(57)【要約】      （修正有）【課題】ガーメントの少なくとも１つの選択された繊維領域の弾性を実質的に低減する方法。【解決手段】導電性繊維電極１００、１１０、１２０、１３０，１４０を含むガーメント２０を生産するステップと、少なくとも１つの選択された繊維領域を剛性化するステップとを含む。この剛性化過程は、少なくとも１つの選択された繊維領域上又は繊維領域内に剛性化物質を適用するステップを含む。この少なくとも１つの選択された繊維領域は、導電性繊維電極、及びガーメントの２つの隣接する繊維電極間に存在する領域から成る群から選択される。基本糸を用いてシームレスな編み機によって編んだ、管形状を有するガーメントをさらに提供する。このガーメントは、各々が導電性糸及びスパンデックス糸を用いて編み込まれた複数の編み込み線分で構成される少なくとも１つの導電性繊維電極を含み、スパンデックス糸及び少なくとも１つの基本糸は連続的に編み込まれる。【選択図】図１
2018076634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の参加フィーダ及びＭ本の針を有する編み機を用いて少なくとも１つの導電性繊維電極を編み込むことを含む、基本糸を用いて編んだ管形状を有するガーメントを編む方法であって、
ａ）１又はそれ以上の柔軟な非導電性基本糸を用いて前記管形状を連続的に編むステップと、
ｂ）前記非導電性糸に加えて導電性糸を用いて、前記少なくとも１つの繊維電極を前記管形状内に一体的に編み込むステップと、
を含み、前記導電性糸は、
ｉ）前記導電性繊維電極の現在の線分を編み始める時に、少なくとも１つの基本糸を用いて編み続け、
ｉｉ）フィーダＦiを使用し、針Ｄjを用いてステッチングを開始して線分Ｌkを編み、
ｉｉｉ）次のフィーダＦi+1を使用し、針Ｄj+sを用いて最初の浮遊ループのステッチングを開始して次の線分Ｌk+1を編み、０＜ｓ＜ｙであり、
ｉｖ）Ｎ個のフィーダにわたって、また各々が予め設定された長さを有する予め設定された数の線分にわたってステップ（ｉ）及び（ｉｉ）を繰り返し、
ｖ）前記現在の線分を編み終えたら前記基本糸を用いて再び編み始める、
ようにしてステッチを編んでｙ本の針をスキップすることによって浮遊ループの形で編まれ、
前記浮遊ループの編みは、ユニークデジタル編み密度制御を伴うシフト針編み方式（ｓｈｉｆｔｅｄ  ｎｅｅｄｌｅ  ｋｎｉｔｔｉｎｇ  ｓｃｈｅｍｅ）で編まれ、それによって、前記少なくとも１つの導電性繊維のユーザの肌への圧力及び緊張を改善する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの基本糸を用いた連続編みは、ニット＆ミス編み込み方式で編まれ、それによって、編まれたガーメントの少なくとも一つの選択された繊維領域の弾性を修正する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ｊ＝１である、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ニット＆ミス方式は、
ａ）ニット１＆ミス１編みパターンと、
ｂ）ニット２＆ミス１編みパターンと、
ｃ）ニット１＆ミス２編みパターンと、
を含む編み込み方式の群から選択される、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記管形状の、前記少なくとも１つの繊維電極の周囲に該少なくとも１つの繊維電極に隣接して配置される予め設定された領域は、前記管形状の前記予め設定した編み密度よりも高い編み密度で編まれる、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
基本糸を用いてシームレスな編み機によって編まれた、管形状を有するガーメントであって、該ガーメントは、各々が導電性糸及びスパンデックス糸を用いて編まれた多数の編み込み線分を含む少なくとも１つの導電性繊維電極を含み、
前記スパンデックス糸は、連続的に編まれ、
前記基本糸の少なくとも１つは、前記導電性繊維電極の現在の線分を編み始める際にニット＆ミス編み込み方式で編み続け、
前記導電性糸は、浮遊ループの形を有して該浮遊ループを多数形成し、
前記浮遊ループの各々は、連続するステッチ間でｙ本の針をスキップすることによって編まれ、
前記線分のうちの所与の線分は、針Ｄjによってステッチングを開始し、前記線分の次の線分は、針Ｄj+sによってステッチングを開始し、０＜ｓ＜ｙである、
ことを特徴とするガーメント。
【請求項７】
前記管形状の、前記少なくとも１つの繊維電極の周囲に該少なくとも１つの繊維電極に隣接して配置される予め設定された領域は、前記管形状の前記予め設定された編み密度よりも高い編み密度で編まれる、
ことを特徴とする請求項６に記載のガーメント。
【請求項８】
前記ガーメントの少なくとも１つの選択された繊維領域は、該少なくとも１つの選択された繊維領域上又は繊維領域内に剛性化物質を適用することによって剛性化される、
