JPS58211702A - 太陽光集光器 - Google Patents
太陽光集光器Info
- Publication number
- JPS58211702A JPS58211702A JP57095969A JP9596982A JPS58211702A JP S58211702 A JPS58211702 A JP S58211702A JP 57095969 A JP57095969 A JP 57095969A JP 9596982 A JP9596982 A JP 9596982A JP S58211702 A JPS58211702 A JP S58211702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- mounting plate
- plate
- lenses
- frame body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は太陽光集光器に関し、更に詳細には、多数の
小レンズを用いて比較的安価に且つ能率よく製作するこ
とのできる太陽光集光器に関するものである。
小レンズを用いて比較的安価に且つ能率よく製作するこ
とのできる太陽光集光器に関するものである。
フレネルレンズによって太陽光を収束させ、収束させた
太陽光を光ケーブルによって他の場所へ伝送して種々の
用途に供するように構成した太陽光集光伝送装置は本発
明者の発明になるものであり、従来は該装置として比較
的小容量のものが非量産的規模で製作されてきた。しか
しながら最近では該装置にｒｌする評価が確立さ扛るに
つれて従来よりも大容量のもの全量産的規模で生産する
ことが必要となってきている。従って、大容量化に適す
る構造を有するとともに量産に適した構造の装置を開発
する必要があったが、従来の装置をそのまメ大形化する
と構造が複雑になるばかシでなく、装置組立時に於てレ
ンズの焦点合せが非常に煩雑になるという問題点があっ
た。すなわち、従来の太陽光集光器は少くとも一個以上
の六角形断面の筒体の集合から成る枠体を有し、該筒体
の端面に六角形のフレネルレンズを一枚ずつ装着する構
造となっていたが、このような従来構造を大容量化する
と、フレネルレンズの数が非常に多いため該レンズの焦
点合せの操作が非常に煩雑になるばかりでなく、レンズ
支持装置の数も非常に多くなって装置構造が複雑化する
とともに大重量になり、その結果２装置製作に要する時
間及びコストが弁大容量化に伴って急増する恐れがあっ
た。従って大容量の太陽光集光器を製作する（・こけ大
形のレンズが望゛ましいが、大形レンズを使用する場合
にはレンズを個々の太陽光集光器の容量に応じてその都
度、設計する必要があり、従って製作コストが著しく高
くなるという問題点があった。また、光ケーブルとの関
係上、大形レンズの使用によって様々の解決困難な問題
点が生じることもわかっている。
太陽光を光ケーブルによって他の場所へ伝送して種々の
用途に供するように構成した太陽光集光伝送装置は本発
明者の発明になるものであり、従来は該装置として比較
的小容量のものが非量産的規模で製作されてきた。しか
しながら最近では該装置にｒｌする評価が確立さ扛るに
つれて従来よりも大容量のもの全量産的規模で生産する
ことが必要となってきている。従って、大容量化に適す
る構造を有するとともに量産に適した構造の装置を開発
する必要があったが、従来の装置をそのまメ大形化する
と構造が複雑になるばかシでなく、装置組立時に於てレ
ンズの焦点合せが非常に煩雑になるという問題点があっ
た。すなわち、従来の太陽光集光器は少くとも一個以上
の六角形断面の筒体の集合から成る枠体を有し、該筒体
の端面に六角形のフレネルレンズを一枚ずつ装着する構
造となっていたが、このような従来構造を大容量化する
と、フレネルレンズの数が非常に多いため該レンズの焦
点合せの操作が非常に煩雑になるばかりでなく、レンズ
支持装置の数も非常に多くなって装置構造が複雑化する
とともに大重量になり、その結果２装置製作に要する時
間及びコストが弁大容量化に伴って急増する恐れがあっ
た。従って大容量の太陽光集光器を製作する（・こけ大
形のレンズが望゛ましいが、大形レンズを使用する場合
にはレンズを個々の太陽光集光器の容量に応じてその都
度、設計する必要があり、従って製作コストが著しく高
くなるという問題点があった。また、光ケーブルとの関
係上、大形レンズの使用によって様々の解決困難な問題
点が生じることもわかっている。
この発明は前記の如き背景の下になされたものであり、
この発明の目的は大容量化に適するとともに量産に適し
、且つ、容量の大小にかメわらず同一部品を用いて安価
