特表 2017-519575 監視、情報伝達、および制御機能を有するモジュール化、交換可能なテキスタイルマザーボード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2017-519575(P2017-519575A)

(43)【公表日】2017年7月20日

(54)【発明の名称】監視、情報伝達、および制御機能を有するモジュール化、交換可能なテキスタイルマザーボード

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/00 20060101AFI20170623BHJP

   G08B 25/04 20060101ALI20170623BHJP

   G08B 21/02 20060101ALI20170623BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20170623BHJP

   A41D 13/00 20060101ALI20170623BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/00 C

   G08B25/04 K

   G08B21/02

   H05K1/02 B

   A41D13/00 102

   A61B5/00 102A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-575286(P2016-575286)

(86)(22)【出願日】2014年7月14日

(85)【翻訳文提出日】2016年11月10日

(86)【国際出願番号】MX2014000104

(87)【国際公開番号】WO2015137794

(87)【国際公開日】20150917

(31)【優先権主張番号】MX/A/2014/002826

(32)【優先日】2014年3月10日

(33)【優先権主張国】MX

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＺＩＧＢＥＥ

２．ＶＥＬＣＲＯ

(71)【出願人】

【識別番号】516274287

【氏名又は名称】パウリノ バカス ジャック

(74)【代理人】

【識別番号】100060759

【弁理士】

【氏名又は名称】竹沢 荘一

(74)【代理人】

【識別番号】100087893

【弁理士】

【氏名又は名称】中馬 典嗣

(72)【発明者】

【氏名】パウリノ バカス ジャック

【テーマコード（参考）】

3B011

4C117

5C086

5C087

5E338

【Ｆターム（参考）】

3B011AA01

3B011AB08

3B011AB11

3B011AC12

4C117XA05

4C117XB02

4C117XC11

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4C117XE13

4C117XE17

4C117XE19

4C117XE24

4C117XE26

4C117XG05

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4C117XJ38

5C086AA05

5C086AA22

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5C086CA08

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5C086DA14

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5C087AA02

5C087AA03

5C087AA07

5C087AA31

5C087AA51

5C087BB18

5C087DD03

5C087EE18

5C087FF04

5C087FF16

5C087FF23

5C087GG08

5C087GG66

5E338AA12

5E338AA15

5E338BB75

5E338EE60

(57)【要約】

本発明は、テキスタイルマザーボード（ＴＭＴ）に関する。このテキスタイルマザーボード（ＴＭＴ）は、特に、衣服、コート、服飾ガウンに使用することができ、少なくとも１つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）、または周辺要素、またはそれらの組み合わせを含み、着用者のパラメータに関して、監視、報告、および制御を行うことができる。衣服は、人、または人以外のユーザが使用して着用することができる。衣服のテキスタイルは、ＴＭＴを形成するための基板として機能する。ＴＭＴは、複数層構造およびＶＩＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｓｅｓｓ）を有することができる。ＴＭＴは、ＣＰＵと情報記憶手段との間、また周辺要素も含めてそれらの間で信号を伝達することができるテキスタイル材料で形成されている。層およびＶＩＡの構成は、紡織、スタンプ、印刷等の、公知のテキスタイル操作技術を使用して組み入れることができる。各要素は、モジュラー化されて、交換可能であり、クリップ、ホック、または同様の要素等のテキスタイルコネクタを使用してＴＭＴに取り付けることができる。ＴＭＴ、ＣＰＵ、および周辺要素は、洗濯可能である。ＣＰＵ、および各周辺要素は、個別電子回路素子、または個別光回路素子を使用して、剛性または可撓性の、テキスタイル基板またはＰＣＢ（印刷回路基板）上に実装することができる。ＣＰＵは、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、または同等の要素を含む。周辺要素は、光トランスデューサ、または電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせを含む。これらは、特に、静電容量センサ、脈拍計、湿度センサ、温度計、加速度計、ジャイロスコープ等である。周辺要素はまた、スクリーン、または無線周波数シリアル通信（特にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ技術を含む）モジュール、「Ｗｉ−Ｆｉ」、または同様の要素も含むことができる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

テキスタイルマザーボードであって、テキスタイル材料からなる少なくとも１つの基板層と、導電性ルーティングと、前記導電性ルーティングに取り付けられた少なくとも１つの端子と、少なくとも１つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）、または少なくとも１つの周辺要素またはそれらの組み合わせとを備え、前記導電性ルーティングは、前記テキスタイル内部にある織り交ぜたルーティングにより構成され、前記テキスタイルは、前記基板層に適合し、更に、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）および前記周辺要素は、どちらもが適切な特性を有して前記端子に接続され、これにより、前記導電性ルーティングを通して信号を伝達することができるようになっていることを特徴とするテキスタイルマザーボード。

【請求項2】

前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）は、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサ、または同様の要素で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項3】

前記周辺要素は、光トランスデューサ、または電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせ等の入力要素で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項4】

前記光トランスデューサまたは電子トランスデューサは、静電容量センサ、または温度センサ、または加速度計、または呼吸周波数センサ、または湿度センサ、または磁力計、または胸部拡張センサ、またはジャイロスコープ、または脈拍センサ、または筋肉活動センサ、または同様の装置で構成されていることを特徴とする、請求項１または３に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項5】

