JP2020041229A - Composite yarn and composite continuous yarn - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複合糸および複合連続糸に関する。 The present invention relates to composite yarns and composite continuous yarns.
従来、特許文献1には、糸本体の表面における複数個所に導電性パターンを形成した後、導電性パターンの間にICチップを配置し、ICチップの両側に延設された端子部分を備える支持体を導電性パターンにらせん状に巻き付けて接着固定してなる複合糸が提案されている。
Conventionally,
しかしながら、従来の複合糸では、糸本体の表面にICチップが接着固定されるため、複合糸の糸周面にICチップによる突起が形成されやすい。また、らせん状に巻き付けた支持体によって複合糸が硬くなりやすい。また、支持体を導電性パターンにらせん状に巻き付けて接着固定する必要があるため、複合糸の製造性が悪い。特に、ICチップが小型化されると製造性が低下する。 However, in the conventional composite yarn, since the IC chip is bonded and fixed to the surface of the yarn main body, a projection by the IC chip is easily formed on the yarn peripheral surface of the composite yarn. In addition, the composite yarn is likely to be hardened by the spirally wound support. In addition, since it is necessary to spirally wind the support around the conductive pattern and fix it by bonding, the productivity of the composite yarn is poor. In particular, when the IC chip is miniaturized, the manufacturability decreases.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、複合糸の糸周面にICチップによる突起が形成され難く、柔軟で、製造性の良好な複合糸、また、これを含んだ複合連続糸を提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a flexible composite yarn having good manufacturability, in which projections by an IC chip are hardly formed on the yarn peripheral surface of the composite yarn, and a composite continuous yarn including the same. It is intended to provide yarn.
本発明の一態様は、第1取り出し電極と第2取り出し電極とを基材表面に有する電極基材と、
第1電極および第2電極を備え、上記第1電極が上記第1取り出し電極に電気的に接続されるとともに、上記第2電極が上記第2取り出し電極に電気的に接続されたICチップと、
上記第1取り出し電極に一方端部が電気的に接続された第1導電糸と、
上記第2取り出し電極に一方端部が電気的に接続された第2導電糸と、
を有する、複合糸にある。
One aspect of the present invention is an electrode substrate having a first extraction electrode and a second extraction electrode on a substrate surface,
An IC chip comprising a first electrode and a second electrode, wherein the first electrode is electrically connected to the first extraction electrode, and the second electrode is electrically connected to the second extraction electrode;
A first conductive yarn having one end electrically connected to the first extraction electrode;
A second conductive yarn having one end electrically connected to the second extraction electrode;
In the composite yarn.
本発明の他の態様は、複数の上記複合糸が、互いに継ぎ目なく繋がってなる、複合連続糸にある。 Another embodiment of the present invention is a composite continuous yarn, in which a plurality of the composite yarns are seamlessly connected to each other.
本発明のさらに他の態様は、複数の上記複合糸が、非導電糸を間に介して、互いに継ぎ目なく繋がってなる、複合連続糸にある。 Yet another aspect of the present invention is a composite continuous yarn in which the plurality of composite yarns are connected to each other seamlessly via a non-conductive yarn.
上記複合糸は、上記構成を有している。そのため、上記複合糸では、上記複合糸の糸軸線により近づけた状態でICチップを配置することが可能になる。そのため、上記複合糸によれば、上記複合糸の糸周面にICチップによる突起が形成され難い。 The composite yarn has the above configuration. Therefore, in the composite yarn, it is possible to dispose the IC chip closer to the yarn axis of the composite yarn. Therefore, according to the composite yarn, it is difficult to form a projection by the IC chip on the yarn peripheral surface of the composite yarn.
また、上記複合糸は、従来の複合糸のように、糸周面に支持体を巻き付ける必要がなく、第1導電糸のICチップ側の端部と第2導電糸のICチップ側の端部との間が電極基材で繋がれる。そのため、上記複合糸によれば、電極基材によって糸全体が硬くなり難く、良好な柔軟性を発揮することができる。 Also, unlike the conventional composite yarn, the composite yarn does not require a support to be wound around the yarn peripheral surface, and the end of the first conductive yarn on the IC chip side and the end of the second conductive yarn on the IC chip side. Are connected by an electrode substrate. Therefore, according to the composite yarn, the entire yarn is hardly hardened by the electrode base material, and good flexibility can be exhibited.
また、上記複合糸によれば、製造時に、基材上の第1取り出し電極に第1導電糸を、基材上の第2取り出し電極に第2導電糸をそれぞれ接続すればよい。そのため、極めて小さなICチップの第1電極に第1導電糸を、第2電極に第2導電糸を直接接続する必要がなくなる。また、上記複合糸によれば、製造時に、第1導電糸のICチップ側の端部と第2導電糸のICチップ側の端部とがICチップ上で接触したり、第1導電糸のICチップ側の端部が第2電極と接触したり、第2導電糸のICチップ側の端部が第1電極と接触したりすることも防止しやすくなる。また、例えば、予めICチップが実装された電極基材を用いれば、第1取り出し電極に第1導電糸を接続するとともに、第2取り出し電極に第2導電糸を接続するだけで、必要な導通を確保することが可能になる。それ故、上記複合糸によれば、製造性を向上させやすく、連続生産にも有利である。また、上記複合糸によれば、第1取り出し電極に第1導電糸を、第2取り出し電極に第2導電糸をそれぞれ接続すればよいので、ICチップの小型化にも対応しやすい。 Further, according to the composite yarn, the first conductive yarn may be connected to the first extraction electrode on the base material and the second conductive yarn may be connected to the second extraction electrode on the base material at the time of manufacture. Therefore, there is no need to directly connect the first conductive yarn to the first electrode and the second conductive yarn to the second electrode of the extremely small IC chip. Further, according to the composite yarn, the end of the first conductive yarn on the IC chip side and the end of the second conductive yarn on the IC chip side come into contact with each other on the IC chip, or It is also easy to prevent the end on the IC chip side from contacting the second electrode and the end on the IC chip side of the second conductive yarn from contacting the first electrode. In addition, for example, if an electrode substrate on which an IC chip is mounted in advance is used, the necessary conduction can be achieved simply by connecting the first conductive yarn to the first extraction electrode and connecting the second conductive yarn to the second extraction electrode. Can be secured. Therefore, according to the above-mentioned composite yarn, it is easy to improve manufacturability and it is advantageous for continuous production. Further, according to the composite yarn, since the first conductive yarn may be connected to the first extraction electrode and the second conductive yarn may be connected to the second extraction electrode, the size of the IC chip can be easily reduced.
