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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024095290
(43)【公開日】2024-07-10
(54)【発明の名称】遮蔽システム
(51)【国際特許分類】
   E06B 9/264 20060101AFI20240703BHJP
【FI】
E06B9/264 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022212462
(22)【出願日】2022-12-28
(71)【出願人】
【識別番号】000250672
【氏名又は名称】立川ブラインド工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001139
【氏名又は名称】SK弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100130328
【弁理士】
【氏名又は名称】奥野 彰彦
(74)【代理人】
【識別番号】100130672
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 寛之
(72)【発明者】
【氏名】江波戸 武信
(72)【発明者】
【氏名】村木 謙文
【テーマコード(参考)】
2E043
【Fターム(参考)】
2E043AA01
2E043AA04
2E043BB04
2E043BB12
2E043BB14
2E043BB15
2E043BC02
2E043BD01
2E043BE01
2E043BE12
2E043BE13
2E043DB06
(57)【要約】
【課題】遮蔽材に太陽電池セルが設けられた遮蔽装置を備える遮蔽システムであって、より大きな発電量を実現可能な遮蔽システムを提供する。
【解決手段】
本発明によれば、遮蔽システムであって、遮蔽装置と、リフレクタとを備え、前記遮蔽装置は、遮蔽材と、前記遮蔽材に設けられた太陽電池セルとを備え、前記リフレクタは、外部光源からの光を反射して前記太陽電池セルへの光の照射量を増大させるように配置される、遮蔽システムが提供される。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
遮蔽システムであって、
遮蔽装置と、リフレクタとを備え、
前記遮蔽装置は、遮蔽材と、前記遮蔽材に設けられた太陽電池セルとを備え、
前記リフレクタは、外部光源からの光を反射して前記太陽電池セルへの光の照射量を増大させるように配置される、遮蔽システム。
【請求項2】
請求項1に記載の遮蔽システムであって、
前記遮蔽材は、複数のスラットで構成される少なくとも1つのスラット群であり、
前記リフレクタの反射面は、前記スラットの長手方向に沿って延在する、遮蔽システム。
【請求項3】
請求項2に記載の遮蔽システムであって、
前記太陽電池セルは、前記スラットのおもて面及び/又は裏面に設けられる、遮蔽システム。
【請求項4】
請求項3に記載の遮蔽システムであって、
前記スラットは、第1部分と、第1部分に対して屈曲するように第1部分から連続して設けられた第2部分とを備え、
前記太陽電池セルは、第1部分の裏面と、第2部分のおもて面とに設けられる、遮蔽システム。
【請求項5】
請求項2に記載の遮蔽システムであって、
前記スラット群は、第1スラット群と、第2スラット群とを前記外部光源の側からこの順に備え、
前記太陽電池セルは、第1スラット群の前記スラットの裏面と、第2スラット群の前記スラットのおもて面とに設けられる、遮蔽システム。
【請求項6】
請求項2から請求項5の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、
前記リフレクタは、前記スラットにおいて前記太陽電池セルが配置されたセル配置面に前記リフレクタの反射光が照射されるように配置される、遮蔽システム。
【請求項7】
請求項6に記載の遮蔽システムであって、
前記リフレクタは、前記リフレクタの反射光が前記スラットの裏面に照射されるように配置される、遮蔽システム。
【請求項8】
請求項2に記載の遮蔽システムであって、
前記リフレクタは、複数のスラットで構成される反射スラット群であり、
前記反射スラット群と、前記スラット群とは、前記外部光源の側からこの順に設けられる、遮蔽システム。
【請求項9】
請求項2から請求項5の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、
制御部を備え、
前記スラットは、電動モータの回転に伴って傾斜角度を変更可能に構成され、
前記制御部は、前記遮蔽システムの動作条件に基づき前記スラットの傾斜角度を制御するように構成される、遮蔽システム。
【請求項10】
請求項1から請求項5の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、
制御部を備え、
