(57)【要約】織物（１００）が、複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸（１１０，１２０）を縦糸に含み、また、複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸（１３０，１４０）を横糸に、縦糸の糸（１１０，１２０）と織り合わされて含む。縦糸及び／又は横糸における機能糸（１５０，１５０’，１５０ａ〜１５０ｆ）が細長い基板（1１５２）を含み、基板はその上に、少なくとも１つの導電体（１５４，１５５，１５６，１５７，１５８、１５９）及び少なくとも１つの電子装置（１６０，１７０）を含む。少なくとも１つの導電体（１５４，１５５，１５６，１５８）は、電子装置（１６０，１７０）との接続のための電気接触部（１５４，１５５，１５６，１５７，１５８，１５９）を直接的及び／又は間接的にもたらす。
2005524783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機能が織り込まれた織物であって、
互いに織り合わされた縦糸及び横糸と；
縦糸又は横糸の一方に配置された少なくとも１つの導電糸と；
縦糸及び横糸の他方に配置された少なくとも１つの機能糸とを含み、前記機能糸が、
少なくとも１つの導電体がその上に配置された細長い基板、及び、
前記細長い基板上に配置された少なくとも１つの電子装置を含み、
少なくとも１つの導電体が、前記電子装置と前記少なくとも１つの導電糸とを電気的に接続する織物。
【請求項２】
縦糸及び横糸を有する織物であって、
縦糸における複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸と；
縦糸における前記複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸と互いに織り合わされた、横糸における複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸と；
縦糸及び横糸の一方にて、その電気絶縁糸に隣接して配置された少なくとも１つの機能糸とを含み、前記機能糸が、
少なくとも１つの導電体がその上に配置された細長い基板、及び、
前記細長い基板上の少なくとも１つの電子装置を含み、
少なくとも１つの導電体が、前記電子装置に接続するための電気接触部を直接的に、及び／又は間接的にもたらす織物。
【請求項３】
電子機能が織り込まれた織物であって、
互いに織り合わされた縦糸及び横糸と；
縦糸又は横糸の一方に配置された少なくとも１つの導電糸であって、糸の面に導体を含む導電糸と；
縦糸又は横糸の他方に配置された少なくとも１つの導電糸であって、糸の面に導体を含み、且つ導体上に光学活性層を含む導電糸とを含み；
縦糸に配置された少なくとも１つの導電糸の少なくとも１つにおける導体、及び／又は、横糸に配置された少なくとも１つの導電糸の導体が光学的に透明であり、且つ、
横糸における少なくとも１つの導電糸と、縦糸における少なくとも１つの導電糸が、これらの糸の交差位置にて光学活性素子を画成し、光学活性素子が、縦糸に配置された少なくとも１つの導電糸、及び、横糸に配置された少なくとも１つの導電糸のそれぞれの導体により画成された第１及び第２の電極を含み、光学活性素子における光学活性層が第１電極と第２電極の間に配置された少なくとも１つの導電糸と；
縦糸及び／又は横糸に配置された少なくとも１つの機能糸とを含み、前記機能糸が、
導電体のパターンがその上に配置された細長い基板であって、導電体のパターンが接触部を画成する細長い基板と、
前記細長い基板上の少なくとも１つの電子装置であって、導電体のパターンに、パターンの接触部にて電気信号をもたらすように接続された電子装置とを含み、
前記機能糸の導電体のパターンの接触部が、機能糸の前記電子装置と、横糸及び／又は縦糸における前記少なくとも１つの導電糸とを電気的に接続する織物。
【請求項４】
織物及び／又は織布に織り込まれ、且つ電子機能をもたらすための糸であって、
少なくとも１つの導電体がその上に配置された細長い基板と、
前記細長い基板上に配置された複数の電子装置であり、各々が、少なくとも１つの導電体への少なくとも１つの接続部を有する電子装置と、
前記少なくとも１つの導電体と電気的に接続するための手段とを含む糸。
【請求項５】
前記少なくとも１つの導電糸と、前記機能糸の前記少なくとも１つの導電体とが、以下の部分、すなわち、
前記少なくとも１つの導電体の露出された部分；
前記細長い基板の端部付近の前記少なくとも１つの導電体の露出された部分；
前記少なくとも１つの導電体と電気的に接続している接触部；及び／又は
前記細長い基板の端部付近にあり、且つ前記少なくとも１つの導電体と電気的に接続された接触部
のうちの１以上にて電気的に接続する請求項１、２又は３に記載の織物。
【請求項６】
前記少なくとも１つの導電糸と、前記機能糸の前記少なくとも１つの導電体とが、織物において前記少なくとも１つの導電糸が前記機能糸と交差する位置にて、この位置での導電糸と導電体との機械的取付けを有さずに電気的に接触している請求項１、２又は３に記載の織物。
【請求項７】
前記少なくとも１つの導電体が信号導体及び／又はデータ導体を含み、前記少なくとも１つの電子装置が、少なくとも第２の電子装置を制御し、且つ／又は作動させるために、信号及び／又はデータ導体を介してアドレス指定可能であり、
前記少なくとも１つの電子装置が、パッシブマトリクスアドレッシング、アクティブマトリクスアドレッシング、シリアルアドレッシング、パラレルアドレッシング、スキャンドアドレッシング、アクティブアドレッシング、ブロックアドレッシング、及び／又は個々のアドレッシングによりアドレス指定可能である請求項１、２若しくは３に記載の織物又は請求項４に記載の糸。
【請求項８】
前記電子装置が、１以上の温度センサ、化学センサ、生物学的センサ、又は、力、圧力、音、電界、磁界、光、加速及び／若しくは周囲状態のセンサ、光、力、熱、電磁放射及び／又は音の源、赤外線及び／若しくはワイヤレスのトランスミッタ及び／若しくはレシーバ、イメージャ、ＣＣＤイメージャ、熱電気センサ、クーラ、ヒータ及び／又はジェネレータ、液晶素子、エレクトロルミネッセント素子、有機発光素子、ＯＬＥＤ、電気泳動素子、ＬＥＤ、ピエゾ電気素子及び／又はトランスデューサ、マイクロフォン、ラウドスピーカ、音響トランスデューサ、抵抗器、プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ＣＰＵ、アナログ−デジタル変換器、デジタル−アナログ変換器、データ作成デバイス、データ利用デバイス、処理デバイス、スイッチ、ヒューマンインタフェースデバイス、ヒューマンインプットデバイス、ブリンカー及び／又はフラッシャー、バッテリ、燃料セル、ソーラーセル、光起電装置、電源、並びに／又はアドレス指定可能な装置を含む請求項１、２若しくは３に記載の織物又は請求項４に記載の糸。
【請求項９】
織物、織布、消費者用物品、専門家用物品、商業用物品、政府用物品、軍用品、プログラミング可能な英数字標識、交通標識、広告看板、ウィンドウ表示、バナー、携帯標識、衣服、衣料品、ベビー及び／又は幼児のための物品及び／又は衣服、安全服胸当て、ベスト、安全衣服、一人用浮漂用具、救命装置、履き物、ブランケット、医療装置、軽量ブランケット、加温ブランケット、感知ブランケット、スポーツのための装置及び／又は用具、スポーツウェア、ユニフォーム、玩具、娯楽装置、トラック看板、車両看板、建築現場及び／又は作業領域の標識、方向標識、照明、非常用照明、照明パネル、装飾光、アクセントライト、読書灯、テント、防水布、キャンバス及び／若しくは傘のための照明、ディスプレイ照明、センサ織物、環境的及び／若しくは化学的並びに／又は生物的因子のセンサアレイ、カムフラージュ、パラシュート、光検知アレイ、及び／又はイメージングアレイにおいて具現化される請求項１、２若しくは３に記載の織物又は請求項４に記載の糸。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの導電体が、
前記細長い基板の長さに実質的に沿って並列に配置された第１の導電体及び第２の導電体と、
前記細長い基板の長さに実質的に沿って並列に配置された動力導体及び接地導電体と、
前記細長い基板の長さに実質的に沿って並列に配置された動力導体及び接地導体並びに信号導体と、
前記細長い基板の長さに実質的に沿って並列に配置された動力導体及び接地導体並びにデータ導体、及び／又は、
前記複数の電子装置を直列接続で接続するために前記細長い基板に沿って配置された複数の導電体を含み、
前記複数の電子装置が、前記第１導電体と第２導電体の間に、及び／又は、前記動力導体と接地導体の間に接続され、且つ／又は、
前記データ導体及び／又は前記信号導体が、前記複数の電子装置の１以上にアドレス指定信号をもたらし、且つ／又は、前記複数の電子装置の１以上により発生された信号を伝送する請求項４に記載の糸。
【請求項１１】
縦糸及び横糸を有する織物及び／又は織布を織るための方法であって、
複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸を縦糸に設けることと；
横糸における複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸を、縦糸における前記複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸と織り合わせることと；
縦糸及び横糸の一方における少なくとも１つの機能糸を、縦糸及び横糸の一方の電気絶縁糸に隣接して織ることとを含み、機能糸が細長い基板を含み、細長い基板が、基板上に配置された少なくとも１つの導電体と、細長い基板上の少なくとも１つの電子装置とを含み、電子装置が、少なくとも１つの導電体に導電体上で電気的に接続されており、
縦糸及び横糸の他方における少なくとも１つの導電体と少なくとも１つの導電糸が交差して、電子装置との電気的接続をもたらす方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの機能糸が横糸にあり、且つ、少なくとも１つの位置合わせ印を含む方法であって、前記方法が、さらに、少なくとも１つの機能糸を前記のように織る間に少なくとも１つの機能糸の少なくとも１つの位置合わせ印を検知することと；横糸における少なくとも１つの機能糸を、検知された少なくとも１つの位置合わせ印に応答して位置合わせすることを含み、且つ／又は、
