JP2020086179A - Dimmer and method for manufacturing dimmer - Google Patents
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Abstract
Description
以下の開示は、エレクトロクロミック型の調光装置に関する。 The following disclosure relates to an electrochromic dimmer.
近年、光の透過率を調整する調光装置について、様々な技術が提案されている。一例として、特許文献1には、エレクトロクロミック型の調光装置(調光ガラス)に封入された電解質の漏出を防止するための技術が開示されている。
In recent years, various techniques have been proposed for a light control device that adjusts the light transmittance. As an example,
本開示の一態様は、エレクトロクロミック型の調光装置の劣化を、従来よりも効果的に抑制することを目的とする。 One aspect of the present disclosure aims to suppress deterioration of an electrochromic light control device more effectively than before.
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る調光装置は、エレクトロクロミック型の調光装置であって、第1基板と、上記第1基板と対向する第2基板と、上記第1基板の、上記第2基板側に設けられた第1透明電極と、上記第2基板の、上記第1基板側に設けられた第2透明電極と、上記第1透明電極の、上記第2基板側に設けられた第1ナノ粒子層と、上記第1透明電極と上記第2透明電極との間に設けられた電解質層と、上記第1基板と上記第2基板との間隔を維持するとともに、上記電解質層を封止するシール部材と、第1絶縁層と、を備えており、上記第1絶縁層は、上記第1基板の法線方向から見た場合に、上記第2透明電極と上記シール部材との間に位置する部分と、上記第2透明電極と上記電解質層との間に位置する第1突出部分とを有している。 In order to solve the above problems, a light control device according to one aspect of the present disclosure is an electrochromic light control device, and includes a first substrate, a second substrate facing the first substrate, and The first transparent electrode provided on the second substrate side of the first substrate, the second transparent electrode provided on the first substrate side of the second substrate, and the first transparent electrode of the first transparent electrode The first nanoparticle layer provided on the second substrate side, the electrolyte layer provided between the first transparent electrode and the second transparent electrode, and the space between the first substrate and the second substrate are maintained. In addition, the first insulating layer includes a seal member that seals the electrolyte layer and a first insulating layer, and the first insulating layer is the second transparent layer when viewed from a direction normal to the first substrate. It has a portion located between the electrode and the seal member, and a first protruding portion located between the second transparent electrode and the electrolyte layer.
また、上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る調光装置の製造方法は、エレクトロクロミック型の調光装置の製造方法であって、上記調光装置において、第1基板と対向する基板を第2基板として、上記製造方法は、上記第1基板の、上記第2基板側に第1透明電極を形成する工程と、上記第2基板の、上記第1基板側に第2透明電極を形成する工程と、上記第2透明電極の、上記第1基板側の端部に第1絶縁層を形成する工程と、上記第1透明電極の、上記第2基板側の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程と、上記第1絶縁層の、上記第1基板側の端部にシール部材を形成する工程と、上記シール部材、上記第1絶縁層、および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程と、上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記シール部材を介して上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程と、を含んでいる。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing a light control device according to an aspect of the present disclosure is a method for manufacturing an electrochromic light control device, in which the first substrate and the first substrate are In the manufacturing method, the facing substrate is a second substrate, and the manufacturing method includes a step of forming a first transparent electrode on the second substrate side of the first substrate, and a second step on the second substrate side of the second substrate. A step of forming a transparent electrode, a step of forming a first insulating layer at an end of the second transparent electrode on the side of the first substrate, and at least a part of the first transparent electrode on the side of the second substrate A step of forming a first nanoparticle layer, a step of forming a seal member at the end of the first insulating layer on the side of the first substrate, the seal member, the first insulating layer, and the first insulating layer. 2 a step of forming an electrolyte layer in contact with the transparent electrode, and a step of superposing the first substrate on the second substrate via the seal member so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode. , Is included.
また、上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る調光装置の製造方法は、エレクトロクロミック型の調光装置の製造方法であって、上記調光装置において、第1基板と対向する基板を第2基板として、上記製造方法は、上記第1基板の、上記第2基板側に第1透明電極を形成する工程と、上記第2基板の、上記第1基板側に第2透明電極を形成する工程と、上記第2透明電極の、上記第1基板側の端部に第1絶縁層を形成する工程と、上記第1透明電極の、上記第2基板側の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程と、上記第1絶縁層および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程と、上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程と、上記第1基板および第2基板の少なくとも1つの側面を覆い、かつ、上記電解質層を封止するシール部材を形成する工程と、を含んでいる。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing a light control device according to an aspect of the present disclosure is a method for manufacturing an electrochromic light control device, in which the first substrate and the first substrate are In the manufacturing method, the facing substrate is a second substrate, and the manufacturing method includes a step of forming a first transparent electrode on the second substrate side of the first substrate, and a second step on the second substrate side of the second substrate. A step of forming a transparent electrode, a step of forming a first insulating layer at an end of the second transparent electrode on the side of the first substrate, and at least a part of the first transparent electrode on the side of the second substrate A step of forming a first nanoparticle layer, a step of forming an electrolyte layer in contact with the first insulating layer and the second transparent electrode, and so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode. A step of overlaying the first substrate on the second substrate, and a step of forming a seal member that covers at least one side surface of the first substrate and the second substrate and that seals the electrolyte layer. Contains.
本開示の一態様に係る調光装置によれば、エレクトロクロミック型の調光装置の劣化を、従来よりも効果的に抑制できる。また、本開示の一態様に係る調光装置の製造方法によっても、同様の効果を奏する。 According to the light control device of one aspect of the present disclosure, deterioration of the electrochromic light control device can be suppressed more effectively than before. Further, the same effect can be obtained also by the method for manufacturing the light control device according to one aspect of the present disclosure.
〔実施形態1〕
実施形態1の調光装置1について、以下に説明する。説明の便宜上、実施形態1にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、以降の各実施形態では、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。公知技術と同様の事項については、説明を適宜省略する。
[Embodiment 1]
The
なお、各図に示されている装置構成は、説明の便宜上のための単なる一例であることに留意されたい。このため、各部材は、必ずしも実際のスケール通りには描画されていない。また、各部材の位置関係も、各図の例に限定されない。また、明細書中において以下に述べる各数値も、単なる一例であることに留意されたい。なお、本明細書では、2つの数AおよびBについての「A〜B」という記載は、特に明示されない限り、「A以上かつB以下」を意味するものとする。 It should be noted that the device configurations shown in the drawings are merely examples for convenience of description. Therefore, each member is not necessarily drawn according to the actual scale. Further, the positional relationship of each member is not limited to the example shown in each drawing. It should be noted that the numerical values described below in the specification are merely examples. In the present specification, the description “A to B” for the two numbers A and B means “A or more and B or less” unless otherwise specified.
(調光装置1の概要)
図1は、調光装置1の要部の構成を示す断面図である。調光装置1は、調光セル(以下、単に「セル」)とも称される。調光装置1は、例えば、糊剤またはUV硬化樹脂等の接着剤を用いて、窓ガラス等に貼り付けられていてもよい。以下に述べるように、調光装置1は、エレクトロクロミック型調光装置の一例である。
(Outline of light control device 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the
以下の説明では、基板11(第2基板)から基板17(第1基板)に向かう方向を、「上方向」と称する。また、上方向とは逆方向(反対の方向)を、「下方向」と称する。特に明示されない限り、各部材についての「第1」および「第2」という文言はそれぞれ、1対の部材のうちの、「上側」および「下側」の部材を指すと理解されてよい。 In the following description, the direction from the substrate 11 (second substrate) to the substrate 17 (first substrate) is referred to as “upward”. Further, a direction opposite to the upward direction (opposite direction) is referred to as “downward direction”. Unless otherwise indicated, the words "first" and "second" for each member may be understood to refer to the "upper" and "lower" member of the pair of members, respectively.
