JPH07119875B2

JPH07119875B2 - 太陽光集光伝送装置の支柱位置決め方法

Info

Publication number: JPH07119875B2
Application number: JP1073832A
Authority: JP
Inventors: 守渋谷
Original assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Current assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Priority date: 1989-03-28
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1995-12-20
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: JPH02253220A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本願発明は、太陽光集光伝送装置の位置決め方法に関す
る。

（従来の技術）簡易な太陽光集光伝送装置として、ダクト直上に反射鏡
を配置したものが知られているが、上記反射鏡は、ダク
トの軸心線まわりに自転可能に、且つ、仰角変更可能に
構成され、仰角制御は、反射鏡の一側部に取付けられた
太陽センサの信号によりモータを駆動し、この駆動力を
反射鏡に横架固定されている回転軸に伝え反射鏡を同行
回転させて仰角を変更するようになされている。

この種の太陽光集光伝送装置として、実開昭62-179615
号公報に記載されたものが知られているが、この公報記
載の装置は、反射鏡の下方に駆動装置が設けられてお
り、従って直下のダクトに光を反射させにくく、また、
装置自体も大型化してしまうものであった。

この点、実開昭63-131114号公報に記載された装置のよ
うに、反射鏡を両持ちとすることにより直下のダクトに
光を反射させるものも知られているが、両持ちとした分
だけ装置が大型化してしまうものであった。

（発明が解決しようとする課題）装置を小型化するには、片持ち支持方式となし、片持ち
支柱の先端に反射鏡を吊着するとよいが、この場合も支
柱が固定され、地域や季節により太陽の移動軌跡が異な
るため、不用意に支柱の位置を決めると、センサに支柱
の影が入ったり、反射鏡に長時間の支柱の影が入る等の
不都合を生じる。

そこで、本発明は、センサに影が入らず、地域、季節に
左右されないで、しかも、反射鏡に入る支柱の影の時間
を可及的に短くする支柱の位置決め方法を提案するもの
である。

（課題を解決するための手段）本発明は、支柱上端にモータブロックを固定し、該モー
タブロックに反射鏡を吊着し、前記反射鏡の一方の側面
には太陽センサを取付け、他方には仰角モータブロック
を備えた太陽光集光伝送装置に適用される支柱位置決め
方法であって、前記支柱には片持ちの支柱を用い、この
支柱を、下記（ａ），（ｂ）の太陽センサの取付け位置
に従って選択的に位置決めし、且つ各別に配設すること
を特徴とする太陽光集光伝送装置の位置決め方法であ
る。

記（ａ）太陽光に向って反射鏡の左側に太陽センサを取
付けたときは、夏至における日の出時の太陽光と直交す
る位置に反射鏡を置いた場合の、前記太陽センサの近傍
に支柱を配設すること。

（ｂ）太陽光に向って反射鏡の右側に太陽センサを取
付けたときは、夏至における日の入時の太陽光と直交す
る位置に反射鏡を置いた場合の、前記太陽センサの近傍
に支柱を配設すること。

（作用）前記（ａ）の場合、支柱は大略、北西の方向に位置する
ので、太陽センサは反射鏡の回転に伴い前記支柱から離
れる方向に回転して行き、太陽センサに支柱の影を落と
すことがない。また、支柱の影が反射鏡に落とされるの
は日の入時刻に近ずいてからであり、従って支柱の影が
反射鏡に落とされる時間が可及的に少なくなる。

前記（ｂ）の場合、支柱は大略、北東の方向に位置する
ので、太陽センサは反射鏡の回転に伴い前記支柱から離
れる方向に回転して行き、午後になって前記支柱に近ず
いて行き、そして日の入時刻になって支柱の近傍に位置
するので、太陽センサに支柱の影を落とすことがない。
また、日の出の一時だけ支柱の影が反射鏡に落とされる
が、その後は支柱の影が反射鏡に落とされることがな
い。この場合も、支柱の影が反射鏡に落とされる時間が
可及的に少なくなる。

（実施例）以下、本願発明を添付図面に基いて詳述する。

第１図は本願発明を適用する太陽光集光伝送装置（以
下、単に「装置１」と称する）を示し、該装置１は、キ
ャップ状の透明ドーム２内に、反射鏡３、該反射鏡３を
支持する支持部材４を備えている。

具体的には、支持部材４は、その底板4aを透明ドーム２
の底板2aに固着してなり、支持部材４の底板4a上に湾曲
した支柱4bを有し、該支柱4bの上端にモータブロック７
を垂持する垂下接続片4cを有している。

そして、上記モータブロック７の側部に太陽光の入射方
向を検知し、且つ、モータを駆動する方位センサ６が配
設されている。８は上記モータブロック７から下方に導
出された回転軸である。９は反射鏡３の左右両側にそれ
ぞれの端部が固着された二股杆であって、該二股杆９の
上部中央に、上記回転軸８が固定接続されている。従っ
て、方位センサ６の指示でモータが駆動され、回転軸８
及び二股杆９が回転せしめられ、反射鏡３が垂直方向に
回転せしめられる構成となされている。

10は、反射鏡３の中央に水平方向に突出せしめられた回
転軸であり、二股杆９の一側に取付けられた仰角モータ
ブロック12によって回転駆動される。11は反射鏡３の他
側に取付けられた適正方位仰角検知センサ（以下、「太
陽センサ11」と称する）であって、該太陽センサ11の指
示を受けて上記モータブロック7,12内のモータが駆動さ
れ、回転軸8,10が回ることによって反射鏡３の方位仰角
が適性に保たれる。13は上記モータブロック７及び12を
制御するための回路ブロックである。

