JP2018163166A - Electronic timepiece with solar battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池付電子時計に関する。 The present invention relates to an electronic timepiece with a solar cell.
従来、太陽電池を備える時計(以後、太陽電池付電子時計、という)が知られている(例えば、特許文献1)。
太陽電池付電子時計においては、静電気が内部に入り込むことにより、太陽電池が破損するおそれがある。そこで、太陽電池付電子時計などの携帯型電子機器においては、静電気対策として、静電気の逃避ルートを形成した太陽電池モジュールが用いられる。特許文献1の背景技術には、太陽電池のガラス基板の近傍に別体の金属板を配置し、この金属板を基準電位に接続した太陽電池モジュールが記載されている。また、特許文献1の実施形態には、ガラス基板に電極薄膜を形成し、この電極薄膜を基準電位に接続した太陽電池モジュールが記載されている。これらの太陽電池モジュールにおいては、時計のムーブメントに取り付けた際に、金属板または電極薄膜を基準電位に導通させることで、静電気を流すルートを形成している。
一方、近年、発電性能向上やコスト低減のため、基材としてフィルムを用いたフィルム太陽電池が使用されている。フィルム太陽電池は、時計に使用する場合、剛性を有する金属製の案内板に固定されて組み込まれる。
Conventionally, a timepiece including a solar cell (hereinafter referred to as an electronic timepiece with a solar cell) is known (for example, Patent Document 1).
In an electronic timepiece with a solar cell, the solar cell may be damaged by static electricity entering the inside. Therefore, in a portable electronic device such as an electronic timepiece with a solar cell, a solar cell module having a static electricity escape route is used as a countermeasure against static electricity. The background art of
On the other hand, in recent years, a film solar cell using a film as a substrate has been used in order to improve power generation performance and reduce costs. When the film solar cell is used in a watch, it is fixed and incorporated in a rigid metal guide plate.
金属製の案内板に固定されたフィルム太陽電池では、太陽電池内部の配線と案内板との間にフィルム太陽電池を覆う樹脂材料が配置され、これがコンデンサーとなる。このとき、フィルム太陽電池の案内板の電位が浮いていると、金属製の案内板に静電気の電荷が流れ込み、太陽電池を介して制御回路に電流が流れ、制御回路に電気的影響が生じるおそれがある。そのため、静電気対策が必要となるが、特許文献1に記載の方法は、ガラス基板を有する太陽電池をムーブメントに取り付けた後に静電気対策を施したものであり、金属製の案内板に固定されたフィルム太陽電池に関しては、検討されていない。特に、フィルム太陽電池をムーブメントに取り付ける後だけでなく、取り付ける前においても静電気対策を行うことに関しては、何ら示唆されていない。
In a film solar cell fixed to a metal guide plate, a resin material covering the film solar cell is disposed between the wiring inside the solar cell and the guide plate, and this becomes a capacitor. At this time, if the potential of the guide plate of the film solar cell is floating, static charges may flow into the metal guide plate, current may flow through the control circuit via the solar cell, and the control circuit may be electrically affected. There is. Therefore, although countermeasures against static electricity are required, the method described in
本発明の目的は、基材としてフィルムを用いた太陽電池を備えるとともに、静電気の影響を受けにくい太陽電池付電子時計を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a solar cell-equipped electronic timepiece that is provided with a solar cell using a film as a base material and is less susceptible to static electricity.
本発明の太陽電池付電子時計は、導電性材料により形成された外装ケースと、前記外装ケースに収容される太陽電池ユニットと、電気エネルギーを蓄積する蓄電体を有し、前記外装ケースに収容されるムーブメントと、を備え、前記太陽電池ユニットは、フィルム製の基材を用いた太陽電池と、当該太陽電池の基材の裏面に形成された正極および負極と、前記正極および負極に接触せずに前記基材の裏面に接着された導電性の太陽電池案内板と、を有し、前記太陽電池の正極は、前記蓄電体の正極に導通され、前記太陽電池の負極は、前記蓄電体の負極に導通され、前記太陽電池案内板は、前記蓄電体の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通されることを特徴とする。 An electronic timepiece with a solar cell of the present invention has an exterior case formed of a conductive material, a solar cell unit accommodated in the exterior case, and a power storage unit that accumulates electric energy, and is accommodated in the exterior case. A solar cell unit using a film base material, a positive electrode and a negative electrode formed on the back surface of the solar cell base material, and no contact with the positive electrode and the negative electrode. A conductive solar cell guide plate adhered to the back surface of the base material, and the positive electrode of the solar cell is electrically connected to the positive electrode of the power storage unit, and the negative electrode of the solar cell is connected to the power storage unit. The solar cell guide plate is conducted to a negative electrode, and the solar cell guide plate is conducted to an electrode set as a ground electrode among the positive electrode and the negative electrode of the power storage unit.
