JP2015512533A - エレクトロクロミックデバイスのためのパターン化された不明瞭線 - Google Patents

Abstract

エレクトロクロミックデバイス（５）が提供される。デバイス（５）は、フレーム（１）に挿入されることもある。デバイスは、基板（１０）、エレクトロクロミックコーティング（１５）およびパターン化層（９９）を備える。エレクトロクロミックコーティング（１５）は、基板（１０）の可視領域内で基板（１０）の一部の上に重なることもある。エレクトロクロミックコーティング（１５）は外側エッジ（２５）を有することもあり、外側エッジ（２５）は、基板（１０）の可視領域の外側境界（２２）から間隔を置いている。エレクトロクロミックコーティング（１５）の外側エッジ（２５）と、可視領域の外側境界（２２）とは、作業領域の境界を定めることもある。パターン化層（９９）は、作業領域内に配置されることもある。パターン化層（９９）は、複数の相隔たる形状（２１１〜２１３）を含むこともある。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、２０１３年３月１２日に出願された米国特許出願第１３／７９７，６１０号の継続出願である。米国特許出願第１３／７９７，６１０号は、２０１２年４月３日に出願された米国特許仮出願第６１／６１９，７１９号の利益を主張する。米国特許仮出願第６１／６１９，７１９号は、「エレクトロクロミックデバイスのためのパターン化された不明瞭線」との題名を有し、その開示内容は、参照することにより本明細書に組み込まれる。

［発明の分野］
この発明は、グレージングデバイスのための切り替え可能または能動的技術に関し、特にこのようなデバイスの不明瞭化に関する。

絶縁ガラスユニット（ＩＧＵｓ）は、互いに対向するガラス物パネルを含み、ガラス物パネルはスペーサーにより分離され、このスペーサーによる分離は、スペーサーとガラスシートが、断熱空気層（あるいはその他のガス、例えばアルゴン、窒素、クリプトンなど）の周りにシールを形成するエッジに沿って行われる。エレクトロクロミックグレージングとして知られる一連の薄膜が、ガラス物パネルのうちの１つに塗布または付着される。エレクトロクロミックグレージングまたはエレクトロクロミックコーティングはエレクトロクロミック材料を含み、エレクトロクロミック材料は、エレクトロクロミックグレージング内に彩色又は着色をもたらすことができる電位の印加に反応して自身の光学特性を変えることが知られている。これらのグレージングを広く使用するものとして、建築用窓ガラス並びに自動車の風防ガラスおよび鏡がある。ＩＧＵの形成に関するさらなる詳細は、例えば米国特許第７，３７２，６１０号、米国特許第７，５９３，１５４号および米国特許出願公開第２０１１／０２６１４２９号などに記載されている。これらの開示内容は、参照することにより本明細書に組み込まれる。

現在のＩＧＵはしばしば、印刷されたバスバー（母線）を有し、このようなＩＧＵ領域内の可視目視領域のエッジの近くに非アクティブまたは非着色領域を有し、このような非アクティブまたは非着色領域は、審美的に望ましくない特徴であると一般に受け止められる。不明瞭化（ｏｂｓｃｕｒａｔｉｏｎ）は、これらの望ましくない特徴をマスクするために使用されてきた。しかしながら、現在のエッジ不明瞭化は直線の実線、すなわち「ハードエッジ」を利用するが、このハードエッジは、顕著なあるいは認識されたミスアライメント（ずれ）を十分に隠蔽できない。ＩＧＵの設置または修繕を行う、例えばグレージング請負業者などの請負業者によるＩＧＵの正確なアライメント（調整）は、困難で高額であることもある。

このようにして、このような労働集約的コストを伴わずに、認識されたずれを隠蔽する不明瞭化の必要性が存在する。

本明細書では「幅」および「長さ」という用語は、基板の表面に平行な方向を基準とする。「厚さ」という用語は、このような基板の表面に垂直な方向で測定された寸法を指すのに使用される。

これらのしばしば望ましくない特徴の視覚的な影響または実際の影響を緩和するために、例えばエレクトロクロミックデバイスのエッジなどのエレクトロクロミックデバイスの少なくとも１つの側面が、１つ以上の不明瞭パターンを含むこともある。不明瞭パターンは望ましくは、エレクトロクロミックデバイスの可視エッジに沿って望ましくない特徴を隠蔽するように設計され、この機能を行うのに必要な最小幅を有し、これにより、視線がエレクトロクロミックデバイスを遮られずに通過する目視領域を最大化し、このようなデバイスの生産コストへの付加コストを最小限に抑えることができる。

