EP3714089B1 - Strickprodukt sowie verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

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EP3714089B1
EP3714089B1 EP18807255.7A EP18807255A EP3714089B1 EP 3714089 B1 EP3714089 B1 EP 3714089B1 EP 18807255 A EP18807255 A EP 18807255A EP 3714089 B1 EP3714089 B1 EP 3714089B1
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EP
European Patent Office
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knitted
layer
coupling
thread
knitting
Prior art date
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EP18807255.7A
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French (fr)
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EP3714089C0 (de
EP3714089A1 (de
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Paul Hofmann
Hermann Finckh
Florian Fritz
Albrecht DINKELMANN
Uwe RÖDER
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Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Denkendorf DITF
Original Assignee
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Denkendorf DITF
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Filing date
Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
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    • D04B1/00—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/10—Patterned fabrics or articles
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2403/00—Details of fabric structure established in the fabric forming process
    • D10B2403/02—Cross-sectional features
    • D10B2403/023—Fabric with at least two, predominantly unlinked, knitted or woven plies interlaced with each other at spaced locations or linked to a common internal co-extensive yarn system
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2403/00—Details of fabric structure established in the fabric forming process
    • D10B2403/02—Cross-sectional features
    • D10B2403/024—Fabric incorporating additional compounds
    • D10B2403/0243—Fabric incorporating additional compounds enhancing functional properties
    • D10B2403/02431—Fabric incorporating additional compounds enhancing functional properties with electronic components, e.g. sensors or switches

Definitions

  • the invention relates to the field of sensors integrated in textiles.
  • Sensors integrated in textile materials are known.
  • EN 10 2016 10 60 71 A1 a fabric with at least three layers arranged one above the other, at least two of which are designed as fabric layers.
  • the fabric layers form a sandwich arrangement with a middle layer.
  • the middle layer can also be a fabric layer or another layer made of nonwoven material, foam material, knitted fabric, etc.
  • the first and second fabric layers contain electrically conductive warp threads or weft threads and thus form electrode areas.
  • the middle layer provides an electrical coupling between these electrodes. This coupling can be used to form, for example, a capacitive, resistive or piezoresistive sensor arrangement.
  • WO 2014/160764 A1 describes a piece of clothing with a sensor for monitoring a body function.
  • the sensor can be a separate sensor that is placed in a pocket or a cuff of the piece of clothing.
  • the sensor can have one or more knitted layers.
  • the sensor can be designed as a capacitive sensor and determine the capacitance between a first layer and a third layer.
  • the sensor can alternatively be a piezoelectric sensor in which a knitted sensor layer is arranged between two non-conductive plates.
  • a piezoresistive sensor can also be used as a sensor in which a piezoresistive semiconductor polymer is arranged between two conductive threads of adjacent layers.
  • WO 2004/100784 A2 discloses knitted transducer devices. Elastically stretchable structures are formed in a transducer zone so that their electrical properties can be changed by deforming the transducer zone. In a piece of clothing, several separate knitted fabrics can be arranged one above the other. This can be used to form a capacitive sensor, for example.
  • the invention provides for creating a knitted product in which a functional section is present.
  • the functional section can provide a sensor function.
  • the knitted product can thus also be referred to as a sensory knitted product.
  • the knitted product can be, for example, a medical product and/or an item of clothing, such as a bandage, a compression stocking or support stocking, a glove, a sock, a stocking, an outer garment, an inner garment, etc., or at least form a significant part thereof.
  • the coupling layer is designed as a knitted layer and in particular as a middle knitted layer. If the functional section is integrated in a knitted product that also has several knitted layers, such as closed, tubular or pocket-shaped areas of the knitted product, one or more further knitted layers are optionally added to the knitted layers within the functional section. All knitted layers are produced using a knitting machine during the manufacture of the knitted product and are connected to one another during and by knitting. Within the functional section there are in particular no knitted layers that have to be connected to one another separately after knitting by sewing, gluing or another additional type of connection. The knitted layers present in the functional section are connected to one another at least at the edge or outside the functional section and also within the functional section by connecting knitting stitches. Subsequent connection is therefore not necessary. The individual knitted layers are connected by and during knitting of the knitted product.
  • an electrically conductive first electrode region and an electrically conductive second electrode region are formed in the first and/or second knitting layer by knitting with an electrically conductive thread.
  • the two electrode regions are not directly electrically connected to one another within the functional section and therefore not short-circuited.
  • the two electrode regions within the functional section are coupled by a coupling region.
  • the coupling region can be designed either in an additional coupling layer, which is designed as a middle knitted layer, or as a knitted region within the first or second knitted layer.
  • the coupling region lies on both the first electrode region and the second electrode region or can come into contact with the electrode regions.
  • the coupling region is designed to change an electrical coupling between the two electrode regions depending on an external influence.
  • the electrical coupling of the electrode regions by means of the coupling region is achieved by an electrically conductive connection with variable resistance or variable conductivity, optionally additionally by a capacitive coupling, by a piezoelectric coupling or by another electrical and/or electromechanical coupling or a combination thereof.
  • the functional section can be used as a sensor, for example, and form a sensory functional section.
  • the sensor can be used, for example, to detect an external influence, such as an acting force or pressure, a touch or approach to an object, or the like.
  • the sensor can be digital or switched, so that it only detects whether a force or pressure is acting on the functional section, or whether the functional section is in contact with an object.
  • the sensor can also be designed to measure, so that the amount of an acting force or an acting pressure can be determined based on the signals provided by the sensor.
  • An electrical quantity between the two electrode areas such as an electrical voltage and/or an electrical current or their change, can be monitored and/or evaluated as a sensor signal.
  • an actuator functional area can also be present, which, for example, has a coupling area that works as a piezoelectric actuator when an electrical voltage, in particular alternating voltage, is applied to the electrode areas.
  • the functional section By making the functional section with at least two knitted layers, the functional section is elastically stretchable. This makes the knitted product particularly suitable as an item of clothing or as an essential part of such an item of clothing. For example, a sensory glove can be made with the knitted product.
  • the functional section does not affect the wearing comfort or the usual handling of the knitted product, or only affects it insignificantly. Nevertheless, the functional section of the knitted product can be produced very easily by knitting on a knitting machine in a single knitting process without any further post-processing steps.
  • both the first knitted layer and the second knitted layer contain knitting stitches made of a conventional thread or yarn without an electrically conductive function.
  • a stretching load can be absorbed at least partially by the conventional threads.
  • These conventional threads can be natural or synthetic fiber yarns.
  • an electrically conductive thread for the electrode regions and optionally a functional thread with a property that provides the electrical coupling for the electrode regions for the coupling region can be incorporated or knitted into at least one of the knitted layers to form a stitch.
  • the two electrode regions are arranged in different knitted layers.
  • the first electrode region is thus arranged in the first knitted layer and the second electrode region in the second knitted layer.
  • the coupling region is arranged in a separate coupling layer that is arranged between the first knitted layer and the second knitted layer and between the electrode regions.
  • the coupling layer rests with opposite sides on the respectively assigned electrode region. In this way, for example, a capacitive coupling, an electrically conductive coupling with variable ohmic resistance or a piezoresistive coupling can be generated between the two electrode regions.
  • the coupling layer is also preferably designed as a middle knitted layer, so that its production can be very easily integrated when knitting the knitted product.
  • the middle knitted layer is connected to the first knitted layer and/or the second knitted layer by one or more connecting knitting stitches inside and/or outside the functional section.
  • a non-conductive thread is used in particular to produce the connecting knitting stitches. If an electrically conductive thread is used to produce the connecting knitting stitches, it must be ensured that this does not create direct contact or a short circuit between the two electrode areas. This can be achieved by appropriate spacing and/or by knitting techniques such as plating or the like.
  • a thread is used when knitting the middle knitted layer, by means of which the electrical coupling between the electrode surfaces or the change in the coupling is defined when an external influence occurs, such as pressure or force.
  • This thread can be referred to as a functional thread.
  • the functional thread can, for example, have a changing electrical conductivity or a changing ohmic resistance, depending on an acting pressure or an acting force.
  • the functional thread can also form a dielectric between the electrode surfaces, whereby the effect of pressure or force on the functional section changes the capacitance of a capacitor formed by the electrode surfaces and thus the electrical coupling.
  • the two electrode regions can be arranged together in the same, for example the first knitted layer at a distance from each other.
  • the coupling region is arranged in the other, for example the second knitted layer. and is in contact with or can be brought into contact with the two electrode areas in the first knitted layer. In this design, the number of layers in the functional section is reduced, which can simplify the manufacture of the knitted product.
  • the electrode areas can also be manufactured using intarsia knitting. This allows the electrode areas to have any shape and at the same time be electrically separated from each other.
  • the first knitted layer is connected to the second knitted layer by one or more connecting knitting stitches within the functional section or within the coupling region. This allows the required relative position of the electrode regions and the coupling region to be maintained, particularly in the case of larger functional regions.
  • the connecting knitting stitches prevent the coupling from changing due to a relative displacement parallel to the plane of extension of the knitted layers, which could, for example, have a detrimental effect on the evaluation of a sensor signal generated by the functional section.
  • the knitting layers can be connected using connecting stitches using a standard stitch or a catch stitch.
  • the one or more connecting stitches are created by and during knitting of the first knitted layer and the second knitted layer and thus during knitting of the knitted product. Subsequent joining of the knitted layers is not necessary.
  • the coupling region is produced by knitting with a functional thread.
  • the functional thread has a property that defines the electrical coupling between the two electrode surfaces or the change in the electrical coupling between the two electrode surfaces.
  • the property of the functional thread can be such that the electrical coupling changes due to an external influence, such as pressure or force or contact with an object.
  • the functional thread can comprise dielectric material, in particular if the coupling region and the electrode regions form a capacitive sensor.
  • the functional thread can also be designed to change its electrical conductivity or ohmic resistance depending on an external influence (resistive or piezoresistive property), so that an electrical connection is provided between the electrode surfaces, the resistance or conductivity of which is dependent on the external influence.
