导电垫及其制造方法

专利名称：导电垫及其制造方法
技术领域：
本发明涉及导电垫以及用于制造该导电垫的方法，并且尤其涉及一种能够释放热量、传递电流以及传输电信号的同时使用了导电线材的、具有弹性特性的导电垫，以及一种用于制造这种导电垫的方法。
背景技术：
在服装或配件的生产过程中使用的针织的或者编织的纤维通常是由天然或者人造的纤维丝制成的，包括各种纤维并且具有固有的属性和特性。当具有保暖、吸水、弹性特性等等的织物完全被制成服装等时，可以实现想要的功能。但是，工业社会变得更为先进和复杂，现代人期望在衣物的传统功能上增加改进的性能，诸如用以抵抗寒冷的保暖特性、用以保证充足的运动幅度的弹性特性以及用以吸汗的有利于吸水的特性。例如，当前期望能够出现能够传递电流的衣物，各种电子设备可以附于其上以方便使用，以及能够释放热量或者有制冷效果的智能衣物，其轻薄并且能够在一年四季中穿
羞坐坐
，寸寸O在这种情形中，为了满足前述的对纺织品应用的社会需求并领先纺织品应用的未来，最近正进行大量的研发及广泛的努力。这些研究的结果是，一些智能衣物被制出并在市场上可以商购得到。这种智能衣物的代表例子为发热衣物(例如广泛使用的休闲发热马甲)、内置电子设备(例如MP3)以能够便于使用这些电子设备的服装。发热服装可以通过使用碳纤维丝或者铜丝形成电热丝来制造，将由所形成的电热丝制成的平面加热元件缝到服装内部或者将其置入替换袋中，并允许基于源自电源单元的电流的电阻热量的热量产生。但是，这样的发热服装使用的是没有弹性的平面加热元件，因此有限制地用于对应于人体后背和/或腹部这些相对不需要弹性特性的服装部位。因此，发热服装被限制应用于例如需要相对较小运动幅度的特种服装中，例如钓鱼马甲。另外，由于这些发热衣物并没有弹性也不能保证足够耐用性，所以，当前没有应用于需要大运动幅度的各种应用中，包括例如潜水服、工作服、军装、运动服等。而具有内置式电子设备的服装是通过在服装的尼龙搭扣上设置电子设备的操作按钮而制造，并且可拆地将按钮固定到袖子上，并将其他操作按钮、电源以及用于传导电流和/或电信号到电子设备的导线置于服装的内侧。但是，这种具有导线在服装内的内置电子设备的服装必然穿着不舒适，并且固定到服装内侧的导线和/或操作按钮在洗衣时需要被移除，也导致了使用这些部件的大量难度。另外，由于内置服装中的导线具有很小的弹性，因此服装不能达到令人满意的活动空间以及耐用性。因此，虽然实验性的服装和/或样品衣已经被开发出来，但是这样的服装仍没有被实际应用。

发明内容
本发明的目的在于解决上面描述的现有问题，并且本发明的目的在于提供一种导电垫，当其进行散热以及传输电流时具有弹性特性，其使用没有弹性的导电线材制成，因此能够确保足够的运动幅度及其耐用性，本发明还提供一种用于制造这种导电垫的方法。本发明的第二个目的在于提供一种具有改进的耐用性和强度的导电垫，其使用没有弹性的导电线材制成，以便当对其施加外力时展示弹性特性，以防止对其的摩擦和/或损坏。本发明的第三个目的在于提供一种具有改进的耐用性和强度的导电垫，其使用没有弹性的导电线材制成，以便当对其施加外力时展示弹性特性并防止对其的摩擦和/或损坏(甚至没有替换的保护垫)，还提供一种用于制造该导电垫的方法。本发明的第四个目的在于提供一种具有导电、弹性特性、耐用且安全、轻薄的导电垫，其足够确保舒适的穿着感以及活动，以及改进的生产率，还提供一种用于制造该导电垫的方法。为了实现本发明的上述目的，提供一种导电垫，包括可拉伸的平面垫；以及在所述平面垫上以Z字形(zig-zag pattern)排布的至少一条导电线,用以传递源自电源的电流或散发源自电源的热量，其中所述导电线在使用纬线和经线制造的平面垫的顶部以Z字形排布，并且邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分被插入并固定到所述平面垫的纬线和经线之间。为了实现本发明的上述目的，提供一种用于制造导电垫的方法，包括使用至少一条弹性纤维丝作为纬线和经线来制造平面垫；以及通过在所述平面垫的顶部以Z字形排布导电线来在平面垫上配备导电线，并且将邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分固定到所述平面垫上。为了实现本发明的上述目的，提供一种用于制造导电垫的方法，包括使用至少一条弹性纤维丝作为纬线和经线来制造平面垫；以及通过在所述平面垫的顶部以Z字形排布导电线来在平面垫上配备导电线，并且将邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分插入到所述纬线和经线之间以将导电线固定。本发明还提供一种用于制造导电垫的方法，包括使用纤维丝作为纬线和经线来制造平面垫；通过在制造的平面垫上以Z字形排布导电线来在垫上配备至少一条导电线，并且将邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分固定到所述平面垫上；以及准备弹性环，所述导电线穿过该弹性环以将导电线稳妥地固定到所述垫上。还提供另一种用于制造导电垫的方法，包括使用纤维丝作为纬线和经线来制造平面垫；以及通过在所制造的垫上以Z字形排布导电线来在垫上配备至少一条导电线，并且将邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分固定到所述平面垫上；其中在制造平面垫的过程中，在平面垫上形成多个钩孔，以便所述导电线穿过这些钩孔。为了实现本发明的上述目的，提供一种带状导电垫，包括多条在长度方向上排布的弹性线；在所述弹性线上以Z字形编织和排布的至少一条导电线；以及在所述弹性线上编织的保护纤维丝，使得该保护纤维丝邻近所述导电线并以Z字形排布。为了实现本发明的上述目的，提供一种导电垫，包括平面基底；以及在该平面基底上编织并以Z字形排布的至少一条导电线，其中该平面基底具有在导电线的两个弯曲侧所在的部分的内部的流动空间，以便弯曲部分通过该流动空间流动。为了实现本发明的上述目的，提供一种用于制造导电垫的方法，包括配备纤维丝作为纬线和经线以便形成平面基底；在所述平面基底上同时配备以Z字形编织的至少一条导电线以及纬线和经线；以及使用在纤维丝的配备过程中和导电线的配备过程中分别配备的所述纬线、经线和导电线通过编织过程来制造所述平面基底，其中在编织过程中，在导电线的两个弯曲侧所处位置的部分中形成流动空间，以便弯曲部分在该流动空间中流动。根据本发明的导电垫和制造该导电垫的方法，可以使用没有弹性的导电线(例如碳纤维丝、铜线等)制造出具有弹性的平面加热元件或导电元件。因此，如果使用这样的导电元件来制造需要便于活动或需要电加热装置的智能服装，则可以满足期望的活动幅度，进而显著地增强使用的便利和耐用性。同样，根据本发明的前述导电垫，可以使用没有弹性的导电线(例如碳纤维丝、铜线等)制造出具有弹性的平面加热元件或导电元件。特别是，还可以使用保护纤维丝以保护导电线，因此预先防止对导电线的摩擦或损坏。因此，当上述导电垫应用于需要便于运动或需要电加热装置的智能衣物时，导电垫的例如耐用性、强度和安全性等特性明显地得到改进。另外，根据本发明的前述导电垫，可以使用没有弹性的导电线(例如铜线等)制造出具有弹性的平面加热元件或导电元件，其中在导电线的弯曲部分中形成有流动空间。因此，即使没有使用附加的保护垫来制造导电垫，也可以防止对导电线的摩擦或损坏，从而显著提高导电垫的耐用性和安全性。


