JP6055599B2 - ロールスクリーン装置 - Google Patents

Description

本発明は、スクリーン部に発電機能を備えたロールスクリーン装置に関する。

従来、壁際や窓際で使用されるロールスクリーン装置は、主として遮光するために用いられるものであったが、近年、そのスクリーン部に太陽電池を設けて遮光と発電の両方を行うものが開発されてきた。

例えば、発電機能を備えたロールスクリーン装置は、太陽電池ユニットを有するスクリーン部と、スクリーン部を巻き取る巻取パイプと、巻取パイプを保持する保持部とを備えたものが公知である（例えば特許文献１参照）。

特開２０１１−２５４０７２号公報

上記のような従来のロールスクリーン装置では、スクリーン部が引き出された状態で、室内の窓際に配置されて発電を行うことになるが、この際、太陽電池ユニットは、その性質上、発熱しながら発電を行うことになる。

より具体的には、従来のロールスクリーン装置は、発電のために太陽電池面を窓に向けて設置されるが、効率的に太陽光波長を吸収するため特有の色味（濃色）により太陽熱を吸収し発熱する、あるいは太陽光エネルギーを電気的エネルギーに変換する際、エネルギー損失による発熱が起こるため、室内に設置すると暑さを感じる原因となる。すなわち、太陽電池ユニットからの熱によって室内の温度が上昇してしまい、または、太陽電池ユニットからの輻射熱によって、室内の快適さが損なわれるおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、スクリーン部に設けられる太陽電池による発熱の室内への影響を可及的に低減できるロールスクリーン装置を提供することを課題とする。

本発明は、上記の課題を解決するためのものであって、シート状に構成されるスクリー
ン部と、スクリーン部を使用状態と巻取状態とに状態変更可能に保持する保持部とを備え
るロールスクリーン装置であって、スクリーン部は、シート状に構成される太陽電池ユニ
ットが設けられ且つ屋内において外窓に対応する位置に設けられる第１スクリーン部と、
この第１スクリーン部を覆うように設けられ且つ遮熱性を有する第２スクリーン部とを備
え、太陽電池ユニットは、第１スクリーン部に設けられる複数の発電素子を備え、該複数
の発電素子は、外窓に向けて配置される発電面を有し、第１スクリーン部と第２スクリー
ン部とは、互いの間に空気の対流によって外部との間で空気が流通する空気層が形成されるように前後方向に所定の間隔をおいて配置されることを特徴とする。

かかる構成によれば、太陽電池ユニットが設けられる第１スクリーン部を室内の窓際に配置して発電を行う場合、第２スクリーン部によって第１スクリーン部を覆うことにより、第１スクリーン部の太陽電池ユニットが発する熱を、この第２スクリーン部で遮断することができる。これによって、第１スクリーン部の太陽電池ユニットによる発熱の室内への影響を可及的に低減できる。

また、本発明に係るロールスクリーン装置は、鉛直方向に直交する幅方向における第１スクリーン部の寸法は、該幅方向における前記第２スクリーン部の寸法よりも小さく設定されることが望ましい。

かかる構成によれば、幅方向において、第２スクリーン部の寸法を第１スクリーン部の寸法よりも大きくすることで、第２スクリーン部は、第１スクリーン部の全体を覆うことができる。これによって、第１スクリーン部の太陽電池ユニットから室内へ伝わる熱を効果的に遮断できる。

そして、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記第２スクリーン部の長手方向の寸法が、第１スクリーン部の長手方向の寸法よりも長く設定されることが望ましい。

さらに、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記第１スクリーン部と第２スクリーン部とが、使用状態において、前後方向に３〜１５ｃｍの間隔を置いて配置されることが望ましい。

また、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記保持部は、第１スクリーン部を巻き取り可能に支持する第１巻取軸と、第２スクリーン部を巻き取り可能に支持する第２巻取軸とを備え、前記第１巻取軸と前記第２巻取軸とは、鉛直方向において部分的に重なるように配置され、第１巻取軸に巻き取られる第１スクリーン部の巻き取りの方向と、第２巻取軸に巻き取られる第２スクリーン部の巻き取りの方向とが互いに逆向きであることが望ましい。

また、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記保持部が、第１巻取軸と第２巻取軸の端部を回転可能に支持する支持部を備え、支持部は、第１巻取軸を支持する第１支持部と、第２巻取軸を支持する第２支持部とを備え、前記第１支持部が、第１巻取軸の一端部と他端部とに設けられており、第１巻取軸の一端部に設けられる第１支持部と第１巻取軸の他端部に設けられる第１支持部とを連結する連結部材が設けられ、連結部材が、第１スクリーン部の太陽電池ユニットに接続される配線を内蔵できるように中空状に構成されることが望ましい。

かかる構成によれば、２つの第１支持部を連結部材で連結することによって、保持部を補強できるとともに、太陽電池ユニットからの配線をこの連結部材に内蔵することによって保護することも可能になる。