  • the functional thread has piezoelectric properties and provides an electrical voltage between the electrode surfaces depending on an applied pressure or force, which can be measured.
  • At least one inlay thread is inserted between the first knitted layer and the second knitted layer.
  • the inlay thread itself preferably does not form any stitches with the first knitted layer and/or the second knitted layer and/or an optionally present middle knitted layer.
  • the coupling layer is designed as a middle knitted layer, the at least one inlay thread can also be arranged between the first knitted layer and the middle knitted layer and/or between the second knitted layer and the middle knitted layer.
  • the coupling layer can be formed, for example, by using at least one insert thread.
  • a functional thread with the properties described above can therefore be used as the insert thread.
  • the at least one insert thread can be used as a spacer between immediately adjacent knitted layers. This can, for example, prevent short-circuiting between the electrode areas.
  • a middle knitted layer together with at least one inlay thread forms the coupling layer.
  • the at least one inlay thread is thicker than the other threads used in the knitted product, in particular the stitch-forming threads. It is also possible to use different types of inlay threads, for example at least one inlay thread that belongs to or forms the coupling layer and at least one inlay thread with a spacing function between adjacent layers.
  • the knitted product is preferably produced by knitting with a knitting machine and in particular a flat knitting machine.
  • the knitting machine has several needle groups that can be moved independently of one another. In the knitting machine, all of the needles can also be moved or controlled individually.
  • the knitting machine preferably has several separate thread guides, each of which can feed one or more threads.
  • a thread guide can also be designed as a plating thread guide that feeds two threads with which a stitch can be formed at the same time.
  • the first knitted layer and the second knitted layer can be knitted using one group of needles each.
  • a further group of needles can be used to knit a middle knitted layer if the coupling layer is designed as a separate middle knitted layer.
  • One or more further groups of needles can knit further knitted layers if the knitted product has further knitted layers in addition to the multi-layer structure in the functional section, such as in a garment, a bandage, a glove or the like, in which the knitted product is tubular and can have the functional section in a tubular area.
  • the first and second knitting layers and optionally also the middle knitting layer are connected to each other by one or more connecting knitting stitches outside and inside the functional section when the knitted product is knitted. Separate gluing, sewing or other joining after the knitted product has been knitted is not necessary.
  • the knitting layers are already when knitting the knitted product and by knitting the knitted product.
  • the first electrode region and the second electrode region are formed using an electrically conductive thread within the functional section.
  • the electrode regions can be present in the same knitting layer or in different knitting layers, as explained.
  • a coupling region is created when the knitted product is knitted.
  • the coupling region can be present in a coupling layer between the first knitted layer and the second knitted layer or within the first or second knitted layer.
  • a functional thread is used to produce the coupling region.
  • the functional thread has a property that changes the electrical coupling between the electrode regions depending on an external influence, for example depending on an applied pressure or an applied force. In this way, the knitted product can provide a sensor function in the functional section.
  • the production of such a functional section and in particular a sensory functional section is simple and inexpensive.
  • Figure 1 a schematic partially sectioned side view a knitting machine with two needle beds
  • Figure 2 and 3 each a schematic, block diagram-like representation of several machine knitting needles in a plan view to explain the knitting process on the knitting machine from Figure 1 ,
  • Figures 4 to 7 different principle representations for the production and connection of individual knitting layers when knitting with a knitting machine from Figure 1 ,
  • Figures 8 and 9 each a schematic diagram for knitting with different threads in a functional section of a knitted product, in particular a functional thread and/or an electrically conductive thread,
  • Figures 10 and 11 each a schematic, block diagram-like side view of different layers in a functional section of a knitted product
  • Figures 12 and 13 each a schematic block diagram-like representation of a first electrode region, a second electrode region and a coupling region in a functional section of a knitted product as well as electrical equivalent circuit diagrams of the coupling between the electrode regions by means of the coupling region,
  • Figures 14 and 15 each a schematic sectional view through the finger of a glove with a multi-layer functional section
  • Figure 16 an embodiment of a knitted product with a functional section in the form of a glove
  • FIGS 17 and 18 modified embodiments of the glove from Figure 16 each with several functional sections
  • Figure 19 a modified embodiment of the glove with a functional section in the area of a finger joint and
  • Figure 20 a schematic, block diagram-like structure of the functional section in Figure 19 in a side view.
  • Figure 1 is a highly schematic and simplified illustration of a knitting machine 10, which is designed as a flat knitting machine, for example.
  • the flat knitting machine has a first needle bed 11 and a second needle bed 12.
  • the two needle beds are arranged on opposite sides of a working area 13.
  • a plurality of machine knitting needles 14 are arranged in each needle bed 11, 12, which are guided along guide channels 15 in the respective needle bed 11 or 12 and can be moved in their longitudinal direction.
  • the knitting machine 10 also has one and preferably several thread guides 16, by means of which at least one thread 17 can be fed into the working area 13 or to the machine knitting needles 14 for stitch formation.
  • the thread guide 16 can be arranged above the working area 13 and transversely to the direction of extension of the machine knitting needles. 14 can be moved in a direction of movement B. It can feed a thread 17.
  • the direction of movement B is in Figure 1 perpendicular to the plane of the drawing and in particular from the Figures 2 to 7
  • the thread guide 16 can be moved back and forth in the direction of movement B.
  • FIG 6 A design with three thread guides 16 is shown in Figure 6 presented in a highly schematic manner.
  • One or more of the existing thread guides 16 can also be designed as plating thread guides and simultaneously feed two threads 17 for stitch formation.
  • the machine knitting needles 14 can each be controlled individually and moved along their direction of extension in the guide channel 15.
  • the sequence of a knitting process is schematically illustrated in a plan view of the knitting machine 10 or the machine knitting needles 14.
  • Each machine knitting needle 14 has a hook 14a and a closing element 14b, which can be brought into contact with the tip of the hook 14a in order to close an inner hook area 14c.
  • the closing element 14b is formed by a tongue in the exemplary embodiment.
  • the closing element 14b could also be designed as a slider.
  • FIG 3 The principle of how different knitting layers 19 can be produced is illustrated schematically.
  • a needle group 20 of the machine knitting needles 14 is used.
  • two needle groups 20 are formed, wherein the machine knitting needles 14 of the first needle bed 11 form a needle group 20 and the machine knitting needles 14 of the other needle bed 12 form the second needle group 20.
  • a knitting layer 19 of a knitted fabric can be produced using two separate thread guides 16.
  • a knitted layer 19 is understood to be a layer of a knitted product 21 that has complete knitted stitches.
  • the at least one thread 17 that is used when knitting a knitted layer 19 does not extend exactly in one plane, since it is deflected out of this plane by the stitch formation. Such a wavy course of a thread 17 does not form different knitted layers 19 in the sense of the present application.
  • a knitted layer 19 has several complete knitted stitches or several complete double crochets 23 and rows 24. The separate knitted layers are arranged next to one another at right angles to the direction of the double crochets 23 and at right angles to the direction of the rows 24 of each knitted layer.
  • FIG. 4 to 7 Examples are shown of how the knitting machine 10 can be used Figure 1 a knitted fabric or a knitted product 21 with several knitted layers 19 can be produced. It can be seen that the separate knitted layers 19 can be connected to one another by connecting knitting stitches 22 at one or more points. By gripping a single inserted thread 17 of machine knitting needles 14 of different needle groups 20, the connecting knitting stitches 22 can be produced in order to connect the individual knitted layers 19 to one another. For example, the relative position of the otherwise separate knitted layers 19 can be maintained in this way. or specified.
  • the middle knitting level can optionally be transferred to a needle group 20 on one or the other needle bed 11, 12, while knitting one of the two adjacent knitting layers 19, which is strongly schematically shown by the double arrows P in the Figures 6 and 7 is shown.
  • the machine knitting needles 14 form two needle groups 20. As in the Figures 6 and 7 As illustrated, the machine knitting needles 14 can also form more than two needle groups 20, for example four needle groups 20. At least one thread 17 can be fed to each needle group via at least one associated thread guide 16. In this way, for example, a knitted fabric with up to four separate knitting layers 19 can be formed.
  • a knitted product 21 that is integrally connected by knitting can be produced during a single knitting process.
  • the knitted product 21 can be, for example, a medical knitted product and/or a piece of clothing.
  • a glove 28 is illustrated as a knitted product 21.
  • Other knitted products 21 such as bandages, socks, stockings (with or without compression function), sleeves (with or without compression function), outer or inner clothing items, etc. can also be produced.
  • the knitted product 21 has at least one functional section 29, which in the embodiment described here is designed as a sensory functional section 29. Within the functional section 29, the knitted product 21 has at least a first knitted layer 19a and a second knitted layer 19b. By means of at least one connecting knitting stitch 22, the first knitted layer 19a and the second knitted layer 19b are connected to one another outside or at the edge of the functional section 29 and optionally also within the functional section 29. This connection is produced during and by knitting the knitted product 21.
  • An electrically conductive first electrode region 30 and an electrically conductive second electrode region 31 are formed within the functional section 29.
  • the two electrode regions 30, 31 are not directly electrically connected to one another in the functional section 29.
  • the electrical coupling between the two electrode regions 30, 31 takes place in the functional section 29 by a coupling region 32.
  • the coupling region 32 has the property of varying the electrical coupling between the two electrode regions 30, 31 depending on an external influence, for example depending on a force or a pressure acting on the functional section 29 of the knitted product 21.
  • the coupling region 32 can, for example, change its electrical conductivity or its ohmic resistance.
  • a series connection of the first electrode region 30, the coupling region 32 and the second electrode region 31 can have a varying total resistance of this series connection, as shown schematically in the Figures 12 and 13
  • a voltage is applied to this series circuit via a series resistor 34, for example by means of a voltage source 33 (e.g. battery)
  • the sensor voltage U S applied to the series connection of the electrode regions 30, 31 and the coupling region 32 can be measured. If a force or pressure acts on the functional section 29, the contact resistance R D of the coupling region 32 changes and thus also the sensor voltage U S .
