專利名稱：陽光引導(dǎo)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種將屋外陽光導(dǎo)入屋內(nèi)的裝置，屬太陽能應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，人們大都居住在樓房內(nèi)，為了增加房間中的自然氣息，不少人喜歡在家中養(yǎng)花養(yǎng)魚，由于每幢建筑物位向和每套房屋門窗開啟數(shù)量的限制，每套房屋都會有采光不足的房間，而陽光對人及動植物的作用是其它光亮無法替代的。在能源消耗日趨增大，環(huán)境污染越來越成為問題的今天，有必要將外部太陽光引入房間加以利用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于發(fā)明一種將陽光引入到屋內(nèi)，改善采光不足的房間的環(huán)境，給屋內(nèi)所養(yǎng)花草、魚提供自然光照，或者把引入房間的陽光轉(zhuǎn)化為熱能用于取暖及給食物加熱。
本實用新型的目的是這樣完成的一種陽光導(dǎo)引器，陽光收集鏡裝在基座上，基座可隨太陽東升西降而適時轉(zhuǎn)動。陽光收集鏡為拋物鏡，在拋物鏡的焦點位置安有一個反射圓盤。拋物鏡下部開有圓形通孔，圓形通孔邊沿上置一個上下兩面為凹凸面的橡膠墊圈，凸透鏡放在墊圈上，占據(jù)通孔位置，在凸透鏡下方中心處固定、粘接著一個套管，套管孔洞對著凸透鏡圓心，套管內(nèi)插入導(dǎo)光柱，導(dǎo)光柱的另一頭引入房間(導(dǎo)光柱具備一定柔性，能彎曲90度)，末端套上套管，用于照射時在套管上扣接上透明燈罩，用于取暖及給食物加熱時在套管上扣接上發(fā)熱盤。
本實用新型的工作原理是陽光收集鏡(1)是一個用反光材料制作的拋物鏡(似尖底炒鍋形狀)，其拋物面的上部有一個支架(13)，拋物鏡的焦點位置就在支架中反射圓盤(14)放置部位，陽光收集鏡(1)下部開有一個圓形通孔，圓形通孔上裝有一塊凸透鏡(12)，照射到陽光收集鏡(1)鏡面的太陽光經(jīng)拋物鏡反射后聚焦到反射圓盤(14)上，反射圓盤(14)將陽光反射到陽光收集鏡(1)底部凸透鏡(12)處，凸透鏡(12)把直接照射到凸透鏡上的陽光和反射圓盤反射過來的陽光聚焦成光亮強的光束，照射到導(dǎo)光柱(2)端面上。導(dǎo)光柱(2)由芯桿和包層兩部分組成，外面再加涂覆層以保護。芯桿和包層皆用二氧化硅摻其他物質(zhì)合成。組成芯桿材料的折射率大于包層材料的折射率，組成包層材料的折射率大于空氣的折射率。內(nèi)部折射率沿徑向呈臺階狀分布是其特征。芯桿與包層的折射率差越大，導(dǎo)光柱接收，傳導(dǎo)光的能力越強。垂直于芯桿端面入射，并與芯桿的軸線平行或重合的光線沿芯桿軸線方向、向前傳播。以一定角度入射到芯桿端面的光線在折射到芯桿與包層交界面時，以全反射再前進，在到達另一桿包交界時又再以全反射向前傳播。如此循環(huán)往復(fù)，好似以桿包交界為峰、谷的尖波，在芯桿內(nèi)波狀前進。導(dǎo)光柱(2)把陽光導(dǎo)引入房屋內(nèi)后，取其光應(yīng)用時，在導(dǎo)光柱末端套著的套管上扣接上透明燈罩(4)，取其熱應(yīng)用時則扣接上發(fā)熱盤(5)。
為了讓陽光收集鏡(1)最大程度地收集太陽光，陽光收集鏡(1)的基座可放置在轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤的圓周上可有齒輪，齒輪再與一個蝸桿傳動機構(gòu)連接，蝸桿傳動以計時器連接。計時器可以是機械式，電子式等計時方式。計時器每過一段落時間(如一小時)發(fā)出個信號，讓蝸桿傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動，蝸桿傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一個角度，從而保證拋物狀陽光收集(1)鏡面隨時面向太陽。
另一種讓陽光收集鏡(1)鏡面隨時面向太陽的方式是讓基座(11)轉(zhuǎn)盤圓周上套一根傳動皮帶，傳動皮帶另一端套接在微型電機輸出軸上，通過時間計電器控制，讓微型電機每隔一小時獲得一次電源，微型電機轉(zhuǎn)動一定圈數(shù)，帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一定角度，從而讓陽光收集鏡(1)鏡面方向隨時保持與太陽光垂直照射角度，最大限度收集太陽光。
為了不讓雨水積聚在拋物狀光陽光收集鏡(1)底部通孔(11)部位，凸透鏡(12)通過上下兩面為凹凸面的橡膠墊圈與拋物鏡銜接，雨水從橡膠墊圈凹處流走。
本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，可以在不增加能源消耗的基礎(chǔ)上，增加屋內(nèi)陽光，改善屋內(nèi)采光不足房間，冬季取暖或用于烘烤烘干食物，它不僅可以將導(dǎo)入的陽光直接用于照射觀賞植物、動物，而且還可以用作屋內(nèi)裝飾光源，綠色環(huán)保，是一種具有廣泛市場、適于適用的環(huán)保產(chǎn)品。


