一種柔性織物開(kāi)關(guān)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種柔性織物開(kāi)關(guān)，屬于可穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域。該柔性織物開(kāi)關(guān)包括上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層，所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層之間設(shè)有彈性隔離層，所述彈性隔離層上設(shè)有通孔；所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層上分別連接有導(dǎo)電線。該柔性織物開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間可進(jìn)行面與面的接觸實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，輕薄穩(wěn)定，穩(wěn)定性、耐疲勞性高，抗彎折、抗剪切能力強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】
一種柔性織物開(kāi)關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及可穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種可應(yīng)用于智能紡織品的柔性織物開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，供用于切換的開(kāi)關(guān)多是硬質(zhì)的開(kāi)關(guān)，其供按壓的部位是由金屬或塑料等硬質(zhì)材料制成的，因此在觸摸時(shí)會(huì)具有生硬的觸碰感，而當(dāng)應(yīng)用在各種不同的民生用途上，特別是應(yīng)用于衣物或其他柔軟材質(zhì)制成的電子產(chǎn)品時(shí)，這種硬質(zhì)開(kāi)關(guān)會(huì)產(chǎn)生突兀的硬質(zhì)觸感而逐漸無(wú)法滿足人們的需求。因此，為了滿足需求，人們逐漸研發(fā)出具有柔軟觸感的織物開(kāi)關(guān)，這些織物開(kāi)關(guān)能應(yīng)用于可穿戴電子設(shè)備以及智能紡織品。目前，這些織物開(kāi)關(guān)的上下兩電極多是通過(guò)點(diǎn)與點(diǎn)、點(diǎn)與線或者線與線接觸的方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通。這種結(jié)構(gòu)的抗剪切能力差，一旦錯(cuò)位就會(huì)失效;并且壽命十分有限，如在多次彎折和剪切的情況下，壽命將更短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種柔性織物開(kāi)關(guān)，該柔性織物開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間可進(jìn)行面與面的接觸實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，輕薄穩(wěn)定，穩(wěn)定性、耐疲勞性高，抗彎折、抗剪切能力強(qiáng)。
[0004]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種柔性織物開(kāi)關(guān)，包括上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層，所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層之間設(shè)有彈性隔離層，所述彈性隔離層上設(shè)有通孔;所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層上分別連接有導(dǎo)電線。
[0006]進(jìn)一步地，所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層均由導(dǎo)電織物或?qū)щ姼叻肿幽ぶ瞥伞?br>[0007]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電織物由機(jī)織布、針織布、編結(jié)物或非織造布中的一種制成。
[0008]優(yōu)選地，所述導(dǎo)電織物為鍍銀纖維織物、鍍銅纖維織物或鍍銅鎳?yán)w維織物中的一種。
[0009]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線織成；或所述導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線和非導(dǎo)電紗線交織成;或所述導(dǎo)電織物包括由非導(dǎo)電紗線織成的布層和涂覆于所述布層上側(cè)的導(dǎo)電涂層制成。
[0010]作為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，所述彈性織物層由實(shí)心板材、薄膜或織物中的一種制成;所述實(shí)心板材優(yōu)選為由硅膠或聚氨酯制成的板材;所述織物優(yōu)選為天然纖維素纖維或人造纖維制成的織物。
[0011]優(yōu)選地，所述彈性隔離層為由聚氨酯長(zhǎng)絲加工而成的彈性織物。
[0012]進(jìn)一步地，所述上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與彈性隔離層之間分別通過(guò)粘合層粘結(jié)，所述粘合層為熱熔型THJ膜、丙烯酸類粘合劑、酚醛類粘合劑或環(huán)氧類粘合劑中的一種。
[0013]作為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，所述上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與導(dǎo)電線的連接方式為焊接、粘接、縫紉、熱壓或刺繡。
[0014]優(yōu)選地，所述導(dǎo)電線為鍍銀纖維導(dǎo)電紗線。
[0015]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0016]本發(fā)明所述的柔性織物開(kāi)關(guān)在施壓情況下上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層透過(guò)彈性隔離層的通孔進(jìn)行面與面的接觸實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，這樣面接觸使得柔性織物開(kāi)關(guān)的穩(wěn)定性和耐疲勞性能得以提高，并且在一定程度上改善了柔性織物開(kāi)關(guān)的抗彎折能力和抗剪切能力。另外，本發(fā)明的柔性織物開(kāi)關(guān)可以通過(guò)改變彈性隔離層的厚度或者彈性模量、上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層的厚度或者彈性模量以及通孔的尺寸來(lái)調(diào)節(jié)工作壓強(qiáng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕薄穩(wěn)定，可以很好地嵌入到服用紡織品中，而且柔性織物開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通壓強(qiáng)可調(diào)，轉(zhuǎn)換電路簡(jiǎn)單，可用于智能鞋和鞋墊、智能襪子、智能坐墊，智能服裝等可穿戴智能紡織品。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明所述的柔性織物開(kāi)關(guān)的立體爆炸視圖；
