JP6103092B2

JP6103092B2 - Electronic clock with solar battery

Info

Publication number: JP6103092B2
Application number: JP2016034043A
Authority: JP
Inventors: 真理子田中
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2016-02-25
Filing date: 2016-02-25
Publication date: 2017-03-29
Anticipated expiration: 2031-11-22
Also published as: JP2016095323A

Description

本発明は、太陽電池付電子時計に関する The present invention relates to an electronic timepiece with a solar cell.

近年、電池交換を不要にできる利便性から、ソーラーセルを有する太陽電池付の腕時計が広く利用されている。この太陽電池付電子時計１００としては、図８に示すように、発電電圧を高めるために、文字板の中心点を通り互いに直交する分割線１０１，１０２にて、太陽電池を４分割して形成される４つのソーラーセルを直列接続したものが一般的であった。
ところで、近年、低電圧ＩＣの開発により、時計の駆動に必要な電圧値が低下している。このため、３つのソーラーセルを直列接続することでも、時計の駆動に必要な電圧を確保できるようになった。また、発電電流量を高める点では、ソーラーセルの面積は大きい方が好ましい。 In recent years, wristwatches with solar cells having solar cells have been widely used because of the convenience of eliminating the need for battery replacement. As shown in FIG. 8, the solar cell electronic timepiece 100 is formed by dividing a solar cell into four at dividing lines 101 and 102 that pass through the center point of the dial and are orthogonal to each other in order to increase the generated voltage. It was common to connect four solar cells connected in series.
By the way, in recent years, the voltage value necessary for driving a timepiece has been reduced due to the development of a low voltage IC. For this reason, the voltage necessary for driving the timepiece can be secured even by connecting three solar cells in series. Further, in terms of increasing the amount of generated current, it is preferable that the area of the solar cell is large.

そこで、本願出願人は、太陽電池を３分割して形成される３つのソーラーセルを直列接続した太陽電池付電子時計を開発している（例えば、特許文献１の図６参照）。
この太陽電池付電子時計１１０は、図９に示すように、文字板の中心点と１２時を示す目盛とを結ぶ分割線１１１と、この分割線１１１に対して文字板の中心点回りに１２０度間隔で設けられた、他の２つの分割線１１２，１１３とで、太陽電池１２０を３分割して形成された３つのソーラーセル１２１，１２２，１２３を有している。すなわち、太陽電池１２０は、文字板の１２時から４時を示す目盛間の領域に設けられたソーラーセル１２１と、文字板の４時から８時を示す目盛間の領域に設けられたソーラーセル１２２と、文字板の８時から１２時を示す目盛間の領域に設けられたソーラーセル１２３とを備えている。 Therefore, the applicant of the present application has developed an electronic timepiece with a solar battery in which three solar cells formed by dividing the solar battery into three parts are connected in series (see, for example, FIG. 6 of Patent Document 1).
As shown in FIG. 9, the electronic timepiece 110 with a solar cell includes a dividing line 111 connecting a center point of the dial and a scale indicating 12:00, and 120 around the center point of the dial with respect to the dividing line 111. It has three solar cells 121, 122, 123 formed by dividing the solar cell 120 into three by the other two dividing lines 112, 113 provided at intervals of degrees. That is, the solar cell 120 includes a solar cell 121 provided in a region between scales indicating 12:00 to 4 o'clock of a dial and a solar cell provided in a region between scales indicating 4 o'clock to 8 o'clock of the dial. 122 and a solar cell 123 provided in a region between scales indicating 8:00 to 12:00 on the dial.

特開２００６−４７２３４号公報JP 2006-47234 A

ところで、前記太陽電池付電子時計１１０を左腕の手首に装着した場合、文字板の左側半分に設けられたソーラーセル１２３が、長袖の服の袖で隠れてしまう場合がある。
そして、ソーラーセル１２３が袖で隠れて遮光された場合、そのソーラーセル１２３では発電が行われないために発電電流量が０になる。１つのソーラーセル１２３の発電電流量が０になると、直列接続された３つのソーラーセル１２１，１２２，１２３で構成される太陽電池１２０の発電電力（発電量）も０になってしまうという問題が発生する。
太陽電池付電子時計１１０を右腕の手首に装着した場合も、ソーラーセル１２１が袖等で遮光され、同様の問題が発生する。 By the way, when the electronic timepiece with solar battery 110 is attached to the wrist of the left arm, the solar cell 123 provided on the left half of the dial may be hidden by the sleeve of the long-sleeved clothes.
When the solar cell 123 is shielded from light by being covered with a sleeve, the solar cell 123 does not generate power, so the amount of generated current becomes zero. When the power generation current amount of one solar cell 123 becomes zero, the problem is that the power generation (power generation amount) of the solar battery 120 composed of three solar cells 121, 122, 123 connected in series also becomes zero. Occur.
Even when the solar cell-equipped electronic timepiece 110 is attached to the wrist of the right arm, the solar cell 121 is shielded by a sleeve or the like, and the same problem occurs.

そこで、本発明の目的は、文字板の一部が服の袖等で遮光された場合にも、太陽電池から電力を出力できる太陽電池付電子時計を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic timepiece with a solar cell that can output electric power from the solar cell even when a part of the dial is shielded from light by a sleeve of clothes or the like.

本発明の太陽電池付電子時計は、太陽電池と、前記太陽電池の表面側に設置された透光性の文字板とを備え、前記太陽電池は、前記文字板の中心点を通る分割線で扇状に３分割された第１ソーラーセル、第２ソーラーセル、第３ソーラーセルを備え、前記第１ソーラーセルおよび前記第２ソーラーセルは、前記文字板の１２時と６時を示す目盛を結ぶ線分で区画された左右２つの領域に跨って配置され、前記第３ソーラーセルは、前記左右２つの領域の一方の領域のみに配置されることを特徴とする。 An electronic timepiece with a solar cell according to the present invention includes a solar cell and a translucent dial installed on the surface side of the solar cell, and the solar cell is a dividing line passing through a center point of the dial. A first solar cell, a second solar cell, and a third solar cell that are divided into three in a fan shape are provided, and the first solar cell and the second solar cell form a scale indicating 12 o'clock and 6 o'clock of the dial. The third solar cell is arranged across two left and right regions divided by a line segment, and the third solar cell is arranged only in one of the two left and right regions.

