電子機器用カバー部材および電池蓋
【課題】
電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供する。
【解決手段】
本発明は、電子機器９０の操作面９３側を開口して当該電子機器９０の外側を覆う電子機器用カバー部材１および電池蓋１’であって、少なくとも操作面９３の方向に開口するトレイ２と、トレイ２よりも低硬度であると共にトレイ２の開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材３と、を備え、弾性部材３の内側に、色素増感太陽電池素子３０を備える電子機器用カバー部材１および電池蓋１’に関する。
電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供する。
【解決手段】
本発明は、電子機器９０の操作面９３側を開口して当該電子機器９０の外側を覆う電子機器用カバー部材１および電池蓋１’であって、少なくとも操作面９３の方向に開口するトレイ２と、トレイ２よりも低硬度であると共にトレイ２の開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材３と、を備え、弾性部材３の内側に、色素増感太陽電池素子３０を備える電子機器用カバー部材１および電池蓋１’に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器用カバー部材および電池蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、化石燃料を利用した火力発電に伴う二酸化炭素の発生、核燃料を利用した原子力発電に伴う放射線問題が深刻化する中、自然エネルギーを利用した発電方式が脚光を浴びている。アモルファス、単結晶若しくは多結晶シリコンは、従来から、太陽エネルギーを利用して発電を行うための発電素子として実用化されている。しかし、シリコン材料から成る発電素子は、その製造コストが高く、かつ１０００ルクス程度の室内照明では発電効率が著しく低い。このため、特に室内用途において、低コストでも製造可能な色素増感太陽電池を用いる例が増えてきている。色素増感太陽電池は、その厚さ方向外側両面を透明な樹脂フィルムにて構成できることから、曲面に配置するのが容易であり、かつそれを配置した際に外観上の美観を維持できる。かかる特性を利用し、小型の電子機器の表示部に色素増感太陽電池を備えたものが知られている（特許文献１を参照）。
【０００３】
ところで、最近では、携帯電話、携帯型のゲーム機器、電子ブック等の小型の電子機器を持ち運ぶ機会が益々増えてきており、それに伴い、電子機器を落下させあるいは移動中に何かに接触させて破損する機会も増えている。電子機器を落下あるいは何かに接触させた際にその破損から防護する方法の一つに、電子機器をクッション性の高いカバーあるいはケースにて覆う方法が考えられる。例えば、電子機器の操作面のみを開口し、側面から裏面までを覆う形状であって、開口部分の伸縮性を高めて、電子機器の着脱容易にした電子機器用カバーが知られている（特許文献２を参照）。また、携帯電話に代表される小型の電子機器の操作面側を開口した比較的硬質の材料（プラスチックあるいは金属）から構成される容器および保持具も知られている（特許文献３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２２２２２５号公報
【特許文献２】特開２００２−０２７０７６号公報
【特許文献３】特開２０００−２０１２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、小型の電子機器を覆う従来のカバーやケースは、電子機器の防護性能や持ちやすさを兼ね備えたものとはいえず、カバーやケースにて外側を覆った状態の電子機器を落下した際に、電子機器が破損したり、カバーやケース自身が破損したり、あるいはカバーやケースを用いることによりかえって電子機器が持ちにくくなり、落下の頻度が高くなるという問題がある。また、電子機器に太陽電池を取り付けた場合、その上からカバーやケースを取り付けると、太陽電池が表面に露出できずに発電ができなくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を解決するための本発明の一形態は、電子機器の操作面側を開口して電子機器の外側を覆う電子機器用カバー部材であって、少なくとも操作面の方向に開口するトレイと、トレイよりも低硬度であると共にトレイの開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材と、
を備え、弾性部材の内側に色素増感太陽電池素子を備える電子機器用カバー部材である。
【０００８】
本発明の別の形態は、さらに、トレイに、それより外側を覆う弾性部材の方向に向かって窪む開口部を備え、色素増感太陽電池素子を開口部内に配置する電子機器用カバー部材である。
【０００９】
本発明の別の形態は、さらに、トレイの内側に、開口部内に配置される色素増感太陽電池素子を覆うフィルムを備える電子機器用カバー部材である。
【００１０】
本発明の別の形態は、さらに、色素増感太陽電池素子から給電を受けて蓄電する蓄電手段と、その蓄電手段から電子機器に給電する給電部とをさらに備える電子機器用カバー部材である。
【００１１】
本発明の一形態は、上述のいずれかの電子機器用カバー部材が電子機器に取り付けられる二次電池を覆う蓋を兼ねる電池蓋である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材をその開口面側から見た斜視図を示す。
【図２】図２は、図１に示す電子機器用カバー部材をその開口面と反対側から見た斜視図を示す。
【図３】図３は、図１に示す電子機器用カバー部材を電子機器に取り付けた状態の斜視図を示す。
【図４】図４は、図１に示す電子機器用カバー部材の構成部材の一つであるトレイを一部分解した平面図を示す。
【図５】図５は、図１に示す電子機器用カバー部材のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図６】図６は、図５の領域Ｂの拡大図を示す。
【図７】図７は、図６中の色素増感太陽電池素子の概略断面図を示す。
【図８】図８は、図１に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【図９】図９は、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材における図５と同視の断面図を示す。
【図１０】図１０は、図９に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【図１１】図１１は、図１０に示す給電構成の変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明に係る電子機器用カバー部材および電池蓋の各実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
＜１．第一の実施の形態＞
【００１６】
（１）電子機器用カバー部材の構成
