JP2000162342A

JP2000162342A - 太陽電池付き時計

Info

Publication number: JP2000162342A
Application number: JP10340493A
Authority: JP
Inventors: Akira Terakawa; 朗寺川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-16

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】時計を構成する部品の点数を削減し、製造コス
トの低減を図り、全体の厚みが殆ど増大することなく、
デザイン性を向上させた太陽電池付き時計を提供する。【解決手段】太陽電池７はカバー用部材６を基板とし
て、透光性を有する第一電極層７１と、非晶質半導体か
らなるｐ層７２、ｉ層７３及びｎ層７４と、透光性を有
する第２電極層７５が、順次スパッタ法、プラズマＣＶ
Ｄ法の方法により積層される。各電極層及び非晶質半導
体層の材質及び膜厚を調整することにより、透光性を有
するようにした集積型あるいは積層型の非晶質太陽電池
構造をとる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電源として太陽電
池を使用する時計に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電源として太陽電池を用いた太陽
電池付き時計が実用化されている。斯かる太陽電池付き
時計として、非晶質半導体から構成される太陽電池を文
字板面上に配置したものが知られている。

【０００３】斯かる太陽電池付き時計にあっては、その
デザイン性を向上させるために、太陽電池の表面に有色
性物質の膜を形成する方法や、太陽電池の表面を透光性
板で覆い、この透光性板に様々な着色や模様を施して外
観デザインを可能にする方法が知られている。

【０００４】また、通常太陽電池付きの時計にあって
は、電源となる太陽電池が光の照射下でしか発電しない
ために、二次電池が内蔵されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記のよう
に太陽電池の表面に有色性物質の膜を形成する方法や、
着色或いは模様を施した透光性板で覆う方法は、新たな
製造プロセスや部品点数の増加をもたらすために製造コ
ストの増大を招いていた。

【０００６】また、非晶質半導体から構成される太陽電
池は、通常ステンレス、樹脂フィルム或いはガラス等の
基板を必要とするためにある程度の膜厚を有している。
そして、従来の太陽電池付き時計にあっては太陽電池が
時計内部に配されているために、時計自体の厚みが厚く
なり、このこともデザイン上の制約となっていた。

【０００７】さらに、時計内に内蔵される二次電池とし
ては通常厚さ２ｍｍ程度のボタン型電池が使用されてお
り、この二次電池の厚みも時計自体の厚みを厚くする要
因となっていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、本発明太陽電池付き時計は、太陽電池を電源
とする太陽電池付き時計において、前記太陽電池が、カ
バー用部材を基板として形成された、透光性を有する太
陽電池であることを特徴とする。

【０００９】また、前記太陽電池が、複数の透光部を有
することを特徴とする。

【００１０】この時、前記カバー用部材に対する前記透
光部の面積割合を５０％以上とすると良い。

【００１１】また、前記透光部の直径が１ｍｍ以下とす
ると良い。

【００１２】さらには、本発明太陽電池付き時計は、二
次電池としてシート状電池を内蔵することを特徴とし、
シート状電池がポリマー電池であることを特徴とする。

【００１３】加えて、上記太陽電池が非晶質太陽電池で
あることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
る太陽電池付き時計について、図１に示す断面図を参照
して説明する。

【００１５】同図を参照して、時計の胴体１内には文字
板２が固定されており、該文字板２の中央部には指針部
３が取り付けられている。また、４はムーブメントであ
り、５は時計内に内蔵された二次電池、また６は表面に
設けられた透明なガラス、プラスチック等からなるカバ
ー用部材である。

【００１６】ここで、本発明の第一の特徴は、電源とし
て用いる太陽電池として、カバー用部材６を基板として
形成された、透光性を有する太陽電池７を用いた点にあ
る。

【００１７】即ち、本発明によれば、カバー用部材６を
太陽電池７の基板と兼用している。従って、時計を構成
する部品の点数を削減できるため、製造コストの低減を
図ることができる。

【００１８】また、厚さ僅か数１０００Å程度の太陽電
池７のみが時計内部に配されることとなるために、全体
の厚みが殆ど増大することがなくデザイン性が向上す
る。

【００１９】さらに、本発明の第二の特徴は、二次電池
５としてシート状の電池を用いた点にある。斯かるシー
ト状の電池としては、例えばポリマー電池を用いること
ができる。このポリマー電池は、電解質としてポリマー
電解質を用い、二次電池として機能するものであれば如
何なる材料を用いたものであっても良い。斯かるポリマ
ー電池の厚みは０．３〜０．５ｍｍ程度と、従来のコイ
ン型二次電池の厚みの約１／４程度のシート状の電池と
することができる。従って、本発明によれば時計の厚み
をより薄くすることが可能となりデザイン性が向上す
る。

【００２０】次に、本発明で使用する、透光性を有する
太陽電池の構成について図２の断面図を参照して説明す
る。

【００２１】同図において、太陽電池７はカバー用部材
６を基板として、透光性を有する第１電極層７１と、非
晶質半導体からなるｐ層７２、ｉ層７３及びｎ層７４
と、透光性を有する第２電極層７５とが、順次スパッタ
法、プラズマＣＶＤ法等の方法により積層された非晶質
太陽電池である。また、図示しないが周知の方法により
集積型の太陽電池構造とされている。