複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸を前記のように織ることと、少なくとも１つの機能糸を前記のように織ることが、織密度／又は糸密度を制御することを含み、これにより、織物及び／又は織られた物品において機能糸が導電糸と交差する位置にて、機能糸の少なくとも１つの導電体と導電糸との電気接触が、前記交差位置での機能糸と導電糸との機械的取付けなしで維持される請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本出願は、２００２年５月１０日に出願された米国仮出願６０／３７９，７２３号、２００２年１０月１７日に出願された米国仮出願６０／４１９，１５９号、及び、２００３年２月１３日に出願された米国特許出願１０／３６６，４４１号の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、織物及びそれを織る方法に関し、特に、電子回路が織り込まれた織布及び／又は織物、並びに、それを織る方法に関する。
【０００３】
軍事、スポーツ、衣料などの多くの業界において、電子回路を織物に、また、織物からつくられ得る物品に組み込む要望がある。例えば、電気ブランケット及び導電性織物において、電気抵抗体及び／又は導電体を絶縁糸と共に織物に織り込んで、所望の抵抗加熱及び／又は導電特性をもたらしている。これらの比較的簡単な装置において、抵抗加熱糸の特性が、織られた電気ブランケットの加熱特性を決定し、導電糸(electrically conductive yarn)の導電性が、織物の導電特性を実質的に決定する。すなわち、導電糸の数及び寸法が織物の導電性を決定する。
【０００４】
上記の比較的簡単な装置とは異なる、かなり複雑な電気機能が要求される場合には、織物を織った後に織物に電気回路を追加してきた。これらの方法の１つは、例えば、電気回路基板を織物に重ね合わせることであり、これは、「電子回路を含むための織物の製造方法及び電気的に活性の織布」("Method of Manufacturing a Fabric Article to Include Electronic Circuitry and an Electrically Active Textile Article")と題された、Ｂ．ファレル(Farrell)らの米国公開特許公報ＵＳ２００２／００７６９４８号に記載されている。また、方法の１つとして、導電体及び電気回路が織物に、刺繍及び／又はアップリケにより付加され、これは、例えば、「電気的に活性の織布及びそれからつくられる物品」("Electrically Active Textiles and Articles Made Therefrom)と題された、Ｅ．Ｒ．ポスト(Post)らの米国特許第６，２１０，７７１号に記載されており、また、２０００年発行の「ＩＢＭシステムズ・ジャーナル」(IBM Systems Journal) 誌の第３９巻３，４号の８４０頁〜８６０頁に公開されているＥ．Ｒ．ポストらの「Ｅ‐ブロイデリー：テキスタイルをベースとしたコンピューティングの設計及び構成」(E-Broidery:Design and Fabrication of Textile-Based Computing")と題された記事に記載されている。さらに、導電糸を含む織物に電気部品を取り付ける装置であって、例えば、はんだ付け及び／又は導電性接着剤により電気部品を導電糸に結合させて取り付ける装置が、「一体化された柔軟な情報基盤を有する織物又は衣料品」(Fabric or Garment With Integrated Flexible Information Infrastructure")と題された、ジャヤラマン(Jayaraman)らの米国特許第６，３８１，４８２号に記載されている。
【０００５】
上記の装置においては、織物を織った後に、電気電子機能が、例えば刺繍若しくはアップリケにより、又は機械的取付けにより付加され、それにより、製造工程にさらなる工程が追加され、また複雑性が増す。さらに、電気電子機能の特定の配列は、対応する特定の製造工程による用途又は使用方法には適するであろうが、効率的で比較的一般的な製造、すなわち、織られた織物の機能及び作用が、製織の終了まで、すなわち製造完了までは特定も決定もされる必要がない製造には適さないと思われる。
【０００６】
従って、電子回路機能が織り込まれた織布及び織物が必要である。
【０００７】
このために、本発明の織物は、複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸を縦糸に含み、また、縦糸の糸と互いに織り合わされた横糸に、複数の電気絶縁糸及び／又は導電糸を含む。縦糸及び／又は横糸における機能糸が、少なくとも１つの導電体及び少なくとも１つの電子装置（デバイス）をその上に含む細長い基板を含み、少なくとも１つの導電体が、電子装置に接続するための電気接触部をもたらす。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態の詳細な説明は、図面と共に読まれることにより、より容易に、且つより良好に理解されるであろう。
【０００９】
図面において、要素又は特徴が２つ以上の図面に示されている場合には、各々の図面におけるこのような要素又は特徴を示すために同一の英数字を用いる。また、非常に関連し、又は一部変更された要素を図面に示す場合には、変更された要素又は特徴を示すために、同一の英数字にダッシュ記号を付して用いる場合がある。同様に、異なる図面における類似の要素又は特徴は、類似の英数字を用いて示し、また、明細書においては類似の用語で示すが、図面においては、記載された実施形態に特有の数字の桁を優先して用いる。慣例に従って、図面に示された様々な特徴物は等尺でなく、様々な特徴物の寸法が、明確化のために任意に拡大又は縮小されていることに留意されたい。
【００１０】
織布(Woven textile)は、一般に、比較的真直な２組の糸、すなわち縦糸と横糸を含み、縦糸と横糸は交差し、織り合わされて織物(fabric)を形成する。一般に、縦糸と横糸は織られるときにほぼ直角に交差するが、任意の角度でも交差し得る。また一般に、織物は、所与の幅を有するように織られるが、長さは所望の長さであり得る。縦糸は織物の長さ方向に沿って延在し、概して、織物の長い方の寸法を有し、横糸は縦糸と交差して延在し、すなわち、織物の幅方向に延在し、概して、短い方の寸法を有する。織り工程は、近代的なコンピュータ制御の織機を用いて自動的に行われ、コンピュータの命令に記述された、及び／又は、コンピュータを補助とする設計プログラムから導かれた織り方の命令に応答し得る。このような近代的な織機によって、より複雑な織り方、例えば、１対の縦糸にフィリング糸を一連の８の字状に巻きつけ、２組より多い数の糸及び／又は平織以外の糸を縦糸及び／又は横糸に用いることのあるレノ（絡み）織も容易に形成され得る。
【００１１】
一般的に、長く柔軟で比較的細い糸が、織物が用いられるべき最終用途の所望の強度、摩耗性、洗浄性、耐久性及びその他の条件を満たすために選択される。縦糸及び／又は横糸の一方が導電性である場合、織物は、電気回路板と類似の仕方で機能し得る。すなわち、導電糸は、織物の様々な位置間の、及び／若しくは織物の外部の位置との、並びに／又は、織物に包含された電気及び／又は電子部品との電気的接続を必要に応じてもたらす。
【００１２】
本文中に記載される織布及び織物の実施形態は、概して、「機能糸」("functional yarn")を含む。機能糸は縦糸及び／又は横糸にあり得るが、典型的には横糸にあり、細長い電気及び／又は電子基板を含み、この上に、１以上の導電体と、導電体の１以上と接続する複数の電気装置及び／又は電子装置とが配置される。すなわち、機能糸は、導電体と、電気きのう及び／又は電子機能を果たす電気装置及び／又は電子装置とを含む任意の電気基板及び／又は電子基板であり、基板は糸及び織物として用いられ得る。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態を含む織物１００の例の概略平面図であり、図２は、図１の織物に関する電子回路機能の例を含む糸１５０の概略平面図である。織物１００は、絶縁糸１１０及び導電糸１２０を縦糸に含み、且つ絶縁糸１３０及び機能糸１５０を横糸に含む平織りの織物である。織物１００は、横糸に導電糸も含み得る。絶縁糸１１０は、縦糸における隣り合う導電糸１２０の間に配置されて、導電糸１２０の間に絶縁セパレータをもたらす。絶縁糸１３０は、縦糸における隣り合う機能糸１５０（及び／又は、あれば導電糸）の間に配置されて、これらの糸の間に絶縁セパレータをもたらす。
【００１４】
図２の機能糸１５０は、電気又は電子絶縁基板１５２上に複数の導電体１５４，１５６，１５８及び電子装置１６０を含む。図１及び２の特定の例において、電子装置１６０は、与えられた電気信号に応答して発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）１６０である。基板１５２は、柔軟な絶縁材料、例えば、ポリイミド若しくはポリエステル、又は、電気基板として用いるのに好適なその他の材料からつくられた細長いストリップである。導電体１５４〜１５８は、任意の適切な手段により基板１５２上に形成され、例えば、柔軟な電気プリント回路などを作製するための知られた方法を用いて、基板１５２に取り付けた導電金属層、例えば銅層をエッチングすることにより形成される。図示されているように、導電体１５４は基板１５２の長さにほぼ延在して、全てのＬＥＤ１６０への共通接続部を基板１５２上にもたらし、この接続部に、ＬＥＤ１６０を作動させるための電気信号が送信される。導電体１５８は電気接触部１５８を有し、ここに、ＬＥＤ１６０を作動させるための電気信号が送信され、また、各接触部１５８は、対応するＬＥＤ１６０に、導電体１５６により接続されている。
【００１５】
縦糸における導電糸１２０と、横糸における機能糸１５０及び／又は導電糸との電気接続は、典型的な糸締り及び／又は糸密度を有する平織りにおけるこれらの糸の物理的接触により、これらの糸の機械的結合を全く有さずとも十分に形成される。或いは、各接続部１５８にて、物理的接触、例えば摩擦接触によりもたらされる電気接続を、機械的結合、例えば、導電性接着剤又ははんだのスポットにより補助してもよい。適切な電気接触のために、機能糸１５０は、機能糸１５０上の接触部１５８の各々が、機能糸が導電糸１２０と交差する位置にて導電糸１２０の下にあるように位置合わせされる。このために、機能糸１５０は、１以上の位置合わせマーク又は表示１８０を機能糸１５０の一端に含むことができ、これにより、織機は、織り工程にてこの位置を検知し、適切な位置合わせを行い得る。
【００１６】
随意に、導電体１５４及び／又は接触部１５８の、電気接続が形成されるべき位置以外を絶縁コーティングでコーティングしてもよい。また随意に、導電体１５４及び／又は接触部１５８に、導電性接着剤のスポットを、電気接続が形成されるべき位置、例えば、ＬＥＤ１６０の端子位置及び／又は導電糸１２０との交差位置にて付与してもよい。ＬＥＤ１６０は基板１５２に、はんだ付け又は導電性接着剤により結合され得る。
