JP2001102094A - Optically charging type secondary cell - Google Patents
Optically charging type secondary cellInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換素子によ
って蓄電池を充電する構成とされた光充電式二次電池に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photorechargeable secondary battery configured to charge a storage battery with a photoelectric conversion element.
【0002】[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ーを電気エネルギーに変換
する素子である。この光電変換素子は、光エネルギーか
ら電気エネルギーを取り出す際に、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を出さ
ない。また、光電変換素子は、ほぼ無尽蔵といわれてい
る太陽光等の光エネルギーから電気エネルギーを取り出
すことできるために、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。2. Description of the Related Art A photoelectric conversion element is also called a solar cell, and is an element for converting light energy such as sunlight into electric energy. This photoelectric conversion element does not emit carbon dioxide or the like when extracting electric energy from light energy, unlike fossil fuels and the like that have been conventionally used. Further, the photoelectric conversion element can extract electric energy from light energy such as sunlight, which is said to be almost inexhaustible, and thus can generate power semipermanently. Therefore, the photoelectric conversion element, in view of global environmental problems,
It is considered that the usage and scale of use will continue to expand.
【0003】しかしながら、光電変換素子は、太陽光等
の光エネルギーに時間的な変動が大きい場合が多く、こ
の光エネルギーを変換して発電した電気エネルギーにも
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。また、
光電変換素子は、太陽光等の光エネルギーが空間的に希
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する。し
たがって、光電変換素子は、電気機器の補助的な電流と
して、または変換した電気エネルギーを一度蓄電池に充
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。However, photoelectric conversion elements often have large temporal variations in light energy such as sunlight, and the electrical energy generated by converting this light energy also has large temporal variations. In many cases, it is not suitable for use as a direct power supply for electrical equipment. Also,
A photoelectric conversion element requires a large light receiving area in order to obtain a predetermined amount of power suitable for use since light energy such as sunlight exists in a spatially sparse state. Therefore, the photoelectric conversion element is used as an auxiliary current of an electric device or for a purpose of once charging a storage battery with converted electrical energy and discharging the storage battery for use.
【0004】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。[0004] On the other hand, electrical equipment has been reduced in size due to recent advances in various processing techniques, and is often regarded as a portable equipment. For this reason, dry batteries, which are portable and convenient and can be easily used, are usually used as power sources for electric appliances.
【0005】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(発明の
名称:電池)や、特開平2−73675号公報(発明の
名称:円筒形充電式太陽電池)等に提案されている。こ
のような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
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、光エネルギーによって生産した
電力により駆動させることを実現している。[0005] Therefore, a photorechargeable secondary battery combining the advantages of the photoelectric conversion element as described above and the convenience of a dry battery is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-314780 (Title of Invention: Battery). It is proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-73675 (title of invention: cylindrical rechargeable solar cell). Such a conventional photo-rechargeable secondary battery is a commonly used electric device by using a photoelectric conversion element as a power generation unit and a storage battery as a charge / discharge unit in a cylindrical standard battery type. Is driven by electric power generated by light energy.
【0006】[0006]
【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
光エネルギーを、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
が実用に耐えないほど長く、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場合
があるといった問題があった。However, the conventional light rechargeable secondary battery uses a photoelectric conversion element by effectively utilizing light energy such as sunlight radiated from one direction to the entire outer surface area of the storage battery. Not only is it difficult to receive light, but also because of its structure, the light receiving area of the photoelectric conversion element cannot be provided beyond the outer surface area of the storage battery. For this reason, conventional light-rechargeable secondary batteries have a charging time when charging a storage battery that is too long to be practically used, and furthermore, the photoelectric conversion element may not be able to generate even the power required to charge the storage battery. There was a problem.
【0007】そこで、本発明者らは、鋭意検討を行った
結果、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
ーを通常用いられている電気機器の電源として利用する
ことを可能とした光充電式二次電池を発明し、これに関
し特許出願を行った(特願平10−351505号)。
この発明により本発明者らは、実用的な充電性能を備え
るとともに、通常用いられている電気機器の電源として
の利用が容易である光充電式二次電池を実現している。The inventors of the present invention have made intensive studies and have found that light energy such as sunlight is normally used by combining a flexible photoelectric conversion element and a storage battery. We have invented a photorechargeable secondary battery that can be used as a power source for electrical equipment, and filed a patent application for this (Japanese Patent Application No. 10-351505).
According to the present invention, the present inventors have realized a photorechargeable secondary battery having practical charging performance and easy to use as a power source of a commonly used electric device.
【0008】ところで、上述したような光充電式二次電
池は、蓄電池を充電する際に、可撓性を有する光電変換
素子(より正確には、複数の光電変換素子を可撓性のシ
ート基板上に配列してなる光電変換シート)を繰り返
し、引き延ばし、受光面積を大きくして使用する。この
とき、光電変換素子は、繰り返しの引き延ばしの外力を
受ける。本発明者は試作検討を進めた結果、この外力
は、可撓性を有する光電変換素子とその摺動系との摩擦
により生じ、しかも看過出来ないほど大きくしなければ
ならないことを見出した。また、上記外力により光電変
換素子が損傷あるいは劣化し、素子全体としての発電効
率が低下し、延いては充電性能が低下してしまうことが
分かった。[0008] By the way, the above-mentioned photo-rechargeable secondary battery requires a flexible photoelectric conversion element (more precisely, a plurality of photoelectric conversion elements formed of a flexible sheet substrate) when charging a storage battery. The photoelectric conversion sheet arranged on the upper side is repeatedly used and stretched to increase the light receiving area. At this time, the photoelectric conversion element receives an external force of repeated stretching. As a result of studying the prototype, the present inventor has found that this external force is caused by friction between the flexible photoelectric conversion element and its sliding system, and must be so large that it cannot be overlooked. Further, it has been found that the photoelectric conversion element is damaged or deteriorated by the external force, the power generation efficiency of the entire element is reduced, and the charging performance is reduced.
【0009】したがって、本発明の目的は、光電変換シ
ートを巻き芯部から電池外に引き出し、これに受光させ
ることにより蓄電池を充電するようにした光充電式二次
電池において、繰り返しの引き延ばしに対する光電変換
シートの耐久性を高め、これによって光電変換シートの
発電効率および充電性能を高く維持することが可能な光
充電式二次電池を提供することである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a photorechargeable secondary battery in which a photoelectric conversion sheet is drawn out of a battery core from a winding core and received by the photoelectric conversion sheet to charge a storage battery. An object of the present invention is to provide a photorechargeable secondary battery capable of improving the durability of a conversion sheet and thereby maintaining high power generation efficiency and charging performance of a photoelectric conversion sheet.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明(第1発明)に係
る光充電式二次電池は、円筒形状の巻き芯部と、この巻
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シートと、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を備
え、上記巻き芯部に上記光電変換シートを捲回した状態
で、全体が略円筒形状を呈する光充電式二次電池であっ
て、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、上記巻き芯部に捲回された上記光
電変換シートを覆い、該光電変換シートの引き出し口と
なる引出し孔を有する円筒形状の外周壁が設けられ、こ
の外周壁は上記上部フランジ及び下部フランジに対して
回転白在に支持され、引き出された上記光電変換シート
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形成された内部空間に巻き取る
ように構成するとともに、上記外周壁の内周面に凸部を
形成したことを特徴とする光充電式二次電池である。A light-rechargeable secondary battery according to the present invention (first invention) is provided with a cylindrical core portion and wound around the core portion so as to be freely drawn out. A flexible photoelectric conversion sheet, a chargeable and dischargeable storage battery, and a control circuit unit for controlling the charge and discharge of the storage battery, with the photoelectric conversion sheet wound around the core, The whole is a light rechargeable secondary battery having a substantially cylindrical shape, and the above-mentioned core portion is provided integrally with an upper flange and a lower flange which are located at both ends thereof and are respectively formed in a substantially circular flat plate shape. A cylindrical outer peripheral wall that covers the photoelectric conversion sheet wound around the core portion and has a drawer hole serving as an outlet for the photoelectric conversion sheet; and the outer peripheral wall includes the upper flange and the lower flange. Supported by rotating white By rotating the outer peripheral wall, the extracted photoelectric conversion sheet is wound around an inner space formed by the winding core and the outer peripheral wall, and an inner peripheral surface of the outer peripheral wall is formed. A photorechargeable secondary battery characterized in that a convex portion is formed on the secondary battery.
