JP2015503774A - 液晶による可変の散乱を有する複層グレージング及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）であって、第１及び第２の平坦なフロートガラス板であって、それらの内面（１１、２１）のエッジにおいて、所与のシール材で特に作られており、特に実質的に有機のシールにより保持されている、ガラス板と、第１及び第２の電極（３、４）と、５μｍと１５μｍとの間（５μｍを含み、１５μｍを含まない）の平均厚さＥの、スペーサーを組み込んでいる液晶の層とを有する、複層グレージングを提供する。第１及び第２のガラス板のそれぞれの厚さは６．５ｍｍ以下であり、かつ該第１及び第２の電極で被覆されている内面のそれぞれは、２＋２Ｅ／３（式中、液晶の厚さＥは単位μｍである）以下の、ミリジオプターで表現される屈折欠陥の評点を有する。本発明は、そのようなグレージングの製造方法も提供する。

Description

本発明は、可変の光学特性を有する電気的に制御可能なグレージングの分野に関し、より具体的には液晶による可変の散乱を有し、２つのガラスペインの間に液晶の層が備えられており、交流電場の印加により透明状態と不透明状態との間で可逆的に入れ替わる、グレージングに関係する。

特定の特性、より具体的には電磁放射の特定の波長、特に可視及び／又は赤外の範囲における透過、吸収、反射、又は光の散乱を、適した電力供給の作用の下で変化させることができるグレージングが知られている。

液晶を有する電気的に制御可能なグレージングは、建築部門及び自動車部門の両方における随所で、所与の瞬間にグレージングを通した視界を遮る必要がある場合にいつでも使用することができる。

国際公開第９８０５９９８号パンフレットは、以下のもの、すなわち、
−６ｍｍの厚さを有する２つの１ｍ²のフロートガラス板であって、それらの内面のエッジ上でエポキシ樹脂製の粘着性密封接合部により密封されている、ガラス板、
−ガラスペインの内面に直接接触している、ＳｎＯ₂：Ｆを基礎材料とする導電層で作られている２つの電極、
−ＰＳＣＴ「高分子安定化コレステリックテクスチャ（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ Ｔｅｘｔｕｒｅ）」を基礎材料とし、かつスペーサーを１５μｍのガラスビーズの形態で電極に直接接触させて組み込んでいる、１５μｍの液晶の層、
を含む、液晶を有する複層グレージングを開示する。

これらのガラスペインは、図２に示され、かつ８ページに記載されているように、液晶の層を包囲するため、第２のガラスペインを傾斜角をつけて第２のガラスペイン上に下げることで接触して設置される。

続いて、図３に示されているように、密封接合部の形成後、２つのローラーの間を通過させることによりガラスペインをプレスして、捕捉された空気を抜きながら液晶の層を分布させる。

このグレージングの光学的性能及び信頼性は、向上させる余地がある。さらに、そのようなグレージングは高価で、重く、嵩高く、特に扱うのに困難である。

満足のいく光学的性能を有し、かつ好ましくは小型である、液晶を有する信頼性のある複層グレージングを開発することが本発明の目的である。

この目的のため、本発明はまず第一に、液晶による可変の散乱を有する複層グレージングであって、以下のもの、すなわち、
−第１及び第２の平坦なフロートガラス板であって、それらの内面のエッジにおいて、所与の接合材、特に本質的に有機の接合材で特に作られている接合部により保持されている、第１及び第２の平坦なフロートガラス板、
−該第１及び第２のガラス板の内面上にあり、電力供給部を備えている透明導電層の形態である、第１及び第２の電極、並びに、
−該第１及び第２の電極上の、ポリマー材料（又はポリマーマトリックス）中に液晶を含む層であって、交流電場の印加により透明状態と半透明状態との間で可逆的に入れ替わり、５μｍと１５μｍとの間（５μｍを含み、１５μｍを含まない）、好ましくは８μｍ、さらに良いのは１０μｍ〜１４μｍの平均厚さＥを有し、スペーサー、特に透明スペーサーを組み込んでいる、液晶層、
を有する、複層グレージングを提供する。

第１及び第２のガラス板のそれぞれは６．５ｍｍ以下の厚さを有し、かつ該第１及び第２の電極で被覆されている内面のそれぞれは、２＋２Ｅ／３（式中、液晶の厚さＥは単位μｍである）以下の、ミリジオプター（又はｍｄｔ）で表現される屈折欠陥スコアを有する。

より容易に光学的性能を保証するため、８μｍ以上、さらには１０μｍ以上の厚さＥが好ましい。

出願人は、ガラスペインの品質と、とりわけ薄い厚さの液晶を有する、液晶を有する複層グレージングの光学的性能との間の関係を見出した。

当然ながら、第１のガラス板の厚さは、第２のガラス板の厚さと異なっていても等しくてもよい。屈折欠陥スコアに関する条件はそれぞれについて有効である。

図１は、比較のグレージングとして、互いに面している２つの標準の薄い、例えば１．７ｍｍのガラスペイン１０、２０のアセンブリであって、かつ液晶の層を含むそれらの間の、１２μｍまで薄くなる厚さを有する空間５を作る、アセンブリを示す。内面１１’、２１’は平面欠陥を有し、かつ液晶の厚さは可変である。

