ОБЪЕМНОЕ МОЗАИЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ

ОБЪЕМНОЕ МОЗАИЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ
Область техники, к которой относится полезная модель.
Настоящая полезная модель относится к объемным мозаичным изделиям, включающим первый внутренний слой с контуром мозаичного рисунка и может быть использована в интерьерах и экстерьерах различный зданий и помещений. Также эти изделия могут использоваться при монтаже светопрозрачных конструкций, например, витражей, фасадов, или в качестве отдельного дизайнерского элемента внутренней и внешний отделки зданий и сооружений, в том числе в рекламных целях.
В настоящем описании под мозаичным изделием подразумевается изделие, имеющие конструктивные вырезы, образующие рисунок. Такие вырезы могут быть заполнены другими материалами, а могут быть пустыми.  По назначению мозаичные изделия предназначены для декорирования стен помещений и зданий, в этом смысле они представляют собой декоративное панно.
Уровень техники.
Известны несколько иностранных и российских похожих объемных мозаичных изделий, например, описанное на сайте http://www.eric-standley.com/ . Здесь объемное мозаичное изделие состоит из нескольких слоев слоистых материалов, каждое из которых получают путем выреза индивидуального каждого слоя пучком лазерного излучения и далее склеивают между собой с последующим соединением их с основой.
Недостатком этого решения является то, что при их изготовлении применяется картон (бумага) и эти изделия ничем не защищены снаружи, поэтому они не долговечны и тем более их нельзя применять снаружи для облицовки зданий, и требуют внимательного ухода (зависят от температуры, влажности и других факторов).
Другим близким аналогом к заявляемому решению является объемное мозаичное изделие, описанное на сайте https://www.bruag.com/. Здесь описано, что объемное мозаичное изделие применяется при изготовлении фасадов путем выреза из однослойных панелей. Недостатком этого решения является то что эти внутренние слои не защищены от внешних осадков, хотя и предназначены для наружного применения.
Известно объемное мозаичное изделие, включающее первый внутренний слой с контуром мозаичного рисунка, см. патент RU 2193493, кл. B44C 1/28, 3/12, 5/04, опубликован в 2002 г.)
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели.
Недостатком данного устройства является то, что они имеют небольшой срок эксплуатации, подвержены влиянию воды, воздуха, загрязнению.
Действительно, в отсутствие внешнего защитного прозрачного слоя, такое изделие подвержено всем возможным внешним воздействиям, особенно если оно используется на открытом пространстве в экстерьерах зданий. Кроме того его сложнее чистить, так как в края первого внутреннего слоя с контуром мозаичного рисунка будет попадать загрязнения, которые сложно удалять. Еще одним недостатком такого устройства является то, что его сложно монтировать и производить последующий демонтаж. Еще одним недостатком такого устройства является то, что оно не может дополнительно защищать здание, утеплять его   если оно используется на открытом пространстве в экстерьерах зданий. Также оно не может задерживать ультрафиолетовое излучение.
Раскрытие полезной модели.
Опирающееся на это наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить объемное мозаичное изделие, включающее первый внутренний слой с контуром мозаичного рисунка, позволяющее как минимум сгладить, указанный выше недостаток, а именно обеспечить повышение срока службы объемного мозаичного изделия, упрощение его монтажа и обслуживания, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.
Для достижения этой цели первый внутренний слой с контуром мозаичного рисунка с обеих сторон покрыт внешними слоями из прозрачного материала, имеющими средство соединения с первым внутренним слоем и образующими герметичный стеклопакет.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность обеспечить повышение срока службы объемного мозаичного изделия, так как герметичный стеклопакет защищает изделие от внешних воздействия, воды, воздуха, ветра, попадания загрязнений. Кроме того появляется возможность обеспечить упрощение его монтажа, так как герметичный стеклопакет очень просто монтировать, он является цельным элементом, который не повреждается при монтаже. Кроме того появляется возможность обеспечить упрощение обслуживания данное объемное мозаичное изделие, так как достаточно просто протереть внешний слой из прозрачного материала.
Существует преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором средство соединения выполнено в виде клеевого слоя.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность простого и надежного соединения между собой слоев, а так же соединение первого внутреннего слоя с слоем из прозрачного материала
Существует возможный вариант исполнения полезной модели, в котором первый внутренний слой соединен посредством клеевого соединения со вторым внутренним слоем, расположенным внутри стеклопакета.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность формировать сложные рисунки, с тенями, использованием нескольких цветов.
