(57)【要約】【課題】太陽熱を集める集熱パネルに関して、連結時の位置決めの容易な集熱パネルおよびこれらを相互に連結した集熱パネル連結体を提供する。【解決手段】略矩形形状を有する集熱パネル１において、集熱パネル１の熱媒体注入端２を、集熱パネル１と隣接せしめるこれと同一形状の第２の集熱パネル１ａの熱媒体流出端３ａと対向する部位に配設していて、集熱パネル１の熱媒体流出端３を、集熱パネル１と隣接せしめるこれと同一形状の第３の集熱パネル１ｂの熱媒体注入端２ｂと対向する部位に配設する一方、位置決め片５が、集熱パネル１ａの位置決め片７ａと、位置決め片７が、集熱パネル１ｂの位置決め片５ｂと対向する部位に配設されているので、屋根面上等の不安定な作業環境下でも、安全且つ的確に集熱パネルの連結および屋根材への固着をすることができる。【選択図】　　　　図２
2004085076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの熱媒体注入端と、少なくとも一つの熱媒体流出端とを備え、前記熱媒体注入端と、前記熱媒体流出端とが、相互に導通してなる集熱パイプを内蔵する平面視、略矩形形状の集熱パネルであって、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺に、前記熱媒体注入端と、屋根材に固着可能な第一の位置決め片を有する一方、前記対向する二辺の内の他の一辺に、前記熱媒体流出端と、前記第一の位置決め片と同一形状であって、屋根材に固着可能な第二の位置決め片を有することを特徴とする集熱パネル。
【請求項２】
前記集熱パネルの前記熱媒体注入端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第２の集熱パネルの熱媒体流出端と対向する部位に配設していて、前記集熱パネルの前記熱媒体流出端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第３の集熱パネルの熱媒体注入端と対向する部位に配設する一方、前記位置決め片が、前記第２の集熱パネル、および、前記第３の集熱パネルの位置決め片と対向する部位に配設されていることを特徴とする請求項１記載の集熱パネル。
【請求項３】
前記位置決め片が、前記集熱パネルの前記熱媒体注入端または前記熱媒体流出端を有する側面と、前記屋根材とを連結可能な略Ｌ字型の断面形状を有する柱状の位置決め金具であって、前記屋根材に固着する面側の前記略Ｌ字型の端部に、前記屋根材に固着する面に対して直立し、前記第２の集熱パネル、および、前記第３の集熱パネルの対応する位置決め片と当接させる当接部を形成した位置決め金具であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の集熱パネル。
【請求項４】
相互に直列連結可能な、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の集熱パネルを複数個備えた集熱パネル連結体であって、少なくとも、二つの前記集熱パネルの内、一の前記集熱パネルの熱媒体注入端と、他の一の集熱パネルの対応する熱媒体流出端とを接続し、且つ、前記一の集熱パネルの前記位置決め片の当接部と、前記他の一の集熱パネルの対応する位置決め片の当接部とを当接せしめることにより、複数個の集熱パネルを直列連結してなる集熱パネル連結体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家屋等の屋根上等に設置し、太陽熱を集める集熱パネルおよびこれらを相互に連結した集熱パネル連結体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
太陽熱を集める集熱パネルは、例えば、特開平１１−２９４８７０号公報等に開示されるように、水又は熱媒体を太陽熱により加温し、水は、風呂水又はシャワー等に使用し、熱媒体は、熱交換による温水製造、家のセントラルヒーティング等に利用するものである。かかる集熱パネルは、通常太陽熱を集熱しやすいように、家屋等の屋根上等に設置されるものであり、必要な熱量を考慮して、複数の集熱パネルが配置されることも多く、多くの場合、これらの集熱パネルは、相互に連結して集熱パネル連結体として設置される。
【０００３】
一方、本願出願人は、かかる集熱パネル連結体について、既に、特願２００２−０７９７１３において、集熱パネルを直列に接続することで集熱パイプ内のエアー溜まりの問題を解消して高い集熱効果を得ることができる一方、さらに簡便な配管接合を可能とする集熱パネルの配管接続構造を提案している。即ち、ここでいう簡便な配管接合を可能とする集熱パネルの配管接続構造とは、具体的には、集熱パネルは、従前のように、その４隅で接続されることがなく、２隅で接続するようにしているため、各集熱パネルの配置に自由度がもたらされることになるというものである。
【０００４】
