WO2015133389A1 - 太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置 - Google Patents

太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置 Download PDF

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brush
reflective mirror
solar reflective
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工藤 一良
篤志 齋藤
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コニカミノルタ株式会社
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    • A46D1/00Bristles; Selection of materials for bristles
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    • A46D1/0207Bristles characterised by the choice of material, e.g. metal
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    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Definitions

  • the present invention relates to a solar reflective mirror cleaning brush, a solar reflective mirror cleaning method, and a cleaning device thereof. More specifically, the present invention relates to a solar reflective mirror cleaning brush capable of highly cleaning without damaging the solar reflective mirror, a solar reflective mirror cleaning method, and a cleaning device thereof.
  • Known solar power generation devices include solar cells that directly convert sunlight into electric power, solar thermal power generation devices that use sunlight reflecting mirrors to collect sunlight and generate the resulting heat as a medium. It has been. According to the solar thermal power generation apparatus, power can be generated regardless of day or night by storing the obtained heat. In the long term, the power generation efficiency of the solar thermal power generation device is higher than that of the solar cell, and sunlight can be used effectively.
  • Solar power generators are often used in desert areas. Dirt such as dust is likely to adhere to the sunlight reflecting mirror installed outdoors, and this dirt has been a cause of lowering the reflectivity and thus power generation efficiency.
  • dirt derived from dust in a desert area is different from normal dirt, and forms a strong sand film and adheres to the surface of the sunlight reflecting mirror. This is considered to be one of the reasons that condensation occurs on the surface of the solar reflective mirror in the desert area where the temperature difference between day and night is large.
  • dust-derived substances for example, NaCl, CaCO 3 , SiO 2 etc.
  • pollutants in the atmosphere eg, SiO x etc.
  • a sunlight reflecting mirror excellent in surface antifouling properties has been studied.
  • a solar reflective mirror that includes a layer containing a photocatalyst on the outermost surface of the solar reflective mirror and decomposes the attached organic matter has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • a solar reflective mirror that is provided with a hydrophilic layer containing a hydrophilic polymer, a metal alkoxide compound, and colloidal silica on the surface of the solar reflective mirror so that dirt is less likely to adhere and can be easily cleaned (for example, patents).
  • Reference 2 a hydrophilic layer containing a hydrophilic polymer, a metal alkoxide compound, and colloidal silica on the surface of the solar reflective mirror so that dirt is less likely to adhere and can be easily cleaned.
  • a method of cleaning with a brush or the like after removing the particulate matter in advance by spraying a cleaning liquid or the like can be considered.
  • a general brush adopting polypropylene fiber or polyethylene fiber is used as the brush fiber, the solar reflective mirror is scratched due to friction with the brush fiber, and eventually, A problem similar to the problem occurs.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and the problem to be solved is a brush for cleaning a solar reflection mirror capable of highly cleaning without damaging the solar reflection mirror, a cleaning method for the solar reflection mirror, and The cleaning apparatus is provided.
  • the inventor is a solar reflective mirror cleaning brush having a hydrophilic brush fiber when cleaning the solar reflective mirror. It was found that the solar reflective mirror can be cleaned while interposing a cleaning liquid such as water, and this can provide a solar reflective mirror cleaning brush that can be highly cleaned without damaging the solar reflective mirror. Invented. That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.
  • a solar reflective mirror cleaning brush having brush fibers, The brush for cleaning a sunlight reflecting mirror, wherein the brush fiber is a hydrophilic fiber having a hydrophilic group.
  • a method of cleaning a solar reflective mirror Applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror;
  • the solar reflective mirror cleaning brush according to any one of items 1 to 5, Means for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror; Means for rotating and cleaning the solar reflective mirror surface coated with the cleaning liquid while pressing the solar reflective mirror cleaning brush;
  • a cleaning device for a solar reflective mirror characterized by comprising:
  • the present inventor can interpose a cleaning liquid such as water between the solar reflective mirror cleaning brush and the solar reflective mirror by using the solar reflective mirror cleaning brush having hydrophilic brush fibers.
  • a cleaning liquid such as water between the solar reflective mirror cleaning brush and the solar reflective mirror by using the solar reflective mirror cleaning brush having hydrophilic brush fibers.
  • the cleaning liquid interposed between the solar reflective mirror cleaning brush and the solar reflective mirror serves as a buffer, reducing friction between the brush fiber and the solar reflective mirror.
  • the present inventors have found that the solar reflective mirror can be highly cleaned without damaging it and have reached the present invention.
  • the solar reflective mirror cleaning brush of the present invention is a solar reflective mirror cleaning brush having brush fibers, wherein the brush fibers are hydrophilic fibers having a hydrophilic group. This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 9.
  • the average diameter of the monofilaments of the brush fibers is in the range of 0.001 to 1.0 mm, the detergency is further improved and the scratches are improved. Since sticking can be further suppressed, it is preferable.
  • the brush fiber is preferably a chemical fiber, an animal fiber, or a vegetable fiber.
  • the chemical fiber is preferably a polyamide fiber.
  • the animal fiber is preferably horse hair or pig hair.
  • a process for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror, and a brush for cleaning the solar reflective mirror having brush fibers are applied to the solar reflective mirror.
  • a process of cleaning the surface of the sunlight reflecting mirror by rotating while pressing, and the brush fiber is preferably a hydrophilic fiber having a hydrophilic group.
  • the pressing force of the brush for cleaning the sunlight reflecting mirror against the surface of the sunlight reflecting mirror is in the range of 200 to 3500 Pa. It is possible to provide a method for cleaning a sunlight reflecting mirror that can be cleaned more highly without damaging the reflecting mirror.
  • the solar reflective mirror is preferably a film-like mirror having at least a solar reflective layer on a resin film. Even if the present invention is a film-like sunlight reflecting mirror generally considered to be weaker than glass, it can be highly cleaned without damaging the sunlight reflecting mirror.
  • the solar reflective mirror cleaning brush of the present invention can be suitably provided in a solar reflective mirror cleaning apparatus.
  • the solar reflective mirror cleaning device includes a solar reflective mirror cleaning brush according to the present invention, a means for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror, and a surface of the solar reflective mirror to which the cleaning liquid is applied.
  • is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • the brush for cleaning a sunlight reflecting mirror of the present invention is a brush for cleaning a sunlight reflecting mirror having brush fibers 106, wherein the brush fibers 106 are hydrophilic fibers having a hydrophilic group.
  • FIGS. 1A and 1B and FIGS. 2A and 2B show the overall configuration
  • FIGS. 3 and 4A and 4B show the partial configurations.
  • a solar reflective mirror cleaning brush 1 includes a disc-shaped brush substrate 2 and a brush fiber bundle planted on the brush substrate 2. And a brush fiber bundle 104 implanted in the hole 102.
  • the brush substrate 2 has an annular shape in which a circular hole 101a having a convex cross section is opened at the center, and a plurality of brush fiber bundle planting holes 102 opened to the lower surface are formed. 101b is an outer surface.
  • the brush substrate 2 is formed of a hard synthetic resin material, and a vinyl chloride resin is adopted in the embodiment of the present invention.
  • a vinyl chloride resin is adopted in the embodiment of the present invention.
  • other equivalent synthetic resin materials such as polyprolene resin, ABS resin (acrylonitrile, butadiene, styrene) are used. It does not hinder the use of copolymer synthetic resins). Moreover, it may be wooden.
  • the brush fiber bundle planting hole 102 forms a circular hole, and is drilled in the brush substrate 2 over a certain depth, and a large number are drilled at a certain interval.
  • the arrangement of the brush fiber bundle planting holes 102 is not particularly limited, and may be provided evenly so as to fill the bottom surface of the brush substrate 2 as shown in FIG. 1B, or provided radially as shown in FIG. 2B. It may be.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional configuration of the brush fiber bundle planting hole 102, 102a being a hole wall thereof, and 102b being a hole ceiling 102b having a conical shape.
  • the brush fiber bundle planting hole 102 is drilled with a drill whose tip is formed in a conical shape.
  • the hole ceiling 102b has a conical shape corresponding to the shape of the tip.
  • the diameter and depth of the brush fiber bundle planting hole 102 are not particularly limited.
  • the diameter may be about 6 to 7 mm and the depth may be about 10 mm.
  • the brush fiber bundle 104 is formed of two or more brush fibers 106 having a predetermined length and is bent from the center, and a stopper 107 made of a wire material is formed at the bent portion. Is wound around.
  • the number of brush fibers 106 bundled by the brush fiber bundle 104 is not particularly limited, but is preferably 10 or more.
  • the brush fiber 106 needs to be a hydrophilic fiber having a hydrophilic group. That is, the brush fiber 106 may be formed of a material having a hydrophilic group, or may be subjected to a hydrophilic treatment by applying a material having a hydrophilic group. Further, the brush fiber 106 may further have water absorption. Here, the brush fiber 106 specifically has a “diameter: length” aspect ratio of 10 or more, preferably 50 or more.
  • the brush fiber 106 may be a monofilament (single yarn), or may be a multifilament obtained by twisting two or more monofilaments into a single yarn.
  • the brush fiber bundle 104 may be configured by bundling such monofilament or multifilament brush fibers 106.
  • the brush fiber 106 (monofilament) preferably has an average diameter in the range of 0.001 to 1.0 mm.
  • the average diameter of monofilaments constituting the multifilament is in the range of 0.001 to 1.0 mm.
  • the average diameter of the monofilaments of the brush fibers 106 can be observed with a digital microscope VH-5500 (manufactured by KEYENCE), and the diameter of each brush fiber 106 can be measured.
  • the hydrophilic group preferably includes a hydroxy group, an amino group, an amide group, a carboxy group, a carbonyl group, and an ether group that can form a hydrogen bond with a water molecule.
  • the material having a hydrophilic group may have a plurality of these hydrophilic groups.
  • Examples of the brush fiber 106 that can be used in the present invention include animal fibers, plant fibers, and chemical fibers having the hydrophilic group, and animal fibers and chemical fibers are preferable from the viewpoint of durability.
  • the animal fiber is not particularly limited, and preferred examples include horse hair and pig hair.
  • the vegetable fiber is not particularly limited, and examples thereof include cotton and hemp.
  • the chemical fiber include synthetic fibers such as polyvinyl alcohol fiber (for example, vinylon), polyester fiber (for example, polyethylene terephthalate fiber), and polyamide fiber (for example, nylon such as nylon 6 and nylon 66).
  • semisynthetic fibers such as a cellulose fiber and a cellulose ester fiber, are mentioned.
  • nylon 6 and nylon 66 are preferable.
  • nylons have moderate hygroscopicity derived from amide bonds, easy orientation of molecular chains composed of long chain fatty acids of moderate length, relatively high stretchability, high heat of fusion and large heat capacity. Difficult to melt kinetically and kinetically (melt resistance), fibrillation and kink bands occur due to the flexibility of molecular chains consisting of long fatty chains and the formation of hydrogen bonds between amide bonds This is because the properties preferable for the brush fiber 106 according to the present invention, such as difficult properties, that is, repeated bending and stretching, can be utilized.
  • hydrophilicity evaluation method of the brush fiber 106 it can be evaluated by an official moisture content measured in accordance with JIS L0105 4.1. In this evaluation method, 1% or more is made hydrophilic.
  • the material forming the brush fiber 106 is measured and evaluated as a film (sheet) sample, it can be evaluated by measuring the contact angle of water.
  • a contact angle of 70 ° or less is made hydrophilic under the following measurement conditions.
  • the official moisture content is a value measured in a standard state (temperature 20 ⁇ 2 ° C., relative humidity (65 ⁇ 4)%) in accordance with JIS L0105.
  • the contact angle with water (°) is a sheet made of a polymer compound constituting the chemical fiber to be measured in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% RH. It can be measured using a contact angle meter DM300 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.) 30 seconds after dropping 3 ⁇ l of water on the sheet. It shows that hydrophilic property is so high that the measured contact angle is small.
  • the brush fiber according to the present invention is characterized by comprising a hydrophilic fiber having a hydrophilic group, and the brush fiber preferably has water absorption.
  • the water absorption of the brush fiber 106 obtained from the following formula (1) according to JIS K 7209 (Method A) is 0.25% or more.
  • Water absorption rate (w 2 ⁇ w 1 ) / w 1 ⁇ 100 (%) (In the formula (1), w 1 is a test piece before immersion in water (dry weight of the brush fibers 106) (mg), 24 ⁇ 1 hour w 2 to 23.0 ⁇ 1.0 ° C. Water (This is the mass (mg) of the test piece (brush fiber 106) after immersion)
  • the stopper 107 has a predetermined length wound around the center, that is, the base of the bundled brush fibers 106, and both ends thereof are extended outward. Each brush fiber bundle 104 is fixed when the stopper 107 bites into the brush substrate 2.
  • the material for forming the stopper metal 107 is not particularly limited, but stainless steel (SUS) is preferable from the viewpoints of oxidation prevention, rust prevention, and anticorrosion.
  • a large number of brush fiber bundles 104 configured in this way are arranged in a manner in which a large number of brush fibers 106 are implanted in one brush fiber bundle implantation hole 102.
  • the drilling operation of the brush fiber bundle planting hole 102 is performed using a predetermined device, that is, a drilling machine, and a drill attached to the device.
  • the apparatus is numerically controlled and automated, and the drilling operation is accurately performed at predetermined intervals. In addition, it is possible to speed up the work by increasing the number of axes.
  • the planting operation of the brush fiber bundle 104 into the brush fiber bundle planting hole 102 is performed, for example, by inverting the brush substrate 2, in other words, with the brush fiber bundle planting hole 102 facing upward.
  • 10 to 30 brush fibers 106 are bundled together, a stopper 107 is wound around the center, folded so that the protruding ends of the stopper 107 are downward, and the state is maintained, It pushes into the brush fiber bundle planting hole 102 through a predetermined tool. Due to the pushing force, both protruding ends of the stopper fitting 107 are bent along the inclined surface of the hole ceiling 102 b of the brush fiber bundle planting hole 102 and bite into the brush substrate 2.
  • the brush fiber bundle planting hole 102 of the brush fiber bundle 104 is drilled in the vertical direction, but is not limited to this.
  • the brush fiber bundle planting hole 102 May be drilled inclining outward.
