CN1486376A - 带袖具有智能的全成形衣服 - Google Patents

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S·亚亚拉曼
S·帕克
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Georgia Tech Research Corp
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Abstract

本发明包括用于生产可以容纳和包括袖子的机织衣服的全成形织造方法。仅有一件单个整体织物制成的衣服，没有间断或接缝。另外，该衣服可以包括处理信息的智能，如能临测一项或几项生命信号，或衣服的穿透，或者两者通过在衣服的织造中包括所选择的传感组分或几个组分。

Description

带袖具有智能的全成形衣服
技术领域
本发明涉及一种全成形织造方法，用于生产可以接纳和包括袖子的单件机织衣服。该衣服仅由一个单件整体的织物制成，没有间断或接缝。另外，该衣服可以包括与其成整体的基础结构用于收集、处理、传送和接受信息，给予它处理信息的智能。
背景技术
在织造中，分别称为经线和纬线的两组纱在织造机器或织机上互相成直角编织。传统的织造技术一般生产两维的织物。由这样机织的织物加工成三维的衣服传统地需要织物的剪裁和缝纫。
管状织造是传统织造的特殊变型，其中在织机上生产织物管。但是，直到目前管状织造还不能生产全成形的机织衣服，例如衬衫，因为它不能容纳衣服中的间断处，例如不需要剪裁和缝纫的袖笼或袖子。
Jayaraman等人的美国专利6,145,551号公开了用于生产有袖笼的机织衣服的全成形织造方法。该衣服是单个整件，其中没有间断或接缝，和袖笼是由织造方法本身产生，不是通过剪裁或缝纫。但是，Jayaraman专利的方法并不提供全成形有袖衣服的织造。
因此需要一种生产会成形有袖织造衣服的方法，它不需要剪裁和缝纫织物各部分以便加工成形衣服。本发明主要导向在于这样的方法和产品。当采用本发明全成形织造方法时，避免了两维织物需要的缝纫侧边接缝和袖子的附加步骤。
另外，Jayaraman等人在1999年3月19日提交的待审申请U.S.S.N09/273,175号公开了一种织物或衣服，它包括用于收集、处理、传送和接受信息的成整体的基础结构。该衣服的功能如“可穿着的母板”，通过应用导电纤维的互相连接，它将许多收集数据的传感器集成到衣服中而不需要多根独立使用的导线或电缆。可将信息通过单根导线或收发报机发送到几个监测装置中。
应用本发明的织造技术和共同待审的Jayaraman的申请所提议的导电纤维或光纤或两者的互相连接，有可能生产带袖的全成形机织衣服，它织入收集、处理、传送和接受信息的成整体基础结构。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种生产带袖的全成形机织衣服的织造方法，该衣服只是单个整件的和没有间断和接缝。
本发明另一个目的是加工可以接纳袖子的衣服，例如衬衫，而不需织物的剪裁和缝纫，除了衬领的成圆或后处理，如果这样的处理需要的话。
本发明还有一个目的是提供带袖的全成形衣服，该衣服可以包括处理信息的智能，如能监测一个或几个身体物理特征和/或衣服的穿透，和制作这样衣服的方法。
在本发明全成形机织衣服中，使用三种不同的织造结构：一种是管状结构段；第二是双层结构段和第三是自接缝层结构段。不象机织织物制成的普通衬衫的结构，其中需要将前、后面和袖子缝在一起制成“一件”衣服，本发明的织物在织造过程中是以整体的带袖的“一件”衣服出现。在机织织物的管状段中，在前面和后面螺旋地和不间断地只编织一根或一组线。这个方法描述在U.S.S.N 09/157,607号中，将它的内容整个并入这里作为参考，好象全部是这里提出的那样。
将经线分成两组，一组用于衣服的主体和另一组用作两个袖子。在本发明机织织物主体的管状结构段穿综图中，交替地使用两组不同的经线—一个用于织物的前面而另一个用于织物的后面。提综图提供综运动的顺序。按交替代表织物前面和后面的提综图指示提升织机的综。因为这是双层布结构，将前面和后面两种经线都放在织机筘的相同筘齿中。
