(57)【要約】      （修正有）【課題】日常生活による緑環境エネルギーの利用目的の実現を図るためリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置を提供する。【解決手段】リモコン装置本体、ソーラーエネルギー変換モジュール、電気保存ユニット及び電気エネルギー配置ユニットを有し、ソーラーエネルギー変換モジュールは集光レンズとソーラーチップを備え、電気エネルギー配置ユニットはソーラーエネルギー変換モジュールにより変換された電気エネルギーを搬送し、リモコン装置本体のリモコン機能を作動させると共にソーラーチップと電気保存ユニットを電気破壊から保護する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
リモコン機能を発生するためのリモコン装置本体と、
光電気変換原理により、電気エネルギーを発生させるソーラーエネルギー変換モジュールと、
前記ソーラーエネルギー変換モジュールより変換された電気エネルギーを保存する電気保存ユニットと、
前記ソーラーエネルギー変換モジュールにより変換された電気エネルギーを搬送し、電気エネルギーの使用又は保存を切換え、リモコン装置本体のリモコン機能を作動させ、ソーラーチップと電気保存ユニットを電気破壊から保護する電気エネルギー配置ユニットと、を少なくとも備え、
前記ソーラーエネルギー変換モジュールは少なくとも集光レンズ及びソーラーチップを有し、前記集光レンズは前記ソーラーチップと対応することを特徴とするリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項２】
前記リモコン装置本体のケーシングはソーラーエネルギー変換モジュールを取り付けるための収納部を有することを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項３】
前記集光レンズはフレネルレンズを含めることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項４】
前記フレネルレンズは前記ソーラーチップに向かって、または背いて取付けられることを特徴とする請求項３記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項５】
前記ソーラーチップはＩＩＩ−Ｖ族部材又はＳｉ部材を主体であることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項６】
前記ＩＩＩ−Ｖ族部材はガリウム砒素、ガリウムアンチモン又はりん化インジウムであるのを特徴とする請求項５記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項７】
前記ソーラーチップは二元化又は多元化の単結晶あるいは多結晶物質であることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項８】
前記ソーラーチップ上に保護層が覆われることによって、前記ソーラーチップを保護し、物性破壊を防止することを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項９】
前記保護層は透明部材であることを特徴とする請求項8記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１０】
前記保護層として、低反射部材が用いられることを特徴とする請求項8記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１１】
前記保護層として、平面状非球状部材が用いられることを特徴とする請求項8記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１２】
前記フレネルレンズは前記ソーラーチップに向かって、または背いて取付けられることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１３】
前記集光レンズは、前記ソーラーチップに背いた面に、抗反射層が形成されることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１４】
前記抗反射層として、複数の光子層又は光学微小構造を含めることを特徴とする請求項１３記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１５】
前記光子層の屈折率はそれぞれ異なることを特徴とする請求項１４記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１６】
前記抗反射層として、二酸化珪素、二酸化チタン、フッ化マグネシウム、ペルフルオロアルキル化合物を含まれたエーテル化合物共重合体、又はフルオロアルキルオキシムエステル化合物及びその塩基であることを特徴とする請求項１３記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１７】
前記電気保存ユニットはニッカド電池、ニッケル金属水素電池又はリチウム電池を含まれることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１８】