[0018]圖2為本發(fā)明所述的柔性織物開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明所述的柔性織物開(kāi)關(guān)受到外界壓力的狀態(tài)圖；
[0020]圖4為本發(fā)明所述的彈性隔離層多種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明所述的柔性織物開(kāi)關(guān)的壓強(qiáng)與電阻的關(guān)系圖；
[0022]其中，1、上導(dǎo)電層;2、彈性隔離層;3、下導(dǎo)電層。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]如圖1所示，為本發(fā)明所述的一種柔性織物開(kāi)關(guān)，包括上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層，上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層之間設(shè)有彈性隔離層，該彈性隔離層上設(shè)有通孔;上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層上分別連接有導(dǎo)電線。本發(fā)明采用三層結(jié)構(gòu)，上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層可通過(guò)彈性隔離層的通孔進(jìn)行面與面的接觸從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，使得本發(fā)明的抗彎折能力和抗剪切能力得到大大的改善，在一定程度上延長(zhǎng)了柔性織物開(kāi)關(guān)的使用壽命。具體地，如圖2所示，當(dāng)沒(méi)有向柔性織物開(kāi)關(guān)施加外部壓力時(shí)，上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間由于彈性隔離層的存在而相互分離;如圖3所示，當(dāng)所施加的外部壓力大于或等于導(dǎo)通壓強(qiáng)時(shí)，上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層通過(guò)彈性隔離層的通孔相互接觸從而導(dǎo)通；當(dāng)壓力撤除后，上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層相互復(fù)位，柔性織物開(kāi)關(guān)斷路。彈性隔離層的厚度越小或者彈性模量越小，導(dǎo)通壓強(qiáng)越小;上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層的厚度越小或者彈性模量越小，導(dǎo)通壓強(qiáng)越小;通孔的尺寸越大，導(dǎo)通壓強(qiáng)越小。由此，本發(fā)明的柔性織物開(kāi)關(guān)可以通過(guò)改變彈性隔離層的厚度或者彈性模量、上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層的厚度或者彈性模量以及通孔的尺寸來(lái)調(diào)節(jié)工作壓強(qiáng)。如圖5所示，為柔性織物開(kāi)關(guān)所受到正弦波脈沖壓力加載時(shí)的壓強(qiáng)與電阻的關(guān)系曲線圖，由圖可知，柔性織物開(kāi)關(guān)交替的處于斷路和導(dǎo)通狀態(tài)。
[0025]上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層可以選用相同或不同的導(dǎo)電織物或?qū)щ姼叻肿幽ぶ瞥?。其中，?dǎo)電織物由機(jī)織布、針織布、編結(jié)物或非織造布中的一種制成。進(jìn)一步地，導(dǎo)電織物為鍍銀纖維織物、鍍銅纖維織物或鍍銅鎳?yán)w維織物中的一種。具體地，導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線織成；導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線和非導(dǎo)電紗線交織成；導(dǎo)電織物包括由非導(dǎo)電紗線織成的布層和涂覆于布層上側(cè)的導(dǎo)電涂層制成。
[0026]彈性織物層由實(shí)心板材、薄膜或織物中的一種制成;實(shí)心板材優(yōu)選為由硅膠或聚氨酯制成的板材;織物優(yōu)選為天然纖維素纖維或人造纖維制成的織物。優(yōu)選地，彈性隔離層為由聚氨酯長(zhǎng)絲加工而成的彈性織物。如圖4所示，彈性隔離層的通孔可以是一個(gè)或多個(gè)，通孔的形狀為方形、圓形、長(zhǎng)方形、橢圓形等。
[0027]進(jìn)一步地，上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與彈性隔離層之間分別通過(guò)粘合層粘結(jié)，粘合層為熱熔型TPU膜、丙烯酸類粘合劑、酚醛類粘合劑或環(huán)氧類粘合劑中的一種。上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與導(dǎo)電線的連接方式優(yōu)選為焊接、粘接、縫紉、熱壓或刺繡。導(dǎo)電線優(yōu)選為鍍銀纖維導(dǎo)電紗線。
[0028]上述柔性織物開(kāi)關(guān)的制備方法包括以下步驟:
[0029]a)將彈性隔離層與粘合層復(fù)合；
[0030]b)在復(fù)合后的彈性隔離層上用刻刀切割或者沖乳通孔；
[0031]c)上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層分別連接導(dǎo)電線；
[0032]d)將彈性隔離層分別與上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層通過(guò)粘合層進(jìn)行復(fù)合。
[0033]實(shí)施例1:
[0034]—種柔性織物開(kāi)關(guān)，包括上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層和設(shè)置于上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間的彈性隔離層，通過(guò)粘合層復(fù)合而成。上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層選用鍍銀纖維導(dǎo)電織物;彈性隔離層選擇由聚氨酯長(zhǎng)絲織造而成的經(jīng)編彈性針織布，彈性隔離層中間切割有單個(gè)的圓形通孔;粘合層選擇熱熔型TPU膜。
