CN109642345A - 具有不同特性的区域的织物物品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于织物的物品，该基于织物的物品可包括由交织的材料股线形成的织物。材料股线可包括挤出的股线。股线挤出设备可具有可电调节的源，诸如不同聚合物、染料、颗粒、线材的一个或多个源，以及要结合到挤出的股线中的其它元件。股线的特性诸如股线刚度、股线直径、电导率、磁导率、不透明度、颜色、热导率，沙力可沿它们的长度变化。由股线形成的织物可包括具有不同特性的不同区域。标记物可由沿股线长度的特定位置处的颗粒形成，可为由股线上的油墨或其他可见材料的圆周环形成的光学标记物结构，或者可为在由股线形成织物时可使用电感测、磁感测、光学感测或其他类型的感测来感测的其它标记物。

Description

具有不同特性的区域的织物物品
本专利申请要求于2018年3月30日提交的美国专利申请15/941,325以及于2017年6月14日提交的美国临时专利申请62/519,398的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本专利申请整体涉及基于织物的物品，并且更具体地涉及由材料股线诸如挤出的股线形成的基于织物的物品。
背景技术
可能期望由材料诸如织物来形成包、家具、衣服、可穿戴电子设备和其他物品。然而，如果不加注意，那么基于织物的物品可能不能提供所需的特征。例如，基于织物的物品可包括完全均匀的织物。使用均匀的织物会使得在形成基于织物的物品时难以满足设计目标。
发明内容
本发明公开一种基于织物的物品，该基于织物的物品可包括由交织的材料股线形成的织物。材料股线可包括挤出的股线，诸如挤出的聚合物股线。股线挤出设备可具有可电调节的源，诸如不同聚合物、染料、颗粒、线材的一个或多个源，以及要结合到挤出的股线中的其它元件。可对挤出设备(诸如，加热器、磁体、涂布设备和其他部件)中的源和可调节部件进行调整，以便沿它们的长度改变挤出的股线的特性。例如，股线的特性诸如股线刚度、股线直径、导电性、磁导率、不透明度、颜色可沿它们的长度变化。
由股线形成的织物可包括具有不同特性的不同区域。标记物可由沿股线长度的特定位置处的颗粒形成。所述标记物可被用于形成织物的设备使用以帮助识别股线的不同部分的位置，从而确保织物中的期望区域具有期望的特性。标记物可由光学标记物结构，诸如在股线上的油墨或其他材料的圆周环或当由股线形成织物时，可使用电感测、磁感测、光学感测或其他类型的感测来感测的其他标记物结构。
具有不同特性的基于织物的物品的区域可与物品中的无线部件，光学部件或其他部件重叠。根据这种类型的布置中的织物可形成电子设备外壳或与部件重叠的其他结构。
附图说明
图1为根据实施方案的示例性的基于织物的物品的示意图。
图2为根据实施方案的示例性织造织物的侧视图。
图3为根据实施方案的示例性针织织物的顶视图。
图4为根据实施方案的用于形成基于织物的物品的示例性设备的视图。
图5是根据实施方案的示例性股线挤出设备的视图。
图6是根据实施方案的具有不同特性的区域的示例性织物的视图。
图7为根据实施方案的具有沿其长度变化的特性的示例性股线的视图。
图8为根据实施方案的具有沿其长度变化的直径的示例性股线的视图。
图9为根据实施方案的具有沿其长度的位置可选择性地变化的芯的示例性股线的视图。
图10为根据实施方案的具有带有窗口的织物外壳的示例性物品的侧视图。
图11是根据实施方案的具有降低的熔融温度的部分的示例性织物的视图。
图12为根据实施方案的被配置为形成传感器的示例性管材股线的侧视图。
具体实施方式
物品诸如图1的物品10可基于织物。物品10可为电子设备或者电子设备的附件，诸如膝上型计算机；包含嵌入式计算机的计算机监视器；平板电脑；蜂窝电话；媒体播放器；或其他手持式或便携式电子设备；较小的设备，诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、被嵌入在眼镜中的设备或者佩戴在用户的头部上的其他设备；或其他可穿戴式或微型设备；电视机；不包含嵌入式计算机的计算机显示器；游戏设备；遥控器；导航设备；嵌入式系统，诸如其中基于织物的物品10被安装在信息亭、汽车、飞机或其他交通工具中的系统；其他电子设备、或可为实现这些设备中两者或更多者的功能的设备。如果需要，物品10可为电子设备的可移除外壳，可为条带，可为腕带或头带，可为设备的可移除覆盖件，可为具有条带或具有用于接收和携带电子设备和其他物品的其他结构的壳体或袋，可为项链或臂带，可为钱包、袖套、口袋、或者电子设备或其他物品可插入其中的其他结构，可为椅子、沙发或其他座椅的一部分(例如，坐垫或其他座椅结构)，可为衣物或其他可穿戴物品(例如，帽子、腰带、腕带、头带、袜子、手套、衬衫、裤子等)的一部分，或者可为任何其他合适的基于织物的物品。
