CN1277793A

CN1277793A - 电致发光纤维软管

Info

Publication number: CN1277793A
Application number: CN 98810553
Authority: CN
Inventors: 江波户浩
Original assignee: Ebac Corp
Current assignee: Ebac Corp
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-12-20
Also published as: WO1999017589A1; AU9184798A; JPH11102782A; EP1026922A4; EP1026922A1

Abstract

一种包含电致发光纤维的电致发光纤维软管,包含具有挠性和弹性的透明或半透明的筒状软管基体(1)和螺旋状埋置于软管基体(1)内表面或内部的一个或多个电致发光纤维(2)。与单独使用电致发光纤维的情况相比,由于提高了强度、可联接性、耐水性、光量和装饰性,从而扩大了其应用范围。

Description

电致发光纤维软管

技术领域

本发明涉及一种电致发光纤维软管，该电致发光纤维软管包含内藏式电致发光纤维(以下称ELF)。

背景技术

图5是单个ELF(日本专利申请No.6-236797)的说明图。

该ELF2包含线状芯电极21、置于芯电极21外周的发光层22、置于发光层22外周的透明电极层23、螺旋状缠绕于透明电极层23外周的附加电极24、覆盖于上述元件等外周的内侧被膜25和外侧被膜26，芯电极21和附加电极24与变换器等的驱动电路27相连，并进一步与100V(50/60Hz)的AC电源28或3-12V的DC电源29相连。

当在芯电极21和透明电极23之间施加交变电压时，该ELF2的位于两电极之间的筒状发光层22发光，它已被用来照明。

以上所述类型的ELF在单独使用时具有须克服的如下缺点：(1)强度

由于ELF2细而轻，所以易于操作，但拉伸强度很差。因此它可能会因受到外力而破损、断裂或破坏。

并且由于它细而轻，所以很难如所期望的那样被固定住。如果仅仅把ELF作得粗一些，它就会需要较高的电压，这会导致制造及在以后使用中成本的增加。

(2)可联接性

由于它被附加电极24螺旋状环绕，所以易于弯曲并出现扭折，并且在弹性方面较差，这样就难于线性地固定。

并且，由于它十分细，就难于与平整表面联接。由于它与这样的表面线性接触，即使使用诸如双面胶的方式也仅能得到不充分的粘接或者根本不能粘接。

(3)耐水性

为了获得好的透光性，ELF2使用PVC(软性乙烯树脂)作为被膜层25和26。但是，由于这样的树脂具有吸水性，故其耐水性较差。发光层22会因潮湿而性能变差，因此不能露天使用。

(4)光量

由于ELF2直线状发光，它所发的光较细且光量较少，因此很难在远距离看到。为了提高亮度可以把几个ELF捆束在一起。但是这样就会浪费掉从后部(捆束的阴影侧)发出的光，另外，叠在一起的光不统一或不规则，当它们沿一条线排列时，亮度会随观察角度不同而改变。

(5)装饰性

ELF可以发射出青绿色、红色、橙色、黄色、赤褐色、褐色、白色等颜色的光。但是每个ELF只发出一种颜色的光，一个ELF不可能发出多种颜色的光。另外，由于ELF为细的直线状，在固定后只能提供单调的光线。如果需要得到混合光或复色光，就需要大量的安装工作。

本发明目的在于提供，与单独使用的ELF相比，在强度、可联接性、耐水性、光量、装饰性性能方面均有所提高的ELF软管，从而扩大ELF的应用范围。

发明的描述

为实现上述目的，本发明的第一种实施方案，提供包括具有挠性和弹性的透明或半透明软管的筒状软管基体、及一个或多个直线状或螺旋状埋设于软管基体内表面或软管基体内部的ELF的ELF软管。