なコストで製作することのできる太陽光集光器を提供す
ることである。
この発明の目的は大容量化に適するとともに量産に適し
、且つ、容量の大小にかメわらず同一部品を用いて安価
なコストで製作することのできる太陽光集光器を提供す
ることである。
この発明による太陽光集光器は、従来生産されている小
形レンズを多数組合せて一つのレンズ集合体を構成し、
該レンズ集合体を必要個数だけ組合せることにより構成
されていることを特徴とするものである。この発明によ
れば、各レンズは該レンズ集合体の製作時にその焦点位
置が集光部に対し７て位置決めされるので太陽光集光器
の組立時に於て各レンズの焦点合せを行う必要がなく、
また、個々の太陽光集光器の容量に合せてレンズをカス
タム製作する必要もないので、大容量の太陽光集光器も
安価なコストで製作することができる。
形レンズを多数組合せて一つのレンズ集合体を構成し、
該レンズ集合体を必要個数だけ組合せることにより構成
されていることを特徴とするものである。この発明によ
れば、各レンズは該レンズ集合体の製作時にその焦点位
置が集光部に対し７て位置決めされるので太陽光集光器
の組立時に於て各レンズの焦点合せを行う必要がなく、
また、個々の太陽光集光器の容量に合せてレンズをカス
タム製作する必要もないので、大容量の太陽光集光器も
安価なコストで製作することができる。
以下に図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図はこの発明による太陽光集光器の一実施例の正面
図である。主枠体１は六角形の単位枠体えた２〜３種類
の板片を互いにボルト２等によって連結することにより
構成されている。各単位枠体ＩＡの端面にはレンズ集合
体３が配置され、該レンズ集合体３は図示せぬ支持装置
ｆｆ ｆ介して各単位枠体ＩＡに支持されている。
図である。主枠体１は六角形の単位枠体えた２〜３種類
の板片を互いにボルト２等によって連結することにより
構成されている。各単位枠体ＩＡの端面にはレンズ集合
体３が配置され、該レンズ集合体３は図示せぬ支持装置
ｆｆ ｆ介して各単位枠体ＩＡに支持されている。
第２図乃至第６図にはレンズ集合体３の構造が示されて
おり、同図に示すように該レンズ集合体３は多数の六角
形のレンズ４を六角形の一枚のレンズ増刊板５上に平面
的に密接し−Ｃ固定した構成となっている。該レンズ取
付板５は該レンズ４と同材質から成る透明な平板であり
、その周縁部は六角形の枠体６により１弾性的に把持さ
れている。
おり、同図に示すように該レンズ集合体３は多数の六角
形のレンズ４を六角形の一枚のレンズ増刊板５上に平面
的に密接し−Ｃ固定した構成となっている。該レンズ取
付板５は該レンズ４と同材質から成る透明な平板であり
、その周縁部は六角形の枠体６により１弾性的に把持さ
れている。
枠体６は第４図に示されるように二つの半部６Ａ及び６
Ｂから成る割型として構成され、その一方の半部６Ａの
合せ面には第３図及び第４図に示すようにビン７が突設
され、他方の半部６Ｂの合せ面にはピン７を挿入するた
めの孔が設けられている。また、該枠体６の内周面には
レンズ取付板５０周縁部を挿入するために周方向の溝が
形成され、該溝内にはゴムの如き柔らかな弾性充填物８
を介して該レンズ取付板５の周縁部が挿入されている。
Ｂから成る割型として構成され、その一方の半部６Ａの
合せ面には第３図及び第４図に示すようにビン７が突設
され、他方の半部６Ｂの合せ面にはピン７を挿入するた
めの孔が設けられている。また、該枠体６の内周面には
レンズ取付板５０周縁部を挿入するために周方向の溝が
形成され、該溝内にはゴムの如き柔らかな弾性充填物８
を介して該レンズ取付板５の周縁部が挿入されている。
この枠体６も凍た、レンズ４と同材質かもしくはレンズ
４とはソ同一の熱膨張係数の材料で構成されていること
が望ましい。
４とはソ同一の熱膨張係数の材料で構成されていること
が望ましい。
レンズ取付板５の背面に而して集光部支持板９が配置さ
れており、該集光部支持板９には各レンズ４の焦点位置
に対応して光ケーブル１０の如き集光部材を挿入固定す
るための孔１１が設けられている。該集光部支持板９の
上には、この実施例では第５図の如きＹ形のスペーサ兼
レンズ位置決め片１２が取付けられ、該スペーサ兼レン
ズ位置決め片１２′ｆ！：介してレンズ取付板５に固定
されている。スペーサ兼レンズ位置決め片１２はレンズ
取付板５と集光部支持板９との間隔を一定に保つための
スペーサであり（レンズ４と集光部材との間隔を一定に
保つ役割り企する）、また、第６図に示す如く、予め数
個ずつにブロック化したレンズ群４Ａをレンズ取付板５
上の所定位置に位置決めするためのレンズ位置決め片と
もなっている。このスペーサ兼レンズ位置決め片１２も
