JPS598231Y2 - 太陽電池付腕時計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は太陽電池付腕時計における太陽電池の実装構造
に関する。

駆動用に電池エネルギーを用いた電池時計は、時間標準
に水晶振動子が利用されるようになって以来、時間精度
は一段と高められ、さらには表示体としてＬＥＤならび
にＬＣＤを用いた完全電子時計を含め、近年における普
及は著しいものがある。

しかし電池をエネルギー源として用いた時計の大きな欠
点は１年あるいは２年程度で消耗した電池を交換しなけ
ればならないことである。

電池交換については時計使用者としても不都合であるば
かりか電池の使用量についても一例を上げれば仮に世界
の時計生産総数約２億個のうち１０％が電池時計として
電池１個の銀使用量約０．８ｇとすれば１０年後におけ
る積算された銀需要量は ０．８ｇＸ２０００万個Ｘ１０＝１６０ ｝ンとなり、
さらに電池時計の割合が２０〜３０％と増大すればウオ
ッチだけで消費される銀は数百トンを上回る年間需要と
なることが予想される。

従って、将来的には資源の枯渇としても重要問題である
ばかりか消耗した電池はその戊分及び構造上、製造上の
問題はもとより、回収についても適切な処理を必要とす
る。

しかも回収方法あるいは廃棄の方法によっては環境汚染
さえ懸念される。

以上のような問題点も含め、近年においては太陽電池に
関する研究開発が積極的に行なわれ、その利用範囲も次
第に拡大され、すでに時計駆動用エネルギー源としても
実用段階に至り、一部においてはすでに製品として実用
化されており、今後の期待も大きく、普及への可能性も
大きい。

現在、太陽電池として一般的に実用化されているのは、
製造方法及び製造コスト等も含め、性能的にも光→電気
変換効率の比較的高いシリコン太陽電池がほとんどであ
る。

シリコン太陽電池の素子１個当りの出力電圧は約０．５
Ｖであり実際に電源として用いる場合には所定の電圧を
得るために、素子をいくつも直列に接続して使用する必
要がある。

時計用に用いる場合には太陽電池は充電電源として、さ
らに蓄電池として二次電池を用いる構造となる。

したがって二次電池の出力電圧より高い一次電池が必要
となるため一般的に数枚以上直列に接続して用いられる
。

ただし光エネルギーの小さい時には比例的に出力電圧が
低下するため、必要エネルギーによって枚数及び受光面
積が設定される。

さらに太陽電池素子は個々の特性が等しく、受光量も等
しいことが要求されるため、特にウオッチ等、限られた
スペース内に配置する場合には、受光効率はもちろん総
体的に充電効率を高めるための細心の配慮が必要とされ
る。

また実装構造についても合理化が要求され、取り扱いの
簡単な低コストの方式が望まれる。

本考案は合理化された太陽電池の実装構造を提供するも
ので、以下具体例につき説明する。

第１図は本考案の実施例を示す平面図である。

１はポリイミド等の耐久性に優れたフイルム基板で必要
部分に銅箔５がラミネートされている。

複数の太陽電池素子を＋，一の電極が適当な位置に配置
されるようにフイルム基板上に接着等で固定する。

素子同志の直列接続はワイヤボンデイング３で行ない端
部太陽電池からのリードも銅箔５上へのワイヤボンテ゛
イング４で行なう。

このようにしてでき上ったフイルム基板はブロック要素
として取り扱え、性能測定等における取り扱いが非常に
楽になる。

上記のフイルム基板１を第２図ａ，ｂに示す如く、見切
板６の下方に接着等で涸定し、端部１′はフレキシブル
の特徴を生かし、折り曲げる等して、充電回路を構戊す
る他の素子との接続を計ることができる。

７は太陽電池の受光窓、９は液晶等の表示体の見切窓で
ある。

ボンテ゛イング部分は見切板６の下に凹部１０を設けて
やる。

第３図はボンデイング部分をさらに合理化した例でフエ
イスダウンボンデイングにより接続をとった例である。

配線１２の先端はフィンガー１３と呼ばれ、この部分と
太陽電池２の電極部分が熱圧着方式で接続される。

この方式によればボンデイングワイヤを用いないため取
り扱い上もより簡単になり、薄型化の面でも有利である
。

なお、この他にも接続の方式は種々考えられるが、基板
が極く薄いフレキシブル基板でありさえすれば、本考案
の効果は発揮される。

以上説明した本考案を要約すれば、 （１）接続後の太陽電池をブロック要素として扱える。

従って取扱いが非常に簡単になる。（２）フレキシブル
基板を用いているため、他の素子との接続が容易であり
、またフイルム基板は極く薄いため時計薄型化の障害と
ならない。

（３）フレキシブル基板のため、太陽電池が熱等で膨張
しても破壊するようなことはない。

等の利点を有し、腕時計用等小型機器に最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図、及び第２図ａ，ｌ）は本考案の実施例を示す図
、第３図ａ，ｌ）は本考案の他の実施例を示す図。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 表面の必要部分に銅箔をラミネートしたフレキシブルな
   基板上に複数個の太陽電池を固定し、前記太陽電池の電
   極をそれぞれ直列に接続すると共に端部太陽電池の電極
   は前記銅箔と接続し、前記基板を腕時計の見切板の受光
   窓の位置に前記太陽電池が位置するように前記見切板の
   下部に固定し、前記基板の端部を折り曲げて充電回路を
   構或する他の回路素子と接続したことを特徴とする太陽
   電池付腕時計。