KR101865283B1 - 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계 - Google Patents

태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계 Download PDF

Info

Publication number
KR101865283B1
KR101865283B1 KR1020167003245A KR20167003245A KR101865283B1 KR 101865283 B1 KR101865283 B1 KR 101865283B1 KR 1020167003245 A KR1020167003245 A KR 1020167003245A KR 20167003245 A KR20167003245 A KR 20167003245A KR 101865283 B1 KR101865283 B1 KR 101865283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cells
cell
light
center
solar panel
Prior art date
Application number
KR1020167003245A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160030549A (ko
Inventor
유타 사이토
Original Assignee
가시오게산키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가시오게산키 가부시키가이샤 filed Critical 가시오게산키 가부시키가이샤
Publication of KR20160030549A publication Critical patent/KR20160030549A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101865283B1 publication Critical patent/KR101865283B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time pieces
    • G04C10/02—Arrangements of electric power supplies in time pieces the power supply being a radioactive or photovoltaic source
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/142—Energy conversion devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • H01L31/0465—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate comprising particular structures for the electrical interconnection of adjacent PV cells in the module
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 태양 전지판(3)에서, 태양 전지판(3)의 중심에 제공된 관통공(3a)에 삽입되어 있는 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 태양 전지판(3) 위에서 이동하며, 태양 전지판(3)은, 관통공(3a)의 둘레에 원형으로 형성되어 있는 중앙 셀(10) 및 이 중앙 셀(10)의 외부 주위 둘레에 실질적으로 동일한 수광 영역(light-receiving area)을 가지도록 형성되어 있는 복수의 외주 셀(11-15)을 포함한다. 중앙 셀(10)은, 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 상기 각각의 외주 셀(11-15)의 수광 영역보다 큰 수광 영역을 가지도록 형성되어 있다. 그러므로 지침(7)이 중앙 셀(10)과 항상 중첩하고 지침(9)의 일부가 복수의 외주 셀(11-15) 중 하나와 중첩하더라도, 이러한 중첩으로 인한 중앙 셀(10)의 각각의 수광 영역 및 복수의 외주 셀(11-15)의 변동이 최소화될 수 있다.

