TWM562302U

TWM562302U - 導信紗

Info

Publication number: TWM562302U
Application number: TW107200646U
Authority: TW
Inventors: 林貞祥
Original assignee: 智能紡織科技股份有限公司
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2018-06-21

Abstract

本創作提供一種導信紗，且此導信紗包括短織纖與片狀導體。短織纖的強度係為26至40支之間，並用以作為撐材。片狀導體以螺旋行進方式圍繞短織纖的周遭表面。透過選擇上述短織纖的強度，可以使得所述導信紗不但能夠傳遞信號與電能，更能夠具有良好的抗拉扯強度，故適於編織於水洗。再者，使用所述導信紗編織成的織物不會讓穿戴者感受到異物感，故能提供較佳的使用者感受。

Description

導信紗

本創作有關於一種編織用的紗，且特別是一種能夠傳遞信號與電能的導信紗。

隨著科技的進步，目前有不少業者開始嘗試在衣服中加入電子元件，以形成智慧衣。智慧衣除了可以用來測量穿戴者(使用者)的生理信號，更可以用來產生熱能給穿戴者。在寒冷的環境下，透過加熱智慧衣，智慧衣可以使穿戴不會因此感冒或感覺到寒冷。

多數的智慧衣是由晶片、紗、電線(例如漆包線)與電阻構成，其中電線埋設或編織於在由紗編織成的織物中，並且連接到電阻與晶片。電線可以連接到外部的電源，並以使外部的電源供電給電阻與晶片。晶片可以包括控制器與用以量測生理信號的感測器。電阻在被供電時，會將電能轉換成熱能，以加熱智慧衣。

然而，於多數的智慧衣中，由於電線埋設或編織於織物中，因此智慧衣在製造過程或水洗過程中，可能導致電線會斷裂。再者，埋設或編織於織物中的電線仍會使穿戴者感受到異物感，造成不佳的使用者感受。

基於本創作的至少一個實施例，本創作提供一種可以傳導信號與電能的導信紗，其係可以用於與一般的紗進行編織，且具有一定強度，而不易在水洗過程或編織過程中斷裂。另外，使用導信紗製成的織物不會讓穿戴者感受到異物感，故能夠提供更佳的使用者感受。另外，導信紗的片狀導體還能夠將電能轉換熱能，以對其形成的織物進行加熱。另外，本創作還提供一種用以生成導信紗的製造方法。

本創作實施例提供一種導信紗，且此導信紗包括短織纖與片狀導體。短織纖的強度係為26至40支以下，並用以作為撐材。片狀導體以螺旋行進方式圍繞短織纖的周遭表面。

可選地，片狀導體對應於螺旋行進方式的橫向截面的長寬比例約為10至30之間，且較佳約為20。

可選地，上述導信紗還包括絕緣層。絕緣層環繞短織纖之周遭表面，以包覆短織纖與片狀導體。

可選地，片狀導體的材質為合金。

可選地，合金選自銅錫合金、銅鎳合金、銅鎳矽合金、銅鎳鋅合金、銅鎳錫合金、銅鉻合金、銅銀合金、鎳黃銅合金、磷青銅合金、鈹銅合金、鎳鉻合金、一鎢合金與不銹鋼的其中一者。

可選地，絕緣層的材質選自聚四氟乙烯(PTFE，又稱為鐵氟龍 ^®)、氟塑膜(ETFE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)的其中一者。

可選地，將導體線進行軋輥以提供片狀導體，其中導體線的圓形截面的直徑為X，片狀導體之橫向截面的長度約為4X，以及片狀導體之橫向截面的寬度約為X/5。

可選地，短織纖的材質為聚酯類(polyester)、聚醯胺類(polyamide)、聚丙烯腈類(polyacrylic)、聚乙烯類(polyethylene)、聚丙烯類(polypropylene)、纖維素類(cellulose)、蛋白質類(protein)、彈性纖維類(elastomeric)、聚全氟乙烯類(Polytetrafluoroethylene)、聚對苯撐苯並雙口惡唑類(Poly-p-phenylenebenzobisthiazole(PBO))、聚醚酮類(polyetherketone)、碳素類(carbon)與玻璃纖維類(glass fiber)的其中一者。

綜上所述，本創作實施例提供一種導信紗。導信紗係由特定支數的短織纖作為撐材，並透過特定長寬比例的片狀導體以螺旋行進的方式環繞短織纖的周遭表面，以增加導信紗的強度。如此一來，導信紗不但能夠傳遞信號與電能，且具有較佳的強度，而不易在水洗與編織過程中斷裂。再者，由於導信紗小於傳統電線的尺寸與硬度，且導信紗的尺寸僅比一般的紗支尺寸略大，故其製成的織物不會讓使用者感受到異物感，從而提供較佳的使用者感受。

為使能更進一步瞭解本創作之特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本創作，而非對本創作的權利範圍作任何的限制。

