(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状に構成されるスクリーン部と、スクリーン部を使用状態と収納状態とに状態変更可能に保持する保持部とを有するロールスクリーン装置において、
スクリーン部は、太陽電池ユニットセルと、太陽電池ユニットセルの両面を覆う被覆部とを備え、
太陽電池ユニットセルの発電面とは反対の裏面側に遮光手段が設けられており、
遮光手段は、太陽電池ユニットセルの裏面側の被覆部に設けられる所定面積の遮光部材であり、遮光部材は、太陽電池ユニットセルの裏面側に設けられる被覆部の全体を覆う大きさに構成されることを特徴とするロールスクリーン装置。
【請求項２】
前記遮光部材は、繊維基材又は樹脂基材により構成される請求項１に記載のロールスクリーン装置。
【請求項３】
前記遮光部材の遮光率が４０〜９５％である請求項１又は２に記載のロールスクリーン装置。
【請求項４】
前記遮光部材の外面に設けられる意匠層を有する請求項１から３のいずれか１項に記載のロールスクリーン装置。
【請求項５】
前記太陽電池ユニットセルは、アモルファスシリコン型太陽電池である請求項１から４のいずれか１項に記載のロールスクリーン装置。
【請求項６】
前記被覆部は、塩化ビニル樹脂によって構成されてなる請求項１から５のいずれか１項に記載のロールスクリーン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン部に発電機能を備えたロールスクリーン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、壁際や窓際で使用されるロールスクリーン装置は、主として遮光するために用いられるものであったが、近年、そのスクリーンの部分に太陽電池を設けて遮光と発電の両方を行うものが開発されてきた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このロールスクリーン装置は、可撓性を有するシート状の太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールを巻き取り可能な巻き取りドラムとを有し、発電を行う場合には、巻き取りドラムから太陽電池モジュールを引き出して使用し、発電を行わない場合には、巻き取りドラムによって太陽電池モジュールを巻き取ることができるようになっている。
【０００４】
このようなロールスクリーン装置に使用される太陽電池モジュールは、フィルム状の太陽電池ユニットセルと、この太陽電池ユニットセルを保護するためにその表面を被覆する被覆部によって主構成される。
【０００５】
この被覆部は、発電素子に太陽光が受光されるように、透明又は半透明の樹脂によって構成されることが望ましい。また、この被覆部は、発電素子の全体を覆うことができるように、発電素子よりも大きな面積を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４５５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のロールスクリーン装置では、被覆が、透明又は半透明な樹脂であり、しかも発電素子よりも大きな面積を有することから、発電素子を覆っている部分以外の部分に、透明又は半透明の部分ができる。このため、発電素子を覆っていない透明又は半透明な樹脂の部分から太陽光が透過してしまい、ロールスクリーン装置の本来の目的である遮光の機能が低下してしまっていた。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発電機能と遮光機能とを十分に兼ね備えるロールスクリーン装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためのものであって、シート状に構成されるスクリーン部と、スクリーン部を使用状態と収納状態とに状態変更可能に保持する保持部とを有するロールスクリーン装置において、スクリーン部は、太陽電池ユニットセルと、太陽電池ユニットセルの両面を覆う被覆部とを備え、太陽電池ユニットセルの発電面とは反対の裏面側に遮光手段が設けられており、遮光手段は、太陽電池ユニットセルの裏面側の被覆部に設けられる所定面積の遮光部材であり、遮光部材は、太陽電池ユニットセルの裏面側に設けられる被覆部の全体を覆う大きさに構成されることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、太陽電池ユニットセルの裏面側に遮光手段を設けることによって、確実に遮光を行うことができる。しかも、太陽電池の発電面側には、遮光手段が設けられていないので、十分な発電を行うことができる。
【００１１】
また、太陽電池の裏面側の被覆部に遮光部材を設けることによって、確実に遮光を行うとともに、太陽電池の発電面による十分な発電を行うことができる。
【００１２】
また、本発明に係るロールスクリーン装置によれば、前記遮光部材は、繊維基材又は樹脂基材により構成されることが望ましい。
【００１３】
また、本発明に係るロールスクリーン装置によれば、前記遮光部材の遮光率が４０〜９５％であることが望ましい。
【００１４】
また、本発明に係るロールスクリーン装置によれば、前記遮光部材の外面に設けられる意匠層を有する構成を採用できる。
【００１７】
また、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記太陽電池ユニットセルが、アモルファスシリコン型太陽電池であることが望ましい。
【００１８】