物品10可包括形成织物12的交织的材料股线。织物12可形成电子设备中的外壳壁或其他层的全部或一部分，可形成电子设备中的内部结构，或者可形成其他基于织物的结构。物品10可为软的(例如，物品10可具有用于产生轻微触摸的织物表面)，可具有刚硬感(例如，物品10的表面可由刚性织物形成)，可为粗糙的，可为平滑的，可具有肋状物或其他图案化纹理，和/或可被形成为具有由塑料、金属、玻璃、晶体材料、陶瓷或其他材料的非织物结构形成的部分的设备的一部分。
在织物12中的材料股线可为单丝股线(有时称为纤维或单丝)，可为纱线或通过将多根材料长丝(多根单丝)交织在一起而形成的其他股线，或者可为其他类型的股线(例如，携带流体诸如气体或液体的管线)。股线可包括挤出的股线诸如挤出的单丝和由挤出的单丝形成的纱线。织物12的单丝可包括聚合物单丝和/或其他绝缘单丝并且/或者可包括裸线和/或绝缘线。也可以使用由具有金属涂层的聚合物芯形成的单丝和由三层或更多层(芯、中间层和一个或多个外层，每个都可以是绝缘的和/或导电的)形成的单丝。
织物12中的纱线可由聚合物、金属、玻璃、石墨、陶瓷、天然材料(诸如棉或竹)、或其他有机和/或无机材料、以及这些材料的组合而形成。导电涂层诸如金属涂层可被形成在非导电材料上。例如，织物12中的塑料纱线和单丝可涂覆有金属，以使其具有传导性。反射涂层诸如金属涂层可被涂敷，以使纱线和单丝具有反射性。纱线可由一束裸露金属线或与绝缘单丝缠结的金属线形成(作为示例)。
可利用缠结设备诸如织造设备、针织设备或编织设备来缠结材料股线以形成织物12。交织股线可以例如形成织造织物、编织织物、辫结织物等。导电股线和绝缘股线可以织造、编织、辫结或通过其他方式缠结形成可被电耦接到物品10中的导电结构诸如电子部件的接触垫。电子部件的触件也可以沿着导电纱线或单丝的长度直接耦接到暴露的金属段。
导电股线和绝缘股线也可被织造、编织或以其他方式缠结以形成导电路径。该导电路径可用于形成信号路径(例如，信号总线、电力线等)，可用于形成电容性触摸传感器电极、电阻性触摸传感器电极或其他输入-输出设备的一部分，或者可用于形成其他图案化导电结构。织物12中的导电结构可用于承载功率信号、数字信号、模拟信号、传感器信号、控制信号、数据、输入信号、输出信号、或其他合适的电信号。
物品10可包括附加机械结构14，诸如用于将织物12中的股线保持在一起的聚合物粘结剂、支撑结构(诸如框架构件)、外壳结构(例如，电子设备外壳)、和其他机械结构。
电路16可被包括在物品10中。电路16可包括耦接到织物12的电子部件、被容纳在由织物12形成的壳体内的电子部件、使用焊接、焊点、粘结(例如，导电粘合剂粘结诸如各向异性导电粘合剂粘结或其他导电粘合剂粘结)、压接连接、或其他电子粘结和/或机械粘结而被附接到织物12的电子部件。电路16可包括用于承载电流的金属结构，电子部件诸如集成电路，发光二极管，传感器，用于向材料施加电流和/或磁场的控制器电路，用于照明管材和/或将控制信号施加到管材或其他股线的电控制设备，以及其他电气设备。电路16中的控制电路可用来通过控制电路16中的电可控(电可调)部件来控制物品10的操作，并且可用于支持与物品18和/或其他设备的通信。
物品10可与电子设备或其他附加物品18进行交互。物品18可附接到物品10，或者物品10和物品18可为被配置为彼此操作的独立物品(例如，当一个物品为壳体并且另一物品为被安置在该壳体内的设备时等)。电路16可包括天线和用于支持与物品18的无线通信的其他结构。物品18也可使用有线通信链路或允许交换信息的其他连接来与物品10进行交互。
在一些情况下，物品18可为电子设备，诸如蜂窝电话、计算机、或其他便携式电子设备，并且物品10可形成覆盖件、壳体、包、或将电子设备接收在口袋、内部腔或物品10的其他部分中的其他结构。在其他情况下，物品18可为腕表设备或其他电子设备，并且物品10可为条带或附接到物品18的其他基于织物的物品(例如，物品10和物品18可一起形成基于织物的物品，诸如具有表带的腕表)。在另外的情况下，物品10可为电子设备(例如，可穿戴设备，诸如腕部设备，服饰等)，织物12可用于形成电子设备，并且附加物品18可包括与物品10进行交互的附件或其他设备。由导电纱线和单丝(例如，绝缘线和裸线)形成的信号路径可用于在物品10和/或物品18中路由信号。
