(57)【要約】【課題】  太陽電池パネルの設置にあたり、支持構造の簡素化を図り、階層設置などのレイアウトの自由度を大きく、合わせて太陽追尾可能な構造とする。【解決手段】  駆動平面と従動平面により構成される平面平行リンク機構にて、太陽電池パネルを平行リンクにて支持すると共に２自由度の角度制御機能を持たせた。  また、駆動平面を太陽光に直交するように角度制御を行い、駆動平面と機械的に平行となり連動する太陽電池パネルを複数連動出来るようにした太陽追尾機構を構成し、太陽電池パネルの支持構造及び駆動機構を簡素化して追尾機構を兼ね備えてコストの低減を計った。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルの設置及び太陽追尾において、固定点に自在支持される駆動平面と従動平面を自在支点により平行リンクで連動させる平面平行リンク機構にて、平行リンクに太陽電池パネルを３点以上の自在支点にて支持し空間に固定支持する太陽電池パネル設置法及び追尾機構。
【請求項２】
駆動平面の角度を制御することにより、連動して複数の太陽電池パネルの角度を制御する請求項１の太陽電池パネル設置法及び追尾機構。
【請求項３】
可撓性の平行リンクに複数の太陽電池パネルを配置して、折りたたみ可能とした請求項１の太陽電池パネル設置法及び追尾機構。
【請求項４】
平行リンクに直接直線駆動力を与えて、平面平行リンク機構の角度制御を行う請求項１及び請求項２の太陽電池パネル設置法及び追尾機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルの設置方法と太陽電池パネルを太陽光に直交するように追尾する機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来，太陽電池パネルの設置法として、屋根または太陽光を受けやすい角度で架台に固定する方法が低コストであるため一般的で、一部に太陽光を追尾させて太陽光の受光面積を最大とする工夫が為されている。また、追尾制御コスト低減するために太陽電池パネルの連動機構を用いるものがあった。
【０００３】
太陽追尾における太陽電池パネルを１軸上に同期回転する形式では、回転軸上に複数の太陽電池パネルを連動可能であるが、２軸制御のためには個々の太陽電池パネルに回転軸と直交する軸の制御のためリンク機構が必要であるため構造が複雑であった。
（たとえば特許文献１）    
【０００４】
また、地表設置スペースを少なくするために支柱に多段に太陽電池パネルを設置する方法も考案されている。しかし，一段ごとに軸を要するため構造が複雑となり追尾軸も一軸しか制御できなかった。
（たとえば特許文献２）    
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２０５７６２号公報        追尾型太陽光発電装置
【０００６】
【特許文献２】特開２０１１−９６７１号公報        採光追尾装置を用いた多段式太陽電池パネル
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、太陽電池パネルの設置にあたり架台などの構造資材を削減し、合わせて太陽電池パネルの角度を制御して太陽電池パネルの性能を最大限発揮できる構造を低コストで提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、特開２００３−３２９９６３太陽光集光システムにみられる平面平行リンク機構を準用して集光するための鏡の作動角は太陽追尾角の１／２で十分であったが、その作動角の拡大を行い、複数の太陽電池パネルを支持すると共に２軸の角度を平行揺動させ太陽光と直交するように太陽電池パネル面を制御可能とするものである。
【０００９】
太陽光集光システムにあっては、鏡の作動角が小さいが回転中心の空間位置及び角度に精度を要しているが、太陽電池パネルの太陽追尾にあっては、動作角は2倍と大きくなるが太陽電池パネルの制御角度は同一で、空間位置及び角度に高い精度を要求されないためにさらにコスト低減を計ることができる。
【００１０】
平面平行リンク機構の基本要件を図２に示す幾何作動図にて説明すると