本.理解，其中
图
图
图
图
图
图
图
图
图
图
图
图
Ia图示出根据本发明的导电垫的技术概念；
Ib和Ic为示出用于根据本发明的导电垫的导电线的结构的立体2为图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的主要部分的截面图；3图示出制造根据本发明的第一实施方式的导电垫的过程4图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第一变型5图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第二变型6图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第三变型7图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第四变型8为示出根据本发明的第二实施方式的导电垫的主要部分的截面9为示出根据本发明的第三实施方式的导电垫的主要部分的截面10图示出根据本发明的第四实施方式的导电垫；
11为图示出根据本发明的第五实施方式的导电垫的示意图12为沿图11中的线A-A的截面图；图13a为图示出根据本发明的第五实施方式的导电垫的平面图；图13b图示出根据本发明的第五实施方式的导电垫的一个变型；图13c为图13b中B部分的放大图；图14a为图示出根据本发明的第六实施方式的导电垫的平面图；图14b图示出根据本发明的第六实施方式的导电垫的一个变型；图15a为图示出根据本发明的第七实施方式的导电垫的平面图；图15b为示出根据本发明第七实施方式的导电垫的一个变型的平面图；图15c为示出根据本发明第七实施方式的导电垫的另一变型的平面图；图16为解释根据本发明的第八实施方式的导电垫的技术概念的立体图；图17a为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的立体图；图17b为图示出沿图17a中所示的线A_A的截面的示意截面图，以详细说明根据
本发明的第八实施方式的导电垫
的立体图
的立体图
的立体图
的立体图
放大放大图；以及
图18为实际显示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的平面照片；
图19为实际显示出图18中所示的导电垫的主要部分的部分剖开的平面照片；
图20a为显示应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第一示例
图20b为显示应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第二示例
图20c为显示应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第三示例
图20d为显示应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第四示例
图21为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第一变型的立体图和局部
图22为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第二变型的立体图和局部
图23为示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第三变型的立体图24为示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第四变型的立体图25a和图25b为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第五变型的立体
图26为解释根据本发明的一个实施方式的制造导电垫的过程的流程图。
具体实施例方式下面将结合附图(特别是图Ia到图10)详细地说明本发明的优选实施方式。参考图Ia到图10，对于相同的组成元件给予相同的标记。在具体描述中，相关领域的普通技术人员能够容易想到或理解的惯用技术配置和功能效果将被简单描述或省略。相反，前述有创造性的附图可以基本表明本发明所涉及的主题。图Ia图示出根据本发明的导电垫的技术概念；图Ib和图Ic为图示出用于根据本发明的导电垫的导电线的结构的立体图。如图Ia所示，本发明的导电垫100包括可拉伸的平面垫110以及在所述垫110上以Z字形排布的至少一条导电线120。这样的导电线120可以包括用以传递源自电源单元的电流的电源电缆，或者用以散发源自所述电源单元的能量的稳定热量的加热丝。基于对所述导电垫100的使用或目的，所述导电线120可以仅包括所述电源电缆或者加热丝或者其他，如上述两者的组合。所述导电线120可以包括其他各种线材，不限于此，只要能够传递电流或者散发热量即可。例如，如图Ib所示，由线材制成的导电芯121、包覆在所述导电芯外侧的绝缘膜122以及通过在所述绝缘膜外侧针织或编织纤维丝111所形成的表层123。这里，所述表层123具有编织的形式，使得多条纤维丝111被编在所述绝缘膜122的外侧。所述导电芯121可以使用诸如碳纤维丝、单股金属线、组合的金属微丝、含导电材料的纤维丝等中的至少一种能够导电的线。所述导电线120的一个替换实例如图Ic所示,包括线形元件,该线形元件包括通过将以微米为单位的金属线(直径为I到ΙΟΟμπι)弯成弹簧型而形成的导电芯124以及通过将纤维丝111编织在所述导电线124外侧而形成的表层125。所述平面垫110是通过针织或编织用作纬线112和经线113的纤维丝111而制成的(虽然针织和编织工艺在纺织品应用中是彼此不同的，但是为了简洁，本发明一般地使用这些术语以用于指代使用纤维丝111的布料的制造)。在这点上，垫110根据对其的使用和目的在宽度和长度上可以具有很大的范围。例如，垫110可以被制成具有较窄宽度的带状，进而适用于智能衣物的特定部分或者具有相对较窄宽度的物品(即腰带、手链、护膝等等)。用于所述垫110的纤维丝111可以为商用纤维丝中具有高弹性和强度的氨纶线。在这种情况下，用于垫110的制造的整个纤维丝111可以仅包括氨纶线或者氨纶线和普通纤维线的组合。图2图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的主要部分，其为沿如图I所示的线A-A的示意性截面图，用以展示具有纤维丝111的导电线120的固定。图3图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的制造过程。参见图2，将详细描述根据本发明的第一实施方式的导电垫。具体而言，该导电垫100包括垫110和置于该垫110上的导电线120。所述导电线120以Z字形排布在垫110的顶部，并且静态(static)纤维丝130在宽度方向上在导电线120的两侧附加地以回式针的方式缝(backstitch),从而被固定到垫110上。当导电线120被附加的静态纤维丝130固定以代替用于垫110的制造的纬线112或经线113时，静态纤维丝130应该在在长度方向上拉伸垫110的同时被固定到垫110上，从而将导电线120固定到垫110上，如图2和3所示。