[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sensorgarn zur Verwendung in einem Textilmaterialteil.
Das Sensorgarn weist einen Fadenkern auf, dessen Längsmittelachse sich in einer Erstreckungsrichtung
erstreckt. Der Fadenkern kann monofil oder aus mehreren Fasern bzw. Filamenten gebildet
sein. Der Fadenkern ist vorzugsweise in Erstreckungsrichtung elastisch dehnbar. Die
Dehnbarkeit des Sensorgarns kann an das Material angepasst werden, in das das Sensorgarn
integriert wird und kann daher in einem weiten Bereich variieren.
[0002] Zur Ausbildung eines kapazitiven Bauteils sind ein erster Leiter und ein zweiter
Leiter jeweils schraubenförmig bzw. helixförmig gegenüber der Erstreckungsrichtung
gewickelt. Das Sensorgarn kann als Zwirn oder als Umwindegarn ausgeführt sein. Die
beiden Leiter können daher in dem und/oder um den Fadenkern gewickelt sein. Die beiden
Leiter sind einander gegenüber elektrisch isoliert. Beispielsweise kann zumindest
einer der beiden Leiter durch einen Lack oder eine Beschichtung um den elektrisch
leitfähigen Kern isoliert sein.
[0003] Ein Sensorgarn ist beispielsweise in
DE 10 2008 003 122 A1 beschrieben. Das Garn dient dort zur Ermittlung von Zugspannungen in einem medizinischen
Gestrick oder Gewirk. Das Garn hat einen Kernfaden, um den bei einem Ausführungsbeispiel
ein Umbindungsfaden gewickelt sein kann. Wird das Garn in seiner Erstreckungsrichtung
gekrümmt bzw. gedehnt, ändert sich die elektrische Eigenschaft des Garns, beispielsweise
die elektrische Leitfähigkeit und/oder die Kapazität. Beispielsweise kann als Umbindungsfaden
ein Bimetallfaden verwendet werden.
[0004] DE 103 42 787 A1 beschreibt ein elektrisch leitfähiges Garn, bei dem um einen Kernfaden mindestens
ein elektrisch leitfähiger Faden gewunden ist.
[0005] Ein weiteres elektrisch leitfähiges Garn ist in
DE 10 2006 017 340 A1 offenbart. Um den elektrisch leitfähigen Faden, der um einen Kernfaden gewunden ist,
ist außerdem ein nicht leitfähiges Multifilamentgarn umwickelt, das sich vorzugsweise
flächig auf den Kernfaden legen soll, so dass bei Berührung zweier elektrisch leitfähiger
Garne in einem Textilmaterial kein versehentlicher elektrisch leitender Kontakt entsteht.
[0006] WO 2007/020511 A1 beschreibt ein ernergieaktives Verbundgarn mit einem Dadenkern und einem funktionalen
Filament. Das Verbundgarn kann z.B. elektrisch, optisch oder magnetisch aktives Material
aufweisen.
[0007] Aus
US 2005/0040374 A1 ist es bekannt, einen Kern aus photovoltaischem Material mit einem Band schraubenförmig
zu umwickeln, das einen Licht übertragenden elektrischen Leiter bildet, um einen photovoltaischen
Faden zu bilden.
[0008] Heutzutage werden in verschiedensten Anwendungsbereichen sensorische Textilmaterialien
eingesetzt. Beispielsweise können derartige sensorische Textilmaterialen Druckkräfte,
Zugkräfte oder dergleichen erfassen. Bei vielen Anwendungen ist auch eine Lokalisierung
der einwirkenden Kraft vorteilhaft oder erforderlich. Häufig werden dann sensorische
Garne in einem dichten matrixförmigen Muster in das Textilmaterial eingearbeitet,
so dass ein zweidimensionales Muster von sich kreuzenden sensorischen Garnen entsteht.
Wirkt an einer bestimmten Stelle eine Kraft auf diese Fläche ein oder nähert sich
ein Gegenstand an diese Fläche an, so kann abhängig von der Dichte der sensorischen
Garne eine Ortsbestimmung der Kraft bzw. der Annäherung eines Gegenstands durch die
sensorische Matrix erfolgen.
[0009] Der Aufwand für derartige sensorische Textilmaterialien ist groß, wodurch das Textilmaterial
entsprechend teuer wird. Als Folge hiervon ist die Verbreitung von sensorischen Textilmaterialien
nach wie vor gering.
[0010] Es kann daher als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, ein Sensorgarn
zu verbessern.
[0011] Diese Aufgabe wird durch ein Sensorgarn mit den Merkmalen des Patentanspruche 1 gelöst.
[0012] Das Sensorgarn weist ein photosensitives Material auf. Das photosensitive Material
kann beispielsweise Bestandteil eines Fadenkerns sein oder am Fadenkern angeordnet
sein. Das photosensitive Material kann durch einen oder beide nachfolgend beschriebene
Effekte die Gesamtkapazität des kapazitiven Bauteils des Sensorgarns ändern:
- a) Das photosensitive Material ist photostriktiv und bewirkt eine Längenänderung des
Sensorgarns in Erstreckungsrichtung und/oder schräg oder quer hierzu, wenn sich die
Intenstität des auf das sensorgarn einfallenden Lichts ändert.
- b) Das photosensitive Material ändert seine Dielektrizitätszahl, wenn sich die Intenstität
des auf das sensorgarn einfallenden Lichts ändert.
[0013] Dadurch verändert sich die Gesamtkapazität des kapazitiven Bauteils des Sensorgarns.
Somit lässt sich auf das Sensorgarn einfallendes Licht detektieren.
[0014] Für den unter b) beschriebenen Effekt kann beispielsweise mit Kupfer dotiertes Zinksulfid
(ZnS:Cu) oder ein dotiertes Halbleitermaterial verwendet werden. Die eingeschränkt
beweglichen freien Ladungen in dem Material bilden abhängig von der Intensität der
Lichteinstrahlung Dipole im elektrischen Feld, wodurch sich die Dielektrizitätszahl
und somit die messbare Gesamtkapazität ändert.