かかる構成によれば、太陽電池ユニットセルの厚さを可及的に薄くして、軽量化及び可撓性の高いスクリーン部を製造できる。
【００１９】
また、本発明に係るロールスクリーン装置は、前記被覆部が塩化ビニル樹脂によって構成されていることが望ましい。
【００２０】
かかる構成によれば、可撓性の高いスクリーン部を製造できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、発電機能と遮光機能とを十分に兼ね備えるロールスクリーン装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の正面図である。
【図２】同じくロールスクリーン装置の斜視図である。
【図３】スクリーン部の部分断面図である。
【図４】スクリーン部の参考例に係る部分断面図である。
【図５】スクリーン部の参考例に係る部分断面図である。
【図６】保持部の断面図である。
【図７】保持部の断面図である。
【図８】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の変形例を示す正面図である。
【図９】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の変形例を示す正面図である。
【図１０】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の変形例を示す正面図である。
【図１１】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の変形例を示す正面図である。
【図１２】第１実施形態に係るロールスクリーン装置の変形例を示す正面図である。
【図１３】第２実施形態に係るロールスクリーン装置の正面図である。
【図１４】同じくロールスクリーン装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づき説明する。図１〜図１２は、本発明に係るロールスクリーン装置の第１実施形態を示す。
【００２４】
図１、図２に示すように、ロールスクリーン装置１は、主にスクリーン部２と、スクリーン部２を保持する保持部３より構成される。保持部３の外面上部に、掛止孔１６を有する取付部材１５が設けられており、建物の天井材、窓枠、梁、壁面等に設けられるフックや突起部を掛止孔１６に挿通することにより、ロールスクリーン装置１を掛止することができる。尚、保持部本体１１としては、アングルや取付金具等のロールスクリーン装置の掛止に一般的に用いられるものが適用可能である。
【００２５】
本実施形態においては、スクリーン部２は、可撓性を有する長方形状のシート体として構成される。このスクリーン部２は、その長手方向の上端部が保持部３に連結され、下端部にアンカー部４が設けられている。アンカー部４には、重量物からなるウェイトバー（図示せず）が内蔵されており、スクリーン部２を下方向に引き降ろす方向に力を加えると共に、スクリーン部２に張力を付与して平面性を高める作用を及ぼしている。ウェイトバーは、鉄、ステンレス、アルミニウム等の金属やプラスチック、ゴム、等の樹脂材など適した重量を付与できる重量物から選定することができる。
【００２６】
このスクリーン部２は、図３に示すように、発電素子である太陽電池ユニットセル５と、太陽電池ユニットセル５を封止する封止材６と、この封止材６を介して太陽電池ユニットセル５の両面５ａ，５ｂを覆う被覆部７と、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側に設けられる遮光手段８とを有する。
【００２７】
太陽電池ユニットセル５には、例えば、特開２００９−０６５０２２号公報や特開２００９−１３５５４４号公報に例示されるようなアモルファスシリコン型のものや特開２００８−１８６７６３号公報に例示されるような色素増感型のものが採用される。アモルファスシリコン型の太陽電池は、結晶系の太陽電池と比較して、柔軟性に富み、その厚さを約１／２００程度にできるという利点を有するので、スクリーン部２の巻上げに対しても対応可能である。また、アモルファスシリコン型の太陽電池ユニットセル５は、低照度でも効率よく発電できる上、４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長（可視光領域）の蛍光灯でも変換効率が良いため、屋内での発電にも適している。このため、本件発明を屋内においても使用する場合に好適に使用できる。さらに、熱にも強いので、夏季の高温時にも使用可能である。
【００２８】
この太陽電池ユニットセル５の厚さは、封止材６を含めて、例えば、０．０１ｍｍから１．５ｍｍが望ましく、より望ましくは、０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍ程度が良い。太陽電池ユニットセル５の封止材６として、例えば、エチレンエバテートが使用される。
【００２９】
この太陽電池ユニットセル５は、単位ユニット５ｃの大きさが、例えば、２０７ｍｍ×８３２ｍｍの大きさ（この大きさに限定されない）とされ、この単位ユニット５ｃを並列又は直列に複数接続することにより、ロールスクリーン装置１の施工場所の広さや必要とされる発電力に応じて種々の大きさに設定できるようになっている。
【００３０】
なお、本実施形態では、図１に示すように、８枚の単位ユニット５ｃを接続した太陽電池ユニットセル５をスクリーン部２に内蔵している。複数の単位ユニット５ｃを接続して太陽電池ユニットセル５を構成する場合には、それぞれの単位ユニット５ｃは、他の単位ユニット５ｃと所定の間隔をおいた状態で配列される。
