CZ20096U1 - Šitý elektrovodivý šev - Google Patents

Description

Šitý elektrovodivý šev Oblast techniky

Technické řešení se týká šitého elektrovodivého stehu vytvořeného na šicím stroji na textilním plochém útvaru obsahujícího alespoň čtyři nitě.

Dosavadní stav techniky

Je známo použití plochých textilních útvarů obsahujících elektrovodivé švy. Již dlouhou dobu se tímto způsobem vytvářejí elektrická odporová plošná topení sloužící například k vyhřívání sedacích a opěrných ploch autosedaček, případně oblečení do extrémně chladných klimatických podmínek. V poslední době rozvoje různých miniaturních slaboproudých elektronických zařízení, jakými jsou například audio-přehrávače, mobilní telefony, osvětlovací LE Diody a podobně, se plošné textilie opatřují vodivými švy, které mají sloužit ke slaboproudétnu spoji. Ten je využit k přenosu informací například mezi vysílačem, nebo telefonním přístrojem umístěným v kapse oblečení a sluchátkem či mikrofonem, nebo k napájení LED použitých k signalizaci obrysu osoby a umístěných například na konci rukávů, nohavic a podobně, přičemž zdroj s baterií je umístěn v kapse oblečení.

DE 3040888A1 popisuje použití elektricky izolovaného odporového drátu na textilní látku uloženého na ni ve tvaru vln, které jsou v ose vln přišity k látce přímým švem. Takto upevněný vodič ovšem vyžaduje překrytí další vrstvou látky, která chrání před poškozením vlastní elektrický vodič přišitý k nosné látce pouze bodově.

DE 20317157U1 upevňuje na povrch látky v podstatě opět zvlněný odporový vodič, který je ale pružný a je obšit cik-cak stehem, který sleduje zakřivení zvlněného odporového vodiče. Vodič je stehem pouze k povrchu nosné látky přichycen.

GB 1303593A navrhuje vytvoření elektrického spojení s nosnou vrstvou materiálu ze skelných vláken. Využívá se ohebného elektricky vodivého nerezového ocelového drátu, nebo obecně drátu korozivzdomého, jehož povrch má rovnoměrný nízký třecí odpor. Na klasickém šicím stroji je tento drát použit jako cívková nit. Jehlovou nití je nylonová příze. Při šití je drát utahován a pevně přitlačován do elektrického kontaktu s vrstvou materiálu.

DE 102005024432A1 navrhuje způsob výroby textilního plošného útvaru strojním postupem šití nebo vyšívání, přičemž se horní nit přivede na horní stranu textilní nosné látky a zavede se skrz textilní nosnou látku na spodní stranu textilní nosné látky, načež se elektricky vodivé vlákno přivede jako spodní nit na spodní stranu textilní nosné látky a obtočí okolo horní nití, přičemž se elektricky vodivé vlákno natažené na spodní straně textilní nosné látky upevní a horní nit se zavede skrz textilní nosnou látku zpět na horní stranu textilní nosné látky. Nevýhodou obou posledních řešení je obecně malý objem cívky spodní niti, což neumožňuje šít dlouhé švy například již při výrobě textilní metráže.

Podle DE 102007014477AI se upevní elektricky vodivé vlákno na textilní plošný útvar tak prostřednictvím dvojitého stehu. Přitom se toto vlákno použije jako cívková nit, nebo současně jako jehlová i cívková nit. Navrhuje se zde také použít elektricky vodivé vlákno jako třetí niťový systém. Ve směru své délky prakticky nepružný tuhý přímý drát je položen na tkaninu a přišit na její povrch. V prvních dvou případech je nevýhodou opět malý objem cívky spodní niti, ve druhém případě navíc relativní tuhost elektrického vodiče s ohledem na vedení jehlové niti. Přímý tuhý drát je zásadní nevýhodou v případě pružných a měkkých textilií používaných v oděvnictví.

Cílem technického řešení je použití takového vodivého švu, který by svou pružností neměnil pružnost a poddajnost textilní látky a současně by s látkou bezpečně vázal i relativně tužší vlastní vodič, přičemž by jím bylo možno opatřit i dlouhé pásy textilní metráže bez nutnosti vytvářet v průběhu švu vodivé spoje nedostatečně dlouhých vodičů.

CZ 20096 Ul

Podstata technického řešení

Podstatou technického řešení je šitý elektrovodivý Šev, jehož podstatou je to, že obsahuje alespoň dvě jehelní nitě, alespoň jednu spodní niť a jednu kiycí nit tvořenou elektrickým vodičem uloženým ve tvaru vlnovky na jednom povrchu plochého textilního útvaru, přičemž elektrický vodič je k povrchu plochého textilního útvaru upevněn alespoň oběma jehelními nitěmi.

