JP6497256B2 - Solar cell composite display - Google Patents
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Description
本発明は、表示を行うための表示面を含み、太陽電池パネルによる発電も行うことが可能な太陽電池複合型表示体に関する。 The present invention relates to a solar cell composite-type display body that includes a display surface for performing display and can also perform power generation using a solar cell panel.
このような太陽電池複合型表示体の一例として、太陽電池パネルを併設した交通標識が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載の交通標識では、昼間に太陽電池パネルにて発電した電力を蓄え、この蓄えた電力を照明用電源として利用し、夜間の視認性や昼間の注意喚起効果を向上させることができる。また、外部から電力を供給する配線ケーブル等が不要なため、電源設備がない地域であっても容易に設置することができる。このような背景から、近年太陽電池パネルを併設した交通標識の開発が進められてきている。 As an example of such a solar cell composite display, a traffic sign provided with a solar cell panel is described in Patent Document 1. In the traffic sign described in Patent Document 1, it is possible to store the power generated by the solar panel in the daytime and use the stored power as a lighting power source to improve nighttime visibility and daytime warning effect. it can. Further, since a wiring cable or the like for supplying power from the outside is unnecessary, it can be easily installed even in an area where there is no power supply facility. Against this background, development of traffic signs with solar cell panels has been underway in recent years.
特許文献1に記載の交通標識では、太陽電池パネルが表示面の上方に併設されている。多くの外光を受光して多くの発電量を得られるよう、太陽電池パネルの受光面は、外部に露出している。このため、交通標識を観察する観察者によって、太陽電池パネルの受光面は視認され易い位置にある。しかしながら、太陽電池パネルの受光面は濃紺色や黒色の単一色であるため、太陽電池パネルの外観は、周囲の環境になじまない。 In the traffic sign described in Patent Document 1, a solar battery panel is provided above the display surface. The light receiving surface of the solar cell panel is exposed to the outside so that a large amount of power can be obtained by receiving a large amount of external light. For this reason, the light-receiving surface of the solar cell panel is in a position where it can be easily seen by an observer who observes the traffic sign. However, since the light receiving surface of the solar cell panel is a dark blue or black single color, the appearance of the solar cell panel is not compatible with the surrounding environment.
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、周囲の環境との調和を図ると共に、表示面による表示及び太陽電池パネルによる発電の両立が可能な太陽電池複合型表示体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and provides a solar cell composite display that can be harmonized with the surrounding environment and can be compatible with both display on the display surface and power generation by the solar cell panel. The purpose is to do.
本発明による太陽電池複合型表示体は、互いに対向する第1面及び第2面を含み、その内部に一軸方向に配列された複数の表示面を有するルーバーシートと、前記ルーバーシートの第1面に貼り合わせられ、当該ルーバーシートを支持する支持シートと、前記ルーバーシートの第2面に対向して配置された太陽電池パネルと、を備え、前記表示面は、前記ルーバーシートのシート面に対して傾斜し、或る方向から前記支持シートに入射した光が、隣り合う2つの前記表示面の間の領域を介して前記太陽電池パネルに向かっていき、前記或る方向とは異なる別の方向から前記支持シートに入射した光が、前記表示面に到達する。 A solar cell composite display according to the present invention includes a louver sheet including a first surface and a second surface facing each other and having a plurality of display surfaces arranged in a uniaxial direction therein, and a first surface of the louver sheet. And a support sheet that supports the louver sheet, and a solar cell panel that is disposed to face the second surface of the louver sheet, and the display surface with respect to the sheet surface of the louver sheet The light incident on the support sheet from a certain direction travels toward the solar cell panel through a region between two adjacent display surfaces, and is different from the certain direction. The light incident on the support sheet from the light reaches the display surface.
本発明による太陽電池複合型表示体において、前記ルーバーシートの前記第1面は、平坦になっていてもよい。 In the solar cell composite display according to the present invention, the first surface of the louver sheet may be flat.
本発明による太陽電池複合型表示体において、前記ルーバーシートは、前記太陽電池パネル側から前記支持シート側に向かって切り込まれた複数の切込みを前記第1軸方向に並べて設けられた本体部分と、各々が前記本体部分の対応する切込み内に配置され着色顔料が分散された複数の充填部分と、を含み、各充填部分の表面によって対応する表示面が規定されていてもよい。 In the solar cell composite display according to the present invention, the louver sheet includes a main body provided by arranging a plurality of cuts cut from the solar cell panel side toward the support sheet side in the first axial direction. , Each of which is disposed in a corresponding notch of the main body portion and in which a colored pigment is dispersed, and a corresponding display surface may be defined by the surface of each filling portion.
本発明による太陽電池複合型表示体において、前記ルーバーシートは、前記太陽電池パネル側から前記支持シート側に向かって切り込まれた複数の切込みを前記第1軸方向に並べて設けられた本体部分と、各々が前記本体部分の対応する切込み内に配置された複数のインキ材及び複数の埋込部分と、を含み、各インキ材の表面によって対応する表示面が規定されていてもよい。 In the solar cell composite display according to the present invention, the louver sheet includes a main body provided by arranging a plurality of cuts cut from the solar cell panel side toward the support sheet side in the first axial direction. , Each of which includes a plurality of ink materials and a plurality of embedded portions disposed in corresponding cuts in the main body portion, and a corresponding display surface may be defined by the surface of each ink material.
