技術領域
本發(fā)明涉及到具有用于接納傳感器的服裝產品,以及一種運動服裝產品的制造方法。
背景技術:
服裝產品越來越多地設置有傳感器,特別是在體育運動領域,但也在患者的靜止或流動監(jiān)測中。這些傳感器能夠測量所述服裝產品穿著者的生理數據。例如,屬于這種生理數據的心率,心電圖(ECG)信號或呼吸系統信號,但也包括當前的運動狀態(tài)和體溫。
例如,通過兩個與人體皮膚接觸的電極測量心率。人的心跳,特別是所謂的RR時間間隔引起皮膚上的電壓變化,這可由兩個電極進行。
呼吸的測量可以通過布置在胸部和/或腹部區(qū)域的曲折形狀的電導體來進行,并且所述曲折形狀的電導體分別代表電子線圈,并連接到電子振蕩器。由于呼吸運動使胸部和腹部的周圍變化,從而使導體的長度,線圈的電感,以及最后振蕩頻率的變化??梢运愠鏊稣袷庮l率的變化,并且允許對呼吸運動方面做出結論。
人體的運動狀態(tài)可以通過位置傳感器或加速度傳感器檢測。位置傳感器能夠提供其空間位置的數據,而加速度傳感器能夠測量作用在他們身上的加速度。所述傳感器可以布置在單個身體部位,例如四肢,以測量身體各部位的運動和/或位置。距離傳感器可以用來測量單個人體部位相對于彼此的距離。
所希望的是:固定到服裝產品上的傳感器保持固定,也就是不移動。例如,用于心率測量的上述電極的移動可能會導致對皮膚接觸的中斷或完全丟失,因此,不能再測量由心臟跳動在皮膚上產生的電壓。
這也可能發(fā)生在傳感器本身距離要對其生理信號進行測量的器官太遠時。例如,上述用于測量呼吸運動的物體,可能在腋下的方向向上移動太多或可能傾斜,從而不能再測量呼吸運動。在一個不同的例子中,當穿著配備有這種電極的服裝產品時,用于測量心率的電極可能離心臟如此遠,以至于不能再在皮膚上測量到由心跳產生的電壓。
當穿著設置有所述傳感器的服裝產品時,優(yōu)選是固定的、不移動的傳感器的期望與這樣的事實是矛盾的,在被精確穿著到位的所述服裝產品中,身體的運動卻恰好有利于移動。例如,穿著用于運動的所述服裝產品的人,有時會執(zhí)行復雜和高強度的運動。例如,足球運動員在執(zhí)行擲界外球時將他們的臂抬高到他們的頭部之上,于是,他們球衣的軀干部分會承受在向上方向、即向頭部方向的力。網球選手在擊球時,上身衣服會產生單側力,這可能會導致上身衣服相對于皮膚扭轉。在夜間穿著設置有傳感器的所述服裝產品的患者可能會不自覺地改變其臥姿并移動,從而導致傳感器移動。
與所述傳感器的移動或距離要測量的器官太遠的問題相關聯,特別重要的是所述傳感器的最佳定位。如果剛穿上設置有所述傳感器的服裝產品之后,所述傳感器已經定位成使其正好可以測量信號,那么,與在穿上所述服裝產品后,立即最佳定位傳感器相比,將更少地容忍運動引起的移動。如果在剛穿上所述服裝產品后,傳感器定位不正確,即例如距離要被測量的器官太遠,那么傳感器是從一開始就無法測量任何信號。
因此,本發(fā)明潛在的目標是所述傳感器的定位和固定,將所述傳感器盡可能最好地設置在服裝產品上,以便穿著所述服裝產品時,減少或避免所述傳感器的移動,并且傳感器測量信號的拾取不會被中斷。本發(fā)明的又一個目的是:提供一種用于制造運動服裝產品的方法。
技術實現要素:
根據本發(fā)明的第一方面,該問題由服裝產品來解決,其中,所述服裝產品包括適合于接納傳感器的第一紡織區(qū)域,第二紡織區(qū)域和被布置成至少部分位于第一紡織區(qū)域和第二紡織區(qū)域之間的第三紡織區(qū)域,其中,第三紡織區(qū)域設置成使其隔離在所述服裝產品被穿著時第一紡織區(qū)域和第二紡織區(qū)域之間的相對運動,從而使由第一紡織區(qū)域接納的傳感器相對于服裝產品穿著者的下方器官的區(qū)域基本保持固定。
“基本上固定”是指,在穿著時,該傳感器不會移動到不能再測量的程度。下方器官的所述區(qū)域可以是,其中傳感器能夠測量到測量信號的區(qū)域。如果傳感器是緊靠皮膚的心率電極,那么這個區(qū)域在皮膚上具有的直徑是幾個厘米,例如10厘米。如果所述器官是皮膚,那么優(yōu)選傳感器相對于僅部分的皮膚基本上保持固定。
與已知的設置有傳感器的服裝產品不同,根據本發(fā)明的服裝產品提供了第三紡織區(qū)域,所述第三紡織區(qū)域基本上隔離了第一紡織區(qū)域和第二紡織區(qū)域之間的相對運動。因而,可以接納傳感器的所述第一紡織區(qū)可以幾乎獨立于第二紡織區(qū)域運動。第一和第二紡織區(qū)域之間的第三紡織區(qū)域的隔離的提供及布置,減少或避免了由于服裝產品穿著者的身體運動而引起的第一和第二紡織區(qū)域之間的相對運動而在第一和第二紡織區(qū)域之間而產生的力。
本發(fā)明人已經特別意識到,移動總是發(fā)生在所述服裝產品不和皮膚一起運動時,即在產生拉伸,推力和剪切力使服裝產品的拉伸和下面的皮膚的拉伸不同時。根本上全新的設想,通過第三紡織區(qū)域及其在第一和第二紡織區(qū)域之間的隔離布置,保證可接納傳感器的第一紡織區(qū)域基本上與皮膚一起移動,從而連續(xù)地傳遞信號。由于從第二紡織區(qū)域隔離,所述第一紡織區(qū)域與下面的皮膚大致經受相同的拉伸、推力和剪切力,并與其有相同的變形,從而減少或避免了傳感器的移動。
