(57)【要約】【課題】本発明は、太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れをより確実に除去することができ、かつ、太陽光パネルの設置規模の増大にも容易に対応可能な太陽光パネルクリーニング装置を提供する。【解決手段】本発明は、架台２上に配置された任意数の太陽光パネル４の両側片方向に沿って配置された一対のガイドレール３Ａ、３Ｂと、前記一対のガイドレール３Ａ、３Ｂにガイドされて前記太陽光パネル４の表面上を移動する除去用移動体５と、前記除去用移動体５に対して前記太陽光パネル４の表面を履きとるように取り付けられ、前記太陽光パネル４の表面上の砂塵Ｓ等を前記太陽光パネル４外に放出するブレード６と、前記除去用移動体５を前記ブレード６とともに移動駆動する駆動手段７と、を有し、前記太陽光パネル４は、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは正の整数）枚の縦横配置の構成であり、前記除去用移動体５は各々前記ブレード６を取り付けたＮ連直列連結構成としたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台上に配置された任意数の太陽光パネルの両側片方向に沿って配置された一対のガイドレールと、
前記一対のガイドレールにガイドされて前記太陽光パネル表面上を移動する除去用移動体と、
前記除去用移動体に対して前記太陽光パネルの表面を履きとるように取り付けられ、前記太陽光パネル表面上の砂塵等を前記太陽光パネル外に放出するブレードと、
前記除去用移動体を前記ブレードとともに移動駆動する駆動手段と、
を有することを特徴とする太陽光パネルクリーニング装置。
【請求項２】
前記太陽光パネルは、４×４枚の縦横配置の１６枚構成であり、前記除去用移動体は各々前記ブレードを取り付けた４連直列連結構成であることを特徴とする請求項１記載の太陽光パネルクリーニング装置。
【請求項３】
前記太陽光パネルは、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは正の整数）枚の縦横配置の構成であり、前記除去用移動体は各々前記ブレードを取り付けたＮ連直列連結構成であることを特徴とする請求項１記載の太陽光パネルクリーニング装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記架台に配置した前記太陽光パネルによる発電電力を蓄電可能な制御ユニットと、前記除去用移動体に取り付けられ前記制御ユニットとケーブル接続され駆動電力が供給される駆動モータ部と、前記両ガイドレールに平坦配置で収納されたチェーンと、前記除去用移動体の両端部に回転可能に配置した前記チェーンと噛合させるスプロケットと、を具備し、
前記駆動モータ部により少なくとも一方のスプロケットを回転させることにより前記除去用移動体を前記太陽光パネル表面上で移動駆動するように構成していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の太陽光パネルクリーニング装置。
【請求項５】
前記ブレードは、弾性材を用い、前記除去用移動体により上部が固定支持されるとともに、その砂塵等の放出側の一面の下端部に前記太陽光パネルの表面に接触させる履きとり突片を放出側に突出させ、かつ、前記履きとり突片の上部位置に複数条の補助突片をこの履きとり突片と同方向に突出させた構成としていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の太陽光パネルクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、太陽光パネルクーニング装置に関し、詳しくは、土地や住宅の屋根等に設置された太陽光パネルの表面に付着した砂塵等を確実にクリーニングするための太陽光パネルクリーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、環境意識の高まりから、二酸化炭素を排出しない再生可能エネルギーを利用した発電方法が注目されており、その中でも、比較的設備の構築が簡単な太陽光パネルを使用した発電システムが急速に普及してきている。【０００３】  このようなシステムの場合、太陽光パネルは、必ず屋外に設置されることになるから、次のような問題を有している。【０００４】  すなわち、太陽光パネルの表面には、時の経過と共に塵埃、黄砂などの汚れが徐々に付着してきてしまうが、この汚れを放置しておくと、太陽電光パネルにおける太陽光の透過率が減少し、ひいては発電量を低下させてしまうことになる。【０００５】  また、太陽光パネルの表面の一部に鳥の糞や落ち葉などの異物が付着して遮光してしまうと、当該部分が発熱するいわゆるホットスポット現象が起き、場合によっては太陽光池パネルを損傷させてしまうこともある。【０００６】  本願出願人は上記事情に鑑み、先に架台上に複数配置された太陽電池パネルの長手方向に沿って設けられた一対のガイドレールと、前記一対のガイドレールに案内されて前記太陽電池パネル上を移動する清掃体とからなる太陽電池パネルの洗浄装置であって、前記清掃体は、フレーム体と、前記フレーム体の内側に該フレーム体の走行方向に対し所定間隔を置いて並ぶように配置した複数のワイパー部材と、前記フレーム体の両側に配置され前記ガイドレールを走行する移動手段とからなる太陽電池パネルの洗浄装置を提案している（特許文献１）。
