專利名稱：太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種利用感應(yīng)片結(jié)構(gòu)受熱而帶動(dòng)聚焦 鏡朝受光面傾斜而使聚焦鏡持續(xù)維持最佳聚焦效果的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
自工業(yè)大革命后，全球的工業(yè)即以極快的速度日新月異的發(fā)展著，而為了應(yīng)運(yùn)工 業(yè)上的需要，大量的能源，如石油、礦產(chǎn)等，亦持續(xù)不斷的被開發(fā)；然而，工業(yè)的發(fā)展以及 能源的過(guò)度開發(fā)，不僅導(dǎo)致環(huán)境污染以及生態(tài)環(huán)境大量的被破壞，亦使全球在二十世紀(jì)后 期面臨了能源枯竭等窘境。隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的抬頭，以及落實(shí)節(jié)能減碳的生活方式，「綠 能源」的開發(fā)及應(yīng)用成為近年的趨勢(shì)。其中太陽(yáng)作為人類永久性的能源，取之不盡、用之 不竭；又，相較于煤炭、石油使用時(shí)所產(chǎn)生的有害氣體即廢渣對(duì)環(huán)境造成的污染，使用太陽(yáng) 能時(shí)不會(huì)帶來(lái)污染，不會(huì)排放出任何對(duì)環(huán)境不良影響的物質(zhì)，是一種清潔的能源；也因此， 太陽(yáng)能成為近年來(lái)一熱門的研發(fā)趨勢(shì)，各式太陽(yáng)能裝置乃應(yīng)運(yùn)而生。而在太陽(yáng)能裝置中被 廣泛應(yīng)用之，為聚焦太陽(yáng)光的結(jié)構(gòu)，以利有效提升太陽(yáng)能裝置的效能，如中國(guó)臺(tái)灣專利號(hào) 「095136978」揭示了一種液體充填的透鏡構(gòu)造及太陽(yáng)能板聚光系統(tǒng)在一個(gè)具有凸透鏡形 狀的透明固體外殼內(nèi)充填液體，例如水，以形成一個(gè)凸透鏡。再將一塊太陽(yáng)能板置于液體 充填的凸透鏡與其焦點(diǎn)之間，使太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡聚焦于太陽(yáng)能電池上而產(chǎn)生強(qiáng)光而增加電 能。減少透鏡的重量及降低材料成本。可大量用于太陽(yáng)能板系統(tǒng)的聚光，亦可具有不同用 途的透鏡形狀，例如天文望遠(yuǎn)鏡、光學(xué)顯微鏡、三棱鏡等，以減少透鏡的重量。然而，該種現(xiàn)有太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，盡管能透由聚光系統(tǒng)而達(dá)到增加電能的功效，然 其凸透鏡設(shè)置于太陽(yáng)能板上方的一固定位置及角度，凸透鏡的設(shè)置位置限制了可接受陽(yáng)光 照射的角度。因此，當(dāng)?shù)厍蛞蜃赞D(zhuǎn)、繞行，乃至于季節(jié)、緯度、從上午至下午而造成太陽(yáng)照射 角度改變時(shí)，亦直接的影響凸透鏡的聚焦效果而使凸透鏡無(wú)法有效率的聚焦而使其太陽(yáng)能 板無(wú)法充分發(fā)揮其應(yīng)有的功效。有鑒于此，相關(guān)業(yè)者亦針對(duì)前述現(xiàn)有裝置的缺點(diǎn)而研發(fā)出能自動(dòng)追蹤光源的裝 置，如中國(guó)臺(tái)灣專利號(hào)「M358282」的太陽(yáng)能追日裝置，其包括基板、數(shù)個(gè)太陽(yáng)能感測(cè)模塊、 至少一組的太陽(yáng)能聚焦模塊及驅(qū)動(dòng)裝置，其中該等太陽(yáng)能感測(cè)模塊設(shè)置于基板上，而太陽(yáng) 能感測(cè)模塊與一控制芯片進(jìn)行連接，該控制芯片則可控制讓該基板改變水平角度的驅(qū)動(dòng)裝 置，另外，于基板上鋪設(shè)有至少一組的太陽(yáng)能聚焦模塊，且于基板上背面設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，如 此，位于基板上的數(shù)個(gè)太陽(yáng)能感測(cè)模塊能接收到任意位置的太陽(yáng)光，并產(chǎn)生不同電量且計(jì) 算出不同的電位差，再經(jīng)由控制芯片計(jì)算后得知數(shù)據(jù)，以進(jìn)行調(diào)整驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，并 達(dá)到讓基板隨時(shí)對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)光。但，控制芯片的結(jié)構(gòu)可謂相當(dāng)精密，故其所費(fèi)不貲；且，太陽(yáng)能 結(jié)構(gòu)需設(shè)置于戶外，控制芯片長(zhǎng)期暴露于風(fēng)沙、雨水等天候下，容易故障損壞，其維護(hù)保養(yǎng) 不易，大大降低其實(shí)用性。