【0011】さらには、本発明(第2発明)に係る光充
電式二次電池は、円筒形状の巻き芯部と、この巻き芯部
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
有する光電変換シートと、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を備え、上記巻
き芯部に上記光電変換シートを捲回した状態で、全体が
略円筒形状を呈する光充電式二次電池であって、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、上記巻き芯部に捲回された上記光電変換シー
トを覆い、該光電変換シート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、この外周壁は
上記上部フランジ及び下部フランジに対して回転自在に
支持され、引き出された上記光電変換シートを、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
周壁とにより形成された内部空間に巻き取るように構成
するとともに、上記光電変換シートの表面のうち、上記
外周壁の内周面に対向する側の表面に凸部を形成したこ
とを特徴とする光充電式二次電池である。Further, the photorechargeable secondary battery according to the present invention (the second invention) may be provided with a cylindrical core portion and wound around the core portion so as to be freely pulled out. A flexible photoelectric conversion sheet, a chargeable / dischargeable storage battery, and a control circuit unit for controlling the charge / discharge of the storage battery are provided. In a state where the photoelectric conversion sheet is wound around the core, the whole is substantially An optically rechargeable secondary battery having a cylindrical shape, wherein the winding core portion is provided with an upper flange and a lower flange formed at substantially both ends thereof and each formed in a substantially circular flat plate shape, The photoelectric conversion sheet wound around the core portion is covered, and a cylindrical outer peripheral wall having a drawer hole serving as an outlet of the photoelectric conversion sheet is provided, and the outer peripheral wall is provided with respect to the upper flange and the lower flange. Rotatably supported and pulled out The obtained photoelectric conversion sheet, by rotating the outer peripheral wall, and configured to be wound around the internal space formed by the core and the outer peripheral wall, of the surface of the photoelectric conversion sheet, A photorechargeable secondary battery, wherein a convex portion is formed on a surface of the outer peripheral wall facing the inner peripheral surface.
【0012】上記第1発明に係る光充電式二次電池で
は、光電変換シートの引き出し操作を、該シートの表面
が上記外周壁の凸部に接触した状態で、したがって上記
外周壁の内周面(内面)に接触することなく行うことが
できる。また、上記第2発明に係る光充電式二次電池で
は、光電変換シートの凸部が外周壁の内面に接触した状
態で、したがって光電変換シートの表面が外周壁の内面
に接触することなく行うことができる。このため、従来
の光充電式二次電池と違って、上記引き出し操作時に無
理な力が発生することがなくなるので、これに起因する
光電変換シートの破損あるいは寿命低下が防止される。
また、摺動状態において光電変換シートと上記凸部との
間の摩擦力(第1発明)、または上記凸部と外周壁内面
との間の摩擦力(第2発明)が、従来の光充電式二次電
池における光電変換シート・外周壁内面間の摩擦力に比
べて小さくなることも、このシートの破損防止に寄与す
る。このように、本発明に係る光充電式二次電池によれ
ば、従来技術の問題点すなわち、引き出し操作時に光電
変換シートが外周壁から受ける無理な力によって損傷あ
るいは劣化し、シート全体としての発電効率が低下し、
延いては充電性能が低下してしまうという問題点を的確
に解決することができる。In the photorechargeable secondary battery according to the first invention, the operation of pulling out the photoelectric conversion sheet is performed in a state where the surface of the sheet is in contact with the convex portion of the outer peripheral wall, and therefore, the inner peripheral surface of the outer peripheral wall. (Inner surface) without contact. Further, in the photorechargeable secondary battery according to the second invention, the operation is performed in a state where the protrusions of the photoelectric conversion sheet are in contact with the inner surface of the outer peripheral wall, and therefore, the surface of the photoelectric conversion sheet is not in contact with the inner surface of the outer peripheral wall. be able to. For this reason, unlike the conventional photo-rechargeable secondary battery, an excessive force is not generated at the time of the above-mentioned pulling-out operation, so that the breakage of the photoelectric conversion sheet or a shortened life due to this is prevented.
Further, in the sliding state, the frictional force between the photoelectric conversion sheet and the convex portion (the first invention) or the frictional force between the convex portion and the inner surface of the outer peripheral wall (the second invention) is reduced by the conventional light charging. The fact that the frictional force is smaller than the frictional force between the photoelectric conversion sheet and the inner surface of the outer peripheral wall in the type secondary battery also contributes to the prevention of breakage of this sheet. As described above, according to the photorechargeable secondary battery according to the present invention, the problem of the related art, that is, the photoelectric conversion sheet is damaged or deteriorated by the excessive force received from the outer peripheral wall during the drawing operation, and the power generation of the entire sheet is performed. Efficiency is reduced,
As a result, the problem that the charging performance is reduced can be properly solved.
【0013】本発明(第1発明、第2発明)に係る光充
電式二次電池では、上記巻き芯部に上記光電変換シート
を捲回した状態で、所定の円筒電池規格形状となること
が好ましい。また上記蓄電池は、放電電圧が0.6V以
上1.9V以下であることが望ましい。さらに上記蓄電
池は、上記巻き芯部に対して着脱自在であることが好ま
しい。さらに、上記第1発明では、光電変換シートを、
その受光面を内側にして上記巻き芯部に捲回するように
配設することが好ましく、上記第2発明では、上記凸部
を光電変換シートの受光面とは反対側の面に形成すると
ともに、光電変換シートを、上記受光面を内側にして上
記巻き芯部に捲回するように配設することが好ましい。In the photorechargeable secondary battery according to the present invention (the first invention and the second invention), when the photoelectric conversion sheet is wound around the core, a predetermined cylindrical battery standard shape may be obtained. preferable. It is desirable that the storage battery has a discharge voltage of 0.6 V or more and 1.9 V or less. Further, it is preferable that the storage battery is detachable from the core. Further, in the first invention, the photoelectric conversion sheet is
It is preferable that the light receiving surface is inwardly disposed so as to be wound around the winding core portion. In the second invention, the convex portion is formed on a surface opposite to the light receiving surface of the photoelectric conversion sheet. It is preferable that the photoelectric conversion sheet is disposed so as to be wound around the core with the light receiving surface facing inward.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。 第1の実施の形態(第1発明) 図1は光充電式二次電池の構成を示すもので、(a)は
縦断面図、(b)は光電変換シートを(電池外に)引き
延ばし始めた状態の横断面図である。図2は上記光充電
式二次電池の充電状態を示す斜視図である。図3はこの
光充電式二次電池を構成する外周壁と上下フランジとの
係合状態を示す拡大縦断面図である。図4は光電変換シ
ートの平面図(展開図)、図5は図4のA−A線断面図
である。図6は図4の光電変換シートを十分に引き出し
た(引き延ばした)状態を示す斜視図、図7は図6の横
断面図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First Embodiment (First Invention) FIGS. 1A and 1B show a configuration of a photorechargeable secondary battery, in which FIG. 1A is a longitudinal sectional view, and FIG. FIG. FIG. 2 is a perspective view showing a charged state of the photorechargeable secondary battery. FIG. 3 is an enlarged vertical cross-sectional view showing an engagement state between an outer peripheral wall and upper and lower flanges constituting the light rechargeable secondary battery. 4 is a plan view (development view) of the photoelectric conversion sheet, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the photoelectric conversion sheet of FIG. 4 has been sufficiently drawn out (extended), and FIG. 7 is a transverse sectional view of FIG.
【0015】この光充電式二次電池1は、光電変換シー
ト3の両面のうち、外周壁51の内面に対向する側と反
対側の面に光電変換素子11(図4参照)を形成すると
ともに、外周壁51内面に、断面形状が三角形で全体形
状がストライプ状の凸部51bを多数列、光電変換シー
ト3の摺動方向に対し直角方向に〔図1(b)の紙面に
垂直な方向に〕、かつ外周壁51の円周方向に互いに適
宜間隔をとって形成した点に特徴がある。In this photorechargeable secondary battery 1, a photoelectric conversion element 11 (see FIG. 4) is formed on a surface of the photoelectric conversion sheet 3 opposite to a surface facing the inner surface of the outer peripheral wall 51 among both surfaces. On the inner surface of the outer peripheral wall 51, a large number of rows of projections 51b having a triangular cross section and an overall shape of stripes are arranged in a direction perpendicular to the sliding direction of the photoelectric conversion sheet 3 [the direction perpendicular to the plane of FIG. And the outer peripheral wall 51 is formed at appropriate intervals in the circumferential direction.
【0016】この光充電式二次電池1は、円筒形の巻き
芯部2と、この巻き芯部2に対して捲回され、引き出し
自在に配設された可撓性を有する光電変換シート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とを備える。光充電式二次電池1は、図1に示すよう
に、光電変換シート3を巻き芯部2に捲回した状態では
全体が円筒形状を呈する。また、光充電式二次電池1
は、図2に示すように、光電変換シート3を巻き芯部2
から引き延ばした状態で、光電変換シート3に受光させ
て蓄電池4を充電する。The light-rechargeable secondary battery 1 has a cylindrical core 2 and a flexible photoelectric conversion sheet 3 wound around the core 2 and disposed so as to be able to be pulled out. When,
A storage battery 4 and a control circuit 5 are provided inside the winding core 2. As shown in FIG. 1, the photorechargeable secondary battery 1 has a cylindrical shape as a whole when the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2. In addition, the light rechargeable secondary battery 1
As shown in FIG. 2, the photoelectric conversion sheet 3 is
The storage battery 4 is charged by causing the photoelectric conversion sheet 3 to receive light in a state where the storage battery 4 is extended.