  • the total resistance is the sum of the contact resistance R U between the first electrode region 30 and the coupling region 32 and the contact resistance R U between the coupling region 32 and the second electrode region 31 and the contact resistance R D of the coupling region 32.
  • the contact resistances R U can also change.
  • the senor must be calibrated to detect the effect of a force or pressure.
  • the first electrode region 30 and the second electrode region 31 are produced in the respective knitting layer 19a, 19b by knitting with an electrically conductive thread 38 ( Figures 8 and 9 ).
  • the electrically conductive thread 38 can be used at least partially instead of a conventional thread 17 made of natural or synthetic fiber, or an electrically conductive thread 38 can be used additionally for knitting.
  • the coupling region 32 can, in one embodiment ( Figures 10 , 14 ) by another layer of knitting 19, namely a middle knitted layer 19c.
  • the middle knitted layer 19c is arranged at right angles to the direction of the rods 23 and the rows 24 in the knitted layers 19, between the first knitted layer 19a and the second knitted layer 19b.
  • the middle knitted layer 19c thus prevents direct contact between the first electrode region 30 and the second electrode region 31.
  • the middle knitted layer 19c can have a functional thread 39 to achieve the desired coupling property of the coupling region 32, which is used when knitting the third knitted layer 19c.
  • the functional thread 39 can be used alone or together with another conventional thread 17 to form a stitch.
  • the functional thread 39 provides the desired property for electrical coupling. For example, it can change its ohmic resistance or its electrical conductivity depending on an external influence, for example an external pressure or an external force, or form a dielectric or have piezoelectric properties.
  • FIG 12 An alternative sensory function is illustrated using the electrical equivalent circuit diagram.
  • the two electrode areas 30, 31 can form a capacitor C, the capacity of which varies depending on the external influence.
  • the coupling area 32 between the two electrode areas 30, 31 forms a dielectric.
  • the capacitance of this capacitor changes and thus the measured sensor voltage U S .
  • the at least one inlay thread 41 is thicker than the threads 17 otherwise used in knitting.
  • a three-layer structure of the functional section 29 is for the glove 28 in Figure 14 illustrated in cross section through a finger area.
  • the functional section 29 is located, for example, in the area of the fingertip of a finger 44 when the glove 28 is slipped over the hand. This makes it possible to sense a touch or a pressing of the fingertip of the finger 44 against an object.
  • the coupling layer 40 with the coupling area 32 can be designed as a middle knitted layer 19c or as a stitch-free coupling layer 40 (for example through the inlay threads 41).
  • FIG. 13 and 15 an alternative design option for the functional section 29 is illustrated in a two-layer design.
  • the first electrode region 30 and the second electrode region 31 are arranged in a common knitted layer 19 and, for example, in the first knitted layer 19a.
  • the coupling region 32 is arranged in a coupling layer 40 which is formed by the second knitted layer 19b.
  • the coupling region 32 is sufficiently large to contact and electrically couple the electrode regions 30, 31, which are located next to one another and electrically separated from one another, in the adjacent first knitted layer 19a.
  • the volume resistance R D and optionally also the at least one contact resistance R U change when a force or pressure acts on the functional section 29.
  • the sensor voltage U S changes depending on the total resistance of the arrangement of the electrode regions 30, 31 and the coupling region 32 ( Figure 13 ), so that the presence or amount of external influence can be determined.
  • the electrode areas 30, 31 are each connected to an electrical line 45.
  • the electrical line 45 can be formed by the electrically conductive thread 38 and inserted into the knit of the knitted product 21 or arranged on or in the knit.
  • the type of fastening and guidance of such a line 45 can be carried out in a variety of ways depending on the respective application.
  • the line 45 which extends from the functional section 29 in or on the knitted product 21, is not used for stitch formation and can, for example, be inserted into a knitted layer 19 in a similar way to the insert thread 41 and held in the knitted layer 19 by the stitch formation.
  • each functional section 29 is connected to two electrical lines 45.
  • the electrical lines 45 are electrically insulated from one another.
  • Knitted products 21, for example in the form of a glove 28, with several functional areas 29 are in the Figures 17 and 18 It is also shown that the sensory functional sections 29 can be arranged in the area of the fingertips and/or in the area of the palm of the hand on the glove 28. It is understood that at least one sensory functional section 29 can be present in the area of a fingertip and at least one further sensory functional section 29 in the area of the palm of the hand.
  • FIG. 19 Another possibility for the arrangement of a sensory functional section 29 is shown schematically in the Figures 19 and 20 illustrated.
  • the sensory functional section 29 is provided at a location on a finger section of the glove 28 where a finger joint of the finger 44 is located. When the finger joint is bent, a force or pressure acts on the functional section 29, which can be detected on the basis of the principles of the sensory effect explained above.
  • the invention relates to a knitted product 21 according to independent claim 1 and a method for its production according to independent claim 18.
  • the knitted product 21 is manufactured integrally on a knitting machine 10 by knitting several knitted layers 19.
  • a functional section 29 at least one first knitted layer 19a and one second knitted layer 19b are present.
  • a middle knitted layer 19c arranged between them can be provided.
  • two electrically separated electrode regions 30, 31 and a coupling region 32 that electrically couples the two electrode regions 30, 31 are formed in the knitted layers 19a, 19b and in a coupling layer 40 of the functional section 29, two electrically separated electrode regions 30, 31 and a coupling region 32 that electrically couples the two electrode regions 30, 31 are formed.
  • the electrode regions 30, 31 are manufactured by using an electrically conductive thread 38 when knitting the respective region.
  • the coupling region 32 is designed to change an electrical coupling between the two electrode regions 30, 31 depending on an external influence.

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Description

  • Die Erfindung betrifft das Gebiet von in Textilien integrierten Sensoren. In Textilmaterialien integrierte Sensoren sind bekannt. Beispielsweise beschreibt DE 10 2016 10 60 71 A1 ein Gewebe mit wenigstens drei übereinander angeordneten Lagen, wobei davon mindestens zwei als Gewebelagen ausgeführt sind. Die Gewebelagen bilden mit einer mittleren Lage eine Sandwichanordnung. Die mittlere Lage kann ebenfalls eine Gewebelage oder eine sonstige Lage aus Vliesmaterial, Schaummaterial, Gestrick, Gewirk, usw. sein. Die erste und die zweite Gewebelage enthalten elektrisch leitfähige Kettfäden bzw. Schussfäden und bilden somit Elektrodenbereiche. Die mittlere Lage stellt eine elektrische Kopplung zwischen diesen Elektroden bereit. Durch diese Kopplung kann beispielsweise eine kapazitive, resistive bzw. piezoresistive Sensoranordnung gebildet werden.
  • WO 2014/160764 A1 beschreibt ein Kleidungsstück mit einem Sensor zur Überwachung einer Körperfunktion. Der Sensor kann ein separater Sensor sein, der in eine Tasche oder einer Manschette des Kleidungsstückes eingelegt wird. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Sensor eine oder mehrere gestrickte Lagen aufweisen. Der Sensor kann als kapazitiver Sensor ausgebildet sein und die Kapazität zwischen einer ersten Lage und einer dritten Lage ermitteln. Der Sensor kann alternativ ein piezoelektrischer Sensor sein, bei dem eine gestrickte Sensorlage zwischen zwei nicht leitenden Platten angeordnet wird. Als Sensor kann ferner ein piezoresistiver Sensor verwendet werden, bei der ein piezoresistives Halbleiterpolymer zwischen zwei leitfähigen Fäden benachbarter Lagen angeordnet wird.
  • WO 2004/100784 A2 offenbart gestrickte Wandlereinrichtungen. In einer Wandlerzone sind elastisch dehnbare Strukturen gebildet, so dass deren elektrische Eigenschaft durch eine Verformung der Wandlerzone verändert werden kann. Bei einem Kleidungsstück können mehrere separate Gestricke übereinander angeordnet werden. Dadurch kann beispielsweise ein kapazitiver Sensor gebildet werden.
  • Aus WO 2004/006700 A1 ist ein Kleidungsstück mit einer integral ausgebildeten elektrisch leitfähigen Zone bekannt. Diese soll beim Tragen des Kleidungsstücks elektrisch einen Kontakt zur Haut des Trägers herstellen.
  • Ausgehend von dem Stand der Technik kann es als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, einen Sensor in ein Textilmaterial zu integrieren, wobei die Herstellung vereinfacht und die mechanischen Eigenschaften verbessert werden sollen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Strickprodukt mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 18 gelöst.
  • Die Erfindung sieht vor, ein Strickprodukt zu schaffen, bei dem ein Funktionsabschnitt vorhanden ist. Der Funktionsabschnitt kann eine Sensorfunktion bereitstellen. Das Strickprodukt kann somit auch als sensorisches Strickprodukt bezeichnet werden. Das Strickprodukt kann beispielsweise ein Medizinprodukt und/oder ein Bekleidungsstück sein, wie etwa eine Bandage, ein Kompressionsstrumpf oder Stützstrumpf, ein Handschuh, eine Socke, ein Strumpf, ein Oberbekleidungsteil, ein Unterbekleidungsteil, usw. oder zumindest einen wesentlichen Teil davon bilden.
  • Innerhalb des wenigstens einen Funktionsabschnitts ist eine erste Stricklage, eine zweite Stricklage und optional eine Kopplungslage vorhanden. Die Kopplungslage ist als eine Stricklage ausgebildet und insbesondere als mittlere Stricklage. Ist der Funktionsabschnitt in einem Strickprodukt integriert, das an sich ebenfalls mehrere Stricklagen aufweist, wie beispielsweise geschlossene, schlauchförmige oder taschenförmige Bereiche des Strickprodukts, so kommen zu den Stricklagen innerhalb des Funktionsabschnitts optional eine oder mehrere weitere Stricklagen hinzu. Sämtliche Stricklagen werden bei der Herstellung des Strickprodukts mittels einer Strickmaschine hergestellt und beim und durch das Stricken miteinander verbunden. Innerhalb des Funktionsabschnitts sind insbesondere keine Stricklagen vorhanden, die nach dem Stricken separat durch Nähen, Kleben oder eine andere zusätzliche Verbindungsart miteinander verbunden werden müssen. Die im Funktionsabschnitt vorhandenen Stricklagen werden zumindest am Rand bzw. außerhalb des Funktionsabschnitts und zusätzlich auch innerhalb des Funktionsabschnitts durch Verbindungsstrickmaschen miteinander verbunden. Ein nachträgliches Verbinden ist daher nicht erforderlich. Die Verbindung der einzelnen Stricklagen erfolgt durch und beim Stricken des Strickprodukts.