前記電気エネルギー配置ユニットには、前記電気エネルギーを一時保存する電気一時保存素子を設けることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項１９】
前記電気一時保存素子はコンデンサーが用いられることを特徴とする請求項１8記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項２０】
前記電気エネルギー配置ユニットには、前記電気保存ユニットによる電気エネルギー保存又は電気供給状態を切り換える切換え素子が設けられることを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項２１】
前記電気エネルギー配置ユニットに過充電保護回路を設けて、前記電気保存ユニットを電気破壊から保護することを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【請求項２２】
前記電気エネルギー配置ユニットに抑止回路を設け、前記電気エネルギーの前記ソーラーチップへのフィードバックを防止することを特徴とする請求項１記載のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、特に集光レンズを結合しリモコン装置上に取り付けられるソーラーチップの光電気変換効果により、日常生活による緑環境エネルギー利用の目的を実現する、リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日の科学技術において、無線又は赤外線方式のリモコン装置などは、普遍にテレビ、マルチメディア映像音響装置、空調機などのハイテク家電製品及び車庫のシャッター、自動車ドア開閉などに応用されている。この種のリモコン装置の使用周波数が低く、必要なときにボタンを操作するのみでリモート機能を発揮し得る。しかもリモート機能の操作では、消費電力も極めて小さかった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、現今のソーラーチップは光電気変換効率に大きく制限されている。特に、小さい面積のソーラーチップの太陽電池における光電気変換の量では、なおリモコン装置の操作に必要とする十分な電気を供給できない。故に、この類のリモコン装置はなお普段の電池を使用している現状となってしまう。個人で使用する場合は、長期にわたり電池交換の維持コストが掛かると共に電池の大量使用は環境汚染と地球上資源の浪費になりかねない。よって、太陽光熱より提供された汚染のない、かつ無償なエネルギーの提供は、開発者の研究課題となっている。
【０００４】
前記の太陽電池の光電気変換電力をリモコン装置に応用するというニーズを解決するため、本考案人は長年にわたるこの分野における実務経験に基づいて、研究設計を繰り返した結果、前記したニーズの実現方法及び根拠としてリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置を考案した。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置に関し、特に集光レンズを結合し、リモコン装置上に取り付けられるソーラーチップの光電気変換効果により、日常生活による緑環境エネルギー利用の目的を実現する、リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置を提供することを主な目的とする。
【０００６】
前記の目的を実現するため、本考案のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置は、主にリモコン装置本体、ソーラーエネルギー変換モジュール、電気保存ユニット及び電気エネルギー配置ユニットを含める。そのうち、リモコン装置本体はリモコン機能を提供し、電気保存ユニットはソーラーエネルギー変換モジュールによって変換された電気エネルギー保存をする。さらに、ソーラーエネルギー変換モジュールは少なくとも集光レンズとソーラーチップを備え、かつ両者を対応させることにより光電子変換原理による電気エネルギーを向上する。電気エネルギー配置ユニットはソーラーエネルギー変換モジュールにより変換された電気エネルギーを搬送すると共に、電気エネルギーの使用又は保存を切換え、リモコン装置本体のリモコン機能を作動させ、かつソーラーチップと電気保存ユニットを電気破壊から保護する。
【０００７】
