一种自然光照明的开关装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自然光照明的开关装置，用于自然光源照明系统提供的光源控制，其包括至少一遮蔽装置、固定装置、信号接收器与控制装置，主要使用遮蔽装置将放光装置与光源加以阻隔，并依照阻隔之多寡达到控制明暗效果、实现光源渐变；可藉由各种信号发射装置进行无线操作，避免使用者为了关开灯需要使用器具或爬到高处等麻烦与危险，还能省去安装一般机械式开关需要拉线的成本与时间。本发明还可以加装太阳能电池，能将光源所提供的光转为电能并能供给装置本身使用，不须外加电源；甚至能将电源引出供给其他电器使用，具备环保、节能、安全、方便等众多的优点。此外，本发明也可以由市电或其他外接电源提供能源供给装置本身使用。
【专利说明】—种自然光照明的开关装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及自然光照明领域，尤其涉及一种自然光照明的开关装置。
【背景技术】
[0002]传统电灯需要接电、耗费能源，且一般灯具都需要开关控制灯的明暗，但安装机械式开关往往都会因为电线布置而感到困扰。而新一代的照明系统便是运用自然光源，利用集光器收集太阳光取代传统需要用电的自然光照明系统。但是，一般自然光照明系统若是没对放光装置加以限制，只要自然光源充足，放光装置便会持续发光，若是想关闭灯源，便需要拿东西阻挡放光装置。通常放光装置都设置在天花板上，这将引起许多不便与危险，成为自然光源照明系统的致命缺陷，本发明便是因以上种种问题而设计出来的解决方案。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种自然光照明的开关装置，可将光源进行阻隔，并可将自然光照明系统控制为关闭、开启、半开或是其他光源渐变的状态，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0004]本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种自然光照明的开关装置，可无线操作，避免使用者为了关灯、开灯需要使用器具或爬到高处而产生的麻烦与危险。
[0005]本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种自然光照明的开关装置，能将光源所提供的光转为电能并能供给开关装置本身使用，不须外加电源，甚至能将电源引出供给其他电器使用。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自然光照明的开关装置，包括至少一遮蔽装置、控制装置、信号接收器与固定装置，所述开关装置通过所述信号接收器接收讯号后，经由所述控制装置控制所述遮蔽装置的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。
[0007]作为上述方案的改进，所述遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物，或者太阳能电池。
[0008]作为上述方案的改进，所述开关装置还包括太阳能电池。
[0009]作为上述方案的改进，所述开关装置的电力由所述太阳能电池产生及提供。
[0010]作为上述方案的改进，所述太阳能电池包括储电系统，用于储存太阳能电池所发出的电力，并至少提供电力予所述开关装置。
[0011]作为上述方案的改进，所述太阳能电池可安装于室内或是室外。
[0012]作为上述方案的改进，所述控制装置为滑轨式控制装置、旋转式控制装置、卷动式控制装置或旋轴式控制装置。
[0013]作为上述方案的改进，所述开关装置还包括信号发射器，所述信号发射器可以发出一种或多种讯号，所述讯号为声音、红外线、微波、无线电、蓝牙或电压与电流的变化。
[0014]作为上述方案的改进，所述信号接收器可接收一种或多种讯号，所述讯号为声音、红外线、微波、无线电、蓝牙或电压与电流的变化。
[0015]作为上述方案的改进，所述太阳能电池还可设有电源输出装置，所述电源输出装置安装在所述固定装置上。
[0016]实施本发明，具有如下有益效果:
本发明提供了一种自然光照明的开关装置，与现有技术相比，本发明开关装置包括遮蔽装置、固定装置、信号接收器与控制装置等，至少提供以下三种控制自然光照明开关的实施方式:1、遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或者由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物；2、遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或者由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物，并且开关装置设有太阳能电池；3、遮蔽装置为太阳能电池。上述实施方式中，滤光片，偏光片，液晶，不透光的材质、半导体或光学元件以及太阳能电池本身的透光率偏低，可阻挡大部分的光线。因此，本发明主要利用遮蔽装置可将光源阻隔，并且通过控制装置能将遮蔽装置控制为关闭、开启、半开或是其他光源渐变的状态，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0017]遮蔽装置安装在一固定装置上，可固定于天花板或是墙壁上，固定装置装有控制装置与信号接收器。本发明利用遮蔽装置可将光加以阻隔，当用户发出控制信号时，信号接收器会接收信号，并藉由控制装置依照用户发出的信号控制遮蔽装置打开或关闭，用户便不必冒着危险开启或关闭灯源，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果O
[0018]此外，本发明开关装置的动力主要由所述太阳能电池产生及提供，其能将光源所提供的光转为电能并能供给开关装置本身使用，不须外加电源，甚至能将电源引出供给其他电器使用，具备环保、节能、安全、方便等众多的优点。此外，本发明也可以由市电或其他外接电源提供能源供给装置本身使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明自然光照明的开关装置的第一实施例的结构示意图；
图2是本发明自然光照明的开关装置的第二实施例的结构示意图；
图3是本发明自然光照明的开关装置的第三实施例的结构示意图；
图4是本发明自然光照明的开关装置的第四实施例的结构示意图；
图5是本发明自然光照明的开关装置的第四实施例的又一结构示意图；
图6是本发明自然光照明的开关装置的第五实施例的结构示意图；
图7是本发明自然光照明的开关装置的第六实施例的结构示意图；
图8是本发明开关装置的应用示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0021]参见图1，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第一实施例，包括至少一遮蔽装置1、控制装置3、固定装置4、信号接收器5。遮蔽装置I安装在一固定装置4上，所述固定装置4可固定于天花板或是墙壁上，固定装置4装有控制装置3与信号接收器5。所述信号接收器5可接收一种或多种讯号，所述讯号可以为但不限于动作、声音、红外线、微波、无线电、蓝牙(Bluetooth)或是电压与电流的变化。本发明开关装置通过信号接收器5接收讯号后，经由控制装置3控制所述遮蔽装置I的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。所述控制装置3为滑轨式控制装置、旋转式控制装置、卷动式控制装置或旋轴式控制装置，但不限于此。
[0022]在图1所示自然光照明的开关装置的第一实施例中，所述遮蔽装置I可以为但不限于滤光片、偏光片，液晶，或由不透光的材质、半导体、光学元件制成的遮蔽物；且所述控制装置3为滑轨式控制装置。
[0023]优选的，当所述遮蔽装置I采用偏光片时，偏光片具有方向性，将两偏光片水平重叠时可以透光，当旋转其中一偏光片时，透光率会逐渐下降，达到垂直重叠时便不透光。因此，可以根据实际需要设计偏光片的形状、方位和大小，并可利用旋转的方式控制偏光片由水平到垂直，达到光源渐变的效果。或采用一片偏光片直接固定垂直，当成不透光的薄膜使用。
[0024]优选的，当所述遮蔽装置I采用液晶时，液晶能使光极化状态改变，将液晶层夹在两层偏光片中时，利用外加电压，控制光源能否通过偏光片，主要分为两种方式:
1.两水平偏光片中间夹液晶时，通电能透光，未通电则不能透光；
2.两垂直偏光片中间夹液晶时，通电不能透光，未通电则能透光。
[0025]因此，制作上只需要使用电路(控制装置)，经由信号接收器接收信号控制是否通电即可，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0026]此外，也能使用不同种类的光学组件，直接达到遮光效果，不须偏光片。
[0027]优选的，所述遮蔽装置I可以采用不透光的材质制成的遮蔽物。所述不透光的材质可采用金属、塑胶、木头等。而遮蔽物的形状、大小可根据实际需要进行设计和调整，达到遮挡自然光照明系统的目的即可。
[0028]参见图2，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第二实施例，包括至少一遮蔽装置1、控制装置3、固定装置4、信号接收器5。遮蔽装置I安装在一固定装置4上，所述固定装置4可固定于天花板或是墙壁上，固定装置4装有控制装置3与信号接收器5。所述信号接收器5可接收一种或多种讯号，所述讯号可以为但不限于动作、声音、红外线、微波、无线电、蓝牙(Bluetooth)或是电压与电流的变化。本发明开关装置通过信号接收器5接收讯号后，经由控制装置3控制所述遮蔽装置I的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。
