(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の太陽電池モジュールの場合、複数枚の太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて塀等の壁面の一部を形成したときに、壁面のどの部分でも一様に同一の意匠であり、単調なデザインとなってしまうという問題があった。
また、近年では、建物のデザイン性が向上しており、ファサードのバリエーションが豊富となってきている。そのため、建物の購入者の中には、自己の好みにあった独自性の高いファサードを選択したいという要望がある。すなわち、太陽電池モジュールを建物のファサードの一部として設ける場合でも、建物と一体性が生まれるようなデザインや通行人が目を引くようなデザインなどの独創性の高いデザインが求められていた。
【0007】
そこで、上記した問題に鑑み、従来にない新たなデザインの太陽電池モジュール、壁面構造、及び住宅を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記した課題を解決するための請求項1に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールにおいて、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板とは別体の板材であって、前記第1透光性基板上に面状に
敷き詰められており、前記複数の化粧部材の中には、少なくともヘイズの異なる複数種類の化粧部材が存在し、前記複数種類の化粧部材のうち、別体であってかつ厚みが異なる2種類の化粧部材が互いに隣接するように配されており、前記2種類の化粧部材のうち、一方の化粧部材は、片側表面に凹凸が形成されており、他方の化粧部材は、片側表面が平滑であることを特徴とする太陽電池モジュールである。
本発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールにおいて、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であって、かつ、光の一部を透過するものであり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されている太陽電池モジュールに関連する。
【0009】
ここでいう「透光性」とは、光の少なくとも一部を透過する機能をいい、具体的には、光透過率が30パーセント以上100パーセント以下のものをいう。すなわち、防眩処理が施された基板であっても、光を30パーセント以上透過すれば、本明細書の透光性に該当する。
【0010】
本発明の構成によれば、第1透光性基板と、光電変換素子と、第2透光性基板がいずれも光を透過し、第1透光性基板側からみたときに、第1透光性基板側から第2透光性基板側が透過して見えるシースルー型の太陽電池モジュールである。そのため、例えば、建物の壁面に取り付けた場合でも建物内への採光が可能である。
本発明の構成によれば、複数の化粧部材が第1透光性基板上に面状に配されている。
例えば、第1透光性基板を正面視したときに、複数の化粧部材が散らばって面状に配されている場合には、化粧部材が配されている部位と、化粧部材が設けられていない部位とで、使用者からの見え方が異なる。そのため、従来の単なる板状の太陽電池モジュールに比べて、凹凸が強調された太陽電池モジュールとなる。
また、例えば、第1透光性基板を正面視したときに、複数の化粧部材が少しの間隔を空けつつ、敷き詰められている場合には、隣接する化粧部材との間に隙間があるため、従来の単なる板状の太陽電池モジュールに比べて、各化粧部材の輪郭が強調された太陽電池モジュールとなる。
さらに、例えば、第1透光性基板を正面視したときに、複数の化粧部材が隙間なく敷き詰められている場合には、隣接する化粧部材との間の境界部分に縁による線が入るため、各化粧部材の輪郭が見える太陽電池モジュールとなる。
このように本発明の構成によれば、化粧部材の敷き方によって、従来の太陽電池の単なる板状の面白味のないデザインから脱却した斬新なデザインの太陽電池モジュールとなる。
【0011】
本発明に関連する発明は、前記複数の化粧部材の中には、少なくともヘイズの異なる2種類の化粧部材が存在し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に敷き詰められ、前記2種類の化粧部材は、互いに隣接するように配されてい
る太陽電池モジュールである。
【0012】
ここでいう「ヘイズ」とは、全透過光に対する拡散光の割合を表す。
ここでいう「敷き詰める」とは、隙間なく敷き詰められている場合だけではなく、若干の隙間を空けて敷き詰められている場合も含む。
【0013】
この構成によれば、第1透光性基板上に複数の化粧部材が敷き詰められ、隣接する2つの化粧部材のヘイズが異なるので、光が透過する化粧部材間で光電変換素子への光の透過の仕方が異なる。すなわち、化粧部材の外面に対して直交方向から光が入射した場合に、入射する化粧部材によって光電変換素子への光路が異なる。
具体的には、隣接する2つの化粧部材のうち、ヘイズが小さい化粧部材では、拡散光が少なく光電変換素子に光がほぼ直進して伝わり、ヘイズが大きい化粧部材では、光が拡散し、光電変換素子に光が広がって伝わる。
そのため、太陽電池モジュールの受光面への入射光が適度に分散して光電変換素子に伝わり、ホットスポットができにくくなる。
さらに、
この構成によれば、複数の化粧部材が敷き詰められ、隣接する2つの化粧部材のヘイズが異なるので、使用者による太陽電池モジュールの見え方も化粧部材ごとに異なる。
例えば、ヘイズが小さい化粧部材では、拡散光成分が小さいため、直接光が透過し、くっきりと透けて見えるのに対して、ヘイズの大きい化粧部材では、拡散光成分が大きいため、白くぼやけたように見える。
そのため、それぞれの化粧部材の形状をそれぞれ明確にすることができ、今までに無い斬新なデザインの太陽電池モジュールとすることができる。
【0014】
上記した発明は、前記2種類の化粧部材のうち、一方の化粧部材は、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみると表面に微細な凹凸が形成されており、他方の化粧部材は、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみても表面が平滑であ
ってもよい。
【0015】
この構成によれば、一方の化粧部材に対して微細な表面凹凸を形成することによって、ヘイズを調整し、他方の化粧部材と異なる見え方にすることができる。
また、
この構成によれば、一方の化粧部材に対して微細な表面凹凸が形成されているので、拡散光の成分が大きくなり、光電変換素子側からの反射光が一方の化粧部材から抜けにくい。すなわち、入射光を一定量内部に封じこめることが可能であるため、光電変換素子での光電変換量を増加でき、従来のシースルー型太陽電池モジュールに比べて発電効率を向上させることができる。
【0016】
請求項2に記載の発明は、一方の化粧部材に対して他方の化粧部材が突出し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である。
本発明は、前記2種類の化粧部材は、厚みが異なっており、一方の化粧部材に対して他方の化粧部材が突出していること
に関連する。
【0017】
上記の構成によれば、隣接する2種類の化粧部材において、それぞれ第1透光性基板からの高さが異なるため、隣接する化粧部材間で段差が形成され、奥行きを持った立体的なレイアウトとなる。
また、
上記の構成によれば、例えば、隣接する化粧部材のうち、高さの低い化粧部材に微細な凹凸を形成することによって、光電変換素子側からの反射光は、高さの低い化粧部材で再度反射されて光が外部に抜けにくくなるので、光の封じ込め効果が高く、従来に比べて発電効率を向上させることができる。
請求項3に記載の発明は、前記化粧部材の厚みは、10mm以上50mm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池モジュールである。
請求項4に記載の発明は、前記化粧部材のヘイズは、0.1パーセント以上0.5パーセント以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
