專利名稱：簇狀織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及簇狀織物(tufted textile)，特別地涉及包括主襯里(backing)層、 在主襯里層第一側(cè)上形成毛簇(tuft)的紗線、在主襯里層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上提 供的粘附層(adhesive layer)以及光源的簇狀織物。
背景技術(shù)：
簇狀織物典型地通過向主襯里提供在其使用期間面向用戶的側(cè)面上形成毛簇 的紗線而制成。簇狀織物的實例包括毛毯、帷帳(drapery)和內(nèi)飾織品(uphoIstery fabrics) 0在整篇說明書中，采用毛毯(carpet)作為簇狀織物的實例來解釋本發(fā)明。應(yīng)當(dāng) 理解的是，針對毛毯解釋的本發(fā)明的大多數(shù)優(yōu)點同樣適用于其他類型的簇狀織物，例如帷 帳和內(nèi)飾織品。毛毯通常包括設(shè)有形成毛簇的紗線的主襯里層、第二襯里層、在主襯里層與第二 襯里層之間提供的粘附層。紗線穿透主襯里層以形成從人可以在其上行走的絨面(Pile surface)突出的毛簇?？p線(stitch)存在于相對側(cè)上?？p邊上存在的粘附層將縫線粘附 到主襯里層并且保持毛簇處于適當(dāng)?shù)奈恢?，以及粘附主襯里層和第二襯里層。當(dāng)在本說明書中使用時，術(shù)語“第二襯里層”包括形成與絨面相對的毛毯表面的襯 里層。這樣的層通常稱為“輔助襯里層”并且商業(yè)上可獲得。這些“輔助襯里層”具有以下 優(yōu)點它們非常適合用于毛毯襯里并且非常適合毛毯工廠中使用的毛毯制造方法。然而，應(yīng) 當(dāng)指出的是，第二襯里層并不限于輔助襯里層，并且在第二襯里層背離粘附層的側(cè)面上可 以存在另外的層。對于許多應(yīng)用而言，要求毛毯通過許多測試。除了其他方面外，可以針對外觀保 持、對于光照、清洗和摩擦脫色(crocking)的色牢度、毛簇粘合、層離強度以及靜電傾向測 試毛毯。外觀保持測試可以通過使用六足鼓、威特曼鼓(Vettermarm Drum)或者四腳鼓來進 行。在這些測試中，具有模仿腳的多個突出物的球在毛毯絨面上翻滾，并且隨后評估外觀。 ISO TR 10361 和 ISO/CD 12950 以及六足鼓測試指南(Hexampod Drum Tester guidelines) 的ASTM D-5252中記載了外觀保持測試方法的實例。第二襯里層和主襯里的層離強度可以 依照ASTMD-3936中描述的測試來進行?？p線到襯里層結(jié)構(gòu)的粘附強度的測試可以是ASTM D1355。也可能需要針對空氣滲透度測試毛毯的第二襯里層。在粘結(jié)劑固化期間，汽化粘結(jié) 劑必須能夠從襯里逃逸。第二襯里層的空氣滲透度可以依照ASTM D-737來測試。W02006/057531公開了一種用于車輛的發(fā)光墊。該發(fā)光墊包括覆蓋有大量用于 隔音、保暖和沖擊吸收目的的纖毛并且在其部分處具有開口的毛毯部分；具有與毛毯部分 的開口的形狀相應(yīng)的裝飾圖案并且支撐毛毯部分的透明裝飾板；具有形狀與開口和裝飾圖 案的形狀相應(yīng)的凹口的用于支撐透明裝飾板的支撐板；具有允許將其安裝到支撐板的凹口 內(nèi)的尺寸的透明發(fā)光板；分別安裝到沿著透明發(fā)光板的邊緣形成的多個插入凹槽內(nèi)的多個 LED ；用于向這些發(fā)光二極管提供電力的電源單元；以及用于粘合毛毯部分、透明裝飾板和 支撐板的粘結(jié)劑。
在這樣的裝置中，纖毛不存在于發(fā)光板之上的毛毯部分的開口部分內(nèi)。沒有纖毛 的這個開口部分不具有隔音、保暖和沖擊吸收特性。這導(dǎo)致發(fā)光部分在其尺寸上具有限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進的簇狀織物。 這個目的是通過提供簇狀織物的本發(fā)明實現(xiàn)的，該簇狀織物包括-主襯里層，其基本上可透過光，-紗線，其在主襯里層的第一側(cè)上形成毛簇，-粘附層，其在主襯里層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上提供，以及-光源和用于光源的導(dǎo)體裝置，其設(shè)置在面向主襯里層的第二側(cè)的位置內(nèi)，其中粘附層、光源和導(dǎo)體裝置被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)主襯里層。基本上可透過光的元件指的是例如這樣的元件，撞擊到該元件的光的至少一部分 被允許通過其而透射。該元件可以部分地或者完全由半透明材料制成，或者該元件可以具 有光可以穿透的孔隙。本發(fā)明基于以下認(rèn)識形成所述織物的毛簇的紗線形成具有足夠多的透射光的開 口的結(jié)構(gòu)，雖然該織物在人眼看來是不透明的。出于外觀的原因，這些毛簇被提供成使得主 襯里層不可見，但是光仍然能夠穿透毛簇結(jié)構(gòu)。