專利名稱：織物互連的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及織物互連系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及用于各種縫制或編織織物中的可穿戴導(dǎo)電纖維的織物互連系統(tǒng)，這些可穿戴纖維用作導(dǎo)電軌跡、生物傳感器、電極。
在各種縫制或編織織物使用集成電子和導(dǎo)電纖維作為導(dǎo)電軌跡、生物傳感器、電極以及其它可穿戴電子設(shè)備是眾所周知的。然而，當(dāng)前可穿戴電子應(yīng)用的一個缺陷在于某些電子設(shè)備不能集成到織物中。這主要是因?yàn)槟拖葱詥栴}。例如，對于用在普通運(yùn)動應(yīng)用中的可穿戴心率監(jiān)視器(WHRM)設(shè)備，電極能完全由織物制成并且能完全集成到諸如運(yùn)動上衣的服裝中。該電子設(shè)備收集來自于電極的數(shù)據(jù)并將它們無線傳送至計時器或類似設(shè)備，該電子設(shè)備被包含在可附著到服裝上的獨(dú)立小單元中，其附著方式使其能與連接至織物電極的軌跡形成良好電接觸。對于制造成本來說，非常希望整個服裝與電極、軌跡以及該互連系統(tǒng)一起都在一個機(jī)器中用無縫工藝一次制成。因此，就需要有一種織物互連器沒有上述缺陷。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式滿足了這種需要。
本發(fā)明的一個目的是提供一種改進(jìn)的織物互連系統(tǒng)，以便將電子設(shè)備諸如各種可穿戴電子設(shè)備和/或傳感器連接到帶有集成織物電極的服裝上。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種確保機(jī)械和電連接的織物互連系統(tǒng)。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種能以最少的后編織干預(yù)(postknitting intervention)在編織機(jī)中進(jìn)行制造的織物互連系統(tǒng)。
本發(fā)明的這些和其他目的可以通過一種織物互連器來實(shí)現(xiàn)，該織物互連器包括一部分服裝，該部分服裝構(gòu)造成包含有無縫室，以便能插入帶有導(dǎo)電部分的電子設(shè)備，其中，該室具有基本上導(dǎo)電的第一內(nèi)表面、基本上不導(dǎo)電的第二內(nèi)表面、以及聯(lián)接至第一內(nèi)表面的至少一個織物電極。該電子設(shè)備外殼包括帶有至少一個導(dǎo)電區(qū)域的外封套。通過迫使電子設(shè)備外殼的導(dǎo)電區(qū)域與該織物互連器的(導(dǎo)電的)第一內(nèi)表面相接觸，使得該電子設(shè)備外殼能在該室中對準(zhǔn)到導(dǎo)電和不導(dǎo)電位置，從而將該電子設(shè)備“打開”和“關(guān)閉”。例如，通過在該室內(nèi)轉(zhuǎn)動該電子設(shè)備，或者通過將該電子設(shè)備推或拉到預(yù)定位置。優(yōu)選地，該室是可彎曲的且具有彈性的，并且具有管狀形狀。
通過參考下文對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明并結(jié)合附圖，可以充分理解本發(fā)明，附圖中

圖1是具有本發(fā)明的織物互連器的服裝的前視圖；圖2是圖1的織物互連器以及與該織物互連器一起使用的電子設(shè)備的視圖；圖3是一部分圖2的織物互連器帶有插入的電子設(shè)備的視圖；圖4是本發(fā)明織物互連器的另一個實(shí)施例以及與該織物互連器一起使用的電子設(shè)備的視圖；圖5是圖4的織物互連器帶有插入的電子設(shè)備的視圖；圖6是本發(fā)明織物互連器的另一個實(shí)施例以及與該織物互連器一起使用的電子設(shè)備的視圖。
參考附圖特別是圖1，其中示出了一種按照本發(fā)明改進(jìn)的織物互連器，其總體上用標(biāo)號10表示。本發(fā)明能將電子設(shè)備外殼12例如心率監(jiān)視器(HRM)的外殼連接到帶有織物電極的服裝14上。圖2的視圖示出了圖1的織物互連器和與該織物互連器一起使用的電子設(shè)備外殼12。圖3的視圖示出了圖2中織物互連器的一部分，并插入了電子設(shè)備外殼12。