【００３１】
図１の例では、長方形状の単位ユニット５ｃの長手方向が上下方向に沿うようにして各単位ユニット５ｃが配列されている。この例では、８枚の単位ユニット５ｃを２行４列で配列している。その他の変形例として、例えば、図８に示すように、４枚の単位ユニット５ｃを２行２列で配列し、または、図９に示すように、２行６列に配列する等、単位ユニット５ｃの数に関わらず、自由な配列が可能である。このように、複数の単位ユニットの配列を変化させることによって、単位ユニットの構成を変えることなく、スクリーン部２が異ならせることができる。このことにより、ロールスクリーン装置１の大きさを取り付ける窓の大きさに合わせて製造することが容易になる。また、単位ユニットのサイズ変更が困難な汎用の太陽電池ユニットセルを用いる事も可能となる。
【００３２】
また、さらなる変形例として、例えば、図１０に示すように、長方形状の単位ユニット５ｃの長手方向が水平方向に沿うようにするとともに、複数（図例では４枚）の単位ユニット５ｃを上下方向に配列することも可能である。さらにその変形例として、図１１に示すように、複数（図例では８枚）の単位ユニット５ｃを４行２列に配列し、または、図１２に示すように、複数（図例では１２枚）の単位ユニット５ｃを６行２列に配列してもよい。このように、単位ユニットの方向を変えることによって、同一サイズの単位ユニットより構成されるスクリーン部２の形状変更の範囲を広げることが可能となる。このような方法は、単位ユニットのサイズ変更が困難な汎用の太陽電池ユニットセルを用いる場合に特に有効に用いることができる。
【００３３】
図３に示すように、太陽電池ユニットセル５は、その発電面（受光面、表面）５ａ側と、その反対側の裏面５ｂ側とが被覆部７（７ａ，７ｂ）により覆われている。太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側を覆う被覆部７ｂの外面には、遮光手段８として所定面積のシート状の遮光部材８ａが設けられている。
【００３４】
被覆部７は、太陽電池ユニットセル５の発電面５ａを覆う部分７ａが透明又は半透明な樹脂によって構成されることが望ましい。これにより、光が被覆部７を透過して発電面５ａに達し、所望の発電を行うことができる。
【００３５】
被覆部７は、ＰＴＦＥなどの樹脂よりなり、特開２００９−５９８９７号に例示されるようなラミネート加工によって、太陽電池ユニットセル５を挟むように一体に形成される。この被覆部７は、太陽電池ユニットセル５の全体を被覆することができるように、太陽電池ユニットセル５よりも大きなサイズ（面積）で構成される。被覆部７は、例えば、４６０ｍｍ（横）×１７３０ｍｍ（縦）、９２０ｍｍ×１７３０ｍｍ、１３８０ｍｍ×１７３０ｍｍ等のようにロールスクリーン装置１の施工場所の広さに応じて種々の大きさを採用できる。
【００３６】
太陽光電池ユニットセル５の単位ユニット５ｃ間の隙間や、アモルファスシリコン型太陽電池ユニットセルに形成されるホール部（図示せず：特開２００９−０６５０２２号公報や特開２００９−１３５５４４号公報に例示されるような開口部）などからの光の漏れがあるので、ロールスクリーンとしての遮光性能を確保することができず、室内から観た場合に、形態や色調について、視覚的に安定性を欠いたり、静穏性を欠いたりするといった問題点があった。本件発明は、遮光部材８ａを設けることによって、遮光性と光拡散機能を有する太陽光発電ロールスクリーンを提供することによって、これらの課題を解決するものである。
【００３７】
図３の実施形態においては、この遮光部材８ａは、接着剤によってスクリーン部２の裏面側の被覆部７ｂに固着されている。このように、被覆部７ｂに遮光部材８ａを固着する構成とすることによって、多くの種類の遮光部材を比較的容易に使用することができる。
【００３８】
遮光部材８ａの厚さとしては、遮光性、および、スクリーン部２として求められる柔軟性、耐久性を勘案して決定するが、通常５０μｍ以上８００μｍ以下であることが好ましい。遮光部材８ａは、例えば、スクリーン部２の裏面側の被覆部７ｂの全体を覆うことができるように、この被覆部７と同じ大きさに構成されることが望ましい。この場合、太陽電池ユニットセル５による透光性の差が緩和されるので、本発明の使用者は、室内から観た場合に、形態や色調について視覚的に安定性した状態を得ることができる。また、遮蔽性によって、室外からの観察を防ぐことができる。
【００３９】
その他として、例えば、裏面側の被覆部７ｂにおいて、太陽電池ユニットセル５を覆っていない部分のみにこの遮光部材８ａを設けてもよい。この場合、本発明の使用者が、太陽電池ユニットセル５の裏面側を室内から見ることができるので、スクリーン部２に太陽発電機能が組み込まれていることを視覚的に確認することができる。
【００４０】
遮光度合は、採光性が重視される北，北西，北東の各側に使用される場合には、遮光率が４０〜６０％の範囲内、遮光性の重視される南，南西，南東に使用される場合には、遮光率７０〜９５％の範囲内で選択することが好ましく、更に細かい遮光調節が必要な場合は、複数枚の遮光率の異なるスクリーン部２の同時適用により行うことも可能である。また、設置位置を特定しない場合は、遮光率が５０〜８０％の範囲内で設定するのが好ましい。このような遮光率とすることによって、外光を適度に取り入れるとともに、形態や色調についての視覚的安定性と遮蔽性を確保することができる。
【００４１】
