用于结合在基础织物层中的绝缘温度传感器的系统的制作方法

本公开涉及用于智能织品的绝缘导体。

背景技术：

由于电绝缘、热保护以及应力和拉伸保护，对存在于智能技术织品中的传导纤维的保护可能是成问题的。应当认识到，存在于织品本体的交织纤维组中的传导纤维需要被屏蔽以免与邻近的传导纤维以及织品外部的导电物体(例如，由织品的穿戴者所持的金属物体)意外接触。特别地，传导纤维(例如金属线)需要被选择性地屏蔽以免短路、应变、拉伸和与织品外部元件直接接触。

特别地，期望减少与智能织品的制造和组装相关的成本，特别是其中当制造一组织品纤维时，例如也称为根据需要进行交织(例如针织)时，将传导纤维直接交织到织品的本体中的成本。

就基于纤维的温度传感器而言，基于与构成基于纤维的温度传感器的传导纤维的电阻成比例的温度测量值，使用传导纤维的物理长度来测量温度。应当认识到，若干因素会影响(即，以不希望的方式改变)传导纤维的电流电阻。例如，传导纤维的长度/剖面面积的任何变化都将导致电阻的变化。例如，暴露于传导纤维的水分将导致电阻的变化。这对于传导纱线尤为重要，因为织品/服装可能会直接暴露于环境水分来源以及使用者身体的水分。应用于线的外表面的塑料绝缘体在非织品应用中效果很好。然而，在织品/服装应用中，不建议使用涂塑线，因为与构成织品/服装的其他非传导纤维相比，涂塑线相对缺乏柔性，并且与构成织品/服装的其他非传导纤维相比，涂塑线的外表也不美观。例如，织品/服装使用者暴露于热(例如体热)也会影响温度传感器的传导纤维的电阻。

对织品中传导纤维的保护尤为重要，因为“智能”服装利用传导纤维的多路径将电力和信号传送到服装的织品本体上的不同位置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于纤维的温度传感器，以消除或减轻以上提出的缺点中的至少一者。

提供的第一方面是一种用于集成到织品的基础织物层中的基于纤维的温度传感器的系统，该系统包括：第一组壁纤维，其彼此交织以形成沿着一长度限定第一腔的第一壁结构，该第一组壁纤维包括非传导材料；至少一条传导第一纤维，其在第一腔内沿着所述长度延伸，使得所述第一壁结构的所述第一组壁纤维包围所述至少一条传导第一纤维，以使至少一条传导第一纤维与第一腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘；第二组壁纤维，其彼此交织以形成沿着所述长度限定第二腔的第二壁结构，所述第二组壁纤维包括非传导材料，所述壁结构沿着所述长度彼此邻近；至少一条传导第二纤维，其在第二腔内沿着所述长度延伸，使得所述第二壁结构的所述第二组壁纤维包围至少一条传导第二纤维，以使所述至少一条传导第二纤维与第二腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘，其中所述第一壁结构与所述第二壁结构彼此邻近并且彼此互连；一组基础纤维，其彼此交织以形成基础织物层，该基础织物层具有与所述第一壁结构的第一纤维互连部邻近的第一侧以及与所述第二壁结构的第二纤维互连部邻近的第二侧，第一纤维互连部与第二纤维互连部是相对的，所述第一侧和所述第二侧形成所述基础织物层的表面，使得所述第一壁结构和所述第二壁结构介于所述第一侧与所述第二侧之间，所述第一纤维互连部和所述第二纤维互连部形成分别与所述一组基础纤维的结构化织物完整部相结合的、所述第一组壁纤维和所述第二组壁纤维的结构化织物完整部的一部分；其中，对所述第一纤维互连部中的至少一者的纤维的损坏导致对与所述一组基础纤维的结构化织物完整部相结合的所述第一组壁纤维的结构化织物完整部的破坏，或者对所述第二纤维互连部中的至少一者的纤维的损坏导致对与所述一组基础纤维的结构化织物完整部相结合的所述第二组壁纤维的结构化织物完整部的破坏。

提供的第二方面是一种用于制造集成到织品的基础织物层中的基于纤维的温度传感器的方法，该方法包括以下步骤：将一组壁纤维彼此交织以形成沿着一长度限定第一腔的第一壁结构和沿着所述长度限定第二腔的第二壁结构，所述一组壁纤维包括非传导材料，所述壁结构沿着所述长度彼此邻近；将沿着所述长度延伸的至少一条传导纤维定位在所述第一腔和所述第二腔中的每一者内，使得所述壁结构的所述一组壁纤维包围所述至少一条传导纤维中的每条传导纤维，从而将所述至少一条传导纤维中的每条传导纤维与所述腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘；将一组基础纤维彼此交织以形成所述基础织物层；以及将第一纤维互连部和第二纤维互连部在所述基础织物层与所述第一壁结构和所述第二壁结构之间进行交织，所述基础织物层具有与所述第一壁结构的第一纤维互连部邻近的第一侧以及与所述第二壁结构的第二纤维互连部邻近的第二侧，所述第一纤维互连部与所述第二纤维互连部是相对的，所述第一侧和所述第二侧形成所述基础织物层的表面，使得所述第一壁结构和所述第二壁结构介于所述第一侧与所述第二侧之间，所述第一纤维互连部和所述第二纤维互连部形成所述一组壁纤维的结构化织物完整部和所述一组基础纤维的结构化织物完整部的一部分；其中，对所述第一纤维互连部或者所述第二纤维互连部中的至少一者的纤维的随后的损坏导致对所述一组壁纤维的结构化织物完整部与所述一组基础纤维的结构化织物完整部的破坏。

提供的第三方面是一种用于制造集成到织品的基础织物层中的基于纤维的温度传感器的方法，该方法包括以下步骤：将一组壁纤维彼此交织以形成沿着一长度限定第一腔的第一壁结构和沿着所述长度限定第二腔的第二壁结构，所述一组壁纤维包括非传导材料，所述壁结构沿着所述长度彼此邻近；将沿着所述长度延伸的至少一条传导纤维定位在所述第一腔和所述第二腔中的每一者内，使得所述壁结构的所述一组壁纤维包围所述至少一条传导纤维中的每条传导纤维，从而将所述至少一条传导纤维中的每条传导纤维与所述腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘；将一组基础纤维彼此交织以形成所述基础织物层并且连接至成对的所述第一壁结构和所述第二壁结构。