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材をその開口面側から見た斜視図を示す。図２は、図１に示す電子機器用カバー部材をその開口面と反対側から見た斜視図を示す。図３は、図１に示す電子機器用カバー部材を電子機器に取り付けた状態の斜視図を示す。図４は、図１に示す電子機器用カバー部材の構成部材の一つであるトレイを一部分解した平面図を示す。図５は、図１に示す電子機器用カバー部材のＡ−Ａ線断面図を示す。図６は、図５の領域Ｂの拡大図を示す。
【００１７】
第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材（以後、単に、「カバー部材」と称する）１は、電子機器４の操作面５側を開口して当該電子機器４の外側を覆うと共に、少なくとも操作面５の方向に開口するトレイ２と、トレイ２よりも低硬度であると共にトレイ２の開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材３とを備える。
【００１８】
トレイ２は、図１および図２に示すように、電子機器４の背面側に位置する底板１０と、底板１０から電子機器４の外側面に向かって延出する側壁１１とを連接して構成される部材である。側壁１１は、電子機器４の一対の側面、この実施の形態では短辺側の両側面を十分に覆う一方、他方の一対の側面、この実施の形態では長辺側の両側面を大きく切り欠いた形状を有する。トレイ２は、電子機器４の側面および底面に備えられる外部アクセス部の一例であるスイッチ、接続口、カメラのレンズ等の位置に合わせて、底板１０および側壁１１に貫通孔１２，１３，１４，１５を備える。ここで、「外部アクセス部」は、カバー部材１の外側と電子機器４との間にていずれか一方からアクセス可能な部分をいう。アクセスの手法は、直接的な接触のみならず、光、音等の入出も含まれる。
【００１９】
トレイ２は、好適には樹脂から成り、より好適には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂から成り、その中でも特に好適には、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはポリアミド系樹脂から成る。トレイ２の底板１０および側壁１１の厚さは、電子機器４の大きさ、重量等によって適正な厚さに設計可能である。例えば、電子機器４の厚さが８〜２０ｍｍ、短辺が５０〜２００ｍｍ、長辺が８０〜３００ｍｍの範囲にある場合、樹脂製のトレイ２の底板１０および側壁１１は、最も厚い部分にて０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲に設計可能である。
【００２０】
トレイ２は、電子機器４の長辺側の切り欠いた部分を有する２つの側壁１１に、電子機器４側に向かって立設される規制板１７を１つずつ備える。規制板１７は、カバー部材１の内側にあるトレイ２と電子機器４の外面との固定を確実にし、電子機器４がカバー部材１から容易に脱落しないようにするための部分である。なお、規制板１７は、トレイ２の長辺側の側壁１１ではなく、短辺側に形成されていても良い。
【００２１】
弾性部材３は、電子機器４の背面側に位置する底板２０と、底板２０から電子機器４の外側面を覆う側壁２１と、側壁２１から電子機器４の操作面５の外縁を覆う操作面側外縁部２７とを連接して構成されるボート形状を有する部材である。弾性部材３は、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマーなどから好適に構成され、例えば、ウレタン系あるいはシリコン系エラストマーから特に好適に構成される。トレイ２の底板１０および側壁１１の最も厚い部分が０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲の場合、上記エラストマー製の弾性部材３の底板２０および側壁２１は、最も厚い部分にて０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲に設計可能である。弾性部材３は、電子機器４の側面および底面に備えられるスイッチ、接続口、カメラのレンズ等の位置に合わせて、底板２０および側壁２１に、凸状被覆部２８、貫通孔２２，２３，２４，２５，２６を備える。凸状被覆部２８は、カバー部材１から電子機器４にタッチして操作できるように、好適には他の部分よりも薄肉状に形成されている。貫通孔２２，２３，２４，２５，２６は、そこを通して電子機器４に接触し、あるいは光を通過可能に形成される部分である。凸状被覆部２８および貫通孔２２，２３，２４，２５，２６の大きさ、形状、位置および個数は、電子機器４の形態に応じて変動する。
【００２２】
弾性部材３の側壁２１は、トレイ２の側壁１１の高さ以上に形成されている。トレイ２の側壁１１は、最も高い位置でも、弾性部材３の操作面側外縁部２７の内側に接する位置である。これによって、少なくとも、操作面側外縁部２７は、トレイ２と接しない部分となり、電子機器４との脱着の際に自由に変形できる。弾性部材３の貫通孔２２，２３，２４，２５は、トレイ２の貫通孔１２，１３，１４，１５と同じ位置に、ほぼ同じ形状と大きさにて形成される。弾性部材３は、トレイ２の底板１０および側壁１１の各外側を完全に覆う一方、それらの内側を完全に覆うことなく、当該内側の一部を露出させる。なお、弾性部材３は、好適には、トレイ２の貫通孔１２，１３，１４，１５の少なくともいずれか１つの内周面の一部または全部を覆う。ただし、貫通孔１２，１３，１４，１５の内周面は、弾性部材３によって覆われていなくても良い。
【００２３】
図１〜図３に示すように、弾性部材３は、その内側に、色素増感太陽電池素子３０を配置する。より具体的には、トレイ２に、それより外側を覆う弾性部材３の方向に向かって窪む開口部１８を備え、色素増感太陽電池素子３０を、そこに配置している。色素増感太陽電池素子３０の外側の面は、少なくとも弾性部材３にて被覆されるので、カバー部材１を落下等させても壊れにくい。この実施の形態では、開口部１８は、その平面形状が角形であって、トレイ２の厚さ方向に貫通する貫通口である。色素増感太陽電池素子３０の外側の面を覆う弾性部材３は、その少なくとも開口部１８の開口面と対向する側を透光領域とする。色素増感太陽電池素子３０に光を当てることができるようにするためである。この実施の形態では、弾性部材３０の外側の面は、開口部１８の開口面と対向する面を除き、加飾層６０にて被覆されている。ただし、カバー部材１は、弾性部材３の外側全面を加飾層６０にて覆うことなく、トレイ２が完全に透けて見えるように透光性のままとしても良い。また、開口部１８は、トレイ２の内側の面から外側の面に貫通しない凹部であっても良い。その場合、色素増感太陽電池素子３０の外側に存在するトレイ２の少なくとも薄肉部を透光性にする必要がある。ここで、透光性を有する弾性部材３は、全波長域の光の透過性を確保するものであることが好ましいが、少なくとも色素増感太陽電池素子３０に使用される増感色素の吸収波長領域の光を透過させることができれば足りる。
【００２４】
また、トレイ２は、その内側に、開口部１８内に配置される色素増感太陽電池素子３０を覆うフィルム４０を備えるのが好ましい。フィルム４０は、開口部１８を塞ぎ、かつ接着層等を介してトレイ２に着脱自在あるいは着脱不能に固定するのが好ましい。フィルム４０を用いると、色素増感太陽電池素子３０を開口部１８から容易に抜け落ちるのを防止できる。フィルム４０の材料としては、トレイ２あるいは弾性部材３と同じ材料を好適に用いることができる。
