JPH1153914A - 太陽光追尾式太陽光集光装置 - Google Patents
太陽光追尾式太陽光集光装置Info
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- JPH1153914A JPH1153914A JP9220140A JP22014097A JPH1153914A JP H1153914 A JPH1153914 A JP H1153914A JP 9220140 A JP9220140 A JP 9220140A JP 22014097 A JP22014097 A JP 22014097A JP H1153914 A JPH1153914 A JP H1153914A
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- horizontal
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/47—Mountings or tracking
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 設置が簡単で太陽光を必要とする時間を容易
に可変設定でき、この設定時間以外の時間は停止して電
力を消費しない経済的太陽光集光装置を提供する。 【解決手段】 固定台座１上に支持された水平旋回台２
にリミットスイッチ４０を設けると共にこれと当接する
起動用及び停止用接触子を固定台座に位置調節自在に設
け、上記接触子間における水平旋回台２及び俯仰部４の
駆動を光センサ６の出力を入力とする制御装置１３出力
のみによって行なう。
に可変設定でき、この設定時間以外の時間は停止して電
力を消費しない経済的太陽光集光装置を提供する。 【解決手段】 固定台座１上に支持された水平旋回台２
にリミットスイッチ４０を設けると共にこれと当接する
起動用及び停止用接触子を固定台座に位置調節自在に設
け、上記接触子間における水平旋回台２及び俯仰部４の
駆動を光センサ６の出力を入力とする制御装置１３出力
のみによって行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ビルの屋上等の
屋外に設置して太陽光を自動追尾して集光し、集光した
光線を光ファイバーを通して屋内に導入する集光装置に
関する。
屋外に設置して太陽光を自動追尾して集光し、集光した
光線を光ファイバーを通して屋内に導入する集光装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】受光レンズの焦点に光ファイバー束の端
面を位置させて太陽光を集光する装置は大別して緯度経
度設定プログラム方式と光センサ追尾方式に分けられる
が、前者は設置場所毎のプログラムが必要である他、プ
ログラム状態を維持するため夜間も駆動しておくことが
必要で制御系、駆動系とも電力消費が大きい欠点があ
る。後者の光センサ追尾方式は太陽軌道プログラムが不
要である上、夜間給電も不要で電力消費が少ない利点が
ある。
面を位置させて太陽光を集光する装置は大別して緯度経
度設定プログラム方式と光センサ追尾方式に分けられる
が、前者は設置場所毎のプログラムが必要である他、プ
ログラム状態を維持するため夜間も駆動しておくことが
必要で制御系、駆動系とも電力消費が大きい欠点があ
る。後者の光センサ追尾方式は太陽軌道プログラムが不
要である上、夜間給電も不要で電力消費が少ない利点が
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は光センサ追尾
方式による太陽光集光装置において、俯仰及び水平旋回
部の構成を簡単にすると共に利用者が利用目的に応じて
太陽光を必要とする時間だけ装置を稼動できる集光装置
を提供するものである。
方式による太陽光集光装置において、俯仰及び水平旋回
部の構成を簡単にすると共に利用者が利用目的に応じて
太陽光を必要とする時間だけ装置を稼動できる集光装置
を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明装置は、円環状の
固定台座上に水平旋回台とその回動駆動装置が支承され
ると共に前記水平旋回台上に集光ユニットと追尾用光セ
ンサを搭載している俯仰部とその駆動装置が支持された
太陽光集光装置において、前記水平旋回台又は前記固定
台座のいずれかにリミットスイッチが固設されると共に
前記リミットスイッチを固設していない前記水平旋回台
又は前記固定台座に前記リミットスイッチを挟んで追尾
開始位置設定手段と停止位置設定手段が夫々位置調節可
能に設けられ、前記水平旋回台は毎朝設定時に停止位置