【0017】また、光電変換シート3は、巻き芯部2に
捲回した状態で、その受光面(光電変換素子11の表
面)が内側となる(巻き芯部2に対向する)ように配設
されている。したがって、光電変換シート3の引き出し
時には、光電変換シート3を構成するシート状基板10
(図5参照)の表面が上記凸部51bに摺動するが、光
電変換素子11の表面は上記凸部51bには摺動しない
ようになっている。これにより、光充電式二次電池1
は、光電変換シート3が巻き芯部2に捲回されて放電使
用される際に、光電変換シート3の受光面が外方に露出
することがなく、受光面が傷つくなどして破損してしま
うのを防止することができる。The photoelectric conversion sheet 3 is disposed so that its light receiving surface (the surface of the photoelectric conversion element 11) is inside (opposed to the core 2) in a state of being wound around the core 2. Have been. Therefore, when the photoelectric conversion sheet 3 is pulled out, the sheet-like substrate 10 constituting the photoelectric conversion sheet 3
The surface of (see FIG. 5) slides on the protrusion 51b, but the surface of the photoelectric conversion element 11 does not slide on the protrusion 51b. Thereby, the light rechargeable secondary battery 1
When the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2 and used for discharge, the light receiving surface of the photoelectric conversion sheet 3 is not exposed to the outside, and the light receiving surface is damaged and damaged. Can be prevented.
【0018】このように、光電変換シート3は、その受
光面を内側にして巻き芯部2に捲回されるようになって
いるが、このような構成に限定されるものではなく、例
えば、光充電式二次電池の破損の懸念がない場合には、
光電変換シート3が、その受光面を外側にして巻き芯部
2に捲回されるように配設してもよい。As described above, the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core portion 2 with its light receiving surface inside, but is not limited to such a configuration. If there is no fear of damage to the photo rechargeable battery,
The photoelectric conversion sheet 3 may be provided so as to be wound around the core 2 with its light receiving surface facing outward.
【0019】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、光電変換シート3が捲回される幅よりも僅かに長く
形成されている。したがって、光充電式二次電池1は、
巻き芯部2が光電変換シート3の全幅に亘って巻き取る
ことができる。また、巻き芯部2には、その両端部にそ
れぞれ上部フランジ6と下部フランジ7とが設けられて
いる。The winding core 2 is formed in a cylindrical shape from a resin material such as ABS resin. Core 2
Is formed slightly longer than the width of the photoelectric conversion sheet 3 wound. Therefore, the light rechargeable secondary battery 1 is
The core 2 can be wound over the entire width of the photoelectric conversion sheet 3. The winding core 2 is provided with an upper flange 6 and a lower flange 7 at both ends thereof.
【0020】上部フランジ6及び下部フランジ7は、巻
き芯部2と同様な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
にそれぞれ固定されている。なお、上部フランジ6及び
下部フランジ7は、巻き芯部2と一体に形成されていて
もよい。The upper flange 6 and the lower flange 7 are formed in a substantially circular flat plate shape using the same material as that of the core 2 and are fixed to both ends of the core 2 by fixing means such as an adhesive. I have. The upper flange 6 and the lower flange 7 may be formed integrally with the core 2.
【0021】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シー
ト3の径と略同一、若しくは、これよりもやや大となる
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、光電変換シート3の側縁部を保護
することができるとともに、引き延ばされた光電変換シ
ート3を巻き芯部2に巻き取る際のガイドとなり、位置
ずれせずに光電変換シート3を巻き芯部2に捲回させる
ことができる。The upper flange 6 and the lower flange 7 are formed such that the diameter thereof is substantially the same as or slightly larger than the diameter of the photoelectric conversion sheet 3 in a state wound around the core 2. Have been. Thereby, the upper flange 6 and the lower flange 7 can protect the side edges of the photoelectric conversion sheet 3 and serve as a guide when the elongated photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2, The photoelectric conversion sheet 3 can be wound around the winding core 2 without displacement.
【0022】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
部の配線等がこれら各部を介して短絡したり、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たりするといったことを防止
することができる。The core 2, the upper flange 6 and the lower flange 7 are desirably formed of a material having electrical insulation. Thereby, in the light rechargeable secondary battery 1, the internal wiring and the like are short-circuited through these parts, or the respective parts are electrically short-circuited by contacting, for example, terminals of a battery storage part of an electric device. Can be prevented.
【0023】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などし
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のを防止することができ
る。巻き芯部2、上部フランジ6及び下部フランジ7
は、同様の理由から、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。It is desirable that the winding core 2, the upper flange 6 and the lower flange 7 are made of a material having excellent heat insulating properties. Thereby, the light rechargeable secondary battery 1
For example, when exposed to a high temperature such as being left on a dashboard of a car, the temperature of the storage battery 4 housed therein can be prevented from rising and being damaged. Core 2, upper flange 6 and lower flange 7
For the same reason, is preferably colored in a color that does not easily absorb light or heat, such as white.
【0024】さらに、本発明に係る光充電式二次電池
は、図1及び図2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5
1を備えて構成される。光充電式二次電池1は、図3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51の側縁部が回動自在(正逆回転可能)
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1においては、外周壁51
が捲き芯部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。Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the photorechargeable secondary battery according to the present invention has a substantially cylindrical outer peripheral wall 5 having substantially the same diameter as the upper flange 6 and the lower flange 7.
1 is provided. As shown in FIG. 3, the light charging type secondary battery 1 has the upper flange 6 and the lower flange 7, each of which has a side edge portion of the outer peripheral wall 51 rotatable (forward / reverse rotation possible).
Are provided with a groove 6a and a groove 7a. Therefore, in the light rechargeable secondary battery 1, the outer peripheral wall 51
Pivots freely with respect to the winding core 2, the upper flange 6 and the lower flange 7.
【0025】また、外周壁51には、図1(b)及び図
2に示すように、スリット51aが穿孔されている。ス
リット51aは、光電変換シート3を引き出すに十分な
幅と厚みとを有して外周壁51に穿孔されている。さら
に、光充電式二次電池1では、図1(b)及び図2に示
すように、光電変換シート3の最外周部(引き出し方向
での先端部)に係止部3aが形成されている。この係止
部3aは、光電変換シート3が巻き芯部2に捲回された
際に、スリット51a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、光電変換シート3が外
周壁51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、光電変換シート3を引き出
す際の取っ手としての機能を有している。As shown in FIGS. 1B and 2, the outer peripheral wall 51 is provided with a slit 51a. The slit 51 a has a width and a thickness sufficient to draw out the photoelectric conversion sheet 3, and is formed in the outer peripheral wall 51. Further, in the light rechargeable secondary battery 1, as shown in FIG. 1B and FIG. 2, the locking portion 3a is formed at the outermost peripheral portion (the leading end in the drawing direction) of the photoelectric conversion sheet 3. . The locking portion 3a is formed to have a sufficient thickness to be joined to the slit 51a when the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2. The locking portion 3a has a function of preventing the photoelectric conversion sheet 3 from being completely caught in the outer peripheral wall 51, and also has a function as a handle when pulling out the photoelectric conversion sheet 3.
【0026】上記のように、この光充電式二次電池1で
は外周壁51の内面に、ストライプ状で断面形状が三角
形の凸部51bを、光電変換シート3の捲回・引き出し
時の走行方向(上記内面に対するシート3の摺動の方
向)と垂直な方向に形成してある。これにより、上記光
電変換シート3の寿命が長くなり、従来技術の問題点が
解決される。As described above, in the photorechargeable secondary battery 1, the stripe-shaped projections 51 b having a triangular cross section are formed on the inner surface of the outer peripheral wall 51 in the running direction when the photoelectric conversion sheet 3 is wound and pulled out. (The direction in which the sheet 3 slides on the inner surface). Thereby, the life of the photoelectric conversion sheet 3 is prolonged, and the problem of the related art is solved.
【0027】すなわち、従来の光充電式二次電池では上
記光電変換シート3が巻き広がりにより、外周壁51の
内面に張り付いて光電変換シート3・外周壁51間に異
常に大きい静摩擦力が発生し、そのため光電変換シート
3を引き出すのに多大な力が必要となって光電変換シー
ト3に大きい引っ張り応力が掛かり、光充電式二次電池
が破損したり、寿命が低下したりする不具合があった。
これに対し、本発明の光充電式二次電池1においては、
光電変換シート3(の表面)・外周壁51(の内面)間
の摺動をなくし、光電変換シート3を上記凸部51bに
摺動させながら引き出すように構成したので、上記不具
合が的確に解消される。また、摺動時における光電変換
シート3・凸部51b間の動摩擦力が、光電変換シート
3・外周壁51間の動摩擦力に比べて小さいことも、光
電変換シート3の寿命が長くなることに寄与する。That is, in the conventional photorechargeable secondary battery, the photoelectric conversion sheet 3 rolls up and sticks to the inner surface of the outer peripheral wall 51 to generate an abnormally large static friction force between the photoelectric conversion sheet 3 and the outer peripheral wall 51. However, a large amount of force is required to pull out the photoelectric conversion sheet 3, and a large tensile stress is applied to the photoelectric conversion sheet 3, which may cause damage to the photorechargeable secondary battery or shorten its life. Was.
On the other hand, in the light rechargeable secondary battery 1 of the present invention,
Sliding between (the surface of) the photoelectric conversion sheet 3 and (the inner surface of) the outer peripheral wall 51 is eliminated, and the photoelectric conversion sheet 3 is drawn out while sliding on the convex portion 51b. Is done. Further, the fact that the kinetic frictional force between the photoelectric conversion sheet 3 and the projection 51b during sliding is smaller than the kinetic frictional force between the photoelectric conversion sheet 3 and the outer peripheral wall 51 also increases the life of the photoelectric conversion sheet 3. Contribute.
