WO2004055605A1 - ソーラーセル付き電子時計 - Google Patents

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WO2004055605A1
WO2004055605A1 PCT/JP2003/016077 JP0316077W WO2004055605A1 WO 2004055605 A1 WO2004055605 A1 WO 2004055605A1 JP 0316077 W JP0316077 W JP 0316077W WO 2004055605 A1 WO2004055605 A1 WO 2004055605A1
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WO
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solar cell
dial
ring
electronic timepiece
windshield
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Application number
PCT/JP2003/016077
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takashi Osa
Tomomi Murakami
Original Assignee
Citizen Watch Co., Ltd.
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.)
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Publication date
Application filed by Citizen Watch Co., Ltd. filed Critical Citizen Watch Co., Ltd.
Priority to EP03778950A priority Critical patent/EP1574919A4/en
Priority to US10/534,234 priority patent/US20060050618A1/en
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a solar power generation system that generates electricity using light, and an electronic timepiece with a solar cell in which a solar cell is disposed in a return portion in a timepiece having a charging system that charges power generated by the solar power generation system.
  • the dial since the surface of the solar cell is dark brown, it is necessary to place the dial on the solar cell to hide the surface color.
  • the dial had to have some light-transmitting properties, that is, light transmittance. For this reason, even if the color of the dial is changed to white, gray like frosted glass becomes the dial of the old color tone, and there is a limitation in the design because a beautiful white color cannot be obtained.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 3900
  • Patent Application Publication No. 1 Japanese Patent Application Publication No.
  • FIG. 10 is a sectional view of the timepiece of the first embodiment described in FIG. 1 of Patent Document 1.
  • This timepiece has a solar cell block 23 in which a plurality of solar cells 20 are adhered to a printed circuit board 21 and housed in grooves 22 a of a support ring 22.
  • This solar One cell block 23 is arranged below flange 26 fixing windshield 24.
  • the support ring 22 has an eave portion 2 connecting the inner ring 22 b and the outer ring 22 c.
  • the solar cell 20 has a structure arranged on the dial 25.
  • FIG. 11 is a sectional view of a timepiece according to a second embodiment described in FIG. 3 of Patent Document 1.
  • This watch is equipped with a solar panel / relay in the gap between the windshield 33 and the dial 34.
  • the solar cell unit 36 is arranged so as to be wound around the inside wall of the facing portion 31 of the watch case 35.
  • the solar cell unit 36 is formed by bonding a solar cell 30 made of amorphous silicon to a thin stainless steel plate 32.
  • FIG. 12 is a sectional view of a timepiece according to a first embodiment of Patent Document 2.
  • a ring-shaped bank 45 is provided above the position of the dial 43 of the clock movement 44, and a solar cell 40 is provided on an inner wall 46 of the bank 45.
  • 41 is a windshield and 42 is a side flange.
  • the gap between the windshield 24 and the dial 25 is determined not only by the height of the solar cell 20 but also by the height of the flange 26 and the eaves 22d. Is the total size. For this reason, the gap between the windshield 24 and the dial 25 is widened, and as a result, the position of the dial 25 as viewed from the windshield 24 is deep, forming a so-called “deep watch”. It had a design problem. In addition, the needle position was deepened or the needle interval was widened, resulting in poor design and reduced product value.
  • the gap with 4 became narrower, the current solar cell performance requires that the cell width be increased to some extent, and the height of the cell is high, and the gap is still wide. Moreover, since the solar cell 30 is exposed in the gap between the windshield 33 and the dial 34, the brown color peculiar to the solar cell is directly visible from the outside of the clock 35, especially On a brightly colored dial, the solar cell 30 became prominent as a black ring, causing a design problem.
  • the structure shown in FIG. 12 has a structure in which a solar cell 40 is arranged below a flange portion 42 for fixing a windshield 41, similarly to the conventional example shown in FIG. Therefore, the gap between the windshield 41 and the dial 43 is not limited to the height of the solar cell 40.
  • the height is the sum of the heights of the flanges 42, and the gap between the windshield 41 and the dial 43 becomes wider.
  • the position of the dial 43 as viewed from the windshield 41 was deep, resulting in a design problem that the dial 43 became a “back-to-back clock”.
  • the solar cell in order to obtain sufficient energy to drive the timepiece, the solar cell requires a certain area, and a man-owned watch with a large parting diameter, that is, the length of the solar cell Even if the clock can take a long time, but the clock of the black dial, the height of the required solar cell is solar power generation! /, It becomes larger than the height of the gap between the windshield and the dial of the watch. As a result, there was a problem that it became a “back-to-back clock”.
  • the present invention provides an electronic timepiece with a solar cell in which the solar cell is disposed substantially perpendicular to the dial, while ensuring the amount of power generation required to drive the timepiece, and making the solar cell inconspicuous. Aims to provide a watch that does not allow the user to feel the depth of the dial position. Disclosure of the invention
  • the present invention provides an electronic timepiece with a solar cell in which a solar cell is arranged substantially perpendicular to the dial, wherein a light guide portion is provided on a peripheral portion of the dial, and a light transmissive return is provided on a peripheral portion of the dial.
  • a ring is disposed, and a part of the solar cell power generation region and a part of a dial ring covering the power generation region of the solar cell are disposed below the upper surface of the dial.
  • a light-transmitting dial ring and a light guide that is the entrance of the power light, where the dial is installed.
  • the incident light from the dial ring can be lower than the upper surface of the dial.
  • the present invention has a configuration in which the thickness of the inside of the dial is made thicker than the peripheral portion. I have.
  • the present invention is configured such that the light guide portion has a slope portion configured to reduce the thickness of the dial from the inner side toward the peripheral side.
  • the thickness of the inside of the dial plate By making the thickness of the inside of the dial plate thicker than the peripheral edge, a difference in the thickness of the dial plate occurs. However, by providing the slope, the appearance can be made less noticeable.
  • the light guide portion is configured such that the thickness of the dial is reduced at a peripheral portion.
  • Forming a step on the outer periphery of the dial can be easily performed by pressing, milling, etc., but can also be realized by laminating two disks with different outer diameters. There is a merit that it is easy to do.
  • the present invention is configured such that a slope portion is provided in the dial ring, and the slope portion covers a slope or a step portion of the light guide portion of the dial.
  • the light that can secure the amount of power required to drive the timepiece is taken in.
  • the light guide section is provided, and the watch is a flat dial in appearance. It is possible to realize the same appearance as an electronic watch having a conventional temporary battery.
  • the present invention provides a watch case of the electronic watch with a solar cell, a flange for fixing a windshield to the watch case, a watch movement or a middle frame for holding the dial, the solar cell, and the solar cell. It is provided on the outer side of the ring-shaped convex portion, the dial is arranged directly below the windshield, and a blindfold is provided on the dial and / or the solar cell on the windshield. Since the dial ring can be placed directly below the windshield, the gap between the windshield and the upper surface of the dial can be reduced by the thickness of the flange, making it possible to achieve the same gap as an electronic watch with a conventional primary battery.
