FR3078080A1 - Ruban textile conducteur et ensemble textile electronique comprenant un tel ruban - Google Patents
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Abstract
Ce ruban textile conducteur (2), comprend une partie textile (4) s'étendant selon un axe longitudinal (X) du ruban (2) et sur une largeur donnée (L), et au moins un conducteur électrique (6) intégré dans la partie textile (4) et s'étendant selon l'axe longitudinal (X). La partie textile (4) comprend au moins une cavité (8) d'accueil et de connexion d'au moins un composant électronique (10), cette cavité (8) étant arrangée de manière à permettre la connexion électrique du composant électronique (10) avec le conducteur électrique (6).
Description
Ruban textile conducteur et ensemble textile électronique comprenant un tel ruban
La présente invention concerne un ruban textile conducteur, ainsi qu’un ensemble textile électronique comprenant un tel ruban textile conducteur.
Il existe dans le domaine de l’habillement et de l’équipement des techniques de « vêtements connectés » utilisant divers composants électroniques et connexions intégrés dans des tissus. Ces techniques nécessitent de faire passer des conducteurs dans les tissus et de loger différents composants électroniques, tels que des capteurs, des piles, etc., à différents endroits des vêtements ou équipements et de les connecter aux conducteurs. Cela est généralement fait en insérant des câbles électriques gainés d’isolant et des composants dans des doublures ou des endroits prévus à cet effet. Les raccordements électriques entre les composants et les câbles et la mise en place des câbles sont difficiles et fastidieux.
Le but de l’invention est de proposer un ruban textile conducteur permettant d’intégrer et connecter de façon pratique et esthétique des composants électroniques dans des pièces de vêtement ou d’équipement.
A cet effet, l’invention concerne un ruban textile conducteur, comprenant :
- une partie textile s’étendant selon un axe longitudinal du ruban et sur une largeur donnée,
- au moins un conducteur électrique intégré dans la partie textile et s’étendant selon l’axe longitudinal.
Ce ruban textile conducteur est caractérisé en ce que la partie textile comprend au moins une cavité d’accueil et de connexion d’au moins un composant électronique, cette cavité étant arrangée de manière à permettre la connexion électrique du composant électronique avec le conducteur électrique.
Grâce à l’invention, des ensembles comprenant des composants électroniques connectés à des conducteurs peuvent être directement mis en place dans les vêtements ou équipements, ce qui rend la confection plus facile et rapide.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l’invention, un tel ruban textile conducteur peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :
- Le conducteur affleure en dehors de la partie textile dans la cavité.
- Le ruban textile conducteur comprend plusieurs cavités adaptées pour accueillir chacune un composant électronique dans une configuration où plusieurs composants sont connectés en série.
- Le ruban textile conducteur comprend plusieurs cavités adaptées pour accueillir chacune un composant électronique dans une configuration où plusieurs composants sont connectés en parallèle.
- La partie textile est constituée d’une bande tissée pliée longitudinalement au niveau d’une partie centrale pour former deux pans cousus ensemble et formant chacun l’une des faces du ruban, la cavité étant définie par un espace entre les deux pans.
- La partie centrale de la bande tissée présente une armure différente de celle des pans.
- La partie textile est tissée d’une seule pièce.
- Le ruban textile conducteur comprend au moins un signe de polarité de branchement de composants électroniques prévu sur une paroi externe de la cavité.
- Le signe de polarité de branchement est réalisé par tissage intégré à la partie textile.
L’invention concerne également un ensemble textile électronique, comprenant un ruban textile conducteur tel que mentionné ci-dessus, et au moins un composant électronique inséré dans une cavité du ruban textile conducteur.
L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description qui va suivre d’un ruban textile conducteur conforme à son principe, faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue à plat d’un ruban conforme à l’invention incorporant des piles pour former un ensemble textile électronique;
- la figure 2 est une coupe transversale selon le plan II du ruban de la figure 1 ;
- la figure 3 est une coupe transversale selon la plan III du ruban de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue à plat d’un ruban en cours de fabrication.