本发明的第二种实施方案与第一种实施方案的ELF软管相似，其中一个或多个ELF与一个或多个具有挠性和弹性的空心管或实心软线并排排列。

本发明的第三种实施方案与第一种或第二种实施方案的ELF软管相似，其中一个或多个ELF埋置在具有弹性的透明或半透明的空心管之中。

本发明的第四种实施方案与第一种实施方案的ELF软管相似，其中软管基体包含内部软管基体、和沿内部软管外周缠绕的包裹有一个或多个ELF的包覆层。

附图简介

图1表示根据本发明第一种实施方案的ELF软管。

图2表示根据本发明第二种实施方案的ELF软管。

图3表示根据本发明第三种实施方案的ELF软管的横向剖视图。

图4表示根据本发明第四种实施方案的ELF软管的纵向剖视图。

图5表示单个ELF的说明图(日本专利申请No.6-236797)。

实施本发明的最佳方案

结合附图和本发明的实施方案对本发明进行详细说明。

(第一种实施方案)

图1表示根据本发明第一种实施方案的ELF软管。

该实施方案的ELF软管包含软管基体1、ELF2等。

软管基体1由具有挠性及弹性的透明或半透明树脂制成，如聚氨酯和聚氯乙烯。聚氨酯与氯乙烯相比在透明度及强度方面更好一些，可以根据需要对两者加以适当应用。该软管基体1的外表面可以进一步涂覆透明树脂。

在该实施方案的ELF软管中，每个ELF2由软管基体1支撑，由此提高强度。通过加大软管基体1的直径，ELF2的外部直径可以作得更大。

因为每单位长度的软管基体1具有合适的重量，故有利于联接、安装处理等。因为软管基体1具有挠性及改变初始形状的性能，故在施加内部压力引起变形的情况下更耐用。并且，因为它可以变形，就可以安装于与软管基体联接的表面上，并易于与表面粘接。因此，它易于用作在传统方法中作为装饰物使用的发光二极管(LED)、电子管等的替代物。

每个ELF2被软管基体1包裹，因此通过使用特定的耐水型连接器保持内部密闭性，可以提高ELF2的耐水性和抗天气影响的性能。在这种情况下，ELF2等的电极没有暴露在外，因此软管也可以用于具有诸如挥发性气体等的防爆领域中。

由于软管基体1为中空的，它可以包含嵌入式树脂棒，由诸如Kevlar(商业名称)的合成纤维作成的棒作为芯部件，并且可以垂直放置、穿过各部件或空隙中或悬于各部件或空隙之间。

软管基体1中有一个或多个螺旋状缠绕配置于其内表面或内部的ELF2。每个ELF2本身与图5中的ELF相同。

由于ELF2螺旋状放置缠绕，故软管不呈方向性，也就是说软管呈现与观察方向无关的发光效果。并且由于与观察者方向相反的ELF2也可以被看到，那么就可得到连续的起伏的光照或包含多个交叉起伏光线的光照。

由于ELF2螺旋状缠绕，软管可以提供有规律的及立体感的光照。通过改变螺旋的缠绕方案，例如，以较小的导向角缠绕得更密一些，可以获得更强的光线。

并且通过使用两个或更多ELF2，可以获得交叉的样式，且可以使用两种或多种颜色。在这种情况下，通过交替接通和截止多个ELF2，可以获得更加吸引人的照明效果。

(第二种实施方案)

图2表示根据本发明第二种实施方案的ELF软管。

在以下的对每一种实施方案的说明中，与上述第一种实施方案中功能相同的部件用同一种符号表示，并且适当地省略重复的说明。

在第二种实施方案中，两个或多个中空管或实心软线3夹在ELF2之间，并且以与ELF2相同的方式螺旋状埋置于(嵌于)软管件1的内表面。它们的详细结构及生产方法将在以下说明。

如图2(A)所示，第二种实施方案的ELF软管可以通过以双线螺旋状将由ELF2A和包括树脂绳等的四个管体3A组成的带状体和与之相同的由ELF2B和四个管体3B组成的带状体缠绕于型架M(圆形心轴)(缠绕步骤)上、并用包含有包覆树脂的软管基体1包覆(包覆步骤)制成，管体3A与ELF2A并排排列，以使ELF2A的每一侧各有两个管体，同样管体3B与ELF2B并排排列。

在缠绕步骤中，缠绕带状体不形成任何空隙，这样可以防止在包覆过程中由于带状体滑动而导致软管基体1流入ELF2与圆形心轴M之间的空隙中，并且可以形成统一的软管基体1。

