本申請涉及陽光傳導(dǎo)裝置,具體涉及一種用于底層房屋的陽光傳導(dǎo)裝置。
背景技術(shù):
南方如浙江等地,冬季的日射角角度約為30°,老式住宅樓樓間距小、小區(qū)內(nèi)綠化遮陰效果好等因素導(dǎo)致老式住宅樓底層房屋內(nèi)采光效果差,室內(nèi)有效光照面積小,尤其是一樓或一層半樓的房屋,有效日照時間僅1~2小時?,F(xiàn)有技術(shù)的陽光傳導(dǎo)裝置很多,例如專利200710052425.7公開的一種節(jié)能環(huán)保建筑采光裝飾板和專利201210458926.6公開的一種太陽光室內(nèi)照明光纖傳導(dǎo)裝置及其工作方法;上述兩件專利均公開了如何擴大室內(nèi)有效采光面積、提高采光率。然而這兩件專利的技術(shù)方案對于老式住宅的適用度不高:首先,上述專利的改造成本高,老式住宅本身適于繼續(xù)居住的年限短,因而改造后均攤至每一居住年的使用成本高;其次,老式住宅面積小,采光設(shè)施占用空間過多,會降低房屋的居住舒適性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決上述技術(shù)問題,從而提供一種占用空間小、便于改造和安裝的、適用于底層房屋的陽光傳導(dǎo)裝置。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種用于底層房屋的陽光傳導(dǎo)裝置,包括同光軸固定安裝的拋物柱曲面聚光鏡和調(diào)光結(jié)構(gòu),所述拋物柱聚光鏡和所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的中心軸相互平行設(shè)置、且在同一垂直平面上具有相同的焦點;所述拋物柱聚光鏡面向太陽設(shè)置,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)與所述拋物柱聚光鏡的反射曲面方向相反;所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的第一反射邊線與所述拋物柱聚光鏡的第三反射邊線的形成的平面與水平面的夾角為55°~60°,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的第二反射邊線與所述拋物柱聚光鏡的第四反射邊線的形成的平面與水平面的夾角為112°~118°,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的第一反射邊線和第二反射邊線所在的平面與所述拋物柱曲面聚光鏡的第三反射邊線和第四反射邊線所在的平面之間平行;所述調(diào)光結(jié)構(gòu)固定安裝在窗眉處,所述拋物柱聚光鏡設(shè)于所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的下方。
在本技術(shù)方案中,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)設(shè)置于窗眉處,由于墻體厚度和窗眉的設(shè)置,使得窗戶玻璃的頂部區(qū)域不是有效的透光區(qū)域,因而本技術(shù)方案的調(diào)光結(jié)構(gòu)的設(shè)置不會影響原有窗戶玻璃的透光面積,充分利用了窗戶的無效采光空間。僅通過拋物柱聚光鏡和調(diào)光結(jié)構(gòu)的設(shè)置實現(xiàn)太陽光的引入和傳導(dǎo),從而減少改裝的成本。
且本技術(shù)方案中,所述的第一反射邊線和所述的第二反射邊線是指調(diào)光結(jié)構(gòu)接收到的來自拋物柱聚光鏡反射的太陽光的邊界線,且第一反射邊線靠近墻體一側(cè);所述的第三反射邊線和所述的第四反射邊線是指拋物柱聚光鏡反射出有效太陽光(可被調(diào)光結(jié)構(gòu)接收到)的邊界線,且第四反射邊線靠近墻體一側(cè)。
作為優(yōu)選,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)通過安裝結(jié)構(gòu)安裝在墻體上,并使所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的第一反射邊線位于窗眉位置。
作為優(yōu)選,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)包括遮光層和反射層;所述遮光層為遮光涂料層,所述反射層為表面設(shè)有光反射層的柔性樹脂層;所述安裝結(jié)構(gòu)包括軸側(cè)與所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的一側(cè)邊固定連接的安裝卷軸、軸側(cè)與所述調(diào)光結(jié)構(gòu)的另一對應(yīng)側(cè)邊固定連接的調(diào)節(jié)卷軸、與所述安裝卷軸同軸固定的轉(zhuǎn)軸、使所述調(diào)節(jié)卷軸靠近所述安裝卷軸從而使所述調(diào)光結(jié)構(gòu)形成反射弧度的連接件、固定安裝在墻體上從而安裝所述轉(zhuǎn)軸的安裝座、以及驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的伺服電機。