ことを特徴とする請求項６に記載のガーメント。
【請求項９】
前記少なくとも１つの選択された繊維領域は導電性繊維電極である、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの選択された繊維領域は、前記ガーメントの２つの隣接する繊維電極間に存在する領域である、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの選択された繊維領域はＴＰＵを用いて剛性化され、該ＴＰＵは、前記少なくとも１つの選択された繊維領域の外面上に積層される、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの選択された繊維領域は、低融点を有する可溶性糸を用いて剛性化され、
前記可溶性糸は、前記少なくとも１つの選択された繊維領域の前記外面上に編み込まれ、
前記可溶性糸は、前記ガーメントを染める際に溶解することによって安定した剛性化領域を形成する、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの選択された繊維領域は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性糸を用いて剛性化される、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの導電性繊維電極の周囲には、前記非弾性糸を用いて、予め設定された幅を有するフレームが編み込まれる、
ことを特徴とする請求項１３に記載のガーメント。
【請求項１５】
前記非弾性糸は、前記ガーメントの２つの隣接する繊維電極間の前記領域内に編み込まれる、
ことを特徴とする請求項１３に記載のガーメント。
【請求項１６】
前記剛性化物質はクロスポリマー潤滑剤であり、該クロスポリマー潤滑剤は、少なくとも１つの選択された繊維領域上に噴霧される、
ことを特徴とする請求項８に記載のガーメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２０１３年２月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／７６３，９６３号及び２０１３年３月３日に出願された米国仮特許出願第６１／７７１，８７４号からの利益を合衆国法典第３５編第１１９条（ｅ）に基づいて主張するものであり、この仮特許出願の開示は引用によって本明細書に含まれる。
【０００２】
本発明は、ニットファブリックに関し、具体的には、ニット電極を有し、これらのニット電極及びニット電極近傍のニットファブリックを、互いに、特に水平方向に隣接する電極間に実質的に一定の寸法及び実質的に一定の距離を維持するように構成したウェアラブル健康モニタシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
ガーメント内のニット電極は、ナイロン、裸スパンデックス、被覆スパンデックス及び／又はその他のタイプの糸などの他の基本糸と共に編み合わせた導電性糸で形成される。
【０００４】
モニタされる生体上の電極の位置は、特にモニタされる生体が動いている時には、正しいＥＣＧ信号を取得するために極めて重要である。さらに、身体上の電極位置の再現性は、別個の測定セッションにおけるＥＣＧ信号を比較するために極めて重要である。
【０００５】
ニットＥＣＧガーメントを設計する際には、様々な人々によって着用されるように指定された所与のガーメントサイズについて、モニタされる生体に対して電極がそれぞれの予め設定した同じ位置に再現可能に位置することを確実にする必要がある。通常、同じサイズの人々の身体構造、体重及び身長は異なり、このためガーメントは同じサイズであっても、これらの人々の身体上におけるそれぞれの電極位置に影響が及ぶことがある。
【０００６】
電極は、ファブリックに編み込まれることによって自然な伸張性を獲得し、この伸張性がアーチファクトをもたらすことによって品質に影響を与え、記録されたＥＣＧ信号の再現性を損なうことがある。これらの有害なアーチファクトは、電極の電気的特性が変化することによって生じる場合があり、呼吸中及び身体動作中にシステム内に無用のノイズを引き起こし、モニタされる器官に対する電極の空間的な位置が変化してしまうことがある。
【０００７】
従って、１又はそれ以上の選択領域の弾性が阻止又は少なくとも制限され、これによってこれらの領域の元々の寸法が維持されるようにガーメントを編む方法を有する必要があり、またそのようにすることが有利であると考えられる。さらに、電極をそれぞれの予め設定した身体位置に安定的かつ再現可能に位置付ける必要性があり、この位置付けは、モニタされる人物が休息中、或いは移動中、跳躍中又は歩行中に良好なＥＣＧ信号を取得して臨床レベルのＥＣＧを容易にするために極めて重要である。