本発明において、第３ソーラーセルを左右いずれの領域に配置するのかは、利用者毎の太陽電池付電子時計の装着状態に応じて設定すればよい。たとえば、太陽電池付電子時計を左腕に装着する場合には、長袖の服の袖によって文字板つまり太陽電池の左半分が隠れる可能性が高い。従って、左腕用の太陽電池付電子時計の場合、第３ソーラーセルを文字板（太陽電池）の右半分の領域のみに配置すればよい。逆に、右腕用の太陽電池付電子時計の場合、第３ソーラーセルを文字板（太陽電池）の左半分の領域のみに配置すればよい。
そして、左腕用の太陽電池付電子時計を左腕の手首に装着した場合、第１ソーラーセルおよび第２ソーラーセルの一部分は文字板の右半分の領域に配置される。また、第３ソーラーセルの全体は、文字板の右半分の領域に配置される。このため、長袖の服着用時等で、文字板の左側半分が遮光された時にも、第１〜３のすべてのソーラーセルにおいて、少なくとも一部分は受光できる。このため、第１〜３のソーラーセルで発電電流量が０となるソーラーセルは存在せず、これらのソーラーセルを直列接続した太陽電池は受光面積に応じた発電電力を出力することができる。
同様に、右腕用つまり第３ソーラーセルが文字板の左半分の領域のみに配置された太陽電池付電子時計を右腕に装着し、文字板の右側半分が遮光された場合も、第１〜３のソーラーセルで発電電流量が０となるソーラーセルは存在せず、これらのソーラーセルを直列接続した太陽電池は受光面積に応じた発電電力を出力することができる。
従って、本発明によれば、文字板（太陽電池）の左右いずれかの領域のみに第３ソーラーセルが配置され、他の第１、２ソーラーセルは左右の領域に跨って配置されているので、文字板の左右いずれかの領域のうち、第３ソーラーセルが配置されていない領域が遮光されても、従来のように受光できずに発電が行われないソーラーセルが存在しないため、全てのソーラーセルにおいて発電が行われ、太陽電池は電力を出力できる。 In the present invention, whether the third solar cell is arranged in the left or right region may be set according to the wearing state of the electronic timepiece with solar cell for each user. For example, when an electronic timepiece with a solar battery is attached to the left arm, there is a high possibility that the left half of the dial plate, that is, the solar battery, is hidden by the sleeve of the long sleeved clothes. Therefore, in the case of an electronic timepiece with a solar battery for the left arm, the third solar cell may be arranged only in the right half region of the dial (solar battery). Conversely, in the case of an electronic timepiece with a solar cell for the right arm, the third solar cell may be arranged only in the left half region of the dial (solar cell).
When the left wrist solar cell-equipped electronic timepiece is attached to the wrist of the left arm, a part of the first solar cell and the second solar cell is arranged in the right half region of the dial. The entire third solar cell is disposed in the right half region of the dial. For this reason, at the time of wearing long-sleeved clothes, etc., even when the left half of the dial plate is shielded from light, at least a part of the first to third solar cells can receive light. For this reason, there is no solar cell in which the amount of generated current is zero among the first to third solar cells, and a solar cell in which these solar cells are connected in series can output generated power corresponding to the light receiving area.
Similarly, when an electronic timepiece with a solar battery in which the right arm, that is, the third solar cell is arranged only in the left half region of the dial, is attached to the right arm and the right half of the dial is shielded from light, There is no solar cell in which the amount of generated current is zero, and a solar cell in which these solar cells are connected in series can output generated power corresponding to the light receiving area.
Therefore, according to the present invention, the third solar cell is disposed only in either the left or right region of the dial (solar cell), and the other first and second solar cells are disposed across the left and right regions. Even if the region where the third solar cell is not arranged is shielded from the left or right region of the dial, there is no solar cell that cannot receive light and does not generate power as in the conventional case. Electricity is generated in the solar cell, and the solar cell can output electric power.

本発明の太陽電池付電子時計では、前記太陽電池における、前記文字板の中心点を通る分割線同士のなす中心角のうち、前記第３ソーラーセルの中心角は、６０度以上１２０度以下であることが好ましい。 In the solar cell-attached electronic timepiece of the invention, the center angle of the third solar cell is not less than 60 degrees and not more than 120 degrees among the center angles formed by the dividing lines passing through the center point of the dial plate in the solar battery. Preferably there is.

ソーラーセルを直列接続した太陽電池では、それぞれのソーラーセルにおいて光を受ける面積である受光面積が一番小さいソーラーセルによって、発電される電流量が決まるため、３つのソーラーセルにおける最小受光面積をできるだけ大きくすることが好ましい。
本発明において、第３ソーラーセルの中心角を１２０度とすれば、第１ソーラーセル、第２ソーラーセルの中心角も１２０度にできる。このため、太陽電池全てで受光した時に、３つのソーラーセルにおける受光面積が同一になり、３つのソーラーセルの中での最小受光面積を最大にすることができる。それにより、３つのソーラーセル全体で受光した場合の、最大発電量を得ることができる。一方、第３ソーラーセルの中心角を１２０度よりも大きくし、他の２つのソーラーセルの中心角を１２０度未満の同じ角度に小さくすると、他の２つのソーラーセルの面積が小さくなり、その小さくなったソーラーセルの面積が最小受光面積となるため、３つのソーラーセル全体で受光した場合の発電量が小さくなる。さらに、第１，２ソーラーセルが配置された領域の一部が遮光されただけでも、その分、最少受光面積が減少するため、太陽電池の発電量も大幅に減少してしまう。すなわち、第３ソーラーセルの中心角が１２０度よりも大きいと、３つのソーラーセル全体が受光されている場合の発電量が低くなり、かつ、ソーラーセルの一部が遮光された場合もより発電量が低下してしまう。したがって、第３ソーラーセルの中心角は１２０度以下であることが好ましい。
一方、第３ソーラーセルの中心角が６０度であれば、文字板の左右いずれかの領域において第３ソーラーセルが配置された領域における第１ソーラーセル、第２ソーラーセルの領域の中心角も６０度に設定できる。この場合、太陽電池の半分である第３ソーラーセルが配置されていない領域が遮光された際に、３つのソーラーセルの受光面積が同一になる。このため、３つのソーラーセルにおける最小受光面積を最大にすることができ、太陽電池の半分の領域が遮光された場合における発電量を最大にできる。すなわち、第１〜３ソーラーセル全体が受光している状態から、第３ソーラーセルが配置されていない太陽電池の半分の領域が遮光されるまでは、第３ソーラーセルの受光面積が最少受光面積となるため、太陽電池の発電電流量も一定に維持される。これに対し、第３ソーラーセルの中心角を６０度未満とした場合は、第３ソーラーセルの面積がより小さくなる。このため、第３ソーラーセルの中心角を６０度以上にした場合に比べて、太陽電池の全体で受光する場合から太陽電池の半分の領域が遮光される場合までの太陽電池の平均的な発電電流量も低くなってしまう。
従って、本発明によれば、第３ソーラーセルの中心角を６０度以上１２０度以下にすることで、第３ソーラーセルが配置されていない領域が遮光されている状態、つまり実際の使用時に発生する可能性が高い状態での発電量を向上できる。 In a solar cell in which solar cells are connected in series, the amount of current generated is determined by the solar cell with the smallest light receiving area that receives light in each solar cell, so the minimum light receiving area in the three solar cells is as small as possible. It is preferable to enlarge it.
In the present invention, if the central angle of the third solar cell is 120 degrees, the central angles of the first solar cell and the second solar cell can also be 120 degrees. For this reason, when all the solar cells receive light, the light receiving areas in the three solar cells are the same, and the minimum light receiving area in the three solar cells can be maximized. Thereby, the maximum power generation amount when light is received by all three solar cells can be obtained. On the other hand, if the center angle of the third solar cell is made larger than 120 degrees and the center angle of the other two solar cells is made smaller than the same angle of less than 120 degrees, the area of the other two solar cells will be reduced. Since the area of the solar cell that has become smaller is the minimum light receiving area, the amount of power generated when light is received by all three solar cells is reduced. Furthermore, even if only a part of the region where the first and second solar cells are arranged is shielded from light, the minimum light receiving area is reduced accordingly, so that the power generation amount of the solar cell is also greatly reduced. That is, if the center angle of the third solar cell is larger than 120 degrees, the power generation amount when the entire three solar cells are received is low, and the power generation is also greater when a part of the solar cells are shielded from light. The amount will decrease. Therefore, the center angle of the third solar cell is preferably 120 degrees or less.
On the other hand, if the center angle of the third solar cell is 60 degrees, the center angles of the first solar cell region and the second solar cell region in the region where the third solar cell is disposed in either the left or right region of the dial It can be set to 60 degrees. In this case, when the area | region where the 3rd solar cell which is a half of a solar cell is not arrange | positioned is light-shielded, the light-receiving area of three solar cells becomes the same. For this reason, the minimum light receiving area in the three solar cells can be maximized, and the power generation amount when the half region of the solar cell is shielded from light can be maximized. That is, the light receiving area of the third solar cell is the minimum light receiving area from the state where the first to third solar cells are receiving light until the half area of the solar cell in which the third solar cell is not disposed is shielded from light. Therefore, the amount of current generated by the solar cell is also kept constant. On the other hand, when the center angle of the third solar cell is less than 60 degrees, the area of the third solar cell becomes smaller. For this reason, compared with the case where the center angle of the third solar cell is set to 60 degrees or more, the average power generation of the solar cell from the case where the entire solar cell receives light to the case where the half region of the solar cell is shielded from light The amount of current is also lowered.
Therefore, according to the present invention, when the central angle of the third solar cell is set to 60 degrees or more and 120 degrees or less, the area where the third solar cell is not arranged is shielded from light, that is, generated in actual use. It is possible to improve the amount of power generation in a state where there is a high possibility of being

