JP4232853B1 - 太陽追尾反射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】太陽を追尾するように上記反射鏡を回転させる機構を簡単なものにし、安価でメンテナンスを行ない易い太陽追尾の反射装置を提供する。
【解決手段】太陽の方向を検出するセンサからの出力に基づいて駆動する駆動源からの駆動力を受けて回転するセンサ側ギア６に、反射鏡５がギア軸に取り付けられてセンサ側ギヤ６とのギア比が１：２にされている反射鏡側ギア７を組み合せ、センサ側ギア６から反射鏡側ギア７に駆動力を伝達して反射鏡５を回転動作させる駆動力伝達手段４を備えていえｔ、センサ側ギア６のギア軸がセンサ２を支持して、センサ側ギア６とセンサ２とが一体で回転可能に設けられ、センサ側ギア６と反射鏡側ギア７との回転方向を同一にした。
【選択図】図１
【解決手段】太陽の方向を検出するセンサからの出力に基づいて駆動する駆動源からの駆動力を受けて回転するセンサ側ギア６に、反射鏡５がギア軸に取り付けられてセンサ側ギヤ６とのギア比が１：２にされている反射鏡側ギア７を組み合せ、センサ側ギア６から反射鏡側ギア７に駆動力を伝達して反射鏡５を回転動作させる駆動力伝達手段４を備えていえｔ、センサ側ギア６のギア軸がセンサ２を支持して、センサ側ギア６とセンサ２とが一体で回転可能に設けられ、センサ側ギア６と反射鏡側ギア７との回転方向を同一にした。
【選択図】図１
Description
本発明は反射鏡が太陽を追尾するように回転して位置固定の目標物に向けて反射光を照射する太陽追尾反射装置に関するものである。
従来から自然エネルギーである太陽光を利用して発電を行なう手法の一つとしてソーラーパネルがある。そして、ソーラーパネルが固定であると、晴天であっても太陽の方向によって変換効率が大きく変化して、効率のよい太陽光利用とならないことから、ソーラーパネル自体の方向をそのパネルの左右の発電差電圧に基づきながら、かつ発電力を利用して変化させて太陽を追尾するようにした工夫が提案されている。（特許文献１）
また、複数の反射鏡を連動させながら太陽を追尾させるとともに、反射鏡それぞれの反射光をまとめて太陽電池などに向けるようにして太陽光を集約的に利用することを目的とした工夫が提案されている。（特許文献２）
また、複数の反射鏡を連動させながら太陽を追尾させるとともに、反射鏡それぞれの反射光をまとめて太陽電池などに向けるようにして太陽光を集約的に利用することを目的とした工夫が提案されている。（特許文献２）
また、反射光を特定の方向に向けて反射できるように反射鏡をコントロールする方法としては、光センサによって反射鏡から反射されてくる光の方向を検出して、反射光がその特定の方向に向くように構成された制御回路のコントロールの下で反射鏡を回転させる工夫も提案されている。（特許文献３）
さらに、太陽を追尾するためにその方向を検出する方法として、複数枚の面状のセンサを組み合せるようにした工夫も提案されている。（特許文献４）
実用新案登録第３０９３６９５号公報
特開２００８−０１４５０８号公報
特開２００２−２２８２７２号公報
特開２００６−１１４６３４号公報
さらに、太陽を追尾するためにその方向を検出する方法として、複数枚の面状のセンサを組み合せるようにした工夫も提案されている。（特許文献４）
上記反射鏡側を太陽に追従するように回転させて固定の太陽電池パネルなどに反射光を反射させる方式の方が、太陽光を効率良く利用できる上でメリットがある。
しかしながら、反射鏡を太陽に向けて追尾するように回転させる従来の装置は機構が複雑であり、この機構を動作させるために上述したような駆動のための制御回路も必要とされており、そのため、太陽追尾型の反射装置は高価なものとなり、メンテナンスも煩雑になるという問題があった。
そこで本発明は上記事情に鑑み、太陽を追尾するように上記反射鏡を回転させる機構を簡単なものにすることを課題とし、安価でメンテナンスを行ない易い太陽追尾の反射装置を提供することを課題とするものである。
しかしながら、反射鏡を太陽に向けて追尾するように回転させる従来の装置は機構が複雑であり、この機構を動作させるために上述したような駆動のための制御回路も必要とされており、そのため、太陽追尾型の反射装置は高価なものとなり、メンテナンスも煩雑になるという問題があった。
