(57)【要約】【課題】従来からある導電性インクは、概して、皮膚への塗布には安全ではなく、吸い込めば危険な有毒性のある金属と溶媒を含有しており、柔軟性があり水分を有する皮膚のような材質に塗布されるように設計されておらず、それに加えてリサイクルが難しい。【解決手段】粒子導電性材料、結合剤、保湿剤を含み、その導電性材料は乾燥すればインクが導電性を有するのに十分な量が含有されているようなインクが、例えば人間や動物の身体へ塗布されて、身体が電気回路の一部として機能することが可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間や動物の身体への塗布に適し、粒子導電性材料、結合剤、保湿剤を含み、その導電性材料は乾燥すればインクが導電性を有するのに十分な量が含有されているインク。
【請求項２】
前記導電性材料は粉末状か薄片状である請求項１に記載のインク。
【請求項３】
前記導電性材料は、導電性を有する金属であり、好適には銀、金、または銅である請求項１又は２に記載のインク。
【請求項４】
前記導電性材料は、導電性を有する非金属であり、好適には炭素である請求項１又は２に記載のインク。
【請求項５】
炭素は、黒鉛、カーボンブラック、活性炭粉末、粉末活性炭、カーボンナノチューブ、又は粉末木炭である請求項４に記載のインク。
【請求項６】
合成物の湿重量に基づいて、合成物は少なくとも３０重量％の導電性材料を含有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインク。
【請求項７】
合成物は、少なくとも３５重量％、好適には３５から７０重量％の導電性材料を含有する請求項６に記載のインク。
【請求項８】
合成物は、４５から６３重量％、好適には５０から６３重量％の導電性材料を含有する請求項６に記載のインク。
【請求項９】
導電性材料の平均粒径は４０から１５０μｍである請求項１ないし８のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１０】
前記結合剤は、アラビアゴム、グアーガム、キサンタンゴム、ハイプロメルローズ、寒天、アルギン酸塩、好適にはアルギン酸ナトリウム、カラギーナン、メチルセルロース、ハイドロキシメチルセルロース、ペクチン、アカシア、又はトラガカントゴムである請求項１ないし９のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１１】
前記結合剤の乾重量は、合成物の湿重量の３から７重量％、好適には４から６重量％である請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１２】
合成物は、水分を１０から４２．９８重量％含む請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１３】
前記保湿剤は、グリセロール、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、マンニトール、又はグリセリントリアセテートである請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１４】
前記保湿剤はグリセロールである請求項１３に記載のインク。
【請求項１５】
前記保湿剤の量は、合成物の湿重量に基づいて、０．０５から２重量％、好適には０．１から１．５重量％である請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のインク。
【請求項１６】
電力源と電力を利用する装置とを備え、その電力源と装置とは電気的な接続手段によって接続され、その接続手段の少なくとも一部は、人間や動物の身体へ塗布され、粒子導電性材料、結合剤、保湿剤を有するインクを含む電気回路。
【請求項１７】
