TW202103641A - 具有導電接觸元件之自配接機械緊固件 - Google Patents
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Abstract
本揭露的態樣係關於一種自配接緊固件,其包括一背襯,該背襯具有一第一側、及一軌元件,該軌元件從該背襯的該第一側垂直地突出。該軌元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸。該軌元件具有附接至該背襯之該第一側的一基座部分及遠離該背襯的一罩蓋部分。該罩蓋部分具有大於該基座部分的一寬度的一罩蓋寬度,且該罩蓋部分在相對側上懸伸出該基座部分。該自配接緊固件包括鄰近於該軌元件的一導電接觸元件。
Description
緊固件使用在各種應用中,包括營建、機器、醫療設備、汽車總成、個人護理產品、及紡織業。一般已知的緊固件範圍從鉚釘、按扣、及按鈕至鉤環緊固件,其等之各者涉及接合不相似組件(例如,凸式及凹式組件)以用於將二個物品組裝在一起。有時稱為自配接緊固件或雙鉤緊固件的一些緊固件係由不包括凸式及凹式組件的互鎖構件組成。針對將二個物品組裝在一起,各緊固構件係附接至其各別物品之表面,且二個物品係在緊固構件配接時接合在一起。
已報告在相同緊固構件上包括不同結構的某些緊固件。參見,例如,美國專利第5,586,372號(Eguchi);第5,884,374號(Clune);第6,276,032號(Nortman);及第6,546,604號(Galkiewicz)。不同結構可具有不同的形狀、大小、或能力以嚙合。
已報告具有導電元件的一些機械緊固件。例如,參見美國專利第7,850,740號(Ales)或美國專利第7,709,749號(Meier)。然而,尚無已稱為自配接緊固件的現存解決方案。此外,此等設計無助於在維持電連接的同時可滑動。
本揭露的態樣係關於一種自配接緊固件,其包括一背襯,該背襯具有一第一側、及一軌元件,該軌元件從該背襯的該第一側垂直地突出。該軌元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸。該軌元件具有附接至該背襯之該第一側的一基座部分及遠離該背襯的一罩蓋部分。該罩蓋部分具有大於該基座部分的一寬度的一罩蓋寬度,且該罩蓋部分在相對側上懸伸出該基座部分。該自配接緊固件包括鄰近於該軌元件的一導電接觸元件。
當使用為一系統時,至少二個自配接緊固件可在維持一電連接的同時可相對於彼此滑動。額外地,電子裝置可電耦接至該自配接緊固件以促進從一第一電子裝置至一第二電子裝置的連通。
1:緊固件
2:背襯
4:軌區段
5:緊固件
6:柱體
8:罩蓋部分/罩蓋
10:基座部分
12:填角
14:列/軌區段
16:列/柱體
500:自配接緊固件
502:背襯
504:第一側
506:柱體
508:柱體
510:軌區段
512:基座部分
514:罩蓋部分
516:罩蓋部分
518:導電樁
520:導電層
522:軌區段
524:基座部分
526:罩蓋部分
528:導電層
530:軌區段
532:導電樁
534:導電層
536:導電層
538:導電層
540:導電層
542:第二側
544:導電層
546:電絕緣層
548:導電層
550:導電層
552:基座部分
554:基座部分
556:基座部分
558:軌元件
560:軌元件
562:軌元件
564:柱體元件
566:柱體元件
568:導電樁
700:緊固系統
702:第二自配接緊固件
704:背襯
706:第一側
708:第二側
710:導電層
712:導電層
714:柱體元件
716:導電層
718:軌元件
720:導電樁
722:導電層
724:柱體元件
726:導電層
728:軌元件
730:導電層
732:基座部分
734:罩蓋部分
736:罩蓋部分
738:電通路
740:電通路
742:電通路
744:導電樁
900:緊固系統
902:自配接緊固件
904:背襯區段
906:背襯
908:背襯
910:自配接緊固件
912:接觸元件
914:柱體元件
916:柱體元件
918:軌元件
920:軌元件
922:接觸元件
924:遠端
926:遠端
928:弧形形狀
930:弧形形狀
932:第一基座部分
934:第一基座部分
936:阻力
938:第一軸
940:阻力
942:內表面
944:內表面
946:外表面
948:外表面
950:軌元件
1000:緊固系統
1002:自配接緊固件
1004:自配接緊固件
1006:背襯
1008:背襯
1010:第一基座部分
1012:第一基座部分
1014:第二基座部分
1016:第二基座部分
1018:接觸元件
1020:接觸元件
1022:遠端
1024:遠端
1026:頂點
1028:頂點
1030:管
1032:管
1034:軌元件
1036:軌元件
1100:電子系統
1102:第一電子裝置/電子裝置
1104:哺乳動物對象
1200:緊固系統
1202:自配接緊固件/緊固件
1204:黏著劑
1206:皮膚
1208:第二電子裝置
1210:可滑動的
1212:黏著劑
1214:自配接緊固件
1216:第一側
1218:第一側
1220:第二側
1222:第二側
1224:寬度
1226:寬度
1300:電子系統
1302:自配接緊固件
1304:自配接緊固件
1306:自配接緊固件
1308:自配接緊固件
1310:自配接緊固件
1312:自配接緊固件
1314:第一電子裝置
1316:基材
1318:基材
1320:皮膚
A1:錐角
A2:錐角
L:長度
T:厚度
W:寬度
X1:寬度
X2:寬度
X3:距離
X4:罩蓋寬度
X5:距離
X6:罩蓋伸出距離
X7:距離/軌區段
X8:距離
Y1:長度
Y2:長度/寬度
Y3:罩蓋至罩蓋距離
Y4:距離
Y5:罩蓋伸出距離
Z1:高度
Z2:尺寸
Z3:高度
Z6:填角厚度
為易於識別任何特定元件或動作的討論,參考數字中的最顯著位數或數字係指首先引入該元件的圖數。
圖1A係本揭露之緊固件之實施例的示意透視圖。圖1B係圖1A之緊固件的示意側視圖。圖1C係圖1A之緊固件的示意側視圖,該側視圖正交於顯示於圖1B中的側視圖。
圖2A係本揭露之緊固件之另一實施例的示意透視圖。圖2B係圖2A之緊固件的示意側視圖。圖2C係本揭露之緊固系統之實施例的示意側視圖,其中二個緊固件構件包括圖2A及圖2B之緊固件。
圖3A係在緊固期間經受變形之本揭露之緊固件之實施例的示意側視圖,具有藉由陰影描繪之藉由有限元素模型化計算的應變。圖
3B係圖3A之緊固件在緊固後的示意側視圖,具有藉由陰影描繪之藉由有限元素模型化計算的殘餘應變。
圖4係非根據本揭露之緊固件的示意側視圖,具有藉由陰影描繪之藉由有限元素模型化計算之在緊固後的永久塑性變形。
圖5繪示根據一個實施例之自配接緊固件的側視圖。
圖6繪示根據一個實施例之圖5的自配接緊固件的透視圖。
圖7繪示根據一個實施例之緊固系統的側視圖。
圖8繪示根據一個實施例之圖7之緊固系統的俯視圖。
圖9A繪示根據一個實施例之緊固系統的透視圖。圖9B繪示根據一個實施例之圖9A之緊固系統的放大透視圖。
圖10A繪示根據一個實施例之緊固系統的透視圖。圖10B繪示根據一個實施例之圖10A之緊固系統的放大透視圖。
圖11繪示根據一個實施例之包括緊固系統之電子系統的側視圖。
圖12A繪示根據一個實施例之緊固系統的立視圖。圖12B繪示根據一個實施例之圖12A之緊固系統的側視圖。
圖13繪示根據一個實施例的電子系統。
本揭露之態樣係關於具有導電接觸元件的自配接緊固件。本揭露之額外態樣亦關於自配接緊固件的系統,該等自配接緊固件經配置使得在維持電連接的同時,第一自配接緊固件可相對於第二自配接緊固件滑動。
本揭露之緊固件的實施例顯示於圖1A、圖1B、及圖1C中。緊固件1包括背襯2,該背襯具有長度(l)、寬度(w)、及厚度(t)。緊固件1包括軌區段4的列14。在繪示於圖1A、圖1B、及圖1C的實施例中,軌區段4從背襯2垂直地突出。軌區段4之各者具有附接至背襯2的基座部分10及遠離背襯2的罩蓋部分8。罩蓋部分8具有大於基座部分10之寬度X1的罩蓋寬度X4,且罩蓋部分8在相對側上伸出基座部分10。罩蓋寬度X4對基座部分10之寬度X1的比率一般係至少1.25:1、1.5:1、或2:1且至多可係3:1、4:1、或5:1。圖1B繪示罩蓋伸出距離X6。在一些實施例中,罩蓋部分8在基座部分10的所有側上伸出基座部分10。圖1C繪示在平行於緊固件1之長度(l)的方向上,罩蓋伸出距離Y5。罩蓋亦具有罩蓋厚度,若罩蓋不係直線的,將其測量為在正切於背襯上方之罩蓋上之最高點的線與正切於背襯上方之罩蓋上之最低點的線之間的距離。例如,在圖1B所示的實施例中,罩蓋厚度係Z1減Z2。從用語「軌區段的列」應理解各列14包括多於一個的軌區段4。緊固件1不包括連續軌;取而代之的係軌區段4在背襯2上彼此分開。例如,列14中之軌區段4的罩蓋8在平行於緊固件1之長度(l)的方向上係以罩蓋至罩蓋距離Y3分開。
軌區段4之基座部分10具有大於基座部分10之寬度X1的長度Y1。在一些實施例中,基座部分10之長度Y1對寬度X1的比率係至少約1.5:1、2:1、3:1、4:1或5:1、10:1、或15:1。軌區段4的基座部分10可具有各種截面形狀。例如,基座部分10的截面形狀可係多邊形(例如,矩形、六邊形、或八邊形),或基座部分10的截面
形狀可係彎曲的(例如,橢圓形)。基座部分10可自其基座至其遠端漸縮。在此情形中且在彎曲基座部分的情形中,基座部分10之長度Y1對寬度X1的比率係從最長點及最寬點測量。如圖1B所示,基座部分在其最長點的長度Y1與罩蓋部分的長度相同。
對於諸如繪示於圖1C中之實施例的實施例,從其等基部至其等遠端漸縮的基座部分10具有傾斜面及在傾斜面與背襯2之間的錐角A1。在一些實施例中,基座部分10的傾斜面與背襯2之間的錐角A1係在自91度至130度的範圍中,在一些實施例中,在從91度至125度、95度至120度、95度至115度、95度至110度、93度至105度、或95度至100度的範圍中。
