專利名稱：電子紡織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織物，其用于將第一電子部件安裝于紡織物上的第一指定位 置處并用于將第二電子部件安裝于紡織物上的第二指定位置處。本發(fā)明還涉及一種用于 制造電子紡織物的方法。本發(fā)明還涉及一種用于制造電子紡織物的設(shè)備。本發(fā)明還涉及 一種包括第一電子部件、第二電子部件和紡織物的電子紡織物。
背景技術(shù)：
紡織物是包括交錯(cuò)纖維的材料，其例如可通過(guò)將纖維編織(weaving)、針織 (knitting)、鉤編(crocheting)、打結(jié)(knotting)或壓制在一起而形成。許多類型的紡織物
用于我們的日常生活。當(dāng)電子部件(即，通過(guò)控制電子流而工作的裝置)集成于紡織物 中時(shí)，出現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域。當(dāng)紡織物是包括電子部件的電路的一個(gè)整體部分時(shí)，獲得一 種電子紡織物。電子部件的實(shí)例是以表面安裝裝置(SMD-LED)形式存在的LED封裝，其可通 過(guò)膠合、釬焊、按扣連接或縫合的方式附裝到紡織物基底上。所得到的發(fā)光紡織物可開 拓寬廣范圍的新的內(nèi)部應(yīng)用和服裝應(yīng)用，這些應(yīng)用包括從照明到氣氛營(yíng)造到信息傳達(dá)。從UK專利申請(qǐng)GB2396252A獲知一種電子紡織物。這種獲知的電子紡織物包 括SMD-LED，該SMD-LED用手或通過(guò)使用從電子組裝工業(yè)獲知的常規(guī)設(shè)備來(lái)安裝于紡 織物上的指定位置處。SMD-LED可經(jīng)由導(dǎo)電軌道進(jìn)行電尋址，導(dǎo)電軌道由編織到紡織 物內(nèi)的紗線或者由印刷到紡織物上的軌道所形成。這種已知電子紡織物的缺點(diǎn)在于，通過(guò)使用電子組裝工業(yè)獲知的常規(guī)設(shè)備來(lái)制 造常常導(dǎo)致電子部件中的至少某些并未設(shè)于紡織物上其相應(yīng)指定位置處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種紡織物，其可用于以更可靠方式來(lái)制造電子紡織 物。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用紡織物來(lái)制造電子紡織物的方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用紡織物來(lái)制造電子紡織物的設(shè)備。本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括紡織物的電子紡織物。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這個(gè)目的這樣實(shí)現(xiàn)根據(jù)開篇段落所述的紡織物包括 與第一指定位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案和與第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案。在根據(jù)本發(fā)明的紡織物中，提供第一標(biāo)記圖案和第二標(biāo)記圖案以分別標(biāo)出第一 電子部件與第二電子部件的指定位置。至于紡織物相對(duì)于第一和電子部件對(duì)準(zhǔn)，已經(jīng)增 加了紡織物尺寸不均勻性的公差。電子組裝工業(yè)中的常規(guī)制造過(guò)程是所謂的拾取與放置過(guò)程。在此過(guò)程中，使用 標(biāo)記圖案來(lái)相對(duì)于電子部件對(duì)準(zhǔn)基底，從而為將電子部件放置于指定位置處做準(zhǔn)備。為 此目的，設(shè)備配備光學(xué)檢測(cè)器，光學(xué)檢測(cè)器識(shí)別基底上的標(biāo)記圖案。在識(shí)別了標(biāo)記圖案之后，計(jì)算應(yīng)放置電子部件的指定位置。換言之，為了將電子部件放置于其相應(yīng)指定位 置，已知的拾取與放置程序涉及共同的標(biāo)記圖案，即由多個(gè)電子部件共享的單個(gè)標(biāo)記圖案。本發(fā)明者實(shí)現(xiàn)了 共同使用的拾取與放置程序并不適合于電子部件在紡織物上 的自動(dòng)拾取與放置，因?yàn)楣餐瑯?biāo)記圖案的使用需要紡織物具有基本上恒定的尺寸。實(shí)際 上，紡織物尺寸不是恒定的，因?yàn)樗鼈兝缈赡苡捎诶旎蚴軣岫淖?，且部件之間的 距離變化常常超過(guò)可用的連接公差。在根據(jù)本發(fā)明的紡織物的第一實(shí)施例中，可通過(guò)使用不可見的輻射來(lái)檢測(cè)第一 標(biāo)記圖案和第二標(biāo)記圖案。這種可檢測(cè)性例如是基于諸如X射線、紫外線輻射或紅外輻 射這樣的不可見輻射的吸收，可能會(huì)導(dǎo)致標(biāo)記圖案的照明。