构成物品10的织物可由使用任何合适的缠结设备缠结的股线形成。利用有时可在本文中作为示例进行描述的一种合适的布置，织物12可为使用织机形成的织造织物。在这种类型的示例性构型中，织物可具有平织、方平组织、缎织、绞织、或这些织法的变型形式，可为三维织造物，或者可为其他合适的织物。通过其他合适的布置方式，织物12为针织的或编织的。
图2中示出了示例性织造物12的横截面侧视图。如图2所示，织物12可包括股线20，诸如经向股线20A和纬向股线20B。在图2的示例性配置中，织物12具有单层织造股线20。如果需要，可针对织物12来使用多层织物构造。
如图3所示，织物12可为针织织物。在图3的示例性配置中，织物12具有单层针织股线20，形成水平延伸的多排的联锁回路(轨道22)和竖直延伸的线圈24。如果需要，可以在物品10中使用其他类型的针织织物。
基于织物的物品10可包括非织物材料(例如，结构诸如由塑料、金属、玻璃、陶瓷、晶体材料诸如蓝宝石等形成的结构14)。这些材料可使用模制操作、挤出、机加工、激光处理和其他制造技术形成。在一些构型中，基于织物的物品10的一部分或全部可包括一个或多个材料层。物品10中的层可包括聚合物、金属、玻璃、织物、粘结剂、晶体材料、陶瓷的层；上面已安装有部件的衬底；图案化的材料层；包含图案化金属迹线、薄膜设备(诸如晶体管)的材料层；和/或其他层。
图4为可用于形成基于织物的物品10的示例性设备的示意图。缠绕设备诸如工具30可包括诸如编织设备，针织设备和织造设备的设备。工具30可用于形成织物12，织物12中的股线，或其它合适的缠绕股线。由工具30形成的股线可包括具有沿其长度而变化的特性的股线。例如，股线20可包括具有沿股线长度变化的直径的股线，或者可包括具有沿股线长度变化的材料组成或其它特性的股线。如果需要，工具30可包括传感器，诸如传感器40。传感器40可在缠结期间监测股线20(例如，在将股线20分配到编织机中，进入针织机加工，编织机等时)。例如，传感器40可监测股线20的光学特性，可监测股线20的直径，可监测股线20中的磁性或导电颗粒的存在，和/或可以另外方式在股线20被结合到织物12中时沿它们的长度监测股线20。如果需要，可在股线形成期间将标记物添加至股线，以辅助传感器40在织物形成期间监测股线20。这样，可对工具30进行反馈调节以确保股线20的所需部分被结合到织物12中的期望位置中。
切割设备诸如修剪工具34(例如，机械切削工具，激光切割工具或用于切割纱线的其他设备)可用于切割织物12。例如，工具34可用于切断织物12的非期望部分和/或织物12中的股线的部分。
加热工具32可用于向织物12中的管材和其他材料股线施加热量。加热工具32可包括用于供应热的激光，回流烘箱，用于加热焊料的感应加热工具、热枪、灯、热杆设备、烙铁尖端，通过向导电股线施加电流(欧姆加热电流)来形成热的设备，或者可包括其他加热设备。
附加设备诸如设备36可用于帮助形成织物12，用于织物12的股线，耦接到织物12中的导电结构的电路，电气部件，外壳结构，以及用于形成物品10的其它结构。设备36可例如包括用于切割织物的设备，用于将织物层压到塑料，金属和/或其他材料层的设备，用于将集成电路，发光二极管，传感器，按钮和其他电气电路安装到织物12和/或物品10的其他部分的设备，机械加工物品10的零件的机械加工设备，机械组装设备和/或用于形成物品10的其他设备。图4的设备可用于形成织物12，处理织物12，将电路16，织物12和/或附加结构14集成到物品10中，和/或对物品10执行其他制造和加工操作。
股线20可包括沿其长度均一的材料股线，并且可包括沿其长度为不均匀的材料股线。可沿其长度变化的股线可用于形成在不同区域中具有不同特性的织物。例如，光学特性诸如光学透明度(不透明度)，反射率和颜色可沿一组股线的长度变化，并且当这些股线并入到织物12中时，织物12可表现出具有不同透明度值，不同反射率值，和/或不同颜色的对应区域。机械特性也可沿它们的长度在股线20中改变。又如，拉伸强度、柔韧性、表面粗糙度、孔隙率、疏水性、股线直径、刚度、热导率，和/或其它特性可在沿股线长度的不同部分而不同。磁性特性(例如，股线20的磁导率和/或磁化)，电特性(例如，导电率和无线电透明率等)，和/或其他物理特性也可沿每根股线的长度变化。