このような太陽電池パネルの洗浄装置によれば、太陽電池パネルの表面に傷をつけることなく、付着した汚れを除去することができ、特に、太陽電池パネルの表面に付着した汚れを複数のワイパー部材によって除去するようにしたことから、その汚れを完全に除去することができるという効果を奏するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１６−５９６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、特許文献１に開示した太陽電池パネルの洗浄装置をさらに高機能化させ、太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れをより確実に除去することができ、かつ、太陽光パネルの設置規模の増大にも容易に対応可能な太陽光パネルクリーニング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明に係る太陽光パネルクリーニング装置は、架台上に配置された任意数の太陽光パネルの両側片方向に沿って配置された一対のガイドレールと、前記一対のガイドレールにガイドされて前記太陽光パネル表面上を移動する除去用移動体と、前記除去用移動体に対して前記太陽光パネルの表面を履きとるように取り付けられ、前記太陽光パネル表面上の砂塵等を前記太陽光パネル外に放出するブレードと、前記除去用移動体を前記ブレードとともに移動駆動する駆動手段と、を有することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】  請求項１記載の発明によれば、前記ブレードの履きとり動作により太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れを確実に除去することができる太陽光パネルクリーニング装置を提供することができる。【００１１】  請求項２記載の発明によれば、前記太陽光パネルが４×４枚の縦横配置の１６枚で、前記除去用移動体が各々前記ブレードを取り付けた４連直列連結の構成の基に、前記ブレードの履きとり動作により太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れを確実に除去することができる太陽光パネルクリーニング装置を提供することができる。【００１２】  請求項３記載の発明によれば、前記太陽光パネルは、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは正の整数）枚の縦横配置の構成であり、前記除去用移動体は各々前記ブレードを取り付けたＮ連直列連結構成としたことから、太陽光パネルの配列規模の大小を問わず、前記ブレードの履きとり動作により太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れを確実に除去することができる太陽光パネルクリーニング装置を提供することができる。【００１３】  請求項４記載の発明によれば、前記駆動手段を、前記架台に配置した前記太陽光パネルによる発電電力を蓄電可能な制御ユニットと、前記除去用移動体に取り付けられ前記制御ユニットとケーブル接続され駆動電力が供給される駆動モータ部と、前記両ガイドレールに平坦配置で収納されたチェーンと、前記除去用移動体の両端部に回転可能に配置した前記チェーンと噛合させるスプロケットと、を具備する構成としているので、前記駆動モータ部により少なくとも一方のスプロケットを回転させることにより前記除去用移動体を前記太陽光パネル表面上で安定してかつ外部電源無しで移動駆動することができる太陽光パネルクリーニング装置を提供することができる。【００１４】  請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記ブレードは、弾性材を用い、前記除去用移動体により上部が固定支持されるとともに、その砂塵等の放出側の一面の下端部に前記太陽光パネルの表面に接触させる履きとり突片を放出側に突出させ、かつ、前記履きとり突片の上部位置に複数条の補助突片をこの履きとり突片と同方向に突出させた構成としているので、前記ブレードの一面側の履きとり突片による履きとり動作、及び、複数条の補助突片による撓み補助動作により太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れを確実に除去することができる太陽光パネルクリーニング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】図２は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置における一方のガイドレール、除去用移動体、ブレード、太陽光パネル、駆動手段を構成する駆動モータ部、スプロケット、チェーンを示す部分拡大斜視図である。
【図３】図３は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置における他方のガイドレール、除去用移動体、太陽光パネル、駆動手段を構成するスプロケット、チェーン及びチェーン張力維持機構部を示す部分拡大斜視図である。
【図４】図４は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置における他方のガイドレール、除去用移動体、太陽光パネル、駆動手段を構成するスプロケット、チェーンを示す部分拡大斜視図である。