上述した他の態様に係る上記複合連続糸は、上記構成を有している。そのため、この複合連続糸における電極基材間を切断することで、第1導電糸のICチップ側とは反対側の端部、および、第2導電糸のICチップ側とは反対側の端部が、両端部となっている複合糸を複数得ることができる。 The composite continuous yarn according to another aspect described above has the configuration described above. Therefore, by cutting between the electrode substrates in the composite continuous yarn, the end of the first conductive yarn opposite to the IC chip side and the end of the second conductive yarn opposite to the IC chip side However, a plurality of composite yarns at both ends can be obtained.
上述したさらに他の態様に係る上記複合連続糸は、上記構成を有している。そのため、この複合連続糸における非導電糸の部分を切断することで、第1導電糸のICチップ側とは反対側の端部、および、第2導電糸のICチップ側とは反対側の端部のそれぞれに、非導電糸が繋がった複合糸を複数得ることができる。 The composite continuous yarn according to still another aspect described above has the above configuration. Therefore, by cutting the non-conductive yarn portion of the composite continuous yarn, the end of the first conductive yarn opposite to the IC chip side and the end of the second conductive yarn opposite to the IC chip side are cut. It is possible to obtain a plurality of composite yarns in each of which a non-conductive yarn is connected.
(実施形態1)
実施形態1の複合糸について、図1〜図5を用いて説明する。図1〜図4に例示されるように、本実施形態の複合糸1は、電極基材2と、ICチップ3と、第1導電糸41と、第2導電糸42と、を有している。
(Embodiment 1)
The composite yarn of the first embodiment will be described with reference to FIGS. As illustrated in FIGS. 1 to 4, the
ICチップ3は、図2に例示されるように、第1電極31および第2電極32を少なくとも備えている。第1電極31、第2電極32は、対となる電極である。本実施形態では、第1電極31を例えば正極、第2電極32を例えば負極とすることができる。ICチップ3は、第1電極31、第2電極32以外の他の電極を有していてもよい。図2では、ICチップ3が、他にも検査に使用される検査用電極33を3つ有する例が示されている。なお、第1電極31および第2電極32は、いずれも、電極形状を例えばバンプ形状等とすることができる。また、本実施形態では、ICチップ3は、アンテナ線を有していない例を示している。
The
ICチップ3の外形は、通常、正四角形状等の四角形状とすることができる。この場合、ICチップ3の一辺は、ICチップ3の小型化による複合糸1の細線化等の観点から、例えば、0.2mm以上1mm以下とすることができる。ICチップ3の厚みは、ICチップ3の小型化による複合糸1の細線化等の観点から、例えば、0.2mm以上1mm以下とすることができる。なお、ICチップ3は、ICチップ3の小型化による複合糸1の細線化、複合糸1の糸径方向への張り出し抑制等の観点から、エポキシ樹脂等の樹脂に埋設されていないものを好適に用いることができる。
The outer shape of the
複合糸1は、例えば、第1導電糸41、第2導電糸42をICチップ3のアンテナ線とすることで、RFIDに好適に用いることができる。この構成によれば、RFIDによる無線通信を実現するのに有用な、細くて柔軟な複合糸1が得られる。
The
電極基材2は、第1取り出し電極21と第2取り出し電極22とを基材20表面に有している。第1取り出し電極21は、ICチップ3の第1電極31を基材20表面に引き出す役割等を有する部位である。また、第2取り出し電極22は、ICチップ3の第2電極32を基材20表面に引き出す役割等を有する部位である。したがって、第1取り出し電極21、第2取り出し電極22は、電極基材2上に実装されたICチップ3の外周部に主となる電極面が存在している。そして、上述したICチップ3は、第1電極31が第1取り出し電極21に電気的に接続されるとともに、第2電極32が第2取り出し電極22に電気的に接続されている。なお、ICチップ3は、図4に例示するように、接着剤30を用いて電極基材2に固定されることができる。接着剤30としては、例えば、はんだ(フローはんだ、リフローはんだ等)などを例示することができる。
The
本実施形態において、電極基材2を構成する基材20の材質としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等の樹脂を例示することができる。基材20の材質としては、複合糸1の柔軟性、屈曲性、コスト等の観点から、ポリエステル系樹脂を好適に用いることができ、耐熱性、耐薬品性等の観点から、ポリフェニレンサルファイド系樹脂を好適に用いることができ、耐熱性等の観点から、ポリイミド系樹脂を好適に用いることができる。基材20の厚みとしては、複合糸1の柔軟性などの観点から、例えば、10μm以上50μm以下とすることができる。
In the present embodiment, examples of the material of the
