(57)【要約】  第１の方向に延在する第１の組の糸（１２）、および第２の方向に延在する第２の組の糸（１４）で形成された織布（１０）。第１の組の糸（１２）および第２の組の糸（１４）は織り合わせられる。第１の組の糸（１２）は複数の第１の導体（１６）を含むが、第２の組の糸（１４）は一連の第２の導電体（１８）を含む。第１の組の導体（１６）および第２の組の導体（１８）は、交点で互い交差する。各交点では、非導電性素子（２４）は、第１の導電体（１６）と第２の導電体（１８）との間に物理的障壁を提供するように、交点（２０）で第１の導電体（１６）と第２の導電体（１８）との間に直接配設される。いくつかの交点では、物理的な電気的接続（２２）は、導体（１６）と導体（１８）との間に永久的な接続を提供するために交差する導電体（１６）と導電体（１８）との間に提供される。導体（１６、１８）を適所に固定するように提供された様々な非導電性結束糸（５０、５２、６０〜６４）。この構造は、離れたままであることを意図した交差する導体間の短絡のリスクを最小限にした堅牢な糸を提供する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に延在する第１の組の糸、および第２の方向に延在する第２の組の糸で形成された織布であって、前記第１および第２の組の糸が織り合わせられ、前記第１の組の糸が少なくとも１つの第１の導電体を含み、前記第２の組の糸が少なくとも１つの第２の導電体を含み、前記第１および第２の導電体が交点で互いに交差し、前記第１の組の糸の少なくとも１本の非導電性糸の形態での非導電性素子が前記交点で前記第１の導電体と前記第２の導電体との間に直接介在して、前記第１の導電体と前記第２の導電体との間に物理的障壁を提供し、前記非導電性素子が前記第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸で形成され、前記少なくとも２本の非導電性糸が前記第１の導体の両側に延在し、前記交点で前記第１の導体と前記第２の導体との間に介在するように前記交点で前記第１の導体上に横方向に配置される、織布。
【請求項２】
前記第２の組の糸は、前記交点で前記非導電性素子上に延在する少なくとも１本の非導電性浮き糸を含む、請求項１に記載の織布。
【請求項３】
前記第２の組の前記少なくとも１本の非導電性浮き糸は、前記交点で前記第２の導体の下に配設され、その結果、前記第１および第２の導体は前記交点で前記非導電性素子および前記第２の組の前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸の両側に配設される、請求項２に記載の織布。
【請求項４】
前記第２の組の糸において第１および第２の非導電性スペーサ糸を含み、前記第１および第２のスペーサ糸は前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸と前記第２の導体との間に配設される、請求項３に記載の織布。
【請求項５】
前記第１の組の糸は、前記第２の導体上に延在して前記第２の導体を適所に保持する第１および第２の結束糸を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の織布。
【請求項６】
前記第１および第２の導体は、導電性糸である、請求項１〜５のいずれかに記載の織布。
【請求項７】
前記非導電性素子は、前記第１の導体の撚り糸またはフィラメントより多くの撚り糸またはフィラメントを有する、請求項６に記載の織布。
【請求項８】
前記非導電性素子は、前記第１の導体の幅より広い幅を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の織布。
【請求項９】
前記非導電性素子は、前記第１の導体に対して横方向に拡張可能である、請求項１〜８のいずれかに記載の織布。
【請求項１０】
複数の第１および第２の導体、ならびにそれらの間に複数の交点を含み、前記交点の少なくとも１つは前記交差する第１および第２の導体を分離する非導電性素子を有する、請求項１〜９のいずれかに記載の織布。
【請求項１１】
前記交点の１つ以上では、少なくとも一対の第１および第２の導体は、互いに接触してそれらの間に電気的に接続する、請求項１０に記載の織布。
【請求項１２】
前記第１の組の非導電性糸および前記または各第１の導体は、前記布地の前記経糸に沿って延在し、非導電性糸に送信された前記第２および前記または各第２の導体は、前記布地の前記緯糸に沿って延在する、請求項１〜１１のいずれかに記載の織布。
【請求項１３】
前記第１の組の非導電性糸および前記または各第１の導体は、前記布地の前記緯糸に沿って延在し、前記第２の組の非導電性糸および前記または各第２の導体は、前記布地の前記経糸に沿って延在する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の織布。
【請求項１４】
第１の方向に延在する第１の組の糸、および第２の方向に延在する第２の組の糸で形成された織布であって、前記第１および第２の組の糸が織り合わせられ、前記第１の組の糸が少なくとも１本の第１の導電糸を含み、前記第２の組の糸が少なくとも１本の第２の導電糸を含み、前記第１および第２の導電糸が交点で互いに交差し、前記第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸の形態での非導電性素子が前記交点で前記第１の導電糸と前記第２の導電糸との間に直接介在して、前記第１の導電糸と前記第２の導電糸との間に物理的障壁を提供し、前記少なくとも２本の非導電性糸が前記第１の導電性糸の両側に延在し、前記交点で前記第１の導電性糸と前記第２の導電性糸との間に介在するように前記交点で前記第１の導電性糸の上に横方向に配置され、前記第２の組の糸が前記交点で前記非導電性素子の上に延在する少なくとも１本の非導電性浮き糸を含み、前記第２の組の前記少なくとも１本の非導電性浮き糸が前記交点で前記第２の導電性糸の下に配設され、その結果、前記第１および第２の導電性糸が前記交点で前記非導電性素子および前記第２の組の前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸の両側に配設され、第１および第２の非導電性スペーサ糸が前記第２の組の糸において提供され、前記第１および第２のスペーサ糸が前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸と前記第２の導電性糸との間に配設され、前記第１の組の糸が前記第２の導電性糸の上に延在して前記第２の導電性糸を適所に保持する第１および第２の結束糸を含む、織布。
【請求項１５】
導電性織布を作製する方法であって、
前記経糸および緯糸のうちの一方に対して、少なくとも１つの第１の導電体を含む第１の組の糸を提供するステップと、
前記経糸および前記緯糸のうちの他方に対して、少なくとも１つの第２の導電体を含む第２の組の糸を提供するステップと、
前記第１および第２の組の糸ならびに導体を織るステップであって、前記第１および第２の導電体が交点で互いに交差する、ステップと、
前記交点で前記第１の導電体と前記第２の導電体との間に直接介在して、前記第１の導電体と前記第２の導電体との間に物理的障壁を提供するように、前記第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸で形成された非導電性素子を織るステップと、前記交点で前記第１の導体上に横方向に前記少なくとも２本の非導電性糸を押し付けて、前記第１の導体と前記第２の導体との間に物理的障壁を提供するステップと、