【図５】図５は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置における隣り合う除去用移動体同士の連結態様を示す部分拡大斜視図である。
【図６】図６は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置におけるブレードの端面図である。
【図７】図７は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置におけるブレードの除去用移動体に対する取り付け態様を示す概略図である。
【図８】図８は本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置における多数の太陽光パネルの配列パターンの一例（３２枚配列）を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  本発明は、太陽光パネルの表面に付着した砂塵等の汚れをより確実に除去することができ、かつ、太陽光パネルの設置規模の増大にも容易に対応可能な太陽光パネルクリーニング装置を提供するという目的を、架台上に配置された任意数の太陽光パネルの両側片方向に沿って配置された一対のガイドレールと、前記一対のガイドレールにガイドされて前記太陽光パネル表面上を移動する除去用移動体と、前記除去用移動体に対して前記太陽光パネルの表面を履きとるように取り付けられ、前記太陽光パネル表面上の砂塵等を前記太陽光パネル外に放出するブレードと、前記除去用移動体を前記ブレードとともに移動駆動する駆動手段と、を有し、前記太陽光パネルは、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは正の整数）枚の縦横配置の構成であり、前記除去用移動体は各々前記ブレードを取り付けたＮ連直列連結構成としたことにより実現した。
【実施例】
【００１７】  以下に図面を参照して、本発明の実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置について詳細に説明する。【００１８】  本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置１は、図１乃至５に示すように、略直方体状で、かつ、その上面が上側から下側に向けて連続的に下降するように枠組みした架台２と、前記架台２上に配置された例えばＭ×Ｎ（Ｍ、Ｎは正の整数）枚の縦横配置で合計１６枚構成の太陽光パネル４の配列構造からなり、これらの両側片方向に沿って配置された一対のＣ型矩形チャンネル状に形成したガイドレール３Ａ、３Ｂと、前記一対のガイドレール３Ａ、３Ｂにガイドされて前記各太陽光パネル４の表面上を移動する４連直列構造の除去用移動体５と、前記各除去用移動体５に対して前記各太陽光パネル４の表面を履きとるように取り付けられ、前記各太陽光パネル４の表面上に積もる砂塵Ｓ等を前記各太陽光パネル４外に放出する、すなわち、下側外方に除砂する４連直列配置のブレード６と、前記各除去用移動体５を前記各ブレード６とともに下側に又は上側に移動駆動する駆動手段７と、を有している。【００１９】  本実施例に係る太陽光パネルクリーニング装置１は、上述したように、太陽光パネル４をＭ×Ｎ枚の縦横配置で、Ｍ＝４、Ｎ＝４とするとともに、除去用移動体５もＮ＝４個直列配置の構成としている。【００２０】  前記太陽光パネル４は例えば合計７２個のセルを縦横に配置したものを採用している。【００２１】  前記除去用移動体５は、前記太陽光パネル４の横方向の寸法と略同寸法の長さを有するように枠組みされた直方体状に枠組みされた移動体本体５Ａを具備している。【００２２】  前記移動体本体５Ａの上面には、例えばロゴ等を表示するための装飾板５ｂを配置している。【００２３】  次に、前記駆動手段７について図１乃至４を参照して詳述する。【００２４】  前記駆動手段７は、図１に示すように、前記架台２に固定配置した前記太陽光パネル４による発電電力（又は前記太陽光パネル４による発電電力の一部）を蓄電可能なバッテリーを備えた制御ユニット１１と、図２に示すように、前記除去用移動体５における移動体本体５Ａの一方の端部近くに取り付けられ、前記制御ユニット１１と電気ケーブル１２を用いてケーブル接続されて駆動電力が供給される駆動モータ部１３と、図２、図３、及び、図４に示すように、前記両ガイドレール３Ａ、３Ｂの各内底部に各々平坦配置で収納されたチェーン１４Ａ、１４Ｂと、前記移動体本体５Ａの両端部に設けた逆Ｌ状のスプロケット支持板１５Ａ、１５Ｂと、前記スプロケット支持板１５Ａ、１５Ｂに各々回転可能に配置した前記チェーン１４Ａ、１４Ｂと噛合させる鍔円形部１７を有する２連構成のスプロケット１６Ａ、１６Ｂと、を具備している。尚、駆動電力源としては商用電源を採用する構成とすることももちろん可能である。【００２５】  そして、前記スプロケット支持板１５Ａ側に配置した２連構成のスプロケット１６Ａのうちの少なくとも一つに対しては、前記駆動モータ部１３からの回転力が伝達されるように構成され、前記駆動モータ部１３により当該スプロケット１６Ａを回転させることにより、前記除去用移動体５を前記太陽光パネル４の表面上で上側から下側へ、又は��下側から上側へ移動駆動するように構成している。