この発明によれば、太陽電池ユニットにおいて、太陽電池案内板が太陽電池の正極および負極に非接触つまり導通されていないので、太陽電池付電子時計の組み立て前に、太陽電池案内板から太陽電池に静電気の電荷が流れ込むことを防ぐことができる。これにより、太陽電池付電子時計の組み立て前に太陽電池が破損することを防ぐことができる。
また、太陽電池ユニットおよびムーブメントを外装ケースに組み込んで太陽電池付電子時計の組み立てを行った際には、太陽電池の正極が二次電池等の蓄電体の正極に導通され、太陽電池の負極が蓄電体の負極に導通され、太陽電池案内板が蓄電体のグランド電極に設定された電極に導通される。これにより、太陽電池付電子時計の組み立て後においても、太陽電池案内板と太陽電池のいずれかの電極が同じ電位となり、静電気を太陽電池案内板からグランド電極に逃がすことができる。したがって、太陽電池が破損することを防ぐことができるとともに、静電気の電荷が太陽電池を介して制御回路に流れ、制御回路に影響が生じることを防ぐことができる。
According to this invention, in the solar cell unit, since the solar cell guide plate is not in contact with the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, that is, is not conducted, the solar cell guide plate is changed from the solar cell guide plate to the solar cell. Static electricity can be prevented from flowing in. Thereby, it can prevent that a solar cell is damaged before an electronic timepiece with a solar cell is assembled.
In addition, when the solar cell unit and the movement are assembled in the exterior case and the electronic watch with the solar cell is assembled, the positive electrode of the solar cell is electrically connected to the positive electrode of the power storage unit such as a secondary battery, and the negative electrode of the solar cell is Conduction is conducted to the negative electrode of the power storage unit, and the solar cell guide plate is conducted to an electrode set as a ground electrode of the power storage unit. Thereby, even after an electronic timepiece with a solar cell is assembled, one of the electrodes of the solar cell guide plate and the solar cell has the same potential, and static electricity can escape from the solar cell guide plate to the ground electrode. Therefore, the solar cell can be prevented from being damaged, and static electricity can be prevented from flowing to the control circuit via the solar cell and affecting the control circuit.
本発明の太陽電池付電子時計において、前記太陽電池ユニットと前記蓄電体の電極とを導通する導通部材を備え、前記導通部材は、前記太陽電池の正極を前記蓄電体の正極に導通する正極コイルばねと、前記太陽電池の負極を前記蓄電体の負極に導通する負極コイルばねと、前記太陽電池案内板を前記蓄電体の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通する案内板導通コイルばねと、を有することが好ましい。 In the electronic timepiece with solar cell according to the present invention, the solar cell unit includes a conducting member that conducts the solar cell unit and the electrode of the power storage unit, and the conducting member conducts a positive electrode of the solar cell to a positive electrode of the power storage unit. A spring, a negative coil spring that conducts the negative electrode of the solar cell to the negative electrode of the electricity storage unit, and a guide plate conduction that conducts the solar cell guide plate to an electrode set as a ground electrode of the positive electrode and the negative electrode of the electricity storage unit And a coil spring.
この発明によれば、太陽電池の電極を二次電池等の蓄電体の電極に導通する導通部材として、正極および負極コイルばねと、太陽電池案内板を蓄電体のグランド電極に設定された電極に導通する案内板導通コイルばねとを有する。
そして、太陽電池案内板を文字板や外装ケースで押さえたり、太陽電池案内板にムーブメントに固定するための固定部を形成することで、前記各コイルばねを圧縮して配置できる。従って、太陽電池案内板および太陽電池の電極と、二次電池の電極とに、前記各コイルばねを所定の接触圧で接触でき、各電極を前記各コイルばねを介して確実に導通できる。
また、導通部材としてコイルばねを用いているので、太陽電池ユニットをムーブメントと共に外装ケースに組み込むだけで、簡単に太陽電池案内板および太陽電池の電極を二次電池の電極に導通することができるので、組み立てが簡単である。
According to this invention, the electrode of the solar cell is connected to the electrode of the power storage unit such as the secondary battery, and the positive and negative coil springs and the solar cell guide plate are set to the electrodes set as the ground electrode of the power storage unit. And a guide plate conducting coil spring that conducts.
And each said coil spring can be compressed and arrange | positioned by pressing down a solar cell guide plate with a dial plate or an exterior case, or forming the fixing | fixed part for fixing to a movement to a solar cell guide plate. Accordingly, each coil spring can be brought into contact with the solar cell guide plate, the electrode of the solar cell, and the electrode of the secondary battery with a predetermined contact pressure, and each electrode can be reliably conducted via each coil spring.
Moreover, since the coil spring is used as the conducting member, the solar cell guide plate and the solar cell electrode can be easily conducted to the secondary battery electrode simply by incorporating the solar cell unit into the outer case together with the movement. Easy to assemble.
本発明の太陽電池付電子時計において、前記太陽電池案内板は、前記ムーブメントに固定可能な固定部を備え、前記固定部は、前記太陽電池案内板の中心を挟んで互いに対向配置され、前記正極コイルばねは、前記固定部のうち一方の近傍に設けられ、前記負極コイルばねは、前記固定部のうち他方の近傍に設けられ、前記案内板導通コイルばねは、前記正極コイルばねと前記負極コイルばねのうちグランド電極に導通されるコイルばねの近傍に設けられることが好ましい。 In the electronic timepiece with solar cell according to the present invention, the solar cell guide plate includes a fixing portion that can be fixed to the movement, and the fixing portions are disposed to face each other across the center of the solar cell guide plate. The coil spring is provided in the vicinity of one of the fixed portions, the negative coil spring is provided in the vicinity of the other of the fixed portions, and the guide plate conductive coil spring includes the positive coil spring and the negative coil. It is preferable that the spring is provided in the vicinity of a coil spring that is electrically connected to the ground electrode.
