ES2313010T3

ES2313010T3 - Prenda que incorpora un circuito electrico funcional.

Info

Publication number: ES2313010T3
Application number: ES04735754T
Authority: ES
Inventors: Patrick Ferguson
Original assignee: Nel Technologies Ltd
Current assignee: Nel Technologies Ltd
Priority date: 2003-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2009-03-01
Anticipated expiration: 2024-06-02
Also published as: GB0312551D0; EP1973383A2; SI1629696T1; EP1973383A3; DK1629696T3; EP1629696B1; US20070210051A1; EP1973383B1; US7569795B2; US7375308B2; DE602004028420D1; ATE476084T1; US20060231547A1; WO2004107818A1; ATE406782T1; EP1629696A1; DE602004016151D1

Abstract

Calentador o interconexión eléctrica transpirable flexible de prenda que comprende un laminado de una capa de tejido de superficie exterior (12), un elemento calentador o elemento de interconexión de tejido metalizado poroso flexible grabado de forma fotoquímica (14) y por lo menos una capa de adhesivo termoplástico, donde la capa de tejido de superficie exterior se une al elemento calentador o elemento de interconexión y la capa de adhesivo termoplástico se dispone para unir el calentador o la interconexión a una prenda o a un forro de prenda.

Description

Prenda que incorpora un circuito eléctrico funcional.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a una prenda o prendas que incorporan un circuito funcional eléctrico o electrónico. Preferiblemente, la presente invención se refiere a la incorporación en una prenda de un circuito de tejido transpirable, poroso, flexible, para utilizar como calentador. La prenda puede comprender un sistema de liberación de sustancias químicas activado térmicamente. El circuito se puede utilizar como un sistema de interconexión eléctrica (conductor eléctrico) con o sin dispositivos electrónicos como, por ejemplo, un teclado numérico o un teclado convencional.

Técnica relacionada

Una función principal de las prendas diseñadas para los deportes al aire libre y las actividades de ocio como montañismo, excursionismo, espeleología, motociclismo, etc., es la protección térmica, en concreto de condiciones de ambiente frío. De forma similar, dicha protección térmica es importante en muchas aplicaciones de indumentaria de trabajo (por ejemplo para pescadores, trabajadores de la construcción, personal de reparto, operarios de plantas refrigeradas, trabajadores de aeropuertos, etc.) en las que, potencialmente, el personal puede estar expuesto a condiciones de frío durante periodos prolongados. Convencionalmente la protección del frío se ha logrado por medio de incorporar dentro de las prendas estructuras de tejido de baja convección capaces de atrapar aire para proporcionar aislamiento térmico (por ejemplo fibras de algodón o guata). El aislamiento térmico que se logra con dichas estructuras es función principalmente del grosor del tejido: el aislamiento aumenta con el grosor del tejido. Por tanto, las prendas existentes con un gran aislamiento térmico pueden ser gruesas y voluminosas con una capacidad de deformación limitada. Esto puede limitar la movilidad y la comodidad de la persona que las lleva, lo cual es un inconveniente.

Se conocen diseños de diferentes sistemas de calentamiento activos capaces de entregar calor en respuesta a un aporte de energía. Estos sistemas comportan la incorporación de materiales dentro de fibras o películas, revestimientos y estructuras laminadas y específicamente la utilización de (por ejemplo) materiales con cambio de fase y materiales exotérmicos. La incorporación de sistemas eléctricos de calentamiento en prendas se ha descrito también en la técnica anterior y comprenden tejido metalizado de forma continua (GB-A-2092868), filamentos carbonizados tejidos (US-A-6172344 y GB-A-2336514) y elementos de calentamiento de fibra conductora aislada (US-A-6501055).

US-A-2717949 describe la utilización de un elemento de calentamiento de tejido metalizado poroso en una manta o prenda.

US-A-3296415 describe contenedores de comida para llevar que comprenden elementos de calentamiento de lámina metálica modelada.

US-B1-6309986 describe una alfombrilla para dispensar vapores volátiles cuando se calienta la alfombrilla.

US-A-5648003 describe un guante quirúrgico que comprende capas interior y exterior de tejido conductor eléctrico, separadas por una hoja aislante flexible. El calor es generado por una corriente eléctrica cuando la capa exterior y la capa aislante son penetradas por un objeto conductor eléctrico. El guante puede incorporar también compuestos antimicrobianos microencapsulados, que se liberan en respuesta al calor.