  • the sunlight reflecting mirror 10 can be a plate-like mirror using a glass plate, a metal plate or the like as a substrate, but is preferably a film-like mirror using a resin film as a substrate. Since the film-like mirror is highly flexible, it can be deformed into a curved surface or the like in accordance with the position where sunlight is condensed when used in a solar power generation apparatus.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration example when the sunlight reflecting mirror 10 is a film-like mirror.
  • the arrow indicates the incident direction A of sunlight.
  • the sunlight reflecting mirror 10 includes an anchor layer 12, a reflective layer 13, a corrosion prevention layer 14, an adhesive layer 15, an ultraviolet absorption layer 16, and a hard coat layer 17 in this order on the resin film 11. I have.
  • the solar reflective mirror 10 is not limited to each layer mentioned above, For example, other layers, such as a hydrophilic layer, can also be provided. Details of each layer will be described below.
  • the resin film 11 various conventionally known resin films can be used as long as the sunlight reflecting mirror 10 can be formed into a film shape.
  • the resin film 11 include cellulose ester films, polyester films, polycarbonate films, polyarylate films, polysulfone (including polyethersulfone) films, polyethylene terephthalate, polyester films such as polyethylene naphthalate, polyethylene films, Polypropylene film, cellophane, cellulose diacetate film, cellulose triacetate film, cellulose acetate propionate film, cellulose acetate butyrate film, polyvinylidene chloride film, polyvinyl alcohol film, ethylene vinyl alcohol film, syndiotactic polystyrene film, polycarbonate film , Norbornene resin fill , Polymethyl pentene film, polyether ketone film, polyether ketone imide film, a polyamide film, a fluororesin film, a nylon film, polymethyl methacrylate film, and acrylic films.
  • the resin film 11 may be a film manufactured by a melt casting method or a film manufactured by a solution casting method.
  • the thickness of the resin film 11 can be set to a thickness corresponding to the type of resin. In general, it is preferably within the range of 10 to 400 ⁇ m, more preferably within the range of 20 to 300 ⁇ m, and even more preferably within the range of 30 to 200 ⁇ m.
  • the anchor layer 12 is provided between the resin film 11 and the reflective layer 13 in order to improve the adhesion of the reflective layer 13 to the resin film 11.
  • the anchor layer 12 can increase heat resistance and prevent the resin film 11 from being deteriorated due to heat generated when the reflective layer 13 is formed.
  • the surface of the resin film 11 can be smoothed, and it is also possible to prevent the reflectance of the reflective layer 13 from decreasing.
  • the material of the anchor layer 12 is not particularly limited as long as high adhesion, heat resistance, reflectance, and transparency can be obtained.
  • a resin can be used.
  • preferable resins include polyester resins, acrylic resins, melamine resins, epoxy resins, polyamide resins, vinyl chloride resins, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resins, and the like. These resins can be used alone or in combination of two or more. Among these, from the viewpoint of obtaining weather resistance, a mixed resin of a polyester resin and a melamine resin is preferable, and a thermosetting resin in which a curing agent such as isocyanate is further mixed is more preferable.
  • the thickness of the anchor layer 12 is preferably within a range of 0.01 to 3.00 ⁇ m, and preferably within a range of 0.1 to 1.0 ⁇ m, from the viewpoint of improving adhesion, smoothness, and reflectance. Is more preferable.
  • a method for forming the anchor layer 12 conventionally known coating methods such as a gravure coating method, a reverse coating method, and a die coating method can be used.
  • the reflection layer 13 is provided to reflect the sunlight incident on the sunlight reflecting mirror 10. In order to prevent the resin film 11 from being deteriorated by sunlight, the reflective layer 13 is preferably disposed closer to the sunlight incident side than the resin film 11.
  • the reflectance of the reflective layer 13 is preferably 80% or more, and more preferably 90% or more.
  • the reflectance of the reflective layer 13 refers to regular reflectance.
  • the material of the reflective layer 13 metals such as aluminum, silver, chromium, nickel, titanium, magnesium, rhodium, platinum, palladium, tin, gallium, indium, bismuth, gold and the like can be used. Among these, from the viewpoint of obtaining high reflectance and corrosion resistance, aluminum or silver is preferable, and silver is more preferable. Two or more layers each composed mainly of aluminum and silver can be laminated to form the reflective layer 13. As a result, the reflectance for light having a wavelength in the range of about 400 to 2500 nm from the infrared region to the visible light region can be increased, and the dependency of the reflectance on the incident angle can be reduced.
  • the reflective layer 13 As a material of the reflective layer 13, from the viewpoint of improving the durability of the reflective layer 13, an alloy of two or more of the metals may be used. Examples of such an alloy include silver alloys of silver and other metals. As another metal used for the silver alloy, gold is preferable from the viewpoint of improving moisture resistance and reflectance.
  • the ratio of the number of silver atoms to the total number of atoms of silver and other metals in the reflective layer 13 is preferably in the range of 90.0 to 99.8%.
  • the ratio of the other metal to the total number of atoms of silver and the other metal in the reflective layer 13 is preferably in the range of 0.2 to 10.0% from the viewpoint of obtaining durability.
  • the wet method is a general term for a plating method, and is a method of forming a metal film by depositing a metal from a solution.
  • the wet method there is a silver plating formation method using a silver mirror reaction.
  • the dry method is a general term for a vacuum film-forming method, and examples thereof include a resistance heating vacuum deposition method, an electron beam heating vacuum deposition method, an ion beam assisted vacuum deposition method, an ion plating method, and a sputtering method. Since the elongate resin film 11 can be used for manufacture of the sunlight reflective mirror 10, the vapor deposition method which can form the reflection layer 13 continuously by a roll-to-roll system is preferable.
  • a coating film containing a silver complex compound capable of vaporizing and leaving a ligand is formed, and the coating film is formed.
  • a method of firing can also be adopted.
  • the corrosion prevention layer 14 is provided to prevent the reflection layer 13 from being corroded.
  • the corrosion prevention layer 14 is preferably provided adjacent to the reflective layer 13. As shown in FIG. 5, one corrosion prevention layer 14 may be adjacent to one surface of the reflective layer 13, or two corrosion prevention layers 14 are provided adjacent to both surfaces of the reflective layer 13. May be.
  • the corrosion prevention layer 14 is a layer containing, for example, a corrosion inhibitor.
  • the corrosion inhibitor preferably has an adsorptive group for silver.
  • Corrosion inhibitors having an adsorptive group for silver include amines and derivatives thereof, compounds having a pyrrole ring, compounds having a triazole ring, compounds having a pyrazole ring, compounds having a thiazole ring, compounds having an imidazole ring, indazole Examples thereof include compounds having a ring, copper chelate compounds, thioureas, compounds having a mercapto group, and naphthalene compounds. These corrosion inhibitors can be used alone or in combination of two or more.
  • the corrosion prevention layer 14 can also contain antioxidant as a corrosion inhibitor.
  • antioxidant it is preferable to use a phenol-based antioxidant, a thiol-based antioxidant, or a phosphite-based antioxidant.
  • JP2013-245849A compounds described in paragraphs (0120) to (0122) of JP2013-245849A can be preferably used.
  • the corrosion prevention layer 14 can also use the said antioxidant and a light stabilizer together.
  • light stabilizers that can be used in combination include hindered amine light stabilizers and nickel ultraviolet light stabilizers.
  • hindered amine light stabilizer for example, compounds described in paragraph (0124) of JP2013-245849A can be preferably used.
  • a hindered amine light stabilizer containing only a tertiary amine is preferable.
  • bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) is preferable.
  • Sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butyl malonate, 1 2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol / tridecyl alcohol and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid are preferred.
  • nickel-based ultraviolet stabilizer examples include [2,2′-thiobis (4-t-octylphenolate)]-2-ethylhexylamine nickel (II), nickel complex-3,5-di-t-butyl-4 -Hydroxybenzyl monophosphate, nickel dibutyl dithiocarbamate, etc.
  • the corrosion inhibitor preferably has a molecular weight of 800 or less. By containing such a low molecular weight corrosion inhibitor, the corrosion inhibitor can easily move to the interface with the reflective layer 13, and the corrosion prevention action is improved.
  • the content of the corrosion inhibitor in the corrosion prevention layer 14 varies depending on the corrosion inhibitor used, but is preferably in the range of 0.01 to 1.00 g / cm 3 .
  • the adhesive layer 15 is provided to improve the adhesion between the corrosion prevention layer 14 and the ultraviolet absorption layer 16.
  • the adhesive layer 15 can be formed in the same manner as the anchor layer 12 as long as high adhesiveness is obtained.
  • the ultraviolet absorption layer 16 is provided in order to prevent deterioration of each layer due to ultraviolet rays of sunlight transmitted through the hydrophilic layer.
  • the ultraviolet absorbing layer 16 is preferably an acrylic resin layer having an ultraviolet absorbing group or containing an ultraviolet absorber from the viewpoint of increasing the flexibility and weather resistance of the sunlight reflecting mirror 10 and reducing the weight.
  • Examples of the ultraviolet absorber that can be contained in the ultraviolet absorbing layer 16 include organic compounds such as benzophenone, benzotriazole, phenyl salicylate, triazine, and benzoate, and inorganic compounds such as titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, and iron oxide. Is mentioned.
  • organic compounds such as benzophenone, benzotriazole, phenyl salicylate, triazine, and benzoate
  • inorganic compounds such as titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, and iron oxide. Is mentioned.
  • a high molecular weight ultraviolet absorber having a molecular weight of 1000 or more.
  • the molecular weight is in the range of 1000 to 3000.
  • benzophenone ultraviolet absorber examples include 2,4-dihydroxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-dodecyloxy-benzophenone, 2- Hydroxy-4-octadecyloxy-benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxy-benzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetra And hydroxy-benzophenone.
  • benzotriazole ultraviolet absorbers examples include 2- (2'-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-butylphenyl) benzotriazole 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2,2'-methylenebis [6- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (1, 1,3,3-tetramethylbutyl) phenol] (molecular weight 659; examples of commercially available products are LA31 manufactured by ADEKA), 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1 -Methyl-1-phenylethyl) phenol (molecular weight 447.6; an example of a commercially available product is Tinuvin 234 manufactured by BASF Japan Ltd.).
  • phenyl salicylate ultraviolet absorber examples include phenylsalicylate, 2-4-di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoate, and the like.
  • hindered amine ultraviolet absorber examples include bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) sebacate.
  • triazine ultraviolet absorbers examples include 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4). -Ethoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy-4-propoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy-4) -Butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2 -Hydroxy-4-hexyloxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-octyloxyphenyl) -1,3,5- Liazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy
  • benzoate ultraviolet absorber examples include 2,4-di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoate (molecular weight 438.7; examples of commercially available products) Sumisorb 400) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
  • an ultraviolet absorber other than the ultraviolet absorber for example, a salicylic acid derivative, a substituted acrylonitrile, a nickel complex, a benzophenone ultraviolet absorber, a triazine ultraviolet absorber, and the like can be contained.
  • the content of the ultraviolet absorber in the ultraviolet absorbing layer 16 is preferably in the range of 0.1 to 20.0 mass%. More preferably, it is in the range of 0.25 to 15.00% by mass, and still more preferably in the range of 0.5 to 10.0% by mass. If it is 0.1 mass% or more, adhesiveness is favorable, and if it is 20 mass% or less, weather resistance is favorable.
  • the thickness of the ultraviolet absorbing layer 16 is preferably in the range of 20 to 150 ⁇ m, more preferably in the range of 40 to 100 ⁇ m. Within this range, the transmittance of incident light can be improved, and an appropriate surface roughness can be imparted to the surface of the solar reflective mirror 10.
  • the methacrylic resin is a polymer mainly composed of methacrylic acid ester, and may be a homopolymer of methacrylic acid ester, 50% by mass or more of methacrylic acid ester, and other monomers less than 50% by mass. And a copolymer thereof.
  • methacrylic acid ester an alkyl ester of methacrylic acid is usually used.
  • PMMA polymethyl methacrylate resin
  • the methacrylic resin preferably has a glass transition temperature of 40 ° C or higher, more preferably 60 ° C or higher. This glass transition temperature can be appropriately set by adjusting the type of monomer and the ratio thereof.
  • the ultraviolet absorbing layer 16 can also contain the same antioxidant as the corrosion preventing layer 14. Further, a light stabilizer may be used in combination with the antioxidant.
  • the antioxidant can prevent deterioration of the acrylic resin during melt film formation. Since the antioxidant captures radicals even after film formation, deterioration of the acrylic resin layer can be prevented.
  • the hydrophilic layer may be provided on the outermost surface of the sunlight reflecting mirror 10.
  • the contact angle with water on the surface of the hydrophilic layer is 30 ° or less, preferably 20 ° or less.
  • the contact angle with water (°) is 30 ° after dropping 3 ⁇ l of water onto the hydrophilic layer in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% RH. It can be measured using DM300 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.). It shows that hydrophilic property is so high that the measured contact angle is small.
  • the hydrophilic layer has a surface contact angle with water of 30 ° or less, it can contain a hydrophilizing agent.
  • the hydrophilizing agent that can be used include compounds containing metal elements, such as oxides, nitrides and carbides containing metal elements such as Si, Ti, Al, Sn, Fe, Zn, Sb, and Zr. .
  • the hydrophilic layer may contain metal particles such as silica particles, alumina particles, titania particles, zirconia particles, in addition to the above-described compounds. By using metal particles, the surface roughness is increased, the hydrophilicity is improved, and a hydrophilic layer having a contact angle of 30 ° or less can be formed.
  • the hydrophilic layer may contain a silicate compound, polysilazane having a Si—N bond as a basic skeleton, and the like.
  • silicate compound examples include tetrahydroxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, and tetraethoxyoxysilane.
  • the hydrophilic layer can also be a layer containing a photocatalyst that is rendered hydrophilic by sunlight as a hydrophilizing agent.
  • a photocatalyst is a substance that, when irradiated with light having energy larger than the band gap between the conduction band and the valence band, the electrons in the valence band are excited to generate conduction electrons and holes.