【００１７】
各ＬＥＤ１６０は、ＬＥＤと関連する共通の導電体１５４と接触部１５８の間に適切な電気信号を与えることにより発光する。織物１００において、各導電糸１２０が機能糸１５０と交差して、機能糸の接触部１５８の１つの上に配置される。こうして、各ＬＥＤ１６０は、織物１００の縁にてアクセス可能な導電糸１２０に、接触部１５８を介して接続された１つの端子と、織物１００の別の縁にてアクセス可能な導電体１５４に接続された端子とを有し、これにより、各ＬＥＤ１６０は、電気信号を導電糸１２０及び導電体１５４の適切な幾つかに与えることにより作動され得る。織物１００のＬＥＤ１６０は、全体として、行導体１２０及び列導体１５４を有するアドレス可能なパッシブマトリクスディスプレイであり、これらの導体により、１以上のＬＥＤ１６０のいずれもがアドレス指定され得る。或いは、また選択的に、機能糸１５０の各ＬＥＤ１６０に、又はＬＥＤ１６０の群に電流制限レジスタＲを設けることが可能である。
【００１８】
記載されている織物１００は、ＬＥＤ１６０の任意のパターンが、導電糸１２０と導電体１５４の選択された幾つかの間に適切な電気信号を与えることにより点灯され得る織られたパッシブマトリクスディスプレイである。しかし、機能糸１５０に導電体及び／又は電子装置を追加して、アクティブマトリクスディスプレイ、及び／若しくは非マトリクスディスプレイ、並びに／又は、個々にアドレス指定可能なピクセル（ＬＥＤ）が、以下に説明するように設けられ得る。こうして、ＬＥＤ１６０又は他の任意の電子装置１６０が、プログラミングされたパターン及び／又はシーケンスで電圧印加及び／又は作動され、これにより、例えば、英数字又は他の文字のディスプレイをもたらし、若しくは、画素化されたディスプレイをもたらし、又は、異なるエージェントの連続的な検知、及び／又は、検知したデータの処理を行うセンサアレイ織物をもたらす。
【００１９】
実際の用途、例えば、織布又は織布製品においては、織物１００はかなり大きくなり、縦糸と横糸の両方において、１以上の種類の、より多数の糸を含み、機能糸１５０はかなり長くなり、より多数のＬＥＤ１６０を含むことに留意されたい。したがって、本件における図１及び図２ならびに他の図面が織物の一部又は機能糸１５０の一部を示していることが理解されよう。
【００２０】
好適な絶縁糸は、限定はしないが、例えば、綿、羊毛、絹、リンネル、亜麻、絹オーガンザ、合成繊維、プラスチック、ポリエステルなどの糸及び／若しくは加工糸並びに／又は繊維を含み、これらは一般に、繊維、加工糸、モノフィラメント、マルチストランド、スパン（紡績）、撚糸又は他の構造を有する。
【００２１】
好適な導電糸は、限定はしないが、例えば、銅、スチール、ステンレス鋼、ニッケル、銀、金及び／又は他の金属の糸を含み、これらの形態は、単一フィラメント若しくは複数の撚糸、捩糸若しくは編組糸、又は、ワイヤ若しくは平坦なストリップであり、或いは、導電金属の糸及び／又はストランドと絶縁性の糸及び／又はストランドの組合せ、導電性プラスチックなどである。好適な導電糸の１つは、金属コーティングされたケヴラー(Kevlar)（商標）ポリマーの１以上のストランド又はスレッドを含むアラコン(Aracon)（商標）であり、デラウェア州、ウィルミントン市のイー．アイ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー(E.I.duPont de Nemoirs and Company から販売されて入手可能である。アラコン（商標）糸の導電率は、銅の導電率に近似し、例えば、約１０−３オーム／ｃｍである。他の好適な導電糸は、金属被覆糸及び金属めっき糸等を含む。
【００２２】
図３は、本発明の実施形態を含む織物１００’の例の概略平面図であり、図４は、図３の織物に関する電子回路機能の例を含む糸１５０’の概略平面図である。織物１００’は、絶縁糸１１０及び導電糸１２０，１２２，１２４を縦糸に含み、且つ絶縁糸１３０及び機能糸１５０’を横糸に含む平織りの織物である。織物１００’は、横糸に導電糸も含み得る。縦糸にて、絶縁糸１１０が、隣り合う導電糸１２０，１２２，１２４の間に配置されて、これらの導電糸の間に絶縁セパレータをもたらしている。また、縦糸にて、絶縁糸１３０が、隣り合う機能糸１５０（及び／又は、あれば導電糸）の間に配置されて、これらの糸の間に絶縁セパレータをもたらしている。
【００２３】
図４の機能糸１５０’は、複数の導電体１５４，１５５，１５６及び電子装置１６０を、絶縁性の電気基板又は電子基板１５２上に含む。図３及び４の特定の例において、電子装置１６０は、センサ、例えば、温度センサである。基板１５２は、絶縁材料、例えば、ポリイミド若しくはポリエステル、又は、電気基板として用いるのに好適なその他の材料からつくられた細長いストリップである。
【００２４】
図４は、基板１５２が透明であるかのように「後面」から見た図であるため、基板１５２の前面上の導電体１５４，１５５，１５６、及び、これらの導電体に取り付けられたセンサ１６０を見ることができる。導電体１５４〜１５６は基板１５２上に任意の適切な手段により形成され、例えば、電気プリント回路などを作製するための知られた方法を用いて、基板１５２に取り付けられた導電金属層、例えば銅層をエッチングすることにより形成される。図示されているように、導電体１５４，１５５，１５６の各々は、基板１５２の長さにほぼ延在し、センサ１６０の全てに共通の３つの接続部を基板１５２上にもたらしている。導電体１５４は、共通接続又は接地接続をもたらし、導電体１５６は、各センサ１６０に供給される電力のための接続を、接触部１６６を介してもたらす。導電体１５５は導体及び接触部１６５を有し、これらは、センサ１６０を作動させ且つ／又は読み取るための電気信号を与え、また、センサ１６０から読み取られたデータ又は情報を含む電気信号を受け取るためにある。
【００２５】
縦糸における導電糸１２０，１２２，１２４と、横糸における機能糸１５０’の導電体１５４，１５５，１５６及び／又は導電糸との間の電気接続は、典型的な糸締り及び／又は糸密度を有する平織りにおけるこれらの糸同士の物理的接触により十分に形成され、また、例えば、各接続部１５８における導電性接着剤のスポットにより補助され得る。適切な電気接触のために、機能糸１５０’は、機能糸１５０’上の接触部１５８ｇ，１５８ｄ，１５８ｐの各々が、交差する導電糸１２０，１２２，１２４の位置にてそれぞれの導電糸の下にあるように位置合わせされる。このために、機能糸１５０’は、１以上の位置合わせマーク又は表示物１８０を、機能糸１５０’の一端に含むことができ、これにより織機は、織り工程においてこの位置を検知して、適切に位置合わせし得る。
【００２６】
随意に、導電体１５４，１５５及び／又は１５６の、電気接続が形成される接触部１５８ｇ，１５８ｄ，１５８ｐを画成する位置１５８ｇ，１５８ｄ，１５８ｐを除いた部分を絶縁コーティングでコーティングしてもよい。また随意に、接触部１５８ｇ，１５８ｄ，１５８ｐに導電性接着剤のスポットを付与して、例えば導電糸１２０，１２２，１２４との交差位置にて電気接続部を形成してもよい。センサ１６０は基板１５２に、適切な手段、例えば、はんだ付け又は導電性接着剤により結合され得る。
【００２７】
電子装置１６０は、好ましくは、固有の識別子又はアドレスを有するアドレス可能なセンサであり、このような識別子及び／又はアドレスを含むデータ信号がデータ端子１６５を介して伝送されたときに特定の機能を実行する。実行される機能は、簡単な機能、例えば、現在生じている状態、例えば温度を検知し、又は、所与の状態を或る時間にわたり、すなわち所与の時間若しくは再び信号が送られるまで記録するなどの機能であってよく、また或いは、より複雑な機能、例えば、検知された状態に関する処理データを提供するなどの機能であってもよい。各センサ１６０は、機能糸１５０’の導電体１５４及び１５６に接続された導電糸１２０と１２４の間に与えられる電力により動力供給され、また、適切な電気アドレス信号を、共通導電体１５４とデータ導体１５５の間に、すなわち導電糸１２０と導電糸１２２の間に与えることにより作動される。好適なアドレス可能センサの一例は、カリフォルニア州、サニーヴェイルに所在するダラス・セミコンダクタ‐マキシムインテグレーテッド・プロダクツ社(Dallas Semiconductor‐Maxim Integrated Products, Inc.) から入手可能な、型番ＤＳ１８Ｂ２０Ｘ温度センサ及び／又はサーモスタットフリップチップ集積回路などである。
【００２８】
織物１００’において、各導電糸１２０，１２２，１２４は、機能糸１５０’の接触部１５８の１つの上に位置するように機能糸１５０’と交差する。こうして、各センサ１６０は、織物１００の縁にてアクセス可能な導電糸１２０，１２２，１２４に接触部１５８ｇ，１５８ｄ，１５８ｐを介して接続された端子を有し、従って、織物１００’の機能糸１５０’の全ての上にあるセンサ１６０の全てに、織物１００’の単一の縁からアクセス可能である。さらに、導電糸１２０，１２２，１２４が縦糸にあり、機能糸１５０’が横糸にある場合、機能糸１５０’は任意の所望の長さに織られ、同一フォーマットの一端に、例えば、規格化され得る単一のインタフェースにて連結され得る。或いは、織物１００’を任意の所望の長さにカットして、各長さを、規格化されたインタフェースを介して連結してもよい。また或いは、導電体１５４，１５５，１５６が機能糸１５０’の実質的な長さにわたって連続してもよく、この場合、アドレス可能なセンサ１６０をアドレス指定するために必要なのは３本の導電糸１２０，１２２，１２４のみとなろう。また、導電体１５４，１５５，１５６は、機能糸１５０’の長さにわたって不連続であってもよく、この場合、センサ１６０をアドレス指定するために、３本の導電糸１２０，１２２，１２４より多くの糸が必要であろう。
【００２９】
このように、織物１００’のセンサ１６０は、全体として、導電糸１２０，１２２，１２４を有するアドレス可能なセンサマトリクスディスプレイであり、センサ１６０のいずれの１以上も単一の縁にてアドレス指定され得る。実際の用途、例えば、織布又は織布製品においては、織物１００’はかなり大きくなり、縦糸と横糸の両方において、あらゆる種類の、より多数の糸を含み、機能糸１５０はかなり長くなり、より多数のセンサ１６０を含むことに留意されたい。従って、本件における図３及び図４並びに他の図面が、織物の一部又は機能糸の一部を示していることが理解されよう。
【００３０】
織物１００への接続、及び／又は織物１００の作動に必要な接続部及び／若しくはバッテリ、並びに／又は他の部品が、織物１００に、織物１００の１以上の縁にて、或いは別の好都合な位置にて取り付けられ、又は組み込まれ得る。このような部品の例は、例えば、ＬＥＤのための、及び／又は、ＬＥＤの１以上の行及び／又は列のためのデコーダ及び／又はドライバを含むが、このような部品は、好ましくは機能糸１５０上に配置される。