基础织物层，其中将第一纤维互连部与第二纤维互连部在所述基础织物层与所述第一壁结构和所述第二壁结构之间进行交织，所述基础织物层具有与所述第一壁结构的第一纤维互连部邻近的第一侧以及与所述第二壁结构的第二纤维互连部邻近的第二侧，所述第一纤维互连部与所述第二纤维互连部是相对的，所述第一侧和所述第二侧形成所述基础织物层的表面，使得所述第一壁结构和所述第二壁结构介于所述第一侧与所述第二侧之间，所述第一纤维互连部和所述第二纤维互连部形成所述一组壁纤维的结构化织物完整部和所述一组基础纤维的结构化织物完整部的一部分；其中，对所述第一纤维互连部或者所述第二纤维互连部中的至少一者的纤维的随后的损坏导致对所述一组壁纤维的结构化织物完整部与所述一组基础纤维的结构化织物完整部的破坏。

提供的又一方面是一种用于集成到织品的基础织物层中的基于纤维的温度传感器的系统，该系统包括：第一组壁纤维，其彼此交织以形成沿着一长度限定第一腔的第一壁结构，所述第一组壁纤维包括非传导材料；至少一条传导第一纤维，其在所述第一腔内沿着所述长度延伸，使得所述第一壁结构的所述第一组壁纤维包围所述至少一条传导第一纤维，以使至少一条传导第一纤维与所述第一腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘；第二组壁纤维，其彼此交织以形成沿着所述长度限定第二腔的第二壁结构，所述第二组壁纤维包括非传导材料，所述壁结构沿着所述长度彼此邻近；至少一条传导第二纤维，其在所述第二腔内沿着所述长度延伸，使得所述第二壁结构的所述第二组壁纤维包围所述至少一条传导第二纤维，以使至少一条传导第二纤维与所述第二腔外部的沿着所述长度的环境电绝缘，其中，所述第一壁结构与所述第二壁结构彼此邻近并且彼此互连；以及一组基础纤维，其彼此交织以形成所述基础织物层，使得所述第一壁结构和所述第二壁结构介于所述基础织物层的第一侧与第二侧之间。

附图说明

现在将仅参考所附附图通过示例的方式描述前述方面和其他方面，在附图中：

图1是用于穿戴在穿戴者身上的服装示例的系统视图；

图2是被结合到一件衣服中的图1的服装的织品计算平台的示例性视图，其包括各种传感器/致动器和传导路径；

图3示出了基于纤维的温度传感器的实施方式，该基于温度的传感器直接集成到构成图2中所示的织品计算平台的本体的纤维交织中；

图4示出了图3的基于纤维的温度传感器的另一示例应用；

图5示出了图3的基于纤维的温度传感器的实施方式的前透视图；

图6示出了图3的基于纤维的温度传感器的另一实施方式的剖视图；

图7示出了图3的基于纤维的温度传感器的另一实施方式的剖视图；

图8示出了图3的基于纤维的温度传感器的另一实施方式的剖视图；

图9示出了连接至图3的织品的本体中的纤维的基于纤维的温度传感器的纤维交织的示例技术；

图10示出了用于图3的织品的纤维交织的另一示例技术；

图11示出了连接至图3的织品的本体中的纤维的基于纤维的温度传感器的纤维交织的另一示例技术；

图12是图3的基于纤维的温度传感器的替代实施方式；

图13是制造图3的基于纤维的温度传感器的示例方法；

图14a是图3的基于纤维的温度传感器的另一实施方式；

图14b是图14a的基于纤维的温度传感器所经历的拉伸的操作示例；

图15a、图15b、图15c是图14a的基于纤维的温度传感器的不同的另外的实施方式；以及

图16、图17、图18、图19是图14a的基于纤维的温度传感器的其他另外的实施方式。

具体实施方式

参照图1，示出了用于穿戴一个或更多个基于织品的计算平台9的穿戴者的身体8，该计算平台9围绕身体8的一个或更多个区域(例如，膝盖、脚踝、肘部、腕部、臀部、肩部、颈部等)定位。为了简单起见，基于织品的计算平台9也可以称为织品计算平台9。例如，织品计算平台9也可以称为腕套9、膝套9、肩套9、踝套9、臀套9、颈套9等。还应认识到，纺织计算平台9可以被结合为较大服装11(例如，如仅用于演示的以虚线图示的一条三角裤11)的一部分。应当认识到，服装11也可以根据需要是衬衫、裤子、连体衣。这样，服装11的织物/织品本体13可用于针对身体8的选定区域对织品计算平台9进行定位。换句话说，织品计算平台9包含若干织品计算组件，例如，传感器/致动器18、电子电路17、控制器14–见图2，它们全部结合在服装11的织物/织品13中或以其他方式安装在服装11的织物/织品13上。

还应认识到，织品计算平台9可以被结合到本体8没有穿戴的、而是邻近身体8定位的织品9(例如，织物片、覆盖物或其他织物结构)中。织品9的示例可以包括床单、座椅覆盖物(例如汽车座椅)等。

再次参考图1和图2，织品计算平台9与织品/织物本体13集成在一起(例如，根据需要交织成编织和/或针织的多条纤维/线状物/纱线)。织品计算平台9具有控制器14，该控制器14用于向围绕本体13分布的一个或更多个传感器/致动器18发送/接收信号。传感器/致动器18的形状可以是细长的(例如，作为沿优选方向延伸的条带)或可以作为沿多个方向延伸(例如，从一侧延伸到另一侧和从一端延伸到另一端)的贴片(patch)。信号经由将控制器14连接至传感器/致动器18中的每一者的一个或更多个电子电路17在传感器/致动器18与控制器14之间传输。还应认识到，电子电路17也可以根据需要在各个成对的传感器/致动器18之间。如下面进一步描述的，传感器/致动器18可以是基于织品的，即，通过交织(例如，针织、编织)而被结合为与本体13的织物层的材料结构完整部(形成为导电和任选地非导电特性的多个交织的线状物)成为一体。此外，电子电路17(例如，导电线状物)也可以被结合到本体13的邻近织物层中/与本体13的邻近织物层交织(例如，针织、编织等)(也包括多个交织的线状物/纤维)。下文进一步描述的控制器14可包括用于经由网络25与计算设备23(例如，智能电话、平板电脑、膝上型计算机、台式机等)通信的网络接口(例如，无线的或有线的)。