【０００８】
なお、本明細書で使用する「ＥＣＧ信号」という用語は、電極によって直接的に又は間接的に検知することができる、モニタされる生物のあらゆる生理学的信号を意味し、ＥＣＧ分析のための信号を含む。
【０００９】
本明細書においてウェアラブルな衣料アイテムに関連して使用する「下着」又は「ガーメント」という用語は、アンダーシャツ、スポーツシャツ、ブラジャー、アンダーパンツ、特別な病院用シャツ及びソックスなどを含む、好ましくはモニタされる生物の身体に隣接して、典型的には皮膚に隣接して緊密に着用することができるシームレスなウェアラブル衣料アイテムを意味する。通常、「下着」又は「ガーメント」という用語は、内部にセンサが埋め込まれているという事実が通常の日常活動において他のあらゆる人物に分からないようにユーザの身体の外面に隣接して外側の衣類の下に、又は唯一の衣類として着用される衣料アイテムを意味する。下着アイテムは、Ｔシャツ、袖なしシャツ又は袖付きシャツ、スポーツブラ、タイツ、ダンスウェア及びパンツなどの、それ自体が下着ではないが、それでも皮膚と直接的に、好ましくは緊密に接触する衣料アイテムを含むこともできる。このような場合、センサは、「シームレス」の要件に適合すべく依然として外部の人々に見えないように埋め込むことができる。
【００１０】
本明細書においてＥＣＧ測定に関連して使用する「臨床レベルのＥＣＧ」という表現は、ほとんどの心臓医がさらなる検査又は介入を直ちに必要とする危険な心臓障害（例えば、不整脈、心筋梗塞、心不全）を疑う決定的結論にとって必要な専門的に認められる誘導数、感度及び特異性を意味する。現在のところ、このＥＣＧは、動き／姿勢補償要素、及び適切なアルゴリズムを有するリアルタイムプロセッサに結合された、少なくとも１２誘導ＥＣＧ、好ましくは１５誘導ＥＣＧである。
【００１１】
本明細書で使用する「基本糸」という表現は、ガーメントのファブリックを編む糸のことを意味する。通常、このファブリックは、ナイロン、裸スパンデックス及び被覆スパンデックスを用いて編まれる。別の実施形態例では、通常、このファブリックは、ナイロン及び被覆スパンデックスなどの基本糸を用いて編まれる。なお、このようなガーメントは、ナイロン糸の感触を有する、又は平坦な選択されたタイプのナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、アセテート、人工繊維、天然糸様の綿、竹、羊毛、及びこれらの原料の混合物を含むあらゆるタイプの基本糸を用いて編むことができる。糸の選択は、ファブリックの重量、男性及び女性の身体サイズ、必要なファブリックの重量及び設計にも基づく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際出願第２０１３／０５０９６４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、１又はそれ以上の選択領域の弾性が阻止又は少なくとも制限され、これによってこれらの領域の元々の寸法が実質的に維持されるようにガーメントを編む方法を提供することである。
【００１４】
なお、弾性が実質的に阻止又は少なくとも制限された領域がニット電極であるという観点から本発明を説明するが、これらの領域はニット電極であることに限定されず、ニットファブリックのいずれのニット領域であってもよい。
【００１５】
ガーメント内のニット電極は、ナイロン、裸スパンデックス、被覆スパンデックス及び／又はその他のタイプの合成、人工又は天然糸などの他の基本糸と共に編み合わせた導電性糸で形成される。
【００１６】
本発明の目的は、それぞれの予め設定した身体位置において安定的かつ再現可能な電極位置を取得する方法を提供することであり、この位置は、モニタされる人物が休息中、或いはランニング中、跳躍中又は歩行中を含む移動中に良好なＥＣＧ信号を取得して臨床レベルのＥＣＧを容易にするために極めて重要である。本発明の目的は、モニタされる身体上の実質的に同じ位置からＥＣＧ信号が取得されることを確実することである。
【００１７】
ガーメントサイズ毎に正確な電極位置：ＲＡ、ＬＡ、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、ＲＬ及びＬＬ、及び任意にＶ７、Ｖ８及びＶ９が選択されると、導電性糸を用いて、予め設定した互いからの距離を有する特殊な編み構造を電極に編み込む。
【００１８】
本発明の目的は、たとえ着用中にガーメントが伸びた時、又は着用者が動いている時であっても、この各電極間の実質的に一定の距離を維持する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の教示によれば、ガーメントの少なくとも１つの選択された繊維領域の弾性を実質的に低減する方法が提供され、この方法は、少なくとも１つの導電性繊維電極を含むガーメントを生産するステップと、少なくとも１つの選択された繊維領域を剛性化するステップとを含む。剛性化工程は、少なくとも１つの選択された繊維領域上又は繊維領域内に剛性化物質を適用するステップを含む。
