Плавучий фонарь - RU2282785C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к плавучему фонарю, содержащему цоколь для размещения, по меньшей мере, одного источника света или осветительного средства и соединяемый с цоколем фонаря, охватывающий источник света световой экран, имеющий отверстие для соединения с цоколем фонаря, а в остальном закрытую, в частности, в основном шарообразную поверхность, причем в зоне соприкосновения между световым экраном и цоколем фонаря предусмотрена герметизация или уплотнительный элемент и герметизированная зона соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном в рабочем положении находится ниже поверхности окружающей плавучий фонарь жидкости, причем плавучий фонарь соединен, по меньшей мере, с одним проходящим ниже поверхности жидкости и заанкеренным или анкеруемым там крепежным элементом.

Из US-А-5176552 уже известен плавучий фонарь описанного выше рода, содержащий размещающий источник света цоколь и соединяемый с ним, охватывающий источник света световой экран, который имеет отверстие для соединения с цоколем фонаря, причем на цоколь фонаря воздействует крепежный элемент, который заанкерен под поверхностью жидкости, окружающей плавучий фонарь. Поскольку зона соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном в рабочем положении, по меньшей мере, временно может находиться также ниже поверхности воды, в зоне соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном предусмотрена прокладка или уплотнительный элемент.

В рабочем положении на плавающий в воде легкий и, в частности, шарообразный световой экран действуют большие подъемные силы, тогда как в противоположность этому цоколь фонаря, заанкеренный посредством, по меньшей мере, одного крепежного элемента, не может всплыть. Эти силы, действующие на цоколь фонаря, с одной стороны, и световой экран, с другой стороны, постоянно нагружают таким образом предусмотренную в зоне соприкосновения этих частей фонаря прокладку, которая из-за этого может стать со временем негерметичной.

Сопоставимый плавучий фонарь известен из ЕР 0907865 В1, в частности из фиг.3. Также с помощью такого плавучего фонаря можно иллюминировать водоемы, причем плавучий фонарь может быть предусмотрен в любом месте водоема, плавая в нем.

Цоколь фонаря содержит при этом электрический кабель и выполнен с возможностью анкеровки с его помощью.

Уже предпринимались также попытки анкеровки цоколя фонаря с помощью удерживающего устройства.

В этих случаях, однако, оказалось, что при ветре или волнах или других нагрузках между цоколем фонаря и световым экраном может возникнуть усилие, действующее в направлении разделения этих обеих частей. Анкеровка пытается удержать цоколь, тогда как подъемные силы или сила ветра нагружает световой экран против этого анкерующего усилия. Из-за этого возникает опасность того, что с течением времени в герметизированной зоне соприкосновения возникнут неплотности и жидкость или вода проникнет в плавучий фонарь. Это может произойти, прежде всего, тогда, когда уплотнение, используемое в качестве прокладки или уплотнительного элемента и постоянно находящееся под давлением, постепенно устанет и его материал потеряет эластичность или вообще отклонится или расползется под действием сжатия.

Поэтому встает задача создания плавучего фонаря описанного выше рода, у которого, несмотря на анкеровку, к зоне соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном не приложены усилия или, во всяком случае, приложены лишь небольшие усилия.

Для решения этой задачи предусмотрено то, что на световой экран воздействует, по меньшей мере, один соединенный с плавучим фонарем крепежный элемент.

Поскольку крепежный элемент у плавучего фонаря, согласно изобретению, воздействует на световой экран, а не на цоколь фонаря, удерживающие усилия приложены также к световому экрану, а не к цоколю фонаря, так что оказываемые на световой экран усилия могут, по меньшей мере, в значительной степени восприниматься крепежным элементом, т.е. не местом соединения между световым экраном и цоколем фонаря и тем самым не герметизированной зоной соприкосновения. Благодаря этому решению становится, следовательно, даже возможным немного тянуть плавучий фонарь под воду против его подъемной силы и соответственно прочно заанкерить его, поскольку действующая тогда на световой экран подъемная сила нагружает не место соединения с цоколем фонаря, а непосредственно крепежный элемент или крепежные элементы. Однако и при ослабленном сначала крепежном элементе, который придает плавучему фонарю определенную свободу движения, усилия, возникшие, например, за счет ветра или волн, воспринимаются этим крепежным элементом.