そこで本発明は上記事情に鑑み、太陽を追尾するように上記反射鏡を回転させる機構を簡単なものにすることを課題とし、安価でメンテナンスを行ない易い太陽追尾の反射装置を提供することを課題とするものである。
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、太陽を追尾する反射鏡によって太陽光を反射し、位置固定の目標物に反射光を照射する太陽追尾反射装置であって、太陽の方向を検出するセンサからの出力に基づいて駆動する駆動源からの駆動力を受けて回転するセンサ側ギアに、前記反射鏡がギア軸に取り付けられて前記センサ側ギヤとのギア比が１：２にされている反射鏡側ギアを組み合せ、センサ側ギアから反射鏡側ギアに駆動力を伝達して前記反射鏡を回転動作させる駆動力伝達手段を備え、前記センサ側ギアのギア軸が前記センサを支持して、センサ側ギアとセンサとが一体で回転可能に設けられ、センサ側ギアと前記反射鏡側ギアとの回転方向が同方向とされていて、前記反射鏡が前記反射鏡側ギアのギア軸の上端に位置しているとともに、前記センサがセンサ側ギアのギア軸の上端側に位置していることを特徴とする太陽追尾反射装置を提供して、上記課題を解消するものである。
太陽光を位置固定の目標物に向けて反射するように仰角が調整された反射鏡を太陽の動きに応じて回転させる駆動力伝達手段が、反射鏡が取り付けられている反射鏡側ギアを含んだ複数のギアの組み合せからなるという簡易な構成であるため、装置全体が安価に作成でき、メンテナンスも容易なものとなる。
そして、反射鏡に対する太陽光の入射角と反射角が同一であることから、反射鏡設置点と目標物とを結んだ水平面上での方向に対して太陽の水平面上での方向がなす角度の１／２に、反射鏡の法線方向（水平面上での方向）が常時向けばよく、この構成を前記駆動伝達手段のセンサ側ギアと反射鏡側ギアとのギア比を１：２とすることで形成しているので、反射鏡自体の太陽追尾の仕組みがシンプルになり、簡易な構成でやはり装置の低コスト化やメンテナンス性の向上が図り易い。
そして、反射鏡に対する太陽光の入射角と反射角が同一であることから、反射鏡設置点と目標物とを結んだ水平面上での方向に対して太陽の水平面上での方向がなす角度の１／２に、反射鏡の法線方向（水平面上での方向）が常時向けばよく、この構成を前記駆動伝達手段のセンサ側ギアと反射鏡側ギアとのギア比を１：２とすることで形成しているので、反射鏡自体の太陽追尾の仕組みがシンプルになり、簡易な構成でやはり装置の低コスト化やメンテナンス性の向上が図り易い。
つぎに本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
図中１は太陽追尾反射装置で、該太陽追尾反射装置１は太陽追尾センサ２と複数のギアが組み合わされた駆動力伝達手段３と前記太陽追尾センサ２から出力に基づいて駆動力を生じてその駆動力を前記駆動力伝達手段３に伝える駆動源４と反射鏡５とからなるものである。
上記駆動力伝達手段３はセンサ側ギア６と反射鏡側ギア７とこの両ギア６、７の間に位置して両ギア６、７の回転方向を同じにする中ギア８とが組み合わされたものであり、センサ側ギア６が回転することで反射鏡側ギア７も同方向に回転するように設けられている。そして、上述したように反射鏡設置点と目標物とを結んだ水平面上での方向に対して太陽の水平面上での方向がなす角度の１／２に、反射鏡の法線方向（水平面上での方向）が向くようにするための工夫（太陽追尾センサと反射鏡の取り付けは後述）として、センサ側ギア６と反射鏡側ギア７とのギア比が１：２に設けられている。
図中１は太陽追尾反射装置で、該太陽追尾反射装置１は太陽追尾センサ２と複数のギアが組み合わされた駆動力伝達手段３と前記太陽追尾センサ２から出力に基づいて駆動力を生じてその駆動力を前記駆動力伝達手段３に伝える駆動源４と反射鏡５とからなるものである。
上記駆動力伝達手段３はセンサ側ギア６と反射鏡側ギア７とこの両ギア６、７の間に位置して両ギア６、７の回転方向を同じにする中ギア８とが組み合わされたものであり、センサ側ギア６が回転することで反射鏡側ギア７も同方向に回転するように設けられている。そして、上述したように反射鏡設置点と目標物とを結んだ水平面上での方向に対して太陽の水平面上での方向がなす角度の１／２に、反射鏡の法線方向（水平面上での方向）が向くようにするための工夫（太陽追尾センサと反射鏡の取り付けは後述）として、センサ側ギア６と反射鏡側ギア７とのギア比が１：２に設けられている。