【００１１】
幾何平面である平行とした駆動平面２２と従動平面２３に３本以上の互いに平行な線分を平行リンク５として、駆動平面２２及び従動平面２３との交点は２自由度を持って回転できる駆動支点２５及び従動支点２４とし、平行リンク５と平行な仮想軸をＺ軸として、Ｚ軸の駆動平面２２及び従動平面２３との交点が２自由度を持って回転できる駆動固定点２０及び従動固定点２１とする幾何条件を満たす立体構造である。
【００１２】
駆動平面２２に駆動固定点２０を回転中心とする角度変位を与えると、従動平面２３は平行リンク５の作用を受けて駆動平面２２と平行となるため、従動固定点２１を回転中心として同じ角度変位を受ける。
【００１３】
これにより、駆動固定点２０と従動固定点２１の位置を空間に固定することで、駆動平面２２にリンク機構の干渉しないＸ軸可動範囲２６及びＹ軸可動範囲２７の２軸の角度変化を与えたとき従動平面２３は駆動平面２２と同じ２軸の角度変化を為すことになる。  
【００１４】
この幾何条件を満たすときは、駆動平面２２と平行となる複数の太陽電池パネル１を平行リンク５と２自由度の支点で設置すると、太陽電池パネル１は駆動平面２２に常に平行となり空間に支持される。
【００１５】
Ｘ軸可動範囲２６及びＹ軸可動範囲２７は、リンクに干渉しないと共に作動が良好な範疇として駆動平面２２と平行リンク５のなす角が１５度以上あれば機構的な動作に支障が無く、太陽光の追尾にあたっても、日の出及び日の入りの状態では太陽電池パネル１自体の陰も重なり１５度程度の動作不能箇所が生じても発電効率に及ぼす影響は極小である。
【００１６】
また、各２自由度を持つ支点の構造を、図３に示すパネル接合詳細のように、平行リンク５に固定したリンク金具９とパネル金具１０を太陽電池パネル１枠に取りつけてトーラス内面の組み合わせとして、大きい自在可動角を確保してトーラスの支持固定部を干渉しにくい構造とした作動角が広い機構を取る。
【００１７】
パネル金具１０を太陽電池パネル１枠に取りつけるのみで、太陽電池パネル１自体が構成部材となり、別個にフレーム等の補強を行うことなく、太陽電池パネル１を空間に固定ができるようになり、剛性の無いフレキシブル太陽電池に於いても柔軟性を保持したままで固定可能となる。
【００１８】
また、自在支点のガタ及び構造体自体に撓み等の変形を生じても精度の要求度が低いために機能上問題とならない、そのため構造を維持する部材の精度及び強度を要しない。
【００１９】
トーラス内面の組み合わせは、図４駆動リンク機構詳細の駆動ブラケット２と平行リンク５のように、穴の内面の断面が半円とした、半トーラス面とトーラスの組み合わせとして板の穴に丸棒を曲げたトーラス部位の嵌合であっても可能で、摩滅を考慮しなければ穴は単純な穴で有っても２自由度は確保可能であり、必要に応じて可動面に熱処理等にて表面硬度を高くすれば、無潤滑状態に於いても摩耗及び摩擦抵抗の低減を図れる。
【００２０】
Ｚ軸を重力方向とすれば、太陽電池パネル１の自重は平行リンク５の張力を介して従動支点２４及び駆動支点２５にて支持出来る構造となり、従動支点２４と従動固定点２１及び駆動支点２５と駆動固定点２０の構成にそれぞれ剛性のある構造とすると、太陽電池パネル１の自重は全て従動固定点２１と駆動固定点２０にて支持可能な構造となる。
【００２１】
Ｚ軸を重力方向に直交とするときは、太陽電池パネル１の自重は平行リンク５のカテナリー荷重による張力または平行リンク５の剛性による曲げ荷重を介して従動支点２４及び駆動支点２５にて支持出来る構造となり、従動支点２４と従動固定点２１及び駆動支点２５と駆動固定点２０の構成にそれぞれ剛性のある構造とすると、太陽電池パネル１の自重は全て駆動固定点２０と従動固定点２１にて支持可能な構造となる。
【００２２】
Ｚ軸を重力方向とすれば、平行リンク５は張力のみで構成することが出来、線状の形状で良いためピアノ線のような高張力鋼の利用によって線径を細くしても十分な強度を与えることが出来るため、構造材による陰が太陽電池パネル１に掛かっても出力の低下を防ぐこととなり、カテナリーの撓みが大きくても機能上の問題がないため平行リンク５は張力を小さく設定することも可能となる。
【００２３】