前記周辺要素は、スクリーン、または振動装置、または可聴装置、または照明装置、または情報を発信することができる装置、またはメモリモジュール、またはシリアル通信モジュールまたは無線周波数通信モジュール（Ｚｉｇｂｅｅ技術、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を使用）、または「Ｗｉ−Ｆｉ」通信モジュール、または同様の装置等の出力周辺要素で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項6】

前記端子は、適切な特性を有し、かつ前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）または前記周辺要素を交換可能とし、これにより、種々の異なる変数に関して、監視、または情報伝達、または信号化、または同様の要素の制御操作を行うことができるようになっていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項7】

前記導電性ルーティングは、電気導体テキスタイルの形態で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項8】

前記導電性ルーティングは、光ファイバを組み込んだテキスタイル構造の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項9】

前記導電性ルーティングは、導波路を組み込んだテキスタイル構造の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項10】

前記端子は、スナップ、またはホック、または留め穴、またはホックとループ（Ｖｅｌｃｒｏ：面ファスナー）システム、または前記導電性ルーティングに取り付けられた同様の要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項11】

テキスタイルマザーボードであって、テキスタイル材料からなる少なくとも１つの基板層と、導電性ルーティングと、前記導電性ルーティングに取り付けられた少なくとも１つの端子と、少なくとも１つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）または少なくとも１つの周辺要素、またはそれらの組み合わせとを備え、前記導電性ルーティングは、テキスタイル内部にある、導電性材料の印刷またはスタンプによって構成され、前記テキスタイルは、前記基板層に適合し、更に、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）および前記周辺要素は、どちらもが適切な特性を有して前記端子に接続され、これにより、前記導電性ルーティングを通して信号を伝達することができるようになっていることを特徴とするテキスタイルマザーボード。

【請求項12】

前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）は、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサ、または同等の要素で構成されていることを特徴とする、請求項１１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項13】

前記周辺要素は、光トランスデューサ、または電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせ等の入力要素で構成されていることを特徴とする、請求項１１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項14】

前記光トランスデューサまたは電子トランスデューサは、静電容量センサ、または温度センサ、または加速度計、または呼吸周波数センサ、または湿度センサ、または磁力計、または胸部拡張センサ、またはジャイロスコープ、または脈拍センサ、または筋肉活動センサ、または同様の装置で構成されていることを特徴とする、請求項１１または１３に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項15】

前記周辺要素は、スクリーン、または振動装置、または可聴装置、または照明装置、または情報を発信することができる装置、またはメモリモジュール、またはシリアル通信モジュールまたは無線周波数通信モジュール（Ｚｉｇｂｅｅ技術、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を使用）または「Ｗｉ−Ｆｉ」通信モジュール、または同様の装置等の出力周辺要素で構成されていることを特徴とする、請求項１１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項16】

前記端子は、適切な特性を有して、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）または周辺要素を交換可能とし、これにより、種々の異なる変数に関して、監視、または情報伝達、または信号化、または同様の要素の制御操作を行うことができるようになっていることを特徴とする、請求項１１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項17】

前記端子は、スナップ、またはホック、または留め穴、またはホックとループ（Ｖｅｌｃｒｏ：面ファスナー）システム、または前記導電性ルーティングに取り付けられた同様の要素で構成されていることを特徴とする、請求項１１に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項18】

テキスタイルマザーボードであって、テキスタイル材料からなる少なくとも１つの基板層と、導電性ルーティングと、前記導電ルーティングに取り付けられた少なくとも１つの端子と、少なくとも１つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）または少なくとも１つの周辺要素またはそれらの組み合わせとを備え、前記導電性ルーティングは、前記テキスタイルの内部にある織り交ぜたルーティングで構成され、前記テキスタイルは、前記基板層に適合し、更に、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）および前記周辺要素は、どちらもが適切な特性を有して前記端子に接続され、これにより、前記導電性ルーティングを通して、信号を伝達することができ、複数のテキスタイル層は、分離層によって分離された独立な導電性ルーティングを画定し、これにより、前記ルーティング間の干渉を防止することができ、前記異なる導電性ルーティング間の相互接続は、「ＶＩＡ」として公知のテキスタイル垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ）、または前記相互接続を画定するテキスタイルによって実行されるようになっていることを特徴とするテキスタイルマザーボード

【請求項19】

前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）は、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサ、または同様の要素で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項20】

前記周辺要素は、光トランスデューサ、または電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせ等の入力要素で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項21】

前記光トランスデューサまたは電子トランスデューサは、静電容量センサ、または温度センサ、または加速度計、または呼吸周波数センサ、または湿度センサ、または磁力計、または胸部拡張センサ、またはジャイロスコープ、または脈拍センサ、または筋肉活動センサ、または同様の装置で構成されていることを特徴とする、請求項１８または２０に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項22】

前記周辺要素は、スクリーン、または振動装置、または可聴装置、または照明装置、または情報を発信することができる装置、またはメモリモジュール、またはシリアル通信モジュールまたは無線周波数通信モジュール（Ｚｉｇｂｅｅ技術、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を使用）、または「Ｗｉ−Ｆｉ」通信モジュール、または同様の装置等の出力周辺要素で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項23】

