服装打印后水分蒸发和体温调节性能的保存的制作方法

服装打印后水分蒸发和体温调节性能的保存
1.相关申请案
2.本技术主张于2019年10月7日提交的美国临时专利申请案第62/911,411号的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
3.技术领域及

背景技术：

4.本发明在其一些实施方式中涉及一种用于在服装打印后保持身体水分蒸发及温度调节特性的方法，更具体地说，但不完全是，以一种不影响织物水分蒸发和温度调节能力的方式在织物上打印。
5.在运动服，特别是紧身服装，但也包括宽松服装中，需要调节体温和管理身体的水分或汗水。
6.为此，使用了诸如吸湿织物之类的织物。这种织物有两个任务：一个是快速移动或排汗到织物的表面，另一个是快速干燥，以使汗水就不会浸透织物。其结果是，穿着者更舒适，因为身体可以有效地调节温度，接触皮肤的织物具有干燥和不黏的感觉。
7.然而，服装在出售前经常被打印，而打印的服装失去了一些吸湿性能。运动服装几乎完全是打印的，以至于非打印运动服装的概念几乎被认为是不具有商业可行性的。但打印往往会抵消所使用织物的优势。
8.特别是，当打印在透气和有纹理的衣服上时，打印层往往会堵塞网孔及/或破坏吸湿排汗过程的微观结构。结果对打印服装的透气能力有负面影响。
9.用于打印在服装上的图像的油墨可能还包括额外的油墨层，以防止打印(固化)过程中的染料迁移，这些额外的层甚至会进一步干扰吸湿排汗、透气、水分调节等。
10.总的来说，衣服上可能有网眼，特别是在宽松的衣服上以及油墨以及特别是额外的层，可能会堵塞网眼上的洞。如图1所示，其中服装10具有网眼孔12。放大图中，字母14下面的网眼孔被油墨堵住了。
11.图2显示了微结构22的纤维20，它吸收了汗水颗粒24。纤维26已经被打印上去，且油墨已经堵塞了微结构，所以汗水颗粒不再被吸收。通过织物微结构使汗液及/或其他液体(如水)在织物中运动从而调节体温的毛细作用被终止。更具体地说，毛细管使蒸发和热调节是其结果。具体来说，由于油墨阻塞了织物的微观结构，织物的水分管理和冷却性能停止了。吸湿排汗通常用于紧身服装。
12.希望能找到一种方法，使吸湿排汗或网眼织物的水分和体温调节保持在打印服装上。


技术实现要素：

13.本实施方式涉及映射出与身体高温或高汗液区域对应的服装区域，并稀释打印在这些区域上的油墨量。或者，可以在确定的区域打印特殊油墨，以防止异味及/或微生物及/或细菌的影响。这种油墨可能相对昂贵，因此最好将它们的使用限制在最有效的地方。
14.根据本发明的一些实施方式的一个方面，提供了一种打印服装以保持底层织物的水分和液体排湿或热管理特性的方法，所述方法包括：
15.将多个活动身体区域映射到用于所述服装的打印文件上，以提供定义所述服装上的多个标准打印区域以及多个修改打印区域的打印文件，其中所述修改打印区域对应于所述多个活动身体区域；
16.使用第一油墨密度打印到所述服装的所述标准打印区域上；以及
17.使用第二油墨密度打印到所述服装上的多个活动区域，所述第二油墨密度与所述第一油墨密度不同。
18.在一实施方式中，所述第一油墨密度及所述第二油墨密度之间的一差异是通过打印不同数量的多个像素来实现的。
19.另外，所述第一油墨密度和所述第二油墨密度之间的一差异是通过每一像素打印不同数量的油墨来实现的。
20.另外，所述第一油墨密度和所述第二油墨密度之间的差异是通过打印和不打印多个底层来实现的。
21.在一实施方式中，所述活动身体区域是身体产生高于平均热量的区域。
22.另外，身体活动区域是指身体产生高于平均汗液的区域。
23.在一实施方式中，所述将所述多个活动身体区域映射到打印文件包括执行具有所述活动身体区域的映射图的服装的打印文件的逐像素连接。
