太陽電池シート
【課題】発生するエネルギーロスを低減しながらも複数の太陽電池シートを確実に接続する。
【解決手段】他の太陽電池シート１が重ね合わされる重ね合わせ部３０ａ，３０ｂに、２枚の太陽電池シート１が重ね合わされた場合に互いに嵌合する凸部１２と凹部１３とを設けるとともに、凸部１２と凹部１３とが嵌合した場合に互いに当接して電気的に接続される接点２２，２４を設け、この接点２２，２４が磁力によって吸着する。
【解決手段】他の太陽電池シート１が重ね合わされる重ね合わせ部３０ａ，３０ｂに、２枚の太陽電池シート１が重ね合わされた場合に互いに嵌合する凸部１２と凹部１３とを設けるとともに、凸部１２と凹部１３とが嵌合した場合に互いに当接して電気的に接続される接点２２，２４を設け、この接点２２，２４が磁力によって吸着する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池を内蔵した太陽電池シートに関し、特に、複数の太陽電池シートを接続可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を受光することにより発電する太陽電池においては、石油等の化石燃料と比較して、無限なエネルギーであるとともに二酸化炭素を排出しないため、近年、有効なエネルギー発生手段として注目されており、今後もさらにその重要性が増すことが予想される。このような太陽電池は、太陽光を受光すると発電する材料が２枚の電極間に挟み込まれたパネル状あるいはシート状に形成されており、発電により生じた電位をエネルギーとして外部に取り出すことにより利用される。
【０００３】
太陽電池は、その面積によって外部に取り出すことができるエネルギー量が決まるため、大きなエネルギー量を取り出すためには広い面積を有するものが好ましいが、設置する場所や用途によっては、その面積が狭いものとならざるを得ず、そのため、取り出すエネルギー量、設置する場所、用途等を鑑みてその面積が設定されている。
【０００４】
ここで、上述したような太陽電池を、太陽電池を構成するセル毎に磁石によって取り外し容易にパネルに装着し、さらに、セルどうしを配線によって接続する技術が特許文献１に記載されている。この技術を用いれば、太陽電池全体の面積を容易に変更することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１０５４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、太陽電池を磁石によってパネルに装着するものであるため、パネルに対するＺ方向については太陽電池を磁石に固定することができるものの、パネルに対するＸ−Ｙ方向については、太陽電池がパネルに固定された後にずれてしまう虞れがある。
【０００７】
また、太陽電池は一般的に光―電気変換効率が低いため、発生するエネルギーロスをできるだけ抑制することが好ましいが、上述したように電気的接続を配線によって行った場合、大きなエネルギーロスが発生し、それにより、取り出すことができるエネルギー量が少なくなってしまうという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、発生するエネルギーロスを低減しながらも複数個が確実に接続される太陽電池シート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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、
光を受光することにより発電する太陽電池部が２枚のシート間に挟み込まれてなる太陽電池シートにおいて、
他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部を有し、
前記重ね合わせ部には、
前記２枚のシートのうち一方のシートから表出し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点と、
前記２枚のシートのうち前記一方のシートに設けられた第１のずれ防止手段と、
前記２枚のシートのうち他方のシートに設けられ、当該太陽電池シートが前記他の太陽電池シートに重ね合わされた場合に、前記他の太陽電池シートの前記第１のずれ防止手段に嵌合する第２のずれ防止手段と、
前記１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合した場合に前記他の太陽電池シートの前記第１の接点と当接し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点とが設けられ、
前記第１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合することによって当該太陽電池シートの前記他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止され、
前記第１の接点と前記第２の接点とは、互いに当接した場合に磁力によって吸着されることを特徴とする。
【００１０】
上記のように構成された本発明においては、大きなエネルギーを必要とするために複数個を接続する場合、２枚の太陽電池シートを重ね合わせ部にて互いに重ね合わせる。すると、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、その太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合し、それにより、太陽電池シートの他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止される。そして、太陽電池シートには、太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点及び第２の接点が設けられているが、上述したように太陽電池シートの第１のずれ防止手段とこの太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートの第２のずれ防止手段とが嵌合した状態においては、太陽電池シートの第１の接点とこの太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートの第２の接点とが当接し、これらが磁力によって吸着された状態で２枚の太陽電池シートの太陽電池部が電気的に接続される。
【００１１】
このように、複数個の太陽電池シートを重ね合わせ部にて重ね合わせた場合、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合することにより、重ね合わされた複数個の太陽電池シートのＸ−Ｙ方向のずれが防止され、また、その状態においては、太陽電池シートに設けられた第１の接点と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２の接点とが磁力によって吸着されるので、複数個の太陽電池シートのＺ方向におけるずれも防止され、かつ、太陽電池シートの第１の接点と他の太陽電池シートの第２の接点とが当接することによって、太陽電池シートの太陽電池部とこれに重ね合わされた他の太陽電池シートの太陽電池部とが電気的に接続されることにより、配線を用いて接続した場合と比べて発生するエネルギーロスが少なくなる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明においては、複数個の太陽電池シートを重ね合わせ部にて重ね合わせた場合、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合することにより、重ね合わされた複数個の太陽電池シートのＸ−Ｙ方向のずれが防止され、また、その状態においては、太陽電池シートに設けられた第１の接点と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２の接点とが磁力によって吸着されるので、複数個の太陽電池シートのＺ方向におけるずれも防止されるとともに、太陽電池シートの第１の接点と他の太陽電池シートの第２の接点とが当接することによって、太陽電池シートの太陽電池部とこれに重ね合わされた他の太陽電池シートの太陽電池部とが電気的に接続されることにより、配線を用いて接続した場合と比べて発生するエネルギーロスが少なくなり、それにより、発生するエネルギーロスを低減しながらも複数個を確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の太陽電池シートの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は内部の配線図である。
【図２】図１に示した太陽電池シートの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は２枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は２枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態における回路構成図である。
【図３】本発明の太陽電池シートの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＣ―Ｃ’断面図、（ｆ）は内部の配線図である。
