JPH06308367A

JPH06308367A - 太陽光導光装置

Info

Publication number: JPH06308367A
Application number: JP9330393A
Authority: JP
Inventors: Akira Adachi; 暁足立
Original assignee: Nippon Polyester Co Ltd
Current assignee: Nippon Polyester Co Ltd
Priority date: 1993-04-20
Filing date: 1993-04-20
Publication date: 1994-11-04

Abstract

(57)【要約】【目的】光ファイバーによる固定式の導光方式であり
ながら太陽光を効率良く光ファイバーに導入することが
できる受光素子、導光装置及び固定型太陽光導光装置を
提供することを目的とする。【構成】東西方向に全体として円弧状になるように配
列された複数のフレネルレンズ１０ａと、複数の受光素
子１の受光面２が、前記フレネルレンズ１０ａの焦点距
離の略２〜５倍の長さを半径とする球面の一部分をな
し、かつ前記フレネルレンズ１０ａの焦点を通り前記フ
レネルレンズ１０ａと平行な平面に前記受光面を近接さ
せて配置した受光素子群Ａと、前記受光素子１に光ファ
イバーを介して接続された放光手段とを備えたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高価な追尾機構を備え
ずに太陽光を採光し、光ファイバーで導光して室内照明
等に利用する太陽光導光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フレネルレンズまたは反射鏡を使
用して太陽光を採光し、光ファイバーまたは光ダクトを
使用してその採光を室内に導光し、照明として利用する
装置については、既に種々の機構からなる装置が提案さ
れ、実用化されている。

【０００３】フレネルレンズで採光し、これを光ファイ
バーで導光するものは、保護管を含め直径１ｃｍ程度の
光ファイバー束により、採光場所から数十メートル離れ
た既設室内の任意な場所に、僅かな減衰を生じるだけで
導光できるが、季節，時刻によって入射方向が変化する
太陽直接光を、そのような断面積の小さい光ファイバー
束に導入させるためには、光センサ，サーボモーター及
び光センサから出力される信号に基づいてサーボモータ
を制御するマイクロコンピュータ等を組合せた追尾装置
を受光部に付設し、それによりフレネルレンズと光ファ
イバー端部を含む受光部全体を太陽に追尾して移動させ
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方式では、太陽直接光を導入するために複雑
かつ高価な追尾装置を用意しなければならないという課
題があった。一方、内面を反射鏡にした光ダクトで導光
する方式のものも知られているが、この方式で採用され
る光ダクトの断面積は、光ファイバーのそれに比べると
はるかに大きいため、特公昭６３−３６６４４号公報や
特開平１−１６１６０４号公報に見られるように、追尾
装置なしでも光ダクト内に導光できるという利点があ
る。しかしながら光ダクト内面反射による減衰は光ファ
イバーの場合よりはるかに大きいため、導光可能距離は
通常、数ｍ程度に限られてしまい、照明に使用できる範
囲が限定されるという課題があった。なお、範囲が限定
されると、設置場所ごとに光ダクトを個別に設計、施工
しなければならず、既設建家へ付設することも困難にな
る。

【０００５】また、固定したフレネルレンズで太陽光を
集光すると、時刻とともにフレネルレンズに対する太陽
光の入射角が変化し、それに伴ってフレネルレンズによ
る太陽光の集光点もフレネルレンズの焦点を通りフレネ
ルレンズに平行な線上を移動する。このため、フレネル
レンズに対し、限られた寸法の受光素子の位置が固定さ
れている場合には、フレネルレンズで集光した太陽光
が、ある時刻では受光素子面に受光できても、ある時刻
を過ぎると、上記したように集光位置が受光素子面から
外れてしまうので、光ファイバーに導光できなくなる。
具体的には、直径３８１ｍｍ、焦点距離３１８ｍｍから
なるフレネルレンズの焦点位置に、受光部の直径が１３
ｍｍからなる受光素子を固定設置した場合は、太陽光は
９分２２秒間しか受光できないことになる。

【０００６】これに対し、焦点距離の短いフレネルレン
ズを使用すると、同一受光部での受光可能時間を長くす
ることができるが、そのように焦点距離を短くすると、
フレネルレンズ周辺からの光線軸と受光面との角度が非
常に大きくなり、受光素子固有の開口角を超える部分の
光については受光することができないため、採光量が減
少する。結局、固定設置したフレネルレンズで集光した
太陽光を光ファイバーに長時間導光するには、１枚のフ
レネルレンズに対し直径および開口数の大きい受光素子
を多数個並列使用しなければならないことになり、その
ような光ファイバー束に対し接続可能な市販の受光素子
は、最大直径が１３ｍｍ程度、開口数は０．５程度が限
度であり、価格も極めて高価であるため、これを多数個
並列使用して太陽光導光装置を構成することは実質的に
実現不可能である。