Description

태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계{SOLAR PANEL AND TIMEPIECE INCLUDING SOLAR PANEL}
본 발명은 손목시계와 같은 지침형 시계 또는 계량기와 같은 지침형 측정 기구에서 사용되는 태양 전지판, 및 이 태양 전지판을 포함하는 시계에 관한 것이다.
예를 들어, 손목시계에서 사용하기 위한 태양 전지판은, 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 동일한 영역을 가지도록 팬 형상으로 각각 형성된 복수의 태양 전지가 원형으로 배치되고 연속적으로 연결되어 있는 것이 공지되어 있다.
특허문헌 1: JP 10-039057
이러한 유형의 태양 전지판은 그 중심에 제공된 관통공 및 이 관통공에 삽입되어 위로 돌출하는 지침 샤프트를 가지도록 구성되어 있다. 지침 샤프트의 상단에는 지침이 장착되어 복수의 태양 전지 위에서 이동한다.
이러한 유형의 태양 전지판에서, 복수의 태양 전지에 의해 전체로서 획득된 출력 전류의 값은 다이오드 등의 전기 특성으로 인해 복수의 태양 전지 중 하나에 의해 획득된 최소 출력 전지의 값과 같게 된다. 따라서, 지침이 복수의 태양 전지 중 하나 위에 위치할 때, 지침이 중첩되어 있는 태양 전지의 수광 영역은 다른 태양 전지의 수광 영역보다 작게 된다.
그 결과, 지침이 그 위에 위치해 있는 태양 전지의 출력 전류는 다른 태양 전지의 출력 전류보다 작게 되고, 복수의 태양 전지에 의해 전체로서 획득된 출력 전류의 값은 태양 전지의 이러한 최소 출력 전류가 된다. 그러므로 이러한 태양 전지판에서는 복수의 태양 전지의 전체적인 출력 전류의 손실이 이롭지 않게 크다는 문제가 있다.
본 발명은 지침으로 인한 수광 영역의 변동을 최소화할 수 있고 셀들의 수광량을 실질적으로 동일하게 할 수 있으며, 이에 의해 출력 전류를 최대로 높일 수 있는 태양 전지판 및 시계를 제공한다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 한 관점에 따라, 태양 전지판이 제공되며, 여기서 지침 샤프트가 태양 전지판의 중심에 제공된 관통공에 삽입되어 있고, 상기 지침 샤프트에 장착된 지침이 태양 전지판 위에서 이동하며, 상기 태양 전지판은: 상기 관통공의 주위 둘레에 형성되어 있는 중앙 셀; 및 상기 중앙 셀의 외부 주위 둘레에 실질적으로 동일한 수광 영역(light-receiving area)을 가지도록 형성되어 있는 복수의 외주 셀을 포함하며, 상기 중앙 셀은, 상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 상기 복수의 외주 셀의 각각의 수광 영역보다 큰 수광 영역을 가지도록 형성되어 있다.
본 발명의 다른 관점에 따라, 시계가 제공되며, 상기 시계는: 지침 샤프트가 태양 전지판의 중심에 제공된 관통공에 삽입되어 있고, 상기 지침 샤프트에 장착된 지침이 태양 전지판 위에서 이동하는, 태양 전지판을 포함하고, 상기 태양 전지판은 상기 관통공의 주위 둘레에 형성되어 있는 중앙 셀, 및 상기 중앙 셀의 외부 주위 둘레에 실질적으로 동일한 수광 영역을 가지도록 형성되어 있는 복수의 외주 셀을 포함하며, 그리고 상기 중앙 셀은, 상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 상기 복수의 외주 셀의 각각의 수광 영역보다 큰 수광 영역을 가지도록 형성되어 있다.
도 1은 본 발명이 지침형 손목시계에 적용된 제1 실시예에서의 시계 모듈에 대한 확대도이다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 시계 모듈이 지침에 대한 도면이며, 도 2a는 초침에 대한 확대 정면도이고, 도 2b는 분침에 대한 확대 정면도이고, 도 2c는 시침에 대한 확대 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 시계 모듈의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 4는 도 3에서의 선 A-A를 따라 절취한 태양 전지판의 연결부에 대한 확대 단면도이다.
도 5는 지침형 손목시계에 적용된 본 발명의 제2 실시예에서의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에서의 지침형 손목시계에 대한 확대 정면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 손목시계의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 제3 실시예에서의 태양 전지판의 변형예에 대한 확대 정면도이다.
도 9는 지침형 손목시계에 적용된 본 발명의 제4 실시예에서의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 10은 지침형 손목시계에 적용된 본 발명의 제5 실시예에서의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 11a 및 도 11b는 지침형 손목시계에 적용된 본 발명의 제6 실시예에 대한 도면이며, 도 11a는 시계 모듈에 대한 확대 정면도이고, 도 11b는 시계 모듈의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
도 12a 및 도 12b는 지침형 손목시계에 적용된 본 발명의 제7 실시예에 대한 도면이며, 도 12a는 시계 모듈에 대한 확대 정면도이고, 도 12b는 시계 모듈의 태양 전지판에 대한 확대 정면도이다.
(제1 실시예)
본 발명이 지침형 손목시계에 적용된 제1 실시예에 대해 도 1 내지 도 4를 참조하여 이하에 설명한다.
이 지침형 손목시계는 도 1에 도시된 바와 같이 시계 모듈(1)을 포함한다.
시계 모듈(1)은 손목시계 케이스(도시되지 않음)에 배치되어 있고, 하우징(2)을 가진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(2)의 상부 표면에는, 태양 전지판(3)이 배치되고, 이 태양 전지판(3)의 상부 표면에는 다이얼 플레이트(4)가 배열된다. 하우징(2) 내에는 시계 무브먼트(5)가 설치된다. 시계 무브먼트(5)는 지침 샤프트(6)를 회전시킴으로써 시침(7a), 분침(7b), 초침(7c)과 같은 지침(7)이 이동하도록 구성되어 있다.
이 실시예에서, 다이얼 플레이트(4)는 투명 또는 반투명 막으로 구성되고 실질적으로 원형의 형상으로 형성된다. 다이얼 플레이트(4)의 상부 표면 상의 주위 부분에는, 타임 캐릭터(도면에 도시되지 않음)가 미리 정해진 간격을 두고 설치된다. 지침 샤프트(6)는 도 1에 도시된 바와 같이, 원통형 시침 샤프트(6a), 시침 샤프트(6a)에 회전 가능하게 배치된 분침 샤프트(6b), 및 분침 샤프트(6b)에 회전 가능하게 배치된 초침 샤프트(6c)를 가진다.
이 지침 샤프트(6)는 도 1에 도시된 바와 같이, 태양 전지판(3)의 중심에 제공된 관통공(3a) 및 다이얼 플레이트(4)의 중심에 제공된 관통공(4a)을 통해 다이얼 플레이트(4) 위로 돌출하도록 구성되어 있다. 지침(7)은 도 1 및 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 지침 샤프트(6)의 상단에 각각 장착된다.
즉, 시침(7a)은 도 1 및 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 시침 샤프트(6a)의 상단에 장착되고, 분침(7b)은 분침 샤프트(6b)의 상단에 장착되며, 초침(7c)은 초침 샤프트(6c)의 상단에 장착된다. 그 결과, 시계 무브먼트(5)는 시침 샤프트(6a), 분침 샤프트(6b), 및 초침 샤프트(6c)를 포함하는 지침 샤프트(6)를 회전시킴으로써 다이얼 플레이트(4) 위에서 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)을 포함하는 지침(7)을 이동시키도록 구성되어 있다.
본 실시예에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c) 중에서, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 분침(7b)이 시침(7a)과 초침(7c)의 표면적에 비해 가장 큰 표면적을 가지도록 형성된다. 즉, 분침(7b)은 그 길이가 시침(7a)의 길이보다 길고 초침(7c)의 길이와 거의 같으며, 그 폭(길이 방향에 수직인 방향으로의 길이)은 시침(7a)의 폭보다 약간 더 좁고(더 짧고) 초침(7c)의 폭보다 더 넓다(더 길다).
태양 전지판(3)은 원형으로 형성되는데, 이는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 크기가 다이얼 플레이트(4)와 거의 같다. 이 태양 전지판(3)은 중심에 제공된 관통공(3a)을 중심으로 원통형으로 형성된 중앙 셀(10), 및 이 중앙 셀(10)의 주위 둘레에 형성되고 크기가 실질적으로 동일한 수광 영역을 가지는 복수의 외주 셀(11 내지 15)을 포함한다. 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 관통공(3a)을 중심으로 막 기판(8)의 상부 표면상에 원형의 형상으로 배치된다.
본 실시예에서, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각은 도 4에 도시된 바와 같이, 알루미늄과 같은 금속으로 제조되고 패터닝에 의해 막 기판(8) 위에 형성된 하부 전극(16), 비정질 실리콘(a-Si) 등으로 제조된 반도체 층에 의해 형성되고 패터닝에 의해 하부 전극(16) 위에 형성된 전력 생성층(17), 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO) 등으로 제조되고 패터닝에 의해 전력 생성층(17) 위에 형성된 투명 상부 전극(18), 및 투명 절연 합성수지로 제조되고 상부 전극(18)을 덮는 보호막(19)을 가지도록 구성된다.
그 결과, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 외부 광이 다이얼 플레이트(4)를 통과해서 투명 상부 전극(18)을 통해 전력 생성층(17)에 인가되면 전력 생성층(17)은 기전력을 생성하도록 구성되어 있다.
중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 형상 및 크기는 도 1에 도시된 바와 같이 수광량이 실질적으로 서로 같도록 형성된다. 즉, 중앙 셀(10)은, 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 광 차폐 영역(light-shielding area)을 고려하여, 그 수광 영역이 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역보다 크도록 형성되어 있다. 즉, 중앙 셀(10)은 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 그 수광 영역이 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역보다 크도록 형성되어 있다.
이 경우, 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역은 도 3에 도시된 바와 같이 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)이 서로 중첩하지 않고 중앙 셀(10) 위에 각각 위치할 때 지침(7)에 의해 가려지는 부분의 영역이다. 또한, 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 최소 광 차폐 영역은 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)이 서로 중첩하여 중앙 셀(10) 위에 위치할 때 지침(7)에 의해 가려지는 부분의 영역이다.
복수의 외주 셀(11 내지 15)은 도 3에 도시된 바와 같이 팬 형상이 같고 크기가 같도록 형성되어 있다. 구체적으로, 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 수광 영역만큼, 즉 지침(7)에 의해 형성되는 최대 수광 영역과 최소 수광 영역 사이의 근사적 평균 수광 영역만큼 중앙 셀(10)의 수광 영역보다 작은 수광 영역을 가지도록 형성되어 있다.
이러한 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 지침(7)의 시침(7a)이 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 각각의 영역과 되도록 중첩하지 않고 분침(7b) 및 초침(7c)의 선단이 선택적으로 서로 중첩하도록 구성된다. 따라서, 중앙 셀(10)은 지침(7)에 의해 생기는 대부분의 그림자를 안정적으로 수용하기 위해 큰 수광 영역을 가지도록 형성되며, 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 지침(7)에 의해 생기는 그림자의 영향을 거의 받지 않으므로 동일한 수광 영역을 가지도록 형성된다.
또한, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 연결부(connecting section)(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다. 이 연결부(20)는 각각 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 중앙 셀(10 내지 15)의 하부 전극과 각각의 셀(10 내지 15)의 상부 전극(18)을 서로 인접해서 전기적으로 연결한다.
이 실시예에서, 복수의 연결부(20)는 수광 영역으로 기능하지 않는 영역, 예를 들어, 다이얼 플레이트(4) 위에서 시간과 인쇄 마크를 가리키는 캐릭터 영역에 양호하게 제공된다. 예를 들어, 외주 셀(11) 및 이에 인접하는 외주 셀(12)은 도 3에 도시된 바와 같이 외주 부분에서 연결부(20)에 의해 서로 연결된다. 이 외주 셀(12)과 중앙 셀(10)도 연결부(20)에 의해 서로 연결된다.
마찬가지로, 중앙 셀(10) 및 외주 셀(13)은 도 3에 도시된 바와 같이 연결부(20)에 의해 서로 연결된다. 이 외주 셀(13)과 외주 셀(14)도 그 외주 부분에서 연결부(20)에 의해 서로 연결된다. 이 외주 셀(14)과 외주 셀(15)도 그 외주 부분에서 연결부(20)에 의해 서로 연결된다.
이 실시예에서, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15) 중, 최종 단부에 위치하는 2개의 외주 셀(11 및 15)은 도 3에 도시된 바와 같이 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다. 하나의 외주 셀(11)의 상부 전극(18)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20a)에 연결되고, 다른 외주 셀(15)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20b)에 연결된다.
이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(1)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다. 그 결과, 태양 전지판(3)은 시계(1)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계의 작동에 대해 설명한다.
통상적으로, 시계 모듈(5)에 공급되는 전력에 의해, 시계 무브먼트(5)는 지침 샤프트(6)를 회전하도록 작동하고, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 지침 샤프트(6)의 회전에 따라 다이얼 플레이트(4)를 중심으로 이동하여 시각을 가리킨다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(4)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(4)를 통해 태양 전지판(3)의 셀(10 내지 15)에 인가된다. 그런 다음, 인가된 외부 광은 투명 보호막(19) 및 셀(10 내지 15) 각각의 투명 상부 전극(18)을 통과하여 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다.
즉, 외부 광이 인가되면, 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 전력 생성층(17) 및 중앙 셀(10)은 광 인가량에 따라 기전력을 생성한다. 연결부(20)에 의해 연속적으로 연결되어 있는 셀(10 내지 15)에 의해, 생성된 기전력은 충전을 위해 최종 단부에 있는 각각의 출력 단자(20a 및 20b) 및 외주 셀(11 및 15)로부터 시계 모듈(1)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 송신된다.
이와 같이, 태양 전지판(3)에 인가된 외부 광 중 일부가 태양 전지판(3)이 전력을 생성할 때 다이얼 플레이트(4) 위를 이동하는 지침(7)에 의해 차폐되더라도, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 도 3에 도시된 바와 같이 전력을 생성하여 안정한 전력을 출력한다.
즉, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15) 중, 중앙 셀(10) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침 (7b), 및 초침(7c)이 중앙 셀(10)과 계속적으로 중첩하면서 이동한다. 그렇지만, 이러한 지침(7)의 중첩을 고려하여, 중앙 셀(10)의 수광 영역은 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다. 따라서, 중앙 셀(10)의 수광 영역은 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역과 실질적으로 같다.
여기서, 분침(7b) 및 초침(7c)의 선단 중 하나 또는 양자는 복수의 외주 셀(11 내지 15) 중 하나와 중첩한다. 분침(7b) 및 초침(7c)의 선단과 중첩하는 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 일부의 수광 영역은 약간 감소한다. 그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 중앙 셀(10)과 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 셀(10 내지 15) 모두의 수광량, 즉 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광량은 실질적으로 동등하다. 그 결과, 전체 태양 전지판(3)으로부터의 출력 전류는 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값에서 안정화되면서 획득된다. 즉, 전체적인 태양 전지판(3)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이 경우, 최소 원주를 가지는 중앙 셀(10)의 형상은 영역이 같을 때의 원이고, 중앙 셀(10)의 영역은 외주 셀(11 내지 15) 각각의 영역보다 크다. 그러므로 하나의 원을 동등하게 방사상으로 분할하여 획득되는 기존의 셀과 비교해서, 셀(10 내지 15)에 필요한 분할 선의 전체 길이는 기존의 셀의 분할 선의 전체 길이보다 짧다. 그 결과, 그 분할에 필요한 셀(10 내지 5) 각각의 영역은 감소되고 더 큰 수광 영역이 획득될 수 있다.
예를 들어, 태양 전지판(3)의 반경이 R이고, 중앙 셀(10)의 반경이 X이며, 분할 셀(10 내지 15)의 수가 S일 때,
X<R/{2π-S+1} ... 식 1,
이 설정되며, 셀(10 내지 15)의 분할 선의 총 길이는 감소한다.
즉, 분할 셀(10 내지 15)의 수가 6인 경우, 전술한 식 1은 (X/R)이 (1/(2π-5))보다 작을 때 만족된다. 여기서, 중앙 셀(10)은 각각의 외주 셀(11 내지 15)보다 크다. 그러므로 (X/R)이 (1/
Figure 112016012234519-pct00001
)보다 크다. 따라서, 수광 영역은 (1/
Figure 112016012234519-pct00002
)<(X/R)<(1/(2π-5))의 범위에서 증가할 수 있다.
분할 셀의 수가 5일 때, 중앙 셀의 수광 영역은 4개의 외주 셀 각각보다 크다는 것에 유의해야 한다. 따라서, 셀의 분할 선의 총 길이가 증가하고, 전술한 식 1은 위의 경우에서와는 달리 만족하지 않는다. 그 결과, 각각의 외주 셀의 영역은 중앙 셀의 영역보다 크고, 이것은 수광량의 손실로 이어진다.
이와 같이, 이러한 지침형 손목시계의 태양 전지판(3)은 지침 샤프트(6)가 삽입되는 중심에 있는 관통공(3a)을 중심으로 원형의 형상으로 형성된 중앙 셀(10) 및 중앙 셀(10)의 주위 둘레에 형성되고 크기가 실질적으로 동일한 수광 영역을 가지는 복수의 외주 셀(11 내지 15)을 포함하며, 지침 샤프트(6)에 장착된 지침이 중앙 셀(10)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 중앙 셀(10)의 수광 영역은 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다. 그 결과, 지침(7)으로 인한 각각의 셀(10 내지 15)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있고, 셀(10 내지 150의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있으며, 출력 전류가 최대로 향상될 수 있다.
즉, 이러한 태양 전지판(3)에 따르면, 지침(7)이 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15) 위를 이동할 때 지침(7)이 중앙 셀(10)과 항상 중첩하고 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(11 내지 15) 중 하나와 중첩하는 경우에도, 이러한 중첩으로 인한 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다. 따라서, 셀(10 내지 15)의 출력 전류가 지침(7)의 위치와 관계없이 전체적으로 높은 값에서 안정될 수 있다. 그 결과, 셀(10 내지 15)의 출력 전류는 전체적으로 최대로 향상될 수 있다.
이 경우, 중앙 셀(10)의 수광 영역은 지침(7)이 중앙 셀(10)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차례 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다. 그러므로 지침(7)이 중앙 셀(10)과 항상 중첩하여 중앙 셀(10)이 광 차폐가 되는 경우에도, 중앙 셀(10)의 수광량 및 복수의 외주 셀(11 내지 15) 각각의 수광량은 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(11 내지 15) 중 하나와 중첩할 때에도, 이러한 중첩으로 인한 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광 영역이 최소화될 수 있다. 그러므로 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광량이 지침(7)의 위치와 관계없이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
또한, 태양 전지판(3)에서, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)은 연결부(20)에 의해 서로 연속적으로 연결된다. 그 결과, 태양 전지판(3)은 지침(7)의 영향에 내성이 있고, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)의 수광 영역의 변동을 최소화할 수 있으며, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(11 내지 15)에서 생성된 전력을 시계 모듈(1)에 효과적으로 공급할 수 있다.
(제2 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제2 실시예를 도 5를 참조하여 설명한다. 도 1 내지 도 4에 도시된 제1 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이러한 지침형 손목시계는 제1 실시예의 구조와 동일한 구조를 가지되 비 수광 영역이면서 태양 전지판(25)에 제공되는 디스플레이 윈도부(26)를 가진다는 점이 다르다.
이 실시예에서는, 제1 실시예에서와 같이, 태양 전지판(25)이 실질적으로 다이얼 플레이트(4)와 크기가 동일한 원형의 형상으로 형성된다. 이 태양 전지판(25)은 중심에 제공된 관통공(25a)을 중심으로 원형의 형상으로 형성된 중앙 셀(27), 및 중앙 셀(27)의 주위 둘레에 형성되고 크기가 실질적으로 동일한 수광 영역을 가지는 복수의 외주 셀(28 내지 32)을 가진다.
이 실시예에서도 마찬가지로, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32)의 형상 및 크기는 제1 실시예에서와 같이 그 수광량이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성된다. 즉, 중앙 셀(27)의 수광 영역은 지침(7)이 중앙 셀(27)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
즉, 중앙 셀(27)의 수광 영역은 도 5에 도시된 바와 같이 지침(7)이 중앙 셀(27)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
한편, 비 수광 영역인 디스플레이 윈도부(25)는 디스플레이 패널(33)이 그 하부 측 상에 대응해서 배치되며, 디스플레이 윈도부 상에 표시된 정보는 도 5에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(4)를 통해 외부에서 볼 수 있도록 구성된다. 이 실시예에서, 디스플레이 패널(33)은 액정 디스플레이 패널 또는 전계발광(electroluminescence) 디스플레이 패널과 같은 플랫 타입 디스플레이 패널이며, 시각과 같은 정보를 전자-광학 식으로 표시하도록 구성되어 있다.
디스플레이 윈도부(26)는 사각형 구멍부이며, 도 5에 도시된 바와 같이, 태양 전지판(25)의 6시 측 상의 영역에 제공된다. 이 실시예에서, 디스플레이 윈도부(26)는 6시 측 상에서 중앙 셀(27) 및 2개의 외주 셀(28 및 32)에 의해 에워싸인 태양 전지판(25) 상에 제공된다.
즉, 디스플레이 윈도부(26)는 도 5에 도시된 바와 같이 6시 측 상에서 그 상부 측 부분의 일부가 중앙 셀(27)의 하부 측에 인접하고 그 주요부가 2개의 외주 셀(28 및 32)의 사이에 개재하여 인접하도록 제공된다. 따라서, 전체 태양 전지판(25)의 수광 영역은 디스플레이 윈도부(26)의 영역을 전체 태양 전지판(25)의 영역에서 공제함으로써 획득되는 영역이다.
그 결과, 중앙 셀(27)은 하부 측 부분이 절단된 형상을 가진다. 또한, 6시 측 상의 2개의 외주 셀(28 및 32)은 한 부분이 디스플레이 윈도부(26)의 좌우 절반 사이에 개재하여 좌우 절반에 의해 절단된 형상을 가진다. 이와 같이, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32)은 도 5에 도시된 바와 같이 셀의 형상은 달라도 동일한 수광량을 가지도록 형성된다.
