JP2000156516A

JP2000156516A - 光充電式二次電池及び電気機器

Info

Publication number: JP2000156516A
Application number: JP10351505A
Authority: JP
Inventors: Haruo Watanabe; 春夫渡辺; Tomiichi Watanabe; 富一渡辺; Koichiro Hikuma; 弘一郎日隈; Ritsuko Inoue; 律子井上
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-09-16
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2000-06-06
Also published as: CN1137528C; CN1248073A; EP0987784A2; US6188197B1; EP0987784A3

Abstract

(57)【要約】【課題】光エネルギを、通常用いられている電気機器
の電源として利用する。【解決手段】円筒形状の巻き芯部２に、可撓性を有す
る光電変換素子３を捲回可能に配設する。巻き芯部２に
収納された蓄電池４を充電する際に、巻き芯部２に捲回
された光電変換素子３を引き出して受光させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換素子と蓄
電池とが一体に構成された光充電式二次電池に関する。
また、本発明は、光電変換素子と蓄電池とを備える電気
機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】光電変換素子は、太陽電池とも言われて
おり、太陽光等の光エネルギを電気エネルギに変換する
素子である。この光電変換素子は、光エネルギから電気
エネルギを取り出す際に、従来から利用されてきた化石
燃料等と異なり、二酸化炭素等の排出物が出ない。ま
た、光電変換素子は、ほぼ無尽蔵と言われている太陽光
等の光エネルギから電気エネルギを取り出すことができ
るために、半永久的に発電を行うことができる。そのた
め、光電変換素子は、地球環境問題に鑑みて、その利用
用途や利用規模が今後も益々拡大してゆくものと考えら
れている。

【０００３】しかしながら、光電変換素子は、太陽光等
の光エネルギに時間的な変動が大きい場合が多く、この
光エネルギを変換して発電した電気エネルギにも時間的
な変動が大きくなってしまうために、電気機器の直接の
電源とすることには適さない場合が多い。

【０００４】また、光電変換素子は、太陽光等の光エネ
ルギが空間的に希薄な状態で存在していることから、利
用に適した所定量の電力を得るためには大きな受光面積
を必要となる。

【０００５】したがって、光電変換素子は、電気機器の
補助的な電源として、又は変換した電気エネルギを一度
蓄電池に充電し、この蓄電池から放電させて利用すると
いった用途で用いられている。

【０００６】一方、電気機器は、近年の各種加工技術の
進展により、小型化が進んでおり、携帯型の機器とされ
ることが多い。そのため、電気機器は、その電源とし
て、通常、携帯に便利で手軽に利用することができる乾
電池が用いられている。したがって、乾電池は、今後も
益々利用が進むと考えられている。

【０００７】ところが、乾電池は、通常、マンガン乾電
池、アルカリマンガン乾電池等の一次電池であり、一回
の放電で破棄されることになるため、経済的、資源的及
び環境負荷的な観点からみて好ましいものとはいえな
い。また、乾電池と同様の規格形状を有するＮｉＭＨ系
等の二次電池も使用されるが、充電するための電力が地
球環境に負荷を与える手段により発電されていては、一
次電池と同様に好ましいものとはいえない。

【０００８】そこで、上述したような光電変換素子の利
点と、乾電池の利便性とを組み合わせた光充電式二次電
池が、例えば特開昭６３−３１４７８０号公報「電池」
や特開平２−７３６７５号公報「円筒形型充電式太陽電
池」等に記載されているように、提案されている。係る
従来の光充電式二次電池は、発電部としての光電変換素
子と、充放電部としての蓄電池とを円筒形規格乾電池型
に組み合わせて使用することによって、通常用いられて
いる電気機器を、光エネルギによって生産した電力によ
り駆動させることを実現している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光充電式二次電池は、一方向から照射される太陽光等の
光エネルギを、蓄電池の外表面積のすべてを有効に活用
して光電変換素子に受光させることが困難なばかりか、
その構造上、蓄電池の外表面積を超えて光電変換素子の
受光面積を備えることができない。そのため、従来の光
充電式二次電池は、蓄電池を充電する際の充電時間が実
用に耐えない程長く、さらには光電変換素子が蓄電池を
充電するために必要な電力すら発電できないことがある
といった問題があった。

【００１０】そこで、本発明は、可撓性を有する光電変
換素子と蓄電池とを組み合わせた構成とすることによっ
て、太陽光等の光エネルギを通常用いられている電気機
器の電源として利用することができるよう図るととも
に、実用に十分耐え得る充放電性能を備えた光充電式二
次電池を提供することを目的とする。また、本発明は、
充放電可能な蓄電池と、可撓性を有する光電変換素子と
を備える電気機器において、この光電変換素子が蓄電池
を充電するにあたり、実用に十分耐え得る発電性能を有
する電気機器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述した問題を解決する
ために、本発明に係る光充電式二次電池は、円筒形状の
巻き芯部と、上記巻き芯部に対して捲回されて引き出し
自在に配設された可撓性を有する光電変換素子とを備
え、上記巻き芯部には、充放電可能な蓄電池と、この蓄
電池の充放電を制御する制御回路部とが設けられ、上記
巻き芯部に上記光電変換素子を捲回した状態で、全体略
円筒形状とされてなる。

【００１２】以上のように構成された光充電式二次電池
は、蓄電池を充電する際に、巻き芯部に捲回された光電
変換素子を引き出して受光させることにより、実用的な
充電性能を備えるとともに、蓄電池から放電する際に、
この光電変換素子を巻き芯部に捲回した状態で全体略円
筒形状を呈することにより、通常用いられている電気機
器の電源としての利用が容易となる。

【００１３】また、本発明に係る電気機器は、充放電可
能な蓄電池と、可撓性を有する光電変換素子とを備える
電気機器において、上記光電変換素子は、捲回又は折り
畳まれた状態で当該電気機器の内部空間に収納され、当
該電気機器から引き出した状態で上記蓄電池を充電して
なる。

【００１４】以上のように構成された電気機器は、蓄電
池を充電する際に、当該電気機器の内部空間に捲回又は
折り畳まれた状態で収納された光電変換素子を引き出し
て受光させることにより、実用的な充電性能を備える。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、先
ず、図１に示すような光充電式二次電池１について説明
することとする。

【００１６】本発明に係る光充電式二次電池１は、円筒
状の巻き芯部２と、この巻き芯部２に対して捲回されて
引き出し自在に配設された可撓性を有する光電変換素子
３と、巻き芯部２の内部に設けられた蓄電池４及び制御
回路部５とを備え、光電変換素子３を巻き芯部２に捲回
した状態で、全体略円筒形状を呈して構成される。

