JP2023087230A - 液晶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高温の環境下に曝した場合であっても、液晶ムラの発生を抑えることができる液晶装置を提供する。【解決手段】液晶装置１は、第１ガラス板４１と、第２ガラス板４２と、これらの間に配置された液晶セル１０と、第１ガラス板４１と液晶セル１０との間に配置された第１接合層３１と、第２ガラス板４２と液晶セル１０との間に配置された第２接合層３２とを備える。第１ガラス板４１は、第１接合層３１側に凸となる湾曲形状を有し、液晶装置１の平面視での液晶セル１０の中心を通り湾曲形状を有する方向に平行な断面において、液晶セル１０の中心での第１接合層３１の厚みＴ１が、液晶セル１０の外周端での第１接合層３１の厚みＴ２よりも小さい。【選択図】図５

Description

本開示の実施形態は、液晶装置に関するものである。

従来、窓等の透光部材と組み合わせて用いられ、外来光の透過を制御する電子ブラインド等に利用可能な、液晶を用いた調光部材や、このような調光部材を用いた調光装置等の液晶装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１９／１９８７４８号

このような液晶装置では、一対のガラス板と、このガラス板間に配置される液晶セルと、各ガラス板と液晶セルとの間に設けられる接合層を備える構成が用いられている。

しかし、完成後の液晶装置を高温の環境下に曝した場合、液晶セルの基材や液晶等が膨張する一方で、従来用いられているＰＶＢからなる接合層は軟化する。この結果、液晶セルの形態を維持している接合層の位置規制力が弱まり、液晶セルの液晶が局所的に偏在する現象である液晶溜まりが生じ、液晶ムラとなる場合がある。
液晶ムラは、目視により視認されやすく、液晶装置の外観性を損なうことに加え、液晶セルの性能を低下させるため、好ましくない。

本開示の実施形態の課題は、高温の環境下に曝した場合であっても、液晶ムラの発生を抑えることができる液晶装置を提供することである。

本開示の実施形態は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本開示の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
第１の開示の実施形態は、第１透明基板（４１）と、第２透明基板（４２）と、前記第１透明基板と前記第２透明基板との間に配置された液晶セル（１０）と、前記第１透明基板と前記液晶セルとの間に配置された第１接合層（３１）と、前記第２透明基板と前記液晶セルとの間に配置された第２接合層（３２）と、を備える液晶装置であって、前記第１透明基板又は前記第２透明基板の少なくとも一方は、該液晶装置の表面に平行な少なくとも一方向に沿って、前記液晶セル側に凸となる湾曲形状を有し、該液晶装置の平面視での前記液晶セルの中心（Ｐ１）を通り前記一方向に平行な断面において、前記液晶セルの中心での前記第１接合層の厚み（Ｔ１）が、前記液晶セルの外周端（Ｐ２）での前記第１接合層の厚み（Ｔ２）よりも小さい液晶装置（１）である。
第２の開示の実施形態は、第１の開示の実施形態の液晶装置において、前記第１接合層（３１）は、ＯＣＲからなり、前記液晶セル（１０）の中心（Ｐ１）の前記第１接合層の厚み（Ｔ１）と前記液晶セルの外周端（Ｐ２）での前記第１接合層の厚み（Ｔ２）との差Ｔと前記液晶セルの中心と前記液晶セルの外周端との距離Ｗとの比Ｔ／Ｗは、Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たす液晶装置（１）である。
第３の開示の実施形態は、第１又は第２の開示の実施形態の液晶装置において、前記第２接合層（３２）が、ＯＣＡからなる液晶装置（１）である。
第４の開示の実施形態は、第１から第３の開示の実施形態のいずれかの液晶装置において、前記第１透明基板（４１）が、前記湾曲形状を有している液晶装置（１）である。

本開示の実施形態によれば、高温の環境下に曝した場合であっても、液晶ムラの発生を抑えることができる液晶装置を提供することである。

本開示の実施形態の液晶装置１の構成を示す分解斜視図である。 本開示の実施形態による液晶装置１の層構成を示す断面図である。 本開示の実施形態の第１ガラス板４１の湾曲形状を説明する図である。 本開示の実施形態による液晶装置１の製造方法を示す断面図である。 本開示の実施形態の第１接合層３１の厚さについて説明する図である。 高温環境下に曝した比較例の液晶装置１Ｘを平面視で示す図である。 液晶装置１の他の実施形態を示す図である。