如图3所示，本体13的织物层具有第一侧10和第二侧12，使得侧10、12相对于中间绝缘导体20是彼此相对的。本体13的织物层的侧10和侧12位于服装11的织品计算平台9的组成部分中的同一平面内(例如，厚度为t–均匀的或变化的、平坦或弯曲的织物表面)(见图2)。应当认识到，基于织品的计算平台9的传感器/致动器18可以形成为构成本体13的纤维交织的整体组件。本体13的织品可以包括交织的弹性纤维24b(例如，可拉伸的天然材料和/或合成材料和/或可拉伸的材料和不可拉伸的材料的组合，应当认识到包括传感器/致动器18的纤维中的至少一些纤维是导电的，即含金属)。应当认识到，为了清楚和说明的目的，图3和图5至图12仅通过示例示出了用于温度传感器的一个绝缘导体20的一个壁结构28。这样，图14a、图14b、图15a、图15b、图15c、图16、图17、图18、图19全部示出了使用图3和图5至图13中描述的壁结构28的交织构造技术的彼此邻近的多个绝缘导体20，如图所示，它们对于多个邻近的壁结构28而言是可兼容的。

参照图3，示出了用于一条或更多条传导纤维22(例如，(一条或更多条)线状物、(一条或更多条)纱线等)的示例绝缘导体20。(一条或更多条)传导纤维22可以是例如参考图2描述的电子电路17。绝缘导体20包括在壁结构28中的多条绝缘(即，非传导)交织纤维24a(例如，相对于彼此针织的、和/或编织的纤维24a)，使得交织纤维24a相对于构成本体13的织物层的一条或更多条纤维24b而连接26。纤维24a形成为围绕(一条或更多条)传导纤维22的(例如，至少一部分的)壁结构28(例如，管)。(一条或更多条)纤维24a可以被称为(一条或更多条)壁纤维24a，(一条或更多条)纤维24b可以被称为(一条或更多条)基础纤维24a，并且任何可选的单条纤维24c可以被称为(一条或更多条)连接纤维24c。

就连接26而言，这可以意味着，例如，该组纤维24a可以包含纤维24b中的一条或更多条纤维24b或以其他方式与纤维24b中的一条或更多条纤维24b交织(例如，纤维24b与壁结构28(如下所述的一个或更多个侧30、32、34)以及本体13的在壁结构28的任一侧10、12上的织物层成一体/或共有——见图3)。可替代地，(一条或更多条)纤维24a可以经由将(一条或更多条)纤维24a与(一条或更多条)纤维24b交织的(一条或更多条)中间纤维24c而交织(即，连接26)到(一条或更多条)纤维24b——见图5，使得(一条或更多条)中间纤维24c各自位于侧10、12中的一者但不是两者上。这是与作为连接26机构的该组纤维24a中的(一条或更多条)纤维24b相比较的，其经由壁结构28从一侧10延伸到另一侧12。此外，应认识到术语连接26可以包括纤维24b以及纤维24c两者的组合的存在。因此，就涉及连接纤维24c的连接26而言，例如，纤维24a、24b、24c之间的交织的图案可以是针织的或波浪状的。这样，可以通过将纤维24c与基础织物层13中的邻近纤维24b以及与壁结构28中的邻近纤维24a二者交织来形成连接26。这样，可以通过将基础织物层13中的(一条或更多条)纤维24b(例如，从一侧10延伸到另一侧12)与壁结构28中的邻近纤维24a进行交织来形成连接26。

在任何情况下，应认识到包括壁结构28中的纤维24c和/或壁结构28中的纤维24b的至少一部分作为交织组件，以提供本体13的织物层的结构完整部，因为纤维24b和/或24c在服装11的织品计算平台9进行交织(例如，制造、针织)的同时被结合(即交织)到本体13的壁结构28和织物层中。换句话说，去除将纤维24a连接26到本体13的织物层的(一条或更多条)纤维24b、24c，将破坏纤维24b在本体13的织物层中的彼此交织的结构完整部，因为(一条或更多条)纤维24b、24c对于本体13的基础织物层和壁结构28两者是共有的。

将图3所示的(一条或更多条)纤维24b、24c的连接26的示例与图4所示的被认为是现有技术的刺绣的示例区分开，使得将独立的针织结构29连接至基础织物层13的纤维25a对于本体13的织物层的交织纤维24b和构成独立针织结构29的交织纤维24a(例如，至少侧30、32、34)的纤维而言只是所包含的/分开的纤维，使得(例如，通过刺绣技术施加的)纤维25a从独立的针织结构29与本体13的织物层之间去除(例如，切断，即断开连接25a)不会导致破坏/损害在侧30、32、34中的各组纤维24a之间的交织的结构完整部，也不会破坏/损害本体13的织物层中的各组纤维24b中的纤维之间的交织的结构完整部。应认识到的是，就刺绣而言，图4中施加纤维25a的过程可以在独立于本体13的织物层和独立针织结构29两者的制造(例如编织、针织)过程之后(例如，与其分开)完成。如图4所示，这种分开的刺绣过程是与形成本体13的织物层连同互连部26以及包含图3所示的(一条或更多条)传导纤维22的壁结构28的同时交织过程相比较的。

与图4所示的现有技术示例相比较，图3所示的那些组纤维24a、24b、24c确实有利地提供了分担壁结构28中的交织的结构完整部。换句话说，切断或以其他方式断开或试图去除一对纤维24a、24b、24c的类型的(在壁结构28中和/或在与壁结构28邻近的基础织物层13中的)任何纤维会导致对构成壁结构28和/或邻近的基础织物层13的交织纤维的结构完整部的危害或以其他方式的不利影响。