前記端子は、適切な特性を有して、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）または周辺要素を交換可能とし、これにより、種々の異なる変数に関して、監視、または情報伝達、または信号化、または同様の要素の制御操作を行うことができるようになっていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項24】

前記導電性ルーティングは、電気導体テキスタイルの形態で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項25】

前記導電性ルーティングは、光ファイバを組み込んだテキスタイル構造の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項26】

前記導電性ルーティングは、導波路を組み込んだテキスタイル構造の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項27】

前記端子は、スナップ、またはホック、または留め穴、またはホックとループ（Ｖｅｌｃｒｏ：面ファスナー）システム、または前記導電性ルーティングに取り付けられた同様の要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項28】

前記分離層は、同時に基板層として機能するように構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項29】

前記複数の層は、前記導電性ルーティングを画定し、前記分離層によって分離された単一の層の中で、互いに隣接して配置されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項30】

前記複数の層は、前記導電性ルーティングを画定し、前記分離層と、交互に重ね合わせて配置されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項31】

前記テキスタイルの、「ＶＩＡ」として公知の前記垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ）は、タグＶＩＡ、またはスルーＶＩＡ、またはシーケンシャルＶＩＡ、または写真で定義されたＶＩＡ、または深さ制御されたＶＩＡ、または埋め込みＶＩＡ、または同様のＶＩＡの形態で構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項32】

テキスタイルマザーボードであって、テキスタイル材料からなる少なくとも１つの基板層と、導電性ルーティングと、前記導電ルーティングに取り付けられた少なくとも１つの端子と、少なくとも１つの中央処理ユニット（ＣＰＵ）または少なくとも１つの周辺要素またはそれらの組み合わせとを備え、前記導電性ルーティングは、前記テキスタイル内部にある、導電性材料の印刷またはスタンプで構成され、前記テキスタイルは、前記基板層に適合し、更に、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）および前記周辺要素は、どちらもが適切な特性を有して前記端子に接続され、これにより、前記導電性ルーティングを通して、信号を伝達することができ、複数の印刷またはスタンプ層は、分離層によって分離された独立な導電性ルーティングを画定し、これにより、前記ルーティング間の干渉を防止することができ、前記異なる導電性ルーティング間の相互接続は、「ＶＩＡ」として公知の、テキスタイル垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ）、または前記相互接続を画定する印刷またはスタンプによって実行されるようになっていることを特徴とするテキスタイルマザーボード。

【請求項33】

前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）は、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサ、または同等の要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項34】

前記周辺要素は、光トランスデューサ、または電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせ等の入力要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項35】

前記光トランスデューサまたは電子トランスデューサは、静電容量センサ、または温度センサ、または加速度計、または呼吸周波数センサ、または湿度センサ、または磁力計、または胸部拡張センサ、またはジャイロスコープ、または脈拍センサ、または筋肉活動センサ、または同様の装置の形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２または３４に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項36】

前記周辺要素は、スクリーン、または振動装置、または可聴装置、または照明装置、または情報を発信することができる装置、またはメモリモジュール、またはシリアル通信モジュール、または無線周波数通信モジュール（Ｚｉｇｂｅｅ技術、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を使用）、または「Ｗｉ−Ｆｉ」通信モジュール、または同様の装置等の出力周辺要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項37】

前記端子は、適切な特性を有して、前記中央処理ユニット（ＣＰＵ）または周辺要素を交換可能とし、これにり、種々の異なる変数に関して、監視、または情報伝達、または信号化、または同様の要素の制御操作を行うことができるようになっていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項38】

前記端子は、スナップ、またはホック、または留め穴、またはホックとループ（Ｖｅｌｃｒｏ：面ファスナー）システム、または前記導電性ルーティングに取り付けられた同様の要素の形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項39】

前記分離層は、同時に基板層として機能するように構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項40】

前記複数の印刷層またはスタンプ層は、前記導電性ルーティングを画定し、前記分離層によって分離されている単一の層の中で、互いに隣接して配置されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項41】

前記複数の印刷層またはスタンプ層は、前記導電性ルーティングを画定し、前記分離層と、交互に重ね合わせて配置されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【請求項42】

前記テキスタイルの「ＶＩＡ」として公知の前記垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ）は、タグＶＩＡ、またはスルーＶＩＡ、またはシーケンシャルＶＩＡ、または写真で定義されたＶＩＡ、または深さ制御されたＶＩＡ、または埋め込みＶＩＡ、または同様のＶＩＡの形態で構成されていることを特徴とする、請求項３２に記載のテキスタイルマザーボード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、代表的なテキスタイルマザーボードに関する。より詳細には、非限定的な例として、衣服、毛布、タオル、テーブルクロス、ガウン等用として、また医療用、商用、家族介護用として、さらにスポーツ分野において使用することができるテキスタイルマザーボードに関する。

【0002】

発明の主な目的
本発明の主な目的は、インテリジェントテキスタイルを提供することである。インテリジェントテキスタイルは、ユーザが着用、または使用することができるもので、これにより、ユーザが関心を持つパラメータに関して、監視、情報伝達、またはユーザによる制御を行いうるようにすることを最終の目的としている。