【００１７】巻き芯部２は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂
材料によって円筒形状に形成されている。巻き芯部２
は、光電変換素子３を捲回された状態で光電変換素子３
の幅よりもわずかに長く形成されてる。したがって、巻
き芯部２は、光電変換素子３の全幅に亘って巻き取るこ
とができ、この光電変換素子３がはみ出してしまうこと
がない。また、巻き芯部２は、その両端部に上部フラン
ジ６及び下部フランジ７が設けられている。

【００１８】上部フランジ６及び下部フランジ７は、例
えばＡＢＳ樹脂等の樹脂材料によって略円形平板状に形
成されており、接着剤等の固定手段により巻き芯部２の
両端部に固定されている。上部フランジ６及び下部フラ
ンジ７は、その径が、巻き芯部２に捲回された状態での
光電変換素子３の径と略同一となるように形成されてい
る。これにより、上部フランジ６及び下部フランジ７
は、巻き芯部２に捲回された光電変換素子３の側縁部を
保護することができるとともに、引き出された光電変換
素子３を巻き芯部３に巻き取る際のガイドとなり、位置
ずれせずに光電変換素子３を巻き芯部２に捲回させるこ
とができる。

【００１９】巻き芯部２、上部フランジ６及び下部フラ
ンジ７は、電気絶縁性を示す材料によって形成されるこ
とが望ましい。これにより、光充電式二次電池１は、内
部の配線がこれら各部を介して短絡してしまったり、放
電利用されるに際して、これら各部が例えば電気機器の
電池収納部の端子等に接触することによって電気的に短
絡してしまうことを防止することができる。

【００２０】また、巻き芯部２、上部フランジ６及び下
部フランジ７は、断熱特性の優れた材料によって形成さ
れることが望ましい。これにより、光充電式二次電池１
は、例えば自動車のダッシュボードに放置される等して
高温に晒された場合に、内部に収納した蓄電池４の温度
が上昇して破損してしまうことを防止することができ
る。

【００２１】さらに、巻き芯部２、上部フランジ６及び
下部フランジ７は、例えば白色等の光や熱を吸収しにく
い色に着色されていることが望ましい。これにより、光
充電式二次電池１は、内部に収納した蓄電池４の温度が
上昇して破損してしまうことを防止することができる。

【００２２】上部フランジ６と下部フランジ７とには、
それぞれ正極端子８と負極端子９とが設けられている。
正極端子８と負極端子９とは、導電性材料により形成さ
れており、それぞれ図示しない結線手段により、後述す
るように、制御回路部５の所定の位置に電気的に接続さ
れている。

【００２３】光電変換素子３は、可撓性を有して略矩形
シート状に形成された光電変換素子、いわゆる太陽電池
である。光電変換素子３は、具体的には例えば、ポリエ
ステルフィルム等の絶縁性フィルム上に、Ａｇ，Ａｌ，
Ｃｒ，Ｎｉ，ＣｕあるいはＣを主成分とする金属電極を
配した反射電極層と、ａ−Ｓｉのｐｉｎ接合構造に代表
される非結晶半導体薄膜からなる光電変換層と、Ｚｎ
Ｏ，ＳｎＯ₂あるいはＩｎ₂Ｏ₃等の金属酸化物を主成分
とする透明電極層とを順次積層して可撓性を有するよう
に薄膜状に形成したものである。光電変換素子３は、各
層が、スパッタ法や蒸着法に代表されるＰＶＤ法、又は
プラズマＣＶＤ法やＭＯＣＶＤ法に代表されるＣＶＤ法
により薄膜状に形成されてなる。光電変換層は、例えば
ペリレン等のｐ型有機半導体と、例えば銅フタロシアニ
ン等のｎ型有機半導体とにより形成されてｐｎ接合構造
としてもよい。

【００２４】光電変換素子３は、巻き芯部２に対して捲
回されて引き出し自在に配設されており、最内周側の一
側が巻き芯部２に固定されている。光電変換素子３は、
この最内周側の一側に、図示しない正極端子と負極端子
とが設けられており、それぞれ図示しない結線手段によ
り、後述するように、制御回路部５の所定の位置に電気
的に接続されている。

【００２５】また、光電変換素子３は、巻き芯部２に対
して捲回した状態で、その受光面が内側となるように配
設されている。これにより、光充電式二次電池１は、放
電使用される際に、光電変換素子３の受光面が外方に露
出することがなく、光電変換素子３の受光面が傷つく等
して破損してしまうことを防止することができる。

【００２６】なお、本実施の形態においては、光電変換
素子３を巻き芯部２に対して捲回した状態で、その受光
面が内側となるように配設するとしたが、斯かる構成に
限定されるものではなく、例えば、光電変換素子３を巻
き芯部２に対して捲回した状態で、その受光面が外側に
向くように配設してもよい。これにより、光充電式二次
電池１は、光電変換素子３を引き出さずに巻き芯部２に
捲回したままの状態であっても、蓄電池４を充電するこ
とができる。

【００２７】蓄電池４は、巻き芯部２の内部空間に収納
されており、充放電が可能な二次電池である。蓄電池４
は、具体的には例えば、ニッケル−水素二次電池、ニッ
ケル−カドミウム二次電池、ニッケル−亜鉛二次電池、
亜鉛−酸化銀二次電池、鉄−ニッケル二次電池等であ
る。

【００２８】蓄電池４は、ニッケル−水素二次電池であ
ることが望ましい。これにより、蓄電池４は、体積当た
りのエネルギ密度を向上させることができるとともに、
鉛やカドミウムといった重金属を使用せず、環境適合性
に優れたものとなる。

【００２９】蓄電池４は、所定の電池規格形状を有する
規格蓄電池であってもよい。蓄電池４は、具体的には、
ＩＥＣやＪＩＳ等により定められた、いわゆる単３型と
呼ばれるＲ６型電池、単４型と呼ばれるＲ０３型電池、
単５型と呼ばれるＲ１型電池、あるいはボタン型と呼ば
れるＲ４４型電池、Ｒ１２２０型電池等であってもよ
い。これにより、光充電式二次電池１においては、開発
・製造コストを抑えることができる。

【００３０】ただし、蓄電池４は、蓄電容量の観点から
みた場合には、規格蓄電池を使用せずに、巻き芯部２の
内部空間に直接電解液等の蓄電池構成物を封入すること
が望ましい。これにより、蓄電池４は、規格蓄電池の外
装部に相当する空間にまで蓄電池構成物を封入すること
ができ、蓄電容量を増大させることができる。

