РАМНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УСТАНОВКИ НА ОТВЕРСТИЕ АКВАРИУМА Российский патент 2007 года по МПК A01K63/00 

Изобретение относится к рамному элементу для установки на отверстие аквариума, причем рамный элемент содержит проходящий, по существу, по периметру отверстия и имеющий в поперечном сечении форму уголка фиксирующий элемент, и при этом к внешней поверхности аквариума, по существу, прилегает ребро имеющего в поперечном сечении форму уголка фиксирующего элемента.

Рамный элемент такого типа известен (DE-C-34 09 336). Известный рамный элемент служит для установки, состоящей из одной или нескольких частей крышки аквариума, с помощью которой можно закрыть отверстие аквариума. Рамный элемент служит также для установки и крепления осветительных средств, с помощью которых аквариум может освещаться сверху, т.е. в направлении воды. Далее, рамный элемент может использоваться также для установки или крепления фильтровальных, насосных и вспомогательных устройств, которые в качестве вспомогательных частей улучшают и дополняют функциональную способность и спектр применения аквариума.

Известный рамный элемент, а также подобные ему другие рамные элементы служат, таким образом, преимущественно лишь для установки крышек, осветительных средств, вспомогательных устройств и т.п. и не имеют никаких иных функций относительно аквариума и образуют, кроме того, верхнее, при необходимости также оставляющее оптически приятное впечатление перекрытие аквариума. Тенденцией в акваристике является уклон к аквариумам с все большими размерами, причем со стороны изготовителей проявляется стремление не отказываться от основного конструктивного принципа создания аквариумов даже при заложенных в тенденции аквариумов с большими объемами по сравнению с существующими до этого стандартными размерами, так как аквариумы уже несколько лет изготовляются с привлечением технологических роботов, и этапы изготовления с привлечением роботов, по возможности, для всех аквариумов, даже аквариумов с различными размерами, должны выдерживаться одинаковыми из соображений временных, технологических и стоимостных издержек.

Нормативные и правовые основы определяют к тому же, что наполненный водой аквариум должен удовлетворять заданным критериям также в зависимости от своей величины или своего объема, причем значительным критерием является выгибная упругость ограничивающих, например, аквариум в форме параллелепипеда, передних и задних стенок.

На основании действующих с помощью воды на передние и задние боковые стенки, а также на ограничивающие с боков боковые стенки значительных усилий в больших аквариумах достигается, а при очень больших по объему аквариумов даже превышается максимально допустимый предел выгибания ограничивающих поверхностей, в аквариуме все боковые и даже нижние ограничивающие поверхности, как правило, состоят из стекла. Повышение стабильности с помощью применения более толстого стекла возможно лишь в узких пределах, так как благодаря этому, с одной стороны, аквариум становится значительно тяжелее, а с другой стороны, влечет за собой более высокие затраты на изготовление и материал, а кроме того, стекло, как более плотная по сравнению с водой среда, приводит к оптическому искажению для наблюдателя содержимого аквариума, так что для наблюдателя получается неприятное искажение при рассмотрении содержимого аквариума (рыбы и растения), причем искажение увеличивается с толщиной ограничивающих стенок аквариума.

Были попытки повысить стабильность аквариумов большого размера благодаря тому, что отверстие аквариума было укреплено распорками или в качестве рамных элементов использовались дорогостоящие металлические рамы, которые дополнительно еще следовало укрепить в дорогостоящих конструкциях, которые следовало изготовить по дорогостоящей технологии. Металлические конструкции из-за их подверженности коррозии вследствие постоянного контакта с водой или обогащенного водяными испарениями остального объема аквариума над водой возможны лишь при применении коррозионно-стойких стальных конструкций (нержавеющая сталь или т.п.), что значительно повышает стоимость изготовления оснащенных таким образом аквариумов и тем самым делает их непривлекательными для потребителей.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание рамного элемента указанного вначале вида, которым можно снабдить даже аквариумы большого объема и стабилизировать их так, что они в отношении нормативных и правовых инструкций оставались в пределах допустимых характеристик выгибания ограничительных поверхностей, причем рамный элемент в достаточной степени сохраняет свою прежнюю форму, так что он даже в рамках изготовления аквариума при привлечении робототехники может использоваться аналогично и равноценно известному использованию, причем рамный элемент может изготовляться просто и экономично и к тому же в состоянии принимать дополнительно прикрывающие аквариум, осветительные, вспомогательные и прочие средства в качестве основания для крепления или размещения, причем фиксирующий элемент должен иметь возможность использоваться, в принципе, независимо от выбранного размера аквариума.

