JP2015055578A - Solar watch - Google Patents

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拓朗 安田
Takuro Yasuda
拓朗 安田
古沢 昌宏
Masahiro Furusawa
昌宏 古沢
永野 大介
Daisuke Nagano
大介 永野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar watch with excellent esthetic appearance and capable of achieving a good power generation efficiency.SOLUTION: The solar watch comprises: a solar battery cell 5 including a power generation layer that generates power depending on incident light; a dial face including a decorative member formed thereon, and arranged on an incident side of light of the solar battery cell which is provided on a portion overlapping with the decorative member in plane view; and power generation restriction means for not causing current to flow through a part of the solar battery cell 5.

Description

本発明は、ソーラーウオッチに関するものである。   The present invention relates to a solar watch.

従来、太陽電池の起電力を利用して動作するソーラーウオッチが注目されている(例えば、下記特許文献1参照)。このようなソーラーウオッチにおいては、太陽電池が十分な起電力を発生できるために十分な光量の光を受光する必要がある。そのため、従来、ソーラーウオッチ用の文字盤としては、一般的に光透過性の高いプラスチック部材が用いられていた。   2. Description of the Related Art Conventionally, a solar watch that operates using an electromotive force of a solar cell has attracted attention (for example, see Patent Document 1 below). In such a solar watch, it is necessary to receive a sufficient amount of light so that the solar cell can generate a sufficient electromotive force. Therefore, conventionally, as a dial for a solar watch, generally a plastic member having high light transmittance has been used.

しかしながら、プラスチックは、例えばAu、Ag等の一般的な金属材料に比べて高級感に欠け、美的外観が劣ってしまう。そのため、プラスチック基板上に接着剤を介して金属膜を貼着した時計用文字盤が提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。   However, plastic lacks a high-class feeling compared with common metal materials such as Au and Ag, and has a poor aesthetic appearance. Therefore, a timepiece dial in which a metal film is attached to a plastic substrate via an adhesive has been proposed (see, for example, Patent Document 1 below).

特開2002−148366号公報JP 2002-148366 A 特開平11−326549号公報JP 11-326549 A

そこで、上記ソーラーウオッチにおいて、高級感に優れた金属材料を用いた文字盤を採用することも考えられる。しかしながら、この場合、金属材料からなる文字盤の装飾部が影となることで太陽電池が本来の発電能力を発揮できなくなってしまい、発電効率の低下を招いてしまう。   Therefore, it is conceivable to employ a dial made of a metal material having a high-class feeling in the solar watch. However, in this case, the decorative portion of the dial made of a metal material becomes a shadow, so that the solar cell cannot exhibit its original power generation capability, and power generation efficiency is reduced.

本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、優れた美的外観を有するとともに良好な発電効率を得ることができるソーラーウオッチを提供することを目的の一つとする。   One aspect of the present invention has been made in order to solve the above-described problem, and has an object of providing a solar watch that has an excellent aesthetic appearance and can obtain good power generation efficiency. To do.

本発明の態様に従えば、入射した光に基づいて発電する発電層を含む太陽電池セルと、装飾部材が形成され、前記太陽電池セルの前記光の入射側に配置される文字盤と、を備え、前記太陽電池セルは、平面視した状態において前記装飾部材と重なる部分の少なくとも一部に設けられ、前記太陽電池セルの一部に電気を流さないようにする発電抑制手段を含むソーラーウオッチが提供される。   According to an aspect of the present invention, a solar cell including a power generation layer that generates power based on incident light, and a dial on which a decorative member is formed and disposed on the light incident side of the solar cell, A solar watch including a power generation suppressing means provided in at least a part of a portion overlapping the decorative member in a plan view, and configured to prevent electricity from flowing to a part of the solar battery cell. Provided.

第1態様に係るソーラーウオッチによれば、発電抑制手段によって装飾部材と重なる部分の少なくとも一部において太陽電池セルを機能させなくすることができる。これにより、太陽電池セルは、装飾部材の影となる部分を発電に寄与させなくすることで抵抗成分を取り除くことができる。よって、装飾部材として金属部材を用いたとしても、抵抗成分による発電効率の低下が抑制される。したがって、優れた美的外観を有するとともに良好な発電効率を得ることができる。   According to the solar watch which concerns on a 1st aspect, a photovoltaic cell can be made not to function in at least one part of the part which overlaps with a decoration member by an electric power generation suppression means. Thereby, the photovoltaic cell can remove a resistance component by making the shadowed part of the decorative member not contribute to power generation. Therefore, even if a metal member is used as the decorative member, a decrease in power generation efficiency due to the resistance component is suppressed. Therefore, it is possible to obtain an excellent aesthetic appearance and good power generation efficiency.

上記態様において、前記発電抑制手段は、前記発電層の前記文字盤側に設けられる透明電極に設けられた開口部であることが好ましい。
この構成によれば、開口部が形成された透明電極に電流を流れなくすることができる。よって、開口部が形成された部分にて太陽電池セルを確実に発電させなくさせることができる。
The said aspect WHEREIN: It is preferable that the said power generation suppression means is an opening part provided in the transparent electrode provided in the said dial side of the said electric power generation layer.
According to this configuration, it is possible to prevent current from flowing through the transparent electrode in which the opening is formed. Therefore, it is possible to reliably prevent the photovoltaic cell from generating power at the portion where the opening is formed.

