WO2017099114A1 - 太陽電池付き屋内用具 - Google Patents

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WO2017099114A1
WO2017099114A1 PCT/JP2016/086348 JP2016086348W WO2017099114A1 WO 2017099114 A1 WO2017099114 A1 WO 2017099114A1 JP 2016086348 W JP2016086348 W JP 2016086348W WO 2017099114 A1 WO2017099114 A1 WO 2017099114A1
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solar cell
dye
sensitized solar
indoor
battery
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PCT/JP2016/086348
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Inventor
尊士 鈴木
山口 文治
俊介 功刀
泰博 稲垣
大輔 時田
博之 井川
悠 長原
篤 生駒
壮一郎 鈴木
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積水化学工業株式会社
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Publication date
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47BTABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B97/00Furniture or accessories for furniture, not provided for in other groups of this subclass
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47HFURNISHINGS FOR WINDOWS OR DOORS
    • A47H23/00Curtains; Draperies
    • A47H23/02Shapes of curtains; Selection of particular materials for curtains
    • A47H23/08Selection of particular materials
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/74Removable non-load-bearing partitions; Partitions with a free upper edge
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/20Light-sensitive devices
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    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Definitions

  • the present invention relates to an indoor device with a solar cell.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-238964 for which it applied to Japan on December 7, 2015, and uses the content here.
  • photoelectric conversion elements have attracted attention as clean energy power generation devices.
  • This type of photoelectric conversion element is generally installed outdoors where the intensity (strength) of light is high in order to increase the amount of electric power generated.
  • a dye-sensitized solar cell described in Patent Document 1 has attracted attention.
  • the dye-sensitized solar cell can efficiently generate power even when installed in a place where the intensity of light is relatively low, such as indoors. As indoor light, there is light necessary to illuminate a desk used by a user, while there is unnecessary light that illuminates a desk not used by the user.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an indoor device with a solar cell that can efficiently generate power with indoor light.
  • the indoor device with a solar cell of the present invention is characterized by comprising an indoor device that is one of furniture and interior, and a dye-sensitized solar cell provided in the indoor device.
  • the dye-sensitized solar cell can efficiently generate power even using light with relatively low intensity such as indoor light.
  • the dye-sensitized solar cell may be formed in a curved shape and attached to the outer surface of the desk. According to this invention, compared with the case where a dye-sensitized solar cell is flat, the electric power generation amount by a dye-sensitized solar cell can be increased. In addition, even if the incident angle of light incident on the dye-sensitized solar cell changes, some elements of the dye-sensitized solar cell easily face the incident light, and thus the amount of power generation changes depending on the incident angle of light. Can be suppressed.
  • the indoor device is a wallpaper
  • the dye-sensitized solar cell is attached on the wallpaper
  • the light-transmitting protection is attached on the dye-sensitized solar cell.
  • a member may be provided. According to this invention, the durability of the dye-sensitized solar cell can be improved by protecting the dye-sensitized solar cell with the protective member, and the appearance of the indoor device with solar cell can be improved with the protective member.
  • the indoor device is a wallpaper
  • the dye-sensitized solar cell is mounted on the wallpaper
  • the wallpaper is attached to a wall
  • the dye-sensitized solar cell is electrically connected
  • the indoor device is a shelf
  • the dye-sensitized solar cell is mounted on a shelf plate of the shelf, and an occurrence occurring between a pair of terminals of the dye-sensitized solar cell.
  • You may provide the detection part which detects electric power.
  • a pair of the dye-sensitized solar cell is provided.
  • the electromotive force generated between the two terminals decreases. By detecting this change in electromotive force with the detection unit, it is possible to detect whether or not a book or the like is placed on the dye-sensitized solar cell.
  • the indoor device may be a shelf, and the dye-sensitized solar cell may be attached on an outer surface of the shelf.
  • the electric power generated in the dye-sensitized solar cell is supplied by routing the wiring connected to the dye-sensitized solar cell within the range of the shelf. Since it is not necessary to extend the wiring to the outside of the shelf, the indoor equipment with solar cells can be easily moved without adjusting the wiring.
  • the indoor device may be a curtain, and the dye-sensitized solar cell may be attached to an outer surface of the curtain.
  • the curtain is corrugated when it is suspended from a rail and no external force is applied.
  • the indoor device with a solar cell a rail, a runner supported so as to be movable along the rail, and the curtain is suspended, and a power transmission wiring for transmitting electric power generated in the dye-sensitized solar cell, , And at least a part of the power transmission wiring may be accommodated in the rail.
  • the power transmission wiring in the rail so that the power transmission wiring is not visible from the outside.
  • the indoor device is a partition, and includes an edge member that is provided at an edge of the partition and accommodates a wiring electrically connected to the dye-sensitized solar cell. Also good.
  • the external appearance of the indoor equipment with solar cell can be improved by accommodating the wiring in the edge member so that the wiring cannot be seen from the outside.
  • the indoor device is a partition, and includes a first connector and a second connector electrically connected to the dye-sensitized solar cell, and a pair of the solar cell with
  • the first connector of the indoor tool may be electrically connected to the second connector of the other indoor tool with a solar cell.
  • a 1st connector and a 2nd connector will be electrically connected if it arranges so that the edge parts of a partition may contact a pair of indoor equipment with a solar cell, with a pair of solar cell Indoor tools can be easily electrically connected.
  • the indoor device with a solar cell may include a storage battery that is electrically connected to the dye-sensitized solar cell and stores electric power generated by the dye-sensitized solar cell. According to this invention, even when the dye-sensitized solar cell is not generating power, the electric power stored in the storage battery can be used.
  • a rail a runner supported so as to be movable along the rail, and the curtain is suspended, a drive unit that moves the runner along the rail,
  • a storage battery that is electrically connected to the dye-sensitized solar cell and stores electric power generated by the dye-sensitized solar cell;
  • a control unit that controls the drive unit; and a light-receiving surface that detects light;
  • An optical sensor that detects whether or not the intensity of the light detected in step S is equal to or greater than a predetermined threshold, and transmits a detection result to the control unit, wherein the control unit receives the detection result from the optical sensor.
  • the electric power stored in the storage battery may be supplied to the drive unit, and the runner may be moved along the rail.
  • the curtain suspended by the runner can be moved based on whether or not the intensity of light detected on the light receiving surface of the photosensor is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • the indoor device with a solar cell of the present invention it is possible to efficiently generate power with indoor light.
  • FIG. 1 It is a perspective view of the office where the indoor equipment with a solar cell of an embodiment of the present invention is arranged. It is sectional drawing which shows the outline
  • FIG. 1 It is a perspective view of the Japanese-style room where the indoor equipment with a solar cell of the embodiment of the present invention is arranged. It is sectional drawing which shows the outline
  • FIG. 1 shows an office (building) 200 in which various indoor equipment with solar cells (hereinafter abbreviated as equipment with batteries) according to this embodiment are arranged.
  • equipment with batteries various indoor equipment with solar cells
  • FIG. 1 the reference numeral of the dye-sensitized solar cell 30 is omitted from the portion where the dye-sensitized solar cell 30 described later is attached, and is hatched.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is also attached to the floor 202, but hatching is omitted.
  • a blind (tool with battery) 7 is attached.
  • a desk with battery (tool with battery) 11 using a desk 11A, a partition with battery (tool with battery) 12 using a partition 12A, a shelf with battery (tool with battery) 14 using a shelf 14A, A chair with battery (tool with battery) 16 using a chair 16A and a column with battery (tool with battery) 17 using a column 17A are arranged.
  • the wallpaper 1A and the seat 2A are interiors that constitute an indoor tool.
  • the desk 11A, the partition 12A, the shelf 14A, the chair 16A, and the pillar 17A are furniture constituting an indoor tool.
  • the interior means the interior facilities and decorations such as buildings, and the furniture means the tools for daily clothing, food and shelter.
  • the furniture in this specification is meant to include joinery exposed indoors such as pillars.
  • the interior includes wallpaper, sheets (such as posters), and the floor, and the furniture includes desks, partitions, shelves, chairs, pillars, curtains, blinds, shoji screens, lighting, and the like. Below, the wallpaper 1 with a battery using the wallpaper 1A is demonstrated first.
  • the wallpaper 1 with a battery includes a wallpaper 1 ⁇ / b> A, a dye-sensitized solar cell 30 attached on the wallpaper 1 ⁇ / b> A, and a protective film (protective member) 40 attached on the dye-sensitized solar cell 30.
  • the drawings used in the following description are schematic, and ratios of length, width, and thickness, the configuration and structure of the battery-equipped tool are not necessarily the same as the actual ones, and can be changed as appropriate. Each embodiment and its description are examples and are not particularly limited.
  • the wallpaper 1A has a known configuration in which a sheet is formed of paper or resin. That is, the outer surface 1A1 to which the dye-sensitized solar cell 30 in the wallpaper 1A is attached is flat.
  • the configuration of the dye-sensitized solar cell 30 is not particularly limited. As shown in FIG. 3, the dye-sensitized solar cell 30 includes, for example, a photoelectrode 32, a counter electrode 33, and an electrolytic solution 34 stacked on a transparent substrate 31.
  • the transparent substrate 31 is made of, for example, a resin material mainly composed of a transparent thermoplastic resin material such as polyethylene naphthalate (PEN) or polyethylene terephthalate (PET), or glass.
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PET polyethylene terephthalate
  • the dye-sensitized solar cell 30 is laminated so that the transparent substrate 31 is on the protective film 40 side.
  • the photoelectrode 32 includes a transparent conductive film 32a and a porous oxide semiconductor layer 32b that is a porous layer.
  • the transparent conductive film 32a is formed of a metal oxide such as indium oxide / tin oxide (ITO).
  • the porous oxide semiconductor layer 32b is made of, for example, titanium oxide (TiO2).
  • a sensitizing dye and lithium ions or zinc ions are adsorbed on the surface of the porous oxide semiconductor layer 32b.
  • a conventionally known solvent is applicable as the solvent constituting the electrolytic solution 34, but it is preferable to use a solvent having a low solubility of a lithium salt or a zinc salt.
  • the counter electrode 33 has a configuration in which a metal film 33b such as platinum is formed on a substrate 33a.
  • the substrate 33 a is formed in the same manner as the transparent substrate 31.
  • the configuration of the counter electrode 33 is not limited to this, and a conventionally known counter electrode can be used, and a metal plate, a conductive substrate, a conductive sheet, or the like can be applied.
  • the outer edge portion of the photoelectrode 32 and the outer edge portion of the counter electrode 33 are continuously adhered by a sealing material 36.
  • an adhesive such as a hot melt resin is preferably used.
  • the dye-sensitized solar cell 30 configured as described above is formed in a flexible sheet shape, and has, for example, a light-transmitting (translucent) dark red color.
  • the dye-sensitized solar cell 30 generates power when light L1 enters from the photoelectrode 32 side.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is electrically connected to a wiring 42 shown in FIG. 2 for taking out the electric power generated between the photoelectrode 32 and the counter electrode 33 to the outside.
