JP2020033694A - ブラインド装置 - Google Patents

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茂樹 渡邉
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Abstract

【課題】電気的信頼性が良好で、見栄えがよいブラインド装置を提供する。【解決手段】ブラインド装置20は、第1方向に延びる形の長尺板状部材からなり、格納位置と、格納位置か第2方向に沿って移動した移動位置と、に変位可能に構成された複数のスラット30と、複数のスラット30の端部31と対向する位置において第2方向に沿って延びる形をなし、複数のスラット30の第2方向への移動をガイドする枠体40と、を備えたブラインド装置20であって、複数のスラット30の各々は、太陽電池33と、太陽電池33と接続されるとともに端部31に配された送電コイル35と、を有し、枠体40は、複数のスラット30の移動位置において、複数の送電コイル35の各々と対向する位置に受電コイル42を有し、複数の太陽電池33の各々で発電した電力を複数の送電コイル35の各々から受電コイル42へ非接触の状態で伝送するように構成されている。【選択図】図4

Description

本発明は、ブラインド装置に関する。
特許文献1には、太陽発電型ブラインドが記載されている。この太陽発電型ブラインドは、各スラット基板部の屋外に向けられる表面の略全体に太陽電池パネルを装着し、太陽電池パネルに出力ハーネス用のコネクタを設け、出力ハーネスを介して太陽電池パネルによって発電された電力を電力送電部に送電する構成となっている。そして、各スラット基板部を1枚飛ばしとなる左右長尺方向の何れか一方側端寄りと、他方側端寄りとの夫々に配した各コネクタに、左右端がわの夫々に配された出力ハーネスの各中途部複数適所に設けられた各プラグが接続されたものとすることによって上下に隣接するプラグ同士が、スラット基板部1枚飛ばし毎の上下配置関係となり、伸縮昇降機構や角度調節機構が作動する毎に繰り返し発生する各プラグと出力ハーネスとの接続部分、ならびに出力ハーネスそれ自体の彎曲変形を緩やかなものとし、疲労による異常発熱や断線を確実に防止して、耐久寿命を延長し、屋内設置の安全性を大幅に高めたものとすることができる、と記載されている。
特開2008−7934号公報
しかしながら、特許文献1に開示の構成のような出力ハーネスを備える構成では、出力ハーネスの配置やコネクタの配置等によりブラインド装置の形状の自由度が低くなり、また、出力ハーネスやコネクタ等が外部から視認され、見栄えがよくない。また、プラグ同士がスラット基板部1枚飛ばし毎の上下配置関係となるとしても、ブラインドの開閉時には出力ハーネスやコネクタに繰り返し力が掛かることとなり、電気的信頼性の観点で好ましくない。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電気的信頼性が良好で、見栄えがよいブラインド装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本明細書に開示のブラインド装置は、第1方向に延びる形の長尺板状部材からなり、互いに重なるようにして格納された格納位置と、前記格納位置から前記第1方向と交差する第2方向に沿って移動して、互いに間隔をあけて並んで配された移動位置と、に変位可能に構成された複数のスラットと、前記複数のスラットの端部と対向する位置において前記第2方向に沿って延びる形をなし、前記複数のスラットの前記第2方向への移動をガイドする枠体と、を備えたブラインド装置であって、前記複数のスラットの各々は、一方の板面を受光面とする太陽電池と、前記太陽電池と接続されるとともに前記端部に配された送電コイルと、を有し、前記枠体は、前記複数のスラットの前記移動位置において、複数の前記送電コイルの各々と対向する位置に受電コイルを有し、複数の前記太陽電池の各々で発電した電力を複数の前記送電コイルの各々から前記受電コイルへ非接触の状態で伝送するように構成されている。