  • Examples of the photocatalyst that can be contained in the hydrophilic layer include anatase-type titanium oxide (band gap; 3.2 eV), rutile-type titanium oxide (band gap; 3.0 eV), zinc oxide (band gap; 3.2 eV), Tin oxide (band gap; 3.5 eV), tungsten oxide (band gap; 2.5 eV), potassium tantalate (band gap; 3.4 eV), strontium titanate (band gap; 3.2 eV), zirconium oxide (band) Gap; 5.0 eV), niobium oxide (band gap; 3.4 eV), and the like.
  • anatase-type titanium oxide band gap; 3.2 eV
  • rutile-type titanium oxide band gap; 3.0 eV
  • zinc oxide band gap; 3.2 eV
  • Tin oxide band gap; 3.5 eV
  • tungsten oxide band gap; 2.5 eV
  • potassium tantalate band gap; 3.4 eV
  • strontium titanate band
  • the actually measured bad gap may have a difference of about ⁇ 0.2 eV from the band gap described above.
  • the band gap of the photocatalyst is preferably in the range of 2.4 to 5.2 eV.
  • a photocatalyst having a band gap of 5.2 eV or less the photocatalyst can be excited by the energy of sunlight reaching the earth without being absorbed, scattered or attenuated in the atmosphere.
  • a photocatalyst of 2.4 eV or more it is possible to suppress a decrease in solar reflectance due to absorption of visible light and to suppress a decrease in power generation efficiency.
  • the hydrophilic layer can contain a small amount of a platinum group metal such as Pt, Pd, Ru, Rh, Ir, Os, etc. in order to enhance the photocatalytic activity. Further, the hydrophilic layer can contain metal particles such as silica particles, alumina particles, titania particles, zirconia particles, and the like, together with the photocatalyst.
  • a silicate compound, polysilazane having a Si—N bond as a basic skeleton, or the like may be used in combination.
  • the hydrophilic layer containing a photocatalyst can be formed by applying a dispersion of photocatalyst particles by a conventionally known coating method.
  • the hydrophilic layer containing a photocatalyst can also be formed by a sol coating baking method, an organic titanate method, a vacuum film forming method, or the like.
  • the sol coating and baking method is a method in which anatase-type titanium oxide sol is applied by a coating method such as a gravure coating method, a reverse coating method, or a die coating method, followed by baking.
  • the organic titanate method is a method in which a coating solution obtained by partially or completely hydrolyzing an organic titanate is applied by a conventionally known coating method such as a gravure coating method and dried. By drying, hydrolysis of the organic titanate is completed to produce titanium hydroxide, and an amorphous titanium oxide layer is formed by dehydration condensation polymerization of titanium hydroxide. Thereafter, firing is performed at a temperature equal to or higher than the crystallization temperature of anatase, and amorphous titanium oxide is phase-transformed into anatase-type titanium oxide.
  • the vacuum film formation method is a method of forming an amorphous titanium oxide layer by a vacuum deposition method, a sputtering method, or the like. Thereafter, phase transition is made to anatase-type titanium oxide by firing.
  • the hydrophilic layer may be a layer in which a surface treatment such as a plasma treatment or an etching treatment is performed on the surface of the substrate as long as the hydrophilic layer exhibits hydrophilicity such that the contact angle with water is 30 ° or less.
  • An inorganic coat layer may be provided between the hydrophilic layer and the ultraviolet absorbing layer 16.
  • the inorganic coating layer can prevent the organic compound such as an acrylic resin contained in the ultraviolet absorbing layer 16 from being decomposed by the photocatalyst.
  • the material for the inorganic coating layer include a silicate compound such as tetraethoxysilane and a layer containing an alcohol such as methanol.
  • an inorganic coat layer can contain the structural component of a hydrophilic layer, or the structural component of an ultraviolet absorption layer.
  • the inorganic coat layer may be a single layer or a plurality of layers.
  • a suitable layer thickness is selected according to the refractive index of the hydrophilic layer, the contained components, the wavelength range of light used for power generation among the sunlight incident on the sunlight reflecting mirror 10, etc. do it. Since use of a wavelength range as wide as possible leads to an improvement in power generation efficiency, it is preferable that the thickness is small in consideration of light absorption by the hydrophilic layer. Since it is the extreme surface layer that exhibits hydrophilicity, a cleaning liquid can be more suitably interposed between the solar reflective mirror cleaning brush and the solar reflective mirror as long as the thickness is about several nanometers.
  • a layer thickness of at least about 1 ⁇ 2 of the particle diameter of the photocatalyst particles is necessary from the viewpoint of retention of the photocatalyst particles and prevention of falling off. If it is 10 nm, a layer thickness of 5 nm or more is required.
  • a layer thickness for expressing the photocatalyst function that is, a layer thickness that establishes a crystal structure is required, and it contains photocatalyst particles.
  • a layer thickness of 5 nm or more is required. From the above viewpoint, generally, the thickness of the hydrophilic layer can be selected within a range of 5 to 300 nm.
  • the hydrophilic layer can also contain a surfactant, a leveling agent, an antistatic agent and the like.
  • the surfactant is effective for smoothing the surface of the hydrophilic layer.
  • Specific examples of the surfactant that can be used include the same examples as the surfactant that can contain the above-described liquid containing water.
  • Leveling agents are effective in reducing small irregularities on the surface.
  • a dimethylpolysiloxane-polyoxyalkylene copolymer for example, SH190 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • the antistatic agent is effective in improving the antifouling property of the film mirror.
  • the hydrophilic layer has conductivity due to the antistatic agent, the electric resistance value on the surface of the film mirror unit can be reduced. Also, by forming an antistatic layer through a very thin layer between the layer adjacent to the hydrophilic layer or the hydrophilic layer, the electrical resistance value on the surface of the film mirror unit is reduced, and the antifouling property is improved. It is possible.
  • the solar reflective mirror 10 can also include a hard coat layer 17 provided between the ultraviolet absorbing layer 16 and the hydrophilic layer in order to prevent damage to each layer. Furthermore, as shown in FIG. 5, a hard coat layer 17 can be provided instead of the hydrophilic layer.
  • a material for the hard coat layer 17 an acrylic resin, a urethane resin, a melamine resin, an epoxy resin, an organic silicate compound, a silicone resin, or the like can be used. From the viewpoint of hardness and durability, a silicone resin or an acrylic resin is preferable.
  • the hard coat layer 17 may contain additives such as the above-described corrosion inhibitor, antioxidant, light stabilizer, surfactant, leveling agent, antistatic agent and the like.
  • the solar thermal power generation apparatus of the present invention may be any type of solar thermal power generation apparatus such as a trough type, a Fresnel type, or a tower type as long as it includes the solar light reflecting mirror of the present invention.
  • a trough type solar thermal power generation apparatus including the solar reflective mirror 10 will be described.
  • FIG. 6 shows a schematic configuration of the trough type solar thermal power generation apparatus 100.
  • the solar thermal power generation apparatus 100 includes a solar reflective mirror 10, a support member 50, an angle adjusting unit 60, and a heat collecting pipe 80 as shown in FIG. 3, and a heat storage tank, a heat exchanger, a generator, etc. (not shown). It is configured.
  • the solar power generation apparatus 100 reflects sunlight by the curved sunlight reflecting mirror 10 and condenses it on the heat collecting tube 80, heats the heat medium in the heat collecting tube 80, generates steam by a heat exchanger, and generates power. I do.
  • FIG. 6 only one sunlight reflecting mirror 10 is shown. Usually, several thousand units of the sunlight reflecting mirror 10 are installed, and the heat collecting tubes 80 provided corresponding to the respective sunlight reflecting mirrors 10. Is connected to the heat storage tank.
  • the support member 50 is fixed by being engaged with the sunlight reflecting mirror 10.
  • the support member 50 rotatably supports the rotating shaft 61.
  • the support member 50 further includes a heat collection tube support 83 that supports the heat collection tube 80. The arrangement positions of the sunlight reflecting mirror 10 and the heat collecting tube 80 are adjusted so that the sunlight reflected by the sunlight reflecting mirror 10 is condensed on the heat collecting tube 80.
  • the heat collection tube 80 has a double structure of an outer tube 81 and an inner tube 82, and transfers the heat medium supplied to the inner tube 82.
  • the heat medium is heated by sunlight reflected by the sunlight reflecting mirror 10 in the heat collecting tube 80 and then transferred to the heat storage tank.
  • the heat medium transferred from the heat storage tank to the heat exchanger generates steam, and the generator rotates the turbine with the steam to generate electric energy.
  • the outer tube 81 is preferably a transparent glass tube, and the outer surface of the inner tube 82 is preferably colored black. Further, if the space between the outer tube 81 and the inner tube 82 is a vacuum heat insulating space, loss of heat from the heat medium can be reduced.
  • the angle adjustment unit 60 adjusts the inclination angle of the mirror surface of the sunlight reflecting mirror 10 in accordance with the incident direction of sunlight. Specifically, the angle adjustment unit 60 rotates the sunlight reflecting mirror 10 around the rotation shaft 61. A motor 62 is attached to the rotating shaft 61, and the rotating shaft 61 is rotatably supported by a bearing 64. The angle adjusting unit 60 drives the motor 62 by the control device 65 to control the rotation angle of the sunlight reflecting mirror 10. The control device 65 acquires a sunlight detection signal by the sunlight sensor 66 attached to the bearing 64, and determines the rotation angle so that the amount of sunlight is maximized.
  • the solar reflective mirror cleaning brush of the present invention can be suitably provided in a solar reflective mirror cleaning apparatus. Thereby, it can wash
  • FIG. As a solar reflective mirror cleaning device, the solar reflective mirror cleaning brush described above, a means for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror, and the surface of the solar reflective mirror coated with the cleaning liquid And means for rotating and cleaning the solar reflective mirror cleaning brush while pressing, for example, a vehicle having the above configuration, a quadruped walking robot, and the like.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of an example of a cleaning device for a solar reflective mirror according to the present invention.
  • the cleaning device M for the solar reflective mirror 10 shown in FIG. 6 includes a solar reflective mirror cleaning in addition to the above-described solar reflective mirror cleaning brush 1 and means for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror 10.
  • a robot arm 23 that can freely move the brush 1 along the surface of the sunlight reflecting mirror 10 in the vertical direction and the horizontal direction, an arm turning means 24 that drives the robot arm 23, and an arm bending / stretching means 25.
  • the solar reflective mirror cleaning device M includes a cleaning liquid tank 26 serving as a cleaning liquid container between the front wheels 29a and the rear wheels 29b and between the front wheels 29a and the rear wheels 29b. .
  • the drive unit 28 includes a drive motor capable of controlling the number of rotations, and the solar reflective mirror cleaning brush 1 attached to the drive unit 28 can be driven to rotate around the rotation center L.
  • the arm bending / stretching means 25 can be constituted by, for example, a hydraulic cylinder.
  • the tip of the robot arm 23 can be moved in the front-rear direction or in the vertical direction.
  • the solar reflective mirror cleaning brush 1 is pressed against the solar reflective mirror 10.
  • the robot arm 23 is preferably connected to arm turning means 24 disposed on the floor. By connecting the robot arm 23 to the arm turning means 24, the robot arm 23 can be freely rotated in a horizontal plane.
  • the arm bending / stretching means 25 detects a pressing force when the solar reflective mirror cleaning brush is pressed against the surface of the solar reflective mirror, and the pressing force is not shown in the cleaning device M of the solar reflective mirror.
  • a configuration that can be controlled by the arm bending / stretching means controller is preferable. According to such a configuration, the force for pressing the solar reflective mirror cleaning brush 1 against the solar reflective mirror 10 can be maintained within a range of 200 to 3500 Pa.
  • the pressing force is measured by measuring the total load value (Pa / cm 2 ) and the load area (cm 2 ) on the surface of the sunlight reflecting mirror using an in-plane pressure measuring device (I-SCAN) manufactured by Nitta.
  • the arm bending / stretching means 25 presses the solar reflective mirror cleaning brush 1, while the drive unit 28 equipped with the drive motor described above provides the solar reflective mirror cleaning brush 1. By rotating, the sunlight reflecting mirror 10 is washed.
  • the means for applying the cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror 10 is not particularly limited as long as the cleaning liquid can be applied to the surface of the solar reflective mirror 10, and jetting that jets the cleaning liquid at a high pressure.
  • the nozzle 22 is preferable. According to the cleaning device M for the solar reflective mirror having the jet nozzle 22 as described above, it is possible to previously remove large-grained dust and dust, and as a result, the sand and dust are rubbed into the sun. It is possible to prevent the surface of the light reflecting mirror 10 from being damaged.
  • the solar reflective mirror cleaning apparatus M according to the embodiment of the present invention has the robot arm 23 (robot arms 23a and 23b) before and after the solar reflective mirror cleaning apparatus M.
  • the robot arms 23a and 23b have an injection nozzle 22 for applying a cleaning liquid.
  • the spray nozzle 22 communicates with a cleaning liquid tank 26 that stores the cleaning liquid, and applies the cleaning liquid by spraying a high-pressure cleaning liquid onto the surface of the sunlight reflecting mirror 10 by a compressor (not shown).
  • a liquid containing water as a main component in addition to water is preferably used.
  • Water as a main component means that the content of water in the liquid component excluding the solid component is in the range of 30 to 100% by mass.
  • steam generated during power generation can be used in a solar thermal power generation device.
  • the water component itself contaminates the surface of the solar reflective mirror 10 and there is almost no adverse effect such as a decrease in reflectance or a decrease in power generation efficiency, it is convenient as a liquid for cleaning the surface of the solar reflective mirror 10. .
  • Liquids mainly composed of water are additives such as organic solvents, surfactants, salts, acids / bases, resins, fibers, particulate matter, etc. from the viewpoint of preventing the adhesion of dirt and facilitating the removal of dirt. Can also be contained. Although there is no restriction
  • Examples of the organic solvent that can contain a liquid mainly composed of water include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, and propylene glycol, and hydrocarbons such as acetone and methylene chloride.
  • examples of the surfactant include anionic, cationic, amphoteric, and nonionic, specifically, anionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, and laurate, Nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers are listed.
  • Examples of the salts include sodium chloride and sodium hydrogen carbonate, and examples of the acids include acetic acid and phthalic acid. With these additives, it is possible to easily remove the dirt with the cleaning liquid and to improve the cleaning power at the time of cleaning.
  • the solar reflective mirror cleaning apparatus M includes a process for applying a cleaning liquid to the surface of the solar reflective mirror, and a solar reflective mirror cleaning brush having brush fibers.