請求項5に記載の発明は、前記一方の化粧部材の厚みは、前記他方の化粧部材の厚みの1.1倍以上2.0倍以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
請求項6に記載の発明は、前記光電変換素子は、支持基板上に積層され、薄膜太陽電池を構成していることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
【0018】
請求項
7に記載の発明は、支持基板と、フレーム部材を有し、前記支持基板は、前記光電変換素子を支持するものであって、かつ、第1透光性基板と光電変換素子との間に介在しており、前記フレーム部材は、前記第1透光性基板及び第2透光性基板を挟むものであって、かつ、前記第1透光性基板を支持基板側に押圧することを特徴とする請求項1〜
6のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
【0019】
本発明の構成によれば、フレーム部材が第1透光性基板を支持基板側に押圧しているため、支持基板に対して第1透光性基板が離反しにくく、一体化強度が高い。
【0020】
請求項
8に記載の発明は、前記第1透光性基板は、アクリル樹脂製であり、前記支持基板は、ガラス製であることを特徴とする請求項
7に記載の太陽電池モジュールである。
【0021】
一般的に、ガラス基板とアクリル基板は、接着剤を使用したときに接着性が悪いため、重ねて接着させて使用されることは少ない。
一方、本発明の構成によれば、フレーム部材によって、アクリル樹脂製の第1透光性基板とガラス製の支持基板を近接した状態で固定しているので、接着剤を使用したときに接着性の悪いガラス製の部材とアクリル製の部材の関係であっても分離しにくい。
【0022】
請求項
9に記載の発明は、前記第1透光性基板及び第2透光性基板を挟むフレーム部材を有し、前記複数の化粧部材の中には、正面視したときにフレーム部材の一部と重なる化粧部材である重畳化粧部材が存在することを特徴とする請求項1〜
8のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
【0023】
本発明の構成によれば、重畳化粧部材がフレーム部材の一部と重なっており、フレーム部材の一部が化粧部材によって隠されているので、フレーム部材が正面から見えにくく、意匠性が高い。
【0024】
請求項
10に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールにおいて、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されており、前記第1透光性基板及び第2透光性基板を挟むフレーム部材を有し、前記複数の化粧部材の中には、正面視したときにフレーム部材の一部と重なる化粧部材である重畳化粧部材が存在しており、前記重畳化粧部材は、第1透光性基板に接着されており、かつ、正面視したときに、第1透光性基板からフレーム部材に跨って配されていることを特徴とする太陽電池モジュールである。
すなわち、本発明は、前記重畳化粧部材は、第1透光性基板に接着されており、かつ、正面視したときに、第1透光性基板からフレーム部材に跨って配されている。
【0025】
本発明の構成によれば、第1透光性基板によって重畳化粧部材が保持されているので、例えば、フレーム部材と重畳化粧部材の接着性が悪くても、重畳化粧部材の安定した設置が可能である。
【0026】
請求項
11に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールにおいて、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されており、前記第1透光性基板及び第2透光性基板を挟むフレーム部材を有し、前記第1透光性基板は、切り欠き部を有し、前記フレーム部材は、前記切り欠き部に嵌められており、前記光電変換素子を基準としたときに前記第1透光性基板の外側の主面とフレーム部材の外側面の一部が面一となっていることを特徴とする太陽電池モジュールである。
本発明は、前記第1透光性基板及び第2透光性基板を挟むフレーム部材を有し、前記第1透光性基板は、切り欠き部を有し、前記フレーム部材は、前記切り欠き部に嵌められており、前記光電変換素子を基準としたときに前記第1透光性基板の外側の主面とフレーム部材の外側面の一部が面一となっている。
【0027】
本発明の構成によれば、フレーム部材と第1透光性基板との間に段差がないため、化粧部材を容易にフレーム部材に重なるように設けることができる。
【0028】
請求項
12に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールにおいて、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されており、透光性を有する複数の第2化粧部材を有し、前記複数の第2化粧部材は、前記第2透光性基板上に面状に敷き詰められ、前記第1透光性基板の主面を正面視したときに、前記化粧部材は、第2化粧部材と重なっており、かつ化粧部材の外周縁が第2化粧部材の外周縁と一致していることを特徴とする太陽電池モジュールである。
すなわち、本発明は、透光性を有する複数の第2化粧部材を有し、前記複数の第2化粧部材は、前記第2透光性基板上に面状に敷き詰められ、前記第1透光性基板の主面を正面視したときに、前記化粧部材は、第2化粧部材と重なっており、かつ化粧部材の外周縁が第2化粧部材の外周縁と一致している。
【0029】
本発明の構成によれば、第1透光性基板の主面に対して直交する方向から見たときに、第1透光性基板の手前に位置する化粧部材の外形形状と第2透光性基板の奥側に位置する第2化粧部材の外形形状が一致しているので、第2透光性基板上の隣接する第2化粧部材間の境界部位が化粧部材から透けて見えることを防止できる。そのため、意匠性が高い太陽電池モジュールとなる。
請求項
13に記載の発明は、前記光電変換素子は、光を照射したときに光の一部を透過するものであり、前記第1透光性基板側からみたときに、前記第1透光性基板側から前記第2透光性基板側が透過して見えるシースルー型の太陽電池モジュールであることを特徴とする請求項1〜
12のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。
【0030】
請求項
14に記載の発明は、請求項1〜
13のいずれかに記載の太陽電池モジュールであって、他の太陽電池モジュールともに建物の壁面の一部を形成する太陽電池モジュールにおいて、前記化粧部材は、自己の太陽電池モジュールから隣接する他の太陽電池モジュールに跨って設置されていることを特徴とする太陽電池モジュールである。
【0031】
本発明の構成によれば、太陽電池モジュールを敷き詰めて建物の壁面を形成したときに、隣接する太陽電池モジュール間の境界を化粧部材によって隠せるため、使用者に太陽電池モジュール間の境界を見えにくくでき、使用者にあたかも途切れなく連続した壁面のように見せることができる。
【0032】
請求項
15に記載の発明は、請求項
7〜
11のいずれかに記載の太陽電池モジュールを使用して形成される壁面構造であって、複数の前記太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて形成される壁面構造において、前記太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材を有し、前記固定部材は、前記フレーム部材の前記化粧部材からの露出部分を覆うことを特徴とする壁面構造である。
【0033】
本発明の構成によれば、太陽電池モジュールはその主面が鉛直方向に対して交差する方向を向くように固定部材によって固定されるものである。すなわち、太陽電池モジュールの主面は、使用者や通行人などを向く姿勢となっている。
本発明の構成によれば、使用者や通行人などから見えるフレーム部材が固定部材によって隠されているため、使用者や通行人などから、フレーム部材が見えにくく、意匠性が高い。
【0034】