24.在一实施方式中，所述第二油墨密度低于所述第一油墨密度。
25.在本发明的第二方面，提供在服装上打印的打印映射图的使用，打印映射图包括多个像素，部分的所述像素被标记为多个活动身体区域，所述用途包括使用第一打印密度来打印，用于打印于标记的所述多个像素，以及使用第二打印密度来打印在未标记的所述多个像素。
26.同样，还提供了一种编程根据这种打印映射图进行差别打印的打印机。
27.根据本发明的第三个方面是提供一种打印有图像的服装，服装有至少有一活动身体区域和至少一其他区域，图像在所述活动身体区域中具有一第一油墨密度以及在所述其他区域具有一第二个墨密度。
28.在服装中，所述第一油墨密度可包括与所述第二油墨密度不同的打印像素密度。
29.或者，或另外，所述第一油墨密度包括与所述第二油墨密度不同的每像素油墨量。
30.或者，或另外，所述第一和第二油墨密度分别包括不同浓度的油墨或不同数量的打印层。
31.在服装中，所述活动身体区域可能是服装的一个区域，对应于服装穿着者身体的某个区域，所述区域产生的热量高于平均水平。
32.在这种服装的一实施方式中，所述活动身体区域是服装的一个区域，对应于服装的穿着者的身体的一个区域，所述区域产生高于平均水平的汗液量。
33.在这种服装中，所述第一油墨密度可以大于所述第二油墨密度，或者，所述第一油墨密度小于所述第二油墨密度。
34.所述服装包括打印在所述活动区域上的抗气味或抗微生物或抗细菌油墨。
35.根据本发明的第四方面，提供一种打印有图像的服装，所述服装具有至少一活动身体区域和至少一其他区域，并包括印在所述活动区域上的至少一抗气味或抗菌油墨。
36.根据本发明的第五方面，提供一种打印服装以保持底层织物的水分和液体排湿或
热管理特性的方法，所述方法包括：
37.将多个活动身体区域映射到用于所述服装的一打印文件上，以提供定义所述服装上的多个标准打印区域以及多个修改打印区域的一打印文件，其中所述修改打印区域对应于所述多个活动身体区域；
38.使用多个彩色油墨将所述图像打印至所述服装上，覆盖所述标准打印区域；以及
39.使用多个彩色油墨以及只少一额外油墨将所述图像打印至所述服装上，所述额外油墨是一抗微生物油墨或一抗菌油墨或一抗气味油墨。
40.除非另有定义，此处使用的所有技术及/或科学术语与本发明所涉及的技术领域的一般技术人员所理解的含义相同。虽然可以在本发明实施方式的实践或测试中使用与此处描述的方法和材料类似或等效的方法和材料，但下面描述了示例性方法及/或材料。在冲突的情况下，专利说明书，包括定义，将控制。此外，材料、方法和例子只是说明性的，并不一定是限制性的。
41.根据本发明实施方式的在身体的高温和高汗区域映射出打印以稀释油墨的方法及/或系统的实现可能涉及手动、自动或其组合执行或完成选定的任务。此外，根据本发明的方法及/或系统实施方式的实际仪器和设备，可以使用操作系统通过硬件、软件或固件或其组合实现若干选定的任务。
42.例如，根据本发明的实施方式，用于执行选定任务的硬件可以以芯片或电路来实现。作为软件，根据本发明实施方式选定的任务可以作为使用任何适当操作系统的计算机执行的多个软件指令来实现。在本发明的示例性实施方式中，根据本文所述的方法及/或系统的示例性实施方式，由数据处理器，例如用于执行多个指令的计算平台执行一个或多个任务。可选地，该数据处理器包括用于存储指令及/或数据的易失性存储器及/或非易失性存储器，例如，用于存储指令及/或数据的磁硬盘及/或可移动介质。还可以选择提供网络连接。还可选地提供显示及/或用户输入设备，如键盘或鼠标。
附图说明