在一些實施例中,軌區段4具有至多3毫米(mm)、1.5mm、或1mm的最大高度Z1(在背襯2上方),且在一些實施例中,至少0.1mm或0.2mm的最小高度。軌區段4的高度Z1可在從0.3mm至0.7mm、0.3mm至0.6mm、或0.35mm至0.55mm的範圍中。軌區段4之罩蓋部分8的厚度(例如,Z1至Z2)可在從0.03mm至0.3mm、0.04mm至0.15mm、或0.04mm至0.1mm的範圍中。在一些實施例中,軌區段4之基座部分10具有至多約0.5mm、0.4mm、0.3mm、或0.2mm的最大寬度X1,及至少0.05mm、0.1mm、或0.125mm的最小寬度。基座部分10的一些有用寬度X1係在從0.05mm至0.5mm、0.1mm至0.2mm、或0.125mm至0.175mm的範圍中。軌區段4的一些有用罩蓋寬度X4係在從0.1mm至1.0mm、0.3mm至0.5mm、0.3mm至0.45mm、或0.3mm至0.4mm的範圍中。
軌區段4之一些有用罩蓋伸出距離X6係在從0.025mm至0.4mm、0.05mm至0.3mm、或0.1m至0.25mm的範圍中。在一些實施例中,軌區段4具有至多約1.5mm的最大長度Y1(在一些實施例中,至多1.25、1.0、0.9、0.8)mm及至少約0.1mm、0.2mm、0.4mm、或0.5mm的最小長度Y1。軌區段的長度Y1可在從0.1mm至1.5mm、0.2mm至1.0mm、或0.600mm至0.800mm的範圍中。軌區段4在長度方向上的一些有用罩蓋伸出距離Y5係在從0.025mm至0.2mm、0.025mm至0.1mm、或0.04mm至0.075mm的範圍中。在一些實施例中,在平行於緊固件1之長度(l)的方向上的罩蓋至罩蓋距離Y3至多約0.5mm、0.4mm、0.3mm、或0.25mm,且至少約0.05mm、0.1mm、或0.125mm。一些有用的罩蓋至罩蓋距離Y3係在從0.05mm至0.5mm、0.1mm至0.3mm、或0.125mm至0.225mm的範圍中。
本揭露的緊固件一般亦包含柱體的列。在繪示於圖1A、圖1B、及圖1C的實施例中,緊固件1包括從背襯2垂直地突出之柱體6的列16。在一些實施例中,軌區段4的列14與柱體6的列16交替。緊固件1可具有軌區段4的至少2、3、5、或10個列14,其與柱體6的至少2、3、5、或10個列16交替。從用語「柱體的列(rows of posts)」應理解各列16包括多於一個的柱體6。緊固件1不包括連續脊;取而代之的係柱體6在背襯2上彼此分開。例如,列16中的柱體6在平行於緊固件1之長度(l)的方向上係以距離Y4分開。一般而言,柱體具有不同於軌區段之長度的長度。在繪示於圖1A、圖1B、及圖1C中的實施例中,軌區段4之基座部分10的長度Y1大於柱體6的長
度Y2,且在柱體之列16的一者中的柱體6的數目大於在軌區段14之列的一者中的軌區段4的數目。軌區段4之基座部分10的長度Y1可係柱體6之長度Y2的至少二倍、三倍、或四倍。在柱體之列16的一者中的柱體6的數目可係在軌區段14之列的一者中的軌區段4的數目的至少1.5、2、或3倍。因為緊固件1可有用的作為自配接緊固件,柱體通常具有不大於軌區段之高度的高度。在繪示於圖1A、圖1B、及1C中的實施例中,柱體6的高度Z3小於軌區段4的高度Z1。在一些實施例中,柱體6的高度Z3係軌區段4之高度Z1的至多95、90、80、75、或70百分比。
在本揭露之緊固件中有用的柱體可在平行於背襯的平面上具有各種截面形狀。例如,柱體的截面形狀可係多邊形(例如,正方形、矩形、菱形、六邊形、五邊形、或十二邊形),其可係或可不係正多邊形,或柱體的截面形狀可係彎曲的(例如,圓形或橢圓形)。在一些實施例中,柱體具有附接至背襯的基座及遠端,且該遠端具有小於或等於基座之截面積的截面積。柱體可自其基座至其遠端漸縮,但此並非必要條件。在一些實施例中,柱體具有遠端罩蓋,該遠端罩蓋具有大於基座之寬度的罩蓋寬度。罩蓋可在相對側懸伸出基座或可在所有側上懸伸出基座。在本揭露之緊固件中有用的經罩蓋柱體可具有各種有用形狀,包括蘑菇形(例如,具有相對於主幹放大之圓形或橢圓形頭部)、釘形、T形、或高爾夫球座形。
再次參考圖1A、圖1B、及圖1C,在一些實施例中,在本揭露之緊固件中有用的柱體6具有至多約0.5mm、0.4mm、0.3mm、
或0.2mm的最大寬度X2,及至少0.05mm、0.1mm、或0.125mm的最小寬度。柱體6的一些有用寬度X2係在從0.05mm至0.5mm、0.1mm至0.2mm、或0.125mm至0.175mm的範圍中。在一些實施例中,在本揭露之緊固件中有用的柱體6具有至多約0.5mm、0.4mm、0.3mm、或0.2mm的最大長度Y2及至少0.05mm、0.1mm、或0.125mm的最小寬度。柱體6的一些有用寬度Y2係在從0.05mm至0.5mm、0.1mm至0.2mm、0.1mm至0.15mm、或0.125mm至0.175mm的範圍中。在一些實施例中,柱體6之間在平行於緊固件1之長度(l)之方向上的距離Y4至多約至多約1.5mm(在一些實施例中,至多1.25、1.0、0.9、或0.8)mm及至少約0.1mm、0.2mm、或0.4mm。柱體6之間的距離Y4可在0.1mm至1.5mm、0.2mm至1.0mm、或0.400mm至0.600mm的範圍中。
對於諸如繪示於圖1C中之實施例的實施例,從其等基部至其等遠端漸縮的柱體6具有傾斜面及在傾斜面與背襯2之間的錐角A2。在一些實施例中,柱體6的傾斜面與背襯2之間的錐角A2係在自91度至130度的範圍中,在一些實施例中,在從91度至125度、91度至120度、91度至115度、91度至110度、91度至105度、或95度至100度的範圍中。
在一些實施例中,柱體6具有至多2.85毫米(mm)、1.25mm、或1mm的最大高度Z3(背襯2上方),且在一些實施例中,至少0.08mm或0.16mm的最小高度。柱體的高度Z3可在從0.2mm至0.6mm、0.3mm至0.6mm、0.3mm至0.4mm、或0.35mm至0.55
mm的範圍中。在一些實施例中,柱體之各者具有至少1.5:1、至少2:1、或至少3:1的高寬比。在一些實施例中,柱體之各者具有至少1.5:1、至少2:1、或至少3:1的高長比。
本揭露之緊固件的另一實施例顯示於圖2A及圖2B中。在此實施例中,軌區段4之罩蓋部分8具有與圖1A、圖1B、及圖1C中所示之實施例的罩蓋部分8不同的形狀。針對顯示於圖1A、圖1B、及圖1C中之緊固件於上文描述之實施例之任何者的特徵及尺寸可結合顯示於圖2A及圖2B中的緊固件使用以提供對應實施例。
緊固件1,例如,作為自配接緊固件係有用的。如本文所使用的,自配接係指藉由互嚙合相同類型的緊固元件(例如,緊固頭)而達成緊固的緊固件。在一些實施例中,自配接係指藉由互嚙合相同形狀的緊固元件而達成緊固的緊固件。在一些實施例中,自配接係指當緊固件採摺疊構形時(例如,沿著平行於緊固件之長度(L)或寬度(W)其中一者的軸)該緊固件與自身嚙合的能力,參考圖1A及圖2A。各具有圖2A及圖2B所示之結構的二個緊固件構件(例如,第一緊固件構件及第二緊固件構件(1、5))可採自配接嚙合緊固在一起,如圖2C所示。在一些實施例中,第一自配接緊固件1在其實施例之任何者中係如上文描述之本揭露的緊固件,且第二自配接緊固件可包括軌區段,但不包括柱體。在一些實施例中,第一緊固件構件及第二緊固件構件可係本揭露之緊固件的不同實施例。例如,第一自配接緊固件1可具有與圖1A所示相似的罩蓋形狀,且第二自配接緊固件5可具有與圖2A所示相似的罩蓋形狀。在此等實施例的任何者中,當第一緊固件
構件及第二緊固件構件1、5受緊固時,柱體一般遠離軌區段彎曲,而該第一緊固件構件及該第二緊固件構件之軌區段的罩蓋部分彼此通過,如圖3A所示。柱體接著在第一緊固件構件及第二緊固件構件緊固之後回復至其等原始位置,如圖3B所示。
在至少一個實施例中,緊固件的特徵側(亦即,背襯之具有柱體及軌之側)可進一步具有導電接觸元件,該導電接觸元件包括設置於其上之至少一部分上的導電層。在一個實例中,導電層係設置在整體特徵表面上方,使得整體第一側係導電的。導電層可係任何金屬化粒子或導電聚合物。形成導電層的方法包括將導電材料(諸如銅或錫)濺鍍、電解塗佈至柱體、軌、及特徵側上在之間的區域上。當將以導電材料塗佈的二個緊固件緊固時,則從一個緊固件至另一緊固件的電通路形成在特徵側上。
因此,在一些實施例中,柱體具有比軌區段更低的彎曲勁度。小應變行為的彎曲勁度k係由方程式k=3EI/H判定,其中E係構成柱體及軌區段之材料的模數、H係柱體或軌區段的高度、且I=W3L/12,其中W係柱體或軌區段的寬度且L係柱體或軌區段的長度。在一些實施例中,軌區段之基座部分的長度大於柱體的長度。在此等實施例中,當基座部分的寬度及柱體的寬度相似時,軌區段的彎曲勁度將比柱體的彎曲勁度更高。再次參考圖1A,軌區段4的列14可共同具有比柱體6之列16更高的彎曲勁度。當柱體之列16中有更多柱體6時,柱體的彎曲勁度可經調整(例如,藉由選擇長度或寬度),使得柱體6的列16共同具有比軌區段4的列14更小的彎曲勁度。軌
區段或柱體之各列的彎曲勁度可由各列中之軌區段或柱體的數目及該等軌區段或柱體之各者的彎曲勁度決定。
在一些實施例中,本揭露之緊固系統係可釋離地緊固的。如本文所使用的用語「可釋離地緊固的(releasably fastenable)」意指緊固件構件可在緊固及鬆開構形之間交替一或多次而不會破壞緊固件的功能。一般且有利地,本揭露之緊固件的獨特結構可允許多個緊固及鬆開循環而沒有嚙合軌區段的過度塑性(亦即,不可逆)變形。例如,在軌區段經推壓並彼此推過去以用於互鎖時,包括軌區段但沒有柱體的比較性緊固件可受緊固。比較性緊固件之軌區段的罩蓋部分在此類嚙合後呈現相對高程度的塑性(亦即,不可逆)變形,如圖4所示。塑性變形可限制比較性緊固件鬆開及重緊固的能力,因為緊固件的形狀由第一及連續的嚙合改變。相反地,在本揭露之緊固系統中,當第一緊固件構件及第二緊固件構件受緊固時,柱體在第一緊固件構件及第二緊固件構件之軌區段的罩蓋部分彼此穿過時受彈性變形,如圖3A所示。本揭露之緊固件之軌區段的罩蓋部分在嚙合後呈現相對低程度的塑性(亦即,不可逆)變形,如圖3B所示。
因為繪示於圖1A至圖1C及圖2A至圖2C中的緊固件1作為,例如,自配接緊固件係有用的,柱體6的一者與相鄰列14、16中之軌區段4之基座部分10的一者之間的最短距離X8足夠寬至允許軌區段4之罩蓋部分8的插入。如在針對X4之實施例的任何者中於上文描述的,距離X8可與X4實質相同。在一些實施例中,距離X8係在罩蓋寬度X4的約20、15、或10百分比內。在一些實施例中,基
