JP2000290945A - 発光タイル - Google Patents

発光タイル

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JP2000290945A JP11104058A JP10405899A JP2000290945A JP 2000290945 A JP2000290945 A JP 2000290945A JP 11104058 A JP11104058 A JP 11104058A JP 10405899 A JP10405899 A JP 10405899A JP 2000290945 A JP2000290945 A JP 2000290945A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】施工・保守性及び意匠性に加え非常時対応性に
も優れるものにする。 【解決手段】本発明の発光タイルは、タイル面部１Ａの
裏側に、発光電力発生用の太陽電池２と、電力蓄積用の
電気二重層コンデンサと、面状発光部と、面状発光部の
点灯制御を司る発光制御回路などが設けられていて、昼
間は太陽電池２の電力がコンデンサに蓄積され、夜間は
電気二重層コンデンサの蓄積電力で面状発光部の発光面
４Ａが自動的に発光してタイルを光らす構成を備え、太
陽電池と電気二重層コンデンサによる自家発電機能によ
り、施工・保守が簡単となるのに加え、停電時も発光を
維持して非常時対応性が向上し、また目に柔らかい面状
発光で意匠性も向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、庭や道路などの地
面あるいはビルや家屋などの壁面に設けられる発光タイ
ルに係り、発光タイルの施工・保守面の向上に加え意匠
面の向上および非常時の対応面の向上を一挙に図るため
の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、庭や道路などの地面あるいはビル
や家屋などの壁面に設けられるタイルのひとつとして、
発光機能をもつ発光タイルがある。従来の発光タイル
は、透明なプレート状タイル面部の裏側に小型の蛍光灯
が設置された構成となっており、施工の際には蛍光灯と
外部電源との間の配線が同時に行われる。そして、夜間
は外部電源から配線経由で供給される電力で蛍光灯が点
灯し、闇の中にタイルが光って浮かび上がるように見え
ることから、発光タイルは、夜間の景観を高めたりす
る、夜間の行動の目印となったりするということで役立
っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
発光タイルの場合、施工・保守性や意匠性あるいは非常
時の対応性が十分ではないという問題がある。
【０００４】施工の際には蛍光灯と外部電源の間の配線
工事を必ず行わなければならない。また工事後も配線チ
ェックなどの保守作業が必要となる。発光タイルは単独
ではなく複数個配設することが多いので、施工や保守
（メンテナンス）は大変な作業となる。
【０００５】また、線発光体である蛍光灯は輝度が高
く、眩しい上に蛍光灯の形が透けて見えたりすることか
ら、見た目に美しいとは言えない。
【０００６】しかも、落雷や地震などで停電が起きた場
合、発光タイルの発光機能は全く失われ、非常時の際の
夜間行動の目印にはならなくなることもあるので、従来
の発光タイルは、非常時の対応性も十分とは言えない。
【０００７】本発明は、上記の事情に鑑み、施工・保守
性および意匠性のみならず非常時対応性にも優れる発光
タイルを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の装置は、少なくとも一部が透光性
領域となっている板状のタイル面部を備えているととも
に、タイル面部の透光性領域を透過した太陽光をおのお
の受光して起電力を発生するよう並べて配置された複数
個の太陽電池と、太陽電池に発生した電力を蓄積する電
気二重層コンデンサと、発光面をタイル面部の裏面に臨
ませるようにして配置された面状発光手段と、周囲照度
が予め定めた設定照度以下の場合には電気二重層コンデ
ンサの蓄積電力を面状発光手段へ自動的に供給して面状
発光手段の発光面を光らせる発光制御手段とを、タイル
面部の裏面側に備えていることを特徴とするものであ
