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JP2001267604A - 太陽電池付き電子機器及び太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池付き電子機器及び太陽電池モジュール

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Publication number
JP2001267604A
JP2001267604A JP2000079151A JP2000079151A JP2001267604A JP 2001267604 A JP2001267604 A JP 2001267604A JP 2000079151 A JP2000079151 A JP 2000079151A JP 2000079151 A JP2000079151 A JP 2000079151A JP 2001267604 A JP2001267604 A JP 2001267604A
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JP
Japan
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solar cell
transparent substrate
narrow
electronic device
cell module
Prior art date
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Application number
JP2000079151A
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English (en)
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JP2001267604A5 (ja
Inventor
Kozo Miyoshi
三好　　幸三
Takanori Shoji
隆徳 庄子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
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 JP2000079151A priority Critical patent/JP2001267604A/ja
Publication of JP2001267604A publication Critical patent/JP2001267604A/ja
Publication of JP2001267604A5 publication Critical patent/JP2001267604A5/ja
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽電池を形成した基板に光の透過性を持た
せ、太陽電池が認識出来ない形態に形成した太陽電池に
於ける赤味発生の問題を解決する太陽電池を提供する。 【解決手段】 情報表示手段１の情報表示面の大部分が
太陽電池６を有する透明性基板４によって被覆されてい
る電子機器１０であって、当該太陽電池６は、当該透明
性基板４の透明性の大部分を阻害しないように細幅の線
条体９０形状で、当該透明性基板４上に形成されている
ものであり、且つ当該太陽電池６は、当該透明性基板４
の少なくとも一方の主面上に突出する様に形成されてい
る電子機器１０に於て、太陽光線が、当該太陽電池６に
入射する際に、当該太陽電池６のかなりの部分に発生す
る特定の色調を調整する色調調整手段３００が設けられ
ている電子機器１０。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器に関する
ものであり、特に詳しくは、太陽電池と情報表示手段と
が組み合わされた電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池を電子腕時計を含む情報表示手
段の１次電池として用いる場合には、電気エネルギーに
変換するための光を受けるために、太陽電池モジュール
を文字盤の位置に配置する方法が多く用いられる。
【０００３】つまり、図４（Ａ）に示すように、太陽電
池を基板上に形成した太陽電池モジュール３を時計の文
字盤４の位置に配置し、これをそのまま文字盤として用
いる。そして、光を電気エネルギーに変換してニッケル
カドミウム電池などの２次電池に充電し、この２次電池
から電気エネルギーをとりだして時計を駆動させること
となる。また、もう一つの手段として図４（Ｂ）に示す
ように太陽電池モジュール３を時計の文字盤４の下に配
置する方法もとられる。どちらの場合でも、４個の太陽
電池素子にて合成起電力を得る太陽電池モジュールで
は、通常、図９に示す形状のものが用いられる。図９に
示される様な太陽電池の配置形態に於いては、図１０に
示す様に、当該４個の太陽電池６の電極部同士を、一部
の電極部を延長した延長電極５を用いて接続し、その両
端に設けた出力電極７、７’から、起電力を取り出す様
に構成されている。
【０００４】また、従来に於ける太陽電池６は、図１４
（Ａ）に示す様に、当該太陽電池６を透明性基板１１上
に電極１２及び１４と例えばＰ−Ｉ−Ｎ接合型の非晶質
シリコン膜１３とを積層して形成したものであり、動作
時の起電力が０．５Ｖ程度にとどまるため、電子腕時計
の電源として用いる場合、１個の素子６ではニッケルカ
ドミウム電池等の２次電池に充電させることが出来な
い。
【０００５】そこで、基板１１上に複数個の太陽電池素
子６を配置して、これらの素子６を直列接続した構成と
することにより加算された起電圧を得て、２次電池への
充電を行う構造がとられる。
【０００６】図１４（Ｂ）に太陽電池６の接続構造の断
面を模式的に示す。この太陽電池６は、ガラス基板１１
上に透明導電膜１２を形成し、その上にＰ−Ｉ−Ｎ接合
型の非晶質シリコン膜（ａ−Ｓｉ膜と略記）１３を形成
し、さらにその上に金属電極膜１４を形成したものであ
る。
【０００７】基板１１の下方からの入射光によりａ−Ｓ
ｉ膜１３に発生する光起電力は、ａ−Ｓｉ膜１３をはさ
んでいる透明導電膜１２と金属電極膜１４からなる電極
部から取り出すことができる。
【０００８】当該基板１１上の積層構造は図１４（Ｂ）
のほぼ中央部で、左右に分割されていて、その両側は別
の太陽電池素子領域をなしているので、便宜上、左側を
素子Ａ、右側を素子Ｂと呼ぶことにする。
【０００９】素子Ａの金属電極膜１４と素子Ｂの透明電
極膜１２が連結されており、これによって二つの太陽電
池素子６、６’は直列接続している。
【００１０】図１４（Ｂ）以外の箇所でも、隣接する素
子６、６’の金属電極膜１４と透明導電膜１２を同様に
接続してあり、これにより基板１１上に形成した複数の
素子の太陽電池６、６’を直列接続して、所望の起電圧
の太陽電池を構成しているのである。
【００１１】つぎに、このような太陽電池の製造方法を
図１４（Ａ）乃至図１４（Ｂ）を参照しながら説明す
る。
【００１２】まず、図１４（Ａ）に示す様に、基板１１
上に透明導電膜１２を形成する。例えば熱ＣＶＤ法によ
ってＳｎＯ2 膜を形成する。
【００１３】そして、このＳｎＯ2 膜をレーザー加工法
にて所望の電極形状にパターニングする。つぎに、透明
導電膜１２上にＣＶＤ法によってａ−Ｓｉ膜１３を積層
し、これをレーザー加工法により所望の形状にパターニ
ングする。
【００１４】さらに、透明導電膜１２とａ−Ｓｉ膜１３
の上に金属電極膜１４となる金属膜をスパッタリングで
成膜し、再度この金属電極膜１４をレーザー加工法にて
所望の電極形状にパターニングする。
【００１５】こうして、図１４（Ｂ）に示すような接続
断面構造をもった、図９又は図１０のような太陽電池セ
ルが完成する。接続部以外の断面構造は図１４（Ａ）に
示すようになる。係る従来の情報表示手段４と太陽電池
６を含む太陽電池モジュール３との関係は、当該太陽電
池６が不透明で、特殊な色をしている事等から、当該時
計の文字盤や液晶表示装置を含む電子機器の情報表示手
段の表面に使用する事は困難であり、例えば当該文字盤
と一体に形成するとか、当該文字盤の下側に配置する事
が一般的であり、その為に、例えば当該時計用の文字盤
であれば、当該文字盤に適当に孔部を形成して、太陽光
が当該太陽電池６に入射しえる様に構成するとか、当該
文字盤を黒っぽい色或いは当該太陽電池６の存在が目立
たない色にするか、当該太陽電池６そのものを外部に見
せる様にする方法が採用されて来ている。
【００１６】その他の従来例としては、図１１に示す様
に、文字盤の周囲に環状に太陽電池６を配置する構成の
時計も見られる。
【００１７】然しながら、係る構成を持つ時計では、汎
用性に乏しく、設計が特殊であり、従ってコストが高く
なり、又特殊な用途に限定されるか、そうでなくとも限