この発明によれば、固定部が前記太陽電池案内板の中心を挟んで互いに対向配置されるので、太陽電池ユニットをムーブメントの面に対し、傾くことなく確実に固定することができる。さらに、正極コイルばねおよび負極コイルばねは、それぞれ互いに対向配置される固定部の近傍に設けられ、案内板導通コイルばねは、正極コイルばねおよび負極コイルばねの一方の近傍に設けられる。すなわち、各コイルばねは、いずれも固定部の近傍に設けられるので、各コイルばねによる付勢力を固定部で受けることができる。特に、案内板導通コイルばねを固定部と離れた場所に設けると、固定部を支点として太陽電池案内板を回転させる力が働き、太陽電池案内板が変形するおそれがある。しかしながら、本発明では、各コイルばねの付勢力を固定部で受けることができるので、太陽電池案内板や太陽電池が変形することを防ぐことができる。 According to the present invention, since the fixing portions are arranged to face each other across the center of the solar cell guide plate, the solar cell unit can be reliably fixed to the movement surface without being inclined. Further, the positive coil spring and the negative coil spring are provided in the vicinity of the fixed portions that are arranged to face each other, and the guide plate conduction coil spring is provided in the vicinity of one of the positive coil spring and the negative coil spring. That is, since each coil spring is provided in the vicinity of the fixed portion, the urging force of each coil spring can be received by the fixed portion. In particular, when the guide plate conducting coil spring is provided at a location away from the fixed portion, a force that rotates the solar cell guide plate with the fixed portion as a fulcrum acts, and the solar cell guide plate may be deformed. However, in this invention, since the urging | biasing force of each coil spring can be received in a fixing | fixed part, it can prevent that a solar cell guide plate and a solar cell deform | transform.
また、本発明の太陽電池付電子時計において、前記太陽電池ユニットと前記蓄電体の電極とを導通する導通部材を備え、前記導通部材は、前記太陽電池の正極を前記蓄電体の正極に導通する正極コイルばねと、前記太陽電池の負極を前記蓄電体の負極に導通する負極コイルばねと、を有し、前記二次電池の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通する前記正極コイルばねまたは前記負極コイルばねの一方は、前記太陽電池案内板にも導通することが好ましい。 The electronic timepiece with a solar cell of the present invention further includes a conductive member that conducts the solar cell unit and the electrode of the power storage unit, and the conductive member conducts the positive electrode of the solar cell to the positive electrode of the power storage unit. The positive electrode having a positive coil spring and a negative coil spring that conducts the negative electrode of the solar cell to the negative electrode of the power storage unit, and that conducts to an electrode set as a ground electrode among the positive electrode and the negative electrode of the secondary battery One of the coil spring and the negative coil spring preferably conducts to the solar cell guide plate.
ここで、正極コイルばねまたは前記負極コイルばねの一方は、前記太陽電池案内板にも導通するとは、例えば、正極コイルばねの端面を、太陽電池の正極と、太陽電池案内板とに跨って接触させて導通するものでもよい。また、太陽電池案内板に弾性変形可能な離間部を形成し、この離間部に正極コイルばねの端面を当接させ、正極コイルばねの付勢力で離間部を弾性変形させて前記太陽電池の正極に接触させるものでもよい。
この発明によれば、上述した本発明の効果を奏するとともに、太陽電池案内板と、太陽電池の正極または負極のうち、グランド電極に設定された電極とを、1つのコイルばねで二次電池の電極に導通することができるので、部品点数を減らすことができ、組み立ての手間を削減することができる。また、部品点数を減らすことができるので、これらのコイルばねの配置レイアウトの自由度を高めることができる。
Here, when one of the positive coil spring or the negative coil spring is also conducted to the solar cell guide plate, for example, the end surface of the positive coil spring contacts the positive electrode of the solar cell and the solar cell guide plate. It may be allowed to conduct. In addition, the solar cell guide plate is formed with an elastically deformable separation portion, an end face of the positive coil spring is brought into contact with the separation portion, and the separation portion is elastically deformed by the urging force of the positive coil spring, thereby positive electrode of the solar cell. It may be in contact with.
According to the present invention, the effect of the present invention described above is achieved, and the solar cell guide plate and the electrode set as the ground electrode among the positive electrode or the negative electrode of the solar cell are connected to the secondary battery by one coil spring. Since it can be conducted to the electrode, the number of parts can be reduced, and the labor of assembly can be reduced. Moreover, since the number of parts can be reduced, the degree of freedom in the layout of these coil springs can be increased.