例如，在一个实施方式中，(一条或更多条)基础纤维24b与(一条或更多条)壁纤维24a包括在一起作为在壁结构28中彼此交织的成对的纤维类型，以便协作地提供构成壁结构28的纤维24a、24b的交织网络的结构完整部。因此，应当认识到，存在于壁结构28中(和/或与其邻近)的(一条或更多条)纤维24a和/或24b的任何断开/切断将损害结构完整部(例如，壁结构28和/或邻近壁结构28的基础织物层13的散开)，这将不期望地容易造成织品计算平台9(即，包含基础织物层13和(一个或更多个)壁结构28)的随后的“穿戴和撕扯”(服装/织品11的穿戴和/或清洁)。因为壁结构28与基础织物层13的期望的连续完整部/附接被认为是重要的(例如，以便为传导纤维22提供期望的绝缘性质)，并且基础织物层13的期望的完整部(例如，提供完整的服装/织品11的背景结构)被认为是重要的，因此所选择的成对的纤维24a、24b类型的协作和维持壁结构28和基础织物层13两者在基础织物层13附近的结构完整部的能力很重要。

作为另外的示例，在另一实施方式中，(一条或更多条)连接纤维24c与(一条或更多条)壁纤维24a包括在一起作为在壁结构28中的彼此交织的成对的纤维类型，以便协作地提供构成壁结构28的纤维24a、24c的交织网络的结构完整部。还认为(一条或更多条)连接纤维24c同时也与(一条或更多条)基础纤维24b交织，因此也有助于构成基础织物层13的纤维交织的结构完整部。因此，应认识到，存在于壁结构28中(和/或与其邻近)的(一条或更多条)纤维24a和/或24c的任何断开/切断都会损害结构完整部(例如，壁结构28和/或与壁结构28邻近的基础织物层13的散开)，这将不期望地容易造成织品计算平台9(即，包含基础织物层13和(一个或更多个)壁结构28)的随后的“穿戴和撕扯”(服装/织品11的穿戴和/或清洁)。因为壁结构28与基础织物层13的期望的连续完整部/附接被认为是重要的(例如，以便为传导纤维22提供期望的绝缘性质)，并且基础织物层13的期望的完整部(例如，提供完整的服装/织品11的背景结构)被认为是重要的，因此所选择的成对的纤维24a、24c类型的协作和维持壁结构28和基础织物层13两者在基础织物层13附近的结构完整部的能力很重要。

作为进一步的示例，在另一实施方式中，(一条或更多条)连接纤维24c和(一条或更多条)基础纤维24b与(一条或更多条)壁纤维24a包括在一起作为在壁结构28中的彼此交织的成对的纤维类型，以便协作地提供构成壁结构28的纤维24a、24b、24c的交织网络的结构完整部。还认为(一条或更多条)连接纤维24c同时也与(一条或更多条)基础纤维24b交织，因此也有助于构成基础织物层13的纤维交织的结构完整部。因此，应认识到，存在于壁结构28中(和/或与其邻近)的(一条或更多条)纤维24a、24b和/或24c中的任何断开/切断都会损害结构完整部(例如，壁结构28和/或与壁结构28邻近的基础织物层13的散开)，这将不期望地容易造成织品计算平台9(即，包含基础织物层13和(一个或更多个)壁结构28)的随后的“穿戴和撕扯”(服装/织品11的穿戴和/或清洁)。因为壁结构28与基础织物层13的期望的连续完整部/附接被认为是重要的(例如，以便为传导纤维22提供期望的绝缘性质)，并且基础织物层13的期望的完整部(例如，提供完整的服装/织品11的背景结构)被认为是重要的，因此所选择的成对的纤维24a、24b、24c类型的协作和维持壁结构28和基础织物层13两者在基础织物层13附近的结构完整部的能力很重要。

再次参考图3和5，其示出了示例实施方式，其中壁结构28主要包括交织纤维24a，该交织纤维24a构成第一侧30、第二侧32和第三侧34，以部分地围绕(一条或更多条)传导纤维22。壁结构28的第四侧36可以由本体13的主要地或完全地包括纤维24b的织物层形成，因此提供具有四个侧30、32、34和36的绝缘结构20，以沿着(一条或更多条)纤维22的长度l完全包封(一条或更多条)传导纤维22。可替代地，如图6所示，壁结构28的另外的示例实施方式主要包括交织纤维24a，该交织纤维24a构成第一侧30、第二侧32、第三侧34和第四侧36，以完全围绕(一条或更多条)传导纤维22。继而，壁结构28的侧30、32、34、36中的一个或更多个(例如两个)可以连接26至本体13的主要地或完全地包括纤维24b的织物层中，从而提供具有四个侧30、32、34、36的绝缘结构20，以沿着(一条或更多条)传导纤维22的长度l完全包封(一条或更多条)传导纤维22。在该示例中，本体13的织物层的纤维24b除了(任选地)用于壁结构28到本体13的织物层的连接26的之外，不构成侧30、32、34、36中的一者。在图3或图6的任一种情况下，应当认识到，壁结构28的剖面形状(将(一条或更多条)传导纤维22封闭在腔46中)可以包括呈直线的(例如四边形)的侧30、32、34、36。在图3或图7的任一种情况下，应当认识到，壁结构28的剖面形状(将(一条或更多条)传导纤维22封闭在腔46中)可以包括呈弧形(例如圆形)的侧30、32、34、36。在图3或图6的任一种情况下，应当认识到，壁结构28的剖面形状(将(一条或更多条)传导纤维22封闭在腔46中)可以包括呈弧形和直线的组合的侧30、32、34、36。

参照图7，示出了结合绝缘导体20的示例性服装11的剖面，该绝缘导体20具有：壁结构28(利用本体13的织物层的一部分)、(一条或更多条)传导纤维22和覆盖织物层40。覆盖层40可用于服装11中，以便在视觉上从织品穿戴者的观察中隐藏壁结构28。参照图9，示出了结合绝缘导体20的另一示例服装11的剖面，该绝缘导体20具有：壁结构28(利用本体13的织物层的一部分)、(一条或更多条)传导纤维22、织物覆盖层40和第二织物覆盖层42。覆盖层40、42可用于服装11中，以便在视觉上从穿戴者的观察中隐藏壁结构28。