  • the solar cell can be hidden from directly above the glass.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell that represents Example 1 of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view of the solar cell of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state where the solar cell of the present invention is assembled in a timepiece.
  • FIG. 5 is a movement plan view of the electronic timepiece with solar cell of the present invention.
  • FIG. 6 is a graph showing the light receiving efficiency with respect to the dial thickness according to Example 1 of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell showing a state in which a dial ring is changed according to Example 2 of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of a solar cell-equipped electronic timepiece according to Example 3 of the first embodiment of the present invention, showing a form in which the dial shape is changed.
  • FIG. 9 is another embodiment of Example 1 of the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell in which the solar cell is arranged in a middle frame.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a conventional electronic timepiece with a solar cell disclosed in Patent Document 1.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of a conventional electronic timepiece with a solar cell disclosed in Patent Document 1.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a main part of a conventional electronic timepiece with a solar cell disclosed in Patent Document 2.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a plan view of a solar cell according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state where the solar cell of FIG.
  • the solar cell 1 is made by forming an amorphous silicon layer on a PET film of the base substrate, has a thickness of about 150 ⁇ , and bends it into a watch case as shown in Fig. 4. This is a flexible solar cell having an elongated strip shape.
  • the solar cell 1 of the present embodiment is a single cell, 1a is a photovoltaic power generation area, 1b and 1c are positive and negative electrodes for extracting generated power, and 1d is a solar cell for a clock movement. It is a projection having a hole for positioning when incorporated.
  • the entire periphery of the photovoltaic region la has an edge 1 e with a width of about 400 ⁇ , which does not generate electricity even when exposed to light.
  • This is a sheet in which many solar cells are formed on a PET film. This is the cutting allowance for cutting and separating the solar cells into individual solar cells.
  • the photovoltaic power generation area 1a is assembled into a watch in a ring shape facing the center of the watch.
  • the circuit support base 3 is extended in the up-down direction, and the upwardly extended portion is further extended toward the windshield 4 to form the ring-shaped convex portion 3a.
  • the solar cell 1 is flexible as described above, and is rolled into the inner wall surface 3 b of the ring-shaped convex portion 3 a of the circuit support base 3, and the convex portion 3 a is formed by the tension of the solar cell itself to spread. It is attached to the inner wall 3b in a shape as shown in FIG.
  • the dial 5 is placed on a circuit support 3 located on the clock center side of the solar cell 1 arranged in a ring shape.
  • a light-transmitting dial ring 2 is arranged on the peripheral portion 5a of the dial 5. That is, it has a structure in which the dial ring 2 is arranged inside the solar cell 1.
  • the dial 5 is not uniform in thickness, and the dial inner side 5b where the hour / minute / second hand 11 is located is thicker in the windshield 4 direction than the dial peripheral edge 5a on which the dial ring 2 is placed. ing.
  • the slope 5d is formed by connecting the step between the dial peripheral edge 5a and the dial inner side 5b so that the dial thickness decreases from the inner side 5b toward the peripheral side 5a. Is formed.
  • the step and the slope 5d form a light guide portion 2a to ensure a certain width of the light entrance to the dial ring 2.
  • the required amount of power generation can be secured, and at the same time, by increasing the thickness of the dial on the inside 5b of the dial, the gap between the windshield glass 4 and the dial 5 becomes smaller than that of the conventional primary battery. It can achieve the same depth as an electronic watch.
  • a part of the photovoltaic power generation area 1a of the solar cell 1 (hatched part of the solar cell 1 in FIG. 1) and a part 2b of the dial ring 2 covering the power generation area 1a of the solar cell 1 are attached to the dial. Also located below the top 5c position. By doing so, it is possible to narrow the gap from the windshield 4 to the upper surface of the dial peripheral portion 5a where the dial ring 2 is arranged.
  • light transmitted through the dial ring 2, which is a light guide member is radiated from a part 2b of the dial ring 2, and power is also generated in a part of the solar cell 1 disposed below the upper surface 5c of the dial. It can be performed.
  • connection panel 8 On the back cover 10 side, two connection panels 8 are arranged.
  • the connection panel 8 is fixed to a circuit board (not shown) via a holding plate that sandwiches an insulating sheet.
  • the tip 8a of the connection panel 8 has a structure in which the power contacts the positive and negative electrodes lb and 1c of the solar cell and guides the power generated from the solar cell 1 to the circuit board.
  • FIG. 5 is a plan view of the timepiece movement 6 shown in FIG. 1 as viewed from the back cover side, and shows a planar arrangement relationship of the two connection springs 8 and the solar cell 1 described above.
  • the connection panel 8 is held and fixed by screws 8b or the like in order to establish electrical connection between the solar cell 1 and the circuit board.
  • Table 1, Fig. 1 and Fig. 1 show the difference in power generation performance between an electronic timepiece with a solar cell using a dial 5 with a thicker inner side 5b and an electronic timepiece with a solar cell using a flat dial. This will be described with reference to FIG.
  • a typical flat dial has a thickness A of about 40 Oum.
  • the dial 5 shown in Fig. 5 has a thickness D of 300 ⁇ m on the peripheral edge 5a on which the dial ring 2 is mounted, and a thicker inner side 5b with a slope at an angle of 45 degrees from the inner circumference.
  • the power generation performance was measured when the thickness B was changed to 7 ⁇ and 100 ⁇ , and the results are summarized in Table 1.
  • the lower end of the power generation area 1a of the solar cell 1 is at a position where it enters the same height as the lower surface 5e of the dial 5.
  • the above-mentioned light-receiving efficiency is defined as the completed solar cell including the solar cell itself, with respect to the generated current value when light is applied from the vertical direction to the photovoltaic power generation area with the single solar cell placed flat.
  • the dial ring used for the measurement is light-transmissive and is made by injection molding from a colorless and transparent polycarbonate resin, and its surface is a glossy surface.
  • the light receiving efficiency of a flat-faced dial with a dial thickness of 40 ⁇ is 21.1%, whereas the dial inside thickness is increased by 70 ⁇ ⁇ and ⁇ 1 0 0
  • the light receiving efficiency of the dial set to 0 ⁇ was 19.9% and 18.9%, respectively.
  • FIG. 6 is a graph of the light receiving efficiency with respect to the dial thickness obtained from the data of Table 1, and as shown in FIG. 6, the light receiving efficiency tends to decrease as the dial thickness increases. This result shows that as the thickness (2) of the dial 5 in FIG. 1 becomes thicker, the light guide portion 2a of the light becomes narrower, and the light hardly enters, which is a natural result.
  • Size outside solar cell length 92.1 mm, width 2.4 mm
  • Effective size of solar cell receiver length 91.3 mm, width 1.6 mm
  • the power generation performance of the solar cell is 500 lux illuminance, the operating voltage is 0.45 V, and the power generation current is 6 ⁇ m when the solar cell is placed flat.
  • the electronic timepiece with a solar cell uses a single-stage solar cell.
  • the open-circuit voltage Voc of the solar cell is 0.6 V, and a Li secondary battery with a rated voltage of 1.35 V is charged. In order to achieve this, it is necessary to increase the generated voltage.
