JP3554041B2 - Sun tracking device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、太陽追尾装置に関し、一層詳細には平面内で軸線を中心に回転可能な本体部と、太陽を追尾するために本体部を回転させるための追尾モータとを具備する太陽追尾装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、平面内で軸線を中心に回転可能な本体部と、太陽を追尾するために本体部を回転させるための追尾モータとを具備する太陽追尾装置としては、実公平4−36497号に開示される技術が有る。この太陽追尾装置は、建造物の内部へ太陽光を導入するために、正面側に反射鏡を備えた本体部を建造物外に設置し、追尾モータで本体部の正面側を常時太陽と正対させ、反射鏡を介して常時太陽光を建造物内へ導入する装置である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の太陽追尾装置には次のような課題がある。
追尾モータの電源としては商用電源やバッテリ(乾電池、蓄電池を含む)を使用すると、停電時やバッテリ消耗時には使用不能になることがある。
また、夕方になって追尾が終了したとき、または翌朝追尾を再開する際には西を向いて停止している本体部の正面側を東へ向けるリセット作業が必要がある。このリセット作業を忘れると太陽が出ていても装置を使用することができないという課題がある。
従って、本発明は停電時でも使用可能であり、かつ停止後のリセット作業を自動的に行い得る太陽追尾装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
すなわち、平面内で軸線を中心に回転可能な本体部と、
該本体部の正面側に配設された第1の太陽電池と、
前記本体部の背面側に配設された第2の太陽電池と、
前記第1の太陽電池または前記第2の太陽電池から電力の供給を受け、前記本体部を回転させるための追尾モータと、
前記本体部に設けられ、該本体部の正面が太陽と正対しているか否かを検出するための追尾センサと、
前記第1の太陽電池の発電量が所定の発電量に達している場合には、前記第1の太陽電池から前記追尾モータへ電力を供給し、前記追尾センサからの信号を基に前記追尾モータを制御して前記本体部の正面を太陽に正対させ、
日没になって第1の太陽電池及び第2の太陽電池の出力が零になり、本体部の正面が西方を向き、本体部の背面が東方を向いて停止した後、夜明けになって、西方を向いている第1の太陽電池の発電量が前記所定の発電量に達しておらず、東方を向いている第2の太陽電池の発電量が所定の発電量に達した場合には、第2の太陽電池から前記追尾モータへ電力を供給し、前記本体部の正面を朝日の方向である東方に向けるように所定の回転位置まで回転させる制御手段を具備することを特徴とする。
【0005】
また、上記の太陽追尾装置において、前記本体部の背面側の両側端部を、前記本体部の各側面へ接続された斜面に形成し、
前記第2の太陽電池を、両斜面上にそれぞれ配設してもよい。
また、前記本体部の正面側を開放し、または透明部材で被覆し、、
前記本体部内には、入射した太陽光を前記本体部内の所定の方向へ反射させるための反射鏡が配設してもよい。
さらには、前記反射鏡の太陽に対する角度を調整するための角度調整手段を設けてもよい。
【0006】
【作用】
作用について説明する。
追尾モータは、本体部に設けられた第1の太陽電池または第2の太陽電池から供給される電力で回転させることができる。
また、制御手段は、夜明け時など第1の太陽電池の発電量が所定の発電量に達していない場合には第2の太陽電池から追尾モータへ電力を供給し、本体部の正面を追尾再開を開始する所定の回転位置まで回転させることができる。
【0007】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例では太陽追尾装置として、建造物内へ太陽光を導入するための太陽光導入装置を例に挙げて説明する。
図1は実施例の太陽光導入装置10の外嵌を示した斜視図であり、図2はその背面図であり、図3は部分側面断面図である。
各図において、12は基台部であり、例えば建造物(不図示)の屋上に固定される。基台部12は内部が中空になっており、建造物内へ連絡している。この基台部12内へ太陽光が送り込まれ、建造物内へ太陽光が導入される。
【0008】
14は本体部であり、側面形状が略三角形の箱型に形成されている。本体部14の正面は、太陽光16を効率良く受けるべくに斜め上方を向くよう開放されている。この開放された正面側は、ゴミや雨水が侵入しないように透明部材18(例えば透明ガラス)で被覆される。本体部14の内底面には透孔20が設けられ、基台部12内部と連絡している。この構造により、太陽光16を基台部12経由で建造物内へ導入可能になっている。本体部14は、基台部12上面に対して軸線を中心に回転可能になっている。なお、本体部14の後部には内部に蓄積される熱を放出するための放熱孔22が透設されている。
