PL227920B1 - Kompozytowy słup świetlny - Google Patents

Abstract

Podstawowym elementem konstrukcyjnym opracowanego słupa świetlnego, jest trzon (1) w kształcie rury, który jest wykonany z kompozytu, zasadniczo z żywicy poliestrowo-szklanej, zwykle chemoutwardzalnej oraz z włókien szklanych. Kompozyt ten zawiera luminofor, który stanowi od 2% do 8% masy konstrukcji słupa, przy czym najkorzystniej kompozyt zawiera minimum 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty. Korzystnie, jako materiały luminescencyjne wykorzystane są proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza najkorzystniej zawiera się pomiędzy 10 - 40 mikrometrów. We wnętrzu rury trzonu (1) zainstalowane jest źródło światła (4), które może stanowić korzystnie lampka typu LED, emitująca białe światło widzialne o niewielkiej mocy tj. od 1 do 5 Wat [W] (Watt). Słup świetlny wyposażony jest także w oprawę rastrową (3), a luminofor jest mieszany także z mieszanką tworzącą powłokę zewnętrzną (2). Przy czym dodatkowo słup połączony jest z czujką ruchu (5), która stanowi element trzonu (1) lub umieszczana jest w jego pobliżu. Podobnie trzon (1) otoczony jest powłoką zewnętrzną (2), która wykonana jest z żelkotu i występuje w postaci bezbarwnej, kolorowej, względnie z powłoką w całości albo częściowo zadrukowaną, przy czym do mieszanki żelkotu, wykonywanej z kompozytów, dodany jest luminofor.

Description

Przedmiotem wynalazku jest kompozytowy słup świetlny, który może być stosowany w miejscach niewymagających intensywnego oświetlenia. Słup ten może być wykorzystywany, jako słup energetyczny, słup trakcyjny, maszt oświetleniowy, konstrukcja wsporcza budowli, konstrukcja nośna kładek i mostków, a także jako konstrukcja zadaszeń. Rozwiązanie według wynalazku znajdzie też zastosowanie do wytyczania szlaków wodnych bądź innych trudnych do utrzymania traktów komunikacyjnych. Opracowany słup może być wykorzystywany zarówno na zewnątrz, a także we wnętrzach użytkowych, takich jak galerie handlowe lub domy jednorodzinne.

Z polskiego opisu zgłoszenia wzoru użytkowego o numerze W. 110939 znane jest rozwiązanie pt.: „Słup, zwłaszcza reklamowy” (publikacja BUP 23/2001 z 2001-11-05). Rozwiązanie słupa, zwłaszcza reklamowego charakteryzuje się tym, że ma korzystnie postać rury wykonanej z kompozytu maty szklanej i żywic poliestrowych, zaopatrzonej w zaślepienie i fundamentowy kołnierz, która wewnątrz posiada odciągi zamocowane do wsporników usytuowanych na wewnętrznej powierzchni zaślepienia i na fundamentowym kołnierzu.

Z innego polskiego opisu zgłoszenia wynalazku o numerze P. 404396 znane jest rozwiązanie pt.: „Sposób łączenia kompozytowych kształtowników tworzących wysięgnik słupa oświetleniowego oraz kompozytowy wysięgnik wytwarzany tym sposobem” (publikacja BUP 01/2015 z dnia 2015-01-05). Przedmiotem tego rozwiązania jest sposób łączenia kompozytowych kształtowników tworzących wysięgnik słupa oświetleniowego, charakteryzujący się tym, że do łączenia dwóch kolejnych kompozytowych kształtowników stosuje się łącznik w postaci kolanka o odpowiednim kącie zagięcia, który łączy się z wymienionymi kształtownikami przy użyciu spoiwa polimerowego z wypełniaczem w postaci granulatu o właściwościach trudnościeralnych i wysokiej twardości. Wynalazek dotyczy także kompozytowego wysięgnika słupa oświetleniowego, w którym wykorzystuje się wymieniony sposób łączenia kompozytowych kształtowników.