В общем, в изделии может применять множество внутренних слоев, быть также и третий, и четвертый, и так далее.
Существует еще один возможный вариант исполнения полезной модели, в котором между первым внутренним слоем и вторым внутренним слоем расположен разделительный элемент.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность увеличить эффект объемного восприятия изделия, так как между слоями появляются естественные тени.
Существует также вариант исполнения полезной модели, в котором внешние слои выполнены из стекла.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечения прозрачности конструкции, а кроме того стекло не только доступный и прочный материал, но и задерживает ультрафиолет, что может быть важно когда изделие используется на открытом пространстве в экстерьерах зданий.
Существует кроме того и такой вариант исполнения полезной модели, в котором оно имеет дополнительный внешний прозрачный слой, образующий двойной стеклопакет.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность дополнительного утепления стены здания.
Существует, наконец, и такой вариант исполнения полезной модели, в котором оно имеет расположенные внутри стеклопакета источник освещения, соединенный через блок управления с источником питания.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность подсветки изнутри объемного мозаичного изделия.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте трех внутренних слоев, разделенных вставками в виде разделительных элементов, в одинарном стеклопакете.
- фигура 2 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте множества внутренних слоев, без разделительных элементов, в одинарном стеклопакете.
- фигура 3 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте множества внутренних слоев, в  двойном стеклопакете.
- фигура 4,5  схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте двух внутренних слоев, в одинарном стеклопакете.
- фигура 6 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте двух внутренних слоев , в  двойном стеклопакете.
- фигура 7 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте одного внутреннего слоя, в одинарном стеклопакете.
- фигура 8 схематично изображает устройство объемного мозаичного изделия, согласно полезной модели, в варианте одного внутреннего слоя, в двойном стеклопакете.
- фигуры 9-14 изображают варианты экстерьерных и интерьерных решений при применении предлагаемого изделия.
Согласно фигурам 1-8 объемное мозаичное изделие включает первый внутренний слой 1 с контуром мозаичного рисунка. Первый внутренний слой с контуром мозаичного рисунка с обеих сторон покрыт внешними слоями 2 из прозрачного материала, имеющими средство соединения с первым внутренним слоем и образующими герметичный стеклопакет. Средство соединения может быть выполнено в виде клеевого слоя.
Первый внутренний слой 1 может быть соединен посредством клеевого соединения со вторым внутренним слоем (а так же последующие слои между собой соединяются подобным способом крепления), расположенными внутри стеклопакета. Для простоты все внутренние слои обозначены как 1, так как равнозначны, их количество не влияет на достигаемый технический результат.
Между первым внутренним слоем и вторым внутренним слоем может быть расположен разделительный элемент 3.
Внешние слои могут быть выполнены из стекла. В общем, они могут быть выполнены из прозрачного пластика или аналогичных твердых прозрачных элементов.
Объемное мозаичное изделие может иметь дополнительный внешний прозрачный слой, образующий двойной стеклопакет. Все внешние прозрачные слои также обозначены как 2.
Внутренний слой (или слои) может быть выполнен из различных материалов, включая пластик и алюминий. В случае использования алюминиевых слоев, их можно крепить между собой посредством сварки.
Объемное мозаичное изделие имеет расположенные внутри стеклопакета источник освещения, соединенный через блок управления с источником питания. На фигурах не показаны. Может быть использован любой источник освещения, а также может быть в качестве него использован заряжаемый источник освещения, например, на солнечных батареях, а также устройства с внешней зарядкой и просто разъемы для подключения к электрической сети. Блок управления может также быть как с возможностью передачи данных по воздуху, например, по радиоканалу, или просто иметь разъемы для подключения к внешней информационной сети. Источниками освещения могут быть как светодиоды, световые ленты, так и обычные лампы. В целом такое решение может позволять обеспечивать подсветку изделия изнутри в темное время суток, а в общем динамическую игру света на фасаде здания, а также в интерьере или  экстерьере.
Осуществление полезной модели.
Объемное мозаичное изделие изготавливают  следующим способом:
Внутренний слой моет быть выполнен из алюминиевых листов, HPL- панелей, панелей Rockpanel, MDF- панелей, ДСП-панелей. Также могут быть использованы и другие слоистые материалы применяемые в отделке интерьера и экстерьера.