즉, 중앙 셀(27)은 도 5에 도시된 바와 같이 지침(7)이 중앙 셀(27)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 그 수광 영역이 복수의 셀(27 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 또한, 복수의 외주 셀(28 내지 32)은 형상은 다를지라도 동일한 크기의 수광 영역을 가지도록 형성된다.
마찬가지로 이 태양 전지판(25)에서도, 셀들은 제1 실시예에서와 같이 복수의 연결부(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다. 구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(27 내지 32)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(27 내지 32)의 상부 전극을 전기적으로 연결한다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32) 중에서, 최종 단부에 위치하는 2개의 외주 셀(28 및 32)은 도 5에 도시된 바와 같이 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다. 제1 실시예에서와 같이, 하나의 외주 셀(28)의 상부 전극(18)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20a)에 연결되고, 다른 외주 셀(32)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20b)에 연결된다.
이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(1)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다. 그 결과, 태양 전지판(25)은 시계 모듈(1)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계의 작동에 대해 설명한다. 정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(4) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다. 또한, 디스플레이 패널(33)은 시각과 같은 정보를 표시하도록 구성되며, 이는 디스플레이 윈도부(26)를 통해 다이얼 플레이트(4) 위로부터 볼 수 있다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(4)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(4)를 통해 태양 전지판(25)의 셀(27 내지 32)에 인가된다. 그런 다음, 이 외부 광은 제1 실시예에서와 같이 셀(27 내지 32) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 외주 셀(28 및 32)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(1)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(25)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32) 중 중앙 셀(27) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 도 5에 도시된 바와 같이 중앙 셀(27)과 지속적으로 중첩하면서 이동한다. 그렇지만, 중앙 셀(27)의 수광 영역은 지침(7)의 이러한 중첩을 고려하여 형성되었고 이에 따라 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크므로, 중앙 셀(27)의 수광 영역은 디스플레이 윈도부(26)가 제공되었다 하더라도 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 중앙 셀(27) 및 외주 셀(28 내지 32)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다. 따라서, 중앙 셀(27) 및 외주 셀(28 내지 32)의 수광량은 디스플레이 윈도부(26)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다. 결론적으로, 전체 태양 전지판(25)로부터의 출력 전류는 디스플레이 윈도부(26) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(25)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 이 손목시계의 태양 전지판(25)에서, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32) 중에서 중앙 셀(27) 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(28 및 32)에 의해 에워싸인 비 수광 영역인 디스플레이 윈도부(26)가 제공된다. 그 결과, 디스플레이 패널(33)은 디스플레이 윈도부(26) 아래에 제공될 수 있으며, 이에 의해 디스플레이 패널(33) 상에 표시되는 정보를 디스플레이 윈도부(26)를 통해 잘 볼 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 태양 전지판(25)은 제1 실시예에서와 같이 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 중앙 셀(27)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 중앙 셀(27)의 수광 영역이 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 그 결과, 비 수광 영역인 디스플레이 윈도부(26)가 제공되더라도 지침(7)으로 인한 각각의 셀(27 내지 32)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다. 그러므로 셀(27 내지 32)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있으며 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
즉, 마찬가지로 태양 전지판(25)에서도, 지침(7)이 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32) 위를 이동할 때 지침(7)이 중앙 셀(27)과 항상 중첩하고 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(28 내지 32) 중 하나와 중첩하더라도, 지침(7)의 중첩으로 인한 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32)의 각각의 수광 영역의 변동은 최소화될 수 있다.
그러므로 중앙 셀(27) 및 외주 셀(28 내지 32)의 수광량은 비 수광 영역인 디스플레이 윈도부(26)가 제공되더라도 실질적으로 동등하게 될 수 있다. 따라서, 셀(27 내지 32)의 출력 전류는 지침(7)의 위치와 관계없이 전체적으로 높은 값으로 안정화될 수 있다. 그 결과, 셀(27 내지 32)의 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(27)은 지침(7)이 중앙 셀(27)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 그 수광 영역이 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 그러므로 지침(7)이 중앙 셀(27)과 항상 중첩하고 중앙 셀(27)은 광이 차폐되는 경우라도, 중앙 셀(27)의 수광량 및 복수의 외주 셀(28 내지 32) 각각의 수광량은 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(28 내지 32) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다. 그러므로 비 수광 영역인 디스플레이 윈도부(26) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 중앙 셀(27) 및 복수의 외주 셀(28 내지 32)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
(제3 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제3 실시예에 대해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
마찬가지로 이 경우에도, 도 1 내지 도 4에 도시된 제1 실시예의 부분과 동일한 부분에 대해서는 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이 지침형 손목시계는 도 6에 도시된 바와 같이 손목시계 케이스(40)를 포함한다. 손목시계 케이스(40) 내부에는 시계 모듈(41)이 제공된다.
시계 모듈(41)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 지침(7)을 구동하여 이동시키는 시계 무브먼트(5), 제1 기능 지침(42), 제2 기능 지침(43), 제3 기능 지침(44), 및 데이 휠(day wheel)(45), 그리고 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)를 포함한다. 시계 모듈(41)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 태양 전지판(46) 및 다이얼 플레이트가 그 위에 배치되도록 구성된다.
이 경우, 제1 기능 지침(42), 제2 기능 지침(43), 제3 기능 지침(44)는 도 6에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하도록 구성되며, 데이 휠(45)은 링 형상으로 형성되고 그 상부 표면 상에 인쇄된 날짜를 가진다. 태양 전지판(46) 아래에 배치된 이 데이 휠은 24시간 동안 미리 정해진 각도로만 회전하고, 매 24시간마다 전환됨으로써 다이얼 플레이트(47)의 날짜 윈도부(45a)에 날짜가 순서대로 표시된다.
제1 실시예에서와 같이, 다이얼 플레이트(47)는 투명 또는 반투명 막으로 구성되며, 도 6에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47)의 주위를 따라 링 형상으로 제공되어 있는 세계 시각을 가리키기 위해 시간 캐릭터(48a), 마킹(48b), 및 도시명(48c)을 가진다. 다이얼 플레이트(47)의 10시 측 상에는 제1 기능 지침(42)에 대한 제1 마킹부(42a)가 원형의 형상으로 제공된다. 또한, 다이얼 플레이트(47)의 3시 측 상에는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a)가 원형의 형상으로 제공된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 다이얼 플레이트(47)의 7시 측 상에는, 제3 기능 지침(44)에 대한 기능 디스플레이부(44a)가 원형의 형상으로 제공된다. 다이얼 플레이트(47)의 4시 측 상에는, 데이 휠(45)의 날짜가 위치하는 날짜 윈도부(45a)가 제공된다. 이 실시예에서는, 제1 기능 지침(42)에 대한 제1 마킹부(42a), 제2 기능 지침(43)에 대한 제1 마킹부(43a), 및 제3 기능 지침(43)에 대한 제1 마킹부(43a)의 필요한 부분들만이 인쇄되어 있다. 이러한 인쇄된 부분들은 외부 광을 약간 차폐하지만 다른 부분들은 광을 통과시킨다.
태양 전지판(46)은 도 7에 도시된 바와 같이 크기가 다이얼 플레이트(47)와 실질적으로 동일하도록 형성되어 있다. 이 태양 전지판(46)은 중심에 제공된 관통공(46a)의 주위를 따라 원형의 형상으로 형성된 중앙 셀(50), 이 중앙 셀(50)의 주위 둘레에 형성된 복수의 외주 셀(51 내지 57), 및 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)에 대응해서 제공된 비 수광 영역부(58)를 가진다.
마찬가지로 이 실시예에서, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 크기 및 형상은 제1 실시예에서와 같이 그 수광량이 실질적으로 서로 동일하도록 형성된다. 즉, 중앙 셀(50)의 광 수신 영역은 지침(7)이 중앙 셀(50)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
즉, 셀(50)의 수광 영역은 도 7에 도시된 바와 같이 지침(7)이 중앙 셀(50)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
비 수광 영역부(58) 아래에는 도 7에 도시된 바와 같이 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 그에 대응해서 배치된다. 전자파가 이 안테나에 쉽게 도달할 수 있도록 하기 위해, 전극 및 반도체는 이 비 수광 영역부(58)로부터 제거되어 있다. 즉, 이 비 수광 영역부(58)는 합성 수지로 제조된 막 기판(8)으로만 형성된다(도 4 참조). 이 실시예에서, 비 수광 영역부(58)는 각각의 셀(50 내지 57)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
비 수광 영역부(58)는 도 7에 도시된 바와 같이 태양 전지판(46)의 4시 부분과 6시 부분 사이의 영역에 실질적으로 사각형 형상으로 형성된다. 비 수광 영역부(58)는 다이얼 플레이트(47)의 날짜 윈도부(45a)에 대응하는 날짜 구멍(58a)을 구비한다. 그 결과, 데이 휠(45)이 가리키는 날짜는 태양 전지판(46)의 날짜 구멍(58a)을 통해 다이얼 플레이트(47)의 날짜 윈도부(45a)로부터 볼 수 있도록 구성된다.
즉, 즉, 비 수광 영역부(58)는 도 7에 도시된 바와 같이 그 상부 측 부분의 일부가 중앙 셀(50)의 하부 측에 인접하고 그 주요부가 4시 측과 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(51 및 57)의 측 부분에 인접하도록 제공된다. 따라서, 전체 태양 전지판(46)의 수광 영역은 전체 태양 전지판(46)의 영역으로부터 비 수광 영역부(58)의 영역을 공제함으로써 획득된다.
그 결과, 중앙 셀(50)은 하부 측 부분이 절단된 형상을 가진다. 또한, 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(51 및 57)은 하나의 부분이 비 수광 영역부(58)의 양단부 부분을 따라 절단된 형상을 가진다. 이와 같이, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)은 도 7에 도시된 바와 같이 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 수광량을 가지도록 형성된다.
즉, 중앙 셀(50)은 도 7에 도시된 바와 같이 지침(7)이 중앙 셀(50)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 그 수광 영역이 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 또한, 복수의 외주 셀(51 내지 57)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 크기의 수광 영역을 가지도록 형성된다.
이 실시예에서, 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중에서, 10시 측 상에 위치하는 외주 셀(53)은 도 7에 도시된 바와 같이 제1 기능 지침(42)의 회전 중심에 대응하는 관통공(53a)을 구비한다. 또한, 3시 측 상에 위치하는 외주 셀(57)은 제2 기능 지침(43)의 회전 중심에 대응하는 관통공(57a)을 구비한다. 게다가, 7시 측 상에 위치하는 외주 셀(51)은 제3 기능 지침(44)의 회전 중심에 대응하는 관통공(51a)을 구비한다. 그 결과, 형상을 다를지라도, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)은 도 7에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 부분들, 및 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)에 의해 음영진 부분들을 고려하여, 그 수광 영역이 실질적으로 크기가 동일하도록 형성된다.
마찬가지로 이 태양 전지판(46)에서도, 셀들은 제1 실시예에서와 같이 복수의 연결부(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다. 구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(50 내지 57)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(50 내지 57)의 상부 전극(18)을 전기적으로 연결한다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중에서, 최종 단부에 위치하는 2개의 외주 셀(52 및 53)은 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다. 제1 실시예에서와 같이, 하나의 외주 셀(52)의 상부 전극(18)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20a)에 연결되며, 다른 외주 셀(53)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다. 그 결과, 태양 전지판(46)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계에서의 태양 전지판(46)의 작동에 대해 설명한다. 정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다. 또한, 제1 기능 지침(42)은 제1 마킹부(42a) 위에서 이동하고, 제2 기능 지침(43)은 제2 마킹부(43a) 위에서 이동하며, 제3 기능 지침(44)은 제1 마킹부(44a) 위에서 이동한다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(47)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(47)를 통해 태양 전지판(46)의 셀(50 내지 57)에 인가된다. 그런 다음, 제1 실시예에서와 같이, 이 외부 광은 셀(50 내지 57) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 외주 셀(52 및 53)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(46)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중 중앙 셀(50) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 중앙 셀(50) 위에서 지속적으로 위치하면서 이동한다. 외주 셀(51 내지 57) 위의 영역에서, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)은 도 7에 도시된 바와 같이 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a) 위에 위치하면서 이동한다.
여기서, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 형상 및 크기는 지침(7) 및 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)과 태양 전지판(46)과의 중첩을 고려하여, 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광 영역이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성되어 있다. 그러므로 중앙 셀(10) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광 영역은 비 수광 영역(58)이 제공되더라도 실질적으로 서로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 중앙 셀(50) 및 외주 셀(51 내지 57)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다. 따라서, 중앙 셀(50) 및 외주 셀(51 내지 57) 모두의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다. 결론적으로, 전체 태양 전지판(46)로부터의 출력 전류는 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(46)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 제3 실시예에서의 손목시계의 태양 전지판(46)은 중앙 셀(50)과 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중 중앙 셀(50) 및 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(51 및 57)에 의해 에워싸인 비 수광 영역부(58)를 구비한다. 따라서, GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 비 수광 영역(58)을 통해 안테나에 양호하게 수신될 수 있다. 그 결과, 전자파가 비 수광 영역부(58)를 통해 안테나에 의해 양호하게 수신될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 태양 전지판(25)은 제1 실시예에서와 같이 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 중앙 셀(50)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 중앙 셀(50)의 수광 영역이 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 그 결과, 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 지침(7)으로 인한 각각의 셀(50 내지 57)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있으며 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
즉, 마찬가지로 태양 전지판(46)에서도, 지침(7)이 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57) 위를 이동할 때 지침(7)이 중앙 셀(50)과 항상 중첩하고 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중 하나와 중첩하더라도, 지침(7)의 중첩으로 인한 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 각각의 수광 영역의 변동은 최소화될 수 있다.
그러므로 중앙 셀(50) 및 외주 셀(51 내지 57)의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 실질적으로 동등하게 될 수 있다. 따라서, 셀(50 내지 57)의 출력 전류는 지침(7)의 위치와 관계없이 전체적으로 높은 값으로 안정화될 수 있다. 그 결과, 셀들(50)의 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(50)은 지침(7)이 중앙 셀(50)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 그 수광 영역이 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 그러므로 지침(7)이 중앙 셀(50)과 항상 중첩하고 중앙 셀(50)은 광이 차폐되는 경우라도, 중앙 셀(50)의 수광량 및 복수의 외주 셀(51 내지 57) 각각의 수광량은 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(51 내지 57) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다. 그러므로 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(46)과 관련해서, 셀들(50 내지 57)의 형상 및 크기는 태양 전지판(46) 위에서 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44) 위에 제공되는 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)를 고려하여, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광 영역이 실질적으로 동일하게 되도록 형성된다. 그 결과, 이러한 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44), 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a), 및 기능 디스플레이부(44a)로부터의 영향이 최소화될 수 있으며, 중앙 셀(50) 및 복수의 외주 셀(51 내지 57)의 수광량이 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
전술한 제3 실시예에서, 태양 전지판(46)의 비 수광 영역부(58)는 막 기판(8)으로만 형성되고, 각각의 셀(50 내지 57)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다. 그렇지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 비 수광 영역부(58)는 도 8에 도시된 변형예에서와 같이 그 내주를 따라 절단된 노치부(59)로 형성될 수도 있다.
(제4 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제4 실시예에 대해 도 9를 참조하여 설명한다. 이 경우, 도 6 및 도 7에 도시된 제3 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시된다. 이 지침형 손목시계는 제3 실시예의 구조와 구조가 유사하지만 태양 전지판(46)에서의 중앙 셀(60) 및 외주 셀(61 내지 67)은 도 9에 도시된 바와 같이 제3 실시예와는 다른 구조로 되어 있다는 점이 다르다.
즉, 중앙 셀(60)은 도 9에 도시된 바와 같이 제1 중앙 셀(68) 및 제2 중앙 셀(69)로 분할된다. 제1 중앙 셀(68)은 태양 전지판(46)의 중심에 제공된 관통공(46a)의 주위를 따라 형성된다. 제2 중앙 셀(69)은 제1 중앙 셀(68)이 외부 주위를 따라 형성된다. 제1 중앙 셀(68), 제2 중앙 셀(69), 및 외주 셀(61 내지 67)의 형상 및 크기는 다른 실시예에서와 같이 그 수광량이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성된다.
이 경우, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각의 수광 영역은 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다. 즉, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각의 수광 영역은 도 9에 도시된 바와 같이 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
