特許 6203527 ソーラーシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6203527

(24)【登録日】2017年9月8日

(45)【発行日】2017年9月27日

(54)【発明の名称】ソーラーシステム

(51)【国際特許分類】

   F24J 2/42 20060101AFI20170914BHJP

【ＦＩ】

   F24J2/42 M

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-90502(P2013-90502)

(22)【出願日】2013年4月23日

(65)【公開番号】特開2014-214909(P2014-214909A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2016年3月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】501418498

【氏名又は名称】矢崎エナジーシステム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100145908

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 信雄

(74)【代理人】

【識別番号】100136711

【弁理士】

【氏名又は名称】益頭 正一

(72)【発明者】

【氏名】佐潟 輝洋

【審査官】 渡邉 聡

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−００２６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−１９１０７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０９−３１７０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６２９８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１１２１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２５７４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１１８５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３０１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０８９６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２４９４５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｊ ２／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外気を取り込む空気流路と、
太陽熱を利用して前記空気流路に流れる空気を加熱する太陽熱集熱部と、
前記太陽熱集熱部により加熱された空気を室内に送風するファンと、
前記空気流路内の空気の温度を把握する温度把握手段と、
前記温度把握手段により把握された空気の温度に基づいて、前記空気流路を流れる空気を５０℃を超える一定温度以上且つ一定時間以上加熱することで外気に含まれる花粉を所定量以上不活化させるように前記ファンを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするソーラーシステム。

【請求項2】

前記温度把握手段は、前記空気流路において間隔を有して設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する複数の温度センサからの信号、前記太陽熱集熱部における日射量を計測する日射計と外気の温度を検出する外気温センサとからの信号、前記日射計と前記複数の温度センサとからの信号、前記日射計と前記空気流路に設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する単一の温度センサとからの信号のいずれか１つに基づいて、前記空気流路内の空気の温度を把握する
ことを特徴とする請求項１に記載のソーラーシステム。

【請求項3】

前記温度把握手段は、前記太陽熱集熱部における日射量を計測する日射計と外気の温度を検出する外気温センサとからの信号、前記日射計と前記複数の温度センサとからの信号、前記日射計と前記空気流路に設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する単一の温度センサとからの信号のいずれか１つに基づいて、前記ファンを制御する場合において、太陽光に応じて発電を行う太陽電池を備えるときには、前記日射計からの信号に代えて前記太陽電池の電圧信号に基づいて、前記空気流路内の空気の温度を把握する
ことを特徴とする請求項２に記載のソーラーシステム。

【請求項4】

室内の空気を取り込んで前記空気流路に供給することにより室内の空気を前記太陽熱集熱部により加熱する循環流路をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のソーラーシステム。

【請求項5】

前記太陽熱集熱部により加熱された空気の温度を前記ファンの上流側において低下させる温度低下手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のソーラーシステム。

【請求項6】

前記制御手段は、前記ファンを停止している状態において前記温度把握手段により把握された空気の温度が前記一定温度以上となった場合、前記一定時間の経過を待って前記ファンを動作させて前記空気流路の容積分の空気を室内に送風させ、前記容積分の空気の送風完了後に前記ファンを停止させる動作を繰り返す
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のソーラーシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソーラーシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、太陽熱により加熱された空気によって暖房を行うソーラーシステムが提案されている。このような、ソーラーシステムでは、屋根に太陽熱集熱部を設け、この太陽熱集熱部に空気流路を連通させ、空気流路を流れて太陽熱集熱部により加熱された暖かい空気をファンにより室内に送風する（特許文献１参照）。

【0003】

また、ソーラーシステムには、空気流路を流れて太陽熱集熱部により加熱された暖かい空気を室内に取り込んだり、室内に取り込まず排出したりする切替機能を有するものも提案されている（特許文献２参照）。さらには、室内の空気を取り込んで、取り込んだ空気と太陽熱集熱部により加熱された空気と熱交換し、再度室内に戻すものも提案されている（特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実用登録３０１１４２４号公報

