JP7273972B2 - 太陽電池付電子機器 - Google Patents
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Description
本国際出願は、２０１９年７月２９日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１９－１３８７８８号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１９－１３８７８８号の全内容を参照により本国際出願に援用する。
本開示は、太陽電池を搭載した太陽電池付電子機器の技術に関する。
従来から、太陽電池や通信アンテナを搭載した電子機器が知られている。たとえば、特開２００６－３４４６１６号公報（特許文献１）には、太陽電池ガラス基板実装方法が開示されている。特許文献１によると、太陽電池ガラス基板電極とプリント配線板の電極であるランドとの間に、導電ペーストを介して電気的接続を行い、太陽電池セル保護膜とプリント配線板の間に、絶縁性接着剤を塗布して張り合わせ、機械的な強度を持たせることによって、信頼性が高く、製造コストの安価な太陽電池モジュールまたは、太陽電池を用いた製品やキットを実現することができる。
特開平８－３０６９５０号公報（特許文献２）には、太陽電池および太陽電池端子を備えた電子装置が開示されている。特許文献２によると、リモコン装置は操作子、送信部、乾電池、所定の電子部品が実装された回路基板、そして電極を有する一体構成の太陽電池モジュール、前記太陽電池モジュールを装着可能な凹部からなる取付け部から構成される。そして、太陽電池モジュールは太陽電池端子を介してリモコン装置の回路処理部に供給される。
本開示の目的は、太陽電池の交換が容易にできる太陽電池付電子機器を提供することにある。
本開示の一態様に従うと、配線とランドとを有する基板と、基板上に配置される導電性クッション材と、基板と対向して配置される太陽電池と、を備え、太陽電池は、ランドと対向して配置される電極を含み、ランドと電極とが、導電性クッション材を介して電気的に接続される、太陽電池付電子機器が提供される。
以上のように、本開示によれば、太陽電池の交換が容易にできる太陽電池付電子機器が提供される。
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
＜第１の実施の形態＞
＜太陽電池付電子機器１００の全体構成＞
＜第１の実施の形態＞
＜太陽電池付電子機器１００の全体構成＞
まず、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００の全体構成について説明する。図１を参照して、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００は、正面視において、縦長の略長方形に形成されている。
そして、図２に示すように、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００は、たとえば、壁面や天井などに取り付けられて使用される。好ましくは、建物や地下街などに、複数の太陽電池付電子機器１００が配置される。太陽電池付電子機器１００の各々は、特定の信号を発する。通行人が保持するスマートフォンなどの端末は、当該信号を受信して、自身の詳しい現在位置を特定したり、その他の情報を取得したりすることができる。
図３に示すように、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００は、主に、正面カバー１０と、クッション材１１と、色素増感太陽電池２０（以下、ＤＳＣと称する場合もある。）と、プリント配線基板３０と、背面カバー４０とを有する。
正面カバー１０には、色素増感太陽電池２０の発電部が露出するための開口部が形成される。正面カバー１０は、たとえば樹脂成型品である。
クッション材１１は、弾性を有し、各種の衝撃を吸収することができる。
色素増感太陽電池２０は、屋内環境下、でも利用できる。色素増感太陽電池２０は、蛍光灯の光などでも発電しやすい。また、別の実施形態では、色素増感太陽電池２０に代えて、アモルファスシリコン太陽電池など別の太陽電池を用いてもよい。
