JP2018112629A - Light control cell - Google Patents
Light control cell Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018112629A JP2018112629A JP2017002142A JP2017002142A JP2018112629A JP 2018112629 A JP2018112629 A JP 2018112629A JP 2017002142 A JP2017002142 A JP 2017002142A JP 2017002142 A JP2017002142 A JP 2017002142A JP 2018112629 A JP2018112629 A JP 2018112629A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- liquid crystal
- light control
- sealing material
- control cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液晶層を用いて透過率を変化させることができる調光セルに関する。 The present invention relates to a light control cell capable of changing transmittance using a liquid crystal layer.
特許文献1は、日照状況の変化に応じて光透過度を多様なパターンで調節可能な調光ガラス窓(調光セル)を開示している。この調光ガラス窓によれば、2枚の透明ガラス製基板間に封入される液晶層内の液晶分子に作用する電圧を変えて液晶分子の配向を変化させることで、透過率を調節することができる。 Patent Document 1 discloses a light control glass window (light control cell) in which the light transmittance can be adjusted in various patterns according to changes in sunshine conditions. According to this light control glass window, the transmittance can be adjusted by changing the voltage acting on the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer enclosed between the two transparent glass substrates to change the orientation of the liquid crystal molecules. Can do.
ところで、調光セルの透過率を調節する領域が広くなると、この領域内において、電極への電圧印加時に電圧の面内ばらつきが生じる。このとき、電圧印加によって駆動される液晶分子の配向が面内で不均一となり、この結果、面内で透過率にばらつきが生じる。特に、交流電圧で液晶分子を駆動する場合には、電圧源から離間した位置において、液晶分子の配向が切り替わらないことすら生じ得る。 By the way, when the region for adjusting the transmittance of the light control cell becomes wide, in-plane variation of the voltage occurs in this region when the voltage is applied to the electrode. At this time, the orientation of liquid crystal molecules driven by voltage application is non-uniform in the plane, and as a result, the transmittance varies in the plane. In particular, when the liquid crystal molecules are driven with an alternating voltage, it may even occur that the orientation of the liquid crystal molecules is not switched at a position away from the voltage source.
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、印加電圧の面内ばらつきに起因した透過率の面内ばらつきを低減することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to reduce the in-plane variation in transmittance due to the in-plane variation in applied voltage.
本発明による調光セルは、
透過率を可変な調光セルであって、
第1樹脂製基材を含む第1基板と、
第2樹脂製基材を含む第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた液晶層と、
前記第1基板と前記第2基板との間に位置し前記液晶層を周状に取り囲むシール材と、を備え、
前記第1基板および前記第2基板のうちの少なくとも一方の基板が電極を含み、
前記少なくとも一方の基板の周縁は、シール材の半周以上となる領域で、前記シール材よりも外方に位置している。
The dimming cell according to the present invention comprises:
A dimming cell with variable transmittance,
A first substrate including a first resin substrate;
A second substrate including a second resin base material;
A liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate;
A sealant positioned between the first substrate and the second substrate and surrounding the liquid crystal layer in a circumferential shape,
At least one of the first substrate and the second substrate includes an electrode;
The peripheral edge of the at least one substrate is an area that is not less than a half circumference of the sealing material, and is located outward from the sealing material.
本発明による調光セルにおいて、前記少なくとも一方の基板の周縁は、シール材51の連続した半周以上となる領域で、前記シール材よりも外方に位置していてもよい。
In the light control cell according to the present invention, the peripheral edge of the at least one substrate may be located outside the sealing material in a region where the sealing
本発明による調光セルにおいて、前記少なくとも一方の基板の周縁は、その全周に亘って、前記シール材よりも外方に位置していてもよい。 In the light control cell according to the present invention, the peripheral edge of the at least one substrate may be located outward from the sealing material over the entire periphery.
本発明による調光セルにおいて、前記電極のシート抵抗は、100Ω/□以上1000Ω/□以下であってもよい。 In the light control cell according to the present invention, the sheet resistance of the electrode may be not less than 100Ω / □ and not more than 1000Ω / □.
本発明による調光セルにおいて、前記電極のうちの前記液晶層に対面する領域内の任意の二点間の最大距離が、20cm以上150cm以下であってもよい。 In the light control cell according to the present invention, a maximum distance between any two points in a region of the electrode facing the liquid crystal layer may be 20 cm or more and 150 cm or less.
本発明による調光セルにおいて、
前記電極は、外部電源との接続領域を含み、
前記接続領域から、前記電極のうちの前記液晶層に対面する領域内の任意の位置までの、電流経路に沿った長さについて、最長となる長さと最短となる長さとの差が、20cm以上150cm以下であってもよい。
In the dimming cell according to the present invention,
The electrode includes a connection region with an external power source,
Regarding the length along the current path from the connection region to an arbitrary position in the region of the electrode facing the liquid crystal layer, the difference between the longest length and the shortest length is 20 cm or more. It may be 150 cm or less.