前記インクは請求項１ないし１５のいずれか１項に記載されたインクである請求項１６に記載の電気回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間や動物の皮膚に安全に塗布できるインク、そのような塗布を含むこのインクの使用、そのような塗布の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生活が道具や装置にますます支配される時代においては、人体やその周囲に携帯するために電子機器を小型化する要求がある。近代の科学技術を用いるならば、例えば携帯電話の機能を人間や動物の皮膚の表面に備えることができない理由はない。人間とコンピュータ間の相互作用におけるデスクトップ後のモデルを目指す近年の傾向は、情報処理が日常の物や活動にさらに統合されるであろうことを示唆している。身体の上に電子機器を印刷することや電子機器の基板として皮膚を使用するというコンセプトは、このモデルに合致する。それは、身振りや直感を通じて個人がコンピュータ装置やシステムに結び付くことを可能にする。それはまた、従来からある電子機器での人間−コンピュータ間の相互作用において新しいモデルの創造を可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば心電計のような計測機器まで延びるワイヤを皮膚に付けるために導電性材料が用いられる。しかし、そのような材料はパテ状のものであり、インクとしては機能しない。
【０００４】
情報伝達のために身体を使用する技術を記載したいくつかの特許が存在する。例えば、北アイルランドのベルファストにあるクイーンズ大学で開発された身体アンテナシステムの「ＡＮＴＥＮＮＡＳ」（ＷＯ２００９０１０７２４（Ａ１）、Ａｐｐｅｎｄｉｘ  ＩＩ）は、人体上で使用できるあるタイプのアンテナを備えている。この技術は、人体周囲の空気の境界層を携帯装置との間の信号の伝達のために用いている。特別な薄型のアンテナを用いる場合、「クリーピング波」が発生する。この波は、比較可能な技術（例えばブルートゥース）と比べた場合、より高効率であり、したがってより低電力消費である。
【０００５】
日本電信電話会社（ＮＴＴ）が開発し「Ｆｉｒｍｏ」と名づけた発明は、身体表面の各所で特定の信号を伝達するためにポケット内に配置された小型装置を用いる。この技術に言及した多数の特許、例えばＪＰ１０２２９３５７（Ａ）「人体による情報伝達器」やＵＳ６２２３０１８（Ｂ１）「身体内情報伝達装置」等がある。この技術は、特定の表面に接触することにより人間と機械との間で情報の伝達を可能にする。ユーザのポケット内の装置は、人体周囲に、特定の信号でパルスを発する「弱い交流電界」を生成する。ユーザが受信装置と接触すると、このパルスはユーザのポケット内の伝達装置に格納される情報へと復号化される。その特許は潜在的な応用先として「安全性と利便性」を挙げている。この装置を用いると、例えば人がポケット内に適切なキーカードを所持していれば、ハンドルに接触するのみで施錠されたドアを開放できる。
【０００６】
従来からある導電性インクは現在、電子産業で回路ボードをプリントしたり回路の断線を修復する目的で用いられている。それらは、銅、銀、導電性ポリマ、黒鉛、あるいは炭素から形成され、インクジェット印刷などの方法を用いるか、ペンを用いるかにより塗布されている。それらは高い導電性を達成するように設計され、概して、皮膚への塗布には安全ではなく、吸い込めば危険な有毒性のある金属と溶媒を含有している。これらのインクは、柔軟性があり水分を有する皮膚のような材質に塗布されるように設計されていない。それに加えて、従来の導電性インクはリサイクルが難しい。
【０００７】
本発明は、柔軟性のある非毒性インクを皮膚の表面に塗布する点で、これらと異なる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって本発明は、人間や動物の身体への塗布に適し、粒子導電性材料、結合剤、保湿剤を含み、その導電性材料は乾燥すればインクが導電性を有するのに十分な量が含有されているようなインクにある。
【０００９】
本発明はさらに、電力源と電力を利用する装置とを備え、その電力源と装置とは電気的な接続手段によって接続され、その接続手段の少なくとも一部は、人間や動物の身体へ塗布され、粒子導電性材料、結合剤、保湿剤を有するインクを含む電気回路にある。
【００１０】
回路の全体あるいは一部は人間又は動物の身体上にあることが望ましい。回路の一部のみが身体上にある場合、回路は、身体あるいは身体の一部が回路の残りの部分から動くことによって分離されてスイッチを形成する。回路はまた、（インクが塗布された皮膚を引き伸ばすことで）インクを引き伸ばすことによって、（スイッチの２値動作に反してアナログ的に）操作してもよい。こうして、減衰時に変化させるインクの抵抗値が変更される。