以下、図面等を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。

本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本明細書において、シート面とは、各シートにおいて、そのシート全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであるとする。なお、板面、フィルム面に関しても同様であるとする。また、本明細書において、平面視とは、液晶装置の主たる面に対して垂直な方向から見た状態である。

また、本明細書において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において規定する具体的な数値には、一般的な誤差範囲は含むものとして扱うべきものである。すなわち、±１０％程度の差異は、実質的には違いがないものであって、本開示の実施形態の数値範囲をわずかに超えた範囲に数値が設定されているものは、実質的には、本開示の実施形態の範囲内のものと解釈すべきである。

（実施形態）
図１は、本開示の実施形態の液晶装置１の構成を示す分解斜視図である。
図２は、本開示の実施形態による液晶装置１の層構成を示す断面図である。
本開示の実施形態の液晶装置１は、光の透過率の調整が求められる様々な技術分野に応用可能であり、適用範囲は特に限定されない。液晶装置１は、例えば、建築物の窓ガラスや、ショーケース、屋内の透明パーテーション、車両のウインドウ（例えば、フロントや、サイド、リア、ルーフ等のウインドウ）、車両内部のパーテーションボード等の調光を図る部位に配置される。これにより、建築物や車両等の内側への入射光の光量を制御したり、建築物や車両等の内部における所定区域への入射光の光量を制御したりすることができる。

本開示の実施形態による液晶装置１は、その全体形状が、平板状である例を挙げて説明する。
また、本開示の実施形態では、一例として、平面視での液晶装置１は、正方形形状である例を挙げて説明する。

本開示の実施形態による液晶装置（合わせガラス）１は、第１ガラス板４１と、第１接合層３１と、液晶セル１０と、第２接合層３２と、第２ガラス板４２とを備えている。第１ガラス板４１と、第１接合層３１と、液晶セル１０と、第２接合層３２と、第２ガラス板４２とは、液晶装置１の厚み方向に沿って、この順番で積層配置されている。
液晶セル１０は、第１基材２１Ａと第１透明電極２２Ａと第１配向層２３Ａとを含む第１積層体１２と、第２基材２１Ｂと第２透明電極２２Ｂと第２配向層２３Ｂとを含む第２積層体１３と、第１積層体１２と第２積層体１３との間に配置された液晶層１４とを備えている。

第１ガラス板（第１透明基板）４１及び第２ガラス板（第２透明基板）４２は、それぞれ、液晶装置１の表裏面に配置され、高い透光性を有する板ガラスである。
本開示の実施形態では、第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２は、厚さが０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下であり、一例として、いずれも厚さ２ｍｍの板ガラスを用いている。第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２として無機ガラスを用いた場合、耐熱性、耐傷性に優れた液晶装置１とすることができる。第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２には、必要に応じて、ハードコート等の表面処理がなされてもよい。

なお、第１透明基板及び第２透明基板として、無機ガラスからなる第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２の代わりに、透明樹脂板（いわゆる、樹脂ガラス）を用いてもよい。このような透明樹脂板としては、例えば、ポリカーボネート、アクリル等を用いることができる。第１透明基板及び第２透明基板として透明樹脂板を用いた場合、液晶装置１を軽量化することができる。

本開示の実施形態では、第２ガラス板４２は、平板状であるが、第１ガラス板４１は、液晶セル１０側に凸となるように３次元的に湾曲している。この第１ガラス板４１の湾曲形状は、液晶装置１の形状に影響を及ぼすものではなく、液晶装置１は、その全体を見た場合、平板状である。図１、図２及び後述する図４においては、理解を容易にするために、第１ガラス板４１は、湾曲形状を省略し、平板状として示している。

