JPH01302604A

JPH01302604A - 太陽光収集装置

Info

Publication number: JPH01302604A
Application number: JP63131902A
Authority: JP
Inventors: Takashi Mori; 敬森
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1989-12-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】皮４た」本発明は、太陽光を透明体ドームを介して複数の太陽光
収集素子によって収集する太陽光収集装置に関するもの
である。

藍東皮帆第４図は、本出願人が先に提案した太陽光収集装置の一
例を説明するための図で、図中、３１は円筒状の基体部
、４は透明体のドーム状頭部で、これらによって太陽光
収集装置用のカプセル３０を構成し、使用状態において
は、該カプセル３０内に図示のように太陽光収集部３２
が収容されている。この太陽光収集部３２は、太陽光を
収束するための多数枚（例えば、７枚、１９枚）のレン
ズ３３、太陽の方向を検出するための太陽光方向センサ
１３．これらを一体内に保持する基板３４、該基板３４
を回動するための第１の回転軸１０、該回転軸１０を回
動自在に支持するための支持腕３５、及び該支持腕３５
を前記第１の回転軸１０と直交する軸のまわりに回動さ
せるための第２の回転軸７等を有し、前記太陽光方向セ
ンサ１３によって太陽の方向を検出し、その検出信号に
よってレンズ３３が常に太陽の方向を向くように前記第
１の回転軸及び第２の回転軸を駆動制御するようにして
いる。レンズ３３の背後には、焦点位置にその受光端が
配設された図示しない光導体ケーブル等が導入された太
陽光収集部が設けられ、光導体ケーブルを通して収集さ
れた太陽光を任意所望の箇所へ伝達するようにしている
。

このような従来技術においては、ドーム体が基体に固定
されるので、太陽光収集部が太陽の方向に追従する全範
囲にわたってドーム状頭部が形成される必要があり、ド
ーム体は球形に近いものでなければならず、大型化し、
ドーム体の製造を困離とし７高価なものとなっている。

また、太陽は、時間によって、また９、季節によって方
向と高度が変化するから、それに応じて太陽光収集部を
追従駆動さぜるために、」二連した従来技術においては
、基板３４の外周からこれを支持するようにしている。

このような駆動方法は、太陽光収集部の外側に支持機構
が位置するから、太陽光収集部の面積に比して装置が全
体として大きくなり、透明のドーム体も大きくなり、さ
らにコス１−の増大を招いている。

」１−−−−−−−煎本発明は、上記した従来装置の欠点を改良するもので、
ドーム体を太陽光収集部の基板に取付けて、ドーム体を
小型にできるようにし、駆動機構を基板の内側に設ける
ことによりさらに小型化をはかったものである。また、
太陽電池を設けることにより、太陽光の方向に追従して
駆動機構を制御する制御装置の駆動エネルギー源とする
ことも可能とするものである。

一構一−−−−エ収本発明の構成は、太陽光を集束するための多数枚のレン
ズと、各レンズの焦点位置に受光端が配設された光導体
とからなる多数個の太陽光収集素子部とに有する太陽光
収集装置部と、前記太陽光収集装置４部を覆う透明体の
ドーム体と、該ドーム体ならびに太陽光収集装置部を支
持する第一・の基板と、該基板を回動自在に支持する第
１の回転軸と、該第１の回転軸に直交して固着される第
２の回転軸と、該第２の回転軸を回転自在に支持する第
２の基板と、該第２の基板を支持する中空の支持腕と、
該第Ｊの基板上に支持され第１の回転軸を回転制御する
第１の電動機と、該第２の基板」二に支持され該第２の
回転軸を回転制御する第２の電＠機とからなるものであ
る。

第１図は実施例の断面図で、第２図に駆動機構の要部を
上面図で図示する。１は太陽光を集束するためのレンズ
と各レンズの集束位置に受光端が配設された光導体とか
らなる太陽光収集素子である。１３は、中央部に設けら
れた太陽光方向センサであり、これを取り巻いて太陽光
収集素子１を設ける。太陽光収集素子は、第３図に図示
するように中高の取付板２に同心円状に多数取り付けら
れ、太陽光収集素子部を構成する７４は太陽光収集素子
部を覆う透明のドーム体で、その周縁は第１の基板３で
支持されている。第１の基板：３は、全体として中空の
支持腕５に支持されるが、太陽光収集素子部を太陽の方
向に対して常に追従さゼるべく、前記支持腕５と第１の
基板とを以下に述べる駆動機構により連結支持する９支持腕５には、第２の基板６が取り着けられる。

