(57)【要約】【課題】日射量の多い時期には、据置型太陽電池付装置を構成する太陽電池モジュールの温度は上昇する。人が簡単に触ることができる場所に据置型太陽電池付装置を置いた場合、誤って温度の上昇した太陽電池モジュールに触ってしまう可能性がある。よって、据置型太陽電池付装置を人が簡単に手にふれることができる場所に置いた場合に、安全性を確実に確保できる構造が求められていた。【解決手段】本発明においては、据置型太陽電池付装置を構成する太陽電池モジュールの受光面側にカバーを配置した。このような構造とすることにより、据置型太陽電池付装置の安全性をより確実に確保することが可能となった。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光面保護部材を有する太陽電池モジュールと蓄電池と変圧器と出力端子取出部とを有する据置型太陽電池付装置であって、
前記太陽電池モジュールを構成する受光面保護部材の受光面側にカバーを配置したことを特徴とする据置型太陽電池付装置。
【請求項２】
前記蓄電池と前記変圧器とを据置型太陽電池付装置本体の内部に配置し、
前記据置型太陽電池付装置本体の頂上部にテーブルが設けられている請求項１に記載の据置型太陽電池付装置。
【請求項３】
前記据置型太陽電池付装置本体に広告表示部が設けられている請求項１又は２に記載の据置型太陽電池付装置。
【請求項４】
前記据置型太陽電池付装置本体に延長テーブルが設けられている請求項２又は３に記載の据置型太陽電池付装置。
【請求項５】
前記据置型太陽電池付装置にカメラが設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の据置型太陽電池付装置。
【請求項６】
前記据置型太陽電池付装置に信号発信機が設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の据置型太陽電池付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は据置型太陽電池付装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池を用いた様々な商品が提案されている。その中の一つに、太陽電池で発電した電力を蓄電し、電源として利用する太陽電池付装置がある。電力提供のための配線が不要な独立型電源、自然災害等が発生した場合の非常用電源として期待されている。
【０００３】
特許文献１に、太陽電池と太陽電池の発電出力を蓄電するパワーコンデンサと昇圧回路部とを内蔵し、上記昇圧回路部には電顕供給端子とを設けたソーラ式携帯電源ユニットについて開示されている。太陽電池の受光面を本体部の上部に折り畳み可能な構造とすることで携帯を容易にしている。さらに太陽光の入射方向に合せて自由に面の向きを調節出来、太陽光の光電変換効率の良い向きを選ぶことが出来るものである。結晶系シリコンを用いた太陽電池を用いた場合、日照量の多い時期には、太陽電池の温度が上昇し、太陽電池光電変換効率が低下することが知られているが、その点については特許文献１には何の開示もなされていない。
【０００４】
特許文献２に、太陽電池と太陽電池が発生する直流電極を交流電力に変換する電力変換手段とを一体的に設けた携帯可能な太陽電池装置が開示されている。太陽電池装置の裏側に、太陽電池及び／又は電力変換手段から発生される熱を吸収する偏平状の吸熱体が配置されており、発生される熱を放熱させ、電力変換手段を構成する電子部品の作動の悪影響や、蓄電池の性能劣化を防止することができる旨が開示されている。特許文献１、特許文献２のいずれも、電源が必要となる場所に置いて使用する据置型の太陽電池付装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３５１１７７号公報
【特許文献２】特開平９−６９６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
日射量の多い時期には、据置型太陽電池付装置を構成する太陽電池モジュールの温度は上昇する。人が簡単に触ることができる場所に据置型太陽電池付装置を置いた場合、誤って温度の上昇した太陽電池モジュールに触ってしまう可能性がある。しかしながら、その点に関しては、特許文献１、特許文献２には何の開示もなされていない。
【０００７】
据置型太陽電池付装置を人が簡単に手にふれることができる場所に置いた場合に、安全性を確実に確保できる構造が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る据置型太陽電池付装置は、受光面保護部材を有する太陽電池モジュールと蓄電池と変圧器と出力端子取出部とを有する据置型太陽電池付装置であって、太陽電池モジュールを構成する受光面保護部材の受光面側にカバーを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記の手段を用いることにより、日射量の多い時期にも、安全性を確実に確保できる構造を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の別の例を表す図であって、据置型太陽電池付装置のカバーの模式的な図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の別の例を表す図であって、据置型太陽電池付装置のカバーの模式的な図