JP2003289150A - Solar battery unit - Google Patents
Solar battery unitInfo
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- 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
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の時計用太陽電池が、例えば、実公
平５−３７４８１号に開示されている。このような腕時
計用太陽電池は、中央の開口に、腕時計の針を回転駆動
させるために、軸が通過する構造としている。そして、
このような腕時計用太陽電池は、腕時計の文字盤に利用
されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の時計用太陽
電池においては、男性用腕時計、女性用腕時計、各種の
機能又はデザインに応じて、種々の大きさ、外形デザイ
ンにする必要があり、そのために、その都度、個別の大
きさ、デザイン等に応じた新規の太陽電池を設計する必
要があった。
【０００４】本発明は、種々のデザイン要望に応じて作
成される太陽電池において、共通化して利用できる太陽
電池の構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、その外
周より内側に光透過部を有する板状の第1太陽電池と、
該第1太陽電池の背面側に配置され、前記光透過部を透
過した光を受光して、発電する板状の第2太陽電池とを
有することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を、図面を用い
て詳細に説明する。図1は、本発明の太陽電池装置にお
ける第1太陽電池１０を示し、ガラス等の円形透光性絶
縁基板１１を備えている。基板１１の外周より内側に、
円形の光透過部１２を有し、この光透過部１２と外周と
の間で、基板１１の裏面上に発電素子１３Ａ〜１３Ｄを
配置している。
【０００７】これら発電素子は、基板１１の裏面上よ
り、順に透明電極層／アモルファスシリコン半導体層／
金属電極層が積層されたのもであり、基板１１の外周に
沿って、４つの発電素子１３Ａ〜１３Ｄが順次直列接続
されている。そして、順次直列接続された発電素子の最
初の発電素子１３Ａ、最後の発電素子１３Ｄに、各々電
気接続された長方形の出力端子１４Ａ、１４Ｄが設けら
れている。図１にて表れるように、出力端子１４Ａ、１
４Ｄは、発電素子１３Ｄ、１３Ａの間に配置され、直径
方向で、発電素子と略同じ幅を有している。なお、図示
しないが、発電素子１３Ａ〜１３Ｄ上には、保護樹脂が
配置されいる。また、光透過部１２は、基板１１をくり
抜いた構造としてもよい。
【０００８】このような第1太陽電池１０は、単独で
も、利用することができる。その例を、図２を用いて説
明する。図２は、腕時計の概略を示す図であり、時計ハ
ウジング１５内には、第1太陽電池１０が、組み込まれ
ている。そして、第1太陽電池１０の光透過部１２の背
面側には、液晶表示素子が配置され、時刻表示１６をし
ている。
【０００９】図３は、本発明の太陽電池装置における第
２太陽電池２０を示し、酸化シリコン又はポリイミド樹
脂等の絶縁膜（膜厚約１０〜６０μm）を表面に有する
円形ステンレス等の金属からなる基板２１（厚さ０．１
〜０．５ｍｍ）を備えている。そして、基板２１は、時
計指針を駆動させる軸が通過する開口２１ｘを有してい
る。また、基板２１を、樹脂フィルムとすることもでき
る。
【００１０】基板２１の表面上には、中心角が略９０度
の扇型の発電素子２３Ａ〜２３Ｄを配置している。これ
ら発電素子は、基板２１上より順に金属の裏面電極層／
アモルファスシリコン半導体層／透明電極層が積層され
たものであり、基板２１の略中心である開口２１ｘを囲
うようにして、順次直列接続されたものである。そし
て、順次直列接続された最初の発電素子２１Ａ、最後の
発電素子２１Ｄの外周側に、出力端子２４Ａ、２４Ｄが
設けられている。なお、図示しないが、発電素子２３Ａ
〜２３Ｄ上には、透明保護樹脂が配置されいる。なお、
基板２１は、第1太陽電池１０の光透過部１２より、少
し大きい直径を有すると共に、第2太陽電池２０の円形
となる全発電素子の大きさと、第1太陽電池１０の光透
過部１２との大きさが、ほぼ同一となっている。
【００１１】このような第２太陽電池２０は、単独で
も、利用することができる。その例を、図４を用いて説
明する。図４は、腕時計の概略を示す図であり、時計ハ
ウジング２５内には、第２太陽電池２０が、組み込まれ
ている。そして、第２太陽電池２０において基板２１の
開口２１ｘを、時計指針の軸２６が通過して、指針２７
を駆動している。
【００１２】図５、６を用いて、本発明の実施例である
太陽電池装置１について、説明する。図５に示すよう
に、太陽電池装置１においては、第1太陽電池１０の背
面側に、正面視で同心円状に、第2太陽電池２０が配置
される。第2太陽電池２０の円形となる全発電素子の大
きさと、第1太陽電池１０の光透過部１２との大きさ
が、ほぼ同一であるので、このように配置されることに
より、第1太陽電池１０の光透過部１２を通過した光
が、第2太陽電池２０の発電素子２３Ａ〜２３Ｄに入射
して、発電することができる。
【００１３】また、第2太陽電池２０の直径が、光透過
部１２の直径より少し大きいことより、第1太陽電池１
０の裏面側の出力端子１４Ａ、１４Ｄ上に、第2太陽電
池２０の表面上の出力端子２４Ａ、２４Ｄが当接するこ
とになる。そして、別途、半田ペースト等を利用するこ
とにより、第1太陽電池１０の出力と、第2太陽電池２０
の出力を並列接続して、第1太陽電池１０の出力端子１
４Ａ、１４Ｄより取り出すことができる。また、第1太
陽電池１０の出力端子と、第2太陽電池の出力端子の電
気接続については、図５のように、両者が当接する配置
とせず、別途、リード線にて、適宜、並列、直列接続す
ることもできる。
【００１４】このような太陽電池装置１の利用例を、図
６を用いて説明する。図６は、腕時計の概略を示す図で
あり、時計ハウジング３５内には、太陽電池装置１が、
組み込まれている。そして、第２太陽電池２０における
基板２１の開口２１ｘを、時計指針の軸３６が通過し
て、指針３７を駆動している。
【００１５】以上の構造の実施例においては、第1太陽
電池１０、第2太陽電池２０が、各々、腕時計等に組み
込んで利用できると共に、第1太陽電池１０の背面側
に、第2太陽電池２０を配置することより、第1太陽電池
１０と第2太陽電池２０との出力を加えて、利用するこ
とができる。
【００１６】なお、本実施例においては、第1太陽電池
１０にガラス基板１１を利用し、光透過部１２を備えて
いる。これに替わって、金属板／絶縁膜の基板として、
基板を打ち抜いて開口を設け、光透過部としてもよい。
この場合、基板１１の絶縁膜が形成された表面上に、出
力端子が形成される。そして、第2太陽電池２０につい
ても、本実施例は、金属板／絶縁膜の基板２１を利用し
ているが、これに替わって、ガラス基板としてもよい。
この場合、ガラス基板の裏面側に、出力端子が形成され