前記リフレクタは、電動モータの回転に伴って光の反射面の傾斜角度を変更可能に構成され、
前記制御部は、前記遮蔽システムの動作条件に基づき前記リフレクタの前記反射面の傾斜角度を制御するように構成される、遮蔽システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遮蔽システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、遮蔽材の表面に太陽電池セルを配置した遮蔽装置が知られている。特許文献1には、長尺の遮光板の表面に太陽電池モジュールを取り付けたブラインドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2000-340824号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
太陽電池セルにより生成された電力は、電動遮蔽装置の駆動に用いられる他、遮蔽装置の外部に取り出して利用することも可能である。再生可能エネルギーに対する需要の高まりとともに、遮蔽装置に設けられた太陽電池セルによる発電量の向上が望まれている。
【0005】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、遮蔽材に太陽電池セルが設けられた遮蔽装置を備える遮蔽システムであって、より大きな発電量を実現可能な遮蔽システム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】
【0006】
本発明によれば、以下の発明が提供される。
[1]遮蔽システムであって、遮蔽装置と、リフレクタとを備え、前記遮蔽装置は、遮蔽材と、前記遮蔽材に設けられた太陽電池セルとを備え、前記リフレクタは、外部光源からの光を反射して前記太陽電池セルへの光の照射量を増大させるように配置される、遮蔽システム。
[2][1]に記載の遮蔽システムであって、前記遮蔽材は、複数のスラットで構成される少なくとも1つのスラット群であり、前記リフレクタの反射面は、前記スラットの長手方向に沿って延在する、遮蔽システム。
[3][2]に記載の遮蔽システムであって、前記太陽電池セルは、前記スラットのおもて面及び/又は裏面に設けられる、遮蔽システム。
[4][3]に記載の遮蔽システムであって、前記スラットは、第1部分と、第1部分に対して屈曲するように第1部分から連続して設けられた第2部分とを備え、前記太陽電池セルは、第1部分の裏面と、第2部分のおもて面とに設けられる、遮蔽システム。
[5][2]に記載の遮蔽システムであって、前記スラット群は、第1スラット群と、第2スラット群とを前記外部光源の側からこの順に備え、前記太陽電池セルは、第1スラット群の前記スラットの裏面と、第2スラット群の前記スラットのおもて面とに設けられる、遮蔽システム。
[6][2]から[5]の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、前記リフレクタは、前記スラットにおいて前記太陽電池セルが配置されたセル配置面に前記リフレクタの反射光が照射されるように配置される、遮蔽システム。
[7][6]に記載の遮蔽システムであって、前記リフレクタは、前記リフレクタの反射光が前記スラットの裏面に照射されるように配置される、遮蔽システム。
[8][2]に記載の遮蔽システムであって、前記リフレクタは、複数のスラットで構成される反射スラット群であり、前記反射スラット群と、前記スラット群とは、前記外部光源の側からこの順に設けられる、遮蔽システム。
[9][2]から[8]の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、制御部を備え、前記スラットは、電動モータの回転に伴って傾斜角度を変更可能に構成され、前記制御部は、前記遮蔽システムの動作条件に基づき前記スラットの傾斜角度を制御するように構成される、遮蔽システム。
[10][1]から[9]の何れか1つに記載の遮蔽システムであって、制御部を備え、前記リフレクタは、電動モータの回転に伴って光の反射面の傾斜角度を変更可能に構成され、前記制御部は、前記遮蔽システムの動作条件に基づき前記リフレクタの前記反射面の傾斜角度を制御するように構成される、遮蔽システム。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係る遮蔽システムにおいては、リフレクタにより外部光源からの光を反射させることで、遮蔽装置の遮蔽材に設けられた太陽電池セルへの光の照射量が増大する。従って、遮蔽装置の近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1Aは、本発明の第1実施形態に係る遮蔽システム100を部屋外側から見た正面図である。図1Bは、図1Aの領域Aのスラット30の拡大斜視図である。
図2図1Aの遮蔽システム100を右側方から見た図であり、スラット群3が正全閉となった状態を示す図である。