[0015] Bei dem photostriktiven Material kann es sich um ein Polymermaterial und/oder ein
Halbleitermaterial und/oder ein ferroelektrisches Material und/oder ein magnetisches
Material und/oder ein magnetoelektrisches Material handeln. Beispielsweise kann der
Fadenkern aus einem Polymermaterial hergestellt sein, das mit einem Halbleitermaterial
dotiert ist. Das Polymermaterial kann zusätzlich oder alternativ zur Dotierung mit
einem Halbleitermaterial auch mit einem anderen geeigneten Material dotiert sein,
beispielsweise mit Bismutferrit.
[0016] Ein sensorisches Textilmaterialteil kann wenigstens ein vorstehend beschriebenes
erfindungsgemäßes Sensorgarn und optional wenigstens ein Sensorgarn gemäß einer anderen,
nachfolgend erläuterten Ausgestaltung aufweisen. Das Textilmaterialteil kann als Maschenware
oder als Gewebe ausgeführt sein. Die Sensorgarne können beispielsweise als Schussfaden
oder als Kettfaden in ein Gewebe eingebracht werden. Die Sensorgarne können auch in
ein Gewebe oder eine Maschenware eingelegt werden und durch nicht-sensorische Garne
oder Fäden im Textilmaterial gehalten werden. Bevorzugt sind die Sensorgarne dabei
kreuzungsfrei in einer Richtung des Textilmaterials angeordnet, vorzugsweise in Richtung
der Schussfäden. Bei einer Maschenware kann das wenigstens eine Sensorgarn beispielsweise
als Steherfaden eingearbeitet werden.
[0017] Die Sensorgarn gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann als Umwindegarn mit einem
Fadenkern oder als Zwirn ausgeführt sein. Das Sensorgarn hat wenigstens einen ersten
und wenigstens einen zweiten Leiter, wobei zumindest einer der beiden Leiter gegenüber
der Erstreckungsrichtung des Sensorgarns schraubenförmig gewickelt ist. Die beiden
Leiter können dabei kreuzend und/oder mit jeweils derselben Windungssteigung nebeneinander
kreuzungsfrei auf den Fadenkern gewickelt sein oder der Fadenkern kann einen der beiden
Leiter aufweisen oder bilden (Umwindegarn). Bei einem Zwirn kann einer oder beide
Leiter schraubenförmig gewickelt sein.
[0018] Die beiden Leiter sind einander gegenüber elektrisch isoliert, wodurch das Leiterpaar
aus wenigstens einem ersten Leiter und wenigstens einem zweiten Leiter gemeinsam weiteren
Garnbestandteilen, beispielsweise mit dem Fadenkern, ein kapazitives Bauteil bildet.
Die weiteren Garnbestandteile bzw. der Fadenkern stellt das Dielektrikum des kapazitiven
Bauteils dar.
[0019] Dieses kapazitive Bauteil ist dadurch gekennzeichnet, dass sich seine Kapazität pro
Längeneinheit in Erstreckungsrichtung des Fadenkerns und somit in Erstreckungsrichtung
des Sensorgarns ändert. Die Änderung der Kapazität pro Längeneinheit des kapazitiven
Bauteils kann kontinuierlich und/oder stufen- oder abschnittsweise vorgesehen sein.
Beispielsweise kann das kapazitive Bauteil in Erstreckungsrichtung aufeinanderfolgende
Garnabschnitte aufweisen, die unterschiedliche Kapazitäten aufweisen. Dabei kann die
Kapazität pro Längeneinheit in einem Garnabschnitt konstant sein. Es ist auch möglich,
zumindest abschnittsweise die Kapazität pro Längeneinheit des kapazitiven Bauteils
kontinuierlich zu ändern, beispielsweise zunächst stetig von einem Minimalwert bis
zu einem Maximalwert der Kapazität pro Längeneinheit zu erhöhen und/oder vom Maximalwert
bis zum Minimalwert der Kapazität pro Längeneinheit zu verringern. Das Muster der
sich kontinuierlich oder abschnittsweise ändernden Kapazität pro Längeneinheit kann
sich ab einer bestimmten Garnlänge des Sensorgarns wiederholen.
[0020] Zwei beliebige Abschnitte des Sensorgarns haben eine voneinander verschiedene Kapazität
pro Längeneinheit, wenn sie bei gleicher Länge voneinander verschiedene Gesamtkapazitäten
aufweisen.
[0021] Mit dem Sensorgarn kann eine auf das Sensorgarn einwirkende Kraft, beispielsweise
Druckkraft und/oder Zugkraft, eine Kraftänderung, eine Medienbeaufschlagung mit einem
flüssigen oder dampfförmigen Medium oder eine Annäherung eines Objekt, eine Temperaturänderung
(aufgrund der Längenänderung des Sensorgarns) oder dergleichen ermittelt werden.
[0022] Durch die sich in Erstreckungsrichtung gezielt ändernde Kapazität pro Längeneinheit
kann eine Ortsauflösung in Erstreckungsrichtung erreicht werden. Denn eine zu sensierende
Einwirkung auf das Sensorgarn hängt nunmehr nicht nur von der Art und dem Betrag der
Einwirkung, sondern auch von der Stelle ab, an der auf das Sensorgarn eingewirkt wird.
Beispielsweise ändert sich die Gesamtkapazität des Sensorgarns einer bestimmten Länge
abhängig davon, welche Kapazität pro Längeneinheit das kapazitive Bauteil an der Stelle
der Einwirkung aufweist. Somit ist es durch das Sensorgarn der ersten erfindungsgemäßen
Lösung möglich, ein sensorisches Textilmaterialteil zu schaffen, bei dem die Sensorgarne
nicht mehr gekreuzt in einer Matrix, sondern lediglich parallel zueinander in einer
Richtung angeordnet werden können. Bei einer zu sensierenden Einwirkung ändert sich
die Gesamtkapazität eines in das Textilmaterialteil eingearbeiteten Sensorgarns. In
der Regel werden beispielsweise bei einer Berührung des Textilmaterialteils oder einer
Annäherung an das Textilmaterialteil die Gesamtkapazitäten mehrerer Sensorgarne beeinträchtigt.
