JP6088830B2 - 太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテンに関する。

近年、化石燃料に代わるクリーンエネルギーの発電装置として太陽電池が注目されている。太陽電池モジュールは、パネル状ないしシート状に製作されるものであり、取り付け表面を有するとともに光の下に置かれる製品への応用が可能であるため、その活用及び既存製品への応用が広く研究開発されている。
既存の製品に太陽電池を配し発電機能を持たせた製品としては、スラット（日除け羽根）に太陽電池モジュールを設けたブラインドカーテンが開発されている（例えば、下記特許文献１）。

特許文献１に記載されたブラインドカーテンは、太陽電池モジュールをスラットの板面に取り付け、太陽電池モジュールの出力端子を、スラットを貫通させて上下方向に配線させた出力リード線に半田付けにより固定している。

特開２００４−２７６６１号公報

ところで、ブラインドカーテンは、入射光の角度によりスラットを回動させてその板面の向きを変更させたり、スラットを昇降させたりする等、頻繁に動かすものである。したがって、上記従来の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテンでは、半田付けにより固定された出力端子と出力リード線とが断線し易く、発電装置としての機能が損なわれやすいという問題があった。
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、スラットの回動又は昇降に合わせて出力端子と出力リード線とを良好に接続し得る太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテンを提供することを課題とする。

本発明は、複数のスラットと、各スラットを少なくとも下方から保持する横線を備え鉛直方向に延在させたラダーコードと、前記スラットを上下動させる昇降コードとを具備し、二以上の前記スラットの板面にそれぞれ太陽電池モジュールが配されたブラインドカーテンにおいて、前記各スラットに亘って鉛直方向に出力リード線が配され、この出力リード線に、前記太陽電池モジュールの出力端子に接続された摺動端子を相対移動可能に接触させ、前記出力リード線は、前記ラダーコードであることを特徴とする。
本発明の構成によれば、スラット上に設けられた太陽電池モジュールの摺動端子を出力リード線に相対移動可能に接触させることが出来るため、スラットの回動又は昇降に追随するように出力端子と出力リード線とを接続させることができる。
また、本発明の構成によれば、出力リード線とラダーコードとを兼ねることができるため、太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテンの構成がシンプルとなる。

本発明は前記摺動端子が、前記ラダーコードの前記横線に相対移動可能に接触させていてもよい。
本発明の構成によれば、出力リード線を兼ねたラダーコードに摺動端子を容易に接触させることが出来る。

本発明は、前記摺動端子を、前記スラットの下面側に設け、前記スラットの下面側に位置する前記横線に相対移動可能に接触させたものであってもよい。
本発明の構成によれば、スラットがその下面側に位置する横線により保持されるため、摺動端子と出力リード線となる横線とが常に確実に接触し得る。

本発明は、前記出力リード線が、前記昇降コードであってもよい。
本発明の構成によれば、出力リード線と昇降コードとを兼ねることができるため、太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテンの構成がシンプルとなる。

本発明は、前記摺動端子が、前記スラットに形成された前記昇降コードを挿通させる貫通孔の端縁の互いに離間した位置から互いに接近する方向に延び、前記出力リード線を挟み込んで相対移動可能かつ弾性的に接触し、かつ、前記摺動端子の少なくとも一方に前記出力端子を接続させていてもよい。
本発明の構成によれば、弾性的に出力リード線に接触する摺動端子により出力端子と出力リード線との接触が図りやすい。

本発明は、前記複数の太陽電池モジュールが、前記スラット毎に電気的に並列に接続されていてもよい。
本発明の構成によれば、上下方向に太陽電池モジュールの同じ電極を配置しやすいため、太陽電池モジュール間での短絡を生じ難くすることができる。

本発明は、前記摺動端子及び前記出力リード線の少なくともいずれか一方に磁石が備えられ、同他方に磁石又は磁性体が備えられ、前記摺動端子と前記出力リード線とが、磁力により摺動可能に接触が取られていてもよい。
本発明の構成によれば、磁石による吸引力により摺動端子と前記出力リード線との接触が補強され得る。

本発明は、前記摺動端子は、前記太陽電池モジュールに片持ちに支持された舌片とされ、その開放端側が前記出力リード線に弾性的に接触していてもよい。
本発明の構成によれば、摺動端子と出力リード線とが弾性的に接触しているため、両者の接触がより確実に図られる。