【０００７】本発明は以上の事情を考慮してなされたも
のであり、光ファイバーによる固定式の導光方式であり
ながら太陽光を効率良く光ファイバーに導入することが
できる太陽光導光装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、東
西方向に全体として円弧状になるように配列された複数
のフレネルレンズと、複数の受光素子の受光面が、フレ
ネルレンズの焦点距離の略２〜５倍の長さを半径とする
球面の一部分をなし、かつフレネルレンズの焦点を通り
フレネルレンズと平行な平面に受光面を近接させて配置
した受光素子群と、受光素子に光ファイバーを介して接
続された放光手段とを備えた太陽光導光装置である。

【０００９】請求項３の本発明は、請求項１の太陽光導
光装置であって、多数の光ファイバーまたは光ロッドを
束ねた受光素子群と、前記受光素子群と前記放光手段に
接続された光ファイバーとに介設される接続器と、錐形
の光ファイバーまたは光ロッドを有する受光具と、前記
受光具を移動させる駆動装置とを備え、前記受光素子の
一方端面を前記フレネルレンズに対する受光面とし、他
方端を朝から夕方までの太陽光を導光する順に配列して
前記接続器に接続し、前記受光具を前記接続器内で時間
の経過とともに移動させる太陽光導光装置である。

【００１０】

【作用】請求項１の本発明に従えば、入射光が傾斜した
場合、端部においてもフレネルレンズの焦点を通るよう
受光面が円弧状に形成されているため、受光面積を最小
にしてかつ最大限の太陽光を受光することができ、入射
方向が時間の経過とともに変化する太陽光については、
複数配置されたフレネルレンズのいずれかから導入し、
対応する受光素子の受光面に入射させることができる。

【００１１】請求項３の本発明に従えば、多数の光ファ
イバーまたは光ロッドを束ねて形成された受光面から受
光した太陽光は環状の接続器に導入され、その接続器に
対して円移動可能に構成された受光具から光ファイバー
に導き出すことができる。それにより、朝から夕方まで
の太陽光を、１つの受光具にて受光することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例をその
動作とともに説明する。実施例１図１は本発明の太陽光導光装置における受光素子の外観
を示す斜視図である。同図において、Ａは受光素子であ
り、一方端の外径が他方端の外径の１／２以下に形成さ
れた多数の受光素子片１と、それら複数の受光素子片１
の太径端および細径端をそれぞれ束ねているステンレス
帯鋼３とから主として構成され、複数の他方端が平面視
略正方形に整列配置されることによって受光面２が形成
されている。なお、整列配置された正方形の一方の辺は
２１ｍｍであり、他方の辺は２０ｍｍである。

【００１３】太陽光導光装置に必要な受光素子Ａの受光
面２は、開口数の大きい光ファイバーが多数密接して並
んでいることにより、全体として必要な受光面積が充足
し得るものであればよく、必ずしも市販の受光素子のよ
うに１個の硬い塊状をなす必要はない。また、円柱状の
光ファイバーを結束すれば当然光ファイバー間に隙間が
生じるが、その隙間の断面積は、受光面全体の１０％以
下であり、太陽光導光装置の効率において許容できる範
囲である。

【００１４】一方、受光素子Ａから光ファイバー束へ接
続する端部断面積はできる限り小さい、すなわち細径に
することが望ましい。なぜなら屋外に設置した太陽光採
光部から室内に設けられた発光手段までの間、光ファイ
バーケーブルを１０〜３０ｍ程度延設しなければなら
ず、光ファイバー束の価格、建物の壁を貫通する工事費
および室内での配線長さ等を考慮すると、光ファイバー
束の実直径は数ｍｍから１０数ｍｍ程度に抑えることが
要求されるためである。

