专利汇可以提供家用定日镜及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 描述了一种容纳在机械 外壳 内的 定日镜 ,其通过耐用性、保护免受外界天气影响、低制造成本、自供电、重量轻和美学的增强特征而针对家用应用优化定日镜。,下面是家用定日镜及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种定日镜,包括:
(a)可转向镜;
(b)机械镜转向机构;
(c)转向控制系统;以及
(d)转向控制传感器,其中,(a)至(d)全都容纳在机械外壳内,其中,所述机械外壳具有接合部或断开线,围绕所述接合部或所述断开线所述机械外壳能分开成两个或更多个部分。
2.根据权利要求1所述的定日镜,进一步地,其特征在于,所述机械外壳的至少一个部分呈球壳的一部分的形状。
3.根据权利要求2所述的定日镜,其中,所述机械外壳的球壳形状的所述部分由透明材料制成。
4.根据权利要求3所述的定日镜,其中,外壳的球壳形状的所述部分对着在中心处超过
2π球面度的立体角。
5.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述可转向镜在形状上为圆形或具有从边缘移除的一个或多个区段的圆形。
6.根据权利要求3所述的定日镜,其中,外壳的球形的所述部分在如从球体的中心观看到的立体角范围上大于半球。
7.根据权利要求3所述的定日镜,其中,外壳的球形的所述部分在如从球体的中心观看到的立体角范围上大于半球的四分之五。
8.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述定日镜是自供电的。
9.根据权利要求8所述的定日镜,其中,自供电的所述定日镜通过一个或多个第一光伏电池提供。
10.根据权利要求9所述的定日镜,其中,所述一个或多个第一光伏电池位于所述机械外壳内。
11.根据权利要求9所述的定日镜,其中,所述一个或多个第一光伏电池被安装成使得所述一个或多个第一光伏电池的光敏表面面向与所述可转向镜的反射表面相同的方向。
12.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器被固定到所述机械外壳的内表面并且被定位成使所述转向控制传感器对从太阳到所述定日镜的目标的光的通道的遮挡最小化。
13.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器与所述转向控制系统无线连通。
14.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述机械镜转向机构和所述转向控制系统都机械地安装在所述可转向镜的后部(非反射侧)上。
15.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述转向控制机构能经由无线链路从所述机械外壳外部远程控制。
16.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述机械外壳的透明部分的材料包括透明材料并且至少在10微米至1微米之间是光学平滑的。
17.根据权利要求1所述的定日镜,其中,所述可转向镜选自由平面镜、凹面镜和凸面镜构成的组。
18.一种装配定日镜的方法,包括:
(a)提供可转向镜;
(b)提供机械镜转向机构;
(c)提供转向控制系统;
(d)提供转向控制传感器;
(e)将(a)至(d)装配在机械外壳中,其中,所述机械外壳具有断开线或接合部,围绕所述断开线或所述接合部能将所述外壳分开成两个或更多个部分。
19.根据权利要求1所述的定日镜,还包括所述机械外壳的呈球壳的一部分的形状的至少一个部分,其中,所述外壳的球壳形状的所述部分由光学透明材料制成,其中,外壳的透明的球壳形状的所述部分对着在球体的中心处超过2π球面度的立体角,另外其中,所述可转向镜在形状上为圆形或具有从边缘移除的由弦限定的一个或多个区段的圆形,其中,所述球壳中的由所述断开线或所述接合部形成的孔在穿过所述球壳的第一方向上具有大于或等于所述镜的直径的范围,另外其中,所述镜为圆形,并且在与所述第一方向正交的第二方向上,所形成的所述孔延伸得足够远以至少允许用于所述镜的厚度的间隙。
20.根据权利要求19所述的定日镜,另外其中,所述可转向镜为圆形,所述可转向镜的半径小于外壳的球形的所述部分的内径,并且所述可转向镜围绕两个轴线能旋转地安装,另外其中,所述两个轴线在外壳的球形的所述部分的几何球形中心处或附近相交,并且所述可转向镜被安装成使得所述可转向镜的反射表面在所述可转向镜的可转向可旋转位置范围的大部分上面向所述外壳的球形的所述部分。