43.本文仅通过示例，参照附图描述本发明的一些实施方式。现在具体地详细地参考图式，强调所示的细节是通过示例，并旨在说明本发明实施方式的讨论。在这方面，附图的描述使本领域技术人员清楚地知道如何实施本发明的实施方式。
44.附图中：
45.图1是说明带有网眼织物的运动服装，并显示了打印油墨如何阻塞网眼的简化图；
46.图2是显示汗液是如何被具有微观结构的纤维吸收的，但在微观结构被油墨堵塞或根本没有微观结构的地方而没有被吸收的简化图；
47.图3a是显示了上半身的前后侧视图的简化图，并绘制了热量及汗液区域，其中热量及汗液区域结合形成了活动身体区域；
48.图3b是显示了全身热量区域的简化图；
49.图3c是显示了全身汗液区域的简化图；
50.图4是显示根据本发明实施方式的考虑到活动身体区域的将图像打印到服装上的方法的简化流程图；
51.图5是图4实施方式的变体，其中在活动身体区域或区块中使用了抗气味或抗菌油
墨；以及
52.图6是结合图4和图5的实施方式的变体。
具体实施方式
53.在其一些实施方式中，本发明涉及一种在打印后保持服装上的身体水分和温度调节特性的方法，更具体地但不排他地，涉及以不干扰织物能力的方式在织物上打印以帮助调节湿度和温度。附加地或替代地，实施方式可以使用相同的映射以便在所识别的区域中打印抗微生物或抗细菌或抗气味油墨。进一步注意，本方法不限于在最终服装上打印，还可以应用于卷对卷工艺中的纺织品打印，其中服装织物被打印然后切割成成衣。只要打印和切割之间存在协调，后者便可以进行，使得被识别为用于打印的热量区域或汗液区域的区域实际上在切割后变成如此。
54.为了克服在网眼服装上堵塞孔洞和破坏纺织品的排湿和透气性能的问题，当在户外和运动服装上打印时，本实施方式可以，如下文所述，提供一种在服装上打印图像后保持原始织物质量的方法。要保持的品质包括：织物的干爽手感、温度调节和不黏手感，以及在添加抗微生物或抗细菌油墨时可防止这些区域产生异味和微生物生长。
55.因此，本实施方式提供了一种打印服装的方法，特别是用于体育和户外活动，以保持底层织物的吸湿排汗或热管理特性。所述方法包括将活动身体区域映射到用于所述服装的打印文件上。因此，打印文件定义了标准打印区域和修改打印区域，修改打印区域对应于活动身体区域，或在这些区域打印抗微生物或抗菌油墨。在标准打印区域打印到衣服时使用的是标准油墨密度，但在活动区域打印到衣服上使用的是另一种较低的油墨密度，这可以保持，或至少对底层织物的吸湿排汗和通风性能的伤害较小。
56.本实施方式进一步涉及一种在主动和被动区域打印了不同油墨密度的服装，其中，当服装以正常方式穿着时，活动区域对应于身体上产生热量和汗液的区域。
57.在这里，“服装”一词通常是指穿的任何东西。对相应身体区域的提及涉及到服装的通常穿着方式和欲穿着方式。特别强调的是用于运动和户外活动的服装，包括内衣和外套，包括跑步背心、短裤、裤子、衬衫、泳装、夹克、外套，以及更一般的任何用于穿和打印在上面的东西。
58.在这里，术语“映射”涉及到将具有几何尺寸的数据从一个域传输到另一个域。因此，与身体区域有关的数据保存在身体的一张映射图上，而要打印的图像保存在将该数据与服装上的位置相关联的图像文件中。映射是指将身体区域转移到要打印的图像上，从而创建一个具有根据身体区域区分的图像数据的新文件的过程。
59.在解释本发明至少一实施方式的细节之前，要明白本发明不一定是限制于应用程序的建构的细节以及元件的安排及/或在以下说明所提出的方法及/或附图的说明及/或示例中。本发明能具有其他实施方式或能够以各种方式执行或实施。
60.正如背景中所解释的，用于运动服装和用于户外活动的服装的织物的一个特点是吸湿。这种织物可以使用超细纤维来吸湿，利用毛细管作用将汗水从身体上抽走，使汗水很容易扩散和蒸发。这些或其他织物可能包括网眼或孔洞，允许皮肤呼吸，给使用者透气的感觉。需要注意的是，热调节可能是风寒的结果，即低温空气的流动导致体温下降。特别是，表面通过传导、蒸发、对流和辐射等方式散热。对流速率取决于表面和周围流体的温差，以及