【００３１】
図５Ａ〜５Ｇは、図１及び３に示された織物１００のための好適な電子回路機能の例を含む糸１５０ａ〜１５０ｆの実施形態の概略平面図である。図５Ａ〜５Ｄは、基板１５２が透明であるかのように「後面」から見た図であるため、基板１５２の前面上の導体１５４，１５５，１５６，１５７及び／又は１５８、並びに、これらの導体に取り付けられた電子装置１６０を見ることができる。図５Ｅ〜５Ｇは前から見た図である。
【００３２】
図５Ａは機能糸１５０ａの実施形態であり、糸１５０ａは細長い基板１５２を含み、基板１５２上に２つの導体１５４，１５５が、基板１５２の長さにほぼ延在している。導体１５４は接地導体であってよく、導体１５５は、電力及びデータ（信号）導体であり得る。この配列において、電子装置１６０は、動作電力をデータ導体１５５のデータ及び／又は信号から引き出すタイプの装置であり得る。或いは、電子装置１６０は、データ及び／又は信号を電力信号に重畳することにより、電力導体１５５を介して電力供給され得る。このような配列に好適なセンサ装置１６０の一例は、ダラス・セミコンダクタ‐マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ社から入手可能な、型番ＤＳ１８Ｂ２０Ｘ温度センサである。このように、機能糸１５０ａは、例えば、図４の３導体機能糸１５０’と同等の２導体糸であり得る。他のアドレス指定方式、例えば、３導体より多くの導体を必要とする方式、例えば、クロック信号導体を必要とするＩ２Ｃ（アイスクエアシー）スキームも用いられ得る。
【００３３】
図５Ｂは機能糸１５０ｂの実施形態であり、糸１５０ｂは、細長い基板１５２上に直列接続された複数の発光素子１６０を含む。第１のＬＥＤ１６０の第１の端子１６６が電力導体１５６’から電力を受け、最終ＬＥＤ１６０の第２の端子１６４が導体１５４’を介して接地電位に接続している。中間のＬＥＤ１６０の端子１６４と１６６が導体１５７’を介して互いに直列接続されている。導体１５４と１５６の間に適切な電位を印加することにより全てのＬＥＤ１６０を点灯させることができ、それにより機能糸１６０をストリップとして点灯させ得るが、中間の電位を、例えば、交差する導電糸１２０（図示せず）を介して印加し、それにより、ＬＥＤ１６０の選択された幾つかを点灯させ、その他は点灯させないことも可能である。明るさは、印加される電位、及び／又は、流される電流を適切に選択することにより選択され得る。先に記載した機能糸１５０と同様に、機能糸１５０ｂも１以上の位置合わせ表示１８０を含み得る。
【００３４】
図５Ｃは機能糸１５０ｃの実施形態であり、糸１５０ｃは、細長い基板１５２上に並列接続された複数の発光素子１６０を含む。各ＬＥＤ１６０の第１の端子１６６が電力導体１５６から電力を受け、各ＬＥＤ１６０の第２の端子１６４が、導体１５４を介して接地電位に接続している。導体１５４と１５６の間に適切な電位を印加することにより全てのＬＥＤ１６０を点灯させ、それにより機能糸１６０をストリップとして点灯させる。また、明るさは、印加される電位、及び／又は、流される電流を適切に選択することにより選択され得る。機能糸のための好適なＬＥＤは、日本国のニチア・コーポレーション(Nichia Corporation)又はその他の製造源から入手可能なＬＥＤを含み、これらのＬＥＤは、「白色」及び他の光色、例えば、赤色、緑色、青色、琥珀色及び／又はこれらの色の組合せの光色を発光するＬＥＤを含むことができ、また、２色以上の色が切り換え可能なＬＥＤを含み得る。先に記載した機能糸１５０と同様に、機能糸１５０ｃも、１以上の位置合わせ表示１８０を含み得る。
【００３５】
図５Ｄは、機能糸１５０ｄの実施形態であり、機能糸１５０ｄの機能は図５の機能糸１５０ｃと同一であるが、電流制限抵抗器Ｒを有することが機能糸１５０ｃと異なる。抵抗器Ｒは、並列接続されたＬＥＤ１６０と直列に接続されて、抵抗器Ｒを通って導体１５４ｂに流れる電流を、導体又は接触部１５４ａに印加される電位に応答して制限する。ＬＥＤ１６０は導体１５４ｂと１５６の間に並列接続されている。或いは、また随意に、電流制限抵抗器Ｒは、機能糸１５０ｄの各ＬＥＤ１６０に、又はＬＥＤ１６０の群に設けられ得る。或いは、また随意に、電流制限抵抗器Ｒは、先に記載した機能糸１５０ｃの各ＬＥＤ１６０に、又はＬＥＤ１６０の群に設けられ得る。上記の機能糸１５０と同様に、機能糸１５０ｄも１以上の位置合わせ表示１８０を含み得る。
【００３６】
図５Ｅは機能糸１５０ｅの実施形態であり、機能糸１５０ｅは機能糸１５０上にさらなる導体１５５及び電子装置１７０を、個々にアドレス指定可能なピクセル（ＬＥＤ）１６０を有する非マトリクス織物ディスプレイを設けるために含む。導体１５４が基板１５２の長さにほぼ延在し、装置１６０の全てに、装置の端子１６４にて接続し、また、電子装置１７０に、装置１７０の端子１７４にて、例えば接地接続をもたらすために接続している。導体１５８が基板１５２の長さにほぼ延在し、電子装置１７０の全てに、装置１７０の端子１７８にて、例えば、電力接続をもたらすために接続している。また、導体１５５が基板１５２の長さにほぼ延在し、電子装置１７０の全てに、装置１７０の端子１７５にて、例えば電子装置１７０をアドレス指定するためのデータ信号をもたらすために接続している。こうして電力が、導体１５８からＬＥＤ１６０の端子１６８に、出力端子１７６及び導体１５６を介して選択的に供給される。上記の機能糸１５０と同様に、機能糸１５０ｅも１以上の位置合わせ表示１８０を含み得る。
【００３７】
このように、電力は電子装置１７０の全てに電力導体１５８を介して供給され、且つ、電子装置１６０の幾つかに、電子装置１７０の幾つかを介して選択的に供給され、電子装置１７０は、アドレス信号、例えば、データ導体１５５を介して伝送されるシリアルアドレス信号によりアドレス指定される。電子装置１７０は、好ましくは、固有の識別子又はアドレスを有するアドレス可能なスイッチであり、このスイッチは、このような識別子及び／又はアドレスを含むデータ信号を端子１７５を介して受信したときに、特定の機能を実行する。実行される機能は、装置１７０の端子１７６と１７８とを、所与の時間、若しくは再び信号を受信するまで接続し、又はこの接続を中断するといった簡単なものであってよく、或いは、より複雑な機能、例えば、幅変調信号若しくは時間変調信号、又は周波数信号を、装置の端子の１以上、又はこれらの端子間に送信する機能であり得る。
【００３８】
発光ピクセルの簡単な非スキャン、非マトリクス型アレイのための機能糸１５０ｅにおいて、各ピクセルの状態は、適切なスイッチをアドレス指定し、且つ、スイッチの状態、例えば、「オン」又は「オフ」を設定してピクセルの状態を「オン」又は「オフ」に設定することにより設定され得る。好適なアドレス可能スイッチの一例は、カリフォルニア州、サニーヴェイルに所在するダラス・セミコンダクタ−マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ社から入手可能な、型番ＤＳ２４０６である。或いは、アドレス可能スイッチ１７０は、複数の電子装置１６０を制御するための複数の制御可能な出力部を有する。一実施形態において、アドレス可能スイッチ１７０は、数値０〜９を表示するための７セグメントＬＥＤディスプレイのアドレス指定に好都合であるような７つの出力部を有する。
【００３９】
このような機能糸１５０ｅ、及び、機能糸１５０ｅを含む織物ディスプレイは、連続アドレス指定を用い、これは、静止画像及び／又は文章若しくは文字メッセージを表示するのに好適である。また、織物ディスプレイを、動画、例えば、ビデオレートディスプレイにも、十分なアドレス指定帯域幅又は並列アドレス指定が可能であれば、用い得る。ＬＥＤは発光するため、暗い場所で見やすいだけでなく昼光の中でも見られるディスプレイを形成することができる。
【００４０】
図５Ｆ及び５Ｇは機能糸１５０ｆの実施形態であり、機能糸１５０ｆは、電力導体及び接地導体１５４，１５６、可変抵抗器Ｒ、及び電子装置１６０を基板１５２上に含み、この配列は、電子装置１６０、例えばＬＥＤ１６０のパターンを有する非マトリクスの織物ディスプレイを提供するために用いられるようになっている。詳細には、機能糸１５０ｆは、種々の電子装置１６０及び抵抗器Ｒを取り付けて利用され得る糸基板１５２を有し、これらの装置及び抵抗器は、例えば、固有の及び／又は特定の機能糸の作製に有利であるように、様々な直列回路及び／又は並列回路で取り付けられる。電子装置１６０及び抵抗器Ｒが取り付けられていない状態の糸基板１５２の一部を図５Ｇに示す。
【００４１】
導体パターン１５８及び１５９が、基板１５２の対向縁に沿ってピッチ２Ｐの間隔で配置されており、パターン１５８及び１５９はそれぞれの接触部１５８ａ，１５８ｄ及び１５９ａ，１５９ｄを有し、これらの接触部に電子装置１６０及び抵抗器Ｒが接続され得る。パターン１５８，１５９の接触部の組１５８ａ，１５９ａが、基板１５２の対向縁に沿って、ピッチＰの間隔を有して配置され、これらの接触部に電子装置１６０が接続され得る。隣接する別の接触部の組１５８ａが、基板１５２の縁から遠ざかる方向に延在する接触部１５８ｂを含む導体１５８ｂにより互いに接続され、隣接する別の接触部の組１５９ａが、基板１５２の縁から遠ざかる方向に延在する接触部１５９ｄを含む導体１５９ｂにより互いに接続されている。導体１５８ｂ，１５９ｂは、典型的に、接触部の組１５８ａ及び１５９ａに対して交互に配置され、したがって、必要であれば複数の装置１６０を直列に接続することができ、接触部１５８ａと１５９ｄが、ピッチ２Ｐで交互に配置される。
【００４２】
機能糸１５０ｆの基板１５２の中央に、導体１５４が、基板１５２の長さにほぼ延在し、複数の接触部１５４ｄをもたらしている。接触部１５４ｄに、接続部、例えば接地への接続が、導体１５４を介して形成され得る。また、基板１５２の中央に、導体１５６が、基板１５２の長さにほぼ延在し、複数の接触部１５６ｄをもたらしている。接触部１５６ｄに、接続部、例えば電源への接続が、導体１５６を介して形成され得る。接触部１５４ｄと接触部１５６ｄは、典型的にピッチ２Ｐの間隔を有し、且つ、接触部１５８ｄ及び１５９ｄのそれぞれの付近にあるように配置されており、したがって、電子装置１７０、例えば抵抗器Ｒがその間に取り付けられ得る。機能糸１５０ｆの一端又は両端付近に接触部１５４ｃ及び１５６ｃがあり、これらはそれぞれ、導体１５４及び１５６を、外部回路、例えば電源及び接地電位源に接続する。導体１５４，１５６，１５８，１５９、及びこれらの導体の接触部は、典型的に、絶縁基板１５２上のエッチングされた銅パターンであり、様々な接触部以外は絶縁コーティングにより覆われ得る。
【００４３】