【特許文献2】特開２００５−１８８８７３号公報

【特許文献3】特開２０１２−１４９７８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１，２に記載のソーラーシステムは、室内を暖房する場合において加熱された空気と共に室内に花粉を取り込んでしまうため、花粉を室内に取り込まないようにすべくファンの上流側又は下流側にフィルターを設けることが考えられる。しかし、この場合、フィルターの目詰まりなどからメンテナンスが必要となってしまう。

【0006】

そこで、特許文献３に記載のソーラーシステムのように、熱交換器を設け、太陽熱集熱部により加熱された空気と室内の空気とを熱交換する方式が考えられるが、この場合、熱交換による熱ロスが発生して暖房効果の低下を招いてしまう。

【0007】

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることが可能なソーラーシステムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のソーラーシステムは、外気を取り込む空気流路と、太陽熱を利用して前記空気流路に流れる空気を加熱する太陽熱集熱部と、前記太陽熱集熱部により加熱された空気を室内に送風するファンと、前記空気流路内の空気の温度を把握する温度把握手段と、前記温度把握手段により把握された空気の温度に基づいて、前記空気流路を流れる空気を５０℃を超える一定温度以上且つ一定時間以上加熱することで外気に含まれる花粉を所定量以上不活化させるように前記ファンを制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

【0009】

本発明のソーラーシステムによれば、空気流路を流れる空気を一定温度以上且つ一定時間以上加熱するようにファンを制御するため、花粉のタンパク質を変性させて不活性化することができる。これにより、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。特に、一定温度以上且つ一定時間以上の加熱により花粉を不活性化することから、フィルターが不要となると共に、花粉が室内に入り込まないように熱交換器を設ける必要もない。従って、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0010】

また、このソーラーシステムにおいて、前記温度把握手段は、前記空気流路において間隔を有して設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する複数の温度センサからの信号、前記太陽熱集熱部における日射量を計測する日射計と外気の温度を検出する外気温センサとからの信号、前記日射計と前記複数の温度センサとからの信号、前記日射計と前記空気流路に設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する単一の温度センサとからの信号のいずれか１つに基づいて、前記空気流路内の空気の温度を把握することが好ましい。

【0011】

さらに、このソーラーシステムにおいて、前記温度把握手段は、前記太陽熱集熱部における日射量を計測する日射計と外気の温度を検出する外気温センサとからの信号、前記日射計と前記複数の温度センサとからの信号、前記日射計と前記空気流路に設けられ前記空気流路内の空気の温度を検出する単一の温度センサとからの信号のいずれか１つに基づいて、前記ファンを制御する場合において、太陽光に応じて発電を行う太陽電池を備えるときには、前記日射計からの信号に代えて前記太陽電池の電圧信号に基づいて、前記空気流路内の空気の温度を把握することが好ましい。

【0012】

このソーラーシステムによれば、このように太陽電池を備える場合には、太陽電池の電圧が日射量を反映したものとなるため、太陽電池の電圧に基づいてファンを制御することで、センサ数を減らすことができる。

【0013】

また、このソーラーシステムにおいて、室内の空気を取り込んで前記空気流路に供給することにより室内の空気を前記太陽熱集熱部により加熱する循環流路をさらに備えることが好ましい。

【0014】

このソーラーシステムによれば、室内の空気を取り込んで空気流路に供給することにより室内の空気を太陽熱集熱部により加熱する循環流路をさらに備えるため、室内の空気についても一定温度以上且つ一定時間以上加熱されることとなり、衣服等を介して室内に持ち込まれた花粉について不活性化することができ、一層花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0015】

また、このソーラーシステムにおいて、前記太陽熱集熱部により加熱された空気の温度を前記ファンの上流側において低下させる温度低下手段をさらに備えることが好ましい。

【0016】

このソーラーシステムによれば、太陽熱集熱部により加熱された空気の温度をファンの上流側において低下させる温度低下手段をさらに備えるため、太陽熱集熱部により加熱された空気がほぼそのままの温度で室内に排気されることなく、室内に排気するにあたり適切な温度をすることができる。さらに、ファンの上流側で温度を低下させるため、ファンが高温の空気が曝されることによるモータ故障を防止することができる。

