(57)【要約】      （修正有）【課題】省エネルギーは自然光を室内照明に利用し、晴天の日中相当時間中電気照明を消し、節電する低コストの太陽光採光装置を提供する。【解決手段】特殊な組み合わせのプラスチックドームにより、高価な集光レンズを廃して、機器の製造コストを下げるものである。円球ドームと円筒ボデイを組み合わせ、上部を透明窓１として太陽光の受光部とし、下部のドーム内面を球面鏡３に加工して太陽光の反射鏡とし、球体中心部に凹面鏡の補助反射鏡４を組み合わせた太陽光の集光装置とする。円球ドームの上部透明窓を平面板とし、太陽光の集光装置と太陽の高度、方向を追尾する回転機構や角度制御装置７を組み合わせて太陽光を採光する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円球ドームと円筒ボデイを組み合わせ、上部を透明窓として太陽光の受光部とし、下部のドーム内面を球面鏡に加工して太陽光の反射鏡とし、球体中心部に凹面鏡の補助反射鏡を組み合わせた太陽光の集光装置の構造。
【請求項２】
前記１項の円球ドームの上部透明窓を平面板とした組み合わせによる太陽光の集光装置の構造。
【請求項３】
前記１，２項の太陽光の集光装置と太陽の高度、方向を追尾する為に考案した回転機構や角度制御装置を組み合わせた太陽光の採光装置の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、反射鏡を備えたドームで太陽光を受光し集光ミラー、補助ミラー光ファイバーケーブルを介して、建物の室内に自然光を導入するものである。
【背景技術】
【０００２】  既存の太陽採光装置には（イ）太陽の高度と方向を追尾する集光レンズと光ファイバーケーブルを使用して光を伝送するシステム（ロ）太陽の方向追尾の反射鏡を利用し太陽光を回収しプリズム等を使って内部鏡面仕上げの短いダクトから太陽光を室内に転送するシステム（ハ）太陽光を追尾しない、固定した集光レンズから内部鏡面仕上げのダクト経由で室内に自然光を転送するシステムもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  前記の既存のシステムには夫々問題点がある。
（イ）  の光ファイバーシステムは受光レンズが太陽を追尾するが、太陽光の集光率が低い為、顧客の要求を満たす為には装置が大型になり従ってコストが高い。
（ロ）の反射鏡方式は反射鏡の方角を太陽に向けるのみで良く、追尾装置は簡単であり、集光量も大きいが、外光の室内への導入は開放部又は一階屋のみで高い天井高や複数フロアの最上階以外への光の転送が出来ない。
（ハ）のシステムは太陽光の回収効率が低い割に太いダクトを室内に配管する為、既設の建物には不向きでダクトを含むとコストは高く、採算性が悪い。【０００４】  自然エネルギーの利用は地球の環境問題の改善の点からも又、福島原子炉の事故以後、我国は電力不足の問題を抱えその対策を急がされており節電と自然エネルギーの利用は社会が求める重要な課題である。
しかしながら、現在推進されている太陽発電等には高コストの問題がある。
又太陽光の採光装置も前述したように、このコストも非常に高く採算性が悪い。既存製品は過剰な設計や据え付けの不便さ、回収光量の少なさ等多くの欠点を持った未成熟な製品であり、その結果として既存の太陽光採光装置は一般的な普及が進展していない。
従い、低コストの信頼性ある太陽光採光装置の開発により、太陽光採光装置を広く社会に普及させ前記問題の解決対策の一部に寄与する事が本発明の目的である。【０００５】  本発明は前記事情を考慮し、既存の問題点を解決し、採算性のある価格で簡単に設置出来る太陽光採光装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】    本発明は前述した既存製品の欠点を改良する為に（イ）光ファイバー式と（ロ）反射鏡式の夫々の利点を組み合わせたものである。
円球と円筒を組み合せた集光ドームを利用し、このドームは透明な開口部と内面を鏡面処理した部分から構成され、下部球面反射鏡が機能して太陽光を反射してドーム中心部の補助反射鏡へ転送する。ドームは太陽の方位と高度を追尾するが、高価な多数の集光レンズが不要なので、構造は簡単になる。
又補助反射鏡から光は光ファイバーケーブルへ転送され、建物内部に自由に自然光を転送出来る。
又太陽光の採光容量の増加はドーム径を増加する事で簡単に大型化が出来る。
【発明の効果】
【０００７】    本発明により既存の製品にあった問題点が解決される。