本発明による太陽電池複合型表示体において、前記支持シートは、前記ルーバーシートの第1面に貼り合わせられる支持面と、前記支持面に対向する対向面と、を含み、前記支持面及び前記対向面は、互いに平行で各々が平坦となっていてもよい。 In the solar cell composite display according to the present invention, the support sheet includes a support surface bonded to the first surface of the louver sheet, and an opposing surface facing the support surface, and the support surface and the opposing surface The surfaces may be parallel to each other and flat.
本発明による太陽電池複合型表示体において、前記ルーバーシートの法線方向からみたときに、複数の表示面は互いにずれて配置されていてもよい。 In the solar cell composite display according to the present invention, when viewed from the normal direction of the louver sheet, the plurality of display surfaces may be shifted from each other.
本発明によれば、周囲の環境との調和を図ると共に、表示面による表示及び太陽電池パネルによる発電の両立が可能な太陽電池複合型表示体を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while aiming at harmony with the surrounding environment, the solar cell composite type display body which can be compatible with the display by a display surface and the electric power generation by a solar cell panel can be provided.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product. In addition, as used in this specification, the shape and geometric conditions and the degree thereof are specified, for example, terms such as “parallel”, “orthogonal”, “identical”, length and angle values, etc. are strictly Without being bound by meaning, it should be interpreted including the extent to which similar functions can be expected.
図1〜図10は、一実施の形態を説明するための図である。このうち図1、図2は、太陽電池複合型表示体10の構成を示す斜視図または縦断面図であり、図3、図4は、太陽電池複合型表示体10の作用を説明するため図であり、図5〜図8は、太陽電池複合型表示体の製造方法の一例を説明するための図である。
1 to 10 are diagrams for explaining an embodiment. 1 and 2 are perspective views or longitudinal sectional views showing the configuration of the solar cell
ここで説明する太陽電池複合型表示体10は、所定の表示機能及び外光を利用した発電機能の両方を発揮する。図1及び図2に示す太陽電池複合型表示体10において、第1軸方向d1に配列された複数の表示面25が、太陽電池パネル50よりも入光側に設けられている。或る角度範囲AR1内の方向D21から太陽電池複合型表示体10を観察すると、主として表示面25が観察される。したがって、表示面25は、或る角度範囲AR1から太陽電池複合型表示体10を観察する観察者に対して表示機能を発揮する。一方、別の或る角度範囲AR2内の方向から入射した光L22〜L24は、主として隣り合う2つの表示面25の間の光透過領域22を通過して太陽電池パネル50に導かれる。したがって、太陽電池パネル50は、別の或る角度範囲AR2から太陽電池複合型表示体10へ入射する光に対して発電機能を発揮する。しかして、太陽電池複合型表示体10によれば、観察者からの観察方向と外光の入射方向との相違を利用して、観察者が表示面25を観察する際に太陽電池パネル50が視認されることを抑制し、周囲との調和を図ることを可能にしている。
The solar
なお、本明細書において、「シート」、「フィルム」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「シート」はフィルムや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。 In the present specification, terms such as “sheet”, “film”, and “plate” are not distinguished from each other only based on the difference in names. Therefore, for example, a “sheet” is a concept including a member that can also be called a film or a plate.
また、本明細書において、「シート面(フィルム面、板面、パネル面)」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面のことを指す。以下に説明する実施の形態においては、ルーバーシート20のシート面、ルーバーシート20の第1面20a、ルーバーシート20の第2面20b、太陽電池パネル50のパネル面、並びに太陽電池パネル50の受光面50aは、互いに並行となっている。さらに、本明細書において、シート状(フィルム状、板状、パネル状)の部材に対して用いる「法線方向」とは、当該部材のシート面への法線方向のことを指す。
Further, in this specification, the “sheet surface (film surface, plate surface, panel surface)” is the plane of the target sheet-like member when the target sheet-like member is viewed as a whole and globally. A surface that matches the direction. In the embodiment described below, the sheet surface of the