から東廻りに駆動され前記リミットスイッチが前記起動
位置設定手段に当接した後は前記光センサ出力によって
制御されて西廻りに駆動されて前記停止位置設定手段に
よって停止されるものであって装置の稼動時間は前記各
設定手段の位置を調節することによって自由に設定でき
るものである。上記において光センサは、一対の光電素
子が近接して設けられたユニットが、水平角用及び仰角
用として２個１組とされたものであって合計４つの光電
素子出力が制御系に供給されるものであってその詳細は
実公平６−３２５６９に開示されているものである。本
発明装置において電源供給タイマは常時作動していて予
め設定された時刻に装置の電源を投入する。即ち毎朝設
定時刻に水平旋回台が起動位置に復帰して動作を開始
し、その後は専ら光センサ出力に基づいて水平旋回台及
び俯仰部が駆動制御される。また、装置が停止位置設定
手段によって停止した後はタイマ回路を除く全ての回路
の給電が停止される。
固定台座上に水平旋回台とその回動駆動装置が支承され
ると共に前記水平旋回台上に集光ユニットと追尾用光セ
ンサを搭載している俯仰部とその駆動装置が支持された
太陽光集光装置において、前記水平旋回台又は前記固定
台座のいずれかにリミットスイッチが固設されると共に
前記リミットスイッチを固設していない前記水平旋回台
又は前記固定台座に前記リミットスイッチを挟んで追尾
開始位置設定手段と停止位置設定手段が夫々位置調節可
能に設けられ、前記水平旋回台は毎朝設定時に停止位置
から東廻りに駆動され前記リミットスイッチが前記起動
位置設定手段に当接した後は前記光センサ出力によって
制御されて西廻りに駆動されて前記停止位置設定手段に
よって停止されるものであって装置の稼動時間は前記各
設定手段の位置を調節することによって自由に設定でき
るものである。上記において光センサは、一対の光電素
子が近接して設けられたユニットが、水平角用及び仰角
用として２個１組とされたものであって合計４つの光電
素子出力が制御系に供給されるものであってその詳細は
実公平６−３２５６９に開示されているものである。本
発明装置において電源供給タイマは常時作動していて予
め設定された時刻に装置の電源を投入する。即ち毎朝設
定時刻に水平旋回台が起動位置に復帰して動作を開始
し、その後は専ら光センサ出力に基づいて水平旋回台及
び俯仰部が駆動制御される。また、装置が停止位置設定
手段によって停止した後はタイマ回路を除く全ての回路
の給電が停止される。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１において、１は円環状の固定
台座であって中心に回動用枢軸１０が垂設されている。
２は水平旋回台であって、回動用枢軸１０に軸支される
と共に固定台座のレール１ａ上に車輪３によって支持さ
れて真南を中心として左右に夫々約１２０°の範囲で回
動往復する。１１は台座外周面１ｂに張設固定したチェ
ーンであって駆動装置については後述する。４は、多数
の集光ユニット５と太陽光追尾用光センサ６を搭載した
円板状の支持枠７と裏面側に固定した半円弧フレーム８
からなる俯仰部であって、水平旋回台上に固設した駆動
支持部９によって約９０°の範囲で回動制御される。１
２は半円弧フレーム８の外周に張設固定したチェーン、
１３は制御装置、１４はモータカバーである。集光ユニ
ット５は直径約３０ｃｍの受光レンズの焦点に光ファイ
バ端２０を位置調節可能に固定したものであって焦点直
径は約４ｍｍである。光センサは図３に示すように垂直
用６Ａ、水平用６Ｂの２つのセンサを備えると共に夫々
のセンサは近接した一対の光電素子２１，２２を備えて
いる。なお、このセンサは実公平６−３２５６９として
公知のものであるので詳細説明は省略する。本発明装置
の全体は図４に示すように半球状の透明ドーム１５内に
収容され、年中稼動する。１６はハウジング、１７は保
守用出入口である。水平旋回台２は、該台上に固定した
モータ２５によって減速機２６を介して駆動される。駆
動軸２７はフレーム側部に固定した軸受２８に支持さ
れ、先端部のスプロケット２９はチェーン１１と噛合し
て回転する。俯仰部の支持枠７の半円弧フレーム８は、
断面Ｔ型に構成され、駆動支持部９内において両側リム
部８ａが夫々の内外面を２組のローラペア３１，３２に
よって挟持されて回動自在に支持されている。３０は水
平旋回台上に垂設された一対の側板であって各ローラを
支持している。３３は駆動モータ、３４は減速伝導装
置、３５は駆動軸、３６はチェーン１２と噛合して回転
するスプロケットである。
台座であって中心に回動用枢軸１０が垂設されている。
２は水平旋回台であって、回動用枢軸１０に軸支される