La figure 1 représente un ruban textile conducteur 2, comprenant une partie textile 4 s’étendant selon un axe longitudinal X du ruban 2 et sur une largeur donnée L. Par « textile » on entend que cette partie est constituée d’un matériau fait d’entrecroisements de fils. Il peut s’agir d’un matériau tissé.
Le ruban 2 comprend également au moins un conducteur électrique 6 intégré dans la partie textile 2 et s’étendant selon l’axe longitudinal X. Le conducteur électrique 6 conduit un courant électrique d’un bout à l’autre du ruban 2.
Selon un mode de réalisation optionnel, le conducteur 6 peut comprend une torsade de multi-filaments de cuivre argenté.
Le conducteur 6 est enserré dans le matériau textile, notamment tissé comme un fil de chaîne du matériau textile, de sorte qu’il fait partie intégrante du ruban 2. Il n’est pas glissé dans un fourreau, et n’est pas mobile en translation longitudinale ou transversale par rapport à la partie textile 4.
La partie textile 4 comprend au moins une cavité 8 d’accueil et de connexion d’au moins un composant électronique. Cette cavité 8 est arrangée de manière à permettre la connexion électrique du composant électronique avec le conducteur électrique 6.
Dans l’exemple, le ruban 2 comprend six cavités 8 adjacentes les unes aux autres sur la longueur du ruban 2.
Dans cet exemple, les cavités 8 sont de forme carrée, et des piles rondes 10 sont insérées dans les cavités 8. Le ruban 2 forme avec les piles 10 un ensemble textile électronique 100.
Les cavités 8 forment des logements ayant une ouverture orientée du côté d’un bord latéral 2a du ruban 2.
Le conducteur 6 traverse les cavités 8, de sorte que les piles 10, ou plus généralement les composants électroniques, peuvent être connectés au conducteur 6. La connexion peut être réalisée par tout moyen, y compris des lames ressorts métalliques, des boutons pressions, des soudures, brasures, etc.
Dans l’exemple, les composants électroniques étant des piles rondes plates 10, la connexion électrique se fait par simple contact avec le conducteur 6. Sur la majeure partie du ruban 2, le conducteur électrique 6 est intégré à la partie textile 4 de manière recouverte par le textile, comme cela est visible sur la coupe de la figure 3. Sur les figures 1 et 4, le conducteur électrique 6 est représenté en traits discontinus aux endroits où il est masqué par la partie textile 4.
Afin de permettre la connexion électrique entre les composants et le conducteur électrique 6, dans la cavité, le conducteur électrique 6 affleure en dehors du textile et est donc exposé, ce qui permet un contact autorisant la connexion électrique, comme cela ressort de la figure 2. Dans ce cas, deux conducteurs 6 cheminent côte à côte dans le ruban 2. Au niveau des cavités 8, les conducteurs 6 sont apparents et sont en contact avec les faces planes 101 et 102 des piles 10. Les parties apparentes 60 des conducteurs 6 sont également représentées sur la figure 4 par des carrés noirs.
La figure 4 représente le ruban 2 en cours de fabrication. La partie textile 4 peut être constituée d’une bande tissée pliée longitudinalement au niveau d’une partie centrale 16 pour former deux pans 12 et 14 cousus ensemble le long de bords opposés 120 et 140 et formant chacun l’une des faces du ruban 2. Les bords opposés 120 et 140 sont cousus ensemble de manière à laisser des parties non cousues, permettant l’insertion des composants électroniques dans les cavités 8. La ou les cavités 8 sont définies par des espaces entre les deux pans 12 et 14. Les cavités 8 peuvent être délimitées par des coutures non représentées solidarisant les pans 12 et 14.
Selon un aspect optionnel, la partie centrale 16 de la bande tissée présente une armure différente de celle des pans 12 et 14, afin de favoriser la souplesse de pliage de cette partie centrale 16. A titre d’exemple, l’armure de la partie centrale 16 peut être une armure de type sergé.
D’autres types de composants électroniques peuvent être insérés dans les cavités 8, par exemple, entre autres :
- d’autres types de batteries,
- des capteurs,
- des diodes,
- des puces RFID,
- des haut-parleurs.