図3図3Aは、図2の領域Bのスラット30の拡大図である。図3Bは、図3Aの状態からスラット30が逆全閉方向に回動した状態を示す図である。
図4図1Aの遮蔽システム100の制御部9及びこれに接続される部材の構成を示すブロック図である。
図5】本発明の第2実施形態に係る遮蔽システム100の電動ブラインド1aのスラット30を、右側方から見た図である。
図6】本発明の第3実施形態に係る遮蔽システム100の電動ブラインド1aのスラット30を、右側方から見た図である。
図7図7Aは、本発明の第4実施形態に係る遮蔽システム100を右側方から見た図である。図7Bは、図7Aの領域Cのスラット30の拡大図である。
図8】本発明の第5実施形態に係る遮蔽システム100を右側方から見た図である。
図9図9Aは、図8の領域Dのスラット30及び反射スラット40の拡大図である。図9Bは、図9Aの状態からスラット30が逆全閉方向に回動した状態を示す図である。
図10】本発明の第6実施形態に係る遮蔽システム100を部屋外側から見た正面図である。
図11】本発明の第6実施形態に係る遮蔽システム100の電動ブラインド1bのスラット30を、平面視した状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。
【0010】
1.第1実施形態
図1A図4を用いて、本発明の第1実施形態の遮蔽システム100について説明する。図1A及び図2に示すように、本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1としての横型の電動ブラインド1aと、リフレクタ61と、バッテリ10と、制御部9とを備える。電動ブラインド1aは、ヘッドボックス2と、ラダーコード21と、昇降コード22と、複数のスラット30で構成されるスラット群3(遮蔽材の一例)と、ボトムレール5とを備える。電動ブラインド1aは、取付ブラケット(不図示)等を用いて窓8に対して部屋内側(室内)に取り付けられている。
【0011】
なお、以下の説明では、遮蔽システム100の上下及び左右方向を、図1Aに示すように定める。つまり、遮蔽システム100を部屋外側から見た場合の水平幅方向を左右方向とし、鉛直方向を上下方向とする。また、図1Aの手前側を前側、奥側を後側とする。
【0012】
ラダーコード21は、ヘッドボックス2から垂下されている。ラダーコード21は、一対の縦糸の間に複数の横糸を備え、横糸によりスラット30が支持されている。一対の縦糸の一端は、ヘッドボックス2内に配置された吊下部材(不図示)に取着されており、ヘッドボックス2内に配置された駆動軸(不図示)の回転に伴い吊下部材が回転することによって、スラット30が回動して傾斜角度が変化するように構成されている。一対の縦糸の他端は、ボトムレール5に取着されている。
【0013】
吊下部材は、スラット群3が正全閉状態又は逆全閉状態になるまでは駆動軸の回転に伴って回転し、その後は駆動軸が吊下部材に対して空回りするように構成されている。ここで、正全閉とは、スラット30のおもて面30a(図1B参照)が部屋外側に向き、裏面30bが部屋内側に向く方向にスラット群3が最大限傾斜した状態であり、逆全閉とは、スラット30のおもて面30aが部屋内側に向き、裏面30bが部屋外側に向く方向にスラット群3が最大限傾斜した状態を指す。また、正全閉方向とは、スラット群3が正全閉状態に近づくようなスラット30の回動方向であり、逆全閉方向とは、スラット群3が逆全閉状態に近づくようなスラット30の回動方向を指す。
【0014】
昇降コード22は、ヘッドボックス2から垂下され、一端がボトムレール5に取着されている。昇降コード22の他端は、ヘッドボックス2内に配置された巻取軸(不図示)に取着されている。ヘッドボックス2内に配置された駆動軸(不図示)の回転に伴い巻取軸が回転することによって、昇降コード22が巻取軸に巻き取り又は巻き戻しされ、ボトムレール5が昇降する。
【0015】
ヘッドボックス2内には、上述の駆動軸に連結された第1電動モータ23(図4参照)が配置されている。第1電動モータ23の回転に伴って、駆動軸が回転してスラット30の傾斜角度の変更及びボトムレール5の昇降が可能となっている。また、ヘッドボックス2内には、第1電動モータ23の回転角度を検出可能に構成された第1エンコーダ24(図4参照)が配置されている。第1エンコーダ24による検出結果は、制御部9へと出力される。
【0016】
スラット30には、太陽電池セル7が設けられている。本実施形態では、図1Bに示すように、各スラット30のおもて面30aに、スラット30の長手方向に沿って複数の太陽電池セル7が配置されている。
【0017】