  • the solar reflective mirror is cleaned by passing through a process of cleaning the surface of the solar reflective mirror by rotating while pressing against the surface.
  • the cleaning liquid is sprayed onto the surface of the solar light reflecting mirror 10 by the spray nozzle 22 which is a means for applying the cleaning liquid, and the cleaning liquid is applied to the surface of the solar light reflecting mirror 10.
  • the solar reflective mirror cleaning brush 1 attached to the tip of the robot arm 23 is then applied by the arm bending / extending means 25 and the arm turning means 24. Press against the sunlight reflecting mirror 10.
  • the pressing force of the solar reflective mirror cleaning brush 1 against the surface of the solar reflective mirror 10 is within the range of 200 to 3500 Pa. Since generation
  • the solar reflective mirror cleaning brush 1 is rotated by a drive motor built in the drive unit 28 while maintaining the state where the solar reflective mirror cleaning brush 1 is pressed against the solar reflective mirror 10. The solar reflective mirror 10 can be cleaned by rotating the solar reflective mirror cleaning brush 1 while pressing it.
  • the cleaning liquid may be interposed between the solar reflection mirror cleaning brush and the solar reflection mirror. it can. As a result, the cleaning liquid becomes a buffering agent, and friction between the brush fiber 106 and the sunlight reflecting mirror 10 can be reduced. As a result, highly cleaning can be performed without damaging the sunlight reflecting mirror 10.
  • the solar reflective mirror 10 includes a film-like mirror having at least a solar reflective layer on a resin film
  • the solar reflective mirror 10 can be highly cleaned without damaging it.
  • the arm bending / stretching means 25 is a means for pressing the solar reflective mirror cleaning brush 1 against the solar reflective mirror 10.
  • the means is not limited to this, and any means that can press the solar reflective mirror cleaning brush 1 may be used.
  • a backup cylinder is built in the drive unit 28 described above, and the backup The solar reflective mirror cleaning brush 1 may be pressed against the solar reflective mirror 10 by a cylinder.
  • the solar reflective mirror cleaning brush 1 shown in FIGS. 1A and 1B and FIGS. 2A and 2B is an abbreviation of the brush fiber 106.
  • the rotation center that the solar reflective mirror cleaning brush of the present invention may have is not particularly limited.
  • the solar reflective mirror cleaning brush of the present invention may have a rotation center in a direction substantially orthogonal to the length direction of the brush fibers.
  • the solar reflective mirror cleaning brush has been described as having an annular brush substrate as shown in FIGS. 1A and 1B and FIGS. 2A and 2B.
  • the present invention is not limited to this, and various shapes can be adopted.
  • the solar reflective mirror cleaning brush has a rotation center (axis) in a direction substantially perpendicular to the length direction of the brush fibers, a circle extending in the rotation axis direction.
  • a columnar brush substrate is preferred.
  • the brush fiber 106 is described as forming the brush fiber bundle 104 and implanting the brush fiber bundle 104 in the brush fiber bundle planting hole 102.
  • the brush fiber 106 is the brush substrate.
  • the method of being planted in 2 is not limited to this.
  • the brush fibers 106 may be implanted in the brush substrate 2 without forming the brush fiber bundle 104.
  • An anchor layer having a thickness of 0.1 ⁇ m was formed on one side of a 100 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as PET film) obtained by biaxial stretching.
  • Esper 9940A (made by Hitachi Chemical Co., Ltd.) which is a polyester resin, melamine resin, tolylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate (made by Mitsui Chemicals Fine Co., Ltd.) which are isocyanate crosslinking agents are respectively 20: 1: A resin mixed at a mass ratio of 1: 2 was applied and formed by a gravure coating method. Next, a reflective layer having a thickness of 80 nm was formed by vacuum evaporation using silver.
  • a corrosion prevention layer coating solution was applied by a gravure coating method to form a corrosion prevention layer having a thickness of 0.1 ⁇ m.
  • the coating solution is 10% by weight of Tinuvin 234 (made by BASF Japan) based on the resin solid content in a resin in which Esper 9940A and tolylene diisocyanate are mixed at a resin solid content ratio (mass ratio) of 10: 2, respectively. It was prepared by adding as a corrosion inhibitor.
  • vinylol 92T (acrylic resin adhesive, manufactured by Showa Denko) was applied to a thickness of 0.1 ⁇ m to form an anchor layer.
  • An acrylic resin film formed by a solution casting method was laminated on the anchor layer to form an ultraviolet absorbing layer.
  • the arithmetic average roughness Ra of the surface of the ultraviolet absorbing layer was 0.1 ⁇ m, and the layer thickness was 50 ⁇ m.
  • a silicone-based hard coat Perma-New 6000 (California Hardcoating Company) was applied onto the UV absorbing layer with a wire bar to form a hard coat layer 17 having a thickness of 3 ⁇ m and used in the examples.
  • the solar reflective mirror 10 to be manufactured was manufactured.
  • the brush for cleaning a solar reflective mirror used in Example [1] has an outer diameter R of the brush substrate 2 of 600 mm, an inner diameter r of 170 mm, and the length of the brush fibers 106 from the brush substrate 2 is 80 mm on average. The average diameter was 0.0005 mm.
  • nylon 66 was used for the brush fiber.
  • the rotational speed of the brush substrate 2 was 95 rpm, and the hourly speed of the solar reflective mirror cleaning device M was 1.0 km / h.
  • the moving speed of the rotation center L of the solar reflective mirror cleaning brush 1 relative to the solar reflective mirror 10 is the same as the moving speed of the solar reflective mirror cleaning device M.
  • the evaluation criteria for detergency are as follows. The results are shown in Table 1. ⁇ ... 99% or more ⁇ ... 97% or more and less than 99% ⁇ ... less than 97%
  • Example [1] and Example [2] a cleaning property improves more that the average diameter of the monofilament of a brush fiber is 0.001 mm or more.
  • Example [20] and Example [21] a damage can be further suppressed that the average diameter of the monofilament of a brush fiber is 1.0 mm or less.
  • Example [6] and Example [7] showed that the cleaning performance was further improved when the pressing force of the solar reflective mirror cleaning brush was 200 Pa or more. Moreover, it was shown from a comparison with Example [13] and Example [14] that the pressing force of the brush for solar reflective mirror washing
  • the present invention is suitable for providing a solar reflective mirror cleaning brush, a solar reflective mirror cleaning method, and a cleaning device for the solar reflective mirror that can be highly cleaned without damaging the solar reflective mirror.

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Abstract

 本発明の課題は、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置を提供することである。当該太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1は、ブラシ繊維106を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであって、ブラシ繊維106が親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする。

Description

太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置
 本発明は、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置に関する。より詳しくは、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置に関する。
 太陽光を用いた発電装置としては、太陽光を直接電力に変換する太陽電池、太陽光反射ミラーを用いて太陽光を集光し、得られた熱を媒体として発電する太陽熱発電装置等が知られている。
 太陽熱発電装置によれば、得られた熱を蓄熱することにより、昼夜を問わず発電が可能である。長期的に見れば、太陽熱発電装置の発電効率は太陽電池よりも高く、太陽光を有効に利用できる。
 太陽熱発電装置は砂漠地帯で利用されることが多い。屋外に設置される太陽光反射ミラーには砂塵等の汚れが付着しやすく、この汚れが反射率、ひいては発電効率を低下させる原因となっていた。
 特に、砂漠地帯における砂塵由来の汚れは通常の汚れと異なり、強固な砂の膜を形成して太陽光反射ミラーの表面に固着する。これは、昼夜の温度差が大きい砂漠地帯において太陽光反射ミラーの表面に結露が生じることが原因の一つと考えられている。太陽光反射ミラーの表面に結露が生じると、表面上に堆積した砂塵由来の物質(例えば、NaCl、CaCO、SiO等)、大気中の汚染物質(例えば、SiO等)等が結露に溶け込んで反応し、不溶性の塩を形成する。その後、水分が蒸発し、不溶性の塩及び砂塵粒子が凝集して、強固な砂の膜を形成する。
 汚れによる反射率の低下を抑えるには、太陽光反射ミラーの表面を定期的に洗浄する必要がある。
 そこで、表面の防汚性に優れた太陽光反射ミラーが検討されている。
 例えば、太陽光反射ミラーの最表面に光触媒を含有する層を備えて、付着した有機物を分解する太陽光反射ミラーが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
 太陽光反射ミラーの表面に、親水性ポリマー、金属アルコキシド化合物、コロイダルシリカを含有する親水性層を設け、汚れが付着しにくく、洗浄が容易な太陽光反射ミラーも提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
 表面の防汚性だけでなく、表面の清浄度を高める洗浄方法についても検討されている。
 例えば、ナノバブルを用いて、表面を傷付けずに固着した汚れを容易に洗浄する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照。)。
 しかしながら、前記光触媒による汚れの分解速度は、砂の膜が形成される速度に比べて遅いため、屋外のような過酷な環境下ではやはり表面に汚れが堆積してしまう。
 また、親水性層によれば、降雨があると水が濡れ広がって表面から汚れが洗い流されるが、降雨の少ない砂漠地帯ではこのような自浄作用は期待できず、やはり定期的な洗浄作業が必要である。
 このように、砂漠のような過酷な屋外環境下では、単に防汚性を備えるだけでは汚れの堆積を十分に防ぐことができなかった。ナノバブルのような洗浄効果の高い洗浄方法を用いても、高い反射率を維持するためには、頻繁に洗浄作業を行う必要があり、洗浄負荷は余り変わらなかった。