本創作實施例提供一種能夠傳遞信號與電能的導信紗，導信紗的尺寸僅略大於一般的紗，且使用導信紗作成的織物之硬度不高，故不會讓穿戴者感受到異物感。導信紗包括短織纖與片狀導體，其中短織纖作為撐材，以及片狀導體以螺旋行進方式環繞於短織纖的周遭表面上，以增加抗拉扯的強度。另外，為了更進一步地增加抗拉扯的強度，以使導信紗不易在編織與水洗的過程中斷裂，於本創作實施例中，作為撐材的短織纖的強度設計為26至40支之間(例如，26、28、30與40支)，以及片狀導體對應於螺旋行進方式的橫向截面的長寬比例設計成約為10至30之間。舉例來說，經過連續10天的水洗測試(一般的測試標準是7天)，上述導信紗還不會有斷裂的問題，以及透過張力測試的實驗結果，上述導信紗可以承受約15公斤重的拉力(一般的標準是3公斤重)。

於本創作實施例中，導信紗更可以包括有絕緣層。絕緣層用以環繞短織纖的周遭表面，以包覆片狀導體與短織纖。不具有絕緣層與具有絕緣層的導信紗分別有不同的應用。舉例來說，不具有絕緣層的導信紗可以作為觸控織物的感測元件，而具有絕緣層的導信紗可以作為智慧衣中之信號傳遞元件或加熱元件，且本創作不此為限制。

於本創作實施例中，片狀導體之橫向截面的長度與寬度分別約為4X與X/5，其中X可以是導體胚材之圓形截面的直徑。導體胚材例如為導體線，其經軋鋼機軋輥而形成片狀導體。然而，片狀導體的形成方式並非用以作為本創作的限制。再者，片狀導體的材質可以為合金，例如銅錫合金、銅鎳合金、銅鎳矽合金、銅鎳鋅合金、銅鎳錫合金、銅鉻合金、銅銀合金、鎳黃銅合金、磷青銅合金、鈹銅合金、鎳鉻合金、銅鎢合金、不銹鋼與其他商用的導電合金的其中一者，但本創作不以此為限制。

除此之外，短織纖的材質為聚酯類、聚醯胺類、聚丙烯腈類、聚乙烯類、聚丙烯類、纖維素類、蛋白質類、彈性纖維類、聚全氟乙烯類、聚對苯撐苯並雙口惡唑類、聚醚酮類、碳素類與玻璃纖維類的其中一者，以及絕緣層的材質為聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、氟塑膜、聚氯乙烯、聚乙烯與其他高分子絕緣材質的其中一者，但本創作不以此為限制。

以下將配合圖式，進一步地說明本創作不同實施例的導信紗及其製造方法。

首先，請參照圖1，圖1是本創作實施例之導信紗的立體示意圖。導信紗1包括短織纖11與片狀導體12。短織纖11用以作為撐材，以支撐圍繞其之片狀導體12。片狀導體12以螺旋行進方式圍繞短織纖11的周遭表面。片狀導體12以螺旋行進方式圍繞短織纖11的周遭表面之方式可以增加導信紗1之抗拉扯的強度。

可選地，還能夠透過對短織纖11之強度的選擇與/或片狀導體12對應於螺旋行進方式的橫向截面之長寬比例的選擇來更進一步地增加導信紗1之抗拉扯的強度。於此實施例中，短織纖11之強度選擇為30支，以及片狀導體12對應於螺旋行進方式的橫向截面之長寬比例選擇成約為20，但本創作不以此為限制。舉例來說，短織纖11的強度可以選為26、28或40支，或者，片狀導體12對應於螺旋行進方式的橫向截面之長寬比例可選擇成約為10至30之間。

於此實施例中，短織纖11的材質為聚酯類、聚醯胺類、聚丙烯腈類、聚乙烯類、聚丙烯類、纖維素類、蛋白質類、彈性纖維類、聚全氟乙烯類、聚對苯撐苯並雙口惡唑類、聚醚酮類、碳素類與玻璃纖維類的其中一者，且本創作不以此為限制。短織纖11的材質可以依照實際需求來選擇。

於此實施例中，片狀導體12的材質可為合金，例如選自銅鎳合金、銅錫合金、銅鎳矽合金、銅鎳鋅合金、銅鎳錫合金、銅鉻合金、銅銀合金、鎳黃銅合金、磷青銅合金、鈹銅合金、鎳鉻合金、銅鎢合金、不銹鋼與其他商用的導電合金的其中一者，但本創作不以合金的類型為限制。在不同的應用中，合金的類型可能會有不同選擇。舉例來說，導信紗1可以作為觸控織物中的觸控感測元件，其一端接收掃描信號，其另一端接收觸控感測信號，故片狀導體12可以選擇電阻值較小的合金作為其材質。

接著，請參照圖2，圖2是本創作另一實施例之導信紗的立體示意圖。相較於圖1之實施例的導信紗1，圖2之實施例提供的導信紗1’更包括了絕緣層13，其中絕緣層13環繞短織纖11的周遭表面，以包覆片狀導體12與短織纖11。導信紗1’之片狀導體12與短織纖11的說明與圖1之導信紗1的之片狀導體12與短織纖11的說明相同，故省略而不贅述。

