專利名稱：電致發(fā)光纖維軟管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電致發(fā)光纖維軟管，該電致發(fā)光纖維軟管包含內(nèi)藏式電致發(fā)光纖維(以下稱ELF)。
背景技術(shù)：
圖5是單個(gè)ELF(日本專利申請(qǐng)No.6-236797)的說明圖。
該ELF2包含線狀芯電極21、置于芯電極21外周的發(fā)光層22、置于發(fā)光層22外周的透明電極層23、螺旋狀纏繞于透明電極層23外周的附加電極24、覆蓋于上述元件等外周的內(nèi)側(cè)被膜25和外側(cè)被膜26，芯電極21和附加電極24與變換器等的驅(qū)動(dòng)電路27相連，并進(jìn)一步與100V(50/60Hz)的AC電源28或3-12V的DC電源29相連。
當(dāng)在芯電極21和透明電極23之間施加交變電壓時(shí)，該ELF2的位于兩電極之間的筒狀發(fā)光層22發(fā)光，它已被用來照明。
以上所述類型的ELF在單獨(dú)使用時(shí)具有須克服的如下缺點(diǎn)(1)強(qiáng)度由于ELF2細(xì)而輕，所以易于操作，但拉伸強(qiáng)度很差。因此它可能會(huì)因受到外力而破損、斷裂或破壞。
并且由于它細(xì)而輕，所以很難如所期望的那樣被固定住。如果僅僅把ELF作得粗一些，它就會(huì)需要較高的電壓，這會(huì)導(dǎo)致制造及在以后使用中成本的增加。
(2)可聯(lián)接性由于它被附加電極24螺旋狀環(huán)繞，所以易于彎曲并出現(xiàn)扭折，并且在彈性方面較差，這樣就難于線性地固定。
并且，由于它十分細(xì)，就難于與平整表面聯(lián)接。由于它與這樣的表面線性接觸，即使使用諸如雙面膠的方式也僅能得到不充分的粘接或者根本不能粘接。
(3)耐水性為了獲得好的透光性，ELF2使用PVC(軟性乙烯樹脂)作為被膜層25和26。但是，由于這樣的樹脂具有吸水性，故其耐水性較差。發(fā)光層22會(huì)因潮濕而性能變差，因此不能露天使用。
(4)光量由于ELF2直線狀發(fā)光，它所發(fā)的光較細(xì)且光量較少，因此很難在遠(yuǎn)距離看到。為了提高亮度可以把幾個(gè)ELF捆束在一起。但是這樣就會(huì)浪費(fèi)掉從后部(捆束的陰影側(cè))發(fā)出的光，另外，疊在一起的光不統(tǒng)一或不規(guī)則，當(dāng)它們沿一條線排列時(shí)，亮度會(huì)隨觀察角度不同而改變。
(5)裝飾性ELF可以發(fā)射出青綠色、紅色、橙色、黃色、赤褐色、褐色、白色等顏色的光。但是每個(gè)ELF只發(fā)出一種顏色的光，一個(gè)ELF不可能發(fā)出多種顏色的光。另外，由于ELF為細(xì)的直線狀，在固定后只能提供單調(diào)的光線。如果需要得到混合光或復(fù)色光，就需要大量的安裝工作。
本發(fā)明目的在于提供，與單獨(dú)使用的ELF相比，在強(qiáng)度、可聯(lián)接性、耐水性、光量、裝飾性性能方面均有所提高的ELF軟管，從而擴(kuò)大ELF的應(yīng)用范圍。
發(fā)明的描述為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一種實(shí)施方案，提供包括具有撓性和彈性的透明或半透明軟管的筒狀軟管基體、及一個(gè)或多個(gè)直線狀或螺旋狀埋設(shè)于軟管基體內(nèi)表面或軟管基體內(nèi)部的ELF的ELF軟管。
本發(fā)明的第二種實(shí)施方案與第一種實(shí)施方案的ELF軟管相似，其中一個(gè)或多個(gè)ELF與一個(gè)或多個(gè)具有撓性和彈性的空心管或?qū)嵭能浘€并排排列。
本發(fā)明的第三種實(shí)施方案與第一種或第二種實(shí)施方案的ELF軟管相似，其中一個(gè)或多個(gè)ELF埋置在具有彈性的透明或半透明的空心管之中。
本發(fā)明的第四種實(shí)施方案與第一種實(shí)施方案的ELF軟管相似，其中軟管基體包含內(nèi)部軟管基體、和沿內(nèi)部軟管外周纏繞的包裹有一個(gè)或多個(gè)ELF的包覆層。
附圖簡(jiǎn)介

圖1表示根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方案的ELF軟管。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方案的ELF軟管。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明第三種實(shí)施方案的ELF軟管的橫向剖視圖。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明第四種實(shí)施方案的ELF軟管的縱向剖視圖。
