МОЗАИЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к производству строительных изделий, а именно к производству художественно-декоративных мозаичных изделий с заданным рисунком мозаики.
Известно мозаичное изделие в виде декоративного подвесного потолка, содержащее профилированные тонколистовые панели, выполненные с отбортовкой, имеющие форму треугольника, прямоугольника, параллелограмма, трапеции и/или их сочетаний с образованием пространственных фигур (свидетельство на полезную модель №266, МПК Е04В 9/00, oп. 16.03.1995 г.).
Однако изготавливаемая тонколистовая панель - это простая геометрическая фигура правильной формы, являющаяся единственным (или однотипным) элементом образующейся мозаичной структуры, что существенно ограничивает ее изобразительные свойства.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является мозаичное изделие, содержащее элементы мозаики, закрепленные на жестком основании, при этом элементы мозаики имеют в плане форму многоугольника и соединены посредством связующего в регулярную структуру (патент РФ №2080008, МПК В44С 1/28, oп. 20.05.1997 г.).
Однако выполнение мозаичного изделия из одинаковых или близких по размеру элементов, соединенных в регулярную структуру, и необходимость точной подгонки соседних элементов друг к другу является достаточно трудоемкой задачей и не позволяет создавать мозаичные изображения больших размеров, которое ограничивается характерными размерами элементов мозаики.
Задача, положенная в основу заявляемой полезной модели, заключается в снижении трудоемкости изготовления мозаичного изделия за счет упрощения подбора элементов мозаики и исключения подгонки при изготовлении элементов мозаики.
Поставленная задача решается следующим образом.
Мозаичное изделие, содержит элементы мозаики, закрепленные на жестком основании, имеющие в плане форму многоугольника и соединенные посредством связующего в регулярную структуру, согласно заявляемому техническому решению, длины сторон каждого многоугольника имеют целочисленное значение, при этом сумма углов каждого многоугольника определена следующей зависимостью:
1
1
1
1
10α+4β-360° или 5α+2β=180°,
1
1
где α - угол, равный 28,96°, β - угол, равный 17,6°.
Согласно второму варианту полезной модели, сумма углов каждого многоугольника определена зависимостью:
2
2
2
2
2
2
8α+4β+8γ=360° или 4α+2β+4γ=180°,
2
2
2
где α=22,619° β=16,26°, γ=14,25°
Согласно третьему варианту полезной модели, сумма углов каждого многоугольника определена зависимостью:
3
3
3
3
8α+10β=360° или 4α+5β=180°,
3
3
где α=27,048° β=14,361°
Согласно четвертому варианту, сумма углов каждого многоугольника определена зависимостью:
4
4
4
4
12α+6β=360° или 6α+3β=180°,
4
4
где α=21,786° β=16,426°.
Зависимость каждого варианта определяет семейство многоугольников, из которых и создаются разнообразные мозаичные структуры.
Объединение четырех технических решений в одну заявку связано с тем, что они решают одну и ту же задачу, а именно - снижение трудоемкости изготовления мозаичного изделия за счет упрощения подбора элементов мозаики и исключения подгонки при изготовлении элементов мозаики, и являются равноценными для решения поставленной задачи.
Перечисленная совокупность признаков необходима и достаточна для решения поставленной задачи, а именно, снижение трудоемкости изготовления мозаичного изделия путем упрощения подбора элементов мозаики и исключения подгонки при изготовлении элементов мозаики и позволяет получить необходимое разнообразие многоугольников с целочисленными сторонами для использования их при создании мозаичных изделий с различным орнаментом.
Заявляемое соотношение углов и их значения определены экспериментально. Зависимость каждого варианта характеризует свое семейство многоугольников с целочисленными сторонами. Используя представленные зависимости, можно записать все возможные значения углов для перечисленных семейств многоугольников. Выполнение каждого многоугольника с заданным соотношением углов позволяет получить фигуры с целочисленными сторонами, что позволяет осуществлять плотную укладку без подгонки элементов мозаики, а также снижает трудоемкость изготовления и обеспечивает высокое качество изображения. То есть мозаика формируется многоугольниками с родственными углами с целочисленными кратными сторонами, что позволяет собрать любой прямолинейный рисунок без подгонок.
Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет считать заявляемое техническое решение новым.
На фиг.1 представлен пример рисунка мозаики, образованной фигурами с целочисленными сторонами и родственными углами; на фиг 2 - узел I на фиг.1; на фиг.3 - фрагмент орнамента, выполненного мозаикой; на фиг.4 - получение многоугольников с целочисленными сторонами на примере первого семейства многоугольников по первому варианту.
В таблице 1 приведены все значения углов для рассматриваемых семейств многоугольников с целочисленными сторонами для всех четырех вариантов.
Рассмотрим пример составления угла 180° (условное обозначение 5α+2β, сокращенно 5/2) для первого семейства. Поставив элемент с условным размером угла 3/1, остается незаполненным сектор с углом 2/1, который в свою очередь может иметь четыре варианта заполнения: 2/1, или 1/1+1/0, или 2/0+0/1, или 1/0+1/0+0/1.
Рассмотрим способы получения многоугольников на примере семейства по первому варианту:
а) составлением двух или нескольких треугольников так, чтобы все углы многоугольника были внешними;
б) усечением треугольника или полученного первым способом многоугольника одним или несколькими треугольниками так, чтобы стороны получаемых и отсекаемых фигур оставались целочисленными;
в) пропорциональным увеличением или уменьшением линейных размеров многоугольников так, чтобы их стороны оставались целочисленными, а масштаб неизменным.
Таким образом, получается внушительный список многоугольников с целочисленными сторонами семейства по первому варианту.
Из отдельных элементов мозаики, приведенных на фиг.4, используя сложение и вычитание фигур, получают фрагменты мозаики, которые компонуют в определенный рисунок.
Полученные элементы мозаики согласно рисунку укладывают на жестком основании и соединяют посредством связующего в регулярную структуру. Укладка мозаики осуществляется на основание, проклеенное полотном, обладающим армирующими свойствами, например стеклотканью, на которое нанесен линейный рисунок будущей мозаики. Это необходимо для того, чтобы процесс сборки сложных орнаментов не был затруднен, так как каждому элементу уже определено свое место и пространственная ориентация.
Аналогичным образом получают семейства многоугольников по второму, третьему и четвертому вариантам.
Такое выполнение элементов мозаики позволяет упростить разработку мозаики, достичь точного и плотного прилегания плоских элементов мозаики друг к другу, свести к минимуму толщину швов и уменьшить расход связующего, что обеспечивает снижение трудоемкости изготовления мозаики и высокое качество изображения.