虽然管状织物的纬线只需要一组连续的线，但本发明的全成形机织衣服，当有袖子时需要两组线。这是因为衣服双层结构段的革新特性。在自接缝结构段中，用两组纬线与经线的前面和后面组机织在一起形成袖子的闭合。
我们全成形机织衣服的一个革新方面在于通过自接缝层结构段与双层结构段的组合形成袖子。不象管状结构段，在衣服的双层结构段中，有两组线，和为衣服的前面和后面分别使用双层结构。由于在管状结构段使用两组线，所以从管状结构段可以连续地织造自接缝层段与双层结构段组合的织物。然后从这种组合的自接缝—双层结构段可以织造单独的双层结构段。单独的双层结构段可以连续地由另一个组合的自接缝—双层结构段跟着。类似地，从这个组合的自接缝—双层结构段可以连续地织造管状结构段。以这种方式，例如，通过如描述那样连续织造第一管状结构段，跟着的组合自接缝—双层结构段，然后由组合的自接缝—双层结构段跟着的单独的双层结构段和从组合的自接缝—双层结构段接着的第二管状结构段，可以制成全成形机织的衣服。也可以制造连续织造的管状结构、自接缝结构段和双层结构段的其他组合。还有，本发明的全成形织造方法并不局限于有袖子的衣服的制造，而是通常可应用到可能需要类似附件的任何全成形衣服的制造。
在一个特定的实施例中，为了完成这样机织的衣服，例如，可以使用8综的织机。将织机的8个综分成两组。每组4个综。在每组的4个综中，衣服的前层使用两个综，背层使用另二个综。因为衣服两则的升降顺序是相同的，在双层结构段的两侧将会同时形成袖子。以这种方式，因而生产出有袖子的单个连续机织的衣服。
在另一个实施例中，按照本发明制造的机织衣服可以加工成具有处理信息智能的衣服。该衣服可以装设监侧一项或多项身体生命信号，如血压、心跳速率、体温，以及用于监测衣服的穿透的机构。单件有袖的结构允许在病人的臂下监测生命的信号。由于它的无缝设计，有袖的衣服对卧床几乎很少移动的病人特别有用。
此机织衣服包括基础织物(“舒适组分”)，和至少一个传感组分。传感组分可以是穿透传感材料组分，或导电材料组分，或两者都有。优选的穿透传感组分是塑料光纤(POF)。优选的导电组分或者是上述涂料带有聚乙烯、尼龙、或其他绝缘的鞘的无机纤维，或者是纲的计量金属线有聚乙烯的鞘。可选择地，根据需求和应用，织物可以包括贴身组分，如SPANDAX纤维，或静电耗散组分，如NEGA-STAT。每种这些组分都可并入到本发明的全成形织造方法中和从而插入到全成形衣服中。
在其他组分中的传感组分，可以起到下述两种主要的功能：  (1)它可以帮助检测发生的穿透；和(ii)它可以用作“数据总线”或“母板”用于传送信息或数据到同其通讯的其他装置或接受来自该其他装置的信息。可以一起或分别使用这些能力。导电纤维可以帮助携带从传感器(安装在人体/动物身体上或织入到织物结构中)到监测装置的信息以便监测心跳速率、呼吸速率、声音和/或任何其他需要的身体物理特性。因此本发明将创造出一种柔软的带袖衣服，它具有可穿着的信息基础结构，该结构将有助于“插入”用于收集/处理有关它的穿着者信息的装置，使用在待审的U.S.S.N 09/273,175号中描述的导电纤维的互相连接，将待审专利的整个内容插入这里作为参考，好象全部是这里提出的那样。代替插入两种POF和导电纤维，织物或衣服可以只插入导电纤维而没有POF，或者相反，取决于所需的最终用途的应用。可以改变POF的数目、长度和节矩(线间距离)以便适应所需的最终用途的需要。相似地，可以改变导电纤维的数目、长度和节矩(线间矩离)以便适应最终用途的需要。
可以应用下面描述的互相连接的技术将连接器附连到织物。传感器可以装入到织物中和/或安装在人或动物身上和插入到装设在织物中的连接器。可以使用传感器监测一项或几项人体物理特性，如生命信号。因此，本发明的织物或衣服作用为用于信息处理的有用的和灵活的信息基础结构。通过适当地分接入合适的导电纤维，将创造出所需的监测能力。可供选择的，代替或除了导电纤维的各种应用之外，另一种是POF或其他传感组分可以用作“数据总线”。
