太陽電池板裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種簡單地安裝于已有的熒光燈或LED燈上就可以構(gòu)成發(fā)電燈的太陽電池板裝置。本發(fā)明的太陽電池板裝置，具備：太陽電池板（11），呈在橫寬方向上具有燈管（14）的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的圓弧長的截面圓弧帶狀，接受來自燈管背面的光而產(chǎn)生電動勢；通電線（12），取出太陽電池板的電動勢；筒狀基部（13），呈筒狀，在其內(nèi)表面或外表面上沿長邊方向粘接有太陽電池板，并且外插于燈管而覆蓋燈管，將太陽電池板保持成太陽電池板的受光面與燈管的表面接觸或者離燈管表面的間隔成為10mm以下。
【專利說明】太陽電池板裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽電池板裝置，尤其涉及能夠簡單地安裝于已有的熒光燈或LED燈上而構(gòu)成發(fā)電燈的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在熒光燈的燈管背后的反射板上安裝太陽電池板，用太陽電池板接受來自突光燈的光，利用太陽電池板的電動勢充電電容器或充電池，在突光燈器具的開關(guān)成為OFF時，或者熒光燈器具熄燈時從電容器或充電池向應(yīng)急燈或疏散燈通電而使其點燈，從而有效利用電能(專利文獻1、專利文獻2)。
[0003]而且，隨著最近的電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，節(jié)能、高亮度的LED得到實用化，因而逐漸采用LED等而取代熒光燈(專利文獻3、專利文獻4)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2010-135206號公報
[0007]專利文獻2:日本實用新型登錄第3146894號公報
[0008]專利文獻3:日本特開2007-257928號公報
[0009]專利文獻4:日本特開2010-27212號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0011]但是，在專利文獻1、2所記載的裝置中，熒光燈和太陽電池板之間隔著15_以上的間隔，因此，即使使用高亮度的熒光燈，或者使用大面積的太陽電池板，事實上也幾乎無法獲得適于實用的電動勢。
[0012]對此，本案發(fā)明人等研發(fā)了一種發(fā)電燈，其具備:通過通電而發(fā)光的直管狀或環(huán)狀燈管、呈具有該燈管的長邊方向全長以下或圓周方向全長以下且所述燈管的低溫區(qū)域的長邊方向全長以上或圓周方向全長以上的范圍內(nèi)的長度和所述燈管的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)橫寬的截面圓弧帶狀，接受來自所述燈管的背面的光而產(chǎn)生電動勢的太陽電池板、層積在該太陽電池板的受光面，以粘接于所述燈管的背面或所述受光面離所述燈管背面的間隔成為10_以下的方式配置于所述燈管的背后的透明耐熱層、取出所述太陽電池板的電動勢的通電線，從而能夠有效地利用照明的電能而產(chǎn)生足夠的電動勢(PCT/JP2011/59364)。
[0013]然而，所述發(fā)電燈為制造商制作成產(chǎn)品投放到市場的，使用者必須購買發(fā)電燈產(chǎn)品，與已有的熒光燈或LED燈進行交換。
[0014]因此，如果使用者能夠?qū)⑻栯姵匕搴唵蔚匕惭b于家庭或店鋪的已有熒光燈或LED燈上而作成發(fā)電燈，則可期待發(fā)電燈普及。
[0015]本發(fā)明鑒于所述問題而作，其課題在于提供一種能夠簡單地安裝于已有的熒光燈或L ED燈上而構(gòu)成發(fā)電燈的太陽電池板裝置。
[0016]解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
[0017]對此，本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域和高溫區(qū)域之間的低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備:太陽電池板，呈在橫寬方向上具有所述燈管的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的圓弧長的截面圓弧帶狀，接受來自所述燈管背面的光而產(chǎn)生電動勢；通電線，取出所述太陽電池板的電動勢；筒狀基部，呈筒狀，在其內(nèi)表面或外表面上沿長邊方向粘接有所述太陽電池板，并且外插于所述燈管而覆蓋所述燈管，將所述太陽電池板保持成所述太陽電池板的受光面與所述燈管的表面接觸或離所述燈管表面的間隔成為IOmm以下。
[0018]本發(fā)明的特征之一在于，將截面圓弧帶狀的太陽電池板粘接于筒狀基部，并使筒狀基部覆蓋熒光燈或LED燈的燈管從而使太陽電池板的受光面的全部或一部分與燈管緊密連接，或者使太陽電池板的受光面以離燈管表面IOmm以下的距離對置。由此，能夠確保太陽電池板的足夠的電動勢，只需將筒狀基部覆蓋在已知的照明燈的燈管上即可構(gòu)成發(fā)電燈，可期待發(fā)電燈的進一步普及。