(第一実施形態)
以下、本発明の実施の第一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、第一実施形態に係る太陽電池付電子時計1の平面図である。太陽電池付電子時計1は、図1に示すように、時刻を表示する時刻表示部10を備えた指針式腕時計(アナログ時計)である。この時刻表示部10は、時針11、分針12、秒針13、文字板14を備える。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view of an
〔太陽電池付電子時計の構成〕
太陽電池付電子時計1は、導電性材料で形成された外装ケース100を備えている。外装ケース100は、ほぼリング状に形成されたケーシング(胴)110と、ケーシング110の裏面側に着脱可能に取り付けられた図示略の裏蓋とを備えている。導電性材料としては、ステンレス、金、チタン材等の金属材料が採用される。外装ケース100は一般的な構成であるため説明を省略する。なお、ケーシング110の表面側には、カバーガラス120が装着されている。
外装ケース100内には、図2に示すように、ムーブメント2と、文字板受けリング部材3と、太陽電池40を備えた太陽電池ユニット4と、導通部材5と、が配置されている。そして、太陽電池ユニット4の表側には、文字板14が配置されている。
文字板14は、各種プラスチック、各種ガラス、各種セラミックス等の非金属材料により形成された透光性の板状部材である。文字板14は、非金属材料で形成されているため、静電気を逃がしにくい。
ムーブメント2は、図3に示すように、地板20、蓄電体である二次電池23、回路基板24、回路押え板25、図3では図示しない逆流防止ダイオード26、ステッピングモーター、駆動輪列等を備える。ムーブメント2の構成は、一般的な構成であるため、説明を簡略する。
[Configuration of electronic watch with solar battery]
The solar cell-equipped
In the
The
As shown in FIG. 3, the
〔太陽電池付電子時計の構造〕
図4は、太陽電池ユニット4とムーブメント2内の各部材との導通を示す回路図である。
本実施形態に係る太陽電池付電子時計1は、太陽電池40の発電電流により、二次電池23を充電し、二次電池23から供給される電力により、回路基板24に設けられた制御回路241を作動し、この制御回路241でステッピングモーターなどを制御し、内部時刻を表示する。
[Structure of electronic watch with solar battery]
FIG. 4 is a circuit diagram showing conduction between the solar cell unit 4 and each member in the
The electronic timepiece with
〔地板の構成〕
図3および図5に示すように、地板20の上面には、暦車である日車21が配置されている。地板20には、日車21よりも外周側に3つの貫通孔201,202,203が設けられている。これらの貫通孔201,202,203に、導通部材5が挿通される。
[Configuration of the main plate]
As shown in FIGS. 3 and 5, a
〔二次電池の構成〕
図3および図4に示すように二次電池23は、例えば、リチウムイオン二次電池等の充電が可能な一般的なボタン型の電池であり、駆動電力を回路基板24の制御回路241に供給する。
このような二次電池23には、太陽電池40により発電された発電電流が回路基板24に形成された配線を介して供給され、当該発電電流により二次電池23は充電される。二次電池23の正極23Aはグランド電極とされ、回路基板24のグランド電極である正極に接続され、当該二次電池23の負極23Bは、回路基板24の負極に接続される。
[Configuration of secondary battery]
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
〔回路基板の構成〕
回路基板24は、外装ケース100内において太陽電池ユニット4側(文字板14側)とは反対側に配置され、地板20の貫通孔201,202,203に対応する位置に、導通部材5に導通する回路基板24側の図示しない正極および負極がそれぞれ設けられている。この回路基板24は、後述する回路押え板25により地板20に押圧固定される。
[Configuration of circuit board]
The
図4に示すように逆流防止ダイオード26は、太陽電池40の負極44と二次電池23の負極23Bとを結ぶ経路上に設けられている。そして、逆流防止ダイオード26は、太陽電池40による発電電圧が低下して二次電池23の電圧以下となった場合に、二次電池23から太陽電池40に電流が流れることを防止している。
As shown in FIG. 4, the
制御回路241のVDD端子およびVSS端子は、二次電池23の正極(VDD)および負極(VSS)に接続され、二次電池23に蓄積された電流で駆動される。そして、制御回路241は、図示しない発振器から入力されるクロック信号に基づいて内部時刻を計時し、ステップモーターにパルス信号を出力して内部時刻を表示させる。
さらに、制御回路241は、LIM端子を備える。LIM端子は、二次電池23への過充電を防止するリミッター機能の端子であり、過充電と判断した場合、例えば、二次電池23への充電電圧が2.2V以上となった場合、太陽電池40の両端をショートすることで、過充電を防止する機能を有している。
The VDD terminal and the VSS terminal of the
Further, the
〔文字板受けリング部材の構成〕
文字板受けリング部材3は、非透光性の材料(たとえば合成樹脂)により円環状に形成され、後述する太陽電池40と同系色に着色されている。そして、図2に示すように、文字板受けリング部材3の表面側には、文字板受けリング部材3の内周面に沿って形成され、文字板受けリング部材3の上面30よりも一段低く形成された太陽電池ユニット支持面31が形成されている。
また、文字板受けリング部材3は、その平面中心を挟んで対向する二箇所に、図示しない支持フック部が形成されている。この支持フック部が、ムーブメント2に係合し、文字板受けリング部材3はムーブメント2を保持する。
[Configuration of dial plate ring member]
The dial receiving
Further, the dial receiving
また、図2に示すように、文字板受けリング部材3は、支持フック部とは別の位置であって、その平面中心を挟んで対向する二箇所に、後述する太陽電池ユニット4の固定部451Aおよび451Bを係止する係止部33を備える。
Further, as shown in FIG. 2, the dial receiving
〔太陽電池ユニットの構成〕
太陽電池ユニット4は、図5に示すように、太陽電池40と、太陽電池40の裏面に固定される太陽電池案内板45とを備える。
太陽電池40は、平面視略円形状の基材41と、基材41の表面側に形成された受光部42と、一対の電極43,44とを備える。一対の電極43,44は、正極43および負極44とされている。
太陽電池40は、文字板14を透過した太陽光が受光部42に当たることで発電を行い、受光部42で発電された電力は、前記電極43,44から導通部材5を介してムーブメント2に設けられた二次電池23に充電され、この二次電池23の出力でステッピングモーター等が駆動される。
