特開 2024-37507 発電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024037507

(43)【公開日】2024-03-19

(54)【発明の名称】発電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/35 20060101AFI20240312BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240312BHJP

【ＦＩ】

H02J7/35 H

H02J7/00 301A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022142413

(22)【出願日】2022-09-07

(71)【出願人】

【識別番号】392026693

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴドコモ

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100121980

【弁理士】

【氏名又は名称】沖山 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100128107

【弁理士】

【氏名又は名称】深石 賢治

(72)【発明者】

【氏名】横山 光一

(72)【発明者】

【氏名】王 偉忠

(72)【発明者】

【氏名】横溝 聡子

(72)【発明者】

【氏名】藤本 英俊

【テーマコード（参考）】

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G503AA06

5G503BA01

5G503BB01

5G503FA01

(57)【要約】

【課題】室内での様々な形態で利用しやすい発電装置を提供する。
【解決手段】発電装置は、発電ユニットの縁部と充電ユニットの縁部とを互いに連結するヒンジ機構を備え、充電ユニットの厚みと発電ユニットの厚みとは互いに異なっており、充電ユニットは、ヒンジ機構の動作に応じて発電ユニットに向けて折り畳まれたときに、第１面に対面する第２面を含み、ヒンジ機構は、発電ユニットの第１面と充電ユニットの第２面とがフラットになる第１展開状態と、発電ユニットにおける第１面とは逆側の第３面と充電ユニットにおける第２面とは逆側の第４面とがフラットになる第２展開状態とに発電ユニットと充電ユニットとの位置関係を変更可能である。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面に受光面が形成された矩形板状の発電ユニットと、
前記発電ユニットに電気的に接続可能な充電装置を収容する空間を有する矩形板状の充電ユニットと、
前記発電ユニットの縁部と前記充電ユニットの縁部とを互いに連結するヒンジ機構と、を備え、
前記充電ユニットの厚みと前記発電ユニットの厚みとは、互いに異なっており、
前記充電ユニットは、前記ヒンジ機構の動作に応じて前記発電ユニットに向けて折り畳まれたときに、前記第１面に対面する第２面を含み、
前記ヒンジ機構は、
前記発電ユニットの前記第１面と前記充電ユニットの前記第２面とがフラットになる第１展開状態と、前記発電ユニットにおける前記第１面とは逆側の第３面と前記充電ユニットにおける前記第２面とは逆側の第４面とがフラットになる第２展開状態とに前記発電ユニットと前記充電ユニットとの位置関係を変更可能である、発電装置。

【請求項2】

前記ヒンジ機構は、前記発電ユニットの縁部と前記充電ユニットの縁部とにそれぞれ回動可能に連結された中間部材を有している、請求項１に記載の発電装置。

【請求項3】

前記充電ユニットの厚みは、前記発電ユニットの厚みよりも大きい、請求項１に記載の発電装置。

【請求項4】

前記充電ユニットの厚みは、前記発電ユニットの厚みの２倍である、請求項３に記載の発電装置。

【請求項5】

前記充電ユニットの縁部は、前記第４面側よりも前記第２面側が面内方向に突出した張出縁部を含み、
前記ヒンジ機構は、前記張出縁部に接続されている、請求項１に記載の発電装置。

【請求項6】

前記張出縁部の厚みは、前記発電ユニットの厚みと同じである、請求項５に記載の発電装置。

【請求項7】

前記充電ユニットに設けられた前記充電装置を収容する前記空間は、前記充電ユニットの前記第４面の面内方向のうち、前記充電ユニットと前記発電ユニットとの接続方向に交差する方向に臨む前記充電装置の受入口を有し、
前記充電ユニットは、矩形を構成する４辺のうち前記受入口が臨む辺を構成する周縁の部分にストラップホールを有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の発電装置。

【請求項8】

前記発電ユニットを前記第１面に直交する方向から見たときの外縁の形状は、前記充電ユニットを前記第２面に直交する方向から見たときの外縁の形状に一致する、請求項１に記載の発電装置。

【請求項9】

他の発電装置と接続可能な接続ポートと、
前記発電ユニットによって発電された電力を前記接続ポートに接続された前記他の発電装置に接続された他の充電装置に充電するか否かの切換えを行うスイッチと、をさらに備える、請求項１に記載の発電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、発電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

文献１は、発電装置として、ソーラー充電器を開示している。このソーラー充電器は、充電できる電池を内蔵している電池内蔵機器を上に載せて充電する充電台と、この充電台に蝶番を介して連結している太陽電池パネルとを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－７４８９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、太陽電池パネルを有する発電装置が室内で利用される場合、特許文献１に開示される発電装置のように、部屋の窓を介して太陽電池パネルが屋外の太陽に臨むように配置される。しかしながら、太陽電池パネルは、太陽光のみならず室内の照明（室内光）によっても発電し得る。そこで、室内において、壁などへの吊り下げ形態での設置でも、床面など平坦面への載置でも、ユーザにとって利用しやすい発電装置が望まれる。

