KR20210054454A - 태양광 전지를 갖는 전자 시계 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 타임피스 무브먼트 (1) 는 바람직하게는 접착 결합에 의해 지지 판 (4) 의 상부 표면에 부착되는 광전지 (2) 를 포함한다. 셀의 다른 쪽에서, 지지 판은 그 하부 표면에 다수의 너트들 (6) 을 구비한다. 평평한 표면을 포함하는 전기 모듈 (14) 이 너트들에 의해 지지 판에 부착된다. 모듈 (14) 은 여러 개의 개구들 (23) 을 구비하고, 개구들의 위치 및 치수는 너트들이 개구들을 통과하도록 너트들 (6) 의 위치 및 치수와 상응하여서, 모듈 (14) 의 평평한 표면은 지지 판 (4) 과 접촉하여 위치될 수 있다. 모듈은 너트들 (6) 에 나사결합된 스크류들 (33) 에 의해 지지 판에 고정된다. 너트들 (6) 를 통한 연결은 측면 지지를 필요로 하지 않고서도 광전지를 전기 모듈에 고정하고 내충격성을 보장한다.

Description

태양광 전지를 갖는 전자 시계{ELECTRONIC WATCH WITH A SOLAR CELL}

본 발명은 광전지를 구비한 전자 시계에 관한 것이다.

광전지를 갖는 전자 시계는 잘 알려져 있다. 전지는 시계 크리스탈 아래에 장착되어, 시계를 착용하는 동안에 전지는 태양광 에너지를 포착할 수 있다. 태양 에너지는 전기 에너지로 변환되어, 핸즈를 움직이는 모터 및/또는 재충전식 배터리와 같은 전기 및 전자 시계 부품에 전력을 공급한다.

특정 유형의 고급 시계에 사용되는 광전지는 반도체 재료의 층들을 가지는, 종종 유리로 만들어진 깨지기 쉬운 기판으로 구성된다. 기판은 조립 동안에 그리고 시계의 수명주기 동안에 발생하는 응력을 견뎌야 한다. 내충격성이 특히 중요하다.

일본 특허 번호 JPH11118952 및 JP427580 은 광전지가 환형 측면 지지체에 의해 시계의 모터 모듈과 접촉하여 유지되는 시계를 개시한다. 측면 지지가 전지의 주변으로 제한되기 때문에, 충격 중에 전지와 모터 모듈이 분리될 위험이 여전히 상당하다. 또한, 측면 지지체는 시계의 구성을 복잡하게 하고 분해를 어렵게하는 구성요소이다. 일본 특허 번호 JPH08166469 는 다이얼에 통합된 전지를 사용하여 시계 다이얼을 만들기 위해 금속 기판 상에 광전지의 층을 제조하는 방법을 설명한다. 그러나, 이 솔루션은 다이얼을 측면으로 고정하는 수단을 여전히 필요로 한다. 더욱이, 이 솔루션은 시계 무브먼트 조립 과정 동안에 조립식 광전지가 통합되는 가장 일반적인 경우에는 적합하지 않다.

본 발명의 목적은 전술한 결점을 겪지 않는 광전지를 갖는 전자 시계를 제공하는 것이다. 이 목적은 첨부된 청구범위에 따른 타임피스 무브먼트와 시계에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 타임피스 무브먼트는 예를 들어 접착 결합에 의해 지지 판의 상부 표면에 고정되는 광전지를 포함한다. 셀의 다른 측에서, 지지 판은 그 하부 표면에 복수의 너트들을 구비한다. 평평한 표면을 가진 전기 모듈은 너트들에 의해 지지 판에 부착된다. 모듈은 여러 개의 개구들을 구비하고, 이 개구들의 위치 및 치수는 너트들이 개구들을 통과하도록 너트들의 위치 및 치수에 상당하여서, 모듈의 평평한 표면이 지지 판과 접촉하여 배치될 수 있다. 모듈은 너트들에 나사결합된 스크류들에 의해 지지 판에 고정된다. 너트를 통한 연결은 광전지를 전기 모듈에 고정하고 측면 지지체없이도 내충격성을 보장한다. 연결은 조립 및 분해가 쉽다. 바람직하게는, 다수의 너트들이 지지 판의 중심에 가깝게 위치하고, 그럼으로써 모듈과 셀이 분리되는 것을 방지하여, 충격 발생시에 조립체의 저항을 더욱 증가시킨다.

