(57)【要約】【課題】窓ガラスの室内側に太陽光発電パネルを傾斜設置することにより、太陽光に対する適切な角度を保持するように構成した設置器具を提供する。【解決手段】窓ガラスの室内側に太陽光発電パネルを太陽の方向に傾斜して設置するための器具であって、窓ガラスに前記器具を固定するための固着部１と、太陽光発電パネルを固定するための台座部３と、前記固着部１の窓ガラス固着面側に前記台座部３の太陽光発電パネルを向けるための腕部２と、接続角度可変部４により前記台座部３と前記腕部２の接続角度を変えられるように構成した太陽光発電パネル設置器具。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓ガラスの室内側に太陽光発電パネルを太陽の方向に傾斜して設置するための器具であって、窓ガラスに前記器具を固定するための固着部１と、太陽光発電パネルを固定するための台座部３と、前記固着部１の窓ガラス固着面側に前記台座部３の太陽光発電パネルを向けるための腕部２と、接続角度可変部４により前記台座部３と前記腕部２の接続角度を変えられるように構成した太陽光発電パネル設置器具。
【請求項２】
前記固着部１は吸盤により窓ガラスに固定する請求項１の設置器具。
【請求項３】
前記腕部２はＬ字型で前台座部３が窓ガラスに当たらないように前記固着部１の窓ガラス固着面より前面に出ないように長さが調整されている請求項１の設置地器具。
【請求項４】
前記台座部３は、太陽光発電パネル裏面の電源を前記台座部３を通過させるため台座の中心部が空いている請求項１の設置器具。
【請求項５】
前記接続角度可変部４は円形ボールとボール把持部により構成され、太陽の方向に向け台座部３の角度を水平方向および垂直方向に変えられる請求項１の設置器具。
【請求項６】
前記接続角度可変部４は固着部１の窓ガラス固着面側と反対側にも前記台座部３の太陽光発電パネルを向けるように接続角度を変えることができ、窓ガラスの室内側だけでなく、窓ガラスの室外側に太陽光発電パネルを太陽の方向に傾斜して設置することが可能な請求項１の設置器具。
【請求項７】
太陽に対する仰角および窓が真南に対して成す水平面内の方位角から前記接続角度可変部４の接続角度を変えて固定するように前記接続角度可変部４を構成した請求項１の設置器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、太陽光発電パネルを窓ガラスの内側にガラス面に対して傾斜して設置するための器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】太陽光発電パネルを屋根上や地上に集合して設置するための架台、器具は広く知られているが、発電力が１０ワット等の小型の太陽光発電パネルを発電効率の良い南面に向けて窓ガラス等に室内で傾斜設置するための器具は知られていない。
太陽光発電パネルを屋外に設置し、屋内の機器に接続するためには壁に穴を開けて配線をする等の大規模な工事が必要となるが、マンション住宅や賃貸住宅などでは壁への穴開けを実施することが不可能である場合が多い。
このため小規模な太陽光発電を自宅で使用するためには太陽光発電パネルを窓に吊るしたり、床に寝かせて使用せざるを得ない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  窓ガラスを通した太陽光はガラスによる光吸収、散乱のためエネルギーが減衰しており、適切な角度で受光しない場合、十分な太陽光発電を期待できない、という問題がある。また、室内では窓のカーテン、室内の障害物により適切な太陽光発電パネルの設置場所を確保することができないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】窓ガラスの室内側に太陽光発電パネルを傾斜設置することにより、太陽光に対する適切な角度を保持するように構成した設置器具を提供する。
【発明の効果】
【０００５】カーテンや室内の障害物の影響を受けない小規模太陽光発電システムを構成できる。窓ガラスに対して太陽光発電パネルの１辺を密着させて平行に設置することでガラス面からの太陽光発電パネルの室内への膨らみを最低限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本器具を真横から見た図である。（窓ガラスに対して真横）
【図２】本器具を正面（窓ガラスに対して室内側の正面）から見た図である。
【図３】本器具に太陽光発電パネルを搭載し、固着部１を窓ガラスに固着した状態で太陽の方向に例として台座部３と腕部２の角度を接続角度可変部４で垂直方向のみ変更した図である。図３では真南向きの窓に仰角約４５度で設置した例を示す。
【図４】接続角度可変部４を図３で示した例から逆側に４５度回転させることで室外側で仰角約４５度度で窓ガラスに本機器を設置した場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】図１に本器具の構成を示す。
窓ガラスの室内側に太陽光発電パネルを太陽の方向に傾斜して設置するための器具であって、窓ガラスに前記器具を固定するための固着部１と、太陽光発電パネルを固定するための台座部３と、前記固着部１の窓ガラス固着面側に前記台座部３の太陽光発電パネルを向けるための腕部２と、接続角度可変部４により前記台座部３と前記腕部２の接続角度を変えられるように構成した太陽光発電パネル設置器具である。
太陽光発電パネルが窓ガラスに当たらないように台座部３に接続する腕部２は前記固着部１の窓ガラス固着面より前面に出ないように長さが調整されている。
