АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫЙ РЕКЛАМНЫЙ КОМПЛЕКС Российский патент 2016 года по МПК G09F13/02 

Изобретение находится на стыке рекламного (с наглядным стендовым представлением) дела и электротехники («солнечным» батареям), а именно к автономным освещаемым рекламным устройствам, преимущественно круглосуточного функционирования, с фотоэлектрическими панелями.

Известны и широко применяются автономные электрифицированные (с использованием «солнечных» батарей на фотоэлектрических преобразователях/панелях - ФЭП), в том числе с подсветкой, рекламные щиты (билборды с щитовой основой размером 6×3 м), с рекламной информацией в виде самого разнообразного информационного материала: буквенного, цифрового, изобразительного и прочего, причем зачастую занимающего значительную часть общей площади лицевой плоскости/поверхности, на которой «могла быть размещена Ваша реклама», как в процентном отношении, так и по размерам каждого элемента, составляющего этот рекламный материал (например, каждой буквы) [Первый билборд на солнечных батареях появился в Гомеле, до конца года планируют установить больше сотни таких систем // Интернет-ресурс: http://gomelnews.onliner.by/2013/07/10/soln/; 15 затейливых и прикольных рекламных щитов: Коллекция «Затейливых и прикольных рекламных щитов» со всего мира // Интернет-ресурс: http://starlife.kg/17094-15-zateylivyh-i-prikolnyh-reklamnyh-schitov.html].

В них «солнечные» батареи установлены на щитовой основе, как правило, выше нее, во всяком случае, не экранируя лицевую/лицевые ее поверхности. Таким образом, их общая площадь равна сумме площадей щитовой основы и ФЭП «солнечной» батареи, что обусловливает завышенные габариты устройства в целом, непосредственно связанные с недостаточным уровнем реализации принципа совмещения функций в технике, нерациональной компоновкой комплекса. Особенно при соразмерности указанных площадей. Недостатком является и неиспользование или весьма несущественное использование ФЭП в темное время суток.

Известны также технологии изготовления ФЭП нанесением полупроводниковых чернил посредством 3D-принтера [Появилась технология печати солнечных батарей на принтере // Интернет-ресурс: http://pop-hi-tech.ru/energetika/poyavilas-texnologiya-pechati-solnechnyx-batarej-na-printere.html (Дата выкладки 26.062013)]. Во всяком случае, для единичной панели (модуля) ФЭП. Однако каких-либо сведений о конфигурации, разнообразии конфигураций формируемого слоя (геометрии панели) не обнаружено, что дает основание предположить последующую традиционную «прерывистость» общей рабочей поверхности «солнечной» батареи из таких модулей. В рекламе технологии преимуществом выдвигаются дешевизна (в отличие от изготовления из редкоземельных элементов) и высокая скорость печати панелей - 10 метров в минуту.

Наиболее близким к заявляемому устройству по назначению и совокупности существенных конструктивных признаков является автономный электрифицированный рекламный комплекс, содержащий установленные или нанесенные на лицевую поверхность материальной основы элементы текстовой и/или изобразительной информации, автономный источник электроэнергии на основе фотоэлектрических панелей, ориентированных на внешние источники естественного и/или искусственного света, устройство собственной подсветки материального носителя текстовой и/или изобразительной информации, а также шкаф управления с буферным электрическим аккумулятором и блоком управления, как минимум, режимом работы устройства подсветки [Подсветка рекламных щитов на солнечных панелях - Renevita // Интернет-ресурс: http://renevita.com.ua/solar-lighting-billboard.html (Обновлено 18.07.2014 г.)].

В нем фотоэлектрические панели установлены в стороне от лицевой(ых) поверхностей) щитовой основы, практически в одной плоскости с ней.

Однако и прототипу свойственны сформулированные выше недостатки аналогов: общая площадь комплекса (без учета стоек, шкафа управления и прочих устройств) равна сумме площадей щитовой основы и ФЭП «солнечной» батареи, что обусловливает завышенные габариты устройства в целом, непосредственно связанные с недостаточным уровнем реализации принципа совмещения функций в технике, нерациональной компоновкой комплекса, особенно при соразмерности указанных площадей; неиспользование или весьма несущественное использование ФЭП в темное время суток. Кроме того, расположение ФЭП вне телесных углов светового потока от собственной подсветки стенда не позволяет использовать такую подсветку (компоновку) для рекуперации части световой энергии в буферный аккумулятор.