背面カバー４０は、樹脂などで構成される。背面カバー４０は、正面カバー１０とビス止めまたはツメ嵌合等で固定される。正面カバー１０と背面カバー４０とによって、色素増感太陽電池２０およびプリント配線基板３０を収容する筐体を形成する。
特に、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００に関しては、図４～図８に示すように、色素増感太陽電池２０は、導電性クッション材３１ａ，３１ｂを介してプリント配線基板３０と電気的に接続される。
本実施の形態においては、導電性クッション材３１ａ，３１ｂは、図９に示すように、ポリウレタン等の弾性材料３１２と、それを包む導電布３１１とから構成される。導電性クッション材３１ａ，３１ｂは、弾性材料３１２以外にＣｕなどの導電性の高い金属粉等を含んでいてもよい。また、導電性クッション材３１ａ、３１ｂは、弾性を有する金属で構成されていてもよく、弾性材料３１２の代わりに、導電布３１２やフレキシブルな金属が積層または重ねられたもので構成されていてもよい。導電クッション材３１ａ、３１ｂは、その上部と下部との間で通電しやすく、全体として変形可能な材料であればよく、このような形態には限られない。
図４～図１２に示すように、導電性クッション材３１ａ，３１ｂは、その底面がプリント配線基板３０に形成された配線につながるランド３２ａ、３２ｂにそれぞれ固定され、その上面が色素増感太陽電池２０のプラス極２１ａやマイナス極２１ｂとそれぞれ接続している。より詳細には、導電性クッション材３１ａは、その底面が導電性の両面粘着テープ３２によってランド３２ａ、３２ｂに接着され、プリント配線基板３０に電気的にかつ物理的に接続される。また、導電性クッション材３１ａ、３１ｂはランド３２ａ、３２ｂとそれぞれはんだ付けされていてもよい。一方、導電性クッション材３１ａ，３１ｂの上面は、色素増感太陽電池２０のプラス極２１ａやマイナス極２１ｂとそれぞれ導通すればよく、接着されていない。導電性クッション材３１ａ，３１ｂと色素増感太陽電池２０の外周縁とは、正面カバー１０に取り付けられたクッション材１１と、プリント配線基板３０とによって挟持されている。上記の構成によって、色素増感太陽電２０が振動等で当初の位置がずれたとしても、プラス極２１ａ（第１電極）やマイナス極２１ｂ（第２電極）がそれぞれ導電性クッション材３１ａ、３２と接触さえしていれば、色素増感太陽電池２０とランド３２ａ、３２ｂとの導通を確保することができる。
本実施の形態においては、導電性クッション材３１ａ，３１ｂは、色素増感太陽電池２０の長手方向の両端に設けられていることが好ましい。また、その両端部に沿って、２つ以上設けられていることが好ましい。つまり、色素増感太陽電池２０のプラス極２１ａ側において、色素増感太陽電池２０の外周縁と基板３０のランドの間に２つの導電性クッション材３１ａ，３１ｂが押さえつけられ、色素増感太陽電池２０のマイナス極２１ｂ側において、色素増感太陽電池２０の外周縁と基板３０のランドの間に２つの導電性クッション材３１ｂ，３１ｂが押さえつけられる。
以下、図１０～図１２を参照しながら、本実施の形態にかかる色素増感太陽電池２０の構成について詳述する。図１０は、導電性クッション材３１の圧縮前における、プラス極２１ａと導電性クッション材３１ａの近傍を示す断面図である。図１１は、導電性クッション材３１の圧縮中における、プラス極２１ａと導電性クッション材３１ａの近傍を示す断面図である。図１２は、導電性クッション材３１の圧縮中における、マイナス極２１ｂと導電性クッション材３１ｂの近傍を示す断面図である。
本実施形態で開示された色素増感太陽電池２０は、６個の単セルが直列に接続されて構成されている。各単セルは、主に、受光面を有する第１透光性基板２２、受光面の反対側の面に積層された透光性導電層２３ａ，２３ｂ、透光性導電層２３ｂに積層された多孔質半導体層２４、多孔質半導体層２４に積層された多孔質絶縁層２５、多孔質絶縁層に積層された対極導電層２６、第１透光性基板に対向して配置された対向基板２７、封止層２８を有する。各単セルは、互いに第１透光性基板２２と対向基板２７を共有している。多孔質半導体層２４は、電解質を含み、色素が担持される。多孔質絶縁層２５は、酸化還元種を含む電解質を含む。封止層２８は、各単セル間で電解質が移動しないように、電解質を隔離する機能を有する。
