特許 7495339 ソーラパネル付き時計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】ソーラパネル付き時計

(51)【国際特許分類】

   G04C 10/02 20060101AFI20240528BHJP

   G04G 19/00 20060101ALI20240528BHJP

   H01L 31/0216 20140101ALI20240528BHJP

   H02S 40/20 20140101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

G04C10/02 A

G04G19/00 B

H01L31/04 240

H02S40/20

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020205833

(22)【出願日】2020-12-11

(65)【公開番号】P2022092867

(43)【公開日】2022-06-23

【審査請求日】2023-03-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 慎也

(72)【発明者】

【氏名】小俣 照幸

(72)【発明者】

【氏名】中西 耕平

(72)【発明者】

【氏名】金丸 善一

【審査官】榮永 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】特許第４９４８７３０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１４－３８００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５６－１５８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０４Ｂ １／００ － ９９／００

Ｇ０４Ｃ １／００ － ９９／００

Ｇ０４Ｇ ３／００ － ９９／００

Ｈ０１Ｌ ３１／０２１６

Ｈ０２Ｓ ４０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透過する光に位相差を与える位相差板と、該位相差板の上方に配置され、特定方向に偏光した光成分を透過する偏光板と、を含む文字板と、
互いに分割領域を介して隣接して配置される複数のソーラセルを含み、前記文字板を透過した光が入射されることで発電するソーラパネルと、
平面視において、前記分割領域と重なるように配置され、前記ソーラセルの発電領域を構成する部材よりも光吸収性の高い光吸収部材と、
を有し、
前記偏光板及び前記位相差板を透過して前記ソーラパネルに入射された光は前記ソーラパネルの上面で反射され、当該反射された光は前記位相差板を透過して前記偏光板で吸収され、
前記光吸収部材は、平面視において前記分割領域が延びる方向に沿うように形成されている、
ソーラパネル付き時計。

【請求項2】

前記ソーラパネルは、下部電極層と、該下部電極層の上方に設けられる半導体層と、該半導体層の上方に設けられる、光透過性を有する上部電極層と、前記分割領域に隣接すると共に、前記半導体層と前記上部電極層との間に設けられる絶縁層と、を含み、
前記光吸収部材は、平面視において前記絶縁層と重なるように設けられている、
請求項１に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項3】

前記上部電極層の上方に設けられると共に、前記上部電極層を保護する封止層を有し、
前記封止層の屈折率は、１．５～１．７である、
請求項２に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項4】

前記上部電極層の屈折率は、１．８～２．１である、
請求項３に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項5】

前記封止層の上面のうち、前記分割領域に対応する部分と、前記ソーラパネルの発電領域に対応する部分とは、面一に形成されている、
請求項３又は４に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項6】

前記光吸収部材は、前記絶縁層よりも光吸収性が高い、
請求項２～５のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項7】

前記光吸収部材の算術平均粗さは、０．０１μｍ～１μｍである、
請求項１～６のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項8】

前記光吸収部材は、樹脂材料からなり、前記分割領域に充填されている、
請求項１～７のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項9】

前記光吸収部材は、前記ソーラパネルの表面上に設けられている、
請求項１～７のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項10】

前記光吸収部材は、前記文字板の下面に設けられている、
請求項１～７のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項11】

前記光吸収部材は、樹脂と、着色顔料とを含む、
請求項１～１０のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項12】

前記光吸収部材は、光散乱材を含まない、
請求項１～１１のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項13】

前記光吸収部材は、前記ソーラパネルの発電領域よりも光を散乱しにくい材料からなる、
請求項１～１２のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項14】

前記ソーラパネルは、可撓性を有するフィルム基板を含む、
請求項１～１３のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【請求項15】

前記ソーラパネルは、金属製の基板を含む、
請求項１～１３のいずれか１項に記載のソーラパネル付き時計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソーラパネル付き時計に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ソーラセルの手前に配設されており、光を透過する円偏光板を有する時計が開示されている。この構成によると、ソーラセル表面で反射してきた光を円偏光板で遮断できる。その結果、ソーラセルが外部から視認されることを抑制できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２００１／０３７３５０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、円偏光板は、特定の位相の光を吸収することができるが、当該特定の位相から位相がずれた光を透過することとなる。特に、複数のソーラセル間の領域においては光散乱が生じる場合があり、反射光の位相がずれてしまう。そのため、ソーラセルで反射した光が円偏光板を透過し、外部に漏れ出してしまう場合がある。その結果、複数のソーラセル間の領域が外部から視認されることとなり、時計のデザイン性が低下してしまうおそれがある。

