CN205197203U - 一种用于安装和锁定弹性发光管和发光识别设备的连接器 - Google Patents

一种用于安装和锁定弹性发光管和发光识别设备的连接器 Download PDF

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Abstract

本实用新型是一种连接器，可用于连接、锁定弹性发光管，并调整其长度，使之成为近似圆形或U形的环路，从而可用作例如手镯、脚镯、项圈，或其它可穿戴配饰如腰带、鞋带，或可围绕于柱子或其他物体之上。另一方面，本实用新型还是一种发光识别设备，它由一个连接器和一根弹性发光管构成，后者弯曲成环路并可调节周长。

Description

一种用于安装和锁定弹性发光管和发光识别设备的连接器
技术领域
本实用新型属于照明和人、物识别设备领域。更具体来说，它涉及利用弹性发光管在娱乐活动中识别特定人群、在封闭场所辅助进出管制、紧急照明、以及其他众多方面的应用。
背景技术
荧光棒是中空的塑料管，内部装有至少两种不同的化学物质，后者混合后将发生化学作用，发出光线。所发光线的颜色能依所用化学物质不同而产生非常多样的变化。光线寿命一般不长，普遍为两小时到数小时、或者更长一些。因为不需要额外能量、价格便宜、且可防水，荧光棒被警察、消防员、军队、露营者、潜水员等用于紧急光源。目前，荧光棒最广泛的用途是娱乐活动。它们是晚会、舞会和演唱会上不可或缺的元素。
当采用弹性管时，色彩鲜艳的化学发光物可用作衣着饰品，如手镯、项圈等，可将塑料管弯曲成环形并将两端连接起来。例如，专利文档US6840648、US4317337和US2006/0262531就说明了具有此类作用的连接器。上述文档中描述的连接器都是直接将管道两端相连。也就是说，用此类连接器将荧光棒弯成环之后，管子和连接器构成的整个结构处于同一平面上。它们没有为调整圆环周长提供条件。因为塑料管无法缩短，因此最终项圈或手镯的周长与原始荧光棒的长度是一样的。
本实用新型的目的之一是提出一种连接器，可以连接一根发光管——如荧光棒——的两端，形成一个通常为圆形或U形的封闭环路，并且其周长可以调整为短于发光管的长度。
本实用新型的另一项目的是提出一种连接器，它具有一种锁定构件，当一根发光管——如荧光棒——的两端插入连接器后就无法再拆除，除非毁坏连接器或发光管。
在下文描述中，还将陆续提到本实用新型的其他目的和优点。
实用新型内容
在第一方面，本实用新型是一种连接器，可用于连接、锁定弹性发光管为封闭环路，并可调整其尺寸，使之适于围绕某一物体。该连接器包括：
—第一个侧面部件，上面有一个孔，该孔至少有一个开放端，且孔内装有一个锁定装置；
—第二个侧面部件，上面有一个孔，该孔有两个开放端，且孔内装有一个锁定装置；以及
—一个连接部件，将上述两个侧面部件连接起来。
本实用新型之连接器的特点在于，当弹性发光管的一端被插入第一个侧面部件的孔中并被锁定时，弹性发光管的另一端可以插入第二个侧面部件的孔中，从而能够缩短环路的周长，使之可靠地环绕相关物件。
在本实用新型之连接器的实施例中，弹性发光管的两端插入连接器两个侧面部件的孔中时采取相反的方向，将构成一个螺旋形的环路。
在本实用新型之连接器的实施例中，弹性发光管的两端插入连接器两个侧面部件的孔中时采取相同的方向，将构成一个U形的环路。
本实用新型之连接器的实施例采用一种足够坚固的材料，从而一旦弹性发光管的两端分别插入连接器两个侧面部件的孔中并被锁定、环路可靠地环绕相关物体之后，除非毁坏连接器，否则环路的周长就不能增加，这样就可以防止连接器被重复使用。
本实用新型之连接器的实施例的连接部件与侧面部件将不需要使用工具就可以分离；在上述实施例中，被分离的连接部件可由活动参与人作为纪念品予以保留。