【００２５】
トレイ２は、その底板１０の内側の面に、電子機器４と電気的に接続可能な接続部５０と、当該接続部５０と色素増感太陽電池素子３０との間を電気的につなぐ導線５１，５２と、を備える。接続部５０は、底板１０の内面に立設されており、カバー部材１に電子機器４を取り付けたときに、電子機器４側の接続凹部（不図示）と容易に接続できる構成である。接続部５０は、好適には、例えば、同軸型の接続プラグの形態を有し、電子機器４側の接続凹部の一例であるプラグ接続口にプラグ・イン可能なものであるが、その形態に限定されない。また、接続部５０は、トレイ２の底板１０に限定されず、側壁１１に配置されても良い。導線５１，５２は、銅製の細線の外周を樹脂にて覆うリード線の他、導電性に優れる金属をトレイ２にコートして形成される薄膜でも良い。導線５１，５２の金属部分が表面に露出している場合には、フィルム４０にて導線５１，５２を覆うのが好ましい。漏電防止と、導線５１，５２に傷が付いて断線するのを防止する必要からである。フィルム４０は、カバー部材１への電子機器４の取り付けに支障がないように、できるだけ薄く、トレイ２の内側の面からの突出を少なくする方が、好ましい。加えて、色素増感太陽電池素子３０が開口部１８内から突出しないように、トレイ２の厚さを色素増感太陽電池素子３０の厚さより大きくする方が好ましい。
【００２６】
この実施の形態に係るカバー部材１は、電子機器４に二次電池を入れた状態にて電子機器４に取り付けることにより、電池蓋１’としても機能するものである。このため、電子機器４に、カバー部材１以外に、二次電池の脱落を防止するための別の蓋を必要としない。ただし、カバー部材１が電池蓋１’を兼ねることは、必須ではない。電子機器４に専用の電池蓋を備え、その上からカバー部材１を取り付けても良い。カバー部材１が電池蓋１’を兼ねることが可能な点は、以後の実施の形態でも同様である。
【００２７】
図７は、図６中の色素増感太陽電池素子の概略断面図を示す。
【００２８】
色素増感太陽電池素子３０は、如何なる集積構造を持つものでも良いが、一例として、図７に示す、いわゆるＷ型集積構造のものを挙げることができる。図７に示す色素増感太陽電池素子３０は、透明な樹脂基板７０と透明な樹脂基板７１との間に、断面視にてＷ形状の直列接続を実現する構造を有する。樹脂基板７０，７１は、それぞれの裏面に、ＩＴＯ等から成る複数の透明導電膜７５を備える。樹脂基板７０側の透明導電膜７５と、樹脂基板７１側の透明導電膜７５とは、各隙間を互い違いになるように配置される。透明導電膜７５より内側には、電解質から成る電解質層８０と、色素を吸着した多孔質酸化チタンの層（「色素吸着・多孔質酸化チタン層」という）８１とを積層して備える。樹脂基板７０，７１の間には、図７中の左側から右側に向かって、色素吸着・多孔質酸化チタン層８１の上に電解質層８０を積層した積層体、電解質層８０の上に色素吸着・多孔質酸化チタン層８１を積層した逆層形態の積層体が順に配置される。色素増感太陽電池素子３０は、その側面外周に封止層８５を備え、電解質層８０からの電解質の漏洩を防止している。ただし、電解質層８０として、固体電解質を用いる場合には、封止層８５を設けなくても良い。色素吸着・多孔質酸化チタン層８１は、酸化チタン微粒子の表面にＲｕ金属錯体色素等の色素を吸着し、色素のカルボキシル基と酸化チタンの脱水反応によって化学結合させた層である。一方、電解質層８０は、例えば、ヨウ素系電解質からなる層である。光が樹脂基板７０または樹脂基板７１を通して色素吸着・多孔質酸化チタン層８１中の色素に吸収されると、色素中の電子が励起され、その電子は、酸化チタンの伝導体に入り、透明導電膜７５を経由して外部に移動する。酸化後の色素は、電解質層８０から電子を受け取り、基底状態に戻る。色素によって酸化された電解質層８０は、これと接する透明導電膜７５から電子を受け取り、元に戻る。このような酸化・還元反応により、導線５１と導線５２との間に負荷回路を接続したときに、電子が図７中の点線の経路を移動する。なお、色素増感太陽電池素子３０の集積構造は、上記のＷ型集積構造以外に、Ｚ型集積構造あるいはモノリシック型集積構造としても良い。
【００２９】
図８は、図１に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【００３０】
電子機器４は、二次電池９１と、これと電気的に接続される電子機器側負荷回路９２とを備える。カバー部材１を電子機器４に取り付け、接続部５０を介して電子機器４と、カバー部材１の色素増感太陽電池素子３０とを電気的に接続すると、色素増感太陽電池素子３０から導線５１，５２を介して二次電池９１に給電できる。この結果、電子機器４は、二次電池９１から電子機器側負荷回路９２に給電できる。
【００３１】
（２）電子機器用カバー部材の製造方法
トレイ２は、例えば、金型内に溶融樹脂を射出して成形する射出成形法、軟化させた板状の樹脂を金型内で型締めする成形法にて好適に製造できる。また、後者の成形法の場合には、一方の金型側から減圧する方法、一方の金型側から高圧気体を送気する方法、当該減圧と送気とを組み合わせる方法を用いても良い。弾性部材３は、例えば、成形後のトレイ２を金型内にセットして、金型とトレイ２との隙間に弾性部材３を構成可能な組成物を供給して、当該組成物を架橋させる方法などにより成形できる。かかる成形法を用いると、トレイ２と弾性部材３とを容易に一体化することができる。なお、トレイ２と弾性部材３との密着性を高めるため、成形後のトレイ２における弾性部材３との密着領域に、プライマーを塗布してから金型にセットして、弾性部材３を構成する組成物を金型内に供給しても良い。トレイ２と弾性部材３とを一体化した後、トレイ２の底板１０の内面に形成された開口部１８からトレイ２の内側の面に、導線５１，５２を形成し、それと電気的に接続される接続部５０をトレイ２の内側の面に取り付ける。次に、開口部１８内に色素増感太陽電池素子３０を入れ、その上からフィルム４０を貼る。
【００３２】
トレイ２に着色または加飾を施す必要がある場合には、トレイ２と弾性部材３との一体成形に先立ち、トレイ２を塗料中にディッピングし、塗料をスプレーにて塗布し、印刷し、あるいは加飾シートを貼付しても良い。なお、溶融状態の樹脂中に顔料を予め練り込んでからトレイ２を成形しても良い。また、弾性部材３の外面であって開口部１８の真上の領域以外の面に加飾する必要がある場合には、トレイ２との一体成形後に、当該面に塗料をスプレーにて塗布し、印刷し、あるいは加飾シートを貼付しても良い。
【００３３】
＜２．第二の実施の形態＞
次に、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材および／または電池蓋について説明する。第一の実施の形態と共通する構成には、同じ符号を付し、重複した説明を省略する。
【００３４】
（１）電子機器用カバー部材の構成
図９は、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材における図５と同視の断面図を示す。
【００３５】