21.一种定日镜,包括可转向镜、机械镜转向机构、转向控制系统、转向控制传感器,全都容纳在机械外壳内,其中,所述机械外壳具有断开线或接合部,围绕所述断开线或所述接合部所述外壳能分开,其特征在于:
所述机械外壳的至少一个部分在形状上基本上为球形;
外壳的基本上球形的所述部分由光学透明材料制成;
所述接合部沿所述外壳的表面的轨线经被优化成允许最大可能的镜插入所述机械外壳的在形状上基本上为球形的所述部分中;
所述可转向镜基本上为圆形,所述可转向镜的半径小于外壳的球形的所述部分的内径;
所述可转向镜围绕两个轴线能旋转地安装;
所述两个轴线在外壳的基本上球形的所述部分的几何球形中心处或附近相交;
所述可转向镜被安装成使得所述可转向镜的反射表面在所述可转向镜的可转向可旋转位置范围的大部分上面向所述外壳的基本上球形的且由光学透明材料制成的所述部分;
所述转向控制传感器被固定到所述机械外壳的内表面;并且
所述定日镜是电自供电的。
22.根据权利要求21所述的定日镜,其中,外壳的基本上球形的所述部分在立体角范围上大于半球。
23.根据权利要求21所述的定日镜,其中,外壳的基本上球形的所述部分在立体角范围上大于半球的四分之五。
24.根据权利要求21至23中任一项所述的定日镜,其中,所述接合部的轨线另外允许所述机械镜转向机构和所述转向控制系统插入所述外壳中。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的定日镜,其中,所述接合部的轨线为椭圆形或马鞍状。
26.根据权利要求21至25中任一项所述的定日镜,其中,所述接合部的轨线与所述机械外壳的在形状上基本上为球形且由光学透明材料制成的一个所述部分不相交。
27.根据权利要求21至26中任一项所述的定日镜,其中,所述接合部的轨线被选择成使得留下尽可能大的区域,以及未破裂的透明外壳的可能全部的基本上球形的所述部分。
28.根据权利要求21至27中任一项所述的定日镜,其中,所述电自供电通过一个或多个第一光伏电池提供。
29.根据权利要求28所述的定日镜,其中,所述第一光伏电池位于所述机械外壳内。
30.根据权利要求29所述的定日镜,其中,所述机械外壳设置有透明窗,并且所述第一光伏电池定位在所述机械外壳内以便通过所述窗可见。
31.根据权利要求30所述的定日镜,其中,所述透明窗部分地或完全通过外壳的由光学透明材料制成的基本上球形的所述部分提供。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的定日镜,其中,所述第一光伏电池被安装成与所述可转向镜共移动。
33.根据权利要求32所述的定日镜,其中,所述第一光伏电池被安装成使得所述第一光伏电池的光敏表面基本上面向与所述可转向镜的反射表面相同的方向。
34.根据权利要求21至33中任一项所述的定日镜,其中,固定到所述机械外壳的内表面的所述转向控制传感器被定位成使所述转向控制传感器对从太阳到所述定日镜的目标的光的通道的遮挡最小化。
35.根据权利要求34所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器定位在所述机械外壳的水平中线面下方。
36.根据权利要求21至35中任一项所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器独立于所述定日镜的电自供电而自供电。
37.根据权利要求36所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器通过与所述转向控制传感器共安装的一个或多个第二光伏电池自供电。
38.根据权利要求37所述的定日镜,其中,所述第二光伏电池被安装成使得所述第二光伏电池的光敏表面面向所述可转向镜的中心。
39.根据权利要求37所述的定日镜,其中,所述第二光伏电池被安装成使得所述第二光伏电池的光敏表面面向顶点。
40.根据权利要求36至39中任一项所述的定日镜,其中,所述转向控制传感器与所述转向控制系统无线连通。
41.根据权利要求40所述的定日镜,其中,所述无线连通经由红外(IR)链路进行。
42.根据权利要求40所述的定日镜,其中,所述无线连通经由无线电链路进行。
43.根据权利要求21至42中任一项所述的定日镜,其中,所述机械镜转向机构和所述转向控制系统都机械地安装在所述可转向镜的后部(非反射侧)上。
44.根据权利要求21至43中任一项所述的定日镜,其中,所述机械镜转向机构仅在基本上一个位置处附接到所述机械外壳。
45.根据权利要求44所述的定日镜,其中,在所述外壳上的机械附接的所述基本上一个位置位于所述外壳的不透明部分上。
