DE60130983T2

DE60130983T2 - Flexibles schaltgerät

Info

Publication number: DE60130983T2
Application number: DE60130983T
Authority: DE
Inventors: David Peratech Ltd. Darlington LUSSEY; Dianne Wronz Euralab Ltd. Ilkley JONES; Steven Wronz Euralab Ltd. Ilkley LEFTLY
Original assignee: Peratech Ltd
Current assignee: Peratech Ltd
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2008-07-17
Anticipated expiration: 2021-05-18
Also published as: RU2273911C2; CN1429394A; DE60130983D1; US20040252007A1; EP1282906A1; GB0011829D0; CA2407835C; DE60139520D1; WO2001088935A1; ATE376249T1; KR20030014226A; AU783451B2; CN1204578C; EP1887595A1; AU5653101A; ATE438919T1; NZ522562A; US7145432B2; US7301435B2; EP1887595B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft elektrische Schaltvorrichtungen und spezieller die Architektur und den Aufbau von flexiblen Schaltvorrichtungen und die Verwendung derselben beim Schalten und der Proportionalregelung von elektrischen/elektronischen Strömen.
Die Funktionskomponenten dieser Vorrichtungen können wie herkömmliche Textilmaterialien aussehen und sich ähnlich wie diese verhalten und daher Anwendungen als Benutzerschnittstellen (einschließlich Drucksensoren) haben, insbesondere auf dem Gebiet der textilen/tragbaren Elektronik. Die Vorrichtungen sind als Alternativen zu 'harten' elektronischen Benutzerschnittstellen anwendbar. Die Vorrichtungen können im allgemeinen unter Verwendung von Textilherstellungsprozessen erzeugt werden, die Erfindung ist jedoch nicht auf solche Prozesse beschränkt.
In dieser Patentschrift:
umfasst 'Textil' jede Zusammensetzung von Fasern, einschließlich gesponnener, monofiler und multifiler, zum Beispiel gewebter, nichtgewebter, gefilzter oder büscheliger Fasern; und die Fasern, die vorhanden sind, können natürliche, halbsynthetische, synthetische, Mischungen derselben und Metalle und Legierungen sein.
umfasst 'elektronisch' 'niedrige' Ströme, wie zum Beispiel in elektronischen Schaltungen, und 'hohe' Ströme, wie zum Beispiel in Schaltungen, die im allgemeinen als 'elektrisch' bezeichnet werden.
umfasst 'Benutzerschnittstelle' jedes System, bei dem eine mechanische Aktion als Änderung im elektrischen Widerstand oder der Leitfähigkeit registriert wird. Die mechanische Aktion kann zum Beispiel die bewusste physische Aktion, wie ein Fingerdruck oder ein Schritt, eine Bewegung eines Tieres, eine pathologische Körperbewegung, Ausdehnung oder Zusammen ziehung auf Grund der körperlichen oder unbelebten Temperaturänderung und die Verschiebung von Baukonstruktionen sein.
'Mechanische Verformung' umfasst Druck, Dehnung und Biegung und Kombinationen derselben.
Dokument GB 2 343 516 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung ist in Anspruch 1 angegeben.
Es ist zu erkennen, dass die Textilform jeder Komponente der Benutzerschnittstelle individuell oder durch gemeinsame Nutzung mit einer Nachbarkomponente bereitgestellt werden kann.
Die Elektroden stellen einen leitenden Weg zu und von jeder Seite des variablen Widerstandselementes, allgemein leitfähige Gewebe (mögen sie nun gestrickt, gewebt oder nichtgewebt sein), Garne, Fasern, beschichtete Gewebe oder bedruckte Gewebe oder bedruckte Gewebe, die ganz oder teilweise aus leitfähigen Materialien aufgebaut sind, wie zum Beispiel Metalle, Metalloxide, oder halbleitfähigen Materialien, wie zum Beispiel leitfähige Polymere (Polyanilin, Polypyrrol und Polythiophene) oder Kohlenstoff bereit. Materialien, die zur Beschichtung oder zum Drucken von leitfähigen Schichten auf Gewebe verwendet werden, können Tinten oder Polymere umfassen, die Metalle, Metalloxide oder halbleitfähige Materialien enthalten, wie zum Beispiel leitfähige Polymere oder Kohlenstoff. Bevorzugte Elektroden umfassen Edelstahlfasern, Monofilament und Multifilament oder stabile leitfähige Polymere, um Haltbarkeit unter Bedingungen der Textilreinigung zu erreichen.
Die Elektroden können von nichtleitendem Textil getragen werden, vorzugsweise von der Fläche, die sich außerhalb der Elektroden erstreckt, um auch die verbindenden Elemente zu tragen, die noch beschrieben werden.
Verfahren zum Herstellen des erforderlichen elektrischen Kontakts der Elektrode mit dem variablen Widerstandselement umfassen eine oder mehrere der folgenden:

a) leitfähige Garne können in ausgewählten Tragebereichen gewebt, gestrickt, gestickt sein, um so leitfähige Bahnen oder isolierte leitfähige Bereiche oder Schaltungen zu erzeugen;
b) leitfähige Gewebe können auf die Unterlage genäht oder geklebt werden;
c) leitfähige Beschichtungen oder Drucktinten können auf die Unterlage durch Verfahren aufgebracht werden, wie zum Beispiel Spritzen, Siebdruck, Digitaldruck, Direktbeschichtung, Umdruck-(Transfer-)Beschichtung, Sputterbeschichtung, Dampfphasenabscheidung, Pulverbeschichtung und Oberflächenpolymerisation.

Drucken wird bevorzugt, wobei bei Eignung Resist-Verfahren eingesetzt werden, um Kontaktmuster auf vielen Komplexitätsebenen und zur wiederholten Herstellung zu erzeugen.
Die Abmessungen der Unterlage außerhalb des Elektrodenbereichs reichen aus, um die Verbindungselemente aufzunehmen, die noch beschrieben werden. Sie kann relativ klein sein, um so eine Einheit zu bilden, die in sich vollständig und auf eine Nutzervorrichtung, wie ein Kleidungsstück, anwendbar ist.
Alternativ kann sie Teil einer Nutzervorrichtung sein, wobei die Elektroden und das variable Widerstandselement am Einsatzort montiert werden. Sie kann Anschlußklemmen tragen, an denen die Verbindungselemente den elektrischen Strom an andere Leiter übergeben.
Das variable Widerstandselement, das eine steuerbare leitfähige Bahn zwischen den zwei Elektroden bereitstellt, kann eine Reihe von Formen annehmen, zum Beispiel

a) eine selbsttragende Schicht,
b) eine Schicht, die eine durchgehende oder langfaserige Textilverstärkung aufweist,
c) eine Beschichtung, die auf die Oberfläche von Textilien aufgebracht wird, z. B. Gewebe, Garne oder Fasern. Diese Beschichtung enthält vorzugsweise ein teilchenförmiges, variab les Widerstandsmaterial, wie es in PCT/GB99/00205 beschrieben wird, und kann ein Polymerbindemittel enthalten, wie Polyurethan, PVC, Polyacrylnitril, Silikon oder ein anderes Elastomer. Alternativ kann das variable Widerstandsmaterial zum Beispiel ein Metalloxid, ein leitfähiges Polymer (wie Polyanilin, Polypyrrol und Polythiophene) oder Kohlenstoff sein. Diese Beschichtung kann zum Beispiel mit kommerziellen Verfahren aufgebracht werden, wie durch Direktbeschichtung, Umdruckbeschichtung, Bedrucken, Foulardierung oder Spritzen.
d) Sie kann Fasern umfassen, die von Natur aus elektrisch leitfähig sind oder extrudiert werden, so dass sie ein variables Widerstandsmaterial enthalten, wie in PCT/GB99/00205 beschrieben;
e) sie kann in eine der Elektroden eingearbeitet oder als Beschichtung auf eine der Elektroden aufgebracht werden, um die Herstellungsprozesse zu vereinfachen oder die Haltbarkeit in bestimmten Fällen zu erhöhen.