いくつかの配置では不明瞭パターンは印刷されることもある。いくつかの配置ではパターンは、例えば反応性アクリレートベースのインクなどの無機または有機インクのスクリーン印刷を使用して形成されることもあるが、この例に制限されない。このような無機または有機インクは、例えばガラスなどの基板に結合するが、この例に制限されない。このような結合は、例えば紫外線またはその他の公知のキュアリング法によるキュアリングなどの熱処理により行われるが、この例に制限されない。いくつかの配置では反応性アクリレートは好ましくは暗色あるいは着色されていることもあり、このような反応性アクリレートは、望ましくない特徴の外観を不明瞭化するように働くこともある。いくつかの配置では不明瞭パターンは、有機インク、無機インクまたはそれらの混合物のデジタル印刷により調製される。このようなデジタル印刷は、任意の色を有することもあるパターンを自動的かつ正確に基板に印刷するのに使用されることもある。いくつかの配置では本発明に係るパターンは、例えば風防ガラスに使用される強化ガラスなどのガラス上に形成されることもある。いくつかの配置ではスクリーン印刷パターンが、例えばフロートガラス、エレクトロクロミックガラスあるいは薄膜材料などの一連の取り付け可能な基板のうち任意のものに印刷されることもあるが、これらの例に制限されない。このような配置ではこれらの個々の基板の各基板上のパターンは、おおよそ同一の寸法を有することもあり、それぞれはおおよそ同一のパターンを有する。

いくつかの配置ではパターンを施すのに接着テープを使用することもあり、不明瞭バンドを施すのに接着テープを使用することもあり、本明細書では不明瞭バンドは、ガラス内の不透明領域である。いくつかの配置では直線を接着テープ上に形成することもあり、あるいは例えば円形、長方形または三角形などの点形状を接着テープ上に形成することもあるが、これらの例に制限されない。次いで接着テープを基板に直接に施す。

いくつかの配置では不明瞭パターンはエレクトロクロミックデバイスの２つの側面に施されることもあり、２つの側面は２つのエッジであることもある。いくつかの配置では不明瞭パターンはエレクトロクロミックデバイスの３つの側面に施されることもあり、３つの側面は３つのエッジであることもある。いくつかの配置では不明瞭パターンはエレクトロクロミックデバイスの４つの側面に施されることもあり、４つの側面は４つのエッジであることもある。いくつかの配置では不明瞭パターンは、エレクトロクロミックデバイスの少なくとも一部の表面に予め定められていることもある。いくつかの配置ではパターンは、エレクトロクロミックデバイスの所与の側面に平行な方向で繰り返されることもある。いくつかの配置ではパターンは、エレクトロクロミックデバイスの所与の側面に垂直な方向で繰り返されることもある。

いくつかの配置では不明瞭パターンは、繰り返し形状の単一の層またはコーティングから形成されることもある。別の配置では最終パターンは、単一または複数のコーティングから単一の形状またはパターンを形成し複数のこのような形状またはパターンを重ね合せて形成することにより得ることもある。別の配置では単一層パターンまたは複数層パターンを成す単一層が、同一のまたは異なる色を含むこともあり、複数層パターンを成す別々の層さえも、同一のまたは異なる色を含むこともある。いくつかの配置ではパターンは、異なる寸法の点を含むこともある。別の配置では点は異なる寸法を有することもあり、この場合、一連の点の半径は、最初の充実性パターンから遠ざかる方向で減少する。いくつかの配置ではパターンは、異なる厚さと異なる不透明度とのいずれかまたは両方を有する一連の線を含む。いくつかのこのような配置では複数の一連の線は互いに平行であることもあり、別のこのような配置では複数の一連の線は、この複数の一連の線とは別の線に対して斜めであることもあり、垂直でさえあることもある。

いくつかの配置では不明瞭パターンは、基板をきれいにするのが容易になる、例えば反射コーティング、太陽光制御コーティングまたは光触媒コーティングなどの別の固着物またはコーティングまたはすでに基板上にあるその他の層に配置されることもあるが、これに制限されない。

本発明の実施態様では、基板、エレクトロクロミックコーティングおよび少なくとも１つのパターン化層を備えるエレクトロクロミックデバイスが提供されることもある。エレクトロクロミックコーティングは、基板の可視領域内の基板の一部の上に重なることもある。エレクトロクロミックコーティングは、基板の可視領域の外側境界から間隔を置いた外側エッジを有することもある。エレクトロクロミックコーティングの外側エッジと可視領域の外側境界とは作業領域の境界を定めることもある。パターン化層は作業領域内に配置されることもある。パターン化層は複数の相隔たる形状を含むこともある。

いくつかの配置ではエレクトロクロミックデバイスはフレームに挿入されることもある。形状は、（i）エレクトロクロミックコーティングの外側エッジ、（ii）デバイスとフレームとの間のシールの内側エッジ、及び（iii）フレームの内側リムのうち少なくとも１つに平行であることもある。いくつかの配置では形状は線であることもある。いくつかの配置では形状は平行であることもある。いくつかの配置では形状は点であることもある。