請求項16に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールであって、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されている太陽電池モジュールを使用して形成される壁面構造であって、複数の前記太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて形成される壁面構造において、前記太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材と、光を遮蔽する遮蔽手段を有し、正面視したときに、前記固定部材は、前記遮蔽手段によって覆われていることを特徴とする壁面構造である。
本発明は、
上記の太陽電池モジュールを使用して形成される壁面構造であって、複数の前記太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて形成される壁面構造において、前記太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材と、光を遮蔽する遮蔽手段を有し、正面視したときに、前記固定部材は、前記遮蔽手段によって覆われてい
る壁面構造
に関連する。
【0035】
上記の構成によれば、太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材が遮蔽手段によって覆われているため、使用者や通行人から固定部材が目立ちにくく、意匠性に優れた壁面構造となる。
【0036】
請求項17に記載の発明は、第1透光性基板と、第2透光性基板と、前記第1透光性基板と第2透光性基板の間に光電変換素子と、を備える太陽電池モジュールであって、前記光電変換素子は、光を照射したときに光エネルギーを電気エネルギーに変換可能であり、透光性を有する複数の化粧部材を有し、前記複数の化粧部材は、前記第1透光性基板上に面状に配されている太陽電池モジュールを使用して形成される壁面構造であって、複数の前記太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて形成される壁面構造において、前記太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材を有し、前記複数の化粧部材の中には、正面視したときに前記固定部材の一部と重なる化粧部材である遮蔽化粧部材が存在することを特徴とする壁面構造である。
本発明は、
上記の太陽電池モジュールを使用して形成される壁面構造であって、複数の前記太陽電池モジュールを面状に敷き詰めて形成される壁面構造において、前記太陽電池モジュールを縦姿勢に固定する固定部材を有し、前記複数の化粧部材の中には、正面視したときに前記固定部材の一部と重なる化粧部材である遮蔽化粧部材が存在す
る壁面構造
に関連する。
【0037】
上記の構成によれば、通常の化粧部材を兼ねた遮蔽化粧部材によって固定部材が隠されるため、固定部材を見えにくくできるとともに部品点数の増加も抑制できる。
【0038】
請求項
18に記載の発明は、請求項
15〜
17のいずれかに記載の壁面構造を備えることを特徴とする住宅である。
【0039】
本発明の構成によれば、意匠性に優れた壁面を有する住宅となる。
【発明の効果】
【0040】
本発明の太陽電池モジュール及び壁面構造によれば、従来にない新たなデザインの太陽電池モジュール、壁面構造、及び住宅となる。
【発明を実施するための形態】
【0042】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、以下の説明において、特に断りがない限り、太陽電池モジュール1の上下の位置関係は、
図2に示される通常の設置姿勢を基準に説明する。すなわち、太陽電池モジュール1を立てた姿勢を基準とする。また、光電変換素子11を基準として内外を規定する。
【0043】
本発明の第1実施形態の太陽電池モジュール1は、
図1に示されるように、主に建物のファサードとして使用されるものであり、建物の壁面や塀の壁面の一部を形成する壁面形成部材である。具体的には、本実施形態の太陽電池モジュール1は、住宅80の壁面の一部を形成する壁面形成部材である。
【0044】
太陽電池モジュール1は、
図4,
図6から読み取れるように、太陽電池パネル2と、第1透光性基板3と、第2透光性基板5と、第1装飾部材6と、第2装飾部材7と、フレーム部材8を有している。
【0045】
太陽電池パネル2は、いわゆる薄膜太陽電池を実装した太陽電池パネルであり、その内部に複数の薄膜が積層した多層構造の太陽電池を備えている。
太陽電池パネル2は、
図6から読み取れるように、支持基板10上に光電変換素子11が積層され、当該光電変換素子11を封止部材12によって封止したものである。
【0046】
支持基板10は、光電変換素子11を支持する基板であり、透光性を有した絶縁基板である。
支持基板10は、透光性及び絶縁性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス製やアクリル樹脂製の基板などが使用できる。
本実施形態では、支持基板10は、透光性の観点から、ガラス基板を採用している。
【0047】
光電変換素子11は、光を照射することで光エネルギーを電気エネルギーに変換可能な部位であり、
図6の拡大図のように、正極層15と負極層17に光電変換層16が挟まれたものである。
【0048】
封止部材12は、光電変換素子11を封止する透光性を有した部材である。
封止部材12は、透光性及び絶縁性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス製やアクリル樹脂製の基板やEVA樹脂(エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂)などの透明樹脂膜などが使用できる。
本実施形態では、封止部材12は、光電変換素子11をEVA樹脂膜で覆い、さらにその外側をガラス基板で覆って形成されている。
【0049】
また、本実施形態の太陽電池パネル2は、いわゆるシースルー型の太陽電池パネルであり、太陽電池パネル2の表側から裏側を視認可能である。
太陽電池パネル2は、光電変換素子11に光を透過するための図示しない開口を有している。
太陽電池パネル2を平面視したときの光電変換素子11の開口率は、30パーセント以上60パーセント以下であることが好ましい。
また、本実施形態の太陽電池パネル2は、光を片側の主面に照射した場合の光の透過率は、30パーセント以上40パーセント以下であることが好ましい。
本実施形態の太陽電池パネル2では、光電変換素子11の開口率は、50パーセントであり、光透過率は、35パーセント程度である。
【0050】
また、太陽電池パネル2は、正面視したときに円形状又は多角形状をしており、連続した縁を備えている。
本実施形態の太陽電池パネル2は、
図4に示されるように、正面視したときに四角形状である。具体的には、太陽電池パネル2は、長方形状であり、2つの対向する2辺を有している。そして、太陽電池パネル2は、図示しない端子ボックスを介して、一辺から正極配線13と、負極配線14が張り出している。
【0051】
配線13,14は、光電変換素子11から電気エネルギーを外部に取り出す配線であり、互いに離反する方向に延びている。
正極配線13は、光電変換素子11の正極層15(
図6の拡大図参照)と電気的に接続された配線である。
負極配線14は、光電変換素子11の負極層17(
図6の拡大図参照)と電気的に接続された配線である。
【0052】
第1透光性基板3は、
図5,
図6から読み取れるように、第1装飾部材6を支持する支持基板であり、透光性を有した絶縁基板である。
第1透光性基板3は、透光性及び絶縁性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、アクリル樹脂製の基板などが使用できる。
本実施形態の第1透光性基板3は、アクリル基板を採用している。
【0053】
第1透光性基板3は、太陽電池パネル2の外側を覆う部材であり、正面視したときに太陽電池パネル2と略同一形状をしている。すなわち、第1透光性基板3は、長方形状をしている。
【0054】
第1透光性基板3は、
図5,