本実施形態において、第1取り出し電極21および第2取り出し電極22は、いずれも、図1および図3に例示されるように、ICチップ3側の端部に配置された幅狭部23と、幅狭部23と一体的に繋がっており、幅狭部23よりも幅が拡大された幅広部24と、を有している。この構成によれば、ICチップ3に第1電極31および第2電極32以外の検査用電極33などが複数設けられている場合でも、第1電極31(第2電極32)だけを第1取り出し電極21(第2取り出し電極22)の幅狭部23に確実に導通させることができる。その一方で、ICチップ3の第1電極31(第2電極32)に比べて幅方向の大きさが十分に大きな第1導電糸41(第2導電糸42)を、第1取り出し電極21(第2取り出し電極22)の幅広部24に確実に導通させることができる。したがって、第1導電糸41(第2導電糸42)をICチップ3の第1電極31(第2電極32)に導通させるにあたって、接続精度がそれほどいらなくなり、複合糸1の製造性を向上させやすくなる。なお、本明細書において、電極基材2面上において複合糸1の糸軸方向と垂直な方向が幅方向Wとされる。
In the present embodiment, each of the
本実施形態では、具体的には、図1および図3に例示されるように、第1電極31(第2電極32)が接続される幅狭部23と、第1導電糸41(第2導電糸42)が接続される幅広部24との間は、中間接続部25を介して一体的に繋がっている。図1および図3では、中間接続部25の幅が、幅狭部23側から幅広部24側に向かって漸次大きくなるように形成されている例が示されている。なお、図5に例示されるように、中間接続部25には段差が設けられていてもよい。図5では、中間接続部25に段差250が1か所形成されている例が示されているが、中間接続部25は、段階的に幅が広くなる階段状等のように、段差250を複数有していてもよい。
In the present embodiment, specifically, as illustrated in FIGS. 1 and 3, the
なお、図1および図3では、ICチップ3の第1電極31と第2電極32とが糸軸方向に配置されている例が示されているが、図5に例示されるように、ICチップ3の第1電極31と第2電極32とは、糸軸方向と交差する方向に配置されていてもよい。
Although FIGS. 1 and 3 show an example in which the
本実施形態において、第1取り出し電極21の最大幅および第2取り出し電極22の最大幅は、いずれも、ICチップ3の幅以下とすることができる。この構成によれば、複合糸1全体の太さへの支障が少なくなり、複合糸1の細線化に有利である。
In the present embodiment, the maximum width of the
第1取り出し電極21、第2取り出し電極22の材質としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ニッケル、金、金合金、銀、銀合金、錫、錫合金、亜鉛、亜鉛合金などを例示することができる。本実施形態では、低電気抵抗化などの観点から、銅、銅合金を好適に用いることができる。また、第1取り出し電極21、第2取り出し電極22は、1層または複数層から構成することができる。第1取り出し電極21、第2取り出し電極22は、例えば、基材20への無電解めっき後、電解めっきを実施したり、導電性ペーストを印刷したりすることなどによって形成することができる。また、第1取り出し電極21、第2取り出し電極22は、他にも例えば、銅張積層板(CCL)をエッチング処理したり、スパッタリングなどによって形成することもできる。
Examples of the material of the
第1導電糸41の一方端部は、第1取り出し電極21に電気的に接続されている。また、第2導電糸42の一方端部は、第2取り出し電極22に電気的に接続されている。本実施形態では、第1導電糸41、第2導電糸42は、例えば、はんだ付け、導電性接着剤等によって第1取り出し電極21、第2取り出し電極22に接続することができる。
One end of the first
第1導電糸41、第2導電糸42の長さは、複合糸1の用途に応じて適宜設定することができる。例えば、上述したようにICチップ3をRFID用とし、複合糸1をRFIDに用いられるように構成する場合、ICチップ3の仕様等に応じてアンテナ線として使用するのに最適な長さとなるように、第1導電糸41、第2導電糸42の長さを調整することができる。第1導電糸41、第2導電糸42の長さは、例えば、2cm以上30cm以下などとすることができる。なお、第1導電糸41、第2導電糸42の長さは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
The length of the first
本実施形態において、第1導電糸41および第2導電糸42は、いずれも、複数の単糸430が集合して構成される素糸束部43と、単糸430の表面を覆うめっき部44と、を有する構成とすることができる。この構成によれば、第1導電糸41および第2導電糸42の導電性、柔軟性に優れる。なお、第1導電糸41および第2導電糸42は、複数の単糸430から構成される素糸束部43を有しているので、いわゆる、マルチフィラメント構造を有しているといえる。
In the present embodiment, each of the first
第1導電糸41および第2導電糸42がマルチフィラメント構造を有する場合において、仮に第1取り出し電極21、第2取り出し電極22を用いない接続を考えたとき、第1導電糸41、第2導電糸42から導電化された単糸430を少なくとも1本取り出し、極めて小さなICチップ3の第1電極31、第2電極32に接続することになる。このような接続を伴う製造は困難である。これに対し、本実施形態の複合糸1の構成によれば、第1導電糸41および第2導電糸42がマルチフィラメント構造を有する場合であっても、導電化された単糸430の少なくとも1本が、ICチップ3の第1電極31、第2電極32に比べて幅方向の大きさが十分に大きい第1取り出し電極21、第2取り出し電極22にそれぞれ接続されればよい。そのため、第1導電糸41および第2導電糸42がマルチフィラメント構造を有する場合であっても、第1導電糸41(第2導電糸42)をICチップ3の第1電極31(第2電極32)に導通させるにあたって、接続精度がそれほどいらなくなり、複合糸1の製造性を向上させやすくなる。
In the case where the first