第２の基板６は、第２の回転軸７を軸支する軸受８．８
を支持すると共に、前記回転軸７を駆動する第２の電動
機９を支持する。第２の回転軸７には、これに直交して
第１の回転軸１０が固着される７第１の回転軸１０は、
第〕の基板上に支持された軸受１１．１１により軸支さ
れると共に、第１の基板３に支持された第１の電動機】
２により駆動される。各電動機と各回転軸との伝達は、
電動機の出力軸に結合されたウオームギアと、回転軸に
結合されたビニオンとによって行なわれる。

太１場光方向センサ１３の出力により、電動機９６１２
髪制御する。第２の電動機９の回転は、第２の回転軸７
を回転させ、第１の回転軸１０を第２の回転軸７の周り
に回動させる６その回動により第１の基板３は、第２の
回転軸７を中心軸として回動さぜられる。第１の電動機
１２の回転は１回転軸１０を固定軸として電動機】２自
体が回転する５−とになり、第１の基板；３を、前記第
２の回転輔７と直交する第１の回転軸１０を中心軸とし
て回動させる。その結果、太陽光収集素子部の支持基板
である第１の基板３は、直交する２軸に対して回動させ
られる。一方を水平軸、他方を垂直軸の方向としてもよ
いし、太陽光方向センサの出力によって両軸を適宜の平
面を採るよう制御すると共に、支持腕５自体もその取付
基部において太陽光方向センサの出力によって回転制御
して３軸で制御を行なうようにしてもよい。これにより
、太陽光収集素子部を常に太陽光の方向に追従させるこ
とができる。

太陽光収集素子部よりの光導体１４は、第１図に示すよ
うに、下方へ導びかれ、駆動機構を取り巻いて上方へ出
て、両回転軸７．１０の交叉部近傍を通って、第２の基
板６を貫通して中空の支持腕５内を通り太陽光収集装置
の本体外部へ導出される。

また、第１の基板内の適宜の場所に太陽電池１５を設け
れば、電動機等の駆動電力を供給することができる。

吻ニーー薇以上のように、本発明は、太陽光収集素子がドーム体を
通過する太陽光に対して正確に軸合わせされ、また、ド
ーム体自体が基板と共に太陽の方向に追従するため、ド
ーム体と各太陽光収集素子との位置関係が常に一定であ
り、精度の良い、換言すれば、効率の良い太陽光の収集
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による太陽光収集装置の一実施例を説
明するための断面図、第２図は、駆動機構の平面図、第
３図は、太陽光収集素子の配置を説明する斜視図、第４
図は、本出願人が先に提案した太陽光収集装置の一例を
説明するための図である。１・・・太陽光収集素子、３・・・第１の基板、４・・
・ドーム体、５・・・支持腕、６・・・第２の基板、７
・・・第２の回転軸、９・・第２の電動機、１０・・・
第１の回転軸。１１・・・第１の電動機。特許出願人　　　森　　　　　敬第２図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

１、太陽光を集束するための多数枚のレンズと、各レン
ズの焦点位置に受光端が配設された光導体とからなる多
数個の太陽光収集素子部とを有する太陽光収集装置部と
、前記太陽光収集装置部を覆う透明体のドーム体と、該
ドーム体ならびに太陽光収集装置部を支持する第一の基
板と、該基板を回動自在に支持する第１の回転軸と、該
第１の回転軸に直交して固着される第２の回転軸と、該
第２の回転軸を回転自在に支持する第２の基板と、該第
２の基板を支持する中空の支持腕と、該第１の基板上に
支持され第１の回転軸を回転制御する第１の電動機と、
該第２の基板上に支持され該第２の回転軸を回転制御す
る第２の電動機とからなる太陽光収集装置。