図6から読み取れるように、平面視したときに各辺22(22a,22b,22c,22d)に沿って切り欠かれた切り欠き部20(20a,20b,20c,20d)を有している。
【0055】
切り欠き部20は、第1透光性基板3の角部が切り欠かれた切り欠きであり、縁に沿って延びている。
切り欠き部20は、
図6に示されるように、後述するフレーム部材8の前面覆部40の外面に沿った形状をしており、前面覆部40を装着可能となっている。
【0056】
第2透光性基板5は、第2装飾部材7を支持する支持基板であり、透光性を有した絶縁基板である。
第2透光性基板5は、透光性及び絶縁性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス製やアクリル樹脂製の基板などが使用できる。
本実施形態の第2透光性基板5は、ガラス基板を採用している。
【0057】
第2透光性基板5は、
図4のように第1透光性基板3と概ね同様の形状を有しており、平面視したときに各辺23に沿って切り欠かれた切り欠き部21(21a,21b,21c,21d)を有している。
切り欠き部21は、第1透光性基板3の切り欠き部20に対応する部位であって、第2透光性基板5の角部が切り欠かれた切り欠きであり、縁に沿って延びている。
切り欠き部21は、
図6のように、後述するフレーム部材8の後面覆部42の外面に沿った形状をしており、後面覆部42を装着可能となっている。
【0058】
第1装飾部材6は、太陽電池モジュール1の装飾性を高める部材であり、
図2に示されるように第1透光性基板3上に複数種類の第1化粧部材30,31(化粧部材)を複数枚面状に敷き詰めて形成されるものである。
本実施形態の第1装飾部材6は、ヘイズ及び寸法が異なる2種類の第1化粧部材30,31を複数枚敷き詰めることによって形成されている。
【0059】
第1化粧部材30は、透光性を有した板材であり、長方形状の板材である。具体的には、第1化粧部材30は、アクリル樹脂製の板材で形成されており、少なくとも片側表面に凹凸加工が施されている。すなわち、第1化粧部材30は、
図6に示されるように、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみると表面に微細な凹凸35が形成されている。
【0060】
第1化粧部材30の片面は、当該凹凸35によって防眩機能が付加されており、表面で光が反射しにくくなっている。すなわち、第1化粧部材30は、表面に防眩処理がほどこされた防眩化粧部材である。
化粧部材30の厚みは、10mm以上50mm以下であることが好ましい。
この範囲であれば、太陽電池パネル2が薄膜太陽電池パネルであることの利点(例えば、薄い)を活かしつつ、装飾性を確保できる。
凹凸35の形成方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、ブラスト加工によって凹凸35を形成することができる。
【0061】
第1化粧部材31は、透光性を有した板材であり、長方形状の板材である。具体的には、第1化粧部材31は、アクリル樹脂製の板材で形成されている。
第1化粧部材31は、上記した第1化粧部材30とは異なり、表面に凹凸加工がされていない。すなわち、第1化粧部材31は、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみても表面が平滑である。
また別の観点からみると、第1化粧部材31は、第1化粧部材30よりも光透過率が大きい。すなわち、第1化粧部材30と第1化粧部材31は、正面側から見たときに、それぞれ見え方が異なっており、第1化粧部材30では、裏面側が白く濁って見えるのに対して、第1化粧部材31では、裏面側が透けて見える。すなわち、第1化粧部材30は、半透明化粧板であるのに対して、第1化粧部材31は、透明化粧部材であるといえる。
また、第1化粧部材31のヘイズは、0.05パーセント以上1パーセント以下であることが好ましく、0.1パーセント以上0.5パーセント以下であることがより好ましい。
一方、凹凸35を有する第1化粧部材30のヘイズは、第1化粧部材31のヘイズの1.5倍以上5倍以下であることが好ましい。
この範囲であれば、第1化粧部材30と第1化粧部材31間で見え方に明らかな違いを出すことができる。
【0062】
第2装飾部材7は、
図3に示されるように、太陽電池モジュール1の装飾性を高める部材であり、第1装飾部材6と同様、複数種類の第2化粧部材32,33を敷き詰めて形成されるものである。
本実施形態の第2装飾部材7は、第1装飾部材6と同様、ヘイズ及び寸法が異なる2種類の第2化粧部材32,33を複数枚敷き詰めることによって形成されている。
【0063】
第2化粧部材32は、透光性を有した板材であり、長方形状の板材である。具体的には、第2化粧部材32は、アクリル樹脂製の板材で形成されており、片側表面に凹凸加工が施されている。
すなわち、第2化粧部材32は、
図6に示されるように、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみると表面に微細な凹凸36が形成されている。
第2化粧部材32の片面は、当該凹凸36によって防眩機能が付加されており、表面で光が反射しにくくなっている。すなわち、第2化粧部材32は、表面に防眩処理がほどこされた防眩化粧部材である。
第2化粧部材32の厚みは、10mm以上50mm以下であることが好ましい。
凹凸36の形成方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、ブラスト加工によって凹凸36を形成することができる。
【0064】
第2化粧部材33は、透光性を有した板材であり、長方形状の板材である。具体的には、第2化粧部材33は、アクリル樹脂製の板材で形成されている。
第2化粧部材33は、第2化粧部材32とは異なり、凹凸加工がされていない。すなわち、第2化粧部材33は、巨視的にみると表面が平滑であって、かつ、微視的にみても表面が平滑である。
また別の観点からみると、第2化粧部材33は、第2化粧部材32よりも光透過率が大きい。すなわち、第2化粧部材32と第2化粧部材33は、正面側から見たときに、それぞれ見え方が異なっており、第2化粧部材32では、裏面側が白く濁って見えるのに対して、第2化粧部材33では、裏面側が透けて見える。すなわち、第2化粧部材32は、半透明化粧板であるのに対して、第2化粧部材33は、透明化粧部材であるといえる
また第2化粧部材33の厚みは、第2化粧部材32の厚みよりも若干厚いことが好ましく、具体的には、第2化粧部材33の厚みは、第2化粧部材32の厚みの1.1倍〜2.0倍であることが好ましい。
【0065】
フレーム部材8は、
図6に示されるように、太陽電池パネル2の外周面を保護する部材であって、かつ、第1透光性基板3と第2透光性基板5を互いに近接させる部材である。
フレーム部材8は、
図7,
図8から読み取れるように正面視したときに「ロ」の字状をした部材である。
フレーム部材8は、太陽電池パネル2の上端部を保護する上側覆部60と、太陽電池パネル2の下端部を保護する下側覆部61と、太陽電池パネル2の左右の端部を保護する左側覆部62及び右側覆部63を有しており、これらが四角環状に連続している。
【0066】
また、フレーム部材8は、
図8に示されるように、断面形状が「コ」字状をしており、前面覆部40と、端面覆部41と、後面覆部42を有している。
【0067】
前面覆部40は、
図6に示されるように、前後方向Zの第1透光性基板3の前面(外側面)の一部を覆う部位である。
前面覆部40は、
図4,
図6から読み取れるように、正面視したときに第1透光性基板3の各辺22a〜22dに沿って延びている。具体的には、前面覆部40は、第1透光性基板3の縁に沿って四角環状に延びている。
前面覆部40の厚みは、第1透光性基板3の切り欠き部20の切り欠き深さ(切り欠き部20の第1透光性基板3の厚み方向Zの深さ)とほぼ同等となっており、前面覆部40の幅も第1透光性基板3の切り欠き部20の切り欠き幅とほぼ同等となっている。
【0068】
端面覆部41は、第1透光性基板3の端面及び第2透光性基板5の端面を覆う部位である。
端面覆部41は、
図7,
図8から読み取れるように、上面形成部47、下面形成部48、左面形成部49、及び右面形成部50から形成されている。