【００２０】
少なくとも１つの選択された繊維領域は、導電性繊維電極、及びガーメントの２つの隣接する繊維電極間に存在する領域から成る群から選択される。
【００２１】
通常、限定ではないが、ガーメント及び少なくとも１つの導電性繊維電極は、編み機によって生産される。
【００２２】
任意に、剛性化物質は熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）であり、このＴＰＵは、少なくとも１つの選択された繊維領域の外面上に積層される。
【００２３】
任意に、剛性化物質は、低融点を有する可溶性編み糸であり、この可溶性糸は、少なくとも１つの選択された繊維領域の外面上に編み込まれる。この可溶性糸は、ガーメントのファブリックを染める際に溶解することによって安定した剛性化領域を形成する。
【００２４】
任意に、剛性化物質は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性編み糸であり、少なくとも１つの導電性繊維電極の周囲には、この非弾性糸を用いて、予め設定した幅を有するフレームが編み込まれる。
【００２５】
任意に、剛性化物質は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性糸であり、この非弾性糸は、少なくとも１つの選択された繊維領域上に縫い付けられる。
【００２６】
任意に、剛性化物質は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性編み糸であり、この非弾性糸は、ガーメントの２つの隣接する繊維電極間の領域内に編み込まれる。
【００２７】
任意に、剛性化物質はクロスポリマー潤滑剤であり、このクロスポリマー潤滑剤は、少なくとも１つの選択された繊維領域上に噴霧される。
【００２８】
本発明のさらなる教示によれば、Ｎ個の参加フィーダ及びＭ本の針を有する編み機を用いて少なくとも１つの導電性繊維電極を編み込むことを含む、基本糸を用いて編んだ管形状を有するガーメントを編む方法が提供される。この方法は、１又はそれ以上の柔軟な非導電性基本糸を用いて管形状を連続的に編むステップと、非導電性糸に加えて導電性糸を用いて、少なくとも１つの繊維電極を管形状内に一体的に編み込むステップとを含む。
【００２９】
導電性糸は、以下のようにステッチを編んでｙ本の針をスキップすることによって浮遊ループの形で編まれる。
ａ）導電性繊維電極の現在の線分を編み始める時に、少なくとも１つの基本糸を用いて、好ましくニット＆ミス編み込み方式で編み続ける。
ｂ）フィーダＦiを使用し、針Ｄjを用いてステッチングを開始して線分Ｌkを編む。
ｃ）次のフィーダＦi+1を使用し、針Ｄj+sを用いて最初の浮遊ループのステッチングを開始して次の線分Ｌk+1を編み、０＜ｓ＜ｙである。
ｄ）Ｎ個のフィーダにわたって、また各々が予め設定した長さを有する予め設定した数の線分にわたってステップ（ｉ）及び（ｉｉ）を繰り返す。
ｅ）現在の線分を編み終えたら、基本糸を用いて再び編み始める。
【００３０】
ニットアンドミス方式は、以下を含む編み込み方式の群から選択される。
ａ）ニット１＆ミス１編みパターン。
ｂ）ニット２＆ミス１編みパターン。
ｃ）ニット１＆ミス２編みパターン。
【００３１】
任意に、管形状の、少なくとも１つの繊維電極の周囲にこの少なくとも１つの繊維電極に隣接して配置された予め設定した領域は、管形状の予め設定した編み密度よりも高い編み密度で編まれる。
【００３２】
本発明のさらなる教示によれば、基本糸を用いてシームレスな編み機によって編まれた、管形状を有するガーメントが提供され、このガーメントは、各々が導電性糸及びスパンデックス糸で編まれた多数の編み込み線分を含む少なくとも１つの導電性繊維電極を含み、スパンデックス糸は連続的に編まれる。
【００３３】
基本糸の少なくとも１つは、導電性繊維電極の現在の線分を編み始める際にニット＆ミス編み込み方式で編み続けられることが好ましい。
【００３４】
導電性糸は、浮遊ループの形を有して浮遊ループを多数形成し、浮遊ループの各々は、連続するステッチ間でｙ本の針をスキップすることによって編まれることが好ましい。所与の線分は、針Ｄjによってステッチングを開始し、次の線分は、針Ｄj+sによってステッチングを開始し、０＜ｓ＜ｙである。
【００３５】
任意に、ガーメントの少なくとも１つの選択された繊維領域は、この少なくとも１つの選択された繊維領域上又は繊維領域内に剛性化物質を適用することによって剛性化され、この少なくとも１つの選択された繊維領域は、導電性繊維電極、及びガーメントの２つの隣接する繊維電極間に存在する領域から成る群から選択される。
【００３６】
任意に、少なくとも１つの選択された繊維領域はＴＰＵを用いて剛性化され、このＴＰＵは、少なくとも１つの選択された繊維領域の外面上に積層される。