[0029]与图1所示自然光照明的开关装置第一实施例不同的是，图2所示第二实施例中的遮蔽装置I为太阳能电池2，且所述控制装置3为滑轨式控制装置。当遮蔽装置I遮挡照明灯光源时，即用太阳能电池2遮挡照明灯光源时，太阳能电池2即可吸收和利用光源，其能将光源所提供的光转为电能并能供给开关装置本身使用，不须外加电源。
[0030]此外，所述太阳能电池2包括储电系统，用于储存太阳能电池所发出的电力，并供给本发明开关装置或其他电器使用。优选的，所述太阳能电池2还可设有电源输出装置，将电源引出供给其他电器使用，具备环保、节能、安全、方便等众多的优点。其中，所述电源输出装置可以为但不限于插座。所述电源输出装置可以安装在所述固定装置4上。
[0031]参见图3，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第三实施例，包括至少一遮蔽装置1、太阳能电池2、控制装置3、固定装置4、信号接收器5。遮蔽装置I安装在一固定装置4上，所述固定装置4可固定于天花板或是墙壁上，固定装置4装有控制装置3与信号接收器5。所述信号接收器5可接收一种或多种讯号，所述讯号可以为但不限于动作、声音、红外线、微波、无线电、蓝牙(Bluetooth)或是电压与电流的变化。本发明开关装置通过信号接收器5接收讯号后，经由控制装置3控制所述遮蔽装置I的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。
[0032]而且，本发明开关装置的动力主要由所述太阳能电池2产生及提供，其能将光源所提供的光转为电能并能供给开关装置本身使用。所述太阳能电池2包括储电系统，用于储存太阳能电池所发出的电力，并供给本发明开关装置或其他电器使用。
[0033]所述太阳能电池2可安装于室内或是室外，例如太阳能电池2设于遮蔽装置I上、太阳能电池2安装于自然光照明的集光器和太阳能装置上、太阳能电池2架设于窗户外或房子外壁、太阳能电池2直接架设于屋顶等。
[0034]优选的，所述太阳能电池2还可设有电源输出装置，将电源引出供给其他电器使用，具备环保、节能、安全、方便等众多的优点。其中，所述电源输出装置可以为但不限于插座。所述电源输出装置可以安装在所述固定装置4上。
[0035]所述遮蔽装置I可以为但不限于滤光片、偏光片，液晶或由不透光的材质、半导体、光学元件制成的遮蔽物。优选的，当所述遮蔽装置I采用偏光片时，偏光片具有方向性，将两偏光片水平重叠时可以透光，当旋转其中一偏光片时，透光率会逐渐下降，达到垂直重叠时便不透光。因此，可以根据实际需要设计偏光片的形状、方位和大小，并可利用旋转的方式控制偏光片由水平到垂直，达到光源渐变的效果。或采用一片偏光片直接固定垂直，当成不透光的薄膜使用。
[0036]优选的，当所述遮蔽装置I采用液晶时，液晶能使光极化状态改变，将液晶层夹在两层偏光片中时，利用外加电压，控制光源能否通过偏光片，主要分为两种方式:
1、两水平偏光片中间夹液晶时，通电能透光，未通电则不能透光；
2、两垂直偏光片中间夹液晶时，通电不能透光，未通电则能透光。
[0037]因此，制作上只需要使用电路(控制装置)，经由信号接收器接收信号控制是否通电即可，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果。其中，电源以太阳能电池提供为主。
[0038]此外，也能使用不同种类的光学元件，直接达到遮光效果，不须偏光片。
[0039]优选的，所述遮蔽装置I可以采用不透光的材质制成的遮蔽物。所述不透光的材质可采用金属、塑胶、木头等。而遮蔽物的形状、大小可根据实际需要进行设计和调整，达到遮挡自然光照明系统的目的即可。
[0040]图3所示的控制装置3为滑轨式控制装置。本发明通过滑轨式控制装置3控制遮蔽装置I的位置，从而达到控制开关装置的开启和关闭状态。其中，所述开关装置的开启和关闭状态包括但不限于全关闭、全开启、半开、半关、1/3开、1/4关、或是其他光源渐变的状态。若遮蔽装置I为采用不透光的材质制成的遮蔽物，例如塑胶。当遮蔽装置I移动至完全遮挡自然光照明系统的照明灯时，开关装置为全关闭状态；当遮蔽装置I移动至完全不遮挡自然光照明系统的照明灯时，开关装置为全开启状态。因此，可以根据实际需要控制遮蔽装置I移动的位置，从而控制遮蔽装置I遮挡照明灯的程度，达到光源渐变的效果。
[0041]参见图4、图5，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第四实施例，包括至少一遮蔽装置1、太阳能电池2、控制装置3、固定装置4、信号接收器5。与图3所示开关装置的第三实施例不同的是，图4、图5所示开关装置的控制装置3采用旋转式控制装置。本发明通过旋转式控制装置3控制遮蔽装置I的开启和关闭状态，从而达到控制开关装置的开启和关闭状态。