从这里描述的我们的发明中可以看以，提供了一种全成形织造的方法，通过它可以制成全成形带袖的机织衣服，该衣服容纳衣服中的间断处，如袖子而不需剪裁和缝纫，和通过它可以制成有处理信息智能的衣服。在阅读下面与所附各图一起的说明书和权利要求书之后，本发明这些和其他的目的优点将变得更加清楚。
附图说明
图1说明有成整体袖子的全成形衣服的结构。(提供W/发明的公开)
图2说明图1衣服的穿综图。
图3说明图1衣服的提综图。
图4说明本发明的另一实施例，具有处理信息智能衣服的形式。
图5说明图4衣服的传感器的互相连接。
具体实施方式
现在参考上面的各图，其中在各图中相同的参考数字代表相同的部件，将详细描述本发明的全成形织造方法和产品。
A.本发明全成形织造方法和衣服
如图1中说明的那样，是按照本发明制造的全成形机织衣服。使用三种不同的织造结构：一种是管状结构用于衣服的身体；第二是双层结构和第三是自接缝层结构。“自接缝”层结构与双层结构组合这里参考作为“自接缝—双层结构组合，使用该组合构成衣服中没有任何接缝的袖子。创造无接缝衣服的能力获得更加舒适、通用的衣服。
为了帮助描述本发明，现在将参考一种衣服，如圆领的有袖衬衫类似于针织的短袖圆领衫，由本发明的全成形织造方法加工。但是，应该认识到本发明并不局限于这样的衣服。
1.该衣服身体段的描述
不象由机织织物制成的普通衬衫，其中前面、后面和袖子需要缝纫在一起以便制成“一件”衣服，在本发明全成形机织方法中，本发明衣服的结构是以整体的“一件”有袖衣服出现的。在前面和后面螺旋地和连续地只编织一根或一组线，用于制作织物的管状段和由其加工的任何衣服。
图2表示该衣服的穿综图。穿综图指示经线在综框上分布的经线布置的图案。在穿综图交替地中使用两组不同的线一个用作衣服的前面F和另一个用作衣服的后面B。图3的提综图定义每次连续插入投梭或纬线时提升或降低综的选择。由代表衣服的前面和后面的提综图交替提升织机的综。因为这是双层布结构，将前面和后面两种经线都放在织机筘的相同筘齿中。
按照图3中经线的提升顺序(也记作A段)生产图1中衣服的A段。在由组2的经线形成的衣服的身体段的任意一侧产生袖子时使用组1的经线(在图3中表示在组2的任意一侧)。
虽然管状织物的纬线仅需要一组连续的线，但是本发明的全成形机织衣服的一个实施例中使用两组线。这是由于成整体的袖子的创新的特性。
2.衣服袖子的描述
我们全成形机织衣服的一个创新方面在于通过衣服的目接缝层结构段与双层结构段组合生成袖子。不象管状结构段，在衣服的双层结构段中有两组纱，对衣服的前面和后面分别使用双层结构。由于在管状结构段使用两组纱，所以从管状结构段可以连续地织造自接缝层段与双层结构段组合的织物。然后从这种组合的自接缝—双层结构段可以织造单独的双层结构段。单独的双层结构段可以连续地由另一个组合的自接缝—双层结构段接着。
按照图3中经线的提升顺序(也记作B段)生产图1中衣服的B段和这得到形成袖子闭合的组合的自接缝—双层结构段，袖子由图3的提升顺序记为C段的生成。衣服的袖子和身体在图1中也记作C段，它是单独的双层结构段。图1中衣服的D段与B段相同并是由图3的提升顺序记作D段的而生成，从而获得衣服袖子的闭合。
管状织造是传统织造的一种特殊变型，应用它在织机上生产织物管。这种技术已经在传统的织造中被选择来生产我们的全成形机织衣服，因为这将避免对织物进行剪裁和缝纫(例如，除了加工现代衬衫时所需的衬领的成圆或后处理)，而得到的结构将类似于普通的有袖汗衫，即在两侧没有任何接缝。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说应该理解可以对衣服进一步加工连接上衣领。
织物的基本结构优选地是平纹组织(但是，取决于应用也可使用其他组织)。将织机上的整经顺序给定为“块状组织”，从而在必要时可以降下所需组的纱。使用组合的自接缝—双层结构以便形成在衣服中没有任何接缝的袖子。
能生产这样机织衣服的织机是AVL Compu-Dobby可以操作在手动和自动两种模式的一种有梭织机。它也可以接有计算机的人机界面，从而使用设计软件产生的设计程序可以直接下载到梭口控制机构中。另一种是，也可以使用提花织机。因为已经使用多臂织机，下面将描述在这样的织机上织造织物的生产。生产机织衣服的一种织机构造如下：
