JPH07134185A

JPH07134185A - 時計用文字板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH07134185A
Application number: JP28108293A
Authority: JP
Inventors: Akira Azuma; 晃東; Takashi Toida; 孝志戸井田; Munetaka Tamaru; 宗孝田丸
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1993-11-10
Filing date: 1993-11-10
Publication date: 1995-05-23

Abstract

(57)【要約】【構成】太陽電池１１と、太陽電池上の接着剤１３と
ビーズ１５とを有する時計用文字板およびその製造方
法。【効果】本発明の時計用文字板においては、太陽電池
の受光面側にビーズを設けている。このため従来より文
字板面の色が限定されない時計用文字板が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は太陽電池を備える時計の
時刻表示手段である文字板の構成と、その製造方法とに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、太陽電池を有する時計における太
陽電池は、光を吸収して発電を行う関係上、風防の下の
文字板面にむき出しの構造で使用するのが一般的な手段
となっている。

【０００３】このような手段では、太陽電池が独特の濃
紫の色を有するために、時計としての外観的な調和をと
ろうとすると、文字板の色やデザインは大きな制約を受
けてしまう。

【０００４】そこでたとえば特開平５−２９６４１号公
報に記載のように、太陽電池の受光面側に着色手段を設
けることが考えれる。

【０００５】この公報に記載の着色手段は、コレステリ
ック液晶をマイクロカプセル化し、これをバインダーに
して太陽電池表面に塗布したものを使用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの公報
に記載の手段では、文字板の色として選択できる色が少
なく、さらに濃い色になり、文字板面の色は限定されて
しまう。

【０００７】本発明の目的は、上記課題を解決して、文
字板面の色が限定されない時計用文字板の構成と、その
製造方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の時計用文字板およびその製造方法は、下記
記載の手段を採用する。

【０００９】本発明の時計用文字板は、太陽電池と、太
陽電池上の接着剤とビーズとを有することを特徴とす
る。

【００１０】本発明の時計用文字板の製造方法は、太陽
電池の表面に接着剤を形成し、その後、接着剤上にビー
ズを形成し、さらに接着剤を硬化させることを特徴とす
る。

【００１１】

【作用】本発明においては、太陽電池の入射光側に、粒
径が小さな球状のビーズを設ける。そのために時計のお
もて面側からは、太陽電池の表面はほとんど見えず、太
陽電池上のビーズが見えることになる。したがって太陽
電池の独特の色は見えなくなる。

【００１２】さらにビーズの材料と色とを選択すること
により、文字板面の色が限定されることはなくなり、時
計用文字板として要求される色はほとんど得られ、デザ
イン上の制約を排除することができる。とくに従来の太
陽電池を備えた時計では得られなかった白色が得られる
ことは、本発明の効果として大きい。

【００１３】本発明においては、ビーズどうしが密着す
るように構成してもよいし、あるいはビーズとビーズと
の間にはある程度の隙間が存在してもよい。このために
ビーズとビーズとの間から、太陽電地に照射する光が入
射し、さらにビーズ自身も太陽電池に照射される光を１
００％遮断するのではなく、ビーズに照射される光の１
／２から２／３の光は、透過して太陽電池に照射され
る。

【００１４】このため本発明では文字板面のほぼ全面に
太陽電池を形成することが可能となり、入射光の減少を
受光面積の増大で補い、時計を駆動するための電力は充
分に得られる。

【００１５】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の実施例における時計用文字板を示す
断面図であり、図２は本発明の文字板を時計に組み込ん
だ状態を示す断面図である。図１と図２とを用いて、ま
ず本発明の時計用文字板の構成を説明する。

【００１６】図２に示すように、透明ガラスからなる風
防２５を設けた外装２３内に、指針２７を駆動するムー
ブメント２１を設ける。このムーブメント２１内には、
図２には図示しないが、水晶振動子と、パルスモータを
駆動するための半導体集積回路と、指針２７を駆動する
輪列機構とを備えている。

【００１７】そして時計の時刻表示手段として文字板２
９は、風防２５の下面側に配置し、文字板２９には太陽
電池１１を備える。

【００１８】本発明の文字板２９の詳細な構成を、図１
を用いて説明する。文字板２９は、その下面に文字板２
９をムーブメント２１に固定するための２つの文字板足
１９を設ける。