駆動平面２２及び従動平面２３を構成する駆動固定点２０と駆動支点２５及び従動平面２３と従動支点２４を構成する部材は剛性を必要とするが、各支点の位置関係が保たれれば良いのでトラス形状などにより断面係数を大きくして必要最小限の構造材にて構成可能である。
【００２４】
平行リンク５は全て同じ断面形状である必要はなく、太陽電池パネル１に太陽光の陰となる部位には陰面積の小さい細い形状とし、陰が太陽電池パネル１に掛からない部位は太く強度のある構成として、太陽電池パネル１に掛かる陰の影響を小さくする。
【００２５】
また、平行リンク５は３本から平面平行リンク機構の幾何条件を満たすので、陰の生じる部位の配置を考慮して変則的な配置とすることも出来、平行リンク５にて囲まれない位置に太陽電池パネル１を配置することも可能である。
【００２６】
また、各支点は２自由度の角度の自在性が必要であるが、太陽電池パネル１の太陽追尾性能は厳格でなくともほぼ達成されるので、リンクチェーンのように丸棒をトーラス状に曲げて組み合わせるだけで容易に低コスト且つ十分な耐久性を持ち、回動摩擦も小さいものが構築できる。
【００２７】
また、太陽電池パネル１の支持にあたっても、パネル自信が十分な強度を持っているので四隅に支点をパネルの枠に固定するだけで十分な構造強度となり、一幾何平面に多数の太陽電池パネル１を同一平面配置する場合でも平行リンク５の数を増加して対応することが可能である。
【００２８】
また、太陽電池パネル１が剛性の無いフレキシブル太陽電池であっても、支持点は空間に固定され、支持点間の距離は一定に保たれるので、テントの様に受光面を展開して設置が可能とである。
【００２９】
また、平行リンク５の材質に導電性材料を用いれば、太陽電池パネル１の電流出力ケーブルと兼用することも可能であり、透明な材料を用いることでは陰の影響を減少させることができる。
【００３０】
また、Ｘ軸とＺ軸の回転またはＹ軸とＺ軸の回転により２軸成分の角度の伝達が可能であり、複数のリンク機構を連動して操作することも可能となり、自動追尾機構を要しない場合でも手動にても太陽電池パネル１の角度変更が容易に可能となる。
【００３１】
また、太陽電池パネル１の重心を駆動固定点２０と従動固定点２１を通るＺ軸とするときは、太陽電池パネル１の重心が駆動固定点２０と従動固定点２１に平行移動することになり、全ての回転中心は重心となり角度変位を与える力は自重の摩擦分以上あれば足りることとなる。
【００３２】
また、多くの太陽電池パネル１を連動支持する場合は、中間にて支持点を設ける必要があれば、太陽電池パネル１の回転中心位置に支持点を設けることで任意の位置で中間支持可能であり、中間支持点に従動支点２４を複数設けてもよい。
【００３３】
追尾制御において、図２に示す幾何作動図にて駆動平面２２にＸ軸及びＹ軸それぞれの角度変位を与えることにより、従動平面２３及び平行リンク５に点支持された太陽電池パネル１は全て駆動平面２２と平行平面となるように連動する。
【００３４】
複数の平面平行リンク機構を同期するには、連動軸４に複数の駆動ブラケット２を配置して連動軸４の回転角として複数を同期させることができ、連動軸４と直交する角度はリンク及びチェーン、ベルト等にて連動が可能である。
【００３５】
連動軸４と駆動ブラケット２の回転軸がずれていても駆動ブラケット２と従動ブラケット３のずれ量と回転位相が合致していれば、平面平行リンク機構の幾何条件は保たれ、平面平行リンク機構全体がずれ量を半径として変動するだけで動作には支障がない。
【００３６】
また、２軸制御のため連動軸４の方向を地軸と合わせる必要は無く、リンク機構の干渉しない範囲で天球をほぼ追尾可能となる。
【００３７】
駆動平面２２を太陽光と直交するよう２軸の角度を制御することにより、全ての太陽電池パネル１は太陽光と直交する角度となり、一カ所の駆動制御機構にて複数の太陽電池パネル１の制御が可能となる。
【００３８】
全ての平行リンク５は連動するので駆動制御機構はいずれの位置にでも設置可能で、装置の端部または中間部でもよく、いずれかの太陽電池パネル１を動作させても全てが連動するため、駆動機構の設置の自由度が大きい。
【００３９】