上記態様において、前記開口部は、平面視した状態において、前記装飾部材に対応した形状を有することが好ましい。
この構成によれば、開口部が装飾部材に対応した形状となっているため、装飾部材の影となる部分を効率良く取り除くことができる。
The said aspect WHEREIN: It is preferable that the said opening part has a shape corresponding to the said decoration member in the state seen planarly.
According to this configuration, since the opening has a shape corresponding to the decorative member, the shadowed portion of the decorative member can be efficiently removed.

上記態様において、前記発電抑制手段は、前記発電層の前記文字盤側に設けられる透明電極に設けられたスリットであることが好ましい。
この構成によれば、スリットが形成された透明電極に電流を流れなくすることができる。よって、スリットが形成された部分にて太陽電池セルを確実に発電させなくさせることができる。
The said aspect WHEREIN: It is preferable that the said electric power generation suppression means is a slit provided in the transparent electrode provided in the said dial side of the said electric power generation layer.
According to this configuration, it is possible to prevent current from flowing through the transparent electrode in which the slit is formed. Therefore, it is possible to reliably prevent the photovoltaic cell from generating power at the portion where the slit is formed.

上記態様において、前記スリットは、平面視した状態において、前記装飾部材の外周縁部に対応した形状を有することが好ましい。
この構成によれば、スリットが装飾部材に対応した形状となっているため、装飾部材の影となる部分を効率良く取り除くことができる。
The said aspect WHEREIN: It is preferable that the said slit has a shape corresponding to the outer-periphery edge part of the said decoration member in the state planarly viewed.
According to this configuration, since the slit has a shape corresponding to the decorative member, the shadow portion of the decorative member can be efficiently removed.

上記態様において、前記発電抑制手段は、前記太陽電池セルに形成された貫通孔であることが好ましい。
この構成によれば、貫通孔が形成された部分にて太陽電池セルを確実に発電させなくさせることができる。
The said aspect WHEREIN: It is preferable that the said electric power generation suppression means is a through-hole formed in the said photovoltaic cell.
According to this configuration, it is possible to reliably prevent the photovoltaic cell from generating power at the portion where the through hole is formed.

上記態様において、前記貫通孔は、平面視した状態において、前記装飾部材に対応した形状を有することが好ましい。
この構成によれば、貫通孔が装飾部材に対応した形状となっているため、装飾部材の影となる部分を効率良く取り除くことができる。
In the above aspect, the through hole preferably has a shape corresponding to the decorative member in a plan view.
According to this configuration, since the through hole has a shape corresponding to the decorative member, the shadowed portion of the decorative member can be efficiently removed.

第1実施形態に係るソーラーウオッチの概略構成を示す正面図。The front view which shows schematic structure of the solar watch which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るソーラーウオッチの要部構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part structure of the solar watch which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る太陽電池セルの概略構成を示す図であり、(a)は断面図、(b)は平面図。It is a figure which shows schematic structure of the photovoltaic cell which concerns on 1st Embodiment, (a) is sectional drawing, (b) is a top view. 第1実施形態に係る太陽電池セルの効果を説明するためのグラフ。The graph for demonstrating the effect of the photovoltaic cell which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る太陽電池セルの要部構成を示す図であり、(a)は太陽電池セルの電極における平面図、(b)は太陽電池セルと文字盤との対応関係を示した平面図。It is a figure which shows the principal part structure of the photovoltaic cell which concerns on 1st Embodiment, (a) is a top view in the electrode of a photovoltaic cell, (b) is the plane which showed the corresponding relationship of a photovoltaic cell and a dial face. Figure. 第1実施形態に係る太陽電池セルおよび文字盤の積層体の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of the laminated body of the photovoltaic cell which concerns on 1st Embodiment, and a dial. 第2実施形態に係る太陽電池セルの概略構成を示す図であり、(a)は太陽電池セルの電極における平面図、(b)は太陽電池セルと文字盤との対応関係を示した平面図。It is a figure which shows schematic structure of the photovoltaic cell which concerns on 2nd Embodiment, (a) is a top view in the electrode of a photovoltaic cell, (b) is the top view which showed the correspondence of a photovoltaic cell and a dial face . 第2実施形態に係る太陽電池セルおよび文字盤の積層体の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of the laminated body of the photovoltaic cell which concerns on 2nd Embodiment, and a dial. 第3実施形態に係る太陽電池セルの概略構成を示す図であり、(a)は太陽電池セルの電極における平面図、(b)は太陽電池セルと文字盤との対応関係を示した平面図。It is a figure which shows schematic structure of the photovoltaic cell which concerns on 3rd Embodiment, (a) is a top view in the electrode of a photovoltaic cell, (b) is the top view which showed the correspondence of a photovoltaic cell and a dial face . 第3実施形態に係る太陽電池セルおよび文字盤の積層体の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of the laminated body of the photovoltaic cell which concerns on 3rd Embodiment, and a dial.

以下、本発明のソーラーウオッチの一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。   Hereinafter, an embodiment of a solar watch of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent.