素糸束部43としては、例えば、ポリエステル系樹脂繊維、ポリアミド系樹脂繊維等に代表される合成樹脂繊維、綿、絹、羊毛等に代表される天然繊維などを例示することができる。これらは1種または混紡されていてもよい。素糸束部43は、好ましくは、生産性、コストなどの観点から、合成樹脂繊維より構成されているとよい。
Examples of the
素糸束部43は、例えば、100以上1500デニール以下とすることができる。この構成によれば、第1導電糸41、第2導電糸42を第1取り出し電極21、第2取り出し電極22に接続する際の取り扱い性と、複合糸1の細線化とのバランスを取りやすくなる。素糸束部43は、好ましくは、120デニール以上、より好ましくは、150デニール以上、さらに好ましくは、200デニール以上とすることができる。また、素糸束部43は、好ましくは、1300デニール以下、より好ましくは、1000デニール以下、さらに好ましくは、800デニール以下とすることができる。
The
単糸430の表面を覆うめっき部44は、例えば、素糸束部43に触媒(パラジウム等)を付与した後、無電解めっきを実施することなどによって形成することができる。めっき部44は、糸軸方向に垂直な断面で見て、素糸束部43の最外層に配置された単糸430の表面を少なくとも覆う構成とすることができる。さらに、素糸束部43の最外層よりも内部に配置された単糸430の表面までめっき部44で覆われている場合には、第1導電糸41(第2導電糸42)と第1取り出し電極21(第2取り出し電極22)との導通性を向上させやすくなり有利である。なお、めっき部44は単糸430の表面全体を覆っていてもよいし、製造上等の理由により単糸430の表面の一部にめっき部44によって覆われていない部分があってもよい。
The plating
めっき部44を構成する金属としては、例えば、銅、銅合金、ニッケル、ニッケル合金、金、金合金、銀、銀合金、錫、錫合金などを例示することができる。これらは1種または2種以上併用することができる。この構成によれば、第1導電糸41(第2導電糸42)と第1取り出し電極21(第2取り出し電極22)との導通を確保しやすくなる。めっき部44を構成する金属は、好ましくは、第1導電糸41、第2導電糸42の導電性、柔軟性などの観点から、銅、銅合金を含んでいるとよい。めっき部44は、1層または複数層から構成することができる。
Examples of the metal forming the plated
めっき部44の厚みは、第1導電糸41、第2導電糸42の導電性、めっきのムラ抑制などの観点から、好ましくは、0.5μm以上、より好ましくは、1μm以上、さらに好ましくは、1.5μm以上とすることができる。また、めっき部44の厚みは、第1導電糸41、第2導電糸42の柔軟性、めっきの剥がれや割れの抑制などの観点から、好ましくは、5μm以下、より好ましくは、4.5μm以下、さらに好ましくは、4μm以下とすることができる。
The thickness of the plating
本実施形態において、複合糸1は、表面に被覆糸(不図示)を有することができる。この構成によれば、糸のすべり性の向上、糸の外観向上、擦れ等に対する耐久性向上などの利点がある。被覆糸は、具体的には、電極基材2、ICチップ3、第1導電糸41、第2導電糸42の外周を覆うことができる。被覆糸は、例えば、複合糸1の外周に編み込まれていてもよいし、複合糸1の外周に巻回されていてもよい。被覆糸は、具体的には、複合糸1の外周に、リリアン編みにて編み込まれた構造とすることができる。
In the present embodiment, the
本実施形態の複合糸1では、複合糸1の糸軸線により近づけた状態でICチップ3を配置することが可能になる。そのため、本実施形態の複合糸1によれば、本実施形態の複合糸1の糸周面にICチップ3による突起が形成され難い。
In the
また、本実施形態の複合糸1によれば、従来の複合糸のように、糸周面に支持体を巻き付ける必要がなく、第1導電糸41のICチップ3側の端部と第2導電糸42のICチップ3側の端部との間が電極基材2で繋がれる。そのため、本実施形態の複合糸1によれば、電極基材2によって糸全体が硬くなり難く、良好な柔軟性を発揮することができる。
Further, according to the
また、本実施形態の複合糸1によれば、製造時に、基材20上の第1取り出し電極21に第1導電糸41を、基材20上の第2取り出し電極22に第2導電糸42をそれぞれ接続すればよい。そのため、極めて小さなICチップ3の第1電極31に第1導電糸41を、第2電極32に第2導電糸42を直接接続する必要がなくなる。また、本実施形態の複合糸1によれば、製造時に、第1導電糸41のICチップ3側の端部と第2導電糸42のICチップ3側の端部とがICチップ3上で接触したり、第1導電糸41のICチップ3側の端部が第2電極32と接触したり、第2導電糸42のICチップ3側の端部が第1電極31と接触したりすることも防止しやすくなる。また、例えば、予めICチップ3が実装された電極基材2を用いれば、第1取り出し電極21に第1導電糸41を接続するとともに、第2取り出し電極22に第2導電糸42を接続するだけで、必要な導通を確保することが可能になる。それ故、本実施形態の複合糸1によれば、製造性を向上させやすく、連続生産にも有利である。また、本実施形態の複合糸1によれば、第1取り出し電極21に第1導電糸41を、第2取り出し電極22に第2導電糸42をそれぞれ接続すればよいので、ICチップ3の小型化にも対応しやすい。
Further, according to the
(実施形態2)
実施形態2の複合糸について、図6を用いて説明する。なお、実施形態2以降において用いられる符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
(Embodiment 2)
The composite yarn according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Note that, among the reference numerals used in the second and subsequent embodiments, the same reference numerals as those used in the above-described embodiments denote the same components and the like as those in the above-described embodiments, unless otherwise specified.