流体相对于表面的速度。当来自温暖表面的对流加热它周围的空气时，一个温暖空气的绝缘边界层在表面形成。流动的空气破坏了这个边界层，或称气候变暖层，使较冷的空气取代了表面上的暖空气。风速越快，表面越容易冷却。如上所述，打印油墨可能会堵塞吸湿通道，并关闭讨论过的网眼或孔洞，导致纤维在打印后失去独特的运动友善品质。本实施方式旨在减轻如上所述的针对图1和图2的油墨对专用纤维的影响，并保持原用于服装的运动性。一种解决方案涉及基于图3a-3c所示的颜色匹配及/或区域来稀释油墨数量/cm2。如图3a-3c所示的区域，是对热量、汗液更敏感的区域，使用降低的油墨密度可以减少毛细作用的退化，避免堵塞毛孔，从而保持织物的原始品质。因此，运动服装可以持续满足其原始的保持干燥的规格，帮助运动人员调节温度，并具有凉爽和不黏的感觉。
61.本实施方式可用于织物和使用这些织物的服装，这些织物具有包括热调节/保温和通过允许水分排湿等提供冷却和升温感觉的固有特性，特别是在服装面向身体活动区域的那些部分，意即更热或出汗更多的区域。
62.在一实施方式中，可以使用所述映射来打印特殊的抗气味或抗微生物或抗细菌油墨，以防止微生物或细菌生长以及异味。
63.在一实施方式中，可以通过在目标活动区域上使用减少的图像厚度和密度进行打印来保存和保护这些天然品质。
64.活动区域可能已经设计到服装中，并且可能具有较低的织物密度，或用于增强水分排湿等的较高密度的微细纤维。
65.使用本实施方式的打印机可能因此基于低/高打印分辨率使用较少的油墨/cm来将图像打印在活动区域上，可变的液滴大小(灰度)等或更少的底层或打印，因而管理以保护内建的织物品质，或至少在较小程度上降低特性。
66.本实施方式根据过去所知来定义活动区域，例如使用如图3a-3c所示的热量和汗水区域映射图或使用供应商数据等，当服装明确设计时考虑到活动区域，或实际使用检测设备进行试验等。
67.除了定义汗液及热管理的活动区域外，还可以使用类似的映射技术，以藉由可能有助于产生其他效果的特殊油墨来打印服装，例如，服装可以用抗微生物油墨、或抗细菌油墨或抗污油墨打印等。
68.现在参照图4，有一个简化的流程图，说明了在服装上的打印，例如专门用于运动或户外活动的服装，以保持底层织物的吸湿或热管理特性的方式。服装和所要打印的图像被得到100。所述图像通常以数字图像文件的形式存在，也可以通过扫描形成数字图像文件。在方框102中，图像文件被转换为打印文件，所述文件与图像文件相同，只是为打印机修改了图像参数。因此，图像文件可以使用rgb颜色映射主题，而打印映射图可以使用cmyk颜色坐标系统。所述图像文件可以使用用于屏幕格式的像素大小和分辨率，而所述打印文件可以使用对应于所述打印机的打印喷嘴和所述打印机能够实现的分辨率的像素大小。
69.在方框104中，一个活动身体区域，即产生多余热量或多余汗液的区域，被映射到打印文件上，并标记出与活动区域对应的像素。事实上，只要在转换到打印文件期间保留像素信息，就可以在图像文件阶段交替地进行映射。将活动身体区域映射到打印文件上可能涉及执行具有活动身体区域的映射的服装的打印文件的逐像素拼接。
70.打印文件现在包含两种类型的像素，识别为属于活动区域的像素和识别为不属于
活动区域的像素。因此，所述打印文件定义了服装上的标准打印区域和与活动身体区域相对应的修改打印区域。在方框106和108中，活动身体区域接着以低于标准区域的油墨密度打印。因此，使用第一油墨密度打印到服装上的标准打印区域，其通常是用于给定的颜色和亮度等的打印文件所产生的标准密度，并且活动区域是用低于第一油墨密度的第二油墨密度来打印。较低的油墨密度可以通过以下方法实现：在所述区域打印较少的像素，或每像素打印较少的油墨，或不打印底层，甚至稀释油墨。