(第1実施形態)
図1は、本実施形態に係るソーラーウオッチの概略構成を示す正面図である。図2は、ソーラーウオッチの要部構成を示す断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a solar watch according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the main configuration of the solar watch.

図1に示すように、ソーラーウオッチ1は、ケース2と、ケース2に連結された一対のバンド3と、を備える。ケース2は、ステンレス等の金属材又はプラスチック樹脂等の樹脂材で形成されたものである。ケース2の内部には、図2に示すように、ムーブメント4と、太陽電池セル5と、文字盤6と、二次電池7と、が収容されている。   As shown in FIG. 1, the solar watch 1 includes a case 2 and a pair of bands 3 connected to the case 2. The case 2 is formed of a metal material such as stainless steel or a resin material such as plastic resin. As shown in FIG. 2, a movement 4, a solar battery cell 5, a dial 6, and a secondary battery 7 are accommodated in the case 2.

なお、ケース2内には、文字盤6側(時計表側)に、樹脂製又は金属製の圧入リング(図示せず)を介して、ガラス製又は樹脂製の透明カバー(図示せず)が圧入固定されている。また、ムーブメント4側(時計裏側)には、パッキン(図示せず)を介して裏蓋(図示せず)が螺合され、この裏蓋及び透明カバーによってケース2の内部の密封性が確保されている。   A transparent cover (not shown) made of glass or resin is press-fitted into the case 2 via a resin or metal press-fit ring (not shown) on the dial 6 side (clock face side). It is fixed. Further, a back cover (not shown) is screwed onto the movement 4 side (the back side of the watch) via a packing (not shown), and the inside of the case 2 is secured by the back cover and the transparent cover. ing.

ケース2には、図1に示すように、操作子としての竜頭19と二つの操作ボタン11a、11bとが設けられている。竜頭19は、ムーブメント4に連結されている。
ムーブメント4は、秒針21、分針22及び時針23からなるアナログ指針が連結された運針機構4aを含み、運針機構4aは文字盤6及び太陽電池セル5に設けられた貫通孔を介して表示面側に引き出されている。この運針機構4aが前記アナログ指針(秒針21、分針22及び時針23)を回転駆動することにより、設定された時刻(通常は現在時刻)を表示する時刻表示部として機能するようになっている。なお、ムーブメント4は、二次電池7或いは太陽電池セル5から供給される電力によって駆動される。
As shown in FIG. 1, the case 2 is provided with a crown 19 as an operator and two operation buttons 11a and 11b. The crown 19 is connected to the movement 4.
The movement 4 includes a hand movement mechanism 4 a to which an analog pointer consisting of a second hand 21, a minute hand 22 and an hour hand 23 is connected. The hand movement mechanism 4 a is on the display surface side through a through hole provided in the dial 6 and the solar battery cell 5. Has been drawn to. This hand movement mechanism 4a functions as a time display unit for displaying a set time (usually the current time) by rotationally driving the analog hands (second hand 21, minute hand 22 and hour hand 23). The movement 4 is driven by electric power supplied from the secondary battery 7 or the solar battery cell 5.

図3は太陽電池セル5の概略構成を示す図であり、図3(a)は断面図であり、図3(b)は平面図である。太陽電池セル5は、図3(a)に示すように、一対の電極30、31と、これら電極30、31間に挟持された発電層32と、を含む。   FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the solar battery cell 5, FIG. 3 (a) is a cross-sectional view, and FIG. 3 (b) is a plan view. As shown in FIG. 3A, the solar battery cell 5 includes a pair of electrodes 30, 31 and a power generation layer 32 sandwiched between the electrodes 30, 31.

太陽電池セル5の上面側(文字盤6側)に配置される電極(透明電極)30は、透明電極材料から構成される。本実施形態において、電極30は、例えば、ITO(酸化インジウムスズ)から構成され、厚さが70nm程度である。   The electrode (transparent electrode) 30 disposed on the upper surface side (the dial 6 side) of the solar battery cell 5 is made of a transparent electrode material. In the present embodiment, the electrode 30 is made of, for example, ITO (indium tin oxide) and has a thickness of about 70 nm.

一方、太陽電池セル5の下面側(ムーブメント4側)に配置される電極31は、透明である必要は無く、例えばSUS等の金属材料から構成され、厚さが0.1mm程度である。発電層32は、例えば、厚さが500nm程度のアモルファスシリコン層から構成され、入射した光に基づいて発電する機能を有する。   On the other hand, the electrode 31 disposed on the lower surface side (the movement 4 side) of the solar battery cell 5 does not need to be transparent, and is made of a metal material such as SUS and has a thickness of about 0.1 mm. The power generation layer 32 is composed of, for example, an amorphous silicon layer having a thickness of about 500 nm, and has a function of generating power based on incident light.

本実施形態において、図3(b)に示すように、太陽電池セル5は、平面視した状態において、例えば、円形状からなる。太陽電池セル5は、例えば、17インチサイズの一般家庭用の太陽光パネルを個片化することで製造される。このような太陽光パネルは、個片化後に上記電極30を構成する金属層と、個片化後に上記発電層32を構成する半導体層と、個片化後に上記電極31を構成する電極層とを含む。   In this embodiment, as shown in FIG.3 (b), the photovoltaic cell 5 consists of circular shape in the state planarly viewed, for example. The solar battery cell 5 is manufactured by, for example, separating a 17-inch size general-use solar panel. Such a solar panel includes a metal layer constituting the electrode 30 after separation, a semiconductor layer constituting the power generation layer 32 after separation, and an electrode layer constituting the electrode 31 after separation. including.

