KR910009136B1 - 광 라디에이터 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

광 라디에이터
제1도는, 광도체 케이블내로 광을 도입하기 위한 시스템의 1예인 태양광 수집장치를 도시하는 도면.
제2도는, 광도체 케이블내로 광을 도입하는 1실시예를 설명하기 위한 도면.
제3도는, 렌즈를 통하여 형성되는 태양상의 1예를 나타내는 도면.
제4도 내지 제6도는, 본 발명에서 구체화되는 각 광 라디에이터를 나타내는 구조도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 광도체 케이블 2 : 코넥터
2a : 나사부 3 : 광 라디에이터
3a : 나사부 3b : 홈
3c : 앞끝단부 4 : 커버부재
5 : O-링 30 : 캡슐
31 : 렌즈 32 : 렌즈호울더
33 : 태양광 방향센서 34 : 광도체 케이블
36 : 광도체 케이블 호울더 35 : 아암
37 : 펄스 모우터 38 : 수평회전축
39 : 받침대 40 : 펄스 모우터
41 : 수직회전축 l : 나선형 홈(3b)의 길이
P : 피치 θ : 테이퍼각
본 발명은 광 라디에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광도체 케이블을 통하여 전송되어온 광을 받아들이고, 이 광을 소망하는 광분포를 얻을 수 있는 방식으로 조사하기 위한 광 라디에이터에 관한 것이다.
본 출원인은 전에, 렌즈등을 이용하여 태양광이나 인공광을 접속하고, 광도체 케이블내로 이 집속된 광을 도입하여 조명이나 기타의 목적들, 예를들면, 식물의 생장 촉진 : 클로델라의 번식 : 광욕을 통한 미용치료 ; 광조사를 통한 의료용 치료등을 위하여 광이 필요한 곳으로 전송하기 위한 다양한 방법과 시스템을 제안한 바 있다.
만일 광이 광도체 케이블의 절단된 끝단면으로부터 방사된다면, 집속된 광이 일정한 방향성을 지니기 때문에 약 46° 정도의 작은 조사 각도내에서 조사될 수 있다. 그러므로, 만일 광이 광도체 케이블의 절단된 끝단면으로부터 직접 방사된다면, 상기 목적들에 적합한 광조사는 수행될 수 없다.
따라서 이 문제점을 해결하기 위해서, 본 출원인은 또한 광도체 케이블을 통하여 전송되어온 광을 임의의 소망하는 장소로 효과적으로 산란시켜 조사할 수 있는 광 라디에이터를 여러 종류 제안한 바도 있다.
전에 본 출원인에 의하여 제안된 광 라디에이터는 예를들면, 광도체와 상기 광도체의 표면상에 바선형으로 절단된 홈과로 구성된다.
상기 광도체내로 도입된 광은 그의 홈부분상에서 반사되고 그곳으로 부터 조명등 기타 목적에 따라 사용하기 위하여 효과적으로 조사된다.
이러한 경우, 만일 나선형 홈이 그 나선형 피치나 홈부분이 광의 방향에 따라 점차로 좁아지거나 깊어지도록 만들어진다면, 광도체의 전체 몸체로부터 균일한 광조사가 충분히 이루어질 수 있다.
본 발명의 목적은, 광도체 케이블을 통해 전송되어온 광을 받아들이고, 소망하는 광분포 특성으로 조사할 수 있는 광 라디에이터를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광도체 케이블에 효과적으로 연결될 수 있고, 특히 저렴하고 용이하게 구성되는 광 라디에이터를 제공하는 데에 있다.