「オフ」状態（半透明状態）において、液晶の層の厚さに密接に関連する光の透過はそれゆえ均一ではない。製品の品質はそれゆえ、視認可能な暗領域及び明領域のために受け入れられない。

良好な光学的均一性を保証するため、被覆されたガラスペインはそれゆえ屈折欠陥が制限されているべきである。

本発明によるガラスペインは、表面全体にわたって十分に均一な液晶の層の厚さ、及びその結果その光学的性能におけるばらつきが殆どないことを保証する。このことは、グレージングの不良品の割合をなくし、その結果その信頼性を向上させる。

屈折欠陥及びその測定法を下に定義する。

問題となっている各ガラス板の内面（被覆されているか又はされていない）のプロファイルをｙ（ｘ）により定義することができる（式中、ｘは内面上の位置を示す）。このプロファイルの変数は、光反射力（ｏｐｔｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ）ＯＲＰにより表すことができ、ＯＲＰは次の関係により定義される。

ｙ（ｘ）のばらつきは２つの事象、すなわち、
−ガラス板の起伏
−厚さ欠陥（ガラス板の２面の非平行性）
に起因する。

この量は、メートルで表現されるｙ（ｘ）についてジオプター（ｍ^-1）で表現される。

二次導関数ｙ’’（ｘ）がゼロである場合、このことはガラスの内面が完全に平坦であることを意味する。二次導関数が０未満である場合、このことはガラスの内面がガラスの凹部であることを意味する。また二次導関数が０超である場合、このことはガラスの内面が凸状であることを意味する。

ガラスの内面の平面性ｙ（ｘ）を測定するための方法は、非接触式光学測定法であり、当該方法は、ガラスの内面からの一様な光源の反射により得られるいわゆる検影像（ｕｍｂｒａｓｃｏｐｉｃ ｉｍａｇｅ）の全ての地点でのコントラストを分析することにある。

ガラス板の測定されていない外面を、ガラスの指数と同等の指数を有する液体で濡らして、この表面からの全ての光の反射を除去し、直接的に照らされる内面の像のみを残す。

平面性はそれゆえ、内面の照らされている表面にわたってミリメートルごとに測定される。各地点は、収束及び発散レンズと同様に、屈折力の物理単位によりミリジオプター（ｍｄｔ＝ジオプター／１０００）で定量される。

最終の平面性は、全ての測定の標準偏差に対応する屈折欠陥スコアにより定量される。このスコアは、ミリジオプター（ｍｄｔ）で表現され、測定された表面の平面性の特徴を完全に調べるものである。このスコアは、平面性が低下した場合に上昇する。

所与の屈折欠陥スコアについて、ｙ（ｘ）の変位の大きさは、周期性又はピッチにも依存する。

一例として、３０ｍｍのピッチを有する正弦関数プロファイルｙ（ｘ）について、１０ｍｄｔの屈折欠陥は約±０．２０μｍのプロファイルのばらつきに対応する。最悪の場合には、２つのガラス板のアセンブリの空間的なばらつき（及びそれによる液晶の厚さＥのばらつき）はその結果２倍、すなわち約±０．４０μｍである。１５ｍｍのピッチを有する欠陥について、同一の１０ｍｄｔ屈折欠陥は±０．０５μｍのプロファイルのばらつきに対応し、また最悪の場合には液晶の厚さＥのばらつきはその結果±０．１０μｍである。

フロートガラスの板の屈折欠陥のピッチは、数ミリメートルから数十ミリメートルの範囲にわたる。液晶の厚さＥの均一性に密接に関連するので、「オフ」状態における光の透過の均一性は、全てのピッチに関する全ての屈折欠陥に起因する。

「オフ」状態における光の透過の均一性は、ＬＣの平均の厚さＥによっても左右される。厚さＥが薄くなればなるほど、許容することができる厚さの変位がより小さくなる。というのは、本発明に従い、スコアが平均の厚さの関数として確立されるからである。

フロートガラスの屈折欠陥は、ガラスの伸び率（ラインの引き出し速度）に主に関係する。ガラスの伸び率が大きくなればなるほど、屈折欠陥はより大きくなる。所与の性能（又は１日当たりのトン数）及びガラスの所与の原料幅について、ガラスの伸び率は、ガラス板の厚さに反比例する。それゆえ、ガラス板が薄くなればなるほど、ガラスの伸び率がより大きくなり、かつ屈折欠陥がより大きくなる。

