TWI675628B - 具有布質物的功能性裝置 - Google Patents

Abstract

一種具有布質物的功能性裝置，包含一布質物，及一電子模組。該布質物包括一布體，該布體具有位於相反兩側的一外表面及一內表面，且形成有一通道單元。該通道單元具有多個介於該外表面與該內表面之間且相互交錯連通的通道，及一形成於該外表面以連通外界的開口。該電子模組包括一通過該開口穿設於該通道單元的導線單元，該導線單元具有多條分布於該等通道的導線。

Description

具有布質物的功能性裝置

本發明是有關於一種功能性裝置，特別是指一種具有布質物的功能性裝置。

人類在極端氣候的地區生活或在寒冷的冬季時，需要使體溫保持在一定的範圍，才不致使身體機能受到影響而產生問題。除了一般厚重的禦寒衣物，近來市面也提供了電熱衣物讓使用者選擇。一般習知的電熱衣物包括多條可使電能轉化熱能的電熱導線，但該等電熱導線通常是以直接黏合或縫合在該電熱衣物的本體表面，或是以先固定於一電熱片後再將該電熱片固定於該電熱衣物的本體上的方式與該電熱衣物做結合，但此類固定方式較不牢固且容易鬆脫，尤其當需清洗電熱衣物時，更是容易發生該電熱導線脫離該電熱衣物的本體而產生位移的情形。

為了安全考量或者是娛樂目的，市面上另有一種習知的發光衣物，此種發光衣物包括固定於該發光衣物之本體的多個發光元件，及連接於該等發光元件的多條導線。該等發光元件及該等導線通常是以黏合或縫合的一般固定方式固定於該發光衣物之本體上，如前面所述，此種固定方式也容易導致該等發光元件及該等導線產生鬆脫或位移之情形。

另外，在醫療領域上，常使用生理訊號量測裝置來監測人體的生理狀況，一般習知醫療用的生理監視裝置具有多個量測導線，每一量測導線分別具有一位於末端的感測端。在使用上，需要將被量測者的衣物脫下，再將每一量測導線一一接上量測位置，才能自量測者的身體之不同部位獲得所需的訊號。

再者，使用電療器時也相同於上述情形，在使用時需要將電療器的導線一一接上患者的特定身體位置，才能對患者執行電療。

綜合前面所述之各種情況，上述的該等導線需要與衣物有更好的結合方式。

因此，本發明之其中一目的，即在提供一種導線與布質物之結合更為穩固的具有布質物的功能性裝置。

本發明之另一目的，即在提供一種將可連接於醫療儀器之導線與布質物結合的具有布質物的功能性裝置。

於是，本發明具有布質物的功能性裝置在一些實施態樣中，是包含一布質物，及一電子模組。該布質物包括一布體，該布體具有位於相反兩側的一外表面及一內表面，且形成有一通道單元。該通道單元具有多個介於該外表面與該內表面之間且相互交錯連通的通道，及一形成於該外表面以連通外界的開口。該電子模組包括一通過該開口穿設於該通道單元的導線單元，該導線單元具有多條分布於該等通道的導線。

在一些實施態樣中，還包含一電源供應模組，該電源供應模組與該電子模組耦接並提供該電子模組運作時所需之電力。

在一些實施態樣中，該導線單元還具有一耦接該等導線的主導線，該主導線具有一自該開口穿出的連接端，該電源供應模組包括一能儲存電力的可攜式電源，該可攜式電源耦接於該主導線的連接端。

在一些實施態樣中，該布質物還包括一連接於該布體之外表面的容置袋，該容置袋形成一能用於容置該可攜式電源的容置空間。

在一些實施態樣中，該等導線通電後能產生熱能。

在一些實施態樣中，該布體的外表面還形成一連通於該通道單元的安裝開孔，該電子模組還包括一設於該布體的安裝開孔且與該導線單元耦接的控制開關，該控制開關用以控制該等導線是否與該電源供應模組導通。