る。
【０００９】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の発光タイルにおいて、前記複数個の太陽電池は並列構
造を含むものである。
【００１０】また、請求項３の発明は、請求項１または
２に記載の発光タイルにおいて、面状発光手段は、タイ
ル面部に対して面平行の状態で配置された透明プレート
と、透明プレートの端面側から透明プレート内へ面方向
に向けて光を入射する投光手段と、透明プレートにおけ
るタイル面部に近い方の表面側を光散乱面とする光散乱
手段と、透明プレートにおけるタイル面部に遠い方の面
を光反射面とする光反射手段とを有するものである。
【００１１】また、請求項４の発明は、請求項１または
２に記載の発光タイルにおいて、面状発光手段は、タイ
ル面部に対して面平行の状態で配置された透明プレート
と、透明プレートの端面側から透明プレート内へ面方向
に向けて光を入射する投光手段と、透明プレートにおけ
るタイル面部に遠い方の面を光乱反射面とする光乱反射
手段とを有するものである。
【００１２】また、請求項５の発明は、請求項２ないし
４に記載の発光タイルにおいて、投光手段が対向する端
面に分かれて設けられた複数個の光源を有しているとと
もに、各光源は、透明プレートへの光の入射方向が互い
違いとなる位置に配置されているものである。
【００１３】また、請求項６の発明は、請求項１から５
のいずれかに記載の発光タイルにおいて、太陽電池が面
状発光手段の発光面の周囲に沿って設置されているもの
である。
【００１４】また、請求項７の発明は、請求項１から６
のいずれかに記載の発光タイルにおいて、面状発光手段
の発光面に表示部材が設けられているものである。
【００１５】また、請求項８の発明は、請求項７に記載
の発光タイルにおいて、表示部材が光透過領域と遮光領
域の組み合わせにより構成されているとともに、遮光領
域の裏側に光反射面が設けられているものである。
【００１６】
【作用】本発明に係る発光タイルにおける発光等の作用
について説明する。請求項１の発光タイルの場合、板状
タイル面部の表面が露出するようにして（地面や壁面な
どの）取り付け面に施工される。施工後、発光タイルの
タイル面部の透光性領域を太陽光が通り抜け、複数個の
太陽電池へそれぞれ入射すると、太陽光を受光した各太
陽電池は電力を発生すると同時に、電気二重層コンデン
サへ電力を蓄積する。
【００１７】そして、夕暮れになり、周囲照度が予め定
めた設定照度以下になった場合、発光制御手段によっ
て、電気二重層コンデンサの蓄積電力が面状発光手段へ
自動的に供給されるのに伴って面状発光手段の発光面が
光り出す。発光面から出る光はタイル面部の透光性領域
を通り抜け、タイルの周囲に放出される結果、タイルの
発光機能が果たされる。
【００１８】つまり、請求項１の発光タイルには、太陽
電池および電気二重層コンデンサによる自家発電機能が
備わっているので、タイルを据えつけれるだけで済むよ
うになり、従来のような配線工事や工事後の点検の必要
はない上、災害等による停電時も発光停止という事態に
陥る心配がなくなり、発光機能はしっかり維持される。
また、本発明の発光タイルの発光手段は、点状や線状で
はなくて面状であるので、眩しすぎたり、目障りになっ
たりするようなことはなく、従来に比べて意匠性が高く
なる。
【００１９】請求項２の発光タイルでは、複数個の太陽
電池が並列構造を含むので、一部の太陽電池がゴミなど
で覆われても十分に蓄電可能である。
【００２０】請求項３の発光タイルでは、発光時、投光
手段により透明プレート内へ面方向に向けて入射された
光は、裏面側の光反射面で反射してタイル面部の方へ向
きを変え、表面側の光散乱面で散乱を受けながらタイル
面部の透光性領域から周囲へ放出される。そのため、光
反射面による光反射で入射光の大部分が放出されて発光
面が明るくなるとともに、光散乱面による光散乱（光拡
散）で発光面が非常に柔らかい（ソフトな）感じにな
る。
【００２１】請求項４の発光タイルでは、発光時、投光
手段により透明プレート内へ面方向に向けて入射された
光は、裏面側の光乱反射面で反射してタイル面部の方へ
向きを変えると同時に散乱を受けてタイル面部の透光性
領域から周囲へ放出される。そのため、光乱反射面によ
る光反射で入射光の大部分が放出されて発光面が明るく