遮光部材８ａの基材としては、例えば、不織布、編布、織布を含む繊維質の繊維基材や、樹脂を基材にした樹脂基材等が使用される。遮光部材８ａを繊維基材で構成する場合には、例えば、天然繊維、化学繊維、金属、ガラス等の各種の有機，無機の繊維を使用できる。例えば、綿、麻等の天然繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、ポリアミド繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維等の合成繊維、を単体又は混合して用いることができる。繊維材としては、耐久性，耐候性，形態安定性，難燃性，腰の強さ等の面からガラス繊維を用いるのが好ましい。繊維基材に用いることにより、風合いに優れ、繊維質による自然な遮光と光の拡散を行うことができるので、視覚的、意匠的に優れた遮光部材８ａとすることができる。また、樹脂基材は、層厚や柔軟性、遮光性、拡散性などのパラメータの自由度が高い上、比較的安価に製造することが可能である。
【００４２】
遮光部材８ａを繊維基材で構成する場合、織組織としては、製織性，風合い，透視性，形態安定性の面から、前記斜子織が好ましいが、一般的な平織り，綾織り，メッシュ織り等の粗目組織であれば使用でき、粗目のメリヤス組織，網組織等の組み組織であってもよく組織密度や使用糸の太さ等も必要に応じて任意に選定できる。
【００４３】
遮光部材８ａを樹脂基材で構成する場合には、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、およびポリフッ化ビニリデン等のプラスチックフィルムを適宜選択して用いることができる。樹脂基材のベース樹脂としては、スクリーン部２に求められる難燃性ないし防炎性、柔軟性を勘案すると、塩化ビニル樹脂、難燃化ポリプロピレン樹脂などが好適である。樹脂基材樹脂には、遮光性を高める目的で、カーボンブラックと酸化チタンの一方、または両方を含有させることが好ましい。カーボンブラックと酸化チタンは、両者を合わせた総配合量を基材樹脂に対して、０．１重量％以上３０重量％以下の範囲で配合することが望ましく、０．５重量％以上１０重量％以下の範囲がさらに好ましく、最適な範囲は１重量％以上３重量％以下である。その配合量が０．１重量％未満であると遮光層として求められる遮光性が不足する場合があり、３０重量％を越えるとそれ以上添加しても遮光性の向上はほとんどない上、スクリーンとして求められる柔軟性が不足する場合がある。この配合量は、スクリーンに求められる遮光性と柔軟性に応じて適宜設定することができる。
【００４４】
また、この遮光部材８ａの外面に、意匠層９を設けることによって、室内環境に適した色調、意匠性を付すことができる。意匠層９は、意匠を有する繊維質のものでも、樹脂材によるものでも、印刷フィルムや着色剤によって形成しても良い。繊維質のものとしては、着色、着色された織糸を熱可塑性合成樹脂によってコーティングしたものを使用でき、織り柄、選色，配色の選定によって、室内環境に適した色調、意匠性を付すことができる。また、樹脂によるものの場合は、意匠を有する樹脂層を設けることにとによって、室内環境に適した色調、意匠性を持たせることができる。好適な樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、およびポリフッ化ビニリデン等のプラスチックフィルムを用いることができる。
【００４５】
この意匠層９を保護するために、意匠層９上に、ＵＶ樹脂、塩化ビニル樹脂等の透明か有色透明、もしくは、意匠を有する樹脂による保護層１０を形成してもよい（図３参照）。
【００４６】
意匠層９、保護層１０は、遮光部材８ａの外面に、ポリエステル系、ポリウレタン系，アクリル系等の接着剤を介して一体に固着して構成したものである。接着剤としては、黄変しない耐候性の面から、ポリエステル系接着剤を用いるのが好ましい。
【００４７】
また、意匠層９には、隠蔽性を高めるため酸化チタンを０．１重量％以上含んでいることが望ましく、また、その含有量は３０重量％以下であることが望ましい。０．１重量％未満であると添加による隠蔽性向上効果が乏しく、一方、３０重量％を超えてさらに添加しても隠蔽性向上効果は増加しない。最適な範囲は２重量％以上７重量％以下である。
【００４８】
また、上記樹脂基材の少なくとも一方の面に、金属蒸着層による遮光層を形成することによって遮光部材８ａを構成してもよい。金属蒸着層は、例えば、ポリエステル製シートの片面にアルミニウム膜を蒸着することによって構成される。金属蒸着層は、薄膜でも遮光効果が高いので、スクリーン部２の厚みを薄くしたい場合に、効果的に活用することができる。
【００４９】
図４は遮光手段８の参考例を示す。この例では、遮光手段８は、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂと、この裏面５ｂ側の被覆部７との間に設けられる。このように構成することで、遮光手段８は比較的薄いものとすることができ、スクリーン部２全体を薄くすることが可能となる。スクリーン部２を薄くすると、可撓性を高めることとなり、巻き取りが容易となる。また、被覆部７が保護層の役割も兼用するので、遮光手段８は十分に保護されるという利点もある。尚、遮光手段８は、層間に配置するので薄くする必要があるので、比較的薄膜化が容易な前記樹脂基材を用いるのが望ましく、金属蒸着層を用いるとさらに薄層化できるので、より望ましい。加えて、遮光手段８の被覆部７ｂ側表面に意匠層９を設けても良い。
【００５０】
