本實用新型涉及一種消防服用高可視度警示帶,特別涉及一種具有反光、夜光和電致發光功能的警示帶及其加工方法。
背景技術:
火災現場煙霧彌漫,可見度低,要求消防員的防護服、帽子、頭盔等裝備上具有反光性等功能警示帶以提高消防員的被可視性。國內消防服的可視度標準GA10-2014中規定:反光標志帶應牢固地縫合在防護服上衣和褲子上,分體式防護服在上衣胸圍、下擺、袖口、褲腳處縫合寬度不應小于50 mm的反光標志帶。反光標志帶的設置,應在其360°方位均能可見。國外在對消防服的相關標準中,如歐洲標準EN469和美國消防協會標準NFPA,均規定了防護服上必須有反光條帶。這種反光條帶在夜間或光線昏暗的環境中,當光線照射時,具有明顯的反光功能,產生醒目的效果,可有效提高穿著者的被可視性,使處于光源處的人員能及時發現目標,從而有效地避免事故的發生,保證從業人員的安全。
現有的可視性警示帶種類多樣,根據其原理可分為反光型、熒光型(蓄光型或夜光型)、電致發光型(如:LED燈帶、電致發光冷光片、冷光線等)、導光型等(如:光纖、導光板、導光膜等)等類型。
反光型采用反光型警示帶的原理是采用反光材料,如:玻璃微珠結構材料、微棱鏡晶格結構材料反光。玻璃微珠結構反光是采用高折射率玻璃微珠后半表面鍍鋁作為后向反射器,具有極強的逆向回歸反射性能,能將大部分光線直接反射回光源處。專利CN2576038Y中所述的具有發光和反光功能的安全警示服裝中的發光反光帶的反光部分就含有反光玻璃微珠。專利CN103592707A提到的一種蓄光阻燃反光條鍍有玻璃微珠層,厚度為50-100 nm,高折射率玻璃微珠的上半球暴露在外,下半球嵌入鍍膜層內。專利CN104420255A涉及一種防輻射反光自發光人造革,它包括相互粘合在一起的基層和面層,面層表面設有金屬纖維層,在金屬纖維層上設有多個反光條,所述反光條的材料是高折射玻璃微珠,在燈光照射下,具有反射光線的功能。專利CN105459471A所述的一種發光反光蓄光面料,其特征在于:依次由基層、粘膠層、發光涂層、透明保護層組成,基層為拒水滌綸面料,粘膠層為透濕接著膠層,粘膠層內均勻分布有反光珠。專利CN203141956U涉及一種夜間用安全面料,其特征在于:包括基布層,所述基布層上形成有防風層,防風層上形成有反光層,反光層由具有反光功能的玻璃微珠粉體和PU成膜劑構成。專利CN203396972U提到的一種多功能復合反光發光布,其特征是:多個玻璃微珠和鑲嵌面部分鍍有金屬反光層的多個玻璃微珠交錯密布鑲嵌在具有熒光效果的膠粘劑層內,布基層復合在膠粘劑層上。
另一種反光型警示帶,其反光部分的反光材料主要是微棱鏡晶格結構反光材料。微棱鏡晶格結構反光不同于普通反光膜所采用的玻璃微珠反光原理,而是每一微棱立方角體鏈接排列后,形成精密反射陣列。使用該技術的反光膜,其反光效能不僅數倍增加,而且廣角性能也得到大大提高。如專利CN2901906Y涉及一種冷光源警示發光背心,所述的發光背心的反光帶采用的是晶格反光帶。專利CN200985014Y涉及一種汽車反光安全帶,屬于汽車安全帶技術領域。它包括安全帶,安全帶復合有反光材料;安全帶復合的反光材料是通過加熱復合的高亮度晶格反光帶。專利CN202842432U提到的一種反光防護服,包括:一背心體,包括一前身部分、一后身部分及一腰間部分;一晶格反光帶,設置于該前身部分、該后身部分及該腰間部分上,用以將照射至該晶格反光帶表面的光線進行反射。專利CN101233959A涉及一種反光、夜光、自發光多功能警服。特征是在背心體前身、后身、腰間上分別縫制有晶格反光帶。專利CN203519859U公開了一種微棱鏡反光晶格帶,包括薄膜、微棱鏡層以及保護層。其中,微棱鏡層包括若干個角錐體,附著在薄膜的一側表面上。專利CN202653249U涉及一種夜光安全帽,其包括帽體、帽檐和夜光條,所述夜光條安裝于所述帽體的外表面上,其特征在于,所述夜光條包括安裝于所述帽體上的基體,所述基體上設有反光層,所述反光層為反光晶格。