【0005】

本開示は、壁掛け、床面への載置など、室内での様々な形態で利用しやすい発電装置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】

【0006】

一例の発電装置は、第１面に受光面が形成された矩形板状の発電ユニットと、発電ユニットに電気的に接続可能な充電装置を収容する空間を有する矩形板状の充電ユニットと、発電ユニットの縁部と充電ユニットの縁部とを互いに連結するヒンジ機構と、を備え、充電ユニットの厚みと発電ユニットの厚みとは互いに異なっており、充電ユニットは、ヒンジ機構の動作に応じて発電ユニットに向けて折り畳まれたときに、第１面に対面する第２面を含み、ヒンジ機構は、発電ユニットの第１面と充電ユニットの第２面とがフラットになる第１展開状態と、発電ユニットにおける第１面とは逆側の第３面と充電ユニットにおける第２面とは逆側の第４面とがフラットになる第２展開状態とに発電ユニットと充電ユニットとの位置関係を変更可能である。

【0007】

上記の発電装置は、例えば、第１展開状態で吊下げられて使用される。この場合、発電ユニットの第１面と充電ユニットの第２面とがフラットな状態であるため、発電装置が壁面などに吊下げられたとしても、室内の美観を損ねることが抑制される。また、充電ユニットの第２面が出っ張らないことにより、充電ユニットに他の物体が引っ掛かることが抑制される。また、発電装置は、例えば、第２展開状態で載置されて使用される。この場合、発電ユニットの第３面と充電ユニットの第４面とがフラットな状態であるため、発電装置をテーブルや床面のような平坦面に安定して載置することができる。このように、上記の発電装置は、吊下げ及び載置の２つの態様による使用が可能であり、室内での様々な形態でユーザにとって利用しやすくなっている。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、室内での様々な形態で利用しやすい発電装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一例に係る発電装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、一例に係る発電装置を示す斜視図である。

【図3】図３は、一例に係る発電装置を示す斜視図である。

【図4】図４は、一例に係る発電装置を示す斜視図である。

【図5】図５は、一例の発電装置を構成する充電ユニットの部分断面図である。

【図6】図６は、充電ユニットと発電ユニットとの接続部分を裏面側から見た一例の拡大図である。

【図7】図７は、一例のヒンジ機構を模式的に示す図である。

【図8】図８は、発電ユニット同士の接続部分を主面側から見た一例の拡大図である。

【図9】図９は、第１展開状態で使用される一例の発電装置を模式的に示す図である。

【図10】図１０は、第２展開状態で使用される一例の発電装置を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面と共に一例の発電装置の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。なお、説明においては、各図に示されたＸＹＺ直交座標系を参照する場合がある。

【0011】

図１～図４は、一例の発電装置を示す斜視図である。図１は、展開状態の発電装置１を主面側から見た状態を示す。図２は、展開状態の発電装置１を裏面側から見た状態を示す。図３は、展開状態と格納状態との間の状態（移行状態）にある発電装置１を示す。図４は、格納状態の発電装置１を示す斜視図である。発電装置１は、発電ユニット１０と充電ユニット３０とを含む。例えば、発電装置１は、複数の発電ユニット１０を有してもよい。図示例の発電装置１は、１つの充電ユニット３０と、３つの発電ユニット１０とを有している。

【0012】

発電ユニット１０は、板状の外観を呈しており、受光面である主面１１ａ（第１面）と、主面１１ａとは逆側の面である裏面１１ｂ（第３面）と、を有する。図示例において、主面１１ａ及び裏面１１ｂに直交するＺ方向から見たとき、発電ユニット１０は、矩形状を呈していてよい。図示例の発電ユニット１０は、Ｚ方向から見て正方形状を呈している。発電ユニット１０は、光電池１３を有している。例えば、光電池１３は、いわゆる色素増感太陽電池であってもよい。この光電池１３は、各発電ユニット１０の主面１１ａに設けられている。

【0013】

例えば、発電ユニット１０は、収容部としてのハウジング１５と、蓋部としてのハウジングカバー１８とを有する。ハウジング１５は、裏面１１ｂを構成する板状の底壁部１５ａと、底壁部１５ａの周縁に形成され、側面を構成する周壁部１５ｂとを有する。ハウジング１５によって画成される内側空間内には、光電池１３が配置されている。ハウジングカバー１８は、ハウジング１５の周壁部１５ｂに固定されることにより、ハウジング１５の内側空間を封止する。例えば、ハウジングカバー１８は、ネジ等の締結部材によってハウジング１５に固定され得る。ハウジングカバー１８は、矩形枠状の枠状部１８ａと、枠状部１８ａの内側部分に設けられた透光板１８ｂとを有している。例えば、透光板１８ｂは、透明アクリル板であってもよい。ハウジング１５内に配置された光電池１３には、透光板１８ｂを透過した外部からの光が入力され得る。