そのため、太陽電池パネルをそのまま切断してしまうと、切断面が変形した際、電極層(電極31)と金属層(電極30)とが接触することで短絡してしまい、個片化後の太陽電池セル5から二次電池7に良好に充電することができなくなる問題が生じる。   Therefore, if the solar cell panel is cut as it is, when the cut surface is deformed, the electrode layer (electrode 31) and the metal layer (electrode 30) come into contact with each other to cause a short circuit, and the sun after singulation There arises a problem that the secondary battery 7 cannot be satisfactorily charged from the battery cell 5.

そこで、本実施形態では、太陽光パネルを個片化する際、上記電極30を構成する金属層のみを予めレーザー加工によって太陽電池セル5の形状にパターニングするようにしている。金属層のみをパターニングした後、金属層において加工パターンが形成された部分において、太陽電池パネルを切断することで各太陽電池セル5が個片化される。上記加工パターンが形成された部分には金属層が形成されていない。そのため、太陽電池パネルが切断された際に切断面が変形した場合であても、電極層と金属層とが接触することによる短絡の発生が防止される。   Therefore, in this embodiment, when the solar panel is separated into pieces, only the metal layer constituting the electrode 30 is previously patterned into the shape of the solar battery cell 5 by laser processing. After patterning only the metal layer, each solar battery cell 5 is separated into pieces by cutting the solar battery panel in the portion where the processing pattern is formed in the metal layer. A metal layer is not formed on the portion where the processing pattern is formed. Therefore, even when the cut surface is deformed when the solar cell panel is cut, occurrence of a short circuit due to contact between the electrode layer and the metal layer is prevented.

このような工程を経て製造された太陽電池セル5は、発電層32及び電極31の端面が一致し、電極30の端面が発電層32及び電極31の端面よりも内側に入り込んだ状態となっている。本実施形態において、太陽電池セル5は、例えば、17インチサイズの1枚の太陽電池パネルを合計で126個に個片化したものによって構成されている。   In the solar cell 5 manufactured through such a process, the end faces of the power generation layer 32 and the electrode 31 coincide with each other, and the end face of the electrode 30 enters the inside of the end faces of the power generation layer 32 and the electrode 31. Yes. In the present embodiment, the solar battery cell 5 is configured by, for example, a single 17-inch solar battery panel divided into 126 pieces.

電極30、31は、二次電池7に電気的に接続されている。発電層32が発電した電力は二次電池7に充電される。本実施形態において、二次電池7は、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等から構成される。   The electrodes 30 and 31 are electrically connected to the secondary battery 7. The power generated by the power generation layer 32 is charged in the secondary battery 7. In the present embodiment, the secondary battery 7 is composed of, for example, a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.

図1、2に示したように、文字盤6は、基板6aと、装飾部材6bとを含む。基板6aは、例えば、プラスチック等の光透過性を有する基板から構成される。基板6aを通過した光が太陽電池セル5に入射する。そのため、太陽電池セル5において十分な発電量を得るために基板6aとしては光透過率の高いものを用いるのが好ましい。   As shown in FIGS. 1 and 2, the dial 6 includes a substrate 6a and a decorative member 6b. The substrate 6a is made of a light-transmitting substrate such as plastic. The light that has passed through the substrate 6 a enters the solar battery cell 5. Therefore, in order to obtain a sufficient power generation amount in the solar battery cell 5, it is preferable to use a substrate 6a having a high light transmittance.

本実施形態において、装飾部材6bは、高級感を出すために、例えば、Au、Ag等の金属材料から構成されている。装飾部材6bは、例えば、時計の時間の数字や模様等といった美感に寄与する部材である。そのため、本実施形態に係る文字盤6は、非常に高級感がり、優れた美的外観を備えた付加価値の高いものとなっている。   In the present embodiment, the decorative member 6b is made of, for example, a metal material such as Au or Ag in order to give a sense of quality. The decorative member 6b is a member that contributes to aesthetics such as a time number or a pattern of a watch, for example. Therefore, the dial 6 according to the present embodiment has a very high-class feeling and a high added value with an excellent aesthetic appearance.

一方、金属材料から構成された装飾部材6bは、上述のように優れた美的外観や高級感が得られるものの、光透過性が低く、例えば、5%以下の透過率を有する遮光部材である。そのため、文字盤6に対して入射した光は、基板6aを透過して太陽電池セル5側に入射することができるが、装飾部材6bを透過すること無く遮光される。そのため、太陽電池セル5では、文字盤6のうち装飾部材6bの部分が影となってしまう。   On the other hand, the decorative member 6b made of a metal material is a light-shielding member having a low light transmissivity, for example, a transmittance of 5% or less, although an excellent aesthetic appearance and a high-class feeling can be obtained as described above. Therefore, the light incident on the dial 6 can be transmitted through the substrate 6a and incident on the solar cell 5 side, but is blocked without passing through the decorative member 6b. For this reason, in the solar battery cell 5, the decorative member 6 b of the dial 6 becomes a shadow.

