(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽光発電装置における木製の太陽自動追尾装置を提供する。【解決手段】反発力を持った空気シリンダーｃ、収縮力を持ったシリンダーｄとｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉのスライドする筒を組み合わせ、イ、ロ状態では筒ｇが筒ｈの中にある反発力のシリンダーｃを押し始め、重心を右方向のモーメントで支え、重さを打ち消す作用を行い、ハ、ト状態では筒ｇが筒ｈの中にある収縮力のシリンダーｄを伸ばし始め、シリンダーｄは収縮しようと重心を左方向のモーメントで引っ張ることで重さを打ち消す作用を行う。動力シリンダーｋにより弱い力、少しのエネルギーで左右に動かす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
図１の反発力を持った空気シリンダー（ｃ）、収縮力を持ったシリンダー（ｄ）を組み合わせ（a）の（e）（f）（g）（h）（i）のスライドする筒とを組み合わせ、図１の（３）（４）（５）では、反発力を持ったシリンダー（ｃ）収縮力のシリンダー（ｄ）、どちらも原型のままで反発も収縮の仕事はしていない。  つまり筒（ｇ）の中の筒（ｆ）の中に入った収縮力のシリンダー（ｄ）がただ上下している。
左方向の（ロ）（イ）状態になると内部は（２）（１）のように筒（ｇ）が筒（ｈ）の中にある反発力のシリンダー（ｃ）を押し始めることで、重心を右方向のモーメントで支える、つまり重さを打ち消す作用をしている。
右方向の（ハ）（ト）状態になると内部は（６）（７）のように筒（ｇ）が筒（ｈ）の中にある収縮力のシリンダー（ｄ）を伸ばし始める、シリンダー（ｄ）は収縮しようと重心を左方向のモーメントで引っ張ることになり、つまり重さを打ち消す作用をしている。  これら原理によって、図１の（Ｎ）の（ニ）のように重心の高いものを軽い力で、つまり少しのエネルギーで動力シリンダー（ｋ）などを使って左右に動かすことができるようにしたのが本考案である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
現在の太陽光発電システムの太陽自動追尾装置台座を含めほとんど本体は金属製である。  鉄、アルミ、ジュラルミンの金属性は製造コストは高く、屋根の上への設置は困難である。  太陽追尾は研究施設などでの導入までで、一般化されない。  一般住宅、個人の太陽自動追尾太陽光発電はゼロに等しい。現在、太陽追尾発電では、空き地など自分の土地、農地などへの設置も農地法などで設置には困難である。
【背景技術】
【０００２】
現在の太陽発電システムの、ほとんどは固定式である。  その原因は、固定方式は設置が安く、工期も維持  費も安いからである。これに対し太陽追尾装置の太陽光発電方式はシステムも高価であり、維持費が大きいからである。
【０００３】
現在の太陽の動きにあわせて太陽電池パネルを向ける太陽光発電装置は、天文台や天体望遠鏡で使われている星の動きと同じ速度で微動できるようにしたステッピングモーターとコンピューターの組み合わせたものや、光センサーとコンピューターによりアクチュエータを作動させ最良の向きをする装置など、複雑な装置がほとんどである。  それらのシステムは構造も複雑な精密機械で、製造コストも本体の価格も高額である。
【０００４】
故障した場合は構造が複雑なため修理代も高額で、修理期間が長い場合もある。故障が無い場合でも、精密な機械のために、システムを維持する為の定期的メンテナンスが必要で、そのメンテナンス料など維持費も高額である。  これらのことが太陽追尾装置による太陽発電装置の普及の妨げの原因にもなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在の太陽光発電システムの太陽自動追尾装置台座を含めほとんど本体は金属製である。  鉄、アルミ、ジュラルミンの金属性は製造コストは高く、屋根の上への設置は困難である。  太陽追尾は研究施設などでの導入までで、一般化されない。  一般住宅、個人の太陽自動追尾太陽光発電はゼロに等しい。現在、太陽追尾発電では、空き地など自分の土地、農地などへの設置も農地法などで設置には困難である。雪国での太陽光発電での設置角度４５度など急角度としても、積雪は逃れられません。マイナス１０度からでは、自然落雪は起きません。積雪時の問題があって雪国での太陽光発電の普及は進んでいません。
【０００６】
製造コストを下げる為に木材による追尾装置を作ろうとすると、一般的家庭用太陽光発電４キロワット程度ではパネル２０枚の重さは３００Ｋｇから４００Ｋｇとなりその重さを木製の部材で支えるには、太い木の材料を使うことになるので、太陽光パネルを支える木製部材の重さはパネルの重さと同等程度の重さの木材で総重量は６００Ｋｇから８００Ｋｇとなり、動かす為に大きな動力、エネルギーが必要となり問題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
図１の反発力を持った空気シリンダー（ｃ）、収縮力を持ったシリンダー（ｄ）を組み合わせ（a）の（e）（f）（g）（h）（i）のスライドする筒とを組み合わせる。図１の（３）（４）（５）では、反発力を持ったシリンダー（ｃ）収縮力のシリンダー（ｄ）、どちらも原型のままで反発も収縮の仕事はしていない。  つまり筒（ｇ）の中の筒（ｆ）の中に入った収縮力のシリンダー（ｄ）がただ上下している。