本発明によれば、印加電圧の面内ばらつきを抑制し、透過率の面内ばらつきを効果的に目立たなくさせることができる。 According to the present invention, in-plane variation in applied voltage can be suppressed, and in-plane variation in transmittance can be effectively made inconspicuous.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。また本明細書において、「板」、「シート」及び「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて互いから区別されるものではない。例えば「板」という用語は、シートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。また、本明細書において用いられる形状、幾何学的条件、及びそれらの程度を特定する用語(例えば「平行」、「直交」及び「同一」等の用語や長さや角度の値等)は、厳密な意味に縛られず、実質的に同等及び同様の機能を期待しうる程度の範囲を意味し得るものとして解釈される。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product. Further, in this specification, the terms “plate”, “sheet” and “film” are not distinguished from each other only based on the difference in designation. For example, the term “plate” is a concept including a member that can be called a sheet or a film. In addition, the terms used in this specification, the geometric conditions, and the terms that specify the degree thereof (for example, terms such as “parallel”, “orthogonal” and “same”, length and angle values, etc.) are strictly Without being bound by any meaning, it is interpreted as meaning a range where substantially equivalent and similar functions can be expected.
図1〜図10は、本発明の一実施の形態を説明するための図である。このうち図1は、調光装置を模式的に示す図である。図2及び図3は、調光セルの概略構成を示す縦断面図である。図4〜図6は、調光セルの製造方法の一例を説明するための図である。 1 to 10 are diagrams for explaining an embodiment of the present invention. Among these, FIG. 1 is a diagram schematically showing the light control device. 2 and 3 are longitudinal sectional views showing a schematic configuration of the light control cell. 4-6 is a figure for demonstrating an example of the manufacturing method of a light control cell.
図1に示すように、調光装置10は、調光セル20と、調光セル20と電気的に接続した調光コントローラ12と、を有している。調光セル20は、第1基板30及び第2基板40と、第1樹脂製基材32および第2樹脂製基材42の間に設けられた複数のスペーサ50と、第1基板30および第2基板40の間に設けられた液晶層55と、第1基板30と第2基板40との間で液晶層55を周状に取り囲むシール材51と、を有している。図示された例において、第1基板30は、第1樹脂製基材32を含んでおり、第2基板40は、第2樹脂製基材42を含んでいる。また、第1基板30および第2基板40の少なくとも一方が電極33を含んでいる。この調光装置10では、調光コントローラ12から電極33への電圧印加の程度によって、調光セル20を透過する光の透過率を変化させることができる。
As shown in FIG. 1, the
調光装置10の適用対象は特に限定されず、典型的には窓及びドア等に対して調光セル20を適用することができる。とりわけ、スペーサ50を用いて第1基板30及び第2基板40の相対位置を固定することで、振動等の外力が加えられる環境下に調光セル20を設置することも可能となる。したがって、建築物の窓やドアだけでなく、飛行機、船、電車、自動車等の乗り物の窓やドア等にも調光セル20を適用することができる。このような窓やドア等への適用において、調光セルは、ガラス等の透明部材に貼合され、或いは、一対のガラス等の透明部材の間に挟持されて、用いられる。
The application object of the
以下、調光装置10の各構成要素について説明する。まず、調光セル20以外の構成要素について説明する。
Hereinafter, each component of the
