CN111742489A - 环境发电体 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种小型化的环境发电体。环境发电体(1)具有：平板状的环境发电部(10)、能够连接外部设备的连接器部(40A、40B)、二极管(30)以及配置连接部(24A、24B)和二极管(30)的柔性布线基板(20)。环境发电部(10)具有利用外部环境中的能源发出电力的发电区域(11)以及被供应该电力的内部布线(15A、15B)。二极管(30)的阳极电连接于内部布线(15A、15B)。连接部(24A、24B)将二极管(30)的阴极和连接器部(40A、40B)电连接。内部布线(15A、15B)从发电区域(11)延伸至环境发电部(10)的边缘部。柔性布线基板(20)的至少一部分配置于边缘部并与内部布线(15A、15B)的一部分重叠。

Description

环境发电体
技术领域
本发明涉及环境发电体。
背景技术
以往，已知有利用外部环境中的能源发电的环境发电装置。作为环境发电装置的例子，可以举出利用太阳光发电的装置、利用振动发电的装置以及利用地热发电的装置等。环境发电装置能够将所发出的电力向外部设备等供应。
在这样的环境发电装置中，通常设置有防逆流二极管。防逆流二极管能够防止来自外部设备等的电流逆流至环境发电装置。例如，在专利文献1记载的太阳能电池装置中，在配置太阳能电池的布线基板的露出部分配置有防逆流二极管。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开平01-176957号公报。
发明内容
发明要解决的问题
然而，在专利文献1记载的太阳能电池装置中，在配置太阳能电池的布线基板配置有防逆流二极管以及将所发出的电力向二次电池等供应的端子。进而，在专利文献1记载的太阳能电池装置中，沿着自大致长方形状的布线基板的底部朝向顶部的方向，配置有太阳能电池、防逆流二极管以及上述端子。当像这样配置时，存在太阳能电池装置变得大型化的可能性。
因此，本发明的目的在于解决上述问题，提供小型化的环境发电体。
用于解决问题的方案
本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的环境发电体具有：平板状的环境发电部，其具有利用外部环境中的能源来发出电力的发电区域以及供应该电力的内部布线；连接器部，其能够连接外部设备；二极管，其阳极电连接于所述内部布线；柔性布线基板，其配置有所述二极管以及将所述二极管的阴极和所述连接器部电连接的连接部，所述内部布线从所述发电区域延伸至所述环境发电部的边缘部，所述柔性布线基板的至少一部分配置于所述边缘部并与所述内部布线的一部分重叠。通过像这样使二极管和连接部配置在柔性布线基板，能够提高二极管的配置位置和连接部的配置位置的自由度。通过提高二极管的配置位置和连接部的配置位置的自由度，能够谋求环境发电体的小型化。
在此，优选在本发明的环境发电体中，所述二极管的周围被绝缘材料覆盖。通过用绝缘材料覆盖二极管的周围，能够防止水滴等侵入二极管的阳极和阴极导致短路。
此外，优选在本发明的环境发电体中，在所述二极管的周围，从所述柔性布线基板露出的导体构件被绝缘材料覆盖。通过在二极管的周围用绝缘材料覆盖从柔性布线基板露出的导电构件，能够防止水滴等向该导体构件侵入。通过在二极管的周围防止水滴等向导体构件侵入，能够可靠地防止水滴等侵入二极管的阳极和阴极导致短路。
此外，优选在本发明的环境发电体中，还具有壳体，其收容所述二极管和所述连接器部，且夹持所述边缘部。根据这样的结构，能够从来自外部的冲击中保护二极管和连接器部的一部分。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述柔性布线基板被折弯，且从所述边缘部的一个面延伸至所述边缘部的另一个面，所述二极管位于所述边缘部的一个面侧，所述连接部位于所述边缘部的另一个面侧。根据这样的结构，与例如使二极管和连接部在同一平面上沿着同一轴配置的情况相比，能够缩短环境发电体的长度。因此，能够将环境发电体小型化。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述二极管和所述连接部位于与所述平板状的环境发电部垂直的面内。根据这样的结构，能够缩短环境发电体的宽度。因此，能够将环境发电体进一步小型化。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述柔性布线基板配置于所述边缘部的一个面上，所述二极管和所述连接部位于所述边缘部的一个面侧，在所述连接器部从所述外部设备插拔的插拔方向，所述连接部位于所述二极管和所述发电区域之间。根据这样的结构，与例如使二极管和连接部在同一平面上沿着同一轴配置的情况相比，能够缩短环境发电体的长度。因此，能够将环境发电体小型化。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述二极管和所述连接部与所述环境发电部的边缘大致平行地排列配置。根据这样的结构，能够进一步缩短将二极管和连接部电连接的布线的长度。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述环境发电部包含露出了所述内部布线的开口部，所述柔性布线基板配置于所述开口部。根据这样的结构，能够使柔性布线基板和内部布线无间隙地密合。通过使柔性布线基板和内部布线无间隙地密合，能够提高柔性布线基板和内部布线之间的连接的可靠性。进而，能够将环境发电体进一步小型化。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述边缘部被包含在从所述发电区域突出的凸部。
