具有通電開關的織物的製作方法

2023-05-20 22:37:31

專利名稱：具有通電開關的織物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種包括通電開關的織物，更詳細地說涉及如下織物 包括由電流能夠通過的纖維構成的原絲和通電開關進行織造，通過使 位於該織物所需位置上的通電開關導通/關閉，從而能夠使電流在該織 物所需位置上通過。
背景技術：
織物是指經絲和煒絲直角交叉的布匹，經絲(經線)是織物長度 方向的線，煒絲(綿線)是與經絲直角交叉的線。織物中，煒絲比經 絲弱，但是伸縮性大。
織物根據織造方法，可大致分為平織、菱織、緞織等。
平織是經絲和糹韋絲 一 股 一 股交叉的最基本的織物組織，編織經絲 和緯絲的方法中是最簡單緊湊，經絲和綿絲一股一股地交叉。裡外的 樣式相同，厚度薄。
菱織是將經絲和綽絲各自每跳過2股來顯示斜線的織造，其組織 點比平織少，雖然強度弱，但是更柔和，產生更少的褶皺。
緞織是經絲和綿絲以4股以上長長地編織而交叉的組織，是組織 點分散而在表面上只顯示出經絲或者綿絲的組織，緞織表面光滑，光 澤優秀。
由於這種現有織物其功能不夠多樣，所以最近開始研究特殊元件 或者能夠傳送數據或使電流通過的特殊織物。將這種特殊織物的纖維 稱為智能纖維。
智能纖維是能夠使用特殊元件或計算機晶片交換電信號或數據、 或者通過與外部數字儀器連接來執行功能的纖維，是指內置超小型計 算機晶片從而能夠與各種數字儀器連接來執行功能的纖維。將其利用 衣服能夠應用在手機、MP3音樂播放器、身體狀態監測、移動中因特
網使用、位置確認等中。其中需要向原絲使電流通過的電源供給以及 信號傳遞性纖維。目前對這種纖維的研究尚處於初期階段，因此對於 利用這種纖維的織物的研究尚還沒有多大的進展。
最近，將數字儀器安裝或者嫁接在衣物上的情況較多。為此，需 要將能夠控制數字儀器的開關或按鍵內置在衣服內。現有數字儀器用 按鍵不適合在衣物等環境中使用，例如太堅硬或無法洗滌。因此需要 適合衣物的開關元件。
由此，本發明提供如下的織物包括由電流能夠通過的纖維構成 的原絲和通電開關而進行織造，通過使位於該織物所需位置上的通電 開關導通/關閉，從而能夠使電流在該織物所需位置上通過。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，提供一種包括由電流能夠通過 的纖維構成的原絲和通電開關進行織造的織物。
本發明所要解決的另外其他技術問題在於，提供一種能夠選擇期 望的位置來通電的織物。


圖1是用於說明根據本發明較佳一實施例的具有通電開關的織物 前面的說明圖2是用於說明圖1的具有通電開關的織物後面的說明圖； 圖3是用於說明圖1的通電開關的說明圖； 圖4是圖3的通電開關沒有被按下時的側視圖； 圖5是圖3的通電開關被按下時的側視圖； 圖6是用於說明圖l的通電開關收納部的第l織物的說明圖； 圖7是用於說明圖2的通電開關收納部的第2織物的說明圖； 圖8是用於說明圖3的通電開關和第1織物及第2織物的連接的 說明圖9是用於說明圖6的導電性綿絲的具有通電開關的織物的剖視
圖IO是用於說明圖7的導電性經絲的具有通電開關的織物的剖禍L
圖ll是用於說明圖10中通電開關被4要下時的說明圖。 符號說明
1:織物，100:綽絲，130:第1織物，150:導電性綿絲，200: 經絲，230:第2織物，250:導電性經絲，300:通電開關收納部，350: 通電開關收納邊緣部，500:通電開關，510:開關突出部，520:接觸 部，530:開關支撐部。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明根據本發明 一 實施例的具有通電開關的織 物結構。