なるとともに、光乱反射面による光散乱（光拡散）で発
光面が非常に柔らかい感じになる。
【００２２】請求項５の発光タイルでは、投光手段の複
数個の光源の入射方向が互い違いとなっていて、透明プ
レート内に万遍なく光源の光が入射されるので、面状発
光手段の発光面が光むらのない均一なものとなる。
【００２３】請求項６の発光タイルでは、複数の太陽電
池が１ケ所に固まって配置されるのではなくて、面状発
光手段の発光面の周囲に沿って分かれて設置されてお
り、タイル面部の上に何か異物体（例えば落葉や紙屑）
が載った場合でも、異物体の下にならずに太陽光が受光
できる太陽電池が残存するので、電気二重層コンデンサ
への電力蓄積動作は継続される。
【００２４】請求項７の発光タイルでは、面状発光手段
の発光面には表示部材が設けられており、発光機能に加
え表示部材による表示機能が加わる。
【００２５】請求項８の発光タイルでは、面状発光手段
の発光面に光透過領域と遮光領域の組み合わせによる表
示部材が設けられているとともに、投光手段の光が遮光
領域の裏側の光反射面で反射されて放出される結果、投
光手段の光が遮光領域で吸収されることなく光透過領域
から漏れなく放出されて光透過領域と遮光領域との光量
差が顕著となるので、表示部材が明瞭に見える。
【００２６】
【発明の実施の形態】続いて、本発明の一実施例を図面
を参照しながら説明する。図１は実施例に係る発光タイ
ルを真上から見た状態を示す平面図、図２は実施例の発
光タイルの内部構成を示す垂直断面図、図３は実施例の
発光タイルを斜め上方より見た状態を示す斜視図、図４
は実施例の発光タイルの施工後の状況を示す斜視図、図
５は実施例の発光タイルの電気回路である。
【００２７】実施例の発光タイルは、図１〜３に示すよ
うに、全体形状が平箱をひっくり返して伏せたような形
の透明ガラス製タイル本体１を備えていて、タイル本体
１の上面壁部分が板状のタイル面部１Ａであり、タイル
本体１の側壁部分がタイル面部１Ａを支える脚部１Ｂで
ある。したがって、実施例の場合、タイル面部１Ａは全
体が透光性領域となっている。実施例の発光タイルは、
図４に示すように、タイル面部１Ａの表面が地面に露出
するように埋め込まれて施工されるものであり、タイル
面部１Ａの表面が所謂タイル面となり、図示通りに多数
の発光タイルが前後左右に並べられて施工されることも
あれば、発光タイルが１個だけ孤立状態で単独施工され
ることもある。
【００２８】そして、実施例の発光タイルの場合、プレ
ート状のタイル面部１Ａと脚部１Ｂがタイル面部１Ａの
裏側へ作る空間Ｓに発光機能を果たすのに必要な部品類
が収納されている。すなわち、図１ないし図２に示すよ
うに、発光用の電力をつくる太陽電池２と、太陽電池２
が発生する電力を蓄積するための電気二重層コンデンサ
３と、タイル部１Ａの表面より周囲へ放出する光を発す
る面状発光部４と、面状発光部４の点灯制御を司る発光
制御回路などを搭載したプリント基板５がタイル面部１
Ａの空間Ｓに収められており、太陽光が降り注ぐ昼間、
太陽電池２で発生した電力が電気二重層コンデンサ３に
蓄積される一方、太陽が没する夕刻になって周囲が暗く
なると電気二重層コンデンサ３の蓄積電力が面状発光部
４へ供給されて面状発光部４の発光面４Ａが自動的に発
光してタイルが光る構成となっている。
【００２９】実施例の発光タイルの場合、周囲から太陽
光を受けなければならない太陽電池２と光を周囲へ放出
しけなければならない面状発光部４とは、タイル面部１
Ａの直下に配置され、周囲とは直接的に関係しない電気
二重層コンデンサ３やプリント基板５は、太陽電池２お
よび面状発光部４の下側へ配置されている。以下、実施
例の発光タイルの各部構成を詳しく説明する。
【００３０】実施例の場合、タイル本体１のタイル面部
１Ａの裏側の空間Ｓは、発光機能に必要な部品類が収め
られた後、底部開口から耐水性樹脂ＰＳが充填されるこ
とにより完全に樹脂封止されているので、完全防水性構
造となっている。したがって、図４に示すように、実施
例の発光タイルが地面に埋設された場合でも、タイル面
部１Ａの空間Ｓ内の部品類は水分・湿気から守られるこ
とになる。
【００３１】実施例の発光タイルでは、８個の太陽電池
２が、図１又は図３に示すように、面状発光部４の発光
面４Ａの周囲を巡るようにして分かれて設置されてお
