TW201924552A

TW201924552A - 智能衣飾

Info

Publication number: TW201924552A
Application number: TW108111708A
Authority: TW
Inventors: 劉芳榮; 鍾信男; 劉振光; 陳呈杰
Original assignee: 福懋興業股份有限公司
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2019-07-01
Also published as: TWI706736B

Abstract

本發明係關於一種衣飾，其包括穿戴裝置、控制模組及智慧控制裝置，其中該穿戴裝置包括基布以及與該基布結合之發熱元件，該控制模組係電性連接至該發熱元件，該智慧控制裝置係無線連接至該控制模組，以遠端調控該控制模組，及其中該發熱元件包含設置於該基布的導電線路及碳膠。本發明衣飾中該穿戴裝置可進一步包含與該基布結合之發光元件。本發明衣飾藉由穿戴裝置上的發光元件及發熱元件使該衣飾同時達到主動式警示功能及保溫效果，且藉由發熱元件中的碳膠，可使本發明衣飾達到恆溫之效果，可不需使用溫度控制器。

Description

智能衣飾

本發明係關於一種衣飾，尤其係一種具有保溫效果的衣飾，特別是一種同時具有主動式警示功能以及保溫效果的衣飾。

常見用於衣物內取暖的物品包括有暖暖包、保溫袋等，然而，這種物品僅能提供熱能至身體的局部位置，而且所提供的熱能並不均勻，亦不持久，且必須時常更換，因此在使用上並不實用。另外，對於時常需要處於戶外環境的人(如交通警察、清潔隊員、汽機車或腳踏車騎士、登山者、滑雪愛好者等)而言，所穿著的衣物除了必須有保暖的效果之外，還需要在衣物上呈現警示功能，以顯示自己的位置，避免發生意外。
市面上兼具警示功能及保暖效果的衣物種類繁多。其中，為達到警示功能，衣物可貼有被動式發光的反射片/條，或可使用以電源供電的主動式發光裝置，如LED燈等；而為達到保暖效果，衣物內可縫製導電纖維布或加裝電熱裝置，以產生熱能。
TW M251474係提供一種熱能保暖衣，其係將活性碳纖維布作為發熱體，縫製或黏扣或扣固於衣物上，該活性碳纖維布電性連接於電源控制器，藉由該電源控制器調整該活性碳纖維布的開關及溫度。然而，此熱能保暖衣並未具有任何警示的功能。
TW M291720係提供一種具電熱裝置之冷光顯示衣，其係於衣服內層設有電熱裝置(可撓曲之電阻絲、片狀電熱膜等)，而在衣服表面設有冷光片，該電熱裝置與冷光片皆與電源電性連接，以調控電熱裝置之開關與溫度以及冷光片之開關。
然而，雖然該等衣物兼具警示功能及保暖效果，但皆必須透過與衣物連接的電源才能控制衣物上發光及/或發熱的裝置，此對於使用者而言仍有不便之處；另外，既有發熱體或電熱裝置皆需藉由溫度控制裝置來控制溫度，因此在溫度控制裝置故障或其他不當使用時，發熱體或電熱裝置的溫度可能過高，而燙傷使用者。

有鑒於此，本發明之目的在於提供一種具有保溫效果的衣飾。
為達上述目的，本發明提供一種衣飾，其包括：
穿戴裝置，包括基布以及與該基布結合之發熱元件；
控制模組，其係電性連接至該發熱元件；及
智慧控制裝置，無線連接至該控制模組，以遠端調控該控制模組；
其中該發熱元件包含直接設置於該基布的導電線路及碳膠。
本發明衣飾的該穿戴裝置可進一步包含與該基布結合之發光元件。
本發明藉由穿戴裝置上的發光元件及發熱元件使該衣飾同時達到主動式警示功能及保溫效果，且藉由發熱元件中的碳膠，可使本發明衣飾達到恆溫之效果，可不需使用溫度控制器。再者，藉由該控制模組能夠控制該發光元件及發熱元件的開關，另以智慧控制裝置遠端調控該控制模組，更方便使用者控制及調節該智能衣飾的功能。