られた数量の製品しか流通しない性格のものでしかなか
った。
【００１８】同様に、時計以外の情報表示手段として、
例えば液晶を使用した表示手段と太陽電池６で駆動する
様な電子機器に於いても、当該不透明な太陽電池を当該
液晶表示手段の表面に配置する事は不可能であり、また
当該液晶表示手段に太陽光を透過させる孔部を設ける事
は困難である。
【００１９】更に、上記の技術上に欠点を解消する方法
として、透明性基板上に細幅の線状体で構成された太陽
電池を形成し、人の目では知覚しえない様に構成した太
陽電池を使用して情報表示手段の上面を被覆する様にし
た時計或いは液晶表示装置が提案されてはいるが、従来
の技術に於いては、単にその構成の可能性を漠然と示し
ているに過ぎず、具体的に如何なるディメンジョンであ
れば好ましい効果を得られるかに付いての技術的な根拠
や開示データがなく、アイディアの段階に留まっている
のが現状である。
【００２０】上記のような従来の太陽電池付き時計で
は、太陽電池モジュールを時計の文字盤として配置した
場合は文字盤のデザインが太陽電池モジュールで制限さ
れる。また、太陽電池モジュールを文字盤の下に配置し
た場合でも、文字盤には必ず透光性が必要となり、材料
やデザインなどに制約を受ける。つまり、様々な材料や
デザインの文字盤を自由に用いることができない。
【００２１】もし、太陽電池６を形成した基板からなる
太陽電池モジュール３に光の透過性を持たせ、且つ当該
太陽電池６が人間の目で認識出来ない形態に出来れば、
この太陽電池６を形成した基板からなる太陽電池モジュ
ール３を液晶表示装置、文字盤等の情報表示手段上に、
或いは風防ガラス等に用いることで文字盤や液晶表示装
置のデザインに制約のない太陽電池時計を含む電子機器
を作成することが可能となる。
【００２２】更に、より細い幅を持つ細幅の線状体から
なる太陽電池で、光起電力を効率的に得られる様に構成
する事によって、発電量を増大せしめることが可能とな
ると同時に、当該太陽電池の微細化も可能となる。
【００２３】その為、上記従来の欠点を改良し、透明性
基板上に人の目に知覚しえない様な細幅の突起線条体部
の少なくとも一部に太陽電池を形成させる事によって、
透明な太陽電池モジュールを構成し、それによって、所
定の情報表示手段の表示面の少なくとも一部を被覆する
様にした、図２乃至図８に示す様な太陽電池で駆動され
る情報表示手段付きの電子機器或いは太陽電池モジュー
ルを本願出願人は既に提案している。
【００２４】即ち、第２図乃至第３図は、本発明に係る
当該電子機器の一具体例の構成を示す図であって、第２
図中、情報表示手段１の情報表示面２の大部分が太陽電
池素子６を有する透明性基板４からなる太陽電池モジュ
ール３によって被覆されている電子機器１０であって、
当該太陽電池６は、当該透明性基板４の透明性の大部分
を阻害しないように細幅の線条体形状で、当該透明性基
板４上に形成されているものであり、且つ当該太陽電池
素子６は、当該透明性基板４の少なくとも一方の主面上
に突出する様に形成されていると共に、当該太陽電池素
子６を含む当該透明性基板からなる当該太陽電池モジュ
ール３は、当該情報表示手段１に対して、太陽、蛍光灯
その他光エネルギーからなる光源からの光の入射方向側
に配置されて且つ、当該透明性基板４から突出して形成
された当該太陽電池６は、当該透明性基板４に於ける当
該情報表示手段１に対向する面５に形成されている電子
機器１０が示されている。
【００２５】又、第３図（Ａ）は、当該電子機器１０が
時計であって、当該情報表示手段１が文字盤である例を
示したものであって、当該時計の風防ガラス７内部に設
けた時分針８、９の下部に設けられた文字盤１の上に当
該太陽電池モジュール３が当該文字盤１の少なくとも一
部、好ましくは全面を覆う様に配置されたものである。
【００２６】第３図（Ａ）に於いては、明記されてはい
ないが、当該情報表示手段１と当該太陽電池６を含む透
明性基板４からなる太陽電池モジュール３とは、ある程
度の間隔が開いている事が好ましい。
【００２７】又、第３図（Ｂ）は、当該風防ガラスの内
面に第３図に示す様な当該太陽電池モジュール３が、太
陽電池６が突出する面を当該文字盤の方向となる様に張
りつけた構成を有するものである。
【００２８】尚、第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）中、２
１は当該文字盤１の支持体であり、又２２は、当該時分
針の駆動モーター有するムーブメントを示す。
【００２９】然しながら、係る構成を有する太陽電池に
於いては、特に、太陽光が当該太陽電池３に入射して所
定の発電を行うと共に、当該細幅の線条体からなる太陽
電池素子の間を通過して、文字版等の情報表示手段に到
達して文字版を認識しえる様にする構成の太陽電池３に
於いては、特に当該太陽電池素子６に於ける発電層にア
モルファスシリコンが使用されていると、当該アモルフ
ァスシリコンは、図２２に示す様に、一般的に、光波長
帯域で５００〜６００ｎｍの波長の光、つまり青味がか
った光に吸収のピークが存在しているので、当該外部か
ら入射された太陽光が、当該太陽電池６のアモルファス
シリコン層を通過する際に、当該５００〜６００ｎｍの
波長の光が主として吸収される結果、当該太陽電池６を
通過した光は、赤味がかった光となり、従って、当該太
陽電池に於ける基板そのものが透明基板を使用すること
から、当該太陽電池のセルそのものが赤味掛かった色と
なって見えてしまうと言う欠陥が有った。
【００３０】本発明に於て対称とする商品の一つとして
時計があるが、時計は、高級装飾品に分類されているの
で、その外観が赤味を帯びていることは、その製品の外
観的な価値を低下する事になる。
【００３１】本発明者等は、上記の現象に付いて鋭意検
討した結果、上記構成に於ける太陽電池に於て、当該細
幅の線条体からなる太陽電池素子の当該基板４に対する
占有面積が１０％を越えると、当該太陽電池モジュール
６の赤味かかった色調が目立って来る事が判明した。
【００３２】つまり、上記した構成に於いては、透明基
板を使用して当該基板に太陽電池を複数本の細幅の線条
体を並列させた透明ソーラーセルに於いては、当該面積
比率（素子占有率）を低下させる事によって、係る赤味
色調の発生を消失させる事は可能である。
【００３３】例えば、図２１（Ａ）に示す様に、従来の
太陽電池の様に、個々の電極部１００の面積を大きくし
てあるものであっては、上記の素子占有面積率は大きい
ので、赤味色調の発生は避けられないが、図２１（Ａ）
に示す様に、上記本願出願人の提案による構成に於いて
は、個々の太陽電池の電極部２００は細幅の線条体９０
で構成されているので、当該素子占有率は大幅に低下さ
せる事が出来るが、発電量を犠牲する事になると言う問
題と、例えば文字板１が白い色を有している場合には、
当該占有率を更に低下させる必要があり、発電量の減少
に基づく素子特性の低下を来す事になる。
【００３４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上記従来及び先行例の欠点を改良し、透明性基板上
に人の目に知覚しえない様な細幅の突起線条体部の少な
くとも一部に太陽電池を形成させる事によって、透明な
太陽電池モジュールを構成し、それによって、所定の情
報表示手段の表示面の少なくとも一部を被覆する様にし
た、太陽電池で駆動される情報表示手段付きの電子機器
或いは太陽電池モジュールに於て、当該太陽電池素子の
素子占有率を低下させることなく、当該太陽電池の赤味
色調の発生を防止する事が可能な電子機器及び太陽電池
モジュール或いは当該太陽電池モジュールを使用した電
子時計等を提供するものである。
【００３５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用
するものである。即ち、情報表示手段の情報表示面の大
部分が太陽電池を有する透明性基板によって被覆されて
いる電子機器であって、当該太陽電池は、当該透明性基
板の透明性の大部分を阻害しないように細幅の線条体形
状で、当該透明性基板上に形成されているものであり、
且つ当該太陽電池は、当該透明性基板の少なくとも一方
の主面上に突出する様に形成されている電子機器に於
て、太陽光線が、当該太陽電池に入射する際に、当該太
陽電池のかなりの部分に発生する特定の色調を調整する
色調調整手段が設けられている電子機器である。
【００３６】更に、本発明に係る当該電子機器に於いて
は、当該太陽電池を含む当該透明性基板は、当該情報表
示手段に対して、光の入射方向側に配置されて且つ、当
該透明性基板から突出して形成された当該太陽電池は、
当該透明性基板に於ける当該情報表示手段に対向する面
に形成されているか又はその反対の面に形成されている
電子機器である。
【００３７】つまり、本発明に係る当該電子機器に於い
ては、上記の構成に加えて、特に当該太陽電池の長手方