このようなブラインド装置によれば、複数のスラットから配線を引き出して、複数の太陽電池で発電した電力を外部に送電する必要がなく、配線や配線が接続されるコネクタに係る構成をなくして、ブラインド装置の見栄えをよくすることができる。また、複数のスラットが格納位置と移動位置との間で変位する際に配線やコネクタとの接続部に変形を生じさせるような力が掛かることに起因して、電気的信頼性が損なわれる虞がない。さらに、複数のスラットの端部に送電コイルを配し、複数のスラットの移動をガイドする枠体に受電コイルを配することにより、送電コイルと受電コイルとの間の離間距離を電力伝送に適した距離とし易く電力伝送効率を最適化することができる。これらの結果、電気的信頼性が良好で、見栄えがよいブラインド装置を提供することができる。
前記複数のスラットを前記第1方向に延びる軸周りに回動させ、前記太陽電池の前記受光面の角度を調節する角度調節機構を備えていてもよい。このような構成によれば、日射角度に応じて受光面の角度を調節することにより、太陽電池の発電効率を高めることができる。
車両のウインドウを遮蔽可能なブラインド装置であって、前記ウインドウの側方には、車両用内装材が配設され、前記枠体は、前記車両用内装材の意匠面から凹む形の溝状をなしていてもよい。このような構成によれば、スラットの端部を車両用内装材の意匠面より裏側に控えた位置に収容することができ、スラットの端部と車両用内装材の意匠面との間に隙間が生じ難い。このため、ブラインド装置の遮光性を高めることができるとともに、複数のスラットと車両用内装材の意匠面とが連なるすっきりとした外観とすることができる。
本明細書に開示の技術によれば、電気的信頼性が良好で、見栄えがよいブラインド装置を提供することができる。
実施形態1に係るブラインド装置を示す断面図 複数のスラットの格納位置におけるブラインド装置を示す平面図 複数のスラットの移動位置におけるブラインド装置を示す平面図 図1から複数のスラットの角度を調節した状態を示す断面図 複数のスラットの端部と枠体を拡大して示す斜視図 ブラインド装置の電気的構成を示す図 実施形態2に係る複数のスラットの端部と枠体を拡大して示す斜視図
<実施形態1>
実施形態1を図1から図6によって説明する。本実施形態では、車両10のリヤウインドウ(ウインドウ)12に設けられたブラインド装置20について例示する。以下、図1の左側を前方(車両進行方向)、右側を後方として説明する。
車両10には、図1に示されるように、車両上方に向かうにつれて車両前方に傾斜した姿勢でリヤウインドウ12が配設されている。リヤウインドウ12の側方(車幅方向における両側)には、それぞれ車両上下方向に沿って延在して、互いに対向状をなす一対のピラーガーニッシュ14が配設されている。リヤウインドウ12の前方には、車両10のルーフパネルを覆うようにして天井用内装材16が配設されている。リヤウインドウ12の下方には、略水平方向に延在するパッケージトレイ18が配設されている。そして、ブラインド装置20は、例えば、天井用内装材16側に設置されたヘッドボックス21と、パッケージトレイ18側に設置されたボトムボックス22との間で複数のスラット30が移動して、リヤウインドウ12を遮蔽可能な構成とされている。
ブラインド装置20は、図2及び図3に示されるように、ヘッドボックス21と、ボトムボックス22と、ヘッドボックス21とボトムボックス22との間で移動する可動ボックス23と、可動ボックス23とボトムボックス22との間に配された複数のスラット30と、複数のスラット30を支持するラダーコード24と、複数のスラット30の垂れ下がりを規制するテンションワイヤ25と、可動ボックス23を移動させるための駆動ワイヤ26とを備えている。ラダーコード24の一端は、可動ボックス23内に配された角度調節機構27に接続されている。駆動ワイヤ26の一端は、ヘッドボックス21内に配された昇降機構28に接続されている。角度調節機構27は、ラダーコード24を介して複数のスラット30の角度調節を行うように構成されている。昇降機構28は、駆動ワイヤ26を介して可動ボックス23を昇降させ、可動ボックス23からラダーコード24により吊り下げられた複数のスラット30を移動させる構成となっている。
複数のスラット30は、車幅方向(第1方向)に延びる形の長尺板状部材からなる。本実施形態では、複数のスラット30は、長手寸法が等しいものとされ、互いに同様の構成とされている。なお、複数のスラット30の構成は、これに限られず、例えば、リヤウインドウ12の形状に応じて、移動位置において、上方に配されるもの程、長手寸法が小さい構成であってもよく、また、上方に移動するにつれて長手寸法を縮小させる伸縮機構を備えていてもよい。