図1に示す例において、調光コントローラ12にはセンサ装置14及びユーザ操作部16が接続されている。調光コントローラ12は、調光セル20の調光状態を制御し、調光セル20による光の遮断及び透過を切り換えたり、調光セル20を透化する光の透過率(透過度)を変えたりすることができる。具体的には、調光コントローラ12は、調光セル20の液晶層55に印加する電圧を調整して液晶層55中の液晶分子の配向を変えることで、調光セル20による光の遮断及び透過を切り換えたり、光の透過度を変えたりすることができる。
In the example shown in FIG. 1, a
調光コントローラ12は、任意の手法に基づいて液晶層55に印加する電圧を調整することができる。例えばセンサ装置14の測定結果や、ユーザ操作部16を介してユーザにより入力される指示(コマンド)に応じて、調光コントローラ12は、液晶層55に印加する電圧を調整し、調光セル20による光の遮断及び透過を切り換えたり、光の透過度を変えたりすることができる。したがって、調光コントローラ12は、液晶層55に印加する電圧を、センサ装置14の測定結果に応じて自動的に調整してもよいし、ユーザ操作部16を介したユーザの指示に応じて手動的に調整してもよい。なお、センサ装置14による測定対象は特に限定されず、例えば使用環境の明るさを測定してもよく、この場合、調光セル20による光の遮断及び透過の切り換えや光の透過度の変更が使用環境の明るさに応じて行われる。また調光コントローラ12には、必ずしもセンサ装置14及びユーザ操作部16の両方が接続されている必要はなく、センサ装置14及びユーザ操作部16のうちのいずれか一方のみが接続されていてもよい。
The
次に、調光セル20について説明する。上述したように、調光セル20は、一対の基板30,40と、一対の基板30,40間に配置された液晶層55と、を有している。一対の基板30,40の少なくとも一方が電極を有している。第1基板30及び第2基板40は、調光コントローラ12からの電圧印加により、液晶層55をなす液晶材料56中に含まれる液晶分子の配向を変化させることを可能とする構成を有している。液晶分子の駆動方式は、特に限定されることなく、例えば、VA(Vertical Alignment)方式、TN(Twisted Nematic)方式、IPS(In Plane Switching)方式、GH(Guest Host)方式、或いはこれらの方式の応用方式を採用することができる。
Next, the
第1基板30及び第2基板40、並びに、液晶層55は、採用された液晶分子の駆動方式にともなって、適宜選択され得る。例えば、IPS方式が採用された場合、第1基板30及び第2基板40の一方だけが、電極を有するようにすればよい。また、GH方式が採用された場合、液晶層55をなす液晶材料56は、液晶分子とともに二色性色素を含む。さらに、GH方式が採用された場合、第1基板30及び第2基板40の一方或いは両方が、偏光板を含まなくてもよい。
The
ここで、図2は、VA方式を採用した調光セル20の具体的な構成例を示している。以下、図2に示された例を参照して、調光セル20の具体例について説明する。
Here, FIG. 2 shows a specific configuration example of the dimming
図2に示された例において、第1基板30は、液晶層55に離間する側から順に、第1偏光板31、第1樹脂製基材32、第1電極33及び第1配向膜34を有している。同様に、第2基板40は、液晶層55に離間する側から順に、第2偏光板41、第2樹脂製基材42、第2電極43及び第2配向膜44を有している。
In the example shown in FIG. 2, the
このうち、まず、第1偏光板31及び第2偏光板41について説明する。偏光板31,41は、その吸収軸と平行な方向に振動する一方の直線偏光成分を選択的に吸収し且つ吸収軸と直交する透過軸と平行な方向に振動する他方の直線偏光成分を選択的に透過する偏光機能を有した層である。偏光板31,41は、具体的な構成として、偏光子と、偏光子を樹脂製基材32,42に貼合するための粘着層と、を有するようにしてもよい。偏光子は、所望の偏光機能を発揮し得るように構成され、典型的には、ヨウ素化合物がドープされたPVA(ポリビニルアルコール)を延伸することによって作られる。一般に、延伸によって偏光子が作られる場合、当該延伸の方向に応じて偏光子の吸収軸が定まり、同じ方向に延伸された偏光子は相互に同じ方向の吸収軸を持つ。第1偏光板31及び第2偏光板41の配置態様として、第1偏光板31の吸収軸と第2偏光板41の吸収軸とが互いに平行である「パラレルニコル」と呼ばれる態様と、第1偏光板31の吸収軸と第2偏光板41の吸収軸とが互いに垂直である「クロスニコル」と呼ばれる態様とがある。VA方式では、第1偏光板31及び第2偏光板41を「クロスニコル」で配置することにより、非透過状態での透過率をより確実に低下させることができる。
Among these, the
次に、第1樹脂製基材32及び第2樹脂製基材42について説明する。樹脂製基材32,42は、シート状の樹脂からなる。ガラス製基材に代えて樹脂製基材32,42を使用することで、薄型軽量化を実現することができる。また、樹脂製基材32,42を用いることで、調光セル20に柔軟性を付与することができ、調光セル20を二次元曲面状だけでなく三次元曲面状とすることもできる。ここで、二次元曲面とは、単一の軸線を中心として二次元的に曲がった曲面、或いは、互いに平行な複数の軸線を中心として同一又は異なる曲率で二次元的に曲がった曲面のことである。一方、三次元曲面とは、互いに非平行な複数の軸線の各々を中心として、部分的に又は全体的に曲がっている面を意味する。
Next, the