本発明によれば、スクリーン部に設けられる太陽電池による発熱の室内への影響を可及的に低減できるようになる。

本発明に係るロールスクリーン装置の一実施形態を示す正面図である。 同じくロールスクリーン装置の斜視図である。 カバー体を取り外した状態におけるロールスクリーン装置の正面図である。 カバー体を取り外した状態におけるロールスクリーン装置の要部を示す拡大斜視図である。 カバー体を取り外した状態におけるロールスクリーン装置の要部の他の例を示す拡大斜視図である。 ロールスクリーン装置が建物の室内に取り付けられた状態における概略側面図である。 ロールスクリーン装置の要部を示す拡大側面図である。 第１スクリーン部、第２スクリーン部、第１巻取軸及び第２巻取軸を示す斜視図である。 ロールスクリーン装置の要部の拡大正面図である。 保持部を構成する支持部（ブラケット）の正面図である。 同じく支持部の側面図である。 支持部及び側部カバー体を示す斜視図である。 ロールスクリーン装置の要部の部分断面図である。 第１巻取軸の要部を示す断面図である。 ロールスクリーン装置の他の実施形態を示す正面図である。 ロールスクリーン装置の他の実施形態を示す正面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づき説明する。図１〜図１６は、本発明に係るロールスクリーン装置の一実施形態を示す。

図１は、本発明に係るロールスクリーン装置１の正面図を示す。また、図２は、ロールスクリーン装置１の斜視図を示す。図１、図２に示すように、ロールスクリーン装置１は、主に、シート状に構成されるスクリーン部２と、スクリーン部２を使用状態と巻取状態とに状態変更可能に保持する保持部３とを備える。なお、本実施形態では、図示の明確化のために、スクリーン部２に対する保持部３の大きさを、実際よりも大きく記載している（後述する図１３、図１５、１６において同じ）。

スクリーン部２は、太陽光発電を行う第１スクリーン部４と、この第１スクリーン部４を室内側から覆うことが可能な第２スクリーン部５とを有する。

第１スクリーン部４は、可撓性を有する長方形状のシート体として構成される。第１スクリーン部４は、その長手方向（鉛直方向）の上端部が保持部３に連結されている。第１スクリーン部４は、その中途部に太陽電池ユニット６を有し、その下端部にアンカー部７を有する。この第１スクリーン部４は、図６に示すように、建物の室内（屋内）において、外窓１０に対して所定の間隔をおいた位置に設けられる。

太陽電池ユニット６は、複数の発電素子１１と、発電素子１１の発電面（受光面、表面）側、およびその反対側の裏面側を封止する封止材と、封止材を介して発電素子１１の両面を覆う透明又は半透明の被覆部１２とによって構成される。

図１に示すように、複数の発電素子１１は、第１スクリーン部４内において、所定の配線１３によって電気的に接続されている。この配線１３は、図１に示すように、第１スクリーン部４の幅方向（長手方向に直交する方向）における一端部と他端部の２箇所（一方が陽極用、他方が陰極用）に設けられる。これらの配線１３は、第１スクリーン部４の長手方向に沿って設けられている。

アンカー部７は、筒状に構成されるとともに、重量物からなるウェイトバーが内蔵されており、第１スクリーン部４を下方に引き降ろす向きに力を加えると共に、第１スクリーン部４に張力を付与して平面性を高める作用を及ぼしている。ウェイトバーは、鉄、ステンレス、アルミニウム等の金属やプラスチック、ゴム等の樹脂材など適した重量を付与できる重量物から選定することができる。尚、アンカー部７の形状は、第１スクリーン部４に張力を付与して平面性を高める作用を及ぼす形状ならば、筒状に限られず角柱状、板状、楕円状、などの形状を適宜選択することができる。

図１、図２に示すように、第２スクリーン部５は、可撓性を有する長方形状のシート体として構成される。この第２スクリーン部５は、その長手方向の上端部が保持部３に保持されるとともに、その下端部に第１スクリーン部４と同じようにアンカー部８を有する。一方、この第２スクリーン部５は、第１スクリーン部４のような太陽電池ユニット６を有していない。また、第２スクリーン部５の幅は、第１スクリーン部４の幅よりも大きく設定されている。たとえば、第１スクリーン部４および第２スクリーン部５の幅寸法は、特に限定されないが、左右共に僅かな差異があればよく、好ましくは１ｃｍ以上、より好ましくは３ｃｍ以上の差異があればよい。

さらに、第２スクリーン部５は、長手方向の長さが第１スクリーン部４の長さよりも長く設定されている。たとえば、第１スクリーン部４および第２スクリーン部５の長手寸法は、特に限定されないが、上端では３ｃｍ以上の差異があればよく、好ましくは５ｃｍ以上であり、下端では僅かな差異があればよく、好ましくは１ｃｍ以上、より好ましくは３ｃｍ以上の差異があればよい。図８に示すように、第２スクリーン部５は、第１スクリーン部４よりも長手方向および幅方向に大きな寸法で形成されているので、第１スクリーン部４を室内側から完全に覆うことが可能となる。