此外，优选在本发明的环境发电体中，所述二极管和所述连接部位于所述凸部。
发明效果
根据本发明，能够提供小型化的环境发电体。
附图说明
图1为表示本发明的第一实施方式涉及的环境发电体的概要结构的图。
图2为表示图1所示环境发电部的概要结构的图。
图3为表示图1所示连接器部的概要结构的图。
图4为沿图1所示L-L线的环境发电体的剖视图。
图5为从图4所示结构将壳体取下的状态的放大图。
图6为从图1所示结构将壳体取下的状态的虚线部分X的放大图。
图7为表示图6所示柔性布线基板的概要结构的图。
图8为表示图4所示环境发电体的变形例的图。
图9为表示图7所示柔性布线基板的变形例的图。
图10为表示图2所示环境发电部的变形例的图。
图11为表示本发明的第二实施方式涉及的环境发电体的概要结构的图。
图12为从Z轴的正方向侧观察的从图11所示结构将壳体取下的状态的图。
图13为从图11所示结构将壳体取下的状态的放大图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明涉及的实施方式进行说明。以下，对各图中共同的结构部分标注同一标记。另外，在各附图中，将环境发电体的长度方向设为X轴方向，将环境发电体的宽度方向设为Y轴方向，将环境发电体的厚度方向设为Z轴方向。此外，在本说明书中，插拔方向的意思是：将图1等所示X轴的正方向以及X轴的负方向合并了的方向。
(第一实施方式)
以下，参照图1至图7对本发明的第一实施方式涉及的环境发电体1进行说明。
图1所示的环境发电体1利用外部环境中的能源来发电。作为外部环境中的能源的例子，可以举出太阳光、振动以及地热等。环境发电体1能够将发出的电力向外部设备供应。图1所示母型连接器2为外部设备的一个例子。母型连接器2具有正极端子2A和负极端子2B。
如图1和图4所示，环境发电体1具有：环境发电部10、柔性布线基板20、二极管30、绝缘材料31以及一对连接器部40A、40B。环境发电体1根据其用途，还可以具有壳体50。
如图1所示，环境发电部10在外观上为平板状。如图2和图4所示，环境发电部10具有：发电区域11，凸部14，内部布线15A、15B，电极基板16，密封构件17以及封装构件18。如图6所示，环境发电部10也可以具有开口部19A和开口部19B。
环境发电部10具有边缘部。在此，本发明中“环境发电部的边缘部”的意思是：从位于环境发电部10的X轴的负方向侧的边起到规定距离的范围。该规定距离可以根据本发明涉及的环境发电体1的形状和结构等适当决定。第一实施方式涉及的环境发电部10的边缘部被包含在凸部14。参照图10在后面叙述边缘部的另外一个例子。
图2所示发电区域11利用外部环境中的能源来发电。如图2所示，发电区域11具有12个太阳能电池单元12以及集电电极13A、13B、13C。如图4所示，在太阳能电池单元12为染料敏化系太阳能电池的情况下，发电区域11还可以具有：划分各太阳能电池单元12的隔壁12-1、将邻接的太阳能电池单元12彼此连接的单元连结部12-2以及填充构件12-3。图2所示发电区域11具有12个太阳能电池单元12。但是，发电区域11所具有的太阳能电池单元12的数量不限于此。发电区域11所具有的太阳能电池单元12的数量可以为11个以下，也可以为13个以上。
另外，发电区域11的结构不限于图2所示结构。例如，在将振动作为外部环境中的能源来利用的情况下，发电区域11可以构成为包含将振动转换成电力的压电元件。此外，例如在将地热作为外部环境中的能源来利用的情况下，发电区域11可以构成为包含将热转换成电力的热交换元件。
太阳能电池单元12将太阳光、室内光等入射光的光能转换成电能。太阳能电池单元12例如为染料敏化系太阳能电池。染料敏化系太阳能电池通过使吸附在多孔质二氧化钛上的染料吸收光来发生电子，从而进行发电。
太阳能电池单元12配置于发电区域11所具有的电极基板。多个太阳能电池单元12串联连接。例如，如图2所示，2个串联连接单元分别通过使6个太阳能电池单元12串联连接来构成。在2个串联连接单元中，一个串联连接单元配置在Y轴的正方向侧，连接于集电电极13A。此外，在2个串联连接单元中，另一个串联连接单元配置在Y轴的负方向侧，连接于集电电极13B。进而，2个串联连接单元经由集电电极13C串联连接。
集电电极13A～13C可以通过导电性浆料形成于电极基板16上。导电性浆料例如可以为导电性粒子和树脂的混合物。作为该具有导电性的物质的例子，可以举出铜、銀以及碳等。或者，集电电极13A～13C可以通过用导电性粘接剂等粘贴金属箔来形成于电极基板16上。