图5示出了可用于形成具有随沿股线的长度而变化的特征的股线20的类型的示例性股线制造设备。股线制造设备42(其有时可称为股线挤出设备)可具有控制器，诸如控制器44。控制器44可使用控制信号路径诸如路径54向可电控制的部件发出命令，以在股线20从挤出机48中的挤出喷嘴50挤出并收集在轮子56上时改变股线20的特性。轮子56可使用马达58在方向60上旋转。轮子56的旋转速率可响应于来自路径54上的控制器44的控制命令而动态地改变(例如，通过更快速地在股线20上牵拉来减薄股线20或通过在股线20上较不快速地牵拉而使股线20变厚)。如果需要，可加热挤出机48和喷嘴50(例如，至由控制器44调节的温度)。材料源46可将可调节量的材料分配到挤出机48(例如，熔融聚合物和其它液体，气体，由颗粒形成的粉末，线，和/或其他材料)。在设备42中可存在一个或多个源46，设备42中可存在两个或更多个源46，设备42中可存在三个或更多个源46，或设备42中可存在其他合适数量的源46。每个源可在控制器44的控制下随时间将不同的相应材料分配到挤出机48中。这允许控制器44动态地改变构成股线20的每种材料的相应浓度。
例如，源46中的一个可包括聚合物(例如，在挤出机48中熔融的聚合物球剂)，并且源46中的另一个可包括金属粉末。可通过调节将金属粉末相对于向挤出机48提供聚合物的速率分配到挤出机48中的速率来改变随长度结合到股线20中的金属粉末的量(以及因此诸如股线20沿其长度的电导率的特性)。又如，第一源46可包括第一聚合物，第二源46可包括第二聚合物，并且第三源46可包括颗粒源。可通过调节源来动态调节颗粒的浓度和第一聚合物和第二聚合物的相对浓度。例如，在股线20的一些部分中，可存在比第二聚合物更多的第一聚合物，因此第一聚合物的特性将占主导地位，并且在股线20的其他部分中，可存在比第一聚合物更多的第二聚合物，因此第二聚合物的特性将占主导地位。在股线20的这些部分中的一个或两个中，颗粒的浓度可变化(例如，以调节物理特性、光学特性、电特性、磁性特性等)。
如图5所示，设备42可包括响应于来自控制器44的控制信号来修改股线20的部件52。部件52可包括向股线20提供可调节的热量的加热部件，向股线20供应可调节的光量的发光部件，向部件20提供可调节量的磁场的磁性部件(例如，一个或多个电磁体)，机械工具(例如，使用空气中的颗粒，使用研磨轮，压花轮等选择性地粗糙化股线20表面的设备)，涂布设备(例如，用于选择性地将涂层喷射到股线20上的设备)，和/或用于在股线20从喷嘴50拉出并到达轮56上时改变股线20的特性的其他部件。
使用设备42，股线20的一个或多个特征可沿股线20的长度变化。又如，股线20的厚度(直径)可变化，股线20的热导率可变化，股线20的表面粗糙度可以改变，股线20的不透明度、透明度、反射率、和颜色可变化，感测试剂的浓度(例如，配置为与被感测的物质反应的生物制剂或化学试剂)可以变化，股线20的刚度(硬度)，强度(例如，压缩强度，拉伸强度，耐磨损性，等等)可以变化，磁性颗粒浓度可改变以调整磁导率(例如，与颗粒诸如铁颗粒或其他磁性颗粒结合的浓度)，股线20的磁化可改变(例如，股线20中的磁性材料是否具有随机磁畴或已通过施加来自部件52中的电磁体的磁场被磁化)，导电颗粒浓度可变化以改变导电率(例如，金属颗粒诸如铜颗粒，和/或可并入的其他导电颗粒的浓度可以变化)，并且涂层的厚度和图案可变化(例如，以在沿股线20的长度的特定位置形成周边涂层带的图案)，和/或其它特性可改变。如果需要，颗粒诸如纳米粒子(例如，碳纳米管，量子点，等等)可结合到股线20中和/或硅集成电路或其他集成电路可被结合到股线20中。
在一些构型中，控制器44调节源46的相对进料速率，使得股线20的组成动态变化。在其他构型中，股线修改设备诸如部件52的操作可以动态变化。一般来讲，可对源46进行调节，对部件52进行调节，对喷嘴48进行调节，和/或对股线拉伸率(轮56的旋转速率)进行调节。例如，可通过调整从源20中的一个结合到股线20中的染料浓度来改变股线20的颜色，并且可通过改变由部件20中的一者施加到股线20的涂层的颜色来调节股线20的颜色。又如，股线刚度可通过使用源46调节柔性和刚性聚合物的相对浓度而改变，并且可通过调节部件52中的一者施加到股线20的导电涂层的量来改变股线电导率。
