專利名稱：把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)最好用于利用透鏡聚焦太陽光線并引導(dǎo)太陽光線進(jìn)入光纜的場合。
本申請人以前曾以多種方式提出過太陽光線采集裝置，在該裝置中，太陽光線由透鏡聚焦、導(dǎo)引進(jìn)入光導(dǎo)體，然后經(jīng)由光導(dǎo)體傳向任選的需要的場所，供照明之用或用于其他類似的用途。此外，為了保護(hù)透鏡免受風(fēng)、雨、塵埃等的影響，本申請人還曾提出將上述太陽光線采集裝置容納在透明的密封艙中。
由本申請人先前提出的所述太陽光線采集裝置具有圓柱形的底座，由透明材料制成的圓頂狀的頂端部分，以及供由底座和頂端部分組成的太陽光線采集裝置用的密封艙。當(dāng)所述裝置在使用時(shí)，將該太陽光線采集裝置容納在密封艙里面。該太陽光線采集裝置包括，例如，大量透鏡、大量為相應(yīng)的透鏡而設(shè)置的透鏡夾持裝置，以及大量具有定位于透鏡焦點(diǎn)位置的受光端的光纖或光纜。
把用透鏡會(huì)聚的太陽光線引入光纜中，并且，經(jīng)由該光纜輸送到任選的需要的場所。
本發(fā)明的目的是提供用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)最好用于利用透鏡聚焦太陽光線并引導(dǎo)太陽光線進(jìn)入光纜的場合。
本發(fā)明的另一目的是提供用于把光纜受光端裝在太陽光線中具有所需波長的光線分量的焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的上述特征和其他優(yōu)點(diǎn)，通過下面配合附圖的詳細(xì)說明將一清二楚。


圖1是說明用于本發(fā)明的太陽光線采集裝置的實(shí)施例的透視圖;
圖2是表示一個(gè)實(shí)施例的說明性視圖，在該實(shí)施例中，把光纜受光端面放在太陽光線中具有所需波長的光線的焦點(diǎn)位置上;
圖3是用來說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面圖;以及圖4示出機(jī)構(gòu)中分解的部件的透視圖。
圖1是用來說明涉及本發(fā)明的太陽光線采集裝置的實(shí)施例的詳細(xì)透視圖。圖1中，標(biāo)號1表示防護(hù)密封艙、2表示菲湟耳透鏡、3表示透鏡夾具、4表示太陽光線方向傳感器、5表示各自的受光纖置于某些菲湟耳透鏡焦點(diǎn)位置上的光纖(或光纜)、6表示光纖夾具、7表示托架、8表示步進(jìn)電機(jī)、9表示可由步進(jìn)電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)的水平旋轉(zhuǎn)軸、10表示用來支承防護(hù)密封艙1的底座、11表示另一步進(jìn)電機(jī)、12表示可由步進(jìn)電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)的垂直旋轉(zhuǎn)軸以及13表示光纜。
正如本發(fā)明申請人已經(jīng)提出過的上述太陽光線采集裝置利用太陽光線方向傳感器4探測太陽的方位，并根據(jù)方向傳感器4產(chǎn)生的探測信號，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)8和11帶動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)軸9和垂直旋轉(zhuǎn)軸12，以便使方向傳感器4面向太陽。于是，由相應(yīng)的透鏡2聚焦的太陽光線，經(jīng)由分別放在各個(gè)透鏡焦點(diǎn)位置上的受光端，被引入各自的光纖5中。每個(gè)透鏡的相應(yīng)的光纖或光纜從太陽光線采集裝置逐一地引出。由各個(gè)透鏡聚焦的太陽光線經(jīng)由光纜13被輸送到任選的需要的場所并在那里予以使用。