在一些實施態樣中，該電子模組還包括一能在通電時產生光源的發光單元，該發光單元具有多個分布於該等通道內並與該等導線耦接的發光元件。

在一些實施態樣中，該等導線區分為可各自與該電源供應模組導通的多個導線組，且該等發光元件對應該等導線組區分為多個發光元件組，該電子模組還包括一耦接於該導線單元的控制單元，以個別控制每一導線組是否與該電源供應模組導通，進而個別控制每一發光元件組是否發光。

在一些實施態樣中，該布體的外表面還形成一連通於該通道單元的安裝開孔，該電子模組還包括一耦接於該控制單元且設置於該布體的安裝開 孔的輸入單元，該輸入單元用以供一使用者操作以產生多個分別對應於多個發光模式的模式設定指令，該控制單元根據接收自該輸入單元的該等模式設定指令的其中一者控制該發光單元執行於對應之發光模式。

於是，本發明具有布質物的功能性裝置在一些實施態樣中，是包含一布質物，及一導線單元。該布質物包括一布體，該布體具有位於相反兩側的一外表面及一內表面，且形成有一通道單元。該通道單元具有多個介於該外表面與該內表面之間且相互交錯連通的通道及一形成於該外表面以連通外界的開口。該導線單元通過該開口穿設於該通道單元，並具有多條分布於該等通道的導線，且該導線單元用以耦接於一醫療儀器。其中，該布體還具有多個形成於該內表面且可導電的導電區，該等導電區與該導線單元耦接並用以與人體接觸。

在一些實施態樣中，該醫療儀器為一用於監測人體狀態的生理訊號量測裝置。

在一些實施態樣中，該醫療儀器為一用於使該等導電區產生電位差的電療器。

在一些實施態樣中，該導線單元還具有至少一個耦接該等導線的主導線，該主導線具有一自該開口穿出並用以耦接該生理訊號量測裝置的連接端。

本發明至少具有以下功效：藉由將該導線單元穿設於該布體的通道單元內，使該導線單元不易直接受到外力產生位移而遠離固定處，且使該導 線單元與該布質物得到更佳的結合固定。而且，由於該通道單元的多個通道為互相交錯連通，故可以將該導線單元以不同方式穿設配置於該等通道內，以符合不同的使用需求。另外，藉由該布體之內表面位於特定位置的導電區，以及穿設於該布體的通道單元內的該導線單元，使用需要以導線接上人體特定部位的醫療儀器時，不必將徒手將導線一一接上人體的特定部位，讓使用此類醫療儀器時更為方便。