비 수광 영역(58) 아래에는, GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 도 9에 도시된 바와 같이 그에 대응해서 배치된다. 전자파가 이 안테나에 쉽게 도달할 수 있도록 하기 위해, 전극 및 반도체는 이 비 수광 영역부(58)로부터 제거되어 있다. 즉, 이 비 수광 영역부(58)는 합성 수지로 제조된 막 기판(8)으로만 형성된다. 마찬가지로 이 실시예에서도, 비 수광 영역부(58)는 각각의 셀(60 내지 67)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
비 수광 영역부(58)는 제3 실시예에서와 같이 태양 전지판(46)의 4시 부분과 6시 부분 사이의 영역에 실질적으로 사각형 형상으로 형성된다. 비 수광 영역부(58)는 도 9에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47)의 날짜 윈도부(45a)에 대응하는 날짜 구멍(58a)을 구비한다.
즉, 비 수광 영역부(58)는 그 상부 측 부분의 일부가 절단되어 있는 제2 중앙 셀(69)의 일부에 의해 제1 중앙 셀(68)의 하부 측에 인접하고 그 주요부가 4시 측과 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(61 및 67)의 측 부분에 각각 인접하도록 제공된다. 따라서, 전체 태양 전지판(46)의 수광 영역은 제3 실시예에서와 같이 전체 태양 전지판(46)의 영역으로부터 비 수광 영역부(58)의 영역을 공제함으로써 획득된다.
그 결과, 제1 중앙 셀(68)은 도 9에 도시된 바와 같이 하부 측 부분이 절단된 형상을 가진다. 또한, 제2 중앙 셀(69)은 3시 부분 및 7시 부분 사이의 부분이 절단되어 있는 영역을 가진다. 게다가, 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(61 및 67)은 비 수광 영역부(58)의 양 단부 부분을 따라 절단된 형상을 가진다. 이와 같이, 제1 중앙 셀(68), 제2 중앙 셀(69), 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 수광량을 가지도록 형성된다.
즉, 제1 중앙 셀(68) 및 제2 중앙 셀(69)은 도 9에 도시된 바와 같이 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)과 각각 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다. 또한, 복수의 외주 셀(61 내지 67)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 크기의 수광 영역을 가지도록 형성된다.
이 실시예에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 기능 지침(42)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(69)의 10시 측 상의 영역에 관통공(69a)이 제공되고, 제2 기능 지침(43)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(69)의 3시 측 상의 영역에 관통공(69b)이 제공된다. 게다가, 제3 기능 지침(44)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(69)의 7시 측 상의 영역에 관통공(69c)가 제공된다.
그 결과, 형상을 다를지라도, 중앙 셀(60)의 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)은 도 9에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 부분들, 및 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)에 의해 음영진 부분들을 고려하여, 그 수광 영역이 실질적으로 크기가 동일하도록 형성된다.
마찬가지로 이 태양 전지판(46)에서도, 셀들은 제1 실시예에서와 같이 복수의 연결부(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다. 구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(61 내지 69)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(61 내지 69)의 상부 전극(18)을 전기적으로 연결한다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67) 중에서, 최종 단부에 위치하는 2개의 외주 셀(62 및 63)은 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다.
제1 실시예에서와 같이, 하나의 외주 셀(62)의 상부 전극(18)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20a)에 연결되며, 다른 외주 셀(63)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다.
그 결과, 태양 전지판(46)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계에서의 태양 전지판(46)의 작동에 대해 설명한다. 정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다.
또한, 제1 기능 지침(42)은 제1 마킹부(42a) 위에서 이동하고, 제2 기능 지침(43)은 제2 마킹부(43a) 위에서 이동하며, 제3 기능 지침(44)은 제1 마킹부(44a) 위에서 이동한다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(47)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(47)를 통해 태양 전지판(46)의 셀(61 내지 69)에 인가된다.
그런 다음, 제1 실시예에서와 같이, 이 외부 광은 셀(61 내지 69) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 외주 셀(62 및 63)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(46)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(60)의 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67) 중 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)의 중앙 셀(50) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 위에서 지속적으로 위치하면서 이동한다. 외주 셀(61 내지 67) 위의 영역에서, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)은 도 9에 도시된 바와 같이 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a) 위에 위치하면서 이동한다.
여기서, 중앙 셀(60)의 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 형상 및 크기는 지침(7) 및 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)과 태양 전지판(46)과의 중첩을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광 영역이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성되어 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광 영역은 비 수광 영역(58)이 제공되더라도 실질적으로 서로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 외주 셀(61 내지 67)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다.
따라서, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 외주 셀(61 내지 67) 모두의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
결론적으로, 전체 태양 전지판(46)로부터의 출력 전류는 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(46)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 제4 실시예에서의 손목시계의 태양 전지판(46)에서, 중앙 셀(60)은 관통공(46a)의 주위를 따라 형성된 제1 중앙 셀(68) 및 제1 중앙 셀(68)의 외부 주위를 따라 형성된 제2 중앙 셀(69)로 형성되며, 비 수광 영역부(58)는 제1 중앙 셀(68), 제2 중앙 셀(69), 및 복수의 외주 셀(61 내지 67) 사이에서, 중앙 셀(60) 및 3시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(61 및 67)에 의해 에워싸여 제공된다. 따라서, GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 제3 실시예에서와 같이 비 수광 영역(58) 아래에 제공될 수 있다.
그 결과, 전자파가 비 수광 영역부(58)를 통해 안테나에 의해 양호하게 수신될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 태양 전지판(25)은 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 제1 중앙 셀(68) 및 제2 중앙 셀(69)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 제1 중앙 셀(68) 및 제2 중앙 셀(69) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다.
그 결과, 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 지침(7)으로 인한 각각의 셀(61 내지 67)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있으며 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다. 그러므로 셀(61 내지 69)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있고, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
즉, 마찬가지로 태양 전지판(46)에서도, 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67) 위를 이동할 때 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)과 항상 중첩하고 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(61 내지 67) 중 하나와 중첩하더라도, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 각각의 수광 영역의 변동은 최소화될 수 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
따라서, 셀(61 내지 69)의 출력 전류는 지침(7)의 위치와 관계없이 전체적으로 높은 값으로 안정화될 수 있다. 그 결과, 셀들(61 내지 69)의 출력 전류는 전체적으로 최대로 향상될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(60)의 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)은 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다.
그러므로 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)과 항상 중첩하고 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)은 광이 차폐되는 경우라도, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69)의 수광량 및 복수의 외주 셀(61 내지 67) 각각의 수광량은 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 지침(7)의 일부가 복수의 외주 셀(61 내지 67) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(46)과 관련해서, 셀들(61 내지 69)의 형상 및 크기는 다이얼 플레이트(47) 및 태양 전지판(46) 위에서 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44) 위에 제공되는 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)에 의해 음영진 영역을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광 영역이 실질적으로 동일하게 되도록 형성된다. 그 결과, 이러한 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44), 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a), 및 기능 디스플레이부(44a)로부터의 영향이 최소화될 수 있으며, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 및 복수의 외주 셀(61 내지 67)의 수광량이 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
(제5 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제5 실시예에 대해 도 10을 참조하여 설명한다.
마찬가지로 이 경우에도, 도 6 내지 도 7에 도시된 제3 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이 지침형 손목시계는 제3 실시예의 구조와 구조가 유사하지만 태양 전지판(46)에서의 중앙 셀(70) 및 외주 셀(71 내지 77)은 도 10에 도시된 바와 같이 제3 실시예와는 다른 구조로 되어 있다는 점이 다르다.
즉, 중앙 셀(70)은 도 10에 도시된 바와 같이 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79)로 분할된다.
제1 중앙 셀(78)은 태양 전지판(46)의 중심에서의 관통공(46a)을 경계로 해서 2시 측 상에 반원형 형상으로 제공된다.
제2 중앙 셀(79)은 태양 전지판(46)의 관통공(46a)을 경계로 해서 8시 측 상에 반원형 형상으로 제공된다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 제1 중앙 셀(78), 제2 중앙 셀(79), 및 외주 셀(71 내지 77)의 형상 및 크기는 수광량이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성된다.
이 경우, 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각의 수광 영역은 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(68 및 69) 각각과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
즉, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 각각의 수광 영역은 도 10에 도시된 바와 같이 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 각각과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
이 경우, 예를 들어, 지침(7)의 분침(7b)은 도 10에 도시된 바와 같이 지침 샤프트(6)를 중심으로 회전할 때 그 선단이 중앙 셀(70)의 외주 원 위의 영역으로부터 외주 셀(71 내지 77) 중 하나의 셀 위의 영역으로 연장하고 이 선단의 반대편 후단부가 중앙 셀(70)의 외주 원형 근처 영역으로 연장하도록 위치한다.
즉, 분침(7b)은 중앙 셀(70)의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)의 양자의 영역을 횡단하여 위치하면서 이동하도록 구성되어 있다. 시침(7a) 및 초침(7c)은 분침(7b)과 유사하게 구성되어 있다.
비 수광 영역부(58) 아래에는 도 10에 도시된 바와 같이 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 그에 대응해서 배치된다. 전자파가 이 안테나에 쉽게 도달할 수 있도록 하기 위해, 전극 및 반도체는 이 비 수광 영역부(58)로부터 제거되어 있다. 즉, 이 비 수광 영역부(58)는 합성 수지로 제조된 막 기판(8)으로만 형성된다(도 4 참조).
마찬가지로 이 실시예에서도, 제3 실시예에서와 같이, 비 수광 영역부(58)는 각각의 셀(70 내지 77)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
비 수광 영역부(58)는 제3 실시예에서와 같이 태양 전지판(46)의 4시 부분과 6시 부분 사이의 영역에 실질적으로 사각형 형상으로 형성된다.
비 수광 영역부(58)는 도 10에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47)의 날짜 윈도부(45a)에 대응하는 날짜 구멍(58a)을 구비한다.
즉, 비 수광 영역부(58)는 그 상부 측 부분의 일부가 절단되어 있는 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)의 일부에 의해 5시 측 상의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)의 측 부분에 인접하고 그 주요부가 4시 측과 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(71 및 77)에 인접하도록 제공된다.
따라서, 전체 태양 전지판(46)의 수광 영역은 제3 실시예에서와 같이 전체 태양 전지판(46)의 영역으로부터 비 수광 영역부(58)의 영역을 공제함으로써 획득된다.
그 결과, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)은 도 10에 도시된 바와 같이 5시 상의 측 부분이 절단된 형상을 가진다.
또한, 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(71 및 77)은 비 수광 영역부(58)의 양 단부 부분을 따라 절단된 형상을 가진다.
이와 같이, 제1 중앙 셀(78), 제2 중앙 셀(79), 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 수광량을 가지도록 형성된다.
즉, 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79)은 도 10에 도시된 바와 같이 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)과 각각 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다.
또한, 복수의 외주 셀(71 내지 77)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 크기의 수광 영역을 가지도록 형성된다.
이 실시예에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 기능 지침(43)의 회전 중심에 대응해서, 제1 중앙 셀(78)의 3시 측 상의 영역에 관통공(78a)가 제공된다.
또한, 제1 기능 지침(42)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(79)의 10시 측 상의 영역에 관통공(79b)이 제공되고, 제3 기능 지침(44)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(79)의 7시 측 상의 영역에 관통공(79b)가 제공된다.
그 결과, 형상을 다를지라도, 중앙 셀(70)의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)은 도 10에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 부분들, 및 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)에 의해 음영진 부분들을 고려하여, 그 수광 영역이 크기가 동일하도록 형성된다.
마찬가지로 이 태양 전지판(46)에서도, 셀들은 제1 실시예에서와 같이 복수의 연결부(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다.
구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(71 내지 79)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(71 내지 79)의 상부 전극(18)을 전기적으로 연결한다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77) 중에서, 최종 단부에 위치하는 2개의 외주 셀(72 및 73)은 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다.
제1 실시예에서와 같이, 하나의 외주 셀(72)의 상부 전극(18)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20a)에 연결되며, 다른 외주 셀(73)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단말(20b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다.
그 결과, 태양 전지판(46)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계에서의 태양 전지판(46)의 작동에 대해 설명한다. 정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다.
또한, 제1 기능 지침(42)은 제1 마킹부(42a) 위에서 이동하고, 제2 기능 지침(43)은 제2 마킹부(43a) 위에서 이동하며, 제3 기능 지침(44)은 제1 마킹부(44a) 위에서 이동한다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(47)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(47)를 통해 태양 전지판(46)의 셀(71 내지 79)에 인가된다.
그런 다음, 제1 실시예에서와 같이, 이 외부 광은 셀(71 내지 79) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 외주 셀(72 및 73)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(46)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(70)의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77) 중 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 위에서 지속적으로 위치하면서 이동한다. 외주 셀(71 내지 77) 위의 영역에서, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)은 도 10에 도시된 바와 같이 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a) 위에 위치하면서 이동한다.
여기서, 중앙 셀(70)의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 형상 및 크기는 지침(7) 및 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)과 태양 전지판(46)과의 중첩을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광 영역이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성되어 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광 영역은 비 수광 영역(58)이 제공되더라도 실질적으로 서로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 외주 셀(71 내지 77)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다.
따라서, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 외주 셀(71 내지 77) 모두의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
결론적으로, 전체 태양 전지판(46)로부터의 출력 전류는 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(46)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 제5 실시예에서의 손목시계의 태양 전지판(46)에서, 중앙 셀(70)은 관통공(46)을 경계로 해서 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79)로 분할되며, 비 수광 영역부(58)는 제1 중앙 셀(78), 제2 중앙 셀(79), 및 복수의 외주 셀(71 내지 77) 사이에서, 중앙 셀(70) 및 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 2개의 외주 셀(71 및 77)에 의해 에워싸여 제공된다.
따라서, GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 제3 실시예에서와 같이 비 수광 영역(58) 아래에 제공될 수 있다.
그 결과, 전자파가 비 수광 영역부(58)를 통해 안테나에 의해 양호하게 수신될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 태양 전지판(25)은 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다.
그 결과, 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 지침(7)으로 인한 각각의 셀(71 내지 77)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있으며 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
그러므로 셀(71 내지 79)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있고, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
즉, 마찬가지로 태양 전지판(46)에서도, 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77) 위를 이동할 때 지침(7)의 선단 및 후단부가 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)과 항상 중첩하고 지침(7)의 선단이 복수의 외주 셀(71 내지 77) 중 하나와 중첩하더라도, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 각각의 수광 영역의 변동은 최소화될 수 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광량은 비 수광 영역부(58)가 제공되더라도 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
