(57)【要約】      （修正有）【課題】河川や道路の法面又は遊休田畑等において使用する防草機能と太陽光発電機能を併せ持つ防草シート一体型の太陽光発電シート構造を提供する。【解決手段】太陽光を、９０％以上さえぎる厚みが０．４ｍｍ以上のスパンボンドやニードルパンチ不織布を防草シート２として使用して、その表面にフレキシブルな太陽光発電シート３を取付ける。取付け方は、ミシンによる縫製方式で、防草シートとフレキシブル太陽電池シートとを結合させる。フレキシブル太陽電池では、そのシートの縁にベースフィルムがあり、その縁のフィルムの所にミシンがけ４をして、防草シートを結合させる。さらに、結合した防草シートを、各種の杭、長尺のアンカーピン６を使用して法面に固定させて使用する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル太陽光発電シートと遮光性の防草シートを、ミシン用縫い糸で縫製して結合させ、道路や鉄道、或いは造成地の法面や遊休田畑の表面に、金属アンカーピン、杭によって被覆固定して、防草機能と太陽光発電機能を合わせ持たせることを特徴とする防草シート一体型の太陽光発電機構造
【請求項２】
フレキシブル太陽光発電シートとして、アモルファスシリコンの太陽光発電シートを使用して、ポリエステルミシン糸による縫製によって不織布の防草シートと結合させていることを特徴とする請求項１の防草シート一体型の太陽光発電機構造
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本考案は、河川や道路の法面又は遊休田畑等において使用する防草機能と太陽光発電機能を併せ持つ防草シート一体型の太陽光発電シート構造に関する。
【背景技術】
【０００２】太陽光発電は、国としての施策もあり、工場においても家庭においても徐々に普及している。我が国は、世界に先駆けて太陽光パネルを開発し商品化したが、優遇制度の中止もあって、普及率については、ヨーロッパに遅れを取った。原子力発電所の縮小を考えると、今後は自然エネルギーの活用が重要な課題である。国内各地の温泉地近傍の地熱、丘陵地帯での風力発電、海上の波力発電等も研究されているが、太陽光発電が最も進んでいる。【０００３】さらに、太陽光発電の技術の進歩も著しく、単結晶シリコンから出発したシリコン太陽電池も多結晶タイプや単結晶とアモルファスのハイブリッドタイプへと発展し、さらにアモルファスシリコンによるフレキシブルなシートタイプが開発されている。曲面への施工が可能となり、かまぼこ型の体育館の屋根やアーケードに設置されている。施工に当っては、巻き物状態からの展開施工が可能になってきた。【０００４】一方、スパンボンド方式の長繊維不織布が改良され、太陽光をカットして透水性のあるフレキシブルなシートとなり、法面の防草シートとしての利用が進んでいる。さらに、手軽なものとして、ニードルパンチング方式の不織布やフィルムヤーンの布帛も防草シートとして販売されている。本考案者は、それぞれ独立に発展している材料を組み合わせて、道路の法面や遊休田畑等に施工できる軽量で、多少の凹凸や曲面にも施工できる防草シート一体型太陽光発電機を考案した。
【特許文献】
【０００５】公開特許公報と公開実用新案公報により検索項目選択を、要約、請求の範囲及び公報全文とし、法面及び太陽光発電をキーワードとして検索した。５件が検索された。耐震貯水堤防の利用に太陽光発電設備を設置することが請求項２に記載されている（特許文献１）。ガリレオ式望遠鏡の光学系を応用した集光レンズ効果の太陽電池モジュールに関する公開特許で、太陽光エネルギーの複合利用システム装置について請求したものがある（特許文献２）。また、発泡樹脂を利用した法面補強工法の特許があり、壁面に太陽光発電パネルを取付けてもよいとある（特許文献３）。【０００６】道路を通行する車両によって発生する振動からの圧電効果による発電の特許であるが、他の自然エネルギーとの複合に関する記載がある（特許文献４）。特許文献５は、中山間地に存在する棚田の棚田面や法面に自然エネルギー利用装置を設置する自然エネルギー利用設備に関するものである。自然エネルギーとしては、太陽光と風力を取り上げている（特許文献５）。
【特許文献１】特開２０１０−１１２１６３
【特許文献２】特開２００７−２１４２３５
【特許文献３】特開２００６−００２４３５
【特許文献４】特開２００５−３５３０１５
【特許文献５】特開２００３−０２１４０３
【０００７】つぎに、公開特許公報フロントページ検索で、道路法面又は鉄道法面及び太陽光電池をキーワードとしてテキスト検索したが、ゼロ件であった。既存の高速道路の法面や盛り土の上にレールを敷いている鉄道線路の法面に、或いは遊休田畑に防草と太陽光発電を兼ねた施工をする考えは、これまでの公開特許には見当たらない。
【非特許文献】
【０００８】インターネットで検索すると、法面の防草のために、透水性があり遮光性のある不織布を施工することが広く行われている。スパンボンド不織布は、雑草の生育防止に使用されており、環境面から接着剤を使用しない熱融着不織布が採用されている。また、家庭の庭や墓地のように草が生えない方がよい場所には、黒色のフィルムヤーンの布帛を敷いてその上に、真砂土を置いて防草を達成している。これらは防草のための技術であり、発電とは関係ない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】本考案者は、膨大な面積を有する道路や鉄道の法面を利用し、また、毎年必要な除草作業の省略を目標に、法面での防草シート一体型の太陽光発電の実現を課題とした。さらに、農村の住民の高齢化により急速に拡大している休耕田を発電場所に利用する場合、草が繁茂して田畑としての復活が困難となるので、防草シートを全体に施工する方式を採用して、遊休田畑においても太陽光発電を実施できる仕組みが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】太陽光を、９０％以上さえぎる厚みが０．