JPS5914151Y2 - ソ−ラシユミレ−タの移動制御機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は光環境実験装置に於けるソーラシュミレータ、即
ち人工太陽装置の回動制御装置、更に詳しくは実験装置
内上部に設けたソーラシュミレータを回転傾斜運動可能
としてシュミレータから発する光線が恰も太陽光線の如
き状態となって照射台を照射するように構成した装置に
おいて、ソーラシュミレータを小駆動力て確実に回動さ
せる為の制御装置に関し、その要旨とする処は、シュミ
レータの回動と所定位置に設けたバランスウェイトを運
動連結させ、当該バランスウェイトによって制御しつつ
シュミレータの回動（即ち太陽と同様動作効果の運動）
を確実に行わせようというものである。

以下本案を添付の実施図例にて詳説すれば、Ａはソーラ
シュミレータで光源、反射変向板等を内設し、所定の照
射面積を得る為に枠１内において光線・反射変向板を設
けた発光部２を左右・上下往復可能なように枠１に架設
した図中左右方向ガイド３，３、上下方向ガイド４，４
及び駆動軸５゜６、モーター７．８によって左右・上下
往復の動作を行い得るように構成され、該シュミレータ
Ａ自体は、両側を補強杆９を介して離間した２本の支柱
１０．１０上端に一体的に固着するとともに、支柱１０
．１０はその下端に横設し且機台の軸受等で支持された
支軸１１に一体的に固着支持されてなり、該支軸１１は
、支軸と一体のレバー１２及び軸１３等を介して、不動
状に固設された回動駆動源Ｃに連結され、もって支軸１
１を中心に第１図中矢印Ｈ方向にソーラシュミレータＡ
が往復回動可能に構成されている。

而して上記の如きソーラハウスに用いられるソーラシュ
ミレータの動作には、地球の自転と同速に即ち極めてゆ
っくりと連続的に回動することが望まれるが、シュミレ
ータＡの発光部２が前述のように所定の照射面積を得る
為に第３図の装置中左右・上下方向の動作をしなければ
ならないうえに、該シュミレータＡは一定の精度の高い
微回転角度毎に回動しなければならず、しかも各回転角
度毎に発光部の動作終了までの一定時間停止していなけ
ればならず、極めて大きな保持力を要する。

しかし乍ら、シュミレータＡの重量が大で、シュミレー
タと一体の支柱１０の下端外方へ一体固着した支軸シュ
ミレータ回動の力点としている為に、当該支軸１１に過
大な負荷がかかり、シュミレータＡの回動を前述のよう
に高精度でかつ小駆動にて確実に行わせることが極めて
困難である。

本案では、シュミレータＡの同動に連動する制御装置に
よって上記の問題を完全に解決しようというものであり
、当該制御装置は、所定位置に設置したバランスウェイ
トシュミレータを反作用的に連係させる為、シュミレー
タＡの回動機構の所定部位とバランスウェイトを、シュ
ミレータの回動抑止方向にバランスウェイトが動作する
ように連動連結したものである。

本案は第１図に示す如くソーラシュミレータＡが回動す
るのに邪魔にならない位置に立設した支柱１４上端部に
揺動型バランスウェイト１５を従動軸１６と一体連結し
て設置し、該軸１６と前記支軸１１をチェーン１７又は
ベルト・ギア等の適宜伝動手段にて連動可能にして連結
して、シュミレータＡか゛図中矢印巾方向へ回動下降す
ると同時に、又は僅かに遅れてバランスウェイト１５が
図中矢印１方向へ揺動上昇し、シュミレータＡが矢印の
逆方向に回動上昇する際はバランスウェイト１５は揺動
下降するように構成するか、又はバランスウェイト１５
を吊下げ上下動式と威し、シュミレータＡが回動下降す
ればバランスウェイト１５は従動軸１６に巻き上げ上昇
され、逆にシュミレータが回動上昇する際には下降する
ように構成する。

該バランスウェイト１５とシュミレータ回動装置中の支
軸１１との連結は、支軸１１と従動軸１６を単一チェー
ンとスプロケット、又は単一ベルトとプーリ、若しくは
陵軸１１．１６に一体に固着したギアを噛合させること
によって連動連結しても、或は第１図、第２図に示すよ
うにチェーン１７又はベルトを２連式と威して連動連結
しても良いが、前述のようにシュミレータＡの回動抑止
（制御）方向にバランスウェイト１５が作動するように
考慮して連結する点は必要不可欠な条件である。