  • the wiring 42 is formed by covering a pair of conductive core wires made of copper or the like with an electrically insulating coating material so that the pair of core wires do not short-circuit each other.
  • the protective film 40 is formed in a sheet shape from a material such as a resin having optical transparency.
  • the protective film 40 is blue which has a light transmittance, for example.
  • the wallpaper 1A, the dye-sensitized solar cell 30, and the protective film 40 are attached to each other with an adhesive or the like (not shown).
  • the wallpaper 1 with a battery is formed in a flat sheet shape.
  • the battery-equipped wallpaper 1 is attached to the wall 201 by an adhesive (not shown) provided between the wallpaper 1 ⁇ / b> A and the wall 201 and a pressing member 44.
  • the outer surface on which the wall-mounted wallpaper 1 on the wall 201 is attached is flat.
  • the pressing member 44 has a protrusion 44b protruding from the side surface of the box-shaped main body 44a.
  • the pressing member 44 is integrally formed of resin or the like.
  • a wiring 42 is accommodated in the main body 44 a, and this wiring 42 extends into the wall 201, for example.
  • the pressing member 44 is fixed to the wall 201 by a screw member or the like (not shown).
  • the protrusion 44 b of the pressing member 44 presses the end of the battery-equipped wallpaper 1 so as not to leave the wall 201.
  • Light (visible light) L1 enters from the protective film 40 side of the wallpaper 1 with battery.
  • the light L1 is light with relatively low intensity due to illumination in the office 200, external light incident on the office 200, and the like.
  • a part of the light L1 is reflected by the protective film 40.
  • Another part of the light L1 passes through the protective film 40 and is reflected by the dye-sensitized solar cell 30 or converted into electric power by the dye-sensitized solar cell 30.
  • the dye-sensitized solar cell 30 can efficiently generate power even using light with relatively low intensity such as indoor light.
  • the light L1 reflected by the protective film 40 appears blue to the user at the position facing the wallpaper 1 with battery.
  • the light L1 reflected by the dye-sensitized solar cell 30 appears dark red to the user.
  • the battery-equipped wallpaper 1 appears blue-violet.
  • the electric power generated in the dye-sensitized solar cell 30 is sent through the wiring 42 and used for desired electrical equipment such as lighting. Since the wallpaper 1 with a battery has the protective film 40, the dye-sensitized solar cell 30 is hardly damaged by an external force or the like. In addition, when the protective film 40 is made into yellow which has light transmittance, the wallpaper 1 with a battery looks red because yellow and dark red overlap. In this way, the color of the appearance of the battery-equipped wallpaper 1 can be adjusted.
  • the dye-sensitized solar cell 30 can efficiently generate power even using light L1 having relatively low intensity such as indoor light. it can.
  • the durability of the dye-sensitized solar cell 30 can be improved, and the appearance of the battery-equipped wallpaper 1 can be improved with the protective film 40.
  • the battery-equipped wallpaper 1 may not include at least one of the protective film 40 and the pressing member 44.
  • the dye-sensitized solar cell 30 may be attached to the floor 202 of the office 200 or a ceiling (not shown) with the same configuration as the wallpaper with battery 1.
  • a highly reflective metal plate may be used for the counter electrode 33 of the dye-sensitized solar cell 30, or a white translucent film may be attached to the counter electrode 33.
  • the inside of the office 200 can be brightened by reflecting the light incident from the photoelectrode 32 side.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is also attached to the floor 202 or the ceiling, the dye-sensitized solar cell 30 is laminated so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the wallpaper 1 with a battery of this embodiment can change the structure variously so that it may demonstrate below.
  • the wallpaper 1 with a battery demonstrates in the case where the protective film 40 and the pressing member 44 are not provided.
  • the outer surface 1A2 for attaching the dye-sensitized solar cell 30 in the wallpaper 1A is formed in a sinusoidal waveform, and the sheet-like dye-sensitized solar cell 30 is formed on the outer surface 1A2. May be attached.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is formed into a sinusoidal curved surface along the outer surface 1A2.
  • the length of the dye-sensitized solar cell 30 provided per unit length in the direction X along the outer surface of the wall 201 is increased. Therefore, compared with the case where the dye-sensitized solar cell 30 is flat, the electric power generation amount by the dye-sensitized solar cell 30 can be increased.
  • the outer surface 1A3 of the wallpaper 1A of the battery-equipped wallpaper 1 of the modification shown in FIG. 5 is formed in an uneven shape like a rectangular waveform.
  • a sheet-like dye-sensitized solar cell 30 is attached to the outer surface 1A3, and the dye-sensitized solar cell 30 has a rectangular waveform.
  • the outer surface 1A4 of the wallpaper 1A of the battery-equipped wallpaper 1 of the modification shown in FIG. 6 is formed in an uneven shape like a triangular waveform.
  • a sheet-like dye-sensitized solar cell 30 is attached to the outer surface 1A4, and the dye-sensitized solar cell 30 has a triangular waveform.
  • the battery-equipped wallpaper 1 of the modification shown in FIGS. 5 and 6 can achieve the same effects as the battery-equipped wallpaper 1 of the modification shown in FIG.
  • the wall 201 When the outer surface of the wall 201 to which the battery-equipped wallpaper 1 is attached is formed in a waveform, a rectangular waveform, and a triangular waveform, the wall 201 only needs to be attached to the outer surface of the wall 201.
  • the amount of power generated by the dye-sensitized solar cell 30 can be increased as compared with the case where the outer surface of the dye is flat.
  • the desk 11 with a battery of this embodiment is formed in the curved surface shape where the outer surface 50a of the leg part 50 of the desk 11A is a sinusoidal waveform.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is attached on the outer surface 50a of the desk 11A with an adhesive or the like along the outer surface 50a. That is, the dye-sensitized solar cell 30 is formed in a curved surface shape.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is stacked on the desk 11A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the element 30a which is a part of the dye-sensitized solar cell 30 faces the light L1.
  • the incident angle of the light L1 changes to become the light L3
  • the element 30b which is a part of the dye-sensitized solar cell 30 faces the light L1.
  • the electric power generation amount by the dye-sensitized solar cell 30 can be increased.
  • the incident angle of light incident on the dye-sensitized solar cell 30 changes, some elements of the dye-sensitized solar cell 30 easily face the incident light. It is possible to suppress the change.
  • the outer surface of the leg portion 50 may be formed flat, and the dye-sensitized solar cell 30 formed in a curved shape may be attached to the outer surface of the leg portion 50 with an adhesive or the like.
  • the outer surface of the desk 11A to which the dye-sensitized solar cell 30 is attached is not limited to the outer surface 50a of the leg portion 50, but may be the upper surface of the top plate of the desk 11A, the outer surface of the curtain plate, or the like.
  • the indoor tool is the desk 11A, the indoor tool may be a partition, a shelf, a chair, a ceiling, or the like.
  • the partition 12 with a battery of this embodiment includes a partition 12A, a dye-sensitized solar cell 30 attached to the main surface 57a of the partition 12A, and an edge member provided at an edge of the partition 12A. 55.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is laminated on the partition 12A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the partition 12A has a known configuration and includes a plate-shaped partition main body 57 and leg portions 58 (see FIG. 1) that support the partition main body 57.
  • the partition main body 57 and the leg portion 58 are formed of metal, resin, or the like.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is attached to the main surface 57 a of the partition main body 57.
  • a pair of protrusion 55b protrudes from the side surface of the box-shaped main body 55a.
  • the edge member 55 is attached so that the edge of the partition 12A and the dye-sensitized solar cell 30 is sandwiched between the pair of protrusions 55b.
  • the wiring 42 electrically connected to the dye-sensitized solar cell 30 is accommodated in the main body 55a and routed.
  • the appearance of the partition 12 with a battery is improved by accommodating the wiring 42 in the edge member 55 so that the wiring 42 cannot be seen from the outside. Can be made.
  • the indoor tool is the partition 12A, but the indoor tool may be a shoji.
  • a dye-sensitized solar cell is used instead of the shoji paper, and the edge member becomes a fence or a cross if the shoji is used.
  • the battery-equipped partition 13 of this embodiment is electrically connected to the partition 12 ⁇ / b> A, the dye-sensitized solar cell 30 attached to the main surface 57 a of the partition 12 ⁇ / b> A, and the dye-sensitized solar cell 30.
  • a male connector (first connector) 60 and a female connector (second connector) 61 are provided.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is laminated on the partition 12A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the partition main body 57 of the partition 12A is formed in a rectangular plate shape.
  • a male connector 60 is attached to a first edge (edge) 57 b extending in the vertical direction of the partition main body 57.
  • a female connector 61 is attached to a second edge (edge) 57 c that extends in the vertical direction of the partition main body 57.
  • the first edge portion 57b and the second edge portion 57c are edge portions that are opposite to each other in the partition main body 57, and have the same length.
  • the distance M1 from the lower end of the partition body 57 to the center of the male connector 60 is equal to the distance M2 from the lower end of the partition body 57 to the center of the female connector 61.
  • a pair of partitions 13 with a battery configured as described above is prepared, and one of the pair of partitions 13 with a battery is referred to as a partition 13B with a battery, and the other is referred to as a partition 13C with a battery.
  • the partitions 13B and 13C with batteries are arranged so that the second edge 57c of the partition 12A of the partition 13B with battery and the first edge 57b of the partition 12A of the partition 13C with battery overlap each other. That is, the partition with battery 13C is arranged at the position P1 where the main surfaces 57a of the partitions 12A are on the same plane with respect to the partition with battery 13B.
  • the female connector 61 of the partition with battery 13B and the male connector 60 of the partition with battery 13C are in contact, the female connector 61 and the male connector 60 are electrically connected.
  • the partition 13 with a battery of this embodiment when the indoor devices 13B and 13C with a solar battery are arranged so that the edges 57b and 57c of the partition 12A are in contact with each other, the male connector 60 and the female Since the connector 61 is electrically connected, the indoor devices with solar cells 13B, 13C can be easily electrically connected.
  • the battery-equipped shelf 14 of this embodiment includes a shelf 14A, a plurality of dye-sensitized solar cells 30 mounted on a shelf board 65 (see FIG. 1) of the shelf 14A, and each dye-sensitized solar cell. And a total detection unit 66 electrically connected to the solar cell 30.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is stacked on the shelf 14A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the plurality of dye-sensitized solar cells 30 are arranged side by side on the shelf 14A.
  • Each dye-sensitized solar cell 30 is set, for example, to the same width as the widths of books B1, B2, and B3 described later, and is dye-sensitized solar cells 30c, 30d, and 30e, respectively.
  • the total detection unit 66 includes a plurality of detection units 66a and a processing unit 66b.
  • the detection unit 66a and the processing unit 66b include an arithmetic circuit and a memory.