【0014】

充電ユニット３０は、略板状の外観を呈しており、主面３１ａ（第２面）と、主面３１ａとは逆側の面である裏面３１ｂ（第４面）と、を有する。図示例において、主面３１ａ及び裏面３１ｂに直交するＺ方向から見たとき、充電ユニット３０は、矩形状を呈している。充電ユニット３０は、Ｚ方向から見て、発電ユニット１０と同形状且つ同サイズであってよく、図示例では正方形状を呈している。

【0015】

充電ユニット３０は、収容部としてのハウジング３５と、蓋部としてのハウジングカバー３６とを有する。ハウジング３５は、裏面３１ｂを構成する底壁部３３と、底壁部３３の周縁に形成され、側面を構成する周壁部３７とを有する。ハウジング３５によって画成される内側空間内には、光電池１３に接続される制御基板（図示省略）が配置されている。ハウジングカバー３６は、ハウジング３５の周壁部３７に固定されることにより、ハウジング３５の内側空間を封止する。ハウジングカバー３６は、主面３１ａを構成するように、平坦な表面を有している。

【0016】

ハウジング３５の裏面３１ｂには、凸状領域３９が設けられている。凸状領域３９は、Ｚ方向から見て、充電ユニット３０の外縁よりも一回り小さな矩形状を呈している。Ｚ方向から見て、一例の凸状領域３９の外縁は、充電ユニット３０の外縁のうち発電ユニット１０に接続する辺３５Ａと辺３５Ａに接続する辺３５Ｂ及び辺３５Ｃからそれぞれ内側にオフセットしており、辺３５Ａに対向する辺３５Ｄと重複している。例えば、凸状領域３９の外縁は、辺３５Ａ、辺３５Ｂ及び辺３５Ｃから発電ユニット１０の厚さと同程度の長さだけ内側にオフセットしていてもよい。

【0017】

ハウジング３５の裏面３１ｂに凸状領域３９が形成されることにより、充電ユニット３０には、張出縁部４２が形成される。張出縁部４２は、充電ユニット３０において凸状領域３９よりも主面の面内方向（平面方向）に沿って外方に突出した部分である。一例において、充電ユニット３０の辺３５Ａ、辺３５Ｂ及び辺３５Ｃは、張出縁部４２によって構成されている。

【0018】

充電ユニット３０の厚みは、発電ユニット１０の厚みよりも大きい。図示例における充電ユニット３０の厚みは、発電ユニット１０の厚みの約２倍程度であってよい。この場合、張出縁部４２の厚みは、発電ユニット１０の厚みと同じであってよい。すなわち、凸状領域３９の厚みも発電ユニット１０の厚みと同程度であってよい。

【0019】

充電ユニット３０は、発電ユニット１０に電気的に接続可能な充電装置１００を収容するためのポケット（空間）４５を有する。一例の充電装置１００は、充電ユニット３０に対して着脱自在となっている。充電装置１００は、充電ユニット３０の厚みよりも小さい厚みをもつ矩形板状の筐体１０１を有している。一例において、充電装置１００の厚みは、凸状領域３９の厚みよりも僅かに厚くなっている

【0020】

筐体１０１内には、蓄電モジュール、制御基板等が収容されている。図示例の充電装置１００は、いわゆるモバイルバッテリであり、短辺側の周縁１００ａに外部接続端子１０５が設けられている。充電装置１００は、外部接続端子１０５に接続された充電ケーブル４９を介して電圧が印加されることにより充電される。また、充電装置１００の短辺側の周縁１００ａには、スマートフォン等の外部機器に接続するための出力ケーブル１０７も設けられている。図示例では、出力ケーブル１０７の先端に設けられた端子部分１０７ａの先端が筐体１０１に収容されている。充電装置１００は、出力ケーブル１０７を介して接続された外部機器に電力を供給し得る。

【0021】

一例において、充電装置１００を収容するポケット４５は、充電ユニット３０の裏面３１ｂに形成された凹状部分である。このポケット４５は、ハウジング３５の凸状領域３９に形成されている。例えば、ポケット４５は、凸状領域３９の側面３９ａの一部を基端として凸状領域３９を矩形状に切り欠いた形状を有している。ポケット４５は、張出縁部４２の背面に沿って延在する底面４５ａと、凸状領域の側面に接続された内側面とを有する。なお、図示例では、充電装置１００の厚みが凸状領域３９の厚みよりも大きく形成されている。そのため、凸状領域３９に形成されたポケット４５の底面４５ａが張出縁部４２の背面に沿うように、張出縁部４２の背面にはポケット４５の底面４５ａと面一な面を有する凹部４２ａが形成されている。

【0022】

ポケット４５の内側面は、互いに対面する第１内側面４５ｂ及び第２内側面４５ｃと、第１内側面４５ｂ及び第２内側面４５ｃとを接続する第３内側面４５ｄとによって構成される。ポケット４５において、第３内側面４５ｄと逆側の縁部は、充電装置の受入口４５ｅであり、張出縁部４２に向けて開口している。