【００１１】
インクと電子装置との間の接続は、２つの方法、すなわち身体上に配置された装置を通じて、又は、身体外に配置された装置を通じて、のいずれかで行えばよい。もし電子機器が身体に装着されたら（例えば携帯電話機）、インクへの接続は、皮膚上に配置されてインクと直接接触した装置に接続された電極を通じて行えばよい。もし電子機器が身体外に配置されているならば（例えば構築された環境や他の物の上に配置された電極）、ユーザは回路を完成させるために２以上の点を接続するのみでよい。電子機器が配置されているのが身体上でも身体外でも、技術の目的は、簡単な動作や接触でユーザが電子機器にインターフェイスできるようにすることである。
【００１２】
本発明の合成物において３つの重要な成分がある。すなわち、粒子導電性材料、結合剤、そして保湿剤である。
【００１３】
粒子導電性材料は、合成物が塗布された場合導電層を形成することができなければならない。そのような材料の例は、粉末状か薄片状の銀、金、銅などの金属、又は炭素などの導電性非金属を含む。これらのうち、炭素の多様な導電性形態、例えば黒鉛、カーボンブラック、活性炭粉末、粉末活性炭、カーボンナノチューブ、粉末木炭などが好適である。金属材料と異なり非毒性なので、炭素の粉末または薄片が好適である。
【００１４】
原則的には、塗布された合成物の導電性を最大化するために、導電性材料は可能な限り多く含有することが望ましい。しかし、合成物はまた少なくとも保湿剤と結合剤とを含有しなければならない。したがって、合成物の湿重量に基づいて、少なくとも３０重量％の導電性材料を含有することが望ましい。より好適には、合成物は少なくとも３５重量％、さらに好適には３５から７０重量％の導電性材料を含有することが望ましい。最も望ましいのは、合成物が４５から６３重量％、特に５０から６３重量％の導電性材料、特に炭素を含有することである。導電性材料、例えば炭素あるいは黒鉛の粉末の粒子の平均粒径は４０から１５０μｍであることが望ましい。
【００１５】
本発明の合成物の第２の重要な成分は結合剤である。導電性材料を一体化しつつ、例えば身体が動くにつれて曲がるのを許容するために、十分な結合剤を配合しなければならない。適切な結合剤の例は、アラビアゴム、グアーガム、キサンタンゴム、ハイプロメルローズ、寒天、アルギン酸塩（例えばアルギン酸ナトリウムのようなアルギン酸金属）、カラギーナン、メチルセルロース、ハイドロキシメチルセルロース、ペクチン、アカシア、トラガカントゴムがある。結合剤の量（乾重量）は、好適には合成物の湿重量の３から７重量％、さらに好適には４から６重量％、最も好適には４．０１から５．１８重量％である。
【００１６】
結合剤は通常、水溶液として用いられる。そして、結合剤中の水分は通常、合成物中で必要とされる唯一の水分である。概して、合成物中の水分の量は１０から４２．９８重量％である。より好適には、合成物は少なくとも３０重量％、さらに好適には、３０から５０重量％の結合剤水溶液を含む。最も好適には、合成物は３３から５０重量％、特に３６から４９重量％の結合剤水溶液を含む。
【００１７】
本発明の合成物の第３の本質的な成分は保湿剤である。保湿剤は別の物質に添加されてそれを湿った状態に保つ吸湿性の物質である。それは例えばＣＮ１０１２４０１３３で使用されている湿潤剤とは区別される。湿潤剤は、表面を活性化する成分であり、表面の緊張を低下させ、それを用いなければ適合しない材料の混合を促進する。本発明で用いられる保湿剤の例は、グリセロール、グリセリン、プロピレングリコール、ソルビトール、マンニトール、グリセリントリアセテートがあり、これらのうちでグリセロールが望ましい。保湿剤の量は、合成物の湿重量に基づいて、好適には０．０５から２重量％であり、さらに好適には０．１から１．５重量％であり、最も好適には０．１５から１．３重量％である。
【００１８】