作為優(yōu)選,所述連接件是用于形成所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的彎曲弧度的柔性鋼絲。
作為優(yōu)選,所述安裝卷軸和所述調(diào)節(jié)卷軸上設(shè)有固定扣,所述固定扣用于當(dāng)所述調(diào)節(jié)卷軸靠近所述安裝卷軸至最小距離時固定二者位置。
作為優(yōu)選,所述固定扣包括分別設(shè)置在所述安裝卷軸和所述調(diào)節(jié)卷軸上的、且極性相反的磁鐵片。
作為優(yōu)選,所述安裝結(jié)構(gòu)還包括用于調(diào)節(jié)所述安裝卷軸和所述調(diào)節(jié)卷軸之間距離的調(diào)節(jié)組件;所述調(diào)節(jié)組件包括通過活動片連接所述安裝卷軸和所述連接件的壓縮彈簧、以及調(diào)節(jié)所述壓縮彈簧壓縮量的絲桿副。
作為優(yōu)選,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)上與所述調(diào)節(jié)組件相配合的側(cè)邊上開設(shè)有用于使所述活動片在其中滑動的引導(dǎo)槽。
作為優(yōu)選,所述調(diào)光結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述反射層上的漫射層,所述漫射層包括多個設(shè)置在所述反射層表面的漫射凸起。
作為優(yōu)選,所述漫射凸起為玻璃。
作為優(yōu)選,所述漫射凸起底面直徑與高之比為(4~5):1。
作為優(yōu)選,相鄰的所述漫射凸起之間的間距與所述漫射凸起底面直徑之比為:1:(1.5~2.5)。
綜上所述,本技術(shù)方案的一種用于底層房屋的陽光傳導(dǎo)裝置具有占用空間小、便于改造和安裝的特點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的陽光傳導(dǎo)裝置的一種示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例的拋物柱曲面聚光鏡和調(diào)光結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系的一種示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例的調(diào)光結(jié)構(gòu)的一種示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例的調(diào)光結(jié)構(gòu)的A向示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例的調(diào)光結(jié)構(gòu)的收卷方向示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖以及優(yōu)選的方案對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
實施例:如圖1和2所示的一種用于底層房屋的陽光傳導(dǎo)裝置,包括同光軸固定安裝的拋物柱曲面聚光鏡400和調(diào)光結(jié)構(gòu)300,拋物柱聚光鏡400和調(diào)光結(jié)構(gòu)300的中心軸相互平行設(shè)置、且在同一垂直平面上具有相同的焦點,二者的中心軸相互平行設(shè)置,設(shè)定任意一個平面,該平面同時垂直于拋物柱聚光鏡400和調(diào)光結(jié)構(gòu)300的中心軸,此時,拋物柱聚光鏡400和調(diào)光結(jié)構(gòu)300在該平面上具有相同的焦點。拋物柱聚光鏡400面向太陽設(shè)置,調(diào)光結(jié)構(gòu)300與拋物柱聚光鏡400的反射曲面方向相反;調(diào)光結(jié)構(gòu)300的第一反射邊線與拋物柱聚光鏡400的第三反射邊線的形成的平面與水平面的夾角α為55°~60°,調(diào)光結(jié)構(gòu)300的第二反射邊線與拋物柱聚光鏡400的第四反射邊線的形成的平面與水平面的夾角β為112°~118°,由此,拋物柱聚光鏡400反射的平行太陽光經(jīng)調(diào)光結(jié)構(gòu)300反射至房屋內(nèi)。調(diào)光結(jié)構(gòu)300的第一反射邊線和第二反射邊線所在的平面與拋物柱曲面聚光鏡400的第三反射邊線和第四反射邊線所在的平面之間平行,當(dāng)陽光入射角為30°左右時,第三反射邊線和第四反射邊線所在的平面與平行太陽光之間的夾角為45°~50°;調(diào)光結(jié)構(gòu)300固定安裝在窗眉處,拋物柱聚光鏡400設(shè)于調(diào)光結(jié)構(gòu)300的下方。
調(diào)光結(jié)構(gòu)300通過安裝結(jié)構(gòu)安裝在墻體100上,并使調(diào)光結(jié)構(gòu)300的第一反射邊線位于窗眉位置,此時,調(diào)光結(jié)構(gòu)300的設(shè)置位置充分利用了窗戶玻璃200的非有效透光位置,拋物柱聚光鏡400可通過吸盤安裝在窗戶玻璃200上相應(yīng)的位置,當(dāng)不使用時,可以拆卸恢復(fù)窗戶玻璃200正常開啟功能。