反光型警示帶在光線照射時能產生明顯的反光效果,但在濃煙或黑暗環境下,反光帶反射光線的能力變弱甚至不起作用,因而發光型警示帶越來越地受到關注。根據發光原理不同,發光材料可分為光致發光材料和電致發光材料。光致發光材料主要是蓄光材料,也叫熒光材料或夜光材料,受到外界光線照射時激發發光;而電致發光材料是通過電激發發光,常見的形式有EL冷光片/線、LED燈帶/燈珠、LED-光纖導光等。
發光型警示帶中一類采用蓄光材料,即:光致發光材料,其受到日光、燈光、紫外光等光照10分鐘后,在光源撤去后,仍可在黑暗中持續發光12個小時以上。如專利CN2576038Y提到了一種具有發光和反光功能的安全警示服裝,該服裝上發光反光帶的發光部分就含有光致發光材料。專利CN103592707A提到的一種蓄光阻燃反光條,其特征在于:以阻燃基布層為基層,其上依次設置有蓄光阻燃樹脂層、阻燃樹脂層、鍍膜層和玻璃微珠層。所述的蓄光阻燃樹脂層由阻燃聚氨酯和蓄光粉構成,且重量比為:阻燃聚氨酯樹脂75 %~80 %,蓄光粉20 %~25 %。專利CN104420255A涉及一種防輻射反光自發光人造革,它包括相互粘合在一起的基層和面層,所述的基層外表面覆蓋有發光體,所述發光體為稀土長余輝熒光體。專利CN105459471A提到的一種發光反光蓄光面料,該面料的發光涂層為固體蓄光粉和聚氨酯樹脂的混合涂層。
另外一種發光型警示帶發光部分采用EL冷光片/線。專利CN2901906Y提到的一種冷光源警示發光背心,在背心上縫制有反光帶,反光帶與背心之間的夾層中裝有EL發光片,EL發光片與驅動電源連接,反光帶上有多個透光孔,各透光孔沿EL發光片的走向排列;EL發光片有四片,其中兩片裝在背心的正面,另外兩片裝在背心的背面,該四片EL發光片并聯后與驅動電源連接。專利CN201131324Y涉及一種具有防水功能的主動發光安全警示服。其包括衣服本體,于衣服本體的外表面設有用于警示的EL發光片,EL發光片連接于電源和控制器,所述EL發光片的外表面還覆蓋有透光防水片,該透光防水片的邊緣與EL發光片邊緣的衣服本體形成液密封的固定連接。專利CN201630266U涉及一種具有節能環保型安全警示作用的安全服。它是由反光帶、EL冷光片、導線、電源組成;導線均勻分布在布條上,EL冷光線通過燙壓壓在導線上。
第三類發光型警示帶其發光部分主要是LED燈帶或燈珠。LED燈帶或燈珠是通過將LED發光源裝在FPC或PCB板上實現的。它的發光原理是:LED的心臟是一個半導體的晶片,當電流通過導線作用于這個晶片的時候,電子和空穴就會被推向量子阱,在量子阱內電子跟空穴復合,然后就會以光子的形式發出能量,使LED發光源發光,進而使燈帶或燈珠發光。LED燈帶或燈珠已廣泛應用于眾多領域,如專利CN201032092Y提到了一種多彩夜光反光組合柔性扁絲辮結高亮度LED組合燈帶,由若干條共用1個電源的并聯多彩夜光反光組合柔性扁絲燈帶、不超過24 V的直流電壓、若干對固定金屬芯扁絲、1個固定墊片、控制開關構成。專利CN202999456U涉及一種具有燈帶的鞋,包括鞋體和燈帶,所述燈帶環繞搭接在鞋體上,燈帶包括透光帶和發光盒,所述發光盒由本體和上蓋組成,上蓋扣合在本體上,本體內設有依次連接的電池、控制板和燈頭。