り、タイル面部１Ａを透過した太陽光をおのおの受光し
て起電力を同時に発生する並列配置構成となっている。
また、実施例の場合、個々の太陽電池２は６個の単位セ
ル２ａが直列に接続された構成である。勿論、太陽電池
２における単位セルの個数は、特定の数に限られるもの
ではなくて、太陽電池２に必要とされる電圧に応じて１
個以上の適当な数が選ばれることは言うまでもない。
【００３２】そして、実施例の発光タイルの場合、図５
に示すように、電気二重層コンデンサ３には各太陽電池
２が並列に接続されていて、各太陽電池２に発生した電
力が電気二重層コンデンサ３に蓄積される構成となって
いる。このように各太陽電池２を並列接続したことによ
り、一部の太陽電池２がゴミなどで覆われたとしても十
分に蓄電可能であるので、タイルが汚染されても十分に
使用することができる。
【００３３】なお、各太陽電池２を全て並列に接続する
のではなく、所要の電圧に応じて直列接続を併用した直
並列接続にしてもよい。また、電気二重層コンデンサ３
は、図５に示すように１個である必要はなく、必要とさ
れる静電容量に応じて複数個の並列接続構成がとられる
こともある。
【００３４】また、各太陽電池２による総発電量は、曇
天や雨天が続き日中の日射量が少ない場合を想定し、そ
の場合でも負荷が当日中に消費する電力を電気二重層コ
ンデンサ３へ充電できるように設定してある。また、電
気二重層コンデンサ３の容量は、負荷が１日に消費する
電力を蓄電できる容量に設定する。このため電気二重層
コンデンサ３は、容量の余裕が従来の蓄電池を使用した
場合に比べ１／５〜１／３０となり、その寸法が従来の
蓄電池と比べると大幅に小型軽量なものとなる。
【００３５】なお、実施例の場合、図５に示すように、
太陽電池２と電気二重層コンデンサ３の間には、過電圧
保護回路６、逆流防止ダイオード７、および、電圧安定
化回路８が設けられている。
【００３６】太陽電池２の充電電圧が電気二重層コンデ
ンサ３の許容電圧を越す過充電電圧になるのを防止する
ために、過電圧保護回路６が設けられている。また、夜
間など太陽電池２に起電力が発生しない時は、電気二重
層コンデンサ３の側が高電圧となり、電力が太陽電池２
の方へ逆流する不都合が起こるので、逆流防止ダイオー
ド７によって電気二重層コンデンサ３の蓄積電力の逆流
を防止する。さらに、電圧安定化回路８によって充電電
圧を常に一定に保ち充電電圧の変動を防止する。
【００３７】一方、面状発光部４は、図６に示すよう
に、タイル面部１Ａに対して面平行（向かい合う面が平
行）の状態で配置された透明プレート４Ｂと、透明プレ
ート４の対抗する一対の端面４Ｃ，４Ｄの側からそれぞ
れ透明プレート４Ｂ内へ面方向に光を入射する４個の発
光ダイオード（ＬＥＤ）４Ｅ〜４Ｈを具備するととも
に、透明プレート４Ｂのタイル面部１Ａに近い方の表面
４Ｉの側が光散乱面となっており、透明プレート４Ｂの
タイル面部１Ａに遠い方の表面（裏面）４Ｊの側が光反
射面となっている。
【００３８】また、端面４Ｃの側と端面４Ｄの側に分か
れて設けられた発光ダイオード４Ｅ，４Ｆおよび発光ダ
イオード４Ｇ，４Ｈは、図６に一点鎖線で示すように、
透明プレート４Ｂへの光の入射方向が互い違いとなる位
置にそれぞれ配置されている。これら発光ダイオード４
Ｅ〜４Ｈの取り付けは、透明プレート４Ｂの端面４Ｃ，
端面４Ｄに密着配置された長細い白色の不透明樹脂ピー
ス４ａ，４ｂの孔に挿入固定することにより行われてい
る。
【００３９】実施例の場合、透明プレート４Ｂは無色透
明アクリル板が用いられており、また、光散乱面（光散
乱手段）は表面４Ｉをサンドブラスト処理することで形
成され、光反射面は、図７に示すように、裏面４Ｊへ白
色塗膜４Ｋ（光反射手段）および白色シート４Ｌ（光反
射手段）を積層することにより形成されている。
【００４０】なお、光散乱面は、光散乱性シート（光散
乱手段）を表面４Ｉに積層することで形成してもよい。
また光反射面も、裏面４Ｊに金属膜を形成したり、鏡面
シートを積層することにより形成し、入射光を鏡面反射
としてもよい。
【００４１】さらに、透明プレート４Ｂの端面４Ｃ，端
面４Ｄの側は不透明樹脂ピース４ａ，４ｂの白色表面に
より反射面となっており、透明プレート４Ｂの残りの二
端面の側も白色塗膜（図示省略）を形成するなどして反
射面とされている。勿論、透明プレート４Ｂの各端面の