しかし、このような２隅で接続するような集熱パネルについても、屋根面上という不安定な作業環境下での施工作業の容易さという観点からは、解決すべき課題も少なくない。例えば、かかる集熱パネル連結時の位置決めの問題が挙げられる。即ち、従来より、このような集熱パネルの連結には、▲１▼集熱パネル設置前に予め、設置位置を罫書きしておいたり、▲２▼集熱パネルの熱媒体注入端または熱媒体流出端同士を当接させて位置決めしていた。このような場合、前者については、屋根面上という不安定な作業環境下での罫書き作業には、手間がかかるのみならず、危険であり、後者についても、当接時の衝撃等により熱媒体注入端、或いは、熱媒体流出端の破損や変形等の原因となる等の問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、連結時の位置決めの容易な集熱パネルおよびこれらを相互に連結した集熱パネル連結体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る集熱パネルにあっては、少なくとも一つの熱媒体注入端と、少なくとも一つの熱媒体流出端とを備え、前記熱媒体注入端と、前記熱媒体流出端とが、相互に導通してなる集熱パイプを内蔵する平面視、略矩形形状の集熱パネルであって、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺に、前記熱媒体注入端と、屋根材に固着可能な第一の位置決め片を有する一方、前記対向する二辺の内の他の一辺に、前記熱媒体流出端と、前記第一の位置決め片と同一形状であって、屋根材に固着可能な第二の位置決め片を有することを特徴とするものである。なお、ここでいう矩形には、長方形のみならず、正方形をも含むものとする（以下、同じ。）。
【０００７】
請求項２に係る集熱パネルにあっては、請求項１記載の集熱パネルにおいて、前記集熱パネルの前記熱媒体注入端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第２の集熱パネルの熱媒体流出端と対向する部位に配設していて、前記集熱パネルの前記熱媒体流出端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第３の集熱パネルの熱媒体注入端と対向する部位に配設する一方、前記位置決め片が、前記第２の集熱パネル、および、前記第３の集熱パネルの位置決め片と対向する部位に配設されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に係る集熱パネルにあっては、請求項１または請求項２記載の集熱パネルにおいて、前記位置決め片が、前記集熱パネルの前記熱媒体注入端または前記熱媒体流出端を有する側面と、前記屋根材とを連結可能な略Ｌ字型の断面形状を有する柱状の位置決め金具であって、前記屋根材に固着する面側の前記略Ｌ字型の端部に、前記屋根材に固着する面に対して直立し、前記第２の集熱パネル、および、前記第３の集熱パネルの対応する位置決め片と当接させる当接部を形成した位置決め金具であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に係る集熱パネル連結体にあっては、相互に直列連結可能な、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の集熱パネルを複数個備えた集熱パネル連結体であって、少なくとも、二つの前記集熱パネルの内、一の前記集熱パネルの熱媒体注入端と、他の一の集熱パネルの対応する熱媒体流出端とを接続し、且つ、前記一の集熱パネルの前記位置決め片の当接部と、前記他の一の集熱パネルの対応する位置決め片の当接部とを当接せしめることにより、複数個の集熱パネルを直列連結してなることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。なお、本発明の集熱パネルおよび集熱パネル連結体は、下記の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
ここで、図１は、本発明の集熱パネルの典型的実施形態の概略を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。一方、図２は、図１に示した実施形態における本発明の集熱パネルを複数個備えた集熱パネル連結体の実施形態の一例を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。図３は、位置決め片５として、位置決め片１８を使用した際の集熱パネル１の前記熱媒体注入端２を有する側面８および屋根材１０への固着の概要を示す図である。図４は、位置決め片１８を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、側面図である。図５は、位置決め片５および位置決め片７ａとして、位置決め片１８を使用した際の集熱パネル１連結時における位置決め片１８の当接の様子を示す断面図である。図６は、熱媒体注入端２と熱媒体流出端３との接続の一例を示すもので、（ａ）は、固定前の様子を示す要部断面模式図、（ｂ）は、固定後の様子を示す要部断面模式図である。
