[发明专利]用于结合感测和触觉反馈的双功能纤维

说明书

本公开涉及能够用于触觉反馈和感测用户交互的双功能纤维。这样的双功能纤维在结构材料中是有用的，包括作为可穿戴物和配饰的元件。

技术领域

本公开涉及双功能纤维，其能够用于触觉反馈和感测用户交互。这样的双功能纤维在结构材料中是有用的，包括作为可穿戴物和配饰的元件。

背景技术

用在可穿戴物和配饰上的触觉反馈通常基于偏心旋转质量(ERM)电机和线性振致动器(LRA)的使用。但是，这些类型的致动器通常体积庞大，并且经常需要大量电能，使得它们难以整合到衣物或其他可穿戴物和配饰中(即珠宝等)。形状记忆合金也用于可穿戴物中，但是同样，能量的消耗经常限制了它们的适用性和整合的简易性。

所需要的是用于对用户提供触觉反馈的简单机构，其能够容易地在可穿戴的和配饰物中实施，而同样允许感测用户的交互。

发明内容

本公开涉及双功能纤维和智能材料，用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互。智能材料和双功能纤维可以用在多种用途中，诸如可穿戴物和配饰物。

在示例性的实施例中，本文公开了用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互的双功能纤维。在实施例中，双功能纤维包括第一导电元件、环绕第一导电元件同心配置的聚合物层、环绕聚合物层同心配置的第二导电元件、环绕第二导电元件同心配置的第一绝缘层、环绕第一绝缘层同心配置的第三导电元件以及环绕第三导电元件同心配置的第二绝缘层。适宜地，双功能纤维在其大致的整体长度上具有大致圆形的横截面。

本文也公开了用于对用户提供触觉反馈或用于感测用户交互的双功能纤维，包括第一导电元件、环绕第一导电元件同心配置的聚合物层、环绕聚合物层同心配置的第二导电元件、电偶联于第一和/或第二导电元件的电源和环绕第二导电元件同心配置的绝缘层。适宜地，双功能纤维在其大致的整体长度上具有大致圆形的横截面。

也公开了用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互的智能材料，包括结构材料以及与该结构材料相关联的双功能纤维。在另外的实施例中，公开了用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互的智能材料，包括结构材料，与该结构材料相关联的、配置为致动器的双功能纤维以及与该结构材料相关联的、配置为传感器的双功能纤维。

附图说明

从对实施例的以下描述以及如附图所示的，可以更好地理解本技术的前述和其他特征和方面。并入本文并形成说明书的一部分的附图进一步用于说明本技术的原理。附图中的部件不一定按比例绘制。

图1A显示了本文实施例的智能材料，用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互。

图1B显示了本文实施例的图1A的智能材料沿线B-B截得的截面图。

图2A显示了本文实施例的双功能纤维。

图2B-2C显示了本文实施例的图2A的双功能纤维替代物沿线B-B截得的截面图。

图3A显示了本文实施例的另外的双功能纤维。

图3B-3C显示了本文实施例的图3A的双功能纤维替代物沿线B-B截得的截面图。

图4A显示了本文实施例的包含双功能纤维的智能材料，用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互。

图4B显示了图4A中所用的双功能纤维的截面图。

图5A显示了本文实施例的包含双功能纤维的再一智能材料，用于对用户提供触觉反馈和用于感测用户交互。

图5B-5D显示了图5A中所显示的智能材料的双功能纤维的截面图。

图6A-6C显示了本文实施例的智能材料中的双功能纤维的替换布置。

具体实施方式