を含む、方法。
【請求項１６】
前記第１の導体の両側に前記少なくとも２本の非導電性糸を配設するステップと、前記交点で前記第１の導体と前記第２の導体との間に介在するように前記交点で前記第１の導体上に前記少なくとも２本の非導電性糸を押し付けるステップとを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２の組の糸は、少なくとも１本の非導電性浮き糸を含み、前記方法は、前記交点で前記非導電性糸または複数の非導電性糸の上に前記非導電性浮き糸を織ることを含む、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記交点で前記第２の導体の下に前記第２の組の前記少なくとも１本の非導電性浮き糸を配設するステップを含み、その結果、前記第１および第２の導体は前記交点で前記第１の組の前記非導電性糸または複数の非導電性糸、および前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸の両側に配設される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２の組の糸において第１および第２の非導電性スペーサ糸を提供するステップと、前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸と前記第２の導体との間に前記第１および第２のスペーサ糸を配設するステップとを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の組の糸において、第１および第２の結束糸を提供するステップと、前記第２の導体上に延在して前記第２の導体を適所に保持するように前記結束糸を織るステップとを含む、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１および第２の導体は、導電性糸である、請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記非導電性素子の前記非導電性糸または複数の非導電性糸は、前記第１の導体の撚り糸より多くの撚り糸を有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記非導電性素子は、前記第１の導体の幅より広い幅を有する、請求項１５〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記非導電性素子は、前記第１の導体に対して横方向に拡張可能である、請求項１５〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
複数の第１および第２の導体を提供するステップと、前記複数の第１および第２の導体を、それらの間に複数の交点を有するように織るステップであって、前記交点の少なくとも１つが前記交差する第１および第２の導体を分離する非導電性素子を有する、ステップとを含む、請求項１５〜２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記交点の１つ以上では、少なくとも一対の第１および第２の導体が互いに接触してそれらの間で電気的に接続させるように前記糸を織ることを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１および／または第２の導電体は、前記非導電性素子の挿入を可能にするために複数の糸の上または下に浮く経糸および／または緯糸の対象となる、請求項１５〜２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記布地は、前記交差点を超える前記布地の打込密度と比較して前記交差点でより高い打込密度を有する、請求項１５〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記第２の組の隣接する非導電性糸に対して前記第２の導体の緯糸挿入張力を低減するステップを含む、請求項１５〜２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
請求項１５〜２９のいずれか一項に記載の方法に従って織るように構成された織機を含む導電性布を織るためのシステムであって、前記織機が、非導電性経糸ヤーン（ｙｅａｒｎ）を運ぶための第１の経糸ビームと、導電性経糸ヤーン（ｙｅａｒｎ）を運ぶための第２の経糸ビームと、前記導電性経糸ヤーン（ｙｅａｒｎ）が挿通される綜絖を移動させるように動作可能な第１のハーネスと、非導電性経糸を運ぶための複数のハーネスであって、前記第１のハーネスが前記複数のハーネスから独立している、複数のハーネスと、導電性経糸に隣接する前記非導電性経糸が挿通される綜絖を移動させるように動作可能である前記複数のハーネスの第２のハーネスであって、前記非導電性経糸の残りを運ぶように構成される前記複数のハーネスの他のものから独立している、第２のハーネスと、経糸が挿通され得る少なくとも１つの綜絖とを含む、システム。
【請求項３１】
前記第２の経糸ビームは、前記第１の経糸ビームから分離可能である、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
前記システムは、前記システムの製織素子を制御するためのコントローラを含み、前記コントローラは交差点を超える打込密度に対して交差点に局所的に打込密度を増加させるように動作可能である、請求項３０または３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記コントローラは、直接（ギヤ付き）駆動織機の織機巻き取りを瞬間的に停止または減速し、かつ／または各緯糸挿入用の織機の筬で複数の筬打ち操作を行うことによって、正転駆動織機の駆動を制御するように動作可能である、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
前記コントローラは、隣接する非導電性緯糸に対して前記第２の導電性糸の緯糸挿入張力を低減するように動作可能である、請求項３２または３３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記コントローラは、緯糸挿入のタイミングを変化させ、杼口形状を変化させるように動作可能である、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の布地を組み込む衣料品。
【請求項３７】
前記品目は、ジャケット、コート、ベスト、ズボンまたはケープである、請求項３６に記載の衣料品。
【請求項３８】
前記品目は、ヘルメットまたは手袋である、請求項３６に記載の衣料品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性布、このような布地の製造方法、およびこのような布地を織るように構成された製織装置に関する。具体的には、本明細書の教示は、導電性糸が布地の経糸方向および緯糸方向に存在する、複数の導電性糸を織布シートに組み込む布地を提供することができる。本明細書の教示はまた、電子回路および回路部品を布地に織り込むために使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信、周辺機器への電力供給、データ転送または収集、感知などを含む様々な用途に有用な導電性素子を中に有する布地を製造する多くの試みがされてきた。初期の機器は、構造において複数の導体間に物理的分離を作り出すことを意図した多層構造を形成しようとした。しかし、これらの機器は、嵩高く、信頼性を欠き、剥離現象を起こしやすかった。