向に形成された側壁面を利用して入射光をより多く集光
し、それによってより効率的な発電を行う様に構成した
ものであり、その為に、当該太陽電池は、当該透明性基
板上面から突出する様に構成したものである。
【００３８】更に、本発明に係る別の態様としては、上
記の構成に加えて、透明性基板表面に太陽電池が形成さ
れており、当該太陽電池は、当該透明性基板の透明性の
大部分を阻害しないように細幅の線条体形状を有し、且
つ当該太陽電池は、当該透明性基板の少なくとも一方の
主面上に突出する様に形成されている太陽電池モジュー
ルである。
【００３９】又、本発明に係る更に別の態様としては、
上記の構成に加えて、文字盤の上方に、上記した太陽電
池モジュールを配置したことを特徴とする太陽電池付き
時計である。
【発明の実施の形態】本発明に係る太陽電池モジュール
或いは当該太陽電池モジュールを使用した電子機器は上
記した様な技術構成を採用しているので、透明な太陽電
池モジュールによって、所定の情報表示手段の表示面の
少なくとも一部を被覆する様にした、太陽電池で駆動さ
れる情報表示手段付きの電子機器或いは太陽電池モジュ
ールに於て、当該太陽電池素子の素子占有率を低下させ
ることなく、当該太陽電池の赤味色調の発生を防止する
事が可能な電子機器及び太陽電池モジュール或いは当該
太陽電池モジュールを使用した電子時計等が容易に製造
出来ると共に、様々な透明色の太陽電池を当該太陽電池
の発電量を低下させることなく製造する事が可能にな
る。
【実施例】以下に、本発明に係る太陽電池付きの電子機
器の一具体例の構成を図面を参照しながら詳細に説明す
る。
【００４０】即ち、図１及び図５〜図８は、本発明に係
る当該電子機器の一具体例の構成を示す図であって、図
１中、情報表示手段１の情報表示面の大部分が太陽電池
６を有する透明性基板４によって被覆されている電子機
器１０であって、当該太陽電池６は、当該透明性基板４
の透明性の大部分を阻害しないように細幅の線条体９０
形状で、当該透明性基板４上に形成されているものであ
り、且つ当該太陽電池６は、当該透明性基板４の少なく
とも一方の主面上に突出する様に形成されている電子機
器１０に於て、太陽光線が、当該太陽電池６に入射する
際に、当該太陽電池６のかなりの部分に発生する特定の
色調を調整する色調調整手段３００が設けられている電
子機器１０が示されている。
【００４１】本発明に係る当該電子機器１０の構成は、
基本的には、前記したように図２に示される先行出願に
於ける電子機器１０と略同一であり、特にその違いは、
当該本発明に係る電子機器に於いては、太陽光線が、当
該太陽電池６に入射する際に、当該太陽電池６のかなり
の部分に発生する特定の色調を調整する色調調整手段３
００が太陽電池６に対応して設けられている点である。
【００４２】此処で、本発明に係る太陽電池及び太陽電
池モジュールの構成の好ましい具体例に付いて言及す
る。
【００４３】つまり、本発明に係る当該太陽電池６は、
上記先行例と同様に、当該透明性基板４の少なくとも一
方の主面上に突出する様に形成されていると共に、当該
太陽電池６を含む当該透明性基板４は、当該情報表示手
段１に対して、光源の入射方向側に配置されて且つ、当
該透明性基板４から突出して形成された当該太陽電池６
は、当該透明性基板４に於ける当該情報表示手段１に対
向する面に形成されていても良く又、当該太陽電池６を
含む当該透明性基板４は、当該情報表示手段に対して、
光源の入射方向側に配置されて且つ、当該透明性基板４
から突出して形成された当該太陽電池６は、当該透明性
基板４に於ける当該情報表示手段１に対向する面とは反
対の面に形成されているもので有っても良い。
【００４４】本発明に係る当該太陽電池６は、且つ当該
太陽電池６は、当該透明性基板４の少なくとも一方の主
面上に突出する様に形成されていると共に、当該太陽電
池６を含む当該透明性基板からなる当該太陽電池モジュ
ール３は、当該情報表示手段１に対して、太陽、蛍光灯
その他の光エネルギーからなる光源からの光の入射方向
側に配置されて且つ、当該透明性基板４から突出して形
成された当該太陽電池６は、当該透明性基板４に於ける
当該情報表示手段１に対向する面に形成されている電子
機器１０が示されている。
【００４５】又、図３（Ａ）は、当該電子機器１０が時
計であって、当該情報表示手段１が文字盤である例を示
したものであって、当該時計の風防ガラス７内部に設け
た時分針８、９の下部に設けられた文字盤１の上に当該
太陽電池モジュール３が当該文字盤１の少なくとも一
部、好ましくは全面を覆う様に配置されたものである。
図３（Ａ）に於いては、明記されてはいないが、当該情
報表示手段１と当該太陽電池６を含む透明性基板４から
なる太陽電池モジュール３とは、ある程度の間隔が開い
ている事が好ましい。
【００４６】又、図３（Ｂ）は、当該風防ガラス７０の
内面に図示の様な当該太陽電池モジュール３が、太陽電
池６が突出する面を当該文字盤の方向となる様に張りつ
けた構成を有するものである。
【００４７】尚、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）中、２１は
当該文字盤１の支持体であり、又２２は、当該時分針の
駆動モーターを有するムーブメントを示す。
【００４８】本発明に於ける当該太陽電池付き電子機器
１０に於いては、上記した様に、情報表示手段１の情報
表示面の大部分が太陽電池６を有する透明性基板４によ
って被覆されている事が望ましく、当該太陽電池６は、
当該透明性基板４の透明性の大部分を阻害しないように
当該透明性基板４上に形成されているものである。
【００４９】本発明に於ける当該情報表示手段１は、特
に特定されるものではないが、例えば液晶表示手段、数
字、画像からなるディスプレイ盤、或いは時計の文字盤
等から選択された一つである事が望ましい。
【００５０】従って、本発明に於ける当該電子機器１０
の一例としては、デジタル若しくはアナログ式の時計で
ある。
【００５１】又、本発明に於ける当該太陽電池６のそれ
ぞれは、当該透明性基板４から突出して形成されている
事が必要であり、その結果当該太陽電池６の側壁部３０
は、光入射部として機能する様に構成されている。
【００５２】つまり、本発明に於ける当該太陽電池６の
側壁部３０は、当該透明性基板４を透過した太陽光の一
部若しくは、当該情報表示手段１からの反射光が入射す
る様に構成されているのであって、係る構成を採用する
事によって、当該太陽電池６に於ける当該透明性基板４
及び当該透明性基板４に当接している第１の透明電極１
２を介して当該発電層１３である例えば、アモルファス
シリコン（非晶質シリコン）層に入射する太陽光、或い
はその他の光源からの光に加えて、当該太陽電池６の側
壁部３０からも同様の光エネルギーを当該発電層１３に
取り込む事によって、当該太陽電池６に於ける光起電力
を増大する事が可能となるのである。
【００５３】尚、本発明に於ける当該太陽電池６に於け
る突起部側の端部に設けられる当該第２の電極１４は、
金属性の電極であっても良く、又第１の透明電極１２と
同様の透明電極部材であっても良い。
【００５４】本発明に於ける当該太陽電池６の当該透明
性基板４からの突出高さ（Ｈ）は、当該太陽電池６の両
側で、その長手方向に形成された両側壁部に於ける高さ
（Ｈ１）と（Ｈ２）との和（Ｈ１＋Ｈ２）が、当該太陽
電池６の長手方向と直交する断面に於ける、当該透明性
基板４から突出した部分で当該透明性基板４と略平行す
る部分３１の長さ（Ｌ）と、その両側に於ける側壁に相
当する高さの和（Ｈ１＋Ｈ２）との合計値、つまり
（Ｌ）＋（Ｈ１＋Ｈ２）、に対して１％以上となる様に
構成されている事が望ましい。
【００５５】より詳細には、本発明に於ける当該太陽電
池の当該透明性基板からの突出高さは、当該太陽電池の
両側でその長手方向に形成された両側壁部に於ける高さ
の和が、当該太陽電池の長手方向と直交する断面に於け
る、当該透明性基板から突出した部分で当該透明性基板
と略平行する部分の長さと、その両側に於ける側壁に相
当する高さの和との合計値に対して１％〜３０％となる
様に構成されている事が望ましい。
【００５６】更に、本発明に於いては、当該太陽電池６
は、図５乃至図８に示す様に、それぞれが目に見えない
程度の細い幅を持つ細幅の線条体３５で構成されてお
り、当該複数の当該細幅の線条体３５は、互いに平行に
若しくは所定の間隔を介して互いに隣接して配置されて
いるものである。
【００５７】本発明に於ける当該細幅の線条体３５の幅
Ｌ及び当該各細幅の線条体３５の配列間隔Ｐは、当該太
陽電池を含む太陽電池モジュール３に於ける当該細幅の
線条体３５が人間の目で知覚されない様な条件に設定さ
れている事が望ましい。
【００５８】尚、本発明に於て使用される当該細幅の線
条体３５は、直線もしくは曲線で構成されている事も好
ましい。
【００５９】一方、本発明に於て使用される当該太陽電
池６を複数個配列して形成された当該太陽電池モジュー
