ES2566564T3 - Pieza de cierre adhesivo con circuito de conmutación - Google Patents
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Abstract
Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 210, 301) con un gran número de elementos de cierre adhesivo (2), como por ejemplo ganchos, cabezas con forma de seta o lazos, en donde la pieza de cierre adhesivo (1, 107, 201, 301) presenta un soporte plano (3, 103, 203, 302) y los elementos de cierre adhesivo (2) sobresalen de al menos una superficie (4) del soporte (3, 103, 203, 303), y en donde la pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) presenta un circuito impreso (5, 305), que presenta un elemento constructivo semiconductor integrado (7, 107, 207, 307), caracterizada porque los elementos de cierre adhesivo (2) se componen de un material plástico, porque el elemento constructivo semiconductor integrado (7, 107, 207, 307) presenta una memoria de datos electrónica (17), y porque los datos archivados en la memoria de datos (17) pueden leerse sin contacto y/o pueden archivarse sin contacto en la memoria de datos (17) unos datos.
Description
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DESCRIPCION
Pieza de cierre adhesivo con circuito de conmutacion
La presente invention se refiere a una pieza de cierre adhesivo conforme al preambulo de la reivindicacion 1.
Se conocen piezas de cierre adhesivo por ejemplo del documento DIE 196 46 318 A1. Un cierre adhesivo formado generalmente por dos piezas de cierre adhesivo, que pueden llevarse a una union efectiva mutua, se utiliza con frecuencia en prendas textiles u otras prendas de vestir, y se conoce tambien bajo el nombre de cierre de velcro. Otros campos de aplicacion son por ejemplo la tecnica de montaje, por ejemplo para la fijacion de elementos del revestimiento interior en la tecnica de vehlculos, o en general la production de una fijacion desmontable.
El documento US 5,774,341 muestra una pieza de cierre adhesivo del genero expuesto con un soporte textil, en el que se han entretejido unos hilos filamentosos metalicos. Con el fin de obtener un contactado profundo electrico del soporte, desde una cara hasta la otra cara, los hilos filamentosos metalicos sobresalen por ambas caras del soporte. Sobre una cara los lazos formados por los hilos filamentosos metalicos estan cortados formados ganchos y forman unos elementos de cierre adhesivo en forma de gancho. Sobre la otra cara, sobre los segmentos de los hilos filamentosos metalicos que sobresalen desde la superficie del soporte se han aplicado unas superficies metalicas, que pueden contactarse electricamente a traves de los elementos de cierre adhesivo en forma de gancho.
El documento US 5,457,610 muestra un sustrato, que es parcialmente metalico, para formar puntos de conexion electricos. Sobre la metalizacion se han aplicado elementos de cierre adhesivo, para poder fijar mecanicamente componentes electricos.
El documento US 6,598,274 muestra una pieza de cierre adhesivo, cuyos elementos de gancho estan formados por una aleacion de memoria de forma. Mediante una corriente electrica aplicada desde fuera a traves de los elementos de cierre adhesivo en forma de gancho estos modifican su forma, en particular adoptan una forma que no engancha.
El objeto de la invencion consiste en aumentar la funcionalidad de piezas de cierre adhesivo y de cierres adhesivos.
Este objeto es resuelto mediante la pieza de cierre adhesivo determinada en la reivindicacion 1. En las reivindicaciones dependientes se determinan unas clases de realization particulares de la invencion.
Los elementos de cierre adhesivo estan producidos con un material plastico. De forma preferida tambien el soporte esta producido con un material plastico. El material plastico puede moldearse por ejemplo termoplasticamente y para la produccion de los elementos de cierre adhesivo se aplica un procedimiento conforme al documento DE 196 46 318 A1. Alternativamente a un termoplastico puede utilizarse tambien un duroplastico, un material plastico de pollmero, un material plastico de acrilato u otro material plastico adecuado. Los elementos de cierre adhesivo estan configurados de forma preferida formando una pieza con el soporte. Alternativamente a esto los elementos de cierre adhesivo tambien pueden estar producidos como se describe en el documento DE 101 06 705 C1, en particular con un dispositivo de recubrimiento, mediante el cual los elementos de cierre adhesivo se estructuran en gotitas depositadas consecutivamente.