したがって、ガラスの可能な厚さを決定するのはガラスの屈折特性であるため、恣意的な厚さを使用することは不可能である。本発明は、例えば、最終製品の光学的品質を保証しつつ、可能な限り薄い厚さを使用することを可能にする。例えば、２ｍｍのガラスペインを、それらのガラスペインが屈折欠陥を制限することを保証するために充分に低い引き出し速度で製造される限りにおいて、選択することができる。

６ｍｍのガラスペインについて言えば、トン数が大きすぎる場合（例えば、２０００トン／日）、この範囲の厚さが薄い液晶にとっては屈折欠陥が大きくなりすぎる。

第１の及び／又は第２のガラス板のガラスは、７０％以上、好ましくは８０％以上、実際には９０％以上の光透過率Ｔ_Lを好ましくは有することができる。ガラスは好ましくは透明かつ無色である。

当該ガラスは、クリア又はエクストラクリアの無機ガラスであることができる。クリアガラスは典型的には０．０５ｗｔ％〜０．２ｗｔ％程度の量の酸化鉄を含有し、一方でエクストラクリアガラスは一般に約０．００５％〜０．０３％の酸化鉄を含有する。

第１の及び／又は第２のガラス板のガラスは、しかしながら、例えば青色、緑色、灰色又は青銅色の適した顔料により全体を着色することができる。ガラスは、可能な限りの中間の透過色、特に灰色を有することが一般に好ましい。さらに具体的には、Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓ社によりＰａｒｓｏｌの呼称の下で販売されている着色されたガラス（青銅色、緑色又は灰色）の種類を使用することができる。

ガラス、特に着色されたガラスは、例えば外面（電極を有する面の反対側）の側部の周囲が明るく発光している状況において、１０％以上の光透過率Ｔ_Lを好ましくは有することができ、それは好ましくは４０％以上である。

フロートガラスは、溶融ガラスを溶融錫の槽（フロートバス）に注ぎ込むことにある処理による公知の方法で得られる。この場合、電極は、ガラスの「雰囲気」面上と同様に、「錫」面上にも良好に被着させることができる。「雰囲気」面及び「錫」面という語は、それぞれフロートバス中に広がる雰囲気と接触している面、及び溶融錫と接触している面を意味するものと理解される。錫面は、ガラスの構造中に拡散した少量の表面上の錫を含む。

層状の電極は、屈折欠陥に大きな影響を及ぼさない。それゆえ、「被覆のない」フロートガラスが適している場合、電極層で被覆されているガラスも適していることとなる。

層状の電極は、例えば、
−２つの（薄い）誘電体層（非金属の意味における誘電体。通常は金属酸化物又は窒化物）の間の少なくとも１つの（薄い）銀層を含む層の積層体、
−ＴＣＯと称される透明導電性酸化物の層
である。

ＴＣＯ層は、好ましくはインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）の層である。次の（薄）層、すなわち、
−インジウム亜鉛酸化物（「ＩＺＯ」層として知られる）、インジウムガリウム亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ）基礎材料とする層、
−ガリウム又はアルミニウムで好ましくはドープされた亜鉛酸化物（ＡＺＯ、ＧＺＯ）を基礎材料とする層、ニオブでドープされたチタン酸化物を基礎材料とする層、カドミウム又は亜鉛スタンネートを基礎材料とする層、
−フッ素でドープされた錫酸化物（ＳｎＯ₂：Ｆ）を基礎材料とする層、アンチモンでドープされた錫酸化物を基礎材料とする層、
を含めて、他の層が可能である。

−ＴＣＯ層の下の誘電体の１つ又は複数の下層（非金属の意味における誘電体。通常は金属酸化物又は窒化物）（ガラスに直接接している下層）
−及び／又はＴＣＯ層上の誘電体の１つ又は複数の上層（非金属の意味における誘電体。通常は金属酸化物又は窒化物）（液晶の層に接触している上層）
を付加することも可能である。

下層又は上層は、例えば薄層である（典型的には１５０ｎｍ未満）。

層状の電極（特に薄層の積層体、特に１つ又は複数の下層及び／又は１つ又は複数の上層を有する）は、好ましくは真空被着法（物理気相成長「ＰＶＤ」、化学気相成長「ＣＶＤ」等）により被着させる。（マグネトロン）陰極スパッタリング被着が好ましい。

層状の電極（特に薄層の積層体、特に１つ又は複数の下層及び／又は１つ又は複数の上層を有する）はそれゆえ、屈折欠陥に大きな影響を及ぼさない。それゆえ、「被覆のない」フロートガラスが適している場合、そのような層で被覆されたフロートガラスも適していることとなる。当然ながら、簡易性及び経済性のためには、別の製造方法により得られた任意のガラスを滑らかにする（研磨等）必要があるというよりはむしろ適したフロートガラスを選択する方が好ましい。本発明は更に、１ｍ超の幅を有する高性能液晶複層グレージングを製造することを可能とする。