WO-A-01/24580 describe un sistema de control remoto de manta eléctrica.

WO-A-03/053101 es una técnica anterior bajo el artículo 54(3)EPC solamente para la valoración de la novedad, y describe un tejido metalizado poroso, donde el metal del cual se graba de forma fotoquímica para formar un circuito eléctrico flexible.

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Resumen de la invención

Los titulares de la presente invención se han dado cuenta de que existe la necesidad de un calentador flexible transpirable que se pueda incorporar dentro de una prenda. Típicamente, dicha incorporación no debería comprometer la flexibilidad o la capacidad de deformación de la prenda. Idealmente, un calentador de este tipo debería poder formar parte de la estructura de la prenda antes que ser "pegado encima", lo cual representa una aproximación engorrosa. Preferiblemente, el sistema calentador debería permitir también que la prenda mantenga sus características de gestión del vapor (por ejemplo la capacidad de transpiración) y no interferir con otras características de actuación que definen la funcionalidad de la prenda que se utiliza (por ejemplo la permeabilidad al aire, al viento y la impermeabilidad). Preferiblemente el calentamiento de la prenda se puede aplicar localmente solamente a las zonas de la prenda que requieren calentamiento. También preferiblemente, se permite la regulación de la temperatura del elemento calentador.

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Por consiguiente, en un primer aspecto, la presente invención proporciona un calentador o conexión eléctrica de prenda transpirable flexible como se establece en la reivindicación 1. Este se puede incorporar como un forro en la prenda sin complicar el diseño de la prenda y sin interferir de forma significativa con otros aspectos de la funcionalidad de la prenda.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento como se establece en la reivindicación 28.

La utilización de un elemento calentador de tejido metalizado poroso proporciona la ventaja de que el microclima de la prenda a la cual se aplica el calentador no se verá afectado de forma sustancial por la presencia del calentador cuando no se utiliza el calentador. Para el microclima de una prenda es de particular importancia la capacidad de transpiración de la prenda, es decir la capacidad del vapor de agua de pasar desde el usuario de la prenda, a través de la prenda hasta la superficie exterior de la prenda.

Los detalles de la construcción, fabricación y rendimiento de calentamiento de un calentador adecuado de tejido metalizado grabado flexible, poroso, se describen en WO 03/053101. WO 03/053101 reivindica la prioridad de la solicitud de patente del Reino Unido número 0228999.9, cursada el 14 de diciembre de 2001.

Preferiblemente, el elemento calentador de tejido metalizado poroso grabado con un patrón de pistas adecuado se encapsula o se lamina entre capas de un polímero continuo adecuado para producir un elemento calentador impermeable, flexible. El grosor del elemento calentador es preferiblemente menor que 1 mm. El elemento calentador se puede conectar a una batería portátil para ser alimentado para entregar al usuario una cantidad de energía térmica significativa.

En una realización preferida, el elemento calentador está construido de forma laminar por medio de aplicar una capa superficial de tejido transpirable al elemento calentador.

La anchura, longitud y forma del patrón de pistas grabado se puede seleccionar entre un amplio campo para optimizar el rendimiento del elemento calentador o para proporcionar un calentamiento diferencial.

En la utilización, el elemento calentador se puede controlar para regular la tasa de calentamiento y/o la máxima entrega de calor. Una regulación adecuada de la temperatura se puede lograr manualmente por parte del usuario o a través de un dispositivo de control adecuado. Los dispositivos de control adecuados pueden incorporar un termistor montado en superficie. Alternativamente, la regulación de la temperatura se puede lograr limitando la resistencia del calentador mismo.

Asegurar que el elemento calentador es delgado y flexible permite la minimización de la rigidez o evitar la limitación de la capacidad de deformación de la prenda. Las prendas que contienen el elemento calentador se pueden deformar, doblar y empaquetar para el almacenamiento. Las prendas que contienen el elemento calentador se pueden también lavar (por ejemplo lavar a máquina o a mano) sin quitar el elemento calentador de la prenda. Dichos elementos calentadores son capaces de mantener su función de calentamiento eléctrico después de dichos tratamientos.

Se pretende que el elemento calentador se pueda incorporar a prendas existentes, por ejemplo por parte del fabricante de la prenda, sin la necesidad de grandes modificaciones en la construcción y/o el diseño de dichas prendas existentes.

