(57)【要約】  第１の方向（Ａ）から太陽光を受光するように固定的に配置される太陽電池パネル（１２）と、太陽光を受光するインレット（１６）、及び光を発射するアウトレット（１８）を有する光ガイダンス装置（１５）とを備え、光ガイダンス装置（１５）は、第２の方向（Ｂ）にインレット（１６）が向けられ、かつ太陽電池パネル（１２）に向かって光を投射するようにアウトレット（１８）が向けられるように位置する作動状態、又は使用中状態を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向から太陽光を受光するように固定的に配置される太陽電池パネルと、
太陽光を受光するインレット、及び光を発射するアウトレットを有する光ガイダンス装置と、
を備え、前記光ガイダンス装置は、１つ、又は２つ以上の反射面と、互いに直交する２つ以上の軸の周りに単数、又は複数の前記反射面、若しくは単数、又は複数の前記反射面の少なくとも１つを傾倒させる動力付の旋回手段とを含み、
前記光ガイダンス装置は、前記第２の方向にインレットが向けられ、かつ前記第２の方向から前記太陽電池パネルに向かって光を投射するようにアウトレットが向けられるように位置する作動状態、又は使用中状態を有する太陽電池パネルシステム。
【請求項２】
前記第２の方向は、前記第１の方向と実質的に反対の方向である請求項１に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項３】
前記光ガイダンス装置は、潜望鏡の光特性と実質的に同様な光特性を有する請求項１、又は請求項２に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項４】
前記反射面は、１つ、又は２つ以上の鏡により提供される請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項５】
前記鏡は、平面、凹面、又は凸面である請求項４に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項６】
前記反射面は、前記反射面、又は前記反射面のそれぞれからの全内部反射効果を提供するために、１つ、又は２つ以上のプリズムによって提供される請求項１〜３のいずれか一項に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項７】
前記光ガイダンス装置を搭載する手段は、前記光ガイダンス装置を使用中状態、又は作動状態から不使用、又は不作動状態に動かすことが可能である請求項１〜６のいずれか一項に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項８】
前記搭載手段は、前記装置が前記太陽電池パネルを実質的に覆う作動位置、又は使用中位置から、前記装置が前記太陽電池パネルの横にある不作動位置への前記装置の横動作が可能である請求項７に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項９】
前記搭載手段は、前記パネルに対応する前記装置の旋回動作が可能であり、前記装置、及び前記パネルは、実質的に等距離にある平行面上のままである請求項７に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１０】
前記搭載手段は、前記太陽電池パネルの面に平行な面内の軸の周りで前記装置の旋回動作が可能である請求項７に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１１】
前記搭載手段は、前記太陽電池パネルから前記第１の方向に間隔があけられる作動位置から、間隔が縮小される不作動位置への装置の崩壊動作が可能である請求項７〜１０のいずれか一項に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１２】
前記搭載手段は、動きを達成するためにアキュムレータを組み込む請求項１１に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１３】
前記アキュムレータは、電気的に、及び／又は空気圧、又は油圧で駆動されるピストン型シリンダの配置である請求項１２に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１４】
前記アキュムレータの動きは、マイクロプロセッサで制御される請求項１３に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１５】
前記太陽電池パネルは、建屋の表面に固定的に配置される請求項１〜１４のいずれか一項に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１６】
前記表面は、建屋の壁である請求項１５に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１７】
前記表面は、傾倒した屋根の１つの側面である請求項１５に記載の太陽電池パネルシステム。
【請求項１８】