腕部２と固着部１が搭載する太陽光発電パネルに影を落とさないように基本的には固着部１を台座部３より低い位置にして使用する。
固着部１は吸盤を使用してガラス窓に固定する方法の他、固定位置を変更する可能性が低い場合は粘着テープや接着剤を使用して固定することでも良い。
台座部３は太陽光発電パネルを搭載し固定するため、太陽光発電パネル保持部を有する。太陽光発電パネル保持部は、太陽光発電パネルの押えのためのコの字の押え溝や把持のためのネジ機構を有する。パネルの把持はばねやゴムを使用した機構、吸盤、粘着テープ、接着剤、ねじ止めなどの公知の固定方法の１つまたは複数の固定機構で構成しても良い。
図１に示すように台座部３の２端（図１では左下、右上）にコの字の押え溝を備えることで太陽光発電パネルを固定することができ、図４のように台座部３の上下を逆にしても安定して固定できる。太陽光発電パネルの幅に合わせて台座部３に内蔵した棒状の器具の先にコの字の押え溝を備えて伸縮させ太陽光パネルを固定するようにしても良い。
台座部３と腕部２は太陽光が太陽光発電パネルに効率良く当たるように接続角度の変更を可能とする接続角度可変部４を備える。接続角度可変部４は円形ボールおよびボール把持部の組み合わせや、カメラの三脚のような水平方向および垂直方向への回転機構の組み合わせや、フレックスアームなどの公知の方法で台座部３と腕部２の接続角度を水平面および垂直面で可変としても良い。
接続角度可変部４の接続角度を図４に示すように３と逆側（図３で仰角４５度としたしたものを図４で−４５度とする）にすることで窓ガラスの室外側でも太陽に対して適切な仰角（例えば４５度）とすることができる。
スマートフォンやカメラ、音楽機器などの小電力の機器は近年ＵＳＢ接続で充電されることが多く、ＵＳＢ充電向けの小型のモバイルバッテリーも多く販売されている。ＵＳＢ向けの５ボルトで発電する太陽光発電パネルは数百グラムで大きさも長辺３０センチ以下程度で軽量、小型である。このため太陽光発電パネルとバッテリを近傍に設置できることが利便性の面で良い。このため、モバイルバッテリを収納する器具を台座部１、腕部２または台座部３に備えてもよい。
太陽光発電パネルは電源（ＵＳＢ等）が裏面に有り、台座部での固定に邪魔となることから台座部３は図２に示すように中央部を空きとして電源ケーブルを通すことができるようにしても良い。
台座部３と腕部２の接続角度（接続角度可変部４の角度）は、家の位置する緯度に依存する水平線と太陽南中時の仰角と、窓ガラス面に垂直な線と南方向の成す水平角度から適正角度を求めることができる。
例えば東京では１月の太陽最大仰角は約３０度、８月の太陽最大仰角は約８０度、年平均の発電最適仰角は約３０度であるから真南に面した窓ガラスに対しては、接続角度可変部４の接続角度（垂直方向：台座部３と窓ガラスが垂直面で成す角度を９０度から引いた角度（仰角））をこれら最大仰角の角度となるように設定し、水平方向（台座部３と窓ガラスの水平面で成す角度）はゼロ（平行）とする。さらに緯度（４３度北海道  ３８度仙台、３５度東京、２６度沖縄等）を考慮して垂直方向の角度を決定することもできる。  季節により頻繁にこの角度を変えることは一般的には面倒であるので通年の最適仰角３０度などにすることでもよい。また、家の建て位置（窓が向く方向）が真南方向でない場合、窓ガラスが真南に対して成す水平面内の角度により接続角度可変部４の水平方向の角度を変化させて窓ガラスに設置する。例えば家が真南に対して東に９０度傾斜して建設されているとき（真東向きの窓）、日の出から窓に直射日光が射さなくなるまでの時間内で太陽光発電パネルに当たる太陽光を最大化する。例えばは通年で太陽光パネルを固定設置する場合、春分秋分の日を標準として、日の出（東京で６時頃）から直射日光が射さなくなる１２時頃の中間時点（午前９時）の太陽の方向である仰角３４度、水平面で真南から６０度の方向に台座部３（太陽光発電パネル）を向け固定する。同様に家が真南に対して西に９０度傾斜して建設されているときや、東西に３０度、４５度、６０度傾斜しているときなども最適な仰角と水平面内での真南からの角度を求めることができる。これに基づき、接続角度可変部４の接続角度を調整できる。例えば台座部３の垂直方向の傾斜角を３段階（例えば３０度、６０度、８０度）、水平方向の角度を５段階（例えば０度、東西４５度、東西９０度）と選択数を限定し、窓ガラスが真南に対して成す水平面内の角度および太陽仰角（緯度、季節等）に対応して、接続角度可変部４の最適位置にそれぞれにマークや突起を付けることができる。また例えば円形ボールと把持部を使用した回転機構であれば、季節（夏、冬、春秋、通年）および窓の方角（真南、東西３０度、東西４５度、東西６０度、東西９０度）に対応する最適位置（球上の１点）に円形ボールにマークや突起をつけることで、接続角度可変部４を最適位置とし、最適な水平および垂直角度で太陽光発電パネルを設置することができる。円形ボールの当該マーク、突起に合わせてピンやネジで円形ボールの回転を止めることで角度を固定することができる。
【産業上の利用可能性】
【０００８】本発明は小規模な太陽光発電パネルを室内で使用するための設置器具に関するもので、窓ガラスに太陽光発電パネルを太陽の方向に最適傾斜で設置することができ、アパートや賃貸住宅等に対する小規模太陽光発電パネルの設置を加速させる効果が期待できる。
【符号の説明】１  固着部
２  腕部
３  台座部
４  接続角度可変部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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