Znany jest też słup kompozytowy prezentowany przez Spółkę „ALUMAST” sp. Z o.o. w 2008 r. w czasie polskich targów Energetab w Bielsku-Białej, oraz w roku 2010 podczas targów Infrastruktura w Warszawie.

Celem opracowanego wynalazku jest stworzenie nowego typu konstrukcji słupa kompozytowego, który w podstawowym zakresie będzie oświetlał teren i nie będzie do tego konieczne jego zasilanie energią elektryczną, względnie wystarczające będzie zasilenie go energią elektryczną jedynie w minimalnym zakresie.

Istotę kompozytowego słupa świetlnego, którego głównym elementem konstrukcyjnym jest trzon w kształcie rury i który jest wykonany z kompozytu zasadniczo z żywicy poliestrowo-szklanej, zwykle chemoutwardzalnej oraz z włókien szklanych, stanowi to, że zawiera on luminofor, który stanowi od 2% do 8% masy konstrukcji słupa. Przy czym najkorzystniej kompozyt zawiera minimum 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty. Natomiast korzystnie, jako materiały luminescencyjne wykorzystane są proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza zawiera się pomiędzy 10-40 mikrometrów.

Korzystnie, we wnętrzu rury trzonu zainstalowane jest źródła światła, które stanowi korzystnie lampka typu LED, emitująca białe światło widzialne o niewielkiej mocy tj. od 1 do 5 Wat [W] (Watt).

Korzystnie, kompozytowy słup świetlny wyposażony jest w oprawę rastrową, a luminofor jest mieszany z mieszanką tworzącą powłokę zewnętrzną.

Korzystnie kompozytowy słup świetlny połączony jest z czujką ruchu, która stanowi element słupa lub umieszczana jest w jego pobliżu.

Korzystnie trzon otoczony jest powłoką zewnętrzną, która wykonana jest z żelkotu i występuje w postaci bezbarwnej, kolorowej, względnie z powłoką w całości albo częściowo zadrukowaną, przy czym do mieszanki żelkotu, wykonywanej z kompozytów, dodany jest luminofor, który stanowi od 2% do 8% masy konstrukcji słupa, przy czym najkorzystniej kompozyt zawiera minimum 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty, natomiast korzystnie, jako materiały luminescencyjne wykorzystane są proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza zawiera się pomiędzy 10-40 mikrometrów.

Opracowany, kompozytowy słup świetlny umożliwia łatwe oświetlenie terenu w miejscach niewymagających intensywnego rozjaśnienia. Osadzenie opracowanego słupa jest nieskomplikowane z uwagi na to, że nie ma konieczności zasilania go energią elektryczną. Opracowana konstrukcja umożliwia wzrokowe śledzenie w godzinach nocnych ścieżki, czy też drogi, co poprawia warunki bezPL 227 920 B1 pieczeństwa osób poruszających się po nich po zmroku. Wynalazek pozwala na ograniczenie infrastruktury oświetleniowej i obniżenie kosztów oświetlenia. Dodatkowo, opracowany słup może być stosowany na obszarach zagrożonych wstrząsami sejsmicznymi i w innych miejscach narażonych na odłączenie zasilania. Wynalazek przewiduje możliwość wkomponowania go w pejzaż, ponieważ opracowany kompozytowy słup świetlny ozdobiony może zostać grafiką, zgodną z upodobaniami użytkownika, nadrukowaną na słupie, względnie wtopioną w jego strukturę.