就(一个或更多个)覆盖层40、42而言，这些(一个或更多个)层40、42可以不连接，即，促进(一个或更多个)覆盖层40、42与壁结构28和/或本体13的织物层之间的任何相对运动。可替代地，这些(一个或更多个)层40、42可以不连接(诸如通过使用粘合剂和/或连接纤维44)，即，抑制(一个或更多个)覆盖层40、42与壁结构28和/或本体13的织物层之间的任何相对运动。此外，就(一条或更多条)传导纤维22而言，(一条或更多条)传导纤维22可以不连接至构成壁结构28的纤维24a、24b、24c中的任一者，从而促进壁结构28的侧30、32、34、36与(一条或更多条)传导纤维22之间的相对运动。此外，就(一条或更多条)传导纤维22而言，(一条或更多条)传导纤维22可以(例如经由纤维类型24a、24b、24c中的任何一种或全部)连接至构成壁结构28的纤维24a、24b、24c中的任一者，从而抑制在壁结构28的侧30、32、34、36与(一条或更多条)传导纤维22之间的相对运动。

主要构成壁结构28的纤维24a可以包括亲水性材料或亲水性涂覆材料，以便抑制水分渗透到包含(一条或更多条)传导纤维22的壁结构28的腔46中。此外，应当认识到，主要构成壁结构28的纤维24a可以包括电绝缘材料，以便抑制在(一条或更多条)传导纤维22与壁结构28的外部(即腔46的外侧)(例如，在本体13的织物层中)的纤维24b之间的不希望的电荷转移。(一条或更多条)传导纤维22的材料可以包括传导材料，该传导材料具有经由施加通过(一条或更多条)传导纤维22的电流(或产生电流)来产生/传导热量/电力的能力，即作为由设备14、23的相对应的应用实现的穿戴者/使用者的感觉输出/输入。例如，(一条或更多条)传导纤维22可以例如由诸如银、不锈钢、铜和/或铝之类的金属制成。构成本体13的包含非传导纤维的、不是传导电路17/传感器/致动器18中的部段的那些部分的非传导纤维24a、24b、24c，可以选自以下各者：可用的合成纤维和纱线(诸如，聚酯、尼龙、聚丙烯等，及其任何等同物)、天然纤维和纱线(诸如，棉、羊毛等，及其任何等同物)、其组合和/或排列、以及服装11或织品结构9的最终性质所需的各者。

参照图14a，示出了包括彼此邻近的多个壁结构28的手风琴式结构50，该多个壁结构28介于邻近本体13的部分54之间的部分52中。手风琴式结构50包括各个壁结构28以及包含在每个壁结构28内的沿着长度l的相应的(一条或更多条)传导纤维22，从而形成传感器18中的一个传感器(见图3)。作为示例，传感器18可以被校准以测量邻近物体的温度，例如，服装/织品11的穿戴者的身体、穿戴者和服装/织品11的外部环境、与织品11(例如，座套、被单等)邻近的使用者的身体8的测量温度等。如上所述，每个壁结构28包括彼此交织的纤维24a，以形成也与构成织品服装11的本体13的表面层(即邻近部分54)的那组纤维24b互连26(即交织)的壁结构28。还应当认识到，手风琴式结构50可以从服装11的本体13延伸(例如，从任一侧或两侧——见图5和图6)。应当认识到，邻近的壁结构28也互连26。

手风琴式结构50的优点在于，壁结构28提供在壁结构28的方向/长度l的侧向上(例如，90度或期望的其他角度)的方向lat上的拉伸，从而使抑制了壁结构28中的每个壁结构中的相应的(一条或更多条)传导纤维22在l方向上的拉伸，同时整个传感器18被促进拉伸并且因此与服装11的穿戴者一起在lat方向上移动。壁结构28中的每个壁结构作为手风琴式结构50中的组的能力提供了传感器18与邻近的基部本体13的部分54一起拉伸，同时抑制了各个导体22中的任何拉伸。例如，壁结构28的处于预拉伸配置(例如，松弛状态——见图14a)的剖面形状是圆形的，而壁结构28的处于拉伸配置(例如，拉伸状态——见图14b)的剖面形状是更加椭圆的。换句话说，壁结构28的剖面(长度l的侧向上)的尺寸d1的大小从松弛状态到拉伸状态减小，而在d1和方向l两者的侧向上的尺寸d2的大小从松弛状态到拉伸状态增大，从而提供了传感器18的在lat方向上的可扩展性或拉伸能力，同时抑制了各个(一条或更多条)传导纤维22在lat方向上的任何拉伸/应变。

重要的是要注意，与在用于构成壁结构28本身的其他纤维24a、24c之间的交织以及与部分50中的邻近的本体13的一组纤维24b的交织相比，在由手风琴式结构50绝缘的传感器18中，各个导体22(例如，(一条或更多条)传导纤维)没有沿着长度l彼此交织，因为各个导体包含在它们各自的臂结构28中。应当认识到，导体22优选地被屏蔽或以其他方式绝缘以免沿着邻近的壁结构28中的每个壁结构的相应的长度l彼此接触，即，通过存在构成壁结构28的侧30、32、34、36的一组交织的纤维24a、24c(见图5、图6)。这样，壁结构28的侧30、32、34、36形成腔46，相应的(一条或更多条)传导纤维22驻留在腔46中或以其他方式包含在腔46中，以使它们被屏蔽以免由于壁结构28外部的水和/或其他导电物体/本体的存在而受到水分和/或电短路的影响。

