JP7232538B2 - 光発電部付き織物 - Google Patents

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Description

本発明は、太陽光等の光を受けて光発電を行うことのできる光発電部付きの織物に関する。
織物等の布帛に機能部を付与せしめた機能性布帛が知られている。例えば、乗物用シートの表面の情報をより正確に検知するためのセンサ部が設けられてなるシートが公知である(特許文献1参照)。
また、紐状の太陽電池を備えたものとして、複数のソーラセルが隣接するソーラセルとの間に所定間隔あけて1列に整列され、複数のソーラセルの各対の正電極と負電極を結ぶ導電方向を列方向と直交方向に向けて揃え且つ複数のソーラセルの複数の正電極及び複数の負電極が夫々列方向に1列に並ぶ状態に整列され、複数のソーラセルを並列接続する可撓性のある1対の金属製の裸の導電性線材を設け、全部のソーラセルと、1対の導電性線材を埋め込み状に被覆する可撓性のある合成樹脂製の透明な被覆材を設け、可撓性のある紐状の太陽電池が知られている(特許文献2参照)。
特開2017-47756号公報 特開2007-214599号公報
しかしながら、特許文献2に記載の半導体機能素子付き機能糸(紐状の太陽電池)を糸の一部に用いて織成してなる織物は、受光により発電が可能になるものの、布帛としての柔軟性や伸長性に劣るという問題があった。特に、半導体機能素子付き機能糸を合成樹脂で被覆するので、該機能糸が剛性の高いものになって、布帛としての柔軟性や伸長性が低下するという問題があった。
本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、光発電部を備えていて太陽光等の光により光発電を行うことができると共に、柔軟性を備えた光発電部付き織物を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
[1]経糸と緯糸で構成される織物であって、
少なくとも1本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
少なくとも2本の経糸に導電糸が用いられ、経糸としての一方の導電糸が前記正極導電線材と接触し、経糸としての他方の導電糸が前記負極導電線材と接触していることを特徴とする光発電部付き織物。
[2]前記正極導電線材と接触する経糸としての導電糸が2本並列して配置され、
前記負極導電線材と接触する経糸としての導電糸が2本並列して配置されている前項1に記載の光発電部付き織物。
[3]前記正極導電線材と接触する経糸としての導電糸が2本隣り合わせで並列して配置されると共に、前記負極導電線材と接触する経糸としての導電糸が2本隣り合わせで並列して配置されている前項1に記載の光発電部付き織物。
[4]前記正極導電線材と接触する経糸としての導電糸は、前記正極導電線材の上下のうちいずれか一方側に接触すると共に、前記正極導電線材の両隣の緯糸に対して上下のうちの他方側に織り込まれてこれら両隣の緯糸の該他方側に接触し、
前記負極導電線材と接触する経糸としての導電糸は、前記負極導電線材の上下のうちいずれか一方側に接触すると共に、前記負極導電線材の両隣の緯糸に対して上下のうちの他方側に織り込まれてこれら両隣の緯糸の該他方側に接触している前項1~3のいずれか1項に記載の光発電部付き織物。
[5]経糸と緯糸で構成される織物であって、
少なくとも2本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
緯糸としての第1光発電部付き機能糸および第2光発電部付き機能糸が互いに経方向に離間して配置され、これら2本の光発電部付き機能糸は、一方の機能糸の正極導電線材と他方の機能糸の負極導電線材が、光発電部に対して緯方向の同じ側にあるように配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触する、経糸としての第1導電糸が配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触する、経糸としての第2導電糸が配置され、
前記第1導電糸および第2導電糸のうちのいずれか一方の導電糸が、前記第1光発電部付き機能糸と前記第2光発電部付き機能糸の間に対応する領域で電気的に分断されていて、前記第1光発電部付き機能糸の光発電部と、前記第2光発電部付き機能糸の光発電部とが直列に接続されていることを特徴とする光発電部付き織物。
[6]経糸と緯糸で構成される織物であって、
少なくとも2本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