【００３７】
任意に、少なくとも１つの選択された繊維領域は、低融点を有する可溶性糸を用いて剛性化され、この可溶性糸は、少なくとも１つの選択された繊維領域の外面上に編み込まれ、この可溶性糸は、ガーメントを染める際に溶解することによって安定した剛性化領域を形成する。
【００３８】
任意に、少なくとも１つの選択された繊維領域は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性糸を用いて剛性化され、少なくとも１つの導電性繊維電極の周囲には、この非弾性糸を用いて、予め設定した幅を有するフレームが編み込まれる。
【００３９】
任意に、少なくとも１つの選択された繊維領域は、弾性を有していない又は弾性が制限された非弾性糸を用いて剛性化され、この非弾性糸は、ガーメントの２つの隣接する繊維電極間の領域内に編み込まれる。
【００４０】
任意に、剛性化物質はクロスポリマー潤滑剤であり、このクロスポリマー潤滑剤は、少なくとも１つの選択された繊維領域上に噴霧される。
【００４１】
以下に示す詳細な説明、並びにほんの例証及び一例として示し、従って本発明を限定するものではない添付図面から本発明を完全に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】繊維電極を編み込んだ後に本発明の実施形態によって剛性化した、管形状を有する例示的なガーメントの概略図である。
【図２】本発明の実施形態による、Ｓａｎｔｏｎｉタイプの編み機に合わせて設計された、ナイロン糸を用いて剛性化した導電性電極の編み込み方式例を概説する図である。
【図３ａ】本発明のいくつかの実施形態による、繊維電極が編み込まれ、繊維電極に直接隣接するガーメントの領域を剛性化した、管形状を有する例示的なガーメントの概略図である。
【図３ｂ】繊維構造（１６０）の概略詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の好ましい実施形態を示す添付図面を参照しながら本発明をさらに完全に説明する。しかしながら、本発明は多くの異なる形で具体化することができ、従って本明細書に示す実施形態に限定されると解釈すべきではなく、むしろこれらの実施形態は、本開示が完全かつ徹底的なものとなり、当業者に本発明の範囲が完全に伝わるように提供するものである。
【００４４】
実施形態は、本発明の実施例又は実装である。様々に出現する「１つの実施形態」、「ある実施形態」又は「いくつかの実施形態」は、必ずしも全てが同じ実施形態を示すとは限らない。本発明の様々な特徴は、単一の実施形態を背景として説明することもあるが、これらの特徴は、別個に又はあらゆる好適な組み合わせで提供することもできる。これとは逆に、本明細書では明瞭化のために別個の実施形態を背景として本発明を説明することもあるが、本発明を単一の実施形態において実施することもできる。
【００４５】
本明細書における「１つの実施形態」、「ある実施形態」、「いくつかの実施形態」又は「他の実施形態」についての言及は、実施形態に関連して説明する特定の特徴、構造又は特性が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれるが、必ずしも本発明の全ての実施形態に含まれるとは限らないことを意味する。本明細書で使用する表現及び専門用語は限定的なものとして解釈すべきではなく、説明を目的とするものにすぎないと理解されたい。
【００４６】
本発明の方法は、選択されたステップ又はタスクを手動で、自動で、又はこれらの組み合わせで実行又は完了することによって実施することができる。「方法」という用語は、以下に限定されるわけではないが、本発明が属する技術の当業者によって知られている態様、手段、技術及び手順、又はこれらの当業者によって知られている態様、手段、技術及び手順から容易に展開される態様、手段、技術及び手順を含む、所与のタスクを遂行するための態様、手段、技術及び手順を意味する。特許請求の範囲及び明細書に示す説明、実施例、方法及び材料は、限定的なものとして解釈すべきではなく、むしろ例示にすぎないと解釈すべきである。
【００４７】
特に定めがない限り、本明細書で使用する技術用語及び科学用語は、本発明が属する一般的な意味で理解すべきである。本発明は、その試験又は実践において本明細書で説明する方法及び材料と同等又は同様の方法及び材料を用いて実施することができる。
【００４８】
なお、「底部」、「上部」、「水平」、「垂直」、「下側」及び「頂部」などの方向に関連する説明は、立った姿勢の人物によってガーメントが着用されることを前提とするものである。
【００４９】
ガーメント内のニット電極は導電性糸で形成され、各導電性糸は、ナイロン、裸スパンデックス、被覆スパンデックス及び／又はその他のタイプの糸などの他の基本糸と共に編み合わせられる。説明する方法は、Ｓａｎｔｏｎｉ編み機又は同等の機械の使用を前提とするものである。