導光型警示帶原理是將集中的點光源(如:LED)傳導到線(如:光纖)或面(如:導光板、導光膜等)上。對于采用LED-光纖的聯合使用,通常光在玻璃或塑料制成的纖維芯層中發生全反射傳輸,若對光纖表面皮層進行刻蝕,則光線從光纖表面泄露形成側發光纖維。專利CN203598410U提供一種發光光纖跳繩,包括光纖跳繩和手柄,光纖跳繩包括透明軟管和側面發光光纖,透明軟管套在側面發光光纖的外部,手柄的內部設有軸承、光纖卡套、發光二極管和電源,光纖卡套套接在光纖跳繩的末端,軸承卡住光纖卡套使光纖跳繩與手柄轉動連接,發光二極管和電源構成發光電路,發光二極管正對側面發光光纖的末端。該發光光纖跳繩不僅整條光纖跳繩都能夠發出均勻光線,而且發出的光線可控。專利CN105133083A公開了一種塑料光纖及利用該塑料光纖進行的針織物編織工藝,屬于光纖技術領域,所述塑料光纖是由含硒化鍋量子點的纖芯粒子與含納米二氧化硅的包層粒子通過雙機頭擠出法得到的,將得到塑料光纖與混紡紗通過手搖橫機進行編織,以的高亮度藍光燈作為光源,在針織物兩端留出一定長度的塑料光纖,用于集束和切割處理。本發明通過對塑料光纖的配方和工藝進行改進,得到一種光強、延展性、柔韌性、抗撓曲性、耐磨損性、抗沖擊性都明顯改善,極大地推動了塑料光纖在針織物的發展。專利CN104164734A公開了一種柔性導光的光纖織物,緯線采用聚甲基丙烯酸甲醋光纖紡線和普通紗線交替組合,經線采用普通紗線,聚甲基丙烯酸甲醋光纖紗線的端部集合在一起并套有不透光圓環。
前述的警示帶只是采用發光、反光、導光型中的一種,也有把將兩種或兩種以上類型結合在一起的警示帶。專利CN2479760Y解決了衣服在有光照射下可以反光的問題,但在黑暗中衣服就沒有警示作用。專利CN01241695解決了衣服在黑暗處發光的問題,但在光照下卻不具有反光功能。專利CN205062554U的專利公開了一種夜光、反光功能的聚氨酯合成革,其是將夜光涂層和反光膜層之間通過熱熔膠層進行粘接。專利CN204939779U涉及一種反光夜光繩索,該繩索是通過在紗線中添加反光絲以及夜光紗,紗線與反光絲以及夜光紗共同編織而成的。專利CN204374459U的專利提到了一種自發光反光布,該自發光反光布是由基布層和反射層通過粘結劑連接在一起的,其中玻璃微珠間隔分布在反射層上,相鄰玻璃微珠之間設有自發光層,所述自發光層由熒光漆涂覆而成。專利CN204256204U涉及一種發光反光帶,該發光反光帶從上至下依次包括微棱鏡結構反光層,發光層,壓敏膠層和防粘紙層,其中所述微棱鏡結構反光層通過熱壓合工藝與發光層間隔相連并形成一體結構,所述微棱鏡反光層和發光層未連接部分形成空氣層。專利CN203396972U涉及一種多功能復合反光發光布。該反光發光布是通過多個玻璃微珠和鑲嵌面部分鍍有金屬反光層的多個玻璃微珠交錯密布鑲嵌在具有熒光效果的膠粘劑層內,布基層復合在膠粘劑層上實現的。專利CN203307274Y的專利公開了一種發光反光安全膜,該膜包括從上至下依次相連的透明保護層、發光反光層、不干膠層和離型紙,其中發光反光層包括反光膜和間隔斷續設置在反光膜上的發光膜,且反光膜與不干膠層相連。專利CN203302401Y的專利涉及一種發光反光面料,該發光反光面料包括基材面料,基材面料上依次設有發光反光層、透明保護層,發光反光層包括相互交錯設置的發光印花漿層和反光印花漿層。專利CN202025102U提到了一種發光反光膜,該發光反光膜是包括表面的微棱鏡結構反光膜層與底層的發光膜層,兩膜層采用線狀或點狀縫合工藝縫合在一起。專利CN101233959A涉及一種反光、夜光、自發光警服,該警服是通過在背心體前身、后身、腰間上分別縫制有晶格反光帶,晶格反光帶與背心體之間裝有導線,導線與控制裝置連接,控制裝置通過導線與發光部分連接,發光部分設置在晶格反光帶上,分布于背心體前后左右實現的具有反光、夜光、自發光功能的。專利CN2614070Y的專利公開了一種發光反光安全帶,該安全帶通過發光層和反光層復合而成,其中發光層是涂布有稀土蓄光型自發光材料的塑料膜與載體碾壓而成的材料,反光層是由反光晶格片構成的。