図6に例示されるように、本実施形態の複合糸1では、電極基材2のICチップ3側の表面に押さえ基材7が配置されている。そして、少なくとも、第1取り出し電極21と第1導電糸41とが接続された第1接続部位61、および、第2取り出し電極22と第2導電糸42とが接続された第2接続部位62が、電極基材2の基材20と押さえ基材7とによって挟持されている。
As illustrated in FIG. 6, in the
この構成によれば、実施形態1のように第1取り出し電極21と第1導電糸41、第2取り出し電極22と第2導電糸42を、それぞれはんだ付けのみによって接続しなくても、第1取り出し電極21および第1導電糸41、第2取り出し電極22および第2導電糸42を互いに接触させ、押さえ基材7で上から押さえつけることで、第1取り出し電極21および第1導電糸41、第2取り出し電極22および第2導電糸42の導通を確保することができる。そのため、電気的な接続にはんだのみを用いる場合に比べ、はんだの使用量低減や使用省略によってはんだによる盛り上がり等がなくなって第1接続部位61、第2接続部位62における柔軟性が向上し、その結果、複合糸1の柔軟性を向上させやすくなる。また、電気的な接続にはんだのみを用いる場合に比べ、第1接続部位61、第2接続部位62の厚みの増加を抑制しやすくなり、第1接続部位61、第2接続部位62における部分的な太径化を抑制しやすくなる。それ故、複合糸1の縫い込み性向上等、糸としての機能性を向上させやすくなる。
According to this configuration, even if the
さらに、第1導電糸41および第2導電糸42が素糸束部43を有している場合には、押さえ基材7による押さえ力によって素糸束部43を構成する単糸430が位置ずれし難くなる。そのため、上記構成によれば、第1取り出し電極21および第1導電糸41、第2取り出し電極22および第2導電糸42の間の導通性を確実なものとしやすくなる。なお、第1取り出し電極21および第1導電糸41、第2取り出し電極22および第2導電糸42の間の機械的な接続強度の確保を重視する場合等には、必要に応じて、はんだ付け等を併用してもよい。この場合でも、押さえ基材7を有することで、はんだ使用量を抑制することができる。また、第1導電糸41、第2導電糸42が押さえ基材7に引っ掛かるように抜き止め構造を設けることにより、第1導電糸41、第2導電糸42の引っ張りに対する強度を向上させることができる。
Furthermore, when the first
押さえ基材7は、例えば、電極基材2の基材20に溶着されることができる。また、他にも、押さえ基材7は、電極基材2面側に設けた粘着層(不図示)等を介して基材20に貼り付けることもできる。好ましくは、前者であるとよい。前者の構成によれば、基材20と押さえ基材7とが溶着部70にて化学的に結合されて一体化される。そのため、前者の構成によれば、押さえ基材7による押さえ力を長期にわたって維持しやすくなり、上述した作用効果をより効果的に発揮させやすくなる。基材20と押さえ基材7との溶着は、基材20と押さえ基材7とが接する部分において部分的になされていてもよいし、全体的になされていてもよい。なお、図6では、基材20と押さえ基材7との溶着が、基材20と押さえ基材7とが接する部分において部分的になされている例が示されている。より具体的には、第1導電糸41、第2導電糸42の幅方向の両外側に溶着部70が存在している。この構成によれば、より少ない溶着部70で第1接続部位61、第2接続部位62を基材20と押さえ基材7とによって確実に挟持することができる。また、溶着に必要な熱エネルギーも節約することができる。
The
押さえ基材7は、第1接続部位61、第2接続部位62を覆うように設けられていてもよいし、電極基材2のICチップ3側の表面全体を一様に覆うように設けられていてもよい。また、押さえ基材7は、第1接続部位61、第2接続部位62を覆うことができれば、図6に示されるように別々の部材から構成されていてもよいし、図7に示されるように一つの部材から構成されていてもよい。好ましくは、後者であるとよい。後者の構成によれば、複合糸1の製造時に、電極基材2上に、一つの部材から構成される押さえ基材7を供給するだけで済む。そのため、複合糸1の製造設備を簡略化しやすくなる。
The holding
また、図示はしないが、電極基材2のICチップ3側の表面に配置した押さえ基材7と、電極基材2のICチップ3側とは反対側の表面に配置した別の押さえ基材(不図示)とを貼り合わせることで、第1接続部位61、第2接続部位62を、基材20と押さえ基材7とで挟持することもできる。
Although not shown, a
押さえ基材7の材質としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂等の樹脂を例示することができる。電極基材2の基材20の材質と、押さえ基材7の材質とが同種である場合には、溶着性を向上させやすくなる。また、押さえ基材7の厚みとしては、複合糸1の柔軟性などの観点から、例えば、10μm以上50μm以下とすることができる。
Examples of the material of the
その他の構成および作用効果は、実施形態1と同様である。 Other configurations and operational effects are the same as those of the first embodiment.
(実施形態3)
実施形態3の複合糸について、図8を用いて説明する。
(Embodiment 3)
The composite yarn of the third embodiment will be described with reference to FIG.
図8に例示されるように、本実施形態の複合糸1は、表面にコーティング層8が形成されている。この構成によれば、ICチップ3、第1取り出し電極21と第1導電糸41との第1接続部位61、第2取り出し電極22と第2導電糸42との第2接続部位62をコーティング層8により保護することができる。また、この構成によれば、コーティング層8によりICチップ3が薬品に侵され難くなり、複合糸1の耐薬品性を向上させることができる。また、この構成によれば、コーティング層8により、第1取り出し電極21と第1導電糸41との接続、第2取り出し電極22と第2導電糸42との接続を補強することができる。
As illustrated in FIG. 8, the
コーティング層8は、具体的には、ICチップ3と、電極基材2と、第1導電糸41のICチップ3側の端部と、第2導電糸42のICチップ3側の端部とを少なくとも覆うように形成されることができる。また、図8に例示されるように、コーティング層8が複合糸1の糸周面全体を覆うように形成されている場合には、例えば、製造時に、コーティング層8を形成するためのコーティング液が複合糸1の糸周面につかないようにするためのマスキング工程を省略することが可能になるので、その分、複合糸1の製造性を向上させることができる。また、複合糸1の耐薬品性の向上、糸表面のすべり性の向上なども図りやすくなる。
Specifically, the
なお、複合糸1が、コーティング層8と、実施形態1にて上述した被覆糸との両方を備えるように構成する場合には、複合糸1は、コーティング層8の外周に被覆糸を有する構成とすることができる。
When the
コーティング層8は、具体的には、例えば、シリコーン系コーティング層、または、フッ素系コーティング層より構成することができる。コーティング層8がシリコーン系コーティング層より構成されている場合には、コーティング層8がフッ素系コーティング層より構成されている場合に比べ、コーティング層8の膜厚を厚くしやすい。そのため、この場合には、ICチップ等による凹凸がシリコーン系コーティング層よって吸収されやすく、糸表面の平滑性を確保しやすくなる。また、シリコーンはゴム状であり弾性に優れるので、複合糸1の柔軟性を損ない難い上、コーティング層8の密着強度も確保しやすくなる。また、シリコーンはすべり性に優れるので、糸表面のすべり性を向上させることができる。一方、コーティング層8がフッ素系コーティング層より構成されている場合には、コーティング層8がシリコーン系コーティング層より構成されている場合に比べ、コーティング層8の膜厚を薄くしやすい。そのため、薄い膜厚で糸表面の保護を図ることが可能になり、複合糸1の軽量化等にも有利である。
The
シリコーン系コーティング層の膜厚は、例えば、10μm以上100μm以下、好ましくは、12μm以上30μm以下とすることができる。また、フッ素系コーティング層の膜厚は、例えば、0.1μm以上2μm以下、好ましくは、0.5μm以上1μm以下とすることができる。 The thickness of the silicone-based coating layer can be, for example, 10 μm or more and 100 μm or less, and preferably 12 μm or more and 30 μm or less. The thickness of the fluorine-based coating layer can be, for example, 0.1 μm or more and 2 μm or less, preferably 0.5 μm or more and 1 μm or less.
