JP5407978B2

JP5407978B2 - 太陽電池パネルのカバー

Info

Publication number: JP5407978B2
Application number: JP2010070024A
Authority: JP
Inventors: 智弘星; 晃大下
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: JP2011204857A

Description

本発明は、車両を保護する車体カバーなどに組み込まれ、より確実な防水性能が要求される太陽電池パネルのカバーに関する。

車両を保護する車体カバーに太陽電池パネルを取り付けた例として、例えば特許文献１には、車体カバーの外面に太陽電池パネルの受光面を露出させたものが提案されている。こうした太陽電池パネルは、例えば二輪車（鞍乗型車両）に搭載したバッテリーを補充電したり、二次電池を含む二輪車用品に給電したりする場合にも用いられる。

実公平１−１５５３１号公報

しかし、上記従来技術のように太陽電池パネルを車両用の車体カバーに設ける場合、通常の固定的な使用とは異なり、走行毎に車体カバー自体の着脱が必要なのに加え、例えば太陽光の向きに応じて太陽電池パネルの装着位置を変えたりするなど、頻繁に太陽電池パネルの着脱を繰り返す必要がある。太陽電池パネルは筐体構造を有するカバーによって覆われてはいるが、より確実な防水性能が当該カバーに対して求められていた。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、より確実な防水性能を実現できる太陽電池パネルのカバーを提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、太陽光を透過可能で防水性を備える太陽電池パネルのカバーにおいて、略６面体をなす前記カバーの５面を一体に成形してなる柔軟性部材と、前記カバーの１面をなし、前記柔軟性部材に嵌め込まれる板状の透明部材とからなり、前記柔軟性部材は、前記透明部材に向けて突出した受部を有する底部と、前記底部の周囲より起立した側部とにより構成され、前記透明部材の下面には、前記受部に臨んで突起が形成され、前記底部には外部に液体を排出する排水穴が設けられており、前記排水穴を配置した前記受部と前記突起の外側には、前記柔軟性部材の前記底部および前記側部と、前記透明部材の周縁と、前記突起および前記受部とにより囲まれた排水溝が形成され、前記排水穴は前記排水溝に連通することを特徴とする太陽電池パネルのカバーを構成している。

また、請求項２に係る発明は、太陽光を透過可能で防水性を備える太陽電池パネルのカバーにおいて、略６面体をなす前記カバーの５面を一体に成形してなる柔軟性部材と、前記カバーの１面をなし、前記柔軟性部材に嵌め込まれる板状の透明部材とからなり、前記柔軟性部材は、前記透明部材に向けて突出した受部を有する底部と、前記底部の周囲より起立し、前記受部に対向するリップ部を有する側部とにより構成され、前記透明部材の下面には、前記受部に臨んで突起が形成され、前記透明部材の上面に当接して前記リップ部が弾性変形し、前記突起に当接して前記受部が弾性変形することで、前記柔軟性部材に前記透明部材を嵌め込む構成としたことを特徴とする太陽電池パネルのカバーを構成となっている。

請求項１に記載の太陽電池パネルのカバーによれば、カバーの組立工程において、接着，溶着，ねじ締結，または一体成型時に用いられる熱を必要とせず、単に透明部材を柔軟性部材に嵌め込むだけで、柔軟性部材の柔軟性を確保しつつ、太陽電池パネルのカバーとして、より確実な防水性能を実現することが可能になる。また、この場合は、カバーの組立工程での管理を簡素化できると共に、カバーとして透明部材と柔軟性部材とによる少ない部品構成数を実現できる。また、ポンプ効果による水の吸い込み防止と排水を行なう構成となっており、カバーの内部のより確実な防水性能を維持できる。

また、請求項２に記載の太陽電池パネルのカバーによれば、カバーの組立工程において、接着，溶着，ねじ締結，または一体成型時に用いられる熱を必要とせず、単に透明部材を柔軟性部材に嵌め込むだけで、柔軟性部材の柔軟性を確保しつつ、太陽電池パネルのカバーとして、より確実な防水性能を実現することが可能になる。また、この場合は、カバーの組立工程での管理を簡素化できると共に、カバーとして透明部材と柔軟性部材とによる少ない部品構成数を実現できる。さらに、リップ部が透明部材と接触する部位の下方で、柔軟性部材の受部が透明部材の突起に密着して、透明部材を上下で挟み込むことにより、特に防水性が要求される透明部材の上面側に当接するリップ部の密着維持と、カバーの内部への止水を両立させることができる。