Das variable Widerstandsmaterial weist im allgemeinen ein Polymer und ein partikel-förmiges, elektrisch leitfähiges Material auf. Dieses Material kann in einem oder mehreren der folgenden Zustände vorhanden sein:

a) ein Bestandteil der Grundstruktur des Elementes;
b) Teilchen, die in Zwischenräumen eingefangen sind und/oder an Oberflächen haften;
c) eine Oberflächenphase, die durch Wechselwirkung der leitfähigen Teilchen (I oder II unten) mit der Grundstruktur des Elementes oder einer Beschichtung darauf gebildet wird.

Unabhängig davon, in welchem Zustand das variable Widerstandselement sich befindet, kann es eingeführt werden:

I) 'nackt', das heißt, ohne Vorbeschichtung, aber möglicherweise auf der Oberfläche den Rest einer Oberflächenphase im Gleichgewicht mit seiner Speicheratmosphäre tragend oder während der Aufnahme in das Element eingeformt. Dies ist eindeutig für die Zustände a) und c) ausführbar, führt aber möglicherweise zu einem physisch weniger stabilen Element in Zustand b);
II) leicht beschichtet, das heißt, eine dünne Beschichtung eines passivierenden oder Wasser verdrängenden Materials oder den Rest einer solchen Beschichtung tragend, die während der Aufnahme in das Element gebildet wurde. Das ist ähnlich wie in I), kann aber eine bessere Steuerbarkeit bei der Herstellung erreichen;
III) polymerbeschichtet, aber leitfähig, falls nicht verformt. Dies wird durch granulierte Nickel-Polymer-Zusammensetzungen mit einem so hohen Nickelgehalt veranschaulicht, dass die physikalischen Eigenschaften des Polymers nur schwach, wenn überhaupt, wahrnehmbar sind. Für Nickelstartteilchen mit einer Schüttdichte von 0,85 bis 0,95 entspricht dies zum Beispiel einem Nickel-Silikon-Verhältnis (genutztes Volumen:hohlraumfreier Feststoff) von normalerweise mehr als etwa 100. Material von Form III) kann in einer wässrigen Suspension angewendet werden. Das Polymer kann ein Elastomer sein oder nicht, Form III) liefert eine bessere Steuerbarkeit bei der Herstellung als I).
IV) polymerbeschichtet, aber nur leitfähig, wenn verformt. Dies wird durch Nickel-Polymer-Zusammensetzungen mit einem Nickelgehalt veranschaulicht, der niedriger als für III) ist, aber ausreichend niedrig ist, so dass die physikalischen Eigenschaften des Polymers wahrnehmbar sind, und groß genug, dass beim Mischen die Nickelteilchen und das Polymer in flüssiger Form sich zu Körnern verbinden, statt eine Volumenphase zu bilden. Dies wird für b) bevorzugt und kann für a) und c) unnötig sein. Dies wird für die vorliegende Erfindung bevorzugt; weitere Einzelheiten werden in der anhängigen Patentanmeldung PCT/GB99/00205 angeführt. Eine Alternative wäre, die Teilchen, die durch Zerkleinern von Materialien hergestellt werden, wie in V) unten zu verwenden. Anders als I) bis III), kann das Material IV) eine Reaktion auf die Verformung innerhalb jedes einzelnen Körnchens sowie zwischen den Körnchen liefern, das gemahlene Material V) ist jedoch weniger empfindlich. Bei der Herstellung des Elementes kann Material IV) in einer wässrigen Suspension angewendet werden.
V) eingebettet in Volumenphasenpolymer. Dies betrifft nur a) und c). Es gibt eine Reaktion auf die Verformung innerhalb der Volumenphase wie auch zwischen den Textilfasern.

Die allgemeine Definition des bevorzugten variablen Widerstandsmaterials, das durch IV) und V) oben veranschaulicht wird, ist, dass es bei Verformung eine Quantentunnelleitfähigkeit ('QTC') aufweist. Dies ist eine Eigenschaft von Polymerzusammensetzungen, in denen ein Füllmaterial, das unter pulverförmigen Metallen oder Legierungen, elektrisch leitfähigen Oxiden der Elemente und Legierungen und Mischungen derselben ausgewählt wird, sich in Mischung mit einem nichtleitfähigen Elastomer befindet, die kontrolliert gemischt wurde, wodurch der Füllstoff innerhalb des Elastomers verteilt wird und strukturell intakt bleibt und die Hohlräume, die in dem Startfüllstoffpulver vorhanden sind, mit Elastomer gefüllt werden, und Teilchen des Füllmaterials während des Härtens des Elastomers eng benachbart fest werden.
Das verbindende Textilelement, das eine hoch flexible und dauerhafte, elektrisch leitfähige Bahn zu jeder und von jeder Elektrode bereitstellt, kann zum Beispiel leitfähige Bahnen in dem nichtleitenden Textilstützgewebe oder -band aufweisen. Die leitfähigen Bahnen können unter Verwendung von elektrisch leitfähigen Garnen gebildet werden, die auf oder in die nichtleitende textile Unterlage gewebt, gestrickt, genäht oder gestickt sein können. Wie beim Aufbau der Elektroden eignen sich Edelstahlfasern, Monofilament und Multifilament als leitfähige Garne. Die leitfähigen Bahnen können auch auf die nichtleitende Textilunterlage aufgedruckt werden. In bestimmten Fällen müssen die leitfähigen Bahnen möglicherweise isoliert werden, um Kurzschlüsse zu vermeiden, und dies kann zum Beispiel durch Beschichten mit einem flexiblen Polymer, Einkapseln in eine nichtleitende Textilabdeckung oder Isolieren während des Webprozesses erreicht werden. Alternativ können die Garne mit einer leitfähigen Seele und nichtleitender Außenhülle versponnen werden. In einer weiteren Alternative weist mindestens ein Verbindungselement variables Widerstandsmaterial auf, das bis zur Leitfähigkeit vorgespannt ist, wie in PCT/GB99/02402 beschrieben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt einen elementaren Schalter;
2 zeigt einen Schalter, der an mehrere externe Schaltungen angepasst werden kann;
3 zeigt eine Mehrtastenvorrichtung; und
4 zeigt einen positionsempfindlichen Schalter.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In Verbindung mit einer geeigneten Elektronik können die Vorrichtungen zum digitalen Schalten, analogen Schalten, Proportionalregelung, Druckerfassung, Biegungserfassung in den folgenden Anwendungen eingesetzt werden, zum Beispiel:
Schnittstellen zu elektronischen Vorrichtungen, wie:
Computer, PDA, Personal Audio, GPS, Haushaltsgeräte, TV/Video, Computerspiele, elektronische Musikinstrumente, Spielzeugbeleuchtung und -heizung, Uhren und Armbanduhren; persönliche Gesundheitspflege, wie Herzfrequenzmonitore, Hilfsmittel für Behinderung und Mobilität;
Nutzerbedienelemente im Automobilbereich;
Bedienelemente für tragbare Elektronik;
Lernhilfsmittel;
medizinische Anwendungen, wie druckempfindliche Bandagen, Verbände, Kleidungsstücke, Bettunterlagen, Sportstützbänder;
Sportanwendungen, wie Show-Sensoren, Sensoren in Sportarten mit Körperkontakt (Kampfsportarten, Boxen, Fechten), Körperarmierung, die Treffer, Schläge oder Stöße feststellen und erfassen kann, Bewegungsfeststellung und -messung in Sportbekleidung;
Sitzsensoren in allen Sitzanwendungen, zum Beispiel in Vortragshallen und Wartezimmern;
Bekleidungs- und Fußzubehör;
Anwesenheitssensoren, zum Beispiel unter dem Teppich, in Fußboden- und Wandbelägen.
Mit Bezug auf 1 weist die grundlegende Textilschalter-/Sensorvorrichtung zwei selbsttragende Textilelektroden 10, 12 auf, die das variable Widerstandselement 14 dazwischen einschließen, das durch Aufbringen einer wässrigen Suspension aus stark hohlraumhaltigem körnigem Nickel in Silikon bei einem Volumenverhältnis in der Zusammensetzung von 70:1, das zur Quantentunnelleitfähigkeit fähig ist, auf Nylontuch hergestellt wird, wie in PCT/GB99/00205 beschrieben. Die Elektroden 10, 12 und das Element 14 sind in engem Kontakt fixiert, so dass sie wie eine Textilschicht aussehen und fungieren. Jede Elektrode 10, 12 ist leitfähig mit einem verbindenden Textilelement 18 verbunden, das aus Edelstahlfaden in Nylonband 18 besteht, welches sich von den Elektroden 10, 12 aus erstreckt. Wenn auf einen Bereich der Elektroden 10, 12 Druck ausgeübt wird, verringert sich der Widerstand zwischen ihnen. Der Widerstand zwischen den Elektroden 10, 12 verringert sich auch durch Biegen.
Mit Bezug auf 2, ist in einer Variante des grundlegenden Textilschalters/-sensors die obere Schicht 20 eine nichtleitende Textilunterlage, unter der die obere Elektrode klebt, die aus der getrennten, elektrisch leitfähigen Teilfläche 22 besteht, welche leitfähig mit dem Verbindungselement 24 verbunden ist, das eine leitfähige Bahn in Verlängerung 26 der Unterlage 20 ist. Das variable Widerstandselement 28 wird, ähnlich wie Element 14 oben, aber mit einem Polyurethanbinder, als Beschichtung auf der unteren Elektrode 29 bereitgestellt, deren Fläche größer als die der oberen Elektrode 22 ist. Die untere Elektrode 29 wird mit dem unteren Verbindungselement 24, einer leitfähigen Bahn auf einer Verlängerung 26 von Elektrode 29, gebildet. Wenn Druck auf die Teilfläche 22 ausgeübt wird, ändert sich der Widerstand zwischen den Elementen 22 und 29. Dadurch wird effektiv eine einzelne Schalt- oder druckempfindliche Fläche 22 in der oberen Schicht 20 festgelegt.
Mit Bezug auf 3 ist eine Mehrtasten-Textilschalter-/Sensorvorrichtung in der Form der in 2 gezeigten ähnlich, außer dass unter der oberen Schicht 30 drei einzelne Elektroden kleben, die durch elektrisch leitfähige Teilflächen 32, 34 und 36 gebildet werden, welche voneinander durch die nichtleitende Textilunterlage isoliert sind und welche elektrisch mit externen Schaltungen durch Verbindungselemente 33, 35 bzw. 37 verbunden werden können, die leitfähige Bahnen in Verlängerung 31 von Schicht 30 sind. Das variable Widerstandselement 38 wird als Beschichtung auf der unteren Elektrode 39 bereitgestellt; es ist von der Art, die eine Verringerung des Widerstandes erfährt, wenn sie mechanisch verformt wird, da sie von einer geringen oder null Leitfähigkeit in der Ebene von Element 38 abhängt. Die elektrische Verbindung mit der unteren Elektrode 39 erfolgt durch den Leiter 24 und die Verlängerung 26, wie in 2. Beim Ausüben von Druck auf eine der