將光源置于可透過光的主襯里層之下導(dǎo)致 來自光源的光從簇狀表面發(fā)射。這種簇狀織物具有以下優(yōu)點它對發(fā)光部分具有更小的尺寸限制。保持毛簇處于適當(dāng)位置的粘附層也可以用來保持光源和導(dǎo)體裝置處于主襯里層 之下的適當(dāng)位置。光源可以置于主襯里層第二側(cè)與粘附層之間。可以在粘附層面向主襯里 層的表面上提供其中可以放置光源的開口。依照本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例，粘附層可至少部分地透過光以便允許來自光源 的光傳輸?shù)街饕r里層。這允許將光源和導(dǎo)體裝置設(shè)置在粘附層背離主襯里層的側(cè)面上，即 設(shè)置在粘附層表面上。在這種情況下，光源和導(dǎo)體裝置可以利用附加的粘附裝置固定在適 當(dāng)?shù)奈恢?。也可以將光源完全封裝在粘附層內(nèi)?？商鎿Q地，可以將光源置于粘附層下，光源 與粘附層之間具有一定空間。依照本發(fā)明的另一實施例，所述簇狀織物還包括在粘附層背離主襯里層的側(cè)面上 提供的第二襯里層，其中-主襯里層、粘附層和第二襯里層具有基本上相同的表面面積，-粘附層基本上可透過光，并且-光源、導(dǎo)體裝置和第二襯里層被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)粘附層。在沒有第二襯里層的情況下，所述織物更柔軟。這對于帷帳和內(nèi)飾織品可能是優(yōu) 選的。另一方面，像在該實施例中一樣將第二襯里層添加到簇狀織物增強了織物的強度。這 對于毛毯可能是優(yōu)選的。與帷帳和內(nèi)飾織品相比，毛毯具有擁有更大魯棒性和厚度的特定 優(yōu)點，由于該原因光源受到更好的保護。此外，用于毛毯的制造方法允許容易地將光源結(jié)合 到毛毯結(jié)構(gòu)內(nèi)。光源可以是一個或多個LED。利用上面限定的結(jié)構(gòu)，不存在如何在第二襯里層之 內(nèi)、之下或者之上分布LED的限制。與現(xiàn)有技術(shù)墊不同的是，LED可以置于基本上第二襯里層的整個區(qū)域上。缺乏像在現(xiàn)有技術(shù)墊中一樣的LED之上的開口使得依照本發(fā)明的毛毯更 適合于用在其中不總是需要光發(fā)射的場所。此外，不存在在LED之上的部分中切割主襯里 層所需的步驟，因而毛毯的制造是簡單的。此外，主襯里層對保護LED不受例如腳或者椅腿 造成的可能的損害產(chǎn)生貢獻。依照本發(fā)明的另一實施例，將所述LED和導(dǎo)體裝置集成到第二襯里層內(nèi)，其中第 二襯里層可至少部分地透過光以便允許來自LED的光傳輸?shù)秸掣綄?，或者所述LED和導(dǎo)體 裝置在第二襯里層面向粘附層的表面上提供。LED、導(dǎo)體裝置和第二襯里層的這兩種布置確 保了來自LED的光到達(dá)粘附層，以進一步傳輸?shù)矫旱慕q面。該方法的優(yōu)點在于，LED在毛 毯的層狀結(jié)構(gòu)內(nèi)受到保護。LED被保護以免受例如磨損或沖擊，其可能損害例如電子器件或 者損害電子器件周圍的防水密封。在絨面?zhèn)壬?，LED受到具有毛簇的主襯里的保護，并且在 相對側(cè)上，LED受到第二襯里的保護。背側(cè)的保護在安裝毛毯期間尤其重要。依照本發(fā)明的另一實施例，主襯里層基本上半透明。當(dāng)在本說明書中使用時，術(shù)語 “半透明”表示可見光的所有或部分波長被允許在漫射或者不漫射的情況下穿過材料。這具 有以下優(yōu)點減小了由主襯里層引起的從LED發(fā)射的光的強度的降低。例如，光強度的超過 5%或超過10%或超過30%可以被透射。依照本發(fā)明的另一實施例，主襯里層具有由毛簇覆蓋的孔隙。在其中這些孔隙對 人眼不可見的這樣的實施例中，當(dāng)LED關(guān)斷時，可以將所述毛毯用作平常的毛毯。孔隙增大 了發(fā)射的光的強度。用于主襯里層的材料的選擇的自由度是高的，因為不存在主襯里層材 料必須半透明的限制。依照本發(fā)明的另一實施例，主襯里層和第二襯里層中的至少一個包括聚丙烯、尼 龍或黃麻。這些材料具有以下優(yōu)點它們具有相對較低的成本。利用聚丙烯或尼龍制造半 透明結(jié)構(gòu)是容易的。再者，這些材料通常用于現(xiàn)有的簇狀毛毯中這一事實使得依照本發(fā)明 的毛毯易于制造。應(yīng)當(dāng)指出的是，這些襯里層基本上可以由以上材料組成。依照本發(fā)明的另一實施例，粘附層包括乳膠。乳膠可以是半透明乳膠。應(yīng)當(dāng)指出 的是，粘附層可以基本上由乳膠組成。乳膠可以基于苯乙烯、丁二烯和酸性乙烯基單體的三 元共聚物。當(dāng)粘附層基本上由半透明乳膠組成并且基本上不包含光散射顆粒時，來自LED 的光可以高效地離開毛毯。因此，優(yōu)選地在粘合劑內(nèi)不使用光散射填充物，并且粘附層是半 透明的。依照本發(fā)明的另一實施例，粘附層包括丙烯酸樹脂。丙烯酸樹脂可以是半透明丙 烯酸樹脂。應(yīng)當(dāng)指出的是，粘附層可以基本上由丙烯酸樹脂組成。丙烯酸樹脂的一個實例是 聚丙烯酸酯(polyacrylateester)。丙烯酸樹脂的優(yōu)點是堅硬、柔韌和抗UV。丙烯酸樹脂 也高度耐熱，這使得它成為與產(chǎn)生相對大量的熱量的LED結(jié)合使用的特別合適的材料。乳 膠和丙烯酸樹脂也可以結(jié)合使用。
