CN102261615A

CN102261615A - 太阳光照明导光系统

Info

Publication number: CN102261615A
Application number: CN2010101872682A
Authority: CN
Inventors: 刘克迅
Original assignee: MAOJIE OPTOELECTRONIC CO Ltd
Current assignee: MAOJIE OPTOELECTRONIC CO Ltd
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2011-11-30

Abstract

一种太阳光照明导光系统，为一种可以三维空间调整对准太阳，且接收、导引及直接应用太阳光能量的系统设计，特别是以内部具反射光线功能的管件导引，并以特殊四次的九十度光导设计，能将光线完全传入内部，作为室内照明、造景、调温、发电、蓄能等功用，运用在建筑内作整体的规划，尤为适切。

Description

太阳光照明导光系统

技术领域

本发明太阳光照明导光系统，为一种可以三维空间调整对准太阳，且接收、导引及直接应用太阳光能量的系统设计。

背景技术

太阳被科学家喻为大自然用之不尽、取之不竭的活力泉源，具有丰沛的光能与热能，这种能量可以直接取的使用，也可加以储存并转换成新的能量，不但具有环保、低污染、不需大型厂房等优点，且太阳的光及热经过特别设计的转换及储存，又可以使用在园艺、造景、室内照明、发电(热)等能源产业，用途不可谓不广。

举例而言，目前的大型的建筑设计中，多半设有中庭的造景设计，造景中又多半栽种有花卉植物的设计，故中庭的天花板多半也就使用了半透明的天花板或玻璃材质，但该光线往往不足，使得中庭容易潮湿及阴暗是其缺点；另外为求较佳的照明，往往必需另外再加设灯具或灯泡，使得电力的供给更为吃重，也增加许多成本；此时若能使用太阳能的装置，则不但可以利用自然的光源，同时收集热能应用在其他的加热或发电，则可以节省许多能量的费用。

在常用收集日光的装置设计，如美国专利第6128135号及第6691701号专利里，揭露了以大的主反射镜收集较广的日光，再投射至前方次反射镜，而该次反射镜再将光线射入大的主反射镜中央的洞里，再利用可调节的平面反射镜将光线导入内部，并将光线加以利用；惟上述的设计其实具有如下的缺点：

1.该光线的反射及引导直接由反射镜片相对投射传递，均未有效的予以收束传导，易受到外界空气灰尘干扰故光线的散失较大，收集光能及热能的效率较低，是主要的缺点。

2.由于太阳的张角度约为正负0.26度，加上追踪座的精度及误差，总误差会达正负0.5度以上使其对正太阳的功能并不齐全，这最主要的是调整追日的设计为调整仰角的二度空间设计，故限制了调整对正太阳的准确性，该装置必需以一种立体的调整角度设计，才能有效的对准移动的太阳，有效的收集高效能的日光，但常用并没有上述的功效。

发明内容

本发明的主要目的，设计一种太阳光照明导光系统，分别以光线主反射盘及相对的次反射镜，将光线导入一个封闭的导光管件中，该导光管件内部镀上反光膜或贴上反光膜，且该导光管件可以作三维方向的调整，使得太阳光照明导光系统能精确的对准太阳，得到最有效率的光线及热能收集。

本发明的另一目的，在本发明的光线导引路径中加设紫外线光滤镜或红外线光滤镜，使被导引的光线能去除紫外线或红外线，并加以分离或使用，如此则可以将太阳光应用在照明、加热、储能、美容等产业上，使建筑物里具有多项自然的科技文明。

一种太阳光照明导光系统，至少包含有：一接收模组，包含有一反射盘，于中心位置设有一中孔，在该中孔前方的适当距离处，以支架组设有一次反射镜；在该反射盘中孔的另端则设有一导管，该导管具有一弯曲的直角，且在导管的末端与一弯管枢接，且该导管的弯曲位置设有一反射镜；一弯管，分别以九十度弯折依序设有一前插管、中直管、横管及后插管，且在该前插管、中直管、横管及后插管两两相接的九十度弯角处各分别设有一反射镜，使得光线能由第一个反射镜依续反射至最后一个反射镜；其中，该前插管与导管的后端相接合；一应用管件，于前端设有一弯头，且在后端设延长管，且在该弯头与延长管间设有一反射镜，而延长管则连通至需要照明之处。

本发明由于在特殊的位置设有(UV或IR)光学滤镜，除了能去除有害人体的紫外线，或导引红外线增加需要的光线或能量，用以调节室温，或者连接设有储存太阳能板，能使建筑设计更为人性化，且节省能源而环保，富有良好的经济价值。

附图说明

图1为本发明的立体组合半剖视图；

图2为本发明的分解透视图；

图3为本发明的组合正剖实施例图；

图4为本发明的组合侧剖实施例图。

附图标记说明

10接收模组；11反射盘；110中孔；12次反射镜；13导管；130前端；131后端；14支架；20弯管；21前插管；22中直管；23横管；24后插管；30旋转座；31直管；32固定端；40应用管件；41弯头；42延长管；50反射镜；51反射镜；52反射镜；53反射镜；54反射镜；60滤镜；61滤镜；70太阳能板。