Согласно изобретению, эта задача решается за счет того, что предусмотрен поперечный элемент, который охватывает, удерживая, фиксирующий элемент, по существу, на его противоположных сторонах.

Установка этого поперечного элемента во взаимодействии с фиксирующим элементом в предполагаемой более простой конструкции имеет очень существенное преимущество, состоящее в том, что благодаря этому в области самого большого выгибания ограничительных поверхностей аквариума возможно восприятие самых больших действующих усилий, причем предпочтительным образом сохраняется основной принцип рамного элемента по отношению к известному рамному элементу так, чтобы его, как и было намечено, можно было бы применять, как и прежде, даже в рамках технологического цикла изготовления аквариумов с использованием робототехники. Также в отношении технологии изготовления с помощью предложенного согласно изобретению решения в принципе сохраняется прежний способ изготовления такого рамного элемента, так что также в отношении материалов и стоимости сохраняются имеющиеся до этого технологические и экономические рамки относительно известных рамных элементов.

Согласно предпочтительному варианту осуществления рамного элемента, поперечный элемент выполнен так, что он может осуществлять намеченное изменение длины. Это означает, что в зависимости от нормативных и правовых заданных критериев относительно максимально допустимого выгибания боковых поверхностей или боковых элементов аквариума возможно очень точное регулирование в зависимости от объема аквариума, который должен быть оснащен рамным элементом. Поперечный элемент образует фактически ограниченный по длине или ограничивающий длину пружинный элемент.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления рамного элемента, он выполнен таким образом, что намеченное изменение длины осуществляется благодаря упругой деформации поперечного элемента. Упругая деформируемость при этом рассчитывается или устанавливается так, что возможна заданная степень деформации ограничивающих поверхностей аквариума при наполненном водой или жидкостью аквариуме, конструктивно соответствующая конструктивному выполнению поперечного элемента, так что могут соблюдаться нормативные и правовые инструкции для аквариумов различного объема вплоть до максимально возможных объемов аквариумов.

Форма рамного элемента для возможности выполнения приведенных выше критериев предпочтительно выбирается такой, чтобы поперечный элемент в продольном поперечном сечении относительно позиционирования поперечного элемента между, по существу, противоположными сторонами фиксирующего элемента выполнен в форме дуги. Благодаря этому простым, но эффективным и конструктивно гениальным способом создается поперечный элемент, который, с одной стороны, сам определяет свое жесткое ограничение растяжения, а с другой стороны, является достаточно упругим, чтобы обеспечить естественное и также статически желательное выгибание ограничительных поверхностей аквариума.

Предпочтительным образом образованный дугой участок, т.е. выполнение дуги выбирается так, что максимально возможное изменение длины поперечного элемента ограничено или закончено, когда дуга при соответствующей нагрузке, по существу, проходит в виде приблизительно прямой линии.

В принципе, формы поперечного элемента могут выбираться любыми с условием, что смогут реализоваться приведенные выше предпочтительные характеристики. Чтобы стабильность при минимально возможном весе, т.е. минимально возможных затратах материала, получить настолько высокой, насколько возможно, предпочтительно выполнять поперечный элемент в поперечном сечении, по существу, в форме трубы, причем предпочтительно труба имеет, по существу, прямоугольное поперечное сечение. Однако возможны также другие пригодные поперечные сечения в форме труб, например треугольные, трапецеидальные и даже n-угольные и круглые.

В основном фиксирующий элемент и поперечный элемент можно изготавливать соответственно по отдельности и в ходе монтажа, т.е. при установке рамного элемента на отверстие аквариума, соответствующим образом соединить друг с другом, т.е., к примеру, с помощью склеивания или с помощью выполненных между фиксирующим элементом и поперечным элементом фиксирующих или зажимных соединений. Также возможно перед установкой рамного элемента на отверстие аквариума соединить поперечный элемент с фиксирующим элементом, например, с помощью сварки, поскольку соответствующие, образующие фиксирующий элемент и поперечный элемент материалы технологически допускают это.