リフレクタ61は、外部光源(例えば、太陽)からの光を反射して太陽電池セル7への光の照射量を増大させるように配置されている。具体的には、リフレクタ61は、スラット30において太陽電池セル7が配置されたセル配置面(スラット30のおもて面30a及び/又は裏面30b)にリフレクタ61の反射光Lr1が照射されるように配置されている。本実施形態のリフレクタ61は、図1A及び図2に示すように反射面61aを有する板状の部材であり、窓8に対して部屋外側(室外)に、窓枠81の下縁付近に設置されている。つまり、リフレクタ61と電動ブラインド1aとは、外部光源の側からこの順に設けられている。反射面61aは、スラット30の長手方向(本実施形態では、左右方向)に沿って延在するように設けられる。図2に示すように、リフレクタ61に入射した外部光源からの直射光Ldは反射面61aにおいて反射され、反射光Lr1は窓ガラス82を透過してスラット30へと照射される。なお、反射光Lr1には、反射面61aにおいて正反射されて生成される光、又は反射面61aにおいて拡散反射されて生成される光が含まれる。
【0018】
図3Aに示すように、スラット30が正全閉又はそれに近い状態においては、スラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して、直射光Ld、及びリフレクタ61による反射光Lr1が照射される。また、スラット30が図3Aの状態から逆全閉方向に回動すると、図3Bに示すように、反射光Lr1がスラット30の裏面30bにおいて拡散反射されて反射光Lr2が生成され、直下のスラット30のおもて面30aの太陽電池セル7へと照射される。
【0019】
リフレクタ61は、反射面61aにおいて光を比較的高い反射率で反射可能なものであればその構成は限定されない。例えば、所謂レフ板として公知の構成を適用することでき、反射面61aを白色塗料による塗装面、ミラー、アルミ箔等で構成することができる。
【0020】
このような構成では、スラット30に設けられた太陽電池セル7に、直射光Ldに加えてリフレクタ61による反射光Lr1又はスラット30の裏面30bによる反射光Lr2を照射して、太陽電池セル7への光の照射量を増大させることができる。従って、遮蔽システム100の近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることができる。
【0021】
また、遮蔽システム100は、リフレクタ61を回動させて反射面61aの傾斜角度を変更するための回動装置62を備えてもよい。本実施形態の回動装置62は内部に第2電動モータ63(図4参照)を備え、第2電動モータ63の回転に伴いリフレクタ61が回動軸62a周りに回動することによって、反射面61aの傾斜角度の変更が可能となっている。また、回動装置62内には、第2電動モータ63の回転角度を検出可能に構成された第2エンコーダ64(図4参照)が配置されている。第2エンコーダ64による検出結果は、制御部9へと出力される。なお、回動装置62は、リフレクタ61の反射面61aの傾斜角度の変更が可能であれば、その構成は限定されない。例えば、回動装置62に第2電動モータ63を設けずに、リフレクタ61を回動軸62a周りに手動で回動可能に構成してもよい。
【0022】
バッテリ10は、太陽電池セル7からの出力電流によって充電される。バッテリ10から出力される電力は、第1電動モータ23及び第2電動モータ63に供給される。バッテリ10から出力される電力は、遮蔽システム100の外部の機器にさらに供給して利用可能としてもよい。また、バッテリ10は、ヘッドボックス2内外の何れに配置してもよく、複数のバッテリ10を設けて、用途に応じてヘッドボックス2の内外に分散して配置してもよい。
【0023】
制御部9は、図4に示すように、CPU91と、記憶部92と、太陽電池接続回路93と、第1モータ駆動回路94と、第2モータ駆動回路95と、第1エンコーダ接続回路96と、第2エンコーダ接続回路97とを備える。制御部9は、記憶部92に記憶されたプログラムに従ってCPU91が各種処理を実行することによって、遮蔽システム100の動作を制御する。
【0024】
太陽電池セル7は、太陽電池接続回路93を介して、CPU91と通信可能に構成されるとともに、バッテリ10に接続されている。また、太陽電池接続回路93には、太陽電池セル7から出力される電力(発電量)を検出可能な出力検出部93aが設けられている。
【0025】
CPU91は、第1電動モータ23及び第2電動モータ63と、それぞれ第1モータ駆動回路94及び第2モータ駆動回路95を介して接続されている。CPU91は、太陽電池セル7及びバッテリ10からの電力を第1電動モータ23及び第2電動モータ63に供給してこれらを駆動する。
【0026】
また、CPU91は、第1エンコーダ24及び第2エンコーダ64と、それぞれ第1エンコーダ接続回路96及び第2エンコーダ接続回路97を介して通信可能に構成されている。第1エンコーダ24により検出される第1電動モータ23の回転角度はスラット30の傾斜角度と相関しており、CPU91は、第1エンコーダ24による検出結果に基づきスラット30の傾斜角度を算出可能に構成される。また、第2エンコーダ64により検出される第2電動モータ63の回転角度はリフレクタ61の反射面61aの傾斜角度と相関しており、CPU91は、第2エンコーダ64による検出結果に基づき反射面61aの傾斜角度を算出可能に構成される。
【0027】
