CN202177711U - 菲涅尔透镜的组合体及制造菲涅尔透镜的模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种菲涅尔透镜的组合体及制造菲涅尔透镜的模具，其中菲涅尔透镜的组合体包括两块或两块以上的菲涅尔透镜单体，所述菲涅尔透镜单体之间胶合连接，所述菲涅尔透镜单体为一次性模压成型的扇形体、环扇形体或三角形体；一种制造菲涅尔透镜的模具，包括上模板、下模板，所述上模板上设有扇形、环扇形或三角形的模压区，所述模压区设有以扇形、环扇形的中心点或以三角形的一个角为中心的同心圆弧或平行线的凸台组，所述下模板设有与上模板相配合的扇形、环扇形或三角形的模压平面；由此模具模压成型的菲涅尔透镜成品精度高，并可以组合成大口径的组合体，有利于提高了太阳能转换的效率，还降低了生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能聚光及照明领域，具体涉及一种菲涅尔透镜的组合体及制造菲涅尔透镜的模具。
背景技术
太阳能光伏发电技术为未来解决能源问题提供了广阔前景，在太阳聚光领域，菲涅尔透镜是聚光太阳能系统(CPV)中重要的光学部件之一，太阳菲涅尔透镜聚光镜就是透镜的焦点刚好落在太阳能芯片上，当透镜面垂直面向太阳时，光线将会被聚焦在电池片上，汇聚了更多的能量，因而需要较小的电池片面积，大大节约了成本，聚光太阳电池技术是降低太阳能光伏发电系统总成本的一种有效途径。
现时加工使用的大型菲涅尔透镜基本使用两种方式进行，第一种为单点切削冷加工方式，采用组合成型刀具加工直径1.5m的点聚焦菲涅耳透镜，结果不大理想；另一种方式为采用光学塑料浇注或者模压成型的方式，使用此方法加工大口径透镜(大于1.5mm)时，无论是使用塑料还是光学玻璃材料都会受到材料、工艺及模具加工等方面的影响，以致于菲涅尔透镜精度不够，表面质量不佳，造成光学性能不能满足使用的要求。
由于一般菲涅尔透镜均为多个圆环组成的环状齿形结构，而一般的模压工艺一次性成型一个完整的菲涅尔透镜时，在透镜成型时候会出现由于空气存在而产生气泡，从而导致菲涅尔透镜与模具贴合不紧，并由此会导致菲涅尔透镜在聚光过程中散光现象的增加，降低了太阳能转换的效率，增加了成本；同时产生气泡会造成生产中良品率低下的问题；同时由于一个完整的菲涅尔透镜是一次性成型出来的，会受制于现有材料、工艺、以及模具加工方面的问题，无法做到非常大的口径；如何提供一种精度高、太阳能转换的效率高、且能组合成大口径的菲涅尔透镜是本领域需要解决的重要问题。
发明内容
本实用新型的目的之一是提供一种精度高、口径大的菲涅尔透镜的组合体；
本实用新型的另一个目的是提供一种制造此精度高、并能组合成口径大的菲涅尔透镜的模具。
为实现本实用新型第一个目的的技术方案是提供了一种菲涅尔透镜的组合体，包括两块或两块以上的菲涅尔透镜单体，所述菲涅尔透镜单体之间胶合连接，所述菲涅尔透镜单体为一次性模压成型的扇形体、环扇形体或三角形体。
所述扇形体或环扇形体的中心角小于360°，所述三角形体一个角的角度小于180°。
进一步，所述菲涅尔透镜单体为弧形菲涅尔透镜或线形菲涅尔透镜；所述扇形体或环扇形体的中心角为90°，所述三角形体一个角的角度为90°。
实现本实用新型的另一个目的是提供一种制造菲涅尔透镜的模具，包括上模板、下模板，所述上模板上设有扇形、环扇形或三角形的模压区，所述模压区设有以扇形、环扇形的中心点或以三角形的一个角为中心的同心圆弧或平行线的凸台组，所述下模板设有与上模板相配合的扇形、环扇形或三角形的模压平面。
进一步，所述上模板、下模板为外形规则的结构体，优选为所述上模板、下模板为正方体，模压区和模压平面的扇形、环扇形的中心点或三角形的一个顶点在正方体的一条棱上。
本实用新型具有积极的效果：本实用新型中的菲涅尔透镜的组合体由两块或两块以上、一次性模压成型的扇形体、环扇形体或三角形体的菲涅尔透镜单体通过胶合连接组成一个组合体；由于每个菲涅尔透镜单体因为没有完整的圆环结构，因此在进行模压过程中不会产生气泡，使生产中良品率得到提高；每个菲涅尔透镜单体都是一个小部分，由于在透镜成型时候是一个扇形区或三角形区的菲涅尔透镜单体，可以通过数量多个的菲涅尔部分可以组装成一个大型的(外径可以大于3000mm)菲涅尔透镜组合体，克服了加工上的问题；而且不会受制于现有材料、工艺的影响，保证了其精度；同时由于此结构的菲涅尔透镜单体不是一个圆形的整体菲涅尔透镜单体，在组合菲涅尔透镜单体时可以把多个扇形或三角形先组成一个圆形或方形整体，相比一次模压成型的圆形菲涅尔透镜单体相比，其整体口径可以更大，有利于提高了太阳能转换的效率，还降低了生产成本。