【００１９】太陽電池１１の受光面側には、接着材１３
を介して、多数個のビーズ１５を設ける。太陽電池１７
は、薄膜の非単結晶シリコンや単結晶シリコンからな
る。

【００２０】本発明の時計では太陽電池１１の上面に多
数のビーズ１５を設け、そしてこのビーズ１５とビーズ
１５とが接触するように配置しているので、太陽電池１
１の独特の色は見えなくなる。

【００２１】このビーズ１５は、セラミックスや、金属
や、プラスチックや、金属の表面に被膜を設けたもの
や、あるいはプラスチックの表面に被膜を設けたものが
適用でき、そしてこのビーズ１５は直径が１０μｍから
３００μｍの大きさのものを使用する。

【００２２】なお図１を用いて説明した文字板２９は、
文字板足１９を設けているが、この文字板足１９は形成
しなくてもよい。

【００２３】文字板足１９を形成しないときは、たとえ
ば文字板２９の外周部に突起、あるいは切り欠きを設
け、図２に示すムーブメント２１に対する文字板２９の
位置決めを行う。

【００２４】さらにムーブメント２１に対する文字板２
９の固定手段としては、ムーブメント２１に、文字板２
９に対応する溝を設け、この溝内に文字板２９を配置
し、文字板２９をムーブメント２１に固定してもよい。

【００２５】つぎにこの図１に示す時計用文字板の製造
方法を、図１を用いて説明する。

【００２６】まずはじめに金属材料、たとえばしんちゅ
うからなる基板（図示せず）に、２つの文字板足１９を
スポット溶接や接着の手段により形成する。

【００２７】この文字板足１９は、ムーブメント２１と
文字板２９との相互の位置決めを行い、文字板足１９の
側面からネジ止めすることによって、文字板２９をムー
ブメント２１に固定する。

【００２８】つぎにスパッタリング装置を用いて基板の
全面に絶縁膜（図示せず）を形成する。絶縁膜として
は、酸化シリコン膜を１００ｎｍ程度の膜厚で設ける。

【００２９】つぎに同じスパッタリング装置を用いて電
極膜（図示せず）を形成する。この電極膜はシリコンを
１重量％程度含むアルミニウムを用いる。この電極膜
は、全面に形成しても良いし、絶縁膜上に部分的に形成
しても良い。

【００３０】部分的に電極膜を形成するときは、メタル
マスクを使用する。メタルマスクは薄板の金属材料で構
成し、電極膜を形成する領域に開口部を設ける。そして
開口部を形成したメタルマスクを基板上に重ね、スパッ
タリング装置内に配置し、開口内に電極膜を形成する。

【００３１】つぎに電極膜の上面に薄膜の非単結晶シリ
コン膜からなる太陽電池層（図示せず）を形成する。こ
の太陽電池層は非単結晶シリコンとしてアモルファスシ
リコンで構成し、導電型としてはｐ−ｉ−ｎ構造を採用
する。

【００３２】太陽電池層の形成は、プラズマ化学気相成
長装置を用いて行う。反応ガスとしてはシランガス（Ｓ
ｉＨ₄ ）を使用し、導電型がｐ型のアモルファスシリコ
ンは不純物としてフォスフィンガス（ＰＨ₃ ）を添加し
て形成し、導電型がｎ型のアモルファスシリコンは不純
物としてジボランガス（Ｂ₂ Ｈ₆ ）を添加して形成す
る。なおｉ型のアモルファスシリコンは不純物を添加し
ないで形成すればよい。

【００３３】そしてｐ層、ｎ層の膜厚は、それぞれの５
０〜１００ｎｍとし、ｉ層の膜厚は５０〜３００ｎｍと
する。

【００３４】このｐ−ｉ−ｎ構造のアモルファスシリコ
ンからなる太陽電池層は、プラズマ化学気相成長装置内
で連続的に形成する。

【００３５】つぎに太陽電池層の上面に透明電極膜（図
示せず）をスパッタリング装置を用いて形成し、太陽電
池１１を得る。透明電極膜は酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）を用いる。

【００３６】部分的に透明電極膜を形成するときは、メ
タルマスクを使用する。メタルマスクは薄板の金属材料
からなり、透明電極膜を形成する領域に、開口部を設け
る。そして開口部を形成したメタルマスクを太陽電池層
上に重ね、スパッタリング装置内に配置し、開口内に透
明電極膜を形成する。