[0019]太陽電池板的電動勢的大小和與光源的距離的二次方成反比。在本發(fā)明中，太陽電池板的受光面和燈管之間的距離為IOmm以下，比專利文獻1、2更短，通過太陽電池板能夠產(chǎn)生大的電動勢。
[0020]當(dāng)使用薄膜基板等撓性基板構(gòu)成太陽電池板時，搬運時可將太陽電池板平坦地展開而在使用時可將太陽電池板彎曲成截面圓弧狀。但是，當(dāng)使用硬基板，例如玻璃基板、塑料基板或者金屬基板等構(gòu)成太陽電池板時，需要將硬基板本身加工成截面圓弧帶狀。此時，如果捆綁包裝截面圓弧帶狀的太陽電池板，則體積變大，導(dǎo)致運輸成本上升。
[0021]因此，如果是使用硬基板的太陽電池板，采用將多個平板帶狀的太陽電池板(以下稱之為“單位太陽電池板”)橫向排列并連結(jié)成可折疊且可展開的結(jié)構(gòu)，就可以在折疊時變?yōu)榫o湊而容易搬運，另一方面從折疊狀態(tài)展開變形為截面多角形狀的連續(xù)的多個邊，則能夠保持成太陽電池板的受光面的一部分與燈管的表面緊密連接，受光面的其余部分離燈管表面的距離成為IOmm以下。
[0022]本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域和高溫區(qū)域之間的低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備:太陽電池板，將平板帶狀的多個單位太陽電池板橫向排列成所述燈管的截面外周長1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的尺寸，并將相鄰的單位太陽電池板的側(cè)邊緣連結(jié)成可折疊且可展開而構(gòu)成，接受來自所述燈管背面的光而產(chǎn)生電動勢；通電線，取出所述太陽電池板的電動勢；筒狀基部，呈筒狀，在其內(nèi)表面或外表面上沿長邊方向粘接有從折疊狀態(tài)展開而變形為截面多角形狀的連續(xù)的多個邊的所述多個單位太陽電池板，并且外插于所述燈管而覆蓋所述燈管，將所述太陽電池板保持成所述單位太陽電池板的受光面的一部分與所述燈管的表面接觸而受光面的其余部分離所述燈管表面的間隔成為10_以下或者所述單位太陽電池板的受光面離所述燈管表面的間隔成為IOmm以下。
[0023]如果使太陽電池板接近或接觸燈管，則由于燈管的發(fā)熱太陽電池板的溫度上升，太陽電池板的性能下降會導(dǎo)致發(fā)電效率下降。如果是熒光燈，則設(shè)置有燈絲的部位(高溫區(qū)域)成為65°C?75°C左右高溫，而高溫區(qū)域之間則成為38°C?40°C的比較低的溫度，該溫度幾乎不影響太陽電池板的性能的下降，該點通過本案發(fā)明人等的實驗已獲得確認(rèn)。
[0024]本案 申請人:的在先的國際專利申請(PCT/JP2011/59364)的申請時，市場出售的太陽電池板的耐熱性不足，因此在先的國際專利申請所涉及的發(fā)明中，在太陽電池板的受光面上層積了透明耐熱層，例如透明耐熱玻璃或透明耐熱塑料等，但是，之后，提供有具有耐熱溫度50°C以上的耐熱性太陽電池板并得到了實用化。因此，在本發(fā)明中，對透明耐熱層不進行特別記載，但是如果擔(dān)心耐熱性，理所當(dāng)然可以在太陽電池板的受光面設(shè)置透明耐熱層。
[0025]而且，使用LED的照明燈得到實用化，逐漸采用LED燈而取代熒光燈。市場出售的L ED燈用于下方照明，LED安裝成指向下方，但是，最近提出了一種內(nèi)裝有指向上方的LE D以免在LED燈的背后產(chǎn)生大的黑影的類型，并得到了實用化，通過在這種類型的LED燈的燈管上設(shè)置太陽電池板，能夠構(gòu)成本發(fā)明的發(fā)電燈。
[0026]本案發(fā)明人等對LED燈的溫度進行了測定，其結(jié)果確認(rèn)了燈管全長均為40°C以下的低溫區(qū)域。因此，如果是LED燈，燈管的全長構(gòu)成為低溫區(qū)域。
[0027]當(dāng)將太陽電池板設(shè)置于燈管的背后時，需要使太陽電池板充分接受照明光，另一方面需要防止下方照明的亮度因太陽電池板而受損。因此，將截面圓弧帶狀的太陽電池板的橫寬設(shè)為熒光燈或LED燈等照明燈燈管的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的圓弧長，如果是截面多角形狀的連續(xù)的多個邊的太陽電池板，將展開成平坦時的橫寬設(shè)為燈管的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的橫寬。例如，市場出售的熒光燈或LED燈的截面外周長為9.0cm左右，因而所述圓弧長或橫寬可以設(shè)為2.0cm以上4.5cm以下。但是，如果在照明燈的背后產(chǎn)生黑影，而影子區(qū)域廣而給人們帶來不適應(yīng)的感覺時，太陽電池板的圓弧長或橫寬優(yōu)選設(shè)為燈管的截面外周長的1/3，例如使用9.0cm左右的熒光燈時設(shè)為3.0cm左右的尺寸。