【００３１】また、蓄電池４は、巻き芯部２に対して着
脱自在であるように構成してもよい。具体的には、例え
ば下部フランジ７の一部を開閉自在として、この開閉部
から巻き芯部２に対して蓄電池４を挿脱するように構成
してもよい。あるいは、例えば、光電変換素子３を引き
延ばした状態で外方へと露出する巻き芯部２の一部を開
閉自在として、この開閉部から巻き芯部２に対して蓄電
池４を着脱するように構成してもよい。

【００３２】これにより、光充電式二次電池１において
は、蓄電池４が充放電を繰り返して寿命が尽きた場合で
も、この蓄電池４のみを交換することができる。したが
って、光充電式二次電池１は、蓄電池４に比べて長い寿
命を有する他の各部を、寿命が尽きた蓄電池４とともに
廃棄する必要がなくなり、資源の有効活用の観点から望
ましいものとなる。

【００３３】また、これにより、光充電式二次電池１
は、蓄電池４を充電するための充電器として利用するこ
とができる。すなわち、光充電式二次電池１によって蓄
電池４を充電し、充電が完了した蓄電池４を光充電式二
次電池１から取り出して、この蓄電池４を電子機器の電
源として利用することもできる。

【００３４】さらに、蓄電池４は、上述したように規格
蓄電池を利用するとともに、巻き芯部２に対して着脱自
在としてもよい。このように、蓄電池４として規格蓄電
池を着脱自在に使用することで、光充電式二次電池１
は、上述したように蓄電池４を交換する際に、この交換
作業を簡便且つ容易に行えるようになる。また、この場
合にも、上述したように、蓄電池４を充電するための充
電器として光充電式二次電池１を使用してもよい。これ
により、規格蓄電池形状を有する蓄電池４は、光充電式
二次電池１から着脱自在とされて、通常の筒型規格電池
を電源とする電気機器に対して用いることができるよう
になる。

【００３５】また、蓄電池４は、その放電電圧が０．６
〜１．９Ｖであることが望ましい。これにより、光充電
式二次電池１は、通常の筒型規格電池を電源として用い
る電気機器に対して用いられた場合に、それら電気機器
の動作電圧に満たずに動作させることができなかった
り、許容電圧を超えてしまって機器を破損してしまった
りといったことを防止することができる。

【００３６】制御回路部５は、巻き芯部２の内部空間に
収納されて備えられる。制御回路部５は、光電変換素子
３と蓄電池４との整流機能、光電変換素子３による蓄電
池４の過充電防止機能、蓄電池４の過放電防止機能、後
述するように蓄電池４が複数設けられた場合の個々の蓄
電池の充放電状態の制御機能等から選ばれる機能を適宜
備える。以下では、制御回路部５の具体的な構成の例を
示すこととする。なお、制御回路部５は、以下に示す例
に限定されるものではなく、上述したような機能を適宜
備えればよいことは勿論である。

【００３７】制御回路部５は、具体的には例えば、図２
に示すような回路により構成される。この第１の制御回
路部５ａにおいては、上述した各機能のうち、整流機能
及び過充電防止機能を備える回路を示すこととする。

【００３８】第１の制御回路部５ａは、図２に示すよう
に、光電変換素子３と蓄電池４との整流機能を有するダ
イオード２０と、光電変換素子３による蓄電池４への過
充電を防止するツェナーダイオード２１とにより構成さ
れる。

【００３９】第１の制御回路部５ａにおいては、光電変
換素子３のプラス端子がダイオード２０のアノードに接
続されており、このダイオード２０のカソードがツェナ
ーダイオード２１のカソード、正極端子８及び蓄電池４
の正極に接続されている。また、第１の制御回路部５ａ
においては、光電変換素子３のマイナス端子がツェナー
ダイオード２１のアノード、負極端子９及び蓄電池４の
負極に接続されている。

【００４０】したがって、第１の制御回路部５ａは、ダ
イオード２０が、蓄電池４から光電変換素子３への電流
の逆流を防止するよう構成されている。また、第１の制
御回路部５ａは、ツェナーダイオード２１によって蓄電
池４の両極での電圧値が所定の値に制限されるために、
蓄電池４の過充電が防止されるよう構成されている。

【００４１】また、制御回路部５は、例えば、図３に示
すような回路により構成されてもよい。この第２の制御
回路部５ｂにおいては、上述した各機能のうち、整流機
能、過充電防止機能及び過放電防止機能を備える回路を
示すこととする。

【００４２】第２の制御回路部５ｂは、図３に示すよう
に、光電変換素子３と蓄電池４との整流機能を有するダ
イオード３０と、光電変換素子３による蓄電池４への過
充電を防止するツェナーダイオード３１と、第１の比較
制御部３２と、第２の比較制御部３３と、第１のスイッ
チング素子３４と、第２のスイッチング素子３５と、光
電変換素子３の出力端子をそれぞれ分圧する抵抗器３６
及び抵抗器３７と、抵抗器３８及び抵抗器３９と、ツェ
ナーダイオード３１による電圧降下を吸収する抵抗器４
０とにより構成される。

【００４３】この第２の制御回路部５ｂにおいて、第１
の比較制御部３２及び第２の比較制御部３３は、例えば
オペアンプと抵抗器とにより構成される。また、第１の
スイッチング素子３４及び第２のスイッチング素子３５
は、例えばトランジスタ等により構成される。

【００４４】第２の制御回路部５ｂにおいては、光電変
換素子３のプラス端子がダイオード３０のアノードに接
続されており、このダイオード３０のカソードが蓄電池
４の正極に接続されている。また、第２の制御回路部５
ｂにおいては、光電変換素子３のマイナス端子が、ツェ
ナーダイオード３１のアノードと、負極端子９と、蓄電
池４の負極とに接続されている。さらに、第２の制御回
路部５ｂにおいては、ツェナーダイオード３１のカソー
ドが接点４１で抵抗器４０と接続されており、この抵抗
器４０の他方の端子がダイオード３０のカソードに接続
されている。接点４１での電圧値は、ツェナーダイオー
ド３１によって、所定の値を超えない。

【００４５】また、第２の制御回路５ｂにおいては、抵
抗器３６と抵抗器３７とにより分圧された光電変換素子
３の出力が第１の比較制御部３２の一方の入力端子に入
力されており、比較制御部３２の他方の入力端子と接点
４１とが接続されている。比較制御部３２は、これら入
力端子に入力された電圧を比較して、スイッチング素子
３４を制御する。スイッチング素子３４は、光電変換素
子３のプラス端子とマイナス端子とを短絡させるスイッ
チとして機能する。