集电电极13A～13C连接于在多个太阳能电池单元12中成为电学意义上的端部的太阳能电池单元12的电极。例如，如图2所示，集电电极13A的一部分电连接于配置在Y轴的正方向侧的串联连接单元的太阳能电池单元12的正极。此外，集电电极13A的(除连接于太阳能电池单元12的正极的部分以外的)一部分电连接于内部布线15A。例如，如图2所示，集电电极13B的一部分电连接于配置在Y轴的负方向侧的串联连接单元的太阳能电池单元12的负极。此外，集电电极13B的(除连接于太阳能电池单元12的负极的部分以外)一部分电连接于内部布线15B。例如，如图2所示，集电电极13C的一部分电连接于配置在Y轴的正方向侧的串联连接单元的太阳能电池单元12的负极。此外，集电电极13C的(除连接于太阳能电池单元12的负极的部分以外的)一部分电连接于配置在Y轴的负方向侧的太阳能电池单元12的正极。
凸部14从发电区域11突出。凸部14和发电区域11可以一体形成。如图6所示，凸部14中除了形成开口部19A、19B的部位的部分的厚度可以与发电区域11的厚度一致。
内部布线15A可以在前述电极基板16的表面上与集电电极13A形成为一体。同样地，内部布线15B可以在前述电极基板16的表面上与集电电极13B形成为一体。在内部布线15A、15B分别与集电电极13A、13B形成为一体的情况下，可以由与集电电极13A、13B相同的材料，例如导电性浆料来形成内部布线15A、15B。特别是在使用铜浆料来形成内部布线15A、15B时，即使从开口部19A、19B分别露出内部布线15A、15B，其可靠性也是优异的，因此优选这种方式。或者，内部布线15A、15B可以为厚度300μm以下的箔状金属。内部布线15A、15B可以为铜箔带。如图2所示，在Y轴的正方向侧，内部布线15A从发电区域11延伸至凸部14所包含的边缘部。此外，在Y轴的负方向侧，内部布线15B从发电区域11延伸至凸部14所包含的边缘部。
在此，在内部布线15A、15B形成于电极基板16上的情况下，电极基板16自身可以延伸。以下，以太阳能电池单元12是染料敏化系太阳能电池的情况为例，对该结构例进行说明。染料敏化系太阳能电池分别具有：通过电解质层彼此相向的光电极和对极来夹持染料敏化系太阳能电池，且将其周围由图4所示隔壁12-1密封的构造。邻接的太阳能电池单元12彼此由图4所示单元连结部12-2串联连接。如图4所示，2个电极基板16使电极面朝向内侧而相向。在相向的2个电极基板16中的一个电极基板16中，在太阳能电池单元12的周围需要绝缘的部分通过用激光等进行适当处理来绝缘，形成12个具有半导体层的太阳能电池单元12的光电极。同样地，在另一个电极基板16中，形成12个具有触媒层的太阳能电池单元12的对极。与集电电极13A～13C以及集电电极13A、13B一体形成的内部布线15A、15B形成在任意一个电极基板16上。并且，形成有布线的电极基板16自身从发电区域11延伸至边缘部。被延伸的相向的电极基板16之间通过填充构件12-3填充。另外，填充构件12-3与隔壁12-1可以形成为一体。填充构件12-3可以使用与后述密封构件17同样的材料。通过填充填充构件12-3，能够防止来自外部的空气和水分等侵入太阳能电池单元12。
向内部布线15A、15B施加发电区域11的发电电压。例如，如图2所示，内部布线15A与集电电极13A电连接。向内部布线15A施加发电区域11的正极侧的电压。例如，如图2所示，内部布线15B与集电电极13B电连接。向内部布线15B施加发电区域11的负极侧的电压。
图4所示密封构件17对发电区域11进行密封。密封构件17可以由固化状态的密封用树脂组合物形成。作为该密封用树脂组合物的例子，可以举出：光固化性树脂组合物、热固化型树脂组合物以及热可塑性树脂组合物等。通过用密封构件17对发电区域11进行密封，能够防止来自外部的空气和水分等侵入太阳能电池单元12。
在图4所示封装构件18中，能够使用：根据用途具有该功能的材料、混合了显现出功能的构件的材料、在表面形成了功能性膜的构件。作为具体的功能性，可以举出：对水蒸气或气体的透过进行抑制的屏蔽功能、用于对紫外线等特定波长进行截止的截止功能、用于防止表面脏污的防污功能、用于防止表面损伤的硬涂层功能、用于使面板主体色彩变化的彩涂层功能等。此外，作为封装构件18，可以为对一片赋予多个功能的构件，也可以为通过将分别赋予了功能的多片封装构件18重叠来构成的构件。
如图6所示，开口部19A形成于凸部14的Y轴的正方向侧。在开口部19A中，配置柔性布线基板20A的一部分。另外，开口部19B形成于凸部14的Y轴的负方向侧。在开口部19B中，配置柔性布线基板20B的一部分。
开口部19A和开口部19B可以在由密封构件17将环境发电部10密封，再用封装构件18封装之后，通过激光形成于凸部14。通过像这样形成开口部19A、19B，能够在用封装构件18封装环境发电部10后使柔性布线基板20配置于凸部14。此外，也能够在使用预先将封装构件18层叠于外表面的电极基板16来形成环境发电部10之后，形成开口部19A、19B。通过使用层叠了这样的封装构件18的电极基板16，能够省略封装工序。另外，开口部19A、19B可以形成在从发电区域11离开了一定程度的部位。根据这样的结构，能够使发电区域11和开口部19A、19B离开一定程度，能够抑制水分从外部环境侵入发电区域11以及随之而来的发电区域11的发电能力的降低。