参照图15a、15b、15c，示出了传感器18的传感器电路58a、58b、58c的示例实施方式，即2线、3线和4线rtd(电阻温度检测器)温度传感器电路。应注意的是，邻近的壁结构28(包含交织的纤维24a)例如使用连接纤维24c互连26(然而，在壁结构28以及邻近的本体13的部分54两者中共享的纤维24b可以单独地或与连接纤维24c结合而用作连接26)。如图所示，传感器电路58a、58b、58c中的每个传感器电路具有多个导体22(例如分别为2、3、4)，每个导体在一个端部60处电连接至控制器14，并且还在另一端部62处连接至彼此中的一个或更多个(即，(一个或更多个)导体22)，使得每个端部60、62相对于壁结构28的长度l(见图5)彼此相对。因此，在端部62处，至少一对导体22彼此电连接(例如，经由电路58a、58b、58c的检测器64部分——例如传感器58a、58b、58c的代表性电阻元件)。在另一端部60处，导体中的每个导体电连接至控制器14。应当认识到，导体22中的每个导体在端点60、62之间在电学上彼此并联地位于电路58a、58b、58c中。此外，导体22仅在一个端部62处彼此电连接，并且在另一端部60处电连接至公共控制器14。这样，沿着长度l，导体2由于构成手风琴式结构50的邻近的壁结构28而保持彼此电绝缘。应当认识到的是，作为代表电阻元件的检测器元件64可以由导体22的在指定为温度传感器18的区域中的导体22的(一个或更多个)电阻值来提供(见图2)，使得(一个或更多个)导体22的其余部分用作(一个或更多个)传导路径17。

参见图16，示出了导体22的用作传感器18部分以及路径17部分的不同部分。在该示例中，仅以示例的方式示出了4线导体22的实施方式。注意，仅为了清楚起见，在图16中已经省略了壁结构28(见图15c)。如所指出的，多个导体22的沿着长度l的部分66提供了多个导体22的沿着长度l的部分70之间的电信号68的电传导，用于对结合传感器18(见图1、图2)的服装11的穿戴者的邻近身体部位的温度进行感测，如控制器14所接收和解释的那样。应当认识到，当测量与导体22的部分70邻近的穿戴者(和/或环境)的温度时，该温度值与导体22的电阻率量相关(如控制器14所解释的)，例如随着温度升高，由控制器14经由信号68测量的导体22的电阻率(例如，对于恒定施加的电压而言的电流变化)升高。继而，部分70的电阻率经由电路58a、58b、58c上的施加电压而与温度相关。应当认识到，导体的电阻率随温度增加。在铜/不锈钢/银的情况下，电阻率与温度之间的关系在很宽的温度范围内为大致线性的。对于其他材料，幂关系可以更好地运作。因此，应当认识到，导体的电阻率随温度增加，且由此，部分70(例如，检测器64部分)的电阻率是经由与控制器14连接的路径17来测量的。

参照图17，示出了绝缘导体20的实施方式，该绝缘导体20具有围绕传感器部分70(例如检测器64部分)中的多条传导纤维22的壁结构28。应当认识到的是，传感器部分70(例如，检测器64部分)中的传导纤维22的电阻率可以大于传感器部分66(例如，路径部分)中的介于检测器部分64与控制器14之间的传导纤维22的电阻率。换句话说，路径部分66中的传导纤维在一个端部处连接至物理连接器1、2、3、4(作为到控制器14的电子设备的电接口)，而在另一端部5、6处连接至检测器部分64。在不同的部分66、70中的传导纤维22的电阻率的差异可用于抑制路径部分66中的传导纤维22的影响过度地影响电路部分70的检测器部分64中的传导纤维22的温度检测能力的电阻率(并因此影响灵敏度)。

图18中示出了一示例，其中检测器部分64(具有并排的多条传导纤维22)具有用于其中的多条传导纤维22的彼此邻近的相应的壁结构28(用虚线表示)。这与路径部分66中的传导纤维22进行比较，路径部分66中的传导纤维22不在壁结构28内，因此不由壁结构28绝缘，因此可以直接交织到基础织物层13的本体纤维24b中(见图13)。在该示例中，路径部分66中的传导纤维22的电阻率可以小于检测器部分64中的传导纤维22的电阻率，例如，由于在不同部分66、70中的传导纤维22的材料的差异(即，不同的材料)和/或在不同部分66、70之间的传导纤维22的剖面面积的差异。

图19中示出了一示例，其中检测器部分64(具有并排的多条传导纤维22)具有用于其中的多条传导纤维22的彼此邻近的相应的壁结构28(用虚线表示)。这与路径部分66中的传导纤维22进行比较，路径部分66中的传导纤维22也在壁结构28之内，因此也由其壁结构28绝缘，因此不直接交织到基础织物层13的本体纤维24b中(见图3)。在该示例中，路径部分66中的传导纤维22的电阻率可以小于检测器部分64中的传导纤维22的电阻率，例如，由于在不同部分66、70中的传导纤维22的材料的差异(即，不同的材料)和/或在不同部分66、70之间的传导纤维22的剖面面积的差异。

再次参考图18和19，示出了在检测器部分64中的彼此邻近的(一条或更多条)传导纤维22的多个部段22a。这些部段22a各自沿着其相应的壁结构28的长度l延伸(见图14a)。同样，示出了互连各个部段22a的(一条或更多条)传导纤维22的部段22b。部段22b横向于部段22a的壁结构28的长度l定位，然而，这些部段22b也可以被包含在它们自己的横向延伸的壁结构28中(即，在邻近的壁结构28至段22a的壁结构28之间)。以这种方式，例如，由多个部段22a、22b构成的(一条或更多条)传导纤维22在它们各自的彼此邻近的壁结构28内被绝缘。

参照图17，示出了控制器电子设备14a的示例，该控制器电子设备14a用于通过外部连接器1和4施加恒定电流(i)。例如，测量内部连接器2和3上的电压降。因此，根据v＝ir，控制器14可以确定检测器部分64的电阻。如图所示，电子设备14a(例如，包括计算机处理器80和存储器82)可以用于使测得的电阻与相对应的温度相关(例如，经由存储的相关性表)，并因此将其报告给控制器14的操作者。应当认识到，电子设备14a还将具有用于将电流i施加到连接器1、4的电源84。因此，每个针织导管28在长度方向上将各个传导纱线股22承载到温度传感器的位置(例如，检测器部分64中的不锈钢纱线)。在每个端部处，路径部分70中的传导纱线股22中的两个传导纱线股可以与纱线22的一个端部结合在一起。在另一端处部重复相同的步骤。这形成了4线温度传感器。电子设备14a的500ua的精密电流源可用于使用电子设备14a的24位adc和pga(可编程增益放大器)来测量电阻。电阻可以通过电子设备14a转换成电压，然后转换为温度。由于路径部分中的传导纤维22在它们自己的(一个或更多个)壁结构28内交织或布置时是通过长度来控制的，因此校准可能不是必要的。如上面所讨论的，此外，然后将传导部段22a、22b横向地分层(在它们各自的壁结构28中)以提供该结构的“手风琴”益处。这是有利的，因为它抑制了传导部段22a、22b的拉伸，但是在主动使用服装/织品11的期间允许基础织物层13具有显著的拉伸。