 そこで、汚れを除去するために、ブラシなどで拭き取ることが考えられる。
 しかしながら、太陽光反射ミラーの表面に付着した砂や土には、硬質で大きな粒状物が含まれている。このため、太陽光反射ミラーの表面は、ブラシや布などで拭かれると、前記粒状物によって擦られるため、太陽光反射ミラーの表面に傷が入る。さらに、太陽光反射ミラーの表面が、前記粒状物によって、繰り返し擦られると、傷が増え、さらには、深くなり、このため、太陽光反射ミラーの反射性能が低下し、ひいては、発電効率が劣化するという問題がある。
 前記問題を解決するために、洗浄液を噴きつけるなどして、あらかじめ前記粒状物を取り除いてから、ブラシ等を用いて洗浄する方法が考えられる。
 しかしながら、このような方法であっても、ブラシ繊維として、ポリプロピレン繊維又はポリエチレン繊維を採用した一般的なブラシを使用すると、ブラシ繊維との摩擦により、太陽光反射ミラーに傷が入り、結局、前記問題と同様の問題が生じてしまう。
国際公開2011/078024号パンフレット 特開2012-8166号公報 特開2013-139958号公報
 本発明は、前記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置を提供することである。
 本発明者は、前記課題を解決すべく、前記問題の原因等について検討する過程において、親水性のブラシ繊維を有する太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであると、太陽光反射ミラーを洗浄する際に、水などの洗浄液を介在させながら、太陽光反射ミラーを洗浄することができ、これにより、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを提供できることを見いだし、本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る前記課題は、以下の手段により解決される。
 1.ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであって、
 前記ブラシ繊維が、親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
 2.前記ブラシ繊維のモノフィラメントの平均径が、0.001~1.0mmの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
 3.前記ブラシ繊維が、化学繊維、動物性繊維又は植物性繊維であることを特徴とする第1項又は第2項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
 4.前記化学繊維が、ポリアミド繊維であることを特徴とする第3項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
 5.前記動物性繊維が、馬毛又は豚毛であることを特徴とする第3項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
 6.太陽光反射ミラーの洗浄方法であって、
 洗浄液を前記太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセスと、
 ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを前記太陽光反射ミラーに対して押圧しながら回転させて前記太陽光反射ミラーの表面を洗浄するプロセスと、を有し、
 前記ブラシ繊維が親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする太陽光反射ミラーの洗浄方法。
 7.前記太陽光反射ミラーの表面に対する、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの押圧力が、200~3500Paの範囲内であることを特徴とする第6項に記載の太陽光反射ミラーの洗浄方法。
 8.前記太陽光反射ミラーが、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーであることを特徴とする第6項又は第7項に記載の太陽光反射ミラーの洗浄方法。
 9.第1項から第5項までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと、
 前記太陽光反射ミラーの表面に洗浄液を塗布する手段と、
 前記洗浄液を塗布した前記太陽光反射ミラーの表面に対して、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを押圧しながら回転させて洗浄する手段と、
 を有することを特徴とする太陽光反射ミラーの洗浄装置。
 本発明の前記手段により、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置を提供することができる。
 本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
 従来、ブラシ繊維として、前述のポリプロピレンやポリエチレンを採用した太陽光反射ミラー洗浄用ブラシでは、太陽光反射ミラーに洗浄液が塗布されていても、ブラシ繊維との摩擦により、太陽光反射ミラーに傷が入るという問題があった。
 本発明者は、ポリプロピレンやポリエチレンは疎水性であるため、ブラシ繊維としてポリプロピレンやポリエチレンを採用した場合、ブラシ繊維が洗浄液をはじき、ブラシ繊維が太陽光反射ミラーに対し直に接触することとなり、この結果、洗浄する際にブラシ繊維と太陽光反射ミラーとの間に強い摩擦力が生じ、ひいては、ブラシ繊維が太陽光反射ミラーを傷付けてしまうことを突き止めた。
 本発明者は、親水性のブラシ繊維を有する太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを使用することで、水などの洗浄液を太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと太陽光反射ミラーとの間に介在させることができることを見いだした。すなわち、このような親水性のブラシ繊維を採用すると、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと太陽光反射ミラーとの間に介在する洗浄液が緩衝剤となり、ブラシ繊維と太陽光反射ミラーとの摩擦を軽減でき、この結果、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できることを見いだし本発明に至った。
太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの一例を示す側面断面図 太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの一例を示す底面図 太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの一例を示す側面断面図 太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの一例を示す底面図 ブラシ繊維束植設孔の拡大断面図 ブラシ繊維束の側面を示す模式図 ブラシ繊維束の他の側面を示す模式図 太陽光反射ミラーの構成の一例を示す断面図 太陽光反射ミラーの洗浄装置と太陽熱発電装置との一例を示す概略図
 本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであって、前記ブラシ繊維が、親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項9までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
 本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記ブラシ繊維のモノフィラメントの平均径が、0.001~1.0mmの範囲内であることが、洗浄性がより向上し、傷付きも更に抑制できるため、好ましい。
 また、本発明においては、ブラシ繊維が、化学繊維、動物性繊維又は植物性繊維であることが好ましい。
 また、本発明においては、前記化学繊維が、ポリアミド繊維であるであることが好ましい。
 また、本発明においては、前記動物性繊維が、馬毛又は豚毛であることが好ましい。
 さらに、本発明の太陽光反射ミラーの洗浄方法においては、洗浄液を前記太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセスと、ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを前記太陽光反射ミラーに対して押圧しながら回転させて前記太陽光反射ミラーの表面を洗浄するプロセスと、を有し、前記ブラシ繊維が、親水性基を有する親水性繊維であることが好ましい。これにより、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラーの洗浄方法を提供できる。
 また、本発明の太陽光反射ミラーの洗浄方法においては、太陽光反射ミラーの表面に対する、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの押圧力が、200~3500Paの範囲内であることが、より太陽光反射ミラーを傷付けることなく、更に高度に洗浄できる太陽光反射ミラーの洗浄方法を提供できる。
 また、本発明の太陽光反射ミラーの洗浄方法においては、太陽光反射ミラーが、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーであることが好ましい。本発明は、一般にガラスよりも強度が弱いとされるフィルム状の太陽光反射ミラーであっても、当該太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる。
 さらに、本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、太陽光反射ミラーの洗浄装置に好適に具備され得る。
 当該太陽光反射ミラーの洗浄装置は、本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと、前記太陽光反射ミラーの表面に洗浄液を塗布する手段と、前記洗浄液を塗布した前記太陽光反射ミラーの表面に対して、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを押圧しながら回転させて洗浄する手段と、を有することが好ましい。
 これにより、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラーの洗浄装置を提供することができる。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
 [太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの概要]
 本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、ブラシ繊維106を有する太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであって、当該ブラシ繊維106が、親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする。
 本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの例を図1~図4に示す。図1A及び図1B並びに図2A及び図2Bはその全体構成を示し、図3並びに図4A及び図4Bは各部分構成を示す。
 図1A及び図1B並びに図2A及び図2Bに示すように、本発明実施形態の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1は、円板状のブラシ基板2と、該ブラシ基板2のブラシ繊維束植設孔102に植設されるブラシ繊維束104と、を有している。
 以下、各部の細部の構造について説明する。
 (ブラシ基板2)
 ブラシ基板2は、中心に断面が凸字状の円孔101aが開孔された円環状をなし、下面に対して開口する多数のブラシ繊維束植設孔102が穿設される。101bは外側面である。該ブラシ基板2は、硬質の合成樹脂材をもって形成され、本発明実施形態では塩化ビニル樹脂が採用されるが、他の同等の合成樹脂材、例えば、ポリプロレン樹脂、ABS樹脂(アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂)等の採用を妨げるものではない。また、木製であってもよい。
 (ブラシ繊維束植設孔102)
 ブラシ繊維束植設孔102は、円形孔をなし、ブラシ基板2に一定の深さにわたって穿設されるとともに、一定の間隔を保って多数穿設される。該ブラシ繊維束植設孔102の配置の仕方は特に限定されず、図1Bのようにブラシ基板2の底面を埋め尽くすようにまんべんなく設けられてもよいし、図2Bのように放射状に設けられていてもよい。
 図3はブラシ繊維束植設孔102の断面構成を示し、102aはその孔壁、102bは円錐形をなす孔天井102bである。このブラシ繊維束植設孔102は、先端の刃先が円錐形をなすドリルをもって穿孔されるものであり、したがって、その先端の形状に対応して孔天井102bは円錐形をなす。
 なお、ブラシ繊維束植設孔102の径、深さは特に限定されず、例えば、径が6~7mm程度、深さが10mm程度であってもよい。また、孔天井102bの角度につても特に限定されず、90°であってもよいし、それ以上の角度でもよい。
 (ブラシ繊維束104)
 ブラシ繊維束104は、図4A及び図4Bに示されるように、所定長のブラシ繊維106が2本以上を一束として、中央より折り曲げられ、かつ、その折曲げ部に線材よりなる止め金具107が巻き懸けられる。なお、ブラシ繊維束104が束ねているブラシ繊維106の本数は、特に限定されないが、10本以上であることが好ましい。
 (ブラシ繊維)
 本発明に係るブラシ繊維106は、親水性基を有する親水性繊維であることを要する。すなわち、ブラシ繊維106は、それ自体が親水性基を有する材料から形成されていてもよいし、親水性基を有する材料を塗布などして親水化処理したものであってもよい。また、ブラシ繊維106は、さらに、吸水性を有していてもよい。
 ここで、ブラシ繊維106とは、具体的には「直径:長さ」のアスペクト比が10以上、好ましくは50以上のものである。なお、ブラシ繊維106は、モノフィラメント(単糸)であってもよいし、2本以上のモノフィラメントを撚り合わせて一本の糸としたマルチフィラメントであってもよい。
 ブラシ繊維束104は、このようなモノフィラメント又はマルチフィラメントであるブラシ繊維106が束ねられて構成されてもよい。
 また、ブラシ繊維106(モノフィラメント)は、平均径が、0.001~1.0mmの範囲内であることが好ましい。なお、ブラシ繊維106がマルチフィラメントである場合は、当該マルチフィラメントを構成するモノフィラメントの平均径が0.001~1.0mmの範囲内であることが好ましい。
 ブラシ繊維106のモノフィラメントの平均径は、デジタルマイクロスコープVH-5500(KEYENCE社製)により観察し、各ブラシ繊維106の径を計測できる。一般に、繊維の太さは場所により異なるため、計測か所を無作為に選び、N=500で測定を行い統計的に処理して得た繊維径分布の平均値を本発明に係るブラシ繊維106のモノフィラメントの平均径とする。
 親水性基としては、好ましくは、水分子と水素結合を形成し得る、ヒドロキシ基、アミノ基、アミド基、カルボキシ基、カルボニル基及びエーテル基等が挙げられる。親水性基を有する材料は、これら親水性基を複数種類有していてもよい。
 本発明において用いることができるブラシ繊維106としては、前記親水性基を有する動物性繊維、植物性繊維及び化学繊維が挙げられるが、耐久性の観点から、動物性繊維及び化学繊維が好ましい。
 動物性繊維としては、特に制限はないが、好ましい例として、馬毛及び豚毛などが挙げられる。
 植物性繊維としては、特に制限はないが、綿、麻などが挙げられる。
 化学繊維としては、例えば、ポリビニルアルコール繊維(例えばビニロン)、ポリエステル繊維(例えばポリエチレンテレフタラート繊維)、ポリアミド繊維(例えば、ナイロン6、ナイロン66などのナイロン等)等の合成繊維が挙げられる。また、セルロース繊維、セルロースエステル繊維等の半合成繊維が挙げられる。
 前記化学繊維の中では、ナイロン6及びナイロン66(例えば、東レ株式会社製。)などが好ましい。これらのナイロンは、アミド結合に由来する適度な吸湿性、適度な長さの長鎖脂肪酸からなる分子鎖を繊維軸配向させやすく比較的延伸性が高いこと、融解熱が高く熱容量が大きいことから動力学的にも速度論的にも溶融しにくい(耐溶融性)、長鎖脂肪鎖からなる分子鎖の可とう性や、アミド結合間の水素結合形成のためにフィブリル化やキンクバンドが生じにくい性質、すなわち繰り返し屈伸性など、本発明に係るブラシ繊維106として好ましい性能を活用することができるためである。
 ブラシ繊維106の親水性の評価方法としては、JIS L0105 4.1に準拠して測定される公定水分率により評価することができる。この評価方法では、1%以上を親水性とする。
 また、ブラシ繊維106を形成する材料をフィルム(シート)状試料として測定評価する場合には、水の接触角の測定により評価することができる。この評価方法では、接触角が、下記測定条件下において、70°以下を親水性とする。
 (公定水分率の測定方法)
 前記公定水分率は、JIS L0105の規定にしたがって、標準状態(温度20±2℃、相対湿度(65±4)%)において測定した値とする。
 (水との接触角の測定方法)
 水との接触角(°)は、JIS-R3257に準拠して、温度23℃、相対湿度55%RHの環境下において、測定対象の化学繊維を構成する高分子化合物からなるシートを作製し、当該シート上に3μlの水を滴下して30秒後に接触角計DM300(共和界面化学社製)を用いて測定することができる。測定された接触角が小さいほど、親水性が高いことを示す。
 (吸水性について)
 本発明に係るブラシ繊維は、親水性基を有する親水性繊維からなることを特徴とするが、ブラシ繊維として吸水性を有することが好ましい。
 なお、本発明においては、JIS K 7209の(A法)に準じて下記式(1)より求められるブラシ繊維106の吸水率が、0.25%以上であるものを吸水性とする。
 式(1) 吸水率=(w-w)/w×100(%)
(式(1)中、wは水に浸漬する前の試験片(ブラシ繊維106)の乾燥質量(mg)であり、wは23.0±1.0℃の水に24±1時間浸漬した後の試験片(ブラシ繊維106)の質量(mg)である。)
 (止め金具107)
 止め金具107は、所定長さのものを、束ねられたブラシ繊維106の中央すなわち基部に巻き懸け、その両端を外方へ延設させる。
 個々のブラシ繊維束104は、止め金具107がブラシ基板2内に食い込むことにより定着される。
 なお、止め金具107を形成する材料は、特に制限されないが、酸化防止、防サビ、防腐の観点でステンレス(SUS)が好ましい。
 このように構成されたブラシ繊維束104は、一つのブラシ繊維束植設孔102に多数のブラシ繊維106が植設された態様で多数配設される。
 ブラシ繊維束植設孔102の穿孔作業すなわち穴加工については、所定の装置すなわちボール盤を使用し、該装置に装着されたドリルによりなされる。当該装置は数値制御化、自動化され、該穴加工作業は所定間隔に精確になされる。また、多軸化をもって作業の迅速化を図ることができる。
 ブラシ繊維束104のブラシ繊維束植設孔102への植え込み作業は、例えば、ブラシ基板2を反転させ、換言すれば該ブラシ繊維束植設孔102を上方に向けて行われる。具体的には、ブラシ繊維106の10~30本を一束とし、その中央に止め金具107を巻き懸け、該止め金具107の突出両端が下方になるように折り込み、その状態を保持しつつ、所定の工具を介してブラシ繊維束植設孔102に押し込む。その押込み力により、止め金具107の突出両端はブラシ繊維束植設孔102の孔天井102bの傾斜面に沿って折り曲げられブラシ基板2内に食い込む。