Световой экран может иметь, по меньшей мере, одно место закрепления для фиксации одного или нескольких действующих в качестве тянущего элемента крепежных элементов, а на находящемся под водой конце тянущего элемента или элементов может быть расположен якорь, груз, крюк, петля и т.п. Таким образом, крепежный элемент или крепежные элементы в рабочем положении не видны, поскольку они в самой значительной степени или даже почти полностью расположены под водой.

Особенно благоприятно, если по окружности светового экрана расположены несколько, например три или четыре, места закрепления крепежных или тянущих элементов, в частности на одинаковой высоте, и/или равномерно распределены по окружности и если в рабочем положении, по меньшей мере, на одно из этих мест закрепления и/или на несколько мест закрепления воздействует крепежный элемент. Таким образом, потребитель располагает различными возможностями позиционирования и фиксации плавучего фонаря на поверхности воды, например пруда и т.п., причем он может предоставить ему также определенную свободу движения.

При этом возможно, что предусмотрен воздействующий под водой на крепежный элемент или крепежные элементы груз, усилие которого, в частности, больше подъемной силы плавучего фонаря в окружающей его жидкости. Таким образом, плавучий фонарь с помощью такого груза фиксируется посредством крепежного элемента или крепежных элементов, однако может также изменять свое положение за счет изменения места расположения груза. Место (места) закрепления удерживающего (удерживающих) световой экран крепежного элемента (крепежных элементов) может (могут) быть расположен (расположены) на участке приблизительно шарообразного светового экрана, который в рабочем положении находится ниже наибольшего горизонтального диаметра и, в частности, под водой. Место или места закрепления находятся тогда на участке шарообразного светового экрана, который по сравнению с наибольшей горизонтальной протяженностью имеет уменьшающийся размер, так что выполненные, как правило, в виде тянущих элементов крепежные элементы могут быть непосредственно от места закрепления натянуты к месту анкеровки или смещены к нему без необходимости расположения на части поверхности светового экрана. При расположении в находящейся в рабочем положении под водой зоне практически не видны тогда не только эти крепежные элементы, но и места закрепления.

Место или места закрепления на поверхности светового экрана могут быть выполнены в виде отделенной от внутреннего пространства светового экрана выемки, паза, проушины, выступа или крюка. Таким образом, в этой зоне, прежде всего при изготовлении за одно целое, невозможен доступ воды внутрь светового экрана, так что в зоне мест закрепления не требуется никаких особых уплотнительных средств.

Место или места закрепления могут быть расположены на поверхности светового экрана в углублении этой поверхности и полностью утоплены в этом углублении. За счет этого одновременно закрепление крепежного элемента в этом месте закрепления хорошо защищено и практически не видно даже в относительно прозрачной жидкости.

Шарообразная поверхность светового экрана ниже его зоны наибольшего горизонтального диаметра может переходить в сужающуюся вниз в рабочем положении поверхность в форме усеченного конуса, на нижнем краю которой расположено входное отверстие для герметизированного цоколя фонаря. Таким образом, в находящейся в рабочем положении в основном под водой зоне плавучего фонаря возникает коническая или конусная форма, которая может способствовать устойчивости плавучего фонаря в его плавучем положении.

Места закрепления для анкеровки плавучего фонаря могут быть при этом расположены на участке светового экрана, имеющем поверхность в форме усеченного конуса. Места закрепления могут быть, следовательно, расположены относительно близко к месту соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном, так что при растягивающих усилиях на места закрепления они могут возникать на минимально малых или коротких плечах рычага.