본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 예로서 주어진 바람직한 실시형태들의 다음 설명에서 나타날 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 광전지를 갖는 전자 시계용의 타임피스 무브먼트를 나타낸다.
도 2a 내지 2k 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 무브먼트 및 시계를 조립하는 방법의 다양한 단계들을 나타낸다.

도 1 에 나타낸 무브먼트 (1) 는, 조립될 시계의 핸즈 (3) 아래에 장착되고 강성 지지 판 (4) 의 상부 표면에 고정된 광전지 (2) 를 포함한다. 무브먼트 (1) 는 또한 디지털 스크린 (5) 을 포함한다. 도 2a 는 이 특정 실시형태에 따른 지지 판 (4) 을 나타낸다. 본 발명에 따르면, 이 판은 판 (4) 의 하부 표면, 즉 광전지 (2) 가 고정될 표면과 반대되는 표면에 고정되는 복수의 너트 (6) 를 구비한다. 너트는 바람직하게는 원통형 너트이다. 너트 (6) 는 판 (4) 의 재료에 따라 용접 또는 접착 결합에 의해 판 (4) 에 고정될 수 있다. 이 재료는 금속 재료일 수 있다. 도 2a 에 나타낸 특정 판 (4) 은 디지털 스크린을 위한 창 (7), 회전 핸드 아버의 통과를 위한 중앙 구멍 (8), 및 여러 개의 개구와 노치를 갖는다. 원형 노치 (10) 는 케이스 미들에서 무브먼트를 위한 장착 지점으로서의 역할을 하고 (아래 참조), 개구 (11) 는 모터 모듈의 스크류 헤드를 수용할 것이다 (아래 참조). 직사각형 노치 (12) 는 전기 연결 스트립을 위한 통로로서 그리고/또는 시계 케이스 미들에서 무브먼트를 위한 정렬 마커로서 작용한다.

도 2b 는 강성 판 (4) 에 조립하기 전의 광전지 (2) 를 도시한다. 전지는 반도체 재료 (미도시) 로 만들어진 얇은 층 (박막) 을 갖는 유리 기판을 포함한다. 기판은 예를 들어 유연한 전기적 연결부 (25) 에 의해 커넥터 (13) 를 포함하는 FPC (Flexible Printed Circuit) 에 전기전도성 접착제에 의해 결합된다. 본 맥락에서, 기판과 FPC 전체는 광전지 (2) 인 것으로 간주된다. 광전지 (2) 는 디지털 스크린을 위한 창 (16) 과 함께, 회전 핸드 아버의 통과를 위한 중앙 구멍 (15) 을 갖는다.

도 2c 에 도시된 바와 같이, 광전지 (2) 는 바람직하게는 판 (4) 에 적층되는 양면 접착제 층에 의해 지지 판 (4) 의 상부 표면에 접착된다. 광전지 (2) 는, 중앙 구멍 (8 및 15) 및 창 (7 및 16) 이 서로에 대해 정렬되도록 판 (4) 에서 중심을 잡는다. 커넥터 (13) 를 갖는 가요성 연결부 (25) 는 판 (4) 의 주변부에 제공된 직사각형 노치들 (12) 중 하나의 노치의 높이에 위치한다.

도 2d 는 창 (7 및 16) 에 의해 생성된 개구에 디지털 스크린 (5) 을 장착하는 것을 나타낸다. 스크린 (5) 은 MIP (memory-in-pixel) 층과 같은 알려진 전자 부품 및 커넥터 (17) 를 구비한 백라이트 층의 조립체로서 만들어질 수 있다.