【０００３】
本出願人の以前の欧州特許第１，２６９，４０６号および同第１，７２３，２７６号では、互いに離れたままにされ、加圧下で互いに接触するように配置され、または永久に相互接続され得る、互いに交差する導電性糸を備えた信頼性のある導電性布構造を提供すると証明した布地織組織が開示されている。導電性糸によって形成された電子部品も記載される。これらの出願において開示された構造は、高い信頼性で動作し、良好な寿命を有することが見出されている。現在、例えば、布地によってより多くの電力を送達するために、かつ苛酷で厳しい状況での使用のために、より大きい導体を有する布地が求められている。
【０００４】
導電性布の他の例は、米国特許第３，７１１，６２７号および同第３，４１４，６６６号に見出すことができる。これらの文献における開示は、信頼性かつ短絡防止ためにポリエステル樹脂などの可塑性物質または弾性絶縁用化合物を布地に含浸させることを開示している。しかし、織物を被覆するか、またはそれに含浸させることは、いくつかの理由で望ましくない。これは、製造工程に費用および更なる複雑な状況を加えるだけでなく、織物をより重く、より太く、かつより硬くする。これらの後者の影響は、導電性織物の発端から求められ、望まれ得る、まさにその品質のいくつかを損なう。
【０００５】
布地における導体の望ましくない短絡のリスクを最小限にすることが重要である。このリスクは、織物が身体に着けられるとき、織物が曲げ、折り目付け、および圧力の発生を受ける可能性がある場合に高まる。リスクはまた、導電性糸の直径がより大きいときにより高く、確実に用いられ得る導電性糸の直径を制限し、同様に糸の線状導電性を制限する。これは、作成された織物回路内の抵抗の増大をもたらし、電気効率を低下させ、最終的に回路の動作電流および電力を制限する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第１，２６９，４０６号
【特許文献２】欧州特許第１，７２３，２７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、改良された導電性布、このような布地の製造方法、およびこのような布地を織るように構成された製織装置を提供することを目的とする。具体的には、本明細書に記載の好ましい実施形態は、導電性糸が布地の経糸方向および緯糸方向に存在する、複数の導電性糸を織布シートに組み込む布地を提供することができる。本明細書の教示はまた、電子回路および回路部品を布地に織り込むために使用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様によれば、第１の方向に延在する第１の組の糸、および第２の方向に延在する第２の組の糸で形成された織布であって、第１および第２の組の糸が織り合わせられ、第１の組の糸が少なくとも１つの第１の導電体を含み、第２の組の糸が少なくとも１つの第２の導電体を含み、第１および第２の導電体が交点で互いに交差し、第１の組の糸の少なくとも１本の非導電性糸の形態での非導電性素子が交点で第１の導電体と第２の導電体との間に直接介在して、第１の導電体と第２の導電体との間に物理的障壁を提供し、非導電性素子が第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸で形成され、少なくとも２本の非導電性糸が第１の導体の両側に延在し、交点で第１の導体と第２の導体との間に介在するように交点で第１の導体上に横方向に配置される、織布が提供される。
【０００９】
布地は、布地の少なくとも１本の非導電性糸から形成された物理的障壁を組み込み、実際には交差する導体が互いに接触し、かつ短絡を引き起こすのを防ぐ。この構造は、布地の特性に関して妥協することなく、従来技術のシステムよりはるかに安定的かつ堅牢である。絶縁被覆を有するか、または交差する導体間の単純な間隔に依存する必要がない。
【００１０】
実際には、第１の導体の両側に延在する少なくとも２本の非導電性糸は、交点で第１の導体上で偏向するように横方向に付勢される。
【００１１】
この配列は、交差する導体間の高い信頼性かつ堅牢な分離を作り出し、布地の大きな曲げおよび折り畳みに弾力的な最適構造を作り出すことができる。いくつかの実施形態では、少なくとも２本の非導電性糸は、第１の導体に対する共通側から得ることができる。
【００１２】
好ましい実施形態では、第２の組の糸は、交点で前記非導電性素子上に延在する少なくとも１本の非導電性浮き糸を含む。この非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸は、交点で第２の導体の下に配設されることが有利であり、その結果、第１および第２の導体は交点で前記非導電性素子および前記非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸の両側に配設される。第２の組のこの非導電性浮き糸または複数の非導電性浮き糸は、非導電性素子の糸または複数の糸をともにかつ第１の導体上に圧縮するように作用することができ、糸の安定した配列を作り出す。
【００１３】
実際の実施形態では、前記第２の組の糸において第１および第２の非導電性スペーサ糸が提供されてもよく、前記第１および第２のスペーサ糸は第２の組の前記非導電性糸と第２の導体との間に配設される。スペーサ糸は実際には、第２の導体を圧縮糸から分離し、圧縮糸および次いで第２の導体の二重圧縮機能を作り出す。
【００１４】
第１の組の糸は、第２の導体上に延在して第２の導体を適所に保持する第１および第２の結束糸を含むことが有利である。実際には、結束糸は、織り内で隣接して平行した第１の導体間に第２の導体にわたって延在することが好ましい。
【００１５】
第１および第２の導体は、導電性糸であることが好ましい。これらは、例えば、銀、金、銅、真鍮、ステンレス鋼または炭素などの導電性材料によって内部に被覆されるか、または上に編まれたナイロン、ポリエステルまたはアラミド芯を有する複合構造であってもよい。
【００１６】
好ましい実施形態では、非導電性素子は、第１の導体の撚り糸より多くの撚り糸を有する。実際には、より多くの撚り糸は、交差する導体の間に大きな障壁を作り出すことができ、非導電性素子が織り内でより大きな横幅を有することが可能であり、布地の堅牢性および信頼性を向上させる。これらおよび類似の目的のために、非導電性素子は、第１の導体の幅より大きな幅を有してもよく、かつ／または第１の導体に対して横方向に拡張可能であってもよい。
【００１７】
実際の実装形態では、織布は、複数の第１および第２の導体、ならびにそれらの間に複数の交点を含み、交点の少なくとも１つは交差する第１および第２の導体を分離する非導電性素子を有する。交点の１つ以上では、少なくとも一対の第１および第２の導体は、互いに接触してそれらの間に電気的に接続することができる。
【００１８】
一実施形態では、第１の組の非導電性糸およびその第１の導体または各第１の導体は、布地の経糸に沿って延在し、第２の組の非導電性糸およびその第２の導体または各第２の導体は、布地の緯糸に沿って延在する。別の実施形態では、第１の組の非導電性糸およびその第１の導体または各第１の導体は、布地の緯糸に沿って延在し、第２の組の非導電性糸およびその第２の導体または各第２の導体は、布地の経糸に沿って延在する。
【００１９】
本発明の別の態様によれば、導電性織布を作製する方法であって、
【００２０】
経糸および緯糸のうちの一方に対して、少なくとも１つの第１の導電体を含む第１の組の糸を提供するステップと、
