(57)【要約】【課題】発電、断熱機能と自浄作用を兼ね備えた窓構造を提供する。【解決手段】フレームと、前記フレーム内に配設される太陽エネルギーボードと、前記フレーム内に配設され、前記太陽エネルギーボードと対向し、該太陽エネルギーボードとの間に隔離チャンバーが形成される板材と、および前記太陽エネルギーボードと前記板材との間に配設され、前記隔離チャンバーを分割する断熱フィルムとからなる窓構造。【選択図】図１ｂ
2008280834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレーム内に配設される太陽エネルギーボードと、
前記フレーム内に配設され、前記太陽エネルギーボードと対向し、該太陽エネルギーボードとの間に隔離チャンバーを形成する板材と、
前記太陽エネルギーボードと前記板材との間に配設され、前記隔離チャンバーを分割する断熱フィルムとからなる窓構造。
【請求項２】
前記太陽エネルギーボードは、アモルファスシリコンの太陽エネルギーボードである請求項１記載の窓構造。
【請求項３】
前記太陽エネルギーボードの光透過率は、１０％である請求項２記載の窓構造。
【請求項４】
前記断熱フィルムは、透明ヒートミラーフィルムである請求項１記載の窓構造。
【請求項５】
前記太陽エネルギーボードは、第一表面と、第二表面と、光触媒層とからなり、前記第一表面は、前記第二表面の反対側の面であり、前記第二表面は、前記板材と対向し、前記光触媒層は、前記第一表面の上に形成される請求項１記載の窓構造。
【請求項６】
前記フレーム内に配設され、前記太陽エネルギーボードと前記板材との間に挟まれる隔離フレームをさらに含み、前記隔離フレーム、前記太陽エネルギーボードおよび前記板材が前記隔離チャンバーを画定する請求項１記載の窓構造。
【請求項７】
前記太陽エネルギーボードは、第一表面と、第二表面と、ワイヤーボックスとからなり、前記第一表面は、前記第二表面の反対側の面であり、前記第二表面は、前記板材と対向し、前記ワイヤーボックスは、前記第二表面上であって、前記隔離チャンバーの外に配設される請求項６記載の窓構造。
【請求項８】
前記板材は、透明板材である請求項１記載の窓構造。
【請求項９】
前記板材は、ガラス板材である請求項８記載の窓構造。
【請求項１０】
請求項６または７記載の窓構造を二つ含む窓ユニットであって、
各窓構造は、第一側辺を有し、前記ワイヤーボックスは、前記第一側辺に隣接し、前記窓構造の前記第一側辺と互いに対向し、かつ、前記ワイヤーボックスは、並列接続される窓ユニット。
【請求項１１】
請求項６または７記載の窓構造を二つ含む窓ユニットであって、
各窓構造は、第一側辺を有し、前記ワイヤーボックスは、前記第一側辺に隣接し、前記窓構造の前記第一側辺は、同一直線上に配設され、かつ、前記ワイヤーボックスは、直列接続される窓ユニット。
【請求項１２】
基板と、
前記基板の上に配設され、複数の窓枠を含むフレームワークと、
前記窓枠内に対応して配設される請求項１記載の複数の窓構造とからなるプレキャスト壁板。
【請求項１３】
前記基板は、コンクリート平板である請求項１２記載のプレキャスト壁板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓構造に関し、特に、発電、断熱機能と自浄作用を同時に提供する窓構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の高層ビルの窓構造は、主に単純に厚いガラスから構成される。日射が強い時、太陽の紫外線と熱輻射が直接室内に入り、室内温度の上昇を招く。従来の窓構造のガラス表面には、断熱材料が塗布されるか、または断熱フィルムが貼り付けられているが、太陽の紫外線と熱輻射を効果的に遮断することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、発電、断熱機能と自浄作用とを兼ね備えた窓構造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】
【０００４】