  • the detection unit 66a is provided with the number of dye-sensitized solar cells 30 (three in this example), and each detection unit 66a is connected to a pair of terminals (not shown) of the dye-sensitized solar cell 30.
  • the pair of terminals are members for taking out the electric power generated in the dye-sensitized solar cell 30 to the outside. That is, the dye-sensitized solar cell 30 to which one detection unit 66a is connected is different from the dye-sensitized solar cell 30 to which the other detection unit 66a is connected.
  • the detection unit 66a detects an electromotive force generated between the pair of terminals.
  • a constant electromotive force threshold value is stored in the memory of the detection unit 66a.
  • the arithmetic circuit of the detection unit 66a reads the electromotive force threshold value from the memory and compares the electromotive force threshold value with the detected electromotive force.
  • the arithmetic circuit of the detection unit 66a displays a signal indicating that the electromotive force is large when the detected electromotive force is equal to or greater than the electromotive force threshold, and a signal indicating that the electromotive force is small when the detected electromotive force is less than the electromotive force threshold.
  • the operation of the battery-equipped shelf 14 configured as described above will be described.
  • the books B1 to B3 are not placed on each dye-sensitized solar cell 30, light L5 is incident on each dye-sensitized solar cell 30 from illumination (not shown) provided on the ceiling of the office 200.
  • the books B1 to B3 are placed on each dye-sensitized solar cell 30, the light L10 does not enter the dye-sensitized solar cell 30 by being reflected by the books B1 to B3.
  • the user is arranged to place the book B1 on the dye-sensitized solar cell 30c of the shelf 65 when the use of the book B1 is finished.
  • it is determined that the books B2 and B3 are placed on the dye-sensitized solar cells 30d and 30e.
  • the above-mentioned electromotive force threshold is larger than the electromotive force of the dye-sensitized solar cell 30 when the books B1 to B3 are placed on the dye-sensitized solar cell 30, and the book B1- It is a value smaller than the electromotive force of the dye-sensitized solar cell 30 when B3 is not placed.
  • the dye-sensitized solar cell 30 transmits a signal indicating that the electromotive force is large or small to the processing unit 66b. Based on the transmitted signal, the processing unit 66b displays a display indicating whether or not the book B1 to B3 is used.
  • the book B1 on the dye-sensitized solar cell 30 is compared to the case where the books B1 to B3 are not placed on the dye-sensitized solar cell 30.
  • the electromotive force generated between the pair of terminals of the dye-sensitized solar cell 30 is lowered.
  • the detection unit 66a By detecting this change in electromotive force by the detection unit 66a, it is possible to detect whether or not a book or the like is placed on the dye-sensitized solar cell 30.
  • the battery-equipped shelf 15 of this embodiment includes a shelf 14A, a dye-sensitized solar cell 30 attached on the top surface (outer surface) 70a of the top plate 70 of the shelf 14A, and a dye-sensitized. And a display unit 75 electrically connected to the solar cell 30.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is stacked on the shelf 14A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is electrically connected to the display unit 75 through a wiring 42.
  • the electric power generated in the dye-sensitized solar cell 30 is supplied to the display unit 75.
  • the display unit 75 includes, for example, a known liquid crystal panel 75a.
  • the display unit 75 is attached to the top plate 70 of the shelf 14A, for example.
  • the display unit 75 performs display S1 on the display unit 75 while power is supplied from the dye-sensitized solar cell 30. In this case, the routing of the wiring 42 that connects the dye-sensitized solar cell 30 and the display unit 75 is shortened.
  • the outer surface of the shelf 14A closest to the illumination provided on the ceiling of the office 200 is generally the top surface 70a of the shelf 14A. Electricity is generated efficiently.
  • the power generated in the dye-sensitized solar cell 30 by routing the wiring 42 connected to the dye-sensitized solar cell 30 within the range of the shelf 14A. It supplies to the display part 75. Since it is not necessary to extend the wiring 42 outside the shelf 14A, the shelf 15 with batteries can be easily moved without adjusting the wiring 42.
  • the outer surface of the shelf 14A is the top surface 70a of the top plate 70.
  • the outer surface of the shelf 14A is not limited to this, and may be the side surface 71a of the side plate 71, the back surface 72a of the back plate 72, or the like.
  • the battery-equipped chair 16 of the present embodiment includes a chair 16A, a dye-sensitized solar cell 30 attached to the back surface 87a of the backrest portion 87 and a top surface 86a of the seat 86, which will be described later. And a storage battery 80 attached to the chair 16A, a drive unit 81, and a control unit 82.
  • a control unit 82 attached to the chair 16A, a drive unit 81, and a control unit 82.
  • the dye-sensitized solar cell 30 attached to the back surface 87a of the backrest part 87 is broken and shown.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is laminated on the backrest 87 and the seat 86 so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the chair 16 ⁇ / b> A has a known configuration, and includes a leg portion 85, a seat portion 86 supported by the upper end portion of the leg portion 85, and a backrest portion 87 erected from the edge of the seat portion 86. .
  • a drive portion 81 such as a motor is incorporated in the plurality of casters 85a attached to the lower end of the leg portion 85.
  • Each drive part 81 rotates the caster 85a, so that the battery-equipped chair 16 can be moved in a desired direction.
  • the storage battery 80 is electrically connected to the dye-sensitized solar cell 30 and stores the electric power generated by the dye-sensitized solar cell 30.
  • the control unit 82 includes a position detection unit (not shown) having a GPS (Global Positioning System), an acceleration sensor, and the like, an input unit such as a keyboard, and a main control unit.
  • the position detection unit detects the current position of the battery-equipped chair 16.
  • the user inputs a position (target position) at which the user desires to move the battery-equipped chair 16 from the input unit.
  • the main control unit obtains a movement route from the current position to the target position using a known route search algorithm. And the electric power stored in the storage battery 80 is supplied to each drive part 81 based on the calculated
  • the battery-equipped chair 16 of the present embodiment the battery-equipped chair 16 can be automatically moved to the target position. And it is possible to save the user from moving the chair 16A to the target position.
  • an electrode 91 may be provided on the front surface 87 b of the backrest 87 and the electrode 91 may be electrically connected to the storage battery 80.
  • the electrode 91 comes into contact with the user's shoulder, waist or the like, so that the user can be stimulated by electric energy.
  • a heater (not shown) may be provided on the front surface 87b of the backrest 87, and the user's shoulders and waist may be heated with this heater.
  • a transparent or translucent protective member such as glass may be attached to the upper surface 86a of the seat 86, and the protective member may be configured to receive a load when the user sits on the chair 16A.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is disposed below the protective member and at a position away from the protective member, or attached to the lower surface of the protective member and opened below the dye-sensitized solar cell 30.
  • the sheet 2A in the battery-equipped sheet 2 of the present embodiment illustrated in FIG. 13 is, for example, a poster (hereinafter referred to as a poster 2A).
  • the battery-equipped sheet 2 includes a poster 2A, a dye-sensitized solar cell 30 attached to the poster 2A, and a human sensor 95 and a warning part 96 electrically connected to the dye-sensitized solar cell 30. ing.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is laminated on the poster 2A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • a display S3 such as a picture or a character is drawn.
  • the human sensor 95 has a known configuration using infrared rays or the like.
  • the human sensor 95 detects a person in front of the human sensor 95 and transmits a signal representing the result of detecting the person to the alerting unit 96.
  • the alerting unit 96 includes, for example, an LED, and alerts a person with light emitted from the LED.
  • the human sensor 95 and the alerting unit 96 operate with power supplied from the dye-sensitized solar cell 30.
  • the battery-equipped sheet 2 is used while being attached to the wall 201.
  • seat 2 with a battery comprised as mentioned above is demonstrated.
  • the human sensor 95 detects the person.
  • the detected signal is transmitted to the alerting unit 96, and the alerting unit 96 emits light.
  • a person who notices the light emitted from the alerting unit 96 faces the alerting unit 96 and sees the display S3 of the poster 2A.
  • the battery-equipped sheet 2 of the present embodiment when a person passes in front of the battery-equipped sheet 2, the person's attention can be drawn and the display S3 of the poster 2A can be visually recognized. .
  • the alerting part 96 is what alerts a person's attention with light
  • the structure of the alerting part 96 is not limited to this.
  • the alerting unit may have a buzzer and alert a person with a sound emitted by the buzzer.
  • the sheet is a poster, the sheet is not limited to this and may be a calendar or the like.
  • the pillar 17 with a battery attaches in the state in which the dye-sensitized solar cell 30 was wound around the pillar 17A.
  • FIG. 14 shows a Japanese-style room 205 in which various battery-equipped tools according to this embodiment are arranged.
  • a curtain with a battery 3 using a curtain 3A (a battery-equipped tool) 3
  • a shoji with a battery 4 using a shoji 4A and a battery using a lighting 5A.
  • Illumination (tool with battery) 5 is attached.
  • the curtain 3A, the shoji 4A, and the illumination 5A are furniture constituting an indoor tool.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is stacked on the curtain 3A, the shoji 4A, and the illumination 5A so that the transparent substrate 31 is located outward. Below, the curtain 3 with a battery using the curtain 3A is demonstrated first.
  • the curtain 3 with a battery includes a curtain 3A and a dye-sensitized solar cell 30 attached on the outer surface 3A1 of the curtain 3A.
  • the curtain 3A has a known configuration formed of a chemical fiber such as polyester or cotton.
  • the curtain 3A has a corrugated shape in a natural state where the curtain 3A is suspended from the rail and no external force is applied.
  • the dye-sensitized solar cell 30 has a waveform by being attached to the curtain 3A.
  • the amount of power generated by the dye-sensitized solar cell 30 can be increased.
  • the curtain 6 with a battery according to the present embodiment includes a rail 100 and a runner 101 supported so as to be movable along the rail 100 in addition to the components of the curtain 3 with a battery according to the ninth embodiment.
  • a drive unit 102 that moves the runner 101 along the rail 100, a storage battery 103 that is electrically connected to the dye-sensitized solar cell 30 and stores the power generated by the dye-sensitized solar cell 30, and a drive unit 102.
  • a control unit 104 for controlling and an optical sensor 105 are provided.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is stacked on the curtain 3A so that the transparent substrate 31 is located outward.
  • the rail 100 has a known configuration in which a recess 100a and a pair of locking portions 100b that narrow the opening of the recess 100a are formed.
  • the rail 100 extends in a predetermined direction, and is fixed to the wall 206 of the Japanese-style room 205 or a ceiling from which symbols are omitted with a screw member or the like.
  • the runner 101 has a main body 101a disposed in the recess 100a of the rail 100, and an arm portion 101b extending downward from the main body 101a.
  • the main body 101a is disposed in the recess 100a of the rail 100 and is supported from below by a pair of locking portions 100b.
  • the arm portion 101b extends downward between the pair of locking portions 100b.
  • the arm portion 101b is formed with a through hole that is omitted from the reference numeral.
  • a power transmission wiring 101c is provided in the runner 101.