【0023】

底面４５ａ及び内側面によって画成されるポケット４５の収容空間は、充電装置１００の外形に一致していてよい。図５は、一例の発電装置を構成する充電ユニットの部分断面図である。一例の充電装置１００の外縁は、外向きに凸となる円弧状を呈している。そのため、ポケット４５の第１内側面４５ｂ及び第２内側面４５ｃは充電装置１００の外縁に対応するように円弧状を呈していてよい。なお、図示例の第２内側面４５ｃには、充電装置１００に接続される充電ケーブル４９が配置される溝４６が形成されている。充電ケーブル４９の先端には、充電装置１００に接続するための端子（コネクタ）４９ａが設けられている。充電ケーブル４９の基端は、第２内側面４５ｃのＸ方向の中央においてハウジング３５の内側に挿通されており、充電ユニット３０に内蔵された制御基板に接続されている。例えば、充電ケーブル４９に接続された充電装置１００が受入口４５ｅから第３内側面４５ｄに向けてポケット４５内にスライドされることにより、充電装置１００はポケット４５に収容される。充電装置１００がポケット４５に収容された状態において、充電装置１００の側面１００ｃは裏面３１ｂと面一になっている。

【0024】

充電ユニット３０の外縁において辺３５Ｄを構成する周壁部３７には、接続ポートと、スイッチ３７ａとが設けられている。一例において、接続ポートは、出力ポート３７ｂ及び入力ポート３７ｃを有する。出力ポート３７ｂは、他の充電ユニット３０に設けられた入力ポート３７ｃと電気的に接続するための端子である。入力ポート７ｃは、他の発電装置１の充電ユニット３０に設けられた出力ポート３７ｂと電気的に接続するための端子である。例えば、入力ポート３７ｃと出力ポート３７ｂとは、ＤＣケーブル等によって接続され得る。スイッチ３７ａ、出力ポート３７ｂ及び入力ポート３７ｃは、充電ユニット３０に収容された制御基板に電気的に接続されていてよい。

【0025】

スイッチ３７ａは、発電ユニット１０によって発電された電力を接続ポートに接続された他の発電装置１に接続された他の充電装置１００に充電するか否かの切換えを行う。また、スイッチ３７ａは、他の発電装置１の発電ユニット１０によって発電された電力をスイッチ３７ａが属する発電装置１に接続された充電装置１００に充電するか否かの切換えを行う。一例のスイッチ３７ａは、スライド式の操作部を有しており、操作部を第１位置と第２位置とに切り換えることが可能となっている。操作部が第１位置にある場合、発電装置１は、当該発電装置１の発電ユニット１０によって発電された電力を出力ポート３７ｂに接続された他の発電装置１に出力する。

【0026】

操作部が第２位置にある場合、発電装置１は、当該発電装置１の発電ユニット１０によって発電された電力を当該発電装置１の充電ユニット３０に接続された充電装置１００に充電する。また、操作部が第２位置にある場合において、発電装置１の入力ポート３７ｃが他の発電装置１の出力ポート３７ｂに接続されているときには、入力ポート３７ｃに接続された他の発電装置１から入力される電力を充電装置１００に充電する。

【0027】

図１の例では、辺３５Ｄを構成する周壁部３７を正面から見て、右端に出力ポート３７ｂを有し、左端に入力ポート３７ｃを有する。スイッチ３７ａは、入力ポート３７ｃと出力ポート３７ｂとの間に配置されている。この場合、スイッチ３７ａを右側（第１位置）にスライドさせると、出力ポート３７ｂに電気的に接続された他の充電装置１００に電力が供給され、スイッチ３７ａを左側（第２位置）にスライドさせると、入力ポート３７ｃから供給される電力及び発電ユニット１０から供給される電力が当該発電装置１の充電装置１００に充電される。

【0028】

隣り合う充電ユニット３０と発電ユニット１０とは、ヒンジ機構５０によって互いに連結されている。また、隣り合う発電ユニット１０同士もヒンジ機構５０によって互いに接続されている。図示例の発電装置は、一つの充電ユニット３０と３つの発電ユニット１０（第１発電ユニット１０Ａ、第２発電ユニット１０Ｂ、第３発電ユニット１０Ｃ）とによって構成されており、充電ユニット３０が端になるように接続方向に沿って一列に並んでいる。ヒンジ機構５０は、充電ユニット３０と第１発電ユニット１０Ａとの間、第１発電ユニット１０Ａと第２発電ユニット１０Ｂとの間、第２発電ユニット１０Ｂと第３発電ユニット１０Ｃとの間に、それぞれ設けられている。

【0029】

充電ユニット３０と発電ユニット１０との接続について説明する。図６は、充電ユニットと発電ユニットとの接続部分を裏面側から見た一例の拡大図である。図７は、充電ユニットと発電ユニットとの接続部分を模式的に示す断面図であり、中間部材のみを実線で示し、充電ユニット及び発電ユニットを破線で示している。図７の（ａ）は、充電ユニットの裏面と発電ユニットの裏面とがフラットな状態を示す。この状態では、中間部材の接続方向がＺ方向に沿っている。図７の（ｂ）は、充電ユニットの主面と発電ユニットの主面とがフラットな状態を示す。この状態では、中間部材の接続方向がＹ方向に沿っている。図７の（ｃ）は、充電ユニットの主面と発電ユニットの主面とが対面する状態を示す。この状態では、中間部材の接続方向がＺ方向に沿っている。