Dadurch, dass sich die Kapazität jedes kapazitiven Sensors eines Sensorgarns in Erstreckungsrichtung
ändert, lässt sich daraus eine Positionsbestimmung durchführen. Die Herstellung eines
sensorischen Textilmaterialteils wird durch das erfindungsgemäße Sensorgarn deutlich
vereinfacht. Insbesondere genügt die elektrische Kontaktierung eines sensorischen
Textilmaterialteils an einer einzigen Seite, da die Sensorgarne nicht mehr wie bisher
gekreuzt in zwei Richtungen übereinander gelegt werden müssen. Dadurch wird das Herstellen
eines sensorischen Textilmaterials deutlich vereinfacht.
[0023] Bevorzugt ist die Kapazität pro Längeneinheit des kapazitiven Bauteils in einem ersten
Garnabschnitt verschieden von der Kapazität pro Längeneinheit in einem anderen zweiten
Garnabschnitt des Sensorgarns. Insbesondere können zumindest zwei Garnabschnitte vorhanden
sein, denen jeweils eine im Wesentlichen konstante Kapazität pro Längeneinheit zugeordnet
ist. Beispielsweise kann der erste Garnabschnitt eine erste Kapazität pro Längeneinheit,
der zweite Garnabschnitt eine zweite Kapazität pro Längeneinheit, ein dritter Garnabschnitt
eine dritte Kapazität pro Längeneinheit, usw. aufweisen. Zwischen solchen Garnabschnitten
mit unterschiedlicher Kapazität pro Längeneinheit kann jeweils ein Übergangsabschnitt
vorhanden sein, in dem sich die Kapazität stetig ändert. Abhängig davon, durch welche
Maßnahme die Kapazität pro Längeneinheit geändert wird, kann es aus herstellungstechnischen
Gründen notwendig sein, einen solchen Übergangsabschnitt vorzusehen. Denn es ist nicht
immer möglich, die Kapazität pro Längeneinheit an einer Stelle des Sensorgarns sozusagen
sprungähnlich zu vergrößern oder verringern.
[0024] Die Änderung der Kapazität pro Längeneinheit in Erstreckungsrichtung beträgt bei
einem Ausführungsbeispiel mindestens 0,03 pF und/oder maximal 250 pF. Zum Beispiel
können zwei oder mehr Garnabschnitte vorhanden sein, wobei sich die Kapazität zwischen
aufeinanderfolgenden Garnabschnitten - mit gegebenenfalls dazwischen liegendem Übergangsabschnitt
- um jeweils mindestens 0,03 pF ändert. Die Differenz zwischen einem Garnabschnitt
mit minimaler Kapazität pro Längeneinheit und einem Garnabschnitt mit maximaler Kapazität
pro Längeneinheit kann bis zu 250 pF oder mehr betragen.
[0025] Zur Änderung der Kapazität pro Längeneinheit des kapazitiven Bauteils in Erstreckungsrichtung
können eine oder mehrere Maßnahmen vorgesehen werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
kann die Änderung der Kapazität pro Längeneinheit dadurch bewirkt werden, dass eine
Änderung der Anzahl von Windungen pro Längeneinheit des Fadenkerns vorgesehen ist.
Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Änderung der Steigung der schraubenförmigen
Wicklung des wenigstens einen ersten Leiters und/oder des wenigstens einen zweiten
Leiters vorgesehen sein. Die Steigungen der schraubenförmigen Wicklung der beiden
Leiter können in einem gemeinsamen Garnabschnitt denselben Betrag und/oder denselben
Wert aufweisen. Es ist allerdings auch möglich, dass die Steigung der beiden Leiter
in einem gemeinsamen Garnabschnitt im Hinblick auf den Betrag und/oder den Wert verschieden
groß ist.
[0026] Eine zusätzliche oder alternative Maßnahme zur Änderung der Kapazität pro Längeneinheit
des kapazitiven Bauteils kann dadurch erreicht werden, dass sich die Dielektrizitätszahl
des Fadenkerns in Erstreckungsrichtung ändert. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen,
dass unterschiedliche Materialien bzw. Materialkombination mit einer jeweils anderen
Dielektrizitätszahl für den Fadenkern verwendet werden. Beispielsweise kann ein zur
Herstellung des Fadenkerns verwendeter Kunststoff abschnittsweise mit wenigstens einem
weiteren Material kombiniert bzw. dotiert werden, um die Dielektrizitätszahl zu ändern.
Durch das Material und/oder den Anteil der Dotierung gegenüber dem Grundwerkstoff
des Fadenkerns lässt sich eine Veränderung der Dielektrizitätszahl erreichen.
[0027] Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Fadenkern ein Polymermaterial enthalten bzw.
aus einem Polymermaterial herstellt sein. Beispielsweise kann der Fadenkern Polyurethan
aufweisen und bei einem Ausführungsbeispiel aus Elasthan hergestellt sein. Der wenigstens
eine erste Leiter und/oder der wenigstens eine zweite Leiter können Metall enthalten
und beispielsweise aus Drähten, insbesondere Kupferdrähten hergestellt sein. Die Drähte
können zur elektrischen Isolation mit einem Lack oder einer Beschichtung versehen
werden. Die Leiter haben vorzugsweise einen Durchmesser von maximal 0,1 mm.
[0028] Der wenigstens eine erste Leiter und/oder der wenigstens eine zweite Leiter können
bei einem Ausführungsbeispiel jeweils in einer mehrgängigen Schraubenlinie um den
Fadenkern herum verlaufen.
[0029] Alternativ zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen können die beiden Leiter
auch durch jeweils eine Leitungsschicht gebildet sein, die auf den Fadenkern aufgebracht
ist, wobei die Leitungsschichten gegeneinander elektrisch isoliert sind. Durch das
Dielektrikum des Fadenkerns und/oder einer zusätzlichen Schicht kann die Kapazität
pro Längeneinheit verändert werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Gestalt
und insbesondere die Schichtdicke zumindest einer der Leitungsschichten variiert werden,
um die Kapazität pro Längeneinheit zu verändern.