[실시예]
제1도는, 광도체 케이블(1)내로 태양광을 도입하기 위한 태양광 수집장치의 1예를 설명하기 위한 구성도로써, 도면중, (30)은 투명체의 캡슐, (31)은 프레넬 렌즈, (32)는 렌즈 호울더, (33)은 태양광 방향센서, (34)는 프레넬렌즈의 촛점위치에 수광끝단들이 배열 형성된 광 파이버 또는 다수매의 광 파이버로 구성되는 광 파이버 케이블, (35)는 광 파이버 케이블 호올더, (36)은 아암, (37)은 펄스 모우터, (38)은 이 펄스모우터(37)에 의하여 회전되는 수평회전축, (39)는 상기 보호 캡슐(30)을 지지하기 위한 받침대, (40)은 펄스 모우터, (41)은 펄스 모우터(40)에 의하여 회전되는 수직회전축이다.
태양의 방향은 태양광 방향센서(33)에 의하여 태양의 방향을 검지하고, 그 검출신호에 의하여 이 태양광 방향센서(33)가 태양의 방향을 향할 수 있도록 상기 수평 회전축(38) 및 수직 회전축(41)의 펄스모우터(37) 및 (40)을 각각 구동하고, 그것에 의하여 각 렌즈(31)에 의하여 수속되는 태양광이 각각의 렌즈의 촛점 위치에 수광끝단이 배열 형성된 광도체(34)내에 도입되도록 되어 있다. 각 렌즈마다에 배열 형성된 광도체(34)는 광도체 케이블(1)에 함께 메어져 있고, 그의 자유로운 끝단은 임의의 장소에 인도되고, 상술한 바와 같이 하여, 광조사가 필요한 곳에 제공된다. 제2도는, 상기 렌즈(31)에 의하여 수집된 태양광을 광도체내에 도입하기 위한 상세한 설명을 위한 도면으로써, 도면중, (31)은 프레넬 렌즈 등의 렌즈,(34)는 렌즈(31)에 의하여 집속된 태양광을 도입하고, 이 도입된 태양광을 임의의 소망의 장소로 전달하기 위한 광도체이지만, 태양광을 렌즈계로써 집속할 경우, 그 태양상은, 제3도에 나타낸 바와같이, 중심부(A)는 거의 백색광으로 되고, 그의 주변부(B)는 그의 촛점 위치에 해당하는 파장의 광성분을 많이 함유하게 된다.
즉, 태양광을 렌즈계에 의하여 집속할 경우, 그의 촛점위치 내지 태양상의 크기는 광의 파장에 따라 다르며, 예를들면, 파장이 짧은 청색 계통의 광은 (P2)의 위치로 직경(D2)의 태양상을, 녹색계통의 광은(P2) 위치로 직경(D2)의 태양상을, 또한 적색 계통의 광은(P3)의 위치로 직경(D3)의 태양상을 맺는다.
따라서, 제2도에서와 같이, (P1)의 위치에 광도체의 수광끝단면을 배치하면, 청색성분의 광을 주변부에 많이 함유한 태양광을 수집할 수 있으며, (P2)의 위치에 배치하면 녹색계통의 광성분을 주변부에 많이 함유한 태양광을, 또한 (P3)의 위치에 배치하면 적색계통의 광성분을 주변부에 많이 함유한 태양광을 수집할 수가 있고, 그 경우, 광도체의 직경을 수집하고자하는 광성분에 맞추어, 예를들면 청색계통인 때에 (D1), 녹색계통인 때에 (D2), 적색계통인 때에 (D3)로 하면, 광도체의 사용량을 적게하여 최대 효율로 그 주변부에 소망의 광성분을 다량으로 함유한 태양광을 수집할 수가 있다. 또한, 제2도에서와 같이 광도체의 수광끝단면의 직경을 크게하여(D0)하면, 전체의 파장성분을 함유한 광을 수집할 수 있게 하는 것도 가능하다.