図５Ｆに示した実施形態において、図面の左側の５つの電子装置１６０（例えば、ＬＥＤ）は、導体パターン１５８，１５９の幾つかを介して直列に接続されており、直列接続された装置１６０は、導体１５４及び１５６に、２つの抵抗器Ｒを介して接続されている。抵抗器Ｒは、装置１６０を流れる電流の所望の値のために選択されたオーム値を有し、特定の値の電位が導体１５４，１５６間に印加される。２つの抵抗器Ｒが直列に、直列接続された装置１６０と共に配置されているため、必要な抵抗値は２つの抵抗器Ｒ間で任意の所望の割合に分割され得る。典型的に、１つの抵抗器Ｒは低いオーム値（例えば１オーム）を有し、１組の接続部１５４ｄ，１５８ｄ又は１５６ｄ、１５９ｄの間のジャンパーとして働き、他方の抵抗器Ｒは、より高いオーム値（例えば、１００オーム）を有し、別の接続部の組１５４ｄ，１５８ｄ又は１５６ｄ、１５９の間に接続されて、装置１６０を流れる電流のレベルを決定する。
【００４４】
機能糸１５０ｆの実施形態において、基板１５２は、約４０ｃｍの長さ、及び約４ｍｍの幅を有し、ポリイミド材料からつくられる。１個のＬＥＤ１６０と５個のＬＥＤ１６０との直列接続が設けられ、接触部１５８ａ，１５９ａが、各々１ｍｍ×２ｍｍの面積を有して約９．５ｍｍのピッチで繰り返される。接触部１５４ｄ，１５６ｄ，１５８ｄ及び１５９ｄは、各々、０．５ｍｍ×０．５ｍｍであり、約０．６ｍｍのギャップにより分離されている。ＬＥＤ１６０は、約２０ミリアンペアの電流で動作し、約１２ボルトの電圧が導体１５４と１５６の間に印加される。直列接続された５個のＬＥＤ１６０のために、１オーム抵抗器Ｒ及び１００オーム抵抗器Ｒが用いられ、これより少数の直列接続されたＬＥＤ１６０には、より高い値の抵抗器Ｒが用いられる。ＬＥＤ１６０の２つの直列回路に同一の抵抗器Ｒを通して電流を流す場合、抵抗器Ｒの値は、ＬＥＤ１６０の２つの直列回路の各々に約２０ミリアンペアの電流が流れるように比例して減少される。予め決められた様々なパターンのＬＥＤ１６０が取り付けられた多数の機能糸１５０ｆを、約１．３５ｍ×０．３７ｍ（約５３インチ×１４．５インチ）のバナー（垂幕）標示物の横糸に織り込んだ。ＬＥＤ１６０を点灯させると、メッセージ、例えば、「驚異はやまず」などを綴った文字及び／又はシンボルが形成された。銅の編組導電糸をバナー標示物の縦糸に織り込んで、各機能糸１５０ｆの接触部１５４ａ，１５６ａとの摩擦電気接続を、１２ボルトの動作電位及び接地電位を加えるために形成した。絶縁糸が、織られた標示物の縦糸と横糸において、導電糸と機能糸１５０ｆとの所望の間隔をもたらす。
【００４５】
ＬＥＤ１６０は、適切な電位をＬＥＤ１６０の端子間に印加することにより点灯され、これにより、機能糸１５０の１以上のＬＥＤ１６０を、個々に、群として、及び／又はストリップとして点灯させ、明るさは、印加される電位、及び／又は流される電流を適切に選択することにより選択され得る。機能糸のための好適なＬＥＤは、日本国のニチア・コーポレーション又はその他の製造源から入手可能なＬＥＤを含み、これらのＬＥＤは、「白色」及び他の光色、例えば、赤色、緑色、青色、琥珀色及び／又はこれらの色の組合せの光色を発光するＬＥＤを含むことができ、また、２色以上の色の切り換えが可能なＬＥＤを含み得る。
【００４６】
機能糸上に含まれ得る電気及び／若しくは電子装置、並びに／又は部品の例は、限定はしないが、例えば、温度、化学薬品、力、圧力、音、電界、磁界、光、加速及び／又はその他の任意の状態のセンサ、光、力、熱、電磁放射及び／又は音の源、赤外線及び／又はワイヤレスのトランスミッタ及び／又はレシーバ、イメージャ（結像器）、ＣＣＤイメージャ、熱電気センサ、クーラ、ヒータ及び／又はジェネレータ、液晶素子、エレクトロルミネッセント素子、有機発光素子、ＯＬＥＤ、電気泳動材料、ＬＥＤ、ピエゾ電気素子及び／又はトランスデューサ、マイクロフォン、ラウドスピーカ、音響トランスデューサ、抵抗器、プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、ＣＰＵ、アナログ−デジタル変換器、デジタル−アナログ変換器、データ作成デバイス、データ利用デバイス、処理デバイス、スイッチ、ヒューマンインタフェースデバイス、ヒューマンインプットデバイス、ブリンカー、及び／又はフラッシャー、バッテリ、燃料セル、ソーラーセル、光起電装置、電源などを含む。これらの装置の任意の１以上が、１以上の導体を介して電力を与えるだけで作動されることができ、且つ／又は、これらの装置に与えられるアドレス指定信号に応答して能動的にアドレス指定可能であり得る。
【００４７】
典型的に、機能糸上の１以上の導体が、電力及び／又は接地電位を機能糸上の電子装置に伝達する働きをし、他の１以上の導体は、このような装置とデータの送受信を行い得る。様々な導電糸及び／又は機能糸に接続された電力供給源は、１以上のバッテリ、ソーラーセル、光起電装置及び／又は他の電源を、織物の外部に含み、並びに／又は、織物及び／若しくは機能糸に取り付けられて含む。
【００４８】
１以上のデータ及び／又は信号導体が、データ及び／又は信号を、１以上の外部電源及び／又は機能糸上の電子装置と送受信し、且つ／又は、データ及び／又は信号を、機能糸上の電子装置間で送受信し得る。機能糸上の全ての電子装置が同一又は類似の種類である必要はない。例えば、センサとプロセッサの組合せを１以上の機能糸上に含むことができ、これにより、データが、織布の１及び／又は複数本の機能糸内で、収集、検知、配信及び／又は処理され得る。こうして、機能糸上の電子装置は、互いにネットワーク接続されることができ、且つ／又は、別の機能糸、若しくは織布の外部の他の電子装置とネットワーク接続され得る。
【００４９】
典型的に、機能糸は、ポリイミド又はポリエステル又は他のポリマー材料のシートからスリット又はカットされ、約０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの幅、及び約０．０１〜０．２５ｍｍの厚さを有するが、料は、この幅より広く又は狭くともよく、且つ／又は、この厚さより厚く又は薄くともよい。機能糸のための他の好適な寸法は、幅０．３〜３ｍｍ、厚さ約７５μｍ〜１２５μｍの範囲にあり得る。例えば、幅約１ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍの機能糸が、０．１〜０．４ｍの幅の織物を織るために適していることが分かった。自動織機において、例えば、このような機能糸を標準的なレピア織機により横糸に挿入することができる。機能糸を織物の横糸に織るのであれば、機能糸は織物の幅と同じ長さになり、機能糸を織物の縦糸に織るのであれば、機能糸は織物の長さと同じか、又はより長くなる。材料シートからスリットする（細長く切り取る）ことにおいて機能糸は慣用のスリットフィルム糸と類似であるが、慣用のスリットフィルム糸は、電気及び／若しくは電子装置、並びに／又は、本文に記載するような機能を含まないという点で、両者は実質的に異なる。
【００５０】
機能糸を、電気基板のシート又はパネルの上に導電体を形成し、又は取り付け、また、電気及び／又は電子装置を取り付け、且つ／又は貼り付けて組み立てることができ、次いで、このシート又はパネルをカット若しくはスリットし、又は他の方法で分離することにより個々の機能糸が形成されることに留意されたい。例えば、ポリイミド、ポリエステル、又は、電気基板として用いるのに好適なその他のプラスチックのシートがその上に導電性材料の層を有し、この層は、動力、接地、データなどのための導電体を必要に応じて形成するように、例えばフォトエッチングによりパターン化される。或いは、導体パターンを、導電性のインク若しくはエポキシ又は接着剤を用いてプリントしてもよい。典型的に、電子装置が、フリップチップ及び／又は表面実装型デバイスとして取り付けられる。電子装置を、はんだ付け又は導電性接着剤を用いて接続するのであれば、はんだ又は導電性接着剤のボールを導体上の適切な位置に配置することができ、ここに電子装置の端子を接続することになる。次いで電子装置を基板上に配置し、電子装置の端子を介して基板に接続する。この上に、コーティング、例えば、エポキシ又は「グロップドロップ」("glop-drop")若しくは「グロブドロップ」("glob-drop")コーティング、又は絶縁フィルムを施して、電子装置を基板にさらに固定し、且つ／又は、エッジ若しくは突出部（織り工程にて引っ掛かるなどして障害となることがある）のいずれをも滑らかにすることができる。また、アンダーフィル封止を用いてもよい。次いで、シート基板を、スリット若しくは他の方法でカットしてストリップを形成し、又は、蛇紋パターンにカットする。各ストリップは、導電体及び電子装置をその上に有する機能糸の１以上の長さである。典型的に、各ストリップの長さは機能糸の長さであるが、機能糸の複数倍の長さであってもよい。
【００５１】
また、機能糸を、電気基板のストリップ又はロールの上に導電体を形成し、若しくは貼り付け、且つ、電気及び／又は電子装置を取り付け、且つ／又は貼り付けることにより組み立てることができる。このストリップ又はロールは複数の機能糸を含むことができ、次いで、このストリップ又はロールをスリットして個々の長さの機能糸に分割する。或いは、このストリップ又はロールは、単一の幅の機能糸を含むこともでき、この場合は、カット、スリット又は他の方法により個々の機能糸に分割する必要がない。先に述べた方法と同様に、導電体をストリップ上に形成し、この導電体に電子装置を接続する。機能糸の各ストリップ又はロールは機能糸の何倍もの長さを含み、織り工程のために織機に供給されるときに１本の機能糸の長さにカットされる。機能糸は、先に述べたようにコーティングされ得る。
【００５２】
図６Ａ及び６Ｂは、本文に記載した実施形態を作製するのに好適な織機装置の例を示す概略図である。レピア織機２００は、縦糸２１０と横糸２２０を織物又は織布１００に織り上げる。縦糸２１０の交互の第１の縦糸２１０ａが持ち上げられ、これと織り合う縦糸２１０の第２の縦糸２１０ｂが下に下げられている。横糸供給部２２２から引き出された横糸２２０が、持ち上げられた縦糸２１０ａと下げられた縦糸２１０ｂの間に、レピア２３０により引き込まれている。コーム又はリード２１４が、縦糸２１０の間隔及び位置を、製織中に交互に持ち上げられ、また下げられて分離された縦糸２１０ａ，２１０ｂにより形成された開口部又はシェッドに維持する。典型的に、レピア２３０は柔軟なレピア２３０であり、レピアキャプスタンホイール２４０間を前後に引かれて、横糸２２０を横糸供給部２２２から引き出し、持ち上げられた縦糸２１０ａと下げられた縦糸２１０ｂの間の空間に通す。次いで、持ち上げられた第１の縦糸２１０ａを下げて、下げられていた第２の縦糸２１０ｂを持ち上げ、これらの縦糸の間に、横糸供給部２２２からの別の横糸２２０をレピア２３０により引き込む。次に、持ち上げられた第２縦糸２１０ｂを下げ、下げられていた第１の縦糸２１０ａを持ち上げ、これらの縦糸の間に、横糸供給部２２２からの別の横糸２２０をレピア２３０により引き込み、このような織りの順序（シーケンス）を繰り返し、縦糸２１０と横糸２２０を織り込んで、織物／織布２１０を形成する。