【００２６】  また、前記各鍔円形部１７は、前記スプロケット支持板１５Ａ、１５Ｂの外側で、かつ、前記両ガイドレール３Ａ、３Ｂの上部内側突片３ｃ、下部内側突片３ｄの外側に摺接しつつ各々回転移動するように構成している。【００２７】  これにより、前記除去用移動体５は、前記両ガイドレール３Ａ、３Ｂ間で脱輪が生じることなく確実に位置規制され、安定して移動可能となっている。【００２８】  さらに、前記ガイドレール３Ａの内底部に平坦配置で収納されたチェーン１４Ａの上側端部側には、図３に示すように、前記ガイドレール３Ａの内底部に配置したコイルばね１９を含み、かつ、図示しないがオートリバース機構部を内装した張力付与機構部１８が配置され、前記チェーン１４Ａに対してコイルばね１９により引っ張り力を付与し、これにより、前記チェーン１４Ａが一定の張力を維持しつつ前記ガイドレール３Ａの内底部に収納されるように構成するとともに、前記除去用移動体５の移動方向の自動反転を実現し得るように構成している。【００２９】  このような構成及び効果は前記ガイドレール３Ｂの内底部に平坦配置で収納されたチェーン１４Ｂに関しても同様である。【００３０】  図４は、前記ガイドレール３Ｂ側の除去用移動体５、スプロケット支持板１５Ｂ、太陽光パネル４、駆動手段を構成するスプロケット１６Ｂ、チェーン１４Ｂ、及び、前記除去用移動体５により太陽光パネル４の表面とは所定の間隔を隔てつつ平坦配置で支持されるブレード支持板２１を示すものである。【００３１】  図５は、隣り合う除去用移動体５同士の連結態様を示すものであり、隣り合う除去用移動体５同士における直方体状に枠組みされた各移動体本体５Ａを突き合わせ、各移動体本体５Ａの側片部同士を接続金具３１及び詳細説明は省略するがボルト、ナットを用いて連結固定することで、隣り合う除去用移動体５同士を直列に連結するものである。【００３２】  本実施例においては４台の除去用移動体５を用い、これらに対して３回にわたって上述した連結作業を実施し、これにより、図１に示すような４連直列連結構成からなる除去用移動体５を構成するものである。【００３３】  次に、図６、図７を参照して前記ブレード６、及び、このブレード６の除去用移動体５を構成するブレード支持板２１に対する取り付け態様について説明する。【００３４】  前記ブレード６は、図６に示すように、例えば弾性ゴム材を用い、前記除去用移動体５を構成するフレード支持板２１に対し上部側に設けた装着突片６ｂが装着状態で固定支持され、また、その砂塵Ｓ等の放出側の一面６ａの下端部に前記太陽光パネル４の表面に接触させるこの太陽光パネル４の横方向の長さと略同寸法の履きとり突片２２を放出側に突出させ、かつ、前記履きとり突片２２の上部位置に複数条（例えば５条等）の補助突片２３をこの履きとり突片２２と同方向に突出させた構成としている。【００３５】  一方、前記フレード支持板２１は、図１に示すように、前記ブレード６と略同寸法の長さを有するとともに、図７に示すように、平坦な水平片２１ａと上部が肉厚の垂下片２１ｂとを一体形成した端面逆Ｌ状に構成され、前記垂下片２１ｂの上部内に前記ブレード６の装着突片６ｂ用の装着受穴部２１ｃをその長さ方向に具備し、前記ブレード６の装着突片６ｂを前記装着受穴部２１ｃに装着配置することで、前記ブレード６を図７に示す態様で垂下支持するように構成している。【００３６】  このような構成により、前記ブレード６の一面側の履きとり突片２２による履きとり動作、及び、複数条の補助突片２３による撓み補助動作により太陽光パネル４の表面に付着した砂塵Ｓ等を確実に除砂することができる。【００３７】  本実施例における多数の太陽光パネル４の配列パターンとしては、図１に示す場合の他、図８に示すようなＭ＝８、Ｎ＝４で、合計３２枚配列とすることもでき、特に限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３８】  本発明の太陽光パネルクリーニング装置は、太陽光パネル４をＭ＝１、Ｎ＝１としたり、Ｍ＝２、Ｎ＝２とした比較的小規模のものから、太陽光パネル４をＭ＝８、Ｎ＝８で、合計６４枚配列としたさらに大規模なもの等、種々の配列態様の太陽光パネル発電装置についての砂塵Ｓ等の除砂装置として広範に利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】    １    太陽光パネルクリーニング装置
２    架台
３Ａ  ガイドレール
３Ｂ  ガイドレール
３ｃ  上部内側突片
３ｄ  下部内側突片
４    太陽光パネル
５    除去用移動体
５Ａ  移動体本体
５ｂ  装飾板
６    ブレード
６ａ  一面
６ｂ  装着突片
７    駆動手段
１１    制御ユニット
１２    電気ケーブル
１３    駆動モータ部
１４Ａ  チェーン
１４Ｂ  チェーン
１５Ａ  スプロケット支持板
１５Ｂ  スプロケット支持板
１６Ａ  スプロケット
１６Ｂ  スプロケット
１７    鍔円形部
１８    張力付与機構部
１９    コイルばね
２１    フレード支持板
２１ａ  水平片
２１ｂ  垂下片
２１ｃ  装着受穴部
２２    履きとり突片
２３    補助突片
３１    接続金具
Ｓ    砂塵
【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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