【0028】なお、上記ストライプ状凸部51bに代え
て、ドット状(第3の実施の形態)その他種々の形状の
凸部を形成することができる。また、ストライプ状の凸
部を形成する場合には、上記引き出し時の光電変換シー
ト3の走行方向に対し平行方向に配列してもよいし(下
記第2の実施の形態)、凸部の加工性に問題がない場合
には、凸部を上記走行方向に対し斜め方向に形成しても
よい。また、上記凸部51bの断面形状は三角形である
が、矩形(下記第2の実施の形態)もしくは円形に形成
し、または楕円形の一部分となるように形成することも
できる。Note that, instead of the stripe-shaped protrusions 51b, dot-shaped (third embodiment) and other various shapes of protrusions can be formed. In the case of forming stripe-shaped protrusions, the protrusions may be arranged in a direction parallel to the running direction of the photoelectric conversion sheet 3 at the time of drawing (the second embodiment described below), or processing of the protrusions If there is no problem in the performance, the convex portion may be formed in a direction oblique to the traveling direction. Further, the cross-sectional shape of the convex portion 51b is triangular, but may be formed in a rectangular shape (second embodiment described below), a circular shape, or a part of an elliptical shape.
【0029】光充電式二次電池1は、図1(b)及び図
2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、光電変換シート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1は、外
周壁51を巻き芯部2に対して回転させることにより、
光電変換シート3を巻き芯部2に巻き取ることができ
る。As shown in FIGS. 1 (b) and 2, the light-rechargeable secondary battery 1 is configured such that when the storage battery 4 is charged, the locking portion 3a is pulled out so that the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core portion. Drawn from 2. In addition, the light rechargeable secondary battery 1 rotates the outer peripheral wall 51 with respect to the winding core 2,
The photoelectric conversion sheet 3 can be wound around the core 2.
【0030】したがって、光充電式二次電池1は、スリ
ット51aを有する外周壁51が回動自在に備えられて
いることによって、光電変換シート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1は外周
壁51を備えることによって、電気機器に収納された際
に、光電変換シート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1は、外周壁51
を備えることによって、光電変換シート3を保護し、光
電変換シート3が外環境の塵埃や衝撃等によって損傷し
てしまうことを防止するとともに、蓄電池4が直射日光
等によって過熱してしまうのを防止することができる。
蓄電池4の過熱防止効果をさらに向上させるためには、
外周壁51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。Accordingly, the photorechargeable secondary battery 1 has the outer peripheral wall 51 having the slit 51a rotatably provided, so that the photoelectric conversion sheet 3 can be easily pulled out and wound up. In addition, since the photorechargeable secondary battery 1 includes the outer peripheral wall 51, the photoelectric conversion sheet 3 is not unraveled when housed in an electric device. Further, the light rechargeable secondary battery 1 has an outer peripheral wall 51.
By protecting the photoelectric conversion sheet 3, it is possible to prevent the photoelectric conversion sheet 3 from being damaged by dust or impact of the external environment, and to prevent the storage battery 4 from being overheated by direct sunlight or the like. can do.
In order to further improve the overheating prevention effect of the storage battery 4,
The outer peripheral wall 51 is desirably colored in a color that is hard to absorb light or heat, such as white.
【0031】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、誘電性材料によって形成
されており、それぞれ図示しない結線手段により、制御
回路部5の所定の端子と電気的に接続されている。The upper flange 6 and the lower flange 7 have
Each has a positive terminal 8 and a negative terminal 9.
The positive electrode terminal 8 and the negative electrode terminal 9 are formed of a dielectric material, and are electrically connected to predetermined terminals of the control circuit unit 5 by connection means (not shown).
【0032】光電変換シート3は、図4及び図5に示す
ように、可撓性を有して略矩形シート状に形成されたシ
ート状基板10と、このシート状基板10上に配置され
た複数の光電変換素子11とによって構成されている。
シート状基板10は、例えばポリエステル等の絶縁性を
有する材料によって形成され、可撓性を有するようにシ
ート状に形成されている。そして、光電変換シート3の
引き出し時には、上記シート状基板10の表面が上記凸
部51bに摺動するようになっている。As shown in FIGS. 4 and 5, the photoelectric conversion sheet 3 is a sheet-like substrate 10 having flexibility and formed in a substantially rectangular sheet shape, and is disposed on the sheet-like substrate 10. It is constituted by a plurality of photoelectric conversion elements 11.
The sheet-shaped substrate 10 is formed of an insulating material such as polyester, for example, and is formed in a sheet shape so as to have flexibility. When the photoelectric conversion sheet 3 is pulled out, the surface of the sheet substrate 10 slides on the projection 51b.
【0033】各光電変換素子11は、シート状基板10
上に、第1の電極層12と、光電変換層13と、第2の
電極層14とがそれぞれ薄膜状に順次積層して形成され
てなる。光電変換素子11を構成する各層は、例えば、
スパッタ法や蒸着法に代表される各種PVD法、又はプ
ラズマCVD法やMOCVD法に代表される各種のCV
D法によってシート状基板10上に薄膜状に形成されて
いる。光電変換素子11は、各層が薄膜状に形成されて
いることによって、シート上基板10と同様に十分な可
撓性を有している。Each of the photoelectric conversion elements 11 is
The first electrode layer 12, the photoelectric conversion layer 13, and the second electrode layer 14 are formed on the respective layers in that order in the form of thin films. Each layer constituting the photoelectric conversion element 11 is, for example,
Various PVD methods typified by sputtering and vapor deposition, or various CVs typified by plasma CVD and MOCVD
It is formed in a thin film shape on the sheet substrate 10 by the method D. The photoelectric conversion element 11 has sufficient flexibility similarly to the on-sheet substrate 10 because each layer is formed in a thin film shape.
【0034】光電変換シート3では、各光電変換素子1
1が互いに電気的に直列に接続されており、短手方向の
両端部に位置する光電変換素子11の電極層にそれぞれ
正極端子12aと負極端子14aとが形成されている。
正極端子12aと負極端子14aとは、それぞれ制御回
路部5の所定の端子と電気的に接続されている。In the photoelectric conversion sheet 3, each photoelectric conversion element 1
1 are electrically connected in series with each other, and a positive electrode terminal 12a and a negative electrode terminal 14a are respectively formed on the electrode layers of the photoelectric conversion element 11 located at both ends in the lateral direction.
The positive terminal 12a and the negative terminal 14a are electrically connected to predetermined terminals of the control circuit 5, respectively.
【0035】また、光電変換素子11は、シート状基板
10とは反対側、すなわち外方に臨む側の主面11aか
ら太陽光等の光が入射される構成とされている。第1の
電極層12及び第2の電極層14は、誘電性材料によっ
て形成されており、光電変換層13に対して一対の電極
としての機能を果たしている。光電変換層13は、例え
ば、a−Siのpin接合構造に代表される非結晶半導
体薄膜を備えて形成されて、太陽光等の光が入射される
ことによって起電力が生ずる構成とされ、いわゆる光電
変換効果を有する膜構成で形成されている。The photoelectric conversion element 11 is configured to receive light such as sunlight from the main surface 11a on the side opposite to the sheet-like substrate 10, that is, on the side facing outward. The first electrode layer 12 and the second electrode layer 14 are formed of a dielectric material, and function as a pair of electrodes with respect to the photoelectric conversion layer 13. The photoelectric conversion layer 13 is formed to include, for example, an amorphous semiconductor thin film typified by an a-Si pin junction structure, and is configured to generate an electromotive force when light such as sunlight enters. It is formed with a film configuration having a photoelectric conversion effect.
【0036】光電変換層13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るpn接合構造であってもよ
い。なお、光電変換層13は、上述した薄膜構造に限定
されるものではなく、十分な可撓性を有して光電変換効
果を有する膜構成で形成されていればよい。The photoelectric conversion layer 13 is made of, for example, p
A pn junction structure formed of a type organic semiconductor and an n-type organic semiconductor such as copper phthalocyanine may be used. Note that the photoelectric conversion layer 13 is not limited to the above-described thin film structure, and may be formed with a film configuration having sufficient flexibility and a photoelectric conversion effect.
【0037】なお、第1の電極層12は、例えば、A
g,Al,Cr,Ni,Cu等の金属材料によって形成
されて、光電変換層13に受光させる光に対する反射率
が高くなるように形成されていることが望ましい。これ
により、光電変換層13を透過した光を反射して再び光
電変換層13に入射させ、光電変換層13の光電変換効
率を向上させることができる。また、第2の電極層14
は、例えば、SnO2 或いはIn2 O3 等の金属酸化物
を主成分とする材料によって形成された、いわゆる透明
電極として形成されていることが望ましい。これによ
り、光電変換層13に受光させる光を効率よく透過し
て、光電変換層13の光電変換効率を向上させることが
できる。The first electrode layer 12 is made of, for example, A
It is desirable to be formed of a metal material such as g, Al, Cr, Ni, Cu or the like so as to have a high reflectance with respect to light received by the photoelectric conversion layer 13. Thereby, the light transmitted through the photoelectric conversion layer 13 is reflected and made incident on the photoelectric conversion layer 13 again, so that the photoelectric conversion efficiency of the photoelectric conversion layer 13 can be improved. Also, the second electrode layer 14
Is preferably formed as a so-called transparent electrode made of a material mainly containing a metal oxide such as SnO 2 or In 2 O 3 . Thereby, the light received by the photoelectric conversion layer 13 can be efficiently transmitted, and the photoelectric conversion efficiency of the photoelectric conversion layer 13 can be improved.