座部分10之距離X8對寬度X1的比率係在從2:1至5:1、或從2:1至4:1的範圍中、或該比率可係約3:1。因為罩蓋寬度X4比基座部分X1之寬度更寬,在柱體6的一者與相鄰列14、16中之軌區段4之罩蓋部分8的一者之間的距離X3及X5通常小於距離X8。一些有用的距離X3及X5係在從0.08mm至0.8mm、0.1mm至0.5mm、0.2mm至0.4mm、或0.2mm至0.35mm的範圍中。柱體6與軌區段4之罩蓋部分8的二個相鄰列之間的距離X3及X5不需要相等。
在一些實施例中,當第一緊固件構件及第二緊固件構件緊固時,其等可在平行於背襯之長度的方向上相對於彼此滑動。例如,當第一緊固件構件及第二緊固件構件最初緊固時,若第一緊固件構件及第二緊固件構件相對於各者的定位係非所欲的,此可係有利的。為達成所欲定位,第一緊固件構件及第二緊固件構件可滑至適當位置。
根據本揭露的一些實施例的緊固系統的第一緊固件構件及第二緊固件構件可或可不連接在一起。在一些實施例中,第一緊固件構件及第二緊固件構件可連接至二個離散基材。在一些實施例中,第一緊固件構件及第二緊固件構件可係相同材料條之摺疊第一自配接緊固件以接觸第二自配接緊固件的部分。
在根據本揭露的緊固件中,軌區段、柱體、及背襯的至少一部分係整體的(亦即,大致在相同時間形成為一單元,一體式)。緊固元件(諸如背襯上的軌區段及直立柱體)可,例如,藉由饋送熱塑性材料至具有腔穴的連續移動模具表面上而製造,該等腔穴具有緊固元件之倒形(inverse shape)。熱塑性材料可通過由兩個輥形成之一輥
距(nip)之間或者通過一模面與輥表面之間的一輥距之間,且該等輥中之至少一者具有腔穴。藉由輥距提供之壓力迫使樹脂進入腔穴中。在一些實施例中,可使用真空以抽空腔穴,使較易於裝填腔穴。輥距具有足夠大的間隙,使得連貫的背襯形成在腔穴上方。背襯可以沒有貫穿其之孔來形成。模具表面及腔穴可可選地在從模具表面剝除一體形成的背襯及緊固元件(諸如藉由剝除器輥)之前經氣冷或水冷。
用於將緊固元件形成在背襯上的合適模具表面包括工具輥,諸如由定義圍繞其周緣之複數個腔穴的一系列板材所形成者,包括,例如,美國專利第4,775,310號(Fischer)中所述者。例如,腔穴可藉由鑽孔或光阻技術來形成於板材中。其他適合的工具輥可包括繞線輥(wire-wrapped roll),該等工具輥與彼等之製造方法一起在例如美國專利第6,190,594號(Gorman等人)中揭示。用於形成具有直立緊固元件之背襯之方法的另一實例包括使用可撓性模具皮帶,其定義緊固元件形腔穴的陣列,如美國專利第7,214,334號(Jens等人)中所述。尚有其他用於形成具有直立緊固元件之背襯的有用方法可在美國專利第6,287,665號(Hammer)、第7,198,743號(Tuma)、及第6,627,133號(Tuma)中發現。
若在離開孔腔時形成的軌區段不具有罩蓋,第一緊固件構件及第二緊固件構件對彼此將不具有任何封閉親和力。罩蓋可隨後藉由帽蓋成形法形成在軌區段上,如美國專利第5,077,870號(Melbye等人)中所述。一般而言,帽蓋成形法包括使用熱及/或壓力使軌區段的尖端部分變形。可循序地或同時地施加熱及壓力(若使用
兩者)。軌區段的形成亦可包括改變罩體之形狀的步驟,例如,如美國專利第6,132,660號(Kampfer)及/或第6,592,800號(Levitt)中所述。例如,此等程序的一或多者對將圖1A所示之罩蓋部分8的形狀改變成圖2A所示的形狀可係有用的。軌區段的形成亦可包括壓花罩蓋的步驟,例如,如美國專利第6,000,106號(Kampfer)中所述。在此等帽蓋成形程序的一或多者之後,本揭露之緊固系統中的第一緊固件構件及第二緊固件構件可閉合在一起。關閉及剝開第一緊固件構件及第二緊固件構件所需之力的量可藉由定制帽蓋成形程序而依需調整。
用於將背襯上之緊固元件的另一有用方法係在,例如,美國專利第4,894,060號(Nestegard)中描述的定型擠製(profile extrusion)。一般而言,在此方法中,使熱塑性液流(flow stream)通過圖案化模唇部(例如,藉由電子放電加工切割)以形成具有順幅脊部的帶材、切片脊部、並拉伸帶材以形成分開的緊固元件。脊部可視為係緊固元件的前驅物,並呈現待形成之軌區段及柱體的截面形狀。脊部在沿著脊部延伸的間隔位置經橫向切片以形成在脊部方向上具有基本上對應於待形成之緊固元件之長度的長度的脊部離散部分。拉伸背襯使得其塑性變形導致緊固元件分開。在至少一個實施例中,切片脊或拉伸帶材可係可選的,並導致連續的軌元件與柱體。
本揭露之緊固件可由各種合適材料製造,包括熱塑性塑膠。適於使用上述方法製造緊固件的熱塑性材料的實例包括聚烯烴均聚物,諸如聚乙烯及聚丙烯,乙烯、丙烯、及/或丁烯的共聚物;含乙烯之共聚物,諸如乙烯醋酸乙烯酯及乙烯丙烯酸;聚酯,如聚(乙烯對
苯二甲酸酯)、聚乙烯丁酸酯、及聚萘二甲酸乙二酯;聚醯胺,如聚(六亞甲基己二醯胺);聚胺甲酸酯;聚碳酸酯;聚(乙烯醇);酮類,如聚醚醚酮;聚苯硫醚;及其混合物。在一些實施例中,對製造緊固件有用的熱塑性包含聚烯烴、聚醯胺、或聚酯中之至少一者。在一些實施例中,對製造緊固件有用的熱塑性係聚烯烴(例如,聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物、丁烯共聚物、及此等材料的共聚物及摻合物)。在一些實施例中,本揭露之緊固件係由此等熱塑性材料之任何者及彈性體的摻合物製造。在此類連結層中有用之彈性體的實例包括彈性體,諸如ABA嵌段共聚物(例如,其中A嵌段係聚苯乙烯,且主要由經取代(例如,烷基化)或未經取代部分形成,且B嵌段主要由其可經氫化的共軛二烯(例如,異戊二烯及1,3-丁二烯)形成)、聚胺甲酸酯彈性體、聚烯烴彈性體(例如,茂金屬聚烯烴彈性體)、烯烴嵌段共聚物、聚醯胺彈性體、乙烯乙酸乙烯酯彈性體、及聚酯彈性體。有用的聚烯烴彈性體的實例包括乙烯丙烯彈性體、乙烯辛烯彈性體、乙烯丙烯二烯彈性體、乙烯丙烯辛烯彈性體、聚丁二烯、丁二烯共聚物、聚丁烯、或其組合。彈性體可購自各種商業來源,如下文所述。此等彈性體的任何者可以至多20、15、10重量百分比的量連同熱塑性塑膠之任何者存在於摻合物中。
本揭露之緊固件的背襯可具有各種厚度。在包括繪示於圖1A至圖1C及圖2A至圖2C中之實施例的一些實施例中,與軌區段4及柱體6整合之背襯2的厚度(Z4-Z5)可至多約300微米(μm)、250微米、或200微米且至少約50微米或75微米。此厚度不包括從背襯
之第一主要表面突出之軌區段及柱體的高度。在一些實施例中,熱塑性背襯的厚度係在從50至約300微米、從約50至約200微米、或從約50至約150微米的範圍中。
在包括繪示於圖1A至圖1C及圖2A至圖2C中之實施例的一些實施例中,軌區段14的列及柱體16的列係各自獨立地形成在填角(fillet)12上。參考圖1B,背襯2上方的填角厚度Z6可係至多約100微米(μm)、75微米、或50微米且至少約10微米或15微米。此厚度不包括從背襯之第一主要表面突出之軌區段及柱體的高度。在一些實施例中,填角厚度Z6係在從10至約100微米、從約15至約75微米、或從約20至約50微米的範圍中。在一些實施例中,背襯(不含軌區段、柱體、及填角)在厚度上係實質均勻的。對在厚度上實質均勻的熱塑性塑膠而言,背襯中任二點之間的厚度差可至多係5、2.5、或1百分比。
在至少一個實施例中,背襯之第一表面上的軌區段可具有每平方公分(cm2)至少10個(每平方英吋in2 63個)的密度。例如,軌區段的密度可係至少100/cm2(635/in2)、248/cm2(1600/in2)、394/cm2(2500/in2)、或550/cm2(3500/in2)。在一些實施例中,軌區段的密度可至多係1575/cm2(10000/in2)、至多約1182/cm2(7500/in2)、或至多約787/cm2(5000/in2)。例如,密度在從10/cm2(63/in2)至1575/cm2(10000/in2)或100/cm2(635/in2)至1182/cm2(7500/in2)的範圍中可係有用的。軌區段之密度與軌區段X7之間的距離相關,該距離經測量為相鄰列中之軌區段的中心至中心距離,如圖1B所示。軌區段
之列間的各種距離X7可係有用的。在一些實施例中,在軌區段的列之間的距離X7係0.25mm至2.5mm、0.5mm至1.5mm、或0.6mm至1.2mm。軌區段與柱體之列的間距不需要係均勻的。
在一些實施例中,背襯可經單軸或雙軸拉伸。機器方向上的拉伸可,例如,藉由將在增加速度之輥上方的帶材導向而在背襯的連續帶材上實行。在一交叉機械方向上的拉伸可使用例如分岔軌道(diverging rail)、分岔碟盤(diverging disk)在一連續帶材上實行。容許熱塑性層之單軸及順序雙軸拉伸的一通用拉伸方法採用一扁平膜拉幅設備(flat film tenter apparatus)。此一類設備使用複數個夾子、挾取具,或其他膜邊緣抓取構件沿著熱塑性帶材的相對邊緣抓取熱塑性層,以如此方式使得藉由沿著分岔軌道以不同的速度推動抓取構件,得到在所欲方向之單軸及雙軸拉伸。在加工方向增加抓取速度通常會導致在加工方向伸展。使用一扁平膜拉幅設備在與機械方向及交叉機械方向成角度處進行拉伸亦是可行的。單軸及雙軸拉伸,例如亦可由美國專利第7,897,078號(Petersen等人)及本文所引用的文獻所揭示的方法及設備而達成。平面薄膜拉幅伸展裝置是可為市售可得,例如購自德國Siegsdorf的Brückner Maschinenbau GmbH。
在一些實施例中,在拉伸後,背襯具有至多150μm、125μm、100μm、80μm、或75μm的平均厚度。在一些實施例中,背襯在拉伸後的平均厚度係在從30μm至150μm、50μm至150μm、或50μm至125μm的範圍中。背襯在拉伸前或後通常不具有通孔。然
而,在各種實施例中,具有該等工具元件之膜中的凹穴可利用火焰開口操作,其中將露焰施加至該封閉端,致使凹穴開啟,導致通孔。
在一些實施例中,軌元件及/或柱體在拉伸後的密度可至多約1182/cm2(7500/in2)或至多約787/cm2(5000/in2)。例如,拉伸後在從2/cm2(13/in2)至1182/cm2(7500/in2)、124/cm2(800/in2)至787/cm2(5000/in2)、248/cm2(1600/in2)至550/cm2(3500/in2)、或248/cm2(1600/in2)至394/cm2(2500/in2)之一範圍內的密度可為有用的。再次地,軌區段與柱體之列的間距的間距不需要係均勻的。