【００５３】
縦糸２１０は、絶縁糸、導電糸、及び／又は機能糸を、任意の所望の順序で含み得る。典型的に、１以上の絶縁糸が、導電糸及び／又は機能糸の間に織り込まれて、隣り合う導電糸及び／又は機能糸の間に物理的間隔及び電気的絶縁をもたらす。
【００５４】
横糸供給部２２２が、異なる色の横糸２２０、又は異なる種類の横糸２２０、例えば、絶縁糸、導電糸、及び／又は機能糸を供給する場合、セレクタ２２４が適切な横糸２２０を、織物１００のために必要な横糸の順序をもたらすための適切な時に選択する。例えば、横糸２２０が導電性である場合、セレクタ２２４は、絶縁糸の前後に織られる横糸として絶縁糸２２０を選択し、これにより、隣り合う導電糸は接触せずに絶縁糸により分離され、したがって、互いに絶縁される。しかし、複数の導電糸が並列に隣接することが望ましい場合もあろう。例えば、通電容量を増大し、且つ／又は、導電縦糸及び／又は機能縦糸との接触の確実性を、これらの糸の交差位置にて増大する場合である。
【００５５】
例えば、様々な機能糸を横糸に織り込んで織物又は織布１００を作製することが望ましく、横糸供給部２２２が、様々な色又は様々な種類の機能横糸２２０を供給する場合、セレクタ２２４が、適切な機能糸２２０を、横糸の所望の順序をもたらすための適切な時に選択する。様々な機能糸を用いる織物の例は、２色、３色又はフルカラーディスプレイとしての多色ディスプレイ織物である。このような場合、横糸供給部２２２は適切な色光エミッタを有する機能横糸を選択する。例えば、赤色光を形成するＬＥＤを有する機能糸、緑色光を形成するＬＥＤを有する機能糸、青色光を形成するＬＥＤを有する機能糸を織物１００に、赤−緑−青の順序で織り込むことができ、これにより、赤色、緑色、青色の発光素子が、適切な時に適切な照度で作動されると色画像を形成できるディスプレイ織物をもたらす。
【００５６】
図６Ｂは、図６Ａの織機２００の例と共に用いるのに好適なキャプスタン２４０及びローラ２４２の装置の例を示す概略図である。キャプスタンホイールは時計回り方向及び反時計回り方向に、すなわち２方向に回転して、織機１００により織られる横糸を全て供給する。ローラ２４２は、キャプスタン２４０に押し付けられるようにばね荷重がかけられ、又は他の方法で付勢され、これにより横糸をキャプスタン２４０と摩擦接触させておき、こうして横糸は、織機１００により織られている織物／織布の横糸に挿入されることができる。特に、機能糸１５０がこのようにしてキャプスタンホイール２４０により織物の横糸に織り込まれる。機能糸１５０が織物１００の横糸方向に対して適切に配置され得るように、センサ２５０が、キャプスタンホイール２４０付近の、機能糸１５０の１以上の位置合わせ表示１８０を検知し得る位置に配置されている。センサ２５０は、機能糸１５０上の１以上の光学的（例えば、反射性）表示を検知するための光学検知器、及び／若しくは電気検知器、例えば、機能糸１５０の１以上の導電（例えば、金属接触）表示１８０を検知するための導通検知器、並びに／又は、機能糸１５０の１以上の機械的特長を検知するための機械的検知器であり得る。
【００５７】
或いは、織機１００に取り付けられたアームを用いて、糸をシェッド内に引き込むレピアと逆の、シェッドから糸を引き出す働きをさせ、これにより、機能糸１５０と、その位置合わせ要素とを適切に配置することができる。また或いは、レピアが、横糸をシェッドに、適切な許容差を含む所定距離だけ引き込むように設計されている場合、位置合わせマーク１８０が機能糸１５０を所定のように配置し、その後、所定のレピア距離だけ織機に引き込むように利用され得る。
【００５８】
図７は、図６A〜６Bの織機装置２００の例と共に用いるのに好適な電子回路機能の例を含む糸１５０の例の概略図である。機能糸１５０は、電気及び／又は電子回路を支持するのに好適な柔軟な基板１５２を含む。例えば、基板１５２に複数の電子回路部品１６０が取り付けられており、導電回路トレース１５４，１５６と接続している。機能糸１５０の導体１５４，１５６の、外部との接続部が、１以上の接触部１５８を介して形成され、接触部１５８の図示されている例は、基板１５２の一端若しくは両端に、又はその付近に配置される。接触部１５８の固定及び／又は永久的結合は、例えば、導電性接着剤１５９、例えば、熱可塑性又は熱硬化性接着剤により形成されることができ、これらの接着剤には、典型的に導電性粒子が充填されており、加熱された弾性の圧力パッド又はローラの下で硬化する。機能糸１５０は、また、典型的に、糸１５０の一端又はその付近に配置された１以上の位置合わせマーク又は表示１８０を含んで、例えば、機能糸１５０が横糸に用いられるときに機能糸１５０を縦糸に対して位置合わせさせる。機能糸１５０のこのような位置合わせは、例えば、接触部１５８が織物１００の縦糸の導電糸との電気接続を形成する適切な位置に接触部１５８を配置するためであり、及び／又は、電子装置１６０を、互いに、及び織物１００に対して位置決めするためである。このために、位置合わせ表示１８０は、機能糸１５０の基板１５２の長さに沿って、機能糸１５０の接触部１５８及び／又は電子部品／装置１６０に対して予め決められた知られた位置に配置される。マーク／表示１８０は任意の所望の形状であってよく、光学検知器と共に用いるのであれば光学的に反射し、且つ／又は、電気的導通若しくは導電性の検知器と共に用いるためには導電性であり得る。位置合わせマーク１８０は、また、機能糸が織物の縦糸に用いられる場合に機能糸を織機上で適切に位置合わせするためにも用いられ得る。
【００５９】
図８は、図６Ａ〜６ＡＢ及び図７に従って織られた織物を仕上げるのに好適なローラ装置２６０の例の概略図である。随意に用いられるローラ２６０が、１対の加熱ローラ２６０ａ，２６０ｂを含み、これらのローラの間を、織物１００が、織機２００上で織られているときに通過する。機能糸１５０が、接続形成のために、例えば、熱可塑性及び／又は熱硬化性の導電性接着剤を含む場合、熱可塑性接着剤を溶融するために、及び／又は、熱硬化性接着剤を溶融及び／又は硬化するために、加熱ローラ２６０ａ，２６０ｂが適切な熱及び圧力を加える。
【００６０】
図９は、図１〜５の機能糸装置のいずれにも用いられ得る、普通の織りと複雑な織りを示す織布１００の例の概略図である。織物１００の例が、絶縁糸１１０及び導電糸１２０を縦糸１３０に含み、絶縁糸１３０及び導電糸１４０を横糸に含む。通常、典型的な糸締まり及び／又は糸密度を有する平織りにおいて、縦糸の導電糸１２０と横糸の導電糸１４０との電気接続が、これらの糸同士の物理的接触により十分に形成される。これは、導電糸１２０及び／又は１４０と機能糸との接続に関しても同様である。このように形成された織物は、織物に剪断力を加え、織物を曲げ、また他の方法で織物の形状を歪曲及び／又は適合させた状態でも、安定した接続を、例えば、ＬＥＤによる明るく安定した光として示すことが観察されている。
【００６１】
より緩く織るために、及び／又は、非常に確実な電気接触が重要である場合、より複雑な織り方が用いられ得る。例えば、複数の導電糸１２０ａと１２０ｂを、織るときに巻き合わせて導電糸１２０’をもたらすレノ織りが用いられ得る。２つの導電糸１２０ａ，１２０ｂが導電糸１４０（及び／又は機能糸）に、これらの糸が交差する位置にて巻きつくため、この位置に、密な織りと、より確実な接続とをもたらす。例として、巻き合わせた導電糸１２０’をレノ織りの場合の縦糸として図示してあるが、他の織り方で、捩った導電糸を縦糸及び／又は横糸に用いてもよく、また、捩った糸を、絶縁糸及び／又は導電糸と共に用いてもよい。
【００６２】
一般に、織物又は織布において、導電糸と機能糸は直交及び交差するが、導電糸と機能糸が直交する必要はなく、導電糸と機能糸が、織物又は織布における同一の織り方向に延在してもよい。また、導電糸と機能糸のいずれか又は両方が、縦糸及び／又は横糸のいずれか又は両方に織られ得るが、概して、導電糸を縦糸に織り、機能糸を横糸に織ることが好ましく、これにより、例えば、様々な機能糸を織物／織布に用いることが可能になる。例えば、センサ及び／又は光源を含む第１のタイプの機能糸と、プロセッサを含む第２のタイプの機能糸とを同じ織物に用いることにより、データを検知し、且つ検知したデータを処理し、且つ／又は、光源を点灯させるためにアドレスを発生し、アドレス指定された光源を点灯させる「スマートな」織物を織ることが可能である。
【００６３】
図１０Ａは、液晶素子１１７０を含む織物１００の実施形態の概略等尺図であり、図１０Ｂは、織物の一部の拡大図である。物品１０００は、１つの織り方向（すなわち、縦糸又は横糸）に織られた導電糸１１２０ａ、絶縁糸１１３０及び機能糸１１５０ａを含み、且つ、他方の織り方向（すなわち、横糸又は縦糸）に織られた導電糸１１２０ｂ及び機能糸１１５０ｂを含む。物品１０００は、織物又は織物の一部のみを示しているとみなされ、また、さらなる糸、例えば、糸、例えば、導電糸及び／若しくは絶縁糸、並びに／又は機能糸が、必要に応じて、縦糸及び／又は横糸に織られ得る。
【００６４】
各導電糸１１２０ａは、絶縁基板１１２２ａ（例えば、ポリエステル製）、及び、基板上の導電性コーティング１１２４ａ（例えば、好ましくはインジウム酸化錫（ＩＴＯ）若しくはポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＤＯＴ）製）、又は、実質的に透明であるように十分に薄くつくられ得る他の導体を含む。糸１１２０ａは、さらに、光学活性材料の層１１２８を、導電性のＩＴＯ層１１２４ａ上に含む。光学活性材料の例は、例えば、液晶（ＬＣ）材料、ポリマー分散型ＬＣ材料（例えば、分散型コレステリック液晶）、エレクトロルミネッセント（ＥＬ）材料、有機発光素子（ＯＬＥＤ）材料、電気泳動材料、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを含む。
【００６５】
各導電糸１１２０ｂは、絶縁基板１１２２ｂ（例えば、ポリエステル製）、及び、基板上の導電性コーティング１１２４ｂ（例えば、好ましくはインジウム酸化錫（ＩＴＯ）若しくはポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＤＯＴ）製）、又は、実質的に透明であるように十分に薄くつくられ得る他の導体を含む。ＩＴＯ層１１２２ａ及び１１２４ｂ並びに光学活性層１１２８は、好ましくは、連続的に、基板１１２２ａ，１１２２ｂの長さにほぼ延在する。絶縁糸１１３０は、絶縁基板（例えば、ポリエステル製）を含み、縦糸、横糸、又は縦糸と横糸の両方に織られ得る。
【００６６】