【0017】

また、このソーラーシステムにおいて、前記制御手段は、前記ファンを停止している状態において前記温度把握手段により把握された空気の温度が前記一定温度以上となった場合、前記一定時間の経過を待って前記ファンを動作させて前記空気流路の容積分の空気を室内に送風させ、前記容積分の空気の送風完了後に前記ファンを停止させる動作を繰り返すことが好ましい。

【0018】

このソーラーシステムによれば、空気流路内の空気の温度が一定温度以上となった場合、一定時間の経過を待ってファンを動作させて空気流路の容積分の空気を室内に送風させ、容積分の空気の送風完了後にファンを停止させる動作を繰り返す。このため、ファンについてはオンオフ運転を行うのみで、花粉を不活性化することができ、回転数等の微調整を行う必要が無く、簡易な制御にて花粉の不活性化を行うことができる。また、空気流路内で空気を停止させることとなるため、空気流路内の空気について場所による温度の隔たりが発生し難くなり、空気流路内の温度を検出する温度センサ等について複数設置する必要が無くなる。従って、花粉を不活性化するソーラーシステムについて製造の簡易化を図ることができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明のソーラーシステムによれば、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図2】第１比較例に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図3】第２比較例に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図4】本実施形態に係るソーラーシステムの制御方法を示すフローチャートである。

【図5】第２実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図6】第３実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図7】第４実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。

【図8】第４実施形態に係るソーラーシステムの制御方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下、実施形態に基づいて本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られるものではない。

【0022】

図１は、本発明の実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。図１に示すソーラーシステム１は、太陽熱を利用して加熱した空気を暖房に使用するものであって、空気流路１０と、太陽熱集熱部２０と、ダクト３０と、ファン４０と、ダクト５０とを備えている。

【0023】

空気流路１０は、外気を取り込む流路であって、図１に示すように屋根板の直下又は屋根上に屋根の傾斜に沿って設けられている。この空気流路１０は、下側に断熱材１１が設けられると共に、一端に外気を取り込むための空気取入口１２が形成されている。空気流路１０の他端には空気を排出するための空気流出口１３が形成されている。また、空気流出口１３は空気取入口１２よりも屋根の傾斜に沿った上方となる位置に設けられている。

【0024】

太陽熱集熱部２０は、空気流路１０の上側に設けられるものであり、ガラス板２１及びカラー鉄板等の金属又は瓦やその他の部材によって構成され、太陽光の受光時に発生する熱（太陽熱）によって空気流路１０内の空気を加熱するものである。

【0025】

ダクト３０は、断熱材で形成した流路であって、空気流路１０の空気流出口１３から排出された空気をファン４０まで導く役割を有している。なお、このダクト３０は屋根の棟部分に沿って設けられているが、特にこれに限られるものではない。

【0026】

ファン４０は、太陽熱集熱部２０により加熱された空気を室内に送風するものであって、ダクト３０から空気を取り込み、ダクト５０に向けて送風する。ダクト５０は、一端がファン４０に接続されると共に他端側の開口が室内まで伸びており、ファン４０から送風される空気を室内まで導く役割を有するものである。

【0027】

このような構成であるため、ソーラーシステム１は、空気流路１０の空気取入口１１から取り込んだ空気を太陽熱集熱部２０によって加熱し、ファン４０によってダクト３０からダクト５０を経て、室内に温風を供給することとなる。

【0028】

さらに、本実施形態においてソーラーシステム１は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２と、制御部（温度把握手段、制御手段）６０とを備えている。第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２は、空気流路１０において間隔を有して設けられ空気流路１０内の空気の温度を検出するものである。より詳細に第１温度センサＴ１は、空気流路１０の中間付近の空気温度を検出する位置に設けられており、第２温度センサＴ２は、空気流路１０のうち空気流出口１３近傍の空気温度を検出する位置に設けられている。また、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２は、制御部６０に接続されており、検出した空気温度に応じた温度信号を制御部６０に供給する。