Lze využít i relativně délkově nepoddajného vodiče, který je k textilii upevněn jako krycí niť ve tvaru vlnovky, čímž není švem omezena pružnost použité textilie. Přitom vodič může být v dostatečném objemu návinu uložen na cívkovém kolíku stroje a ukládán na textilii prostřednictvím smyčkovače.

io Výhodné je, když steh je čtyřnitným řetízkovým oboustranně krycím stehem obsahujícím spodní niť tvořící druhou krycí niť provazující smyčky jehelních nití na dolním povrchu plochého textilního útvaru.

Výhodné je také, když je steh čtyřnitným obnitkovacím stehem obsahujícím spodní niť provazující smyčky jehelních nití na dolním povrchu plochého textilního útvaru a vrcholy elektrického vodiče přivrácené k okrajům plochého textilního útvaru. Tímto způsobem lze stehu podle technického řešení využít i k sešívání okrajů dvou na sobě položených textilií.

Rovněž je výhodné, když steh je dvouřádkovým pětinitným řetízkovým vrchem krycím stehem obsahujícím dvě spodní nitě z nichž každá provazuje smyčky jedné jehelní nitě na dolním povrchu plochého textilního útvaru.

Všechny uvedené stehy dovolují použít prakticky neomezeně dlouhého návinu elektrického vodiče bez nutnosti jej v průběhu šití navazovat a vodivě spojovat. Vodič se přitom navíc v případě řetízkových stehů neúčastní vlastního provázání stehu, tudíž nepodléhá větším ohybovým deformacím a tím i nebezpečí jeho porušení.

Přehled obrázků na výkrese

Příkladná provedení elektrovodivého stehu jsou znázorněna na výkrese, kde značí obr. 1 čtyřnítný řetízkový oboustranně krycí steh, obr. 2 čtyřnitný obnitkovací steh a obr. 3 pětinitný řetízkový vrchem krycí steh.

Příklady provedení technického řešeni

Předložené technické řešení elektrovodivého stehu předpokládá použít jako elektrického vodiče ohebný drát obsahující měď. Steh respektuje relativní minimální pružnost ve směru délky takového drátu, což s ohledem na možnost využití technického řešení pro pružné textilní podklady vyžaduje upevnit drát na podklad v hadovitém tvaru.

V uvedených obrázcích je niť tvořená elektrickým vodičem znázorněna tlustou plnou čarou, jehelní nitě jsou znázorněny nešrafovanou dvojitou Čarou a spodní nitě jsou znázorněny šrafovanou dvojitou čarou. Elektrický vodič je v dostatečně objemném návinu uložen na cívkovém kolíku na ramenu stroje.

Steh podle obr. 1 obsahuje dvě jehelní nitě L 2, elektrický vodič 3 a spodní niť 4. Elektrický vodič 3 je uložen jako horní krycí niť na horním povrchu neznázoměného plochého textilního útvaru ve tvaru vlnovky, přičemž ve svých vrcholech 31,32 mění směr téměř o 180°. Dvě rovno40 běžně šité jehelní nitě i, 2 určují šířku vlnovky tvořené elektrickým vodičem 3. Smyčky jehelní nitě X, procházejí vrcholy 31 vlnovky elektrického vodiče 3 a smyčky jehelní nitě 2 procházejí vrcholy 32 vlnovky elektrického vodiče 3. Spodní niť 4 je dolní krycí nití, přičemž provazuje smyčky Π., 21 jehelních nití 1,2 na dolním povrchu plochého textilního útvaru. Elektrický vodič 3 a spodní niť 4 jsou tak jehelními nitěmi 1, 2 přitaženy k povrchům plochého textilního útvaru, čímž je vlnovka elektrického vodiče 3 k plochému textilnímu útvaru upevněna.

Steh podle obr. 1 odpovídá známému třínitnému řetízkovému oboustranně krycímu stehu.

CZ 20096 Ul

Steh podle obr. 2 je umístěn na okraji dvou plochých textilních útvarů 6, 7, které zde sešívá. Obsahuje dvě jehelní nitě 1, 2, elektrický vodič 3 a spodní niť 5. Elektrický vodič 3 je uložen jako horní krycí niť na horním povrchu plochého textilního útvaru 6 ve tvaru vlnovky, přičemž ve svých vrcholech 31, 33 mění směr téměř o 180°. Dvě rovnoběžně šité jehelní nitě J_, 2 jsou uspo5 řádány v malé vzdálenosti rovnoběžně s okrajem plochých textilních útvarů 6,2- Tato vzdálenost a vzájemná vzdálenost jehelních nití 1_, 2 určuje šířku vlnovky tvořené elektrickým vodičem 3, Jehelní niť i prochází vrcholy 3_L vlnovky elektrického vodiče 3, jehelní niť 2 upevňuje elektrický vodič 3 k hornímu povrchu plochého textilního útvaru 6 přibližně uprostřed vlnovky. Spodní niť 5 je dolní krycí nití, přičemž provazuje smyčky 11, 2_1_ jehelních nití 1, 2 na dolním povrchu ío plochého textilního útvaru 7, přičemž smyčku JT jehelní nitě I protahuje k místu, kde se vynoří smyčka 2} jehelní nitě 2. Spodní niť 5 dále přes okraje plochých textilních útvarů 6, 7 provazuje na úrovni horního povrchu plochého textilního útvaru 6 i vrcholy 33 vlnovky elektrického vodiče 3. Spodní niť 5 a jehelní nitě 1, 2 jsou tak prostřednictvím elektrického vodiče 3 přitaženy k povrchům a lemům plochých textilních útvarů 6, 7, čímž je vlnovka elektrického vodiče 3 upev] 5 něna.