如圖3所示,調(diào)光結(jié)構(gòu)300包括自外(遠離拋物柱聚光鏡400一側(cè))向內(nèi)(靠近拋物柱聚光鏡400一側(cè))依次包括遮光層310、反射層320和漫射層330。遮光層310為遮光涂料層,例如黑色硅丙漆和氟碳漆等;反射層320為表面設(shè)有光反射層,例如可以是柔性金屬薄層或樹脂反射涂層等的柔性樹脂層;漫射層330包括多個設(shè)置在反射層320表面的漫射凸起,在本實施例中,漫射凸起為玻璃。漫射凸起底面直徑與高之比(本技術(shù)方案中的漫射凸起為部分球體結(jié)構(gòu),其底面呈圓形,所述的“高”是指頂端至該圓形底面的垂直距離)為(4~5):1,相鄰的漫射凸起之間的間距與漫射凸起底面直徑之比為:1:(1.5~2.5)。從而避免了因反射帶來的彩虹光的現(xiàn)象。
如圖4所示,安裝結(jié)構(gòu)包括安裝卷軸510、調(diào)節(jié)卷軸520、轉(zhuǎn)軸530、安裝座(圖中未示出)以及伺服電機(圖中未示出)。安裝卷軸510平行的粘結(jié)反射層320的一個長邊,調(diào)節(jié)卷軸520平行的粘結(jié)調(diào)光結(jié)構(gòu)300的反射層320的另一個對應(yīng)長邊,以支撐調(diào)光結(jié)構(gòu)300;安裝卷軸510同軸固定的套設(shè)在轉(zhuǎn)軸550上,轉(zhuǎn)軸550的兩端分別通過安裝座安裝在窗戶兩側(cè)的墻體100上。一對連接件,在本實施例中連接件是鋼絲,兩根鋼絲位于調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)300的兩側(cè),兩端分別連接安裝卷軸510和調(diào)節(jié)卷軸520;雖然反射層主要由柔性樹脂材料構(gòu)成,具有恢復(fù)平整的趨勢,因而在一對連接件的連接下可以使調(diào)節(jié)卷軸520與安裝卷軸510的距離,并使調(diào)光結(jié)構(gòu)300形成反射弧度;且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可知,通過設(shè)置調(diào)光結(jié)構(gòu)300在安裝卷軸510的設(shè)置角度,可以修正調(diào)光結(jié)構(gòu)300的反射工作面的安裝角度。反射層形成了調(diào)光結(jié)構(gòu)300的主要強度結(jié)構(gòu),其兩個表面分別涂覆有遮光涂料和光反射涂料,從而分別形成用于遮光的一個面和光反射的一個面,且通過采用柔性樹脂層座位主要結(jié)構(gòu)材料,使本技術(shù)方案的調(diào)光結(jié)構(gòu)300可被連接卷軸通過收卷的方式收攏;如圖5所示,伺服電機用于驅(qū)動轉(zhuǎn)軸530轉(zhuǎn)動,通過控制伺服電機的轉(zhuǎn)動圈數(shù),使調(diào)光結(jié)構(gòu)300順其彎曲自然弧度的方向收卷。安裝卷軸510和所述調(diào)節(jié)卷軸520上設(shè)有固定扣,固定扣用于當(dāng)調(diào)節(jié)卷軸520靠近安裝卷軸510至最小距離時固定二者位置。在本實施例中,固定扣包括設(shè)置在安裝卷軸510和調(diào)節(jié)卷軸520上的極性相反的一對磁鐵片。在其他實施方式中,還可以是設(shè)置在窗眉上的限高擋塊,限高擋塊到安裝卷軸510軸心的垂直距離等于安裝卷軸510的軸心到卷狀的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)300的最外側(cè)的面的距離。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可知,安裝卷軸510軸心到窗眉的水平距離也等于其到卷裝的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)300的最外側(cè)的面的距離。進一步避免了本技術(shù)方案的陽光傳導(dǎo)裝置在老式住宅中的空間的占用。
在其他實施方式中,安裝結(jié)構(gòu)還包括用于調(diào)節(jié)安裝卷軸510和調(diào)節(jié)卷軸520之間距離的調(diào)節(jié)組件540;所述調(diào)節(jié)組件540包括通過活動片543連接所述安裝卷軸510和所述連接件530的壓縮彈簧541、以及調(diào)節(jié)所述壓縮彈簧541壓縮量的絲桿副544。絲桿副544包括一端穿設(shè)活動片543另一端以接卷軸510為調(diào)節(jié)基準(zhǔn)的螺桿、與螺桿配合的且分別位于活動片543兩個面上的一對螺母。調(diào)光結(jié)構(gòu)300上與調(diào)節(jié)組件540相配合的側(cè)邊上開設(shè)有用于使活動片543在其中滑動的引導(dǎo)槽。
本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋,其并不是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。