添付図面のそれぞれの図面を参照して実質的に明細書で説明される太陽電池パネルシステム及び／又は添付図面のそれぞれの図面で説明される太陽電池パネルシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、太陽電池パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネルの２つの型の原理が知られる。電気的な光起電変換器、及びパイプで送られる流体加熱交換器である。本発明は、双方の型の太陽電池パネルに応用可能であるが、特に電気的な光起電変換器の太陽電池パネルに応用可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
建屋の屋根に太陽電池パネルを搭載することが知られる。例示には、米国特許第４６０１２８２号、米国特許第４６０２６１３号、及び米国特許第５８５１３０９号に記載される配置及び／又は取り付けが含まれる。概して、屋根に搭載される太陽電池パネルは、適切な位置に固定される。これは、パイプで送られる流体加熱交換器として機能する型の太陽電池パネルにとって極めて重要である。地球の自転によって、建屋に支持される太陽電池パネルが移動するときに、電気的な光起電変換器型の太陽電池パネルを屋根の一方から他方に動かして、太陽電池パネルの太陽光照射を最大化するシステムが提案されている（英国特許第２３７４１３９号、及び国際公開第０２／０６１８４９号パンフレットなど）。このようなシステムは、複雑であり、高価になりやすいと考えられる。したがって、従来技術のこれらの欠点及び／又は他の欠点を克服し、又は少なくとも最小化することが可能な太陽電池パネルシステムを提供することが所望されると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の１つの態様に従うと、第１の方向から太陽光を受光するように固定的に配置される太陽電池パネルと、太陽光を受光するインレット、及び光を発射するアウトレットを有する光ガイダンス装置とを備え、光ガイダンス装置は、好適には、第１の方向の反対である第２の方向にインレットが向けられ、かつ第２の方向から太陽電池パネルに向かって光を投射するようにアウトレットが向けられるように位置する作動状態、又は使用中状態を有する。
【０００５】
このようなシステムの取り付けによって、光ガイダンス装置は、太陽電池パネルが太陽に直接向いていないときに、太陽電池パネルに向かって太陽光を「導く（channel）」ように配置することができる。
【０００６】
好適には、光ガイダンス装置は、潜望鏡の光特性と実質的に同様な光特性を有する。有利には、光ガイダンス装置は、１つ、又は２つ以上の反射面を有する。反射面は、１つ、又は２つ以上の鏡-平面、凹面、又は凸面-、若しくは反射面、又は反射面のそれぞれからの全内部反射効果を提供するために、１つ、又は２つ以上のプリズムによって提供できる。動力付の旋回手段は、単数、又は複数の鏡、若しくは単数、又は複数の鏡の少なくとも１つを少なくとも１つの軸の周りに傾倒させるために提供される。ここで、２つ以上の軸の周りの動力付の旋回が可能であり、これによって、互いに直交する複数の軸を周ることが可能になる。
【０００７】
１つの実施形態において、光ガイダンス装置を搭載する手段によって、光ガイダンス装置を使用中状態、又は作動状態から不使用状態、又は不作動状態に動かすことが可能である。
【０００８】
搭載手段によって、装置が太陽電池パネルを実質的に覆う作動位置、又は使用中位置から、装置が通常太陽電池パネルの横にある不作動位置への装置の横動作が可能である。このような配置の１つの例では、搭載手段は、パネルに対応する装置の旋回動作が可能であり、装置、及びパネルは、実質的に等距離にある平行面上のままである。
【０００９】
代替的、又は付加的には、搭載手段は、太陽電池パネルから第１の方向に間隔があけられる作動位置から、間隔が縮小される（これによって、風、又は嵐による損害が最小化される）不作動位置への装置の崩壊動作（collapsing movement）が可能である。
【００１０】
採用される搭載手段は、動きを達成するためにアキュムレータを組み込む。アキュムレータは、電気的に、及び／又は空気圧、又は油圧で駆動されるピストン型シリンダの配置にできる。随意的には、アキュムレータの動きは、マイクロプロセッサで制御されてもよい。
【００１１】
例として、本発明の実施形態は、添付される図面を参照して説明されることになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】屋根に取り付けされる本発明の第１の実施形態を示す図である。
【図２】図１の取り付けされた作動している素子を示す図である。
【図３】図１、及び図２の光ガイダンス装置の反射面の可動性を示す図２と同様な図である。
【図４】図１、及び２の光ガイダンス装置（の一部）の可動性の１つの形式を示す図１と同様な図である。
【図５】図１、及び２の光ガイダンス装置の可動性の他の形式を示す図１と同様な図である。
【図６】図１、及び２の光ガイダンス装置の可動性の他の形式を示す図１と同様な図である。
【図７】図１、及び２の光ガイダンス装置の可動性のさらに他の形式を示す図１と同様な図である。