따라서, 셀(71 내지 79)의 출력 전류는 지침(7)의 위치와 관계없이 전체적으로 높은 값으로 안정화될 수 있다. 그 결과, 셀들(71 내지 79)의 출력 전류는 전체적으로 최대로 향상될 수 있다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 중앙 셀(70)의 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)은 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역만큼 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 각각의 수광 영역이 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광 영역보다 크게 되도록 형성된다.
그러므로 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)과 항상 중첩하고 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)은 광이 차폐되는 경우라도, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79)의 수광량 및 복수의 외주 셀(71 내지 77) 각각의 수광량은 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 지침(7) 중 어느 것의 선단이 복수의 외주 셀(71 내지 77) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 비 수광 영역부(58) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(46)과 관련해서, 셀들(71 내지 79)의 형상 및 크기는 다이얼 플레이트(47) 및 태양 전지판(46) 위에서 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44) 위에 제공되는 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a) 및 기능 디스플레이부(44a)에 의해 음영진 영역을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광 영역이 실질적으로 동일하게 되도록 형성된다.
그 결과, 이러한 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44), 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a), 및 기능 디스플레이부(44a)로부터의 영향이 최소화될 수 있으며, 제1 및 제2 중앙 셀(78 및 79) 및 복수의 외주 셀(71 내지 77)의 수광량이 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
전술한 제5 실시예에서, 중앙 셀(70)은 중앙 셀(70)의 중심에서의 관통공(46a)을 경계로 해서 제1 중앙 셀(78) 및 제2 중앙 셀(79)과 같은 2개의 셀로 분할된다.
그렇지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 중앙 셀(70)은 분할의 수가 외주 셀의 수보다 작기만 하면 3 이상으로 분할될 수도 있다.
또한, 전술한 제4 및 제5 실시예 각각에서, 태양 전지판(46)의 비 수광 영역부(58)는 막 기판(8)으로만 형성되고, 막 기판(8)은 각각의 셀(60 내지 67 및 70 내지 77)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
그렇지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 8에 도시된 제3 실시예의 변형예에서와 같이, 비 수광 영역부(58)는 그 내주를 따라 절단되는 노치부(59)로 형성될 수 있다.
(제6 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제6 실시예에 대해 도 11a 및 도 11b를 참조하여 설명한다.
마찬가지로 이 경우에도, 도 6 내지 도 7에 도시된 제3 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이 지침형 손목시계는 제3 실시예의 구조와 구조가 유사하지만 태양 전지판(80)에서의 중앙 셀(81) 및 외주 셀(82 내지 87)은 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이 제3 실시예와는 다른 구조로 되어 있다는 점이 다르다.
이 실시예에서, 시계 모듈(41)은 도 11a에 도시된 바와 같이 지침(7)을 이동시키고 구동하는 시계 무브먼트(5), 제1 기능 지침(42), 제2 기능 지침(43), 및 제3 기능 지침(44), 및 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)를 포함한다(도 1을 참조).
시계 모듈(41)은 제3 실시예에서와 같이 다이얼 플레이트(47)는 태양 전지 판(80)을 통해 그 위에 배치되도록 구성된다.
제1 기능 지침(42), 제2 기능 지침(43), 및 제3 기능 지침(44)은 제3 실시예에서와 같이 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하도록 구성된다.
다이얼 플레이트(47)는 투명 또는 반투명 막으로 구성되며, 링 형상으로 원주를 따라 제공된 4개의 캐릭터를 가진다.
다이얼 플레이트(47)의 10시 측 상에는 제1 기능 지침(42)에 대한 제1 마킹부(42a)가 원형의 형상으로 제공된다.
또한, 다이얼 플레이트(47)의 3시 측 상에는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a)가 원형의 형상으로 제공된다.
또한, 도 11a에 도시된 바와 같이, 다이얼 플레이트(47)의 7시 측 상에는, 제3 기능 지침(44)에 대한 기능 디스플레이부(44a)가 원형의 형상으로 제공된다.
이 실시예에서는, 제1 기능 지침(42)에 대한 제1 마킹부(42a), 제2 기능 지침(43)에 대한 제1 마킹부(43a), 및 제3 기능 지침(43)에 대한 제1 마킹부(43a)의 필요한 부분들만이 인쇄되어 있다. 이러한 인쇄된 부분들은 외부 광을 약간 차폐하지만 다른 부분들은 광을 통과시킨다.
태양 전지판(80)은 도 11b에 도시된 바와 같이 크기가 다이얼 플레이트(47)와 실질적으로 동일한 실질적으로 원형으로 형성되어 있다.
이 태양 전지판(46)은 중심에 제공된 관통공(80a)의 주위를 따라 원형의 형상으로 형성된 중앙 셀(81), 이 중앙 셀(81)의 주위 둘레에 형성된 복수의 외주 셀(82 내지 87), 및 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)에 대응해서 제공된 비 수광 영역부(88)를 가진다.
이 실시예에서, 중앙 셀(81)은 도 11b에 도시된 바와 같이 제1 중앙 셀(90) 및 제2 중앙 셀(91)로 분할된다.
제1 중앙 셀(90)은 태양 전지판(80)의 중심에 제공된 관통공(80a)을 따라 형성된다.
제2 중앙 셀(91)은 제1 중앙 셀(90)의 외부 주위를 따라 형성된다.
또한, 복수의 외주 셀(82 내지 87)은 도 11b에 도시된 바와 같이 중앙 셀(81)의 주위 둘레에 위치하는 내주 측 셀인 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83), 및 내주 측 셀인 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83)의 주위 둘레에 위치하는 외주 측 셀인 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)을 포함한다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 제1 중앙 셀(90), 제2 중앙 셀(91), 및 외주 셀(82 내지 87)의 형상 및 크기는 도 11b에 도시된 바와 같이 수광량이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성된다.
마찬가지로 이 경우에도, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각의 수광 영역은 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 복수의 외주 셀(82 내지 87) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
즉, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각의 수광 영역은 도 11b에 도시된 바와 같이 지침(7)이 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각과 중첩하는 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 근사적 평균 광 차폐 영역을 고려하여, 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 각각의 수광 영역보다 크게 형성된다.
또한, 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)은 도 11b에 도시된 바와 같이 지침(7)의 시침(7a)이 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 각각의 영역과 되도록 중첩하지 않고 분침(7b)이 선택적으로 각각의 영역과 중첩하도록 구성된다. 따라서, 이러한 셀들의 수광 영역은 크기가 다를지라도 실질적으로 서로 동등하다.
비 수광 영역부(58) 아래에는 GPS 수신용 안테나(도면에 도시되지 않음)가 그에 대응해서 배치된다. 전자파가 이 안테나에 쉽게 도달할 수 있도록 하기 위해, 도 11b에 도시된 바와 같이 전극 및 반도체는 이 비 수광 영역부(58)로부터 제거되어 있다.
마찬가지로 이 경우에도, 제3 실시예에서와 같이, 비 수광 영역부(88)는 태양 전지판(80)의 4시 부분 및 6시 부분 사이의 영역에 실질적으로 사각형 형상으로 형성된다.
즉, 도 11b에 도시된 바와 같이, 비 수광 영역부(58)는 그 상부 측 부분의 일부가 절단되어 있는 제2 중앙 셀(91)의 일부에 의해 제1 중앙 셀(90)의 하부 측에 인접하고 그 주요부가 4시 측과 6시 측 상에 위치하는 제1 내지 제3 및 제6 외주 셀(82 내지 84 및 87)의 측 부분에 인접하도록 제공된다.
따라서, 전체 태양 전지판(80)의 수광 영역은 제3 실시예에서와 같이 전체 태양 전지판(80)의 영역으로부터 비 수광 영역부(88)의 영역을 공제함으로써 획득된다.
그 결과, 제1 중앙 셀(90)은 도 11b에 도시된 바와 같이 하부 측 부분이 절단된 형상을 가진다.
또한, 제2 중앙 셀(91)은 3시 측 부분과 7시 측 부분 사이의 영역이 절단된 형상을 가진다.
또한, 4시 측 및 6시 측 상에 위치하는 제1 내지 제3 및 제6 외주 셀(82 내지 84 및 87)은 비 수광 영역부(88)의 양 단부 부분을 따라 절단된 형상을 가진다.
이와 같이, 제1 중앙 셀(90), 제2 중앙 셀(91), 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)은 형상이 다를지라도 실질적으로 동일한 수광량을 가지도록 형성된다.
이 실시예에서, 제1 기능 지침(42)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(91)의 10시 측 상의 영역에 관통공(91a)이 제공되고, 제2 기능 지침(43)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(91)의 3시 측 상의 영역에 관통공(91b)가 제공된다.
또한, 제3 기능 지침(44)의 회전 중심에 대응해서, 제2 중앙 셀(91)의 7시 측 상의 영역에 관통공(91c)가 제공된다.
그 결과, 형상을 다를지라도, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)은 도 11b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 부분들, 및 제1 및 제2 마킹부(42a 및 43a)에 의해 음영진 부분들을 고려하여, 그 수광 영역이 크기가 동일하도록 형성된다.
마찬가지로 이 태양 전지판(80)에서도, 셀들은 제1 실시예에서와 같이 복수의 연결부(20)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다.
구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 상부 전극(18)을 전기적으로 연결한다.
이 실시예에서, 복수의 연결부(20) 중에서, 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)을 연결하는 연결부(20) 및 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)과 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)을 연결하는 연결부(20)는 도 11b에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47)의 시간 캐릭터(48a)에 대응하는 영역에 제공된다.
또한, 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)과 제2 중앙 셀(91)을 연결하는 연결부(20)는 제1 기능 지침(42)의 관통공(91a) 근처의 영역에 제공된다.
또한, 제1 중앙 셀(90)과 제2 중앙 셀(91)을 연결하는 연결부(20) 및 제1 중앙 셀(90)과 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)을 연결하는 연결부(20)는 도 11b에 도시된 바와 같이 제2 기능 지침(43)의 관통공(91b) 근처의 영역에 제공된다.
또한, 내주 측 상의 제1 외주 셀(81)과 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)을 연결하는 연결부(20)는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a)에 대응하는 영역에 제공된다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 사이에서, 최종 단부에 위치하는 제3 및 제4 외주 셀(84 및 85)은 도 11b에 도시된 바와 같이 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다.
제3 외주 셀(83)의 상부 전극(18)은, 제1 실시예에서와 같이, 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20a)에 연결되고, 제4 외주 셀(85)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다.
그 결과, 태양 전지판(80)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계에서의 태양 전지판(80)의 작동에 대해 설명한다.
정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다.
또한, 제1 기능 지침(42)은 제1 마킹부(42a) 위에서 이동하고, 제2 기능 지침(43)은 제2 마킹부(43a) 위에서 이동하며, 제3 기능 지침(44)은 제1 마킹부(44a) 위에서 이동한다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(47)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(47)를 통해 태양 전지판(46)의 셀(61 내지 69)에 인가된다.
그런 다음, 제1 실시예에서와 같이, 이 외부 광은 셀(81 내지 87) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 제3 및 제4 외주 셀(84 및 85)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(46)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 중 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 위에서 지속적으로 위치하면서 이동한다. 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 위의 영역에서, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)은 도 11b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 마킹부(42a 내지 44a) 위에 위치하면서 이동한다.
여기서, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상 및 크기는 지침(7) 및 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)과 태양 전지판(80)과의 중첩을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성되어 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역은 비 수광 영역(88)이 제공되더라도 실질적으로 서로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 모두의 수광량은 비 수광 영역부(88)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
결론적으로, 전체 태양 전지판(80)로부터의 출력 전류는 비 수광 영역부(88) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(80)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 제6 실시예에서의 손목시계의 태양 전지판(80)에서, 중앙 셀(81)은 관통공(80a)의 주위를 따라 형성된 제1 중앙 셀(90) 및 제1 중앙 셀(90)의 주위를 따라 형성된 제2 중앙 셀(91)로 분할되며, 복수의 외주 셀(82 내지 87)은 중앙 셀(81)의 외부 주위 둘레에 위치하는 내주 측 상에서 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83), 및 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83)의 외부 주위 둘레에 위치하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)로 그룹화된다. 이러한 셀들의 수광량, 즉 제1 중앙 셀(90), 제2 중앙 셀(91), 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있다. 따라서, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
이 경우, 태양 전지판(80)에서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각의 수광 영역은 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 제1 중앙 셀(90) 및 제2 중앙 셀(91)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 각각의 수광 영역보다 크게 형성되었다.
그 결과, 지침(7)으로 인한 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있고, 출력 전류가 최대로 향상될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(80)에서, 복수의 외주 셀(82 내지 87)은 중앙 셀(81)의 외부 주위 둘레에 위치하는 내주 측 상에서 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83), 및 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83)의 외부 주위 둘레에 위치하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)로 그룹화되고, 이러한 셀들의 수광 영역은 크기가 실질적으로 동등하다.
제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
즉, 지침(7) 중 어느 부분이 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 비 수광 영역부(88) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
이 태양 전지판(80)과 관련해서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 다이얼 플레이트(47) 및 태양 전지판(80) 위를 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 제공되는 제1 내지 제3 마킹부(42a 및 44a)에 의해 음영진 영역을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역에 의해 실질적으로 동등하게 되는 것에 의해 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
즉, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상 및 크기는 태양 전지판(80) 및 다이얼 플레이트(47)에 제공된 제1 내지 제3 마킹부(42a 및 43a) 위에서 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 태양 전지판(80)의 영역을 고려하여, 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역이 실질적으로 동일하게 되도록 형성된다.
그 결과, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44) 및 제1 내재 제3 마킹부(42a 내지 44a)로부터의 영향이 최소화될 수 있으며, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량이 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
따라서, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(80)에서, 비 수광 영역부(88)는 셀(82 내지 87, 90, 및 91), 4시 측 및 6시 측 상의 제1 내지 제3 및 제6 외주 셀(82 내지 84 및 87) 사이에서, 중앙 셀(81)에 의해 에워싸이게 제공되었다.
따라서, 제1 실시예에서와 같이, GPS용 안테나(도면에 도시되지 않음)는 비 수광 영역부(88) 아래에 제공될 수 있다. 그 결과, 전자파가 비 수광 영역부(88)를 통해 안테나에 의해 양호하게 수신될 수 있다.
즉, 이 태양 전지판(80)과 관련해서, 셀(82 내지 87, 90, 및 91)과 같이, 셀의 수가 제3 실시예보다 더 많이 증가될 수 있다. 그러므로 GPS용 안테나가 편입되고 배터리 전압이 증가하여도, 충분한 출력 전류가 획득될 수 있다.
이 경우, 안테나의 감도를 확보하기 위해, 전체 태양 전지판(80)의 수광 영역은 비 수광 영역(88)에 의해 근사적으로 1/4만큼 협소해진다.
그러므로 지침(7)이 클 때 지침(7)의 그림자에 의한 악영향이 특히 상당히 크게 된다. 그렇지만, 본 발명에서는 셀의 수를 증가시킬 수 있으므로, 전력 생성량은 근사적으로 1.6 배만큼 향상될 수 있다.
태양 전지판(80)의 비 수광 영역부(88)가 전술한 제6 실시예에서의 노치부와 같이 형성되어도, 비 수광 영역부(88)가 막 기판으로만 형성되는 구조가 채용될 수 있으며, 막 기판은 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
(제7 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제7 실시예에 대해 도 12a 및 도 12b를 참조하여 설명한다.
이 경우, 도 1a 및 도 11b 도시된 제6 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이 지침형 손목시계는 다이얼 플레이트(47) 상에 분리부(95)가 제공되어 있고, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상은 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 분리부(95)에 맞추기가 곤란하다는 점을 제외하곤 제6 실시예의 구조와 구조가 유사하다.
이 실시예에서, 도 12a에 도시된 바와 같이, 분리부(95)는 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 제공된 제1 분리부(95a), 제1 기능 지침(42)의 제1 마킹부(42a)의 외주 상에 제공된 제2 분리부(95b), 제2 기능 지침(43)의 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 제공된 제3 분리부(95c), 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공된 제4 분리부(95d)를 포함한다.
이 제1 내지 제4 분리부(95a 내지 95d)는 금속 도금층, 금속 증착층, 또는 인쇄층과 같이, 다이얼 플레이트(47)의 투과률보다 낮은 투과율이 낮은 층이다.
따라서, 태양 전지판(84)에서 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)은 도 12b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 분리부(95a 내지 95d)에 맞춰지도록 경계가 형성된 형상을 가진다.
즉, 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 위치하는 제1 분리부(95a)에 대응하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)은 제1 분리부(95a)에 의한 광 차폐를 고려하여, 이들 셀의 영역이 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83) 각각의 영역보다 넓도록 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)은 각각의 수광 영역이 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83) 각각의 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제1 기능 지침(42)의 제1 마킹부(42a)의 외주 상에 제공되는 제2 분리부(95b)에 대응하는 중앙 셀(81)의 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 제2 분리부(95b)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제2 분리부(95b)에 대응하는 부분이 내주 측 상의 제1 중앙 셀(90)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 그 수광 영역이 내주 측 상의 제1 중앙 셀(90)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제2 기능 지침(43)의 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 제공되는 제3 분리부(95c)에 대응하는 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)은 제3 분리부(95c)에 의한 광 차폐를 고려하여, 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)은 그 수광 영역이 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공되는 제4 분리부(95d)에 대응하는 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)은 제4 분리부(95d)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제4 분리부(95d)에 대응하는 부분이 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 내주 측 상의 제2 외주 셀(82)은 그 수광 영역이 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