緯糸としての第1光発電部付き機能糸および第2光発電部付き機能糸が互いに経方向に離間して配置され、これら2本の光発電部付き機能糸は、一方の機能糸の正極導電線材と他方の機能糸の負極導電線材が、光発電部に対して緯方向の同じ側にあるように配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触する、経糸としての第1導電糸が配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触し、前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触しない、経糸としての第2導電糸が配置され、
前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触し、前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触しない、経糸としての第3導電糸が配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の光発電部と、前記第2光発電部付き機能糸の光発電部とが直列に接続されていることを特徴とする光発電部付き織物。
[7]経糸と緯糸で構成される織物であって、
少なくとも2本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
緯糸としての第1光発電部付き機能糸および第2光発電部付き機能糸が互いに経方向に離間して配置され、これら2本の光発電部付き機能糸は、一方の機能糸の正極導電線材と他方の機能糸の正極導電線材が、光発電部に対して緯方向の同じ側にあるように配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触する、経糸としての第1導電糸が配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触する、経糸としての第2導電糸が配置され、
前記第1光発電部付き機能糸の光発電部と、前記第2光発電部付き機能糸の光発電部とが並列に接続されていることを特徴とする光発電部付き織物。
[8]経糸と緯糸で構成される織物であって、
少なくとも1本の経糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
少なくとも2本の緯糸に導電糸が用いられ、緯糸としての一方の導電糸が前記正極導電線材と接触し、緯糸としての他方の導電糸が前記負極導電線材と接触していることを特徴とする光発電部付き織物。
[1]の発明では、光発電部を備えていて太陽光等の光により光発電を行うことができると共に、柔軟性を備えた光発電部付き織物を提供できる。
[2]の発明では、正極導電線材と導電糸との十分な電気的接続を確保できると共に、負極導電線材と導電糸との十分な電気的接続を確保できる。
[3]の発明では、正極導電線材と導電糸とのより十分な電気的接続を確保できると共に、負極導電線材と導電糸とのより十分な電気的接続を確保できる。
[4]の発明では、正極導電線材と導電糸との電気的接続を安定して確実に確保できると共に、負極導電線材と導電糸との電気的接続を安定して確実に確保できる。
[5]の発明では、少なくとも2つの光発電部が直列に接続されてなる光発電部付き織物を提供できる。
[6]の発明では、少なくとも2つの光発電部が直列に接続されてなる光発電部付き織物を提供できる。
[7]の発明では、少なくとも2つの光発電部が並列に接続されてなる光発電部付き織物を提供できる。
[8]の発明では、光発電部を備えていて太陽光等の光により光発電を行うことができると共に、柔軟性を備えた光発電部付き織物を提供できる。
本発明に係る光発電部付き織物の第1実施形態を示す平面図である。 本発明に係る光発電部付き織物の第2実施形態を示す平面図である。 本発明に係る光発電部付き織物の第3実施形態を示す平面図である。
本発明に係る光発電部付き織物の第1実施形態の平面図を図1に示す。この光発電部付き織物1は、経糸(絶縁糸)30と緯糸(絶縁糸)20とで構成される織物である。これらの経糸(絶縁糸)30と緯糸(絶縁糸)20とは、基本的に平織りで織られている。そして、本実施形態では、2本の緯糸に光発電部付き機能糸10が用いられている。これら2本の光発電部付き機能糸10の間には6本の緯糸(絶縁糸)20が配置されている(図1参照)。即ち、緯糸としての第1光発電部付き機能糸10および第2光発電部付き機能糸10が互いに経方向に離間して(緯糸6本分離間して)配置されている。なお、図1において、符号が付されていない緯糸は、緯糸(絶縁糸)20であり、符号が付されていない経糸は、経糸(絶縁糸)30であり、後の図2においても同様である。