[0042]遮蔽装置和固定装置均由若干个扇形结构组成，且尺寸相当。若遮蔽装置I为采用不透光的材质制成的遮蔽物，例如木头。当遮蔽装置和固定装置完全重叠时，开关装置为全开启状态；遮蔽装置和固定装置完全不重叠时，开关装置为全关闭状态，如图4所示。因此，可以根据实际需要控制遮蔽装置和固定装置重叠的部分，达到光源渐变的效果，如图5所示，开关装置为部分开启状态。
[0043]参见图6，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第五实施例，包括至少一遮蔽装置1、太阳能电池2、控制装置3、固定装置4、信号接收器5。与图3所示开关装置的第三实施例不同的是，图6所示开关装置的控制装置3采用卷动式控制装置。本发明通过卷动式控制装置3控制遮蔽装置I的开启和关闭状态，从而达到控制开关装置的开启和关闭状态。
[0044]若遮蔽装置I为采用不透光的材质制成的遮蔽物，例如金属。当遮蔽装置I完全收卷时，开关装置为全开启状态；当遮蔽装置I完全放卷时，开关装置为全关闭状态。因此，可以根据实际需要控制收放卷的幅度，达到光源渐变的效果。
[0045]若遮蔽装置I为采用液晶和偏光片，并将所述液晶夹在两水平偏光片中间。当遮蔽装置I完全收卷、或者完全放卷且液晶通电时，开关装置为全开启状态；当完全放卷且液晶不通电时，开关装置为全关闭状态；当部分放卷且液晶不通电时，开关装置为部分开启状态。因此，可以根据实际需要控制收放卷的幅度以及液晶是否通电，达到光源渐变的效果。
[0046]参见图7，本发明提供了一种自然光照明的开关装置的第六实施例，包括至少一遮蔽装置1、太阳能电池2、控制装置3、固定装置4、信号接收器5与信号发射器6。所述信号接收器5可接收一种或多种讯号，所述讯号可以为但不限于动作、声音、红外线、微波、无线电、蓝牙(Bluetooth)或是电压与电流的变化。所述信号发射器6可以发出一种或多种讯号，所述讯号可以为但不限于动作、声音、红外线、微波、无线电、蓝牙(Bluetooth)或是电压与电流的变化。所述信号发射器6可为遥控装置。本发明开关装置通过信号接收器6发出讯号，并由信号接收器5接收讯号后，经由控制装置3控制所述遮蔽装置I的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。与图3所示开关装置的第三实施例不同的是，图7所示开关装置的控制装置3采用旋轴式控制装置。本发明通过旋轴式控制装置3控制遮蔽装置I的开启和关闭状态，从而达到控制开关装置的开启和关闭状态。
[0047]若遮蔽装置I为采用不透光的材质制成的遮蔽物，例如金属。旋轴式控制装置3可参照旋轴式双门设计，但不限于此。当遮蔽装置I完全敞开时，开关装置为全开启状态；当遮蔽装置I完全关闭时，开关装置为全关闭状态。因此，可以根据实际需要控制遮蔽装置I敞开的幅度，达到光源渐变的效果。
[0048]若遮蔽装置I为采用两个偏光片，其中一偏光片水平设置于固定装置4上；另一偏光片通过旋轴式控制装置3设置成旋转式，其与水平设置的一偏光片可通过旋转控制二者的位置关系由水平到垂直。当遮蔽装置I完全敞开至与固定装置4垂直时，开关装置为全关闭状态；当遮蔽装置I完全关闭至与固定装置4水平时，开关装置为全开启状态。因此，可以根据实际需要控制遮蔽装置I敞开的幅度、改变遮蔽装置I由水平到垂直的位置关系，达到光源渐变的效果。
[0049]需要说明的是，所述控制装置3采用滑轨式控制装置、旋转式控制装置、卷动式控制装置、旋轴式控制装置时，可参照现有技术进行设计并根据实际需要进行调整，其作动原理参照机械原理的滑轨式、旋转式、卷动式、旋轴式。
[0050]参见图8，图8提供了本发明开关装置的应用示意图，包括:本发明自然光照明的开关装置7和自然光照明系统8，所述自然光照明系统8包括追日集光器81、支架82、光纤传输83和照明灯84。本发明开关装置7与照明灯84对应设置，设于照明灯84的下方，主要利用遮蔽装置将照明灯84的光源进行阻隔，并且通过控制装置将遮蔽装置控制为关闭、开启、半开或是其他光源渐变的状态，有效实现控制照明灯84的开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0051]需要说明的是，本发明自然光照明的开关装置7还可设置于室外，例如设置于追日集光器81的下方、光纤传输83的上方,利用开关装置7将光纤传输83传送的光源进行阻隔，并且通过控制装置将遮蔽装置控制为关闭、开启、半开或是其他光源渐变的状态，有效实现控制灯源的开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0052]综上所述，本发明提供了一种自然