  • the boost system has a boost factor of 3 times and a boost efficiency of 90%, the amount of power generated by the completed watch under the above-mentioned average light irradiation conditions per day is as follows:
  • the average illuminance per day is 500 1 uX and the average irradiation time is 4 hr. If the amount of power generated by the completed watch under the average irradiation conditions per day in (2) is greater than the amount of power consumption required for one day's operation ⁇ (in (1), the watch will work as a clock. It can be calculated by the following equation. That is,
  • Minimum light receiving efficiency clock power dissipation x 24 hr + irradiation time + generated current X boost factor ⁇ ⁇ boost efficiency
  • the light receiving efficiency is 17.7% or more, it can be realized as a clock.
  • the gap between the windshield and the dial of a three-hand electronic watch with a conventional primary battery is about 1500 to 160 ⁇ , as shown in Table 1, the dial thickness ⁇ is 100 ⁇ .
  • the gap size C was 155 ⁇ , which is equivalent to that of a three-needle electronic clock having a conventional primary battery, and the light receiving efficiency at this time was 18.9%.
  • the calculated value of the minimum light-receiving efficiency described above was greater than 17.7%, and while the amount of power generation that could function as a watch was obtained, the gap size between the windshield and the dial was reduced by the conventional primary value. It is possible to make it equivalent to a three-hand electronic watch with a battery.
  • FIG. 7 is a sectional view of an essential part of an electronic timepiece with a solar cell according to the present invention, showing Example 2.
  • the slope 2 c of the light guide portion 2 a of the dial ring 2 is protruded toward the center of the clock, and the extension of the slope of the slope 2 c is the extension of the dial 5. It is set so as to intersect with the extension of the thick upper surface 5c of the thick portion (B), and the slope 2c covers the slope 5d of the light guide portion of the dial 5 with the slope 2c.
  • the dial ring 2 By forming the dial ring 2 to cover the dial slope 5d as shown in Fig. 7, the step between the dial ring 2 and dial slope 5d shown in Fig. 1 can be eliminated.
  • the area of the light guide portion 2a for light to the solar cell 1 can be secured.
  • FIG. 8 is a sectional view of an essential part of an electronic timepiece with a solar cell according to the present invention, showing Example 3.
  • the slope 2 c of the light guide portion 2 a of the dial ring 2 is protruded toward the center of the clock, and the extension of the slope of the slope 2 c is the extension of the dial 5. It is set so as to intersect with the extension of the thick upper surface 5c of the thick portion (B), and the slope portion 2c covers the slope 5d of the light guide portion of the dial 5.
  • the step between the dial peripheral part 5a of the dial 5 and the dial inner side 5b is connected.
  • Forming a step on the outer periphery of the dial can be easily performed by pressing, milling, etc. However, it can also be realized by laminating two disks with different outer diameters, and has the merit that it is easier to process than a structure that forms a slope.
  • FIG. 9 is a sectional view of a main part of an electronic timepiece with a solar cell according to the present invention, showing Example 4 of the present invention.
  • the solar cell 1 is described as having a structure in which the solar cell 1 is disposed on a ring-shaped convex portion 3 a for positioning the solar cell 1 provided on the circuit support base 3 which is a component of the timepiece movement 6. did.
  • FIG. 9 shows a case 50 in which a ring-shaped convex portion 50 a for positioning a solar cell is provided on a middle frame 50, which is an exterior component used for housing the watch movement 6 in the watch case 12. It has a structure in which the solar cell 1 is arranged on the inner wall 50 of a.
  • the fourth embodiment can be implemented by using the timepiece structure in the second embodiment.
  • the middle frame is an external component for storing and holding the clock movement in the watch case when the clock movement is assembled in the watch case, and for absorbing shock from the outside of the watch.
  • the light incident surface for taking in the external light of the dial ring 2 is made of a thin film of aluminum or the like on the surface 2d (indicated by the broken line), which is not the light emission surface toward the solar cell.
  • a reflective film was provided by vapor deposition or the like. The reflection film can prevent light from leaking from the surface 2 d to the outside of the dial ring 2, thereby increasing the amount of light incident on the solar cell 1 and increasing the power generation amount. became.
  • FIGS. 1, 2, 8, and 9 it was possible to increase the amount of power generation by attaching a reflective film to the dial ring.
  • the light receiving efficiency is also affected by the color of the dial, and if a dial with a color that is likely to reflect light, such as white or bright, or a color dial with a higher color, the light receiving efficiency will increase. Often smaller. When the dial color is black or white, the white light receiving efficiency is more than doubled.
  • the light-transmitting return ring is arranged inside the solar cell, Part of the cell power generation area and part of the dial ring that covers the power generation area of the solar cell are arranged below the upper surface of the dial.
  • the thickness of the dial inside the dial should be thicker than the peripheral edge of the dial on which the dial ring is mounted, while securing the amount of light incident on the solar cell to obtain the power required for driving the Nitera meter.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a second embodiment of the present invention.
  • the watch movement 6 shown in the first embodiment in which the light-transmitting dial ring 2 is attached to the outer periphery of the dial 5 is used.
  • a flat dial 5 with a thickness of 0 ⁇ is used.
  • a flange portion 13 for holding and fixing the windshield 4 is incorporated in a clock case 12 located outside and on the upper surface side of the solar cell 1 and the dial ring 2.
  • the solar cell 1 and the return ring 2 are arranged immediately below the windshield 4, and a ring-shaped print 4a is placed on the lower surface of the windshield 4 where the solar cell 1 and the return ring 2 are located. It has been given.
  • the conventional flange 26 shown in FIG. The thickness can be omitted.
  • the gap between the windshield 4 and the dial 5 is 2 15 ⁇ ⁇ , whereas Can be made to be 170 0 ⁇ ⁇ .
  • the gap is almost equivalent to that of a three-hand electronic timepiece having a conventional primary battery, so that the design of “back eyes” can be eliminated.
  • ring-shaped printing or metal film 4a is attached to the lower surface of the windshield immediately above the dial ring 2 and the solar cell 1 so that the solar cell 1 and the dial ring 2 etc. It can be shielded so that it cannot be seen, and the appearance quality can be improved.
  • the light receiving efficiency is about 21.1%, which is equivalent to the case of using the flat dial having a dial thickness of 40 ⁇ in the first embodiment. Yes, a more sufficient amount of power generation can be obtained than with the watch having the specifications described in Example 1 of the first embodiment.
  • the description has been given using a band-shaped single cell solar cell. It is also possible to use a solar cell such as a two-stage cell in which a solar cell of the same size is divided into two on the left and right.
  • a solar cell-equipped electronic timepiece in which a solar cell is disposed substantially perpendicular to the dial, and a light-transmitting return ring is provided inside the solar cell.
  • the gap between the lower surface of the windshield and the upper surface of the dial is narrowed by placing a part of the solar cell power generation area and part of the dial ring that covers the power generation area of the solar cell below the upper surface of the dial.
  • the gap between the lower surface of the windshield and the upper surface of the dial is increased by increasing the thickness of the dial inside side from the peripheral portion of the dial while securing a light guide portion for light incident on the dial ring. It is possible to provide an electronic timepiece with a solar cell, which can be made narrower and which eliminates the “outback” design.