本発明者らは、従来の太陽電池セルでは、入射光の影となる部分(入射光が遮光される部分)において電流が流れ難くなると、発電効率が低下することを見出した。これは、上述した影となる部分が抵抗成分となり、本来の発電能力が発揮できないことによるものである。   The inventors of the present invention have found that in a conventional solar battery cell, when the current becomes difficult to flow in a portion that is a shadow of incident light (a portion where the incident light is blocked), the power generation efficiency decreases. This is because the shadowed portion described above becomes a resistance component and the original power generation capability cannot be exhibited.

図4は、本実施形態に係る太陽電池セル5の効果を説明するためのI-V特性を示したグラフである。図4において、横軸は太陽電池セル5におけるVoc(開放電圧)であり、縦軸は太陽電池セル5におけるIsc(短絡電流)である。図4(a)のグラフにおいて、Bright fullはある照度で100%受光した場合を指す。Dark fullは100%遮光した時の暗電流を指す。またBright1/2は受光面積が半分になった場合を指し、遮光部分にITOがない場合Vocは変化せずIscが50%になる。図4(b)は、図4(a)のBright 1/2において、電極30に開口部30aが形成されていない場合のI-V特性を点線で追記したグラフである。電極30に開口部30aが形成されていないため、遮光された部分の太陽電池が抵抗成分となり、電極30に開口部30aが形成されている場合と比べ、Vocが低下してしまう。図4(c)は図4(b)のBright1/2のI-V特性を拡大したものである。   FIG. 4 is a graph showing IV characteristics for explaining the effect of the solar battery cell 5 according to this embodiment. In FIG. 4, the horizontal axis represents Voc (open circuit voltage) in the solar battery cell 5, and the vertical axis represents Isc (short circuit current) in the solar battery cell 5. In the graph of FIG. 4A, Bright full indicates a case where 100% light is received at a certain illuminance. Dark full refers to the dark current when 100% light is blocked. Bright 1/2 indicates a case where the light receiving area is halved. When there is no ITO in the light shielding portion, Voc does not change and Isc becomes 50%. FIG. 4B is a graph in which the IV characteristics in the case where the opening 30a is not formed in the electrode 30 in the Bright 1/2 of FIG. Since the opening 30 a is not formed in the electrode 30, the light-shielded portion of the solar cell becomes a resistance component, and Voc is reduced as compared with the case where the opening 30 a is formed in the electrode 30. FIG. 4C is an enlarged view of the IV characteristic of Bright1 / 2 in FIG. 4B.

また、図5は、本実施形態に係る太陽電池セル5の要部構成を示す図であり、図5(a)は太陽電池セル5の電極30における平面図であり、図5(b)は太陽電池セル5と文字盤6との対応関係を示した平面図である。また、図6は、太陽電池セル5および文字盤6の積層体の断面構成を示す図である。   Moreover, FIG. 5 is a figure which shows the principal part structure of the photovoltaic cell 5 which concerns on this embodiment, FIG.5 (a) is a top view in the electrode 30 of the photovoltaic cell 5, FIG.5 (b) is FIG. FIG. 6 is a plan view showing a correspondence relationship between solar cells 5 and a dial 6. FIG. 6 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a stacked body of solar cells 5 and dial 6.

本実施形態に係る太陽電池セル5は、上記発電効率の低下を解決すべく、平面視した状態において、図5、6に示すように、装飾部材6bと重なる部分の電極30に開口(発電抑制手段)30aを形成している。上記開口部30aは、上述のように電極30がレーザー加工によりパターニングされる際に同時に形成される。開口部30aは、装飾部材6bに対応した形状を有する。   As shown in FIGS. 5 and 6, the solar battery cell 5 according to the present embodiment has an opening (power generation suppression) as shown in FIGS. Means) 30a is formed. The opening 30a is formed simultaneously when the electrode 30 is patterned by laser processing as described above. The opening 30a has a shape corresponding to the decorative member 6b.

ここで、装飾部材6bに対応した形状とは、平面視した状態において、開口部30aが装飾部材6bの外形と重なった際、開口部30aの外形線が装飾部材6bの外形線と重なる若しくは僅かに大きくはみ出すことを意味する。これによれば、開口部30aの面積は、装飾部材6bによって影が生じる部分と同等若しくは僅かに大きくなる。   Here, the shape corresponding to the decoration member 6b means that when the opening 30a overlaps with the outer shape of the decoration member 6b in a plan view, the outer shape line of the opening 30a overlaps with the outer shape line of the decoration member 6b or slightly. It means to protrude greatly. According to this, the area of the opening 30a is equal to or slightly larger than the portion where the shadow is caused by the decorative member 6b.

電極30に開口部30aが形成された本実施形態では、開口が形成されていない場合に比べて、Vocが増加していることが分かる。これは、装飾部材6bによって入射光が遮光されることで影となった部分が抵抗成分となり、発電効率を低下させていることを意味する。   In this embodiment in which the opening 30a is formed in the electrode 30, it can be seen that Voc is increased as compared to the case where no opening is formed. This means that the portion shaded by the incident light being blocked by the decorative member 6b becomes a resistance component, and the power generation efficiency is lowered.