ル３に於ける光透過率は７０％以上である事が望まし
い。
【００６０】つまり、本発明に於いては、当該太陽電池
６である細幅の線条体３５の幅Ｌは出来るだけ細くし、
当該細幅の線条体３５間の間隔を出来るだけ広くする様
に構成される事が望ましい。
【００６１】但し、当該細幅の線状体３５の幅を極端に
細くすると逆に抵抗が増大して発電効果を阻害する事に
なるので、その幅は、細い方の限界を８μｍ程度と考え
る事が望ましい。
【００６２】第１２図は、本発明に於ける当該太陽電池
６を構成する細幅の線条体３５の幅を変化させた場合
（素子サイズ（μｍ）を変化させた場合）に於ける電圧
と電流との関係を示すグラフであり、当該細幅の線条体
３５の高さ（Ｈ）は、０．５μｍに固定して比較実験を
行った結果を示すものである。
【００６３】第１２図から理解される様に、当該素子の
サイズを小さくする程面積当たりの電流効率が良くなっ
ている事が判る。
【００６４】これは、当該太陽電池６に於ける側壁から
多くの光が入射する事によるものと考えられる。
【００６５】然しながら、当該太陽電池６の素子サイズ
が６μｍ以下になると、プロセスダメージによる当該素
子特性の劣化が見られることから、８μｍ程度が下限値
と考えられる。
【００６６】上記の実験結果を勘案すると、本発明に於
ける当該太陽電池６を構成する当該細幅の線条体３５の
幅Ｌは２００μｍ以下である事が望ましく、更に好まし
くは２０μｍ以下である。
【００６７】一方、第１３図は、透明性基板４に於て、
太陽電池６の占める面積割合と光透過率との関係を示し
たグラフであり、当該複数の細幅の線条体３５の総面積
が、当該透明性基板４の全面積に占める割合が２０％で
あっても、未だ光透過率は７０％を上回っている事が理
解される。
【００６８】尚、当該複数の細幅の線条体３５の総面積
が、当該透明性基板４の全面積に占める割合が２０％以
上になると、当該透明性基板４の光透過率は７０％を下
回る事になるので、望ましくない。
【００６９】又、本発明に於ける当該太陽電池６を構成
する当該複数の細幅の線条体３５相互の間隔Ｐは、少な
くとも１００μｍである事が望ましい。
【００７０】そして、本発明に於ける更なる構成として
は、当該太陽電池３に於ける当該透明性基板４から突出
した部分は、透明な第１の保護膜３０１で被覆されてい
る事が望ましい。
【００７１】又、本発明に於ける当該太陽電池６は、当
該透明性基板４に当接する部分に配置されている透明な
第１の電極層１２（例えばＩＴＯ膜）と、当該透明な第
１の電極層１２に当接して設けられたアモルファスシリ
コン等で構成された発電層１３と当該発電層１３に当接
して設けられた金属層からなる電極層若しくは透明電極
層とで構成された第２の電極層１４とで構成されている
事も望ましい。
【００７２】更に、本発明に於いては、当該太陽電池６
の当該透明性基板４であって、当該太陽電池６が設けら
れていない面９５に第２の保護膜３０２が設けられてい
る事も好ましい。
【００７３】そして、本発明に係る当該色調調整手段３
００は、当該第１の保護膜３０１、当該第２の保護膜３
０２或いは当該太陽電池を構成する当該第１の電極層１
２の少なくとも一つに設けられている事が望ましい。
【００７４】即ち、本発明に於ける当該電子機器１０或
いは太陽電池モジュールに於いては、当該色調調整手段
３００は、上記した３箇所の何れか一つに設けられてい
る事が必要であって、場合によっては、上記した２箇所
乃至３箇所に重複して設ける事も可能である。
【００７５】つまり、図２０（Ａ）では、本発明に於け
る当該色調調整手段３００を、当該透明基板４に設けた
太陽電池素子６の第１の導電性膜である透明ＩＴＯ膜１
２のみに、所定の顔料若しくは色素を混入した構成を示
しており、又、図２０（Ｂ）では、当該透明基板４上に
形成された突起状の細幅の線条体９０を全面的に被覆す
る第１の保護膜３０１を設け、当該第１の保護膜３０１
に所定の顔料若しくは色素を混入した構成を示してい
る。
【００７６】又、図２０（Ｃ）に於いては、図２０
（Ｂ）の構成に加えて、当該基板４の当該太陽電池６が
形成されていない面９５に第２の保護膜３０２を形成
し、当該第２の保護膜３０２に所定の顔料若しくは色素
を混入した構成を示している。
【００７７】ここで、本発明等は、当該保護膜或いはＩ
ＴＯ膜に混入される当該所定の顔料或いは色素の混入量
に付いて検討した。
【００７８】先ず、当該第１と第２の保護膜３０１、３
０２に付いて、当該透明性基板４に透過率の高いアクリ
ル系の透明樹脂を使用して、又顔料、染料等の色素とし
てシアン系の色素、特には耐光性の高いフタロシアニン
を使用し、適宜の攪拌機を使用して当該樹脂中に分散さ
せた。
【００７９】その後、当該樹脂を回転塗布法等を使用し
て太陽電池が形成された当該透明性基板４表面に塗布し
て第１の保護膜３０１を形成した。
【００８０】尚、第２の保護膜を形成する場合も同様と
した。
【００８１】図２３は、当該太陽電池の当該透明性基板
４の全体の面積に示す比率を２０％と特定し、シアン色
素を含まない当該第１の保護膜と、シアン色素の混入量
を５％、１０％、１５％と変化させた場合に於ける当該
保護膜での光の波長と分光透過率との関係を示したグラ
フである。
【００８２】尚、図中グラフ４００は、シアンそのもの
の波長に対する感度を示すものである。
【００８３】係る実験結果から理解される様に、シアン
そのものは、光の波長に於ける波長が４００から６００
ｎｍの波長帯域では、透過率が高いが、長波長側、つま
り波長が６００ｎｍ以上では、完全に吸収されてしまう
事を示している。
【００８４】従って、図２３中、当該第１の保護膜３０
１に於て、シアン系の色素が混入されていない場合に
は、波長帯域４００から６００ｎｍの青色が主体の光の
透過率に比べて、赤色が主体の波長帯域６００〜７００
ｎｍの光の透過率が高くなるので、全体として当該太陽
電池モジュールが赤味を帯びて見える事になる。
【００８５】これに対し、本発明に於ける様に、当該第
１の保護膜にシアン等の色素を混入する事によって、波
長帯域６００〜７００ｎｍの光の透過率を低下させる事
が判明した。
【００８６】つまり、当該第１の保護膜にシアン等の色
素を１０％以上混入する事によって波長帯域６００〜７
００ｎｍの光の透過率を低下させる事が出来、その結
果、波長帯域４００から８００ｎｍの間の光の透過率を
略均一化する事が出来るので、当該赤味の発生は回避さ
れ、当該太陽電池モジュールに於ける透明基板の色は白
に近い状態になる。
【００８７】つまり、色素としてシアン系の色素を使用
する事によって、長波長側の光を吸収して赤味かかった
色調を消去する事が可能となる。
【００８８】又、シアン系色素に限らず、種々の色の色
素を使用する事によって、様々な透明色の太陽電池を製
作する事も可能となるので、デザインの自由度も向上す
る。又、本発明に於ける係る構成からなる太陽電池で
は、太陽電池への太陽光の入射面には色素が存在しない
ので、太陽電池の効率を落とす事が回避される。
【００８９】一方、本発明に於て、当該太陽電池６に於
ける第１の透明電極１２であるＩＴＯ膜を当該色調調整
手段３００として使用する場合の例を説明する。
【００９０】本発明者等は、図２４に示す様に、ＩＴＯ
膜の光透過率と光波長との関係を検討した結果、従来の
様な色素が混入されていないＩＴＯ膜（膜厚９００Åと
した）の光透過率と光波長との関係は図中のグラフａで
示す様に、可視光領域では平坦な透過スペクトルを有し
ている事から、当該太陽電池に太陽光が入射した場合に
は、上記した様に、当該太陽電池素子６を構成するアモ
ルファスシリコン層１３に於て、波長帯域４００から６
００ｎｍの青色が主体の光が吸収されるので当該太陽電
池素子６の近傍は、赤味を帯びた色調に変化し、その結
果、当該太陽電池の透明基板全体が赤く見える事にな
る。当該太陽電池を構成する当該複数の細幅の線条体相
互の間隔は、少なくとも５０μｍである事を特徴とする
電子機器である事が望ましい。
【００９１】一方、当該透明性基板に於ける当該太陽電
池の占める面積比率は２０％以下である事が好ましい。
【００９２】次に、本発明に係る当該太陽電池モジュー
ルの構成に付いて以下に説明するが、基本的な構成は上
記した太陽電池の構成をそのまま使用するものである。
【００９３】即ち、本発明に係る当該太陽電池モジュー
ル３に配置形成される当該複数個の当該細幅の線条体群
は、互いに並列的に接続されている事が望ましく、直線
状の細幅の線状体３５が互いに平行に配列されているも
ので有っても良く、又、湾曲状の細幅の線状体３５が同
心的、或いは並列的に所定の間隔を以て配列されている
もので有っても良い。
【００９４】例えば、第５図は、本発明に係る当該太陽
電池モジュール３に形成された細幅の線状体３５からな
る太陽電池６の配置構成例であり、同心状に複数の円弧
状の細幅の線状体３５が図示の様に配置されると共に、
当該湾曲状の個々の細幅の線状体３５間を接続するブリ
ッジ部３６が適宜の場所に配置されている構成を示して