这样在拉伸垫110的同时固定导电线120的主要原因是，如果在没有拉伸垫110时以回式针的方式缝静态纤维丝130的话，则垫110对应于回式针缝的部分的那部分并没有被拉伸并且导电线120也不能顺畅地拉伸。同时，如上所述，导电线120以Z字形排布。更优选地，导电线可以以诸如脉冲波、正弦波等形状进行排布。所述静态纤维丝130被优选地固定到邻近导电线120的两个弯曲侧120a的直线部分120b的两侧。这样，当将所述静态纤维丝130以回式针的方式缝到邻近所述弯曲侧120a的直线部分的两侧时，在持续维持导电线120的排布的同时，静态纤维丝130并不会妨碍弯曲侧120a的拉伸。图4图示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第一变型。参见图4，该导电垫在导电线120被固定到垫110上的位置处还具有导向部件140，通过该导向部件，所述导电线120与垫110两者结合，从而防止在拉伸过程中对垫110的损坏。这种导向部件140 —般地包括球形或按钮型元件；用于缝到所述垫110上的耦合孔141，耦合孔141中插有纤维丝111 ;以及具有滑动孔142的耦合件，导电线120穿过滑动孔142并在滑动孔142中滑动地移动。耦合孔141可以尽可能地不穿过滑动孔142，从而防止滑动孔妨碍导电线120的滑动。所述导向部件140可以包括选自负离子生成材料、消毒材料、香气材料以及发光材料中的至少一者。所述负离子生成材料可以包括选自电气石、壳聚糖粉、电气石粉以及黄土粉中的至少一者。所述消毒材料可以包括选自银粒子、木炭粉中的至少一者。所述香气材料可以包括沉香木。特别地，当导向部件140包括负离子生成材料时，由加热丝构成的导电线120升温，进而提高垫110的温度并释放出对人体有益的大量负离子。图5示出了根据本发明的第一实施方式的导电垫的第二变型。如图所示，导电垫110还包括温度传感器150，温度传感器150与导电线120电连接以便检测导电垫100的加
热温度。另外，导电垫100还包括电连接到导电线120的多个LED 160。这样，如果使用配备有温度传感器150的导电垫100来制造例如加热马甲等衣物，来自温度传感器的检测到的信号使得能够对加热温度进行控制。当导电垫100包括LED 160时，LED的发光可以有效地在需要明显警告和/或辨别诸如工作服、舞台戏服、紧急避难服等各种应用中使用。图6为示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第三变型的立体图。参见图6，平面垫110具有尼龙搭扣170，用以在需要时将导电垫100附到期望的位置或从期望的位置拆下。也就是说，在垫110的顶部或底部设有突出部(一般称为尼龙搭扣的“雄突”，其以楔形的形式突出)以及钩圈部(一般称为尼龙搭扣的“雌环”，其具有环形)以形成尼龙搭扣。雄突可以可拆开地稳固到尼龙搭扣的钩圈部。图7为示出根据本发明的第一实施方式的导电垫的第四变型的立体图。如图7所示，根据第四变型的导电垫100包括可拉伸的平面垫110以及在平面垫110上以Z字形排布的至少一条导电线120。这里，平面垫110具有使用纬线112和经线113制成的底部平面织物部分IlOa以及使用纬线112和经线113在底部织物部分IlOa上制成的顶部平面织物部分110b。在底部织物部分之上以Z字形配备导电线120，并且导电线在宽度方向上的两侧被使用用于制造顶部织物部分的纬线112或经线113以回式针的方式反复缝，从而将导电线固定到其上。与此同时，导电线120被插入到顶部织物部分IlOb和底部织物部分IlOa之间。
前述的导电垫100在导电线120的上侧和下侧均具有垫110。因此，由于导电线120并不与人体直接接触，所以诸如智能服装或地垫等织物家庭用品可以在不使用替换的打磨布的里衬的情况下制造。下面，将详细描述根据本发明的第二至第四实施方式的导电垫100。虽然省略了详细的描述，但前面第一实施方式的变型可以适当地应用于第二至第四实施方式。图8图示出根据本发明的第二实施方式的导电垫的主要部分，其为沿线A-A的示意截面图以显示导电线120和纤维丝111的结合。如图8所示，根据本发明的第二实施方式的导电垫100包括可拉伸的平面垫110以及在所述垫110上以Z字形排布的至少一条导电线120。邻近所述导电线120的弯曲部120a在宽度方向上的两侧通过使用用于垫110的制造的纬线112和经线113而得到反复固定。也就是说，在制造垫110的过程中或者在完成垫110之后，在纬线112和经线113之间插入并固定导电线120。这样，当导电线120被插入到用于制造垫110的纬线112和经线113之间并与之结合时，导电线120被交互连接到通过对垫110施加拉伸力而被拉长的纬线和经线，从而被拉伸。因此，即使当没有拉长所述垫110而将所述导电线固定到所述垫上时，也是能够保证导电垫足够的弹性和耐用性。因此，并不需要利用前面第一实施方式中描述的替换的静态纤维丝130的回式针工艺，并因此使得导电垫的制造更为简单易行。图9图示出根据本发明的第三实施方式的导电垫的主要部分，其为沿图I中示出的线A-A的示意截面图，以显示导电线120和纤维丝111的结合。如图9所示，根据本发明的第三实施方式的导电垫100包括可拉伸的平面垫110以及在所述垫110上以Z字形排布的至少一条导电线120。固定有导电线的所述垫110的一部分具有弹性环180，导电线120被插入到该环180中并被固定到垫上。如图9所示，弹性环180可以在制造垫110的过程中通过使用纤维丝110而形成，或者通过回式针的方式或者将环180连接到垫110上形成作为可替换的弹性环180。如果导电线120被插入到弹性环180中，则当导电线120沿所述弹性环滑动时，导电线120是可拉伸的，从而垫110被拉长。由此，由于减小了摩擦，是可以满足拉长的要求的。图10图示出根据本发明的第四实施方式的导电垫100。如图10所示，根据本发明的第四实施方式的导电垫100包括可拉伸的平面垫110以及在所述垫110上以Z字形排布的至少一条导电线120。所述垫110具有多个在垫的表面上穿孔的钩孔110c，并且导电线120以Z字形插入到这些钩孔IlOc中并且固定到垫上。每个钩孔可以为在垫110的拉长方向上所形成的狭孔，从而确保导电线120的期望的机动性和灵活性。下面将详细介绍一种用于制造本发明的导电垫100的方法。更具体地，一种用于制造根据本发明的第一实施方式的导电垫100的方法包括使用弹性纤维丝110作为纬线112和经线113来制造平面垫110 ;以及通过将导电线120在所制造的平面垫110上以Z字形排布来配备导电线，并将邻近导电线120的两个弯曲侧的部分固定到垫HO上。垫的制造是提供使用诸如氨纶线等的作为纬线112和经线113的弹性纤维丝的平