图7所示柔性布线基板20具有挠性。柔性布线基板20可以为平板状。柔性布线基板20既可以为单层构造的FPC(Flexible Printed Circuits：柔性印刷电路)，也可以为多层构造的FPC。
如图7所示，柔性布线基板20包含：柔性布线基板20A、柔性布线基板20B以及柔性布线基板20C。图7所示柔性布线基板20的构造为两股构造。但是，本发明的柔性布线基板20的构造不限于两股构造。例如，如参照图9而后述的那样，柔性布线基板20也可以包含互相独立的柔性布线基板。
如图6所示，柔性布线基板20A的一部分以及柔性布线基板20B的一部分配置在凸部14所包含的与XY平面大致平行的两个面当中位于Z轴的正方向侧的面。柔性布线基板20A配置在凸部14的Y轴的正方向侧的部分。柔性布线基板20B配置在凸部14的Y轴的负方向侧的部分。
如图4所示，柔性布线基板20A的一部分可以配置在开口部19A。柔性布线基板20A的一部分可以配置在从开口部19A露出的内部布线15A上。根据这样的结构，能够在如前所述在用封装构件18封装环境发电部10后，采用使柔性布线基板20配置于凸部14的工序。此外，根据这样的结构，能够使柔性布线基板20A和内部布线15A无间隙地密合。通过使柔性布线基板20A和内部布线15A无间隙地密合，能够提高柔性布线基板20A和内部布线15A之间的连接的可靠性。进而，能够将环境发电体1进一步小型化。
如图6所示，与柔性布线基板20A同样地，柔性布线基板20B的一部分可以配置在开口部19B。柔性布线基板20B的一部分可以配置在从开口部19B露出的内部布线15B上。根据这样的结构，能够取得与上述的柔性布线基板20A同样的效果。
如图6所示，柔性布线基板20C配置在凸部14所包含的与XY平面大致平行的两个面当中位于Z轴的负方向侧的面。
柔性布线基板20可以沿着凸部14的外表面折弯。例如，如图6所示，柔性布线基板20A可以在Y轴的正方向侧沿着凸部14的外表面折弯。此外，柔性布线基板20B可以在Y轴的负方向侧沿着凸部14的外表面折弯。另外，如图6所示，柔性布线基板20A、20B可以折弯成大致直角。或者，例如根据凸部14的截面形状，柔性布线基板20A、20B可以折弯成大致U字型。
柔性布线基板20被折弯，并从被包含在凸部14的边缘部的一个面延伸至被包含在凸部14的边缘部的另一个面。例如，如图6所示，在Y轴的正方向侧，通过折弯柔性布线基板20A，柔性布线基板20从位于凸部14的Z轴的正方向侧的面延伸至位于凸部14的Z轴的负方向侧的面。此外，在Y轴的负方向侧，通过折弯柔性布线基板20B，柔性布线基板20从位于凸部14的Z轴的正方向侧的面延伸至位于凸部14的Z轴的负方向侧的面。
如图5和图7所示，柔性布线基板20具有：绝缘层21，连接构件22A、22B，布线层23A、23B，连接部24A、24B以及保护层25。另外，在图7中，用虚线表示连接构件22A、22B，布线层23A、23B以及连接部24A、24B的配置位置。
如图5所示，绝缘层21直接配置于凸部14的外表面。绝缘层21可以由聚酰亚胺等树脂构成。
如图7所示，连接构件22A形成于柔性布线基板20A。此外，连接构件22B形成于柔性布线基板20。连接构件22A、22B可以为在分别形成于柔性布线基板20A的绝缘层21和柔性布线基板20B的绝缘层21的通孔填充了导电性粘接剂等导电性构件的构件。
如图5所示，连接构件22A将内部布线15A和布线层23A(布线层23A-1)电连接。连接构件22B将内部布线15B和布线层23B电连接。
如图6所示，布线层23A位于柔性布线基板20的Y轴的正方向侧。此外，布线层23B位于柔性布线基板20的Y轴的负方向侧。布线层23A、23B可以为厚度300μm以下的箔状金属。布线层23A、23B可以为铜箔。
如图5所示，布线层23A的一个端部经由连接构件22A电连接于内部布线15A。布线层23A的另一个端部经由连接部24A电连接于连接器部40A的弹簧41A。例如，如图5所示，布线层23A可以包含：作为布线层23A的一个端部的布线层23A-1和作为布线层23A的另一个端部的布线层23A-2。
与布线层23A同样地，布线层23B的一个端部经由连接构件22B电连接于内部布线15B。布线层23B的另一个端部经由连接部24B电连接于连接器部40B的弹簧41B。
如图5所示，布线层23A与二极管30电连接。例如，布线层23A-1电连接于二极管30的阳极。此外，布线层23A-2电连接于二极管30的阴极。
连接部24A可以是作为布线层23A的另一个端部的布线层23A-2的一部分。在该情况下，可以通过除去保护层25的一部分而使布线层23A-2的一部分露出来形成连接部24A。连接部24B可以是布线层23B的另一个端部的一部分。在该情况下，可以通过除去保护层25的一部分而使布线层23B的另一端部的一部分露出来形成连接部24B。