在一些實施例中,背襯包括多層構造。多層構造可包括從2至10、2至5、或2至3個層。多個層可包括膜、黏著劑、及連結層。多個層可使用包括塗佈、黏著接合、及擠製層壓的各種方法連接在一起。在一些實施例中,具有突出軌區段及柱體的背襯可由熱塑性材料的多層熔融流製造(例如,使用上述方法之任何者)。此可導致伸出軌區段及柱體至少部分由與主要形成背襯之熱塑性材料不同的熱塑性材料形成。例如,由一多層熔體流製成之直立柱體的各種組態係顯示於美國專利第6,106,922號(Cejka等人)中。在一些實施例中,與軌區段的高度組合之背襯的厚度(包括多層背襯)至多係3300、2000、1000、900、800、700、650、600、500、540、或400微米。在一些實施例中,根據本揭露之其中第一緊固件構件及第二緊固件構件彼此嚙合之緊固系統的厚度至多係3300、2000、1000、900、800、750、或700微米。
緊固件的彎曲勁度(例如,在平行於緊固件之寬度之軸)受構成背襯之(多種)材料的模數、構成背襯之(多個)層的厚度、背襯上的結構(包括軌區段及柱體)之間的距離、及平行於彎曲軸之緊固件的尺寸所影響。通常,緊固件中之(多個)層的厚度、及結構之間的距離可經選擇以提供具有所欲彎曲勁度的緊固件。有利地,在本揭露之緊固件的許多實施例中,緊固件的彎曲勁度低至足以使得緊固件在緊固件彎曲時不會無意間開啟。在此等實施例的一些者中,如藉由抗撓勁度測試方法(Flexural Stiffness Test Method)所測量的,採關閉構形之緊固件的彎曲勁度係在從100mN/mm至1500mN/mm、200mN/mm至1200mN/mm、或300mN/mm至1000mN/mm的範圍中,例如,如以下實例所述。
在一些實施例中,本揭露的緊固件及/或緊固件的背襯包括連結層。連結層可包括彈性材料或具有比與軌區段及柱體整合之背襯更低之熔點的其他材料。在此類連結層中有用之彈性體的實例包括彈性體,諸如ABA嵌段共聚物(例如,其中A嵌段係聚苯乙烯,且主要由經取代(例如,烷基化)或未經取代部分形成,且B嵌段主要由其可經氫化的共軛二烯(例如,異戊二烯及1,3-丁二烯)形成)、聚胺甲酸酯彈性體、聚烯烴彈性體(例如,茂金屬聚烯烴彈性體)、烯烴嵌段共聚物、聚醯胺彈性體、乙烯乙酸乙烯酯彈性體、及聚酯彈性體。有用的聚烯烴彈性體的實例包括乙烯丙烯彈性體、乙烯辛烯彈性體、乙烯丙烯二烯彈性體、乙烯丙烯辛烯彈性體、聚丁二烯、丁二烯共聚物、聚丁烯、或其組合。各種彈性聚合物及其他聚合物可經摻合以具
有不同程度的彈性性質。例如,此等彈性材料之任何者可在以重量計50%至以重量計95%的範圍中與上述熱塑性塑膠之任何者存在於摻合物中,用於形成與軌區段及柱體整合的背襯。
許多類型的彈性體係可商購的,包括以商標名稱「STYROFLEX」購自BASF,Florham Park,N.J.者、以商標名稱「KRATON」購自Kraton Polymers,Houston,Tex.者、以商標名稱「PELLETHANE」、「INFUSE」、「VERSIFY」、或「NORDEL」、及「ENGAGE」購自Dow Chemical,Midland,Mich.者、以商標名稱「ARNITEL」購自DSM,Heerlen,Netherlands者、以商標名稱「HYTREL」購自E.I.duPont de Nemours and Company,Wilmington,Del.者、以商標名稱「VISTAMAXX」購自ExxonMobil,Irving,Tex.者、及更多者。
在一些實施例中,本揭露的緊固件及/或緊固件的背襯包括熱熔融黏著劑之層。熱熔融黏著劑一般在室溫下係無膠黏性的,且熱熔融的使用可在膜與層壓的處理期間減少設備上的污染。適合的熱熔融黏著劑包括基於乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚烯烴、聚醯胺、聚酯、聚胺甲酸酯、苯乙烯嵌段共聚物、聚己內酯、及聚碳酸酯之該等者,且可包括各種賦黏樹脂、塑化劑、顏料、填料、及穩定劑。適合的熱熔融黏著劑的實例包括以商標名稱「3M SCOTCH-WELD」熱熔融黏著劑可購自3M Company,St.Paul,Minn.者(例如,產品3731 B及3764 PG)。在至少一個實施例中,黏著劑可係導電的。
圖5繪示自配接緊固件500,其在結構及構形上與本文所述之緊固件1類似,惟自配接緊固件500係至少部分導電的並具有設置在自配接緊固件的一部分上的接觸元件。如自配接緊固件500中所示,接觸元件包括設置在軌元件及背襯502之部分上的導電層。在至少一個實施例中,接觸元件僅包括在第一側504上的導電層或導電樁。在另一實施例中,接觸元件包括所有導電層及導電樁。
自配接緊固件500包含第一側504及第二側542。在至少一個實施例中,第一側504具有從背襯502向遠端突出的緊固件元件。第二側542可係意圖與目標表面(諸如皮膚、第一電子裝置等)嚙合之側。第二側542亦可具有設置於其上的可選導電層548。例如,導電層548可經構形以維持與下方目標表面(例如,皮膚表面或電子裝置)的電通路。在至少一個實施例中,導電層548係不連續的。例如,在導電層548與導電層544之間的可係可電性分開該等導電層的電絕緣層546。
第一側504可包括複數個柱體元件(例如,柱體元件564,及柱體元件566)。柱體元件可配置成一列個別柱體。例如,柱體元件564可包括柱體508且柱體元件566可包括柱體506。第一側504亦可包括複數個軌元件(例如,軌元件558、軌元件562、及軌元件560)。各軌元件可包括配置成列的複數個軌區段。例如,軌元件558可包括軌區段530、軌元件562可包括軌區段522、且軌元件560可包括軌區段510。
柱體元件或軌元件的數目係可變的,具有不同的可能構形選項,且僅顯示為說明性實例。柱體元件係以與軌元件交替的構形顯示。例如,柱體506顯示在軌區段510與軌區段522之間。柱體508顯示在軌區段530與軌區段522之間。在至少一個實施例中,由於存在僅利用複數個軌元件的構形,柱體元件可係可選的。
在至少一個實施例中,複數個軌元件及/或複數個柱體元件的部分可具有設置於其上的至少一個導電層。例如,罩蓋部分及軌元件之基座部分的部分可具有設置於其上的導電層,例如,用於罩蓋部分514的導電層520;用於罩蓋部分526的導電層528;及用於罩蓋部分516的導電層534。在至少一個實施例中,導電層可設置在罩蓋部分的頂部表面上。導電層可覆蓋罩蓋部分的至少部分的總頂部表面區域或甚至整個頂部表面。
背襯502的第一側504可具有設置在複數個軌元件及/或複數個柱體元件之間的一或多個導電層。例如,導電層536可相鄰於軌元件560設置在背襯502(第一側504)上,且亦可設置在軌區段510的相鄰基座部分512上。在另一實例中,導電層540可設置在柱體元件564與軌元件558之間的第一側504上。例如,導電層540可設置在第一側504上至軌元件558的右方。導電層可以線性方式在縱向方向上連續地延伸,並沿著寬度與其他導電層(例如,導電層538,及導電層540)分開。
導電層538可從基座部分524延伸至柱體506的基座部分552。設置在背襯502上的導電層可具有不均勻厚度。此外,基座部
分與背襯502之間的導電層可具有不大於0.25mm、不大於0.1mm的隅角半徑。在至少一個實施例中,導電層可經由氣相沉積或濺鍍施加。
在至少一個實施例中,可將柱體的基座部分或柱體元件定義成柱體元件之高度Z3的至少四分之一。例如,基座部分554可係柱體508之高度Z3的至少四分之一。軌元件的基座部分可藉由其至多係罩蓋部分的尺寸Z2定義。
在至少一個實施例中,自配接緊固件500中的軌元件的至少一者可包括通過其的導電樁。導電樁可穿透軌元件或軌區段,且中央大約在軌元件的基座部分上。例如,導電樁518可穿透罩蓋部分514及基座部分512二者,使得導電樁518形成從導電層520至第二側542之導電層544的導電路徑。
相似地,導電樁532可穿透罩蓋部分516及基座部分556通過背襯502的導電層548以形成從導電層534至導電層548的導電路徑。在至少一個實施例中,導電樁可係導電的剛性元件。導電樁亦可係具有罩蓋部分的軌元件及/或導電的基座部分。例如,導電樁可係具有經嵌入並與軌元件一體地形成的金屬化粒子使得罩蓋部分及第二側形成電通路的聚合物。
在至少一個實施例中,導電層534、導電樁532、導電層548形成第一電通路。在至少一個實施例中,導電層544、導電樁518、及導電層520可形成第二電通路。在至少一個實施例中,導電層540、導電層550、及導電樁568可形成第三電通路。在至少一個實施
例中,導電層548可延伸以覆蓋背襯502的整個第二側542,接著覆蓋導電層534、導電層540、及導電層520。
在至少一個實施例中,導電層544及導電層548係由電絕緣層546分開。電絕緣層546可存在為分開層或可與背襯502本身整合,例如,若背襯502可從製造與背襯502整合之電絕緣層546的電絕緣材料形成。在至少一個實施例中,導電層548可與電絕緣層546及導電層544在電性上相異。例如,導電層544可從與導電層548不同的材料形成,該材料可將適用於不同電應用的不同電性質給予導電層544。電絕緣層546可配置在縱向方向上並與導電層544及導電層548交替。在至少一個實施例中,導電層548可與軌元件558對準(如圖6所描畫的)。
在至少一個實施例中,導電樁係可選的。導電層528可形成不同且分開的電通路。
在至少一個實施例中,亦可將相鄰於具有導電樁之軌區段的導電層(例如,導電層540)電耦接至罩蓋部分的頂部,例如,導電層534。此可促進從自配接緊固件500之第二側542至另一自配接緊固件之第二側的電連接。電耦接的實例可包括通過背襯502或基座部分556的第二導電樁,使得導電層540形成至導電層548的電通路。
圖6繪示自配接緊固件500的不同視圖。自配接緊固件500包含柱體508、軌區段530、導電層534、導電層540、電絕緣層546、及導電層548。如圖所示,除了延伸至軌區段530之基座部分上的導電層540的部分外,導電層540在縱向方向上連續地延伸。在至