本実施例の実施例１を示す太陽電池モジュールの斜視図である。同上、太陽電池モジュールの平面図である。同上、太陽電池モジュールの正面図である。同上、太陽電池モジュールの底面図である。同上、太陽電池モジュールの分解斜視図である。同上、弾性カバーを成型した直後の要部断面図である。同上、弾性カバーに透明カバーを嵌め込んだ状態の要部断面図である。同上、車体カバーの平面図である。同上、車体カバーの側面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明で提案する太陽電池パネルのカバーに関する好適な一実施例について説明する。

図１〜図５は、何れも上記太陽電池パネルのカバーを含む太陽電池モジュール１の構成を示している。これらの各図において、２は可撓性を有する屈曲可能な平板シート状の太陽電池パネルであって、この太陽電池パネル２の一側には一対の導電リード３が延設される。本実施例の太陽電池モジュール１は、ポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂材料を成型して得た透明カバー５と、柔軟性を有する弾性カバー６とにより、前記太陽電池パネル２を挟み込んで保護する構造を有している。

太陽電池モジュール１の筐体となるカバー７は、略６面体の扁平箱型形状を有し、その上面が透明カバー５で形成され、残りの底面および各側面が弾性カバー６で形成される。またカバー７の内部には、前記導電リード３付きの太陽電池パネル２の他に、プリント基板８と引出し線９の基端部がそれぞれ収納される。

引出し線９は、複数の芯線を束ねたケーブル11の基端と先端に、雄型カプラ12と雌型カプラ13をそれぞれ接続して構成され、雄型カプラ12はプリント基板８に取付けられた雌型カプラ14に連結される。また、このプリント基板８は、前記導電リード３の先端部が例えば半田により接続され、太陽電池パネル２からの起電力を、プリント基板８を中継して引出し線９から太陽電池モジュール１の外部に供給できるようになっている。

その他、プリント基板８には、カバー７ひいては弾性カバー６に形成した凹状の底部16から、別な雄型カプラ17が露出状態で取り付けられている。弾性カバー６の底部16には、引出し線９が挿通する開口18が形成されており、当該開口18に臨んで雄型カプラ17が配置される。そして、この雄型カプラ17に別な太陽電池モジュール１の雌型カプラ13を連結して、複数の太陽電池モジュール１を一列に繋ぐと、それぞれの太陽電池パネル２で並列回路が形成され、より大きな起電力を複数の太陽電池モジュール１から外部に供給できる構成となっている。また、カバー７を水平な面に固定することを考慮して、カバー７の底面から前記雄型カプラ17などが突出しないように、個々の太陽電池モジュール１が構成される。

透明カバー５は、板状の非柔軟性透明部材に相当するもので、ここでは太陽電池パネル２の表面である受光面に対向する平坦な光透過部21と、光透過部21の一側にあって凸状の部品取付部22とを一体的に備え、光透過部21を通して太陽光を太陽電池パネル２の受光面に照射できる構成になっている。部品取付部22の裏側には弾性を有するホルダー（図示せず）が一体的に形成され、そのホルダーにプリント基板８を差し込むことで、プリント基板８が引出し線９と共に透明カバー５に固定される。そして、有底状をなす弾性カバー６の上部開口を水密に塞ぐ蓋として、透明カバー５が弾性カバー６に嵌め込まれている。

弾性カバー６は、前記開口18を通してカバー７の外部に引出し線９が引き出される底部16と、この底部16の周縁から起立して設けられる側壁31とを一体に成型して構成され、底部16の外面がカバー７の底面を形成し、側壁31の外面がカバー７の各側面を形成している。

次に、透明カバー５と弾性カバー６の嵌合構造について、図６および図７を参照しながらさらに詳しく説明する。図６は、弾性カバー６を成型した直後の形状をあらわしており、この状態では透明カバー５が嵌め込まれてはいない。一方、図７は弾性カバー６に透明カバー５を嵌め込んで固定した状態を示している。

これらの各図において、前記弾性カバー６の側壁31は、その上端から弾性カバー６の内側に向けてリップ部33が突出形成される。このリップ部33は、前記底部16や側壁31よりも肉薄で、より弾性に富んでいる。また、リップ部33の先端に対向して、弾性カバー６の底部16の内面には突出した受部34が形成される。この受部34は、透明カバー５の下面に形成した楔状の突起35に臨んでいる。そして、側壁31およびリップ部33は、カバー７の側部全周にわたって隙間なく形成されており、リップ部33に対向する受部34と、この受部34に押圧当接する突起35も、カバー７の側部全周にわたって隙間なく形成される。

