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智慧衣 把高科技穿上身

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王惠瑜、專利布局情報分析團隊 發表於 2016年3月7日
以往智慧衣的製造方式,是將電子元件透過銲接、黏合、印刷、鍍膜等用附加的方式,將感測器貼合在布上或衣服上,這種技術層面較為簡便,但電子回路明顯外露的設計,在外觀上很難取得一般消費者對服裝的認同。

全球規模最大,第二屆穿戴式技術展已於2016年1月在東京展開,下世代紡織基板的技術議題也在討論之列,由導電纖維做成的智慧衣,將電子功能直接與纖維整合為一體,去除實體電子元件的概念,服裝的材料已由機能性纖維進入到智慧性纖維階段。

圖一、智慧衣 把高科技穿上身


智慧衣在產業上游材料端,由導電纖維紡製成紗線後,中游在織造時運用織物結構,以取代電子元件功能的電子織物或電子布,再經由產業下游多元的創意與設計,配合應用的市場,呈現最終產品智慧衣。

因此,下世代的服裝設計重點將會在材料上持續開發,運用不同類型的導電纖維、電子織物結構等材料,設計出不同市場需求的智慧衣。

導電纖維有重量輕、耐水洗和人體安全性等優點,主要以金屬纖維、碳纖維、導電型金屬化合物纖維和導電高分子纖維等四種為主。

去年在Google I/O大會上,由Google先進科技與計畫部門(ATAP)所主導的「提花計畫(Project Jacquard)」展示與LIVES合作,並不是整件衣服都有智慧衣的功能,而是採用的互動面板的概念開發具有觸控功能的電子織物,由導電纖維所織造的電子織物觸控板,並接合鈕扣般大小的微電路板,只要將一部分電子織物固定在衣服上,透過觸覺的反應,就可操控電子產品就可以達到觸控的功能。

日本帝人紡織與關西大學合作研究具有環保概念的電子布,將環保材料左旋聚乳酸(PLL)纖維和碳纖維結合而成的壓電布料,在織造時透過組織結構平紋和斜紋兩種不同的織法,配合電極的組合,構成可判別電的產生部位,將人體動作資訊,彎曲、伸縮、扭轉方向及強度等資訊轉換為數據,直接將感測動作數據化。

下世代的服裝材料由整合型的電子織物,將會在人與材料之間產生愈來愈多互動,這將掀起服裝設計的重大變革,透過新式材料不斷的開發與研究,為電子功能與紡織品無縫連接,將電子產品完全融合至服裝之中,不僅是具有感測、觸控、聲控、儲充電等不同功能的服裝,甚至可針對不同需求進行設計,就如同有發熱、保暖功能的遠紅外線機能性纖維,透過平價衣的銷售,造就市場上發熱衣大流行的現象。

(本文刊登於經濟日報2016/03/06)

 
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