図５は、遮光手段８の参考例を示す。この例では、遮光手段８は、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側を覆う被覆部７ｂ自体が遮光性を有する樹脂材で構成される。より具体的には、被覆部７ｂにカーボン、酸化チタンなどの遮光性粒子を配合することで達成することができる。このように構成することで、スクリーン部２全体をさらに薄くすることができ、スクリーン部２の可撓性を高め、巻き取りをさらに容易にすることができる。また、被覆部７ｂの表面に意匠層９を設けても良い。被覆部７ｂに配合するカーボンブラックと酸化チタンは、両者を合わせた総配合量を被覆部７ｂの樹脂に対して、０．１重量％以上３０重量％以下の範囲で配合することが望ましく、０．５重量％以上１０重量％以下の範囲がさらに好ましく、最適な範囲は１重量％以上３重量％以下である。その配合量が０．１重量％未満であると遮光層として求められる遮光性が不足する場合があり、３０重量％を越えるとそれ以上添加しても遮光性の向上はほとんどない上、スクリーンとして求められる柔軟性が不足する場合がある。この配合量は、スクリーンに求められる遮光性と柔軟性に応じて適宜設定することができる。尚、太陽電池ユニットセル５は絶縁性を必要とするので、絶縁性の高い酸化チタンを主に用いるのが望ましい。
【００５１】
図６は、実施形態１の保持部３の内部構造を概略図示する部分断面図である。保持部３は、スクリーン部２を使用状態と収納状態とに状態変更可能に保持する機構を有する。より具体的には、保持部３は、一般的にカーテンボックスと言われる内部に所定の空間を有する保持部本体１１と、スクリーン部２の巻き取り機構１２とを有する。
【００５２】
保持部本体１１は、その下端部に開口部１１ａを有し、この開口部１１ａからスクリーン部２を出し入れすることができるように構成される。また、保持部本体１１は、その外面上部に、建物の天井や壁部に簡易に取り付け可能な取付部材１５を有する。この取付部材１５によって、保持部本体１１は、建物の天井材、窓枠、梁、壁面等に固定される。
【００５３】
巻き取り機構１２は、保持部本体１１の内面に固定されるセットフレームと呼ばれる長尺状のフレーム２１と、フレーム２１の長手方向の各端部から下方に突出する２つのサイドプレート２２と、２つのサイドプレート２２の間に固定される支持軸２３と、支持軸２３に回転可能に支持される巻き取りパイプ２４と、巻き取りパイプ２４の回転のロック・ロック解除を行うロック手段２５と、巻き取りパイプ２４の巻き取り操作を行うための操作部材２６とを有する。
【００５４】
図７は、保持部本体１１の概略構成を示す横断面図である。図７に示すように、巻き取りパイプ２４に設けられた嵌合溝２４ａには、スクリーン部２の一端部２Ａが係止部材３４によって固定されている。この巻き取りパイプ２４は、その内部に支持軸２３が挿通された状態で、この支持軸２３まわりに回転可能に支持されている。巻き取りパイプ２４は、所定の回転方向に回転することで、その外面にスクリーン部２を巻き取ることができる。
【００５５】
図６に示すように、巻き取りパイプ２４の長手方向（軸心方向）のほぼ中央部には、コイルスプリング３３が設けられている。コイルスプリング３３は、その内側に支持軸２３が挿通されるとともにその一端部が巻き取りパイプ２４に固定され、その他端部が支持軸２３に固定されている。巻き取りパイプ２４はこのコイルスプリング３３によって、常時、スクリーン部２を巻き取る回転方向に付勢されている。
【００５６】
ロック手段２５は、図６に示すように、巻き取りパイプ２４の長手方向の両端部の内側に設けられている。このロック手段２５は、図７に示すように、クラッチスプリング２７と、このクラッチスプリング２７を覆うように設けられるストッパケース２８とを有する。
【００５７】
クラッチスプリング２７は、巻き取りパイプ２４がスクリーン部２を保持部本体１１外に送り出すような回転を許容するように構成される。また、このクラッチスプリング２６は、通常状態では、巻き取りパイプ２４がスクリーン部２を巻き取る方向への回転が規制され、操作部材２６の操作時に規制が解除されるように構成されている。
【００５８】
操作部材２６は、本実施形態ではプルコードが採用される。この操作部材２６は、その一端部が巻き取りパイプ２４の長手方向の一端部の外面側に固定され、その他端部が保持部本体１１から露出されている。より具体的には、操作部材２６の一端部は、巻き取りパイプ２４の一端部の外周面に設けられた巻き取り部２９に巻き付けられている。巻き取り部２９は、巻き取りパイプ２４の周方向に連続する環状の凹部（又は溝）３０を有し、この凹部３０を介して操作部材２６を巻き取ることができる。
【００５９】
操作部材２６は、巻き取りパイプ２４に巻き付けられる方向が、スクリーン部２が巻き取りパイプ２４に巻き付けられる方向とは逆になっている。これにより、操作部材２６は、スクリーン部２の動作とは逆に動作する。より具体的には、操作部材２６を下方に引っ張って保持部本体１１から引き出すと、これによる巻き取りパイプ２４の回転によって、スクリーン部２が巻き取られるようになっている。この時、クラッチスプリング２７による巻き取りパイプ２４の回転規制は解除され、コイルスプリング３３による付勢によって大きな力を必要とせずにスクリーン部２を巻き上げることができる。尚、操作部材２６の先端には、引き手２６ａが設けられており、操作部材２６を下方に引っ張る際に、操作者が引きやすい構成となっている。また、スクリーン部２を下方に引っ張って保持部本体１１から引き出すと、操作部材２６は、巻き取りパイプ２４によってその一部が巻き取られるようになっている。
【００６０】