【0038】なお、図4及び図5は、特定の光電変換素
子11の第1の電極層12及び第2の電極層14が、そ
れぞれ、この光電変換素子11と隣接する別の光電変換
素子11の第2の電極層14及び第1の電極層12とさ
れて、複数の光電変換素子11が各々の電極層を共有す
る構成とされた例を示す。これにより、光電変換シート
3においては、隣接する光電変換素子11同士が電気的
に直列接続された構成とされている。FIGS. 4 and 5 show that each of the first electrode layer 12 and the second electrode layer 14 of the specific photoelectric conversion element 11 has another photoelectric conversion element 11 adjacent thereto. An example in which a plurality of photoelectric conversion elements 11 are configured to share each electrode layer as the second electrode layer 14 and the first electrode layer 12 of FIG. Thus, the photoelectric conversion sheet 3 has a configuration in which adjacent photoelectric conversion elements 11 are electrically connected in series.
【0039】この場合には、例えば、第1の電極層12
及び第2の電極層14を、上述したようにSnO2 或い
はIn2 O3 等の金属酸化物を主成分とする材料によっ
て形成し、第1の電極層12とシート状基板10との間
に、例えば金属材料等によって形成された光反射層(図
示せず)を備えて形成してもよい。これにより、各光電
変換素子11は、第2の電極層14を介して十分な量の
光を受光することができるとともに、光反射層によって
光電変換効率を向上させることができる。In this case, for example, the first electrode layer 12
And the second electrode layer 14 is formed of a material mainly composed of a metal oxide such as SnO 2 or In 2 O 3 as described above, and is formed between the first electrode layer 12 and the sheet-like substrate 10. For example, a light reflection layer (not shown) formed of a metal material or the like may be provided. Thereby, each photoelectric conversion element 11 can receive a sufficient amount of light via the second electrode layer 14, and the photoelectric conversion efficiency can be improved by the light reflecting layer.
【0040】また、この場合には、各光電変換素子11
同士が、その長手方向の長さと略同等の長さの電極によ
って「線」で接続されていることとなる。したがって、
例えば、各光電変換素子11同士が、例えばリード線等
によって「点」で接続された場合と比較して、断線等の
結線不良が生じてしまう虞が低減する。In this case, each photoelectric conversion element 11
These are connected by "lines" by electrodes having a length substantially equal to the length in the longitudinal direction. Therefore,
For example, as compared with a case where the photoelectric conversion elements 11 are connected to each other at “points” by, for example, lead wires, the possibility that a connection failure such as disconnection occurs is reduced.
【0041】また、光電変換シート3においては、その
長手方向に対して平行に各光電変換素子11が配置され
ている。すなわち、各光電変換素子11の一対の電極層
は、光電変換シート3の長手方向と平行になるように配
設されている。これにより、光充電式二次電池は、蓄電
池を充電するために光電変換シート3を引き延ばした際
に、この光電変換素子の一部に光が十分に照射されない
場合であっても、光電変換シート全体での発電効率が低
下してしまうことを防止することができる。In the photoelectric conversion sheet 3, each photoelectric conversion element 11 is arranged in parallel with the longitudinal direction. That is, the pair of electrode layers of each photoelectric conversion element 11 is disposed so as to be parallel to the longitudinal direction of the photoelectric conversion sheet 3. Thereby, when the photoelectric conversion sheet 3 is extended in order to charge the storage battery, even if a part of the photoelectric conversion element is not sufficiently irradiated with light, the photoelectric conversion sheet can be used. It is possible to prevent the overall power generation efficiency from decreasing.
【0042】さらに、光電変換シート3は、巻き芯部2
に対して捲回されて引き延ばし自在に配設されており、
最内周側となる一側が巻き芯部2に接続固定されてい
る。光電変換シート3は、上述した正極端子12a及び
負極端子14aが、この最内周側の一側に設けられてい
る。Further, the photoelectric conversion sheet 3 includes the core 2
It is wound up and stretched freely,
One side, which is the innermost side, is connected and fixed to the winding core 2. In the photoelectric conversion sheet 3, the above-described positive electrode terminal 12a and negative electrode terminal 14a are provided on one side of the innermost peripheral side.
【0043】図6及び図7で示すように、光電変換シー
ト3の十分な引き延ばし状態では、光電変換素子部11
の端部(巻き芯部2に最も近い部分)が、外周壁51の
スリット51aより十分外部に存在できるようになって
いる。すなわち、光電変換シート3の巻き芯部2側の端
部は、光電変換素子11が設けられておらず、正極端子
12aと負極端子14aとが設けられた領域31(光電
変換素子11を有しないシート部31)となっている。As shown in FIGS. 6 and 7, when the photoelectric conversion sheet 3 is sufficiently stretched, the photoelectric conversion element 11
(A portion closest to the winding core 2) can be sufficiently outside the slit 51a of the outer peripheral wall 51. That is, the end of the photoelectric conversion sheet 3 on the side of the core 2 is not provided with the photoelectric conversion element 11, and is provided in the region 31 where the positive electrode terminal 12 a and the negative electrode terminal 14 a are provided (not including the photoelectric conversion element 11). The seat portion 31).
【0044】これにより、充電操作においては、光電変
換素子11部の全体を受光させるとができる。さらに、
光電変換素子11部を曲率の大きい内周側から、曲率の
小さい外周側へ移動させることができ、光電変換素子1
1の屈曲による疲労劣化を低下させることができる。ま
た、上記光電変換素子を有しないシート部31の可撓性
を、光電変換素子を有する部分に比べて高くすることが
でき、巻き芯部2への光電変換シート3の接続固定の耐
久性を向上させることができる。この場合、上記シート
部31は、光電変換シート3と一体で形成することもで
きるが、必要に応じて、同一あるいは別の素材のシート
をつなげて形成することもできる。Thus, in the charging operation, the entire photoelectric conversion element 11 can be received. further,
The photoelectric conversion element 11 can be moved from the inner peripheral side having a large curvature to the outer peripheral side having a small curvature.
1 can reduce fatigue deterioration due to bending. Further, the flexibility of the sheet portion 31 having no photoelectric conversion element can be made higher than that of the portion having the photoelectric conversion element, and the durability of the connection and fixing of the photoelectric conversion sheet 3 to the core 2 can be improved. Can be improved. In this case, the sheet portion 31 can be formed integrally with the photoelectric conversion sheet 3, but can be formed by connecting sheets of the same or different materials as necessary.
【0045】さらに、上記光電変換シート3として、図
8に示すように、可撓性を有する高分子積層シート15
を設けたものを採用することもできる。この高分子積層
シート15は光電変換シート3、より正確には光電変換
素子11の受光部(主面11a)上を覆うもので、この
部分は少なくとも光透過性を有する。この場合、この高
分子積層シート15は、光電変換シート3の片面全面を
覆うことが好ましく、さらには、光電変換シート3の端
部から張り出して光電変換シート3の端部を保護するよ
うに形成することが好ましい。また、図8のように高分
子積層シート15を、光電変換シート3の受光面側とそ
の裏側との両方に設けることが更に好ましい。Further, as the photoelectric conversion sheet 3, as shown in FIG.
May be employed. The polymer laminate sheet 15 covers the photoelectric conversion sheet 3, more precisely, the light receiving portion (main surface 11 a) of the photoelectric conversion element 11, and this portion has at least light transmittance. In this case, it is preferable that the polymer laminated sheet 15 covers one entire surface of the photoelectric conversion sheet 3, and is formed so as to protrude from an end of the photoelectric conversion sheet 3 to protect the end of the photoelectric conversion sheet 3. Is preferred. It is more preferable to provide the polymer laminate sheet 15 on both the light receiving surface side of the photoelectric conversion sheet 3 and the back side as shown in FIG.
【0046】高分子積層シート15を設けることによ
り、可撓性を有する光電変換シート3を繰り返し、引き
延ばして受光面積を大きくして使用するとき、光電変換
素子11の繰り返しの屈曲による光電変換素子11の損
傷あるいは劣化が低減される。さらに、光電変換シート
3の繰り返しの引き延ばし操作時の、光電変換素子表面
の繰り返しの摺動に対する耐久性が向上するため、光電
変換シート3全体としての発電効率、延いては充電性能
を高い値に維持することができる。また、光電変換シー
ト3が長期間、捲回状態にあると、これが塑性変形し
(いわゆる巻き癖がつき)、光電変換素子11の有効な
受光が妨げられるが、高分子積層シート15の存在によ
り上記塑性変形が低減され、効率の良い受光が維持され
る。The provision of the polymer laminate sheet 15 allows the flexible photoelectric conversion sheet 3 to be repeatedly extended and used to increase the light receiving area. Damage or deterioration is reduced. Furthermore, since the durability of the photoelectric conversion element 3 against repeated sliding on the surface of the photoelectric conversion element during the repeated stretching operation is improved, the power generation efficiency of the photoelectric conversion element 3 as a whole and, consequently, the charging performance are increased. Can be maintained. If the photoelectric conversion sheet 3 is in a rolled state for a long period of time, it is plastically deformed (has a so-called winding habit), which hinders effective light reception of the photoelectric conversion element 11. The plastic deformation is reduced, and efficient light reception is maintained.