Abstract

　本発明は、ソーラーセルの内側に光透過性の見返しリングを配置するとともに、ソーラーセル発電領域の一部及び前記ソーラーセルの発電領域を覆う見返しリングの一部を文字板上面高さよりも下に配置する。更には見返しリングに入射する光の導光部を確保しながら光透過性の見返しリングの載る文字板周縁部厚に比べて文字板内部側の文字板厚を厚くする。又は、風防ガラスを時計ケースに固定する鍔部を光透過性見返しリング及びソーラーセルの外側に配置させ、見返しリングを風防ガラス直下に配すると共に、見返しリングまたはソーラーセルの上部に目隠し部を設ける。これにより、風防ガラス下面と文字板上面との間隙を減少させることができ、「奥目」のデザインを解消する。

Description

明 細 書 ソーラーセル付き電子時計
技術分野
本発明は、 光を利用して発電するソーラー発電システムと、 このソーラー発電 システムによって発電した電力を充電する充電システムを有する時計において、 見返し部にソーラーセルを配置したソーラーセル付き電子時計に関する。 背景技術
従来からソーラーセルを有し、 太陽光などの光を発電電力源として利用する電 子時計が数多く商品化されている。 これら電子時計では、 ソーラーセルを光半透 過性の文字板の下に配置すると文字板のデザィンに制約を生じ、 その結果デザィ ン面でバラエティに富んだ商品提案が出来な力、つた。
すなわち、 ソーラーセルの表面は暗褐色をしているため、 その表面の色を隠す には文字板をソーラーセル上に載せる必要がある。 一方、 ソーラーセルが光を受 けて発電するためには文字板はある程度光を通す性質、 つまり光透過性が必要で あった。 そのため、 文字板の色を白色にしょうとしても、 曇りガラスのようなグ レーがかつた色調の文字板となってしまい、 綺麗な白色が出せないことからデザ イン上の制約があった。
ところで、 近年は時計の消費電力の低減ィ匕が進み、 ソーラーセルの面積をある 程度小さくしても時計を駆動できるようになってきている。 そこで、 ソーラーセ ルを、 文字板に対し略垂直な状態で、 文字板の外周に配置したソーラーセル付き 電子時計が提案されている。 このような従来例として、 日本国実公昭 6 2 - 4 2
3 9 0号公報 （特許文献 1 ) あるいは日本国特開 2 0 0 2 - 1 4 8 3 6 6号公報
(特許文献 2 ) で開示されている、 可撓性のある帯状のプリント基板に形成した ソーラーセルを風防ガラスと文字板との間隙部の壁面に巻き付けたものがある。 第 1 0図は特許文献 1.の第 1図に記載された第 1実施例の時計断面図である。 この時計は、 複数のソーラーセル 2 0をプリント基板 2 1に接着して支持リング 2 2の溝部 2 2 aに収めたソーラーセルプロック 2 3を有している。 このソーラ 一セルブロック 2 3は、 風防ガラス 2 4を固定する鍔部 2 6の下に配置されてい る。 支持リング 2 2には、 内周リング 2 2 bと外周リング 2 2 cをつなぐ庇部 2
2 dが形成してある。 また、 ソーラーセル 2 0は文字板 2 5の上に配置された構 造となっている。
第 1 1図は特許文献 1の第 3図に記載された第 2実施例の時計断面図である。 この時計は、 風防ガラス 3 3と文字板 3 4との間隙部に、 ソーラーセ /レュ-ット
3 6を、 時計ケース 3 5の見返し部 3 1の内壁面の内側に巻き付けた状態で配置 してある。 このソーラーセルユニット 3 6は、 ステンレス薄板 3 2にァモルファ ス · シリコンによるソーラーセル 3 0を接着して形成してある。
また、 第 1 2図は特許文献 2の第 1実施例の時計断面図である。 この時計は、 時計ムーブメント 4 4の文字板 4 3の配置位置より上方にリング状土手 4 5を設 け、 この土手 4 5の内壁面 4 6にソーラーセル 4 0を配置してある。 尚、 4 1は 風防ガラス、 4 2は側の鍔部である。
しかしながら、 第 1 0図の構造では、 風防ガラス 2 4と文字板 2 5との間隙寸 法は、 ソーラーセル 2 0の高さだけでなく鍔部 2 6及び庇部 2 2 d等の高さを合 計した寸法となる。 このため、 風防ガラス 2 4と文字板 2 5との間隙が広くなつ てしまい、 結果的に風防ガラス 2 4から見た文字板 2 5の位置が深く、 いわゆる 「奥目の時計」 になってしまうと言うデザイン的な問題を生じていた。 また、 針 位置が深くなり、 あるいは針間隔が広くなるため、 デザイン性が悪くなり商品価 値も下がっていた。
また第 1 1図の構造では、 鍔部が無くなった分だけ風防ガラス 3 3と文字板 3
4との間隙は狭くなつたが、 現在のソーラーセルの性能ではセルの幅をある程度 広くしなければならずセルの高さ方向は高く、 未だその間隙は広い。 しかも、 ソ 一ラーセル 3 0が風防ガラス 3 3と文字板 3 4との間隙部に露出している為、 時 計 3 5の外側からソーラーセル特有の喑褐色の色が直接見えてしまい、 特に明る い色の文字板ではソーラーセル 3 0が黒いリングとして目立ってしまうとレヽぅデ ザィン的な問題を生じていた。
第 1 2図の構造では、 第 1 0図で示した従来例と同様に、 ソーラーセル 4 0が 風防ガラス 4 1を固定する鍔部 4 2の下に配置された構造となっている。 このた め、 風防ガラス 4 1と文字板 4 3との間隙は、 ソーラーセル 4 0の高さだけでな く鍔部 4 2の高さを合計した寸法となり、 風防ガラス 4 1と文字板 4 3との間隙 が広ぐなつてしまう。 その結果、 風防ガラス 4 1から見た文字板 4 3の位置が深 く、 「奥目の時計」 になってしまうというデザイン的な問題を生じていた。 以上のように、 従来技術においては、 時計を駆動するのに十分なエネルギーを 得るためには、 ソーラーセルは一定の面積が必要であり、 見切り径の大きな男持 用時計、 すなわちソーラーセルの長さを長く取れる時計であっても、 黒い文字板 の時計の場合は、 必要なソーラ一セルの高さはソーラ一発電でな！/、時計における 風防ガラスと文字板との間隙高さよりも大きくなつてしまう。 その結果、 「奥目 の時計」 となってしまうという問題があった。
そこで、 本発明は、 ソーラーセルを文字板に対して略垂直に配置したソーラー セル付電子時計において、 時計を駆動させるのに必要な発電量を確保しながら、 且つソーラーセルを目立たせず、 更には文字板位置の深さを感じさせない時計の 提供を目的とする。 発明の開示
本発明は、 ソーラーセルを文字板に対して略垂直に配置したソーラーセル付き 電子時計において、 前記文字板の周縁部に導光部を設けるとともに、 前記文字板 の周縁部に光透過性の見返しリングを配置し、 かつ、 前記ソーラーセル発電領域 の一部及び前記ソーラーセルの発電領域を覆う見返しリングの一部を前記文字板 上面高さよりも下に配置した構成としてある。
ソーラーセルの内側には、 光透過性の見返しリングと文字板が配置されている 力 光の入り口である導光部を設けることで、 時計駆動に必要な電力を発電する ための光を取り入れることができる。 また、 ソーラーセル発電領域の一部及びソ 一ラーセルの発電領域を覆う見返しリングの一部を文字板上面高さよりも下に配 置することで、 見返しリングからの入射光を文字板上面より下に配置したソーラ 一セルまで導くことができる。 これにより、 ソーラーセル全体を文字板上面より も上に配置する必要がなく、 風防ガラス下面と文字板上面との間隙を減少させる ことができ、 従来の一次電池を有する電子時計と同等の間隙にすることができ、 「奥目の時計」 を解消することができる。
