JP2000221278A - 太陽電池時計 - Google Patents
太陽電池時計Info
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- JP2000221278A JP2000221278A JP11021541A JP2154199A JP2000221278A JP 2000221278 A JP2000221278 A JP 2000221278A JP 11021541 A JP11021541 A JP 11021541A JP 2154199 A JP2154199 A JP 2154199A JP 2000221278 A JP2000221278 A JP 2000221278A
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- solar cell
- light
- back cover
- dial
- timepiece
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
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- Electromechanical Clocks (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 透光性の裏蓋に内接した太陽電池時計は、該
裏蓋からの光を利用して太陽電池６に給電を行ってい
た。この構造を採用する事で文字盤３の装飾性とデザイ
ン自由度が飛躍的に向上したが、太陽電池６の上部電極
に金属膜を使用していたので、光の入射方向が裏蓋７側
とその側面に限定され、採光能力が低くなってしまう。 【解決手段】 時計ケースと裏蓋と風防ガラスと文字盤
と該文字盤の裏面に係着されたムーブメントと裏蓋に太
陽電池が内接する太陽電池時計であって、前記太陽電池
の発電層を挟む両電極は透光性導電膜を用い、入射した
光または太陽電池を透過した光を時計ケース内で反射さ
せる為に、反射膜はムーブメントの裏蓋と対抗する面に
配設されてなることを特徴とする太陽電池時計を採用す
る。
裏蓋からの光を利用して太陽電池６に給電を行ってい
た。この構造を採用する事で文字盤３の装飾性とデザイ
ン自由度が飛躍的に向上したが、太陽電池６の上部電極
に金属膜を使用していたので、光の入射方向が裏蓋７側
とその側面に限定され、採光能力が低くなってしまう。 【解決手段】 時計ケースと裏蓋と風防ガラスと文字盤
と該文字盤の裏面に係着されたムーブメントと裏蓋に太
陽電池が内接する太陽電池時計であって、前記太陽電池
の発電層を挟む両電極は透光性導電膜を用い、入射した
光または太陽電池を透過した光を時計ケース内で反射さ
せる為に、反射膜はムーブメントの裏蓋と対抗する面に
配設されてなることを特徴とする太陽電池時計を採用す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池時計構造に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の太陽電池時計を図４、図５、図６
に示す。まず、風防ガラス１からの入射光を利用して太
陽光発電を行う図４、５の説明をする。図４に示す従来
型の太陽電池時計は、文字盤３上に太陽電池６を配設し
て、風防ガラスを通過した光を直接太陽電池６に当て、
光電変換を行い時計を駆動させていた。図５に示す従来
型の太陽電池時計は、文字盤３の下に太陽電池６を配設
して風防ガラス１と文字盤３を透過した光を利用して光
電変換し、時計を駆動させていた。
に示す。まず、風防ガラス１からの入射光を利用して太
陽光発電を行う図４、５の説明をする。図４に示す従来
型の太陽電池時計は、文字盤３上に太陽電池６を配設し
て、風防ガラスを通過した光を直接太陽電池６に当て、
光電変換を行い時計を駆動させていた。図５に示す従来
型の太陽電池時計は、文字盤３の下に太陽電池６を配設
して風防ガラス１と文字盤３を透過した光を利用して光
電変換し、時計を駆動させていた。
【０００３】次に示す図６の従来型太陽電池光時計は、
光を風防ガラス１から取り入れ太陽電池６に給電する方
式ではなく、透光性の裏蓋７から入射した光を太陽電池
６に当て光電変換を行っていた。太陽電池６はムーブメ
ント５に対向する面に金属電極がくるように該裏蓋７に
配設していた。
光を風防ガラス１から取り入れ太陽電池６に給電する方
式ではなく、透光性の裏蓋７から入射した光を太陽電池
６に当て光電変換を行っていた。太陽電池６はムーブメ
ント５に対向する面に金属電極がくるように該裏蓋７に