一具体例として、樹脂製基材32,42は、複数の樹脂層を含むようにしてよい。例えば、樹脂製基材32,42が、一対のハードコート層と、一対のハードコート層間に配置される主樹脂層と、を有するようにしてもよい。各ハードコート層は、隣接する主樹脂層を保護する役割を果たし、可視光線を透過可能な任意の材料によって構成可能である。ハードコート層は、例えばTAC(トリアセチルセルロース(Triacetylcellulose))やアクリルによって構成され、粘着層を介して主樹脂層に貼り付けられてもよい。また主樹脂層の表面上に、例えばシリコーン系の紫外線硬化樹脂を用いて微小粒子(例えば二酸化チタン等)を含む硬化皮膜を形成し、当該硬化皮膜をハードコート層として機能させてもよい。なお第1樹脂製基材32及び第2樹脂製基材42の複数箇所に形成されるハードコート層は、配置位置に応じて異なる材料によって構成されてもよいし、同じ材料によって構成されてもよい。
As a specific example, the
次に、第1電極33及び第2電極43について説明する。電極33,43は、ITO(Indium Tin Oxide(酸化インジウムスズ))等の各種材料によって透明電極として形成される。電極33,43は、例えばFPC等を介して、調光コントローラ12と接続される。第1電極33及び第2電極43の配置態様は特に限定されず、パターニング形成によって所定箇所にのみ電極が配置されてもよいし、ベタ状に電極が配置されてもよい。第1電極33及び第2電極43に印加される電圧に応じて、第1電極33と第2電極43との間に配置される液晶層55に作用する電界が形成され、液晶層55を構成する液晶材料56中の液晶分子の配向が調整される。
Next, the
次に、第1配向膜34及び第2配向膜44について説明する。配向膜34,44は、液晶層55に隣接する層であって、液晶層55中の液晶分子の配向を制御する。配向膜34,44の製法は、特に限定されない。任意の手法によって液晶配向能を有する第1配向膜34及び第2配向膜44を作ることができる。例えば、ポリイミド等の樹脂層に対してラビング処理を施すことで配向膜34,44が作製されてもよいし、高分子膜に直線偏光紫外線を照射して偏光方向の高分子鎖を選択的に反応させる光配向法に基づいて配向膜34,44が作製されてもよい。このようなラビング処理による配向層、光配向層に代えて、ラビング処理により製造した微細なライン状凹凸形状を賦型処理により製造して配向層を製造してもよい。
Next, the
第1配向膜34及び第2配向膜44の間には、液晶層55が設けられている。液晶層55は、液晶材料56を含んでいる。図示された例では、VA方式が採用されており、液晶材料56は負の誘電率異方性を有するネマチック液晶を含んでいる。VA方式において、液晶分子の配向は、一対の電極33,43間に電圧が印加されていない状態において、配向膜34,44の配向能によって規制され、垂直配向となる。このとき、液晶層55を透過する光の偏光状態が維持される。一方、一対の電極33,43間に電圧が印加されると、電界に制御されて液晶分子が倒れる。このとき、液晶層55を透過することで一方の直線偏光成分が他方の直線偏光成分となる。すなわち、偏光板31,41をクロスニコルで配置すると、印加状態で透過(白表示)となり、非印加状態で遮光(黒表示、ノーマリーブラック)となる。
A
次に、シール材51について説明する。図1に示すように、一対の基板30,40間にシール材51が設けられている。後述する図7に示すように、シール材51は、液晶層55を周状に取り囲んでいる。すなわち、このシール材51が、液晶材料56が充填されてなる液晶層55を区画している。シール材51は、液晶層55を構成する液晶材料56の一対の基板30,40間からの漏出を防ぐ役割を果たすとともに、第1基板30(第1配向膜34)と第2基板40(第2配向膜44)に接着して両者を相互に固定する役割を果たす。
Next, the sealing
なお、詳しくは図7及び図8を参照して後述するが、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49は、シール材51の半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置している。このような構成により、印加電圧の面内ばらつきを抑制し、透過率の面内ばらつきを効果的に目立たなくさせることができる。なお、シール材の外方とは、シール材51に対して、シール材51によって取り囲まれる側(つまり、液晶層55の側)とは逆側のことを指している。
Although details will be described later with reference to FIGS. 7 and 8, the
シール材51は、一般的には、熱硬化性のエポキシ樹脂を用いて形成され得る。とりわけ、一対の基板30,40間への液晶材料56の充填方式が真空注入方式の場合にはエポキシ樹脂製のシール材51を好適に用いることができる。なお液晶材料56の充填方式としてODF(One Drop Fill)方式が用いられる場合には、熱硬化性及びUV硬化性(紫外線硬化性)を併せ持つハブリッドタイプの材料をシール材51として好適に用いることができる。これは、液晶材料56が硬化前のシール材51に触れることは外観上の不具合を誘発するためである。したがってシール材51を構成するシール材料52(シール材51の組成成分)に、例えば紫外線硬化型アクリル樹脂及びエポキシ樹脂が含まれることが好ましい。
Generally, the sealing
次に、スペーサ50について説明する。スペーサ50は、第1基板30の第1樹脂製基材32と第2基板40の第2樹脂製基材42との間に配置されている。スペーサ50は、第1樹脂製基材32と第2樹脂製基材42との間に、スペースを確保する。このスペースに液晶材料56が充填されることで、液晶層55が形成されている。上述した液晶層55は、透過光の位相変調量を制御するものであり、したがって、一対の基板30,40間で或る程度一定の厚さを有している必要がある。また、複数のスペーサ50は、一対の樹脂製基材32,42間となる領域に、離散的に配置されている。各スペーサ50は、各種の樹脂材料によって構成可能であり、錐台(例えば円錐台や角錐台)等の形状を有していてもよいし、球状のビーズ形状を有していてもよい。柱形状のスペーサ50はフォトリソグラフィ技術を利用して所望箇所に形成可能であり、またビーズ形状のスペーサは、散布方式に加え、液晶や配向膜インキに分散し塗布されても良い。