目前,在消防服領域,反光型警示帶具有較好的反光功能但受到環境等條件的制約,在有光源照射下反光帶才能起到警示作用,特別在濃煙或黑暗環境下,反光帶反射光線的能力就很弱甚至起不到反射光線的作用。蓄光型(熒光型、夜光型)警示帶雖然吸收自然光或燈光后,在黑暗中持續發光數小時,但是該發光纖維的初始余輝亮度不高,且余輝衰減速度迅速,可視度不高,警示性能較差;而且在后期使用過程中經過多次清洗后,涂覆熒光漆材料會脫落,造成發光效果減弱,使用壽命降低。電致發光型警示帶主要采用冷光片,其具有較好的亮度和光照可控性,但其耐彎折和剪切等力學性能較差,使用過程中的可靠性和耐久性降低;導光型采用導光纖維、導光板、導光膜等材料,其具有較好的亮度和光照均勻度,但其需與光源連接(耦合),使用過程中受外界作用力時的耦合性較差,造成光照不均勻和亮度降低。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對消防服領域警示帶存在的不足,為消防服提供一種具有發光及反光功能的警示帶,其具有發光分為電致發光和光致發光兩部分,從而提高穿著此消防服的消防員在火災現場的被可視性。
本實用新型采用以下技術方案:一種消防服用發光及反光警示帶,其特征在于:包括一經緯紗交織帶狀織物,帶狀織物的經向為反光絲,緯向為蓄光纖維,或織物的緯向為反光絲,經向為蓄光纖維,織物結構為平紋、斜紋、緞紋及其變化組織等組織;所述帶狀織物的兩長邊緣處各設置有一條電致發光線;電致發光線與一控制盒連接;所述控制盒內設置電源和控制電路;所述電致發光線、電源分別與所述控制電路連接。
在本實用新型一實施例中,所述電致發光線采用包邊的方式固定在警示帶邊緣或作為紗線織入警示帶中。
進一步的,所述包邊工藝是通過在電致發光線上每隔5~10 cm設置有一1~2 cm寬的包邊條,或采用透明薄膜材料對電致發光線整個長度方向進行包邊。
在本實用新型一實施例中,所述電致發光線與控制盒通過拔插方式、紐扣按壓、磁力觸點吸合等方式連接。
在本實用新型一實施例中,所述控制盒上還設置有開關按鈕、溫控開關、光控開關;所述開關按鈕、溫控開關、光控開關分別與所述控制電路連接。
在本實用新型一實施例中,所述警示帶通過縫合、魔術貼粘合、紐扣、拉鏈及其他方式與消防服的結合。
在本實用新型一實施例中,所述電源為紐扣電池、長方體扁帶狀電池、圓柱狀等可穿戴設備中常見的微型電池或柔性電池。
在本實用新型一實施例中,所述的帶體、控制盒及其他部件均采用阻燃防熔融滴落材料,或者進行阻燃處理。
在本實用新型一實施例中,所述的帶體的織物結構為平紋、斜紋、緞紋及其變化組織等組織。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果:
1.本實用新型的目的在于提供一種發光及反光警示帶,為了克服現有的發光膜和反光膜在制作工藝、辨認識別和使用壽命方面的不足。
2.該警示帶具有發光及反光的功能,且發光分為電致發光和光致發光兩部分,有效地保證了消防員在惡劣環境下的被可視性。
3.電致發光部分采用電路控制,電路中采用了溫控開關或光控開關,當環境溫度達到一定值時,電致發光線自動發光,或光照達到設定值時,光控開關控制電致發光線自動發光;無須通過控制開關按鈕來實現電致發光部分的亮滅,為消防員提供了極大地方便。
4. 采用經紗緯紗交織的方法形成警示帶,有效地解決了發光反光膜涂層因受洗滌、摩擦、彎折而導致的脫落問題,延長了警示帶的使用壽命。