  • the power transmission wiring 101c sends the electric power generated in the dye-sensitized solar cell 30.
  • a hook 107 made of metal is inserted into the through hole of the runner 101, and the hook 107 is suspended from the runner 101.
  • the hook 107 is suspended from the runner 101, whereby the hook 107 and the power transmission wiring 101c are electrically connected.
  • a first end of the curtain 3A in the direction in which the rail 100 extends is suspended from the hook 107.
  • the hook 107 and the dye-sensitized solar cell 30 attached to the curtain 3A are electrically connected.
  • a second end of the curtain 3 ⁇ / b> A in the direction in which the rail 100 extends is fixed to the rail 100.
  • the drive unit 102 is a combination of a motor and a roller (not shown), and is disposed in the main body 101 a of the runner 101.
  • the roller is in contact with the inner surface of the recess 100 a of the rail 100.
  • the runner 101 moves to one side and the other in the direction in which the rail 100 extends.
  • At least a part of the power transmission wiring 101 c is accommodated in the rail 100, and the power transmission wiring 101 c is electrically connected to the storage battery 103.
  • the storage battery 103 is connected to the control unit 104, and the control unit 104 is electrically connected to the optical sensor 105.
  • the optical sensor 105 has a known configuration and has a light receiving surface 105a for detecting the light L7.
  • the optical sensor 105 detects whether or not the intensity of the light L7 detected on the light receiving surface 105a is greater than or equal to a predetermined threshold, and transmits the detection result to the control unit 104.
  • the operation of the battery-equipped curtain 6 configured as described above will be described.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is generating power due to light hitting the dye-sensitized solar cell 30
  • the power generated in the dye-sensitized solar cell 30 is sent to the storage battery 103 through the hook 107 and the power transmission wiring 101c.
  • the storage battery 103 stores the transmitted power.
  • the control unit 104 supplies the electric power stored in the storage battery 103 to the drive unit 102 based on the detection result received from the optical sensor 105, and moves the runner 101 along the rail 100.
  • the runner 101 when the intensity of the light L7 detected by the optical sensor 105 is equal to or greater than a predetermined threshold, the runner 101 is moved to the second end in the direction in which the rail 100 extends, and is moved so as to bundle the curtain 3A. .
  • strength of the light L7 is less than a threshold value, the runner 101 is moved to the 1st edge part of the rail 100, and it is moved and closed so that the curtain 3A may be expanded.
  • the power transmission line 101c is accommodated in the rail 100 so that the power transmission line 101c cannot be seen from the outside, so that the appearance of the curtain 6 with a battery can be improved. Can be improved.
  • the curtain 3A suspended by the runner 101 can be moved based on whether the intensity of the light L7 detected by the light receiving surface 105a of the optical sensor 105 is equal to or higher than a predetermined threshold value.
  • this storage battery 103 may be provided not only in the present embodiment but also in a battery-equipped tool of all the embodiments described so far. By comprising in this way, even when the dye-sensitized solar cell 30 is not generating electric power, the electric power stored in the storage battery can be used.
  • the shoji 4 with a battery of this embodiment is provided with the shoji 4A and the dye-sensitized solar cell 30 attached to the shoji 4A.
  • the shoji 4 with a battery has a dye-sensitized solar cell 30 attached in place of the shoji paper.
  • a rod-shaped member 110 such as a braid, a kite, and a cross is formed in a box shape like the edge member 55 described above, and the wiring 42 of the dye-sensitized solar cell 30 is accommodated in the rod-shaped member 110.
  • the appearance of the shoji 4 with battery is improved by accommodating the wiring 42 in the rod-like member 110 so that the wiring 42 cannot be seen from the outside. Can do.
  • the dye-sensitized solar cell 30 is attached to the outer surface, the inner surface, or the like of the umbrella of the illumination 5A constituting the illumination 5 with a battery.
  • the dye-sensitized solar cell 30 may be used instead of the light control sensor attached to the illumination 5A. Since the electromotive force of the dye-sensitized solar cell 30 changes according to the intensity of incident light, the dye-sensitized solar cell 30 can be used as a dimming sensor by detecting this electromotive force with another circuit. it can. By comprising in this way, since a light control sensor becomes unnecessary, the cost required for manufacture of illumination with a battery can be reduced.
  • a highly reflective metal plate may be used for the counter electrode 33 of the dye-sensitized solar cell 30 attached to the illumination 5A. By reflecting the light incident from the photoelectrode 32 side, the light in the illumination 5A can be gathered in a desired direction and the inside of the office 200 can be brightened.
  • the following may be set even if the dye-sensitized solar cell 30 is dark red. That is, the color of the dye-sensitized solar cell 30 is set so that it looks like a color similar to natural light by passing the light of the fluorescent lamp through the dye-sensitized solar cell 30. By comprising in this way, even if it sees what is illuminated with the illumination with a battery, eyes will become hard to get tired.
  • the power generated by the dye-sensitized solar cell 30 is, for example, USB (Universal Serial Bus) power supply, illumination (including direct illumination and indirect illumination), emergency light, temperature control, sensor power supply, display power supply, light sensing It can be used for sensors.
  • USB Universal Serial Bus
  • examples of the method for attaching the dye-sensitized solar cell to the desk include the following. Inserting, pasting, hanging, placing vertically like a folding screen, wrapping around legs, bridging between legs, etc.
  • Examples of uses of electric power generated in the dye-sensitized solar cell include the following. USB power supply, reading light, human sensor, vacant seat signal transmission, air cleaner, DC fan, take-out book sensor (IC tag on book), book signal transmission, and acceptance number are displayed on electronic paper at the reception counter, etc. And so on.
  • examples of the method for attaching the dye-sensitized solar cell to the shelf include the following. For example, using a hook-and-loop fastener or a tape.
  • Examples of uses of electric power generated in the dye-sensitized solar cell include the following. Illuminance sensor, display power supply, independent power supply, blinds, book burn prevention etc.
  • examples of the method for attaching the dye-sensitized solar cell to the curtain include the following. Forming a dye-sensitized solar cell into an elongated shape, making a string hanging the dye-sensitized solar cell into a conductor, opening a hole in an ultrasonic weld, passing the string, and making a roll screen system that rolls in two directions, For example, the positive and negative electrodes at the ends are alternately overlapped and folded, the curtain hook is used as a conducting wire, the screen is raised in a folding screen, and the top plate is incorporated.
  • Applications of the electric power generated in the dye-sensitized solar cell include charging, a power source for turning a fan, a shade, a different color design, a power source for illumination, and a goodwill.
  • the usage of power generated by the dye-sensitized solar cell includes dimming, dimming the pattern with two dye-sensitized solar cells, goodwill, human detection Sensors, display functions, lighting, charging, etc.
  • examples of the method for attaching the dye-sensitized solar cell to the chair include disposing under a light-transmitting cloth, an adhesive, a hook-and-loop fastener, and a magnet.
  • Applications of power generated by dye-sensitized solar cells include turning fans to keep them from becoming damp, warming, mobility aids, electric reclining, device power, human detection sensor power, chair legs, Air purifier, humidifier, etc.
  • the indoor equipment is a ceiling
  • a method of installing a dye-sensitized solar cell on the ceiling install it in a comb shape (with a curved surface to avoid lighting if necessary), to avoid a ventilation duct
  • Install a step install at an angle to avoid the wind of the air conditioner, make it integral with the ceiling panel, install a dye-sensitized solar cell between the acrylic plate and the ceiling, For example, wiring using the metal fittings of the part may be mentioned.
  • Applications of the electric power generated in the dye-sensitized solar cell are a sensor when the light is cut off, an emergency light, a ventilation fan, an air cleaner, and the like.
  • dye-sensitized solar cells When indoor equipment is lighting, as a method of attaching dye-sensitized solar cells to lighting, use magnets, hook-and-loop fasteners, and lighting fixtures to attach to walls, using adhesives, screws, and parts. Integrating the string and wiring when attached to the aquarium, and gabyo and adhesive when attaching to the roof of the bus.
  • Applications of power generated by dye-sensitized solar cells include illuminance sensor, power generation, emergency power supply, illuminance adjustment, lighting color change, dimming, fan rotation, fluorescent string shining, air cleaning Machine, humidifier and the like.
  • the indoor device with a solar cell of the present invention it is possible to efficiently generate power with indoor light.