【００５０】
身体上における電極位置及び電極の圧力レベル、特に繊維電極の位置及び圧力レベルは、心電図（ＥＣＧ）、脳電図（ＥＥＧ）、眼電図（ＥＯＧ）、及びその他の医療パラメータを測定するために極めて重要である。各電極の位置、形状及びサイズは、ＥＣＧ読み取り信号の効率、着用の快適性、男性及び女性のための正しいサイズ、編み込み能力などを考慮しながら良好かつ効率的なＥＣＧ、ＥＥＧ、ＥＯＧ信号を読み取るために極めて重要である。さらに、ＥＣＧ、ＥＥＧ、ＥＯＧ及びその他の医療パラメータを測定するには、電極間の間隔を一定に保つことが重要である。
【００５１】
図１は、本発明の実施形態による、ニット繊維電極１００を編み込んだ例示的なニットスマートガーメント２０の概略図であり、通常、繊維電極１００は、導電性手段（図示せず）によってプロセッサ（図示せず）と相互接続される。ニットスマートガーメント２０は管形状を有し、繊維電極１００が一体的に編み込まれる。ニット電極は、望ましいＥＣＧ信号効率に基づいて、ファブリック上の選択領域内に配置される。
【００５２】
図１には、様々なタイプの剛性化手段を示している。繊維電極１００は非剛性化電極を表し、繊維電極１１０、１２０、１３０及び１４０は剛性化電極を表す。
【００５３】
繊維電極１１０は、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）などの剛性材料の膜によって剛性化された電極を表す。本発明のいくつかの実施形態によれば、通常、電極１１０は、電極１１０のモニタされる身体の皮膚から遠位側の面（本明細書では電極の「外面」と呼ぶ）に剛性化膜が積層される。いくつかの実施形態では、電極１１０の編まれていない側が電極１１０の外面である。通常は、膜を結合させるのに熱又は圧力を加える必要はない。
【００５４】
いくつかの実施形態では特殊なＴＰＵ膜を使用し、この膜を糊によってファブリックに結合する。任意に、膜の片側には糊が塗布され、これによってファブリック上に結合することができる。
【００５５】
選択された電極上にＴＰＵが結合すると、このＴＰＵは、電極１１０が伸張するのを実質的に阻止又は少なくとも制限し、これによって安定した信号読み取り値の受け取りを容易にする。
【００５６】
なお、ＴＰＵ膜は、選択した色を有していても、又は全く色を有していなくてもよい。
【００５７】
繊維電極１２０は、低融点を有する可溶性糸によって剛性化された電極を表す。この特殊な可溶性糸（図１の白線）は、電極と共に編み込まれて、電極１２０の外面の近位に延びる。
【００５８】
通常、この可溶性糸はファブリックを染める時に溶解し、これによって安定した剛性化領域が形成され、電極１２０の弾性が阻止又は少なくとも制限されるようになる。
【００５９】
電極内の可溶性糸の量は、電極内における可溶性糸で編まれる経路の量によって決まる。
【００６０】
本発明のいくつかの実施形態によれば、繊維電極１３０は、選択された電極１００の周囲に剛性区域を構築し、選択された電極１００の周囲に剛性フレームを形成することによって剛性化され、これによって電極１３０の弾性を阻止又は少なくとも制限する電極を表す。
【００６１】
このニットフレームは、導電性トレース又は導電性の柄（ｓｔｉｐｅ）又は導線に接続された端部を除く各電極の周囲に、弾性を有していない又は弾性が制限された糸で形成される。
【００６２】
１つの実施形態例では、予め設定された幅を有する伸張不可能な構造を電極の外周回りに編み込んで安定したフレームを形成する。例えば、この幅は、１２本の隣接する針を用いて形成される。
【００６３】
ガーメントが使用時に伸びた場合、ファブリック自体は着用中に伸張するが、電極は実質的に同じサイズ及び位置を保つ。
【００６４】
繊維電極１４０は、電極１４０の外面上に特殊なクロスポリマー潤滑剤を噴霧することによって剛性化された電極を表し、この化学的クロスポリマー潤滑剤は電極１４０の糸に吸収され、これによって電極の寸法を安定させる。この特殊なクロスポリマー潤滑剤は、２つの隣接する繊維電極１００間に位置するガーメントの選択領域上に噴霧することもできる。
【００６５】
この特殊な潤滑剤は、少なくとも予め設定した回数の洗濯に耐える能力、ガーメントが皮膚に接触した時の快適な触感、及び着用時の快適性を有することが好ましい。
【００６６】
次に、本発明の実施形態による、Ｓａｎｔｏｎｉタイプの編み機に合わせて設計された、ナイロン糸を用いて剛性化した導電性電極の編み込み方式例２００を概説する図２を参照する。この方式により、生産される電極の弾性が実質的に低減する。
【００６７】
なお、これまでの電極のニット構造では、ニットプログラムに関与するナイロンの基本糸が電極領域において編み込まれず、電極の裏面において浮遊する。これは、導電性糸が浮遊ループを形成して身体と実質的に触知可能に接触できるように行われるものである。
【００６８】