図３は、本開示の実施形態の第１ガラス板４１の湾曲形状を説明する図である。
本開示の実施形態において、第１ガラス板４１の湾曲形状は、図３に示すように、その全体を見た場合、第１ガラス板４１の板面が３次元曲面をなすように湾曲している。
ここで、例えば、「２次元曲面」とは、単一の軸を中心として２次元的に湾曲しているもの、或いは、互いに平行な複数の軸を中心として異なる曲率で２次元的に湾曲しているものを意味するものとし、「３次元曲面」とは、互いに対して角度をなす複数の軸をそれぞれ中心として、部分的に又は全体的に湾曲しているもの意味するものとする。

本開示の実施形態において、第１ガラス板４１の面４１ａは、その幾何学的中心となる点Ｃが最も突出する形態となるような３次元曲面をなしている。この点Ｃは、液晶セル１０及び液晶装置１の平面視での幾何学的中心に一致している。
第１ガラス板４１は、液晶装置１において、この面４１ａが液晶セル１０側となるように配置されている。

第１接合層３１は、第１ガラス板４１と液晶セル１０との間に配置されており、第１ガラス板４１と液晶セル１０とを互いに接合させる部材である。
第１接合層３１は、液晶セル１０よりも平面視の大きさが大きい。また、第１接合層３１は、第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２と同一の大きさであってもよく、液晶セル１０よりも大きく第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２よりも小さくてもよい。

図２に示すように、第１接合層３１は、液晶装置１の断面視において、液晶セル１０を被覆する領域に加え、液晶セル１０の周囲に相当する部分にも形成されており、この部分において第２接合層３２に接続されている。
第１接合層３１をこのような形態とすることにより、液晶セル１０の側面又はその一部が液晶装置１の側面（端面）に露出することを防ぎ、また、液晶装置１の側面からの水分等の侵入を抑止し、液晶装置１の遮水性をより高めることができる。

本開示の実施形態では、第１接合層３１は、ＯＣＲ（Optical Clear Resin）から構成されている。ＯＣＲは、重合性化合物を含む液状の硬化性接着層用組成物を硬化した硬化物である。具体的には、ＯＣＲは、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂又はウレタン系樹脂等のベース樹脂と添加剤とを混合した液状の樹脂を対象物に塗布した後、例えば紫外線（ＵＶ）等を用いて硬化したものである。第１接合層３１は、光学透明性を有しており、さらに少なくとも１２０℃程度までの耐熱性、耐湿熱性、耐候性を有することが好ましい。

第１接合層３１の厚さは、その材料等に応じて適宜選択してよい。具体的には、平面視において液晶セル１０と重複する領域における第１接合層３１の厚さは、３０μｍ以上１０００μｍ以下としてもよい。
なお、本実施形態の第１接合層３１は、前述の第１ガラス板４１の湾曲形状に追従してその厚みが変化している。第１接合層３１は、上記の好ましい厚み範囲を満たしながら、平面視での液晶セル１０の中心となる位置で最も厚みが薄く、液晶セル１０の外周側に向かうにつれてその厚みが大きくなっている。

第２接合層３２は、第２ガラス板４２と液晶セル１０との間に配置されており、第２ガラス板４２と液晶セル１０とを互いに接合させる部材である。
第２接合層３２は、液晶セル１０よりも平面視の大きさが大きい。また、第２接合層３２は、第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２と同一の大きさであってもよく、液晶セル１０よりも大きく第１ガラス板４１及び第２ガラス板４２よりも小さくてもよい。

本開示の実施形態では、第２接合層３２は、ＯＣＡ（Optical Clear Adhesive）から構成した。ＯＣＡは、例えば、以下のようにして作製された層である。
まず、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の離型フィルム上に、重合性化合物を含む液状の硬化性接着層用組成物を塗布し、これを紫外線（ＵＶ）等により硬化し、ＯＣＡシートを得る。上記硬化性接着層用組成物は、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂又はウレタン系樹脂等の光学用粘着剤であってもよい。このＯＣＡシートを対象物に貼合した後、離型フィルムを剥離除去することにより、上記ＯＣＡからなる層が得られる。
ＯＣＡからなる第２接合層３２は、光学透明性を有しており、さらに少なくとも１２０℃程度までの耐熱性、耐湿熱性、耐候性を有することが好ましい。
第２接合層３２の厚さは、その材料等に応じて適宜選択してよい。具体的には、第２接合層３２の厚さは、３０μｍ以上５００μｍ以下としてもよく、５０μｍ以上２００μｍ以下とすることが好ましい。