【００３７】その後、回転塗布法を用いて、太陽電池１
１の上面に接着剤１３を形成する。この接着剤１３とし
ては、紫外線硬化型接着剤を使用する。

【００３８】その後、容器内にビーズ１５を敷き詰め、
接着剤１３を形成した太陽電池１１をビーズ１３に押し
つける。

【００３９】この結果、容器内のビーズ１５は太陽電池
１１表面に転写され、太陽電池１１の上面にビーズ１５
を形成することができる。

【００４０】その後、紫外線を照射し、接着剤１３を硬
化させる。なおビーズ１５の下の接着剤１５にも紫外線
は回り込み、接着剤１３は完全に硬化する。多数個のビ
ーズ１５を形成した表面はほぼ平坦な面となる。

【００４１】その後、ビーズ１５の上面に時刻目盛りや
文字やマークを形成し、太陽電池を備える時計用文字板
が完成する。

【００４２】つぎに本発明の他の実施例を図３を用いて
説明する。まず文字板の構成を説明する。

【００４３】図１を用いて説明した文字板との構成上の
差は、太陽電池１１の上に透明部材１７を設け、この透
明部材１７上に接着剤１３とビーズ１５とを設ける。

【００４４】この透明部材１７は光の透過率が良好な透
明材料で構成し、ガラスやプラスチック材料を使用す
る。

【００４５】図３に示す太陽電池を備える文字板の製造
方法を、つぎに説明する。

【００４６】図１を用いて説明した方法と同じように、
基板上にｐ−ｉ−ｎ構造を有するアモルファスシリコン
からなる太陽電池層を有する太陽電池１１を形成する。

【００４７】そしてガラスからなる透明部材１７上に回
転塗布法により、紫外線硬化型の接着剤１３を形成す
る。

【００４８】その後、容器内にビーズ１５を敷き詰め、
接着剤１３を形成した透明部材１７をビーズ１３に押し
つける。

【００４９】この結果、容器内のビーズ１５は接着剤１
３の接着力を利用することにより、透明部材１７の表面
に転写され、透明部材１７の上面にビーズ１５を形成す
ることができる。

【００５０】その後、紫外線を照射し、接着剤１３を硬
化させる。なおビーズ１５の下の接着剤１５にも紫外線
は回り込み、接着剤１３は完全に硬化する。

【００５１】その後、ビーズ１５の上面に時刻目盛りや
文字やマークを形成する。そしてビーズ１５を形成した
透明部材１７と、太陽電池１１とを接合し、太陽電池を
備える時計用文字板が完成する。

【００５２】つぎに図４を用いて本発明の他の実施例を
説明する。図４は文字板の一部を示す断面図である。図
１を用いて説明した方法と同じ製造方法によって、太陽
電池１１の上面に接着剤１３を介して円球状のビーズを
形成する。

【００５３】その後、ダイヤモンド砥石を用いてビーズ
の研磨加工を行い、円球状のビーズを、平坦部３１ａを
有するビーズ３１に加工する。

【００５４】この図４に示すように、平坦部３１ａを有
するビーズ３１を太陽電池１１上に設けると、図１や図
３に示す文字板と異なる外観のものが得られる。

【００５５】なお透明部材上に接着剤を介して、平坦部
を有するビーズを設け、透明部材と太陽電池とを接合し
て、太陽電池を備える時計用文字板としてもよい。

【００５６】つぎに図５を用いて本発明の他の実施例を
説明する。図５は文字板の一部領域を示す断面図であ
る。図５に示す実施例においては、ビーズは直径寸法が
異なる２種類を用いている。

【００５７】すなわち図５に示すように、太陽電池１１
の入射光側に設けるビーズとして、第１のビーズ３３と
第２のビーズ３５とを用いる。そして第１のビーズ３３
の直径寸法を第２のビーズ３３より大きくする。