[0028]太陽電池板中存在單晶硅型板、多晶硅型板、薄膜硅型板、化合物系板、色素增感型板、有機薄膜型板及量子點型板等多種太陽電池板，其均可采用。
[0029]在上面，將截面圓弧帶狀的太陽電池板或變形成截面多角形狀的連續(xù)的多個邊的太陽電池板粘接于筒狀基部的內(nèi)表面或外表面，但是也可以在筒狀基部的內(nèi)表面或外表面上隔著間隙排列并粘接多個帶狀太陽電池板。
[0030]本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域和高溫區(qū)域之間的低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀的熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀的LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備:太陽電池板，由帶狀的多個單位太陽電池板構(gòu)成，接受來自所述燈管背面的光而產(chǎn)生電動勢；通電線，取出所述太陽電池板的電動勢；筒狀基板，在內(nèi)表面或外表面的所述燈管的截面外周長的1/5以上1/2以下的橫寬內(nèi)，沿長邊方向延伸的所述多個單位太陽電池板橫向排列并粘接，并且外插于所述燈管而覆蓋所述燈管，將所述太陽電池板保持成所述單位太陽電池板的受光面的一部分與所述燈管的表面接觸而受光面的其余部分離所述燈管表面的間隔成為10_以下或者所述單位太陽電池板的受光面離所述燈管表面的間隔成為10_以下。
[0031]而且，當(dāng)將熒光燈或LED燈僅作為發(fā)電燈利用而不使用于照明時，也可以用太陽電池板覆蓋燈管的全周而增大電動勢。
[0032]本發(fā)明所涉及的發(fā)電燈是能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域和高溫區(qū)域之間的低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀熒光燈或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈的太陽電池板裝置，其特征在于，具備:太陽電池板，呈圓筒狀或多角筒狀，接受來自所述燈管表面的光而產(chǎn)生電動勢；筒狀基部，呈圓筒狀或橢圓筒狀，在其內(nèi)表面或外表面沿長邊方向粘接，并且外插于所述燈管而覆蓋所述燈管，將所述太陽電池板保持成所述太陽電池板的受光面與所述燈管的表面接觸或離所述燈管表面的間隔成為10_以下；通電線，取出該太陽電池板的電動勢。
[0033]單位太陽電池板可以是在撓性基板上搭載太陽電池模塊的，也可以是在硬基板上搭載太陽電池模塊的。
[0034]在所述例子中，使用筒狀基部將太陽電池板安裝于燈管，但是如果將太陽電池板本身制造成筒狀，則無需使用筒狀基部即可將太陽電池板安裝于燈管。
[0035]因此，本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域和高溫區(qū)域之間的低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀的熒光燈或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀的LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備:太陽電池板，內(nèi)徑呈圓筒狀、橢圓筒狀或多角筒狀，并且通過外插于所述燈管上，覆蓋所述燈管以使其受光面與所述燈管的表面接觸或離所述燈管表面的間隔成為10_以下，接受來自所述燈管的光而產(chǎn)生電動勢；通電線，取出該太陽電池板的電動勢。
[0036]圓筒狀或橢圓筒狀的太陽電池板可以使用帶狀的撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成的太陽電池板，并且彎曲成圓筒狀或橢圓筒狀并利用粘接膠帶或工具保持成圓筒狀或橢圓筒狀而構(gòu)成。
[0037]而且，也可以將玻璃基板或塑料基板等硬基板成型為圓筒狀或橢圓筒狀，并在該硬基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成太陽電池板。
[0038]而且，多角筒狀的太陽電池板可以使用帶狀的硬基板上搭載太陽電池模塊的單位太陽電池板，并將多個單位太陽電池板連結(jié)成可折疊且可展開，展開并折彎成多角筒狀并利用粘接膠帶或工具保持成多角筒狀而構(gòu)成。
[0039]在此，在所述各個發(fā)明中，太陽電池板可以是燈管的低溫區(qū)域的長邊方向長度以下的長度，但是為了獲得更大的電動勢，太陽電池板優(yōu)選具有與燈管的低溫區(qū)域的長邊方向長度相等的長度。
[0040]而且，在將發(fā)電燈還利用于照明時，優(yōu)選將筒狀基部中的至少與燈管的截面下半部的面對置的部分設(shè)為透明或半透明。
[0041]本發(fā)明中的“燈管”包括熒光燈及LED燈二者的燈管。發(fā)電燈的電動勢適用于LED的發(fā)光，可以利用于疏散燈或應(yīng)急燈、輔助照明或者主照明。