但し、本明細書において述べる絶縁層に関しては、この命名規則は当てはまらないことに留意されたい。本明細書において、絶縁層13(第1絶縁層)は、下側に位置する絶縁層である。これに対し、絶縁層13a(第2絶縁層)は、上側に位置する絶縁層である(後述の図2を参照)。
However, it should be noted that this naming convention does not apply to the insulating layers described herein. In this specification, the insulating layer 13 (first insulating layer) is an insulating layer located on the lower side. On the other hand, the
上方向および下方向を総称的に、上下方向とも称する。上下方向は、基板11・17のそれぞれの主面の法線方向であるとも表現できる。上下方向は、図1の紙面の縦方向に一致する。また、上下方向を、高さ方向とも称する。これに対し、図1の紙面の横方向を、水平方向とも称する。また、水平方向を、幅方向とも称する。
The upward direction and the downward direction are also generically referred to as the vertical direction. The up-down direction can also be expressed as the normal direction of the main surfaces of the
調光装置1は、図1の紙面の下側から上側に、基板11、透明電極12(第2透明電極)、電解質層14、ナノ粒子層15(第1ナノ粒子層)、透明電極16(第1透明電極)、および基板17を、この順で備える。調光装置1は、絶縁層13およびシール部材140をさらに備える。図1の例では、これらの部材は、水平方向の端部の位置が揃うように位置合わせされている。
The
一例として、実施形態1では、上側が光取り出し側(つまり、調光装置1による変調後の光が提供されるユーザが位置する側)であるものとして説明する。光取り出し側は、調光装置1を表示装置と見なした場合には、表示側(鑑賞者側)とも表現できる。この場合、基板17および透明電極16はそれぞれ、光取り出し側基板(表示側基板)および光取り出し側透明電極(表示側透明電極)と称されてもよい。これに対し、基板11および透明電極12はそれぞれ、対向基板および対向透明電極と称されてもよい。
As an example, in the first embodiment, it is assumed that the upper side is the light extraction side (that is, the side on which the user to whom the light modulated by the
但し、調光装置1は、下側が光取り出し側であるように構成されてもよい。この場合、基板11および透明電極12がそれぞれ、光取り出し側基板(表示側基板)および光取り出し側透明電極(表示側透明電極)とも称される。これに対し、基板17および透明電極16がそれぞれ、対向基板および対向透明電極とも称される。
However, the
上側または下側のいずれを光取り出し側に設定するかについては、セルの設置条件等に基づいて、当該セルの製造者によって適宜決定されてよい。一例として、セルを家屋の窓ガラスに取り付ける場合を考える。下側を光取り出し側として設定した場合には、ナノ粒子層15を屋外側に位置させることができる。従って、例えば、セルによって赤外線を遮断した場合に、当該セル内の電解質層14に熱がこもる可能性を低減できる。
Whether to set the upper side or the lower side to the light extraction side may be appropriately determined by the manufacturer of the cell based on the cell installation conditions and the like. As an example, consider the case where a cell is attached to a window glass of a house. When the lower side is set as the light extraction side, the
図1に示されるように、透明電極12・16はそれぞれ、互いに対向する一対の透明電極である。透明電極12・16は、電源90に接続されている。調光装置1は、電源90をさらに備える。図1の例では、透明電極16は電源90の正極(+極)に、透明電極12は電源90の負極(−極)に、それぞれ接続されている。
As shown in FIG. 1, the
電源90によって、透明電極12・16間に、所定の電圧が印加される。当該電圧の大きさを調整することにより、調光装置1を通過する光の透過率を変化させる(変調する)ことができる。より厳密には、調光装置1は、電界が印加されることで、自身の光学的特性(特に、光の透過スペクトル)が変更される材料(エレクトロクロミック材料)を含んでいる。
A predetermined voltage is applied between the
(基板11・17)
基板11・17は、互いに対向する一対の基板(より具体的には、透明基板)である。基板11・17はそれぞれ、透明電極12・16を形成するためのベース基板である。基板の材料としては、例えばガラスを用いることができる。あるいは、当該材料としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、およびポリイミド等の樹脂を用いることもできる。当該樹脂には、無機物または有機物によって形成されたガスバリア層が設けられてもよい。基板の材料としてガラスを用いる場合には、セル化後にエッチング処理を施すことにより、当該基板を薄型化してもよい。
(
The
(透明電極12・16)
透明電極12は、基板11の上面に設けられている。これに対し、透明電極16は、基板17の下面に設けられている。換言すれば、基板17は、透明電極16から見て、調光装置1の上下方向における外側(電解質層14とは反対側)に設けられている。同様に、基板11は、透明電極12から見て、調光装置1の上下方向における外側に設けられている。
(
The
透明電極12・16の材料としては、例えばInTiO(Titanium doped indium oxide)を用いることができる。InTiOは、近赤外領域において高い光透過率を有する。あるいは、当該材料としては、(i)アナターゼ型二酸化チタンをシード層としたタンタル置換酸化スズ、および、(ii)キャリア密度が調製されたITO(Tin doped indium oxide)、等を用いることもできる。これらの材料も、近赤外領域において高い光透過率を有する。上記材料の膜(層)を、公知の成膜技術(例:スパッタ法、蒸着法、または塗布法)を用いて、基板表面に製膜(積層)することにより、透明電極を形成できる。なお、上記材料(例:ITO)の近赤外線(近赤外光)透過率は、例えばスパッタ温度または処理温度の条件を変更することによって調整可能である。
As a material for the
透明電極が形成された後の基板は、「透明電極付基板」とも称される。従って、透明電極16が形成された後の基板17は、第1透明電極付基板とも称される。同様に、透明電極12が形成された後の基板11は、第2透明電極付基板とも称される。
The substrate on which the transparent electrode has been formed is also referred to as a “substrate with a transparent electrode”. Therefore, the
(ナノ粒子層15)
ナノ粒子層15は、透明電極16の下面に配置されている。すなわち、ナノ粒子層15は、透明電極16から見て、調光装置1の上下方向における内側(電解質層14と同じ側)に設けられている。ナノ粒子層15は、透明電極16を保護する保護層としても機能する。
(Nanoparticle layer 15)
The
ナノ粒子層15についての以下の説明は、後述するナノ粒子層15a(第2ナノ粒子層)にも当てはまる。ナノ粒子層15は、粒子径2nm〜数10nm程度のナノ粒子を含んでいる。一例として、ナノ粒子の材料としては、金属酸化物が用いられる。当該材料としては、例えばITOおよびATO(Antimony Tin Oxide)を使用できる。あるいは、当該材料として、AZO(Aluminum doped Zinc Oxide)、GZO(Gallium doped Zinc Oxide)、およびPTO(リンドープ酸化錫)等を使用することもできる。これらの材料はいずれも、可視光領域において高い光透過率を有する。
The following description of the
ナノ粒子層15は、エレクトロクロミック現象を起こす。具体的には、透明電極間に電圧が印加された場合には、ナノ粒子層15に電荷が注入される(または電荷が抽出される)。ナノ粒子層15は、当該電荷の注入(または電荷の抽出)を契機として、局在プラズモン共鳴(Localized Plasmon Resonance,LPR)周波数のシフトを生じさせることにより、自身の透過スペクトルを変化させる。なお、LPR周波数のシフトを利用したエレクトロクロミック型調光装置の動作現原理については、例えば、「Chem. Commun., 2014, 50, 10555-10572」または「特表2014-525607号公報」等の文献を参照されたい。
The
ナノ粒子の分散液は、公知の塗布方法によって透明電極表面に塗布される。その後、当該分散液を焼成することで、透明電極表面にナノ粒子層が形成される。塗布方法としては、例えばスピンコートを用いることができる。また、塗布方法として、バーコート、スリットコート、グラビアコート、またはダイコートが用いられてもよい。あるいは、印刷法を利用した塗布が行われてもよい。例えば、ビヒクルが適度に添加されたペーストに対し、印刷法が適用されてもよい。 The dispersion liquid of nanoparticles is applied to the surface of the transparent electrode by a known application method. Then, by baking the dispersion, a nanoparticle layer is formed on the surface of the transparent electrode. As a coating method, for example, spin coating can be used. In addition, as a coating method, bar coating, slit coating, gravure coating, or die coating may be used. Alternatively, application using a printing method may be performed. For example, the printing method may be applied to a paste to which the vehicle is added appropriately.
焼成温度がナノ結晶表面にある有機成分が除去し焼結が生じる温度以上であれば、セル化後に耐溶剤性が得られる。一方、焼成温度が高すぎ、焼結が過度に進むと、所望の波長におけるLPRが得られない。ITO分散液またはATO分散液を用いたスピンコートを実施する場合、例えば150℃〜300℃の温度において、当該分散液を30分間焼成すればよい。 If the firing temperature is higher than the temperature at which the organic components on the surface of the nanocrystals are removed and sintering occurs, solvent resistance can be obtained after cell formation. On the other hand, if the firing temperature is too high and the sintering proceeds excessively, the LPR at the desired wavelength cannot be obtained. When performing spin coating using the ITO dispersion liquid or the ATO dispersion liquid, the dispersion liquid may be baked at a temperature of, for example, 150° C. to 300° C. for 30 minutes.
(電解質層14)
電解質層14は、透明電極12・16間に配置されている。より具体的には、電解質層14は、透明電極12とナノ粒子層15との間に配置されている。電解質層14は、電源90による電圧の印加によって生じる電界の強度に、空間的な偏りを生じさせるために設けられている。
(Electrolyte layer 14)
The
電解質層14は、電解質を含んでいる。当該電解質は、イオン化しやすく、かつ、当該電解質層14に対して選択的に印加される電圧値の範囲内において酸化還元反応を起こしにくい材料であることが望ましい。
The
一例として、電解質層14では、電解液中に電解質が含まれていてよい。この場合、電解質としては、LiPF6、NaPF6、LiBF4、LiTFSI(Lithium-Bis-Trifluoromethanesulfonyl-Imide)、またはLiClO4等の材料を用いることができる。これらの材料は、イオン化しやすい材料の一例である。
As an example, the
また、電解液の溶媒としては、(i)EC(Ethylene carbonate)とDEC(Diethyl Carbonate)との混合物、または、(ii)ECとDMC(Dimethyl Carbonate)との混合物、を用いることができる。あるいは、溶媒としては、上記各材料を単体で用いることもできる。また、溶媒として、その他の材料(例:炭酸プロピレン)を用いてもよい。なお、上記各材料にポリビニルブチラール等を溶解させたゲルを用いてもよい。さらに、例えば、環状4級アンモニウムカチオンとイミドアニオンとからなる、イオン液体を用いてもよい。 As the solvent of the electrolytic solution, (i) a mixture of EC (Ethylene carbonate) and DEC (Diethyl Carbonate) or (ii) a mixture of EC and DMC (Dimethyl Carbonate) can be used. Alternatively, each of the above materials can be used alone as a solvent. Other materials (eg, propylene carbonate) may be used as the solvent. A gel obtained by dissolving polyvinyl butyral or the like in each of the above materials may be used. Furthermore, for example, an ionic liquid composed of a cyclic quaternary ammonium cation and an imide anion may be used.