制御部9は、上述のように算出されたスラット30の傾斜角度、反射面61aの傾斜角度、及び出力検出部93aにより検出された発電量を含む動作データを定期的に収集して記憶部92に記憶する。収集された動作データに基づき、CPU91は、発電量を最大化するうえで好適なスラット30の傾斜角度と反射面61aの傾斜角度との関係を示す制御データを作成する。本実施形態では、制御データとして、スラット30の傾斜角度と反射面61aの傾斜角度とが対応付けて記録されたデータテーブルが作成され、記憶部92に記憶される。
【0028】
制御部9は、遮蔽システム100の動作条件に基づきスラット30の傾斜角度を制御するように構成される。また、制御部9は、遮蔽システム100の動作条件に基づきリフレクタ61の反射面61aの傾斜角度を制御するように構成される。遮蔽システム100の動作条件には、環境条件や使用条件が含まれる。環境条件は、遮蔽システム100の外部環境の条件であり、太陽高度、季節、天候、遮蔽システム100周辺の直射光Ldの強度等が例示される。使用条件は、遮蔽システム100の使用に係るユーザの好み等により決まる条件であり、スラット30の傾斜角度の制御における遮光・採光の最適化と発電量の最大化との優先順位や、発電量向上のための制御におけるスラット30とリフレクタ61との回動の優先順位(例えば、スラット30及びリフレクタ61のうちの一方の回動を最小にし、他方を優先的に回動させて発電量を最大化する)等が例示される。
【0029】
本実施形態では、遮蔽システム100の動作条件に基づき、CPU91が上述のように作成された制御データからスラット30及びと反射面61aの傾斜角度の好適な値を選択する。そして、CPU91は、当該値に従って第1電動モータ23及び第2電動モータ63を駆動してスラット30及び反射面61aの傾斜角度を制御する。
【0030】
制御データは、スラット30及び反射面61aの傾斜角度の制御において考慮される動作条件に応じて作成される。例えば、考慮される環境条件に応じて、時間帯、季節、又は天候ごとに動作データを収集し、制御データを作成してもよい。また、考慮される使用条件に応じて、特定の使用条件ごとに制御データを作成してもよい。制御部9が実際の動作条件に適合する制御データを用いてスラット30及び反射面61aの傾斜角度を制御することにより、発電量を向上させることができる。
【0031】
2.第2実施形態
図5を用いて、本発明の第2実施形態の遮蔽システム100について説明する。本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1として横型の電動ブラインド1aを備え、太陽電池セル7の配置において第1実施形態と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【0032】
図5に示すように、本実施形態では、スラット30のおもて面30a及び裏面30bに、スラット30の長手方向に沿って複数の太陽電池セル7が配置されている。また、リフレクタ61の反射光Lr1がスラット30の裏面30bに照射されるようにリフレクタ61が配置されている。具体的には、リフレクタ61が、窓8に対して部屋外側に、窓枠81の下縁付近に設置されており、リフレクタ61の反射面61aは、スラット30の長手方向(左右方向)に沿って延在するように設けられる。
【0033】
このような構成では、スラット30が正全閉又はそれに近い状態においては、第1実施形態と同様に、スラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して、直射光Ld、及びリフレクタ61による反射光Lr1が照射される。また、図5に示すように、スラット30が正全閉状態から逆全閉方向にある程度回動すると、スラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して直射光Ldが照射される一方、裏面30b上の太陽電池セル7に対して反射光Lr1が照射される。
【0034】
スラット30の裏面30bには直射光Ldが当たりにくいため、従来のブラインドでは、スラット30の裏面30bに太陽電池セル7を配置して発電を行うことが困難であった。しかし、本実施形態の構成では、裏面30bの太陽電池セル7にリフレクタ61による反射光Lr1が照射される。従って、スラット30における太陽電池セル7の配置面積を増やすとともに、ブラインド1aの近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることができる。
【0035】
3.第3実施形態
図6を用いて、本発明の第3実施形態の遮蔽システム100について説明する。本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1として横型の電動ブラインド1aを備え、スラット30の形状、及び太陽電池セル7の配置において第1実施形態と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【0036】