Preferiblemente, el elemento calentador se incorpora en una estructura laminada. La estructura laminada puede comprender, además del elemento calentador, un tejido de superficie exterior (por ejemplo un tejido tramado de fibras artificiales). La estructura laminada puede comprender además un tejido de forro interior. El tejido de forro interior puede ser un tejido tramado, de punto, no tramado o de malla.

Típicamente, el laminado de los tejidos en la estructura laminada se realiza utilizando procedimientos conocidos. Preferiblemente, se utilizan adhesivos termoplásticos en forma de estructuras de trama, malla, retícula sopladas en fundido y/o películas. Los adhesivos en partículas se pueden aplicar también por aspersión o revestimiento sobre una o más de las superficies a laminar. El laminado se puede producir por medio de apilado o presión a una temperatura adecuada o utilizando cualquier otra técnica conocida.

La estructura laminada puede comprender una película o membrana transpirable que es sustancialmente impermeable al agua líquida (por ejemplo al agua de la lluvia) pero que puede ser atravesada por el vapor de agua.

El elemento calentador puede ser laminado con los tejidos adecuados (por ejemplo el tejido de superficie) utilizando un material de unión termoplástico. Dichos materiales son típicamente fibrosos y presentan un alto grado de porosidad abierta. Los materiales de alma termoplásticos típicos se ablandan cuando se calientan (por ejemplo alrededor de 130ºC). Se puede aplicar presión para acelerar el ablandamiento del material. Típicamente, el material de alma termoplástico se dispone entre el elemento calentador y el tejido de superficie. A continuación se calienta la disposición y se presiona de forma que el material de alma termoplástico se ablanda y deforma para adherir el elemento calentador al tejido de superficie para formar un laminado. Por ejemplo, se puede utilizar un proceso de planchado industrial para laminar de esta forma el elemento calentador y el tejido de superficie.

El elemento calentador se puede incorporar dentro de un forro de una prenda.

El elemento calentador se puede incorporar dentro de un forro separable de una prenda.

El inventor de la presente invención se ha dado cuenta de que la presente invención puede presentar otras ventajas respecto a las prendas conocidas. Se prefiere incorporar sustancias químicas funcionales dentro de la estructura laminada según una realización de la presente invención o dentro de una prenda a utilizar con la estructura laminada, siendo dichas sustancias químicas funcionales del tipo que se pueden activar por medio del elemento calentador.

Preferiblemente, la presente invención proporciona agentes activados por calor para su liberación debida al calor generado por el elemento calentador.

Las sustancias químicas (o agentes) de interés comprenden agentes antimicrobianos (para eliminar o matar la actividad microbiológica, por ejemplo bacterias), repelentes de insectos (para repeler insectos como mosquitos, etc.), fragancias y perfumes.

En una aproximación preferida, las sustancias químicas (o agentes) de interés se encuentran microencapsulados en microcápsulas. Las microcápsulas adecuadas son aquellas que se funden a una temperatura de activación concreta. Microcápsulas alternativas son aquellas que permiten la difusión de las sustancias químicas activas a través de sus paredes para realizar un mecanismo de liberación lenta dentro de la prenda. Por medio de un control de temperatura adecuado, el elemento calentador de la prenda se puede utilizar para iniciar la liberación de dichos productos químicos o agentes activos.

Se comprenderá que por medio del encapsulado de varias sustancias químicas activas y la utilización de microcápsulas con propiedades térmicas diferentes, se puede controlar de la forma requerida la temporización de la liberación de cada sustancia química. Normalmente, los componentes microencapsulados no formarán parte del elemento calentador mismo. Por el contrario se encontrarán típicamente contenidos dentro de otras capas de la estructura laminada, por ejemplo la capa de tejido interior. La liberación de las sustancias químicas se logra típicamente utilizando el calentador, que es típicamente adyacente a la capa que contiene los componentes microencapsulados. La capacidad de transpiración del calentador de tejido ayuda a la circulación de las sustancias químicas funcionales liberadas.

El funcionamiento del elemento calentador se puede controlar se forma que proporcione a la prenda un perfil de calentamiento variable en el tiempo.

Además, el inventor de la presente invención se ha dado cuenta de que las pistas del tejido metalizado flexible se pueden utilizar como interconexiones eléctricas en un circuito funcional a incorporar en la prenda. De esta forma, la presente invención se puede utilizar como interconexión eléctrica entre componentes del circuito.