第２スクリーン部５の材質としては、例えば、不織布、編布、織布を含む繊維質の繊維基材や、樹脂を基材にした樹脂基材等が使用される。また、第２スクリーン部５には、例えば、天然繊維、化学繊維、金属、ガラス等の各種の有機または無機の繊維を使用できる。より具体的には、繊維基材として、例えば、綿、麻等の天然繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、ポリアミド繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維等の合成繊維を単体又は混合して用いることができる。

繊維基材としては、耐久性、耐候性、形態安定性、難燃性、腰の強さ等の特性からガラス繊維を用いるのが好ましい。また、遮熱性能を基材に付与することが好ましいことから、アルミ等の金属蒸着を施した繊維材料、またはアルミ等の金属フィルムを貼り合せた繊維材料を基材に使用してもよい。

また、樹脂基材として、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、およびポリフッ化ビニリデン等のプラスチックフィルムを用いることができる。

図３は、カバー体１８を取り外した状態におけるロールスクリーン装置１の正面図である。また、図４と図５は、カバー体１８を取り外した状態におけるロールスクリーン装置１の要部を示す拡大斜視図である。保持部３は、図３〜図５に示すように、保持部本体１５と、第１スクリーン部４を巻き取るための第１巻取軸１６と、第２スクリーン部５を巻き取るための第２巻取軸１７と、保持部本体１５の前部を覆う前部カバー体１８ａ及び側部を覆う側部カバー体１８ｂを伴うカバー体１８とを有する。

保持部本体１５は、長尺状のフレーム２０と、このフレーム２０の各端部から下方に突出するとともに、第１巻取軸１６及び第２巻取軸１７を回転可能に支持する支持部（ブラケット）２１とを有する。

フレーム２０は、金属製であり、第１スクリーン部４及び第２スクリーン部５の重量を十分支持できるような構造体である。このフレーム２０は、建物の室内の天井や壁部に取り付けられ得る。より具体的には、フレーム２０を備える保持部３は、図６に示すような取付具１９を介して室内（屋内）の天井９に固定される。また、フレーム２０は、その上面側に長手方向に沿う溝部２０ａを有する（図２参照）。フレーム２０は、アルミ、ステンレス鋼、鉄鋼などの金属製が、強度が高く、耐久性があるので望ましいが、硬質樹脂などの他の部材を用いても構わない。

図６は、ロールスクリーン装置１が室内の所定の位置に設けられた状態の概略図である。
また、図７は、保持部３の側面図（例えば第１巻取軸１６の一端部に向かって保持部３を見た場合の図）を示し、図８は、第１巻取軸１６、第２巻取軸１７、第１スクリーン部４、及び第２スクリーン部５のみで示す斜視図である。また、図９は、保持部３の部分的な正面図（例えば第１スクリーン部４の表面に向かって保持部３を見た場合の図）を示す。また、図１０は支持部２１の側面図を示し、図１１は支持部２１の正面図を示す。また、図１２は支持部２１と側部カバー体１８ｂの対応関係を示す斜視図である。

図３〜図１２に示すように、支持部２１は、フレーム２０の長手方向における一端部と他端部の２箇所に設けられている。各支持部２１は、金属製で長尺状の板状体により構成される。各支持部２１は、その一端部（上端部）がフレーム２０の各端部に固定されている。支持部２１は、第１巻取軸１６を支持する第１支持部２２と、第２巻取軸１７を支持する第２支持部２３とを備え、第１支持部２２が、第２支持部２３よりも第１巻取軸１６の軸心方向における内方側に配置され、第１支持部２２と第２支持部２３との間に段差部が設けられている。このように段差部を形成することで、この段差部と第１支持部２２とによって、例えば、太陽電池ユニット６との接続に必要なロータリコネクタ２５等の部品を設けるための空間を確保することができる。また、第２巻取軸１７の長さは、第１巻取軸１６の長さよりも長く構成されており、第２スクリーン部５の幅が、第１スクリーン部４の幅よりも大きく構成されている。

図６に示すように、第１スクリーン部４を室内の窓際に配置して発電を行う場合、かかる構成によれば、第１スクリーン部４の全体を第２スクリーン部５によって室内側から覆うことができ、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６が発する熱を、この第２スクリーン部５で遮断することができる。これによって、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６による発熱の室内への影響を可及的に低減できる。

支持部２１は、第１巻取軸１６を回転可能に支持する第１支持部２２と、第２巻取軸１７を回転可能に支持する第２支持部２３と、第１支持部２２と第２支持部２３とを連結する連結部２４とを有する。第１支持部２２は、支持部２１の下部側に形成され、第２支持部２３は、支持部２１の上部側に形成される。連結部２４は、第１支持部２２と第２支持部２３の間に設けられている。

図４、図１１に示すように、第１支持部２２は、上下方向（鉛直方向）において、第２支持部２３と平行となるように配置されている。この第１支持部２２は、第１巻取軸１６の軸心方向において、第２支持部２３よりもの内方側に設けられている。