除非文中有另外說明，於本說明書中(尤其是在後述專利申請範圍中），所使用之「一」、「該」及類似用語應理解為包含單數及複數形式。另，為明確起見，圖式中可能誇示各元件及區域的尺寸，而未按照實際比例繪示。
應瞭解在此說明書中所引用的任何數值範圍欲包含其內所涵括之所有次範圍。例如，從「20wt%至80wt%」的範圍包括陳述的最小數值20wt%及陳述的最大數值80wt%之間所有的次範圍(如從22wt%至78wt%、32wt%至67wt%、40wt%或60wt%)且包含該兩數值，亦即包含等於或大於20wt%之最小值以及等於或小於80wt%之最大值之範圍。因為所揭示的數值範圍是連續的，因此他們包含最小值和最大值之間的每個數值。除非另加說明，否則此說明書中指明的各種數值範圍是概略值。
請參看圖1所示，本發明係關於一種衣飾，其包括：
穿戴裝置，包括基布(10)以及與該基布(10)結合之發光元件(11)及發熱元件(12)；
控制模組(20)，其係電性連接至該發光元件(11)及發熱元件(12)；及
智慧控制裝置(30)，無線連接至該控制模組(20)，以遠端調控該控制模組(20)；
其中該穿戴裝置可為衣物、帽、手套、襪、鞋、圍巾等。
其中該發光元件(11)包含發光體及紗線，及
其中該發熱元件(12)包含直接設置於該基布(10)的導電線路(121)及碳膠(122)。
於本發明中，該發光元件(11)及發熱元件(12)係以並聯方式配置，故發熱元件(12)若有過載現象則可藉由將溢流電流經發光元件(11)分流達到安全平衡。
於本發明中，該基布(10)可為聚酯(Polyester)、尼龍(Nylon)、聚酯尼龍交織而成之織物、改質(如陽離子可染型)尼龍、改質(如陽離子可染型)聚酯、上述任二者或二者以上交織混紡布料或上述任二者或二者以上塗布或貼合聚胺基甲酸酯(PU)、熱塑性聚胺基甲酸酯彈性體(TPU)、壓克力樹脂(acryl resin)布料，或其他本發明所屬技術領域所知悉的布料。
於本發明中，該發光體為電致發光(EL)元件或發光二極體(LED)，而該發光元件(11)係由發光體與紗線交織而成。該紗線之材料為聚酯(Polyester)、尼龍(Nylon)、聚丙烯(PP)等。該紗線與基布(10)之材料可為相同或不相同。本文中所用之「紗線」用語為經紗與緯紗之泛稱。
於本發明中，該發熱元件(12)中的導電線路(121)可為直接印製於該基布(10)的導電膠或縫製於該基布(10)的導電布。其中該導電膠可為銀膠，該銀膠包含約40wt%至約80wt%的銀，較佳為約45wt%至約75wt%的銀，更佳為約50wt%至約70wt%的銀；再者，該銀膠尚包含聚胺基甲酸酯或其他本領域熟知且合適的膠體成份。該導電布係一種具有導電材料於其上的布料，例如，於聚酯布料上以無電解電鍍披覆銅及鎳。
於本發明中，該發熱元件(12)中的碳膠(122)包含約20wt%至約80wt%的碳，較佳為約25wt%至約75wt%的碳，更佳為約30wt%至約70wt%的碳；其中該碳膠(122)中的碳係以碳球、碳管、導電碳黑等型式存在；再者，該碳膠(122)尚包含聚胺基甲酸酯或其他本領域熟知且合適的膠體成份。
於本發明中，該發熱元件(12)中銀膠與碳膠(122)之重量比例可為約1:1、約2:1或約4:1，較佳為約2：1。
由於本發明發熱元件(12)中包含碳膠(122)，而就碳膠(122)的特性而言，當溫度升高時碳膠(122)本身的電阻會上升(電流下降)；輸出功P=IV也同時下降，而不致使溫度再上升而達到恆溫(thermostat)效果。因此，本發明發熱元件(12)可藉由碳膠(122)的存在即可達到恆溫之效果，而可不需使用任何溫度控制器。於本發明中，該發熱元件(12)的發熱溫度範圍可為約20°C至約60°C，較佳為約25°C至約45°C，更佳為約33°C至約41°C。藉由碳膠(122)中的碳含量與塗佈量(次數)控制該發熱元件(12)的發熱溫度，例如，碳含量越高則電阻值低，發熱溫度則高；衣飾中固定碳含量的碳膠(122)會因溫度變化而改變電阻與電流達到衡恆溫效果。
於本發明中，該導電線路(121)的寬度可為約1至約50mm，較佳的是約1至約10mm，更佳可為約1mm、約2mm、約4mm、約8mm或約10mm；該導電線路(121)的長度可為約10至約500mm，較佳的是約50至約250mm，更佳可為約50mm、約100mm、約150mm或約200mm。
請參看圖2，其係例示該發熱元件(12)之總電阻約5Ω(直徑1cm半圓，12組波並連12條，即一個波形長3.14cm，用1mm導電線路(121)寬度，電阻1.6Ω/cm，3.14*1.6=5.024Ω)。若發熱面積總長寬要增加，每增加約2cm一個波形，就要加一組並連。可單一模組呈現或數個模組串聯或並聯呈現。
請參看圖3(A)至(E)，其係例示本發明發熱元件(12)中導電線路(121；如銀膠或導電布)及碳膠(122)配置的態樣。本發明之一具體態樣中，因碳膠(122)為發熱恆溫之用，因此為大面積印製；而導電膠或導電布為電流傳輸而具有線條(路)設計。
於本發明中，該控制模組(20)內建無線傳輸元件，並連接電源(21，如行動電源等)，用以分別調控對於該發光元件(11)及該發熱元件(12)的電流與電壓輸出量，本發明除了以碳膠(122)調控溫度之外，亦可藉由該控制模組(20)調整該發熱元件(12)的電流而進一步調整該發熱元件(12)之發熱溫度。該無線傳輸元件可為使用藍芽、紅外線、WIFI、NFC等通訊方式。
於本發明中，該智慧控制裝置(30)為結合有編譯軟體(如APP)的智慧型手機、平板、手錶等裝置，亦可為以微機系統為基礎的無線電子系統。
藉由該控制模組(20)能夠控制該發光元件(11)及發熱元件(12)的開關，另以智慧控制裝置(30)遠端調控該控制模組(20)，更方便使用者控制及調節該智能衣飾的功能。
再者，於本發明中，該發光元件(11)及/或該發熱元件(12)可與該基布(10)分離(而利用如魔鬼氈、扣等結合件與該基布(10)結合)，以便於清洗或汰換。況且，除電源(21)可與衣飾分離之外，各電子元件皆已封埋(如以貼膠膜方式)，而電源接點亦可以外接罩蓋的方式保護，故此衣飾可直接清洗。
實施例
實施例 1
在聚酯織物上以金屬網版先印銀膠四層再印碳膠兩層，而呈現圖3(A)的配置圖形，該銀膠的寬度為約1mm，該發熱元件之總電阻約5Ω，且在該聚酯織物上縫製電致發光元件，以獲得穿戴裝置。再將控制模組電性連接銀膠及電致發光元件，則使用者能藉由該控制模組控制該穿戴裝置發熱及/或發光，亦可藉由智慧控制裝置(如遙控器、手機等)，遠端控制該穿戴裝置發熱及/或發光。
實施例 2
本實施例大致與實例1相同，不同的是在聚酯織物上以金屬網版先印碳膠兩層再印導電膠四層，亦呈現圖3(A)的配置圖形。
實施例 3
在聚酯織物上縫製導電布，該導電布係以無電解電鍍披覆有銅及鎳的聚酯布料，將該導電布裁切完成後再披覆2層碳膠，亦呈現圖3(A)的配置圖形，再於該聚酯織物上縫製電致發光元件，以獲得穿戴裝置。再將控制模組電性連接導電布及電致發光元件，則使用者能藉由該控制模組控制該穿戴裝置發熱及/或發光，亦可藉由智慧控制裝置(如遙控器、手機等)，遠端控制該穿戴裝置發熱及/或發光。
實施例 4
本實施例大致與實例1、2或3相同，不同的是導電線路與碳膠的配置方式如圖3(B)所示。
實施例 5
本實施例大致與實例1、2或3相同，不同的是導電線路與碳膠的配置方式如圖3(C)所示。
實施例 6
本實施例大致與實例1、2或3相同，不同的是導電線路與碳膠的配置方式如圖3(D)所示。
實施例 7
本實施例大致與實例1、2或3相同，不同的是導電線路與碳膠的配置方式如圖3(E)所示。
上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，並闡述本發明之技術特徵，而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者在不違背本發明之技術原理及精神下，可輕易完成之改變或安排，均屬本發明所主張之範圍。因此，本發明之權利保護範圍係如後附申請專利範圍所列。