[0042]而且，在用太陽電池板覆蓋燈管的低溫區(qū)域時，來自兩側(cè)的高溫區(qū)域的光直接向周圍放射。根據(jù)本案發(fā)明人等的實驗，確認(rèn)來自兩側(cè)高溫區(qū)域的光占照明燈整體發(fā)光量的約10%?20%。因此，如果改善筒狀基部而使光亂反射，例如在筒狀基部的內(nèi)表面形成多個微小突起以使光亂反射，則可以將發(fā)電燈利用于輔助照明。
[0043]筒狀基部的材料沒有特別限定，例如可以采用軟質(zhì)或硬質(zhì)的合成樹脂材料、玻璃材料、金屬材料或這些的組合，例如可以在筒狀基部的上半部采用金屬材料，在下半部采用合成樹脂材料。當(dāng)將太陽電池板展開成截面圓弧帶狀或截面多角形的連續(xù)的多個邊時，需要將筒狀基部的下半部設(shè)為能夠透光的透明或半透明從而避免照明受損。
[0044]當(dāng)需要對太陽電池板進行散熱時，可以在太陽電池板的背面或筒狀基部的背面上粘接散熱性金屬箔，例如鋁箔，或者可以由散熱性的金屬片，例如鋁制片構(gòu)成筒狀基部的背面部分。
[0045]最近，提出有透過可視光的透明太陽電池板，但是如果在圓筒狀、橢圓筒狀或多角形筒狀的太陽電池板上采用透明太陽電池板，則也可以將使用筒狀太陽電池板的發(fā)電燈運用于照明燈或輔助照明燈。
[0046]而且，如果將所述透明太陽電池板使用于截面圓弧帶狀的太陽電池板或截面多角形狀的連續(xù)的多個邊狀的太陽電池板上，則照明光也透過燈管背后而減輕燈管背后變暗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0047]圖1是表示本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置的實施方式的概略立體圖。
[0048]圖2是表示所述實施方式的使用例的概略立體圖。
[0049]圖3是圖2的主要部分剖視圖。
[0050]圖4是表示第2實施方式的使用例的主要部分剖視圖。
[0051]圖5是表示第3實施方式的概略立體圖。
[0052]圖6 Ca)是表示將所述實施方式的太陽電池板折疊的狀態(tài)的圖，(b)表示將所述實施方式的太陽電池板展開的狀態(tài)的圖，(c)表示將其粘接于筒狀基部的狀態(tài)的圖。
[0053]圖7是表示所述實施方式的使用例的主要部分剖視圖。
[0054]圖8是表示第4實施方式的使用例的主要部分剖視圖。
[0055]圖9是表示第5實施方式的概略立體圖。
[0056]圖10是表示所述實施方式的使用例的主要部分剖視圖。
[0057]圖11是表示第6實施方式的使用例的主要部分剖視圖。
[0058]圖12是表示第7實施方式的概略立體圖。
[0059]圖13是表示所述實施方式的使用例的概略立體圖。
[0060]圖14是表示所述實施方式的主要部分剖視圖。
[0061]圖15是表不第8實施方式的主要部分剖視圖。
[0062]圖16是表示第9實施方式的主要部分剖視圖。
[0063]圖17是表示第10實施方式的主要部分剖視圖。
[0064]圖18是表示第11實施方式的主要部分剖視圖。
[0065]圖19是表示利用了所述實施方式的照明器具的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0066]圖20是表示所述實施方式的熒光燈虛擬管的側(cè)視圖。
[0067]圖21是表示所述實施方式的LED電路的一例的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0068]圖22是發(fā)電燈的電動勢測定方法的示意圖。
[0069]圖23是其他發(fā)電燈的測定方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0070]下面，根據(jù)附圖所示具體例，對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。圖1?圖3表示本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置的優(yōu)選實施方式。圖中，太陽電池板裝置10覆蓋于直管狀熒光燈的燈管14的幾乎整個低溫區(qū)域L，并且接受燈管14背面的光而產(chǎn)生電動勢。
[0071]該太陽電池板裝置10在筒狀基部13的內(nèi)表面用粘接劑等沿長邊方向粘接太陽電池板11而構(gòu)成。該太陽電池板11呈與燈管14的低溫區(qū)域L的長度幾乎相等長度的900mm、燈管14的截面外周長的大約1/3的圓弧長W30mm的截面圓弧帶狀，其受光面保持為與燈管14的背面接觸的狀態(tài)，筒狀基部13呈長度900mm、外徑90mm的燈管14能夠插入的內(nèi)徑的筒狀。
[0072]太陽電池板11在薄膜基板等帶狀撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，太陽電池板11的電動勢通過通電線12取出，另一方面太陽電池板11通過粘接劑等粘接于筒狀基部13的內(nèi)表面，并且彎曲成截面圓弧帶狀。