1‧‧‧布質物

11‧‧‧布體

111‧‧‧通道單元

111a‧‧‧開口

111b‧‧‧通道

112‧‧‧外表面

112a‧‧‧安裝開孔

113‧‧‧內表面

113a‧‧‧導電區

12‧‧‧容置袋

121‧‧‧容置空間

122‧‧‧開孔

13‧‧‧固定孔

14‧‧‧固定環

15‧‧‧固定帶

2‧‧‧電子模組

21‧‧‧導線單元

211‧‧‧導線組

211a‧‧‧導線

212‧‧‧主導線

212a‧‧‧連接端

22‧‧‧控制開關

23‧‧‧發光單元

231‧‧‧發光元件組

231a‧‧‧發光元件

24‧‧‧控制單元

25‧‧‧輸入單元

3‧‧‧電源供應模組

31‧‧‧可攜式電源

32‧‧‧充電器

L1‧‧‧第一區段

L2‧‧‧第二區段

L3‧‧‧第三區段

L4‧‧‧第四區段

L5‧‧‧第五區段

L6‧‧‧第六區段

L7‧‧‧第七區段

L8‧‧‧第八區段

L9‧‧‧第九區段

L10‧‧‧第十區段

L11‧‧‧第十一區段

L12‧‧‧第十二區段

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一透視示意圖，說明本發明具有布質物的功能性裝置的一第一實施例的一布質物；圖2是該第一實施例的一透視示意圖，圖中省略通道單元之通道；圖3是沿圖2中的III-III線所截取的一剖面示意圖，說明該第一實施例的該布質物的一布體與一導線單元的組合狀況；圖4是該第一實施例另一方向的剖面示意圖，說明該布質物的布體與該導線單元的組合狀況；圖5是一透視示意圖，說明本發明具有布質物的功能性裝置的一第二實施例的一布質物；圖6是該第二實施例的一透視示意圖，圖中省略通道單元之通道； 圖7是沿圖6中的VII-VII線所截取的一剖面示意圖，說明該第二實施例的該布質物的一布體與一導線單元及一發光單元的組合狀況；圖8是該第二實施例另一方向的剖面示意圖，說明該布質物的布體與該導線單元、該發光單元及一控制單元的組合狀況；圖9是一該第二實施例的通道單元的局部放大剖視示意圖；圖10是一透視示意圖，說明本發明具有布質物的功能性裝置的一第三實施例的一布質物；圖11是該第三實施例的一透視示意圖，圖中省略通道單元之通道；圖12是沿圖11中的XII-XII線所截取的一剖面示意圖，說明該第三實施例的該布質物的一布體與一導線單元的組合狀況；圖13是該第三實施例另一方向的剖面示意圖，說明該布質物的布體與該導線單元的組合狀況；圖14是一剖視示意圖，說明該通道單元的一變化實施態樣；及圖15是一剖視示意圖，說明該通道單元的另一變化實施態樣。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1至圖4，本發明具有布質物的功能性裝置之一第一實施例，包含一布質物1、一電子模組2，及一電源供應模組3。該布質物1在本實施 例以及後面所述兩個實施例中皆為一上衣，但該布質物1也可以為背心、護膝、帽子或棉被等等物品，不以此為限。該布質物1包括一布體11，該布體11具有位於相反兩側的一外表面112及一內表面113，且形成有一通道單元111。該通道單元111具有多個介於該外表面112與該內表面113之間且相互交錯連通的通道111b，及一形成於該外表面112以連通外界的開口111a。該電子模組2包括一通過該開口111a穿設於該通道單元111的導線單元21，該導線單元21具有多條分布於該等通道111b的導線211a。在本實施例中，該等導線211a為通電後能產生熱能的電熱導線，並藉以讓使用該布質物1的使用者之身體感到溫暖，或是達到熱敷之效果等等。該等導線211a能依照不同的需求在該布質物1的通道單元111內做不同的配置變化，例如在本實施例中，在較需要溫暖且靠進心臟的胸部處與背部處配置密集的導線211a。也就是說，可以在需要加熱的身體部位處配置更多導線211a，較不需要加熱的身體部位處則可以減少導線211a數量或不配置導線211a，進而更符合使用者的需求。

另外，在本實施例中，該布體11的外表面112還形成一連通於該通道單元111的安裝開孔112a，該電子模組2還包括一設於該布體11的安裝開孔112a且與該導線單元21耦接的控制開關22，該控制開關22用以控制該等導線211a是否與該電源供應模組3導通，進而讓使用者可以在不需要使該具有布質物的功能性裝置發熱時將該控制開關22關閉，而需要發熱時將該控制開關22開啟，但該電子模組2也可不包括控制開關22，不以此為限制。

參閱圖2，該電源供應模組3與該電子模組2耦接並提供該電子模 組2運作時所需之電力。在本實施例中，該電源供應模組3包括一能儲存電力的可攜式電源31，及一可將該可攜式電源31充電的充電器32。該導線單元21還具有耦接該等導線211a的主導線212，該主導線212具有一自該開口111a穿出的連接端212a。該可攜式電源31可拆離地耦接於該主導線212的連接端212a，並且此提供該電子模組2之該等導線211a發熱時所需之電力，而該充電器32則可於該可攜式電源31需要充電時連接於該可攜式電源31與插座之間進行充電。不同於一般習知的電熱衣物，本實施例的該電源供應模組3為可拆式設計，且該導線單元21是容納於該通道單元111中不易受到外力而脫落或位移，故當本實施例沾染髒汙時，亦可以將該電源供應模組3拆離後將附有電子模組2的布質物1放進洗衣機中清洗。但在其他變化的實施態樣中，該可攜式電源31也可以是固定地耦接於該電子模組2，此外，該電源供應模組3也可以為其他常見的供電形式，例如以插頭連接插座藉以供應電源，不以本實施例為限。