本発明の太陽電池付電子時計では、前記第３ソーラーセルの中心角は、９７．５度であることが好ましい。
本発明によれば、文字板の１２時と６時の目盛を結ぶ線に平行な遮光ラインを、文字板の９時側から３時側に移動して遮光領域が０％から１００％となる状態が一定確率で発生すると仮定した場合の発電量をシミュレーションすると、第３ソーラーセルの中心角を９７．５度にしたときの発電量が最も大きい。
従って、第３ソーラーセルの中心角を９７．５度に設定すれば、時計の装着状態などで遮光範囲が異なる様々な状態でも、平均的な発電量を高くすることができる。 In the solar cell-equipped electronic timepiece of the invention, it is preferable that a center angle of the third solar cell is 97.5 degrees.
According to the present invention, the shading line parallel to the line connecting the 12 o'clock and 6 o'clock scales of the dial plate is moved from 9 o'clock side to 3 o'clock side of the dial plate, so that the shading area becomes 0% to 100%. When the amount of power generation when it is assumed that the state occurs with a certain probability is simulated, the amount of power generation is the largest when the center angle of the third solar cell is 97.5 degrees.
Therefore, if the center angle of the third solar cell is set to 97.5 degrees, the average power generation amount can be increased even in various states where the light shielding range is different depending on the wearing state of the watch.

本発明の太陽電池付電子時計では、前記太陽電池における、前記文字板の中心点を通る分割線同士のなす中心角は、前記３つのソーラーセル全てで等しいことが好ましい。
本発明によれば、太陽電池全てで受光した際に、３つのソーラーセルにおける最小受光面積を最大にすることができ、太陽電池全てで受光した場合の、最大発電量を得ることができる。
従って、時計装着時に文字板が遮光されることがない状態で利用する可能性が高い場合に、最も高い発電量を得ることができる。 In the solar cell-attached electronic timepiece of the invention, it is preferable that the center angle formed by the dividing lines passing through the center point of the dial plate in the solar cell is the same for all the three solar cells.
According to the present invention, when the light is received by all the solar cells, the minimum light receiving area in the three solar cells can be maximized, and the maximum power generation amount when the light is received by all the solar cells can be obtained.
Therefore, the highest power generation amount can be obtained when there is a high possibility that the dial is not shielded when the timepiece is worn.

本発明の太陽電池付電子時計では、前記太陽電池の分割線は、前記文字板の目盛に沿って配置されることが好ましい。
本発明によれば、文字板目盛に太陽電池の分割線を合わせることで、透光性の文字板下に太陽電池が設置される場合においても、太陽電池の分割線を目立たなくでき、外観低下を防止できる。 In the electronic timepiece with solar cell of the present invention, it is preferable that the dividing line of the solar cell is arranged along the scale of the dial.
According to the present invention, the dividing line of the solar cell can be made inconspicuous even when the solar cell is installed under the translucent dial by matching the dividing line of the solar cell with the dial scale. Can be prevented.

本発明の第１実施形態における太陽電池付電子時計の正面図。The front view of the electronic timepiece with a solar cell in the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る太陽電池の平面図。The top view of the solar cell which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の太陽電池における受光面積の算出方法を説明するための図。The figure for demonstrating the calculation method of the light-receiving area in the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池における隠れ位置と発電電流量比との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the hidden position in the solar cell of this invention, and generated electric current amount ratio. 本発明の太陽電池における第３ソーラーセルの中心角に対する発電確率を示すグラフ。The graph which shows the electric power generation probability with respect to the center angle of the 3rd solar cell in the solar cell of this invention. 本発明の第２実施形態における太陽電池付電子時計の正面図。The front view of the electronic timepiece with solar cell in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る太陽電池の平面図。The top view of the solar cell which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 従来例である太陽電池が４分割された太陽電池付電子時計の正面図。The front view of the solar cell electronic timepiece by which the solar cell which is a prior art example was divided into 4 parts. 従来例である太陽電池が３分割された太陽電池付電子時計の正面図。The front view of the solar cell electronic timepiece by which the solar cell which is a prior art example was divided into 3 parts.

〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池付電子時計１の正面図である。また、図２は、図１における太陽電池２０の平面図である。 [First Embodiment]
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view of an electronic timepiece 1 with a solar cell according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the solar cell 20 in FIG.

〔太陽電池付電子時計の概略構成〕
太陽電池付電子時計１は、ケース２とバンド１０とを備えて構成され、利用者が腕に装着する腕時計タイプとされている。
ケース２内には、図示しないムーブメントと、太陽電池２０が配置される。ムーブメントは、地板、回路基板、ステッピングモーター、駆動輪列等が組み込まれた一般的な構成であるため、説明を省略する。
ムーブメントの表面側には、時刻を示すための文字板３が設置され、文字板３の表面には目盛４が設けられている。また、文字板３の中心には、指針６（時針７、分針８、秒針９）が設けられ、ケース２側面にはりゅうず５が設けられている。 [Schematic configuration of electronic watch with solar battery]
The electronic timepiece 1 with a solar cell is configured to include a case 2 and a band 10 and is a wristwatch type that a user wears on an arm.
In the case 2, a movement (not shown) and the solar cell 20 are arranged. Since the movement has a general configuration in which a ground plate, a circuit board, a stepping motor, a driving wheel train and the like are incorporated, description thereof is omitted.
On the surface side of the movement, a dial plate 3 is provided for indicating time, and a scale 4 is provided on the surface of the dial plate 3. A dial 6 (hour hand 7, minute hand 8, second hand 9) is provided at the center of the dial 3, and a crown 5 is provided on the side of the case 2.

〔太陽電池の構成〕
太陽電池２０は、図２に示すように、３つのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに分割され、それぞれのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａを直列接続することで発電電圧を向上させている。
すなわち、太陽電池２０は、図１及び図２に示すように、文字板３の中心点（指針６の回転軸）と９時を示す目盛とを結ぶ分割線５１Ａと、この分割線５１Ａに対して文字板３の中心点回りに中心角β、γがそれぞれ１３１．２５度の間隔で設けられた他の２つの分割線５２Ａ，５３Ａとで扇状に３分割されている。従って、扇状に３分割された太陽電池２０は、文字板３の１２時を示す目盛４を含む領域に設けられた第１ソーラーセル２１Ａと、文字板３の６時を示す目盛４を含む領域に設けられた第２ソーラーセル２２Ａと、文字板３の１２時と６時の目盛４を共に含まない領域に設けられた第３ソーラーセル２３Ａを有する。また、第１ソーラーセル２１Ａの中心角β、および、第２ソーラーセル２２Ａの中心角γは１３１．２５度、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αは９７．５度とされている。
そして、太陽電池２０は、文字板３を透過した太陽光がソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに当たることで発電を行い、太陽電池２０で発電された電力は、図示しない導通バネを介して回路基板に設けられた二次電池に充電され、この二次電池の出力でステッピングモーター等が駆動される。 [Configuration of solar cell]
As shown in FIG. 2, the solar cell 20 is divided into three solar cells 21A, 22A, and 23A, and the solar cells 21A, 22A, and 23A are connected in series to improve the generated voltage.
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the solar cell 20 has a dividing line 51A connecting the center point of the dial plate 3 (rotation axis of the pointer 6) and a scale indicating 9 o'clock, and the dividing line 51A. Thus, the central angle β and γ around the central point of the dial plate 3 are divided into three in a fan shape with the other two dividing lines 52A and 53A provided at intervals of 131.25 degrees. Therefore, the solar cell 20 divided into three fan-shaped parts includes a first solar cell 21A provided in a region including the scale 4 indicating the 12 o'clock of the dial 3, and a region including the scale 4 indicating the 6 o'clock of the dial 3. And a third solar cell 23A provided in a region not including both the 12 o'clock and 6 o'clock scales 4 of the dial plate 3. The central angle β of the first solar cell 21A and the central angle γ of the second solar cell 22A are 131.25 degrees, and the central angle α of the third solar cell 23A is 97.5 degrees.
The solar cell 20 generates power when sunlight transmitted through the dial 3 hits the solar cells 21A, 22A, and 23A. The provided secondary battery is charged, and a stepping motor or the like is driven by the output of the secondary battery.