また、 本発明は、 前記文字板の内部側の厚さを周縁部よりも肉厚にした構成と してある。
指針を配置する文字板の内部側の厚さを、 見返しリングを配置する文字板の周 縁部よりも肉厚にすることによって、 時計駆動に必要な電力を得るための発電を 行うのに必要な見返しリングへ光入射面の面積を確保しつつ、 風防ガラス下面か ら文字板上面までの間隙を狭くし、 「奥目」 を解消できる。
また、 本発明は、 前記導光部が、 前記文字板の厚さを内部側から周縁側に向か つて薄くなるように構成した斜面部を有した構成としてある。
文字板の内部側の厚さを周縁部に対し肉厚にすることで、 文字板の厚さの差が 生じるが、 斜面を設けることで外観的に目立ちにくくすることができる。
また、 本発明は、 前記導光部が、 前記文字板の厚さを周縁部が薄くなるように 構成してある。
文字板外周部に段差を形成することはプレス加工、 フライス加工等で簡単に加 ェできるが、 外径の異なる 2枚の円板を張り合わせることでも実現でき、 斜面を 形成する構造よりも加工し易いというメリットがある。
また、 本発明は、 前記見返しリングに斜面部を設け、 該斜面部で前記文字板の 前記導光部の斜面又は段部を覆った構成としてある。
文字板の内部側と周縁部との厚みの差によつて生ずる斜面、 又は段部を覆う見 返しリングを配置することによって、 時計を駆動するのに必要な発電量を確保で きる光を取り入れる導光部を設け、 且つ、 時計外観的には平らな文字板であり、 従来の一時電池を有する電子時計と何ら変わらない外観を実現することが可能で ある。
本発明は、 前記ソーラーセル付き電子時計の時計ケースに、 風防ガラスを前記 時計ケースに固定するための鍔部を、 前記見返しリングと前記ソーラーセルと該 ソーラーセルを保持する時計ムーブメント又は中枠のリング状凸部の外側に設け、 前記見返しリングを前記風防ガラス直下に配置すると共に、 前記風防ガラスの見 返しリング及ぴ Z又はソーラーセルの上部に目隠し部を設けた構成としてある。 見返しリングを風防ガラス直下に配置できるため、 鍔部の厚み分、 風防ガラス と文字板上面の間隙を狭くして、 従来の一次電池を有する電子時計と同等の間隙 にすることができると共に、 風防ガラスの真上からはソーラーセルを見えなくす ることができる。 これにより、 見返しリングに入射する光の導光部を確保しながら文字板周縁部 厚よりも文字板内部側厚を厚くすることで、 風防ガラス下面と文字板上面との間 隙を減少させることができ、 「奥目」 のデザインを解消することができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の第 1の実施の形態の実施例 1を表すソーラーセル付き電子 時計の要部断面図である。
第 2図は、 本発明の第 2の実施の形態を表すソーラ一セル付き電子時計の要部 断面図である。
第 3図は、 本発明のソーラーセルの平面図である。
第 4図は、 本発明のソーラ一セルの時計組込状態を示す斜視図である。
第 5図は、 本発明のソーラーセル付き電子時計のムーブメント平面図である。 第 6図は、 本発明の第 1の実施形態の実施例 1による文字板厚に対する受光効 率を表したグラフである。
第 7図は、 本発明の第 1の実施形態の実施例 2による見返しリングを変えた形 態を表すソーラ一セル付き電子時計の要部断面図である。
第 8図は、 本発明の第 1の実施形態の実施例 3による文字板形状を変えた形態 を表すソーラ一セル付き電子時計の要部断面図である。
第 9図は、 本発明の第 1の実施形態の実施例 1の別の形態であり、 ソーラーセ ルを中枠に配置したソーラーセル付き電子時計の要部断面図である。
第 1 0図は、 特許文献 1で示される従来例のソーラーセル付き電子時計の要部 断面図である。
第 1 1図は、 特許文献 1で示される従来例のソーラーセル付き電子時計の要部 断面図である。
第 1 2図は、 特許文献 2で示される従来例のソーラーセル付き電子時計の要部 断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施形態について、 図面を参照しながら説明する。
なお、 本発明は、 この実施形態に限定されるものではない。 [第 1の実施の形態]
第 1図は本発明の第 1の実施形態を表すソーラーセル付き電子時計の要部断面 図、 第 3図は本発明の実施形態のソーラーセルの平面図、 第 4図は本発明の実施 形態のソーラーセルの時計組込状態を示す斜視図である。
まず、 第 3図を使ってソーラーセルの構造について説明する。 ソーラーセル 1 は、 ベース基板の P E Tフィルム上にアモルファス ·シリコン層等を形成したも のであり、 厚さが 1 5 0 μηι程度で、 第 4図に示すように湾曲させて時計ケース 内に収めることができる細長い帯状の形状の可撓性を有するソーラーセルである。 本実施形態のソーラーセル 1は単セルのものであり、 1 aは光発電領域、 1 b 及ぴ 1 cは発電電力を取り出すための正、 負電極、 1 dはソーラーセルを時計ム ーブメントに組み込む際の位置決め用の穴部を有する突起である。 また、 光発電 領域 l aの外周全周には、 幅 4 0 0 μπι程度の、 光が当っても発電しない縁部 1 eがあるが、 これは P E Tフィルム上に多数のソーラーセルを形成したシートか ら 1つ 1つのソーラーセルに切断分離する際の切断代である。 組み込む際は、 第 4図のように光発電領域 1 aが時計の中心を向くようにリング状になって時計に 組み込まれるものである。
本実施形態では、 回路支持台 3を上下方向に延長し、 上方に延長した部分を風 防ガラス 4側にさらに延長してリング状凸部 3 aを形成している。 ソーラーセル 1は前述のように可撓性があり、 回路支持台 3のリング状凸部 3 aの内壁面 3 b に丸めて組み込み、 ソーラーセル自体の広がろうとする張力で前記凸部 3 aの内 壁面 3 bに、 第 4図に示したような形状で張り付けてある。
文字板 5はリング状形状に配置したソーラーセル 1より時計中心側にある回路 支持台 3上に載置されている。 この文字板 5の周縁部 5 a上には、 光透過性の見 返しリング 2が配置してある。 すなわち、 ソーラーセル 1の内側に見返しリング 2が配置された構造となっている。 前記文字板 5は均一な厚みではなく、 見返し リング 2が載る文字板周縁部 5 aに比べて、 時分秒針 1 1を配置する文字板内部 側 5 bの方が風防ガラス 4方向に厚くなつている。 そして、 文字板周縁部 5 aと 文字板内部側 5 bとの段差をつなぐところに文字板の厚さを内部側 5 bから周縁 側 5 aに向かって薄くなるように構成した斜面部 5 dが形成してある。 この段差と斜面 5 dによって光の導光部 2 aを形成し、 見返しリング 2への光 の入り口を一定幅確保するようにしている。 これによつて、 必要な発電量を確保 することが出来、 同時に、 文字板内部側 5 bの文字板厚を厚くすることで風防ガ ラス 4と文字板 5との間隙は従来の一次電池を有する電子時計並みの深さを実現 できる。