【００２１】
経糸および緯糸のうちの他方に対して、少なくとも１つの第２の導電体を含む第２の組の糸を提供するステップと、
【００２２】
第１および第２の組の糸ならびに導体を織るステップであって、第１および第２の導電体が交点で互いに交差する、ステップと、
【００２３】
交点で第１の導電体と第２の導電体との間に直接介在して、第１の導電体と第２の導電体との間に物理的障壁を提供するように、第１の組の糸の少なくとも１本の非導電性糸で形成された非導電性素子を織るステップと、
【００２４】
を含む、方法が提供される。
【００２５】
非導電性素子は、第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸を含み、本方法は、第１の導体と第２の導体との間で横方向に少なくとも２本の非導電性糸を押し付けるステップを含むことが好ましい。
【００２６】
本方法は、第１の導体の両側に少なくとも２本の非導電性糸を配設するステップと、交点で第１の導体と第２の導体との間に介在するように交点で第１の導体上に少なくとも２本の非導電性糸を押し付けるステップとを含むことが有利である。
【００２７】
一実施形態では、第２の組の糸は、非導電性糸を含み、本方法は、交点で第１の組の前記非導電性糸または複数の非導電性糸の上に前記非導電性糸を織ることを含む。本方法は、交点で第２の導体の下に第２の組の前記非導電性糸を配設するステップを含むことができ、その結果、第１および第２の導体は、交点で第１の組の前記非導電性糸または複数の非導電性糸および第２の組の前記非導電性糸の両側に配設される。これはまた、前記第２の組の糸において第１および第２の非導電性スペーサ糸を提供するステップと、第２の組の前記非導電性糸と第２の導体との間に前記第１および第２のスペーサ糸を配設するステップとを含む。
【００２８】
本方法は、第１の組の糸において第１および第２の結束糸を提供するステップと、第２の導体上に延在して第２の導体を適所に保持するように結束糸を織るステップとを含むことが有利である。
【００２９】
第１および第２の導体は、導電性糸であることが好ましい。非導電性素子の非導電性糸または複数の非導電性糸は、第１の導体の撚り糸より多くの撚り糸を有することができる。非導電性素子は、第１の導体の幅より広い幅を有する。非導電性素子は、第１の導体に対して横方向に拡張可能であることが好ましい。
【００３０】
本方法は、複数の第１および第２の導体を提供するステップと、前記複数の第１および第２の導体を、それらの間に複数の交点を有するように織るステップであって、交点の少なくとも１つが交差する第１および第２の導体を分離する非導電性素子を有する、ステップとを含むことが有利である。これはまた、交点の１つ以上では、少なくとも一対の第１および第２の導体が互いに接触してそれらの間で電気的に接続させるように糸を織ることを含むことができる。
【００３１】
好ましい実施形態では、第１および／または第２の導電体は、非導電性素子の挿入を可能にするために複数の糸の上または下に浮く経糸および／または緯糸の対象となる。
【００３２】
本発明の別の態様によれば、本明細書に開示する方法による導電性布を織るためのシステムが提供される。
【００３３】
本システムは、緯糸挿入のタイミングを変化させ、杼口形状を変化させるように動作可能なコントローラを含むことが好ましい。
【００３４】
非導電性素子は、第１の組の糸の少なくとも２本の非導電性糸を含み、本システムは第１の導体と第２の導体との間で横方向に少なくとも２本の非導電性糸を押し付けるように構成されることが好ましい。少なくとも２本の非導電性糸は、第１の導体の両側に配設され、本システムは、交点で第１の導体と第２の導体との間に介在すように交点で第１の導体上に少なくとも２本の非導電性糸を押し付けるように構成されることが有利である。
【００３５】
好ましい実施形態では、第２の組の糸は、非導電性糸を含み、本システムは、交点で第１の組の前記非導電性糸または複数の非導電性糸の上に前記非導電性糸を織るように構成される。
【００３６】
本システムは、交点で第２の導体の下に第２の組の前記非導電性糸を配設するように構成されることが有利であり、その結果、第１および第２の導体は交点で第１の組の前記非導電性糸または複数の非導電性糸および第２の組の前記非導電性糸の両側に配設される。
【００３７】
好ましい実施形態では、本システムは、第１の比較的速い速度と第２の比較的遅い速度との間で経糸の進行速度を変化させるように設定され、緯糸は比較的遅い速度の間に束にされ、布地の交点は比較的遅い速度の間に形成される。第２の速度は、有効にまたは実質的にゼロ速度である。
【００３８】
本システムは、システムの製織素子を制御するためのコントローラを含み、このコントローラは交差点を超える打込密度に対して交差点に局所的に打込密度を増加させるように設計されることが有利である。
【００３９】
コントローラは、直接（ギヤ付き）駆動織機の織機巻き取りを瞬間的に停止または減速し、かつ／または各緯糸挿入用の織機の筬で複数の筬打ち操作を行うことによって正転駆動織機の駆動を制御するように動作可能であることが好ましい。
【００４０】
好ましい実施形態は、交差位置で導電性経糸と導電性緯糸との間に非導電性糸を介在するという点において、従来技術の織組織に対する改良である織組織を提供することができる。これは、製織運転中に行われる。細長い可撓性の導電体は、織物の従来の機械および工程の設定を修正することによって都合よく操作することができる導電性糸または繊維で形成されることが有利である。細長い可撓性の導電体はそれ故に、本明細書では「導電性糸」と称され得るが、この用語の使用は構成要素の材料または組成が細長い可撓性の導電体を構成し得る範囲を限定するものではない。
【００４１】
介在した非導電性糸は、電気的接触をする導電性糸に対する物理的障壁を形成し、そのようにして短絡が生じないことを確実にするように布地を被覆するか、またはそれに含浸させることを不要にする。
【００４２】
本発明の別の態様によれば、本明細書に規定するような布地、本明細書に規定するような方法で作製される布地、または本明細書に規定するようなシステムで作製される布地を組み込む衣料品が提供される。衣料品は、ジャケット、コート、ベスト、ズボンまたはケープであってもよい。他の実施形態では、衣料品は、ヘルメットまたは手袋であってもよい。
【００４３】
以下の具体的な説明から、本明細書の教示の他の特徴および利点が明らかになるであろう。
【００４４】
ほんの一例として、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を以下に述べる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本明細書の教示による導電性織布の好ましい実施形態の第１の側面の平面視における写真である。
【図２】図１の布地の反対側の平面視における写真である。
【図３】織組織を強調するように折り返され、かつ拡大された、図１の布地の側面の拡大図である。
【図４】導電性布の好ましい実施形態の織組織を示す、図１および図２の布地の一実施形態の経糸処理図を示す。
【図５】導電性布の好ましい実施形態の織組織を示す、図１および図２の布地の別の実施形態の経糸処理図を示す。
【図６】導電性布の好ましい実施形態の織組織を示す、図１および図２の布地の更に別の実施形態の経糸処理図を示す。
【図７】図４〜図６の順序および本明細書の教示に従って織られた布地の模式的平面図である。