いくつかの配置では点は少なくとも、第１の線に沿って配置された第１の複数の点と、第２の線に沿って配置された第２の複数の点を含むこともある。いくつかのこのような配置では第１の複数の点は第２の複数の点に平行であることもある。いくつかの配置では第１の複数の点の各点は第１の寸法を有し、第２の複数の点の各点は第２の寸法を有し、第１の寸法は第２の寸法と異なることもある。いくつかの配置では点は少なくとも、第３の線に沿って配置された第３の複数の点を含むこともある。いくつかのこのような配置では第３の複数の点は、第１の複数の点および第２の複数の点に平行であることもある。いくつかのこのような配置では第１の複数の点の各点は第１の半径を有し、第２の複数の点の各点は第２の半径を有し、第３の複数の点の各点は第３の半径を有することもある。いくつかのこのような配置では第２の複数の点は、第１の複数の点と第３の複数の点と間にあることもある。いくつかのこのような配置では第１の複数の点の第１の半径は、第２の複数の点の第２の半径より大きいこともある。いくつかのこのような配置では第２の複数の点の第２の半径は、第３の複数の点の第３の半径より大きいこともある。

いくつかの配置では少なくともいくつかの形状は、異なる幅および異なる厚さのうち少なくとも１つを有することもある。いくつかの配置ではデバイスはフレームに挿入されることもある。いくつかの配置では可視領域は、デバイスとフレームとの間のシールの内側エッジ及びフレームの内側リムのうちの１つにより境界を定められていることもある。いくつかの配置では、いくつかの相隔たる形状は、相隔たる形状のその他の形状と異なる形状を有することもある。いくつかのこのような配置では形状は、円形、三角形および長方形のうちいずれかを含むこともある。いくつかの配置ではパターン化層は、約１μｍ〜約５０μｍの厚さを有することもある。

いくつかの配置では基板は、反射コーティング、太陽光制御コーティングおよび光触媒コーティングのうちの少なくとも１つのコーティングを含むこともある。いくつかのこのような配置ではパターン化層は、これらのコーティングのうちの任意の１つ以上のコーティングに配置される。いくつかの配置では基板は４つの側面を有することもある。いくつかのこのような配置ではパターン化層は、基板の（i）１つのみの側面、（ii）２つのみの側面、（iii）３つのみの側面、及び（iｖ）４つすべての側面のうちの１つに施されることもある。いくつかの配置ではパターン化層のうちの少なくとも一部は、複数の重なり合う層から形成されることもある。いくつかの配置では複数の重なり合う層のうちの少なくとも１つ層は、当該複数の重なり合う層のうちの別の１つとは異なる色を有することもある。いくつかの配置では相隔たる形状のうちの少なくとも１つは、相隔たる形状のうちの別の１つとは異なる色を有することもある。いくつかの配置ではパターン化層は、エレクトロクロミックコーティングの外側エッジ上に配置される。いくつかの配置では、パターン化層が、基板上であって、可視領域内でエレクトロクロミックコーティングの外側エッジの突出部に重なるように、パターン化層が基板上に配置されることもある。

別の実施態様ではエレクトロクロミックデバイスは、基板、エレクトロクロミックコーティング、および少なくとも１つのパターン化層を備えることもある。エレクトロクロミックデバイスはフレームに挿入されることもある。エレクトロクロミックコーティングは、基板の可視領域内で基板の一部を覆うこともある。可視領域は、シールの内側エッジ及びフレームの内側リムのうちの１つにより境界を定められることもある。エレクトロクロミックコーティングは、基板の可視領域の外側境界から間隔を置いた外側エッジを有することもある。エレクトロクロミックコーティングの外側エッジと可視領域の外側境界とは作業領域の境界を定めることもある。パターン化層は作業領域内に配置されることもある。パターン化層は、（i）複数の相隔たる線、及び（ii）相隔たる複数の点のうちの少なくとも１つを含むこともある。

別の実施態様では、基板は少なくとも１つのエッジを有する薄膜のスタックを備えることもある。基板は少なくとも１つのパターン化層をさらに備えることもあり、パターン化層は薄膜エッジの上部に配置される。パターン化層は、エッジの長さのおおよそ全長にわたって広がることもある。パターン化層は、（i）一連の線、及び（ii）一連の点のうちの少なくとも１つを含むこともある。

いくつかの配置ではスタックは、少なくとも１つのエレクトロクロミック材料を含むこともある。いくつかの配置ではエレクトロクロミック材料は、タングステン−ニッケル酸化物の混合物を含むこともある。いくつかの配置ではエレクトロクロミック材料はタングステン酸化物であることもある。