도 2e 는 도 1 의 무브먼트의 모터 모듈 (14) 의 조립을 나타낸다. 광전지 지지 판 (4) 과 동일한 원주를 갖는 강성의 제 2 지지 판 (18) 이 제공된다. 지지판 (4) 과 마찬가지로, 제 2 지지 판 (18) 은 금속 판일수 있다. 핸즈 (3) 를위한 회전 아버 (20) 를 구비한 전기 모터 (19) 는 스크류 (21) 에 의해 제 2 지지 판 (18) 에 중앙에 부착되고, 인쇄 회로 기판 (PCB) (22) 의 제 1 부분 (22a) 은 모터 (19) 와 제 2 지지 판 (18) 사이에 장착된다. PCB (22) 는 모터 (19) 와 제 2 지지 판 (18) 사이에 장착된 제 1 부분 (22a) 상에서 접힐 수 있는 제 2 부분 (22b) 을 포함한다. 제 2 지지 판 (18) 및 PCB 의 제 1 부분 (22a) 은 제 1 지지 판 (4) 의 너트 (6) 에 각각 대응하는 서로 정렬된 개구들 (23) 을 구비하여서 (이는 모듈의 조립시에 단일 개구를 만듬), 제 2 지지 판 (18) 의 평평한 표면은 너트 (6) 가 장착되는 제 1 지지 판 (4) 의 하부 표면과 접촉하여 위치된다. 다시 말하면, 개구들 (23) 은 너트들 (6) 이 이들 개구 (23) 를 통과하도록 위치되고 치수화되어서, 2 개의 판 (4 및 18) 이 연달아 위치될 수 있다 (도 2f 참조). 스크류 (21) 의 헤드는 지지 판 (4) 에 제공된 개구 (11) 내부에 수용될 것이다. 제 2 지지 판 (18) 은 2 개의 판 (4 및 18) 의 조립시에 광전지 (2) 및 제 1 지지 판 (4) 에서 중앙 구멍 (8 및 15) 과 정렬되는 중앙 구멍 (24) 을 포함한다. 서로 정렬된 중앙 구멍들은 조립체의 상부측에서 모터 (19) 의 회전 아버 (20) 에 대한 접근을 허용한다.

스크린 (5) 의 커넥터 (17) 는 PCB (22) 의 제 1 부분 (22a) 에 제공된 소켓에 플러그결합된다. 다음으로 스페이서 (30) 가 PCB 의 상기 제 1 부분 (22a) 상에 위치된다 (도 2b). 스페이서 (30) 는 또한, 모터 (19) 를 수용하도록 치수가 설정된 캐비티 (32) 이외에 너트 (6) 의 통과를 위한 개구 (31) 를 구비하여서, 스페이서 (30) 는 PCB 의 제 1 부분 (22a) 과 접촉하여 설치될 수 있다. 이어서 스페이서 (30) 및 모터 모듈 (14) 은 너트 (6) 에 나사결합된 스크류 (33) 에 의해 지지 판 (4) 에 고정된다. PCB 의 접힘 부분 (22b) 은 이제 스페이서 (30) 를 덮도록 접히고 스크류 (34) 에 의해 고정된다 (도 2h). 광전지의 커넥터 (13) 는 PCB (22) 의 소켓에 플러그결합된다. 핸즈 (3) 가 장착되면, 도 1 에 나타난 무브먼트 (1) 의 조립이 완료된다.

이 무브먼트는 이어서 시계의 케이스 미들 (35) 에 설치된다 (도 2i 및 2j 참조). 케이스 미들 (35) 은 PCB (22) 의 소켓에 플러그결합될 커넥터 (37) 에 연결된 시계 크라운 (36) 을 포함한다. 2 개의 판 (4 및 18) 의 조립체는 스크류 (38) 와 플랜지 (39) 에 의해 케이스 미들 (35) 에 부착되는데, 스크류 (38) 는 판들 (4 및 18) 의 주변에서 둥근 노치 (10) 에 나사결합된다. 시계의 조립은 인덱싱 링 (40) 과 베젤 (41) 을 장착함으로써 완료된다 (도 2k).

본 발명은 도면에 나타낸 실시형태로 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 또한 디지털 스크린 (5) 이 제공되지 않은 실시형태를 포함한다. 광전지 (2), 모터 (19), PCB (22) 및 케이스 미들 (34) 은 최신 기술에서 알려진 여러 실시형태들 중 어느 하나에 따라 제조될 수 있다. 모터 모듈은 본 발명에 따른 시계에 사용될 수 있는 전기 모듈의 단순한 예이다. 본 발명에 따른 (핸즈가 없는) 디지털 시계에 사용될 수 있는 다른 모듈은 모터를 갖지 않고 마이크로전자 부품만을 갖는다. 본 발명에서 사용될 수 있도록, 전기 모듈 (14) 은 지지 판 (4) 의 하부 표면에 대해 설치될 평평한 표면만을 가질 필요가 있다. 도면의 실시형태에 따르면, '평평한 표면' 은 모터 (19) 가 부착되는 표면과 반대되는 판 (18) 의 표면이다. 또한, 일반적으로, 전기 모듈에는 너트 (6) 의 통과를 허용하는 개구가 제공되어야 한다. 도면의 실시형태의 경우, 개구 (23) 는 제 2 지지 판 (18) 및 PCB (22) 의 제 1 부분을 통과한다.