第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材（以後、単に、「カバー部材」と称する）１は、カバー部材１側に蓄電手段の一例である二次電池１００を備える点で、第一の実施の形態に係るカバー部材１と異なる。第二の実施の形態において、カバー部材１は、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に給電するための導線１０１，１０２を備える。導線１０１，１０２は、好ましくは、トレイ２の内側の面よりもトレイ２の厚さ方向内側に配置される。ただし、トレイ２の内側の面上に導線１０１，１０２を配置しても良く、その場合には、漏電防止や導線１０１，１０２の保護の観点から、フィルム４０を延長し、導線１０１，１０２上の大部分を覆うのが好ましい。トレイ２は、その内側の面に電子機器４側と電気的に接続可能な接続部１０５，１０６を露出して備えると共に、当該接続部１０５，１０６と二次電池１００との間を電気的に接続する導線１０３，１０４を備える。導線１０３，１０４および接続部１０５，１０６は、二次電池１００から電子機器４に給電する給電部を構成する。二次電池１００がトレイ２の内側に露出していない場合には、導線１０３，１０４は、トレイ２の内部を通るように配置される。蓄電手段は、二次電池１００に限定されず、例えば、蓄電手段として電気二重層コンデンサを用いることもできる。
【００３６】
図１０は、図９に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【００３７】
電子機器４は、電子機器側負荷回路９２を備える。カバー部材１を電子機器４に取り付け、接続部１０５，１０６を介して、電子機器４とカバー部材１の色素増感太陽電池素子３０とを電気的に接続すると、色素増感太陽電池素子３０から導線１０１，１０２を介して二次電池１００に給電し、二次電池１００から電子機器側負荷回路９２に給電できる。カバー部材１に二次電池１００を備えているため、電子機器４をカバー部材１に取り付けていない状態でも、カバー部材１の色素増感太陽電池素子３０に光を当てるだけで、二次電池１００への給電が可能となる。なお、図１０に示すカバー部材１は、二次電池を搭載しない電子機器４に取り付けるものであるため、電池蓋１’としての機能を有さない。
【００３８】
図１１は、図１０に示す給電構成の変形例を示す。
【００３９】
図１０に示す構成に代え、図１１に示すように、カバー部材１の二次電池１００から電子機器４側の二次電池９１に給電できる構成を採用しても良い。カバー部材１は、電子機器４の取り付け有無を問わず、二次電池１００に充電可能である点は、図１０に示す例と同様である。電子機器４を使用する際には、カバー部材１側の二次電池１００から電子機器４側の二次電池９１に向けて給電し、電子機器側負荷回路９２は、二次電池９１からの給電を受けて駆動する。図１１に示すカバー部材１は、二次電池９１を搭載する電子機器４に取り付けるものであるため、電池蓋１’としての機能も併せ持つ。なお、カバー部材１あるいは電子機器４側に切り替えスイッチを別途設け、電子機器４をカバー部材１に取り付けている状態において、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に対して充電を行うパターンと、二次電池９１に対して充電を行うパターンとを切り替えるようにしても良い。また、電子機器４をカバー部材１に取り付けている状態において、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に対して充電を行った後に、二次電池９１に対して充電を行うようにしても良い。
【００４０】
（２）電子機器用カバー部材の製造方法
第二実施の形態に係るカバー部材１は、前述の第一の実施の形態に係るカバー部材１と同様の製造方法と同様の方法にて製造可能である。
【００４１】
＜３．その他の実施の形態＞
以上、本発明の好適な各実施の形態について説明してきたが、本発明は、上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々変形実施可能である。
【００４２】
例えば、電子機器４のボタン、スピーカ、カメラのレンズ等の位置によっては、トレイ２に、貫通孔１２等を設けず、切り欠き部を設けても良い。弾性部材３は、その側壁２１を、必ずしもトレイ２の側壁１１の高さ以上に形成しなくても良い。また、弾性部材３は、必ずしも、その側壁２１から連接して、電子機器４の操作面５の外縁の一部または全部を覆う操作面側外縁部２７を備えていなくても良い。弾性部材３は、トレイ２の開口側内面よりもその反対側の面を広く覆っていなくとも良い。また、トレイ２と弾性部材３とは、互いに密着しているのが好ましいが、密着していない領域があっても良い。トレイ２は、電子機器４の操作面５側のみならず、側壁１１の一方を開口しても良い。その場合、当該開口側と反対側の側壁１１の内面に、接続部５０あるいは接続部１０５，１０６を備えると、当該開口部から電子機器４を挿入してカバー部材１に電子機器４を取り付けると同時に、接続部５０や接続部１０５，１０６を電子機器４に接続できる。
【００４３】
上述の第一の実施の形態と第二の実施の形態にて説明した構成は、その組み合わせが不可能な場合を除き、任意に組み合わせることができる。例えば、第二の実施の形態に係るカバー部材１において、接続部１０５，１０６のように独立した２つの給電部を設けず、第一の実施の形態にて説明した接続部５０のように１個の形態に２箇所の給電部を有するものを設けても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、電子機器の光電変換による充電を可能とする保護カバーとして利用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１ カバー部材（電子機器用カバー部材）
１’ 電池蓋
２ トレイ
３ 弾性部材
４ 電子機器
５ 操作面
１８ 開口部
３０ 色素増感太陽電池素子
４０ フィルム
９１ 二次電池
１００ 二次電池（蓄電手段の一例）
１０３，１０４ 導線（給電部の一部）
１０５，１０６ 接続部（給電部の一部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器用カバー部材および電池蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、化石燃料を利用した火力発電に伴う二酸化炭素の発生、核燃料を利用した原子力発電に伴う放射線問題が深刻化する中、自然エネルギーを利用した発電方式が脚光を浴びている。アモルファス、単結晶若しくは多結晶シリコンは、従来から、太陽エネルギーを利用して発電を行うための発電素子として実用化されている。しかし、シリコン材料から成る発電素子は、その製造コストが高く、かつ１０００ルクス程度の室内照明では発電効率が著しく低い。このため、特に室内用途において、低コストでも製造可能な色素増感太陽電池を用いる例が増えてきている。色素増感太陽電池は、その厚さ方向外側両面を透明な樹脂フィルムにて構成できることから、曲面に配置するのが容易であり、かつそれを配置した際に外観上の美観を維持できる。かかる特性を利用し、小型の電子機器の表示部に色素増感太陽電池を備えたものが知られている（特許文献１を参照）。