在本實施例中，該布質物1還包括一連接於該布體11之外表面112且鄰近於該通道單元111之開口111a處的容置袋12，該容置袋12形成一能用於容置該可攜式電源31的容置空間121，且該容置袋12具有一形成於與該布體11之連接面的開孔122，該開孔122連通於該布體11之通道單元111的開口111a，藉以使該主導線212可以自該開孔122穿伸進入該容置空間121，且可以自該容置空間121向外拉出，進而使該主導線212之連接端212a可以容易地與置於容置空間121的可攜式電源31耦接。此外，該容置袋12與該布體11之連接處還形成一固定孔13，該布質物1還包括一連接於該布體11之外表面112之固定環14，及 一穿設於該固定孔13與該固定環14且可調整鬆緊之固定帶15，調整該固定帶15之鬆緊使之符合使用者體型而貼緊使用者的腰部，可以使該固定孔13之位置亦貼近使用者的腰部且不易晃動，進而使該容置袋12的位置較為固定，而不易因為使用者行走時所產生的擺動使置於該容置空間121的可攜式電源31持續產生搖晃。需要說明的是，該布質物1也可不包括該固定環14與該固定帶15，而該容置袋12與該布體11之連接處也可不形成固定孔13，另外，該布質物1亦可不包括容置袋12，上述元件僅是為了使該可攜式電源31能更方便地被攜帶，但不應以此為限制。

參閱圖5至圖8，本發明具有布質物的功能性裝置之一第二實施例大致與該第一實施例相同，惟，上述兩個實施例不同的地方是，該第一實施例為用於發熱的衣物，而該第二實施例則是以安全考量為目的或是用以娛樂的發光衣物，在該第二實施例中，該電子模組2包括一導線單元21、及一發光單元23，該導線單元21具有多條分布於該等通道111b的導線211a，該發光單元23能在通電時產生光源，且具有多個分布於該等通道111b內並與該等導線211a耦接的發光元件231a。

在本實施例中，該等導線211a區分為可各自與該電源供應模組3導通的多個導線組211，且該等發光元件231a對應該等導線組211區分為多個發光元件組231，該電子模組2還包括一控制單元24及一輸入單元25，該控制單元24耦接於該導線單元21的以個別控制每一導線組211是否與該電源供應模組3導通，進而個別控制每一發光元件組231是否發光，該輸入單元25耦接於該控 制單元24且設置於該布體11的安裝開孔112a，該輸入單元25用以供一使用者操作以產生多個分別對應於多個發光模式的模式設定指令，該控制單元24根據接收自該輸入單元25的該等模式設定指令的其中一者控制該發光單元23執行於對應之發光模式。但是，上面所述的該控制單元24與該輸入單元25僅是為了讓使用者可以依照需求控制該發光單元23的發光模式，進而能產生更多變化的視覺效果。換句話說，在其他的變化實施態樣中，該電子模組2也可不包括控制單元24與輸入單元25，不以本實施例為限制。另外在本實施例中該控制單元24是安裝於該布體11內，但該控制單元24也可以安裝於布體11外，不應以此為限制。