具有沿其长度变化的特性的股线20可缠绕以使用设备30形成织物12。当股线20结合到织物12中时，设备30中的传感器40可用于监测股线20上的位置专用配准元件(例如，标记，磁性标签，导电点和/或结合到股线20中以描绘具有特定特性的股线20的部分的其他标记物)。这可提高放置精度并从而确保具有所需特性的股线20的部分精确定位在织物12中的所需位置中。这样，可形成具有不同特性的不同部分的织物12。如图6所示，例如，织物12可具有由具有第一特性的股线20的部分(区段)形成的第一部分诸如部分12A，可具有由具有第二特性的股线20的区段形成的第二部分诸如部分12B，并且可具有由具有第三特性的股线20的区段形成的第三部分诸如部分12C。区域诸如区域12A，12B和12C可为织物12的离散区域和/或织物12的特性可根据织物12内的位置(例如，在图6的实施例中横跨尺寸X和/或Y)而连续变化。
图7为具有沿其长度变化的特征的示例性股线20的视图。如图7所示，股线20可沿股线轴线(纵向轴线)62延伸。股线20的一个或多个特性可沿股线20的长度(例如，沿着轴线62)在尺寸64上变化。例如，股线20可在诸如部分(区段)20-1的区域中具有第一特性，在部分20-2中具有第二特性，并且在部分20-3中可具有第三特性。部分20-1和20-3可为例如涂覆材料(例如，染料或金属)的周向带，并且部分20-2可为股线20的未覆盖部分。在另一个示例性构型中，部分20-1和20-3可包含嵌入的颗粒(例如，以不同的浓度或相同的浓度)，并且部分20-2可不含颗粒。标记物可通过布置具有不同特性的股线20的部分来形成。
一般来讲，股线特性可在步骤中变化(如图7中所示)和/或可具有连续变化的特性。例如，股线20的硬度可以随沿尺寸64的距离以正弦方式变化(作为一个实施例)。图8示出了股线20的直径可如何变化(例如，图8的股线20的直径可为股线20的第一部分中的D1，可为股线20的第二部分中的D2，并且可为股线20的第三部分中的D3)。还可使用其中股线直径连续变化的构型。例如，可通过改变轮56从喷嘴50拉取(牵拉)股线20的速率来调节股线直径。可以这种方式改变任何合适的股线特性。图9示出了可如何使用加热设备(例如，图5的部件52中的加热器)来修改股线20。最初，股线20可包括由涂层66(例如，聚合物涂层)围绕的芯诸如金属芯68，如图9的上部所示。例如，芯68可由低熔点焊料形成。如图10的下部所示，当热量选择性地施加到焊料芯68的一部分(例如，通过感应加热，通过施加光或热空气等)时，芯68的该部分可熔融并聚结成球形液滴，当冷却时，所述球形液滴在股线20的芯中形成单独的金属球体。可使用电磁体来选择性地磁化股线20的部分，涂布设备(例如，用于喷涂到涂层上或以其他方式向股线施加涂层的设备)可用于选择性地涂覆股线20的部分，和/或可在用图5的设备形成股线20的过程中对股线20进行其它调节。
通过在股线20形成时调节股线20的特性，可将信息编码到股线20中。又如，标记物可被结合到股线20中，标记物识别股线20中股线20的特性变化的位置(例如，其中股线20在刚性材料和柔性材料之间变换，其中股线20颜色变化，其中股线20在具有第一类型的嵌入颗粒或第一颗粒浓度和第二类型的嵌入颗粒和/或第二颗粒浓度之间变换，其中股线20直径变化等。包含标记物可通过帮助设备30将具有所需特性的股线20的区段结合到织物12的理想区域中来提高放置精度。标记物可使用多元素代码来实现。例如，可形成具有特定数量的导电材料带(例如，每行中的三个带或不等间距分开的三个带等)的标记物，或者可由具有嵌入的磁性颗粒或导电颗粒的区域序列形成等。如果需要，标记物可表示具有特定特性的股线的一部分的开始。标记物可使用一种或多种染料或其它材料可检测的光学特性(例如，一种或多种颜色，例如可与股线20的天然颜色区别的颜色)，不同尺寸的磁性颗粒和/或导电颗粒，渗透率值，电导率和/或其他可测量特性，机械标记(例如，粗糙化带)，涂层图案(例如，可使用磁性传感器、电气传感器等光学检测或检测的周边金属、油墨带)，和/或用作配准信息的股线20的特性中的其他可区别的局部变化来形成。如果需要，可用于标记物来用其他信息编码股线(例如，批次编号信息，股线标识符，或与股线的源有关的其他信息，股线的特性，股线的制造日期等等)。