太陽光と直交させる駆動制御は、太陽の軌道から計算してサーボモーター等にて角度制御しても、太陽光センサーを用いて太陽電池パネル１の受光強度が最大になるよう制御しても良く、数分から数十分程度に一回程度の動作を加えるだけでよいので動作動力も極小さくてよく、動作速度も遅くて良いため大きな減速比で小さなモーターでも十分である。
【００４０】
角度の変位の与え方は、Ｘ軸及びＹ軸それぞれに回転角度を与えても、２カ所の駆動支点２５に任意の固定点からの長さを伸縮して制御させることも可能であり、太陽電池パネル１の重心が回転中心となっていれば駆動に掛かる力は全可動支点の摩擦力のみとなり、小さい駆動力にて連動が可能となる。
【００４１】
Ｚ軸に回転角度を与えて、太陽光追尾させれば平行リンク５の陰は必ず太陽電池パネル１と同じ位置に掛かることとなり、太陽電池パネル１の方向余弦が太陽光と同一となるとき陰が掛からない位置とすることで、太陽光追尾しているときには陰が掛かることはない。
【００４２】
平行リンク５に剛性を持たせた構造の時は、陰が大きくなるので出力低下に対して特に有効である。
【００４３】
またＸ軸及びＹ軸それぞれに回転角度を与える場合であっても、太陽電池パネル１面とＺ軸が鋭角となるときは、前記条件と同様の効果にて陰が太陽電池パネル１に掛かかり難くなる。
【００４４】
駆動平面２２を太陽光と直交するように制御するには、太陽の軌道計算より角度を制御すれば時間軸に沿った制御にて無駄な動きをしなくてすむので最小の制御動力で行える。
【００４５】
軌道計算せずに簡易的に一日の太陽軌道を得る場合は、地球の自転軸と平行な回転軸を地球の自転と同期して回転させ、回転軸に沿って回転する平面を駆動平面２２とすることで機械的に地軸一回転の追尾作動が可能となる。
【００４６】
言い換えると、駆動固定点２０を通る自転軸と平行な回転軸の角度変位を駆動平面２２に与えれば、駆動平面２２の角度に依らず一日の太陽軌道と同じ角度変位となり、連動軸４が自転軸と平行とすると連動軸４の回転は太陽軌道と同期することとなり、自転軸と平行でないときは連動軸４と連動リンク６には軸のなす角度成分が変位角となって連動される。
【００４７】
このとき、１８０度以上の回転するときに駆動平面２２は平行リンク５と機械的に干渉するので、１８０度未満回転したら逆回転して元に戻して再度時間軸に沿って同期回転させれば機構の干渉を防ぎ、作動エネルギーも節減できる。
【００４８】
さらに、回転軸を地球の公転面と地球地軸の傾き角にて公転時間に同期して歳差運動させれば、年間を通しての追尾制御が可能となる
【００４９】
駆動面２２に変位を与える方法として、電動シリンダーのようにネジ式に長さを伸縮して制御すれば、太陽電池パネル１の風等の外力による静止加重はネジの伸縮方向のロック機能により制御に力が掛かることが無く、駆動力を小さくしてあっても構造体としての剛性は高く保てる。
【００５０】
積雪、強風及び清掃等のメンテナンス時には太陽電池パネル１を任意の角度に保持して、積雪の防止及び落雪等の特殊作動も可能となる。
【００５１】
また、太陽電池パネル１がそれぞれの回転中心にて角度制御されるため、回転体の回転半径が小さく駆動に於ける慣性が小さく押さえられ、移動体などに設置して動的座標での高速追尾動作も可能となる。
【００５２】
平面平行リンク機構に折りたたみ性を持たせるために、図２に示す幾何作動図にて可撓性の平行リンク５を用いる。
【００５３】
平行リンク５に可撓性を持たせると張力は保持され、従動支点２４と駆動支点２５にお互いに引っ張り力を与えておけば形状保持できるが、従動支点２４と駆動支点２５にお互いに近接させると平行リンク５は座屈変形され形状を保持できなくなり、従動支点２４と駆動支点２５の間隔は短縮して太陽電池パネル１が折り重なった状態が可能となる。
【００５４】
また、折りたたまれた状態から、従動支点２４と駆動支点２５にお互いに引っ張り力を与えて伸張すれば、太陽電池パネル１が折り重なった状態から平行リンク機構の形状再現保持でき、Ｚ軸の回転である平行リンク５のねじり変形に対しても平行リンク５の張力のみで剛性を保つことが出来る。
【００５５】