【0009】
24は反射鏡であり、本体部14の内側面へ各軸部26を介して軸支され矢印方向へ揺動可能になっている。各軸部26は、それぞれ各反射鏡24の上下方向の中央に配設されており、各反射鏡24はバランス良く軸支されている。反射鏡24は、図3に明示されるように本体部14内へ入射した太陽光16を、所定の方向の一例である透孔20方向へ反射することにより基台部12を経由して建造物内へ導入可能にしている。反射鏡24は、効率良く太陽光16を導入するため、複数枚設けられ、各反射面(表面)が互いに平行になっている。さらに、導入効率を上げるために各反射鏡24の上下幅を順次変化させている。本実施例では下側の反射鏡24ほど上下幅が狭く、上側の反射鏡24ほど上下幅が広く形成されている。各反射鏡24は、それぞれ独立して軸支されているが、上述のように各反射面を常時互いに平行にする必要が有るため、各反射鏡24の側部が直線のリンク片28へ軸着されている。リンク片28は、各反射鏡24の軸部26同士を結んだ仮想線分30に対して常時平行に配設されている。
【0010】
32は第1の太陽電池であり、本体部14の正面側に配設されている。第1の太陽電池32は、太陽光を効果的に受光するために斜め上方を向く位置で本体部14内に固定されている。第1の太陽電池32の起電力は、多少の曇り空であっても後述する追尾モータを駆動可能な程度が好適である。
34a、34bは第2の太陽電池であり、本体部14の背面側に配設されている。本実施例において、本体部14の背面側の両側端部は、本体部14の各側面36a、36bへ接続された斜面38a、38bに形成されている。各第2の太陽電池34a、34bは、その両斜面38a、38b上にそれぞれ配設されている。第2の太陽電池は、本実施例のように第2の太陽電池34aと34bの2つに分割することなく本体部14の背面中央に配設してもよいが、斜面38a、38b上へそれぞれ配設するほうが確実に自動リセット作業を行うことができて有利である。この理由については後述する。第2の太陽電池34a、34bの起電力も、多少の曇り空であっても後述する追尾モータを駆動可能な程度が好適である。
【0011】
40はリミットスイッチであり、本体部14の基台部12に対する所定回転位置を検出するために設けられている。リミットスイッチ40は、基台部12上の所定位置に設けられ、本体部14の下面に垂設されている筒部42に設けられているドッグ(不図示)と当接したときに、本体部14が基台部12に対して所定回転位置に在ることを検出することができる。この所定回転位置は、例えば翌朝太陽の追尾を再開する際に本体部14の正面側を東へ向けるリセット作業において、本体部14の正面側が好適に東へ向いたときの回転位置である。
【0012】
44は追尾センサであり、本体部14の正面側に固定されている。追尾センサ44は、本体部14の正面が太陽と正対しているか否かを検出するために設けられている。追尾センサ44の一例を図4に示す。追尾センサ44は、凸字型の基台46と、基台46の中央凸部48の両側に配設され、受光した光の強さに応じた電圧を出力する1対のフォトダイオード(受光ダイオード)50とから成る。追尾センサ44が太陽と正対したときは、両フォトダイオード50の出力は等しくなるが、追尾センサ44が太陽と正対していない場合には左右どちらかのフォトダイオード50は中央凸部48の影内に在るため、当該影内のフォトダイオード50の出力は他方のフォトダイオード50の出力より小さくなるので、太陽は中央凸部48に対して出力が大きい方のフォトダイオード50側に偏倚していることが検出可能になる。
【0013】
52は角度センサであり、本実施例では最奥の反射鏡24に固定され(図3では省略)、全ての反射鏡24と一体に揺動可能になっている。角度センサ52は、反射鏡24の太陽に対する角度が、太陽光を透孔20方向へ反射する好適角度であるか否かを検出するために設けられている。時間、季節により太陽の高度が刻々と変化するからである。角度センサ52は、例えば図4に示す追尾センサ44と基本的に同一のセンサを用いることができる。図4に示すセンサを角度センサ52として使用する場合は、90度回転した姿勢でセンサをセットする。この姿勢でセンサを配設すると、反射鏡24が太陽に対して好適な角度の場合、角度センサ52の両フォトダイオード50の出力は等しくなるが、反射鏡24の角度が太陽に対して好適でない場合には上下どちらかのフォトダイオード50は中央凸部48の影内に在るため、当該影内のフォトダイオード50の出力は他方のフォトダイオード50の出力より小さくなるので、太陽は中央凸部48に対して出力が大きい方のフォトダイオード50側に偏倚していることが検出可能になる。