前記光発電部付き機能糸10は、光発電部11と、該光発電部11の正極に接続された正極導電線材12と、前記光発電部11の負極に接続された負極導電線材13と、からなる構成である(図1参照)。前記2本の光発電部付き機能糸10、10は、一方の機能糸10の正極導電線材12と他方の機能糸10の負極導電線材13が、光発電部11に対して緯方向の同じ側にあるように配置されている。例えば、図1では、図面上側の光発電部付き機能糸10の正極導電線材12と、図面下側の光発電部付き機能糸10の負極導電線材13とが、中央の光発電部11に対して左側に配置されている。また、図面上側の光発電部付き機能糸10の負極導電線材13と、図面下側の光発電部付き機能糸10の正極導電線材12とが、中央の光発電部11に対して右側に配置されている(図1参照)。前記光発電部11は、その受光面に太陽光等の光が照射されることによって電気を発生させることができる部材であり、例えば、有機薄膜太陽電池、ペロブスカイト型太陽電池、色素増感太陽電池、アモルファスシリコン太陽電池、CIS太陽電池、CIGS太陽電池等が用いられる。前記CIS太陽電池は、銅(Cu)、インジウム(In)、セレン(Se)を原料とした太陽電池であり、前記CIGS太陽電池は、銅(Cu)、インジウム(In)、セレン(Se)、ガリウム(Ga)を原料とした太陽電池である。
しかして、経糸としての一対の第1導電糸(図1で左側の2本の導電糸)40が、前記図面上側の第1光発電部付き機能糸10の正極導電線材12と接触して導通されていると共に、図面下側の第2光発電部付き機能糸10の負極導電線材13と接触して導通されている(図1参照)。前記一対の第1導電糸(図1で左側の2本の導電糸)40は、他の緯糸(絶縁糸)20に対して平織り態様で織り込まれている。
また、経糸としての一対の第2導電糸(図1で右側の2本の導電糸)40が、図面上側の第1光発電部付き機能糸10の負極導電線材13と接触して導通されていると共に、図面下側の第2光発電部付き機能糸10の正極導電線材12と接触して導通されている(図1参照)。前記一対の第2導電糸(図1で右側の2本の導電糸)40は、他の緯糸(絶縁糸)20に対して平織り態様で織り込まれている。
更に、前記一対の第1導電糸(図1で左側の2本の導電糸)40は、前記第1光発電部付き機能糸10の正極導電線材12と前記第2光発電部付き機能糸10の負極導電線材13との間に対応する領域において切断されている(図1参照)。図1において、51が、第1導電糸40の切断位置である(51の位置で緯糸は切断されていない)。このような切断構造により、前記2つの光発電部11が、前記一対の第2導電糸(図1で右側の2本の導電糸)40を介して直列に接続された構成になっている。本実施形態の光発電部付き織物は、上記のような直列接続された2つの光発電部11を備えているので、光発電部11への光照射(太陽光等)により電気を発生させることができる。従って、本発明の光発電部付き織物1で例えばカーテンを構成すれば、光発電機能を備えたカーテンを提供できる。
本発明に係る光発電部付き織物の第2実施形態の平面図を図2に示す。右側の2本の導電糸40A、40Bのうち最も右側の導電糸40Bの負極導電線材13や正極導電線材12に対する織り込み構造が異なると共に、左側の2本の導電糸40C、40Dのうち最も右側の導電糸40Dの正極導電線材12や負極導電線材13に対する織り込み構造が異なっている以外は、前記第1実施形態と同様の織り構造である。
即ち、本第2実施形態では、右側の2本の導電糸40A、40Bのうち最も右側の導電糸40Bは、図面上側の第1光発電部付き機能糸10の負極導電線材13の上側に接触する一方、この負極導電線材13の両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に織り込まれて、これら両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に接触している織り構造になっている(図2参照;矢印箇所)。同様に、右側の2本の導電糸40A、40Bのうち最も右側の導電糸40Bは、図面下側の第2光発電部付き機能糸10の正極導電線材12の上側に接触する一方、この正極導電線材12の両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に織り込まれて、これら両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に接触している織り構造になっている(図2参照;矢印箇所)。このような織り構造により、導電糸40Bと、負極導電線材13及び正極導電線材12との電気的導通を十分に確保できる。