【0069】
上面形成部47は、
図7,
図8から読み取れるように、正面視したときに、太陽電池モジュール1の上側端面を形成する部位であり、下面形成部48は、太陽電池モジュール1の下側端面を形成する部位である。
左面形成部49は、太陽電池モジュール1の左側端面を形成する部位であり、右面形成部50は、太陽電池モジュール1の右側端面を形成する部位である。
【0070】
上面形成部47及び下面形成部48には、
図8に示されるように、配線13,14を挿通可能な挿通孔45,46を有している。
挿通孔45は、上面形成部47の左側端部近傍に形成された貫通孔である。すなわち、挿通孔45は、上下方向Yにおいて、端面覆部41の上面形成部47の内外に延びている。
【0071】
挿通孔46は、挿通孔45と対となる貫通孔であって、下面形成部48の左側端部近傍に形成された貫通孔である。すなわち、挿通孔45は、上下方向Yにおいて、端面覆部41の内外に延びている。また挿通孔46は、挿通孔45と上下方向Yに対応する位置に配されており、挿通孔45と上下方向Yの投影面上と重なっている。
【0072】
後面覆部42は、
図6に示されるように、第2透光性基板5の外側面の一部を覆う部位である。
後面覆部42は、背面視したときに第2透光性基板5の各辺23に沿って延びており、具体的には、前面覆部40は、
図4から読み取れるように、第2透光性基板5の縁に沿って四角環状に延びている。
【0073】
ここで、フレーム部材8の各部位の位置関係に注目すると、前面覆部40は、
図8に示されるように、端面覆部41の前方側端部から内側に向けて立ち上がっており、後面覆部42は、端面覆部41の後方側端部から内側に向けて立ち上がっている。すなわち、前面覆部40と後面覆部42は、前後方向Zに所定の間隔を空けて対面しており、前面覆部40と後面覆部42の間には空間51が形成されている。
また、別の観点からみると、前面覆部40と後面覆部42は、端面覆部41によって前後方向Zに平行であって、かつ、間隔を空けて対向するように維持されている。
【0074】
続いて、太陽電池モジュール1の各部材の位置関係について説明する。
【0075】
太陽電池パネル2は、
図9に示されるように、第1透光性基板3及び第2透光性基板5に挟まれており、その外側からフレーム部材8が取り付けられている。すなわち、支持基板10は、第1透光性基板3と光電変換素子11との間に介在しており、封止部材12は、第2透光性基板5と光電変換素子11との間に介在している。
【0076】
フレーム部材8の前面覆部40は、
図6から読み取れるように、第1透光性基板3の一部を覆っている。具体的には、フレーム部材8の前面覆部40は、第1透光性基板3の切り欠き部20に嵌められている。そして、フレーム部材8の前面覆部40の外側面は、第1透光性基板3の外側主面と同一平面を形成しており、面一となっている。
別の観点からみると、第1透光性基板3は、
図9に示されるように、フレーム部材8の前面覆部40から露出した露出領域55を有している。
【0077】
第1透光性基板3の外側面(前面)上には、
図6に示されるように、複数の第1化粧部材30,31が敷設されている。
具体的には、
図2,
図9から読み取れるように、フレーム部材8からの第1透光性基板3の露出領域55上に第1化粧部材30,31が面状に敷き詰められている。言い換えると、第1化粧部材30,31は、露出領域55内で略平面充填となっている。
ここでいう「略平面充填」とは、隙間なく充填されている場合だけではなく、若干の隙間(例えば、1cm以下)を空けて概ね充填されている場合も含む。
【0078】
第1化粧部材30,31は、
図2に示されるように、それぞれ長辺が左右方向Xを向くように敷き詰められており、左右方向Xに交互に並んでいる。また、第1化粧部材30,31は、上下方向Yにおいても交互に並んでいる。すなわち、第1化粧部材30の周囲には、第1化粧部材31が囲んでおり、第1化粧部材31の周囲には、第1化粧部材30が囲んでいる。
【0079】
第1化粧部材30,31と第1透光性基板3の界面は、公知の透明接着剤(図示せず)によって接着されている。すなわち、第1化粧部材30,31の内側面は、公知の透明接着剤によって第1透光性基板3の外側面と接着されている。
【0080】
フレーム部材8の後面覆部42は、
図6に示されるように、第2透光性基板5の一部を覆っている。具体的には、フレーム部材8の後面覆部42は、第2透光性基板5の切り欠き部21に嵌められている。そして、フレーム部材8の後面覆部42の外側面は、第2透光性基板5の外側主面と同一平面を形成しており、面一となっている。
別の観点からみると、第2透光性基板5は、
図9に示されるように、フレーム部材8の後面覆部42から露出した露出領域56を有している。
露出領域56は、厚み方向Zに露出領域55と対応する位置にあり、その厚み方向Zの投影面は露出領域55と重なっている。
【0081】
第2透光性基板5の外側面(後面)上には、
図3に示されるように、第1透光性基板3の外側面上と同様、複数の第2化粧部材32,33が敷設されている。
具体的には、第2透光性基板5の露出領域56上に第2化粧部材32,33が面状に敷き詰められている。言い換えると、第2化粧部材32,33は、露出領域56内で略平面充填となっている。
【0082】
第2化粧部材32,33は、概ね第1化粧部材30,31と部材厚方向に対応する位置に配されている。
すなわち、第2化粧部材32,33は、それぞれ長辺が左右方向Xを向くように敷き詰められており、左右方向Xに交互に並んでいる。また、第2化粧部材32,33は、上下方向Yにおいても交互に並んでいる。すなわち、第2化粧部材32の周囲には、第2化粧部材33が囲んでおり、第2化粧部材33の周囲には、第2化粧部材32が囲んでいる。
また、第1透光性基板3の主面を正面視したときに、第1化粧部材30,31は、第2化粧部材32,33と重なっており、かつ第1化粧部材30,31の外周縁が第2化粧部材32,33の外周縁と一致している。
【0083】
第2化粧部材32,33と第2透光性基板5の界面は、公知の透明接着剤(図示せず)によって接着されている。
【0084】
フレーム部材8の端面覆部41は、
図9に示されるように、第1透光性基板3及び第2透光性基板5の端面に跨って配されている。
第1透光性基板3は、フレーム部材8の前面覆部40によって、太陽電池パネル2の支持基板10側に押圧されており、第2透光性基板5は、フレーム部材8の後面覆部42によって、太陽電池パネル2の封止部材12側に押圧されている。すなわち、フレーム部材8によって、第1透光性基板3及び第2透光性基板5は互いに近接する方向に付勢されている。
【0085】
また、
図6に示されるように、太陽電池モジュール1を断面視すると、上記したように第1化粧部材31の厚みは、第1化粧部材30の厚みよりも厚いので、第1化粧部材31は、隣接する第1化粧部材30から厚み方向Zに張り出している。言い換えると、第1化粧部材31は、隣接する第1化粧部材30の外側面から厚み方向Zに突出している。
同様に、第2化粧部材33の厚みは、第2化粧部材32の厚みよりも厚いので、第2化粧部材33は、隣接する第2化粧部材32から厚み方向Zに張り出している。言い換えると、第2化粧部材33は、隣接する第2化粧部材32の外側面から厚み方向Zに突出している。
【0086】
第1実施形態の太陽電池モジュール1によれば、装飾部材6,7への光の入射角度や照度の大きさによって見え方が異なるため、例えば、朝昼晩には、それぞれ異なった見え方となり、飽きにくい装飾となる。
【0087】
また、第1実施形態の太陽電池モジュール1によれば、使用者の視野角度によって見え方が異なるため、使用者は太陽電池モジュール1を見る角度によって変化を楽しむことができる。
【0088】
上記した実施形態では、1枚の太陽電池モジュール1によって建物の壁面の一部を形成する場合について説明したが、太陽電池モジュール1を応用し、複数枚の太陽電池モジュール1を使用して大きな壁面を形成してもよい。
この場合について、以下、第2実施形態として説明する。
【0089】
第2実施形態の太陽電池モジュール100は、
図10,
図11に示されるように、他の太陽電池モジュール100とともに固定柱101(固定部材)に固定されて、建物や塀の一つの壁面構造120を形成するものである。具体的には、太陽電池モジュール100は、住宅125の壁面構造120を形成するものである。