複数のスラット30は、互いに重なるようにして格納された格納位置(図2参照)と、格納位置から上下方向(第1方向と交差する第2方向)に沿って移動して、互いに間隔をあけて並んで配された移動位置(図3参照)と、に変位可能に構成されている。本実施形態では、複数のスラット30が格納位置から移動位置に変更される際に、下から上に移動する下部収納型ブラインドについて例示する。複数のスラット30の各々は、移動位置において、ラダーコード24に支持され、可動ボックス23とボトムボックス22との間の所定の位置に、所定の姿勢で配される。
枠体40は、図1に示されるように、複数のスラット30の端部31と対向する位置において上下方向に沿って延びる形をなし、複数のスラット30の上下方向への移動をガイドする構成とされる。枠体40は、リヤウインドウ12の両側に互いに平行して一対設けられている。一対の枠体40は、可動ボックス23及び複数のスラット30が昇降する際に、所定の移動軌跡から車両前後方向及び車幅方向に大きく外れることがないようにこれらを保持して、所定の位置に案内可能に構成されている。本実施形態では、枠体40の内面40Aのうち、下方に位置する面に沿って可動ボックス23が摺動し、可動ボックス23に追従して複数のスラット30が移動するように構成されている。
枠体40は、図1に示されるように、ピラーガーニッシュ14(車両用内装材)の意匠面14Aから凹む形の溝状をなす。本実施形態では、枠体40は、断面視U字状をなし、内面40Aと複数のスラット30の端部31との間に所定のクリアランスを有して端部31を収容可能に構成されている(図5参照)。枠体40の内面40Aには、可動ボックス23や複数のスラット30の端部31と当接した際の衝撃を緩和する緩衝部材(不図示)が配されていてもよい。
ブラインド装置20は、図6に示されるように、複数の太陽電池33を備えた発電型ブラインド装置とされる。このようなブラインド装置20によれば、例えば、車両10のメインバッテリ(不図示)とは別の蓄電部51に発電した電力を備蓄して、車両駐停車時等にメインバッテリの電力を消費することなく、空気清浄機やイルミネーションといった第1電気部品52、第2電気部品53等に電力を供給可能となる。また、ブラインド装置20を閉めることにより、リヤウインドウ12外側からの視線や日射を遮ることができる。つまり、ブラインド装置20によれば、ブラインド装置20自体の遮光機能と、太陽電池33で発電される電力を用いて他の電気部品を駆動する機能とにより、車室空間の快適性を向上することが可能となる。
ブラインド装置20は、複数の太陽電池33の各々で発電した電力を複数の送電コイル35の各々から受電コイル42へ非接触の状態で伝送するように構成されている。非接触電力伝送の方式は、後述する送電コイル35から受電コイル42へ電力を伝送できるものであればよく、電磁誘導方式、磁界共振方式またはその他の方式とすることができる。以下、ブラインド装置20の太陽光発電に係る構成及び電力伝送に係る構成について説明する。図5においては、送電コイル35及び受電コイル42の外形のみを模式的に描いている。これらのコイル35,42は、図示しないフェライト棒等を備えて適宜構成されている。
複数のスラット30の各々は、図6に示されるように、一方の板面を受光面30Aとする太陽電池33と、太陽電池33と接続されるとともに端部31に配された送電コイル35と、を有している。太陽電池33は、周知の太陽電池セル(発電素子)を備え、太陽光発電を行う構成とされている。本実施形態では、太陽電池33は、スラット30の一方の面を受光面30Aとして設けられている(図1参照)。太陽電池33には、発電された電力を外部に送電するためのプリント配線(不図示)が、スラット30の端部31に向けて延出して設けられている。
スラット30の端部31は、図5に示されるように、太陽電池33が実装された本体の端部にキャップ39が装着された構成となっている。キャップ39には、太陽電池33に接続される電力変換部37を有する基板(不図示)と、電力変換部37に接続された送電コイル35が収容されている。そして、スラット30は、キャップ39を嵌めることにより、電力変換部37と太陽電池33とを電気的に接続するものとされている。