圖1是用於說明根據本發明較佳一實施例的具有通電開關的織物 前面的說明圖，圖2是用於說明圖1的具有通電開關的織物後面的說 明圖。織物1包括煒絲(煒線)100、經絲(經線)200、通電開關500。 上述煒絲100以及經絲200中分別包括由電流能夠通過的纖維製造的 導電性綿絲150以及導電性經絲250。另外，在位有通電開關500的 部分，形成有織物100由第1織物130和第2織物230構成的袋子、 即通電開關收納部300，在其內收納有通電開關500。通電開關收納邊 糹彖部350不分為第1織物130和第2織物230而構成一個織物，即第 1織物130的綿絲和第2織物230的綿絲混合、第1織物130的經絲 和第2織物230的經絲混合來織造。構成為通電開關500沒有被按下 的狀態中，連接到導電性綿絲150，導電性經絲250不與通電開關500 連接，但當通電開關500被按下時，通電開關500連接到導電性經絲 250以及導電性綿絲150。
綿絲IOO是橫向線，在綿絲100中每規定間隔上位有導電性綿絲
150。
導電性綿絲150由導電性纖維構成。通電開關收納部中，只在第 1織物130上位有導電性綿絲150,其中導電性綿絲150在第1織物中 橫向穿過通電開關收納部的中央。例如，作為導電纖維絲150可使用
不鏽鋼線，導電性綿絲150被設置的間隔可設為約3.5cm。另外，當 導電性綿絲150與經絲200織造時，導電性綿絲150可將經絲200 — 個個上下交叉來織造。不鏽鋼線是一種對生物體適合性好、物理特性 優秀、具有經濟性和加工便利性的不鏽鋼絲進行加工而製造的線，因 此適合製造貼身的織物，成為電流能夠通過的介質。另外，導電性纖 維將多個不鏽鋼線搓合形成，其在一根線斷時也不斷開，從而使線本 身柔軟。
經絲200是斜向穿過的線，在經絲200中每規定間隔都位有導電 性經絲250。
導電性經絲250由導電性纖維構成。在通電開關收納部中只有在 第2織物中位置有導電性經絲250，在此，導電性經絲250在第2織 物230中斜向穿過通電開關收納部的中央。另外，導電性經絲250按 照從與通電開關收納邊緣部350的規定間隔的位置開始不與綿絲100 一起織造而向外部露出的方式構成，使得不會與通電開關500不必要 地接觸。例如，導電性經絲250可使用不鏽鋼線，導電性經絲250位 置的間隔可設為約3cm。另外，當導電性經絲250與綿絲IOO織造時， 導電性經絲250每跳過兩個煒絲IOO來織造，每跳過兩個綿絲100的 導電性經絲250位於第2織物230的外側、即位於與通電開關500接 觸的部分的相反側，每跳過兩個綽絲IOO與一個綿絲IOO織造的導電 性經絲250位於第2織物230的內側、即位於與通電開關500接觸的 部分。
通電開關500由金屬材料形成，具有開關突出部510、開關支撐 部530。在通電開關500中由四個開關支撐部530支撐圓形的開關突 出部510。作為通電開關510的材料可使用不鏽鋼絲或者銅，通電開 關500可由橫約lcm、縱約lcm構成。由於通電開關500所位置的地 方需要經過第1織物130的導電性煒絲150和第2織物230的導電性 經絲250,因此導電性綿絲150以及導電性經絲250的位置可根據通 電開關500的位置而不同。
開關突出部510位於通電開關500的中間，起到被按下的開關的 作用，因此開關突出部510的中央、即通電開關500的中央具有接觸
部520。
接觸部520在通電開關500的開關突出部510上的中央構成圓形 的凹部。即按照下述方式構成，在通電開關收納部300中，使第1織 物130構成為導電性蟀絲150橫向穿過通電開關收納部300的中央， 使第2織物230構成為導電性經絲250縱向穿過通電開關收納部300 的中央，因此在通電開關500的開關突出部510沒有被按下的狀態中， 使開關突出部510與第1織物130接觸，在通電開關500的開關突出 部510被按下的狀態中，使接觸部520與第2織物230接觸。換句話 說，在接觸部520中導電性綿絲150和導電性經絲250垂直，當通電 開關500的開關突出部510沒有^皮按下時，開關突出部510連接到導 電性綿絲150,不與導電性經絲250連接，當開關突出部510被按下 時，開關突出部510連接到導電性綿絲150連接，開關突出部510的 接觸部520連接到導電性經絲250。由此導電性經絲250和導電性綿 絲150以通電開關500為i某介接觸。
開關支撐部530支撐通電開關500的開關突出部510，支撐開關 突出部510使得當通電開關500沒有被按下時開關突出部510和第2 織物230相隔離。本發明中， 一個通電開關500具有四個開關支撐部 530，但是並非是由其限定了本發明。