[0030] Bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen,
der Beschreibung und der Zeichnung. Die Beschreibung erläutert wesentliche Merkmale
der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen. Die Ausführungsbeispiele werden nachfolgend
anhand der beigefügten Zeichnung im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
Figur 1a eine schematische Teildarstellung eines Sensorgarns mit einem kapazitiven
Bauteil,
Figur 1b ein elektrisches Ersatzschaltbild des kapazitiven Bauteils,
Figur 2 eine schematische Teildarstellung eines Sensorgarns gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
Figur 3 eine schematische Teildarstellung eines Sensorgarns gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
Figuren 4a und 4b eine schematische Teildarstellung eines erfindungsgemäßen Sensorgarns,
das ein photostriktives Material aufweist,
Figur 4c eine schematische Teildarstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Sensorgarns,
das ein photosensitives Material aufweist,
Figur 5 eine schematische Darstellung eines Textilmaterialteils als Maschenware mit
mehreren Sensorgarnen,
Figur 6 eine schematische Darstellung eines Textilmaterialteils in Form eines Gewebes
mit mehreren Sensorgarnen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
und
Figuren 7 und 8 jeweils ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Sensorgarns in
schematischer Darstellung.
[0031] In den Figuren 1 bis 4 sind Ausführungsbeispiele eines Sensorgarns 10 in schematischer
Teildarstellung veranschaulicht. Das Sensorgarn 10 weist einen sich in einer Erstreckungsrichtung
E erstreckenden Fadenkern 11 auf. Der Fadenkern 11 kann Monofil oder durch eine Mehrzahl
von Fasern bzw. Filamenten gebildet sein. Er kann aus einem einzigen einheitlichen
Material bestehen oder aus einer Kombination mehrerer Materialien. Beim Ausführungsbeispiel
weist der Fadenkern 11 ein polymeres Material auf. Der Fadenkern 11 ist vorzugsweise
in Erstreckungsrichtung E elastisch dehnbar und kann in Erstreckungsrichtung E elastisch
gedehnt werden. Bei bestimmten Ausführungsbeispielen des Sensorgarns 10 kann der Fadenkern
11 in Erstreckungsrichtung E unterschiedliche Werkstoffen und/oder unterschiedliche
Werkstoffkombinationen und/oder unterschiedliche Anteile der Werkstoffe einer Werkstoffkombination
aufweisen, worauf später noch näher eingegangen wird.
[0032] Um den Fadenkern 11 ist wenigstens ein erster Leiter 12 und wenigstens ein zweiter
Leiter 13 gewickelt. Bei den hier veranschaulichten Ausführungsbeispielen ist jeweils
lediglich ein einziger erster Leiter 12 und ein einziger zweiter Leiter 13 veranschaulicht.
In Abwandlung hierzu könnten jeweils auch mehrere erste Leiter 12 bzw. zweite Leiter
13 vorhanden sein.
[0033] Die Leiter 12, 13 weisen ein elektrisch leitfähiges Material, insbesondere Metall,
auf bzw. sind aus einem solchen Material hergestellt. Beim Ausführungsbeispiel werden
die Leiter 12, 13 aus einem metallischen Draht, vorzugsweise einem Kupferdraht, hergestellt.
Um eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Leitern 12, 13 und zwischen den
Leitern 12, 13 und dem Fadenkern 11 zu vermeiden, weisen die Leiter 12, 13 an ihrer
Außenfläche eine elektrisch isolierende Beschichtung oder einen elektrisch isolierenden
Lack auf. Die Leiter haben beispielsgemäß einen Durchmesser von bis zu 0,1 mm oder
0,2 mm.
[0034] Der erste Leiter 12 und der zweite Leiter 13 bilden beispielsgemäß ein Leiterpaar
14. Das Leiterpaar 14 ist Bestandteil eines kapazitiven Bauteils 15. Das kapazitive
Bauteil 15 eines Sensorgarns einer bestimmten Länge hat eine Gesamtkapazität CG. In
Figur 1b ist das elektrische Schaltbild für das Sensorgarn 10 mit dem kapazitiven
Bauteil 15 veranschaulicht.
[0035] Die Kapazität des kapazitiven Bauteils 15 hängt von dem konstruktiven Aufbau des
Sensorgarns 10 ab. Das Sensorgarn 10 kann in nahezu beliebiger Länge hergestellt und
auf eine Spule aufgewickelt werden. Bei der Einarbeitung des Sensorgarns 10 in ein
Textilmaterialteil 16 hat ein Sensorgarn 10 einer bestimmten Länge die Gesamtkapazität
CG. Diese Gesamtkapazität CG ändert sich, wenn das Sensorgarn 10 beaufschlagt wird,
beispielsweise durch eine Kraft, wie etwa eine Druckkraft oder eine Zugkraft. Durch
eine Längenänderung des Fadenkerns 11, der als Dielektrikum für das kapazitive Bauelement
15 dient und/oder eine Relativverschiebung des wenigstens einen ersten Leiters 12
relativ zum wenigstens einen zweiten Leiter 13, kann sich die Gesamtkapazität CG ändern.
Dadurch stellt das Sensorgarn somit einen kapazitiven Sensor dar. Über eine Auswerteeinheit
17, die von einem Ende des Sensorgarns 10 an die beiden Leiter 12, 13 elektrisch angeschlossen
ist, kann die aktuelle Gesamtkapazität CG ermittelt werden. Daraus lässt sich eine
Einwirkung auf das Sensorgarn 10 ermitteln. Als sensierbare Einwirkung auf das Sensorgarn
10 lassen sich eine oder mehrere der folgenden Einwirkungen ermitteln:
- eine Kraft, wie beispielsweise Druckkraft oder/oder Zugkraft, oder eine Kraftänderung,
- eine Medienbeaufschlagung mit einem flüssigen oder dampfförmigen Medium,
- eine Annäherung eines Objekt,
- eine Temperaturänderung,
- und bei einer Ausführung des Sensorgarns auch eine Bestrahlung mit elektromagnetischen
Wellen, insbesondere mit Licht.