Las características preferidas u opcionales del elemento calentador son también las características preferidas u opcionales de la interconexión eléctrica, donde sea apropiado.

Al adaptar la presente invención para esta utilización, el elemento calentador arriba descrito no necesita funcionar como calentador en su utilización, es decir, la cantidad de calor generado por las pistas de tejido metalizado no necesita ser tan significativa como para proporcionar una cantidad de calor significativa a la prenda. Así, la presente invención puede proporcionar una prenda que incorpora un circuito eléctrico funcional. El circuito puede comprender componentes activos y/o pasivos, por ejemplo LEDs. Éstos pueden estar fijados a las pistas del circuito utilizando soldadura, adhesivo conductor u otras formas conocidas de fijación conductora. Se puede aplicar al tejido metalizado materiales con las propiedades electrónicas deseadas para crear componentes electrónicos discretos. Por ejemplo, se pueden aplicar de esta forma materiales resistivos o dieléctricos, dando lugar a un circuito textil con propiedades útiles de circuito funcional. Por ejemplo, se puede construir dentro de una prenda un circuito textil de este tipo para proporcionar un teclado numérico, por ejemplo para un teléfono móvil, o un teclado convencional u otro dispositivo de introducción de datos o de control.

En otro aspecto, la presente invención proporciona un dispositivo electrónico de tejido para la entrada de datos o el control, que incorpora una interconexión eléctrica como arriba se ha establecido.

Preferiblemente, el dispositivo es configurable entre una configuración de almacenamiento y una configuración de utilización desenrollándolo.

En cualquiera de los aspectos de la presente invención anteriormente establecidos, se puede dar forma al tejido metalizado flexible para proporcionar terminales para la conexión eléctrica de las pistas formados con el tejido en forma de un tramo de cola alargado flexible del tejido. De esta forma, la parte funcional de la forma (por ejemplo la parte de elemento calentador o las pistas complejas de circuito) se pueden conectar a una fuente de alimentación adecuada a través de los terminales del tramo de cola. Esto evita la necesidad de tender cables convencionales a través de la prenda desde la fuente de alimentación hasta el tejido.

Breve descripción de las figuras

A continuación se describirán las realizaciones preferidas de la presente invención, a modo de ejemplo, con referencia a las figuras adjuntas, en las cuales:

la figura 1 muestra una vista esquemática en sección transversal de un tejido laminado según una realización de la presente invención;

la figura 2 muestra una vista esquemática en sección transversal de un tejido laminado según otra realización de la presente invención;

la figura 3 muestra una vista esquemática en planta de un tejido laminado según una realización de la presente invención pero sin una capa de tejido interior;

la figura 4 muestra una vista esquemática en sección transversal de un tejido laminado según otra realización de la presente invención;

la figura 5 muestra una vista esquemática en sección transversal de un tejido laminado según otra realización de la presente invención;

la figura 6 muestra un esquema simplificado de las pistas de una primera capa de un teclado de tejido según una realización de la presente invención;

la figura 7 muestra un esquema simplificado de las pistas de una segunda capa de un teclado numérico de tejido, para utilizar junto con la capa de la figura 6.

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Descripción de las realizaciones preferidas

La figura 1 muestra una estructura de tejido laminado 10 que presenta tres capas. La capa del elemento calentador 14 se encuentra emparedada entre la capa de tejido de superficie 12 y la capa de tejido interior 16.

La figura 2 muestra una estructura laminada alternativa que presenta cuatro capas. La capa del elemento calentador 14 se encuentra emparedada entre una película o revestimiento transpirable 18 y una capa de tejido interior 16. La capa de tejido de superficie 12 se dispone sobre la película transpirable 18.

La figura 3 muestra una vista esquemática en planta de un tejido laminado según una realización de la presente invención sin una capa de tejido interior 16. Una esquina de la estructura limitada se muestra girada para exponer la capa de tejido de superficie 12. La capa transpirable 18 se dispone sobre la superficie trasera de la capa de tejido de superficie 12. La capa de elemento calentador 14 se dispone sobre la capa transpirable. La capa de tejido interior 16 no se muestra por razones de claridad.