【００４６】さらに、第２の制御回路部５ｂにおいて
は、抵抗器３８と抵抗器３９とにより分圧された光電変
換素子３の出力が第２の比較制御部３３の一方の入力端
子に入力されており、比較制御部３３の他方の入力端子
と接点４１とが接続されている。比較制御部３３は、こ
れら入力端子に入力された電圧を比較して、スイッチン
グ素子３５を制御する。スイッチング素子３５は、蓄電
池４の正極と正極端子８とを短絡させるスイッチとして
機能する。

【００４７】第２の制御回路部５ｂは、ダイオード３０
が、蓄電池４から光電変換素子３への電流の逆流を防止
するよう構成されている。

【００４８】また、第２の制御回路部５ｂは、蓄電池４
の両極での電圧値が所定の値となると、第１の比較制御
部３２が第１のスイッチング素子３４を制御して、光電
変換素子３のプラス端子とマイナス端子とを短絡させて
しまう。したがって、第２の制御回路部５ｂにおいて
は、蓄電池４が過充電されてしまうことを防止すること
ができる。

【００４９】さらに、第２の制御回路部５ｂは、蓄電池
４の両極での電圧値が所定の値となると、第２の比較制
御部３３が第２のスイッチング素子３５を制御して、蓄
電池４と正極端子８との接続を遮断してしまう。したが
って、第２の制御回路部５ｂにおいては、蓄電池４が過
放電されてしまうことを防止することができる。

【００５０】光充電式二次電池１は、以上で説明したよ
うに構成されて、図４に示すように、全体略円筒形状を
呈する。この状態で、光充電式二次電池１は、電気機器
に対して用いられることによって、これら電気機器に対
して着脱することが容易となる。

【００５１】また、光充電式二次電池１は、図４に示す
ように、光電変換素子３が巻き芯部２に捲回された状態
で、所定の筒型電池規格形状を有するように各部の寸法
等を定められてもよい。具体的には、光充電式二次電池
１は、ＩＥＣやＪＩＳ等により定められた、いわゆる単
１型と呼ばれるＲ２０型電池、単２型と呼ばれるＲ１４
型電池、あるいは単３型と呼ばれるＲ６型電池等であっ
てもよい。

【００５２】これにより、光充電式二次電池１は、通常
の規格筒型電池を収納して使用するように設計された電
気機器に対して用いることを容易とすることができる。
したがって、この場合に、光充電式二次電池１は、太陽
光等の光エネルギを電気エネルギに変換して蓄え、通常
用いられているような筒型電池を使用する電気機器の電
源とすることができる。

【００５３】また、光充電式二次電池１は、図５に示す
ように、光電変換素子３を巻き芯部２から引き出した状
態で、蓄電池４を充電する。このとき、光充電式二次電
池１は、光電変換素子３の受光面積を大きくすることが
でき、また、光電変換素子３の受光面積の全てを光の方
向に向けることができるために、この光電変換素子３の
発電力を向上させることができる。したがって、光充電
式二次電池１は、蓄電池４を充電する際の充電時間を実
用上十分に短くすることができる。

【００５４】なお、本発明に係る光充電式二次電池は、
蓄電池４の形・個数・設置位置等及び制御回路部５の設
置位置等に限定されるものではなく、これら蓄電池４及
び制御回路部５が巻き芯部２の内部に設けられていれば
よい。

【００５５】したがって、図６に示すような光充電式二
次電池５０のように、複数の蓄電池４を備えて構成して
もよい。光充電式二次電池５０は、例えばコイルスプリ
ングや板バネ等の弾性体１０によって、各蓄電池４が位
置ずれしないように支持される。

【００５６】また、本発明に係る光充電式二次電池は、
図７に示すように、外周壁１１を備えて構成されてもよ
い。以下では、この外周壁１１を備えて構成された光充
電式二次電池６０について説明することとする。なお、
以下の説明においては、上述した説明と同一又は同等の
部位については説明を省略し、図面において同じ符号を
付すこととする。

【００５７】光充電式二次電池６０は、図７に示すよう
に、上部フランジ６及び下部フランジ７と略同径の略円
筒形状を呈する外周壁１１を備えて構成される。光充電
式二次電池６０は、図８に示すように、上部フランジ６
及び下部フランジ７にそれぞれ、外周壁１１の側縁部が
回動自在に嵌合する溝部６ａ及び溝部７ａが設けられて
いる。したがって、光充電式二次電池６０においては、
外周壁１１が巻き芯部２、上部フランジ６及び下部フラ
ンジ７に対して自在に回動する。

【００５８】また、外周壁１１には、図９に示すよう
に、スリット１１ａが穿孔されている。スリット１１ａ
は、光電変換素子３を引き出すに十分な幅と厚みとを有
して外周壁１１に穿孔されている。

【００５９】さらに、光充電式二次電池６０において
は、図９に示すように、光電変換素子３の最外周端に係
止部３ａが形成されている。この係止部３ａは、光電変
換素子３が巻き芯部２に捲回された際に、スリット１１
ａに接合するに十分な厚みを有して形成されている。係
止部３ａは、光電変換素子３が外周壁１１の内部に完全
に巻き込まれてしまうことを防止する機能を有するとと
もに、光電変換素子３を引き出す際の取っ手としての機
能を有している。

【００６０】光充電式二次電池６０は、図１０に示すよ
うに、蓄電池４を充電する際に係止部３ａが引き出され
ることにより、光電変換素子３が巻き芯部２から引き出
される。また、光充電式二次電池６０は、外周壁１１を
巻き芯部２に対して回転させることにより、光電変換素
子３を巻き芯部２に巻き取ることができる。

【００６１】したがって、光充電式二次電池６０は、ス
リット１１ａを有する外周壁１１が回動自在に備えられ
ていることによって、光電変換素子３の引き出し及び巻
き取りが容易となる。また、光充電式二次電池６０は、
外周壁１１を備えることによって、電気機器に収納され
た際に、光電変換素子３が巻きほぐれてしまうといった
ことがない。さらに、光充電式二次電池６０は、外周壁
１１を備えることによって、この光電変換素子３を外部
から保護し、光充電式二次電池１の使用操作等により光
電変換素子３が損傷してしまうことを防止するととも
に、蓄電池４の直射日光等による加熱を防止することが
できる。外周壁１１は、蓄電池４の加熱をさらに確実に
防止するためには、例えば白色等のように光や熱を吸収
しにくい色に着色されていることが望ましい。