本発明は、前記スラット上に二以上の直列接続された太陽電池モジュールが配されていることが望ましい。
本発明の構成によれば、太陽電池モジュールによる出力を容易に調整することができる。

本発明は、前記太陽電池モジュールの出力を検知する出力検知手段を有し、この出力検知手段の出力結果から前記摺動端子と前記出力リード線との接続状態を判定する装置を備えていることが望ましい。
本発明の構成によれば、太陽電池モジュールの前記出力端子と前記出力リード線との接続状態を容易に確認することができる。

本発明は、前記太陽電池モジュールの表面への光の入射強度を検知する入射強度検知手段を備えていることが望ましい。
本発明の構成によれば、光の入射強度を確認することができる。

本発明によれば、スラットの回動又は昇降に合わせて相対移動可能に摺動端子と出力リード線とを接触させ得るため、出力端子と出力リード線との断線を回避して良好な電気的接続を取ることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの全体を示した斜視図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの要部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンのスラットを傾斜させた状態を示す要部斜視図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの変形例の要部を示す断面図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの変形例の要部を示す断面図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの変形例の要部を示す断面図である。 本発明の一実施形態として示したブラインドカーテンの変形例の要部を示す平面図である。

以下、本発明のブラインドカーテンの一実施形態について図１〜図７を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン１（以下単に「ブラインド１」という）は、鉛直方向に複数段に亘って配置された短冊状のスラット２、スラット２の板面上に配された太陽電池モジュール３、ブラインド１の最上段に設置されたヘッドボックス４、ブラインド１の最下段に設けられたボトムレール５、操作レバー６、複数のスラット２，２・・及びボトムレール５を鉛直方向に連結させるラダーコード７，７と、スラット２及びボトムレール５を上下動させる昇降コード８，８とを備えている。

図２に示すように、ラダーコード７は、スラット２の幅方向両側の互いに対向する位置において鉛直方向に垂下する一対の縦線１０，１０と、縦線１０，１０間に亘って結線され各スラット２を下面側から保持する下方側横線１１Ａと、この下方側横線１１Ａに対向してスラット２の上面側に結線された上方側横線１１Ｂを備えている。このラダーコード７は、図１に示すようにスラット２の長手方向両側に一対配されている。
ラダーコード７は、図２に示す一対の縦線１０及び下方側横線１１Ａが絶縁処理された導線とされ、上方側横線１１Ｂが絶縁処理されずに剥き出しの導線とされ、太陽電池モジュール３との電気的接続を図る出力リード線となっている。

昇降コード８は、スラット２の幅方向中央に形成された図２に示す貫通孔Ｓに挿通させて図１に示すヘッドボックス４とボトムレール５とを連結させているものであり、長手方向両側に一対配置されている。この昇降コード８は、ヘッドボックス４内で巻回させ、ボトムレール５を上昇させることにより、スラット２を下方から順に重ねてブラインド１を引き上げて畳み、また昇降コード８を鉛直下方に延伸させることによりボトムレール５を下降させてスラット２を鉛直下方に広げることができるようになっている。

太陽電池モジュール３は、薄膜のシート状に形成されたものであり、スラット２の上面側に長手方向に複数配列され、直列接続されている。
図２に示すように、スラット２の長手方向両端に位置する太陽電池モジュール３（図２においては一方側のみ図示）の出力端子１２には、ラダーコード７の上方側横線１１Ｂに弾性的に、すなわち付勢力をもって被さり電気的に接続されるとともに、スラット２の動きに追従して上方側横線１１Ｂ上を摺動する摺動端子（舌片）１３が連設されている。

摺動端子１３は、その一方が出力端子１２に片持ちに支持され、同他方が開放端としてラダーコード７に接触するように構成されている。
スラット２の一端側に位置する太陽電池モジュール３の摺動端子１３は＋極とされ、スラット２の他端側に位置する太陽電池モジュールの摺動端子（不図示）は−極とされており、スラット２に配された太陽電池モジュール３がラダーコード７によってスラット２毎に並列接続されている。

次に、ブラインド１の使用方法について説明する。
まず、図１に示すように昇降コード８を用いてブラインド１を下ろし、図３に示すようにスラット２上の太陽電池モジュール３に光を入射させる方向にスラット２の上面の角度を設定する。そうすると、スラット２がラダーコード７の下方側横線１１Ａの角度に従って傾斜するとともに、この下方側横線１１Ａの下方側端部Ｐ（矢印Ｘ方向）に向かってスラット２が位置ずれする。