以下、本実施の形態による太陽電池複合型表示体10の構成および作用効果について詳述していく。図1および図2によく示されているように、太陽電池複合型表示体10は、支持シート40とルーバーシート20と太陽電池パネル50とをこの順で有している。支持シート40は、太陽電池複合型表示体10の表面10aを形成し、太陽電池パネル50は、太陽電池複合型表示体10の裏面10bを形成している。表面10aは、太陽電池複合型表示体10へ入射する太陽光等の外光等の入射面をなす。また、表面10aは、表示面25からの光が太陽電池複合型表示体10から出射する出射面をなす。
Hereinafter, the configuration and operational effects of the solar
先ず、支持シート40と太陽電池パネル50との間に配置されたルーバーシート20について説明する。シート状のルーバーシート20は、互いに対向する一対の主面として、第1面20a及び第2面20bを有している。第1面20aは、支持シート40に貼り合わせられる面をなし、平坦面となっている。第2面20bは、太陽電池パネル50に対向する面をなし、第1面20aに平行な平坦面となっている。
First, the
図2に示すように、ルーバーシート20は、複数の切込み23が形成された本体部分21と、各々に対応する切込み23に配置された複数の充填部分24と、を含んでいる。この場合、ルーバーシート20の第1面20aが、本体部分21のうちの支持シート40と向き合う面にて形成される。一方、ルーバーシート20の第2面20bは、充填部分24のうちの太陽電池パネル50側の面と、隣り合う充填部分24の間となる本体部分21のうちの太陽電池パネル50側の面と、にて形成されている。
As shown in FIG. 2, the
各切込み23は、太陽電池パネル50側から支持シート40側に向かって、本体部分21を切り込むことにより形成されている。したがって、各切込み23は、本体部分21の他の部分よりも、ルーバーシート20の法線方向ndに対して凹んでいる。複数の切込み23は、ルーバーシート20のシート面に沿った第1軸方向d1に配列されている。各切込み23は、配列方向である第1軸方向d1と交差する方向、より厳密には、第1軸方向d1と直交しルーバーシート20のシート面に平行な第2軸方向d2に直線状に延びている。
Each cut 23 is formed by cutting the
本実施の形態では、切込み23のうちの支持シート40に最も接近した端部は、ルーバーシート20の第1面20aから離間している。この場合、切込み23とルーバーシート20の第1面20aとの間に、肉厚を確保することができるため、屈曲や衝撃に対する機械強度を確保することができる。
In the present embodiment, the end of the
各切込み23に、対応する充填部分24が充填されている。各充填部分24は、着色顔料が分散され、充填部分24の表面によって表示面25が形成されている。図2に示す例では、充填部分24のうちの支持シート40側を向く面が表示面25をなしている。
Each
各表示面25は、ルーバーシート20の内部に位置している。すなわち、各表示面25は、ルーバーシート20の第1面20aと第2面20bとの間に位置している。複数の表示面25は、切込み23と同様に第1軸方向d1に配列されている。また、各表示面25は、切込み23と同様に、第1軸方向d1と交差する方向、より厳密には、第1軸方向d1と直交する第2軸方向d2に直線状に延びている。
Each
各表示面25は、ルーバーシート20のシート面及び法線方向ndの両方に対して傾斜している。すなわち、各表示面25は、ルーバーシート20のシート面及び法線方向ndのいずれとも非平行になっている。このような表示面25によれば、後述するようにして、表示面25からの表示機能が発現されるようになる角度範囲である第1角度範囲AR1、並びに、太陽電池パネル50にて発電が連続して安定して行われるようになる角度範囲である第2角度範囲AR2を、高い自由度で調整することが可能となる。
Each
図2に示すように、各表示面25は、第1軸方向d1において一側(図示する例では、図2における上側であって、鉛直方向における上側)に位置する一端部25aが、第1軸方向d1において他側(図示する例では、図2における下側であって、鉛直方向における下側)に位置する他端部25bよりも、ルーバーシート20の法線方向ndにおいて太陽電池パネル50から離間するように、ルーバーシート20のシート面に対して傾斜している。したがって、表示面25の一端部25aは、表示面25の他端部25bよりも、ルーバーシート20の法線方向ndにおいて太陽電池パネル50から離間している。図2から理解されるように、このような表示面25には、法線方向ndに対して他側(下側)に傾斜した角度範囲D21からの光が、入射しやすくなる。したがって、表示面25からの表示機能は、法線方向ndに対して他側(下側)に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
As shown in FIG. 2, each
このような傾向を強化する観点から、太陽電池複合体の主切断面において、表示面25は、第1軸方向d1における一側(上側)から他側(下側)に向けて、段階的又は連続的に、ルーバーシート20の法線方向ndに沿って太陽電池パネル50に接近していくことが好ましい。図示された例において、表示面25は平面として形成されている。そして、図2に示された太陽電池複合体の主切断面において、表示面25は、第1軸方向d1における一側から他側に向けて、連続的に一定の傾斜の程度で、ルーバーシート20の法線方向ndに沿って太陽電池パネル50に接近していく。このような表示面25によれば、表示面25からの表示機能が、法線方向ndに対して他側に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
From the viewpoint of enhancing such a tendency, in the main cut surface of the solar cell complex, the
上述のように、表示面25は、表示対象を表示するための面をなしている。表示面25から第1角度範囲AR1へ向けて太陽電池複合型表示体10から出射する光は、表示面25に付与された表示対象を可視化させる。すなわち、第1角度範囲AR1から表示面25が視認され、結果として、表示面25に形成された表示対象を観察することができる。なお、表示面25によって動く表示対象を表示する場合、太陽電池パネル50から発電された電気を駆動に用いることが簡便である。
As described above, the
上述のように、太陽電池複合体10は、表示対象が連続して表示される角度範囲を高い自由度で調整可能である。そのため、太陽電池複合体10は、様々な用途で利用可能であり、例えば、屋外看板、道路情報掲示板、建築物の外壁面などで用いられる数m〜数十mサイズの大型パネル用途や、ポスター、標識、建築物の内壁面などで用いられる数十cm〜数mサイズの中型パネル用途や、卓上スタンド、携帯端末などで用いられる数cm〜数十cmの小型パネル用途などを例示することができる。
As described above, the