Next, the
ところで、図2に示された例では、第1基板30において、第1配向膜34は、第1電極33に隣接して、第1電極33に沿って延び広がっている。つまり、第1配向膜34は第1電極33に面状に隣接して設けられている。一方、第2基板40において、スペーサ50が、第2配向膜44と第2電極43との間に設けられている。第2配向膜44は、第2電極43とスペーサ50とに沿って延び広がっている。すなわち、第2配向膜44の液晶層55とは反対側の面は、第2電極43およびスペーサ50のいずれかに接触している。図2の例では、スペーサ50上において、第1基板30の第1配向膜34と第2基板40の第2配向膜44とが当接している。スペーサ50は、一対の樹脂製基材32,42間に位置するものの、一対の基板30,40間ではなく第2基板40内に位置している。
In the example shown in FIG. 2, in the
しかしながら、図2の例に限られることなく、例えば図3に示された例のように、スペーサ50が、一対の基板30,40間に配置されるようにしてもよい。図3に示された例では、第1配向膜34と同様に、第2配向膜44は、第2電極43に隣接して第2電極43に沿って延び広がっている。
However, the
次に、図4〜図7を参照して、以上の構成からなる調光セル20の製造方法に一例について説明する。
Next, an example of the manufacturing method of the
まず、図4に示すように、第2基板40及びスペーサ50を用意する。第2基板40は、例えば次のようにして作製することができる。まず。第2樹脂製基材42上に第2電極43をスパッタリング等により成膜する。次に、第2配向膜44をなすようになる組成物を第2配向膜44上に塗布し、その後にラビングや光配向等によって配向規制力を塗膜に付与することで、第2配向膜44を作製する。その後、第2偏光板41を第2樹脂製基材42に貼合することで、第2基板40が得られる。スペーサ50は、フォトリソグラフィ技術を用いて作製することができる。図2に示された調光セル20を作製する場合には、第2配向膜44よりも先にスペーサ50を第2電極43上に形成する。図3に示された調光セル20を作製する場合には、スペーサ50よりも先に第2配向膜44を第2電極43上に形成する。
First, as shown in FIG. 4, a
次に、図5に示すように、シール材料52を周状に塗布する。シール材料52は、接着性または粘着性を有した材料である。シール材料52は、硬化することでシール材51を形成するようになる。その後、図6に示すように、シール材51で取り囲まれた第2基板40上の領域に、液晶分子を含んだ液晶材料56を供給する。
Next, as shown in FIG. 5, the sealing
次に、減圧下で、第1基板30を第2基板40上に積層する。その後、シール材料52が変形および硬化して第1基板30及び第2基板40を接合することで、調光セル20が得られる。なお、第1基板30を第2基板40上に積層する際、ローラー等を用いてしごくようにしてもよい。
Next, the
このようにして得られた調光セル20では、調光コントローラ12から電極33,43への電圧印加により、液晶層55内の液晶分子の配向を制御することができる。液晶分子の配向の変更により、液晶層55内を透過する際における光の位相変調量が変化する。これにより、第1基板30、液晶層55及び第2基板40を透過する光の透過率を変化させることができる。
In the dimming
ところで、従来の不具合として既に説明したように、調光セル20の透過率を調節する領域(画素領域)が広くなると、この領域内において、電極への電圧印加時に電圧の面内ばらつきが生じる。印加電圧の面内ばらつきは、電圧印加によって駆動される液晶分子の配向を面内で不均一としてしまう。調光セル20における透過率調節機能は、液晶層55内での液晶分子の配向に依存している。したがって、液晶分子の配向が面内で不均一になると、調光セル20の透過率も面内でばらついてしまう。透視性を確保された電極33,43、例えば金属酸化物からなる透明電極33,43は、比較的大きなシート抵抗を持つことになる。外部電源へ接続する接続部38,48から離間した領域において、液晶分子に対する配向制御が不十分となり、また応答速度も低下しまう。このため、周波数の高い交流電源を用いた場合には、接続部38,48から遠い領域において、透過率を十分に調節することができないといった調光セル20にとって致命的な不具合も生じ得る。
By the way, as already described as a conventional defect, when a region (pixel region) for adjusting the transmittance of the
従来、電極は、液晶層に対面する領域と、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)と接続するための接続部と、に広がっていた。すなわち、接続部において、電極は、シール材を越えて延び出ることがあった。 Conventionally, the electrode has spread to a region facing the liquid crystal layer and a connection portion for connecting to an external power source (in the illustrated example, the dimming controller 12). That is, at the connection portion, the electrode sometimes extends beyond the sealing material.