好ましい実施態様において、
−８μｍ未満の厚さＥについては、第１及び第２のガラス板のうちの１枚、実際にはそれぞれが、４．５ｍｍと５．５ｍｍとの間（両端の値を含む）の厚さを有し、特に従来の厚さである４±０．２μｍ、５±０．２μｍであり、又は
−８μｍ以上（常に１５μｍ未満）の厚さＥについては、特に少なくとも５５０トン／日、好ましくは９００トン／日までに限定される能力を有するフロートラインでの製造による、第１及び第２のガラス板のうちの１つ、実際にはそれぞれは、２．５ｍｍと５．５ｍｍとの間（両端の値を含む）の厚さを有し、特に３±０．２μｍ、４±０．２μｍ、及び５±０．２μｍである。

さらに、接合部は所与の幅Ｌを有し、好ましくはその幅において、接合部の横の末端を各々が定める１つ又は複数の開口によって分断されており、各開口について、上記接合材から特に成る追加の材料が、接合部の横の末端の間のブリッジを形成し、その結果、材料を連続させている。

先行技術の液晶を有する、複層グレージングにおいて、密封のために使用される接合部は連続的である。

液晶を有するそのような複層グレージングの接合部を分断する本発明による１つ又は複数の開口（追加の材料によって補われる）によれば、（オフ状態における）光学的性能が、特に液晶層のエッジ領域における液晶層の均一な分布への寄与によって改善される。

液晶複合体を有し、液晶による可変の散乱を有する複層グレージングであって、以下のもの、すなわち、
−第１及び第２の平坦なガラス板であって、それぞれの内面のエッジにおいて所与の接合材で特に作られている接合部により保持されており、（追加の材料によって補完されている）１つ又は複数の開口を有する、第１及び第２の平坦なガラス板、
−第１及び第２のガラス板の内面上にあり、エネルギー供給部を備えている透明導電層の形態である、第１及び第２の電極、並びに
−第１及び第２の電極上の、ポリマー材料中に液晶を含む層であって、該液晶層が交流電場の印加により透明状態と半透明状態との間で可逆的に入れ替わり、５μｍと１５μｍとの間、及び更には１５μｍ〜６０μｍの平均厚さＥを有する、液晶層、
を有する複層グレージングは、それ自体で発明を構成する。

しかしながら、好ましい実施態様においては、上に定義した液晶の薄層と、それぞれが限定された屈折スコアを有する上に定義したガラスペインとが液晶を有する複層グレージングへと組み合わせられる。

さらに、「ＮＣＡＰ」（ネマチック曲線配向相）、「ＰＤＬＣ」（高分子分散型液晶）、「ＣＬＣ」（コレステリック液晶）、又は「ＮＰＤ−ＬＣＤ」（不均一高分子分散型液晶ディスプレイ）という用語によって知られる液晶系を全て使用することが可能である。

これらは、液晶液滴中に二色性色素を特に溶液で更に含有してよい。その結果、液晶系による光の散乱及び光の吸収を一緒に調整することが可能となる。

例えば、少量の架橋ポリマーを含有するコレステリック液晶を基礎材料とするゲル、例えば国際公開第９２／１９６９５号パンフレットに記載されているそれら等を使用することも可能である。したがって、より包括的には、「ＰＳＣＴ（高分子安定化コレステリックテクスチャ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ Ｔｅｘｔｕｒｅ）」を選択することができる。

多安定液晶を使用することが可能であり、特に、例えば欧州特許第２２５６５４５号明細書に詳しく記載されているような、双安定のスメクチック液晶を使用することが可能である。この液晶は、パルス形態の交流電場の印加の下でスイッチが入り、新たなパルスが印加されるまで、スイッチが入った状態のままである。

当然ながら、液晶系は、実質的に（端部を除く）グレージングの表面全体に、又は（少なくとも）１つの限られた領域に延在することができる。液晶系は、不連続な複数の断片であってよい（例えばピクセルタイプ）。

液晶による可変の散乱を有する複層グレージングは、上述のように、自動車又は建物におけるグレージングとして使用することができる。

本発明によるグレージングは、特に、
−建物内、陸上、航空、又は海上の移動手段（２つの区画間、タクシー内等）の内部パーティションとして（２つの部屋間又は領域内）、
−グレージング加工されたドア、窓、天井、タイル（床、天井）として、
−車両のバックミラー、側面グレージング、陸上、航空、又は海上の移動手段の屋根として、
−投影スクリーンとして、
−店舗の正面、特に店舗カウンターの窓として
使用することができる。

当然ながら、本発明によるグレージングは、パーティション及び他の窓（例えば扇形窓等）の全部又は一部を形成することができる。

層の厚さを１５μｍ未満まで薄くすること（及びその結果被包される活性混合物の量を低減させること）により、材料のコストが低減される。

さらに、スペーサーは、好ましくは透明なプラスチック製であることができる。スペーサーは、液晶の層の厚さを（大まかに）決定する。例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）製のスペーサーが好ましい。