上記構成に依る採光方法は、具体的には下記のようにし
て行われる。

すなわち、複数個の方位センサ6,6が各々受光すると、
その光量差で直射光の有無を判断する。そして、直射光
が有る場合は、最大光量を検知している方位センサ６の
位置へ反射鏡３を移動させる。これにより方位角の第１
次調整（いわば粗調整）が行われる。次いで、反射鏡３
が、従前の垂直状態位置から太陽センサ11に太陽光が入
る迄下降回転する。この太陽センサ11は、方位及び仰角
を高精度で検知するセンサであり、このセンサ11が直射
光を検知すると、方位及び仰角の微調整を、回転軸8,10
を回転させることにより行われる。

更に、構成に依る装置１は、次のようにして屋根上に取
付けられる。すなわち、屋根板14上に載置台15を取付け
る。次に装置１を載置台15上に固定し、ナットの螺合位
置を可変調整して反射鏡３の垂下位置及び方向をダクト
16の中心線（軸線）に合わせる。

ところで、上記装置１の取付けに際し、支柱4bの立設位
置を適性に定める必要がある。

すなわち、第２図は、北緯45°地点における夏至時の日
の出時刻の状況を表わす断面図であって、Ａは日の出時
の太陽光線を示している。図示するような位置に支柱4b
が存在すると、支柱4bの影Ｓが落とされ、太陽センサ11
が働かなくなり、反射鏡３の仰角調整ができなくなる。
とりわけ夏至時は、一年のうちで太陽光の日の出から日
の入迄の方位回転角が最大となるので、支柱4bの影Ｓの
影響が問題となる。

そこで本発明では、第３図及び第４図に例示するように
して支柱4bを位置決めする。

第３図は、北緯45°における本発明の実施例を示し、同
図に示すように、太陽光に向って反射鏡３の左側に太陽
センサ11を取付けたときは、夏至時における日の出時刻
に反射鏡３を日の出の太陽光Ａに直面させ、反射鏡３の
延長線上で且つ太陽センサ11の存する側に支柱4bを位置
決めする。

すなわち、反射鏡３は、日中時、同図実線で示す位置か
ら仮想線で示す位置まで矢印Ｃで示す如く方位回転す
る。Ｂは日の入時の太陽光を示す。そして上記の如く、
支柱4bを反射鏡の近傍に配することによって、支柱4bを
含めた装置自体がコンパクトに小型化されると共に、支
柱4bの影が反射鏡３に落ちることを可及的に防止でき
る。すなわち、支柱4bの影が反射鏡３に落ちるのは、日
の入近くの短い時間帯となる。

第４図は、第３図と同様に北緯45°の夏至時における日
の出と日の入の太陽光A,Bを示し、この例の場合は、太
陽光に向って反射鏡３の右側に太陽センサ11を取付けた
ものである。この場合は、夏至時における日の入時刻の
太陽光Ｂの反射鏡３が直交するとき、該反射鏡３に取付
けられた太陽センサ11の近傍に支柱4bを配設している。
この例の場合も、前例と同様に、装置がコンパクトに小
型化できると共に、反射鏡３に落ちる支柱4bの影は、日
の出時の短い時間帯となるものである。

なお、実施例は、北緯45°の場合を例に採って説明した
が、本発明はこれに限らず、任意の地域において用いる
ことができるものである。

（発明の効果）本発明は、以上説明したように構成され、支柱には片持
ちの支柱を用い、そしてこの支柱を、太陽センサの取付
け位置が反射鏡の左右のいずれかによって選択的に位置
決めし、且つ各別に配設するものであるから、上記方法
で位置決めされた支柱は、太陽センサに対して影を落と
さない。従って、太陽センサの検出信頼性を損うことが
ない。更に、本発明によれば、支柱の影が反射鏡に落と
される時間を可及的に少なくすることが可能となる。

このように、本発明は、簡易な構成の片持ち支持であり
ながら、太陽センサが正常に作動する状態を保つことが
でき、反射鏡の光集光量の減少も可及的に防止できると
いう優れた利点を備えている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明を適用する太陽光集光伝送装置の正面
図、第２図は不具合を生じる支柱位置の説明図、第３図
及び第４図は本願発明方法の説明図である。３……反射鏡、4b……支柱、７……モータブロック、11
……太陽センサ、12……仰角モータブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支柱上端にモータブロックを固定し、該モ
ータブロックに反射鏡を吊着し、前記反射鏡の一方の側
面には太陽センサを取付け、他方には仰角モータブロッ
クを備えた太陽光集光伝送装置に適用される支柱位置決
め方法であって、前記支柱には片持ちの支柱を用い、この支柱を、下記
（ａ），（ｂ）の太陽センサの取付け位置に従って選択
的に位置決めし、且つ各別に配設することを特徴とする
太陽光集光伝送装置の位置決め方法。記（ａ）太陽光に向って反射鏡の左側に太陽センサを取
付けたときは、夏至における日の出時の太陽光と直交す
る位置に反射鏡を置いた場合の、前記太陽センサの近傍
に支柱を配設すること。（ｂ）太陽光に向って反射鏡の右側に太陽センサを取
付けたときは、夏至における日の入時の太陽光と直交す
る位置に反射鏡を置いた場合の、前記太陽センサの近傍
に支柱を配設すること。