  • Innerhalb des Funktionsabschnitts ist in der ersten und/oder in der zweiten Stricklage durch Stricken mit einem elektrisch leitfähigen Faden ein elektrisch leitfähiger erster Elektrodenbereich sowie ein elektrisch leitfähiger zweiter Elektrodenbereich gebildet. Die beiden Elektrodenbereiche sind innerhalb des Funktionsabschnitts elektrisch nicht unmittelbar miteinander verbunden und mithin nicht kurzgeschlossen. Die Kopplung der beiden Elektrodenbereiche innerhalb des Funktionsabschnitts erfolgt durch einen Kopplungsbereich. Der Kopplungsbereich kann entweder in einer zusätzlichen Kopplungslage, die als mittlere Stricklage ausgeführt ist, oder als gestrickter Bereich innerhalb der ersten oder der zweiten Stricklage ausgeführt sein. Der Kopplungsbereich liegt sowohl an dem ersten Elektrodenbereich, als auch an dem zweiten Elektrodenbereich an oder kann mit den Elektrodenbereichen in Kontakt gelangen. Der Kopplungsbereich ist dazu eingerichtet, eine elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen abhängig von einer äußeren Einwirkung zu verändern. Die elektrische Kopplung der Elektrodenbereiche mittels des Kopplungsbereichs wird durch eine elektrisch leitfähige Verbindung mit variablem Widerstand bzw. variabler Leitfähigkeit erreicht, optional zusätzlich durch eine kapazitive Kopplung, durch eine piezoelektrische Kopplung oder durch eine andere elektrische und/oder elektromechanische Kopplung oder eine Kombination davon.
  • Anhand der sich durch die äußere Einwirkung verändernden elektrischen Kopplung kann der Funktionsabschnitt beispielsweise als Sensor verwendet werden und einen sensorischen Funktionsabschnitt bilden. Der Sensor kann beispielsweise zur Erfassung einer äußeren Einwirkung, wie etwa einer einwirkenden Kraft oder eines Drucks, einer Berührung oder Annäherung an ein Objekt oder dergleichen verwendet werden. Der Sensor kann digital bzw. schaltend ausgeführt sein, so dass lediglich erfasst wird, ob eine Kraft oder ein Druck auf den Funktionsabschnitt einwirkt bzw. ob eine Berührung des Funktionsabschnitts mit einem Objekt vorliegt. Der Sensor kann auch messend ausgeführt sein, so dass der Betrag einer einwirkenden Kraft oder eines einwirkenden Drucks auf Basis der vom Sensor bereitgestellten Signale ermittelt werden kann. Als Sensorsignal kann eine elektrische Größe zwischen den beiden Elektrodenbereichen, wie etwa eine elektrische Spannung und/oder ein elektrischer Strom bzw. deren Veränderung überwacht und/oder ausgewertet werden.
  • Anstelle oder zusätzlich zu einem sensorischen Funktionsbereich kann auch ein aktuatorischer Funktionsbereich vorhanden sein, der beispielsweise einen als piezoelektrischer Aktor arbeitenden Kopplungsbereich aufweist, wenn eine elektrische Spannung, insbesondere Wechselspannung, an die Elektrodenbereiche angelegt wird.
  • Durch das Ausführen des Funktionsabschnitts mit wenigstens zwei Stricklagen, ist der Funktionsabschnitt elastisch dehnbar. Dadurch eignet sich das Strickprodukt insbesondere als Bekleidungsstück bzw. als wesentlicher Teil eines solchen Bekleidungsstücks. Beispielsweise kann mit dem Strickprodukt ein sensorischer Handschuh realisiert werden. Der Funktionsabschnitt beeinträchtigt den Tragekomfort bzw. die übliche Handhabung des Strickprodukts nicht oder nur unwesentlich. Dennoch kann der Funktionsabschnitt des Strickprodukts sehr einfach durch Stricken auf einer Strickmaschine in einem einzigen Strickprozess ohne weitere Nachbearbeitungsschritte hergestellt werden.
  • Vorzugsweise enthält sowohl die erste Stricklage als auch die zweite Stricklage Strickmaschen aus einem herkömmlichen Faden oder Garn ohne elektrisch leitende Funktion. Dadurch kann eine Dehnungsbelastung zumindest teilweise durch die herkömmlichen Fäden aufgenommen werden. Diese herkömmlichen Fäden können Natur- oder Kunstfasergarne sein. Zur Herstellung der Elektrodenbereiche und des Kopplungsbereichs kann zusätzlich ein elektrisch leitender Faden für die Elektrodenbereiche und optional ein Funktionsfaden mit einer die elektrische Kopplung für die Elektrodenbereiche bereitstellenden Eigenschaft für den Kopplungsbereich in wenigstens eine der Stricklage maschenbildend eingearbeitet bzw. eingestrickt werden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel sind die beiden Elektrodenbereiche in unterschiedlichen Stricklagen angeordnet. Der erste Elektrodenbereich ist somit in der ersten Stricklage und der zweite Elektrodenbereich in der zweiten Stricklage angeordnet. Bei dieser Ausführung ist es bevorzugt, wenn der Kopplungsbereich in einer separaten Kopplungslage angeordnet ist, die zwischen der ersten Stricklage und der zweiten Stricklage und zwischen den Elektrodenbereichen angeordnet ist. Die Kopplungslage liegt dabei mit entgegengesetzten Seiten an dem jeweils zugeordneten Elektrodenbereich an. Auf diese Weise kann beispielsweise eine kapazitive Kopplung, eine elektrisch leitfähige Kopplung mit variablem ohmschen Widerstand oder eine piezoresistive Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen erzeugt werden. In dem Funktionsabschnitt sind somit zumindest drei übereinander angeordnete Lagen vorhanden. Bevorzugt ist dabei auch die Kopplungslage als eine mittlere Stricklage ausgeführt, so dass deren Herstellung beim Stricken des Strickprodukts sehr einfach integriert werden kann.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die mittlere Stricklage innerhalb und/oder außerhalb des Funktionsabschnitts durch eine oder mehrere Verbindungsstrickmaschen mit der ersten Stricklage und/oder der zweiten Stricklage verbunden ist. Dadurch kann die Relativposition zwischen den einzelnen Stricklagen im Funktionsabschnitt definiert werden. Für das Herstellen der Verbindungsstrickmaschen wird insbesondere ein nicht leitfähiger Faden verwendet. Wird zur Herstellung der Verbindungsstrickmaschen ein elektrisch leitfähiger Faden verwendet, muss sichergestellt sein, dass dadurch kein unmittelbarer Kontakt bzw. keinen Kurzschluss zwischen den beiden Elektrodenbereichen erzeugt wird. Dies kann durch entsprechende Abstände und/oder durch Stricktechniken, wie Plattieren oder dergleichen, erreicht werden.
  • Es ist außerdem vorteilhaft, wenn beim Stricken der mittleren Stricklage ein Faden verwendet wird, mittels dem die elektrische Kopplung zwischen den Elektrodenflächen bzw. die Veränderung der Kopplung bei Auftreten einer äußeren Einwirkung, wie etwa einer Druckeinwirkung oder einer Krafteinwirkung, definiert. Dieser Faden kann als Funktionsfaden bezeichnet werden. Der Funktionsfaden kann beispielsweise eine sich ändernde elektrische Leitfähigkeit oder eine sich ändernden ohmschen Widerstand aufweisen, abhängig von einem einwirkenden Druck oder einer einwirkenden Kraft. Der Funktionsfaden kann auch ein Dielektrikum zwischen den Elektrodenflächen bilden, wobei eine Einwirkung eines Drucks oder einer Kraft auf den Funktionsabschnitt die Kapazität eines durch die Elektrodenflächen gebildeten Kondensators und mithin die elektrische Kopplung verändert wird.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Strickprodukts können die beiden Elektrodenbereiche gemeinsam in derselben und beispielsgemäß der ersten Stricklage mit Abstand zueinander angeordnet sein. Bei dieser Ausführung ist es bevorzugt, wenn der Kopplungsbereich in der jeweils anderen, beispielsgemäß der zweiten Stricklage angeordnet ist und an den beiden Elektrodenbereichen in der ersten Stricklage anliegt oder zur Anlage gebracht werden kann. Bei dieser Ausführung ist die Anzahl der Lagen im Funktionsabschnitt reduziert, wodurch die Herstellung des Strickprodukts vereinfacht werden kann.
  • Die Elektrodenbereiche können auch durch Intarsienstricken hergestellt werden. Die Elektrodenbereiche können dadurch eine beliebige Form aufweisen und gleichzeitig elektrisch voneinander getrennt werden.
  • Die erste Stricklage ist durch eine oder mehrere Verbindungsstrickmaschen innerhalb des Funktionsabschnitts oder innerhalb des Kopplungsbereichs mit der zweiten Stricklage verbunden. Dadurch kann die erforderliche Relativlage der Elektrodenbereiche und des Kopplungsbereichs aufrechterhalten werden, insbesondere auch bei größeren Funktionsbereichen. Durch die Verbindungsstrickmaschen wird verhindert, dass sich die Kopplung aufgrund einer Relativverschiebung parallel zu der Erstreckungsebene der Stricklagen verändert, was beispielsweise eine Auswertung eines durch den Funktionsabschnitt gebildeten Sensorsignals nachteilig beeinflusst.
  • Das Verbinden der Stricklagen mittels der Verbindungsstrickmaschen kann durch Standardmasche oder Fang erfolgen.