いる。
【００９５】つまり、第５図の当該細幅の線条体３５の
配置パターンはクモの巣状であると言える。
【００９６】又、第６図は、本発明に於ける当該太陽電
池モジュール３の他の具体例の構成を示すものであり、
当該透明性基板４上に形成された当該複数個の当該細幅
の線条体３５群は、互いに異なる複数の組、本具体例で
は４組に分割され、当該それぞれの組を構成する複数の
細幅の線条体３５同志は、互いに並列的に配置されその
基部に於て電極部３７で接続されており、且つ当該複数
の組同志は、互いに適宜の接続電極３８によって直列的
に接続されているものである。
【００９７】又、第７図は、本発明に係る当該太陽電池
モジュール３の他の構成例を示すものであって、本具体
例に於いては、第６図の具体例と同様に当該透明性基板
４上に形成された当該複数個の当該細幅の線条体３５群
は、４組に分割され、当該一の組を構成する互いに並列
的に配置されている複数の細幅の線条体３５ａは、他の
組を構成する互いに並列的に配置されている複数の細幅
の線条体３５ｂと互いインタリーブ状に嵌入しあう様に
配置せしめられているものである。
【００９８】一方、第８図は、本発明に係る当該太陽電
池モジュール３の別の構成例を示すものであって、本具
体例に於いては、第６図の具体例と同様に当該透明性基
板４上に形成された当該複数個の当該細幅の線条体３５
群は、４組に分割され、当該一の組を構成する互いに並
列的に配置されている複数の細幅の線条体３５ｃは、他
の組を構成する互いに並列的に配置されている複数の細
幅の線条体３５ｄとその配列方向が互いに異なる様に配
置せしめられているものであり、本具体例に於いては、
互いに９０度その配列方向が異なっているものである。
【００９９】同様に、全ての隣接する組に於ける配列方
向も、互いに９０度その配列方向が異なっているもので
ある。
【０１００】本発明に於ける当該太陽電池６に於ける当
該２つの電極１２、１４に挟まれた当該発電層１３は、
単結晶シリコンで有っても良く又非晶質シリコン膜であ
っても良いが、他の光起電力を有する材料であれば如何
なるものでも使用可能である。
【０１０１】本発明に於ける当該電子機器１０に於ける
当該情報表示手段１の表面は、入射された太陽光を効率
的に反射しうる様に構成されている事が望ましい。
【０１０２】具体的には、当該液晶表示手段或いは文字
盤等の表面に光を容易に反射させる様に構成しておく事
が望ましい。
【０１０３】本発明に於いては、当該太陽電池モジュー
ル３を時計等の風防ガラスの下側、つまり太陽光が入射
する面とは反対側の面、即ち情報表示手段１に面した面
に配置することが好ましい。本発明に於いては、上記し
た様な構成を採る事によって、太陽電池素子を肉眼で認
識することができなくなり、太陽電池素子の形成されて
いない部分を透過する光によって、太陽電池を形成した
太陽電池モジュールの裏面にある部材を、当該太陽電池
モジュールの外側から目視によって確認する事ができ
る。従って、時計の風防ガラス等にこの太陽電池を用い
た場合、デザインに制約のない太陽電池時計を作成する
ことが可能となる。
【０１０４】然も、本発明に於いては、当該太陽電池６
そのものの起電力を従来の太陽電池よりも増大させる事
が可能であり、それによって、駆動時間の延長が可能と
なると共に、太陽電池そのものの微細化も可能となる。
【０１０５】以下に、第１図に示された様な本発明に係
る当該太陽電池６と透明性基板４を含む太陽電池モジュ
ール３を構成する方法の一具体例に付いて詳細に説明す
る。本発明においては、太陽電池素子を形成するための
基板として、ガラスやプラスチック等の透明基板を用い
る。
【０１０６】太陽電池素子を作成する手順としては、ま
ず第１４図（Ａ）に示す様に、基板４上に透明導電膜１
２を成膜し、その上にフォトリソグラフィー法（以下フ
ォトリソ）によりレジストパターン４０を形成する。
【０１０７】ここでは、透明導電膜１２としては酸化イ
ンジウムスズ（ＩＴＯ）を用いる場合を説明する。
【０１０８】まず、ＩＴＯ１２の成膜はスパッタリング
法により行う。このときのスパッタリングの条件は、ス
パッタリング装置内に１００ｓｃｃｍのアルゴンガスと
２ｓｃｃｍの酸素ガスを導入し、装置内の圧力を５ｍＴ
ｏｒｒ〜３０ｍＴｏｒｒとして、これに１ＫＷ〜３ＫＷ
の高周波電力（１３．５６ＭＨｚ）を印加して生成した
プラズマによって行う。
【０１０９】つぎに、第１４図（Ｂ）に示す様に、上記
のレジスト膜４０をマスクパターンとして透明導電膜１
２をエッチングする。
【０１１０】係るＩＴＯ膜１２のエッチングには、酸化
鉄と塩酸と水の比が３：５：２となるように混合した処
理剤を用いてドライエッチングを行う。
【０１１１】その後、第１４図（Ｃ）に示す様に、レジ
ストをいったん剥離し、当該透明性基板４と当該透明電
極１２の表面にａ−Ｓｉ膜１３と上部電極膜１４である
ＩＴＯを成膜する。上部電極膜１４は、チタンやアルミ
などの金属膜でも良いが、文字盤からの反射光も発電に
利用するするために透明導電膜であることが望ましい。
【０１１２】ここで、ａ−Ｓｉの成膜はプラズマＣＶＤ
法により行う。このときＰ型のａ−Ｓｉ膜１３を成膜す
るには、プラズマＣＶＤ装置内にシランガス５００ｓｃ
ｃｍと０．１ｓｃｃｍ〜１ｓｃｃｍのジボランガスを導
入し、装置内の圧力を０．５Ｔｏｒｒ〜２Ｔｏｒｒと
し、５０Ｗ〜３００Ｗの高周波電力（１３．５６ＭＨ
ｚ）を印加して生成したプラズマを用いてガスを分解
し、温度を２５０℃とした電極上に基板をおいて行う。
【０１１３】Ｉ型のａ−Ｓｉ膜１３を成膜するには、プ
ラズマＣＶＤ装置内にシランガス５００ｓｃｃｍを導入
し、装置内の圧力を０．５Ｔｏｒｒ〜２Ｔｏｒｒとし、
５０Ｗ〜３００Ｗの高周波電力（１３．５６ＭＨｚ）を
印加して生成したプラズマを用いてガスを分解し、温度
を２５０℃とした電極上に基板１をおいて行う。
【０１１４】Ｎ型のａ−Ｓｉ膜１３を成膜するには、プ
ラズマＣＶＤ装置内にシランガス５００ｓｃｃｍと０．
１ｓｃｃｍ〜１ｓｃｃｍのホスフィンガスを導入し、装
置内の圧力を０．５Ｔｏｒｒ〜２Ｔｏｒｒとし、５０Ｗ
〜３００Ｗの高周波電力（１３．５６ＭＨｚ）を印加し
て生成したプラズマを用いてガスを分解し、温度を２５
０℃とした電極上に基板をおいて行う。
【０１１５】さらにこの上にフォトリソによりレジスト
パターン４１を形成する。そして、このレジストパター
ン４１をエッチングマスクとしてＩＴＯ膜とａ−Ｓｉ膜
のエッチングを行う事によって第１５図に示す様な構成
が得られる。
【０１１６】更に、本発明に於いては、第１６図（Ａ）
及び第１６図（Ｂ）に示す様に、当該太陽電池モジュー
ル３の表面を適宜の保護膜４５或いは基体よりも屈折率
の低い反射防止膜４６で被覆する様にしたもので有って
も良い。
【０１１７】このレジストパターン４１は、第１に下部
電極を取り出すことを目的とし、第２に発電部と表示部
を形成することを目的としている。このレジストパター
ンを第５図、第６図、第７図、及び第８図のような形状
にすることにより発電部６を持った太陽電池モジュール
３を形成することができる。また、下部電極膜１４であ
るＩＴＯのパターン形成の際に、取り出し電極以外の部
分を同様なレジストパターンにしておけば、表示部での
透光性がより高くなる。
【０１１８】ＩＴＯのエッチングは、前述と同様にし
て、ドライエッチング装置にて行い、このドライエッチ
ング装置内にて連続してａ−Ｓｉ膜１３のエッチングを
行う。ａ−Ｓｉ膜１３のエッチングは、ドライエッチン
グ装置内に１００ｓｃｃｍ〜３００ｓｃｃｍのＳＦ６ガ
スと０ｓｃｃｍ〜１００ｓｃｃｍのＣｌ２ガスを導入
し、全体の圧力を５０ｍＴｏｒｒ〜２００ｍＴｏｒｒと
して、これに１００Ｗ〜１０００Ｗの高周波電力（１
３．５６ＭＨｚ）を印加して生成したプラズマによって
行う。
【０１１９】さらに、レジストパターンを剥離した後、
各素子を導電性ペーストで直列接続し、合成された起電
力を生じるものにする。この後、上面に保護膜として、
透明樹脂を塗布するなどして第１９図（Ｂ）に示す様な
接続構造を有する太陽電池が完成する。
【０１２０】一方、第１７図（Ａ）及び第１７図（Ｂ）
は、本発明に係る当該太陽電池モジュール３の他の製造
方法の例を示すものであって、第１７図（Ａ）に示す様
に、先ず、透明性基板１上に透明電極１２、ａ−Ｓｉ膜
１３及び下部電極として透明電極１４を図示の様に形成
し、その上に適宜のレジスト４８を形成し、当該レジス
ト４８を適宜のパターンでパターン化したレジストパタ
ーン４８を第１７図（Ｂ）に示す様にマスクとして当該
透明電極１２、ａ−Ｓｉ膜１３及び透明電極１４を同時
にエッチングして太陽電池６を構成する細幅の線状体３
５を形成する方法で有っても良い。
【０１２１】尚、第１８図（Ａ）乃至第１８図（Ｆ）
は、隣接する太陽電池６間の接続電極の形成方法の一例
を示す図であり、先ず図１８（Ｂ）に示す様に、ガラス
基板１上に下部電極膜であるＩＴＯ１２を成膜し、この