上記構成において、図６に示す状態から、透明カバー５の側面が弾性カバー６の側壁31の内面に突き当たる位置まで、透明カバー５の周縁を弾性カバー６のリップ部33と受部34との間から差し入れる。すると図７に示すように、透明カバー５の周囲上面が弾性カバー６のリップ部33を押し上げることで、リップ部33の弾性により圧力変動に追従して、リップ部33が透明カバー５の周囲上面に密着し、また透明カバー５の突起35が弾性カバー６の受部34を押し付けることで、受部34の弾性により圧力変動に追従して、受部34が透明カバー５の突起35に密着し、さらに透明カバー５の側面が弾性カバー６の側壁31の内面を押し付けることで、側壁31の弾性により圧力変動に追従して、側壁31が透明カバー５の側面に密着する。このとき、透明カバー５が嵌め込まれる周囲部の長さに対して、弾性カバー６のリップ部33が長く形成されることから、透明カバー５の周囲部に弾性カバー６を確実に密着させることができる。また、リップ部33が透明カバー５と接触する部位の下方で、弾性カバー６の受部34が透明カバー５の突起35に密着して、透明カバー５を上下で挟み込むことにより、特に防水性が要求される透明カバー５の上面側に当接するリップ部33の密着維持と、カバー７の内部への止水を両立させることができる。

図７に示すように、透明カバー５を弾性カバー６に嵌め込んだ状態では、弾性カバー６の底部16および側壁31と、透明カバー５の周縁と、透明カバー５の突起35および弾性カバー６の受部34とにより囲まれた水密な排水溝41が形成される。また、この排水溝41に連通して、弾性カバー６の底部16には、排水溝41からカバー７の外部に液体（水）を排出する排水穴42が設けられる。これらの排水溝41と排水穴42は、何れも密着する受部34と突起35の外側に位置しており、ポンプ効果による水の吸い込み防止と排水を行なう構成となっている。このようなカバー７の止水構造を実現することで、カバー７の内部のより確実な防水性能を維持できる。

図８および図９は、太陽電池モジュール１が装着される車体カバー51の外観を示している。これらの各図において、車体カバー51は図示しない車両としての二輪車の全体を覆うような流線形状を有し、その上面部には二輪車のシートに相当する位置に、前記一乃至複数の太陽電池モジュール１を収容するための第１の収容部61と、これらの太陽電池モジュール１と二輪車に搭載されたバッテリーとの間に接続される制御モジュール（図示せず）を収容するための第２の収容部62が並んで設けられている。収容部61は、収容部62の前後両側にそれぞれ設けられており、ここでは太陽電池モジュール１の一つを収容する４個のポケットを備えている。また収容部62は、一つの制御モジュールを収容する１個のポケットを備えている。太陽電池モジュール１の装着数は、車両に応じて変えることができ、例えば小型車では１個、大型車では２個装着するのが好ましい。従って、何れの車両タイプでも、収容部61の内部には太陽電池モジュール１を装着していない空いたポケットが確保され、収容部61の内部で１個乃至２個の太陽電池モジュール１の収容場所を任意に選ぶことができる。これにより、例えば太陽光の照射角度や車体カバー51の設置場所に応じて、太陽電池モジュール１の収容場所を変えることができ、太陽電池モジュール１の発電量を効率的に増加させることができる。

また収容部61，62は、表側が透明ビニール片で、裏側に出し入れ口を有した非防水仕様の縫製体63で外郭が構成され、収容部61，62の上面開口を複数の透明ビニール片で覆っている。収容部61，62の表側を透明部材とすることで、収容部61，62の上面開口を塞いだ状態で、透明部材を通して太陽電池モジュール１に光を採り入れることが可能になる。

車体カバー51は状況に応じて折り畳むこともあるので、柔軟性を有する材料で車体カバー51を形成する必要がある。この場合、透明カバー５に柔軟性はなく、カバー７はほぼ剛体となっているので、車体カバー51を折りたたむときにカバー７を積み重ねた状態となる。

また上述のように、太陽電池パネル２を含む太陽電池モジュール１は、通常の固定的な使用とは異なり、走行毎に車体カバー51自体の着脱が必要なのに加え、太陽の向きなどに応じて収容部61から取り出して、頻繁に着脱を繰り返す必要があるが、ケース７が上記止水構造を有していることにより、太陽電池モジュール１としての防水性能を高めることができる。