なお、電解質層14の電解質として、固体電解質を用いてもよい。当該固体電解質の例としては、リチウム塩を含むポリエチレンオキサイドを挙げることができる。また、電解質層14における固体電解質として、柔粘性結晶を用いてもよい。
A solid electrolyte may be used as the electrolyte of the
(電源90)
電源90は、公知の直流電源であってよい。電源90は、調光装置1に着脱可能な公知のバッテリ(1次電池または2次電池)であってよい。一例として、電源90は、太陽電池から供給された電力を充電可能な2次電池であることが好ましい。
(Power supply 90)
The
調光装置1の構成を簡素化する場合には、太陽電池自体を電源90として用いてもよい。この場合、当該太陽電池を調光装置1の端面(例:基板11の下面の端部)に設けることで、調光装置1に向けて導かれる光の一部を、発電のために利用できる。
When the structure of the
(シール部材140)
シール部材140は、電解質層14を、透明電極12とナノ粒子層15との間の位置に封止する。つまり、シール部材140は、電解質層14に含まれる電解質の漏出を防止する。シール部材140は、基板11・17を支持する支持部材としても機能する。シール部材140は、基板11・17の間隔を維持するスペーサとしての役割をも担う。
(Seal member 140)
The
シール部材140は、調光装置1の水平方向の縁部(セル周囲部)に設けられている。図1の例では、シール部材140の上面は、ナノ粒子層15と接している。また、シール部材140の下面は、以下に詳述する絶縁層13の上面と接している。シール部材140の幅(水平方向の長さ)は、基板の幅に比べて小さい。
The
例えば、電解液を滴下して基板11・17を貼り合せる場合、シール部材140は、UV硬化性樹脂によって形成されてよい。基板11・17を貼り合わせた後、UV硬化性樹脂を硬化させることで、シール部材140を形成できる。なお、シール部材140の水平方向における内側(電解質層14と接する側)には、耐溶剤性を有するシール材がさらに形成されていることが好ましい。また、シール部材140の水平方向における外側(電解質層14と接しない側)には、強い接着性を有するシール材がさらに形成されていることが好ましい。このようにシール部材140を形成することで、シール強度が高く、かつ、シール材の染み出しが少ない調光装置1を得ることができる。
For example, when the
なお、基板11・17がプラスチック基板である場合は、液晶パネルおよび色素増感型太陽電池等と同様の方法にて、透明電極12とナノ粒子層15とを貼り合わせできる。例えば、RtR(Role to Role,ロールツーロール)法によって、透明電極12とナノ粒子層15とを貼り合せる工程を一連のものとすることができる。その結果、セルの製造コストを低減することが可能となる。また、一連の工程を脱酸素乾燥雰囲気下で実施することにより、調光装置1の製造工程における不純物(例:酸素または水等)の混入をできる。それゆえ、セルの信頼性を高めることもできる。
When the
(スペーサ)
電解液等の低粘度材料を用いる場合には、セル厚を維持するためのスペーサ(図1では不図示)を設けておくことが好ましい。当該スペーサ(例:フォトスペーサ)は、例えば、透明電極12上に感光性樹脂を塗布した後に、フォトリソグラフィにより形成されてよい。当該スペーサのサイズは、例えば10μm□であり、厚さ(高さ)10μmである。
(Spacer)
When using a low-viscosity material such as an electrolytic solution, it is preferable to provide a spacer (not shown in FIG. 1) for maintaining the cell thickness. The spacer (eg, photo spacer) may be formed by, for example, photolithography after applying a photosensitive resin on the
スペーサは、基板11(対向基板)の側に設けられることが好ましい。仮に、基板17(ナノ粒子層15側の基板)にスペーサを設けた場合、当該スペーサの影響によって、ナノ粒子層15にムラが生じる可能性があるためである。また、スペーサを被覆するナノ粒子層15の影響により、当該スペーサと透明電極16(対向透明電極)との間に電気的なリークが生じる可能性もある。また、ナノ粒子層15上にスペーサを形成しようとした場合、フォトリソグラフィ時の残存物がナノ粒子層15上に滞留してしまう可能性がある。この場合、電圧の切り替えに伴う透過スペクトルの変化が阻害される恐れがある。
The spacer is preferably provided on the substrate 11 (counter substrate) side. This is because, if a spacer is provided on the substrate 17 (substrate on the side of the nanoparticle layer 15), the
ところで、電解質層14の材料として固体電解質を用いる場合には、ナノ粒子層15上に当該固体電解質を塗布し乾燥させる。そして、固体電解質に対向基板を貼り合わせた後に、紫外線露光を行う。この場合、固体電解質は弾性を有するため、スペーサを設ける必要はない。また、電解液に高分子を添加したゲル電解液(ゲル電解質)を用いる場合(実施形態4を参照)にも、スペーサを設ける必要はない。
By the way, when a solid electrolyte is used as the material of the
(絶縁層13)
絶縁層13は、透明電極12の上面に配置されている。従って、絶縁層13の下面は、透明電極12の上面と接する。また、絶縁層13の上面は、シール部材140の下面と接する。絶縁層13は、シール部材140と対応するように、セル周囲部に設けられている。絶縁層13の幅は、基板の幅に比べて小さい。但し、絶縁層13の幅は、シール部材140の幅に比べて大きい。
(Insulating layer 13)
The insulating
すなわち、絶縁層13は、水平方向(調光装置1の幅方向)において、シール部材140に比べて、電解質層14の側に所定の距離だけ突出している。つまり、絶縁層13は、(i)シール部材140と接し、かつ、(ii)透明電極12と電解質層14との間に位置するように、設けられている。このように、絶縁層13は、シール部材140と透明電極12と電解質層14との間に介在している。より具体的に表現すれば、絶縁層13は、上下方向から見た場合に、(i)透明電極12とシール部材140との間に位置する部分(以下、第1非突出部分13np)と、(ii)透明電極16と電解質層14との間に位置する突出部分(以下、第1突出部分13p)とを有している。
That is, the insulating
絶縁層13についての以下の説明は、後述する絶縁層13aについても当てはまる。絶縁層13は、無機絶縁層であってもよいし、有機絶縁層であってもよい。絶縁層13の体積抵抗率は、好ましくは10E6〜10E20Ω・cm程度であればよく、より好ましくは10E10〜10E20Ω・cm程度である。「E」は指数表記を示す記号である。
The following description of the insulating
無機絶縁層の材料としては、SiO2およびSiN等を用いることができる。無機絶縁層の厚さは、10〜300nm程度であってよい。無機絶縁層をパターニングする場合、例えば、フォトレジストを用いて、無機絶縁層を残すべき部分を保護する。そして、エッチング(例:アルゴン等によるドライエッチング、または、フッ酸等によるウェットエッチング)により、無機絶縁層の不要部を除去すればよい。 As the material of the inorganic insulating layer, SiO 2 and SiN can be used. The thickness of the inorganic insulating layer may be about 10 to 300 nm. When patterning the inorganic insulating layer, for example, a photoresist is used to protect the portion where the inorganic insulating layer should be left. Then, unnecessary portions of the inorganic insulating layer may be removed by etching (eg, dry etching with argon or the like, or wet etching with hydrofluoric acid or the like).
有機絶縁層の材料としては、ポリイミド、エポキシ樹脂、およびシリコーン樹脂等を使用できる。当該材料を公知の印刷技術(例:インクジェットまたはスクリーン印刷)によりパターンニングすることで、厚さ100〜3000nm程度の有機絶縁層を得ることができる。また、樹脂ブラックマトリックスレジストを用いて、厚さ500〜2000nm程度の有機絶縁層を形成してもよい。 As the material of the organic insulating layer, polyimide, epoxy resin, silicone resin or the like can be used. By patterning the material by a known printing technique (eg, inkjet or screen printing), an organic insulating layer having a thickness of about 100 to 3000 nm can be obtained. Further, a resin black matrix resist may be used to form an organic insulating layer having a thickness of about 500 to 2000 nm.
樹脂ブラックマトリックスレジストを用いる場合、マスク露光によりパターニングを行うことにより、セル周囲部に黒色の枠を形成できる。従って、用途によってはセルのデザイン性が向上する。このような場合、少なくともデザイン性を向上させたい面に対応する基板上に、樹脂ブラックマトリックスレジストを設けることが好ましい。 When a resin black matrix resist is used, a black frame can be formed around the cell by patterning by mask exposure. Therefore, the design of the cell is improved depending on the application. In such a case, it is preferable to provide the resin black matrix resist on the substrate corresponding to at least the surface for which the design is desired to be improved.
絶縁層13の幅は、シール部材140およびその近傍をカバーできるように設定されていればよい。以下、第1突出部分13pの、シール部材140からの突出距離(すなわち、第1突出部分13pの長さ)を、第1突出距離(Lp)と称する。Lpは、例えば0.5mm〜50mmに設定されていてよい。Lpは、セルのサイズに応じて設定されることが好ましい。例えば、1m2程度の大型セルであれば、Lpが50mm程度に設定されてもよい。また、30cm2程度の小型セルであれば、Lpは20mm以下程度に設定されることが好ましい。
The width of the insulating
絶縁層13は、上下方向から見た場合に、シール部材140と電解質層14との境界部と少なくとも重なり合うように設けられていればよい。また、絶縁層は、基板の法線方向から見た場合に、シール部材140と重なり合う部分に設けられていてもよい。
The insulating
(効果)
一般に、エレクトロクロミック型の調光装置において、セル周囲部は、セル中央部とは異なる環境にある。例えば、セル周囲部は、電極取り出し部に近いため、セル中央部に比べて高い電圧が印加されやすい。また、セル周囲部は、シール部材が設けられているという点においても、セル中央部とは異なる。例えば、フィルム基板を用いたセルでは、セル厚がシール部材の付近の位置で不安定(不均一)になる傾向にある。
(effect)
Generally, in an electrochromic light control device, the cell peripheral portion is in a different environment from the cell central portion. For example, since the cell peripheral portion is close to the electrode extraction portion, a higher voltage is more likely to be applied than the cell central portion. The cell peripheral portion is also different from the cell central portion in that a seal member is provided. For example, in a cell using a film substrate, the cell thickness tends to become unstable (non-uniform) at a position near the seal member.
このため、セル周囲部では、透明電極間に繰り返し電圧を印加した場合に、セル中央部に比べて不良が発生しやすい。セル周囲部に不良が発生した場合には、当該不良の影響により、セルの正常部分の動作も阻害されうる。 Therefore, in the cell peripheral portion, when a voltage is repeatedly applied between the transparent electrodes, defects are more likely to occur than in the cell central portion. When a defect occurs in the cell peripheral portion, the operation of the normal part of the cell may be hindered by the influence of the defect.