【図８】本明細書に開示する種類の導電性布を織るための織機システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
後述する好ましい実施形態は、例えば、電力の送達、データの転送、感知、加熱、電気回路または回路部品の構築などのために電気回路および電子回路に使用することができる、複数の導電体、好ましくは導電性糸を含む導電性布に関する。布地は、単に例として、様々な電気機器および電子機器を取り付けることができるベストまたはジャケットなどの衣類のウェアラブル品目を含む様々な物品に成形することができる。これら物品としては、例えば、カメラ、明かり、ラジオまたは電話、バッテリ供給、および物品に取り付けられた周辺部品を制御するための制御ユニットを挙げることができる。布地に織り込まれた導電性素子は、必要に応じて周辺部品と制御ユニットとの間で電力、データなどを送達するように構成することができる。布地は、導体の配列を確実に保持し、かつあらゆる交差する導体が短絡を引き起こすように不必要に互いに接触しないことを確実にしながら、曲げ、折り畳み、圧縮することができる性質である。
【００４７】
後述するように、織布はまた、織布内の交差する導体間で永久に電気的接続を作り出すことができ、例えば、本出願人の以前の欧州特許第１，２６９，４０６号および同第１，７２３，２７６号に記載されるように１つ以上の回路部品も含むことができる。
【００４８】
本明細書で使用される「糸」という用語は、当該技術分野においてその従来の意味を有するものであり、単フィラメントであってもよいが、より一般的に複数のフィラメントまたは撚り糸であってもよい。糸は一般的に、組または束において、例えば、１束につき５〜７本の糸で形成されるが、１束あたりの糸の数は所望により変化させることができる。
【００４９】
好ましい実施形態の導体はまた、多糸状の形態であることが好ましく、この形態は織布の可撓性および耐久性を向上させる。好ましい一実施形態では、各導体は、導電性またを非導電性材料で作製され得る支持芯を含み、ポリエステルが好適な材料であるが、ナイロン、ＰＴＦＥおよびアラミドなどの他の材料が使用されてもよい。銅、真鍮、銀、金、ステンレス鋼、炭素などの複数の導電性ワイヤは、芯の周囲およびそれに沿ってらせん状に巻き付けられる。芯は、導電性糸に構造的強度をもたらす。好ましい別の実施形態では、各導体は、ナイロン、ポリエステルなどで作製され得る複数のフィラメントからなり、これらのフィラメントは銀、金、スズまたは炭素などの導電性材料の層で被覆、めっき、または注入される。織布に使用される導体の性質は、本明細書の教示に必須ではなく、他の構造が導体に使用され得る。
【００５０】
図１、図２および図３は、本明細書の教示による織布の写真である。図１および図２は、布地の両側を示し、例えば、布地の上側および下側とそれぞれ称され得るが、これは単に説明を容易にするためにすぎない。図３は、図１の布地の上側の拡大図であり、これは織り内での非導電性セパレータ素子の構造をより良く示すように横方向に折り畳まれている。
【００５１】
最初に図１を参照すると、これは、平面視における織布の一部分１０を示し、この部分は参照符号１２によって一般に称される第１の組の繊維、および参照符号１４によって一般に称される第２の組の繊維で形成される。この例では、第１の組の繊維１２は織りの経糸を構成するが、第２の組の繊維１４は緯糸を構成する。経糸方向および緯糸方向は交換可能であり、製造物の配向ではなく関連のある糸１２、１４の相対構造であることが理解されるべきである。繊維の組１２、１４は、以下で明らかになるように、複数の異なる種類の糸で形成される。糸は、束状であることが好ましい。
【００５２】
第１の組の糸１２および第２の組の糸１４を形成する糸の大部分は、当該技術分野において既知のあらゆる材料が好適であり得る非導電性材料で作製される。これらは、綿、毛糸などの天然材料であってもよいが、例えば、ポリエステル、ナイロン、ビスコースなどの合成材料、または合成材料と天然材料との任意の組み合わせで作製されることが好ましい。
【００５３】
糸の組１２、１４はまた、複数の導体を含む。この実施形態では、第１の組の糸１２における複数の第１の導体１６、および第２の組の糸１４における複数の第２の導体１８が提供される。第１の組における導体１６、ならびに第２の組における導体１８は、それらが布地の通常使用時に互いに物理的に接触しないように互いに離間する。図１から明らかであるように、導体１６は、第２の導体１８が互いに略平行かつ離間して配設されるように、第１の方向１２に互いに略平行かつ離間して配設される。
【００５４】
導体１６および１８、ならびに布地１０を形成する他の糸はすべて、布地の単層または共通層に織り込まれる。換言すれば、この構造は、例えば二重布として当該技術分野において既知であるその織組織、または互いに介在した織布層および不織布層に見られるように、２つの異なる織組織を必要としない。したがって、導体１６、１８は、製織工程の間に布地１０の構造に組み込まれる。
【００５５】
導体１６、１８は、複数の交点２０で互いに互いに交差する。これらの交点２０では、第１の導体１６は、以下、非導電性素子２４と称される非導電性糸の容積の下に位置する。非導電性素子２４のこの容積は、交差する導体１６、１８を物理的に分離し、その結果、それらの導体は互いに接触せず、かつ実際に接触することができず、それ故に互いに電気的に分離したままである。非導電性素子２４は、導体と非導電性素子と導体との線形配列と説明され得ることにおいて、交差する導体１６と導体１８との間に直接介在する。
【００５６】
図１の例では、布地はまた、複数の電気的接続点２２を含み、そこで交差する導体１６、１８が互いに物理的に接触する。これらの電気的接続点２２は、電気信号または電力が一方の導体１６から他方の導体１８に伝達され、かつ逆も同様に伝達され得ることを意図して、２つの交差する導体１６と導体１８との間に永久的な電気接続を形成する。これにより、この構造は布地における異なる位置、および実際には布地１０を組み込む物品における異なる位置に信号および／または電力を方向付けるために、布地による複雑な導電経路を提供することが可能となる。電気的接続点２２は、交差する導体１６と導体１８との間に介在した非導電性素子２４を有しないことによって形成される。
【００５７】
非導電性素子２４は、導電性糸１６と略平行に延在する、第１の組の糸１２の１本以上の糸で形成される。詳細に後述するように、非導電性素子２４のこの糸または複数の糸は実際に、製織時かつ織組織によって達成される交点２０で隣接する導体１６上に配設されてなるように押圧、付勢、または移動される。結果として、電気絶縁体として機能する非導電性素子２４は、織りの不可欠な部分であり、追加の構成要素を必要としない。織組織はまた、素子２４を形成する非導電性糸が長い期間、かつ布地１０が曲げられるか、または折り畳まれるときであっても、この位置を保持することを確実にするようなものである。
【００５８】
図３は、図１と比較して、かつ導体１８の方向に部分的に折り畳まれた拡大図における布地１０を示し、その結果、布地１０および交点２０の構造はより良く見えることができる。好ましい実施形態では、非導電性素子２４は各々、２本の非導電性糸３０、３２で形成され、これらの糸は一般的に、関連する導体１６の両側にあり、これらの糸はその導体を積層する交差導体１８から分離するために、交点２０で導体１６上に、かつ導体１６上で非導電性材料の容積を作り出すように互いに向かって引っ張られる。これは、第２の方向１４に通過する糸によって達成される。
【００５９】