Таким образом, известное устройство, принятое за прототип, при всех своих полезных качествах, имеет недостаточно высокие технико-эксплуатационные характеристики (ТЭХ), прежде всего в части показателей «многофункциональность», «компактность» и «энергоэффективность».

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении ТЭХ за счет улучшения перечисленных показателей.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в автономном электрифицированном комплексе, содержащем установленные или нанесенные на лицевую поверхность материальной основы материальные элементы текстовой и/или изобразительной информации, автономный источник электроэнергии на основе фотоэлектрических панелей, ориентированных на внешние источники естественного и/или искусственного света, устройство собственной подсветки материальных элементов текстовой и/или изобразительной информации, а также шкаф управления с буферным электрическим аккумулятором и блоком управления, как минимум, режимом работы устройства подсветки, элементы текстовой и/или изобразительной информации образованы фотоэлектрическими панелями, соответствующим образом распределенными по лицевой поверхности материальной основы, с совмещением указанными элементами в их совокупности информационной функции рекламы и энергетической функции солнечной батареи на основе фотоэлектрических преобразователей.

В порядке решения поставленной задачи заявляемое устройство может характеризоваться следующими совокупностями дополнительных конструктивных признаков (при сформулированной выше основной совокупности признаков):

- все ФЭП могут быть выполнены с высокой насыщенностью цвета, с возможностью контрастной визуальной различимости на свободной части лицевой поверхности материальной основы или иной фоновой картины (это в наибольшей мере визуально воспринимать рекламу через выражающие ее материальные элементы);

- внешняя поверхность материальной основы может быть выполнена с высоким коэффициентом отражения, по крайней мере, в спектре излучения устройства подсветки, существенно превышающим коэффициент отражения ФЭП; (это позволяет добиться большей четкости, контрастности элементов рекламной информации в заявляемых условиях, когда буквы или иные элементы этой информации, сформированные из ФЭПов, должны иметь и имеют, напротив, низкую отражательную и высокую поглощательную способность, во всяком случае, в области естественного солнечного освещения - для высокой эффективности как энергетического преобразователя; таким образом, в условиях вынужденно «темных» светопоглощающих знаков добиться их более четкой различимости можно за счет более «светлого», то есть более отражающего фона, каковым является свободная от элементов внешняя поверхность основы);

- все ФЭП могут быть выполнены одинаковыми, по аналогии с мозаичными плитками (это существенно упрощает, а значит, ускоряет и удешевляет технологию укомплектования комплекса конкретной рекламной информацией в материальном ее выражении, особенно при жестких и полужестких компонентах, большим количеством элементов и высокой частоте смены рекламной информации);

- материальная основа может быть выполнена гибкой, например пленочной или бумажной, а фотоэлектрические преобразующие элементы текстовой и/или изобразительной информации нанесены на нее полупроводниковыми чернилами по технологии 3D-принтера сплошным, в пределах всего элемента, слоем (это максимально удешевит и адаптирует комплекс вместе с самой технологией его изготовления и эксплуатации, к требованиями современности, во всяком случае, в приложении к устройствам с гибкой основой).

Среди известных устройств не обнаружены такие, совокупность существенных признаков которых совпадала бы с заявленной. В то же время именно за счет последней достигается новый технический результат в соответствии с поставленной задачей.

Заявляемое устройство автономного электрифицированного рекламного комплекса (на примере материальной основы с односторонней лицевой поверхностью, в трех вариантах - щитовой, каркасной и гибкой рулонной) пояснено на чертежах:

на фиг. 1 показан вариант рекламного комплекса с двухфункциональными буквенными элементами на щитовой основе, вид спереди;

на фиг. 2 - вариант рекламного комплекса с теми же двухфункциональными буквенными элементами, но на каркасной (решетчатой) основе, вид спереди;

на фиг. 3 - варианты по фиг. 1 и 2, вид сбоку, с внешним источником света;

на фиг. 4 - вариант рекламного комплекса с теми же двухфункциональными буквенными элементами, но в гибком исполнении, на гибкой пленочной или бумажной основе, вид спереди в частично развернутом состоянии.