【００１５】このための方法として、市販の光ファイバ
ーまたは光ロッドを短く切断し、長さ方向のどちらか一
方または中央部を加熱、軟化、延伸（中央部を加熱、延
伸した場合は中央部で切断）することにより、一方端の
直径を他方端の直径の１／２以下にすることができる。
この方法で製造した長さ２０ｍｍ〜２００ｍｍの長円錐
状の光ファイバーを、図１に示すように、多数本束ね、
太径側、細径側のそれぞれ端部を例えば金属製のバンド
で結束することにより、受光端部面積の大きい受光素子
を安価に製造することができる。光ファイバーの結束す
べき本数と加工コストを考慮した場合、原料の光ファイ
バーは少なくとも直径０．１ｍｍ以上、望ましくは直径
１ｍｍ以上のものが適切である。また、直径が大きく、
焦点距離の短いフレネルレンズと組合せ使用するため、
受光素子の開口数は大きいことが望ましい。よって、原
料の光ファイバーの開口数は少なくとも０．６以上、望
ましくは０．８以上のものを使用すべきである。

【００１６】また、フレネルレンズと組合せても着火の
危険性がない状態で、太陽光を集光するための受光素子
材料としての、原料の光ファイバーは、現状では石英ま
たは多成分ガラス系のものに限られるが、多成分ガラス
光ファイバーであって直径１ｍｍ程度、開口数０．８以
上のものを市販品として入手することができる。

【００１７】その直径と開口数に基づいて受光素子Ａを
構成するための光ファイバーの必要本数を試算すると、
例えば本実施例のフレネルレンズと組合せるための受光
素子Ａとして、直径１ｍｍ，開口数０．８１の光ファイ
バーを原料とする場合は、受光素子Ａ１個につき約５０
０本の光ファイバー加工品が必要である。これを直径１
ｍｍ，開口数０．６の光ファイバーを原料とした場合
は、組合せるフレネルレンズの焦点距離を２１３ｍｍ以
上に長くする必要があり、受光素子Ａの受光面は、南北
方向に１８６ｍｍ，東西方向に１４７ｍｍそれぞれ必要
となり、光ファイバー加工品を約１７００本束ねなけれ
ばならないことになる。さらに、直径０．５ｍｍ，開口
数０．６の光ファイバーを原料とした場合は約６８００
本必要となる。

【００１８】ここに、本実施例で使用する受光素子Ａの
開口数を０．８１とし、その受光素子Ａと、幅３２０ｍ
ｍのフレネルレンズとを組合せ使用する場合、受光素子
Ａの受光部面積を最小にしてかつ最大限の太陽光を受光
するためには、図２の（ａ）に示すように、受光素子Ａ
の開口角５４．０９度とフレネルレンズ９の半径１６０
ｍｍとの条件から、焦点距離１１５．９ｍｍのフレネル
レンズ９を使用することが望ましい。この焦点距離１１
５．９ｍｍのフレネルレンズ９を天空の赤道に向けた場
合、夏冬各２３．５度入射が傾く太陽光を受光するため
には、図２の（ｂ）に示すように、まず受光面２の南北
方向の幅Ｗを１００．８ｍｍにする必要がある。

【００１９】しかるに受光素子Ａを図２の（ｃ）のよう
に、フレネルレンズ９の焦点付近にそのフレネルレンズ
９に平行に設置した場合は、太陽光がフレネルレンズ９
の垂線から傾いた場合、フレネルレンズ９の片方端面に
近い部分からの受光面２への入射光が、受光素子Ａの開
口角を超えてしまうため、受光できなくなる。すなわ
ち、図中５０．４ｍｍについては受光しない範囲が生じ
ることになる。

【００２０】これを解消するためには、図２の（ｄ）に
示すように、受光面２をフレネルレンズ９の焦点の２〜
５倍の長さを半径とする仮想球面上に沿って凹状に設置
する必要がある。この球面半径の最適長さは、フレネル
レンズ９の直径と、受光素子Ａの開口数より計算または
作図により求めることができる。

【００２１】受光素子Ａをこのように配置すれば、フレ
ネルレンズ９の中心線近傍では、受光面２がフレネルレ
ンズ９の焦点から離れたとしても、分散した光線はすべ
てその周辺の受光面に入射されるため問題はない。ま
た、入射光が傾いて受光面２の端部に入射するような場
合は、入射光がその受光面２から外れないように、図２
の（ｄ）に示すように、受光面２はフレネルレンズ９の
焦点を通る円弧状に形成することが必要であり、かつフ
レネルレンズ９に平行な面に極力近接設置する必要があ
る。

【００２２】直径３．０ｍｍ，開口数０．８１の多成分
ガラス系の光ロッドの一端を延伸して、長さ４０〜５０
ｍｍ，太径側の直径が３．０ｍｍ，細径側の直径が０．
６ｍｍの受光素子片に加工した。