 先の図3の図例では、ブラシ繊維束104のブラシ繊維束植設孔102は、鉛直方向に穿設されたものであるが、これに限定されず、例えば、ブラシ繊維束植設孔102は外方に傾斜して穿設されてもよい。
 次に、太陽光反射ミラー10の詳細を説明する。
 〔太陽光反射ミラー10〕
 太陽光反射ミラー10は、基材としてガラス板、金属板等が用いられた板状ミラーであることもできるが、基材として樹脂フィルムが用いられたフィルム状ミラーであることが好ましい。フィルム状ミラーは可撓性が高いため、太陽熱発電装置に用いる際に、太陽光を集光する位置に合わせて曲面状等に変形することができる。
 図5は、太陽光反射ミラー10をフィルム状ミラーとした場合の構成例を示す断面図である。図5において、矢印は太陽光の入射方向Aを表す。
 太陽光反射ミラー10は、図5に示すように、樹脂フィルム11上に、アンカー層12、反射層13、腐食防止層14、接着層15、紫外線吸収層16及びハードコート層17を、この順に備えている。また、太陽光反射ミラー10は、前述した各層に限定されず、例えば、親水性層など、その他の層を備えることもできる。
 以下、各層の詳細を説明する。
 〔樹脂フィルム〕
 樹脂フィルム11としては、太陽光反射ミラー10をフィルム状とすることができるのであれば、従来公知の種々の樹脂フィルムを用いることができる。
 樹脂フィルム11としては、例えばセルロースエステル系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン(ポリエーテルスルホンも含む)系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、アクリルフィルム等を挙げることができる。
 中でも、ポリカーボネート系フィルム、ポリエステル系フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム又はセルロースエステル系フィルムが好ましく、ポリエステル系フィルム又はセルロースエステル系フィルムがより好ましい。
 樹脂フィルム11は、溶融流延法により製造されたフィルムであってもよく、溶液流延法によって製造されたフィルムであってもよい。
 樹脂フィルム11の厚さは、樹脂の種類に応じた厚さとすることができる。一般的には、10~400μmの範囲内が好ましく、20~300μmの範囲内がより好ましく、30~200μmの範囲内がより好ましい。
 〔アンカー層〕
 アンカー層12は、樹脂フィルム11への反射層13の接着性を高めるため、樹脂フィルム11と反射層13間に設けられている。アンカー層12により、耐熱性を高めて、反射層13の形成時の発熱による樹脂フィルム11の劣化を防ぐこともできる。また、樹脂フィルム11の表面を平滑化することができ、反射層13の反射率の低下を防ぐことも可能である。
 アンカー層12の材料としては、高い接着性、耐熱性、反射率及び透明性が得られるのであれば、特に制限はなく、例えば樹脂を用いることができる。好ましい樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、耐候性を得る観点から、ポリエステル樹脂とメラミン樹脂の混合樹脂が好ましく、更にイソシアネート等の硬化剤を混合した熱硬化型樹脂がより好ましい。
 アンカー層12の厚さは、密着性、平滑性及び反射率を高める観点から、0.01~3.00μmの範囲内であることが好ましく、0.1~1.0μmの範囲内であることがより好ましい。
 アンカー層12の形成方法としては、例えばグラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等の従来公知のコート法を使用できる。
 〔反射層〕
 反射層13は、太陽光反射ミラー10に入射した太陽光を反射するために設けられている。
 反射層13は、樹脂フィルム11が太陽光によって劣化することを防ぐため、樹脂フィルム11よりも太陽光の入射側に配置されていることが好ましい。
 また、反射層13の反射率としては、80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましい。反射層13の反射率とは、正反射率をいう。
 反射層13の材料としては、アルミニウム、銀、クロム、ニッケル、チタン、マグネシウム、ロジウム、プラチナ、パラジウム、スズ、ガリウム、インジウム、ビスマス、金等の金属を用いることができる。中でも、高い反射率及び耐食性を得る観点から、アルミニウム又は銀が好ましく、銀がより好ましい。アルミニウム及び銀をそれぞれ主成分とする層を2層以上積層して、反射層13とすることもできる。これにより、赤外領域から可視光領域まで、約400~2500nmの範囲内の波長の光に対する反射率を高めることができ、反射率の入射角への依存性を低減することができる。
 また、反射層13の材料としては、反射層13の耐久性を向上させる観点から、前記金属のうちの2種以上の合金を用いてもよい。そのような合金としては、銀と他の金属との銀合金が挙げられる。銀合金に用いる他の金属としては、耐湿性及び反射率を高める観点から、金が好ましい。
 銀合金を用いる場合、反射層13における銀と他の金属との原子数の合計に対する銀の原子数の割合は、90.0~99.8%の範囲内であることが好ましい。また、反射層13における銀と他の金属との原子数の合計に対する他の金属の割合は、耐久性を得る観点から、0.2~10.0%での範囲内にあることが好ましい。
 反射層13の形成方法としては、湿式法又は乾式法のいずれも利用することができる。
 湿式法とは、めっき法の総称であり、溶液から金属を析出させて、金属膜を形成する方法である。湿式法の具体例としては、銀鏡反応を利用した銀めっきの形成方法が挙げられる。
 乾式法とは、真空成膜法の総称であり、例えば抵抗加熱型真空蒸着法、電子ビーム加熱型真空蒸着法、イオンビームアシスト型真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッター法等が挙げられる。太陽光反射ミラー10の製造には、長尺の樹脂フィルム11を用いることができるため、ロール・to・ロール方式により、反射層13を連続的に形成できる蒸着法が好ましい。
 なお、銀を用いて反射層13を形成する場合には、前記湿式法及び乾式法以外に、配位子が気化及び離脱し得る銀錯体化合物を含有する塗布膜を形成し、当該塗布膜を焼成する方法を採用することもできる。
 〔腐食防止層〕
 腐食防止層14は、反射層13の腐食を防止するために設けられている。
 腐食防止層14は、反射層13に隣接して設けられていることが好ましい。図5に示すように、1層の腐食防止層14が反射層13の片面に隣接していてもよいし、2層の腐食防止層14が反射層13の両面に隣接するように設けられていてもよい。
 腐食防止層14は、例えば腐食防止剤が含有された層である。
 腐食防止剤は、反射層13に銀が用いられている場合、銀に対する吸着性基を有することが好ましい。
 銀に対する吸着性基を有する腐食防止剤としては、アミン類及びその誘導体、ピロール環を有する化合物、トリアゾール環を有する化合物、ピラゾール環を有する化合物、チアゾール環を有する化合物、イミダゾール環を有する化合物、インダゾール環を有する化合物、銅キレート化合物類、チオ尿素類、メルカプト基を有する化合物、ナフタレン系化合物等が挙げられる。これら腐食防止剤を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 これらの化合物については、特開2013-245849号公報段落(0108)~(0118)に記載の化合物を好ましく用いることができる。
 また、腐食防止層14は、腐食防止剤として酸化防止剤を含有することもできる。
 酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、チオール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤を使用することが好ましい。
 これらの化合物については、特開2013-245849号公報段落(0120)~(0122)に記載の化合物を好ましく用いることができる。
 なお、腐食防止層14は、前記酸化防止剤と光安定剤を併用することもできる。併用できる光安定剤としては、ヒンダードアミン系の光安定剤、ニッケル系紫外線安定剤等が挙げられる。
 ヒンダードアミン系の光安定剤としては、例えば、特開2013-245849号公報段落(0124)に記載の化合物を好ましく用いることができる。
 特に、ヒンダードアミン系の光安定剤としては、3級のアミンのみを含有するヒンダードアミン系の光安定剤が好ましく、具体的にはビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロネート、1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール/トリデシルアルコールと1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸との縮合物が好ましい。
 ニッケル系紫外線安定剤としては、例えば〔2,2′-チオビス(4-t-オクチルフェノレート)〕-2-エチルヘキシルアミンニッケル(II)、ニッケルコンプレックス-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル・リン酸モノエチレート、ニッケル・ジブチル-ジチオカーバメート等が挙げられる。
 腐食防止剤は、分子量が800以下であることが好ましい。このような低分子量の腐食防止剤を含有することにより、腐食防止剤が反射層13との界面へ容易に移動することができ、腐食防止作用が向上する。
 腐食防止層14の腐食防止剤の含有量は、使用する腐食防止剤によって異なるが、0.01~1.00g/cmの範囲内であることが好ましい。
 〔接着層〕
 接着層15は、腐食防止層14と紫外線吸収層16の接着性を高めるために設けられている。
 接着層15は、高い接着性が得られるのであれば、アンカー層12と同様にして形成することができる。
 〔紫外線吸収層〕
 紫外線吸収層16は、親水性層を透過した太陽光の紫外線による各層の劣化を防止するために設けられている。
 紫外線吸収層16は、太陽光反射ミラー10の可撓性及び耐候性を高め、軽量化を図る観点から、紫外線吸収基を有するか、紫外線吸収剤を含有するアクリル樹脂層であることが好ましい。
 紫外線吸収層16が含有できる紫外線吸収剤としては、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、トリアジン系、ベンゾエート系等の有機化合物、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄等の無機化合物が挙げられる。
 紫外線吸収剤のブリードアウトを低減するためには、分子量の1000以上の高分子の紫外線吸収剤を用いることが好ましい。好ましくは、分子量1000~3000の範囲内である。
 ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、2,4-ジヒドロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-n-オクトキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-ドデシロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクタデシロキシ-ベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4-メトキシ-ベンゾフェノン、2,2′-ジヒドロキシ-4,4′-ジメトキシ-ベンゾフェノン、2,2′,4,4′-テトラヒドロキシ-ベンゾフェノン等が挙げられる。
 ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例としては、2-(2′-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′-t-ブチル-5′-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2′-メチレンビス[6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール](分子量659;市販品の例としては、ADEKA社製のLA31)、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール(分子量447.6;市販品の例としてはBASFジャパン社製のチヌビン234)等が挙げられる。
 サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤としては、フェニルサルチレート、2-4-ジ-t-ブチルフェニル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。ヒンダードアミン系紫外線吸収剤としては、ビス(2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)セバケート等が挙げられる。
 トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-エトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-(2-ヒドロキシ-4-プロポキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-(2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ブトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ヘキシルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ドデシルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ジフェニル-6-(2-ヒドロキシ-4-ベンジルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、〔2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-(ヘキシル)オキシフェノール〕(商品名チヌビン1577FF、BASFジャパン社製)、〔2-[4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-5-(オクチルオキシ)フェノール〕(商品名CYASORB UV-1164、サイテックインダストリーズ社製)等が挙げられる。
 また、前記ベンゾエート系紫外線吸収剤の例としては、2,4-ジ-tert-ブチルフェニル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート(分子量438.7;市販品の例としては住友化学社製のSumisorb400)等が挙げられる。
 なお、前記紫外線吸収剤はそれぞれ、必要に応じてそれらの2種以上を用いることもできる。また、必要により、前記紫外線吸収剤以外の紫外線吸収剤、例えばサリチル酸誘導体、置換アクリロニトリル、ニッケル錯体、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤等を含有させることもできる。
 紫外線吸収層16の紫外線吸収剤の含有量は、0.1~20.0質量%の範囲内であることが好ましい。より好ましくは0.25~15.00質量%の範囲内であり、更に好ましくは0.5~10.0質量%の範囲内である。
 0.1質量%以上であれば密着性が良好であり、20質量%以下であれば耐候性が良好である。
 紫外線吸収層16の厚さは、20~150μmの範囲であることが好ましく、より好ましくは40~100μmの範囲内である。この範囲内であれば、入射光の透過率を向上させ、太陽光反射ミラー10の表面に適度な表面粗さを付与することができる。
 紫外線吸収層16に用いることができるアクリル樹脂としては、メタクリル樹脂が好ましい。メタクリル樹脂は、メタクリル酸エステルを主体とする重合体であり、メタクリル酸エステルの単独重合体であってもよいし、50質量%以上のメタクリル酸エステルと、50質量%未満の他の単量体との共重合体であってもよい。ここで、メタクリル酸エステルとしては、通常、メタクリル酸のアルキルエステルが用いられる。特に好ましく用いられるメタクリル樹脂は、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)である。
 メタクリル樹脂は、太陽光反射ミラー10の耐熱性を得る観点から、ガラス転移温度が40℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましい。このガラス転移温度は、単量体の種類やその割合を調整することにより、適宜設定することができる。
 紫外線吸収層16は、腐食防止層14と同様の酸化防止剤を含有することもできる。また、酸化防止剤に光安定剤を併用してもよい。酸化防止剤により、溶融成膜時のアクリル樹脂の劣化を防止することができる。成膜後も酸化防止剤がラジカルを捕捉することから、アクリル樹脂層の劣化を防止できる。
 〔親水性層〕
 親水性層は、太陽光反射ミラー10の最表面に設けられていてもよい。親水性層の表面の水との接触角が30°以下であり、好ましくは20°以下である。
 水との接触角(°)は、JIS-R3257に準拠して、温度23℃、相対湿度55%RHの環境下において、親水性層上に3μlの水を滴下して30秒後に接触角計DM300(共和界面化学社製)を用いて測定することができる。測定された接触角が小さいほど、親水性が高いことを示す。
 親水性層は、表面の水との接触角を30°以下とするため、親水化剤を含有することができる。
 使用できる親水化剤としては、金属元素を含む化合物が挙げられ、例えばSi、Ti、Al、Sn、Fe、Zn、Sb、Zr等の金属元素を含む酸化物、窒化物、炭化物等が挙げられる。
 より親水性を高めるため、親水性層は、前記化合物に加えて、シリカ粒子、アルミナ粒子、チタニア粒子、ジルコニア粒子等の金属粒子を含有することもできる。金属粒子を用いることにより、表面粗さが大きくなり親水性が向上して、接触角が30°以下の親水性層を形成することができる。また、表面粗さが大きいと、親水性層の表面に汚れが接触しづらくなり、洗浄液が親水性層と表面の界面に浸入して汚れを除去しやすくなる。
 また、親水性層は、シリケート化合物、Si-N結合を基本骨格とするポリシラザン等を含有してもよい。併用できるシリケート化合物としては、例えば、テトラヒドロキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラエトキシオキシシラン等が挙げられる。
 親水性層は、親水化剤として、太陽光によって親水性化する光触媒を含有する層であることもできる。光触媒は、伝導帯と価電子帯間のバンドギャップよりも大きいエネルギーの光が照射されると、価電子帯中の電子が励起し、伝導電子と正孔を生成する物質である。
 光触媒を含有することにより、太陽光反射ミラー10の表面に付着した汚れの分解作用を得ることができ、更に高い親水性も得ることができる。
 親水性層が含有できる光触媒としては、例えばアナターゼ型の酸化チタン(バンドギャップ;3.2eV)、ルチル型の酸化チタン(バンドギャップ;3.0eV)、酸化亜鉛(バンドギャップ;3.2eV)、酸化スズ(バンドギャップ;3.5eV)、酸化タングステン(バンドギャップ;2.5eV)、タンタル酸カリウム(バンドギャップ;3.4eV)、チタン酸ストロンチウム(バンドギャップ;3.2eV)、酸化ジルコニウム(バンドギャップ;5.0eV)、酸化ニオブ(バンドギャップ;3.4eV)等が挙げられる。なお、光触媒のバンドギャップは、光触媒の結晶構造、精製度等によって分布を有するため、実際に測定されるバッドギャップは前述したバンドギャップと±0.2eV程度の差がある場合がある。
 前記光触媒のバンドギャップは、2.4~5.2eVの範囲内にあることが好ましい。