【0047】上記高分子積層シート15を、上記のよう
に光電変換シート3の表裏に用いる場合は、表裏同一の
シート材料で構成することもできるし、適宜異種のシー
ト材料で構成することもできる。ただし、少なくとも光
電変換素子11の受光部(主面11a)上を覆う部分の
材料は、光透過性であることが必要である。また、耐摩
耗性や、光に対する耐侯性を有する材料を用いることが
望ましい。When the polymer laminate sheet 15 is used on the front and back of the photoelectric conversion sheet 3 as described above, it can be made of the same sheet material on the front and back, or can be made of different sheet materials as appropriate. . However, the material of at least the portion covering the light receiving portion (main surface 11a) of the photoelectric conversion element 11 needs to be light transmissive. It is also desirable to use a material having wear resistance and weather resistance to light.
【0048】このような材料としては、ハロゲン化オレ
フィン、特に、フッ素化オレフィンの重合体、あるい
は、これとオレフィンとの共重合体が例示される。さら
に、これらの材料からなる高分子積層シート15を光電
変換シート3に固着させるために、接着層を設けること
もできる。この接着層の材料としては、エチレンと酢酸
ビニルとの共重合体が例示される。Examples of such materials include halogenated olefins, particularly polymers of fluorinated olefins, or copolymers of these with olefins. Further, an adhesive layer may be provided to fix the polymer laminate sheet 15 made of these materials to the photoelectric conversion sheet 3. As a material of the adhesive layer, a copolymer of ethylene and vinyl acetate is exemplified.
【0049】なお、本実施の形態において光電変換シー
ト3は、その受光面を内側にして巻き芯部2に捲回され
るように配設されているが、このような構成に限定され
るものではなく、例えば、上記破損の懸念の少ない場合
は、光電変換シート3が、その受光面を外側にして巻き
芯部2に捲回されるように配設してもよい。In the present embodiment, the photoelectric conversion sheet 3 is provided so as to be wound around the core 2 with its light receiving surface inside, but is not limited to such a configuration. Instead, for example, when there is little concern about the breakage, the photoelectric conversion sheet 3 may be provided so as to be wound around the core 2 with its light receiving surface outside.
【0050】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。The storage battery 4 is housed in the internal space of the core 2 and is a chargeable / dischargeable secondary battery. Storage battery 4
Specifically, for example, nickel-hydrogen secondary battery, nickel-cadmium secondary battery, nickel-zinc secondary battery,
Zinc-silver oxide secondary batteries, iron-nickel secondary batteries, and the like.
【0051】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
りのエネルギー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。The storage battery 4 is preferably a nickel-hydrogen secondary battery. Thereby, the storage battery 4 can improve the energy density per unit volume, and does not use heavy metals such as lead and cadmium, and has excellent environmental compatibility.
【0052】蓄電池4は、所定の電池規格形状を有する
規格乾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、光充電式二次二電池1においては、開
発・製造コストを抑えることができる。The storage battery 4 may be a standard dry battery having a predetermined battery standard shape. The storage battery 4 is, specifically,
R6 type battery called so-called AA type, R03 type battery called AA type, defined by IEC, JIS, etc.
It may be an R1 type battery called an AA type battery, an R44 type battery called a button type battery, an R1220 type battery, or the like. Thereby, in the light rechargeable secondary battery 1, development and manufacturing costs can be reduced.
【0053】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
も望ましい。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。However, when the storage battery 4 is viewed from the viewpoint of the storage capacity, it is also desirable that a storage battery component such as an electrolytic solution is directly enclosed in the internal space of the core 2 without using a standard storage battery. Thereby, the storage battery 4 can enclose the storage battery component in a space corresponding to the exterior part of the standard storage battery, and the storage capacity can be increased.
【0054】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、光電変換シート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。The storage battery 4 may be configured to be detachable from the core 2. Specifically, for example, a configuration may be adopted in which a part of the lower flange 7 can be opened and closed, and the storage battery 4 is inserted into and removed from the winding core 2 from this opening / closing portion. Alternatively, for example, a configuration in which a part of the core part 2 exposed to the outside in a state where the photoelectric conversion sheet 3 is stretched can be freely opened and closed, and the storage battery 4 is attached to and detached from the core part 2 from the opening / closing part. May be.
【0055】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。As a result, in the photorechargeable secondary battery 1, even when the storage battery 4 has been repeatedly charged and discharged and its life has expired, only the storage battery 4 can be replaced. Therefore, the light rechargeable secondary battery 1 does not need to discard other parts having a longer life than the storage battery 4 together with the storage battery 4 whose life has expired, which is desirable from the viewpoint of effective utilization of resources.
【0056】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。In addition, the light rechargeable secondary battery 1
Can be used as a charger for charging the storage battery 4. That is, the storage battery 4 can be charged by the light-rechargeable secondary battery 1, the charged storage battery 4 can be taken out from the light-rechargeable secondary battery 1, and the storage battery 4 can be used as a power source of an electronic device.
【0057】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共に、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、
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、通常の規格電池を電源とする電気機器に
対して用いることが容易となる。Further, the storage battery 4 may use a standard storage battery as described above, and may be detachable from the core 2. In this way, by using a standard storage battery as the storage battery 4 detachably, the light rechargeable secondary battery 1 can
When the storage battery 4 is replaced, the replacement operation can be performed easily and easily. Also in this case, as described above, the light rechargeable secondary battery 1 may be used as a charger for charging the storage battery 4. Thereby, the storage battery 4 having the standard storage battery shape is detachable from the light rechargeable secondary battery 1 and can be easily used for electric equipment using a normal standard battery as a power source.
【0058】また、蓄電池4は、その放電電圧が0.6
V以上1.9V以下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を満たさずに動作させることがで
きなかったり、許容電圧を超えて機器を破損してしまっ
たりするといったことを防止することができる。The storage battery 4 has a discharge voltage of 0.6.
It is desirable that the voltage be V or more and 1.9 V or less. As a result, when the light-rechargeable secondary battery 1 is used for electric equipment using a normal cylindrical standard battery as a power supply, it cannot be operated without satisfying the operating voltage of the electric equipment. In addition, it is possible to prevent the device from being damaged by exceeding the allowable voltage.
【0059】制御回路部5は、図1に示すように、巻き
芯部2の内部空間に配設されている。制御回路部5は、
光電変換シート3と蓄電池4との整流機能、光電変換シ
ート3による蓄電池4の過充電防止機能、蓄電池4の過
放電防止機能等から選ばれる機能を適宜備える。制御回
路部5は、具体的にはダイオードやオペアンプ等を用い
た電気的な回路によって構成することができるが、電気
/電子分野で通常用いられているような整流回路、過充
電防止回路及び過放電防止回路によって構成することが
できるため、その回路構成についての詳細な説明は省略
する。As shown in FIG. 1, the control circuit unit 5 is disposed in the internal space of the core 2. The control circuit unit 5
A function selected from a function of rectifying the photoelectric conversion sheet 3 and the storage battery 4, a function of preventing the storage battery 4 from being overcharged by the photoelectric conversion sheet 3, a function of preventing the storage battery 4 from being overdischarged, and the like is provided as appropriate. The control circuit unit 5 can be specifically configured by an electric circuit using a diode, an operational amplifier, or the like, but includes a rectifier circuit, an overcharge prevention circuit, and an overcharge circuit, which are generally used in the electric / electronic field. Since it can be configured by a discharge prevention circuit, detailed description of the circuit configuration is omitted.
【0060】また、制御回路部5は、少なくとも4つの
端子を備えており、これら端子にそれぞれ、光電変換シ
ート3の正極端子12及び負極端子14と、蓄電池4の
正極端子及び負極端子とが電気的に接続される。そし
て、制御回路部5は、蓄電池4の光電変換シート3によ
る充電と、蓄電池4からの放電とを効率良く行うことが
できるように機能する。The control circuit section 5 has at least four terminals, and these terminals are electrically connected to the positive terminal 12 and the negative terminal 14 of the photoelectric conversion sheet 3 and the positive terminal and the negative terminal of the storage battery 4, respectively. Connected. The control circuit unit 5 functions so that the storage battery 4 can be efficiently charged by the photoelectric conversion sheet 3 and discharged from the storage battery 4 efficiently.
【0061】光充電式二次電池1は、以上説明したよう
に構成され、光電変換シート3を巻き芯部2に捲回した
状態で、図2に示すように、全体が略円筒形状を呈す
る。この状態で、光充電式二次電池1は、電気機器の電
源として、これら電気機器に対して着脱して用いること
が容易となる。The photorechargeable secondary battery 1 is configured as described above, and has a substantially cylindrical shape as shown in FIG. 2 in a state where the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2. . In this state, the light-rechargeable secondary battery 1 can be easily attached to and detached from electric devices as a power source for the electric devices.
【0062】また、光充電式二次電池1は、光電変換シ
ート3を巻き芯部2に捲回した状態で、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ること
が望ましい。光充電式二次電池1は、具体的には例え
ば、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。The dimensions and the like of each part of the photorechargeable secondary battery 1 may be determined so that the photoelectric conversion sheet 3 has a predetermined cylindrical battery standard shape in a state where the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2. desirable. The light rechargeable secondary battery 1 is, for example, a so-called single battery defined by IEC, JIS, or the like.