根據本發(fā)明的服裝產品,允許在自然運動序列過程中測量生理數據,而沒有經常性的測量信號“丟失”。對實時測量,因為不能持續(xù)監(jiān)控和校正傳感器的固定,測量信號不會經常性地丟失尤其重要。例如,一個配備了根據本發(fā)明的服裝產品的運動員,不需要為校正一個傳感器的位置而退出比賽場。即使是比較“激烈”的運動,如橄欖球,所述傳感器的固定也有保證。
原則上,為了實現本發(fā)明的全新的設想,第三紡織區(qū)域的設計有很多種可能。
根據本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例,加工成第三紡織區(qū)域的材料比加工成第一紡織區(qū)域的材料更容易拉伸。
“更容易拉伸”是指,在施加力量時,第三紡織區(qū)域部分將比相同大的部分的第一紡織區(qū)域經歷更大的長度變化或拉伸,這通常發(fā)生在穿著所述服裝產品時??梢酝ㄟ^在第一和第三的紡織區(qū)域中不同的層疊、針織、編織或帶狀圖案、纖維材料的厚度或不同的密度來實現。
在第三紡織區(qū)有比第一紡織區(qū)域更容易拉伸的材料,在第一和第二紡織區(qū)域之間產生的拉力降低了,并且減少或避免了第一紡織區(qū)域中的傳感器的移動。同時,加工成第一紡織區(qū)域的材料可以是不容易拉伸的,以固定傳感器。
例如,第三紡織區(qū)域具有的彈性模量可以比第一紡織區(qū)域更小。材料的彈性模量表明材料在拉力下延伸多遠。一般來說,彈性模量被定義為拉伸力和材料延伸的商,即較小的彈性模量是指:對相同的材料延伸需要的拉力較小。優(yōu)選地,第三紡織區(qū)域具有的彈性模量為第一紡織區(qū)域彈性模量的1/3到1/2,也就是說,在相同的紡織力量下,它可以拉伸至第一紡織區(qū)域的兩倍或三倍的長度。
根據本發(fā)明的一種可選的優(yōu)選實施例,所述第三紡織區(qū)域的很多種可能實現的又一種可能提供了:第三紡織區(qū)域包括不平坦結構。因此,第三紡織區(qū)域不在每處都緊貼皮膚。例如,所述第三紡織區(qū)域可以有垂直于產生的拉伸力的褶皺(褶裥),該褶皺通過第一和第二紡織區(qū)域之間產生的拉伸力而展開,即被拉直。由于該褶皺,第三紡織區(qū)域包括足夠的紡織品儲備,以通過延長或拉伸將拉伸力最小化,并且將第一和第二紡織區(qū)域隔離。也可以想到第三紡織區(qū)域的細致、無褶皺、軋花表面結構。
根據本發(fā)明的一種可選的優(yōu)選實施例,所述第三紡織區(qū)域的很多種可能實現的又一種可能提供了:所述第三紡織區(qū)域被設置成,當服裝產品被穿上時,它比第一紡織區(qū)域距離所述服裝產品的穿著者的皮膚更加遠。例如,所述第一和第二紡織區(qū)域可以相對穿著者的身體緊密合身地剪裁,而第三紡織區(qū)域具有不同的剪裁。由于這項措施,它保證所述第三紡織區(qū)域有足夠的紡織品儲備,從而最小化由于延長或拉伸而產生的拉伸力,并且隔離第一紡織區(qū)域和第二紡織區(qū)域。同時,第一紡織區(qū)域充分接近穿著者皮膚,例如,以確保傳感器與皮膚的接觸,并且所述第二紡織品位于足夠近,以確保所述服裝產品合身。
根據本發(fā)明的一種可選的優(yōu)選實施例,所述第三紡織區(qū)域的很多種可能實現的又一種可能提供了:第三紡織區(qū)域具有與所述第一紡織區(qū)域和/或第二紡織區(qū)域本質上不同的機械初步張力。由于機械初步張力不同,當服裝產品的穿著者運動時,布置在第一紡織區(qū)域的傳感器能夠不間斷地測量信號。
例如,第三紡織區(qū)域具有的機械初步張力可以比第一和第二紡織區(qū)域低。在這種方式下,當穿上所述服裝產品,第一和第二紡織區(qū)域之間發(fā)生拉伸應力時,第三紡織區(qū)域可以更容易變形。從而,可以通過第三紡織區(qū)域的延長或拉伸最小化所產生的拉伸里,并且隔離第一和第二區(qū)域。
第三紡織區(qū)域的低機械初步張力的是可以實現的,即,在連接時,即,將第三紡織區(qū)域縫制到第一和/或第二紡織區(qū)域時,通過拉伸力使第一和/或第二紡織區(qū)域拉伸。以這種方式,第三紡織區(qū)域獲得了比第一和/或第二紡織區(qū)域低的機械初步拉伸力。
上述可選的優(yōu)選實施例表明,第三紡織區(qū)域的實施有多種可能性。所有可能的共同點是,所提供的第三紡織區(qū)和第一與第二紡織區(qū)域之間的隔離布置確保可接納傳感器的第一紡織區(qū)域與皮膚一起移動。以這種方式,減少或避免了傳感器的移動。例如,它保證心率電極與所述皮膚區(qū)域保持接觸,其中,可以通過傾聽測量到皮膚區(qū)域的表面電壓。
當然,可以想到,通過以舉例的方式說明的不同方法以及用第三區(qū)域的相應實現來隔離第一和第二區(qū)域的其他方法的組合。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,第三紡織區(qū)域具有基本上沿穿上該服裝產品時最大拉伸的方向的延長的部分。因而,有效地隔離了第一和第二紡織區(qū)域之間產生的力。
例如,該傳感器可以是用于測量皮膚上電壓的皮膚電極,被用于測量心率或心電圖。該傳感器也可以是用于測量呼吸的曲折形的電導體,它可以被如上所述地布置。另外,傳感器可以是能夠測量生理磁場的磁強計。
優(yōu)選地,所述器官是所述服裝產品穿著者的皮膚、心臟或肺。所述器官也可以是身體部分,如胸部,腹部或肢體如一條腿或臂。也可以想到可以由傳感器測量其他器官的生理數據。