スペーサーは、好ましくは、光学指数に関し、液晶の層（のマトリックス）の光学指数に（実質的に）等しい。

スペーサーは、例えばビーズの形態である。

本発明は、上に記載したような液晶による可変の散乱を有する複層グレージングを製造するための方法であって、以下の工程、すなわち、
−第１の電極を備えている第１のフロートガラス板（の縁）に接合材（好ましくは本質的に有機であり、特にエポキシ樹脂）を塗布することを含む、密封接合部を形成する工程、
−（接合部の形成の前又は後に）第１の電極を備えている第１のフロートガラス板及び任意選択的に第２の電極を備えている第２のフロートガラス板に、平均厚さＥを有する液晶層を液体被着させる工程、
−接合部の形成及び液晶の層の被着の後で、第１及び第２のガラス板を、特にカレンダリング又はプレスによって接触させる工程、並びに
−第１及び第２のガラス板を接触させる前に、接合部の横の末端を各々が定める接合部の１つ又は複数の開口を、接合材を不連続に塗布すること、及び／又は接合材を連続的に塗布して開口を形成する分断部を作ることによって形成する工程
を含む、複層グレージング製造方法にも関する。

好ましくは、少なくとも２つの開口を、第１の板（直線的又は湾曲したエッジを有している板）のエッジに面して配置し、好ましくは少なくとも２つの他の開口を、第１のエッジの反対側の第２のエッジに面して配置し、カレンダリングの場合、これらのエッジを、カレンダリングの方向のエッジに対応させる。

特にプレスの場合にはまた、少なくとも２つの開口を、第１のエッジ（及び第２のエッジ）に隣接する第３のエッジに面して配置し、少なくとも２つの他の開口を、第３のエッジの反対側の第４のエッジに面して配置する。

方法は、追加の材料を塗布して接合部の横の末端の間のブリッジを形成することをさらに含むことができる。

追加の材料は、上記の接合材、好ましくは本質的に有機であり、特にエポキシ樹脂から成り、その結果材料の連続性を作ることができる。

好ましくは、接合部の横の末端の間の幅は、少なくとも５ｍｍ、例えば１０ｍｍであることができる。

本発明の他の詳細及び特徴を、添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明から明らかにする。

液晶による可変の散乱を有する本発明によるものでない対照の複層グレージングの模式的な断面図を示す（既述）。 液晶による可変の散乱を有する本発明の第１の実施態様による薄い厚さの複層グレージングの模式的な断面図を示す。 屈折欠陥スコアの測定の配置図を示す。 ガラスの平面性プロファイルＹ（ｘ）に基づくスクリーンへの検影像の形成の原理を示す図である。 局所的な照明プロファイルＥ（ｘ）及び平均の照明プロファイルＥ０（ｘ）の例を示す図である。 液晶による可変の散乱を有する本発明による複層グレージングの下方からの模式図であり、特に接合部及び開口を示している。 液晶による可変の散乱を有する複層グレージングの模式的な平面図を示しており、特に図６の変形実施態様における接合部及び開口を示している。 液晶による可変の散乱を有する本発明による複層グレージングの製造の模式的な平面図を示しており、特に接合部及び開口を示している。

図２に示す典型的な実施態様は、本発明の第１の実施態様による液晶複層グレージングの設計を示す。

２枚のフロートガラスの板１及び１’の内面１１、２１には、外部表面２１、３１を有し、かつ例えば酸化インジウム錫（ＩＴＯ）製である２０〜４００ｎｍの厚さの導電層３、４が配置されている。ＩＴＯ層は、５Ω／□と３００Ω／□との間の電気シート抵抗を有する。ＩＴＯ製の層の代わりに、シート抵抗が同等である他の導電性酸化物の層又は銀の層も、同一の目的のために使用することができる。

液晶の層５は、約５〜１５μｍ（除外される）の厚さを有することができ、電極層３と４との間に設置される。その厚さは好ましくは少なくとも８μｍ、また（約）１０μｍである。

液晶の層５は、球形のスペーサーを含む。スペーサー６は透明ポリマーから成る。

液晶層５の厚さＥの均一性を保証し、液晶を有するグレージングの光学的性能を結果として保証するために、それぞれの電極３、４を有するガラスペイン１、１’は本発明に従い、屈折欠陥スコアによってそれぞれ選択され、当該スコアは反射における検影法（ｕｍｂｒａｓｃｏｐｙ）によって測定される。

その基本的な原理は、幾何光学に関係している。配置の略図を図３に示す。

プロジェクタ１００等の非常に細い光源から、内面となることを目的とする（電極で被覆されている又はされていない）ガラス板の面１１へと光束を投射する。投影された像が、ガラス板の内面１１からの反射の後で、スクリーン３００において観察される。この像を、デジタルカメラ２００で取得して処理する。ガラス板１の後方に配置され、ガラスを毛管作用によって吸い付ける濡れた黒色の布帛を使用して、第２の面１２からの反射をなくす。