【００２３】この受光素子片１を図１に示すように５２
本束ね、２１ｍｍ×２０ｍｍの長方形からなる受光面２
を形成し、その出力端を１７本乃至１８本ずつ束ねて３
束とし、さらに受光面側端部及び出力側端部を、幅７ｍ
ｍ，厚さ０．５ｍｍのステンレス帯鋼３でそれぞれ結束
し受光素子Ａを製作した。

【００２４】次に、図３に示すように、ステンレス鋼製
の受光素子枠４を作り、受光素子Ａ２０個をその枠内に
はめ込んだ。こうして製作された受光面２は、フレネル
レンズ９の焦点の２〜５倍の長さを半径とする仮想球面
上に沿ってＸ方向及びＹ方向ともに凹状に形成される。

【００２５】図４は上記受光素子Ａを収納するための受
光器の外観を示す斜視図である。同図において、受光器
１０は、アーチ状に湾曲形成された厚さ２ｍｍのポリカ
ーボネート板からなる天板１０ａと、三日月状に形成さ
れた厚さ６ｍｍの硬質塩ビ製からなる側板１０ｂ，１０
ｂ´と、同じく厚さ６ｍｍの硬質塩ビ製からなる底板１
０ｃとから構成される函体からなり、大阪市内のビルの
屋上に、天板１０ａが天球の赤道に面するように底面１
０ｃを、水平位置を基準として約３５度傾けて設置し
た。

【００２６】図５はその受光器１０の内部構成を示した
ものである。同図において、９は東西方向に沿って扇状
に連続して５枚配列したアクリル製フレネルレンズであ
り、その焦点距離は１１５．９ｍｍ、そのサイズは縦３
２０ｍｍ×横３２０ｍｍ×厚さ３ｍｍである。これらの
フレネルレンズ９を、それぞれの焦点位置を中心として
円弧状に位置決めし、受光素子Ａの受光面の長さ１０５
ｍｍ（２１ｍｍ×５個）側を南北方向に、８０ｍｍ（２
０ｍｍ×４個）側を東西方向にして設置した。そして、
それぞれの受光素子Ａの出力端に、直径０．６ｍｍ，開
口数０．８１からなる光ファイバー１９を接続し、全３
００本の光ファイバーを１８本乃至１９本ずつの１６束
とし、それぞれに受光素子片を介して直径０．６ｍｍ，
開口数０．８１，長さ１５ｍの光ファイバーを接続し、
全１６本の光ファイバーを束ね、ステンレス鋼製フレキ
シブル管で被覆したケーブル２０を介し、室内に設置さ
れている請求項１の「放光手段」としての発光器に接続
した。

【００２７】図６はその発光器の構成を示す斜視図であ
る。同図において、発光器１３は、箱体１３´と、その
内部に収納され、外径１００ｍｍ，長さ９００ｍｍのア
クリル管１４の内面に発光フィルム１５（住友スリーエ
ム（株）製ＳＯＬＦ）を貼り付け、アクリル管１４内の
軸方向に、アルミニウム製白色板１６を斜めに挿入した
発光部１４´と、アクリル管１４の背面側に設けられ、
アクリル板の裏面にアルミ蒸着した断面放物線状の反射
鏡１７と、発光部１４´表面を覆う９００ｍｍ×３２０
ｍｍ×２ｍｍの透明ポリカーボネート板１８とから構成
されている。

【００２８】上記した構成を有する固定型太陽光導光装
置を、大阪市内で試験使用した結果、３月上旬の晴天日
の午前７時から午後５時までの間に渡り、発光器１３の
透明ポリカーボネート板１８表面部分で、２４００〜４
７００ルックスの照度を得ることができた。

【００２９】実施例２焦点距離１５９ｍｍ，縦３００ｍｍ，横２４０ｍｍ，厚
さ４ｍｍのアクリル製フレネルレンズ３０ａ〜３０ｄの
４枚を、図７に示すように東西方向に対し２０゜（３０
ａ，３０ｂ参照）及び６０゜（３０ｃ，３０ｄ参照）に
傾け、さらに南に３５゜傾けて配置し、それぞれを組み
合わせた。