また、レンズ４と同材質かもしくはレンズ４と同じ熱膨
張係数の素材で構成されている。
れており、該集光部支持板９には各レンズ４の焦点位置
に対応して光ケーブル１０の如き集光部材を挿入固定す
るための孔１１が設けられている。該集光部支持板９の
上には、この実施例では第５図の如きＹ形のスペーサ兼
レンズ位置決め片１２が取付けられ、該スペーサ兼レン
ズ位置決め片１２′ｆ！：介してレンズ取付板５に固定
されている。スペーサ兼レンズ位置決め片１２はレンズ
取付板５と集光部支持板９との間隔を一定に保つための
スペーサであり（レンズ４と集光部材との間隔を一定に
保つ役割り企する）、また、第６図に示す如く、予め数
個ずつにブロック化したレンズ群４Ａをレンズ取付板５
上の所定位置に位置決めするためのレンズ位置決め片と
もなっている。このスペーサ兼レンズ位置決め片１２も
また、レンズ４と同材質かもしくはレンズ４と同じ熱膨
張係数の素材で構成されている。
レンズ集合体３の製作は次のような順序で行われる。
壕ず、レンズ４をたとえば第６図の４Ａの如く数枚ずつ
にブロック化しておく一方、レンズ取付板５の下面の所
定位置にスペーサ兼レンズ位置決め片１２ヲ接着してお
く。次にレンズブロック４Ａをスペーサ兼レンズ位置決
め片１２に合せてレンズ取付板５上に配列して接着する
１、このようにしてレンズ４とレンズ取付板５とスペー
サ兼位置決め片１２とを一体化した後２、レンズ取付板
５の周囲に枠体６を第７図のように嵌合させるが、その
際、枠体６の溝内にはゴムの如き弾性充填物８（第３図
）を装填した後にレンズ取付板５の周縁を該溝内に挿入
する。ついで、枠体６を集光部支持板９上に当接させる
とともにスペーサ兼レンズ位置決め片１２ヲ集光部支持
板９上に接着してレンズ集合体３を完成させる。更に、
このようにして製作されたレンズ集合体３を太陽光集光
器の主枠体１の正面に（図示せぬ支持装置を介して）取
付けることによシ本発明の太陽光集光器が完成される。
にブロック化しておく一方、レンズ取付板５の下面の所
定位置にスペーサ兼レンズ位置決め片１２ヲ接着してお
く。次にレンズブロック４Ａをスペーサ兼レンズ位置決
め片１２に合せてレンズ取付板５上に配列して接着する
１、このようにしてレンズ４とレンズ取付板５とスペー
サ兼位置決め片１２とを一体化した後２、レンズ取付板
５の周囲に枠体６を第７図のように嵌合させるが、その
際、枠体６の溝内にはゴムの如き弾性充填物８（第３図
）を装填した後にレンズ取付板５の周縁を該溝内に挿入
する。ついで、枠体６を集光部支持板９上に当接させる
とともにスペーサ兼レンズ位置決め片１２ヲ集光部支持
板９上に接着してレンズ集合体３を完成させる。更に、
このようにして製作されたレンズ集合体３を太陽光集光
器の主枠体１の正面に（図示せぬ支持装置を介して）取
付けることによシ本発明の太陽光集光器が完成される。
以上の如き構造を有する本発明の太陽光集光器における
特徴を列記すれば次の通りである。
特徴を列記すれば次の通りである。
（ｉ） 多数の小形のレンズを一枚のレンズ取付板５
上に密接して配置したレンズ集合体を一単位とする構造
であるから、大形の太陽光集光−器も小形の太陽光集光
器も同一部品を用いて安価なコストで製作できる。
上に密接して配置したレンズ集合体を一単位とする構造
であるから、大形の太陽光集光−器も小形の太陽光集光
器も同一部品を用いて安価なコストで製作できる。
（１１）高価な大形レンズを要せず、比較的安価なコス
トで製作することができる。
トで製作することができる。
（ｉｉｉ） 蘭々のレンズの焦点を各党ケーブルの端
部に一致させる操作はレンズ取付板と集光部支持板とを
スペーサ兼レンズ位置決め片１２を介して一体化するだ
けで完了するので、主枠体１に個々のレンズの焦点調節
機構を設け／Ｊ必要が々く、従って主枠体関係の構造が
簡単であり、軽量となる。
部に一致させる操作はレンズ取付板と集光部支持板とを
スペーサ兼レンズ位置決め片１２を介して一体化するだ
けで完了するので、主枠体１に個々のレンズの焦点調節
機構を設け／Ｊ必要が々く、従って主枠体関係の構造が
簡単であり、軽量となる。
（ｉｖ） レンズ及びレンズ取付板並びに枠体と集光
部支持板とスペーサがはソ同一の熱膨張係数を有する材
料で構成されているため、太陽熱により全体が膨張して
も各部に歪みや変形を生ぜず、捷た、焦点の狂いも生じ
ない。
部支持板とスペーサがはソ同一の熱膨張係数を有する材
料で構成されているため、太陽熱により全体が膨張して
も各部に歪みや変形を生ぜず、捷た、焦点の狂いも生じ
ない。
以上のように、この発明によれば、安価なコストで製作
することのできる新規な太陽光集光器が提供される。