図示されているように上記センサ側ギア６のギア軸９の上端にステー部材を介して太陽追尾センサ２が取付支持されているとともに、太陽追尾センサ２からの信号出力及び電力供給を常時受けるように上記駆動源４がこの太陽追尾センサ２に対して接続されている。そして、太陽追尾センサ２が太陽光を受けることで太陽方向（水平面上での方向）に指向しているかどうかの情報を信号として駆動源４に出力され、またこの太陽追尾センサ２が備える図示しない光電池パネルで得られた電力の供給を駆動源４が受けることで、駆動源４は太陽追尾センサ２が太陽の方向に向くように駆動力をセンサ側ギア６に伝えるようにしている。
このようにセンサ側ギア６は前記太陽追尾センサ２が太陽の方向に向く動作を日射を受けているときに行なうため、センサ側ギア６の駆動回転が上記反射鏡側ギア７に伝達される。
このようにセンサ側ギア６は前記太陽追尾センサ２が太陽の方向に向く動作を日射を受けているときに行なうため、センサ側ギア６の駆動回転が上記反射鏡側ギア７に伝達される。
反射鏡側ギア７にはギア軸１０の上端に太陽光を反射してその反射光を目標物に向けて照射するために仰角調整されている上記反射鏡５が取り付けられている。そして、上記センサ側ギア６が太陽追尾センサ２と駆動源４との動作によって回転（太陽追尾センサ２が太陽の方向に常時向くようにした回転）することで、移動する太陽に応じながら反射鏡５が回転して反射光を位置固定の目標物に常時照射する。
目標物は図示していないが光電池パネルなどから構成されているものであり、常時定まった位置から、即ちこの太陽追尾反射装置１から反射光を受けるため、効率のよい光発電が行なえる。
なお、反射鏡自体の仰角調整については公知の手法を用いることができる。
目標物は図示していないが光電池パネルなどから構成されているものであり、常時定まった位置から、即ちこの太陽追尾反射装置１から反射光を受けるため、効率のよい光発電が行なえる。
なお、反射鏡自体の仰角調整については公知の手法を用いることができる。
１…太陽追尾反射装置
２…太陽追尾センサ
３…駆動力伝達手段
４…駆動源
５…反射鏡
６…センサ側ギア
７…反射鏡側ギア
９…センサ側ギアのギア軸
１０…反射鏡側ギアのギア軸
２…太陽追尾センサ
３…駆動力伝達手段
４…駆動源
５…反射鏡
６…センサ側ギア
７…反射鏡側ギア
９…センサ側ギアのギア軸
１０…反射鏡側ギアのギア軸
Claims (1)
- 太陽を追尾する反射鏡によって太陽光を反射し、位置固定の目標物に反射光を照射する太陽追尾反射装置であって、
太陽の方向を検出するセンサからの出力に基づいて駆動する駆動源からの駆動力を受けて回転するセンサ側ギアに、前記反射鏡がギア軸に取り付けられて前記センサ側ギヤとのギア比が１：２にされている反射鏡側ギアを組み合せ、センサ側ギアから反射鏡側ギアに駆動力を伝達して前記反射鏡を回転動作させる駆動力伝達手段を備え、
前記センサ側ギアのギア軸が前記センサを支持して、センサ側ギアとセンサとが一体で回転可能に設けられ、センサ側ギアと前記反射鏡側ギアとの回転方向が同方向とされていて、前記反射鏡が前記反射鏡側ギアのギア軸の上端に位置しているとともに、前記センサがセンサ側ギアのギア軸の上端側に位置していることを特徴とする太陽追尾反射装置。
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Publications (2)
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|---|---|
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| WO2015035720A1 (zh) * | 2013-09-13 | 2015-03-19 | 天津市畅悦电子科技有限公司 | 一种三维光伏能电池太阳光自动跟踪系统 |
| CN108800029A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-11-13 | 重庆和其光光电科技有限公司 | 一种用于太阳能光导节能照明系统的调节机构 |
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