導電糸１１２０ａ及び１１２０ｂは、好ましくは、図１０Ｂに示されているように、矩形の断面形状を有する長く薄いストリップであるが、円形、長円形、楕円形、又はその他の所望の断面形状を有し得る。平坦でないＬＣ糸１１２０ａ，１１２０ｂは導電コアを含むことができ、コア上に光学活性ＬＣ層が配置され、ＩＴＯ、ＰＤＯＴ又はその他の透明な導電層が光学活性層１１２８の上に配置される。さらに、また随意に、絶縁材料の層を導電層１１２４ａ，１１２４ｂ上に、コーティング、又は他の方法で堆積させることができ、こうして導電層の電気ショートを防止する。光学活性材料１１２８が糸１１２０ｂの絶縁コーティングとして働き得る。絶縁層は、任意に、糸１１２０ａ，１１２０ｂの縁及び／又は後面にわたって延在し得る。
【００６７】
物品１０００にて導電糸１１２０ａが導電糸１１２０ｂと交差する各位置において、光学活性素子、又はその他の電子素子１１７０が、糸１１２０ａ，１１２０ｂの各々の幅と実質的に同一の寸法を有して画成される。したがって、糸１１２０ａ，１１２０ｂの各々の幅が１ｍｍであれば、光学活性素子又は光学セル１１７０の各々は、約１ｍｍ×１ｍｍである。詳細には、要素１１７０は、典型的に、電極、液晶材料１１２８を有する導体層１１２４ｂと、第２の電極を有する導体層１１２４ａとの「スタック」を含む液晶素子又はセルである。このように、糸１１２０ａの導体１１２４ａと糸１１２０ｂの導体１１２４ｂとが近接しており、例えば、糸１１２０ａと１１２０ｂは典型的に接触しているため、比較的低い電位を導体（電極）１１２４ａと１１２４ｂの間に印加すると、１１２４ａと１１２４ｂの間の液晶材料１１２８の光学特性を特定の決められた状態にする比較的高い電界が発生する。
【００６８】
ＩＴＯ層１１２４ａ及び１１２４ｂ並びにＬＣ層１１２８は、好ましくは、連続的に、基板１１２２ａ、１１２２ｂの実質的な長さ、若しくは、その長さの少なくとも一部にわたって延在するため、糸１１２０ａと１１２０ｂの任意の交差位置における相対移動は、液晶素子１１７０が交差位置に画成されることに影響を与えず、これにより、織物１０００の柔軟性を低減すると思われる、機械的取り付けによる電気接続を用いずに済む。各要素１１７０は、例えば、ディスプレイの１つのピクセル（画素）を有する。画像用のディスプレイは、例えば、２００，０００〜２，０００，０００ピクセルを含むことができ、テキストは、３５〜１４４ピクセルの文字ブロックで表示され得る。
【００６９】
好適な液晶材料の１つは、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）、例えば、分散型コレステリック液晶であり、これは、基板１１２２ａのＩＴＯ層上の所定位置にコーティングされ、且つポリマー化されることができ、また、電界結合によりオン／オフ（スイッチの入切）されることができ、したがって、導電糸１１２０ａと１１２０ｂの交差位置での電気接触は必要ない。また、液晶材料の光学特性を、可視スペクトル及び／又は赤外スペクトルにおける色及び／又は波長を反射するように調節することができ、これは、例えば、分散寸法及び／又は色素を調節することにより行われる。ＰＤＬＣ材料の利点は、固体ポリマー材料であることである。ＰＤＬＣは、スメクチックＡ相液晶材料又はコレステリック液晶材料の分散を含むことができ、これがＰＤＬＣを双安定材料にし、よって、光学的状態を切換えるために必要な電力は少量であり、また、光学的状態を維持するための電力を必要としない。ＰＤＬＣ材料に用いられる別の光学材料は、例えば、エレクトロルミネッセント（ＥＬ）材料、有機発光素子（ＯＬＥＤ）材料、電気泳動材料、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを含む。偏光層、反射層、色及びその他のフィルタ層、保護及び／又は封入層などが、糸１１２０，１１３０に、必要に応じて用いられ得る。また、偏光及び／又は着色材料が基板１１２２ａ，１１２２ｂの材料に、必要であれば含まれ得る。
【００７０】
導電糸１１２０ａ，１１２０ｂは、機能糸に関して先に記載したプロセスと類似のプロセスにより形成されることができ、例えば、ポリエステルの薄いシートの基板材料１１２２をＩＴＯ層１１２４によりコーティングし、糸１１２０ａのためには、ＰＤＬＣ又はその他の光学活性材料の層１１２８をＩＴＯ層１１２４上にコーティングし、次いで、シート１１２２をスリットし、又はその他の方法でカットして、図１０Ａ〜１０Ｃに示されているような、長く幅狭のストリップにする。典型的に、ＩＴＯ導電糸１１２０ｂは縦糸に織られ、ＬＣ−ＩＴＯ導電糸１１２０ａは横糸に織られ得る。物品１０００の光学要素１１７０がブロックとしてアドレス指定される場合、光学活性層１１２８及びＩＴＯ層１１２４ａ，１１２４ｂは、必要に応じて、隣接するブロックを絶縁するためにけがき(scribe)又はカットされ得る。さらに、先に記載した導電糸及び／又は絶縁糸のいずもが、物品１０００の縦糸及び／又は横糸に、必要に応じて、間隔保持、密度のために、並びに／又は、電気導体及び／若しくは接続部をもたらすために織り込まれ得る。
【００７１】
図１０ｃは、図１０Ａ及び１０Ｂの織物１０００の機能糸１１５０ａ、１１５０ｂの一部の平面概略図である。縦糸と横糸のそれぞれに１本のみの機能糸１１５０ａ，１１５０ｂが示されているが、任意の所望の数の機能糸を、横糸及び／又は縦糸にて、糸１１２０ａ，１１２０ｂ，１１３０間に分散させることができ、また、物品１０００の縁若しくはその付近、及び／又は、物品１０００の縁間のいずれの場所にも配置し得ることが理解されよう。また、機能糸１１５０ａ，１１５０ｂが、電子装置１１６０及び様々な導体を含む電子回路を、物品１０００の全体にわたって分配するのであり、物品に接続された（例えば物品の様々な糸の端にて）回路板に電子回路があるのではないことに留意されたい。
【００７２】
各機能糸１１５０ａ，１１５０ｂは、それぞれ、１以上の電子装置１１６０ａ，１１６０ｂを絶縁基板１１５２上に含む。機能糸１１５０ａ，１１５０ｂの絶縁基板１１５２は、典型的に、長く、幅狭で薄く、例えば、ポリエステル又はポリイミド製のストリップであり、導電体のパターンを基板上に有し、このパターンは、取付け位置を画定し、電力、接地及び／又は信号の１以上の接続部を、装置１１６０ａ，１１６０ｂ及び接触部１１５８にもたらす。機能糸１１５０ａと１１５０ｂは類似しているが、寸法、導体のパターン、接触部１１５８のパターン及び／又は電子装置１１６０が同一である必要はない。
【００７３】
導体のパターンは、基板１１５２の長さに沿って延在する１以上の導体を含み得る。これらの導体は、基板上の他の装置１１６０ａ，１１６０ｂ並びに／又は電源及び信号源（織物１０００の外部にあり、或いは物品１０００に含まれる）と接続するためにある。導体パターンは、接触部１１５８を機能糸１１５０ａ及び１１５０ｂ上の位置に画成し、この位置にて、導電糸１１２０ｂ及び１１２０ａがそれぞれ機能糸と交差して、ドライバ装置１１６０ａ及び１１６０ｂの出力を、それぞれ、導電糸１１２０ｂの電極１１２４ｂ及び導電糸１１２０ａの電極１１２４ａに電気的に接続する。従って、接触部１１５８は、糸１１５０ａ，１１５０ｂに沿って、織布又は織物１０００における導電糸１１２０ａ及び１１２０ｂのピッチで間隔を有して配置されることができ、また、導電糸の電極１１２４ｂ及び１１２４ａに、はんだ付け又は導電性接着剤結合により電気的に接続され得る。
【００７４】
機能糸１１５０ａ，１１５０ｂは、先に記載したプロセスにより形成されることができ、機能糸の複数のピースをシート上につくり、次いでそれを個々の機能糸１１５０ａ，１１５０ｂに分離する。電子装置１１６０ａ，１１６０ｂは、典型的に、液晶素子１１７０のための集積回路（ＩＣ）ドライバ装置及び／又はコントローラ／ドライバ装置であり、シートを個々の機能糸１１５０ａ，１１５０ｂに分離する前に取り付けられる。電子装置１１６０ａ，１１６０ｂは基板１１５２の対向面の一方に配置され、導電体及び接触部１１５８のパターンは、基板１１５２の対向面の一方又は両方に配置される。液晶素子１１７０のマトリクスアドレスアドレッシングのために、電子装置１１６０ａ，１１６０ｂは、それぞれ、列ドライバ／コントローラ及び行ドライバ／コントローラであり得る。物品１０００への接続が、物品の１以上の縁にて、及び／又は、物品の裏側への電気接続部を介して形成され得る
【００７５】
物品１０００は、電磁スペクトルの可視及び／又は赤外領域内のディスプレイ装置、標識、カムフラージュブランケット又はカバーなどであり得、また、製織可能な任意の所望の寸法を有し得る。物品の素子１１７０は、先に記載したパッシブ及び／若しくはアクティブマトリクス、並びに／又はアドレス指定装置のいずれによっても駆動され得るが、物品１０００が大きい場合、物品のセクションが「ブロック」として画定され、各ブロックが独立にアドレス指定される（例えば、駆動及び／又は作動される）ことが好ましい。例えば、約１００本の糸１１２０ａ×約１００本の糸１１２０ｂが、アドレス指定される１ブロックとして画定され、物品１０００のブロックがマトリクス方式でアドレス指定される。このブロックアドレス指定方法は、大きい物品１０００を、個々のピクセル（例えば素子１１７０）のアクティブマトリクスアドレス指定を用いてアドレス指定する場合に必要とされるであろう多数の能動電子デバイス及び接続部を排除し、且つ、多くの行（例えば、糸１１２０ａ又は１１２０ｂ）の受動的アドレス指定に必要とされるであろう長い走査時間と高いデータ率を排除すると考えられる。
【００７６】
ブロックアドレス指定において、機能糸１１５０ａ，１１５０ｂの特定の１対が協働して光学活性素子（ピクセル）を活性化させ、所望の光学的状態を達成し、これにより光学パターンを画成する。各ブロックの光学パターンは、例えば、画像若しくは画像の一部を表示することができ、又は、メッセージの１以上の文字を表示し得る。双安定の光学活性材料、例えばＰＤＬＣを用いると、ピクセルのブロックがアドレス指定されて所望の状態に設定されたならば、ピクセルブロックの状態の変更が必要になるまで、さらなるアドレス指定は必要ない。したがって、光学活性要素１１７０がブロックに画成された非常に大きい寸法の物品１０００は、物品１０００全体がアドレス指定されるまで１以上のブロックが同時にアドレス指定され得る。この利点は、機能糸１１５０ａ，１１５０ｂの装置１１６０と接触部１１５８の間の導体の長さを、糸１１５０ａ，１１５０ｂが非常に長くても、比較的短くし得ることにある。
【００７７】
全てのブロックを実質的に同時にアドレス指定すること、又は、ブロックの群としてブロックをアドレス指定し、それにより画像が物品１０００のディスプレイ上に、一回で１ブロックのアドレス指定よりも迅速に描かれ得ることが望ましい場合に、糸１１２０ａの導体１１２４ａ及び／又は糸１１２０ｂの導体１１２４ｂが、隣り合うアドレスブロック間の境界に電気的不連続部を含む。物品１０００全体が、アドレス指定されたブロックの行及び列を含み得るが、アドレスブロックの行のみ、又は列のみを設けてもよく、例えば、導体１１２４ａのみ、又は導体１１２４ｂのみが電気的不連続部を含む。より迅速なブロックアドレス指定を用いると、より速い速度で変化する画像、例えば、ビデオ画像をディスプレイし得る。機能糸１１５０ａ，１１５０ｂは、縦糸、横糸、又は縦糸及び横糸の両方に含まれ得る。