连接部24A、24B分别位于凸部14的另一个面侧，例如位于图6所示凸部14的Z轴的负方向侧的面侧。连接部24A、24B可以为任意的形状。
如图5所示，连接部24A将二极管30的阴极和连接器部40A的弹簧41A电连接。连接部24B经由布线层23B将内部布线15B和连接器部40B的弹簧41B电连接。连接部24A、24B既可以分别与弹簧41A、41B直接连接，也可以分别经由焊料和/或导电性构件等与弹簧41A、41B连接。
图5所示保护层25形成为柔性布线基板20的上层。保护层25可以由阻焊剂形成。
如图5所示，二极管30配置于柔性布线基板20A。二极管30位于凸部14的一个面侧，例如图6所示，位于凸部14的Z轴的正方向侧的面侧。
如图5所示，二极管30的阳极经由布线层23A-1电连接于内部布线15A。如图5所示，二极管30的阴极经由布线层23A-2电连接于连接器部40A的弹簧41A。根据这样的结构，能够防止来自外部设备等的电流经由连接器部40A和内部布线15A流入发电区域11。
图4所示绝缘材料31覆盖二极管30的周围。在图7中，用虚线表示二极管30的配置位置。此外，在图7中，用虚线31’表示绝缘材料31的配置位置的一个例子，用虚线31”表示绝缘材料31的配置位置的另一个例子。如图7所示虚线31’那样，绝缘材料31可以配置成覆盖二极管30的周围。绝缘材料31可以使用与密封构件17同样的材料。通过用绝缘材料31覆盖二极管30的周围，能够防止水滴等侵入二极管30的阳极和阴极导致短路。
进而，如图5所示，绝缘材料31可以在二极管30的周围覆盖从柔性布线基板20A露出的导电构件。该导电构件不作限定，但是可以包含从保护层25露出的布线层23A-1、23A-2。如图7所示虚线31”那样，绝缘材料31可以配置成覆盖布线层23A-1、23A-2。通过在二极管30的周围用绝缘材料31覆盖从柔性布线基板20A露出的导电构件，能够防止水滴等向该导体构件侵入。通过在二极管30的周围防止水滴等向导体构件侵入，能够更可靠地防止水滴等侵入二极管30的阳极和阴极导致短路。
此外，如图5所示，绝缘材料31可以覆盖从开口部19A露出的内部布线15。通过用绝缘材料31覆盖从开口部19露出的内部布线15A，能够抑制暴露于外部环境而导致的内部布线15A的劣化。
图3所示连接器部40A、40B具有导电性。如图3所示，连接器部40A具有弹簧41A、主体部42A以及端子部43A。连接器部40B具有弹簧41B、主体部42B以及端子部43B。另外，弹簧41A、主体部42A和端子部43A可以由导电性材料一体形成。同样地，弹簧41B、主体部42B和端子部43B可以由导电性材料一体形成。作为该导电性材料的例子，可以举出从铜、铝、镍以及铁组成的组中选择的金属材料，以及含有这些金属材料的合金材料等。通过将弹簧41A、主体部42A和端子部43A一体形成，能够使连接器部40A的制造工序简易化。对于连接器部40B也同样如此。
如图3所示，弹簧41A、41B可以为板弹簧。但是，弹簧41A、41B并不限定为板弹簧。弹簧41A、41B只要具有弹性即可。例如，弹簧41A、41B可以为螺旋弹簧等。
如图5所示，图3所示弹簧41A经由连接部24A，与作为布线层23A的另一个端部的布线层23A-2电连接。同样地，图3所示弹簧41B经由图7所示连接部24B与布线层23B的另一个端部电连接。如图4所示，弹簧41A通过壳体50的内壁被按压于连接部24A。同样地，弹簧41B通过壳体50的内壁被按压于连接部24B。根据这样的结构，能够提高弹簧41A与连接部24A之间的连接强度，以及弹簧41B与连接部24B之间的连接强度。
如图5所示，主体部42A沿着柔性布线基板20A的外表面配置。如图5所示，主体部42B沿着柔性布线基板20B的外表面配置。主体部42A可以取决于折弯的柔性布线基板20A的外形。例如，在图5所示柔性布线基板20A折弯成大致直角的情况下，主体部42A可以为弯曲成大致直角的形状。同样地，主体部42B可以取决于折弯的柔性布线基板20B的外形。
端子部43A和端子部43B能够连接于外部设备。例如，如图1所示，端子部43A的顶端部以及端子部43B的顶端部分别从壳体50露出。从壳体50露出的端子部43A的顶端部能够电连接于图1所示母型连接器2的正极端子2A。此外，从壳体50露出的端子部43B的顶端部能够电连接于图1所示母型连接器2的负极端子2B。
图4所示壳体50具有绝缘性。壳体50可以由树脂材料等构成。图4所示壳体50夹持图2所示凸部14。进而，壳体50收容二极管30以及连接器部40A、40B。根据这样的结构，壳体50能够从来自外部的冲击中保护二极管30以及连接器部40A、40B。
壳体50插拔于外部设备，例如图1所示母型连接器2。壳体50的形状可以取决于外部设备的形状。例如，在图1所示母型连接器2的外表面形成突起部的情况下，可以在壳体50的外表面形成嵌合于该突起部的槽部。
像这样，在本发明中，二极管30以及连接部24A、24B配置在柔性布线基板20。在本公开中，通过使二极管30以及连接部24A、24B配置在柔性布线基板20，能够提高二极管30的配置位置和连接部24A、24B的配置位置的自由度。在本公开中，通过提高二极管30的配置位置和连接部24A、24B的配置位置的自由度，能够谋求环境发电体1的小型化。