  • Die eine oder die mehreren Verbindungsstrickmaschen werden durch und beim Stricken der ersten Stricklage und der zweiten Stricklage und mithin beim Stricken des Strickprodukts hergestellt. Ein nachträgliches Verbinden der Stricklagen ist nicht erforderlich.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Kopplungsbereich durch Stricken mit einem Funktionsfaden hergestellt. Der Funktionsfaden hat eine Eigenschaft, die die elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenflächen bzw. die Änderung der elektrischen Kopplung zwischen den beiden Elektrodenflächen definiert. Die Eigenschaft des Funktionsfadens kann derart sein, dass sich die elektrische Kopplung durch eine äußere Einwirkung, wie etwa einen Druck oder eine Kraft oder eine Berührung mit einem Objekt verändert.
  • Der Funktionsfaden kann bei einem Ausführungsbeispiel dielektrisches Material aufweisen, insbesondere wenn der Kopplungsbereich und die Elektrodenbereiche einen kapazitiven Sensor bilden. Der Funktionsfaden kann auch dazu eingerichtet sein, seine elektrische Leitfähigkeit bzw. seinen ohmschen Widerstand abhängig von einer äußeren Einwirkung zu verändern (resistive bzw. piezoresistive Eigenschaft), so dass eine elektrische Verbindung zwischen den Elektrodenflächen bereitgestellt ist, deren Widerstand bzw. Leitfähigkeit abhängig von der äußeren Einwirkung ist.
  • Es ist auch möglich, dass der Funktionsfaden piezoelektrische Eigenschaften aufweist und zwischen den Elektrodenflächen abhängig von einem einwirkenden Druck oder einer einwirkenden Kraft eine elektrische Spannung bereitstellt, die gemessen werden kann.
  • Es ist außerdem vorteilhaft, wenn zwischen der ersten Stricklage und der zweiten Stricklage wenigstens ein Einlegefaden eingelegt ist. Der Einlegefaden selbst bildet vorzugsweise keine Maschen mit der ersten Stricklage und/oder der zweiten Stricklage und/oder einer optional vorhandenen mittleren Stricklage. Sofern die Kopplungslage als eine mittlere Stricklage ausgeführt ist, kann der wenigstens eine Einlegefaden auch zwischen der ersten Stricklage und der mittleren Stricklage und/oder zwischen der zweiten Stricklage und der mittleren Stricklage angeordnet sein.
  • Durch die Verwendung des wenigstens einen Einlegefadens kann beispielsweise die Kopplungslage gebildet werden. Als Einlegefaden kann mithin ein Funktionsfaden mit den vorstehend beschriebenen Eigenschaften verwendet werden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass der wenigstens eine Einlegefaden als Abstandshalter zwischen unmittelbar benachbarten Stricklagen verwendet wird. Dadurch kann beispielsweise ein Kurzschließen zwischen den Elektrodenbereichen ausgeschlossen werden.
  • Es ist auch möglich, dass eine mittlere Stricklage gemeinsam mit dem wenigstens einen Einlegefaden die Kopplungslage bildet.
  • Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlegefaden dicker als die anderen im Strickprodukt verwendeten Fäden, insbesondere die maschenbildenden Fäden. Es ist auch möglich unterschiedliche Arten von Einlegefäden zu verwenden, beispielsweise wenigstens einen Einlegefaden, der zur Kopplungslage gehört oder diese bildet und wenigstens einen Einlegefaden mit Abstandshaltefunktion zwischen benachbarten Lagen.
  • Das Strickprodukt wird vorzugsweise durch Stricken mit einer Strickmaschine und insbesondere einer Flachstrickmaschine hergestellt. Die Strickmaschine hat mehrere unabhängig voneinander bewegbare Nadelgruppen. Bei der Strickmaschine können auch sämtliche Nadeln einzeln bewegbar bzw. ansteuerbar sein. Vorzugsweise hat die Strickmaschine mehrere separate Fadenführer, die jeweils einen oder mehrere Fäden zuführen können. Ein Fadenführer kann auch als Plattierfadenführer ausgebildet sein, der zwei Fäden zuführt, mit denen gleichzeitig eine Masche gebildet werden kann.
  • Unter Verwendung von jeweils einer Nadelgruppe kann die erste Stricklage und die zweite Stricklage gestrickt werden. Eine weitere Nadelgruppe kann zum Stricken einer mittleren Stricklage verwendet werden, wenn die Kopplungslage als separate mittlere Stricklage ausgeführt ist. Eine oder mehrere weitere Nadelgruppen können weitere Stricklagen stricken, wenn das Strickprodukt zusätzlich zu dem mehrlagigen Aufbau im Funktionsabschnitt weitere gestrickte Lagen aufweist, wie beispielsweise bei einem Bekleidungsstück, einer Bandage, einem Handschuh oder dergleichen, bei der das Strickprodukt schlauchförmig ist und in einem schlauchförmigen Bereich den Funktionsabschnitt aufweisen kann.
  • Die erste Stricklage und die zweite Stricklage und optional auch die mittlere Stricklage werden beim Stricken des Strickprodukts außerhalb und innerhalb des Funktionsabschnitts durch eine oder mehrere Verbindungsstrickmaschen miteinander verbunden. Ein separates Kleben, Nähen oder anderweitiges Verbinden nach dem Stricken des Strickprodukts ist nicht erforderlich. Die Stricklagen werden bereits beim Stricken des Strickprodukts und durch das Stricken des Strickprodukts miteinander verbunden.
  • Unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Fadens innerhalb des Funktionsabschnitts werden der erste Elektrodenbereich und der zweite Elektrodenbereich gebildet. Die Elektrodenbereiche können wie erläutert in derselben Stricklage oder in unterschiedlichen Stricklagen vorhanden sein.
  • Außerdem wird beim Stricken des Strickprodukts ein Kopplungsbereich erzeugt. Der Kopplungsbereich kann in einer Kopplungslage zwischen der ersten Stricklage und der zweiten Stricklage oder innerhalb der ersten oder der zweiten Stricklage vorhanden sein. Zur Herstellung des Kopplungsbereichs wird ein Funktionsfaden verwendet. Der Funktionsfaden hat eine Eigenschaft, der abhängig von einer äußeren Einwirkung die elektrische Kopplung zwischen den Elektrodenbereichen verändert, beispielsweise abhängig von einem einwirkenden Druck oder einer einwirkenden Kraft. Auf diese Weise kann das Strickprodukt im Funktionsabschnitt eine Sensorfunktion bereitstellen. Die Herstellung eines derartigen Funktionsabschnitts und insbesondere sensorischen Funktionsabschnitts ist einfach und kostengünstig möglich.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1 eine schematische teilgeschnittene Seitenansicht einer Strickmaschine mit zwei Nadelbetten,
  • Figur 2 und 3 jeweils eine schematische, blockschaltbildähnliche Darstellung von mehreren Maschinenstricknadeln in einer Draufsicht zur Erläuterung des Strickablaufs bei der Strickmaschine aus Figur 1,
  • Figuren 4 bis 7 jeweils unterschiedliche Prinzipdarstellungen zur Herstellung und Verbindung von einzelnen Stricklagen beim Stricken mit einer Strickmaschine aus Figur 1,
  • Figuren 8 und 9 jeweils eine Prinzipdarstellung zum Stricken mit unterschiedlichen Fäden in einem Funktionsabschnitt eines Strickprodukts, insbesondere einem Funktionsfaden und/oder einem elektrisch leitfähigen Faden,
  • Figuren 10 und 11 jeweils eine schematische, blockschaltbildähnliche Seitenansicht unterschiedlicher Lagen in einem Funktionsabschnitt eines Strickprodukts,
  • Figuren 12 und 13 jeweils eine schematische blockschaltbildähnliche Darstellung eines ersten Elektrodenbereichs, eines zweiten Elektrodenbereichs sowie eines Kopplungsbereichs in einem Funktionsabschnitt eines Strickprodukts sowie elektrischer Ersatzschaltbilder der Kopplung zwischen den Elektrodenbereichen mittels des Kopplungsbereichs,
  • Figuren 14 und 15 jeweils eine schematische Schnittansicht durch den Finger eines Handschuhs mit jeweils einem mehrlagigen Funktionsabschnitt,
  • Figur 16 ein Ausführungsbeispiel eines Strickprodukts mit einem Funktionsabschnitt in Form eines Handschuhs,
  • Figuren 17 und 18 abgewandelte Ausführungsbeispiele des Handschuhs aus Figur 16 mit jeweils mehreren Funktionsabschnitten,
  • Figur 19 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Handschuhs mit einem Funktionsabschnitt im Bereich eines Fingergelenks und
  • Figur 20 einen schematischen, blockschaltbildähnlichen Aufbau des Funktionsabschnitts in Figur 19 in einer Seitenansicht.
  • In Figur 1 ist stark schematisiert und vereinfacht eine Strickmaschine 10 veranschaulicht, die beispielsgemäß als Flachstrickmaschine ausgeführt ist. Die Flachstrickmaschine hat ein erstes Nadelbett 11 sowie ein zweites Nadelbett 12. Die beiden Nadelbetten sind auf entgegengesetzten Seiten eines Arbeitsbereichs 13 angeordnet. In jedem Nadelbett 11, 12 sind eine Mehrzahl von Maschinenstricknadeln 14 angeordnet, die entlang von Führungskanälen 15 im jeweiligen Nadelbett 11 bzw. 12 in ihrer Längsrichtung geführt bewegbar sind.
  • Die Strickmaschine 10 weist außerdem einen und vorzugsweise mehrere Fadenführer 16 auf, mittels denen jeweils wenigstens ein Faden 17 zur Maschenbildung in den Arbeitsbereich 13 bzw. zu den Maschinenstricknadeln 14 zuführbar ist. Der Fadenführer 16 kann oberhalb des Arbeitsbereichs 13 und quer zur Erstreckungsrichtung der Maschinenstricknadeln 14 in einer Bewegungsrichtung B bewegt werden. Dabei kann er einen Faden 17 zuführen. Die Bewegungsrichtung B ist in Figur 1 senkrecht zur Zeichenebene und insbesondere aus den Figuren 2 bis 7 ersichtlich. Zum Stricken kann der Fadenführer 16 in die Bewegungsrichtung B hin und her bewegt werden. Obwohl in den meisten Figuren lediglich ein Fadenführer 16 veranschaulicht ist, sind bevorzugt wenigstens zwei bis drei Fadenführer 16 vorhanden, um während des Strickens unterschiedliche Fäden bzw. Garne zuführen zu können. Eine Ausführung mit drei Fadenführern 16 ist in Figur 6 stark schematisiert dargestellt.