側に鏡面金属層などを設けて反射面を形成するようにし
てもよい。
【００４２】発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈが点灯すると、
図８に示すように、発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈから透明
プレート４Ｂへ入射した光が裏面４Ｊの側の光反射面で
反射してタイル面部１Ａの方へ向きを変え、表面４Ｉの
側の光散乱面で散乱を受けながらタイル面部１Ａから周
囲へ放出される。面状発光部４は面状発光体であるから
発光面Ａは柔らかくて見た目に好ましい。そして、光反
射面による光反射によって入射光の大部分が放出される
ので、発光面４Ａが明るい上に、光散乱面による光散乱
（光拡散）で発光面４Ａは非常に柔らかい感じになる。
加えて、発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈの光の入射方向が互
い違いとなっていて、透明プレート４Ｂ内に万遍なく光
が入射されるので、発光面４Ａは光むらが少ない均一な
ものとなる。
【００４３】面状発光部４の発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈ
は発光制御回路５により次のように点灯制御される構成
となっている。
【００４４】すなわち、発光制御回路９は、周囲照度Ｌ
が予め定めた設定照度Ｌon以下であると判定すると電気
二重層コンデンサ３の蓄積電力を面状発光部４の発光ダ
イオード４Ｅ〜４Ｈへ供給する一方、逆に周囲照度Ｌが
予め定めた設定照度Ｌoff 以上であると判定すると発光
ダイオード４Ｅ〜４Ｈへの蓄積電力供給を停止する構成
となっている。実施例の場合、周囲照度Ｌの検出信号と
して、太陽電池２の起電力が利用されている。太陽電池
２は光センサーでもあり、太陽電池２の起電力は周囲照
度と比例関係にあって、太陽電池２の起電力が、周囲照
度Ｌが発光タイルを光らせるべき照度（暗さ）であるか
どうかを判定するのに利用できるのである。
【００４５】なお、実施例の発光制御回路９では、電力
供給開始時の設定照度Ｌonは、電力供給停止時の設定照
度Ｌoff よりも少し低くなっている。電力の供給開始時
と供給停止時の設定照度が同一では僅かな照度変動に反
応して電力の開始・停止が頻繁に繰り返されるチャタリ
ング現象が起こるので、このチャタリング現象を防ぐた
めに、設定照度Ｌonで電力を供給開始した後、周囲照度
Ｌが設定照度Ｌonより少し高目の設定照度Ｌoff 以上に
ならなければ電力の供給停止に移行しないよう所謂ヒス
テリシス特性がもたせられているのである。
【００４６】図５に示すように、電気二重層コンデンサ
３から昇圧回路１０を経由して蓄積電力が発光ダイオー
ド４Ｅ〜４Ｈの陽極に供給されるとともに、発光ダイオ
ード４Ｅ〜４Ｈの陰極がスイッチ素子ＳＷ１，ＳＷ２を
介して共通ライン（アースライン）に接続されている。
蓄積電力の供給時は発光制御回路９によってスイッチ素
子ＳＷ１，ＳＷ２がオンして、発光ダイオード４Ｅ〜４
Ｈに電流が流れて点灯状態となる。
【００４７】なお、実施例の場合、スイッチ素子ＳＷ
１，ＳＷ２は短時間で交互にオンして、電力が節約され
る構成となっている。つまり、発光ダイオード４Ｅ〜４
Ｈが高速で点滅しているのであるが、人間の目の残光現
象で連続的に発光しているようにみえるので何ら問題は
ない。
【００４８】スイッチ素子ＳＷ１，ＳＷ２としては、例
えばトランジスタが例示される。なお、発光ダイオード
の定格電圧が低ければ、昇圧回路１０を省略して、電気
二重層コンデンサ３から直に蓄積電力を発光ダイオード
に供給する構成とする場合もある。なお、実施例の発光
タイルでは、過電圧保護回路６、逆流防止ダイオード
７、電圧安定化回路８、発光制御回路９、スイッチ素子
ＳＷ１，ＳＷ２および昇圧回路１０、さらには電気二重
層コンデンサ３もプリント基板５に纏めて搭載されてい
る。
【００４９】続いて、以上に説明した構成を有する実施
例の発光タイルの稼働状況を、図９のフローチャートを
参照しながら説明する。
【００５０】〔ステップＳ１〕太陽の出ている昼間は、
太陽光を受けた各太陽電池２が電力を発生して電気二重
層コンデンサ３へ送り込むので、電気二重層コンデンサ