Часть цоколя фонаря, выступающая относительно отверстия в световом экране наружу, а в рабочем положении вниз, может иметь поверхность в форме усеченного конуса или шарообразную, и она может в основном продолжать имеющий форму усеченного конуса участок светового экрана или дополнять в удлиненный усеченный конус или конус. Таким образом, в самом низком обычно месте плавучего фонаря возникает относительно равномерно заостряющаяся или конически сужающаяся форма, которая обеспечивает соответственно устойчивое плавучее положение, поскольку цоколь с источником света или осветительным средством относительно низко смещает центр тяжести всего устройства и самопроизвольно заботится о том, чтобы цоколь фонаря приходился как можно более вертикально ниже середины светового экрана.

Выполненный в виде тянущего элемента крепежный элемент может представлять собой веревку, шнур, кабель или цепь, при необходимости также стержень или штангу.

Прежде всего, при комбинировании отдельных или нескольких вышеописанных признаков и мер возникает плавучий фонарь, который может быть заанкерен под водой без оказания этой анкеровкой нежелательных усилий на зону уплотнения между цоколем фонаря и световым экраном. Таким образом, можно использовать также произвольные анкерующие усилия в зависимости от того, должен ли плавучий фонарь как можно прочнее удерживаться на своем месте или желательна ли определенная свобода движения, при которой плавучий фонарь может перемещаться на поверхности в ограниченной зоне. При этом предотвращается то, что удерживающие усилия, оказываемые крепежным элементом или элементами на плавучий фонарь, будут оказывать усилие разъединения на герметизированную зону соприкосновения между цоколем фонаря и световым экраном.

Ниже пример выполнения изобретения более подробно описан с помощью чертежей. На них отчасти схематично изображают:

- фиг.1 - плавучий фонарь в рабочем положении, заанкеренный с помощью заанкеренного ниже поверхности воды крепежного элемента и находящегося на нем якоря на дне водоема, на котором он плавает;

- фиг.2 - соответствующий фиг.1 вид, где вместо якоря на крепежном элементе под водой предусмотрен находящийся на дне водоема груз;

- фиг.3 - соответствующий фиг.1 и 2 вид, где удерживающий плавучий фонарь крепежный элемент ниже поверхности воды своим обращенным от плавучего фонаря концом подвешен на петле;

- фиг.4 - вертикальный разрез состоящего из цоколя и светового экрана плавучего фонаря, причем источник света для наглядности не показан;

- фиг.5 - соответствующий фиг.4 разрез светового экрана без цоколя фонаря;

- фиг.6 - нижнюю сторону светового экрана с видом на места закрепления одного или нескольких крепежных элементов для анкеровки светового фонаря в водоеме.

Обозначенный, в целом, поз. 1 плавучий фонарь содержит источник света или осветительное средство, которое для наглядности не показано. Этот источник света или это осветительное средство выполнено с возможностью размещения на цоколе 2 фонаря так, как это изображено и описано в ЕР 0907865 В1.

Этот цоколь 2 фонаря выполнен с возможностью соединения с охватывающим источник света или осветительное средство световым экраном 3, что изображено на фиг.1-4 и также приблизительно соответствует конструкции в ЕР 0907865 В1.

Световой экран 3 имеет отверстие 4 с внутренней резьбой 4а (фиг.5) для соединения с имеющим подходящую к ней наружную резьбу цоколем 2 фонаря, что хорошо видно прежде всего при совместном рассмотрении фиг.4 и 5. В остальном световой экран 3 закрыт и имеет в основном шарообразную поверхность. В зоне 6 соприкосновения между световым экраном 3 и цоколем 2 фонаря предусмотрена герметизация с помощью уплотнительного кольца 5, которое выполнено при этом в виде кольца круглого сечения, однако может быть выполнено и так, как это описано в ЕР 0907865 В1. В любом случае за счет резьбового соединения между цоколем 2 фонаря и световым экраном 3 уплотнительный элемент или уплотнительное кольцо 5 прижато к соответствующим уплотнительным поверхностям, так что эта герметизированная зона 6 соприкосновения между цоколем 2 фонаря и световым экраном 3 в рабочем положении может быть расположена ниже поверхности 7 окружающей плавучий фонарь 1 жидкости и при использовании, следовательно, практически не виден.