這種實(shí)施例確保了標(biāo)記圖案 不會(huì)不利地影響紡織物外觀，因?yàn)樗鼈儗?duì)于觀察者而言是不可見的，至少在正常日光條 件下是不可見的。在根據(jù)本發(fā)明的紡織物的第二實(shí)施例中，可通過(guò)使用磁場(chǎng)檢測(cè)來(lái)檢測(cè)第一標(biāo)記 圖案和第二標(biāo)記圖案。在根據(jù)本發(fā)明的紡織物的第三實(shí)施例中，第一標(biāo)記圖案與第二標(biāo)記圖案由編織 到紡織物內(nèi)的紗線形成。這個(gè)實(shí)施例表示例如可使用自動(dòng)化織機(jī)而常規(guī)地制造的根據(jù)本 發(fā)明的紡織物。在紗線是導(dǎo)電紗線(該導(dǎo)電紗線形成可磁性檢測(cè)的標(biāo)記圖案)的情況下， 紗線也可用于改進(jìn)紡織物內(nèi)的散熱。在根據(jù)本發(fā)明的紡織物的第四實(shí)施例中，紡織物包括第一層與第二層，第一層 被布置成具備電子部件，且第二層包括第一標(biāo)記圖案與第二標(biāo)記圖案。由于多層紡織物 可易于使用自動(dòng)化織機(jī)制成，這是確保標(biāo)記圖案不會(huì)不利地影響觀察者所看到的紡織物 外觀的簡(jiǎn)便實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，通過(guò)制造電子紡織物的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)目的，該方法包括 以下步驟向紡織物提供與第一電子部件的第一指定位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案和與第 二電子部件的第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案，提供第一電子部件，使用第一標(biāo)記 圖案使紡織物相對(duì)于第一電子部件對(duì)準(zhǔn)，從而為將第一電子部件放置于第一指定位置處 做準(zhǔn)備，將第一電子部件放置于第一指定位置上，提供第二電子部件，使用第二標(biāo)記圖 案使紡織物相對(duì)于第二電子部件對(duì)準(zhǔn)，從而為將第二電子部件放置于第二指定位置處做 準(zhǔn)備，以及將第二電子部件放置于第二指定位置上。在根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實(shí)施例中，使紡織物對(duì)準(zhǔn)的步驟涉及包括檢測(cè)器的 設(shè)備的使用，檢測(cè)器被布置成檢測(cè)第一標(biāo)記圖案和第二標(biāo)記圖案。此實(shí)施例允許實(shí)踐根 據(jù)本發(fā)明的方法的簡(jiǎn)便方式。在根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施例中，使紡織物對(duì)準(zhǔn)涉及使用包括檢測(cè)器的設(shè) 備，檢測(cè)器被布置成識(shí)別第一標(biāo)記圖案與第二標(biāo)記圖案，其中檢測(cè)器是光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)。 諸如照相機(jī)這樣的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)的使用是識(shí)別紡織物上的第一標(biāo)記圖案與第二標(biāo)記圖案 的簡(jiǎn)便方式。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，利用制造電子紡織物的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，該設(shè)備 包括保持器，其用于保持紡織物；以及對(duì)準(zhǔn)工具，其通過(guò)檢測(cè)紡織物上與第一電子部 件的第一指定位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案來(lái)使紡織物相對(duì)于第一電子部件對(duì)準(zhǔn)，且通過(guò)
5識(shí)別紡織物上與第二電子部件的第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案來(lái)使紡織物相對(duì)于 第二電子部件對(duì)準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，這個(gè)目的由電子紡織物實(shí)現(xiàn)，該電子紡織物包括第一 電子部件、第二電子部件和紡織物，紡織物包括與第一指定位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案 和與第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案，其中第一電子部件設(shè)于第一指定位置處且第 二電子部件設(shè)于第二指定位置處。