更に、 ソーラーセル 1の光発電領域 1 a (第 1図のソーラーセル 1のハツチン グ部分） の一部、 及びソーラーセル 1の発電領域 1 aを覆う見返しリング 2の一 部 2 bを文字板上面 5 c位置より下にも配置してある。 このようにすることによ つて、 風防ガラス 4から見返しリング 2を配置した文字板周縁部 5 aの上面まで の間隙を狭くすることができる。 また、 導光部材である見返しリング 2を伝わつ てきた光が見返しリング 2の一部 2 bから放射されて、 文字板上面 5 c位置より 下に配置したソーラーセル 1の一部においても発電を行うことができる。
また、 見返しリング 2とソーラーセル 1の間には空気層 9があり、 見返しリン グ 2を通過した光の一部が界面で反射散乱するために、 ソーラーセル 1の暗褐色 の色を外から見え難くすることができる。
更に、 ソーラーセル 1の電極部 1 b、 1 cは時計ムーブメント 6の穴部 6 aを 通って裏プタ 1 0側に突き出ている。 裏プタ 1 0側には、 二本の接続パネ 8が配 置されている。 この接続パネ 8は、 図示しない回路基板に絶縁シートを挟んだ押 え板を介して固定されている。 この接続パネ 8の先端部 8 a力 ソーラーセルの 正負電極 l b、 1 cに接触し、 ソーラーセル 1からの発電電力を回路基板へ導く 構造となっている。
第 5図は、 第 1図に示す時計ムーブメント 6を裏プタ側から見た平面図であり、 前述の 2本の接続バネ 8やソーラーセル 1などの平面的な配置関係を示している。 接続パネ 8はソーラーセル 1と回路基板との電気的接続を取るためにネジ 8 b等 によって保持固定されている。
(実施例 1 )
次に、 内部側 5 bを厚くした文字板 5を使ったソーラーセル付き電子時計と平 板の文字板を使ったソーラーセル付き電子時計との発電性能の差について表 1、 第 1図および第 6図を用いて説明する。
一般的な平板の文字板では厚さ Aが 4 0 O um程度である。 これに対して、 第 1図に示す文字板 5は、 見返しリング 2を乗せた周縁部 5 aの寸法 Dを 3 0 0 μ mとし、 内周より 4 5度の角度に斜面を付けて厚くした内部側 5 bの厚み Bを 7 Ο Ο μηι、 1 0 0 Ο μπιと変えた場合の発電性能を測定し、 その結果を表 1とし てまとめた。 尚、 この時ソーラーセル 1の発電領域 1 aの下端は文字板 5の下面 5 eと同じ高さまで入り込んだ位置にある。
Figure imgf000010_0001
完成時計組込状態
照度 = 5 0 0 1 u X ；動作電圧 = 0 . 4 5 V
文字板色 =黒
η = 5平均値
* 1 ：平置きソーラーセルの発電電流 6 O uAに対する取得電流の割合 表 1は、 照度を 5 0 0 1 u x、 ソーラーセル動作電圧を 0 . 4 5 V、 文字板の 色を黒とした条件下で、 文字板厚 Bを変えた場合の完成時計での発電電流及ぴ受 光効率の測定値と、 風防ガラスから文字板の間隙寸法 Cを表している。
尚、 前記の受光効率とは、 ソーラーセル単体を平置きした状態で光発電領域に 対して鉛直方向から光を当てた場合の発電電流値に対して、 ソーラ一セルを糸且み 込んだ完成時計において文字板に対して直角方向 （ソーラーセルに対して平行方 向） 力 ら前記ソーラーセル単体時と同一照度の光を当てた場合の発電電流の割合 で、 計測値は n = 5の平均値を示している。 又、 測定に用いた見返しリングは光 透過性があり、 無色透明のポリカーボネート樹脂により射出成型で作り、 その表 面は光沢面のものである。
表 1に示すように、 文字板厚が 4 0 Ο μπιの平らな厚みの文字板での受光効率 が 2 1 . 1 %に対して、 文字板内部側を厚くして文字板厚が 7 0 Ο μπι及ぴ 1 0 0 0 μπιにした文字板では受光効率が各々 19.9%、 18.9 %となった。
第 6図は、 表 1のデータを文字板厚に対する受光効率のグラフにしたものであ り、 第 6図に示したように文字板厚が厚くなるほど受光効率が低下する傾向を示 した。 この結果は、 第 1図の文字板 5厚 （Β) が厚くなるほど光の導光部 2 aが 狭くなり、 光が入り難くなることを示すもので、 当然の結果でもある。
次に、 時計消電とソーラーセルによる発電量との関係について説明する。
[時計消電に関して]
本実施例の説明に用いるソーラーセル付き電子時計の仕様は、 3針デート付き アナログ時計であり、 時計消電 =0. 53μΑとする。 よって 1日分運 #Ηこ要す る消電量 =時計消電 X 24 h r = 12. 7μΑ - h r…… （ 1 ) となる。
[発電量に関して]
本実施例に用いる時計の使うソーラーセルの仕様は、
ソーラーセル外开サイズ =長さ 92. 1mm、 幅 2. 4mm
ソーラーセル受光部有効サイズ =長さ 91. 3mm、 幅 1. 6 mm
発電有効面積 = 146mm2 (周縁部幅 =約 0. 4mm)
ソーラー段数 =1段
前記ソーラーセルの発電性能は、 照度 500 1 u x、 動作電圧 0. 45 V、 ソ 一ラーセル平置き状態では発電電流 =6 ΟμΑである。
本実施例によるソーラ一セル付き電子時計は、 1段ソーラ一セルを用いたもの でソーラーセルの開回路電圧 Vo cは 0. 6Vであり、 定格電圧 1. 35Vの L i 2次電池を充電するためには発電電圧を昇圧する必要がある。 昇圧システムの 仕様を昇圧倍率 3倍、 昇圧効率 90 %とすると、 前記 1日当りの平均光照射条件 における完成時計での発電量は
=照射時間 X発電電流 X受光効率—昇圧倍率 X昇圧効率 ...... ( 2 )
より計算できる。
尚、 1日当りの平均光照度を 500 1 u X、 平均照射時間を 4 h rと想定する。 (2) の 1日当りの平均照射条件における完成時計での発電量が、 （1) の 1日 分運^■に要する消電量よりも多ければ時計として成り立ち、 その為の最小の受光 効率は次の式で計算できる。 即ち、
時計消電 X 24h r < 照射時間 X発電電流 X受光効率—昇圧倍率 X昇圧効率 ゆえに、
最小受光効率 =時計消電 x 24 h r+照射時間 +発電電流 X昇圧倍率 ÷昇圧効率
= 0.53μΑχ24 h r ÷4 h r ÷60μΑχ3÷90%
=17.7%
よって、 受光効率が 17.7%以上あれば時計として成り立つものである。 従来の一次電池を有する 3針の電子時計の風防ガラスと文字板の間隙寸法じが 1 500〜 160 Ομηι程度であるのに対して、 表 1に示したように文字板厚 Β が 100 Ομπιの場合、 前記間隙寸法 Cは従来の一次電池を有する 3針の電子時 計と同等の 155 Ομι であり、 この時の受光効率は 18. 9%であった。 よつ て前述、の最小受光効率の計算値 17. ,7 %よりも大きい値が得られており、 時計 として機能できる発電量が得られながら、 風防ガラスと文字板の間隙寸法を従来 の一次電池を有する 3針の電子時計と同等にする事が可能である。
(実施例 2)
