CN101633399A - 一种水上漂浮发光绳装置 - Google Patents

Abstract

一种水上漂浮发光绳装置，是由漂浮发光绳(1)与线盘轮(6)组成。其中漂浮发光绳是由聚丙烯纤维绳(2)、发泡场致发光线(3)、反光条带(4)三者编织缠绕而成。漂浮发光绳盘绕于一带有支架(5)可以转动的线盘轮(6)，线盘轮中心设有充电电池(7)及驱动控制器(8)，并与发泡场致发光线(3)一端串联连接，漂浮发光绳可以漂浮在水面，通电产生发光，并使用线盘轮随意收放。可以用于夜晚水面救援、水下打捞，优点是发光时间长，拉力大、使用简单方便。

Description

一种水上漂浮发光绳装置

技术领域

本发明属于水上救援技术领域。

背景技术

现有水面救生绳索，通常为船用缆绳，人们为夜晚使用观察方便，将长余辉夜光材料涂敷绳索的纤维表面，使其夜晚发光，其不足处为：长余辉夜光绳需要有强光源持续照射绳索整体表面3-5分钟，这在水上紧急使用中是难以完成的，而使用时强发光只有不足30分钟；另外反光绳也是经常使用的技术，反光绳需要有单向持续光源照射，并只在小角度可以观察到，夜晚水面的起伏波动，会很大程度影响实施者的观察，同时夜晚水中人员在强光照射下视觉产生眩光，无法准确分辨物体。

本发明的一种水上漂浮发光绳，使用电场发光原理的场致发光线性器件，制备成水上漂浮发光绳。场致发光线、材料、驱动电路在专利ZL0113334.2，ZL01138921.4，03806565.7，99235417.X已有制备方法揭示。本发明不改变绳索的任何特性，并能够在水面漂浮，可以在夜晚不受环境限制使用，连续发光或闪动发光5-8小时以上，尤其不需要借助外界任何光源。本发明在水面救援使用中可以明显补充现有技术的不足。

发明内容

一种水上漂浮发光绳装置，是由漂浮发光绳(1)与线盘轮组成(6)。漂浮发光绳由聚丙烯纤维绳(2)、发泡场致发光线(3)、反光条带(4)三者编织缠绕而成。漂浮发光绳盘绕于一带有支架(5)可以转动的线盘轮(6)，线盘轮中心设有充电电池(7)及驱动控制器(8)，并与发泡场致发光线一端串联连接，通电时漂浮发光绳(1)可以连续性发光，并使用线盘轮(6)随意收放。使用时漂浮发光绳可以漂浮在水面并持续发光；线盘轮放置在船上、陆地等处，可控制操作及充电。

本发明中所涉及的聚丙烯纤维绳是使用聚丙烯纤维材料编织而成，聚丙烯纤维材料比重为0.95，其略小于水的比重，使其可以漂浮在水面。聚丙烯纤维绳直径应该大于10毫米，这样可承载一定重量发泡场致发光线及反光条带漂浮在水面。当聚丙烯纤维绳直径≥10毫米，发泡场致发光线直径≤3毫米时，可以保证漂浮发光绳漂浮在水面，如：聚丙烯纤维绳直径为12毫米，发泡场致发光线直径3毫米。

本发明中使用的发泡场致发光线(3)是连续性发光线性器件，结构为：外部是光滑透明塑料层(9)，其较薄，通常厚度小于0.3毫米，主要作用是：促使表面光滑并完整密封内部；中部是发泡PVC塑料层(10)，其主要含有稳定微小透明气泡，可以增加发光线的水中浮力。内部是场致发光线芯(11)，主要作用是通电产生连续性发光。

发泡PVC塑料制备方法：在无色透明PVC塑料粒子中加入1-15％(重量比)的改性高温偶氮二甲酰胺，在温度160-200度的电线挤出机挤出时，可形成稳定并有众多微孔的发泡PVC塑料线，并均匀包裹在场致发光线芯(11)外侧。