現(xiàn)將參看附圖來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)例，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一紡織物的頂視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二紡織物的分解透視圖；圖3A和圖3B示意性地示出根據(jù)本發(fā)明制造電子紡織物的第一方法與第二方法。圖4示出根據(jù)本發(fā)明用于制造電子紡織物的設(shè)備。應(yīng)當(dāng)指出的是這些圖是示意性的且未必按照比例繪制。為了清楚和方便起見， 這些圖的部件的相對(duì)尺寸和比例被夸大或者以減小的大小示出。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，參考根據(jù)本發(fā)明的示范性紡織物描述了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的紡織物的第一實(shí)施例是圖1所示的紡織物1，其被布置成通過(guò)包括 導(dǎo)電纖維的經(jīng)紗和緯紗來(lái)對(duì)電子部件進(jìn)行電尋址。圖1分別示出經(jīng)紗141和142與緯紗 151 和 152。紡織物1包括以2乘2排列的四個(gè)指定位置121、122、123和124。指定位置是 在紡織物上要提供電子部件的位置，將電子部件連接到紡織物上的可能公差考慮在內(nèi)。 換言之，指定位置限定在紡織物上必須放置電子部件的區(qū)域，以便能經(jīng)由紡織物進(jìn)行電尋址。紡織物1包括八個(gè)標(biāo)記111、112、113、114、115、116、117和118，其例如可
編織、刺繡或印刷到紡織物1上。標(biāo)記111-118限定一組標(biāo)記圖案。在本發(fā)明的情形下，標(biāo)記圖案可包括單個(gè) 標(biāo)記或者包括多個(gè)標(biāo)記的排列。包括單個(gè)標(biāo)記的標(biāo)記圖案限定一點(diǎn)，包括兩個(gè)標(biāo)記的 標(biāo)記圖案限定一根線，個(gè)體標(biāo)記為線的端點(diǎn)，且包括三個(gè)或三個(gè)以上標(biāo)記的標(biāo)記圖案限 定一區(qū)域，個(gè)體標(biāo)記為該區(qū)域的角點(diǎn)。在本描述的其余部分，標(biāo)記圖案將表示為體， y，-},其中χ和y為一起構(gòu)成標(biāo)記圖案的個(gè)體標(biāo)記。舉例而言，在紡織物1中，標(biāo)記 圖案丨111，112丨限定一根線，其中標(biāo)記111與標(biāo)記112處于其端點(diǎn)處。在紡織物1上的標(biāo)記圖案中的每一個(gè)與不同的指定位置相關(guān)聯(lián)。舉例而言，標(biāo) 記圖案丨111，112丨與指定位置121相關(guān)聯(lián)。希望標(biāo)記圖案位于緊鄰其相關(guān)聯(lián)的指定圖案 處。更具體而言，希望并無(wú)其它標(biāo)記圖案比與一指定位置相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記圖案更靠近該指 定位置，且并無(wú)其它指定位置比與一標(biāo)記圖案相關(guān)聯(lián)的指定位置更靠近該標(biāo)記圖案。這 是特別合乎需要的，因?yàn)槠淇筛倪M(jìn)遭受尺寸不穩(wěn)定性的紡織物的加工性能。
到指定位置的距離相對(duì)于指定位置的質(zhì)心來(lái)確定。到標(biāo)記圖案的距離的確定取 決于圖案類型。在標(biāo)記圖案限定一根線的情況下，相對(duì)于線的中心來(lái)確定該距離，且在 標(biāo)記圖案限定一區(qū)域的情況下，相對(duì)于區(qū)域的質(zhì)心來(lái)確定該距離。表1列出電子紡織物1的指定位置，以及其相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記圖案。表1 紡織物1的指定位置和其相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記圖案
權(quán)利要求
1.一種紡織物(1)，其用于將第一電子部件安裝于所述紡織物(1)上的第一指定位置 (121)處并用于將第二電子部件安裝于所述紡織物(1)上的第二指定位置(122)處，其特 征在于，所述紡織物(1)包括與所述第一指定位置(121)相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案(111， 112)和與所述第二指定位置(122)相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案(113，114)。
2.如權(quán)利要求1所述的紡織物(1)，其中可通過(guò)使用不可見的輻射來(lái)檢測(cè)所述第一標(biāo) 記圖案(111，112)和所述第二標(biāo)記圖案(113，114)。