少一個實施例中,軌區段的各罩蓋部分可具有其自有的導電層。例如,導電層534與一導電層的不同在於軌元件558中的不同軌區段。在至少一個實施例中,導電層540在縱向方向上可係連續的,或亦可基於與軌區段的鄰近度而分段。如本文所示,軌元件558在縱向方向上延伸,並可在寬度尺寸上與柱體元件564交替。
圖7繪示緊固系統700,其包括如圖5中所描畫的自配接緊固件500及第二自配接緊固件702。第二自配接緊固件702與自配接緊固件500類似地構形。
例如,第二自配接緊固件702包括背襯704。背襯704具有第一側706及第二側708。導電層710可設置在第二側708上。雖然未圖示,背襯704亦可具有設置於其上之在導電層710之區域外側的電絕緣層。背襯704可具有從第一側706延伸的複數個特徵。例如,背襯704可具有以交替方式配置的柱體元件714、軌元件718、柱體元件724、及軌元件728。如圖所示,僅有軌元件的一些具有通過其插入的導電樁。例如,軌元件718可具有通過基座部分732及罩蓋部分734而插入且置中的導電樁720。導電樁720可接觸設置在罩蓋部分734之頂部表面上的導電層722。在至少一個實施例中,軌元件及柱體元件可沿著縱向方向連續(與描述在自配接緊固件500中的軌區段及柱體的列不同)。
在至少一個實施例中,導電層可設置在軌元件與/或柱體元件之間的第一側706上。例如,導電層716可相鄰於軌元件728,且導電層726可相鄰於軌元件718,類似於圖5中的自配接緊固件500。
在至少一個實施例中,導電層730可設置在罩蓋部分736的頂部表面上。
作為一系統,自配接緊固件500可相對於第二自配接緊固件702係可滑動的(例如,在縱向方向上),同時維持在,例如,導電層538與導電層730;導電層528及導電層726;導電層722及導電層540;及導電層534及導電層716之間的電連接。
緊固系統700可具有複數個電通路。在電通路738中,若導電層716電耦接至導電樁720,則導電層548可電耦接至導電層710並形成接地電連接。替代地,在電通路738中,導電層548、導電樁532、導電層534、導電樁744、及導電層712係電耦接的。在電通路740中,導電層540可接觸導電層722以形成從導電層550至導電層710的縱向導電路徑。在電通路742中,導電層538可接觸導電層730以形成縱向導電路徑。
在至少一個實施例中,緊固系統700的自配接緊固件可從與針對圖1至圖5中之緊固件1所描述之相同的方法形成。
圖8繪示係以可大致在縱向方向上而不在寬度尺寸上移動的第二自配接緊固件702顯示之緊固系統700的俯視圖。軌元件718電耦接至導電層540並機械耦接至軌元件558(包括軌區段530)。軌元件728電耦接至導電層538並機械耦接至軌元件562(包括軌區段522)。自配接緊固件500可具有複數列(顯示為包括橫跨寬度尺寸配置之軌元件558、柱體元件564、及軌元件562的三列)。
在至少一個實施例中,導電層可沿著縱向方向設置成連續層(沒有中斷)。因此,自配接緊固件500將具有縱向配置之以導電層製造之導電條的列。例如,導電層540可設置在軌元件558中的軌區段530與另一軌元件之間。在至少一個實施例中,軌元件之列中的至少一個軌元件可具有導電樁,使得在附接至導電樁的裝置與導電層之間有電連接。
圖9繪示緊固系統900的實施例,其包括自配接緊固件902及自配接緊固件910。在至少一個實施例中,接觸元件係從背襯延伸的分開特徵。自配接緊固件902可具有從背襯906延伸的軌元件918、接觸元件912、及柱體元件914。自配接緊固件910可具有從背襯908延伸的柱體元件916、接觸元件922、及軌元件920。在至少一個實施例中,二個柱體元件可係遍及柱體元件之長度的I-形,且二個軌元件可係遍及軌元件之長度的T-形。
本文描述之自配接緊固件902與自配接緊固件500之間的一個差異係軌元件及柱體元件在縱向方向上係連續的而在寬度尺寸上沒有斷裂。在至少一個實施例中,背襯906可係不均勻的並具有在縱向方向上連續地延伸且在寬度尺寸上不同的多個區段。例如,包括背襯區段904的複數個背襯區段可形成背襯906。背襯區段904可因為不同的電性質與背襯906不同。在至少一個實施例中,可將接觸元件912設置在背襯區段904上。在另一實例中,柱體元件914、接觸元件912、及軌元件918可各從分開的背襯區段延伸並可接合在一起以形成背襯906。
在至少一個實例中,接觸元件912可從導電材料形成,且在背襯906係從電絕緣材料形成時,具有作為背襯區段904的導電材料。因此,背襯906可具有相鄰於非導電材料的導電材料。在至少一個實施例中,各背襯可使用(輪廓)擠製形成並使用接合技術連接在一起,如美國專利第6,592,800號所述。
在至少一個實施例中,導電材料係可擠製的或能夠沉積在聚合物質上。實例可包括金屬、金屬聚合物組成物、碳黑聚合物組成物、使用各種摻雜劑及酸組合的導電聚合物,諸如聚苯胺-ES、聚苯胺-EB、聚苯胺-LS、反式聚乙炔、聚(對伸苯)、聚(3-乙烯基苝)(poly(3-vinylperlene))、聚吡咯、聚(2,5-雙(3-十四基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩)、聚(2-(3-噻吩基氧基)乙磺酸酯)(poly(2-(3-thienyyloxy)ethanesulfonate))、聚噻吩、或其組合。
在至少一個實施例中,軌元件920可使用T形形狀之一側上的柱體元件914與在該側上之T形形狀的底部的另一軌元件950嚙合。此可允許自配接緊固件902可沿著相對於自配接緊固件910的縱向方向滑動。
對於自配接緊固件902,將接觸元件912顯示成具有弧形形狀928。如本文所指稱的弧形形狀可指部分弧形形狀(如弧形形狀928或弧形形狀930所示)或弓形(如圖10中所描畫的)。接觸元件912可具有附接至背襯區段904的第一基座部分932。從背襯區段904向遠側延伸的係遠端924。遠端924可從第一基座部分932偏移。
例如,遠端924可沿著平行第一軸938的軸不與第一基座部分932對準。第一軸938可從背襯906的平面垂直地延伸。
弧形形狀928可包括內表面942及外表面946。區段內表面942的弓形尺寸小於外表面946之區段的弓形尺寸。例如,對於相同長度的接觸元件912,內表面942的表面積小於外表面946的表面積。當阻力940朝向背襯區段904並沿著第一軸938施加至接觸元件912時,其可導致接觸元件912彈回。
對於自配接緊固件910,將接觸元件922顯示成具有類似於接觸元件912的弧形形狀930。接觸元件922可具有附接至背襯908的第一基座部分934。從背襯908向遠側延伸的係遠端926。遠端926可從第一基座部分934偏移。
弧形形狀930可包括內表面944及外表面948。區段內表面944的尺寸小於外表面948之區段的尺寸。例如,對於相同長度的接觸元件922,內表面944的表面積小於外表面948的表面積。當阻力936沿著第一軸938朝向背襯908施加至接觸元件922時,其可導致接觸元件922彈回。
接觸元件912可經構形以接觸接觸元件922。二個接觸元件可具有允許在厚度尺寸上之阻力的形狀,使得當施加向下壓力時,接觸元件彈回。接觸元件可面對相同方向或相反方向。例如,接觸元件912係以遠端924經定向朝向左方(當特徵朝上指時,相對於第一基座部分932且相關於軌元件918)的狀態顯示,且接觸元件922係以遠端926經定向朝向左邊(相對於第一基座部分934且相關於軌元件
920)的狀態顯示。在至少一個實施例中,當將二個自配接緊固件配接形成側A形狀時,可將遠端924定向在與遠端926相同的方向上。
在至少一個實施例中,遠端924的外表面946可接觸遠端926的外表面948,使得當軌元件950與軌元件918配接時,接觸元件912或接觸元件922其中一者的阻力致使各接觸元件維持接觸。在至少一個實施例中,當軌元件950與軌元件918配接時,內表面944可接觸內表面942。接觸元件可相對於彼此在縱向方向上滑動。
雖然顯示為在縱向方向上的連續軌,軌元件及柱體元件可如圖1及圖2中所示地係分段的。接觸元件可經組態成連續的,使得導電路徑在縱向方向上從一端縱向地形成至另一端。
圖10繪示具有不同自配接緊固件之緊固系統的另一實施例。緊固系統1000可相似於緊固系統900地構形,除了具有不同的接觸元件外。例如,緊固系統1000可包括自配接緊固件1002,及自配接緊固件1004。自配接緊固件1002可包括背襯1006,且自配接緊固件1004可包括背襯1008。接觸元件1018可從背襯1006延伸且接觸元件1020可從背襯1008延伸。
接觸元件1018及接觸元件1020可相似於從背襯1006及背襯1008延伸的(完整)弓形定形。接觸元件1018可包括第一基座部分1010及第二基座部分1014,且接觸元件1020可包括第一基座部分1012及第二基座部分1016。第一基座部分1010與第二基座部分1014間隔開。接觸元件1018的壁可向遠側延伸並收斂至形成頂點1026的遠端1024。類似地,接觸元件1020的壁可向遠側延伸並收斂
至形成頂點1028的遠端1022。接觸元件1020及接觸元件1018的壁可形成管1030及管1032。管1030可完全封裝一空間。在至少一個實施例中,管1030可經構形以在縱向方向上運輸流體(諸如藥劑、鹽水、空氣、氮氣、氧氣、水、或生物流體,諸如血液或胰島素)或以流體填充。類似於接觸元件912,接觸元件1018及接觸元件1020可回應於來自遠端朝向背襯的阻力而提供彈回力。
當自配接緊固件1002與自配接緊固件1004配接時,來自自配接緊固件1002的軌元件1034可與自配接緊固件1004上的軌元件1036互鎖。接觸元件1018或接觸元件1020可係允許接觸及相關於接觸元件1020或接觸元件1018之阻力的高度的。
在至少一個實施例中,緊固系統900或緊固系統1000之接觸元件可具有大於描畫於圖1A中的Z2尺寸之從基座至遠端的高度。在至少一個實施例中,接觸元件(來自圖9之接觸元件912及接觸元件922之弧或接觸元件1020及接觸元件1018之頂點的其中一者)可具有從背襯表面至頂點或遠端之外表面的高度,該高度係描畫於圖1A中之Z2尺寸的至少102%、至少104%、至少106%、至少108%、或至少110%。自配接緊固件1002可以區段形成,如圖9中所描畫的。例如,自配接緊固件1002可具有使用輪廓擠製形成並接合在一起的一或多個背襯區段。