また、左側の2本の導電糸40C、40Dのうち最も右側の導電糸40Dは、前記第1光発電部付き機能糸10の正極導電線材12の上側に接触する一方、この正極導電線材12の両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に織り込まれて、これら両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に接触している織り構造になっている(図2参照)。同様に、左側の2本の導電糸40C、40Dのうち最も右側の導電糸40Dは、前記第2光発電部付き機能糸10の負極導電線材13の上側に接触する一方、この負極導電線材13の両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に織り込まれて、これら両隣の緯糸(絶縁糸)20、20の下側に接触している織り構造になっている(図2参照)。このような織り構造により、導電糸40と、正極導電線材12及び負極導電線材13との電気的導通を十分に確保することができる。
次に、本発明に係る光発電部付き織物の第3実施形態の平面図を図3に示す。この光発電部付き織物1は、経糸(絶縁糸)30と緯糸(絶縁糸)20とで構成される織物である。これらの経糸(絶縁糸)30と緯糸(絶縁糸)20とは、基本的に平織りで織られている。そして、本実施形態では、6本の緯糸に光発電部付き機能糸10が用いられている。これら6本の光発電部付き機能糸10のそれぞれの間には4本の緯糸(絶縁糸)20が配置されている(図3参照)。なお、図3において、符号が付されていない緯糸は、緯糸(絶縁糸)20であり、符号が付されていない経糸は、経糸(絶縁糸)30である。
前記光発電部付き機能糸10は、光発電部11と、該光発電部11の正極に接続された正極導電線材12と、前記光発電部11の負極に接続された負極導電線材13と、からなる構成である(図3参照)。図面上方側の3本の光発電部付き機能糸10では、正極導電線材12が光発電部11に対して左側に配置され、負極導電線材13が光発電部11に対して右側に配置されている(図3参照)。
また、図面下方側の3本の光発電部付き機能糸10では、正極導電線材12が光発電部11に対して右側に配置され、負極導電線材13が光発電部11に対して左側に配置されている(図3参照)。このように上方側の3本の光発電部付き機能糸10と下方側の3本の光発電部付き機能糸10とでは、正極導電線材12の配置位置が左右逆になるように配置されている(即ち負極導電線材13の配置位置も左右逆になるように配置されている)。
そして、経糸としての一対の第1導電糸(図3で左側の2本の導電糸)40E、40Eが、図面上方側の3つの光発電部付き機能糸10の正極導電線材12と接触して導通されていると共に、下方側の3つの光発電部付き機能糸10の負極導電線材13と接触して導通されている(図3参照)。前記一対の第1導電糸(図3で左側の2本の導電糸)40E、40Eは、他の緯糸(絶縁糸)20に対して平織り態様で織り込まれている。
また、経糸としての4本の導電糸(図3で右側の4本の導電糸)40F、40F、40G、40Gが、光発電部11の右側に配置されている。これらのうち左側の2本の第2導電糸40F、40Fは、図面上方側の3つの光発電部付き機能糸10の負極導電線材13に接触して導通されている一方、図面下方側の3つの光発電部付き機能糸10の正極導電線材12に対しては非接触となされている(正極導電線材12の下側に離間して非接触に配置されている)(図3参照)。
一方、右側の2本の第3導電糸40G、40Gは、図面下方側の3つの光発電部付き機能糸10の正極導電線材12に接触して導通されている一方、図面上方側の3つの光発電部付き機能糸10の負極導電線材13に対しては非接触となされている(負極導電線材13の下側に離間して非接触に配置されている)(図3参照)。なお、4本の導電糸(図3で右側の4本の導電糸)40F、40F、40G、40Gの互いの間には、図示していないが、他の経糸(絶縁糸)30が配置されている。
上記のような織り構造により、図面上方側の3つの光発電部11が並列に接続されて第1群の光発電部が形成されると共に、図面下方側の3つの光発電部11が並列に接続されて第2群の光発電部が形成され、前記第1群の光発電部と前記第2群の光発電部とが第1導電糸40E、40Eを介して直列に接続された構成になっている。このとき、右側の2本の第2導電糸40G、40Gの上端が正極側になり、左側の2本の第2導電糸40F、40Fの上端が負極側になる(図3参照)。
前記第3実施形態の光発電部付き織物は、上記のような並列及び直列接続された6つの光発電部11を備えているので、光発電部11への光照射(太陽光等)により電気を発生させることができる。従って、本発明の光発電部付き織物1で例えばカーテンを構成すれば、光発電機能を備えたカーテンを提供できる。