この際、太陽電池モジュール３の出力端子１２には摺動端子１３が連結されており、この摺動端子１３が、導線が露出した上方側横線１１Ｂの上方から弾性的に接触しているので、スラット２は、摺動端子１３に上方側横線１１Ｂ上を摺動させてラダーコード７との電気的な接触を維持しながら下方側横線１１Ａの角度に応じて相対的に下方側に移動する。ラダーコード７を用いてスラット２の角度を更に変更する場合も同様にして摺動端子１３と上方側横線１１Ｂとの接触が維持される。

ブラインド１を畳む場合には、昇降コード８によってボトムレール５と共にスラット２を引き上げるが、一のスラット２上の太陽電池モジュール３，３と他のスラット２スラット２上の太陽電池モジュール３，３とは並列接続されており、スラット２の一端側には＋極のみ、スラット２の他端側には−極のみ位置しているので上下に位置する太陽電池モジュール３同士で短絡を発生させずに畳まれる。

以上のように、ブラインド１によれば、太陽電池モジュール３の出力端子１２に連結された摺動端子１３とラダーコード７との接点が固定されておらず、すなわちこれらの接触が、スラット２のラダーコード７すなわち出力リード線に対する相対的な位置変更に応じて摺動できるようになっているため、ラダーコード７と摺動端子１３との接触箇所において断線することを回避することが可能となるという効果が得られる。
また、出力リード線をラダーコード７に兼用させているため、太陽電池モジュール３を備えたブラインド１をシンプルに構成することができるという効果が得られる。

また、摺動端子１３は、上方側横線１１Ｂに対して弾性的に接しているため、摺動端子１３と上方側横線１１Ｂとの接触が容易に解除されないという効果が得られる。
また、摺動端子１３とラダーコード７の上方側横線１１Ｂとが相対的に移動しつつ摺動可能となっているため、接触界面の劣化が発生した場合でも、スラット２の角度変化又は昇降動作に伴う摩擦により界面抵抗を回復することができるという効果が得られる。

なお、上記の実施形態において、摺動端子１３は上方側横線１１Ｂの上方から接するように設けたが、摺動端子１３及びこの摺動端子１３を接触させる線を設ける位置はこれに限定されるものではなく、他の構成を採用することもできる。具体的には、例えば図４に示すように、下方側横線１１Ａを絶縁処理されていない導線とし、摺動端子１３を、太陽電池モジュール３を配したスラット２の上面から下面に回りこませ、スラット２の自重で前記下方側横線１１Ａに確実に接触させることもできる。

また、摺動端子１３とラダーコード７との接触には、図５に示すように、磁石１５を用いて補強してもよい。この場合、磁石１５を上方側横線１１Ｂか摺動端子１３の少なくともいずれか一方に取り付け（本変形例では上方側横線１１Ｂに取り付けている）、同他方に磁石１５又は磁性体（不図示）を取り付けて、両者が磁石１５の磁力により摺動可能に接触するようになっていてもよい。

また、上記の実施形態においては、ラダーコード７を出力リード線としたが、出力リード線は、ラダーコード７との兼用に代えて、昇降コード８に兼用させてもよく、又は、ラダーコード７及び昇降コード８以外の配線としてブラインド１に設けたものであってもよい。
図１に示す昇降コード８を出力リード線として用いる場合には、昇降コード８を絶縁処理せずに導線を露出させ、太陽電池モジュール３の出力端子１２に接続させた摺動端子１３を昇降コード８に接触させて電気的な接続を図ることができる。この場合、摺動端子１３としては、図２に示された摺動端子１３と同様にして、弾性変形可能な導電性部材を用い、その一端を出力端子１２に片持ちに連結させ、同他端を昇降コード８に弾性的に接触させてもよい。あるいは、摺動端子１３は、図６に模式的に示すようにスラット２に形成された昇降コード８を挿通させる貫通孔Ｓの互いに離間する開口端から互いに接近する方向を延在させたバネ（弾性体）とされ、その一方に出力端子１２を連結させ、昇降コード８を挟んで弾性的に接触させたものであってもよい。