參考圖1、2和3，織物互連器10包括帶有無縫室20的一部分服裝14，該無縫室20由第一內(nèi)表面22和第二內(nèi)表面24形成。第一內(nèi)表面22基本上是導(dǎo)電的。第二內(nèi)表面24基本上是不導(dǎo)電的。此外，至少一個織物電極30聯(lián)接到室20的導(dǎo)電部分(第一內(nèi)表面24)。
有益地，由于整個服裝與電極、軌跡和該互連方法一起都是同時在一個機(jī)器中用無縫工藝制成的，所以降低了制造成本。這種機(jī)器的一個例子是圣東尼(Santoni)環(huán)形編織機(jī)。
織物互連器10包括基本上為管狀/橢圓狀的無縫管或室。然而，包括圓形或方形在內(nèi)的其它形狀也可用于織物互連器10。優(yōu)選地，織物互連器10是由具有彈性的材料制成。
電子設(shè)備外殼12包括封套28，該封套28具有導(dǎo)電區(qū)域26。例如，封套28可以由諸如塑料的任何常規(guī)材料制成，而導(dǎo)電區(qū)域26可以由導(dǎo)電碳化塑料制成。導(dǎo)電區(qū)域26在內(nèi)部連接到該外殼內(nèi)部的電子設(shè)備電路(未示出)上并且是該電子設(shè)備電路的一部分，該電子設(shè)備電路需要選擇性地連通和斷開與服裝14上電極22的連接。如上所述，該室或管具有開口(它是后編織干預(yù))，該開口允許將電子設(shè)備外殼12插入到該室中。
電子設(shè)備外殼12在該室中可被調(diào)整到導(dǎo)電和不導(dǎo)電位置，由此而將電子設(shè)備“打開”和“關(guān)閉”。例如，通過在該室內(nèi)轉(zhuǎn)動電子設(shè)備外殼12，用戶能將該室內(nèi)部的導(dǎo)電區(qū)域與電子設(shè)備的外部導(dǎo)電表面區(qū)域相接觸，從而將電子設(shè)備打開。以類似的方式，可以將該電子設(shè)備外殼12插入到該室中但是通過轉(zhuǎn)動而使其關(guān)閉，使得各個導(dǎo)電部分或區(qū)域之間沒有電接觸。
在該實(shí)施例中，該室的織物互連壁所具有的彈性提供了必要的力來保持該室中的電子設(shè)備，而且還提供了必要的力來保持各個導(dǎo)電區(qū)域之間的良好電接觸。然而，正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所認(rèn)識到的，也可以使用其它方法，例如縫在衣服上的織物鎖扣或鈕扣。
參考圖3，其示出了織物互連器10以及所插入的電子設(shè)備外殼12。電子設(shè)備外殼12的插入使得該電子設(shè)備的導(dǎo)電區(qū)域26能與織物互連器10中導(dǎo)電的第一內(nèi)表面22相接觸。導(dǎo)電區(qū)域26與第一內(nèi)表面22的接觸形成了一種互連。
參考圖4～6，其示出了按照本發(fā)明的織物互連器的另一種實(shí)施例以及與該織物互連器一起使用的電子設(shè)備，該織物互連器總體上用參考標(biāo)號100表示。織物互連器100包括至少兩個導(dǎo)電內(nèi)表面，這一點(diǎn)將在后面詳細(xì)論述。這兩個實(shí)施例的織物互連器10和100的共同特征部件用相同的參考標(biāo)號指示。
參考圖4～6，織物互連器100包括帶有室20的部分服裝14，該室20由多個第一內(nèi)表面22和多個第二內(nèi)表面24形成。第一內(nèi)表面22基本上是導(dǎo)電的。第二內(nèi)表面24基本上是不導(dǎo)電的。此外，至少一個織物電極30(未示出)聯(lián)接到該室20的導(dǎo)電部分(第一內(nèi)表面24)。
織物互連器100是基本上為管狀/橢圓狀的無縫管或室。然而，包括圓形或方形在內(nèi)的其它形狀也可用于織物互連器100。優(yōu)選地，織物互連器100是由具有彈性的材料制成。
