TW201326492A - 立體織物與電熱織物 - Google Patents

Abstract

一種立體織物，包括多個第一織物層與至少一第二織物層。第一織物層由多條非導電紗線交織而成平面結構。第二織物層連接在任意兩個第一織物層之間。第二織物層由至少一非導電紗線與至少一導電紗線交織而成相對於平面結構的凸起結構，其中導電紗線與平面結構之間保持距離。另揭露一種電熱織物。

Description

立體織物與電熱織物

本發明是有關於一種立體織物，且特別是一種電熱立體織物。

在全球化的趨勢下，紡織產業正面臨強大的競爭壓力，紡織業者必須不斷地研發新的技術與多元化的產品，才能面對全世界的競爭。為了滿足消費者多元的需求，目前市面上已經有多種多功能織物的產品，例如防水織物、保溫織物或是電熱織物等。

一般電熱織物的結構包括一面層、一發熱層及一隔熱層。電熱織物的製造過程主要是先分別織造面層、發熱層及隔熱層，接著再將上述面層、發熱層及隔熱層透過車縫或貼合等方式組合在一起，使發熱層夾於面層與隔熱層之間。

然而，一般電熱織物的製造方式不但要多一道車縫或貼合的流程將三層疊合，而且車縫或貼合的方式會使每一層與層之間容易有空氣存在而形成空氣層。由於空氣的熱傳導率較一般面層、發熱層與隔熱層材料的熱傳導率為低，所以空氣層會降低電熱織物的熱傳效率。此外，當面層、發熱層與隔熱層以車縫的方式疊合時，容易造成每一層與層之間的空氣層分佈不均勻，進而影響熱傳的均勻性，使電熱織物的溫度分佈不均。

本發明提供一種立體織物，其具有較佳的保暖效果。

本發明提供一種電熱織物，其能產生熱量並因其凸起結構而有保暖效果與安全性。

本發明的一實施例提出一種立體織物，包括多個第一織物層與至少一第二織物層。第一織物層由多條非導電紗線交織而成一平面結構。第二織物層連接在任意兩個第一織物層之間。第二織物層由至少一非導電紗線與至少一導電紗線交織而成相對於平面結構的一凸起結構。導電紗線與平面結構之間保持一距離。

本發明的一實施例提出一種電熱織物，包括一立體織物與一電源供應單元。立體織物包括多個第一織物層、至少一第二織物層與兩個第三織物層。第一織物層由多條非導電紗線交織而成一平面結構。第二織物層由至少一非導電紗線與至少一導電紗線交織而成相對於平面結構的一凸起結構。導電紗線與平面結構之間保持一距離。第二織物層電性連接在第三織物層之間。電源供應單元電性連接第三織物層。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層所形成之凸起結構具有相對於平面結構的一氣隙。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層是由多條非導電紗線與交織其中的至少一導電紗線所組成。

在本發明之一實施例中，上述之導電紗線是交織在第一織物層的其中一非導電紗線與第二織物層的其中一非導電紗線之間。

在本發明之一實施例中，在上述之第二織物層中，各非導電紗線的線徑異於導電紗線的線徑。

在本發明之一實施例中，更包括一第三織物層，位在局部第一織物層上且連接第二織物層的導電紗線。第三織物層是由至少一條導電紗線交織而成。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層的導電紗線為第三織物層的導電紗線。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層的導電紗線與第三織物層的導電紗線彼此相異但電性連接。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層的導電紗線與非導電紗線是沿一軸向交織而成。第三織物層連接在第二織物層沿軸向的相對兩端。

在本發明之一實施例中，上述之第二織物層具有一U形輪廓，而第三織物層包括彼此分離的一第一部分與一第二部分。第一部分與第二部分分別連接在U形輪廓的兩末端。

在本發明之一實施例中，上述之第一織物層的非導電紗線是朝同方向交織而成，以形成平面結構。第二織物層的非導電紗線與導電紗線是以相反方向交織而成，以使第二織物層形成相對於平面結構的凸起結構。