また、図2に示すように、各隣り合う2つの表示面25の間に光透過領域22が位置している。本実施の形態では、光透過領域22は、隣り合う2つの表示面25の間に位置する本体部分21の領域によって構成されている。複数の光透過領域22は、表示面25と同様に、単位レンズ30の配列方向である第1軸方向d1に配列されている。したがって、複数の表示面25と複数の光透過領域22とが、第1軸方向d1に沿って交互に並べて配列されている。さらに、光透過領域22は、表示面25に対応して、配列方向である第1軸方向d1と交差する方向、より厳密には、第1軸方向d1と直交する第2軸方向d2に直線状に延びている。
Further, as shown in FIG. 2, the
とりわけ、図2に示すように、ルーバーシート20の法線方向ndからみたときに、複数の表示面25は互いにずれて配置されている。すなわち、各表示面25は、隣り合って位置する他の表示面25と、ルーバーシート20の法線方向ndに重ならない。この場合、ルーバーシート20の法線方向ndに沿ってルーバーシート20内を進行する光L22の少なくとも一部を、隣り合う2つの表示面25の間の光透過領域22を透過させて太陽電池パネル50に導くことができる。
In particular, as shown in FIG. 2, when viewed from the normal direction nd of the
このようなルーバーシート20の第2面20bに対向して太陽電池パネル50が配置されている。この太陽電池パネル50は、受光面50aで受光した光を電気エネルギーに変換する発電装置である。太陽電池パネル50の受光面50aには、第2角度範囲AR2から光透過面22に取り込まれた光L22〜L24が導かれるようになっており、この光L22〜L24が発電に利用される。
The
図2に示すように、太陽電池パネル50は、第1軸方向d1に配列された複数の表示面25及び複数の光透過領域22の各々に対向して、平面状に延び広がっている。図示された例において、太陽電池パネル50は、ルーバーシート20のシート面と平行に拡がる。したがって図示された例では、受光面50aは、表示面25の配列方向である第1軸方向d1と平行に延び広がり、且つ、表示面25の長手方向である第2軸方向d2とも平行に延び広がっている。
As shown in FIG. 2, the
このような太陽電池パネル50として、種々の形態のものを使用することができる。例えば、単結晶シリコンまたは多結晶シリコン等からなる平板状のシリコン基板を含むシリコン系太陽電池パネル、薄膜太陽電池パネル、カルコパイライト系太陽電池等を、太陽電池パネル50として用いることができる。
Various types of
また、上述のように、太陽電池複合型表示体10は、ルーバーシート20の第1面20aに貼り合わせられた支持シート40を有している。支持シート40は、ルーバーシート20を補強し当該ルーバーシート20を支持するためのものである。
Further, as described above, the solar cell
支持シート40は、互いに対向する一対の主面として、対向面40a及び支持面40bを有している。対向面40aは、太陽電池複合型表示体10の表面10aを形成し、支持面40bは、ルーバーシート20の第1面20aに貼り合わせられる面を形成している。図示する対向面40a及び支持面40bは、互いに平行でそれぞれ平坦面をなしている。
The
本実施の形態では、支持シート40の厚み、つまり対向面40aと支持面40bとの間の間隔は、ルーバーシート20の厚み、つまり第1面20aと第2面20bとの間の間隔よりも狭くなっている。
In the present embodiment, the thickness of the
次に、上述してきた太陽電池複合型表示体10の製造方法の一例について、主として図5〜図8を参照しながら説明する。
Next, an example of the manufacturing method of the solar cell
まず、図5に示すように、支持シート40と、ルーバーシート20を賦型するための型200との間に、溶融状態の透明樹脂を流し込む。型200には、ルーバーシート20の切込み23を成形するための凸部201が設けられている。このため、図6に示すように、型200に流し込まれた透明樹脂は、複数の切込み23が形成された本体部分21として成形される。この成型には、例えば熱溶融押出加工や射出成型を採用することができる。
First, as shown in FIG. 5, a molten transparent resin is poured between the
次に、図7に示すように、本体部分21の各切込み23に顔料を含む充填部分24を充填する。充填部分24としては、所望の色彩を呈し、長細状の切込み23への充填性がよく、さらには、なんらかの方法で硬化させることができる材料であればよく、特に限定されない。本体部分21と充填部分24とによって、ルーバーシート20が構成される。
Next, as shown in FIG. 7, each
その後、図8に示すように、ルーバーシート20の第2面20bに対向して太陽電池パネル50を配置する。図8に示す例では、ルーバーシート20の第2面20bに太陽電池パネル50の受光面50aを接合している。これにより、太陽電池複合型表示体10が得られる。
Thereafter, as shown in FIG. 8, the
次に、主として、図3及び図4を参照しながら、太陽電池複合型表示体10の作用について説明する。太陽電池複合型表示体10は、例えば、表示面25の配列方向である第1軸方向d1が鉛直方向に沿うようにして、配置される。具体的には、第1軸方向d1における一側が、鉛直方向における上側に相当し、第1軸方向d1における他側が、鉛直方向における下側に相当するように、太陽電池複合型表示体10が配置される。
Next, the operation of the solar cell
図3によく示されているように、ルーバーシート20のシート面に対して傾斜した表示面25は、当該表示面25の正面方向から視認され易い。図3に示す例では、表示面25がルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における一側に傾斜しているため、当該法線方向ndに対して第1軸方向d1における他側に傾斜した方向D41、D42から太陽電池複合型表示体10を観察したときに表示面25を視認し易くなる。このように、表示面25をルーバーシート20の法線方向ndに対して傾斜させることにより、表示面25が観察される視野角となる第1角度範囲AR1を、高い自由度で調整することができる。したがって、観察者は、優れた視認性で表示対象を観察することができ、且つ、優れた意匠性で表示対象を表示することができる。
As well shown in FIG. 3, the
一方、表示面25に対してなす角度がより小さい方向からルーバーシート20内を進行する光L51、L52ほど、表示面25に受光され難い。このことから、傾斜した表示面25に遮られずに光透過領域22を有効に通過する光L51、L52は、図4に示すように、表示面25を視認しやすい方向D41、D42(図3参照)とは逆側に傾斜した光L51、L52となる。つまり、第1軸方向d1において他側に進みながらルーバーシート20へ入射する光、図示する例では、鉛直方向における下方に進みながらルーバーシート20へ入射する光L51、L52が、光透過領域22を通過して太陽電池パネル50に導かれ易くなる。このように、表示面25をルーバーシート20の法線方向ndに対して傾斜させることにより、表示面25が観察される視野角となる第1角度範囲AR1を、高い自由度で調整することができる。したがって、観察者は、優れた視認性で表示対象を観察することができ、且つ、優れた意匠性で表示対象を表示することができる。