優(yōu)選地,第三紡織區(qū)域被布置在第一和第二紡織區(qū)域之間,使得第一和第二紡織區(qū)域不鄰接。然而,這不是絕對必要的。例如,第三紡織區(qū)域可以周向插入到基本上圓筒形的表面中。例如,所述插入可以圍繞身體的一部分,如穿著所述服裝產品的臂或腋窩。由于第一和第二區(qū)域不鄰接,這兩個區(qū)域完全由所述第三紡織區(qū)域隔離,并且進一步降低了所述傳感器移動的風險。
優(yōu)選地,所述服裝產品是身體上部的服裝,其中所述第一紡織區(qū)域是軀干區(qū)域,并且其中第二紡織區(qū)域是袖子區(qū)域。所述服裝產品可以是例如T恤,在許多種運動穿戴,如足球,網球或跑步。由于所述服裝產品包括袖子,從力的角度來看,所述袖子通過第三紡織區(qū)域從軀干區(qū)域隔離,它可以在視覺上作為一個單獨的服裝產品來穿著。穿著者不需要將配置有傳感器的服裝作為在實際運動服下的額外的無袖汗衫來穿著。本發(fā)明首次開啟了一種提供多種服裝的可能,所述配有傳感器的服裝用于不同的運動、不同季節(jié),如室內運動和戶外運動、夏季和冬季,而不會出現傳感器移動過大的風險。
更加優(yōu)選地,第三紡織區(qū)域是圓筒形的袖子部分。例如,它可以是圓柱表面形狀的袖子部分,被布置在接近腋窩。因此,即使在長袖的服裝產品中,如冬天的長袖球衣產品,該袖子也被最佳地從所述服裝產品的軀干區(qū)域分開。
在所述服裝產品的一個優(yōu)選的實施例中,第一紡織區(qū)域包括口袋或夾子或用于接納傳感器的類似物。一方面,傳感器是可拆卸的,以便它在洗滌服裝產品時不被損壞。另一方面,它被最佳地保持在口袋中,并置于要進行測量的器官的上方。
可選地,所述傳感器被縫合,編織,針織或粘到第一紡織區(qū)域。如果所述傳感器能夠在所述服裝產品的清洗中保存下來而不被損壞,那么這種固定方式是所述服裝產品的簡單操作,因為可以簡單地穿著所述服裝產品,而不需要穿著者擔心傳感器的固定。而且被縫合,編織,針織或粘接的傳感器不能在第一紡織區(qū)域內移動。在這種方式下,所述傳感器不能被不正確地定位。
優(yōu)選地,第三的紡織區(qū)域是織物。織物具有的優(yōu)點在于其彈性,例如通過其彈性模量表示,可以很容易地通過織造工藝的種類和所使用的紗線來設置。
優(yōu)選地,所述第一和第二紡織區(qū)域以相同的材料制成。因而所述服裝產品獲得基本上一致的外觀。例如,在長袖T恤中,袖子,除了布置在接近腋下的第三紡織區(qū)域,可以用與軀干區(qū)域相同的材料制成。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,第三的紡織區(qū)域包括在兩個彼此不同的方向上的彈性模量,并且定向為使得較小彈性模量的方向基本上平行與在所述服裝產品被穿著時產生的機械張力最大的方向。在第三紡織區(qū)域的所述方向,第三紡織區(qū)域在產生拉力時最容易拉伸,以減少或避免第一紡織區(qū)域中的傳感器的移動。
優(yōu)選地,所述服裝產品被設計成:傳感器被布置為當所述服裝被穿著時,使其位于所述服裝產品的穿著者的軀干的一側。在這個位置中,例如,可以很容易地測量所述服裝產品的穿著者的心跳。
優(yōu)選地,所述傳感器可以是心率電極,被布置在胸部橫向區(qū)域。更優(yōu)選地,兩個心率電極相對地布置在胸部橫向區(qū)域。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中,服裝產品被設計成沿周向布置傳感器,以便在穿著所述服裝產品時,傳感器至少部分地圍繞在穿著者的軀干周圍。例如,它可以是曲折形狀的電導體,如上所述,因為測量了胸部和/或腹部周圍的改變,該電導體被用來測量呼吸。
本發(fā)明的又一個方面涉及一種用于制造運動服裝產品的方法,由此,該方法包括以下步驟:a.獲得穿著者在至少一種運動特定動作過程中,所述運動服裝產品的穿著者的皮膚的拉伸模式,及b.制造所述運動服裝產品,從而使所述運動服裝產品在穿著者的運動特定動作過程中,表現出與皮膚的拉伸模式基本上類似的拉伸模式,并適于接納傳感器。
所述穿著者的運動特定動作是指運動的特定動作。例如,作為一種運動特定動作,穿著者可以在足球中的執(zhí)行擲界外球或在網球中執(zhí)行擊球。以這種方式,可以制造適于運動特定動作的服裝產品,該服裝產品可以保證在進行運動時減少設置在所述運動服裝產品上的傳感器的移動。
所述運動服裝產品的拉伸模式與皮膚的拉伸模式是如此的相似,以至于設置在運動服裝產品上的傳感器,如心臟電極,在所述運動服裝產品的穿著者的運動過程中,相對于所述運動服裝產品的穿著者的下方器官的區(qū)域基本上保持固定。這意味著,在穿著者的特定動作過程中所述傳感器不會移動,該移動使得不能再連續(xù)測量。
根據本發(fā)明的方法允許制造運動服裝產品,該服裝產品適合于接納傳感器,從而使得能夠在自然運動序列過程中實時地測量運動服裝產品的穿著者的生理數據,而不會有經常性的測量信號“丟失”。例如,配備有根據本發(fā)明的服裝產品的某運動的運動員不需要為糾正傳感器的位置而離開比賽場。即使是在比較“激烈”的運動中,如橄欖球,也能保證傳感器的固定。按照根據本發(fā)明的方法制造的運動服裝產品,一方面,允許所設置的傳感器在服裝產品的穿著者的停止狀態(tài)有良好測量信號。另一方面,減少或避免信號在穿著者的動作如運動過程中的經常性地“丟失”。