３には電力が蓄積されてゆく。昼間は周囲照度が高いの
で、発光制御回路９はスイッチ素子ＳＷ１，ＳＷ２をオ
フを維持するので、発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈには電流
が全く流れず消灯状態のままであり、発光面４Ａは全く
光らない。
【００５１】〔ステップＳ２〕夕刻が近くなるに従って
周囲照度Ｌが徐々に下がり、周囲照度Ｌが設定照度Ｌon
以下になると、発光制御回路９がスイッチ素子ＳＷ１，
ＳＷ２を交互にオンにするので、発光ダイオード４Ｅ〜
４Ｈに電流が流れて点灯状態となり、発光面４Ａが光り
出して、発光タイルは発光状態に反転する。
【００５２】〔ステップＳ３〕太陽が沈んだままの低い
夜間は、周囲照度Ｌが照度Ｌon以下となったままとなる
ので、引き続き発光タイルは発光状態を維持する。
【００５３】〔ステップＳ４〕夜明け近づくに従って周
囲照度Ｌが徐々に上がり、周囲照度Ｌが設定照度Ｌonよ
り少し高目の設定照度Ｌoff まで戻ると、発光制御回路
９がスイッチ素子ＳＷ１，ＳＷ２を再びオフにするの
で、発光ダイオード４Ｅ〜４Ｈの電流がストップして消
灯状態となる結果、発光面４Ａの光りが止まり、発光タ
イルは非発光状態へ反転する。以後、再びステップＳ１
へ戻る。
【００５４】上に述べたように、実施例の発光タイル
は、太陽電池２および電気二重層コンデンサ３による適
切な自家発電機能を備えているので、配線工事や工事後
のチェックの必要がなくなり、施工・保守性が向上する
上、停電時も発光状態を維持し続けるので、非常時の対
応性が向上するとともに、面状発光部４が面状であっ
て、眩しすぎたり、目障りになったりしないので、意匠
性も向上する。
【００５５】本発明は、上記実施の形態に限られること
はなく、下記のように変形実施することができる。
【００５６】（１）上記の実施例の発光タイルの場合、
面状発光部４は透明プレート４Ｂの表面４Ｉの側を光散
乱面とし、裏面４Ｊの側を光反射面とする構成であった
が、透明プレートの裏面４Ｊの側を光乱反射面（光拡散
反射面）とする面状発光部を備えた構成のものが、変形
例として挙げられる。変形例の発光タイルでは、発光面
４Ａが非常に柔らかい（ソフトな）感じのものとなり、
また、透明プレート４Ｂの表面４Ｉの側の光散乱面は省
略できる。
【００５７】この変形例における光乱反射面は、透明プ
レートの裏面４Ｊの側をサンドブラスト処理するととも
に裏面４Ｊに鏡面金属プレートを積層したり、或いは、
裏面４Ｊに鏡面金属プレートの表面をサンドブラスト処
理したものを積層したりすることで形成することができ
る。
【００５８】（２）実施例の発光タイルの場合、太陽電
池２は面状発光部４の発光面４Ａの周囲に沿って分かれ
て設置されている構成であったが、図１０に示すよう
に、面状発光部４の発光面４Ａの内側に太陽電池２が固
まって配置されている構成のものが変形例として挙げら
れる。この変形例の場合、発光面４Ａの外寸を大きくす
ることができる。例えば、建物の壁面に発光タイルを設
置するような場合には、タイル面部１Ａが垂直となり、
落葉や紙屑などの異物体が載る恐れがなくなるので、太
陽電池２が固まって配置されていても問題はない。
【００５９】（３）実施例の発光タイルにおいて、図１
１に示すようなディスプレイプレート１１（表示部材）
を発光面４Ａに積層したものが変形例として挙げられ
る。ディスプレイプレート１１は矢形の透明領域１１Ａ
（光透過領域）に黒色領域１１Ｂ（遮光領域）が組み合
わせられて矢印マークが形成されており、夜間でも発光
タイルの発光機能により矢印マークも認識できる構成と
なっている。また、ディスプレイプレート１１は遮光領
域１１Ｂの裏側が鏡面となっていて、光が黒色領域１１
Ｂで光が吸収されることなく透明領域１１Ａから漏れな
く放出される結果、透明領域１１Ａと黒色領域１１Ｂの
間の光量差が顕著となるので、矢印マークがはっきり視
認できる。この変形例の発光タイルの場合、発光機能に
加えてディスプレイである矢印マークによる表示機能が
加わることになる。
【００６０】もちろん、ディスプレイの種類は矢印マー
クに限定されない。また、ディスプレイプレート１１を
積層する代わりに、発光面４Ａに塗料でディスプレイを
描くようにしてもよい。
【００６１】（４）実施例の発光タイルでは、発光ダイ