9面垫110，并使用在纺织品织造工业中所使用的典型织机来执行。导电线的配备可以在用以生产垫110的垫的制造过程已经完成之后，通过使用可替换的静态纤维丝130将导电线固定到垫110上来执行。这里，为了配备导电线，如图3所示，需要在导电线120的排布方向上拉伸垫110的过程。另外，所述静态纤维丝130不是针对垫110的制造所使用的纬线112或经线113。因此，当在没有拉伸垫110的情况下将所述静态纤维丝固定到垫110上时，静态纤维丝130以回式针方式固定到的垫110的部分不能被拉长，从而阻碍了导电线120的顺畅拉伸。因此，优选在垫110的拉长的过程中执行导电线的配备。静态纤维丝130的固定点被合适地确定为邻近导电线120的两个弯曲侧的直线部分，以便在对垫110的拉长过程中，在稳定地维持导电线120的排布的情况下拉伸导电线120。导电线120的配备是在制造垫110的过程中使用静态纤维丝130来完成的，以便在制造垫110的同时将导电线120固定到垫110上。换句话说，导电线的配备是通过在制造垫110的位置上以Z字形排布导电线120而执行的，以便在使用弹性纤维丝111作为纬线112和经线113以形成平面垫的平面垫110制造过程中，邻近导电线120的两个弯曲侧的部分被以回式针的方式缝到垫110上。在这种情况下，由于静态纤维丝130不是用于制造垫110的纬线112或经线113，所以平面垫110应该通过在纤维丝111上施加拉力来制造，并且如果在没有拉长垫的情况下将静态纤维丝130固定到垫上，则不能实现导电线120以及垫110的足够的弹性和耐用性。如图7所示，所发明的用于制造所述导电垫的方法还可以包括形成附加垫的过程，以便在导电线120的内侧和外侧提供垫层。用于形成附加垫的过程是使用弹性纤维丝111以形成附加垫层(图7中的顶部织物IlOb)来完成的，以便覆盖包含导电线120的导电垫100的顶面，其中可以单独准备所述附加垫层，然后再将其附加到导电垫100上，或者可以在使用弹性纤维丝111制造平面垫110时形成。如图6所示，根据本发明的用于制造导电垫的方法还包括形成尼龙搭扣的过程，包括在垫110的顶面或底面准备尼龙搭扣的突出部或钩圈部。这里，可以单独准备尼龙搭扣170，然后再将其附加到导电垫100上，或者可以在制造平面垫110时形成。参见图8，一种用于制造根据本发明的第二实施方式的导电垫100的方法包括使用弹性纤维丝111作为纬线112和经线113来制造平面垫110 ;并通过将导电线120在垫110的表面上以Z字形排布来配备导电线，并将邻近导电线120的两个弯曲侧的部分插入到用于制造平面垫110的纬线112和经线113之间，从而将导电线120固定到垫110上。在这种情况下，导电线的配备是通过在制造垫110的过程中配备导电线120并将导电线120插入到纬线112和经线113之间以固定到垫110上而完成的。可替换地，导电线的配备可以通过在制造垫110之后将导电线120插入到纬线112和经线113之间以固定到垫上来完成。参见图9，一种用于制造根据本发明的第三实施方式的导电垫100的方法包括垫的制造以及导电线的配备，并且还包括在垫110上形成供导电线120插入的弹性环180的过程。这种弹性环的形成优选地通过在制造垫110的同时形成垫110和环而完成。也就是说，用于形成环状弹性环180的过程可以使用用于制造垫110的纬线112或者经线113
来实施。另外，参见图10，一种用于制造根据本发明的第四实施方式的导电垫100的方法包括垫的制造和导电线的配备，其中供导电线120插入的多个钩孔IlOc在制造垫110的过程中形成。这种钩孔IlOc的形成可以包括在垫110的制造过程中留空对应于每个钩孔的部分或者在完成垫Iio之后对每个钩孔的部分穿孔。下面，将详细描述为了实现本发明的第二目的的第五至第七实施方式的导电垫。图11为图示出根据本发明的第五实施方式的导电垫的示意图，图12为沿图11中所示的线A-A的截面图。如图11和图12所示，通过包括多条弹性线210、编织到弹性线210上的导电线220以及保护纤维丝230而将根据本发明的导电垫200形成为带状。所述弹性线210使用可拉伸的线形元件在长度方向上排布，并且弹性线210的材料并没有特别限定，只要当对其施加拉力时在长度方向上能拉长即可。在所发明的实施方式中，使用的是具有高弹性和强度的氨纶线。所述导电线220被编织并以Z字形排布在弹性线210上，以传递源自电源的电流或者散发电源的热量，并且使用至少一条导电线。特别地，导电线220可以包括用以传递源自电源单元的电流的电源电缆(低阻抗线)，或者其他的用以散发源自电源单元的能量的热量的加热丝(高阻抗线)。导电线220可以根据导电垫220的使用和/或目的，仅为电源电缆或者加热丝，或者两者的组合。导电线220可以使用各种线材，没有特别的限制，只要能够传递电流或者生热即可。例如，如图12中所示，多股导电芯221被一同固定以形成导电线，每股导电芯221包括覆有绝缘层221b的铜微丝221a (铜线的直经以微米为单位)。此外，导电线220可以包括由线形元件制成的导电芯、包覆于导电芯的外侧的绝缘膜以及由纤维丝制成的表层以覆盖所述绝缘膜，图中未示出。这里，表层是通过在绝缘膜的外侧针织或编织多条纤维丝而形成的。所述导电芯可以包括选择自诸如碳纤维、单股金属线、组合的金属微丝、含导电材料的纤维丝等导电线材中的任一种。所述保护纤维丝230邻近导电线220，并且以Z字形排布并被缝到弹性线210上。由于保护纤维丝以Z字形排布并且相对于长度方向上施加的拉力被拉伸，所以保护纤维丝可以包括典型的纤维丝，诸如天然纤维丝、合成纤维丝等。保护纤维丝230可以包括负离子生成材料(选自电气石、壳聚糖粉、电气石粉以及黄土粉等)，还可以包括消毒材料(选自银粒子、木炭粉)、香气材料(如沉香木)等等。如图12所示，显然地，保护纤维丝230包括具有大于导电线220的直径“d”的直径“D”的纤维丝。如果保护纤维丝230由具有比导电线220的直径“d”大的直径“D”的纤维丝构成，则当导电垫200被附加到衣物上并使用时，在与对象摩擦或相接触时，是保护纤维丝230首先接触对象，而导电线220并不接触对象。因此，导电线220可以被保护以避免
重复接触和摩擦。
如上所述，导电线220和保护纤维丝230的排布完全是Z字形，并且具体可以为比如正弦波、脉冲波等形状。虽然没有在图11中示出，但是也可以包括与导电线220或保护纤维丝230接触的形状记忆合金丝和/或光纤丝，其以Z字形排布并且被编织到弹性线上。这样，如果能在预定的温度改变成某形态(已经输入到合金中)的形状记忆合金丝被加入到导电垫中，则当温度达到预定的级别时，导电线被适当地改变成输入的形态，进而可以有效地加热导电垫的特定部分。另一方面，如果光纤丝被加入到导电垫中，可以在特定部分发光以弓I起美感或者对特定部分杀菌。图13a为图示出根据本发明的第五实施方式的导电垫的平面图。参见图13a，根据第五实施方式的导电垫200包括通过编织作为纬线211a和经线211b的弹性线210所形成的带形主体211，以及在所述带形主体211的形成过程中与该带形主体211 —起配备并被编织在一起的导电线220和保护纤维丝230。这里，带形主体211 近似被编织成格子图案。如果使用作为纬线和经线的弹性线210形成带形主体211，则导电垫当被施加拉力时在长度或宽度方向上都具有弹性。虽然导电线220是由没有弹性的金属微丝构成的，但是由于其以Z字形排布并且具有柔韧性，从而导电线也不会因拉力而损坏或断裂，而是变成可拉伸的，因此展现固有的传递电流(在电源电缆的情况下)或加热性能(在加热丝的情况下)。图13b示出了根据本发明的第五实施方式的导电垫的一个变型。参见该图，导电垫200在其下侧具有扩展垫部分240，该部分使用在长度方向上可拉伸的线形元件编织而成以获取期望的宽度。尽管在图中未显示，但是这样的扩展垫部分240也可以被置于导电垫的上侧。