と共に固定台座のレール１ａ上に車輪３によって支持さ
れて真南を中心として左右に夫々約１２０°の範囲で回
動往復する。１１は台座外周面１ｂに張設固定したチェ
ーンであって駆動装置については後述する。４は、多数
の集光ユニット５と太陽光追尾用光センサ６を搭載した
円板状の支持枠７と裏面側に固定した半円弧フレーム８
からなる俯仰部であって、水平旋回台上に固設した駆動
支持部９によって約９０°の範囲で回動制御される。１
２は半円弧フレーム８の外周に張設固定したチェーン、
１３は制御装置、１４はモータカバーである。集光ユニ
ット５は直径約３０ｃｍの受光レンズの焦点に光ファイ
バ端２０を位置調節可能に固定したものであって焦点直
径は約４ｍｍである。光センサは図３に示すように垂直
用６Ａ、水平用６Ｂの２つのセンサを備えると共に夫々
のセンサは近接した一対の光電素子２１，２２を備えて
いる。なお、このセンサは実公平６−３２５６９として
公知のものであるので詳細説明は省略する。本発明装置
の全体は図４に示すように半球状の透明ドーム１５内に
収容され、年中稼動する。１６はハウジング、１７は保
守用出入口である。水平旋回台２は、該台上に固定した
モータ２５によって減速機２６を介して駆動される。駆
動軸２７はフレーム側部に固定した軸受２８に支持さ
れ、先端部のスプロケット２９はチェーン１１と噛合し
て回転する。俯仰部の支持枠７の半円弧フレーム８は、
断面Ｔ型に構成され、駆動支持部９内において両側リム
部８ａが夫々の内外面を２組のローラペア３１，３２に
よって挟持されて回動自在に支持されている。３０は水
平旋回台上に垂設された一対の側板であって各ローラを
支持している。３３は駆動モータ、３４は減速伝導装
置、３５は駆動軸、３６はチェーン１２と噛合して回転
するスプロケットである。
【０００６】上記装置において各駆動及び減速機構自体
は周知の構成であるが、本発明においてはチェーンとス
プロケット半円弧フレーム８の外周及び固定台座１の外
周１ｂにチェーン１２，１１を固着して軽量化を図ると
ともに用途に応じて自由な組立てができるようにしてい
る。図７において４０は水平旋回台上に設けられたリミ
ットスイッチであって位置を可変できるように設けても
よい。４１は起動位置設定手段としての接触子、４２は
停止位置設定用の接触子であって共に位置調節可能であ
る。図８において４５はリミットスイッチ、４６は垂直
検知用接触子、４７は水平検知用接触子である。
は周知の構成であるが、本発明においてはチェーンとス
プロケット半円弧フレーム８の外周及び固定台座１の外
周１ｂにチェーン１２，１１を固着して軽量化を図ると
ともに用途に応じて自由な組立てができるようにしてい
る。図７において４０は水平旋回台上に設けられたリミ
ットスイッチであって位置を可変できるように設けても
よい。４１は起動位置設定手段としての接触子、４２は
停止位置設定用の接触子であって共に位置調節可能であ
る。図８において４５はリミットスイッチ、４６は垂直
検知用接触子、４７は水平検知用接触子である。
【０００７】本発明において装置は図７の方位に設置さ
れていて水平旋回台２はリミットスイッチ４０を停止位
置設定手段４２に当接させて停止している。タイマによ
る毎朝設定時、例えば７時になるとモータ３３が駆動さ
れて俯仰部４を一旦水平又は垂直位置にした後集光面の
仰角を３０°〜４５°にすると同時にモータ２５が駆動
されて水平旋回台２を矢方向に動かして起動用接触子４
１の位置まで回動する。リミットスイッチ４０の信号に
よってモータ２５が停止され、所定時間後に制御装置１
３の出力に接続される。制御装置には光センサ６の出力
が入力され、該入力信号によってモータ３３及び２５が
制御されて各集光ユニットが太陽光を受光する。なおモ
ータ３３及び２５は汎用交流又は直流モータであって回
転数は１０００分の１〜１５００分の１に減速される。
太陽光追尾中、集光ユニット５は水平旋回台２及び俯仰
部４によって常時三次元的に駆動されている。
れていて水平旋回台２はリミットスイッチ４０を停止位
置設定手段４２に当接させて停止している。タイマによ
る毎朝設定時、例えば７時になるとモータ３３が駆動さ
れて俯仰部４を一旦水平又は垂直位置にした後集光面の
仰角を３０°〜４５°にすると同時にモータ２５が駆動
されて水平旋回台２を矢方向に動かして起動用接触子４
１の位置まで回動する。リミットスイッチ４０の信号に
よってモータ２５が停止され、所定時間後に制御装置１
３の出力に接続される。制御装置には光センサ６の出力
が入力され、該入力信号によってモータ３３及び２５が
制御されて各集光ユニットが太陽光を受光する。なおモ
ータ３３及び２５は汎用交流又は直流モータであって回