在一個優(yōu)選的實施例的方法中,步驟b.被設計成,使得運動服裝產品提供這樣的拉伸模式,在穿著運動服裝產品時,被所述運動服裝產品接納的傳感器相對于運動服裝產品的穿著者的下方器官的區(qū)域,基本上是固定的。
更優(yōu)選地,所述器官是運動服裝產品穿著者的皮膚、心臟、肺、胸部或腹部。所述器官應理解為也指身體的一部分,如胸部或腹部,但也指例如一條腿或臂的肢體。
更優(yōu)選地,所述方法包括步驟:將用于傳感器的安裝物連接到運動服裝產品。所述安裝物可以例如是口袋或夾子。
更優(yōu)選地,所述方法包括步驟:將傳感器連接到運動服裝產品。例如,傳感器可被縫合、編織、針織或粘到所述運動服裝產品。然而,傳感器也可以被放置在運動服裝產品的口袋中,或用夾子或類似的裝置固定到所述服裝產品。
在所述方法的一個優(yōu)選實施例中,安裝物和/或所述傳感器被布置在一個與運動服裝產品的拉伸模式的其他區(qū)域相比拉伸很小的區(qū)域。以這種方式,在穿著者的運動特定動作過程中,可以更好地避免或減少傳感器的移動,所述移動使得不能再測量。
在所述方法的一個優(yōu)選實施例中,紡織區(qū)域被結合到與運動服裝的拉伸模式的其他區(qū)域相比拉伸更大的區(qū)域中,該拉伸更大的區(qū)域比其它紡織區(qū)域更容易拉伸。因而降低了運動服裝產品在不同區(qū)域之間的機械張力,特別是,它是確保運動服裝產品設置的傳感器在與皮膚一起移動。
在所述方法的一個優(yōu)選實施例中,通過光學方法獲得發(fā)生在步驟a中的拉伸的模式。例如,參考點可以應用在皮膚上,在運動特定動作過程中,其距離的相對變化被光學記錄,以確定拉伸模式。
優(yōu)選地,所述方法的步驟b.還包括:形成至少兩個具有不同的拉伸性能的運動服裝產品的紡織區(qū)域。例如,運動服裝產品的表現出了極大彈性的紡織區(qū)域可以設置在皮膚有很大拉伸的區(qū)域。在皮膚拉伸小的區(qū)域,可設置,具有相應的低彈性紡織區(qū)域。以這種方式,運動服裝產品的拉伸模式可以適應皮膚的拉伸模式。
本發(fā)明的另一個方面涉及根據上述方法制造的運動服裝產品。
附圖說明
在下面的詳細描述中,參考以下附圖描述了根據本發(fā)明的服裝產品的當前優(yōu)選實施例:
圖1:本發(fā)明的第一實施例的示意性表示,其中根據本發(fā)明的服裝產品是用于身體上半部分的服裝產品;
圖2:圖1的實施例中的服裝產品動作的示意性表示;
圖3:根據本發(fā)明的具有折疊結構的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示;
圖4:根據本發(fā)明的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示,包括進一步遠離服裝產品的穿著者的皮膚的第三紡織區(qū)域;
圖5:根據本發(fā)明的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示,包括互相接觸的第一和第二紡織區(qū)域;
圖6:根據本發(fā)明的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示,包括兩個不同的彈性模量;
圖7:根據本發(fā)明的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示,其中所述服裝產品被設計成將傳感器沿穿著者的胸部周圍周向布置;
圖8:根據本發(fā)明的服裝產品的另一替代實施例的示意性表示,其中所述服裝產品包括周向的第三紡織區(qū)域和連接到傳感器的電導體;
圖9:根據本發(fā)明的服裝產品的一個替代實施例,第三紡織區(qū)包括兩部分和測量數據處理設備;
圖10:根據圖9中的實施例的第三紡織區(qū)域的詳細表示;
圖11:根據本發(fā)明的方法的表現的部分方面的示例;
圖12:根據本發(fā)明的方法的表現的部分方面的示例;
圖13:根據一個實施例的第三紡織區(qū)域的一部分的詳細表示;
圖14:根據一個實施例的有槽(slot)的第三紡織區(qū)域的一部分的詳細表示;
圖15:根據本發(fā)明的服裝產品的一個替代實施例的局部視圖;
圖16:根據本發(fā)明的服裝產品的另一個替代實施例的局部視圖;
圖17:關于定位傳感器最佳區(qū)域的示例;
圖18:定位傳感器最佳區(qū)域方面的示例;
圖19:為兩種不同類型的運動定位傳感器最佳區(qū)域方面的示例;
具體實施方式
在下文中,參考服裝產品以及方法,描述了本發(fā)明目前的優(yōu)選實施例。
圖1示出了根據本發(fā)明的第一方面的服裝產品1的示意性表示。在圖1所示的實施例中,服裝產品1示出了用于身體上部的長袖服裝產品,例如用于冬季的足球球衣。原則上,所述服裝產品也可以是短袖T恤,例如夏天的球衣,運動衫,汗衫,背心,褲子,以及任何服裝。優(yōu)選地,所述服裝產品是體育運動如足球或籃球的功能性服裝。
服裝產品一般是以紡織織物制造出來。該紡織織物可以是機織紡織品,隔行紗,針紡織品,羊毛,以及任何一種紡織纖維制造的紡織品。