Но особенно предпочтительным, поскольку благодаря материалам устранены временные и финансовые затраты, связанные с соединением обоих элементов, является выполнение фиксирующего элемента и поперечного элемента за одно целое, причем это требует, по существу, одинаковых материалов для фиксирующего элемента и поперечного элемента.

В целях простого монтажа или крепления рамного элемента на аквариуме согласно другому варианту осуществления предпочтительно то, что имеющий в поперечном сечении форму уголка фиксирующий элемент имеет проходящее, по существу, параллельно первому ребру второе ребро, причем первое и второе ребра вместе с расположенной между ними полкой фиксирующего элемента образуют имеющий U-образное поперечное сечение фиксирующий элемент. Этим U-образным профилем рамный элемент, самостабилизируясь, может устанавливаться на отверстие аквариума, причем боковые поверхности аквариума входят в U-образный профиль и своими верхними кромками входят внутри в контакт с полкой. Благодаря этому также создается как технически, так и оптически подобающее верхнее замыкание аквариума.

Даже если в связи с приведенным выше описанием конструктивного выполнения рамного элемента во взаимодействии с аквариумами и изображением его предпочтительных вариантов осуществления из соображений простоты исходили из аквариума в форме прямоугольного параллелепипеда, которая имеет, по существу, плоские ограничительные поверхности (поперечные боковые поверхности, продольные боковые поверхности, дно), рамный элемент согласно изобретению в принципе не зависит от формы аквариума. Так, например, также возможно устанавливать фиксирующий элемент не только на, по существу, прямоугольное отверстие аквариумной емкости, но также на, по существу, по меньшей мере, частично выпуклое отверстие аквариума, на треугольное отверстие аквариума, при котором видимая ограничительная поверхность может быть также выпуклой, или на отверстие аквариума, выполненное, по существу, круглым или эллиптическим. Обобщая, можно сказать, что конструкция рамного элемента согласно изобретению в принципе не зависит от формы аквариума.

Кроме того, когда должны восприниматься особенно большие усилия в случае аквариумов с очень большими объемами, также возможно выполнить не один поперечный элемент описанным выше образом с фиксирующим элементом, а несколько таких элементов и их расположить в местах фиксирующего элемента, в которых должны возникать самые большие ожидаемые усилия или в которые должны быть введены соответствующие поперечные элементы.

Как уже указано выше, образующий рамный элемент материал, т.е. материал также для фиксирующего элемента и для поперечного элемента, в принципе может быть выбран любым пригодным для этого материалом. Так, например, возможны металлические материалы, а также комбинации из металла и пластмассы, при необходимости также композиционные материалы, например, из пластмассы, армированной стекловолокном, и т.д. Предпочтительно, из соображений экономии, изготавливать весь рамный элемент из пластмассы, предпочтительно из способной формоваться литьем под давлением пластмассы так, чтобы в этом случае весь рамный элемент, состоящий из фиксирующего элемента и поперечного элемента или поперечных элементов, можно было изготавливать за одну рабочую операцию.

Чтобы, в частности, в рамных элементах, изготовленных из пластмассы, обеспечить по возможности равномерное распределение на фиксирующий элемент или через фиксирующий элемент на ограничивающие плоскости аквариума усилий, действующих с помощью объема воды через ограничивающие поверхности аквариума на рамный элемент или на фиксирующий элемент, и контрусилий, оказываемых поперечным элементом, предпочтительно рамный элемент соединять с аквариумной емкостью с силовым замыканием, причем это соединение с силовым замыканием предпочтительным образом следует выполнять с помощью склеивания рамного элемента и образующего боковые или ограничительные поверхности аквариума стекла. С помощью склеивания также возможно дополнительное уплотнение относительно воды или жидкости аквариума, так как благодаря этому предотвращается то, что жидкость благодаря капиллярному действию проникает между аквариумом и рамным элементом и может вытекать наружу.