【0029】

制御部６０は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２からの温度信号に基づいて空気流路１０における空気の温度を把握する温度把握機能を有している。さらに、制御部６０は、温度把握機能により把握された温度に基づいて、空気流路１０を流れる空気を一定温度以上且つ一定時間以上加熱するようにファン４０を制御する制御機能を有している。これにより、花粉（特にスギ花粉）のタンパク質を変性させ、不活性化するようにしている。

【0030】

ここで、特開２００８−２４９４５８号公報（特に図６）に示されるように、スギ花粉は加熱されることでタンパク質が変性して、アレルギー反応を起こさないように不活性化する。具体的にスギ花粉は５０度の温度で１００分弱加熱しても不活性化しないが、１００度の温度で約７分加熱すると約９０％が不活性化する。また、スギ花粉は１５０度の温度で約３分加熱すると８０％強が不活性化し、２００度の温度で約１分加熱すると８０％弱が不活性化する。

【0031】

本実施形態において制御部６０は、例えば花粉の約８０％が不活性化するように一定温度以上且つ一定時間以上加熱するようにファン４０を制御する。この際、制御部６０は、ファン４０の回転数を調整したり、ダンパー等による空気の吸い込み量を調整したりする。また、制御部６０は、ファン４０を間欠運転してもよい。なお、一定時間は温度との関係で変動する時間であることはいうまでもない。

【0032】

このような制御により空気流路１０を通過する空気の流速が調整されることとなり、例えば花粉の８０％が不活性化することとなる。

【0033】

また、流速の調整について制御部６０は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２からの温度信号に基づいて行う。ここで、第１温度センサＴ１は、空気流路１０の中間付近の空気温度を検出する位置に設けられており、第２温度センサＴ２は、空気流路１０のうち空気流出口１３近傍の空気温度を検出する位置に設けられている。このため、例えば第１温度センサＴ１により検出される空気温度が５０度であり、第２温度センサＴ２により検出される空気温度が２５０度であったとすると、これら温度センサＴ１，Ｔ２の中間位置の温度は１５０度と予測される。制御部６０は、このようにして空気流路１０における空気の温度を把握する。そして、制御部６０は、ファン４０の回転数、空気の吸い込み量、及び間欠運転などにより、中間位置から第２温度センサＴ２の位置までにおける空気の滞留時間を例えば３分以上（実際には３分未満でも可）とする。これにより、制御部６０は少なくとも８０％強の花粉を不活性化し、加熱された空気を室内に排気して暖房を行うこととなる。

【0034】

なお、制御部６０による流速の調整は上記に限るものではない。すなわち、上記では、中間位置から第２温度センサＴ２の位置までにおける空気の滞留時間を考慮してファン４０を制御しているが、これ限らず、特にスギ花粉は５０度を超える不活性化開始温度（例えば８０度〜１００度であって、上記する一定温度）であれば不活性化するため、不活性化開始温度との温度差と滞留時間との積分値とが規定値に達するようにファン４０を制御するようにしてもよい。

【0035】

加えて、本実施形態に係るソーラーシステム１では、通常暖房モードと不活性化暖房モードとを備え、通常暖房モードにおいては通常の回転数でファン４０を運転し、不活性化暖房モードにおいて上記の制御を行うようにしてもよい。

【0036】

図２は、第１比較例に係るソーラーシステムを示す概略図である。なお、図２に示す第１比較例において図１に示すものと同一又は同様の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。

【0037】

図２に示すように、第１比較例に係るソーラーシステムでは、ファン４０を上記の如く制御しない。このため、花粉が室内に取り込まれないようにするために、ファン４０の上流側（例えばダクト３０とファン４０との接続部）又は下流側（例えばダクト５０の排気口）にフィルターを設ける必要がある。しかし、上記したように本実施形態に係るソーラーシステム１では、花粉が不活性化されるため、フィルターを設ける必要が無く、花粉によるフィルターのメンテナンスを不要とすることができる。

【0038】

図３は、第２比較例に係るソーラーシステムを示す概略図である。なお、図３に示す第２比較例においても図１に示すものと同一又は同様の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。