An R20 type battery called an AA type, an R14 type battery called an AA type, or an R6 type battery called an AA type may be used.
【0063】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
光の光エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄え、通
常用いられているような筒型規格電池を使用する電気機
器の電源とすることができる。As a result, the light rechargeable secondary battery 1 can be easily used for electrical equipment designed to house and use a normal cylindrical standard battery.
Therefore, in this case, the light rechargeable secondary battery 1 converts the light energy of sunlight into electric energy and stores it, and uses the light energy as a power source for electric equipment using a cylindrical standard battery as is generally used. Can be.
【0064】また、光充電式二次電池1は、図1(b)
及び図2に示すように、光電変換シート3を巻き芯部2
から引き延ばした状態で、蓄電池4を充電する。このと
き、光充電式二次電池1は、光電変換シート3の受光面
積の全てを光の照射方向に向けることができるために、
この光電変換シート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。The light rechargeable secondary battery 1 is shown in FIG.
As shown in FIG. 2 and FIG.
The storage battery 4 is charged in a state where the storage battery 4 is extended. At this time, the light rechargeable secondary battery 1 can direct the entire light receiving area of the photoelectric conversion sheet 3 in the light irradiation direction.
The power generation of the photoelectric conversion sheet 3 can be improved. Therefore, the light charging type secondary battery 1 can shorten the charging time for charging the storage battery 4 sufficiently for practical use.
【0065】なお、本発明に係る光充電式二次電池で
は、蓄電池4の形状・個数・収納位置等が限定されるも
のではない。蓄電池4は、例えば、光充電式二次電池1
の内部に複数設けられて、コイルスプリングや板バネ等
の弾性体によって位置ずれしないように支持固定されて
もよい。In the light-chargeable secondary battery according to the present invention, the shape, number, storage position, etc. of the storage batteries 4 are not limited. The storage battery 4 is, for example, a light rechargeable secondary battery 1.
May be provided inside and may be supported and fixed by an elastic body such as a coil spring or a leaf spring so as not to be displaced.
【0066】また、本発明に係る光充電式二次電池は、
上述したように、光電変換シート3の最内周側となる一
側が巻き芯部2に対して接続固定された構成に限定され
るものではなく、例えば、光電変換シート3を光充電式
二次電池1に対して着脱自在としてもよい。これによ
り、光充電式二次電池1は、光電変換シート3に物理的
あるいは電気的な破損が生じた場合等に、これを正常な
光電変換シート3に交換して使用することができる。す
なわち、本発明に係る光充電式二次電池は、光電変換シ
ート3が少なくとも充電時には蓄電池4と電気的に接続
される構成であればよい。Further, the photorechargeable secondary battery according to the present invention
As described above, the innermost side of the photoelectric conversion sheet 3 is not limited to the configuration in which one side of the photoelectric conversion sheet 3 is connected and fixed to the winding core 2. The battery 1 may be detachable. Thus, when the photoelectric conversion sheet 3 is physically or electrically damaged, the photorechargeable secondary battery 1 can be replaced with a normal photoelectric conversion sheet 3 for use. That is, the photorechargeable secondary battery according to the present invention may have a configuration in which the photoelectric conversion sheet 3 is electrically connected to the storage battery 4 at least at the time of charging.
【0067】第2の実施の形態(第1発明) 図9は光充電式二次電池1の要部構造を示す断面図であ
る。この二次電池1では、外周壁51の内面に断面形状
が矩形の凸部51bを多数、光電変換シート3の摺動方
向(図9の紙面に垂直な方向)と平行にストライプ状に
形成してある。その他の部分の構成および、これによる
作用効果は、第1の実施の形態と同様である。Second Embodiment (First Invention) FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a main part of a photorechargeable secondary battery 1. In the secondary battery 1, a large number of convex portions 51b having a rectangular cross section are formed on the inner surface of the outer peripheral wall 51 in a stripe shape parallel to the sliding direction of the photoelectric conversion sheet 3 (the direction perpendicular to the plane of FIG. 9). It is. The configuration of the other parts and the operation and effect thereby are the same as in the first embodiment.
【0068】第3の実施の形態(第2発明) 図10は、光電変換シート3を示す横断面図である。こ
の場合も、図1の光充電式二次電池1と同じく、光電変
換シート3が巻き芯部2に捲回されている状態では、そ
の受光面(光電変換素子11)が巻き芯部2に、反対側
の面(シート状基板10の表面)が外周壁51の内周面
に、それぞれ対向するようになっている。そして、この
光充電式二次電池1では、シート状基板10の表面に円
錐型の凸部32を多数、ドット状に形成してある。この
ように、光電変換シート3は、受光面を内側にして巻き
芯部2に捲回されるようになっているが、このような構
成に限定されるものではなく、例えば、光充電式二次電
池の破損あるいは、発電効率低下の懸念がない場合に
は、上記凸部32を受光面に形成するとともに、光電変
換シート3を、その受光面を外側にして巻き芯部2に捲
回されるように配設してもよい。Third Embodiment (Second Invention) FIG. 10 is a cross-sectional view showing a photoelectric conversion sheet 3. Also in this case, similarly to the photorechargeable secondary battery 1 of FIG. 1, when the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2, the light receiving surface (photoelectric conversion element 11) is attached to the core 2. The opposite surface (the surface of the sheet-like substrate 10) faces the inner peripheral surface of the outer peripheral wall 51. In the light-chargeable secondary battery 1, a large number of conical convex portions 32 are formed in a dot shape on the surface of the sheet-like substrate 10. As described above, the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2 with the light receiving surface inside, but is not limited to such a configuration. If there is no fear of damage to the secondary battery or a decrease in power generation efficiency, the convex portion 32 is formed on the light receiving surface, and the photoelectric conversion sheet 3 is wound around the core 2 with the light receiving surface outside. You may arrange so that it may be.
【0069】なお、上記円錐型凸部32に代えて半球状
の凸部を形成してもよい。また、凸部に代えて、ストラ
イプ状の凸部を光電変換シート3の摺動方向と平行、ま
たはこれと垂直方向に形成することもできる。この場
合、ストライプ状凸部の断面形状は矩形、三角形、円
形、楕円形の一部のいずれでもよい。さらに、凸部の加
工性に問題がない場合には、ストライプ状の凸部を光電
変換シートの摺動方向に対し斜め方向に形成することも
できる。上記凸部32を形成したことにより、第1の実
施の形態による作用効果と同様の作用効果が得られる。It should be noted that a hemispherical projection may be formed instead of the conical projection 32. Further, instead of the convex portion, a stripe-shaped convex portion can be formed in parallel with or in a direction perpendicular to the sliding direction of the photoelectric conversion sheet 3. In this case, the cross-sectional shape of the stripe-shaped convex portion may be any one of a rectangle, a triangle, a circle, and an ellipse. Furthermore, when there is no problem in the workability of the projection, the stripe-shaped projection can be formed in a direction oblique to the sliding direction of the photoelectric conversion sheet. By forming the convex portion 32, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
【0070】[0070]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光充
電式二次電池では、円筒状外周壁の内面に凸部を形成
し、光電変換シートをこの凸部に摺動させながら巻き芯
部から電池外に引き出すように構成するか、または、光
電変換シートの両面のうち、円筒状外周壁に対し摺動す
る側の表面に凸部を形成し、光電変換シートをこれに形
成したこの凸部を円筒状外周壁の内面に摺動させながら
巻き芯部から電池外に引き出すように構成したものであ
る。As described above, in the photorechargeable secondary battery according to the present invention, a convex portion is formed on the inner surface of the cylindrical outer peripheral wall, and the core is slid while the photoelectric conversion sheet slides on the convex portion. Or to be drawn out of the battery from the portion, or, on both surfaces of the photoelectric conversion sheet, a convex portion is formed on the surface sliding on the cylindrical outer peripheral wall, and the photoelectric conversion sheet is formed on this. The protrusion is pulled out of the battery from the core while sliding the protrusion on the inner surface of the cylindrical outer peripheral wall.
【0071】このため、本発明の光充電式二次電池によ
れば、光電変換シートの引き出し操作を、該シートの表
面が上記外周壁の内面に接触することなく行うことがで
きるので、上記引き出し時の無理な力に起因する光電変
換シートの破損あるいは寿命低下が防止される。また、
摺動状態において光電変換シートと上記凸部との間の摩
擦力は、光電変換シートと上記外周壁との間の摩擦力に
比べて小さくなることも、このシートの破損防止に寄与
するので、光電変換シートの発電効率および充電性能を
高く維持することが可能となる効果がある。According to the photorechargeable secondary battery of the present invention, the operation of pulling out the photoelectric conversion sheet can be performed without the surface of the sheet coming into contact with the inner surface of the outer peripheral wall. It is possible to prevent the photoelectric conversion sheet from being damaged or shortened in life due to excessive force. Also,
In the sliding state, the frictional force between the photoelectric conversion sheet and the convex portion is smaller than the frictional force between the photoelectric conversion sheet and the outer peripheral wall, and also contributes to the prevention of breakage of the sheet. There is an effect that the power generation efficiency and the charging performance of the photoelectric conversion sheet can be maintained high.