On the other hand, the light L51 and L52 traveling in the
以上のように、本実施の形態によれば、互いに対向する第1面20a及び第2面20bを有し、その内部に第1軸方向d1に配列された複数の表示面25を含むルーバーシート20と、ルーバーシート20の第1面20aに貼り合わせられ、当該ルーバーシート20を支持する支持シート40と、ルーバーシート20の第2面20bに対向して配置された太陽電池パネル50と、を備え、表示面25は、ルーバーシート20のシート面に対して傾斜し、或る方向から支持シート40に入射した光L22〜L24、L51、L52が、隣り合う2つの表示面25の間の領域21を介して太陽電池パネル50に向かっていき、前記或る方向とは異なる別の方向D21、D41、D42から支持シート40に入射した光が、表示面25に到達する、つまり、前記或る方向とは異なる別の方向D21、D41、D42から支持シート40を観察したときに、表示面25を視認可能である。このような太陽電池複合型表示体10によれば、表示面25が太陽電池パネル50のパネル面に対して傾斜しているため、傾斜した表示面25が、各々の正面方向から観察されたときに視認され易くなる。一方、隣り合う2つの表示面25の間に規定される光透過領域22は、表示面25を視認し易い方向D21、D41、D42とは異なる方向から太陽電池複合型表示体10に入射する光L22〜L24、L51、L52を有効に取り込み太陽電池パネル50に導き易くなる。このように、表示面25をルーバーシート20のシート面に対して傾斜させることにより、表示面25を観察し得る視野角となる第1角度範囲AR1および太陽電池パネル50にて発電が連続して安定して行われるようになる角度範囲である第2角度範囲AR2を、高い自由度で調整することが可能となる。加えて、太陽電池パネル50がルーバーシート20の第2面20bに対向して配置されているため、太陽電池パネル50の受光面50aが外部に露出していない。このため、太陽電池パネル50を目立たなくさせることができる。これらのことから、本実施の形態によれば、周囲の環境との調和を図ると共に、表示面25による表示及び太陽電池パネル50による発電の両立が効果的に可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the louver sheet includes the
また、本実施の形態では、各表示面25は、第1軸方向d1において一側に位置する一端部25aが、第1軸方向d1において他側に位置する他端部25bよりも、ルーバーシート20の法線方向ndにおいて太陽電池パネル50から離間するように、当該ルーバーシート20のシート面に対して傾斜している。表示面25は、当該表示面25の正面方向D21、D41、D42から観察したときに視認し易いことから、この場合、ルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における他側に傾斜した方向D21、D41、D42から太陽電池複合型表示体10を観察したときに視認し易くなる。一方、ルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における一側に傾斜した方向からの光L22〜L24、L51、L52は、表示面25となす角度が小さい方向からルーバーシート20内を進行するため、表示面25に遮られ難い。この表示面25に遮られ難い、ルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における一側に傾斜した方向からの光、言い換えると第1軸方向d1において他側に進みながら太陽電池複合体10へ入射する光L22〜L24、L51、L52は、光透過領域22を透過して太陽電池パネル50にて受光され易くなる。
In the present embodiment, each
とりわけ、本実施の形態による太陽電池複合体10では、表示面25の配列方向である第1軸方向d1が鉛直方向に沿い、第1軸方向d1における一側が上側に対応し、第1軸方向d1における他側が下側に対応している。これにより、光透過領域22から太陽電池パネル50に導かれるようになる太陽電池複合体10への入射方向の角度範囲である第2角度範囲AR2を鉛直方向における上側に傾斜した方向に設定し、表示面25からの表示機能が発現されるようになる第1角度範囲AR1を鉛直方向における下側に傾斜した方向に設定することができる。このような設置の仕方は、典型的な利用として想定される表示板としての用途において太陽電池複合体10を目線よりも高い位置に設置する場合に好適である。この場合、観察者は、鉛直方向における上側に見上げながら太陽電池複合体10を観察することになる。このことから、観察者の観察方向が第1角度範囲AR1内の方向に相当し、第1角度範囲AR1から表示面25に付与された表示対象を観察することができる。一方、太陽光は、時間帯や季節に応じて入射方向が変化するが、鉛直方向における下側に傾斜した方向に進みながら太陽電池複合型表示体10に入射する。このため、太陽光は、時間帯や季節に応じて入射方向が変化しても、第2角度範囲AR2から太陽電池複合型表示体10に入射しルーバーシート20の光透過領域22を介して太陽電池パネル50に向かうことができる。したがって、このような形態によれば、太陽光での発電および表示対象26の表示を効果的に両立させることができる。
In particular, in the
また、本実施の形態によれば、ルーバーシート20の法線方向ndからみたときに、複数の表示面25は互いにずれて配置されている。この場合、ルーバーシート20の法線方向ndに沿ってルーバーシート20内を進行する光L22の少なくとも一部を、隣り合う2つの表示面25の間の光透過領域22を透過させて太陽電池パネル50に導くことができる。とりわけ、表示面25の配列方向である第1軸方向d1が鉛直方向に沿う場合、概ね水平方向から太陽電池複合型表示体10に入射する光を太陽電池パネル50にて受光することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, when viewed from the normal direction nd of the