【0005】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ソーラパネルの分割領域が外部から視認されてしまうことを抑制することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本発明に係るソーラパネル付き時計は、透過する光に位相差を与える位相差板と、該位相差板の上方に設けられており、特定方向に偏光した光成分を透過する偏光板とを、少なくとも含む文字板と、互いに分割領域を介して隣接して配置される複数のソーラセルを含み、前記文字板を透過した光が入射されることで発電するソーラパネルと、平面視において、少なくとも前記分割領域と重なるように設けられており、前記ソーラセルの発電領域を構成する部材よりも光吸収性の高い光吸収部材と、を有する。

【0007】

（２）（１）において、前記ソーラパネルは、下部電極層と、該下部電極層の上方に設けられる半導体層と、該半導体層の上方に設けられる、光透過性を有する上部電極層と、前記分割領域に隣接すると共に、前記半導体層と前記上部電極層との間に設けられる絶縁層と、を含み、 前記光吸収部材は、平面視において前記絶縁層と重なるように設けられている、ソーラパネル付き時計。

【0008】

（３）（２）において、前記光吸収部材は、前記絶縁層よりも光吸収性が高い、ソーラパネル付き時計。

【0009】

（４）（１）～（３）のいずれかにおいて、前記光吸収部材の算術平均粗さは、０．０１μｍ～１μｍである、ソーラパネル付き時計。

【0010】

（５）（１）～（４）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、樹脂材料からなり、前記分割領域に充填されている、ソーラパネル付き時計。

【0011】

（６）（１）～（４）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、前記ソーラパネルの表面上に設けられている、ソーラパネル付き時計。

【0012】

（７）（１）～（４）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、前記文字板の下面に設けられている、ソーラパネル付き時計。

【0013】

（８）（１）～（７）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、樹脂と、着色顔料とを含む、ソーラパネル付き時計。

【0014】

（９）（１）～（８）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、光散乱材を含まない、ソーラパネル付き時計。

【0015】

（１０）（１）～（９）のいずれかにおいて、前記光吸収部材は、前記ソーラパネルの発電領域よりも光を散乱しにくい材料からなる、ソーラパネル付き時計。

【0016】

（１１）（１）～（１０）のいずれかにおいて、前記上部電極層の上方に設けられると共に、前記上部電極層を保護する封止層を有し、前記封止層の屈折率は、１．５～１．７である、ソーラパネル付き時計。

【0017】

（１２）（１１）において、前記上部電極層の屈折率は、１．８～２．１である、ソーラパネル付き時計。

【0018】

（１３）（１１）又は（１２）において、前記封止層の上面のうち、前記分割領域に対応する部分と、前記ソーラパネルの発電領域に対応する部分とは、面一に形成されている、ソーラパネル付き時計。

【0019】

（１４）（１）～（１３）のいずれかにおいて、前記ソーラパネルは、可撓性を有するフィルム基板を含む、ソーラパネル付き時計。

【0020】

（１５）（１）～（１３）のいずれかにおいて、前記ソーラパネルは、金属製の基板を含む、ソーラパネル付き時計。

【発明の効果】

【0021】

上記本発明の（１）～（１５）の側面によれば、ソーラパネルの分割領域が外部から視認されてしまうことを抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本実施形態に係るソーラパネル付き時計を示す平面図である。

【図2】図１に示すＩＩ－ＩＩ切断線で切り取った時計の切断面を示す断面図である。

【図3】本実施形態のソーラパネルを示す平面図である。

【図4】図３に示すＩＶ－ＩＶ切断線で切り取ったソーラパネル及び文字板の断面を示す断面図である。

【図5】本実施形態の第１の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【図6】本実施形態の第２の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【図7】本実施形態の第３の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【図8】本実施形態の第４の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【図9】本実施形態の第５の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施形態（以下、本実施形態という）について図面に基づき詳細に説明する。