【0090】
壁面構造120は、
図12,
図13から読み取れるように、太陽電池モジュール100と、固定柱101と、遮蔽部材118(遮蔽手段)を有している。
【0091】
太陽電池モジュール100は、第1実施形態の太陽電池モジュール1と異なり、
図14,
図15から読み取れるように、正面視したときに、フレーム部材8と重なる重畳化粧部材130,131を有している。
重畳化粧部材130,131は、上下方向Yに両端に位置する化粧部材であり、露出領域55からフレーム部材8に跨って形成されている。すなわち、重畳化粧部材130,131は、正面視したときに、上下方向Yの両端に位置し、帯状に延びている。
【0092】
重畳化粧部材130は、
図15の拡大図に示されるように、断面形状が略「L」字状をしており、本体部132と、本体部132の一部から張り出した張出部133を有している。
本体部132は、透光性基板に取り付け可能な部位であって、化粧部材30,31と同様、長方形状の板状の部位である。
張出部133は、フレーム部材8の一部を遮蔽する部位であって、設置姿勢において、本体部132の外側端部から上方に向けて張り出した板状の部位である。
具体的には、張出部133は、本体部132の外側端部から上下方向Yに張り出しており、設置姿勢において、張出部133の外側面は、本体部132の外側面と同一平面を形成し、面一となっている。
すなわち、重畳化粧部材130は、張出部133の内側面と本体部132の内側面で段部を形成している。
【0093】
重畳化粧部材131は、
図15の拡大図に示されるように、断面形状が略「L」字状をしており、本体部135と、本体部135の一部から張り出した張出部136を有している。
本体部135は、透光性基板に取り付け可能な部位であって、化粧部材30,31と同様、長方形状の板状の部位である。
張出部136は、フレーム部材8の一部を遮蔽する部位であって、設置姿勢において、本体部135の外側端部から下方に向けて張り出した板状の部位である。
具体的には、張出部136は、本体部135の外側端部から張り出しており、設置姿勢において、張出部136の外側面は、本体部135の外側面と同一平面を形成し、面一となっている。
すなわち、重畳化粧部材131は、張出部136の内側面と本体部135の内側面で段部を形成している。
【0094】
太陽電池モジュール100の各部位の位置関係について説明する。
【0095】
太陽電池モジュール100は、第1実施形態の太陽電池モジュール1と同様、表面及び裏面のそれぞれについて、フレーム部材8からの露出領域55,56内に化粧部材30〜33が敷き詰められている。
そして、フレーム部材8の周囲では、上記したように露出領域55,56を超えて上下方向Yにフレーム部材8まで重畳化粧部材130,131が延びている。
すなわち、太陽電池モジュール100は、
図16のように正面視したときに、左右方向Xにおいて、化粧部材30,31,130,131が形成された化粧領域111と、化粧部材30,31,130,131が形成されていない固定領域112,113が形成されている。
【0096】
固定柱101は、
図11,
図12から読み取れるように、各太陽電池モジュール100を縦姿勢に支持する部材であって、所定の位置に固定する固定部材である。
すなわち、固定柱101は、
図12に示されるように、各太陽電池モジュール100の主面が鉛直方向(上下方向Y)に対して交差する方向に向いた姿勢で固定する部材である。
【0097】
固定柱101は、
図17に示されるように、固定部115と、補強部116を有している。
【0098】
固定部115は、
図17に示されるように、断面形状が「H」字状の棒状の部位であり、所定の間隔を空けて対面する前方板部102及び後方板部103と、前方板部102及び後方板部103を接続する接続板部105と、下板部108から形成されている。
接続板部105は、前方板部102及び後方板部103の間の空間を左右方向Xに2つに分割するように配されている。言い換えると、接続板部105は、横方向(左右方向X)において、2つの空間106,107によって挟まれている。
下板部108は、
図17に示されるように、配線13又は配線14を固定する板状部であり、前方板部102、後方板部103、及び接続板部105のいずれに対して直立する部位である。すなわち、下板部108は、接続板部105に対して左右方向Xに立設されており、空間106の端部を形成する部位である。
下板部108は、その中央に配線13,14の一部を挿通可能な挿通孔109を有している。挿通孔109は、下板部108を部材厚方向に貫通した貫通孔である。
【0099】
補強部116は、固定部115の剛性を補強する部位であり、具体的には、リブである。
補強部116は、固定部115の一部から外側に向けて立ち上がった板状の部位である。具体的には、後方板部103から後方板部103に対して直交方向に立設されており、固定部115の長手方向(上下方向Y)に延びている。
補強部116は、後方板部103を挟んで接続板部105と対向する位置に設けられている。
【0100】
遮蔽部材118は、光の透過を遮る部材であり、固定柱101の前方板部102を覆うことで、使用者や通行人に固定柱101を見えにくくする部材である。
遮蔽部材118は、
図13に示されるように散乱シート121と、1又は複数の化粧板122から形成されている。
散乱シート121は、光を散乱する部材であり、固定柱101に向かう光を散乱又は反射する部材である。
化粧板122は、第1化粧部材30,31との間でデザインの統一性を調整する部材である。
【0101】
散乱シート121は、前方板部102の大部分を覆っており、その上を化粧板122が設置されている。
ここでいう「大部分」とは、基準の80パーセント以上の範囲を表す。
本実施形態では、散乱シート121は、
図13から読み取れるように、前方板部102の前方面の全面を覆っており、化粧板122が散乱シート121の前方面の全面を覆っている。
【0102】
続いて、第2実施形態の壁面構造120の組み立て手順とともに、各部材の位置関係について説明する。
【0103】
まず、
図18のように、複数の固定柱101を床面に対して直立するように設ける(固定柱設置工程)。
【0104】
このとき、各固定柱101は、
図18に示されるように、横方向X(左右方向)において、同一直線上に一定の間隔を空けて配されている。そして、隣接する一の固定柱101の空間106と、他の固定柱101の空間107は並設方向(横方向X)に対向している。
【0105】
また別途工程によって、太陽電池パネル2を第1透光性基板3及び第2透光性基板5で挟みこみ、この状態でフレーム部材8を取り付け、化粧部材30,31,32,33,130,131を敷き詰めて太陽電池モジュール100を形成する(太陽電池モジュール形成工程)。
【0106】
次に、上記の固定柱設置工程及び太陽電池モジュール形成工程が終了後、第1太陽電池モジュール取付工程を行う。
すなわち、
図19のように、太陽電池モジュール100の固定領域112,113を固定柱101,101の空間107,106に挿入して移動させる。
具体的には、太陽電池モジュール100aのフレーム部材8の片側を固定柱101の空間106に挿入し、太陽電池モジュール100aのフレーム部材8の反対側を固定柱101の空間107に挿入する。そしてその状態で太陽電池モジュール100を空間106,107に沿って下方向にスライド移動させる。
【0107】
その後、太陽電池モジュール100aを固定柱101に沿わして下方向にスライドさせて、下板部108から所定の高さ(本実施形態では、50mm程度の高さ)の位置で、太陽電池モジュール100aの移動を止める。そして、
図20のように太陽電池モジュール100aの正極配線13の一部を下板部108の挿通孔109に挿通させる。
【0108】
その後、太陽電池モジュール100aを、再度太陽電池モジュール100aの下端面が下板部108に接触又は近接するまでスライド移動させる。
本実施形態では、太陽電池モジュール100aの下端面と下板部108の間隔が2cm以下となるように近接又は接触するまでスライド移動させる。