次に、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを６０度から１２０度まで１０度毎に変更し、かつ、遮光領域がｘ軸に沿って０％から１００％まで変化した場合の発電電流量の変化を求めるために行ったシミュレーションについて説明する。
まず、図３に示すように、文字板３の目盛４の９時から３時を結ぶ直線をｘ軸、文字板３の目盛４の６時から１２時を結ぶ直線をｙ軸として座標系を形成する。そして、太陽電池２０を半径１の円で表す。また、ｘ＝ｘ_θであるｙ軸に平行な直線Ａを用いて、遮光領域の端部（隠れ位置）を表す。また、本シミュレーションにおいては、第１ソーラーセルの中心角βと第２ソーラーセルの中心角γは等しい角度に設定した。
そして、シミュレーションでは、ｘ_θをｘ＝−１からｘ＝１へと移動し、その際の受光面積つまり発電面積を求めて発電電流量を算出し、すべてのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ全体が受光して発電している場合に対する発電電流量比を求めた。なお、直線Ａがｘ＝−１の位置からｘ＝１の位置まで移動することは、太陽電池２０の遮光領域が徐々に増加することを意味する。 Next, the amount of generated current when the central angle α of the third solar cell 23A is changed every 10 degrees from 60 degrees to 120 degrees and the light shielding area is changed from 0% to 100% along the x-axis. A simulation performed to obtain the change will be described.
First, as shown in FIG. 3, the coordinate system is defined with a straight line connecting the scale 4 of the dial 3 from 9 o'clock to 3 o'clock as the x axis and a straight line connecting the scale 4 of the dial 3 from 6 o'clock to 12 o'clock as the y axis. Form. The solar cell 20 is represented by a circle with a radius of 1. In addition, an end portion (hidden position) of the light shielding region is represented using a straight line A parallel to the y-axis where x = _xθ . In this simulation, the center angle β of the first solar cell and the center angle γ of the second solar cell were set to be equal.
Then, in the simulation, the x _theta moves from x = -1 to x = 1, calculates the generated current amount seeking light receiving area, i.e. power generation area at that time, all of the solar cells 21A, 22A, the entire 23A The ratio of the amount of generated current with respect to the case of generating light by receiving light was obtained. Note that the movement of the straight line A from the position of x = −1 to the position of x = 1 means that the light shielding area of the solar cell 20 gradually increases.

この時、３分割された太陽電池２０の発電電流量は、それぞれのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中で受光面積が一番小さいソーラーセルが発電する電流量となる。そのため、太陽電池２０の発電量は、それぞれのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中での最小受光面積を考えることによって算出される。本実施形態においては、第１ソーラーセルの中心角βと第２ソーラーセルの中心角γは等しくされ、さらに、第１ソーラーセル２１Ａと第２ソーラーセル２２Ａは、ｘ軸を軸として線対称とされているので、ｘ軸に垂直な直線Ａで区画されるそれぞれの受光面積は等しくなる。
つまり、本シミュレーションにおいては、第１ソーラーセル２１Ａと第２ソーラーセル２２Ａの受光面積が同じことから、第１ソーラーセル２１Ａの受光面積を求めれば、第２ソーラーセル２２Ａの受光面積を算出する必要は無い。よって、本シミュレーションにおいては、第１ソーラーセル２１Ａと第３ソーラーセル２３Ａの受光面積を用いて考える。 At this time, the amount of current generated by the solar cell 20 divided into three is the amount of current generated by the solar cell having the smallest light receiving area among the solar cells 21A, 22A, and 23A. Therefore, the power generation amount of the solar cell 20 is calculated by considering the minimum light receiving area in each of the solar cells 21A, 22A, and 23A. In the present embodiment, the central angle β of the first solar cell and the central angle γ of the second solar cell are made equal, and the first solar cell 21A and the second solar cell 22A are symmetrical with respect to the x axis. Therefore, the respective light receiving areas defined by the straight line A perpendicular to the x-axis are equal.
That is, in this simulation, since the light receiving areas of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A are the same, if the light receiving area of the first solar cell 21A is obtained, it is necessary to calculate the light receiving area of the second solar cell 22A. There is no. Therefore, in this simulation, the light receiving areas of the first solar cell 21A and the third solar cell 23A are considered.

まず、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積を求める。
遮光領域の端部を表す直線Ａがｘ≦０の範囲にあるとき、遮光領域は、第３ソーラーセル２３Ａに影響を及ぼさない。つまり、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積Ｓ_αは、第３ソーラーセル２３Ａ全体の面積となる。よって、Ｓ_αは、第３ソーラーセル２３Ａの中心角をαとし、半径をｒとすると、以下の式（１）に示すようになる。 First, the light receiving area of the third solar cell 23A is obtained.
When the straight line A representing the end of the light shielding region is in the range of x ≦ 0, the light shielding region does not affect the third solar cell 23A. That is, the light receiving area S _α of the third solar cell 23A is the entire area of the third solar cell 23A. Therefore, S _α is expressed by the following formula (1), where α is the central angle of the third solar cell 23A and r is the radius.

また、図３に示すように、遮光領域の端部を表す直線Ａがｘ＞０の範囲にあるとき、遮光領域は、第３ソーラーセル２３Ａに影響を及ぼすため、遮光領域の面積を考慮する必要がある。つまり、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積Ｓ’_αは、第３ソーラーセル２３Ａ全体の面積から、遮光領域の面積を除外した面積となる。よって、Ｓ’_αは、第３ソーラーセル２３Ａの中心角をαとし、半径をｒとすると、以下の式（２）に示すようになる。 Also, as shown in FIG. 3, when the straight line A representing the end of the light shielding region is in the range of x> 0, the light shielding region affects the third solar cell 23A, so the area of the light shielding region is considered. There is a need. That is, the light receiving area S _'alpha third solar cell 23A, the area of the entire third solar cell 23A, the the area excluding the area of the light shielding region. Therefore, S ′ _α is expressed by the following formula (2), where α is the center angle of the third solar cell 23A and r is the radius.

次に、第１ソーラーセル２１Ａの受光面積を求める。
この時、遮光領域の端部を表す直線Ａのｘ軸の位置であるｘ_θはｘ＝−１からｘ＝１へと変化することから、第１ソーラーセル２１Ａは、常に遮光領域の影響を受け、遮光領域の面積を考慮する必要がある。つまり、第１ソーラーセル２１Ａの受光面積Ｓ_θは、第１ソーラーセル２１Ａ全体の面積から、遮光領域の面積を除外した面積となる。
よって、図３に示すように、遮光領域の端部を表す直線Ａがｘ＞０の範囲にあるとき、Ｓ_θは、直線Ａと半径１の円の接点である点Ｂ（ｘ_θ,ｙ_θ）と原点Ｏを結ぶ直線をＣとし、直線Ｃとｘ軸のなす角度をθとし、Ｓ’_αを用いると、以下の式（３）に示すようになる。 Next, the light receiving area of the first solar cell 21A is obtained.
At this time, since the change is x _theta is the position of the x-axis of the straight line A representing the end of the light shielding region to x = 1 to x = -1, the first solar cell 21A is always the effect of the light-blocking region It is necessary to consider the area of the light shielding region. That is, the light receiving area S _theta of first solar cell 21A, the area of the entire first solar cell 21A, the excluded area of the area of the light shielding region.
Therefore, as shown in FIG. 3, when the straight line A representing the end of the light-shielding region is in the range of x> 0, S _θ is the point B (x _θ, y _{When a} straight line connecting _{θ 1} ) and the origin O is C, an angle between the straight line C and the x axis is θ, and _S′α is used, the following equation (3) is obtained.

