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【発明の名称】 太陽光線の光学的エネルギーを利用する装置と方法
【発明者】 【氏名】平田 豊次

【要約】 【課題】太陽光線により照明する目的に使用される太陽光線の光学的なエネルーギーを利用する装置と方法を提供する。

【解決手段】集光体1により捕集された太陽光線は、該集光体の光学的な焦点またはその近傍に位置している受光部2で受光され、該受光部2に接続されたファイバー・ケーブル3を通って照明部5に伝達される。該照明部5に伝達された太陽光線が照明部5の照明面の前面から外部に放射されるようにするため、この目的に適切に適合するよう選択された光学的な材料が充填された照明部内に配置されている拡散層6内で受光された太陽光線が乱反射の状態で真っすぐに前方に放射される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 太陽から放出された太陽光線を放物体状の凹面の平面をする集光体により補集し、該集光体の放物体状の凹面の平面の焦点またはその近傍に位置している受光部に接続されたファイバー・ケーブルを通って集光体により補集された太陽光線が光線のビームとして照明部に伝達され、補集された太陽光線が光線のビームとして該照明部に伝達され、次に、補集された太陽光線が光線のビームとして照明部より外部に放出されるようにするため、光線を散乱させる性能を有する拡散層が前記の照明部内に配置されていて、これにより該照明部に伝達された太陽光線が照明面に関して直角な向きに外部に放出され、所要の箇所またはスペースが太陽から放出された太陽光線により照射されることを特徴とする太陽光線を光学的なエネルギーを利用する装置。
【請求項2】 ファイバー・ケーブルの入口端が、太陽光線の光学的なエネルギーを貯留する特性を有する物質で充填されていることを特徴とする請求項1記載の装置、【請求項3】 ファイバー・ケーブルの出口端に配置された受光部が、ファイバー・ケーブルを通って伝達された太陽光線を360度の範囲にわたって拡散層をへて照明部の照明面に放散させることができる光学的な物質で構成されていることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項4】 前記の物質が蛍光物質であることを特徴とする請求項1記載の装置【請求項5】 赤色の光が照明部内に配置されている拡散層から放射されるようにするため、照明部内に配置されている拡散層の中に粒状の赤メノウが充填されていることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項6】 青色の光が照明部内に配置されている拡散層の中に粒状の青メノウが充填されることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項7】 乳白色の光線が照明部の照明面から放射されるようにするため、拡散部内に配置されている拡散層の中に粒状の真珠、白い粒状の貝殻または同種の物質が充填されていることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項8】 集光体の放射体状の凹面の平面の全体が、太陽電池に使用されているフィルム状のソーラー・セルにより覆われていることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項9】 太陽から放出された太陽光線が、放物体状の凹面の平面を有する集光体の焦点またはその近傍に位置している受光部に接続されたファイバー・ケーブルを通って受光部をへて集光体の放物体状の凹面の全体で補集された太陽光線の光線ビームとして照明面に伝達されるようにするため、光線を散乱させる特性を有する拡散層が照明部内に配置されていて、これにより該照明部に伝達された太陽光線が照明部に関して直角の向きに放出され、所要の箇所またはスペースで補集された太陽光線により照明されることを特徴とする太陽光線の光学的なエネルーを利用する方法。
【請求項10】 ファイバー・ケーブルの入口端が、太陽光線の光学的エネルギーを貯留する特性を有する物質で充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項11】 ファイバー・ケーブルの出口端が、太陽光線を360度の範囲にわたって拡散層をへて照明部の照明面に放射させることができる光学的な物質で構成されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項12】 前記の物質が蛍光物質であることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項14】 赤色の光線が照明部内に配置されている拡散層から放射されるようにするため、照明部内に配置されている拡散層の中に粒状の赤メノウが充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項15】 青色の光線が照明部内に配置されている拡散層から放射されるようにするため、照明部内に配置されている拡散層の中に粒状の青メノウが充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項16】 乳白色の光線が照明部の照明面から放射されるようにするため、拡散層内に配置されている拡散層の中に粒状の真珠、白い粒状の貝殻または同種の物質で充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項17】 所望の色の光線が照明部の照明面から放射されるようにするため、この目的のために適切に選択された粒状のガラス系、鉱物系またはプラスチック系の物質が充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項18】 