【0024】

［ソーラパネル付き時計１の概要］
図１は、本実施形態に係るソーラパネル付き時計（以下、単に時計という）１を示す平面図である。図１には、時計１の外装ケース（時計ケース）である胴１０、胴１０内に配置された文字板３、時刻を示す指針である時針１５、分針１６、秒針１７が示されている。また、文字板３には所定の位置に時字１８が設けられている。また、胴１０の１２時側及び６時側の側面からは、バンドを固定するためのバンド固定部１１が伸びている。また、胴１０の３時側の側面にはユーザが種々の操作を行うためのボタン１２、竜頭１３が配置されている。なお、図１に示した時計のデザインは一例である。

【0025】

図２は、図１に示すＩＩ－ＩＩ切断線で切り取った切断面を示す断面図である。なお、図２においては竜頭１３の図示は省略しており、また、指針の配置を分かりやすくするため、分針１６が９時の方向を、また時針１５及び秒針１７が３時の方向をそれぞれ指している状態での断面を示している。

【0026】

図２に示すように、時計１は、文字板３を覆うようにガラス等の透明材料により形成された風防３０を有し、風防３０は胴１０に取り付けられている。また、風防３０の反対側においては裏蓋１９が胴１０に取り付けられている。

【0027】

本明細書では、以降、図１における紙面手前側（図２における上側）を上側、図１における紙面奥側（図２における下側）を下側と呼ぶ。また、各部材における上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。

【0028】

文字板３の下側には、ソーラパネル２が配置されている。ソーラパネル２は、文字板３を透過して入射される光により発電する。そのため、文字板３はある程度光を透過する材質で形成される。図１に示すように、本実施形態においては、外形が略円形のソーラパネル２を文字板３の下側に配置した例を示す。

【0029】

図２に示すように、時計１は、さらに、ソーラパネル２の下側に設けられるムーブメント４０を有する。ムーブメント４０は、指針を駆動するための輪列とモータ、時刻を計時する水晶振動子を含む時計回路、時計１全体を制御するコントローラ等を地板と呼ばれる枠に一体に組み付けたものである。ムーブメント４０は、ムーブメント４０に取り付けられた不図示の蓄電池から電力を得て動作する。蓄電池は、ムーブメント４０に電力を供給すると共に、ソーラパネル２により発電された電力を蓄積するものであり、例えば、ボタン型のリチウム二次電池である。

【0030】

本実施形態においては、ソーラパネル２は、ムーブメント４０に一体的に設けられている。また、ムーブメント４０には指針軸が文字板３の上面から突出するように設けられており、その先端に秒針１７、分針１６、時針１５が取り付けられている。そして、それらを覆うようにして風防３０が胴１０に固定されている。

【0031】

なお、本実施形態においては、ソーラパネル付き時計１として腕時計を示すが、これに限らず、懐中時計等であってもよい。

【0032】

［ソーラパネル２］
次に、図３、図４を参照して、ソーラパネルの構成について説明する。図３は、本実施形態のソーラパネルを示す平面図である。図４は、図３に示すＩＶ－ＩＶ切断線で切り取ったソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。

【0033】

ソーラパネル２は、分割領域Ｄを介して互いに隣接して配置される複数のソーラセルＣを含む。図３においては、平面形状が略扇状の４つのソーラセルＣを含むソーラパネル２を示している。すなわち、ソーラパネル２は、分割領域Ｄを介して４つのソーラセルCに区画されている。分割領域Ｄは、後述の下部電極層２２、半導体層２３、上部電極層２４等が設けられていない領域であって、後述の絶縁層２７間に位置する領域である。

【0034】

ソーラパネル２は、図４に示すように、基板２１と、基板２１上に設けられる下部電極層２２と、下部電極層２２上に設けられる半導体層２３と、半導体層２３上に設けられる上部電極層２４とを含む。

【0035】

なお、図示は省略するが、ソーラパネル２は、下部電極層２２及び上部電極層２４を蓄電池と電気的に接続する配線や、４つのソーラセルＣを互いに互いに直列又は並列接続する配線等を有しているとよい。

【0036】

基板２１は、可撓性を有するフィルム基板であってもよいし、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属であってもよい。

【0037】

半導体層２３は、入射光を電気に変換する機能を有する層であり、例えば、アモルファスシリコン等からなるとよい。アモルファスシリコンを用いることにより、可視光の入射による発電効率を向上させることができる。そのため、室内等、太陽光が当たらない場所においても効率的に発電を行うことが可能となる。ただし、これに限られるものではなく、結晶シリコン等、他の半導体を半導体層２３として用いてもよい。