本実施形態において、複合糸1は、図8に例示されるように、第1導電糸41のICチップ3側とは反対側の端部に非導電性の第1非導電糸51を有することができ、第2導電糸42のICチップ3側とは反対側の端部に非導電性の第2非導電糸52を有することができる。この構成によれば、複合糸1の長さを所定の長さとする際において、第1導電糸41、第2導電糸42の長さを変えずに第1非導電糸51、第2非導電糸52の長さを調整することで、複合糸1全体の長さを調整することが可能になる。また、図8に例示されるように、上述したコーティング層8が、第1導電糸41、第2導電糸42のみならず、第1非導電糸51、第2非導電糸52の外周面を覆うように形成されている場合には、第1導電糸41、第2導電糸42を構成するめっき部44からの金属の溶出を抑制することが可能になる。
In the present embodiment, the
なお、第1非導電糸51、第2非導電糸52は、例えば、めっき部44が形成されていない非導電性の素糸束部43より構成することができる。つまり、第1導電糸41から連続的に延びる素糸束部43を第1非導電糸51とし、第2導電糸42から連続的に延びる素糸束部43を第2非導電糸52とすることができる。この構成によれば、第1非導電糸51、第2非導電糸52を有する複合糸1の製造性に優れる。
The first
その他の構成および作用効果は、実施形態1または実施形態2と同様である。 Other configurations and operational effects are the same as those of the first or second embodiment.
(実施形態4)
実施形態4の複合連続糸について、図9を用いて説明する。
(Embodiment 4)
The composite continuous yarn of Embodiment 4 will be described with reference to FIG.
図9に例示されるように、本実施形態の複合連続糸10は、複数の複合糸1が、互いに継ぎ目なく繋がってなる。複数の複合糸1としては、具体的には、例えば、押さえ基材7を有する上述した実施形態2の複合糸1の表面に、実施形態3で説明したコーティング層8が形成されたものなどを用いることができる。なお、図9では、図面作成の便宜上、押さえ基材7、コーティング層8は、省略されている。
As illustrated in FIG. 9, in the composite
本実施形態の複合連続糸10によれば、図9に示される電極基材2間の矢印Aの位置で複合連続糸10を切断することにより、第1導電糸41のICチップ3側とは反対側の端部、第2導電糸42のICチップ3側とは反対側の端部を両端部とする複合糸1を複数得ることができる。
According to the composite
(実施形態5)
実施形態5の複合連続糸について、図10を用いて説明する。
(Embodiment 5)
The composite continuous yarn of the fifth embodiment will be described with reference to FIG.
図10に例示されるように、本実施形態の複合連続糸10は、複数の複合糸1が、非導電糸50を間に介して、互いに継ぎ目なく繋がってなる。複数の複合糸1としては、具体的には、例えば、コーティング層8、第1非導電糸51、および、第2非導電糸52を有する実施形態3の複合糸1に、実施形態2で説明した押さえ基材7が形成されたものなどを用いることができる。なお、図10では、図面作成の便宜上、コーティング層8、押さえ基材7は、省略されている。また、複合連続糸10では、互いに隣接する複合糸1の第1非導電糸51と第2非導電糸52とが互いに継ぎ目なく繋がることにより、非導電糸50が構成されている。
As illustrated in FIG. 10, in the composite
本実施形態の複合連続糸10によれば、図10に示される電極基材2間の矢印Bの位置で複合連続糸10を切断することにより、第1非導電糸51のICチップ3側とは反対側の端部、第2非導電糸52のICチップ3側とは反対側の端部を両端部とする複合糸1を複数得ることができる。
According to the composite
(実験例1)
図3に示されるような形状の第1取り出し電極21と第2取り出し電極22とをフィルム状の基材20表面に有する電極基材2を準備した。基材の材質は、ポリエチレンテレフタレートであり、基材の大きさは、糸軸方向の長さ:7mm、幅:1mm、厚み:50μmである。第1取り出し電極および第2取り出し電極の最大幅は、いずれも、ICチップの幅(本実験例では、ICチップの一辺と同じ)よりも小さいもしくは同等に設定されている。
(Experimental example 1)
An
図3に示されるように、電極基材2における第1取り出し電極21の幅狭部23およびICチップ3の第1電極31、第2取り出し電極22の幅狭部23およびICチップ3の第2電極32がそれぞれ導通されるように、リフローはんだ付けによって電極基材2にICチップ3を接着した。
As shown in FIG. 3, the
また、複数の単糸が集合した素糸束からなるポリエステル系糸を準備した。ポリエステル系糸は、400デニールであり、作製予定の複合糸の長さよりも十分に長い。準備したポリエステル系糸に触媒を付与した後、無電解銅めっきを行い、単糸の表面に銅めっき層(膜厚2μm)を形成した。以下、このめっきされたポリエステル系糸を、適宜、めっき糸という。なお、めっき糸におけるめっき状態を確認したところ、最外層の単糸だけでなく、最外層よりも内部の単糸の表面にも銅めっき層が形成されていた。 Further, a polyester yarn composed of a bundle of a plurality of single yarns was prepared. The polyester yarn has a denier of 400 and is sufficiently longer than the length of the composite yarn to be produced. After applying a catalyst to the prepared polyester yarn, electroless copper plating was performed to form a copper plating layer (2 μm in thickness) on the surface of the single yarn. Hereinafter, this plated polyester yarn is referred to as a plated yarn as appropriate. When the plating state of the plated yarn was confirmed, the copper plating layer was formed not only on the outermost layer of the single yarn but also on the surface of the single yarn inside the outermost layer.