【００１１】
即ち、図１に示すように、本発明の集熱パネルの典型的実施形態としては、熱媒体注入端２と、熱媒体流出端３とが、相互に導通してなる集熱パイプ（図示せず）を内蔵する平面視、略矩形形状の集熱パネル１が例示可能である。
【００１２】
更に、具体的には、図１および図２に示すように、集熱パネル１では、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺４に、熱媒体注入端２と、屋根材に固着可能な第一の位置決め片５を有する一方、前記対向する二辺の内の他の一辺６に、前記熱媒体流出端３と、前記第一の位置決め片と同一形状であって、屋根材に固着可能な第二の位置決め片７を有していて、集熱パネル１の熱媒体注入端２を、集熱パネル１と隣接せしめる集熱パネル１と同一形状の集熱パネル１ａの熱媒体流出端３ａと対向する部位に配設していて、集熱パネル１の熱媒体流出端３を、集熱パネル１と隣接せしめる集熱パネル１と同一形状の第３の集熱パネル１ｂの熱媒体注入端２ｂと対向する部位に配設する一方、前記位置決め片５が、前記第２の集熱パネル１ａの位置決め片７ａと対向する部位に配設され、また、前記位置決め片７が、前記第３の集熱パネル１ｂの位置決め片５ｂと対向する部位に配設されている。集熱パネル１は、かかる構造を有する結果、屋根面上等の不安定な作業環境下でも、安全且つ的確に集熱パネルの連結および屋根材への固着をすることができるというものである。
【００１３】
なお、集熱パネル１の前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺４に配設する熱媒体注入端２と、位置決め片５の個数、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺４上での配設位置等、或いは、前記対向する二辺の内の他の一辺６に、配設する前記熱媒体流出端３と、位置決め片７の個数、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺４上での配設位置等については、図１、図２に示した実施形態にのみ限定されないことはいうまでもない。
【００１４】
一方、位置決め片５（或いは、位置決め片７）としては、例えば、図３、図４、図５に示すような位置決め片１８を例示することができる。即ち、位置決め片１８は、集熱パネル１の前記熱媒体注入端２を有する側面８または前記熱媒体流出端３を有する側面９と、野地板等の屋根材１０とを固定用穴部１２、１３を介して、それぞれビス１４、１５等で連結可能な略Ｌ字型の断面形状を有する柱状の位置決め金具であって、屋根材１０に固着する面側の前記略Ｌ字型の端部に、前記屋根材に固着する面に対して直立し、前記第２の集熱パネル、或いは、前記第３の集熱パネルの対応する位置決め片と当接させる当接部１１ａを形成したものであり、図５に示すように、集熱パネル相互の連結時には、当接部１１ａ同士が、正対して当接することとなる。
【００１５】
この結果、相互に連結する集熱パネルの熱媒体注入端２または熱媒体流出端３同士を予め当接させて位置決めする必要がなく、また、集熱パネル同士の当接時の衝撃等により熱媒体注入端２、或いは、熱媒体流出端３の破損や変形等を回避することが可能となる。但し、位置決め片５（或いは、位置決め片７）としては、当接部１１ａを形成した上記位置決め片１８のみに限定されるものではなく、上記課題解決に寄与する限りにおいて何ら制約のないことはいうまでもないが、相互に連結する集熱パネルの熱媒体注入端または熱媒体流出端同士を予め当接させて位置決めする等の作業を回避できる当接部１１を有するものが、好適に使用可能である。一方、熱媒体注入端２と熱媒体流出端３との接続についても、特に限定は無く、例えば、図６に示すように雄型接続部材１６、雌型接続部材１７を使用する等により接続可能である。
【００１６】
さらに、本発明に係る集熱パネル同士を相互に連結して形成した集熱パネル連結体にあっては、図２に示すように、少なくとも、二つの集熱パネルの内、一の集熱パネル１の熱媒体注入端２と、他の一の集熱パネル１ａの対応する熱媒体流出端３ａとを接続し、且つ、前記一の集熱パネルの前記位置決め片５の当接部１１と、前記他の一の集熱パネル１ａの対応する位置決め片７ａの当接部１１とを当接せしめることにより、複数個の集熱パネルを直列連結してなる集熱パネル連結体であるので、集熱パネルの熱媒体注入端または熱媒体流出端同士を予め当接させて位置決めする必要がなく、当接時の衝撃等により熱媒体注入端、或いは、熱媒体流出端の破損や変形等を回避でき、また、屋根面上等の不安定な作業環境下でも、安全且つ的確に集熱パネルの連結および屋根材への固着ができるという特徴を有することとなる。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る集熱パネルにあっては、少なくとも一つの熱媒体注入端と、少なくとも一つの熱媒体流出端とを備え、前記熱媒体注入端と、前記熱媒体流出端とが、相互に導通してなる集熱パイプを内蔵する平面視、略矩形形状の集熱パネルであって、前記略矩形形状の対向する二辺の内の一辺に、前記熱媒体注入端と、屋根材に固着可能な第一の位置決め片を有する一方、前記対向する二辺の内の他の一辺に、前記熱媒体流出端と、前記第一の位置決め片と同一形状であって、屋根材に固着可能な第二の位置決め片を有することを特徴とするので、屋根面上等の不安定な作業環境下でも、安全且つ的確に集熱パネルの連結および屋根材への固着ができるという優れた効果を奏する。