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施形態の別の例を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図９】本発明の第４の実施形態の別の例を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図１３】本発明の第８の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図１４】本発明の第９の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図１５】本発明の第１０の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【図１６】本発明の第１１の実施形態を表す図であって、据置型太陽電池付装置の模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図であり、図２は横から見た様子を模式的に示す図である。据置型太陽電池付装置１は、太陽電池モジュール２と、据置型太陽電池付装置本体３と、カバー４とからなる。据置型太陽電池付装置本体３は、略三角柱の形状であり、安定設置することができるものである。据置型太陽電池付装置本体３の内部には、防水処置が施された筺体が具備されており、この筺体の中に太陽電池モジュールで発電した電力を蓄電するための蓄電池と、蓄電池の電圧１２Vを電圧
５Vに変圧する変圧器が内蔵されている（図は省略する）。筺体には、外部に電力を取り
だすための出力端子取出部５が設置されており、蓄電池に蓄えられた電力は変圧器で変圧した電圧にて出力端子取出部５から取り出しができる。
【００１２】
太陽電池モジュール２として、結晶系シリコンを用いた太陽電池を、ガラスからなる受光面保護部材と裏面保護部材との間にＥＶＡを用いて封止したモジュールを使用した。太陽電池は結晶系シリコンに限定されるものではなく、薄膜系シリコン、ＣＩＧＳ等の太陽電池を用いてもよい。太陽電池モジュール２の構造についても、本実施形態の構造に限定されるものではないことはいうまでもない。
【００１３】
カバー４は、人が太陽電池モジュール２に直接触れてしまうことを防ぐために配置された部品である。本実施形態においては、厚さ５ｍｍのアクリル板を用いた。カバー４として用いるアクリル板の厚さは、３ｍｍ〜８ｍｍ程度が望ましい。カバー４は、太陽電池の受光面の前面に具備されるため、カバー４の透過性は太陽電池の出力に影響を与える。このため、太陽電池の出力の観点から板厚は薄くする方が好ましい。しかし板厚を薄くしすぎると耐風圧の観点から破損が生じやすくなるほか、カバー４の周辺部を固定した場合にカバー４の中央部がたわみで変形しやすくなる。カバー４の材料は、アクリル板に限定されるものではなく、ＰＥＴ板、ガラス等を用いることもできる。太陽電池モジュール２の光電変換効率を低下させないために、可視光領域の光の透過率が高い材料が望ましいことはいうまでもない。カバー４の表面に波長変換層、光触媒層等のコーティング膜を配置してもよい。波長変換層で紫外線領域の光を可視光領域の光に変換することにより、太陽電池モジュールの光電変換効率を向上させることができる。また、光触媒層をコーティングしておくことにより、カバー材の表面に汚れが付着し太陽電池モジュールに到達する光量が減ることを防ぐことが可能となる。
【００１４】
太陽電池モジュール２の受光面との間の距離は約４０ｍｍとした。太陽電池モジュール２の受光面との距離を十分にとったため、人がカバー４に直接触れてしまった場合においても、やけど等をしてしまう可能性は非常に低くなる。さらに、本実施形態においては、太陽電池モジュール２とカバー４との間に隙間を設け、大気が隙間を流れる構造とした。大気が流れることにより、太陽電池モジュール２の温度が上昇した場合でもカバー４の温度は上昇しにくい、太陽電池モジュール２の更なる温度上昇が防げるという効果が得られる。
【００１５】
カバー４は据置型太陽電池付装置本体３にネジで止める構造となっており、取り外し可能である。カバー４を取り外して、太陽電池モジュール２の受光面保護材、カバー４についた汚れを洗浄することが可能となる。
【００１６】
据置型太陽電池付装置本体３に、出力端子取出部５を設けた。本実施形態においては、携帯機器の充電が可能なように、出力端子取出部５をシリアルパス規格の１つであるＵＳＢ（日立マクセル株式会社の登録商標）が差し込める構造とした。出力端子取出部５は、ＵＳＢに限定されるものではなく、カーアクセサリー用品への給電が可能なシガーソケット形状でもよい。この場合、端子電圧は１２Vとすることが求められるため、変圧器を介
さずに蓄電池と直結する配線とすることもできる。また、筐体内部に直流交流の変換器を具備して交流が出力できる構造とし、出力端子取り出し部５をコンセント形状としてもよい。端子は１つでもよく複数でもよい。
【００１７】
また、本実施形態においては、据置型太陽電池付装置本体３に１つの出力端子取出部５を設けた場合を示したが、本体の別の面も含めて、複数の出力端子取出部を設けても良いことはいうまでもない。
【００１８】
太陽電池モジュール２を据置型太陽電池付装置本体３に対して可動式としてもよい。例えば、季節によって角度を変えることで、太陽光を効率よく太陽電池セルに取り入れることができるため、光電変換効率の向上が期待される。
【００１９】