本発明において、前記正極導電線材12としては、特に限定されるものではないが、例えば、金線、銅線、金属めっき繊維、導電性高分子糸等が用いられる。また、前記負極導電線材13としては、特に限定されるものではないが、例えば、ステンレス線、銅線、アルミニウム線、金属めっき繊維、導電性高分子糸等が用いられる。前記光発電部11としては、特に限定されるものではないが、例えば、太陽電池等が用いられる。前記導電糸としては、特に限定されるものではないが、例えば、金属線、金属めっき繊維、導電性高分子糸、金属カバリング糸等が用いられる。また、前記緯糸(絶縁糸)20としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート糸(PET糸)、ナイロン糸、ポリプロピレン糸、アクリル糸、レーヨン糸、麻糸、綿糸、ウール糸等が挙げられる。また、前記経糸(絶縁糸)30としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート糸(PET糸)、ナイロン糸、ポリプロピレン糸、アクリル糸、レーヨン糸、麻糸、綿糸、ウール糸等が挙げられる。
なお、第1~3実施形態において、光発電部11から左方および右方に導出されている正極導電線材12や負極導電線材13は、光発電部11から4本目までの経糸(絶縁糸)30に対して織り込まれていない(浮き状態)構造になっているが、特にこのような構造に限定されるものではなく、例えば平織り状等に織り込まれていてもよい。
また、第1~3実施形態において、光発電部11に対して経糸(絶縁糸)30が上側を覆うように配置されているが、特にこのような構造に限定されるものではなく、例えば、経糸(絶縁糸)30が平織り状等に織り込まれていてもよいし、或いは経糸(絶縁糸)30が下側に配置されていて光発電部11の上側の受光面を十分に露出させるようになっていてもよい。
なお、図1~3において、説明、理解の容易化のために、各糸(経糸、緯糸)同士の間は、隙間があるように記載しているが、実際には糸同士は接触している。
本発明に係る光発電部付き織物は、例えば、カーテン等のインテリア用品、衣料用品、雑貨等に用いられるが、特にこれら例示の用途に限定されるものではない。
1…光発電部付き織物
10…光発電部付き機能糸(緯糸等)
11…光発電部
12…正極導電線材
13…負極導電線材
20…緯糸(絶縁糸)
30…経糸(絶縁糸)
40…導電糸(経糸等)
51…導電糸の切断位置

Claims (2)

  1. 経糸と緯糸で構成される織物であって、
    少なくとも2本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
    前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
    緯糸としての第1光発電部付き機能糸および第2光発電部付き機能糸が互いに経方向に離間して配置され、これら2本の光発電部付き機能糸は、一方の機能糸の正極導電線材と他方の機能糸の負極導電線材が、光発電部に対して緯方向の同じ側にあるように配置され、
    前記第1光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触する、経糸としての第1導電糸が配置され、
    前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触する、経糸としての第2導電糸が配置され、
    前記第1導電糸および第2導電糸のうちのいずれか一方の導電糸が、前記第1光発電部付き機能糸と前記第2光発電部付き機能糸の間に対応する領域で電気的に分断されていて、前記第1光発電部付き機能糸の光発電部と、前記第2光発電部付き機能糸の光発電部とが直列に接続されていることを特徴とする光発電部付き織物。
  2. 経糸と緯糸で構成される織物であって、
    少なくとも2本の緯糸に光発電部付き機能糸が用いられ、
    前記光発電部付き機能糸は、光発電部と、該光発電部の正極に接続された正極導電線材と、前記光発電部の負極に接続された負極導電線材と、を含み、
    緯糸としての第1光発電部付き機能糸および第2光発電部付き機能糸が互いに経方向に離間して配置され、これら2本の光発電部付き機能糸は、一方の機能糸の正極導電線材と他方の機能糸の負極導電線材が、光発電部に対して緯方向の同じ側にあるように配置され、
    前記第1光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触すると共に、前記第2光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触する、経糸としての第1導電糸が配置され、