Una fuente de alimentación adecuada (que no se muestra) del calentador es de Mpower Batteries Limited, y consiste en 2 baterías de 3,6 V de ion de litio. Los circuitos de control adecuados se encuentran también disponibles de la misma fuente. Véase también el circuito de control que se describe en WO 03/039417.

En la figura 3 se muestra el patrón de pistas conductoras del elemento calentador. A continuación se describirá la forma en la que se puede utilizar un tejido metalizado para crear un elemento calentador adecuado.

El elemento calentador se forma tomando un tejido tramado de poliéster revestido con níquel y cortándolo con la forma deseada para la prenda de interés. Un material adecuado es el tejido metalizado disponible comercialmente Metalester (marca comercial registrada), una malla tejida de poliéster revestido con níquel por deposición química. Dichos tejidos se encuentran disponibles con una variedad de grosores de hilo, separación de trama, tipo de trama y peso de níquel. Los hilos presentan normalmente un diámetro dentro del campo de 24 a 600 micrómetros (micras), un número de hilos entre 4 y 737 por cm, y un revestimiento metálico de peso variable por metro cuadrado.

Los tejidos adecuados pueden estar revestidos con una capa continua de metal después de la fabricación, por ejemplo por medio de pulverización, por reducción química o por electrodeposición, lo cual da lugar al encapsulado total en metal de todos los hilos de la malla. En una malla alternativa, los hilos individuales de urdimbre y trama pueden ser metalizados con anterioridad a la producción del tejido, por ejemplo por medio de pulverización, por reducción química o por electrodeposición.

Después de seleccionar el tejido metalizado deseado y cortarlo en la forma requerida, se graba de forma fotoquímica el patrón de pistas deseado en el tejido. Esto se hace por medio de en primer lugar diseñar y generar una máscara adecuada, de una forma bien conocida para la persona experta. A continuación, el tejido se monta sobre un marco abisagrado de placa marrón de estireno, de forma que el tejido que en otro caso sería flujo se pueda manejar con más facilidad. A continuación se limpia el tejido con un agente de limpieza de superficie comercial para ayudar a la adhesión de la resina fotosensible. A continuación, se aplica la resina fotosensible, típicamente por medio de revestimiento por inmersión del tejido dentro de una resina fotosensible líquida para asegurar la aplicación de la resina fotosensible a todas las partes del tejido por medio de inmersión.

A continuación, se expone el tejido a un patrón de imagen adecuado de luz ultravioleta procedente de la máscara. Se revela esta imagen. El metal que no se necesita se elimina a continuación progresivamente. A continuación, se elimina la resina fotosensible para dejar la forma de las pistas metálicas requeridas para el elemento calentador. Estas etapas serán claras para la persona experta. La pista metálica se indica por medio del número de referencia 14 en la figura 3.

En la realización de la presente invención que se muestra en la figura 1, el elemento calentador flexible se combina en una estructura laminada 10 por medio de adhesión térmica. El laminado consiste en el tejido de superficie exterior 12, que es típicamente un tejido tramado compuesto por fibras artificiales, el elemento calentador 14 y la capa de tejido de forro interior 16, que puede ser normalmente un tejido tramado, de punto, no tramado o de malla.

El laminado se realiza utilizando procedimientos convencionales. Preferiblemente, se utilizan materiales adhesivos termoplásticos en forma de estructuras de trama, malla, retícula y películas sopladas en fundido. Los adhesivos en partículas se pueden aplicar también por pulverización o revestimiento sobre una o más de las superficies a laminar. El laminado se produce por medio de apilado o presión a una temperatura adecuada o utilizando cualquier otra técnica conocida.

Un material termoplástico de alma adecuado es el material de unión hilado en fusión Vilene (marca comercial registrada) U25 suministrado por Freudenberg Nonwovens Interlining Division (parte de Freudenberg Vliesstoffe KG). El grado U25 se fabrica con 100% de poliamida y presenta una estructura de alma aleatoria y un peso de 25 gramos por metro cuadrado. El material se ablanda y funde cuando se aplica calor a aproximadamente 130ºC durante aproximadamente 10 segundos con una presión de 15-30 N/cm^{2}. El alma presenta un alto grado de porosidad abierta y de esta forma permite el laminado entre el tejido de superficie y el elemento calentador para dar lugar a una estructura transpirable.