【図４】図３に示した太陽電池シートの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は４枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＣ−Ｃ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＤ−Ｄ’断面図、（ｆ）は（ａ）に示したＥ−Ｅ’断面図である。
【図５】図３に示した太陽電池シートを図４に示すように４枚重ね合わせた状態における回路構成図である。
【図６】本発明の太陽電池シートの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の太陽電池シートの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は内部の配線図である。
【００１６】
本形態は図１に示すように、２枚の表面シート１０ａ，１０ｂ間に太陽電池部２０が挟み込まれて構成されており、太陽電池部２０に対向しない領域のうち、図中上下端部に、他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部３０ａ，３０ｂを有している。
【００１７】
表面シート１０ａは、透明な樹脂フィルム等から構成されており、太陽電池部２０に対向する領域に窓部１１を有している。この窓部１１は、太陽電池部２０が、表面シート１０ａ，１０ｂの中央部分にて挟み込まれていることにより、表面シート１０ａの中央部分に形成されている。すなわち、窓部１１は、表面シート１０ａの重ね合わせ部３０ａ，３０ｂとはならない領域に形成されており、表面シート１０ａの窓部１１以外の領域が着色されることにより形成されている。また、重ね合わせ部３０ａにおいては、太陽電池部２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点２２及び接点２３が表出しているとともに、重ね合わせ部３０ａとなる側の辺部に沿って、第１のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凸部１２が形成されている。
【００１８】
表面シート１０ｂは、樹脂フィルム等から構成されており、重ね合わせ部３０ｂにおいて、太陽電池部２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点２４が表出しているとともに、重ね合わせ部３０ｂとなる側の辺部に沿って、第２のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凹部１３が形成されている。
【００１９】
表面シート１０ａから表出した接点２２と、表面シート１０ｂから表出した接点２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１が、一方の太陽電池シート１の表面シート１０ａの重ね合わせ部３０ａと、他方の太陽電池シート１の表面シート１０ｂの重ね合わせ部３０ｂとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００２０】
太陽電池部２０は、例えば、白金からなる２枚の電極間に、色素がついた酸化チタンを含有するヨウ素溶液が配され、光を受光することにより発電する複数のセル２１が直列に接続されて構成され、その一方の端子に接点２２が接続され、他方の端子に接点２３，２４が接続されている。この接点２２〜２４は、例えば、磁石の表面が金属でコーティングされていることにより、導電性を有しながらも磁力によって互いに吸着可能な構成となっている。
【００２１】
以下に、上記のように構成された太陽電池シート１の使用方法について説明する。
【００２２】
図２は、図１に示した太陽電池シート１の使用方法を説明するための図であり、（ａ）は２枚の太陽電池シート１を重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は２枚の太陽電池シート１を重ね合わせた状態における回路構成図である。なお、図２に示す２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂは、図１に示した太陽電池シート１と同様の構成を有するものである。
【００２３】
図１に示した太陽電池シート１を２枚重ね合わせる場合は、図２（ａ）に示すように、一方の太陽電池シート１ａの表面シート１０ａに他方の太陽電池シート１ｂの表面シート１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａと太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂとのみが重なるように２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを重ね合わせる。
【００２４】
すると、図２（ｂ）に示すように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａに形成された凸部１２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂに形成された凹部１３とが嵌合する。これら嵌合した凸部１２と凹部１３とは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１ａと太陽電池シート１ｂとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００２５】
また、このように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａに形成された凸部１２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂに形成された凹部１３とが嵌合すると、図２（ｃ）に示すように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａから表出した接点２２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂから表出した接点２４とが当接する。
【００２６】
これら互いに当接した接点２２，２４は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１ａと太陽電池シート１ｂとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点２２と接点２４とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点２２をＮ極、接点２４をＳ極とすることが考えられる。
【００２７】
このように、重ね合わされた２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂのＸ，Ｙ，Ｚ方向のずれが防止されるので、重ね合わされた２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂが確実に接続されることになる。
【００２８】
また、太陽電池シート１ａの接点２２と太陽電池シート１ｂの接点２４とが当接すると、互いに当接した接点２２，２４が導電性を有するため、図２（ｄ）に示すように、複数のセル２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１ａの太陽電池部２０と、複数のセル２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１ｂの太陽電池部２０とが直接に接続された状態となり、２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂの太陽電池部２０にて発電したエネルギーを太陽電池シート１ａの接点２３または接点２４と太陽電池シート１ｂの接点２２とから取り出せば、１枚の太陽電池シート１からエネルギーを取り出す場合と比べて２倍の電流量を取り出すことができるようになる。そして、そのために２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを接続するための接点２２，２４が磁力によって吸着されているので、２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを配線を用いて接続した場合と比べて接続におけるエネルギーロスが低減する。
【００２９】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の太陽電池シートの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＣ―Ｃ’断面図、（ｆ）は内部の配線図である。
【００３０】
本形態は図３に示すように、第１の実施の形態にて示したものに対して、太陽電池部１２０に対向しない領域の全てが、他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部１３０ａ〜１３０ｄとなっている点が異なるものである。そして、第１の実施の形態に示したものと同様に、太陽電池部１２０に対向する窓部１１１が表面シート１１０ａの中央部分に形成されていることから、重ね合わせ部１３０ａ〜１３０ｄは、その端部にて互いに交差する部分を有している。
【００３１】