[Configuration of solar cell unit]
As shown in FIG. 5, the solar cell unit 4 includes a
The
The
基材41は、合成樹脂製のフィルムなどの絶縁材で構成されている。受光部42は、前記基材41の表面上に、金属電極層、半導体層、絶縁層、配線電極層、透光性の封止樹脂層などを積層することによって構成されている。
従って、太陽電池40は、フィルム型の太陽電池である。すなわち、フィルム型の太陽電池とは、基材がガラス等ではなく、合成樹脂のフィルムなどで構成されているものを言う。
受光部42は、3つの領域に分割されて形成されている。すなわち、太陽電池40の表面には扇形状の3つの受光部42が形成されている。そして、本実施形態では、3つの受光部42の出力を直列接続することで発電電圧を向上させている。
The
Therefore, the
The
〔太陽電池案内板の構成〕
太陽電池案内板45は、ステンレス板などの導電性部材で構成され、略円板状に形成されている。そして太陽電池案内板45は、太陽電池40の基材41の裏面に、接着剤や粘着テープによって貼り付けられている。
図3にも示すように、太陽電池案内板45は、太陽電池案内板45を文字板受けリング部材3に固定するための固定部451を備えている。この固定部451は、太陽電池案内板45の中央を挟んで互いに対向配置された2つの固定部451A,451Bを備えている。また、太陽電池案内板45において、前記電極43,44が配置される部分はU字状の溝452とされ、前記電極43,44に太陽電池案内板45が接触しないように構成されている。
[Configuration of solar cell guide plate]
The solar
As shown also in FIG. 3, the solar
固定部451A,451Bは、太陽電池案内板45から折曲されたL字状の板部で構成されている。
この太陽電池案内板45は、後述する導通部材5により二次電池23の正極23Aに導通される。
The fixing
The solar
なお、この太陽電池案内板45は、太陽電池40よりも僅かに小さなサイズに形成されており、太陽電池40の基材41で全体が被覆されている。このため、太陽電池案内板45は、太陽電池40から露出することがなく、文字板14側から視認されることがない。
The solar
前記太陽電池40の正極43および負極44は、それぞれ固定部451A,451Bの近傍に設けられている。
なお、後述するように、太陽電池付電子時計1では、回路基板における正極(VDD)および負極(VSS)のうち、正極(VDD)をグランド電極としている。
The
As will be described later, in the solar cell equipped
〔導通部材〕
導通部材5は、圧縮コイルばねで構成される案内板導通コイルばね51、正極コイルばね52、および負極コイルばね53を備える。各コイルばね51〜53は、圧縮された状態で地板20の貫通孔201,202,203内にそれぞれ配置されている。このため、太陽電池ユニット4と、回路基板24及び回路押え板25とを確実に導通させることができる。
より具体的には、図6に示すように、案内板導通コイルばね51は、地板20の貫通孔201に配置され、太陽電池案内板45と回路押え板25とを導通する。正極コイルばね52は、地板20の貫通孔202に配置され、太陽電池40の正極43と、回路押え板25とを導通する。回路押え板25は、二次電池の正極23Aと電気的に導通され、グランド電極に設定されている。したがって、太陽電池案内板45および太陽電池40の正極43は、グランド電極に設定された二次電池の正極23Aに電気的に導通している。
図7に示すように、負極コイルばね53は、地板20の貫通孔203に配置され、太陽電池40の負極44と、回路基板24の負極配線とを導通する。回路基板24の負極配線は、二次電池の負極23Bと電気的に導通されている。したがって、太陽電池40の負極44は、二次電池の負極23Bに電気的に導通している。
[Conductive member]
The conducting
More specifically, as shown in FIG. 6, the guide plate
As shown in FIG. 7, the
〔太陽電池付電子時計の組み立て〕
次に、図1〜7を参照して、太陽電池付電子時計1の組み立て方法について説明する。
まず、文字板受けリング部材3でムーブメント2を保持する。この際、ムーブメント2の上方から文字板受けリング部材3をはめ込むとともに、文字板受けリング部材3の図示しない支持フック部をムーブメント2の底面に引っ掛けるようにして支持する。また、外装ケース100のサイズに応じて、ムーブメント2に図示略の中枠を取り付ける。
[Assembly of an electronic watch with solar cells]
Next, with reference to FIGS. 1-7, the assembly method of the
First, the
次に、太陽電池ユニット4を以下の手順でムーブメント2に取り付ける。まず、図5に示すように、案内板導通コイルばね51、正極コイルばね52、および負極コイルばね53をそれぞれ地板20の貫通孔201〜203に配置してから、太陽電池ユニット支持面31に太陽電池ユニット4を配置する。その際、太陽電池案内板45に設けられた固定部451Aおよび451Bを文字板受けリング部材3の係止部33に合わせる。
Next, the solar cell unit 4 is attached to the
次に、太陽電池案内板45を、ムーブメント2に対して押し込んで、係止部33を、固定部451A,451Bに係止させる。これにより、太陽電池ユニット4が文字板受けリング部材3を介して地板20に取り付けられて、時計厚さ方向および周方向に位置決めされる。
この際、図6および図7に示すように、案内板導通コイルばね51は、太陽電池案内板45に接触して、太陽電池案内板45と導通し、正極および負極コイルばね52,53は、太陽電池40の裏面に形成された電極43,44に接触して太陽電池40と導通する。
Next, the solar
At this time, as shown in FIGS. 6 and 7, the guide plate
以上の手順により、図5に示すように、太陽電池ユニット4が、ムーブメント2に固定される。
次に、文字板14を太陽電池ユニット4の表面側から文字板受けリング部材3に保持させ、このムーブメント2等を外装ケース100に組み込む。最後に、ムーブメント2に二次電池23を組み込み、図示しない裏蓋をケーシング110に取り付けて太陽電池付電子時計1が組み立てられる。そして、裏蓋およびケーシング110は、回路押え板25と導通されて、グランド電位とされる。
Through the above procedure, the solar cell unit 4 is fixed to the
Next, the
上述した第一実施形態に係る太陽電池付電子時計1によれば、以下の効果を奏する。
(1)太陽電池ユニット4において、太陽電池案内板45の太陽電池40の電極43,44に対応する位置にU字状の溝452を設けた。したがって、太陽電池付電子時計1を組み立てる前の太陽電池ユニット4において、太陽電池40の電極43,44は太陽電池案内板45に非接触であり、つまり導通されていないので、太陽電池40に静電気の電荷が流れ込むことを防ぐことができる。これにより、太陽電池付電子時計1を組み立てる前、すなわち、外装ケース100に太陽電池ユニット4を組み込む前に太陽電池40が破損することを防ぐことができる。