Автономный электрифицированный рекламный комплекс содержит установленные или нанесенные на лицевую поверхность материальной основы 1 (болтами, шурупами, клеем, 3D-принтером и т.д.) элементы 2 текстовой и/или изобразительной информации (в данном случае - буквы 2).

В то же время комплекс содержит автономный источник электроэнергии («солнечная» батарея) на основе фотоэлектрических панелей (ФЭП) 3 (в данном примере - одинаковых модулей), жестких, полужестких или гибких.

Они соответствующим образом, сообразно конфигурации элемента (буквы) 2, распределены по лицевой поверхности материальной основы 1, с совмещением элементами 2, в их совокупности, информационной функции рекламы и энергетической функции «солнечной» батареи. Иначе говоря, элементы 2 и погруппно ФЭПы 3 конструктивно и функционально совмещены.

В этом заключается главный отличительный конструктивный признак заявляемого устройства как изобретения.

Из существенных компонентов в состав комплекса входят также устройство собственной подсветки элементов 2 (не показано), а также шкаф 4 управления с буферным электрическим аккумулятором и блоком управления, как минимум, режимом работы устройства подсветки (содержимое шкафа 4 не показано).

ФЭПы 3 при монтаже комплекса на месте ориентированы на Солнце 5 или иные внешние источники естественного и/или искусственного света (см. фиг. 4).

Далее описаны не обязательные, но дополнительные (рекомендуемые в тех или иных случаях как рациональные) конструктивные признаки заявляемого устройства или их совокупности.

Так, все ФЭП 3 могут быть выполнены с высокой насыщенностью цвета, с возможностью контрастной визуальной различимости на свободной части лицевой поверхности материальной основы или иной фоновой картины.

Внешняя поверхность материальной основы 1 может быть выполнена с высоким коэффициентом отражения, по крайней мере, в спектре излучения устройства подсветки, существенно превышающим коэффициент отражения ФЭП 3.

Все ФЭП 3 могут быть выполнены одинаковыми, по аналогии с мозаичными плитками в технологиях мозаичных технологий.

Материальная основа может быть выполнена гибкой, например пленочной или бумажной, а ФЭПы 3 нанесены на нее полупроводниковыми чернилами по технологии 3D-принтера (см. выше в обзорной части) сплошным, в пределах всего элемента 2, слоем.

Не исключены другие варианты устройств, в рамках заявляемых совокупностей существенных признаков.

Заявленное устройство работает следующим образом.

Конструктивное совмещение элементов 2 с ФЭПами 3 определяет максимальную компактность комплекса при прочих равных условиях.

В светлое время суток (солнечное освещение 5) или при освещенности искусственными внешними источниками света 5 информационный материал (собственно реклама) в форме элементов 2 визуально различим, особенно при высоком коэффициенте отражения внешней поверхности основы 1 в диапазоне частот этого излучения и низком, напротив, коэффициенте отражения ФЭПов 3. «Солнечная» же батарея с ФЭП 3 генерирует электроэнергию, которая накапливается в буферном электрическом аккумуляторе (как накопителя энергии, в шкафу 4), соединенном с «солнечной» батареей по параллельной схеме.

При недостаточности освещенности лицевой поверхности основы 1 с элементами 2 (ниже задаваемого, посредством системы управления в шкафу 4) порогового значения включается устройство собственной подсветки, питаемое от «солнечной» батареи с ФЭПами 3 и/или от упомянутого аккумулятора. Информационный материал (элементы 2), полностью расположенный в телесном угле светового потока устройства подсветки, получает необходимую дополнительную световую энергию и его искусственная (в общем случае - суммарная) освещенность возрастает.

В темное время суток, прежде всего темной ночью, необходимый уровень освещенности лицевой поверхности основы с рекламным информационным материалом (элементами 2) обеспечивает буферный аккумулятор, расходуя запасенную, главным образом днем, электроэнергию на питание устройства подсветки.