また、本実施の形態によれば、ルーバーシート20の第1面20aは、平坦になっている。この場合、ルーバーシート20の第1面20aと支持シート40の支持面40bとの間に形成される屈折率差をもつ界面も平坦になるため、当該界面にて太陽電池複合型表示体10に入射した光が意図せぬ方向に曲げられることを抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、ルーバーシート20は、太陽電池パネル50側から支持シート40側に向かって切り込まれた複数の切込み23を、第1軸方向d1に並べて設けられた本体部分21と、各々が本体部分21の対応する切込み内に配置され着色顔料が分散された複数の充填部分と、を含み、各充填部分24の表面によって対応する表示面25が規定されている。この場合、工業的な生産過程を利用してルーバーシート20を効率よく作製することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、支持シート40は、ルーバーシート20の第1面20aに貼り合わせられる支持面40bと、支持面40bに対向する対向面40aと、を含み、 支持面40b及び対向面40aは、互いに平行で各々が平坦となっている。この場合、支持面40b及び対向面40aが平坦となっているため、支持シート40の対向面40aに入射した光が当該対向面40aにて意図せぬ方向に曲げられること、並びに、対向面40aを通過後支持面40bからルーバーシート20に進入する光が当該支持面40bにて意図せぬ方向に曲げられること、を抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、大型の太陽電池パネル50が、ルーバーシート20の第2面20bに対向して配置されている。この点、各光透過領域22に合わせて小型の太陽電池パネル50をそれぞれ配置し、全体として多数の太陽電池パネル50を使用することも考えられる。各太陽電池パネル50を対応する1つの表示面25に重ねて配置する場合、多くの太陽電池パネル50を必要とするため、結果としてコストが高くなる。その上、1つ当たりの太陽電池パネル50の大きさをあまり大きくすることができず、太陽電池パネル50の特性上、発電効率をあまり高めることができない。一方、本実施の形態によれば、大型の太陽電池パネル50が、各表示面25に対向して配置されている。この場合、複数の表示面25に対応して太陽電池パネル50を配置することができるため、コストの増加を抑えることができる。その上、大型の太陽電池パネル50を用いることで発電効率を高めることも可能となる。
Moreover, according to this Embodiment, the large sized
ところで、下記の表1は、世界の幾つかの国の主要な都市における季節ごとの南中高度(°)を示している。使用が想定される国の主要な都市における春分秋分の南中高度が第2角度範囲AR2に含まれることが好ましい。その国で有効に使用できる可能性が高いからである。例えば、使用されることが想定される国が日本の場合は54°から56°までの高度が第2角度範囲AR2に含まれるようにすればよい。さらに、49°から61°までの高度が第2角度範囲AR2に含まれるようにすれば、世界の多くの国で有効に使用できる可能性が高いため、好ましい。また、使用が想定される国の主要な都市における夏至の南中高度から冬至の南中高度までが第2角度範囲AR2に含まれることがさらに好ましい。その国で一年を通して有効に使用できる可能性が高いからである。例えば、使用されることが想定される国が日本の場合は31°から79°までの高度が第2角度範囲AR2に含まれるようにすればよい。さらに、25°から84°までの高度が第2角度範囲AR2に含まれるようにすれば、世界の多くの国で有効に使用できる可能性が高いため、好ましい。なお、所望の高度が第2角度範囲AR2に含まれることを容易にするために、第2角度範囲AR2の角度範囲が45°程度以上連続していることが好ましい。もっとも、太陽電池複合型表示体10を傾けて配置することによって、所望の高度を第2角度範囲AR2に含まれるようにすることも可能である。一方、第2角度範囲AR2の角度範囲の上限については、第1角度範囲AR1とのバランスで適宜設定すればよいが、135°程度未満とすることによって、本実施の形態の太陽電池複合型表示体10の特長をより発揮させることができる。
By the way, Table 1 below shows the south-middle altitude (°) for each season in major cities in some countries of the world. It is preferable that the south and middle altitudes of the equinox in the major cities of the country where the use is assumed be included in the second angle range AR2. This is because there is a high possibility that it can be used effectively in that country. For example, when the country assumed to be used is Japan, the altitude from 54 ° to 56 ° may be included in the second angle range AR2. Furthermore, it is preferable that an altitude from 49 ° to 61 ° is included in the second angle range AR2, since there is a high possibility that it can be used effectively in many countries in the world. In addition, it is more preferable that the second angle range AR2 includes a range from the southern middle altitude of the summer solstice to the southern middle altitude of the winter solstice in the main cities of the country assumed to be used. This is because there is a high possibility that it can be used effectively throughout the year in that country. For example, when the country assumed to be used is Japan, the altitude from 31 ° to 79 ° may be included in the second angle range AR2. Furthermore, it is preferable that an altitude of 25 ° to 84 ° is included in the second angle range AR2, since there is a high possibility that it can be used effectively in many countries in the world. In order to make it easier for the desired altitude to be included in the second angle range AR2, it is preferable that the angle range of the second angle range AR2 is continuous by about 45 ° or more. However, it is also possible to make the desired altitude fall within the second angle range AR2 by arranging the solar cell