本发明中制备的发泡场致发光线，如独立使用，可以半浮在水中。本发明所使用的是的发泡PVC塑料，制备者也可以使用其它种类的发泡塑料，如发泡PP塑料等材料；结果增加漂浮效果是一样的，但发泡PP塑料类透明度不好，易影响发光。本发明外部表面使用的是无色透明PVC塑料(9)，此外也可以是其它透明塑料，如氟塑料材料等。

本发明漂浮绳中选择直径小于3毫米的发泡场致发光线，是为减小重量，便于漂浮。发泡场致发光线发光颜色可以任意选择，其主要决定场致发光线芯。

本发明中涉及的反光条带，为厚度小于0.3毫米，宽度小于5毫米，其反光条带基础材料可以是PET、PVC、PE等，其表面覆盖有玻璃微珠或其它反光材料。反光条带可以增加场致发光线芯发光反射强度。

本发明中使用的线盘轮与支架可以是塑料或金属制成，空心线盘轮中放置有DC12V或DC24V充电电池，电池连接有专用驱动控制器，驱动控制器再连接场致发光线一端。线盘轮、电池、驱动控制器均需要防水处理，并设有开关与充电插孔。

本发明中驱动控制器主要是驱动控制场致发光线工作，其电路可以设计有闪动、常亮、关闭等状态。驱动控制器是成熟技术与市售产品。

本发明中所涉及漂浮绳长度通常小于200米，其长度与耗电量成正比。每米耗电约为0.1-0.3瓦，在配置电池容量不变情况下，长度越短电发光使用时间越长。

附图说明

图1水上漂浮发光绳装置结构图

图2漂浮发光绳结构图

图3发泡场致发光线结构图

具体实施方式

一种水上漂浮发光绳装置，是由漂浮发光绳(1)与线盘轮组成(6)。漂浮发光绳由聚丙烯纤维绳(2)、发泡场致发光线(3)、反光条带(4)三者编织缠绕而成。漂浮发光绳盘绕于一带有支架(5)可以转动的线盘轮(6)，线盘轮中心设有充电电池(7)及驱动控制器(8)，并与发泡场致发光线(3)一端串联连接，通电时漂浮发光绳(1)可以连续性发光，并使用线盘轮(6)随意收放。漂浮发光绳可以漂浮在水面并持续发光，反复使用。使用时线盘轮部分放置在船只、陆地上，并实施控制与充电，水上漂浮发光绳装置充电方式可以是：汽车、船只、市电、太阳能板等。

制备发泡场致发光线(3)，首先制备发泡PVC塑料：在无色透明PVC塑料粒子中加入1-15％(重量比)改性高温偶氮二甲酰胺，混合均匀后，使用电线挤出机与场致发光线芯一同挤出，会使发泡PVC塑料层(10)均匀包裹在场致发光线芯(11)外侧。电线挤出机工作温度应在160-200度，发泡PVC塑料可形成稳定并有众多微孔结构。当改性高温偶氮二甲酰胺加入量大时，其透明度降低，发光效率也降低，漂浮力增大；当改性高温偶氮二甲酰胺加入量小时，其透明度高，发光效率高，但漂浮力差。改性高温偶氮二甲酰胺与PVC塑料形成温度应高于160度。常规塑料发泡添加剂形成温度多在100度以下，在本发明中无法使用。最后使用电线挤出机，将已经完成的发泡PVC塑料层外部，再次包裹一层光滑无色透明塑料层(9)；该保护层使用的是普通塑料，如：PVC塑料；该层厚度应小于0.3毫米，可以减少自身重量.。

以上制备发泡场致发光线(3)，可以独立使用，可以半浮在水中，但无法漂浮在水面。

使用编织机编织聚丙烯纤维绳(2)，其直径大于10毫米，聚丙烯纤维绳颜色可以任意，浅色有助于提高发光的反射强度；同时编织或缠绕发泡场致发光线(3)、反光条带(4)各一条在聚丙烯纤维绳(2)表面。发泡场致发光线直径应在3毫米以下，反光条带厚度小于0.3毫米，宽度小于5毫米，这样可以保证漂浮发光绳的漂浮力。场致发光线芯发光颜色可以任意选择。