【００３０】また、それぞれのフレネルレンズ３０ａ〜
３０ｄに対し、直径５０μｍの多数の多成分ガラス系の
光ファイバーを２０ｍｍ×２３．２ｍｍに束ねて受光素
子群３１を構成し、さらにその受光素子群３１を５個配
列して１組とし、一方端面としての受光面３２が、半径
６３６ｍｍ（フレネルレンズの焦点距離１５９ｍｍの４
倍）の円弧上に沿って配列されており、かつ中央の受光
素子群３１の受光面３２がフレネルレンズの中心から１
６２ｍｍの位置になるようにして４組配置した。

【００３１】受光素子群３１の下方には、２枚のステン
レス鋼製の円板からなる接続器３３を配置した。そして
その接続器３３の上側円板３４に設けられた開口に対
し、受光素子群３１の他方端面を図８に示す配置にて挿
入し固定した。図７において各受光素子群３１に付した
番号（番号１〜２０）は、図８に示された円形に並ぶ各
番号（番号１〜２０）と対応しており、午前６時４０分
から午後５時２０分までの太陽光が各フレネルレンズ３
０ａ〜３０ｄと各受光素子群３１を通じ、上側円板３４
に送られる順に、各受光素子群３１の他方端面がその上
側円板３４の上面に接続されている。例えば図８の番号
１にて示される上面３５には、午前６時４０分から７時
１２分までについて図７の番号１の受光素子群３１から
の太陽光が導入されることになる。そして２０個の受光
素子群３１の光ファイバーの長さは、１０８ｍｍから１
７０ｍｍまであり、それらの平均値は１３８ｍｍであっ
た。

【００３２】また、接続器３３の下側円板３６は、図９
に示すようにその外周側面に歯を刻んだ歯車部３７ａを
有し、「駆動装置」としての接続器回転具３７に内蔵さ
れている歯車（図示しない）と噛み合わされて回転する
ようになっている。接続器回転具３７から延出している
駆動ワイヤ３８は、室内に設置してあるタイマによって
駆動するモータ回転軸（図示しない）に接続し、毎日午
前６時４０分から午後５時２０分まで自動的に動くよう
にした。

【００３３】上側円板３４の受光素子群接続箇所（上
面）に対応する下側円板３６の位置に、「受光具」とし
てのテーパコンジット取付具３９を取り付けた。そのテ
ーパコンジット取付具３９の胴部外壁には案内溝が設け
られおり、その案内溝内を摺動棒４１の一方端部に形成
された凸部が係合して移動し、一方、摺動棒４１の他方
端部は接続器３３の脚４０の１つに取り付けられている
ことにより、下側円板３６が回転してもテーパコンジッ
ト取付具３９は上側円板３４に対し常に同じ姿勢を保持
することができ、それによってテーパコンジット取付具
３９に接続した光ファイバー保護管４２がよじれないよ
うな構造となっている。

【００３４】また、テーパコンジット取付具３９の内部
には、図１０に示すように太径側８ｍｍ，細径側４．５
ｍｍ，長さ３０ｍｍからなるテーパコンジット４３が４
個配置されており、それらの中心に太径側３．３ｍｍ，
細径側１．９ｍｍのテーパコンジット４４が１個配置さ
れている。これらのテーパコンジット４３，４４はいず
れも多成分ガラス系光ファイバーを原料として製造した
ものである。

【００３５】接続器３３内において、上記したテーパコ
ンジット４３，４４の太径端面は、図１１に示すよう
に、受光素子群３１の端面と２ｍｍの間隔をおいて対向
して配置されており、その上側円板３４と下側円板３６
との間にはシリコン油Ｓが充填されている。したがっ
て、受光素子群３１に導入された太陽光線は、シリコン
油Ｓを介しテーパコンジット４３，４４に伝えられるの
で、空隙を介して伝えられる場合に比べて光量の損失は
極めて少ないものとなる。なお、図中Ｍは下側円板３６
の回転軸である。

【００３６】また、すべてのテーパコンジット４３，４
４の細径端には、直径５０μｍ，開口数０．８１の光フ
ァイバーを各テーパコンジットの細径と同径に束ねた光
ファイバー４５が接続され、これらの光ファイバー４５
は、直径９．２ｍｍ，長さ１５ｍの光ファイバー束４６
として光ファイバー保護管内部を通じ、室内に設置した
実施例１と同じ構成の発光器１３に接続した。