关于上述二极管30的配置位置和连接部24A、24B的配置位置，在第一实施方式涉及的环境发电体1中，使二极管30位于凸部14的一个面侧，使连接部24A、24B位于凸部14的另一个面侧。例如，如图6所示，使二极管30位于凸部14的Z轴的正方向侧的面，使连接部24A、24B位于凸部14的Z轴的负方向侧的面。根据这样的结构，与例如使二极管30和连接部24A在XY平面上沿着X轴配置的情况相比，能够缩短环境发电体1的长度(X轴方向)。因此，在第一实施方式中，能够将环境发电体1小型化。
进而，在第一实施方式中，在用激光形成开口部19A、19B的情况下，为了防止发电区域11暴露于外部环境，可以将开口部19A、19B形成在从发电区域11离开了一定程度的部位。在这样的情况下，通过使二极管30位于凸部14的一个面侧，使连接部24A、24B位于凸部14的另一个面侧，能够缩短环境发电体1的长度(X轴方向)。因此，在第一实施方式中，能够防止发电区域11暴露于外部环境的同时将环境发电体1小型化。
此外，在第一实施方式涉及的环境发电体1中，如图5所示，使二极管30和连接部24A位于与平板状的环境发电体1垂直的面内。根据这样的结构，能够缩短环境发电体1的宽度(Y轴方向)。也就是说，根据这样的结构，能够将环境发电体1进一步小型化。
(第一实施方式的变形例1)
图8为表示图4所示环境发电体1的变形例的图。变形例涉及的环境发电体101具有环境发电部110来代替图4所示环境发电部10。
环境发电部110具有密封构件117和封装构件118。密封构件117和封装构件118与图4所示结构不同，覆盖柔性布线基板20A和二极管30。换言之，柔性布线基板20A的一部分位于环境发电部110的内部。同样地，图7所示柔性布线基板20B的一部分位于环境发电部110的内部。通过这样的结构，能够通过环境发电部110更坚固地固定柔性布线基板20A、20B。
进而，在变形例涉及的环境发电体1中，能够在Z轴方向，使内部布线15A的高度与二极管30的高度大致相同。换言之，能够使内部布线15A和二极管30位于大致相同的平面上。根据这样的结构，则可以变成不需要经由通孔等连接构件来使内部布线15A和二极管30连接，能够谋求降低成本。
在本发明中，图8所示，能够使二极管30和内部布线15A配置在柔性布线基板20A所包含的两个面当中的一个面。此外，在本发明中，如上述图5所示，能够使二极管30配置于柔性布线基板20A所包含的两个面中的一个面，使内部布线15A配置于柔性布线基板20A所包含的两个面当中的另一个面。
此外，在本发明中，柔性布线基板20C虽然配置于环境发电部110的Z轴的负方向侧的面，也可以配置于Z轴的正方向侧的面。
环境发电体101的其他的效果和结构与第一实施方式涉及的环境发电体1相同。
(第一实施方式的变形例2)
图9为表示图7所示柔性布线基板20的变形例的图。变形例涉及的柔性布线基板120包含互相独立的柔性布线基板120A和柔性布线基板120B。
与图7所示柔性布线基板20A同样地，柔性布线基板120A能够配置于图6所示开口部19A。此外，与图7所示柔性布线基板20B同样地，柔性布线基板120B能够配置于图6所示开口部19B。
进而，与图6所示柔性布线基板20A、20C同样地，柔性布线基板120A能够沿着凸部14的外形折弯。此外，与图6所示柔性布线基板20B、20C同样地，柔性布线基板120B能够沿着凸部14的外形折弯。
另外，柔性布线基板120也可以被图8所示环境发电体101所采用。在该情况下，柔性布线基板120A的一部分和柔性布线基板120B的一部分位于图8所示环境发电部110的内部。
(第一实施方式的变形例3)
图10为表示图2所示环境发电部10的变形例的图。变形例涉及的环境发电部210为大致长方形状。换言之，变形例涉及的环境发电部210与图2所示环境发电部10不同，不具有凸部14。
在此，如上所述，本发明中“环境发电部的边缘部”的意思是：从位于该环境发电部的X轴的负方向侧的边起到规定距离的范围。变形例涉及的环境发电部210的边缘部被包含在区域214。
在Y轴的正方向侧，内部布线15A从发电区域11延伸至区域214所包含的边缘部。此外，在Y轴的负方向侧，内部布线15B从发电区域11延伸至区域214所包含的边缘部。
与图6所示凸部14同样地，在区域214中可以形成开口部19A和开口部19B。图6所示柔性布线基板20A可以配置在形成于区域214的开口部19A。此外，图6所示柔性布线基板20B可以配置在形成于区域214的开口部19B。
与图4所示凸部14同样地，区域214可以被图4所示壳体50夹持。
变形例涉及的环境发电部210的其他的结构和效果与图2所示环境发电部10相同。
(第二实施方式)
图11为表示本发明的第二实施方式涉及的环境发电体301的概要结构的图。
图12为从Z轴的正方向侧观察的从图10所示结构将壳体50取下的状态的图。图13为从图10所示结构将壳体50取下的状态的放大图。