作為用於收納通電開關500至少有通電開關500位置著的部分的 邊緣部分的通電開關收納邊緣部350,不構成兩個織物，而是構成一 個織物。即第1織物130的綽絲和第2織物230的綿絲混合、第1織 物130的經絲和第2織物230的經絲混合來織造。另外，通電開關收 納部300對應通電開關500的大小而構成。上述實施例的織物1除了 通電開關收納部300的邊緣部的部分外形成了由第1織物130和第2 織物230構成的二重織。但是在本發明的織物1中，除了通電開關300 以及通電開關收納部300的邊緣部的部分可以是分開為第1織物130 和第2織物230的二重織，也可以是不分開的織物。
換句話說，當對通電開關500的開關突出部510不施加壓力時， 開關突出部510連接到第1織物130的導電性煒絲150，如果對通電 開關500的開關突出部510向下施加壓力從而開關突出部510向下降
下，則處於開關突出部510中間的接觸部4妄觸到第2織物230的導電 性經絲250。在此，第1織物130作為位於通電開關500上面的織物， 包括導電性綿絲150，第2織物230作為位於通電開關500下面的織 物，包括導電性經絲250。
本實施例中使用了通電開關500,但是代替它也可以使用電極、 半導體元件、纖維化的層構造物等。例如通電開關500可以由銅或者 不鏽鋼絲構成，也可以由纖維化的層構造物構成。
圖3是用於說明圖1的通電開關的說明圖，圖4是圖3的通電開 關沒有被按下時的側視圖，圖5是圖3的通電開關被按下時的側視圖。
通電開關500,其由四個開關支撐部530支撐圓形的開關突出部 510。開關突出部510位於通電開關500的中間，起到被按下的開關的 作用，開關突出部510的中央、即通電開關500的中央具有接觸部520。 接觸部520在通電開關500沒有^^換下的狀態時，在開關突出部510 上的中央構成凹部。接觸部520的直徑可設為約1 mm。
在通電開關500的開關突出部510沒有被按下的狀態中，除了接 觸部520的開關突出部510與第1織物130的導電性綿絲150接觸。
在通電開關500的開關突出部510被按下的狀態中，與第1織物 130的導電性綿絲150接觸的開關突出部510的接觸部520與第2織 物230的導電性經絲250 "J妄觸。
開關支撐部530支撐通電開關500的開關突出部510，支撐開關 突出部510使得當通電開關500沒有被按下時，開關突出部510和第 2織物230相隔離。
圖6是用於說明圖l的通電開關收納部的第l織物的說明圖。圖 6是從第1織物130的上面向下觀察的圖，在第1織物130的下面位 置有通電開關500。
第1織物130由經絲(經線)和綿絲(綿線) 一股股交叉的平織 構成，位置於通電開關500的上面，包括導電性綿絲150。導電性煒
當導電性綿絲150與經絲200織造時，導電性煒絲150按照使經 絲一個一個上下交叉來被織造。由此第1織物130的內側、即與通電
開關500接觸的第1織物130的面上，導電性煒絲150按照每跳過一 個經絲200的方式位置。當通電開關500的開關突出部510沒有被按 下時，開關突出部510連接到導電性綿絲150。導電性綽絲150可作 為接地線使用。
換句話說，第1織物130是經絲和綿絲一股股地交叉，導電性綿 絲 150和經絲 (A或者 A，)相交叉。在此與經絲
(A,C,E，G，I,K,M,O,M，，K，,I，,G，,E，,C，,A，)交叉的導電性緯絲150向上 側進入，從而位於第1織物130的外側。而且，與剩餘的經絲
(B，D，F，H，J,L，N,N，，L，,J，,H，,F，，D，，B，)交叉的導電性綿絲150向下側進 入，位於第1織物130的內側，從而能夠與通電開關500接觸。
圖7是用於說明圖2的通電開關收納部的第2織物的說明圖。圖 7是在織物1的後面觀察的圖，表示第2織物230的後面。
第2織物230作為位於通電開關500下面的織物，包括導電性經 絲250，導電性經絲250按照在通電開關收納部300的中央上向縱向 穿過的方式構成。
