JPH0521055Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は同一面上にパターン化して形成された
透明導電膜を有する透明性基板に、光起電力素子
と液晶表示素子とを設けた光起電力表示複合装置
に関する。

従来より、太陽電池を利用した時計、計算機、
ゲームスオツチ、計算機能付カードなどに用いら
れる光起電力装置および液晶表示装置は別々に作
製され、別の基板に取付けられ、接続されて用い
られるのが常である。それゆえ、各装置を作製す
る工程、作製された装置を別の基板に取付ける工
程およびそれらを接続する工程などが必要であ
る。

一方、このような用途に使用される光起電力装
置は、必要とされる起電力をうるため、同一面上
で複数個が直列に接続されて使用されるのが常で
ある。それゆえ、複数個の光起電力素子を同一面
上に電気的に独立して作製し、直列に接続する必
要がある。このような方法により作製される光起
電力装置は、製造工程が複雑であるのみならず、
複数の光起電力素子を電気的に独立させるための
パターンが表面に出るため、外観上好ましくな
い、直列に接続された光起電力素子の１つが影に
なり光が入らなくなると、この部分の抵抗が大き
くなり、光起電力装置全体の性能が大巾におちる
などの問題が生ずる。

本考案者らは上記のごとき欠点を解消するため
鋭意研究を行なつた結果、同一面上に光起電力素
子用および液晶表示素子用にパターン化して形成
された透明導電膜を有する透明性基板に、光起電
力素子および液晶表示素子が設けられており、該
光起電力素子として電位障壁を有する接合部を内
在させた多層構造を有し、該接合部に到達した正
孔と電子の大部分とを結合させる光起電力素子を
用いることにより、上記目的を達成しうることを
見出し本考案を完成した。

つぎに本考案の光起電力表示複合装置を図面に
もとづき説明する。

第１図は本考案の光起電力表示複合装置を説明
するための説明図、第２図は第１図に示す装置の
Ｘ−Ｘ断面をあらわす説明図、第３図は本考案の
光起電力表示複合装置を時計に適用したばあいの
説明図である。

第１図に示すように、本考案の光起電力表示複
合装置１は、光起電力素子２および液晶表示素子
３が同一の透明性基板上に設けられて作製され
る。

本考案に用いる光起電力素子２は、いわゆるス
タツクトタイプの光起電力素子である。それゆえ
従来の光起電力装置のように、同一面上で光起電
力素子複数個を直列に接続して使用しなくても、
所望の電圧がえられるため、電極をパターン化し
たり、直列接続する必要がなく、簡単に製造で
き、外観を良好にすることができ、意匠上の制限
も少なく、しかも光起電力装置の一部分が影にな
り、光が入らなくなつても、光起電力装置全体の
性能が大巾に低下することはない。

本考案に用いる光起電力素子２は、シリコンを
含む非単結晶半導体より構成されていることが好
ましく、電位障壁を有する接合部を内在させた多
層構造を有し、該接合部に到達した正孔と電子の
大部分とを結合させる光起電力素子である。前記
多層構造を構成する層としては、pin構造または
pn構造からなる層から構成されていることが好
ましく、前記pin構造を有する光起電力素子の構
造としては、たとえば透明電極／（ｐ ａ−
SiC：Ｈ／ｉ ａ−Si：Ｈ／ｎ ａ−Si：Ｈまた
はμc−Si：Ｈ）_n／金属などの構造があげられる。
前記多層構造の接合部の数を示すｍとしては１〜
６が好ましく、２〜４であることが所望される起
電力、製造のしやすさ、価格などの点からさらに
好ましい。

本考案に用いる光起電力素子がpin構造である
とき、非晶質のシリコンまたはシリコンにゲルマ
ニウム、スズ、チツ素もしくは炭素を含む真性半
導体でｉ層を形成し、活性層（ｉ層）を光の入射
側から順に光学的禁止帯巾を小さくする構造にす
ると、広範囲の光を有効に利用でき、大きな出力
がえられる。

本考案に用いる液晶表示素子としては、通常使
用されるネマチツク液晶やコレステリツク液晶を
用いたものがあげられ、前者のばあいの具体例と
しては動的散乱モードあるいは電界効果モードを
利用したもの、後者のばあいの具体例としては前
者と混合して相転移を利用したものなどがあげら
れるが、液晶表示素子であればとくに限定される
ことなく用いうる。電界効果モード（FEM）の
液晶表示素子を用いると、印加電圧が小さくてす
むという点から好ましい。

前記のごとき光起電力素子および液晶表示素子
は、たとえば第２図に示すように、透明性基板４
上にパターン化して形成された透明導電膜５ａ，
５ｂの上に、常法により光起電力素子の多層構造
（半導体層）６および液晶表示素子の電極以外の
偏光板７ａ、液晶部７ｂ、ガラス板７ｃからなる
部分を設け、金属電極層８ａ，８ｂを設けて接続
して、本考案の光起電力表示複合装置が製造され
る。このようにパターン化された透明導電膜５
ａ，５ｂを有する一枚の透明性基板４に光起電力
素子および液晶表示素子が形成されるため、従来
のように光起電力素子および液晶表示素子を別々
に製造したばあいに必要となる、別の基板に取付
ける工程などが不要となる。

このようにして製造された本考案の光起電力表
示複合装置は、たとえば第３図に示すような時計
９として用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の光起電力表示複合装置を説明
するための説明図、第２図は第１図に示す装置の
Ｘ−Ｘ断面をあらわす説明図、第３図は本考案の
光起電力表示複合装置を時計に適用したばあいの
説明図である。 図面の主要符号、１……光起電力表示複合装
置、２……光起電力素子、３……液晶表示素子、
４……透明性基板、５ａ，５ｂ……パターン化さ
れた透明導電膜。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 同一面上に光起電力素子用および液晶表示素
   子用にパターン化して形成された透明導電膜を
   有する透明性基板に、光起電力素子および液晶
   表示素子が設けられており、該光起電力素子が
   電位障壁を有する接合部を内在させた多層構造
   を有し、該接合部に到達した正孔と電子の大部
   分とを結合させる光起電力素子であることを特
   徴とする光起電力表示複合装置。 ２ 前記光起電力素子がシリコンを含む非単結晶
   半導体より構成されており、接合部の数が１〜
   ６である実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   光起電力表示複合装置。 ３ 前記接合部がpin構造またはpn構造の構成単
   位を接合する接合部である実用新案登録請求の
   範囲第１項または第２項記載の光起電力表示複
   合装置。 ４ 前記光起電力素子が非結晶のシリコンまたは
   該シリコンにゲルマニウム、スズ、チツ素もし
   くは炭素を含む真性半導体をｉ層とするpin構
   造を構成単位とする光起電力素子である実用新
   案登録請求の範囲第１項、第２項または第３項
   記載の光起電力表示複合装置。 ５ 前記光起電力素子の構造が、透明電極／（ｐ
   ａ−SiC：Ｈ／ｉ ａ−Si：Ｈ／ｎ ａ−
   Si：Ｈまたはμc−Si：Ｈ）_n／金属（式中、ｍは
   １〜６である）なる構造である実用新案登録請
   求の範囲第１項、第２項、第３項または第４項
   記載の光起電力表示複合装置。