دراسة تاريخية لمراحل تطور المنسوجات الالکترونية خلال العصورالتاريخية المتعاقبة

المؤلفون

1 استاذ بجامعه ام القرى –کليه التصاميم والفنون – قسم تصميم الأزياء

2 معيد بجامعه تبوک - کليه التصاميم والفنون قسم تصميم الازياء والمنسوجات

المستخلص

يهدف هذا البحث لتوثيق تطوير المنسوجات الإلکترونية خلال العصور المختلفة من خلال الاستعانة بالمصادر المتاحة والتي تشمل البحوث والدراسات الأکاديمية والمنتجات التجارية وبراءات الاختراعات المنشورة.
ومن خلال الدراسات السابقة أمکن الوصول الى ان ابتکار المنسوجات الالکترونيةتتم من خلال مسارات ثلاثة لدمج الإلکترونيات في المنسوجات والتي تتمثل في الجيل الاولحيث تم دمج الدوائر الکهربائيةفي المنسوجات، ثم الجيل الثاني من خلال دمج المستشعرات والحساسات في المنسوجات،ثم الجيل الثالث حيث تم ابتکارالالياف والخيوط الوظيفية،واوضحت الأبحاث أنه يمکن أن يکون لطرق دمج الإلکترونيات في المنسوجات تأثير على خواص المنسوجات الالکترونية المنتجة.
کما تم تحديد المسارات الرئيسية لتطوير المنسوجات الإلکترونية، والتي تترکز في سبع مجالات مختلفة – المنسوجات القابلة للارتداء- أجهزة الاستشعار – المفاتيح الإلکترونية - الإضاءة - منسوجات التحکم في درجة الحرارة - اساليب توليد الطاقة في المنسوجات الالکترونية - برمجة المنسوجات والملابس الالکترونية.
وبالرغم من ان هذا البحث يرکز على تاريخ وتطور المنسوجات الإلکترونية، الا انه تضمن أيضا الاتجاهات الحديثة لأبحاث النسيج الإلکتروني في السنوات القادمة.

الكلمات الرئيسية

الموضوعات الرئيسية


  1. 1. Boll, W. (2005). Illumination System for Automobile Passenger Compartment e.g., for Cabriolet Automobile,

    Using Flexible Light Conductors or Electrical Lighting Devices Incorporated in Textile Material Forming

    Automobile Roof. DE10345002.

    2. Bourke, M.J.; Clothier, B.L. (2008). Inductively Heated Clothing. WO2008101203.

    3. Campbell, T.G.; Hearn, C.W.; Reddy, C.J.; Boyd, R.C.; Yang, T.; Davis, W.A.; Persans, A.; Scarborough, S. (2010). Development of Conformal Space Suit Antennas for Enhanced EVA Communications and Wearable Computer Applications. In Proceedings of the 2010 Antenna Applications Symposium Volume II of II, Tangshan, China, 15–18.

    4. Conroy, D.W.; García, A. A (2010). golden garment from ancient Cyprus? Identifying new ways of looking at the past through a preliminary report of textile fragments from the Pafos ‘Erotes’ Sarcophagus. In The SInet eBook; University of Wollongong: Wollongong, Australia.

    5. Coosemans, J.; Hermans, B.; Puers, R. (2006). Integrating wireless ECG monitoring in textiles. Sens. Actuators A Phys,130, 48–53.

    6. Cui, N.; Liu, J.; Gu, L.; Bai, S.; Chen, X.; Qin, Y. (2015). Wearable triboelectric generator for powering the portable

    electronic devices. ACS Appl. Mater. Interfaces.18225–18230.

    7. Delkumburewattea, G.B.; Dias, T. (2012). Wearable cooling system to manage heat in protective clothing. J. Text. Inst.

    103, 483–489.

    8. Dias, T.; Hughes-Riley, T. (2017). Electronically Functional Yarns Transform Wearable Device Industry. Read. Res.

    Dev. Commun. 59, 19–21.

    9. Eves, D.A.; Chapman, J.A.; Bechtel, H.-H.; Wagner, P.C.; Martynov, Y. (2004). Electro-Optic Filament or Fiber.

    WO/2004/055576.

    10. Fan, F.R.; Tian, Z.Q.; Wang, Z.L. (2012). Flexible triboelectric generator. Nano Energy. 328–334.

    11. Farringdon, J.; Moore, A.J.; Tilbury, N.; Church, J.; Biemon, P.D. (1999). Wearable sensor badge and sensor jacket for

    context awareness. In Proceedings of the Third International Symposium on Wearable Computers, Digest of

    Papers, San Francisco, CA, USA, 18–19.

    12. Graham, W.D.; Uhlig, C.M. (1928). Electrically-Heated Garment. U.S. Patent 1,691,472, 13.

    13. Guler, Sibel & Gannon, Madeline & Sicchio, Kate. (2016). Crafting Wearables. 10.1007/978-1-4842-1808-2.

    14. Holleczek, T.; Rüegg, A.; Harms, H.; Tröster, G. (2010). Textile   pressure sensors for sports applications. In Proceedings of the IEEE Sensors, Kona, HI, USA.

    15. Hughes-Riley, T., Dias, T., & Cork, C. (2018). A historical review of the development of electronic textiles. Fibers, 6(2), 34.

    16. Husain, M.D.; Dias, T. (2009). Development of Knitted Temperature Sensor (KTS).

    17. Jenkins, M.D. (2006). Convertible Wearable Computer. HK1024069.

    18. Köhler, A.R.; Hilty, L.M.; Bakker, C. (2011). Prospective impacts of electronic textiles on recycling and disposal. J. Ind. Ecol. 496–511.