本発明では、ナイロンの基本糸を電極の導電性糸と共に編み込んで、剛性の高い安定したファブリックを形成する。
【００６９】
図２で説明したようなニット電極を編み込んで、ファブリックの表面上に針の数だけ設計通りに浮遊するように設計された導電性糸（例えば、Ｘｓｔａｔｉｃによる７０／２  Ｄｅｎ）製の浮遊ループを形成する。浮遊ループの長さは、ループが浮遊している針の数によって決まる。この種のニット繊維電極は、国際出願第２０１３／０５０９６４号（‘９６４号）に記載されており、この特許出願の開示は、本明細書に完全に記載されているかのように全ての目的で引用により組み入れられる。
【００７０】
‘９６４号に記載されるように、浮遊ループの長さ、並びにベーシックガーメントのニット電極領域及び選択領域の特定の編み込み密度は、ＥＣＧ信号の望ましい品質レベルによって決まる。さらに、固有のデジタル編み込み密度制御と共に、移動針編み込み方式で浮遊ループを使用することにより、以下の重要な利点を達成することができる。
・効率性の良いＥＣＧ読み取りにとって重要なパラメータである、身体に対する電極の圧力及び緊密性が向上すること
・編み込み線分にわたって良好な導電性が得られること
・身体が動いている時であっても電極が指定した身体位置にうまく位置すること
・浮遊ループ電極が有毛皮膚上の体毛内に侵入して、標準的なＥＣＧチェックにおいて今日行われているように体毛を除去する必要なく良好なＥＣＧ信号に到達できること
・浮遊ループ電極が、ＥＣＧ信号に到達するために今日使用されているゲル又はその他の湿潤材料の使用を排除すること
【００７１】
浮遊ループ電極は、ベーシックガーメントを編んで機械から単一ユニットとして排出する同じ編み込み工程で編み合わせられる。この緊密な浮遊ループ編み込み方式により、電極に隣接して位置するファブリックに対して剛性を有する電極が生産される。
【００７２】
しかしながら、浮遊ループ電極をさらに剛性化するために、本発明は、図２に概説するような、剛性浮遊ループ電極を生産する編み込み方法例２００を説明する。この実施形態例２００では、導電性糸を銀又はステンレス鋼で覆われたナイロンで形成し、Ｓａｎｔｏｎｉタイプの８フィード円形編み機（又は同等能力の機械）において、非導電性糸である被覆スパンデックス５０（及び／又は裸スパンデックス）と共に編み込む。本発明の変形例によれば、この実施形態例では、編み込み方式２１０が４フィードシステムに合わせて設計されているが、図示の例では、限定ではないがＳａｎｔｏｎｉタイプの８フィード編み機を使用している。これらの４つのフィーダは、ガーメントの編まれている部分上に位置する各電極のそれぞれの線分を含む連続する螺旋編みの４つのループである４つの編み線を編み込む。
【００７３】
当業者であれば図２で理解及び認識できるように、この実施形態では、全ての編み込み経路において、浮遊ループが７本の針上に浮遊する導電性糸６０によって形成されるのに対し、非導電性の被覆（又は任意に裸）スパンデックス５０は、同じ編み込み経路において連続して編み込まれる。なお、この実施形態では、限定ではないが、基本糸をナイロン基本糸と呼ぶ。
【００７４】
図２に示す例では、８つのフィーダのうちの４つの利用可能なフィーダを使用しており、フィーダ１、３、５及び７は使用せず、フィーダ２、４、６及び８を使用している。一般に、全ての経路において同じ編み込み方式２１０を使用する。しかしながら、「フィーダｉ＋２」における浮遊ループステッチ開始針Ｄjは、「フィーダｉ」における浮遊ループステッチ開始針に対してｓ本の針だけ移動される。図４に示す例では、ｓ＝１である。
【００７５】
本発明は、図２の例に示す編み込みパラメータ及び対応する本明細書の説明に限定されるものではない。図２に示す例は、Ｎ個のフィーダ及びＭ本の針を有する編み機を用いて少なくとも１つの導電性繊維電極を編み込むことを含む、管形状を有するガーメント２０を編むための方法を例示するものである。
【００７６】
１つの実施形態では、この方法が、柔軟な非導電性糸５０及びナイロン基本糸７０を用いて管形状２０を連続的に編むステップと、非導電性糸に加えて導電性糸６０を用いて管形状２０内に少なくとも１つの繊維電極を一体的に編み込むステップとを含む。しかしながら、電極領域では、ナイロン基本糸７０はニット＆ミス方式で編まれることが好ましい。ナイロン基本糸７０は、連続方式又はニット＆ミス方式で編むことができ、このニット＆ミスは、ニット１回及びミス１回（ニット１＆ミス１）、ニット２回及びスキップ１回（ニット２＆ミス１）、ニット１回及びスキップ２回（ニット１＆ミス２）などを含むあらゆる組み合わせとすることができる。
【００７７】
導電性糸６０は、以下のように、ステッチを編んだ後にｙ本の針をスキップすることによって浮遊ループの形で編まれる。
ｉ）フィーダＦiを使用し、針Ｄjから開始して、線分Ｌkである経路ｋを編む。次の浮遊ループ開始ステッチは、前の浮遊ループの開始ステッチ針からｙ針分離れたところに存在する。