导电垫还具有可拉伸的连接部250，其通过弹性线形元件被在宽度方向上结合以在带形主体211和扩展垫部分240之间留有固定间隔。用于形成扩展垫部分240的线形元件优选为商用纤维丝中具有高弹性和强度的氨纶线。所述扩展垫部分240可以仅使用氨纶线或者氨纶线和其他一般的纤维丝的组合来制造。扩展垫部分240的这一配置允许本发明的导电垫200能够被简单地安装到诸如服装等对象上。也就是说，由于扩展垫部分240并不包含导电线，因此当本发明的导电垫200以例如回式针等传统方法被附加、固定或结合到诸如衣物等对象上时，例如导电线220的损坏等重要的问题不会发生。图13c为图13b中示出的B部分的部分放大立体图。参见此图，导电垫200具有置于前面变型中描述的扩展垫部分240上的附加部件260，其与对象(未示出，导电垫设置在服装的表面)结合。所述附加部件260并没有特别限定，只要该部件的一端固定到扩展垫部分240上，另一端固定到对象上即可。在该变型中，附加部件包括置于扩展垫部分240的底部的雌尼龙搭扣261 (—般地，尼龙搭扣中由多个线圈形成的部分)以及能从雌尼龙搭扣261上拆下的雄尼龙搭扣262 (—般地，以多个楔形的形式的突出部)。图14a为图示出根据本发明的第六实施方式的导电垫的平面图。
参考图14a，根据第六实施方式的导电垫300具有至少两个上下平行布置的垫部分的多层结构，其中每个垫部分包括弹性线310、导电线320以及保护纤维丝330。例如，导电垫330包括以带状制造的上垫部分300a，包括多条弹性线310、导电线320以及保护纤维丝330 ;以带状制造的下垫部分300b，包括多条弹性线310、导电线320和保护纤维丝330 ;以及可拉伸的连接部300c，通过弹性线形元件连接在上垫部分300a和下垫部分300b之间 ，其中上垫部分300a和下垫部分300b平行排布并且彼此分离。这样，由于上垫部分300a和下垫部分300b各自位于可拉伸的连接部300c的上方和下方，故可以制造适用于较宽区域的导电垫。即使当拉力施加到导电垫300的宽度方向上时，所述可拉伸的连接部300c响应于拉力而被拉长。因此，上垫部分300a和下垫部分300b可以在保持它们的位置处于固定点而没有明显变形的同时承受该拉力。图14b图示出根据本发明的第六实施方式的导电垫的一个变形。参见此图，该导电垫300在上垫部分300a的顶部和下垫部分300b的底部均具有扩展垫部分340，该扩展垫部分340使用在长度方向上可拉伸的线形元件编织而成以获得期望的宽度。与上面描述的第五实施方式类似，每个扩展垫部分340可以仅使用氨纶线制造，或者使用氨纶线与其他一般的纤维丝的组合制造，并且使得导电垫300能够简便地附加到诸如服装等对象上，而不产生损坏。图15a为图示出根据本发明的第七实施方式的导电垫的平面图。根据本发明的第七实施方式的导电垫400包括带形单个主体400a、以Z字形编织的多条导电线420以及多条保护纤维丝430，其中所述导电线420和保护纤维丝430被平行排布在带形主体的上下方。也就是说，所述导电垫是使用多条弹性线(用于形成带形主体，在图15a中未示出)以带形的形式制造，除了编织到弹性线上的导电线420以及保护纤维丝430之外。在这种情况下，如图15a所示，弹性线被用作纬线和经线以编织成具有多个孔的带形主体400a，而以Z字形编织的导电线420和保护纤维丝430被排布在带形主体400a的上下两侧。前面制造出的导电垫400具有平面结构，因此展现出与对象的良好的接触效果以及由于多孔的原因还有足够的透气性。图15b图示出根据本发明的第七实施方式的导电垫的一个变型。参考该图，导电垫400具有由弹性线编织而成的带形主体440、以及在带形主体的长度方向上以固定间隔形成的多个孔441。每个孔441为具有足够插入按钮的大小的狭孔。因此，在将按钮(未图示)固定到对象上之后，可以通过将按钮插入到孔441中并且连接到垫上从而将导电垫400安装到对象上。图15c图示出根据本发明的第七实施方式的导电垫的另一变型。参考该图，导电垫400具有使用弹性线编织的带形主体440。该带形主体440包括具有较大宽度的宽部442以及多个从所述宽部442中分支出来的具有较小宽度的窄部443。所述窄部443包括连接到宽部442的至少一条导电线420和至少一条保护纤维丝430。出于这个目的，宽部442可以具有至少对应于窄部443的个数的多条导电线420和保护纤维丝430。虽然图15c显示了从宽部442分支出的两路窄部443，但是窄部443的个数并不特别限于此，根据窄部的使用及目的，可以使用多路窄部。
如上所述的具有宽部442和窄部443的导电垫400可以为需要弹性并用于特定设备或物品的电源电缆的导电垫，该导电垫400将电源划分成若干个并将划分后的电源提供到多个需求端。除此之外，该导电垫也可以是用于特定设备或物品的加热导电垫，该导电垫将单个电源划分成若干个并产生热。例如，根据本实施方式，当由加热丝形成的导电垫400被用于一副手套时，导电线应该从手掌处展开以达到每个手指。因此，该导电垫具有五路窄部443。图16为解释根据本发明的第八实施方式的导电垫的技术概念的立体图。第八实施方式为用于简单实现本发明的第三目的的示例性实施方式。如图16所示，根据本发明的导电垫500包括使用纤维丝编织的平面基底510以及在平面基底510上以Z字形编织的至少一条导电线520。在导电线520的两个弯曲侧521所在的位置的部分内，置有流动空间(flow space)530，并且弯曲部分521通过该流动空间流动。
所述平面基底510并没有特别限制，只要其具有平面结构即可。但是，为了保证足够的运动幅度以及穿着舒适性，该平面基底优选为可拉伸的。例如，该平面基底510可以形成为可拉伸的垫或通过编织或针织纤维丝制造。根据本发明的导电垫500可以根据使用和目的被不同地修改。例如，考虑到耐用性、可使用性和/或改进的穿着感，可以在平面基底510的一面或两面上进一步施加薄膜型树脂层(未图示)。所述平面基底510也可以包括附加垫层(未图示)，该附加垫层被配置在基底的一面或两面，以便达到缓冲或隔热效果。例如，这样的附加垫层可以包括海绵型缓冲垫或织物垫。虽然在图中没有特别示出，但是本发明的导电垫500可以具有多层结构，包括通过反复层压平面基底510的上方和下方所形成的多个层，包含导电线520的所述平面基底也可以形成多层配置。如下面将要描述的，当使用高强度纤维丝(例如碳丝、陶瓷纤维丝、凯夫拉尔(Kevlar)丝等等)来准备用于形成平面基底510的纬线和经线时，使用诸如纬线和经线编织的导电垫是轻便的、高强度的，因此有效地被用作防弹背心、防刺衣或只能军服的原料。对导电线520并没有特别限定，只要能够传递电流即可。导电线可以为用以传递源自电源单元的电流的电源电缆(低阻抗线)或者用以散发稳定热量的加热丝(高阻抗线)。根据本发明对导电垫的使用和/或目的，导电垫520可以仅具有电源电缆或者加热丝或者
二者的结合。导电线520可以包括选自响应于拉力而被拉长的弹性导电芯、或者如典型的铜微丝(具有几十至几百微米的直径的铜线)之类的非弹性导电芯中的任一者。然而，即使该实施方式中的导电线520为非弹性导电芯，导电芯以Z字形排布从而响应于拉力而能够被拉长。从而，对于这些非弹性导电丝，下面将给出具体描述。例如，如图20a所示，多股导电丝522被固定到一起使用，其中每个导电丝是通过金属微丝以及包覆于其上的绝缘膜而形成的。前述的非弹性导电芯可以包括选自例如碳纤维丝、单股金属线、含有导电金属的纤维丝等导电线材中的至少一者。