表面シート１１０ａは、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２２及び接点１２３が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｄとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２５が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ｂと重ね合わせ部１３０ｄとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２６が表出している。また、重ね合わせ部１３０ａ，１３０ｄとなる側のそれぞれの辺部に沿って、第１のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凸部１１２ａ，１１２ｂが形成されている。
【００３２】
表面シート１１０ｂは、重ね合わせ部１３０ｂと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点１２４が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点１２７が表出している。また、重ね合わせ部１３０ｂ，１３０ｃとなる側のそれぞれの辺部に沿って、第２のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凹部１１３ａ，１１３ｂが形成されている。
【００３３】
表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ａと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００３４】
また、表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ｄと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｃとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されており、また、表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、同様に一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ｄと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｃとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００３５】
太陽電池部１２０は、光を受光することにより発電する複数のセル１２１が直列に接続されて構成され、その一方の端子に接点１２２，１２５，１２７が接続され、他方の端子に接点１２３，１２４，１２６が接続されている。この接点１２２〜１２７は、例えば、磁石の表面が金属でコーティングされていることにより、導電性を有しながらも磁力によって互いに吸着可能な構成となっている。
【００３６】
以下に、上記のように構成された太陽電池シート１０１の使用方法について説明する。
【００３７】
図４は、図３に示した太陽電池シート１０１の使用方法を説明するための図であり、（ａ）は４枚の太陽電池シート１０１を重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＣ−Ｃ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＤ−Ｄ’断面図、（ｆ）は（ａ）に示したＥ−Ｅ’断面図である。また、図５は、図３に示した太陽電池シート１０１を図４に示すように４枚重ね合わせた状態における回路構成図である。なお、図４及び図５に示す４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄは、図３に示した太陽電池シート１０１と同様の構成を有するものである。
【００３８】
図３に示した太陽電池シート１０１を４枚重ね合わせる場合は、図４（ａ）に示すように、まず、２枚の太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂについて、太陽電池シート１０１ａの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｂの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａと太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わせる。同様に、２枚の太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについて、太陽電池シート１０１ｃの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｄの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａと太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わせる。
【００３９】
すると、図４（ｂ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ａと凹部１１３ａとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。また、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ａと凹部１１３ａとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００４０】
また、このように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合すると、図４（ｃ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。また、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。
【００４１】
これら互いに当接した接点１２２，１２４は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＺ方向のずれ、並びに、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点１２２と接点１２４とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点１２２をＮ極、接点１２４をＳ極とすることが考えられる。
【００４２】
次に、このようにＸ−Ｙ方向についてずれが防止された状態で固定された太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂと、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄとを図４（ａ）に示すように、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄと太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃとが重なるように重ね合わせる。
【００４３】
すると、図４（ｄ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ｂと凹部１１３ｂとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｃとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。また、太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ｂと凹部１１３ｂとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ｂと太陽電池シート１０１ｄとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００４４】
また、このように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、図４（ｅ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。また、太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄについては、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが対向するが、この領域においては、太陽電池シート１０１ｂと太陽電池シート１０１ｄとの間に太陽電池シート１０１ｃが介在するため、これらは当接しない。
【００４５】
また、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、図４（ｆ）に示すように、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とが当接する。また、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃについては、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とが対向するが、この領域においては、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｃとの間に太陽電池シート１０１ｂが介在しているため、これらは当接しない。
