專利名稱：具有可調式配光鏡的集光裝置的制作方法
技術領域：
本發明是關于種集光裝置，尤指一種適用于具有可調式配光鏡的集光裝置。=)匕 冃學技術隨著溫室效應的曰趨嚴重，并伴隨著京都議定書的執行，各國無不致力于減少二氧化碳的排放量。而巨、/ -目u為減少一氧化碳的排放的能源替代方案中，又以太陽能最為廣泛的運用再者，照明為人類生活中絕不可或缺的要件之，而白古以來陽光提供了人類照明最好的來源。以往室內利用太陽光照明的手段，不外乎利用天窗、窗戶、或是于屋頂安裝采光罩等方式，然而這類傳統方式不僅昭明程度有限而且照、明位置亦受到很大的限制。因此，能省能源直接取用太陽光照射于室內的升地光源系統便油然而生以目前技術而曰，太陽光集光導引的升地光源系統主要是利用集光裝置收集光源，接著以光纖傳導光源至室內的照明裝置產生照明功效雖然，此類系統在市場上已有相當商業化的成果，但是苴 7 、中的集光裝置仍需輔助電力，無法真正達成無耗費能源的巨的請參閱圖1，圖中顯示一己知集光裝置的立體圖，包括多個集光組件9 1用以收集光源，及 一 追蹤感應祖 奮92用以追蹤太陽方位，并包括有控制模組及驅動裝置，由外在電力驅動而使集光組件9 1得以隨著太陽方位而轉動，進而使集光組件9 1能隨時面向太陽收集到最大的光源。惟上述旋轉式集光裝置9的類似技術已揭露于如美國專利公告第4 , 4 7 7 ， 1 45號、第5，581，4 4 7號、及日本專利公開第7043535號、及第3 0 64 8 04號等。由于上述的集光裝置9其集光組件9 1是為 一 模組化的組件，并己包覆于保護罩9 0中，其集光組件91與位于內部的第二集光透鏡(圖未示)間的焦距已*《固定，而不能依實際的裝設環境所聚集的光線作最佳的調整，導致集光效果不理想。發明內容本發明的目的在于，提供 一 種具有可調式配光鏡的集光裝置，中，第二集光透鏡所聚集的光束是投射于配光器其凹透鏡的上
散射并平均將光束分配至
對于第—集光透鏡的焦距
的集光效能
本發明是為種具有
包括第集光透鏡、 ~■
集光罩設置于第二
罩包括多個開孔、及多個
光透鏡嵌固于多個開孔，
平面上，是故，集光罩
曲面、球面、或波浪面…
光透鏡是將光線分別聚
第集光透鏡再作第二次
配光器設置于第二
括凹透鏡、及多條光纖
—下凹面，多條光纖的一
凹透鏡與多條光纖整合為
可調式的配光器，苴 z 、可選
的距作遠、近距離的調
中，配光器可包括
套設于光纖管外周。光纖
出□凹透鏡設于光纖管
凹面上，并經凹透鏡將光束
多條光纖上，再由配光器相
作遠、近的調整以達到最佳
可調式配光鏡的集光裝置，
集光罩、.配光器(
集光透鏡的上方位置，集光
第一集光透鏡，多個第集
多個第集光透鏡非位于同
苴 、可為弧面、多面體表面、
等。集光罩上設置的第一集
集于第集光透鏡上，經由
集光。
集光透鏡的下方，配光器包
，凹透鏡包括一上凹面、及
l山 頓鄰接于凹透鏡的下凹面>
體，中，配光器是為
擇式地相對于第二集光透鏡
整
光纖管、一套管，套管可
管可包括上出口、及一下
的上出□，多條光纖容設于光纖管內，多條光纖的另一端穿出于光纖管的下出口 外。
此外，光纖管的外周可螺設有外螺牙，套管于旨
內可螺設有內螺牙，光纖管的外螺牙對應螺合于套管
的內螺牙內，因此，當套管作順時針或逆時針旋，即
可帶動光纖管作上下的移動，進而使凹透鏡可調整
與第集光透鏡間的距離，而可達到最佳的集光效能。套管包括凹槽，凹槽環設于套管的外周緣。
再者，套管可穿設有至少 一 通孔，至少 一 通孔螺
可設有內螺牙，以利固定螺栓的外螺牙與通孔的內螺
牙螺合，如此，可選擇式地以順、逆時針旋轉固定螺
栓，以使固定螺栓迫緊或松脫光纖管，以利調整光纖
管相對于套管作上、下移動，進而使凹透鏡可調整苴 z 、
與第集光透鏡間的距離，而可達到最佳的集光效能。
另外，套管可穿設有至少 一 貫孔，套管可包括至
少一齒輪，光纖管可包括至少一齒條，至少一齒輪可
設于母 貝孔內，至少止 兇條可固設于光纖管外周，至少
一止 兇輪可嚙合于至少止 兇條上，如此，即可順、逆時
針調整齒輪以帀動光纖管上的齒條，而使光纖管相對
于套管作上、下移動，進而使凹透鏡可調整其與第
集光透鏡間的距離，而可達到最佳的集光效能，又，
至少毋 貝孔設有樞軸至少 一 齒輪是樞設于樞軸上。8
為讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能更 明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳 細說明如下，其中
