JP2004288565A - 太陽光照射装置 - Google Patents

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公男 藤本
Konosuke Oku
幸之介 奥
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Abstract

【課題】反射鏡の清掃作業や反射鏡を回動させる駆動部の保守点検作業が容易な太陽光照射装置を提供する。
【解決手段】建物Ｂ上に１次反射ミラー支持装置１６を設置する。この１次反射ミラー支持装置１６に太陽光Ｌ１ を受ける１次反射ミラー１０を設けると共に、該１次反射ミラー１０に対向させて前記１次反射ミラー１０により受けた太陽光を被照射体Ｅに向けて照射する２次反射ミラー１１を配設する。更に、前記１次反射ミラー支持装置１６を、太陽の方位に追従する旋回台２０と、太陽の高度に追従する雲台２１により構成する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光照射装置、より詳しくは、建物の北側に生じた日陰部に太陽光を照射する場合に好適な太陽光照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市部では、建物の高層化や過密化が進み、太陽光が照射しない建物や地面が増加している。このため、反射鏡を利用して日陰になった建物や地面に太陽光を照射する太陽光照射装置が数多く提案されている。
【０００３】
例えば、集合住宅の北側面に取り付けた片持ち梁状の支持枠の先端に太陽光照射装置を設け、この太陽光照射装置の反射鏡によって太陽光を反射させて建物の北側の部屋や、建物の北側の地面を照射するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９―２６５８１５号公報（第２〜３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
しかし、従来の太陽光照射装置は、上記のように、太陽光照射装置の反射鏡や、この反射鏡を回動させる駆動部が支持枠の先端に取り付けられているため、反射鏡のサイズや、反射鏡を回動させる駆動部の重量に制限があり、大型のものを取り付けることが困難であった。
【０００６】
一方、反射鏡を清掃したり、或いは、反射鏡を回動させる駆動部を保守点検する場合には、足場を架設する必要があり、反射鏡の清掃作業や、反射鏡を回動させる駆動部の保守点検作業が面倒なものになるという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、その目的とするところは、反射鏡の清掃作業や、反射鏡を回動させる駆動部の保守点検作業が容易な太陽光照射装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の太陽光照射装置は、建物上に１次反射ミラー支持装置を設置し、該１次反射ミラー支持装置に太陽光を受ける１次反射ミラーを設け、かつ、該１次反射ミラーに対向させて前記１次反射ミラーにより受けた太陽光を被照射体に向けて照射する２次反射ミラーを配設し、更に、前記１次反射ミラー支持装置を、太陽の方位に追従する旋回台と、太陽の高度に追従する雲台により構成することを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の太陽光照射装置は、２次反射ミラーを、可動式フレームに取り付けるとともに、該可動式フレームの起伏角度を調節することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る太陽光照射装置の設置図である。図１に示すように、太陽光照射装置Ａは、ビルなどの建物Ｂの北側の屋上に設置され、太陽光Ｌ１ を１次反射ミラー１０によって反射し、その反射光（１次反射光）Ｌ２ を斜め上方の２次反射ミラー１１に入射し、更に、この２次反射ミラー１１によって１次反射光Ｌ２を再反射し、その再反射光（２次反射光）Ｌ３ を建物Ｂの北側に生じた日陰部Ｄの目標位置ｄ、例えば、日陰部Ｄに建っている建物Ｅを照射するようになっている。
【００１２】
図２に示すように、上記太陽光照射装置Ａは、主に、Ｓ又はＺ字形に形成されたフレーム１５と、このフレーム１５のベース部となっている水平な下部フレーム１２に設置させた１次反射ミラー支持装置１６と、この１次反射ミラー支持装置１６に取り付けられた円板状の１次反射ミラー１０と、固定フレーム１５のヘッド部となっている上部フレーム１４に取り付けられた正方形の板状の２次反射ミラー１１とにより構成されている。
【００１３】
上記１次反射ミラー支持装置１６は、旋回台２０と雲台２１により構成されている。旋回台２０は、雲台２１に取り付けた１次反射ミラー１０を旋回台２０の鉛直方向の中心軸Ｙを軸にして旋回させ、太陽の方位に追従するようになっている。一方、上記雲台２１は、上記１次反射ミラー１０を水平方向の中心軸Ｘを軸にして臥仰させ、太陽の高度に追従するようになっている。
【００１４】
図３に示すように、上記１次反射ミラー１０を旋回させる駆動モーター１７は、制御装置３０の指令を受けたコントローラ３１によって制御され、上記１次反射ミラー１０を臥仰させる駆動モーター１８は、制御装置３０の指令を受けたコントローラ３２によって制御されるようになっている。
【００１５】