上に所望の形のレジストパターン４０を形成する。
【０１２２】そして、このレジストパターン４０をエッ
チングマスクとしてＩＴＯ１２のエッチングを行い図１
８（Ｃ）とする。
【０１２３】この時、太陽電池素子を図１５の形状にし
たい場合には、発電エリアは図１４（Ａ）に示すレジス
トパターンを形成し、図１７（Ｂ）の形状にしたい場合
には、発電エリアは図１８（Ｂ）に示す様に全面レジス
トで覆う。
【０１２４】次に、レジストを剥離した後、図１８
（Ｄ）に示す様にａ−Ｓｉ膜１３と上部電極膜であるＩ
ＴＯ１２を連続成膜し、この上に所望のレジストパター
ン４１を形成する。
【０１２５】更に、このレジストパターン４１をエッチ
ングマスクとして上部電極膜１４であるＩＴＯとａ−Ｓ
ｉ膜１３のエッチングを行う。
【０１２６】ここで、図１８（Ｂ）に示す様に下部電極
膜であるＩＴＯも同様の形状でエッチングしたい場合に
は、エッチングの後、剥離をせずに図１８（Ｇ）に示す
ようにつなぎ部分のみ新しいレジストパターン４２にて
覆って、この状態でさらにＩＴＯのエッチングを行う。
【０１２７】図１５の形状を得たい場合には、この工程
は必要ない。
【０１２８】この後、レジストを剥離し、導電ペースト
８０にて下部電極１２と上部電極１４をつなぎ、保護膜
８１を塗って図１８（Ｆ）の構造を得る。
【０１２９】尚、本発明の具体例に於ける当該ＩＴＯの
ドライエッチングは、例えば、トライエッチング装置内
に１００ｓｃｃｍ〜２００ｓｃｃｍのＨＢｒガスとＯｓ
ｃｃｍ〜５０ｓｃｃｍのＡｒガスを導入し、装置内の圧
力を２０ｍＴｏｒｒ〜５０ｍＴｏｒｒとして、これに１
０００Ｗ〜２０００Ｗの高周波電力（１３．５６ＭＨ
ｚ）を印加して生成したプラズマによって行われる。
【０１３０】本発明に係る上記した太陽電池モジュール
の基本的な構成としては、透明性基板表面に太陽電池が
形成されており、当該太陽電池は、当該透明性基板の透
明性の大部分を阻害しないように細幅の線条体形状を有
し、且つ当該太陽電池は、当該透明性基板の少なくとも
一方の主面上に突出する様に形成されているものであ
る。
【０１３１】従って、本発明に係る当該太陽電池モジュ
ールは、透明の保護膜によって被覆されている事が望ま
しく、更には、当該太陽電池の側壁部は、光入射部を構
成されている事が好ましい。
【０１３２】更に、本発明に係る当該太陽電池モジュー
ルに於いては、複数の当該細幅の線条体は、互いに平行
に若しくは所定の間隔を介して互いに隣接して配置され
ている事が好ましく、且つ当該細幅の線条体の幅及び当
該各細幅の線条体の配列間隔は、当該太陽電池に於ける
当該細幅の線条体が人間の目で知覚されない様な条件に
設定されている事が必要である。
【０１３３】本発明に於ける当該太陽電池モジュールに
於ける当該細幅の線条体は、直線もしくは曲線で構成さ
れていても良く、更には、当該太陽電池の光透過率が７
０％以上となる様に設計する事が望ましい。
【０１３４】又、当該太陽電池モジュールを構成する当
該細幅の線条体の幅は２００μｍ以下で、好ましくは２
０μｍ以下である。
【０１３５】一方、本発明に係る当該太陽電池モジュー
ルを構成する当該複数の細幅の線条体相互の間隔は、少
なくとも５０μｍである事が好ましい。
【０１３６】更に、本発明に係る当該太陽電池モジュー
ルに使用される透明性基板に於ける当該太陽電池の占め
る面積比率は２０％以下である様に設計される事が好ま
しい。
【０１３７】このようにして作成した太陽電池モジュー
ル３は、例えば素子の占有面積が２０％で表示部の面積
が８０％で作成すれば、８０％の光を透過して、文字盤
を見せるために使えることとなる。そして、素子のサイ
ズが１００ミクロン以下になると人間の目には認識しづ
らくなり、実質的には透明部材となる。 つまり、文字
盤にはいっさいの制約がなく自由なデザインが可能とな
る。
【０１３８】また、太陽電池にデザインを施せば、文字
盤の上に新たなデザインを付け加えた新しい時計も実現
できる。
【０１３９】以上、述べたごとく、本発明は、基板上に
非晶質シリコン膜を成膜してなる太陽電池において、非
晶質シリコンの最小幅を２００ミクロン以下とし、肉眼
で認識できない大きさとすることで、太陽電池を形成し
た基板に光透過性を持たせることができ、デザイン性の
必要なあらゆる工業製品に応用できる太陽電池を製造す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）〜図１（Ｂ）は、本発明による太陽
電池付き電子機器の構成の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の先行例による太陽電池付き時
計の構成例を示す断面図である。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｂ）は、本発明による太陽
電池付き電子機器の構成の一例を示す断面図である。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｂ）は、従来の太陽電池付
き時計の一例の構成を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明による太陽電池モジュールの一
構成例を示す平面図である。
【図６】図６は、本発明による太陽電池モジュールの他
の構成例を示す平面図である。
【図７】図７は、本発明による太陽電池モジュールの別
の構成例を示す平面図である。
【図８】図８は、本発明による太陽電池モジュールの更
に他の構成例を示す平面図である。
【図９】図９は、従来の太陽電池モジュールの例を示す
平面図である。
【図１０】図１０は、従来の太陽電池モジュールの他の
例を示す平面図である。
【図１１】図１１は、従来の太陽電池モジュールの別の
例を示す平面図である。
【図１２】図１２は、本発明に於ける太陽電池の素子サ
イズと電気特性との関係を示すフラフである。
【図１３】図１３は、本発明に於ける太陽電池の占有面
積と光透過率との関係を示すフラフである。
【図１４】図１４（Ａ）乃至図１４（Ｃ）は、本発明に
係る太陽電池モジュールを製造する方法を説明する図で
ある。
【図１５】図１５は、本発明により得られた太陽電池モ
ジュールの例を示す図である。
【図１６】図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）は、本発明に
於ける太陽電池モジュールの他の例を示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、本発明に
於ける太陽電池モジュールの別の構成例を示す図であ
る。
【図１８】図１８（Ａ）乃至図１８（Ｄ）は、本発明に
係る太陽電池モジュールに於ける電極の接続部を構成す
る方法の一例を示す図である。
【図１９】図１９（Ｅ）乃至図１９（Ｇ）は、本発明に
係る太陽電池モジュールに於ける電極の接続部を構成す
る方法の一例を示す図である。
【図２０】図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）は、従来に於
ける太陽電池モジュールに於ける電極の接続部を構成す
る方法の一例を示す図である。
【図２１】図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）は、本発明に
於ける太陽電池モジュールの構成例を示す断面図であ
る。
【図２２】図２２（Ａ）は、従来に於ける太陽電池の構
成例を示す平面図であり図２２（Ｂ）は、本発明に於け
る太陽電池の構成例を示す平面図である。
【図２３】図２３は、アモルファスシリコンに於ける波
長と相対感度との関係を示すグラフである。
【図２４】図２４は、本発明に於けるシアン系色素を使
用した保護膜で太陽電池を被覆した場合に於ける光透過
率と波長との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…情報表示手段 ２…情報表示面 ３…太陽電池モジュール ４…透明性基板 ６…太陽電池 ７、７’…取り出し電極 ８、９…時分針 １０…電子機器 １２…第１の透明電極 １３…発電層 １４…第２の電極 ３５…太陽電池ユニット ４０…レジスト ５０…突起線条体部 ５１…壁部 ５２…斜面部 ５３…保護膜 ７０…時計の風防ガラス ９０…細幅の線条体 ９５…透明性基板の表面 １００…従来の太陽電池 ２００…本発明に於ける太陽電池 ３００…色調調整手段 ３０１…第１の保護膜 ３０２…第２の保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｓ

Claims (59)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 情報表示手段の情報表示面の大部分が太
    陽電池を有する透明性基板によって被覆されている電子
    機器であって、当該太陽電池は、当該透明性基板の透明