なお、図示を略すが、遮光領域の端部を表す直線Ａがｘ≦０の範囲にあるとき、第１ソーラーセル２１Ａの受光面積Ｓ_θは、直線Ａと半径１の円の接点である点Ｂ（ｘ_θ,ｙ_θ
）と原点Ｏを結ぶ直線をＣとし、直線Ｃとｘ軸のなす角度をθとすると、以下式（４）に示すようになる。なお、点Ｂのｘ_θが０以下の範囲であるため、前記θはｘ軸のマイナス軸に対する鋭角の角度となる。 Although not shown, when the straight line A representing the end of the light shielding region is in the range of x ≦ 0, the light receiving area S _θ of the first solar cell 21A is a point of contact between the straight line A and a circle with a radius of 1. B (x _θ, y _θ
) And the origin O is C, and the angle between the straight line C and the x axis is θ, the following equation (4) is obtained. Since x _theta of point B is in the range of 0 or less, the theta is the acute angle with respect to the negative axis of the x-axis.

次に、図４では、第３ソーラーセル２３Ａの中心角α（3Ｈ側中心角）を１２０度、ｘ
_θ＝−１とした時つまりソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａにおいて遮光される領域が無い場合に発電される電流量を基準とし、この基準電流量に対して、前記中心角αや遮光領域つまりｘ_θの位置を変更した場合の発電電流量比を示す。
つまり、図４は、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを６０度、７０度、８０度、９０度、１００度、１１０度、１２０度に設定した場合において、ｘ_θを−１から１まで０．０５間隔で移動させた時のそれぞれの発電電流量の前記基準電流量に対する比率を表したグラフである。 Next, in FIG. 4, the center angle α (3H side center angle) of the third solar cell 23A is 120 degrees, x
_{When θ} = −1, that is, when the solar cells 21A, 22A, and 23A do not have a light-shielded region, the amount of power generated is used as a reference, and the central angle α and the light-shielded region, that is, x The generated current amount ratio when the position of _θ is changed is shown.
That is, FIG. 4 shows that when the central angle α of the third solar cell 23A is set to 60 degrees, 70 degrees, 80 degrees, 90 degrees, 100 degrees, 110 degrees, and 120 degrees, x _θ is from −1 to 1. It is the graph showing the ratio with respect to the said reference current amount of each generated electric current amount when it moves by 0.05 space | interval.

なお、太陽電池２０全体の発電電流量は、それぞれのソーラーセルの中で受光面積が一番小さいソーラーセルが発電する電流量となることから、発電電流量は、それぞれのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中での最小受光面積に比例する。この最小受光面積が最も大きいのは、３つのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中心角がすべて１２０度となり、全てのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａでの受光面積が等しい場合である。
従って、発電電流量比を算出する際には、前記中心角１２０度の場合の各ソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの面積を基準面積とし、図３にて算出した第３ソーラーセル２３Ａの受光面積Ｓ_α、Ｓ_α’と、第１ソーラーセル２１Ａの受光面積Ｓ_θを比較し、より小さい面積の前記基準面積に対する比率を求めることで、発電電流量比が算出される。 The generated current amount of the entire solar cell 20 is a current amount generated by the solar cell having the smallest light receiving area among the respective solar cells. Therefore, the generated current amount is determined by the respective solar cells 21A, 22A, It is proportional to the minimum light receiving area in 23A. The minimum light receiving area is the largest when the central angles of the three solar cells 21A, 22A, 23A are all 120 degrees, and the light receiving areas of all the solar cells 21A, 22A, 23A are equal.
Therefore, when calculating the power generation current amount ratio, the area of each solar cell 21A, 22A, 23A in the case of the central angle of 120 degrees is used as a reference area, and the light receiving area of the third solar cell 23A calculated in FIG. The generated current amount ratio is calculated by comparing S _α and S _α ′ with the light receiving area S _θ of the first solar cell 21A and determining the ratio of the smaller area to the reference area.

具体的には、以下の３つの場合に分けて最小受光面積Ｓを算出し、発電電流量比を求めている。
第１の場合は、下記の式（５）の場合である。この場合、遮光領域の端部である直線Ａが、分割線５２Ａ，５３Ａと半径１の円の交点から右側（ｘ＝１側）であるため、第１ソーラーセル２１Ａと第２ソーラーセル２２Ａが完全に遮光されてしまう。このため、ソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中での最小受光面積は、Ｓ＝０となり、太陽電池２０全体の発電量も０となる。従って、図４に示すように、発電電流量比も０となる。 Specifically, the minimum light receiving area S is calculated in the following three cases to determine the generated current amount ratio.
The first case is the case of the following formula (5). In this case, since the straight line A that is the end portion of the light shielding region is on the right side (x = 1 side) from the intersection of the dividing lines 52A and 53A and the circle with the radius 1, the first solar cell 21A and the second solar cell 22A are It will be completely shaded. For this reason, the minimum light receiving area in the solar cells 21A, 22A, and 23A is S = 0, and the power generation amount of the entire solar cell 20 is also zero. Therefore, as shown in FIG. 4, the generated current amount ratio is also zero.

第２の場合は、下記の式（６）、（７）の場合である。この場合、遮光領域の端部である直線Ａが、原点Ｏから分割線５２Ａ，５３Ａと半径１の円の交点の間に配置される。このため、遮光領域は、第１ソーラーセル２１Ａ、第２ソーラーセル２２Ａと、第３ソーラーセル２３Ａとに影響を及ぼす。よって、第１ソーラーセル２１Ａ（第２ソーラーセル２２Ａ）の受光面積Ｓ_θと、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積Ｓ’_αを比較した場合、直線Ａの位置および中心角αの大きさによって、Ｓ_θ＜Ｓ’_αの場合と、Ｓ_θ＞Ｓ’_αの場合とがあるため、式（６）、（７）に示すように、面積の小さい方を最小受光面積Ｓに設定すればよい。 The second case is the case of the following formulas (6) and (7). In this case, a straight line A that is an end portion of the light-shielding region is arranged between the origin O and the intersection of the dividing lines 52A and 53A and a circle with a radius of 1. For this reason, the light shielding region affects the first solar cell 21A, the second solar cell 22A, and the third solar cell 23A. Therefore, the light receiving area S _theta of first solar cell 21A (the second solar cell 22A), when comparing the light-receiving area S _'alpha third solar cell 23A, the position and size of the central angle alpha of the straight line A, Since there are cases of S _θ <S ′ _α and S _θ > S ′ _α , the smaller light receiving area S may be set as shown in the equations (6) and (7). .