図6に示すように、本実施形態のスラット30は、第1部分31と、第1部分31に対して屈曲するように第1部分31から連続して設けられた第2部分32とを備える。換言すれば、スラット30は、短手方向の中途である屈曲部33において屈曲している。第1部分31及び第2部分32は屈曲部33を境界とし、第2部分32は、第1部分31に対しておもて面30a同士が近づくように屈曲角度θだけ屈曲している。正全閉状態のスラット群3において、第2部分32はおもて面30aが部屋外側に向く方向に最大限傾斜し、第1部分31は第2部分32に対して部屋外側に配置される。また、逆全閉状態のスラット群3において、第2部分32はおもて面30aが部屋内側に向く方向に最大限傾斜し、第1部分31は第2部分32に対して部屋内側に配置される。
【0037】
本実施形態では、スラット30の第1部分31の裏面30bと、第2部分32のおもて面30aとに、スラット30の長手方向に沿って複数の太陽電池セル7が設けられている。また、リフレクタ61の反射光Lr1がスラット30の第1部分31の裏面30bに照射されるようにリフレクタ61が配置されている。具体的には、リフレクタ61が、窓8に対して部屋外側に、窓枠81の下縁付近に設置されており、リフレクタ61の反射面61aは、スラット30の長手方向(左右方向)に沿って延在するように設けられる。
【0038】
このような構成では、第2部分32のおもて面30aに設けられた太陽電池セル7には、直射光Ldが照射される。また、第1部分31の裏面30bに設けられた太陽電池セル7には、リフレクタ61による反射光Lr1が照射される。従って、このような構成においても、ブラインド1aの近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることができる。また、本実施形態では、第1部分31が第2部分32に対して屈曲しているため、第1部分31の裏面30bの太陽電池セル7への反射光Lr1の照射量を増大させることができる。
【0039】
第1部分31に対する第2部分32の屈曲角度θは、例えば20~150°であり、好ましくは45~120°であり、具体的には例えば、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150°であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
【0040】
第1部分31の短手方向の幅L1に対する第2部分32の短手方向の幅L2の比L2/L1は、例えば0.8~5であり、好ましくは1~2.5あり、具体的には例えば、0.8、0.9、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
【0041】
スラット30の第1部分31のおもて面30a及び第2部分32の裏面30bには、太陽電池セル7を配置しても配置しなくてもよい。これらの面にも太陽電池セル7を配置することで、スラット30における太陽電池セル7の配置面積を増やすことができる。一方、これらの面は、第1部分31の裏面30b及び第2部分32のおもて面30aと比べて直射光Ld又は反射光Lr1の照射量が小さいため、太陽電池セル7の設置に伴う費用対効果等の観点から第1部分31のおもて面30a及び第2部分32の裏面30bには太陽電池セル7を配置しない構成としてもよい。
【0042】
4.第4実施形態
図7A及び図7Bを用いて、本発明の第4実施形態の遮蔽システム100について説明する。本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1として横型の電動ブラインド1aを備え、スラット群3の構成において第1実施形態と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【0043】
図7Aに示すように、本実施形態の電動ブラインド1aは、各々が複数のスラット30で構成される第1スラット群3aと第2スラット群3bとを外部光源の側からこの順に備える。第1スラット群3aのスラット30の長手方向と、第2スラット群3bのスラット30の長手方向とは、略一致している。
【0044】
第1スラット群3aのスラット30及び第2スラット群3bのスラット30は、ヘッドボックス2から垂下されているラダーコード21a,21bによりそれぞれ支持されている。第1スラット群3aのスラット30と第2スラット群3bのスラット30とは、相互に独立して回動可能に構成される。ラダーコード21a,21bの一対の縦糸の他端は、ボトムレール5a,5bにそれぞれ取着されている。
【0045】
また、昇降コード22a,22bがヘッドボックス2から垂下され、一端がボトムレール5a,5bにそれぞれ取着されている。ボトムレール5a,5bは、それぞれ昇降コード22a,22bにより、相互に独立して昇降可能に構成される。
【0046】
図7Bに示すように、本実施形態では、第1スラット群3aのスラット30の裏面30bと、第2スラット群3bのスラット30のおもて面30aとに、スラット30の長手方向に沿って複数の太陽電池セル7が設けられている。