また、第１支持部２２は、第１スクリーン部４に設けられる太陽電池ユニット６からの配線を接続するためのロータリコネクタ２５を備える。このロータリコネクタ２５は、外部の電気機器に接続される配線を接続可能な端子部（電極部）２６と、第１巻取軸１６の所定の部位と接触可能なカーボンブラシ２７とを備える。カーボンブラシ２７と導電板４６とは、互いに摺動して電気的接続状態を維持する。

端子部２６は、第１支持部２２の外面から外方に突出して設けられている。カーボンブラシ２７は、第１支持部２２の内面から内方に突出して設けられている。なお、本実施形態では、フレーム２０の一端部側と他端部側とに設けられる２つの第１支持部２２が対向する面を内面といい、内面とは反対側の面を外面という（以下、第２支持部２３において同じ）。

図１０〜図１２に示すように、第１支持部２２は、第１巻取軸１６を取り付けるために形成される取付孔３１と、ロータリコネクタ２５を保持するための凹部３２と、側部カバー体１８ｂを固定するための固定孔３３とを有する。

取付孔３１は、第１支持部２２のほぼ中央位置に形成されている。この取付孔３１は、板状の第１支持部２２を貫通するように形成されている。

ロータリコネクタ２５を保持する凹部３２は、第１支持部２２の上部に形成されている。より具体的には、この凹部３２は、取付孔３１よりも斜め上方の位置に形成されている。

固定孔３３は、第１支持部２２の下部に形成されている。より具体的には、この固定孔３３は、取付孔３１よりも下方位置の２箇所に、第１支持部２２を貫通するように形成されている。

また、図３、図４に示すように、２つの第１支持部２２は、連結部材３４によって連結されており、これによって、支持部２１の補強が施されている。各第１支持部２２は、図１０、図１２に示すように、この連結部材３４を取り付けるための取付孔３５が形成されている。本実施形態では、連結部材３４には、中空状の鋼管が使用されている。連結部材３４には、十分な強度があれば、鋼管の他に銅管、アルミニウム管、ステンレス管などの金属管や硬質樹脂製の管を用いても良い。

第２支持部２３は、図１０〜図１２に示すように、その上部から突出する板状の突起部３７と、第２巻取軸１７を取り付けるための取付孔３８と、側部カバー体１８ｂを固定するための固定孔３９と、支持部２１をフレーム２０に固定するために使用される孔４０とを有する。

突起部３７は、フレーム２０の端部に支持部２１を連結する場合のガイド部として機能する。取付孔３８は、この突起部３７の下方位置で、第２支持部２３を貫通するように形成されている。固定孔３９は、この取付孔３８と突起部３７の間の２箇所で、第２支持部２３を貫通するように形成されている。孔４０は、突起部３７の近傍位置に第２支持部２３を貫通するように形成されている。

第１支持部２２と第２支持部２３を連結する連結部２４は、第１支持部２２と第２支持部２３とに直交するようにこれらを連結する。この連結により、第１支持部２２と第２支持部２３との間に段差が生じている。すなわち、この連結部２４は、第１巻取軸１６の軸心方向において所定間隔をおいて設けられる第１支持部２２と第２支持部２３との間に段差を生じさせる段差部となっている。

図１３は、第１巻取軸１６を長手方向に沿って切断した場合のロールスクリーン装置１断面図を示す。この図１３では、第２巻取軸１７、支持部２１の上部、及びフレーム２０等が省略されている。第１巻取軸１６は、２つの第１支持部２２の間に固定される第１支持軸４１と、第１支持軸４１に回転可能に支持される第１巻取パイプ４２と、第１巻取パイプ４２の回転のロックおよびロック解除を行う第１ロック手段４３と、第１巻取パイプ４２の巻き取り操作を行うための操作部材４４と、操作部材４４が係合するスプロケット４５と、太陽電池ユニット６からの配線が接続される導電板４６とを有する。

図１４は、第１巻取軸１６の一端部側における径方向の断面図である。図１４に示すように、第１巻取パイプ４２に設けられた嵌合溝４８には、第１スクリーン部４の上端部が、係止部材４９によって固定されている。この第１巻取パイプ４２は、その内部に第１支持軸４１が挿通された状態で、この第１支持軸４１まわりに回転可能に支持されている。第１巻取パイプ４２は、所定の回転方向に回転することで、その外面に第１スクリーン部４を巻き取ることができる。

図１３、図１４に示すように、第１巻取パイプ４２の長手方向（軸心方向）のほぼ中央部には、コイルスプリング５１が設けられている。コイルスプリング５１は、その内側に第１支持軸４１が挿通されるとともに、その一端部が第１巻取パイプ４２に固定され、その他端部が第１支持軸４１に固定されている。第１巻取パイプ４２はこのコイルスプリング５１によって、常時、第１スクリーン部４を巻き取る回転方向に付勢されている。

第１ロック手段４３は、図１３、図１４に示すように、第１巻取パイプ４２の長手方向の両端部の内側に設けられている。この第１ロック手段４３は、クラッチスプリング５３と、このクラッチスプリング５３を覆うように設けられるストッパケース５４とを有する。