次いで、所定間隔離れた2か所でめっき糸を保持し、2か所の保持部の中央部にてめっき糸を切断した。そして、ICチップが実装された電極基材における第1取り出し電極に、分断された一方のめっき糸の端部を接触させるとともに、第2取り出し電極に、分断された他方のめっき糸の端部を接触させ、その上にポリエチレンテレフタレート製の押さえ基材を配置した。そして、電極基材の基材と押さえ基材とを熱溶着した。めっき糸の切断箇所をめっき糸の糸軸方向にずらしながら、上記の操作を複数回繰り返した。これにより、ICチップが実装された電極基材が互いに離間された状態でめっき糸の糸軸方向に複数配置された連続糸を得た。 Next, the plated yarn was held at two places separated by a predetermined distance, and the plated yarn was cut at the center of the two holding parts. Then, the end of one of the divided plating yarns is brought into contact with the first extraction electrode of the electrode substrate on which the IC chip is mounted, and the end of the other of the divided plating yarns is contacted with the second extraction electrode. The substrate was brought into contact, and a holding substrate made of polyethylene terephthalate was placed thereon. Then, the base material of the electrode base material and the holding base material were thermally welded. The above operation was repeated a plurality of times while shifting the cut position of the plating yarn in the yarn axis direction of the plating yarn. As a result, a continuous yarn was obtained in which a plurality of plating bases were arranged in the yarn axis direction with the electrode bases on which the IC chips were mounted separated from each other.
次いで、得られた連続糸を、シリコーン系コーティング液(エングレービングジャパン社製、「HTV−2000」)にディッピングした後、乾燥させた。これにより、連続糸の糸周面全体にシリコーン系コーティング層を形成した。なお、シリコーン系コーティング液は、例えば、上述の「HTV−2000」に代えて「HTV−4000」などを用いることもできる。 Next, the obtained continuous yarn was dipped in a silicone-based coating liquid (“HTV-2000”, manufactured by Engraving Japan) and dried. As a result, a silicone-based coating layer was formed on the entire yarn peripheral surface of the continuous yarn. As the silicone-based coating liquid, for example, "HTV-4000" or the like can be used instead of "HTV-2000".
次いで、シリコーン系コーティング層を形成した連続糸の表面に、被覆糸をリリアン編みにて編み込んだ。これにより複合連続糸を得た。また、得られた複合連続糸を、電極基材間で切断することにより、複数の複合糸を得た。得られた各複合糸は、いずれも、第1取り出し電極に接続されためっき糸の端部、第2取り出し電極に接続されためっき糸の端部を両端部とする。なお、各複合糸において、第1取り出し電極に接続されためっき糸が第1導電糸に相当し、第2取り出し電極に接続されためっき糸が第2導電糸に相当する。本実験例では、第1導電糸の長さは、70mm、第2導電糸の長さは、70mmである。 Next, the coated yarn was woven by Lilian knitting on the surface of the continuous yarn on which the silicone-based coating layer was formed. Thus, a composite continuous yarn was obtained. Further, the obtained composite continuous yarn was cut between electrode substrates to obtain a plurality of composite yarns. In each of the obtained composite yarns, both ends are the ends of the plating yarn connected to the first extraction electrode and the ends of the plating yarn connected to the second extraction electrode. In each composite yarn, the plating yarn connected to the first extraction electrode corresponds to a first conductive yarn, and the plating yarn connected to the second extraction electrode corresponds to a second conductive yarn. In this experimental example, the length of the first conductive yarn is 70 mm, and the length of the second conductive yarn is 70 mm.
(実験例2)
実験例1において、シリコーン系コーティング液に代えて、フッ素コーティング液(菱江化学社製、「RHF−10」)を用いた以外は同様にして、複合連続糸、複合糸を得た。
(Experimental example 2)
A composite continuous yarn and a composite yarn were obtained in the same manner as in Experimental Example 1, except that a fluorine coating solution ("RHF-10", manufactured by Hishie Chemical Co., Ltd.) was used instead of the silicone-based coating solution.
(実験例3)
実験例1と同じポリエステル系糸を準備した。このポリエステル系糸に所定間隔でパラフィンワックスを含侵させることにより、後工程でめっきがなされないようにマスキング部をパターン形成した。このマスキング部を有するポリエステル系糸を用いた以外は、ほぼ実験例1と同様にして、複合連続糸を得た。但し、マスキング部は、めっき部の形成後、熱水にて溶解除去した。また、めっき糸は、めっき部が形成された導電部位とめっき部のない非導電部位(つまり、素糸束が露出した部位)とが交互に形成されている。そのため、本実験例では、めっき部が形成された導電性部位にてめっき糸を切断し、ICチップが実装された電極基材を接続した。
(Experimental example 3)
The same polyester yarn as in Experimental Example 1 was prepared. The polyester yarn was impregnated with paraffin wax at predetermined intervals to form a masking portion in a pattern so that plating was not performed in a later step. A composite continuous yarn was obtained in substantially the same manner as in Experimental Example 1 except that the polyester yarn having the masking portion was used. However, the masking portion was dissolved and removed with hot water after forming the plating portion. Further, in the plating yarn, a conductive portion having a plated portion and a non-conductive portion having no plated portion (that is, a portion where the element bundle is exposed) are alternately formed. Therefore, in this experimental example, the plating yarn was cut at the conductive portion where the plated portion was formed, and the electrode substrate on which the IC chip was mounted was connected.
