[发明专利]具有有利形貌的天窗盖

说明书

提供了一种天窗盖，其包括透光体，透光体包括一体式第一透镜和一体式第二透镜。一体式第一透镜和一体式第二透镜限定多边形周边，每个多边形周边均具有位于其中的第一元件和第二元件，第一元件和第二元件在每个实例中布置成彼此相邻。天窗盖可以包括多个脊部和褶沟，各个相应的脊部和褶沟以有利的构型布置。盖可以同样包括多个表面，一些表面可选地是平行的，并且一些表面可选地是共面的。

技术领域

本发明总体上涉及天窗盖，并且更具体地涉及具有有利形貌的天窗盖，该天窗盖包括多个相互关联的表面、多个脊部和褶沟、和/或多个多边形透镜。

背景技术

天窗为建筑物提供有效的且高效的内部照明，从而使视觉舒适度最大化并且减少了对用于人工照明的能量使用的需求。

在简单形式中，天窗包括屋顶盖，阳光穿过屋顶盖进入天窗结构。阳光透射穿过天窗盖通向光通道，光通道延伸至建筑物的内部。例如，天窗可以包括穿过屋顶桁架或类似结构的光通道，光通道布置在天窗盖与天窗的内部开口之间。

天窗系统的结构完整性取决于许多因素，其中包括天窗盖的强度。位于建筑物的外部屋顶上的天窗盖暴露于包括风和沉淀物的若干外力中，所有外力必须被可靠地承受。同时，出于至少两个理由，期望天窗盖的材料尽可能的薄。第一，对于天窗盖而言，更薄的材料导致更轻的重量，更轻重量的天窗盖更容易且更廉价地从制造商运至使用者并且更容易地由安装天窗系统的工人处理。第二，对于天窗盖而言，使用更薄的材料可以导致更多的光透射穿过天窗盖进入天窗系统并且最终通向建筑物的内部。然而，使用更薄的材料可能会导致强度降低。因此，在天窗盖的设计中，对高结构完整性的期望与对更薄且更轻的天窗盖厚度的期望是对立的。

天窗盖的另一设计考虑是认识到由天窗盖接收的阳光是高度定向的。在清晨和傍晚时分，阳光照在天窗盖上的阳光入射角相对较低。此外，在日出和日落时分，阳光由于其穿过地球大气层的相对较长的通道而衰减。已经发现的是，来自以低入射角到达天窗处的阳光的辐照度在阳光到达建筑物结构的内部之前可能进一步减小，这是因为低入射角的阳光趋于在天窗结构内被反射更多次，并且从而在到达建筑物的内部之前被减少。因此，设计目标是根据穿过天窗盖的光的透射使被接收在天窗结构内的这些光的量增至最大。

许多现有技术的天窗盖仅构造为没有形貌特征的简单拱形结构。然而，一个例外是在美国专利No.7,395,636和No.D489,462中公开的天窗盖。这两个专利声称公开了具有拱形主体和围绕该主体的拱形件布置的凸形皱状部的天窗盖。然而，已经发现的是，这种构型的天窗盖不能最佳地实现以上所描述的设计目标。第二个例外是图9A和图9B中描绘的天窗盖，这将在下文中更详细地描述，图9A和图9B中描绘的天窗盖是具有马鞍形凹面的拱形主体，马鞍形凹面布置在位于拱形件上的曲线边界之间。然而，该第二现有技术设计同样地被发现不能最佳地实现以上所描述的设计目标。

鉴于前述内容，有利的是提供一种如下的天窗盖：该天窗盖具有增强的结构完整性、减轻的重量、以及在透射低角度入射阳光时提高的效率。

发明内容

提供了一种具有有利形貌的天窗盖。如在本文中的以下描述和附图中揭示的，本发明发现了一种坚固的且高效的技术，该技术改善了天窗盖的结构完整性同时使重量减至最小并且使以低入射角透射穿过盖的阳光增至最大。

根据本技术的某些实施方式的某些方面，天窗盖设置有第一表面和第二表面，第一表面平行于第二表面。此外，设置有第三表面和第四表面，第三表面平行于第四表面。此外，设置有第五表面和第六表面，第五表面平行于第六表面。此外，设置有第七表面和第八表面，第七表面平行于第八表面。第一表面、第三表面、第五表面和第七表面都不平行。

根据本技术的其他实施方式的另外的方面，第三表面可以与第一表面相邻，并且在某些实例中，第五表面也可以与第一表面和第三表面相邻。