る。
【００１７】
【発明の効果】本発明の太陽電池装置は、第1太陽電
池、第2太陽電池を、各々、単独で、利用できると共
に、第１太陽電池の光透過部を透過した光を受光できる
ように、第2太陽電池を、第1太陽電池の背面側に配置し
て、組合わせた状態でも利用することもできる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a solar cell. 2. Description of the Related Art A conventional solar cell for a timepiece is disclosed, for example, in Japanese Utility Model Publication No. 5-37481. Such a wristwatch solar cell has a structure in which a shaft passes through a central opening in order to rotationally drive a wristwatch hand. And
Such a solar cell for a wristwatch is used for a dial of a wristwatch. [0003] In this conventional solar cell for a timepiece, it is necessary to have various sizes and external designs according to a male watch, a female watch, and various functions or designs. In order to do so, it was necessary to design a new solar cell according to the individual size, design, and the like each time. [0004] It is an object of the present invention to provide a solar cell structure that can be shared and used in solar cells produced according to various design needs. According to the present invention, there is provided a plate-shaped first solar cell having a light transmitting portion inside the outer periphery thereof,
And a plate-shaped second solar cell which is disposed on the back side of the first solar cell and receives light transmitted through the light transmitting portion to generate power. An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first solar cell 10 in a solar cell device of the present invention, which is provided with a circular translucent insulating substrate 11 such as glass. Inside the outer periphery of the substrate 11,
It has a circular light transmitting portion 12, and power generation elements 13 </ b> A to 13 </ b> D are arranged on the back surface of the substrate 11 between the light transmitting portion 12 and the outer periphery. [0007] These power generating elements are arranged in order from the rear surface of the substrate 11 as a transparent electrode layer / amorphous silicon semiconductor layer /
The metal electrode layers are stacked, and four power generating elements 13 </ b> A to 13 </ b> D are sequentially connected in series along the outer periphery of the substrate 11. Then, rectangular output terminals 14A and 14D which are electrically connected to the first power generation element 13A and the last power generation element 13D of the power generation elements sequentially connected in series, respectively, are provided. As shown in FIG. 1, output terminals 14A, 1
4D is arranged between the power generating elements 13D and 13A, and has a diameter substantially the same as that of the power generating elements. Although not shown, a protective resin is disposed on the power generating elements 13A to 13D. Further, the light transmitting portion 12 may have a structure in which the substrate 11 is hollowed out. [0008] Such a first solar cell 10 can be used alone. An example will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a view schematically showing a wristwatch, in which a first solar cell 10 is incorporated in a watch housing 15. In addition, a liquid crystal display element is arranged on the back side of the light transmitting portion 12 of the first solar cell 10 to display a time 16. FIG. 3 shows a second solar cell 20 in the solar cell device of the present invention, which is made of metal such as circular stainless steel having an insulating film (thickness: about 10 to 60 μm) such as silicon oxide or polyimide resin on the surface. Substrate 21 (thickness 0.1