【0038】

上部電極層２４は、光透過性を有する透明電極からなるとよい。上部電極層２４は、例えば、ITO（Indium Tin Oxide）、IZO（Indium Zinc Oxide）、FTO（Fluorine-doped Tin Oxide）等からなるとよい。また、下部電極層２２は、例えば、Al（アルミニウム）、Au（金）、Ag（銀）等からなるとよい。

【0039】

また、ソーラパネル２は、上部電極層２４上に設けられる第１の封止層２５と、第１の封止層２５上に設けられる第２の封止層２６とを含む。第１の封止層２５及び第２の封止層２６は、上部電極層２４を保護する層である。第１の封止層２５及び第２の封止層２６は、光透過性を有する、絶縁性の透明樹脂等からなるとよい。なお、第１の封止層２５と第２の封止層２６とは、光透過性を有するものであれば、異なる材料からなるものであってもよいし、同じ材料からなるものであってもよい。

【0040】

図４においては、第１の封止層２５が、上部電極層２４上であって、各ソーラセルＣにそれぞれ設けられており、第２の封止層２６が、第１の封止層２５上であって、分割領域Ｄを介して離間して設けられる各ソーラセルＣを架け渡すようにソーラパネル２の略全面に設けられている例を示す。

【0041】

さらに、ソーラパネル２は、分割領域Ｄに隣接すると共に、半導体層２３と上部電極層２４との間に設けられる絶縁層２７を含む。

【0042】

本実施形態において、絶縁層２７は光透過性を有しない材料からなる。すなわち、本実施形態において、ソーラパネル２のうち、平面視において絶縁層２７が設けられる領域（以下、分割周辺領域Ｐと呼ぶ）及び分割領域Ｄは、発電に寄与しない非発電領域の一部を構成する。

【0043】

［文字板３］
次に、図４を参照して、文字板３の構成について説明する。文字板３は、位相差板３１と、位相差板３１上に設けられる偏光板３２とを含む。なお、これに限らず、文字板３は、文字板３の厚みを調整するための厚み調整層等、光透過性を有する層や基板をさらに有していても構わない。

【0044】

位相差板３１は、入射光に位相差を与える機能を備える板である。本実施形態においては、位相差板３１として、位相差板３１に対して直交する方向から入射された入射光にπ／２（λ／４）の位相差を与える機能を備える板を採用する。

【0045】

偏光板３２は、特定方向に偏光した光だけを透過させる直線偏光板である。本実施形態においては、偏光板３２が、進行方向に対して直交する第１の軸方向に振動する直線偏光のみを透過させ、進行方向及び第１の軸方向に対して直交する第２の軸方向に振動する直線偏光を吸収する例について説明する。

【0046】

位相差板３１と偏光板３２とは、互いに重ねて設けられることにより、いわゆる円偏光板として機能している。

【0047】

［発電領域に入射される入射光］
ここで、図４を参照して、文字板３を透過して、ソーラパネル２の発電領域に入射される入射光Ｌ１ついて説明する。なお、本実施形態においては、ソーラパネル２のうち、分割周辺領域P及び分割領域D以外の領域が、発電に寄与する発電領域であるとする。なお、図４においては、光の進行方向を矢印で示している。

【0048】

まず、入射光Ｌ１は、偏光板３２の上面に入射される。偏光板３２へ入射された入射光Ｌ１のうち第２の軸方向に振動する直線偏光は、偏光板３２において吸収される。一方、偏光板３２に入射された入射光Ｌ１のうち第１の軸方向に振動する直線偏光は、偏光板３２を透過する。偏光板３２を透過した第１の軸方向に振動する直線偏光Ｌ１１は、位相差板３１の上面に入射される。

【0049】

位相差板３１の上面に入射された直線偏光Ｌ１１は、位相差板３１を透過すると共に、π／２（λ／４）の位相差が与えられる。これにより、位相差板３１を透過した光は、円偏光となる。本実施形態においては、位相差板３１を透過した光は右回り円偏光であるとする。位相差板３１を透過した右回り円偏光Ｌ１２は、ソーラパネル２へ入射される。

【0050】

右回り円偏光Ｌ１２は、第２の封止層２６、第１の封止層２５、及び上部電極層２４を透過して、半導体層２３に入射される。半導体層２３に入射された右回り円偏光Ｌ１２の一部はソーラパネル２に吸収されて発電に寄与し、他の一部は半導体層２３の上面で反射される。半導体層２３で反射された反射光は、左周り円偏光Ｌ１３となる。