参数 说明
织机型号 AVL工业多臂织机
织机说明 计算机控制多臂机
宽度 60英寸
综数 24
筘齿/英寸 10
卷取机械 自动布匹存储系统
可以跟随下面的各个步骤生产按照我们的发明有袖的机织衣服。
1.进入设计软件中的该机织图案并把它下载到AVL Compu-Dobby。
2.为2英寸间隔的分条经轴准备160个纬线管。
3.将经线缠绕到分条经轴上22英寸宽。
4.安装所需数目的停经片。
5.穿经1600根通过停经片。
6.按照定义的机织图案用特定的顺序穿经1600根通过24综的综片。
7.将1600根穿过筘。
8.将各根纱在织轴的每一端打结。
9.为有两个梭的纬线准备8个筒管。
将织机的24综分成两组。每组有12个综。在每组的12个综中，6个用作衣服的前层和另外6个用作衣服的后层。由于对衣服的两侧穿经的顺序是相同的，将同时在衣服的两侧生成袖子。
对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，将很清楚按照我们发明的机织衣服的生产并不局限于使用24综的织机。例如，48综织机或400钩提花织机也可以使用。
机织衣服可用任何传统机织织物所用的纱制成。纱材料的选择普通将由织物的最终用途决定和将按照对纱的舒适性、贴身、织物手感、透气性、水份吸收率、和该纱的结构特性的考察决定。合适的纱包括，但不局限于，棉花、聚酯/棉混纺纱、微旦聚酯/棉混纺纱和聚丙烯纤维如Meraklon(由Dawtex Industries公司制造)。
B.按照本发明的处理信息智能
除了避免剪裁和缝纫的优点之外，本发明的机织衣服和方法还可为带处理信息智能的有袖衣服提供基础。因此，该衣服可以装设用于监测身体物理特征。如血压、心跳速率、脉博和体温，以及监测衣服的穿透的机构。有这样处理信息智能的衣服包括如下组件：织物的底层或“舒适组分”，和信息基础结构组分。此外，如果需要，可以包括贴身组分和静电耗散组分。
信息基础结构组分可以包括如下组件的任意一个或全部、单独或任何的组合：穿透传感组分、导电组分、传感器、处理器、或无线发送装置。信息基础结构组分能够从目标获取、处理和发送信息到本地或远方的监测装置。
图4表示本发明衣服20一种代替性的设计。它包括如上述机织和加工的单件衣服和类似于普通的短袖圆领衫。图中的边印表示2段衣服各种结构组分的纱的相对分布。
舒适组分22是织物的底层。舒适组分通常将是与穿着者的皮屑直接接触和为衣服提供必需的舒适特性。因此，所选择的材料应该提供与一般汗衫可比较的至少相同水平的舒适性和贴身，如良好的织物手感、透气性、水份吸收率和拉伸性。
舒适组分可包括任何能应用在常规机织织物的纱。纱材料的选择普通将由织物的最终用途决定和将按照对纱的舒适性、贴身、织物手感、透气性、水份吸收率和该纱的结构特性的考察决定。合适的纱包括，但不局限于，棉花、聚酯/棉混纺纱、微旦聚酯/棉混纺纱和聚丙烯纤维如MERAKLON(由Dawtex Industries公司制造)。
特别适合用作舒适组分的主要纤维是MERAKLON，和包括微旦聚酯/棉的聚酯/棉的混纺纱。MERAKLON是改性的聚丙烯纤维以便克服与纯的聚丙烯纤维相关联的某些缺点。根据性能需要它的关键特征是：(a)良好的毛细管性和舒适性；(b)膨松无重量；(c)很快干燥；(d)良好的机械特性和着色坚牢度；(e)无过敏和抗菌特征；和(f)无味并能防止细菌生长。微旦聚酯/棉混纺纱是极其通用的纤维和其特征在于：(a)良好的手感，即手触感；(b)良好的水份吸收率；(c)良好的机械特性和耐磨性；和(d)容易处理。应该认识到满足这样性能要求的其他纤维也是合适的。微旦聚酯/棉混纺纤维从北卡罗来纳州的Hamby TextileResearch有售。在混纺纱中使用的微旦纤维从DuPont(杜邦)公司有售。MERAKLON纱从加拿大，多伦多的Dawtex，Inc。公司有售。在图2中，在织物的经线和纬线两个方向表示MERAKLON。