透光性導電層２３ａは、隣接する単セルの対極導電層２６と電気的に接続し、各単セルのプラス極に相当する。最も色素増感太陽電池２０のプラス極２１ａ側に配置された単セルの透光性導電層２３ａは、色素増感太陽電池２０のプラス極２１ａに相当し、封止層２８の外側で導電性クッション材３１ａと対向して配置される。透光性導電層２３ｂは、各単セルのマイナス極に相当する。最も色素増感太陽電池２０のマイナス極２１ｂ側に配置された単セルの透光性導電層２３ｂは、色素増感太陽電池２０のプラス極２１ｂに相当し、封止層２８の外側で導電性クッション材３１ｂと対向して配置される。このように、第１透光性基板２２の長手方向の両端にそれぞれプラス極２１ａ、マイナス極２１ｂが配置される。
なお、空間５０は、圧力Ｐを加える前に対向基板２７とプリント配線基板３０の間に生じるものである。
そして、正面カバー１０とプリント配線基板３０とがビス等で固定されることで、色素増感太陽電池２０の縁、すなわち第１透光性基板２２の縁や透光性導電層２３ａ、と導電性クッション材３１ａ，３１ｂと、が挟持される。そのとき、図１１および図１２に示すように、挟持される圧力Ｐによって導電性クッション材３１ａが変形する。
図１０を参照して、変形前の導電性クッション材３１ａの幅Ｗ１は、透光性導電層２３ａとの電極幅Ｗ２（２ｍｍ程度）よりも長いことが好ましい。電極となる透光性導電層２３ａの端部から導電性クッション材３１ａは、０．５ｍｍ（Ｗ１－Ｗ２）以上はみ出していることが好ましい。導電性クッション材３１ａ，３１ｂがはみ出した状態で、図１１に示すように、基板３０と色素増感太陽電池２０によって上下方向から押さえつけられることにより、導電性クッション材３１ａ，３１ｂの外側の端部がカバー１０側に盛り上がるようになる。その結果、導電性クッション材３１ａ，３１ｂの端部によって色素増感太陽電池２０のズレが防止され、より安定して太陽電池を保持することが可能になる。
色素増感太陽電池２０の構成の詳細は、たとえば、国際公開ＷＯ２０１０／０４４４４５号パンフレットなどに開示されているため、ここでは詳細は繰り返さない。
本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００は、このように構成されているため、色素増感太陽電池２０とプリント配線基板３０とを接着せずに、色素増感太陽電池２０とプリント配線基板３０とを導通させることができる。つまり、正面カバー１０をプリント配線基板３０に取り付けることによって、色素増感太陽電池２０を電気的にプリント配線基板３０に配線させることが可能である。つまり、色素増感太陽電池２０とプリント配線基板３０の電気的な接続の信頼性が向上する。また、正面カバー１０を取り外すことにより、不良が見つかった色素増感太陽電池２０を容易に交換することが可能である。
特に、弾性を有する導電性クッション材３１ａ，３１ｂを用いることで、透光性基板２１と対向基板２７の互いの突出幅を自然に調整し、対向基板２７による段差の影響を無くし、プリント配線基板３０と色素増感太陽電池２０の電極を電気的に接続させ易くすることができる。
また、導電性クッション材３１ａ，３１ｂのクッション性により、プリント配線基板３０や色素増感太陽電池２０のガラスの厚みのばらつきに左右されず、より確実にプリント配線基板３０と色素増感太陽電池２０とを導通させることが可能となる。
さらに、Ａ．プリント配線基板３０と色素増感太陽電池２０の間に反射板を設けたり、Ｂ．プリント配線基板３０の表面を白色にしたり、Ｃ．対向基板を反射基板にすることによって、発電効率をさらに向上させることも可能となる。
加えて、導電性クッション材３１ａ，３１ｂが透光性導電層２３ａからはみ出た状態で、色素増感太陽電池２０を乗せ、圧力Ｐを加えて固定させると導電性クッション材３１ａが図８や図１１に示すような形に変形する。このとき、導電性クッション材３１ａ，３１ｂ自体が発電素子を物理的に柔らかく保持するような状態となり、より安定した構造を実現できる。