本発明の実施態様に係るフレームに挿入されたエレクトロクロミックデバイスの一部の断面立面図である。 図２（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の種々の配置に係る異なる不明瞭パターンの例の平面図である。 図３（Ａ）〜（Ｂ）は、ガラスのエッジ、印刷されていないバンド、印刷されたバンドおよび可視領域を示す例の平面図である。 本発明の実施態様に係る不明瞭パターンを有するエレクトロクロミックデバイスを製造するための配置のプロセスフローダイヤグラムである。

図１に示す実施態様では、エレクトロクロミックデバイスは、内側ガラス物９と外側ガラス物１０とを有する絶縁ガラスユニット（ＩＧＵ）５である。図示のように、内側ガラス物９は、透明のフロートガラスにすることもある。さらに示すように外側ガラス物１０は外側層１６を備えることもあり、外側層１６は外面１１と内面１２との間にあり、外面１１および内面１２により境界が定められ、外側層１６は透明なフロートガラスから成ることもある。外側ガラス物１０は内側層１８を備えることもあり、内側層１８は内面１３と内面１４と間にあり、内面１３および内面１４により境界を定められている。いくつかの配置では内側層１８は、透明のフロートガラスを含むこともある。図１に示すように、内側層１８の内面１４は、エレクトロクロミックコーティング１５でコーティングされ、エレクトロクロミックコーティング１５は、当業者に公知の種々の酸化物薄膜でコーティングされている。外側ガラス物１０は、外側層１６と内側層１８との間にある中間層１７を備えることもあり、中間層１７は透明な層であることもある。エレクトロクロミックコーティングは、薄膜積層体から成り、例えば米国特許第７，３７２，６１０号および米国特許第７，５９３１５４号に開示されている。両特許の開示は、参照することにより本明細書に組み込まれている。勿論、エレクトロクロミックコーティングは上記に開示されたものに制限されず、例えばサーモクロミックコーティングなどの別のタイプのコーティングを含むこともあるが、この例に制限されない。

図１にさらに示すように、いくつかの配置ではＩＧＵ５はスペーサー３０を含むこともあり、スペーサー３０は、外側スペーサーシール３８と内側スペーサーシール３９との間に挿入されることもある。外側スペーサーシール３８はスペーサー３０と内面１４と間に挿入されることもあり、両者と密封係合されることもある。内側スペーサーシール３９はスペーサー３０と内側ガラス物９の内方に面する表面との間に挿入されることもあり、両者と密封係合されることもある。いくつかの配置ではスペーサー３０および外側および内側スペーサーシール３８、３９は、内側ガラス物９と外側ガラス物１０との間でＩＧＵ５の周辺（不図示）を囲むこともある。このようにしてスペーサー３０および外側および内側スペーサーシール３８、３９は、可視領域９０を後述のように囲むこともある。

ＩＧＵ５の外側には建築物フレーム１があることもある。内側フレームシール１９は、フレーム１と外面１１との間に挿入されることもあり、両者と密封係合されることもある。外側フレームシール２０は、フレーム１と内側ガラス物９の外方へ面する表面との間に挿入されることもあり、両者と密封係合されることもある。いくつかの配置ではフレーム１と内側フレームシール１９とは、ＩＧＵ５の内側の内側周辺（図示省略）を囲むこともある。いくつかの配置ではフレーム１と外側フレームシール２０とは、ＩＧＵ５の外側のＩＧＵ５の外側の外側周辺（図示省略）を囲むこともある。このようにしてフレーム１と内側フレームシール１９のいずれか１つまたは両方は、後述するように可視領域９０の少なくとも一部を囲むこともあり、さらに境界を定めることもある。そしてフレーム１と外側フレームシール２０のいずれか１つまたは両方は、後述するように可視領域９０の少なくとも一部を囲むこともあり、さらに境界を定めることもある。

図１において、いくつかの配置ではエレクトロクロミックコーティング１５の外側エッジ２５は、外側ガラス物１０のエッジ２１からの距離Ｄ＋ｘで内面１４に沿って形成されることもある。このような配置では、図示のように距離Ｄは、エッジ２１から、内面１４に垂直な外側フレームシール２０の内側先端部２２を通過する線までの距離であることもある。図示の例では距離ｘは、内面１４に垂直な外側フレームシール２０の内側先端部２２を通過する線から、エレクトロクロミックコーティング１５の外側エッジ２５までの距離である。このような距離は、エレクトロクロミックコーティングでコーティングされていない環境５０を見る人間４５の視線が通過するＩＧＵ５の可視領域であると典型的には見なされるものを表す。したがってこの領域は、光学特性が変化せず、したがってエレクトロクロミックコーティングでコーティングされている層を有する領域と異なり着色が不可能であることもある。