従来技術の問題を解決するため、本発明の窓構造は、フレームと、太陽エネルギーボードと、板材と、断熱フィルムとからなる。太陽エネルギーボードは、前記フレーム内に配設される。板材は、前記フレーム内に配設され、前記太陽エネルギーボードと対向する。前記板材と前記太陽エネルギーボードとの間には、隔離チャンバーが形成される。断熱フィルムは、前記太陽エネルギーボードと前記板材との間に配設され、前記隔離チャンバーを分割する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、太陽エネルギーボードが充分な光透過率を有することから、室内からも室外の景色を観察することができる。大部分の太陽光の紫外線は、太陽エネルギーボードに吸収され、電気エネルギーを発生する。また、太陽光からの熱輻射は、断熱フィルム、隔離チャンバーおよび板材によって効果的に遮断される。よって、本発明は、良好な視覚効果と、エネルギーの節約と断熱の効果を同時に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の目的、特徴および長所が一層明確に理解されるよう、以下に本願発明の実施の形態を例示し、図面を参照しながら、詳細に説明する。
【０００７】
図１ａは、本発明の実施の形態における窓構造１００の正面図であり、図１ｂは、本発明の実施の形態における窓構造１００の断面図である。図１ａと図１ｂでは、本発明の窓構造１００は、フレーム１１０と、該フレーム１１０に支持される太陽エネルギーボード１２０と、板材１３０と、断熱フィルム１４０と、粘着性材料１５０と、二つの隔離フレーム１５１と、ワイヤーボックス１６０とからなる。フレーム１１０は四方を取り囲む枠体であり、前記太陽エネルギーボード１２０、前記板材１３０、前記断熱フィルム１４０、前記隔離フレーム１５１および前記ワイヤーボックス１６０の全てが前記フレーム１１０内に配設される。前記板材１３０および前記太陽エネルギーボード１２０は、対向してフレーム１１０内で支持される。四方を取り囲む枠体である隔離フレーム１５１は、前記太陽エネルギーボード１２０と前記板材１３０との間に挟まれる。その結果、前記太陽エネルギーボード１２０、前記板材１３０および前記隔離フレーム１５１が隔離チャンバー１７０を画定する。前記隔離チャンバー１７０が設けられることにより、本発明の窓構造１００は光透過性を阻害されることなく、室内からも室外の景色を観察することができる。また、太陽光からの熱輻射は、断熱フィルム１４０、隔離チャンバー１７０および板材１３０によって効果的に遮断される。さらに、前記隔離フレーム１５１は２つに積み重ねられた状態であるので、断熱フィルム１４０は、２つの前記隔離フレーム１５１の間に挟まれ、前記太陽エネルギーボード１２０と前記板材１３０との間に配設されることによって、前記隔離チャンバー１７０を第一サブチャンバー１７１と第二サブチャンバー１７２とに分割する。これにより、良好な視覚効果を維持しながら、チャンバーが一つの場合と比較して断熱効果をより高めることができるため、エネルギーの節約を図ることができる。全ての部材は、粘着性材料１５０によって接着される。
【０００８】
前記太陽エネルギーボード１２０は、第一表面１２１と、第二表面１２２と、光触媒層１２３とからなり、前記第一表面１２１は、前記第二表面１２２の反対側の面であり、前記第二表面１２２は、前記板材１３０と対向し、前記光触媒層１２３は、前記第一表面１２１の上に形成される。これにより、自浄作用が得られる。ワイヤーボックス１６０は、前記第二表面１２２の上に配設され、前記隔離チャンバー１７０の外に配設される。
【０００９】
前記太陽エネルギーボード１２０は、室内から室外の景色を観察することができ、太陽光の紫外線から電気エネルギーを発生させるという観点から、その光透過率が１０％であるアモルファスシリコンの太陽エネルギーボードが好ましく、前記断熱フィルム１４０は、断熱効果を高めるという理由から、透明ヒートミラーフィルム（Transparent Heat Mirror film）が好ましい。板材１３０は、視覚効果を損なわない透明板材であり、その中でも透明性が高く、室内から室外を不自由なく観察できるガラス板が好ましい。粘着性材料１５０の素材についても、粘着性を有するものであればよく、特に制限されない。また、本発明の窓構造１００は、通常用いられるあらゆる大きさの窓構造に適用可能である。したがって、本発明に用いられるフレーム１１０、太陽エネルギーボード１２０、板材１３０、断熱フィルム１４０、粘着性材料１５０および隔離フレーム１５１の大きさは、特に制限されない。
