(57)【要約】【課題】太陽光利用装置の集熱パネルの裏面に取付けられる集熱パイプを安価に、また簡単に交換できる集熱パイプ取付け構造を提供する。【解決手段】透明部材４１と集熱板４２とからなる集熱パネル４の裏面に配設された集熱パイプ５を、この集熱パイプ５の長手方向両側に沿って一端を上記集熱パネル４の裏面に固定した固定端１１とされるとともに、他端を自由端１２とされた一対のパイプ保持部１によって、両側から弾性的に嵌着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明部材と集熱板とからなる集熱パネルの裏面に配設された集熱パイプを、この集熱パイプの長手方向両側に沿って一端を上記集熱パネルの裏面に固定した固定端とされるとともに、他端を自由端とされた一対のパイプ保持部によって、両側から弾性的に嵌着することを特徴とする集熱パネルの集熱パイプ取付け構造。
【請求項２】
上記パイプ保持部の両自由端に、蓋体の両側部の係止部を着脱自在の嵌合するとともに、該蓋体で該集熱パイプをその長手方向下方に沿って支え、かつ、覆うようにした請求項１に記載の集熱パイプ取付け構造。
【請求項３】
上記集熱パネルに、その下方から着脱自在にカバーケースが装着されるとともに、上記蓋体と該カバーケースとの間にこの蓋体を介し、弾性力で集熱パイプを強く弾圧する弾性体を上記カバーケースで支えるように設けた請求項２に記載の集熱パネルの集熱パイプ取付け構造。
【請求項４】
上記集熱パネルに、その下方から着脱自在にカバーケースが装着されるとともに、上記集熱パイプと該カバーケースとの間に弾性力で集熱パイプを強く弾圧する弾性体を上記カバーケースで支えるように設けた請求項１に記載の集熱パネルの集熱パイプ取付け構造。
【請求項５】
上記パイプ保持部が弾性を有する合成樹脂から構成された請求項１に記載の集熱パネルの集熱パイプ取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集熱パネルに関する。さらに詳しくは、太陽電池、ソーラー給湯システム等、太陽光を利用する装置に取付けられる集熱パネルの集熱パイプ取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した太陽光利用装置としては、従来から多数の先行技術が知られている（例えば、特許文献１、２、３参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５５−２５７５０号公報（第１−３頁、第３図、第５図）
【特許文献２】
特開平１１−３２５６１０号公報（第２−５頁、第１図、第６図）
【特許文献３】
特開２０００−１７９９４９号公報（第２−４頁、第１図）
【０００４】
上記先行技術には、太陽電池用の複数の光発電セルを電気的に接続して発電する発電系と、太陽熱を集熱する集熱パネルの裏面に熱媒を通す集熱パイプを設けた集熱系とを有するハイブリッド型の太陽光利用装置に関する技術が開示されている。その一例としては、本願図６に示すように、透明部材４１と集熱板４２とからなる集熱パネル４の透明部材４１と集熱板４２との間に光発電セル８を介在させ、集熱パネル４の裏面に集熱パイプ５を取付け、この集熱パイプ５を循環する熱媒を加熱して水と熱交換を行ない、得られた湯を給湯する構造のものが示されている。本願図６において、通常、銅管からなる集熱パイプ５は、集熱効率をよくするため、複数本に枝分かれして、集熱パネル４の裏面に密着して取付けられている。
【０００５】
本願図６および、本願図６のＡ−Ａ線に沿う部分断面図である図７からよくわかるように、上記集熱パイプ５は、集熱パネル４の裏面に固定板６によって、密着して取付けられる。このとき、固定板６は、容易に外れないように、その脚部６１が接着等の手段によって集熱パネル４の裏面にしっかりと固定されている。また、カバーケース７は、上記集熱パイプ５、固定板６等を下から覆うとともに、集熱パネル４に、図示しない装着手段によって、着脱自在に装着されている。
【０００６】
従来技術においては、上記したように、固定板６は、その脚部６１が接着等の手段によって集熱パネル４の裏面にしっかりと固定されているため、集熱パイプ５に異常があった場合は、固定板６を外して集熱パイプ５のみを交換することができず、集熱パネル４ともども全体を交換する必要がある。そのため、交換コストが高くなり、また、交換作業も繁雑となるため、経済的に有利にメインテナンスを行なうことができないという問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記固定板６に替えて、上記した太陽光利用装置の集熱パネル４のメインテナンスを安価に、また簡単に行なうことの可能な集熱パイプ取付け構造を提供することをその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、つぎのような技術的手段を講じている。すなわち、本発明によれば、透明部材と集熱板とからなる集熱パネルの裏面に配設された集熱パイプを、この集熱パイプの長手方向両側に沿って一端を上記集熱パネルの裏面に固定した固定端とされるとともに、他端を自由端とされた一対のパイプ保持部によって、両側から弾性的に嵌着することを特徴とする集熱パネルの集熱パイプ取付け構造が提供される。このようにすることによって、太陽電池、ソーラー給湯システム等、太陽光利用装置の集熱パネルの裏面に設けられた集熱パイプの交換が、上記パイプ保持部の弾性的な嵌着を外せば容易に行なえるため、簡単、かつ、経済的に有利なものとなる。
【０００９】