図４は、ガラスの平面のプロファイルＹ（ｘ）に基づくスクリーン３００への検影像の形成の原理を示す。ガラスペインの凹状の領域（収束性の欠陥）により、入射する反射光の集中１１０が生じ、その結果スクリーン３００上で局所的な強い照明（ｏｖｅｒ−ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）が生じる。ガラスの凸状の領域（発散性の欠陥）により、入射する反射光の拡散１２０がもたらされ、その結果スクリーン３００上に局所的な照明不足（ｕｎｄｅｒ−ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）が生じる。

図５は、局所的な照明のプロファイルＥ（ｘ）及び平均の照明のプロファイルＥ０（ｘ）の例を示す。

局所的な照明Ｅ（ｘ）が平均の照明Ｅ０（ｘ）に等しい場合、コントラストはゼロであり、したがってＹ’’（ｘ）＝０であって、屈折力はゼロである。

局所的な照明Ｅ（ｘ）が平均の照明Ｅ０（ｘ）よりも大きい場合、コントラストは負であり、Ｙ’’（ｘ）＜０である。したがって、ガラスペインの凹状に対応する収束性の欠陥が生じている。

局所的な照明Ｅ（ｘ）が平均の照明Ｅ０（ｘ）よりも小さい場合、コントラストは正であり、Ｙ’’（ｘ）＞０である。したがって、ガラスペインの凸状に対応する発散性の欠陥が生じている。

平面性のばらつきが、全体としての幅の方向においてはより大きいことが分かっているので、装置の動作の原理を説明するために、成型の方向に垂直かつガラスの表面に対して垂直な平面における平面性プロファイルを検討しよう。

幾何光学及びエネルギー保存の法則に基づいて、ガラスペイン上の横座標の点ｘに対応するスクリーン上で測定された照明Ｅ（ｘ）と、ガラスペインの表面のプロファイルＹ（ｘ）との間に関係が存在することを示すことができる。

以下の態様、すなわち配置が準正反射であること、及び光源が点光源であるとみなされること、に基づいて行なわれる特定の幾何学的な単純化により、以下の関係がもたらされる。

式中、
Ｙ（ｘ）：ガラスペインのプロファイル
Ｄ：ガラスペイン−スクリーンの距離
Ｅ_０：ｘにおける平均の照明（平面性の欠陥がないときに得られる）
である。

光反射力ＯＲＰ（単位ジオプタ）を、

として、コントラストＣ（ｘ）を以下の式となるようにする。

コントラストは、スクリーン上に投影された検影像において観察される「線形性」（表面ではなくプロファイルを考慮しているため、ここでは点線である）の視覚知覚に対応する。

処理ソフトウェアが、像の各ピクセルについて、コントラストを計算し、したがって光反射力ＯＲＰを計算する。

屈折欠陥スコア（単位は、ミリジオプタ）が、屈折力の一様性を反映し、実際には以下の関係によって定められる内面にわたる光反射力の分布の標準偏差σである。

透過における十分な光学的品質、すなわち「オフ」状態における光の透過の良好な一様性を保証するため、スコアは２＋２Ｅ／３以下でなければならない。

１２μｍの液晶の厚さについては、１０以下のスコアが必要とされる。

１０μｍの液晶の厚さについては、８．７以下のスコアが必要とされる。

８μｍの液晶の厚さについては、７．３以下のスコアが必要とされる。

例として、３．５ｍの原料ガラス幅で、６００トン／日の容量を有するフロートラインについては、
−２．１ｍｍのガラスのスコアは、２２ｍｄｔ未満であり、
−３ｍｍのガラスのスコアは、１１ｍｄｔ未満であり、
−４ｍｍのガラスのスコアは、約８ｍｄｔ未満であり、
−６ｍｍのガラスのスコアは、約５ｍｄｔ以下である。

さらに、液晶の層については公知の化合物、例えば米国特許第５６９１７９５号明細書に記載されている化合物を使用することも可能である。Ｍｅｒｃｋ株式会社が商標「Ｃｙａｎｏｂｉｐｈｅｎｙｌ Ｎｅｍａｔｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｅ−３１ ＬＶ」の下で販売している液晶化合物も、特に適していることが判明している。この実施態様の場合、この製品をキラル物質、例えば４−シアノ−４’−（２−メチル）ブチルビフェニルと１０：２の比率で混合し、この混合物をモノマー、例えば４，４’−ビスアクリロイルビフェニルと１０：０．３の比で混合し、ＵＶ開始剤、例えばベンゾインメチルエーテルと混合する。このようにして調製した混合物を、被覆されたガラス板の１枚へと塗布する。ＵＶ光での照射による液晶の層の硬化後に、液晶を組み込んだポリマーネットワークが形成される。

