СТЕКЛОПАКЕТ

Полезная модель относится к строительству, а именно к области светопрозрачных конструкций - стеклопакетов, которые используются при остеклении зданий и сооружений, а также при фасадном остеклении малых архитектурных форм, использования стеклопакетов в качестве перегородок в офисных зданиях, в холодильниках и шкафах для охлаждения напитков и продуктов питания, в том числе как средство для рекламных носителей, где они могут использоваться для информирования населения в рекламно-коммерческих целях для продвижения товаров и услуг, стимулирование сбыта и увеличение объемов продаж.
Известен стеклопакет с художественным витражом (см. патент РФ №48325, от 10.10.2005 г.). Указанный стеклопакет выполнен из двух листов прозрачного стекла и листа художественного витража, имеющих равную толщину. Между листами размещены дистанционные рамки, образующих объем. По периметру стеклопакета размещен герметик.
Недостатком указанного стеклопакета с художественным витражом является ограниченное время видимости витража (в темное время суток его не видно), а также то, что художественная выразительность в темное время суток отсутствует.
Известна полезная модель «Стеклопакет со световодами» (см. патент РФ №96597, от 05.04.2010 г.), который содержит, по меньшей мере, два листа оптически прозрачного материала, разделенных дистанционной рамкой и скрепленных по периметру герметиком, характеризуется тем, что к одному или нескольким из указанных элементов стеклопакета присоединены световоды торцевого или бокового свечения, которые соединены с источниками света, а источники света соединены с блоком питания через блок управления.
Недостатком данной полезной модели является сложность технологического процесса применения световодов. Работа со световодами требует особой осторожности при введении луча во входное устройство, в противном случае, как результатом, может быть выход из строя входного разъема. К тому же, при том, что современные световоды позволяют передавать лазерный луч на десятки метров, следует сказать о потере части мощности луча при увеличении длины волокна. Большая чувствительность к механическим повреждениям и маленькая эластичность кабеля не позволяют технологию световодов максимально использовать в строительных конструкциях и/или их блоках, панелях, каркасах и т.д. особенно, когда это касается перемещения подобных конструкций и их транспортировки. И, наконец, применение световодов в конструкциях стеклопакетов существенно влияет на трудоемкость и, как следствие, себестоимость подобных конструкций при высокой единичной стоимости оптико-волоконных кабелей, а также взаимодействующих устройств.
Известна полезная модель «Стеклопакет» (см. патент РФ 74948, от 03.04.2008 г.), который состоит из, по меньшей мере, двух листов оптически прозрачного материала, разделенных дистанционной рамкой и скрепленных по периметру герметиком, источники света одного или нескольких цветов присоединены, по меньшей мере, к одному из указанных элементов стеклопакета, при этом, по меньшей мере, на одном из листов оптического материала создана область свечения, причем все источники света соединены с блоком питания через блок управления.
Недостатками данной полезной модели является неудобство присоединения источников света к торцу одного из листов оптически прозрачного материала, незащищенность источников света от механических повреждений, как при сборке стеклопакета, так и при его транспортировке, установке и, наконец, его использовании, что указывает на низкий уровень надежности конструкции, ее недолговечности и ухудшении функциональных возможностей. Это связано с тем, что при присоединении источников света к торцу одного из листов оптически прозрачного материала по его периметру нарушаются габариты стеклопакета в сторону увеличения размера и возникает открытость источников света, что может привести к их механическому повреждению, или, при уменьшении размера листа на толщину источников света (чтобы сохранить габариты стеклопакета), нарушается герметизация стеклопакета из-за малой площади соприкосновения с герметиком, а это может привести к деформации стеклопакета при транспортировке или эксплуатации и, как следствие, к ремонту и полной разгерметизации стеклопакета. Также, при реализации данного технического решения, имеет место ограничение по яркости свечения, что вызывается размерами источников света, которые не помещаются в контуре окна или двери.
Ближайшим техническим решением является полезная модель «Стеклопакет со специальными возможностями» (см. патент Украины №82417 на полезную модель от 18.04.2013 г.), который состоит из двух внешних листов оптически прозрачного материала, расположенных на расстоянии друг от друга с образованием между ними внутреннего замкнутого пространства, разделенных двумя дистанционными рамками и скрепленных между собой, между двумя дистанционными рамками установлен дополнительный лист оптически прозрачного материала с областью свечения изображения, к торцу которого присоединен светодиоды одного или нескольких цветов, соединенных с блоком питания через блок управления, покрытый снаружи по всему периметру герметиком.