 バンドギャップが5.2eV以下の光触媒を用いることにより、大気圏で吸収、散乱又は減衰することなく、地球上に到達する太陽光のエネルギーによって光触媒を励起することができる。また、2.4eV以上の光触媒を用いることにより、可視光の吸収による太陽光の反射率の低下を抑え、発電効率の低下を抑えることができる。また、できるだけ短波長側の光を吸収し励起する光触媒を利用することにより、発電に主に利用される可視光の波長領域だけでなく、紫外光の波長領域の光エネルギーも利用することが可能となり、発電効率が向上する。
 親水性層は、光触媒活性を高めるため、Pt、Pd、Ru、Rh、Ir、Os等の白金族金属を少量含有することができる。
 また、親水性層は、光触媒とともに、前述したシリカ粒子、アルミナ粒子、チタニア粒子、ジルコニア粒子等の金属粒子を含有することができる。また、シリケート化合物、Si-N結合を基本骨格とするポリシラザン等を併用してもよい。
 光触媒を含有する親水性層は、光触媒粒子の分散液を従来公知のコート法により塗布することにより形成することができる。
 樹脂フィルム11の耐熱性が高い場合、光触媒を含有する親水性層は、ゾル塗布焼成法、有機チタネート法、真空成膜法等によって形成することもできる。
 ゾル塗布焼成法は、アナターゼ型酸化チタンゾルを、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法等のコート法により塗布した後、焼成する方法である。
 有機チタネート法は、有機チタネートを部分的又は完全に加水分解を進行させて得られた塗布液を、グラビアコート法等の従来公知のコート法により塗布し、乾燥させる方法である。乾燥により、有機チタネートの加水分解が完結して水酸化チタンが生成し、水酸化チタンの脱水縮重合により無定型酸化チタンの層が形成される。その後、アナターゼの結晶化温度以上の温度で焼成し、無定型酸化チタンをアナターゼ型酸化チタンに相転移させる。
 真空成膜法は、真空蒸着法、スパッター法等により無定型酸化チタン層を形成する方法である。その後、焼成によりアナターゼ型酸化チタンに相転移させる。
 親水性層は、水との接触角が30°以下となる親水性を示すのであれば、基材表面にプラズマ処理、エッチング処理等の表面処理が施された層であってもよい。
 なお、親水性層と紫外線吸収層16間に、無機コート層が設けられていてもよい。親水性層が後述する光触媒を含有する場合、無機コート層によって、紫外線吸収層16が含有するアクリル樹脂等の有機化合物が光触媒によって分解されることを防ぐことができる。
 この無機コート層の材料としては、例えばテトラエトキシシラン等のシリケート化合物、メタノール等のアルコールを含有する層等が挙げられる。また、無機コート層は、親水性層と紫外線吸収層16の接着性を高めるため、親水性層の構成成分又は紫外線吸収層の構成成分を含有することができる。無機コート層は単層であっても複数層であってもよい。
 親水性層の厚さは、親水性層の屈折率、含有成分、太陽光反射ミラー10に入射する太陽光のうち、発電に利用する光の波長範囲等に応じて、好適な層厚を選択すればよい。できるだけ広い波長範囲を利用することが発電効率の向上につながるため、親水性層による光吸収を考慮すると、厚さは薄いことが好ましい。親水性を発現するのは極表層であるため、数nm程度の厚さがあれば、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと太陽光反射ミラーとの間に洗浄液をより好適に介在させることができる。
 光触媒粒子を用いて親水性層を形成する場合は、光触媒粒子の保持及び脱落防止の観点から、少なくとも光触媒粒子の粒子径の1/2程度以上の層厚が必要であり、例えば平均粒子径が10nmであれば5nm以上の層厚が必要である。光触媒を含有する親水性層を蒸着法、スパッター法等により形成する場合は、光触媒の機能を発現するための層厚、すなわち結晶構造が成立する層厚が必要であり、光触媒粒子を含有する場合と同様に5nm以上の層厚が必要である。
 前記の観点から、一般的には、親水性層の厚さを、5~300nmの範囲内で選択することができる。
 親水性層は、界面活性剤、レベリング剤、帯電防止剤等を含有することもできる。
 界面活性剤は、親水性層の表面の平滑化に有効である。使用できる界面活性剤の具体例としては、前述した水を含む液体が含有できる界面活性剤と同様の例が挙げられる。
 レベリング剤は、表面の小さな凹凸低減に効果的である。レベリング剤としては、例えば、シリコーン系レベリング剤として、ジメチルポリシロキサン-ポリオキシアルキレン共重合体(例えば、東レ・ダウコーニング(株)製のSH190)が好適である。
 帯電防止剤は、フィルムミラーの防汚性を向上させることに有効である。帯電防止剤により、親水性層が導電性をもつことにより、フィルムミラーユニット表面の電気抵抗値を小さくすることが可能となる。また、親水性層に隣接する層又は親水性層との間に極薄い層を介して帯電防止層を形成することによってもフィルムミラーユニット表面の電気抵抗値を小さくし、防汚性を向上させることが可能である。
 〔ハードコート層〕
 太陽光反射ミラー10は、各層の損傷を防止するため、紫外線吸収層16と親水性層間に設けられたハードコート層17を備えることもできる。さらには、図5に示すように、親水性層の代わりにハードコート層17を備えることもできる。
 ハードコート層17の材料としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、有機シリケート化合物、シリコーン系樹脂等を用いることができる。硬度と耐久性の観点からは、シリコーン系樹脂又はアクリル系樹脂が好ましい。
 ハードコート層17は、前述した腐食防止剤、酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、レベリング剤、帯電防止剤等の添加剤を含有していていもよい。
 〔太陽熱発電装置〕
 本発明の太陽熱発電装置は、本発明の太陽光反射ミラーを具備するのであれば、トラフ型、フレネル型、タワー型等のいずれの型の太陽熱発電装置であってもよい。
 以下、本発明の太陽熱発電装置の一実施の形態として、前記太陽光反射ミラー10を具備するトラフ型の太陽熱発電装置を説明する。
 図6は、トラフ型の太陽熱発電装置100の概略構成を示している。
 太陽熱発電装置100は、図3に示すような、太陽光反射ミラー10、支持部材50、角度調整部60及び集熱管80、さらに、図示しない蓄熱タンク、熱交換器、発電機、等を備えて構成されている。
 太陽熱発電装置100は、曲面状の太陽光反射ミラー10により太陽光を反射させて集熱管80に集光し、集熱管80内の熱媒を加熱して熱交換器により蒸気を生成し、発電を行う。
 図6においては、一つの太陽光反射ミラー10のみを示しているが、通常は数千単位の太陽光反射ミラー10が設置され、各太陽光反射ミラー10に対応して設けられた集熱管80が蓄熱タンクに接続されている。
 支持部材50は、太陽光反射ミラー10と係合することで固定されている。この支持部材50は、回転軸61を回転自在に支持している。また、支持部材50は、集熱管80を支持する集熱管支持体83を更に有している。
 太陽光反射ミラー10及び集熱管80の配置位置は、太陽光反射ミラー10により反射された太陽光が集熱管80に集光するように、調整されている。
 集熱管80は、外管81と内管82の二重構造を有し、内管82に供給された熱媒を移送する。熱媒は、集熱管80内において、太陽光反射ミラー10により反射された太陽光により加熱された後、蓄熱タンクへ移送される。発電時には、蓄熱タンクから熱交換器へと移送された熱媒が蒸気を発生させ、発電機が蒸気によりタービンを回転させて電気エネルギーを生成する。
 太陽光の吸収率を高めるため、外管81が透明なガラス管であり、内管82の外表面が黒色に着色されていることが好ましい。また、外管81と内管82間が真空断熱空間であると、熱媒からの熱の損失を減らすことができる。
 角度調整部60は、太陽光の入射方向に合わせて、太陽光反射ミラー10のミラー面の傾斜角度を調整する。
 具体的には、角度調整部60は、回転軸61を中心に太陽光反射ミラー10を回転させる。回転軸61にはモーター62が取り付けられ、回転軸61は軸受64によって回転自在に支持されている。角度調整部60は、制御装置65によりモーター62を駆動し、太陽光反射ミラー10の回転角度を制御する。制御装置65は、軸受64に取り付けられた太陽光センサー66により太陽光の検出信号を取得し、太陽光の光量が最大となるように、回転角度を決定する。
 [太陽光反射ミラーの洗浄装置]
 本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、太陽光反射ミラーの洗浄装置に好適に具備され得る。これにより、太陽光反射ミラー10を傷付けることなく高度に洗浄できる。
 太陽光反射ミラーの洗浄装置としては、前述の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと、太陽光反射ミラーの表面に洗浄液を塗布する手段と、前記洗浄液を塗布した前記太陽光反射ミラーの表面に対して、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを押圧しながら回転させて洗浄する手段と、を有するものであることが好ましく、例えば、前記構成を有する車両や、4足歩行型のロボットなどが挙げられる。
 図6には、本願発明に太陽光反射ミラーの洗浄装置の一例について、概略図が示されている。図6に示す太陽光反射ミラー10の洗浄装置Mは、前述の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1と、太陽光反射ミラー10の表面に洗浄液を塗布する手段との他に、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10の表面に沿って鉛直方向及び水平方向に自在に移動させることができるロボットアーム23と、ロボットアーム23を駆動させるアーム旋回手段24及びアーム屈伸手段25を有している。また、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mは、前述の構成の他、前輪29a及び後輪29b並びに当該前輪29a及び後輪29bの間に、洗浄液の収容部である洗浄液タンク26を有している。
 ロボットアーム23の先端部には、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1が三つ、それぞれ駆動部28を介して装着されている。
 駆動部28には、回転数制御可能な駆動モーターが内装されており、当該駆動部28に装着された太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を回転中心Lの周りにおいて回転駆動させることができる。
 アーム屈伸手段25は、例えば、油圧シリンダーで構成することができる。油圧シリンダーを配設することで、ロボットアーム23の先端部を前後又は鉛直方向に移動させることができる。これにより、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し押圧する。
 また、ロボットアーム23は、フロアに配設されたアーム旋回手段24に接続されていることが好ましい。アーム旋回手段24にロボットアーム23を接続させておくことで、ロボットアーム23を水平面内に自在に回転させることができる。
 特に、アーム屈伸手段25には、太陽光反射ミラーの表面に太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを押圧する際の押圧力を検知し、当該押圧力を、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mの図示しないアーム屈伸手段制御部によって制御できるような構成であることが好ましい。このような構成によれば、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を前記太陽光反射ミラー10に対して押圧する力が、200~3500Paの範囲内に維持することができる。
 なお、押圧力は、太陽光反射ミラー表面にニッタ社製面内圧力測定装置(I-SCAN)を用いて総荷重値(Pa/cm)と荷重面積(cm)を測定するなどし、以下の式から押圧力を求めることもできる。
 押圧力(Pa)=総荷重値/荷重面積
 太陽光反射ミラーの洗浄装置Mにおいては、前記アーム屈伸手段25が太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を押圧しつつ、前述の駆動モーターを内装した駆動部28が太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を回転させることで、太陽光反射ミラー10を洗浄する。
 洗浄液を太陽光反射ミラー10の表面に洗浄液を塗布する手段としては、洗浄液を太陽光反射ミラー10の表面に洗浄液を塗布できるものであればよく、特に限定されないが、洗浄液を高圧で噴射する噴射ノズル22であることが好ましい。このような、噴射ノズル22を有する太陽光反射ミラーの洗浄装置Mによれば、あらかじめ粒の大きな砂塵や埃を取り除くことができ、この結果、これらの砂塵や埃がこすり付けられることで、太陽光反射ミラー10の表面に傷が付くことを防ぐことができる。
 本発明実施形態の太陽光反射ミラーの洗浄装置Mは、図6に示すように、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mの前後に前述のロボットアーム23(ロボットアーム23a及び23b)を有し、これらロボットアーム23a及び23bに、洗浄液を塗布として、噴射ノズル22を有している。この噴射ノズル22は、洗浄液を収納する洗浄液タンク26と連通しており、コンプレッサー(図示しない)により、高圧の洗浄液を、太陽光反射ミラー10の表面に吹き付けることで、洗浄液を塗布する。
 洗浄液としては、水の他、水を主成分とする液体が好ましく用いられる。水を主成分とするとは、固体成分を除く液体成分のうち、水の含有量が30~100質量%の範囲内にあることをいう。
 水は砂漠地帯では貴重な資源であるが、太陽熱発電装置において発電時に生じる蒸気を利用することができる。また、水の成分自体が太陽光反射ミラー10の表面を汚染し、反射率低下や発電効率低下させる等の弊害がほとんどないため、太陽光反射ミラー10の表面を清浄化する液体として好都合である。
 水を主成分とする液体は、汚れの付着の防止及び汚れの除去を容易にする観点から、有機溶剤、界面活性剤、塩類、酸・塩基類、樹脂、繊維、粒子状物質等の添加剤を含有することもできる。添加剤には特に制限はないが、水と相溶する添加剤が好ましい。
 水を主成分とする液体が含有できる有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類、アセトン、塩化メチレン等の炭化水素等が挙げられる。
 界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、両性、非イオン性が挙げられ、具体的にはポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の非イオン性界面活性剤等が挙げられる。
 塩類としては、塩化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられ、酸類としては、酢酸、フタル酸等が挙げられる。
 これら添加剤により、洗浄液による汚れの除去を容易とし、洗浄時の洗浄力を向上させることもできる。
 [太陽光反射ミラーの洗浄方法]
 前述した太陽光反射ミラーの洗浄装置Mを用いて、太陽光反射ミラー10の表面を洗浄する方法についての好ましい態様を以下に述べる。
 なお、以下の説明において、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mは、洗浄液を前記太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセスと、ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを前記太陽光反射ミラーに対して押圧しながら回転させて前記太陽光反射ミラーの表面を洗浄するプロセスをこの順に経ることで、太陽光反射ミラーの洗浄するものとする。
 <洗浄液を太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセス>
 まずは、洗浄液を塗布する手段である噴射ノズル22により、洗浄液を太陽光反射ミラーの表面に噴射して、太陽光反射ミラー10の表面に洗浄液を塗布する。
 このように洗浄液を噴射しながら塗布することで、あらかじめ粒の大きな砂塵や埃を、太陽光反射ミラー10の表面から取り除くことができるため好ましい。
 <太陽光反射ミラーの表面を洗浄するプロセス>
 洗浄液を太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセスが済んだ後は、次いで、アーム屈伸手段25及びアーム旋回手段24により、ロボットアーム23の先端部に装着された太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し押圧する。なお、この際、太陽光反射ミラー10の表面に対する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1の押圧力が、200~3500Paの範囲内であることが洗浄性の向上及び太陽光反射ミラー10の表面に傷が発生することをより抑制できるため好ましい。
 次いで、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し押圧した状態を維持しつつ、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を、駆動部28に内装された駆動モーターにより回転させることで、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を押圧しながら回転させて、太陽光反射ミラー10を洗浄することができる。
 このような態様の太陽光反射ミラーの洗浄方法であれば、ブラシ繊維106が洗浄液をはじくことがないため、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと太陽光反射ミラーとの間に洗浄液を介在させることができる。この結果、洗浄液が緩衝剤となり、ブラシ繊維106と太陽光反射ミラー10との摩擦を軽減でき、ひいては、太陽光反射ミラー10を傷付けることなく高度に洗浄できる。
 なお、前述の太陽光反射ミラーの洗浄方法によれば、例えば、図5に示すような、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーからなる太陽光反射ミラー10であっても、当該太陽光反射ミラー10を傷付けることなく高度に洗浄できる。
 また、前述の太陽光反射ミラーの洗浄方法及び洗浄装置Mにおいては、アーム屈伸手段25が、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し押圧する手段とした。しかし、当然手段は、これに限定されることはなく、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を押圧できるものであればよく、例えば、前述の駆動部28にバックアップシリンダーを内装させておき、当該バックアップシリンダーにより、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し押圧するものとしてもよい。
 なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