需要說明的是，若以該不同的配置方式配置該發光單元23，則可以產生不同的視覺效果。舉例來說，圖9為該通道單元111的局部放大圖，圖中定義該通道單元111具有一第一區段L1、一第二區段L2、一第三區段L3、一第四區段L4、一第五區段L5、一第六區段L6，及一第七區段L7，上述七個區段共同構成數字「8」，若以七個分別具有多個發光元件231a的發光元件組231分別配置於上述的七個區段，再藉由該輸入單元25及該控制單元24控制每一發光元件組231是否發光，即可由產生出的亮光顯示出不同數字。例如當七個發光元件組231中僅位於該第三區段L3及該第七區段L7之發光元件組231發光時，則顯示出數字「1」，而當七個發光元件組231中僅位於該第一區段L1、第三區段L3、第四區段L4、第六區段L6及該第七區段L7之發光元件組231發光時，則顯示出數字「3」。若僅需要顯示「8」不需要顯示其他數字，亦可以僅以一個發 光元件組231配置於上述的七個區段。再者，定義該通道單元111還具有一第八區段L8、一第九區段L9、一第十區段L10、一第十一區段L11，及一第十二區段L12，如果以十二個發光元件組231分別配置於上述的通道單元111的十二個區段，則可以使該發光單元23產生更多的視覺效果，例如可以在一開始時使位於該第一區段L1、第三區段L3、第四區段L4、第六區段L6及該第七區段L7之發光元件組231發光，在圖中中間處則顯示出數字「3」，而後再使位於該第一區段L1、第三區段L3、第四區段L4、第六區段L6及該第七區段L7發光中的發光元件組231關閉，並使該位於該第八區段L8、第九區段L9、第十區段L10、第十一區段L11及該第十二區段L12之發光元件組231發光，轉而在圖中右側處顯示出數字「3」，進而表現出數字「3」自中間向右移動，若以類似的方式亦可以使數字「3」自中間往左側移動，所以此種配置方式即可使該發光單元23能表現出跑馬燈的效果。綜合前述，若以不同方式將該發光單元23做不同的配置，則能達成所需的不同效果。

參閱圖10至圖13，本發明具有布質物的功能性裝置之一第三實施例，包含一布質物1，及一導線單元21。該布質物1包括一布體11，該布體11具有位於相反兩側的一外表面112及一內表面113，且形成有一通道單元111，該通道單元111具有多個介於該外表面112與該內表面113之間且相互交錯連通的通道111b，及一形成於該外表面112以連通外界的開口111a，該導線單元21通過該開口111a穿設於該通道單元111，並具有多條分布於該等通道111b的導線211a，且該導線單元21用以耦接於一醫療儀器(圖未示)。另外，該布體11還具 有多個形成於該內表面113且可導電的導電區113a，該等導電區113a與該導線單元21耦接並用以與人體接觸。在本實施例中，該醫療儀器為一用於監測人體狀態的生理訊號量測裝置，藉由該等導電區113a接收人體不同位置的訊號，再經由該等導線211a將訊號傳送至生理訊號量測裝置，藉以獲得人體的生理訊號，但在其他實施態樣中，該醫療儀器也可以為一用於使該等導電區113a產生電位差的電療器，透過該電療器使該等導電區113a產生不同的電位差，進而達成對使用者進行電療的目的。特別說明的是，本實施例之布質物1的設計較為貼合人體，以使該等導電區113a皆能與人體接觸。另外，在本實施例中，該布體11具有四個導電區113a，該導線單元21具有四條分別耦接於該等導電區113a的導線211a，但在其他實施態樣中，該布體11也可具有兩個、三個或五個以上的導電區113a及導線211a，不以本實施例為限制。

該導線單元21還具有至少一個耦接該等導線211a的主導線212，該主導線212具有一自該開口111a穿出並用以耦接該生理訊號量測裝置的連接端212a。在本實施例中，該導線單元21僅具有一個主導線212，但在其他的變化實施態樣中，該導線單元21也可以具有兩個以上的主導線212，不以此為限制。

參閱圖4、圖8、圖13、圖14及圖15，在以上三個實施例中，該通道單元111的多個通道111b皆是以構成多個正方型的垂直方式相互交錯連通，但在其他變化的實施態樣中，該等通道111b亦可以是以其他方式排列並相互交錯連通，例如可以由構成多個三角型的方式相互交錯連通(如圖14所示)，也可 以由構成多個六邊型的方式相互交錯連通(如圖15所示)，甚至亦可以為構成多個圓形的方式相互交錯連通。亦即，該等通道111b只需要相互交錯連通即可，不應以上述三個實施例為限制。

在以上實施例中，該布體11為一體成型，但在其他變化的實施態樣中該布體11也可是以兩層布料做後加工結合而形成，不以此為限制。在上述的三個實施例中，將導線單元21包覆於該布體11的通道單元111內，使導線單元21得到更佳的固定，也不易受到外力拉扯而位移或鬆脫。