例えば、不良発生箇所では、望ましくない副反応が生じやすくなるため、当該箇所の電気抵抗が通常時に比べて大きく変化しうる。例えば、当該電気抵抗は、通常時に比べて低下しうる。あるいは、調光装置に使用される材料系次第では、透明電極の電極材料に劣化が生じ(例:電蝕が生じ)、当該電気抵抗が通常時に比べて大きくなる場合もある。このため、透明電極間に適切な設定値の電圧を印加した場合であっても、セルの正常部分に所望の電圧を印加できなくなる。それゆえ、上記設定値に対応した所望の調光動作を実行できなくなる。 For example, since an unwanted side reaction is likely to occur at the defective portion, the electric resistance at the defective portion may greatly change as compared with the normal time. For example, the electric resistance may be lower than in normal times. Alternatively, depending on the material system used for the light control device, the electrode material of the transparent electrode may be deteriorated (e.g., electrolytic corrosion may occur), and the electric resistance may be higher than that in normal times. Therefore, even if a voltage having an appropriate set value is applied between the transparent electrodes, the desired voltage cannot be applied to the normal portion of the cell. Therefore, the desired dimming operation corresponding to the set value cannot be executed.
上記の問題点を踏まえ、本願の発明者らは、「セル周囲部に、絶縁層13(例:第1絶縁層)をさらに設ける」という構成を新たに着想した。調光装置1では、従来の調光装置とは異なり、第1突出部分13pを有する絶縁層13を設けることよって、セル周囲部における電圧降下量を十分に大きくすることができる。
Based on the above-mentioned problems, the inventors of the present application newly conceived a configuration in which an insulating layer 13 (eg, a first insulating layer) is further provided in the cell peripheral portion. In the
すなわち、調光装置1では、従来の調光装置に比べ、セル周囲部の電解質層14に印加される電圧の値を小さくできる。その結果、調光装置の劣化を、従来よりも効果的に抑制できる。より具体的には、従来の調光装置に比べ、セル周囲部における不良の発生を効果的に抑制できる。例えば、望ましくない副反応の発生を効果的に抑制できる。また、電蝕反応を生じさせうる高い電圧がセル周囲部に印加されることを防止することもできる。
That is, in the
さらに、絶縁層13によれば、透明電極12に回り込む電界を抑制することもできる。この点からも、当該透明電極12において望ましくない副反応が生じる可能性を効果的に抑制できる。
Furthermore, the insulating
また、調光装置1では、絶縁層13の幅を、シール部材140の幅に完全に一致させる必要がない。従って、絶縁層13をシール部材140に対して、精密に位置合わせする必要はない。また、ナノ粒子層15についても、精密な位置合わせは不要である。従って、調光装置1の構成は、比較的低いコストによってセルを製造可能であるという点においても、有益である。
Further, in the
(調光装置1の製造方法の一例)
調光装置1の製造方法の一例を概略的に説明すると、以下の通りである。まず、1つのガラス基板(例:基板11)に対し、透明電極(例:透明電極12)の材料としてのInTiOをスパッタ法により堆積させ、1つの透明電極付基板(例:第2透明電極付基板)を得た。
(One Example of Method for Manufacturing Light Control Device 1)
An example of a method of manufacturing the
この1つの透明電極付基板上のセル周囲部に該当する部分に、ポリイミド溶液をインクジェット法によって塗布した。ポリイミド溶液を乾燥させ、厚さ500nmの絶縁層(例:絶縁層13)を形成した。 A polyimide solution was applied by an ink jet method to the portion corresponding to the cell peripheral portion on this one transparent electrode-attached substrate. The polyimide solution was dried to form an insulating layer (example: insulating layer 13) having a thickness of 500 nm.
続いて、粒径約10nmのITOナノ粒子のトルエン分散液をスピンコート塗布した。そして、ホットプレート上において当該トルエン分散液を140℃で1分乾燥させた後に、200℃で60分の焼成を行った。このようにして、ナノ粒子層(例:ナノ粒子層15)を形成した。 Subsequently, a toluene dispersion liquid of ITO nanoparticles having a particle diameter of about 10 nm was spin-coated. Then, after drying the toluene dispersion liquid at 140° C. for 1 minute on a hot plate, baking was performed at 200° C. for 60 minutes. In this way, a nanoparticle layer (eg, nanoparticle layer 15) was formed.
続いて、厚さ10μmのスペーサ樹脂を2wt%混合したUV硬化型樹脂を、第2透明電極付基板の動作部周辺に部分的に注入口を設けた状態において塗布した。そして、塗布後のUV硬化型樹脂(例:シール部材140)にもう一方の基板(例:基板17)を重ね合わせた。そして、紫外線を照射し、空セルを得た。続いて、上記注入口より1M LiBF4の溶液(EC:DEC=1:2の溶液)を注入した。そして、当該溶液を、UV硬化型樹脂によって封止した。このように、電解質層(例:電解質層14)を形成した。 Then, a UV-curable resin containing a spacer resin having a thickness of 10 μm mixed in an amount of 2 wt% was applied in a state in which an injection port was partially provided around the operating portion of the substrate with the second transparent electrode. Then, the other substrate (example: substrate 17) was overlaid on the UV curable resin (example: sealing member 140) after coating. Then, it was irradiated with ultraviolet rays to obtain an empty cell. Subsequently, a 1M LiBF 4 solution (EC:DEC=1:2 solution) was injected from the injection port. Then, the solution was sealed with a UV curable resin. Thus, the electrolyte layer (eg, electrolyte layer 14) was formed.
セルを上記の例のように製造した場合、シール部材と電解液とが直接的に接する部分が存在する。セルにおいて、このシール部材による異常を示す可能性がある部分(セル周囲部)には、絶縁層が存在している。従って、このセルに電圧を印加した場合、セル厚方向に絶縁層が存在する部分の電解液(ITOナノ粒子層も同様)には、セルに本来印加された電圧よりも低い電圧しか印加されない。このため、劣化が起こりやすいセル周囲部において、不要な反応(望ましくない副反応)の発生を防止できるので、セルの信頼性を向上させることができる。 When the cell is manufactured as in the above example, there is a portion where the seal member and the electrolytic solution are in direct contact with each other. In the cell, an insulating layer is present at a portion (peripheral portion of the cell) where the sealing member may show an abnormality. Therefore, when a voltage is applied to this cell, only a voltage lower than the voltage originally applied to the cell is applied to the electrolytic solution in the portion where the insulating layer exists in the cell thickness direction (the same applies to the ITO nanoparticle layer). For this reason, it is possible to prevent the occurrence of unnecessary reactions (undesirable side reactions) in the peripheral portion of the cell where deterioration easily occurs, so that the reliability of the cell can be improved.
なお、本開示の一態様に係る調光装置の製造方法の一例は、以下のようにも表現できる。当該製造方法は、
上記第1基板の、上記第2基板側(第1基板の下面)に第1透明電極を形成する工程(第1透明電極形成工程)と、
上記第2基板の、上記第1基板側(第2基板の上面)に第2透明電極を形成する工程(第2透明電極形成工程)と、
上記第2透明電極の、上記第1基板側(第2透明電極の上面)の端部に第1絶縁層を形成する工程(第1絶縁層形成工程)と、
上記第1透明電極の、上記第2基板側(第1透明電極の下面)の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程(第1ナノ粒子層形成工程)と、
上記第1絶縁層の、上記第1基板側(絶縁層の上面)の端部にシール部材を形成する工程(シール部材形成工程)と、
上記シール部材、上記第1絶縁層、および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程(電解質層形成工程)と、
上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記シール部材を介して上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程(基板重ね合わせ工程)と、を含んでいる。
Note that an example of a method for manufacturing a light control device according to one embodiment of the present disclosure can be expressed as follows. The manufacturing method is
A step of forming a first transparent electrode on the second substrate side (a lower surface of the first substrate) of the first substrate (first transparent electrode forming step);
A step of forming a second transparent electrode on the first substrate side (upper surface of the second substrate) of the second substrate (second transparent electrode forming step);
A step (first insulating layer forming step) of forming a first insulating layer on an end portion of the second transparent electrode on the first substrate side (upper surface of the second transparent electrode),
A step (first nanoparticle layer forming step) of forming a first nanoparticle layer on at least a part of the first transparent electrode on the second substrate side (lower surface of the first transparent electrode);
A step of forming a seal member at the end of the first insulating layer on the side of the first substrate (upper surface of the insulating layer) (seal member forming step);
A step of forming an electrolyte layer in contact with the sealing member, the first insulating layer, and the second transparent electrode (electrolyte layer forming step);
A step of superposing the first substrate on the second substrate via the seal member (substrate superposing step) so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode.
当該製造方法によれば、調光装置1を製造できる。また、後述の調光装置1a〜1dを製造することもできる。なお、上述の各工程の順序は、必ずしも各工程の記載順に限定されない。例えば、電解質層形成工程と基板重ね合わせ工程との順序は、特に限定されない。一例として、上記製造方法では、ODF(Open Drop Fill)法を採用することも可能である。この場合、基板重ね合わせ工程は、電解質層形成工程の後に実行される。これに対し、実施形態1の例に示す通り、基板重ね合わせ工程の後に、電解質層形成工程が実行されてもよい。
According to the manufacturing method, the
(補足)
Lpは、1mm〜50mmに設定されることが好ましい。この理由について、以下に説明する。なお、後述する絶縁層13aの、シール部材140からの突出距離(すなわち、後述する第2突出部分13apの長さ)を、第2突出距離(Lap)とも称する。以下は、Lpに関する説明であるが、Lapについても同様に当てはまる。
(Supplement)
Lp is preferably set to 1 mm to 50 mm. The reason for this will be described below. The protrusion distance of the insulating
セルに不良が発生した場合には、セル端部から約1mm以内の範囲において、顕著な着色が、ユーザによって視認されうる。ユーザの視認性を維持するためには、このような顕著な着色の発生を防止することが特に好ましい。この点を踏まえ、Lpの下限値は、1mmに設定されている。 When a defect occurs in the cell, the user can visually recognize the remarkable coloring within a range of about 1 mm from the end of the cell. In order to maintain the visibility of the user, it is particularly preferable to prevent such remarkable coloring. Based on this point, the lower limit value of Lp is set to 1 mm.