[0035]本實(shí)施例中的柔性織物開(kāi)關(guān)的制備方法包括以下步驟:
[0036]a)將彈性針織布與熱熔型TPU膜通過(guò)熱壓加工復(fù)合粘結(jié)，中間為彈性針織
[0037]布，上下為熱熔型TPU膜，制成彈性隔離層；
[0038]b)將復(fù)合后的彈性隔離層使用激光切割機(jī)切割出單個(gè)的圓形通孔；
[0039]c)上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層分別使用縫紉的方法連接上鍍銀纖維導(dǎo)電線；
[0040]d)將彈性隔離層與上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層通過(guò)熱壓加工復(fù)合粘結(jié)。
[0041 ] 實(shí)施例2:
[0042]—種柔性織物開(kāi)關(guān)，包括上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層和設(shè)置于上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間的彈性隔離層，通過(guò)粘合層復(fù)合而成。上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層選用鍍銅纖維導(dǎo)電織物;彈性隔離層由硅膠制成，彈性隔離層中間切割有三個(gè)圓形的通孔;粘合層選擇丙烯酸類粘合劑。
[0043]本實(shí)施例中的柔性織物開(kāi)關(guān)的制備方法包括以下步驟:
[0044]a)將彈性隔離層與丙烯酸類粘合劑；
[0045]b)將復(fù)合后的彈性隔離層使用激光切割機(jī)切割出三個(gè)圓形的通孔；
[0046]c)上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層分別使用熱壓的方法連接上鍍銀纖維導(dǎo)電線；
[0047]d)將彈性隔離層與上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層通過(guò)熱壓加工復(fù)合粘結(jié)。
[0048]實(shí)施例3:
[0049]—種柔性織物開(kāi)關(guān)，包括上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層和設(shè)置于上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間的彈性隔離層，通過(guò)粘合層復(fù)合而成。上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層選用鍍銅鎳?yán)w維導(dǎo)電織物;彈性隔離層由薄膜制成，彈性隔離層中間切割有單個(gè)的方形通孔;粘合層選擇酚醛類粘合劑。
[0050]本實(shí)施例中的柔性織物開(kāi)關(guān)的制備方法包括以下步驟:
[0051 ] a)將薄膜與酚醛類粘合劑復(fù)合粘結(jié)，制成彈性隔離層；
[0052]b)將復(fù)合后的彈性隔離層使用激光切割機(jī)切割出單個(gè)的方形通孔；
[0053]c)上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層分別使用刺繡的方法連接上鍍銀纖維導(dǎo)電線；
[0054]d)將彈性隔離層與上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層通過(guò)熱壓加工復(fù)合粘結(jié)。
[0055]上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，不能以此來(lái)限定本發(fā)明保護(hù)的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:包括上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層，所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層之間設(shè)有彈性隔離層，所述彈性隔離層上設(shè)有通孔;所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層上分別連接有導(dǎo)電線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述上導(dǎo)電層和下導(dǎo)電層均由導(dǎo)電織物或?qū)щ姼叻肿幽ぶ瞥伞?.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述導(dǎo)電織物由機(jī)織布、針織布、編結(jié)物或非織造布中的一種制成。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述導(dǎo)電織物為鍍銀纖維織物、鍍銅纖維織物或鍍銅鎳?yán)w維織物中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線織成；或所述導(dǎo)電織物由導(dǎo)電紗線和非導(dǎo)電紗線交織成;或所述導(dǎo)電織物包括由非導(dǎo)電紗線織成的布層和涂覆于所述布層上側(cè)的導(dǎo)電涂層制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述彈性織物層由實(shí)心板材、薄膜或織物的一種制成;所述實(shí)心板材優(yōu)選為由硅膠或聚氨酯制成的板材;所述織物優(yōu)選為天然纖維素纖維或人造纖維制成的織物。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述彈性隔離層為由聚氨酯長(zhǎng)絲加工而成的彈性織物。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與彈性隔離層之間分別通過(guò)粘合層粘結(jié)，所述粘合層為熱熔型TPU膜、丙烯酸類粘合劑、酚醛類粘合劑或環(huán)氧類粘合劑中的一種。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述上導(dǎo)電層、下導(dǎo)電層與導(dǎo)電線的連接方式為焊接、粘接、縫紉、熱壓或刺繡。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性織物開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述導(dǎo)電線為鍍銀纖維導(dǎo)電紗線。
【文檔編號(hào)】H01H13/704GK105931909SQ201610478408
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】王飛, 饒良魁, 王楊勇, 王廣峰
【申請(qǐng)人】珠海安潤(rùn)普科技有限公司