圖5表示單個(gè)ELF的說明圖(日本專利申請(qǐng)No.6-236797)。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方案結(jié)合附圖和本發(fā)明的實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
(第一種實(shí)施方案)圖1表示根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方案的ELF軟管。
該實(shí)施方案的ELF軟管包含軟管基體1、ELF2等。
軟管基體1由具有撓性及彈性的透明或半透明樹脂制成，如聚氨酯和聚氯乙烯。聚氨酯與氯乙烯相比在透明度及強(qiáng)度方面更好一些，可以根據(jù)需要對(duì)兩者加以適當(dāng)應(yīng)用。該軟管基體1的外表面可以進(jìn)一步涂覆透明樹脂。
在該實(shí)施方案的ELF軟管中，每個(gè)ELF2由軟管基體1支撐，由此提高強(qiáng)度。通過加大軟管基體1的直徑，ELF2的外部直徑可以作得更大。
因?yàn)槊繂挝婚L(zhǎng)度的軟管基體1具有合適的重量，故有利于聯(lián)接、安裝處理等。因?yàn)檐浌芑w1具有撓性及改變初始形狀的性能，故在施加內(nèi)部壓力引起變形的情況下更耐用。并且，因?yàn)樗梢宰冃危涂梢园惭b于與軟管基體聯(lián)接的表面上，并易于與表面粘接。因此，它易于用作在傳統(tǒng)方法中作為裝飾物使用的發(fā)光二極管(LED)、電子管等的替代物。
每個(gè)ELF2被軟管基體1包裹，因此通過使用特定的耐水型連接器保持內(nèi)部密閉性，可以提高ELF2的耐水性和抗天氣影響的性能。在這種情況下，ELF2等的電極沒有暴露在外，因此軟管也可以用于具有諸如揮發(fā)性氣體等的防爆領(lǐng)域中。
由于軟管基體1為中空的，它可以包含嵌入式樹脂棒，由諸如Kevlar(商業(yè)名稱)的合成纖維作成的棒作為芯部件，并且可以垂直放置、穿過各部件或空隙中或懸于各部件或空隙之間。
軟管基體1中有一個(gè)或多個(gè)螺旋狀纏繞配置于其內(nèi)表面或內(nèi)部的ELF2。每個(gè)ELF2本身與圖5中的ELF相同。
由于ELF2螺旋狀放置纏繞，故軟管不呈方向性，也就是說軟管呈現(xiàn)與觀察方向無關(guān)的發(fā)光效果。并且由于與觀察者方向相反的ELF2也可以被看到，那么就可得到連續(xù)的起伏的光照或包含多個(gè)交叉起伏光線的光照。
由于ELF2螺旋狀纏繞，軟管可以提供有規(guī)律的及立體感的光照。通過改變螺旋的纏繞方案，例如，以較小的導(dǎo)向角纏繞得更密一些，可以獲得更強(qiáng)的光線。
并且通過使用兩個(gè)或更多ELF2，可以獲得交叉的樣式，且可以使用兩種或多種顏色。在這種情況下，通過交替接通和截止多個(gè)ELF2，可以獲得更加吸引人的照明效果。
(第二種實(shí)施方案)圖2表示根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方案的ELF軟管。
在以下的對(duì)每一種實(shí)施方案的說明中，與上述第一種實(shí)施方案中功能相同的部件用同一種符號(hào)表示，并且適當(dāng)?shù)厥÷灾貜?fù)的說明。
在第二種實(shí)施方案中，兩個(gè)或多個(gè)中空管或?qū)嵭能浘€3夾在ELF2之間，并且以與ELF2相同的方式螺旋狀埋置于(嵌于)軟管件1的內(nèi)表面。它們的詳細(xì)結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)方法將在以下說明。
如圖2(A)所示，第二種實(shí)施方案的ELF軟管可以通過以雙線螺旋狀將由ELF2A和包括樹脂繩等的四個(gè)管體3A組成的帶狀體和與之相同的由ELF2B和四個(gè)管體3B組成的帶狀體纏繞于型架M(圓形心軸)(纏繞步驟)上、并用包含有包覆樹脂的軟管基體1包覆(包覆步驟)制成，管體3A與ELF2A并排排列，以使ELF2A的每一側(cè)各有兩個(gè)管體，同樣管體3B與ELF2B并排排列。
在纏繞步驟中，纏繞帶狀體不形成任何空隙，這樣可以防止在包覆過程中由于帶狀體滑動(dòng)而導(dǎo)致軟管基體1流入ELF2與圓形心軸M之間的空隙中，并且可以形成統(tǒng)一的軟管基體1。
由于對(duì)第二種實(shí)施方案中的ELF軟管使用管體3，穿過軟管的光經(jīng)折射及漫反射后得到漂亮的發(fā)光效果。當(dāng)管體3中空時(shí)，這種效果會(huì)更好。
管體3還有在制造過程中保持螺旋間距的作用，從而獲得好的外形。并且，由于它們具有良好的彈性，軟管即使被腳踩到也不會(huì)破裂。并且雖有如此強(qiáng)度，用較輕的重量就可制得。并且管體3提高了軟管回復(fù)原來形狀的性能，這樣軟管即使在以較小的半徑彎曲時(shí)也不會(huì)由于扭折而受到損壞。
(第三種實(shí)施方案)圖3是根據(jù)本發(fā)明第三種實(shí)施方案的ELF軟管的橫截面圖。
