バイメタル応用・太陽光自動追尾架台

 特許6554248  2019/07/31 

特許6621958  2019/12/18  

キーワード：　三本足　バイメタル　太陽正対　架台　ソラーパネル　天日干し　自在継手　

 

３本足の鼎（かなえ）の良いところは安定性です。　４本足の置物は、足場が悪いと（傾斜）、水平に保とうとしても、

足の１本が浮いてしまいます。　

鼎は地面が凸凹している戦場などで重宝な古代中国の器物です。

 

別の角度から言うと、もし、３本のそれぞれの足の長さが調節できれば、置物本体の位置を変えずに、

足の伸縮だけで置物を水平に保つことが可能になります。

 

上の記述にある「置物」を「架台」に、水平を「太陽に正対」と置き換えます。

すなわち、架台の面を太陽の方向に常に向ける。　これを目的とします。

架台に載せるものはソラーパネル、干し物、プランターなど、要するに、太陽光を出来るだけ効率良く与えたい物品です。

そして、足の伸縮は棒状バイメタルによって実現することにします。

 

 

普通のバイメタルは温度上昇で長さが伸びる、温度下降で縮んで短くなります（図２Ａ）。

しかし、ここでは逆に温度上昇で伸、下降で縮となることが必要です（図２Ｂ，Ｃ）。

この点、図２ＢはＮｉ－Ｔｉ合金の形状記憶合金線をコイルばね形状に作られている

（特開平３－１３５５１号広報）。　図２Ｃは　伸→縮、縮→伸　の機械的な変換を行うものです。

 

図１の架台の庇がバイメタルに作る影が重要です。　この影がバイメタル全体を包むとバイメタルは全て日陰となり

周辺温度は下がります。　バイメタルの長さは最大、結果、架台を押し上げます。

影が部分的、すなわち、バイメタルの一部に太陽光が当たっていれば、その分、周囲温度は上昇し、バイメタルは縮み、

架台を下方に動かそうとします。

上は赤道直下・正午（太陽が真上）、または、空全体が雲で覆われているとき。

装置の基本動作は図３Ａ、図3Ｃに示すように、

庇の影　と　（温度上昇→縮、　温度下降→伸）の特性をもつバイメタルの働きによるものです。

イラストで気になるパチンコ玉のような回転ボールは、装置の安定性や信頼性など補助的な役割を果たします。

バイメタルの一本が故障や劣化したとき、玉の転がり具合が異常になる。　それは収音器からで分り、問題のバイメタル

の特定と交換が容易に行なえます。　これは、本装置を多数並べたソラーパネル発電システムの点検・保守に役立ちます。

 

装置の基台は水平である必要はありません。　斜面でも、「庇＋影の原理」は屋根や屋外の斜面でも通用します。

 

 

 

 

 

 

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