Dans l’exemple représenté, le ruban textile conducteur 2 comprend plusieurs cavités 8 adaptées pour accueillir chacune un composant électronique dans une configuration où ces composants sont connectés en série. En variante non représentée, les cavités 8 peuvent également accueillir les composants dans une configuration où ces composants sont connectés en parallèle. Les cavités 8 peuvent également être arrangées et connectées entre elles de manière à permettre des combinaisons de connexions en série et en parallèle. Dans un tel cas, les conducteurs 6 peuvent être intégrés à la partie textile 4 en formant des circuits électriques adaptés pour la connexion en série ou en parallèle. Ces circuits peuvent comprendre plus de deux conducteurs 6.
Selon un aspect optionnel, la partie textile 4 comprenant les cavités 8 peut être tissée d’une seule pièce.
Selon un mode de réalisation optionnel représenté à la figure 1, le ruban textile conducteur 2 peut comprendre au moins un signe de polarité de branchement 18 de composants électroniques prévu sur une paroi externe 80 d’au moins une cavité 8. Par exemple, pour les applications de montage de piles, les signes de polarité (+) ou (-) peuvent être imprimés, fixés, collés sur la paroi externe 80 des cavités 8 pour indiquer à un technicien le sens de montage des piles.
Le signe de polarité de branchement peut également être réalisé par tissage intégré à la partie textile 4.
Selon un mode de réalisation non représenté, les cavités peuvent également être placées différemment par rapport à la largeur L du ruban 2. Par exemple, les ouvertures des cavités peuvent ne pas être alignées avec le bord 2a, mais se situer en retrait.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Ruban textile conducteur (2), comprenant :- une partie textile (4) s’étendant selon un axe longitudinal (X) du ruban (2) et sur une largeur donnée (L),- au moins un conducteur électrique (6) intégré dans la partie textile (4) et s’étendant selon l’axe longitudinal (X), caractérisé en ce que la partie textile (4) comprend au moins une cavité (8) d’accueil et de connexion d’au moins un composant électronique (10), cette cavité (8) étant arrangée de manière à permettre la connexion électrique du composant électronique (10) avec le conducteur électrique (6).
- 2. Ruban textile conducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur (6) affleure (60) en dehors de la partie textile (4) dans la cavité (8).
- 3. Ruban textile conducteur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend plusieurs cavités (8) adaptées pour accueillir chacune un composant électronique (10) dans une configuration où plusieurs composants (10) sont connectés en série.
- 4. Ruban textile conducteur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend plusieurs cavités (8) adaptées pour accueillir chacune un composant électronique (10) dans une configuration où plusieurs composants (10) sont connectés en parallèle.
- 5. Ruban textile conducteur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie textile (4) est constituée d’une bande tissée pliée longitudinalement au niveau d’une partie centrale (16) pour former deux pans (12, 14) cousus ensemble et formant chacun l’une des faces du ruban (2), la cavité (8) étant définie par un espace entre les deux pans (12, 14).
- 6. Ruban textile conducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie centrale (16) de la bande tissée présente une armure différente de celle des pans (12, 14).
- 7. Ruban textile conducteur selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie textile (4) est tissée d’une seule pièce.
- 8. Ruban textile conducteur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un signe (18) de polarité de branchement de composants électroniques (10) prévu sur une paroi externe (80) de la cavité (8).
- 9. Ruban textile conducteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le signe (18) de polarité de branchement est réalisé par tissage intégré à la partie textile (4).
- 10. Ensemble textile électronique (100), comprenant un ruban textile conducteur (2) selon l’une des revendications précédentes, et au moins un composant électronique (10) inséré dans une cavité (8) du ruban textile conducteur (2).
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2018
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| ANNETT D?RFEL ET AL: "Entwicklung von L?sungen zum Einweben von Inserts auf Band- und Breitwebmaschinen f?r Smart Textiles und Automobiltextilien", 13 January 2011 (2011-01-13), XP055112401, Retrieved from the Internet <URL:http://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_maschinenwesen/itm/forschung/forschungsthemen/inserts/index_html> [retrieved on 20140407] * |
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