【0072】したがって、本発明に係る光充電式二次電
池によれば、太陽光等の光エネルギーを電気機器の電源
として利用することが実用的となり、有害な排出物の発
生による環境汚染を防止することができるとともに、地
球資源を有効に活用することができる。Therefore, according to the photorechargeable secondary battery of the present invention, it is practical to use light energy such as sunlight as a power source for electric equipment, and to prevent environmental pollution due to generation of harmful emissions. And make effective use of global resources.
【図1】第1の実施の形態に係る光充電式二次電池の構
成を示すもので、(a)は縦断面図、(b)は光電変換
シートを引き延ばし始めた状態の横断面図である。FIGS. 1A and 1B show a configuration of a photorechargeable secondary battery according to a first embodiment, in which FIG. 1A is a longitudinal sectional view, and FIG. 1B is a transverse sectional view of a state where a photoelectric conversion sheet has begun to be stretched. is there.
【図2】図1の光充電式二次電池の充電状態を示す斜視
図である。FIG. 2 is a perspective view showing a charged state of the photo-chargeable secondary battery of FIG.
【図3】図1の光充電式二次電池を構成する外周壁と上
下フランジとの係合状態を示す拡大縦断面図である。FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view showing an engagement state between an outer peripheral wall and upper and lower flanges constituting the photorechargeable secondary battery of FIG.
【図4】図1の光充電式二次電池を構成する光電変換シ
ートの平面図(展開図)である。FIG. 4 is a plan view (developed view) of a photoelectric conversion sheet constituting the photorechargeable secondary battery of FIG.
【図5】図4のA−A線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of FIG. 4;
【図6】図4の光電変換シートを十分に引き延ばした状
態を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a state where the photoelectric conversion sheet of FIG. 4 is sufficiently stretched.
【図7】図6の横断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of FIG.
【図8】光電変換シートの別例を示す横断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing another example of the photoelectric conversion sheet.
【図9】第2の実施の形態に係る光充電式二次電池の要
部構造を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a main structure of a photorechargeable secondary battery according to a second embodiment.
【図10】第3の実施の形態に係る光電変換シートを示
す横断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a photoelectric conversion sheet according to a third embodiment.
1…光充電式二次電池、2…巻き芯部、3…光電変換シ
ート、3a…係止部、4…蓄電池、5…制御回路部、6
…上部フランジ、6a…溝部、7…下部フランジ、7a
…溝部、8…正極端子、9…負極端子、10…シート状
基板、11…光電変換素子、11a…主面、12…第1
の電極層、12a…正極端子、13…光電変換層、14
…第2の電極層、14a…負極端子、15…高分子積層
シート、31…光電変換素子を有しないシート部、32
…凸部、51…外周壁、51a…スリット、51b…凸
部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light rechargeable secondary battery, 2 ... Core part, 3 ... Photoelectric conversion sheet, 3a ... Locking part, 4 ... Storage battery, 5 ... Control circuit part, 6
... upper flange, 6a ... groove, 7 ... lower flange, 7a
... Groove, 8 ... Positive electrode terminal, 9 ... Negative electrode terminal, 10 ... Sheet-like substrate, 11 ... Photoelectric conversion element, 11a ... Main surface, 12 ... First
, Positive electrode terminal, 13 ... photoelectric conversion layer, 14
... second electrode layer, 14a ... negative electrode terminal, 15 ... polymer laminated sheet, 31 ... sheet part without photoelectric conversion element, 32
... convex part, 51 ... outer peripheral wall, 51a ... slit, 51b ... convex part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 富一 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 宮沢 弘 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 BA18 EA01 EA20 GA05 JA17 5G003 AA06 BA01 CB05 FA01 5H030 AA06 AS11 BB07 DD07 5H032 AA10 AS16 HH08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tomichi Watanabe 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Hiroshi Miyazawa 6-35, Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo No. F term in Sony Corporation (reference) 5F051 BA15 BA18 EA01 EA20 GA05 JA17 5G003 AA06 BA01 CB05 FA01 5H030 AA06 AS11 BB07 DD07 5H032 AA10 AS16 HH08
Claims (10)
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
する光電変換シートと、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を備え、上記巻き
芯部に上記光電変換シートを捲回した状態で、全体が略
円筒形状を呈する光充電式二次電池であって、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、上記巻き芯部に捲回された上記光電変換シート
を覆い、該光電変換シート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、この外周壁は上
記上部フランジ及び下部フランジに対して回転白在に支
持され、引き出された上記光電変換シートを、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
壁とにより形成された内部空間に巻き取るように構成す
るとともに、上記外周壁の内周面に凸部を形成したこと
を特徴とする光充電式二次電池。1. A cylindrical core, a flexible photoelectric conversion sheet wound around the core and disposed so as to be able to be pulled out, a chargeable / dischargeable storage battery, and the storage battery A light-rechargeable secondary battery having a substantially cylindrical shape in a state where the photoelectric conversion sheet is wound around the core, wherein the core is An upper flange and a lower flange, each formed in a substantially circular plate shape and located at both ends thereof, are integrally provided, cover the photoelectric conversion sheet wound around the core, and A cylindrical outer peripheral wall having a drawer hole serving as a sheet outlet is provided, and the outer peripheral wall is rotatably supported by the upper flange and the lower flange, and the drawn photoelectric conversion sheet is moved to the outer periphery. Rotating the wall A light-rechargeable secondary battery characterized by being wound around an inner space formed by the winding core and the outer peripheral wall, and having a convex portion formed on an inner peripheral surface of the outer peripheral wall. .
回した状態で、所定の円筒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。2. The photorechargeable secondary battery according to claim 1, wherein the photoelectric conversion sheet has a predetermined cylindrical battery standard shape when the photoelectric conversion sheet is wound around the core.
1.9V以下であることを特徴とする請求項2記載の光
充電式二次電池。3. The photorechargeable secondary battery according to claim 2, wherein the storage battery has a discharge voltage of 0.6 V or more and 1.9 V or less.
脱自在であることを特徴とする請求項2記載の光充電式
二次電池。4. The photorechargeable secondary battery according to claim 2, wherein the storage battery is detachable from the core.
して上記巻き芯部に捲回されるように配設されているこ
とを特徴とする請求項2に記載の光充電式二次電池。5. The photorechargeable secondary battery according to claim 2, wherein the photoelectric conversion sheet is provided so as to be wound around the core with the light receiving surface facing inward. .
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
する光電変換シートと、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を備え、上記巻き
芯部に上記光電変換シートを捲回した状態で、全体が略
円筒形状を呈する光充電式二次電池であって、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、上記巻き芯部に捲回された上記光電変換シート
を覆い、該光電変換シート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、この外周壁は上
記上部フランジ及び下部フランジに対して回転自在に支
持され、引き出された上記光電変換シートを、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
壁とにより形成された内部空間に巻き取るように構成す
るとともに、上記光電変換シートの表面のうち、上記外
周壁の内周面に対向する側の表面に凸部を形成したこと
を特徴とする光充電式二次電池。6. A cylindrical winding core, a flexible photoelectric conversion sheet wound around the winding core and disposed so as to be freely drawn out, a chargeable / dischargeable storage battery, and the storage battery A light-rechargeable secondary battery having a substantially cylindrical shape in a state where the photoelectric conversion sheet is wound around the core, wherein the core is An upper flange and a lower flange, each formed in a substantially circular plate shape and located at both ends thereof, are integrally provided, cover the photoelectric conversion sheet wound around the core, and A cylindrical outer peripheral wall having a drawer hole serving as a sheet outlet is provided, and the outer peripheral wall is rotatably supported by the upper flange and the lower flange, and the extracted photoelectric conversion sheet is placed on the outer peripheral wall. Rotating By this, it is configured to be wound around the internal space formed by the core and the outer peripheral wall, and the surface of the photoelectric conversion sheet is convex on the surface facing the inner peripheral surface of the outer peripheral wall. A light rechargeable secondary battery characterized by forming a part.
回した状態で、所定の円筒電池規格形状となることを特
徴とする請求項6記載の光充電式二次電池。7. The photorechargeable secondary battery according to claim 6, wherein the secondary battery has a predetermined cylindrical battery standard shape when the photoelectric conversion sheet is wound around the core.
1.9V以下であることを特徴とする請求項7記載の光
充電式二次電池。8. The photorechargeable secondary battery according to claim 7, wherein the storage battery has a discharge voltage of 0.6 V or more and 1.9 V or less.
脱自在であることを特徴とする請求項7記載の光充電式
二次電池。9. The light rechargeable secondary battery according to claim 7, wherein the storage battery is detachable from the core.
は反対側の面に形成され、上記光電変換シートが上記受
光面を内側にして上記巻き芯部に捲回されるように配設
されていることを特徴とする請求項7記載の光充電式二
次電池。10. The projection is formed on a surface of the photoelectric conversion sheet opposite to the light receiving surface, and the photoelectric conversion sheet is disposed so as to be wound around the core with the light receiving surface inside. The photorechargeable secondary battery according to claim 7, wherein:
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1999
- 1999-09-29 JP JP27591999A patent/JP2001102094A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1414100A1 (en) * | 2001-06-04 | 2004-04-28 | Sony Corporation | Photochargeable secondary battery |
EP1414100A4 (en) * | 2001-06-04 | 2007-05-30 | Sony Corp | Photochargeable secondary battery |
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