【0047】
リフレクタ61は、リフレクタ61の反射光Lr1が第1スラット群3aのスラット30の裏面30bに照射されるように配置されている。具体的には、図7Aに示すように、リフレクタ61が、窓8に対して部屋外側に、窓枠81の下縁付近に設置されており、リフレクタ61の反射面61aは、第1スラット群3aのスラット30の長手方向(左右方向)に沿って延在するように設けられる。
【0048】
このような構成では、図7Bに示すように、第2スラット群3bのおもて面30aに設けられた太陽電池セル7に対して、直射光Ldに加えて、前方直下に位置する第1スラット群3aのおもて面30aにおいて直射光Ldが正反射又は拡散反射されることにより生成される反射光Lr2が照射される。また、第1スラット群3aのスラット30の裏面30bに設けられた太陽電池セル7には、リフレクタ61による反射光Lr1と、第1スラット群3aにおいて直下に位置するスラット30のおもて面30aにおける反射光Lr2が照射される。従って、このような構成においても、ブラインド1aの近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることができる。
【0049】
また、本実施形態では、第1スラット群3a及び第2スラット群3bの傾斜角度を独立して変更可能である。従って、制御部9によりスラット30の傾斜角度を制御する際に、例えば、第2スラット群3bにおいては遮光・採光の最適化を優先させる一方、第1スラット群3aにおいては発電量の最大化を優先させる等、電動ブラインド1aの動作条件に応じてより多様な制御形態を実現可能である。
【0050】
第1スラット群3aのスラット30のおもて面30a及び第2スラット群3bのスラット30の裏面30bには、太陽電池セル7を配置しても配置しなくてもよい。これらの面にも太陽電池セル7を配置することで、スラット30における太陽電池セル7の配置面積を増やすことができる。或いは、より多くの反射光Lr2を第2スラット群3bのおもて面30aの太陽電池セル7に照射するために、第1スラット群3aのスラット30のおもて面30aに太陽電池セル7を配置しない構成としてもよい。
【0051】
5.第5実施形態
図8図9Bを用いて、本発明の第5実施形態の遮蔽システム100について説明する。本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1として横型の電動ブラインド1aを備え、リフレクタ61の構成において第1実施形態と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【0052】
図8に示すように、本実施形態の遮蔽システム100は、複数の反射スラット40で構成される反射スラット群4を備え、反射スラット群4がリフレクタ61として用いられる。反射スラット群4と、スラット群3とは、外部光源の側からこの順に設けられる。反射スラット群4の反射スラット40の長手方向と、スラット群3のスラット30の長手方向とは、略一致している。
【0053】
反射スラット40は、ラダーコード21と同様の構成を有するラダーコード41により支持されている。反射スラット40とスラット群3のスラット30とは、相互に独立して回動可能に構成される。
【0054】
また、昇降コード42がヘッドボックス2から垂下され、一端がボトムレール45に取着されている。ボトムレール5,45は、それぞれ昇降コード22,42により、相互に独立して昇降可能に構成される。
【0055】
本実施形態のスラット群3は、第1実施形態のスラット群3と同様の構成であり、図9Aに示すように、各スラット30のおもて面30aに、スラット30の長手方向に沿って複数の太陽電池セル7が配置されている。反射スラット群4は、スラット群3に対して部屋外側、且つ窓8に対して部屋内側(室内)に設けられている。
【0056】
スラット30が正全閉又はそれに近い状態においては、図9Aに示すように、スラット群3のスラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して、直射光Ld、及び反射スラット40のおもて面40aにおいて直射光Ldが正反射又は拡散反射されることにより生成される反射光Lr1が照射される。また、スラット30が図9Aの状態から逆全閉方向に回動すると、図9Bに示すように、反射光Lr1がスラット30の裏面30bにおいて拡散反射されて反射光Lr2が生成され、直下のスラット30のおもて面30aの太陽電池セル7へと照射される。従って、このような構成においても、ブラインド1aの近傍に照射された光をより有効に利用して、発電量を向上させることができる。なお、反射スラット群4は、本実施形態のように室内に配置してもよく、室外に配置してもよい。反射スラット群4を室内に配置する場合、風雨に晒されにくく清掃等のメンテナンスがし易い。
【0057】