もし要望があれば、当業者によく知られているように、特定の結果や混合性質を達成するために他の成分を添加してもよい。そのような付加的な成分の例は、例えばクエン酸アセチルトリブチル、クエン酸トリブチル、クエン酸アセチルトリオクチル、クエン酸トリオクチル、クエン酸アセチルトリヘクシル、クエン酸トリヘキシル、クエン酸ブチリルトリヘクシル、クエン酸トリメチルであり、好適には１から２０重量％配合される可塑剤、そして、例えばレシチン、カルボキシメチルセルロース、ポリグリセロルポリリシノレート、乳酸ステアロイルカルシウム、乳酸ステアロイルナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウムであり、好適には１から２０重量％配合される乳化剤を含む。
【００１９】
本発明の合成物は、好適には少なくともその９０％が、厚さ１ｍｍ未満の層から、摂氏３７．０度の体温、ＳＴＰで１０分以内に蒸発する。
【００２０】
結合剤、例えばアラビアゴムと保湿剤、例えばグリセリンとは、好適には泡立ち崩れるポイントまで一緒に昇温し、その後冷却する。一旦冷却されると、導電性の粉末、好適には炭素が添加されて混合され、導電性インクとして皮膚（あるいは他の表面）に塗布されることが可能な状態になる。
【００２１】
本発明の合成物は、人間あるいは動物の身体（もし要望があれば他の基板（substrate））に任意の従来からある手段で塗布すればよい。例えば、それはブラシ、スプレー、あるいは印刷により塗布すればよい。それは皮膚の上で、概して１０分以内に急速に乾燥する。その後、身体が動いていても、皮膚に接着している間、電流を流す性質を維持する。皮膚に安全な導電性インクは、好適には永続的でなく、水で皮膚を洗うことにより皮膚から除去すればよい。インクが乾燥した後、炭素粉末は水に溶かして粒子状となることによって拡散する。インクは多様なタイプの電気回路を形成するために用いられる。その電気回路の一部を、好適な実施例において人間や動物の身体が形成する。
【００２２】
例えばキーボードの機能は、コンピュータやマイクロチップに信号を入力する抵抗スイッチを皮膚上に形成することによって、生きた身体のうえに描けばよい。キーボードの入力スイッチから人体の皮膚、例えば手のひらまで伸びるワイヤが用いられる。ワイヤは、皮膚に接着された、裏面に接着層を有する導電性の布製パッチを通じて皮膚と接続される。キーボードはコンピュータに接続されて、コンピュータに信号を送る。本発明の皮膚に安全な導電性インクは、ブラシあるいは他の描画用器具を用いて皮膚に塗布され、スイッチは布製パッチから所望の場所に延長される。これが必要な入力数だけ繰り返されて、手のひらや身体の他の部位に回路図が形成される。抵抗スイッチは、特定の指(digits)を曲げること、あるいは他の動的な相互作用によって操作される。一つの例は、人差し指上のインク端部を手のひら上のインク端部に接触させることによって接続するスイッチである。これによりユーザはコンピュータとの多様な相互作用を作り出すことができる。いくつかの例には、身体上の、あるいは複数の身体間の、あるいは身体と外部の物体間の回路を閉じることによって、電話番号をダイアルすることや、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）の音符を演奏することが含まれる。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下の非限定的な実施例によって発明をさらに説明する。
【００２４】
（例１）
（材料の合成）
４７．２１ポイントのアラビアゴム（Winsor & Newton社, イングランド, HA3 5RH Harrow, Middlesex, Whitefriars通り ）と１．１３ポイントのグリセリン（Food Grade, Boots UK 社, NG90 1AA Nottingham 私書箱5300）とを混ぜ、混合が均一になるまで攪拌した。混合物はそれからレンジの上面で摂氏１００度まで熱され、混合物が発泡体になり始めるまで攪拌された。約３分後、摂氏１００度で攪拌され続けている間に、発泡体は崩れた。一旦発泡体が崩れたら、混合物を熱から遠ざけた。混合物はそれから室温（おおよそ摂氏２１度）まで冷却された。一旦冷却したら、５１．６６ポイントの活性炭粉末（Toho Tenax, Tenax-A Type 385, Toho Tenax Europe株式会社, ドイツ、Wuppertal 42103 Kasino通り 19-21）を加え、混合が均一になるまで攪拌した。