依照本發(fā)明的另一實施例，主襯里層、第二襯里層和粘附層中的至少一個包括光 散射顆粒，其也稱為填充物。填充物具有降低毛毯成本同時使粘合劑脹大的優(yōu)點。由于填 充物散射光，因而這導(dǎo)致來自毛毯的光看起來來源于比原始發(fā)射點更大的區(qū)域。當(dāng)希望均 勻的光發(fā)射時，這是有利的。光散射顆粒可以是碳酸鈣。碳酸鈣的優(yōu)點是它具有相對較低 的成本。碳酸鈣可以處于方解石或白堊的形式。光散射顆粒也可以是高嶺石，例如瓷土填 充物。典型地，填充物被大量使用，例如600g/l，但是對于本發(fā)明的許多實施例而言，優(yōu)選的是，使用低得多的量以便增大光透射比。依照本發(fā)明的另一實施例，粘附層包括導(dǎo)電顆粒。這些導(dǎo)電顆粒給予毛毯防靜電 特性。這些導(dǎo)電顆粒可以是例如炭黑、甲酸鉀(HCOOK)、氧化錫、氧化銦錫或銀。依照本發(fā)明的另一實施例，粘附層包括抗氧化劑。這些抗氧化劑使得粘附層更加 耐熱。這是有利的，因為LED會產(chǎn)生大量的熱量。此外，沒有抗氧化劑的乳膠會老化得更快 并且在一段時間之后變成黃色。依照本發(fā)明的另一實施例，第二襯里層具有至少76. 2m3/min/m2的空氣滲透度。第 二襯里層的空氣滲透度可以依照ASTM D-737來確定，其中壓力差等于0. 5英寸(1. 27cm) 的 水?？山邮艿闹禐?50ft7min/ft2(76. 2m7min/m2)，但是更優(yōu)選的值處于350_800ft7min/ ft2 (106. 7-243. 8m3/min/m2)的范圍內(nèi)。具有僅僅 80ft7min/ft2 (24. 4m7min/m2)的空氣滲 透度的第二襯里層被認(rèn)為對于高的粘結(jié)劑固化率(cure rate)是不夠的。依照本發(fā)明的另一實施例，第二襯里層具有用于空氣通過的孔隙。用于粘附層的 汽化粘結(jié)劑在毛毯固化期間可以穿過孔隙。利用該實施例，確保了第二襯里層的空氣滲透 度足夠高。依照本發(fā)明的另一實施例，所述毛毯具有在主襯里層與第二襯里層之間的至少 44. 6kg/m的層離強度。依照本發(fā)明的另一實施例，所述導(dǎo)體裝置以及LED與導(dǎo)體裝置之間的連接嵌入到 防水外殼內(nèi)。這確保了即使毛毯濕時也保證毛毯的電氣安全。依照本發(fā)明的另一實施例，連接LED以便形成包含串聯(lián)連接的LED的組的電路，這 些組并聯(lián)連接。這種布置具有以下優(yōu)點構(gòu)造簡單且易于制造。導(dǎo)體裝置可以預(yù)先在例如 塑料片上制造，其后它在第二襯里層上提供或者將它集成到第二襯里層內(nèi)。依照本發(fā)明的另一實施例，導(dǎo)體裝置包括彼此電隔離的兩個傳導(dǎo)導(dǎo)線網(wǎng)格。依照本發(fā)明的另一實施例，每個LED覆蓋有防護罩。該防護罩可以由硅橡膠制成。 這不僅確保了毛毯的電氣安全，而且毛毯在上面提到的外觀保持測試中表現(xiàn)更好。在測試 期間，LED被更好地保護免受在毛毯上翻滾的球的沖擊。依照本發(fā)明的另一實施例，LED和電路裝置被設(shè)置成使得這些LED的至少一部分 (以及優(yōu)選地相當(dāng)一部分，或者更優(yōu)選地全部)在毛毯尺寸減小時是可操作的。這可以通過 其中第二襯里層從背離粘附層的側(cè)面起連續(xù)地包括第一電絕緣層、第一導(dǎo)電層、第二電絕 緣層、第二導(dǎo)電層以及第三電絕緣層的毛毯來實現(xiàn)，其中每個LED具有分別連接到第一和 第二導(dǎo)電層的第一和第二連接器。第一和第二導(dǎo)電層充當(dāng)導(dǎo)體裝置。當(dāng)在分立的LED之間 的區(qū)域內(nèi)切割毛毯時，其余LED仍然連接到電源，導(dǎo)致LED仍然能夠接通和關(guān)斷。這充分地 降低了切割毛毯的尺寸和形狀上的限制。此外，其中LED可并聯(lián)地連接到電源的毛毯可以實現(xiàn)上面提到的增強的切割自由 度。當(dāng)在其中LED并聯(lián)地連接到電源的實施例中切除包含一些LED的毛毯部分時，剩余部 分中的LED仍然連接到電源并且保持可操作。依照本發(fā)明的另一實施例，至少第二導(dǎo)電層和第三電絕緣層基本上半透明。依照本發(fā)明的另一實施例，第一和第二傳導(dǎo)層基本上由嵌入了導(dǎo)電顆粒的材料組 成。導(dǎo)電顆粒給予這些層導(dǎo)電性，因而材料本身可以是電絕緣的。導(dǎo)電顆?？梢允抢缪?化錫、氧化銦錫或銀。