送電コイル35の構成は適宜設計可能であるが、例えば、スラット30の幅方向にコイル線を巻回する構成とすることにより、スラット30の端部31においてコンパクトに配設可能となる。送電コイル35は、電力変換部37を介して太陽電池33から延出する配線に接続されている。電力変換部37は、太陽電池33で発電された電力を交流に変換し、送電コイル35側に出力する構成となっている。この送電コイル35は、スラット30の一方の端部31に設けられ、他方の端部には設けられていない。
枠体40は、図5に示されるように、複数のスラット30の移動位置において、複数の送電コイル35の各々と対向する位置に受電コイル42を有している。受電コイル42は、複数のスラット30の移動位置において、少なくとも上端に位置するスラット30と下端に位置するスラット30とに亘って巻回された単一のコイルによって構成されていてもよく、また、送電コイル35の各々と対応する位置に配された複数のコイルによって構成されていてもよい。受電コイル42は、枠体40の底面に配設され、移動位置における複数の送電コイル35の各々から所定の距離だけ離間した位置に配されている。本実施形態では、受電コイル42は、複数のスラット30の端部31の移動軌跡と平行な姿勢で配されている。このため、複数のスラット30が移動位置に至る前の途中位置においても、送電コイル35と受電コイル42との離間距離を所定の離間距離に保つことができる。送電コイル35と受電コイル42との離間距離は、例えば、電磁誘導方式の場合には、0mmより大きくかつ25mm以下とすることが好ましく、5mm以上かつ20mm以下とすることがより好ましい。
角度調節機構27は、複数のスラット30を車幅方向に延びる軸周りに回動させ、太陽電池33の受光面30Aの角度を調節するように構成されている。具体的には、角度調節機構27は、ラダーコード24を操作して、各スラット30を同位相で回動させるものとされる。そして、角度調節機構27は、例えば、一方の面(受光面30A)がリヤウインドウ12と対向する姿勢(図1参照)から、一方の面(受光面30A)を上方に向けた姿勢(図4参照)までの間で複数のスラット30の角度を調節可能とされている。太陽電池33の発電効率の観点では、受光面30Aが太陽光の照射方向に対して直交するような姿勢にすることが望ましい。このため、スラット30の角度を、車両10の向きや太陽の高度に応じて最適化することにより、太陽電池33の発電効率を高めることができる。そのようなスラット30の角度の制御は、ユーザーがコントローラ等を操作して手動で行ってもよく、また、角度調節機構27を制御する制御部により自動的に行ってもよい。例えば、制御部が、太陽光の照射状況を検知するセンサからの情報や予め記憶された情報に基づいてスラット30の最適な角度を算出し、算出結果に基づき角度調節機構27の駆動を制御する制御信号を角度調節機構27に送るような構成とすることができる。
続いて、ブラインド装置20の作動態様について説明する。ブラインド装置20は、図2に示す格納状態では、複数のスラット30が格納位置においてボトムボックス22内に収容されている。この状態では、車室内からは駆動ワイヤ26とテンションワイヤ25が視認される程度となり、リヤウインドウ12からの後方視界の視認性に優れ、また、すっきりとした外観を呈する。
ブラインド装置20を格納状態から展開状態に変更するために昇降機構28の作動をONすると、駆動ワイヤ26により可動ボックス23が引き上げられ、複数のスラット30が格納位置から移動位置に向けて移動を開始する。可動ボックス23の端部及び複数のスラット30の端部31は、枠体40にガイドされ、枠体40に沿った移動軌跡を描いて移動する。複数のスラット30の移動時、送電コイル35と受電コイル42は非接触とされるから、送電コイル35と受電コイル42を設けたことに起因して、複数のスラット30の移動が妨げられる虞がない。
可動ボックス23が所定の位置まで引き上げられると、昇降機構28の作動がOFFされ、可動ボックス23が停止し、複数のスラット30の各々が所定の移動位置に至る(図3参照)。移動位置において、複数のスラット30の各々に設けられた複数の送電コイル35は、上下方向に所定の間隔をあけて一列に並んで配される。一列に並んだ複数の送電コイル35は、枠体40の受電コイル42との間に所定の離間距離を有して対向して配される。本実施形態では、受電コイル42が複数のスラット30の移動をガイドする枠体40に設けられている構成上、送電コイル35と受電コイル42との離間距離を所定の範囲に設定し易く、安定した電力伝送効率を実現可能となっている。