圖11繪示電子系統1100的概觀。電子系統1100包含哺乳動物對象1104、緊固系統1200、及一或多個電子裝置,諸如第一電子裝置1102。緊固系統1200可包括本文描述之自配接緊固件的任何
組合。例如,緊固系統1200可指與自配接緊固件1002配對的自配接緊固件902。自配接緊固件可包括各種黏著劑或機械嚙合以可釋離地將自配接緊固件的背襯附接至哺乳動物對象1104。
在至少一個實施例中,背襯可附接至第一電子裝置1102,且第一自配接緊固件的接觸元件可接觸第二自配接緊固件的接觸元件。第二自配接緊固件的背襯可附接至哺乳動物對象1104的皮膚。因此,可經由接觸元件形成從電子裝置至皮膚,或經由接觸元件形成從第一電子裝置至第二電子裝置的導電路徑。
圖12A繪示本文描述之緊固系統1200的更詳細視圖。緊固系統1200可包括自配接緊固件1202、第一電子裝置1102、及第二電子裝置1208。自配接緊固件1202可形成軌道,使得當自配接緊固件1214附接至電子裝置且第一電子裝置1102電耦接至自配接緊固件1202的一部分時,第一電子裝置1102、第二電子裝置1208、或二者可在縱向方向上滑動1210。
如圖12B所示,自配接緊固件1202可具有二側,第一側1216及第二側1220。第一側1216(具有軌元件及接觸元件)可面朝向另一自配接緊固件(例如,自配接緊固件1214)。第二側1220可係具有設置於其上之黏著劑1204的未特徵化表面。在至少一個實施例中,黏著劑1204可係對皮膚1206導致最小刺激的皮膚相容(壓敏性)黏著劑,諸如由3M(Saint Paul,MN)販售的聚矽氧黏著劑。黏著劑1204可可選地以離型襯墊覆蓋,直到自配接緊固件1202準備好附接至皮膚1206。在至少一個實施例中,自配接緊固件1202的寬度1226係
至少黏著劑1204的寬度。若接地,自配接緊固件1202之特徵化表面的一部分可電耦接至皮膚1206。
在至少一個實施例中,在本揭露本文中描述之緊固件之任何者的背襯或背襯區段、軌元件、接觸元件、或柱體元件的任何部分可係透明或半透明的,使得該部分經構形以作用為光導。構造及材料的實例可在美國專利第8,758,237號;第9,480,760號;及第8,877,125號中發現,其等以引用方式併入本文中。
光可縱向地通過並沿著軌元件、接觸元件、或柱體元件傳輸。在另一實例中,可將光朝向皮膚引導(亦即,沿著垂直軸)通過軌元件、接觸元件、柱體元件、及/或背襯至皮膚。在至少一個實施例中,將緊固件1202附接至皮膚1206的黏著劑1204可係光學清透的。
自配接緊固件1214可經由黏著劑1212附接至第一電子裝置1102。在至少一個實施例中,自配接緊固件1214的一或多個特徵可電耦接從第一電子裝置1102通過背襯(例如,經由導電樁,或穿透背襯至接觸元件上的引線)且至自配接緊固件1214之特徵化表面上的引線。自配接緊固件1214可具有第一側1218(具有軌元件及其他特徵)及通常未特徵化的第二側1222。自配接緊固件1214可經構形使得第一電子裝置1102可形成從第一側1218至第一電子裝置1102的電通路。
自配接緊固件1214的第一側1218可面朝向自配接緊固件1202的第一側1216,並與軌元件及接觸元件機械地嚙合。電信號
可經由電通路從電子裝置1102縱向地通過自配接緊固件1202傳輸至第二電子裝置1208。第一電子裝置1102的寬度1224可係至少自配接緊固件1214的寬度。在至少一個實施例中,寬度1224可不大於寬度1226。
圖13繪示類似於電子系統1100的電子系統1300。電子系統1100包括設置在基材(例如,基材1316)上的複數個自配接緊固件。各自配接緊固件可具有至少一個接觸元件,如本文所描述的。基材1316可經構形以可適形於皮膚1320,且在黏附至皮膚1320時強至足以支撐自配接緊固件1302或自配接緊固件1308。
電子系統1300顯示設置在基材1316上的自配接緊固件1302及自配接緊固件1308。基材1316可係透明醫療敷料,諸如水膠體敷料。透明醫療敷料的實例可以商標名稱Tegaderm購自3M(Saint Paul,MN)。自配接緊固件可使用黏著劑或可形成於其中的黏著劑固定至基材1316。
在至少一個實施例中,基材1318具有固定於其上的第一電子裝置1314。在至少一個實施例中,第一電子裝置1314可固定至基材1318。例如,基材1318可係印刷電路板。
自配接緊固件1302可與自配接緊固件1304配接,且自配接緊固件1308可與自配接緊固件1310配接。自配接緊固件1310及自配接緊固件1304可設置在基材1318上,使得基材1318可沿著由在縱向方向上的自配接緊固件1302及自配接緊固件1308形成的軌道係可滑動的。基材1318可相對於基材1316係更剛性的。另外,來自第
一電子裝置1314的電訊號可沿著自配接緊固件1302及自配接緊固件1308,且亦沿著自配接緊固件1312及自配接緊固件1306傳輸。
在至少一個實施例中,基材1318可支援第二電子裝置或其他基材。例如,基材1318可具有設置於其上的自配接緊固件1306及自配接緊固件1312。自配接緊固件1306及自配接緊固件1312可經構形以與另一基材上的其他自配接緊固件配接,使得該等基材堆疊並可相對於彼此移動,並形成足以沿著電通路傳輸電信號的電連接。
說明性實施例列表:
1.一種自配接緊固件,其包含:
一背襯,其具有一第一側;及
一軌元件,其從該背襯的該第一側垂直地突出,該軌元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸;
一導電接觸元件,其鄰近於該軌元件;
其中該軌元件具有附接至該背襯之該第一側的一基座部分及遠離該背襯的一罩蓋部分,
其中該罩蓋部分具有比該基座部分的一寬度更大的一罩蓋寬度,
其中該罩蓋部分在相對側上懸伸出該基座部分。
2.如實施例1之自配接緊固件,其中該軌元件包含以配置成一列的複數個軌區段。
3.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該背襯具有一長度、一寬度、及一厚度。
4.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中與該等軌區段的一高度組合之該背襯的該厚度至多3300微米。
5.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中與該等軌區段的該高度組合之該背襯的該厚度不大於1500微米。
6.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中與該等軌區段的該高度組合之該背襯的該厚度不大於500微米。
7.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其進一步包含一柱體元件,該柱體元件從該背襯的該第一側垂直地延伸並沿著該背襯的一縱向方向並相鄰於該軌元件延伸。
8.如實施例7之自配接緊固件,其中該柱體元件具有不大於該軌元件之該高度的一高度。
9.如實施例7之自配接緊固件,其中該柱體元件包含配置成一列的複數個柱體,柱體之該等列的一者中的一柱體數目多於軌區段之該等列的一者中的一軌區段數目。
10.如實施例9之自配接緊固件,其中該等軌區段的該基座部分的該長度大於該等柱體的一長度。
11.如實施例10之自配接緊固件,其中該等軌區段的該基座部分在該縱向方向上的一長度係該等柱體在該縱向方向上之該長度的至少二倍。
12.如實施例11之自配接緊固件,其中該等軌區段的該基座部分的該長度係該等柱體之該長度的至少三倍。
13.如實施例9之自配接緊固件,其中在柱體之該等列的一者中的一柱體數目係軌區段之該等列的一者中的一軌區段數目的至少1.5倍。
14.如實施例9之自配接緊固件,其中在柱體之該等列的一者中的該柱體數目係軌區段之該等列的一者中的該軌區段數目的至少二倍。
15.如實施例9之自配接緊固件,其中該等柱體之各者具有至少1.5:1的一高寬比或至少1.5:1的一高長比的至少一者。
16.如實施例9之自配接緊固件,其中該等柱體之各者具有至少2:1的一高寬比或至少2:1的一高長比的至少一者。
17.如實施例9之自配接緊固件,其中柱體之該列具有比軌區段之該列更低的一彎曲勁度。
18.如實施例9之自配接緊固件,其中該等柱體的該高度不大於該等軌區段之該高度的95百分比。
19.如實施例9之自配接緊固件,其中該柱體具有附接至該背襯的一基座及一遠端,且該遠端具有小於或等於該基座的一截面積的一截面積。
20.如實施例9之自配接緊固件,其中在該等柱體的一者與相鄰列中之該等軌區段之該等基座部分的一者之間在該寬度尺寸上的一最短距離不大於該罩蓋寬度的20百分比。
21.如實施例9之自配接緊固件,其中該自配接緊固件具有與柱體之該等列的至少三者交替之軌區段之該等列的至少三者。
22.如實施例21之自配接緊固件,其中該自配接緊固件具有與柱體之該等列的至少五者交替之軌區段之該等列的至少五者。
23.如實施例9之自配接緊固件,其進一步包含與軌區段之該等列及柱體之該等列相對之在該背襯的一主表面上的一連結層。
24.如實施例23之自配接緊固件,其中該連結層包含一聚烯烴彈性體。
25.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該基座部分具有比該基座部分的該寬度更大的一長度。
26.如實施例25之自配接緊固件,其中該基座部分的該長度對該基座部分的該寬度的一比率係至少2:1。
27.如實施例26之自配接緊固件,其中該基座部分的該長度對該基座部分的該寬度的一比率係至少5:1。
28.如實施例27之自配接緊固件,其中該基座部分的該長度對該基座部分的該寬度的一比率係至少10:1。
29.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該基座部分係連續的並定向在一縱向方向上。
30.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該罩蓋部分在所有側上懸伸出該基座部分。
31.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該罩蓋部分在相對側上以至少25微米的量懸伸出該基座部分。