依照本發(fā)明的另一實施例，第一和第二傳導(dǎo)層的材料基本上由半透明橡膠組成。依照本發(fā)明的另一實施例，導(dǎo)電顆粒是散射光的。在該實施例中，由于導(dǎo)電顆粒也 具有光散射特性，因而在毛毯中無需附加的光散射顆粒以用于均勻的光輸出。依照本發(fā)明的另一實施例，所述毛毯還包括粘附到第二襯里層背離粘附層的側(cè)面 的第三襯里層。依照本發(fā)明的另一實施例，所述LED是紅-綠-藍(lán)(RGB) LED。例如，這些LED的一 部分為紅色LED，另一部分為綠色LED，并且還有一部分為藍(lán)色LED。使用RGB LED是有利 的，因為它允許改變毛毯的顏色。例如，當(dāng)白色毛簇與RGB LED結(jié)合使用時，有可能將毛毯 的顏色改變成任何希望的顏色。例如，通過將RGB LED設(shè)置成顏色綠色，毛毯的毛簇將看起 來為綠色的。依照本發(fā)明的另一實施例，光源包括設(shè)置在第二襯里層背離粘附層的側(cè)面上的發(fā) 光片。該發(fā)光片可以通過第二粘附層粘附到第二襯里層。該發(fā)光片也可以借助于膠帶粘附 到第二襯里層。在這種情況下，不需要發(fā)光片與第二襯里層之間的第二粘附層。還應(yīng)當(dāng)指 出的是，發(fā)光片可以置于第二襯里層之下，其間具有一定間隔。這可以例如通過將發(fā)光片的 僅僅一部分(例如邊緣)粘附到第二襯里層來實現(xiàn)。依照本發(fā)明的另一實施例，發(fā)光片包括電致發(fā)光面板、LED面板或者OLED面板。電 致發(fā)光面板、LED面板或者OLED面板的優(yōu)點是，它們可以制造得柔軟而薄，這使得它們更適 合用在本發(fā)明中。發(fā)光片也可以包括其他光源，例如白熾燈照明和熒光照明。依照本發(fā)明的另一實施例，所述簇狀織物還包括置于發(fā)光片背離第二襯里層的側(cè) 面的反射層。該反射層可以將來自發(fā)光片的光定向到絨面并且增大從簇狀織物發(fā)射的光的 強度。本發(fā)明還提供了像上面任何一個實施例中所限定的那樣結(jié)構(gòu)化的第二襯里層。本發(fā)明還提供了一種照明系統(tǒng)，其包括如上面任何一個實施例中所限定的毛毯、 LED的控制電路以及用于控制提供給這些控制電路的信號的照明控制器。本發(fā)明還提供了一種制造毛毯的方法，該毛毯包括光源和用于光源的導(dǎo)體裝置， 所述方法包括步驟利用粘附層粘附基本上可透過光的設(shè)有形成毛簇的紗線的主襯里層和具有與該 主層基本上相同的表面面積的第二襯里層，所述粘附層基本上可透過光并且具有與主襯里 層和第二襯里層基本上相同的表面面積，其中所述光源、導(dǎo)體裝置和第二襯里層被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)粘附 層。光源可以是一個或多個LED?？商鎿Q地，光源可以包括設(shè)置在第二襯里層背離粘附層的 側(cè)面上的發(fā)光片。依照本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例，所述粘附步驟包括子步驟-在主襯里層背離毛簇的側(cè)面上施加第一粘附子層；-使第一粘附子層干燥；-在干燥的第一粘附子層上施加第二粘附子層， 以及-將第二襯里層施加到第二粘附子層。在制造毛毯期間，可以在兩個步驟中施加粘附層。首先，將粘附材料的預(yù)涂層施加 到主襯里層的縫邊，以便將毛簇固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。在預(yù)涂層干燥之后，在干燥的預(yù)涂層上施加第二粘附層，其用來將第二襯里粘附到主襯里。所述預(yù)涂敷粘附層和第二粘附層可以 由不同類型的乳膠制成。例如，可以添加不同數(shù)量的碳酸鈣顆粒。本發(fā)明還提供了一種制造毛毯的第二襯里層的方法，其包括步驟-提供基本上由半透明橡膠組成的第一電隔離層； _在所述第一層電隔離半透明橡膠上施加第一層未固化半透明導(dǎo)電橡膠；-將光源浸沒到第一層未固化半透明導(dǎo)電橡膠內(nèi)；-固化第一層未固化半透明導(dǎo)電橡膠以形成第一導(dǎo)電層；_在第一導(dǎo)電層上提供第二電隔離半透明層；-在該電隔離半透明層上施加第二層未固化半透明導(dǎo)電橡膠；-固化第二層未固化半透明導(dǎo)電橡膠以形成第二導(dǎo)電層；以及-在第二導(dǎo)電層上提供第三電隔離半透明層。依照一個優(yōu)選的實施例，所述光源為多個LED。在該實施例中，所述浸沒光源的步 驟應(yīng)當(dāng)是將其中每個具有第一電極和第二電極的LED浸沒到第一層未固化半透明導(dǎo)電橡 膠內(nèi)，使得第一電極至少部分地浸沒到橡膠內(nèi)的步驟。依照一個實施例，所述織物用作汽車織物，其覆蓋機動車輛內(nèi)部的若干部分(例 如地板、頂部和邊線(sideline))。機動車輛具有以下優(yōu)點易于向光源供電，并且表面通 常是金屬的，這允許實現(xiàn)光源的有效冷卻。應(yīng)當(dāng)指出的是，本發(fā)明涉及權(quán)利要求書中所述的特征的所有可能的組合。