与第一实施方式同样地，第二实施方式涉及的环境发电体301具有：环境发电部10、二极管30、一对连接器部40A、40B以及壳体50。如图12所示，与第一实施方式同样地，第二实施方式涉及的环境发电体301可以具有覆盖二极管30的周围的绝缘材料31。进而，如图12所示，第二实施方式涉及的环境发电体301具有柔性布线基板320。
图12所示柔性布线基板320包含：柔性布线基板320A和柔性布线基板320B。虽然图12所示柔性布线基板320A和柔性布线基板320B彼此独立，但不限定于此。例如，柔性布线基板320A和柔性布线基板320B可以有一部分连结。
柔性布线基板320A、320B配置于凸部14的一个面上。例如，如图12所示，柔性布线基板320A、320B配置在凸部14所包含的与XY平面大致平行的2个面当中位于Z轴的正方向侧的面。进而，柔性布线基板320A配置在凸部14的Y轴的正方向侧的部分。此外，柔性布线基板320B配置在凸部14的Y轴的负方向侧的部分。
如图11所示，柔性布线基板320A可以配置在开口部19A。进而，柔性布线基板320A可以配置在从开口部19A露出的内部布线15A上。同样地，柔性布线基板320B的一部分可以配置在图6所示开口部19B。进而柔性布线基板320B可以配置在从开口部19B露出的内部布线15B上。
如图13所示，柔性布线基板320A具有：绝缘层321、连接构件322A、布线层323A、连接部324A以及保护层325。与柔性布线基板320A同样地，柔性布线基板320B具有绝缘层321和保护层325。进而，如图12所示，柔性布线基板320B具有：连接构件322B、布线层323B以及连接部324B。
图13所示绝缘层321直接配置于图12所示凸部14的外表面。绝缘层321由与图5所示绝缘层21同样的材料构成。
如图12所示，图13所示连接构件322A将内部布线15A和布线层323A(布线层323A-1)电连接。连接构件322B将内部布线15B和布线层323B电连接。
连接构件322A可以为在形成于柔性布线基板320A的绝缘层321的通孔填充了导电性粘接剂等导电性构件的构件。连接构件322B可以为在形成于柔性布线基板320B的绝缘层321的通孔填充了导电性粘接剂等导电性构件的构件。
与图5所示布线层23A同样地，图13所示布线层323A、323B可以为厚度300μm以下的箔状的金属。
如图12和图13所示，布线层323A的一个端部经由连接构件322A电连接于内部布线15A。布线层323A的另一个端部经由连接部324A电连接于连接器部40A的弹簧41A。例如，如图12和图13所示，布线层323A可以包含：作为布线层323A的一个端部的布线层323A-1和作为布线层323A的另一个端部的布线层323A-2。
与布线层323A同样地，图12所示布线层323B的一个端部经由连接构件322B电连接于内部布线15B。布线层323B的另一个端部经由连接部324B电连接于图3所示连接器部40B的弹簧41B。
如图2和图13所示，布线层323A与二极管30电连接。例如，布线层323A-1电连接于二极管30的阳极。此外，布线层323A-2电连接于二极管30的阴极。
与图5所示连接部24A同样地，图13所示连接部324A可以是作为布线层323A的另一个端部的布线层323A-2的一部分。同样地，图12所示连接部324B可以是布线层323B的另一个端部的一部分。
与图5所示连接部24A同样地，图12所示连接部324A将二极管30的阴极和连接器部40A的弹簧41A电连接。图12所示连接部324B经由布线层323B将内部布线15B和图3所示连接器部40B的弹簧41B电连接。
在第二实施方式中，连接部324A、324B位于凸部14的一个面侧，例如位于图12所示凸部14的Z轴的正方向侧的面侧。连接部324A、324B可以为任意的形状。
进而，在第二实施方式中，连接部324A、324B位于图1所示插拔方向即X轴方向上二极管30和发电区域11之间。在该情况下，如图12所示，连接部324A、324B和二极管30可以与位于凸部14的X轴的负方向侧的边缘大致平行地排列配置。或者，连接部324A、324B可以位于X轴方向上比二极管30更靠近发电区域11侧的位置。
图13所示保护层325形成为柔性布线基板320的上层。保护层325可以由阻焊剂形成。
如上所述，在本发明中，通过使二极管30以及连接部324A、324B配置在柔性布线基板320，能够提高二极管30的配置位置和连接部324A、324B的配置位置的自由度。在本发明中，通过提高二极管30的配置位置和连接部324A、324B的配置位置的自由度，能够谋求环境发电体301的小型化。
关于上述二极管30的配置位置和连接部324A、324B的配置位置，在第二实施方式涉及的环境发电体301中，使二极管30以及连接部324A、324B位于凸部14的一个面侧。例如，如图12所示，使二极管30以及连接部324A、324B位于凸部14的Z轴的正方向侧的面侧。进而，在第二实施方式中，在插拔方向即X轴方向，使连接部324A、324B位于二极管30和发电区域11之间。根据这样的结构，与例如使二极管30和连接部324A沿着X轴配置的情况相比，能够缩短环境发电体301的长度(X轴方向)。因此，在第二实施方式中，能够将环境发电体301小型化。