【００４６】
これら互いに当接した接点１２２，１２４、接点１２４，１２６、接点１２５，１２７は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＺ方向のずれ、並びに、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点１２２と接点１２４、接点１２４と接点１２６、接点１２５と接点１２７とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点１２２，１２５，１２６をＮ極、接点１２４，１２７をＳ極とすることが考えられる。
【００４７】
このように、重ね合わされた４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄのＸ，Ｙ，Ｚ方向のずれが防止されるので、重ね合わされた４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄが確実に接続されることになる。
【００４８】
また、図５に示すように、太陽電池シート１０１ａの接点１２２と太陽電池シート１０１ｂの接点１２４とが当接すると、互いに当接した接点１２２，１２４が導電性を有するため、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ａの太陽電池部１２０と、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｂの太陽電池部１２０とが直接に接続された状態となり、また、太陽電池シート１０１ｃの接点１２２と太陽電池シート１０１ｄの接点１２４とが当接することにより、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｃの太陽電池部１２０と、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｄの太陽電池部１２０とが直接に接続された状態となる。そして、太陽電池シート１０１ａの接点１２６と太陽電池シート１０１ｃの接点１２４とが当接するとともに、太陽電池シート１０１ｃの接点１２５と太陽電池シート１０１ｄの接点１２７とが当接すると、これら互いに当接した接点１２４〜１２７が導電性を有するため、直列に接続された太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂと、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄとが、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃの接点１２３，１２４，１２６と太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄの接点１２２，１２５，１２７との間で並列に接続された状態となり、これら４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄの太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃの接点１２３，１２４，１２６と太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄの接点１２２，１２５，１２７とから取り出せば、１枚の太陽電池シート１０１からエネルギーを取り出す場合と比べて２倍の電流量でかつ２倍の電圧のエネルギーを取り出すことができるようになる。そして、そのために４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄを接続するための接点１２２，１２４〜１２７が磁力によって吸着されているので、４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄを配線を用いて接続した場合と比べて接続におけるエネルギーロスが低減する。
【００４９】
なお、本形態においては、図３に示した太陽電池シート１０１を４枚重ね合わせた場合を例に挙げて説明したが、図３に示した太陽電池シート１０１をマトリックス状にさらに多く重ね合わせても同様の作用が生じる。その場合、太陽電池シート１０１の重ね合わせ状態によっては、表面シート１１０ａ，１１０ｂに貫通穴を形成し、その貫通穴に接点を埋め込み、表面シート１１０ａ，１１０ｂの両方から接点が表出するような構成とすることも考えられる。
【００５０】
また、上述した２つの実施の形態に示したもののように、複数の太陽電池シート１，１０１のＸ−Ｙ方向のずれを防止するための凸部１２，１１２ａ，１１２ｂや凹部１３，１１３ａ，１１３ｂとして、ジッパーからなるものを用いることにより、表面シート１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂが樹脂フィルムから構成されるものである場合、表面シート１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂと一体成型することができる。
【００５１】
（他の実施の形態）
図６は、本発明の太陽電池シートの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図である。
【００５２】
本形態は図６に示すように、第１の実施の形態にて示したものに対して、表面シート２１０ａにライン状の凸部１２の代わりに２つの凸状ボタン２１２が形成され、また、表面シート２１０ｂにライン状の凹部１３の代わりに２つの凹状ボタン２１３が形成されている点が異なるものである。
【００５３】
上記のように構成された太陽電池シート２０１は、２枚の太陽電池シート２０１が第１の実施の形態にて示したものと同様に重ね合わされると、太陽電池シート２０１の凸状ボタン２１２とそれに重ね合わされる太陽電池シート２０１の凹状ボタン２１３とが嵌合し、それにより、重ね合わされた２枚の太陽電池シート２０１のＸ−Ｙ方向のずれが防止されることになる。また、その際、第１の実施の形態にて示したものと同様に、太陽電池シート２０１の接点２２２とそれに重ね合わされる太陽電池シート２０１の接点２２４とが当接し、これらが磁力で吸着されるとともに電気的に接続されることになる。
【符号の説明】
【００５４】
１，１ａ，１ｂ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，２０１ 太陽電池シート
１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂ，２１０ａ，２１０ｂ 表面シート
１１，１１１，２１１ 窓部
１２，１１２ａ，１１２ｂ 凸部
１３，１１３ａ，１１３ｂ 凹部
２０，１２０，２２０ 太陽電池部
２１，１２１ セル
２２〜２４，１２２〜１２７，２２２〜２２４ 接点
３０ａ，３０ｂ，１３０ａ〜１３０ｄ，２３０ａ，２３０ｂ 重ね合わせ部
２１２ 凸状ボタン
２１３ 凹状ボタン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池を内蔵した太陽電池シートに関し、特に、複数の太陽電池シートを接続可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を受光することにより発電する太陽電池においては、石油等の化石燃料と比較して、無限なエネルギーであるとともに二酸化炭素を排出しないため、近年、有効なエネルギー発生手段として注目されており、今後もさらにその重要性が増すことが予想される。このような太陽電池は、太陽光を受光すると発電する材料が２枚の電極間に挟み込まれたパネル状あるいはシート状に形成されており、発電により生じた電位をエネルギーとして外部に取り出すことにより利用される。
【０００３】
太陽電池は、その面積によって外部に取り出すことができるエネルギー量が決まるため、大きなエネルギー量を取り出すためには広い面積を有するものが好ましいが、設置する場所や用途によっては、その面積が狭いものとならざるを得ず、そのため、取り出すエネルギー量、設置する場所、用途等を鑑みてその面積が設定されている。
【０００４】
ここで、上述したような太陽電池を、太陽電池を構成するセル毎に磁石によって取り外し容易にパネルに装着し、さらに、セルどうしを配線によって接続する技術が特許文献１に記載されている。この技術を用いれば、太陽電池全体の面積を容易に変更することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１０５４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、太陽電池を磁石によってパネルに装着するものであるため、パネルに対するＺ方向については太陽電池を磁石に固定することができるものの、パネルに対するＸ−Ｙ方向については、太陽電池がパネルに固定された後にずれてしまう虞れがある。
【０００７】