クラッチスプリング５３は、第１巻取パイプ４２が第１スクリーン部４を送り出すような回転を許容するように構成される。また、このクラッチスプリング５３は、通常状態では、第１巻取パイプ４２が第１スクリーン部４を巻き取る方向への回転が規制され、操作部材４４の操作時に規制が解除されるように構成されている。

操作部材４４は、本実施形態では環状チェーンが採用される。より具体的には、環状チェーンは、環状の紐体に所定間隔をおいて複数の球体を固定した構造を有する。

スプロケット４５は、第１巻取パイプ４２の一端部の外周面に設けられている。このスプロケット４５は、操作部材４４の球体が係合する複数の歯とその間に形成される凹部とを有する。スプロケット４５に係合する操作部材４４は、下方に引かれることで、スプロケット４５を介して第１巻取パイプ４２を回転操作することができる。

また、操作部材４４を操作して、第１スクリーン部４を第１巻取軸１６から引き出す際に、この操作を止めると、第１ロック手段４３によって第１巻取パイプ４２の回転が規制され、第１スクリーン部４が引き出された状態で保持される。このとき、第１スクリーン部４の引き出しによって、コイルスプリング５１に第１スクリーン部４を引き上げる方向の力が蓄力される。

このように第１スクリーン部４が保持部３から引き出されて保持される状態を第１スクリーン部４の使用状態（以下、第２スクリーン部５においても同じ）と呼ぶ。この使用状態では、操作部材４４の操作により、第１スクリーン部４をその中途部まで露出させたり、又は、第１スクリーン部４のほぼ全てを引き出して露出させたりして使用することができる。

また、操作部材４４の操作により、第１ロック手段４３による第１スクリーン部４のロックが解除され、操作部材４４の操作による回転力とコイルスプリング５１の蓄力によって、第１巻取パイプ４２が回転し、第１スクリーン部４が巻き取られる。

また、コイルスプリング５１の蓄力を大きくすることによって、操作部材４４を略することも可能である。その場合は、使用状態にある第１スクリーン部４を下方に若干引き下げると、第１ロック手段４３による第１スクリーン部４のロックが解除されるように構成し、第１巻取パイプ４２を付勢する前記コイルスプリング５１の作用のみによって第１巻取パイプ４２が第１スクリーン部４を完全に巻き取るようにする。このように構成することによって、操作部材４４による巻き上げ動作なしに第１スクリーン部４を巻き取ることができる。

なお、第１スクリーン部４が第１巻取軸１６に巻き取られた状態を巻取状態と呼ぶ。本実施形態におけるロールスクリーン装置１は、上記の方法の他に、操作部材４４を操作することによっても、第１スクリーン部４を巻取状態にすることができる。

導電板４６は、第１巻取パイプ４２の中途部であって、この第１巻取パイプ４２の端部寄りの２箇所に設けられている。導電板４６は、金属製で円板状に構成される。各導電板４６の内側には、絶縁体からなる円板状の絶縁板５６が、この導電板４６に接するように配置されている。

図４に示すように、太陽電池ユニット６に埋設されている配線１３の上端部には、所定長さの導線（接続線）５８が接続されている。この導線５８は、絶縁板５６に形成されている貫通孔を通じて、導電板４６に接続されている。この導電板４６には、ロータリコネクタ２５のカーボンブラシ２７が接触しており、太陽電池ユニット６の電力を、ロータリコネクタ２５を介して外部の機器（例えば蓄電池等）に送ることができるようになっている。

外部の機器に電力を送る場合、２つの第１支持部２２に設けられるそれぞれのロータリコネクタ２５の端子部２６に導線５９が接続されることになるが、これらをまとめて配線することが望ましい。この場合、図４に示すように、２つのロータリコネクタ２５のうち、一方のロータリコネクタ２５に接続される導線５９は、第１支持部２２の外面、第２支持部２３の外面を経由するとともに、フレーム２０の溝部２０ａに挿通される。これにより、この導線５９は、フレーム２０を介して他方のロータリコネクタ２５側まで導かれる。

これによって、両側の第１支持部２２に設けられる２つのロータリコネクタ２５のそれぞれの導線５９，５９をまとめて配線することができ、これが邪魔にならず、作業性の向上を実現するとともに、これらの配線がスクリーン部２の操作時に切断されるということも防止できるようになる。本発明は、スクリーン部２が複数（第１スクリーン部４、第２スクリーン部５）あるので、太陽電池ユニット６に関連する配線をまとめてスクリーン部２の操作に支障が出ないようにすることは効果的である。

また、別の配線の方法として、図５に示すように、一方のロータリコネクタ２５に接続される導線５９を、第１支持部２２同士を連結する連結部材３４の中に挿通して、他方のロータリコネクタ２５側に導くようにしてもよい。

第２巻取軸１７は、第１巻取軸１６と同じように、２つの第２支持部２３に固定される第２支持軸と、第２支持軸に回転可能に支持される第２巻取パイプと、第２巻取パイプの回転のロックおよびロック解除を行う第２ロック手段とを有する。これらの構成は、第１巻取軸１６の場合と同じであるので、その説明を省略する。