32.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該背襯經形成為不具有通孔。
33.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該接觸元件從該背襯的該第一側並相鄰於該軌元件垂直地延伸。
34.如實施例33之自配接緊固件,其中該背襯包含連接在一起的一或多個背襯區段。
35.如實施例34之自配接緊固件,其中該接觸元件從一第一背襯區段的該第一側垂直地延伸,且一軌元件從一第二背襯區段的該第一側垂直地延伸。
35a.如實施例35之自配接緊固件,其中該接觸元件及該第一背襯區段係一體成形的。
36.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該接觸元件經構形以回應於從該接觸元件的一遠端朝向該背襯的向下壓力而提供阻力。
37.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該接觸元件包含一遠端及一第一基座部分。
38.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該遠端不與從該第一基座部分垂直地延伸的一第一軸對準。
39.如實施例38之自配接緊固件,其中該接觸元件形成具有一內表面及一外表面的一弧形形狀,該外表面具有該內表面更大的一面積。
40.如實施例39之自配接緊固件,其中該外表面的一部分包含一導電層。
41.如實施例39之自配接緊固件,其中該弧形形狀係具有小於180度的一徑的一部分弧形形狀。
42.如實施例37之自配接緊固件,其中該接觸元件包含二者都從該背襯延伸的該第一基座部分及一第二基座部分且該遠端係一頂點。
43.如實施例42之自配接緊固件,其中該接觸元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸,並具有從該背襯至該頂點之一高度,該高度係至少該基座部分的該高度且不大於該基座部分的二倍。
44.如實施例42之自配接緊固件,其中該第一基座部分及該第二基座部分各自具有一內表面,該第一基座部分及該第二基座部分的該等內表面、及該頂點在該縱向方向上形成一管。
45.如實施例44之自配接緊固件,其中該管係以一藥劑或生物流體填充。
46.如實施例33之自配接緊固件,其中該接觸元件經構形以回應於從該接觸元件的一遠端朝向該背襯施加的向下力而提供彈回力。
47.如實施例46之自配接緊固件,其中該接觸元件具有從背襯至該遠端的一高度,該高度係至少該軌元件的一基座部分的一高度。
48.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該接觸元件包含一導電材料,但該軌元件不包含該導電材料。
49.如實施例48之自配接緊固件,其中該導電材料包含碳黑、一金屬組成物、一導電聚合物、或其組合。
50.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該接觸元件包含一第一導電層,該第一導電層設置在該罩蓋部分的一部分上及在相鄰於一基座部分之該背襯的該第一側上。
50a.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該第一導電層設置在該背襯之包括該罩蓋部分、該柱體元件、及相鄰於該柱體元件之該等區域的該整個第一側上。
51.如實施例50之自配接緊固件,其中將該接觸元件形成為該柱體元件的一表面上的一導電層。
52.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該背襯具有一第二側,該第一接觸元件包含在該縱向方向上設置在該第二側的一部分上且與該軌元件對準的一第二導電層,進一步包含電耦接該第一導電層及該第二導電層的導電樁。
53.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該第二側係未特徵化的。
54.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其進一步包含:
一第二軌元件,其從該背襯的該第一側向遠側延伸,該第二軌元件包含一罩蓋部分;
一第二接觸元件,其包含:
一第一導電層,其形成在該罩蓋部分的一部分上,
一第二導電層,其形成在該背襯的該第二側上,及
一導電樁,其形成以電耦接該第一導電層及該第二導電層以形成一導電路徑。
55.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其進一步包含一第三接觸元件,該第三接觸元件包含:
一第一導電層,其相鄰該軌元件設置在該背襯的該第一側上及該軌元件之該基座部分的一部分上;
一第二導電層,其設置在該背襯的該第二側上且在該寬度尺寸上與該第一導電層對準;
一導電樁,其橫跨該背襯的該厚度將該第一導電層與該第二導電層電耦接。
56.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該第一接觸元件與該第二接觸元件及該第三接觸元件電絕緣。
57.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中沿著該寬度尺寸將一柱體元件設置在該第二軌元件與該第一軌元件之間。
58.如實施例57之自配接緊固件,其中該罩蓋寬度大於該柱體元件與該軌元件之間的一距離。
58a.如前述實施例中任一者之自配接緊固件,其中該背襯、該接觸元件、軌元件、或柱體元件的至少一部分可作用為一光導。
58b.如實施例58a之自配接緊固件,其中該背襯具有設置在該第二側上的一光學清透黏著劑。
58c.如實施例58b之自配接緊固件,其中該背襯的一部分係透明的。
59.一種緊固系統,其包含:
一第一自配接緊固件、及一第二自配接緊固件,該第一自配接緊固件及該第二自配接緊固件二者皆根據如實施例1至58之自配接緊固件構形。
60.如實施例59之緊固系統,其中該基座部分具有大於該基座部分之該寬度的一長度。
61.如實施例60之緊固系統,其中當該第一緊固件及該第二緊固件緊固時,其等可在平行於該背襯之該長度的一方向上相對於彼此滑動。
62.如實施例61之緊固系統,其中當該第一緊固件及該第二緊固件受緊固時,該等柱體遠離該等軌區段彎曲,而該第一緊固構件及該第二緊固構件的該等軌區段的該等罩蓋部分彼此通過,且接著在該第一緊固件及該第二緊固件緊固之後返回至其等的原始位置。
63.如前述實施例中任一者之緊固系統,其中該第一自配接緊固件或第二自配接緊固件中之至少一者的該背襯經形成為不具有通孔。
64.如前述實施例中任一者之緊固系統,其中該第一緊固件及該第二緊固件的該等接觸元件係朝向彼此摩擦阻抗的,使得當相對於彼此滑動時,將力施加至該第一自配接緊固件及第二自配接緊固件的該等接觸元件。
65.如前述實施例中任一項之緊固系統,其中該第一緊固件的該軌元件與該第二緊固件的該軌元件對準,使得當緊固時,該第一軌元件的該罩蓋嚙合該第二軌元件的該罩蓋。
66.如實施例65之緊固系統,其中鄰近該第一緊固件的一軌元件的該罩蓋部分的一伸出之該罩蓋部分的部分接觸該第二緊固構件之該軌元件的該基座部分。
67.如前述實施例中任一者之緊固系統,其中該第一緊固件及第二緊固件的該等接觸元件在該等軌區段緊固時彼此接觸並形成一電連接。
68.如實施例67之緊固系統,其中該第一緊固件及該第二緊固件之各者包括彼此電絕緣的至少二個導電路徑。
69.如實施例68之緊固系統,其中該第一緊固件包含一第一接觸元件及一第三接觸元件,該第二緊固件包含一第二接觸元件及一第四接觸元件,其中該第一接觸元件及該第二接觸元件係可釋離地耦接,且該第三接觸元件及該第四接觸元件係可釋離地耦接,該第一接觸元件與該第二接觸元件電絕緣。
70.如實施例67之緊固系統,其進一步包含複數個導電路徑。
71.如實施例70之緊固系統,其中該等導電路徑的至少一者係從該第一自配接緊固件的該第二側形成至該第二自配接緊固件的該第二側。
72.如實施例71之緊固系統,其中該等導電路徑的至少一者藉由該第一自配接緊固件的一背襯區段形成。
73.如前述實施例中任一者之緊固系統,其進一步包含一壓敏性黏著劑,該壓敏性黏著劑設置在該第一自配接緊固件或該第二自配接緊固件之至少一者的該背襯的該第二側上。
74.一種電子系統,其包含:
如實施例59至73中任一者之緊固系統,及
一第一電子裝置,其中該第一緊固件係設置在該第一電子裝置上並電耦接至該第一電子裝置。
75.如實施例74之電子系統,其中該第一電子裝置經構形以測量一或多個生理參數。
76.如實施例75之電子系統,其中該第一電子裝置經構形以藉由該第一自配接緊固件接收電力,且該第一電子裝置電耦接至該第一自配接緊固件的該第二側。
77.如實施例76之電子系統,其進一步包含一第二自配接緊固件,該第二自配接緊固件藉由該第一自配接緊固件電耦接至該第一電子裝置。
78.如實施例77之電子系統,其中該第二自配接緊固件具有比該第一自配接緊固件更大的一長度,且在維持該二個緊固件構件之間的一電連接的同時,該第一自配接緊固件可沿著該第二自配接緊固件滑動。
79.如實施例78之電子系統,其進一步包含一第三緊固件構件,該第三緊固件構件電耦接至一第二電子裝置並可相對於該第二緊固件滑動,該第一電子裝置經由該第二緊固件電耦接至該第二電子裝置。
80.如實施例79之電子系統,其中該第二電子裝置係一電池或一感測器。
81.如實施例80之電子系統,其中該第二電子裝置經由部分地藉由該第二緊固件中的一第一接觸元件定義的一第一電通路將一電信號提供至該第一電子裝置,並藉由該第二緊固件中的一第二接觸元件接收來自該第二電子裝置的一電荷。
82.如實施例81之電子系統,其中該第二緊固件經構形以將流體從該第一電子裝置運輸至該第二電子裝置。
83.如實施例82之電子系統,其進一步包含一哺乳動物對象,其中該第二電子裝置或該第二緊固件流體地耦接至該哺乳動物對象的該皮膚而足以接收來自該哺乳動物對象之體液。
84.如實施例83之電子系統,其中當該第二緊固件的該第二側附接至該皮膚時,該第二緊固件的該第二側建立從該皮膚至該第一自配接緊固件的該第二側的一接地連接。
85.一種製造如實施例1至58中任一者之自配接緊固件之方法,其包含:
沿著一縱向方向擠製一軌元件及第一背襯區段,其中該軌元件具有小於該背襯區段之該寬度的一罩蓋寬度,該背襯區段係由一電絕緣材料形成;