本發(fā)明的這些和其他方面根據(jù)附圖將是清楚明白的，并且將參照附圖進行闡述， 在附圖中圖1示意性地說明了依照本發(fā)明的毛毯的實施例的截面圖；圖2a和圖2b示意性地說明了依照本發(fā)明的毛毯的另外兩個實施例的截面圖；圖3示意性地說明了依照本發(fā)明的毛毯的另一實施例的截面圖；圖4示意性地說明了用于依照本發(fā)明的第二襯里層的LED和導(dǎo)體裝置的電氣方 案；圖5示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層的實施例的透視圖；圖6示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層的另一實施例的截面圖；圖7示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層的另一實施例的截面圖；以及圖8示意性地說明了依照本發(fā)明的毛毯的實施例的截面圖；圖9a_d示意性地說明了使用半透明橡膠制造依照本發(fā)明的第二襯里的示例性方 法圖IOa和圖IOb示出了常規(guī)毛毯和依照本發(fā)明的毛毯的光學(xué)特性的實驗結(jié)果。
具體實施例方式應(yīng)當(dāng)指出的是，在實施例中，相同的附圖標(biāo)記盡可能地用于相應(yīng)的元件。采用毛毯作為依照本發(fā)明的簇狀織物的實例以描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，該描 述也適用于其他類型的簇狀織物。
參照圖1，其示出了依照本發(fā)明的毛毯100的實施例的截面。毛毯100包括主襯 里層10、第二襯里層20以及位于主襯里層10與第二襯里層20之間的粘附層30。紗線形 成的毛簇40在主襯里層10上提供并且由主襯里層保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。LED 50和導(dǎo)體裝 置60集成到第二襯里層20內(nèi)。應(yīng)當(dāng)指出的是，LED 50和導(dǎo)體裝置60也可以在第二襯里 層20上提供，如參照圖4所描述的。LED 50分布在基本上第二襯里層20的整個區(qū)域上。優(yōu)選地，LED50之間的距離為 l-20cm,更優(yōu)選地為5-15cm。主襯里層10、第二襯里層20和粘附層30具有基本上相同的表 面面積。主襯里層10和粘附層30基本上可透過光。在其中LED 50和導(dǎo)體裝置60集成到 第二襯里層20內(nèi)的這個實施例中，第二襯里層20可至少部分地透過光以允許來自LED 50 的光傳輸?shù)秸掣綄?0。層10、20、30的光可透過性可以通過基本上半透明的層10、 20、30或 者具有用于光透射的孔隙的層10、20、30來實現(xiàn)。在孔隙存在于主襯里層10內(nèi)的情況下， 它們被毛簇40覆蓋，使得它們對于人眼不可見。主襯里層10和第二襯里層20可以基本上 由例如聚丙烯、尼龍或黃麻組成。粘附層30可以基本上由例如乳膠組成。當(dāng)接通LED 50時，來自LED 50的光通過第二襯里層20、粘附層30和所述主層10， 這歸因于它們的光可透過特性。然后，光將穿過毛簇40之間的間隙，并且將發(fā)射到毛毯的 外部。使用的毛簇40的密度和類型可以控制從毛毯100發(fā)射的光的量和/或分布。當(dāng)LED 50關(guān)斷時，只有毛簇40將是可見的，并且毛毯100不會看起來不同于平常的毛毯。第二襯里層20可以基于用于輔助襯里層的現(xiàn)有產(chǎn)品，例如名稱為ActionBac(R) 的已知產(chǎn)品。這是由切膜(slit film)和烯烴紡紗(spun olefinyarn)的紗羅組織(Ieno weave)制成的襯里。它具有每平方碼2. 1盎司(每平方米0.71克)的織品，紗羅波中的聚丙 烯經(jīng)帶(warp tape)和聚丙烯復(fù)絲緯線(multifilament pick)具有每英寸(每2. 54cm) 16 經(jīng)線和每英寸(每2. 54cm) 5緯線的平均值。這種襯里層將維度穩(wěn)定性與良好的層離強度傳 遞給毛毯。該襯里層也具有非常適合于制造期間的魯棒固化率的開孔率(openness)。依照 ASTM D-737確定的壓力差等于0. 5英寸的水的該襯里的空氣滲透度超過大約750ft3/min/ ft2 (229m7min/m2)，其對于魯棒的粘結(jié)劑固化率是足夠的。具有更高計數(shù)18x13的紗羅波構(gòu) 造的另一種這樣的產(chǎn)品具有大約720ft7min/ft2(219m7min/m2)以上的平均空氣滲透度。 這也非常適合于高效的固化率。優(yōu)選地，第二襯里層20與用于粘附層30的材料具有高的 粘合劑兼容性，使得毛毯100將通過層離測試，例如ASTMD-3936中描述的測試。層離阻力 傳遞特性優(yōu)選地應(yīng)當(dāng)使得當(dāng)層壓在參考毛毯內(nèi)時的襯里具有至少2. 5磅/英寸(44. 6kg/m) 的層離強度。然而，優(yōu)選的值大于3-4磅/英寸(53.6-71.41^/!11)，更優(yōu)選地至少5.5磅/ 英寸(98. 