【０００３】
ところで、最近では、携帯電話、携帯型のゲーム機器、電子ブック等の小型の電子機器を持ち運ぶ機会が益々増えてきており、それに伴い、電子機器を落下させあるいは移動中に何かに接触させて破損する機会も増えている。電子機器を落下あるいは何かに接触させた際にその破損から防護する方法の一つに、電子機器をクッション性の高いカバーあるいはケースにて覆う方法が考えられる。例えば、電子機器の操作面のみを開口し、側面から裏面までを覆う形状であって、開口部分の伸縮性を高めて、電子機器の着脱容易にした電子機器用カバーが知られている（特許文献２を参照）。また、携帯電話に代表される小型の電子機器の操作面側を開口した比較的硬質の材料（プラスチックあるいは金属）から構成される容器および保持具も知られている（特許文献３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２２２２２５号公報
【特許文献２】特開２００２−０２７０７６号公報
【特許文献３】特開２０００−２０１２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、小型の電子機器を覆う従来のカバーやケースは、電子機器の防護性能や持ちやすさを兼ね備えたものとはいえず、カバーやケースにて外側を覆った状態の電子機器を落下した際に、電子機器が破損したり、カバーやケース自身が破損したり、あるいはカバーやケースを用いることによりかえって電子機器が持ちにくくなり、落下の頻度が高くなるという問題がある。また、電子機器に太陽電池を取り付けた場合、その上からカバーやケースを取り付けると、太陽電池が表面に露出できずに発電ができなくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を解決するための本発明の一形態は、電子機器の操作面側を開口して電子機器の外側を覆う電子機器用カバー部材であって、少なくとも操作面の方向に開口するトレイと、トレイよりも低硬度であると共にトレイの開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材と、
を備え、弾性部材の内側に色素増感太陽電池素子を備える電子機器用カバー部材である。
【０００８】
本発明の別の形態は、さらに、トレイに、それより外側を覆う弾性部材の方向に向かって窪む開口部を備え、色素増感太陽電池素子を開口部内に配置する電子機器用カバー部材である。
【０００９】
本発明の別の形態は、さらに、トレイの内側に、開口部内に配置される色素増感太陽電池素子を覆うフィルムを備える電子機器用カバー部材である。
【００１０】
本発明の別の形態は、さらに、色素増感太陽電池素子から給電を受けて蓄電する蓄電手段と、その蓄電手段から電子機器に給電する給電部とをさらに備える電子機器用カバー部材である。
【００１１】
本発明の一形態は、上述のいずれかの電子機器用カバー部材が電子機器に取り付けられる二次電池を覆う蓋を兼ねる電池蓋である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電子機器をその落下や衝突から保護し、かつカバーにて電子機器を覆った状態で光電変換による発電を実現可能な電子機器用カバー部材および電池蓋を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材をその開口面側から見た斜視図を示す。
【図２】図２は、図１に示す電子機器用カバー部材をその開口面と反対側から見た斜視図を示す。
【図３】図３は、図１に示す電子機器用カバー部材を電子機器に取り付けた状態の斜視図を示す。
【図４】図４は、図１に示す電子機器用カバー部材の構成部材の一つであるトレイを一部分解した平面図を示す。
【図５】図５は、図１に示す電子機器用カバー部材のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図６】図６は、図５の領域Ｂの拡大図を示す。
【図７】図７は、図６中の色素増感太陽電池素子の概略断面図を示す。
【図８】図８は、図１に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【図９】図９は、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材における図５と同視の断面図を示す。
【図１０】図１０は、図９に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【図１１】図１１は、図１０に示す給電構成の変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明に係る電子機器用カバー部材および電池蓋の各実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
＜１．第一の実施の形態＞
【００１６】
（１）電子機器用カバー部材の構成
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材をその開口面側から見た斜視図を示す。図２は、図１に示す電子機器用カバー部材をその開口面と反対側から見た斜視図を示す。図３は、図１に示す電子機器用カバー部材を電子機器に取り付けた状態の斜視図を示す。図４は、図１に示す電子機器用カバー部材の構成部材の一つであるトレイを一部分解した平面図を示す。図５は、図１に示す電子機器用カバー部材のＡ−Ａ線断面図を示す。図６は、図５の領域Ｂの拡大図を示す。
【００１７】
第一の実施の形態に係る電子機器用カバー部材（以後、単に、「カバー部材」と称する）１は、電子機器４の操作面５側を開口して当該電子機器４の外側を覆うと共に、少なくとも操作面５の方向に開口するトレイ２と、トレイ２よりも低硬度であると共にトレイ２の開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材３とを備える。
【００１８】
トレイ２は、図１および図２に示すように、電子機器４の背面側に位置する底板１０と、底板１０から電子機器４の外側面に向かって延出する側壁１１とを連接して構成される部材である。側壁１１は、電子機器４の一対の側面、この実施の形態では短辺側の両側面を十分に覆う一方、他方の一対の側面、この実施の形態では長辺側の両側面を大きく切り欠いた形状を有する。トレイ２は、電子機器４の側面および底面に備えられる外部アクセス部の一例であるスイッチ、接続口、カメラのレンズ等の位置に合わせて、底板１０および側壁１１に貫通孔１２，１３，１４，１５を備える。ここで、「外部アクセス部」は、カバー部材１の外側と電子機器４との間にていずれか一方からアクセス可能な部分をいう。アクセスの手法は、直接的な接触のみならず、光、音等の入出も含まれる。
【００１９】
トレイ２は、好適には樹脂から成り、より好適には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂から成り、その中でも特に好適には、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはポリアミド系樹脂から成る。トレイ２の底板１０および側壁１１の厚さは、電子機器４の大きさ、重量等によって適正な厚さに設計可能である。例えば、電子機器４の厚さが８〜２０ｍｍ、短辺が５０〜２００ｍｍ、長辺が８０〜３００ｍｍの範囲にある場合、樹脂製のトレイ２の底板１０および側壁１１は、最も厚い部分にて０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲に設計可能である。