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第１の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置２１に配置するカバー２４として金属ネットを用いた点である。
【００２０】
カバー２４は、直径約１ｍｍの鋼からなるワイヤーを用いて形成されている。ネットは隙間が約１１ｍｍの格子状に編まれたものである。ネットの隙間としては、指が入らないように外来固形物に対するIP保護等級の２級以上（１２．５ｍｍ以下）であることが求められる。また、カバー２４の材質は鋼に限定されるものではなく、表面を塗装や樹脂コートされた銅や鉄などの金属でもよく、アルミやステンレスなどでもよい。腐食が発生しないものが望ましい。
【００２１】
カバー２４として金属ネットを用いることにより、温度が上がった太陽電池モジュールに人が触ってしまうリスクを下げつつより大気の流れをよくすることにより太陽電池モジュール２２の昇温を防ぐことが可能となる。さらに、太陽電池セルで吸収されず太陽電池モジュールから反射された光が、金属ネットで反射して太陽電池モジュールに再入射し、短絡電流値が向上するという効果も期待される。
【００２２】
図４、図５に、カバーの別の例を示す。図４に示した金属ネットを用いたカバー２４１のように、意匠性の高い編をした金属ネットを用いてもよい。網の目の細かい部分は、網の目の細かい部分は入射光を妨げる部分であるので、太陽電池モジュールへの光の入射を妨げないように、太陽電池セルに影がかからないように配置することが望ましい。図５に示した金属ネットを用いたカバー２４２にように、金属ネットに印刷を施してもよい。カバーに広告としての機能を持たせることが可能となる。
【００２３】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第１の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置３１を構成する据置型太陽電池付装置本体３３の頂上部に、テーブル３６を設けた点である。言い換えると、据置型太陽電池付装置３１を、横から見た際に略台形となる形状とした。
【００２４】
このような構造とすることにより、例えば携帯端末等の電気機器を力端子取出部に接続して充電する際に、テーブル３６の上に電子機器を置いておくことが可能となる。
【００２５】
（第４の実施形態）
図７は、第４の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置４１に、広告表示部４７を設けた点である。
【００２６】
広告表示部４７は、据置型太陽電池付装置本体４３のテーブル４６の太陽電池モジュール側に配置した。広告表示部４７は、２枚のアクリル板の間に紙広告を挟みこむ構造とした。表示したい広告を変える場合には、紙の差し替えで対応可能である。
【００２７】
広告表示部４７の内部にＬＥＤ等の発光体を配置し、点灯広告としてもよい。太陽電池モジュールで発電した電力は、据置型太陽電池付装置本体４３の内部の蓄電池に蓄電され、必要に応じて電子機器の充電のために出力端子取り出し部を通して取りだされる。蓄電池に残った電力を夜間に利用して、広告表示部４７の点灯に使用することができる、
図８、図９は、本実施形態の据置型太陽電池付装置の別の例である。図８は、テーブル４６１の太陽電池モジュール側とは逆側に広告表示部４７１を設けた例を模式的に示した図である。図９は、据置型太陽電池付装置本体の側面に広告表示部４７２を設けた例を模
式的に示した図である。据置型太陽電池付装置本体の太陽電池モジュールと対向する面に広告表示部を設けることができることはいうまでもない。据置型太陽電池付装置本体の内部に発光体を配置し、本体を構成する面が点灯する構成としてもよい。
【００２８】
（第５の実施形態）
図１０は、第５の実施形態の据置型太陽電池付装置を横からみた模式的な図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置５１の据置型太陽電池付装置本体に、発光体５２と広告表示部５７とをつけた点である。充電された電力を用いて、ＬＥＤ電灯等の発光体５２を発光させ、広告表示部５７を照らす構造となっている。広告そのものを点灯させる場合と比較して、少ない電力で広告を視認可能なレベルの照度を得ることができる。さらに、紙に印刷した広告を使うことができるため、比較的低コストでの広告内容の変更が可能となる。
【００２９】
（第６の実施形態）
図１１は、第６の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置５１の本体に、のぼりたて６２を設けた点である。
【００３０】
据置型太陽電池付装置５１は設置安定度の高い形状としているため、広告用ののぼり等をのぼりたて６２にたてることが可能である。広告用ののぼりに限定されるものではなく、旗等をたてても良いことはいうまでもない。
【００３１】
（第７の実施形態）
図１２は、第７の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置７１の底面にキャスター７２を付けた点である。
据置型太陽電池付装置本体の底面に、移動補助具として４個のキャスター７２を付けた。キャスター７２を付けたことにより、据置型太陽電池付装置７１の設置場所を容易に変えることが可能となる。
【００３２】
（第８の実施形態）