上記パイプ保持部の両自由端に、蓋体の両側部の係止部を着脱自在の嵌合するとともに、該蓋体で該集熱パイプをその長手方向下方に沿って支え、かつ、覆うようにしている。このようにすることにより、上記パイプ保持部の両自由端に、それぞれが外向きに広がるような力が作用しても、しっかりと、集熱パイプを固定するとともに、集熱パネルの裏面に密着させることができる。また、集熱パイプの交換は、上記蓋体と、パイプ保持部との嵌合を解除し、ついで、集熱パイプを、上記パイプ保持部の弾性的な嵌着から外すことにより、容易に行なうことができる。
【００１０】
上記集熱パネルに、その下方から着脱自在にカバーケースが装着されるとともに、上記蓋体と該カバーケースとの間にこの蓋体を介し、弾性力で集熱パイプを強く弾圧する弾性体を上記カバーケースで支えるように設ける。このようにすることにより、上記した効果に加えて、しっかりと、集熱パイプが固定されるとともに、集熱パネルの裏面に密着させることができる。また、集熱パイプの交換は、上記カバーケースを取り外すとともに、弾性体を取り去り、以後、上記と同様に容易に行なうことができる。
【００１１】
上記集熱パネルに、その下方から着脱自在にカバーケースが装着されるとともに、上記集熱パイプと該カバーケースとの間に弾性力で集熱パイプを強く弾圧する弾性体を上記カバーケースで支えるように設ける。このようにすることにより、しっかりと、集熱パイプが固定されるとともに、集熱パネルの裏面に密着させることができる。また、集熱パイプの交換は、上記カバーケースを取り外すとともに、弾性体を取り去り、ついで、上記パイプ保持部の弾性的な嵌着を外すことにより容易に行なうことができる。
【００１２】
上記パイプ保持部は、弾性を有する合成樹脂から構成される。このようにすることにより、集熱パイプを嵌着してしっかりと固定し、集熱パネルの裏面に密着させるとともに、集熱パイプは、上記パイプ保持部の弾性的な嵌着に打ち勝てば、簡単に取り外すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる集熱パイプ取付け構造の好ましい実施の形態を、太陽光利用装置としてソーラー給湯システムを用いた場合について、さらに詳細に説明する。
【００１４】
【実施例１】
図１は、ソーラー給湯システムの集熱手段として、屋根等に載置されている集熱パネル４の裏面に取付けられた、実施例１にかかる集熱パイプ取付け構造を、カバーケース７を取り外した状態で示す斜視図である。図２は、図１における、集熱パイプ取付け構造の要部を示す縦断面図である。図１、図２からよくわかるように、集熱パネル４は、ガラス板、透明合成樹脂等からなる透明部材４１と、黒色耐久性部材からなる集熱板４２とを積層して構成されており、その裏面には、銅管からなる集熱パイプ５が複数本配設されている。この集熱パイプ５の長手方向両側に沿って一端を上記集熱パネル４の裏面に固定した固定端１１とされるとともに、他端を外方に延出する自由端１２とされた一対のパイプ保持部１が、集熱パイプ５をその円周に沿って保持する。
【００１５】
上記パイプ保持部１を弾性を有する合成樹脂で構成し、集熱パイプ５を両側から弾性的に嵌着することにより、集熱パイプ５を固定するとともに集熱パネル４の裏面に密着させることができる。本実施例においては、さらに、上記パイプ保持部１の外方に延出した両自由端１２と、該集熱パイプ５の長手方向下方に沿って支え、かつ、覆うように設けられた蓋体２とを着脱自在に嵌合する形態も含む。図２からよくわかるように、上記蓋体２は、上記集熱パイプ５を下から支えるように、該集熱パイプ５の下部円周に沿って覆設されているため、たとえ、両自由端１２に、集熱パネル４の反り等による外向きに広がる力が作用しても、上記蓋体２の係止部２１とパイプ保持部１の自由端１２との嵌合によって、しっかりと、集熱パイプ５を固定するとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。
【００１６】
また、蓋体２の両側端部に係止部２１を延設するとともに、蓋体２も弾性を有する合成樹脂から構成することにより、上記パイプ保持部１の両自由端１２と上記係止部２１とを着脱自在に嵌合することができる。このようにすることにより、集熱パイプ５のメインテナンスが必要なときは、上記蓋体２を容易に取り外すことができる。本実施例においては、図２に示すように、透明部材４１と集熱板４２との間に太陽電池用の光発電セル８を介在させることにより、給湯のみならず発電も可能となる。
【００１７】
【実施例２】
図３は、実施例２にかかる集熱パイプ取付け構造を、カバーケース７を取り外した状態で示す斜視図である。図４は、図３における、集熱パイプ取付け構造の要部およびカバーケース７の縦断面図である。図４からよくわかるように、本実施例においては、集熱パイプ５とカバーケース７との間に弾性体３を介在させる。本実施例においては、弾性体３として、集熱パイプ５の長手方向に延設される長尺ものを用いているが、複数の短尺ものを間隔をおいて設けてもよい。また、コイル状のものであってもよい。
【００１８】
上記のように構成することにより、カバーケース７で支えられた弾性体３が、その弾性力で集熱パイプ５を強く弾圧するため、たとえ、両自由端１２に、集熱パネル４の反り等による外向きに広がる力が作用しても、しっかりと、集熱パイプ５を固定するとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。また、本実施例においても、図４に示すように、透明部材４１と集熱板４２との間に太陽電池用の光発電セル８を介在させることにより、給湯のみならず発電も可能となる。
【００１９】
【実施例３】