オード式の面状発光部４を用いる構成であったが、面状
発光部をＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子で構成
したものが、変形例として挙げられる。
【００６２】（５）実施例の発光タイルにおいて、電気
二重層コンデンサ３の充電電圧が不足する場合は太陽電
池２を直列接続して充電電圧を高める構成としたり、あ
るいは、電気二重層コンデンサ３の耐電圧が不足する場
合は電気二重層コンデンサ３を直列接続して耐電圧を高
める構成としたものが、変形例として挙げられる。
【００６３】（６）実施例の発光タイルでは、タイル面
部１Ａの全体が透光性領域となっていたが、タイル面部
１Ａは全体が透光性領域である必要はなく、必要部分だ
けが透光性領域である構成であってもよい。
【００６４】（７）実施例の発光タイルでは、タイル面
部１Ａの縁に脚部１Ｂが設けられている構成であった
が、タイル面部１Ａは完全な板状であって、発光機能に
必要な部品類が別容器に収められてタイル面部１Ａの裏
面側に取り付けられるような構成であってもよい。
【００６５】（８）本発明の発光タイルは路面や壁面に
埋め込まれる施工形態に限られず、例えば、消火栓の蓋
として設置されるような施工形態もある。この場合、夜
間でも消火栓の位置が直ぐに分かる。
【００６６】
【発明の効果】以上に詳述したように、請求項１の発光
タイルによれば、太陽電池および電気二重層コンデンサ
による適切な自家発電機能を備えているので、配線工事
や工事後のチェックの必要がなくなり、施工・保守性が
向上する上、災害等による不意の停電時に発光停止とい
う事態に陥る心配がなくなり、非常時対応性が向上する
のに加え、発光手段が面状であるので、眩しすぎたり目
障りになったりすることはなく意匠性も向上する。
【００６７】また、請求項２の発光タイルによれば、太
陽電池の並列構造により一部の太陽電池がゴミなどで覆
われても十分に蓄電可能であるので、タイルが汚染され
ても十分に使用することができる。
【００６８】また、請求項３の発光タイルによれば、光
反射面による光反射によって入射した光の大部分が放出
されるので、発光面が明るい上に、光散乱面による光散
乱で発光面が非常に柔らかい感じとなるので、意匠性が
より向上する。
【００６９】また、請求項４の発光タイルによれば、光
乱反射面による光反射によって入射した光の大部分が放
出されるので、発光面が明るい上に、光乱反射面による
光散乱で発光面が非常に柔らかい感じとなるので、意匠
性がより向上する。
【００７０】また、請求項５の発光タイルによれば、投
光手段の複数個の光源の光が透明プレート内に万遍なく
入射されるので、面状発光手段の発光面が光むらのない
均一なものとなる。
【００７１】また、請求項６の発光タイルによれば、複
数の太陽電池が発光面の周囲に沿って分かれて設置され
ており、タイル面部の上に何か異物体が載った場合で
も、異物体の下にならずに太陽光を受光できる太陽電池
が残存するので、電気二重層コンデンサへの電力蓄積動
作は継続される。
【００７２】請求項７の発光タイルでは、面状発光手段
の発光面に設けられた表示部材による表示機能が発光機
能に加わり、より多機能なタイルとなる。
【００７３】請求項８の発光タイルでは、光透過領域と
遮光領域の組み合わせによる表示部材の遮光領域の裏側
の光反射面で光が吸収されずに反射されて放出される結
果、光透過領域と遮光領域の間の光量差が顕著となり、
ディスプレイがハッキリ視認できる（明瞭に見える）。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の発光タイルを真上から見た状態を示す
平面図である。
【図２】実施例の発光タイルの内部構成を示す縦断面図
である。
【図３】実施例の発光タイルを斜め上方より見た状態を
示す斜視図である。
【図４】実施例の発光タイルの施工後の一例を示す斜視
図である。
【図５】実施例の発光タイルの電気回路である。
【図６】実施例の発光タイルの面状発光部の構成を示す
平面図である。
【図７】実施例の発光タイルの面状発光部の構成を示す
側面図である。
【図８】実施例の発光タイルの面状発光部における光の
反射を示す模式図である。
【図９】実施例の発光タイルの稼働経過を示すフローチ
ャートである。
【図１０】変形例での発光タイルの電池と発光面の配置