衣服的传感组分可以包括检测衣服穿透的材料24，或者检测一项或几项身体物理特征的材料25，或者两者都有。这样材料在织造织物的舒适组分时织造在一起。在衣服的加工完成之后，可以将这些材料连接到监测器(称为“个人状态监测器”或“PMS”)，它将从传感材料中取出读数，监视这些读数和根据读数及对监测器所需的给定发出警报，如下面将要详细描述的那样。
提供穿透传感和报警的合适材料包括硅基光纤、塑料光纤、硅橡胶光纤。合适的光纤包括有填充介质的那些光纤，填充介质的带宽可以支持要传送的所需信号和所需的数据流。已经设计硅基光纤用于很高的带宽、长距离的应用。它们极其小的硅芯和低的数值孔(NA)提供很大的带宽(高至500mhz*km)和低的衰减率(低至0.5dB/km)。但是，这样的纤维并不是优选的因为安装需要很高的劳动成本和有纤维率碎裂的危险。
塑料光纤(POF)提供许多玻璃(硅基)纤维有的许多相同的优点，但是重量轻和成本低。在某些纤维的应用中，如在某些传感器和医疗应用中，所用的纤维长度是这样的短(小于几米)，从而使光纤的损失和耗散可以不予考虑。相反，良好的光学透明、适当的机械强度，和柔软性是所需的特性，所以塑料或聚合物的纤维是优选的。还有，塑料光纤不象玻璃纤维那样碎裂，所以可以比玻璃纤维更安全地用在衬套中。
对相对短的长度，POF比玻璃纤维具有几个固有的优点。POF有相对较高的数值孔(NA)，这使它们能传送更大的功率。此外，较高的NA使POF对由纤维弯曲和挠曲造成的光的损失的灵敏度降低。在可见光波长范围内的传送是相对高于光谱中别的地方。这是一个优点，因为在大多数的医疗传感器中是由光谱中可见光范围内的波长激励起动变换器。因为它的光学传送特性，POF提供与玻璃纤维同样高的带宽能力和相同的电磁抗扰性。除了相对便宜之外，可以使用热板技术终止POF，热板熔化多余的纤维使之有光学质量的终端面。这种简单的终止与POF连接系统的快速-锁定设计相组合能在一分钟之内完成节的终止，这种POF连接系统可以是常规的连接系统。这转变成极其低的安装成本。还有，POF可以承受在相对不友好的环境中所表现的更粗糙的机械处理。需要便宜和耐用的光纤在短距离内进行可见波长传导的应用，目前被由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或苯乙烯基的聚合物制成的POF主导。
硅橡胶光纤(SROF)，第三类光纤，提供优良的弯曲特性如弹性复原。但是，它们相对较厚(5mm数量级)和有高度信号衰减的缺点。还有，它们受高湿度的影响并在市场上还没有销售。所以，虽然这些纤维不是制作本发明衣服优选的，但可以使用它们。那些纤维可以从田纳西州Oak Ridge的Oak Ridge国家实验室(Oak Ridge National Lab，Oak Ridge，Tennessee)获得。
在图4中，在织物的纬线方向表示传感组分、这里是POF，24，尽管它不需要被仅限制在纬线方向。为了在机织织物中并入检测穿透率的组分材料，该材料优选地是塑料光纤(POF)，在全成形织造织物生产过程中将该材料螺旋地与该结构成一整体。该POF并不在袖笼处终止。由于上述在织造方法中的修改，POF连续地穿过该织物而没有任何间断。这获得只有一件单个整体的织物和在POF考滤的范围内没有接缝。优选的塑料光纤是从组约的Toray Industries公司购得，特别是产品码PGU-CD-501-10-E的光纤线。可以应用的另一种POF是产品码PGS-GB250光纤线，从Toray Industries公司有售。
另一种，或附加地，传感组分可以包括导电材料组分(ECC)25。导电纤维优选地其阻抗从约0.07×10-3到10kohms/cm(千欧姆/厘米)。可以使用ECC25通过身体上的传感器和连接到个人体质监测器(PSM)监测一项或几项身体生命信号，包括心跳速率、脉博速率、体温和血压。合适的材料包括，但不局限于，下面描述的三类本身导电的聚合物、上述涂料的无机纤维和金属纤维。