进而，在第二实施方式涉及的环境发电体301中，能够不折弯柔性布线基板320而使柔性布线基板320配置于凸部14的一个面侧。根据这样的结构，在环境发电体301中，能够节省将柔性布线基板320折弯的工序。因此，第二实施方式涉及的环境发电体301能够用更少的工序制造。
此外，在第二实施方式涉及的环境发电体301中，能够使连接部324A、324B以及二极管30与位于凸部14的X轴的负方向侧的边缘大致平行地排列配置。根据这样的结构，能够进一步缩短将连接部324A和二极管30电连接的布线层323A-2的长度。
第二实施方式涉及的环境发电体301的其他的效果和结构与第一实施方式涉及的环境发电体1相同。
另外，在第二实施方式涉及的环境发电体301中，代替环境发电部10，可以采用变形例涉及的环境发电部110(参照图8)的结构。在该情况下，图12所示柔性布线基板320A的一部分和柔性布线基板320B的一部分位于图8所示环境发电部110的内部。
此外，在第二实施方式涉及的环境发电体301中，也可以采用变形例涉及的环境发电部210(参照图10)的结构。在该情况下，图12所示柔性布线基板320A和柔性布线基板320B配置于图10所示区域214。
前述部分仅示出了本发明的一个实施方式，当然可以在权利要求的范围内加以各种变更。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供小型化的环境发电体。
附图标记说明
1、101、301：环境发电体
2：母型连接器
2A：正极端子
2B：负极端子
10、110、210：环境发电部
11：发电区域
12：太阳能电池单元
12-1：隔壁
12-2：单元间连接部
12-3：填充构件
13A、13B、13C：集电电极
14：凸部
15A、15B：内部布线
16：电极基板
17、117：密封构件
18、118：封装构件
19A、19B：开口部
20、20A、20B、20C、120、120A、120B、320、320A、320B：柔性布线基板
21、321：绝缘层
22A、22B、322A、322B：连接构件
23A、23B、23A-1、23A-2、323A、323B、323A-1、323A-2：布线层
24A、24B、324A、324B：连接部
25、325：保护层
30：二极管
31：绝缘材料
40A、40B：连接器部
41A、41B：弹簧
42A、42B：主体部
43A、43B：端子部
50：壳体
214：区域

Claims (11)

1.一种环境发电体，其具有：
平板状的环境发电部，其具有利用外部环境中的能源发出电力的发电区域以及被供应该电力的内部布线；
连接器部，其能够连接外部设备；
二极管，其阳极电连接于所述内部布线；以及
柔性布线基板，其配置有所述二极管以及将所述二极管的阴极和所述连接器部电连接的连接部，
所述内部布线从所述发电区域延伸至所述环境发电部的边缘部，
所述柔性布线基板的至少一部分配置于所述边缘部并与所述内部布线的一部分重叠。
2.根据权利要求1所述的环境发电体，其中，
所述二极管的周围被绝缘材料覆盖。
3.根据权利要求1或2所述的环境发电体，其中，
在所述二极管的周围，从所述柔性布线基板露出的导体构件被绝缘材料覆盖。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的环境发电体，还具有：
壳体，其收容所述二极管和所述连接器部，且夹持所述边缘部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的环境发电体，其中，
所述柔性布线基板被折弯，且从所述边缘部的一个面延伸至所述边缘部的另一个面，
所述二极管位于所述边缘部的一个面侧，
所述连接部位于所述边缘部的另一个面侧。
6.根据权利要求5所述的环境发电体，其中，
所述二极管和所述连接部位于与所述平板状的环境发电部垂直的面内。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的环境发电体，其中，
所述柔性布线基板配置于所述边缘部的一个面上，
所述二极管和所述连接部位于所述边缘部的一个面侧，
在所述连接器部从所述外部设备插拔的插拔方向，所述连接部位于所述二极管和所述发电区域之间。
8.根据权利要求7所述的环境发电体，其中，
所述二极管和所述连接部与所述环境发电部的边缘大致平行地排列配置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的环境发电体，其中，
所述环境发电部包含露出了所述内部布线的开口部，
所述柔性布线基板配置于所述开口部。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的环境发电体，其中，
所述边缘部被包含在从所述发电区域突出的凸部。
11.根据权利要求10所述的环境发电体，其中，
所述二极管和所述连接部位于所述凸部。
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