【0014】
54は第1のギアであり、本実施例では最奥の反射鏡24の軸部26へ固定され、全ての反射鏡24の揺動と一体に回動可能になっている。
56は第2のギアであり、本体部14内壁面へ回転可能に配されると共に、第1のギア54と噛合している。
58は第1のプーリであり、第2のギア56へ同軸に固定されている。第1のプーリ58は第2のギア56と一体に回動可能になっている。
60は角度調整モータであり、本体部14内に固定されている。角度調整モータ60は、第1の太陽電池32から電力の供給を受けて駆動する。
62は第2のプーリであり、角度調整モータ60により回転される。
64はタイミングベルトであり、第1のプーリ58および第2のプーリ62へ巻回されている。
本実施例において、上記の第1のギア54、第2のギア56、第1のプーリ58、第2のプーリ62、角度調整モータ60、タイミングベルト64で、反射鏡24の太陽に対する角度を調整するための角度調整手段が構成されている。なお、角度調整手段としては上記構成に限らず、種々のものを採用することができる。
【0015】
続いて図5(ブロックダイアグラム)をさらに参照して本実施例の太陽光導入装置10の制御系について説明する。
66は追尾モータであり、本体部14内に設けられている。追尾モータ66は、第1の太陽電池32または第2の太陽電池34a、34bから電力の供給を受け、本体部14を基台部12上で軸線を中心に回転させる。追尾モータ66により本体部14を回転させる方式には種々有るが、例えば本体部14の下面に垂設されている筒部42の内周面に周面ギア(不図示)を形成し、追尾モータ66で当該周面ギアと噛合する駆動ギア(不図示)を回転させる方式や、筒部42へ巻回したタイミングベルト(不図示)を追尾モータ66で回転駆動する方式を採用することができる。
68は切換手段の一例であるリレーであり、追尾モータ66への電力供給源を、第1の太陽電池32とする状態(第1の状態)または第2の太陽電池34a、34bとする状態(第2の状態)に切り換える。
【0016】
70は制御手段の一例であるCPUであり、マイクロプロセッサを含む。CPU70は、制御手段として第1の太陽電池32の発電量が追尾モータ66を駆動するに十分な発電量に達している場合にはリレー68を介して第1の太陽電池32から追尾モータ66へ電力を供給し、追尾センサ44からの信号を基に追尾モータ66の駆動量を制御して本体部14の正面、すなわち反射鏡24を太陽に正対させる。一方、第1の太陽電池32の発電量が追尾モータ66を駆動するに十分な発電量に達しておらず、第2の太陽電池34a、34bの発電量が追尾モータ66を駆動するに十分な発電量に達している場合、CPU70はリレー68を介して第2の太陽電池34a、34b(第1の太陽電池32と共用にしてもよい)から追尾モータ66へ電力を供給し、本体部14の正面、すなわち反射鏡24を、リミットスイッチ40を介して検出可能な所定の回転位置である東向きの位置まで回転させる。その他、CPU70は追尾センサ44からの信号を受信して太陽の自動追尾および角度センサ52からの信号を受信して反射鏡24の太陽に対する角度の自動調整を予め定められたプログラムに従って制御する。
【0017】
次に、図6(CPU70のフローチャート)をさらに参照して本実施例の太陽光導入装置10の太陽追尾動作について説明する。
前日の夕方に太陽追尾を終了した場合、本体部14の正面および反射鏡24は西方を向いて停止している。従って、本体部14の背面が東方を向いている。
やがて夜明けになり太陽光が差し始めると、東を向いている第2の太陽電池34a、34bが受光し、発電を開始する。本実施例では本体部14の背面両側部に形成した斜面38a、38bに第2の太陽電池34a、34bを分割して配設しているので確実に朝日を受けることが可能になっている。第2の太陽電池が例えば本体部14の背面中央のみに在る場合、太陽の昇る位置や本体部14の前日に停止した回転位置によっては太陽の高度が高くなるまで第1の太陽電池32および第2の太陽電池が受光不能になる可能性が有るので本実施例のように斜面38a、38bを形成し、第2の太陽電池34a、34bを配設するほうが有利である。
【0018】
朝になって第1の太陽電池32が発電を開始すると、CPU70が起動し(ステップ100)、まず第1の太陽電池32がON(所定の発電量、すなわち所定レベル以上の電圧を出力している状態)か否かをチェックする(ステップ102)。朝日を受光した場合、通常は上述のように第2の太陽電池34a、34bが受光してONになり、第1の太陽電池32は受光していないのでOFF(所定の発電量、すなわち所定レベル以上の電圧を出力していない状態)である。従って、CPU70は第2の太陽電池34a、34bが進みON(所定レベル以上の電圧を出力している状態)か否かをチェックする(ステップ104)。ここで、第2の太陽電池34a、34bもOFF(所定レベル以上の電圧を出力していない状態)であれば、太陽光の量が不足ということになるのでステップ102へ戻る。