Zgłoszone do ochrony rozwiązanie wykazuje także wszystkie zalety ujawnionego już słupa opracowanego z masy poliestrowo-szklanej oraz z włókien szklanych. Dzięki temu, że opracowany słup jest lekki, jego transport jest nieskomplikowany, niekłopotliwy jest też jego montaż, brak kosztów bednarki, niskie są koszty jego eksploatacji, ponieważ nie ulega on degradacji, nie koroduje, nie zmienia koloru, nie potrzebna jest jego konserwacja farbą. Dzięki temu, że kompozytowe drzwiczki rewizyjne nie mają wartości złomowej, nie są one uszkadzane. Słup ten nie wymaga okresowych badań na izolacyjność słupów. Wykazuje on wysoką odporność mechaniczną i na przykład pochłania część energii w przypadku po kolizji. Jest także odporny na promienie UV, a jego gładka powierzchnia ułatwia usuwanie zabrudzeń. Słup kompozytowy nie zakłóca także fal radiowych, mikrofal radarów - co jest istotne w przypadku wykorzystywania go w infrastrukturze na lotniskach.

Opracowany kompozytowy słup świetlny może być z powodzeniem wykorzystywany na terenie osiedli, parków, ścieżek rowerowych, parkingów, przejść dla pieszych itd.

Przedmiot wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia widok w aksonometrii kompozytowego słupa świetlnego, a fig. 2 przedstawia przekrój kompozytowego słupa świetlnego.

Jak pokazano na rysunkach, głównym elementem kompozytowego słupa świetlnego jest trzon 1, który ma kształt rury, stanowiącej główny element konstrukcyjny słupa. Trzon 1 jest wykonany z żywicy poliestrowo-szklanej, zwykle chemoutwardzalnej oraz z włókien szklanych, przy czym kompozyt ten zawiera luminofor, tj. substancję chemiczną, wykazującą właściwości luminescencyjne, która stanowi od 3% do 7% masy konstrukcji słupa. Zastosowana żywica nie blokuje pasm wzbudzenia, ani też emisji zastosowanych napełniaczy. Najkorzystniejszą zależność pomiędzy poziomem napełnienia a intensywnością emisji światła, osiąga się w przypadku zastosowania kompozytów o zawartości min. 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty.

Jako materiały luminescencyjne wykorzystano proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza najkorzystniej zawiera się pomiędzy 10-40 mikrometrów i jest uzależniony od rodzaju zastosowanej substancji.

Trzon 1 otoczony jest powłoką zewnętrzną 2, która wykonana jest z żelkotu. Powłoka zewnętrzna 2 występuje w postaci bezbarwnej, kolorowej oraz z powłoką zadrukowaną. Do mieszanki żelkotu, wykonywanej z kompozytów, dodawany jest także luminofor, który podobnie, na przykład pod wpływem światła oprawy rastrowej 3, bądź reflektorów przejeżdżającego samochodu, zostaje wzbudzony i emituje widoczną dla oka ludzkiego poświatę zauważalną dla oka ludzkiego jeszcze po 2 godzinach od 15 minutowego wzbudzenia.

Aby wywołać opisane zjawisko luminescencji - luminofor nie musi być naświetlany permanentnie. Jego pobudzenie następuje po zaatakowaniu powierzchni opracowanego słupa także światłem ultrafioletowym. Fala światła o tej długości zawarta jest np. w białym świetle LED lub w świetle reflektorów samochodowych. Do wywołania zjawiska może zostać wykorzystane także źródło światła, które będzie wytwarzać jedynie wiązkę światła ultrafioletowego. Wówczas błyski światła pobudzającego luminofor nie będą widoczne dla ludzkiego oka i nikt obserwujący słup ich nie zauważy, a tym bardziej nie zostanie oślepiony.

Luminofor może zostać dodany zarówno do powłoki zewnętrznej 2, jak i do trzonu 1. Opracowane rozwiązanie umożliwia czasowe wzbudzanie luminoforu, tak aby czas wytworzonej poświaty był jak najdłuższy.