【0003】

テキスタイルは、少なくとも１つのテキスタイルマザーボードＴＭＢを組み込むことにより、インテリジェント化することができる。テキスタイルマザーボードＴＭＢは、アナログおよび/またはデジタルの、電気および/または光信号を使用して機能することができる。更に、少なくとも１つの中央処理ユニットＣＰＵ、または少なくとも１つの周辺要素をＴＭＢに接続することができ、これにより、柔軟性を向上させることができる。ＴＭＢの設計は、モジュール化され、更に、ＣＰＵおよび周辺要素は、それぞれ、交換可能とすることができる。

【0004】

ＣＰＵと周辺要素と含むＴＭＢの第１の代表的構成においては、インテリジェントテキスタイルは、監視機能を実行することができる。例えば、ＴＭＢを有するインテリジェントテキスタイルは、温度、オプションメニューからの選択、太陽光への露出、脈拍等の、ユーザパラメータを監視することができる。

【0005】

ＣＰＵと周辺要素とを含むＴＭＢの代表的な他の実施形態としては、インテリジェントテキスタイルは、その着用者に対して、事象に関する情報を伝達することができる。例えば、ＴＭＢを有するインテリジェントテキスタイルは、その着用者に対して、可視、振動、または可聴警報を通して、湿気の存在を知らせることができる。更に、ＴＭＢを有するインテリジェントテキスタイルは、着用者のタブレットまたはスマートフォン等の携帯装置に対して、着用者のスポーツ事象の際の更なる情報を伝達することができる。

【0006】

最後に、ＣＰＵおよび周辺要素を備え、制御することができるように設計されているＴＭＢのさらに別の代表的な構成においては、インテリジェントテキスタイルは、関心のあるさまざまな対象を操作するためのプラットフォームとして機能することができる。例えば、ＴＭＢを有するインテリジェントテキスタイルは、オプションメニューを選択することにより、例えば第三者への支援のための呼び出しを行うことができる。更に、同様の実施形態においては、公共施設の照明を制御することも可能になる。

【背景技術】

【0007】

生理的パラメータを監視するための３つの電極を有する衣服が存在する（例えば、特許文献１）。この衣服は、少なくとも３つの電極を備え、その着用者の、少なくとも１つの生理的事象を監視する。特に、それらの内の１つの電極は、検出プロセスで発生する雑音に対して、フィードバック機構として反転雑音信号を送信し、それにより、検出プロセスで発生する雑音を除去することができる。このシステムは、特に、心電図または心周波数等のユーザの電気的特性を測定するように設計されている。

【0008】

同様の装置の別の例は、特許文献２に記載されている。この装置は、生理学的監視が可能な衣服で構成されている。測定センサは、衣服に組み込まれている。生理学的特性を監視する装置は、衣服の背面に配置され、衣服に一体化して固定することができる。また、衣服から取り外すこともできる。

【0009】

このタイプの装置の更なる例は、特許文献３に記載されている。この例は、生理学的監視衣服で構成されている。この手法では、電気計測は、皮膚表面から衣服に至るファイバを使用して行われ、衣服は、マイクロプロセッサ、遠隔測定システム、電源を有し、これにより、心電図データを監視、送信することができる。衣服に取り付けられたマイクロプロセッサは、取り外し可能であり、これにより、皮膚に接触した衣服は、洗濯することができる。システムはまた、逆の方向で使用することができ、これにより、身体に電気刺激を与えることができる。

【0010】

これらのタイプの装置の別の例は、特許文献４に記載されている。この例は、生理学的および環境監視、更には位置情報を提供することができる衣服で構成されている。この提案は、健康状態を監視する能力を有する衣服、および衣服のシステムに適合している。この衣服は、心電図センサ、健康状態を監視する他のセンサ、プロセッサ、導電性ファイバ、ならびに通信ユニット等、様々な機能を備え、生理学的データ、環境データ、並びに位置データを送信することができる。

【0011】

この種の装置の最後の例は、特許文献５に記載されている。この例は、監視システムである。この例は、ユーザの身体の健康状態を示す１つ以上のパラメータを測定するようになっている１つ以上のセンサを有する監視システムを提案している。この提案は、また、データを収集して、それを所定の情報と比較する評価システムも含んでいる。少なくとも１つのセンサは、衣服の中に組み込まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００７／００７８３２４号明細書（２００７年５月４日、Ｒａｖｉｎｄｒａ Ｗｉｊｉｓｉｒｉｗａｒｄａｎａに特許付与された）

【特許文献2】米国特許第８３４０７４０号明細書（２０１２年１２月２５日、Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ Ｈｏｌｚｅｒ、Ｔｈｏｒｓｔｅｎ Ｈａｂｅｌ、およびＭａｒｔｉｎ Ｇｉｅｒｉｃｈに特許付与された）