０．５0.5 mm). And the board | substrate 21 has the opening 21x through which the axis | shaft which drives a clock hand passes. Further, the substrate 21 may be a resin film. On the surface of the substrate 21, fan-shaped power generating elements 23A to 23D having a central angle of about 90 degrees are arranged. These power generating elements are sequentially formed on the substrate 21 from the back electrode layer made of metal /
An amorphous silicon semiconductor layer / a transparent electrode layer are stacked, and are sequentially connected in series so as to surround an opening 21x which is substantially the center of the substrate 21. Output terminals 24A and 24D are provided on the outer peripheral side of the first power generation element 21A and the last power generation element 21D which are sequentially connected in series. Although not shown, the power generating element 23A
A transparent protective resin is disposed on the layers 23D to 23D. In addition,
The substrate 21 has a slightly larger diameter than the light transmitting portion 12 of the first solar cell 10 and the size of all the power generating elements that are circular in the second solar cell 20 and the light transmitting portion 12 of the first solar cell 10. Are almost the same size. The second solar cell 20 can be used alone. An example will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a view schematically showing a wristwatch, in which a second solar cell 20 is incorporated in a watch housing 25. Then, in the second solar cell 20, the shaft 26 of the clock hand passes through the opening 21x of the substrate 21, and the hands 27
Is driving. A solar cell device 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, in the solar cell device 1, the second solar cell 20 is arranged concentrically in a front view on the back side of the first solar cell 10. Since the size of all the circular power generating elements of the second solar cell 20 and the size of the light transmitting portion 12 of the first solar cell 10 are almost the same, the first solar cell Light that has passed through the light transmitting section 12 of the battery 10 can be incident on the power generating elements 23A to 23D of the second solar cell 20 to generate power. Further, since the diameter of the second solar cell 20 is slightly larger than the diameter of the light transmitting portion 12, the first solar cell 1
The output terminals 24A and 24D on the front surface of the second solar cell 20 are in contact with the output terminals 14A and 14D on the back side of the zero. Then, the output of the first solar cell 10 and the second solar cell 20
Are connected in parallel to output terminal 1 of first solar cell 10.
