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织物接口

阅读：1195发布：2020-07-30

IPRDB可以提供织物接口专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了一种柔性、轻质高性能电子织物接口(30)，该接口能与可穿戴服装(60)集成并且能与各种不同的电子设备(65)或类似设备中的任何设备协同工作，而不需要牺牲服装(60)的舒适性和耐久性。该织物接口由一根或多根导电纤维(10)以及一根或多根不导电纤维(20)构成的柔性纤维结构形成，该不导电纤维包括具有弹性特性的一根或多根纤维。，下面是织物接口专利的具体信息内容。

1.一种纤维结构(1)，包括：

一根或多根导电纤维(10)；和

一根或多根不导电纤维(20)，所述一根或多根不导电纤维(20) 与所述一根或多根导电纤维(10)协同工作以形成至少一个织物接口 (30)，其中，所述不导电纤维(20)为该纤维结构(1)提供弹性， 使得所述至少一个织物接口(30)选择性地在该纤维结构伸长的时候 暴露出来和/或能被接入。

2.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述一根或多根 导电纤维(10)由一种或多种导电材料制成。

3.根据权利要求2所述的纤维结构(1)，其中，所述一种或多种 导电材料选自下列的一个或多个：导电聚合物、导电金属化纤维、导 电石墨化纤维、导电金属化箔、或导电凝胶，或其任何组合。

4.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述一根或多根 导电纤维(10)由导电材料的组合物制成。

5.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述一根或多根 不导电纤维(20)由一种或多种弹性材料制成。

6.根据权利要求5所述的纤维结构(1)，其中，所述一种或多种 弹性材料选自下列的一个或多个：莱卡、弹性纤维、氯丁橡胶、聚酯、 和/或任何橡胶压制材料、或其任何组合。

7.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述一根或多根 不导电纤维(20)由弹性材料的组合物制成。

8.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述至少一个织 物接口具有用于用户交互作用的接口图形(40)。

9.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述纤维结构(1) 具有固定系统(50)，用于选择性地将所述纤维结构(1)保持在张紧 或伸长状态中。

10.根据权利要求1所述的纤维结构(1)，其中，所述至少一个 织物接口(30)在纤维结构(1)处于松弛状态时是不易被发现的。

11.一种柔性接口(1)，包括：

导电材料(10)，该导电材料与不导电材料(20)协同工作来形 成一个或多个电子接口(30)，其中，所述不导电材料(20)是弹性材料，该弹性材料与所述一 个或多个电子接口(30)协同工作来为其提供弹性或柔性。

12.根据权利要求11所述的柔性接口(1)，其中，所述一个或多 个电子接口(30)在处于张紧或伸长状态时被暴露出来或能被接入。

13.根据权利要求12所述的柔性接口(1)，其中，所述一个或多 个电子接口(30)在处于松弛状态时是被隐藏或基本上隐藏的。

14.根据权利要求11所述的柔性接口(1)，其中，所述一个或多 个电子接口(30)形成为抽象图案或装饰性图案的一部分。

15.根据权利要求11所述的柔性接口(1)，其中，所述一个或多 个电子接口(30)集成在抽象图案或装饰性图案中。

16.根据权利要求11所述的柔性接口(1)，其中，所述弹性材料 (20)选自下列的一个或多个：莱卡、弹性纤维、氯丁橡胶、聚酯、 和/或任何橡胶压制材料、或其任何组合。

17.一种形成织物接口的方法，包括步骤：

(a)用一根或多根导电纤维(10)以及一根或多根不导电纤维 (20)制成为柔性纤维结构(1)；

(b)将所述纤维结构(1)张紧至伸长状态；

(c)在所述张紧的纤维结构上形成接口图形(40)。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述接口图形适合于用 户交互作用。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述织物接口适合于与 各种类型的可穿戴电子设备和/或类似设备协同工作。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述接口图形可以是与 服装相关联的抽象图案或装饰性图案的一部分或者与该图案集成在一 起。

说明书全文

本发明涉及可穿戴电子设备。更具体地说，本发明涉及一种适合 于各种可穿戴电子应用和/或作业的柔性织物接口。

在各种缝制或编织材料中使用可穿戴电子设备是众所周知的，例 如参见美国专利No.6210771B1以及PCT国际专利公开文本No.WO 02/32665A1。诸如导电轨迹、生物传感器、电极、计算机和电子电路 等装置都已经被合并到了织物中。随着与各种类型和/或构造的可穿戴 电子设备以及对应织物或材料有关的优点日益明显，对简单、有用且 有效以及直观的用户接口解决方案的愿望和需求也日益明显。因此， 就需要有一种接口来补充由不同可穿戴电子设备和/或容纳这些设备 的材料所提供的各种电子功能，

本发明的一个目的是提供一种适合于解决上述对简单、有用且有 效以及直观的用户接口解决方案的需求。

本发明的另一个目的是提供具有柔性纤维结构的这样一种接口。

本发明的另一个目的是提供可选择性地暴露出来和/或接入的这 样一种接口。

本发明的另一个目的是提供将导电材料与不导电柔性材料相组合 的这样一种接口。

本发明的另一个目的是提供适合有利于可穿戴电子设备的直观用 户接口解决方案的这样一种接口。

本发明的又一个目的是提供适合于完成各种不同作业的这样一种 接口。

本发明的再一个目的是提供能与各种不同电子设备和/或装备协 同工作的这样一种接口。

本发明的这些及其它目的和优点可以通过用导电材料和柔性不导 电材料的适当混合所形成的接口来实现。该接口可采取的形式为适合 于为可穿戴电子设备提供用户接口解决方案的任何数目的电子开关和 /或控制器。该接口可选择性地在该接口被张紧或伸长的时候暴露出来 和/或接入。

