ИЛЛЮМИНАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1997 года по МПК F21P1/02 

Предлагаемое устройство относится к иллюминационной и осветительной технике.

Существует множество устройств с иллюминационными свойствами, содержащих прозрачные сосуды с подсветкой и взвешенными в них оптическими добавками, служащими для рассеивания света. Наиболее близким аналогом изобретения можно считать устройство, описанное в авт.свид. СССР N 1142697, 1985.

Сущность изобретения состоит в том, что находящиеся в сосуде во взвешенном состоянии и в жидкости или газе оптические добавки под действием электрического и/или магнитного поля способы агрегироваться на внутренней поверхности стенок сосуда в виде различных графических символов или фигур.

Оптические добавки, используемые в устройстве, представляют собой частицы, которые могут обладать различными физико-химическими характеристиками. Оптические добавки могут быть выполнены как из однородного металлического или диэлектрического материала, так и представлять собой композиционный материал, например, металлизированную полимерную пленку.

Возможно применение в качестве оптических добавок частиц электретов и пьезоэлементов, что способствует ускорению процесса перемешивания частиц под действием электрического или магнитного поля.

Выбор жидкости или газа для заполнения сосуда определяется видом и колебаниями применяемых полей, свойствами оптических частиц, а также формой выполнения сосуда.

В качестве источников магнитного и/или электрического полей, позволяющих создавать в различных точках пространства внутри сосуда различные режимы, могут быть использованы системы конденсаторов,соленоидов, постоянных и переменных магнитов и пр.

В частности, в качестве источника электрического поля может быть выбран высоковольтный источник питания или электростатический генератор.

На фиг. 1-5 представлены различные варианты реализации предлагаемого устройства.

В сосуде 1, изготовленном из прозрачного материала, находится жидкость 2 со взвешенными в ней оптическими добавками 3. Приспособление 4 создает заряд на пластинах конденсатора 5, образуя тем самым электрическое поле (фиг.1). Под влиянием электрического поля и вследствие электризации в смеси добавок, различающихся по своим физическим свойствам, произойдет перераспределение зарядов, они наэлектризуются и притянутся к пластинкам конденсатора. Пластины могут быть выполнены в виде различных графических фигур, например 6, которые изготовлены визуально различными и выделяются на стенке сосуда при агрегации добавок около них аналогично процессу проявления скрытого изображения в электрофотографии. Пластины конденсатора можно сделать в виде емкостей с прозрачным электролитом внутри стенок сосуда либо из проводящего материала с меньшей оптической плотностью, чем оптически активные добавки. Циркуляция добавок внутри сосуда осуществляется либо путем принудительной циркуляции (насос 7), либо посредством периодического воздействия на взвешенные добавки магнитным и/или электрическим полем.

Например, при воздействии на магниточувствительные добавки изменяющимся магнитным полем можно добиться требуемых характеристик их циркуляции внутри сосуда, в частности с помощью вращающегося постоянного магнита 8, расположенного под сосудом.

В устройстве предусмотрен источник тепла 9, который будет способствовать возникновению конвекционных потоков в жидкости.

Иллюминационное устройство может функционировать как в отраженном свете
от внешнего источника, так и иметь собственный источник света 10.

Пластины конденсатора можно выполнить в виде электронной индикации часов 11 (фиг.2). Синхронизируя время подачи потенциала на различные сегменты 12 с часовым механизмом 13, можно осуществлять визуальную индикацию времени.

Возможно вместо источника поля в виде конденсатора сделать его в виде пластины, расположенной на одной стороне стенки сосуда, а заряды другой полярности отводить в землю или в другое тело, размер и удаленность которого не будут оказывать влияние на добавки. Для улучшения визуальных характеристик устройства возможно сделать одну из пластин конденсатора полностью из оптически однородного материала 14 в виде двойной стенки с электролитом внутри либо с покрытием из проводящего материала с малой оптической плотностью, а регулирование формы поля 15 (образующихся символов), осуществлять изменением формы пластин 16 на задней затемненной стенке 17 (фиг.3).

Как частный случай реализации устройства можно отметить вариант, когда имеется устройство для электрилизации стенок сосуда и добавок посредством механического переноса зарядов (фиг.4 и 5). Приспособление 18 при движении вниз в сосуде, контактируя с добавками и стенками сосуда, электролизует их относительно друг друга, и добавки притягиваются к стенкам сосуда, образуя символы. Место и форму концентрации зарядов на наэлектризованной стенке сосуда можно задать, используя в качестве материала стенки сосуда материалы с различными диэлектрическими и электропроводными свойствами.

Иллюминационное устройство содержит сосуд, заполненный жидкостью или газом, полностью или частично выполненный из прозрачного материала, источник света, оптические добавки и источник магнитного и/или электрического поля. Оптические добавки могут обладать различными физическими свойствами, в частности, пьезоэлектрическими свойствами, а источник магнитного и/или электрического поля позволяет менять параметры магнитного и/или электрического поля. Устройство может содержать часовой механизм, приспособление для принудительной циркуляции добавок внутри сосуда, нагревательный элемент. Источник электрического поля может быть представлен в виде двух проводников с разноименными электрическими зарядами и имеющих разные размеры, а источник магнитного поля может быть выполнен в виде соленоидов. 9 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Иллюминационное устройство, содержащее сосуд, заполненный жидкостью или газом полностью или частично выполненный из прозрачного материала, оптические добавки и источник света, отличающееся тем, что содержит источник магнитного и/или электрического поля. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит источник магнитного и/или электрического поля с возможностью изменения параметров магнитного и/или электрического поля. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что содержит оптические добавки с разными физическими свойствами. 4. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что содержит устройство для принудительной циркуляции добавок внутри сосуда. 5. Устройство по пп.1 4, отличающееся тем, что содержит часовой механизм. 6. Устройство по пп.1 5, отличающееся тем, что содержит нагревательный элемент. 7. Устройство по пп.1 6, отличающееся тем, что содержит добавки, обладающие пьезоэлектрическими свойствами. 8. Устройство по пп.1 7, отличающееся тем, что источник электрического поля представлен в виде двух проводников с разноименными электрическими зарядами. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что проводники, образующие электрическое поле, имеют разные размеры. 10. Устройство по пп.1 9, отличающееся тем, что в качестве источника магнитного поля содержит соленоид.