液晶の層については、化合物４−（（４−エチル−２，６−ジフルオロフェニル）エチニル）−４’プロピルビフェニル及び２−フルオロ−４，４’−ビス（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）ビフェニル等のＰＤＬＣを使用することが可能であり、例えばＭｅｒｃｋ社が参照番号ＭＤＡ−００−３５０６の下で販売している。

液晶の層はエッジにおいて接着接合部５により密封され、接着接合部５は、同時にガラス板１、１’を堅固かつ恒久的に接合するようにも機能する。

接着接合材はエポキシ樹脂を含有する。

図６に示すように、接合部７は、所与の幅Ｌを有し、その幅において、接合部の横の末端７１〜７４’を各々が定める複数の開口８１〜８４によって分断されている。

より正確には、接合部７が、その幅において、グレージングの第１のエッジに面する２つの開口８１〜８２と、第１のエッジとは反対側の第２のエッジに面する他の２つの開口８３、８４とによって分断されており、これらのエッジは、好ましくはカレンダリングによるガラスペインのアセンブリの方向のエッジに相当する。

各開口について、上記接合材から特に成る追加の材料７’が、接合部の隣接する横の末端の間のブリッジを形成し、その結果、図６ｂｉｓに示す材料の連続性を作る。

初期の状態（「オフ」状態）、すなわち電圧の印加前においては、この液晶グレージング１００は半透明であり、すなわち光を透過させるが、透明ではない。電流を接続するとすぐに、液晶の層が、交流電場の作用の下で透明な状態、すなわち視界をもはや妨げない状態へと変化する。

液晶を有する電気的に制御可能なグレージングを、下に詳細に記載する方法を使用して製造する。

連続的な被覆のための産業設備において、磁場強化反応性スパッタリング法を使用することによって、フロートガラス板が本発明に従い、連続するスパッタリングチャンバーにおいて、約１００ｎｍの厚さを有するＩＴＯの層で被覆される。

同一のサイズで所望の寸法を有する２枚の別々のガラス板を、このようにして被覆された大きなガラス板から切断して、処理の続きのために準備する。

２枚の別々のガラス板を、所望の寸法へと切断し、次いでまず洗浄操作にかける。

次いで、スペーサーと混合された液晶層を、このようにして処理された２枚のガラス板の一方に塗布する。

その後に、２枚の別々のガラス板が、それぞれのエッジにおいて接合部によって互いに恒久的かつぴったりと接合されるため、ガラス板１のエッジ部分は、約２〜１０ｍｍの幅については被覆されない。

液晶化合物による被覆を、滴下充填（ｄｒｏｐ−ｂｙ−ｄｒｏｐ ｆｉｌｌｉｎｇ）と称される操作の助けにより実施する。この操作を実施するために、液晶の滴をガラス基材へと被着させることを可能にする滴下注入（ｄｒｏｐ−ｂｙ−ｄｒｏｐ ｐｏｕｒｉｎｇ）装置が使用され、注がれる量は細かく調節される。

この方法の別の実施態様においては、液晶の層を印刷するために、幅が約２０〜５０μｍであって、糸の直径が約３０〜５０μｍであるメッシュを有するスクリーン印刷布帛を使用する。

接合部７を形成する接着層も同様に、液晶の層を被着させる前又は後に、ガラス板のエッジ２４に沿って直接塗布される。接着層は、例えば２〜１０ｍｍの幅を有することができる。

図７によって示されるように、接合部における複数の開口８１〜８４の形成は、過剰な液晶の層を取り除くように適合させたサイズ及び分布にてもたらされ、開口８１〜８４の各々が、接合部７の２つの隣接する横の末端７１〜７４’を定めている。

さらに、これを行うため、接合材を不連続に塗布するか、又は連続的に塗布した後に（材料７を除去することにより）開口を作製する。

続いて、上記の接合材から好ましくは成る接合部の横の末端７１〜７４’の間にブリッジを形成する追加の材料７’を塗布し、その結果材料の連続性を作る。

２枚の別々のガラス板をこのように互いに押し付けた時に、接着層７を液晶の層の厚さＥまで圧縮する。

それゆえ、開口８１〜８４は、
−過剰な液晶層を除去して、それにより層の厚さをより良好に制御して、その結果光学的品質の喪失をなくすように、
−層におけるその後の気泡の形成を回避するために液晶の層のガス抜きをして、やはりその結果光学的品質の喪失をなくすように、
機能する。

少なくとも２つの開口をカレンダリングの前方のエッジに好ましくは配置し、かつ少なくとも２つの開口をカレンダリングの後方のエッジに配置する。

横の末端の幅は、例えば１０ｍｍである。液晶層の粘性が高ければ高いほど、使用される開口の数が多くなる。

その後、カレンダリング操作、又は変形実施態様としてプレスを実施する。

液晶の層が液晶とモノマーとの混合物からなる場合には、重合操作をＵＶ光による放射線照射により実施する。

Claims (10)