以上のように本実施例では、太陽電池パネル２を収納し、太陽光を透過可能で防水性を備えるカバー７において、略６面体をなすカバー７の５面を一体に成形してなる柔軟性部材としての弾性カバー６と、カバー７の残り１面をなし、弾性カバー６に嵌め込まれる板状の透明部材としての透明カバー５を備えている。

そのため、カバー７の組立工程において、接着，溶着，ねじ締結，または一体成型時に用いられる熱を必要とせず、単に透明カバー５を弾性カバー６に嵌め込むだけで、弾性カバー６の柔軟性を確保しつつ、太陽電池パネル２のカバー７として、より確実な防水性能を実現することが可能になる。また、この場合は、カバー７の組立工程での管理を簡素化できると共に、カバー７として透明カバー５と弾性カバー６とによる少ない部品構成数（最小構成は２点）を実現できる。

さらに、透明カバー５を湾曲可能な材料で形成すれば、透明カバー５と弾性カバー６を組み合わせたカバー７を、防水性能を維持しつつ適宜湾曲させることが可能になる。

また本実施例において、前記弾性カバー６は、透明カバー５に向けて突出した受部34を有する底部16と、底部16の周囲より起立し、受部34に対向するリップ部33を有する側部としての側壁31とにより構成され、透明カバー５の下面には受部34に臨んで突起35が形成され、透明カバー５の上面に当接してリップ部33が弾性変形し、突起35に当接して受部34が弾性変形することで、弾性カバー６に透明カバー５を嵌め込む構成を有している。

このようにすれば、リップ部33が透明カバー５と接触する部位の下方で、弾性カバー６の受部34が透明カバー５の突起35に密着して、透明カバー５を上下で挟み込むことにより、特に防水性が要求される透明カバー５の上面側に当接するリップ部33の密着維持と、カバー７の内部への止水を両立させることができる。

しかも本実施例では、透明カバー５の側面に当接して弾性カバー６の側壁31が弾性変形し、それにより密着する受部34と突起35の外側で水密な排水溝41が形成されると共に、その排水溝41に連通する排水穴42が弾性カバー６の底部16に形成されるので、これらの排水溝41と排水穴42によって、ポンプ効果による水の吸い込み防止と排水が可能になり、カバー７の内部のより確実な防水性能を維持することができる。

さらに、複数箇所で排水溝41と排水穴42による機能を分散させて止水させることができれば、透明カバー５や弾性カバー６の剛性が低くても確実な防水性能が維持され、成型時におけるアンダーカットを浅くできるという製造上の利点もある。

なお本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。透明カバー５と弾性カバー６との嵌合構造は、本実施例で示したものに限定される訳ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更してもよい。また、透明カバー５と弾性カバー６は、何れも柔軟性のある素材で形成してもよい。

２太陽電池パネル
５透明カバー（透明部材）
６弾性カバー（柔軟性部材）
７カバー
16 底部
31 側壁（側部）
33 リップ部
34 受部
35 突起
41 排水溝
42 排水穴

Claims

太陽光を透過可能で防水性を備える太陽電池パネルのカバーにおいて、
略６面体をなす前記カバーの５面を一体に成形してなる柔軟性部材と、
前記カバーの１面をなし、前記柔軟性部材に嵌め込まれる板状の透明部材とからなり、
前記柔軟性部材は、前記透明部材に向けて突出した受部を有する底部と、前記底部の周囲より起立した側部とにより構成され、前記透明部材の下面には、前記受部に臨んで突起が形成され、
前記底部には外部に液体を排出する排水穴が設けられており、
前記排水穴を配置した前記受部と前記突起の外側には、前記柔軟性部材の前記底部および前記側部と、前記透明部材の周縁と、前記突起および前記受部とにより囲まれた排水溝が形成され、
前記排水穴は前記排水溝に連通することを特徴とする太陽電池パネルのカバー。
太陽光を透過可能で防水性を備える太陽電池パネルのカバーにおいて、
略６面体をなす前記カバーの５面を一体に成形してなる柔軟性部材と、
前記カバーの１面をなし、前記柔軟性部材に嵌め込まれる板状の透明部材とからなり、
前記柔軟性部材は、前記透明部材に向けて突出した受部を有する底部と、前記底部の周囲より起立し、前記受部に対向するリップ部を有する側部とにより構成され、
前記透明部材の下面には、前記受部に臨んで突起が形成され、
前記透明部材の上面に当接して前記リップ部が弾性変形し、前記突起に当接して前記受部が弾性変形することで、前記柔軟性部材に前記透明部材を嵌め込む構成としたことを特徴とする太陽電池パネルのカバー。