光照明的开关装置，与现有技术相比，本发明开关装置包括遮蔽装置、固定装置、信号接收器与控制装置等，至少提供以下三种控制自然光照明开关的实施方式:1、遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或者由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物(如图1所示第一实施例);2、遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或者由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物，并且开关装置设有太阳能电池(如图3所示第三实施例，图4、5所示第四实施例，图6所示第五实施例，图7所示第六实施例)；3、遮蔽装置为太阳能电池(如图2所示第二实施例)。上述实施方式中，滤光片、偏光片，液晶，不透光的材质以及太阳能电池本身的透光率偏低，可阻挡大部分的光线。因此，本发明主要利用遮蔽装置可将光源阻隔，并且通过控制装置能将遮蔽装置控制为关闭、开启、半开或是其他光源渐变的状态，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果。
[0053]遮蔽装置安装在一固定装置上，可固定于天花板或是墙壁上，固定装置装有控制装置与信号接收器。本发明利用遮蔽装置可将光加以阻隔，当用户发出控制信号时，信号接收器会接收信号，并藉由控制装置依照用户发出的信号控制遮蔽装置打开或关闭，用户便不必冒着危险开启或关闭灯源，有效实现控制自然光照明开关及亮度，达到灯源控制的效果O
[0054]并且，在实施方式2和3中，本发明开关装置的动力主要由所述太阳能电池产生及提供，其能将光源所提供的光转为电能并能供给开关装置本身使用，不须外加电源，甚至能将电源引出供给其他电器使用，具备环保、节能、安全、方便等众多的优点。此外，本发明也可以由市电或其他外接电源提供能源供给装置本身使用。
[0055]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种自然光照明的开关装置，其特征在于，包括至少一遮蔽装置、控制装置、信号接收器与固定装置，所述开关装置通过所述信号接收器接收讯号后，经由所述控制装置控制所述遮蔽装置的开或关，从而控制自然光照明的开关及亮度。
2.如权利要求1所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述遮蔽装置为滤光片、偏光片，液晶，或由不透光的材质、半导体或光学元件制成的遮蔽物，或者太阳能电池。
3.如权利要求1所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述开关装置还包括太阳能电池。
4.如权利要求2或3所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述开关装置的电力由所述太阳能电池产生及提供。
5.如权利要求4所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述太阳能电池包括储电系统，用于储存太阳能电池所发出的电力，并至少提供电力予所述开关装置。
6.如权利要求5所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述太阳能电池可安装于室内或是室外。
7.如权利要求1所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述控制装置为滑轨式控制装置、旋转式控制装置、卷动式控制装置或旋轴式控制装置。
8.如权利要求1所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述开关装置还包括信号发射器，所述信号发射器可以发出一种或多种讯号，所述讯号为声音、红外线、微波、无线电、蓝牙或电压与电流的变化。
9.如权利要求1所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述信号接收器可接收一种或多种讯号，所述讯号为声音、红外线、微波、无线电、蓝牙或电压与电流的变化。
10.如权利要求6所述的自然光照明的开关装置，其特征在于，所述太阳能电池还可设有电源输出装置，所述电源输出装置安装在所述固定装置上。
【文档编号】F21V14/08GK104075255SQ201310104243
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2013年3月28日
【发明者】简达益, 许海音, 陈冠宇, 胡芬绫, 陈建君, 高千勋, 林旻翰, 郭佳瑜, 曾诗涵, 张勤煜, 孙瑜阳, 蔡天武 申请人:佛山正能光电有限公司