【００６２】また、光充電式二次電池６０は、図１１
（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、下部フランジ７
に、外周壁１１を巻き芯部２に対して回転させるための
回転アーム１２を備えてもよい。この場合に、光充電式
二次電池６０は、下部フランジの外面側の中心近傍から
側縁にかけて、アーム用凹部７ｂを備えて形成される。
回転アーム１２は、アーム用凹部７ｂの深さと略同一の
厚みで略矩形平板状に形成され、下部フランジ７の側縁
方向にスライド自在となるように、アーム用凹部７ｂに
嵌合される。また、回転アーム１２は、外方に臨む主面
に位置して、下部フランジ７の中心側にスライド用凹部
１２ａが設けられており、下部フランジ７の側縁側に回
転用凸部１２ｂが設けられている。

【００６３】回転アーム１２は、図１１（Ａ）に示すよ
うに、下部フランジ７の外周縁からはみ出さないよう
に、この下部フランジ７のアーム用凹部７ｂに収納され
る。また、回転アーム１２は、光電変換素子３を巻き取
るために外周壁１１を巻き芯部２に対して回転させる際
に、図１１（Ｂ）に示すように、下部フランジ７の外周
縁から突出される。

【００６４】そして、光充電式二次電池６０において
は、外周壁１１を固定し、突出させた回転アーム１２の
回転用凸部１２ｂを下部フランジ７の円周方向に回転さ
せることによって、外周壁１１が巻き芯部２に対して相
対的に回転し、光電変換素子３を巻き芯部２に巻き取
る。言い換えると、光充電式二次電池６０は、回転アー
ム１２を備えることによって、光電変換素子３を手早く
且つ容易に巻き芯部２に巻き取ることができる。

【００６５】また、回転アーム１２は、上述したように
スライドして下部フランジ７から突出する構成に限定さ
れず、例えば、図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示すよ
うに、回転して下部フランジ７から突出する構成として
もよい。

【００６６】この場合に、回転アーム１２は、内方に臨
む主面に位置して下部フランジ７の中心側に回転用凸部
１２ｂが設けられ、下部フランジ７の側縁側の両側部に
一対の凸部１２ｃが設けられる。一対の凸部１２ｃは、
下部フランジ７に設けられた一対の凹部（図示せず）に
嵌合しており、回転自在とされる。

【００６７】そして、回転アーム１２は、図１２（Ａ）
に示すように、下部フランジ７の外周縁からはみ出さな
いように、アーム用凹部７ｂに収納される。また、回転
アーム１２は、一対の凸部１２ｃを中心として、図１２
（Ｂ）中矢印Ａで示すように回転することによって、下
部フランジ７の外周縁から突出する。

【００６８】回転アーム１２は、上述の説明では下部フ
ランジ７に備えられるとしたが、例えば上部フランジ６
に備えられてもよい。

【００６９】また、本発明に係る光充電式二次電池は、
図１３に示すように、複数の光電変換素子３を備える構
成としてもよい。以下では、複数の光電変換素子３を備
えて構成された光充電式二次電池７０について説明する
こととする。なお、以下の説明においては、上述した説
明と同一又は同等の部位については説明を省略し、図面
において同じ符号を付すこととする。

【００７０】光充電式二次電池７０は、図１３に示すよ
うに、２つの光電変換素子３ｂ，３ｃを備えて構成され
る。光電変換素子３ｂと光電変換素子３ｃとは、巻き芯
部２から引き出される方向と略直交する方向に折り畳む
ことができるように、互いに隣り合う一側で接合されて
いる。光充電式二次電池７０においては、光電変換素子
３ｂと光電変換素子３ｃとが折り畳まれた状態で巻き芯
部２に捲回されて収納され、巻き芯部２から引き出され
た際に、光電変換素子３ｃが図１３中矢印Ｂで示すよう
に広げられる。

【００７１】光充電式二次電池７０は、図１３に示すよ
うに、２つの光電変換素子３ｂ，３ｃを広げた状態で受
光させることにより、受光面積を向上させることができ
る。したがって、光充電式二次電池７０は、発電効率を
向上させることができるとともに、蓄電池４の充電時間
を短縮することができる。

【００７２】また、光充電式二次電池７０においては、
光電変換素子３ｂ，３ｃを収納する際に、互いに向かい
合わせるように折り畳んで巻き芯部２に捲回する。その
ため、光電変換素子３ｂ，３ｃは、巻き芯部２に捲回さ
れた状態で、受光面が互いに逆向きに丸められる。した
がって、光充電式二次電池７０においては、光電変換素
子３ｂ，３ｃが広げられた際に互いの丸まりを相殺する
ことができ、撓みを防止することができる。

【００７３】光充電式二次電池７０は、上述した光充電
式二次電池６０における係止部３ａの代わりに、図１３
及び図１４に示すようなストッパ１３を備えてもよい。
ストッパ１３は、スリット１１ａに接合するに十分な厚
みを有して形成される。また、ストッパ１３は、長手方
向にスリットが設けられており、このスリットに光電変
換素子３ｂの最外周端が嵌合するとともに、この光電変
換素子３ｂの最外周端に沿ってスライド自在とされる。

【００７４】ストッパ１３は、図１４中矢印Ｃで示すよ
うに、光電変換素子３ｂと光電変換素子３ｃとが広げら
れた状態で、これら光電変換素子３ｂ，３ｃの接合部ま
でスライドされることによって、これら光電変換素子３
ｂ，３ｃを広げた状態に固定することができる。

【００７５】光充電式二次電池７０は、上述したよう
に、光電変換素子を２つ備える構成に限定されるもので
はなく、例えば、図１５に示すように、光電変換素子を
３つ備える構成としてもよい。この場合に、光充電式二
次電池７０は、３つの光電変換素子３ｄ，３ｅ，３ｆを
備え、光電変換素子３ｅと光電変換素子３ｆとが光電変
換素子３ｄと隣り合う一側で接合され、この光電変換素
子３ｄに向けて折り畳んだ状態で巻き芯部２に捲回され
る構成とされる。そして、光電変換素子３ｅと光電変換
素子３ｆとは、巻き芯部２から引き出された状態で、そ
れぞれ図１５中矢印Ｄ，Ｅで示すように広げられる。

【００７６】これにより、光充電式二次電池７０は、さ
らに受光面積を向上させることができ、蓄電池４の充電
時間をさらに短縮することができる。

【００７７】また、本発明に係る光充電式二次電池は、
図１６に示すように、電池規制用凸部１４を備える構成
としてもよい。以下では、電池規制用凸部１４を備えて
構成された光充電式二次電池８０について説明すること
とする。なお、以下の説明においては、上述した説明と
同一又は同等の部位については説明を省略し、図面にお
いて同じ符号を付すこととする。