【００２５】
（身体位置推定のための電気抵抗変化）
１．この塗布の目的は、身体部位の相対位置を電気抵抗の変化で推定することである。動きにつれて伸びる身体部位（例えば肘の外側）にインクを塗り、ある範囲内の電気抵抗値を読み取った。これらの数値に基づいて、身体部位の位置が推定できる。
【００２６】
２．均一なインク混合物を、フリーハンドで又はステンシルを用いて、例えば肘、手首、指、膝、顔、首などのように運動の間に顕著に伸びる皮膚の領域にペイントブラシで塗布した。インクは動きが検出される領域（塗布部）に約１ｍｍの深さで塗布された。この塗布は相対的な数値に依存するので、インクが連続したパッチで塗布部を覆う限り、使われたインクの形と量は重要でない。インクは乾いてよい。
【００２７】
３．２本の別個のワイヤをインクの領域に接着した。これらのワイヤは、インクが塗布された領域内において可能な限り離れた場所でインクと接触させるべきである（それらは互いにできるだけ離す必要がある）。
【００２８】
４．塗布部を残りの場所から動かすことなく、２本のワイヤ間の電気抵抗を、抵抗測定可能なコンピュータ又は電気抵抗を計測できる他の装置で測定した。塗布された人は、その後、皮膚が最大に屈曲するまで、運動範囲内で塗布部を運動させるように要請された。電気抵抗値を再び計測した。これら２つの抵抗測定値が、塗布部の運動によって生成される数値範囲を確定する。
【００２９】
５．その後上記で確定された最大値と最小値との間に抵抗値を位置づけることによって、身体位置は推定され得る。抵抗値を時間とともに監視することによって、身体位置の動的な捕捉が可能である。
【００３０】
６．このデータは、日々の運動において適切な運動範囲にあるかを検出する目的や、例えば劇的パフォーマンスにおける音楽サンプルのピッチのように、コンピュータのアナログ入力を制御する目的のために、人体位置を捕捉することに用いることができる。
【００３１】
（電気信号送信のための身体の使用）
１．この塗布の目的は、全身が“ワイヤ”となって２つの電極間の身体上の２つの塗布箇所を接触させることによって回路を閉じることができるように、人の身体にインクを塗布することである。インクは、２つの電極間を接触させるための身体上の部位間を連続する帯状に形成しなければならない。この効果として、人が音や光のような電気的な事象を制御することや開始させることが可能となる。
【００３２】
２．均一のインク混合物を、フリーハンドで又はステンシルを用いて、身体上にペイントブラシで塗布した。インクは、両足、両脚、胴体、両腕を含む足から手までの連続的な領域に塗布した。インクは乾いてもよい。
【００３３】
３．それから、２つの電極間の回路を閉じるようにインクを用い、これで全身が１個の“ワイヤ”として動作することが可能となった。この回路は、インクの連続領域の２個の端部を、コンピュータに接続された２個の別個の電極に接触させることによって閉じられ、低電圧信号（直流９Ｖ未満）を入力する。自身の両足両手を接続するインクの連続領域を用いることにより、この人は、３つの基本的な方法で２個の電極間の回路を閉じることができる。片手でおのおのの電極に触れること、片足と片手でおのおのの電極に触れること、両足で電極に触れることである。
【００３４】
４．電極と接触する２つの点の間の身体にインクの連続領域が存在する限り、電極間の回路を形成するために任意の接触領域を用いることができる。人間が電気信号のチャンネルを開く“スイッチ”となる。
【００３５】
５．この塗布により、例えば劇的なパフォーマンスの間、人が電気信号を制御することができるようになる。単に身体を動かしたり構築された環境の部分に接触することによって、多くの電気的事象（光、音）を開始させることができる。また、この塗布により複数の人物が２つの身体を１個の“ワイヤ”として用いて回路を閉じることが可能となる。
【００３６】
（例２）
（材料の合成）