传导电流无需加上导电材料(无机)的聚合物已知称为“本身导电聚合物”(ICP)。导电的聚合物有共轭的结构，即在主链的碳原子之间交替地成单键和双键。在70年代后期发现可以将聚乙炔制备成有很高导电性的形式，和通过化学氧化可以进一步增强其导电性。随后，有共轭碳主链(交替单键和双键)的许多其他聚合物表现出相同的行为，如聚噻吩和聚吡咯。开始时，人们相信可将传统聚合物的可加工性和发现的导电性结合在一起。但是，已经发现导电聚合物在空气中不太稳定，机械特性很差和不能很容易地加工。还有，所在本身导电的聚合物在任何溶剂中都不溶解，和它们没有熔点或其他软化的行为。因此，它们不能以与正常的热塑聚合物相同的方式加工和通常使用各种分散方法加工。由于这些缺点，工业上还没有全部由导电聚合物制成具有良好机械特性的纤维，因此，虽然可以使用它们，对本发明的应用目前不是优选的。
还有另一类导电纤维，包括用有无机或金属颗粒的涂料涂抹的那些纤维。这类纤维的导电性如果它们充分地涂抹有金属颗粒的涂料，那么会是相当高的，但这将使纤维柔软性差。如果将它们适当绝缘的话可以使用这样的纤维将信息从传感器传送到监测装置。
还可以使用金属纤维，如用聚乙烯或聚氯乙烯绝缘的铜和不锈钢纤维作为织物中的导电纤维。它们具有优越的载流能力，所以钢和不锈钢纤维比任何涂抹涂料的聚合物纤维更加有效。还有，金属纤维很强壮，它们能很好地抵抗拉长、缩颈、蠕变、裂纹和断裂。所以，非常小直径(0.1mm数量级)的金属纤维将足够携带信息从传感器到监测装置。即使带有绝缘，纤维的直径还将小于0.3mm，因为这些纤维将是非常柔软和可以很容易织入到织物中。还有，将金属纤维安装和连接到PSM装置将很简单和将不需要特殊的连接器、工具、复合膏和方法。
适合这个目的高度导电纱的一个例子是Bekinox，它以佐治亚州Marietta的Bekaert Corporarion公司有售，该公司是比利时Wetteren，Bekintex NV的子公司，该纱是由不锈钢纤维制成和有阻抗60欧姆-米。这种纱的弯曲刚度可与聚酰胺高阻抗纱相比较和可很容易织入我们发明的数据总线中。
所以，用于本发明衣服传感组分优选的导电材料是：(i)有聚乙烯、尼龙或其他绝缘鞘的涂料涂抹的无机纤维；(ii)绝缘的不锈钢纤维；和(iii)有聚乙烯鞘的细铜线。所有这些纤维都可以很容易地织入衣服中和可以用作弹性印刷电路板的元件，如下所述。涂料涂沫的无机纤维现有的一个例子是涂抹尼龙(T66)的X抗静电丝(涂银的耐纶长丝)，由南卡罗来纳州的Sauquoit Industries公司生产。细铜导线的一个现有的例子是佐治亚州的亚特兰大市的ACK Electronics公司生产的24规格绝缘铜导线。
导电组分纤维25可用两种方式织入到机织织物中：(a)作为传感元件作用的有规则地间隔的纱；和(b)精确定位的纱用于从传感器传送信号给PSM。它们可以在机织织物中分布在经线和纬线两个方向。
贴身组分(FFC)26对穿着者提供贴身材料，如果需要的话。更重要的是，在运动时它将传感器保持在穿着者的身体上。因此，选择的材料应该有高度伸展的能力以便提供所需的贴身和同时又有与衣服其他组分选择的材料相容。任何满足这些要求的纤维都是合适的。优选的贴身组分是SPANDEX纤维，有尿烷官能团的嵌段聚合物。它在断裂范围的伸长从500到600％，从而可以为衣服提供所需的贴身。它的弹性回复也是极其高(从2-5％伸长回复99％)和它的强度是在0.6-0.9格令(grain)/旦尼尔的范围。它耐化学品和能承受重复的机洗和出汗。在线性密度的范围内可供出售。
在图4中纬线方向表示的SPANDEX带26是FFC，用于管状机织织物，提供所需的贴身。这些带的行为象“皮带”，但不引人注目和很好地在织物中成一整体。所以不需要穿着者捆扎一些东西以便保证衣服良好的贴身。还有，在正常呼吸时SPANDEX带将如穿着者胸部扩张和收缩那样扩张和收缩。SPANDEX纤维可从特拉华州，Wilmington，杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours)获得。
静电耗散组分(SDC)28的目的是迅速消散任何在使用处理信号智能衣服时累积的静态电荷。这样的组分可能不是总是需要的。但是，在某些条件下可能产生几千伏的电压，这可能损害在PSM装置中敏感的电子组件。因此，选择的材料必须在织物中提供适当的静电放电保护(ESD)功能。