【００１８】
請求項２〜３に係る集熱パネルにあっては、請求項１記載の集熱パネルにおいて、前記集熱パネルの前記熱媒体注入端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第２の集熱パネルの熱媒体流出端と対向する部位に配設していて、前記集熱パネルの前記熱媒体流出端を、前記集熱パネルと隣接せしめる前記集熱パネルと同一形状の第３の集熱パネルの熱媒体注入端と対向する部位に配設する一方、前記位置決め片が、前記第２の集熱パネル、および、前記第３の集熱パネルの位置決め片と対向する部位に配設されていることを特徴とするので、請求項１記載の発明の効果に加えて、集熱パネルの熱媒体注入端または熱媒体流出端同士を予め当接させて位置決めする必要がなく、当接時の衝撃等により熱媒体注入端、或いは、熱媒体流出端の破損や変形等を回避できるという優れた効果を奏する。
【００１９】
請求項４に係る集熱パネル連結体にあっては、相互に直列連結可能な、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の集熱パネルを複数個備えた集熱パネル連結体であって、少なくとも、二つの前記集熱パネルの内、一の前記集熱パネルの熱媒体注入端と、他の一の集熱パネルの対応する熱媒体流出端とを接続し、且つ、前記一の集熱パネルの前記位置決め片の当接部と、前記他の一の集熱パネルの対応する位置決め片の当接部とを当接せしめることにより、複数個の集熱パネルを直列連結してなることを特徴とするので、集熱パネルの熱媒体注入端または熱媒体流出端同士を予め当接させて位置決めする必要がなく、当接時の衝撃等により熱媒体注入端、或いは、熱媒体流出端の破損や変形等を回避でき、また、屋根面上等の不安定な作業環境下でも、安全且つ的確に集熱パネルの連結および屋根材への固着ができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の集熱パネルの典型的実施形態の概略を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。
【図２】図１に示した実施形態における本発明の集熱パネルを複数個備えた集熱パネル連結体の実施形態の一例を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。
【図３】位置決め片５として、位置決め片１８を使用した際の集熱パネルの前記熱媒体注入端を有する側面および屋根材への固着の概要を示す図である。
【図４】位置決め片１８を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、側面図である。
【図５】位置決め片５および位置決め片７ａとして、位置決め片１８を使用した際の集熱パネル連結時における位置決め片１８の当接の様子を示す断面図である。
【図６】熱媒体注入端と熱媒体流出端との接続の一例を示すもので、（ａ）は、固定前の様子を示す要部断面模式図、（ｂ）は、固定後の様子を示す要部断面模式図である。
【符号の説明】
１　　　集熱パネル
１ａ　　集熱パネル
１ｂ　　集熱パネル
２　　　熱媒体注入端（集熱パネル１）
２ｂ　　熱媒体注入端（集熱パネル１ｂ）
３　　　熱媒体流出端（集熱パネル１）
３ａ　　熱媒体流出端（集熱パネル１ａ）
４　　　集熱パネル１（矩形形状）の一辺
５　　　第一の位置決め片
５ｂ　　第一の位置決め片
６　　　集熱パネル１（矩形形状）の一辺
７　　　第二の位置決め片
７ａ　　第二の位置決め片
８　　　側面（集熱パネル１）
９　　　側面（集熱パネル１）
１０　　　屋根材
１１　　　当接部（位置決め片５、位置決め片７）
１１ａ　　当接部（位置決め片１８）
１２　　　固定用穴部
１３　　　固定用穴部
１４　　　ビス
１５　　　ビス
１６　　　雄型接続部材
１７　　　雌型接続部材
１８　　　位置決め片
【図１】
2004085076.tif 000003
【図２】
2004085076.tif 000004
【図３】
2004085076.tif 000005
【図４】
2004085076.tif 000006
【図５】
2004085076.tif 000007
【図６】
2004085076.tif 000008