En una clase de realizacion particular de la invencion el elemento constructivo electrico y/o electronico esta dispuesto junto a, sobre y/o en el soporte plano. Siempre que el elemento constructivo este dispuesto sobre una superficie del soporte, esto puede producirse en una zona que este libre de elementos de cierre adhesivo. Los elementos de cierre adhesivo pueden estar dispuestos en particular solo sobre una cara del soporte y el elemento constructivo estar dispuesto sobre la cara opuesta del soporte. En funcion del caso aplicativo respectivo el elemento constructivo puede estar tambien dispuesto entre o sobre los elementos de cierre adhesivo.
010 Siempre que el elemento constructivo este integrado en el soporte plano esto puede producirse hlbrida o incluso monollticamente, en particular el soporte o su material puede presentar por si mismo una funcionalidad electrica y/o electronica. De este modo puede estar prevista una conductividad electrica, dado el caso limitada localmente, para la aportacion de circuitos impresos, por ejemplo a la hora de utilizar un material plastico correspondiente. Alternativa o complementariamente el soporte puede presentar tambien, al menos de forma localmente limitada, unas caracterlsticas semiconductoras, de tal manera que pueda integrarse en el soporte plano una inteligencia de tecnica de conmutacion.
En una forma de realizacion preferida el elemento constructivo puede aplicarse al soporte plano mediante una tecnica de capas gruesas o finas. De este modo pueden estar previstos por ejemplo unos circuitos impresos electricos mediante un recubrimiento estructurado o no estructurado, por ejemplo estampacion, precipitation o vaporization. De la tecnica de embalaje se conocen por ejemplo laminas de embalaje aluminizadas, en donde el recubrimiento aluminizado en las laminas de embalaje esta previsto para una finalidad muy diferente, precisamente como barrera de difusion. Con la utilization de unas tecnologlas de estampacion o recubrimiento correspondientes
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pueden proporcionarse sobre el soporte, de forma relativamente sencilla, unas pistas de aluminio estructuradas al menos por zonas, o circuitos impresos compuestos por otro material electricamente conductor.
De este modo tambien pueden proporcionarse sensores electricos, que senalan por ejemplo la aplicacion de fuerza sobre la pieza de cierre adhesivo. Por medio de esto una pieza de cierre adhesivo, que se emplea por ejemplo para fijar un material de funda para un asiento de vehlculo, puede senalizar al mismo electricamente si una persona ha tomado asiento en el asiento de vehlculo o no y, de forma correspondiente a ello, pueden controlarse los dispositivos de seguridad como pretensores de cinturon o airbags del vehlculo.
Mas alla de unos sensores electricos de este tipo, sencillos y formados fundamentalmente por circuitos impresos, existe la posibilidad de realizar sobre el soporte unos sensores, actuadores y sistemas electronicos de tratamiento de datos casi de cualquier complejidad. Para ello pueden estar previstos por ejemplo sensores electronicos y/o elementos constructivos semiconductores integrados sobre o en el soporte. Al menos una parte de los elementos constructivos electricos y/o electronicos puede estar tambien aplicada sobre otro soporte, que este laminado sobre el soporte plano del elemento de cierre adhesivo o este unido al soporte plano.
Mediante la pieza de cierre adhesivo conforme a la invencion pueden realizarse por ejemplo unas llamadas etiquetas inteligentes (del ingles smart labels), que pueden aplicarse como etiquetas inteligentes en base a la funcionalidad mecanica de la pieza de cierre adhesivo, de forma sencilla y todas las veces que se desee de forma que puede desprenderse de nuevo, a prendas de vestir, objetos, etc.
El elemento constructivo semiconductor integrado presenta una memoria de datos electronica. A este respecto puede tratarse de una memoria de solo lectura (ROM) o tambien de una memoria de solo lectura programable (PROM). So particularmente ventajosas memorias de solo lectura programables borrables (EPROM) o incluso memorias de solo lectura programables borrables electronicamente
(EEPROM). En la memoria de datos puede archivarse por ejemplo datos de identification o autorizacion. De este modo por ejemplo, en una memoria de datos de este tipo puede estar archivada la autorizacion de acceso a salas, vehlculos, funciones, etc. relevantes en cuanto a tecnica de seguridad.
Alternativa o complementariamente puede estar archivadas caracterlsticas biometricas de seres vivos, en particular personas, que se usan para la detection y el archivo de particularidades caracterlsticas e individuales. Una pieza de cierre adhesivo de este tipo puede aplicarse por ejemplo de forma sencilla y desprendible a una prenda de vestir de la persona autorizada correspondiente que, con ayuda de esta pieza de cierre adhesivo, disfruta de una autorizacion de acceso correspondiente.