Недостатком данной полезной модели является сложный конструктив изделия за счет использования дополнительных элементов, а именно дополнительной дистанционной рамки, а это ведет к удорожанию конструкции и усложнению технологического процесса производства стеклопакета.
В основу разработки полезной модели поставлена задача создания упрощенной конструкции стеклопакета с высокой степенью надежности и сохранением функциональных возможностей.
Поставленная задача решается тем, что стеклопакет, содержащий, по меньшей мере, два внешних листа оптически прозрачного материала, расположенных на расстоянии друг от друга с образованием между ними внутреннего замкнутого пространства, разделенных, по меньшей мере, одной дистанционной рамкой и скрепленных между собой, дополнительный лист, изготовленный из любого твердого оптически прозрачного материала, на котором создана область свечения изображения и установлен во внутреннем замкнутом пространстве, образованном параллельно расположенными внешними листами оптически прозрачного материала, светодиоды одного или нескольких цветов, соединенные с блоком питания через блок управления, покрытый снаружи по всему периметру герметиком, согласно полезной модели, по меньшей мере, в двух внутренних торцах дистанционной рамки выполнены отверстия, светодиоды жестко закреплены внутри дистанционной рамки напротив отверстий на противоположной стенке рамки, во внутреннем замкнутом пространстве, дополнительный лист имеет размер равный или меньший внутреннему периметру дистанционной рамки, а, по меньшей мере, два торца листа вырезаны с образованием выступов, которые совпадают по размеру с отверстиями в дистанционной рамке и вставлены в эти отверстия жестко фиксируя дополнительный лист, внутреннее замкнутое пространство стеклопакета заполнено высушенным воздухом или газом, или их смесью, или вакуумом. Согласно полезной модели, отверстия выполнены в верхнем и нижнем торцах дистанционной рамки. Согласно полезной модели, отверстия выполнены в левом и правом торцах дистанционной рамки. Согласно полезной модели, отверстия выполнены, как в верхнем и нижнем торцах, так и в правом и левом торцах дистанционной рамки. Согласно полезной модели, дополнительный лист изготовлен из стекла или полиметилметакрилата. Согласно полезной модели, светодиоды выполнены в виде ленты и/или в виде отдельного одного диода и/или в виде одного и более модулей из соединенных между собой двух и более отдельных диодов. Согласно полезной модели, светодиоды являются влагозащищенными и заключены в светопрозрачную изоляционную оболочку.
Между совокупностью существенных признаков полезной модели и техническим результатом, который достигается, существует следующая причинно-следственная связь: выполнение во внутренних торцах дистанционной рамки отверстий и жесткое закрепление светодиодов внутри дистанционной рамки напротив отверстий на противоположной стенке рамки позволяет во-первых, ограничиться использованием одной дистанционной рамки для надежной установки дополнительного листа, потому что, согласно предлагаемой полезной модели, жесткость установки дополнительного листа из любого твердого оптически прозрачного материала с областью свечения изображения обеспечивается благодаря выступам, выполненным в любых торцах дополнительного листа, будь то верхний и нижний, или левый и правый торцы, их комбинация, или одновременно во всех торцах по периметру, которые совпадают по размеру с отверстиями во внутренних торцах дистанционной рамки и при установке дополнительного листа в эти отверстия жестко его фиксируют; во-вторых, предотвратить возможность повреждения и/или выхода из строя светодиодов благодаря их закреплению и, соответственно, изоляции внутри дистанционной рамки, благодаря выступам в торцах дополнительного листа, которые входят в отверстия внутренних торцов дистанционной рамки и плотно закрывают собой эти отверстия. Заполнение внутреннего замкнутого пространства стеклопакета высушенным воздухом или газом, или их смесью, или вакуумом предотвращает запотевание межстекольного пространства, способствует защите внутренних элементов изделия (в первую очередь дополнительного листа) от солнечной радиации и улучшает светотехнические характеристики стеклопакета в целом в зависимости от того, чем заполняется пространство, что в свою очередь, значительно влияет на дополнительный лист, который играет важную роль в качественном отображении информации, а именно, на область свечения изображения, которая несет информативный и привлекательный характер для окружающих и должна находится в герметически закрытом пространстве и не быть подвержена воздействию факторов окружающей среды. Дополнительный лист, в конкретном случае, выполняется из стекла или полиметилметакрилата, в зависимости от целей и финансовых возможностей изготовителя, потому как стекло более дешевый и хрупкий материал, но, учитывая герметичность и защищенность дополнительного листа в пространстве между внешними листами, такой вариант может иметь место, а полиметилметакрилат лучше поддается обработке и обладает лучшими прочностными характеристиками в отличие от стекла. Применение светодиодов в виде ленты, или отдельного одного диода, или одного и более модулей из соединенных между собой двух и более отдельных диодов дает возможность более эффективного (экономического) использования света, который подается непосредственно в область свечения изображения, и комбинирования размещения светодиодов в любой части дистанционной рамки в зависимости от необходимости, а также позволяет подбирать разнообразную цветовую гамму для области свечения изображения. Светодиоды, в конкретном случае, выполняются влагозащищенными и заключенными в светопрозрачную изоляционную оболочку, чтобы обеспечить еще большую защиту их от повреждений и воздействий внешних факторов.