Далее изобретение описывается более подробно посредством примера осуществления со ссылкой на нижеследующие чертежи, на которых

фиг.1 - вид в перспективе аквариума в форме параллелепипеда, на котором установлен рамный элемент,

фиг.2 - вид сверху рамного элемента согласно фиг.1,

фиг.3 - вид сбоку разреза вдоль линии C-D на фиг.2 в увеличенном по сравнению с фиг.1 масштабе,

фиг.4 - детальное изображение области соединения фиксирующего элемента с поперечным элементом по фиг.3 в увеличенном по сравнению с фиг.3 масштабе,

фиг.5 - разрез вдоль линии A-B по фиг.2 через фиксирующий элемент, а также поперечный элемент, который выступает над имеющим в поперечном сечении форму дуги поперечным элементом.

Вначале будет описано изображение согласно фиг.1. Состоящий из стекла аквариум 11, здесь изображенный штриховыми линиями, в форме параллелепипеда. Аквариум 11 в описанном здесь варианте осуществления и в изображении согласно фиг.1 имеет заднюю и переднюю наружную поверхность 17, а также две ограничивающие по бокам наружные поверхности 17 и дно. Так как такие аквариумы 1, в целом, сами по себе известны, то конструкция аквариума 11 подробно не описывается.

На отверстие 12 аквариума 11 установлен рамный элемент 10. Рамный элемент 10 (см. фиг.5) в качестве центральной части имеет проходящий по периметру отверстия 12 фиксирующий элемент 13, который в поперечном сечении выполнен по существу U-образным. Напротив первого внешнего ребра 14 фиксирующего элемента расположено проходящее, по существу, параллельно ему второе ребро 15. Первое и второе ребра 14, 15 соединены расположенной между ними полкой 16. Образованный в описанном здесь варианте осуществления фиксирующего элемента 13 с U-образным поперечным сечением элемент между обоими ребрами 14, 15 принимает пластинообразные стекла, образующие наружные поверхности аквариума 11, что на фиг.5 показано схематически справа в отделенном друг от друга положении, причем стрелкой показано направление вдвигания в U-образный профиль фиксирующего элемента 13.

Описанный выше фиксирующий элемент 13 в отношении описанной выше структуры имеет саму по себе известную из уровня техники конструкцию, так что здесь она более подробно не описывается.

Фиксирующий элемент 13 имеет, по меньшей мере, один поперечный элемент 18, который охватывает, удерживая, фиксирующий элемент 13, по существу, на его противоположных сторонах 19, 20. Поперечный элемент 18 в варианте осуществления, представленном на фиг.5 в увеличенном масштабе, выполнен в продольном сечении в виде дуги 21. Вид продольного сечения относится к расположению поперечного элемента 18 между противоположными сторонами 19, 20 фиксирующего элемента 13. Поперечный элемент 18 здесь выполнен в виде открытого вниз лотка, т.е. имеет U-образное поперечное сечение. Поперечное сечение здесь выбрано прямоугольным. Дугообразный поперечный элемент 18 может еще иметь множество образованных в виде ребер жесткости усиливающих элементов 23 (см. фиг.4), чтобы повысить продольную стабильность поперечного элемента 18. Усиливающие элементы могут быть выполнены также в виде сотовой структуры. Боковая ширина поперечного элемента 18 выбирается в зависимости от достигаемой стабильности настолько малой, насколько возможно, чтобы оптически быть настолько незаметным насколько возможно и устранить отбрасывания тени в аквариуме насколько возможно.

Образованный дугой 21 растягиваемый участок поперечного элемента 18 в растянутом состоянии, т.е. когда аквариум максимально заполнен водой и на ограничительные поверхности аквариума 11 действует наибольшее давление, ограничивает максимально возможное продольное растяжение поперечного элемента 18. Поперечный элемент 18 или дуга 21 поперечного элемента 18 выполнены так, что поперечный элемент 18 при максимально возможной нагрузке расположенных соответственно напротив друг друга боковых поверхностей аквариума 11 ограничивает их выгибание вследствие расширения, а именно в соответствии с нормативными и правовыми критериями для допустимых допусков расширения. Фиксирующий элемент 13 и поперечный элемент 18 или в том случае, если предусмотрено при специальном варианте осуществления рамного элемента 10, несколько поперечных элементов 18, выполнены, по существу, за одно целое, т.е. они образуют единую формованную деталь. Образованный таким образом рамный элемент 10 предпочтительно изготовлен из пластмассы, способной к формованию литьем под давлением, так что рамный элемент 10 с составляющими его частями (фиксирующим элементом 13 и поперечным элементом 18 или поперечными элементами 18) может изготовляться и использоваться в виде объединенного цельного элемента.