It can be taken out from 4A and 14D. Further, as for the electrical connection between the output terminal of the first solar cell 10 and the output terminal of the second solar cell, as shown in FIG. They can be connected in series. An example of using such a solar cell device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a view schematically showing a wristwatch. In a watch housing 35, a solar cell device 1 is provided.
It has been incorporated. Then, the shaft 36 of the clock hand passes through the opening 21x of the substrate 21 in the second solar cell 20, and the hand 37 is driven. In the embodiment having the above-described structure, the first solar cell 10 and the second solar cell 20 can be used by being incorporated in a wristwatch or the like, and the second solar cell 10 is provided on the back side of the first solar cell 10. By arranging 20, the outputs of the first solar cell 10 and the second solar cell 20 can be added and used. In this embodiment, the first solar cell 10 uses a glass substrate 11 and has a light transmitting portion 12. Instead, as a metal plate / insulating film substrate,
An opening may be provided by punching a substrate to serve as a light transmitting portion.
In this case, an output terminal is formed on the surface of the substrate 11 on which the insulating film is formed. In the present embodiment, the second solar cell 20 also uses the metal plate / insulating film substrate 21, but may use a glass substrate instead.
In this case, an output terminal is formed on the back side of the glass substrate. According to the solar cell device of the present invention, the first solar cell and the second solar cell can each be used independently, and receive the light transmitted through the light transmitting portion of the first solar cell. To make it possible, the second solar cell may be disposed on the back side of the first solar cell and used in a combined state.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における第1太陽電池を示
し、（a）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図1の第1太陽電池を利用した腕時計の概略図で
ある。
【図３】本発明の一実施例における第２太陽電池を示
し、（a）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】図３の第２太陽電池を利用した腕時計の概略図
である。
【図５】本発明の一実施例の太陽電池装置を示し、
（a）は正面図、（ｂ）は（a）におけるA−A断面図であ
る。
【図６】本発明の太陽電池装置を利用した腕時計の概略
図である。
【符号の説明】
１ 太陽電池装置
１０ 第１太陽電池
１１ 基板
１２ 光透過部
２０ 第２太陽電池
２１ 基板BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a first solar cell according to one embodiment of the present invention, wherein (a) is a front view and (b) is a side view. FIG. 2 is a schematic view of a wristwatch using the first solar cell of FIG. 3A and 3B show a second solar cell according to one embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a front view and FIG. 3B is a side view. FIG. 4 is a schematic view of a wristwatch using the second solar cell of FIG. FIG. 5 shows a solar cell device according to one embodiment of the present invention;
(A) is a front view, (b) is AA sectional drawing in (a). FIG. 6 is a schematic view of a wristwatch using the solar cell device of the present invention. [Description of Signs] 1 Solar cell device 10 First solar cell 11 Substrate 12 Light transmitting section 20 Second solar cell 21 Substrate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F002 AA00 AA03 AA04 AB02 AB03 AE00 2F084 AA00 BB06 FF00 FF03 FF04 5F051 AA05 BA04 BA11 BA14 FA02 FA06 GA02 GA03 GA05 HA20 JA08 JA09 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page F term (reference) 2F002 AA00 AA03 AA04 AB02 AB03 AE00 2F084 AA00 BB06 FF00 FF03 FF04 5F051 AA05 BA04 BA11 BA14 FA02 FA06 GA02 GA03 GA05 HA20 JA08 JA09
Claims (1)
状の第1太陽電池と、 該第1太陽電池の背面側に配置され、前記光透過部を透
過した光を受光して、発電する板状の第2太陽電池とを
有することを特徴とする太陽電池装置。Claims: 1. A plate-shaped first solar cell having a light-transmitting portion inside an outer periphery thereof, and light transmitted through the light-transmitting portion, which is disposed on the back side of the first solar cell. A solar cell device comprising: a plate-shaped second solar cell that receives light and generates power.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090093A JP2003289150A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Solar battery unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090093A JP2003289150A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Solar battery unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003289150A true JP2003289150A (en) | 2003-10-10 |
Family
ID=29235474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002090093A Pending JP2003289150A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Solar battery unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003289150A (en) |
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2002
- 2002-03-28 JP JP2002090093A patent/JP2003289150A/en active Pending
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