本開示の実施形態において、第１接合層３１は、第１ガラス板４１と液晶セル１０とを直接接合させている。また、第２接合層３２は、第２ガラス板４２と液晶セル１０とを直接接合させている。これに限らず、第１ガラス板４１と液晶セル１０との間、第２ガラス板４２と液晶セル１０との間の少なくとも１ヶ所に、紫外線（ＵＶ）カットフィルム等のフィルムを介在させてもよい。

第１接合層３１及び第２接合層３２は、非圧着性の接着成分を含有する接合体である。ここで、「非圧着性の接着成分を含有する接合体」とは、隣接物体に対して適切に接着するために加圧が不要な接合体であり、常圧下で隣接物体と適度に接着することが可能なものをいう。

液晶セル１０（調光フィルム、液晶フィルム）は、印加電圧を変化させることにより透過光の光量を制御することができるフィルムである。液晶セル１０は、第１ガラス板４１と第２ガラス板４２との間に挟持されるように配置されている。
本開示の実施形態では、一例として、平面視での液晶セル１０は、正方形形状である例を挙げて説明する。
液晶セル１０は、二色性色素を使用したゲストホスト型の液晶層を有しており、液晶に印加する電界により透過光量を変化させる部材である。液晶セル１０は、フィルム状の第１積層体１２と、フィルム状の第２積層体１３と、第１積層体１２と第２積層体１３との間に配置された液晶層１４とを備えている。

図２に示すように、第１積層体１２は、第１基材２１Ａと、第１透明電極２２Ａと、第１配向層２３Ａとを備え、第１接合層３１側から、第１基材２１Ａ、第１透明電極２２Ａ、第１配向層２３Ａの順番で積層配置されている。
また、第２積層体１３は、第２基材２１Ｂと、第２透明電極２２Ｂと、第２配向層２３Ｂとを備え、第２接合層３２側から、第２基材２１Ｂ、第２透明電極２２Ｂ、第２配向層２３Ｂの順番で積層配置されている。

さらに、第１積層体１２と第２積層体１３との間には、複数のビーズスペーサー２４が配置されている。液晶層１４は、第１積層体１２及び第２積層体１３の間において、複数のビーズスペーサー２４の間に液晶材料が充填されることにより形成されている。
複数のビーズスペーサー２４は、それぞれ不規則的に配置されていてもよいし、規則的に配置されていてもよい。

液晶セル１０は、この第１積層体１２及び第２積層体１３に設けられた第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂの駆動により、液晶層１４のゲストホスト液晶組成物による液晶材料の配向を変化させ、これにより透過光の光量を変化させるものである。

第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂは、透明な樹脂製であって、可撓性を有するフィルムを適用することができる。第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂとしては、光学異方性が小さく、また、可視域の波長（３８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下）における透過率が８０％以上である透明樹脂フィルムを適用することが望ましい。
このような透明樹脂フィルムの材料としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のアセチルセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリメチルペンテン、ＥＶＡ等のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、（メタ）アクロニトリル、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー等の樹脂を挙げることができる。透明樹脂フィルムの材料としては、特に、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂が好ましい。

また、第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂとして用いられる透明樹脂フィルムの厚みは、その材料にもよるが、その透明樹脂フィルムが可撓性を有する範囲内で適宜選択することができる。第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂの厚みは、それぞれ５０μｍ以上２００μｍ以下としてもよい。
本開示の実施形態では、第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂの一例として、厚み１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムが適用される。

第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂは、それぞれ第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂ（透明樹脂フィルム）に積層される透明導電膜から構成されている。透明導電膜としては、この種の透明樹脂フィルムに適用される各種の透明電極材料を適用することができ、酸化物系の全光透過率が５０％以上の透明な金属薄膜を挙げることができる。例えば、酸化錫系、酸化インジウム系、酸化亜鉛系が挙げられる。