Steh podle obr. 2 odpovídá známému čtyrnitnému obnitkovacímu stehu. Je zřejmé, že tento steh lze na rozdíl od příkladného provedení využít případně i k obšití jednoho plochého textilního útvaru.

Steh podle obr. 3 obsahuje dvě jehelní nitě i, 2, elektrický vodič 3 a dvě spodní nitě 8, 9. Elek20 trický vodič 3 je uložen jako horní krycí niť na horním povrchu neznázoměného plochého textilního útvaru ve tvaru vlnovky, přičemž ve svých vrcholech 31, 32 mění směr téměř o 180°. Dvě rovnoběžně šité jehelní nitě I, 2 určují šířku vlnovky tvořené elektrickým vodičem 3, přičemž jehelní niť 1 prochází vrcholy 31 vlnovky elektrického vodiče 3 a jehelní niť 2 prochází vrcholy 32 vlnovky elektrického vodiče 3. Na dolním povrchu plochého textilního útvaru prochází smyč25 ka lil jehelní nitě i jednou smyčkou 81 spodní nitě 8 a smyčka 211 jehelní nitě 2 prochází jednou smyčkou spodní nitě 9L Potom se provazuje smyčka 112 jehelní nitě i s další smyčkou 82 spodní nitě 8 a smyčka 212 jehelní nitě 2 s další smyčkou 92 spodní nitě 9. Provázání jsou přitažena k materiálu a vlnovka elektrického vodiče 3 je upevněna k plochému textilnímu útvaru.

Steh podle obr. 3 odpovídá známému vrchem krycímu dvouřádkovému pětinitnému řetízkovému stehu.

Je zřejmé, že uvedená příkladná provedení nelimitují rozsah ochrany technického řešení, který je dán zněním nároků na ochranu.

Elektrovodivý šev podle technického řešení umožňuje použít relativně ve směru své délky nepružný elektrovodivý drát i v aplikacích, kde požadavek trvalé pevnosti švu a tím bezporucho35 vého elektrického spojení současně umožňuje použití pružných tkanin. Umožňuje dosáhnout takové pružnosti švu, kterým není pružnost použité tkaniny nijak omezena. Lze použít dostatečně objemného návinu elektrického vodiče, což odstraňuje nutnost vodič v průběhu švu vodivě spojovat.

Claims (4)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   40 1. Šitý elektrovodivý steh vytvořený na šicím stroji na textilním plochém útvaru obsahující alespoň čtyři nitě, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dvě jehelní nitě (1,
2. 2), alespoň jednu spodní niť (4) a jednu krycí nit tvořenou elektrickým vodičem (3) uloženým ve tvaru vlnovky na jednom povrchu plochého textilního útvaru, přičemž elektrický vodič (3) je k povrchu plochého textilního útvaru upevněn alespoň oběma jehelními nitěmi (1,2).

   45 2. Šitý elektrovodivý steh podle nároku 1, vyznačující se tím, že steh je čtyřnitným retízkovým oboustranně krycím stehem obsahujícím spodní niť (4) tvořící druhou krycí niť provazující smyčky (11, 21) jehelních nití (1, 2) na dolním povrchu plochého textilního útvaru.

   -3CZ 20096 Ul
3. 3. Šitý elektrovodivý steh podle nároku 1, vyznačující se tím, že steh je čtyřnitným obnitkovacím stehem obsahujícím spodní niť (5) provazující smyčky (11, 21) jehelních nití (1, 2) na dolním povrchu plochého textilního útvaru (7) a vrcholy (33) elektrického vodiče (3) přivrácené k okrajům plochého textilního útvaru (6).
4. 5 4. Šitý elektrovodivý steh podle nároku 1, vyznačující se tím, že steh je dvouřádkovým pětinitným řetízkovým vrchem krycím stehem obsahujícím dvě spodní nitě (8, 9), z nichž každá provazuje smyčky (111, 112, 211, 212) jedné jehelní nitě (1, 2) na dolním povrchu plochého textilního útvaru.