На фиг.1-3 изображено, что на световом экране 3 в рабочем положении расположен, по меньшей мере, один проходящий под поверхностью 7 жидкости и заанкеренный или анкеруемый там крепежный элемент 8. Оказываемые на плавучий фонарь 1 удерживающие усилия этого крепежного элемента 8 передаются, следовательно, на световой экран 3, а не на цоколь 2 фонаря, так что даже при увеличении усилия герметизированное место не может быть нагружено в смысле ослабления уплотнения, а по мере возрастания нагрузки давление на уплотнительное кольцо или уплотнительный элемент 5 может быть даже увеличено в смысле улучшения уплотнительного действия, если, например, плавучий фонарь 1 с повышенным усилием потянуть немного глубже в жидкость, с тем чтобы особенно надежно и прочно позиционировать его в определенном месте.

Световой экран 3 имеет при этом на фиг.1-5, по меньшей мере, одно место 9 закрепления, а на фиг.6 - даже три места 9 закрепления одного или нескольких крепежных элементов 8, выполненных в данном примере в виде тянущего элемента. При этом места 9 закрепления распределены по окружности на одной высоте и равномерно. Таким образом, в каждом месте 9 закрепления или на фиг.1-3 в выбранном месте 9 закрепления может воздействовать один крепежный элемент 8, в частности, в виде тянущего элемента.

На находящемся под водой, обращенном от плавучего фонаря 1 конце крепежного элемента или элементов или тянущих элементов 8 на фиг.1 может быть расположен якорь 10, на фиг.2 - груз 11, а на фиг.3 - расположенная на ограничении петля 12, чем крепежный или тянущий элемент 8 может быть фиксирован под водой. При этом он может быть натянут относительно сильно или подвешен в ослабленном виде, с тем чтобы придать плавучему фонарю 1 при необходимости на поверхности 7 воды определенную свободу движения, так что он может изменять свое положение за счет ветра или течения в заданном ограниченном диапазоне.

Воздействующий на крепежный элемент или элементы 8 под водой груз 11 имеет при этом целесообразно такую массу или такую величину, которая превышает подъемную силу плавучего фонаря 1 в жидкости. Таким образом, можно, правда, изменять положение груза 11 и тем самым плавучего фонаря 1, однако плавучий фонарь со своей подъемной силой не может нести груз и в пределах водоема смещаться нежелательным образом под воздействием ветра. Потребитель имеет, однако по сравнению с анкеровкой на фиг.3, тем не менее, возможность установки плавучего фонаря в значительной степени в произвольном месте в пределах водоема.

При этом существует возможность предварительного выбора и/или регулирования длины крепежного элемента, с тем чтобы осуществить подгонку под водоемы разной глубины и/или дать плавучему фонарю 1 больше или меньше свободы для дрейфа на поверхности 7 воды.

Места 9 закрепления удерживающего световой экран 3 и тем самым плавучий фонарь 1 крепежного элемента 8 расположены на участке приблизительно шарообразного светового экрана 3, который в рабочем положении на фиг.1-3 находится ниже наибольшего горизонтального диаметра и, в частности, под водой. Практически места 9 закрепления расположены непосредственно рядом с зоной 6 соприкосновения с цоколем 2 фонаря.

На фиг.4-6 места 9 закрепления на поверхности светового экрана 3 выполнены в виде отделенной от внутреннего пространства светового экрана 3 стенкой 3а выемки или паза 13 с расположенной там проушиной 14 на выступе 15. Место 9 закрепления выполнено, следовательно, за одно целое со световым экраном 3. При этом собственно место закрепления, а именно в примере выполнения проушина 14, расположено на поверхности светового экрана 3 в углублении 13 этой поверхности и полностью утоплено в этом углублении или выемке 13. Таким образом, за счет размещения крепежного элемента 8 на световом экране 3 на его поверхности практически не возникает выступа, хотя, в частности, ниже поверхности 7 воды возможным было бы также выступающее место 9 закрепления.