  • Einer oder mehrere der vorhandenen Fadenführer 16 kann bzw. können auch als Plattierfadenführer ausgestaltet sein und gleichzeitig zwei Fäden 17 zur Maschenbildung zuführen.
  • Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Strickmaschine 10 können die Maschinenstricknadeln 14 jeweils einzeln angesteuert und entlang ihrer Erstreckungsrichtung im Führungskanal 15 bewegt werden. In den Figuren 2 und 3 ist schematisch der Ablauf eines Strickverfahrens in einer Draufsicht auf die Strickmaschine 10 bzw. die Maschinenstricknadeln 14 veranschaulicht. Jede Maschinenstricknadel 14 hat einen Haken 14a und ein Schließelement 14b, das mit der Spitze des Hakens 14a in Kontakt gebracht werden kann, um einen Hakeninnenbereich 14c zu schließen. Das Schließelement 14b ist beim Ausführungsbeispiel durch eine Zunge gebildet. Alternativ könnte das Schließelement 14b auch als Schieber ausgeführt sein.
  • In den Figuren 2 und 3 ist lediglich schematisiert veranschaulicht, ob der Hakeninnenbereich 14c offen oder geschlossen ist. Ist das Hakenschließelement 14b nicht veranschaulicht und die Spitze des Hakens 14a zu erkennen, so ist der Hakeninnenbereich 14c offen. Ist die Spitze des Hakens 14a durch das Schließelement 14b teilweise abgedeckt, ist der Hakeninnenbereich geschlossen.
  • In Figur 2 ist zur Erläuterung der prinzipielle Ablauf des Strickens mit der Strickmaschine 10 stark schematisiert veranschaulicht. Der Fadenführer 16 bewegt sich in Bewegungsrichtung B entlang des Arbeitsbereichs 13. Er legt den Faden 17 in die geöffneten Hakeninnenbereiche 14c der Maschinenstricknadeln 14 ab. Diese werden anschließend aus ihrer ausgelenkten Stellung zurückgezogen. Dabei streift eine bereits zuvor gestrickte Masche 18 entlang des Nadelschafts und gelangt in Kontakt mit der das Schließelement 14b bildenden Zunge. Die Zunge wird geschlossen und bei einer fortgesetzten Bewegung wird der in den Hakeninnenbereich 14c eingelegte Faden 17 durch die bereits gestrickte Masche 18 hindurchgezogen und eine neue Masche gebildet. Beim Austreiben der jeweiligen Maschinenstricknadel 14 öffnet die im Hakeninnenbereich 14c vorhandene Masche 18 die Zunge und gleitet aus dem Hakeninnenbereich 14c heraus auf den Schaft der Nadel. Auf diese Weise kann durch wiederholtes Hin- und Herbewegen des Fadenführers 16 in Bewegungsrichtung B und der Maschinenstricknadeln 14 quer zur Bewegungsrichtung B ein Gestrick erzeugt werden.
  • In Figur 3 ist schematisch das Prinzip veranschaulicht, wie unterschiedliche Stricklagen 19 hergestellt werden können. Zur Erzeugung jeder Stricklage 19 wird jeweils eine Nadelgruppe 20 der Maschinenstricknadeln 14 verwendet. Bei dem in Figur 3 veranschaulichten vereinfachten Ausführungsbeispiel, sind zwei Nadelgruppen 20 gebildet, wobei die Maschinenstricknadeln 14 des ersten Nadelbetts 11 eine Nadelgruppe 20 und die Maschinenstricknadeln 14 des jeweils anderen Nadelbetts 12 die zweite Nadelgruppe 20 bilden. Mit Hilfe jeder Nadelgruppe 20 kann unter Verwendung von zwei separaten Fadenführern 16 jeweils eine Stricklage 19 eines Gestricks erzeugt werden.
  • Unter einer Stricklage 19 ist eine vollständige Strickmaschen aufweisende Lage eines Strickprodukts 21 zu verstehen. Der wenigstens eine Faden 17, der beim Stricken einer Stricklage 19 verwendet wird, erstreckt sich nicht exakt in einer Ebene, da er durch die Maschenbildung aus dieser Ebene heraus ausgelenkt wird. Ein derart welliger Verlauf eines Fadens 17 bildet keine unterschiedlichen Stricklagen 19 im Sinne der vorliegenden Anmeldung. Eine Stricklage 19 weist mehrere vollständige Strickmaschen bzw. mehrere vollständige Stäbchen 23 und Reihen 24 auf. Die separaten Stricklagen sind rechtwinklig zur Richtung der Stäbchen 23 und rechtwinklig zur Richtung der Reihen 24 jeder Stricklage nebeneinander angeordnet.
  • In den Figuren 4 bis 7 sind Beispiele veranschaulicht, wie mit der Strickmaschine 10 nach Figur 1 ein Gestrick bzw. ein Strickprodukt 21 mit mehreren Stricklagen 19 hergestellt werden kann. Es ist dabei zu erkennen, dass die separaten Stricklagen 19 durch Verbindungsstrickmaschen 22 an einer oder mehreren Stellen miteinander verbunden werden können. Durch das Ergreifen eines einzigen eingelegten Fadens 17 von Maschinenstricknadeln 14 unterschiedlicher Nadelgruppen 20 können die Verbindungsstrickmaschen 22 erzeugt werden, um die einzelnen Stricklagen 19 miteinander zu verbinden. Beispielsweise kann dadurch die Relativlage der ansonsten separaten Stricklagen 19 aufrechterhalten bzw. vorgegeben werden.
  • Die mittlere Strickebene kann wahlweise auf eine Nadelgruppe 20 an dem einen oder anderen Nadelbett 11, 12 umgehängt werden, während des Strickens einer der beiden benachbarten Stricklagen 19, was stark schematisiert durch die Doppelpfeile P in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist.
  • Gemäß den Figuren 4 und 5 bilden die Maschinenstricknadeln 14 zwei Nadelgruppen 20. Wie es in den Figuren 6 und 7 veranschaulicht ist, können die Maschinenstricknadeln 14 auch mehr als zwei Nadelgruppen 20 bilden, beispielsgemäß vier Nadelgruppen 20. Jeder Nadelgruppe kann über wenigstens einen zugeordneten Fadenführer 16 wenigstens ein Faden 17 zugeführt werden. Dadurch kann beispielsweise ein Gestrick mit bis zu vier separaten Stricklagen 19 gebildet werden.
  • Mittels des vorstehend erläuterten Verfahrens kann während eines einzigen Strickprozesses ein integral durch Stricken verbundenes Strickprodukt 21 hergestellt werden. Bei dem Strickprodukt 21 kann es sich beispielsweise um ein medizinisches Strickprodukt und/oder ein Bekleidungsstück handeln. In den Figuren 16 bis 20 ist als Ausführungsbeispiel lediglich beispielhaft ein Handschuh 28 als Strickprodukt 21 veranschaulicht. Andere Strickprodukte 21 wie Bandagen, Socken, Strümpfe (mit oder ohne Kompressionsfunktion), Ärmel (mit oder ohne Kompressionsfunktion), Ober- oder Unterbekleidungsteile, usw. können ebenfalls hergestellt werden.
  • Das Strickprodukt 21 hat wenigstens einen Funktionsabschnitt 29, der bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel als sensorischer Funktionsabschnitt 29 ausgeführt ist. Innerhalb des Funktionsabschnitts 29 weist das Strickprodukt 21 wenigstens eine erste Stricklage 19a und eine zweite Stricklage 19b auf. Mittels wenigstens einer Verbindungsstrickmasche 22 sind die erste Stricklage 19a und die zweite Stricklage 19b außerhalb bzw. am Rand des Funktionsabschnitts 29 und optional zusätzlich auch innerhalb des Funktionsabschnitts 29 miteinander verbunden. Diese Verbindung wird beim und durch das Stricken des Strickprodukts 21 hergestellt.
  • Innerhalb des Funktionsabschnitts 29 ist ein elektrisch leitfähiger erster Elektrodenbereich 30 und ein elektrisch leitfähiger zweiter Elektrodenbereich 31 gebildet. Die beiden Elektrodenbereiche 30, 31 sind im Funktionsabschnitt 29 nicht unmittelbar elektrisch miteinander verbunden. Die elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen 30, 31 erfolgt im Funktionsabschnitt 29 durch einen Kopplungsbereich 32. Der Kopplungsbereich 32 hat die Eigenschaft, die elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen 30, 31 abhängig von einer äußeren Einwirkung zu variieren, beispielsweise abhängig von einer Kraft oder einem Druck, der auf den Funktionsabschnitt 29 des Strickprodukts 21 einwirkt. Der Kopplungsbereich 32 kann beispielsweise seine elektrische Leitfähigkeit bzw. seinen ohmschen Widerstand ändern. Dadurch kann eine Reihenschaltung aus dem ersten Elektrodenbereich 30, dem Kopplungsbereich 32 und dem zweiten Elektrodenbereich 31 einen variierenden Gesamtwiderstand dieser Reihenschaltung aufweisen, wie es schematisch in den Figuren 12 und 13 veranschaulicht ist. Wird an diese Reihenschaltung beispielsweise mittels einer Spannungsquelle 33 (z.B. Batterie) eine Spannung über einen Vorwiderstand 34 angelegt, kann die an der Reihenschaltung aus den Elektrodenbereichen 30, 31 und dem Kopplungsbereich 32 anliegende Sensorspannung US gemessen werden. Wirkt eine Kraft oder ein Druck auf den Funktionsabschnitt 29 ein, ändert sich der Durchgangswiderstand RD des Kopplungsbereichs 32 und mithin auch die Sensorspannung US. Der Gesamtwiderstand ergibt sich durch die Summe aus dem Übergangswiderstand RU zwischen dem ersten Elektrodenbereich 30 und dem Kopplungsbereich 32 sowie dem Übergangswiderstand RU zwischen dem Kopplungsbereich 32 und dem zweiten Elektrodenbereich 31 und dem Durchgangswiderstand RD des Kopplungsbereichs 32. Beim Einwirken einer Kraft oder eines Drucks können sich auch die Übergangswiderstände RU verändern.