在本發明之一實施例中，上述之導電紗線包括一導電層與披覆在導電層外的一非導電層。

在本發明之一實施例中，上述之導電層包括不鏽鋼、碳纖維、銅、鎳鉻、銀等導電纖維。

在本發明之一實施例中，上述之非導電層包括矽膠或聚胺酯(polyurethane,PU)。

基於上述，在本發明的上述實施例中，先在立體織物上以不同織法而形成平面結構的第一織物層與凸起結構的第二織物層，且其中第二織物層具有導電紗線，且其與第一織物層之間保持一距離。再者，藉由第二織物層與第三織物層彼此經由導電紗線，再以電源供應單元電性連接至第三織物層以作為電力來源。如此一來，便能提供立體織物熱量而同時藉由凸起結構讓立體織物同時兼具保暖效果與安全性。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依照本發明一實施例的一種電熱織物的示意圖。圖2是圖1的電熱織物於A部分的局部放大圖。請同時參考圖1與圖2，在本實施例中，電熱織物10包括一立體織物100與電性連接此立體織物10的一電源供應單元200，其中電源供應單元200用以提供電力至立體織物100，以讓立體織物100得以藉由將電能轉換成熱能而讓電熱織物10達到保暖防寒的效果。

在本實施例中，立體織物100包括多個第一織物層110、多個第二織物層120與一第三織物層130。第一織物層110是由多條非導電紗線A1交織而成一平面結構。各第二織物層120分別連接在兩個第一織物層110之間，且第二織物層120是由兩條非導電紗線A1與一條導電紗線A2交織而成，且其形成相對於第一織物層110的一凸起結構。第三織物層130分隔為第一部分132與一第二部分134，其分別電性連接在電源供應單元200與第二織物層120之間，以將電源供應單元200所提供的電力傳送至第二織物層120的導電紗線A2，進而使導電紗線A2因電流通過而發熱。在此並未限制非導電紗線A1與導電紗線A2的數量，亦即在另一未繪示的實施例中，第二織物層可由多條非導電紗線與多條導電紗線所交織而成，而在又一未繪示的實施例中，第二織物層的導電紗線是交織在第一織物層的一條非導電紗線與第二織物層的一條非導電紗線之間。

值得注意的是，第二織物層120的導電紗線A2，其與呈平面結構的第一織物層110之間保持一距離。據此，用以傳送電流並發熱的導電紗線A2便不會在穿著時直接接觸人體的皮膚，亦即讓電熱織物10除能提供保暖防寒的效果之餘，更能兼具其安全性。

詳細而言，第二織物層120所形成的凸起結構具有相對於第一織物層110所形成之平面結構的一氣隙G1，而第二織物層120的導電紗線A2便隔著此氣隙G1而與第一織物層110彼此相對。當電熱織物10做成衣物以供穿著時，人體實質上會接觸於第一織物層110，因而藉由此凸起結構在平面結構上所形成的氣隙G1，便能避免人體直接接觸於第二織物層120的導電紗線A2，進而確保電熱織物10的安全性。再者，此氣隙G1亦能讓導電紗線A2所產生的熱能得以保存在第一織物層110與第二織物層120之間，亦即藉由此氣隙G1的存在，而增進熱量儲存在立體織物100內，亦因此減少電源供應單元200所浪費的電能。

圖3是圖2的電熱織物中導電紗線的剖面圖。請參考圖3，在本實施中，導電紗線A2包括一導電層A2a與披覆在導電層A2a外的一非導電層A2b，其中導電層A2a包括不鏽鋼、碳纖維、銅、鎳鉻、銀等導電纖維，而非導電層A2b包括矽膠或聚胺酯(polyurethane,PU)。在此，非導電層A2b具有蓄熱效果與絕緣性，且因其非常薄(厚度約100微米)，因而具有柔軟性，因而使導電紗線A2適於與非導電紗線A1相互交織。

圖4是圖2的立體織物攤平後的俯視圖。請同時參考圖2與圖4，在本實施例中，為使第二織物層120能形成相對於第一織物層110的凸起結構，因此第二織物層120的編織方式並不同於第一織物層110。在本實施例中，第一織物層110的非導電紗線A1是朝同方向(如圖2所繪示之方向F1)交織而成平面結構；然而，第二織物層120的非導電紗線A1與導電紗線A2是交互以相反方向(如圖2所繪示之方向F1、F2)來回交織而成，故能讓第二織物層120形成相對於第一織物層110的凸起結構。惟本實施例並未限制導電紗線A2與非導電紗線A1的交織方式，任何能交織出平面式的第一織物層110與立體式的第二織物層120的交織方法，皆可適用於本發明。