После того как рамный элемент 10 изготовлен описанным выше способом, его можно установить на верхнюю кромку аквариума, причем после этого для образования соединения с силовым замыканием боковые поверхности аквариума 11, которые входят в U-образный фиксирующий элемент 13, склеиваются с фиксирующим элементом 13.

Перечень обозначений

10 рамный элемент

11 аквариум

12 отверстие (аквариум)

13 фиксирующий элемент

14 первое ребро (фиксирующий элемент)

15 второе ребро(фиксирующий элемент)

16 основание/полка (фиксирующий элемент)

17 внешняя поверхность (аквариум)

18 поперечный элемент

19 сторона (фиксирующий элемент)

20 сторона (фиксирующий элемент)

21 дуга (поперечный элемент)

22 труба/трубообразный (фиксирующий элемент)

23 усиливающий элемент

Рамный элемент имеет проходящий, по существу, по периметру отверстия и в поперечном сечении выполненный в форме уголка фиксирующий элемент. Ребро выполненного в форме уголка фиксирующего элемента, по существу, прилегает к внешней поверхности аквариума. Имеется, по меньшей мере, один поперечный элемент, который охватывает, удерживая, фиксирующий элемент, по существу, на его противоположных сторонах. Уменьшается стоимость изготовления и упрощается конструкция. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Рамный элемент для установки на отверстие аквариума, имеющий проходящий, по существу, по периметру отверстия и в поперечном сечении выполненный в форме уголка фиксирующий элемент, причем ребро выполненного в форме уголка фиксирующего элемента, по существу, прилегает к внешней поверхности аквариума, отличающийся тем, что предусмотрен, по меньшей мере, один поперечный элемент (18), который охватывает, удерживая, фиксирующий элемент (13), по существу, на его противоположных сторонах (19, 20).2. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что поперечный элемент (18) выполнен так, что может осуществлять намеченное изменение длины.3. Рамный элемент по п.2, отличающийся тем, что намеченное изменение длины осуществляется благодаря упругой деформации поперечного элемента (18).4. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что поперечный элемент (18) в продольном сечении по отношению к расположению поперечного элемента (18) между расположенными, по существу, напротив друг друга сторонами (19, 20) фиксирующего элемента (13) образован в форме дуги (21).5. Рамный элемент по п.4, отличающийся тем, что образованный в виде дуги (21) участок ограничивает максимально возможное изменение длины поперечного элемента (18).6. Рамный элемент по п.4 или 5, отличающийся тем, что поперечный элемент (18) в поперечном сечении выполнен, по существу, в форме трубы (22).7. Рамный элемент по п.6, отличающийся тем, что труба (22) имеет, по существу, прямоугольное поперечное сечение.8. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент (13) и поперечный элемент (18) выполнены за одно целое.9. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что выполненный в поперечном сечении в виде уголка фиксирующий элемент (13) имеет проходящее, по существу, параллельно первому ребру (14) второе ребро (15), причем первое и второе ребра (14, 15) вместе с расположенной между ними полкой (16) фиксирующего элемента (13) образуют фиксирующий элемент (13), имеющий U-образное поперечное сечение.10. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент (13) выполнен с возможностью установки на, по существу, прямоугольное отверстие (12) аквариума (11).11. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент (13) выполнен с возможностью установки, по меньшей мере, на частично выпуклое отверстие (12) аквариума (11).12. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент (13) выполнен с возможностью установки на, по существу, круговое или эллиптическое отверстие (12) аквариума (11).13. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что фиксирующий элемент (13) и/или поперечный элемент (18) выполнены из пластмассы, способной формоваться литьем под давлением.14. Рамный элемент по п.1, отличающийся тем, что он соединен с аквариумом (11) с силовым замыканием.15. Рамный элемент по п.14, отличающийся тем, что соединение с силовым замыканием осуществляется с помощью склеивания.