【0051】

半導体層２３で反射された左回り円偏光Ｌ１３は、上部電極層２４、第１の封止層２５、及び第２の封止層２６を透過して、位相差板３１の下面に入射される。位相差板３１へ入射された左回り円偏光Ｌ１３は、位相差板３１を透過すると共に、π／２（λ／４）の位相差が与えられて、第２の軸方向に振動する直線偏光Ｌ１４となる。

【0052】

さらに、位相差板３１を透過した直線偏光Ｌ１４は、偏光板３２の下面に入射される。偏光板３２は第２の軸方向に振動する直線偏光を吸収するため、位相差板３１を透過して偏光板３２の下面に入射された直線偏光Ｌ１４は、偏光板３２に吸収される。すなわち、ソーラパネル２で反射された光は、文字板３の外部へ漏れ出さない。そのため、ユーザは、ソーラパネル２の発電領域を、文字板３を介して黒色として視認することとなる。

【0053】

［非発電領域に入射される入射光］
ソーラパネルにおいては、分割領域Ｄ及び分割周辺領域Ｐを覆うように絶縁層（以下、被覆絶縁層という）が形成される構成を採用することが考えられるが、その場合、被覆絶縁層に入射された光が散乱し、光の位相がずれてしまう。すなわち、ソーラパネル２で反射された反射光のうち、被覆絶縁層で反射された光が所望の位相とならないこととなる。具体的には、被覆絶縁層で反射された光が円偏光ではなく、楕円偏光となってしまう。これにより、ソーラパネル２で反射された反射光の一部が偏光板３２を透過して外部に漏れ出してしまう。その結果、被覆絶縁層が文字板３を介して外部から透けて見え、デザイン性が低下するという問題が生じ得る。

【0054】

また、分割領域Ｄに隣接して絶縁層２７が設けられる構成においては、絶縁層２７の厚みに応じて、第２の封止層２６に段差が形成されることとなる。これにより、第２の封止層２６の表面に凹凸が生じることとなる。図４においては、分割領域Ｄにおいて、第２の封止層２６の表面に溝ｇが形成されている例を示している。分割領域Ｄにおけるソーラパネル２の上面（最上層）が平面でないことより、分割領域Ｄにおける光反射性能が発電領域と異なることとなる。そのため、分割領域Ｄにおける反射光が、文字板３を透過して外部に漏れ出してしまう。その結果、被覆絶縁層が文字板３を介して外部から透けて見え、デザイン性が低下するという問題が生じ得る。

【0055】

そこで、本実施形態においては、被覆絶縁層として光吸収部材２８を用いることにより、ソーラパネル２で反射された光が外部に漏れ出すことを抑制する構成を採用した。

【0056】

光吸収部材２８は、光散乱性が低く、特に可視光に対する光吸収性の高い黒色顔料を含む樹脂からなるとよい。なお、可視光とは、波長が４００ｎｍ～８００ｎｍ程度の光である。

【0057】

図４においては、光吸収部材２８が、平面視において分割周辺領域Pに重なるように上部電極層２４上に設けられると共に、分割領域Ｄに充填されている例について示す。すなわち、本実施形態においては、図４に示すように、被覆領域Ａ（光吸収部材２８が設けられる領域）が、平面視において少なくとも分割領域Ｄと分割周辺領域Ｐとに重なる例について示す。また、光吸収部材２８は、分割周辺領域Ｐ及び分割領域Ｄが延びる方向に沿うように延びて形成されているとよい。すなわち、本実施形態においては、光吸収部材２８は、図３に示す分割周辺領域Ｐ及び分割領域Ｄの形状に沿うように線状に形成されているとよい。

【0058】

図４を参照して、被覆領域Ａに入射される入射光Ｌ２について説明する。入射光Ｌ２は、偏光板３２に入射される。偏光板３２に入射された入射光Ｌ２のうち第２の軸方向に振動する直線偏光は、偏光板３２において吸収される。一方、偏光板３２に入射された入射光Ｌ２のうち第１の軸方向に振動する直線偏光は、偏光板３２を透過する。偏光板３２を透過した第１の軸方向に振動する直線偏光Ｌ２１は、位相差板３１の上面に入射される。