第 7図は実施例 2を示す本発明によるソーラーセル付き電子時計の要部断面図 である。 実施例 2では、 第 1図に比べて、 見返しリング 2の導光部 2 aにおける 斜面部 2 cを時計中心側にせり出させ、 該斜面部 2 cの斜面の延長線が文字板 5 の肉厚部 （B) の肉厚上面 5 cの延長線と交差するように設定し、 前記斜面部 2 cで文字板 5の導光部の斜面である 5 dを覆っている。 第 7図のように文字板斜 面部 5 dを覆うような見返しリング 2の形状にすることで、 第 1図に示した見返 しリング 2と文字板斜面部 5 dとの段差を無くすことができると共に、 ソーラー セル 1への光の導光部 2 aの面積を確保できる。
(実施例 3)
第 8図は実施例 3を示す本発明によるソーラーセル付き電子時計の要部断面図 である。 実施例 3では、 第 1図に比べて、 見返しリング 2の導光部 2 aにおける 斜面部 2 cを時計中心側にせり出させ、 該斜面部 2 cの斜面の延長線が文字板 5 の肉厚部 (B) の肉厚上面 5 cの延長線と交差するように設定し、 前記斜面部 2 cで文字板 5の導光部の斜面である 5 dを覆っている。 第 8図のようにソーラー セル 1への光の導光部 2 aの面積を確保しておけば、 文字板 5の文字板周縁部 5 aと文字板内部側 5 bの間を段差でつないだ構造とすることも可能である。 文字 板外周部に段差を形成することはプレス加工、 フライス加工等で簡単に加工でき るが、 外径の異なる 2枚の円板を張り合わせることでも実現でき、 斜面を形成す る構造よりも加工し易いというメリットがある。
(実施例 4 )
第 9図は本発明の実施例 4を示す本発明によるソーラーセル付き電子時計の要 部断面図である。 実施例 1から実施例 3においては、 ソーラーセル 1は時計ムー ブメント 6の部品である回路支持台 3に設けたソーラーセル 1の位置決めの為の リング状の凸部 3 aに配置した構造で説明した。 第 9図は、 時計ムーブメント 6 を時計ケース 1 2に収納する際に用いる外装部品である中枠 5 0にソーラーセル の位置決め用のリング状の凸部 5 0 aを設け、 この凸部 5 0 aの内壁面 5 0わに ソーラーセル 1を配置する構造としてある。 実施例 4は、 実施例 2における時計 構造にお V、て実施可能である。
尚、 中枠とは、 時計ムーブメントを時計ケースに組み込む際に、 時計ムープメ ントを時計ケースに収納して保持し、 また時計外部からの衝撃を吸収するための 外装部品である。
(実施例 5 )
第 7図において、 見返しリング 2の外光を取り入れる為の光の入射面では、 ソ 一ラーセルへ向けての光の放射面でもない面 2 d (破線指示面） にアルミニュー ム等の薄膜による反射膜を蒸着等によって付けた。 該反射膜により前記面 2 dか ら見返しリング 2外へ光が漏れることを防ぐことができ、 それよりソーラーセル 1への光の入射量を増加させて、 発電量を増加することが可能となった。
また、 第 1図、 第 2図、 第 8図、 第 9図においても同様に、 見返しリングに反 射膜を付けることで発電量を増加させることが可能となった。
尚、 受光効率は文字板の色によっても左右され、 文字板での光の反射が起こり やすレヽ白ゃ明るレ、色の文字板を使うと受光効率が大きくなり、 文字板色が黒色で は小さくなる。 この文字板色が黒色と白色とでは白の方が受光効率は倍以上とな る。
以上、 第 1の実施の形態によれば、 ソーラーセルを文字板に対して略垂直に配 置したソーラーセル付電子時計において、 ソーラーセルの内側に光透過性の見返 しリングを配置すると共にソーラーセル発電領域の一部及ぴ前記ソーラーセルの 発電領域を覆う見返しリングの一部を文字板上面高さよりも下に配置することに より、 また、 日寺計駆動に必要な電力を得る為のソーラーセルへの入射光量を確保 しながら見返しリングの載る文字板周縁部厚に比べて文字板内部側の文字板厚を 厚くすることにより、 風防ガラス下面と文字板上面との間隙を減少させることが でき、 従来の一次電池を有する電子時計と同等の間隙にすることで奥目感を無く す事ができる。
[第 2の実施の形態]
次に、 第 2図は本発明の第 2の実施の形態を表す要部断面図である。 本実施形 態は、 光透過性の見返しリング 2を文字板 5の外周に取り付けた第 1の実施の形 態で示した時計ムーブメント 6を用いているが、 文字板 5として一般的な 4 0 0 μπι厚の平らな文字板 5を使用している。 また、 風防ガラス 4を保持し固定する 鍔部 1 3が、 ソーラーセル 1及ぴ見返しリング 2の外側かつ上面側に位置する時 計ケース 1 2に組み込んだものである。 ソーラーセル 1と見返しリング 2は風防 ガラス 4の直下に近接して配置され、 かつ、 ソーラーセル 1及び見返りリング 2 が配置された位置の風防ガラス 4の下面にはリング状の印刷等 4 aを施してある。 第 2図に示す時計構造の風防ガラス 4を受け、 固定する鍔部 1 3をソーラーセ ル 1及び見返しリング 2の外側に位置させることによって、 第 1 0図に示す従来 例の鍔部 2 6の厚さ分を省くことができる。 これにより、 実施例 1で説明したよ うに、 4 0 0 μπι厚の文字板 5を使う場合の風防ガラス 4と文字板 5との間隙が 2 1 5 Ο μπιとなるのに対して、 前記間隙を 1 7 0 Ο μπιにすることができる。 前記間隙は従来の一次電池を有する 3針の電子時計とほぼ同等となり、 「奥目」 のデザィンを解消することができる。
また更に、 見返しリング 2及ぴソーラーセル 1の真上の風防ガラス下面にリン グ状の印刷や金属膜 4 aを付けることによって、 ソーラーセル 1や見返しリング 2等を時計ケース 1 2の外部から見えないように遮蔽することができ、 外観品質 を向上させることができる。
第 2の実施形態で示す時計の発電量については、 受光効率が、 第 1の実施形態 での文字板厚 4 0 Ο μηιの平らな文字板を用いた場合と同等の約 2 1 . 1 %あり、 第 1の実施形態の実施例 1で述べた仕様の時計よりも、 より十分な発電量が得ら れる。
尚、 本実施例では、 帯状の単セルのソーラーセルを用いて説明を行ったが、 同 じ大きさのソーラーセルを左右に 2分割した 2段セル等のソーラーセルを用いる ことも可能である。
以上、 第 2の実施の形態によれば、 ソーラーセルを文字板に対して略垂直に配 置したソーラ一セル付電子時計にぉレ、て、 ソーラーセルの内側に光透過性の見返 しリングを配置すると共にソーラーセル発電領域の一部及びソーラーセルの発電 領域を覆う見返しリングの一部を文字板上面高さよりも下に位置することにより、 風防ガラス下面と文字板上面との間隙を狭くさせることができ、 従来の一次電池 を有する電子時計と同等の間隙にすることで 「奥目」 のデザインを解消すること ができる。 産業上の利用可能性
本発明によれば、 見返しリングに入射する光の導光部を確保しながら文字板周 縁部厚よりも文字板内部側厚を厚くすることで、 風防ガラス下面と文字板上面と の間隙を狭くさせることができ、 「奥目」 のデザインを解消したソーラーセル付 き電子時計を提供することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ソーラーセルを文字板に対して略垂直に配置したソーラーセル付き電子時計 において、