【特許文献3】米国特許出願公開第２００３／０２１２３１９号明細書（２００３年１１月１３日、Ａｌａｎ Ｒｅｍｙ Ｍａｇｉｌｌに特許付与された）

【特許文献4】米国特許出願公開第２０１２／０１３６２３１号明細書（２０１２年５月３１日、Ｇａｌ Ｍａｒｋｅｌに特許付与された）

【特許文献5】国際特許出願公開第２０１１／１３１２３５号明細書（２０１１年１０月２７日、Ｊａｖｉｅｒ Ｇｕｉｌｌｅｎ ＡｒｒｅｎｄｏｄｏおよびＳｅｒｇｉｏ Ｇｕｉｌｌｅｎ Ｂａｒｒｉｏｎｕｅｖｏに特許付与された）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

これら衣服は、生理学的パラメータを監視することができるという事実にもかかわらず、現在の技術で知られている手法は、装置の設計に組み込まれたテキスタイルマザーボード方式を有していないという点である。

【0014】

更に、一部の装置は、取り外し可能であっても、それらは、モジュール形式ではなく、交換可能であるという特徴を有していない。例えば、装置が、心拍周波数を監視するように設計されていれば、例えば、温度等の、他のパラメータを監視することはできない。

【0015】

また、現在の技術では、テキスタイルは、オプションのメニューを選択して、関心のある事象（公共施設の照明等）を操作するという能力には欠けている。

【0016】

上記した現状技術の課題に対処するために、本発明は、テキスタイルマザーボード（ＴＭＢ）の構成を提供する技術を開示することを、目的としている。ＴＭＢの基質、本発明の目的は、テキスタイル材料に適合している。更に、ＴＭＢは、単層または複数層として設計することができ、層の相互接続のための孔を設けることができる。層および穿孔は、テキスタイル材料に適合し、テキスタイル操作技術によって、ＴＭＢに組み込むことができる。

【課題を解決するための手段】

【0017】

ＴＭＢのルーティングは、少なくとも２つの異なる型のルーティングを含み、これらは、迷路ルーティング、およびＸ−Ｙルーティングである。どちらの型のルーティングも、ＴＭＢの中で実施することができる。例えば、テキスタイル印刷技術を利用して、または要求されるパタンに従って、テキスタイル操作技術を使用して、ルーティングを組み込むことにより、実施することができる。

【0018】

周辺要素は、入力周辺要素と、出力周辺要素とに大きく分類することができる。柔軟性を向上させるために、ＴＭＢには、ＣＰＵおよび周辺要素の中に端子を組み込んでいる。これにより、従来のテキスタイルコネクタを使用して、ＴＭＢの設計をモジュール化し、かつ交換可能にすることができる。

【0019】

最後に、TMBを、入力周辺要素と出力周辺要素とを含む交換可能とした設計とすることによって、オプションメニューを選択して公共施設の照明を操作する等の、ユーザが関心を持つ対象を操作することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1A】単層のテキスタイルマザーボード（ＴＭＢ）の代表的な実施形態の設計図である。

【図1B】多層テキスタイルマザーボードの代表的な実施形態の断面図である。複数の層の間の相互接続のために使用される 「ＶＩＡ」は、強調して表示されている。

【図2A】図１Ａに示す実施形態において、ＴＭＢに適合するテキスタイル材料の使用要領を示す図である。

【図2B】多層テキスタイルマザーボードの実施形態の断面図であり、層は、テキスタイルの前面および背面の部分に組み込まれており、かつ中央部で分離されている。

【図2C】ルーティングがマザーボードの最上層で実行されると仮定した場合に、テキスタイル衣服にＸ−Ｙルーティングを適用した実施形態を示す図である。

【図3】交換可能な入力装置および出力装置を有するインテリジェントベストのレイアウト実施形態を示す図である。

【図4】従来のテキスタイルコネクタを使用して、モジュール化と交換可能な設計を行った実施形態を示す図である。

【図5】インテリジェントテーブルクロスの実施形態を示す図である。インテリジェントテーブルクロスは、オプションメニュー（テキスタイルの）を選択して、公共施設の照明等のユーザが関心を持つ対象を操作することができる。

【発明を実施するための形態】

【0021】

この実施形態は、衣服、毛布、タオル、テーブルクロス、ガウン等で使用することができる装置に関する。この装置は、第１の要素（１００）、第２の要素（２００）、第３の要素（３００）、第４の要素（４００）、および第５の要素（５００）からなっている。

【0022】

第１の要素（１００）は、テキスタイルマザーボード（ＴＭＢ）である。 ＴＭＢは、モジュール式であり、ＴＭＢにおける諸要素は、交換可能である。 ＴＭＢは、コネクタを利用して、中央処理ユニット（１０２）または周辺要素（１０３）等の代表的な構成要素を組み込むことができる。

【0023】

本発明のＴＭＢ（１００）の代表的な実施形態を図１Ａに示す。この代表的な実施形態においては、ＴＭＢ（１００）は、少なくとも１つの基板と、少なくとも１つの端子とから構成されている。少なくとも１つの基板は、少なくとも１つの導電ルーティング（１０１）を有し、少なくとも１つの端子は、少なくとも１つの導電ルーティング（１０１）に接続され、ＴＭＢ（１００）には、ＣＰＵ（１０２）または周辺要素（１０３）、またはそれらの組み合わせ等の代表的要素を組み込むことができる。ＴＭＢ（１００）は、使用する周辺要素およびＣＰＵを構成する機能を有する電子回路または光回路を画定する。これを使用することにより、ＴＭＢを組み込んでいる製品の意図する目的に従って、情報を監視、操作するとともに、情報を信号化して、伝達、または制御することができる。