＜太陽電池付電子機器１００の検査機構＞
＜太陽電池付電子機器１００の検査機構＞
次に、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００の検査機構について説明する。色素増感太陽電池２０の光発電素子の動作下限照度を測定する場合において、検査工程等で本来の動作下限照度以下の照度環境でも一時的に動作してしまう場合があり、動作下限照度を正確に保障することが困難である。
より詳細には、太陽電池により充電された電力を用いて半導体負荷（マイコン等を用いた機器、ビーコン発信用の通信モジュール、など）を動かす場合、充電素子と負荷を直接つなぐと、充電電圧が負荷の最低動作電圧を上回った瞬間、負荷の起動時に突入電流が発生し、充電電圧がドロップする。その結果、充電電圧が負荷の最低動作電圧を下回り、負荷が停止するため、負荷を起動できないというような症状に至る。
このため、本実施の形態などにかかる太陽電池付電子機器１００に関しては、図１３に示すように、ヒステリシススイッチ５３を搭載することが有効である。ヒステリシススイッチ５３は、オン電圧を超えるとターンオンし、オフ電圧を下回るとターンオフとなる。オン電圧＞オフ電圧となるように設計されているため、オフの状態においてオフ電圧を超えてもオン電圧に達さない限りターンオンしないし、またオンの状態でオン電圧を下回ってもターンオフせずにオフ電圧を下回ってからターンオフする。
そして、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００に関しては、色素増感太陽電池２０によって発電された電力はコンデンサなどの充電素子５２に蓄えられる。そして、充電電圧がオン電圧を上回ると、ヒステリシススイッチ５３がターンオンし、通信モジュール６０などの負荷に電力が供給される。
この時、発電電力が負荷電力を上回っていれば、図１４（Ａ）に示すように、充電電圧は上昇または一定値となり、通信モジュール６０に電力が供給され続ける。発電電力が負荷電力を下回るような場合、図１４（Ｂ）に示すように、はじめは充電電圧がオフ電圧以上なので通信モジュール６０などの負荷に電力が供給されるが、次第に充電電圧が減少し、充電電圧がオフ電圧を下回るとヒステリシススイッチ５３がターンオフし、通信モジュール６０への電力供給が停止する。
このため、発電電力が負荷電力を下回るような場合でも一時的には負荷が動作してしまい、ある照度で動作確認を行った際に、その照度において動作し続けることが可能かどうかの判断が難しい。
そこで、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００に関しては、動作確認の際に充電電圧を測定する事で、その照度において動作し続けるかどうかを判断するようにする。具体的には、色素増感太陽電池２０の受光面に一定照度の光を当て、その際の充電電圧を観測するようにする。そして、時間が経過していくにつれて充電電圧が増加している場合や、所定値以上で安定している場合は、その照度における動作は保証されると判断することができる。
以下、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００の組み立て工程と検査工程について詳述する。図１５に示すように、色素増感太陽電池２０の受光面の部分が開口されたカバー１０に、色素増感太陽電池２０、プリント配線基板３０を順に積層する。より詳細には、カバー１０に、クッション材１１を介して色素増感太陽電池２０が配置され、その上から、導電性クッション材３１ａ，３１ｂが取り付けられたプリント配線基板３０が配置される。
プリント配線基板３０が積層された状態で、カバー１０とプリント配線基板３０とがビス止めされて固定される。これによって、プリント配線基板３０のランド３２ａ、３２ｂと導電性クッション材３１ａ，３１ｂと色素増感太陽電池２０の外周縁とクッション材１１とが互いに押し付け合いながら、カバー１０とプリント配線基板３０本体とによって挟持される。