前記の目的を実現するため、本考案のリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置のリモコン装置本体は、そのケーシングにソーラーエネルギー変換モジュールを取り付けるための収納部が開けられる。ソーラーエネルギー変換モジュールの集光レンズは、フレネルレンズなどを使用し、ソーラーチップに向かって又は背いて取り付けても良い。ソーラーチップの部材はＩＩＩ−Ｖ族部材又はＳｉ部材を主体とする。そのうち、ＩＩＩ−Ｖ族部材として、ガリウム砒素、ガリウムアンチモン又はりん化インジウムが挙げられる。構造として、二元化又は多元化の単結晶あるいは多結晶物質とする。ソーラーチップを保護するため、ソーラーチップ上にチップの物性破壊を防ぐための保護層が覆わられる。保護層としては、透明部材又は低反射部材もしくは非球状部材が用いられる。集光レンズのソーラーチップに対向する一方に半反射層を形成し、拡散された光源を再反射してソーラーチップに戻させよって光源の利用率が向上する。一方、集光レンズのソーラーチップに背いた面に互いに異なる屈折率を有する複数の光子層よりなる抗反射層が設けられる。また、前記光子層の材質としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、フッ化マグネシウム、ペルフルオロアルキル化合物 （ｐｅｒｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ａｌｋｙｌ） を含まれたエーテル化合物共重合体、又はフルオロアルキルオキシムエステル化合物（ｆｌｕｏａｌｋｙ  ｏｘｉｍｅ  ｅｓｔｅｒ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）及びその塩基が挙げられる。これらの部材はフィルムメッキ加工により形成しても良い。抗反射層を利用して集光レンズに照射されたすべての光源を導入し、ソーラーチップの発電効果を向上する。前記反射層は光学微小機構であっても良い。電気保存ユニットはニッカド電池、ニッケル金属水素電池又はリチウム電池を含まれる。このほか、特に電気エネルギー配置ユニットはさらにコンデンサーなどの電気一時保存素子を設け、電気エネルギーの一時保存に備える。電気エネルギー配置ユニットには、電気エネルギー保存ユニットのエネルギー保存状態又は電気供給状態を切り換える切換え素子を設けることが好ましい。電気エネルギー配置ユニットには過充電気エネルギー保存ユニットの電気破壊を防止する電保護回路を設けことが好ましい。電気エネルギー配置ユニットにはさらに電気エネルギーのソーラーチップへのフィードバックを抑制するための抑止回路を設けことが好ましい。
【考案の効果】
【０００８】
前記した通り、本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置によれば、リモコン装置におけるソーラーチップの光電気変換効率の向上に達し得ると共に日常生活による緑環境エネルギー利用の目的を実現できる。
【０００９】
審査官の方々が本考案で使用される技術手段およびその効果について、さらなるのご理解と認識を図るため、本考案の好ましい実施例と図式を合わせて、以下のとおり詳細に説明する。そのうち、同じ素子は同じ符号を付けて、説明する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、図１を参考する。それは、本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の概略図である。図面の通り、リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置１はリモコン装置本体１１、ソーラーエネルギー変換モジュール１２、電気保存ユニット１３及び電気エネルギー配置ユニット１４を含める。リモコン装置本体１１はリモコン機能１１１を提供し、電気保存ユニット１３はソーラーエネルギー変換モジュール１２によって変換された電気エネルギー保存を提供する。ソーラーエネルギー変換モジュール１２は少なくとも集光レンズ１２１とソーラーチップ１２２を備え、かつ両者を対応させ、以って光電気変換原理による電気エネルギーの発生効率を向上させる。電気エネルギー配置ユニット１４はソーラーエネルギー変換モジュール１２により変換された電気エネルギーを搬送し、且つ電気エネルギーの使用又は保存を切換え、リモコン装置本体１１のリモコン機能１１１を作動させると共に、ソーラーチップ１２２と電気保存ユニット１３を電気破壊から保護する。
【００１１】
次に、図２は、本考案による集光レンズのフレネルレンズの概略図である。図面の通り、集光レンズ１２１はフレネルレンズを含め、ソーラーチップ１２２に向かって、または背いて取り付けても良い。フレネルレンズのレンズ構造は、各セクションの曲率はレンズ曲線２１に合わせて、同じ集光効果を図る。
【００１２】
図３は、本考案によるソーラーエネルギー変換モジュールの断面図である。図面の通り、ソーラーエネルギー変換モジュール１２には、集光レンズ１２１、基板１２３、ソーラーチップ１２２及び保護層１２４がそれぞれ設け、ソーラーチップ１２２は基板１２３上に設けられ、ソーラーチップ１２２上にはソーラーチップ１２２を保護し、チップの物性破壊を防止するための保護層１２４を設けられる。
【００１３】