71.如前所述，身体活动区域是身体产生高于平均值的热量的区域，如图3b所示，加上身体产生高于平均值的汗液的区域，如图3c所示。
72.打印映射图，110，其中包含像素标记为属于活动区域且可能因此被用于打印服装，在打印映射图中是使用较低的打印密度在活动区域的像素中打印，并且使用第二打印密度在未标记像素打印。活动区域可能符合身体的热量或汗液产生区域映射图。
73.服装112可以用图像打印，使属于活动身体区域的部分具有较低的油墨密度，而服装的其余部分具有较高的油墨密度。
74.在本发明的另一实施方式中，可以制造为保温而设计的服装。身体的热图被用来定义哪些区域可以印得更重，以便保持体内的热量。
75.现在参照图5，这是一个说明特殊油墨使用的流程图。方框100、102和104如上所述，打印映射图110可能是相同的。方框120用标准油墨在活动区域外进行打印，方框122用特殊油墨在活动区域内添加彩色油墨。服装124是最终的结果。
76.现在参考图6，它说明了将两种方法结合在一起的实施方式。同样，方框100、102和104如上所述，打印映射图110可能是相同的。在方框130中，在活动区域外使用标准油墨和标准油墨密度进行打印，在方框132中，在活动区域内以较低密度、彩色油墨中加入特殊油墨打印。服装134是最终的结果。
77.请注意，打印可以直接在服装上进行或可被应用到被裁剪为服装之前的织物，特别是如果打印和裁剪是协调的时候，这样的打印机可以在裁剪时即打印之后会作为活动区域的区域。此处的权利要求应予以相应的理解。预计在本技术专利到期期间，将开发许多相关的服装印花油墨，包括专业油墨、用于热量和汗液管理的专业纺织品以及纺织品打印机，相应术语的范围旨在包括所有这种新技术是先验的。
78.术语“包括”、“包括了”、“包含”、“包含了”、“具有”及其共轭词的意思是“包括但不限于”。
79.术语“由
…
组成”是指“包括并限于”。
[0080]“基本上由
…
组成”一词是指该成分、方法或结构可以包括额外的成分、步骤及/或部分，但前提是这些额外的成分、步骤及/或部分不会实质性地改变所要求的成分、方法或结构的基本和新颖特征。
[0081]
此处使用的单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”包括复数形式，除非上下文另有明确规定。
[0082]
本发明的某些特征，为了清晰起见，可以在单独实施方式的上下文中描述，也可以结合在单个实施方式中提供。相反地，本发明的各种特征，为简而言之，在单个实施方式的上下文中所描述的，也可以单独或以任何适当的子组合或在本发明的任何其他所描述的实施方式中适当地提供。在各种实施方式的上下文中所描述的某些特征不应被认为是这些实
施方式的基本特征，除非该实施方式没有这些要素是无效的。
[0083]
虽然已经结合其具体实施方式描述了本发明，但很明显，许多替代方案、修改和变化对于本技术中的技术人员来说是显而易见的。因此，它打算包括符合所附索赔要求的精神和广泛范围的所有这些备选办法、修改和变更。
[0084]
本规范中提到的所有出版物、专利和专利申请在此通过引用完整地纳入到本规范中，就像每个单独的出版物、专利或专利申请在此通过引用具体和单独地指明要纳入到本规范中一样。此外，在本技术中引用或识别任何参考文献不应被解释为承认该参考文献是本发明的现有技术。在使用章节标题的情况下，不应将其解释为必然的限制。此外，本技术的任何优先文件均以提述方式纳入其整体。