【0039】

図３に示すように、第２比較例に係るソーラーシステムでは、ファン４０の下流側に熱交換器１００が設けられている。そして、太陽熱集熱部２０により温められた空気はダクト３０からファン４０を介して熱交換器１００に至った後、排気ダクト１０１から屋外に排気されることとなる。一方、熱交換器１００には導入ダクト１０２を通じて室内からの空気が導入され、太陽熱集熱部２０により加熱された空気と熱交換のうえ、排出ダクト１０３を通じて室内に戻される。

【0040】

このため、第２比較例に係るソーラーシステムでは、花粉が室内に取り込まれない構造となっている。しかし、このソーラーシステムでは、熱交換を行う関係上、熱ロスが発生してしまい、暖房効果の低下につながってしまう。しかし、上記したように本実施形態に係るソーラーシステム１では、花粉が不活性化されるため、熱交換器１００を設ける必要が無く、暖房効果の低下を抑制することができる。

【0041】

図４は、本実施形態に係るソーラーシステム１の制御方法を示すフローチャートである。なお、図４に示すフローチャートは制御方法の一例を示すものであり、他の方法によりソーラーシステム１が制御されてもよい。

【0042】

まず、制御部６０は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２から温度信号を入力する（Ｓ１）。これにより、制御部６０は例えば空気流路１０における空気の温度の分布を把握する。その後、制御部６０は、空気の加熱時間の目標となる目標滞留時間を設定する（Ｓ２）。この際、制御部６０は、上記したように中間位置の温度を考慮して目標滞留時間を設定してもよいし、積分値を考慮して目標滞留時間を設定してもよいし、他の方法により目標滞留時間を設定してもよい。

【0043】

次いで、制御部６０は、ステップＳ２において設定した目標滞留時間に基づいてファン４０を制御する（Ｓ３）。この際、制御部６０は、ファン４０の回転数を調整したり、空気の吸い込み量を調整したりする。また、制御部６０は、間欠運転を行ってもよい。その後、図４に示す処理は終了することとなる。なお、図４に示す処理はソーラーシステム１が停止するまで、繰り返し実行される。

【0044】

このようにして、本実施形態に係るソーラーシステム１によれば、空気流路１０を流れる空気を一定温度以上且つ一定時間以上加熱するようにファン４０を制御するため、花粉のタンパク質を変性させて不活性化することができる。これにより、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。特に、一定温度以上且つ一定時間以上の加熱により花粉を不活性化するこことから、フィルターが不要となると共に、花粉が室内に入り込まないように熱交換器１００を設ける必要もない。従って、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0045】

次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係るソーラーシステムは第１実施形態のものと同様であるが、構成が一部異なっている。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

【0046】

図５は、第２実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。図５に示すように、第２実施形態に係るソーラーシステム２は、第１実施形態の構成に加えて、循環流路７０を備えている。

【0047】

循環流路７０は、室内の空気を取り込んで空気流路１０に供給する流路であって、空気流路１０に供給することにより室内の空気を太陽熱集熱部２０により加熱させるものである。より詳細に循環流路７０は、空気流路１０のうち第１温度センサＴ１の上流側に室内の空気を供給する。これにより、第１温度センサＴ１と第２温度センサＴ２との間で加熱されたことを把握することができる。

【0048】

また、本実施形態においてソーラーシステム２は不図示の室温センサを備えており、室温センサからの温度信号が制御部６０に入力されている。このため、第２実施形態において制御部６０は、室温センサと第２温度センサＴ２からの温度信号に基づいて空気流路１０内の温度を把握し、ファン４０を制御するようにしてもよい。

【0049】

また、第２実施形態においては空気取入口１２及び循環流路７０を開閉可能に構成してもよい。これにより、外気を取り込む場合と室内空気を循環させる場合とで明確に区別してソーラーシステム２を運転できるからである。

【0050】

なお、第２実施形態において制御方法は第１実施形態のものと同様である。

【0051】

このようにして、第２実施形態に係るソーラーシステム２によれば、第１実施形態と同様に、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0052】

また、第２実施形態によれば、室内の空気を取り込んで空気流路１０に供給することにより室内の空気を太陽熱集熱部２０により加熱する循環流路７０をさらに備えるため、室内の空気についても一定温度以上且つ一定時間以上加熱されることとなり、衣服等を介して室内に持ち込まれた花粉について不活性化することができ、一層花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0053】