【００２２】ここで、透光性を有する上記第１電極層７
１及び第２電極層７５は、例えばＳｎＯ₂，ＩＴＯ，Ｚ
ｎＯ等の透光性導電酸化物から構成することができる。
また、ｐ層７２、ｉ層７３及びｎ層７４は、例えば非晶
質シリコン、非晶質シリコンカーバイド等の、比較的広
い光学的バンドギャップを有する非晶質半導体から構成
され、夫々の膜厚は例えば１００〜２００Å程度、１０
００〜２０００Å程度、１００〜３００Å程度に調整さ
れている。そして、このように太陽電池を構成する各電
極層及び非晶質半導体層の材質及び膜厚を調整すること
により、透光性を有するようにしている。

【００２３】そして、本発明の時計によれば太陽電池７
を介して文字板２及び指針部３を見ることとなるが、太
陽電池７が透光性を有しているので視認性には何ら問題
がない。また、文字板２及び指針部３の表面に高反射性
の材料を設けることにより、視認性を一層向上させるこ
ともできる。例えば、高反射性の材料として厚さ約２０
００Åの銀を設けると、可視光の反射率を９０％以上と
することができるので、視認性には何ら問題が生じな
い。

【００２４】また、上記ｉ層７３の膜厚、或いは材料を
調整することにより、太陽電池７の色を薄黄色〜薄赤色
にまで変化させることが可能であるので、デザイン性に
も優れた時計を提供することが可能となる。

【００２５】尚、太陽電池の構造は上記の構造に限ら
ず、例えば複数のｐｉｎ接合を有する積層型の太陽電池
構造であっても良い。

【００２６】図３は、本発明において使用する太陽電池
７の別の構成を示す断面図であり、同図に示す様に、複
数箇所でｐ層７２、ｉ層７３、ｎ層７４及び第２電極層
７５を除去することにより複数の透光部Ｈを有してい
る。斯かる構成の太陽電池によれば、複数の透光部Ｈの
存在により透光性を有するようにしているので、前述の
ように第２電極層７５が透光性を有しても良いが、透光
性を有していなくても良い。また非晶質半導体層の材
料、膜厚も光吸収が多くなるように調整することができ
る。

【００２７】斯かる構成の太陽電池７によれば、上記透
光部Ｈを介して文字板２及び指針部３を視認することが
できる。この場合、文字板２及び指針部３の視認性は、
カバ用部材６に対する透光部Ｈの面積割合を大きくする
ほど、また透光部Ｈの径を小さくするほど向上させるこ
とができる。特に視認性を向上させるためには、カバー
用部材６に対する透光部Ｈの面積割合を５０％以上、ま
た透光部Ｈの直径を１ｍｍ以下とすることが好ましい。
尚、透光部の形状が四角形、六角系等円形以上の形状の
場合には、透光部を内接する円の直径が１ｍｍ以下とす
るようにすれば良い。

【００２８】斯かる太陽電池７を用いた本発明によれ
ば、透光部Ｈのみが光を透過し、他の部分は太陽電池７
の色を反映した色彩となるので、デザイン性を一層良好
なものとできる。また、太陽電池７の色は、ｉ層７３の
膜厚或いは材料を調整することにより黄色〜暗赤色に変
化させることが可能であり、また透光部Ｈの形状も円
形、四角形、六角系等様々に調整することが可能である
ので、デザインの選択の幅を増大することもできる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、製造コ
ストの増大を招くことなく、デザイン性の良好な太陽電
池付き時計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る太陽電池付き時計の構造断面図で
ある。

【図２】本発明に係る太陽電池の構成を示す断面図であ
る。

【図３】本発明に係る太陽電池の別の構成を示す断面図
である。

【符号の説明】

１…胴体、２…文字板、３…指針部、４…ムーブメン
ト、５…二次電池、６…カバー用部材、７…太陽電池、
７１…第１電極層、７２…ｐ層、７３…ｉ層、７４…ｎ
層、７５…第２電極層、Ｈ…透光部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽電池を電源とする太陽電池付き時計
において、前記太陽電池が、カバー用部材を基板として
形成された、透光性を有する太陽電池であることを特徴
とする太陽電池付き時計。
【請求項２】前記太陽電池が、複数の透光部を有する
ことを特徴とする請求項１記載の太陽電池付き時計。
【請求項３】前記カバー用部材に対する前記透光部の
面積割合が５０％以上であることを特徴とする請求項２
記載の太陽電池付き時計。
【請求項４】前記透光部の直径が１ｍｍ以下であるこ
とを特徴とする請求項２又は３記載の太陽電池付き時
計。
【請求項５】二次電池としてシート状電池を内蔵する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の太
陽電池付き時計。
【請求項６】前記シート状電池がポリマー電池である
ことを特徴とする請求項５記載の太陽電池付き時計。
【請求項７】前記太陽電池が、非晶質太陽電池である
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の太
陽電池付き時計。