Los datos archivados en la memoria de datos pueden leerse sin contacto. La pieza de cierre adhesivo forma ventajosamente una especie de transpondedor que, tras una solicitud electronica correspondiente, emite en cualquier caso una parte de los datos archivados. La estacion de lectura correspondiente puede ser estacionaria o portatil.
La energla necesaria para la transmision de information entre la pieza de cierre adhesivo y la estacion de lectura puede acoplarse sin contacto, mediante un campo electromagnetico, en el circuito de conmutacion en la pieza de cierre adhesivo. El circuito de conmutacion presenta para ello al menos una bobina de reception, que puede estar tambien formada por ejemplo por un circuito impreso estructurado de forma correspondiente.
Alternativa o complementariamente el circuito de conmutacion puede presentar un acumulador de energla, en particular un acumulador de energla electroqulmico en forma de una baterla o de un acumulador cargable. Alternativa o complementariamente pueden emplearse tambien acumuladores de energla capacitivos o de otro tipo. De forma preferida tambien el acumulador de energla tambien esta realizado con una tecnica de capas finas o gruesas, de tal manera que la pieza de cierre adhesivo presenta en total un grosor reducido.
En la memoria de datos pueden archivarse tambien datos sin contacto, de tal manera que no solo pueden leerse informaciones en la memoria, sino que pueden escribirse tambien informaciones nuevas y dado el caso actualizadas en la memoria. Tambien estos procesos de escritura se realizan sin contacto y no requieren, al igual que el proceso de lectura, ni siquiera un contacto visual directo entre la pieza de cierre adhesivo y el aparato de lectura. Los alcances de comunicacion que pueden conseguirse son de hasta un metro o mas, en los sistemas correspondientes que son conocidos de otros campos aplicativos. El alcance esta determinado fundamentalmente por la potencia del emisor y/o por el tamano de la antena del aparato de escritura/lectura. Si se emplea un acumulador de energla integrado en la pieza de cierre adhesivo pueden conseguirse basicamente unos alcances mayores.
Los campos de aplicacion de tales piezas de cierre adhesivo inteligentes son muy amplios; en particular pueden realizarse de este modo tambien unas aplicaciones para las que hasta ahora no se habla empleado ninguna pieza de cierre adhesivo. La funcionalidad mecanica de la pieza de cierre adhesivo permite con ello una aplicacion y un
desprendimiento sencillos y repetitivos de la inteligencia electronica a personas o a sus prendas de vestir, o bien a objetos. Debido a que la transmision de informacion no exige ningun contacto visual, las piezas de cierre adhesivo pueden estar dispuestas tambien ocultas, por ejemplo sobre la cara interior de una prenda de vestir o sobre la cara no visible de un objeto.
5 Se deducen ventajas, caracterlsticas y detalles adicionales de la invencion de las reivindicaciones dependientes y de la siguiente descripcion, en la que se describen en detalle varios ejemplos de realizacion haciendo referencia a los dibujos. Con ello las caracterlsticas citadas en las reivindicaciones y en la descripcion pueden ser esenciales para la invencion, en cada caso individualmente por si mismas o en cualquier combinacion.
La fig. 1 muestra una seccion transversal a traves de un cierre adhesivo con una pieza de cierre adhesivo conforme 10 a la invencion,
la fig. 2 muestra un segundo ejemplo de realizacion de la invencion, la fig. 3 muestra un tercer ejemplo de realizacion de la invencion, la fig. 4 muestra un cuarto ejemplo de realizacion de la invencion.
La fig. 1 muestra una seccion transversal a traves de un cierre adhesivo con una pieza de cierre adhesivo 1 15 conforme a la invencion. Esta presenta un gran numero de elementos de cierre adhesivo 2 dispuestos regularmente en filas y columnas, que estan formados formando una pieza con el soporte plano 3 con un material moldeable termoplasticamente y sobresalen de una superficie 4 del soporte 3, obllcuamente y de forma preferida en angulo recto. Sobre la superficie opuesta a los elementos de cierre adhesivo 2 la pieza de cierre adhesivo 1 presenta un circuito de conmutacion 5 que, en el ejemplo de realizacion representado, presenta un elemento constructivo 20 electrico en forma de un circuito impreso 6, y ademas presenta un elemento constructivo electronico en forma de un elemento constructivo semiconductor 7 integrado.