第３の場合は、下記の式（８）、（９）の場合である。この場合、遮光領域の端部である直線Ａが、原点Ｏからｘ＝−１の範囲に配置される。このため、第３ソーラーセル２３Ａは遮光されず、第１ソーラーセル２１Ａ、第２ソーラーセル２２Ａの一部分が遮光される。
よって、第１ソーラーセル２１Ａ（第２ソーラーセル２２Ａ）の受光面積Ｓ_θと、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積Ｓ_αを比較した場合、直線Ａの位置および中心角αの大きさによって、Ｓ_θ＜Ｓ_αの場合と、Ｓ_θ＞Ｓ_αの場合とがあるため、下記の式（８）、（９）に示すように、面積の小さい方を最小受光面積Ｓに設定すればよい。 The third case is the case of the following formulas (8) and (9). In this case, the straight line A that is the end of the light shielding region is arranged in the range of x = −1 from the origin O. For this reason, the third solar cell 23A is not shielded from light, and a part of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A is shielded from light.
Therefore, the light receiving area S _theta of first solar cell 21A (the second solar cell 22A), when comparing the light receiving area S _alpha of the third solar cell 23A, the position and size of the central angle alpha of a straight line A, S <in the case of S _α, S _{_θ>} θ because there is the case of the S _alpha, the following equation (8), as shown in (9) may be set smaller in area to a minimum light-receiving area S.

以上の式（１）〜（９）を用いて、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを６０〜１２０度まで１０度単位で設定し、かつ、ｘ_θを−１から１まで０．０５間隔で移動させた時の最小受光面積Ｓを求め、中心角１２０度の扇形面積である基準面積に対する最小受光面積Ｓの割合を計算することで、図４のグラフを求めることができる。 Using the above formulas (1) to (9), the center angle α of the third solar cell 23A is set in units of 10 degrees from 60 to 120 degrees, and x _θ is 0.05 intervals from −1 to 1. 4 can be obtained by calculating the minimum light receiving area S when moved by the above and calculating the ratio of the minimum light receiving area S to the reference area which is a sector area with a central angle of 120 degrees.

図４のグラフに示すシミュレーション結果について説明する。
第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを１２０度とした場合、他の２つのソーラーセル２１Ａ、２２Ａの中心角も１２０度とされる。このため、ｘ_θ＝−１の場合、つまり遮光領域が無い場合、すべてのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの受光面積が同一となり、最小受光面積Ｓも各ソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａそれぞれの面積である中心角１２０度の扇形面積と同一となって最も大きな面積となる。この際の発電電流量を最大発電流量と設定する。
そして、遮光領域の端部である直線Ａつまりｘ_θの位置が−１から＋１まで移動すると遮光領域が徐々に増大する。このため、最小受光面積となる第１ソーラーセル２１Ａと第２ソーラーセル２２Ａの受光面積が小さくなる。そのため、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを１２０度とした場合、直線Ａの移動に応じて、太陽電池２０全体の発電電流量は徐々に小さくなる。
そして、ｘ_θ＝０、つまり太陽電池２０の左半分が遮光された場合、第１ソーラーセル２１Ａや第２ソーラーセル２２Ａの受光面積は中心角３０度の扇形の範囲となる。従って、前記最大発電電流量の場合と比較すると、受光面積が１／４となるため、発電電流量比も０．２５となる。 The simulation result shown in the graph of FIG. 4 will be described.
When the central angle α of the third solar cell 23A is 120 degrees, the central angles of the other two solar cells 21A and 22A are also 120 degrees. Therefore, when _xθ = −1, that is, when there is no light shielding region, the light receiving areas of all the solar cells 21A, 22A, and 23A are the same, and the minimum light receiving area S is also the area of each solar cell 21A, 22A, and 23A. It is the same as the fan-shaped area with a central angle of 120 degrees and is the largest area. The amount of current generated at this time is set as the maximum power generation flow rate.
Then, the light shielding region increases gradually with the position of the straight line A, i.e. x _theta is an end of the light shielding region is moved from -1 to +1. For this reason, the light receiving areas of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A, which are the minimum light receiving areas, are reduced. Therefore, when the central angle α of the third solar cell 23A is 120 degrees, the amount of generated current of the entire solar cell 20 gradually decreases as the straight line A moves.
When _xθ = 0, that is, when the left half of the solar cell 20 is shielded from light, the light receiving areas of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A are in a fan-shaped range with a central angle of 30 degrees. Therefore, compared with the case of the maximum generated current amount, the light receiving area is 1/4, and the generated current amount ratio is also 0.25.

一方、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを１２０度より小さくすると、他の２つのソーラーセル２１Ａ，２２Ａの中心角は１２０度よりも大きくなる。このため、太陽電池２０全体で光を受けた場合は、太陽電池２０における最小受光面積Ｓは、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積となる。従って、ｘ_θ＝−１で遮光領域が無い場合の発電電流量は前記最大発電電流量よりも小さくなる。たとえば、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αが１００度の場合、受光面積は中心角αが１２０度の場合に比べて、１００／１２０＝約０．８３となり、発電電流量比も約０．８３となる。 On the other hand, when the central angle α of the third solar cell 23A is smaller than 120 degrees, the central angles of the other two solar cells 21A and 22A are larger than 120 degrees. For this reason, when light is received by the entire solar cell 20, the minimum light receiving area S in the solar cell 20 is the light receiving area of the third solar cell 23A. Therefore, the amount of generated current when x _θ = −1 and there is no light shielding region is smaller than the maximum amount of generated current. For example, when the central angle α of the third solar cell 23A is 100 degrees, the light receiving area is 100/120 = about 0.83 compared to the case where the central angle α is 120 degrees, and the generated current amount ratio is also about 0.1. 83.

また、太陽電池２０の左半分において遮光領域が拡大する時、最小受光面積である第３ソーラーセル２３Ａは、遮光領域の影響を受けないため、第１ソーラーセル２１Ａや第２ソーラーセル２２Ａの受光面積が、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積と等しくなるまでは、発電電流量を一定に保つことができる。そのため、ｘ_θ＝−０．７程度までの遮光領域が小さい場合には、中心角αが１００度の場合に比べて中心角αが１２０度のほうが発電電流量が大きいが、ｘ_θ＝−０．６５以上と、さらに遮光領域が大きくなると、中心角αが１２０度の場合に比べて中心角αが１００度のほうが発電電流量が大きくなる。 In addition, when the light shielding region is enlarged in the left half of the solar cell 20, the third solar cell 23A, which is the minimum light receiving area, is not affected by the light shielding region, and therefore the light reception of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A. The amount of generated current can be kept constant until the area becomes equal to the light receiving area of the third solar cell 23A. Therefore, when the light shielding region of up to about x _theta = -0.7 is small, but has a larger amount of generated current towards the 120-degree central angle α as compared with the central angle α is 100 degrees, x _theta = - When the light shielding region is further increased to 0.65 or more, the amount of generated current is larger when the central angle α is 100 degrees than when the central angle α is 120 degrees.

第３ソーラーセル２３Ａの中心角αが他の角度の場合も同様である。すなわち、中心角αが小さくなれば第３ソーラーセル２３Ａの面積も小さくなるため、遮光されていない状態での発電電流量は小さくなる。一方で、遮光領域が増加している場合に、第１ソーラーセル２１Ａや第２ソーラーセル２２Ａの受光面積が、第３ソーラーセル２３Ａの受光面積と等しくなるｘ_θの位置は、中心角αが小さいほど大きな値となる。
たとえば、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αが６０度であり、他のソーラーセル２１Ａ，２２Ａの中心角β、γが１５０度の場合、太陽電池２０の左半分が遮光されるまで（ｘ_θ＝０となるまで）は、最小受光面積Ｓは第３ソーラーセル２３Ａの面積であるため、発電電流量は最大電流の半分に維持される。一方、遮光領域が太陽電池２０の右半分の領域まで含まれる場合、太陽電池２０の右半分の領域では、各ソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの面積は中心角６０度で同一であるため、最小受光面積Ｓは中心角αを６０度よりも大きくした場合に比べて大きくなり、発電電流量比も高くなる。 The same applies when the central angle α of the third solar cell 23A is another angle. That is, since the area of the third solar cell 23A is reduced when the central angle α is reduced, the amount of generated current in a state where the light is not shielded is reduced. On the other hand, when the light shielding region is increased, the light receiving area of the first solar cell 21A and the second solar cell 22A is the position of equal x _theta and the light receiving area of the third solar cell 23A, the center angle α is The smaller the value, the larger the value.
For example, when the central angle α of the third solar cell 23A is 60 degrees and the central angles β and γ of the other solar cells 21A and 22A are 150 degrees, the left half of the solar cell 20 is shielded from light (x _θ Since the minimum light receiving area S is the area of the third solar cell 23A, the amount of generated current is maintained at half of the maximum current. On the other hand, when the light-shielding region is included up to the right half region of the solar cell 20, the areas of the solar cells 21A, 22A, and 23A are the same at a central angle of 60 degrees in the right half region of the solar cell 20, so that the minimum The light receiving area S is larger than when the central angle α is larger than 60 degrees, and the generated current amount ratio is also increased.