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Abstract

太陽電池付き屋内用具1は、家具及び内装の一方である屋内用具1Aと、屋内用具1Aに設けられた色素増感太陽電池30と、を備える。

Description

太陽電池付き屋内用具
 本発明は、太陽電池付き屋内用具に関する。
 本願は、2015年12月7日に、日本に出願された特願2015-238964号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 従来より、クリーンエネルギーの発電装置として、光電変換素子が注目されている。この種の光電変換素子は、発電される電力量を増加させるために、光の強度(強さ)が強い屋外に設置されるのが一般的である。
 光電変換素子の一種として、特許文献1に記載されている色素増感太陽電池が注目されている。色素増感太陽電池は、屋内のような比較的光の強度が弱い場所に設置されても効率的に発電することができる。
 屋内の光としては、使用者が使用している机を照らす必要な光がある一方で、使用者が使用していない机を照らす不要な光もある。
特開2012-146396号公報
 しかしながら、屋内の光は有効に利用されていない。
 本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、屋内の光で効率的に発電することができる太陽電池付き屋内用具を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
 本発明の太陽電池付き屋内用具は、家具及び内装の一方である屋内用具と、前記屋内用具に設けられた色素増感太陽電池と、を備えることを特徴としている。
 この発明によれば、色素増感太陽電池により、屋内の光のような比較的強度が弱い光を用いても効率的に発電することができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記色素増感太陽電池は曲面状に形成され、前記机の外面上に取付けられていてもよい。
 この発明によれば、色素増感太陽電池が平坦である場合に比べて、色素増感太陽電池による発電量を増加させることができる。また、色素増感太陽電池に入射する光の入射角度が変化しても色素増感太陽電池の一部の要素が入射する光に対向しやすくなるため、光の入射角度により発電量が変化するのを抑制することができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は壁紙であり、前記壁紙上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、前記色素増感太陽電池上に取付けられ、光透過性を有する保護部材を備えてもよい。
 この発明によれば、保護部材により色素増感太陽電池を保護することで色素増感太陽電池の耐久性を高めるとともに、保護部材により太陽電池付き屋内用具の外観を向上させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は壁紙であり、前記壁紙上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、前記壁紙を壁に取付けるとともに、前記色素増感太陽電池に電気的に接続された配線を収容する押さえ部材を備えてもよい。
 この発明によれば、押さえ部材内に配線を収容して外部から配線が見えなくなるようにすることで、太陽電池付き屋内用具の外観を向上させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は棚であり、前記棚の棚板上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、前記色素増感太陽電池の一対の端子間に生じる起電力を検出する検出部を備えてもよい。
 この発明によれば、色素増感太陽電池上に本等が置かれていない場合に比べて、色素増感太陽電池上に本等が置かれている場合には、色素増感太陽電池の一対の端子間に生じる起電力が低下する。この起電力の変化を検出部で検出することで、色素増感太陽電池上に本等が置かれているか否かを検出することができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は棚であり、前記棚の外面上に前記色素増感太陽電池が取付けられていてもよい。
 この発明によれば、色素増感太陽電池に接続された配線を棚の範囲内で引き回して色素増感太陽電池で生じた電力を供給する。棚の外部に配線が延びなくても済むため、配線の調節をすることなく太陽電池付き屋内用具を容易に移動させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具はカーテンであり、前記カーテンの外面上に前記色素増感太陽電池が取付けられていてもよい。
 一般的に、カーテンは、レールに吊り下げられて外力が作用しないときには、波形になっている。波形のカーテンに色素増感太陽電池が取付けられていることで、所定の領域内に配置される色素増感太陽電池の受光面の面積を増加させ、色素増感太陽電池による発電量を増加させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、レールと、前記レールに沿って移動可能に支持され、前記カーテンが吊り下げられたランナーと、前記色素増感太陽電池で生じた電力を送る送電配線と、を備え、前記送電配線の少なくとも一部は、前記レール内に収容されていてもよい。
 この発明によれば、レール内に送電配線を収容して外部から送電配線が見えなくなるようにすることで、太陽電池付き屋内用具の外観を向上させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は仕切りであり、前記仕切りの縁部に設けられ、前記色素増感太陽電池に電気的に接続された配線を収容する縁部材を備えてもよい。
 この発明によれば、縁部材内に配線を収容して外部から配線が見えなくなるようにすることで、太陽電池付き屋内用具の外観を向上させることができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記屋内用具は仕切りであり、前記色素増感太陽電池に電気的に接続された第一のコネクタ及び第二のコネクタを備え、一対の前記太陽電池付き屋内用具を、一方の前記太陽電池付き屋内用具の前記仕切りの縁部と他方の前記太陽電池付き屋内用具の前記仕切りの縁部とが接触するように並べたときに、一方の前記太陽電池付き屋内用具の前記第一のコネクタと他方の前記太陽電池付き屋内用具の前記第二のコネクタとが電気的に接続されてもよい。
 この発明によれば、一対の太陽電池付き屋内用具を仕切りの縁部同士が接触するように並べると第一のコネクタと第二のコネクタとが電気的に接続されるため、一対の太陽電池付き屋内用具間を容易に電気的に接続することができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、前記色素増感太陽電池に電気的に接続され、前記色素増感太陽電池で生じた電力を貯える蓄電池を備えてもよい。
 この発明によれば、色素増感太陽電池が発電していないときでも、蓄電池に貯えられた電力を利用することができる。
 また、上記の太陽電池付き屋内用具において、レールと、前記レールに沿って移動可能に支持され、前記カーテンが吊り下げられたランナーと、前記ランナーを前記レールに沿って移動させる駆動部と、前記色素増感太陽電池に電気的に接続され、前記色素増感太陽電池で生じた電力を貯える蓄電池と、前記駆動部を制御する制御部と、光を検出する受光面を有し、前記受光面で検出された前記光の強度が所定の閾値以上か否かを検出し、検出結果を前記制御部に送信する光センサと、を備え、前記制御部は、前記光センサから受信した前記検出結果に基づいて、前記蓄電池に貯えられた前記電力を前記駆動部に供給して、前記ランナーを前記レールに沿って移動させてもよい。
 この発明によれば、光センサの受光面で検出された光の強度が所定の閾値以上か否かに基づいて、ランナーに吊り下げられたカーテンを移動させることができる。
 本発明の太陽電池付き屋内用具によれば、屋内の光で効率的に発電することができる。
本発明の実施形態の太陽電池付き屋内用具が配置されているオフィスの斜視図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き壁紙である本発明の第1実施形態の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き壁紙の色素増感太陽電池の概要を示す断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例の太陽電池付き壁紙の概要を示す断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例の太陽電池付き壁紙の概要を示す断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例の太陽電池付き壁紙の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き机である本発明の第2実施形態の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き仕切りである本発明の第3実施形態の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き仕切りである本発明の第4実施形態の概要を示す正面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き棚である本発明の第5実施形態の構成の概要を示す図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き棚である本発明の第6実施形態の要部の概要を示す正面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き椅子である本発明の第7実施形態の概要を示す斜視図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付きシートである本発明の第8実施形態の概要を示す断面図である。 本発明の実施形態の太陽電池付き屋内用具が配置されている和室の斜視図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付きカーテンである本発明の第9実施形態の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付きカーテンである本発明の第10実施形態の概要を示す断面図である。 同太陽電池付き屋内用具が太陽電池付き障子である本発明の第11実施形態の概要を示す断面図である。
(第1実施形態)
 以下、本発明に係る太陽電池付き屋内用具の第1実施形態を、図1から6を参照しながら説明する。
 図1は、本実施形態の様々な太陽電池付き屋内用具(以下、電池付き用具と略称する)が配置されているオフィス(建物)200を示している。図1では後述する色素増感太陽電池30が取付けられている部分に、色素増感太陽電池30の符号を省略してハッチングを付して示している。なお、床202にも色素増感太陽電池30が取付けられているが、ハッチングを省略している。
 オフィス200内には、壁201上に、壁紙1Aを用いた電池付き壁紙(電池付き用具)1、シート2Aを用いた電池付きシート(電池付き用具)2、及び、ブラインド7Aを用いた電池付きブラインド(電池付き用具)7が取付けられている。床202上に、机11Aを用いた電池付き机(電池付き用具)11、仕切り12Aを用いた電池付き仕切り(電池付き用具)12、棚14Aを用いた電池付き棚(電池付き用具)14、椅子16Aを用いた電池付き椅子(電池付き用具)16、及び、柱17Aを用いた電池付き柱(電池付き用具)17が配置されている。
 壁紙1A及びシート2Aは、屋内用具を構成する内装である。机11A、仕切り12A、棚14A、椅子16A、及び柱17Aは、屋内用具を構成する家具である。
 内装は建築物等の内部の設備・装飾の意味であり、家具は日常の衣食住のための道具類の意味である。しかし、本明細書における家具は、柱等の屋内に露出している建具等も含む意味である。
具体的には、内装としては、壁紙、シート(ポスターなど)、床などが挙げられ、家具としては、机、仕切り、棚、椅子、柱、カーテン、ブラインド、障子、照明などが挙げられる。
 以下では、まず壁紙1Aを用いた電池付き壁紙1について説明する。
 図2に示すように、電池付き壁紙1は、壁紙1Aと、壁紙1A上に取付けられた色素増感太陽電池30と、色素増感太陽電池30上に取付けられた保護フィルム(保護部材)40とを備えている。なお、以下の説明で用いる図面は模式的なものであり、長さ、幅、及び厚みの比率、電池付き用具の構成・構造等は実際のものと同一とは限らず、適宜変更できる。各実施形態とその説明は一例であり、特に限定されない。
 壁紙1Aは、紙や樹脂でシート状の形成された公知の構成のものである。すなわち、壁紙1Aにおける色素増感太陽電池30を取付ける外面1A1は、平坦である。
 色素増感太陽電池30の構成は、特に限定されない。図3に示すように、色素増感太陽電池30は、例えば、透明基板31上に積層された光電極32と、対極33と、電解液34とを有している。
 透明基板31は、例えば、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の透明の熱可塑性樹脂材料を主材料とする樹脂材料、又はガラスで形成されている。
色素増感太陽電池30は、透明基板31が保護フィルム40側となるように積層される。
 光電極32は、透明導電膜32a、及び、多孔質層である多孔質酸化物半導体層32bによって構成される。透明導電膜32aは、酸化インジウム/酸化スズ(ITO)等の金属酸化物で形成されている。多孔質酸化物半導体層32bは、例えば酸化チタン(TiO2)で形成される。多孔質酸化物半導体層32bの表面には、増感色素及びリチウムイオン若しくは亜鉛イオンが吸着されている。