【0030】

ヒンジ機構５０は、支持軸５１と中間部材５５とを備える。中間部材５５は、発電ユニット１０の縁部と充電ユニット３０の縁部とにそれぞれ支持軸５１によって回動可能に連結されている。中間部材５５を介して充電ユニット３０と発電ユニット１０とが接続されることにより、充電ユニット３０に対する発電ユニット１０の相対的な位置を変更することができる。支持軸５１は、中間部材５５と充電ユニット３０又は発電ユニット１０とを接続するための部材である。例えば支持軸５１は、円筒状を呈している。中間部材５５は、充電ユニット３０及び発電ユニット１０の接続端の延在方向（Ｘ方向）を長手方向とする板状体であってよい。例えば、中間部材５５の長手方向の長さは、充電ユニット３０及び発電ユニット１０の接続端の長さよりも短い。また、中間部材５５の短手方向の長さは、例えば、発電ユニット１０の厚みの２倍の長さであってよく、充電ユニット３０の厚みと同じ長さであってよい。中間部材５５の短手方向は、図６に示す状態においてＹ方向であってよい。一例の中間部材５５では、長手方向に沿った角部が面取りされている。中間部材５５において、長手方向に互いに対向する一対の側面５５ａのそれぞれには、支持軸５１を取付けるための２つの孔部５５ｂが設けられている。側面５５ａに設けられた２つの孔部５５ｂは、短手方向に沿って離間して並んでいる。一例において、孔部５５ｂの中心同士の距離は、発電ユニット１０の厚さと同じであってもよい。

【0031】

充電ユニット３０の接続端である辺Ａの張出縁部４２は、延在方向の両端にそれぞれ突出片４３を有している。突出片４３は、接続端からＹ方向に沿って発電ユニット１０の厚みと同じ長さ突出している。一対の突出片は、互いに対面する内側面４３ａを有する。突出片４３の内側面４３ａには、ヒンジ機構５０の支持軸を取付けるための孔部４３ｂが設けられている。

【0032】

発電ユニット１０の接続端は、延在方向の両端にそれぞれ突出片１２を有している。突出片１２は、接続端からＹ方向に沿って発電ユニット１０の厚みと同じ長さ突出している。一対の突出片１２は、互いに対面する内側面１２ａを有する。突出片１２の内側面１２ａには、ヒンジ機構５０の支持軸５１を取付けるための孔部１２ｂが設けられている。

【0033】

中間部材５５は、発電ユニット１０における一対の内側面１２ａ同士の間と充電ユニット３０における一対の内側面４３ａ同士の間とに跨がって配置されている。中間部材５５の一方の孔部５５ｂと突出片４３の孔部４３ｂとに支持軸５１が配置され、中間部材５５の他方の孔部５５ｂと突出片１２の孔部１２ｂとに支持軸５１が配置されることにより、発電ユニット１０と充電ユニット３０とが接続される。接続された発電ユニット１０と充電ユニット３０とは、自重によって支持軸５１を中心に回動可能となっている。すなわち、中間部材５５と支持軸５１との間、又は、支持軸５１と突出片１２，４３との間の摩擦は、重力の影響に抗して発電ユニット１０と充電ユニット３０との間の角度を保持するほど大きくない。なお、発電ユニット１０の光電池１３は、筒状の支持軸５１内に挿通される電線を介して充電ユニット３０の制御基板に電気的に接続されてもよい。

【0034】

発電ユニット１０同士の連結について説明する。図８は、発電ユニット同士の接続部分を主面側から見た一例の拡大図である。中間部材５５は、一方の発電ユニット１０における一対の内側面１２ａ同士の間と他方の発電ユニット１０における一対の内側面１２ａ同士の間とに跨がって配置されている。中間部材５５の孔部５５ｂと突出片１２の孔部１２ｂとが支持軸５１を介して接続されることにより、発電ユニット１０同士が接続される。接続された発電ユニット１０同士は、自重によって支持軸５１を中心に回動可能となっている。すなわち、中間部材５５と支持軸５１との間、又は、支持軸５１と突出片１２との間の摩擦は、重力の影響に抗して発電ユニット１０同士の角度を保持するほど大きくない。なお、互いに接続された発電ユニット１０同士において、それぞれに設けられた光電池１３同士は、筒状の支持軸５１内に挿通される電線によって電気的に接続される。図示例の３つの発電ユニット１０は、電気的に直列に接続されていてよい。

【0035】

なお、一例の発電装置１は、床、テーブル等に載置する使用態様と、壁等に掛ける使用態様とが想定されている。そこで、発電装置１は、壁等に設けられたフック状部分に引っかけるためのストラップ等を接続可能なストラップホールを有する。図２に示すように、発電装置は、第１のストラップホール３ａと、第２のストラップホール３ｂとを有している。