導電性經絲250在通電開關收納部300中向通電開關500的接觸 部520上下按照距離失見定的間隔的方式織造而成。即導電性經絲250 到達以通電開關收納邊緣部350為中心上下距離規定間隔的位置為止 不與綿絲100—起織造，而向外部露出，從而構成為不會與通電開關 500沒必要地接觸。另外，通電開關收納部300中向通電開關500的 接觸部520上下僅按照規定間隔導電性經絲250與煒絲100 —起被織 造的部分中，導電性經絲250每跳過兩個煒絲100而被織造，每跳過 兩個綿絲100的導電性經絲250位於第2織物230的外側、即位於與 接觸到通電開關500的部分的相反側，每跳過兩個綽絲100而與一個 綽絲100 ^皮織造的導電性經絲250位於第2織物230的內側、即位於 與通電開關500接觸的部分。即第2織物230的內側、即與通電開關 500接觸的部分中，出現每跳過兩個煒絲100與一個綽絲100交叉的 導電性經絲250。當對通電開關500的開關突出部510向下施加壓力 從而開關突出部510向下降下時，位於開關突出部510中間的接觸部 520與第2織物230的導電性經絲250接觸。
換句話說，第2織物230除了導電性經絲250之外，由經絲和綿 絲每一股地交叉的平織來構成，第2織物230的通電開關收納部300 中，導電性經絲250每跳過兩個綿絲100而被織造，從通電開關收納 邊緣部350上方距離規定間隔的位置到在通電開關收納邊緣部350下 方距離規定間隔的位置為止導電性經絲250不與綽絲100 —起被織造 而是向外部露出。
即從通電開關收納邊緣部350的前規定間隔到收納邊緣部350的 後規定間隔為止，導電性經絲250被露出，導電性經絲250不與綿絲 (a,b,c，d,e，f,g，h,i,j) (j，，i，，h，,g，,f，,e，,d，,c，，b，,a，)織造而是向外露出，在 該部分中導電性經絲250不位於第2織物230的內側，因此不存在可 能與通電開關500接觸的擔憂。第2織物230的通電開關收納部300 中除了上述部分，導電性經絲250每跳過兩個與綿絲交叉。在此，與 綽絲l，m、 o，,m，、 l，，k，交叉的導電性經絲250向第2織物230的外面露 出。而且，與經絲k，n，m，,j，交叉的導電性經絲250位於第2織物230 的內側，當通電開關500被按下時，能夠與通電開關500接觸。導電 性經絲250可作為信號線或者電源線使用。
圖8是用於說明圖3的通電開關和第1織物以及第2織物連接的 說明圖。圖8中表示有構成為接觸到通電開關的導電性綿絲150和導 電性經絲250。
在通電開關500的突出部510的中央，導電性綽絲150和導電性 經絲250垂直交叉。
導電性經絲150中，與通電開關500的接觸面每跳過一個經絲200 而被位置。第1織物130中，與經絲B,D,F,H,J,L,N,N，,L，,J，，H，,F，，D，，B， 交叉的導電性經絲150向下進入，即位於第1織物130的內側，從而 能夠與通電開關500接觸。
導電性經絲250在從通電開關收納邊緣部350前的規定間隔到收 納邊緣部350後的規定間隔為止，導電性經絲250被露出，由此導電 性經絲250不與綿絲a,b,c，d,e,f,g，h,i,j, j，，i，,h，,g，f，,e，，d，，c，,b，,a，織造而 向外露出，通電開關收納部300中除了該部分，導電性經絲250每跳 過兩個與經絲交叉。在此與綿絲k，n,m，,j，交叉的導電性經絲250位於
第2織物230的內側，當通電開關500一皮按下時與通電開關500接觸。 圖9是用於說明圖6的導電性綽絲的具有通電開關的織物的剖視
圖。圖9是以圖6的導電性綿絲的兩端(A-A，)為基準的剖視圖，表
示通電開關沒有被按下的狀態。
第1織物130中，導電性綿絲150將每一個經絲200上下交叉，
位於經絲200下方的導電性綿絲150與通電開關500的開關突出部510接觸。
圖IO是用於說明圖7的導電性經絲的具有通電開關的織物的剖視 圖。圖IO是以圖7的導電性經絲的兩端(B-B，)為基準的剖視圖，表 示通電開關沒有被按下的狀態。