在图10的实施例中，物品10为具有由织物12形成的外壳(或由织物12和其他材料诸如塑料构件，金属构件，玻璃结构，陶瓷外壳部分等形成)的电子设备。电路(例如，参见图1的电路16)诸如电子部件72可安装在由织物12形成的外壳内部中的一个或多个基板诸如印刷电路70上。用于形成织物12的股线可在沿它们长度的不同位置处具有不同的特性。
如结合图6所述，由于股线20沿其长度的变化的特性，织物12在不同区域中可具有不同的特性。例如，图10的织物12在区域12W可具有与后壁区域12RW，沿设备10的周边边缘的侧壁区域12L和12R和正面区域12F不同的特性。例如，在区域12L，12R，12RW和12FW中，存在股线10的部分可包含金属颗粒并且因此可为导电的并且不是无线电透明的。在区域12W中，金属颗粒可被移除或可减少数量，使得该区域中的股线20导电率较低(例如，绝缘)并且不阻挡射频无线信号。这样，区域12W可形成允许部件诸如部件72通过区域12W传输和接收无线信号的无线电透明窗口。部件72可包括天线和处理蜂窝电话传输，无线局域网传输或其他无线通信的其他无线通信电路。
又如，区域12W可在一种或多种关注波长下光学透明，部件72可为基于光的部件，诸如用于状态指示灯或其他可见输出设备的发光二极管或其他光源，形成在红外波长或其他合适波长下操作的光学接近传感器的光源和光检测器，相机的闪光灯，相机或其他数字图像传感器设备，环境光传感器等。织物12的部分可为透明的，织物12的部分可以是不透明的，和/或织物12的部分可为半透明的。不同区域可被不同地着色和/或可具有其他不同的特性。
如果需要，设备可改变在织物12的不同区域中织造，针织或编织股线20的密度或者可以其他方式局部改变织物12的不同区域中的织物12。用于改变织物12在不同区域中的构造的这些技术可结合使用沿其长度变化的股线来使用，以改变织物12在不同区域中的特性。
如果需要，可使用织物12中的图案诸如区域12W的图案或与不同股线特性相关联的织物12的其他图案化区域来形成文本，图标，键标签(例如，有时可称为字形的字母数字字符或其他键符号)，装饰性装饰，传感器电极(例如，用于电容式接近传感器)和/或其他图案。这些图案可与织物键，可移除壳体的部分或其中可放置电子设备诸如蜂窝电话，平板电脑或其他电子设备的其他物品，手表带的部分等重叠。例如，股线20的黒色部分(例如，由黒色聚合物形成的部分)可用于形成织物键盘。这些股线的选定部分可为白色的(例如，白色聚合物)，并且可用于形成键盘中的按键的键盘符号(字形)。
织物12的不同区域诸如区域12W和图10的其他区域可具有不同的拉伸特性(例如，通过改变弹性体聚合物相对于刚性聚合物沿股线20的长度的相对浓度)，可具有不同的孔隙(例如，更多的多孔织物可由股线20的较薄部分以及因此密度较小部分形成)，可具有不同级别的粗糙度(例如，织物12可为光滑的，不同的是在区域12W中，织物12的质地是粗糙的)，可由具有不同光学特性的股线形成(例如，区域12W可包括为光致发光或电致发光的颗粒或化学品的股线部分，而织物12的其他区域可不含这些颗粒或化学品)等。
在图11的实施例中，股线20在沿其长度的不同位置处的不同特性被配置为在特定位置中降低织物12的熔融温度。例如，在区域76中的织物12的熔点可低于区域74中的熔点。这可有利于沿着区域76中的线78激光切割织物12和/或可允许区域76在区域20中进行激光或机械切割之前部分地熔融(例如，使区域78中的股线20凝结)。
图12是可使用图5的挤出设备42形成的示例性传感器的横截面侧视图。如图12所示，股线20在沿其长度的不同位置处可具有不同的直径。例如，股线20在区域20N中的直径可小于区域20WD中的直径。气泡诸如气泡84可通过将气体从源46中的气体源引入到股线20中而结合到股线20中。线(例如，裸露或绝缘金属丝，诸如铜线)的股线可包括在股线20的芯中，如线82-1和82-2所示。这些线可在股线形成期间从相应的源46递送到股线20的内部(图5)。
电介质材料诸如聚合物86可用于形成图12的股线20。可从源46之一递送的聚合物86可围绕和分离线82-1和82-2，使得线82-1和82-2彼此不直接接触并且不彼此短路(例如，在直流频率下，线82-1和82-2可彼此电隔离)。根据线82-1和82-2之间的电容可使用电路16中耦接到线82-1和82-2的电容测量电路来测量。当外力(例如，挤压力)以方向90施加到股线20的相对表面88上时，区域20WD中的线82-1和82-2的部分可彼此紧邻。这使得线82-1和82-2之间的电容发生变化。耦接至线的电容测量电路可检测到该变化，使得物品10中的控制电路可采取适当的动作。例如，股线20的部分20WD可充当开关，在媒体回放操作期间，物品10的用户可使用该开关来改变媒体轨道，可充当开关以改变回放音量，可充当通断开关，或可用作物品10的任何其他合适的输入设备。