  • Der Sensor muss abhängig von seinem konkreten Aufbau zur Erfassung der Einwirkung einer Kraft oder eines Drucks entsprechend kalibriert werden.
  • Der erste Elektrodenbereich 30 und der zweite Elektrodenbereich 31 werden in der betreffenden Stricklage 19a, 19b durch Stricken mit einem elektrisch leitfähigen Faden 38 hergestellt (Figuren 8 und 9). In dem betreffenden Elektrodenbereich 30, 31 kann zumindest teilweise anstelle eines herkömmlichen Fadens 17 aus Natur- oder Kunstfaser mit dem elektrisch leitfähigen Faden 38 gestrickt werden oder zusätzlich ein elektrisch leitfähiger Faden 38 zum Stricken verwendet werden. Beispielsweise ist es möglich, den elektrisch leitfähigen Faden 38 durch Plattieren in den Elektrodenbereich 30, 31 zu integrieren und gemeinsam mit einem herkömmlichen Faden 17 einzustricken (Figur 9).
  • Der Kopplungsbereich 32 kann bei einem Ausführungsbeispiel (Figuren 10, 14) durch eine weitere Stricklage 19, nämlich eine mittlere Stricklage 19c gebildet werden. Die mittlere Stricklage 19c ist rechtwinklig zur Richtung der Stäbchen 23 und der Reihen 24 in den Stricklagen 19 betrachtet zwischen der ersten Stricklage 19a und der zweiten Stricklage 19b angeordnet. Die mittlere Stricklage 19c verhindert somit den direkten Kontakt zwischen dem ersten Elektrodenbereich 30 und dem zweiten Elektrodenbereich 31. In dem Funktionsabschnitt 29 ist somit ein wenigstens dreilagiger Aufbau und beispielsgemäß ein genau dreilagiger Aufbau des Strickprodukts 21 gegeben.
  • Die mittlere Stricklage 19c kann zur Erzielung der gewünschten Kopplungseigenschaft des Kopplungsbereichs 32 einen Funktionsfaden 39 aufweisen, der beim Stricken der dritten Stricklage 19c verwendet wird. Wie es im Zusammenhang mit den Elektrodenbereichen 30, 31 unter Verweis auf die Figuren 8 und 9 erläutert wurde, kann der Funktionsfaden 39 allein oder gemeinsam mit einem weiteren herkömmlichen Faden 17 zur Maschenbildung verwendet werden. Der Funktionsfaden 39 stellt die gewünschte Eigenschaft zur elektrischen Kopplung bereit. Er kann beispielsweise seinen ohmschen Widerstand bzw. seine elektrische Leitfähigkeit abhängig von einer äußeren Einwirkung, beispielsgemäß einem äußeren Druck oder einer äußeren Kraft verändern oder ein Dielektrikum bilden oder piezoelektrische Eigenschaften aufweisen.
  • In Figur 12 ist anhand des elektrischen Ersatzschaltbildes eine alternative sensorische Funktion veranschaulicht. Die beiden Elektrodenbereiche 30, 31 können einen Kondensator C bilden, dessen Kapazität abhängig von der äußeren Einwirkung variiert. Der Kopplungsbereich 32 zwischen den beiden Elektrodenbereichen 30, 31 bildet dabei ein Dielektrikum. Abhängig vom Abstand zwischen den beiden Elektrodenbereichen 30, 31 ändert sich die Kapazität dieses Kondensators und mithin die gemessene Sensorspannung US.
  • Anstelle des Aufbaus mit drei Stricklagen 19a, 19b, 19c, können auch lediglich zwei Stricklagen 19, nämlich die erste Stricklage 19a und die zweite Stricklage 19b im Funktionsabschnitt 29 vorhanden sein (Figur 11). Zwischen der ersten Stricklage 19a und der zweiten Stricklage 19b kann wenigstens ein Einlegefaden 41 eingelegt sein.
  • Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlegefaden 41 dicker als die ansonsten beim Stricken verwendeten Fäden 17.
  • Ein dreilagiger Aufbau des Funktionsabschnitts 29 ist für den Handschuh 28 in Figur 14 im Querschnitt durch einen Fingerbereich veranschaulicht. Der Funktionsabschnitt 29 befindet sich dabei beispielsgemäß im Bereich der Fingerkuppe eines Fingers 44, wenn der Handschuh 28 über die Hand gestreift ist. Dadurch kann eine Berührung oder ein Andrücken der Fingerkuppe des Fingers 44 gegen ein Objekt sensiert werden. Die Kopplungslage 40 mit dem Kopplungsbereich 32 kann dabei als mittlere Stricklage 19c oder als eine maschenfreie Kopplungslage 40 (beispielsweise durch die Einlegefäden 41) ausgeführt sein.
  • Wie es in Figur 14 im Querschnitt durch den Fingerbereich des Handschuhs 28 zu erkennen ist, werden hier bis zu vier separate Stricklagen 19 mit der Strickmaschine 10 hergestellt: Die erste Stricklage 19a, die zweite Stricklage 19b, optional die mittlere Stricklage 19c als Kopplungslage 40, sowie eine zusätzliche Stricklage, um die dem Funktionsabschnitt 29 gegenüberliegende Stricklage des schlauchförmigen Fingerabschnitts des Handschuhs herzustellen. Der Handschuh 28 wird vorzugsweise ohne Naht und Klebestellen durch Stricken sozusagen integral hergestellt.
  • In den Figuren 13 und 15 ist eine alternative Ausgestaltungsmöglichkeit für den Funktionsabschnitt 29 in einer zweilagigen Ausgestaltung veranschaulicht. Der erste Elektrodenbereich 30 und der zweite Elektrodenbereich 31 sind dabei in einer gemeinsamen Stricklage 19 und beispielsgemäß in der ersten Stricklage 19a angeordnet. Der Kopplungsbereich 32 ist in einer Kopplungslage 40 angeordnet, die durch die zweite Stricklage 19b gebildet ist. Der Kopplungsbereich 32 ist ausreichend groß, um die nebeneinander und elektrisch voneinander getrennten Elektrodenbereiche 30, 31 in der benachbarten ersten Stricklage 19a zu kontaktieren und elektrisch zu koppeln. Auch bei dieser Anordnung ändert sich der Durchgangswiderstand RD und optional zusätzlich der wenigstens eine Übergangswiderstand RU, wenn eine Kraft oder ein Druck auf den Funktionsabschnitt 29 einwirkt. Die Sensorspannung US verändert sich abhängig von dem Gesamtwiderstand der Anordnung aus den Elektrodenbereichen 30, 31 und dem Kopplungsbereich 32 (Figur 13), so dass daraus das Vorhandensein bzw. der Betrag der äußeren Einwirkung ermittelt werden kann.
  • Allgemein sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass mittels des sensorischen Funktionsabschnitts 29 entweder ausschließlich das Vorhandensein einer äußeren Einwirkung (Kraft oder Druck) erfasst werden kann oder zusätzlich die Sensorspannung US dahingehend ausgewertet werden kann, wie groß die äußere Einwirkung ist.
  • Die Elektrodenbereiche 30, 31 sind jeweils mit einer elektrischen Leitung 45 verbunden. Die elektrische Leitung 45 kann durch den elektrisch leitfähigen Faden 38 gebildet und in das Gestrick des Strickprodukts 21 eingelegt oder am bzw. auf dem Gestrick angeordnet werden. Die Art der Befestigung und Führung einer solchen Leitung 45 kann abhängig von der jeweiligen Anwendung auf vielfältige Weise erfolgen. Vorzugsweise wird die Leitung 45, die sich ausgehend vom Funktionsabschnitt 29 im oder am Strickprodukt 21 erstreckt, nicht zur Maschenbildung verwendet und kann beispielsweise analog zu dem Einlegefaden 41 in eine Stricklage 19 eingelegt und durch die Maschenbildung in der Stricklage 19 gehalten werden.
  • Sind mehrere Funktionsabschnitte 29 am Strickprodukt 21 vorhanden (Figuren 17 und 18), so ist jeder Funktionsabschnitt 29 mit zwei elektrischen Leitungen 45 verbunden. Die elektrischen Leitungen 45 sind voneinander elektrisch isoliert.
  • Strickprodukte 21, beispielsgemäß in der Form eines Handschuhs 28, mit mehreren Funktionsbereichen 29 sind in den Figuren 17 und 18 veranschaulicht. Es ist auch gezeigt, dass die sensorischen Funktionsabschnitte 29 im Bereich der Fingerkuppen und/oder im Bereich der Handinnenfläche am Handschuh 28 angeordnet sein können. Es versteht sich, dass wenigstens ein sensorischer Funktionsabschnitt 29 im Bereich einer Fingerkuppe und wenigstens ein weiterer sensorischer Funktionsabschnitt 29 im Bereich der Handinnenfläche vorhanden sein kann.
  • Eine weitere Möglichkeit zur Anordnung eines sensorischen Funktionsabschnitts 29 ist schematisch anhand der Figuren 19 und 20 veranschaulicht. Der sensorische Funktionsabschnitt 29 ist dabei an einer Stelle an einem Fingerabschnitt des Handschuhs 28 vorgesehen, an der sich ein Fingergelenk des Fingers 44 befindet. Beim Biegen des Fingergelenks wirkt eine Kraft bzw. ein Druck auf den Funktionsabschnitt 29 ein, die auf Basis der vorstehend erläuterten Prinzipien der sensorischen Wirkung erfasst werden kann.