本实用新型之连接器的实施例的两个侧面部件和连接部件都是细长形的，并可围绕连轴相互错位。
本实用新型之连接器的实施例包括存在于连接部件表面、或附着于连接部件上、或嵌入连接部件内的信息。在上述实施例中，至少部分信息将以无线通信技术元件为载体；在上述实施例中，无线通信技术可以是近场通讯(NFC)或无线射频识别(RFID)。
在第二方面，本实用新型是一种发光识别设备，包括一根弹性发光管，和一个将该弹性发光管弯曲为环路的连接器。该连接器包括：
—第一个侧面部件，上面有一个孔，该孔至少有一个开放端，且孔内装有一个锁定装置；
—第二个侧面部件，上面有一个孔，该孔有两个开放端，且孔内装有一个锁定装置；以及
—一个连接部件，将上述两个侧面部件连接起来。
本实用新型之发光识别设备的特点在于，当弹性发光管的一端被插入第一个侧面部件的孔中并被锁定时，弹性发光管的另一端可以插入第二个侧面部件的孔中，从而能够缩短环路的周长，使之可靠地环绕相关物体。
本实用新型之发光识别设备可以用作一次性支付认证和识别手段。
本实用新型之发光识别设备的实施例能够包括至少两根弹性发光管，每根管由一个连接器相连。
阅读下文对实施例的解说性、非限制性的描述，并参考所附图片，将能够进一步理解所有本实用新型之上述及其他特点、优点。
附图说明
—图1概要展示了本实用新型之连接器的一个实施例。
—图2概要展示了使用图1之连接器将一根弹性发光管弯为螺旋结构的情况。
—图3概要展示了使用一只本实用新型之连接器将一根弹性发光管弯为U形结构的情况。
—图4A、4B和4C概要展示了一个单向锁定装置如何将弹性发光管固定于本实用新型之连接器的侧面部件的孔中。
—图5A、5B和5C概要展示了一个双向锁定装置如何将弹性发光管固定于本实用新型之连接器的侧面部件的孔中。
—图6概要展示了一个连接器的实施例，为展示信息之目的强化了连接部件的发光效果。
—图7概要展示了本实用新型之连接器的一个实施例，其中两个侧面部件和连接部件是细长形的，并可围绕连轴相互错位。
—图8概要展示了本实用新型之连接器的一个实施例，其中连接部件可以完整地与两个侧面部件分离开来。
具体实施方式
本实用新型是一种连接器，可用于连接、锁定弹性发光管，使之成为近似圆形或U形的封闭环路，可用作例如手镯、脚镯、项圈，或其他穿戴物如腰带、鞋带，或可围绕于柱子或其他物体之上。另一方面，本实用新型还是一种发光识别设备，它由一个连接器和一根弹性发光管构成，后者弯曲成环路并可调整周长。
本实用新型之连接器可使用的弹性发光管有化学发光管(又名荧光棒、光棒)、或弹性LED(发光二极管)管。本实用新型所用弹性发光管可以发出全波段可见光，在某些应用中也可发出红外线。上述发光管一般使用相对柔软且拥有光滑的外表面的塑料管制造，两端封闭，管内填充相应的化学物质或电子器件。上述发光管可用于如晚会、演唱会、酒吧和舞厅、体育活动等场合，并可附着于其他物体从而在黑暗中识别或定位后者。
图1概要展示了本实用新型之连接器的一个实施例。连接器(100)由两个侧面部件和中间的一个连接部件构成。第一个侧面部件(102)包括一个图1中没有显示出来的孔(102’)，孔有两端(101)和(103)。这一实施例上的孔(102’)有一个开放端(101)和一个封闭端(103)。第二个侧面部件(106)包括一个孔(106’)，孔有两个开放端(105)和(107)。连接部件(104)可以是直的或弯的；并且在实施例中可以印刷、雕刻、内嵌如广告、Logo等相关信息(110)，可以采用RFID/NFC元件或其他形式将信息置于连接部件内部或表面。图1还展示了一个侧面部件(106)的孔(106’)内部的锁定装置(108)。侧面部件(102)的孔(102’)的内部有一个类似锁定装置(图中未显示)。