図１にさらに示すように、後述する不明瞭パターン９９は好ましくは、ガラス物１０の内面１２上にこれに沿って形成されることもある。しかし代替配置では、例えば内面１４などのガラス物１０の外面上にこれに沿って形成されることもあるが、この例に制限されない。図１の例のように不明瞭パターン９９は好ましくは、ＩＧＵ５の外側周辺の少なくとも一部に沿って距離ｘを有するものとして定められた領域の一部を覆う最小の距離にわたり形成されることもある。いくつかの配置では不明瞭パターン９９は、図１にさらに示すように、距離ｘ＋ｙにわたり延びることもあり、距離ｙは、この例のように外側スペーサーシール３８から、外側フレームシール２０の先端２２までの距離に対応することもあり、あるいは外面１１における類似の障害物までの距離に対応することもある。このような距離ｙは、典型的にはＩＧＵのガラス物の「透明エッジ」と呼ばれる、ＩＧＵを視線が通過する人間に可視である領域を表すこともある。別の配置では不明瞭パターン９９は、スペーサーを使用されていない距離Ｄ＋ｘにわたり延びることもある。図示のように不明瞭パターン９９は、すべての側面に不明瞭性を提供するために内面１２の外側周辺の全部または一部の周りに形成されることもある。別の配置では不明瞭パターンはＩＧＵの側面のいくつかのみの周りに形成されるか、あるいは側面のいくつかの一部のみの周りに形成されることもある。

いくつかのこのような配置では距離Ｄ＋ｘは好ましくは、約１ｍｍと約３０ｍｍとの間の範囲にあることもあり、より好ましくは約５ｍｍと約１５ｍｍとの間の範囲にあることもある。いくつかのこのような配置では距離ｘは好ましくは、約１ｍｍと約１０ｍｍとの間の範囲、より好ましくは約２ｍｍと５ｍｍとの間の範囲、最も好ましくは約２ｍｍと約３ｍｍとの間の範囲でエレクトロクロミックコーティングの突出部に重なることもある。いくつかのこのような配置では距離ｘ＋ｙは好ましくは、約１ｍｍと約２０ｍｍとの間の範囲、より好ましくは約２ｍｍと約１０ｍｍとの間の範囲にあることもある。

いくつかの代替配置では不明瞭パターンは、外面１１、内面１２および内面１３のうちいずれかに沿って位置することもある。いくつかのこのような配置では不明瞭パターンは好ましくは、不明瞭パターン９９に関して前述のように少なくとも距離ｘをカバーする幅を有することもある。さらにいくつかのこのような配置では不明瞭パターンは好ましくは、不明瞭パターン９９に関して前述のようにスペーサーを使用する例では距離ｘ＋ｙの最大値をカバーする幅を有することもあり、スペーサーを使用しない例では距離Ｄ＋ｘの最大値をカバーする幅を有することもある。

いくつかの代替配置では不明瞭パターンは、例えば外面１１、内面１２および任意選択的に内面１３に沿って配置される反射コーティング、内面１２に沿って配置されることもある太陽光制御コーティング、および外面１１または内面１３に配置されることもある光触媒コーティングなどの固定具またはコーティングと組み合わせることもあるが、これらの例に制限されない。（図１参照）。

図２(Ａ）〜（Ｃ）において、１つの実施態様では不明瞭パターンは種々の形態で現れることもある。図２（Ａ）において不明瞭パターン１００は、実線１０１を含むこともある。実線１０１は、図１に関連して前述のように距離ｘにわたりＩＧＵの可視領域の一部を完全にカバーすることもある。図示のように不明瞭パターン１００は、互いにそして実線１０１に対して平行な一連の線１１１〜１１３を含むこともあるが、いくつかの配置では実線１０１に垂直な方向で平行であることもあり、互いに斜めまたは網状でさえあることもあり、あるいは別の繰り返しパターンで審美的に心地よいものであることもある。図示のように線１１１は線１１２により太いこともあり、線１１２は線１１３より太いこともある。しかしながら代替配置では、これらの各線は、少なくとも１つの他の線と同じ幅を有することもある。いくつかの代替配置では、実線１０１に加えて他の線も多かれ少なかれ存在する。

図２（Ｂ）において、不明瞭パターン２００は実線１０１を含むこともある。線１０１は、図１に関連して前述のように距離ｘにわたりＩＧＵの可視領域の一部を完全にカバーする幅を有することもある。図示のように不明瞭パターン２００は、互いに平行な線２１１〜２１３に沿って一連の点を含むこともあり、いくつかの配置では点は実線１０１に垂直な方向で互いに平行であることもあり、別の繰り返しパターンで審美的に快適なものであることもある。図示のように点線２１１内の点は点線２１２内の点より大きく、点線２１２内の点は点線２１３内の点より大きいこともある。しかしながら代替配置ではこれらの点線のうち任意の点線の点は、任意の別の点線の点と同一の幅を有することもある。いくつかの代替配置では実線１０１に加えて点線が多かれ少なかれ存在する。