[0036] In den Figuren 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform des Sensorgarns 10 veranschaulicht,
die als erstes Sensorgarn 10a bezeichnet wird. Bei dem ersten Sensorgarn 10a hat das
kapazitive Bauteil 15 eine sich in Erstreckungsrichtung E ändernde Kapazität Cl pro
Längeneinheit l des Sensorgarns. Die Kapazität Cl pro Längeneinheit l gibt die Kapazität
des kapazitiven Bauteils 15 an der Betrachtungsstelle des Sensorgarns 10 an, wobei
sich diese Kapazität Cl pro Längeneinheit l in Erstreckungsrichtung E ändert. Die
Gesamtkapazität CG ist somit nicht nur abhängig von der Länge eines Sensorgarns 10
in Erstreckungsrichtung E, sondern variiert zusätzlich räumlich in Erstreckungsrichtung
E. Zwei gleich lange Abschnitte eines Sensorgarns 10 können somit eine unterschiedlich
große Gesamtkapazität CG aufweisen.
[0037] Bei den in den Figuren 2 und 3 veranschaulichten Ausführungsbeispielen ändert sich
die Kapazität Cl pro Längeneinheit l abschnittsweise. Lediglich beispielhaft sind
jeweils ein erster Garnabschnitt 21, ein zweiter Garnabschnitt 22 sowie ein dritter
Garnabschnitt 23 veranschaulicht. In jedem der Garnabschnitte 21, 22, 23 hat das Sensorgarn
10 bzw. dessen kapazitives Bauelement 15 eine andere Kapazität Cl pro Längeneinheit
l. Bei den hier veranschaulichten Ausführungsbeispielen ist die Kapazität Cl pro Längeneinheit
l in einem jeweiligen Garnabschnitt 21, 22, 23 im Wesentlichen konstant. Beispielsgemäß
hat das Sensorgarn 10 im ersten Garnabschnitt 21 eine erste Kapazität Cl
1 pro Längeneinheit l, im zweiten Garnabschnitt 22 eine zweite Kapazität Cl
2 pro Längeneinheit l und im dritten Garnabschnitt 23 eine dritte Kapazität Cl
3 pro Längeneinheit l.
[0038] In Abwandlung zu abschnittsweise konstanten Kapazitäten Cl pro Längeneinheit l kann
die Kapazität Cl pro Längeneinheit l auch zumindest abschnittsweise kontinuierlich
vergrößert oder verringert werden. Beispielsweise kann die Kapazität Cl pro Längeneinheit
L von einem Minimalwert von beispielsweise 10 pF bis zu einem Maximalwert von 250
pF oder mehr stetig vergrößert und/oder umgekehrt vom Maximalwert bis zu dem Minimalwert
stetig verringert werden. Solche sich kontinuierlich ändernden Abschnitte können auch
aufeinanderfolgend im Sensorgarn 10 vorgesehen sein.
[0039] Der sich in Erstreckungsrichtung E ändernde Wert der Kapazität Cl pro Längeneinheit
l wird bei der in Figur 2 veranschaulichten Ausführungsform des ersten Sensorgarns
10a dadurch erreicht, dass die Steigung S einer Schraubenwindung des schraubenförmig
gewickelten ersten Leiters 12 und/oder des zweiten Leiters 13 gegenüber der Erstreckungsrichtung
E, also der Längsmittelachse des Sensorgarns 10 variiert. In dem ersten Garnabschnitt
21 hat die Steigung S einer Schraubenwindung der beiden Leiter 12, 13 einen ersten
Steigungsbetrag S
1. Entsprechend hat die Steigung S der Schraubenwindungen des ersten und zweiten Leiters
12, 13 im zweiten Garnabschnitt 22 einen zweiten Steigungsbetrag S
2 und im dritten Garnabschnitt 23 einen dritten Steigungsbetrag S
3. Mit zunehmendem Steigungsbetrag reduziert sich die Anzahl der Windungen pro Längeneinheit
und mithin auch die Kapazität Cl pro Längeneinheit. Die Steigungsbeträge sind im jeweiligen
Garnabschnitt 21, 22, 23 im Wesentlichen konstant. Da die Steigung zwischen zwei in
Erstreckungsrichtung benachbarten Garnabschnitten 21 und 22 bzw. 22 und 23 aus herstellungstechnischen
Gründen oft nicht sprungartig verändert werden kann, ist zwischen zwei benachbarten
Garnabschnitten 21 und 22 bzw. 22 und 23 jeweils ein Übergangsabschnitt 24 vorhanden.
In diesem Übergangsabschnitt 24 wird die Steigung des ersten Leiters 12 und/oder des
zweiten Leiters 13 kontinuierlich erhöht oder verringert, um einen Übergang zwischen
den jeweiligen Steigungsbeträgen S
1 und S
2 bzw. S
2 und S
3 zu schaffen. Diese Übergangsabschnitte 24 könne optional auch entfallen, wenn durch
den Herstellungsprozess des Sensorgarns 10 eine Übergangsstelle mit sich sprunghaft
ändernder Steigung zwischen zwei Garnabschnitten 21, 22 mit unterschiedlichen Steigungsbeträgen
hergestellt werden kann.
[0040] Bei dem in Figur 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel des ersten Sensorgarns 10a
sind die Steigungsbeträge für die beiden Leiter 12, 13 gleich groß, haben jedoch unterschiedliche
Vorzeichen. Dadurch sind jeweils Kreuzungsstellen in den Wicklungen der beiden Leiter
12, 13 gebildet. Es ist nicht zwingend erforderlich, dass die Steigungsbeträge für
die beiden Leiter 12, 13 in einem Garnabschnitt 21 gleich groß sind, vielmehr können
die Steigungsbeträge der beiden Leiter 12, 13 auch voneinander verschieden sein. Außerdem
kann zwischen zwei benachbarten Garnabschnitten mit unterschiedlicher Kapazität Cl
pro Längeneinheit l auch lediglich die Steigung von dem ersten Leiter 12 oder dem
zweiten Leiter 13 verändert werden.
[0041] In Figur 3 ist eine weitere Möglichkeit zur Veränderung der Kapazität Cl pro Längeneinheit
l für das kapazitive Bauelement 15 veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform kann
die Steigung der Wicklung der beiden Leiter 12, 13 in den verschiedenen Garnabschnitten
21, 22, 23 im Wesentlichen unverändert bleiben. Zur Veränderung der Kapazität Cl pro
Längeneinheit wird beispielsgemäß die Dielektrizitätszahl oder Permittivität ε verändert.