 電解液34を構成する溶媒として従来公知の溶媒が適用可能であるが、リチウム塩又は亜鉛塩の溶解度が低い溶媒を用いることが好ましい。
 対極33は、基板33aに白金等の金属膜33bが形成された構成を有する。基板33aは、透明基板31と同様に形成されている。しかし、対極33の構成はこれに限定されず、従来公知の対極が使用可能であり、金属板や導電性基板、導電性シート等が適用できる。
 光電極32の外縁部と対極33の外縁部とは、封止材36により連続的に貼着されている。封止材36としては、接着剤、例えばホットメルト樹脂等が好適に用いられる。
 このように構成された色素増感太陽電池30は、可撓性を有するシート状に形成され、例えば光透過性を有する(半透明)の濃い赤色である。
 色素増感太陽電池30は、光電極32側から光L1が入射することで発電する。
 色素増感太陽電池30には、光電極32と対極33との間で生じた電力を外部に取出すための図2に示す配線42が電気的に接続されている。配線42は、図示はしないが、銅等で形成された導電性を有する一対の芯線が、電気的絶縁性を有する被覆材で、一対の芯線が互いに短絡しないように覆われたものである。
 保護フィルム40は、光透過性を有する樹脂等の材料でシート状に形成されている。保護フィルム40は、例えば光透過性を有する青色である。
 壁紙1A、色素増感太陽電池30、及び保護フィルム40は、互いに図示しない接着剤等で取付けられている。電池付き壁紙1は、平坦なシート状に形成されている。
 電池付き壁紙1は、壁紙1Aと壁201との間に設けられた図示しない接着剤、及び、押さえ部材44により壁201に取付けられている。この壁201の電池付き壁紙1が取付けられる外面は、平坦である。
 押さえ部材44は、箱状の本体44aの側面から、突起44bが突出している。押さえ部材44は、樹脂等で一体に形成されている。本体44a内には、配線42が収容され、この配線42は例えば壁201内に延びている。押さえ部材44は、図示しないネジ部材等により壁201に固定されている。
 押さえ部材44の突起44bが、電池付き壁紙1の端部を壁201から離れないように押さえている。
 次に、以上のように構成された電池付き壁紙1の作用について説明する。
 電池付き壁紙1の保護フィルム40側から、光(可視光線)L1が入射する。この光L1は、オフィス200内の照明や、オフィス200内に入射した外光等による、比較的強度が弱い光である。
 光L1の一部は、保護フィルム40で反射される。光L1の他の一部は、保護フィルム40を透過して、色素増感太陽電池30で反射されたり、色素増感太陽電池30で電力に変換されたりする。色素増感太陽電池30は、屋内の光のような比較的強度が弱い光を用いても効率的に発電できる。
 保護フィルム40で反射された光L1は、電池付き壁紙1に対向する位置にいる使用者には青色に見える。色素増感太陽電池30で反射された光L1は、使用者には濃い赤色に見える。保護フィルム40の青色と色素増感太陽電池30の濃い赤色とが重なることで、電池付き壁紙1が青紫色に見える。
 色素増感太陽電池30で生じた電力は、配線42により送られ、照明等の所望の電気設備に利用される。
 電池付き壁紙1が保護フィルム40を有することで、外力等により色素増感太陽電池30が傷付きにくくなる。
 なお、保護フィルム40を光透過性を有する黄色にした場合には、電池付き壁紙1は黄色と濃い赤色とが重なることで赤色に見える。このように、電池付き壁紙1の外観の色を調節することができる。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き壁紙1によれば、色素増感太陽電池30により、屋内の光のような比較的強度が弱い光L1を用いても効率的に発電することができる。
 保護フィルム40により色素増感太陽電池30を保護することで色素増感太陽電池30の耐久性を高めるとともに、保護フィルム40により電池付き壁紙1の外観を向上させることができる。
 押さえ部材44内に配線42を収容して外部から配線42が見えなくなるようにすることで、電池付き壁紙1の外観を向上させることができる。
 なお、電池付き壁紙1は、保護フィルム40及び押さえ部材44の少なくとも一方を備えなくてもよい。
 オフィス200の床202や図示しない天井にも、電池付き壁紙1と同様の構成で色素増感太陽電池30を取付けてもよい。
 この場合、例えば、色素増感太陽電池30の対極33に反射率の高い金属板を用いたり、対極33に白色半透明膜を付けたりしてもよい。光電極32側から入射する光を反射させることで、オフィス200内を明るくすることができる。
床202や天井にも色素増感太陽電池30を取り付ける場合、色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように積層される。
 なお、本実施形態の電池付き壁紙1は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。以下では、電池付き壁紙1が保護フィルム40及び押さえ部材44を備えない場合で説明する。
 図4に示す変形例の電池付き壁紙1のように、壁紙1Aにおける色素増感太陽電池30を取付ける外面1A2が正弦波状の波形に形成され、この外面1A2にシート状の色素増感太陽電池30が取付けられていてもよい。この場合、色素増感太陽電池30は外面1A2に沿って正弦波状の波形の曲面状に形成される。
 この変形例の電池付き壁紙1によれば、壁201の外面に沿う方向Xの単位長さ当たりに設けられる色素増感太陽電池30の長さが増加する。したがって、色素増感太陽電池30が平坦である場合に比べて、色素増感太陽電池30による発電量を増加させることができる。
 図5に示す変形例の電池付き壁紙1の壁紙1Aの外面1A3は、矩形波形のような凹凸形状に形成されている。この外面1A3に、シート状の色素増感太陽電池30が取付けられ、色素増感太陽電池30が矩形波形になっていている。図6に示す変形例の電池付き壁紙1の壁紙1Aの外面1A4は、三角波形のような凹凸形状に形成されている。この外面1A4に、シート状の色素増感太陽電池30が取付けられ、色素増感太陽電池30が三角波形になっていている。
 図5及び6に示す変形例の電池付き壁紙1においても、図4に示す変形例の電池付き壁紙1と同様の効果を奏することができる。
 なお、壁201の電池付き壁紙1が取付けられる外面が波形、矩形波形、及び三角波形に形成されている場合には、壁201の外面にシート状の電池付き壁紙1を取付けるだけで、壁201の外面が平坦である場合に比べて、色素増感太陽電池30による発電量を増加させることができる。
(第2実施形態)
 次に、本発明の第2実施形態について図7を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図7に示すように、本実施形態の電池付き机11は、机11Aの例えば脚部50の外面50aが正弦波状の波形である曲面状に形成されている。色素増感太陽電池30は、机11Aの外面50a上に外面50aに沿って接着剤等により取付けられている。すなわち、色素増感太陽電池30は曲面状に形成されている。
色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように机11Aに積層される。
 このように構成された電池付き机11では、光L1がある入射角度で色素増感太陽電池30に入射したときに、色素増感太陽電池30の一部である要素30aがこの光L1に対向する。一方で、光L1の入射角度が変化して光L3となった場合にも、色素増感太陽電池30の一部である要素30bがこの光L1に対向する。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き机11によれば、屋内の光で効率的に発電することができる。さらに、色素増感太陽電池30が平坦である場合に比べて、色素増感太陽電池30による発電量を増加させることができる。
 また、色素増感太陽電池30に入射する光の入射角度が変化しても色素増感太陽電池30の一部の要素が入射する光に対向しやすくなるため、光の入射角度により発電量が変化するのを抑制することができる。
 なお、本実施形態では、脚部50の外面が平坦に形成され、この脚部50の外面に、曲面状に形成された色素増感太陽電池30を接着剤等により取付けてもよい。
 机11Aにおける色素増感太陽電池30が取付けられる外面は脚部50の外面50aに限定されず、机11Aの天板の上面、幕板の外面等でもよい。
 屋内用具が机11Aであるとしたが、屋内用具は仕切り、棚、椅子、天井等でもよい。
(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態について図8を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図8に示すように、本実施形態の電池付き仕切り12は、仕切り12Aと、仕切り12Aの主面57aに取付けられた色素増感太陽電池30と、仕切り12Aの縁部に設けられた縁部材55と、を備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように仕切り12Aに積層される。
 仕切り12Aは公知の構成のものであり、板状の仕切り本体57と、仕切り本体57を支持する脚部58(図1参照)とを有している。仕切り本体57及び脚部58は、金属や樹脂等で形成されている。
 色素増感太陽電池30は、仕切り本体57の主面57aに取付けられている。
 縁部材55は、箱状の本体55aの側面から、一対の突起55bが突出している。縁部材55は、一対の突起55bで仕切り12A及び色素増感太陽電池30の縁部を挟むように取付けられている。
 色素増感太陽電池30に電気的に接続された配線42は、本体55a内に収容されて引き回されている。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き仕切り12によれば、縁部材55内に配線42を収容して外部から配線42が見えなくなるようにすることで、電池付き仕切り12の外観を向上させることができる。
 なお、本実施形態では屋内用具が仕切り12Aであるとしたが、屋内用具は障子であってもよい。この場合、障子紙に代えて色素増感太陽電池を用い、縁部材が障子では框や桟になる。
(第4実施形態)
 次に、本発明の第4実施形態について図9を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図9に示すように、本実施形態の電池付き仕切り13は、仕切り12Aと、仕切り12Aの主面57aに取付けられた色素増感太陽電池30と、色素増感太陽電池30に電気的に接続された雄型コネクタ(第一のコネクタ)60及び雌型コネクタ(第二のコネクタ)61を備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように仕切り12Aに積層される。
 仕切り12Aの仕切り本体57は、矩形の板状に形成されている。この例では、仕切り本体57における上下方向に延びる第一の縁部(縁部)57bに、雄型コネクタ60が取付けられている。仕切り本体57における上下方向に延びる第二の縁部(縁部)57cに、雌型コネクタ61が取付けられている。第一の縁部57bと第二の縁部57cとは、仕切り本体57における互いに反対側となる縁部であり、互いの長さは等しい。仕切り本体57の下端から雄型コネクタ60の中心までの距離M1と、仕切り本体57の下端から雌型コネクタ61の中心までの距離M2とは等しい。
 このように構成された電池付き仕切り13を一対用意し、一対の電池付き仕切り13の一方を電池付き仕切り13B、他方を電池付き仕切り13Cとそれぞれ称する。
 電池付き仕切り13B、13Cを、電池付き仕切り13Bの仕切り12Aの第二の縁部57cと電池付き仕切り13Cの仕切り12Aの第一の縁部57bとが重なって接触するように並べる。すなわち、電池付き仕切り13Bに対して電池付き仕切り13Cを、互いの仕切り12Aの主面57aが同一平面上になる位置P1に並べる。
 このときに、電池付き仕切り13Bの雌型コネクタ61と電池付き仕切り13Cの雄型コネクタ60とが接触するため、雌型コネクタ61と雄型コネクタ60とが電気的に接続される。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き仕切り13によれば、太陽電池付き屋内用具13B、13Cを仕切り12Aの縁部57b、57c同士が接触するように並べると雄型コネクタ60と雌型コネクタ61とが電気的に接続されるため、太陽電池付き屋内用具13B、13C間を容易に電気的に接続することができる。
(第5実施形態)
 次に、本発明の第5実施形態について図10を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図10に示すように、本実施形態の電池付き棚14は、棚14Aと、棚14Aの棚板65(図1参照)上に取付けられた複数の色素増感太陽電池30と、各色素増感太陽電池30に電気的に接続された総合検出部66と、を備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように棚14Aに積層される。
 複数の色素増感太陽電池30は、棚14A上に並べて配置されている。各色素増感太陽電池30は、例えば後述する本B1、B2、B3の幅と同じ幅に設定され、それぞれ色素増感太陽電池30c、30d、30eとなっている。
 総合検出部66は、複数の検出部66aと、処理部66bとを有している。検出部66a及び処理部66bは、演算回路及びメモリ等を有している。
 検出部66aは、色素増感太陽電池30の数(この例では3つ)設けられていて、各検出部66aは、色素増感太陽電池30の図示しない一対の端子に接続されている。一対の端子は、色素増感太陽電池30で生じた電力を外部に取出すための部材である。
 すなわち、一の検出部66aが接続されている色素増感太陽電池30と、他の一の検出部66aが接続されている色素増感太陽電池30とは、互いに異なる。