【図８】図１、及び２の光ガイダンス装置の可動性のさらに他の形式を示す図１と同様な図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１の太陽電池パネルシステムは、第１の方向Ａからの太陽光を受光するように、傾倒した屋根に固定的に配置される太陽電池パネル１２を有する。また、取り付けられるシステムは、太陽光を受光するインレット１６と、光を投射するアウトレット１８とを有する光ガイダンス装置１５を包含する。光ガイダンス装置１５は、使用中には、好適には第１の方向と反対の方向である第２の方向Ｂにインレットを向け、かつ第２の方向Ｂからの光を投射するようにアウトレット１８を太陽電池パネル１２に向けて配置される。図２で説明されるように、光ガイダンス装置１５は、潜望鏡の光特性と実質的に同様な光特性を有し、方向Ｂから（すなわち、太陽電池１２が提供されない傾倒屋根の側から）インレット１６に衝突する光を受光するために複数の鏡２９を具備する。光ガイダンス１５は、インレット１６によって受光した光の方向を変えて、アウトレット１８によって太陽電池パネルの方向に光の方向を変える役目を果たす。随意的な配置において、鏡、又は他の反射面２９のそれぞれは、鏡、又は他の反射面２９の角度を変更可能な小型モータ、又は他の小型装置を有して、受光し、かつ反射した光の方向を変更することによって、より効率的にすることができる。モータは、太陽の方向を決定して、鏡、又は他の反射面２９の方向の最良の角度を決定する１つ、又は２つ以上のセンサにより制御できる。鏡、又は他の反射面２９は、いずれの数でもよく、図示される角度と異なる角度でもよい。モータは、動力付の旋回手段としての役目を果たし、単数、又は複数の鏡、又若しくはその少なくとも１つを少なくとも１つの軸の周りで傾倒させる役目を果たす。随意的には、２つ以上の軸の周りで動力による旋回が可能であり、これは、互いに直交する軸の周りであってもよい。
【００１４】
適当な具体的なある状態の場合、すなわち、太陽が雲に隠れるとき、又は冬である（そしてまた、光の量、太陽熱が通常よりもすくない）とき、面２９は、パネル１２の屋根と同一側、すなわち同一の方向Ａ（図３参照）からの光の方向を変更するように動くことが可能である。
【００１５】
好適には、光ガイダンス装置１５は、作動状態、使用中状態から不作動の不使用状態に動くことが可能である。これは、装置１５が太陽電池パネルを実質的に覆う使用中位置（図８）から、装置１５が通常太陽電池パネルの横にある不使用位置（図７）に装置の横動作が可能である搭載手段の供給によって達成できる。好ましくは、これは、搭載手段を太陽電池１２の面に直交する軸３０の周りで装置１５の旋回動作が可能であるように配置することによって達成される。
【００１６】
代替的には、搭載手段は、太陽電池パネル１２の面に平行な面内の軸３０の周りで装置１５の旋回動作が可能である。太陽電池パネルの作動状態と、不作動状態とのそれぞれの間の装置１５のこのような上下の動きは、太陽電池パネルが屋根よりも建屋の側面に固定される場合に適するようにすることができる。
【００１７】
また他の代替において、図４〜６に示されるように、装置１５の搭載手段は、搭載手段の屋根に近接する面が太陽電池パネルの面から間隔があけられる動作位置から、間隔が縮小される（これによって、風、又は嵐の損害が最小化される）不作動位置への装置の崩壊動作が可能である。適当な場合、装置１５の側面は、装置１５の上下を容易にする可とう性材料にできる。
【００１８】
採用される搭載手段は、動きを達成するために、アキュムレータ３１（図４）、又はアキュムレータ３２（図５）を組み込んでもよい。図４の実施形態において、アキュムレータ３１は、電気的に、及び／又は空気圧、又は油圧で駆動されるピストン型シリンダの配置である。随意的には、アキュムレータの動きは、マイクロプロセッサで制御されてもよい。また、図５、及び６の実施形態において、アキュムレータ３２は、図５の直立した作動位置から図６の崩壊した不作動位置に平行四辺形状の作動している微細制御される回転素子である。
【００１９】
変更された配置において、位置が固定された太陽電池パネル、及びガイダンス装置は、（屋根よりもむしろ）建屋の側面に搭載される。
【００２０】
また他の変更された配置において、位置が固定された太陽電池パネル、及びガイダンス装置は、地面（庭など）に搭載される。
【００２１】
随意的には、本発明に従う上述の配置のいずれかにおいて、フィルタリング手段は、ガイダンス装置によって太陽電池パネルに伝送される光エネルギ、又は熱エネルギを低減するために提供されてもよい。好適には、このフィルタリング手段は、様々な程度のフィルタリングを提供するように調整可能である。
【００２２】
説明される本発明を具現化する配置は、反射面として平面を利用するが、これらの反射面は、代替的には、１つ、又は２つ以上の凹面の鏡、又は１つ、又は２つ以上の凸面の鏡、若しくは１つ、又は２つ以上のプリズムによって提供されて、反射面、又は反射面のそれぞれからの全内部反射効果を提供できる。
【００２３】
当業者にすぐに理解されるであろう本発明の他の修正、及び実施形態は、本発明の領域、及び範囲内であると判断され、本明細書で説明される単数、又は複数の具体的な実施形態は、本明細書の特許独占の範囲から逸脱することなしに、それぞれの種々の特徴を置換する（適当な、又は所望の）などの構成、又は詳細の変更をすることが可能である。
【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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