≪変形例≫
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
≪Modification≫
Note that various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, an example of modification will be described with reference to the drawings. In the following description and the drawings used in the following description, the same reference numerals as those used for the corresponding parts in the above embodiment are used for the parts that can be configured in the same manner as in the above embodiment. A duplicate description is omitted.
上述した実施の形態では、図2に示すように、ルーバーシート20が、長尺状の切込み23が形成された本体部分21と、切込み23に充填され顔料を分散された充填部分24と、を含む例を示したが、ルーバーシート20の構成は、上述した例に限定されない。図9に、ルーバーシート20の他の構成例を示す。図9に示す例では、ルーバーシート20は、
V字状の複数の切込み23が形成された本体部分21と、各々に対応する切込み23に配置された複数のインキ材27及び複数の埋込部分28と、を含んでいる。この場合、ルーバーシート20の第1面20aが、本体部分21のうちの支持シート40側の面にて形成される。一方、ルーバーシート20の第2面20bは、埋込部分28のうちの太陽電池パネル50側の面と、隣り合う埋込部分28の間となる本体部分21のうちの太陽電池パネル50側の面と、にて形成される。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the
It includes a
各切込み23は、太陽電池パネル50側から支持シート40側に向かって本体部分21を切り込むことにより形成されている。したがって、各切込み23は、本体部分21の他の部分よりも、ルーバーシート20の法線方向ndに対して凹んでいる。複数の切込み23は、ルーバーシート20のシート面に沿った第1軸方向d1に配列されている。各切込み23は、配列方向である第1軸方向d1と交差する方向、より厳密には、第1軸方向d1と直交する第2軸方向d2に直線状に延びている。
Each cut 23 is formed by cutting the
図9に示すように、各切込み23は、太陽電池パネル50側から支持シート40側に向かって延びる第1切込面23a及び第2切込面23bを含んでいる。第1切込面23aと第2切込面23bとの間の間隔は、ルーバーシート20の法線方向ndに沿って支持シート40に接近していくにつれて、狭くなっている。そして、最も接近した第1切込面23aの支持シート40側の端部と、第2切込面23bの支持シート40側の端部とが、互いに接続されている。
As shown in FIG. 9, each cut 23 includes a
切込み23の第2切込面23bに沿ってインキ材27が配置され、インキ材27が配置された切込み23内を埋めるように埋込部分28が配置されている。すなわち、インキ材27は、切込み23内で本体部分21と埋込部分28との間に挟まれている。インキ材27のうちの支持シート40側を向く面が表示面25を形成している。
An
切込み23が先細に形成されていることから、インキ材27を、インクジェット印刷にて切込み23内に配置することが可能である。この場合、図10に示すように、各インキ材27にて規定される表示面25の組み合わせによって、種々の表示対象26を表示することが可能となる。
Since the
図10には、表示面25に付与される表示対象26の一例が示されている。複数の表示面25は、切込み23に対応して、第1軸方向d1に配列されるとともに、各表示面25は、第1軸方向d1に直交する第2軸方向d2に直線状に延びている。第1軸方向d1における各位置に位置する表示面25には、当該表示面25の第1軸方向d1における位置に応じた表示対象要素26aが付与されている。このことによって、第2軸方向d2に細長く延びる各表示面25に形成された表示対象要素26aの組み合わせとして二次元的な表示対象26を表示することが可能となる。図10に示された例では、アルファベットの大文字の「N」が表示対象26として表示されている。このように、複数の表示対象要素26aの組み合わせとして表示対象26を表示することで、各表示面25のサイズを小さくできるため、第2角度範囲AR2を広げたり太陽電池複合体10のサイズを大きくしたとしても、より良好な表示対象26を観察できるようになる。
FIG. 10 shows an example of the
埋込部分28は、インキ材27が配置された本体部分21の切込み23を埋めることができる材料であれば特に限定されない。一例として、埋込部分28として、本体部分21をなす樹脂材料と同じ樹脂材料からなってもよいし、本体部分21よりも屈折率の低い樹脂材料からなってもよい。とりわけ、埋込部分28として本体部分21よりも屈折率の低い樹脂材料を採用した場合、本体部分21の切込み23への充填性を考慮すると、例えば、埋込部分28をなす材料として紫外線硬化型の樹脂を採用することができる。図9に示す例では、埋込部分28の屈折率が本体部分21の屈折率よりも低くなっている。
The embedded
図9に示す太陽電池複合型表示体10によれば、ルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における他側に傾斜した方向D91から太陽電池複合型表示体10を観察したときに表示面25を視認し易くなる。その一方で、表示面25に対してなす角度がより小さい方向、すなわち、第1軸方向d1において一側に傾斜した方向から太陽電池複合型表示体10へ入射する光L92、L93が、光透過領域22を通過して太陽電池パネル50に導かれ易くなる。
According to the solar cell
ただし、第1軸方向d1において一側に傾斜した方向から太陽電池複合型表示体10へ入射する光L93であっても、ルーバーシート20の法線方向ndに対してなす角度が極めて大きい場合、光透過領域22を横切って、表示面25に太陽電池複合型表示体10の裏面10b側から入射してしまい有効に利用されなくなるおそれがある。この点、図9に示す形態によれば、埋込部分28の屈折率が本体部分21の屈折率よりも低くなっている。この場合、表示面25に裏面10b側から向かっていく光L93は、低屈折率樹脂部分28と本体部分21との界面で、当該光L93の進行方向がルーバーシート20の法線方向ndに対してなす角度が小さくなるように、曲げられる。これにより、ルーバーシート20の法線方向ndに対して第1軸方向d1における一側に大きく傾斜した方向から太陽電池複合型表示体10に入射した光L93であっても、表示面25にて遮られずに太陽電池パネル50に導くことが可能となるように構成することもできる。
