JP5910676B2 - 照明装置付屋根構造体およびこれを用いたカーポート用屋根並びに待合スペース用屋根 - Google Patents
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Description
まず、第一実施形態に係る照明装置付屋根構造体の構成について説明する。
光透過性板材10,11は、照明装置付屋根構造体1の屋根形状に応じてその形状が決定されており、例えば、平面視で略矩形状に形成されている。光透過性板材10,11は、その周縁部が枠材50に支持されて、屋根面を構成している。光透過性板材10,11は、照明装置付屋根構造体1の長手方向(図1中、X軸方向)に沿って直線状に形成され、且つ照明装置付屋根構造体1の短手方向(図1中、Y軸方向)に沿って湾曲したアーチ状に形成されている。上下の光透過性板材10,11は、二枚とも略同形状に形成されている。
図2および図3に示すように、本実施形態では、照明用光源80は、発光ダイオードにて構成されている。発光ダイオードは、電子と正孔の再結合によって可視光あるいは紫外光を発する発光素子を利用するものであれば、どのようなタイプのものであってもよい。発光素子としては、例えば、赤色、緑色、青色ダイオードのいずれの発光ダイオードを使用してもよいし、またこれら3色の発光ダイオードを組み合わせて白色光を発するものとしてもよい。
図2および図3に示すように、ソーラーパネル30は、薄膜系太陽電池セル31に、光透過性のバックシート32を布設して構成されている。ソーラーパネル30は、フィルム状を呈して適度な柔軟性を備えており、光透過性板材10,11の面形状に追従可能なフレキシブルパネルとなっている。薄膜系太陽電池セル31は、例えば、光透過性を備えた薄膜シリコン型太陽光発電セルが用いられている。薄膜系太陽電池セル31は、薄く形成されて、光の透過性が高められている。薄膜シリコン型太陽光発電セルは、柔軟性を有する基板の上に、アモルファスシリコン(a−Si:H)や微結晶シリコン(μc−Si:H)等からなる数μmの薄膜を形成して構成されており、一枚ものの大面積に形成されている。薄膜は、CVD(化学気相成長)法等によって形成される。なお、薄膜系太陽電池セル31は、従来の結晶系ウェハ型の太陽光発電セルと比較して発電効率が低いが、大面積に形成することで、発電量を確保している。本実施形態の薄膜系太陽電池セル31は、薄膜が基板の両面に形成されており、両面で受光して発電可能な太陽電池セルとなっている。
バッテリー70は、枠材50を支持する柱材52の内部に収容されている。柱材52は、中空形状に形成されており、その内部に設置された収容ボックス71に収容されている。柱材52の側面には、開閉蓋63が形成されており、その内部には、板状の載置台64が設けられている。載置台64上には収容ボックス71が載置される。収容ボックス71には、開閉可能な蓋体72と、内部に空気を送る送風ファン73と、排気口74とが設けられている。送風ファン73は、収容ボックス71の上面に設けられ、排気口74は、収容ボックス71の側面の下部に形成されている。
図1に示すように、枠材50は、金属形材からなる梁材51で格子状の区画を有するように構成されている。梁材51は、柱材52によって支持されている。柱材52は、所定の間隔で地盤に立設されており、その下端部にベースプレート53を有している。ベースプレート53には、地盤の基礎に設けられたアンカーボルト(図示せず)が挿通されて、柱材52を地盤に固定するようになっている。梁材51は、隣り合う柱材52間で架け渡される大梁54と、互いに対向する大梁54,54間に架け渡されるつなぎ梁55とで構成されている。これらの大梁54およびつなぎ梁55は、中空状に形成されており、必要に応じて、内側あるいは外側に補強リブ(図示せず)が形成されている。
本発明に係る照明装置付屋根構造体の第二実施形態では、図9に示すように、上下の光透過性板材10,11およびソーラーパネル30を一体的に固定する把持溝56内に、光透過性板材10,11の把持位置を規制する位置決めストッパ65が形成されている。位置決めストッパ65は、把持溝56の上下のプレート部57,57の内側の上下面に、互いに向き合うように突出してそれぞれ形成されている。位置決めストッパ65は、把持溝56の長手方向に沿って延在する突条として形成されていてもよく、また把持溝56の長手方向に沿って所定の間隔をあけて複数個所に形成されていてもよい。上下の位置決めストッパ65,65間の隙間は、照明用光源80(発光ダイオード)からの光が通過できる高さとなるように構成されている。このような構成によれば、光透過性板材10,11およびソーラーパネル30を、把持溝56に固定する際に、容易に正確な位置に固定することができ、照明用光源80と下側光透過性板材11の端面との距離を所望の値にすることができる。
10 光透過性板材
11 光透過性板材
12 反射手段
13 反射溝
14 反射シート
15 拡散シート
16 光透過性カバー
17 プリズムシート
30 ソーラーパネル
32 バックシート
50 枠材
56 把持溝
61 ネジ孔
65 位置決めストッパ
70 バッテリー
80 照明用光源
81 オネジ部
82 リフレクター
83 凸レンズ
Claims (5)
- 上下方向に二枚積層された光透過性板材と、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するソーラーパネルと、上下二枚の前記光透過性板材と前記ソーラーパネルを支持する枠材と、前記ソーラーパネルで変換した電気エネルギーを蓄えるバッテリーと、照明用光源とを備えた照明装置付屋根構造体であって、
屋根面は、一方向のみに湾曲したアール屋根形状を呈しており、
前記ソーラーパネルは、前記光透過性板材の面形状に追従可能なフレキシブルパネルにて構成されており、接着剤を介さずに、上下二枚の前記光透過性板材によって挟持されて固定されており、
前記ソーラーパネルは、両面で受光して発電可能な薄膜系太陽電池セルを備え、夜間は下側の前記光透過性板材から放射される前記照明用光源からの光を利用して発電することが可能に構成されており、
前記枠材は、陽極酸化皮膜処理が施されたアルミニウムまたはアルミニウム合金製の押出形材にて構成されている
ことを特徴とする照明装置付屋根構造体。 - 前記照明用光源は、発光ダイオードにて構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置付屋根構造体。 - 前記枠材を支持する柱材は、中空形状に形成されており、前記柱材は陽極酸化皮膜処理が施されたアルミニウム製またはアルミニウム合金製の押出形材にて構成されており、
前記バッテリーは、前記柱材の内部に設置された収容ボックスに収容されている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の照明装置付屋根構造体。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の照明装置付屋根構造体を用いた
ことを特徴とするカーポート用屋根。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の照明装置付屋根構造体を用いた
ことを特徴とする待合スペース用屋根。
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