Hierzu wird das Dielektrikum, das beispielsgemäß durch den Fadenkern 11 gebildet ist,
abschnittsweise verändert. Der Fadenkern 11 hat beispielsgemäß im ersten Garnabschnitt
21 eine erste Dielektrizitätszahl ε
1, im zweiten Garnabschnitt 22 eine zweite Dielektrizitätszahl ε
2 und im dritten Garnabschnitt 23 eine dritte Dielektrizitätszahl ε
3. Die verschiedenen Dielektrizitätszahlen werden durch unterschiedliche Werkstoffe
bzw. Werkstoffzusammensetzungen in den Garnabschnitten 21, 22, 23 erreicht. Beispielsweise
kann der Fadenkern 11 einen zumindest abschnittsweise dotierten Grundwerkstoff aufweisen.
Es ist dabei zweckmäßig, wenn sich die Dielektrizitätszahl des Grundwerkstoffs von
dem hinzugefügten Dotierungswerkstoff ausreichend unterscheidet, beispielsweise um
mindestens 10 bis 30%. Zur Veränderung der Dielektrizitätszahl ε kann beispielsweise
der Anteil des Dotierungswerkstoffs gegenüber dem Grundwerkstoff vergrößert werden.
Zusätzlich oder alternativ hierzu können auch verschiedene Dotierungswerkstoffe bzw.
verschiedene Kombinationen von Dotierungswerkstoffen in den verschiedenen Garnabschnitten
21, 22, 23 verwendet werden.
[0042] Bei dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der die Dielektrizitätszahl
verändernde Werkstoff als Dotierungsmaterial in den Grundwerkstoff des Fadenkerns
11 eingebracht. Weiterhin könnte auch eine den Fadenkern 11 und die Leiter 12, 13
umhüllende Beschichtung vorgesehen sein, die den die Dielektrizitätszahl verändernden
Werkstoff enthält oder aus solchem besteht.
[0043] Bei einem nicht explizit verschaulichten Ausführungsbeispiel ist es ferner möglich,
sowohl die Dielektrizitätszahl ε, als auch die Steigung der Windungen zur Veränderung
der Kapazität Cl pro Längenabschnitt l zu variieren und mithin die in den Figuren
2 und 3 veranschaulichten und oben beschriebenen Ausführungsbeispiele des ersten Sensorgarns
10a miteinander zu kombinieren.
[0044] Mit Hilfe des ersten Sensorsgarns 10 lässt sich ein sensorisches Textilmaterialteil
16 herstellen, wie es schematisch in den Figuren 5 und 6 veranschaulicht ist. Mit
Hilfe des Sensorgarns 10 lassen sich Einwirkungen wie etwa eine Krafteinwirkung, beispielsweise
eine Druckkraft und/oder eine Zugkraft, Einwirkungen durch flüssige Medien, beispielsweise
Wasser, Annäherungen durch Objekte, usw. erfassen. Dadurch, dass sich die Kapazität
Cl pro Längeneinheit L des Sensorgarns 10 in Erstreckungsrichtung E ändert, wird durch
das Sensorgarn 10 bereits eine Ortsinformation bereitgestellt, über die es möglich
ist, die Position der Einwirkung zu ermitteln. Insbesondere dann, wenn mehrere der
Sensorgarne 10 in einem Textilmaterialteil 16 parallel zueinander angeordnet sind,
wirkt sich die Einwirkung in der Regel nicht nur auf die Gesamtkapazität CG eines
einzigen Sensorgarns 10, sondern auf die Gesamtkapazität CG mehrerer Sensorgarne 10
aus. Durch die Auswertung der Kombination von sich ändernden Gesamtkapazitäten CG
kann eine sehr genaue Ortsbestimmung der Einwirkung auf das Textilmaterialteil 16
erfolgen, ohne dass eine matrixartige Anordnung von Sensorgarnen 10 mit Kreuzungsstellen
notwendig ist. Dies hat den Vorteil, dass das Textilmaterialteil 16 lediglich auf
einer Seite zur Verbindung mit der Auswerteeinheit 17 elektrisch kontaktiert werden
muss. Dies vereinfacht den Aufbau eines sensorischen Textilmaterialteils 16 erheblich.
[0045] Wie in den Figuren 5 und 6 stark schematisiert veranschaulicht, kann es sich bei
dem Textilmaterialteil 16 um Maschenware, beispielsweise ein Gewirk oder ein Gestrick
(Figur 5) oder um ein Gewebe (Figur 6) handeln. Bei dem in Figur 5 veranschaulichten
Gestrick sind die Sensorgarne 10 als Steherfäden in das Gestrick eingelegt und nehmen
an der Maschenbildung selbst nicht teil. Bei dem in Figur 6 veranschaulichten Ausführungsbeispiel
sind die Sensorgarne 10 als Schussfäden in ein Gewebe eingearbeitet. Dabei kann anwendungsabhängig
zwischen zwei Sensorgarne 10 jeweils ein oder mehrere herkömmliche, nicht-sensorische
Textilfäden 25 eingewebt sein. Die Anzahl und die Dichte der Sensorgarne in einem
Textilmaterialteil 16 hängen vom konkreten Anwendungsfall ab.
[0046] Das Textilmaterial 16 weist neben den parallel angeordneten Sensorgarnen 10 einen
oder mehrere herkömmliche Textilfäden 25 auf. Der nicht-sensorische Textilfaden 25
kann zur Maschenbildung (Figur 5) oder als Schussfaden und Kettfaden (Figur 6) verwendet
werden.
[0047] Die Darstellungen in den Figuren 5 und 6 sind nicht maßstäblich und lediglich schematisch.
Die Sensorgarne 10 können dieselbe oder eine andere Stärke (Titer) aufweisen, als
die anderen verwendeten Textilfäden 25.
[0048] In den Figuren 4a und 4b ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Sensorgarns 10 veranschaulicht,
das als zweites Sensorgarn 10b bezeichnet wird. Bei dem zweiten Sensorgarn 10b kann
im Unterschied zum ersten Sensorgarn 10a die Kapazität Cl pro Längeneinheit l, die
das kapazitive Bauelement 15 des Sensorgarns 10 aufweist, im Wesentlichen konstant
sein. Es ist jedoch auch möglich, die sich in Erstreckungsrichtung E ändernde Kapazität
Cl pro Längeneinheit l wie beim ersten Sensorgarn 10a vorzusehen.