第2織物230中，導電性經絲250 /人通電開關收納邊^彖部350前 的規定間隔到收納邊緣部350後的規定間隔為止不與綿絲交叉而位置 於其外，該部分不存在導電性經絲250和通電開關500接觸的擔憂。 通電開關收納部300中除了該部分，導電性經絲250每跳過兩個與經 絲交叉。在第2織物230的通電開關收納部300中每跳過兩個煒絲/人 而與一個綿絲100交叉的導電性經絲250位於第2織物230的內側， 即位於通電開關500的開關突出部510的底部，當通電開關500被按 下時，與通電開關500接觸。換句話i兌，與綿絲k,n,m，,j，交叉的導電 性經絲250位於第2織物230的內側，當通電開關50(H皮4安下時，與 通電開關500接觸。
圖ll是用於說明圖10中通電開關被按下時的說明圖。
隨著通電開關50(Mt接下，通電開關500的開關突出部510向下 降下，因而位於開關突出部510中央的接觸部520被降下，在第2織 物230中每跳過兩個綿絲100與一個綿絲100交叉的導電性經絲250 和接觸部520相接觸。圖11中隨著通電開關500被按下，導電性綿絲 250在除了接觸部520的部分中與通電開關500接觸，在該狀態中通 電開關500與導電性經絲150 (m，)接觸。
本發明中，織物不僅是指經綿絲，而且還指包括經編機等的所有 原緞。
本發明並非限定在以上說明並在附圖中例示的內容，本所屬領域
技術人員當然能夠進行更多的變形以及變更。 發明效果
如以上所說明，本發明的具有通電開關的織物包括由電流能夠通 過的纖維構成的原絲和通電開關來織造，因此在纖維自身內能夠使電
流通過。另外，本發明的具有通電開關的織物能夠選擇織物內希望的 位置來通電。因而本發明的具有通電開關的織物，能夠應用在醫療器 械、生物體信號檢測器械、按鍵等，其使用領域廣泛。
特別是可以用本發明的具有通電開關的織物織造衣服，在衣服上
安裝MP3或超小型電腦來使用，並且能夠在醫療上的治療或檢查、預
防等上進行無限的應用。
權利要求
1.一種織物，其特徵在於，至少具有第1織物，包括導電性緯絲(150)；第2織物，包括導電性經絲(250)；多個通電開關(500)，位於上述導電性緯絲(150)和上述導電性經絲(250)交叉的部分。
2. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述通電開關(500) 收納在由上述第1織物(130)和上述第2織物(230)構成的通電開 關收納部(300)中。
3. 根據權利要求2所述的織物，其特徵在於，在上述通電開關收 納部(300)中，上述通電開關收納部(300)的邊緣以第1織物的綿 絲和第2織物的綽絲混合、第1織物的經絲和第2織物的經絲混合來 一起被織造。
4. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，在上述通電開關 (500 )沒有被按下的狀態下即沒有被施加壓力的狀態下，與上述導電性綿絲(150)連接，不與導電性經絲(250)連接，上述通電開關(500) 被按下的狀態下即被施加壓力的狀態下，與上述導電性綿絲(150)連 接，且與導電性經絲(250)連接。
5. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，在上述第1織物中， 綿絲(100)中每規定間隔位有上述導電性綿絲(150)。
6. 根據權利要求5所述的織物，其特徵在於，在上述第1織物中， 在每3.5cm間隔位有上述導電性綿絲(150)。
7. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述導電性綿絲 (150)將經絲(200) —個個上下交叉被織造。
8. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述導電性綿絲 (150)由不^"鋼絲構成。
9. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述導電性經絲 (250)由不4秀鋼絲構成。
10. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，在上述第2織物 中，經絲(200)中每規定間隔位有上述導電性經絲(250)。
11. 根據權利要求IO所述的織物，其特徵在於，上述第2織物中， 在每3cm間隔位有上述導電性經絲(250)。