在圖1中示出的服裝產品1,具有第一紡織區(qū)域2,它是適合于接納至少一個傳感器(圖1中未示出)。如上所述,第一紡織區(qū)域2是由紡織品制造出來的。在圖1中的服裝產品1中,第一紡織區(qū)域是用于所示身體上半部分的服裝產品的軀干區(qū)域。在根據本發(fā)明的不同服裝產品中,例如一條褲子,第一紡織區(qū)域可以是例如大腿區(qū)域。
所述第一紡織區(qū)域適于接納至少一個傳感器(圖1中未示出)。例如,該傳感器可以通過口袋或夾子或不同固定裝置形式的安裝物來接納(圖1中未示出)??梢韵氲狡渌问降陌惭b物,如鉤子、粘扣帶、按扣或花邊緊固件。如果傳感器需要與皮膚接觸,則安裝物可以布置在內側,即以正確方式穿著的服裝產品的面朝身體的一側。在這種情況下,安裝物允許傳感器與皮膚接觸,例如通過一個或多個孔。
所述第一紡織區(qū)域2也可以永久地接納傳感器,即以不可拆卸的方式。例如,傳感器可以被縫制,編織,針織或粘到第一紡織區(qū)域。
在圖1中示出的服裝產品1還包括第二紡織區(qū)域。如上面所述,所述第二紡織區(qū)域3也是由紡織品制造出來的。所述紡織品可以是與第一紡織區(qū)域2相同的材料。圖1中的第二紡織區(qū)域3是圖1中用于身體上半部分的服裝產品的袖子區(qū)域。在根據本發(fā)明的不同服裝產品中,例如一條褲子,第二紡織區(qū)域可以是例如小腿區(qū)域。
此外,圖1中示出的服裝產品1包括第三紡織區(qū)域4。如上面所述,該第三次紡織區(qū)4也是由紡織品制造出來的。原則上,所述紡織品可以是不同于第一和第二紡織區(qū)域的紡織品。在圖1中示出的第三紡織區(qū)域4具有圓周形袖子部分的形狀,即,它繞服裝產品1的穿著者的臂一周。例如,袖子4可為大致圓柱表面形狀的周向插入件。例如,T恤的軀干和袖子的接縫可以縮短,以為第三紡織區(qū)域創(chuàng)造空間,因此插入第三紡織區(qū)域之后的袖子具有與之前相同的長度。
提供第三紡織區(qū)域4使得當所述服裝產品被穿著時,隔離第一和第二紡織區(qū)域之間的相對運動,從而使由第一紡織區(qū)域(圖1中未示出)接納的傳感器基本上相對于服裝產品的穿著者的下方器官的區(qū)域保持固定。
例如,傳感器可基本上固定到下方皮膚的區(qū)域。這對于心率電極是特別有利的,該心率電極需要皮膚與電極之間盡可能低的過渡電阻。根據使用情況,該傳感器還可以或者可選地基本上對內部器官,如心臟或肺,保持固定。
例如,如果器官是皮膚,那么傳感器對皮膚區(qū)域保持基本固定是足夠的,所述皮膚區(qū)域直接與傳感器相關聯。例如,這個區(qū)域在皮膚上具有的直徑是幾個厘米,例如10厘米,傳感器位于其上,并且相對于該區(qū)域傳感器基本上保持固定。對于在測量心跳的傳感器,其他部位的皮膚,如腿,相對于傳感器是否移動是無關緊要的。
在圖2中示出了第三紡織區(qū)域4的功能,其中示意性地示出了源自圖1中的實施例的服裝產品的運動。在圖2中示出了穿著者(在圖2中未示出)的左臂被抬起后的服裝產品1。由于提供和布置在第一紡織區(qū)域2和第二紡織之間的第三紡織區(qū)域4,第二紡織區(qū)域3的運動基本上從第一紡織區(qū)域2隔離。因為第一紡織區(qū)域接納傳感器(圖2中未示出),所以第二區(qū)域3的運動不會傳遞到傳感器。所述傳感器對穿著者下方的皮膚基本上保持固定,即它執(zhí)行的測量不會受到負面的影響。
如圖2所示,所述第二紡織第區(qū)域3和所述第一紡織區(qū)域2之間的相對運動導致第三紡織區(qū)域4的一個明顯的伸長或拉伸。所述伸長或拉伸是第三紡織區(qū)域比所述第一紡織區(qū)域更容易拉伸引起的。
例如,第一紡織區(qū)域可包括比第一紡織區(qū)域更小的彈性模量。已知的是,材料的彈性模量表示所述材料在拉力下延伸多遠。通常,彈性模量被定義為拉伸力和材料延伸的商,即更小的彈性模量是指:對于相同的材料延伸需要更小的拉力。在圖1和圖2所示的實施例中,這意味著,第三紡織區(qū)域4的延伸顯著超過第一和第二紡織區(qū)域。
圖3示出了在拉力產生時,有利于第三紡織區(qū)域4伸長或拉伸的另一種可能性。這里,第三的紡織區(qū)域包括皺褶狀結構7。這樣的結構可能是一個褶,即人工創(chuàng)造的褶皺。還可以想到其他結構,例如折痕或微三維結構。如圖3中所示的實施例,這些褶皺7可以被布置成相對第一和第二紡織區(qū)域之間產生的拉伸力成直角,例如在袖子的周圍。在所述第一和第二紡織區(qū)域之間相對運動的情況下,第三紡織區(qū)域4的褶皺7被拉出,即第三紡織區(qū)域被拉長。從而褶皺7確保第三紡織區(qū)域4提供足夠的紡織品儲備,以在拉力的發(fā)生時,實現伸長或拉伸。
圖4示出了當拉力發(fā)生時,有利于第三紡織區(qū)域4伸長或拉伸的另一種可能性。這里第三紡織區(qū)域4提供成,當穿著服裝產品1時,第三紡織區(qū)域4比第一紡織區(qū)域進一步遠離穿著者的皮膚。在圖4所示的實施例中,腋下的第三紡織區(qū)域4比第一和第二紡織區(qū)域,進一步遠離穿著者的皮膚(圖4中未示出)。在本實施例中第三紡織區(qū)4被布置為部分地位于第一和第二紡織區(qū)域之間。部分地,即腋下,第三紡織區(qū)域不被布置在第一和第二紡織區(qū)域之間。作為這一措施的結果,第三紡織區(qū)域4具有足夠的紡織品儲備,以便實現在拉伸力發(fā)生時,有效地伸長或拉伸。