【００７８】光充電式二次電池８０は、図１６に示すよ
うに、蓄電池４を収納する巻き芯部２の内側に電池規制
用凸部１４を備える。また、光充電式二次電池８０にお
いて、蓄電池４は、巻き芯部２に対して着脱自在とさ
れ、所定の電池規格形状と略同等の外形状を有する。

【００７９】電池規制用凸部１４は、巻き芯部２に収納
される蓄電池４の正極側コーナ部を切り欠くように、こ
の巻き芯部２の内側に凸状に設けられている。また、蓄
電池４は、正極側コーナ部に、電池規制用凸部１４と嵌
合する形状の切欠部４ａを有している。すなわち、蓄電
池４は、正極側コーナ部に切欠部４ａを有している点で
所定の電池規格形状と異なるが、その他の部位はこの所
定の電池規格形状と略同等の外形状を有している。

【００８０】したがって、光充電式二次電池８０におい
ては、図１７（ａ）に模式的に示すように、蓄電池４が
巻き芯部２に装着された際に、この蓄電池４の切欠部４
ａに電池規制用凸部１４が嵌合する。また、光充電式二
次電池８０においては、図１７（ｂ）に模式的に示すよ
うに、蓄電池４と同等の電池規格形状を有する規格電池
を巻き芯部２に装着しようとする際に、この規格電池の
正極側コーナ部に電池規制用凸部１４が当接することに
よって、規格電池を巻き芯部２に対して完全に収納する
ことができない構造とされている。

【００８１】光充電式二次電池８０は、電池規制用凹部
１４を備えることにより、充電することが好ましくない
一次電池、すなわち、広く使用されているマンガン乾電
池やアルカリマンガン乾電池等の規格電池が誤って巻き
芯部２に装着され、充電されてしまう危険を防止するこ
とができる。

【００８２】また、光充電式二次電池８０において、蓄
電池４は、正極側コーナ部に切欠部４ａを有する点を除
いて、所定の電池規格形状と略同等の外形状を有してい
るために、この電池規格形状を有する規格電池を使用す
る通常の電気機器の電池収納部に対して着脱自在とする
ことができる。したがって、蓄電池４は、巻き芯部２か
ら抜き取って通常の電気機器の電池収納部に収納され、
これら通常の電気機器の電源として用いることができ
る。言い換えると、光充電式二次電池８０は、蓄電池４
を充電する充電器として使用することができる。

【００８３】なお、電池規制用凸部１４は、その形状を
限定されるものではなく、所定の電池規格形状を有する
規格電池を切り欠くように凸状に形成されればよい。以
下では、電池規制用凸部１４を他の形状とした場合の実
施例について、図１８を参照しながら説明する。なお、
図１８においては、電池規制用凸部１４が規格電池を切
り欠くように凸状に形成されていることを明確にするた
めに、規格電池の形状を点線で示す。

【００８４】第１の実施例において、電池規制用凸部１
４は、図１８（ａ）に示すように、蓄電池４の正極側コ
ーナ部を矩形状に切り欠くように設けられる。第２の実
施例において、電池規制用凸部１４は、図１８（ｂ）に
示すように、蓄電池４の中心から外周縁に向けて徐々に
浅く切り欠くように設けられる。第３の実施例におい
て、電池規制用凸部１４は、蓄電池４の正極端子の中心
部を切り欠くように設けられる。第４の実施例におい
て、電池規制用凸部１４は、蓄電池４の正極端子が設け
られた一面を、この正極端子と同心円状に切り欠くよう
に設けられる。

【００８５】電池規制用凸部１４は、上述したいずれの
実施例においても、規格電池を切り欠くように凸状に形
成される。また、蓄電池４は、それぞれの実施例におけ
る電池規制用凸部１４と嵌合するような形状を有する切
欠部４ａが設けられる。

【００８６】以下では、本発明の実施の形態に基づいて
光充電式二次電池５０を作製し、充電特性の測定試験を
行った場合について説明する。この測定試験において
は、光充電式二次電池５０の外形寸法を、単３と呼ばれ
るＲ６型規格電池と同等に作製した。

【００８７】また、この測定試験においては、光電変換
素子３として、幅が４５ｍｍ、長さが３００ｍｍのアモ
ルファスシリコン素子を用いた。この素子は、出力電圧
３Ｖ、出力電流２５０ｍＡを有するものである。

【００８８】さらに、この測定試験においては、蓄電池
４として、酸化銀・亜鉛電池であるＳＲ５２７型規格電
池６個を並列に使用した。これにより、光充電式二次電
池５０は、容量が１２０ｍＡｈとなり、電圧の高め安定
性に優れる。

【００８９】以上のように作製した光充電式二次電池５
０は、充電電圧を２．４Ｖとし、各セルの電圧が２．０
５Ｖを超えないように制御回路部５で充電状態を制御し
た。これにより、光電変換素子３へ直射日光を３時間照
射することによって、充電器４の充電を完了した。

【００９０】これにより、本発明に係る光充電式二次電
池は、実用するに十分な充電性能を有していることがわ
かる。

【００９１】次に、本発明に係る電気機器について説明
する。以下では、図１９及び図２０に示すような電気機
器９０について説明することとする。なお、図１９及び
図２０においては、電気機器９０として、携帯型ＣＤプ
レーヤの一例を図示するが、本発明は携帯型ＣＤプレー
ヤに限定されるものではなく、電気によって動作する各
種の機器であってもよい。また、以下の説明において
は、携帯型ＣＤプレーヤを構成する各部材及び部位につ
いての説明を省略し、本発明の要旨に関わる部材及び部
位についてのみ詳細に説明することとする。

【００９２】電気機器９０は、外装部材９１と、動作機
器部（図示せず）と、電源部９２とにより構成されてい
る。電気機器９０は、外装部材９１の内部空間に、動作
機器部と電源部９２とが配設されている。

【００９３】外装部材９１には、電源部９２の近傍に位
置して、スリット９１ａが穿孔されている。スリット９
１ａは、後述する光電変換素子９５よりもやや大とされ
る幅と厚さを有して形成されている。電気機器９０にお
いては、スリット９１ａを通して、光電変換素子９５を
外装部材９１から外方へ引き出し自在とされる。

【００９４】動作機器部は、電源部９２から供給される
電力によって、各種の動作を行う。また、電気機器９０
は、電源部９２を備えるとともに、ＡＣ／ＤＣコンバー
タと組み合わされて使用することによって、屋内に設け
られたコンセント等から供給される電力によっても、動
作機器部が動作する構成としてもよい。