図２（Ｃ）に示すように、不明瞭パターン３００は実線１０１及び互いに平行な点線３１１〜３１３を有し、点線３１１〜３１３は図２（Ｂ）の点線２１１〜２１３と類似の形態を有する。しかしながらこの例では図２（Ｂ）の点線２１１〜２１３はそれぞれ図２（Ｃ）の点線３１１〜３１３の対応するものより太いこともある。図２（Ｂ）及び（Ｃ）にさらに示すように、点線２１１は実線１０１と交差するのに対し、点線３１１は実線１０１と交差しない。このようなオプションは設計の選択の問題であることもある。すなわち、不明瞭パターンの形状を実線と交差させることにより不明瞭性を増すことができるが、同時にこれにより、環境を見る人間の視線が通過する可視領域の一部が失われることもある。

いくつかの代替配置では不明瞭パターンの少なくとも一部は、例えば三角形、円形および長方形の線などの種々の形状から成ることもあるが、これらの例に制限されない。いくつかの代替配置ではこのような形状は、その中央に孔を有することもある。いくつかの代替配置ではこのような形状は、不明瞭パターンの少なくとも一部内では等間隔に配置されることもある。

図３（Ａ）および（Ｂ）の例に示すように不明瞭パターンは、異なるタイプの反射コーティング上に形成されることもある。図３（Ａ)に示すように実線４０１がガラス物４１０上に形成されて、ガラス物４１０の外側周辺の周りに透明エッジ４０２の境界を定めることもある。図３（Ｂ）に示すように実線４０１はガラス物４５０上に形成されて、透明エッジ４０２の境界を定めることもある。一連の点線４１１〜４１４も、ガラス物４５０上に形成されることもある。このような点線４１１〜４１４は、図２（Ａ）および(Ｂ）に関連して説明するように点線２１１〜２１３と点線３１１〜３１３との組み合わせである形状および形態を有することもある。図３（Ｂ）の例に示すように実線４０１および点線４１１〜４１４のそれぞれは、任意の反射コーティング（例えばＳｉ_３Ｎ_４、低放射率コーティングおよび熱分解コーティングなど）により形成されることもある。

図４に示すプロセスフローダイアグラムにおいて、例えば前述のような不明瞭パターンなどの不明瞭パターンは、デジタル印刷プロセス５００により形成されることもある。このようにして、このようなプロセスは、例えばＩＧＵのガラス物などの基板に印刷パターンを自動的かつ正確に印刷するための柔軟な方法を提供すると信じられている。このようなパターンは、基板に実質的に垂直な平面図内で見た場合に任意の色彩および任意の形状でよいと信じられ、基板は凸面および凹面のうち任意のものを含んでよいと信じられている。

このようなデジタル印刷技術は「ドロップオンデマンド技術」と呼ばれることもある。図４Ａのステップ５１０に示すようにパターンモデルは、例えばＬＩＳＥＣ製のＭＥＳなどの生産ソフトウェアを使用して形成されることもあるが、この例に制限されない。ステップ５２０において、形成されたパターンモデルは、例えばＲＳ３５ Ｐｏｌｙｔｙｐｅなどのインクプリンタに送られるが、この例に制限されない。別の配置ではプリンタは、ＤＩＰＴＥＣＨ製のＧｌａｓｓＪｅｔプリンタであることもある。ステップ５３０において、前述のガラス物などのガラス物あるいは任意の種類の公知の形状および寸法であるガラス物であることもあるガラスシートが、インクプリンタの入口へ搬送されることもある。代替配置ではガラスシートは、シートを手動で動かすことあるいはフォークリフトの使用などの当業者には公知の別のプロセスによりプリンタの入口へ動かされることもある。ステップ５４０において、第１のインク層は、例えば反応性または非反応性のアクリレート（ＵＶキュアされたものさえ含む）などの材料から成ることもあるが、これらの例に限られない。第１のインク層は、プリンタのプリントヘッドを通ってガラスシートの表面に小出しされ、この小出しは噴射によることもある。反応性アクリレートは好ましくは、不明瞭化剤として働くために暗色であるかまたは着色される。インクはシリコンベースのインクであることもある。インクを小出しするためにプリントヘッド内に圧電膜を設けて噴射インク量を制御し、一貫したインク量を正確に小出しするようにすることもある。さらにこのようなプリンタを使用することによりプリントヘッドをガラスシート上を平行移動させ、必要なときだけ所定の位置でインク滴をガラスシート上に小出しすることもある。このようにして、不明瞭パターンを配置してガラスシート上に形成することもある。例えば、前述の不明瞭パターン９９、１００、２００および３００はすべてこのようにされることもある。