このときフレーム部材8の下面形成部48の挿通孔46は、直接又は空間を挟んで下板部108の挿通孔109と連通しており、一つの連通孔を形成している。そして、当該連通孔内に正極配線13が挿通されている。
【0109】
そして、この太陽電池モジュール100aの下端面が下板部108上に載置された状態で、
図21のように、固定柱101の後方板部103に対して太陽電池モジュール100aを公知の締結要素によって固定する。
【0110】
第1太陽電池モジュール取付工程が終了し、一段目の太陽電池モジュール100aが固定されると、二段目の太陽電池モジュール100bを固定柱101,101に取り付ける。
すなわち、第2太陽電池モジュール取付工程を実施する。
具体的には、
図22に示されるように太陽電池モジュール100bのフレーム部材8の片側を固定柱101の空間106に挿入し、太陽電池モジュール100bのフレーム部材8の反対側を固定柱101の空間107に挿入する。そして、その状態で太陽電池モジュール100bを空間106,107に沿って下方向にスライド移動させる。
【0111】
その後、
図23のように、下段の太陽電池モジュール100aの上端面(上面形成部47)から所定の高さ(本実施形態では、100mm程度の高さ)の位置で、太陽電池モジュール100bの移動を止める。そして、下段の太陽電池モジュール100aの負極配線14を上段の太陽電池モジュール100bの正極配線13と接続し、下段の太陽電池モジュール100aのフレーム部材8の上面形成部の挿通孔45に下段の負極配線14及び上段の正極配線13を押し込んで挿入する。
【0112】
そして、2段目の太陽電池モジュール100bを徐々に下ろしていき、1段目の太陽電池モジュール100aの上端部(上面形成部47)に2段目の太陽電池モジュール100bの下端部(下面形成部48)を近接又は接触させる。
本実施形態では、太陽電池モジュール100aのフレーム部材8の上面形成部47と太陽電池モジュール100bのフレーム部材8の下面形成部48の間隔が2cm以下となるように近接又は接触させる。
【0113】
このとき、上面形成部47の挿通孔45と、下面形成部48の挿通孔46は、直接又は空間を挟んで連通しており、一つの連通孔を形成している。そして、当該連通孔に正極配線13の一部が挿通されている。
【0114】
そして、下段の太陽電池モジュール100a上に上段の太陽電池モジュール100bが載置された状態で、
図24に示されるように、固定柱101の後方板部103に対して上段の太陽電池モジュール100bを公知の締結要素によって固定する。
【0115】
その後、上記した第2太陽電池モジュール取付工程を繰り返して、各段の太陽電池モジュール100を形成していき、太陽電池モジュール100の設置が終わると、
図25に示されるように、固定柱101の前方板部102上に散乱シート121及び化粧板122を取り付けて壁面構造120が完成する。
【0116】
第2実施形態の壁面構造120によれば、上下方向においてフレーム部材8上に重畳化粧部材130,131が形成されるため、上下方向の太陽電池モジュール間の継ぎ目が目立ちにくく、意匠性の高い壁面構造となる。
【0117】
また、第2実施形態の壁面構造120によれば、遮蔽部材118によって固定柱101が隠されているため、固定柱101が目立ちにくく、統一感のあり、意匠性の高い壁面構造となる。
【0118】
上記した実施形態では、あらかじめ組み立てた状態の太陽電池モジュール100を固定柱に固定して壁面構造120を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、固定柱101に固定する際に化粧部材を取り付けて壁面構造を形成してもよい。
この場合を第3実施形態として説明する。
【0119】
第3実施形態の壁面構造150は、
図26に示されるように第1実施形態の太陽電池モジュール1を複数枚用いて壁面を形成し、縦方向Y(上下方向)に隣接する太陽電池モジュール1,1のフレーム部材8,8の重なり部分を重畳化粧部材151で覆うものである。
重畳化粧部材151は、フレーム部材8,8を挟んで上下方向に隣接する化粧部材間でデザインの統一性を調整する部材である。
重畳化粧部材151は、透光性を有した長板状の部材である。
【0120】
続いて、第3実施形態の壁面構造150の組み立て手順について説明する。なお、第2実施形態と同様の工程については、簡単に説明する。
【0121】
まず、第2実施形態と同様、固定柱設置工程を行い、複数の固定柱101を床面に取り付ける。また別途工程によって、太陽電池パネル2を第1透光性基板3及び第2透光性基板5で挟みこみ、この状態でフレーム部材8を取り付ける。そして、露出領域55,56に化粧部材30〜33を貼り付けて太陽電池モジュール1を形成する。すなわち、フレーム部材8上に化粧部材30〜33が形成されていない第1実施形態の太陽電池モジュール1を形成する(太陽電池モジュール形成工程)。
【0122】
そして、第1太陽電池モジュール取付工程を行う。すなわち、
図27に示されるように、固定柱101,101の空間106,107に太陽電池モジュール1aの一部を挿入し、締結要素によって太陽電池モジュール1aを固定柱101に固定する。
【0123】
第1太陽電池モジュール取付工程の終了後、第2太陽電池モジュール取付工程を行い、
図28に示されるように、固定柱101,101の空間106,107に新たな太陽電池モジュール1bの一部を挿入し、下段の太陽電池モジュール1aの上面形成部47に上段の太陽電池モジュール1bの下面形成部48を2cm以下の間隔になるように近接又は接触させる。
【0124】
そして、
図29,
図30から読み取れるように、上下に隣接するフレーム部材8,8の前面覆部40,40上に重畳化粧部材151を取り付ける。
このとき、
図30に示されるように、重畳化粧部材151を上下に隣接する太陽電池モジュール1a,1bのフレーム部材8,8の境界部位に跨って重畳化粧部材151が設けられている。
具体的には、下段の太陽電池モジュール1aのフレーム部材8の上側覆部60の前面覆部40aと、上段の太陽電池モジュール1bのフレーム部材8の下側覆部61の前面覆部40bとに跨って、重畳化粧部材151が敷設されている。すなわち、フレーム部材8,8の境界部位は重畳化粧部材151によって覆われて、隠されている。
【0125】
また裏面では、下段の太陽電池モジュール1aのフレーム部材8の上側覆部60の後面覆部42aと、上段の太陽電池モジュール1bのフレーム部材8の下側覆部61の後面覆部42bとに跨って重畳化粧部材151が敷設されている。すなわち、フレーム部材8,8の境界部位は重畳化粧部材151によって覆われて、隠されている。
【0126】
その後、第2太陽電池モジュール取付工程を繰り返して、各段の太陽電池モジュール1を取り付けて、重畳化粧部材151を貼り付けていき、各段の太陽電池モジュール1の設置が終わると、固定柱101の前方板部102上に遮蔽部材118の散乱シート121及び化粧板122を取り付けて壁面構造150が完成する。
【0127】
第3実施形態の壁面構造150によれば、重畳化粧部材151が上下方向に隣接するフレーム部材8,8の境界部分を覆うため、フレーム部材8,8の境界が見えにくく、意匠性が優れる壁面構造となる。
【0128】
上記した第3実施形態では、遮蔽部材118を設けることで固定柱101を目立たなくしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、化粧部材によって固定柱101を隠してもよい。
【0129】
この場合について、第4実施形態として説明する。
第4実施形態の壁面構造200では、第2実施形態の壁面構造120と、太陽電池モジュール100の左右方向の端部に位置する化粧部材の形状が異なる。
具体的には第4実施形態の壁面構造は、固定柱101を挟んで隣接した化粧部材である遮蔽化粧部材201,202が他の化粧部材と形状が異なる。
遮蔽化粧部材201は、
図31,
図32から読み取れるように、断面形状が略「L」字状をしており、本体部205と、本体部205の一部から張り出した張出部206を有している。
本体部205は、透光性基板に取り付け可能な部位であって、化粧部材30,31と同様、長方形状の板状の部位である。
張出部206は、固定柱101の一部を遮蔽する部位であって、設置姿勢において、本体部205の外側端部から右方に向けて張り出した板状の部位である。