  • Die Erfindung betrifft ein Strickprodukt 21 gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäß dem unabhängigen Anspruch 18. Das Strickprodukt 21 wird auf einer Strickmaschine 10 durch Stricken von mehreren Stricklagen 19 integral hergestellt. In einem Funktionsabschnitt 29 sind wenigstens eine erste Stricklage 19a und eine zweite Stricklage 19b vorhanden. Optional kann eine dazwischen angeordnete mittlere Stricklage 19c vorgesehen sein. In den Stricklagen 19a, 19b und in einer Kopplungslage 40 des Funktionsabschnitts 29 werden zwei elektrisch voneinander getrennte Elektrodenbereiche 30, 31 sowie ein die beiden Elektrodenbereiche 30, 31 elektrisch koppelnder Kopplungsbereich 32 gebildet. Die Elektrodenbereiche 30, 31 werden durch das Verwenden eines elektrisch leitfähigen Fadens 38 beim Stricken des jeweiligen Bereichs hergestellt. Der Kopplungsbereich 32 ist dazu eingerichtet, eine elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen 30, 31 abhängig von einer äußeren Einwirkung zu verändern.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Strickmaschine
    11
    erstes Nadelbett
    12
    zweites Nadelbett
    13
    Arbeitsbereich
    14
    Maschinenstricknadel
    14a
    Haken
    14b
    Schließelement
    14c
    Hakeninnenbereich
    15
    Führungskanal
    16
    Fadenführer
    17
    Faden
    18
    Masche
    19
    Stricklagen
    20
    Nadelgruppe
    21
    Strickprodukt
    22
    Verbindungsstrickmasche
    23
    Stäbchen einer Stricklage
    24
    Reihe einer Stricklage
    28
    Handschuh
    29
    Funktionsabschnitt
    30
    erster Elektrodenbereich
    31
    zweiter Elektrodenbereich
    32
    Kopplungsbereich
    33
    Spannungsquelle
    34
    Vorwiderstand
    38
    elektrisch leitfähiger Faden
    39
    Funktionsfaden
    40
    Kopplungslage
    41
    Einlegefaden
    44
    Finger
    45
    Leitung
    B
    Bewegungsrichtung
    C
    Kondensator
    P
    Doppelpfeil
    RD
    Durchgangswiderstand
    RU
    Übergangswiderstand
    US
    Sensorspannung

Claims (18)

  1. Strickprodukt (21)
    mit wenigstens einem Funktionsabschnitt (29), innerhalb dem wenigstens eine erste Stricklage (19a) und eine zweite Stricklage (19b) übereinander angeordnet sind, die zumindest außerhalb des Funktionsabschnitts (29) durch Verbindungsstrickmaschen (22) miteinander verbunden sind,
    wobei innerhalb des Funktionsabschnitts (29) in der ersten Stricklage (19a) und/oder der zweiten Stricklage (19b) durch Stricken mit einem elektrisch leitfähigen Faden (38) ein elektrisch leitfähiger erster Elektrodenbereich (30) und ein elektrisch leitfähiger zweiter Elektrodenbereich (31) gebildet sind, wobei die beiden Elektrodenbereiche (30, 31) im Funktionsabschnitt (29) elektrisch nicht unmittelbar miteinander verbunden sind,
    mit einem innerhalb des Funktionsabschnitts (29) vorhandenen Kopplungsbereich (32) in einer Kopplungslage (40) oder in der ersten Stricklage (19a) oder der zweiten Stricklage (19b), der an den beiden Elektrodenbereichen (30, 31) anliegt oder zur Anlage gebracht werden kann und dazu eingerichtet ist, eine elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen (30, 31) abhängig von einer äußeren Einwirkung zu verändern,
    wobei eine Reihenschaltung aus dem ersten Elektrodenbereich (30), dem Kopplungsbereich (32) und dem zweiten Elektrodenbereich (31) einen variierenden ohmschen Gesamtwiderstand gleich der Summe aus dem Übergangswiderstand (RU) zwischen dem ersten Elektrodenbereich (30) und dem Kopplungsbereich (32) sowie dem Übergangswiderstand (RU) zwischen dem Kopplungsbereich (32) und dem zweiten Elektrodenbereich (31) und dem Durchgangswiderstand (RD) des Kopplungsbereichs (32) aufweist, und wobei sich zumindest der Durchgangswiderstand (RD) des Kopplungsbereichs (32) ändert, wenn eine Kraft oder ein Druck auf den Funktionsabschnitt (29) einwirkt,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stricklage (19a) durch eine oder mehrere Verbindungsstrickmaschen (22) zusätzlich innerhalb des Funktionsabschnitts (29) oder innerhalb des Kopplungsbereichs (32) mit der zweiten Stricklage (19b) verbunden ist.
  2. Strickprodukt nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Elektrodenbereiche (30, 31) in unterschiedlichen Stricklagen (19a, 19b) angeordnet sind und zwischen den Elektrodenbereichen (30, 31) die Kopplungslage (40) angeordnet ist.
  3. Strickprodukt nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungslage (40) als eine mittlere Stricklage (19c) ausgeführt ist.
  4. Strickprodukt nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Stricklage (19c) innerhalb und/oder außerhalb des Funktionsabschnitts (29) durch eine oder mehrere Verbindungsstrickmaschen (22) mit der ersten Stricklage (19a) und/oder der zweiten Stricklage (19b) verbunden ist.
  5. Strickprodukt nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass beim Stricken der mittleren Stricklage (19c) ein Funktionsfaden (39) verwendet wird, der die elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereiche (30, 31) definiert, sich bei Druck- oder Krafteinwirkung ändert.
  6. Strickprodukt nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Elektrodenbereiche (30, 31) in der ersten Stricklage (19a) mit Abstand zueinander angeordnet sind.
  7. Strickprodukt nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsbereich (32) in der zweiten Stricklage (19b) angeordnet ist.
  8. Strickprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsbereich (32) durch Stricken mit einem Funktionsfaden (39) hergestellt ist, der die elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereiche (30, 31) definiert.
  9. Strickprodukt nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsfaden (39) ein dielektrisches Material aufweist.
  10. Strickprodukt nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsfaden (39) dazu eingerichtet ist, dass sich seine elektrische Leitfähigkeit bei einer Druck- oder Krafteinwirkung verändert.
  11. Strickprodukt nach Anspruch 8 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsfaden (39) ein piezoelektrische Funktion aufweist.
  12. Strickprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Stricklage (19a) und der zweiten Stricklage (19b) wenigstens ein Einlegefaden (41) eingelegt ist, der selbst keine Maschen bildet.
  13. Strickprodukt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungslage (40) als eine mittlere Stricklage (19c) ausgeführt ist und dass zwischen der ersten Stricklage (19a) und der mittleren Stricklage (19c) und/oder zwischen der zweiten Stricklage (19b) und der mittleren Stricklage (19c) wenigstens ein Einlegefaden (41) eingelegt ist, der selbst keine Maschen bildet.
  14. Strickprodukt nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Einlegefaden (41) durch Verbindungsstrickmaschen (22) gehalten ist, die wenigstens zwei der vorhandenen Stricklagen (19a, 19b, 19c) verbinden.
  15. Strickprodukt nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Einlegefaden (41) die Kopplungslage (40) bildet.
  16. Strickprodukt nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Einlegefaden (41) einen Abstandshalter zwischen den unmittelbar benachbarten Stricklagen (19a, 19b) bildet.
  17. Strickprodukt nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Einlegefaden (41) dicker ist als die maschenbildenden Fäden.
  18. Verfahren zur Herstellung eines Strickprodukts (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche unter Verwendung einer Strickmaschine (10) mit mehreren unabhängig voneinander bewegbaren Nadelgruppen (20), mit folgenden Schritten:
    - Stricken einer ersten Stricklage (19a) und einer zweiten Stricklage (19b) unter Verwendung jeweils einer Nadelgruppe (20),
    - Verbinden der ersten Stricklage (19a) und der zweiten Stricklage (19b) durch Verbindungsstrickmaschen (22) beim Stricken des Strickprodukts (21) außerhalb eines Funktionsabschnitts (29),
    - Herstellen eines elektrisch leitfähigen ersten Elektrodenbereichs (30) und ein elektrisch leitfähigen zweiten Elektrodenbereichs (31) in der ersten Stricklage (19a) und/oder der zweiten Stricklage (19b) beim Stricken unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Fadens (38) innerhalb eines Funktionsabschnitts (29) des Strickprodukts (21),
    - Herstellen eines Kopplungsbereichs (32) in einer Kopplungslage (40) zwischen der ersten Stricklage (19a) und der zweiten Stricklage (19b) oder in der ersten Stricklage (19a) oder der zweiten Stricklage (19b) unter Verwendung eines Funktionsfadens (39), wobei der Kopplungsbereich (32) dazu eingerichtet ist, eine elektrische Kopplung zwischen den beiden Elektrodenbereichen (30, 31) abhängig von einer äußeren Einwirkung zu verändern,
    wobei eine Reihenschaltung aus dem ersten Elektrodenbereich (30), dem Kopplungsbereich (32) und dem zweiten Elektrodenbereich (31) einen variierenden ohmschen Gesamtwiderstand gleich der Summe aus dem Übergangswiderstand (RU) zwischen dem ersten Elektrodenbereich (30) und dem Kopplungsbereich (32) sowie dem Übergangswiderstand (RU) zwischen dem Kopplungsbereich (32) und dem zweiten Elektrodenbereich (31) und dem Durchgangswiderstand (RD) des Kopplungsbereichs (32) aufweist, und wobei sich zumindest der Durchgangswiderstand (RD) des Kopplungsbereichs (32) ändert, wenn eine Kraft oder ein Druck auf den Funktionsabschnitt (29) einwirkt,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden der ersten Stricklage (19a) und der zweiten Stricklage (19b) durch Verbindungsstrickmaschen (22) beim Stricken des Strickprodukts (21) zusätzlich durch Verbindungsstrickmaschen (22) innerhalb des Funktionsabschnitts (29) oder innerhalb des Kopplungsbereichs (32) erfolgt.
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