いくつかの配置では、ステップ５３５に示すように、ガラスシートへのインクの付着性を高めるために、任意選択的にプライマーをガラスシートの表面に施すこともある。このようなプライマーは、蒸着、噴霧、パッド印刷、スクリーン印刷、あるいは別の方法であって当業者に公知のものなどの任意の数のプロセスにより施されることもある。いくつかの配置ではプライマーは任意選択的に、不明瞭パターンを印刷することもあるステップ５４０の前に適用されることもある。ステップ５３５にさらに示すようにプライマーは、インク印刷と同時にプリンタにより施されることもある。いくつかの配置ではプライマーは、インクを小出しするプリンタと同一のプリンタにより小出しされることもある。

ステップ５５０において紫外線（ＵＶ）ランプがオンにされ、第１のインク層が配置された後第１のインク層をキュアするのに使用されることもある。ランプは好ましくは、印刷プロセスが開始する前にこのようなランプの通常の動作温度で約１５秒の範囲でオンにされることもある。いくつかの配置ではこのようなランプは、プリンタのプリントヘッドの両側に配置され、インクが印刷ステップ５４０の間に（ならびに後述するインク印刷ステップ５７０の間に)キュアされることもある。このようなキュアプロセスではインクは、約２００Ｗ／ｃｍの率でキュアされることもある。代替配置ではインクは、例えばステップ５４０および５７０などのいくつかのあるいは好ましくはすべてのインク印刷プロセスで赤外線加熱炉で加熱される。ここで留意すべきは、いくつかの実施態様では、（参照することにより開示内容を本明細書に組み込むものとする米国特許第７，３７２，６１０号に開示されているように）複数の薄膜層または薄膜層スタックの働きを高めるために使用される熱的熱処理ステップをこのキュアステップに替えたりしてはおらず、（参照することにより開示内容を本明細書に組み込むものとする米国特許出願第１３／０４０，７８７号および米国特許出願第１３／１７８，０６５号に開示されているように）エレクトロクロミックデバイスラミネートの製造に使用される熱処理ステップをこのキュアステップに替えたりもしてはいないことである。

ステップ５６０においてプリントヘッドは１ステップだけ平行移動し、プリントヘッド上の１つ以上のノズルが、ガラスシート上の第１のインク層の上に部分的に重なることもある。プリントヘッドの平行移動のステップは、異なるインク層間に適用する間隙と、不明瞭パターンの一部に望ましい厚さとの両方またはどちらか１つに依存することもある。

ステップ５７０では後続のインク層が小出しされることもあり、この小出しは、ステップ５４０に関連して説明したように噴射によることもある。このようなステップの間、後続の層は、一部は第１の層上に小出しされ、一部は、インクが配置されなかったガラス領域すなわちガラスの透明領域上に小出しされることもある。ステップ５８０では紫外線ランプは再作動されて後続のインク層をキュアすることもある。代替配置ではこのような後続のインク層は、第１のインク層に関連して説明したように赤外線加熱炉で加熱されることもある。

ステップ５８５ではステップ５６０〜５８０のそれぞれを繰り返して、別の後続のインク層を小出ししてキュアすることもある。インク印刷ステップ５４０、５７０および５８５のうち任意のステップの間、各インク層の厚さは、好ましくは１０〜２００ミクロンの範囲にあることもあり、より好ましくは４０〜１００ミクロンの範囲にあることもある。

ステップ５９０では、配置しようとしたインク層をすべて配置すると、ガラスシートは出口コンベヤに動かされ、出口コンベヤはガラスシートを、例えばＩＧＵの形成などのさらなる処理のための新しい位置に動かすこともある。代替配置ではガラスシートは、別の公知のプロセスにより動かされることもある。ステップ５９５に示すようにガラスシートは、ラミネートされるために搬送されるかまたは別の方法で動かされる。ガラスシートをラミネートするとき、不明瞭パターンの厚さを監視して、ラミネート工程で生じるかもしれない望ましくない問題を回避することもある。したがって不明瞭パターンの厚さは、ガラス物１０の内面１２および内面１３などのガラス物の表面のいずれかに印刷されるときにラミネートの応力および光学的ひずみを回避するために所望の光学密度を得るために、好ましくは約１００μmより小さい範囲の厚さを有することもあり、より好ましくは約１〜約５０μmの範囲の厚さを有することもある。

Claims (24)