３７．３ポイントのアラビアゴム（Winsor & Newton社, イングランド, HA3 5RH Harrow, Middlesex, Whitefriars通り ）と１．１３ポイントのグリセリン（FoodGrade, Boots UK 社, NG90 1AA Nottingham 私書箱5300）とを混ぜ、混合が均一になるまで攪拌した。混合物はそれからおおよそ摂氏１００度まで熱され、混合物が発泡体になり始めるまで攪拌された。約３分後、摂氏１００度で攪拌され続けている間に、発泡体は崩れた。混合物を熱から遠ざけた。混合物はそれから室温摂氏２１度まで冷却された。一旦冷却したら、６１．５６ポイントの活性炭粉末（Toho Tenax, Tenax-A Type 385, Toho Tenax Europe株式会社, ドイツ、Wuppertal 42103 Kasino通り 19-21）を加え、十分に一体化されるまで攪拌した。
【００３７】
（発光ダイオード（ＬＥＤ）を発光させる回路の形成）
１．この塗布の目的は、インクを用いて皮膚の表面に回路を形成することである。この例において、小電源とＬＥＤとの間を接続することによってＬＥＤを発光させるために回路は用いられる。
【００３８】
２．均一のインク混合物を、フリーハンドで又はステンシルを用いて、身体上にペイントブラシで塗布した。接触しないが十分近くに位置する２つの異なるインクの領域が存在して、電源とＬＥＤからのワイヤがインクの領域に達することができるように、インクは塗布した。インクは乾いてもよい。
【００３９】
３．小電極（４つの１．５Ｖ直流電源、合計直流６Ｖ）の正の電極（陽極）をインクの１つの領域に接続し、電源の負の電極（陰極）をインクの第２の領域に接続した。
【００４０】
４．ＬＥＤの陽極は電極の陽極が接続されたのと同じインクの領域に接続した。ＬＥＤの陰極は電極の陰極が接続されたのと同じインクの領域に接続し、これにより電源とＬＥＤの間の回路を形成した。電源とＬＥＤは皮膚に安全な接着剤（Osto-bond Skin Bonding Cement, Montreal Ostomy, カナダ、ケベック、モントリオール）によって皮膚に接着するか、あるいはインクの導電性を示すために手で皮膚の上に保持された。
【００４１】
（例３）
（材料の合成）
３８．２５ポイントのアラビアゴム（Winsor & Newton社, イングランド, HA3 5RH Harrow, Middlesex, Whitefriars通り ）と、．１９ポイントのグリセリン（Food Grade, Boots UK 社, NG90 1AA Nottingham 私書箱5300）とを混ぜ、混合が均一になるまで攪拌した。混合物はそれからおおよそ摂氏１００度まで熱され、混合物が発泡体になり始めるまで攪拌された。約３分後、摂氏１００度で攪拌され続けている間に、発泡体は崩れた。混合物を熱から遠ざけた。混合物はそれから室温（おおよそ摂氏２１度）まで冷却された。一旦冷却したら、６１．５６ポイントの活性炭粉末（Toho Tenax, Tenax-A Type 385, Toho Tenax Europe株式会社, ドイツ、Wuppertal 42103 Kasino通り 19-21）を加え、十分に一体化されるまで攪拌した。
【００４２】
（発光ダイオード（ＬＥＤ）を発光させる回路の形成）
１．この塗布の目的は、インクの導電性と、皮膚以外の表面へのインクの使用の両方の実証である。この塗布は、ＬＥＤと小電源との間の回路をインクを用いて一片の紙（300GSM水彩画用紙）の上に形成する。
【００４３】
２．均一のインク混合物を、ペイントブラシ又はステンシルを用いて、ＬＥＤと小電極（４つの１．５Ｖ直流電源、合計直流６Ｖ）との間の単純な回路を形成するために、紙の上に塗布した。
【００４４】
３．電源の陽極とＬＥＤの陽極とを、そして電源の陰極とＬＥＤの陰極とを接続するインクの２つの分離された領域が存在するように、回路は形成した。ステンシルは、ステンシルが一時的に紙に接着可能となるように、例えば裏面に接着層が形成されたビニルのような材料からカットされた。インクはステンシル上に塗布され、乾いてもよい。一旦乾いたらステンシルは除去され、インクで形成された回路が残った。
【００４５】
４．それからＬＥＤと電源をワイヤを用いて回路の端部に接続し、ＬＥＤを発光した。
【００４６】
（分圧器（ポテンショメータ）として動作する回路の形成）
１．この塗布の目的はインクを分圧器として用いることができることを実証することである。具体的にこの塗布ではこの性質を用いて、電源とＬＥＤとの間の電圧降下をユーザが操作することを許容してＬＥＤの輝度を変化させる。