また、セルに不良が発生した場合、上記範囲を除いた領域においても、薄い着色がユーザによって視認されうる。このような薄い着色の発生を防止するためには、Lpをある程度大きくする必要がある。但し、Lpを大きくし過ぎると、セルの動作領域が狭くなってしまう(セルの不動作領域が広くなってしまう)。例えば、1m2程度の大型のセルであっても、Lpが50mmを越えた場合には、セルの不動作領域が無視できない程度に広くなってしまう。すなわち、Lpを大きくし過ぎた場合にも、ユーザの視認性が低下しうる。この点を踏まえ、Lpの上限値は、50mmに設定されている。 Further, when a defect occurs in the cell, the user can visually recognize light coloring even in a region excluding the above range. In order to prevent such light coloring, it is necessary to increase Lp to some extent. However, if Lp is made too large, the operating area of the cell becomes narrow (the non-operating area of the cell becomes large). For example, even for a large cell of about 1 m 2 , when Lp exceeds 50 mm, the inoperative area of the cell becomes so large that it cannot be ignored. That is, if Lp is set too large, the visibility of the user may decrease. Based on this point, the upper limit value of Lp is set to 50 mm.
〔変形例〕
図2は、調光装置1の一変形例としての調光装置1aの要部の構成を示す断面図である。調光装置1aは、調光装置1の絶縁層13に替えて、絶縁層13aを有している。絶縁層13aは、調光装置の上下方向における配置位置が、絶縁層13とは異なる。
[Modification]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of a
具体的には、絶縁層13aは、絶縁層13とは異なり、透明電極16の下面に配置されている。このように、絶縁層13aの上面は、透明電極12の下面と接する。図2の例では、絶縁層13aは、ナノ粒子層15と同じレイヤ上に設けられている。つまり、図2の例では、図1のナノ粒子層15の両端部が、絶縁層13aに置き換えられている。このように、絶縁層13aは、ナノ粒子層15の一部に接するように設けられている。
Specifically, unlike the insulating
調光装置1aでは、ナノ粒子層15は、絶縁層13aの下面を覆う部分(以下、第2絶縁層下面被覆部)を有している。絶縁層13aも、絶縁層13と同様に、水平方向において、シール部材140に比べて、電解質層14の側に所定の距離だけ突出している。つまり、絶縁層13aは、透明電極16と電解質層14との間に位置するように、設けられている。なお、図2の構成では、絶縁層13aは、ナノ粒子層15の第2絶縁層下面被覆部を介して、シール部材140と間接的に接している。
In the
このように、絶縁層13aは、シール部材140と透明電極16と電解質層14との間に介在している。具体的に表現すれば、絶縁層13aは、上下方向から見た場合に、(i)透明電極16とシール部材140との間に位置する部分(以下、第2非突出部分13anp)と、(ii)透明電極16と電解質層14との間に位置する突出部分(以下、第2突出部分13ap)とを有している。
Thus, the insulating
調光装置1aでは、絶縁層13aは、ナノ粒子層15の第2絶縁層下面被覆部と透明電極16との間に位置している。このように絶縁層13aを配置することにより、当該絶縁層13aの剥離を効果的に防止できる。透明電極16は、ナノ粒子層15より硬いためである。すなわち、透明電極16は、ナノ粒子層15に比べ、絶縁層13aの剥離を生じさせくいので、絶縁層13aの下地層としてより好適であるためである。
In the
調光装置1aによっても、調光装置1と同様の効果を奏する。このように、絶縁層の位置は、図1の例に限定されない。なお、絶縁層13aによれば、透明電極16に回り込む電界を抑制できる。調光装置1aは、透明電極16において望ましくない副反応が生じる可能性を抑制するために好適と言える。
The
但し、調光装置1の構成は、調光装置1aの構成に比べてより好ましいと言える。その理由は、以下の通りである。一般に、基板17の側(上側)には、基板11の側(下側)に比べて、透過スペクトルの変調に関与する層が多く形成される。当該構成では、望まない副反応は、基板17の側よりも基板11の側において、発生する可能性が高いと考えられる。従って、基板11の近くに絶縁層(例:絶縁層13)を設けることにより、基板17の近くに絶縁層(例:絶縁層13a)を設けた場合に比べ、調光装置の劣化をさらに効果的に抑制できる。
However, it can be said that the configuration of the
〔実施形態2〕
実施形態2では、調光装置の構成について、2つのバリエーションを説明する。以下、図3の例を、実施形態2における第1の例と称する。これに対し、図4の例を、実施形態2における第2の例と称する。図3および図4のそれぞれの調光装置を、調光装置1bおよび調光装置1cと称する。
[Embodiment 2]
In the second embodiment, two variations of the configuration of the light control device will be described. Hereinafter, the example of FIG. 3 will be referred to as a first example of the second embodiment. On the other hand, the example of FIG. 4 is referred to as a second example of the second embodiment. The light control devices of FIGS. 3 and 4 are referred to as a
(実施形態2における第1の例)
図3は、調光装置1bの要部の構成を示す断面図である。調光装置1bでは、調光装置1の構成(図1の構成)と調光装置1aの構成(図2の構成)とが組み合わせられている。すなわち、調光装置1bは、絶縁層13および絶縁層13aの2種類の絶縁層を有する。また、調光装置1bにおけるナノ粒子層15は、調光装置1aの例と同様に、第2絶縁層下面被覆部を有している。
(First Example in Embodiment 2)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the
調光装置1bでは、(i)絶縁層13によって透明電極12に回り込む電界を抑制しつつ、(ii)絶縁層13aによって透明電極16に回り込む電界をさらに抑制できる。それゆえ、セルの劣化をさらに効果的に抑制できる。また、透明電極12・16間の間の短絡(ショート)をより確実に防止することもできる。
In the
(実施形態2における第2の例)
図4は、調光装置1cの要部の構成を示す断面図である。調光装置1cにおけるナノ粒子層15は、調光装置1bの例とは異なり、第2絶縁層下面被覆部を有していない。調光装置1cにおけるナノ粒子層15は、調光装置1の例と同様である。すなわち、調光装置1cでは、調光装置1bとは異なり、絶縁層13aの下面が、シール部材140の上面と接している。このように、調光装置1cでは、絶縁層13aは、ナノ粒子層15の下面の一部のみを覆っている。調光装置1cの機能を維持するためには、絶縁層13aによって、ナノ粒子層15の下面の全体を塞がないことが必要であるためである。
(Second Example in Embodiment 2)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the
ところで、ナノ粒子層15は非絶縁性の材料であるため、シール部材140の付近における電解液には、電界が発生しうる。但し、調光装置1cでは、第2突出部分13apは、ナノ粒子層15と電解質層14との間に位置している。このように第2突出部分13apを設けることにより、上記電界を抑制できる。それゆえ、セルの劣化をより効果的に防止できる。
By the way, since the
〔実施形態3〕
図5は、実施形態3の調光装置1dの要部の構成を示す断面図である。調光装置1dは、調光装置1cに対し、ナノ粒子層15a(第2ナノ粒子層)をさらに付加した構成である。ナノ粒子層15aは、透明電極12の上面を覆うように設けられている。すなわち、ナノ粒子層15aの下面は、透明電極12の上面と接する。
[Embodiment 3]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the
調光装置1dによれば、(i)ナノ粒子層15(第1ナノ粒子層)によって透明電極16を保護するとともに、(ii)ナノ粒子層15aによって透明電極12をさらに保護できる。それゆえ、各透明電極をより確実に保護できるので、セルの劣化をより効果的に抑制できる。
According to the dimmer 1d, the
具体的には、ナノ粒子層15は、電解質層14と透明電極16との間に位置している。また、ナノ粒子層15aは、電解質層14と透明電極12との間に位置している。当該校によれば、ナノ粒子層15・15aによって、透明電極16・12が、電解液に曝されることを保護できる。
Specifically, the
調光装置1dでは、絶縁層13の下面は、ナノ粒子層15aの上面と接する。このように、調光装置1dでは、絶縁層13は、ナノ粒子層15aの上面の一部のみを覆っている。調光装置1dの機能を維持するためには、絶縁層13によって、ナノ粒子層15aの上面の全体を塞がないことが必要であるためである。
In the dimmer 1d, the lower surface of the insulating
図5の例では、絶縁層13は、ナノ粒子層15aと電解質層14との間に位置している。但し、絶縁層13の位置は、上記の例に限定されない。例えば、絶縁層13の位置は、ナノ粒子層15aと透明電極12との間に配置されてもよい。つまり、絶縁層13は、ナノ粒子層15aを介して、シール部材140と間接的に接するように配置されてもよい。
In the example of FIG. 5, the insulating
実施形態2の説明と同様に、ナノ粒子層15aは非絶縁性の材料であるため、シール部材140の付近における電解液には、電界が発生しうる。そこで、調光装置1dでは、第1突出部分13pは、ナノ粒子層15aと電解質層14との間に位置している。このように第1突出部分13pを設けることにより、上記電界を抑制できるので、セルの劣化をより効果的に防止できる。
Similar to the description of the second embodiment, the
〔実施形態4〕
図6は、実施形態4の調光装置1eの要部の構成を示す断面図である。調光装置1eは、調光装置1〜1dとは異なる製造方法によって製造される。調光装置1eは、調光装置1cのシール部材140が、シール部材140aに置き換えられた構成である。なお、図6では、電源90の図示が省略されている。また、調光装置1eの電解質層を、電解質層14aと称する。電解質層14aは、ゲル電解質によって構成されている。
[Embodiment 4]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the
シール部材140aは、シール部材140とは異なり、セルの片方の端部のみに設けられている。シール部材140aは、当該端部において、セル側面全体を覆う(封止する)ように設けられている。図6の例では、セルの各部は、シール部材140aが存在する側において湾曲している。但し、2つのシール部材140aを設け、セルの両側面を覆ってもよい。シール部材140aは、セルの少なくとも1つの側面を覆う(より具体的には、基板11・基板17の少なくとも1つの側面を覆う)ように設けられていればよい。
Unlike the
調光装置1eでは、調光装置1とは異なり、絶縁層13・13aが、シール部材140aが存在する側のセル端部にのみ設けられている。なお、シール部材140aも、シール部材140と同様に、基板11・17の間隔を維持する役割を担う。好ましくは、シール部材140aも、シール部材140と同様に、基板11・17を支持する。
In the
(調光装置1eの製造方法の一例)
調光装置1eの製造方法の一例を概略的に説明すると、以下の通りである。まず、厚さ125μmのPET基板(例:基板17)ITO透明電極(例:透明電極16)をスパッタし、1つの透明電極付基板(例:第1透明電極付基板)を作成した。同様にして、もう1つの透明電極付基板(例:第2透明電極付基板)を作成した。そして、実施形態1と同様に、絶縁層13・13aを形成した。
(An example of a method for manufacturing the dimmer 1e)
The following is a brief description of an example of the method for manufacturing the
そして、一方の透明電極付基板(例:第1透明電極付基板)上に、帯電防止膜形成用のATOナノ粒子(粒径約8〜30nm)分散液(分散媒:メチルイソブチルケトン/イソブタノール混合)(大日本塗料株式会社製)をスピンコート塗布した。そして、ホットプレート上で90℃において1分間乾燥後に、上記分散液に対し180℃によって60分の焼成を行った。このようにして、ナノ粒子層(例:ナノ粒子層15)を形成した。 ATO nanoparticles (particle size of about 8 to 30 nm) dispersion liquid (dispersion medium: methyl isobutyl ketone/isobutanol) for forming an antistatic film is formed on one transparent electrode substrate (eg, first transparent electrode substrate). (Mixed) (manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.) was applied by spin coating. Then, after drying at 90° C. for 1 minute on a hot plate, the dispersion liquid was baked at 180° C. for 60 minutes. In this way, a nanoparticle layer (eg, nanoparticle layer 15) was formed.