関係を示す平面図である。
【図１１】変形例の発光タイルに用いるディスプレイシ
ートを示す平面図である。
【符号の説明】
１ …タイル本体 １Ａ …板状タイル面部 ２ …太陽電池 ３ …電気二重層コンデンサ ４ …面状発光部 ４Ａ …発光面 ４Ｂ …透明プレート ４Ｃ，４Ｄ …端面 ４Ｅ〜４Ｈ …発光ダイオード ４Ｉ …透明プレートの表面 ４Ｊ …透明プレートの裏面 ４Ｋ …白色塗膜 ４Ｌ …白色シート ９ …発光制御回路 １１ …ディスプレイプレート（表示部材） １１Ａ …透明領域（光透過領域） １１Ｂ …黒色領域（遮光領域）
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D064 AA01 AA13 AA22 CA03 CA04 DA06 EA02 EB05 EB07 EB22 EB35 FA03 GA02 GA03 JA02 2E110 AA35 AA38 AB04 AB05 BA05 BA12 BB21

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも一部が透光性領域となってい
    る板状のタイル面部を備えているとともに、 タイル面部の透光性領域を透過した太陽光をおのおの受
    光して起電力を発生するよう並べて配置された複数個の
    太陽電池と、 太陽電池に発生した電力を蓄積する電気二重層コンデン
    サと、 発光面をタイル面部の裏面に臨ませるようにして配置さ
    れた面状発光手段と、 周囲照度が予め定めた設定照度以下の場合には電気二重
    層コンデンサの蓄積電力を面状発光手段へ自動的に供給
    して面状発光手段の発光面を光らせる発光制御手段と
    を、 タイル面部の裏面側に備えていることを特徴とする発光
    タイル。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の発光タイルにおいて、
    前記複数個の太陽電池は並列構造を含む発光タイル。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の発光タイルに
    おいて、面状発光手段は、タイル面部に対して面平行の
    状態で配置された透明プレートと、透明プレートの端面
    側から透明プレート内へ面方向に向けて光を入射する投
    光手段と、透明プレートにおけるタイル面部に近い方の
    表面側を光散乱面とする光散乱手段と、透明プレートに
    おけるタイル面部に遠い方の面を光反射面とする光反射
    手段とを有する発光タイル。
  4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の発光タイルに
    おいて、面状発光手段は、タイル面部に対して面平行の
    状態で配置された透明プレートと、透明プレートの端面
    側から透明プレート内へ面方向に向けて光を入射する投
    光手段と、透明プレートにおけるタイル面部に遠い方の
    面を光乱反射面とする光乱反射手段とを有する発光タイ
    ル。
  5. 【請求項５】 請求項２ないし４に記載の発光タイルに
    おいて、投光手段が対向する端面に分かれて設けられた
    複数個の光源を有しているとともに、各光源は、透明プ
    レートへの光の入射方向が互い違いとなる位置に配置さ
    れている発光タイル。
  6. 【請求項６】 請求項１から５のいずれかに記載の発光
    タイルにおいて、太陽電池が面状発光手段の発光面の周
    囲に沿って設置されている発光タイル。
  7. 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載の発光
    タイルにおいて、面状発光手段の発光面に表示部材が設
    けられている発光タイル。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の発光タイルにおいて、
    表示部材が光透過領域と遮光領域の組み合わせにより構
    成されているとともに、遮光領域の裏側に光反射面が設
    けられている発光タイル。
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