本実施形態によれば、電極30に開口部30aが形成された部分において太陽電池セル5を機能させなくすることができる。すなわち、太陽電池セル5は、開口部30aが形成された部分において電極30が発電層32で発電した電力を二次電池7に取り出すことが無い。つまり、太陽電池セル5では、装飾部材6bの影となる部分を発電に寄与させないことで抵抗成分を取り除いている。これによって、本実施形態に係る太陽電池セル5は、光透過性が低い金属部材からなる装飾部材6bを備えた場合でも、抵抗成分による発電効率の低下が抑制されたものとなっている。   According to the present embodiment, the solar battery cell 5 can be prevented from functioning at the portion where the opening 30 a is formed in the electrode 30. That is, the solar battery cell 5 does not take out the power generated by the electrode 30 from the power generation layer 32 to the secondary battery 7 in the portion where the opening 30 a is formed. That is, in the solar battery cell 5, the resistance component is removed by not allowing the shadowed portion of the decorative member 6b to contribute to power generation. Thereby, even when the solar battery cell 5 according to the present embodiment includes the decorative member 6b made of a metal member having low light transmittance, a decrease in power generation efficiency due to the resistance component is suppressed.

したがって、本実施形態に係るソーラーウオッチ1によれば、金属からなる装飾部材6bを用いた文字盤6を備えることで優れた美的外観を有するとともに良好な発電効率を得ることができる。   Therefore, according to the solar watch 1 which concerns on this embodiment, while having the dial 6 using the decoration member 6b which consists of metals, while having the outstanding aesthetic appearance, favorable electric power generation efficiency can be obtained.

(第2実施形態)
続いて、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態と第1実施形態との違いは、太陽電池セルの構造であり、それ以外の構成は共通である。そのため、以下の説明において、第1実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化する。
(Second Embodiment)
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described. The difference between this embodiment and 1st Embodiment is the structure of a photovoltaic cell, and a structure other than that is common. Therefore, in the following description, the same code | symbol is attached | subjected about the same structure as 1st Embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted or simplified.

図7は、本実施形態に係る太陽電池セルの概略構成を示す図であり、図7(a)は太陽電池セル5Aの電極30における平面図であり、図7(b)は太陽電池セル5Aと文字盤6との対応関係を示した平面図である。また、図8は、太陽電池セル5Aおよび文字盤6の積層体の断面構成を示す図である。   FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of the solar battery cell according to the present embodiment, FIG. 7A is a plan view of the electrode 30 of the solar battery cell 5A, and FIG. 7B is a solar battery cell 5A. FIG. 6 is a plan view showing the correspondence between the dial and the dial 6; Moreover, FIG. 8 is a figure which shows the cross-sectional structure of the laminated body of 5 A of photovoltaic cells and the dial 6. FIG.

本実施形態に係る太陽電池セル5Aは、発電効率の低下を解決すべく、平面視した状態において、図7、8に示すように、装飾部材6bと重なる部分の電極30に形成されたスリット(発電抑制手段)30bを有している。   As shown in FIGS. 7 and 8, the solar cell 5 </ b> A according to the present embodiment has a slit formed in a portion of the electrode 30 that overlaps the decorative member 6 b (see FIG. 7 and FIG. 8) in a plan view in order to solve the decrease in power generation efficiency. Power generation suppression means) 30b.

スリット30bは、装飾部材6bに対応した形状を有する。ここで、装飾部材6bに対応した形状とは、平面視した状態において、スリット30bが装飾部材6bの外形と重なった際、スリット30bの輪郭線が装飾部材6bの外形線と重なる若しくは僅かに大きくはみ出すことを意味する。これによれば、スリット30bに囲まれた面積は、装飾部材6bによって影が生じる面積と同等若しくは僅かに大きくなる。   The slit 30b has a shape corresponding to the decorative member 6b. Here, the shape corresponding to the decorative member 6b means that when the slit 30b overlaps the outer shape of the decorative member 6b in a plan view, the outline of the slit 30b overlaps or slightly larger than the outer shape line of the decorative member 6b. It means to protrude. According to this, the area surrounded by the slit 30b is equal to or slightly larger than the area where the shadow is produced by the decorative member 6b.

本実施形態によれば、電極30にスリット30bが形成された部分において太陽電池セル5を機能させなくすることができる。これにより、太陽電池セル5Aは、スリット30bが形成された部分、すなわち、装飾部材6bの影となる部分を発電に寄与させなくすることで抵抗成分を取り除くことができる。   According to the present embodiment, the solar battery cell 5 can be prevented from functioning in the portion where the slit 30 b is formed in the electrode 30. Thereby, the solar battery cell 5A can remove the resistance component by making the portion where the slit 30b is formed, that is, the portion which is a shadow of the decorative member 6b, not to contribute to power generation.