以下結(jié)合附圖所示實施例，對本實用新型發(fā)明結(jié)構(gòu)作進一步說明，但保護范圍不限于此實施例。
圖1為本實用新型陽光收集鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型陽光引導(dǎo)器使用示意圖。
具體實施方式
選用鋁材制作一個直徑約1.5米的拋物鏡(似尖底沙鍋形狀)的陽光收集鏡(1)，支架(13)和基座(3)采用不銹鋼材料制作，采用尼龍材料制作套管(21)，套管(21)直徑為11厘米，長度為12厘米。反射圓盤(14)為一個圓盤，圓盤表面有涂有反射膜。凸透鏡(12)選用玻璃材料制作。透明燈罩(4)直徑為12厘米，采用數(shù)塊菱形玻璃小塊拼接而成半圓形燈罩。
導(dǎo)光柱(2)部件由芯桿和包層兩部份組成，外面再加涂覆層以保護，芯桿和包層皆用二氧化硅摻其它物質(zhì)合成，組成芯桿材料的折射率大于包層材料的折射率，組成包層材料的折射率大于空氣的折射率。內(nèi)部折射率沿徑向呈臺階狀分布是其特征，芯桿與包層的折射率差越大，導(dǎo)光柱接收、傳導(dǎo)光的能力越強。陽光垂直于芯桿端面入射，并與芯桿的軸線平行或重合的光線沿芯桿軸線方向向前傳播。以一定角度入射到芯片桿端面的光線在折射到芯桿與包層的交界面時，被全面反射后向前傳輸，當(dāng)達到另一桿包層交界時又被再次全面反射后再向前傳輸，這樣光束如波狀運動，直至到達導(dǎo)光柱(2)的另一端口處射出。導(dǎo)光柱(2)選用為10厘米、具備一定柔性、能彎曲90度光導(dǎo)纖維。
使用時，將基座11)放置于房外屋頂上，座北朝南，陽光收集鏡(1)置于基座(11)上，套管裝在陽光收集鏡(1)底部中心處固定，用一個上下兩面為凹凸面的橡膠墊圈將凸透鏡(12)固定在通孔處，觸面粘緊密封，雨水能從凹凸面的橡膠墊圈凹處流走，套管孔洞對著凸透鏡圓心。導(dǎo)光柱(1)的一端插入到套管內(nèi)，導(dǎo)光柱(1)的另一端引入屋內(nèi)，其引入屋內(nèi)的導(dǎo)光柱(1)端部可分為幾條，用作不同用途。每條導(dǎo)光柱(2)端部也可用套管固定。
1-陽光收集鏡；11-基座；12-凸透鏡；13-支架；14-反射圓盤；2-導(dǎo)光柱；3-發(fā)熱盤；4-透明燈罩。
權(quán)利要求1.一種陽光導(dǎo)引器，陽光收集鏡(1)裝在可隨太陽適時轉(zhuǎn)向的基座(11)上，其特征在于陽光收集鏡(1)的底部開有一個圓形通孔，圓形通孔透過凸透鏡(12)接有導(dǎo)光柱(2)，導(dǎo)光柱(2)另一端接透明燈罩(4)或者接發(fā)熱盤(3)，陽光收集鏡(1)上部聚焦位置支架(13)處裝有一個反射圓盤(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陽光導(dǎo)引器，其特征是陽光收集鏡(1)為拋物鏡，圓形通孔(11)處銜接有一塊圓形凸透鏡(12)。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的一種陽光導(dǎo)引器，其特征是凸透鏡(12)通過一個上下兩面為凹凸面的橡膠墊圈與拋物狀陽光收集鏡(1)邊沿銜接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陽光導(dǎo)引器，其特征是透明燈罩(4)是由玻璃狀物質(zhì)制作的表面為數(shù)個菱形塊互相拼構(gòu)的非曲面半圓形燈罩；發(fā)熱盤(3)為蜂窩樣的細網(wǎng)狀面鐵制圓盤。
5，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陽光導(dǎo)引器，其特征是導(dǎo)光柱(2)的兩端套有套管。
6，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陽光導(dǎo)引器，其特征是基座11)可放置在轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤圓周上有由蝸輪與蝸桿傳動機構(gòu)或齒輪傳動機構(gòu)連接，傳動機構(gòu)以計時器連接。
專利摘要陽光引導(dǎo)器是一種將屋外陽光導(dǎo)入屋內(nèi)，利用陽光的光能和熱能服務(wù)于人的裝置。本裝置的特征在于陽光收集鏡為拋物鏡，拋物鏡的焦點處置有反射圓盤，陽光收集鏡底部開有圓形通孔，通孔上裝有凸透鏡。陽光收集鏡放置在可隨太陽適時轉(zhuǎn)向的基座上。散射陽光的透明燈罩是表面為菱形板塊拼構(gòu)的非曲面半圓形燈罩，把陽光的光能轉(zhuǎn)化成熱能的發(fā)熱盤是似蜂窩樣的細網(wǎng)狀面鐵制圓盤。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，制作容易的特點，有在不耗損自然資源的情況下，改善人們的居住環(huán)境，便利人們的生活的功用。是一種具有廣泛市場，適于適用的環(huán)保產(chǎn)品。
文檔編號F24J2/12GK2716745SQ200420060320
公開日2005年8月10日 申請日期2004年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月17日
發(fā)明者戴簦勵 申請人:戴簦勵