於此實施例中，絕緣層13的材質為聚四氟乙烯、氟塑膜、聚氯乙烯、聚乙烯與其他高分子絕緣材質的其中一者，且本創作不以此為限制。片狀導體12與絕緣層13的材質可以根據實際的應用，而有不同的選擇。舉例來說，導信紗1’可以作為加熱織物中的加熱元件，故片狀導體12可以選擇電阻值較大的合金作為其材質，以及絕緣層13可以選擇耐熱性較高的絕緣材質(例如，聚四氟乙烯)。

請同時參照圖2與圖3，圖3是本創作另一實施例之導信紗的剖面示意圖。於導信紗1’的剖面圖中，根據同前面所述，短織纖11係為作為中心層的撐材，短織纖之外的其他兩層依序為片狀導體12與絕緣層13。然而，此實施例的導信紗1’雖然僅具有一層的片狀導體12與一層的絕緣層13，但本創作不此為限制。在其他實施例中，亦可以具有更多層的片狀導體與絕緣層，例如，6層或8層，且其層數可以視不同的應用，而有所變化。

接著，請參照圖4，圖4是本創作實施例之片狀導體的實現方式的示意圖。於此實施例中，片狀導體12之橫向截面的長度與寬度分別約為4X與X/5，其中X可以是導體線12’之圓形截面的直徑。導體線12’經軋鋼機軋輥而形成片狀導體12。然而，片狀導體12的形成方式並非用以作為本創作的限制。換言之，亦有不同的實施方式製成本創作實施例之片狀導體12。

接著，請參照圖2與圖5，圖5是本創作實施例之導信紗的製造方法的流程圖。首先在步驟S51中，提供短織纖11作為撐材，其中短織纖11的強度為26至40支之間。接著，在步驟S52中，提供片狀導體12。接著，在步驟S53中，以螺旋行進方式將片狀導體12圍繞短織纖的周遭表面，其中片狀導體對應於螺旋行進方式的橫向截面的長寬比例約為10至30之間，且較佳地約為20。最後，在步驟S54中，形成環繞短織纖11之周遭表面的絕緣層13，以使絕緣層13包覆短織纖11與片狀導體12，從而製造出圖2之導信紗1’。

另外，透過圖5之導信紗的製造方法的說明，若要製造圖1的導信紗1，則僅需要執行圖5的步驟S51～S53。另外，步驟S52提供片狀導體12的作法，可以如圖4之形成片狀導體12的作法，且本創作並不以此為限制。

綜上所述，本創作實施例所提供的一種導信紗導信紗不但能夠傳遞信號與電能，且具有較佳的強度，而不易在水洗與編織過程中斷裂。再者，由於導信紗小於傳統電線的尺寸與硬度，且導信紗的尺寸僅比一般的紗支尺寸略大，故其製成的織物不會讓使用者感受到異物感，從而提供較佳的使用者感受。

以上所述僅為本創作之實施例，其並非用以侷限本創作之專利範圍。

1、1’‧‧‧導信紗
11‧‧‧短織纖
12‧‧‧片狀導體
12’‧‧‧導體線
13‧‧‧絕緣層
S51～S54‧‧‧步驟流程
X‧‧‧導體線的直徑
X/5‧‧‧橫向截面的寬度
4X‧‧‧橫向截面的長度

為了更清楚地說明本創作實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本創作的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本創作實施例之導信紗的立體示意圖。

圖2是本創作另一實施例之導信紗的立體示意圖。

圖3是本創作另一實施例之導信紗的剖面示意圖。

圖4是本創作實施例之片狀導體的實現方式的示意圖。

圖5是本創作實施例之導信紗的製造方法的流程圖。

Claims

一種導信紗，包括：一短織纖，其一強度係為26至40支之間，並用以作為一撐材；以及一片狀導體，以一螺旋行進方式圍繞該短織纖的一周遭表面。
根據請求項第1項所述之導信紗，其中該片狀導體對應於該螺旋行進方式的一橫向截面的一長寬比例約為10至30之間，且較佳地約為20。
根據請求項第1項所述之導信紗，其中該片狀導體的一材質為一合金。
根據請求項第3項所述之導信紗，其中該合金選自一銅鎳合金、一銅錫合金、一銅鎳矽合金、一銅鎳鋅合金、一銅鎳錫合金、一銅鉻合金、一銅銀合金、一鎳黃銅合金、一磷青銅合金、一鈹銅合金、一鎳鉻合金、一銅鎢合金與一不銹鋼的其中一者。
根據請求項第2項所述之導信紗，其中將一導體線進行軋輥以提供該片狀導體，其中該導體線的一圓形截面的一直徑為X，該片狀導體之該橫向截面的一長度約為4X，以及該片狀導體之該橫向截面的一寬度約為X/5。
根據請求項第1至5項之其中一項所述之導信紗，更包括：一絕緣層，環繞該短織纖的該周遭表面，以包覆該片狀導體與該短織纖。
根據請求項第6項所述之導信紗，其中該絕緣層的一材質選自一聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、一氟塑膜、一聚氯乙烯、與一聚乙烯的其中一者。