本実施の形態においては、この状態において、プリント配線基板３０に色素増感太陽電池２０が接続されている面とは反対側の面に、検査パット５１ａ，５１ｂが露出している。
より詳細には、図１６および図１７に示すように、プリント配線基板３０の中央から一端にかけて色素増感太陽電池２０が取り付けられ、他端側の同一面にあるスペースに通信モジュール６０や充電素子５２や各種配線などの電装部品が配置される。本実施の形態においては、プリント配線基板３０の、色素増感太陽電池２０や充電素子５２とは反対側に検査パッド５１ａ，５１ｂが設けられる。より詳細には、複数の充電素子５２が並列に接続され、複数の充電素子５２のプラス側から第１の検査パッド５１ａまで配線５５が引かれ、複数の充電素子５２のマイナス側から第２の検査パッド５１ｂまで配線５５が引かれる。
これによって、検査作業員は、カバー１０に、色素増感太陽電池２０とプリント配線基板３０とが取り付けられた状態で、太陽電池付電子機器１００が十分な発電能力を有するか否か、あるいはカバー１０に対して正常な位置や姿勢で色素増感太陽電池２０とプリント配線基板３０とが取り付けられているか否かを判断することができる。
具体的には、色素増感太陽電池２０の発電電力が通信モジュール６０などの負荷電力よりも大きい場合、検査パッド５１ａ，５１ｂ間の電圧は負荷ＯＮ直後に増加する。一方、図１４（Ｂ）に示すように、色素増感太陽電池２０の発電電力が通信モジュール６０などの負荷電力よりも小さい場合、検査パッド５１ａ，５１ｂ間の電圧は負荷ＯＮ直後に減少し始める。検査作業員は、太陽電池付電子機器１００の出荷前に、現在の取り付け状態において、検査パッド５１ａ，５１ｂ間の電圧を測定する事ができる。つまり、所定の照度によって色素増感太陽電池２０が負荷に対して十分な電力を与えるかどうかを、カバーや筐体の影響を受けることなく判別する事が可能となる。
＜太陽電池付電子機器１００の外装＞
＜太陽電池付電子機器１００の外装＞
次に、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００の外装について説明する。図１および図１８に示すように、太陽電池付電子機器１００の正面カバー１０は、正面視において略長方形に形成されている。
正面カバー１０は、色素増感太陽電池２０の受光面がある部分に開口部１０Ｙが形成される。本実施の形態においては、プリント配線基板３０の中央から一端にかけて色素増感太陽電池２０が取り付けられ、プリント配線基板３０の同じ面の他端側のスペースに通信モジュール６０や充電素子５２や配線やランド３２ａ、３２ｂなどの電装部品が配置される。そして、正面カバー１０は、当該他端側の電装部品が配置される部分もカバーするように構成されている。
特に、本実施の形態においては、正面カバー１０の外縁部１０Ｘがテーパ形状に形成されている。換言すれば、正面カバー１０の４つの辺が、断面視において斜めに形成されている。さらに換言すれば、正面カバー１０の４つの辺において、外周端に行くにつれて高さ、つまり厚みが小さくなるように形成されている。
さらに換言すれば、正面カバー１０は、図１８に示すような水平断面図においても、図示しない垂直断面図においても、台形形状に形成されている。
より詳細には、図１９に示すように、正面カバー１０の端部の傾きθは、１０°～４０°であることが好ましい。
これによって、図２０に示すように、たとえば、太陽電池付電子機器１００が壁面などから床などに落下しても、色素増感太陽電池２０の受光面がある方の面が下になるように倒れやすくなり、後から色素増感太陽電池２０の受光面が靴で踏まれるなどして傷が付く可能性を低減できる。
また、色素増感太陽電池２０に光が当たり難くなるため、落下直後から発電能力が低下し、その結果通信モジュール６０からの予期せぬ信号の発信が停止される。つまり、予め期待された位置で期待された姿勢で、所定の信号を送るはずであるのに、太陽電池付電子機器１００が、予期しない位置や予期しない姿勢から所定の信号を送ってしまう可能性を低減することができる。その結果、通行人などの保持する端末が、誤った現在位置を認識する可能性を低減することができる。