NEGA-STAT，一种杜邦公司生产的双组分纤维是静电耗散组分(SDC)的优选材料。它有三叶状的导电芯并带或者聚酯或者尼龙的鞘。这种独特的三叶导电芯通过感应中和基础材料上的表面电荷和通过空气离子化和传导消耗电荷。NEGA-STAT纤维的不导电聚酯或尼龙表面控制从线的表面释放电荷，从而按照特定的终端用途的需要在接地或不接地的应用中提供有效的材料的静电控制。聚酯或尼龙的外壳保证高效的穿着抗磨寿命并有高度的清洗和磨损的耐久性和对酸和辐射的保护作用。也可以使用可以有效地耗散电并能作为可穿着的可清洗的衣服的一种组分的其他材料。
再参考图4，在织物的经线方法，沿着衬衫的高度行走的NEGA-STAT纤维28是静电耗散组分(SDC)。对所需程度的静电排放建议的间距是合适的。对机织的管状衣服。一般在织物的经线方向引入它，但不是必需这样。
参考图5，可以使用连接器，如T-连接器(类似于衣服中使用的“按钮夹”)，将身体传感器32连接到PSM去的导电纤维。通过本发明衣服(使用这些连接器)设计的模件化，可以独立于衣服制造传感器本身。这是适应不同的体形。连接器使得将传感器附连到导线相对比较容易。将传感器本身与衣服分离的另一个优点是，当洗衣服时它们不需承受清洗，从而使任何对它们的伤害最小化。但是，应该认识到传感器32也可以织造到结构中。
在生产本发明处理信息智能的衣服中使用的优选材料的规格如下：
    组分 材料 支数(CC)
穿透传感(PSC) 塑料光纤(POF) 6s Ne Core-Spun，由12s Ne POF制/由12sNe POF加鞘
舒适(CC) MERAKLON微旦聚合物/棉混纺纱 8s NE
贴身(FFC) Spandex 由12s NE Spandex纱制的8s Ne Core-Spun
总体和随机导电(ECC) 有聚乙烯鞘的铜线，有鞘的涂抹涂料的无机纤维 6s Ne
静电耗散(SDC) 有聚乙烯鞘的铜线，有鞘的涂抹涂料的无机纤维 18s Ne
根据采用内衣一般所用的纱的尺寸进行的初始试验，已经选择上面的纱的支数。也可以使用其他纱的支数。图4还表示用于管状机织织物的规格。这个实施例织物的重量是约10盎司/码2(0.2/yd2)或更小。尽管上述材料是用于生产我们衣服的优选材料，但读完这个说明书后按照我们的发明将很容易认识到可以使用其他的材料代替这些优选的材料和仍可提供有感觉的衣服。
C.该衣服的处理信息智能
现在讨论衣服装配体的操作以便说明它的穿透警报和生命信号监测能力。
穿透警报
1.通过与传感衣服成整体的POF发送精确定时的脉冲。
2.如果POF没有断裂，接受器收到信号脉冲并将“应答”送给PSM装置指示没有穿透。
3.如果光纤由于穿透在任何一点断裂，信号脉冲从碰撞点即断裂点弹回到第一发送器。在信号脉冲发送和应答之间占用的时间指示信号已经通过的长度直到它到达断裂点，这样识别穿透的精确地点。
4.PSM装置通过发送器发出穿透警报指定穿透的位置。
物理特征监测
1.从传感器通过衣服的导电组分(ECC)发出信号到PSM装置。
2.如果从传感器来的信号在正常的范围内和如果PSM装置没有收到穿透警报，那么PSM装置记录物理特征读数用于以后的处理。
3.但是，如果读数偏离正常值，或者如果PSM装置已经收到穿透警报，就用该发送器发送物理特征读数。
因此，建议的处理信息智能的衣服很容易推广应用和满足所有监测身体物理特征和/或穿透的功能要求。通过光学时间范畴的反射仪(Optical Time Domain Reflectometer)可以确定在POF中实际穿透位置的检测。
虽然本发明以它优选的形式已经公开，但对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，将很清楚其中可以进行许多修改、补充和删除而不会背离如在下面权利要求书中所提出的本发明的宗旨和范畴以及它们的等阶条款。

Claims (20)

1.一种连续织造有整体袖子的全成形衣服的方法，包括如下各步骤：
提供至少两组交替使用的经线，一组用于衣服的前面而另一组用于衣服的后面；
提供至少两组纬线；