Wynalazek przewiduje instalację opcjonalnego źródła światła 4 umieszczonego we wnętrzu rury trzonu 1, które może stanowić na przykład lampka typu LED, emitująca białe światło widzialne o niewielkiej mocy tj. od 1 do 5 Wat [W] (Watt). W przypadku, gdy słup świetlny jest oświetlany wyłącznie przez oprawę rastrową 3 oraz przez reflektory samochodów, wówczas luminofor jest mieszany z mieszanką tworzącą powłokę zewnętrzną 2.

W konstrukcji wg wynalazku przewidziano także instalację czujki ruchu 5, która stanowi element słupa lub umieszczana jest w jego pobliżu. Czujka ruchu 5 reaguje na ruch wykonywany w jej zasięgu, uruchamiając tym samym oprawę rastrową 3 względnie opcjonalne źródło światła 4, które wysyłają

PL 227 920 B1 wiązkę światła, zawierającą widmo światła ultrafioletowego, pobudzając w ten sposób luminofor, zawarty w kompozytowym słupie świetlnym. Pobudzony tym sposobem luminofor emituje poświatę widoczną dla ludzkiego oka i oświetlającą teren wokół opracowanego, kompozytowego słupa świetlnego. Dzięki wykorzystaniu do wywoływania opisanych zjawisk czujki ruchu 5 - możliwe jest włączanie oprawy rastrowej 3 tylko w wypadku czyjegoś ruchu, a wobec tego czyjejś obecności, kiedy istotnie jest rzeczywista potrzeba oświetlania danego terenu. Równocześnie następuje wówczas pobudzenie luminoforu, a zatem nie jest potrzebne okresowe pobudzanie luminoforu. Działanie kompozytowego słupa świetlnego o opisanej konstrukcji pozwala na oszczędzanie zarówno energii, jak i konstrukcji.

Spis elementów:

1. trzon;

2. powłoka zewnętrzna;

3. oprawa rastrowa;

4. źródło światła;

5. czujka ruchu.

Claims (5)

1. Kompozytowy słup świetlny, którego głównym elementem konstrukcyjnym jest trzon w kształcie rury, który jest wykonany z kompozytu zasadniczo z żywicy poliestrowo-szklanej, zwykle chemoutwardzalnej oraz z włókien szklanych, znamienny tym, że kompozyt ten zawiera luminofor, który stanowi od 2% do 8% masy konstrukcji słupa, przy czym najkorzystniej kompozyt zawiera minimum 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty, natomiast korzystnie, jako materiały luminescencyjne wykorzystane są proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza zawiera się pomiędzy 10-40 mikrometrów.

2. Kompozytowy słup świetlny według zastrz. 1, znamienny tym, że we wnętrzu rury trzonu (1) zainstalowane jest źródło światła (4), które stanowi korzystnie lampka typu LED, emitująca białe światło widzialne o niewielkiej mocy tj. od 1 do 5 Wat [W] (Watt).

3. Kompozytowy słup świetlny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wyposażony jest on w oprawę rastrową (3), a luminofor jest mieszany z mieszanką tworzącą powłokę zewnętrzną (2).

4. Kompozytowy słup świetlny według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że połączony jest z czujką ruchu (5), która stanowi element słupa lub umieszczana jest w jego pobliżu.

5. Kompozytowy słup świetlny, znamienny tym, że trzon (1) otoczony jest powłoką zewnętrzną (2), która wykonana jest z żelkotu i występuje w postaci bezbarwnej, kolorowej, względnie z powłoką w całości albo częściowo zadrukowaną, przy czym do mieszanki żelkotu, wykonywanej z kompozytów, dodany jest luminofor, który stanowi od 2% do 8% masy konstrukcji słupa, zaś najkorzystniej kompozyt zawiera minimum 3% wagowych napełniacza wykazującego efekt poświaty, natomiast korzystnie, jako materiały luminescencyjne wykorzystane są proszki, w których rozmiar ziaren napełniacza zawiera się pomiędzy 10-40 mikrometrów.