【００３７】図７に示すように、４枚のフレネルレンズ
３０ａ〜３０ｄ，４組計２０個の受光素子群３１及び接
続器３３を内蔵する受光器の外箱４７は、東西方向の回
転軸（図示しない）を軸支するための架台４８に支持さ
れている。外箱４７は、回転軸を回動させるための歯車
装置（図示しない）を内蔵した傾斜角調整具４９と、そ
の歯車装置を回転させるための傾斜角調整ワイヤ５０に
よって、室内から受光器の傾斜角を各季節の太陽高度に
応じ調整することができる。

【００３８】上記の受光器を大阪市内のビルの屋上に設
置し、フレネルレンズ面３０ａ〜３０ｄを天球の赤道面
になるようにその傾斜角を調整し、３月下旬の晴天日に
試験した結果、午前７時から午後５時までの晴天時に発
光器１３の透明ポリカーボネート板の表面で２１００〜
４４００ルクスの照度を得ることができた。

【００３９】なお、上記した実施例２では、４枚のフレ
ネルレンズを２０゜位置と６０゜位置に分割して配置し
組み合わせた構成について説明したが、これに限らず、
実施例１に示すようにフレネルレンズを連続して円弧状
に配列し、各フレネルレンズに対応させて実施例２の構
成の受光素子群を配置する構成であってもよい。この場
合、受光素子群の個数は５組必要となる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の本発明
によれば、入射光が傾斜した場合、端部においてもフレ
ネルレンズの焦点を通るよう受光面が円弧状に形成され
ているため、受光面積を最小にしてかつ最大限の太陽光
を受光することができ、入射方向が時間の経過とともに
変化する太陽光については、複数配置されたフレネルレ
ンズのいずれかから導入し、対応する受光素子の受光面
に入射させることができるため、固定式の導光方式を採
用したものでありながら太陽光を効率良く光ファイバー
に導入させることができる。

【００４１】請求項３の本発明によれば、多数の光ファ
イバーまたは光ロッドを束ねて形成された受光面から受
光した太陽光は環状の接続器に導入され、その接続器に
対して円移動可能に構成された受光具から光ファイバー
に導き出すことができるため、朝から夕方までの太陽光
を、１つの受光具にて受光することができ、太陽光を効
率良く光ファイバーに導入させることができることに加
えて装置の小型化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る受光素子の構成を示す
斜視図である。

【図２】同実施例におけるフレネルレンズと受光面の位
置関係を示す説明図である。

【図３】同実施例の受光素子組立状態を示す斜視図であ
る。

【図４】同実施例の受光器を示す斜視図である。

【図５】同実施例の受光器の内部構造を示す説明図であ
る。

【図６】同実施例の発光器の構成を示す斜視図である。

【図７】本発明の実施例２の受光器の構成を示す斜視図
である。

【図８】同実施例の接続器の構成を示す斜視図である。

【図９】同実施例の接続器回転具の構成を示す斜視図で
ある。

【図１０】同実施例のテーパコンジット取付具の構成を
示す一部断面を有する斜視図である。

【図１１】図９に示す接続器の要部断面図である。

【符号の説明】

１受光素子片２受光面３ステンレス帯鋼４受光素子枠９フレネルレンズ１０受光器１３発光器Ａ受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】東西方向に全体として円弧状になるよう
に配列された複数のフレネルレンズと、複数の受光素子
の受光面が、前記フレネルレンズの焦点距離の略２〜５
倍の長さを半径とする球面の一部分をなし、かつ前記フ
レネルレンズの焦点を通り前記フレネルレンズと平行な
平面に前記受光面を近接させて配置した受光素子群と、
前記受光素子に光ファイバーを介して接続された放光手
段とを備えたことを特徴とする太陽光導光装置。
【請求項２】両端が太径と細径に形成された多数の光
ファイバーまたは光ロッドにおける前記太径同士を束
ね、その太径端面を前記受光面とし、細径端を前記光フ
ァイバーに接続したことを特徴とする請求項１記載の太
陽光導光装置。
【請求項３】多数の光ファイバーまたは光ロッドを束
ねた受光素子群と、前記受光素子群と前記放光手段に接
続された光ファイバーとに介設される接続器と、錐形の
光ファイバーまたは光ロッドを有する受光具と、前記受
光具を移動させる駆動装置とを備え、前記受光素子の一
方端面を前記フレネルレンズに対する受光面とし、他方
端を朝から夕方までの太陽光を導光する順に配列して前
記接続器に接続し、前記受光具を前記接続器内で時間の
経過とともに移動させることを特徴とする請求項１記載
の太陽光導光装置。