连接器(100)的各实施例——如图1、2、3、6、7等所示——采用足够坚固的聚乙烯或其它常用塑料制造，除非使用剪刀、剪钳或刀等工具，否则无法拆卸连接器(100)。本实用新型之连接器的实施例可以采用整体制造，也可以分为两个或更多部件制造——后者能够不可逆地拼合到一起。
连接器(100)的其他实施例——如图8所示、以及下文所述——连接部件可以与侧面部件分离，且在某些实施例中不需要使用工具。
侧面部件的孔各有与弹性发光管相同的截面形状，通常为圆形；孔的内径略大于弹性发光管的外径，例如弹性荧光棒管的外径(标准为4.9毫米、5毫米和6毫米)。
图2概要展示了利用本实用新型之连接器(100)弯曲成圆形环路的一根弹性发光管(112)(严格来说，管的三维结构是螺旋形，但为简便起见，这里一般称之为圆形)。为了形成螺旋形识别装置(200)，弹性发光管(112)的一端被插入第一个连接部件(102)的孔(102’)的开放端口(101)，并穿过孔(102’)内的锁定装置(108)，抵达封闭端口(103)。弹性发光管(112)的另一端被插入第二个连接部件(106)的孔(106’)的开放端口(107)，并穿过锁定装置(108)，伸出孔(106’)的开放端口(105)，知道环路的周长达到要求的长度，例如弹性发光管可以可靠地环绕于诸如用户的手腕、或门把手、或树枝等之上。在图2及其它多幅图中，弹性发光管旁边的粗箭头提示了管道被插入、推过或拉过连接器侧面部件的孔的方向。
图3概要展示了利用本实用新型之连接器(100’)弯曲成U形环路的一根弹性发光管(112)。为形成U形识别装置(202)，需要使用连接器(100’)。连接器(100’)与连接器(100)的不同之处在于，侧面部件(102)的端口(103)是开放、而非封闭的，并且锁定装置108被设计为可以让发光管的两端以相同方向分别穿过连接器两个侧面部件的孔。弹性发光管(112)的一端插入第一个侧面部件(102)的孔(102’)的开放端口(101)，并被推过孔(102’)，直到越过锁定装置(108)并伸出端口(103)。弹性发光管(112)的另一端插入第二个侧面部件(106)的孔(106’)的开放端口(107)，并推过锁定装置(108)，伸出孔(106’)的开放端口(105)。然后，可以进一步拉动弹性发光管(112)伸出孔外的一个或两个自由端，使U形环路达到合适的周长，可以可靠地围绕于U形识别装置(202)需要附着的物体上。在围绕小的物体时，本实施例有时候更加合适，因为连接器(100’)的两侧各有一条相对短的“尾巴”，而不是在一侧有一条长“尾巴”。
在第一个侧面部件(102)的孔(102’)和第二个侧面部件(106)的孔(106’)的内部，各有一个锁定装置(108)。图中锁定装置(108)呈现为一圈安装在孔内的锁定齿。锁定齿使用弹力金属或坚固塑料制造，拥有锋利齿尖。锁定装置可以是单向的，即只允许弹性发光管以固定方向穿过连接器侧面部件的孔；也可以是双向的，即允许弹性发光管选择不同方向穿过连接器侧面部件的孔。无论是在单向的实施例还是双向的实施例中，一旦弹性发光管穿过锁定装置就无法再解除，除非使用强力不可逆地损毁连接器或弹性发光管。
图4A、4B和4C概要展示了一个单向锁定装置(108)如何将弹性发光管(112)固定于本实用新型之连接器的侧面部件(102/106)的孔(102’/106')中。图4A展示了一根进入孔(102’/106’)中的弹性发光管(112)，图4B展示了当弹性发光管112沿着粗箭头指示的方向插入时，这些齿如何被推向旁边并滑过弹性发光管112的柔软外表面，从而允许弹性发光管(112)被推进至穿过孔(102'/106')的内部。图4C示出了从反方向(粗箭头所示)拉弹性发光管(112)时，单向锁定装置(108)的锋利齿尖刺入发光管柔软光滑的外表面，从而阻止弹性发光管(112)不能被反向拉出锁定装置(108)，除非单向锁定装置(108)的锁定齿被损毁，或弹性发光管(112)被损毁，如锁定齿刺穿发光管壁以致化学发光物质泄露。