第２巻取軸１７の構成は、第１巻取軸１６とほぼ同じ構成であるが、第１巻取軸１６におけるスプロケット４５及び導電板４６が設けられていない。また、この第２巻取軸１７（第２巻取パイプ）の長さは、第１巻取軸１６（第１巻取パイプ４２）の長さよりも長く設定されている。

第２巻取軸１７において、操作部材４７は、第１巻取軸１６とは異なり、第２スクリーン部５のアンカー部８に設けられている。第２巻取軸１７における操作部材４７は、図１〜図３に示すように、例えばプルコードが採用され、このプルコードを引くことで、第２スクリーン部５を第２巻取軸１７から直接引き出すことができるように構成されている。

このように、第１スクリーン部４の操作部材４４と第２スクリーン部５の操作部材４７とを異なる形式にすることにより、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５との操作を明確に識別することができる。なお、第１スクリーン部４の操作部材４４と第２スクリーン部５の操作部材４７とを同じ形式にすることも当然に可能である。

第２巻取軸１７は、第２支持部２３に支持されることにより、第１巻取軸１６よりも上方に所定の間隔をおいて配置される。また、図６、図７に示すように、第２巻取軸１７の軸心は、上下方向に対して直交する前後方向において、第１巻取軸１６の軸心に対して所定の間隔をおいて配置されている。

また、第１巻取軸１６に巻き取られる第１スクリーン部４の巻き取りの方向と、第２巻取軸１７に巻き取られる第２スクリーン部５の巻き取りの方向とは、互いに逆向きになっている。すなわち、図６、図７において、第１スクリーン部４は、第１巻取軸１６を時計回りに回転させることによって巻き取られ、第２スクリーン部５は、第２巻取軸１７を反時計回りに回転させることによって巻き取られる。

このようにすることで、第１巻取軸１６及び第２巻取軸１７から第１スクリーン部４及び第２スクリーン部５を引き出したときに、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５との間に空間Ｓ（図６参照）が形成される。

このように第１巻取軸１６と第２巻取軸１７とを離間させて配置するとともに、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５の巻き取りの方向を逆にすることによって、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５は、引き出された際に、十分な離間距離を確保できるようになる。これにより、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５とを使用する際に、互いに干渉することなく、これらを引き出し又は巻き取ることができる。

カバー体１８を構成する前部カバー体１８ａ及び側部カバー体１８ｂは、例えば合成樹脂によって所定の形状に成形される。図１、図２に示すように、前部カバー体１８ａは、例えば第１巻取軸１６の軸心方向に長い長尺状に構成される。この前部カバー体１８ａは、保持部３の前側の部分（第１スクリーン部４寄りの部位）に設けられることで、第１巻取軸１６及び第２巻取軸１７を被覆することができる。

図１、図２に示すように、側部カバー体１８ｂは、保持部３の長手方向の一端部と他端部の２箇所に設けられている。より具体的には、この側部カバー体１８ｂは、保持部３の支持部２１を覆うためのものである。

側部カバー体１８ｂは、図１２に示すように、支持部２１と対向するように設けられる第１壁部６１と、この第１壁部６１の縁部からこの第１壁部６１に直交するように突出する２つの第２壁部６２と、第１壁部６１及び第２壁部６２の下端部側に形成される第３壁部６３とを有する。

第１壁部６１は、支持部２１を被覆できるように、この支持部２１よりも面積が大きな長方形状に構成される。図１２に示すように、この第１壁部６１の内面には、支持部２１に固定される複数の固定部６４が設けられている。この固定部６４は、第１壁部６１の内面から突出する突起部である。各固定部６４は、断面が円弧状に構成される一対の板状部分６５により構成される。一対の板状部分６５は、その凹面が互いに対向するように所定間隔をおいて配置されている。

図１２に示すように、それぞれの板状部分６５の外面（凸面）には、その半径方向外方に突出する突起部６６が形成されている。一方の板状部分６５に形成される突起部６６の突端と、他方の板状部分６５に形成される突起部６６の突端との間隔は、第１支持部２２及び第２支持部２３の固定孔３３，３９の直径よりも大きく設定されている。

これによって、固定部６４を固定孔３３，３９に挿通すると、これらの突起部６６が固定孔３３，３９を通過する間は、一対の板状部分６５が互いに近づくように弾性変形する。そして、これらの突起部６６が固定孔３３，３９を通過した後に、この弾性変形が解除され、各突起部６６は、元の位置に戻るとともに、固定孔３３，３９の縁部を掛止する。これによって、側部カバー体１８ｂは、固定部６４が固定孔３３，３９から抜けはずれないように支持部２１に固定される。

第２壁部６２は、第１壁部６１と同じ長さの長方形状に構成される。２つの第２壁部６２のうち、一方の第２壁部６２には、ロータリコネクタ２５の端子部２６に接続される導線５９を挿通するための挿通孔６７が形成されている。