図１３は、第８の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置８１の底面に可変式台座８２を付けた点である。
【００３３】
４個の可変式台座８２を付けたことにより、据置型太陽電池付装置８１の高さを自由に調整することが可能となった。出力端子取出部、テーブルの高さをユーザーの目的にあわせて容易に変えることができる。
さらに、副次的な効果として、据置型太陽電池付装置８１を設置面から距離をおいて設置することができるようになるため、例えば、雨が降った際の水の太陽電池モジュール受光面への跳ね返り等を防ぐことが可能となる。
【００３４】
（第９の実施形態）
図１４は、第９の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置９１に延長テーブル９２を設けた点である。図１４（ａ）は延長テーブル９２を広げた状態を示す模式的な図であり、図１４（ｂ）は延長テーブル９２を折りたたんだ状態を示す模式的な図である。
【００３５】
延長テーブル９２を設けることにより、やや大きめの電子機器を充電する際にもテーブルから電子機器がおちることを防ぐことが可能となる。さらに、電子機器の充電中に、延
長テーブル上に飲食物を置いて飲食を行う等の様々な用途に用いることができる。
【００３６】
（第１０の実施形態）
図１５は、第１０の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置１０１にカメラ１０２が設けられている点である。
【００３７】
据置型太陽電池付装置は、太陽電池モジュールで発電し、発電した電力を蓄電池に充電する独立電源としての機能を有する装置である。よって、カメラを動作させるための配線をひくことなく、カメラを連続的に動作させ撮影することができる。山野等の配線や装置メンテナンスが難しい場所での、長期間にわたる撮影が可能となる。さらに、太陽電池モジュールの前にカバーをつけているため、野生動物等が太陽電池モジュールを破壊してしまうことを防ぐことも可能である。
【００３８】
（第１１の実施形態）
図１６は、第１１の実施形態の据置型太陽電池付装置を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態と異なる点は、据置型太陽電池付装置１１１に信号発信機１１２を設けた点である。
【００３９】
信号発信機１１２は、電波、あるいは赤外線のような高周波の電磁波（いわゆるビーコン信号）を数秒に一回、半径数十メートル範囲に発信する機能を有する。受信端末が範囲内に入ってくれば、信号発信機１１２から発信した信号を受信できる。信号発信機１１２から、例えば、広告、クーポン等の情報を発信することが可能である。受信端末としてはスマートフォンやタブレット端末などがあり、受信した情報は端末の画面に表示される。また、信号を受け取った受信端末は、受信情報をサーバーに送ることで、サーバーは受信端末の位置情報を得ることができることになり、位置情報を利用した各種サービスを行うことも可能となる。このようにビーコン信号を利用した情報発信では、従来の単純な広告表示やフリーペーパーの設置などの受動的なセールスプロモーションに対して、設置者が受信者に情報発信を働きかける能動的なセールスプロモーションが可能となるが、受信者にはこれらの情報を受信するスマートフォンやタブレット端末を保有している必要がある。据置型太陽電池付装置の利用者は、自身のスマートフォンやタブレット端末の充電を目的とする場合が多い。このため、ビーコン信号を発信する本実施形態の据置型太陽電池付装置の場合、店舗の広告を利用者に届けるという設置者の利益と、スマートフォンを充電するという利用者の利益を同時に実現しえる形態となり、信号発信機１１２の効果がより発揮されることとなる。
【００４０】
以上、第１の実施形態から第１１の実施形態について具体的に説明を行ったが、本発明はそれらに限定されるものではない。上述した１１個の実施形態それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。なお、今回開示した実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００４１】
１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１  据置型太陽電池付装置
２、２２  太陽電池モジュール
３、３３、４３  据置型太陽電池付装置本体
４、２４、２４１、２４２  カバー
５  出力端子取出部
３６、４６、４６１  テーブル
４７、４７１  、４７２、５７  広告表示部
５２  発光体
６２  のぼりたて
７２  キャスター
８２  可変式台座
９２  延長テーブル
１０２  カメラ
１１２  信号発信機
【図１】
2018133482.tif 000003
【図２】
2018133482.tif 000004
【図３】
2018133482.tif 000005
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2018133482.tif 000013
【図１２】
2018133482.tif 000014
【図１３】
2018133482.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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