图2中连接器(100)的孔(102’)和(106’)中的单向锁定装置(108)的锁定齿的方向是相反的。一旦弹性发光管(112)被穿过第二个侧面部件(106)的的单向锁定装置(106’)，并按要求——如环绕一个人的手腕——收紧，那么摘除这一“手镯”的唯一办法就是使用切割工具如剪刀，剪短连接部件(104)；这样就可以毁坏装置，使之不能重复使用。需要说明的是，剪短弹性发光管(112)也可以摘除“手镯”；但考虑到荧光棒中化学物质可能的毒性，不建议采用这一方法摘除“手镯”。即使弹性发光管(112)被剪短，连接器也无法重复使用，因为仍有部分发光管被连接器(100)的第一个侧面部件(102)的锁定齿所锁定。此外，一旦弹性管被剪断，化学物质漏出，装置就失去了色彩，也就失去了识别功能。
图5A、5B和5C概要展示了一个双向锁定装置(108’)如何将弹性发光管(112)固定于本实用新型之连接器的侧面部件(102/106)的孔(102’/106’)中。图5A展示了一根插入孔(102’/106’)中的弹性发光管(112)。图5B和5C展示了当弹性发光管(112)从粗箭头所示的任一方向插入孔(102’/106’)中，锁定齿被推开并滑过弹性发光管的光滑外表面，从而允许弹性发光管(112)从孔(102’/106’)的内部穿过。如果在发光管穿过图5A和5B所示的锁定装置(108’)之后，试图从反方向拉动弹性发光管(112)，单向锁定装置(108)的锋利齿尖将刺入发光管柔软光滑的外表面，从而阻止弹性发光管(112)不能被反向拉出锁定装置(108’)。
将单向锁定装置(108)和双向锁定装置(108’)安装入连接器(100)的侧面部件(102)和(106)的孔(102’)和(106’)中，可以采用注塑工艺，将锁定装置固定在孔内，如图5A所示；也可以制造为单独部件，通过卷边或使用铆钉将之固定在侧面部件的边缘，并使锁定装置的锁定齿伸向孔的内部，如图4A所示。
本实用新型之连接器的实施例使用的材料，会传输由位于侧面部件(102)和(106)的孔中的部分弹性发光管(112)所发出的光线。图6概要展示了一个连接器实施例，它除了连接部件(104)的上部外都不透明(以粗黑线表示)。这一实施例中，来自连接器内部的光线只能从连接部件顶部透出，从而增强了连接部件(104)的发光效果，达到展示信息的目的。在上述实施例中，连接部件(104)上的信息使用表面雕刻方式，可以调整部分表面的光学特征，从而造成背景与所雕刻符号/设计之间的对比照明效果。
图7概要展示了本实用新型之连接器(100”)的一个实施例，其中两个侧面部件(102)和(106)和连接部件(104)是细长形的，并围绕连轴相互错位。使用上述实施例可有效扩展弹性发光管(112)的长度，使之作为不可拆卸识别手镯能够适应更广泛的手腕尺寸，覆盖人类手腕尺寸的范围(平均手腕尺寸—男性6”-10”，女性5.5”-9.5”)。例如通过图7所示的连接器，可以用一条8英寸长的荧光管制成适应从约9.5”到小于7”的手腕周长的手镯。
图8概要展示了本实用新型之连接器(100”’)的一个实施例，其中连接部件(104)通过连接片(118)与侧面部件(102)和(106)相连(至少需要两个连接片(118)，使用三个连接片可以提高稳定性，但也可以使用更多连接片)。连结连接部件和侧面部件也有其他方法，例如一条薄的长带。该实施例的目的在于，当需要摘除手镯时，通过如使用相对扭动连接部件和侧面部件的方法，不需要使用工具，就能够将连接部件(104)完整地与侧面部件(102)和(106)分离开来。因此，连接部件(104)可以由活动参与者作为纪念品予以保留。