図４に示すように、上記２次反射ミラー１１は、１次反射ミラー１０の斜め上方に位置するように、上部フレーム１４に取り付けられる一方、図示しない水平面に対してθ度だけ傾斜するように上部フレーム１４に取り付けられている。その上、２次反射ミラー１１は、上部フレーム１４に固定しても良いが、図示しない角度調整手段によって傾斜角θを調整できるようにすると、現地での調整ができるので便利である。
【００１６】
次に、上記太陽光照射装置Ａの作用について説明する。
【００１７】
図４に示すように、太陽光Ｌ１ は、１次反射ミラー１０により反射され、その反射光は、１次反射光Ｌ２ となって２次反射ミラー１１に入射される。そして、この２次反射ミラー１１によって反射された反射光は、２次反射光Ｌ３ となって日陰部の目標位置（図示せず）に照射される。この１次反射ミラー１０は、予め、制御装置３０に組み込まれたプログラムによって太陽の動きを自動的に追尾し、常に、目標位置（図示せず）を照射し続けることができる。
【００１８】
図５は、本発明に係る太陽光照射装置の他の実施形態を示す斜視図であり、既に説明した先の実施形態のものと同じ機器に同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００１９】
この例は、図５に示すように、Ｓ又はＺ字状のフレーム１５を構成している中間フレーム１３を、上部フレーム１４及び下部フレーム１２に軸支する一方、下部フレーム１２と中間フレーム１３間に油圧シリンダなどの第１の伸縮装置２２を架橋させ、更に、中間フレーム１３と上部フレーム１４間に油圧シリンダなどの第２の伸縮装置２３を架橋させた点に特徴がある。
【００２０】
このように構成すると、第１及び第２の伸縮装置２２，２３の長さを制御することにより、２次反射ミラー１１の角度、すなわち、向きを大きく変化させることができるため、図６に示すように、２次反射ミラー１１の直下の目標位置を照射することができる。
【００２１】
また、上記の説明では、１次反射ミラーの斜め上方に２次反射ミラーを設ける場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、１次反射ミラーの真上に２次反射ミラーを位置させるようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
上記のように、本発明は、建物上に１次反射ミラー支持装置を設置し、該１次反射ミラー支持装置に太陽光を受ける１次反射ミラーを設け、かつ、該１次反射ミラーに対向させて前記１次反射ミラーにより受けた太陽光を被照射体に向けて照射する２次反射ミラーを配設し、更に、前記１次反射ミラー支持装置を、太陽の方位に追従する旋回台と、太陽の高度に追従する雲台により構成することを特徴とするものである。
【００２３】
従って、１次反射ミラーが３次元的に傾動する１次反射ミラー支持装置によって、常時、太陽を追尾することができるため、太陽光を、１次反射ミラーにより反射して２次反射ミラーに入射させ、更に、この２次反射ミラーによって再反射された反射光を日陰部の目標位置に照射させることができるのである。
【００２４】
その際、本発明は、１次反射ミラー及び１次反射ミラー支持装置を、建物の屋上に設置することができるため、その支持構造は、比較的軽構造とすることができるばかりでなく、１次反射ミラーや１次反射ミラー支持装置の清掃や保守点検作業を容易に、かつ、安全に行うことができる。
【００２５】
また、本発明は、２次反射ミラーを、可動式フレームに取り付けるとともに、該可動式フレームの起伏角度を調節することを特徴とするものである。
【００２６】
このように構成によれば、２次反射ミラーの角度、すなわち、方向を、適宜、変化させることができるため、上記の効果に加えて、２次反射光の照射箇所を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る太陽光照射装置の設置図である。
【図２】本発明に係る太陽光照射装置の１実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の太陽光照射装置の制御系を示す系統図である。
【図４】第１の太陽光照射装置の作用説明図である。
【図５】本発明に係る太陽光照射装置の第２の実施形態を示す側面図である。
【図６】第２の太陽光照射装置の作用説明図である。
【符号の説明】
１０ １次反射ミラー １１ ２次反射ミラー
１２ 下部フレーム １３ 中間フレーム
１４ 上部フレーム １５ フレーム
１６ １次反射ミラー支持装置 １７ 駆動モーター
１８ 駆動モーター ２０ 旋回台
２１ 雲台 ２２ 伸縮装置
２３ 伸縮装置 ３０ 制御装置
３１ コントローラ ３２ コントローラ

Claims (2)

  1. 建物上に１次反射ミラー支持装置を設置し、該１次反射ミラー支持装置に太陽光を受ける１次反射ミラーを設け、かつ、該１次反射ミラーに対向させて前記１次反射ミラーにより受けた太陽光を被照射体に向けて照射する２次反射ミラーを配設し、更に、前記１次反射ミラー支持装置を、太陽の方位に追従する旋回台と、太陽の高度に追従する雲台により構成することを特徴とする太陽光照射装置。
  2. ２次反射ミラーを、可動式フレームに取り付けるとともに、該可動式フレームの起伏角度を調節することを特徴とする請求項１記載の太陽光照射装置。
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