また、平行リンク５が剛体であっても、支持点を平行リンク５に沿って滑らせることで、ブラインドの巻き上げ機構と同様に上方に折り畳むことも、下に折下げることも可能である。
【００５６】
平行リンク５は可撓性を持たせる構造として、糸、ロープ、リンクチェーン、ワイヤーロープ、細いピアノ線束などが利用でき、高い引っ張り荷重と柔軟性を持つカーボンファイバーなどの特殊材料の利用も可能である。
【００５７】
平行リンク５に直接直線駆動力を与えて、平面平行リンク機構の角度制御を行うには、図６のリニア駆動部を示し、説明する。
【００５８】
平面平行リンク機構の角度制御にあたり、駆動平面２２又は従動平面２３及び太陽電池パネル１に角度制御すれば、連動して全ての角度が同期して制御される。
【００５９】
それに加えて、平行リンク５の可動方向に直接直線運動させることによっても可能であり、アクチュエーター７の様に長いストロークの機構部が不要となり、駆動機構が単純化される。
【００６０】
駆動部は平面平行リンク機構の動作により、空間を円弧運動しようとするが、テンションロッド３３などにより円弧の接線方向の移動を固定すれば、平行リンク５に直線運動を与え得ることが容易に可能で、駆動部を平行リンク５の何処にでも設置、移動も容易である。
【００６１】
平行リンク５は本構造上常に張力を受けて直線状態となっているため、これに直接力を加えても座屈を起こすことなく可撓性を持っていても直線方向の力を伝達が可能となる。
【００６２】
平行リンク５がロープの様な形態であっても、押さえローラー３０と駆動ローラー３１にて加圧して摩擦力にても容易に駆動が可能であり、平行リンク５にローラーチェンのような噛み合い伝導できる形態を用いればスプロケットの駆動により滑りの無い駆動も容易であり、ドラムに巻き付けて巻き上げとすることも可能で、平行リンク５を間接的に押し引きしても良い。
【００６３】
平行リンク５の一部をネジとして、ナットを回転駆動することにより、ネジのロック機構が働き駆動機構に外力を受けない機構とする事も可能である。  
【００６４】
テンションロッド３３の固定法は、平行四辺形の対角線の長さを変えて角度を決める事のように絶対座標系の固定点または平行リンク５の相対位置をずらすことによっても可能であり、この時は絶対座標系の固定点は必要なく平面平行リンク機構は平行リンク５の相対位置にて角度を固定される。
【発明の効果】
【００６５】
以下に項目別に効果を説明する。
【００６６】
平面平行リンク機構にて太陽電池パネルを自在支点にて点支持する太陽電池パネル設置法の効果は、
【００６７】
１  地面に対して垂直方向に複数の太陽電池パネル１を重ねて設置可能となり、設置する土地面積が少なくて大きな太陽光受光面積を得ることが出来る。
２  地面に対して水平方向に設置する場合でも、太陽電池パネル１を個々に固定する必要が無く、架台が最小限度で設置可能となり、太陽電池パネル１の角度も自在に設置可能となる。
３  地勢に合わせた、垂直及び水平方向の配置の組み合わせにて、最小の土地に最大の太陽光受光面積を得ることが出来る。
４  建築物の壁面に沿わせて設置可能で、斜面、水上、農地の上段など設置する土地地勢を選ばない。
５  太陽電池パネルの設置作業に人がパネルに乗るなどの不要な力が掛からないので、パネルの強度を小さくしても設置可能となる。
６  屋根などの既存構造物に多数の加工をする必要がないため、事後の雨漏り等の不具合が生じることが少なくなる。
７  船などに設置する場合でも、船体の設置加工が殆ど不要で設置及び撤去できる。
【００６８】
連動して複数の太陽電池パネルの角度を制御する効果は、
【００６９】
１  追尾駆動部が一カ所で行えるので、装置のコスト低減及び設置の自由度が大きくなる
２  太陽電池パネル１が水平方向に回転しないので水平方向密着状態での追尾角度を制御できる。
３  追尾駆動動力が小さく、一カ所で行えるのでメンテナンスが楽になる。
４  パネル清掃時等はパネルを垂直にして洗浄し易い姿勢とすることが可能で、積雪が有ったとしても、自然落雪させることも容易である。
５  太陽の追尾により太陽電池の受光面積が増加して出力電力が増加する。
６  船など移動体に設置して、移動に伴う太陽光の変化を動的に追尾することができる。
【００７０】