続いて、厚さ10μmのスペーサ樹脂(0.2wt%)とポリビニルブチラール(15wt%)とを混合したゲル電解質を準備した。当該ゲル電解質は、1M LiBF4の溶液(EC:DEC=1:2の溶液)である。そして、当該ゲル電解質を2つの透明電極付基板間に挟み、両基板を押し広げた。このように、電解質層14aを形成した。
Subsequently, a gel electrolyte in which a spacer resin (0.2 wt%) having a thickness of 10 μm and polyvinyl butyral (15 wt%) were mixed was prepared. The gel electrolyte is a solution of 1M LiBF 4 (EC:DEC=1:2 solution). Then, the gel electrolyte was sandwiched between two substrates with transparent electrodes, and both substrates were spread. Thus, the
続いて、UV硬化型樹脂を、ゲル電解質が解放されている部分を塞ぐように配置した。そして、UV硬化型樹脂に紫外線を照射し、シール部材140aを得た。このようにして、セル(調光装置1e)が得られた。図6に示されるように、シール部材140aの付近では、例えばUV硬化収縮により、セル厚が不安定になる。また、シール部材140aとゲル電解質とが直接的に接する部分が存在する。
Subsequently, the UV curable resin was placed so as to close the portion where the gel electrolyte was released. Then, the UV curable resin was irradiated with ultraviolet rays to obtain the sealing
調光装置1eにおいても、セル周囲部(セル厚不良またはシール部材に起因する異常が生じる可能性がある部分)には、絶縁層が存在している。従って、このセルに電圧を印加した場合、セル厚方向に絶縁層が存在する部分の電解液(ナノ粒子層も同様)には、セルに本来印加された電圧よりも低い電圧しか印加されない。このため、実施形態1と同様に、セル周囲部において、不要な反応(望ましくない副反応)の発生を防止できるので、セルの信頼性を向上させることができる。
Also in the
なお、本開示の一態様に係る調光装置の製造方法の一例は、以下のようにも表現できる。当該製造方法は、
上記第1基板の、上記第2基板側(第1基板の下面)に第1透明電極を形成する工程(第1透明電極形成工程)と、
上記第2基板の、上記第1基板側(第2基板の上面)に第2透明電極を形成する工程(第2透明電極形成工程)と、
上記第2透明電極の、上記第1基板側(第2透明電極の上面)の端部に第1絶縁層を形成する工程(第1絶縁層形成工程)と、
上記第1透明電極の、上記第2基板側(第1透明電極の下面)の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程(第1ナノ粒子層形成工程)と、
上記第1絶縁層および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程(電解質層形成工程)と、
上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程(基板重ね合わせ工程)と、
上記第1基板および第2基板の少なくとも1つの側面を覆い、かつ、上記電解質層を封止するシール部材を形成する工程(シール部材形成工程)と、を含んでいる製造方法。
Note that an example of a method for manufacturing a light control device according to one embodiment of the present disclosure can be expressed as follows. The manufacturing method is
A step of forming a first transparent electrode on the second substrate side (a lower surface of the first substrate) of the first substrate (first transparent electrode forming step);
A step of forming a second transparent electrode on the first substrate side (upper surface of the second substrate) of the second substrate (second transparent electrode forming step);
A step (first insulating layer forming step) of forming a first insulating layer on an end portion of the second transparent electrode on the first substrate side (upper surface of the second transparent electrode),
A step (first nanoparticle layer forming step) of forming a first nanoparticle layer on at least a part of the first transparent electrode on the second substrate side (lower surface of the first transparent electrode);
A step of forming an electrolyte layer in contact with the first insulating layer and the second transparent electrode (electrolyte layer forming step),
A step of superposing the first substrate on the second substrate (substrate superposing step) so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode;
And a step of forming a seal member that covers at least one side surface of the first substrate and the second substrate and seals the electrolyte layer (seal member forming step).
当該製造方法によれば、調光装置1eを製造できる。なお、上述の各工程の順序についても、必ずしも各工程の記載順に限定されない。但し、シール部材形成工程は、基板重ね合わせ工程の後に実行されることが好ましい。当該順序によれば、基板重ね合わせ工程(例:RtR)の後に、セルのサイズを調整する工程(例:セルの一部を裁断する工程)を設けることができる。そして、サイズ調整後のセル(裁断後のセル)に対し、シール部材による封止を行うことができる。但し、実施形態4の例の通り、シール部材形成工程の後に、基板重ね合わせ工程が実行されてもよい。 According to the manufacturing method, the dimmer 1e can be manufactured. Note that the order of the steps described above is not necessarily limited to the order of description of the steps. However, it is preferable that the seal member forming step be performed after the substrate superposing step. According to the order, a step of adjusting the cell size (eg, a step of cutting a part of the cell) can be provided after the substrate superposing step (eg: RtR). Then, the size-adjusted cell (the cell after cutting) can be sealed by the sealing member. However, as in the example of the fourth embodiment, the substrate superposing step may be performed after the seal member forming step.
〔実施形態5〕
図7〜図9はそれぞれ、本開示の一態様に係る調光装置における光の透過スペクトルの一例を示すグラフである。各グラフにおいて、横軸は光の波長λ(単位:nm)を示し、縦軸は光の透過率T(単位:%)を示す。以下の各例では、透明電極12(第1透明電極)の電圧が0Vに固定されている。これに対し、透明電極16(第2透明電極)の電圧(以下、設定電圧)が所定の値に設定されている。
[Embodiment 5]
7 to 9 are graphs each showing an example of a light transmission spectrum in the light control device according to one aspect of the present disclosure. In each graph, the horizontal axis represents the wavelength λ (unit: nm) of light, and the vertical axis represents the light transmittance T (unit: %). In each of the following examples, the voltage of the transparent electrode 12 (first transparent electrode) is fixed at 0V. On the other hand, the voltage of the transparent electrode 16 (second transparent electrode) (hereinafter, set voltage) is set to a predetermined value.
図7の例では、ナノ粒子として、粒径約10nmのITOナノ粒子が用いられている(実施形態1と同様)。図7では、「設定電圧+3V」、および、「設定電圧−3V」の場合のグラフがそれぞれ示されている。図7の例では、可視光領域(例:380nm〜800nm程度の波長範囲)における透過スペクトルは、両者の設定電圧においてほぼ同様となることが確認された。これに対し、近赤外領域(例:800nm〜2500nm程度の波長範囲)では、設定電圧−3Vの場合には、設定電圧+3Vの場合に比べ、Tが有意に小さくなることが確認された。 In the example of FIG. 7, ITO nanoparticles having a particle size of about 10 nm are used as the nanoparticles (similar to the first embodiment). FIG. 7 shows graphs for "set voltage +3V" and "set voltage -3V", respectively. In the example of FIG. 7, it was confirmed that the transmission spectra in the visible light region (example: wavelength range of about 380 nm to 800 nm) are almost the same at both set voltages. On the other hand, in the near-infrared region (eg, wavelength range of about 800 nm to 2500 nm), it was confirmed that T is significantly smaller in the case of the set voltage -3V than in the case of the set voltage +3V.
図8の例では、ナノ粒子として、粒径約8〜30nmのATOナノ粒子(大日本塗料株式会社製)が用いられている(実施形態4と同様)。図8においても、図7と同様に、2通りの設定電圧に対するグラフがそれぞれ示されている。図8の例では、可視光領域および近赤外領域のほぼ全ての波長領域において、設定電圧−3Vの場合には、設定電圧+3Vの場合に比べ、Tが有意に小さくなることが確認された。 In the example of FIG. 8, ATO nanoparticles (manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.) having a particle size of about 8 to 30 nm are used as the nanoparticles (similar to Embodiment 4). Similar to FIG. 7, FIG. 8 also shows graphs for two different set voltages. In the example of FIG. 8, it was confirmed that T is significantly smaller in the case of the set voltage −3V than in the case of the set voltage +3V in almost all wavelength regions of the visible light region and the near infrared region. ..
