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集光装置における集光レンズ位置調節機構

国内特許コード P140010613
掲載日 2014年6月6日
出願番号 特願2006-261778
公開番号 特開2008-082594
登録番号 特許第4953119号
出願日 平成18年9月27日(2006.9.27)
公開日 平成20年4月10日(2008.4.10)
登録日 平成24年3月23日(2012.3.23)
発明者
  • 新宮 秀夫
  • 大谷 暢夫
  • 室岡 裕之
  • 重田 達雄
出願人
  • 公益財団法人若狭湾エネルギー研究センター
発明の名称 集光装置における集光レンズ位置調節機構
発明の概要 【課題】 簡素な構造で、かつ、省スペースで設置でき、日周運動に応じて集光レンズを確実に追従させることにより、熱エネルギーを効率的に取り出すことができる集光装置における集光レンズ位置調節機構を提供すること。
【解決手段】 集光レンズ1は支持枠体2により枠縁が保持されており、かつ、この支持枠体2の両側各面には少なくとも2箇所に支軸部材3が設けられている一方、
前記支持枠体2を外囲いして支持するスタンド4には、一対のガイド部材41・41が配設され、かつ、各ガイド部材41は、互いに異なる二直線方向にそれぞれガイドレール41a・41bを有する屈曲形状に成形されており、
これら各異方向のガイドレール41a・41bに沿って前記支軸部材3がそれぞれスライド自在に支承されて、これらガイド部材41・41間に前記支持枠体2が横架され、支持枠体2が揺動することによって、太陽の日周運動に追従して集光レンズ1の仰角を調整できる。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要



周知のとおり、太陽熱はクリーンで無尽蔵なエネルギーであるため、太陽光線をレンズにより集光し、焦点位置に設置した加熱体を加熱することによってエネルギーを取り出す装置(「太陽炉」ともいう)が近年盛んに利用されている。





ところで、かかる集光装置において、集光レンズによって確実に太陽光線を集光するためには、太陽の日周運動に追従させて焦点位置を一定にする必要があることから、集光レンズの設置位置を移動させるための機構が開示されている(例えば、特許文献1参照)。





しかしながら、かかる移動機構にあっては、集光レンズを円軌道上で運動させるため、スペースが多く必要であるという問題があった。また、その装置構造が複雑になってしまうために、安全性に問題を生じるおそれがあり、更にまた、軌道が不安定で、効率的な集光ができず、熱エネルギーを十分に取り出すことができないという不満もあった。

【特許文献1】

開2002-310515号公報(第2-3頁、図1-4)

産業上の利用分野



本発明は、太陽光線の集光装置の改良、更に詳しくは、簡素な構造で、かつ、省スペースで設置でき、日周運動に応じて集光レンズを確実に追従させることにより、熱エネルギーを効率的に取り出すことができる集光装置における集光レンズ位置調節機構に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
集光レンズ(1)により太陽光線を集める集光装置において当該集光レンズ(1)を太陽の日周運動に追従させる機構であって、
前記集光レンズ(1)を、レンズ両側に連結した支持枠体(2)・(2)によって保持すると共に、各々の支持枠体(2)には、レンズからの距離が異なる二箇所に支軸部材(3)・(3)を設け、更に前記支持枠体(2)を支持するスタンド(4)には、鉛直方向のガイドレール(41a)と水平方向のガイドレール(41b)を有するL字型のガイド部材(41)を配設して、鉛直方向のガイドレール(41a)に前記レンズに近い側の支軸部材(3)を、また水平方向のガイドレール(41b)にレンズから遠い側の支軸部材(3)をスライド自在に支承して構成したことにより、前記支軸部材(3)・(3)を鉛直方向及び水平方向に移動させながらレンズ両側の支持枠体(2)・(2)を揺動させて、集光レンズ(1)の仰角を太陽の日周運動に追従して調整可能としたことを特徴とする集光装置における集光レンズ位置調節機構。

【請求項2】
集光レンズ(1)により太陽光線を集める集光装置において当該集光レンズ(1)を太陽の日周運動に追従させる機構であって、
前記集光レンズ(1)を、レンズ両側に連結した支持枠体(2)・(2)によって保持すると共に、各々の支持枠体(2)には、レンズからの距離が異なる二箇所に支軸部材(3)・(3)を設け、更に前記支持枠体(2)を支持するスタンド(4)には、外側に配置された鉛直方向のガイドレール(41a)と内側に配置された水平方向のガイドレール(41b)とを設けて、鉛直方向のガイドレール(41a)に前記レンズに近い側の支軸部材(3)を、また水平方向のガイドレール(41b)にレンズから遠い側の支軸部材(3)をスライド自在に支承して構成したことにより、前記支軸部材(3)・(3)を鉛直方向及び水平方向に移動させながらレンズ両側の支持枠体(2)を揺動させて、集光レンズ(1)の仰角を太陽の日周運動に追従して調整可能としたことを特徴とする集光装置における集光レンズ位置調節機構。

【請求項3】
スタンド(4)のガイド部材(41)にスリット(42)が形成されており、このスリット(42)内に支軸部材(3)を挿通して、スライド自在に構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の集光装置における集光レンズ位置調節機構。

【請求項4】
集光レンズ(1)が、フレネルレンズであることを特徴とする請求項1~3の何れか一つに記載の集光装置における集光レンズ位置調節機構。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2006261778thum.jpg
出願権利状態 登録


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