Los circuitos impresos 6 estan formados por un recubrimiento de aluminio estructurado sobre la cara del soporte 3, alejada de los elementos de cierre adhesivo 2. La union a los electrodos de conexion del elemento constructivo semiconductor 7 se realiza a traves de unas elevaciones de conexion 8, los llamados chichones (del ingles bumps). 25 El funcionamiento y la complejidad del elemento constructivo semiconductor 7 estan adaptados al respectivo caso aplicativo. De este modo el elemento constructivo semiconductor 7 puede estar compuesto por ejemplo fundamentalmente de un sensor de temperatura, dado el caso tambien con un dispositivo de memoria para el archivo regular u obligado por los acontecimientos de los valores de temperatura establecidos, por ejemplo si se supera o se desciende por debajo de un valor de temperatura prefijado. Para ello el elemento constructivo 30 semiconductor 7 presenta en una zona parcial una memoria de datos 17, en la que pueden leerse sin contacto unos datos y tambien pueden archivarse sin contacto unos datos. Estos datos pueden conducirse a traves de los circuitos impresos 6 hasta fuera de la pieza de cierre adhesivo 1. En otro caso aplicativo el elemento constructivo semiconductor 7 puede contener por ejemplo un transpondedor completo, que comunica sin contactos unos datos de identification con un aparato de escritura/lectura correspondiente.
35 La pieza de cierre adhesivo 1 equipada conforme a la invencion puede unirse mediante los elementos de cierre adhesivo 2, de forma mecanicamente fija pero desmontable, a otra pieza de cierre adhesivo 9 configurada fundamentalmente identica en cuanto a su funcionalidad mecanica, mediante el engrane de los elementos de cierre adhesivo 2, 10 que se corresponden entre ellos. La otra pieza de cierre adhesivo 9 puede estar cosida, pegada encima o aplicada de otro modo de forma fija y generalmente no desmontable a una prenda de vestir 11 textil o de 40 otro tipo. De este modo la pieza de cierre adhesivo 1 equipada conforme a la invencion puede inmovilizarse de forma desmontable sobre la prenda de vestir 11. La pieza de cierre adhesivo 1 equipada conforme a la invencion combina de este modo las posibilidades de fijacion mecanicas de los cierre adhesivos convencionales con la funcion de control mas o menos compleja de elementos constructivos electricos y/o electronicos y, de este modo, puede recibir el nombre de cierre inteligente (del ingles smart fastener) o cierre adhesivo inteligente.
45 La figura 2 muestra un segundo ejemplo de realizacion. La pieza de cierre adhesivo 101 presenta tambien un soporte 103 deformable termoplasticamente, en el que esta integrado el elemento semiconductor 107. Esta integration puede estar realizada de forma hlbrida, por ejemplo mediante la insertion de un elemento constructivo semiconductor 107 en una escotadura prevista o estampada de forma correspondiente en el soporte 103. En funcion de las posibilidades y de las caracterlsticas del soporte 103 o del material correspondiente, la inteligencia de control 50 puede realizarse tambien monollticamente en el material del soporte 103, por ejemplo mediante una influencia especlfica en zonas semiconductoras en el soporte 103, dado el caso limitadas localmente. El contactado del elemento constructivo 107 electronico integrado monolltica o hlbridamente se produce a su vez mediante circuitos impresos 106, que en el presente caso estan producidos mediante un recubrimiento estructurado de la superficie correspondiente del soporte 103.
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La figura 3 muestra un tercer ejemplo de realizacion de la invencion. A este respecto el elemento constructive 207 electronico esta aplicado a otro soporte 212, que esta laminado mediante una capa de adhesivo 213 sobre el soporte plano 203 del elemento de cierre adhesivo 201.
La figura 4 muestra un cuarto ejemplo de realizacion de la invencion. La pieza de cierre adhesivo 301 conforme a la invencion dispuesta en el centro de la imagen esta inmovilizada de forma fija y desmontable sobre una funda de material textil 314, sobre su superficie alejada de los elementos de cierre adhesivo 302 sobre la que esta dispuesto el circuito de conmutacion 305, que puede utilizarse por ejemplo para cubrir un acolchado de un asiento de vehlculo. Sobre la superficie alejada de los elementos de cierre adhesivo 302 la pieza de cierre adhesivo 301 presenta unos circuitos impresos 306a, 306b que chocan entre si. La pieza de cierre adhesivo 301 puede inmovilizarse mediante los elementos de cierre adhesivo 302 y junto con la funda de material textil 314 de forma desmontable sobre una pieza acolchada 315, que presenta para ello otra pieza de cierre adhesivo 309 correspondiente.