图1是按照本发明示例性实施例的纤维网或纤维结构的平面图；

图2是按照本发明示例性实施例的接口的平面图，其中该接口处于 松弛的或不可接入的状态；

图3是图2结构的平面图，其中该接口处于张紧的、伸长的或可接 入的状态；和

图4是按照本发明示例性实施例合并有图2和图3的接口的服装前 视图。

参见附图特别是图1，示出了按照本发明示例性实施例的纤维网或 纤维结构并且总体上用参考标号1表示。优选地，纤维结构1组合了一 根或多根导电纤维10以及一根或多根不导电纤维20。该不导电纤维20 包括用来与该一根或多根导电纤维10协同工作的一根或多根弹性纤维 20，以形成柔性电子织物接口30。

优选地，该织物接口30可形成为多种不同的样式，以便于在使用 时有不同的应用。该织物接口30优选能与各种不同的电子设备协同工 作，例如各种可穿戴电子设备、生物传感器、医疗器械或健康治疗装 备。该织物接口30也可以独立运行来完成各种不同的电子作业。该织 物接口30除了如上文所提及的那样用各根编织纤维的组合来形成之 外，也能用材料层的适当组合来形成，这些材料层具有导电特性并且 适合于形成一个或多个电气开关和/或控制器。该织物接口30可以是任 何所需要的形状、尺寸或完成所需作业所必要的构造。

优选地，可以使用用来编织、缝制或针织的任何公知传统方法将 该一根或多根导电纤维10与该一根或多根不导电纤维20相缠结。优选 地，每根导电纤维10可以具有各种形式中的任何一种形式。例如，导 电纤维10可以具有用半流体导电套筒包围的线状导电芯。该芯及套筒 优选是通过声焊接合在一起。要意识到也可使用其它的连接方法。导 电纤维10可以由各种材料的任何一种材料和/或材料的组合形成。例 如，导电纤维10可以由金属化箔、导电聚合物、石墨化/金属化纤维或 导电凝胶(例如导电硅)或其任何组合形成。

优选地，每根导电纤维10的特性适合于提供足够的柔性和耐久 性，以承受与各种不同类型服装的制造和磨损相关的应力。每根导电 纤维10优选还便于电源(未示出)经由纤维结构1和织物接口30之间的 电气通信。优选地，该织物接口30又便于向各种可穿戴电子设备提供 电力。优选地，连接器(未示出)可提供用于电源和纤维结构1之间电 气通信的介质。该连接器可具有适合于为这种电气通信提供该手段或 方式的任何构造。导电纤维10还优选具有不同的形状、尺寸或构造， 使得纤维结构1具有不同的变化来适应不同的用途。

优选地，每根不导电纤维20除了具有适当量的弹性和/或伸长性之 外，还具有便于与皮肤舒适地相互作用的特性，例如莱卡、弹性纤维、 氯丁橡胶、聚酯和/或橡胶压制纤维。不导电纤维20也优选具有不同的 形状、尺寸或构造，使得纤维结构1具有不同的变化来适应不同的用 途。注意到，不是所有的非导电纤维都需要具有弹性特性，而且弹性 纤维和非弹性材料的组合物也可以用来实现本发明的预期目的。

因此，该纤维结构1优选形成高柔性、轻质、高性能电子接口，该 电子接口能与可穿戴服装集成在一起并且能与任何各种不同的可穿戴 电子设备及类似物协同工作，而不需要牺牲服装的舒适性和耐久性。

已经描述了所示实施例的一些优选特性，形成一种柔性织物接口 30的过程和方法优选至少包括下列步骤。首先参见图1和图2，用一根 或多根导电纤维10以及一根或多根不导电纤维20制成柔性纤维结构 1，然后参见图3，将该纤维结构1张紧至伸长状态，然后参见图2和图3， 在该张紧的纤维结构上形成接口图形40。优选地，该接口图形40适合 于与各种类型的可穿戴电子设备和类似设备协同工作。该接口图形40 还优选适合于用户交互作用。此外，该接口图形40可以是与服装相关 联的抽象图案或装饰性图案的一部分或者与该图案集成在一起。注意 到，当该纤维结构1处于张紧或伸长的状态时，该织物接口30暴露出来 和/或是可接入的，而且当该织物接口30处于非张紧或非伸长状态时， 该织物接口30被隐藏起来、不易被发现或基本上被隐藏起来。还注意 到，该纤维结构1可具有固定系统50，例如如图4所示的Velcro装置或 子母扣装置或任何其它相似类型的固定装置，该固定装置选择性地将 该纤维结构1保持在张紧或伸长状态。

已经通过特别参考其优选方式描述了本发明，显而易见地，在其 中可以进行各种变化和变型而不偏离在这里所限定的本发明的精神。

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用于运行人机接口的方法以及人机接口-专利编号CN110045815A 2020-05-11 670
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