ｉｉ）次の参加フィーダを使用し、針Ｄj+sによって最初の浮遊ループのステッチを開始して線分Ｌk+lを編む。０＜ｓ＜ｙであり、通常ｊ＝１である。
ｉｉｉ）予め設定した長さの管形状２０、すなわち予め設定した数の編み込み経路にわたってステップ（ｉ）及び（ｉｉ）を繰り返す。
【００７８】
なお、各線分は、予め設定した長さを有する。
【００７９】
また、ガーメントの編み工程には、編み機の予め設定した数のフィーダが参加する。
【００８０】
次に、本発明のいくつかの実施形態による、繊維電極１００を編み込んで繊維電極１００に直接隣接するガーメント２１の領域を剛性化した、管形状を有する例示的なガーメント２１の概略図である図３ａを参照する。
【００８１】
図３ａには、様々なタイプの剛性化手段を示している。繊維電極１００は非剛性化電極を表し、繊維電極１６０、１７０及び１８０は剛性化電極を表す。
【００８２】
図３ｂにも詳細に示している繊維構造１６０は、水平方向に隣接する電極１００間に実質的に安定した距離を維持するための編み構造を表し、本発明のいくつかの実施形態によれば、水平方向に隣接する選択された電極１００間に非弾性スレッド１６２が編まれる。
【００８３】
少なくとも１つの実質的に非弾性のスレッド１６２は、水平方向に隣接する電極１００の垂直方向近位端１０２を相互接続するように編まれ、各電極１００には、着用者の予想身体寸法に従って一定量の許容できる制御サスペンションが与えられる。同様に、垂直方向に隣接する電極１００の水平方向近位端を相互接続するように特別なスレッドを編むこともできる。
【００８４】
モニタする身体上で（着用過程などにおいて）ニットガーメント２１が伸張すると、電極１００間に編まれた非弾性スレッド１６２が予め設定した距離に懸架され、電極１００は、一対の電極１００の間に安定した実質的に等しい相対的距離を維持する。
【００８５】
非弾性スレッド１６２は、弾性が制限されたナイロン又はポリエステル糸とすることができる。
【００８６】
繊維構造１８０は、水平方向に隣接する電極１００間に実質的に安定した距離を維持するための構造を表し、この水平方向に隣接する電極１１０間の空間は、ＴＰＵなどの剛性材料の膜によって剛性化される。本発明のいくつかの実施形態によれば、通常、電極１００は、その外面上に剛性化膜が積層される。通常は、膜を結合させるのに熱又は圧力を加える必要はない。この剛性材料の膜は、垂直方向に隣接する電極１００間のファブリック領域上に積層させることもできる。
【００８７】
図３ａに示すように、ニットガーメント２１は、水平方向に隣接する電極１００間の空間の弾性を実質的に低減するための少なくとも１つの積層構造１８０を含む。ガーメント２１の選択された電極１００間の領域上には、伸縮性が制限されたＴＰＵ膜が積層される。
【００８８】
ガーメント１００が着用中に伸張すると、水平方向に隣接する電極１００間の積層領域１８０が、ＴＰＵ膜によって許容される電極１００間の予め設定した距離まで伸張し、これによってこの選択された一対の電極１００を予め設定した相対的位置に保持してさらなる伸張を防ぐ。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態によれば、図３ａに示すように、ニットガーメント２１は、電極１００の弾性、及びこの電極１００を取り囲むガーメントファブリックの弾性を実質的に低減するための少なくとも１つの構造１７０を含み、この電極１００の周囲にセーフティネットが構築され、又は選択された隣接する電極１００間に縫い付けられる。
【００９０】
電極１００上、及び／又は選択された隣接する電極１００間には、伸縮性が制限された非弾性糸が縫い付けられる。
【００９１】
着用中にガーメント１００が伸張すると、この縫い付け構造１７０が予め設定した距離に懸架されて、電極１００のさらなる伸張を阻止するのに対し、ガーメント（２１）自体は伸張し続ける。
【００９２】
これにより、選択された電極１００の各々の相対的位置が互いに保持されて確保されるようになる。
【００９３】
選択された電極１００上及びその周囲に構造１７０をセーフティネットとして縫い付けると、この構造１７０が、選択された電極１００を剛性化する。
【００９４】
以上、実施形態及び実施例の観点から本発明を説明したが、本発明を多くの方法で変更できることが明らかであろう。このような変形例は、本発明の思想及び範囲からの逸脱と見なすべきではなく、以下の特許請求の範囲には、当業者に明らかになるであろうこのような全ての修正が含まれる。
【符号の説明】
【００９５】
１０  人物
２０  ガーメント
１００、１１０、１２０、１３０、１４０  繊維電極
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【外国語明細書】
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