綜上所述，可得知現(xiàn)有的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，具有聚焦效果不佳、造價(jià)昂貴、使用不 便利等缺點(diǎn)，于設(shè)計(jì)上仍有許多未臻完善之處；因此，現(xiàn)有的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)仍有相當(dāng)?shù)母纳瓶臻g，實(shí)有加以改進(jìn)的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，而提供一 種太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其具有聚焦效果佳、造價(jià)低、使用便利的優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)成前述的發(fā)明目的，本發(fā)明包括一基座，該基座上設(shè)有一受熱部；該基座兩側(cè)各樞設(shè)有一可調(diào)整高度的支撐桿； 該支撐桿朝兩相反外側(cè)端分別延伸組設(shè)有一因受熱而改變傾斜角度的感應(yīng)片，該感應(yīng)片一 端鎖設(shè)于支撐桿；以及一樞設(shè)于支撐桿的聚焦鏡；該聚焦鏡的邊緣各連接有一一端與感應(yīng) 片連接，使聚焦鏡懸空設(shè)置于基座上，且?guī)?dòng)聚焦鏡朝受光面傾斜，而使聚焦鏡維持最佳聚 焦效果的彈性件。本發(fā)明的支撐桿包括一可相對(duì)基座樞擺的第一桿件；該第一桿件一端樞設(shè)于基 座上，另一端樞接有一可相對(duì)第一桿件樞擺而調(diào)整支撐桿高度以及聚焦鏡的焦距的第二桿 件。本發(fā)明的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)包括一可固定于地面適當(dāng)處的支架，該支架組設(shè)于基座 下方。本發(fā)明的受熱部為一太陽(yáng)能板。本發(fā)明的感應(yīng)片為受熱時(shí)體積得以膨脹而牽動(dòng)彈性件帶動(dòng)聚焦鏡朝受光面傾斜 的金屬片。本發(fā)明的有益效果是，其具有聚焦效果佳、造價(jià)低、使用便利的優(yōu)點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)各部組件的立體分解示意圖。圖2是本發(fā)明太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)立體外觀示意圖。圖3是本發(fā)明太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)側(cè)面部分剖面示意圖。圖4是本發(fā)明太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)的支撐桿動(dòng)作狀態(tài)示意圖。圖5是本發(fā)明太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)動(dòng)作狀態(tài)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明1 基座11容置部12受熱部13樞耳
2支撐桿21第一桿件22第二桿件221組設(shè)部
23感應(yīng)片24彈性件3聚焦鏡31凸肋4 支架
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是有關(guān)一種太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，圖1至圖5為本發(fā)明的主實(shí)施例，包括一基座 1 (于本實(shí)施例中，該基座1為圓形)，基座1上設(shè)有一容置部11，該容置部11嵌設(shè)有一受熱 部12，該受熱部12為一太陽(yáng)能板，借該太陽(yáng)能板吸收太陽(yáng)光而進(jìn)一步將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換為電能 (太陽(yáng)能板的結(jié)構(gòu)及其可達(dá)成的效果是屬現(xiàn)有技術(shù)，故此不贅述)；該基座1兩側(cè)各樞設(shè)有一樞耳13，供樞設(shè)一可調(diào)整高度的支撐桿2 ；該支撐桿2包括一可相對(duì)基座1左右樞擺的第 一桿件21 ；該第一桿件21 —端樞設(shè)于樞耳13上，另一端樞接有一第二桿件22，該第二桿件 22可相對(duì)第一桿件21樞擺；借由第一桿件21及第二桿件22的樞擺而可調(diào)整支撐桿2高 度以及聚焦鏡3相對(duì)基座1的距離(如圖4所示)；此外，該第二桿件22的一端上另設(shè)有 一組設(shè)部221，該組設(shè)部221朝兩相反外側(cè)端分別延伸鎖設(shè)有一長(zhǎng)條形感應(yīng)片23，該感應(yīng)片 