由于对第二种实施方案中的ELF软管使用管体3，穿过软管的光经折射及漫反射后得到漂亮的发光效果。当管体3中空时，这种效果会更好。

管体3还有在制造过程中保持螺旋间距的作用，从而获得好的外形。并且，由于它们具有良好的弹性，软管即使被脚踩到也不会破裂。并且虽有如此强度，用较轻的重量就可制得。并且管体3提高了软管回复原来形状的性能，这样软管即使在以较小的半径弯曲时也不会由于扭折而受到损坏。

(第三种实施方案)

图3是根据本发明第三种实施方案的ELF软管的横截面图。

在第三种实施方案中，每个ELF2嵌入由透明或半透明树脂制成的中空管4中并以与第二种实施方案中相同的方式螺旋状缠绕。

根据第三种实施方案，把ELF2置入中空管4中可以提高耐水性、折射及反射效果。对于中空管4-2，具有与ELF2发光颜色相同的颜色是有效的。

(第四种实施方案)

图4为根据本发明第四种实施方案的ELF软管的剖视图。

在该实施方案的ELF软管中，每个ELF2螺旋状缠绕于透明或半透明内部软管基体5外周，其外表面包覆有由透明或半透明树脂制成的包覆层6。

根据第四种实施方案，软管的制造变得十分容易，并且即使ELF2本身包覆有聚氯乙烯，通过使用强度及耐水性方面良好的树脂(例如聚氨酯)作为内部软管5及包覆层6，可以提高对ELF2的耐水及保护的效果，内部软管5与包覆层6应熔合在一起。

如图4(B)所示，在ELF2和包覆层6之间会形成截面为突出的“山”形的空隙S。该空隙可以用来防止外部作用力直接作用在ELF2上，并且通过空隙S中的空气层的不规则漫反射可以得到美丽的发光效果。

(其它变形)

本发明并不限于以上说明的实施方案，在本发明的范围内可以作各种修改或变更。

例如，将金属片掺入软管基体1中，就可以通过金属片的不规则漫反射效果获得更美丽的装饰效果。

当软管在低天花板、楼梯等用作头上警告标示时，即使有人把头或其它部位撞到上面也能保证安全，并且由于减震作用，软管本身不易破损。软管也可以用作黑黄色警戒绳(即虎绳(tiger rope))。

而且软管可以用于替代在夜间使用的包含发光二极管或电子管的传统警戒管，并消除传统警戒管的缺点，即发光二极管或电子管的易碎性。因此就可以大大放宽与安装场所、安装等有关的使用条件，从而扩大其用途。也就是说，它可以用在街道、船上的甲板和舷梯过道等可能被脚踩到的地方。

当ELF以最大的导向角(90°)配置时，ELF事实上为直线状配置，这种情形也归入本发明范围之内。在这种情况下，可以便利地将生产装置作得较简单些。

正如以上的详细说明，本发明的ELF软管比单独使用ELF在以下方面有改进，即：(1)直径增大、(2)强度提高、(3)较好的耐水性及抗天气影响的性能、(4)容易与平面连接、(5)更抗弯曲、(6)易于增加光量、(7)通过使用两种或多种颜色并交替打开和关闭每种颜色的ELF而提高发光效果。因此，本发明扩大了ELF的应用范围。

Claims

1.一种电致发光纤维软管，包括具有挠性和弹性的透明或半透明筒状软管基体、和一个或多个直线状或螺旋状埋置于软管基体内表面或软管基体内部的电致发光纤维。

2.根据权利要求1的电致发光纤维软管，其中所述电致发光纤维与一个或多个具有挠性和弹性的中空管或实心软线并置排列并螺旋状缠绕。

3.根据权利要求1或2的电致发光纤维软管，其中所述电致发光纤维埋置于具有弹性的透明或半透明中空管之中。

4.根据权利要求1的电致发光纤维软管，其中软管基体包括内部软管基体、和沿内部软管基体缠绕的包覆所述电致发光纤维的包覆层。