一方、図7及び図8に示すように、本実施の形態において、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49は、シール材51の半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置している。すなわち、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49は、周長のうちの半分以上となる領域において、シール材51を越えて、液晶層55に対面しない領域まで延び出している。とりわけ図示された例では、両方の基板30,40の周縁39,49が、シール材51の半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置している。したがって、図8に示すように、シール材51よりも外方の領域に電極33,43を配置することも可能となる。この結果、これまで利用できなかったシール材51よりも外方の領域にある電極33,43を利用することができ、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)と接続するための接続部38,48から遠く離れた位置に対しても、種々の経路で電流が流れることが可能となる。
On the other hand, as shown in FIGS. 7 and 8, in this embodiment, the
また、図示された例において、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49は、その全周に亘って、シール材51よりも外方に位置している。とりわけ図示された例では、両方の基板30,40の周縁39,49が、その全周に亘って、シール材51よりも外方に位置している。例えば、図7に示すように、これまで利用できなかったシール材51よりも外方の領域にある電極33,43を流れて、接続部38,48から遠く離れた位置まで到達する電流経路cpを確保することができる。結果として、調光装置10及び調光セル20において、一度に液晶分子の配向を変化させるべき領域(画素領域)が大きくなったとしても、液晶分子の配向を安定して制御することができ、また、応答速度も効果的に向上させることができる。
Further, in the illustrated example, the
なお、接続部38,48から、当該接続部38,48に最も遠く離れた位置までの電流経路を、シール材51よりも外方に確保するには、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49が、より好ましくは両方の基板30,40の周縁39,49が、シール材51の連続した半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置することが有効である。この場合、接続部38,48の位置にもよるが、接続部38,48から、当該接続部38,48に最も遠く離れた位置までを、シール材51よりも外方に位置する電極33,43が連結することも可能となる。
In order to secure a current path from the connecting
このような作用効果は、とりわけ、シート抵抗が高くなる金属酸化物からなる透明導電体を用いた電極に対して有用である。本件発明者が確認したところ、100Ω/□以上1000Ω/□以下のシート抵抗を持つ電極を用いた調光セル20(調光装置10)においても、上述の構成を採用することで、透過率の面内ばらつきを十分に低減すること、具体的には目視で明るさのばらつきや暗さのばらつきを感じることがない程度にまで透過率の面内ばらつきを低減することができた。 Such an effect is particularly useful for an electrode using a transparent conductor made of a metal oxide that increases sheet resistance. As a result of confirmation by the present inventor, even in the light control cell 20 (light control device 10) using an electrode having a sheet resistance of 100Ω / □ or more and 1000Ω / □ or less, the above-described configuration can be used to reduce the transmittance. It was possible to sufficiently reduce the in-plane variation of the transmittance, specifically, to reduce the in-plane variation of the transmittance to such an extent that the variation of the brightness and the darkness are not felt visually.