【0036】

第１のストラップホール３ａは、第３発電ユニット１０Ｃにおける第２発電ユニット１０Ｂとの接続端とは逆側の端縁に設けられている。また、第２のストラップホール３ｂは、充電ユニット３０、第１発電ユニット１０Ａ、第２発電ユニット１０Ｂ及び第３発電ユニット１０Ｃにおける接続方向に沿った周縁に設けられている。図示例では、第２のストラップホール３ｂは、ポケット４５の受入口４５ｅが臨んでいる周縁（端縁）に設けられている。

【0037】

上述のようにヒンジ機構５０によって接続された充電ユニット３０と３つの発電ユニット１０とは、折畳み状態と展開状態とに状態を変更することができる。折畳み状態では、充電ユニット３０の主面３１ａと第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａとが対面した状態で重なり、第２発電ユニット１０Ｂの主面１１ａと第３発電ユニット１０Ｃの主面１１ａとが対面した状態で重なり、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂとが対面した状態で重なる。

【0038】

なお、図示例では、充電ユニット３０の主面３１ａと第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａとの間、第２発電ユニット１０Ｂの主面１１ａと第３発電ユニット１０Ｃの主面１１ａとの間、及び、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂとの間にそれぞれクッション材９が配置されていてよい。例えば、クッション材９は、略円柱状をなす弾性体であってもよい。クッション材９は、折畳み状態において、互いに対面する面同士の接触を抑制する。図１及び図２に示すように、一例において、クッション材９は、第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａ、第３発電ユニット１０Ｃの主面１１ａ、及び、第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂに貼着されていてもよい。第１発電ユニット１０Ａのクッション材９は、充電ユニット３０から遠い端縁においてＸ方向の両端に配置されている。第３発電ユニット１０Ｃのクッション材９は、第２発電ユニット１０Ｂから遠い端縁においてＸ方向の両端に配置されている。第２発電ユニット１０Ｂのクッション材９は、第１発電ユニット１０Ａから遠い端縁においてＸ方向の両端に配置されている。

【0039】

展開状態は、充電ユニット３０、第１発電ユニット１０Ａ、第２発電ユニット１０Ｂ及び第３発電ユニット１０Ｃのそれぞれの主面が、共通する方向に対して直交している状態であり、充電ユニット３０、第１発電ユニット１０Ａ、第２発電ユニット１０Ｂ及び第３発電ユニット１０Ｃが一方向に並んでいる状態である。本開示において、展開状態は、第１展開状態と第２展開状態とを含む。

【0040】

図９は、第１展開状態で使用される一例の発電装置を模式的に示す図である。、図１０は、第２展開状態で使用される一例の発電装置を模式的に示す図である。第１展開状態は、第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａと充電ユニット３０の主面３１ａとがフラットになる状態である。例えば、発電装置１は、ストラップホールを利用して壁Ｗ等に掛けられたときに第１展開状態になり得る。すなわち、発電装置１は、第１のストラップホール３ａがフック状部分Ｈに掛けられたときに、接続方向が上下方向に沿った状態で第１展開状態となる。また、発電装置１は、第２のストラップホール３ｂが対応する複数のフック状部分に掛けられたときに、接続方向が左右方向に沿った状態で第１展開状態となる。

【0041】

一例の第１展開状態では、充電ユニット３０の主面３１ａと、第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａと、第２発電ユニット１０Ｂの主面１１ａと、第３発電ユニット１０Ｃの主面１１ａとの間に段差が生じていない。なお、これらの主面は、ヒンジ機構５０の中間部材５５における側面との間でも段差を生じない。なお、第１展開状態では、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと、第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂと、第３発電ユニット１０Ｃの裏面１１ｂとの間においても段差が生じていないが、充電ユニット３０の裏面３１ｂと第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂとの間に段差が生じることになる。

【0042】

第２展開状態は、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと充電ユニット３０の裏面３１ｂとがフラットになる状態である。例えば、発電装置１は、テーブル、床等の平坦面Ｓに主面を上向きにして載置されたときに第２展開状態になり得る。

【0043】

一例の第２展開状態では、充電ユニット３０の裏面３１ｂと、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと、第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂと、第３発電ユニット１０Ｃの裏面１１ｂとの間に段差が生じていない。なお、第１発電ユニット１０Ａの裏面１１ｂと、第２発電ユニット１０Ｂの裏面１１ｂ及と、第３発電ユニット１０Ｃの裏面１１ｂと、ヒンジ機構５０の中間部材５５における側面との間でも段差を生じない。なお、第２展開状態では、第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａと、第２発電ユニット１０Ｂの主面１１ａと、第３発電ユニット１０Ｃの主面１１ａとの間においても段差が生じていないが、充電ユニット３０の主面３１ａと第１発電ユニット１０Ａの主面１１ａとの間には、段差が生じることになる。