2kg/m)，以及進一步更優(yōu)選地至少6磅/英寸(107. lkg/m)。應(yīng)當(dāng)指出的是，任何其他現(xiàn)有的第二襯里材料都可以用作本發(fā)明中使用的第二襯 里的基礎(chǔ)。其他的實例是針刺氈襯里(needlefelt backing)、橡膠襯里、PVC襯里、聚氨基 甲酸酯襯里、乙烯基襯里、墊層襯里、尼龍襯里。針刺氈襯里中的纖維被縫制用于鍵合。還 應(yīng)當(dāng)指出的是，可以將墊層或填料集成到第二襯里中。第二襯里材料的另一個實例是浙青。 例如在方塊毯(carpet tile)中或者在汽車墊中，當(dāng)需要額外的結(jié)實的毛毯時，使用該材 料。在一些實施例中(例如如在圖2a中)，浙青也可以用作粘合劑。參照圖2a和圖2b，其示出了依照本發(fā)明的毛毯100的兩個另外的實施例的截面。 除了缺少圖1的實施例中存在的第二襯里層30之外，該實施例類似于圖1中示出的實施例。在圖2a中，LED 50直接在主襯里層10上提供。LED 50和導(dǎo)體裝置60嵌入到粘附層 30內(nèi)。在圖2b中，LED 50和導(dǎo)體裝置60在粘附層30的表面上提供。參照圖3，其示出了依照本發(fā)明的毛毯100的另一實施例的截面。除了嵌入到粘附 層30內(nèi)的光散射顆粒70之外，該實施例類似于圖1中示出的實施例。光散射顆粒70可以 是例如碳酸鈣。使用碳酸鈣具有以下優(yōu)點它相對廉價。除了光散射顆粒70之外或者可替 換光散射顆粒70的是，粘附層30可以包括導(dǎo)電顆粒。導(dǎo)電顆粒改善了毛毯的防靜電特性。 導(dǎo)電顆?？梢允抢缣亢?、甲酸鉀(HCOOK)、氧化錫、氧化銦錫或銀。應(yīng)當(dāng)指出的是，導(dǎo)電顆 粒的尺寸可以被選擇成具有光散射特性。此外，除了上述顆粒之外或者可替換上述顆粒的 是，粘附層可以包括抗氧化劑。抗氧化劑使得粘附層更加耐熱。應(yīng)當(dāng)指出的是，主襯里層10和第二襯里層20也可以包括光散射顆粒70。
圖4示意性地說明了用于依照本發(fā)明的第二襯里層20的LED和導(dǎo)體裝置的電氣 方案。在該實施例中，連接LED 50以形成包括串聯(lián)連接的LED 50的組的電路，其中這些 組并聯(lián)連接。這個實施例的優(yōu)點是，構(gòu)造簡單且易于制造。導(dǎo)體裝置60可以預(yù)先在例如塑 料片上制造，其后將它嵌入到第二襯里層材料內(nèi)。圖5示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層20的實施例的透視圖。在該實施例中，LED 50和導(dǎo)體裝置60在第二襯里層20上提供。第二襯里層20也 可以在其表面上具有凹口，LED 50安裝到這些凹口內(nèi)。導(dǎo)體裝置60包括彼此電隔離的兩個 傳導(dǎo)導(dǎo)線網(wǎng)格61、62。當(dāng)在LED 50之間的部分切割毛毯100時，LED 50仍然連接到電源， 導(dǎo)致LED 50仍然能夠接通和關(guān)斷。這充分地降低了切割毛毯100的尺寸或形狀上的限制。在該實施例中，防護罩80設(shè)置在每個LED 50上。防護罩80可以基本上由硅橡膠 組成。一個LED 50沒有防護罩地被示出。第二襯里層20可以具有用于空氣通過的孔隙。 用于粘附層30的汽化粘結(jié)劑在毛毯100固化期間穿過孔隙。這確保了第二襯里層20的空 氣滲透度足夠高。這些孔隙允許在選擇用于第二襯里層20的材料方面具有更大的自由度， 因為可以使用具有低空氣滲透度的第二襯里層20。應(yīng)當(dāng)指出的是，導(dǎo)體裝置60可以以超過兩個網(wǎng)格來制造。例如，當(dāng)使用四個網(wǎng)格 時，有可能控制RGB LED的顏色。圖6示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層20的另一實施例的截面。為了毛 毯100從其絨面發(fā)射光，這里使用的LED 50可以是側(cè)面發(fā)射LED或者具有調(diào)適的電極連接 器的正常LED。在該實施例中，第二襯里層20從背離粘附層的側(cè)面起連續(xù)地包括第一電絕緣層 21、第一導(dǎo)電層22、第二電絕緣層23、第二導(dǎo)電層24以及第三電絕緣層25。LED 50嵌入到 第二襯里層20內(nèi)。每個LED 50具有分別連接到第一和第二導(dǎo)電層22、24的第一和第二連 接器51、52。單個電源需要連接所有的LED 50。安裝者可以以任意尺寸切割該毛毯并且該 LED系統(tǒng)將仍然以相同的方式操作。這種多層構(gòu)造還具有以下優(yōu)點很好地保護LED免受 損害和防水。在該實施例中，層21-25可以是半透明的。電絕緣層21、23、25可以由半透明橡膠 制成。導(dǎo)電層22、24可以是包含導(dǎo)電顆粒的半透明橡膠。圖7示意性地說明了依照本發(fā)明的第二襯里層20的另一實施例的截面。在該實施例中，來自LED 50的光在水平方向上發(fā)射，該方向垂直于優(yōu)選的光輸出方向。