當拉力發(fā)生時,有利于第三紡織區(qū)域4伸長或拉伸的另一種可能性在于,第三紡織區(qū)域4與所述第一和/或第二紡織區(qū)域相比具有不同的機械初步張力。例如,第三紡織區(qū)域4可以具有比第一和第二紡織區(qū)域低的機械初步張力。在這種方式下,在服裝產品1被穿著,第一和第二紡織區(qū)域之間產生拉力時,第三紡織區(qū)域4可以更容易變形,因此,可以通過第三紡織區(qū)域4的伸長或拉伸以及第一和第二區(qū)域的隔離,最小化產生的拉力。
可以這樣獲得第三紡織區(qū)域4較低的機械初步張力,例如,在連接時,例如將第三紡織區(qū)域4縫制到第一和/或第二紡織區(qū)域,第一和/或第二紡織區(qū)域通過拉伸應力拉長。以這種方式,第三紡織區(qū)域4受到的機械初步張力比第一和/或第二紡織區(qū)域低。
上述實施例的共同特點是,所提供的第三紡織區(qū)域4和第一紡織區(qū)域2與第二紡織區(qū)域3之間的隔離布置,確保了可接納傳感器的第一紡織區(qū)域2與服裝產品1的穿著者的皮膚一起移動。以這種方式,減少或避免了傳感器的移動,即,傳感器可以不中斷地連續(xù)進行測量。例如,可以將上述實施例進行組合。還可以想到其他方法以通過相應的第三區(qū)域的實現來隔離第一和第二區(qū)域。
在圖1至4所示的實施例中,第一紡織區(qū)域2與第二紡織區(qū)域3不鄰接,即第三紡織區(qū)域4將余下部分完全分開??蛇x地,如圖5中所示的實施例,所述第一和第二紡織區(qū)域可以布置為使它們接觸。此處,在袖子形區(qū)域的第二紡織區(qū)域3,從袖子的頂側拉到軀干形區(qū)域中的第一紡織區(qū)域2,即兩個區(qū)域在肩部區(qū)域的袖子的頂側相接觸。第三紡織區(qū)域4被布置在側面以及袖子3與軀干區(qū)域2之間的腋下區(qū)域的下面。由于最大拉力產生在袖子3與軀干區(qū)域2之間的腋下,例如在抬起手臂的運動過程中,如在圖1~4中所示的實施例,袖子4這種布置一樣能很好滿足隔離功能。
在圖6所示的實施例中,第三紡織區(qū)域4包括在彼此不同的兩個方向上的兩個不同的彈性模量E1和E2,并且朝向使得較小的彈性模量E1的方向大致平行于當穿著服裝產品1時產生的最大機械張力F的方向。
例如,具有在彼此不同的兩個方向上不同的彈性模量的紡織材料可以是機織紡織品。機織紡織品通常是由大致垂直的經線和緯線制成。不同厚度和不同密度的經線和緯線的交織在一起,可能會導致經紗和緯紗方向的彈性模量彼此明顯不同。
在圖6所示的實施例中,第三紡織區(qū)域4被布置在服裝產品1上,使得最小彈性模量E1的方向基本上平行于當穿著所述服裝產品時產生的最大機械張力F的方向。
如圖6的用于身體的上半部分的服裝產品的示例中,最大的機械張力F產生在腋下,例如當抬起手臂并從袖子區(qū)域3朝向軀干區(qū)域2時。相應地,最小的彈性模量E1的方向被布置在基本上平行于該機械張力F的方向。以這種方式,在拉伸應力產生時,更加有利于第三紡織區(qū)域的拉伸,并且減小或避免傳感器的移動。
圖7示出本發(fā)明的另一個實施例,其中,服裝產品1被設計成周向布置傳感器5,以便在穿著所述服裝產品1時,它至少部分地圍繞服裝產品1的穿著者的軀干。例如,它可以是一個用來測量呼吸的曲折形狀的電導體。例如,用于測量呼吸的傳感器5具有曲折形的電導體,它們分別代表電氣線圈,并可以連接到電子振蕩器。由于呼吸運動使胸部和腹部的周圍變化,從而使導體的長度,線圈的電感,以及最后振蕩頻率變化。可以計算所述振蕩頻率的變化,并對呼吸運動方面做出結論。
圖8示出了根據本發(fā)明的服裝產品1的另一實施例,該服裝產品1包括周向的第三紡織區(qū)域4和連接到傳感器5的電導體6。例如,電導體可以引導到測量數據處理裝置(圖8中未示出),所述數據處理裝置被布置在服裝產品1中,并且處理、存儲、或將傳感器5測得的數據無線發(fā)送到接收器。
圖9示出了根據本發(fā)明的服裝產品1的另一個實施例,其第三紡織區(qū)4包括兩個部分4a和4b,以及測量數據處理裝置7。第三紡織區(qū)域4包括圍繞肩膀區(qū)域的臂部分4a,和從腋下的橫向胸部區(qū)域延伸到上臂區(qū)域的縱向部分4b。此外,圖9示出了對傳感器功能最佳的區(qū)域8。如果傳感器,在本實施例中是一個心率電極,位于所述區(qū)域,那么它能夠測量服裝產品1的穿著者的心率。測量數據處理裝置7通過電導體6連接到心率電極。該導體可以是柔性的,并表現出與它設置其中的紡織區(qū)域有類似的拉伸性能。
圖10示出了根據圖9的實施例的第三紡織區(qū)域4的4b部分的詳細表示。4b部分是長形的并具有錐形形狀。作為這種剪裁的結果,能實現第一和第二區(qū)域的最佳隔離。
圖11示出了根據本發(fā)明的方法的表現的部分方面的示例。在這里,通過光學方法,可以記錄在運動特定動作過程中,即足球中的擲界外球,穿著者,即運動員的皮膚的拉伸模式。在該圖中,皮膚的拉伸被表示為與皮膚休息狀態(tài),例如休閑站立時的懸臂,相比的相對拉伸。因此,在皮膚的特定區(qū)域的100%的相對拉伸意味著該區(qū)域的皮膚拉伸到其長度的兩倍。例如,30%拉伸意味著先前1厘米長的一塊皮膚被拉伸到1.3厘米的長度。