沿著一縱向方向擠製一接觸元件及第二背襯區段,其中該接觸元件及第二背襯區段係由一導電材料形成;
將該第一背襯區段及該第二背襯區段連接在一起。
86.一種使用如實施例59至84中任一者之緊固系統之方法,其包含:
將該第一自配接緊固件的一第二側黏著至一第一電子裝置,使得該第一自配接緊固件的該接觸元件電耦接至該第一電子裝置的一部分;及
將該第二自配接緊固件的一第二側黏著至一哺乳動物對象的該皮膚,其中該第二自配接緊固件具有比該第一自配接緊固件更大的沿著該縱向方向的一長度;
藉由以一向下力按壓在該第一電子裝置上將該第一自配接緊固件的該第一側連接至該第二自配接緊固件的該第一側。
87.一種使用如實施例86之緊固系統的方法,其進一步包含沿著該第二自配接緊固件滑動該第一電子裝置。
88.一種套組,其包含:
如實施例1至59中任一者的一第一自配接緊固件;及
一封裝。
89.如實施例88之套組,其中該第一自配接緊固件係連續的且呈足以適配在該封裝內側的一經捲起構形。
90.如實施例88之套組,其進一步包含一第一電子裝置。
91.如實施例88之套組,其進一步包含一第二自配接緊固件。
92.如實施例88之套組,其進一步包含一自配接緊固件的一可延伸或剛性延伸。
接著清單的詞組「包含…中之至少一者(comprises at least one of)」是指包含清單中的項目中之任一者及清單中的二或更多個項目之任意組合。接著清單的詞組「…中之至少一者(at least one of)」是指清單中的項目中之任一者或清單中的二或更多個項目之任意組合。
如本文中所使用,除非內文明確另有所指,否則用語「或(or)」在使用時通常包括「及/或(and/or)」之意涵。
用語「及/或(and/or)」係指所列元件之一者或全部,或所列元件之任何二或更多者之組合。
如本文中所使用之用語「機械方向(machine direction)」(MD)表示在一製造程序期間一運轉中之材料帶材的方向。當自一連續性帶材切下一條時,在該機械方向上的尺寸對應於該條的長度「L」。用語「機器方向(machine direction)」及「縱向方向(longitudinal direction)」可互換地使用。如本文中所使用之用語「交叉機械方向」(cross-machine direction,CD)表示基本上垂直於該機械方向的方向。當自一連續性條材切下一條時,在該交叉機械方向上的尺寸對應於該
條的寬度「W」。因此,用語「寬度(width)」一般係指背襯之第一側(特徵側)的平面中的較短尺寸,該平面係承載軌區段及柱體的表面。如本文中所使用之用語「厚度(thickness)」通常係指緊固件的最小尺寸,其係垂直於背襯之第一側的尺寸。
如本文中所使用之用語「交替(alternating)」係指將軌區段的一列設置在柱體的任何二個相鄰列之間(亦即,柱體的該等列僅有軌區段的一列在其等之間),並將柱體的一列設置在軌區段的任何二個相鄰列之間。
如本文中所使用之用語「垂直(perpendicular)」係指背襯與軌區段及/或柱體之間包括實質垂直的關係。「實質垂直(Substantially perpendicular)」意指由背襯與軌區段或柱體之一列所定義的平面可偏離垂直至多10(在一些實施例中,至多7.5或5)度。
用語「生理參數」係指關於哺乳動物之身體功能的任何測量。實例包括溫度、心律、ECG、血壓、血流、血容積、呼吸、皮膚狀況、顫抖、血糖、或其組合。
用語「通孔(through-hole)」係指離散組件上的突起插入通過基材上的孔的技術。
用語「可滑動(slidable)」係指在縱向方向上相對於另一組件滑動的能力。
用語「管(tube)」係指中空伸長的圓柱類型形狀
用語「導電(electrically conductive)」係指傳導電流的能力。導電材料具有每公分至少2個西門子的導電性。
用語「電絕緣(electrically insulated)」或「電絕緣(electrically insulative)」係指材料對電流之流動的抵抗有多強。電絕緣意指具有至少10^13Ohm/sq的表面電阻率。
用語「導電層(electrically conductive layer)」係指導電材料的均勻層或導電材料的不均勻塗層,使得整個塗層從一端至另一端係導電的。
用語「哺乳動物對象(mammalian subject)」係指哺乳綱(具有在雌性上的乳腺、橫膈膜、及四腔心臟之溫血脊椎動物的大綱)的任何動物。該綱包括鯨、食肉動物、囓齒動物、蝙蝠、靈長類、人類等。
用語「電子裝置(electronic device)」係指依據電子學原理並將電子流的操控用於其操作的裝置。電子裝置可用於或促進監測哺乳動物對象的一或多個生理參數。電子裝置的實例包括心律監測器、可穿戴電腦、胰島素泵、電池、感測器等。
用語「摩擦阻抗(frictionally resistive)」係指乘以基座聚合物在其等自身上之摩擦係數的罩蓋法向力。
如本文中所使用經測量之量相關聯之用語「約(about)」,係指該經測量之量的變異,該變異如同進行測量且行使與測量目的相當之謹慎程度之熟習此項技術者所預期以及所使用測量設備之精確度相關之變異。在本文中,「至多(up to)」一數字(例如,至多50)包括該數字(例如,50)。
除非另外陳述,否則所有數值範圍皆包括其端點及在端點之間的非整數值(例如1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
本揭露之此些及其他態樣將經由下文實施方式而顯而易見。然而,在任何情況下皆不應將上述發明內容視為對所主張之標的之限制,該標的僅由隨附申請專利範圍單獨定義,並且可在審查期間進行修訂。
1:緊固件
2:背襯
4:軌區段
6:柱體
8:罩蓋部分
10:基座部分
12:填角
14:列
16:列
L:長度
T:厚度
W:寬度
Claims (20)
- 一種自配接緊固件,其包含:一背襯,其具有一第一側;及一軌元件,其從該背襯的該第一側垂直地突出,該軌元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸;一導電接觸元件,其鄰近於該軌元件;其中該軌元件具有附接至該背襯之該第一側的一基座部分及遠離該背襯的一罩蓋部分,其中該罩蓋部分具有比該基座部分的一寬度更大的一罩蓋寬度,其中該罩蓋部分在相對側上懸伸出該基座部分。
- 如請求項1之自配接緊固件,其中該接觸元件從該背襯的該第一側垂直地延伸並相鄰於該軌元件,其中該接觸元件經構形以回應於從該接觸元件的一遠端朝向該背襯的向下壓力而提供阻力。
- 如請求項1或2之自配接緊固件,其中該背襯包含連接在一起的一或多個背襯區段,該接觸元件從一第一背襯區段的該第一側垂直地延伸,且一軌元件從一第二背襯區段的該第一側垂直地延伸。
- 如請求項2之自配接緊固件,其中該接觸元件包含一遠端及一第一基座部分。
- 如請求項4之自配接緊固件,其中該遠端不與從該第一基座部分垂直地延伸的一第一軸對準,且該接觸元件形成具有一內表面及一外表面的一弧形形狀,該外表面具有比該內表面更大的一面積。
- 如請求項4之自配接緊固件,其中該接觸元件包含二者都從該背襯延伸並形成一頂點的該第一基座部分及一第二基座部分,其中該接觸元件沿著該背襯在一縱向方向上延伸,並具有從該背襯至該頂點的一高度,該高度係至少該基座部分的該高度且不大於該基座部分的二倍。
- 如請求項6之自配接緊固件,其中該第一基座部分及該第二基座部分各自具有一內表面,該第一基座部分及該第二基座部分的該等內表面、及該頂點在該縱向方向上形成一管,其中該管以一藥劑或生物流體填充。
- 如請求項1之自配接緊固件,其中該接觸元件包含設置在該罩蓋部分的一部分上的一第一導電層,及在相鄰於一基座部分之該背襯的該第一側上的一第二導電層。
- 如請求項8之自配接緊固件,其中該背襯具有一第二側,該接觸元件包含在該縱向方向上設置在該第二側的一部分上且與該軌元件對準的一第三導電層,該自配接緊固件進一步包含電耦接該第一導電層及該第三導電層的一導電樁。
- 如請求項1或2之自配接緊固件,其中該背襯經形成為不具有通孔。
- 一種緊固系統,其包含:一第一自配接緊固件及一第二自配接緊固件,該第一自配接緊固件及該第二自配接緊固件二者皆根據如請求項1至10中任一項之自配接緊固件構形,其中當該第一緊固件及該第二緊固件緊固時,其等可在平行於該背襯的一長度的一方向上相對於彼此滑動。
- 如請求項11之緊固系統,其中該第一緊固件及該第二緊固件的該等接觸元件係朝向彼此摩擦阻抗的,使得當相對於彼此滑動時,將力施加至該第一自配接緊固件及該第二自配接緊固件的該等接觸元件。
- 如請求項11或12之緊固系統,其中該第一緊固件的該軌元件與該第二緊固件的該軌元件對準,使得當緊固時,該第一軌元件的該罩蓋部分嚙合該第二軌元件的該罩蓋部分。
- 如請求項11或12之緊固系統,其中該第一自配接緊固件及該第二自配接緊固件的該等接觸元件在該等軌元件緊固時彼此接觸並形成一電連接。
- 如請求項14之緊固系統,其中該第一緊固件及該第二緊固件的該緊固系統包括彼此電絕緣的至少二個導電路徑。
- 如請求項15之緊固系統,其中該等導電路徑的至少一者係從該第一自配接緊固件的該第二側形成至該第二自配接緊固件的該第二側。
- 一種電子系統,其包含:如請求項11至16中任一項之緊固系統,及一第一電子裝置,其中該第一緊固件設置在該第一電子裝置上並電耦接至該第一電子裝置,其中該第一電子裝置經組態測量一或多個生理參數;一第二自配接緊固件,其藉由該第一自配接緊固件電耦接至該第一電子裝置,其中在維持一電連接的同時該第一自配接緊固件可沿 著該第二自配接緊固件滑動,該第二自配接緊固件的該第二側經構形以附接至一哺乳動物對象的皮膚。
- 如請求項17之電子系統,其進一步包含電耦接至一第三自配接緊固件的一第二電子裝置,該第三自配接緊固件可相對於該第二緊固件滑動,該第一電子裝置經由該第二自配接緊固件電耦接至該第二電子裝置。
- 如請求項18之電子系統,其中該第二自配接緊固件經構形以將流體從該第一電子裝置運輸至該第二電子裝置。
- 如請求項18或19之電子系統,其進一步包含一哺乳動物對象,其中該第二電子裝置或該第二緊固件流體地耦接至該哺乳動物對象的該皮膚而足以接收來自該哺乳動物對象之體液。
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