【0019】
一方、ステップ104で第2の太陽電池34a、34bがONであると判断したら、CPU70はリレー68を第2の状態とし、第2の太陽電池34a、34bから追尾モータ66へ給電可能にする(ステップ106)。続いてCPU70はリミットスイッチ40の状態をチェックし(ステップ108)、本体部14の正面および反射鏡24の方向を確認する。リミットスイッチ40がONであれば本体部14の正面および反射鏡24は東の方向を向いており、リミットスイッチ40がOFFであれば本体部14の正面および反射鏡24は西の方向を向いていることになる。この例では未だ西を向いているため、CPU70は追尾モータ66を所定量駆動させる(ステップ110)。ステップ108と110の動作を繰り返してリミットスイッチ40がONになるまで本体部14を回転させる。
【0020】
ステップ108でリミットスイッチ40がONになったら、CPU70は再度ステップ102へ戻り、第1の太陽電池32がONか否かをチェックする(ステップ102)。この場合、既に本体部14の正面は朝日の方向である東を向いているため、第1の太陽電池32がONになっているので、CPU70はリレー68を第1の状態に切り換え(ステップ112)、第1の太陽電池32から追尾モータ66へ給電可能にする。ここでリレー68を第1の状態にして第2の太陽電池34a、34bからの給電を停止させたのは、本実施例の装置では第2の太陽電池34a、34bから給電された際には、リミットスイッチ40がONになるまで本体部14を回転させるようプログラムが組まれているため、太陽追尾の途中での誤動作を防止するためである。
【0021】
第1の太陽電池32がONになったら、CPU70はステップ112に引き続いて追尾センサ44を使って本体部14の正面および反射鏡24が太陽に正対しているかどうかをチェックする(ステップ114)。太陽に正対している場合は当該状態を維持すればよいが、もし正対していない場合、CPU70は追尾センサ44の両フォトダイオード50の出力レベルの差から太陽の偏倚方向を検出し、追尾方向を判定する(ステップ116)。追尾方向が判明したらCPU70は、追尾モータ66を所定量駆動し(ステップ118)、ステップ102へ戻る。ステップ102、112〜118の動作を、ステップ114で本体部14の正面および反射鏡24が太陽に正対するまで繰り返し行う。
【0022】
CPU70は、上記の動作を連続して行うことにより自動的に太陽を追尾することができる。この追尾の間、CPU70は太陽高度の変化を角度センサ52で連続的に検出し、角度調整モータ60で反射鏡24の太陽に対する角度を好適な角度に維持し続けるので、建造物内には日中連続して太陽光を導入することができる。
日没になれば、第1の太陽電池32および第2の太陽電池34a、34bの出力が零になり、太陽光導入装置10は自動的に停止する。この停止によりCPU70のレジスタの状態もクリアされるので次の日の朝、再び初期状態から自動追尾を開始可能になる。
【0023】
次に、図7を参照して角度調整手段の他の例について説明する。なお、図1〜図5に示した構成部材と同一の構成部材については、図1〜図5と同一の符号を付し、説明は省略する。
80はセンサ駆動ギアであり、取付部材84へ回転可能に配設されている。センサ駆動ギア80は、第2のプーリ62と一体に連結されており、両者62、80は取付部材84に対して一体に回転可能になっている。第2のプーリ62とセンサ駆動ギア80は、角度調整モータ60によって回転駆動される。
角度調整モータ60は、取付部材84へ取り付けられている。また、取付部材84は、不図示の手段(例えばアングルやボルト)を介して本体部14の内壁へ固定されている。
82はセンサギアであり、取付部材84へ回転可能に配設されている。センサギア82は、センサ駆動ギア80と噛合しており、センサ駆動ギア80が回転駆動されると、センサギア82が回転する。角度センサ52は、センサギア82と連結されており、センサギア82が回動すると角度センサ52が上下方向(矢印X方向)へ揺動可能になっている。
【0024】
図7に図示する例では、角度センサ52が水平の場合、反射鏡24の水平面に対する角度は45度であり、角度センサ52が水平面に対して90度の角度の場合、反射鏡24の水平面に対する角度は90度となる。すなわち、反射鏡24の揺動角度は、は角度センサ52の揺動角度の1/2に設定されている。