【００２０】
トレイ２は、電子機器４の長辺側の切り欠いた部分を有する２つの側壁１１に、電子機器４側に向かって立設される規制板１７を１つずつ備える。規制板１７は、カバー部材１の内側にあるトレイ２と電子機器４の外面との固定を確実にし、電子機器４がカバー部材１から容易に脱落しないようにするための部分である。なお、規制板１７は、トレイ２の長辺側の側壁１１ではなく、短辺側に形成されていても良い。
【００２１】
弾性部材３は、電子機器４の背面側に位置する底板２０と、底板２０から電子機器４の外側面を覆う側壁２１と、側壁２１から電子機器４の操作面５の外縁を覆う操作面側外縁部２７とを連接して構成されるボート形状を有する部材である。弾性部材３は、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマーなどから好適に構成され、例えば、ウレタン系あるいはシリコン系エラストマーから特に好適に構成される。トレイ２の底板１０および側壁１１の最も厚い部分が０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲の場合、上記エラストマー製の弾性部材３の底板２０および側壁２１は、最も厚い部分にて０．４〜１．４ｍｍ、より好適には０．４〜１．０ｍｍの範囲に設計可能である。弾性部材３は、電子機器４の側面および底面に備えられるスイッチ、接続口、カメラのレンズ等の位置に合わせて、底板２０および側壁２１に、凸状被覆部２８、貫通孔２２，２３，２４，２５，２６を備える。凸状被覆部２８は、カバー部材１から電子機器４にタッチして操作できるように、好適には他の部分よりも薄肉状に形成されている。貫通孔２２，２３，２４，２５，２６は、そこを通して電子機器４に接触し、あるいは光を通過可能に形成される部分である。凸状被覆部２８および貫通孔２２，２３，２４，２５，２６の大きさ、形状、位置および個数は、電子機器４の形態に応じて変動する。
【００２２】
弾性部材３の側壁２１は、トレイ２の側壁１１の高さ以上に形成されている。トレイ２の側壁１１は、最も高い位置でも、弾性部材３の操作面側外縁部２７の内側に接する位置である。これによって、少なくとも、操作面側外縁部２７は、トレイ２と接しない部分となり、電子機器４との脱着の際に自由に変形できる。弾性部材３の貫通孔２２，２３，２４，２５は、トレイ２の貫通孔１２，１３，１４，１５と同じ位置に、ほぼ同じ形状と大きさにて形成される。弾性部材３は、トレイ２の底板１０および側壁１１の各外側を完全に覆う一方、それらの内側を完全に覆うことなく、当該内側の一部を露出させる。なお、弾性部材３は、好適には、トレイ２の貫通孔１２，１３，１４，１５の少なくともいずれか１つの内周面の一部または全部を覆う。ただし、貫通孔１２，１３，１４，１５の内周面は、弾性部材３によって覆われていなくても良い。
【００２３】
図１〜図３に示すように、弾性部材３は、その内側に、色素増感太陽電池素子３０を配置する。より具体的には、トレイ２に、それより外側を覆う弾性部材３の方向に向かって窪む開口部１８を備え、色素増感太陽電池素子３０を、そこに配置している。色素増感太陽電池素子３０の外側の面は、少なくとも弾性部材３にて被覆されるので、カバー部材１を落下等させても壊れにくい。この実施の形態では、開口部１８は、その平面形状が角形であって、トレイ２の厚さ方向に貫通する貫通口である。色素増感太陽電池素子３０の外側の面を覆う弾性部材３は、その少なくとも開口部１８の開口面と対向する側を透光領域とする。色素増感太陽電池素子３０に光を当てることができるようにするためである。この実施の形態では、弾性部材３０の外側の面は、開口部１８の開口面と対向する面を除き、加飾層６０にて被覆されている。ただし、カバー部材１は、弾性部材３の外側全面を加飾層６０にて覆うことなく、トレイ２が完全に透けて見えるように透光性のままとしても良い。また、開口部１８は、トレイ２の内側の面から外側の面に貫通しない凹部であっても良い。その場合、色素増感太陽電池素子３０の外側に存在するトレイ２の少なくとも薄肉部を透光性にする必要がある。ここで、透光性を有する弾性部材３は、全波長域の光の透過性を確保するものであることが好ましいが、少なくとも色素増感太陽電池素子３０に使用される増感色素の吸収波長領域の光を透過させることができれば足りる。
【００２４】
また、トレイ２は、その内側に、開口部１８内に配置される色素増感太陽電池素子３０を覆うフィルム４０を備えるのが好ましい。フィルム４０は、開口部１８を塞ぎ、かつ接着層等を介してトレイ２に着脱自在あるいは着脱不能に固定するのが好ましい。フィルム４０を用いると、色素増感太陽電池素子３０を開口部１８から容易に抜け落ちるのを防止できる。フィルム４０の材料としては、トレイ２あるいは弾性部材３と同じ材料を好適に用いることができる。
【００２５】
トレイ２は、その底板１０の内側の面に、電子機器４と電気的に接続可能な接続部５０と、当該接続部５０と色素増感太陽電池素子３０との間を電気的につなぐ導線５１，５２と、を備える。接続部５０は、底板１０の内面に立設されており、カバー部材１に電子機器４を取り付けたときに、電子機器４側の接続凹部（不図示）と容易に接続できる構成である。接続部５０は、好適には、例えば、同軸型の接続プラグの形態を有し、電子機器４側の接続凹部の一例であるプラグ接続口にプラグ・イン可能なものであるが、その形態に限定されない。また、接続部５０は、トレイ２の底板１０に限定されず、側壁１１に配置されても良い。導線５１，５２は、銅製の細線の外周を樹脂にて覆うリード線の他、導電性に優れる金属をトレイ２にコートして形成される薄膜でも良い。導線５１，５２の金属部分が表面に露出している場合には、フィルム４０にて導線５１，５２を覆うのが好ましい。漏電防止と、導線５１，５２に傷が付いて断線するのを防止する必要からである。フィルム４０は、カバー部材１への電子機器４の取り付けに支障がないように、できるだけ薄く、トレイ２の内側の面からの突出を少なくする方が、好ましい。加えて、色素増感太陽電池素子３０が開口部１８内から突出しないように、トレイ２の厚さを色素増感太陽電池素子３０の厚さより大きくする方が好ましい。
【００２６】
この実施の形態に係るカバー部材１は、電子機器４に二次電池を入れた状態にて電子機器４に取り付けることにより、電池蓋１’としても機能するものである。このため、電子機器４に、カバー部材１以外に、二次電池の脱落を防止するための別の蓋を必要としない。ただし、カバー部材１が電池蓋１’を兼ねることは、必須ではない。電子機器４に専用の電池蓋を備え、その上からカバー部材１を取り付けても良い。カバー部材１が電池蓋１’を兼ねることが可能な点は、以後の実施の形態でも同様である。
【００２７】
図７は、図６中の色素増感太陽電池素子の概略断面図を示す。
【００２８】