参照图2、图9、图10和图11，在一个示例实施方式中，针织可用于将织品的不同部分(即，结合了传感器/致动器18的纤维的本体13的纤维24b)集成到公共的层中(例如具有(一条或更多条)传导路径17和非传导部分)。针织包括在线或管中构建纤维或纱线的多个环，称为针迹。以这种方式，针织织物中的纤维或纱线遵循曲折路径(例如，路线)，以在纱线的平均路径上方和下方形成环。这些曲折的环可以轻松地沿不同方向拉伸。可以使用纤维或纱线的互锁环来附接环的连续行。随着每行的进行，纤维或纱线的新构建的环被拉动通过前一行的纤维或纱线的一个或更多个环。例如，如图9所示，经编技术可以用于将织品的不同部分(即，本体13的纤维24b结合了传感器/致动器18的纤维)集成到公共的层(例如，具有(一条或更多条)传导路径和非传导路径)中。如图11所示，编织可以是形成如下织品的另外的交织方法：在所述织品中，将不同的两组纱线或纤维彼此横向地(例如，直角)交织以形成织品。

例如，图10示出了例如在导电电路17和/或传感器/致动器18的部段中的导电纤维网络3505的示例性针织构型(见图1)。在该实施方式中，如由控制器3508(例如，控制器14)所控制的，电信号(例如，电流)通过第一连接器3505从电源(未示出)传输到传导纤维3502。电信号沿着电路径、沿着传导纤维3502经过接合点3510处的非传导纤维3501传输。电信号不会传播到接合点3510处的非传导纤维3501中，因为非传导纤维3501无法导电。接合点3510可以指以下任何点：在所述点处，邻近的传导纤维和非传导纤维彼此接触(例如，触碰)。在图10所示的实施方式中，非传导纤维3501和传导纤维3502被示为通过针织在一起而交织。针织仅仅是对邻近的传导纤维和非传导纤维进行交织的一个示例性实施方式。应当注意，形成非传导网络3506的非传导纤维可以被(例如，通过针织等)交织。非传导网络3506可包括非传导纤维(例如，3501)和传导纤维(例如，3514)，其中传导纤维3514电连接至传输电信号的传导纤维(例如3502)。例如，图10中的纤维的交织方法可以称为纬编。

在图10所示的实施方式中，电信号继续从接合点3510沿传导纤维3502传输直到到达连接点3511。这里，电信号从传导纤维3502侧向地(例如，横向)传播到传导纤维3509中，因为传导纤维3509可以导电。连接点3511可以指以下任何点：在所述点处，邻近的传导纤维(例如，3502和3509)彼此接触(例如，触碰)。在图10所示的实施方式中，传导纤维3502和传导纤维3509示出为通过针织在一起而交织。同样，针织仅是对邻近的传导纤维进行交织的一个示例性实施方式。电信号继续从连接点3511沿着电路径传输到连接器3504。网络3505的至少一条纤维被附接到连接器3504以将电信号从电路径(例如，网络3505)传输到连接器3504。连接器3504连接至电源(未示出)以完成电路。

图11示出了导电纤维的网络3555的示例性编织构型。在该实施方式中，如由控制器3558(例如，控制器14)控制的，电信号(例如电流)通过第一连接器3555从电源(未示出)传输到传导纤维3552。电信号沿着电路径、沿着传导纤维3552经过接合点3560处的非传导纤维3551传输。电信号不会传播到接合点3560处的非传导纤维3551中，因为非传导纤维3551无法导电。接合点3560可以指以下任何点：在所述点处，邻近的传导纤维和非传导纤维彼此接触(例如，触碰)。在图20所示的实施方式中，非传导纤维3551和传导纤维3502被示出为通过编织在一起而交织。编织仅仅是将邻近的传导纤维和非传导纤维进行交织的一个示例性实施方式。应当注意，形成非传导网络3556的非传导纤维也被交织(例如，通过编织等)。非传导网络3556可以包括非传导纤维(例如，3551和3564)，并且还可以包括没有电连接至传输电信号的传导纤维的传导纤维。电信号继续从接合点3560沿着传导纤维3502传输，直到其到达连接点3561。这里，电信号从传导纤维3552侧向地(例如，横向)传播到传导纤维3559中，因为传导纤维3559可以导电。连接点3561可以指以下任何点：在所述点处，邻近的传导纤维(例如，3552和3559)彼此接触(例如，触碰)。在图11所示的实施方式中，传导纤维3552和传导纤维3559被示出为通过编织在一起而交织。电信号继续从连接点3561沿着电路径通过多个连接点3561传输到连接器3554。网络3555的至少一条传导纤维被附接到连接器3554以将电信号从电路径(例如，网络3555)传输到连接器3554。连接器3554连接至电源(未示出)以完成电路。同样，编织仅是对邻近的传导纤维(诸如，纤维24a、24b、24c)进行交织的一个示例性实施方式，如所展示的对包含纤维24a(如经由连接纤维24c连接至本体13的纤维24b)的导管20进行编制的交织技术所示。

应该认识到的是，针织织物通常由形成为一系列环的一条或更多条纤维制成，这些环形成竖向地和水平地互连的针迹(stitch)的行和列。针迹的竖向列称为纵列(wale)，且针迹的水平行称为横行(course)。

参见图3和图9，可以使用针织为经由经编(描述制造织物的方向)的交织方法来提供使绝缘导体20与本体13的织物层结合的纤维24a、24b、24c(可选的)的交织，经编也称为横编(flatknitting)，其是如下一类针织方法：在该类针织方法中，纤维24a、24b、24c沿着织物的长度呈之字形(壁结构28与本体13的结合)，即，针织为跟随邻近的列或纵列，而不是单行(也称为纬编)。经编由多条平行纤维制成，这些平行纤维同时竖向地(同时)成环以形成织物。经编通常是在平床针织机上生产的，该平床针织机可提供平码数。例如，“平”或vee型床针织机可以包括2个以倒置的“v”形状布置的平针床。这些针床的宽度能够长达2.5米。滑架(也称为三角座(cambox)或头部(head))，在这些针床上来回移动，使针有选择地进行针织、折叠或转移针迹。横编机可以提供复杂的针迹设计、成型针织和精确的宽度调节。顾名思义，平床是水平针床，其中纱线在送料器内于vee形针床上移动。