具体的に、かつ更に詳細に後述するように、第２の組の糸１４の交差する非導電性糸４０は、交点２０で糸３０、３２にわたって延在し、糸３０、３２をともに引っ張るように、かつ導体１６上で織られる。実際には、製織工程の間、導体１６は、例えば、導体１６を別個の綜絖に保持することによって、または更に詳細に後述するように物理的にそれを押しやることによって糸３０、３２の平面から出て、糸３０、３２が導体１６上で引っ張られることを可能にする。交差糸４０は、糸１６と糸１８との間に絶縁障壁を作り出すように、導電性糸１６上に正確に糸３０および３２を保持するように配置される。
【００６０】
図１〜図３に示す実施形態では、第２の方向１４に延在する第２の導体１８は、交差糸４０上に着座するように織られる。これは、交差する導体１６と導体１８との間に第２の絶縁障壁を作り出し、布地１０が折り畳まれるときであっても、例えば経糸または緯糸にわたって短絡に耐える特に堅牢な構造を作り出す。
【００６１】
図１および図３で分かり得るように、第１の組の糸１２はまた、各交点２０にわたる各導体１８に対して、一対の結束糸５０、５２を含み、これらの結束糸は第２の組の糸１４の交差する非導電性糸４０上で導体１８を結び付け、かつその導体を織りにおけるこの位置に保持するように機能する。したがって、導体１８は、布地構造内で移動することができず、適切な電気分離が保持されるようにする。
【００６２】
次に図２を参照すると、これは、図１および図３で見ることができる反対側である布地１０の下側を示す。導電性糸１６は図２で見ることができるが、導電性糸１８は布地１０の裏面上に着座するときに見ることができない。第２の組の糸１４は、布地１０の底面で露出した導電性糸１６の部分上に延在する一連の非導電性の交差糸６０を含む。各導電性糸１６の両側に、かつ交差糸６０を通り越し、それにより導電性糸１６を布地１０の手前でも適所にしっかりと保持する、第３の結束糸６２および第４の結束糸６４の組も提供される。
【００６３】
いくつかの実施形態では、非導電性結束糸５０、５２、６２、６４は別個の糸であり得るが、他の実施形態では、共通糸が結束素子５０、５２、６２、６４の２つ以上としての機能を果たすことができる。
【００６４】
布地１０の好ましい実施形態の構造は、経糸にわたって取られた図１〜図３の布地構造１０の断面図を示す、図４〜図６の考察からより完全に理解することができる。
【００６５】
図４は、平織りである布地１０の一部分を示す。図４（ａ）は、布地における第１の位置での断面を示すが、図４（ｂ）は、更に前進した単一の緯糸である断面を示す。この図の順序は、布地１０が１本の緯糸ずつ構築される手法を示す。これは、任意の織布が実際に構築される手法と似ている。
【００６６】
最初に図４（ａ）を参照すると、布地１０の方向１２に延在し、かつ従来、共通平面で隣り合わせにある複数の非導電性経糸１０１がある。糸１０１は、多重撚りされた糸であってもよい。
【００６７】
糸１２はまた、一対の非導電性経糸１０２を含んでおり、これらの経糸はイン（ｉｎｎ）図１〜図３の糸３０、３２に相当し、以下で明らかになるように、布地１０の非導電性セパレータ素子２４を構成する。糸１０２の各々は、単糸として製織時に処理される。実際には、糸１０２は各々、単糸としていくつかの実施形態で構成されてもよいが、独立した糸またはフィラメントの束からなることが有利である。糸の束は、撚り合わせられてもよく、または撚り合わせられなくてもよい。図４〜図６から明らかであるように、糸１０２は、糸１０１より多い数または撚り糸もしくはフィラメントから形成されることが好ましい。いくつかの実施形態では、糸１０２における撚り糸またはフィラメントの数は、糸１０１における撚り糸またはフィラメントの数の倍数であってもよく、糸の数の２倍〜１０倍の数がある。したがって、糸１０２は、糸１０１より大きい容積を有する。これは、布地が糸１０１と同じまたは糸１０１よりもあまりかさばらない糸１０２で等しく構築され得るように糸１０２の本質的特徴ではないが、好ましい形態である。
【００６８】
図１〜図３に示す糸１６に相当する導電性糸１０３もまた経糸に沿って延在する。
【００６９】
非導電性緯糸１０４は、図面で分かり得る経糸１０１、１０２、１０３と織り合わせる。緯糸１０４への「代替基礎」にあると呼ばれ得る別の非導電性緯糸１０５ａは、緯糸１０４に横方向に反転させたように織り合わせる。
【００７０】
図４（ｂ）は、断面の平面が１本の緯糸の距離だけ経糸方向に前進している布地１０の更に横方向の断面を示す。図４（ａ）は、部分的に構築された布地の断面と見なすことができ、図４（ｂ）は、後の非導電性緯糸１０５ｂが加えられた類似の断面図と見なすことができることが有益である。
【００７１】
後の緯糸１０５ｂはそれ自体の順番で、緯糸１０４に横方向に反転することが分かるであろう。したがって、緯糸１０５ｂは、緯糸１０５ａと織り合わせた形状において類似である。
【００７２】
次に図５を参照すると、これは、導電性緯糸が導入される布地１０の一部分を示す。図５では、所望の目的は、この導電性緯糸が導電性経糸と永久的に電気接触することである。これは、図１および図３の導電性糸１６と導電性糸１８との間に接点２２を作り出す。
【００７３】
図５（ａ）は、導電性緯糸１０６（図１および図３の糸１８に相当）の挿入直前の布地１０の断面を示す。布地のこの領域は図４の領域と類似の平織組織を有することに留意するべきである。
【００７４】
非導電性緯糸１０４ａは、非導電性緯糸１０４ａに先行する非導電性緯糸１０５であり、かつそれ故に１０４ａへの代替基礎に織り合わせられるときに緯糸方向に延在する。
【００７５】
図５（ｂ）では、次の緯糸が挿入されており、これは導電性緯糸１０６である。平織組織は、導電性経糸１０３と導電性緯糸１０６との間に大きい接触面積１０７をもたらすことが理解されるであろう。
【００７６】
図５（ｃ）は、挿入される後の緯糸を示し、これは緯糸１０４ａへの類似のインタレース基礎上の非導電性緯糸１０４ｂである。緯糸１０４ａおよび１０４ｂは両側に、導電性経糸１０３と確実に電気的接触した導電性緯糸１０６を保持するのに役立つ。
【００７７】
図６は、２つの導電性糸１６と導電性糸１８との間に非接続交差点２０を構築するために生じる緯糸挿入の順序を示す。
【００７８】
図６ａは、図４および図５のものと類似の初期平織組織を示し、この平織組織は導電性経糸１０３（図１〜図３の導電性糸１６に相当）と、非導電性経糸１０２ａの束と、代替のインタレース基礎上の非導電性緯糸１０４および１０５とを含む。
【００７９】
図６ｂは、後の非導電性緯糸１０８の挿入を示す。緯糸１０８は、平織インタレースで挿入されないが、代わりに、導電性経糸１０３、および非導電性経糸１０２ａの２つの束（これらの束は各々、製織工程のために単糸として処理される）である３本の有効な経糸上に「浮いた状態」である。浮いた緯糸１０８は、経糸１０２ａの２つの束をともに圧縮して一塊の糸１０２ｂにするのに役立つ。加えて、この圧縮力が浮いた緯糸１０８によって経糸１０２ａの束にかけられると、前の緯糸１０５への局所的張力の増加は、導電性経糸１０３を浮いた緯糸１０８から離れて偏向させる傾向がある。これは、この例示では下向きである。
【００８０】
その結果として生じ、かつ所望される形状は、経糸１０２ａの束が単一の束１０２ｂに合体する形状であり、これは導電性経糸１０３と浮いた緯糸１０８との間での直接的な位置に更に押し込められる。
【００８１】
類似のインタレース構造を用いて構築時にこの位置で追加の浮いた緯糸１０８の挿入を繰り返すことが可能であり、望ましいときもある。このような追加の浮いた緯糸は、圧縮力を束１０２ａに増加させ、かつ前の緯糸１０５への引張力を増加させ、この緯糸が次により大きい下向きの力を導電性経糸１０３に及ぼすことによって所望の形状を高めるのに役立つことができる。