Вырезают с помощью лазерного излучения ( а так фрезером или на другом  оборудовании) рисунок каждого внутреннего слоя в отдельности из листового материала.
Затем каждый внутренний слой с вырезанным на нем элементом рисунка окрашивают. Также для этого процесса может и не быть, при применении уже окрашенных слоистых материалов как, например, HPL-панели.
Далее производится сборка изделия – склеивание окрашенных внутренних слоев между собой.
Финишным этапом является вставка объемного мозаичного изделия в стеклопакет и скрепления первого слоя панно с стеклопакетом с помощью клеевого соединения  и  герметичная сборка самого стеклопакета.
Размеры и толщина слоев зависит от сложности рисунка объемного мозаичного изделия. Как правило, объемное мозаичное изделие состоит минимум из одного внутреннего слоя. Максимум внутренних слоев может быть столько,  сколько может влезть в стеклопакет слоев в зависимости от толщины слоистого материала и толщины стеклопакета. Также может быть собрано объемное мозаичное изделие по индивидуальному заказу с неограниченным количеством слоёв объемного мозаичного изделия.
Еще одной особенностью в изготовлении объемного мозаичного изделия является техническое решение в зависимости от применения объемного мозаичного изделия: для экстерьера или интерьера. Здесь отличие технического решения состоит в том что, объемное мозаичное изделие для экстерьера имеет дополнительный стеклопакет в котором находится воздух. Это нужно для того чтобы стеклопакет не промерзал при отрицательных температурах. При применении объемного мозаичного изделия в интерьерах используется только один стеклопакет, в который и вставляется объёмный рисунок.
Промышленная применимость.
Предлагаемое объемное мозаичное изделие может быть осуществлено специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенным решением заявителем был изготовлен опытный образец объемного мозаичного изделия.
Для производства объёмных мозаичных изделий и проведения испытаний опытных образцов, были разработаны технические условия ТУ 23.12.13.129.-001-ОКПОХХХ -2019.
Использовались и испытывались следующие варианты:
1. Вариант  - из   Алюминиевых листов толщиной 2 мм ( 8 слоев) , без разделительных элементов.
2. Вариант – из HPL панели толщиной 15 мм. Это - хорошая альтернатива замене алюминиевых листов.
3. Вариант – из Rockpahel, это панели из сжатого минераловатного утеплителя толщиной 8 мм. Также негорючий материал, применяется для облицовки фасада, минимум линейных расширений, минимум теплопотерь, является энергоэффективным решением.
4. Вариант - из фрезерованных MDF панелей, окрашенных антипиренами и негорючей краской КМО.
Испытания вариантов этих опытных образцов объемного мозаичного изделия показали, что они обеспечивают возможность сборки изделия в единый одинарный или двойной стеклопакет.  Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата – повышение срока службы объемного мозаичного изделия, упрощение его монтажа и обслуживания.
Дополнительно достигаемый технический результат:
- возможность уменьшения теплопотерь здания,
- возможность защиты здания от ультрафиолета,
- возможность подсветки изнутри объемного мозаичного изделия.
Таким образом, предлагается изготовление и использование нового художественного изделия (архитектурного элемента) – предлагаемого объемного мозаичного изделия. Предлагается его использовать  при облицовке оболочки зданий взамен обычных стеклопакетов. Изготовить предлагаемый объёмный рисунок (архитектурный элемент, орнамент) можно как для любого архитектурного стиля, так и индивидуально, прорабатывая варианты с архитекторами и дизайнерами. Тем самым у архитекторов появляется много возможностей отразить в здании тот или иной архитектурный стиль или его привязку к  чему- либо  или  отразить  взаимосвязь  с  внешней  средой,  и  т.д.
Также помимо всего, сами рисунки в процессе эксплуатации будут находиться под стеклом, в результате чего они не будут подвержены осадкам и пыли, и всегда будут выглядеть как новые, не требуя ремонта через несколько лет, как на обычных фасадах. Применение предлагаемого объемного мозаичного изделия  - это новое слово в архитектуре современных зданий. Немаловажную роль играет то что объемное мозаичное изделие помимо придания зданию красивого архитектурного стиля, еще и защищает здание от ультрафиолетовых лучей, а также уменьшает теплопотери здания, что делает фасад более энергоэффективным.