为了比较，在织物的宽度上进行针织被称为纬编(也称为圆编)，例如参见图10。与经编相反，纬编(描述了制造织物的方向)是用单个纱线制成的，该单个纱线被成环以形成水平行或纵列，每行构建在前一行上。纬编通常在圆编机上进行，该圆编机产生织物管。例如，顾名思义，圆就是圆形地进行针织。这里，纱线直接馈送(最多32个单独的纱线)到针床中，该针床围绕一个方向旋转并在织物上形成穿过中心的管。期望的对壁结构28与本体13的织物层的结合的同时进行的构造不能使用圆编技术按期望地执行。因此，为了在针织时进行交织，需要经编以对期望的壁结构28与本体13的织物层的结合进行同时构造。

此外，可以使用编织作为交织方法来提供与本体13的织物层结合来构成绝缘导体20的纤维24a、24b、24c(任选)的交织，其由一系列经(纵向)纤维与一系列纬(横向)纤维交织而成。这样，在编织织物中，术语经和纬是指构成织物的两组纤维的方向。

相应地，如以上参考附图所述，一种集成到服装11的基础织物层13中的绝缘导体20的系统，该系统包括：一组壁纤维24a，其彼此交织以形成沿长度l限定腔46的壁结构18，该一组壁纤维24a包括非传导材料；至少一条传导纤维22，其在腔46内沿着长度l延伸，使得壁结构18的该一组壁纤维24a包围至少一条传导纤维22，以使至少一条传导纤维22与腔46外部的沿着长度l的环境5电绝缘；以及一组基础纤维24b，其彼此交织以形成基础织物层13，该基础织物层13具有与壁结构18的第一纤维互连部26邻近的第一侧10以及与壁结构18的第二纤维互连部26邻近的第二侧12，第一纤维互连部26与第二纤维互连部26是相对的，第一侧10和第二侧10形成基础织物层13的表面，使得壁结构18介于第一侧10与第二侧12之间，第一纤维互连部26和第二纤维互连部26形成所述一组壁纤维24a的结构化织物完整部和所述一组基础纤维24b的结构化织物完整部的一部分；其中，对第一纤维互连部26和第二纤维互连部26中的至少一者的纤维的损坏导致对所述一组壁纤维24a的结构化织物完整部和所述一组基础纤维24b的结构化织物完整部的破坏。

参照图12，示出了如上所述结合到基础织物层13中的壁结构28，即，涉及使用在壁结构28的交织中结合的一个或更多个成对的纤维类型(例如成对的纤维24a、24b的类型，成对的纤维24a、24c的类型或成两对的纤维24a、24b和24a、24c的类型(见图3))进行的壁结构28的交织和基础织物层13的交织两者的共享结构完整部。沿着壁结构28的长度定位的(一条或更多条)传导纤维22可以以蛇形方式定向，即，壁结构28内的(一条或更多条)传导纤维22的长度大于壁结构28本身的长度。例如，(一条或更多条)传导纤维22可以在壁结构28的长度l的横向t的方向上包含交替的折叠部22a。当使用者/穿戴者使用服装/织品11时，这些交替的折叠部22a可以有利地提供基础织物层13在长度l方向上和/或在长度l方向和横向t方向两者上经历的拉伸。

参照图13，示出了用于制造集成到织品11的基础织物层13中的绝缘导体22的方法100，该方法包括以下步骤：将第一组壁纤维24a彼此交织102以形成沿着长度l限定腔46的第一壁结构28，该第一组壁纤维24a包括非传导材料；将沿着长度l延伸的至少一条传导第一纤维22定位在腔46内，使得第一壁结构28的第一组壁纤维包围至少一条传导第一纤维22，以使至少一条传导第一纤维22与腔46外部的沿着长度l的环境电绝缘；将第二组壁纤维24a彼此交织104以形成沿着长度l限定腔46的第二壁结构28，该第二组壁纤维24a包括非传导材料；将沿着长度l延伸的至少一条传导第二纤维22定位104在腔46内，使得第二壁结构28的第二组壁纤维包围至少一条传导第二纤维22，以使至少一条传导第二纤维22与腔46外部的沿着长度l的环境电绝缘；将一组基础纤维24b彼此交织106以形成基础织物层13；将第一纤维互连部26与第二纤维互连部26进行交织108，基础织物层13具有与第一壁结构28的第一纤维互连部26邻近的第一侧10以及与第二壁结构28的第二纤维互连部26邻近的第二侧12，第一纤维互连部26与第二纤维互连部26是相对的，第一侧和第二侧形成基础织物层13的表面，使得第一壁结构28和第二壁结构28介于第一侧10与第二侧12之间，第一纤维互连部26和第二纤维互连部26分别形成第一组和第二组壁纤维24a的结构化织物完整部和所述一组基础纤维24b的结构化织物完整部的一部分；其中对第一纤维互连部26或第二纤维互连部26中的至少一者的纤维的随后的损坏导致对第一组/第二组壁纤维24a的结构化织物完整部和所述一组基础纤维24b的结构化织物完整部的破坏。

方法100，其中在对第二壁纤维24a进行交织104之后，继续103对第一壁纤维24a进行交织102。方法100，其中在对基础纤维24b进行交织104之后，继续105对第一壁纤维24a进行交织。方法100，其中在对基础纤维24b进行交织104之后，继续107对第二壁纤维24a进行交织104。方法100，其中在对第一纤维互连部26或第二纤维互连部26中的至少一者进行交织108之后，继续109、110对第一/第二壁纤维24a进行交织102。方法100，其中在对第一纤维互连部26或第二纤维互连部26中的至少一者进行交织108之后，继续111对基础纤维24b进行交织106。