用于感测物件接近的布料感测器制造技术

本发明专利技术提供一种用于感测一物件接近的布料感测器。该布料感测器包含一感测层、一隔离层以及一纱线。该感测层具有至少一连接区域以及一非连接区域。该至少一连接区域是由一导电布料制成且具有一电容值。该隔离层是由一绝缘布料制成，设置于该感测层下。该纱线是由一导电材料制成，用以电性连接该感测层的至少一连接区域以及一传感器。该传感器是根据该物件接近，感测该至少一连接区域的电容值的一变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种用于感测一物件接近的布料感测器；更具体而言，本专利技术是关 于一种具有一电容器结构且无需进行实质接触即可感测一物件接近的布料感测器。
技术介绍
随着科技的进步，人们将各种电子产品(例如移动电话、PDA、MP3等)视为日常 生活中不可或缺的物品，并且随时随地都携带着它们。另一方面，由于衣服被称为人体的第 二层皮肤，因此，将各式各样的电子产品整合至衣服当中，即为相当理想的作法，这种技术 的实现就是所谓的智能型衣物(smart clothing)。一般而言，智能型衣物皆采用布料感测器(fabric connector)，进而方便使用者 控制电子产品，因此，布料感测器将被嵌入于衣物当中，同时电性连接至电子产品，以传送 电子产品的控制信号。图1是现有的布料感测器1的剖面图，现有布料感测器1包含导电 饰钮(conductive stud) 11、12、布料部13、14以及弹性间隔元件15、16。导电饰钮11、12 是分别设置于布料部13、14内，而布料部13、14则为一衣物的一部分。导电饰钮11、12电性连接至一电子产品(未绘示)且其作用类似于一开关。举例 而言，若导电饰钮11、12电性连接至一发光二极管(light emitting diode ；LED)灯，于正 常情况下，由于导电饰钮11、12被弹性间隔元件15、16隔开，因此LED灯的电路将被切断且 LED灯是关闭状态。当一使用者提供足够的力量F至导电饰钮11，并使得导电饰钮11、12 可互相实体接触之时，LED灯的电路将因此而接合，且LED灯将成为开启状态。由此可知， 布料感测器1对于智能型衣物而言，是相当重要的元件。然而，布料感测器1需要通过使用者施加足够的力量F，方可使导电饰钮11、12互 相实体接触，这样子的作法在操作上颇为不便。此外，弹性间隔元件15、16可能随着时间以 及导电饰钮11、12的接触增加，而失去其设计时具有的弹性，进而影响到布料感测器1的效 能。有鉴于此，提供一种易于操作并且其使用寿命能够较现有的布料感测器延长的布 料感测器，这是布料感测器制造厂商亟待达成的目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种用于感测一物件接近的布料感测器，其包含一感 测层、一隔离层以及一纱线。该感测层具有至少一连接区域以及一非连接区域。该感测层 的至少一连接区域是由一导电布料制成且具有一电容值，该感测层的非连接区域则由一绝 缘布料制成。该隔离层亦由绝缘布料制成，并设置于该感测层下。该纱线是由一导电材料 制成，用以电性连接至该感测层的至少一连接区域以及一传感器。而该传感器则根据该物 件接近，感测该至少一连接区域的电容值的一变化。据此，本专利技术的布料感测器提供至少一电容器结构，同时根据此电容器结构，感测 一物件接近或物件的实际接触。如此一来，本专利技术的布料感测器更易于让使用者进行操作，且其使用寿命将较现有的布料感测器增加更多。在参阅附图及随后描述的实施方式后，该
具有通常知识者便可了解本发 明的其它目的，以及本专利技术的技术手段及实施态样。附图说明图1是一现有传感器的一剖面图；图2A-图2E是本专利技术的一较佳实施例的示意图；图3A-图3B是该较佳实施例的布料感测器的导电布料的示意图；图3C是该较佳实施例的布料感测器的绝缘布料的示意图；以及图4是本专利技术的另一较佳实施例的俯视图。具体实施例方式以下将透过实施方式来解释本
技术实现思路