図9の例では、ナノ粒子として、日揮触媒化成株式会社製のELCOM(登録商標)ATOが用いられている。図9では、図7・図8とは異なり、「設定電圧0V」の場合のグラフがさらに示されている。図8の例では、設定電圧0Vの場合と設定電圧−3Vの場合とでは、ほぼ同様の透過スペクトルが得られることが確認された。また、設定電圧+3Vの場合には、設定電圧−3V(または設定電圧0V)の場合に比べ、Tが有意に大きくなることが確認された。 In the example of FIG. 9, ELCOM (registered trademark) ATO manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd. is used as the nanoparticles. Unlike FIG. 7 and FIG. 8, FIG. 9 further shows a graph in the case of “setting voltage 0 V”. In the example of FIG. 8, it was confirmed that almost the same transmission spectrum was obtained when the set voltage was 0V and when the set voltage was -3V. It was also confirmed that T is significantly larger in the case of the set voltage +3V than in the case of the set voltage -3V (or the set voltage 0V).
以上のように、ナノ粒子の材料を変更することで、透過スペクトル特性を変化させることができる。また、同じナノ粒子材料を使用した場合にも、設定電圧を変更することで、透過スペクトル特性を変化させることができる。従って、調光装置の製造者は、セルのユースケースに応じた所望の透過スペクトルを実現できるように、設定電圧およびナノ粒子を選択すればよい。 As described above, the transmission spectrum characteristics can be changed by changing the material of the nanoparticles. Even when the same nanoparticle material is used, the transmission spectrum characteristic can be changed by changing the set voltage. Therefore, the manufacturer of the light control device may select the set voltage and the nanoparticles so as to realize a desired transmission spectrum according to the use case of the cell.
なお、図9の例では、設定電圧0Vの場合と設定電圧−3Vの場合とでは、透過スペクトル特性がほぼ同一であった。このような場合、例えば、設定電圧としては、+3Vおよび0Vの2通りが使用されてもよい。これにより、設定電圧の極性を変更することなく(設定電圧の大きさのみを変更することで)、透過スペクトル特性を切り替えることができる。それゆえ、電源90およびその周囲の構成を簡単化できる。
In the example of FIG. 9, the transmission spectrum characteristics were almost the same when the setting voltage was 0V and when the setting voltage was -3V. In such a case, for example, two types of +3V and 0V may be used as the set voltage. Thereby, the transmission spectrum characteristic can be switched without changing the polarity of the set voltage (by changing only the magnitude of the set voltage). Therefore, the configuration of the
(近赤外線透過率の制御について)
太陽からの赤外線の大部分は近赤外線である。このため、日射熱取得率を制御することは、セルを用いて近赤外線透過率を制御することとほぼ同義である。また、冬期においては、室温低下防止のために、赤外線が室内から屋外へと漏出することを防ぐ必要がある。但し、この場合の赤外線の波長は10μm程度であり、当該赤外線は遠赤外線に分類される。
(Regarding control of near infrared transmittance)
Most of the infrared rays from the sun are near infrared rays. For this reason, controlling the solar heat gain is almost synonymous with controlling the near-infrared transmittance using the cell. Further, in winter, it is necessary to prevent infrared rays from leaking from the inside to the outside in order to prevent a decrease in room temperature. However, the wavelength of infrared rays in this case is about 10 μm, and the infrared rays are classified as far infrared rays.
ここで、セルの透明電極は、近赤外線透過率が高く、かつ、遠赤外線反射率が高いという特性を有する。このため、冬期により多くの近赤外線を室内へと取り込むようにセルの光透過率を調整した場合であっても、室内の熱は輻射熱の形態としては室内からほぼ漏出しない。このため、室温低下防止のために好ましい状態を実現できる。 Here, the transparent electrode of the cell has the characteristics of high near-infrared transmittance and high far-infrared reflectance. Therefore, even when the light transmittance of the cell is adjusted so that more near-infrared rays are taken into the room in winter, the heat in the room does not leak from the room in the form of radiant heat. Therefore, it is possible to realize a preferable state for preventing the room temperature from lowering.
同様に、夏期において、室温増加防止のために、近赤外線が室内に入り込む量を低減させるようにセルの光透過率を調整した場合にも、遠赤外線は室内にほぼ入り込まない。このため、室温増加防止のために好ましい状態を実現できる。 Similarly, in the summer, even if the light transmittance of the cell is adjusted so as to reduce the amount of near infrared rays entering the room in order to prevent an increase in room temperature, the far infrared rays hardly enter the room. Therefore, it is possible to realize a preferable state for preventing an increase in room temperature.
(窓への設置例について)
セルが中央部に配置されたトリプルガラス構成の窓においては、固体(例:ガラス)と気体(例:空気)との界面が複数個(例:少なくとも6つ)形成される。これらの界面においては、界面反射が生じるため、可視光領域の波長を含む光の透過率が低くなる。
(About installation example on windows)
In a triple-glass window in which the cells are arranged in the center, a plurality of interfaces (eg, at least 6) are formed between solids (eg, glass) and gases (eg, air). Since interface reflection occurs at these interfaces, the transmittance of light including wavelengths in the visible light region becomes low.
このため、これらの界面の少なくとも一部には、反射防止膜を形成することが好ましい。例えば、セルの両表面に、反射防止膜を形成することが好ましい。反射防止膜としては、例えば、AR(Anti-Reflective)フィルム、LR(Low Reflective)フィルム、またはモスアイ(登録商標)フィルムを用いることができる。 Therefore, it is preferable to form an antireflection film on at least a part of these interfaces. For example, it is preferable to form an antireflection film on both surfaces of the cell. As the antireflection film, for example, an AR (Anti-Reflective) film, an LR (Low Reflective) film, or a Moth Eye (registered trademark) film can be used.
〔実施形態6〕
図10は、実施形態6の調光装置1fの要部の構成を示す断面図である。調光装置1fは、例えば車窓(車両の窓)に設けられるセルの一例である。車窓にセルを設けた場合、当該セルには比較的大きい温度変化と振動とが与えられる。調光装置1fは、このような使用条件におけるセル厚の柔軟性を考慮して構成されている。
[Sixth Embodiment]
FIG. 10: is sectional drawing which shows the structure of the principal part of the
図10に示されるように、調光装置1fでは、基板11の側にスペーサ150が設けられている。一例として、スペーサ150の高さは、10μmである。つまり、スペーサ150は、セル厚を10μmに設定するために設けられている。
As shown in FIG. 10, in the
但し、セルの温度低下が生じた場合には、電解液に負圧が生じる。この状態において、電圧または振動が印加されると、溶媒の気化により気泡が発生する恐れがある。ゲル電解質または固体電解質を用いた場合にも、基板(透明電極またはナノ粒子層)と電解質との界面に気泡が発生する恐れがある。 However, when the temperature of the cell is lowered, a negative pressure is generated in the electrolytic solution. When voltage or vibration is applied in this state, bubbles may be generated due to vaporization of the solvent. When a gel electrolyte or a solid electrolyte is used, bubbles may be generated at the interface between the substrate (transparent electrode or nanoparticle layer) and the electrolyte.
この現象を回避するためには、電解質層の体積変化に合わせてセル厚を変化可能とするように、基板は柔軟性を有することが好ましい。一例として、フィルム基板を基板として用いることにより、柔軟性を有する基板を実現できる。図10の例では、基板11・17はフィルム基板である。
In order to avoid this phenomenon, the substrate is preferably flexible so that the cell thickness can be changed according to the change in the volume of the electrolyte layer. As an example, a flexible substrate can be realized by using a film substrate as the substrate. In the example of FIG. 10, the
フィルム基板の厚さは、好ましくは180μm以下であり、さらに好ましくは125μm以下である。また、フィルム基板の破損を防止する観点からは、フィルム基板の厚さは、30μm以上であることが好ましい。以上の点を踏まえ、図10の例では、基板17は、図1の例に比べて十分に厚く図示されている。
The thickness of the film substrate is preferably 180 μm or less, more preferably 125 μm or less. Further, from the viewpoint of preventing damage to the film substrate, the thickness of the film substrate is preferably 30 μm or more. Based on the above points, in the example of FIG. 10, the
さらに、調光装置1fでは、水平方向において対向する2つのシール部材140間の距離は、2cm以上であることが好ましい。ゲル電解質または固体電解質を用いる場合には、スペーサ150を設けないことが好ましい。このような場合にスペーサ150を設けると、電解質層14とスペーサ150との体積収縮率の違いから、電解質層14とスペーサ150との界面に気泡が発生する恐れがあるためである。また、ゲル電解質または固体電解質に割れが生じる可能性も懸念される。
Further, in the
セルにスペーサ150を設ける場合には、上記体積収縮を考慮し、スペーサ150の厚さは、仕上がりのセル厚よりも2%以上小さく設定されることが好ましい。その結果、図10に示されるように、スペーサ150とナノ粒子層15との間には、高さ方向の隙間160が形成される。当該隙間160を設けることにより、セル厚の柔軟性を実現できる。
When the
また、(i)ゲル電解質におけるゲル化時の体積収縮、または、(ii)UV硬化型の固体電解質をUV硬化した時の体積収縮についても、考慮することが好ましい。一例として、これらの体積収縮を見込み、約3〜4%以上余分のゲル電解質または固体電解質を充填した状態で、ゲル化またはUV硬化を行うことが好ましい。具体的には、厚さ30μmのスペーサ150を用いる場合には、仕上がりのセル厚が31μm以上となるように、セルが構成されることが好ましい。つまり、隙間160の長さは、1μm以上となるように設定されることが好ましい。
It is also preferable to consider (i) volume contraction of the gel electrolyte during gelation or (ii) volume contraction of the UV-curable solid electrolyte after UV curing. As an example, it is preferable to perform gelation or UV curing in the state of being filled with an extra gel electrolyte or solid electrolyte of about 3 to 4% or more in consideration of these volume contractions. Specifically, when the
なお、セルを建物の窓等に設置する場合(例:実施形態1の場合)には、当該セルが車窓に設けられた場合に比べ、当該セルに与えられる温度変化および振動は小さいことが一般的である。従って、上述した各不具合が生じる可能性が比較的低いため、必ずしもセル厚の柔軟性が考慮されなくともよい。 In addition, when a cell is installed in a window of a building or the like (for example, in the case of the first embodiment), temperature change and vibration applied to the cell are generally smaller than when the cell is installed in a vehicle window. Target. Therefore, since the above-mentioned problems are relatively unlikely to occur, the flexibility of the cell thickness does not necessarily have to be taken into consideration.