【００９５】電源部９２は、正極端子９３と、負極端子
９４と、光電変換素子９５と、蓄電池９６と、制御回路
部９７とを備える。正極端子９３と負極端子９４とは、
それぞれ蓄電池９６の正極端子と負極端子とに電気的に
接続されている。そして、電気機器９０においては、正
極端子９３と負極端子９４とを介して、蓄電池９６から
動作機器部に電力が供給され、動作機器部が動作する構
成とされる。

【００９６】また、負極端子９４の一部は、蓋部９４ａ
とされて取り外し自在とされている。電気機器９０は、
蓋部９４ａを取り外すことによって、蓄電池９６を取り
出すことができるように構成されている。これにより、
電気機器９０においては、蓄電池９６が充放電を繰り返
して寿命が尽きた場合でも、この蓄電池９６のみを交換
することができる。したがって、電気機器９０は、蓄電
池９６に比べて長い寿命を有する他の各部を、寿命が尽
きた蓄電池９６とともに廃棄する必要がなくなり、資源
の有効活用の観点から望ましいものとなる。

【００９７】光電変換素子９５は、可撓性を有して略矩
形シート状に形成された光電変換素子、いわゆる太陽電
池である。光電変換素子９５は、具体的には例えば、ポ
リエステルフィルム等の絶縁性フィルム上に、Ａｇ，Ａ
ｌ，Ｃｒ，Ｎｉ，ＣｕあるいはＣを主成分とする金属電
極を配した反射電極層と、ａ−Ｓｉのｐｉｎ接合構造に
代表される非結晶半導体薄膜からなる光電変換層と、Ａ
ｎＯ，ＳｎＯ₂あついはＩｎ₂Ｏ₃等の金属酸化物を主成
分とする透明電極層とを順次積層して可撓性を有するよ
うに薄膜状に形成したものである。光電変換素子９５
は、各層が、スパッタ法や蒸着法に代表されるＰＶＤ
法、又はプラズマＣＶＤ法やＭＯＣＶＤ法に代表される
ＣＶＤ法により薄膜状に形成されてなる。光電変換層
は、例えばペリレン等のｐ型有機半導体と、銅フタロシ
アニン等のｎ型有機半導体とにより形成されてｐｎ接合
構造としてもよい。

【００９８】光電変換素子９５は、蓄電池９６の回りに
捲回されて外装部材９１の内部空間に収納されており、
最内周側の一側が固定されている。これにより、電気機
器９０は、その内部空間を効率的に利用して光電変換素
子９５を収納することができる。また、光電変換素子９
５は、この最内周側の一側に、図示しない正極端子と負
極端子とが設けられており、それぞれ図示しない結線手
段により、制御回路部９７の所定の位置に電気的に接続
されている。

【００９９】また、光電変換素子９５は、最外周側の一
側が外装部材９１のスリット９１ａを通して外方へ引き
出されており、この一側に係止部９５ａが設けられてい
る。係止部９５ａは、スリット９１ａの厚さよりもやや
大とされる径を有する円筒形状に形成されており、光電
変換素子９５が完全に外装材９１の内方に巻き込まれて
しまうことを防止する機能を有する。また、係止部９５
ａは、光電変換素子９５を引き出す際の取っ手としての
機能を有する。

【０１００】光電変換素子９５は、図１９に示すよう
に、電気機器９０の内部空間に捲回された状態で収納さ
れるとともに、図２０に示すように、電気機器９０から
引き出し自在とされる。そして、電気機器９０は、光電
変換素子９５を引き出した状態で、この光電変換素子９
５を受光させることによって、蓄電池９６に電力を供給
して充電する。

【０１０１】蓄電池９６は、充放電が可能な二次電池で
ある。蓄電池９６は、具体的には例えば、ニッケル−水
素二次電池、ニッケル−カドミウム二次電池、ニッケル
−亜鉛二次電池、鉄−ニッケル二次電池等である。

【０１０２】蓄電池９６は、ニッケル−水素二次電池で
あることが望ましい。これにより、蓄電池９６は、体積
当たりのエネルギ密度を向上させることができるととも
に、鉛やカドミウムといった重金属を使用せず、環境適
合性に優れたものとなる。

【０１０３】制御回路部９７は、電源部９２の余剰空間
に配設されており、光電変換素子９５と蓄電池９６との
整流機能、光電変換素子９５による蓄電池９６の過充電
防止機能、蓄電池９６の過放電防止機能等を適宜備え
る。制御回路部９７は、上述した光充電式二次電池１に
おける制御回路部５と同様に構成される。

【０１０４】電気機器９０は、以上で説明したように構
成され、図２０に示すように、光電変換素子９５を外装
部材９１のスリット９１ａから引き出した状態で受光さ
せ、この光電変換素子９５が太陽光等の光エネルギを電
気エネルギに変換する。そして、光電変換素子９５は、
この電気エネルギを蓄電池９６に供給することによっ
て、蓄電池９６を充電する。

【０１０５】このとき、電気機器９０は、光電変換素子
９５の受光面積を大きくすることができるために、この
光電変換素子９５の発電力を向上させることができる。
したがって、電気機器９０は、蓄電池９６を充電する際
の充電時間を実用上十分に短くすることができる。ま
た、電気機器９０は、図１９に示すように、その内部空
間に光電変換素子９５を捲回して収納することによっ
て、光電変換素子９５の面積を大きくした場合であって
も、この光電変換素子９５を収納する空間が占める体積
を小さくすることができる。

【０１０６】電気機器９０は、光電変換素子９５によっ
て発電された電力を一度蓄電池９６に蓄え、動作機器部
を駆動する際に、この動作機器部に対して蓄電池９６か
ら電力を供給する。これにより、電気機器９０におい
て、動作機器部は、光電変換素子９５から直接電力を供
給する場合と比較して、大きな電力を利用することがで
きる。また、電気機器９０は、光電変換素子９５に十分
な光エネルギを安定して受光させることが困難な場所や
状況においても、蓄電池９６から供給される電力によっ
て、動作機器部を駆動することができる。

【０１０７】なお、電気機器９０は、光電変換素子９５
が蓄電池９６の回りに捲回された状態で収納されるとし
たが、斯かる構成に限定されるものではない。光電変換
素子９５は、蓄電池に９６ではなく、他の各種部材に捲
回されて収納されてもよい。また、光電変換素子９５
は、図２１及び図２２に示すように、蛇腹状に折り畳ま
れた状態で電気機器９０の内部空間に収納されてもよ
い。電気機器９０は、光電変換素子９５を折り畳んで収
納する場合にも、この光電変換素子９５を効率的に収納
することができる。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光充
電式二次電池は、蓄電池に充電する際に、巻き芯部に捲
回された光電変換素子を引き出して受光させ、蓄電池か
ら放電する際に、光電変換素子を巻き芯部に捲回した状
態で全体略円筒形状を呈することによって、通常用いら
れている電気機器の電源としての利用が容易となるとと
もに、実用するに十分な充電性能を発揮することができ
る。したがって、斯かる光充電式二次電池によれば、太
陽光等の光エネルギを電気機器の電源としてへの利用が
実用的となることで、地球資源の有効活用と廃棄物の発
生防止を可能とすることができる。