【００８２】
図６（ｃ）は、図１〜図３の糸１８のうちの１つに相当する、後の導電性緯糸１０９の挿入を示す。導電性緯糸１０９はまた、前述の緯糸１０８と類似の手法でいくつかの経糸上に浮いた状態である。しかし、導電性緯糸１０９は、前述の緯糸１０８より多くの経糸上に浮いていることが有利である。この配列は、浮いた糸１０８と各導電性緯糸１０９との間にスペーサ糸１０１ａを使用すると考えられ得る。したがって、導電性糸１０９の浮いた部分は、前述の緯糸１０８の浮いた部分より緩くされ、それは張力があまりかけられず、より偏向自在であるためである。導電性糸１０９のより長く、より緩い浮きはそれ故に、前述の浮きより布地の平面から高い位置に着座する傾向がある。
【００８３】
図６（ｄ）は、別の非導電性緯糸１１０の挿入を示し、この緯糸は緯糸１０８と類似のインタレース形状、および導電性緯糸１０９のものに相当するより短い浮きを有する。導電性糸の浮きの両側の非導電性緯糸１０８および１１０のより短く、より目の詰まった浮きは、導電性糸の浮きを下方に押し、かつそれを布地の平面から更に離れて持ち上げる傾向がある。
【００８４】
これは、非導電性浮揚体１０８および１０９がともに導電性糸浮揚体１０９の下に接触させられ、導電性経糸１０３と導電性緯糸１０９との間に物理的障壁の追加の層を作り出すために合体する望ましい結果である。この望ましい結果は、非導電性緯糸１０８および１１０の浮きの長さに対して導電性緯糸１０９の浮きの長さを増加させることによって高めることができる。しかし、導電性緯糸の浮きが過度に長い場合、それらは緩すぎ、損傷を受けるか、または導電性経糸もしくは任意の隣接する導電性緯糸の他の部分との不慮の電気的接触をするリスクになる可能性がある。したがって、差は妥当な制限内に保たれるべきであり、これは当業者が容易に判断することができる。
【００８５】
この好ましい方法はまた、この結果を、最も効果的に、「詰め込み」と本明細書に称される技術によって高め、織機はより多くの緯糸を布地の所定の長さに挿入し、それにより交差点に局所的に「打込密度」を増加させる。これは、正転駆動織機をプログラミングして交差点の領域内の「打込速度」を上げることによって好ましい実施形態で達成することができる。直接（ギヤ付き）駆動織機では、詰め込みは、瞬間的に巻き取りを停止すること、かつ／または各緯糸挿入用の織機の筬で複数の筬打ち操作を行うことによって達成され得る。
【００８６】
望ましい結果は、隣接する非導電性緯糸１０８および１１０に対して導電性糸１０３の緯糸挿入張力を低減することによって更に高めることができる。これは、用いられる織機の種類および型によって、糸の相対的弾性に対して糸を選択し、緯糸挿入のタイミングを変化させ、または杼口形状を変化させることなど、直接かつ間接的に様々な手段に影響され得る。
【００８７】
いくつかの実施形態の別の改良は、浮いた非導電性緯糸１０８および１１０の数を増加させる。浮いた緯糸１０８および１１０の数を増やすことはまた、導電性経糸１０３の浮きの長さの増加をもたらし、これは過度である場合、導電性経糸１０３が緩くなり過ぎ、損傷のリスクになり、または導電性緯糸の他の部分もしくはあらゆる隣接する導電性経糸による不慮の短絡になることを引き起こす可能性があることに留意すべきである。このような短絡のリスクは、図６（ｅ）に示す非導電性緯糸１１１（および図２で見ることができる非導電性糸６０に相当するもの）の挿入によって低減または回避することができる。この緯糸１１１は、導電性経糸１０３の浮きを適所に「ピン止めし」、かつそれが緩くなり過ぎないようにするのに役立つ。いくつかの実施形態では、ピン止めの緯糸１１１が除外される場合、導電性経糸１０３の浮きの移動により不慮の短絡のリスクがある可能性があり、このリスクは大径の導電性経糸および／または複数の導電性経糸が密な間隔でともに配置されることが所望される位置の布地で特に生じ得る。したがって、ピン止めの緯糸１１１は、布地のより小さい領域内で、確実に大電流を流すことができ、かつ／または高密度の独立した導電経路を示す布地の形成を可能にすることにおいて有利な特徴である。
【００８８】
図６（ｆ）は、もう一度、平織りによって織り合わせられる、後の非導電性緯糸１１２の挿入を示す。緯糸１１２のインタレース基礎は、緯糸１０５のものと類似である。緯糸１０５と同様に、緯糸１１２によって導電性経糸１０３に付与された局所的張力は、浮いた緯糸１０８、１０９および１１０から離れて導電性経糸１０３を偏向させる傾向がある。
【００８９】
この緯糸１１２に平織りインタレースを再導入することで、非導電性経糸１０２ｃの束はもう一度、引き離されることにも留意されたい。
【００９０】
図６（ｇ）は、後の非導電性緯糸１１３の挿入を示す。この緯糸１１３は、前の平織り緯糸１１２への代替基礎上で、平織りによって織り合わせられる。経糸１０２ｄの束はこの位置で完全に分離され、また、導電性経糸１０３は布地の平面内の中央位置に戻されることが分かり得る。
【００９１】
布地の連続的製織は次に、必要に応じて緯糸１０４および１０５のインタレース式による平織りの非導電性緯糸の挿入に伴って開始することができる。
【００９２】
図６を通して示した緯糸挿入の順序は、単に好ましい一実施形態の例示にすぎない。実際には、浮きの長さの変動、緯糸挿入の複数の実例、および緯糸の順序付けの変動はすべて、緯糸挿入１０５、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２および１１３に組み合わせて用いることができる。この変動は、糸の直径、布地の許容領域、布地の許容厚さ、隣接する導電性経糸および／または緯糸間の距離などの要因に従い、かつその要因によって決定付けられる。
【００９３】
図７は、図４〜図６に示す順序に従い、かつ本明細書で教示するように織られた布地の一部分の概略的平面図である。この部分では、永久に別個の交点２０は、永久に接続された交点２２を見ることができるように見ることができる。糸３０、３２、および交差糸４０を束ねることも示す。分かり得るように、第１の導体の両側に延在する少なくとも２本の非導電性糸３０、３２は、交点２２で第１の導体上で偏向するように横方向に付勢される。
【００９４】
次に図８を参照すると、これは、本明細書で教示するように布地構造を製造するために構成された製織装置の好ましい実施形態の図を示す。図示した製織装置は、ドビー織機であるが、ジャカード織機もまた用いられ得る。明瞭にするために、ブレストビーム、またはウイップもしくはバックビームなど、経糸を誘導するための追加のローラが図示されないことにも留意されたい。
【００９５】
図８を参照すると、１０２は、導電性経糸１０３に隣接する非導電性経糸、または非導電性経糸の束である。この経糸または複数の経糸１０２は、綜絖１２５に挿通され、この綜絖は残りの非導電性経糸１０１のものから独立したハーネスまたはシャフト１２４に取り付けられることに留意されたい。経糸ビーム１２１は、非導電性経糸を運ぶ。この経糸ビーム１２１は、独立して制御可能なモータによって正転駆動し、その結果、非導電性経糸にかけられた張力が監視および制御され得ることが有利だが本質的ではない。
【００９６】
経糸ビーム１２２は、導電性経糸１０３を運ぶ。この経糸ビーム１２２は、非導電性経糸１０１および１０２を運ぶ経糸ビーム１２１とは別個であることが有利だが本質的ではない。双ビーム織機の使用によって提案された製織装置のこの有利な特徴は、直径および弾性に関して実質的に異なる導電性かつ非導電性経糸の整経および後の製織を支援する。
