JPH0230689Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、集光器に関し、詳しくは太陽光線を
集光し、そのエネルギーを熱エネルギーとして集
熱あるいは電気的エネルギーに変換する太陽エネ
ルギー集光器等のような集光器に関する。

〔従来の技術〕

従来から最も典型的なこの種の集光器に、
CPC（Compound Parabolic Concen−trator）
を使用したものがある。CPCを使用したものは、
その鏡面を受光管に対する伸開線と集熱管の中心
を焦点とする放物線との組合せによつて形成し、
かかる断面形状の２枚の鏡面を受光管の中心線対
称に配列させたものであるが、鏡面が複雑な形状
のためにコスト高につく難点がある。

そこで、本出願人は更に製作が容易で効率もよ
く、廉価で得られる懸垂面形状の鏡面を有する第
４図に示すような集光器を先に提案してきた（特
願昭61−272453号公報参照）。

ここで、１は鏡体、２は受光管であり、３Ａお
よび３Ｂは鏡体１の支持体である。すなわち、支
持体３Ａと３Ｂとの間に柔軟性のあるフイルム状
の反射部材、例えばその鏡面１Ａを金属鍍金した
樹脂系フイルムあるいはステンレス薄板等のよう
に所望の形状に保たれ易く、かつ耐久性のある材
料で形成された部材を懸架させてその懸吊状態に
より鏡体１が構成されている。

このように構成された集光器においては、所定
範囲内の角度で入射してきた入射光４を鏡面１Ａ
によつて反射させ、受光管２の周りに集光させる
ことができるもので、理論的にはCPCほどの集
光の度合が得られないものの充分な集光効果をあ
げることができる。

また、第５図は従来の別の形態の集光器の一例
を示すもので（特願昭60−232618号参照）、本例
においてもその集光のために懸吊状態を保たせた
フイルム状の反射部材により鏡体１が構成されて
いる。

すなわち、本例においても入射光４の大半を、
鏡体１の鏡面で反射させた上受光部５の受光面５
Ａ上にこれらの光を集中受光させることができ、
集光された光を例えば電気的エネルギーとして取
出すことができる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述従来の集光器においては、
そのフイルム状の鏡体が支持体によつて一定した
形状の懸垂面に保たれた状態で固定されてしまつ
ており、例えば入射光の入射方向が変化したりす
ると、集光機能が低下するという問題点があつ
た。

そこで、本考案の目的は、上述従来の問題点に
着目し、その解決を図るべく、懸垂面の形状が可
変の集光器を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本考案は、鏡面
によりその入射光の大半を反射させて受光部の周
りに集光させるようにした集光器において、フイ
ルム状の反射部材の少なくとも両端を固定支持し
て懸垂させることによりその断面形状を樋状とし
た少なくとも１つの鏡体と、反射部材を懸垂させ
る支持部に設けられ、反射部材の懸垂される長さ
を変えることによりその懸垂面の形状を可変とす
る手段とを具えたことを特徴とするものである。

〔作 用〕

本考案によれば、鏡体をその支持部を介して変
化させることができるので、入射光の入射方向の
変化等に関連する現象に対応して懸垂面の形状を
調節することが可能となり、懸垂面集光器として
の特色を生かしたままその集光性能を大幅に向上
させることができる。

〔実施例〕

以下に、図面を参照して本考案の実施例を具体
的に説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す。本例は平板
状の受光部５に対してフイルム状の反射部材によ
る鏡体１を具えたものであるが、本例では鏡体１
を受光部５の中心線対称位置で支持する支持部の
うち、一方を固定支持体３Ａとなし、他方の支持
部に対をなす挾持ローラ１０を配設する。かくし
てこの挾持ローラ１０に鏡体１の端部を挾持させ
るようにするもので、鏡体１はいうまでもなく、
紙面とは直角な方向に延伸されて樋状をなすの
で、上記の挾持ローラ１０もまた鏡体１の延伸方
向に沿つた直円筒形のものとするか、あるいは長
さの短いローラを複数対に分けて配置するように
してもよい。あるいはまた、１本のローラにして
その周囲に爪を設け、この爪に鏡体側に設けた爪
孔を係合させて巻上げ巻戻し可能なようにするこ
ともできる。

このように構成した集光器においては、ローラ
１０を操作することによつて懸吊面をなす鏡体１
の曲率半径を変化させ、入射光の入射方向の変化
等に対応させることができる。

第２図は本考案の他の実施例を示す。本例は太
陽エネルギー集光集熱器などのように円管状の受
光管２の表面に受光面２Ａを有する集光器の例で
ある。そこで本図では受光管２の中心線対称に２
つの懸垂面が得られるよう支持部材３Ｂによつて
鏡体１が支持されているが、その鏡体１の両端
部、すなわち第４図の例での支持体３Ａと相当す
る位置にそれぞれ一対の挾持ローラ２０を設けた
ものである。

本例のように構成した集光器においては、その
受光管２の両側に形成される懸垂形鏡面１Ａの懸
垂形状を個別に変化させ、調整することが可能で
ある。また、本実施例の集光器を並列に多数配列
する場合に隣接する集光器の狭持ローラ２０を共
有する構造とすれば集光器の１ユニツト当たりに
必要なローラ数を半減させることができる。ただ
し、この場合、隣接鏡面の形状がリンクして変化
する為、鏡面形状の調節の自由度は減少するが、
斜め入射光に対しては、片側の鏡面を主として使
用する為、この方式でもかなりの集光効果が期待
しうる。

第３図は本考案の更に他の実施例を示す。本例
は鏡体１によつて形成される２つの懸垂鏡面１Ａ
がその双方の中心部で支持されるが、その支持支
点に一対の挾持ローラ３０を配設したものであつ
て、この挾持ローラ３０だけを操作して２つの懸
垂鏡面１Ａをそれぞれ変化させることができる。
ただし、本例の場合、これらの懸垂状態にした鏡
体の両端部は支持体３Ａに固定されているので、
双方を変化させる範囲は自と限定される。

なお、以上の説明では、鏡体の懸垂鏡面をその
支持部を介して変化させる手段にローラを用いた
が、かかる手段はローラに限られるものではな
く、例えばガイドに沿つて鏡体を引上げまたは引
下げ自在とする移動手段等を支持部に設けるよう
にしてもよいことは勿論である。更にまた、かか
る移動手段やローラ自体を鏡体フイルムの移動送
り方向とは直角な方向に移動自在とすれば、より
一層鏡面の変化調整範囲の拡大を図ることができ
る。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、本考案によれば、懸
垂鏡面の形状を可変自在としたことによつて、一
定形状に固定された放物面とは同等若しくはそれ
以上の集光性能を有する集光器を提供することが
可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案集光器の構成の一例を示す模式
図、第２図は本考案の他の実施例による構成を示
す模式図、第３図は本考案の更に他の実施例の構
成を示す模式図、第４図および第５図はそれぞれ
従来の懸垂面集光器の構成例を示す模式図であ
る。 １……鏡体、１Ａ……鏡面、２……受光管、２
Ａ……受光面、３Ａ，３Ｂ……支持体、４……入
射光、５……受光部、５Ａ……受光面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 鏡体の鏡面によりその入射光の大半を反射させ
   て集光部の周りに集光させるようにした集光器に
   おいて、 フイルム状の反射部材の少なくとも両端を固定
   支持して懸垂させることによりその断面形状を樋
   状とした少なくとも１つの鏡体と、 前記反射部材を懸垂させる支持部に設けられ、
   該反射部材の懸垂される長さを変えることにより
   その懸垂面の形状を可変とする手段と を具えたことを特徴とする集光器。