En el caso de la actuacion de una fuerza F en el sentido de la flecha 316, por ejemplo al tomar asiento una persona en el asiento de vehlculo, se produce un combado mas o menos intenso de la pieza acolchada 315 y con ello tambien de la pieza de cierre adhesivo 301, y en particular una modificacion de la distancia o del punto de choque entre los circuitos impresos 306a, 306b. De aqul se infiere una modificacion de la resistencia de paso electrica, que puede comunicarse hacia fuera de la pieza de cierre adhesivo 301 directa o indirectamente a traves del elemento constructivo 307 electronico integrado en el soporte 302. El elemento constructivo 307 electronico esta con ello previsto solamente como opcion para una comunicacion sin contacto y/o como opcion para implementar una inteligencia de control adicional o unos sensores adicionales. En particular pueden estar previstas unas funciones sensoras tambien sin el elemento constructivo semiconductor 307 electronico en la pieza de cierre adhesivo 301, por ejemplo realizarse tambien sensores de presion o de humedad, mediante unas disposiciones de tipo peine correspondientes de circuitos impresos.
Directamente junto al elemento constructivo semiconductor 307 o, dado el caso, tambien separado espacialmente del mismo, pero conectado electricamente al mismo, la pieza de cierre adhesivo 301 presenta un acumulador de energla 318 segun una tecnica de capas finas o gruesas, de forma preferida un acumulador de energla 318 electroqulmico en forma de una baterla o de un acumulador recargable.
Los circuitos impresos pueden realizarse mediante una aplicacion estructurada o no estructurada de capas metalicas, en donde en el caso de una aplicacion no estructurada, como por ejemplo una vaporizacion o precipitacion desde la fase gaseosa, puede realizarse a continuacion una estructuracion mecanica, qulmicamente o de otro modo. Todos los materiales utilizados para la pieza de cierre adhesivo 1, 101, 201 conforme a la invencion, en particular los materiales plasticos utilizados, pueden de forma preferida reciclarse y/o eliminarse biologicamente.
Claims (10)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 210, 301) con un gran numero de elementos de cierre adhesivo (2), como por ejemplo ganchos, cabezas con forma de seta o lazos, en donde la pieza de cierre adhesivo (1, 107, 201, 301) presenta un soporte plano (3, 103, 203, 302) y los elementos de cierre adhesivo (2) sobresalen de al menos una superficie (4) del soporte (3, 103, 203, 303), y en donde la pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) presenta un circuito impreso (5, 305), que presenta un elemento constructivo semiconductor integrado (7, 107, 207, 307), caracterizada porque los elementos de cierre adhesivo (2) se componen de un material plastico, porque el elemento constructivo semiconductor integrado (7, 107, 207, 307) presenta una memoria de datos electronica (17), y porque los datos archivados en la memoria de datos (17) pueden leerse sin contacto y/o pueden archivarse sin contacto en la memoria de datos (17) unos datos.
- 2. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el elemento constructivo electrico y/o electronico (6, 106; 7, 107, 207, 307) esta dispuesto junto a, sobre y/o en el soporte plano (3, 103, 203, 303).
- 3. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque el elemento constructivo electrico y/o electronico (6, 106; 7, 107, 207, 307) esta integrado en el soporte plano (3, 103, 203, 303).
- 4. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el elemento constructivo electrico y/o electronico (6, 106; 7, 107, 207, 307) esta aplicado mediante una tecnica de capas gruesas o finas sobre el soporte plano (3, 103, 203, 303).
- 5. Pieza de cierre adhesivo (201) segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el elemento constructivo electrico y/o electronico (6, 106; 7, 107, 207, 307) esta aplicado sobre otro soporte (212), que esta laminado sobre el soporte plano (3, 103, 203, 303) de la pieza de cierre adhesivo (1, 101,201, 301).
- 6. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el circuito de conmutacion (5, 305) presenta circuitos impresos electricos (6, 106).
- 7. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el circuito de conmutacion (5, 305) presenta sensores electricos y/o electronicos (306a, 306b)
- 8. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la energla para el funcionamiento del circuito de conmutacion (5, 305) puede acoplarse sin contacto, mediante un campo electromagnetico, en el circuito de conmutacion (5, 305), que para ello presenta al menos una bobina de recepcion.
- 9. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el circuito de conmutacion (5, 305) presenta un acumulador de energla (318), en particular un acumulador de energla electroqulmico (318), en una tecnica de capas finas o gruesas.
- 10. Pieza de cierre adhesivo (1, 101, 201, 301) segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el soporte (3, 103, 203, 303) y/o los elementos de cierre adhesivo (2) estan fabricados con un duroplastico, un termoplastico, un material plastico de pollmero o un material plastico de acrilato.
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