左方向の（ロ）（イ）状態になると内部は（２）（１）のように筒（ｇ）が筒（ｈ）の中にある反発力のシリンダー（ｃ）を押し始めることで、重心を右方向のモーメントで支える、つまり重さを打ち消す作用をしている。
右方向の（ハ）（ト）状態になると内部は（６）（７）のように筒（ｇ）が筒（ｈ）の中にある収縮力のシリンダー（ｄ）を伸ばし始める、シリンダー（ｄ）は収縮しようと重心を左方向のモーメントで引っ張ることになり、つまり重さを打ち消す作用をしている。  これら原理によって、図１の（Ｎ）の（ニ）のように重心の高いものを軽い力で、つまり少しのエネルギーで動力シリンダー（ｋ）などを使って左右に動かすことができるようにしたのが本考案である。
これらの作用を空気シリンダーを「ばね」に置き換えても本考案の目的が達成できる。
【発明の効果】
【０００８】
（１）   木製によって太陽追尾が可能となることで、製造コスト、設置コストが劇的に軽減されるので太陽光発電が普及する。
（２）   木製であるため、間伐材や森林資源を使うことでエコである。
（３）   太陽光発電システム設置においては専門の太陽光発電設置メーカーが独占しているが、本考案は木製であるため地方の、地元の大工さんでも容易に作ることができ設置可能である。
（４）   太陽追尾太陽光発電では、空き地や新たな土地に設置するの通常であるが、本考案によって屋根の上での太陽追尾が可能となるので、一般家庭への太陽光発電普及が加速する。
（５）   本考案装置によって太陽光パネル全体を動かすためのモーター、シリンダーなどを少量のエネルギーで動かすことができ省エネルギーである。
（６）   固定式の太陽光発電と比べ太陽を追尾することで、約２倍近くの発電量となり太陽光発電設備投資回収期間を半分に短縮できる。
（７）   降雪の日でも太陽光パネルを垂直状態にできるため、パネルに雪が積もらず発電でき、発電効率が高くなり雪国での太陽光発電が普及する。一般的家庭の４ｋｗ太陽光発電システムでは、降雪時でも着雪しない限り1.5ｋｗから2ｋｗの発電をしている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案のシステムの構成図である。
【符号の説明】
【００１０】
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ）（Ｈ）（Ｉ）（Ｊ）（Ｋ）（Ｌ）（Ｉ）は本考案の木製の太陽追尾装置の立面図 （実施例）
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）一般的家庭用太陽光発電４ｋｗの木製の台座と太陽光パネル（ｍ）重さは７００ｋｇ
（Ｄ）（Ｅ）本考案の重心維持装置（ｊ）が最大に伸びた状態
（Ｆ）（Ｇ）本考案の重心維持装置（ｊ）が最小に収縮した状態
（Ｈ）（Ｊ）実際の家においての設置例、基準状態で、太陽が出ていない日、夜間、曇り、雨、雪、台風時
（Ｋ）（Ｌ）実際の家においての設置例  冬降雪時は（Ｌ）のパネル垂直状態を保ち着雪させないことで発電を可能としている。一般的４ｋｗの太陽光発電では、降雪時でも着雪しない限り1.5ｋｗから２ｋｗの発電している。
（Ｐ）産業用太陽光発電５０ｋｗ、メガソーラーなどでの実施例
（Ｍ）の(イ)（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）（ト）は本考案（ｊ）とパネル傾斜の関係
（Ｎ）の(イ)（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）（ト）は重心の高さを誇張し重心の位置とその力を図式化したもの
（Ｐ）本考案によるメガソーラーの設置風景
（Ｑ）季節ごと太陽軌道と本考案の太陽追尾の家（東西向きの屋根が理想的設置となる）
（Ｒ）季節ごと太陽軌道と固定設置の家（南向き１５度の屋根が理想的設置となる）
（Ｓ）夏の太陽軌道（太陽の高度が高い）（Ｔ）春、秋の太陽軌道（Ｕ）冬の太陽軌道（太陽高度が低い）
【００１１】
（a）       本考案（ｊ）の外観図、重心維持装置（ｊ）が最大に伸びた状態
（b）       本考案（ｊ）の外観図、重心維持装置（ｊ）が最小に収縮した状態
（c）       反発力を持った空気シリンダー（反発する力）
（d）       収縮力を持った空気シリンダー（引っ張る力）
（e）       収縮シリンダー（ｄ）が伸びた状態
（f）       収縮シリンダー（ｄ）の本体が入っている
（g）       この中に上下にスライドする筒(f)が入っている
（h）       反発力を持った空気シリンダー（ｃ）が入っている
（i）       反発力を持った空気シリンダー（ｃ）が伸びた状態（基本状態）で入っている
（j）       本考案の重心維持装置
（k）       動力シリンダー
（m）  太陽光発電電池（ソーラーパネル）
（x）  太陽光発電パネル２０枚及び木製追尾部分（縦横8ｍ×4ｍ、重量は600Ｋｇから800Ｋｇ）
【００１２】
（１）   反発力を持った空気シリンダー（ｃ）が最大の反発力でパネル全体を支えている状態
（２）   反発力を持った空気シリンダー（ｄ）が反発力でパネル全体を支えている状態
（３）   （４）（５）反発力を持った空気シリンダー（ｃ）及び収縮力を持った空気シリンダー（ｄ）は仕事をしていないので、左右の少しの傾斜に対してフリー状態
（６）収縮力を持った空気シリンダー（ｄ）が収縮力でパネル全体を引っ張っている状態
（７）収縮力を持った空気シリンダー（ｄ）が最大の収縮力でパネル全体を引っ張っている状態
【図１】
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