在第三種實(shí)施方案中，每個(gè)ELF2嵌入由透明或半透明樹脂制成的中空管4中并以與第二種實(shí)施方案中相同的方式螺旋狀纏繞。
根據(jù)第三種實(shí)施方案，把ELF2置入中空管4中可以提高耐水性、折射及反射效果。對(duì)于中空管4-2，具有與ELF2發(fā)光顏色相同的顏色是有效的。
(第四種實(shí)施方案)圖4為根據(jù)本發(fā)明第四種實(shí)施方案的ELF軟管的剖視圖。
在該實(shí)施方案的ELF軟管中，每個(gè)ELF2螺旋狀纏繞于透明或半透明內(nèi)部軟管基體5外周，其外表面包覆有由透明或半透明樹脂制成的包覆層6。
根據(jù)第四種實(shí)施方案，軟管的制造變得十分容易，并且即使ELF2本身包覆有聚氯乙烯，通過使用強(qiáng)度及耐水性方面良好的樹脂(例如聚氨酯)作為內(nèi)部軟管5及包覆層6，可以提高對(duì)ELF2的耐水及保護(hù)的效果，內(nèi)部軟管5與包覆層6應(yīng)熔合在一起。
如圖4(B)所示，在ELF2和包覆層6之間會(huì)形成截面為突出的“山”形的空隙S。該空隙可以用來防止外部作用力直接作用在ELF2上，并且通過空隙S中的空氣層的不規(guī)則漫反射可以得到美麗的發(fā)光效果。
(其它變形)本發(fā)明并不限于以上說明的實(shí)施方案，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以作各種修改或變更。
例如，將金屬片摻入軟管基體1中，就可以通過金屬片的不規(guī)則漫反射效果獲得更美麗的裝飾效果。
當(dāng)軟管在低天花板、樓梯等用作頭上警告標(biāo)示時(shí)，即使有人把頭或其它部位撞到上面也能保證安全，并且由于減震作用，軟管本身不易破損。軟管也可以用作黑黃色警戒繩(即虎繩(tiger rope))。
而且軟管可以用于替代在夜間使用的包含發(fā)光二極管或電子管的傳統(tǒng)警戒管，并消除傳統(tǒng)警戒管的缺點(diǎn)，即發(fā)光二極管或電子管的易碎性。因此就可以大大放寬與安裝場(chǎng)所、安裝等有關(guān)的使用條件，從而擴(kuò)大其用途。也就是說，它可以用在街道、船上的甲板和舷梯過道等可能被腳踩到的地方。
當(dāng)ELF以最大的導(dǎo)向角(90°)配置時(shí)，ELF事實(shí)上為直線狀配置，這種情形也歸入本發(fā)明范圍之內(nèi)。在這種情況下，可以便利地將生產(chǎn)裝置作得較簡(jiǎn)單些。
正如以上的詳細(xì)說明，本發(fā)明的ELF軟管比單獨(dú)使用ELF在以下方面有改進(jìn)，即(1)直徑增大、(2)強(qiáng)度提高、(3)較好的耐水性及抗天氣影響的性能、(4)容易與平面連接、(5)更抗彎曲、(6)易于增加光量、(7)通過使用兩種或多種顏色并交替打開和關(guān)閉每種顏色的ELF而提高發(fā)光效果。因此，本發(fā)明擴(kuò)大了ELF的應(yīng)用范圍。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光纖維軟管，包括具有撓性和彈性的透明或半透明筒狀軟管基體、和一個(gè)或多個(gè)直線狀或螺旋狀埋置于軟管基體內(nèi)表面或軟管基體內(nèi)部的電致發(fā)光纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電致發(fā)光纖維軟管，其中所述電致發(fā)光纖維與一個(gè)或多個(gè)具有撓性和彈性的中空管或?qū)嵭能浘€并置排列并螺旋狀纏繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的電致發(fā)光纖維軟管，其中所述電致發(fā)光纖維埋置于具有彈性的透明或半透明中空管之中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電致發(fā)光纖維軟管，其中軟管基體包括內(nèi)部軟管基體、和沿內(nèi)部軟管基體纏繞的包覆所述電致發(fā)光纖維的包覆層。
全文摘要
一種包含電致發(fā)光纖維的電致發(fā)光纖維軟管,包含具有撓性和彈性的透明或半透明的筒狀軟管基體(1)和螺旋狀埋置于軟管基體(1)內(nèi)表面或內(nèi)部的一個(gè)或多個(gè)電致發(fā)光纖維(2)。與單獨(dú)使用電致發(fā)光纖維的情況相比,由于提高了強(qiáng)度、可聯(lián)接性、耐水性、光量和裝飾性,從而擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)H05B33/00GK1277793SQ9881055
公開日2000年12月20日 申請(qǐng)日期1998年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月26日
發(fā)明者江波戶浩 申請(qǐng)人:Ebac公司