，然而，关于实施方式的说明仅为阐释本 专利技术的目的，而非用以直接限制本专利技术。须说明者，以下实施例以及附图中，与本专利技术非直 接相关的元件已省略而未绘示；且图式中各元件间的尺寸关系仅为求容易了解，非用以限 制实际比例。本专利技术的一较佳实施例如图2A-图2E所示，是一种用于感测一物件接近的布料 感测器2。具体而言，图2A是布料感测器2的一俯视图；图2B是布料感测器2的分解示意 图；图2C是布料感测器2的另一分解示意图；图2D是布料感测器2的沿A-A’剖面线的剖 面图；以及图2E是布料感测器2的沿B-B’剖面线的剖面图。布料感测器2包含一第一层21、一隔离层22、一感测层23、多个第一纱线 231a-231d、一第二层24以及一第二纱线26。感测层23包含多个连接区域233a_233d、一 非连接区域237以及一次保护层235。具体而言，非连接区域237即为感测层23不是连接 区233a-233d的部分，次保护层235是设置于连接区域233a_233d以及非连接区域237上， 以保护连接区域233a-233d以及非连接区域237不因外界环境而被磨损。连接区域可为多个按钮，这些按钮可通过一传感器25(例如一感测集成电路)控 制一装置27 (例如，一 MP3播放器)，其中，传感器25是电性连接至装置27。为简明起见， 本实施例以四个连接区域233a-233d作说明。举例而言，连接区域233a可为控制音乐的一 停止按钮；连接区域233b可为控制音乐的一倒转按钮；连接区域233c可为控制音乐的一 播放按钮；以及连接区域233d可为控制音乐的一快转按钮。传感器25则具有多个外部接 脚25a。感测层23的连接区域233a-233d分别通过第一纱线231a_231d电性连接至传感器 25的外部接脚25a。第一层21以及第二层24皆由导电布料制成，并通过导电材料连接(connected)、 连结(linked)或钉合(stapled)在一起。例如，第一层21和第二层24可通过具导电性 的第二纱线26缝合在一起。而导电布料则如图3A所绘示，可由多个导电纤维31及绝缘 纤维33编织而成。更进一步而言，导电纤维具有导电性的金属纤维，例如不锈钢纤维、 碳纤维或溅镀银(sputtered silver)；绝缘纤维则可为无导电性的传统纤维，例如聚酯 (polyester)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate ；PET)、棉纤维或聚氨 基甲酸酯(polyurethane ；PU)聚合物纤维。类似地，连接区域233a_233d亦可依照图3A所绘示的方法，由多个导电纤维31及绝缘纤维33编织而成。另一方面，第一纱线231a-231d 以及第二纱线26则可由导电纤维31制成。应注意的是，导电布料、第一纱线231a_231d及第二纱线26可由任何具导电性的 材料制成。举例而言，导电布料、第一纱线231a-231d及第二纱线26，除了如图3A所绘示， 由导电纤维31及绝缘纤维33编织而成以外，导电布料亦可仅由导电纤维31编织而成。导 电布料亦可如图3B所绘示，由混合导电纤维31和绝缘纤维33的纱线编织而成。导电布料 甚至可由涂覆导电材料(例如导电墨水、碳粉末、碳奈米管或溅镀金属等)的布料制成。 类似地，第一纱线231a-231d及第二纱线26可仅由导电纤维31制成、由导电纤维31及绝 缘纤维33混合而成或由涂覆有导电材料的布料制成。应强调的是，上述材料仅用于举例说 明，而非用以限制本专利技术。另一方面而言，隔离层22及感测层23的次保护层235皆由绝缘布料(或其它绝 缘材料、膜及薄膜)制成。绝缘布料则如图3C所绘示，由多个绝缘纤维33编织而成。本专利技术的主要特征在于提供一种包含上述各层的至少一个电容器结构。更具体而 言，传感器25的外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感测一物件接近的布料感测器，包含：一感测层，具有至少一连接区域以及一非连接区域，其中该至少一连接区域是由一导电布料制成且具有一电容值；一隔离层，设置于该感测层下，其中该隔离层是由一绝缘布料制成；以及一第一纱线，是由一导电材料制成，用以电性连接该感测层的至少一连接区域以及一传感器；其中，该传感器是根据该物件接近，感测该至少一连接区域的电容值的一变化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李镇樟，黄宏旭，
申请(专利权)人：南纬实业股份有限公司，金鼎联合科技纤维股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]