【００４７】
２．この塗布で必要とされる回路はインクにより描いた。回路はフリーハンドかステンシルで描くことができる。回路のある場所の電気抵抗が一定で別の場所の電気抵抗が可変であるように回路は設計された。例えば、ＬＥＤの陽極は小電極（４つの１．５Ｖ直流電源、合計直流６Ｖ）の陽極と、インクの連続的な線（幅５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、深さ１ｍｍ）によって一定の抵抗で、接続された。
【００４８】
３．回路の第２部分は、インクの２本の線を必要とした。おのおのは電源の陰極とＬＥＤの陰極とに別々に接着された。電源の陰極とＬＥＤの陰極とは、ワイヤによって、インクの２本の別個の平行な線（幅５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、深さ１ｍｍで間隔は３ｍｍ）の端部に接着された。この効果は、長さを横切って抵抗値の変化を許容するような十分な長さで両方の陰極を延長することである。
【００４９】
４．インクが乾燥したら、第４の小さいインク領域を別の基板または人の指に描いた。この第４のインク領域は、電池とＬＥＤとに接着されたインクによる２本の平行な線の間のギャップを連結するのに十分な広さを有する必要がある（この例では平行線の間の３ｍｍ間隔より大きくする、したがって幅５ｍｍ、長さ５ｍｍ、深さ１ｍｍなら十分である）。
【００５０】
５．この第４のインク領域を２本の平行線を接続するために用いた。インクの２本の線の間の接続が陰極の接着点から最も遠い端でなされた場合は、インクの２本の線の接続が陰極の接着点から最も近い点でなされた場合よりも、回路の抵抗は大きい。第４のインク領域は、ＬＥＤの陰極と電池の陰極との間の回路上の距離（電荷が流れるインクの総量）を変えるために効果的に用いられた。インクによる２本の平行線の長さに沿って第４の領域を接続しスライドさせることによって、回路の抵抗を動的に変化できる。
【００５１】
６．第４のインク領域をインクの平行線における異なる場所に設けることによる回路抵抗の変化はＬＥＤの輝度を変化させる。他のアナログ装置、あるいはアナログ−デジタルのインターフェイスを介して、音楽を再生しているコンピュータの音声ボリュームを制御するために、この効果を用いることができる。
【００５２】
（受動的な無線自動識別デバイス（ＲＦＩＤ）として動作するコイルの形成）
１．受動的な無線自動識別デバイス（ＲＦＩＤ）は、物の識別、追跡、認証が可能となるように、物に印を付ける手段として、次第に広く用いられてきている。ＲＦＩＤタグは、物の識別、追跡、認証が必要な所で、商品、布、家畜、包装などあらゆる物に取り付けることができる（IEEE Anntenas and Propagation Magazine, Vol.50, No.1, Jan. 2008に掲載された「ＵＨＦのＲＦＩＤアンテナ設計の技術：インピーダンスマッチングと小型化技術」による）。この塗布では、身体上に受動的なＲＦＩＤタグを形成することを目的とする。ＲＦＩＤタグはコイルとチップとからなり、そのチップのメモリは特定のタグを固有の数だけ備える。コイルは導電性インクにより形成され、チップは標準的な製品である。ＲＦＩＤリーダにより形成された電磁界にさらされると、コイルに電流が誘導され、それによりチップが固有の識別番号を送信して、それがリーダによって読み取られる。
【００５３】
２．コイルを形成するために、均一なインク混合物をステンシルを用いて皮膚に塗布する。インクは、インクの連続的な線が自身に触れることなく巻回するように、アンテナコイルの形で塗布する。固有の識別番号を格納するチップは、インクによって、あるいは皮膚に安全な接着剤（Osto-bond Skin Bonding Cement, Montreal Ostomy, カナダ、ケベック、モントリオール）によってコイルの内部に接着される。インクは乾いてもよい。
【００５４】
３．ＲＦＩＤリーダが形成する電磁界の中に置かれると、ＲＦＩＤタグは固有の識別番号を送信し、個々のタグの具体的な識別が可能となる。
【００５５】
（例４）
（材料の合成）