出力端子１２と昇降コード８とを上記のようにして接触させることによっても、昇降コード８と出力端子１２とが断線することを回避することが可能となるという効果が得られる。
また、出力リード線を昇降コード８に兼用させることができるため、太陽電池モジュール３を備えたブラインド１をシンプルに構成することができるという効果が得られる。
また更に、摺動端子１３が昇降コード８に対して弾性的に接しているため、摺動端子１３と昇降コード８との接触が容易に解除されず、また、接触界面の劣化が発生した場合でも、スラット２の角度変化又は昇降動作に伴う摩擦により界面抵抗から接続を回復させることができるという効果が得られる。

なお、出力端子１２を昇降コード８に接触させるための摺動端子１３は、図７に示すように、図６に示すスラット２の貫通孔Ｓに合わせて形成されるとともに切欠Ｋを形成した接続用部材１８に予め設けるようにしてもよい。そして、この接続用部材１８を例えば導電性部材により構成し、切欠Ｋから図６に示す貫通孔Ｓに嵌着させ、更に接続用部材１８に出力端子１２を接触させることによって、出力端子１２と摺動端子１３と昇降コード８とが簡便に接続されるようにしたものであってもよい。

なお、ブラインド１は、太陽電池モジュール３の出力を検知する出力検知手段（不図示）を有し、この出力検知手段の出力結果から出力端子１２と出力リード線７，８との接続状態を判定する装置を備えていることが望ましい。
このような構成を採用することにより、太陽電池モジュール３の出力端子１２と出力リード線との接続状態を容易に確認し、接続状態を適宜調整することができる。

また、ブラインド１は、太陽電池モジュール３への光の入射強度を検知する入射強度検知手段を備えているとよい。かかる手段を有することにより、光の入社強度を確認してスラット２の傾斜を設定してより発電効率を高めることができる。
また、本実施形態及びその変形例では、２つのスラット２に太陽電池モジュール３を設けた場合を例示したが、太陽電池モジュール３は、３以上のスラット２に設けられていてもよい。また更に、太陽電池モジュール３が設けられたスラット２，２・・は、スラット２，２・・を畳んだ際に短絡を起こさないように直列接続されたものであってもよい。

１ ブラインドカーテン
２ スラット
３ 太陽電池モジュール
７ ラダーコード（出力リード線）
８ 昇降コード（出力リード線）
１１Ａ 下方側横線（横線）
１１Ｂ 上方側横線（横線）
１２ 出力端子
１３ 摺動端子
１５ 磁石

Claims (11)

1. 複数のスラットと、各スラットを少なくとも下方から保持する横線を備え鉛直方向に延在させたラダーコードと、前記スラットを上下動させる昇降コードとを具備し、二以上の前記スラットの板面にそれぞれ太陽電池モジュールが配されたブラインドカーテンにおいて、
   前記各スラットに亘って鉛直方向に出力リード線が配され、
   この出力リード線に、前記太陽電池モジュールの出力端子に接続された摺動端子を相対移動可能に接触させ、
   前記出力リード線は、前記ラダーコードであることを特徴とする太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
2. 前記摺動端子は、前記ラダーコードの前記横線に相対移動可能に接触させていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
3. 前記摺動端子は、前記スラットの下面側に設けられ、前記スラットの下面側に位置する前記横線に相対移動可能に接触させていることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
4. 前記出力リード線は、前記昇降コードであることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
5. 前記摺動端子が、前記スラットに形成された前記昇降コードを挿通させる貫通孔の端縁の互いに離間した位置から互いに接近する方向に延び、前記出力リード線を挟み込んで相対移動可能かつ弾性的に接触し、かつ、前記摺動端子の少なくとも一方に前記出力端子を接続させていることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
6. 前記複数の太陽電池モジュールは、前記スラット毎に電気的に並列に接続されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
7. 前記摺動端子及び前記出力リード線の少なくともいずれか一方に磁石が備えられ、同他方に磁石又は磁性体が備えられ、前記摺動端子と前記出力リード線とは、磁力により摺動可能に接触が取られていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
8. 前記摺動端子は、前記太陽電池モジュールに片持ちに支持された舌片とされ、その開放端側が前記出力リード線に弾性的に接触していることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
9. 前記スラット上に二以上の直列接続された前記太陽電池モジュールが配されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
10. 前記太陽電池モジュールの出力を検知する出力検知手段を有し、この出力検知手段の出力結果から前記摺動端子と前記出力リード線との接続状態を判定する装置を備えていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。
11. 前記太陽電池モジュールの表面への光の入射強度を検知する入射強度検知手段を備えていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えたブラインドカーテン。

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