次に、本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態に係るソーラーシステムは第１実施形態のものと同様であるが、構成が一部異なっている。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

【0054】

図６は、第３実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。図６に示すように、第３実施形態に係るソーラーシステム３は、第１実施形態の構成に加えて、温度低下部（温度低下手段）８０を備えている。

【0055】

温度低下部８０は、太陽熱集熱部２０により加熱された空気の温度をファン４０の上流側において低下させるものであって、例えば放熱フィンに構成される。より詳細に温度低下部８０は、空気流出口１３の近傍に設けられており、この位置において太陽熱集熱部２０により加熱された空気の温度を低下させる。

【0056】

なお、温度低下部８０は、空気流出口１３の近傍に限らず、ファン４０の上流側近傍に設けられていてもよいし、空気流出口１３とファン４０との中間位置付近に設けられていてもよい。さらに、温度低下部８０は、太陽熱集熱部２０と一体化されて構成されてもよいし、ファン４０と一体化されて構成されてもよい。

【0057】

これにより、太陽熱集熱部２０により加熱された空気がほぼそのままの温度で室内に排気されることなく、適切な温度となって室内に供給されることとなる。さらに、ファン４０の上流側で温度を低下させるため、ファン４０が高温の空気が曝されることによるモータ故障が防止されることとなる。

【0058】

このようにして、第３実施形態に係るソーラーシステム３によれば、第１実施形態と同様に、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0059】

さらに、第３実施形態によれば、太陽熱集熱部２０により加熱された空気の温度をファン４０の上流側において低下させる温度低下部８０をさらに備えるため、太陽熱集熱部２０により加熱された空気がほぼそのままの温度で室内に排気されることなく、室内に排気するにあたり適切な温度をすることができる。さらに、ファン４０の上流側で温度を低下させるため、ファン４０が高温の空気が曝されることによるモータ故障を防止することができる。

【0060】

次に、本発明の第４実施形態を説明する。第４実施形態に係るソーラーシステムは第１実施形態のものと同様であるが、構成が一部異なっている。以下、第１実施形態との相違点について説明する。

【0061】

図７は、第４実施形態に係るソーラーシステムを示す概略図である。図７に示すように、第４実施形態に係るソーラーシステム４は、空気流路１０内の温度センサＴを１つだけ有している。すなわち、第４実施形態に係るソーラーシステム４は、複数の温度センサＴ１，Ｔ２を備えることなく、第１〜第３実施形態と同様に、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることとしている。

【0062】

図８は、第４実施形態に係るソーラーシステムの制御方法を示すフローチャートである。図８に示す処理の開始時においてファン４０は停止しているものとする。まず、制御部６０は、温度センサＴからの信号に基づいて、空気流路１０内の空気の温度が一定温度以上であるか否かを判断する（Ｓ１１）。

【0063】

一定温度以上でないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、一定温度以上であると判断されるまで、この処理が繰り返される。一方、一定温度以上であると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、制御部６０は、一定温度以上となってから、一定時間以上経過したか否かを判断する（Ｓ１２）。

【0064】

一定時間以上経過していないと判断した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、一定時間以上経過したと判断されるまで、この処理が繰り返される。一定時間以上経過したと判断した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制御部６０は、ファン４０の動作を開始させる（Ｓ１３）。

【0065】

その後、制御部６０は、空気流路１０の容積分だけ空気を室内に送風したか否かを判断する（Ｓ１４）。容積分だけ空気を室内に送風していないと判断した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、容積分だけ空気を室内に送風したと判断されるまで、この処理が繰り返される。

【0066】

一方、容積分だけ空気を室内に送風したと判断した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、制御部６０は、ファン４０を停止させる（Ｓ１５）。そして、図８に示す処理は終了する。

【0067】

なお、図８に示す処理はソーラーシステム４の電源がオフされるまで、繰り返し実行されることとなる。よって、第４実施形態に係るソーラーシステム４は、ファン４０が停止している状態において空気流路１０内の空気の温度が一定温度以上となった場合、一定時間の経過を待ってファン４０を動作させて空気流路１０の容積分の空気を室内に送風させ、容積分の空気の送風完了後にファン４０を停止させる動作を繰り返すこととなる。