可撓性の平面平行リンク機構に複数の太陽電池パネルを配置して、折りたたみ可能とした効果は
【００７１】
１  工場内で組み立て、設置現場で伸張展開するだけで設置が可能で、設置工数の低減が計れる。
２  台風等予期せぬ自然災害時などは迅速に折りたたみ保管が可能となる。
３  フレキシブル太陽電池のような柔軟面を持つものでも、支持点を引っ張るだけで容易に展開できポータブル太陽電池として利用時に大きな受光面積を確保でき、持ち運びに便利で大出力の太陽電池システムとなる。
４  船など移動体に設置して、必要時に展開して一時的な利用法が採れる。
【００７２】
平行リンク５に直接直線駆動力を与えて、平面平行リンク機構の角度制御を行う効果は、
【００７３】
１  駆動部が簡易な構造となるので、製造コストが低くなる。
２  駆動部の設置自由度が大きく、複数の設置により駆動分散配置が可能となり機構鋼材の最適設計により構造材を削減できる。
【００７４】
以上の様な利点があり、用途に応じ適宜最適組み合わせにて利用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７５】
本発明の１実施形態を示すものであり、基本的構成である。  
【実施例１】
【００７６】
図１に配置全体図（実施例１）を示し、これを説明する。
【００７７】
地面より支線１２にて横方向の補強をとった吊り支柱１１にて吊り線Ａ１３を高所に張り、吊り線Ａ１３に複数の従動ブラケット３を２自由度の回転自在に吊り下げ、従動ブラケット３から２自由度の回転自在に４本の平行リンク５を駆動ブラケット２に２自由度の回転自在に取りつける。
【００７８】
図４に駆動リンク機構詳細を示し、駆動ブラケット２は連動軸４の軸と直交する軸に回転自在に支持し、連動軸４の回転角により、複数の駆動ブラケット２を同期連動させる。
【００７９】
駆動ブラケット２は垂直方向及び水平方向に平行リンク５を配置して、連動軸４の回転角と直交する角度の同期に連動リンク６にて駆動ブラケット２の回転角を連動させる。
【００８０】
駆動ブラケット２から従動ブラケット３に平行リンク５を張る方向は、設置場所により任意であり、夏至の南中時には太陽光が垂直に近くなるので、重なった太陽電池パネル１同士の陰が掛からないように斜めに配置すると、陰の影響を防ぐ事が可能となる。
【００８１】
水平方向の平行リンク５は太陽電池パネル１の自重をカテナリー荷重として支えるための張力を掛けて従動ブラケット３を２自由度の回転自在に吊り線Ｂ１４にて基礎ブロック１５に固定する。
【００８２】
連動軸４は吊り支柱１１に回転自在に連結して、任意の駆動ブラケット２に２軸分のアクチュエーター７にて、角度を制御して全駆動ブラケット２を２軸連動させる。
【００８３】
このような構造を持つ平行リンク５に、図３にパネル接合詳細に示すように、太陽電池パネル１の枠部にパネル金具１０を取りつけ、平行リンク５に取りつけたリンク金具９にリングの組み合わせにより２自由度の回転自在に接合する。
【００８４】
この取りつけ部が太陽電池パネル１一枚あたり３カ所以上有れば太陽電池パネル１の面角度を空間に固定でき、駆動ブラケット２と従動ブラケット３の回転中心を結ぶ中心線と太陽電池パネル１の交点を回転中心として、太陽電池パネル１は駆動ブラケット２と従動ブラケット３に平行に連動することになる。
【００８５】
２自由度の回転自在結合には一般的にはユニバーサルジョイントのような軸を直交したもの、またボールリンク等などが有るが、リングチェーンの様な単純に丸棒を曲げた形状の組み合わせにて機能を果たし得るので製造コストの低い方法を採ることが出来る。
【００８６】
また、水平方向の平行リンク５は上部位置を細い形状の線材を用い、下部を剛性の高いパイプ状の形状とすれば太陽電池パネル１の自重を下部構造の曲げ荷重により支えて、太陽電池パネル１に陰の影響を与える事無く、平行リンク５に掛かるカテナリー荷重を少なくする事が可能となる。
【００８７】
また、必要であれば任意箇所に太陽電池パネル１の回転中心に点支えを行えば太陽電池パネル１の自重は点により支えることも可能であり、機構部の精度が悪く駆動ブラケット２と従動ブラケット３の回転中心の距離に変化が出る場合にはスプリングなどにより誤差を吸収させる事も可能である。