12. 根據權利要求3所述的織物，其特徵在於，上述導電性經絲 (250 )在上述第2織物中從通電開關收納部的邊緣上方的規定間隔到通電開關收納部下方的規定間隔為止不與綿絲一起織造而向外部露 出。
13. 根據權利要求12所述的織物，其特徵在於，上述導電性經絲 (250)在通電開關收納部的第2織物中除了從通電開關收納部的邊緣上方的規定間隔到通電開關收納部下方的規定間隔為止不與綿絲一起 織造而向外部露出的部分中，上述導電性經絲(250)每跳兩個煒絲與 一個綿絲交叉，由此與一個綽絲交叉的導電性經絲位於第2織物(230) 的內側、即位於能夠與通電開關(500)接觸的部分。
14. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述通電開關(500) 由金屬材料構成，具有開關突出部(510)、開關支撐部(530 )。
15. 根據權利要求14所述的織物，其特徵在於，上述開關突出部(510)，位於通電開關(500)的中間，起到被按 下的開關作用，由圓形突出部構成，上述開關突出部(510)的中央具有由圓形凹部構成的接觸部 (520)。
16. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述通電開關以 4黃lcm、縱lcm大小構成。
17. 根據權利要求15所述的織物，其特徵在於， 當上述通電開關(500)的開關突出部(510)沒有被按下時，開關突出部(510)與導電性綿絲(150)連接，不與導電性經絲(250) 連接，當上述通電開關(500)的開關突出部(510)被按下時，開關突 出部(510)與導電性綿絲(150)連接，開關突出部(510)的接觸部 (520)與導電性經絲(250)連接。
18. 根據權利要求14所述的織物，其特徵在於，當通電開關(500) 沒有被按下時上述開關支撐部(530 )支撐開關突出部(510)使得開 關突出部(510)和第2織物(230)隔離。
19. 根據權利要求18所述的織物，其特徵在於， 一個通電開關 (500)具有四個開關支撐部(530)。
20. 根據權利要求15所述的織物，其特徵在於，上述接觸部(520) 的直徑是lmm。
21. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述第1織物(130) 由經絲和綿絲每一股相交叉的平織來構成。
22. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述第2織物(230) 除了上述導電性經絲(250)之外，由經絲和綽絲每一股相交叉的平織 來構成。
23. 根據權利要求14所述的織物，其特徵在於，在上述通電開關 (500)的突出部(510)的中央，上述導電性綽絲(150)和上述導電性經絲(250)垂直。
24. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述通電開關由 銅或者不鏽鋼絲構成。
25. 根據權利要求1所述的織物，其特徵在於，上述通電開關由 纖維化的層構造物構成。
全文摘要
本發明涉及一種包括通電開關的織物，特別涉及如下織物包括由電流能夠通過的纖維構成的原絲和通電開關而被織造，通過使位於該織物所需位置上的通電開關導通/關閉，從而能夠使電流在該織物所需位置上通過。本發明的織物其特徵在於，至少具有第1織物，其包括導電性緯絲(150)；第2織物，其包括導電性經絲(250)；多個通電開關(500)，其位於上述導電性緯絲(150)和上述導電性經絲(250)交叉的部分，其中，上述通電開關(500)沒有按下的狀態(沒有被施壓的狀態)下，連接到該導電性緯絲(150)，不與導電性經絲(250)連接，該通電開關(500)被按下的狀態(被施加壓力的狀態)中，不僅與該導電性緯絲(150)連接，且與導電性經絲(250)連接。
文檔編號D03D25/00GK101358400SQ20071013580
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月30日 優先權日2007年7月30日
發明者趙吉洙, 鄭基森, 金貞來 申請人:多樂株式會社;金貞來;鄭基森;趙吉洙