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SOLAR BATTERY MOUNTING DEVICE

Patent code P04A006908
File No. KN000481
Posted date Mar 18, 2005
Application number P2000-051965
Publication number P2001-239996A
Patent number P3371119
Date of filing Feb 28, 2000
Date of publication of application Sep 4, 2001
Date of registration Nov 22, 2002
Inventor
  • (In Japanese)江口 邦久
  • (In Japanese)山田 浩之
Applicant
  • (In Japanese)川崎重工業株式会社
  • (In Japanese)国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
Title SOLAR BATTERY MOUNTING DEVICE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To mount a solar battery onto the peripheral surface of an airship by lightening it.
SOLUTION: A solar battery 5 is sandwiched by a first sheet 6 and a second sheet 7 to form a solar battery assembly 2. A first locking piece 13 provided on the peripheral rim part 11 of the solar battery assembly 2 and a second locking piece 16 provided on a mounting sheet 14 fixed to the peripheral surface 3 of an air ship 28 are detachably locked. The mounting sheet 14 covers the peripheral rim part of the solar battery 2, and prevents it from being peeled off by an air flow having a high speed.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


太陽電池取付け装置は、たとえば飛行船の推進機を駆動するために、太陽電池の電力を利用する構成において、必要になる。従来では、アモルファス半導体から成る太陽電池を、飛行船の外周面に粘着テープで直接に固定し、または太陽電池を接着剤で飛行船の外周面に接着して固定する。このような構成では、太陽電池と飛行体外周面との剛性差が大きいため、飛行船は、内部に充填されたHeガスの熱による膨張、収縮などの変形に起因して、太陽電池が剥離しやすく、また太陽電池が飛行船の外周面の変形および熱膨張差によって損傷するおそれがある。
太陽電池は、たとえば約6000~7000m2である広い面積にわたって太陽電池が設けられ、したがってこのような広大な太陽電池を、接着剤で飛行船の外周面に接着すると、太陽電池の交換等のメンテナンスがきわめて困難な状況になる。
従来ではまた、このような飛行船が、高度約20kmの成層圏で浮かべられて用いられるとき、約30~50m/secの高速度の気流に接触しても、飛行船の外周面から剥離しないようにするための工夫は、考慮されていない。
典型的な先行技術は、特開平6-163964である。この先行技術では、飛行船体のほぼ全周を囲む太陽電池拡張モジュールを構成し、この太陽電池拡張モジュールは、多数の太陽電池モジュールが連結されて構成され、各太陽電池モジュールは、平らな細長い弾性体を井桁状に配置して構成された弾性支持体上に太陽電池ユニットを接着剤で固定して構成され、各弾性体の一方端部におす形コネクタを設け、他方の端部にめす形コネクタを設け、隣接する太陽電池モジュールを連結する。太陽電池拡張モジュールは、飛行船体の船首および船尾付近で飛行船体のエンベロープに固定して連結し、または連結部分を設けずに、エンベロープに腹巻き状に太陽電池モジュールをかぶせる。
この先行技術は、多数の各太陽電池モジュールが個別的に飛行船体に取付けられておらず、したがって成層圏における高速度の気流に接触するとき、太陽電池拡張モジュールは、飛行船体の外周面から剥離して離脱するおそれがあり、実用化は困難である。
また、飛行船に限らず、地上のドームなど、空気が充填された柔軟な膜を有する構造物においても外周面に太陽電池を粘着する場合に同様の問題を有する。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、被取付け体、たとえば飛行船、気球および飛行艇などのような飛行体および地上の柔軟構造体であるドームなどに搭載される太陽電池を、その被取付け体の外周面に取付けるための構造とその装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
(a)太陽電池の受光面を覆う透光性第1シートと、
太陽電池の背面を覆い、太陽電池の周縁部の外方で第1シートと気密に固定される第2シートとを有し、
内部空間に、太陽電池を収納する太陽電池アセンブリと、
(b)太陽電池アセンブリの周縁部に設けられる第1係止片と、
(c)被取付け体の外周面に固定され、第1係止片を覆う可撓性を有する取付け用シートと、
(d)被取付け体の外周面で取付け用シートに設けられ、第1係止片に着脱可能に係止する第2係止片とを含むことを特徴とする飛行体の太陽電池取付け装置。

【請求項2】
 
(a)太陽電池の受光面を覆う透光性第1シートと、
太陽電池の背面を覆い、太陽電池の周縁部の外方で第1シートと気密に固定される第2シートとを有し、
内部空間に、太陽電池を収納する太陽電池アセンブリと、
(b)太陽電池アセンブリの周縁部、被取付け体の外周面とは反対側に設けられ、太陽電池アセンブリの前記周縁部から内方に延び、可撓性を有する係止用シートと、
(c)係止用シートに設けられる第1係止片と、
(d)被取付け体の外周面に固定され、第1係止片を覆う可撓性を有する取付け用シートと、
(e)被取付け体の外周面で取付け用シートに設けられ、第1係止片に着脱可能に係止する第2係止片とを含むことを特徴とする太陽電池取付け装置。

【請求項3】
 
係止用シートと取付け用シートとを各開放端側から挟み、第1および第2係止片の長手方向に沿って移動操作することによって、第1および第2係止片を係止/離脱する係止部材を、さらに含むことを特徴とする請求項2記載の太陽電池取付け装置。

【請求項4】
 
第1および第2係止片のいずれか一方は、頂部が膨出した突条であり、
いずれか他方は、前記頂部が弾発的に嵌合して係止する係止溝を有し、
操作部材には、移動操作方向の一方端に、第1および第2係止片をそれぞれ案内する一対の第1案内用切欠きが形成され、
他方端に、係止した第1および第2係止片を案内する前記一対の第1案内用切欠きが合流して単一の第2案内用切欠きが形成されることを特徴とする請求項3記載の太陽電池取付け装置。

【請求項5】
 
取付け用シートの少なくとも被取付け体の外周面に固定されるシート部分は、伸縮しやすく、かつ撓んで変形しやすい材料から成ることを特徴とする請求項1~4のうちの1つに記載の太陽電池取付け装置。

【請求項6】
 
取付け用シートの外周面と、太陽電池アセンブリの第1シートの取付け用シート付近で取付け用シートから露出した表面とにわたって、粘着テープが貼着されることを特徴とする請求項1~5のうちの1つに記載の太陽電池取付け装置。

【請求項7】
 
被取付け体は飛行体であり、
第1および第2係止片は、飛行体の船尾側で周方向に分断された部分を有し、
この分断部分には、太陽電池に接続されるリード線が配置され、
飛行体には、太陽電池の電力によって駆動される推進機が設けられ、
飛行体の機首が空気の流れの上流に向かうように操舵手段が設けられることを特徴とする請求項1~6のうちの1つに記載の太陽電池取付け装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2000051965thum.jpg
State of application right Registered
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