[0073]另一方面，筒狀基部13通過熱壓接將可撓性的2張帶狀薄板的兩側(cè)邊緣互相粘合而構(gòu)成，2張帶狀薄板使用聚乙烯樹脂或聚苯乙烯樹脂等軟質(zhì)樹脂材料制作成透明或者半透明。另外，要求高的散熱性時，可以在筒狀基部13的上側(cè)帶狀薄板粘接散熱性的鋁箔，或者除了上側(cè)帶狀薄板的鋁箔之外，還可以在太陽電池板11的上表面粘接鋁箔之后將太陽電池板11粘接在筒狀基部13內(nèi)表面，或者也可以由鋁制薄板構(gòu)成筒狀基部13的上側(cè)帶狀薄板本身。
[0074]熒光燈的距燈管13兩側(cè)的燈頭約IOmm的部分H在點燈時通過燈絲的發(fā)熱成為溫度約為68°C?72°C的高溫區(qū)域H，另一方面高溫區(qū)域H之間則成為溫度約為38°C?39°C的低溫區(qū)域L。
[0075]圖4表不第2實施方式，圖中與圖1?圖3相同的符號表不相同或者相當(dāng)部分。本例子中，太陽電池板11通過粘接劑等沿長邊方向粘接在筒狀基部13的外表面，并且被筒狀基部13保持成太陽電池板11的受光面離熒光燈燈管13表面的距離成為IOmm以下。
[0076]圖5?7表不第3實施方式，圖中與圖1?圖3相同的符號表不相同或相當(dāng)部分。本例子中，太陽電池板裝置20在筒狀基部23的內(nèi)表面上沿長邊方向粘接變形為截面多角形狀的連續(xù)的三邊的3張單位太陽電池板21A而構(gòu)成，3張單位太陽電池板21A被筒狀基部23保持成其受光面的中央與燈管14的背面接觸，受光面的其余部分離燈管14背面的距離成為IOmm以下。
[0077]單位太陽電池板21A在平板帶狀的玻璃基板或塑料基板等硬基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，3張單位太陽電池板21A橫向上排列成燈管14的截面外周長度的1/5以上1/2以下范圍內(nèi)的尺寸W，相鄰的單位太陽電池板21A的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶21B等連結(jié)成可折疊且可展開，如此構(gòu)成太陽電池板21，電動勢通過通電線22取出。
[0078]圖8表不第4實施方式，圖中與圖5?圖7相同的符號表不相同或相當(dāng)部分。本例子中，太陽電池板裝置20在筒狀基部13的外表面沿長邊方向粘接變形為截面多角形狀的連續(xù)的三邊的3張單位太陽電池板21A而構(gòu)成，3張單位太陽電池板21A橫向排列成燈管14的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的尺寸W，相鄰的單位太陽電池板21A的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶21B等連結(jié)成可折疊且可展開，如此構(gòu)成太陽電池板21，單位太陽電池板21A被筒狀基部23保持成其受光面離燈管14背面的距離為IOmm以下，具體而言成為離開筒狀基部23的厚度的距離。
[0079]圖9及圖10表不第5實施方式、圖中與圖1?圖3相同的符號表不相同或相當(dāng)部分。本例子中，太陽電池板31由3張平板帶狀的單位太陽電池板31A構(gòu)成，并在筒狀基部13的內(nèi)表面的燈管14的截面外周長的1/5以上1/2以下的橫寬W內(nèi)，3張單位太陽電池板31A隔著間隔沿長邊方向排列，并通過粘接劑等粘接而構(gòu)成太陽電池板裝置30，各個單位太陽電池板31A的電動勢通過通電線32取出。
[0080]單位太陽電池板31A在撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，單位太陽電池板31A被筒狀基部33保持成其受光面與燈管14的背面接觸。另外，單位太陽電池板31A也可以在硬基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，此時單位太陽電池板31A被筒狀基部33保持成其中央與燈管14的背面接觸，受光面的其余部分離燈管14背面的距離成為IOmm以下。
[0081]圖11表不第6實施方式，圖中與圖9及圖10相同的符號表不相同或相當(dāng)部分。本例子中，在筒狀基部33的外表面的燈管14的截面外周長的1/5以上1/2以下的橫寬W內(nèi)，3張單位太陽電池板31A隔著間隔排列，并通過粘接劑等沿長邊方向粘接而構(gòu)成太陽電池板裝置30，單位太陽電池板31A被筒狀基部33保持成其受光面離燈管14背面的距離成為IOmm以下，具體而言成為離開筒狀基部33的厚度的距離。
[0082]圖12?圖14表示第7實施方式。本例子的太陽電池板裝置40中，在筒狀基部43的內(nèi)表面，通過粘接劑等粘接有能夠外插于熒光燈燈管14的內(nèi)徑的圓筒狀太陽電池板41，太陽電池板41在撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，電動勢通過通電線42取出。筒狀基部43通過將可撓性的I張帶狀薄板的兩側(cè)邊緣相互重合，經(jīng)熱壓接等粘合而構(gòu)成為圓筒狀，帶狀薄板使用聚乙烯樹脂或聚苯乙烯樹脂等軟質(zhì)樹脂材料制作成透明或半透明。