為了在毛 毯絨面的方向上發(fā)射光，將光散射顆粒70嵌入到傳導(dǎo)層22和24內(nèi)。光散射顆粒70散射 來自LED 50的光并且該光發(fā)射到第二襯里層的外部。應(yīng)當(dāng)指出的是，將導(dǎo)電性傳遞給導(dǎo)電 層22和24的導(dǎo)電顆?？梢杂糜诠馍⑸淠康?。換言之，導(dǎo)電顆粒的尺寸可以適于也用作光 散射顆粒70。可以在層21下提供反射層以便在面向粘附層30的側(cè)面的方向上重定向光。圖8示意性地說明了依照本發(fā) 明的毛毯100的實施例的截面。除了光源為發(fā)光片 90而不是單獨的LED之外，該實施例與圖1中所示實施例類似。該發(fā)光片可以是例如電致 發(fā)光面板、包括多個LED的LED面板或者OLED面板。該LED面板可以是一串安裝在柔性 PCB上的LED，電子器件安裝在該PCB上，其允許以希望的長度切割該LED面板。為了清楚 起見，未示出傳導(dǎo)裝置60。該發(fā)光面板90通過第二粘附層91粘附到第二襯里層20背離所述粘附層的側(cè)面 上。第二襯里層20和第二粘附層91可以是可至少部分地透過光以便允許來自發(fā)光面板90 的光傳輸?shù)轿挥谥饕r里層10與第二襯里層20之間的粘附層30。這可以通過使用至少部 分地半透明的第二襯里層20和第二粘附層91來實現(xiàn)。這種第二襯里層20可以通過向第 二襯里層20提供大得足以透射光但是小得足以維持其表面基本上與主襯里層10和粘附層 30相同的孔隙來獲得。第二粘附層91可以以與位于主襯里層10和第二襯里層20之間的 粘附層30相似的方式被制造成至少部分地半透明。沒有諸如碳酸鈣之類的光散射顆粒的 半透明乳膠可以用于該目的。毛毯100還可以包括置于發(fā)光面板90背離第二襯里層20的 側(cè)面的反射層(未示出)。圖9a_d示意性地說明了使用半透明橡膠制造依照本發(fā)明的第二襯里的示例性方法。如圖9a中所示，首先在固化電隔離半透明橡膠層21上施加未固化半透明導(dǎo)電橡 膠層22a。當(dāng)施加到層21上的層22a處于液體形式下時，將LED50浸沒到橡膠內(nèi)。浸沒被 實現(xiàn)，以使LED 50的電極51至少部分地浸沒到橡膠內(nèi)。隨后，例如利用硫化或者用于固化 橡膠的任何其他適當(dāng)方式固化橡膠層22a以形成半透明導(dǎo)電層22。如圖9b中所示，在形成導(dǎo)電層22之后，在層22上施加電隔離半透明橡膠層23。 該層23的厚度使得電極51現(xiàn)在完全被浸沒，并且電極52至少部分地未覆蓋。層23可以 以液體形式施加，其后將它固化，但是同樣可能使用預(yù)定形片，其被膠合到層22。隨后，如圖9c中所示，將另一層24a未固化半透明導(dǎo)電橡膠施加到電隔離層23 上。隨后，固化橡膠以形成導(dǎo)電層24。未固化橡膠的量被選擇成使得電極52的至少一部分 浸沒到通過固化橡膠而形成的導(dǎo)電層24內(nèi)。然后，如圖9d中所示，施加另一層電隔離半透明橡膠25以便密封該設(shè)備，使得在 外部沒有電壓并且可以安全地操作該設(shè)備。在上面的制造實例中，使用了未固化的橡膠。然而，應(yīng)當(dāng)指出的是，也可以使用預(yù) 定形的固化片。該方法的優(yōu)點在于，改善了可制造性，因為LED不必通過導(dǎo)線連接。圖IOa和圖IOb示出了常規(guī)毛毯和依照本發(fā)明的毛毯的光學(xué)特性的實驗結(jié)果。圖 IOa示出了由主襯里層、第二襯里層(以名稱Action Bak 出售)和粘附層組成的常規(guī)毛 毯的反射、透射和吸收。測量結(jié)果表明，在200nm-800nm的波長范圍上光學(xué)透射低于1 %，并且吸收如此高，以致即使利用背面反射器，不足的光將被透射。這由常規(guī)粘附層包括太 大量的使得粘附層不透明的碳酸鈣顆粒這一事實而造成。根據(jù)依照本發(fā)明的簇狀織物，用于粘附層和第二襯里層的材料被選擇成使得這些 層將透射光。與常規(guī)毛毯相比較，圖IOb中示出了依照本發(fā)明的毛毯的透射和反射的實驗 結(jié)果。在該圖中，1R、2R、1T和2T分別指的是常規(guī)毛毯的反射、依照本發(fā)明的毛毯的反射、 常規(guī)毛毯的透射以及依照本發(fā)明的毛毯的透射。依照本發(fā)明的毛毯包括由不包含碳酸鈣顆 粒的透明乳膠制成的粘附層以及具有孔隙的第二襯里層(例如Action Bak )。在550nm 下，與常規(guī)毛毯中低于0.2%相比，在依照本發(fā)明的毛毯中透射增大到11%。在550nm下， 反射率從32%增大到37%。應(yīng)當(dāng)指出的是，利用背面反射器，可以進一步增大總的光透射 比。此外，通過將光源集成到毛毯結(jié)構(gòu)內(nèi)(參見例如圖2A)，可以進一步增大光透射比。上面描述的示例性實施例的各種修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)是清楚明白的。例 如，襯里層的數(shù)量不限于兩個或三個。在權(quán)利要求書中，置于括號之間的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)當(dāng)被視為對權(quán)利要求的限 制。措詞“包括”及其變體的使用并沒有排除存在權(quán)利要求中未列出的元件或步驟。元件 之前的冠詞“一”并沒有排除存在多個這樣的元件。在相互不同的從屬權(quán)利要求中陳述特 定技術(shù)措施這一事實并不意味著這些技術(shù)措施的組合不可以加以利用。