The electronic timepiece with
(1) In the solar cell unit 4,
また、太陽電池ユニット4およびムーブメント2を外装ケース100に組み込んだ際には、太陽電池案内板45および太陽電池40の正極43が二次電池23のグランド電極に設定された正極23Aに導通される。これにより、外装ケース100に組み込んだ後においても、太陽電池案内板45と太陽電池40の正極43が同じ電位となり、静電気を太陽電池案内板45からグランド電極に逃すことができる。したがって、太陽電池40が破損することを防ぐことができるとともに、静電気の電荷が太陽電池40を介して制御回路241に流れ、制御回路241に影響が生じることを防ぐことができる。
本実施形態のようなアナログ時計は、各種プラスチック等で形成された歯車など、非金属材料で形成された部品が多く、静電気を帯電しやすいが、上述の通り、静電気を太陽電池案内板45からグランド電極に逃すことができるので、制御回路241に影響が生じることを防ぐことができる。
Further, when the solar cell unit 4 and the
An analog timepiece like this embodiment has many parts made of non-metallic materials, such as gears made of various plastics, and is easy to be charged with static electricity. Since it can escape to the ground electrode, it is possible to prevent the
(2)太陽電池案内板45および太陽電池40の電極43,44を二次電池23の電極23A,23Bに導通する導通部材5として、案内板導通コイルばね51と、正極コイルばね52と、負極コイルばね53とを有する。太陽電池案内板45を文字板14や外装ケース100で押さえたり、太陽電池案内板45にムーブメント2に固定するための固定部を形成することで、これらのコイルばね51〜53を、太陽電池ユニット4と回路基板24および回路押え板25との間において圧縮して配置できる。したがって、太陽電池ユニット4をムーブメント2と共に、外装ケース100に組み込むだけで、簡単に太陽電池案内板45および太陽電池40の電極43,44を二次電池23の電極23A,23Bに確実に導通することができ、組み立ても簡単である。
(2) As the conducting
(3)固定部451A,451Bを太陽電池案内板45の中心を挟んで互いに対向配置したので、太陽電池ユニット4をムーブメント2に対し、傾くことなく確実に固定することができる。
さらに、案内板導通コイルばね51および正極コイルばね52を固定部451Aの近傍に設け、負極コイルばね53を固定部451Bの近傍に設けた。これにより、コイルばね51〜53は、いずれも固定部451の近傍に設けられるので、各コイルばね51〜53の付勢力を固定部451で受けることができる。特に、案内板導通コイルばね51を固定部451と離れた場所に設けると、固定部451を支点として太陽電池案内板45を回転させる力が働き、太陽電池案内板45および太陽電池40が変形するおそれがある。しかしながら、本実施形態では、コイルばね51〜53の付勢力を固定部451で受けることができるので、太陽電池案内板45や太陽電池40が変形することを防ぐことができる。なお、本実施形態においては、太陽電池案内板45をステンレスとしているので、剛性が高く、太陽電池案内板45および太陽電池40の変形をより一層防ぐことができる。
また、案内板導通コイルばね51は、太陽電池40の正極43に導通する正極コイルばね52の近傍に設けられるので、導通先の二次電池23の電極23A,23Bの形状や位置を大きく変更する必要がない。
(3) Since the fixing
Further, the guide plate
In addition, since the guide plate
(第二実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
本実施形態に係る太陽電池付電子時計1Aは、正極コイルばね52を太陽電池40の正極43に導通するとともに、太陽電池案内板45にも導通する点および太陽電池案内板45の固定部451を備えていない点において、第一実施形態と異なる。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the electronic timepiece with
本実施形態に係る太陽電池付電子時計1Aは、図8に示すように、地板20A、太陽電池案内板45Aおよび導通部材5Aを備える他は、第一実施形態における太陽電池付電子時計1と同様の構成を有する。
地板20Aは、3つの貫通孔201〜203の代わりに、導通部材5Aを導通する2つの貫通孔202A、203を備える他は、第一実施形態の地板20と同様の構成を有する。
太陽電池案内板45Aは、固定部451を有していない他は、第一実施形態の太陽電池案内板45と同様の構成を有する。
導通部材5Aは、正極コイルばね52Aと、負極コイルばね53とを備え、正極コイルばね52Aは、地板20の貫通孔202Aに配置されることで、太陽電池40の正極43と太陽電池案内板45Aとに跨って配置される。
As shown in FIG. 8, the electronic timepiece with
The
The solar
The conducting
このような太陽電池付電子時計1は、第一実施形態と同様にして、文字板受けリング部材3でムーブメント2を保持後、以下の手順で組み立てられる。
まず、正極コイルばね52Aおよび負極コイルばね53をそれぞれ地板20の貫通孔202Aおよび203に配置してから、太陽電池ユニット支持面31に太陽電池ユニット4を配置する。その際、太陽電池40の正極43および太陽電池案内板45Aを貫通孔202Aに合わせ、太陽電池40の負極44を貫通孔203に合わせて配置する。次いで、図8では図示しない文字板14を太陽電池ユニット4の表面側から文字板受けリング部材3に保持させ、これらを外装ケース100に収容する。これにより、太陽電池ユニット4が文字板14や外装ケース100に挟まれ、ムーブメント2に押し付けられて、正極コイルばね52および負極コイルばね53が圧縮される。この際、図9に示すように、太陽電池40の正極43と、太陽電池案内板45Aとは、正極コイルばね52Aにより、同時に回路押え板25に導通される。一方、太陽電池40の負極44は、前述した第一実施形態において図6で説明したように、二次電池23の負極23Bに導通される。以上のように、太陽電池40の正極43、負極44および太陽電池案内板45Aが二次電池23の電極23A,23Bに導通され、太陽電池付電子時計1Aが組み立てられる。
Such an electronic timepiece with
First, after the
以上説明した第二実施形態に係る太陽電池付電子時計1Aによれば、前述の太陽電池付電子時計1における効果(1)〜(2)と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