Flächen, die über den Elektroden 32, 34 und 36 liegen, verringert sich der Widerstand zwischen den entsprechenden Elektroden und der unteren Elektrode 39. Dadurch werden effektiv drei separate Schalt- oder druckempfindliche Flächen 32, 34 und 36 festgelegt, die sich als einzelne Tasten einer textilen Tastatur oder als einzelne Drucksensoren in einem textilen Sensorfeld eignen. Wenn der Sensor auf Biegung reagieren soll, werden andere Elektroden in Kontakt mit der unteren Schicht 39 zum Messen von Änderungen in der Leitfähigkeit in der Ebene dieser Schicht bereitgestellt; gleichzeitig schaltet die externe Schaltung die Messung senkrecht zur Ebene von Schicht 39 zeitweilig aus.
Mit Bezug wieder auf 4, weisen in einer Matrixschalter/-sensorvorrichtung die obere Schicht 40 und die untere Schicht 42 jeweils parallele lineare Elektroden auf, die aus isolierten Reihen 44 und Spalten 46 von leitfähigen Flächen auf, die in eine nichtleitende Textilunterlage eingewebt sind. Die leitfähigen Flächen 44, 46 sind Kettfaden, die zwischen den nichtleitenden Garnen eingewebt sind. Das variable Widerstandselement 48 ist eine Schicht aus Gewebe, das die Nickel-Silikon-QTC-Körnchen trägt, wie in 1 gezeigt, die durch Foulardieren mit einer wässrigen Dispersion von Körnchen aufgebracht werden, die bei mechanischer Verformung ihren Widerstand verringert. Schicht 48 wird zwischen den Schichten 40 und 42 getragen und fällt in der Fläche mit den Elektroden 44 und 48 zusammen. Wenn Druck auf eine begrenzte Fläche von 40 oder 42 ausgeübt wird, tritt eine Verringerung des Widerstandes an den Übergangsstellen der leitfähigen Reihen 44 und Spalten 48 auf, die innerhalb der begrenzten Fläche des ausgeübten Drucks liegen. Diese Vorrichtung kann als Druckkarte verwendet werden, um die Kraft zu lokalisieren, die innerhalb der Fläche der Textilelektroden angewendet wird. Durch Definieren von Flächen der Textilelektroden als Tasten kann diese Vorrichtung auch als Mehrtastenfeld verwendet werden.
Beispiel.
Eine Elektrode ist ein Gewebe, das aus einem Gestrick von 20 g/m² besteht, welches metallisierte Nylongarne umfasst. Das variable Widerstandselement wurde auf dieses Gewebe durch Umdruckbeschichtung aufgebracht, die aus folgendem besteht:
75 Gewichts-% Polyurethan auf Wasserbasis (Impranil – Dow Chemical); und
27 Gewichts-% Nickel-Silikon-QTC-Körnchen (Größe 45–70 μm),
und wurde bei 110°C auf dem Gewebe ausgehärtet. Das andere Textilelektrodenelement ist ein weiteres Stück von demselben Gestrick. Jede Elektrode wurde dann auf eine Fläche des nichtleitenden Stützgewebes mit einer größeren Fläche als die Elektrode aufgenäht. Der Sensor wurde mit der beschichteten Seite des ersten Elektrodenelements zur zweiten Elektrode hin montiert. Separate Verbindungstextilelemente, die jeweils aus metallisiertem Nylonfaden bestehen, wurden auf jede Elektrode aufgenäht, so dass zu jeder ein guter elektrischer Kontakt hergestellt wurde. Auf dem nichtleitenden Stützgewebe außerhalb der Elektroden wurden zwei Metall-Textil-Druckknöpfe derart befestigt, dass jede in Kontakt mit den zwei leitfähigen Garnanhängen war. Eine elektrische Schaltung wurde dann mit den Druckknöpfen verbunden, so dass eine Sensorschaltung fertig gestellt wurde.