既存の製品はともすれば、殆ど採算性の無い特殊な需要に支えられており、特に光ファイバー方式は高価な為、小規模な採用に留まっており工業、商業分野の採用は限定的であったが本発明により市場が拡大する可能性があり、より環境、節電対策に貢献出来る。
本発明採用による省エネルギーは自然光を室内照明に利用し、晴天の日中相当時間、電気照明を消し、節電するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８】
【図１】本発明の断面図である。
【図２】本発明の正面図である。
【図３】本発明の角度制御装置図である。
【発明を実施するための形態】
【００９】  以下図１、図２、図３を参照して、本発明に関わる太陽光採光装置について説明する。
本発明は図の１受光窓（透明部）、２円筒ボデイ  ３下部集光ドーム（内面反射鏡部）、４補助反射鏡（凹面鏡）、５補助反射鏡支持棒、６光ファイバーケーブル、７ドーム角度制御装置兼ドームサポート  ８ドーム回転台、９コントロールボックス、１０方位制御用回転モータ（コントローラ付、１１角度制御用もータ（コントローラ付）、１２軸受、１３軸受、１４装置固定台、１５ソーラパネル、１６光センサー  １７連結軸  １、１８連結軸  ２、１９笠歯車  １、２０笠歯車  ２、２１ドーム回転軸で構成される。
【００１０】  太陽光は球面状ドームの１受光窓（透明部）から入光するが、すべての光は３の下部集光ドーム（内部反射鏡部）内面の反射鏡で方向を変え、ドーム中心の焦点を通って、その少し上部に設けられた４補助反射鏡に集光される。
この補助反射鏡は凹面鏡になっている為、光は再度反射してドーム下部の、６光ファイバーケーブルに転送される。
最終的にこの太陽光は光ファイバーケーブルを通じて、建物内に転送され室内照明に利用される。
【００１１】  太陽の追尾はＧＰＳコントロールにより太陽の方向と高度を検知しする。
太陽の方向は８ドーム回転台を１０の回転モーターにより回転させ、同時に１１の角度制御用モーターで図３の１７、１８の連結軸を介して図３−２０の笠歯車を回転させ２１のドーム回転軸により、ドームの１受光窓を常に太陽の高度と方位に正対し図１−３下部集光ドームの球面鏡に垂直の光線を確保する。
このドーム回転用電力量は微小の為、１０のドーム回転台上に１５ソーラパネルと１６の光センサーを設置して、電源不要とする事が出来る。
【産業上の利用可能性】
【００１２】  前述したように本発明は産業界の省エネルギー対策として大きな可能性を持っている。
低コストの太陽光採光システムは工場、大規模商店、船舶、学校等の公共施設等多くの採用の可能性があり節電及びＣＯ２削減対策となる。
又船舶のＮＯＸ，ＳＯ，ＣＯ２削減は必須となっているので陸上設備と共に、幅広い利用が産業界で見込める。
【先行技術の開示及び対比説明】
【００１３】（１）文献名：
文献１：特願平１１−３１３３８７、特開２００１−１３３６７６
文献２：ウエブサイト：ｗｗｗ．ｓｕｎ．ｏｒ．ｊｐ
太陽光採光システム協議会
（２）対比説明
既に説明したように、既存の技術による製品は夫々一長一短があり省エネルギー対策としての投資採算性に欠けたり、用途が限定されたりの理由で広く普及する為の要因に欠ける。
本発明は、如何に簡単な構造で採光容量を増やし、投資コストを下げるかに知恵を絞ったものである。
前記文献１や太陽光採光協議会で発表されている、各種のシステムを見れば既に本項で度々説明した基本点、複雑な構造による高価さや用途が限定される製品群である事が良く理解出来る。
これ等既存製品と比較し、本発明は集光装置の構造の簡単さによるコストダウンの可能性を示している。
【符号の説明】
【００１４】  １．受光窓（透明部）、
２  円筒ボデイ、
３  下部集光ドーム（内面反射鏡部）
４  補助反射鏡（凹面鏡）
５  補助反射鏡支持棒
６  光ファイバーケーブル、
７  ドーム角度制御装置兼ドームサポート
８  ドーム回転台、
９  コントロールボックス
１０  方位制御用モーター（コントローラ付）
１１  角度制御用モーター（コントローラ付）
１２  軸受
１３  軸受、
１４  装置固定台
１５  ソーラパネル
１６  光センサー
１７  連結軸  １
１８  連結軸  ２
１９  笠歯車  １
２０  笠歯車  ２
２１  ドーム回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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