En algunas prendas protectoras se incorpora una película/membrana o revestimiento transpirable para impedir la penetración de agua líquida y viento. Al mismo tiempo, esta película debe permitir el paso del vapor de agua desde el usuario hasta el ambiente exterior para mejorar la comodidad. Comúnmente, esta película transpirable se aplica a la parte trasera del tejido de superficie como se muestra en la figura 2 o se lamina entre el tejido de superficie y el forro interior. En dichas prendas, el elemento calentador se incorpora entre la membrana/revestimiento transpirable y el forro interior.

La figura 4 muestra una estructura laminada 22 según otra realización de la presente invención. Por razones de claridad se dan los mismos números de referencia a las características similares a las que se muestran en las otras figuras. La estructura de la figura 4 es para su utilización como forro de una prenda. El elemento calentador 14 está laminado con la capa de tejido interior 16. Se proporciona un espacio de aire 13 entre el forro interior calentable 20 y el tejido de superficie exterior 12 y la membrana transpirable 18 por medio de solamente unir holgadamente el forro interior 20 (es decir no sobre su superficie entera) al tejido de superficie exterior y la membrana transpirable.

También se contempla que el tejido de superficie exterior 12 no necesite disponer de una membrana transpirable.

Las figuras 1, 2, 3 y 4 muestran sistemas de prendas en los que los forros pueden no estar diseñados para ser separables y el elemento calentador se encuentra totalmente integrado dentro del tejido del forro. En algunas prendas es ventajoso disponer de un forro separable para permitir que se pueda intercambiar con otras prendas dependiendo de las condiciones ambientales o quitarlo por ejemplo para lavarlo. Dichos forros interiores pueden a menudo estar fijados a la prenda utilizando una cremallera, montada alrededor de la circunferencia del forro interior.

En otra realización, el elemento calentador se encuentra laminado con el interior del forro interno, que puede ser una estructura de trama, de punto, no tramada o de malla, como se muestra en la figura 5. Esta estructura laminada es para ser separable utilizando cualquier sistema de fijación conocido como un fijador de cremallera o un sistema de gancho y lazo. El tejido de forro interior puede ser un tejido de vellón o terciopelo dependiendo del diseño y la utilización prevista de la prenda.

Se comprenderá que mientras que se proporcionan ejemplos específicos, son posibles otras combinaciones laminadas, de forro separable e intermedio en prendas y que las mismas entran dentro del espíritu y el ámbito de la presente invención.

En otra realización, se incorporan sustancias químicas funcionales dentro de la estructura laminada de la prenda. Las sustancias químicas funcionales se pueden activar por medio del calor generado por el elemento calentador. Dichas sustancias químicas comprenden agentes antimicrobianos (para eliminar o matar la actividad microbiológica), repelentes de insectos (para repeler mosquitos, etc.), fragancias y perfumes. En una aproximación preferida dichas sustancias químicas se encuentran microencapsuladas dentro de microcápsulas que se funden a una temperatura de activación determinada, u otras que permiten la difusión de las sustancias químicas activas a través de sus paredes para realizar un mecanismo de liberación controlada en la prenda. Por medio de un control adecuado de la temperatura, el elemento calentador se utiliza entonces para iniciar la liberación de dichas sustancias químicas activas.

Se comprenderá que por medio del encapsulado de varias sustancias químicas activas y la utilización de microcápsulas con características térmicas diferentes, se puede controlar la temporización de la liberación de cada sustancia química de la forma requerida. Normalmente, los componentes microencapsulados no formarán parte del elemento calentador mismo, sino que se encontrarán contenidos dentro de otras capas de la prenda, por ejemplo dentro de la capa de tejido de superficie. La liberación de las sustancias químicas se alcanza sin embargo utilizando el calentador, que se encuentra situado preferiblemente al lado de la capa que incorpora los componentes microencapsulados.

Para el ejemplo específico de un repelente de insectos microencapsulado, se incorporan las microcápsulas de US-A-20030124167 dentro de la capa de tejido de superficie.

Los materiales adecuados para encapsular agentes químicos adecuados comprenden lípidos como cera, parafina, triestearina, ácido esteárico, monoglicéridos, diglicéridos, cera de abeja, aceites, grasas y aceites endurecidos.

Se conocen perfumes y fragancias adecuados. Éstos se pueden encapsular en cera, por ejemplo.

Las fragancias microencapsuladas se encuentran disponibles por parte de Celessence International, de Hatch End, Pinner, Middlesex, HA5 4AB, Reino Unido.