此外，值得注意的是，為能順利讓第二織物層120能形成相對於第一織物層110的凸起結構，第二織物層120的非導電紗線A1與導電紗線A2彼此的線徑並不相同，即如圖2所繪示，本實施例的導電紗線A2較非導電紗線A1細，進而在交織的過程中，更容易形成凸起結構與其中的氣隙G1。惟本實施例並未限制導電紗線A2與非導電紗線A1的線徑，即以彼此相異之線徑的導電紗線A2與非導電紗線A1所交織成的第二織物層120，皆可適用於本發明。換句話說，在本發明另一未繪示的實施例中，導電紗線的線徑可大於非導電紗線的線徑。

請再參考圖1與圖2，在本實施例中，第三織物層130(本實施例所分隔的第一部分132與第二部分134)是由多條導電紗線A2所交織而成，而能作為電源供應單元200的電極，以將電流傳送至第二織物層120的導電紗線A2。據此，第二織物層120的導電紗線A2需與第三織物層130的導電紗線A2之間存在電性連接之關係，因此本實施例的第二織物層120的導電紗線A2可為第三織物層130的導電紗線A2的至少其中之一，亦即可以相同的導電紗線A2同時織造出第二織物層120與第三織物層130的第一部分132與第二部分134。在另一未繪示的實施例中，亦可以不同的導電紗線分別織造第二織物層與第三織物層，再將其進行電性連接。

請再參考圖1，本實施例的第二織物層120中，導電紗線A2與非導電紗線A1是沿一軸向C1交織而成，而第三織物層130的第一部分132與第二部分134是分別連接在第二織物層120沿軸向C1的相對兩端，藉此讓第一部分132與第二部分134作為電源供應單元200提供電流至第二織物層120的正、負電極。惟本發明並未限制第二織物層120與第三織物層130之間的配置關係。圖5是本發明另一實施例的一種電熱織物的示意圖。請參考圖5，電熱織物20同樣由一立體織物300與一電源供應單元200所構成，而與上述實施例不同的是，連接第一織物層310的第二織物層320具有一U形輪廓，而第三織物層330的第一部分332與第二部分334分別連接在U形輪廓的相對兩末端。

綜上所述，在本發明的上述實施例中，立體織物以不同織法而形成平面結構的第一織物層與凸起結構的第二織物層，且其中第二織物層交織有導電紗線，並與第一織物層之間保持一距離，即凸起結構與平面結構之間存在一氣隙。如此，藉由第二織物層與第三織物層彼此經由導電紗線，再以電源供應單元電性連接至第三織物層以作為電力來源，便能提供立體織物熱量，且同時因凸起結構而讓導電紗線得以遠離人體的皮膚，因此確保電熱織物的安全性。另亦因凸起結構的氣隙，而對導電紗線所產生的熱量有隔絕與保溫的效果，故能提高立體織物的防寒保暖效果。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10、20．．．電熱織物

100、300．．．立體織物

110、310．．．第一織物層

120、320．．．第二織物層

130、330．．．第三織物層

132、332．．．第一部分

134、334．．．第二部

200．．．電源供應單元

A1．．．非導電紗線

A2．．．導電紗線

A2a．．．導電層

A2b．．．非導電層

C1．．．軸向

F1、F2．．．方向

G1．．．氣隙

圖1是依照本發明一實施例的一種電熱織物的示意圖。

圖2是圖1的電熱織物於A部分的局部放大圖。

圖3是圖2的電熱織物中導電紗線的剖面圖。

圖4是圖2的立體織物攤平後的俯視圖。

圖5是本發明另一實施例的一種電熱織物的示意圖。

10．．．電熱織物

100．．．立體織物

110．．．第一織物層

120．．．第二織物層

130．．．第三織物層

132．．．第一部分

134．．．第二部

200．．．電源供應單元

C1．．．軸向

Claims (27)