[0049] Das zweite Sensorgarn 10b enthält ein photosensitives Material 30. Dieses photosensitive
Material 30 kann an einer beliebigen Stelle an dem Sensorgarn 10 angebracht bzw. in
das Sensorgarn 10 eingebracht werden. Bei dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das photosensitive Material 30 als Dotierungsmaterial in den Grundwerkstoff des
Fadenkerns 11 eingebracht. Alternativ hierzu könnte der Fadenkern 11 auch aus photosensitivem
Material bestehen. Weiterhin könnte auch eine den Fadenkern 11 und die Leiter 12,
13 umhüllende Beschichtung vorgesehen sein, die photosensitives Material 30 enthält
oder aus solchem besteht.
[0050] Anhand der Figuren 4a und 4b ist schematisch zu erkennen, dass durch die Bestrahlung
des zweiten Sensorgarns 10b mit Licht L eine Längenänderung des Fadenkerns 11 durch
Photostriktion stattfindet. Beispielhaft ändert sich die Länge eines Längenabschnitts
A um eine Differenz d, wenn das zweite Sensorgarn 10b mit dem Licht L bestrahlt wird.
Das wiederum verursacht eine Änderung der Gesamtkapazität CG des mit Licht L bestrahlten
Sensorgarns 10. Ändert sich die Intensität des einfallenden Lichts L, so ändert sich
auch die Gesamtkapazität CG.
[0051] Als photostriktives Material 30 kann beispielsweise ein Polymermaterial, ein Halbleitermaterial,
ein feroelektrisches Material, ein magnetisches Material oder ein magnetoelektrisches
Material verwendet werden. Beispielsweise kann Bismutferrit als photostriktives Material
verwendet werden.
[0052] Bei dem in Figur 4c veranschaulichten Ausführungsbeispiel eines photosensitiven zweiten
Sensorgarns 10b findet keine Längenänderung (Photostriktion) statt. Vielmehr ist dort
das photosensitive Material derart ausgewählt, dass durch die Intensität des Lichts
eine Änderung der Dielektrizitätszahl erfolgt. Beispielsweise kann ein dotiertes Halbleitermaterial,
wie etwa mit Kupfer dotiertes Zinksulfid (ZnS:Cu) verwendet werden. Abhängig von der
Lichtintensität bilden sich im elektrischen Feld Dipole und verändern die Dielektrizitätszahl,
was wiederum die erfassbare Gesamtkapazität des zweiten Sensorgangs 10b verändert.
[0053] Das photosensitive zweite Sensorgarn 10b kann somit dazu verwendet werden, das Vorhandensein
von einfallendem Licht L bzw. eine Intensitätsänderung zu detektieren. Beispielsweise
könnte dadurch ein Beleuchtungssensor oder auch ein Helligkeitssensor realisiert werden.
Ein solcher Sensor ließe sich mit Hilfe des Sensorgarns 10b in ein Beschattungstextil,
beispielsweise ein Sonnenrollo oder dergleichen integrieren, das abhängig von der
Sonneinstrahlung in seine ausgefahrene oder eingefahrene Position bewegt wird. Die
Sensorik könnte daher integraler Bestandteil eines Sonnenschutzrollos sein und auf
einen separaten Sensor könnte verzichtet werden.
[0054] Bei beiden Sensorgarnen 10a, 10b kann auch einer der beiden Leiter, beispielsweise
der zweite Leiter 13 durch den Fadenkern 11 gebildet sein (Figur 7). Das Sensorgarn
10a, 10b kann auch ohne Fadenkern 11 als Zwirn ausgeführt sein (Figur 8). Wenn kein
Fadenkern 11 vorhanden ist, sind die beiden Leiter 12, 13 mit anderen Filamenten (Schraffur
in Figur 8) zusammen zur Bildung des Zwirns kombiniert.
[0055] Bei allen Ausführungsformen des ersten Sensorgarns 10a und vorzugsweise auch beim
zweiten Sensorgarn 10b ist zumindest einer der beiden Leiter schraubenförmig zur Erstreckungsrichtung
E gewickelt.
[0056] Das erste Sensorgarn 10a und das zweite Sensorgarn 10b können auch gemeinsam in einem
Textilmaterialteil 16 eingesetzt werden, wenn sowohl die Einwirkung von Licht L, als
auch eine Annäherung eines Gegenstands an das Textilmaterialteil 16 und/oder eine
Krafteinwirkung auf das Textilmaterialteil 16 und/oder eine Einwirkung durch ein flüssiges
oder dampfförmiges Medium und/oder eine andere die Gesamtkapazität CG eines Sensorgarns
10 beeinflussende Einwirkung erfasst werden soll.
[0057] Die Erfindung betrifft ein Sensorgarn 10. Das Sensorgarn 10b weist photosensitives
Material 30 auf, so dass durch einfallendes Licht L eine Längenänderung bewirkt werden
kann. Eine Längenänderung bzw. eine andere Verformung des Sensorgarns 10b führt dazu,
dass sich die Gesamtkapazität CG des betreffenden Sensorgarns 10b ändert, was durch
eine Auswerteeinheit 17 ermittelt werden kann.