此外，导电线520可以通过将所述非弹性芯沿选自正弦波、余弦波、脉冲波(方波、三角形波、半正弦波、高斯波等)、锯齿型波等中的任一种波形结构排布来制造。如图16所示，该实施方式采用了以U形上下反复的非弹性芯的排布。连接到所述导电线520并且电连接到外部电源单元的终端单元540位于平面基底510的一面或两面。虽然在图16中没有特别示出，但是本发明的导电垫500还可以包括电源(未图示)，如电池；温度传感器(未图示)，用以检测平面基底510的温度；以及控制器(未图示)，基于来自温度传感器的检测到的信号将所检测到的温度与预定温度进行比较，从而对电源的操作进行控制。此外，平面基底510还可以包括选自以下中的至少一者以电连接到导电线低频(LF)产生器，具有LF电极以输出低频波；LED灯，用以发射出医疗远红外线或UV射线用于杀菌；测量装置，用于测量人体信号，如血糖测量计或血压计等；以及热模块、充电模块、通信模块等等。图17a为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的立体图。图17b为沿图17a中所示的线A-A的示意截面图，以详细说明根据本发明的第八实施方式的导电垫。图18为实际显示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的平面照片。图19为实际显示出图18中所示的导电垫的主要部分的部分剖开的平面照片。具体而言，图19通过部分剪掉流动空间530的顶面以露出位于流动空间530内的导电线520来显示了部分导电垫。参见图17a至图19，根据本发明的第八实施方式的导电垫500包括具有流动空间530的平面基底510、以及置于平面基底510上的导电线520。平面基底510通过编织或针织天然或合成纤维丝作为纬线511和经线512而制得，其中增加弹性线513以作为另一纬线以赋予基底以弹性。可以通过在平面基底510的制造过程中使用纬线511和/或经线512来将流动空间530形成为各种形状。优选地，如图17a至19所示，如果在平面基底510的制造过程中在对应于弯曲部分521的位置没有配备纬线511，而只在弯曲部分的上方和下方配备有经线512，从而形成流动空间530。
更特别地，平面基底510使用作为纬线511和经线512的纤维丝来制造。多股例如氨纶线之类的弹性线513被额外地用作为另一纬线，从而在纬线方向上引入拉伸，也就是说，在平面基底510的长度方向上。平面基底510具有可拉伸的连接部510a，连接部510a在横向方向上被编织在导电线520的两个弯曲侧521之间的部分上。在使用纬线511和经线512进行平面基底的制造过程中，这样的可拉伸的连接部510还包括例如氨纶线之类的弹性线513作为另一纬线，如图17a所示，从而展示出弹性。当导电线520被形成为加热丝时，使用用于平面基底510的制造过程的纬线511和经线512来准备包含导电材料的线，以便有效地传递来自加热丝的发射光。例如，导电线可以这样制造，通过将选自金属纳米粒子、金属氧化物和金属氧化颗粒中的具有热传导特性的导电材料添加到纤维丝中，或者将选自金属纳米粒子、金属氧化物和金属氧化颗粒中的至少一者添加到选自聚酯纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯或者其共聚物中的聚合物中，然后将上述混合物形成为导电线来作为最终的产品。
如图16所示，虽然导电垫500具有类似于织物的外观，具有相对于宽度更长的长度，但是这样的外观并不是特别限定的。也就是说，用于制造平面基底510的方法或者平面基底的尺寸(宽度和长度)、厚度和/或形状均可以变化以生产不同类型的基底。例如，如果所发明的导电垫被用作智能服装、毛毯、床单等的原材料，则导电垫可以具有相对较大的尺寸和宽度。另一方面，对于医疗或者保健产品的应用，例如健康带、腰带、鞋垫等等，可以生产具有相对较小尺寸的导电垫。如图16所示，导电线520在平面基底510上以Z字形编织。如图17b所示，弯曲部分521被置于流动空间530中。由于弯曲部分520位于流动空间530之中，流动空间530形成在上下排布的纬线512中，因此提供了没有干扰的供运动的足够的空间，甚至当弯曲部分被拉力收缩或拉伸时，也能确保适合的导电垫500的拉长，而不损坏导电线520。图20a为应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第一示例的立体图。如图所示，导电线520包括至少一条中心丝522，置于内部中心；至少一条导电丝·523，编织并绝缘包覆在中心丝522的外侧；以及表层524，形成在导电丝523的外侧。中心丝522可以包括芳族聚酰胺纤维、碳纤维丝、陶瓷纤维丝等等。然而，优选使用如凯夫拉尔丝等本领域内公知的高拉伸强度纤维丝。导电丝523可以选自直径在几十到几百微米的金属丝，包括不锈钢线、钛线或铜线，并且覆盖有绝缘层。表层524通过在导电丝523外编织多股纤维丝524a而形成。另外，编织到中心丝522上的导电丝523相比于用于形成表层524的纤维丝来说，在每个单位长度上，具有较大的成形长度(与纤维丝相比，导电丝523的缠绕圈数增加)。因此，当对导电线520施加拉力时，如果导电丝523的长度被延长，则纤维丝524a首先被纵向地拉长，而纤维丝内部的导电丝不会被全面展开。因此，表层524的作用是拉伸长度基准线(用作制动(stopping))。导电线523可以与使用含有永磁粉的聚合物所形成的线形磁性线(没有特别在图中示出)结合。由于该磁性线具有磁性，所以当磁性被用于制造健康(胃)带或服装时，磁性的固有特性可以有利地影响人体。图20b为应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第二示例的立体图。如图所示，导电线520具有滑动涂层525，以便减小导电线520与表层524的内表面之间的摩擦，并且当对导电丝523施加拉力时，使得导电线520能够独立地摆动。这样的滑动涂层525包括树脂层，通过将具有低摩擦系数的树脂施加到导电丝523的外侧并固化包覆的丝来制备。如果导电线520具有所述滑动涂层525，那么覆盖在导电丝523外侧的表层524被编织并固定到用于制造平面基底510的纬线511和经线512上，这样即使在使用导电垫500的过程中，当平面基底510被压缩和拉伸时，导电线520仍能够接纳这样的压缩和拉伸，而导电丝523可以独立于表层524移动。因此，导电丝不受负载的影响而是独立移动，从而在改善导电垫的耐用性的同时还防止对导电丝的损坏。另外，为了确保更稳定的弹性，导电线520可以具有替换的结构，其特征在于如氨纶线等的弹性线被用作中心丝522并且被置于内部中心，至少一条导电丝被编织并绝缘包覆在弹性线的外侧，以及形成在导电丝上的表层(由于前述的导电线的外观基本类似于图20a中所示，因此未附上相同的标号)。在这种情况下，导电线520是整体可拉伸的，因此有效地防止置于其内的导电丝的损坏。图20c为应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第三示例的立体图。如图所示，导电线520通过编织导电丝523和表层524以覆盖中心丝522的外侧而制成，如上所述，其中中心丝522是由弹性线制成的，在弹性线内形成有中空洞522a。这种中空洞522a可以减小中心丝的截面积，从而改善响应于拉力的拉长。在中空洞522a中形成有空气层，并且如果使用加热丝来形成导电线520，则散发的热量可以被保留，进而提高能量效率。另外，导电线520可以在中空洞522a内包含导电液(未图示)。这样的导电液为含导电的聚合物材料的溶胶状溶液，其通过将可溶于水的聚苯胺溶液或者聚合物溶液添加到