図４に示すように、ソーラーセル２１Ａ，２２Ａの中心角β、γが同じ角度である場合の最小受光面積Ｓによって決定する発電電流量は、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αと、遮光位置（隠れ位置）ｘ_θとによって変化する。このため、すべての隠れ位置ｘ_θが同じ確率で発生すると仮定した場合の発電確率は図５のグラフに示すようになる。
ここで、発電確率とは、図４に示すそれぞれの第３ソーラーセル２３Ａの中心角αごとに、ｘ_θをｘ＝−１からｘ＝１へと０．０５間隔で移動させた時の、それぞれのｘ_θでの最小受光面積Ｓを合計した値である。
これは、３分割された太陽電池２０の発電電流量は、それぞれのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの中で受光面積が一番小さいソーラーセルの発電電流量となるためである。なお、最小受光面積Ｓは、前記式（５）〜（９）によって求められている。 As shown in FIG. 4, the amount of power generation current determined by the minimum light receiving area S when the central angles β and γ of the solar cells 21A and 22A are the same angle is the central angle α of the third solar cell 23A and the light shielding position. changed by the (hidden position) x _theta. For this reason, the power generation probability when it is assumed that all the hidden positions _xθ occur with the same probability is as shown in the graph of FIG.
Here, the power generation probability is obtained when x _θ is moved from x = −1 to x = 1 at 0.05 intervals for each central angle α of each third solar cell 23A shown in FIG. This is a total value of the minimum light receiving areas S at the respective _xθ .
This is because the generated current amount of the solar cell 20 divided into three is the generated current amount of the solar cell having the smallest light receiving area among the respective solar cells 21A, 22A, and 23A. In addition, the minimum light receiving area S is calculated | required by said Formula (5)-(9).

図５において、発電確率をｙ、第３ソーラーセルの中心角αをｘとし、図４で求めた結果を、プロットする。そして、それぞれの点を結ぶ近似曲線を求めると、以下の式（１０）のように表される。ここで、式（１１）にて表される近似曲線の最大値は、−ｂ／２ａで表されることから、式（１０）における最大値はｘ＝９７．５となり、この時、最も発電確率が高くなる。小数点第２位以下は四捨五入とした。よって、具体的に表すと、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αが９７．５度である時、最も発電確率が高くなる。
そして、発電確率は、中心角αが、９７．５度の時を最大値とし、中心角αを９７．５度より大きくした場合も、小さくした場合も同程度減少していき、中心角αが６０度以上１２０度以下の間では、中心角αが６０度の時が、最小値となる。ただし、中心角αが６０度以上１２０度以下の間であれば、中心角αが９７．５度の時の最大発電確率に対して、約８５％の発電確率を保てることが分かる。 In FIG. 5, the power generation probability is y, the center angle α of the third solar cell is x, and the results obtained in FIG. 4 are plotted. Then, when an approximate curve connecting the respective points is obtained, it is expressed as the following equation (10). Here, since the maximum value of the approximate curve represented by the equation (11) is represented by −b / 2a, the maximum value in the equation (10) is x = 97.5. Probability increases. The second decimal place is rounded off. Therefore, specifically, when the central angle α of the third solar cell 23A is 97.5 degrees, the power generation probability is the highest.
The power generation probability is maximized when the central angle α is 97.5 degrees, and decreases when the central angle α is larger or smaller than 97.5 degrees. Is between 60 degrees and 120 degrees, the minimum value is when the central angle α is 60 degrees. However, if the center angle α is between 60 degrees and 120 degrees, it can be seen that the power generation probability of about 85% can be maintained with respect to the maximum power generation probability when the center angle α is 97.5 degrees.

〔第１実施形態の効果〕
本実施形態によれば、第３ソーラーセル２３Ａを、文字板３つまり太陽電池２０の右半分の領域のみに配置し、第１ソーラーセル２１Ａおよび第２ソーラーセル２２Ａは、太陽電池２０の左半分の領域と、右半分の領域とに跨って配置している。このため、太陽電池付電子時計１をユーザーの左腕の手首に装着した際に、長袖の服の袖によって文字板３の左半分が隠れた場合でも、第１〜３のすべてのソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａにおいて、少なくとも一部分は受光できる。このため、第１〜３のソーラーセル２１Ａ，２２Ａ，２３Ａで発電電流量が０となるソーラーセルは存在せず、これらのソーラーセルを直列接続した太陽電池２０は受光面積に応じた発電電力を出力することができる。 [Effects of First Embodiment]
According to the present embodiment, the third solar cell 23A is arranged only in the right half region of the dial plate 3, that is, the solar cell 20, and the first solar cell 21A and the second solar cell 22A are the left half of the solar cell 20. And the right half area. Therefore, even when the left half of the dial 3 is hidden by the sleeve of the long sleeve when the electronic timepiece with solar battery 1 is worn on the wrist of the user's left arm, all the first to third solar cells 21A, In 22A and 23A, at least a part can be received. For this reason, there is no solar cell in which the generated current amount is 0 in the first to third solar cells 21A, 22A, and 23A, and the solar cell 20 in which these solar cells are connected in series generates the generated power corresponding to the light receiving area. Can be output.

また、本実施形態においては、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを９７．５度に設定しているので、図５のグラフに示されるように、発電確率を最も高くできる。このため、太陽電池付電子時計１の装着状態などで、太陽電池２０の遮光範囲が様々に変化した場合でも、平均的な発電量を高くすることができる。 In the present embodiment, since the center angle α of the third solar cell 23A is set to 97.5 degrees, the power generation probability can be maximized as shown in the graph of FIG. For this reason, even when the light shielding range of the solar cell 20 changes variously in the mounted state of the electronic timepiece 1 with the solar cell, the average power generation amount can be increased.

〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態を図面に基づいて説明する。
図６は、本発明の第２実施形態における太陽電池付電子時計１Ｂの正面図である。また、図７は、図６における太陽電池２０Ｂの平面図である。
第１実施形態では、第３ソーラーセル２３Ａの中心角αを９７．５度に設定していたのに対し、本実施形態では、第３ソーラーセル２３Ｂの中心角αを１２０度に設定する。つまり、分割線５１Ｂ、５２Ｂ、５３Ｂで３分割された太陽電池２０Ｂのそれぞれのソーラーセル２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂの中心角β、γ、αをそれぞれ１２０度とする。 [Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is a front view of an electronic timepiece 1B with a solar cell according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view of the solar cell 20B in FIG.
In the first embodiment, the center angle α of the third solar cell 23A is set to 97.5 degrees, whereas in the present embodiment, the center angle α of the third solar cell 23B is set to 120 degrees. That is, the central angles β, γ, α of the solar cells 21B, 22B, 23B of the solar cell 20B divided into three by the dividing lines 51B, 52B, 53B are 120 degrees.