綜上所述，本發明具有布質物的功能性裝置，藉由將該導線單元21穿設於該布體11的通道單元111內，使該導線單元21不易直接受到外力產生位移而遠離固定處，且使該導線單元21與該布質物1得到更佳的結合固定。而且，該導線單元21可以不同的方式配置於該通道單元111內，以符合不同的需求。另外，藉由該布體11之內表面113位於特定位置的導電區113a，以及穿設於該布體11的通道單元111內的該導線單元21，而使當使用需要以導線211a接上人體特定部位的醫療儀器時，不必將徒手將導線211a一一接上人體的特定部位，只需穿上以先行布置好該等導電區113a的該布質物1，便可以透過該等導電區113a與該等導線211a將訊號傳送至該醫療儀器，或是透過該等導線211a與該等導電區113a將電位差施於人體，讓使用此類醫療儀器時更為方便，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等 效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (13)

1. 一種具有布質物的功能性裝置，包含：一布質物，包括一布體，該布體具有位於相反兩側的一外表面及一內表面，且形成有一通道單元，該通道單元具有多個介於該外表面與該內表面之間且相互交錯連通的通道，及一形成於該外表面以連通外界的開口；及一電子模組，包括一通過該開口穿設於該通道單元的導線單元，該導線單元具有多條分布於該等通道的導線。
2. 如請求項1所述的具有布質物的功能性裝置，還包含一電源供應模組，該電源供應模組與該電子模組耦接並提供該電子模組運作時所需之電力。
3. 如請求項2所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該導線單元還具有一耦接該等導線的主導線，該主導線具有一自該開口穿出的連接端，該電源供應模組包括一能儲存電力的可攜式電源，該可攜式電源耦接於該主導線的連接端。
4. 如請求項3所述的具有布質物的功能性裝置，該布質物還包括一連接於該布體之外表面的容置袋，該容置袋形成一能用於容置該可攜式電源的容置空間。
5. 如請求項2至4任一項所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該等導線通電後能產生熱能。
6. 如請求項5所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該布體的外表面還形成一連通於該通道單元的安裝開孔，該電子模組還包括一設於該布體的安裝開孔且與該導線單元耦接的控制開關，該控制開關用以控制該等導線是否與該電源供應模組導通。
7. 如請求項2至4任一項所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該電子模組還包括一能在通電時產生光源的發光單元，該發光單元具有多個分布於該等通道內並與該等導線耦接的發光元件。
8. 如請求項7所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該等導線區分為可各自與該電源供應模組導通的多個導線組，且該等發光元件對應該等導線組區分為多個發光元件組，該電子模組還包括一耦接於該導線單元的控制單元，以個別控制每一導線組是否與該電源供應模組導通，進而個別控制每一發光元件組是否發光。
9. 如請求項8所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該布體的外表面還形成一連通於該通道單元的安裝開孔，該電子模組還包括一耦接於該控制單元且設置於該布體的安裝開孔的輸入單元，該輸入單元用以供一使用者操作以產生多個分別對應於多個發光模式的模式設定指令，該控制單元根據接收自該輸入單元的該等模式設定指令的其中一者控制該發光單元執行於對應之發光模式。
10. 一種具有布質物的功能性裝置，包含：一布質物，包括一布體，該布體具有位於相反兩側的一外表面及一內表面，且形成有一通道單元，該通道單元具有多個介於該外表面與該內表面之間且相互交錯連通的通道，及一形成於該外表面以連通外界的開口；及一導線單元，通過該開口穿設於該通道單元，並具有多條分布於該等通道的導線，且該導線單元用以耦接於一醫療儀器；其中，該布體還具有多個形成於該內表面且可導電的導電區，該等導電區與該導線單元耦接並用以與人體接觸。
11. 如請求項10所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該醫療儀器為一用於監測人體狀態的生理訊號量測裝置。
12. 如請求項10所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該醫療儀器為一用於使該等導電區產生電位差的電療器。
13. 如請求項11所述的具有布質物的功能性裝置，其中，該導線單元還具有至少一個耦接該等導線的主導線，該主導線具有一自該開口穿出並用以耦接該生理訊號量測裝置的連接端。