色素増感太陽電池素子３０は、如何なる集積構造を持つものでも良いが、一例として、図７に示す、いわゆるＷ型集積構造のものを挙げることができる。図７に示す色素増感太陽電池素子３０は、透明な樹脂基板７０と透明な樹脂基板７１との間に、断面視にてＷ形状の直列接続を実現する構造を有する。樹脂基板７０，７１は、それぞれの裏面に、ＩＴＯ等から成る複数の透明導電膜７５を備える。樹脂基板７０側の透明導電膜７５と、樹脂基板７１側の透明導電膜７５とは、各隙間を互い違いになるように配置される。透明導電膜７５より内側には、電解質から成る電解質層８０と、色素を吸着した多孔質酸化チタンの層（「色素吸着・多孔質酸化チタン層」という）８１とを積層して備える。樹脂基板７０，７１の間には、図７中の左側から右側に向かって、色素吸着・多孔質酸化チタン層８１の上に電解質層８０を積層した積層体、電解質層８０の上に色素吸着・多孔質酸化チタン層８１を積層した逆層形態の積層体が順に配置される。色素増感太陽電池素子３０は、その側面外周に封止層８５を備え、電解質層８０からの電解質の漏洩を防止している。ただし、電解質層８０として、固体電解質を用いる場合には、封止層８５を設けなくても良い。色素吸着・多孔質酸化チタン層８１は、酸化チタン微粒子の表面にＲｕ金属錯体色素等の色素を吸着し、色素のカルボキシル基と酸化チタンの脱水反応によって化学結合させた層である。一方、電解質層８０は、例えば、ヨウ素系電解質からなる層である。光が樹脂基板７０または樹脂基板７１を通して色素吸着・多孔質酸化チタン層８１中の色素に吸収されると、色素中の電子が励起され、その電子は、酸化チタンの伝導体に入り、透明導電膜７５を経由して外部に移動する。酸化後の色素は、電解質層８０から電子を受け取り、基底状態に戻る。色素によって酸化された電解質層８０は、これと接する透明導電膜７５から電子を受け取り、元に戻る。このような酸化・還元反応により、導線５１と導線５２との間に負荷回路を接続したときに、電子が図７中の点線の経路を移動する。なお、色素増感太陽電池素子３０の集積構造は、上記のＷ型集積構造以外に、Ｚ型集積構造あるいはモノリシック型集積構造としても良い。
【００２９】
図８は、図１に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【００３０】
電子機器４は、二次電池９１と、これと電気的に接続される電子機器側負荷回路９２とを備える。カバー部材１を電子機器４に取り付け、接続部５０を介して電子機器４と、カバー部材１の色素増感太陽電池素子３０とを電気的に接続すると、色素増感太陽電池素子３０から導線５１，５２を介して二次電池９１に給電できる。この結果、電子機器４は、二次電池９１から電子機器側負荷回路９２に給電できる。
【００３１】
（２）電子機器用カバー部材の製造方法
トレイ２は、例えば、金型内に溶融樹脂を射出して成形する射出成形法、軟化させた板状の樹脂を金型内で型締めする成形法にて好適に製造できる。また、後者の成形法の場合には、一方の金型側から減圧する方法、一方の金型側から高圧気体を送気する方法、当該減圧と送気とを組み合わせる方法を用いても良い。弾性部材３は、例えば、成形後のトレイ２を金型内にセットして、金型とトレイ２との隙間に弾性部材３を構成可能な組成物を供給して、当該組成物を架橋させる方法などにより成形できる。かかる成形法を用いると、トレイ２と弾性部材３とを容易に一体化することができる。なお、トレイ２と弾性部材３との密着性を高めるため、成形後のトレイ２における弾性部材３との密着領域に、プライマーを塗布してから金型にセットして、弾性部材３を構成する組成物を金型内に供給しても良い。トレイ２と弾性部材３とを一体化した後、トレイ２の底板１０の内面に形成された開口部１８からトレイ２の内側の面に、導線５１，５２を形成し、それと電気的に接続される接続部５０をトレイ２の内側の面に取り付ける。次に、開口部１８内に色素増感太陽電池素子３０を入れ、その上からフィルム４０を貼る。
【００３２】
トレイ２に着色または加飾を施す必要がある場合には、トレイ２と弾性部材３との一体成形に先立ち、トレイ２を塗料中にディッピングし、塗料をスプレーにて塗布し、印刷し、あるいは加飾シートを貼付しても良い。なお、溶融状態の樹脂中に顔料を予め練り込んでからトレイ２を成形しても良い。また、弾性部材３の外面であって開口部１８の真上の領域以外の面に加飾する必要がある場合には、トレイ２との一体成形後に、当該面に塗料をスプレーにて塗布し、印刷し、あるいは加飾シートを貼付しても良い。
【００３３】
＜２．第二の実施の形態＞
次に、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材および／または電池蓋について説明する。第一の実施の形態と共通する構成には、同じ符号を付し、重複した説明を省略する。
【００３４】
（１）電子機器用カバー部材の構成
図９は、本発明の第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材における図５と同視の断面図を示す。
【００３５】
第二の実施の形態に係る電子機器用カバー部材（以後、単に、「カバー部材」と称する）１は、カバー部材１側に蓄電手段の一例である二次電池１００を備える点で、第一の実施の形態に係るカバー部材１と異なる。第二の実施の形態において、カバー部材１は、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に給電するための導線１０１，１０２を備える。導線１０１，１０２は、好ましくは、トレイ２の内側の面よりもトレイ２の厚さ方向内側に配置される。ただし、トレイ２の内側の面上に導線１０１，１０２を配置しても良く、その場合には、漏電防止や導線１０１，１０２の保護の観点から、フィルム４０を延長し、導線１０１，１０２上の大部分を覆うのが好ましい。トレイ２は、その内側の面に電子機器４側と電気的に接続可能な接続部１０５，１０６を露出して備えると共に、当該接続部１０５，１０６と二次電池１００との間を電気的に接続する導線１０３，１０４を備える。導線１０３，１０４および接続部１０５，１０６は、二次電池１００から電子機器４に給電する給電部を構成する。二次電池１００がトレイ２の内側に露出していない場合には、導線１０３，１０４は、トレイ２の内部を通るように配置される。蓄電手段は、二次電池１００に限定されず、例えば、蓄電手段として電気二重層コンデンサを用いることもできる。
【００３６】
図１０は、図９に示す電子機器用カバー部材に電子機器を取り付けた状態において、電子機器用カバー部材から電子機器に給電する状況の概略図を示す。
【００３７】
電子機器４は、電子機器側負荷回路９２を備える。カバー部材１を電子機器４に取り付け、接続部１０５，１０６を介して、電子機器４とカバー部材１の色素増感太陽電池素子３０とを電気的に接続すると、色素増感太陽電池素子３０から導線１０１，１０２を介して二次電池１００に給電し、二次電池１００から電子機器側負荷回路９２に給電できる。カバー部材１に二次電池１００を備えているため、電子機器４をカバー部材１に取り付けていない状態でも、カバー部材１の色素増感太陽電池素子３０に光を当てるだけで、二次電池１００への給電が可能となる。なお、図１０に示すカバー部材１は、二次電池を搭載しない電子機器４に取り付けるものであるため、電池蓋１’としての機能を有さない。
【００３８】
図１１は、図１０に示す給電構成の変形例を示す。
【００３９】