これにより、３つのソーラーセル２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂが等分されていることから、太陽電池２０Ｂを３分割した場合の最小受光面積が最大になり、図４の中心角αが１２０度の場合のように、太陽電池２０Ｂ全体で受光した時には、最も発電量を得ることができる。また、第１実施形態と同様に、太陽電池２０Ｂの右半分の領域に全てのソーラーセル２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂが存在するように構成したことから、文字板３つまり太陽電池２０Ｂの左半分が遮光されても、発電量を確保できる。 Accordingly, since the three solar cells 21B, 22B, and 23B are equally divided, the minimum light receiving area when the solar battery 20B is divided into three is maximized, and the central angle α in FIG. 4 is 120 degrees. Thus, when light is received by the entire solar cell 20B, the most power generation amount can be obtained. Moreover, since it comprised so that all the solar cells 21B, 22B, and 23B existed in the area | region of the right half of the solar cell 20B similarly to 1st Embodiment, the dial plate 3, ie, the left half of the solar cell 20B, light-shields. Even if it is done, the amount of power generation can be secured.

このような第２実施形態によれば、第３ソーラーセル２３Ｂの中心角αを１２０度にすることで、太陽電池付電子時計１Ｂの装着時に太陽電池２０Ｂが遮光されることがない状態で利用する可能性が高い場合に、最も発電量を得ることができる。
このため、太陽電池付電子時計１Ｂは、熱帯地域などの半袖で過ごすことが多く、手首に装着した太陽電池付電子時計１Ｂの太陽電池２０Ｂが遮光される状況が少ない場合での利用に適している。 According to the second embodiment, the center angle α of the third solar cell 23B is set to 120 degrees, so that the solar battery 20B is not shielded when the electronic timepiece with solar battery 1B is attached. When there is a high possibility of doing so, the most power generation amount can be obtained.
For this reason, the electronic timepiece with solar battery 1B is often used with a short sleeve in a tropical region or the like, and is suitable for use when the situation where the solar battery 20B of the electronic timepiece with solar battery 1B attached to the wrist is shielded from light is small. Yes.

さらに、第２実施形態では、太陽電池２０Ｂの分割線５１Ｂ、５２Ｂ、５３Ｂを、文字板３の目盛４位置に合わせて配置している。このため、分割線５１Ｂ、５２Ｂ、５３Ｂが目立ちにくくなり、太陽電池付電子時計１Ｂの文字板部分の外観低下を防止できる。 Furthermore, in 2nd Embodiment, the dividing lines 51B, 52B, and 53B of the solar cell 20B are arrange | positioned according to the scale 4 position of the dial 3. FIG. For this reason, the dividing lines 51B, 52B, and 53B become inconspicuous, and the appearance of the dial portion of the solar cell equipped electronic timepiece 1B can be prevented.

〔実施形態の変形〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
また、前述の実施形態では、太陽電池の右側半分に３つのソーラーセル全てが配置するように構成し、左腕用に適した太陽電池付電子時計としていたが、３つのソーラーセル全てを、少なくとも太陽電池の左側半分に存在する構成として、右腕装着用の太陽電池付電子時計としてもよい。この場合も、前記各実施形態と同じ効果を発揮することができる。
さらに、前述の実施形態では、第１ソーラーセル２１Ａ，２１Ｂの中心角βと、第２ソーラーセル２２Ａ，２２Ｂの中心角γを等しいとしたが、これらの角度が異なるように設定してもよい。ただし、第１ソーラーセル２１Ａ，２１Ｂの中心角βと、第２ソーラーセル２２Ａ，２２Ｂの中心角γとを余り大きく異ならせると、一方のソーラーセルの面積が小さくなり、遮光された場合の発電量が低くなるため、前記実施形態のように、第１ソーラーセル２１Ａ，２１Ｂの中心角βと、第２ソーラーセル２２Ａ，２２Ｂの中心角γを等しい角度とすることが好ましい。 [Modification of Embodiment]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
In the above-described embodiment, all three solar cells are arranged in the right half of the solar cell, and the solar cell-equipped electronic timepiece suitable for the left arm is used. As a configuration existing in the left half of the battery, a solar cell-equipped electronic timepiece for mounting on the right arm may be used. Also in this case, the same effects as those of the above embodiments can be exhibited.
Furthermore, although the center angle β of the first solar cells 21A and 21B and the center angle γ of the second solar cells 22A and 22B are equal in the above-described embodiment, these angles may be set to be different. . However, if the central angle β of the first solar cells 21A and 21B and the central angle γ of the second solar cells 22A and 22B are made too different, the area of one of the solar cells is reduced, and power generation is performed when light is shielded from light. Since the amount is low, it is preferable that the central angle β of the first solar cells 21A and 21B and the central angle γ of the second solar cells 22A and 22B are equal to each other as in the above embodiment.

なお、前述の実施形態では、第３ソーラーセル２３Ａ，２３Ｂの中心角αを９７．５度、１２０度としたが、図５に示すように、中心角αは他の角度でもよい。この場合、特に、第３ソーラーセル２３Ａ，２３Ｂの中心角αが９７．５度である場合の最大発電量の約８５％程度の発電確率となることから、中心角αが６０度以上１２０度以下の範囲であることが好ましい。
さらに、使用条件などによっては、中心角αを６０度未満に設定したり、１２０度よりも大きく設定してもよい。 In the above-described embodiment, the central angles α of the third solar cells 23A and 23B are 97.5 degrees and 120 degrees. However, as shown in FIG. 5, the central angle α may be other angles. In this case, in particular, since the power generation probability is about 85% of the maximum power generation amount when the central angle α of the third solar cells 23A and 23B is 97.5 degrees, the central angle α is 60 degrees or more and 120 degrees. The following range is preferable.
Furthermore, the center angle α may be set to less than 60 degrees or greater than 120 degrees depending on the use conditions.

１、１Ｂ…太陽電池付電子時計、２…ケース、３…文字板、４…目盛、６…指針、２０、２０Ｂ…太陽電池、２１Ａ、２１Ｂ…第１ソーラーセル、２２Ａ、２２Ｂ…第２ソーラーセル、２３Ａ、２３Ｂ…第３ソーラーセル、５１Ａ、５１Ｂ、５２Ａ、５２Ｂ、５３Ａ、５３Ｂ…分割線、α…第３ソーラーセルの中心角、β…第１ソーラーセルの中心角、γ…第２ソーラーセルの中心角。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1B ... Electronic timepiece with solar cell, 2 ... Case, 3 ... Dial, 4 ... Scale, 6 ... Pointer, 20, 20B ... Solar cell, 21A, 21B ... First solar cell, 22A, 22B ... Second solar Cell, 23A, 23B ... Third solar cell, 51A, 51B, 52A, 52B, 53A, 53B ... Dividing line, α ... Center angle of third solar cell, β ... Center angle of first solar cell, γ ... Second The center angle of the solar cell.

Claims

Includes a solar cell, and a transparent dial disposed on the surface side of the solar cell,
The solar cell includes a first solar cell, a second solar cell, and a third solar cell that are divided into three by a dividing line that passes through a center point of the dial and that are connected in series.
Wherein the first solar cell and the second solar cell is placed into two regions partitioned by the line segment connecting the scale indicating the 12 o'clock and 6 o'clock of the dial,
The third solar cell, of the previous SL two regions, an electronic timepiece with solar cell, wherein a scale indicating the 3 o'clock of the dial plate is arranged only on the side of the area provided.

The electronic timepiece with solar cell according to claim 1,
Among the solar cells, among the central angles formed by the dividing lines passing through the central point of the dial plate, the central angle of the third solar cell is not less than 60 degrees and not more than 120 degrees. clock.

The electronic timepiece with a solar cell according to claim 2,
The center angle of the third solar cell is 97.5 degrees. An electronic timepiece with a solar battery, wherein:

In the electronic timepiece with solar cell according to claim 1 or 2,
The solar cell-attached electronic timepiece characterized in that the center angle formed by the dividing lines passing through the center point of the dial plate in the solar cell is the same for all the three solar cells.

In the electronic timepiece with solar cell according to any one of claims 1 to 4,
The solar cell-attached electronic timepiece, wherein the dividing line of the solar cell is arranged along the scale of the dial.