[0083]該太陽電池板裝置40外插于燈管14而覆蓋燈管14的低溫區(qū)域L的幾乎全長，太陽電池板41被筒狀基部43保持成其受光面與燈管14的全周表面接觸，或隔著微小間隙與燈管14的表面對置。
[0084]另外，燈管14兩端的高溫區(qū)域H的光利用于下方照明，但是燈管14的亮度為通常燈管14的10%左右。而且，根據(jù)需要，可以在筒狀基部43的兩側(cè)部分分散形成多個微小突起而使光亂反射，從而使整個燈管14發(fā)出朦朧的光線。
[0085]圖15表不第8實施方式，圖中與圖12?圖14相同的符號表不相同或相當(dāng)部分。本例子中，在構(gòu)成為圓筒狀的筒狀基部43的外表面上重疊大致圓筒狀的太陽電池板41的受光面而通過粘接劑等進行粘接。太陽電池板41在撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成。該太陽電池板裝置40外插于燈管14而覆蓋燈管14的低溫區(qū)域L的幾乎全長，太陽電池板41被筒狀基部43保持成其受光面離燈管14全周的表面的距離成為IOmm以下，具體而言隔著相當(dāng)于筒狀基部43的厚度的距離與燈管14的表面對置。
[0086]圖16表不第9實施方式。本例子的太陽電池板裝置50中，在筒狀基部53的外表面，截面多角形狀的太陽電池板51通過粘接劑等粘接，太陽電池板51將多個單位太陽電池板51A變形成多角形狀而構(gòu)成。單位太陽電池板在平板帶狀的硬基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，單位太陽電池板51A橫向排列，相鄰的單位太陽電池板51A的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶21B連結(jié)成可折疊且可展開，變形為多角形而相鄰的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶21B連結(jié)從而保持為截面多角形狀。
[0087]該太陽電池板裝置50外插于燈管14而覆蓋燈管14的低溫區(qū)域L的幾乎全長，太陽電池板51被筒狀基部53保持成其受光面離燈管14全周的表面隔著IOmm以下的距離與燈管14的表面對置。[0088]圖17表不第10實施方式。本例子中，圓筒狀的太陽電池板61外插于突光燈玻璃管14的外側(cè)而覆蓋燈管14的低溫區(qū)域L的幾乎全長。太陽電池板61在撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，彎曲成圓筒狀的相鄰的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶61B連結(jié)而構(gòu)成圓筒狀,如此將太陽電池板61本身形成為圓筒狀，從而無需使用筒狀基部即可構(gòu)成發(fā)電燈。
[0089]圖18表不第11實施方式。本例子中,截面多角形狀的太陽電池板71外插于突光燈玻璃管14的外側(cè)而覆蓋燈管14的低溫區(qū)域L的幾乎全長。太陽電池板71由多個單位太陽電池板7IA構(gòu)成，單位太陽電池板7IA在平板帶狀的硬基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，單位太陽電池板71A橫向排列，相鄰的單位太陽電池板7IA的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶71B連結(jié)成可折疊且可展開，變形為多角形的相鄰的側(cè)邊緣通過樹脂膠帶71B連結(jié)，從而保持成單位太陽電池板71A的受光面的中央與玻璃管14的表面接觸而受光面其余部分離玻璃管14表面的距離成為IOmm以下的尺寸的截面多角形狀。
[0090]在此，照明器具例如構(gòu)成為如圖19所示。穩(wěn)定器，例如變換器形穩(wěn)定器132通過電源開關(guān)131操作成0N/0FF，輸入商用電源130的交流電壓輸出預(yù)定的高頻電壓。
[0091]在該變換器形穩(wěn)定器132的輸出端，2個通電電路133AU33B相對于輸出端串聯(lián)連接且互相串聯(lián)連接，在2個通電電路133A、133B連接有熒光燈134A、134B或熒光燈134A和熒光燈虛擬管135，在熒光燈134A的低溫區(qū)域L覆蓋有本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，例如太陽電池板裝置10從而構(gòu)成第I發(fā)電燈，在熒光燈134B的低溫區(qū)域L覆蓋有本發(fā)明所涉及的太陽電池板裝置，例如太陽電池板裝置40從而構(gòu)成第2發(fā)電燈。
[0092]如圖20所示，熒光燈虛擬管135構(gòu)成為在耐熱塑料制管135 D的兩端固定燈頭135C，用導(dǎo)體連接燈頭135C之間，在導(dǎo)體中連接預(yù)定電阻成分的電感器135A及熔絲135B。
[0093]在熒光燈虛擬管135的下表面，LED電路150通過多個C字狀夾具140安裝，LED電路150如圖21所示將電阻151和多個LED152串聯(lián)連接并將其兩個電路相互并聯(lián)連接而構(gòu)成，將熒光燈134AU34B的燈發(fā)電作為電源點燈，由此將熒光燈虛擬管135利用于照明。