具体的には、張出部206は、本体部205の前方側端部から張り出しており、設置姿勢において、張出部206の外側面は、本体部205の外側面と同一平面を形成し、面一となっている。
すなわち、遮蔽化粧部材201は、張出部206の内側面と本体部205の内側面で段部を形成している。
【0130】
遮蔽化粧部材202は、
図31,
図32から読み取れるように、遮蔽化粧部材201と左右対称の関係となる部材であり、断面形状が略「L」字状をしており、本体部207と、本体部207の一部から張り出した張出部208を有している。
本体部207は、透光性基板に取り付け可能な部位であって、化粧部材30,31と同様、長方形状の板状の部位である。
張出部208は、固定柱101の一部を遮蔽する部位であって、設置姿勢において、本体部207の外側端部から左方に向けて張り出した板状の部位である。
具体的には、張出部208は、本体部207の前方側端部から張り出しており、設置姿勢において、張出部208の外側面は、本体部207の外側面と同一平面を形成し、面一となっている。
すなわち、遮蔽化粧部材202は、張出部208の内側面と本体部207の内側面で段部を形成している。
【0131】
続いて、第4実施形態の壁面構造の各部位の位置関係について説明する。
【0132】
固定柱101を挟んで左右方向Xに隣接する太陽電池モジュール1,1に注目すると、左右方向において、遮蔽化粧部材201の張出部206と、遮蔽化粧部材202の張出部208は互いに近接する方向に延びている。
固定柱101は、固定柱101を挟んで隣接する遮蔽化粧部材202,201の張出部208,206によって覆われている。すなわち、背面側からみると、固定柱101の前方板部102の前後方向Zへの投影面は、隣接する遮蔽化粧部材201,202の張出部206,208に跨っている。
【0133】
第4実施形態の壁面構造200によれば、固定柱101を挟んで隣接する遮蔽化粧部材201,202によって、固定柱101が隠されているため、形成する壁面に一体性を持たせることができ、意匠性の高い壁面構造となる。
【0134】
上記した第1実施形態では、断面形状が四角形状の化粧板を使用していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、前方側の面に斜面を有する化粧板であってもよい。すなわち、
図33に示される化粧板220のように斜面が外側を向いた断面形状が五角形状の化粧板であってもよい。
こうすることによって、固定柱101に光が伝わりにくく、使用者等に固定柱101を見えにくくすることができる。
【0135】
上記した第4実施形態では、固定柱101を挟んで隣接する遮蔽化粧部材201,202の張出部206,208の張出方向の先端部同士を突き合わせもしくは所定の間隔を空けて対向していたが、先端部同士を係合させてもよい。
例えば、
図34のように、固定柱101を挟んで隣接する遮蔽化粧部材230,231のうち、一の遮蔽化粧部材230に凸部232を設け、他の遮蔽化粧部材231に切り欠き部233(又は凹部)を設けて係合させてもよい。
【0136】
上記した実施形態では、透光性基板上に化粧部材を面状に敷き詰めていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図35に示されるように透光性基板240上に化粧部材241を面状に点在させていてもよい。この場合、化粧部材241の種類は、必ずしも2種類以上である必要はなく、1種類であってもよい。
【0137】
上記した実施形態では、化粧部材30,32の表面に凹凸加工を施してヘイズを変化させていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の方法によって、ヘイズを制御してもよい。例えば、化粧部材30,32を中空体にしてヘイズを変化させてもよい。
【0138】
上記した実施形態では、化粧部材の外側面に表面凹凸を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、化粧部材の側面にも表面凹凸を形成してもよい。
こうすることによって、化粧部材の輪郭をよりはっきりさせることができる。
また、例えば、
図36のように表面凹凸の形成部位やその有無が異なる多種類の化粧部材245によって装飾部材を形成してもよい。
【0139】
上記した実施形態では、第1透光性基板3及び第2透光性基板5を太陽電池パネル2に近接させるためにフレーム部材8を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、フレーム部材8を設けなくてもよい。
例えば、固定柱101によって第1透光性基板3及び第2透光性基板5を太陽電池パネル2に近接させてもよい。
【0140】
上記した実施形態では、光電変換素子11を支持する基板として、第1透光性基板3とは別体の支持基板10を使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、支持基板10を設けずに第1透光性基板3に直接光電変換素子11を積層してもよい。
【0141】
上記した実施形態では、光電変換素子11を封止する部材として、第2透光性基板5とは別体の封止部材12を使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、封止部材12を設けずに、第2透光性基板5によって光電変換素子11を封止してもよい。
【0142】
上記した実施形態では、装飾部材6,7では、化粧部材31,33に凹凸加工を施した化粧部材30,32を混在させることによって装飾性を高めたが、本発明はこれに限定されるものではなく、さらに模様や絵、文字等の装飾を施した化粧部材を混在させてもよい。
【0143】
上記した実施形態では、太陽電池パネル2として、厚み方向に光を透過するシースルー型の太陽電池パネルを使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、厚み方向に光を透過しない公知の太陽電池パネルであってもよい。
【0144】
上記した実施形態では、第1透光性基板3上に2種類の第1化粧部材30,31が交互になるように規則的に並べていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、化粧部材の種類数及び化粧部材の配列は特に限定されない。すなわち、
図37に示されるように、3種類以上の第1化粧部材90が第1透光性基板3上に不規則に並んでいてもよい。
同様に、上記した実施形態では、第2透光性基板5上に2種類の第2化粧部材32,33が交互になるように規則的に並べていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、化粧部材の種類数及び化粧部材の配列は特に限定されない。すなわち、3種類以上の第2化粧部材が第2透光性基板5上に不規則に並んでいてもよい。
【0145】
上記した実施形態では、平面視したときに第1化粧部材30,31及び第2化粧部材32,33の形状は、四角形状であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、化粧部材は、
図38(a)の化粧部材95のように三角形状であってもよいし、
図38(b)の化粧部材96のように六角形状であってもよい。
また、上記した実施形態では、四角形状の化粧部材が露出領域内を充填していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の形状の化粧部材が充填されていてもよい。
【0146】
上記した実施形態では、太陽電池パネル2として薄膜太陽電池を実装した太陽電池パネルを使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、太陽電池パネル2は、結晶系シリコン太陽電池を実装した結晶系太陽電池パネルであってもよい。また、太陽電池パネル2は、CIS系やGaAs系、CdTe系などの化合物半導体系太陽電池を実装した化合物半導体系太陽電池パネルであってもよい。太陽電池パネル2は、色素増感太陽電池や有機薄膜太陽電池などの有機系太陽電池を実装した有機系太陽電池パネルであってもよい。