【0044】

以上、説明したように、一例の発電装置１は、主面１１ａ（第１面）に受光面が形成された矩形板状の発電ユニット１０と、発電ユニット１０に電気的に接続可能な充電装置１００を収容するポケット４５（空間）を有する矩形板状の充電ユニット３０と、発電ユニット１０の縁部と充電ユニット３０の縁部とを互いに連結するヒンジ機構５０と、を備える。充電ユニット３０の厚みと発電ユニット１０の厚みとは互いに異なっている。充電ユニット３０は、ヒンジ機構５０の動作に応じて発電ユニット１０に向けて折り畳まれたときに、主面１１ａに対面する主面３１ａ（第２面）を含む。ヒンジ機構５０は、発電ユニット１０の主面１１ａと充電ユニット３０の主面３１ａとがフラットになる第１展開状態と、発電ユニット１０における裏面１１ｂ（第３面）と充電ユニット３０における裏面３１ｂ（第４面）とがフラットになる第２展開状態とに発電ユニット１０と充電ユニット３０との位置関係を変更可能である。

【0045】

上記の発電装置１は、例えば、壁やカーテンレールなどに吊下げられることにより、発電効率が高いと考えられる室内照明に近い位置に第１展開状態で配置されて使用される。この場合、発電ユニット１０の主面１１ａと充電ユニット３０の主面３１ａとがフラットな状態であるため、発電装置１が壁面などに吊下げられたとしても、室内の美観を損ねることが抑制される。また、第１のストラップホール３ａを利用した場合、発電ユニット１０の下方に位置する充電ユニット３０が発電ユニット１０よりも出っ張らないことにより、充電ユニット３０に他の物体が引っ掛かることが抑制される。また、発電装置１は、例えば、室内照明の下方において第２展開状態で載置されて使用される。この場合、発電ユニット１０の裏面１１ｂと充電ユニット３０の裏面３１ｂとがフラットな状態であるため、発電装置１をテーブルや床面のような平坦面に安定して載置することができる。このように、上記の発電装置１では、第１展開状態と第２展開状態との２種類の展開状態をとることができるため、ストレスなく吊下げ及び載置の２つの態様による使用が可能であり、室内で利用しやすくなっている。

【0046】

ヒンジ機構５０は、発電ユニット１０の縁部と充電ユニット３０の縁部とにそれぞれ支持軸５１によって回動可能に連結された中間部材５５を有している。このような構成により、発電ユニット１０の主面１１ａと充電ユニット３０の主面３１ａとは、中間部材５５のサイズに応じて高さ位置を変更することができる。すなわち、主面１１ａと主面３１ａとは、互いにフラットな状態から、発電ユニット１０に支持された支持軸５１の軸心と充電ユニット３０に支持された支持軸５１の軸心との間の距離の範囲において、平行移動することができる。

【0047】

一例の充電ユニット３０の厚みは、発電ユニット１０の厚みよりも大きくてよい。この構成では、例えば、発電ユニット１０の厚みよりも大きい充電装置を収容するポケット４５を充電ユニット３０に設けることができる。

【0048】

一例の充電ユニット３０の厚みは、発電ユニット１０の厚みの２倍であってよい。この構成では、充電ユニット３０と発電ユニット１０との間を接続するヒンジ機構、発電ユニット１０同士を接続するヒンジ機構とを共通化しやすい。

【0049】

一例の充電ユニット３０の縁部は、裏面３１ｂ側よりも主面３１ａ側が面内方向に突出した張出縁部４２を含み、ヒンジ機構５０は、張出縁部４２に接続されていてよい。この構成では、第２展開状態において、張出縁部４２の下側に発電ユニット１０の端縁を配置することができ、意匠性の向上が気体される。

【0050】

一例の張出縁部４２の厚みは、発電ユニット１０の厚みと同じであってよい。この構成では、充電ユニット３０と発電ユニット１０との間を接続するヒンジ機構、発電ユニット１０同士を接続するヒンジ機構とを共通化しやすい。

【0051】

一例において、充電ユニット３０に設けられた充電装置１００を収容するポケット４５は、充電ユニット３０の裏面３１ｂの面内方向のうち、充電ユニット３０と発電ユニット１０との接続方向に交差する方向に臨む受入口４５ｅを有し、充電ユニット３０は、矩形を構成する４辺のうち受入口４５ｅが臨む辺を構成する周縁の部分に第２のストラップホール３ｂを有していてよい。この構成では、第２のストラップホール３ｂが利用されて発電装置１が壁等に掛けられたときに、受入口４５ｅが上側を向くことになり、ポケット４５から充電装置１００が脱落することが抑制される。

【0052】

なお、一例では、第３発電ユニット１０Ｃは、第２発電ユニット１０Ｂとの接続端とは逆の端縁に第１のストラップホール３ａを有している。この構成では、第１のストラップホール３ａが利用されて発電装置１が壁等に掛けられたときに、受入口４５ｅが横向きになり、ポケット４５から充電装置１００が脱落することが抑制される。

【0053】

一例において、発電ユニット１０を主面１１ａに直交する方向から見たときの外縁の形状は、充電ユニット３０を主面３１ａに直交する方向から見たときの外縁の形状に一致する。この構成では、発電装置１を折り畳んだ状態のときに、平面視において発電ユニット１０と充電ユニット３０とが重なり合うため、意匠性の向上が期待できる。