また、太陽電池付電子機器１００を壁にかけた場合などにおいて、外縁部１０Ｘが斜めに形成されているため、通行人の服やカバンやその他の物品が、太陽電池付電子機器１００の正面カバー１０に引っ掛かって、太陽電池付電子機器１００や通行人の服やカバンやその他の物品が壊れてしまう可能性を低減することができる。
そして、図１８および図１９に戻って、正面カバー１０は、プリント配線基板３０側、すなわち背面にネジボス１０Ｂが形成される。組み立て作業者は、図１５に示すように、正面カバー１０に、色素増感太陽電池２０と、プリント配線基板３０とを積層した状態で、プリント配線基板３０をネジボス１０Ｂにビス止めすることによって太陽電池付電子機器１００を組み立てる。上記のように、プリント配線基板３０を正面カバー１０に取り付けることで、プリント配線基板３０を正面カバー１０に取り付けた状態において、プリント基板３０の外周縁と前記カバーの外周縁の内側面とが接触しないように構成されている。
特に、本実施の形態においては、図１５に示すように、プリント配線基板３０は、正面視において、略長方形状を有する。そして、プリント配線基板３０の対向する長手方向のそれぞれの辺に切り欠き部３０Ｚが形成される。そして、図１５や図１９に示すように、切り欠き部３０Ｚに対応する位置に、正面カバー１０の裏面には凸部１０Ｚが立設されている。
また、正面カバー１０は、色素増感太陽電池２０の受光面のための開口部１０Ｙの周りにもテーパが形成されている。これによっても、通行人の服やカバンやその他の物品が、太陽電池付電子機器１００の正面カバー１０に引っ掛かって、太陽電池付電子機器１００や通行人の服やカバンやその他の物品が壊れてしまう可能性を低減することができる。
図１９および図２１に示すように、本実施の形態にかかる太陽電池付電子機器１００に関しては、プリント配線基板３０のさらに後方には、背面カバー４０を取り付けられる。図１９に示すように、背面カバー４０の外周、すなわち周囲の側面は、正面カバー１０の周縁部によってカバーされる。
＜第２の実施の形態＞
＜第２の実施の形態＞
上記の実施の形態においては、図１７に示すように、色素増感太陽電池２０と充電素子５２とをプリント配線基板３０の正面側に取り付けて、検査パッド５１ａ、５１ｂをプリント配線基板３０の背面側に取り付けるものであった。しかしながら、正面カバー１０に色素増感太陽電池２０を取り付けた状態で、充電素子５２の電圧を容易に測定できるものであればよく、このような形態には限られない。
たとえば、図２２に示すように、色素増感太陽電池２０をプリント配線基板３０の正面側に取り付けて、充電素子５２と検査パッド５１とをプリント配線基板３０の裏面に取り付けてもよい。
あるいは、図２３に示すように、色素増感太陽電池２０と充電素子５２と検査パッド５１ａ，５１ｂをプリント配線基板３０の正面側に取り付けてもよい。
＜第３の実施の形態＞
＜第３の実施の形態＞
また、背面カバー４０に関しても、図２４に示すように、背面カバー４０無しで太陽電池付電子機器１００を壁などに取り付けてもよいし、背面カバー４０を先に壁面などに取り付けてから図２４に示す状態の太陽電池付電子機器１００を背面カバー４０に取り付けてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１０ ：正面カバー
１０Ｂ ：ネジボス
１０Ｘ ：外縁部
１０Ｙ ：開口部
１０Ｚ ：凸部
１１ ：クッション材
２０ ：色素増感太陽電池
２１ ：透光性基板
２１ａ ：プラス極
２１ｂ ：マイナス極
２２ ：第１透光性基板
２３ａ ：透光性導電層
２３ｂ ：透光性導電層
２４ ：多孔質半導体層
２５ ：多孔質絶縁層
２６ ：対極導電層
２７ ：対向基板
２８ ：封止層
３０ ：プリント配線基板
３０Ｚ ：切り欠き部
３１ ：導電性クッション材
３１ａ ：導電性クッション材
３１ｂ ：導電性クッション材
３２ ：両面粘着テープ
３２ａ ：ランド
４０ ：背面カバー
５０ ：空間
５１ａ ：第１の検査パッド
５１ｂ ：第２の検査パッド
５２ ：充電素子
５３ ：ヒステリシススイッチ
６０ ：通信モジュール
１００ ：太陽電池付電子機器
３１１ ：導電布
３１２ ：弾性材料