[0094]本案
【發(fā)明者】測定了發(fā)電燈的發(fā)電能力，并與太陽光發(fā)電進行了比較。測定中使用了圖22所示的太陽電池板200。該太陽電池板200呈寬30mm、長950mm的截面平板狀的帶狀。而且，使用2燈用電子穩(wěn)定器HF32W燈的I個燈，并且安裝成相對于其背面使太陽電池板200的中央接觸，兩端離燈管210背面的距離成為IOmm以下。
[0095]測定中使用日置電壓電流計，在太陽電池板200的輸出端子上并聯(lián)連接4個20K Ω的電阻而測定了電流及電壓。太陽光發(fā)電的測定中使用相同的太陽電池板200，用太陽電池板200接受2011年3月24日下午2時的晴天時的直射日光而測定了太陽電池板200的電壓及電流。
[0096]燈發(fā)電時為42.7V、8.7mA，即每小時的發(fā)電量為371mW。對此，太陽光發(fā)電時為60V、12mA，即每小時的發(fā)電量為720mW。燈發(fā)電時I年中均為相同條件，而太陽光發(fā)電時I年中至少1/2是陰天或雨天，考慮到這些，可以假設(shè)每小時的發(fā)電量為360mW。
[0097]而且，燈發(fā)電時24小時均為相同條件，而太陽光發(fā)電時太陽的位置經(jīng)時變化，向太陽電池板200的光的入射角度變化，平均發(fā)電效率大約成為70%，可以計算出每小時的發(fā)電量為252mW。
[0098]而且，燈發(fā)電時，如果使熒光燈24小時點燈，則能夠24小時發(fā)電，I天的發(fā)電量為8904mW，而太陽光發(fā)電時，日照時間年平均為8小時，I天的發(fā)電量成為2016mW。[0099]如上可以確認(rèn)，燈發(fā)電如果利用多個熒光燈或LED燈能夠確保太陽電池板的足夠的面積，則是發(fā)電效率比太陽光發(fā)電更優(yōu)越的方式。
[0100]而且，本案發(fā)明人等使用圖23所示的3張?zhí)栯姵匕?20測定了發(fā)電燈的發(fā)電能力。另外，太陽電池板220除了寬度為20mm之外，特性與圖22的太陽電池板200相同。測定的結(jié)果，確認(rèn)圖23的太陽電池板220與圖22的太陽電池板200相比，有5倍以上的發(fā)電能力。考慮到3張?zhí)栯姵匕?20和燈管210的距離變小，太陽電池板整體的受光面的大小也是圖22的太陽電池板的2倍，也能夠確認(rèn)性能大幅提高。
[0101]另外，在上面，將第1、第2發(fā)電燈的電動勢利用于熒光燈虛擬管135的照明，但是也可以將LED電路150設(shè)置于其他位置而運用于主照明。
[0102]符號的說明
[0103]10、20、30、40、50、60、70 太陽電池板裝置
[0104]11、21、31、41、51、61、71 太陽電池板
[0105]21A、31A、51A、71A 單位太陽電池板
[0106]12、22，32、42 通電線
[0107]14 燈管
【權(quán)利要求】
1.一種太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)和高溫區(qū)域(H)之間的低溫區(qū)域(L)構(gòu)成的直管狀熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備: 太陽電池板(11)，呈在橫寬方向上具有所述燈管(14)的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的圓弧長的截面圓弧帶狀，接受來自所述燈管(14)背面的光而產(chǎn)生電動勢； 通電線(12)，取出所述太陽電池板(11)的電動勢； 筒狀基部(13)，呈筒狀，在其內(nèi)表面或外表面上沿長邊方向粘接有所述太陽電池板(11 )，并且外插于所述燈管(14)而覆蓋所述燈管(14)，將所述太陽電池板(11)保持成所述太陽電池板(11)的受光面與所述燈管(14)的表面接觸或離所述燈管(14)表面的間隔成為10mm以下。
2.一種太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)和高溫區(qū)域(H)之間的低溫區(qū)域(L)構(gòu)成的直管狀熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備: 太陽電池板(21)，將平板帶狀的多個單位太陽電池板(2IA)橫向排列成所述燈管(14 )的截面外周長的1/5以上1/2以下的范圍內(nèi)的尺寸，并將相鄰的單位太陽電池板(21A)的側(cè)邊緣連結(jié)成可折疊且可展開而構(gòu)成，接受來自所述燈管(14)背面的光而產(chǎn)生電動勢； 通電線(22)，取出所述太陽電池板(21)的電動勢； 筒狀基部(23)，呈筒狀 ，在其內(nèi)表面或外表面上沿長邊方向粘接有從折疊狀態(tài)展開而變形為截面多角形狀的連續(xù)的多個邊的所述多個單位太陽電池板(21A)，并且外插于所述燈管(14)而覆蓋所述燈管(14)，將所述太陽電池板(21)保持成所述單位太陽電池板(21A)的受光面的一部分與所述燈管(14)的表面接觸而所述受光面的其余部分離所述燈管(14)表面的間隔成為IOmm以下或者所述單位太陽電池板(21A)的受光面離所述燈管(14)表面的間隔成為IOmm以下。