图8中所示的实施例中，连接部件(104)的相对较大的平面或接近平面的表面，可作为广告或其他信息的载体，以供使用者在活动后“带回家”。在一个实施例中，一个近场通讯(NFC)标签、RFID标签或其他带有芯片的无线电装置和一个天线被附着于、或内嵌入连接部件(104)。例如，连接部件上的NFC标签可以与智能手机等NFC读取设备连通，无论是在活动进行时的场内，还是在活动场外——此时连接部件已经与侧面部件分离。
本实用新型之识别设备的主要优点之一是，它们可以用作支付认证和彩色发光编码识别手段。例如，例如，大规模活动——如室内或室外演唱会、运动会——的场地，常常根据如位置、票价等划分为不同座位区。这些区域可以用不同颜色来区分，如室内演唱会上，VIP区域靠近舞台，价格高，被称作“黄金区”；底层“黄金区”以外的部分价格低于“黄金区”，称为“绿色区”，“红色区”则指代楼台上价格最低的座位。当观众抵达来到演出场馆时，他/她会拿到一个本实用新型之连接器和一个弹性发光管，其颜色与他/她的票价相对应。连接器和弹性发光管将按照上文所述方式组合为臂带或手镯，佩戴于手臂上，成为演出期间进出场地的凭证。员工和安保人员等有特殊任务或者可以进入后场等特殊区域，也会佩戴特定颜色的手镯或臂带。
本实用新型之装置具有多种安全特征，例如：
—本实用新型之连接器的结构使得附带的弹性发光管弯曲成特定形状，直接购买的荧光手镯无法冒充。
—在如俱乐部等诸多场合，持票人可以多次进出场地，无需重新购票。使用本实用新型中连接部件(104)发光的实施例，已经进入场内的持票人就无法将之传递给场外的朋友。因为摘除装置的唯一方法是剪短连接部件或弹性发光管。即使使用粘胶等方法修复连接部件，也会改变其发光特点，安保人员可以轻易辨别。
—在弹性发光管内添加专属特征，是本实用新型的另一项安全特点。例如，荧光棒生产商可以提供晚会/玩具商店购买不到的特别颜色，也可以再荧光棒外表面提供特殊印记，使之不可复制。
—发光能力逐渐衰减这一点，可确保使用者的手镯是当天获得，同时还可以测量使用者佩戴手镯的时间。例如，有些人员如保安、重型卡车司机、复杂工业设备的操作人员等在执行了一定小时数的任务之后，其精神/体力会下降到一个危险的水平，强制佩戴本实用新型之手镯，能够以可视的方式提醒及时换班。
—在连接部件中安装RFID/NFC，由于其色彩编码和时间依赖性，它可以具备多样的识别功能，这与其他RFID/NFC识别设备不同。
上述安全特征将本实用新型之一次性不可摘除识别手镯与此前的艺术发光手镯区别开来，后者可以被从其附着的物体上摘除或脱落、从而可以被重复使用。
本实用新型主要是在其充当安全识别装置的功能上予以描述的，不过它也可以用于其他所有使用发光管的场合，例如让观众为演出增添色彩和气氛，用特定颜色“亮化”场馆或舞台以突显赞助商或团队的特征颜色，作为玩具，作为安全装置在暗夜中标示路边停泊的汽车或其他障碍物如坠落的树枝，以及绕在门环或栏杆上以提示、指明出口或楼梯。
本实用新型之识别装置的另一项用途是在黑暗环境中识别安保、行政、救援或医疗人员。这一用途适用于如交通管制等日常状况、军事或警务行动、或如地震、剧烈风暴或恐怖袭击等人为或自然灾害。在上述情况下，获准进入相应区域的人员可根据功能的不同使用相应颜色的手镯予以识别，从而可以轻易识别未获授权之人并由安保人员作出处置。在出现大量人员伤亡的场合，本实用新型之识别装置可被安装于伤者身上，以不同颜色区分伤情程度，如红色为最严重、绿色为中等，等等。因为本实用新型之连接器可对弹性发光管进行收缩，以使之牢固环绕于手臂、或腰带、或任何其他部位，因此不可能滑落；而现有的艺术荧光手镯特别容易脱落，特别是当人员进行剧烈活动，例如处于紧急状况时。
尽管本实用新型的各实施例已经借助图解作了描述，但应理解在不超过权利要求的条件下，本实用新型在最终实施时可能有许多变动、修改或调整。
例如：