以上、本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、本発明は上述する実施例に限定されるものではなく、例えば本発明は太陽光導入装置ではなく、太陽を自動追尾して発電するための太陽光発電装置に用いてもよい等、発明の精神を逸脱しない範囲でさらに多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【0025】
【発明の効果】
本発明に係る太陽追尾装置を用いると、追尾モータは、本体部に設けられた第1の太陽電池または第2の太陽電池から供給される電力で回転させることができるので、停電時でも使用可能になるし、海洋や山岳など外部電源が無い場所でも設置でき、幅広い用途がある。例えば、太陽光発電装置として使用すれば、常時太陽に正対させることができるので、最高発電量を維持できる。
また、制御手段は、夜明け時など第1の太陽電池の発電量が所定発電量に達しない場合には、逆側に配設されている第2の太陽電池から追尾モータへ電力を供給し、本体部の正面を追尾再開を開始する所定の回転位置まで回転させることができるので、ユーザがリセット作業を行う必要がなく、自動的かつ確実にリセット作業を行うことが可能になる。
【0026】
特に、請求項2の構成を採用すると、リセット時において確実に第2の太陽電池が太陽光を受光でき、リセットミスを防止可能になる。
請求項3の構成を採用すると、本発明に係る太陽追尾装置を太陽光導入装置に応用可能となる。
請求項4の構成を採用すると、請求項3の装置において太陽光を常時効率良く導入可能となる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る太陽追尾装置の実施例である太陽光導入装置の斜視図。
【図2】実施例の装置の背面図。
【図3】実施例の装置の部分側面断面図。
【図4】追尾センザの斜視図。
【図5】制御系を示したブロックダイアグラム。
【図6】太陽追尾の制御動作を示したフローチャート。
【図7】角度調整手段の他の例を示した部分側面図。
【符号の説明】
10 太陽光導入装置
14 本体部
16 太陽光
18 透明部材
20 透孔
24 反射鏡
32 第1の太陽電池
34a、34b 第2の太陽電池
38a、38b 斜面
44 追尾センサ
52 角度センサ
54 第1のギア
56 第2のギア
58 第1のプーリ
60 角度調整モータ
62 第2のプーリ
64 タイミングベルト
66 追尾モータ
68 リレー
70 CPU
80 センサ駆動ギア
82 センサギア[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a sun tracking device, and more particularly, to a sun tracking device including a main body rotatable about an axis in a plane and a tracking motor for rotating the main body to track the sun. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a sun tracking device including a main body rotatable about an axis in a plane and a tracking motor for rotating the main body to track the sun is disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 4-36497. Technology. This solar tracking device installs a main body with a reflector on the front side outside the building in order to introduce sunlight into the building, and keeps the front side of the main body always in direct contact with the sun by a tracking motor. This is a device that constantly introduces sunlight into a building via a reflector.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above conventional sun tracking device has the following problems.