【0068】

このようにして、第４実施形態に係るソーラーシステム４によれば、第１実施形態と同様に、花粉によるメンテナンスを不要とすると共に、暖房効果の低下を抑制し、且つ、花粉によるアレルギー反応からの保護を図ることができる。

【0069】

さらに、第４実施形態によれば、空気流路１０内の空気の温度が一定温度以上となった場合、一定時間の経過を待ってファン４０を動作させて空気流路１０の容積分の空気を室内に送風させ、容積分の空気の送風完了後にファン４０を停止させる動作を繰り返す。このため、ファン４０についてはオンオフ運転を行うのみで花粉を不活性化することができ、回転数等の微調整を行う必要が無く、簡易な制御にて花粉の不活性化を行うことができる。また、空気流路１０内で空気を停止させることとなるため、空気流路１０内の空気について場所（例えば入口側や出口側）による温度の隔たりが発生し難くなり、空気流路１０内の温度を検出する温度センサＴについて複数設置する必要が無くなる。従って、花粉を不活性化するソーラーシステム４について製造の簡易化を図ることができる。

【0070】

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、各実施形態を組み合わせてもよい。

【0071】

例えば、本実施形態においてソーラーシステム１〜３の制御部６０は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２（又は室温センサ）から温度信号を入力して空気流路１０における空気温度を把握しているが、これに限らず、例えば太陽熱集熱部２０における日射量を計測する日射計、及び外気の温度を検出する外気温センサからの信号を入力して空気流路１０における空気温度を把握してもよい。また、制御部６０は、第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２から温度信号に加えて、日射計からの信号を入力して空気流路１０における空気温度を把握してもよい。さらに、ソーラーシステム１〜３は第１及び第２温度センサＴ１，Ｔ２のいずれか一方のみを備え、制御部６０は、いずれか一方からの温度信号と日射計の信号とから空気流路１０における空気温度を把握してもよい。また、ソーラーシステム１〜３が太陽電池を備える場合には、日射計に代えて太陽電池の電圧信号に基づいて空気流路１０における空気温度を把握するようにしてもよい。このように太陽電池を備える場合には、太陽電池の電圧が日射量を反映したものとなるため、太陽電池の電圧に基づいてファン４０を制御することで、センサ数を減らすことができるからである。

【0072】

また、上記ではスギ花粉を８０％程度不活性化する処理等を説明したが、これに限らず、少なくとも不活性化開始温度以上の温度で一定時間以上加熱するようにすれば、特にスギ花粉を８０％程度不活性化しなくともよい。これによっても、花粉が或る程度不活性化するためである。また、対象となる花粉はスギ花粉に限らず、ヒノキ、マツ、ブタクサ、イネ、及びヨモギなどの花粉であってもよいことは言うまでもない。このように、複数種の花粉に対して花粉を不活性化する場合には、それぞれの不活性化開始温度のうち最も温度が低いものの温度で一定時間以上加熱すれば、これらの花粉の全てを不活性化することができる。

【0073】

さらに、上記では花粉の不活性化を例に説明したが、これに限らず、例えばインフルエンザウイルスについても特定のタンパク質が人体と反応することによって病気を引き起こすため、上記実施形態に係るソーラーシステム１〜３は花粉に限らずウイルスを不活性化する目的で使用されてもよい。

【0074】

また、上記実施形態において太陽熱による空気の加熱効果を向上させるべく、空気流路１０を直線以外の形状（例えばくの字状や蛇行形状）とし、加熱される距離を長くするようにしてもよい。

【符号の説明】

【0075】

１〜３…ソーラーシステム
１０…空気流路
１１…断熱材
１２…空気取入口
１３…空気流出口
２０…太陽熱集熱部
２１…ガラス板
３０…ダクト
４０…ファン
５０…ダクト
６０…制御部（温度把握手段、制御手段）
７０…循環流路
８０…温度低下部（温度低下手段）
Ｔ１，Ｔ２…温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】