配設していた。
【０００４】図４から６に使用する太陽電池６の素子構
造は、絶縁性基板上に透明導電性下部電極（ＩＴＯ）を
設け、該透明導電性下部電極上にｐ型半導体層と真性半
導体層とｎ型半導体層とを順次設け、ｎ型半導体層に接
して上部電極として金属電極とを備えていた。
造は、絶縁性基板上に透明導電性下部電極（ＩＴＯ）を
設け、該透明導電性下部電極上にｐ型半導体層と真性半
導体層とｎ型半導体層とを順次設け、ｎ型半導体層に接
して上部電極として金属電極とを備えていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した、文字盤
３上に太陽電池６を配設した場合の課題を説明する。光
吸収が良く、一旦入射した光を極力閉じ込める構造を採
用すると、太陽電池６の表面色は必然的に暗い色となる
ので、文字盤３に装飾を施すのは非常に困難となる。
３上に太陽電池６を配設した場合の課題を説明する。光
吸収が良く、一旦入射した光を極力閉じ込める構造を採
用すると、太陽電池６の表面色は必然的に暗い色となる
ので、文字盤３に装飾を施すのは非常に困難となる。
【０００６】つぎに、図５に示した、文字盤３の下に太
陽電池６を配設した場合の課題を説明する。文字盤３に
使用する部材は光が透過するものしか使用できなかっ
た。そのため、部品に汎用性がないうえ、腕時計の装飾
を目的とする文字盤３上のデザイン自由度を著しく阻害
してきた。太陽電池時計にはデザイン嗜好の強い商品が
望まれるため、金属やプラスチック、セラミック材の上
に装飾を施した文字盤を使用できる太陽電池時計が望ま
れている。
陽電池６を配設した場合の課題を説明する。文字盤３に
使用する部材は光が透過するものしか使用できなかっ
た。そのため、部品に汎用性がないうえ、腕時計の装飾
を目的とする文字盤３上のデザイン自由度を著しく阻害
してきた。太陽電池時計にはデザイン嗜好の強い商品が
望まれるため、金属やプラスチック、セラミック材の上
に装飾を施した文字盤を使用できる太陽電池時計が望ま
れている。
【０００７】図６に示した太陽電池時計は、裏蓋側から
の光を利用して太陽電池６に給電を行うので、文字盤３
の装飾性とデザイン自由度が飛躍的に向上したが、太陽
電池６の上部電極に金属膜を使用していたので、光の入
射方向が裏蓋７側とその側面に限定されるため、採光能
力が低くなってしまう。
の光を利用して太陽電池６に給電を行うので、文字盤３
の装飾性とデザイン自由度が飛躍的に向上したが、太陽
電池６の上部電極に金属膜を使用していたので、光の入
射方向が裏蓋７側とその側面に限定されるため、採光能
力が低くなってしまう。
【０００８】また、時計の裏蓋は肌に密着する箇所であ
る。裏蓋の使用部材に安価なニッケル合金などを使用す
ると、金属アレルギーになるという問題を有する。
る。裏蓋の使用部材に安価なニッケル合金などを使用す
ると、金属アレルギーになるという問題を有する。
【０００９】本発明の目的は、前記欠点を除去すること
により、現有腕時計を使用して太陽電池時計に改良する
手法を提供することである。
により、現有腕時計を使用して太陽電池時計に改良する
手法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の太陽電池時計は、下記記載の手段を採用する。
本発明の太陽電池時計は、下記記載の手段を採用する。
【００１１】時計ケースと裏蓋と風防ガラスと文字盤と
該文字盤の裏面に係着されたムーブメントと裏蓋に太陽
電池が内接する太陽電池時計であって、前記太陽電池の
発電層を挟む両電極は透光性導電膜を用い、入射した光
または太陽電池を透過した光を時計ケース内で反射させ
る為に、反射膜はムーブメントの裏蓋と対抗する面に配
設されてなることを特徴とする太陽電池時計を採用す
る。
該文字盤の裏面に係着されたムーブメントと裏蓋に太陽
電池が内接する太陽電池時計であって、前記太陽電池の
発電層を挟む両電極は透光性導電膜を用い、入射した光
または太陽電池を透過した光を時計ケース内で反射させ
る為に、反射膜はムーブメントの裏蓋と対抗する面に配
設されてなることを特徴とする太陽電池時計を採用す
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】前記太陽電池時計構造を採用する
事で、入射した光をより効率よく太陽電池に吸収する事
ができる。太陽電池の発電層を挟む両電極は透光性の導
電膜を用いているので、裏蓋側から入射した光で給電に
使用されずに太陽電池を透過した光を反射膜で反射させ
て太陽電池に再入射させることができる。また、時計側
面から入射した光も太陽電池の上部電極側から入射させ