図５は、実施例３にかかる集熱パイプ取付け構造の要部およびカバーケース７の縦断面図である。図５からよくわかるように、本実施例においては、実施例１において用いられ、図２に示された集熱パイプ取付け構造の蓋体２とカバーケース７との間に弾性体３を介在させる。このようにすることにより、カバーケース７で支えられた弾性体３が、その弾性力で蓋体２を介して、集熱パイプ５を強く弾圧するため、しっかりと、集熱パイプ５を固定するとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。また、本実施例においても、図５に示すように、透明部材４１と集熱板４２との間に太陽電池用の光発電セル８を介在させることにより、給湯のみならず発電も可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明は、透明部材４１と集熱板４２とからなる集熱パネル４の裏面に配設された集熱パイプ５を、この集熱パイプ５の長手方向両側に沿って一端を上記集熱パネル４の裏面に固定した固定端１１とされるとともに、他端を自由端１２とされた一対のパイプ保持部１によって、両側から弾性的に嵌着することを特徴とする集熱パネルの集熱パイプ取付け構造が提供される。このようにすることによって、太陽電池、ソーラー給湯システム等、太陽光利用装置の集熱パネル４の裏面に設けられた集熱パイプ５の交換が、上記パイプ保持部１の弾性的な嵌着を外せば容易に行なえるため、簡単、かつ、経済的に有利なものとなる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、上記パイプ保持部１の両自由端１２、１２に、蓋体２の両側部の係止部２１、２１を着脱自在の嵌合するとともに、該蓋体２で該集熱パイプ５をその長手方向下方に沿って支え、かつ、覆うようにしたものである。このようにすることにより、請求項１に記載の発明の効果に加えて、上記パイプ保持部１の両自由端１２に、それぞれが外向きに広がるような力が作用しても、しっかりと、集熱パイプ５を固定するとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。また、集熱パイプ５の交換は、上記蓋体２と、パイプ保持部１との嵌合を解除し、ついで、集熱パイプ５を、上記パイプ保持部１の弾性的な嵌着から外すことにより、容易に行なうことができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、上記集熱パネル４に、その下方から着脱自在にカバーケース７が装着されるとともに、上記蓋体２と該カバーケース７との間にこの蓋体２を介し、弾性力で集熱パイプ５を強く弾圧する弾性体３を上記カバーケース７で支えるように設ける。このようにすることにより、請求項２に記載の効果に加えて、しっかりと、集熱パイプ５が固定されるとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。また、集熱パイプ５の交換は、上記カバーケース７を取り外すとともに、弾性体３を取り去り、以後、上記と同様に容易に行なうことができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、上記集熱パネル４に、その下方から着脱自在にカバーケース７が装着されるとともに、上記集熱パイプ５と該カバーケース７との間に弾性力で集熱パイプ５を強く弾圧する弾性体３を上記カバーケース７で支えるように設ける。このようにすることにより、請求項１に記載の発明の効果に加えて、しっかりと、集熱パイプ５が固定されるとともに、集熱パネル４の裏面に密着させることができる。また、集熱パイプ５の交換は、上記カバーケース７を取り外すとともに、弾性体３を取り去り、ついで、上記パイプ保持部１の弾性的な嵌着を外すことにより容易に行なうことができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、上記パイプ保持部１は、弾性を有する合成樹脂から構成される。このようにすることにより、請求項１に記載の発明の効果に加えて、集熱パイプ５を嵌着してしっかりと固定し、集熱パネル４の裏面に密着させるとともに、集熱パイプ５は、上記パイプ保持部１の弾性的な嵌着に打ち勝てば、簡単に取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１にかかる集熱パイプ取付け構造を示す斜視図である。
【図２】実施例１にかかる集熱パイプ取付け構造の要部の縦断面図である。
【図３】本発明の実施例２にかかる集熱パイプ取付け構造を示す斜視図である。
【図４】実施例２にかかる集熱パイプ取付け構造の要部およびカバーケースの縦断面図である。
【図５】実施例３にかかる集熱パイプ取付け構造の要部およびカバーケースの縦断面図である。
【図６】公知の太陽光利用装置の構成を示す一部切欠き斜視図である。
【図７】図６におけるＡ−Ａ線に沿う部分断面図である。
【符号の説明】
１          パイプ保持部
１１        固定端
１２        自由端
２          蓋体
２１        係止部
３          弾性体
４          集熱パネル
４１        透明部材
４２        集熱板
５          集熱パイプ
６          従来技術における固定板
６１        上記固定板の脚部
７          カバーケース
８          光発電セル
【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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