또한, 광도계(34)의 수광끝단면을 렌즈계의 촛점위치에 맞출경우에, 미리, 생산공정에서 수광끝단면을 촛점위치에 고정하여도 좋고, 또는, 광도체를 렌즈계의 광축방향으로 조절가능하게 놓고, 사용자측에서 소망하는 색의 광으로 맞춰 조절하고, 고정할 수 있게 하여도 좋고, 이와같이하여, 광도체 케이블 내에 도입하는 광의 파장을 사용목적에 맞춰 선택하면, 보다 효율적인 사용이 가능하다. 또한, 이상에서는, 태양광을 광도체 케이블내로 도입하는 예에 대하여 설명하였지만, 인공광을 광도체 케이블내로 도입하도록 하는 것도 용이하게 이해된다.
제4도 내지 제6도는, 각각 본 발명에 의한 광 라디에이터의 실시예를 설명하기 위한 구성도로써, 전체도면을 통하여, (1)은 광도체 케이블, (2)는 이 광도체 케이블(1)의 광방출끝단쪽에 형성된 콘넥터, (3)은 아크릴 수지등의 광도체 로드로써 이루어진 광 라디에이터, (4)는 투명 또는 반투명체의 커버 부재이고, 코넥터(2)는, 제4도에 나타낸 바와같이 적어도, 앞끝단 내측부에 나사부(2a)를 가지고, 또한, 광 라디에이터(3)는 한쪽의 끝단부분에 이 나사부(2a)에 나사맞춤되는 나사부(3a)를 가지며, 사용시, 나사부(2a)와 (3a)가 나사맞춤되어 광도체 로드(3)를 광도체 케이블(1)의 앞끝단부에 장착하여 사용한다.
또한, 제4도에 나타낸 실시예에 의하면, 광 라디에이터는, 테이퍼 형상의 광도체 로드(3)로써 이루어지고, 한편 끝단부, 다시 말하면 큰직경부의 끝단부 바깥둘레에 나사부(3a)가 형성되고, 또한, 테이퍼부에는 홈(3b)이 나선형상으로 형성되어 있다. 이 나선형홈(3b)의 길이(l), 피치(P) 등은 사용목적에 따라서 임의로 선택할 수 있으며, 이 로드(3)의 테이퍼 각(θ), 나선홈의 피치(P), 나선형홈의 길이(l)등을 변하게 하는 것에 의해 소망의 광분포특성을 얻을 수가 있다.
다시 상세하게 설명하면, 홈(3b)이 없는 경우에, 테이퍼 형상 광도체 로드(3)내에 도입된 광은 주로 앞끝단부(3c)에서 방출되나, 홈(3b)을 형성하는 것에 의하여 앞끝단부 보다 앞에서 광을 방출시키어(l) 구간에서 방출시킬 수 있으며, 예를들면, 본 광 라디에이터를 인체내에 삽입하여, 예를들면, 구강, 비구, 항문 등에 삽입하여 광조사에 의한 치료를 행하는 경우, 앞쪽 뿐만 아니라, 축방향에도 광을 방사할 수 있으며, 특히, 항문등에 삽입하여 사용하는 경우에 삽입하기 쉽고, 보다 효과적인 치료를 행할 수 있다.
제5도는, 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면으로써, 이 실시예는, 광도체 로드를 원통형상으로 하여, 그 바깥부분에 나선형홈(3b)을 형성함과 동시에, 이 나선형홈의 깊이를 로드의 앞끝단부(3c)쪽에 가까이 감에 따라서 깊게 하도록 하고, 또는 나선의 피치를 짧게하도록 하여, 이에 의하여, 홈부전체에 걸쳐서 대략 같은 정도로 광을 방출하여 얻을 수 있게끔 한 것이며, 이에 의하여 선형광원을 얻을 수 있도록 하고 있다.
제6도는, 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면으로써, 이 실시예는 광도체 로드(3)의 앞끝단부를 반구형상으로 하고, 이 반구형상부에서 광을 방출하도록 한 것이기 때문에, 이와같이하면, 광도체 로드의 표면에 홈절단 등의 가공을 실시할 필요가 없어, 매우 값싼 광 라디에이터를 제공할 수 있는 것이다.