同様に、液晶分子の配向を制御されることを意図された領域、すなわち、電極33,43のうちの液晶層55に対面する領域が広くなると、透過率のばらつきを来たし易くなる。この点について、本件発明者が確認したところ、電極33,43のうちの液晶層55に対面する領域内の任意の二点間の最大距離dmax(図7参照)が、20cm以上150cm以下となる調光セル20(調光装置10)においても、上述の構成を採用することで、透過率の面内ばらつきを十分に低減すること、具体的には目視で明るさのばらつきや暗さのばらつきを感じることがない程度にまで透過率の面内ばらつきを低減することができた。
Similarly, when the region intended to control the alignment of the liquid crystal molecules, that is, the region of the
同様に、電極33,43のうちの外部電源と接続する接続領域33a,43aから、電極33,43のうちの液晶層55に対面する領域内の任意の位置までの、電流経路に沿った最短長さについて、最長となる長さlmax(図7参照)と最短となる長さlmin(図7参照)との差が、大きくなると、透過率のばらつきを来たし易くなる。この点について、本件発明者が確認したところ、最長となる長さlmaxと最短となる長さlminとの差が20cm以上150cm以下となる調光セル20(調光装置10)においても、上述の構成を採用することで、透過率の面内ばらつきを十分に低減すること、具体的には目視で明るさのばらつきや暗さのばらつきを感じることがない程度にまで透過率の面内ばらつきを低減することができた。
Similarly, the shortest along the current path from the
なお、透過率の面内ばらつきを十分に低減する観点から、基板30,40のうちのシール材51よりも外方に位置する部分の幅t1(図7参照)および電極33,43のうちのシール材51よりも外方に位置する部分の幅t2(図7参照)は、0.5cm以上5cm以下であることが好ましい。幅t1及び幅t2が0.5cmより小さくなると、印加電圧の面内ばらつきを十分に低減することができないことがある。一方、幅t1及び幅t2が5cmより大きくなると、樹脂製基材31,41を含む基材30,40および電極33,43に撓みが生じ、電極33,43の短絡の原因となる。
From the viewpoint of sufficiently reducing the in-plane variation of the transmittance, the width t1 (see FIG. 7) of the portion located outside the sealing
ところで、図7及び図8に示された例において、第1基板30は、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)との接続部をなす第1接続部38を含んでいる。第1接続部38において、露出した第1電極33上に、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)に通じる接続部材65、例えばFPC(Flexible Printed Circuits)が配置されており、第1電極33が接続部材65と電気的に接続している。したがって、第1電極33と接続部材65とが電気的に接続する領域が、上述した接続領域33aを形成する。第1基板30は、第1接続部38を含み、その全周においてシール材51を越えて延び広がっている。第1電極33も、接続領域33aを含み、その全周においてシール材51を越えて延び広がっている。
Incidentally, in the example shown in FIGS. 7 and 8, the
同様に、図7及び図8に示すように、第2基板40は、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)との接続部をなす第2接続部48を含んでいる。第2接続部48において、露出した第2電極43上に、外部電源(図示された例では、調光コントローラ12)に通じる接続部材65、例えばFPC(Flexible Printed Circuits)が配置されており、第2電極43が接続部材65と電気的に接続している。したがって、第2電極43と接続部材65とが電気的に接続する領域が、上述した接続領域43aを形成する。第2基板40は、第2接続部48を含み、その全周においてシール材51を越えて延び広がっている。第2電極43も、接続領域43aを含み、その全周においてシール材51を越えて延び広がっている。
Similarly, as shown in FIGS. 7 and 8, the
すなわち、図7及び図8に示された例において、第1基板30及び第2基板40の両方について、周縁39,49が、その全周に亘って、シール材51よりも外方に位置している。このような構成によれば、印加電圧の面内ばらつきをより効果的に抑制し、透過率の面内ばらつきをより効果的に目立たなくさせることができる。
That is, in the example shown in FIG. 7 and FIG. 8, the
図8に示された例において、配向膜34,44は、液晶層55に対面する領域のみに配置されている。しかしながら、図8に点線で示すように、配向膜34,44も、シール材51を越えて、液晶層55に対面しない領域まで延び出していてもよい。液晶層55に対面しない領域において、配向膜34,44は、配向規制機能を発現しないが、例えば、電極33,43の電気的接触を回避する絶縁層として機能するようにしてもよい。
In the example shown in FIG. 8, the
以上に説明した一実施の形態において、調光セル20は、透過率を可変な調光セル20であって、第1基板30及び第2基板40と、第1基板30及び第2基板40の間に設けられた液晶層55と、第1基板30と第2基板40との間に位置し液晶層55を周状に取り囲むシール材51と、を有している。第1基板30及び第2基板40のうちの少なくとも一方の基板が、電極33,43を含んでおり、当該電極33,43への電圧印加の程度に応じて、すなわち印加電圧量に応じて、第1基板30、液晶層55及び第2基板40を透過する光の透過率を変化させることができる。そして、少なくとも一方の基板30,40の周縁39,49は、シール材51の半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置している。このような調光セル20によれば、印加電圧の面内ばらつきを抑制し、透過率の面内ばらつきを効果的に目立たなくさせることができる。
In the embodiment described above, the dimming
以上、本発明を図示する一実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上述の一実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到し得る種々の変形が加えられた各種態様も含みうるものであり、本発明によって奏される効果も上述の事項に限定されない。したがって、本発明の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲及び明細書に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。 Although the present invention has been described based on one embodiment shown in the drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various aspects to which various modifications that can be conceived by those skilled in the art have been added. The effects produced by the present invention are not limited to those described above. Therefore, various additions, modifications, and partial deletions can be made to each element described in the claims and the specification without departing from the technical idea and spirit of the present invention.