本实用新型中制造菲涅尔透镜的模具，上模板上设有扇形、环扇形或三角形的模压区，所述模压区设有以扇形、环扇形的中心点或以三角形的一个角为中心的同心圆弧或平行线的凸台组，所述下模板设有与上模板相配合的扇形、环扇形或三角形的模压平面。此结构模具是可以模压精度高、并能组合成口径大的扇形、或三角形的菲涅尔透镜，在模压中可以有效解决在加工制造中产生的气泡现象，提高模具与菲涅尔透镜成型时候贴合紧密度，提高模压菲涅尔透镜成品的精确度、并可降低成本。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
图1为本实用新型的菲涅尔透镜的组合体的一种示意图。
图2为本实用新型的菲涅尔透镜的组合体的另一种示意图。
图3为本实用新型的制造菲涅尔透镜的模具的组装示意图。
图4为图3所示的制造菲涅尔透镜的模具的上模具示意图。
具体实施方式
(实施例1)
图1显示了本实用新型的一种具体实施方式，其中图1为本实用新型的菲涅尔透镜的组合体的示意图。
本实施例是菲涅尔透镜的组合体，见图1，一种菲涅尔透镜的组合体，包括两块或两块以上的菲涅尔透镜单体1，所述菲涅尔透镜单体1之间胶合连接而成的菲涅尔透镜的组合体2，所述菲涅尔透镜单体1为一次性模压成型的扇形体、环扇形体或三角形体。胶合连接具体是UV胶等粘合性强的胶合物。
所述菲涅尔透镜单体1为设置在扇形体、环扇形体或三角形体上的弧形菲涅尔透镜11。
所述扇形体或环扇形体的中心角小于360°，所述三角形体一个角的角度小于180°。
进一步优选，所述扇形体或环扇形体的中心角为90°，所述三角形体一个角的角度为90°。
(实施例2)
见图2，图2为本实用新型的菲涅尔透镜的组合体的另一种示意图。
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例的菲涅尔透镜单体1为线形菲涅尔透镜12。
(实施例3)
图3、图4显示了本实用新型的一种具体实施方式，图3为本实用新型的制造菲涅尔透镜的模具的示意图；图4为图3所示的制造菲涅尔透镜的模具的上模具示意图。
本实施例是制造菲涅尔透镜的模具，见图3-图4，一种制造菲涅尔透镜的模具，包括上模板3、下模板4，所述上模板上设有扇形、环扇形或三角形的模压区31，所述模压区31设有以扇形、环扇形的中心点或以三角形的一个角为中心的同心圆弧或平行线的凸台组32，所述下模板4设有与上模板3相配合的扇形、环扇形或三角形的模压平面41。
本实施例中，所述上模板3、下模板4为外形规则的结构体。可以是正方体、长方体、圆柱体等。
优选为所述上模板3、下模板4为正方体，所述模压区和模压平面的扇形、环扇形的中心点或三角形的一个顶点在正方体的一条棱上。
本实施例中上、下模板只是方便说明的相对位置，并不是对其的限定。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种菲涅尔透镜的组合体，包括两块或两块以上的菲涅尔透镜单体，所述菲涅尔透镜单体之间胶合连接，其特征在于：所述菲涅尔透镜单体为一次性模压成型的扇形体、环扇形体或三角形体。
2.根据权利要求1所述的菲涅尔透镜的组合体，其特征在于：所述菲涅尔透镜单体为弧形菲涅尔透镜或线形菲涅尔透镜。
3.根据权利要求2所述的菲涅尔透镜的组合体，其特征在于：所述扇形体或环扇形体的中心角小于360°，所述三角形体一个角的角度小于180°。
4.根据权利要求3所述的菲涅尔透镜的组合体，其特征在于：所述扇形体或环扇形体的中心角为90°，所述三角形体一个角的角度为90°。
5.一种制造菲涅尔透镜的模具，包括上模板、下模板，其特征在于：所述上模板上设有扇形、环扇形或三角形的模压区，所述模压区设有以扇形、环扇形的中心点或以三角形的一个角为中心的同心圆弧或平行线的凸台组，所述下模板设有与上模板相配合的扇形、环扇形或三角形的模压平面。
6.根据权利要求5所述的制造菲涅尔透镜的模具，其特征在于：所述上模板、下模板为外形规则的结构体。
7.根据权利要求6所述的制造菲涅尔透镜的模具，其特征在于：所述上模板、下模板为正方体，所述模压区和模压平面的扇形、环扇形的中心点或三角形的一个顶点在正方体的一条棱上。
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