圖2是用來說明在圖1中示出的菲湟耳透鏡2與光纖5之間關(guān)系的說明性視圖。圖2中，符號U代表包含在太陽光中的紫外線的焦點(diǎn)，V代表包含其中的可見光的焦點(diǎn)，而I代表包含其中的紅外線的焦點(diǎn)。如圖2所示，當(dāng)光纖5的受光端5a放在焦點(diǎn)位置V處時(shí)，則只有既不包含紫外線又不包含紅外線的可見光被引入光纖5中。
如上所述，在太陽光采集裝置中把光纜的受光端裝在透鏡的焦點(diǎn)位置上是很重要的。
圖3是用來說明本發(fā)明的實(shí)施例的主要部分的剖面圖。圖4是表示機(jī)構(gòu)中分解的各部件的透視圖。在圖3和圖4中，標(biāo)號21表示透鏡固定框架，22表示安裝在透鏡固蚣 1頂部的透鏡，23表示光纜，24表示安裝在透鏡固定框架21下端部的光纜固定構(gòu)件，25表示用來把光纜固定構(gòu)件24安裝到透鏡固定框架21的下端部的螺栓，以及26表示在透鏡固定框架21下端部上鉆的安裝孔。
孔26加工成大于螺栓25外徑的松孔。在把光纜固定構(gòu)件24暫時(shí)安裝到透鏡固定框架21的下端部上之后，以如圖3所示的方式，利用螺栓25，在圖3的圖面上、前后和左右調(diào)整固定構(gòu)件24的位置。在把光纜23的受光端23′放在透鏡22的光軸L上之后，通過緊固螺栓25而把光纜固定構(gòu)件24固定在那個(gè)位置上。光纜23在受光端有一個(gè)保護(hù)外套23a。如圖3所示，保護(hù)外套23a插入穿過光纜固定構(gòu)件24的孔24a中。
在光纜固定構(gòu)件24的下端部的外表面上加工螺紋部分24b，并且，如圖3所示，螺帽27與螺紋部分24b嚙合，以便如圖3所示固定地夾持住光纜23。即，在光纜23的外套23a上構(gòu)成套環(huán)部分23b，而光纜固定構(gòu)件24的下端部24c和螺帽27的內(nèi)底面27b，以夾緊的方式把套環(huán)部分23b固定在其間。
在圖3和圖4示出的實(shí)施例中，在光纜固定構(gòu)件24的下端部24c和套環(huán)部分23b之間插入墊圈28。墊圈28用于在透鏡22的光軸方向上調(diào)整光纜23受光端23′的位置。例如，在不使用墊圈28的情況下，如上所述，光纜23的受光端23′處在包含于太陽光線中的紅色分量的焦點(diǎn)位置上。另一方面，在使用一片墊圈28的情況下，光纜23的受光端23′處在包含于太陽光線中的綠色分量的焦點(diǎn)位置上，而在使用另一個(gè)較厚的墊圈或使用兩片各自具有和前述墊圈28相同厚度的墊圈的情況下，光纜23的受光端23′處在包含于太陽光線中的蘭色分量的焦點(diǎn)位置上。
此外，如果所述機(jī)構(gòu)是按這樣的方式組裝的，即，使透鏡固定框架21的尺寸、透鏡22的安裝位置、光纜固定構(gòu)件24的尺寸以及套環(huán)部分23b的位置全部預(yù)先精密地確定，則光纜23的受光端面23′就能夠自動(dòng)地處在包含于太陽光線中的所需波長的光線分量的焦點(diǎn)位置上。
根據(jù)本發(fā)明，按照上述方法，光纜23的受光端23′能夠容易地處在包含于太陽光線中的所需波長的光線分量的焦點(diǎn)位置上。在本發(fā)明的實(shí)施例中，為了進(jìn)一步簡化上述固定工作，在螺帽27上軸向加工一狹縫27a。此外，在以上述方法把光纜23的外套部分23a插入光纜固定構(gòu)件24的孔24a內(nèi)部之后，將光纜23經(jīng)由狹縫27a放入螺帽27的中心。然后，使螺帽27與光纜固定構(gòu)件23的螺紋部分24b嚙合。在這樣的結(jié)構(gòu)中，通過擰緊螺帽27就能夠把光纜23固定到透鏡固定框架21。此外，光纜23的受光端面23′能夠自動(dòng)地處在透鏡22光軸方向上所需波長的光線分量的焦點(diǎn)位置上。