由金属纳米粒子、金属氧化物、金属氧化颗粒等构成的导电聚合物材料中而制备。图20d为应用于根据本发明的第八实施方式的导电垫的导电线的第四示例的立体图。如图所示，导电线520包括至少一条中心丝522，置于内部中心；至少一条导电丝523，编织并绝缘包覆在中心丝522的外侧；表层524，形成在导电丝523的外侧；至少一条第二导电丝526，编织并绝缘包覆在表层524的外侧；以及第二表层527，形成在第二导电丝526的外侧。 由于这样制造的导电线520具有导电丝523和第二导电丝526，所以单个导电线可以形成为具有两极性(十，一)的电源电缆。因此，用于导电垫500的电源电缆可以被简单地制造。图21为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第一变型的立体图，其中放大的部分示意性地显示C部分的截面。参见图21，平面基底510包括多条线515，用于在纬线方向上以固定间隔形成波谷，以便在基底的前表面和后表面形成波谷“a”和波峰“b”。为了这个目标，使用直径大于纬线511、经线512和弹性线513的线材来制造线515，并且线515展现足够的弹性和灵活性。例如，波谷形成线515可以使用具有中空洞的氨纶线或者弹性线材。图22为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第二变形的立体图，其中放大部分示意性地示出了部分D-D的截面。参考图22，导电垫500还包括保护纤维丝550，保护纤维丝550邻近导电线520并且被编织到固定在平面基底510上的导电线520上。所述导电纤维丝550邻近所述导电线520，并且被编织成Z字形。由于Z字形图案的原因，保护纤维丝响应于在长度方向上的拉力而被拉长。因此，保护纤维丝可以使用天然纤维丝、合成纤维丝等在内的典型纤维丝来制备。保护纤维丝550可以包括选自例如电气石、壳聚糖粉、电气石粉以及黄土粉等的负离子生成材料中的至少一种。保护纤维丝还可以包括例如银粒子或木炭粉等的消毒材料和/或如沉香木等的香气材料。如放大的图22中所示，保护纤维丝是由具有比导电线520的半径“d”大的半径“D”的纤维丝制成。当使用比导电线520的直径“d”大的直径“D”的纤维丝来制造保护纤维丝550时，当导电垫550被附加到服装并被使用时并与对象摩擦或与对象接触时，保护纤维丝550首先接触对象，而导电线520并不与对象接触。因此导电线520可以被保护以避免反复接触和摩擦。
所述导电垫500还包括形状记忆线(未图示)，其邻近固定到平面基底510上的导电线520并被编织到导电线520上。也就是说，该形状记忆线邻近导电线520，并且被编织成Z字形，基本上与图22中的形态类似(排布形状记忆线，而不是保护纤维丝)。上述形状记忆线为通过将聚合型记忆树脂或形状记忆合金形成为线形并将聚合物树脂施加到该成型的线上以产生绝缘包覆层来制造，该形状记忆合金具有形状记忆特性，当处于预定的温度时改变成以特定的形态。这样的具有形状记忆特性的聚合物树脂可以包括本领域公知的一般材料，举例来说使用晶体的熔点作为形状复原温度、使用交叉连接的链作为固定相的例如反式聚甲基丁二烯的形状复原树脂；使用玻璃转化温度作为形状复原温度、使用链的物理内聚性作为固定相的例如聚降冰片烯的形状复原树脂；聚脂族酯-聚酰胺嵌段共聚物(polyaliphaticester-polyamide block copolymer)等等。
与此同时，导电垫500可以具有光纤丝(未图示，代替保护纤维丝550排布)，被编织并在导电线520上以Z字形排布，基本上与前述形状记忆线相似。这样，如果导电垫500具有光纤丝，则导电垫可以不仅用于数据传输中，也可以产生在特定部分发光以引起美感和/或对特定部分杀菌这样的好处。另外，平面基底510还可以包括具有电磁屏蔽特性的电磁屏蔽线(未图示)，以便阻挡从导电线520发射的电磁波。所述电磁屏蔽线可以使用金属镀膜的纤维丝、含金属粉末的纤维丝、微金属丝或陶瓷纤维丝来制备。图23为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第三变型。如图23所示，该导电垫500具有可替换的结构，其中形状记忆合金丝516、光纤丝517或电磁屏蔽线518被沿平面基底510的纬线或经线的方向排布，而不是前述邻近导电线520的元件的Z字形排布。这里，形状记忆合金丝516、光纤丝517或电磁屏蔽线518被弯成线圈型以具有弹性。平面基底500可以包括线形发光线(未图示)，通过施加电源将其点亮，该线形发光线可以使用有机电致发光(EL)或无机EL。图24为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第四变型的立体图。如图所示，该导电垫具有连接部570，用以将垫的两个末端连接到一起或者将该导电垫连接到对象(未示出，导电垫设置在服装的预定部分的表面上)。所述连接部570并没有特别限定，只要该连接部的一侧被固定到平面基底510上而另一侧被固定到对象上即可，并且该连接部包括例如雌/雄尼龙搭扣、雌/雄一触式按钮、拉链扣件、雌/雄联接圈等等。在本实施方式中，连接部包括置于平面基底510的底部的尼龙搭扣雌部571 (—般地，典型的尼龙搭扣中为具有多个线圈的平面部分)以及能从尼龙搭扣雌部571上拆下的尼龙搭扣雄部572 (—般地，典型的尼龙搭扣中为具有多个楔形)。图25a和25b为图示出根据本发明的第八实施方式的导电垫的第五变型的立体图。参见图25a，该导电垫500包括具有期望的宽度和长度的平面基底510，以及在平面基底上以Z字形编织的多条导电线520。所述平面基底510有具有较大宽度的宽部510b和多个从宽部510b中分支出来的具有较小宽度的窄部510c。在这点上，每个窄部510c具有至少一条连接到所述宽部510b的导电线520。出于这个目的，宽部510b具有至少对应于窄部510c的个数的多条导电线520。虽然图25显示了两路从宽部510b分支出来的窄部510c，但是对窄部510c的个数并没有特别限制，可以根据窄部的使用和目的而使用多路窄部。如上所述的具有宽部510b和窄部510c的导电垫500可以为需要弹性并用于特定设备或物品的电源电缆的导电垫500，该导电垫500将电源划分成若干个并将划分后的电源提供到多个需求端。除此之外，该导电垫也可以作为用于特定设备或物品的加热导电垫，该导电垫将单个电源划分成若干个并产生热。例如，根据本实施方式，当所形成的用以释放热量的导电垫500被用于一副手套时，由电热丝制成的导电线520应该从手掌处展开以达到每个手指。因此，该导电垫具有五路窄部510c。另外，如图25b所示，从宽部510b分支处的窄部510c可以被集合到一起以再次形成宽部510b。 