3.一種太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)和高溫區(qū)域(H)之間的低溫區(qū)域(L)構(gòu)成的直管狀熒光燈的燈管或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備: 太陽電池板(31)，由帶狀的多個單位太陽電池板(31A)構(gòu)成，接受來自所述燈管(14)背面的光而產(chǎn)生電動勢； 通電線(32)，取出所述太陽電池板(31)的電動勢； 筒狀基部(33)，呈筒狀，在其內(nèi)表面或外表面的所述燈管(14)的截面外周長的1/5以上1/2以下的橫寬內(nèi)，沿長邊方向延伸的所述多個單位太陽電池板(31A)橫向排列并粘接，并且外插于所述燈管(14)而覆蓋所述燈管(14)，將所述太陽電池板(31)保持成所述單位太陽電池板(31A)的受光面的一部分與所述燈管(14)的表面接觸而所述受光面的其余部分離所述燈管(14)表面的間隔成為10_以下或者所述單位太陽電池板(31A)的受光面離所述燈管(14)表面的間隔成為IOmm以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項所述的太陽電池板裝置，其特征在于: 所述筒狀基部(13、23、33)具有所述燈管(14)的低溫區(qū)域(L)的長邊方向長度以上且所述燈管(14)的長邊方向全長以下的范圍內(nèi)的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽電池板裝置，其特征在于:所述筒狀基部(13、23、33)中的至少與所述燈管(14)的截面下半部的面對置的部分為透明或半透明。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽電池板裝置，其特征在于: 在所述筒狀基部形成有多個微小突起，來自所述燈管(14)兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)的光被微小突起亂反射。
7.一種太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)和高溫區(qū)域(H)之間的低溫區(qū)域(L)構(gòu)成的直管狀熒光燈或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備: 太陽電池板(41、51)，呈圓筒狀或多角筒狀，接受來自所述燈管(14)表面的光而產(chǎn)生電動勢； 筒狀基部(43、53)，呈圓筒狀或橢圓筒狀，在其內(nèi)表面或外表面沿長邊方向粘接，并且外插于所述燈管(14)而覆蓋所述燈管(14)，將所述太陽電池板(41、51)保持成所述太陽電池板(41、51)的受光面與所述燈管(14)的表面接觸或離所述燈管(14)表面的間隔成為10mm以下； 通電線(42)，取出該太陽電池板(41、51)的電動勢。
8.一種太陽電池板裝置，能夠安裝于由兩側(cè)的高溫區(qū)域(H)和高溫區(qū)域(H)之間的低溫區(qū)域(L)構(gòu)成的直管狀熒光燈或整體由低溫區(qū)域構(gòu)成的直管狀LED燈的燈管上而構(gòu)成發(fā)電燈，該太陽電池板裝置的特征在于，具備: 太陽電池板(61、71)，呈圓筒狀、橢圓筒狀或多角筒狀，通過外插于所述燈管(14)，覆蓋所述燈管(14)以使其受光面與所述燈管(14)的表面接觸或離所述燈管(14)表面的間隔成為IOmm以下，接受來自所述燈管(14)的光而產(chǎn)生電動勢； 通電線，取出該太陽電池板(61、71)的電動勢。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、7或8所述的太陽電池板裝置，其特征在于: 所述太陽電池板(11、21、31、41、51、61、71)具有與所述燈管(14)的低溫區(qū)域(L)的長邊方向長度相等的長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的太陽電池板裝置，其特征在于: 所述圓筒狀或橢圓筒狀的太陽電池板(41、61)在帶狀的撓性基板上搭載太陽電池模塊而構(gòu)成，并且彎曲成圓筒狀或橢圓筒狀并通過粘接膠帶或工具保持成圓筒狀或橢圓筒狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽電池板裝置，其特征在于: 所述多角筒狀的太陽電池板(51、71)將平板帶狀的硬基板上搭載太陽電池模塊的多個單位太陽電池板連結(jié)成可折疊且可展開而構(gòu)成，多個單位太陽電池板展開成多角筒狀并通過粘接膠帶或工具保持成多角筒狀。
【文檔編號】F21V3/04GK103703306SQ201280033497
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月6日
【發(fā)明者】小野佳子 申請人:株式會社日本能源研究所