JP2005309307A - エレクトロクロミックミラー - Google Patents
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Abstract
【課題】 光反射膜の電解液による腐食を防止できるエレクトロクロミックミラーを得る。
【解決手段】 エレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６と電極膜２２に電圧が印加されると、電解液２４に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜１５を透過すると共に水素原子として導電性光反射膜１６を透過し、エレクトロクロミック膜１４に到達する。これにより、エレクトロクロミック膜１４が還元着色し、反射率が変化する。しかも、このエレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６と電解液２４との間には、水素イオン導電性誘電体膜１５が設けられているため、導電性光反射膜１６と電解液２４との接触が防止され、導電性光反射膜１６の電解液２４による腐食が防止される。
【選択図】 図１
【解決手段】 エレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６と電極膜２２に電圧が印加されると、電解液２４に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜１５を透過すると共に水素原子として導電性光反射膜１６を透過し、エレクトロクロミック膜１４に到達する。これにより、エレクトロクロミック膜１４が還元着色し、反射率が変化する。しかも、このエレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６と電解液２４との間には、水素イオン導電性誘電体膜１５が設けられているため、導電性光反射膜１６と電解液２４との接触が防止され、導電性光反射膜１６の電解液２４による腐食が防止される。
【選択図】 図１
Description
本発明は、自動車等の車両に適用される室内もしくは室外用の後写鏡に関し、特に、電圧の印加により反射率を変化させるエレクトロクロミックミラーに関する。
従来から、電気的に着色する溶液である所謂「エレクトロクロミック溶液」の着色反応により、反射率を変化させる構成としたエレクトロクロミックミラーが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示されているエレクトロクロミックミラーでは、２枚のガラス基板が一定の間隔をもって平行に配されており、これら２枚のガラス基板の対向する各内面には、それぞれ透明電極膜が形成されている。各透明電極膜の間の空間は、シール剤によって密閉されてセル構造をなしており、このセル内には、エレクトロクロミック溶液が封入されている。さらに、裏側（光の入射方向とは反対側）のガラス基板の裏面には、光反射膜と保護塗装膜が形成されている。
このエレクトロクロミックミラーでは、電源装置によって、各透明電極膜の間に電圧が印加されると、エレクトロクロミック溶液が着色反応し、反射率が変化する。
しかしながら、このエレクトロクロミックミラーでは、２枚のガラス基板をシール剤を介して高い精度で平行に張り合わせないと、裏側（光の入射方向とは反対側）のガラス基板の裏面に形成された光反射膜による反射光と、表側（光の入射側）のガラス基板の表面による反射光との像が一致せず、所謂二重像が発生し、極めて見にくいミラーとなる。特に、自動車用のミラーは、一般的に曲面鏡を使用しており、この場合には極めて製造が難しくコストが高くなるという欠点がある。
このような問題点を解消するために、表側（光の入射側）のガラス基板の裏面に光反射膜を形成した構成のエレクトロクロミックミラーが考えられている。
図４に示す如く、エレクトロクロミックミラー１００では、表側（図４では上側）のガラス基板１０２の裏面には、還元着色する三酸化タングステン（ＷＯ3）のエレクトロクロミック膜１０４が形成され、ロジウム等からなる光反射膜１０６がエレクトロクロミック膜１０４の上から重ねて形成されている。また、裏側のガラス基板１０８の表面側（光反射膜１０６側）には、電極膜１１０が形成されており、光反射膜１０６と電極膜１１０との間には、水素イオンを含む電解液１１２が封入されている。
このエレクトロクロミックミラー１００では、光反射膜１０６と電極膜１１０との間に電圧が印加されると、光反射膜１０６において電解液１１２内の水素イオンが水素原子になり、光反射膜１０６内を拡散してエレクトロクロミック膜１０４に到達し、エレクトロクロミック膜１０４を着色させる。
これにより、ガラス基板１０２に入射して光反射膜１０６で反射される光（図４の矢印Ａ参照）は、着色したエレクトロクロミック膜１０４を通過することによって減光されるため、反射率が低下する。しかも、ガラス基板１０２に入射した光は、このガラス基板１０２の裏面に形成された光反射膜１０６で反射されるため、二重像の発生が防止される。
ところで、上記構成のエレクトロクロミックミラー１００では、図４に示す如く、光反射膜１０６は電解液１１２に接触しているが、電解液１１２としては一般的に反応性の強い液体が使用されるため、光反射膜１０６が電解液１１２により腐食する恐れがある。
特許第２６７２０８３号公報
本発明は、上記事実を考慮し、光反射膜の電解液による腐食を防止できるエレクトロクロミックミラーを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、水素原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、水素イオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられた水素イオン導電性誘電体膜と、を備えたことを特徴としている。