【００９７】
この経糸ビーム１２２は、独立して制御可能なモータによって正転駆動し、その結果、導電性経糸にかけられた張力は、特に非導電性経糸にかけられた張力に相対的に比例して監視および制御され得ることも有利だが本質的ではない。
【００９８】
経糸１０１、１０２および１０３のいくつかまたはすべてでは、経糸ビームが用いられず、経糸のいくつかまたはすべてが代わりに、ボビン、リールおよび／またはクリールによって、好ましくはその糸が送られるときの糸の張力制御用のいくつかの機構により、製織装置に送り込まれることも可能である。
【００９９】
経糸ビーム１０２に取り付けられた導電性経糸１０３が示される。ハーネスまたはシャフト１２３は、導電性経糸が挿通される綜絖を移動させる。このハーネス１２３は、非導電性経糸１０１を運ぶハーネス１２４、１２６および１２７から独立していることに留意されたい。
【０１００】
ハーネスまたはシャフト１２４は、導電性経糸に隣接する非導電性経糸または非導電性経糸の束が挿通される綜絖を移動させる。このハーネス１２４は、非導電性経糸の残りを運ぶハーネス１２６および１２７、導電性経糸１０３を運ぶハーネス１２３から独立していることに留意されたい。
【０１０１】
単経糸が挿通される綜絖１２５は、特定のハーネスまたはシャフトによって昇降する。複数の綜絖は、非導電性経糸１０２が糸の束である場合など、複数の糸もしくは繊維またはフィラメントが単経糸を構成することとともに用いられる場合に単一シャフトで使用することができることに留意されたい。同様に、複数の綜絖は、複数の経糸が交差構造の幅および緯糸の浮きの長さを広げることとともに用いられる場合に単一シャフトで使用することができる。
【０１０２】
参照符号１０１は、導電性経糸に隣接しない非導電性経糸を示す。
【０１０３】
ハーネスまたはシャフト１２６および１２７は、導電性経糸１０３に隣接しない非導電性経糸１０１が挿通される綜絖を移動させる。シャフト１２６および１２７は各々、非導電性経糸１０１の略半分で交互に挿通されることが好ましく、その結果、これらのシャフトはシャフト１２３および１２４とともに、平織りを形成することができる。ホップサックまたは綾織りなどの代替的な従来の織組織は、これらのハーネス１２６または１２７がそれとは異なり、それに応じて挿通され得る場合に用いることができる。
【０１０４】
導電性経糸の近くに経糸の密度を増加させるために特定の凹部における複数の経糸で挿通または筬通しされ得ることが有利である、筬１２８が提供される。
【０１０５】
緯糸１２９は、製織が推進織機で行われる場合にのみ存在するシャトルによって挿入される工程で見ることができる。布地の製織はまた、レピア織機またはエアジェット織機で行うことができる。レピア織機は、一般的により重い緯糸および／またはより太い緯糸を操作する、その優れた能力のために用いられることが有利である。
【０１０６】
織布１３１は、別名、クロスビームまたは巻き取りビームとして知られている、クロスローラ１３２によって保持される製織工程の最後に見ることができる。クロスローラ１３２は、加工布１３１の巻き取りの速度が製織工程の間、好ましくはシャフトの持ち上げを順序付ける同じソフトウェアプログラムの制御下で制御され得るように正転駆動または噛合することも有利である。結果として、布地１３１の打込密度または緯糸密度は、例えば、交差点の近くで緯糸の密度を高くするために、製織中に有利に制御および変動することができる。
【０１０７】
布地および布地の構築方法の重要な特徴は、これらに限定されないが、
【０１０８】
ａ）非導電性糸（複数可）が導電性経糸（複数可）１０３と交差する導電性緯糸または複数の導電性緯糸１０９との間で介在位置に押し込まれることになることを目的とした、非導電性経糸または複数の非導電性経糸の片側または両側に配設される、１０２で示す非導電性経糸もしくは複数の非導電性経糸、または糸の束と、
【０１０９】
ｂ）糸（複数可）が前記非導電性経糸１０２の相互に押し込むことおよび介在した位置決めをもたらすために導電性経糸（複数可）１０３上、かつ非導電性経糸１０２に隣接して浮くことを目的とした、１０８および１１０で示す非導電性緯糸または複数の非導電性緯糸と、
【０１１０】
ｃ）導電性経糸（複数可）１０３と交差する導電性緯糸（複数可）１０９との間に更に介在されてなる、１０８および１１０で示す非導電性緯糸（複数可）の更なる目的であることと、
【０１１１】
ｄ）導電性経糸（複数可）１０３の浮いた部分を適所にピン止めし、この浮きが長くなり過ぎ、かつ／または緩くなり過ぎることを避けることを目的とした、１１１で示す非導電性緯糸または複数の非導電性緯糸と、
【０１１２】
を含む。
【０１１３】
上述の実施形態は、一対の糸または糸束３０、３２、１０２ａを活用して、布地１０の非導電性素子２４を形成する。しかし、他の実施形態では、単糸または糸の束は、導電性糸１６、１０３に積層するために使用および訓練され得る。他の実施形態では、３本以上の糸または束または糸が使用され得るが、これは好ましくない。
【０１１４】
布地の導体は一般的に、データ転送および電力供給目的のために低抵抗率／ごくわずかな抵抗率である。他の実施形態は、例えば加熱目的のために、本明細書で教示した構造において１つ以上の抵抗導電素子を使用することができる。
【０１１５】
本明細書に開示する布地は、ジャケット、コート、ベスト、ズボン、ケープ、ならびにヘルメット、手袋などのウェアラブル衣服を含む様々な異なる用途に使用することができる。これらの用途は、ウェアラブル品目に限定されないが、家具装飾品、敷物類、テント類、車両内装、手荷物、硬質複合構造体、医療用包帯、構造的織物など、織布構成物が有利であり、かつその中の導電機能の追加も有利である品目のすべてにも一般的に限定されない。本明細書に開示する布地はまた、布地の可撓性、堅牢性、低プロファイル、軽量、および自動化された製造手段により、プリント回路基板、可撓性回路基板、ケーブルハーネス、および配線織機など、より多くの従来構築された電気回路に勝る利点を提供することができる。
【０１１６】
記載した実施形態および従属請求項のすべての随意によるおよび好ましい特徴ならびに変更は、本明細書で教示した本発明のすべての態様で使用することができる。さらに、従属請求項の個々の特徴、ならびに記載した実施形態のすべての随意によるおよび好ましい特徴ならびに変更は、互いに組み合わせ可能であり、交換可能である。
【０１１７】
英国特許出願第１５２２３５１．４号および欧州特許出願第１５２７５２６７．１号における開示は、本出願が優先権を主張するものであり、本出願に添付する要約書において、参照により本明細書に組み込まれるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図６（ｃ）】
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【図６（ｄ）】
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【図６（ｅ）】
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【図６（ｆ）】
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【図６（ｇ）】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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