複数のスラット30は、移動位置において、角度調節機構27により適宜角度調節される。例えば、車両走行時等において、リヤウインドウ12からの後方視界を確保したい場合には、図4に示されるように、複数のスラット30の一方の面が上方を向く姿勢として、上方からの日射を遮りつつ、複数のスラット30の間から後方を視認可能とすることができる。また、太陽光発電の効率を高めたい場合には、例えば、日射角度が小さい時には、図1に示されるように受光面30Aを傾けた姿勢とし、日射角度が大きい時には、図4に示されるように受光面30Aを上方に向けた姿勢とすることができる。なお、図1及び図4においては、太陽光の照射方向を白抜き矢印で描いている。
複数のスラット30の移動位置において、太陽電池33は受光面30Aに太陽光を受けて発電を開始する。太陽電池33で発電された電力は、図6に示されるように、電力変換部37で交流に変換されて、送電コイル35から受電コイル42へ伝送される。そして、受電コイル42で受電した電力は、電力変換部44で直流に変換されて蓄電部51に蓄電され、第1電気部品52、第2電気部品53等に適宜供給される。このような太陽電池33及び蓄電部51を車両10のメインバッテリとは別に設けておくことで、メインバッテリ等から第1電気部品52や第2電気部品53までハーネス等を配策する必要がなく、また、駐車時等にバッテリ上がりを気にすることなく利用できる電源として用いることが可能となる。
続いて、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、複数のスラット30から配線を引き出して、複数の太陽電池33で発電した電力を外部に送電する必要がなく、配線や配線が接続されるコネクタに係る構成をなくして、ブラインド装置20の見栄えをよくすることができる。また、複数のスラット30が格納位置と移動位置との間で変位する際に配線やコネクタとの接続部に変形を生じさせるような力が掛かることに起因して、電気的信頼性が損なわれる虞がない。さらに、複数のスラット30の端部31に送電コイル35を配し、複数のスラット30の移動をガイドする枠体40に受電コイル42を配することにより、送電コイル35と受電コイル42との間の離間距離を電力伝送に適した距離に保ち易く、電力伝送効率を最適化することができる。これらの結果、電気的信頼性が良好で、見栄えがよいブラインド装置20を提供することができる。
また、本実施形態では、複数のスラット30を車幅方向に延びる軸周りに回動させ、太陽電池33の受光面30Aの角度を調節する角度調節機構27を備える。このような構成によれば、日射角度に応じて受光面30Aの角度を調節することにより、太陽電池33の発電効率を高めることができる。特に、車両10のリヤウインドウ12を遮蔽するブラインド装置20の場合、太陽の高度のみならず、車両10の向きによっても、受光面30Aと太陽との位置関係が変わるという事情がある。このため、角度調節機構27を備えるブラインド装置20を用いることにより、例えば、ロールシェード装置等のような受光面の角度が不変のウインドウ遮蔽装置に比して、太陽電池33の発電効率を向上することができる。
また、本実施形態では、枠体40は、ピラーガーニッシュ14の意匠面14Aから凹む形の溝状をなす。このような構成によれば、スラット30の端部31をピラーガーニッシュ14の意匠面14Aより裏側に控えた位置に収容することができ、スラット30の端部31とピラーガーニッシュ14の意匠面14Aとの間に隙間が生じ難い。このため、ブラインド装置20の遮光性を高めることができるとともに、複数のスラット30とピラーガーニッシュ14の意匠面14Aとが連なるすっきりとした外観とすることができる。
<実施形態2>
次に、実施形態2を図7によって説明する。本実施形態のブラインド装置120は、枠体と複数のスラットの端部の構成が実施形態1と相違する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
枠体140は、ピラーガーニッシュ14の意匠面14Aから凹む形の溝状をなす。本実施形態では、枠体140は、断面視C字状をなし、内面40Aと複数のスラット130の端部131との間に所定のクリアランスを有して端部131を収容可能に構成されている。枠体140は、スリット状をなし、後述する軸部139Bを挿通可能な開口を有している。