 検出部66aは、一対の端子間に生じる起電力を検出する。検出部66aのメモリには一定の起電力閾値が記憶されている。検出部66aの演算回路は、メモリから起電力閾値を読出し、この起電力閾値と検出した起電力とを比較する。検出部66aの演算回路は、検出した起電力が起電力閾値以上のときは起電力が大きいことを表す信号を、検出した起電力が起電力閾値未満のときは起電力が小さいことを表す信号を、処理部66bに送信する。
 処理部66bは、各検出部66aから送信された信号に基づいて、本B1~B3の利用を表す表示等をする。
 次に、以上のように構成された電池付き棚14の作用について説明する。
 なお、各色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれていないときには、オフィス200の天井に設けられた図示しない照明から各色素増感太陽電池30に光L5が入射するとする。一方で、各色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれているときには、本B1~B3に反射されることで色素増感太陽電池30に光L10が入射しない。
 使用者は、本B1の利用が終わったときには、その本B1を棚板65の色素増感太陽電池30c上に置くように取決めされている。同様に、本B2、B3については、色素増感太陽電池30d、30e上に置くように取決めされている。
 前述の起電力閾値は、色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれているときの色素増感太陽電池30の起電力よりも大きく、色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれていないときの色素増感太陽電池30の起電力よりも小さい値である。
 色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれているか否かに応じて、色素増感太陽電池30は起電力が大きい又は小さいことを表す信号を処理部66bに送信する。処理部66bは、送信された信号に基づいて、本B1~B3が利用されているか否かを表す表示を表示部にする。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き棚14によれば、色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれていない場合に比べて、色素増感太陽電池30上に本B1~B3が置かれている場合には、色素増感太陽電池30の一対の端子間に生じる起電力が低下する。この起電力の変化を検出部66aで検出することで、色素増感太陽電池30上に本等が置かれているか否かを検出することができる。
(第6実施形態)
 次に、本発明の第6実施形態について図11を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図11に示すように、本実施形態の電池付き棚15は、棚14Aと、棚14Aの天板70の天面(外面)70a上に取付けられた色素増感太陽電池30と、色素増感太陽電池30に電気的に接続された表示部75とを備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように棚14Aに積層される。
 色素増感太陽電池30は、配線42により表示部75に電気的に接続されている。色素増感太陽電池30で生じた電力は、表示部75に供給される。
 表示部75は、例えば公知の液晶パネル75a等を有している。表示部75は、例えば棚14Aの天板70に取付けられる。表示部75は、色素増感太陽電池30から電力を供給されている間、表示部75に表示S1を行う。この場合、色素増感太陽電池30と表示部75とを接続する配線42の引き回しが短くなる。
 以上のように構成された電池付き棚15では、オフィス200の天井に設けられた照明から最も近い棚14Aの外面は一般的に棚14Aの天面70aであるため、色素増感太陽電池30により効率的に発電が行われる。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き棚15によれば、色素増感太陽電池30に接続された配線42を棚14Aの範囲内で引き回して色素増感太陽電池30で生じた電力を表示部75に供給する。棚14Aの外部に配線42が延びなくても済むため、配線42の調節をすることなく電池付き棚15を容易に移動させることができる。
 なお、本実施形態では、棚14Aの外面が天板70の天面70aであるとした。しかし、棚14Aの外面はこれに限られず、側板71の側面71aや、背板72の背面72a等でもよい。
(第7実施形態)
 次に、本発明の第7実施形態について図12を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図12に示すように、本実施形態の電池付き椅子16は、椅子16Aと、椅子16Aの後述する背もたれ部87の背面87a、及び座部86の上面86aに取付けられた色素増感太陽電池30と、椅子16Aに取付けられた蓄電池80、駆動部81、及び制御部82とを備えている。なお、図12では、背もたれ部87の背面87aに取付けられた色素増感太陽電池30を破断して示している。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するように背もたれ部87や座部86に積層される。
 椅子16Aは公知の構成のものであり、脚部85と、脚部85の上端部に支持された座部86と、座部86の縁部から立設する背もたれ部87とを有している。
 脚部85の下端部に取付けられた複数のキャスター85a内には、モータ等である駆動部81がそれぞれ内蔵されている。各駆動部81がキャスター85aを回転させることで、電池付き椅子16を所望の方向に移動させることができる。
 蓄電池80は、色素増感太陽電池30に電気的に接続され、色素増感太陽電池30で生じた電力を貯える。
 制御部82は、図示はしないがGPS(Global Positioning System)や加速度センサ等を有する位置検出部と、キーボード等の入力部と、主制御部とを有している。
 位置検出部は、電池付き椅子16の現在位置を検出する。
 このように構成された電池付き椅子16では、使用者は、入力部から電池付き椅子16を移動させたい先の位置(目的位置)を入力する。主制御部は、公知の経路探索アルゴリズムを用いて、現在位置から目的位置までの移動経路を求める。そして、求めた移動経路に基づいて蓄電池80に蓄えられた電力を各駆動部81に供給することで、電池付き椅子16を目的位置に移動させる。
 以上説明したように、本実施形態の電池付き椅子16によれば、電池付き椅子16を自動的に目的位置に移動させることができる。そして、使用者が椅子16Aを目的位置に移動させるという手間を省くことができる。
 なお、本実施形態の電池付き椅子16では、背もたれ部87の前面87bに電極91を設け、この電極91を蓄電池80に電気的に接続してもよい。電池付き椅子16の使用者が椅子16Aに座ると、この電極91が使用者の肩や腰等に接触することで、使用者に電気エネルギーによる刺激を与えることができる。
 背もたれ部87の前面87bに図示しないヒータを設けて、このヒータで使用者の肩や腰等を加熱してもよい。
 例えば、ガラス等の透明又は半透明の保護部材を座部86の上面86aに取付けて、この保護部材で使用者が椅子16Aに座ったときの荷重を受けるように構成してもよい。色素増感太陽電池30は、保護部材よりも下方であってこの保護部材から離間した位置に配置したり、保護部材の下面に取付けて色素増感太陽電池30よりも下方を開放したりする。
 このように構成することで、使用者が電池付き椅子16に座ったときに、座部86の上面86aにある色素増感太陽電池30が使用者の体重を受けにくくなり、色素増感太陽電池30が壊れるのが抑えられる。
(第8実施形態)
 次に、本発明の第8実施形態について図13を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図13に示す本実施形態の電池付きシート2におけるシート2Aは、例えばポスターである(以下、ポスター2Aと称する)。電池付きシート2は、ポスター2Aと、ポスター2Aに取付けられた色素増感太陽電池30と、色素増感太陽電池30に電気的に接続された人感センサ95及び注意喚起部96と、を備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するようにポスター2Aに積層される。
 ポスター2Aの主面2A1には、絵や文字等の表示S3(図1参照)が描かれている。
人感センサ95は、赤外線等を用いた公知の構成のものである。人感センサ95は、人感センサ95の前にいる人を検出し、人を検出した結果を表す信号を注意喚起部96に送信する。
 注意喚起部96は、例えばLEDを有して、LEDが発する光により人の注意を喚起するものである。人感センサ95及び注意喚起部96は、色素増感太陽電池30により電力を供給されて動作する。
 電池付きシート2は、壁201に取付けた状態で使用される。
 次に、以上のように構成された電池付きシート2の作用について説明する。
 電池付きシート2の人感センサ95の前を人が通ると、人感センサ95は人を検出する。検出した信号が注意喚起部96に送信され、注意喚起部96が光を発する。注意喚起部96から発せられた光に気づいた人は、注意喚起部96の方を向き、ポスター2Aの表示S3が目に入る。
 以上説明したように、本実施形態の電池付きシート2によれば、電池付きシート2の前を人が通ったときに、人の注意を喚起してポスター2Aの表示S3を視認させることができる。
 なお、本実施形態では注意喚起部96は、光により人の注意を喚起するものであるとしたが、注意喚起部96の構成はこれに限定されない。例えば、注意喚起部がブザーを有して、ブザーが発する音により人の注意を喚起するものであってもよい。
 シートはポスターであるとしたが、シートはこれに限定されずカレンダー等でもよい。
 なお、電池付き柱17では、柱17Aに色素増感太陽電池30が巻き付けられた状態で取付けられる。
(第9実施形態)
 次に、本発明の第9実施形態について図14及び15を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図14は、本実施形態の様々な電池付き用具が配置されている和室205を示している。
 和室205内には、壁206上に、カーテン3Aを用いた電池付きカーテン(電池付き用具)3、障子4Aを用いた電池付き障子(電池付き用具)4、及び、照明5Aを用いた電池付き照明(電池付き用具)5が取付けられている。カーテン3A、障子4A、及び照明5Aは、屋内用具を構成する家具である。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するようにカーテン3A、障子4A、及び照明5Aに積層される。
 以下では、まずカーテン3Aを用いた電池付きカーテン3について説明する。
 図15に示すように、本実施形態の電池付きカーテン3は、カーテン3Aと、カーテン3Aの外面3A1上に取付けられた色素増感太陽電池30と、を備えている。
 カーテン3Aは、ポリエステル等の化学繊維や綿等で形成された公知の構成のものである。カーテン3Aは、レールに吊り下げられて外力が作用しない自然状態では、波形になっている。
 色素増感太陽電池30は、カーテン3Aに取付けられることで、波形になっている。
 本実施形態の電池付きカーテン3によれば、波形のカーテン3Aに色素増感太陽電池30が取付けられていることで、所定の領域内に配置される色素増感太陽電池30の受光面の面積を増加させ、色素増感太陽電池30による発電量を増加させることができる。
(第10実施形態)
 次に、本発明の第10実施形態について図16を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図16に示すように、本実施形態の電池付きカーテン6は、第9実施形態の電池付きカーテン3の各構成に加えて、レール100と、レール100に沿って移動可能に支持されたランナー101と、ランナー101をレール100に沿って移動させる駆動部102と、色素増感太陽電池30に電気的に接続され、色素増感太陽電池30で生じた電力を貯える蓄電池103と、駆動部102を制御する制御部104と、光センサ105と、を備えている。色素増感太陽電池30は、透明基板31が外方に位置するようにカーテン3Aに積層される。
 レール100は、凹部100a、及び、凹部100aの開口を狭める一対の係止部100bが形成されている公知の構成のものである。レール100は、所定の方向に延び、和室205の壁206や符号を省略した天井にネジ部材等で固定される。
 ランナー101は、レール100の凹部100a内に配置された本体101aと、本体101aから下方に向かって延びる腕部101bとを有している。本体101aはレール100の凹部100a内に配置されるとともに一対の係止部100bにより下方から支持されている。腕部101bは、一対の係止部100bの間を通って下方に向かって延びている。腕部101bには、符号を省略した貫通孔が形成されている。
 ランナー101内には、送電配線101cが設けられている。送電配線101cは、色素増感太陽電池30で生じた電力を送る。
 ランナー101の貫通孔内には、金属で形成されたフック107が挿通され、ランナー101にフック107が吊り下げられている。ランナー101にフック107が吊り下げられることで、フック107と送電配線101cとが電気的に接続される。
 フック107には、カーテン3Aにおけるレール100が延びる方向の第一の端部が吊り下げられる。フック107にカーテン3Aが吊り下げられることで、フック107とカーテン3Aに取付けられた色素増感太陽電池30とが、電気的に接続される。カーテン3Aにおけるレール100が延びる方向の第二の端部は、レール100に固定される。
 駆動部102は、図示しないモータ及びローラを組み合わせたものであり、ランナー101の本体101a内に配置されている。ローラは、レール100の凹部100aの内面に接触している。モータを正転、逆転させることで、レール100に対してランナー101が、レール100が延びる方向の一方、他方にそれぞれ移動する。