    性の大部分を阻害しないように細幅の線条体形状で、当
    該透明性基板上に形成されているものであり、且つ当該
    太陽電池は、当該透明性基板の少なくとも一方の主面上
    に突出する様に形成されている電子機器に於て、太陽光
    線が、当該太陽電池に入射する際に、当該太陽電池のか
    なりの部分に発生する特定の色調を調整する色調調整手
    段が設けられている事を特徴とする電子機器。
  2. 【請求項２】 当該太陽電池は、当該透明性基板の少な
    くとも一方の主面上に突出する様に形成されていると共
    に、当該太陽電池を含む当該透明性基板は、当該情報表
    示手段に対して、光源の入射方向側に配置されて且つ、
    当該透明性基板から突出して形成された当該太陽電池
    は、当該透明性基板に於ける当該情報表示手段に対向す
    る面に形成されている事を特徴とする請求項１に記載の
    電子機器。
  3. 【請求項３】 当該太陽電池は、当該透明性基板の少な
    くとも一方の主面上に突出する様に形成されていると共
    に、当該太陽電池を含む当該透明性基板は、当該情報表
    示手段に対して、光源の入射方向側に配置されて且つ、
    当該透明性基板から突出して形成された当該太陽電池
    は、当該透明性基板に於ける当該情報表示手段に対向す
    る面とは反対の面に形成されている事を特徴とする請求
    項１に記載の電子機器。
  4. 【請求項４】 当該太陽電池の当該透明性基板からの突
    出高さは、当該太陽電池の両側でその長手方向に形成さ
    れた両側壁部に於ける高さの和が、当該太陽電池の長手
    方向と直交する断面に於ける、当該透明性基板から突出
    した部分で当該透明性基板と略平行する部分の長さと、
    その両側に於ける側壁に相当する高さの和との合計値に
    対して１％〜３０％となる様に構成されている事を特徴
    とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子機器。
  5. 【請求項５】 当該太陽電池に於ける当該透明性基板か
    ら突出した部分は、透明な第１の保護膜で被覆されてい
    る事を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の電子
    機器。
  6. 【請求項６】 当該太陽電池は、当該透明性基板に当接
    する部分に配置されている透明な第１の電極層と、当該
    透明な第１の電極層に当接して設けられた発電層と当該
    発電層に当接して設けられた金属層からなる電極層若し
    くは透明電極層とで構成された第２の電極層とで構成さ
    れている事を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載
    の電子機器。
  7. 【請求項７】 当該太陽電池の当該透明性基板であっ
    て、当該太陽電池が設けられていない面に第２の保護膜
    が設けられている事を特徴とする請求項１乃至６の何れ
    かに記載の電子機器。
  8. 【請求項８】 当該色調調整手段は、当該第１の保護
    膜、当該第２の保護膜或いは当該太陽電池を構成する当
    該第１の電極層の少なくとも一つに設けられている事を
    特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の電子機器。
  9. 【請求項９】 当該色調調整手段は、当該太陽電池を構
    成する発電層が主に吸収する光波長帯域で、高い光透過
    率を示す機能を有する材料で構成されている事を特徴と
    する請求項１乃至８の何れかに記載の電子機器。
  10. 【請求項１０】 当該色調調整手段は、当該太陽電池を
    構成する発電層で主に透過率の高い光波長帯域で、高い
    光吸収率を示す機能を有する材料で構成されている事を
    特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の電子機器。
  11. 【請求項１１】 当該情報表示手段は、液晶表示手段、
    数字、画像盤、或いは時計の文字盤等から選択された一
    つである事を特徴とする請求項１乃至１０項の何れかに
    記載の電子機器。
  12. 【請求項１２】 当該電子機器は時計である事を特徴と
    する請求項１乃至１１の何れかに記載の電子機器。
  13. 【請求項１３】 複数の当該細幅の線条体は、互いに平
    行に若しくは所定の間隔を介して互いに隣接して配置さ
    れている事を特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記
    載の電子機器。
  14. 【請求項１４】 当該細幅の線条体の幅及び当該各細幅
    の線条体の配列間隔は、当該太陽電池に於ける当該細幅
    の線条体が人間の目で知覚されない様な条件に設定され
    ている事を特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載
    の電子機器。
  15. 【請求項１５】 当該細幅の線条体は、直線もしくは曲
    線で構成されている事を特徴とする請求項１乃至１６の
    何れかに記載の電子機器。
  16. 【請求項１６】 当該太陽電池の光透過率が７０％以上
    である事を特徴とする請求項１乃至１５の何れかに記載
    の電子機器。
  17. 【請求項１７】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２００μｍ以下である事を特徴とする請求項
    １乃至１６の何れかに記載の電子機器。
  18. 【請求項１８】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２０μｍ以下である事を特徴とする請求項１
    ７に記載の電子機器。
  19. 【請求項１９】 当該太陽電池を構成する当該複数の細
    幅の線条体相互の間隔は、少なくとも５０μｍである事
    を特徴とする請求項１乃至１８の何れかに記載の電子機
    器。
  20. 【請求項２０】 当該透明性基板に於ける当該太陽電池
    の占める面積比率は２０％以下である事を特徴とする請
    求項１乃至１９の何れかに記載の電子機器。
  21. 【請求項２１】 当該透明性基板上に形成された当該複
    数個の当該細幅の線条体群は、互いに並列的に接続され
    ている事を特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載
    の電子機器。
  22. 【請求項２２】 当該透明性基板上に形成された当該複
    数個の当該細幅の線条体群は、互いに異なる複数の組に
    分割され、当該それぞれの組を構成する複数の細幅の線
    条体同志は、互いに並列的に接続されており、且つ当該
    複数の組同志は、互いに直列的に接続されている事を特
    徴とする請求項１乃至２１の何れかに記載の電子機器。
  23. 【請求項２３】 当該一の組を構成する互いに並列的に
    配置されている複数の細幅の線条体は、他の組を構成す
    る互いに並列的に配置されている複数の細幅の線条体と
    互いインタリーブ状に嵌入しあう様に配置せしめられて
    いる事を特徴とする請求項２２に記載の電子機器。
  24. 【請求項２４】 当該一の組を構成する互いに並列的に
    配置されている複数の細幅の線条体は、他の組を構成す
    る互いに並列的に配置されている複数の細幅の線条体と
    その配列方向が互いに異なる様に配置せしめられている
    事を特徴とする請求項２１乃至２３の何れかに記載の電
    子機器。
  25. 【請求項２５】 当該太陽電池は、当該透明性基板に当
    接する部分に配置されている透明電極層と、当該透明電
    極層に当接して設けられた発電層と当該発電層に当接し
    て設けられた金属層からなる電極層若しくは透明電極層
    とで構成されている事を特徴とする請求項１乃至２４の
    何れかに記載の電子機器。
  26. 【請求項２６】 当該太陽電池の電極層は何れも透明電
    極層である事を特徴とする請求項２５に記載の電子機
    器。
  27. 【請求項２７】 当該発電層は、非晶質シリコン膜であ
    る事を特徴とする請求項２５又は２６に記載の電子機
    器。
  28. 【請求項２８】 当該情報表示手段の表面は、入射され
    た光を反射しうる様に構成されている事を特徴とする請
    求項１乃至２７項の何れかに記載の電子機器
  29. 【請求項２９】 透明性基板表面に太陽電池が形成され
    ており、当該太陽電池は、当該透明性基板の透明性の大
    部分を阻害しないように細幅の線条体形状を有し、且つ