電子設(shè)備外殼12包括封套28，該封套28具有導(dǎo)電區(qū)域26和諸如LCD的顯示設(shè)備102。封套28可以由諸如塑料的任何常規(guī)材料制成，而導(dǎo)電區(qū)域26可以由導(dǎo)電碳化塑料制成。導(dǎo)電區(qū)域26在內(nèi)部連接到該外殼內(nèi)部的電子設(shè)備電路(未示出)上并且是該電子設(shè)備電路的一部分，該電子設(shè)備電路需要選擇性地連通和斷開與服裝14上電極22的連接。如上所述，該室或管具有開口(它是后編織干預(yù))，該開口允許將電子設(shè)備外殼12插入到該室中。
電子設(shè)備外殼12在該室中可被調(diào)整到多個位置，由此而使該電子設(shè)備進(jìn)入不同的功能。例如，通過在該室內(nèi)推或拉該電子設(shè)備外殼12，用戶能將該室的第一內(nèi)表面22的一個或多個導(dǎo)電區(qū)域與電子設(shè)備的外部導(dǎo)電表面區(qū)域26相接觸。因此，通過該電子設(shè)備在該室中插入的或深或淺，用戶能選擇與各個位置對應(yīng)的不同功能。不同功能的指示顯示在顯示設(shè)備102上。
參考圖5，其示出了織物互連器100以及所插入的電子設(shè)備外殼12。電子設(shè)備外殼12的插入使得該電子設(shè)備的導(dǎo)電區(qū)域26能與織物互連器10中導(dǎo)電的第一內(nèi)表面22相接觸。導(dǎo)電區(qū)域26與第一內(nèi)表面22的接觸形成了一種互連。
已經(jīng)通過特別參考其優(yōu)選方式描述了本發(fā)明，顯而意見地，在其中可以進(jìn)行各種變化和變型而不偏移在所附權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種織物互連器(10)，用于將帶有織物電極(30)的服裝(14)與電子設(shè)備外殼(12)互連，所述電子設(shè)備外殼(12)在其外表面(28)上具有導(dǎo)電區(qū)域(26)，所述導(dǎo)電區(qū)域(26)連接至電路，所述織物互連器(12)包括部分服裝(14)，包括基本上導(dǎo)電的第一內(nèi)表面(22)，其聯(lián)接到織物電極(30)；和基本上不導(dǎo)電的第二內(nèi)表面(24)，其中，第一內(nèi)表面(22)和第二內(nèi)表面(24)被無縫地制成，以便形成室；并且其中，當(dāng)電子設(shè)備外殼(12)插入所述室的預(yù)定位置時，使得電子設(shè)備外殼(12)的導(dǎo)電區(qū)域(26)與第一內(nèi)表面(22)形成接觸，并且在服裝(14)的織物電極(30)與所述電路之間形成互連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，向所述室施加力，以便將所述電子設(shè)備外殼(12)定位至所述預(yù)定位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，向所述電子設(shè)備外殼(12)施加力，以便將所述電子設(shè)備外殼(12)定位至所述預(yù)定位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，所述第一內(nèi)表面(22)和第二內(nèi)表面(24)是可彎曲的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，所述第一和第二內(nèi)表面是彈性的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，所述室具有管狀形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的織物互連器(10)，其中，所述力是轉(zhuǎn)動力。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的織物互連器(10)，其中，所述力是電子設(shè)備外殼(12)與所述無縫室之間的插入力或回拉力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，所述第一內(nèi)表面(22)是多個第一內(nèi)表面(22)，所述第二內(nèi)表面是多個第二內(nèi)表面(24)，并且所述多個第一內(nèi)表面(22)中的每一個都與所述多個第二內(nèi)表面(24)中的一個相對準(zhǔn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物互連器(10)，其中，所述電子設(shè)備外殼是心率監(jiān)視器的一部分。