如圖11所示,最大為25%~60%的拉伸發(fā)生在區(qū)域9中。在區(qū)域10中反映了20%~25%的拉伸。在區(qū)域11中反映了10%~20%的拉伸,在區(qū)域12中反映了0%~10%的拉伸。如該圖11所示,在擲界外球時,最大的皮膚拉伸出現在腋下胸部中間橫向區(qū)域和背部中間橫向區(qū)域之間。
如圖11所示,記錄了拉伸模式后,按照根據本發(fā)明的方法制造運動服裝產品,其中,所述運動服裝產品呈現出與穿著時皮膚的拉伸模式基本類似的拉伸模式。
所述運動服裝產品的拉伸模式與皮膚的拉伸模式是如此類似以至于,所述運動服裝產品的穿著者在特定的運動過程中,被所述運動服裝產品接納的傳感器,例如心率電極,相對于所述服裝產品的穿著者的下方器官的區(qū)域保持基本固定。這意味著,該傳感器在穿著者的運動特定動作過程中不移動,所述移動使得不能再進行不間斷的測量。
根據本發(fā)明的方法允許制造運動服裝產品,所述運動服裝產品適合接納傳感器,從而允許實時測量運動服裝產品的穿著者在自然運動序列過程中的生理數據,而沒有經常性的測量信號“丟失”。例如,按照根據本發(fā)明的方法,運動服裝產品可以適用于特定類型的運動或團體運動,因為,記錄了所述運動進行時的至少一個運動特定動作的皮膚的拉伸模式。
某運動領域的運動員,例如,穿著按照根據本發(fā)明的方法制造的運動服裝產品,不需要為了矯正所述傳感器的位置而離開運動場。即使是在比較“激勵”的運動中,如橄欖球,也能保證傳感器的固定。
圖12示出了根據本發(fā)明的方法的表現的部分方面的示例。在該圖中,示出了根據的本發(fā)明的運動服裝產品1的拉伸。在這里使用與圖11中皮膚拉伸相同的方法來測量所述運動服裝產品的拉伸。不同的拉伸區(qū)域與圖11中的拉伸區(qū)域對應。最小的拉伸,在0%和10%之間,發(fā)生在區(qū)域12中。因為傳感器和/或傳感器的可拉伸的電饋送器,這個區(qū)域是最適合于定位傳感器,因為運動過程(例如擲界外球)中,傳感器和/或傳感器的可拉伸的電饋送器在該區(qū)域移動得最小或根本不移動。傳感器和/或可拉伸的電饋送器也可以定位在區(qū)域11中,區(qū)域11顯示了10%~20%的拉伸。
優(yōu)選地,用于傳感器的可拉伸的電饋送器與所述可拉伸的電饋送器連接的運動服裝產品區(qū)域具有相同的拉伸性能,例如以彈性模量來表示。
圖11和圖12所示的拉伸比例,范圍從0%到30%。然而,超過30%的拉伸,例如60%,也發(fā)生在圖11和12中示出的區(qū)域9中。在圖11和12的解釋中,拉伸被劃分成四個區(qū)域,即12:25%~60%,11:20%~25%,10:10%~20%和9:0%~10%。其他更粗或更細的劃分當然是可能的。同樣地,拉伸比例可以適應更大或更小的拉伸產生的最大值,這要取決于諸如運動特定動作或運動。
圖13示出了根據一個實施例的第三紡織區(qū)域的4b部分的詳細表示。在4b部分,第三紡織區(qū)域具有30%以上的彈性,優(yōu)選60%以上。
圖14示出了根據實施例的具有槽13的第三紡織區(qū)域的4b部分的詳細表示。第三紡織區(qū)域中的槽可以更有利于第一和第二紡織區(qū)域之間的隔離,因為它可防止或減少第一紡織區(qū)域的升高,如足球中的擲界外球。
圖15示出了根據本發(fā)明的服裝產品的替代實施例的局部視圖。與前面的實施例相比,本實施例中具有不同的剪裁,特別是在第三區(qū)域。
圖16示出了根據本發(fā)明的服裝產品的替代實施例的局部視圖。該服裝產品適合于籃球運動。在這里,第三紡織領域4的一部分被置于鉆石形狀的腋窩的下方。
重要的是,根據本發(fā)明的服裝產品所接納的傳感器被盡可能最佳地定位。為此,可以應用下面的方法:
該方法涉及在服裝產品上確定用于傳感器的可能位置的區(qū)域,其中傳感器適合于測量服裝產品的穿著者的生理數據,由此,該方法包括以下步驟:a.第一穿著者穿上所述服裝產品;b.在服裝產品上標記針對第一穿著者的傳感器的可能位置的區(qū)域;c.對至少一個第二穿著者重復步驟a和b;以及d.確定第一和第二穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域的重疊區(qū)域。
可以直接確定所述重疊區(qū)域,但也可以間接地確定,例如,通過檢查所有區(qū)域的反向結論,其中,第一和第二的穿著者的傳感器的可能位置不重疊。也可以這樣確定重疊區(qū)域:其中,只在第一穿著者的特定區(qū)域中來確定第二穿著者的特定區(qū)域。相應地,在第二穿著者的特定區(qū)域內來確定第三穿著者的特定區(qū)域,等等。以這種方式,重疊區(qū)域連續(xù)收窄。
該方法可確保該傳感器或安裝物在服裝產品上被盡可能最佳地定位,這樣可以容忍輕微的移動。一般而言,服裝產品要提供不同的尺寸,例如:S(“小”),M(“中”),L(“大”)和XL(“超大”),如果必要,可以減小到更小和增加到更大的尺寸。作為一項規(guī)則,定做的服裝產品在休閑和體育界不是特別地常見,但也可能-例如在高表現運動中。出于這個原因,一個特定的尺寸應適合盡可能多數的不同穿著者的解剖結構。已知的是,具有共同衣服尺寸的人并不具有相同的解剖結構,而是有很大的差異,例如考慮胸圍,臂和腿部的長度,肩部和臀部的寬度,依此類推。
