(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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含むルーバーシートと、
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、太陽電池複合型表示体。
【請求項２】
前記ルーバーシートの前記第１面は、平坦になっている、請求項１に記載の太陽電池複合型表示体。
【請求項３】
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る、請求項１または２に記載の太陽電池複合型表示体。
【請求項４】
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る、請求項１または２に記載の太陽電池複合型表示体。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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る、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の太陽電池複合型表示体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−５４３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【発明の効果】
【００１２】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、一実施の形態による太陽電池複合型表示体を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図３は、図２と同様の断面において、太陽電池複合型表示体の作用を説明するための図である。
【図４】図４は、図２と同様の断面において、太陽電池複合型表示体の作用を説明するための図である。
【図５】図５は、太陽電池複合型表示体の製造方法を説明するための図である。
【図６】図６は、太陽電池複合型表示体の製造方法を説明するための図である。
【図７】図７は、太陽電池複合型表示体の製造方法を説明するための図である。
【図８】図８は、太陽電池複合型表示体の製造方法を説明するための図である。
【図９】図９は、図２に示す太陽電池複合型表示体の一変形例を示す断面図である。
【図１０】図１０は、図９に示す太陽電池複合型表示体に表示される表示対象の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
【表１】
0006497256.tif 000002
【００５６】
≪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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【符号の説明】
【００６７】
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
【図１】
0006497256.tif 000003
【図２】
0006497256.tif 000004
【図３】
0006497256.tif 000005
【図４】
0006497256.tif 000006
【図５】
0006497256.tif 000007
【図６】
0006497256.tif 000008
【図７】
0006497256.tif 000009
【図８】
0006497256.tif 000010
【図９】
0006497256.tif 000011
【図１０】
0006497256.tif 000012