【００１０】
図１ｃは、本発明の実施の形態における窓構造１００の背面図である。前記ワイヤーボックス１６０は、ワイヤー１６１およびワイヤー１６２をさらに含み、太陽エネルギーボード１２０から発生する電気エネルギーを転送する。前記窓構造１００は、第一側辺１０１をさらに含み、前記ワイヤーボックス１６０は、前記第一側辺１０１に隣接する。
【００１１】
図２は、本発明の実施の形態における窓構造の組み立て状況を表している。窓構造１００および窓構造１００’は、窓ユニットを構成する。前記窓構造１００の前記第一側辺（第一側辺１０１および第一側辺１０１’）は、同一直線上に配設され、前記ワイヤーボックス（ワイヤーボックス１６０およびワイヤーボックス１６０’）は直列接続される。窓構造１００および窓構造１００”は、他の窓ユニットを構成することもできる。窓構造１００および前記窓構造の前記第一側辺（第一側辺１０１および第一側辺１０１”）は、互いに対向し、前記ワイヤーボックス（ワイヤーボックス１６０およびワイヤーボックス１６０”）は、並列接続される。
【００１２】
本発明によれば、太陽エネルギーボードが充分な光透過率を有することから、室内からも室外の景色を観察することができる。大部分の太陽光の紫外線は、太陽エネルギーボードに吸収され、電気エネルギーを発生する。また、太陽光から発生する熱輻射は、断熱フィルム、隔離チャンバーおよび板材によって効果的に遮断される。よって、本発明は、良好な視覚効果と、エネルギーの節約と断熱の効果を同時に提供することができる。
【００１３】
図３ａおよび図３ｂは、プレキャスト壁板２００からなる、本発明の他の実施の形態を表しており、プレキャスト壁板２００は、基板２１０と、フレームワーク２２０と、複数の前記窓構造１００とからなる。四方を取り囲む枠体であるフレームワーク２２０は、複数の窓枠２２１からなり、前記基板２１０の上にはめ込まれる。前記窓構造１００は、前記窓枠２２１内に対応して配設される。前記基板２１０は、コンクリート平板である。これにより、窓構造１００は、プレキャスト壁板２００として、建物の表面に迅速かつ容易に配設され、エネルギーの節約、断熱と美観の効果を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１ａ】本発明の実施の形態における窓構造の正面図である。
【図１ｂ】本発明の実施の形態における窓構造の断面図である。
【図１ｃ】本発明の実施の形態における窓構造の背面図である。
【図２】本発明の実施の形態における窓の組み立て状況を表している。
【図３ａ】本発明の他の実施の形態を示す正面図である。
【図３ｂ】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１００、１００’、１００”  窓構造
１０１、１０１’、１０１”  第一側辺
１１０  フレーム
１２０  太陽エネルギーボード
１２１  第一表面
１２２  第二表面
１２３  光触媒層
１３０  板材
１４０  断熱フィルム
１５０  粘着性材料
１５１  隔離フレーム
１６０、１６０’、１６０”  ワイヤーボックス
１６１、１６２  ワイヤー
１７０  隔離チャンバー
１７１  第一サブチャンバー
１７２  第二サブチャンバー
２００  プレキャスト壁板
２１０  基板
２２０  フレームワーク
２２１  窓枠
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
2008280834.tif 000005
【図２】
2008280834.tif 000006
【図３ａ】
2008280834.tif 000007
【図３ｂ】
2008280834.tif 000008