太陽電池40の正極43と太陽電池案内板45Aとを、1本の正極コイルばね52で同時に二次電池23の正極23Aに導通させるので、正極43と、太陽電池案内板45とを別々に二次電池の正極23Aに導通させる場合に比べて、部品点数を少なくすることができ、組み立ての手間を削減することができる。また、部品点数が減ることにより、正極コイルばね52の配置レイアウトの自由度を高めることができる。
さらに、太陽電池案内板45Aに固定部を設けなかったので、太陽電池案内板45Aが簡単な構造になり、加工が簡単である。したがって、太陽電池付電子時計1Aの製造コストを低減することができる。
According to 1 A of electronic timepieces with a solar cell which concerns on 2nd embodiment demonstrated above, there can exist an effect similar to effect (1)-(2) in the above-mentioned electronic timepiece with
Since the
Furthermore, since no fixing portion is provided on the solar
[実施形態の変形]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
[Modification of Embodiment]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
前記実施形態では、太陽電池ユニット4において、太陽電池案内板45にU字状の溝452を設けて、太陽電池案内板45と太陽電池40の正極43とが導通しないよう構成したが、図10に示すように、太陽電池案内板45において、太陽電池40の正極43に対応する位置に弾性変形可能な離間部454を設けてもよい。
図11(A)に示すように離間部454は、太陽電池案内板45の一部に太陽電池40と離間する方向に折曲された段差部456を備え、太陽電池付電子時計1の組み立て前において、太陽電池40と離間して隙間を有するよう設けられている。そして、離間部454は、太陽電池40に対向する面に突起部457を備える。そして、太陽電池ユニット4がムーブメント2に固定される際、正極コイルばね52が、まず、離間部454に導通される。ついで、図9(B)に示すように、正極コイルばね52により離間部454が太陽電池40に向かって付勢されて、離間部454が撓んで突起部457と太陽電池40の正極43が接触する。これにより、太陽電池案内板45と太陽電池40の正極43とが導通される。
In the above embodiment, the solar cell unit 4 is configured such that the solar
As shown in FIG. 11A, the
すなわち、本変形例においては、太陽電池案内板45を二次電池23の正極23Aに導通するための案内板導通コイルばね51を正極コイルばね52と別に設ける必要がない。したがって、部品点数を減らし、組み立ての手間を削減することができる。なお、太陽電池40の負極44は、前記実施形態と同様に太陽電池案内板45にU字状の溝452を設け、負極コイルばね53用いて、二次電池23の負極23Bに導通させる。
That is, in this modification, it is not necessary to provide the guide plate conducting
また、前記実施形態では、導通部材5をコイルばねにより構成したが、これに限らず、太陽電池ユニット4と、回路基板24や二次電池23とを互いに導通させることが可能であれば、他の構成を採用してもよい。
前記実施形態では、二次電池23の正極23Aをグランド電極に設定したが、二次電池23の負極23Bをグランド電極に設定してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the conduction | electrical_connection
In the embodiment, the
さらに、太陽電池案内板45を二次電池23の負極23Bと導通されてもよい。太陽電池案内板45を負極23Bに導通することで、コンデンサーが正極−負極間に形成されたものと同様になり、前記実施形態に比べて更に耐静電気性が向上する。
前記実施形態では、太陽電池案内板45を、接着剤や粘着テープで太陽電池40の裏面に固定していたが、他の固定方法で固定してもよい。
また、蓄電体としては、二次電池23に限らず、キャパシターなどの充電可能な機器であればよい。
また、前記実施形態では、本発明に係る太陽電池付電子時計1,1Aとして、腕時計タイプの時計を例示して説明したが、これに限らず、壁掛け時計等、他のタイプの時計であってもよい。
Further, the solar
In the said embodiment, although the solar
Further, the power storage unit is not limited to the
Moreover, in the said embodiment, although the wristwatch type timepiece was illustrated and demonstrated as the electronic timepiece with
1…太陽電池付電子時計、2…ムーブメント、4…太陽電池ユニット、5,5A…導通部材、23…二次電池(蓄電体)、40…太陽電池、41…基材、45,45A…太陽電池案内板、451…固定部、51…案内板導通コイルばね、52,52A…正極コイルばね、53…負極コイルばね、43,23A…正極、44,23B…負極、100…外装ケース。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
非金属材料である文字板と、
地板と、
前記地板に配置された日車と、
前記地板および前記日車と、前記文字板との間に配置された太陽電池ユニットと、
電気エネルギーを蓄積する蓄電体とを有し、
前記太陽電池ユニットは、フィルム製の基材を用いた太陽電池と、当該太陽電池の基材の裏面に形成された正極および負極と、前記基材の裏面に接着された導電性の太陽電池案内板と、を有し、
前記太陽電池の正極は、前記蓄電体の正極に導通され、
前記太陽電池の負極は、前記蓄電体の負極に導通され、
前記太陽電池案内板は、前記文字板側から前記日車を視認可能な形状であり、前記蓄電体の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通される
ことを特徴とする太陽電池付電子時計。 An outer case formed of a conductive material;
A dial that is a non-metallic material;
With the main plate,
A date wheel arranged on the main plate;
A solar cell unit disposed between the main plate and the date wheel, and the dial,
A power storage unit for storing electrical energy,