Полезная модель иллюстрируется графическим материалом, где на фиг. 1 изображена конструкция предложенного стеклопакета в торцевом разрезе с видом А, на фиг. 2 - вид А (фасадный вид) стеклопакета.
Стеклопакет (см. Фиг. 1) содержит первый внешний лист оптически прозрачного материала 1, к которому прикреплена дистанционная рамка 2 с закрепленными в ней светодиодами 3 и подключенными с помощью кабеля 4 к блоку управления 5, который в свою очередь, подключен к источнику питания кабелем 6, дополнительный лист 7 с областью свечения изображения 8 вставлен в отверстия дистанционной рамки 2 за счет выполненных в торцах выступов 9 (см. Фиг. 2), которые не касаются светодиодов 3, второй внешний лист оптически прозрачного материала 10, прикреплен к дистанционной рамке 2, герметик 11 находится в области, образованной между внутренними сторонами внешних листов 1, 10 и внешней стороной дистанционной рамки 2.
В конкретном случае, предложенный стеклопакет изготавливается следующим образом: первый внешний лист оптически прозрачного материала 1, укладывается на ровную плоскую поверхность, сверху на него, при помощи клейкой основы прикрепляется дистанционная рамка 2 с отверстиями во внутренних верхнем и нижнем торцах рамки и закрепленными в ней светодиодами 3 напротив отверстий, от светодиодов 3 выводится кабель 4 до блока управления 5, который снабжен кабелем 6 для источника питания, в отверстия дистанционной рамки 2 устанавливается дополнительный лист 7 из любого твердого оптически прозрачного материала, например из полиметилметакрилата, с областью свечения изображения 8 размер которого равен внутреннему периметру дистанционной рамки не считая выступов 9, которые вставляются в отверстия дистанционной рамки 2 не касаясь светодиодов 3, второй внешний лист оптически прозрачного материала 10, равный по габаритным размерам первому внешнему листу 1, укладывается симметрично листу 1 на дистанционную рамку 2 и крепится при помощи клейкой основы, в область, образованную между внутренними частями внешних листов оптически прозрачного материала 1, 10 и внешней стороной дистанционной рамки 2 заливается герметик 11. Вакуум, или высушенный воздух, или газ, или их смесь вносится обычным способом согласно ДСТУ Б В.2.7-107-2001.
В конкретном случае отверстия в дистанционной рамке 2 выполняются в левом и правом торцах рамки.
В конкретном случае отверстия в дистанционной рамке 2 выполняются в верхнем или нижнем и правом или левом торцах рамки.
В конкретном случае отверстия в дистанционной рамке 2 выполняются в верхнем, нижнем, правом и левом торцах рамки.
В конкретном случае дополнительный лист 7 с областью свечения изображения 8 изготовлен из стекла.
В конкретном случае светодиоды 3 выполнен в виде ленты и/или в виде отдельного одного диода и/или в виде одного и более модулей из соединенных между собой двух и более отдельных диодов.
В конкретном случае светодиоды 3 являются влагозащищенными и заключены в светопрозрачную изоляционную оболочку.
Стеклопакет работает следующим образом:
По кабеля 6 на блок управления 5 подается питание, которое через кабель 4 передается на светодиоды 3, свет, испускаемый светодиодами 3, направлен в торец дополнительного листа 7 с областью свечения изображения 8, где оно рассеивается в области нанесенного изображения, что приводит к его свечению.
Технический результат заключается в следующем:
- Упрощается технология производства;
- Повышается надежность изделия;
- Продлевается срок годности, что увеличивает долговечность стеклопакета.
Апробация предложенного стеклопакета осуществлена на предприятиях заявителя. Предлагаемое изделие промышленно пригодно и показывает высокую степень надежности и долговечности.