【0059】

位相差板３１の上面に入射された直線偏光Ｌ２１は、位相差板３１を透過すると共に、π／２（λ／４）の位相差が与えられる。これにより、位相差板３１を透過した光は、円偏光となる。本実施形態においては、位相差板３１を透過した光は右回り円偏光であるとする。位相差板３１を透過した右回り円偏光Ｌ２２は、ソーラパネル２へ入射される。

【0060】

右回り円偏光Ｌ２２は、第２の封止層２６を透過して、光吸収部材２８に入射される。これにより、右回り円偏光Ｌ２２は、光吸収部材２８で吸収されることとなる。そのため、右回り円偏光Ｌ２２は、上述の右回り円偏光Ｌ１２のように半導体層２３において反射されることが抑制される。すなわち、被覆領域Ａに入射された光が、ソーラパネル２で反射されて外部に漏れ出すことが抑制される。

【0061】

そのため、分割領域Ｄが、文字板３を介して外部から視認されることが抑制される。その結果、時計１のデザイン性が低下することが抑制される。また、分割領域Ｄは、発電に寄与しない領域であることより、光吸収部材２８を設けても、ソーラパネル２における発電量が低下することもない。

【0062】

なお、本実施形態においては、図４を参照して、半導体層２３において反射された反射光について説明したが、実際には、ソーラパネル２に入射された光の一部は、上部電極層２４、第１の封止層２５、第２の封止層２６でも反射される。上部電極層２４において反射される光が散乱することを抑制するため、上部電極層２４と第１の封止層２５との屈折率は近い方が好ましい。また、第１の封止層２５は、複屈折性を有しない樹脂からなるとよい。具体的には、例えば、第１の封止層２５の屈折率は１．５～１．７であるとよい。また、上部電極層２４の屈折率は１．８～２．１であるとよい。

【0063】

また、本実施形態においては、上述のように、光吸収部材２８が可視光に対する光吸収性の高い顔料を含む構成を採用した。これにより、室内明かりによりソーラパネル２を発電させる場合において、ソーラパネル２で反射された可視光が外部に漏れ出すことを抑制できる。すなわち、室内において時計１を使用する際に、ソーラパネル２の分割領域Ｄ等が文字板３を介して外部から視認されてしまうことを抑制できる。

【0064】

ただし、これに限られるものではなく、光吸収部材２８は、少なくとも、ソーラパネル２のうち発電領域を構成する部材よりも光吸収性の高い材料からなるとよい。言い換えると、光吸収部材２８は、ソーラパネル２のうち発電領域を構成する部材よりも光散乱を生じにくい材料からなるとよい。具体的には、光吸収部材２８の上面の算術平均粗さＲａは、０．０１μｍ～１μｍであるとよい。また、光吸収部材２８は、光散乱材を含んでいないとよい。なお、算術平均粗さとは、表面の凸凹の平均値を基準線として、基準線からの距離の平均値を表すものである。算術平均粗さが小さいほど、凹凸が少なく、滑らかな平面であるといえる。

【0065】

なお、本実施形態においては、絶縁層２７の材料を、光吸収部材２８と同じ材料とした。すなわち、絶縁層２７は、ソーラパネル２のうち発電領域を構成する部材よりも光吸収性の高い材料からなり、その算術平均粗さは、０．０１μｍ～１μｍである。ただし、これに限られず、絶縁層２７は、光吸収部材２８よりも光透過性の高い材料からなるものであってもよい。言い換えると、絶縁層２７が、光吸収部材２８よりも光吸収性が低い材料からなるものであってもよい。絶縁層２７が、光吸収部材２８よりも光吸収性が低い場合、分割周辺領域Ｐに入射された光が絶縁層２７で反射し、反射光が外部に漏れ出すことで絶縁層２７が視認されてしまうおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、平面視において絶縁層２７と重なるように光吸収部材２８を設ける構成を採用しているため、絶縁層２７に到達する前に光は光吸収部材２８で吸収される。そのため、分割周辺領域Ｐが、文字板３を介して外部から視認されることが抑制される。

【0066】

なお、複数のソーラセルＣは、例えば、１つの略円形状のセルを、レーザ光等を照射することにより、セルの一部を除去することで分離、生成されるものであるとよい。すなわち、レーザ光等を照射することにより分割領域Ｄを形成すると共に、複数のソーラセルCを形成するとよい。または、複数のソーラセルＣは、予め生成された独立した略扇状の複数のセルを、分割領域Ｄを介して互いに離間するように配置することにより、基板２１上に形成されてもよい。