圖1是本發明已知集光裝置的立體圖。
圖2是本發明集光裝置第 一 較佳實施例的立體圖。
圖3是本發明集光裝置第 一 較佳實施例的剖視圖。
圖4是本發明集光裝置第二較佳實施例的剖視圖。
圖5是本發明集光裝置第三較佳實施例的剖視圖。
圖6是本發明集光裝置第四較佳實施例的剖視圖。
圖7是本發明集光裝置第五較佳實施例的剖視圖。
主要元件符號說明
集光透鏡一 1 、2 11
集光罩一 2 、5 、 6開孑L — 20 1
配光器一 3
凹透鏡一 3 1
上凹面一 3 1 1
下凹面一3 1 2
光纖一 3 2
端一 3 2 1
另 一 端一3 2 2 光纖管一 3 3
上出口 一 3 3 1
下出口 _ 3 3 2
外螺牙一 3 3 3 齒條一 3 3 4
套管一 3 4 、3 5
3 7
內螺牙一3 4 1
凹槽一 3 4 2
通孔—3 5 1 內螺牙一 3 5 2
固定螺栓一 3 6
螺牙一 3 6 1母 貝孔一 371
齒輪—372
樞軸—373
腳架—4
固定橫桿一41
集光裝置—9
保護罩一90
集光組件_91
追蹤感應器一9
具體實施例方式
請參閱圖2 ，是本發明集光裝置第較佳實施例
的立體圖。如圖所不，于本實施例中苴 z 、為種有可
調式配光鏡的集光裝置，包括第集光透鏡1、
集光罩2、及一配光器3
如圖2所示，集光罩2設置于第集光透鏡1
的上方位置，集光罩2包括多個開孔201、及第
集光透鏡2 11 ，第集光透鏡211嵌固于多個開
孔201，多個第集光透鏡211非位于同平面
上，集光罩2上所設置的第集光透鏡211，是將
光線分別聚集于第一集光透鏡上1，經由第一集光透鏡1再作第二次集光。
請參閱圖3 —并參閱圖2 ，圖3是本發明集光裝
置第較佳實施例的剖視圖，配光器3其設置于第二
集光透鏡1的下方，配光器3包括 一 凹透鏡3 1 、及
多條光纖3 2 ，凹透鏡3 1包括一上凹面3 1 1 、及
一下凹面3 1 2，多條光纖3 2的 一 端3 2 1鄰接于
凹透鏡3 1的下凹面3 1 2 ，凹透鏡3 1與多條光纖
3 2整合為 一 體。配光器3是為-一可調式的配光器3 ，
其可選擇式地相對于第二集光透鏡1的焦距作遠、近
距離的調整。
如此，第二集光透鏡1所聚集的光束是投射于配
光器3其凹透鏡3 l的上凹面3 1 l上，并經凹透鏡 3 1將光束散射并平均將光束分配至多條光纖3 2 上，再由配光器3相對于第二集光透鏡1的焦距作遠、 近的調整以達到最佳的集光效能。
如圖3所示的第 一 較佳實施例中，配光器3包括 一光纖管3 3、 一套管3 4，套管34套設于光纖管
3 3外周。光纖管3 3包括一上出口3 3 1、及一下
出口3 3 2，凹透鏡3 l設于光纖管3 3的上出口3
3 1，多條光纖3 2容設于光纖管3 3內，多條光纖
3 2的另一端3 2 2穿出于光纖管3 3的下出口3 3 2外。請同時參閱圖2及圖3
有外螺牙333，套管3 4
1光纖管33的外螺牙3
的內螺牙341內，此外，
2，凹槽342環設于套管
圖2所示，凹槽34 2嵌合
定橫桿4上
因此，當套管3 4作順
動光纖管33作上下的移動
整與第集光透鏡1間的
光效能
請參閱圖4，其是本發
例的剖視圖如圖所示，本
構大致相同，惟不同處在于
351，通孔351螺設有
定螺栓36的外螺牙3 6 1
52螺合，如此，可選擇式
螺栓36，以使固定螺栓3
以利調整光纖管33相對于
進而使凹透鏡31可調整其
離，而可達到最佳的集光效
請參閱圖5其是本發
，光纖管33的夕卜周螺設
于管內螺設有內螺牙34
33對應螺合于套管34
套管34包括凹槽34
34的外周緣，中，如
并滑設于腳架4的多根固
時針或逆時針旋即可帶
，進而使凹透鏡31可調
距離，而可達到最佳的集
明集光裝置第二較佳實施
例與第一較佳實施例的結
，套管3 5穿設有二通孔
內螺牙3 52 ，以利二固
與通孔3 51的內螺牙3
地以順、逆時針旋轉固定
6迫緊或松脫光纖管3 3 ，套管35作上、下移動，
與第一集光透鏡1間的距能。
明集光裝置第三較佳實施例的剖視圖。本例與第 一 較佳實施例的結構大致相同
惟不同處在于，管37穿設有 一 貫孔3 7 1，套
37包括止 兇輪372，光纖管3 3包括 一 齒條33
4，毋 貝孔371設有一樞軸3 7 3 ，齒輪3 72是樞
設于樞軸373上，以使齒輪3 7 2設于貫孔371