    当該太陽電池は、当該透明性基板の少なくとも一方の主
    面上に突出する様に形成されている太陽電池モジュール
    で有って、更に、太陽光線が、当該太陽電池に入射する
    際に、当該太陽電池のかなりの部分に発生する特定の色
    調を調整する色調調整手段が設けられている事を特徴と
    する太陽電池モジュール。
  30. 【請求項３０】 当該太陽電池の当該透明性基板からの
    突出高さは、当該太陽電池の両側でその長手方向に形成
    された両側壁部に於ける高さの和が、当該太陽電池の長
    手方向と直交する断面に於ける、当該透明性基板から突
    出した部分で当該透明性基板と略平行する部分の長さ
    と、その両側に於ける側壁に相当する高さの和との合計
    値に対して１％〜３０％となる様に構成されている事を
    特徴とする請求項２９に記載の太陽電池モジュール。
  31. 【請求項３１】 当該太陽電池に於ける当該透明性基板
    から突出した部分は、透明な第１の保護膜で被覆されて
    いる事を特徴とする請求項２９又は３０に記載の太陽電
    池モジュール。
  32. 【請求項３２】 当該太陽電池は、当該透明性基板に当
    接する部分に配置されている透明な第１の電極層と、当
    該透明な第１の電極層に当接して設けられた発電層と当
    該発電層に当接して設けられた金属層からなる電極層若
    しくは透明電極層とで構成された第２の電極層とで構成
    されている事を特徴とする請求項２９乃至３１の何れか
    に記載の太陽電池モジュール。
  33. 【請求項３３】 当該太陽電池の当該透明性基板であっ
    て、当該太陽電池が設けられていない面に第２の保護膜
    が設けられている事を特徴とする請求項２９乃至３３の
    何れかに記載の太陽電池モジュール。
  34. 【請求項３４】 当該色調調整手段は、当該第１の保護
    膜、当該第２の保護膜或いは当該太陽電池を構成する当
    該第１の電極層の少なくとも一つに設けられている事を
    特徴とする請求項２９乃至３３の何れかに記載太陽電池
    モジュール。
  35. 【請求項３５】 当該太陽電池の側壁部は、光入射部を
    構成する事を特徴とする請求項２９乃至３４の何れかに
    記載の太陽電池モジュール。
  36. 【請求項３６】 当該色調調整手段は、当該太陽電池を
    構成する発電層が主に吸収する光波長帯域で、高い光透
    過率を示す機能を有する材料で構成されている事を特徴
    とする請求項２９乃至３５の何れかに記載の太陽電池モ
    ジュール。
  37. 【請求項３７】 当該色調調整手段は、当該太陽電池を
    構成する発電層で主に透過率の高い光波長帯域で、高い
    光吸収率を示す機能を有する材料で構成されている事を
    特徴とする請求項２９乃至３５の何れかに記載の太陽電
    池モジュール。
  38. 【請求項３８】 当該色調調整手段は、第１若しくは第
    ２の透明樹脂或いは当該太陽電池を構成する当該第１の
    電極層を構成する透明ＩＴＯ導電性膜にシアン系の顔料
    或いは色素を混入させたもので構成されている事を特徴
    とする請求項２９乃至３７の何れかに記載の太陽電池モ
    ジュール。
  39. 【請求項３９】 複数の当該細幅の線条体は、互いに平
    行に若しくは所定の間隔を介して互いに隣接して配置さ
    れている事を特徴とする請求項２９乃至３８の何れかに
    記載の太陽電池モジュール。
  40. 【請求項４０】 当該細幅の線条体の幅及び当該各細幅
    の線条体の配列間隔は、当該太陽電池に於ける当該細幅
    の線条体が人間の目で知覚されない様な条件に設定され
    ている事を特徴とする請求項２９乃至３９の何れかに記
    載の太陽電池モジュール。
  41. 【請求項４１】 当該細幅の線条体は、直線もしくは曲
    線で構成されている事を特徴とする請求項２９乃至４０
    の何れかに記載の太陽電池モジュール。
  42. 【請求項４２】 当該太陽電池の光透過率が７０％以上
    である事を特徴とする請求項２９乃至４１の何れかに記
    載の太陽電池モジュール。
  43. 【請求項４３】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２００μｍ以下である事を特徴とする請求項
    ３９乃至４２の何れかに記載の太陽電池モジュール。
  44. 【請求項４４】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２０μｍ以下である事を特徴とする請求項４
    ３に記載の太陽電池モジュール。
  45. 【請求項４５】 当該太陽電池を構成する当該複数の細
    幅の線条体相互の間隔は、少なくとも５０μｍである事
    を特徴とする請求項２９乃至４４の何れかに記載の太陽
    電池モジュール。
  46. 【請求項４６】 当該透明性基板に於ける当該太陽電池
    の占める面積比率は２０％以下である事を特徴とする請
    求項２９乃至４５の何れかに記載の太陽電池モジュー
    ル。
  47. 【請求項４７】 当該透明性基板上に形成された当該複
    数個の当該細幅の線条体群は、互いに並列的に接続され
    ている事を特徴とする請求項２９乃至４６の何れかに記
    載の太陽電池モジュール。
  48. 【請求項４８】 複数の当該細幅の線条体は、互いに平
    行に若しくは所定の間隔を介して互いに隣接して配置さ
    れている事を特徴とする請求項４４乃至４７項の何れか
    に記載の太陽電池モジュール。
  49. 【請求項４９】 当該細幅の線条体の幅及び当該各細幅
    の線条体の配列間隔は、当該太陽電池に於ける当該細幅
    の線条体が人間の目で知覚されない様な条件に設定され
    ている事を特徴とする請求項２９乃至４８項の何れかに
    記載の太陽電池モジュール。
  50. 【請求項５０】 当該細幅の線条体は、直線もしくは曲
    線で構成されている事を特徴とする請求項２９乃至４９
    項の何れかに記載の太陽電池モジュール。
  51. 【請求項５１】 当該太陽電池の光透過率が７０％以上
    である事を特徴とする請求項２９乃至５０項の何れかに
    記載の太陽電池モジュール。
  52. 【請求項５２】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２００μｍ以下である事を特徴とする請求項
    ２９乃至５１項の何れかに記載の太陽電池モジュール。
  53. 【請求項５３】 当該太陽電池を構成する当該細幅の線
    条体の幅は２０μｍ以下である事を特徴とする請求項３
    ３項に記載の太陽電池モジュール。
  54. 【請求項５４】 当該太陽電池を構成する当該複数の細
    幅の線条体相互の間隔は、少なくとも５０μｍである事
    を特徴とする請求項２９乃至５３項の何れかに記載の太
    陽電池モジュール。
  55. 【請求項５５】 当該透明性基板に於ける当該太陽電池
    の占める面積比率は２０％以下である事を特徴とする請
    求項２９乃至５４項の何れかに記載の太陽電池モジュー
    ル。
  56. 【請求項５６】 当該透明性基板上に形成された当該複
    数個の当該細幅の線条体群は、互いに並列的に接続され
    ている事を特徴とする請求項２９乃至５５項の何れかに
    記載の太陽電池モジュール。
  57. 【請求項５７】 当該透明性基板上に形成された当該複
    数個の当該細幅の線条体群は、互いに異なる複数の組に
    分割され、当該それぞれの組を構成する複数の細幅の線
    条体同志は、互いに並列的に接続されており、且つ当該
    複数の組同志は、互いに直列的に接続されている事を特
    徴とする請求項２９乃至５６の何れかに記載の太陽電池
    モジュール。
  58. 【請求項５８】 当該一の組を構成する互いに並列的に
    配置されている複数の細幅の線条体は、他の組を構成す
    る互いに並列的に配置されている複数の細幅の線条体と
    互いインタリーブ状に嵌入しあう様に配置せしめられて
    いる事を特徴とする請求項５７項に記載の太陽電池モジ
    ュール。
  59. 【請求項５９】 当該一の組を構成する互いに並列的に
    配置されている複数の細幅の線条体は、他の組を構成す
    る互いに並列的に配置されている複数の細幅の線条体と
    その配列方向が互いに異なる様に配置せしめられている
    事を特徴とする請求項５７又は５８項に記載の太陽電池
    モジュール。
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