る事ができるので、本発明の太陽電池時計は、どの方向
からの光でも太陽光発電に寄与する事ができる。
事で、入射した光をより効率よく太陽電池に吸収する事
ができる。太陽電池の発電層を挟む両電極は透光性の導
電膜を用いているので、裏蓋側から入射した光で給電に
使用されずに太陽電池を透過した光を反射膜で反射させ
て太陽電池に再入射させることができる。また、時計側
面から入射した光も太陽電池の上部電極側から入射させ
る事ができるので、本発明の太陽電池時計は、どの方向
からの光でも太陽光発電に寄与する事ができる。
【００１３】また、時計の裏蓋７は肌に密着する箇所で
あるので、裏蓋７の使用部材を安価なニッケル合金など
を使用すると、金属アレルギーになりうる。しかし、本
発明は裏蓋７に透光性材料のガラスやプラスチックを用
いているので、金属アレルギーの心配は全くない。
あるので、裏蓋７の使用部材を安価なニッケル合金など
を使用すると、金属アレルギーになりうる。しかし、本
発明は裏蓋７に透光性材料のガラスやプラスチックを用
いているので、金属アレルギーの心配は全くない。
【００１４】
【実施例】以下、図１〜図３を用いて本発明の実施例に
おける太陽電池時計の構成を説明する。
おける太陽電池時計の構成を説明する。
【００１５】ムーブメント５に対向した裏蓋７上に太陽
電池６を配設した場合の太陽電池時計を示す。入射光は
裏蓋７方向から行えるように、太陽電池６を配設する。
太陽電池６からのムーブメント５への給電は、それぞれ
にコネクターを設け、ＦＰＣ接続して行う。
電池６を配設した場合の太陽電池時計を示す。入射光は
裏蓋７方向から行えるように、太陽電池６を配設する。
太陽電池６からのムーブメント５への給電は、それぞれ
にコネクターを設け、ＦＰＣ接続して行う。
【００１６】また、図１に示すように、裏蓋に係着され
た太陽電池６に対向したムーブメント上に反射膜１１を
設け、側面採光した光と太陽電池を透過した光をできる
だけ時計ケース４内に閉じ込め、より効率良く光電変換
を行う事ができる。
た太陽電池６に対向したムーブメント上に反射膜１１を
設け、側面採光した光と太陽電池を透過した光をできる
だけ時計ケース４内に閉じ込め、より効率良く光電変換
を行う事ができる。
【００１７】図４に示すように、太陽電池時計の裏蓋７
に透光性材料を用い、時計装着時でもより効率よく光が
入射できるように時計ケース４にプリズム１２を配設し
た構造を採用する。プリズム１２を時計ケース４に配設
する事で、時計側面からの光が増えるので集光効率が更
に向上し、短時間での蓄電が可能となる。
に透光性材料を用い、時計装着時でもより効率よく光が
入射できるように時計ケース４にプリズム１２を配設し
た構造を採用する。プリズム１２を時計ケース４に配設
する事で、時計側面からの光が増えるので集光効率が更
に向上し、短時間での蓄電が可能となる。
【００１８】以下本発明で採用した太陽電池６の構造に
ついて太陽電池装置の構造図（図３）を用いて説明す
る。図３に示すように、絶縁性基板２１上に透明導電性
下部電極（ＩＴＯ）２２を設け、該透明導電性下部電極
２２上にシリコン窒化膜２３とｐ型半導体層２４とバッ
ファー層２５と真性半導体層２６とｎ型半導体層２７と
を順次設け、ｎ型半導体層２７の上に透明導電性上部電
極２８とを備える。
ついて太陽電池装置の構造図（図３）を用いて説明す
る。図３に示すように、絶縁性基板２１上に透明導電性
下部電極（ＩＴＯ）２２を設け、該透明導電性下部電極
２２上にシリコン窒化膜２３とｐ型半導体層２４とバッ
ファー層２５と真性半導体層２６とｎ型半導体層２７と
を順次設け、ｎ型半導体層２７の上に透明導電性上部電
極２８とを備える。
【００１９】図３に示す透明導電性下部電極２２は、入
射太陽光をｐ型半導体層２４と真性半導体層２６とｎ型
半導体層２７に導き、かつ、ｐ型半導体層２４とのオー
ム性接触を保つための透明導電性下部電極２２である。
射太陽光をｐ型半導体層２４と真性半導体層２６とｎ型
半導体層２７に導き、かつ、ｐ型半導体層２４とのオー
ム性接触を保つための透明導電性下部電極２２である。
【００２０】シリコン窒化膜２３は、透明導電性下部電
極２２とｐ型半導体層２４との相互拡散を防止し、入射
した太陽光の反射を防止するためのシリコン窒化膜２３
である。
極２２とｐ型半導体層２４との相互拡散を防止し、入射
した太陽光の反射を防止するためのシリコン窒化膜２３
である。
【００２１】ｐ型半導体層２４は、真性半導体層２５で
生成された電荷担体を透明酸化物下部電極２２に導くた
めの半導体層である。
生成された電荷担体を透明酸化物下部電極２２に導くた
めの半導体層である。