上記のような保持部３の構成により、スクリーン部２の下端部に設けられるアンカー部４を引っ張ることによって、保持部３から引き出して手を離すと、ロック手段２５によって巻き取りパイプ２４の回転が規制され、スクリーン部２が保持部３から露出した状態で保持される。このとき、スクリーン部２の引き出しによって、コイルスプリング３３にスクリーン部２を引き上げる方向の力が蓄力される。尚、操作者による、スクリーン部２の引き下げ操作を容易にするために、アンカー部４の下部に、プルコードないしは、引き手を設けても良い。また、
【００６１】
以下、このようにスクリーン部２が保持部３から引き出されて保持される状態をスクリーン部２の使用状態と呼ぶ。この使用状態では、スクリーン部２をその中途部まで露出させたり、又は、スクリーン部２のほぼ全てを保持部３から引き出して露出させたりして使用することができる。
【００６２】
操作部材２６を下方に引っ張って保持部本体１１から引き出すと、ロック手段２５によるスクリーン部２のロックが解除され、保持部本体１１の引き出しによる回転力とコイルスプリング３３の蓄力によって、巻き取りパイプ２４が回転し、スクリーン部２が巻き取られる。スクリーン部２の巻き取りが完了すると、保持部３から露出されていたスクリーン部２が保持部３内に収納される。
【００６３】
また、コイルスプリング３３の蓄力を大きくすることによって、操作部材２６を略することも可能である。その場合は、使用状態にあるスクリーン部２を下方に若干引き下げると、ロック手段２５によるスクリーン部２のロックが解除されるように構成し、巻き取りパイプ２４を付勢する前記コイルスプリング３３の作用のみによって巻き取りパイプ２４がスクリーン部２を完全に巻き取るようにする。このように構成することによって、操作部材２６による巻き上げ動作なしで保持部３から露出されていたスクリーン部２が保持部３内に収納することができる。
【００６４】
以下、このようにスクリーン部２が保持部３内に収納された状態を収納状態と呼ぶ。ロールスクリーン装置１は、上記の収納方法の他に、操作部材２６を下方に引っ張ることによっても、スクリーン部２を収納状態にすることができる。
【００６５】
以上説明した本実施形態に係るロールスクリーン装置１によれば、スクリーン部２において太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側に遮光手段８を設けることによって、確実に遮光を行うことができる。しかも、太陽電池ユニットセル５の発電面５ａ側には、遮光手段８が設けられていないので、十分な発電を行うことができる。これにより、十分な発電機能と遮光機能とを兼ね備えたロールスクリーン装置１を実現できる。
【００６６】
この場合、前記遮光手段８を、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側の被覆部７に設けられる所定面積の遮光部材８ａとしたり、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂと、この裏面５ｂ側の被覆部７との間に設けられる所定面積の遮光部材８ａとしたり、前記遮光手段８が、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側を覆う被覆部７が遮光部材８ａによって構成したりすることで、多様なスクリーン部２を構成することが可能になる。
【００６７】
また、本発明に係るロールスクリーン装置１は、前記太陽電池ユニットセル５が、アモルファスシリコン型太陽電池とすることで、太陽電池ユニットセル５の厚さを可及的に薄くして、軽量化及び可撓性の高いスクリーン部２を製造できるようになる。
【００６８】
また、スクリーン部２の被覆部７を塩化ビニル樹脂によって構成することにより、可撓性の高いスクリーン部２を製造できるようになる。
【００６９】
図１３、図１４はロールスクリーン装置１の第２実施形態を示す。上記の第１実施形態では、スクリーン部２が保持部３内の巻き取りパイプ２４に巻き取られることによって収納される構成を示したが、本実施形態では、スクリーン部２の構成及び、その収納の態様が第１実施形態と異なる。
【００７０】
スクリーン部２は、複数（図例では６つ）の構成体２ａ，２ａ…によって構成されている。各構成体２ａ，２ａ…は、長方形状の板状部材として形成されている。スクリーン部２は、各構成体２ａ，２ａ…の長辺部分同士をヒンジや可撓性フィルム等の連結手段によって連結することによって一体に構成されている。これによりスクリーン部２は、構成体２ａ同士の連結部分を基点として、折れ曲がり自在に構成されている。特に、ラミネートフィルムによって太陽電池ユニットセル５を被覆し、太陽電池ユニットセル５間の樹脂フィルムを柔軟性が高いものとなるよう構成する方法が望ましく、容易に高い耐久性、防水性に優れたものとすることができる。
【００７１】
各構成体２ａ，２ａ…は、第１実施形態と同様に、太陽電池ユニットセル５の両側の面５ａ，５ｂを被覆部７によって覆うことにより構成されている。各構成体２ａ，２ａ…には、それぞれ１つの太陽電池ユニットセル５が内蔵されている。第２実施形態においては、特に太陽電池ユニットセル５自身に可撓性を持たせる必要はないので、アモルファス型、色素増感型などの柔軟性を有するものの他、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型等の結晶シリコン太陽電子素子、ガリウムヒ素やインジウム燐等の第３〜第５族化合物半導体太陽電子素子、カドミウムテルルや銅インジウムセレナイド等の第２〜第６族化合物半導体太陽電子素子等の硬質なタイプも使用することができ、それらのハイブリット素子も使用することができる。