图26为解释制造根据本发明的第八实施方式的导电垫的过程的流程图。参考图26，根据本发明的用于制造导电垫的方法包括通过准备纬线511、经线512和导电线520来制造纤维丝和导电线(步骤S1、S2)。然后，使用通过多个过程(配备纤维丝(步骤S3)、配备导电线(步骤S4)、配备纤维丝(步骤S3)和配备导电线(步骤S4))所提供的纬线511、经线512和导电线520，编织过程(步骤S5)被执行以制造导电垫500，该导电垫500包括平面基底510和在平面基底510上以Z字形排布的导电线520。纤维丝和导电线的制造过程(步骤SI和步骤S2)被执行以准备用作纬线和经线的纤维丝、弹性线513和导电线520。首先，导电线的制造过程包括将中心丝522置于内部中心中(步骤S21);通过在中心丝522的外侧上配置至少一条绝缘包覆的导电丝523并编织导电丝523来配备导电丝(步骤S22)；以及通过在导电丝523的外侧形成表层524来形成表层(步骤S23 )，最终生产出如图20a所示的导电线。接下来，准备的导电线520、作为纬线511和经线512配备的纤维丝、弹性线(513，氨纶线)被缠绕到送丝轮(称为载体或线轴)上，并且这些送丝轮准备好通过从送丝轮放掉丝的一端并将放掉的丝插入到织机的针中老执行编织过程。导电线的制造过程在完成导电丝的排布(步骤S22)之后执行，并且该过程还包括涂层的形成，包括使用如具有低摩擦系数的树脂的原料在导电丝523的外侧形成滑动涂层525，如图20b所示。根据涂层的如此形成，即使当在使用导电垫500的过程中对该平面基底510施加外力并且因此对导电线520的导电丝523施加收缩力/拉伸力，由于所述滑动涂层525的原因，该导电丝523可以独立于表层524运动，由此防止对导电丝523的损坏。用作纬线和经线的纤维丝被送入配备纤维丝的过程(步骤S3)，以便制造平面基底510，并且根据织机的操作，缠绕在送丝轮上的纤维丝被拉出并被送去编织纬线和经线。在配备纤维丝的过程(步骤S3)中，如氨纶线等的弹性线513也被优选地配备成纬线和/或经线，如图17a所示，从而在编织过程(步骤S5)期间赋予所编织的平面基底510以弹性。在本实施方式中，弹性线513被配备成纬线511以响应于施加在平面基底510上的拉力来实现拉长。导电线的制造过程(步骤S4)用以在输送纬线和经线并在平面基底510上以Z字形编织纬线和经线时配备至少一条导电线520，并且根据织机的操作，当将缠绕在送丝轮上的导电线520拉出时，该导电线的制造过程(步骤S4)被执行以便Z字形的方式输送导电线520。
编织过程(步骤S5)被执行以使用作为纬线和经线的纤维丝、弹性线以及导电线来编织平面基底510，并且与此同时在导电线520的两个弯曲部分521内部形成流动空间，其中该流动空间被准备用以使弯曲部分在其中流动。根据第八实施方式，位于弯曲部分521上下的纬线512形成所述流动空间530。出于此目的，如果在配备纤维丝的过程(步骤S3)期间，在流动空间530的宽度范围内，纬线未被输送到弯曲部分521，则仅使用经线进行编织并形成其中中空的空间。本发明的导电垫包括使用了导电线的具有弹性特性的平面加热主体或导电主体，所述导电线具有导电特性但不具备弹性，如碳纤维丝、铜线等等。由此，在制造需要大范围的运动幅度或者加热装置的智能服装时，使用本发明的导电垫将会显著地增强各种特性，例如活动度、耐久性和使用方便性。特别地，可以仅通过一个编织过程就能制造出具有导电线的平面主体，因此改进了产品率并降低了产品的厚度和重量，从而保证了舒适的穿着感和足够的运动幅度。另外，当通过编织或针织高强度纤维丝以将所述平面基底制造成多层织物时，该织物可以在具有高强度的同时更为轻便，并且更为有效地应用于防弹背心、防刺 月艮、智能车装等等的原料。虽然已经结合附图详细描述了根据本发明的优选实施方式的导电垫和用于制造导电垫的方法，但是其仅是作为示例。对于本领域技术人员而言，可以对本发明做出各种变型和等价物。因此，本发明的真正的技术范围应由所附权利要求所限定。
权利要求
1.一种导电垫,该导电垫包括可拉伸的平面垫；以及在所述平面垫上以Z字形排布的至少一条导电线，用以传递源自电源的电流或散发源自电源的热量，其中所述导电线在使用纬线和经线制造的平面垫的顶部以Z字形排布，并且邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分被插入并固定到所述平面垫的纬线和经线之间。
2.根据权利要求I所述的导电垫，该导电垫还包括温度传感器，该温度传感器电连接到所述导电线以检测所述导电垫的加热温度。
3.根据权利要求I所述的导电垫，其中所述导电垫具有多个电连接到所述导电线的LED。
4.根据权利要求I所述的导电垫，其中用于形成尼龙搭扣的突出部或钩部被置于所述平面垫的顶部或底部，以与该尼龙搭扣的对应的钩部或突出部可拆开地结合。
5.根据权利要求I所述的导电垫，其中所述导电线包括导电芯，该导电芯选自碳纤维丝、金属线和含导电材料的纤维丝中的至少一者；绝缘膜，该绝缘膜包覆在所述导电芯的外侧；以及表层，该表层通过对环绕包含有导电芯的绝缘膜的外侧的纤维丝进行编织而形成。
6.根据权利要求I所述的导电垫，其中所述导电线包括导电芯，该导电芯具有弯成弹簧型的导电金属线；以及表层，该表层通过对环绕所述导电芯的外侧的纤维丝进行编织而形成。
7.根据权利要求I所述的导电垫，其中用于形成所述平面垫的所述纤维丝全部或部分地包括氨纶线。
8.一种用于制造导电垫的方法，该方法包括使用至少一条弹性纤维丝作为纬线和经线来制造平面垫；以及通过在所述平面垫的顶部以Z字形排布导电线来在平面垫上配备导电线，并且将邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分插入到所述纬线和经线之间以将导电线固定。
9.根据权利要求8所述的方法，其中配备导电线的过程中的所述导电线是在编织所述平面垫的过程中被配备并与所述平面垫结合的，或者在完成所述平面垫之后被插入并被固定到所述纬线和经线之间。
10.根据权利要求8-9中任一权利要求所述的方法，该方法还包括使用纤维丝制造附加垫的过程，以便形成有可拉伸特性的附加垫层以覆盖具有导电线的导电垫的顶部。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述附加垫层具有以垫形形成并且被附加到导电垫上的替换层，或者所述附加垫层使用纤维丝编织并整合到导电垫中。
12.根据权利要求8-9中任一权利要求所述的方法，该方法还包括通过在所述导电垫的顶部或底部形成尼龙搭扣来执行的制造尼龙搭扣的过程。
全文摘要
本发明涉及导电垫以及用于制造该导电垫的方法，并且尤其涉及一种能够释放热量、传递电流以及传输电信号的同时使用了导电线材的、具有弹性特性的导电垫，以及一种用于制造这种导电垫的方法。本发明的导电垫包括可拉伸的平面垫；以及在所述平面垫上以Z字形排布的至少一条导电线，用以传递源自电源的电流或散发源自电源的热量，其中所述导电线在使用纬线和经线制造的平面垫的顶部以Z字形排布，并且邻近所述导电线的两个弯曲侧的部分被插入并固定到所述平面垫的纬线和经线之间。
文档编号H05B3/34GK102912510SQ201210398059
公开日2013年2月6日 申请日期2009年5月25日 优先权日2008年5月28日
发明者田炳玉 申请人:瑟尔瑞株式会社