【００２２】バッファー層２５は、ｐ型不純物による禁
制帯幅の狭小化を防ぐためのバッファー層２５である。
真性半導体層２６は、太陽光照射によって電荷担体とな
る電子及び正孔を生成するための半導体層である。ｎ型
半導体層２７は、真性半導体層２６で生成された電荷担
体を透明導電性上部電極２８に導くための半導体層であ
る。
制帯幅の狭小化を防ぐためのバッファー層２５である。
真性半導体層２６は、太陽光照射によって電荷担体とな
る電子及び正孔を生成するための半導体層である。ｎ型
半導体層２７は、真性半導体層２６で生成された電荷担
体を透明導電性上部電極２８に導くための半導体層であ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は太陽電池時計の構造において、風防ガラス１や文字盤
３を通過する光ではなく、時計ケース４および裏蓋７か
らの光で発電できるので、文字盤３の部材が透光性であ
る必要がなくなった。したがって、従来技術での採用が
困難であった、セラミックや金属などを文字盤材料に選
定する事ができるようになり、装飾性を持たせた高品位
な文字盤を装備した太陽電池時計で、しかも金属アレル
ギーに対し心配が要らない太陽電池時計を提供する事が
できた。
は太陽電池時計の構造において、風防ガラス１や文字盤
３を通過する光ではなく、時計ケース４および裏蓋７か
らの光で発電できるので、文字盤３の部材が透光性であ
る必要がなくなった。したがって、従来技術での採用が
困難であった、セラミックや金属などを文字盤材料に選
定する事ができるようになり、装飾性を持たせた高品位
な文字盤を装備した太陽電池時計で、しかも金属アレル
ギーに対し心配が要らない太陽電池時計を提供する事が
できた。
【図１】本発明の最適な実施形態における太陽電池時計
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明の最適な実施形態における太陽電池時計
の断面図である。
の断面図である。
【図３】本発明の最適な実施形態における太陽電池の断
面図である。
面図である。
【図４】従来例における太陽電池時計の構成を示す断面
図である。
図である。
【図５】従来例における太陽電池時計の構成を示す断面
図である。
図である。
【図６】従来例における太陽電池時計の構成を示す断面
図である。
図である。
１ 風防ガラス ２ 指針 ３ 文字盤 ４ 時計ケース ５ ムーブメント ６ 太陽電池 ７ 裏蓋 ８ 裏蓋固定ネジ ９ ゴムパッキン １０ 固定枠 １１ 反射膜 １２ プリズム ２１ 絶縁性基板 ２２ 透明導電性電極 ２３ シリコン窒化膜 ２４ バッファー層 ２５ ｐ型半導体層 ２６ 真性半導体層 ２７ ｎ型半導体層
Claims (4)
- 【請求項１】 時計ケースと裏蓋と風防ガラスと文字盤
と該文字盤の裏面に係着されたムーブメントと前記裏蓋
に太陽電池が内接してなる構成の太陽電池時計であっ
て、前記太陽電池の発電層を挟持してなる両電極は透光
性導電膜を用いてなり、反射膜はムーブメントの裏蓋と
対向する面に配設されてなることを特徴とする太陽電池
時計。 - 【請求項２】 前記裏蓋に透光性材料を用いることを特
徴とする請求項１項記載の太陽電池時計。 - 【請求項３】 前記時計ケースに透光性材料を用いるこ
とを特徴とする請求項１項記載の太陽電池時計。 - 【請求項４】 前記時計ケースと裏蓋との接合部にプリ
ズムを配設することを特徴とする請求項１項記載の太陽
電池時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11021541A JP2000221278A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 太陽電池時計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11021541A JP2000221278A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 太陽電池時計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000221278A true JP2000221278A (ja) | 2000-08-11 |
Family