而して前述の如きソーラシュミレータＡ下位に設置した
照射台Ｂはシュミレータの回動に応じが水平方向に回転
可能に構成されているので、半日照射は熱論全日照射実
験に際してもシュミレータＡの必要回動範囲は、第１図
に示す直立状態から矢印Ｈ方向へ回動下降して水平状態
となるまでの回転角度（９０’Ｃ）内を往復する丈で充
分であり、従って回動駆動源Ｃには第１図に示す如く油
圧シリンダーが用いられるのが好ましい。

通常のモーター、エンジン等のように回転駆動力を用い
る場合は、適宜源速機及び間歇反転用の各種変換装置を
介して駆動軸と支軸１１を連結する。

尚第３図中１８はブレーキを示し、第１図中１９はチェ
ーン等伝動機構取付は支持用で、ソーラシュミレータ両
側に立設固定した支柱を示す。

以上のように戊る本案の動作は第１図、第２図の実施例
の場合、回動駆動源Ｃにて支軸１１を回転させることに
よって、シュミレータＡを支柱１０と一体に矢印Ｈ方向
に回動させると同時に該支軸の回転力を、スプロケット
２０、チェーン１７、スブロケツ）２１１間軸２２、ス
プロケット２３、チェーン１７、スプロケット２４を介
してバランスウェイト１５と一体の従動輪１６に伝達し
てバランスウェイト１５を上昇方向に揺動させ乍ら徐々
にシュミレータＡを水平状態まで回動させ、又、逆にシ
ュミレータを水平状態から第１図の直立状態に向けて回
動させる場合は、回動駆動源Ｃ１支軸１１を前記と逆方
向に動作させて、シュミレータを直立方向へ回動させる
と同時にバランスウェイト１５を上昇状態から揺動下降
させる。

此の様に本案の移動制御機構は、バランスウェイト１５
をシュミレータＡの回動駆動力を利用して該シュミレー
タＡの回動抑止方向に動作させるようにしたので、シュ
ミレータＡの回動を支軸１１に過度の負荷がかからない
ように、しかも小駆動力にて徐々に行わせることができ
るうえにシュミレータＡの回動を装置下部の支軸１１に
取付けた駆動源Ｃで動作させるので支柱１０の運動を精
度よくすることができ、又装置全体の重心が下方になり
安定的であってコンパクトにまとめることができる。

更に支柱１０．１０を互に離間させ、バランスウェイＨ
５，１５も互いに離間かつ支柱１０．１０とも離間させ
ているのでシュミレータＡの運動並びに照射に邪魔とな
らず、しかもバランスウェイト１５゜１５の揺動がシュ
ミレータＡ回動方向と近接又は離間する方向となり、互
の回動時にも装置全体として安定性にはよいのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案の移動制御機構の１例を用いた光環境実験
装置内の配置構造を示す簡略側面図、第２図は第１図の
実施例の基本部品の配置状態を示す説明図、第３図はソ
ーラシュミレータＡの１例を示す拡大平面図。 Ａ・・・・・・ソーラシュミレータ、Ｂ・・・・・・照
射台、Ｃ・・・・・・回動駆動源、１・・・・・・枠、
２・・・・・・発光部、３・・・・・・左右方向ガイド
、４・・・・・・縦横方向ガイド、５・・・・・・駆動
軸、６・・・・・・駆動軸、７・・・・・・モーター
８・・・・・・モーター ９・・・・・・補強杆、１０
・・・・・・支柱、１１・・・・・・支軸、１２・・・
・・・レバー、１３・・・・・・軸、］４・・・・・・
支柱、１５・・・・・・バランスウェイト、１６・・・
・・・従動軸、１７・・・・・・チェーン、１８・・・
・・・ブレーキ、１つ・・・・・・支柱、２０・・・・
・・スプロケツｌ−１２１・・・・・・スプロケット、
２２・・・中間軸、２３・・・・・スプロケット、２４
・・・・・・スプロケット。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 下端に支軸１１．１１を固定し該支軸１１．１１を中心
   に揺動可能な２本の離間した支柱１０．１０上端に取付
   けたシュミレータＡと、 前記支軸１１を回動させ支柱１０．１０を揺動させる為
   に支軸１１連結した油圧シリンダー等の回動駆動源Ｃと
   、 前記シュミレータＡの回動を可能とする位置に離間して
   立設した支柱１４．１４上端に設けた従動輪１６、１６
   に取付けたバランスウェイ）１５．１５と、前記支軸１
   １と従動軸１６に取付けたスプロケツ） ２０．２４と
   、 前記スプロケツ） ２０とスプロケット２４とを直接又
   は間接時に回動連結するチェーン、ベルト等の伝動手段
   と、 よりなるソーラシュミレータ移動制御装置。