Энергозатраты на такое освещение возвращаются (рекуперация энергии) в буферный аккумулятор и/или циркулирует в электрической схеме, но частично, пропорционально доле поглощения энергии в общем поступлении световой энергии от системы подсветки. Это дает дополнительную экономию электроэнергии в общем энергетическом балансе автономного комплекса.

К общему балансу в накопительную часть следует присовокупить и световую энергию фар проходящих мимо автотранспортных средств, особенно на насыщенных автострадах.

При выполнении основы 1 двухсторонней (две оппозитные лицевые поверхности основы 1) принципиально ничего не меняется: все симметрично при одном симметрично или ассиметрично расположенном шкафу 4 управления (на чертежах не показано).

Выбор конкретного варианта из предложенных при использовании изобретения зависит от спектра эксплуатационных и экономических требований и производится в каждом конкретном случае.

Использование заявляемого изобретения позволяет повысить технико-эксплуатационные характеристики рекламного комплекса за счет более полной реализации принципа многофункциональности комплектующих, оптимизации их компоновки с уменьшением габаритов комплекса, увеличения энергоэффективности в ночное время и путем организации частичной рекуперации энергии.

Изобретение находится на стыке рекламного (с наглядным стендовым представлением) дела и электротехники («солнечным» батареям), а именно к автономным освещаемым рекламным устройствам, преимущественно круглосуточного функционирования, с фотоэлектрическими панелями. Автономный электрифицированный рекламный комплекс содержит установленные или нанесенные на лицевую поверхность материальной основы материальные элементы текстовой и/или изобразительной информации. Имеется автономный источник электроэнергии на основе фотоэлектрических панелей, ориентированных на внешние источники естественного и/или искусственного света. Предусмотрены устройство собственной подсветки материального носителя текстовой и/или изобразительной информации и шкаф управления с буферным электрическим аккумулятором и блоком управления, как минимум, режимом работы устройства подсветки. Элементы текстовой и/или изобразительной информации образованы фотоэлектрическими панелями, соответствующим образом распределенными по лицевой поверхности материальной основы, с совмещением указанными элементами в их совокупности информационной функции рекламы и энергетической функции солнечной батареи на основе фотоэлектрических преобразователей. Предложены также дополнительные рациональные признаки устройства. Использование позволяет повысить технико-эксплуатационные характеристики за счет более полной реализации принципа многофункциональности, оптимизации компоновки с уменьшением габаритов, увеличения энергоэффективности в ночное время и путем организации частичной рекуперации энергии. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Автономный электрифицированный рекламный комплекс, содержащий установленные или нанесенные на лицевую поверхность материальной основы материальные элементы текстовой и/или изобразительной информации, автономный источник электроэнергии на основе фотоэлектрических панелей, ориентированных на внешние источники естественного и/или искусственного света, устройство собственной подсветки материального носителя текстовой и/или изобразительной информации, а также шкаф управления с буферным электрическим аккумулятором и блоком управления, как минимум, режимом работы устройства подсветки, отличающийся тем, что элементы текстовой и/или изобразительной информации образованы фотоэлектрическими панелями, соответствующим образом распределенными по лицевой поверхности материальной основы, с совмещением указанными элементами в их совокупности информационной функции рекламы и энергетической функции солнечной батареи на основе фотоэлектрических преобразователей.

2. Рекламный комплекс по п. 1, отличающийся тем, что все фотоэлектрические панели выполнены с высокой насыщенностью цвета, с возможностью контрастной визуальной различимости на свободной части лицевой поверхности материальной основы или иной фоновой картины.

3. Рекламный комплекс по п. 1, отличающийся тем, что внешняя поверхность материальной основы выполнена с высоким коэффициентом отражения, по крайней мере, в спектре излучения устройства подсветки, существенно превышающим коэффициент отражения фотоэлектрических элементов.

4. Рекламный комплекс по п. 1, отличающийся тем, что все фотоэлектрические панели выполнены одинаковыми, по аналогии с мозаичными плитками.

5. Рекламный комплекс по п. 1, отличающийся тем, что материальная основа выполнена гибкой, например пленочной или бумажной, а фотоэлектрические преобразующие элементы текстовой и/или изобразительной информации нанесены на нее полупроводниковыми чернилами по технологии 3D-принтера сплошным, в пределах всего элемента, слоем.