所述方法允許確定所述服裝產品的區(qū)域,該區(qū)域對多數不同解剖結構的穿著者是最適合于定位傳感器的。此區(qū)域是由該方法確定的重疊區(qū)域。作為該方法的結果,它保證傳感器或安裝物被定位在服裝產品上,于是,它被盡可能地放置在大多數不同穿著者的要被測量的器官的上面,這種方式使測量所述器官的生理數據是可能的。作為這樣定位的結果,由于傳感器仍然在所述方法確定的最佳區(qū)域內,所以可以容忍輕微移動。如果傳感器已經被定位到對測量不是最佳的區(qū)域,例如定位在器官的周邊區(qū)域后,在剛穿上所述服裝產品后,在任何活動之前,輕微的移動就可能導致傳感器距離最佳位置太遠,然后就不能再測量。
在一個優(yōu)選的實施例中,所述方法還包括以下步驟:在服裝產品上應用參考標記。然而,優(yōu)選地,這出現在步驟a之前。然而,直至完成步驟才應用參考標記也是同樣可能的。參考標記允許以簡單的方式在不同的穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域之間做比較。通過參考標記促進了所述方法使用過程中的電子測量和處理。
優(yōu)選地,參考標記是一個網格。這有利于測量不同穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域,因為可確定所述區(qū)域相對于網格的坐標。
圖17示出了有關發(fā)現所述傳感器的最佳位置的區(qū)域的表示。在圖17中示出了作為參考標記的網格。此外,為當前的穿著者確定了傳感器在服裝產品上的最佳區(qū)域,并相應地標記在服裝產品上。它位于胸部肌肉(胸大肌)的下面和胸腔的底部邊緣之間,例如在肋弓(肋弓)區(qū)域。一方面,這個位置允許服裝產品的穿著者在靜止狀態(tài)下傳感器有良好的測量信號。另一方面,減少或避免了穿著者在動作,如運動,過程中的信號“丟失”。
優(yōu)選地,所述方法包括以下步驟:相對于所述參考標記電子記錄第一和第二穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域。電子記錄允許在該方法的過程中做簡單的電子處理和評估。
更優(yōu)選地,所述方法包括如下步驟:使用所述參考標記疊加所述至少兩個的穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域。通過疊加不同的穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域,可以很容易地將交集確定為重疊區(qū)域。然而,其他重疊區(qū)域的直接和間接確定方法也是可能的。
在所述方法一個優(yōu)選的實施例中,第一和第二的穿著者的傳感器的可能位置的特定區(qū)域限定為胸部肌肉(胸大肌)的下面和胸腔的底部邊緣,例如在肋弓(肋弓)區(qū)域。這樣的限定區(qū)域是與測量心跳的區(qū)域有關,即適于測量心跳的傳感器,例如電極,應定位在這個區(qū)域。
在所述方法的一個優(yōu)選實施例中,所述第一和第二穿著者分別是不同類型運動的運動員。特此保證傳感器的位置在進行不同類型的運動過程中是最佳的,如足球,籃球,并且可以容忍傳感器的輕微移動。
圖18示出了所描述的找出傳感器的最佳位置的區(qū)域的這個方面的示例。不同普通足球運動員的最佳的區(qū)域顯示在上側,而不同普通籃球運動員的最佳的區(qū)域顯示在下側。從不同的足球運動員的最佳的區(qū)域得到重疊區(qū)域14,如果將足球運動員作為該方法的表現對應的平均人口和/或買方,它對相當大比例的足球運動員是最佳的。這同樣適用于在右手側的平均籃球運動員的重疊區(qū)域15。
圖19示出了找出用于兩種不同類型的運動的傳感器的最佳位置的區(qū)域的這個方面的圖例。在該圖中,圖18的區(qū)域14和15已被重疊,于是得到區(qū)域16,其中傳感器位置對足球以及籃球都是最佳的。
在所述方法的更優(yōu)實施例中,所述第一或第二穿著者的特定區(qū)域包括傳感器能夠測量第一或第二穿著者的生理數據的所有位置。
本發(fā)明的再一個方面涉及一種具有至少一個用于傳感器的安裝設備的服裝產品,從而在服裝產品上用于傳感器的安裝設備的位置通過一種方法確定,該方法包括根據上述方法在服裝產品上確定傳感器的可能位置。安裝設備,例如口袋或夾子,將傳感器固定在服裝產品上,從而確定其在服裝產品上的位置。從而根據上述方法確定所述傳感器位置以及安裝設備的位置,于是傳感器以及安裝設備的位置對多個不同解剖結構的穿著者是最佳的,并使得可以容忍傳感器的輕微移動,而不對傳感器執(zhí)行的測量產生負面影響。結果,根據本發(fā)明的服裝,不同于現有技術中預先已知的用于接納傳感器的服裝產品。
本發(fā)明的再一個方面涉及一種服裝產品,所述服裝產品包括至少一個傳感器,其中服裝產品的傳感器的位置由一種方法確定,該方法包括根據上述方法確定服裝產品上傳感器的可能的位置的區(qū)域。它保證傳感器的位置對于多個不同解剖結構的穿著者是最佳的,并且傳感器的輕微移動是可以容忍的,不會對傳感器執(zhí)行的測量產生負面影響。這里所應用的,通過使用根據本發(fā)明的方法的位置確定,顯然決定了根據本發(fā)明的服裝產品的測量精度和傳感器功能的可靠性。