よって、本実施形態に係る太陽電池セル5Aにおいても、第1実施形態と同様に、光透過性が低い金属部材からなる装飾部材6bを備えた場合でも、抵抗成分による発電効率の低下を抑制することができる。したがって、本実施形態に係る太陽電池セル5Aを備えたソーラーウオッチによれば、優れた美的外観を有するとともに良好な発電効率を得ることができる。   Therefore, also in the solar cell 5A according to the present embodiment, similarly to the first embodiment, even when the decorative member 6b made of a metal member having low light transmittance is provided, a decrease in power generation efficiency due to the resistance component is suppressed. be able to. Therefore, according to the solar watch provided with the solar battery cell 5A according to the present embodiment, it is possible to obtain an excellent aesthetic appearance and good power generation efficiency.

(第3実施形態)
続いて、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態と第1、第2実施形態との違いは、太陽電池セルの構造であり、それ以外の構成は共通である。そのため、以下の説明において、第1、第2実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化する。
(Third embodiment)
Subsequently, a third embodiment of the present invention will be described. The difference between this embodiment and 1st, 2nd embodiment is the structure of a photovoltaic cell, and a structure other than that is common. Therefore, in the following description, the same code | symbol is attached | subjected about the same structure as 1st, 2nd embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted or simplified.

図9は、本実施形態に係る太陽電池セルの概略構成を示す図であり、図9(a)は太陽電池セル5Bの電極30における平面図であり、図9(b)は太陽電池セル5Bと文字盤6との対応関係を示した平面図である。また、図10は、太陽電池セル5Bおよび文字盤6の積層体の断面構成を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a schematic configuration of the solar battery cell according to the present embodiment, FIG. 9A is a plan view of the electrode 30 of the solar battery cell 5B, and FIG. 9B is a solar battery cell 5B. FIG. 6 is a plan view showing the correspondence between the dial and the dial 6; FIG. 10 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a stacked body of solar cells 5B and dial 6.

本実施形態に係る太陽電池セル5Bは、発電効率の低下を解決すべく、平面視した状態において、図9、10に示すように、装飾部材6bと重なる部分に形成された貫通孔(発電抑制手段)35を有している。   As shown in FIGS. 9 and 10, the solar battery cell 5 </ b> B according to this embodiment has a through-hole (power generation suppression) as shown in FIGS. Means) 35.

貫通孔35は、装飾部材6bに対応した形状を有する。ここで、装飾部材6bに対応した形状とは、平面視した状態において、貫通孔35が装飾部材6bの外形と重なった際、貫通孔35の輪郭線が装飾部材6bの外形線と重なる若しくは僅かに大きくはみ出すことを意味する。これによれば、貫通孔35の面積は、装飾部材6bによって影が生じる面積と同等若しくは僅かに大きくなる。
貫通孔35は、図10に示すように、太陽電池セル5Bにおける電極30、発電層32、及び電極31を貫通した状態に形成されている。
The through hole 35 has a shape corresponding to the decorative member 6b. Here, the shape corresponding to the decorative member 6b means that when the through hole 35 overlaps the outer shape of the decorative member 6b in a plan view, the outline of the through hole 35 overlaps the outer shape line of the decorative member 6b or slightly. It means to protrude greatly. According to this, the area of the through hole 35 is equal to or slightly larger than the area where the shadow is generated by the decorative member 6b.
As shown in FIG. 10, the through hole 35 is formed in a state of penetrating the electrode 30, the power generation layer 32, and the electrode 31 in the solar battery cell 5 </ b> B.

本実施形態によれば、太陽電池セル5Bは、貫通孔35が形成された部分において発電機能を失う。これにより、太陽電池セル5Bは、貫通孔35が形成された部分、すなわち、装飾部材6bの影となる部分を発電に寄与させなくすることで抵抗成分を取り除くことができる。   According to the present embodiment, the solar battery cell 5B loses the power generation function in the portion where the through hole 35 is formed. Thereby, the photovoltaic cell 5B can remove a resistance component by making the part in which the through-hole 35 was formed, ie, the part used as the shadow of the decoration member 6b, not to contribute to electric power generation.

よって、本実施形態に係る太陽電池セル5Bにおいても、第1、第2実施形態と同様に、光透過性が低い金属部材からなる装飾部材6bを備えた場合でも、抵抗成分による発電効率の低下を抑制することができる。したがって、本実施形態に係る太陽電池セル5Bを備えたソーラーウオッチによれば、優れた美的外観を有するとともに良好な発電効率を得ることができる。   Therefore, also in the solar battery 5B according to the present embodiment, as in the first and second embodiments, even when the decorative member 6b made of a metal member having low light transmittance is provided, the power generation efficiency is reduced due to the resistance component. Can be suppressed. Therefore, according to the solar watch provided with the solar battery cell 5B according to the present embodiment, it is possible to obtain an excellent aesthetic appearance and good power generation efficiency.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の内容は上記実施形態に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では太陽電池セル5、5A、5Bの平面形状が円形の場合を例に挙げたが、太陽電池セル5、5A、5Bの形状はこれに限定されない。例えば、太陽電池セル5、5A、5Bの平面形状が三角形、四角形及び八角形等の多角形形状、又は楕円形状、菱形形状であってもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the content of this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the main point of invention, it can change suitably.
For example, in the said embodiment, although the case where the planar shape of the photovoltaic cell 5, 5A, 5B was circular was mentioned as an example, the shape of the photovoltaic cell 5, 5A, 5B is not limited to this. For example, the planar shape of the solar cells 5, 5 </ b> A, and 5 </ b> B may be a polygonal shape such as a triangle, a quadrangle, and an octagon, an ellipse, or a rhombus.