【００７２】
各構成体２ａ，２ａ…の長手方向の各端部には、厚さ方向に貫通する貫通孔３１が形成されている。この貫通孔３１には、保持部３内に設けられる巻き取りパイプ２４に巻き付けられる支持紐３２が挿通されている。支持紐３２は、その一端部が保持部３内の巻き取りパイプ２４が巻き付けられ、その他端部が、スクリーン部２の下端を構成する構成体２ａに固定されている。
【００７３】
各構成体２ａ，２ａ…の裏面（太陽電池ユニットセル５の発電面５ａとは反対の裏面５ｂの被覆部７ｂの外面）には、遮光手段８（遮光部材８ａ）が設けられている。この遮光手段８は、第１実施形態と同様のものが使用される。
【００７４】
保持部３は、第１実施形態と同様に、スクリーン部２を操作するための操作部材２６として、プルコードを有する。プルコードは、その一端部が保持部３内の巻き取りパイプ２４に巻き付けられている。プルコードと支持紐３２は、巻き取りパイプ２４に対する巻き付けの方向が逆になっている。したがって、プルコードを引っ張って巻き取りパイプ２４に巻き付けられているプルコードの部分を保持部３から引き出すと、これに連動して、支持紐３２が巻き取りパイプ２４に巻き取られるようになっている。
【００７５】
プルコードを引っ張って支持紐３２が巻き取りパイプ２４に巻き取られるとき、支持紐３２の端部がスクリーン部２の下端部に固定されていることから、支持紐３２は、スクリーン部２の下端部を上方に持ち上げる。そうすると、図１４に示すように、スクリーン部２は、各構成体２ａ，２ａ…の連結部分が曲がることによって、その下端部を上昇させながら、折りたたまれる。
【００７６】
以上のようにして、スクリーン部２の下端部が保持部３の近傍位置まで上昇したとき、スクリーン部２は、保持部３の下方位置で、完全に折りたたまれた状態（不使用状態）となる。上記の第１実施形態では、スクリーン部２が保持部３内に巻き込まれて収納状態となったが、本実施形態では、保持部３の外部で折りたたまれた状態を収納状態と呼ぶ。
【００７７】
第２実施形態に係るロールスクリーン装置１によれば、スクリーン部２を複数の構成体２ａ，２ａ…に分割し、折れ曲がり可能に連結し、支持紐３２で支持することによって、スクリーン部２を使用状態と収納状態とに状態を変更可能になる。
【００７８】
本実施形態のその他の構成は、第１実施形態とほぼ同じであり、本実施形態が第１実施形態と共通する要素には共通符号を付して説明を割愛する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００７９】
なお、本発明は上記の実施形態に限らず、種々の変形又は変更が可能である。
【００８０】
例えば、上記の実施形態では、太陽電池ユニットセル５にアモルファスシリコン型のものを使用した例を示したが、これに限らず、色素増感型、有機薄膜型等の可撓性の高い太陽電池を本発明に適用してもよい。
【００８１】
上記の実施形態では、スクリーン部２の被覆部７を塩化ビニル樹脂で構成した例を示したが、その他に、耐候性、可撓性に優れたＥＴＦＥ、ＰＶＣ、アクリル樹脂や、オレフィン系樹脂、ＰＥＴ、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性樹脂によって被覆部７を構成してもよい。
【００８２】
上記の第１実施形態では、コイルバネの付勢力によって、巻き取りパイプ２４がスクリーン部２を巻き取るように構成された例を示したが、電動モータ等を使用して、巻き取りパイプ２４を回転させることで、スクリーン部２を巻き取るように構成してもよい。
【００８３】
上記の実施形態では、巻き取り機構１２の操作部材２６として、巻き取りパイプ２４に巻き付けられるプルコードを例示したが、これに限定されない。例えば、巻き取りパイプ２４に巻回される環状のボールチェーンや樹脂製ベルト、編み紐などの部材を操作部材２６に採用できる。
【００８４】
上記の実施形態では、遮光手段によって、光を完全に遮断する例を示したが、これに限定されない。本発明による遮光とは、光を完全に遮断する場合だけでなく、若干の光の透過を許容する概念である。すなわち、遮光手段は、例えば、太陽ユニットセルが無く被覆部のみの部分や太陽電池ユニットセル５に設けられた厚さ方向に貫通する孔（ホール部）からスクリーン部２の裏側に通過する光と同程度の光の通過を許容する。
【００８５】
すなわち、被覆部７には、太陽電池ユニットセル５と重なる部分と、重なっていない部分とがあり、両者を通過する光には大きな差がある。より具体的には、被覆部７が透明な樹脂で構成される場合において、この被覆部７が太陽電池ユニットセル５と重なる部分（被覆する部分）は、太陽電池ユニットセル５が光を遮るため、光をほとんど通さず、逆に太陽電池ユニットセル５と重なっていない部分は、太陽電池ユニットセル５が無いために、ほとんど全ての光が透過してしまう。
【００８６】
このため、このスクリーン部２を裏側、即ち室内側から見たときに、被覆部７が太陽電池ユニットセル５と重なる部分は眩しく感じないが、太陽電池ユニットセル５と重なっていない部分は、より強く眩しく感じてしまう。このような透過光の差によって、室内側にいる使用者は、違和感を覚えて視覚的安定性を減ずることとなる。この現象は、特に太陽電池ユニットセルを、単位ユニットを複数配置して構成する場合に、重なっていない部分が多くなるので、より顕著となる。
【００８７】