前記文字板の周縁部に導光部を設けるとともに、 前記文字板の周縁部に光透過 性の見返しリングを配置し、 カゝつ、 前記ソーラーセル発電領域の一部及ぴ前記ソ ーラ一セルの発電領域を覆う見返しリングの一部を前記文字板上面高さよりも下 に配置した事を特徴とするソーラーセル付き電子時計。
2 . 前記文字板の内部側の厚さを周縁部よりも肉厚にした請求項 1に記載のソ 一ラーセル付き電子時計。
3 . 前記導光部が、 前記文字板の厚さを内部側から周縁側に向かって薄くなる ように構成した斜面部を有している請求項 1又は請求項 2に記載のソーラーセル 付き電子時計。
4 . 前記導光部が、 前記文字板の厚さを周縁部が薄くなるように構成した段部 を有している請求項 1又は請求項 2に記載のソーラ一セル付き電子時計。
5 . 前記見返しリングに斜面部を設け、 該斜面部で前記文字板の前記導光部の 斜面又は段部を覆った請求項 3又は請求項 4に記載のソーラーセル付き電子時計。
6 . 前記ソーラーセル付き電子時計の時計ケースに、 風防ガラスを前記時計ケ ースに固定するための鍔部を、 前記見返しリングと前記ソーラーセルと該ソーラ 一セルを保持する時計ムーブメント又は中枠のリング状凸部の外側に設け、 前記 見返しリングを前記風防ガラス直下に配置するとともに、 前記風防ガラスの見返 しリング及び Z又はソーラ一セルの上部に目隠し部を設けた請求項 1記載のソー ラーセル付き電子時計。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285748A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Seiko Epson Corp 腕時計
TW201034217A (en) * 2008-12-19 2010-09-16 Koninkl Philips Electronics Nv A photovoltaic system for an electronic appliance
EP2290478A1 (fr) * 2009-09-01 2011-03-02 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Elément d'habillage pour une montre-bracelet
JP5482224B2 (ja) * 2010-01-22 2014-05-07 セイコーエプソン株式会社 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
JP7098946B2 (ja) * 2018-02-01 2022-07-12 セイコーエプソン株式会社 太陽電池付ムーブメントおよび時計
JP6866884B2 (ja) * 2018-10-04 2021-04-28 カシオ計算機株式会社 ケース、時計、ケースの製造方法及び時計の製造方法
JP7293899B2 (ja) * 2019-06-19 2023-06-20 セイコーエプソン株式会社 時計
EP4266133A1 (fr) * 2022-04-22 2023-10-25 The Swatch Group Research and Development Ltd Montre comprenant une cellule solaire

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59176690A (ja) * 1983-03-25 1984-10-06 Matsushita Electric Works Ltd 太陽電池時計
JPS59152480U (ja) * 1983-03-30 1984-10-12 松下電工株式会社 太陽電池時計
JPS6054993U (ja) * 1983-09-22 1985-04-17 セイコーエプソン株式会社 電子時計
JPS60146887U (ja) * 1984-03-13 1985-09-30 セイコーエプソン株式会社 太陽電池付時計
JPS61108988A (ja) * 1984-11-01 1986-05-27 Sanritsu Kogyo Kk 太陽電池付腕時計文字板
JPH11125681A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Seiko Epson Corp 太陽電池付電子機器
JP2001305249A (ja) * 2000-04-24 2001-10-31 Citizen Watch Co Ltd 太陽電池時計
JP2002148366A (ja) * 2000-11-09 2002-05-22 Citizen Watch Co Ltd ソーラセル付電子時計

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4250575A (en) * 1979-07-11 1981-02-10 Timex Corporation Illuminator for analog timepiece dial
JPS59120983A (ja) * 1982-12-28 1984-07-12 Matsushita Electric Works Ltd 太陽電池時計
EP1186966B1 (en) * 2000-03-21 2018-08-08 Citizen Watch Co., Ltd. Electronic unit

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59176690A (ja) * 1983-03-25 1984-10-06 Matsushita Electric Works Ltd 太陽電池時計
JPS59152480U (ja) * 1983-03-30 1984-10-12 松下電工株式会社 太陽電池時計
JPS6054993U (ja) * 1983-09-22 1985-04-17 セイコーエプソン株式会社 電子時計
JPS60146887U (ja) * 1984-03-13 1985-09-30 セイコーエプソン株式会社 太陽電池付時計
JPS61108988A (ja) * 1984-11-01 1986-05-27 Sanritsu Kogyo Kk 太陽電池付腕時計文字板
JPH11125681A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Seiko Epson Corp 太陽電池付電子機器
JP2001305249A (ja) * 2000-04-24 2001-10-31 Citizen Watch Co Ltd 太陽電池時計
JP2002148366A (ja) * 2000-11-09 2002-05-22 Citizen Watch Co Ltd ソーラセル付電子時計

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1574919A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9709959B2 (en) 2014-06-24 2017-07-18 Citizen Watch Co., Ltd. Electric timepiece with solar cell

Also Published As

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