転数は１０００分の１〜１５００分の１に減速される。
太陽光追尾中、集光ユニット５は水平旋回台２及び俯仰
部４によって常時三次元的に駆動されている。
【０００８】
【効果】本発明装置は設置が簡単でしかも太陽光を必要
とする時刻又は時間に応じて接触子４１又は／及び４２
の位置を変更することによって簡単に調節できるので室
内照明は勿論、植物培養等太陽光線を所望する装置に無
駄な動力を消費せずに効果的に利用できる。
とする時刻又は時間に応じて接触子４１又は／及び４２
の位置を変更することによって簡単に調節できるので室
内照明は勿論、植物培養等太陽光線を所望する装置に無
駄な動力を消費せずに効果的に利用できる。
【図１】本発明装置の要部斜視図。
【図２】俯仰部の表面図。
【図３】光センサの平面図。
【図４】装置の一部断面図。
【図５】装置の駆動部を示す一部縦断側面図。
【図６】俯仰部の支持装置を示す部分側面図。
【図７】水平旋回台の回動範囲制御手段の位置関係を示
す平面図。
す平面図。
【図８】俯仰部の可動範囲規制手段を示す側面図。
１ 固定台座 ２ 水平旋回台 ３ 車輪 ４ 俯仰部 ５ 集光ユニット ６ 光センサ ７ 支持枠 ８ 半円弧フレーム ９ 駆動支持部 １０ 回動枢軸 １１ チェーン １２ チェーン １３ 制御装置 １５ 透明ドーム １６ ハウジング ２１，２２ 光電素子 ２５ モータ ２６ 減速機 ２７ 駆動軸 ２８ 軸受 ２９ スプロケット ３０ 支持側板 ３１，３２ ローラペア ３３ モータ ３４ 減速機 ３５ 駆動軸 ３６ スプロケット ４０，４５ リミットスイッチ ４１，４２ 接触子 ４６，４７ 接触子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ａ０１Ｇ 7/00 ６０１ Ｇ０１Ｗ 1/12 Ｄ Ｇ０１Ｗ 1/12 Ｇ０２Ｂ 7/18 Ｄ
Claims (1)
- 【請求項１】 円環状の固定台座上に水平旋回台とその
回動駆動装置が支承されると共に前記水平旋回台上に集
光ユニットと追尾用光センサを搭載している俯仰部とそ
の駆動装置が支持された太陽光集光装置において、前記
水平旋回台又は前記固定台座のいずれかにリミットスイ
ッチが固設されると共に前記リミットスイッチを固設し
ていない前記水平旋回台又は前記固定台座に前記リミッ
トスイッチを挟んで追尾開始位置設定手段と停止位置設
定手段が夫々位置調節可能に設けられ、前記水平旋回台
は毎朝設定時に停止位置から東廻りに駆動され前記リミ
ットスイッチが前記起動位置設定手段に当接した後は前
記光センサ出力によって制御されて西廻りに駆動されて
前記停止位置設定手段によって停止されることを特徴と
する太陽光追尾式太陽光集光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9220140A JPH1153914A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 太陽光追尾式太陽光集光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9220140A JPH1153914A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 太陽光追尾式太陽光集光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1153914A true JPH1153914A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16746532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9220140A Pending JPH1153914A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 太陽光追尾式太陽光集光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1153914A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100600934B1 (ko) | 2005-07-15 | 2006-07-13 | (주) 찬성에너지 | 태양광 집광장치 |
| WO2006081721A1 (fr) * | 2005-02-06 | 2006-08-10 | Xiaoping Gu | Reflecteur de lumiere solaire en vue d'ameliorer l'eclairage du cote froid d'un batiment |
| KR100712726B1 (ko) | 2006-05-08 | 2007-05-04 | 현대건설주식회사 | 집광장치 |
| WO2008102980A1 (en) * | 2007-02-20 | 2008-08-28 | Yun Se Kim | Complex generator using solar and wind and wave |
| JP2008270698A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Daulenc Co Ltd | 太陽光発電装置 |
| WO2009069598A1 (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | 太陽追尾集光装置 |
| WO2009069599A1 (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | 太陽追尾集光装置 |
| WO2010050467A1 (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | 三鷹光器株式会社 | ヘリオスタットの駆動機構 |
| JP2011512017A (ja) * | 2007-09-03 | 2011-04-14 | 柱 平 尹 | 太陽追尾センサーユニット及びこれを備えた太陽追尾装置［ａｓｕｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇｓｅｎｓｏｒｕｎｉｔａｎｄａｓｕｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｐｐａｒａｔｕｓｈａｖｉｎｇｔｈｅｓａｍｅｔｈｅｒｅｗｉｔｈ］ |
| KR101097671B1 (ko) | 2008-09-11 | 2011-12-22 | 원앤원산업개발주식회사 | 광전변환패널의 태양추종식 위치제어장치 |
| CN108382611A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-08-10 | 倪惠芳 | 一种航空航天用室外照明装置 |
-
1997
- 1997-07-31 JP JP9220140A patent/JPH1153914A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006081721A1 (fr) * | 2005-02-06 | 2006-08-10 | Xiaoping Gu | Reflecteur de lumiere solaire en vue d'ameliorer l'eclairage du cote froid d'un batiment |
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| JP2011512017A (ja) * | 2007-09-03 | 2011-04-14 | 柱 平 尹 | 太陽追尾センサーユニット及びこれを備えた太陽追尾装置［ａｓｕｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇｓｅｎｓｏｒｕｎｉｔａｎｄａｓｕｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｐｐａｒａｔｕｓｈａｖｉｎｇｔｈｅｓａｍｅｔｈｅｒｅｗｉｔｈ］ |
| WO2009069598A1 (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | 太陽追尾集光装置 |
| WO2009069599A1 (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Mitaka Kohki Co., Ltd. | 太陽追尾集光装置 |
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| WO2010050467A1 (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | 三鷹光器株式会社 | ヘリオスタットの駆動機構 |
| CN108382611A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-08-10 | 倪惠芳 | 一种航空航天用室外照明装置 |
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