用纬线和经线织造衣服的管状结构段；连续地从所述管状结构段织造组合自接缝—双层结构段；从所述组合自接缝—双层结构段织造单独的双层结构段；和接着从所述单独的双层结构段织造组合自接缝—双层结构段；和
各结构段一个接着另一个连续地织造从而形成衣服。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于织造管状结构段的步骤包括在衣服的前面和后面螺旋地和连续地编织一根线或一组线。
3.如权利要求1所述的方法，还包括织进传感组分纤维的步骤用于提供监测身体生命信号或衣服穿透的能力。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于传感组分纤维选自或者是光纤和导电纤维或者两者的组。
5.如权利要求1所述的方法，还包括织进贴身组分纤维的步骤。
6.如权利要求1所述的方法，还包括织进静电耗散组分纤维的步骤。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于交替织造组合自接缝—双层段与单独的双层结构段的步骤在所述段衣服的每一侧形成袖子。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于从管状结构连续织造组合自接缝—双层结构段，从组合自接缝—双层结构段连续织造单独的双层结构段，和从单独的双层结构段连续织造第二组合自接缝—双层结构段。
9.一种有整体袖子的机织衣服，包括：
(a)管状结构段；
(b)从该管状结构连续织造的组合自接缝—双层结构段；
(c)从该组合自接缝—双层结构段连续织造的单独的双层结构段；和
(d)从该单独的双层结构段连续织造的第二组合自接缝—双层结构段；和
(e)各结构段一个接着另一个连续地织造从而形成衣服。
10.如权利要求9所述的机织衣服，其特征在于由交替以单独的双层结构段的两个组合自接缝—双层结构段构成的段包括在衣服每一侧的袖子。
11.如权利要求9所述的机织衣服，其特征在于管状结构段包括在衣服的前面和后面螺旋地和连续地编织的一根纱或一组纱。
12.如权利要求9所述的机织衣服，还包括传感组分纤维，用于提供监测身体生命信号或衣服穿透的能力。
13.如权利要求12所述的机织衣服，其特征在于传感组分选自包括或者光纤和导电纤维或者两者的组。
14.如权利要求9所述的机织衣服，还包括贴身组分纤维。
15.如权利要求9所述的机织衣服，还包括静电耗散组分纤维。
16.如权利要求9所述的机织衣服，其特征在于从管状结构连续织造组合自接缝—双层结构段，从组合自接缝—双层结构段连续织造单独的双层结构段，和从单独的双层结构段连续织造第二组合自接缝—双层结构段。
17.一种有整体袖子的机织衣服，包括：
(a)机织结构，包括如下各段：管状结构段；组合自接缝—双层结构段；单独的双层结构段；和第二组合自接缝—双层结构段；和
(b)传感组分纤维，选自包括或者光纤、导电纤维、或者两者的组。
18.一种有整体袖子的机织衣服，包括：
(a)机织机构，包括：管状结构段；从管状结构连续织造的组合自接缝—双层结构段；从组合自接缝—双层结构段连续织造的单独的双层结构段；和从单独的双层结构段连续织造的第二组合自接缝—双层结构段，各段一个接着另一个连续地织造从而形成衣服；和
(b)传感组分纤维，选自包括或者光纤、导电纤维、或者两者的组。
19.一种连续织造有整体袖子的全成形衣服的方法，包括生产如下各段的步骤：管状结构段，组合自接缝—双层结构段；单独的双层结构段；和第二组合自接缝—双层结构段。
20.一种连续织造有整体袖子的全成形衣服的方法，包括如下各步骤：
织造衣服的舒适组分，包括如下步骤，织造一管状结构段；从管状结构连续织造组合自接缝—双层结构段；从组合自接缝—双层结构段连续织造单独的双层结构段；和从单独的双层结构段连续织造第二组合自接缝—双层结构段，各段一个接着另一个连续地织造从而形成衣服；和
将选自包括或者光纤、导电纤维、或者两者的组的传感组分纤维织进衣服的舒适组分中。
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