46.根据权利要求21至45中任一项所述的定日镜,其中,所述机械镜转向机构和所述转向控制系统通过所述外壳的不透明部分和/或通过所述可转向镜而基本上对外部观察者的视线隐藏。
47.根据权利要求21至46中任一项所述的定日镜,其中,所述转向控制机构能从所述外壳外部远程控制,而不具有有线链路。
48.根据权利要求47所述的定日镜,其中,无线的所述远程控制经由无线电链路进行。
49.根据权利要求47所述的定日镜,其中,无线的所述远程控制经由红外(IR)链路进行。
50.根据权利要求47所述的定日镜,其中,无线的所述远程控制经由声链路进行。
51.根据权利要求50所述的定日镜,其中,无线的所述声链路为超声的。
52.根据权利要求21至51中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳与外部环境基本上密封。
53.根据权利要求52所述的定日镜,其中,该密封为气密的。
54.根据权利要求52或53所述的定日镜,其中,在所述机械外壳内设置有干燥剂装置。
55.根据权利要求54所述的定日镜,其中,所述干燥剂装置为硅胶。
56.根据权利要求21至55中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳基本上由基本上防碎的材料制成。
57.根据权利要求21至56中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳基本上由塑料材料制成。
58.根据权利要求57所述的定日镜,其中,所述塑料材料包括甲基丙烯酸酯聚合物。
59.根据权利要求57或58所述的定日镜,其中,所述塑料材料包括聚碳酸酯。
60.根据权利要求21至59中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的总尺寸针对家用照明用途而优化。
61.根据权利要求21至60中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的最大尺寸不小于20cm且不大于100cm,并且优选地不大于60cm。
62.根据权利要求21至61中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳为基本上刚性的。
63.根据权利要求21至62中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳内部的任何或所有部件的机械强度被选择为小于在没有所述外壳的情况下承受正常户外风荷载所需的机械强度。
64.根据权利要求63所述的定日镜,其中,所述可转向镜的厚度被选择为基本上小于所述镜直接暴露于正常户外风荷载以避免大量弯曲所需的镜的最小厚度。
65.根据权利要求63所述的定日镜,其中,所述机械镜转向机构被选择为具有基本上比所述可转向镜直接暴露于正常户外风荷载否则将需要的保持扭矩更小的保持扭矩。
66.根据权利要求21至65中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的外部形状使得在暴露于来自任何水平方向的风时在所述外壳上提供低风荷载扭矩。
67.根据权利要求21至66中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的外部形状为一个轴线在竖直方向上的椭圆体。
68.根据权利要求21至67中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的外部形状为椭球体或球体。
69.根据权利要求21至68中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的透明部分的材料足够薄以防止指向的显著折射误差。
70.根据权利要求69所述的定日镜,其中,所述机械外壳的透明部分的材料的厚度不大于10mm,并且优选地不大于5mm,且更优选地不大于2mm。
71.根据权利要求21至69中任一项所述的定日镜,其中,所述机械外壳的透明部分的材料充分地光学平滑以防止光学像差显著降低定日镜指向精度。
72.根据权利要求71所述的定日镜,其中,所述机械外壳的透明部分的材料在至少
10um、并且优选地5um、且更优选地优于1um是光学平滑的。
73.根据权利要求21至72中任一项所述的定日镜,其中,所述可转向镜为平面镜。
74.根据权利要求21至72中任一项所述的定日镜,其中,所述可转向镜为凹面镜。
75.根据权利要求21至72中任一项所述的定日镜,其中,所述可转向镜为凸面镜。
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