11.一種電子設(shè)備外殼(12)，用于與帶有織物電極(30)的服裝(14)中的織物互連器(10)一起使用，所述電子設(shè)備外殼(12)包括封套(28)，包括基本上導(dǎo)電的區(qū)域(26)；和聯(lián)接至所述導(dǎo)電區(qū)域的電路，其中，所述導(dǎo)電區(qū)域(26)構(gòu)造成可插入到所述織物互連器(10)的無縫室中的預(yù)定位置，并且使得電子設(shè)備外殼(12)的導(dǎo)電區(qū)域與織物互連器(10)的無縫室的導(dǎo)電內(nèi)表面(22)形成接觸，并且在服裝(14)的織物電極(30)與所述電路之間形成互連。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備外殼(12)，還包括指示器(102)來指示所述電子設(shè)備外殼(12)的功能。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備外殼(12)，其中，所述指示器(102)是顯示器(102)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備外殼(12)，其中，所述導(dǎo)電區(qū)域(26)是多個導(dǎo)電區(qū)域(26)，并且在所述封套(28)上還包括多個不導(dǎo)電區(qū)域，所述多個導(dǎo)電區(qū)域(26)中的每一個都與所述多個不導(dǎo)電區(qū)域中的一個相對齊。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備外殼(12)，其中，所述電子設(shè)備外殼(12)的功能對應(yīng)于所述無縫室中的預(yù)定位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備外殼(12)，其中，所述無縫室的導(dǎo)電內(nèi)表面(22)是多個導(dǎo)電內(nèi)表面(22)，并且所述無縫室還包括多個不導(dǎo)電內(nèi)表面(26)，所述多個導(dǎo)電內(nèi)表面(22)的每一個都與所述多個不導(dǎo)電內(nèi)表面(26)中的一個相對齊。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備外殼(12)，其中，所述電子設(shè)備外殼(12)的功能對應(yīng)于所述無縫室上預(yù)定數(shù)量的導(dǎo)電內(nèi)表面(22)，該預(yù)定數(shù)量的導(dǎo)電內(nèi)表面(22)與電子設(shè)備外殼(12)上預(yù)定數(shù)量的導(dǎo)電區(qū)域(26)相接觸。
全文摘要
提供了一種織物互連器(10)，其包括一部分服裝(14)，該部分服裝(14)制造成包含無縫管狀彈性室，以便能插入帶有導(dǎo)電部分(26)的電子設(shè)備(12)；其中，該室具有基本上導(dǎo)電的第一內(nèi)表面(22)和基本上不導(dǎo)電的第二內(nèi)表面(24)，以及聯(lián)接到第一內(nèi)表面的至少一個織物電極(30)。該電子設(shè)備外殼(12)包括帶有至少一個導(dǎo)電區(qū)域(26)的外封套。通過迫使該電子設(shè)備外殼的導(dǎo)電區(qū)域與該織物連接器的(導(dǎo)電)第一內(nèi)表面相接觸，使得該電子設(shè)備外殼在該室內(nèi)能對準(zhǔn)到導(dǎo)電和不導(dǎo)電位置，從而將該電子設(shè)備“打開”和“關(guān)閉”。例如，可以通過在該室內(nèi)轉(zhuǎn)動該電子設(shè)備或者通過將該電子設(shè)備推或拉到預(yù)定位置。
文檔編號H01R4/58GK1809290SQ200480016950
公開日2006年7月26日 申請日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月17日
發(fā)明者G·馬馬羅波洛斯, G·吳, J·K·馬馬 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司