スラット130の端部131は、太陽電池33が実装された本体の端部にキャップ139が装着された構成となっている。キャップ139は、本体と嵌合する嵌合部139Aと、嵌合部139Aから突出してスラット130の角度を調節する際の回動軸を構成する軸部139Bと、軸部139Bに対して嵌合部139Aとは反対側に設けられた収容部139Cと、を有している。収容部139Cには、太陽電池33に接続される電力変換部37を有する基板(不図示)と電力変換部37に接続された送電コイル35が収容されている。そして、スラット130は、キャップ139を嵌めることにより、電力変換部37と太陽電池33とを電気的に接続するものとされている。なお、ブラインド装置120の電気的構成は、上記実施形態1と同様であり、その説明を省略する。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、枠体がリヤウインドウの両側に互いに平行して一対設けらている構成を例示したたが、これに買い限られない。例えば、一対の枠体は、リヤウインドウの形状に応じて、ヘッドボックスに近づくほど互いの離間距離が小さくなっていてもよい。また、そのような枠体において、複数のスラットの移動をその移動軌跡の全長にわたってガイドするものでなくてもよく、移動軌跡の一部をガイドするものでもよい。
(2)上記実施形態以外にも、枠体の形状、配設範囲は適宜変更可能である。例えば、一対の枠体のうち、受電コイルが配される一方の枠体のみを溝状に構成してもよい。
(3)上記実施形態では、複数のスラットが格納位置から移動位置に変更される際に、下から上に移動する下部収納型ブラインドについて例示したが、これに限られない。例えば、複数のスラットは、上から下に移動する吊り下げタイプの横型ブラインドであってもよく、水平方向に沿って移動する縦型ブラインドであってもよい。
(4)上記実施形態では、複数のスラットの全部に太陽電池が配設されるものを例示したが、太陽光の当たり易さ等に応じて、複数のスラットの一部に太陽電池が配設されていてもよい。
(5)上記実施形態以外にも、複数のスラットの配設数、配置、姿勢、形状は適宜変更可能である。
(6)上記実施形態では、ブラインド装置として、車両のリヤウインドウを遮蔽可能なものを例示したがこれに限られない。例えば、車両のサイドウインドウやサンルーフを遮蔽可能な構成であってもよく、その場合には、車両用内装材であるウインドウガーニッシュや天井用内装材に枠体を設けてもよい。さらに、ブラインド装置は、車両以外の船舶、航空機等の乗物のウインドウを遮蔽可能なものであってもよく、また、建物の窓を遮蔽可能なものであってもよい。
10…車両、12…リヤウインドウ(ウインドウ)、14…ピラーガーニッシュ(車両用内装材)、14A…意匠面、20,120…ブラインド装置、27…角度調節機構、30,130…スラット、30A…受光面、31,131…端部、33…太陽電池、35…送電コイル、40,140…枠体、42…受電コイル

Claims (3)

  1. 第1方向に延びる形の長尺板状部材からなり、互いに重なるようにして格納された格納位置と、前記格納位置から前記第1方向と交差する第2方向に沿って移動して、互いに間隔をあけて並んで配された移動位置と、に変位可能に構成された複数のスラットと、
    前記複数のスラットの端部と対向する位置において前記第2方向に沿って延びる形をなし、前記複数のスラットの前記第2方向への移動をガイドする枠体と、を備えたブラインド装置であって、
    前記複数のスラットの各々は、一方の板面を受光面とする太陽電池と、前記太陽電池と接続されるとともに前記端部に配された送電コイルと、を有し、
    前記枠体は、前記複数のスラットの前記移動位置において、複数の前記送電コイルの各々と対向する位置に受電コイルを有し、
    複数の前記太陽電池の各々で発電した電力を複数の前記送電コイルの各々から前記受電コイルへ非接触の状態で伝送するように構成されたブラインド装置。
  2. 前記複数のスラットを前記第1方向に延びる軸周りに回動させ、前記太陽電池の前記受光面の角度を調節する角度調節機構を備える請求項1に記載のブラインド装置。
  3. 車両のウインドウを遮蔽可能なブラインド装置であって、
    前記ウインドウの側方には、車両用内装材が配設され、
    前記枠体は、前記車両用内装材の意匠面から凹む形の溝状をなす請求項1又は請求項2に記載のブラインド装置。
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