【0067】

［第１の変形例］
次に、図５を参照して、本実施形態の第１の変形例について説明する。図５は、本実施形態の第１の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。図５においては、図４と同様の切断線で切り取った切断面を示している。すなわち、第１の変形例のソーラパネルのうち分割周辺領域Ｐ及び分割領域Dを通る切断線で切り取った切断面を示している。なお、図１～図４を参照して説明した構成と同じ機能を有する構成については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

【0068】

第１の変形例においては、分割領域Dにおけるソーラパネル２の表面が平面となる構成を採用した。具体的には、光吸収部材２８を上部電極層２４上に設けると共に、第１の封止層２５の上面を光吸収部材２８の上面と面一となるように設けた。そして、第２の封止層２６を、第１の封止層２５及び光吸収部材２８上に設けた。これにより、第２の封止層２６の上面が平面となっている。すなわち、第２の封止層２６の上面のうち、分割領域Ｄに対応する部分と、発電領域に対応する部分とは、面一に形成されている。

【0069】

第１の変形例においては、ソーラパネル２の表面、特に分割領域Dの表面に凹凸がないことより、分割領域Dにおいて光散乱が生じにくい。そのため、ソーラパネル２で反射した反射光が外部に漏れ出してしまう可能性をより低減することができる。

【0070】

［第２の変形例］
次に、図６を参照して、本実施形態の第２の変形例について説明する。図６は、本実施形態の第２の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。図６においては、図４及び図５と同様の切断線で切り取った切断面を示している。すなわち、第２の変形例のソーラパネルのうち分割周辺領域P及び分割領域Dを通る切断線で切り取った切断面を示している。なお、図１～図４を参照して説明した構成と同じ機能を有する構成については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

【0071】

第２の変形例においては、図６に示すように、第２の封止層２６上に光吸収部材２８を設けた。光吸収部材２８は、平面視において、分割周辺領域P及び分割領域Dに重なるように設けられている。そのため、図６に示すように、分割周辺領域P及び分割領域Dへの入射光Ｌ２のうち文字板３を透過した右回り円偏光Ｌ２２は、光吸収部材２８で吸収される。このため、分割周辺領域P及び分割領域Dに入射された光がソーラパネル２で反射されて文字板３を介して外部に漏れ出すことを抑制できる。

【0072】

［第３の変形例］
次に、図７を参照して、本実施形態の第３の変形例について説明する。図７は、本実施形態の第３の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。図７においては、図４、図５、及び図６と同様の切断線で切り取った切断面を示している。すなわち、第３の変形例のソーラパネルのうち分割周辺領域P及び分割領域Dを通る切断線で切り取った切断面を示している。なお、図１～図４を参照して説明した構成と同じ機能を有する構成については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

【0073】

第３の変形例においては、図７に示すように、文字板３の下面に光吸収部材３８を設けた。具体的には、光吸収部材３８は、文字板３の位相差板３１の下面であって、平面視において、分割周辺領域P及び分割領域Dに重なるように設けられている。そのため、図７に示すように、文字板３のうち分割周辺領域P及び分割領域Dと重なる領域に入射された入射光Ｌ２は、ソーラパネル２に到達する前に、光吸収部材３８で吸収される。このため、ソーラパネル２のうち分割周辺領域P及び分割領域Dで光が反射することを抑制できる。その結果、文字板３を介して外部に漏れ出す光が生じることを抑制できる。

【0074】

［第４の変形例］
次に、図８を参照して、本実施形態の第４の変形例について説明する。図８は、本実施形態の第４の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。図８においては、図４等と同様の切断線で切り取った切断面を示している。すなわち、第４の変形例のソーラパネルのうち分割周辺領域P及び分割領域Dを通る切断線で切り取った切断面を示している。なお、図１～図４を参照して説明した構成と同じ機能を有する構成については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