 例えば、上述の太陽光反射ミラーの洗浄装置M及び太陽光反射ミラーの洗浄方法では、図1A及び図1B並びに図2A及び図2Bに示す太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1が、ブラシ繊維106の略長さ方向の回転中心(軸)Lを有するものとして説明したが、本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシが有していてもよい回転中心は、特に限定されない。例えば、本発明の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、ブラシ繊維の略長さ方向に略直交する方向の回転中心を有していてもよい。
 また、本発明実施形態では、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシが、図1A及び図1B並びに図2A及び図2Bに示されるような円環状のブラシ基板を有するものとして説明したが、ブラシ基板の形状は、これに限定されず、様々な形状が採用できる。特に、上述のように、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシが、ブラシ繊維の略長さ方向に略直交する方向の回転中心(軸)を有している場合は、当該回転軸方向に伸長する円柱状のブラシ基板であることが好ましい。
 さらに、本発明実施形態では、ブラシ繊維106は、ブラシ繊維束104を形成し、当該ブラシ繊維束104をブラシ繊維束植設孔102に植設するものとして説明したが、ブラシ繊維106がブラシ基板2に植設される方法はこれに限定されない。例えば、ブラシ繊維106は、ブラシ繊維束104を形成することなく、各々のブラシ繊維106がブラシ基板2に植設されてもよい。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。なお、実施例において「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量%」を表す。
 本実施例では、図6に示す太陽光反射ミラーの洗浄装置Mによって太陽光反射ミラー10の洗浄をし、傷付き及び洗浄性の評価を行った。なお、各実施例及び比較例における太陽光反射ミラー洗浄用ブラシのブラシ繊維106の材料及び太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを太陽光反射ミラー10に対して押圧する力(押圧力)については、表1に記載のとおりである。また、この押圧力については、アーム屈伸手段制御部によって制御し、表1に記載の各押圧力に維持した。
 洗浄された太陽光反射ミラー10の構成は、下記のとおりである。
 [太陽光反射ミラー]
 二軸延伸により得られた厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、PETフィルムという。)の片面に、厚さ0.1μmのアンカー層を形成した。アンカー層は、ポリエステル系樹脂であるエスペル9940A(日立化成工業株式会社製)、メラミン樹脂、イソシアネート架橋剤であるトリレンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネート(三井化学ファイン株式会社製)を、それぞれ20:1:1:2の質量比で混合した樹脂を、グラビアコート法により塗布して形成した。
 次に、銀を用いて真空蒸着法により厚さ80nmの反射層を形成した。
 前記反射層上に、腐食防止層の塗布液をグラビアコート法により塗布して、厚さ0.1μmの腐食防止層を形成した。塗布液は、エスペル9940A及びトリレンジイソシアネートをそれぞれ10:2の樹脂固形分比率(質量比)で混合した樹脂中に、樹脂固形分に対して10質量%のTinuvin234(BASFジャパン社製)を、腐食防止剤として添加して調製した。
 次に、腐食防止層上に、ビニロール92T(アクリル樹脂接着剤、昭和電工社製)を厚さ0.1μmの厚さで塗布して、アンカー層を形成した。当該アンカー層上に溶液流延法により成膜したアクリル樹脂フィルムを積層し、紫外線吸収層とした。紫外線吸収層の表面の算術平均粗さRaは0.1μmであり、層厚は50μmであった。
 次に、シリコーン系ハードコートPerma-New 6000(California Hardcoating Company製)をワイヤーバーにより、前記紫外線吸収層上に塗布し、厚さ3μmになるようにハードコート層17を形成し、実施例で使用される太陽光反射ミラー10を製造した。
 [実施例[1]]
 実施例[1]で使用される太陽光反射ミラー洗浄用ブラシは、ブラシ基板2の外径Rを600mm、内径rを170mmとし、ブラシ基板2からのブラシ繊維106の長さを平均80mm、モノフィラメントの平均径を0.0005mmとした。なお、ブラシ繊維は、ナイロン66を使用した。
 ブラシ繊維106のモノフィラメントの平均径については、デジタルマイクロスコープVH-5500(KEYENCE社製)により観察し、ブラシ繊維106のモノフィラメントの径を計測した。具体的には、計測か所を無作為に選び、N=500で測定を行い統計的に処理して得た繊維径分布の平均値をブラシ繊維106のモノフィラメントの平均径とした。
 ブラシ基板2の回転速度は95rpm、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mの時速は1.0km/hであった。なお、本実施例において、太陽光反射ミラー10に対する太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1の回転中心Lの移動速度は、太陽光反射ミラーの洗浄装置Mの移動速度と同じであるとする。
 [洗浄]
 図6に示した太陽光反射ミラーの洗浄装置Mのロボットアーム23a及び23bの先端部に前述の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを三つ装着した。この太陽光反射ミラーの洗浄装置Mを用い、太陽光反射ミラー10の表面に、噴射ノズル22で水(洗浄液)を噴射することで塗布した後、アーム屈伸手段25及びアーム旋回手段24により、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ1を太陽光反射ミラー10に対し200Paで押圧した状態を維持しつつ、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを、駆動部28に内装された駆動モーターにより回転することで、太陽光反射ミラー10の洗浄を行った。なお、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを太陽光反射ミラー10に対し押圧する力(押圧力)は、上述のアーム屈伸手段制御部により、制御した。
 なお、押圧力については、太陽光反射ミラー表面にニッタ社製面内圧力測定装置(I-SCAN)を用いて総荷重値(Pa/cm)と荷重面積(cm)を測定し、以下の式から押圧力を測定した。
 押圧力(Pa)=総荷重値/荷重面積
 (実施例[2]~[27]及び比較例[1]~[9]を用いた洗浄)
 実施例[2]~[27]及び比較例[1]~[9]については、実施例1の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシにおいて、ブラシ繊維106の材料、モノフィラメントの平均径を表1のように変更し、洗浄の際の押圧力を表1のように変更した他は、実施例[1]と同様に洗浄した。なお、表1において、ナイロンとは、ナイロン66を表す。
 (親水性繊維)
 繊維の親水性の有無は、実施例[1]~[27]及び比較例[1]~[9]のブラシ繊維106に使用される材料の公定水分率の測定を行うことで確認した(表1の公定水分率)。すなわち、JIS L0105の規定にしたがって、標準状態(温度20±2℃、相対湿度(65±4)%)において測定し、親水性の有無を確認した。
 公定水分率の評価基準は、下記のとおりである。結果は表1に示す。
 ○…親水性繊維である(公定水分率1.0%以上)
 ×…親水性繊維ではない(公定水分率1.0%未満)
 (傷付きの評価)
 洗浄された太陽光反射ミラー10に発生した傷の面積を観察し、当該面積と、太陽光反射ミラー10全体の面積との比率を計算することで、傷付きを評価した。
 傷付きの評価基準は、下記のとおりである。結果は表1に示す。
 ○…0%
 △…0%より大きく10%以下
 ×…10%より大きく、50%以下
 ××…50%より大きく100%以下
 (洗浄性の評価)
 屋外に設置する前と、設置から1か月後に、実施例[1]~[27]及び比較例[1]~[9]の方法で洗浄を1回実施し、太陽光反射ミラー10の反射率(%)を、次のようにして測定した。
 反射面の法線に対して入射光の入射角が20°となるように調整し、反射角20°の正反射率(%)を光沢計GM-268(コニカミノルタ製)を用いて測定した。得られた測定値を、太陽光反射ミラー10の反射率(%)として求めた。
 洗浄性は、設置から1か月後に測定した反射率(%)が、屋外に設置する前に測定した反射率(%)に対し、どの程度回復したかを百分率で計算し、その値を洗浄性として評価した。
 洗浄性の評価基準は、下記のとおりである。結果は表1に示す。
 ○…99%以上
 △…97%以上99%未満
 ×…97%未満
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 (まとめ)
 表1から、本発明は、比較例に比べ、傷付が良好でありながら、高度に洗浄できることが示された。
 具体的には、親水性基を有する親水性繊維を用いた実施例[1]~[27]により、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できることが示された。また、親水性基を有する親水性繊維を用いなかった比較例[1]~[9]により、太陽光反射ミラーを傷付けてしまうことが示された。
 また、実施例[1]と実施例[2]との比較から、ブラシ繊維のモノフィラメントの平均径が、0.001mm以上であると、洗浄性がより向上することが示された。
 また、実施例[20]と実施例[21]との比較から、ブラシ繊維のモノフィラメントの平均径が、1.0mm以下であると、傷付きを更に抑制できることが示された。
 さらに、実施例[6]と実施例[7]との比較から、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの押圧力が、200Pa以上であると、洗浄性がより向上することが示された。
 また、実施例[13]と実施例[14]との比較から、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの押圧力が、3500Pa以下であると、傷付きを更に抑制できることが示された。
 以上のように、本発明は、太陽光反射ミラーを傷付けることなく高度に洗浄できる太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ、太陽光反射ミラーの洗浄方法及びその洗浄装置を提供することに適している。
1 太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ
2 ブラシ基板
4 アーム旋回手段
5 反射角
10 太陽光反射ミラー
22 噴射ノズル
23 ロボットアーム
 23a、23b ロボットアーム
24 アーム旋回手段
25 アーム屈伸手段
26 洗浄液タンク
28 駆動部
29a 前輪
29b 後輪
50 支持部材
60 角度調整部
61 回転軸
62 モーター
64 軸受
65 制御装置
66 太陽光センサー
80 集熱管
81 外管
82 内管
83 集熱管支持体
100 太陽熱発電装置
101a 円孔
101b 外側面
102 ブラシ繊維束植設孔
 102a 孔壁
 102b 孔天井
104 ブラシ繊維束
106 ブラシ繊維
107 止め金具
L 回転中心
M 洗浄装置
R 外径
r 内径

Claims (9)

  1.  ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシであって、
     前記ブラシ繊維が、親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
  2.  前記ブラシ繊維のモノフィラメントの平均径が、0.001~1.0mmの範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
  3.  前記ブラシ繊維が、化学繊維、動物性繊維又は植物性繊維であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
  4.  前記化学繊維が、ポリアミド繊維であることを特徴とする請求項3に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
  5.  前記動物性繊維が、馬毛又は豚毛であることを特徴とする請求項3に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシ。
  6.  太陽光反射ミラーの洗浄方法であって、
     洗浄液を前記太陽光反射ミラーの表面に塗布するプロセスと、
     ブラシ繊維を有する、太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを前記太陽光反射ミラーに対して押圧しながら回転させて前記太陽光反射ミラーの表面を洗浄するプロセスと、を有し、
     前記ブラシ繊維が、親水性基を有する親水性繊維であることを特徴とする太陽光反射ミラーの洗浄方法。
  7.  前記太陽光反射ミラーの表面に対する、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシの押圧力が、200~3500Paの範囲内であることを特徴とする請求項6に記載の太陽光反射ミラーの洗浄方法。
  8.  前記太陽光反射ミラーが、樹脂フィルム上に少なくとも太陽光の反射層を有するフィルム状のミラーであることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の太陽光反射ミラーの洗浄方法。
  9.  請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の太陽光反射ミラー洗浄用ブラシと、
     前記太陽光反射ミラーの表面に洗浄液を塗布する手段と、
     前記洗浄液を塗布した前記太陽光反射ミラーの表面に対して、前記太陽光反射ミラー洗浄用ブラシを押圧しながら回転させて洗浄する手段と、
     を有することを特徴とする太陽光反射ミラーの洗浄装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105904472A (zh) * 2016-07-01 2016-08-31 北京旭海睿能源科技有限公司 一种机械臂快速贴近太阳能电池板的控制方法及装置
CN109458997A (zh) * 2018-12-14 2019-03-12 林婷 一种通过软质材料与碱性流体的全站仪物镜保护装置
WO2020178424A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 Bp Precision Airline Services Bvba Improved vehicle cleaning tool

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228449A (ja) * 1992-02-21 1993-09-07 Konica Corp ガラス基板の洗浄方法及びガラス基板の洗浄装置
JPH11273424A (ja) * 1998-03-19 1999-10-08 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth 太陽光集光装置
JP2002286916A (ja) * 2001-03-28 2002-10-03 Sekisui Jushi Co Ltd 自浄性集光反射体及び太陽光集光発電装置
JP2008311481A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Sony Corp 基板洗浄方法、基板洗浄装置及び半導体製造方法
JP2010221811A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Joibondo Kk 洗浄具及び自動洗浄装置並びに洗浄方法
JP2013139958A (ja) * 2012-01-04 2013-07-18 Konica Minolta Inc 太陽熱発電用反射装置の洗浄方法、太陽熱発電システム及び太陽熱発電システム用洗浄装置
EP2625995A1 (en) * 2012-02-13 2013-08-14 E.M.M.P. S.r.l. Device for cleaning surfaces and the like
JP2013158310A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Yonezu Brush Kk ロールブラシ

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228449A (ja) * 1992-02-21 1993-09-07 Konica Corp ガラス基板の洗浄方法及びガラス基板の洗浄装置
JPH11273424A (ja) * 1998-03-19 1999-10-08 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth 太陽光集光装置
JP2002286916A (ja) * 2001-03-28 2002-10-03 Sekisui Jushi Co Ltd 自浄性集光反射体及び太陽光集光発電装置
JP2008311481A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Sony Corp 基板洗浄方法、基板洗浄装置及び半導体製造方法
JP2010221811A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Joibondo Kk 洗浄具及び自動洗浄装置並びに洗浄方法
JP2013139958A (ja) * 2012-01-04 2013-07-18 Konica Minolta Inc 太陽熱発電用反射装置の洗浄方法、太陽熱発電システム及び太陽熱発電システム用洗浄装置
JP2013158310A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Yonezu Brush Kk ロールブラシ
EP2625995A1 (en) * 2012-02-13 2013-08-14 E.M.M.P. S.r.l. Device for cleaning surfaces and the like

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105904472A (zh) * 2016-07-01 2016-08-31 北京旭海睿能源科技有限公司 一种机械臂快速贴近太阳能电池板的控制方法及装置
CN105904472B (zh) * 2016-07-01 2023-11-17 北京旭海睿能源科技有限公司 一种机械臂快速贴近太阳能电池板的控制方法及装置
CN109458997A (zh) * 2018-12-14 2019-03-12 林婷 一种通过软质材料与碱性流体的全站仪物镜保护装置
CN109458997B (zh) * 2018-12-14 2020-11-27 林婷 一种通过软质材料与碱性流体的全站仪物镜保护装置
WO2020178424A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 Bp Precision Airline Services Bvba Improved vehicle cleaning tool
BE1027088B1 (nl) * 2019-03-06 2020-10-05 Bp Prec Airline Services Bvba Verbeterd reinigingsinstrument voor voertuigen

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