第３壁部６３は、第１壁部６１の下端部及び第２壁部６２の下端部に一体に形成されている。この第３壁部６３は、第１壁部６１及び第２壁部６２に対して直交する方向に沿って形成されている。また、この第３壁部６３は、操作部材４４を上下方向に沿って挿通可能な挿通口６８を有する。なお、挿通口６８は、ロータリコネクタ２５の端子部２６に接続される導線５９を上下方向に沿って挿通することもできる。

以上説明した本発明に係るロールスクリーン装置１によれば、太陽電池ユニット６が設けられる第１スクリーン部４を室内の窓際に配置して発電を行う場合、第２スクリーン部５によって第１スクリーン部４を覆うことができる。これにより、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６が発する熱を、この第２スクリーン部５で遮断することができる。

より具体的には、使用状態において、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５とがスクリーンの前後方向に所定の間隔をおいて配置されることにより、その間の空間Ｓには、空気層が形成されることになる。第１スクリーン部４と第２スクリーン部５との所定の間隔は、好ましくは３〜１５ｃｍであり、より好ましくは４〜８ｃｍである。第１スクリーン部４と第２スクリーン部５との間隔が小さすぎると十分な空気層が確保できず、本発明の効果を発揮することができなくなる。一方、間隔が大きく取り過ぎると、意匠性が損なわれたり、装置が大きくなり設置が困難となったりするなどの不具合が生じる場合がある。この空気層は、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６から発せられる熱（図６において矢印で示す）を断熱するとともに、空間Ｓ内の空気の対流によって、太陽電池ユニット６からの熱を低減し、太陽電池ユニット６を冷却することができる。したがって、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６による発熱の室内への影響を可及的に低減できるようになる。

また、第２巻取軸１７の長さを第１巻取軸１６よりも長くすることともに、第２スクリーン部５の幅を第１スクリーン部４の幅よりも大きくすることで、第２スクリーン部５は、第１スクリーン部４の全体を覆うことができる。これによって、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６から放射される熱を確実に遮断できる。さらに、第１スクリーン部４は、第２スクリーン部５によって全て覆われていることから、室内側から見ると、第１スクリーン部４が視界に入ることがなくなるため、ロールスクリーン装置１を見栄えのよいものにすることができる。

また、支持部２１において、第１支持部２２を第２支持部２３よりも第１巻取軸１６の軸心方向における内方側に配置して、第１支持部２２と第２支持部２３との間に段差部を設けることで、この段差部と第１支持部２２とによって、例えば、太陽電池ユニット６との接続に必要なロータリコネクタ２５等の部品を設けるための空間を確保できる。したがって、ロータリコネクタ２５が側方に大きく突出することがなくなり、これを覆う側部カバー体１８ｂの大きさを可及的に小さくすることができるようになる。

また、第１支持部２２に設けられるロータリコネクタ２５は、導電板４６にカーボンブラシ２７を接触させた状態で、太陽電池ユニット６とロータリコネクタ２５とが接続されることになるため、第１巻取軸１６によって第１スクリーン部４を巻き取ったり、巻き取られた第１スクリーン部４を引き出したりする場合であっても、第１スクリーン部４の太陽電池ユニット６と、第１巻取軸１６と、第１支持部２２との電気的な接続状態を維持することができる。したがって、ロールスクリーン装置１は、第１スクリーン部４を使用状態にするだけで、即座に発電できるとともに、その発電電力を外部機器に送ることができるのである。

また、２つの第１支持部２２を連結部材３４で連結するとともに、この連結部材３４内に導線（配線）５９を挿通して配線を行うことで、保持部３を連結部材３４によって補強しながらも、導線５９が邪魔になることがなく、かつこの導線５９を保護することも可能になる。

なお、本発明は上記の実施形態に限らず、種々の変更・変形が可能である。

上記の実施形態では、ロータリコネクタ２５にカーボンブラシ２７を利用した例を示したが、これに限らず、スリップリング等その他を利用する種々のロータリコネクタ２５を採用できる。

上記の実施形態では、２つの第１支持部２２を連結する連結部材３４として１本の鋼管を使用した例を示したが、連結部材３４は、金属以外の材料、例えば合成樹脂その他の種々の材料によって形成され得る。また、２つの第２支持部２３の間に２以上の複数の連結部材３４を設けてもよい。また、２つの第２支持部２３の間に連結部材３４を設けてもよい。

上記の実施形態では、第１支持部２２と第２支持部２３との間に段差部（連結部２４）を形成した支持部の例を示したが、これに限らず、第１支持部２２と第２支持部２３とが連続状（面一）となるように、１枚の平板を用いて支持部２１を構成してもよい。

上記の実施形態では、１つの第１スクリーン部４と１つの第２スクリーン部５とによってスクリーン部２を構成した例を示したが、これに限らず、複数の第１スクリーン部４を並設して発電性能を向上させてもよく、複数の第２スクリーン部を重ねるように配置して遮熱性を向上させてもよい。