また、太陽電池は一般的に光―電気変換効率が低いため、発生するエネルギーロスをできるだけ抑制することが好ましいが、上述したように電気的接続を配線によって行った場合、大きなエネルギーロスが発生し、それにより、取り出すことができるエネルギー量が少なくなってしまうという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、発生するエネルギーロスを低減しながらも複数個が確実に接続される太陽電池シート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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、
光を受光することにより発電する太陽電池部が２枚のシート間に挟み込まれてなる太陽電池シートにおいて、
他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部を有し、
前記重ね合わせ部には、
前記２枚のシートのうち一方のシートから表出し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点と、
前記２枚のシートのうち前記一方のシートに設けられた第１のずれ防止手段と、
前記２枚のシートのうち他方のシートに設けられ、当該太陽電池シートが前記他の太陽電池シートに重ね合わされた場合に、前記他の太陽電池シートの前記第１のずれ防止手段に嵌合する第２のずれ防止手段と、
前記１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合した場合に前記他の太陽電池シートの前記第１の接点と当接し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点とが設けられ、
前記第１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合することによって当該太陽電池シートの前記他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止され、
前記第１の接点と前記第２の接点とは、互いに当接した場合に磁力によって吸着されることを特徴とする。
【００１０】
上記のように構成された本発明においては、大きなエネルギーを必要とするために複数個を接続する場合、２枚の太陽電池シートを重ね合わせ部にて互いに重ね合わせる。すると、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、その太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合し、それにより、太陽電池シートの他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止される。そして、太陽電池シートには、太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点及び第２の接点が設けられているが、上述したように太陽電池シートの第１のずれ防止手段とこの太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートの第２のずれ防止手段とが嵌合した状態においては、太陽電池シートの第１の接点とこの太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートの第２の接点とが当接し、これらが磁力によって吸着された状態で２枚の太陽電池シートの太陽電池部が電気的に接続される。
【００１１】
このように、複数個の太陽電池シートを重ね合わせ部にて重ね合わせた場合、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合することにより、重ね合わされた複数個の太陽電池シートのＸ−Ｙ方向のずれが防止され、また、その状態においては、太陽電池シートに設けられた第１の接点と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２の接点とが磁力によって吸着されるので、複数個の太陽電池シートのＺ方向におけるずれも防止され、かつ、太陽電池シートの第１の接点と他の太陽電池シートの第２の接点とが当接することによって、太陽電池シートの太陽電池部とこれに重ね合わされた他の太陽電池シートの太陽電池部とが電気的に接続されることにより、配線を用いて接続した場合と比べて発生するエネルギーロスが少なくなる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明においては、複数個の太陽電池シートを重ね合わせ部にて重ね合わせた場合、太陽電池シートに設けられた第１のずれ防止手段と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２のずれ防止手段とが嵌合することにより、重ね合わされた複数個の太陽電池シートのＸ−Ｙ方向のずれが防止され、また、その状態においては、太陽電池シートに設けられた第１の接点と、この太陽電池シートに重ね合わされた他の太陽電池シートに設けられた第２の接点とが磁力によって吸着されるので、複数個の太陽電池シートのＺ方向におけるずれも防止されるとともに、太陽電池シートの第１の接点と他の太陽電池シートの第２の接点とが当接することによって、太陽電池シートの太陽電池部とこれに重ね合わされた他の太陽電池シートの太陽電池部とが電気的に接続されることにより、配線を用いて接続した場合と比べて発生するエネルギーロスが少なくなり、それにより、発生するエネルギーロスを低減しながらも複数個を確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の太陽電池シートの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は内部の配線図である。
【図２】図１に示した太陽電池シートの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は２枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は２枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態における回路構成図である。
【図３】本発明の太陽電池シートの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＣ―Ｃ’断面図、（ｆ）は内部の配線図である。
【図４】図３に示した太陽電池シートの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は４枚の太陽電池シートを重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＣ−Ｃ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＤ−Ｄ’断面図、（ｆ）は（ａ）に示したＥ−Ｅ’断面図である。
【図５】図３に示した太陽電池シートを図４に示すように４枚重ね合わせた状態における回路構成図である。
【図６】本発明の太陽電池シートの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の太陽電池シートの第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は内部の配線図である。
【００１６】
本形態は図１に示すように、２枚の表面シート１０ａ，１０ｂ間に太陽電池部２０が挟み込まれて構成されており、太陽電池部２０に対向しない領域のうち、図中上下端部に、他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部３０ａ，３０ｂを有している。
【００１７】
表面シート１０ａは、透明な樹脂フィルム等から構成されており、太陽電池部２０に対向する領域に窓部１１を有している。この窓部１１は、太陽電池部２０が、表面シート１０ａ，１０ｂの中央部分にて挟み込まれていることにより、表面シート１０ａの中央部分に形成されている。すなわち、窓部１１は、表面シート１０ａの重ね合わせ部３０ａ，３０ｂとはならない領域に形成されており、表面シート１０ａの窓部１１以外の領域が着色されることにより形成されている。また、重ね合わせ部３０ａにおいては、太陽電池部２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点２２及び接点２３が表出しているとともに、重ね合わせ部３０ａとなる側の辺部に沿って、第１のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凸部１２が形成されている。
【００１８】
表面シート１０ｂは、樹脂フィルム等から構成されており、重ね合わせ部３０ｂにおいて、太陽電池部２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点２４が表出しているとともに、重ね合わせ部３０ｂとなる側の辺部に沿って、第２のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凹部１３が形成されている。
【００１９】
表面シート１０ａから表出した接点２２と、表面シート１０ｂから表出した接点２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１が、一方の太陽電池シート１の表面シート１０ａの重ね合わせ部３０ａと、他方の太陽電池シート１の表面シート１０ｂの重ね合わせ部３０ｂとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００２０】