3.如權(quán)利要求1所述的紡織物，其中可通過(guò)使用磁場(chǎng)檢測(cè)來(lái)檢測(cè)所述第一標(biāo)記圖案 (111，112)和所述第二標(biāo)記圖案(113，114)。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的紡織物(1)，其中所述第一標(biāo)記圖案(111，112) 與所述第二標(biāo)記圖案(113，114)由編織到所述紡織物⑴內(nèi)的紗線形成。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的紡織物(2)，其中所述紡織物(2)包括第一層(21) 與第二層(21)，所述第一層(21)被布置成提供所述電子部件，且所述第二層(22)包括所 述第一標(biāo)記圖案(211，212)與第二標(biāo)記圖案(213，214)。
6.—種制造電子紡織物(301)的方法，其包括以下步驟向紡織物(3)提供第一標(biāo)記圖案(311，312)與第二標(biāo)記圖案(313，314)，第一標(biāo) 記圖案(311，312)與第一電子部件(331)的第一指定位置(321)相關(guān)聯(lián)，第二標(biāo)記圖案 (313，314)與第二電子部件(332)的第二指定位置(322)相關(guān)聯(lián)，提供第一電子部件(331)，使用所述第一標(biāo)記圖案(311，312)使所述紡織物(3)相對(duì)于所述第一電子部件(331) 對(duì)準(zhǔn)，從而為將第一電子部件(331)放置于所述第一指定位置(321)處做準(zhǔn)備，將所述第一電子部件(331)放置于所述第一指定位置(321)上，提供所述第二電子部件(332)，使用第二標(biāo)記圖案(313，314)使所述紡織物(3)相對(duì)于所述第二電子部件(332)對(duì) 準(zhǔn)，從而為將所述第二電子部件(332)放置于所述第二指定位置(322)處做準(zhǔn)備，以及，將所述第二電子部件(332)放置于所述第二指定位置(322)上。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中使所述紡織物(3)的對(duì)準(zhǔn)步驟涉及使用包括檢測(cè)器 (44)的設(shè)備(4)，所述檢測(cè)器(44)被布置成檢測(cè)所述第一標(biāo)記圖案(311，312)和第二標(biāo) 記圖案(313，314)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述檢測(cè)器(44)是光學(xué)檢測(cè)器。
9.一種制造電子紡織物的設(shè)備(4)，其包括保持器(41)，其用于保持紡織物(43)；以及對(duì)準(zhǔn)工具(42)，其用于通過(guò)檢測(cè)所述紡織物(43)上與所述第一電子部件的第一指定 位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案來(lái)使所述紡織物(43)相對(duì)于第一電子部件對(duì)準(zhǔn)，并通過(guò)識(shí)別 所述紡織物(43)上與所述第二電子部件的第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案來(lái)使所述 紡織物(43)相對(duì)于第二電子部件對(duì)準(zhǔn)。
10.—種電子紡織物(301)，其包括第一電子部件(331)、第二電子部件(332)以及紡 織物(3)，所述紡織物(3)包括與所述第一指定位置(321)相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案(311， 312)和與所述第二指定位置(322)相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案(313，314)，其中所述第一電 子部件(331)設(shè)于所述第一指定位置(321)處且所述第二電子部件(332)設(shè)于所述第二指定位置(322)處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡織物(1)，其用于將第一電子部件安裝于紡織物上的第一指定位置(121)處并用于將第二電子部件安裝于紡織物上的第二指定位置(122)處，所述紡織物包括與第一指定位置相關(guān)聯(lián)的第一標(biāo)記圖案(111，112)和與第二指定位置相關(guān)聯(lián)的第二標(biāo)記圖案(113，114)。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的紡織物，電子紡織物能夠使用從電子組裝工業(yè)所獲知的常規(guī)設(shè)備可靠地制造，這些常規(guī)設(shè)備諸如拾取與放置設(shè)備，因此電子部件被合適地在紡織物上設(shè)于其相應(yīng)指定位置處。
文檔編號(hào)H05K1/02GK102017814SQ200980115371
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
發(fā)明者K·范奧斯, L·范皮特森, R·巴塔查爾亞 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司