４７．２１ポイントのアラビアゴム（Winsor & Newton社, イングランド, HA3 5RH Harrow, Middlesex, Whitefriars通り ）と１．１３ポイントのグリセリン（Food Grade, Boots UK 社, NG90 1AA Nottingham 私書箱5300）とを混ぜ、混合が均一になるまで攪拌した。混合物はそれからレンジの上面で摂氏１００度まで熱され、混合物が発泡体になり始めるまで攪拌された。約３分後、摂氏１００度で攪拌され続けている間に、発泡体は崩れた。一旦発泡体が崩れたら、混合物を熱から遠ざけた。混合物はそれから室温（おおよそ摂氏２１度）まで冷却された。一旦冷却したら、５１．６６ポイントの活性炭粉末（Toho Tenax, Tenax-A Type 385, Toho Tenax Europe株式会社, ドイツ、Wuppertal 42103 Kasino通り 19-21）を加え、混合が均一になるまで攪拌した。
【００５６】
（電極を接着するための皮膚へのインクの塗布）
１．この塗布の目的は、医療用の電極の付着のために、付着性と導電性の両方を有する膜として導電性インクを用いることである。この例は、身体からイオン電流を読み取り、電圧によって組織を刺激する医療用電極、あるいは皮膚を通して電気信号を読み取り送る任意の他の電極に適用できる。
【００５７】
２．均一のインク混合物は、ステンシルやブラシを用いて、付着されるべき電極の形状をまねた形状で皮膚に塗布される。
【００５８】
３．電極はインクの表面に配置されて、インクが乾くまで（医療用のテープ、あるいは電極の一時的な位置付けのための他の手段により）一時的に位置付けられる。インクが乾くと、インクは導電性を維持しつつ、皮膚に電極を１０時間まで接着させる。
【００５９】
４．電極が皮膚に首尾よく接着したら、使用する任意のモニタ装置に接続する。
【００６０】
（例５）
（材料の合成）
４１．３６ポイントのアラビアゴム（Winsor & Newton社, イングランド, HA3 5RH Harrow, Middlesex, Whitefriars通り ）と０．１９ポイントのグリセリン（Food Grade, Boots UK 社, NG90 1AA Nottingham 私書箱5300）とを混ぜ、混合が均一になるまで攪拌した。混合物はそれからレンジの上面で摂氏１００度まで熱され、混合物が発泡体になり始めるまで攪拌された。約３分後、摂氏１００度で攪拌され続けている間に、発泡体は崩れた。一旦発泡体が崩れたら、混合物を熱から遠ざけた。混合物はそれから室温（おおよそ摂氏２１度）まで冷却された。一旦冷却したら、５１．６６ポイントの活性炭粉末（Toho Tenax, Tenax-A Type 385, Toho Tenax Europe株式会社, ドイツ、Wuppertal 42103 Kasino通り 19-21）を加え、混合が均一になるまで攪拌した。
【００６１】
（発汗の推定のための皮膚へのインクの塗布）
１．この塗布の目的は、電気抵抗の変化を通じて皮膚の発汗の変化を推定するセンサとして導電性インクを用いることである（米国特許7383072「汗センサシステムと汗水分の成分分析を特徴付ける方法」による）。インクが水と接触するとき、インクの電気的性質は予測可能に変化する。したがって電気抵抗の変化と発汗の変化との間には相関があり得る。
【００６２】
２．均一のインク混合物を、ステンシルを用いて皮膚の計測領域に塗布する。
【００６３】
３．インクが乾いたら、２本のワイヤをインク表面の互いに最も距離が離れた点に接着し、ワイヤの接合部の間のインク領域を最大化する。皮膚に安全な接着剤（Osto-bond Skin Bonding Cement, Montreal Ostomy, カナダ、ケベック、モントリオール）又は医療用テープ（Blenderm Surgical Tape, 3M, 米国ミネソタ）を用いて、ワイヤを接着する。
【００６４】
４．心拍数などのような他の生体数値と相関を有する可能性のある基礎数値を確定するために、ワイヤ間の抵抗を計測する。観測処理の間、インクの電気抵抗値変化を読み取って、皮膚の発汗をモニタするために用いることができる。
【国際調査報告】
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