上記の実施形態では、ロータリコネクタ２５を使用して配線を行う例を示したが、これに限らず、例えば、ロータリコネクタ２５を使用せずに、太陽電池ユニット６に埋設される配線１３の下端部を、所定長さの導線に接続するとともに、この導線を第１スクリーン部４のアンカー部７内を通じて配線し、これと外部機器とを接続するようにしてもよい。このように、配線をアンカー部７内に入れることによって、この配線を保護するとともに、配線が目立つことなく、見栄えの良いロールスクリーン装置１を実現できる。

また、第２スクリーン部５は、図１に示したように、第１スクリーン部４を覆うことができるように、第１スクリーン部４よりも面積を十分に大きくすることが望ましいが、太陽電池ユニット６の発電性能や使用環境に応じて、例えば図１５に示すように、第１スクリーン部４よりも若干大きくし、又は第１スクリーン部４の大きさと略同じ大きさにすることも可能である。

また、図１６に示すように、正面視において、第１スクリーン部４と第２スクリーン部５とが重なっている状態において、この第１スクリーン部４を第２スクリーン部５の幅方向の一端部側（図１６に向かって左側の端部側）に偏るように配置してもよい。

１…ロールスクリーン装置、２…スクリーン部、３…保持部、４…第１スクリーン部、５…第２スクリーン部、６…太陽電池ユニット、７…アンカー部、８…アンカー部、９…天井、１０…外窓、１１…発電素子、１２…被覆部、１３…配線、１５…保持部本体、１６…第１巻取軸、１７…第２巻取軸、１８…カバー体、１８ａ…前部カバー体、１８ｂ…側部カバー体、１９…取付具、２０…フレーム、２０ａ…溝部、２１…支持部、２２…第１支持部、２３…第２支持部、２４…連結部、２５…ロータリコネクタ、２６…端子部、２７…カーボンブラシ、３１…取付孔、３２…凹部、３３…固定孔、３４…連結部材、３５…取付孔、３７…突起部、３８…取付孔、３９…固定孔、４０…孔、４１…第１支持軸、４２…第１巻取パイプ、４３…第１ロック手段、４４…操作部材、４５…スプロケット、４６…導電板、４７…操作部材、４８…嵌合溝、４９…係止部材、５１…コイルスプリング、５３…クラッチスプリング、５４…ストッパケース、５６…絶縁板、５８…導線、５９…導線、６１…第１壁部、６２…第２壁部、６３…第３壁部、６４…固定部、６５…板状部分、６６…突起部、６７…挿通孔、６８…挿通口

Claims (6)

1. シート状に構成されるスクリーン部と、スクリーン部を使用状態と巻取状態とに状態変更可能に保持する保持部とを備えるロールスクリーン装置であって、
   スクリーン部は、シート状に構成される太陽電池ユニットが設けられ且つ屋内において外窓に対応する位置に設けられる第１スクリーン部と、この第１スクリーン部を覆うように設けられ且つ遮熱性を有する第２スクリーン部とを備え、
   太陽電池ユニットは、第１スクリーン部に設けられる複数の発電素子を備え、
   該複数の発電素子は、外窓に向けて配置される発電面を有し、
   第１スクリーン部と第２スクリーン部とは、互いの間に空気の対流によって外部との間で空気が流通する空気層が形成されるように前後方向に所定の間隔をおいて配置されることを特徴とするロールスクリーン装置。
2. 鉛直方向に直交する幅方向における第１スクリーン部の寸法は、該幅方向における前記第２スクリーン部の寸法よりも小さく設定される請求項１に記載のロールスクリーン装置。
3. 前記第２スクリーン部の長手方向の寸法は、第１スクリーン部の長手方向の寸法よりも長く設定される請求項１または２に記載のロールスクリーン装置。
4. 前記第１スクリーン部と第２スクリーン部とは、使用状態において、前後方向に３〜１５ｃｍの間隔を置いて配置される請求項１から３のいずれか１項に記載のロールスクリーン装置。
5. 前記保持部は、第１スクリーン部を巻き取り可能に支持する第１巻取軸と、第２スクリーン部を巻き取り可能に支持する第２巻取軸とを備え、
   前記第１巻取軸と前記第２巻取軸とは、鉛直方向において部分的に重なるように配置され、
   第１巻取軸に巻き取られる第１スクリーン部の巻き取りの方向と、第２巻取軸に巻き取られる第２スクリーン部の巻き取りの方向とが互いに逆向きである請求項１から４のいずれか１項に記載のロールスクリーン装置。
6. 前記保持部は、第１巻取軸と第２巻取軸の端部を回転可能に支持する支持部を備え、支持部は、第１巻取軸を支持する第１支持部と、第２巻取軸を支持する第２支持部とを備え、
   前記第１支持部は、第１巻取軸の一端部と他端部とに設けられており、
   第１巻取軸の一端部に設けられる第１支持部と第１巻取軸の他端部に設けられる第１支持部とを連結する連結部材が設けられ、
   連結部材は、第１スクリーン部の太陽電池ユニットに接続される配線を内蔵できるように中空状に構成される請求項５に記載のロールスクリーン装置。

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