When a commercial power supply or a battery (including a dry battery and a storage battery) is used as the power supply of the tracking motor, the power may not be used at the time of power failure or when the battery is exhausted.
Further, when the tracking is completed in the evening or when the tracking is restarted the next morning, it is necessary to perform a resetting operation in which the front side of the main body, which is stopped to face west, faces east. If the reset operation is forgotten, there is a problem that the apparatus cannot be used even when the sun is out.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a solar tracking device that can be used even during a power failure and that can automatically perform a reset operation after stopping.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
That is, a main body that is rotatable about an axis in a plane,
A first solar cell disposed on the front side of the main body,
A second solar cell disposed on the back side of the main body,
A tracking motor for receiving power supplied from the first solar cell or the second solar cell and rotating the main body;
A tracking sensor provided on the main body, for detecting whether or not the front of the main body is directly facing the sun,
Wherein when the power generation amount of the first solar cell has reached a prescribed amount of power, the first power is supplied from the solar cell to the tracking motor, the tracking motor based on a signal from the tracking sensor Controlling the front of the main body to face the sun,
At sunset, the outputs of the first solar cell and the second solar cell become zero, the front of the main body part faces west, the rear face of the main body part stops eastward, and at dawn, When the power generation amount of the first solar cell facing west has not reached the predetermined power generation amount, and the power generation amount of the second solar cell facing east has reached the predetermined power generation amount, Control means is provided for supplying electric power from the second solar cell to the tracking motor and rotating the main body to a predetermined rotational position so that the front of the main body is directed eastward in the direction of the morning sun .
[0005]
Further, in the above sun tracking device, both side ends on the back side of the main body are formed on a slope connected to each side of the main body,
The second solar cells may be provided on both slopes.
Further, the front side of the main body is opened, or covered with a transparent member,
A reflecting mirror for reflecting incident sunlight in a predetermined direction in the main body may be provided in the main body.
Further, an angle adjusting means for adjusting the angle of the reflecting mirror with respect to the sun may be provided.
[0006]
[Action]
The operation will be described.
The tracking motor can be rotated by electric power supplied from the first solar cell or the second solar cell provided in the main body.
Also, when the power generation amount of the first solar cell has not reached the predetermined power generation amount, such as at dawn, the control means supplies power to the tracking motor from the second solar cell and resumes tracking the front of the main body. Can be rotated to a predetermined rotation position at which to start.
[0007]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, a description will be given of a solar tracking device as an example of a solar tracking device for guiding sunlight into a building.
FIG. 1 is a perspective view showing the external fitting of the solar
In each of the drawings,
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
A
[0012]
A tracking
[0013]
[0014]
A timing belt 64 is wound around the
In this embodiment, the
[0015]
Subsequently, the control system of the solar
[0016]
[0017]
Next, the sun tracking operation of the solar
When the sun tracking is completed in the evening of the previous day, the front of the
When the sun starts to shine at dawn, the second
[0018]
When the first
[0019]
On the other hand, if it is determined in step 104 that the second
[0020]
When the
[0021]
When the first
[0022]
The
After sunset, the outputs of the first
[0023]
Next, another example of the angle adjusting means will be described with reference to FIG. The same components as those shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 5, and description thereof will be omitted.
Reference numeral 80 denotes a sensor driving gear, which is rotatably disposed on the mounting
The
Reference numeral 82 denotes a sensor gear, which is rotatably disposed on the mounting
[0024]
In the example shown in FIG. 7, when the
As described above, various preferred embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the present invention is not a solar light introducing device, and generates power by automatically tracking the sun. It is needless to say that more modifications can be made without departing from the spirit of the invention, for example, it may be used for a photovoltaic power generation device for such purposes.