具体实施方式

为使审查员能清楚了解本发明的内容，仅以下列说明搭配图式，说明如后。

请参看图1、2、3所示，本发明至少包含有：

一接收模组10，包含有一反射盘11，于中心位置设有一中孔110，在该中孔110前方的适当距离处，以支架14组设有一次反射镜12，使得日光被反射盘11所收集并投射至次反射镜12，再由次反射镜12收集并射入该中孔110内；而在该中孔110的另端则设有一导管13，该导光管件内部镀上反光膜或贴上反光膜，且该导管13具有一弯曲的直角；该导管13的前端130及后端131分别与反射盘11及弯管20相接，且在该导管13的弯曲位置设有一反射镜50。

一弯管20，分别以九十度弯折依序设有一前插管21、中直管22、横管23及后插管24，且在该前插管21、中直管22、横管23及后插管24两两相接的九十度弯角处各分别设有一反射镜51、52、53，使得光线能由第一个反射镜50依续反射至最后一个反射镜53且出射角度与入射角度不变；其中，该前插管21与导管13的后端131相接合。

一旋转座30，于上端设一直管31与后插管24相搭接，而末端的固定端32设有由马达及减速齿轮组成的传动装置80，该传动装置80可由现有的产品直接应用，本案对内部并不多作赘述，合先陈明。

一应用管件40，可于前端设有一弯头41，且在后端设延长管42，且在该弯头41与延长管42间设有一反射镜54，能接收弯管20最后一个反射镜53的光线并再反射至延长管42，而延长管42则可连通至需要照明之处；上述的延长管42也可依需要再设弯角及反射镜将光线再次导引，惟皆为前述的技术，在此即不再赘述，合先陈明。

该应用管件40在实施时，于末端可以加设光纤光纤管线，用以传导连通至需要照明，为本案的又一应用的实施方式。

请参看图2所示，在反射盘11的中孔110下方，即当光线被导引进入导管13的前端130处，分别各设有一可反射出紫外线UV及红外线IR的滤镜60、61，该二滤镜60、61为活动式的设计，可随时予以调整设置或取消例如：折合；其中，由于该反射出红外线的滤镜61同时也反射出了热能，则在该反射的相对位置可设一太阳能板70以吸收热能，并予储存作为加热或转换其他能源(发电)之用，而被分离出红外线的日光则可适用在夏天的照明；反之，若将反射出红外线的滤镜61收合或取出，则含有红外线的日光能增加温度，适用于冬天增加室温之用。

上述设于导管13前端130的反射出紫外线的滤镜60，也可直接设罩设于反射盘11的中孔110上，用以过滤对人体有害的紫外线，以便让其他的光线通过，也为另一种实施例。

请参看图3、4所示，本发明在使用时，由于导管13、弯管20形成了四个弯折，能有效的将光线顺利导引且入，出射角度不变，同时在弯管20处可作水平方向的旋动，调整接收模组10的接收方位，另外在导管13与弯管20的交接处，如图4所示，则可调整收模组10的仰角，因此能得到三维的调整功能，准确的对准太阳的方位，才能有效接收日光，是本发明的主要优点。

另外，由于本发明自光线由接收模组10，的次反射镜12反射入中孔110后，即由导管13、弯管20、旋转座30及应用管件40的封闭式传导，光线不易散失，同时保存了所需要的能量(UV或IR)，能有效使用日光，为本发明的另一优点。

再则，本发明由于在特殊的位置设有(UV或IR)光学滤镜，除了能去除有害人体的紫外线，或导引红外线增加需要的光线或能量，用以调节室温，或者连接设有储存太阳能板，能使建筑设计更为人性化，且节省能源而环保，富有良好的经济价值，为本发明的又一优点。

以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种太阳光照明导光系统，其特征在于，至少包含有：

一接收模组，包含有一反射盘，于中心位置设有一中孔，在该中孔前方的适当距离处，以支架组设有一次反射镜；在该反射盘中孔的另端则设有一导管，该导管具有一弯曲的直角，且在导管的末端与一弯管枢接，且该导管的弯曲位置设有一反射镜；

一弯管，分别以九十度弯折依序设有一前插管、中直管、横管及后插管，且在该前插管、中直管、横管及后插管两两相接的九十度弯角处各分别设有一反射镜，使得光线能由第一个反射镜依续反射至最后一个反射镜；其中，该前插管与导管的后端相接合；

一应用管件，于前端设有一弯头，且在后端设延长管，且在该弯头与延长管间设有一反射镜，而延长管则连通至需要照明之处。

2.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，在反射盘的中孔下方的导管位置设有紫外线滤镜。

3.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，在反射盘的中孔下方的导管位置设有红外线滤镜。

4.如权利要求3所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，该红外线滤镜于反射的相对位置设有太阳能板。

5.如权利要求2所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，紫外线滤镜为活动装设于弯管。

6.如权利要求3所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，红外线滤镜为活动装设于弯管。

7.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，该应用管件接设有光纤管线。

8.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，反射盘的中孔上罩设有反射出紫外线的滤镜。

9.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，导管内部覆设有反光膜。

10.如权利要求1所述的太阳光照明导光系统，其特征在于，弯管的末端接设有一旋转座，该旋转座设有由马达及减速齿轮组成的传动装置。