如果需要，定制衣服和其它基于织物的物品可由股线20形成。例如，用户的身体(例如，用户的手，脚等)可使用三维扫描系统进行扫描，并且计算机辅助设计系统可基于所测量的用户身体部位的形状构造定制衣服设计。然后可基于来自计算机辅助设计系统的定制设计来创建由定制股线形成的定制股线20和定制织物12。例如，基于如下设计，所述设计将由更紧密的织造和/或局部増强的直径的股线20形成的织物12的更致密区域定位在稠密织物适当的身体部分上(例如，其中汗液浓缩较少)，并且将由松散织造和/或局部减小直径的股线20形成的较小致密区域定位在其中适宜密度较低的织物的身体部分上(例如，其中汗液更浓缩)。
根据实施方案，提供了一种基于织物的物品，基于织物的物品包括由挤出的材料股线形成的织物层，所述织物层具有第一区域和第二区域，所述第一区域由所述挤出的股线的第一部分形成，所述第二区域由所述挤出的股线的第二部分形成，所述股线由以下特性表征，所述特性在所述第一部分中具有第一值并且在所述第二部分中具有第二值。
根据另一实施方案，所述织物层被配置为形成电子设备外壳，所述基于织物的物品还包括所述电子设备外壳中的无线电路，所述第一区域重叠所述无线电路，所述特性为射频信号透明度，并且所述第一区域在射频方面比所述第二区域更透明并且用作所述电子设备外壳的无线电透明窗口，通过所述无线电透明窗口所述无线电路发射和接收无线信号。
根据另一实施方案，所述特性为股线直径，并且所述第一值为第一直径，并且所述第二值为大于所述第一直径的第二直径。
根据另一实施方案，所述特性包括电导率，并且所述第一值为第一电导率，并且所述第二值为大于所述第一电导率的第二电导率。
根据另一实施方案，所述特性包括光学透明度，并且所述第一值为第一光学透明度，并且所述第二值为大于所述第一光学透明度的第二光学透明度。
根据另一实施方案，所述股线为挤出的聚合物股线，所述特性为所述挤出的聚合物股线中的颗粒浓度，第一值为第一颗粒浓度，并且所述第二值为不同于所述第一颗粒浓度的第二颗粒浓度。
根据另一实施方案，所述特性包括颜色，所述第一值为第一颜色，所述第二值为不同于所述第一颜色的第二颜色，并且所述第一区域被配置为形成键标签符号。
根据另一实施方案，所述特性为股线刚度，并且所述第一值为第一硬度，并且所述第二值为大于所述第一硬度的第二硬度。
根据另一实施方案，所述股线包括标记物。
根据另一实施方案，标记物均为多元素标记物。
根据另一实施方案，标记物包括股线中的磁性颗粒。
根据另一实施方案，所述标记物包括围绕所述股线的周边带并且所述标记物位于沿所述股线所述第一部分过渡到所述第二部分的位置处。
根据实施方案，提供了一种织物，所述织物包括具有第一区域和第二区域的交织挤出材料股线层，所述第一区域由所述挤出的股线的第一部分形成，所述第二区域由所述挤出的股线的第二部分形成，所述第一部分由包含具有给定浓度的颗粒的聚合物形成，其中所述第二部分由具有小于所述给定浓度的颗粒的所述聚合物形成。
根据另一实施方案，所述交织的挤出材料股线包括织造经向股线和纬向股线，并且所述颗粒包含金属颗粒。
根据另一实施方案，颗粒包括磁性颗粒。
根据另一实施方案，所述第一区域由第一光学透明度表征，并且所述第二区域由大于所述第一光学透明度的第二光学透明度表征。
根据另一实施方案，提供了一种装置，所述装置包括织物，所述织物具有沿其长度变化的特性的材料股线；以及每个材料股线上的标记物，所述标记物为选自：磁性标记物，导电标记物和光学标记物中的标记物。
根据另一实施方案，所述织物具有由所述股线的第一部分形成的第一区域和具有与由所述股线的第二部分形成的所述第一区域不同的特性的第二区域，并且每个股线上的所述标记物位于所述股线的第一部分和第二部分之间。
根据另一实施方案，所述股线包括挤出的聚合物，并且所述标记物由所述聚合物中的颗粒形成。
根据另一实施方案，所述股线包括挤出的聚合物，并且所述标记物包括所述聚合物上的光学标记物。
前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种基于织物的物品，包括：