【0024】

ＴＭＢの代表的な実施形態を図１Ｂに示す。図１Ｂは、多層構成（１０４）であり、層間接続のための穿孔（１０９）、（１１０）、（１１１）も示されている。これらの相互接続用の穿孔は、当業者には、垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｓｅｓｓ）、すなわち「ＶＩＡ」として知られている。

【0025】

第１の代表的な層（１０５）は、第１のデジタルまたはアナログ信号を伝達するためのプラットフォームとして機能することができる。第２の代表的な層（１０６）は、第２のデジタルまたはアナログ信号を伝達するためのプラットフォームとして機能することができる。第３の代表的な層（１０７）は、一定の電気信号または光信号を提供するためのプラットフォームとして機能することができる。第４の代表的な層（１０８）は、基準値を提供するためのプラットフォームとして機能することができる。第３および第４の代表的な層の前述した説明は、例えば、それぞれ、+５Ｖおよび０Ｖの信号とすることができる。前述の層は、設計の際に必要に応じて、繰り返し使用することができる。この層構造は例示であり、特定のＴＭＢの実施形態を限定するものではない。

【0026】

図１Ｂに示す本発明の代表な実施形態においては、層間接続は、穿孔（１０９、１１０、１１１）、または垂直相互接続アクセス（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ）（当業者には「ＶＩＡ」として知られている））を利用することによって行なわれる。第１の代表的なＶＩＡは、タグＶＩＡ（１０９）として使用することができる。第２の代表的なＶＩＡは、スルーＶＩＡ（１１０）として使用することができる。第３の代表的なＶＩＡは、シーケンシャルＶＩＡ（１１１）として使用することができる。更なる代表的なＶＩＡは、写真によって定義されたＶＩＡ、深さ制御されたＶＩＡ、または埋め込みＶＩＡを含むことができる。ここに挙げたＶＩＡは、例示であって、特定のＴＭＢの実施形態を制限するものではない。

【0027】

第２の要素（２００）は、電気および／または光信号における、デジタル信号および／またはアナログ信号、またはそれらの組み合わせを送信する能力、および分離する能力を有するテキスタイル材料で構成されている。図２Ａは、ＴＭＢ基板の代表的な実施形態を示す。このＴＭＢ基板は、テキスタイル材料に適合している。このような代表的な基板（１００）においては、第２の要素（２００）を組み込むことができ、これにより、要素（２０１）に入力する信号、また要素（２０１）から出力する信号の伝達を行うことができる。

【0028】

ＴＭＢ（１００）内の第２の要素（２００）であるルーティング構造を、電気導体テキスタイルで構成することができる。このテキスタイル構成には、光ファイバまたは導波路、更には、導電性ルーティングを有する印刷テキスタイル、またはスタンプテキスタイルを組み込むことができる。

【0029】

代表的なＴＭＢは、当業者には公知の、編みテキスタイルまたは織りテキスタイルで構成することができる。編みテキスタイルまたは織りテキスタイルによって、基板層（１００）が画定され、その中に導電性テキスタイル（２００）を適切に挿入することによって、意図した回路のルーティングを形成することができる。代表的な導電性テキスタイル（２００）は、端子からＣＰＵ（２０１）に向かって延びていてもよい。または、特定の機能に対しては、所望の長さとすることができ、これにより、所定の導電性ルーティングを画定することができる。

【0030】

図２Ｂに示す本発明の代表的な実施形態においては、ＴＭＢは、複数の層のテキスタイル構造を有している。このテキスタイルは、編みテキスタイルまたは織りテキスタイル、さらにはスタンプテキスタイルまたは印刷テキスタイルが、層（１０４）として機能することができ、それぞれが、独立な導電性ルーティング（２０２、２０３、２０４、２０５）を画定している。この場合には、分離層を重ねることができ、これにより、ルーティング間における干渉を防止するとともに、テキスタイルＶＩＡ（２０６）を通して、異なる導電性ルーティング間の相互接続を行うことができる。

【0031】

本発明の代表的な１つの実施形態においては、ＴＭＢには、同時に分離層として機能する基板層（１００）を組み込むことができる。更に、編みテキスタイルまたは織りテキスタイルの構成においては、導電性ルーティングを画定するスタンプ、または印刷（２００）の配置は、単一の平面内で相互に隣接させたり、分離層によって分離させたりすることができる。ＴＭＢの更に別の代表的な実施形態においては、編みテキスタイルまたは織りテキスタイル構成において、導電性ルーティングを画定するスタンプ、または印刷（１０４）の配置は、分離層と、交互に重ねて配置することができる（２０２、２０３、２０４、２０５）。