図１０に示す構成に代え、図１１に示すように、カバー部材１の二次電池１００から電子機器４側の二次電池９１に給電できる構成を採用しても良い。カバー部材１は、電子機器４の取り付け有無を問わず、二次電池１００に充電可能である点は、図１０に示す例と同様である。電子機器４を使用する際には、カバー部材１側の二次電池１００から電子機器４側の二次電池９１に向けて給電し、電子機器側負荷回路９２は、二次電池９１からの給電を受けて駆動する。図１１に示すカバー部材１は、二次電池９１を搭載する電子機器４に取り付けるものであるため、電池蓋１’としての機能も併せ持つ。なお、カバー部材１あるいは電子機器４側に切り替えスイッチを別途設け、電子機器４をカバー部材１に取り付けている状態において、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に対して充電を行うパターンと、二次電池９１に対して充電を行うパターンとを切り替えるようにしても良い。また、電子機器４をカバー部材１に取り付けている状態において、色素増感太陽電池素子３０から二次電池１００に対して充電を行った後に、二次電池９１に対して充電を行うようにしても良い。
【００４０】
（２）電子機器用カバー部材の製造方法
第二実施の形態に係るカバー部材１は、前述の第一の実施の形態に係るカバー部材１と同様の製造方法と同様の方法にて製造可能である。
【００４１】
＜３．その他の実施の形態＞
以上、本発明の好適な各実施の形態について説明してきたが、本発明は、上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々変形実施可能である。
【００４２】
例えば、電子機器４のボタン、スピーカ、カメラのレンズ等の位置によっては、トレイ２に、貫通孔１２等を設けず、切り欠き部を設けても良い。弾性部材３は、その側壁２１を、必ずしもトレイ２の側壁１１の高さ以上に形成しなくても良い。また、弾性部材３は、必ずしも、その側壁２１から連接して、電子機器４の操作面５の外縁の一部または全部を覆う操作面側外縁部２７を備えていなくても良い。弾性部材３は、トレイ２の開口側内面よりもその反対側の面を広く覆っていなくとも良い。また、トレイ２と弾性部材３とは、互いに密着しているのが好ましいが、密着していない領域があっても良い。トレイ２は、電子機器４の操作面５側のみならず、側壁１１の一方を開口しても良い。その場合、当該開口側と反対側の側壁１１の内面に、接続部５０あるいは接続部１０５，１０６を備えると、当該開口部から電子機器４を挿入してカバー部材１に電子機器４を取り付けると同時に、接続部５０や接続部１０５，１０６を電子機器４に接続できる。
【００４３】
上述の第一の実施の形態と第二の実施の形態にて説明した構成は、その組み合わせが不可能な場合を除き、任意に組み合わせることができる。例えば、第二の実施の形態に係るカバー部材１において、接続部１０５，１０６のように独立した２つの給電部を設けず、第一の実施の形態にて説明した接続部５０のように１個の形態に２箇所の給電部を有するものを設けても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、電子機器の光電変換による充電を可能とする保護カバーとして利用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１ カバー部材（電子機器用カバー部材）
１’ 電池蓋
２ トレイ
３ 弾性部材
４ 電子機器
５ 操作面
１８ 開口部
３０ 色素増感太陽電池素子
４０ フィルム
９１ 二次電池
１００ 二次電池（蓄電手段の一例）
１０３，１０４ 導線（給電部の一部）
１０５，１０６ 接続部（給電部の一部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の操作面側を開口して当該電子機器の外側を覆う電子機器用カバー部材であって、
少なくとも上記操作面の方向に開口するトレイと、
当該トレイよりも低硬度であると共に上記トレイの開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材と、
を備え、
上記弾性部材の内側に、色素増感太陽電池素子を備えることを特徴とする電子機器用カバー部材。
【請求項２】
前記トレイに、それより外側を覆う前記弾性部材の方向に向かって窪む開口部を備え、
前記色素増感太陽電池素子を、上記開口部内に配置することを特徴とする請求項１に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項３】
前記トレイの内側に、前記開口部内に配置される前記色素増感太陽電池素子を覆うフィルムを備えることを特徴とする請求項２に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項４】
前記色素増感太陽電池素子から給電を受けて蓄電する蓄電手段と、
当該蓄電手段から前記電子機器に給電する給電部と、
を、さらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電子機器用カバー部材が前記電子機器に取り付けられる二次電池を覆う蓋を兼ねることを特徴とする電池蓋。
【請求項１】
電子機器の操作面側を開口して当該電子機器の外側を覆う電子機器用カバー部材であって、
少なくとも上記操作面の方向に開口するトレイと、
当該トレイよりも低硬度であると共に上記トレイの開口側内面の反対側の面を少なくとも覆う透光性の弾性部材と、
を備え、
上記弾性部材の内側に、色素増感太陽電池素子を備えることを特徴とする電子機器用カバー部材。
【請求項２】
前記トレイに、それより外側を覆う前記弾性部材の方向に向かって窪む開口部を備え、
前記色素増感太陽電池素子を、上記開口部内に配置することを特徴とする請求項１に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項３】
前記トレイの内側に、前記開口部内に配置される前記色素増感太陽電池素子を覆うフィルムを備えることを特徴とする請求項２に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項４】
前記色素増感太陽電池素子から給電を受けて蓄電する蓄電手段と、
当該蓄電手段から前記電子機器に給電する給電部と、
を、さらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子機器用カバー部材。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電子機器用カバー部材が前記電子機器に取り付けられる二次電池を覆う蓋を兼ねることを特徴とする電池蓋。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−６５４２６（Ｐ２０１３−６５４２６Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０２７５４（Ｐ２０１１−２０２７５４）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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