На фиг.4 и 5 изображено, что шарообразная поверхность светового экрана 3 ниже участка его наибольшего горизонтального диаметра переходит в сужающуюся вниз в рабочем положении поверхность в форме усеченного конуса, на нижнем конце которой расположено входное отверстие 4 для герметизированного цоколя 2 фонаря, т.е. зона 6 соприкосновения. Места 9 закрепления для анкеровки плавучего фонаря 1 расположены на этом участке светового фонаря 3, имеющем поверхность в форме усеченного конуса. Это улучшает передачу вводимых усилий и придает плавучему фонарю 1 в процессе плавания также лучшую устойчивость его положения в жидкости, даже если крепежный элемент 8 ослаблен и плавучий фонарь может плавать относительно свободно.

Часть цоколя 2 фонаря, выступающая относительно отверстия 4 в световом экране 3 наружу, а в рабочем положении вниз, имеет в примере выполнения поверхность в форме усеченного конуса или шарообразную поверхность, которая в основном продолжает участок светового фонаря в форме усеченного конуса, т.е. дополняет световой экран на его нижней стороне в удлиненный усеченный конус или конус. Таким образом, плавучий фонарь 1 имеет нижний, конически сужающийся участок, который стабилизирует его в основном вертикальное плавучее положение, чему также способствует масса цоколя 2 фонаря с источником света или осветительным средством.

Выполненный в виде тянущего элемента крепежный элемент 8 может представлять собой веревку, шнур, кабель или цепь, при необходимости также стержень или штангу. Дополнительно на фиг.1-3 виден еще электрический кабель 16, который снабжает осветительное средство током и сам не служит для анкеровки. За счет крепежного элемента 8 можно, напротив, избежать того, чтобы этот электрический кабель 16 из-за каких-либо движений или нагрузок на плавучий фонарь 1 был в свою очередь подвержен растягивающему усилию.

Плавучий фонарь 1 с цоколем 2 для размещения источника света или осветительного средства и с соединяемым с цоколем 2 фонаря, охватывающим источник света световым экраном 3, имеющим входное отверстие 4 для соединения с цоколем 2 фонаря, а в остальном закрытую, в частности, в основном шарообразную поверхность, содержит в зоне 6 соприкосновения между световым экраном 3 и цоколем 2 фонаря герметизацию, в частности уплотнительный элемент или уплотнительное кольцо 5, так что эта герметизированная зона 6 соприкосновения может находиться в рабочем положении ниже поверхности 7 жидкости, в которой должен плавать плавучий фонарь 1. Для того чтобы можно было фиксировать плавучий фонарь 1 в такой жидкости неподвижно или лишь с небольшой свободой движения, на световом экране 3 в рабочем положении расположен, по меньшей мере, один проходящий ниже поверхности 7 жидкости и анкеруемый или заанкеренный там крепежный элемент, так что при действующих на этот крепежный элемент 8 усилиях зона 6 соприкосновения не нагружается, как это происходило бы при закреплении на цоколе 2 фонаря.

Реферат

Изобретение относится к плавучим фонарям. Плавучий фонарь содержит цоколь для размещения, по меньшей мере, одного источника света или осветительного средства и соединяемый с цоколем световой экран, имеющий отверстие для соединения с цоколем, а в остальном закрытую, шарообразную поверхность. В зоне соприкосновения между световым экраном и цоколем предусмотрен уплотнительный элемент и зона соприкосновения в рабочем положении находится ниже поверхности окружающей фонарь жидкости. Фонарь соединен, по меньшей мере, с одним расположенным ниже уровня жидкости и заанкеренным или анкеруемым крепежным элементом, при этом, по меньшей мере, один крепежный элемент соединен со световым экраном вне цоколя. Технический результат - повышение срока службы фонаря, повышение надежности устройства. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула