[OCEANUS 2024] OCW-SG1000ZE. Розбираємось у новій технології Gallium Tough Solar

Підозрюємо, у вас залишилися питання після нашого посту про OCW-SG1000ZE-1A , і ми зараз не про сам годинник (там все і так зрозуміло), а про нову підсистему живлення на основі галію, яку японці назвали Gallium Tough Solar. До речі, колегам з ресурсу news.mynavi.jp вдалося поспілкуватися на цю тему з Akihiro Kuroba та Ryoichi Kunimi — провідними розробниками та інженерами преміальних годинників CASIO. Подальший текст буде від імені представників компанії, ми ж у свою чергу постаралися адаптувати його під наш стиль розповіді.

Куроба. За останні роки лінійка OCEANUS привертає все більшу увагу завдяки своїй ідентичності та унікальному підходу до матеріалів – наприклад, сапфірове скло ручної роботи Edo Kiriko. Коли ми говоримо про OCW-SG1000ZE-1A, то ця модель є подвійною річницею (50 років годинної продукції CASIO і 20 років OCEANUS), а тому виникала необхідність створити щось зовсім нове. Так виникла ідея розробити більш сучасну технологію живлення акумулятора.

Як ви знаєте, як базовий компонент системи Tough Solar використовуються напівпровідники у вигляді кремнію. У випадку Gallium Tough Solar цю роль виконують сполуки галію. Як виявилося, ефективність перетворення енергії у галію майже в 5 разів вища за аналогічного розміру сонячної панелі, але є й інша сторона — це досить рідкісний метал, і його присутність неминуче вплине на кінцеву вартість продукту. Тому сонячне харчування на основі галію використовується в техніці з освоєння космосу — наприклад, на японській міжпланетній станції SLIM JAXA, яка прибула на поверхню Місяця на початку 2024 року. Ну, ви зрозуміли, галій не дуже підходить для масових споживчих продуктів.

Галлієву сонячну панель винайшли фахівці компанії Sharp, а ми модифікували її конструкцію для використання в наручному годиннику — додали можливість живлення не тільки від енергії сонця, а й від ламп денного світла. Разом з інженерами Sharp ми змінили положення електродів для максимальної компактності, і тепер монтаж став можливим навіть у найтонший корпус годинника.

Сонячні елементи з урахуванням галію досить довговічні. Зрештою, панелі встановлюються на супутники, що літають навколо Землі, а це серйозна дія температури, ультрафіолету та сонячної радіації - так що умови на поверхні можна вважати "лайтовими".

Тепер погляньмо на саму панель перетворення енергії. Класичні сонячні панелі в годиннику мають круглу форму, але тут вона дугоподібна, з набагато меншою площею.

Навіть такій невеликій площі панелі виявилося достатньо для живлення модуля OCW-SG1000. Крім того, в яскравий сонячний день заряджання акумулятора проводиться набагато швидше. Якщо брати до уваги однакову площу панелі, то галій справляється із завданням у два рази швидше, тому з'явилася можливість пропорційно зменшити у розмірах сонячний елемент. Що, власне, не може не впливати на конструктивні можливості годинника.

Кунімі. Навколо циферблата є простір, через який світло потрапляє на панель і перетворюється на енергію. Між циферблатом та панеллю ми розмістили кільцевий індикатор дати, де положення цифр змодельовано таким чином, щоб “впустити” максимальну кількість світла, незалежно від положення кільця. Тобто нашим пріоритетом було саме дизайнерське рішення циферблату, під яке ми вже підлаштовували розміри та форму сонячної панелі.

Все упирається особливо структури сонячних панелей. Зазвичай вони складаються із взаємопов'язаних “осередків”, тобто якщо тінь від стрілки потрапляє на одну з осередків, то знизиться ефектність не тільки цієї комірки, а й усіх інших. CASIO вирішили цю проблему, розташувавши осередки по спіралі. Зверніть увагу на розташування дат - 1, 17, 2, 18, 3, 19 і т.д. - По сусідству стоять числа, що дають маленьку і велику тінь. За будь-якого положення диска відбувається усереднення поверхні сонячної панелі, що отримує світло. Іншими словами, стрілка і цифри перекривають осередки так, що в середньому годинник завжди отримує максимальну кількість світла.

Одного разу у нас виникли розбіжності з відділом дизайну — були питання до товщини цифр і насічок, що з'єднує цифри з кільцем дати. Мовляв, наскільки міцною буде ця конструкція. Зазвичай ми не взаємодіємо з дизайнерами, адже проектуємо деталі, приховані від очей, але в цьому випадку довелося разом координувати наші дії. У будь-якому випадку, ми маємо спільну мету (ефективність сонячного харчування), і в результаті вийшов унікальний візуальний образ OCEANUS.

Циферблат OCW-SG1000ZE зроблений із металу і виглядає дуже солідно. Найчастіше підкладка циферблата в годиннику з Multiband виготовляється з інших матеріалів, оскільки метал відбиває радіохвилі, але тут трохи інший підхід — сигнал вільно проникає через те ж саме кільце з датами.

Процес налагодження збірки теж зайшов не з першого разу - у типовій моделі з Tough Solar спочатку збирається механізм, а потім на нього міститься сонячний елемент, і все це встановлюється в корпус годинника. У випадку з OCW-SG1000ZE такий підхід не спрацював, тому методом проб та помилок разом із провідними інженерами Yamagata Casio нам вдалося придумати новий метод збирання з урахуванням особливостей конструкції Gallium Tough Solar.

Поки що про масове застосування галію говорити рано — всього вироблено 350 екземплярів OCW-SG1000ZE. Можливо, незабаром з'являться й інші моделі на основі цього елемента, але навіть у такому разі це буде лише годинник преміум сегмента.