5. 采用經紗緯紗交織的方法形成警示帶,有效地改善了傳統膜狀警示帶的變形能力,尤其是面內剪切變形的性能,提高了消防服的穿著舒適性。
6.該警示帶與消防服的結合方式是通過魔術貼與衣服本體連接或通過拉鏈固定,當警示帶有破損需要更換時,可輕松拆卸,不妨礙服裝的洗滌與保養。
7.電源采用紐扣電池、長方體扁帶狀電池、圓柱狀等可穿戴設備中常見的微型電池或柔性電池,通用性強、輕便不累贅、工作時無熱輻射產生,且具有較強的使用壽命。
8.本實用新型的加工方法簡單、環保,易操作,從而大大降低了生產成本。
附圖說明
圖1是發光及反光警示帶的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步解釋說明。
一種消防服用發光及反光警示帶,其特征在于:包括一經緯紗交織帶狀織物,帶狀織物的經向為反光絲,緯向為蓄光纖維或織物的緯向為反光絲,經向為蓄光纖維,織物結構為平紋、斜紋、緞紋及其變化組織等組織;所述帶狀織物的兩長邊緣處各設置有一條電致發光線;電致發光線與一控制盒連接;所述控制盒內設置電源和控制電路;所述電致發光線、電源分別與所述控制電路連接。
在本實用新型一實施例中,所述電致發光線采用包邊的方式固定在警示帶邊緣或作為紗線織入警示帶中。
進一步的,所述的包邊工藝是通過在電致發光線上每隔5~10 cm設置有一1~2 cm寬的包邊條,或者采用透明薄膜對電致發光線整個長度方向進行包邊與警示帶體固定;或者電致發光線作為紗線織入帶體。
在本實用新型一實施例中,所述電致發光線與控制盒通過拔插方式、紐扣按壓、磁力觸點吸合等方式連接。
在本實用新型一實施例中,所述控制盒上還設置有開關按鈕、溫控開關(溫度傳感器)、光控開關(即光敏傳感器);所述開關按鈕、溫控開關(溫度傳感器)、光控開關(光敏傳感器)分別與所述控制電路連接。
在本實用新型一實施例中,所述警示帶通過縫合、魔術貼粘合、紐扣、拉鏈及其他方式與消防服的結合。
在本實用新型一實施例中,所述電源為紐扣電池、長方體扁帶狀電池、圓柱狀等可穿戴設備中常見的微型電池或柔性電池。
在本實用新型一實施例中,所述的帶體、控制盒及其他部件均采用阻燃防熔融滴落材料,或者進行阻燃處理。
在本實用新型一實施例中,所述的帶體的織物結構為平紋、斜紋、緞紋及其變化組織等組織。
本實用新型具體實施例的結構示意圖參見圖1。本實用新型所涉及的消防服用警示帶,既具有發光功能又具有反光功能,發光類型為電致發光和光致發光,它的基礎結構是以經紗和緯紗交織而成的,其中一個方向上是反光絲4,另一個方向上是反光絲4和夜光纖維5按一定比例組成,織物結構為平紋、斜紋、緞紋及其變化組織等組織。在警示帶的兩長邊緣各含有一條電致發光線2,電致發光線采用包邊條包邊3的方式,在電致發光線上每隔10 cm的位置處設置有2 cm寬的包邊條,或者采用透明薄膜對電致發光線整個長度方向進行包邊,或者電致發光線作為紗線織入帶體。電致發光線是通過連接有溫控開關和電源實現發光,在警示帶的端頭連接控制盒1,且電致發光部分的電路中含有普通開關和溫制開關或光控開關,當環境溫度或光照達到設定值時,溫控開關或光控開關控制電致發光線自動發光,也可以通過普通按鈕控制電致發光線發光。
上述實施例只是為了說明本實用新型的技術構思及特點,其目的是在于讓本領域內的普通技術人員能夠了解本實用新型的內容并據以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡是根據本
技術實現要素:
的實質所做出的等效的變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。