본 발명에 따른 임의의 실시형태에서, 너트 (6) 는 측면 지지체를 필요로 하지 않고서 광전지에 타임피스 무브먼트를 조립할 수 있게 한다. 조립체는 스크류 (33) 를 풀어서 분해하기 쉽다. 바람직한 실시형태에 따르면, 그리고 도면에 도시된 실시형태의 경우와 마찬가지로, 너트 (6) 는 지지 판 (4) 의 표면에 특정 방식으로 위치한다. 모터 모듈 (14) 이 지지 판 (4) 에 조립될 때에, 너트들의 제 1 그룹은 판 (4) 의 주변에 근접하게 위치하며, 제 2 그룹은 모터 (19) 에 근접하여 판에서 더 중앙에 위치한다. 중앙 너트는 지지 판 (4) 및 모터 모듈 (14) 을 포함하는 조립체의 고정을 향상시키고, 충격 발생시에 이들 부품이 분리되는 것을 방지한다. 이는 또한, 핸즈가 느슨해지는 위험을 줄여주므로, 시계 페이스의 미학을 최적화하기 위해 가능한한 시침 파이프의 직경에 가깝게 전지의 중앙 구멍을 기계가공할 수 있다.

Claims (10)

1. 광전지 (2) 및 전기 모듈 (14) 을 포함하는 타임피스 무브먼트 (1) 로서, 상기 모듈은 평평한 표면을 포함하고,
   - 상기 무브먼트는 강성의 제 1 지지 판 (4) 을 더 포함하고,
   - 상기 광전지 (2) 는 상기 지지 판 (4) 의 상부 표면에 고정되고,
   - 상기 지지 판 (4) 은 그 하부 표면에 장착된 복수의 너트들 (6) 을 구비하고,
   - 상기 전기 모듈 (14) 의 상기 평평한 표면은 상기 지지 판 (4) 의 상기 하부 표면과 접촉하여 장착되고, 상기 전기 모듈에는 복수의 개구들 (23) 이 제공되고, 상기 개구들의 위치 및 치수는 상기 너트들 (6) 이 상기 개구들 (23) 을 통과하도록 상기 너트들 (6) 의 위치 및 치수에 상응하고,
   - 상기 전기 모듈 (14) 과 상기 지지 판 (4) 은 상기 너트들 (6) 에 나사결합된 복수의 스크류들 (33) 에 의해 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
2. 제 1 항에 있어서,
   너트들 (6) 의 제 1 그룹은 상기 지지 판 (4) 의 주변부에 근접하게 위치되고, 너트들의 제 2 그룹은 상기 제 1 그룹보다도 상기 주변부에 대해서 더 중앙에 위치되는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 전기 모듈 (14) 은 상기 개구들 (23) 을 구비한 제 2 지지 판 (18) 을 포함하고, 상기 전기 모듈 (14) 의 상기 평평한 표면은 상기 제 1 지지 판 (4) 에 대해서 연달아 위치한 상기 제 2 지지 판 (18) 의 표면들 중 하나인 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 지지 판 및 상기 제 2 지지 판 (4, 18) 은 동일한 원주를 갖는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 광전지 (2) 의 반대쪽에서 상기 제 2 지지 판 (18) 에 배치되고 또한 상기 너트들 (6) 의 통과를 허용하는 개구들 (31) 을 구비한 스페이서 (30) 를 포함하여서, 상기 스페이서 (30) 와 2 개의 지지 판들 (4, 18) 이 상기 너트들 (6) 에 나사결합된 스크류들 (33) 에 의해 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
6. 제 3 항에 있어서,
   핸즈 (hands: 3) 를 포함하고, 상기 전기 모듈 (14) 은 상기 제 1 지지 판 (18) 의 다른 측에서 상기 제 2 지지 판 (18) 에 장착된 전기 모터 (19) 를 포함하고, 상기 모터는 서로 정렬된 중앙 구멍들 (8, 15, 24) 을 통해 접근할 수 있는 회전 핸드 아버들 (rotating hand arbors: 20) 을 포함하고, 상기 구멍들은 상기 광전지 (2) 및 2 개의 지지 판 (4, 18) 에 각각 제공되는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 모터 (19) 를 수용할 수 있는 공동 (32) 을 구비한 스페이서 (30) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
8. 제 1 항에 있어서,
   디지털 스크린 (5) 을 포함하고, 상기 제 1 지지 판 (4) 은 상기 스크린 (5) 의 치수에 적합한 창 (7) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 광전지 (2) 는 유리 또는 다른 깨지기 쉬운 재료로 만들어진 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 타임피스 무브먼트.
10. 제 1 항에 따른 무브먼트 (1) 가 설치된 케이스 미들 (35) 을 포함하는 전자 시계.

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