Bezugszeichenliste:
[0058]
- 10
- Sensorgarn
- 10a
- erstes Sensorgarn
- 10b
- zweites Sensorgarn
- 11
- Fadenkern
- 12
- erster Leiter
- 13
- zweiter Leiter
- 14
- Leiterpaar
- 15
- kapazitives Bauteil
- 16
- Textilmaterialteil
- 17
- Auswerteeinheit
- 21
- erster Garnabschnitt
- 22
- zweiter Garnabschnitt
- 23
- dritter Garnabschnitt
- 24
- Übergangsabschnitt
- 25
- Textilfaden
- 30
- photosensitives Material
- A
- Längenabschnitt
- Cl
- Kapazität pro Längeneinheit
- Cl1
- erste Kapazität pro Längeneinheit
- Cl2
- zweite Kapazität pro Längeneinheit
- Cl3
- dritte Kapazität pro Längeneinheit
- CG
- Gesamtkapazität
- d
- Differenz
- E
- Erstreckungsrichtung
- ε
- Dielektrizitätszahl
- ε1
- erste Dielektrizitätszahl
- ε2
- zweite Dielektrizitätszahl
- ε3
- dritte Dielektrizitätszahl
- l
- Längeneinheit
- L
- Licht
- S1
- erster Steigungsbetrag
- S2
- zweiter Steigungsbetrag
- S3
- dritter Steigungsbetrag
1. Sensorgarn (10b),
mit einem sich in einer Erstreckungsrichtung (E) erstreckenden Fadenkern (11),
mit wenigstens einem ersten Leiter (12) und einem zweiten Leiter (13), wobei zumindest
einer der beiden Leiter (12, 13) schraubenförmig gegenüber der Erstreckungsrichtung
(E) gewickelt ist,
wobei der wenigstens eine erste Leiter (12) und der wenigstens eine zweite Leiter
(13) Bestandteil eines kapazitiven Bauteils (15) sind,
und wobei das Sensorgarn (10b) ein photosensitives Material (30) aufweist, so dass
bei einer Bestrahlung des Sensorgarns (10b) mit Licht (L) eine Änderung der Gesamtkapazität
(CG) des kapazitiven Bauteils (15) ergibt.
2. Sensorgarn nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem photosensitiven Material (30) um mit Kupfer dotiertes Zinksulfid
(ZnS:Cu), ein Polymermaterial, ein Halbleitermaterial, ein ferroelektrisches Material,
ein magnetisches Material oder magnetoelektrisches Material handelt.
3. Sensorgarn nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das photosensitive Material (30) im oder am Fadenkern (11) vorhanden ist.
4. Textilmaterialteil (16),
mit mehreren Sensorgarnen (10, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
5. Textilmaterialteil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorgarne (10, 10a, 10b) kreuzungsfrei angeordnet sind.
6. Textilmaterialteil nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensorgarn (10a) der mehreren Sensorgarne (10) aufweist:
einen sich in einer Erstreckungsrichtung (E) erstreckenden Fadenkern (11),
wenigstens einen ersten Leiter (12) und einen zweiten Leiter (13), wobei wenigstens
einer der beiden Leiter (12, 13) schraubenförmig gegenüber der Erstreckungsrichtung
(E) gewickelt ist,
wobei der wenigstens eine erste Leiter (12) und der wenigstens eine zweite Leiter
(13) einander gegenüber elektrisch isoliert und Bestandteil eines kapazitiven Bauteils
(15) sind,
und wobei das kapazitive Bauteil (15) eine sich in Erstreckungsrichtung (E) ändernde
Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) des Sensorgarns (10) aufweist.
7. Textilmaterialteil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Leiter (12) des wenigstens einen Sensorgarns (10a) der mehreren
Sensorgarne (10) durch einen Fadenkern (11) gebildet und der andere Leiter (13) des
Sensorgarns (10a) um den Fadenkern (11 gewickelt ist oder dass beide Leiter (12, 13)
des wenigstens einen Sensorgarns (10a) der mehreren Sensorgarne (10) um einen Fadenkern
(11) gewickelt sind oder dass einer der beiden Leiter (13) des wenigstens einen Sensorgarns
(10a) der mehreren Sensorgarne (10) Bestandteil des Fadenkerns (11) ist und der andere
Leiter (13) des Sensorgarns (10a) um den Fadenkern (11 gewickelt ist.
8. Textilmaterialteil nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) in einem ersten Garnabschnitt (21) verschieden
ist von der Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) des wenigstens einen Sensorgarns
(10a) der mehreren Sensorgarne (10) in einem anderen Garnabschnitt (22, 23) des Sensorgarns
(10a).
9. Textilmaterialteil nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens einen Sensorgarn (10a) der mehreren Sensorgarne (10) zumindest zwei
Garnabschnitte (21, 22, 23) aufweist, denen das kapazitive Bauteil (15) jeweils eine
im Wesentlichen konstante Kapazität (Cl1, Cl2, Cl3) pro Längeneinheit (l) aufweist.
10. Textilmaterialteil nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei benachbarten Garnabschnitten (21, 22 bzw. 22, 23) mit unterschiedlicher
Kapazität (Cl1, Cl2, Cl3) pro Längeneinheit (l) ein Übergangsabschnitt (24) vorhanden ist, in dem sich die
Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) stetig ändert.
11. Textilmaterialteil nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Betrag der Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) des wenigstens einen Sensorgarns
(10a) der mehreren Sensorgarne (10) in Erstreckungsrichtung (E) um mindestens 0,03
pF und/oder um bis zu maximal 250 pF ändert.
12. Textilmaterialteil nach Anspruch 11 und nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Sensorgarn (10a) der mehreren Sensorgarne (10) zumindest drei
Garnabschnitte (21, 22, 23) mit unterschiedlich großen Kapazitäten (Cl1, Cl2, Cl3) pro Längeneinheit (l) aufweist, wobei sich die Kapazität (Cl) pro Längeneinheit
(l) zwischen in Erstreckungsrichtung (E) benachbarten Garnabschnitten (21, 22 bzw.
22, 23) um mindestens 10pF ändert.
13. Textilmaterialteil nach einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) des wenigstens einen Sensorgarns
(10a) der mehreren Sensorgarne (10) durch eine sich in Erstreckungsrichtung (E) ändernde
Anzahl von Windungen pro Längeneinheit des Fadenkerns (11) und/oder durch eine sich
in Erstreckungsrichtung (E) ändernde Steigung (S) der schraubenförmigen Wicklung des
wenigstens einen ersten Leiters (12) und/oder des wenigstens einen zweiten Leiters
(13) bewirkt ist.
14. Textilmaterialteil nach einem der Ansprüche 6 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Kapazität (Cl) pro Längeneinheit (l) durch eine sich in Erstreckungsrichtung
(E) ändernde Dielektrizitätszahl (ε) des Sensorgarns (10a) bewirkt ist.