また、ソーラーチップ１２２の部材としてはＩＩＩ−Ｖ族部材又はＳｉ部材を主体とする。そのうち、ＩＩＩ−Ｖ族部材としては、例えば、ガリウム砒素、ガリウムアンチモン又はりん化インジウムが挙げられる。構造として、二元化又は多元化の単結晶あるいは多結晶物質とする。保護層１２４としては透明部材が用いられる。低反射率部材又は平面状非球状部材であっても良い。集光レンズ１２１のソーラーチップ１２２に対向する面には、半反射層を形成し、拡散された光源１２５を再反射してソーラーチップ１２２に戻させる。よって光源１２５の利用率が向上する。一方、集光レンズ１２１のソーラーチップ１２２に背いた面には、異なる屈折率を有する複数の光子層よりなる抗反射層が設けられる。また。光子層の材質としては、例えば、二酸化ケイ素、二酸化チタン、フッ化マグネシウム、ペルフルオロアルキル化合物 （ｐｅｒｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ａｌｋｙｌ） を含まれたエーテル化合物共重合体、又はフルオロアルキルオキシムエステル（ｆｌｕｏａｌｋｙ  ｏｘｉｍｅ  ｅｓｔｅｒ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）化合物及びその塩基が挙げられる。これらの材質はフィルムメッキにより形成しても良い。反射層を利用して集光レンズ１２１に照射されたすべての光源１２５を導入し、以ってソーラーチップ１２２の発電効果が向上する。前記抗反射層は光学微小機構であっても良い。
【００１４】
図４と図５を合わせて参照する。図４は本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の立体分解図を示し、図５は本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の立体図を示す。図面の通り、リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置１はリモコン装置本体１１、ソーラーエネルギー変換モジュール１２、電気保存ユニット１３及び電気エネルギー配置ユニット１４を含める。そのうち、リモコン装置本体１１は収納部３１を有すると共にリモコン機能１１１を提供する。電気保存ユニット１３はソーラーエネルギー変換モジュール１２によって変換された電気エネルギーを保存。ソーラーエネルギー変換モジュール１２は少なくとも集光レンズ１２１とソーラーチップ１２２を備え、かつ両者を対応させ、以って光電子変換原理による電気エネルギーの発生効率を向上させる。電気保存ユニット１３及びソーラーエネルギー変換モジュール１２は収納部３１に設けられる。電気エネルギー配置ユニット１４はソーラーエネルギー変換モジュール１２により変換された電気エネルギーを搬送し、電気エネルギーの使用又は保存を切換え、リモコン装置本体１１のリモコン機能１１１を作動させると共にソーラーチップ１２２と電気保存ユニット１３を電気破壊から保護する。また、電気エネルギー配置ユニット１４にコンデンサーなどの電気一時保存素子を更に設けて、電気エネルギーの一時保存に備える。電気エネルギー配置ユニット１４に切換え素子を設けて良い電気保存ユニット１３の保存又は電気供給状態を提供する。電気エネルギー配置ユニット１４に過充電保護回路を設けて良い、電気保存ユニット１３の電気破壊を防止する。電気エネルギー配置ユニット１４に抑止回路を設けて良い、電気エネルギーのソーラーチップへのフィードバックを防止する。そのうち、エネルギー保存状態にあるとき、電気エネルギー配置ユニット１４を利用してソーラーエネルギー変換モジュール１２によって変換された電気エネルギーを電気保存ユニット１３へ保存する期間、設けられた過充電保護回路は電気保存ユニット１３を保護する。同時に設けられた抑止回路は電気エネルギーのソーラーチップ１２２へのフィードバックを防止する。電気供給状態に切り換えるとき、電気エネルギー配置ユニット１４により、ソーラーエネルギー変換モジュール１２より変換された電気エネルギーを電気一時保存素子に保存し、電気エネルギー配置ユニット１４によって、電気保存ユニット１３に保存された電気エネルギーをリモコン装置本体１１に供給し、リモコン機能１１１を持たせる。また、エネルギー保存状態に切り換えた後、電気一時保存素子に保存された電気エネルギーを電気保存ユニット１３に保存する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の概略図である。
【図２】本考案による集光レンズのフレネルレンズの概略図である。
【図３】本考案によるソーラーエネルギー変換モジュールの断面図である。
【図４】本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の立体的な分解図である。
【図５】本考案によるリモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置の立体図である。
【符号の説明】
【００１６】
１          リモコン機能付き集光型ソーラーエネルギー装置
１１        リモコン装置本体
１１１      リモコン機能
１２        ソーラーエネルギー変換モジュール
１２１      集光レンズ
１２２      ソーラーチップ
１２３      基板
１２４      保護層
１２５      光源
１３        電気保存ユニット
１４        電気エネルギー配置ユニット
２１        レンズ曲線
３１        収納部
【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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