太陽電池部２０は、例えば、白金からなる２枚の電極間に、色素がついた酸化チタンを含有するヨウ素溶液が配され、光を受光することにより発電する複数のセル２１が直列に接続されて構成され、その一方の端子に接点２２が接続され、他方の端子に接点２３，２４が接続されている。この接点２２〜２４は、例えば、磁石の表面が金属でコーティングされていることにより、導電性を有しながらも磁力によって互いに吸着可能な構成となっている。
【００２１】
以下に、上記のように構成された太陽電池シート１の使用方法について説明する。
【００２２】
図２は、図１に示した太陽電池シート１の使用方法を説明するための図であり、（ａ）は２枚の太陽電池シート１を重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は２枚の太陽電池シート１を重ね合わせた状態における回路構成図である。なお、図２に示す２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂは、図１に示した太陽電池シート１と同様の構成を有するものである。
【００２３】
図１に示した太陽電池シート１を２枚重ね合わせる場合は、図２（ａ）に示すように、一方の太陽電池シート１ａの表面シート１０ａに他方の太陽電池シート１ｂの表面シート１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａと太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂとのみが重なるように２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを重ね合わせる。
【００２４】
すると、図２（ｂ）に示すように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａに形成された凸部１２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂに形成された凹部１３とが嵌合する。これら嵌合した凸部１２と凹部１３とは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１ａと太陽電池シート１ｂとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００２５】
また、このように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａに形成された凸部１２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂに形成された凹部１３とが嵌合すると、図２（ｃ）に示すように、太陽電池シート１ａの重ね合わせ部３０ａにて表面シート１０ａから表出した接点２２と、太陽電池シート１ｂの重ね合わせ部３０ｂにて表面シート１０ｂから表出した接点２４とが当接する。
【００２６】
これら互いに当接した接点２２，２４は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１ａと太陽電池シート１ｂとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点２２と接点２４とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点２２をＮ極、接点２４をＳ極とすることが考えられる。
【００２７】
このように、重ね合わされた２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂのＸ，Ｙ，Ｚ方向のずれが防止されるので、重ね合わされた２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂが確実に接続されることになる。
【００２８】
また、太陽電池シート１ａの接点２２と太陽電池シート１ｂの接点２４とが当接すると、互いに当接した接点２２，２４が導電性を有するため、図２（ｄ）に示すように、複数のセル２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１ａの太陽電池部２０と、複数のセル２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１ｂの太陽電池部２０とが直接に接続された状態となり、２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂの太陽電池部２０にて発電したエネルギーを太陽電池シート１ａの接点２３または接点２４と太陽電池シート１ｂの接点２２とから取り出せば、１枚の太陽電池シート１からエネルギーを取り出す場合と比べて２倍の電流量を取り出すことができるようになる。そして、そのために２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを接続するための接点２２，２４が磁力によって吸着されているので、２枚の太陽電池シート１ａ，１ｂを配線を用いて接続した場合と比べて接続におけるエネルギーロスが低減する。
【００２９】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の太陽電池シートの第２の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＢ―Ｂ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＣ―Ｃ’断面図、（ｆ）は内部の配線図である。
【００３０】
本形態は図３に示すように、第１の実施の形態にて示したものに対して、太陽電池部１２０に対向しない領域の全てが、他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部１３０ａ〜１３０ｄとなっている点が異なるものである。そして、第１の実施の形態に示したものと同様に、太陽電池部１２０に対向する窓部１１１が表面シート１１０ａの中央部分に形成されていることから、重ね合わせ部１３０ａ〜１３０ｄは、その端部にて互いに交差する部分を有している。
【００３１】
表面シート１１０ａは、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２２及び接点１２３が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｄとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２５が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ｂと重ね合わせ部１３０ｄとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点１２６が表出している。また、重ね合わせ部１３０ａ，１３０ｄとなる側のそれぞれの辺部に沿って、第１のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凸部１１２ａ，１１２ｂが形成されている。
【００３２】
表面シート１１０ｂは、重ね合わせ部１３０ｂと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点１２４が表出しており、また、重ね合わせ部１３０ａと重ね合わせ部１３０ｃとが交差する領域に、太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点１２７が表出している。また、重ね合わせ部１３０ｂ，１３０ｃとなる側のそれぞれの辺部に沿って、第２のずれ防止手段となるライン状のジッパーからなる凹部１１３ａ，１１３ｂが形成されている。
【００３３】
表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ａと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００３４】
また、表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ｄと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｃとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されており、また、表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とは、このように構成された２枚の太陽電池シート１０１が、同様に一方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ａの重ね合わせ部１３０ｄと、他方の太陽電池シート１０１の表面シート１１０ｂの重ね合わせ部１３０ｃとのみが重なるように重ね合わされた場合に互いに対向する領域に配置されている。
【００３５】
太陽電池部１２０は、光を受光することにより発電する複数のセル１２１が直列に接続されて構成され、その一方の端子に接点１２２，１２５，１２７が接続され、他方の端子に接点１２３，１２４，１２６が接続されている。この接点１２２〜１２７は、例えば、磁石の表面が金属でコーティングされていることにより、導電性を有しながらも磁力によって互いに吸着可能な構成となっている。