    19. Lee, J.; Kwon, H.; Seo, J.; Shin, S.; Koo, J.H.; Pang, C.; Son, S.; Kim, J.H.; Jang, Y.H.; Kim, D.E. (2015).

    Conductive Fiber-Based Ultrasensitive Textile Pressure Sensor for Wearable Electronics. Adv. Mater, 2433–2439.

    20. Lewis, P. William Lee’s (1589). stocking frame: Technical evolution and economic viability. Text. Hist.

    21. Liu, Y.; Gorgutsa, S.; Santato, C.; Skorobogatiy, M. (2012). Flexible, solid electrolyte-based lithium battery composed

    of Life PO4 cathode and Li4Ti5O12 anode for applications in smart textiles. J. Electro hem. Soc. 159, A349–A356.

    22. Meoli, Dina & May-Plumlee, Traci. (2002). Interactive electronic textile development: A review of technologies. Journal of Textile and Apparel, Technology and Management.

    23. Meyer, J.; Arnrich, B.; Schumm, J.; Troster, G. (2010). Design and modeling of a textile pressure sensor for sitting posture classification. IEEE Sens. J., 1391–1398.

    24. Miller, G.E., Dalke, M. (1979). Illuminated article of clothing. US4164008 A.

    25. Muglia, H.A.; Refeld, J.; Eiselt, H. (2005). Generator Device for Converting Motion Energy of Person’s Respiration into Electrical Energy is Integrated into Clothing Item Normally Arranged at One or More Positions on Person that Undergoes Change in Dimensions during Respiration. DE10340873.

    26. Murasko, M.; Kinlen, P.J. (2004). Illuminated Display System and Process. U.S. Patent US 6,811,895.

    27. Peng, C.-T.; Wang, C.-T. (2011). Textile with Pattern-Lighting Effect. US2011309768.

    28.  Post, E.R.; Orth, M.; Cooper, E.; Smith, J.R. (2001). Electrically Active Textiles and Articles Made Therefrom. U.S. Patent 6,210,771.

    29. Qin Y, Wang X, Wang ZL. (2008). Microfiber-nanowire hybrid structure for energy scavenging. Nature. 451(7180):809-13. Doi: 10.1038/nature06601.

    30. Shirakawa, H., Louis, E.J., MacDiarmid, A.G., Chiang, C.K. and Heeger, A.J. (1977) Synthesis of Electrically Conducting Organic Polymers: Halogen Derivatives of Polyacetylene, (CH)x. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, 16578-580.dx.doi.org/10.1039/c39770000578.

    31. Sergio, M.; Manaresi, N.; Tartagni, M.; Guerrieri, R.; Canegallo, R. A. (2002). textile based capacitive pressure sensor.

    In Proceedings of the IEEE Sensors, Orlando, FL, USA,12–14; Volume 2.

    32. Shim, B.S.; Chen, W.; Doty, C.; Xu, C.; Kotov, N.A. (2008). Smart Electronic Yarns and Wearable Fabrics for Human

    Biomonitoring made by Carbon Nanotube Coating with Polyelectrolytes. Nano Lett. 4151–4157.

    33. Schedukat, N.; Gries, T. (2006). Intelligent Push-Button System for Use in Smart Textile, Has Upper and Lower

    Push-Button Halves with Two Electric Contacts Connected with One Another Electro-Conductively for Data,

    Signal and Power Transmission, While Closing Connection. DE102004026554.

    34. Speich, F. (2009). RFID Transponder Chip Module with Connecting Means for an Antenna, Textile Tag with an RFID

    Transponder Chip Module, and Use of an RFID Transponder Chip Module. TW200905574.

    35. Stephen, T.K.S. (2006). Source Localization Using Wireless Sensor Networks. Thesis for Master of Science in Electrical Engineering, Naval Postgraduate School Monterey, Monterey, CA, USA.

    36. Takamatsu, S.; Kobayashi, T.; Shibayama, N.; Miyake, K.; Itoh, T. (2012). Fabric pressure sensor array fabricated with die-coating and weaving techniques. Sens. Actuators A Phys, 184, 57–63.

    37. Thackeray, F.W.; Findling, J.E. (2002). (Eds.) Events that Changed Great Britain Since 1689; Greenwood Publishing Group: Westport, CT, USA.

    38. Velten, J.; Kuanyshbekova, Z.; Göktepe, Ö.; Göktepe, F.; Zakhidov, A. (2013). Wearable dye sensitized solar cells

    exploiting carbon nanotube yarns. Appl. Phys. Lett.102, 203902.

    39. Zhang, D.; Miao, M.; Niu, H.; Wie, Z. (2014). Core-spun carbon nanotube yarn supercapacitors for wearable

    electronic textiles. Aces Nano. 4571–4579.

    مواقع شبکة الانترنت:

    1. https://www.warmx.de/index.php/industry-and-research.html
    2. EXO2. Available online: http://www.exo2.co.uk/
    3. http://www.gtwm.gatech.edu/
    4. HeartRate Monitors, Activity TrackersandBikeComputers.Available online:https://www.polar.com/en
    5. Smart life. Available online: https://www.smartlifeinc.com/
    6. Under Armour Sportswear, Sport Shoes, Accessories. Available online:http://www.underarmour.co.uk/
    7. LG Innotek Unveils Flexible Textile Pressure Sensors. Available online: https://phys.org/news/2016-07-lg-innotek-unveils-flexible-textile.html
    8. https://www.dezeen.com/2010/02/28/bonos-laser-stage-suit-by-moritz-waldemeyer/
    9. Cute circuit. Available online: http://cutecircuit.com/
    10. Lucentury. Available online: http://www.lucentury.com/

      6رؤ