また、上記実施形態では太陽電池セル5、5A、5Bにおいて複数の装飾部材6bのそれぞれに対して開口部30a、スリット30b、或いは貫通孔35を形成する場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、太陽電池セル5、5A、5Bにおいて、装飾部材6bと重なる部分の一部に開口部30a、スリット30b、或いは貫通孔35が部分的に形成されていても上述した抵抗成分を除去する効果を得ることができる。よって、発電効率を向上させることができる。   Moreover, in the said embodiment, although the case where the opening part 30a, the slit 30b, or the through-hole 35 was formed with respect to each of the some decoration member 6b in the photovoltaic cell 5, 5A, 5B was mentioned as an example, it is limited to this. Not. For example, in the solar cells 5, 5 </ b> A, and 5 </ b> B, even if the opening 30 a, the slit 30 b, or the through hole 35 is partially formed in a part of the portion overlapping the decorative member 6 b, the above-described resistance component is removed. Can be obtained. Therefore, power generation efficiency can be improved.

また、上記実施形態では太陽電池セル5、5A、5Bにおいて、開口部30a、スリット30b、及び貫通孔35が装飾部材6bと対応した形状を有する場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、開口部30a、スリット30b、及び貫通孔35は、装飾部材6bよりも平面形状が小さくても良く、この場合においても装飾部材6bの影となることで抵抗成分を除去する効果を得ることができる。よって、発電効率を向上させることができる。   Moreover, in the said embodiment, although the case where the opening part 30a, the slit 30b, and the through-hole 35 had the shape corresponding to the decoration member 6b in the photovoltaic cell 5, 5A, 5B was mentioned as an example, it is not limited to this. For example, the opening 30a, the slit 30b, and the through-hole 35 may have a smaller planar shape than the decorative member 6b, and in this case, the effect of removing the resistance component is obtained by being a shadow of the decorative member 6b. Can do. Therefore, power generation efficiency can be improved.

1…ソーラーウオッチ、5、5A、5B…太陽電池セル、6…文字盤、6b…装飾部材、30…電極(透明電極)、30a…開口部、30b…スリット、35…貫通孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Solar watch 5, 5A, 5B ... Solar cell, 6 ... Dial, 6b ... Decoration member, 30 ... Electrode (transparent electrode), 30a ... Opening part, 30b ... Slit, 35 ... Through-hole

Claims (7)

入射した光に基づいて発電する発電層を含む太陽電池セルと、
装飾部材が形成され、前記太陽電池セルの前記光の入射側に配置される文字盤と、を備え、
前記太陽電池セルは、平面視した状態において前記装飾部材と重なる部分の少なくとも一部に設けられ、前記太陽電池セルの一部に電気を流さないようにする発電抑制手段を含む
ソーラーウオッチ。
A solar cell including a power generation layer that generates power based on incident light;
A decorative member is formed, and comprises a dial disposed on the light incident side of the solar cell,
The solar battery includes a power generation suppression unit that is provided in at least a part of a portion that overlaps the decorative member in a plan view and prevents electricity from flowing through a part of the solar battery.
前記発電抑制手段は、前記発電層の前記文字盤側に設けられる透明電極に設けられた開口部である
請求項1に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to claim 1, wherein the power generation suppression unit is an opening provided in a transparent electrode provided on the dial side of the power generation layer.
前記開口は、平面視した状態において、前記装飾部材に対応した形状を有する
請求項2に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to claim 2, wherein the opening has a shape corresponding to the decorative member in a plan view.
前記発電抑制手段は、前記発電層の前記文字盤側に設けられる透明電極に設けられたスリットである
請求項1〜3のいずれか一項に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to any one of claims 1 to 3, wherein the power generation suppression unit is a slit provided in a transparent electrode provided on the dial side of the power generation layer.
前記スリットは、平面視した状態において、前記装飾部材の外周縁部に対応した形状を有する
請求項4に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to claim 4, wherein the slit has a shape corresponding to an outer peripheral edge portion of the decorative member in a plan view.
前記発電抑制手段は、前記太陽電池セルに形成された貫通孔である
請求項1〜5のいずれか一項に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to any one of claims 1 to 5, wherein the power generation suppressing unit is a through hole formed in the solar battery cell.
前記貫通孔は、平面視した状態において、前記装飾部材に対応した形状を有する
請求項6に記載のソーラーウオッチ。
The solar watch according to claim 6, wherein the through hole has a shape corresponding to the decorative member in a plan view.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019181835A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 株式会社カネカ Solar cell and electronic device provided with solar cell
CN111868939A (en) * 2018-03-23 2020-10-30 株式会社钟化 Solar cell and electronic device provided with same
JPWO2019181835A1 (en) * 2018-03-23 2021-03-11 株式会社カネカ Solar cells and electronic devices equipped with the solar cells
JP7300444B2 (en) 2018-03-23 2023-06-29 株式会社カネカ Solar cell and electronic device equipped with the solar cell
CN111868939B (en) * 2018-03-23 2023-11-28 株式会社钟化 Solar cell and electronic device provided with same

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