【0032】

編みテキスタイルまたは織りテキスタイルが単一の層だけに存在する場合には、他の編みテキスタイルまたは織りテキスタイルを使用することにより、代表的な相互接続を行わせることができる。この場合、他の編みテキスタイルまたは織りテキスタイルが、前記した代表的な相互接続を画定する。単一層だけに存在する印刷の間の代表的な相互接続は、他の印刷を使用して実現することができる。この場合、他の印刷が、上述の代表的な相互接続を画定する。単一層だけに存在するスタンプの間の代表的な相互接続は、他のスタンプを使用して形成することができる。この場合、他のスタンプは、上述の代表的な相互接続を画定する。

【0033】

編みテキスタイルまたは織りテキスタイルが複数の層に存在する場合には、他の編みテキスタイルまたは織りテキスタイルを使用することにより、代表的な相互接続を形成することができる。この場合、他の編みテキスタイルまたは織りテキスタイルが、代表的な相互接続を画定する。複数の層に存在する印刷の間の代表的な相互接続は、他の印刷を使用して形成することができる。この場合、他の印刷が、上述の代表的な相互接続を画定する。複数の層に存在するスタンプの間の代表的な相互接続は、他のスタンプを使用して形成することができる。この場合、他のスタンプが、上述の代表的な相互接続を画定する。

【0034】

テキスタイルが複数の層に存在する場合には、代表的な相互接続は、対応するテキスタイルの間のテキスタイルＶＩＡを使用することにより形成することができる。複数の層に存在する印刷の間の代表的な相互接続は、対応する印刷の間のテキスタイルＶＩＡを使用することにより形成することができる。複数の層に存在するスタンプの間の代表的な相互接続は、対応するスタンプの間のテキスタイルＶＩＡを使用することにより形成することができる。

【0035】

代表的な導電性ルーティング（２００）、層（２０２、２０３、２０４、２０５）、およびＶＩＡ（２０６）は、テキスタイル材料に適合され、また、テキスタイル操作技術を使用することによって形成することができる。第１の層（２０２）は、テキスタイルの前面部に組み込むことができる。第２の層（２０３）および第３の層（２０４）は、分離することができる。第４の層（２０５）は、テキスタイルの背面部に組み込むことができる。更に、第１の層（２０２）、第２の層（２０３）、第３の層（２０４）、および第４の層（２０５）のそれぞれは、個々のテキスタイルを利用することにより、適合させることができる。

【0036】

ＴＭＢ（１００）の代表的な導電性のルーティング（２００）、層（２０２、２０３、２０４、２０５）、およびＶＩＡ（２０６）は、例えば、編みテキスタイルまたは織りテキスタイル等における公知のテキスタイル操作技術を使用して、穿孔によって実現することができる。また更に、テキスタイル上に印刷することもできる。

【0037】

図２Ｃに示す本発明の代表的な実施形態は、ＴＭＢ（１００）のルーティングを示している。ＴＭＢ（１００）のルーティングは、少なくとも２つの異なる型のルーティングを含んでいる。これらは、迷路ルーティングおよびＸ−Ｙルーティング（２０７）である。これらどちらの型のルーティングも、例えばテキスタイル印刷技術を使用することにより、または要求されるパタンに従って、テキスタイル操作技術を使用することにより、実現することができる。ルーティングは、ＣＰＵ（２０８）と情報レジスタ手段（２０９）との間で、またはＣＰＵと周辺要素（２０９）の組み合わせとの間で、信号を伝達することができる。

【0038】

第３の要素（３００）、第４の要素（４００）、および第５の要素（５００）は、
ＴＭＢ（１００）に接続されたＣＰＵ（３００）、入力周辺要素（４００）、および出力周辺要素（５００）で構成されている。これらは、図３に示されている。このようなＴＭＢ（１００）の代表的な実施形態は、ＣＰＵ（３００）または周辺要素（４００、５００）が交換可能であるという点によって特徴付けられ、これにより、種々の変数に関して、監視、信号化、情報伝達、および制御が可能になる。この代表的な実施形態においては、ＴＭＢ（１００）、ルーティング（２００）、ＣＰＵ（３００）、および周辺要素（４００、５００）は、洗濯可能である。

【0039】

代表的なＣＰＵ（３００）および周辺要素（４００、５００）は、テキスタイル基板ばかりでなく、剛性または可撓性プリント回路基板ＰＣＢ上に実装することができる。各代表的な基板は、個別電子回路素子（例えば抵抗器、集積回路、キャパシタ等）、または個別光回路素子（例えば、ブラッグ格子、ビーム分割器、干渉計等）を組み込むことができる。

【0040】

代表的なＣＰＵ（３００）は、光装置または電子装置で構成することができる。光装置または電子装置は、周辺要素によって送信された信号を処理し、適切な周辺要素を使用して情報を送信することができる。代表的なのＣＰＵ（３００）は、マイクロコントローラ、またはマイクロプロセッサ、または同様の要素を含むことができる。

【0041】

ＣＰＵ（３００）は、テキスタイルルーティング（２００）を使用して周辺要素（４００、５００）と接続することができる。ＴＭＢ（１００）の周辺要素（４００、５００）は、入力周辺要素（４００）および出力周辺要素（５００）に分類することができる。