The solar cell unit includes a solar cell using a film substrate, a positive electrode and a negative electrode formed on the back surface of the solar cell substrate, and a conductive solar cell guide bonded to the back surface of the substrate. A board, and
The positive electrode of the solar cell is electrically connected to the positive electrode of the power storage unit,
The negative electrode of the solar cell is electrically connected to the negative electrode of the power storage unit,
The solar cell guide plate has a shape that allows the date dial to be visually recognized from the dial side, and is electrically connected to an electrode set as a ground electrode among a positive electrode and a negative electrode of the power storage unit. Electronic clock with.
前記太陽電池ユニットと前記蓄電体の電極とを導通する導通部材を備え、
前記導通部材は、
前記太陽電池の正極を前記蓄電体の正極に導通する正極コイルばねと、
前記太陽電池の負極を前記蓄電体の負極に導通する負極コイルばねと、
前記太陽電池案内板を前記蓄電体の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通する案内板導通コイルばねと、を有する
ことを特徴とする太陽電池付電子時計。 The electronic timepiece with solar cell according to claim 1,
A conductive member that conducts the solar cell unit and the electrode of the power storage unit;
The conducting member is
A positive coil spring that conducts the positive electrode of the solar cell to the positive electrode of the power storage unit;
A negative coil spring that conducts the negative electrode of the solar cell to the negative electrode of the power storage unit;
An electronic timepiece with a solar cell, comprising: a guide plate conduction coil spring that conducts the solar cell guide plate to an electrode set as a ground electrode among a positive electrode and a negative electrode of the power storage unit.
前記太陽電池案内板は、ムーブメントに固定可能な固定部を備え、
前記固定部は、前記太陽電池案内板の中心を挟んで配置され、
前記正極コイルばねは、前記固定部のうち一方側に設けられ、
前記負極コイルばねは、前記固定部のうち他方側に設けられ、
前記案内板導通コイルばねは、前記正極コイルばねと前記負極コイルばねのうちグラン
ド電極に導通されるコイルばね側に設けられる
ことを特徴とする太陽電池付電子時計。 The electronic timepiece with a solar cell according to claim 2,
The solar cell guide plate includes a fixing portion that can be fixed to a movement,
The fixed portion is disposed across the center of the solar cell guide plate,
The positive coil spring is provided on one side of the fixed portion,
The negative coil spring is provided on the other side of the fixed portion,
The guide plate conducting coil spring is provided on a coil spring side which is conducted to a ground electrode among the positive coil spring and the negative coil spring. An electronic timepiece with a solar cell.
前記太陽電池ユニットと前記蓄電体の電極とを導通する導通部材を備え、
前記導通部材は、
前記太陽電池の正極を前記蓄電体の正極に導通する正極コイルばねと、
前記太陽電池の負極を前記蓄電体の負極に導通する負極コイルばねと、を有し、
前記蓄電体の正極と負極のうちグランド電極に設定された電極に導通する前記正極コイルばねまたは前記負極コイルばねの一方は、前記太陽電池案内板にも導通する
ことを特徴とする太陽電池付電子時計。 The electronic timepiece with solar cell according to claim 1,
A conductive member that conducts the solar cell unit and the electrode of the power storage unit;
The conducting member is
A positive coil spring that conducts the positive electrode of the solar cell to the positive electrode of the power storage unit;
A negative coil spring that conducts the negative electrode of the solar cell to the negative electrode of the power storage unit,
One of the positive coil spring or the negative coil spring that conducts to an electrode set as a ground electrode among the positive electrode and the negative electrode of the power storage unit also conducts to the solar cell guide plate. clock.
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