ID=12057849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11021541A Pending JP2000221278A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 太陽電池時計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000221278A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002039504A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Citizen Watch Co., Ltd. | Module de cellule solaire et appareil electronique portatif comprenant ce dernier |
| US20170168460A1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-15 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Solar skeleton watch |
| CN112368649A (zh) * | 2018-03-21 | 2021-02-12 | 隆达股份公司 | 包括光伏电池的腕带物体和/或机芯 |
| CN114942580A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-26 | 深圳市芯科盈科技有限公司 | 一种智能手表的储能式防护结构 |
-
1999
- 1999-01-29 JP JP11021541A patent/JP2000221278A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002039504A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Citizen Watch Co., Ltd. | Module de cellule solaire et appareil electronique portatif comprenant ce dernier |
| US7057102B2 (en) | 2000-11-10 | 2006-06-06 | Citizen Watch Co., Ltd. | Solar cell module and portable electronic apparatus with it |
| US20170168460A1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-15 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Solar skeleton watch |
| CN106886145A (zh) * | 2015-12-15 | 2017-06-23 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | 太阳能镂通表 |
| KR20170071402A (ko) * | 2015-12-15 | 2017-06-23 | 더 스와치 그룹 리서치 앤 디벨롭먼트 엘티디 | 솔라 스켈레톤 시계 |
| US10018968B2 (en) * | 2015-12-15 | 2018-07-10 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Solar skeleton watch |
| CN106886145B (zh) * | 2015-12-15 | 2019-04-23 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | 太阳能镂通表 |
| KR102069410B1 (ko) * | 2015-12-15 | 2020-01-22 | 더 스와치 그룹 리서치 앤 디벨롭먼트 엘티디 | 솔라 스켈레톤 시계 |
| CN112368649A (zh) * | 2018-03-21 | 2021-02-12 | 隆达股份公司 | 包括光伏电池的腕带物体和/或机芯 |
| CN114942580A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-26 | 深圳市芯科盈科技有限公司 | 一种智能手表的储能式防护结构 |
| CN114942580B (zh) * | 2022-06-23 | 2024-05-24 | 深圳市芯科云科技有限公司 | 一种智能手表的储能式防护结构 |
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