—两个或更多本实用新型之连接器可用于将两个或更多弹性发光管相连，以构成更大直径或多种颜色的螺旋形识别装置。
—在图2所示实施例中，弹性发光管(112)的一端可以穿过连接器(100)的孔(106’)从端口(105)到端口(107)，从而形成U形环路。
—在图3所示实施例中，弹性发光管(112)的一端可以穿过连接器(100’)的孔(106’)，另一端以相反方向穿过孔(102’)，从而形成螺旋形环路。

Claims (11)

1.一种连接器，可用于连接、锁定弹性发光管为封闭环路，并可调整其尺寸，使之适于围绕某一物体，该连接器包括：
—第一个侧面部件，上面有一个孔，该孔至少有一个开放端，且孔内装有一个锁定装置；
—第二个侧面部件，上面有一个孔，该孔有两个开放端，且孔内装有一个锁定装置；以及
—一个连接部件，将上述两个侧面部件连接起来，
上述连接器的特点在于，当上述弹性发光管的一端插入、穿过并锁定于上述第一个侧面部件的孔中，上述弹性发光管的第二端能够插入、穿过上述第二个侧面部件的孔，从而减少上述环路的周长，使之可靠地围绕于上述物体之上。
2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：当所述弹性发光管的第二端插入第二个侧面部件的孔中的方向，与所述弹性发光管的第一端插入第一个侧面部件的孔中的方向相反，所形成的环路为螺旋形。
3.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：当所述弹性发光管的第二端插入第二个侧面部件的孔中的方向，与所述弹性发光管的第一端插入第一个侧面部件的孔中的方向相同，所形成的环路为U形。
4.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述连接器使用足够坚固的材料制造，因而一旦弹性发光管的两端分别穿过第一个和第二个侧面部件的相应孔中的锁定装置，所述环路也可靠地围绕于所述物体之上，则除非毁坏所述连接器，否则所述环路的周长不能增加，由此可防止所述连接器的重复使用。
5.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述连接器被这样制造，使得连接部件不需要使用工具就能够被从侧面部件分离开。
6.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：两个侧面部件和连接部件是细长形，且围绕连轴相互错位。
7.根据权利要求第1所述的连接器，其特征在于：所述连接器进一步包含存在于连接部件表面、或附着于连接部件表面、或内嵌于连接部件中的信息。
8.根据权利要求7所述的连接器，其特征在于：至少部分信息体现于一个无线通信技术元件。
9.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于：无线通信技术是近场通讯(NFC)和无线射频识别(RFID)之一。
10.一种发光识别设备，包括一根弹性发光管，和一个将该弹性发光管弯曲为环路的连接器，该连接器包括：
—第一个侧面部件，上面有一个孔，该孔至少有一个开放端，且孔内装有一个锁定装置；
—第二个侧面部件，上面有一个孔，该孔有两个开放端，且孔内装有一个锁定装置；以及
—一个连接部件，将上述两个侧面部件连接起来，
上述发光识别设备的特点在于，当弹性发光管的第一端被插入第一个侧面部件的孔中并被锁定时，弹性发光管的第二端能够插入第一个侧面部件的孔中，从而能够缩短环路的周长，使之可靠地环绕相关物体。
11.根据权利要求10所述的发光识别设备，其特征在于：包括至少两条弹性发光管，每条发光管使用一个连接器相连。
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