【００５８】このように、直径寸法の異なる第１のビー
ズ３３と第１のビーズ３５を用いると、第１のビーズ３
３の隙間を第２のビーズ３５で覆うことができる。

【００５９】したがって、ビーズとビーズとの間の隙間
によって太陽電池１１表面が見えることを防止すること
ができる。

【００６０】なお透明部材上に接着剤を介して第１のビ
ーズ３３と第２のビーズとを設けてもよい。

【００６１】図５に示す構造の製造方法は、接着剤１３
を形成後、第１のビーズ３３を接着剤１３上に転写す
る。その後、第２のビーズ３５を散布し、余分な第２の
ビーズ３３を除去した後、接着剤１３を硬化させる。

【００６２】つぎに図６を用いて本発明の他の実施例を
説明する。図６は文字板の一部領域を示す断面図であ
る。図６に示す実施例においては、ビーズ１３と接着剤
１３とを厚さ方向に複数層に設けている。

【００６３】この図６に示すように、ビーズ１３と接着
剤１３とを多層に設けると、なお一層太陽電池１１表面
が見えなくなり、高品位の時計が得られる。

【００６４】以上の説明では、太陽電池としては、アモ
ルファスシリコンからなる薄膜の太陽電池の例で説明し
たが、シリコン基板に形成した太陽電池でも本発明は適
用することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
時計用文字板においては、太陽電池の受光面側にビーズ
を設けている。このため従来より文字板面の色が限定さ
れない時計用文字板が得られる。さらに本発明において
は、円球状のビーズ、あるいは平坦部を有するビーズに
よって、従来にない外観を有する時計用文字板が得られ
るという効果を備えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における時計用文字板の構成お
よびその製造方法を示す断面図である。

【図２】本発明の実施例における時計用文字板を適用し
た時計を示す断面図である。

【図３】本発明の他の実施例における時計用文字板の構
成およびその製造方法を示す断面図である。

【図４】本発明の他の実施例における時計用文字板の構
成およびその製造方法を示す断面図である。

【図５】本発明の他の実施例における時計用文字板の構
成およびその製造方法を示す断面図である。

【図６】本発明の他の実施例における時計用文字板の構
成およびその製造方法を示す断面図である。

【符号の説明】

１１太陽電池１３接着剤１５ビーズ２９文字板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽電池と、太陽電池上の接着剤とビー
ズとを有することを特徴とする時計用文字板。
【請求項２】太陽電池と、太陽電池上の透明部材と、
透明部材上の接着剤とビーズとを有することを特徴とす
る時計用文字板。
【請求項３】太陽電池と、太陽電池上の接着剤と平坦
部を有するビーズとを有することを特徴とする時計用文
字板。
【請求項４】太陽電池と、太陽電池上の透明部材と、
透明部材上の接着剤と平坦部を有するビーズとを有する
ことを特徴とする時計用文字板。
【請求項５】ビーズは、セラミックス、金属、プラス
チック、金属の表面に被膜を設けたもの、あるいはプラ
スチックの表面に被膜を設けたものを用いることを特徴
とする請求項１、２、３、あるいは４記載の時計用文字
板。
【請求項６】ビーズと接着剤は、厚さ方向に複数設け
ることを特徴とする請求項１、あるいは２記載の時計用
文字板。
【請求項７】ビーズは、直径寸法が異なる複数種で構
成することを特徴とする請求項１、あるいは２記載の時
計用文字板。
【請求項８】太陽電池の表面に接着剤を形成し、その
後、接着剤上にビーズを形成し、さらに接着剤を硬化さ
せることを特徴とする時計用文字板の製造方法。
【請求項９】太陽電池の表面に接着剤を形成し、その
後、接着剤上にビーズを形成し、さらに接着剤を硬化さ
せることを特徴とする時計用文字板の製造方法。
【請求項１０】透明部材の表面に接着剤を形成し、そ
の後、接着剤上にビーズを形成し、さらに接着剤を硬化
させ、透明部材と太陽電池とを接合することを特徴とす
る時計用文字板の製造方法。
【請求項１１】太陽電池の表面に接着剤を形成し、そ
の後、接着剤上にビーズを形成し、さらに接着剤を硬化
させ、さらにビーズを加工し平坦部を形成することを特
徴とする時計用文字板の製造方法。
【請求項１２】透明部材の表面に接着剤を形成し、そ
の後、接着剤上にビーズを形成し、さらに接着剤を硬化
させ、ビーズを加工して平坦部を形成し、その後、透明
部材と太陽電池とを接合することを特徴とする時計用文
字板の製造方法。