集光体の放物体状の凹面の平面の全体が太陽電池に使用されるフィルム状のソーラー・セルにより覆われていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項19】 太陽から放出された太陽光線を放物体状の凹面の平面を有する集光体により補集し、該集光体の放物体状の凹面の平面の焦点またはその近傍に位置している受光部に接続されたファイバー・ケーブルを通って集光体により補集された太陽光線のビームとして照明部の照明面に伝達され、太陽光線が光線のビームとして該照明部の照明面より外部に放出されるようにするため、光線を散乱させる特性を有する拡散層が照明部内に配置されていて、これにより該照明部に伝達された太陽光線が照明部の照明面に関して直角の向きに放出され、所要の箇所またはスペースが補集された太陽光線により照明されることを特徴とする請求項9記載の方法。
【請求項20】 ファイバー・ケーブルの入口端が、太陽光線の光学的なエネルギーを貯留する特性を有する物質で充填されていることを特徴とする請求項9記載の方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、太陽光線の光学的なエネルギーを利用する装置と方法に関し、さらに詳しく言えば、太陽から放出された太陽光線を補集し、該補集された太陽光線をファイバー・ケーブルを通って照明部に導き、これにより室内の所要の箇所またはスペースで太陽光線の光学的なエネルーギーを利用することができるために使用することができる装置と方法に関する。
【0002】
【従来の技術】室内を照明するためには、電気を利用した電球または蛍光灯のごとき照明器具が、従来から一般的に使用されてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明に係る装置は、太陽から放出された太陽光線が捕集されて、ファイバー・ケーブルを通って照明部に導から、これにより、室内の所要の箇所またはスペースに居る人または居住している人のために太陽光線を利用して照明等を行うことを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の好適な実施態様においては、現在、一般にBS放送に使用されているパラボナ・アンテナと同様、放物体状の凹面の平面を有する集光体が太陽から放出された太陽光線を受光し、該集光体に光学的に結合されたファイバー・ケーブルを通って受光した太陽光線が受光部内に配置された拡散層を通って照明面に伝達され、受光された太陽光線が前記の拡散層内で乱反射または乱屈折により均一に分散されたうえ、照明部の照明面の前面から所定の方向に放射され、これにより、室内に居る間または居住する人のために、室内の所要の箇所、例えば、室内に置かれたテーブルが受光された太陽光線により明るく照明される。
【0005】
【発明の実施の態様】以下、本発明の好適な実施態様を図解した添付図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。添付図面は、本発明に従って構成された太陽光線の光学的なエネルギーを利用する装置を具体的に例示した構成を図解した概念図である。正確な寸法に仕上げられた放物体状の凹面の平面を有する太陽光線を集光する特性を持った集光体1が、太陽光線が到来する方向に関して直角の向きをなして装置架台(図示せず)に取り付けられている。集光体1に集光部2を取り付けたファイバー・ケーブル3が照明部5に接続されている。集光部4内に補集された太陽光線を照明部5の照明面の前面の全体から太陽光線を放射させる機能を有する拡散層6が、集光部内に配置されている。該拡散層6は、照明部4の照明面に関して平行な姿勢をなして照明部2内に配置されている。
【0006】上述のように構成された本発明に係る装置の機能を説明する。太陽から放出された太陽光線は、正確な寸法に仕上げられた放物体状の凹面の表面を有する集光体1により捕集された後、該集光体1の光学的な焦点またはその近傍に位置している受光部2に伝達される。該受光部2は、太陽光線が持つ強い光学的なエネルギーにより高温に加熱されるので、耐熱性を有する材料から構成されている。集光部2に接続されたファイバー・ケーブル3は、照明部5まで延設されていて、受光された太陽光線が受光部4内に配置された拡散層6内で真っすぐな光線のビームとして照明部5の照明面の前面の全体から外部に放射されるようにするため、この目的に適切に適合するよう選択された光学的な材料が拡散層6内に充填されている。かくして、拡散層6から直角の向きに放射された太陽光線は、照明部5の照明面に伝達され、該照明面から室内に向かって放射され、室内に居る人または居住している人のために、例えば、室内に置かれているテーブルを照明するために太陽光線を利用することができる。また、ファイバー・ケーブルを通って伝達された光学的なエネルギーにより、例えば、水を加熱したり、あるいは、料理のために太陽光線が持つ光学的なエネルギーを利用することができる。
【0007】上述の説明より明らかように、本発明によれば、太陽から放出された太陽光線が持つ光学的なエネルギーを簡単な構造で照明部の照明面から所要の箇所またはスペースに放射されるので、太陽光線の光学的なエネルギーを日常生活に利用することが可能である。
【出願人】 【識別番号】501021690
【氏名又は名称】平田 豊次
【出願日】 平成12年12月22日(2000.12.22)
【代理人】
【公開番号】 特開2002−197907(P2002−197907A)
【公開日】 平成14年7月12日(2002.7.12)
【出願番号】 特願2000−404464(P2000−404464)