【０１０９】また、本発明に係る電気機器は、充放電可
能な蓄電池と、可撓性を有する光電変換素子とを備え、
光電変換素子が捲回又は折り畳まれて収納されることに
よって、光電変換素子の受光面積を大きくした場合であ
っても、この光電変換素子を効率的に収納することがで
きる。したがって、斯かる電気機器は、光電変換素子が
蓄電池を充電するにあたって実用に十分耐え得る発電性
能を有するように、大きな受光面積を有する光電変換素
子を備えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光充電式二次電池の概略断面図で
ある。

【図２】同二次電池の第１の実施の形態に係る制御回路
部を示す回路図である。

【図３】同二次電池の第２の実施の形態に係る制御回路
部を示す回路図である。

【図４】同二次電池の光電変換素子を捲回した状態を示
す斜視図である。

【図５】同二次電池の光電変換素子を引き出した状態を
示す斜視図である。

【図６】同二次電池の他の実施の形態を示す概略断面図
である。

【図７】同二次電池のさらに他の実施の形態を示す概略
断面図である。

【図８】同二次電池の要部拡大断面図である。

【図９】同二次電池の水平断面図である。

【図１０】同二次電池の光電変換素子を引き延ばした状
態を示す斜視図である。

【図１１】（Ａ）は、同二次電池の回転アームを示す側
面断面図及び底面図であり、（Ｂ）は、同二次電池の回
転アームを突出させた状態を示す側面断面図及び底面図
である。

【図１２】（Ａ）は、同二次電池の他の回転アームを示
す側面断面図及び底面図であり、（Ｂ）は、同二次電池
の回転アームを突出させた状態を示す側面断面図及び底
面図である。

【図１３】本発明に係る２つの光電変換素子を備える光
充電式二次電池を示す斜視図である。

【図１４】同二次電池の係止部の動作を説明するための
平面図である。

【図１５】本発明に係る３つの光電変換素子を備える光
充電式二次電池を示す斜視図である。

【図１６】本発明に係る電池規制用凸部を備える光充電
式二次電池を示す概略断面図である。

【図１７】同二次電池の電池規制用凸部の動作を説明す
るための概略図である。

【図１８】同電池規制用凸部の他の形状を示す概略図で
ある。

【図１９】本発明に係る電気機器を示す概略図である。

【図２０】同電気機器の充電状態を示す概略図である。

【図２１】本発明に係る他の電気機器を示す概略図であ
る。

【図２２】同電気機器の要部断面図である。

【符号の説明】１光充電式二次電池、２巻き芯部、３光電変換素
子、４蓄電池、５制御回路部、６上部フランジ、７
下部フランジ、８正極端子、９負極端子、１１
外周壁、１２回転アーム、１４電池規制用凸部、９
０電気機器、９５光電変換素子、９６蓄電池、９
７制御回路部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者日隈弘一郎東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者井上律子東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5F051 BA15 GA05 JA02 JA09 JA17 KA03 5G003 AA06 BA01 CA11 CC04 DA04 DA13 EA06 FA03 5H030 AA03 AS20 BB07 BB12 5H032 AA05 AS01 AS06 AS16 CC28 HH08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒形状の巻き芯部と、上記巻き芯部に
対して捲回されて引き出し自在に配設された可撓性を有
する光電変換素子とを備え、上記巻き芯部には、充放電可能な蓄電池と、この蓄電池
の充放電を制御する制御回路部とが設けられ、上記巻き芯部に上記光電変換素子を捲回した状態で、全
体略円筒形状を呈することを特徴とする光充電式二次電
池。
【請求項２】上記巻き芯部に上記光電変換素子を捲回
した状態で、所定の円筒形電池規格形状となることを特
徴とする請求項１記載の光充電式二次電池。
【請求項３】上記蓄電池は、放電電圧が０．６〜１．
９Ｖであることを特徴とする請求項１記載の光充電式二
次電池。
【請求項４】上記蓄電池は、ニッケル−水素二次電池
であることを特徴とする請求項１記載の光充電式二次電
池。
【請求項５】上記蓄電池は、所定の電池規格形状を有
する規格蓄電池であることを特徴とする請求項１記載の
光充電式二次電池。
【請求項６】上記蓄電池は、上記巻き芯部に対して着
脱自在であることを特徴とする請求項１記載の光充電式
二次電池。
【請求項７】上記巻き芯部には、上記蓄電池の収納空
間部内に、所定の電池規格形状を有する規格電池の装着
を防止する凸部が設けられ、上記蓄電池は、所定の電池規格形状と略同等の外形状を
有し、且つ上記凸部に嵌合する凹部を有することを特徴
とする請求項６記載の光充電式二次電池。
【請求項８】上記光電変換素子は、上記巻き芯部から
引き出される方向と略直交する方向に折り畳まれた状態
で上記巻き芯部に捲回され、上記巻き芯部から引き出さ
れた際に、広げられることを特徴とする請求項１記載の
光充電式二次電池。
【請求項９】上記巻き芯部には、その両端部に位置し
てそれぞれ略円形平板状に形成された上部フランジと下
部フランジとが一体に設けられたことを特徴とする請求
項１記載の光充電式二次電池。
【請求項１０】上記巻き芯部に捲回された上記光電変
換素子を覆い、上記巻き芯部の引き出し口となる引出し
孔を有する円筒形状の外周壁が設けられ、上記上部フランジ及び下部フランジには、上記外周壁の
側縁と嵌合して回転自在に支持する溝部が設けられ、引き出された上記光電変換素子を、上記外周壁を回転さ
せることによって、上記巻き芯部と上記外周壁とにより
構成された内部空間に巻き取ることを特徴とする請求項
９記載の光充電式二次電池。
【請求項１１】充放電可能な蓄電池と、可撓性を有す
る光電変換素子とを備える電気機器において、上記光電変換素子は、捲回又は折り畳まれた状態で当該
電気機器の内部空間に収納され、当該電気機器から引き
出した状態で上記蓄電池を充電することを特徴とする電
気機器。
【請求項１２】上記光電変換素子は、上記蓄電池の回
りに捲回された状態で収納されることを特徴とする請求
項１１記載の電気機器。