４ｍｍ以上のスパンボンドやニードルパンチ不織布を防草シートとして使用して、その表面にフレキシブルな太陽光発電シートを取付ける。取付け方は、ミシンによる縫製方式で、防草シートとフレキシブル太陽電池シートとを結合させる。フレキシブル太陽電池では、そのシートの縁にベースフィルムがあり、その縁のフィルムの所にミシンがけをして、防草シートを結合させる。【００１１】縫い糸としては、産業用資材、例えばコンテナー、テント、シートベルト等を縫製する色々の縫い糸が使用できる。フィラメントミシン糸、スパンミシン糸、樹脂加工した撚り割れしないボンド縫糸も使用できる。施工時に巻き出しながら施工し易いように、フレキシブル太陽電池シートと防草シートが、縫製されて巻き取られたものとなることが肝要である。縫い糸の素材としては、金属繊維糸、アラミド繊維糸、ナイロン糸等色々のものが使用できるが、耐久性の点からポリエステルフィラメント糸の５番から２０番のミシン糸がよい。【００１２】つぎに、太陽光発電シートと結合した防草シートを地面に取付ける方法であるが、アンカーピンとして、金属製やプラスチック製のものを使用する。長さは３０ｃｍ程度あった方が、強固に固定できる。このアンカーピンは、太陽光発電シートの裏側の調査のため抜くことができるのが望ましい。土の中への挿入であり、中で広がって抜きにくくすることはできないが、プラスチック製のピンでは、フック状の返り構造を持たせると、抜きにくい構造が達成できる。
【考案の効果】
【００１３】道路や鉄道の法面や遊休田畑において、防草機能と太陽光発電が実現できる施工資材はこれまでになかった。田舎や里山を通過している高速道の法面及び一般道路側の法面、遊休田畑への設置が考えられる。小規模発電から大規模発電まで、地元で有効に利用できる必要電力に合わせて、本考案の防草機能を有する太陽光発電シートを採用することができる。また、河川の法面については、毎年の防草作業が大変であったが、発電を兼ねた防草シートの施工により、防草作業が大幅に低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】防草シートに、太陽光発電シートをミシン縫製により取付けた防草シート一体型の発電機シートの１例を示す模式図
【図２】フレキシブル太陽電池の１ユニットの模式図
【考案を実施するための形態】
【００１５】図１は、防草シートと結合した太陽電池の１例の模式図である。防草シートは、国内外で製造販売されているスパンボンド、ニードルパンチ不織布が最適であるが、フィルムヤーンで織った厚い編織布でも良い。色は施工場所の環境によって、緑色、茶色等から選択する。遮光率として９０％以上が望ましい。幅が１ｍ又は２ｍで、長さが３０ｍがら５０ｍの防草シート２を用意して、ミシンによって縫製し、防草シートと太陽光発電シート１を一体化して巻き取って製造する。
【００１６】この結合したシートを、設置しようとする法面に施工していく場合には、５０ｃｍから１ｍの間隔で、約３０ｃｍ長さのプラスチック杭６或いは金属ピン、リベットを打ち込んで、法面に固定する。簡単には抜けないように、プラスチック杭は丸棒ではなく、角状の断面で、エッジにフック状の返り構造があるものを使用するとよい。同様な構造のステンレス製の杭を使用しても良い。
【実施例】
【００１７】太陽電池シートとして、幅約４５ｃｍ、長さ３．４ｍのフレキシブル太陽光発電シート１を、１６枚用意した。図２はその１枚である。幅２ｍ、長さ３０ｍ、厚さ０．６４ｍｍのポリプロピレンスパンボンドの緑色シートの上に、図１及び２に示すように、９２ｃｍ幅の太陽電池の基盤フィルム３のところで、防草シートの両側で、ミシン糸４で結合させた。次に、基盤フィルムを少し重ねて、５で縫製して中央部を固定した。太陽電池ユニット間においても縫製糸７で、防草シートに結合させている。【００１８】模式的に図２に示すのが、最大出力９２ｗの太陽電池の１ユニットであるが、これの１６枚によって、幅２ｍ、長さ約３０ｍの防草シート一体型の太陽光発電機構造を完成させ、１６枚合計で、出力１４００Ｗの発電に成功した。施工後には、８で示す端子箱からの端子によってインバーターシステムへつないで利用する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】道路法面や河川法面では、除草に多大の労力を要している。その除草機能と太陽光発電を同時に行う本考案は、多くの自治体で受け入れてもらえると考えている。法面発電は、その電力の利用次第で、拡大の余地がある。
【符号の説明】
【００２０】１  フレキシブル太陽光発電シート
２  防草シート
３  太陽電池の基板フィルム
４  太陽光発電シートと防草シートを縫製した縁部の縫い糸
５  ２枚の太陽光発電シートと防草シートを縫製した中央部の縫い糸
６  防草シートを法面や地面に固定した杭、金属アンカーピン
７  太陽電池ユニット間の縫製箇所
８  太陽電池シートの背面だし端子箱の模式図
【図１】
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【図２】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
フレキシブル太陽光発電シートと遮光性の防草シートを、ミシン用縫い糸で縫製して結合させ、河川、道路、鉄道或いは造成地の法面、遊休田畑の表面に敷設した後、金属アンカーピン、杭によって固定し、防草機能と太陽光発電機能を合わせ持たせることを特徴とする太陽光発電シート、防草シート及び地面に固定する資材から構成された防草シート一体型の太陽光発電機構造