【００３６】
以下に、上記のように構成された太陽電池シート１０１の使用方法について説明する。
【００３７】
図４は、図３に示した太陽電池シート１０１の使用方法を説明するための図であり、（ａ）は４枚の太陽電池シート１０１を重ね合わせた状態を示す外観図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ａ）に示したＢ−Ｂ’断面図、（ｄ）は（ａ）に示したＣ−Ｃ’断面図、（ｅ）は（ａ）に示したＤ−Ｄ’断面図、（ｆ）は（ａ）に示したＥ−Ｅ’断面図である。また、図５は、図３に示した太陽電池シート１０１を図４に示すように４枚重ね合わせた状態における回路構成図である。なお、図４及び図５に示す４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄは、図３に示した太陽電池シート１０１と同様の構成を有するものである。
【００３８】
図３に示した太陽電池シート１０１を４枚重ね合わせる場合は、図４（ａ）に示すように、まず、２枚の太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂについて、太陽電池シート１０１ａの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｂの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａと太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わせる。同様に、２枚の太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについて、太陽電池シート１０１ｃの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｄの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａと太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂとのみが重なるように重ね合わせる。
【００３９】
すると、図４（ｂ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ａと凹部１１３ａとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。また、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ａと凹部１１３ａとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００４０】
また、このように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合すると、図４（ｃ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。また、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ａと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ａとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ａにて表面シート１１０ａから表出した接点１２２と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｂにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。
【００４１】
これら互いに当接した接点１２２，１２４は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＺ方向のずれ、並びに、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点１２２と接点１２４とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点１２２をＮ極、接点１２４をＳ極とすることが考えられる。
【００４２】
次に、このようにＸ−Ｙ方向についてずれが防止された状態で固定された太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂと、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄとを図４（ａ）に示すように、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂの表面シート１１０ａに太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄの表面シート１１０ｂが対向するように、かつ、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄと太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃとが重なるように重ね合わせる。
【００４３】
すると、図４（ｄ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ｂと凹部１１３ｂとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｃとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。また、太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄについても同様に、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合する。これら嵌合した凸部１１２ｂと凹部１１３ｂとは、それぞれ、ライン状に形成されたものであるため、互いに嵌合すると、太陽電池シート１０１ｂと太陽電池シート１０１ｄとのＸ−Ｙ方向のずれが防止される。
【００４４】
また、このように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、図４（ｅ）に示すように、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが当接する。また、太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄについては、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２６と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２４とが対向するが、この領域においては、太陽電池シート１０１ｂと太陽電池シート１０１ｄとの間に太陽電池シート１０１ｃが介在するため、これらは当接しない。
【００４５】
また、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、図４（ｆ）に示すように、太陽電池シート１０１ｂの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、太陽電池シート１０１ｄの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とが当接する。また、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃについては、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａに形成された凸部１１２ｂと、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂに形成された凹部１１３ｂとが嵌合すると、太陽電池シート１０１ａの重ね合わせ部１３０ｄにて表面シート１１０ａから表出した接点１２５と、太陽電池シート１０１ｃの重ね合わせ部１３０ｃにて表面シート１１０ｂから表出した接点１２７とが対向するが、この領域においては、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｃとの間に太陽電池シート１０１ｂが介在しているため、これらは当接しない。
【００４６】
これら互いに当接した接点１２２，１２４、接点１２４，１２６、接点１２５，１２７は、上述したように磁力によって互いに吸着可能となっているため、互いに当接すると、太陽電池シート１０１ａと太陽電池シート１０１ｂとのＺ方向のずれ、並びに、太陽電池シート１０１ｃと太陽電池シート１０１ｄとのＺ方向のずれについても防止される。なお、このように接点１２２と接点１２４、接点１２４と接点１２６、接点１２５と接点１２７とが互いに吸着可能とするために、例えば、接点１２２，１２５，１２６をＮ極、接点１２４，１２７をＳ極とすることが考えられる。
【００４７】
このように、重ね合わされた４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄのＸ，Ｙ，Ｚ方向のずれが防止されるので、重ね合わされた４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄが確実に接続されることになる。