請求項１記載のエレクトロクロミックミラーでは、透明基板の導電性光反射膜に負の電圧を印加すると共に基板の導電部に正の電圧を印加すると、電解液に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜を透過すると共に水素原子として導電性光反射膜を透過し、エレクトロクロミック膜に到達する。このため、エレクトロクロミック膜では以下の還元反応が起きる、
一方、電解液には中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料が含まれており、エレクトロクロミック膜の上述した還元反応が保証される構成である。
すなわち、電解液に酸化可能な中性分子が含まれる場合には、この中性分子をＡとすると、電解液内において正の電圧が印加される基板の導電部近傍では、以下の酸化反応が起きる、
したがって、透明基板の表面側（エレクトロクロミック膜、導電性光反射膜、及び水素イオン導電性誘電体膜が形成された面とは反対側）から透明基板内に入射して導電性光反射膜で反射される光は、着色したエレクトロクロミック膜を通過することによって減光されるため、エレクトロクロミックミラーの反射率が変化し、防眩効果を奏する。
ここで、このエレクトロクロミックミラーでは、導電性光反射膜と電解液との間には、水素イオン導電性誘電体膜が設けられているため、この水素イオン導電性誘電体膜によって導電性光反射膜と電解液との接触が防止される。これにより、導電性光反射膜が電解液により腐食することを防止できる。
請求項２記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、裏面に電気導電性を有する透明電極膜が形成されると共に、還元着色するエレクトロクロミック膜が前記透明電極膜の上から重ねて形成され、水素原子が透過可能な光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、水素イオン導電性を有し、前記光反射膜と前記電解液との間に設けられた水素イオン導電性誘電体膜と、を備えたことを特徴としている。
請求項２記載のエレクトロクロミックミラーでは、透明基板の透明電極膜に負の電圧を印加すると共に基板の導電部に正の電圧を印加すると、電解液に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜を透過すると共に水素原子として光反射膜を透過し、エレクトロクロミック膜に到達する。このため、請求項１記載のエレクトロクロミックミラーと同様に、エレクトロクロミック膜が還元着色し、反射率が変化する。
ここで、このエレクトロクロミックミラーでは、光反射膜と電解液との間には、水素イオン導電性誘電体膜が設けられているため、この水素イオン導電性誘電体膜によって光反射膜と電解液との接触が防止される。これにより、光反射膜が電解液により腐食することを防止できる。
請求項３記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、請求項１記載又は請求項２記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記水素イオン導電性誘電体膜の材料を、二酸化ケイ素、フッ化マグネシウム、五酸化タンタルの何れか１つとした、ことを特徴としている。
請求項３記載のエレクトロクロミックミラーでは、水素イオン導電性誘電体膜の材料は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、五酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）の何れか１つとされている。したがって好適である。
請求項４記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、リチウム原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、少なくともリチウムイオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、リチウムイオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられたリチウムイオン導電性誘電体膜と、を備えたことを特徴としている。
請求項４記載のエレクトロクロミックミラーでは、透明基板の導電性光反射膜に負の電圧を印加すると共に基板の導電部に正の電圧を印加すると、電解液に含まれるリチウムイオンは、リチウムイオン導電性誘電体膜を透過すると共にリチウム原子として導電性光反射膜を透過し、エレクトロクロミック膜に到達する。このため、エレクトロクロミック膜では以下の還元反応が起きる、
一方、電解液には中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料が含まれており、エレクトロクロミック膜の上述した還元反応が保証される構成である。
すなわち、電解液に酸化可能な中性分子が含まれる場合には、この中性分子をＡとすると、電解液内において正の電圧が印加される基板の導電部近傍では、以下の酸化反応が起きる、
したがって、透明基板の表面側（エレクトロクロミック膜、導電性光反射膜、及びリチウムイオン導電性誘電体膜が形成された面とは反対側）から透明基板内に入射して導電性光反射膜で反射される光は、着色したエレクトロクロミック膜を通過することによって減光されるため、エレクトロクロミックミラーの反射率が変化し、防眩効果を奏する。
ここで、このエレクトロクロミックミラーでは、導電性光反射膜と電解液との間には、リチウムイオン導電性誘電体膜が設けられているため、このリチウムイオン導電性誘電体膜によって導電性光反射膜と電解液との接触が防止される。これにより、導電性光反射膜が電解液により腐食することを防止できる。
請求項５記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、裏面に電気導電性を有する透明電極膜が形成されると共に、還元着色するエレクトロクロミック膜が前記透明電極膜の上から重ねて形成され、リチウム原子が透過可能な光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、少なくともリチウムイオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、リチウムイオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられたリチウムイオン導電性誘電体膜と、を備えたことを特徴としている。
請求項５記載のエレクトロクロミックミラーでは、透明基板の透明電極膜に負の電圧を印加すると共に基板の導電部に正の電圧を印加すると、電解液に含まれるリチウムイオンは、リチウムイオン導電性誘電体膜を透過すると共にリチウム原子として光反射膜を透過し、エレクトロクロミック膜に到達する。このため、請求項４記載のエレクトロクロミックミラーと同様に、エレクトロクロミック膜が還元着色し、反射率が変化する。
ここで、このエレクトロクロミックミラーでは、光反射膜と電解液との間には、リチウムイオン導電性誘電体膜が設けられているため、このリチウムイオン導電性誘電体膜によって光反射膜と電解液との接触が防止される。これにより、光反射膜が電解液により腐食することを防止できる。
請求項６記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、請求項４記載又は請求項５記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記リチウムイオン導電性誘電体膜の材料を、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化アルミニウムリチウムの何れか１つとした、ことを特徴としている。
請求項６記載のエレクトロクロミックミラーでは、リチウムイオン導電性誘電体膜の材料は、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、フッ化アルミニウムリチウム（ＬｉＡｌＦ）の何れか１つとされている。したがって好適である。
請求項７記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、水素原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、電気導電性及び水素イオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられた誘電体膜と、を備えたことを特徴としている。
請求項７記載のエレクトロクロミックミラーでは、導電性光反射膜と電解液との間に設けられた誘電体膜は、電気導電性及び水素イオン導電性を有している。したがって、この誘電体膜に負の電圧を印加すると共に基板の導電部に正の電圧を印加すれば、当該誘電体膜を介して導電性光反射膜に負の電圧が印加される。これにより、電解液に含まれる水素イオンは、誘電体膜を透過すると共に水素原子として導電性光反射膜を透過し、エレクトロクロミック膜に到達する。このため、請求項１記載のエレクトロクロミックミラー及び請求項２記載のエレクトロクロミックミラーと同様に、エレクトロクロミック膜が還元着色し、反射率が変化する。
ここで、このエレクトロクロミックミラーでは、上述の如く、導電性光反射膜と電解液との間には、誘電体膜が設けられているため、この誘電体膜によって導電性光反射膜と電解液との接触が防止される。これにより、導電性光反射膜が電解液により腐食することを防止できる。
しかも、このエレクトロクロミックミラーでは、上述の如く、誘電体膜は電気導電性を有している。すなわち、この誘電体膜は、導電性光反射膜を電解液から保護する保護膜としての機能と、導電性光反射膜に電圧を印加するための電極膜としての機能を兼ね備えている。したがって、保護膜（誘電体膜）の内側（透明基板側）に形成された導電性光反射膜に配線等を接続しなくても、この導電性光反射膜よりも外側（電解液側）に設けられた誘電体膜に直接端子等を接続して電圧を印加すれば、当該誘電体膜を介して導電性光反射膜に電圧を印加できる。これにより、エレクトロクロミックミラーの構造が簡単になる。
請求項８記載の発明に係るエレクトロクロミックミラーは、請求項７記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記誘電体膜の材料を、酸化スズ、フッ素をドープした酸化スズ、アンチモンをドープした酸化スズ、スズをドープした酸化インジウム、酸化亜鉛、アルミニウムをドープした酸化亜鉛、酸化チタン、窒化チタンの何れか１つとした、ことを特徴としている。
請求項８記載のエレクトロクロミックミラーでは、誘電体膜の材料は、酸化スズ（ＳｎＯ2）、フッ素をドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｆ）、アンチモンをドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｓｂ）、スズをドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、アルミニウムをドープした酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、窒化チタン（ＴｉＮ）の何れか１つとされている。したがって好適である。
以上説明したように、本発明のエレクトロクロミックミラーによれば、光反射膜の電解液による腐食を防止できる。
（第１の実施の形態）
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０の構成が断面図により示されている。
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０の構成が断面図により示されている。
エレクトロクロミックミラー１０は、透明基板としてのガラス基板１２を備えている。このガラス基板１２の裏面（図１では、下側の面）には、還元着色するエレクトロクロミック膜１４が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。このエレクトロクロミック膜１４の材料は、本第１実施の形態では、三酸化タングステン（ＷＯ3）とされる。
また、エレクトロクロミック膜１４のガラス基板１２とは反対側には、水素原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜１６が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。この導電性光反射膜１６の材料としては、白金、ロジウム、パラジウムなどの白金族の貴金属、もしくは、それらを含む合金（例えば、銀と白金族元素の合金）などを適用することが好ましい。
さらに、導電性光反射膜１６のガラス基板１２とは反対側には、水素イオン導電性を有する水素イオン導電性誘電体膜１５が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。この水素イオン導電性誘電体膜１５の材料としては、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、五酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）などを適用することが好ましい。
また、ガラス基板１２の裏面側には、基板１７が近接して設けられている。基板１７は、ガラス基板１８と、該ガラス基板１８の一方の面に真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成された導電部としての電極膜２２とを有しており、電極膜２２側の面が導電性光反射膜１６に対向する状態で、電極膜２２側の端縁部がシール剤２０によって水素イオン導電性誘電体膜１５に張り付けられている。この電極膜２２の材料は、本第１の実施の形態では、クロム等の金属とされる。
ガラス基板１２の導電性光反射膜１６と基板１７の電極膜２２との間には、シール剤２０によって密閉された空間（セル構造）が形成されており、この空間内には、電解液２４が封入されている。電解液２４は、本第１の実施の形態では、炭酸プロピレンを溶媒としており、水素イオン剤としての硫酸（Ｈ2ＳＯ4）、および酸化剤としての中性物質であるフェロセン（Ｆｅ（Ｃ5Ｈ5）2）を含有している。
また、ガラス基板１２の導電性光反射膜１６と基板１７の電極膜２２には、電源装置２６が配線２８を介して接続されている。電源装置２６は、直流電源３０とスイッチ３２を有しており、スイッチ３２が「ＯＮ」にされた状態では、直流電源３０のマイナス極が導電性光反射膜１６に接続され、直流電源３０のプラス極が電極膜２２に接続される構成である。なお、導電性光反射膜１６と電極膜２２とは、図示しない回路を介して短絡することができる構成である。
次に、本第１の実施の形態の作用について説明する。
上記構成のエレクトロクロミックミラー１０では、電源装置２６のスイッチ３２が「ＯＮ」に操作されると、直流電源３０により導電性光反射膜１６に負の電圧が印加され、電極膜２２に正の電圧が印加される。このため、電解液２４に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜１５を透過し、導電性光反射膜１６において水素原子になり、導電性光反射膜１６内を拡散してエレクトロクロミック膜１４に到達する。これにより、エレクトロクロミック膜１４では、以下の還元反応が起きる。
このとき、電解液２４内における電極膜２２の近傍では、以下の酸化反応が起きる。
一方、電源装置２６のスイッチ３２が「ＯＦＦ」に操作されて導電性光反射膜１６と電極膜２２に印加されていた電圧が解除されると共に、図示しない回路を介して導電性光反射膜１６と電極膜２２を短絡すると、エレクトロクロミック膜１４と反応していた水素原子が、電解液２４中に戻り、エレクトロクロミック膜１４の材料である三酸化タングステン（ＷＯ3）が消色する。
ここで、本第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６と電解液２４との間には、水素イオン導電性誘電体膜１５が設けられているため、この水素イオン導電性誘電体膜１５によって導電性光反射膜１６と電解液２４との接触が防止される。これにより、導電性光反射膜１６が電解液２４により腐食することを防止できる。
このように、本第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０では、導電性光反射膜１６の電解液２４による腐食を防止できる。
次に本発明の他の実施の形態について説明する。なお、前記第１の実施の形態と基本的に同一の構成・作用については前記第１の実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
（第２の実施の形態）
図２には、本第２の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー５０の構成が断面図により示されている。
（第２の実施の形態）
図２には、本第２の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー５０の構成が断面図により示されている。
図２に示す如く、本第２の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー５０は、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と基本的に同様の構成であるが、以下の点で異なる。
エレクトロクロミックミラー５０のガラス基板１２の裏面（図２では、下側の面）には、電気導電性を有する透明電極膜５２が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。この透明電極膜５２の材料としては、スズをドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）、フッ素をドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｆ）、アンチモンをドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｓｂ）などを適用できる。
透明電極膜５２のガラス基板１２とは反対側には、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミック膜１４と同様なエレクトロクロミック膜１４が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。
エレクトロクロミック膜１４の透明電極膜５２とは反対側には、水素原子が透過可能な光反射膜５４が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。この光反射膜５４の材料としては、白金、ロジウム、パラジウムなどの白金族の貴金属、もしくは、それらを含む合金（例えば、銀と白金族元素の合金）などを適用することが好ましい。
光反射膜５４のエレクトロクロミック膜１４とは反対側には、前記第１の実施の形態に係る水素イオン導電性誘電体膜１５と同様な水素イオン導電性誘電体膜１５が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。
また、このエレクトロクロミックミラー５０では、透明基板１２の透明電極膜５２には、直流電源３０のマイナス極がスイッチ３２及び配線２８を介して接続されており、基板１７の電極膜２２には、直流電源３０のプラス極が配線２８を介して接続されている。
他の構成部品は、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と同じ構成である。
次に、本第２の実施の形態の作用について説明する。
上記構成のエレクトロクロミックミラー５０では、電源装置２６のスイッチ３２が「ＯＮ」に操作されると、直流電源３０により透明電極膜５２に負の電圧が印加され、電極膜２２に正の電圧が印加される。このため、電解液２４に含まれる水素イオンは、水素イオン導電性誘電体膜１５を透過し、光反射膜５４において水素原子になり、当該光反射膜５４内を拡散してエレクトロクロミック膜１４に到達する。このため、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と同様に、エレクトロクロミック膜１４が還元着色し、反射率が変化する。
ここで、本第２の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー５０では、光反射膜５４と電解液２４との間には、水素イオン導電性誘電体膜１５が設けられているため、この水素イオン導電性誘電体膜１５によって光反射膜５４と電解液２４との接触が防止される。これにより、光反射膜５４が電解液２４により腐食することを防止できる。
以上の如く、本第２の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー５０は、光反射膜５４の電解液２４による腐食を防止できる。
なお、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態においては、電解液２４は、水素イオンを含む構成としたが、これに限らず、電解液２４は、リチウムイオンを含む構成としてもよい。この場合、リチウムイオン剤としては、例えば、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、フッ化ホウ素酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、フッ化ヒ素酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6）などを適用できる。
但し、この場合、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態に係る水素イオン導電性誘電体膜１５の代わりに、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、フッ化アルミニウムリチウム（ＬｉＡｌＦ）などから成るリチウムイオン導電性誘電体膜を適用する構成となる。
またこの場合、上記第１の実施の形態に係る導電性光反射膜１６及び上記第２の実施の形態に係る光反射膜５４の材料としては、特にリチウム原子の透過性が良好なロジウムを適用することが好ましい。
このように構成した場合においても、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態と基本的に同様の作用・効果を得ることができる。
（第３の実施の形態）
図３には、本第３の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー６０の構成が断面図により示されている。
（第３の実施の形態）
図３には、本第３の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー６０の構成が断面図により示されている。
図３に示す如く、本第３の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー６０は、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と基本的に同様の構成であるが、以下の点で異なる。
エレクトロクロミックミラー６０では、導電性光反射膜１６のエレクトロクロミック膜１４とは反対側には、電気導電性及び水素イオン導電性を有する誘電体膜６２が真空蒸着等の手段によって薄膜状に形成されている。この誘電体膜６２の材料としては、酸化スズ（ＳｎＯ2）、フッ素をドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｆ）、アンチモンをドープした酸化スズ（ＳｎＯ2：Ｓｂ）、スズをドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、アルミニウムをドープした酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、窒化チタン（ＴｉＮ）などを適用することが好ましい。
また、このエレクトロクロミックミラー６０では、ガラス基板１２と基板１７とは、幅方向（図３では左右方向）において僅かにずれて（互いにオフセットして）配置されており、ガラス基板１２の幅方向一端部（図３では右側の端部）は、基板１７及びシール剤２０に対して突出している。
このガラス基板１２の突出部分には、金属板などにより断面略コ字形に形成された端子６４が取り付けられている。この端子６４は、ガラス基板１２と共に突出した誘電体膜６２の端部に接続されると共に、配線２８及びスイッチ３２を介して直流電源３０のマイナス極に接続されている。
また同様に、基板１７の幅方向一端部（図３では左側の端部）は、ガラス基板１２及びシール剤２０に対して突出しており、この基板１７の突出部分にも端子６４が取り付けられている。この端子６４は、基板１７の電極膜２２に接続されると共に、配線２８を介して直流電源３０のプラス極に接続されている。
他の構成部品は、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と同じ構成である。
次に、本第３の実施の形態の作用について説明する。
上記構成のエレクトロクロミックミラー６０では、電源装置２６のスイッチ３２が「ＯＮ」に操作されると、直流電源３０により誘電体膜６２に負の電圧が印加され、電極膜２２に正の電圧が印加される。誘電体膜６２に負の電圧が印加されると、当該誘電体膜６２を介して導電性光反射膜１６に負の電圧が印加される。このため、電解液２４に含まれる水素イオンは、誘電体膜６２を透過し、導電性光反射膜１６において水素原子になり、導電性光反射膜１６内を拡散してエレクトロクロミック膜１４に到達する。このため、前記第１の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０と同様に、エレクトロクロミック膜１４が還元着色し、反射率が変化する。
ここで、本第３の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー６０では、上述の如く、導電性光反射膜１６と電解液２４との間には、誘電体膜６２が設けられているため、この誘電体膜６２によって導電性光反射膜１６と電解液２４との接触が防止される。これにより、導電性光反射膜１６が電解液２４により腐食することを防止できる。
しかも、このエレクトロクロミックミラー６０では、誘電体膜６２は、電気導電性を有しており、この誘電体膜６２に電圧印加用の端子６４が接続された構成である。すなわち、このエレクトロクロミックミラー６０では、誘電体膜６２は、導電性光反射膜１６を電解液２４から保護する保護膜としての機能と、導電性光反射膜１６に電圧を印加するための電極膜としての機能を兼ね備えている。これにより、保護膜（誘電体膜６２）の内側に形成された導電性光反射膜１６に配線を接続する等の煩雑な作業を廃止できると共に、エレクトロクロミックミラー６０の構造を簡単にできる。
以上の如く、本第３の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー６０では、導電性光反射膜１６の電解液２４による腐食を防止できる。
なお、上記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態においては、電解液２４に含まれる水素イオン剤として硫酸を使用する構成としたが、これに限らず、電解液２４に含まれる水素イオン剤としては、一般的な酸が使用可能であり、塩酸、燐酸、酢酸、シュウ酸、蟻酸、過塩素酸などがある。
また、上記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態において、電解液２４に含まれる中性分子（中性物質）として使用したフェロセン（Ｆｅ（Ｃ5Ｈ5）2）は鉄を含む化合物であるが、これに限らず、電解液２４に含まれる中性分子（中性物質）としては、一般的にメタロセンと呼ばれる化合物を使用することができる。
さらに、上記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態においては、電解液２４は、炭酸プロピレンを溶媒とし、水素イオン剤としての硫酸（Ｈ2ＳＯ4）、および酸化剤としての中性物質であるフェロセン（Ｆｅ（Ｃ5Ｈ5）2）を含有する構成としたが、これに限らず、電解液２４は、上記硫酸（Ｈ2ＳＯ4）及びフェロセン（Ｆｅ（Ｃ5Ｈ5）2）の代わりに、フェロシアン酸（Ｈ4［Ｆｅ（ＣＮ）6］）を含有する構成としてもよい。
また、電解液２４は、水を溶媒とし、電解質としてフェロシアン化カリウム（Ｋ4［Ｆｅ（ＣＮ）6］）を含有する構成としてもよい。この場合には、電解液２４に含まれる水素イオンとして、水の水素イオンを使うことになる。
また、上記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態においては、エレクトロクロミック膜１４の材料として三酸化タングステン（ＷＯ3）を適用したが、これに限らず、エレクトロクロミック膜１４の材料としては、三酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、並びに、三酸化タングステン（ＷＯ3）及び三酸化モリブデン（ＭｏＯ3）のうちの少なくとも一方を含む混合物を適用することが好ましい。
さらに、前記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態において、電解液２４にアクリル樹脂を混入することで、電解液２４をゲル化させる構成とすれば、エレクトロクロミックミラー１０、５０、６０の破損時に液漏れを防ぐことができる。