또한, 제6도에 나타낸 실시예에 있어서는, 투명 또는 반투명의 커버부재(4)를 가지고, 이 커버부재(4)를 코넥터(2)에 착탈자재하게 장착할 수 있도록 하고, 이 커버부재(4)에 광 라디에이터(3)를 덮도록 하고 있는데, 제4도 내지 제5도에 나타낸 광 라디에이터에도 제6도에서와 같은 커버부재를 형성하는 것이 가능하며, 이 커버부재(4)를 형성하면, 수중에서 사용할때등 광의 확산을 보다 효율적으로 행할 수 있으며, 또한, 통상의 조명등 기타 사용에 있어서도 휘도를 작게 하여, 부드러운 광으로 하여 사용할 수도 있다.
또한, 이 커버부재(4)는 코넥터(2)에 나사결합될수 있게끔 하여도 좋지만, 제6도에서와 같이 코넥터 상에 O링(5)의 탄력을 이용하여 간단히 삽입하는 것만으로 장착할 수 있도록 하여도 좋다. 또한, 제4도에 나타낸 실시예에 있어서, 광도체 로드(3)의 수광끝단쪽에 간극(36)이 형성되고, 광도체 케이블(1)에서 방출된 광이 일단 이 간극(36)을 통하여 광도체 로드내에 도입되도록한 예를 나타내었지만, 제5도에 나타낸 바와같이, 이 간극을 없애고 이 광도체 로드(3)의 수광단면이 직접 광도체 케이블(1)의 광방출 끝단면에 대향 또는 접촉하도록 하는 것도 가능할 것이다.

Claims (4)

  1. 광도체 케이블(1)을 통하여 전송되어온 광을 조사하도록 상기 광도체 케이블(1)의 광방출끝단에 나사붙임되는 광 라디에이터(3)로서, 상기 광 라디에이터(3)는 테이퍼 형상부를 가지는 광도체 로드로 구성되며, 상기 광도체 로드는 상기 광도체 케이블(1)의 광방출 끝단에 나사 결합되도록 그의 큰직경의 끝단부 둘레에 나사부(3a)를 가지며, 상기 테이퍼 형상부는 그로부터 광을 산란하여 조사하도록 나선형 홈(3B)을 가지는 것을 특징으로 하는 광 라디에이터.
  2. 광도체 케이블(1)을 통하여 전송 되어온 광을 조사하도록 상기 광도체 케이블(1)의 광방출 끝단에 나사 붙임되는 광 라디에이터(3)로서, 상기 광 라디에이터(3)는 원통형 광도체 로드로 구성되며, 상기 광도체 로드는 상기 광도체 케이블의 광방출 끝단에 나사 결합 되도록 한쪽 끝단의 둘레에 나사부(3a)를 가지며 상기 광도체 로드는 그의 둘레에 나선형 홈(3b)을 가지며, 상기 나선형 홈(3b)은 그로부터 광을 산란하여 조사하도록 상기 로드의 앞끝단부(3c)에 가까워짐에 따라 점차 깊어지는 것을 특징으로 하는 광 라디에이터.
  3. 광도체 케이블(1)을 통하여 전송되어온 광을 조사하도록 상기 광도체 케이블(1)의 광방출 끝단에 나사 붙임되는 광 라디에이터(3)로서, 상기 광 라디에이터(3)는 그의 광조사 끝단에 반구형 머리부와 그의 다른쪽 끝단에 외부 나사부를 가지는 광도체 로드로 구성되며, 상기 광도체 로드는 그의 나사 끝단이 상기 광도체 케이블의 광 방출 끝단에 맞추어져서 그의 반구형 머리부로부터 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광 라디에이터.
  4. 광도체 케이블(1)을 통하여 전송되어온 광을 조사하도록 상기 광도체 케이블(1)의 광방출 끝단에 나사 붙임 되도록 채택된 광도체 로드와, 상기 광도체 로드를 덮기 위한 투명 또는 반투명의 커버 부재(4)로 구성되는 광 라디에이터.
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