КОНСТРУКЦИЯ ТЕПЛОЗАЩИТНОГО ПАКЕТА С РЕГУЛИРУЕМОЙ ТОЛЩИНОЙ
DESIGN OF HEAT-SHIELDING PACKET WITH ADJUSTABLE THICKNESS

Предлагаемое техническое решение относится к швейной промышленности и может использоваться при изготовлении швейных изделий с объемными несвязными утеплителями, обеспечивающих возможность регулирования толщины этих изделий, что изменяет термическое сопротивление при изменении температуры окружающей среды.
Теплозащитные свойства швейных изделий определяются толщиной его пакета, который представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких слоев материалов: основного (внешнего), утепляющего и подкладки (внутреннего). Основной материал и материал подкладки называются материалами оболочки.
Утепляющий слой выполняет основную функцию в обеспечении необходимой теплоизоляции. Его механические и теплофизические характеристики зависят от толщины слоя и природы волокнистого состава утеплителя. Роль утепляющего слоя (утеплителя) заключается в том, что он предотвращает движение имеющегося в нем воздуха, препятствуя образованию конвективных потоков воздуха между материалами оболочки.
Методы проектирования швейных изделий с объемными несвязными утеплителями должны учитывать разобщенность составляющих элементов. С целью равномерного распределения и фиксации утеплителя на поверхности деталей производят простегивание объемного несвязного утеплителя между слоями материалов.
Известны различные варианты конструкций теплозащитных пакетов с объемными несвязными утеплителями: двухслойный пакет, двухслойный с переборками, трехслойный и др. [Бекмурзаев Л.А. Проектирование изделий с объемными материалами: Монография. - Шахты: ЮРГУЭС, 2001 г., ил., стр.49-51].
К недостаткам перечисленных конструкций пакетов относится отсутствие возможности оперативного регулирования их теплозащитных свойств в процессе эксплуатации изделий.
Также известна конструкция двухслойного теплозащитного пакета, в которой линии притачивания переборок могут иметь различную конфигурацию [Патент US 2464380 A, 15.03.1949]. Такая конструкция пакета отличается от вышеперечисленных внешним видом, но не позволяет обеспечить четкость формы изделия.
Наиболее близкой к заявленному техническому решению является конструкция двухслойного пакета с переборками [Бекмурзаев Л.А. Исследование материалов и проектирование швейных изделий на базе композиционных систем [Текст], монография: Л.А.Бекмурзаев, Т.В.Денисова, Е.В.Назаренко и др. / Под общей редакцией д.т.н., проф. Л.А.Бекмурзаева. - Шахты: ГОУ ВПО ЮРГУЭС, 2009 г., ил., стр.27-29].
Конструкция состоит из двух слоев материала оболочки, внешнего и внутреннего, объемного утеплителя, расположенного между ними, и переборок, расположенных между слоями в местах скрепления слоев. Переборки являются скрепляющими элементами и представляют собой прямоугольные детали. При этом один срез переборки соединен с внешним, а другой - с внутренним слоями оболочки [Бекмурзаев Л.А. Исследование материалов и проектирование швейных изделий на базе композиционных систем [Текст], монография: Л.А.Бекмурзаев, Т.В.Денисова, Е.В.Назаренко и др. / Под общей редакцией д.т.н., проф. Л.А.Бекмурзаева. - Шахты: ГОУ ВПО ЮРГУЭС, 2009 г., ил., стр.27-29].
Недостатком конструкции является отсутствие возможности оперативного регулирования толщины теплозащитного пакета в процессе эксплуатации при изменении условий теплообмена (изменение температуры окружающей среды и температуры тела человека).
Задачей заявляемого технического решения является повышение гигиенических показателей швейных изделий с объемными несвязными утеплителями, изменение толщины (термического сопротивления) адекватно изменению условий внешней среды и снижение удельного расхода ценного утеплителя для получения заданных теплозащитных свойств.
Предлагаемое техническое решение позволяет за счет регулирования толщины пакета обеспечить тепловой баланс человека в зависимости от климатических условий и его индивидуальных особенностей.
Поставленная задача решена за счет того, что конструкция теплозащитного пакета с регулируемой толщиной содержит внешний 1 и внутренний 2 слои материала оболочки, несвязный утеплитель 3, расположенный между ними, переборки 4, места скрепления переборок с внешним и внутренним слоями материала оболочки строчками простегивания или линиями сварки 5, регулирующий отсек 6, сформированный двумя переборками 7, участками внешнего и внутреннего слоев материала оболочки и средством фиксации ширины регулирующего отсека 8.
Сущность технического решения поясняется чертежами, представленным на фиг.1, 2.
a
рег
Регулирующий отсек располагается в центральной части теплозащитного пакета, формируется двумя переборками переменной жесткости по ширине, участками материалов внешнего и внутреннего слоев материала оболочки и средством фиксации ширины регулирующего отсека. Ширина участка внешнего слоя материала оболочки регулирующего отсека () находится в пределах
п
где h - ширина переборки (участка повышенной жесткости),
а
0
- ширина средства фиксации, определяемая техническими характеристиками этого средства (измеряется между строчками скрепления с материалом оболочки).
а
a
внутр
0
Ширина участка внутреннего слоя материала оболочки регулирующего отсека ≈.
Средством фиксации ширины регулирующего отсека может служить разъемная тесьма - «молния», лента «Velkro», планки с кнопками и т.д.
Средство фиксации ширины регулирующего отсека может располагаться на внешнем или внутреннем слоях материала оболочки.
1
В разомкнутом виде, как представлено на фиг.1, средство фиксации ширины регулирующего отсека обеспечивает расположение переборок под острым углом относительно плоскости, проведенной через места скрепления переборок с внешним или внутренним слоями материала оболочки. При разомкнутом положении средства фиксации ширины регулирующего отсека толщина пакета равна h.
2
В замкнутом виде, как представлено на фиг.2, средство фиксации ширины регулирующего отсека обеспечивает расположение переборок под углом, близким к прямому, относительно плоскости, проведенной через места скрепления переборок с внешним или внутренним слоями материала оболочки. При замкнутом положении средства фиксации ширины регулирующего отсека толщина пакета равна h.
Для обеспечения устойчивого положения переборок при замкнутом виде средства используют переборки переменной жесткости. Жесткость переборок в местах скрепления с внешним и внутренним слоями материала оболочки строчками простегивания или линиями сварки принимается минимальной, что исключает дополнительный изгиб слоев материала оболочки при изменении толщины пакета. Внешний и внутренний слои материала оболочки поддерживаются на расстоянии друг от друга участками переборок повышенной жесткости (на фиг.1, 2 жесткие участки переборок выделены полужирными линиями). Ширина участков переборки от срезов до мест скрепления со слоями материала оболочки зависит от способа скрепления с внешним и внутренним слоями материала, от осыпаемости материала переборки и может изменяться в пределах 0,5-1,5 см.
Жесткость средней части по ширине переборки может быть получена путем простегивания 9 или дублирования по ширине клеевым прокладочным материалом 10 средней части переборки, вставкой жестких вкладышей 11 в специальные кармашки на переборках 12, как представлено на фиг.3-5. Жесткость средней части переборки определяется из условий устойчивости переборки, обычно принимается в 2-4 раза больше жесткости материала оболочки.