【0054】

発電装置１は、他の発電装置１と接続可能な接続ポート（出力ポート３７ｂ、入力ポート３７ｃ）と、発電ユニット１０によって発電された電力を接続ポートに接続された他の発電装置１に接続された他の充電装置１００に充電するか否かの切換えを行うスイッチ３７ａと、を備える。この構成では、複数の発電装置１を互いに接続して、いずれかの発電装置１に接続された充電装置１００のみに充電をすることができる。

【0055】

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

【0056】

例えば、１つの充電ユニットと、３つの発電ユニットを有する発電装置を例示したが、発電装置のユニット構成は、上記に限定されない。例えば、発電ユニットの数は２以下であってもよいし、４以上であってもよい。なお、１つの充電ユニットに対して、奇数個の発電ユニットが並設されている構成では、隣り合うユニットの主面同士が重ね合わさるように折り畳むことができる。すなわち、折畳み状態において主面が露出することを防止できる。

【0057】

また、充電ユニットの平面形状と発電ユニットの平面形状とが一致する発電装置を例示したが、充電ユニットの平面形状と発電ユニットの平面形状とは互いに異なっていてもよい。

【0058】

また、充電ユニットの厚みが発電ユニットの厚みの約２倍程度である発電装置を例示したが、充電ユニットと発電ユニットとの厚みの関係はこれに限定されない。充電ユニットの厚みと発電ユニットの厚みとは互いに異なっていればよく、充電ユニットの厚みが発電ユニットの厚みよりも大きくてもよいし、発電ユニットの厚みが充電ユニットの厚みよりも大きくてもよい。また、発電ユニットに対する充電ユニットの厚みの倍率、又は、充電ユニットに対する発電ユニットの厚みの倍率は、約２倍程度に限定されず、２倍未満であってもよいし、２倍よりも大きくてもよい。

【0059】

本開示の形態は以下のように示され得る。
［１］ 第１面に受光面が形成された矩形板状の発電ユニットと、
前記発電ユニットに電気的に接続可能な充電装置を収容する空間を有する矩形板状の充電ユニットと、
前記発電ユニットの縁部と前記充電ユニットの縁部とを互いに連結するヒンジ機構と、を備え、
前記充電ユニットの厚みと前記発電ユニットの厚みとは、互いに異なっており、
前記充電ユニットは、前記ヒンジ機構の動作に応じて前記発電ユニットに向けて折り畳まれたときに、前記第１面に対面する第２面を含み、
前記ヒンジ機構は、
前記発電ユニットの前記第１面と前記充電ユニットの前記第２面とがフラットになる第１展開状態と、前記発電ユニットにおける前記第１面とは逆側の第３面と前記充電ユニットにおける前記第２面とは逆側の第４面とがフラットになる第２展開状態とに前記発電ユニットと前記充電ユニットとの位置関係を変更可能である、発電装置。
［２］ 前記ヒンジ機構は、前記発電ユニットの縁部と前記充電ユニットの縁部とにそれぞれ回動可能に連結された中間部材を有している、［１］に記載の発電装置。
［３］ 前記充電ユニットの厚みは、前記発電ユニットの厚みよりも大きい、［１］又は［２］に記載の発電装置。
［４］ 前記充電ユニットの厚みは、前記発電ユニットの厚みの２倍である、［１］～［３］のいずれかに記載の発電装置。
［５］ 前記充電ユニットの縁部は、前記第４面側よりも前記第２面側が面内方向に突出した張出縁部を含み、
前記ヒンジ機構は、前記張出縁部に接続されている、［１］～［４］のいずれかに記載の発電装置。
［６］ 前記張出縁部の厚みは、前記発電ユニットの厚みと同じである、［５］に記載の発電装置。
［７］ 前記充電ユニットに設けられた前記充電装置を収容する前記空間は、前記充電ユニットの前記第４面の面内方向のうち、前記充電ユニットと前記発電ユニットとの接続方向に交差する方向に臨む前記充電装置の受入口を有し、
前記充電ユニットは、矩形を構成する４辺のうち前記受入口が臨む辺を構成する周縁の部分にストラップホールを有する、［１］～［６］のいずれかに記載の発電装置。
［８］ 前記発電ユニットを前記第１面に直交する方向から見たときの外縁の形状は、前記充電ユニットを前記第２面に直交する方向から見たときの外縁の形状に一致する、［１］～［７］のいずれかに記載の発電装置。
［９］ 他の発電装置と接続可能な接続ポートと、
前記発電ユニットによって発電された電力を前記接続ポートに接続された前記他の発電装置に接続された他の充電装置に充電するか否かの切換えを行うスイッチと、をさらに備える、［１］～［８］のいずれかに記載の発電装置。

【符号の説明】

【0060】

１…発電装置、１０…発電ユニット、１１ａ…主面（第１面）、１１ｂ…裏面（第３面）、３０…充電ユニット、３１ａ…主面（第２面）、３１ｂ…裏面（第４面）、５０…ヒンジ機構。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】