再說，如果螺帽27沒有上述的狹縫28a，則螺帽27必須首先從光纜23的端部插入(圖3和圖4中未示出)。圖1中所示的太陽光線采集裝置采用大量透鏡。例如，近年來已經(jīng)研制了采用約二百個(gè)透鏡的裝置。在這樣的裝置中，一個(gè)太陽光線采集裝置需要大量光纜，從而，所述裝置的裝卸變得非常麻煩。特別是，在通過把大量光纜插入單一管中來進(jìn)行配線時(shí)，把所有光纜插進(jìn)單一管中會(huì)是十分困難的、亦會(huì)導(dǎo)致螺帽磨損。另外，在按序逐一進(jìn)行作業(yè)的情況下，當(dāng)工作接近最后階段時(shí)，可能變得越來越困難。相反，如本發(fā)明的實(shí)施例中所示，在螺帽上加工了狹縫，并且，光纜外套的直徑稍微大于所述縫的寬度或螺帽的內(nèi)徑。在這樣的結(jié)構(gòu)中，進(jìn)行光纜的布線就會(huì)是十分簡易的事。
從前面的說明中可清晰看到，根據(jù)本發(fā)明，在對大量光纜進(jìn)行布線的情況下，光纜的裝卸變得顯著地簡便了。此外，能夠容易地調(diào)整光纜的受光端面，以便使其端面處在包含于太陽光線中所需波長的光線分量的焦點(diǎn)位置上。這些情況表現(xiàn)出本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述機(jī)構(gòu)包括用于支撐光纜的光纜支撐構(gòu)件，該構(gòu)件在光軸方向上位于所述透鏡焦點(diǎn)位置附近的光纜受光端處具有一個(gè)鉆透的孔道，并且，該構(gòu)件能夠可移動(dòng)地安裝到透鏡固定構(gòu)件上，以便在垂直于所述光軸的平面上調(diào)節(jié)其位置，以及用于把所述光纜的受光端固定到所述光纜支撐構(gòu)件上的固定裝置，所述固定裝置包括備有一條狹縫的螺帽，所述光纜經(jīng)由所述狹縫得以插入所述光軸方向，加工在所述光纜支撐構(gòu)件并與所述螺帽嚙合的外螺紋，以及在光纜受光端處所述光纜的外周邊上構(gòu)成的套環(huán)部分，所述套環(huán)部分插入所述光纜支撐構(gòu)件與所述螺帽之間并固定于其間。
2.如權(quán)利要求1中所限定的用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述電纜支撐構(gòu)件與所述套環(huán)部分之間插入墊圈。
3.如權(quán)利要求1中所限定的用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于當(dāng)所述電纜支撐構(gòu)件與所述套環(huán)部分之間不插入所述墊圈時(shí)，所述光纜的受光端被調(diào)整到使其處在用于接收太陽光線的紅色分量的焦點(diǎn)位置上。
4.如權(quán)利要求1中所限定的用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于在使用一片墊圈的情況下，所述光纜的受光端調(diào)整到使其處在用于接收太陽光線的綠色分量的焦點(diǎn)位置上。
5.如權(quán)利要求1中所限定的用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于在使用二片墊圈的情況下，所述光纜的受光端被調(diào)整到使其處在用于接收太陽光線的蘭色分量的焦點(diǎn)位置上。
6.如權(quán)利要求1至5中任項(xiàng)所限定的用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，其特征在于加工在所述螺帽上的狹縫的寬度稍微大于所述光纜的直徑。
全文摘要
用于把光纜受光端裝在透鏡焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括用于支撐光纜的光纜支撐構(gòu)件，和用于把光纜的受光端固定到所述光纜支撐構(gòu)件上的固定裝置。所述固定裝置包括備有一條狹縫的螺帽，所述光纜經(jīng)由該狹縫得以插入光軸方向，加工在光纜支撐構(gòu)件上并與所述螺帽嚙合的外螺紋，以及在光纜受光端處所述光纜的外套周邊上構(gòu)成的套環(huán)部分。
文檔編號G02B6/42GK1034261SQ88105840
公開日1989年7月26日 申請日期1988年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月28日
發(fā)明者森敬 申請人:森敬