〔実施形態7〕
実施形態7では、調光装置の構成について、2つのバリエーションを説明する。図11および図12のそれぞれの調光装置を、調光装置1gおよび調光装置1hと称する。図11および図12はそれぞれ、調光装置1gおよび調光装置1hの構成を概略的に示す上面図である。
[Embodiment 7]
In the seventh embodiment, two variations of the configuration of the light control device will be described. The light control devices of FIGS. 11 and 12 are referred to as a
調光装置1g・1hでは、透明電極12・16がそれぞれ、複数のサブ透明電極に分割されている。この場合、1つのサブ透明電極に対応するサブ領域ごとに、光の透過率を個別に制御できる。但し、透明電極12については、必ずしも透明電極16と同様に分割されなくともよい。透明電極16のみが分割されていれば、サブ領域を規定することが可能である。セルが調光装置として用いられる場合(セルが表示を目的として使用されない場合)、透明電極12・16に対して、電極取出部分は、複数箇所に設けられていてもよいし、1箇所に集約されていてもよい。
In the
調光装置1gの電極取出部分170は、1箇所(図11におけるセルの右下の角部)に集約されている。電極取出部分170を1箇所に集約した場合には、セルの組立工程が簡略化されるとともに、各配線の引き回しを簡素にすることができる。図11の例では、透明電極12・16の引き回しによって、上記集約が行われている。この場合、透明電極の引き回し部分は、例えばシール部材140の下部または外側に位置させることが好ましい。つまり、透明電極の引き回し部分は、調光層の動作部分から離すように位置させることが好ましい。これにより、不要な電圧降下を回避できる。
The
調光装置1hの電極取出部分170aは、複数箇所に設けられている。このように、透明電極の引き回しを用いることなく、透明電極12・16に直接的に配線を接続してもよい。当該構成によれば、セルの調光層に抵抗成分が存在する(すなわち調光層に電流が流れる)場合にも、配線接続部分から遠い場所において、調光層をより確実に動作させることができる。より具体的には、セルにおける部分的な応答速度の遅延を防止できる。
The
〔付記事項〕
本開示の一態様は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本開示の一態様の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成できる。
[Appendix]
One aspect of the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the technical means disclosed in different embodiments can be appropriately combined. The obtained embodiments are also included in the technical scope of one aspect of the present disclosure. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
1〜1h 調光装置
11 基板(第2基板)
12 透明電極(第2透明電極)
13 絶縁層(第1絶縁層)
13p 第1突出部分(第2透明電極と電解質層との間に位置する部分)
13np 第1非突出部分(第2透明電極とシール部材との間に位置する部分)
13a 絶縁層(第2絶縁層)
13ap 第2突出部分(第1透明電極と電解質層との間に位置する部分)
13anp 第2非突出部分(第1透明電極とシール部材との間に位置する部分)
14、14a 電解質層
15 ナノ粒子層(第1ナノ粒子層)
15a ナノ粒子層(第2ナノ粒子層)
16 透明電極(第1透明電極)
17 基板(第1基板)
90 電源
140、140a シール部材
Lp 第1突出距離(第1突出部分の、シール部材からの突出距離)
Lap 第2突出距離(第2突出部分の、シール部材からの突出距離)
1-1h
12 Transparent electrode (second transparent electrode)
13 Insulation layer (first insulation layer)
13p First protruding portion (portion located between second transparent electrode and electrolyte layer)
13 np First non-projecting portion (portion located between the second transparent electrode and the seal member)
13a Insulating layer (second insulating layer)
13ap second projecting portion (portion located between the first transparent electrode and the electrolyte layer)
13anp Second non-projecting portion (portion located between the first transparent electrode and the seal member)
14,
15a Nanoparticle layer (second nanoparticle layer)
16 Transparent electrode (first transparent electrode)
17 substrate (first substrate)
90
Lap second protrusion distance (the protrusion distance of the second protrusion from the seal member)
Claims (13)
第1基板と、
上記第1基板と対向する第2基板と、
上記第1基板の、上記第2基板側に設けられた第1透明電極と、
上記第2基板の、上記第1基板側に設けられた第2透明電極と、
上記第1透明電極の、上記第2基板側に設けられた第1ナノ粒子層と、
上記第1透明電極と上記第2透明電極との間に設けられた電解質層と、
上記第1基板と上記第2基板との間隔を維持するとともに、上記電解質層を封止するシール部材と、
第1絶縁層と、を備えており、
上記第1絶縁層は、上記第1基板の法線方向から見た場合に、上記第2透明電極と上記シール部材との間に位置する部分と、上記第2透明電極と上記電解質層との間に位置する第1突出部分とを有している、調光装置。 An electrochromic light control device,
A first substrate,
A second substrate facing the first substrate;
A first transparent electrode provided on the second substrate side of the first substrate;
A second transparent electrode provided on the first substrate side of the second substrate;
A first nanoparticle layer provided on the second substrate side of the first transparent electrode,
An electrolyte layer provided between the first transparent electrode and the second transparent electrode;
A seal member that maintains the distance between the first substrate and the second substrate and seals the electrolyte layer;
A first insulating layer,
The first insulating layer includes a portion located between the second transparent electrode and the sealing member when viewed from a direction normal to the first substrate, the second transparent electrode, and the electrolyte layer. A dimmer having a first projecting portion located therebetween.
上記第2絶縁層は、上記第1基板の法線方向から見た場合に、上記第1透明電極と上記シール部材との間に位置する部分と、上記第1透明電極と上記電解質層との間に位置する第2突出部分とを有している、請求項1に記載の調光装置。 Further comprising a second insulating layer,
The second insulating layer includes a portion located between the first transparent electrode and the sealing member when viewed in the normal direction of the first substrate, the first transparent electrode and the electrolyte layer. The light control device according to claim 1, further comprising a second protruding portion located therebetween.
上記第2絶縁層は、上記第1基板の法線方向において、上記第1透明電極と上記シール部材との間に位置する部分と、上記第1透明電極と上記電解質層との間に位置する第2突出部分とを有しており、
上記第2突出部分の、上記シール部材からの突出距離は、1mm以上かつ50mm以下である、請求項1から10のいずれか1項に記載の調光装置。 Further comprising a second insulating layer,
The second insulating layer is located between the first transparent electrode and the seal member and between the first transparent electrode and the electrolyte layer in the normal direction of the first substrate. Has a second protruding portion,
11. The light control device according to claim 1, wherein a protrusion distance of the second protruding portion from the seal member is 1 mm or more and 50 mm or less.
上記調光装置において、第1基板と対向する基板を第2基板として、
上記製造方法は、
上記第1基板の、上記第2基板側に第1透明電極を形成する工程と、
上記第2基板の、上記第1基板側に第2透明電極を形成する工程と、
上記第2透明電極の、上記第1基板側の端部に第1絶縁層を形成する工程と、
上記第1透明電極の、上記第2基板側の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程と、
上記第1絶縁層の、上記第1基板側の端部にシール部材を形成する工程と、
上記シール部材、上記第1絶縁層、および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程と、
上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記シール部材を介して上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程と、を含んでいる製造方法。 A method of manufacturing an electrochromic dimmer, comprising:
In the above light control device, a substrate facing the first substrate is used as a second substrate,
The above manufacturing method,
Forming a first transparent electrode on the second substrate side of the first substrate;
Forming a second transparent electrode on the first substrate side of the second substrate;
A step of forming a first insulating layer on an end portion of the second transparent electrode on the first substrate side,
A step of forming a first nanoparticle layer on at least a portion of the first transparent electrode on the second substrate side,
A step of forming a seal member on an end portion of the first insulating layer on the first substrate side,
A step of forming an electrolyte layer in contact with the sealing member, the first insulating layer, and the second transparent electrode,
And a step of stacking the first substrate on the second substrate via the sealing member so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode.
上記調光装置において、第1基板と対向する基板を第2基板として、
上記製造方法は、
上記第1基板の、上記第2基板側に第1透明電極を形成する工程と、
上記第2基板の、上記第1基板側に第2透明電極を形成する工程と、
上記第2透明電極の、上記第1基板側の端部に第1絶縁層を形成する工程と、
上記第1透明電極の、上記第2基板側の少なくとも一部に、第1ナノ粒子層を形成する工程と、
上記第1絶縁層および上記第2透明電極と接する電解質層を形成する工程と、
上記第1透明電極を上記第2透明電極に対向させるように、上記第1基板を上記第2基板に重ね合わせる工程と、
上記第1基板および第2基板の少なくとも1つの側面を覆い、かつ、上記電解質層を封止するシール部材を形成する工程と、を含んでいる製造方法。 A method of manufacturing an electrochromic dimmer, comprising:
In the above light control device, a substrate facing the first substrate is used as a second substrate,
The above manufacturing method,
Forming a first transparent electrode on the second substrate side of the first substrate;
Forming a second transparent electrode on the first substrate side of the second substrate;
A step of forming a first insulating layer on an end portion of the second transparent electrode on the first substrate side,
A step of forming a first nanoparticle layer on at least a portion of the first transparent electrode on the second substrate side,
Forming an electrolyte layer in contact with the first insulating layer and the second transparent electrode;
Stacking the first substrate on the second substrate so that the first transparent electrode faces the second transparent electrode;
And a step of forming a seal member that covers at least one side surface of the first substrate and the second substrate and seals the electrolyte layer.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021178137A (en) * | 2020-05-15 | 2021-11-18 | サミー株式会社 | Pachinko game machine |
WO2022022109A1 (en) * | 2020-07-27 | 2022-02-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | Dimming glass window assembly |
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- 2018-11-27 JP JP2018221706A patent/JP2020086179A/en active Pending
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