1. 基板と、
   前記基板の可視領域内の前記基板の一部を覆い、前記基板の前記可視領域の外側境界から間隔を置いた外側エッジを有するエレクトロクロミックコーティングであって、前記エレクトロクロミックコーティングの前記外側エッジと前記可視領域の前記外側境界とは作業領域の境界を定める、エレクトロクロミックコーティングと、
   前記作業領域内に配置され、複数の相隔たる形状を含む少なくとも１つのパターン化層と
   を備えるエレクトロクロミックデバイス。
2. 前記デバイスはフレームに挿入され、前記形状は、（i）前記エレクトロクロミックコーティングの前記外側エッジ、（ii）前記デバイスと前記フレームとの間のシールの内側エッジ、及び（iii）前記フレームの内側リムのうち少なくとも１つに対して平行である、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記形状は線である、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記線は平行である、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記形状は点である、請求項１に記載のデバイス。
6. 前記点は少なくとも、第１の線に沿って配置された第１の複数の点と、第２の線に沿って配置された第２の複数の点とを含み、前記第１の複数の点は、前記第２の複数の点に対して平行である、請求項１に記載のデバイス。
7. 前記第１の複数の点の各点は第１の寸法を有し、前記第２の複数の点の各点は第２の寸法を有し、前記第１の寸法は前記第２の寸法と異なる、請求項６に記載のデバイス。
8. 前記点は少なくとも、第３の線に沿って配置された第３の複数の点をさらに含み、前記第３の複数の点は、前記第１の複数の点および前記第２の複数の点に対して平行であり、
   前記第１の複数の点の各点は第１の半径を有し、前記第２の複数の点の各点は第２の半径を有し、前記第３の複数の点の各点は第３の半径を有し、
   前記第２の複数の点は、前記第１の複数の点と前記第３の複数の点との間にあり、
   前記第１の複数の点の前記第１の半径は、前記第２の複数の点の前記第２の半径より大きく、
   前記第２の複数の点の前記第２の半径は、前記第３の複数の点の前記第３の半径より大きい、請求項７に記載のデバイス。
9. 前記形状のうち少なくともいくつかは、異なる幅および異なる厚さのうち少なくとも１つを有する、請求項１に記載のデバイス。
10. 前記デバイスはフレームに挿入され、前記可視領域は、前記デバイスと前記フレームとの間のシールの内側エッジ、及び前記フレームの内側リムのうちの１つにより境界を定められている、請求項１に記載のデバイス。
11. 前記相隔たる形状のうちのいくつかは、前記相隔たる形状のその他の形状と異なる形状を有する、請求項１に記載のデバイス。
12. 前記形状は、円形、三角形および長方形のいずれかを含む、請求項１１に記載のデバイス。
13. 前記パターン化層は、約１μm〜約５０μmの厚さを有する、請求項１に記載のデバイス。
14. 前記基板は、反射コーティング、太陽光制御コーティングおよび光触媒コーティングのうちの少なくとも１つのコーティングを備え、前記パターン化層は、前記少なくとも１つのコーティングに配置される、請求項１に記載のデバイス。
15. 前記基板は４つの側面を有し、前記パターン化層は、前記基板の（i）１つのみの側面、（ii）２つのみの側面、（iii）３つのみの側面、及び（iｖ）４つすべての側面のうちの１つに施される、請求項１に記載のデバイス。
16. 前記パターン化層のうちの少なくとも一部は、複数の重なり合う層から形成される、請求項１に記載のデバイス。
17. 前記複数の重なり合う層のうちの少なくとも１つの層は、前記複数の重なり合う層のうちの別の１つとは異なる色を有する、請求項１６に記載のデバイス。
18. 前記相隔たる形状のうちの少なくとも１つは、前記相隔たる形状のうちのその他の１つとは異なる色を有する、請求項１に記載のデバイス。
19. 前記パターン化層が、前記基板上であって、前記可視領域内で前記エレクトロクロミックコーティングの前記外側エッジの突出部に重なるように、前記パターン化層が前記基板上に配置されている、請求項１に記載のデバイス。
20. エレクトロクロミックデバイスであって、前記デバイスはフレームに挿入され、前記デバイスは、
    基板と、
    前記基板の可視領域内で前記基板の一部を覆うエレクトロクロミックコーティングであって、前記可視領域が、シールの内側エッジ及び前記フレームの内側リムのうちの１つにより境界を定められ、前記エレクトロクロミックコーティングが、前記基板の前記可視領域の外側境界から間隔を置いた外側エッジを有し、前記エレクトロクロミックコーティングの前記外側エッジと前記可視領域の前記外側境界とが作業領域の境界を定める、エレクトロクロミックコーティングと、
    前記作業領域内に配置され、（i）複数の相隔たる線、及び（ii）相隔たる複数の点のうちの少なくとも１つを含む、少なくとも１つのパターン化層と
    を備えるエレクトロクロミックデバイス。
21. 少なくとも１つのエッジを有する薄膜のスタックと、
    前記薄膜エッジの上部に配置され、前記エッジの長さのおおよそ全長にわたって延びており、（i）一連の線、及び（ii）一連の点のうちの少なくとも１つを含む少なくとも１つのパターン化層と
    を備える基板。
22. 前記スタックは、少なくとも１つのエレクトロクロミック材料を含む、請求項２１に記載の基板。
23. 前記エレクトロクロミック材料は、タングステン−ニッケル酸化物の混合物を含む、請求項２２に記載の基板。
24. 前記エレクトロクロミック材料は、タングステン酸化物である、請求項２２に記載の基板。