[0025]
【The invention's effect】
With the use of the sun tracking device according to the present invention, the tracking motor can be rotated by power supplied from the first solar cell or the second solar cell provided in the main body, and thus can be used even during a power failure. It can be installed in places where there is no external power source, such as the ocean or mountains, and has a wide range of uses. For example, if it is used as a solar power generation device, it can always face the sun, so that the maximum power generation amount can be maintained.
Further, when the power generation amount of the first solar cell does not reach the predetermined power generation amount, such as at dawn, the control unit supplies power to the tracking motor from the second solar cell disposed on the opposite side, Since the front surface of the main body can be rotated to a predetermined rotation position at which tracking restart is started, the user does not need to perform a reset operation, and the reset operation can be performed automatically and reliably.
[0026]
In particular, when the configuration of
When the configuration of claim 3 is adopted, the sun tracking device according to the present invention can be applied to a solar light introducing device.
When the configuration of claim 4 is adopted, the apparatus of claim 3 has a remarkable effect such that sunlight can always be efficiently introduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a solar light introduction device which is an embodiment of a sun tracking device according to the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the apparatus according to the embodiment.
FIG. 3 is a partial side sectional view of the apparatus of the embodiment.
FIG. 4 is a perspective view of a tracking sensor.
FIG. 5 is a block diagram showing a control system.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control operation of sun tracking.
FIG. 7 is a partial side view showing another example of the angle adjusting means.
[Explanation of symbols]
80 Sensor drive gear 82 Sensor gear
Claims (4)
該本体部の正面側に配設された第1の太陽電池と、
前記本体部の背面側に配設された第2の太陽電池と、
前記第1の太陽電池または前記第2の太陽電池から電力の供給を受け、前記本体部を回転させるための追尾モータと、
前記本体部に設けられ、該本体部の正面が太陽と正対しているか否かを検出するための追尾センサと、
前記第1の太陽電池の発電量が所定の発電量に達している場合には、前記第1の太陽電池から前記追尾モータへ電力を供給し、前記追尾センサからの信号を基に前記追尾モータを制御して前記本体部の正面を太陽に正対させ、
日没になって第1の太陽電池及び第2の太陽電池の出力が零になり、本体部の正面が西方を向き、本体部の背面が東方を向いて停止した後、夜明けになって、西方を向いている第1の太陽電池の発電量が前記所定の発電量に達しておらず、東方を向いている第2の太陽電池の発電量が所定の発電量に達した場合には、第2の太陽電池から前記追尾モータへ電力を供給し、前記本体部の正面を朝日の方向である東方に向けるように所定の回転位置まで回転させる制御手段を具備することを特徴とする太陽追尾装置。A body part rotatable about an axis in a plane,
A first solar cell disposed on the front side of the main body,
A second solar cell disposed on the back side of the main body,
A tracking motor for receiving power from the first solar cell or the second solar cell and rotating the main body;
A tracking sensor provided on the main body, for detecting whether or not the front of the main body is directly facing the sun,
Wherein when the power generation amount of the first solar cell has reached a prescribed amount of power, the first power is supplied from the solar cell to the tracking motor, the tracking motor based on a signal from the tracking sensor Controlling the front of the main body to face the sun,
At sunset, the outputs of the first solar cell and the second solar cell become zero, the front of the main body part faces west, the rear face of the main body part stops eastward, and at dawn, When the power generation amount of the first solar cell facing west has not reached the predetermined power generation amount, and the power generation amount of the second solar cell facing east has reached the predetermined power generation amount, Solar tracking means for supplying power to the tracking motor from a second solar cell and rotating the front face of the main body to a predetermined rotation position so as to face east, which is the direction of the morning sun; apparatus.
前記第2の太陽電池は、両斜面上にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項1記載の太陽追尾装置。Both end portions on the back side of the main body are formed on slopes connected to respective side surfaces of the main body,
The sun tracking device according to claim 1, wherein the second solar cells are provided on both slopes, respectively.
前記本体部内には、入射した太陽光を前記本体部内の所定の方向へ反射させるための反射鏡が配設されていることを特徴とする請求項1または2記載の太陽追尾装置。The front side of the main body is open or covered with a transparent member,
The sun tracking device according to claim 1, wherein a reflecting mirror for reflecting incident sunlight in a predetermined direction in the main body is provided in the main body.
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