スラット群3のスラット30の裏面30bには、太陽電池セル7を配置しても配置しなくてもよい。裏面30bにも太陽電池セル7を配置する場合、スラット30における太陽電池セル7の配置面積を増やすことができる。この場合、裏面30b上の太陽電池セル7に対しては反射光Lr1が照射される。或いは、スラット30の裏面30bからより多くの反射光Lr2を直下のスラット30のおもて面30aに照射するために、裏面30bに太陽電池セル7を配置しない構成としてもよい。
【0058】
6.第6実施形態
図10図11を用いて、本発明の第6実施形態の遮蔽システム100について説明する。本実施形態の遮蔽システム100は、遮蔽装置1として縦型の電動ブラインド1bを備える点で第1実施形態と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【0059】
図10に示すように、縦型の電動ブラインド1bは、ハンガーレール11と、ハンガーレール11内に支持された複数のランナー12と、スラット群3とを備える。電動ブラインド1bは、取付ブラケット(不図示)等を用いて窓8に対して部屋内側(室内)に取り付けられている。
【0060】
スラット群3は、複数のスラット30により構成され、各スラット30は、ランナー12により吊下支持されている。スラット30のおもて面30a及び裏面30bに、太陽電池セル7が配置されている。
【0061】
遮蔽装置1が縦型のブラインドである場合、リフレクタ61の反射面61aがスラット30の長手方向(上下方向)に沿って延在するように、リフレクタ61を配置することが好ましい。本実施形態では、図10に示すように、リフレクタ61を、窓8に対して部屋外側に、窓枠の右縁の近傍に設置している。
【0062】
このような構成では、スラット30が正全閉又はそれに近い状態においては、第1実施形態と同様に、スラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して、直射光Ld、及びリフレクタ61による反射光Lr1が照射される。また、図11に示すように、スラット30が正全閉状態から逆全閉方向にある程度回動すると、スラット30のおもて面30a上の太陽電池セル7に対して直射光Ldが照射される一方、裏面30b上の太陽電池セル7に対して反射光Lr1が照射される。
【0063】
なお、リフレクタ61は、窓枠の左縁の近傍に設置してもよい。また、太陽の方位角の変化により様々な角度で照射される直射光Ldを反射可能とするために、窓枠の左右の両縁付近に2台のリフレクタ61を設置してもよい。
【0064】
なお、スラット群3の構成や、太陽電池セル7の配置については、本実施形態の例に限定されるものではない。例えば、第1実施形態と同様に、スラット30のおもて面30aのみに太陽電池セル7を配置する構成や、第4及び第5実施系形態と同様に電動ブラインド1bが複数のスラット群を備える構成とすることも可能である。
【0065】
7.その他の実施形態
本発明は、以下の形態でも実施可能である。
【0066】
上述の実施形態の構成は、ブラインド以外の遮蔽装置1を備える遮蔽システムであって、太陽電池セル7を配置可能な遮蔽材を有する任意の遮蔽装置1を備える遮蔽システムに適用可能である。そのような遮蔽装置1として、プリーツスクリーン、ロールスクリーン、ローマンシェードが例示される。
【0067】
遮蔽装置1は、上述の実施形態に係る電動ブラインドのように室内に設置してもよく、室外に設置してもよい。また、リフレクタ61は、室外に設置してもよく、室内に設置してもよい。
【0068】
以上、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0069】
1 :遮蔽装置
1a :電動ブラインド
1b :電動ブラインド
2 :ヘッドボックス
3 :スラット群
3a :第1スラット群
3b :第2スラット群
4 :反射スラット群
5 :ボトムレール
5a :ボトムレール
5b :ボトムレール
7 :太陽電池セル
8 :窓
9 :制御部
10 :バッテリ
11 :ハンガーレール
12 :ランナー
21 :ラダーコード
21a :ラダーコード
21b :ラダーコード
22 :昇降コード
22a :昇降コード
22b :昇降コード
23 :第1電動モータ
24 :第1エンコーダ
30 :スラット
30a :おもて面
30b :裏面
31 :第1部分
32 :第2部分
33 :屈曲部
40 :反射スラット
40a :おもて面
41 :ラダーコード
42 :昇降コード
45 :ボトムレール
61 :リフレクタ
61a :反射面
62 :回動装置
62a :回動軸
63 :第2電動モータ
64 :第2エンコーダ
81 :窓枠
82 :窓ガラス
91 :CPU
92 :記憶部
93 :太陽電池接続回路
93a :出力検出部
94 :第1モータ駆動回路
95 :第2モータ駆動回路
96 :第1エンコーダ接続回路
97 :第2エンコーダ接続回路
100 :遮蔽システム
Ld :直射光
Lr1 :反射光
Lr2 :反射光
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11