由挤出的材料股线形成的织物层，其中所述织物层具有第一区域和第二区域，其中所述第一区域由所述挤出的股线的第一部分形成，其中所述第二区域由所述挤出的股线的第二部分形成，其中所述股线由以下特性表征，所述特性在所述第一部分中具有第一值并且在所述第二部分中具有第二值。
2.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述织物层被配置为形成电子设备外壳，其中所述基于织物的物品还包括所述电子设备外壳中的无线电路，其中所述第一区域重叠所述无线电路，其中所述特性包括射频信号透明度，并且其中所述第一区域在射频方面比所述第二区域更透明并且用作所述电子设备外壳的无线电透明窗口，通过所述无线电透明窗口所述无线电路发射和接收无线信号。
3.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述特性包括股线直径，并且其中所述第一值为第一直径，并且所述第二值为大于所述第一直径的第二直径。
4.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述特性包括电导率，并且其中所述第一值为第一电导率，并且所述第二值为大于所述第一电导率的第二电导率。
5.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述特性包括光学透明度，并且其中所述第一值为第一光学透明度，并且其中所述第二值为大于所述第一光学透明度的第二光学透明度。
6.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述股线为挤出的聚合物股线，其中所述特性包括所述挤出的聚合物股线中的颗粒浓度，其中所述第一值为第一颗粒浓度，并且其中所述第二值为不同于所述第一颗粒浓度的第二颗粒浓度。
7.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述特性包括颜色，其中所述第一值为第一颜色，其中所述第二值为不同于所述第一颜色的第二颜色，并且其中所述第一区域被配置为形成键标签符号。
8.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述特性包括股线刚度，并且其中所述第一值为第一硬度，并且其中所述第二值为大于所述第一硬度的第二硬度。
9.根据权利要求1所述的基于织物的物品，其中所述股线包括标记物。
10.根据权利要求9所述的基于织物的物品，其中所述标记物均为多元素标记物。
11.根据权利要求9所述的基于织物的物品，其中所述标记物包括所述股线中的磁性颗粒。
12.根据权利要求9所述的基于织物的物品，其中所述标记物包括围绕所述股线的周边带并且其中所述标记物位于沿所述股线所述第一部分过渡到所述第二部分的位置处。
13.一种织物，包括：
具有第一区域和第二区域的交织挤出材料股线层，其中所述第一区域由所述挤出的股线的第一部分形成，其中所述第二区域由所述挤出的股线的第二部分形成，其中所述第一部分由包含具有给定浓度的颗粒的聚合物形成，并且其中所述第二部分由具有小于所述给定浓度的颗粒的所述聚合物形成。
14.根据权利要求13所述的织物，其中所述交织的挤出材料股线包括织造经向股线和纬向股线，并且其中所述颗粒包含金属颗粒。
15.根据权利要求13所述的织物，其中所述颗粒包括磁性颗粒。
16.根据权利要求13所述的织物，其中所述第一区域由第一光学透明度表征，并且其中所述第二区域由大于所述第一光学透明度的第二光学透明度表征。
17.一种装置，包括：
织物，所述织物具有材料股线，所述材料股线具有沿其长度而变化的特性；和
每个材料股线上的标记物，其中所述标记物包含选自由磁性标记物、导电标记物和光学标记物构成的组中的标记物。
18.根据权利要求17所述的装置，其中所述织物具有由所述股线的第一部分形成的第一区域和具有与所述第一区域不同的特性的由所述股线的第二部分形成的第二区域，并且其中每个股线上的所述标记物位于该股线的第一部分和第二部分之间。
19.根据权利要求18所述的装置，其中所述股线包括挤出的聚合物，并且其中所述标记物由所述聚合物中的颗粒形成。
20.根据权利要求18所述的装置，其中所述股线包括挤出的聚合物，并且其中所述标记物包括所述聚合物上的光学标记物。
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