23 一端是以螺鎖件固定于組設(shè)部23，該感應(yīng)片23為可熱脹冷縮的金屬片；另外，該組設(shè)部221亦樞設(shè)有一聚焦鏡3，于本實(shí)施例中，該聚焦鏡3為一方形平面 放大鏡且面積大于受熱部12，使聚焦鏡3有較大的受光面積，而將四周光源聚焦于受熱部 12，因而有效提升太陽(yáng)能板對(duì)太陽(yáng)光的吸收效果(利用聚焦鏡3的結(jié)構(gòu)而提升太陽(yáng)能板的 充電效果是屬現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明主要是利用感應(yīng)片23對(duì)太陽(yáng)光的感應(yīng)而達(dá)成持續(xù)最佳聚 焦效果的功效，故此不再贅述相關(guān)部分)，該聚焦鏡3與組設(shè)部221相對(duì)應(yīng)的兩側(cè)邊緣各朝 外延伸設(shè)有數(shù)個(gè)凸肋31 ；于本實(shí)施例中，每一側(cè)邊各設(shè)有三個(gè)凸肋31平均間隔的自聚焦鏡 3側(cè)邊朝外延伸(如圖1所示)，其中，位于中央的凸肋31是嵌卡樞設(shè)于組設(shè)部221，而設(shè)于 靠近聚焦鏡3四端點(diǎn)的凸肋31則分別套設(shè)有一彈性件M ；該彈性件M —端套設(shè)于聚焦鏡 3，另一端則勾設(shè)于感應(yīng)片23，借由彈性件M，使聚焦鏡3懸空的設(shè)置于基座1上，且得借由 彈性件M彈力的拉引，而可改變聚焦鏡3相對(duì)基座1以及受熱部12的傾斜角度；此外，基座1下方組設(shè)有一可固定于地面適當(dāng)處的支架4，該支架4與地面連接的 一端為尖錐狀，以利使本發(fā)明的太陽(yáng)能結(jié)構(gòu)能穩(wěn)固的插入并固定于地面不易倒塌；如圖5所示，當(dāng)陽(yáng)光從不同角度照射聚焦鏡3時(shí)，感應(yīng)片23亦由不同角度接收陽(yáng) 光照射而受熱；當(dāng)感應(yīng)片23受熱時(shí)，因其的金屬材質(zhì)具有熱脹冷縮的特性，則可驅(qū)動(dòng)彈性 件24，而使彈性件M帶動(dòng)聚焦鏡3朝受熱的感應(yīng)片23端傾斜，亦即，使聚焦鏡3隨著陽(yáng)光 照射方向而朝受光面傾斜，令聚焦鏡3能配合日升、日落作向日運(yùn)動(dòng)，而使聚焦鏡3持續(xù)維 持對(duì)受熱部12最佳聚焦效果，提升太陽(yáng)能板的充電效率。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一基座，該基座上設(shè)有一受熱部；該基座兩側(cè)各樞設(shè)有一可調(diào)整高度的支撐桿；該支 撐桿朝兩相反外側(cè)端分別延伸組設(shè)有一因受熱而改變角度的感應(yīng)片，該感應(yīng)片一端鎖設(shè)于 支撐桿；一樞設(shè)于支撐桿的聚焦鏡；該聚焦鏡的邊緣各連接有一一端與感應(yīng)片連接，使聚焦鏡 懸空設(shè)置于基座上，且?guī)?dòng)聚焦鏡朝受光面傾斜，而使聚焦鏡維持最佳聚焦效果的彈性件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其特征在于所述支撐桿包括一可相對(duì)基 座樞擺的第一桿件；該第一桿件一端樞設(shè)于基座上，另一端樞接有一可相對(duì)第一桿件樞擺 而調(diào)整支撐桿高度以及聚焦鏡的焦距的第二桿件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其特征在于包括一可固定于地面適當(dāng)處 的支架，該支架組設(shè)于基座下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其特征在于所述受熱部為一太陽(yáng)能板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其特征在于所述感應(yīng)片為受熱時(shí)體積得 以膨脹而牽動(dòng)彈性件帶動(dòng)聚焦鏡朝受光面傾斜的金屬片。
全文摘要
一種太陽(yáng)能聚焦結(jié)構(gòu)，其包括一基座，該基座上設(shè)有一受熱部；該基座兩側(cè)各樞設(shè)有一可調(diào)整高度的支撐桿；該支撐桿朝兩相反外側(cè)端分別延伸組設(shè)有一因受熱而改變角度的感應(yīng)片，該感應(yīng)片一端鎖設(shè)于支撐桿；以及一樞設(shè)于支撐桿的聚焦鏡；該聚焦鏡的邊緣各連接有一一端與感應(yīng)片連接，使聚焦鏡懸空設(shè)置于基座上，且?guī)?dòng)聚焦鏡朝受光面傾斜，而使聚焦鏡維持最佳聚焦效果的彈性件。本發(fā)明具有聚焦效果佳、造價(jià)低、使用便利的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/06GK102141308SQ20101010203
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者顏仁煙 申請(qǐng)人:顏仁煙