1. 一種立體織物，包括：多個第一織物層，由多條非導電紗線交織而成一平面結構；以及至少一第二織物層，連接在任意兩個第一織物層之間，該第二織物層由至少一非導電紗線與至少一導電紗線交織而成相對於該平面結構的一凸起結構，其中該導電紗線與該平面結構之間保持一距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中該第二織物層所形成之該凸起結構具有相對於該平面結構的一氣隙。
3. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中該第二織物層是由多條非導電紗線與交織其中的至少一導電紗線所組成。
4. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中該導電紗線是交織在該第一織物層的其中一非導電紗線與該第二織物層的其中一非導電紗線之間。
5. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中在該第二織物層中，各該非導電紗線的線徑異於該導電紗線的線徑。
6. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，還包括：第三織物層，位在局部該第一織物層上且連接該第二織物層的該導電紗線，該第三織物層是由至少一條導電紗線交織而成。
7. 如申請專利範圍第6項所述的立體織物，其中該第二織物層的該導電紗線為該第三織物層的該導電紗線。
8. 如申請專利範圍第6項所述的立體織物，其中第二織物層的該導電紗線與該第三織物層的該導電紗線彼此相異但電性連接。
9. 如申請專利範圍第6項所述的立體織物，其中該第二織物層的該導電紗線與該些非導電紗線是沿一軸向交織而成，而該第三織物層連接在該第二織物層沿該軸向的相對兩端。
10. 如申請專利範圍第6項所述的立體織物，其中該第二織物層具有一U形輪廓，而該第三織物層包括彼此分離的一第一部分與一第二部分，且該第一部分與該第二部分分別連接在該U形輪廓的兩末端。
11. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中該第一織物層的該些非導電紗線是朝同方向交織而成，以形成該平面結構，而該第二織物層的該些非導電紗線與該導電紗線是以相反方向交織而成，以使該第二織物層形成相對於該平面結構的該凸起結構。
12. 如申請專利範圍第1項所述的立體織物，其中該導電紗線包括一導電層與披覆在該導電層外的一非導電層。
13. 如申請專利範圍第12項所述的立體織物，其中該導電層包括不鏽鋼、碳纖維、銅、鎳鉻、銀等導電纖維。
14. 如申請專利範圍第12項所述的立體織物，其中該非導電層包括矽膠或聚胺酯(polyurethane,PU)。
15. 一種電熱織物，包括：一立體織物，包括：多個第一織物層，由多條非導電紗線交織而成一平面結構；至少一第二織物層，連接在任意兩個第一織物層之間，該第二織物層由至少一非導電紗線與至少一導電紗線交織而成相對於該平面結構的一凸起結構，且該導電紗線與該平面結構之間保持一距離；兩個第三織物層，該第二織物層電性連接在該些第三織物層之間；以及一電源供應單元，電性連接該些第三織物層。
16. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層所形成之該凸起結構具有相對於該平面結構的一氣隙。
17. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層是由多條非導電紗線與交織其中的至少一導電紗線所組成。
18. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該導電紗線是交織在該第一織物層的其中一非導電紗線與該第二織物層的其中一非導電紗線之間。
19. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中在該第二織物層中，各該非導電紗線的線徑異於該導電紗線的線徑。
20. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層的該導電紗線為該第三織物層的該導電紗線。
21. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層的該導電紗線與該第三織物層的該導電紗線彼此相異但電性連接。
22. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層的該導電紗線與該些非導電紗線是沿一軸向交織而成，而該第三織物層連接在該第二織物層沿該軸向的相對兩端。
23. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第二織物層具有一U形輪廓，而該第三織物層包括彼此分離的一第一部分與一第二部分，且該第一部分與該第二部分分別連接在該U形輪廓的兩末端。
24. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該第一織物層的該些非導電紗線是朝同方向交織而成，以形成該平面結構，而該第二織物層的該些非導電紗線與該導電紗線是以相反方向交織而成，以使該第二織物層形成相對於該平面結構的該凸起結構。
25. 如申請專利範圍第15項所述的該電熱織物，其中該導電紗線包括一導電層與披覆在該導電層外的一非導電層。
26. 如申請專利範圍第25項所述的該電熱織物，其中該導電層包括不鏽鋼、碳纖維、銅、鎳鉻、銀等導電纖維。
27. 如申請專利範圍第25項所述的該電熱織物，其中該非導電層包括矽膠或聚胺酯(polyurethane,PU)。