またさらに、前記第１実施の形態乃至第３の実施の形態において、電解液２４にシリカを混入させることで、電解液２４をゲル化させる構成とすれば、エレクトロクロミックミラー１０、５０、６０の破損時に液漏れを防ぐことができる。
１０ エレクトロクロミックミラー
１２ ガラス基板（透明基板）
１４ エレクトロクロミック膜
１５ 水素イオン導電性誘電体膜
１６ 導電性光反射膜
１７ 基板
１８ ガラス基板（基板）
２２ 電極膜（導電部、基板）
２４ 電解液
５０ エレクトロクロミックミラー
５２ 透明電極膜
５４ 光反射膜
６０ エレクトロクロミックミラー
６２ 誘電体膜
１２ ガラス基板（透明基板）
１４ エレクトロクロミック膜
１５ 水素イオン導電性誘電体膜
１６ 導電性光反射膜
１７ 基板
１８ ガラス基板（基板）
２２ 電極膜（導電部、基板）
２４ 電解液
５０ エレクトロクロミックミラー
５２ 透明電極膜
５４ 光反射膜
６０ エレクトロクロミックミラー
６２ 誘電体膜
Claims (8)
- 裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、水素原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、
少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、
少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、
水素イオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられた水素イオン導電性誘電体膜と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。 - 裏面に電気導電性を有する透明電極膜が形成されると共に、還元着色するエレクトロクロミック膜が前記透明電極膜の上から重ねて形成され、水素原子が透過可能な光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、
少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、
少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、
水素イオン導電性を有し、前記光反射膜と前記電解液との間に設けられた水素イオン導電性誘電体膜と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。 - 前記水素イオン導電性誘電体膜の材料を、二酸化ケイ素、フッ化マグネシウム、五酸化タンタルの何れか１つとした、ことを特徴とする請求項１記載又は請求項２記載のエレクトロクロミックミラー。
- 裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、リチウム原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、
少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、
少なくともリチウムイオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、
リチウムイオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられたリチウムイオン導電性誘電体膜と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。 - 裏面に電気導電性を有する透明電極膜が形成されると共に、還元着色するエレクトロクロミック膜が前記透明電極膜の上から重ねて形成され、リチウム原子が透過可能な光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、
少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、
少なくともリチウムイオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、
リチウムイオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられたリチウムイオン導電性誘電体膜と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。 - 前記リチウムイオン導電性誘電体膜の材料を、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化アルミニウムリチウムの何れか１つとした、ことを特徴とする請求項４記載又は請求項５記載のエレクトロクロミックミラー。
- 裏面に還元着色するエレクトロクロミック膜が形成されると共に、水素原子が透過可能で且つ電気導電性を有する導電性光反射膜が前記エレクトロクロミック膜の上から重ねて形成された透明基板と、
少なくとも一方の面に電気導電性を有する導電部を有し、前記導電部が前記導電性光反射膜と対向する状態で前記透明基板に近接して設けられた基板と、
少なくとも水素イオンと、中性分子もしくは負のイオンで酸化可能な材料とを含み、前記透明基板の前記導電性光反射膜と前記基板の前記導電部との間に封入された電解液と、
電気導電性及び水素イオン導電性を有し、前記導電性光反射膜と前記電解液との間に設けられた誘電体膜と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。 - 前記誘電体膜の材料を、酸化スズ、フッ素をドープした酸化スズ、アンチモンをドープした酸化スズ、スズをドープした酸化インジウム、酸化亜鉛、アルミニウムをドープした酸化亜鉛、酸化チタン、窒化チタンの何れか１つとした、ことを特徴とする請求項７記載のエレクトロクロミックミラー。
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