內，齒條334固設于光纖管3 3外周，齒輪372
嚙合于齒條334上
如此即可順、逆時針調整齒輪3 7 2以帶動光
纖管33上的兇條334 ，而使光纖管3 3相對于套
管37作上、移動，進而使凹透鏡3 1可調整與
第集光透鏡1間的距離，而可達到最佳的集光，女能。
請參閱圖6，是本發明集光裝置第四較佳實施
例的剖視圖，于本實施例中，集光罩5為 一 個弧面，
苴 z 、中長邊部份可隨著太陽升落的方向設置，亦即設置
為東西向，至于它配置條件如同第 一實施例c
請參閱圖7是本發明集光裝置第五較佳實施
例的剖視圖，于本實施例中，集光罩6為 一 個多面體
表面，至于它配置條件如同第 一 實施例。
上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發
明所主張的權利范圍白應以權利要求范圍所述為準，
而非僅限于上述實施例
權利要求
1、一種具有可調式配光鏡的集光裝置，其特征在于，包括一第二集光透鏡；一集光罩，其設置于該第二集光透鏡的上方位置，該集光罩包括多個開孔、及多個第一集光透鏡，該多個第一集光透鏡嵌固于該多個開孔，該多個第一集光透鏡非位于同一平面上，該集光罩上設置的該多個第一集光透鏡，是將光線分別聚集于該第二集光透鏡上，經該第二集光透鏡作第二次集光；以及一配光器，其設置于該第二集光透鏡的下方，該配光器包括一凹透鏡、及多條光纖，該凹透鏡包括一上凹面、及一下凹面，該多條光纖的一端鄰接于該凹透鏡的該下凹面，且該凹透鏡與該多條光纖整合為一體。
2 、如權利要求1所述的具有可調 光裝置，其特征在于，其中，該配光器 管、 一 套管，該套管套設于該光纖管外周。
3 、如權利要求2所述的具有可調式配光鏡的集 光裝置，其特征在于，其中，該光纖管包括一上出口、鏡的下方凹透鏡包丄山 順鄰接于光纖整合式配光鏡的集 還包括 一 光纖及下出該凹透鏡設于該光纖管的上出□，該多條光纖容設于該光纖管內，該多條光纖的另—山 順穿出于該光纖管的該下出口外
4 、如權利要求2所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，苴 z 、特征在于， 其中該光纖管的外周螺設有外螺牙，該套管于管內螺設有內螺牙，該光纖管的外螺牙對應螺合于該套管的內螺牙內。
5 、如權利要求2所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，苴 z 、特征在于， 其中該套管包括一凹槽，該凹槽環設于該套管的外周緣
6 、如權利要求2所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，苴特征在于， 其中，該套管穿設有至少通孔。
7 、如權利要求6所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，特征在于， 其中，該至少 一 通孔螺設有內螺牙
8 、如權利要求2所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，苴 z 、特征在于， 其中，該套管包括有至少—毋 貝孔、至少齒輪該光纖管包括至少 一 齒條，該至少齒輪設于該母 貝孔內，該至少兇條固設于該光纖管外周，該至少止 兇輪嚙合于該至少-一齒條上(
9 、如權利要求1所述的具有可調式配光鏡的集光裝置，其特征在于，其中，該集光罩為弧面。
10 、如權利要求1所述的具有可調式配光鏡的 集光裝置，其特征在于，其中，該集光罩為多面體表 面。
全文摘要
本發明是有關于一種具有可調式配光鏡的集光裝置，其中，集光罩設置于第二集光透鏡的上方位置，集光罩上設置的第一集光透鏡，是將光線分別聚集于第二集光透鏡上，經由第二集光透鏡再作第二次集光。配光器設置于第二集光透鏡的下方，此配光器是為一可調式的配光器，配光器的多條光纖鄰接于配光器的凹透鏡的下凹面，凹透鏡與多條光纖整合為一體。如此，第二集光透鏡所聚集的光束是投射于配光器其凹透鏡的上凹面上，并經凹透鏡將光束散射并平均將光束分配至多條光纖上，再由配光器相對于第二集光透鏡的焦距作遠、近的調整以達到最佳的集光效能。
文檔編號F21V5/04GK101515063SQ20081008045
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月19日 優先權日2008年2月19日
發明者李建德, 游朱義 申請人:臺灣基材科技股份有限公司