 送電配線101cの少なくとも一部は、レール100内に収容され、送電配線101cは蓄電池103に電気的に接続されている。蓄電池103は制御部104に接続され、制御部104は光センサ105に電気的に接続されている。
 光センサ105は公知の構成のものであり、光L7を検出する受光面105aを有している。光センサ105は、受光面105aで検出された光L7の強度が所定の閾値以上か否かを検出し、検出結果を制御部104に送信する。
 次に、以上のように構成された電池付きカーテン6の作用について説明する。
 色素増感太陽電池30に光が当たる等により色素増感太陽電池30が発電しているときには、色素増感太陽電池30で生じた電力は、フック107及び送電配線101cを通して蓄電池103に送られる。蓄電池103は、送られた電力を蓄える。
 制御部104は、光センサ105から受信した検出結果に基づいて、蓄電池103に貯えられた電力を駆動部102に供給して、ランナー101をレール100に沿って移動させる。
 例えば、光センサ105で検出した光L7の強度が所定の閾値以上のときに、ランナー101をレール100が延びる方向の第二の端部に移動させて、カーテン3Aを束ねるように移動させて開ける。一方で、光L7の強度が閾値未満のときに、ランナー101をレール100の第一の端部に移動させて、カーテン3Aを広げるように移動させて閉める。
 以上説明したように、本実施形態の電池付きカーテン6によれば、レール100内に送電配線101cを収容して外部から送電配線101cが見えなくなるようにすることで、電池付きカーテン6の外観を向上させることができる。
 光センサ105の受光面105aで検出された光L7の強度が所定の閾値以上か否かに基づいて、ランナー101に吊り下げられたカーテン3Aを移動させることができる。
 なお、この蓄電池103は本実施形態だけでなく、これまで説明してきた全ての実施形態の電池付き用具に備えられてもよい。このように構成することで、色素増感太陽電池30が発電していないときでも、蓄電池に貯えられた電力を利用することができる。
(第11実施形態)
 次に、本発明の第11実施形態について図17を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
 図17に示すように、本実施形態の電池付き障子4は、障子4Aと、障子4Aに取付けられた色素増感太陽電池30と、を備えている。電池付き障子4は、障子紙に代えて色素増感太陽電池30を取付けている。組子、框、及び桟等の棒状部材110は、前述の縁部材55のように箱状に形成され、棒状部材110内に色素増感太陽電池30の配線42が収容されている。
 このように、本実施形態の電池付き障子4によれば、棒状部材110内に配線42を収容して外部から配線42が見えなくなるようにすることで、電池付き障子4の外観を向上させることができる。
 なお、電池付き照明5においては、電池付き照明5を構成する照明5Aの傘の外面や内面等に色素増感太陽電池30が取付けられる。
 照明5Aに取付ける調光センサに代えて、色素増感太陽電池30を用いてもよい。色素増感太陽電池30は、入射する光の強度に応じて起電力が変化するため、この起電力を他の回路で検出することで、色素増感太陽電池30を調光センサとして用いることができる。
 このように構成することで、調光センサが不要となるので、電池付き照明の製造に要するコストを低減させることができる。
 照明5Aに取付ける色素増感太陽電池30の対極33に反射率の高い金属板(金属箔)を用いてもよい。光電極32側から入射する光を反射させることで、照明5Aの光を所望の向きに集めてオフィス200内を明るくすることができる。
 電池付き照明の光源として蛍光灯が用いられている場合には、色素増感太陽電池30が濃い赤色であっても、以下のように設定してもよい。すなわち、蛍光灯の光を色素増感太陽電池30に通すことで自然光と似た色に見えるように、色素増感太陽電池30の色を設定する。
 このように構成することで、電池付き照明で照明されるものを見ても、目が疲れにくくなる。
 以上、本発明の第1実施形態から第11実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
 色素増感太陽電池30で生じた電力は、例えばUSB(Universal Serial Bus)電源、照明(直接照明、間接照明も含む)、非常灯、温度調節、センサー用の電源、表示器の電源、光感知センサー等に利用することができる。
 屋内用具が机である場合には、机に色素増感太陽電池を取付ける方法として、以下のものが挙げられる。デスクマットの下に挿入すること、貼付けること、吊り下げること、屏風のように縦置きすること、脚等に巻き付けること、脚の間を橋渡しすること等である。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、以下のものが挙げられる。USB電源、読書灯、人感センサー、空席の信号発信、空気清浄機、DCファン、持出し図書センサ(本にICタグ)、図書信号発信、そして、受付けカウンター等において電子ペーパーで受付け番号を表示すること等である。
 屋内用具が棚である場合には、棚に色素増感太陽電池を取付ける方法として、以下のものが挙げられる。面ファスナー、テープを用いること等である。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、以下のものが挙げられる。照度センサー、表示電源、独立電源、すだれ、本の焼け防止用等である。
 屋内用具がカーテン(ブラインド)である場合には、カーテンに色素増感太陽電池を取付ける方法として、以下のものが挙げられる。色素増感太陽電池を細長く形成し、色素増感太陽電池をつるす紐を導線にすること、超音波溶着部に孔を開けて紐を通すこと、2方向でロールするロールスクリーン方式にすること、端部の正負極を交互に重ねて折り込むこと、カーテンフックを導線にすること、屏風状に立てること、天板に組み込むこと等である。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、充電、ファンを回す電源、シェード、色違いデザイン、照明用電源、のれん等である。
 屋内用具が仕切りである場合には、色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、調光、2枚の色素増感太陽電池でパターンをずらして調光すること、のれん、人感検知センサー、表示機能、照明、充電等である。
 屋内用具が椅子である場合には、椅子に色素増感太陽電池を取付ける方法として、光透過性を有する布の下に配置、接着剤、面ファスナー、磁石等が挙げられる。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、ファンを回して蒸れなくすること、暖かくすること、移動補助、電動リクライニング、デバイスの電源、人検知センサーの電源、椅子の脚で充電できる、空気清浄機、加湿器等である。
 屋内用具が天井である場合には、天井に色素増感太陽電池を取付ける方法として、すだれ状に(必要に応じて照明を避けるために曲面を設けて)設置すること、通気ダクトを避けるための段差をつけること、エアコンの風避け用に傾斜をつけて設置すること、天井パネルと一体型にすること、アクリル板と天井との間に色素増感太陽電池を取付けること、つり天井のつりの部分の金具を利用して配線すること等が挙げられる。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、照明が切れたときのセンサー、非常用照明、換気ファン、空気清浄機等である。
 屋内用具が照明である場合には、照明に色素増感太陽電池を取付ける方法として、接着剤、ネジ止め、部材と一体化する、壁に取付けるときの磁石、面ファスナー、照明取付け治具を利用、水槽に取付けるときの紐と配線を一体化、バスの屋根に取付けるときのガビョウ、粘着剤等が挙げられる。
 色素増感太陽電池で生じた電力の用途としては、照度センサー、発電、非常用電源、照度調整、照明の色を変える、調光、ファンを回すこと、蛍光灯の紐を光らせること、空気清浄機、加湿器等が挙げられる。
本発明の太陽電池付き屋内用具によれば、屋内の光で効率的に発電することができる。
 1  電池付き壁紙(太陽電池付き屋内用具)
 1A 壁紙(屋内用具)
 2  電池付きシート(太陽電池付き屋内用具)
 2A シート(屋内用具)
 3  電池付きカーテン(太陽電池付き屋内用具)
 3A カーテン
 3A1 外面
 4  電池付き障子(太陽電池付き屋内用具)
 4A 障子(屋内用具)
 5  電池付き照明(電池付き用具)
 5A 照明(屋内用具)
 6  電池付きカーテン(太陽電池付き屋内用具)
 7  電池付きブラインド(電池付き用具)
 7A ブラインド(屋内用具)
 11 電池付き机(太陽電池付き屋内用具)
 11A 机(屋内用具)
 12、13 電池付き仕切り(太陽電池付き屋内用具)
 12A 仕切り(屋内用具)
 14、15 電池付き棚(太陽電池付き屋内用具)
 14A 棚
 30 色素増感太陽電池
 40 保護フィルム(保護部材)
 42 配線
 44 押さえ部材
 50a 外面
 55 縁部材
 57b 第一の縁部(縁部)
 57c 第二の縁部(縁部)
 60 雄型コネクタ(第一のコネクタ)
 61 雌型コネクタ(第二のコネクタ)
 65 棚板
 66a 検出部
 70a 天面(外面)
 71a 側面(外面)
 72a 背面(外面)
 100 レール
 101 ランナー
 102 駆動部
 103 蓄電池
 104 制御部
 105 光センサ

Claims (12)

  1.  家具及び内装の一方である屋内用具と、
     前記屋内用具に設けられた色素増感太陽電池と、
     を備えることを特徴とする太陽電池付き屋内用具。
  2.  前記色素増感太陽電池は曲面状に形成され、前記屋内用具の外面上に取付けられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  3.  前記屋内用具は壁紙であり、
     前記壁紙上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、
     前記色素増感太陽電池上に取付けられ、光透過性を有する保護部材を備えることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  4.  前記屋内用具は壁紙であり、
     前記壁紙上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、
     前記壁紙を壁に取付けるとともに、前記色素増感太陽電池に電気的に接続された配線を収容する押さえ部材を備えることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  5.  前記屋内用具は棚であり、
     前記棚の棚板上に前記色素増感太陽電池が取付けられ、
     前記色素増感太陽電池の一対の端子間に生じる起電力を検出する検出部を備えることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  6.  前記屋内用具は棚であり、
     前記棚の外面上に前記色素増感太陽電池が取付けられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  7.  前記屋内用具はカーテンであり、
     前記カーテンの外面上に前記色素増感太陽電池が取付けられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  8.  レールと、
     前記レールに沿って移動可能に支持され、前記カーテンが吊り下げられたランナーと、
     前記色素増感太陽電池で生じた電力を送る送電配線と、を備え、
     前記送電配線の少なくとも一部は、前記レール内に収容されていることを特徴とする請求項7に記載の太陽電池付き屋内用具。
  9.  前記屋内用具は仕切りであり、
     前記仕切りの縁部に設けられ、前記色素増感太陽電池に電気的に接続された配線を収容する縁部材を備えることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  10.  前記屋内用具は仕切りであり、
     前記色素増感太陽電池に電気的に接続された第一のコネクタ及び第二のコネクタを備え、
     一対の前記太陽電池付き屋内用具を、一方の前記太陽電池付き屋内用具の前記仕切りの縁部と他方の前記太陽電池付き屋内用具の前記仕切りの縁部とが接触するように並べたときに、一方の前記太陽電池付き屋内用具の前記第一のコネクタと他方の前記太陽電池付き屋内用具の前記第二のコネクタとが電気的に接続されることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池付き屋内用具。
  11.  前記色素増感太陽電池に電気的に接続され、前記色素増感太陽電池で生じた電力を貯える蓄電池を備えることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の太陽電池付き屋内用具。
  12.  レールと、
     前記レールに沿って移動可能に支持され、前記カーテンが吊り下げられたランナーと、
     前記ランナーを前記レールに沿って移動させる駆動部と、
     前記色素増感太陽電池に電気的に接続され、前記色素増感太陽電池で生じた電力を貯える蓄電池と、
     前記駆動部を制御する制御部と、
     光を検出する受光面を有し、前記受光面で検出された前記光の強度が所定の閾値以上か否かを検出し、検出結果を前記制御部に送信する光センサと、
     を備え、
     前記制御部は、前記光センサから受信した前記検出結果に基づいて、前記蓄電池に貯えられた前記電力を前記駆動部に供給して、前記ランナーを前記レールに沿って移動させることを特徴とする請求項7に記載の太陽電池付き屋内用具。
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