【００７８】
電気的不連続部は、糸１１２０ａ，１１２０ｂを作製するときに導体１１２４ａ，１１２４ｂをパターン化し、又はその後に導体１１２４ａ，１１２４ｂを適切な位置にてけがき又はカットすることにより設けられることができる。或いは、このような不連続部は、糸１１２０ａ及び１１２０ｂのアドレスブロック長さのセクションを織ることにより、又は、糸１１２０ａ，１１２０ｂを、ブロックの境界でカットすることにより設けられ得るが、この場合、糸１１２０ａ，１１２０ｂのカットされた端部を機能糸１１５０ａ，１１５０ｂの接触部１１５８に接着剤で貼り付けることが望ましい。また、接触部１１５８への接続を形成するプロセスにより、この接続位置にて導体１１２４ａ，１１２４ｂの連続性を中断させることも可能である。
【００７９】
物品１０００は、両側から、すなわち、前面及び／又は後面から見ることが可能であり、基板１１２２ａ，１１２２ｂ、導体１１２４ａ，１１２４ｂ及び光学活性材料１１２８を形成する材料は透明である。糸１１２０ａの導体１１２４ａ、又は糸１１２０ｂの導体１１２４ｂが透明でないならば、物品１０００は片側のみから見ることができ、これは、例えば、物品１０００がディスプレイ又は標識である場合に適切且つ／又は望ましいであろう。このような場合、導体１１２４ａ又は１１２４ｂは、アルミニウム、銅、銀、金又はその他の金属であり得る。
【００８０】
縦糸及び／又は横糸における絶縁糸１１３０が光学的に活性でなく、したがって、物品１０００の全表面積の光学的に活性の部分、例えば液晶要素１１７０を減少することに留意されたい。通常、絶縁糸１１３０の幅が、糸１１２０ａ及び１１２０ｂの幅よりも実質的に小さく、典型的にはかなり小さいことが望ましい。したがって、細い円形の絶縁糸１１３０が適切である。光学活性要素１１７０の面積の割合を増大させる別の方法は、糸１１２０ａと１１２０ｂの全ての交差部に光学活性要素１１７０を設けることである。このために、導体層１１２４ａ及び光学活性層１１２８を、糸１１２０ａの基板１１２２ａの対向面の両方に設けることができ、且つ／又は、導電層１１２４ｂを、糸１１２０ｂの基板１１２２ｂの対向面の両方に設け得る。
【００８１】
電極１１２４ａ，１１２４ｂ及び光学活性材料１１２８が、好ましくは、糸１１２０ａ及び１１２０ｂの基板１１２２ａと１１２２ｂの間にあるため、光学活性要素１１７０は基板１１２２ａ，１１２２ｂの一方を通して見られる。糸１１２０ａ又は１１２０ｂを着色することにより、色付きのディスプレイがもたらされる。フルカラーディスプレイのために、糸１１２０ａの基板１１２２ａ又は１１２０ｂの基板１１２２ｂが着色されて、物品１０００に、例えば、赤‐緑‐青の順序を繰り返して分散される。糸１１２０ａ，１１２０ｂは、糸の基板１１２２ａ，１１２２ｂを、着色、染色若しくはコーティングすることより、及び／又は、適切に着色された材料の層を基板に貼り付けることにより着色され得る。
【００８２】
本文中に記載したような電子機能を含む織布は、消費者、私的団体、公的団体、専門団体、商業団体、政府、軍隊及びその他の団体に有用な多くの様々な用途及び／又は物品に好適である。これらは、例えば、交通標識、広告、ウィンドウ表示、バナー、携帯標識としてのプログラミング可能な英数字標識、衣服及び衣料品（例えば、人間及び／又は動物のための）、安全服胸当て、ベスト及び他の安全衣服、履き物、ベビー及び／又は幼児のための物品及び／又は衣服、一人用浮漂用具、救命装置、ブランケット、医療装置、軽量ブランケット、加温ブランケット、感知ブランケット、スポーツのための装置及び／又は用具、スポーツウェア、ユニフォーム、玩具、娯楽装置、トラック及びその他の車両の看板、建築現場及び／又は作業領域の標識、方向標識、照明、非常用照明、照明パネル、装飾光、アクセントライト、読書灯、テント、防水布、キャンバス及び／若しくは傘のための照明、ディスプレイ照明、センサ織物、環境的及び／若しくは化学的並びに／又は生物的因子のセンサアレイ、カムフラージュ、パラシュート、ユニフォーム（例えば、政府、軍、スポーツ及び／又は医療関係者のための）、光検知アレイ、イメージングアレイ、及び、織物を含むその他の任意の物品である。
【００８３】
物品は織物であるため、各用途において、織物の屈従性及びドレープ特性を有し、従って、吊り下げられ、襞状にされ、曲げられ、巻かれ、又は他の方法により、平らでない状態で配置されることができる。こうして、非常に大きい物品でも、折り曲げ、巻き上げ、又はその他の方法で小空間に保管することができる。例えば、２ｍ×３ｍの標識を、容易に折り曲げ、且つ／又は巻き上げて、警察の車、消防車、救急車又はその他の非常用車両のトランク若しくはその他の保管コンパートメント、及び／又は、トラック若しくは自動車の保管スペースに入れることが出来よう。さらに、キャンピングテントに用いられている支持フレームに類似した軽量ポップアップ支持フレームを、本文に記載した織布に用い得る。折り曲げられていないとき、織物は、所望の面及び／又は形状に適応するように、襞状に、又はその他の方法で配置され得る。
【００８４】
織物の製織に用いられる糸を、織られる標識の寸法と、所望の解像度及び／若しくはピクセル又はディスプレイ素子寸法、及び／又は織機の能力（自動織機または手動織機のいずれも）に応じて、より幅広にして、幅広の糸を織ることが可能である。例えば、標準的な現代の織機は、約１０ｍｍ幅の糸を織ることができる。大きいディスプレイ及び／又は標識、例えば、バナースコアボードは、長さ１０ｍ、幅１ｍになることがあり、例えば、約２〜３ｃｍの幅を有する糸及び機能糸のストリップから織られることがある。このような大きい標識及びバナーにより示されるメッセージを容易に変更でき、１つの標示板またはバナーを多くの異なる目的のために何度も再利用することができるため、各イベントのために異なる印刷標示板を用いるよりもコストが低くなり、また、暗い場所での使用の際にも外部照明が必要ない。標識及びバナーを、便利で迅速な設置および撤去のために、例えば、ウィンドウ形状のローラに巻きつけることもでき、又は、単に折り畳んでもよい。
【００８５】
本発明を、上記の例示的な実施形態に関して記載してきたが、特許請求の範囲により画定された本発明の範囲及び精神から逸脱せずに変更が行われることが、当業者に明らかであろう。例えば、機能糸の接触部及び／又は導体への電気接続が、織物の縁にて機能糸に直接形成されても、又は、織物の縁にて接続を形成する、交差する導電糸を介して形成されてもよく、或いは、接続配置の組合せが用いられてもよい。
【００８６】
また、機能糸は、電子装置及び電子装置のための接触部がその上に配置された導電基板を含むことができ、この場合、このような接触部の絶縁のために、絶縁層及び／又は絶縁領域のパターンが導電基板上に配置される。さらに、織物における機能糸の配置および位置合わせは、機能糸上の電子装置の位置合わせのためであってよく、又は、機能糸の位置合わせは、このような装置を、カムフラージュのために用いられる電子機能的な織物に望ましいように、或る位置合わせパターン以外のパターンに配置するためのものであってもよい。
【００８７】
導電糸及び／又は機能糸間の十分な電気接続が、織物におけるこれらの糸の交差する位置にて典型的に形成されるが、このような接続を促進するために、他の導電性接着剤、例えば紫外線硬化性接着剤を随意に用いてよい。
【００８８】
本文中に述べたように、縦糸及び横糸の一方に特定の糸を有する織物、織布及び／又は物品の例は、このような糸を、縦糸に、横糸に、又は縦糸及び横糸に有する織物、織布及び／又は物品を示すことを意図している。任意の織り方を用いることができ、これらは、限定はしないが、平織り、タビー、綾織り、オーバーショット、レイドイン、レノ、ガーゼ、ループ、これらの組合せ、及びその他の織り方のいずれをも含む。
【００８９】
用語「電気装置」、「電子装置」、「電気部品」及び「電子部品」は、本文中で互換的に用いられ、これらのいずれも、それ以外のいずれか又は全てを含むものとする。これは、例えば、機能糸及び／又は電子装置に関する用語「導体」「接触部」及び「端子」についても、また、用語「電気的」及び「電子的」についても同様である。同様に、「光学的」装置は、例えば、電磁放射線を検知及び／又は形成する装置、及び／又は、可視光線、赤外線、紫外線、Ｘ線、及び／又は、「色」を画定するような狭帯域を含む電磁スペクトルの他の領域にて他の方法で動作する装置を含む。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施形態を含む織物の例の概略平面図である。
【図２】図１の織物に関する電子回路機能の例を含む糸の概略平面図である。
【図３】本発明の実施形態を含む織物の例の概略平面図である。
【図４】図３の織物に関する電子回路機能の例を含む糸の概略平面図である。
【図５Ａ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｂ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｃ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｄ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｅ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｆ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図５Ｇ】図１及び図３に例示した織物に好適な電子回路機能を含む糸の実施形態の概略平面図である。
【図６Ａ】本文に記載した織物の実施形態を作製するのに好適な織機装置の例を示す概略図である。
【図６Ｂ】本文に記載した織物の実施形態を作製するのに好適な織機装置の例を示す概略図である。
【図７】図６Ａと図６Ｂの織機装置の例と共に用いるのに好適な電子回路機能の例を含む糸の実施形態の概略図である。
【図８】図６Ａと図６Ｂ及び図７に従って織られた織物の仕上げに好適なローラ装置の例の概略図である。
【図９】図１〜図５Ｇの装置に用いて有用な通常の織り方と複雑な織り方を示す織布の例の概略図である。
【図１０Ａ】液晶素子を含む織物の例の実施形態の等尺概略図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａの一部の拡大図である。
【図１０Ｃ】織物の機能糸の概略平面である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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