【００８８】
吊り支柱１１及び支線１２による吊り上げ構造物は、既設の構造物があればその構造を利用して行え、構造物が日照を受ける面を持てば、その面に平行に設置が可能であり、傾斜地など地勢と太陽光の方向を考慮して全体レイアウトを決定する。
【００８９】
この構造を、現地に設置するときは、予め機構部分及び太陽電池パネル１を組み立てたものを設置場所にて、吊り支柱１１と基礎ブロック１５を施行後に吊り線Ａ１３及び吊り線Ｂ１４にて引っ張って展開することにより設置組み立てが完了する。
【００９０】
また、折り畳むときは吊り線Ａ１３及び吊り線Ｂ１４を緩めることにより短時間にて折りたたみが可能であり、建造物の側面に設置する場合は屋上から吊すのみで施行でき、連動軸４も屋上設置可能であるので、地上部に及ぼす影響無しに設置可能となる。
【００９１】
以上のように、製造コストが低く、設置性に優れた装置となる。
【実施例２】
【００９２】
図５に垂直片持ち配置全体（実施例２）を示し、これを説明する。
【００９３】
片持ちブラケット８に駆動ブラケット２と従動ブラケット３を２軸の自由度をもって取りつけて駆動固定点２０及び従動固定点２１を固定し、駆動ブラケット２と従動ブラケット３を平行リンク５にて２軸の自由度をもって結合して平面平行リンク機構を構成する。
【００９４】
平行リンク５は駆動ブラケット２と従動ブラケット３にて構成される平面平行リンク機構より延長されて、延長部に太陽電池パネル１を２自由度にて結合されるリンク金具９にて位置固定される。
【００９５】
平行リンク５は駆動ブラケット２と従動ブラケット３の剛性により、延長上であっても平行リンク５の剛性により平行運動し、太陽電池パネル１の幾何上の回転中心点を空間に固定することとなり、駆動ブラケット２と平行に連動する。
【００９６】
駆動ブラケット２にはアクチュエーター７にて２軸の回転角を与えて太陽電池パネル１の角度を太陽光に追尾させる。
【００９７】
太陽電池パネル１は平行リンク５に囲まれた部位のみならず、同一幾何平面上であれば外部に拡大取り付けが可能であり、図示では平行リンク５は４本であるが、必要であれば拡大パネル部の角部に追加して８本とする事も可能で、最低３本以上の幾何条件上複数本設けることに制限はない。
【００９８】
また、平行リンク５は同形状である必要もなく、太陽光のあたる部位は陰の影響を考慮して細い形状とし、陰を造らない部位は強固な形状とすることが可能である。
【００９９】
また、片持ちブラケット８と駆動ブラケット２及び従動ブラケット３の回転自由度を１として片持ちブラケット８自信をＺ軸で回転してしても良い。
【０１００】
また、片持ちブラケット８を上部に配置して、太陽電池パネル１を吊り構造としても良く、太陽電池パネル１の自重が全て平行リンク５の引っ張り荷重となるので、平行リンク５に剛性の無い構成も可能となる。
【０１０１】
図示では単独リンク機構であるが実施例１と同様に機械連結による複数連動も可能であり、アクチュエーター７を複数箇所設けて、電気信号にて電気的に連動させることも可能である。
【０１０２】
平行リンク５が剛体であっても、リンク金具９を緩めることにより平行リンク５上をスライドさせて太陽電池パネル１は折り重ね収納が可能で、リンク金具９の吊り上げワイヤー等の利用により旗竿またはブラインドの様に折りたたみが可能とすることも出来る。
【０１０３】
また、駆動ブラケット２より平行リンク５を吊り下げてＺ軸を重力にて構成すると、従動ブラケット３を省略が可能な構造ともなる。
【０１０４】
以上のように、設置状況により自由度の大きな設備とすることが可能となる。
【実施例３】
【０１０５】
図６にリニア駆動部（実施例３）を示し、これを説明する。
【０１０６】
平行リンク５を押さえローラー３０にて２カ所と駆動ローラー３１にて挟み込み加圧されるように、駆動フレーム３２に取りつけ、駆動ローラー３１はモーター３５により回転力を与えられる。
【０１０７】
駆動フレーム３２はテンションロッド３３により固定ブラケット３４の圧縮及び引っ張り荷重を受けて、平行リンク５の揺動に従いながら、平行リンク５を駆動ローラー３１にて押し引きされる構造となっている。