【0042】

代表的な入力周辺要素（４００）は、光トランスデューサまたは電子トランスデューサ、またはそれらの組み合わせ等の要素で構成されている。従って、代表的な入力周辺要素（４００）は、静電容量センサ、または温度センサ、または加速度計、または呼吸周波数センサ、または湿度センサ、または磁力計、または胸部拡張センサ、またはジャイロスコープ、または脈拍センサ、または筋肉活動センサ、または同様の装置を含むことができる。

【0043】

代表的な出力周辺要素（５００）は、種々の要素を含むことができる。これら種々の要素は、スクリーン、または振動装置、または可聴装置、または照明装置、または情報を発信することができる装置、またはメモリモジュール、またはシリアル通信モジュールまたは無線周波数通信モジュール（Ｚｉｇｂｅｅ技術、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を使用）、または「Ｗｉ−Ｆｉ」通信モジュール、または同様の装置等である。

【0044】

柔軟性を向上させるために、ＴＭＢ（１００）は、ＣＰＵ（６００）および周辺要素（６０１）の中に、端子を組み込むことができる。これにより、従来のテキスタイルコネクタを使用することにより、モジュラー式で、交換可能な設計が可能になる。従来のテキスタイルコネクタとしては、スナップ、ホック、留め穴、ホックとループ（Ｖｅｌｃｒｏ：面ファスナー）、または同様の要素等がある。本発明のこの態様は、図４の代表的な実施形態に示されている。更に、これら代表的なコネクタは、適切な特性を有し、これにより、ＣＰＵ（６００）または周辺要素（６０１）を交換可能として、種々の異なる変数に関し、監視、信号化、情報伝達、制御を行うことができる。

【0045】

各端子は、テキスタイル操作技術を使用して、所定のルーティングに固着される。これにより、ＴＭＢの構成要素間の信号の伝達が可能になる。例えば、スナップ（６０１）の形態の代表的な端子は、対応するルーティング（６０２）に縫い付けられ、これにより、周辺要素（６０１）と、ＣＰＵ（６００）との間の通信を容易に行うことができる。

【0046】

本発明のＴＭＢ（１００）の最後の代表的な実施形態が、図５に示されている。ＴＭＢ（１００）は、ルーティング（２００）、ＣＰＵ（３００）、入力周辺要素（４００）、および出力周辺要素（５００）を含んでいる。これにより、ユーザは、オプションメニューを選択して、例えば公共施設の照明等の、ユーザが関心を持つ対象を操作することができる。

【0047】

これまでの記述は、単に本発明の原理を説明しただけである。本明細書の教示を考慮して上記した実施形態の様々な変更や改変を行うことは、当業者には容易であると思う。

【0048】

本発明を実施するための好適な手法
特定のＣＰＵおよび周辺要素を組み込んだＴＭＢを使用することによって、衣服を、監視、通知、および制御機能を有するものとすることができる。例えば、定期的にＣＰＵによってスキャンされる周辺要素を有するガウンの形態で構成されたインテリジェントテキスタイルは、これを使用することにより、温度を監視し、発熱があるか否かを知らせることができる。また、ボタンを操作して、支援者を呼ぶこともできる。また更に、モジュラー式で交換可能な設計によって、入力周辺要素は、例えば、温度検出器から脈拍検出器に変更することもできる。

【0049】

所定の構成のＴＭＢ、ＣＰＵ、および周辺要素を使用することにより、インテリジェントテキスタイルは、着用者に対して、事象に関する情報を伝達することができる。例えば、インテリジェントテキスタイルは、可視、振動、または可聴警報によって、湿気の存在に関する情報を伝達することができる。更に、インテリジェントテキスタイルは、着用者が持つタブレット、またはスマートフォン等の携帯装置に対して、例えばスポーツイベントの際に、更なる情報を伝達することができる。

【0050】

最後に、制御機能を有するように設計された、特定の構成のＴＭＢ、ＣＰＵ、および周辺要素を使用することによって、インテリジェントテキスタイルは、関心のあるさまざまな対象を操作するためのプラットフォームとして機能することができる。例えば、インテリジェントテキスタイルは、オプションのメニューを選択して、第三者への支援のための呼び出しを操作することができる。更に、公共施設の照明を制御することもできる。

【符号の説明】

【0051】

１００ 第１の要素（ＴＭＢ）
１０１ 導電性ルーティング
１０２ 中央処理ユニット
１０３ 周辺要素
１０４ 多層構成
１０５ 第１の層
１０６ 第２の層
１０７ 第３の層
１０８ 第４の層
１０９ 穿孔（第１のＶＩＡ）
１１０ 穿孔（第２のＶＩＡ）
１１１ 穿孔（第３のＶＩＡ）
２００ 第２の要素（ルーティング構造）
２０１ 要素
２０２ 導電性ルーティング
２０３ 導電性ルーティング （
２０４ 導電性ルーティング
２０５ 導電性ルーティング
２０６ テキスタイルＶＩＡ
２０７ Ｘ−Ｙルーティング
２０８ ＣＰＵ
２０９ 情報レジスタ手段（周辺要素）
３００ 第３の要素（ＣＰＵ）
４００ 第４の要素（入力周辺要素）
５００ 第５の要素（出力周辺要素）
６００ ＣＰＵ（中央処理ユニット）
６０１ 周辺要素
６０２ 導電性ルーティング

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】