例えば上述した一実施の形態において、第1基板30及び第2基板40の両方について、周縁39,49が、その全周に亘って、シール材51よりも外方に位置している例を示したが、この例に限られない。第1基板30及び第2基板40の少なくとも一方の周縁39,49が、その半周以上となる領域で、シール材51よりも外方に位置している例においても、印加電圧の面内ばらつきを抑制し、透過率の面内ばらつきを効果的に目立たなくさせることができる。
For example, in the above-described embodiment, an example in which the
例えば、図9及び図10に示された例において、第1基板30の周縁39は、第1接続部38以外の部分において、シール材51上に位置している。一方、第2基板40の周縁49は、その全周に亘って、シール材51よりも外方に位置している。このような変形例においても、短絡防止機能を十分に発揮して、調光装置10及び調光セル20の信頼性を向上させることができる。
For example, in the example shown in FIGS. 9 and 10, the
10 調光装置
12 調光コントローラ
14 センサ装置
16 ユーザ操作部
20 調光セル
30 第1基板
31 第1偏光板
32 第1樹脂製基材
33 第1電極
33a 接続領域
34 第1配向膜
38 第1接続部
39 周縁
40 第2基板
41 第2偏光板
42 第2樹脂製基材
43 第2電極
43a 接続領域
44 第2配向膜
48 第2接続部
49 周縁
50 スペーサ
51 シール材
52 シール材料
55 液晶層
56 液晶材料
59 工具
65 接続部材
DESCRIPTION OF
Claims (7)
第1樹脂製基材を含む第1基板と、
第2樹脂製基材を含む第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた液晶層と、
前記第1基板と前記第2基板との間に位置し前記液晶層を周状に取り囲むシール材と、を備え、
前記第1基板および前記第2基板のうちの少なくとも一方の基板が電極を含み、
前記少なくとも一方の基板の周縁は、前記シール材の半周以上となる領域で、前記シール材よりも外方に位置している、調光セル。 A dimming cell with variable transmittance,
A first substrate including a first resin substrate;
A second substrate including a second resin base material;
A liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate;
A sealant positioned between the first substrate and the second substrate and surrounding the liquid crystal layer in a circumferential shape,
At least one of the first substrate and the second substrate includes an electrode;
The light control cell, wherein the peripheral edge of the at least one substrate is located outside the sealing material in a region that is not less than a half circumference of the sealing material.
前記接続領域から、前記電極のうちの前記液晶層に対面する領域内の任意の位置までの、電流経路に沿った長さについて、最長となる長さと最短となる長さとの差が、20cm以上150cm以下である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の調光セル。 The electrode includes a connection region with an external power source,
Regarding the length along the current path from the connection region to an arbitrary position in the region of the electrode facing the liquid crystal layer, the difference between the longest length and the shortest length is 20 cm or more. The light control cell as described in any one of Claims 1-6 which is 150 cm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017002142A JP2018112629A (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Light control cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017002142A JP2018112629A (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Light control cell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018112629A true JP2018112629A (en) | 2018-07-19 |
Family
ID=62911093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017002142A Pending JP2018112629A (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Light control cell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018112629A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020177040A (en) * | 2019-04-15 | 2020-10-29 | 凸版印刷株式会社 | Dimming unit |
-
2017
- 2017-01-10 JP JP2017002142A patent/JP2018112629A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020177040A (en) * | 2019-04-15 | 2020-10-29 | 凸版印刷株式会社 | Dimming unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2022043240A (en) | Photochromic system and method for driving photochromic film | |
JP5950014B1 (en) | Light control film | |
JP6094916B1 (en) | Liquid crystal cell | |
JP2016126289A (en) | Liquid crystal cell, light control material, and laminated glass | |
JP6128269B1 (en) | Light control film | |
WO2018021571A1 (en) | Light control film, light control member, vehicle, and electricity supply method for light control film | |
JP2017181987A (en) | Light control system, light control device, light control film, and driving method of light control film | |
US10642094B2 (en) | Display panel | |
JP2018097021A (en) | Dimming film and production method of dimming film | |
JP7276537B2 (en) | Light control cell, light control member, moving body, method for manufacturing light control cell | |
JP2018112629A (en) | Light control cell | |
JP6094915B1 (en) | Liquid crystal cell | |
JP6395541B2 (en) | Liquid crystal panel, liquid crystal display device including the same, and method for manufacturing liquid crystal panel | |
JP2017062362A (en) | Lighting control film | |
JP6331167B2 (en) | Liquid crystal cell | |
JP6953750B2 (en) | Dimming cell | |
JP6891499B2 (en) | Dimming cell | |
JP2018146800A (en) | Light control cell | |
JP6057012B1 (en) | Light control film | |
JP2010191240A (en) | Liquid crystal display device | |
JP2017111422A (en) | Light control film and method for manufacturing light control film | |
JP2018036293A (en) | Dimming film | |
JP2016126288A (en) | Liquid crystal cell, light control material, and laminated glass | |
JP6824658B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method of liquid crystal display device | |
JP2022065816A (en) | Dimming panel and dimmer |