Ｐ ：圧力
Ｗ１ ：導電性クッション材の幅
Ｗ２ ：電極幅
θ ：傾き
１０Ｂ ：ネジボス
１０Ｘ ：外縁部
１０Ｙ ：開口部
１０Ｚ ：凸部
１１ ：クッション材
２０ ：色素増感太陽電池
２１ ：透光性基板
２１ａ ：プラス極
２１ｂ ：マイナス極
２２ ：第１透光性基板
２３ａ ：透光性導電層
２３ｂ ：透光性導電層
２４ ：多孔質半導体層
２５ ：多孔質絶縁層
２６ ：対極導電層
２７ ：対向基板
２８ ：封止層
３０ ：プリント配線基板
３０Ｚ ：切り欠き部
３１ ：導電性クッション材
３１ａ ：導電性クッション材
３１ｂ ：導電性クッション材
３２ ：両面粘着テープ
３２ａ ：ランド
４０ ：背面カバー
５０ ：空間
５１ａ ：第１の検査パッド
５１ｂ ：第２の検査パッド
５２ ：充電素子
５３ ：ヒステリシススイッチ
６０ ：通信モジュール
１００ ：太陽電池付電子機器
３１１ ：導電布
３１２ ：弾性材料
Ｐ ：圧力
Ｗ１ ：導電性クッション材の幅
Ｗ２ ：電極幅
θ ：傾き
Claims (7)
- 配線とランドとを有する基板と、
前記基板上に配置される導電性クッション材と、
前記基板と対向して配置され、受光面を有する透光性基板を含む太陽電池と、を備え、
前記太陽電池は、前記透光性基板の、前記受光面の反対側の面に積層される透光性導電層を含み、
前記透光性導電層は、前記透光性基板の長手方向の一端の近傍に位置する前記透光性導電層の一部からなる第１電極と、前記透光性基板の長手方向の他端の近傍に位置する前記透光性導電層の一部からなる、前記第１電極と反対の極である第２電極とを含み、
前記ランドと前記第１電極とが、対向して、導電性クッション材を介して電気的に接続され、
前記ランドと前記第２電極とが、対向して、導電性クッション材を介して電気的に接続され、
前記導電性クッション材に前記透光性基板が押し付けられることによって、
前記導電性クッション材の外側部分の上端が、前記導電性クッション材の内側部分と前記透光性基板との接触位置よりも高い位置に達する、太陽電池付電子機器。 - カバーをさらに備え、
前記カバーと前記基板とによって、前記太陽電池の縁と前記導電性クッション材とが挟持される、請求項１に記載の太陽電池付電子機器。 - 前記導電性クッション材は、前記ランドと導電性粘着テープで固定されている、請求項１または２に記載の太陽電池付電子機器。
- 前記カバーには、前記太陽電池の縁を前記基板側に押さえつけるためのクッション材が設けられている、請求項２に記載の太陽電池付電子機器。
- 前記第１電極と、前記第２電極とが、共に、前記透光性基板の前記基板側に設けられる、請求項１から４のいずれか１項に記載の太陽電池付電子機器。
- 前記透光性基板の長手方向の一端に沿って少なくとも２つ以上の前記導電性クッション材が配置され、
前記透光性基板の長手方向の他端に沿って少なくとも２つ以上の前記導電性クッション材が配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽電池付電子機器。 - 前記透光性基板に対して、前記導電性クッション材の方が、前記第１電極よりも外側まで達する、請求項１から６のいずれか１項に記載の太陽電池付電子機器。
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-
2020
- 2020-07-17 WO PCT/JP2020/027866 patent/WO2021020176A1/ja active Application Filing
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| CN114144896A (zh) | 2022-03-04 |
| CN114144896B (zh) | 2024-04-30 |
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| US20220271175A1 (en) | 2022-08-25 |
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