【0075】

第４の変形例においては、図８に示すように、第２の封止層２６上であって、平面視において分割領域Ｄと重なる領域のみに光吸収部材２８を設けた。すなわち、第４の変形例においては、分割領域Ｄと被覆領域Ａとが平面視において一致する領域となっている。図８に示すように、分割領域D（被覆領域Ａ）への入射光Ｌ２のうち文字板３を透過した右回り円偏光Ｌ２２は、光吸収部材２８で吸収される。このため、分割領域D（被覆領域Ａ）に入射された光がソーラパネル２で反射されて文字板３を介して外部に漏れ出すことを抑制できる。

【0076】

また、第４の変形例においては、絶縁層２７は、光吸収部材２８と同じ材料からなるとよい。すなわち、分割周辺領域Ｐへの入射光は、絶縁層２７で吸収されるとよい。これにより、分割周辺領域Ｐに入射された光がソーラパネル２で反射されて文字板３を介して外部に漏れ出すことを抑制できる。

【0077】

第４の変形例においては、光吸収部材２８の量を最小限としたため、材料コストを抑制できる。また、第４の変形例においては、非発電領域を分割領域Ｄと分割周辺領域Ｐのみとすることができるため、図４で示した構成と比較して発電領域を大きくすることができる。その結果、発電効果を最大化することができる。なお、図８においては、分割領域Ｄと被覆領域Ａとが平面視において一致する例を示したが、これに限らず、被覆領域Ａの方が分割領域Ｄよりも大きくてもよい。この場合において、被覆領域Ａは、平面視において分割周辺領域Ｐの全部に重なるのではなく、分割周辺領域Ｐの一部に重なるように設けられているとよい。

【0078】

［第５の変形例］
次に、図９を参照して、本実施形態の第５の変形例について説明する。図９は、本実施形態の第５の変形例のソーラパネル及び文字板の切断面を示す断面図である。図９においては、図４等と同様の切断線で切り取った切断面を示している。すなわち、第５の変形例のソーラパネルのうち分割周辺領域P及び分割領域Dを通る切断線で切り取った切断面を示している。なお、図１～図４を参照して説明した構成と同じ機能を有する構成については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

【0079】

第５の変形例においては、図９に示すように、文字板３の下面であって、平面視において分割領域Ｄと重なる領域のみに光吸収部材３８を設けた。すなわち、第５の変形例においては、分割領域Ｄと被覆領域Ａとが平面視において一致する領域となっている。図９に示すように、文字板３のうち分割領域D（被覆領域Ａ）と重なる領域に入射された入射光Ｌ２は、ソーラパネル２に到達する前に、光吸収部材３８で吸収される。このため、分割領域D（被覆領域Ａ）に入射された光がソーラパネル２で反射されて文字板３を介して外部に漏れ出すことを抑制できる。

【0080】

また、第５の変形例においては、絶縁層２７は、光吸収部材３８と同じ材料からなるとよい。すなわち、分割周辺領域Ｐへの入射光は、絶縁層２７で吸収されるとよい。これにより、分割周辺領域Ｐに入射された光がソーラパネル２で反射されて文字板３を介して外部に漏れ出すことを抑制できる。

【0081】

第５の変形例においては、第４の変形例と同様に、光吸収部材３８の量を最小限としたため、材料コストを抑制できる。また、第５の変形例においては、非発電領域を分割領域Ｄと分割周辺領域Ｐのみとすることができるため、図７で示した構成と比較して発電領域を大きくすることができる。その結果、発電効果を最大化することができる。なお、図９においては、分割領域Ｄと被覆領域Ａとが平面視において一致する例を示したが、これに限らず、被覆領域Ａの方が分割領域Ｄよりも大きくてもよい。この場合において、被覆領域Ａは、平面視において分割周辺領域Ｐの全部に重なるのではなく、分割周辺領域Ｐの一部に重なるように設けられているとよい。

【符号の説明】

【0082】

１ ソーラパネル付き時計、１０ 胴、１１ バンド固定部、１２ ボタン、１３ 竜頭、１５ 時針、１６ 分針、１７ 秒針、１８ 時字、１９ 裏蓋、２ ソーラパネル、２１ 基板、２２ 下部電極層、２３ 半導体層、２４ 上部電極層、２５ 第１の封止層、２６ 第２の封止層、２７ 絶縁層、２９ 光吸収部材、３ 文字板、３１ 位相差板、３２ 偏光板、３８ 光吸収部材、３０ 風防、４０ ムーブメント、Ｃ ソーラセル、Ｄ 分割領域、Ｐ 分割周辺領域、Ｌ１，Ｌ２ 入射光。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】