(10)‧‧‧基布

(11)‧‧‧發光元件

(12)‧‧‧發熱元件

(121)‧‧‧導電線路

(122)‧‧‧碳膠

(20)‧‧‧控制模組

(21)‧‧‧電源

(30)‧‧‧智慧控制裝置

圖1係本發明衣飾之示意圖。

圖2係本發明發熱元件中導電線路的配置圖。

圖3(A)至(E)係本發明發熱元件中導電線路與碳膠的配置圖。

Claims

一種衣飾，其包括：穿戴裝置，包括基布以及與該基布結合之發熱元件；控制模組，其係電性連接至該發熱元件；及智慧控制裝置，無線連接至該控制模組，以遠端調控該控制模組；其中該發熱元件包含直接設置於該基布的導電線路及碳膠，其中該導電線路為導電布。
如請求項1之衣飾，其中該導電布係具有導電材料於其上的布料。
如請求項2之衣飾，其中該導電布係以無電解電鍍披覆有銅及鎳的聚酯布料。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該碳膠包含約20wt%至約80wt%的碳。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該碳膠中的碳係碳球、碳管或導電碳黑。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該基布為聚酯、尼龍、聚酯尼龍交織而成之織物、改質尼龍、改質聚酯、上述任二者或二者以上交織混紡布料或上述任二者或二者以上塗布或貼合聚胺基甲酸酯(PU)、熱塑性聚胺基甲酸酯彈性體(TPU)或壓克力樹脂(acryl resin)布料。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該穿戴裝置進一步包含與該基布結合之發光元件，該發光元件係電性連接至該控制模組，其中該發光元件包含發光體及紗線。
如請求項7之衣飾，其中該發光體為電致發光(EL)元件或發光二極體(LED)，且該發光元件係由該發光體與紗線交織而成。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該發熱元件的發熱溫度範圍為約20°C至約60°C。
如請求項1至3中任一項之衣飾，其中該控制模組調整該發熱元件的電流而進一步調整該發熱元件之發熱溫度。