また、得られた複合連続糸を、電極基材間における非導電部位にて切断することにより、複数の複合糸を得た。得られた各複合糸は、いずれも、第1取り出し電極に接続されためっき糸と連続的に繋がった素糸束の端部、第2取り出し電極に接続されためっき糸と連続的に繋がった素糸束の端部を両端部とする。なお、各複合糸において、第1取り出し電極に接続されためっき糸が第1導電糸に相当し、これに連続的に繋がった素糸束が第1非導電糸に相当する。また、第2取り出し電極に接続されためっき糸が第2導電糸に相当し、これに連続的に繋がった素糸束が第2非導電糸に相当する。本実験例では、第1導電糸の長さは、70mm、第2導電糸の長さは、70mm、第1非導電糸の長さは、80mm、第2非導電糸の長さは、80mmである。 Further, the obtained composite continuous yarn was cut at a non-conductive portion between the electrode base materials to obtain a plurality of composite yarns. Each of the obtained composite yarns was continuously connected to the end of the raw yarn bundle continuously connected to the plating yarn connected to the first extraction electrode, and to the plating yarn connected to the second extraction electrode. The ends of the yarn bundle are defined as both ends. In each composite yarn, the plating yarn connected to the first take-out electrode corresponds to the first conductive yarn, and the yarn bundle continuously connected thereto corresponds to the first non-conductive yarn. Further, the plating yarn connected to the second extraction electrode corresponds to the second conductive yarn, and the yarn bundle continuously connected thereto corresponds to the second non-conductive yarn. In this experimental example, the length of the first conductive yarn is 70 mm, the length of the second conductive yarn is 70 mm, the length of the first non-conductive yarn is 80 mm, and the length of the second non-conductive yarn is 80 mm It is.
(耐薬品性)
各実験例で得られた複合糸について、手術用ガーゼの漂白工程と同等の漂白条件にて漂白した。その結果、各実験例で得られた複合糸におけるICチップに漂白に伴う損傷は見られず、各実験例で得られた複合糸は、高い耐薬品性を有していることが確認された。そのため、各実験例で得られた複合糸は、手術用ガーゼのタテ糸やヨコ糸として使用されたり、手術用ガーゼに縫い込まれたりしても、手術用ガーゼの漂白工程でICチップが損傷せず、RFIDに対応する手術用ガーゼを実現することができる。また、複合糸はICチップの突起が糸周面に突出し難く、かつ、柔軟性に富むため、手術用ガーゼ本来の機能を損なうこともない。
(chemical resistance)
The composite yarn obtained in each experimental example was bleached under the same bleaching conditions as in the bleaching step of surgical gauze. As a result, no damage due to bleaching was observed on the IC chip in the composite yarn obtained in each experimental example, and it was confirmed that the composite yarn obtained in each experimental example had high chemical resistance. . Therefore, even if the composite yarn obtained in each of the experimental examples is used as a warp yarn or a weft yarn of a surgical gauze or sewn into the surgical gauze, the IC chip is damaged in the bleaching process of the surgical gauze. Instead, a surgical gauze corresponding to RFID can be realized. In addition, since the composite yarn does not easily cause the protrusion of the IC chip to protrude from the peripheral surface of the yarn and has high flexibility, it does not impair the original function of the surgical gauze.
本発明は、上記各実施形態、各実験例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、各実施形態、各実験例に示される各構成は、それぞれ任意に組み合わせることができる。 The present invention is not limited to the above embodiments and experimental examples, and various changes can be made without departing from the gist of the invention. In addition, each configuration shown in each embodiment and each experimental example can be arbitrarily combined.
具体的には、例えば、実施形態2の複合糸の表面に、実施形態3で説明したコーティング層を形成することができる。また、例えば、実施形態3の複合糸は、実施形態2で説明した押さえ基材を有することができる。 Specifically, for example, the coating layer described in the third embodiment can be formed on the surface of the composite yarn of the second embodiment. Further, for example, the composite yarn of the third embodiment can have the holding substrate described in the second embodiment.
上述した複合糸の用途としては、手術用ガーゼ以外にも、例えば、クリーニング等における衣類の管理、在庫管理、商品のブランド管理、入退室管理などが挙げられる。 Applications of the composite yarn described above include, in addition to surgical gauze, for example, clothing management in cleaning and the like, inventory management, product brand management, room entry / exit management, and the like.
1 複合糸
2 電極基材
20 基材
21 第1取り出し電極
22 第2取り出し電極
3 ICチップ
31 第1電極
32 第2電極
41 第1導電糸
42 第2導電糸
10 複合連続糸
DESCRIPTION OF
Claims (13)
第1電極および第2電極を備え、上記第1電極が上記第1取り出し電極に電気的に接続されるとともに、上記第2電極が上記第2取り出し電極に電気的に接続されたICチップと、
上記第1取り出し電極に一方端部が電気的に接続された第1導電糸と、
上記第2取り出し電極に一方端部が電気的に接続された第2導電糸と、
を有する、複合糸。 An electrode substrate having a first extraction electrode and a second extraction electrode on the substrate surface,
An IC chip comprising a first electrode and a second electrode, wherein the first electrode is electrically connected to the first extraction electrode, and the second electrode is electrically connected to the second extraction electrode;
A first conductive yarn having one end electrically connected to the first extraction electrode;
A second conductive yarn having one end electrically connected to the second extraction electrode;
A composite yarn having:
上記ICチップ側の端部に配置された幅狭部と、
上記幅狭部と一体的に繋がっており、上記幅狭部よりも幅が拡大された幅広部と、
を有している、請求項1に記載の複合糸。 Both the first extraction electrode and the second extraction electrode are:
A narrow portion disposed at the end on the IC chip side;
A wide portion that is integrally connected to the narrow portion and has a width that is larger than the narrow portion;
The composite yarn according to claim 1, comprising:
少なくとも、上記第1取り出し電極と上記第1導電糸とが接続された第1接続部位、および、上記第2取り出し電極と上記第2導電糸とが接続された第2接続部位が、上記電極基材の基材と上記押さえ基材とによって挟持されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合糸。 A holding substrate is arranged on the surface of the electrode substrate on the IC chip side,
At least a first connection portion where the first extraction electrode and the first conductive yarn are connected and a second connection portion where the second extraction electrode and the second conductive yarn are connected are the electrode base. The composite yarn according to any one of claims 1 to 3, wherein the composite yarn is sandwiched between a base material and the pressing base material.
複数の単糸が集合して構成される素糸束部と、
上記単糸の表面を覆うめっき部と、
を有している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の複合糸。 Both the first conductive yarn and the second conductive yarn are:
A yarn bundle portion formed by collecting a plurality of single yarns;
A plating portion covering the surface of the single yarn,
The composite yarn according to any one of claims 1 to 7, comprising:
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