このようなことから、本発明に係る遮光手段は、このような透過光のが少なくなるようにすべく、被覆部７が太陽電池ユニットセル５を被覆していない部分（重なっていない部分）のみに設けられてもよい。このとき、遮光手段は、遮光手段が設けられていない太陽電池ユニットセル５の部分を通過する光と同程度となるような透過率のもの、あるいは、太陽電池ユニットセル５に形成される孔（ホール部）と類似する孔が形成された遮光部材を使用してもよい。
【００８８】
以上のように、本発明における遮光とは、透過光の差を室内側にいる使用者に違和感が生じないレベルに減ずるもの、及び、太陽電池ユニットセル５を通過する光と同じ程度に光の通過を許容できる能力を含む概念である。
【実施例】
【００８９】
以下、本発明の実施例を示す。ただし、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
【００９０】
（実施例１）
上記の第１実施形態において、スクリーン部２が図３で例示した断面構造を有するロールスクリーン装置を実施例１として製造した。この実施例１に係るロールスクリーン装置のスクリーン部２は、アモルファスシリコン型の太陽電池ユニットセル５を８枚の単位ユニット５ｃで構成するとともに、その両面を封止材６とともに被覆部７で被覆することにより構成される。被覆部７には透明な塩化ビニル樹脂を採用した。
【００９１】
さらに、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側の被覆部７ｂの全面に、遮光手段８としてフィルム状の遮光部材８ａをポリエステル系の接着剤を使用して貼り付けた。スクリーン部２の大きさは、横９２０ｍｍ×縦１７３０ｍｍである。遮光部材８ａに種々の意匠的な印刷を意匠層９として施し、さらに、この印刷による意匠層に透明の保護フィルムを貼り付けて保護層１０を構成した。
【００９２】
以上のように構成される実施例１に係るロールスクリーン装置を屋内の窓際の天井に取り付け、太陽電池ユニットセル５の発電面５ａを屋外に向けて発電テストを行った。その結果、実施例１に係るロールスクリーン装置は、スクリーン部２の太陽電池ユニットセル５によって、所望の発電を確実に行うことができた。
【００９３】
また、屋内において、実施例１のスクリーン部２に裏面側から遮光の度合いを確認したところ、遮光部材８ａによる遮光によって、屋外の光がスクリーン部２を透過する透過光の差を室内側にいる使用者に違和感が生じないレベルに減じて、視覚的安定性を確保していることを目視によって確認した。
【００９４】
（実施例２）
上記の第１実施形態において、スクリーン部２が図４で例示した断面構造を有するロールスクリーン装置を実施例２として製造した。実施例２は、実施例１と同じ太陽電池ユニットセル５、封止材６及び被覆部７を用いて同じ寸法でスクリーン部２を構成した。実施例２は、遮光部材８ａが、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂと、この裏面５ｂ側の被覆部７ｂとの間に設けられている点が実施例１と異なる。
【００９５】
このように構成される実施例２について、実施例１と同じ条件で発電テストを行った。その結果、実施例２に係るロールスクリーン装置は、スクリーン部２の太陽電池ユニットセル５によって所望の発電を確実に行うことができた。
【００９６】
また、屋内において、スクリーン部２に裏面側から遮光の度合いを確認したところ、遮光部材８ａによる遮光によって、屋外の光がスクリーン部２を透過する透過光の差を室内側にいる使用者に違和感が生じないレベルに減じて、視覚的安定性を確保していることを目視によって確認できた。
【００９７】
（実施例３）
上記の第１実施形態において、スクリーン部２が図５で例示した断面構造を有するロールスクリーン装置を実施例３として製造した。実施例３は、実施例１と同じ太陽電池ユニットセル５、封止材６及び被覆部７を用いて同じ寸法でスクリーン部２を構成した。但し、太陽電池ユニットセル５の裏面５ｂ側の被覆部７ｂの構成が実施例１と異なる。この被覆部７ｂには、光を反射、吸収できるように酸化チタンを１重量％配合し、遮光手段８を構成している。
【００９８】
このように構成される実施例３について、実施例１、２と同じ条件で発電テストを行った。その結果、実施例３に係るロールスクリーン装置は、スクリーン部２の太陽電池ユニットセル５によって所望の発電を確実に行うことができた。
【００９９】
また、屋内において、スクリーン部２に裏面側から遮光の度合いを確認したところ、遮光手段８としての被覆部７ｂによる遮光によって、屋外の光がスクリーン部２を透過する透過光の差を室内側にいる使用者に違和感が生じないレベルに減じて、視覚的安定性を確保していることを目視によって確認できた。
【符号の説明】
【０１００】
１…ロールスクリーン装置、２…スクリーン部、２ａ…スクリーン部の構成体、３…保持部、４…アンカー部、５…太陽電池ユニットセル、５ａ…発電面、５ｂ…太陽電池ユニットセルの裏面、５ｃ…単位ユニット、６…封止材、７…被覆部、８…遮光手段、８ａ…遮光部材、９…意匠層、１０…保護層、１１…保持部本体、１１ａ…開口部、１２…巻き取り機構、１５…取付部材、１６…掛止孔、２１…フレーム、２２…サイドプレート、２３…支持軸、２４…巻き取りパイプ、２４ａ…嵌合溝、２５…ロック手段、２６…操作部材、２６ａ…引き手、２７…クラッチスプリング、２８…ストッパケース、２９…巻き取り部、３０…凹部、３１…貫通孔、３２…支持紐、３３…コイルスプリング、３４…係止部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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