【００４８】
また、図５に示すように、太陽電池シート１０１ａの接点１２２と太陽電池シート１０１ｂの接点１２４とが当接すると、互いに当接した接点１２２，１２４が導電性を有するため、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ａの太陽電池部１２０と、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｂの太陽電池部１２０とが直接に接続された状態となり、また、太陽電池シート１０１ｃの接点１２２と太陽電池シート１０１ｄの接点１２４とが当接することにより、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｃの太陽電池部１２０と、複数のセル１２１が直接に接続されてなる太陽電池シート１０１ｄの太陽電池部１２０とが直接に接続された状態となる。そして、太陽電池シート１０１ａの接点１２６と太陽電池シート１０１ｃの接点１２４とが当接するとともに、太陽電池シート１０１ｃの接点１２５と太陽電池シート１０１ｄの接点１２７とが当接すると、これら互いに当接した接点１２４〜１２７が導電性を有するため、直列に接続された太陽電池シート１０１ａ，１０１ｂと、太陽電池シート１０１ｃ，１０１ｄとが、太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃの接点１２３，１２４，１２６と太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄの接点１２２，１２５，１２７との間で並列に接続された状態となり、これら４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄの太陽電池部１２０にて発電したエネルギーを太陽電池シート１０１ａ，１０１ｃの接点１２３，１２４，１２６と太陽電池シート１０１ｂ，１０１ｄの接点１２２，１２５，１２７とから取り出せば、１枚の太陽電池シート１０１からエネルギーを取り出す場合と比べて２倍の電流量でかつ２倍の電圧のエネルギーを取り出すことができるようになる。そして、そのために４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄを接続するための接点１２２，１２４〜１２７が磁力によって吸着されているので、４枚の太陽電池シート１０１ａ〜１０１ｄを配線を用いて接続した場合と比べて接続におけるエネルギーロスが低減する。
【００４９】
なお、本形態においては、図３に示した太陽電池シート１０１を４枚重ね合わせた場合を例に挙げて説明したが、図３に示した太陽電池シート１０１をマトリックス状にさらに多く重ね合わせても同様の作用が生じる。その場合、太陽電池シート１０１の重ね合わせ状態によっては、表面シート１１０ａ，１１０ｂに貫通穴を形成し、その貫通穴に接点を埋め込み、表面シート１１０ａ，１１０ｂの両方から接点が表出するような構成とすることも考えられる。
【００５０】
また、上述した２つの実施の形態に示したもののように、複数の太陽電池シート１，１０１のＸ−Ｙ方向のずれを防止するための凸部１２，１１２ａ，１１２ｂや凹部１３，１１３ａ，１１３ｂとして、ジッパーからなるものを用いることにより、表面シート１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂが樹脂フィルムから構成されるものである場合、表面シート１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂと一体成型することができる。
【００５１】
（他の実施の形態）
図６は、本発明の太陽電池シートの他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は裏面から見た図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ―Ａ’断面図である。
【００５２】
本形態は図６に示すように、第１の実施の形態にて示したものに対して、表面シート２１０ａにライン状の凸部１２の代わりに２つの凸状ボタン２１２が形成され、また、表面シート２１０ｂにライン状の凹部１３の代わりに２つの凹状ボタン２１３が形成されている点が異なるものである。
【００５３】
上記のように構成された太陽電池シート２０１は、２枚の太陽電池シート２０１が第１の実施の形態にて示したものと同様に重ね合わされると、太陽電池シート２０１の凸状ボタン２１２とそれに重ね合わされる太陽電池シート２０１の凹状ボタン２１３とが嵌合し、それにより、重ね合わされた２枚の太陽電池シート２０１のＸ−Ｙ方向のずれが防止されることになる。また、その際、第１の実施の形態にて示したものと同様に、太陽電池シート２０１の接点２２２とそれに重ね合わされる太陽電池シート２０１の接点２２４とが当接し、これらが磁力で吸着されるとともに電気的に接続されることになる。
【符号の説明】
【００５４】
１，１ａ，１ｂ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，２０１ 太陽電池シート
１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂ，２１０ａ，２１０ｂ 表面シート
１１，１１１，２１１ 窓部
１２，１１２ａ，１１２ｂ 凸部
１３，１１３ａ，１１３ｂ 凹部
２０，１２０，２２０ 太陽電池部
２１，１２１ セル
２２〜２４，１２２〜１２７，２２２〜２２４ 接点
３０ａ，３０ｂ，１３０ａ〜１３０ｄ，２３０ａ，２３０ｂ 重ね合わせ部
２１２ 凸状ボタン
２１３ 凹状ボタン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を受光することにより発電する太陽電池部が２枚のシート間に挟み込まれてなる太陽電池シートにおいて、
他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部を有し、
前記重ね合わせ部には、
前記２枚のシートのうち一方のシートから表出し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点と、
前記２枚のシートのうち前記一方のシートに設けられた第１のずれ防止手段と、
前記２枚のシートのうち他方のシートに設けられ、当該太陽電池シートが前記他の太陽電池シートに重ね合わされた場合に、前記他の太陽電池シートの前記第１のずれ防止手段に嵌合する第２のずれ防止手段と、
前記１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合した場合に前記他の太陽電池シートの前記第１の接点と当接し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点とが設けられ、
前記第１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合することによって当該太陽電池シートの前記他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止され、
前記第１の接点と前記第２の接点とは、互いに当接した場合に磁力によって吸着されることを特徴とする太陽電池シート。
【請求項１】
光を受光することにより発電する太陽電池部が２枚のシート間に挟み込まれてなる太陽電池シートにおいて、
他の太陽電池シートが重ね合わされる重ね合わせ部を有し、
前記重ね合わせ部には、
前記２枚のシートのうち一方のシートから表出し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第１の接点と、
前記２枚のシートのうち前記一方のシートに設けられた第１のずれ防止手段と、
前記２枚のシートのうち他方のシートに設けられ、当該太陽電池シートが前記他の太陽電池シートに重ね合わされた場合に、前記他の太陽電池シートの前記第１のずれ防止手段に嵌合する第２のずれ防止手段と、
前記１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合した場合に前記他の太陽電池シートの前記第１の接点と当接し、前記太陽電池部にて発電したエネルギーを取り出すための第２の接点とが設けられ、
前記第１のずれ防止手段と前記他の太陽電池シートの前記第２のずれ防止手段とが嵌合することによって当該太陽電池シートの前記他の太陽電池シートに対するＸ−Ｙ方向のずれが防止され、
前記第１の接点と前記第２の接点とは、互いに当接した場合に磁力によって吸着されることを特徴とする太陽電池シート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−３４７８３（Ｐ２０１１−３４７８３Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７９３３５（Ｐ２００９−１７９３３５）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１１０２１７）トッパン・フォームズ株式会社 (989)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１１０２１７）トッパン・フォームズ株式会社 (989)
【Ｆターム（参考）】
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