することのできる新規な太陽光集光器が提供される。
なお、以上の説明に於てレンズ材質については特定しな
かったが、レンズ及び各部の材質は任意に選択すること
ができる。また、実施例に於てはレンズ及びレンズ取付
板等が正六角形のものとして示されているが、これらの
正面形状は任意の形として構成してよいと、とは勿論で
ある。更に、前記実施例ではスペーサ兼レンズ位置決め
片がレンズ取付板及び集光部支持板とは別体に製作され
ていたが、スペーサ兼レンズ位置決め片をレンズ取付板
もしくは集光部支持板のいずれか一方の一部分とし７て
構成しておいてもよい。
かったが、レンズ及び各部の材質は任意に選択すること
ができる。また、実施例に於てはレンズ及びレンズ取付
板等が正六角形のものとして示されているが、これらの
正面形状は任意の形として構成してよいと、とは勿論で
ある。更に、前記実施例ではスペーサ兼レンズ位置決め
片がレンズ取付板及び集光部支持板とは別体に製作され
ていたが、スペーサ兼レンズ位置決め片をレンズ取付板
もしくは集光部支持板のいずれか一方の一部分とし７て
構成しておいてもよい。
第１図は本発明の太陽光集光器の正面図、第２図は第１
図の一部分の拡大正面図、第３図は第２図のＩｌｌ −
ＩＩＩ矢視断面図、第４図は第２図の一部の分解平面図
、第５図は第３１図（・こ含丑れる一部材の平面図、第
６図はレンズ取付板上のレンズ配置とスペーサ兼位置決
め片との関係の一例を示す図、第７図はレンズ集合体の
製作順序の一例金示した図、である。 １・・主枠体、３・・・レンズ集合体、４・・レンズ、
５・・レンズ取付板、６・・・枠体、８・弾性充填物、
９、・・・集光部支持板、１２・・・スペーサ兼レンズ
位置決め片。 Ｍ１図 第２図 第３図 第４図
図の一部分の拡大正面図、第３図は第２図のＩｌｌ −
ＩＩＩ矢視断面図、第４図は第２図の一部の分解平面図
、第５図は第３１図（・こ含丑れる一部材の平面図、第
６図はレンズ取付板上のレンズ配置とスペーサ兼位置決
め片との関係の一例を示す図、第７図はレンズ集合体の
製作順序の一例金示した図、である。 １・・主枠体、３・・・レンズ集合体、４・・レンズ、
５・・レンズ取付板、６・・・枠体、８・弾性充填物、
９、・・・集光部支持板、１２・・・スペーサ兼レンズ
位置決め片。 Ｍ１図 第２図 第３図 第４図
Claims (4)
- （１） 多数の小レンズと、該小レンズとはソ同じ熱
膨張係数の材料で構成されるとともに該小レンズを平面
的に配列して取付けた平板状のレンズ取付板と、を含む
レンズ集合体の少くとも一個以」二から構成された太陽
光集光器。 - （２）多数の小レンズと、該小レンズを平面的に配列し
て増刊けた平板状のレンズ取付板と、該レンズ取付板の
周縁部を弾性体を介して弾力的に把持した枠体と、該レ
ンズ取付板の背面に面して配置さ２’Ｌるとともに各レ
ンズの焦点位置に対応する多数の集光部を備えた集光部
支持板と、該レンズ取付板と該集光部支持板上の間に配
置さ牡て該レンズ支持板と該集光部支持板との間隔を一
定に保持しているスペーサと、がら成るレンズ集合体を
少くとも一個以上含む太陽光集光器であって、該ビンズ
取付板及び該枠体並びに該集光部支持板及び該スペーサ
が該小レンズとはｙ同一の熱膨張係数の材料で構成され
ていることを特徴とする太陽光集光器。 - （３）特許請求の範囲第１項に於て、該小レンズ及び該
レンズ取付板が共に正六角形である太陽光集光器。 - （４）特許請求の範囲第２項に於て、該小レンズ及び該
レンズ取付板が共に正六角形である太陽光集光器。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57095969A JPS58211702A (ja) | 1982-06-03 | 1982-06-03 | 太陽光集光器 |
| US06/493,095 US4511755A (en) | 1982-05-17 | 1983-05-09 | Solar ray collection apparatus |
| DE8383104595T DE3373337D1 (en) | 1982-05-17 | 1983-05-10 | Solar ray collection apparatus |
| EP83104595A EP0094598B1 (en) | 1982-05-17 | 1983-05-10 | Solar ray collection apparatus |
| NZ204215A NZ204215A (en) | 1982-05-17 | 1983-05-12 | Solar ray concentrator:lenses with fibre optic cable |