1. 液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）であって、以下のもの、すなわち、
   −内面（１１、２１）のエッジにおいて、特に所与の接合材で作られている、接合部（７）により保持されている第１及び第２の平坦なフロートガラス板（１、２）、
   −該第１及び第２のガラス板の内面上にあり、電力供給部を備えている透明導電層の形態である、第１及び第２の電極（３、４）、並びに、
   −該第１及び第２の電極上にあり、ポリマー材料中に液晶を含む層（５）であって、該液晶が交流電場の印加により透明状態と半透明状態との間で可逆的に入れ替わり、該液晶層（５）が５μｍと１５μｍとの間（５μｍを含み、１５μｍを含まない）の平均厚さＥを有し、スペーサー（６）を組み込んでいる、液晶層（５）、
   を有し、該第１及び第２のガラス板のそれぞれが６．５ｍｍ以下の厚さを有し、かつ該第１及び第２の電極で被覆されている内面のそれぞれが、２＋２Ｅ／３（式中、液晶の厚さＥは単位μｍである）以下の、ミリジオプターで表現される屈折欠陥スコアを有する、複層グレージング（１００）。
2. −８μｍ未満の厚さＥについては、前記第１及び第２のガラス板（１、２）のうちの１枚、実際にはそれぞれが、４．５ｍｍと５．５ｍｍとの間（両端の値を含む）の厚さを有し、又は、
   −８μｍ以上の厚さＥについては、前記第１及び第２のガラス板（１、２）のうちの１枚、実際にはそれぞれが、２．５ｍｍと５．５ｍｍとの間（両端の値を含む）の厚さを有する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）。
3. 前記接合部（７）が所与の幅Ｌを有し、かつその幅において、該接合部の横の末端（７１〜７４’）を各々が定める１つ又は複数の開口（８１〜８４）によって、特に少なくとも５ｍｍ離れて、「分断されており、各開口について、特に前記接合材から成る、追加の材料（７’）が、該接合部の横の末端の間のブリッジを形成し、その結果材料を連続にしていることを特徴とする、請求項１及び２の１項に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）。
4. 前記接合部（７）が、その幅において、グレージングの第１のエッジに面している少なくとも２つの開口（８１〜８２）と、該第１のエッジとは反対側の第２のエッジに面している少なくとも２つの他の開口（８３〜８４）とによって分断されていることを特徴とする、請求項３に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）。
5. 前記接合部（７）及び／又は追加の材料（７’）が本質的に有機であり、好ましくはエポキシ樹脂であることを特徴とする、請求項１〜４の１項に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）。
6. 請求項３〜５の１項に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法であり、
   次の工程、すなわち、
   −前記第１の電極（３）を備えている前記第１のフロートガラス板（１）に前記接合材（７）を塗布することを含む、前記接合部（７）を形成する工程、
   −該第１の電極（３）を備えている該第１のフロートガラス板（１）、及び任意選択的に前記第２の電極を備えた前記第２のフロートガラス板（２０）に、平均厚さＥを有する前記液晶層（５）を液体被着させる工程、並びに
   −該接合部の形成及び該液晶層の被着の後で、該第１及び第２のガラス板（１、２）を接触させる工程
   を含む方法であって、該第１及び第２のガラス板を接触させる前に、該接合部の横の末端（７１〜７４’）を各々が定める該接合部（７）の１つ又は複数の開口（８１〜８４）を形成する工程を含むことを特徴とする、請求項３〜５の１項に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法。
7. 前記接合部（７）を、その幅において、グレージングの第１のエッジに面している少なくとも２つの開口（８１〜８２）により、及び好ましくは第１のエッジとは反対側の第２のエッジに面している他の少なくとも２つの開口（８３〜８４）によって分断し、前記第１及び第２のガラス板（１、２）の組み立てを好ましくはカレンダリングにより実施して、これらの第１及び第２のエッジをカレンダリングの方向におけるエッジに対応させることを特徴とする、請求項６に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法。
8. 前記第１及び第２のガラス板の組み立てを特にプレスにより実施して、前記接合部（７）をその幅において、グレージングの第１のエッジに隣接する第３のエッジに面している少なくとも２つの開口（８１〜８２）と、第３のエッジとは反対側の第４のエッジに面している他の少なくとも２つの開口（８３〜８４）とによって分断することを特徴とする、請求項７に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法。
9. 前記追加の材料（７’）を塗布して前記接合部の横の末端（７１〜７４’）の間のブリッジを形成することを含むことを特徴とする、請求項６〜８の１項に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法。
10. 前記追加の材料（７’）が、前記接合材（７）、好ましくは本質的に有機、特にエポキシ樹脂から成り、その結果材料を連続にすることを特徴とする、請求項９に記載の液晶による可変の散乱を有する複層グレージング（１００）の製造方法。

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