However, even if the light L93 incident on the solar cell
以上のように、図9に示す前記ルーバーシートは、太陽電池パネル50側から支持シート40側に向かって切り込まれた複数の切込み23を第1軸方向d1に並べて設けられた本体部分21と、各々が本体部分21の対応する切込み23内に配置された複数のインキ材27及び複数の埋込部分28と、を含み、各インキ材27の表面によって対応する表示面25が規定されている。この場合、工業的な生産過程を利用してルーバーシート20を効率よく作製することができる。
As described above, the louver sheet shown in FIG. 9 includes a
10 太陽電池複合型表示体
10a 表面
10b 裏面
20 ルーバーシート
20a 第1面
20b 第2面
21 本体部分
22 光透過領域
23 切込み
24 充填剤
25 表示面
25a 一端部
25b 他端部
26 表示対象
26a 表示対象要素
27 インキ材
28 埋込部分
40 支持シート
40a 対向面
40b 支持面
50 太陽電池パネル
50a 受光面
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ルーバーシートの第1面に貼り合わせられ、当該ルーバーシートを支持する支持シートと、
前記ルーバーシートの第2面に対向して配置された太陽電池パネルと、
を備え、
前記表示面は、前記ルーバーシートのシート面に対して傾斜し、
或る方向から前記支持シートに入射した光が、隣り合う2つの前記表示面の間の領域を介して前記太陽電池パネルに向かっていき、前記或る方向とは異なる別の方向から前記支持シートに入射した光が、前記表示面に到達する、太陽電池複合型表示体。 A louver sheet including a plurality of display surfaces arranged in a uniaxial direction inside the first surface and the second surface facing each other;
A support sheet that is bonded to the first surface of the louver sheet and supports the louver sheet;
A solar cell panel disposed opposite to the second surface of the louver sheet;
With
The display surface is inclined with respect to the sheet surface of the louver sheet,
Light incident on the support sheet from a certain direction travels toward the solar cell panel via a region between two adjacent display surfaces, and the support sheet from another direction different from the certain direction. A solar cell composite-type display body in which light incident on the light reaches the display surface.
各充填部分の表面によって対応する表示面が規定されている、請求項1または2に記載の太陽電池複合型表示体。 The louver sheet includes a main body portion provided by arranging a plurality of cuts cut from the solar cell panel side toward the support sheet side in the first axial direction, and each of the louver sheets includes a corresponding cut in the main body portion. And a plurality of filled portions in which color pigments are dispersed, and
The solar cell composite display according to claim 1 or 2, wherein a corresponding display surface is defined by a surface of each filling portion.
各インキ材の表面によって対応する表示面が規定されている、請求項1または2に記載の太陽電池複合型表示体。 The louver sheet includes a main body portion provided by arranging a plurality of cuts cut from the solar cell panel side toward the support sheet side in the first axial direction, and each of the louver sheets includes a corresponding cut in the main body portion. A plurality of ink materials and a plurality of embedded portions arranged in
The solar cell composite display according to claim 1 or 2, wherein a corresponding display surface is defined by the surface of each ink material.
前記支持面及び前記対向面は、互いに平行で各々が平坦となっている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の太陽電池複合型表示体。 The support sheet includes a support surface bonded to the first surface of the louver sheet, and a facing surface facing the support surface,
The solar cell composite display according to any one of claims 1 to 4, wherein the support surface and the facing surface are parallel to each other and flat.
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