마찬가지로, 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공되는 제4 분리부(95d)에 대응하는 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 제4 분리부(95d)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제4 분리부(95d)에 대응하는 부분이 내주 측 상의 제1 외주 셀(90)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 그 수광 영역이 내주 측 상의 제1 외주 셀(90)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
마찬가지로 이 태양 전지판(94)에서, 제6 실시예에서와 같이, 셀들은 복수의 연결부(96)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다.
구체적으로, 이러한 연결부(20) 각각은 전도성 페이스트로 제조되며, 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 하부 전극(16)과 이에 인접하는 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 상부 전극(18)을 전기적으로 연결한다.
이 실시예에서, 복수의 연결부(20) 중에서, 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)을 연결하는 연결부(20) 및 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)과 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)을 연결하는 연결부(20)는 도 11b에 도시된 바와 같이 다이얼 플레이트(47)의 시간 캐릭터(48a)에 대응하는 영역에 제공된다.
또한, 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)과 제2 중앙 셀(91)을 연결하는 연결부(20)는 제1 기능 지침(42)의 관통공(91a) 근처의 영역에 제공된다.
또한, 제1 중앙 셀(90)과 제2 중앙 셀(91)을 연결하는 연결부(20) 및 제1 중앙 셀(90)과 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)을 연결하는 연결부(20)는 도 11b에 도시된 바와 같이 제2 기능 지침(43)의 관통공(91b) 근처의 영역에 제공된다.
또한, 내주 측 상의 제1 외주 셀(81)과 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)을 연결하는 연결부(20)는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a)에 대응하는 영역에 제공된다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 사이에서, 최종 단부에 위치하는 제3 및 제4 외주 셀(84 및 85)은 도 11b에 도시된 바와 같이 연결부(20)에 의해 서로 연결되지 않는다.
제3 외주 셀(83)의 상부 전극(18)은, 제1 실시예에서와 같이, 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20a)에 연결되고, 제4 외주 셀(85)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(20b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(20a 및 20b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다.
그 결과, 태양 전지판(80)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
다음, 전술한 구성의 지침형 손목시계에서의 태양 전지판(80)의 작동에 대해 설명한다.
정상적인 상태에서, 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)과 같은 지침(7)은 시계 무브먼트(5)에 의해 다이얼 플레이트(47) 위에서 이동하여 시각을 가리킨다.
또한, 제1 기능 지침(42)은 제1 마킹부(42a) 위에서 이동하고, 제2 기능 지침(43)은 제2 마킹부(43a) 위에서 이동하며, 제3 기능 지침(44)은 제1 마킹부(44a) 위에서 이동한다.
여기서, 태양광과 같은 외부 광이 다이얼 플레이트(47)에 인가되면, 그 인가된 외부 광은 다이얼 플레이트(47)를 통해 태양 전지판(46)의 셀(61 내지 69)에 인가된다.
그런 다음, 제1 실시예에서와 같이, 이 외부 광은 셀(81 내지 87) 각각의 전력 생성층(17)에 인가되고, 각각의 전력 생성층(17)은 이 인가된 광을 사용하여 전력을 생성한다. 생성된 전력은 제3 및 제4 외주 셀(84 및 85)의 각각의 출력 단자(20a 및 20b)로부터 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 충전을 위해 송신된다.
태양 전지판(46)이 전술한 바와 같이 전력을 생성할 때, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 중 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 위의 영역에서, 3개의 지침(7), 즉 시침(7a), 분침(7b), 및 초침(7c)은 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 위에서 지속적으로 위치하면서 이동한다. 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 위의 영역에서, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)은 도 11b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 마킹부(42a 내지 44a) 위에 위치하면서 이동한다.
여기서, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상 및 크기는 지침(7) 및 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)과 태양 전지판(80)과의 중첩을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역이 실질적으로 서로 동일하게 되도록 형성되어 있다.
그러므로 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역은 비 수광 영역(88)이 제공되더라도 실질적으로 서로 동일하다.
그 결과, 지침(7)의 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역의 변동이 제1 실시예에서와 같이 최소화될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 모두의 수광량은 비 수광 영역부(88)가 제공되었다 하더라도 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
결론적으로, 전체 태양 전지판(80)로부터의 출력 전류는 비 수광 영역부(88) 및 지침(7)의 위치에 관계없이 높은 값으로 안정되어 있는 동안 획득된다. 즉, 전체 태양 전지판(80)으로부터 출력되는 전류의 값이 최대화될 수 있다.
이와 같이, 제6 실시예에서의 손목시계의 태양 전지판(80)에서, 중앙 셀(81)은 관통공(80a)의 주위를 따라 형성된 제1 중앙 셀(90) 및 제1 중앙 셀(90)의 주위를 따라 형성된 제2 중앙 셀(91)로 분할되며, 복수의 외주 셀(82 내지 87)은 중앙 셀(81)의 외부 주위 둘레에 위치하는 내주 측 상에서 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83), 및 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83)의 외부 주위 둘레에 위치하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)로 그룹화된다. 이러한 셀들의 수광량, 즉 제1 중앙 셀(90), 제2 중앙 셀(91), 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있다. 따라서, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
이 경우, 태양 전지판(80)에서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 각각의 수광 영역은 지침 샤프트(6)에 장착된 지침(7)이 제1 중앙 셀(90) 및 제2 중앙 셀(91)과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 각각의 수광 영역보다 크게 형성되었다.
그 결과, 지침(7)으로 인한 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있고, 출력 전류가 최대로 향상될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(80)에서, 복수의 외주 셀(82 내지 87)은 중앙 셀(81)의 외부 주위 둘레에 위치하는 내주 측 상에서 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83), 및 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83)의 외부 주위 둘레에 위치하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)로 그룹화되고, 이러한 셀들의 수광 영역은 크기가 실질적으로 동등하다.
제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
즉, 지침(7) 중 어느 부분이 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 중 하나와 중첩할 때에도, 이 중첩으로 인한 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역의 변동이 최소화될 수 있다.
그러므로 비 수광 영역부(88) 및 지침(7)의 위치와 관계없이, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량이 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
이 태양 전지판(80)과 관련해서, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 다이얼 플레이트(47) 및 태양 전지판(80) 위를 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 제공되는 제1 내지 제3 마킹부(42a 및 44a)에 의해 음영진 영역을 고려하여, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광 영역에 의해 실질적으로 동등하게 되는 것에 의해 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
즉, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상 및 크기는 태양 전지판(80) 및 다이얼 플레이트(47)에 제공된 제1 내지 제3 마킹부(42a 및 43a) 위에서 이동하는 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44)에 의해 음영진 태양 전지판(80)의 영역을 고려하여, 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역이 실질적으로 동일하게 되도록 형성된다.
그 결과, 제1 내지 제3 기능 지침(42 내지 44) 및 제1 내재 제3 마킹부(42a 내지 44a)로부터의 영향이 최소화될 수 있으며, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량이 실질적으로 동일하게 될 수 있다.
따라서, 출력 전류는 최대로 향상될 수 있다.
또한, 이 태양 전지판(80)에서, 비 수광 영역부(88)는 셀(82 내지 87, 90, 및 91), 4시 측 및 6시 측 상의 제1 내지 제3 및 제6 외주 셀(82 내지 84 및 87) 사이에서, 중앙 셀(81)에 의해 에워싸이게 제공되었다.
따라서, 제1 실시예에서와 같이, GPS용 안테나(도면에 도시되지 않음)는 비 수광 영역부(88) 아래에 제공될 수 있다. 그 결과, 전자파가 비 수광 영역부(88)를 통해 안테나에 의해 양호하게 수신될 수 있다.
즉, 이 태양 전지판(80)과 관련해서, 셀(82 내지 87, 90, 및 91)과 같이, 셀의 수가 제3 실시예보다 더 많이 증가될 수 있다. 그러므로 GPS용 안테나가 편입되고 배터리 전압이 증가하여도, 충분한 출력 전류가 획득될 수 있다.
이 경우, 안테나의 감도를 확보하기 위해, 전체 태양 전지판(80)의 수광 영역은 비 수광 영역(88)에 의해 근사적으로 1/4만큼 협소해진다.
그러므로 지침(7)이 클 때 지침(7)의 그림자에 의한 악영향이 특히 상당히 크게 된다. 그렇지만, 본 발명에서는 셀의 수를 증가시킬 수 있으므로, 전력 생성량은 근사적으로 1.6 배만큼 향상될 수 있다.
태양 전지판(80)의 비 수광 영역부(88)가 전술한 제6 실시예에서의 노치부와 같이 형성되어도, 비 수광 영역부(88)가 막 기판으로만 형성되는 구조가 채용될 수 있으며, 막 기판은 각각의 셀(82 내지 87, 90, 및 91)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되어 있다.
(제7 실시예)
다음, 지침형 손목시계에 적용되는 본 발명의 제7 실시예에 대해 도 12a 및 도 12b를 참조하여 설명한다.
이 경우, 도 1a 및 도 11b 도시된 제6 실시예의 부분과 동일한 부분은 설명을 위해 동일한 도면부호로 표시한다.
이 지침형 손목시계는 다이얼 플레이트(47) 상에 분리부(95)가 제공되어 있고, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 형상은 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 분리부(95)에 맞추기가 곤란하다는 점을 제외하곤 제6 실시예의 구조와 구조가 유사하다.
이 실시예에서, 도 12a에 도시된 바와 같이, 분리부(95)는 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 제공된 제1 분리부(95a), 제1 기능 지침(42)의 제1 마킹부(42a)의 외주 상에 제공된 제2 분리부(95b), 제2 기능 지침(43)의 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 제공된 제3 분리부(95c), 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공된 제4 분리부(95d)를 포함한다.
이 제1 내지 제4 분리부(95a 내지 95d)는 금속 도금층, 금속 증착층, 또는 인쇄층과 같이, 다이얼 플레이트(47)의 투과률보다 낮은 투과율이 낮은 층이다.
따라서, 태양 전지판(84)에서 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)은 도 12b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 분리부(95a 내지 95d)에 맞춰지도록 경계가 형성된 형상을 가진다.
즉, 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 위치하는 제1 분리부(95a)에 대응하는 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)은 제1 분리부(95a)에 의한 광 차폐를 고려하여, 이들 셀의 영역이 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83) 각각의 영역보다 넓도록 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제3 내지 제6 외주 셀(84 내지 87)은 각각의 수광 영역이 내주 측 상의 제1 및 제2 외주 셀(82 및 83) 각각의 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제1 기능 지침(42)의 제1 마킹부(42a)의 외주 상에 제공되는 제2 분리부(95b)에 대응하는 중앙 셀(81)의 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 제2 분리부(95b)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제2 분리부(95b)에 대응하는 부분이 내주 측 상의 제1 중앙 셀(90)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 그 수광 영역이 내주 측 상의 제1 중앙 셀(90)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제2 기능 지침(43)의 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 제공되는 제3 분리부(95c)에 대응하는 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)은 제3 분리부(95c)에 의한 광 차폐를 고려하여, 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)은 그 수광 영역이 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
또한, 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공되는 제4 분리부(95d)에 대응하는 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)은 제4 분리부(95d)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제4 분리부(95d)에 대응하는 부분이 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 내주 측 상의 제2 외주 셀(82)은 그 수광 영역이 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
마찬가지로, 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공되는 제4 분리부(95d)에 대응하는 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 제4 분리부(95d)에 의한 광 차폐를 고려하여, 제4 분리부(95d)에 대응하는 부분이 내주 측 상의 제1 외주 셀(90)로 연장하는 형상으로 형성된다.
그 결과, 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)은 그 수광 영역이 내주 측 상의 제1 외주 셀(90)의 수광 영역과 실질적으로 동일하다.
마찬가지로 이 태양 전지판(94)에서, 제6 실시예에서와 같이, 셀들은 복수의 연결부(96)에 의해 연속적으로 순서대로 연결된다.
이 실시예에서, 도 12B에 도시된 바와 같이, 이 연결부(96)는 각각의 분리부(95)에 대응하여 제공된다.
즉, 외주 측 상의 제4 내지 제6 외주 셀(85 내지 87)을 연결하는 연결부(96)는 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 위치하는 제1 분리부(95a) 아래의 부분에 대응하여 제공된다.
또한, 외주 측 상의 제6 외주 셀(87)과 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)을 연결하는 연결부(96)는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 위치하는 제3 분리부(95c) 아래의 부분에 대응하여 제공된다.
또한, 외주 측 상의 제3 외주 셀(84)과 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)을 연결하는 연결부(96), 및 내주 측 상의 제2 외주 셀(83)과 외주 측 상의 제2 중앙 셀(91)을 연결하는 연결부(96)는 제3 기능 지침(44)에 대한 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 위치하는 제4 분리부(95d) 아래의 부분에 대응하여 제공된다.
내주 측 상의 제1 중앙 셀(90)과 내주 측 상의 제1 외주 셀(82)을 연결하는 연결부(96)는 제2 기능 지침(43)에 대한 제2 마킹부(43a) 아래에 그리고 관통공(91b) 근처에 위치하도록 제공된다.
마찬가지로 이 실시예에서도, 도 12b에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87) 사이에서, 최종 단에 위치하는 제3 및 제4 외주 셀(84 및 85)는 연결부(86)에 의해 서로 연결되지 않는다.
제3 외주 셀(84)의 상부 전극(18)은, 제1 실시예에서와 같이, 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(96a)에 연결되고, 제4 외주 셀(85)의 하부 전극(16)은 그 외주 부분에 위치하는 출력 단자(96b)에 연결된다.
제1 실시예에서와 같이, 이 한 쌍의 출력 단자(96a 및 96b)는 시계 모듈(41)의 한 쌍의 입력 단자(도면에 도시되지 않음)에 연결되도록 구성된다.
그 결과, 태양 전지판(94)은 시계 모듈(41)의 충전 가능형 배터리(도면에 도시되지 않음)에 생성된 전력을 공급하도록 구성된다.
마찬가지로 제7 실시예의 이 태양 전지판(94)에 의하면, 제6 실시예에서와 유사한 작동 및 효과가 달성될 수 있다. 또한, 태양 전지판(94)의 전면 측 상에 제공된 분리부(95)에 의해, 장식성이 높고 디자인이 우수한 제품을 제공할 수 있다.
또한, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91)과 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)을 연속적으로 연결하는 연결부(96)가 분리부(95)에 대응해서 제공되므로, 각각의 연결부(96)를 외부에서 보기에 안 보이게 할 수 있고, 각각의 연결부(96)에 의해 수광 영역이 작아지는 것을 방지할 수 있다.
즉, 분리부(95)는 다이얼 플레이트(47)의 외주 상에 제공된 제1 분리부(95a), 제1 기능 지침(42)의 제1 마킹부(42a)의 외주 상에 제공된 제2 분리부(95b), 제2 기능 지침(43)의 제2 마킹부(43a)의 외주 상에 제공된 제3 분리부(95c), 제3 기능 지침(44)의 제3 마킹부(44a)의 외주 상에 제공된 제4 분리부(95d)를 포함한다. 그러므로 장식성이 높고 디자인이 우수한 제품을 제공할 수 있다.
이 실시예에서, 중앙 셀(81)의 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91)과 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 경계는 분리부(95)에 맞춰지도록 형성된다. 그러므로 각각의 셀(82, 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역이 분리부(95)와 중첩하는 것을 고려하여, 셀(82, 내지 87, 90, 및 91)의 수광 영역은 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
즉, 각각의 셀(82, 내지 87, 90, 및 91)이 설정되는 형상 및 크기에 의해, 제1 및 제2 중앙 셀(90 및 91) 및 제1 내지 제6 외주 셀(82 내지 87)의 수광량은 실질적으로 동등하게 될 수 있다.
전술한 제7 실시예에서, 태양 전지판(94)의 비 수광 영역부(88)는 노치부로서 형성된다. 그렇지만, 비 수광 영역부(88)가 막 기판으로만 제조되고, 이 막 기판은 각각의 셀(82 내지 87, 80, 및 91)의 색과 동일한 색을 사용해서 채색되는 구조가 채용될 수 있다.
또한, 전술한 제1 내지 제7 실시예 및 그 변형예 각각에서, 복수의 외주 셀(11 내지 15, 28 내지 32, 51 내지 57, 61 내지 67, 71 내지 77, 및 82 내지 87)은 중앙 셀(10, 27, 50, 60, 70, 및 81)의 외부 주위 둘레에 방사상으로 각각 형성되어 있다. 그렇지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 복수의 외주 셀(11 내지 15, 28 내지 32, 51 내지 57, 61 내지 67, 71 내지 77, 및 82 내지 87)은 나선형 형상 도는 동심원 형상(고리 형상)으로 형성될 수도 있다.
또한, 전술한 제1 내지 제7 실시예 및 그 변형예 각각에서, 제5 또는 제6 외주 셀(11 내지 15, 28 내지 32, 51 내지 57, 61 내지 67, 71 내지 77, 및 82 내지 87)은 중앙 셀(10, 27, 50, 60, 70, 및 81)의 외부 주위 둘레에 각각 형성되어 있다. 그렇지만, 제공된 외주 셀의 수가 반드시 5 또는 6이 아니어도 되고, 7 또는 그 이상이어도 된다.
또한, 전술한 제3 내지 제7 실시예 및 그 변형예 각각에서는, 비 수광 영역부(58 또는 88) 또는 노치부(59)가 제공된다. 그렇지만, 제1 실시예에서와 같이, 태양 전지판은 원형의 형상으로 될 수도 있고, 중앙 셀 및 복수의 외주 셀이 전체 태양 전지판 위에 배치될 수도 있다.
또한, 전술한 제1 내지 제7 실시예 및 그 변형예 각각에서, 본 발명은 지침형 손목시계에 적용된다. 그렇지만, 본 발명은 반드시 손목시계에 적용되는 것은 아니며, 여행용 시계, 알람 시계, 탁상 시계, 벽 시계와 같은 다양한 지침형 시계나, 계량기와 같은 지침형 계측 기구에도 다양하게 적용될 수 있다.
본 출원은 2014년 3월 13일에 출원된 일본특허출원 제2014-050244호 및 2013년 9월 4일에 출원된 제2013-182755호의 우선권을 주장하는 바이며, 이 문헌들의 내용은 본 명세서에 원용되어 병합된다.
양호한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 임의의 상세한 설명에 제한되는 것이 아니라 모든 실시예를 포함하는 것이며 이러한 실시예는 첨부된 청구범위의 범위 내에 있다.