En otra realización, la presente invención se extiende para crear una prenda que incorpora un circuito conductor eléctrico. Los componentes activos y pasivos se montan sobre la pista de circuito de tejido utilizando soldadura o un adhesivo conductor o medios de unión similares. Además, se pueden aplicar al circuito de tejido materiales electrónicos como por ejemplo materiales resistivos o dieléctricos para crear componentes discretos permitiendo de esta forma crear una placa completa de circuito electrónico funcional. La presente invención utiliza un circuito grabado de tejido poroso como se ha descrito anteriormente. El circuito textil conductor eléctrico resultante se puede incorporar en una prenda de forma similar a como se ha descrito en relación con las figuras 1-5 para mejorar la funcionalidad y permitir el control de algún equipo asociado, por ejemplo teclados numéricos de teléfono móvil, aplicaciones militares, etc.

La figura 6 muestra un esquema simplificado de las pistas conductoras para una primera capa de un teclado de tejido según una realización de la presente invención. La capa de tejido metalizado 30 se graba de forma fotoquímica para producir el esquema de pistas que se muestra y a continuación se recorta la forma requerida. Las pistas 32 siguen un esquema conocido entre los puntos de contacto 34. Las pistas 32 conducen a los terminales 38 en el tramo de cola flexible 36. El tramo de cola 38 que se muestra en esta figura es corto, pero será claro para la persona experta que la formación de un tramo de cola sustancialmente más largo se puede lograr fácilmente a la luz de la presente descripción.

También se forman las pistas más anchas 40. Éstas proporcionan conexiones eléctricas para LEDs (que no se muestran) para conectarse entre pistas adyacentes, por ejemplo en la localización 42.

La figura 7 muestra un esquema simplificado de las pistas para una segunda capa de un teclado numérico de tejido, para utilizar junto con la capa de la figura 6. La capa de tejido metalizado 50 se graba de forma fotoquímica para producir el esquema de pistas que se muestra y a continuación se corta a la medida. las pistas 52 siguen un esquema conocido entre los puntos de contacto 54. Las pistas 52 conducen a los terminales 58 sobre el tramo de cola flexible 56.

Cuando se ensambla en el dispositivo de teclado de tejido, la primera capa 30 se dispone encima de la segunda capa 50 con una capa separadora (que no se muestra) dispuesta entre ellas. Como se observará en las figuras 6 y 7, la superposición de las capas lleva a los puntos de contacto a encontrarse enfrentados. La segunda capa se cubre con otra capa de tejido que presenta indicaciones de teclas impresas sobre la misma, por ejemplo por medio de impresión termostática (marca comercial registrada). La presión aplicada por un usuario sobre una tecla determinada empuja al punto de contacto 54 para hacer contacto eléctrico con el punto de contacto 34 a través de un agujero correspondiente a través de la capa de separación, cerrando el circuito. Este cierre del circuito es reconocido por medios de control conocidos, y la función correspondiente a dicha tecla se realiza de una forma conocida. Por ejemplo, en el caso de un mando a distancia de un televisor, se envía una señal adecuada desde el mando a distancia del televisor correspondiente a la tecla pulsada. Alternativamente, en el caso de un teclado numérico de teléfono móvil, se envía una señal numérica a un dispositivo de visualización. Alternativamente, en el caso de un teclado, se envía una señal correspondiente a la tecla pulsada a un ordenador u otro dispositivo de tratamiento de datos.

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Referencias citadas en la presente descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es solamente para la conveniencia del lector. No forma parte del documento de Patente Europea. Aunque se ha prestado gran atención a la recopilación de las referencias, no se pueden descartar errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina cualquier responsabilidad respecto a la misma.

Documentos de patente citados en la presente descripción

\bullet GB 2092868 A [0003]

\bullet US 6172344 A [0003]

\bullet GB 2336514 A [0003]

\bullet US 6501055 A [0003]

\bullet US 2717949 A [0004]

\bullet US 3296415 A [0005]

\bullet US 6309986 B1 [0006]

\bullet US 5648003 A [0007]

\bullet WO 0124580 A [0008]

\bullet WO 03053101 A [0009] [0014] [0014]

\bullet GB 0228999 A [0014]

\bullet WO 03039417 A [0043]

\bullet US 20030124167 A [0060]

Claims

1. Calentador o interconexión eléctrica transpirable flexible de prenda que comprende un laminado de una capa de tejido de superficie exterior (12), un elemento calentador o elemento de interconexión de tejido metalizado poroso flexible grabado de forma fotoquímica (14) y por lo menos una capa de adhesivo termoplástico, donde la capa de tejido de superficie exterior se une al elemento calentador o elemento de interconexión y la capa de adhesivo termoplástico se dispone para unir el calentador o la interconexión a una prenda o a un forro de prenda.

2. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 1, en el que el adhesivo termoplástico es un material de alma termoplástico.

3. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 1 o la reivindicación 2 con un dispositivo de protección térmica para permitir el control de la temperatura del elemento calentador.

4. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 3 en el que el dispositivo de protección térmica es un termistor montado en superficie.

5. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en el que el tejido metalizado es un tejido revestido con una capa continua de metal.

6. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en el que el tejido metalizado comprende hilos y/o fibras, estando los hilos o fibras individuales encapsulados en metal previamente a la fabricación del tejido.

7. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en el que el tejido se reviste con una capa continua de metal después de la fabricación del tejido.

8. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en el que el tejido metalizado es de tipo tramado, no tramado, de punto, un compuesto laminado, fieltro prensado, trenzado.

9. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en el que el tejido metalizado se teje a partir de hilos de poliéster y el metal es níquel.

10. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 que presenta contactos terminales (34) para la conexión a una batería o sistema de control del elemento calentador o la interconexión.

11. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 laminado entre capas de un polímero continuo adecuado para producir un calentador o una interconexión impermeable flexible.

12. Calentador o interconexión de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 que presenta agentes químicos con activación por calor para su liberación debida al calor generado por el elemento calentador.

13. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 12 en el que los agentes se seleccionan entre agentes antimicrobianos, repelentes de insectos, fragancias y perfumes.

14. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 12 o la reivindicación 13 en el que los agentes se encuentran encapsulados dentro de microcápsulas.

15. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 14 en el que las microcápsulas se funden a una temperatura de activación.

16. Calentador o interconexión de prenda según la reivindicación 14 en el que las microcápsulas permiten la difusión del agente a través de sus paredes para realizar un mecanismo de liberación lenta en la prenda o forro a una temperatura de activación.

17. Forro de prenda o prenda que comprende un calentador de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16.

18. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 12 que comprende una película o membrana transpirable (18) que es sustancialmente estanca al agua líquida pero que permite que la atraviese el vapor de agua.

19. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 17 o la reivindicación 18 que comprende agentes químicos que se pueden activar por calor para su liberación debido al calor generado por el elemento calentador.

20. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 19 en el que los agentes que se pueden activar por calor se disponen dentro de un tejido de superficie interior del forro o la prenda.

21. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 19 o la reivindicación 20 en el que los agentes se seleccionan entre agentes antimicrobianos, repelentes de insectos, fragancias y perfumes.

22. Forro de prenda o prenda según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21 en el que los agentes se encuentran encapsulados dentro de microcápsulas.

23. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 22 en el que las microcápsulas se funden a una temperatura de activación.

24. Forro de prenda o prenda según la reivindicación 22 en el que las microcápsulas permiten la difusión del agente a través de sus paredes para realizar un mecanismo de liberación lenta en la prenda o forro a una temperatura de activación.

25. Interconexión eléctrica flexible transpirable según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 incorporada a un dispositivo de entrada de datos, teclado numérico o teclado convencional en una prenda.

26. Prenda que comprende una interconexión eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 y 25.

27. Dispositivo electrónico de tejido flexible para la introducción de datos o el control, que comprende una interconexión eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16.

28. Dispositivo electrónico de tejido flexible según la reivindicación 27 en el que el dispositivo es configurable entre una configuración de almacenamiento y una configuración de utilización por desenrollado.

29. Procedimiento para incorporar un calentador o interconexión flexible de prenda según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 y 25 en una prenda o en un forro de prenda, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

calentar y presionar una disposición del calentador o la interconexión y la prenda o el forro de prenda de forma que el adhesivo termoplástico se ablanda y se deforma para adherir el calentador o la interconexión a la prenda o el forro de prenda.

30. Procedimiento según la reivindicación 29, en el que el adhesivo termoplástico se calienta a aproximadamente 130ºC para ablandar el adhesivo.