Claims

Benutzerschnittstelle mit veränderlichem Widerstand, umfassend biegsame leitfähige Textil-Elektroden (10, 12) zum Verbinden mit einem zugeordneten Stromkreis; und ein biegsames Textil-Element mit veränderlichem Widerstand (14), das eine Vielzahl an Fasern umfasst und geeignet ist, bei mechanischer Verformung eine Änderung des elektrischen Widerstands herbeizuführen, dadurch gekennzeichnet, dass das Textil-Element mit veränderlichem Widerstand als auf die Fasern aufgebrachte Beschichtung ausgebildet ist, wobei das Textil-Element mit veränderlichem Widerstand zwischen den Elektroden angeordnet ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin zumindest eine Elektrode (10, 12) auf einer nicht leitfähigen Textilie als leitfähiges Garn, das in die nicht leitfähige Textilie eingewebt, eingestrickt oder aufgestickt ist, oder als leitfähiger Stoff, der auf die nicht leitfähige Textilie aufgenäht oder aufgeklebt ist, oder als leitfähige Beschichtung, die auf die nicht leitfähige Textilie aufgebracht ist, gehalten ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin zumindest eine Elektrode (10, 12) auf einer Trägertextilie gehalten ist, wobei die zumindest eine Elektrode (10, 12) ausgebildet ist, indem eine leitfähige Druckfarbe auf die Trägertextilie aufgebracht ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin das Element mit veränderlichem Widerstand (14) aus einem Teilchenmaterial mit veränderlichem Widerstand und einem Elastomerbinder besteht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 4, worin das Material mit veränderlichem Widerstand eine Polymerzusammensetzung ist, in welcher ein aus pulverförmigen Metallelementen oder Legierungen, elektrisch leitfähigen Oxiden der Elemente und Legierungen und Gemischen davon ausgewählter Füllstoff mit einem in kontrollierter Weise vermischten, nicht leitfähigen Elastomer vermischt ist, wodurch der Füllstoff im Elastomer dispergiert ist und strukturell intakt bleibt, und wobei Hohlräume in einem Ausgangsfüllstoffpulver während des Härtens des Elastomers mit Elastomer ausgefüllt werden.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin die Elektroden (10, 12) mit Textil-Teilen (18) verbunden sind, wobei die Textil-Teile ausgebildet sind, um die Elektroden mit zugeordneten Stromkreisen zu verbinden und worin die Textil-Teile aus leitfähigem Material gebildet sind, die als leitfähige Bahnen in oder auf zumindest einem aus einem Textilträger, einem -band oder einem -streifen vorliegen.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 6, worin zumindest eine Elektrode (10, 12) und/oder ein Textilteil (18) Edelstahlfasern und/oder Monofilamente und/oder Multifilamente umfasst.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 6, worin die leitfähigen Bahnen zumindest eines aus in oder auf den Träger, das Band oder den Streifen Eingewebtem, Eingestricktem, Aufgenähtem, Aufgesticktem oder Aufgedrucktem sind.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 6, worin zumindest ein Textil-Teil (18) ein Material mit veränderlichem Widerstand umfasst, das zur Ausbildung einer Leitfähigkeit vorgespannt wurde.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin zumindest eine der Elektroden ein Material mit veränderlichem Widerstand umfasst, das zur Ausbildung einer Leitfähigkeit vorgespannt wurde.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin das Textil-Element mit veränderlichem Widerstand (14) in engem Kontakt mit jeder der Textil-Elektroden (10,12) fixiert ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin das Element mit veränderlichem Widerstand (14) aus einem leitfähigen Polymerteilchenmaterial und einem Elastomerbinder besteht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 12, worin das leitfähige Polymer eines aus der aus Polyanilin, Polypyrrol und Polythiophenen bestehenden Gruppe ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin das Element mit veränderlichem Widerstand (14) aus Kohlenstoffteilchenmaterial und einem Elastomerbinder besteht.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin die Elektroden (10, 12) mit Textil-Teilen verbunden sind, wobei die Textil-Teile zum Verbinden mit einem zugeordneten Stromkreis ausgebildet sind und zumindest eines der Textil-Teile ein Material mit veränderlichem Widerstand umfasst, das vorher zur Ausbildung der Leitfähigkeit vorgespannt wurde.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, die ferner zumindest eine Trägertextilie zum Halten einer biegsamen, leitfähigen Textil-Elektrode (10, 12) umfasst, wobei die zumindest eine Trägertextilie eine Unterfläche aufweist, die sich außerhalb der Elektrodenfläche erstreckt, und worin zumindest eine der biegsamen, leitfähigen Textil-Elektroden ein leitfähiges Textil-Teil umfasst, das von der Unterfläche getragen wird, wobei das leitfähige Textil-Teil zum Verbinden mit dem zugeordneten Stromkreis ausgebildet ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 16, worin die Unterfläche der zumindest einen Trägertextilie einen Anschluss umfasst, an welchem ein verbundenes Teil elektrischen Strom zum zugeordneten Stromkreis leitet.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, worin das Material mit veränderlichem Widerstand bei Verformung eine Quantentunnel-Leitfähigkeit ausbildet.
Benutzerschnittstelle mit veränderlichem Widerstand nach Anspruch 1, worin das Textil-Element mit veränderlichem Widerstand als Beschichtung mit veränderlichem Widerstand ausgebildet ist, die auf die Fasern aufgebracht ist.