    前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触し、前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触しない、経糸としての第2導電糸が配置され、
    前記第2光発電部付き機能糸の正極導電線材と接触し、前記第1光発電部付き機能糸の負極導電線材と接触しない、経糸としての第3導電糸が配置され、
    前記第1光発電部付き機能糸の光発電部と、前記第2光発電部付き機能糸の光発電部とが直列に接続されていることを特徴とする光発電部付き織物。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7506398B2 (ja) 2020-07-31 2024-06-26 住江織物株式会社 光照射により防蚊可能な布帛及び該光照射による防蚊可能な布帛を用いた防蚊方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200126A (ja) 2008-02-19 2009-09-03 Taiyo Yuden Co Ltd 発電糸,その製造方法及び装置,太陽電池
JP2012160700A (ja) 2011-01-31 2012-08-23 Samsung Sdi Co Ltd 光電繊維、これを利用した光電池モジュール及びその製造方法
JP2013007127A (ja) 2011-06-23 2013-01-10 Yamaishi:Kk 織物、ロールブラインド用スクリーン、ロールブラインド
WO2013076794A1 (ja) 2011-11-21 2013-05-30 京セミ株式会社 半導体機能素子付き繊維構造体とその製造方法
JP2017017136A (ja) 2015-06-30 2017-01-19 住江織物株式会社 布帛状太陽電池

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3069160B2 (ja) 1991-07-26 2000-07-24 松下電器産業株式会社 高分子太陽電池
US6913713B2 (en) * 2002-01-25 2005-07-05 Konarka Technologies, Inc. Photovoltaic fibers
US7144830B2 (en) * 2002-05-10 2006-12-05 Sarnoff Corporation Plural layer woven electronic textile, article and method
JP5138976B2 (ja) 2007-05-23 2013-02-06 京セミ株式会社 受光又は発光用デバイス
US7842880B2 (en) * 2007-11-29 2010-11-30 Spansion Llc Weavable fiber photovoltaic collectors
US20090211620A1 (en) * 2008-02-25 2009-08-27 Noribachi Llc Conformal solar power material
EP3036781B1 (en) * 2013-08-22 2020-04-08 Donald G. Parent Photovoltaic textiles
JP6500704B2 (ja) 2015-09-01 2019-04-17 トヨタ紡織株式会社 センサ部材
WO2017150341A1 (ja) * 2016-03-04 2017-09-08 株式会社カネカ アーク防護服用布帛及びアーク防護服

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200126A (ja) 2008-02-19 2009-09-03 Taiyo Yuden Co Ltd 発電糸,その製造方法及び装置,太陽電池
JP2012160700A (ja) 2011-01-31 2012-08-23 Samsung Sdi Co Ltd 光電繊維、これを利用した光電池モジュール及びその製造方法
JP2013007127A (ja) 2011-06-23 2013-01-10 Yamaishi:Kk 織物、ロールブラインド用スクリーン、ロールブラインド
WO2013076794A1 (ja) 2011-11-21 2013-05-30 京セミ株式会社 半導体機能素子付き繊維構造体とその製造方法
JP2017017136A (ja) 2015-06-30 2017-01-19 住江織物株式会社 布帛状太陽電池

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