[发明专利]回射细长金属丝产品

说明书

发明领域

本发明涉及包覆具有回射性能涂层的细长金属丝产品。这种金属丝产品可用于通过入射到该产品上的光线回射增强结构可见性的情形。因此这种金属丝产品可用于标出高速公路的边线和作为自行车轮的辐条或作为以形状特征形成的广告装置或用于任何类型的类似应用中。

发明背景

日益增长的交通密度已经促使行人和骑车人为了生存在昏暗或夜晚照明条件下使他们自己更易被看到。为此，他们携带有以臂带或腿带形式的回射条带或将其与他们的外衣成为一体或设置在他们的自行车上。这种救生的小配件通常制成条带形式。这种回射条带的特征是当光束照射时，它们以圆锥体形式反射光，所述圆锥体具有入射光束方向的轴。在此使用术语回射以区别于扩散反射的反射机制，在扩散反射中入射光在各个方向上进行均匀散射或当入射光以相对于表面法线相同但相对的角度进行反射时，进行镜面反射。

具有许多方式以在制品上获得这种回射性能。通常在硬反射体中使用隅角反射体(cube corner reflector)，例如在汽车的固定反射镜中。然而，它们不能用于柔软的基体上例如条带或绳类材料中。为了克服后者的困难，已经使用非常小(小于1mm)的玻璃角锥。当这种玻璃角锥包埋在基体上的涂层中时，一些角锥将与入射光束成一直线，有效的对光进行反射。在黑暗中可考虑这种结构，因为当人从其旁边移过时，它会闪光，不同微角锥适当地与入射光束成一直线从而进行闪烁。对于具有有限的可供回射的面积的产品(例如自行车轮的辐条)，微角锥不是优选的。迄今，最为优选的回射方式是非常小的由高折射透明材料制得的“玻璃珠”。的确，几何光学容易显示：透明球体的焦散面焦点区域(caustic focal region)在光轴上位于与入射光相对的表面附近。当在背面提供反射层时，多数的会聚光将在绕入射光束方向的圆锥体中反射。容易显示：材料的折射率越高，聚焦区域越小，并且接近球面并最终进入球面(当折射率大于2时)。同样，可显示：对于折射率约1.547的材料而言，反射光束的圆锥角最小，而较小和较大的折射率均显示较大的出口锥(exit cones)。目前，容易获得尺寸10-500微米的微珠。

这种玻璃珠用于主要是平面的结构例如条带或交通标志等的涂层中。对于给定面积的平面结构，大量的光容易被捕获和反射，而具有相同回射面积的细长圆柱形结构并不具有大的正面反射，因为已经有一半的面积被载体(carrier)隐蔽。然而，细长的圆柱形结构具有优点，它们可对光线的每一径向入射光束进行反射，而对于平面结构，当光束偏离法线入射到表面上时，反射容易减少。

目前已知的制备细长回射产品的多数方法依赖于使用本身具有回射性能的条带。在细长产品上应用这些条带的已知技术是用胶带粘贴和缠绕。美国6355349中给出基于此技术的一个实例，其中钢丝绳被缠绕成反射条，随后涂覆透明的涂层。制备具有回射性能的细长产品的另一方法是由具有回射性能的箔片切割成窄条。将这些“线”捻成纱线或绳，如在美国4697407所描述的。美国2004/0180199是描述在聚合物中包埋具有回射性能的微珠或锥体、随后熔纺形成纱线的方法的专利公开。因此，这种微珠在线内部，不仅仅位于表面上。

使用这种对细长产品进行缠绕或用胶带粘贴的条带具有一些缺点。由于这些产品通常用于室外，尽管已经使用粘结剂由于天气条件这些条带也具有从产品上脱落的危险。此外也具有成本的缺点，首先要制得回射带，然后对产品进行缠绕。当细长产品进行弯曲时，缠绕的条带也易于破裂。

发明概述

因此，本发明的目的是克服现有技术的缺点。此外，本发明的目的是提供当使用时比已有产品更为耐用的细长金属丝产品。此外，能以更为经济的方式生产本发明的产品。这种细长金属丝产品可用于自行车轮辐条或可用于公路划界或它们可用于广告或用于任何其它相似的方式。