【０１０８】
この駆動部を２軸分の２カ所に平行リンク５の平面平行リンク機構回転中心に対して対角とならない位置に配置すれば、平行リンク５の軸線移動量は平面平行リンク機構にパラレルリンク機構として２軸の角度変位を与えることになる。
【０１０９】
直線運動の伝達方法は、駆動ローラー３１による摩擦伝達に限らず、ローラーチェン、リンクチェーン、タイミングベルトとそのスプロケット及びラックピニオンなどによる噛み合い伝導、またネジ式と直線運動を伝達できる物であれば手段は問わず、リニアモータにて直接電気力から直線運動に変換してもよい。
【０１１０】
駆動制御法は、それぞれの軸の変位と太陽光センサーまたは軸の傾きセンサーと太陽軌道などより制御量をモーター３５に指示すればよく、制御信号処理部を駆動フレーム３２に取りつけたユニットとして取り扱い、メンテナンスを容易とすることも出来る。
【０１１１】
また、テンションロッド３３は固定ブラケット３４による地面などの絶対座標になくとも、平行リンク５を駆動平面２２の対角に位置する相互に作用させれば絶対座標上の固定点は省略可能である。
【０１１２】
以上のように用途により、実施例を単独及び複合してシステムを構成する。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明により構成されたシステム及び装置は、構造が簡単で製造コストは少なく、  構成機構も単純な機構であるため耐久性に優れる。
【０１１４】
利用可能用途別に以下に列記する。
【０１１５】
Ａ  設置場所に関して
１  太陽光のあたる壁面、屋上の有効スペースを犠牲にすることなく設置が可能となる。
２  山林、農地、河川など従来設置不可能な場所であっても現状地勢を保持しながら設置が可能となる。
３  移動体である、船舶等比較的緩慢な方向転換するものでは、移動体の状態に合わせて太陽追尾が可能で、荷物の積み卸しなどの作業時にはパネルを折り畳むなどの状況に応じた作業が可能になる。
４  飛行船より垂れ下げる形でパネルを展開させ、飛行船の動きに対応して太陽光を追尾させ、上空で高効率太陽光発電を実現する。
５  バルーンに垂れ下げて、臨時的に大きな太陽光受光面積の太陽光発電システムを構築し、災害または各種イベントにて利用可能となる。
【０１１６】
Ｂ  発電効率に関して
１  太陽光を追尾するので、平置きパネルに比較して最低でも２０〜３０％の出力増加が見込める。
２  積雪による利用率低下がない。
３  太陽電池パネルの両面が気流に曝されるので、放熱性が良く温度上昇が小さくなり、太陽電池の発電効率の低下が抑えられる。
【０１１７】
Ｃ  折りたたみ機構に関して
１  災害地等臨時電源として迅速に設置可能。
２  折りたたみ状態での運搬が容易で、保管場所を取らない。
４  現地での設置が容易となるため、設置工数、設置期間の短縮が図れる。
５  台風などの災害時に折り畳み待避が容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】配置全体図（実施例１）
【図２】幾何作動図
【図３】パネル接合詳細
【図４】駆動リンク機構詳細
【図５】垂直片持ち配置全体（実施例２）
【図６】リニア駆動部（実施例３）
【符号の説明】
【０１１９】
１  太陽電池パネル
２  駆動ブラケット
３  従動ブラケット
４  連動軸
５  平行リンク
６  連動リンク
７  アクチュエーター
８  片持ちブラケット
９  リンク金具
１０  パネル金具
１１  吊り支柱
１２  支線
１３  吊り線Ａ
１４  吊り線Ｂ
１５  基礎ブロック
２０  駆動固定点
２１  従動固定点
２２  駆動平面
２３  従動平面
２４  従動支点
２５  駆動支点
２６  Ｘ軸可動範囲
２７  Ｙ軸可動範囲
３０  押さえローラー
３１  駆動ローラー
３２  駆動フレーム
３３  テンションロッド
３４  固定ブラケット
３５  モーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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