制备带有支架的铁线盘轮，其表面经防锈防水处理，线盘轮中心为空心，在支架上可以自由转动。使用DC12V或DC24V充电电池与专用驱动控制器连接，并在两者之间设置充电插孔及开关按钮，并将以上部分放置于线盘轮中心。本发明配置的充电电池容量通常大于3AH。本发明中所涉及漂浮绳长度通常小于200米。

将漂浮发光绳收缠在线盘轮表面，通电可以产生连续发光，并可以漂浮在水面，当电池耗电完结后，在有外界灯光照射下还可以产生反光，便于继续救援与回收。

本发明优点；

本发明的漂浮发光绳可以用于江河湖海中的水面救生、水下打捞、禁游等危险区域标识、潜水方向安全指引等。对于机动船只无法进入的水面，实施及时救援。本发明的漂浮发光绳装置也可以使用在交通维护、安全施工等领域

实施例

取连续发光黄色场致发光线芯一条，直径1毫米，长度200米。制备发泡层：无色透明PVC塑料粒子100Kg，中加入1Kg改性高温偶氮二甲酰胺，放入温度180度的电线挤出机，与黄色场致发光线芯一同挤出，此时外直径2.5毫米。再使用电线挤出机将发泡层表面使用无色透明PVC塑料粒子，制成光滑密封层，此时直径外2.7毫米。以上完成了黄色发泡场致发光线的制备。

使用编织机编织白色聚丙烯纤维绳，其直径14毫米，同时编织黄色发泡场致发光线、反光条带，各一条在聚丙烯纤维绳表面。其中发泡场致发光线直径2.7毫米；反光条带厚度0.1毫米，宽度3毫米。制备出的漂浮发光绳长度100米。

制备带有支架的铁线盘轮，其表面经防锈防水处理，线盘轮中心为空心，并在支架上可以自由转动。使用DC12V充电电池10AH与专用驱动控制器连接，并在两者之间设置充电插孔及开关按钮，并将以上部分放置于线盘轮中心。驱动控制器再连接漂浮发光绳。

将漂浮发光绳收缠在线盘轮表面，通电可以产生黄色连续发光，可以漂浮在水面，并可以发光8小时，承受800公斤拉力。

在上面针对本发明较好的实施方式作了举例说明后，对本领域的技术人员来说应明白的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种水上漂浮发光绳装置，是由漂浮发光绳(1)与线盘轮(6)组成。其中漂浮发光绳是由聚丙烯纤维绳(2)、发泡场致发光线(3)、反光条带(4)三者编织缠绕而成。漂浮发光绳盘绕于一带有支架(5)可以转动的线盘轮(6)，线盘轮中心设有充电电池(7)及驱动控制器(8)，并与发泡场致发光线(3)一端串联连接，漂浮发光绳可以漂浮在水面，通电产生发光，并使用线盘轮随意收放。

2.如权利要求1所述，聚丙烯纤维绳(2)直径≥10毫米，发泡场致发光线(3)直径≤3毫米，方可以保证漂浮发光绳漂浮在水面。

3.如权利要求1所述，发泡场致发光线(3)结构为：外部是光滑透明塑料层(9)，中部是发泡PVC塑料层(10)，内部是场致发光线芯(11)。

4.如权利要求1所述，发泡PVC塑料制备：无色透明PVC塑料粒子中加入1-15％(重量比)改性高温偶氮二甲酰胺，由温度160-200度的电线挤出机挤出时，可形成稳定并有众多微孔的发泡PVC塑料层(10)。其可以增加场致发光线芯(11)在水面上的浮力。

5.如权利要求1所述，驱动控制器(8)可以控制漂浮发光绳闪动、常亮、关闭。

6.如权利要求1所述，漂浮发光绳(1)在外界灯光照射时可以产生反光。

7.如权利要求1所述，发泡场致发光线(3)可以半浮在水中。

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