| CA000428252A CA1229273A (en) | 1982-05-17 | 1983-05-16 | Solar ray collection apparatus |
| AU14547/83A AU557080B2 (en) | 1982-05-17 | 1983-05-16 | Solar ray collection apparatus |
| KR1019830002454A KR870000459B1 (ko) | 1982-05-17 | 1983-06-02 | 태양광 수집장치 |
| SG1114/87A SG111487G (en) | 1982-05-17 | 1987-12-30 | Solar ray collection apparatus |
| HK275/88A HK27588A (en) | 1982-05-17 | 1988-04-14 | Solar ray collection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57095969A JPS58211702A (ja) | 1982-06-03 | 1982-06-03 | 太陽光集光器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58211702A true JPS58211702A (ja) | 1983-12-09 |
| JPH0353601B2 JPH0353601B2 (ja) | 1991-08-15 |
Family
ID=14152015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57095969A Granted JPS58211702A (ja) | 1982-05-17 | 1982-06-03 | 太陽光集光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58211702A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011215284A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Pacific Speed Ltd | 光学レンズモジュールの製造方法及びその構造 |
| WO2012167759A1 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Jan Sehnoutek | Device for utilization of solar energy |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4020365Y1 (ja) * | 1964-12-21 | 1965-07-15 | ||
| JPS54119261A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Tsurunosuke Ochiai | Solar energy transmitter |
-
1982
- 1982-06-03 JP JP57095969A patent/JPS58211702A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4020365Y1 (ja) * | 1964-12-21 | 1965-07-15 | ||
| JPS54119261A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Tsurunosuke Ochiai | Solar energy transmitter |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011215284A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Pacific Speed Ltd | 光学レンズモジュールの製造方法及びその構造 |
| WO2012167759A1 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Jan Sehnoutek | Device for utilization of solar energy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0353601B2 (ja) | 1991-08-15 |
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