權(quán)利要求
一種簇狀織物(100)，包括-主襯里層(10)，其基本上可透過光，-紗線(40)，其在主襯里層的第一側(cè)上形成毛簇，-粘附層(30)，其在主襯里層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上提供，以及-光源(50；80)和用于光源的導(dǎo)體裝置(60)，其設(shè)置在面向主襯里層的第二側(cè)的位置內(nèi)，其中粘附層、光源和導(dǎo)體裝置被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)主襯里層。
2.如權(quán)利要求1所述的簇狀織物，其中粘附層可至少部分地透過光以便允許來自光源 的光傳輸?shù)街饕r里層。
3.如權(quán)利要求1或2所述的簇狀織物，其中粘附層包括乳膠和丙烯酸樹脂中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的簇狀織物，其中粘附層是半透明的。
5.如權(quán)利要求1-4中任何一項所述的簇狀織物，還包括在粘附層背離主襯里層的側(cè)面 上提供的第二襯里層(20)，其中-所述主層、粘附層和第二層具有基本上相同的表面面積， -粘附層和主襯里層基本上可透過光，并且-光源、導(dǎo)體裝置和第二襯里層被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)粘附層。
6.如權(quán)利要求5所述的簇狀織物，其中將光源和導(dǎo)體裝置集成到第二襯里層內(nèi)，其中 第二襯里層可至少部分地透過光以便允許來自光源的光傳輸?shù)秸掣綄?，或者光源和?dǎo)體裝 置在第二襯里層面向粘附層的表面上提供。
7.如權(quán)利要求1-6中任何一項所述的簇狀織物，其中光源是一個或多個LED(50)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的簇狀織物，其中LED和電路裝置被設(shè)置成使得當(dāng)減小簇狀 織物的尺寸時，至少相當(dāng)部分的LED可操作。
9.如權(quán)利要求6、7或8所述的簇狀織物，其中LED為紅-綠-藍(lán)LED。
10.如權(quán)利要求1-5中任何一項所述的簇狀織物，其中光源包括設(shè)置在第二襯里層背 離粘附層的側(cè)面上的發(fā)光片(90)。
11.如權(quán)利要求10所述的簇狀織物，其中發(fā)光片包括電致發(fā)光面板、LED面板或者0LED 面板。
12.如權(quán)利要求10或11所述的簇狀織物，還包括置于發(fā)光片背離第二襯里層的側(cè)面的反射層。
13.如權(quán)利要求1-12中任何一項所述的簇狀織物，其中該簇狀織物為毛毯。
14.一種如權(quán)利要求5或6限定的那樣結(jié)構(gòu)化的第二襯里層。
15.一種制造毛毯(100)的方法，該毛毯包括光源(50 ；80)和用于光源的導(dǎo)體裝置 (60)，所述方法包括步驟-利用粘附層(30)粘附基本上可透過光的設(shè)有形成毛簇的紗線(40)的主襯里層(10) 和具有與該主層基本上相同的表面面積的第二襯里層(20)，所述粘附層基本上可透過光并 且具有與主襯里層和第二襯里層基本上相同的表面面積，其中所述光源、導(dǎo)體裝置和第二襯里層被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)粘附層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種簇狀織物(100)，其包括主襯里層(10)，其基本上可透過光；紗線(40)，其在主襯里層的第一側(cè)上形成毛簇；粘附層(30)，其在主襯里層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)上提供；以及光源(50；80)和用于光源的導(dǎo)體裝置(60)，其設(shè)置在面向主襯里層的第二側(cè)的位置內(nèi)。所述粘附層、光源和導(dǎo)體裝置被設(shè)置以便允許來自光源的光到達(dá)主襯里層。該簇狀織物(100)可以是毛毯。
文檔編號D05C17/02GK101868572SQ200880116948
公開日2010年10月20日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
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