Claims (10)

  1. 태양 전지판으로서,
    지침 샤프트가 상기 태양 전지판의 중심에 제공된 관통공에 삽입되어 있고, 상기 지침 샤프트에 장착된 지침이 상기 태양 전지판 위에서 이동하며, 상기 태양 전지판은,
    상기 관통공의 주위 둘레에 형성되어 있는 중앙 셀; 및
    상기 중앙 셀의 외부 주위 둘레에 실질적으로 동일한 수광 영역(light-receiving area)을 가지도록 형성되어 있는 복수의 외주 셀
    을 포함하며,
    상기 중앙 셀은, 상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 상기 복수의 외주 셀의 각각의 수광 영역보다 큰 수광 영역을 가지도록 형성되어 있고,
    상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 상기 광 차폐 영역은 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 평균 광 차폐 영역인,
    태양 전지판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 셀과 상기 복수의 외주 셀 중 적어도 하나에 의해 에워싸인 비 수광 영역(non-light-receiving area)이 제공되는, 태양 전지판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 셀은 상기 관통공의 주위를 따라 형성된 제1 중앙 셀 및 상기 제1 중앙 셀의 외부 주위를 따라 형성된 제2 중앙 셀을 포함하는, 태양 전지판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 셀은, 상기 태양 전지판의 중심을 경계로 해서, 상기 복수의 외주 셀의 수보다 작은 복수의 수로 분할되는, 태양 전지판.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 외주 셀은 상기 중앙 셀의 외부 주위 둘레에 위치하는 내주 측 상의 복수의 외주 셀 및 상기 내주 측 상의 상기 복수의 외주 셀의 외부 주위 둘레에 위치하는 외주 측 상의 복수의 외주 셀을 포함하는, 태양 전지판.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 셀과 상기 복수의 외주 셀은 연결부(connecting section)에 의해 연속적으로 연결되는, 태양 전지판.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 태양 전지판의 전면 측 상에 분리부(parting section)가 제공되고, 상기 중앙 셀과 상기 복수의 외주 셀을 연속적으로 연결하는 연결부는 상기 분리부에 대응해서 제공되는, 태양 전지판.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 중앙 셀과 상기 복수의 외주 셀의 경계는 상기 분리부에 맞춰 형성되는, 태양 전지판.
  9. 시계로서,
    지침 샤프트가 태양 전지판의 중심에 제공된 관통공에 삽입되어 있고, 상기 지침 샤프트에 장착된 지침이 상기 태양 전지판 위에서 이동하는, 태양 전지판
    을 포함하고,
    상기 태양 전지판은 상기 관통공의 주위 둘레에 형성되어 있는 중앙 셀, 및 상기 중앙 셀의 외부 주위 둘레에 실질적으로 동일한 수광 영역을 가지도록 형성되어 있는 복수의 외주 셀을 포함하며,
    상기 중앙 셀은, 상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 광 차폐 영역을 고려하여, 상기 복수의 외주 셀의 각각의 수광 영역보다 큰 수광 영역을 가지도록 형성되어 있고,
    상기 지침이 상기 중앙 셀과 중첩하는 상기 광 차폐 영역은 최대 광 차폐 영역과 최소 광 차폐 영역 사이의 평균 광 차폐 영역으로 되어 있는,
    시계.
  10. 삭제
KR1020167003245A 2013-09-04 2014-09-02 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계 KR101865283B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013182755 2013-09-04
JPJP-P-2013-182755 2013-09-04
JPJP-P-2014-050244 2014-03-13
JP2014050244A JP6269945B2 (ja) 2013-09-04 2014-03-13 ソーラーパネルおよび時計
PCT/JP2014/073598 WO2015034077A1 (en) 2013-09-04 2014-09-02 Solar panel and timepiece including solar panel

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187006042A Division KR102056207B1 (ko) 2013-09-04 2014-09-02 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160030549A KR20160030549A (ko) 2016-03-18
KR101865283B1 true KR101865283B1 (ko) 2018-06-07

Family

ID=51570819

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167003245A KR101865283B1 (ko) 2013-09-04 2014-09-02 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계
KR1020187006042A KR102056207B1 (ko) 2013-09-04 2014-09-02 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187006042A KR102056207B1 (ko) 2013-09-04 2014-09-02 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9530915B2 (ko)
EP (1) EP3042396B1 (ko)
JP (1) JP6269945B2 (ko)
KR (2) KR101865283B1 (ko)
CN (1) CN105531633B (ko)
AU (1) AU2014315995C1 (ko)
HK (1) HK1222717A1 (ko)
NZ (1) NZ715322A (ko)
RU (1) RU2630848C1 (ko)
WO (1) WO2015034077A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9823625B2 (en) * 2014-03-18 2017-11-21 Casio Computer Co., Ltd. Electronic device
JP6740574B2 (ja) * 2015-07-22 2020-08-19 セイコーエプソン株式会社 時計
JP6638247B2 (ja) * 2015-08-07 2020-01-29 セイコーエプソン株式会社 電子時計
JP2018054598A (ja) * 2016-09-26 2018-04-05 セイコーインスツル株式会社 ムーブメントおよび時計
JP6493701B2 (ja) * 2017-02-14 2019-04-03 カシオ計算機株式会社 時計
JP2019020267A (ja) * 2017-07-18 2019-02-07 セイコーインスツル株式会社 時計
JP6962234B2 (ja) * 2018-02-23 2021-11-05 セイコーエプソン株式会社 光電変換素子、光電変換モジュールおよび電子機器
JP7151453B2 (ja) * 2018-12-18 2022-10-12 セイコーエプソン株式会社 電子時計
JP6891914B2 (ja) * 2019-03-26 2021-06-18 カシオ計算機株式会社 ソーラーパネル、表示装置及び時計
DE102019207322B4 (de) * 2019-05-20 2021-07-29 Siemens Aktiengesellschaft Optische Ablesevorrichtung für ein Zeigerinstrument
JP7078024B2 (ja) * 2019-10-15 2022-05-31 カシオ計算機株式会社 ソーラーパネル、電子機器及び電子時計
JP2022135225A (ja) * 2021-03-05 2022-09-15 カシオ計算機株式会社 電子機器、アンテナ特性の調整方法及び電子機器の組立て方法
TWI765653B (zh) * 2021-04-09 2022-05-21 凌巨科技股份有限公司 太陽能電池模組與太陽能電池顯示裝置
JP7412834B1 (ja) 2022-06-08 2024-01-15 株式会社京都セミコンダクター 光給電コンバータ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000031596A1 (fr) 1998-11-26 2000-06-02 Citizen Watch Co., Ltd. Montre
JP2003289150A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池装置
WO2005101140A1 (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Citizen Watch Co., Ltd. ソーラーセル付き電子機器
JP2006275525A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Citizen Watch Co Ltd 回転表示機能付時計

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3427797A (en) * 1966-12-12 1969-02-18 Kenjiro Kimura Timepiece using a solar battery as the power source
JPS5217746B1 (ko) * 1971-07-09 1977-05-17
JPS5353491Y2 (ko) * 1973-03-27 1978-12-21
TW387152B (en) * 1996-07-24 2000-04-11 Tdk Corp Solar battery and manufacturing method thereof
JP3970358B2 (ja) 1996-07-24 2007-09-05 株式会社半導体エネルギー研究所 太陽電池及び時計
WO1998010336A1 (fr) * 1996-09-05 1998-03-12 Citizen Watch Co., Ltd. Horloge electronique combinee
WO2001071434A1 (fr) * 2000-03-21 2001-09-27 Citizen Watch Co., Ltd. Unite electronique
JP4021218B2 (ja) * 2001-04-24 2007-12-12 セイコーエプソン株式会社 電子時計
JP4638794B2 (ja) * 2005-09-27 2011-02-23 シチズンホールディングス株式会社 ソーラーセル付き電子時計
JP5656417B2 (ja) * 2010-02-09 2015-01-21 シチズンホールディングス株式会社 電波時計
JP2012074676A (ja) * 2010-09-02 2012-04-12 Seiko Instruments Inc 太陽電池パネル、腕時計、および太陽電池パネルの製造方法
JP2012202931A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Seiko Instruments Inc 電源装置および電子時計
JP5785029B2 (ja) * 2011-08-11 2015-09-24 シチズンホールディングス株式会社 太陽電池付き電波時計
JP5910024B2 (ja) * 2011-11-22 2016-04-27 セイコーエプソン株式会社 太陽電池付電子時計
JP5888071B2 (ja) * 2012-04-02 2016-03-16 カシオ計算機株式会社 ソーラー発電装置および電子時計

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000031596A1 (fr) 1998-11-26 2000-06-02 Citizen Watch Co., Ltd. Montre
JP2003289150A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池装置
WO2005101140A1 (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Citizen Watch Co., Ltd. ソーラーセル付き電子機器
JP2006275525A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Citizen Watch Co Ltd 回転表示機能付時計

Also Published As

Publication number Publication date
KR102056207B1 (ko) 2019-12-16
JP2015072251A (ja) 2015-04-16
AU2014315995C1 (en) 2017-06-22
WO2015034077A1 (en) 2015-03-12
KR20160030549A (ko) 2016-03-18
NZ715322A (en) 2017-06-30
EP3042396B1 (en) 2020-02-19
AU2014315995B2 (en) 2017-03-16
JP6269945B2 (ja) 2018-01-31
RU2630848C1 (ru) 2017-09-13
US9530915B2 (en) 2016-12-27
HK1222717A1 (zh) 2017-07-07
US20160204292A1 (en) 2016-07-14
KR20180024040A (ko) 2018-03-07
CN105531633A (zh) 2016-04-27
EP3042396A1 (en) 2016-07-13
CN105531633B (zh) 2017-10-13
AU2014315995A1 (en) 2016-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101865283B1 (ko) 태양 전지판 및 태양 전지판을 포함하는 시계
US10056516B2 (en) Solar panel
WO2001071434A1 (fr) Unite electronique
US10042327B2 (en) Timepiece
JP6544425B2 (ja) ソーラーパネルおよび時計
JP2015060907A (ja) 太陽電池モジュール、時計、及び電子機器
EP3767398A1 (en) Solar panel, display device, and watch
JP4559605B2 (ja) 電子機器
JP7167672B2 (ja) ムーブメントおよび時計
CN110119079B (zh) 机芯以及钟表
JP7414773B2 (ja) ソーラパネル付き時計
JP2019194543A (ja) 電子時計
JP4532590B2 (ja) ソーラーセル付き電子時計
JP7437287B2 (ja) 電子時計、電子機器
JP7293899B2 (ja) 時計
US20230057778A1 (en) Watch
JP4463507B2 (ja) ソーラーセル付き電子時計
JP2022023624A (ja) 太陽電池付き時計、時計用文字板
JP2020091254A (ja) 電波時計
JP2008226958A (ja) ソーラーセル及びソーラーセル付き電子時計
JP2018054598A (ja) ムーブメントおよび時計
JP2020159706A (ja) 電子時計、太陽電池モジュール
JP2019060721A (ja) 電子時計
JP2019020267A (ja) 時計

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)