酸化錫（ＳｎＯ_２）系としてはネサ（酸化錫ＳｎＯ_２）、ＡＴＯ（Antimony Tin Oxide：アンチモンドープ酸化錫）、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化錫）が挙げられる。酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）系としては、酸化インジウム、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）が挙げられる。酸化亜鉛（ＺｎＯ）系としては、酸化亜鉛、ＡＺＯ（アルミドープ酸化亜鉛）、ＧＺＯ（ガリウムドープ酸化亜鉛）が挙げられる。本開示の実施形態では、第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂを構成する透明導電膜は、ＩＴＯにより形成されている。

ビーズスペーサー２４は、液晶層１４の厚み（セルギャップ）を規定する部材である。
本開示の実施形態では、ビーズスペーサー２４として、球形状のビーズスペーサーを用いている。ビーズスペーサー２４の直径は、１μｍ以上２０μｍ以下、好ましくは３μｍ以上１５μｍ以下の範囲としてもよい。
ビーズスペーサー２４は、シリカ等による無機材料による構成、有機材料による構成、これらを組み合わせたコアシェル構造の構成等を広く適用することができる。
ビーズスペーサー２４は、球形状による構成の他、円柱形状、楕円柱形状、多角柱形状等のロッド形状により構成してもよい。また、ビーズスペーサー２４は、透明部材により製造されるが、必要に応じて着色した材料を適用して色味を調整するようにしてもよい。

なお、本開示の実施形態では、ビーズスペーサー２４は、第２積層体１３に設けられるが、これに限定されるものでなく、第１積層体１２及び第２積層体１３の両方、又は、第１積層体１２にのみ設けられるようにしてもよい。また、ビーズスペーサー２４は必ずしも設けられていなくてもよい。また、ビーズスペーサー２４に代えて、又は、ビーズスペーサー２４とともに、柱状のスペーサーを用いてもよい。

第１配向層２３Ａ及び第２配向層２３Ｂは、液晶層１４に含まれる液晶分子群を所望の方向に配向させるための部材である。
第１配向層２３Ａ及び第２配向層２３Ｂは、光配向層により形成される。光配向層に適用可能な光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の材料を広く適用することができ、例えば、光分解型、光二量化型、光異性化型等を挙げることができる。
本開示の実施形態では、光二量化型の材料を使用する。光二量化型の材料としては、例えば、シンナメート、クマリン、ベンジリデンフタルイミジン、ベンジリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、ウラシル、キノリノン、マレインイミド、又は、シンナミリデン酢酸誘導体を有するポリマー等を挙げることができる。なかでも、配向規制力が良好である点で、シンナメート、クマリンの一方又は両方を有するポリマーが好ましく用いられる。

なお、光配向層に代えて、ラビング配向層を用いてもよい。ラビング配向層に関しては、ラビング処理を行わないものとしてもよいし、ラビング処理を行い、微細なライン状凹凸形状を賦型処理して配向層を作製してもよい。
また、本開示の実施形態では、液晶セル１０は、第１配向層２３Ａ及び第２配向層２３Ｂを備えているが、これに限らず、第１配向層２３Ａ及び第２配向層２３Ｂを備えない形態としてもよい。

液晶層１４には、ゲストホスト液晶組成物、二色性色素組成物を広く適用することができる。ゲストホスト液晶組成物にはカイラル剤を含有させるようにして、液晶材料を水平配向させた場合に液晶層１４の厚み方向に螺旋形状に配向させるようにしてもよい。
また、第１積層体１２と第２積層体１３との間において、液晶層１４を取り囲むように、平面視で環状又は枠状のシール材２５が配置されている。このシール材２５により、第１積層体１２と第２積層体１３とが一体に保持され、液晶材料の漏出が防止される。シール材２５は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂等を適用することができる。

液晶層１４には、重合性官能基を有していない液晶化合物として、ネマチック液晶化合物、スメクチック液晶化合物及びコレステリック液晶化合物を適用することができる。
ネマチック液晶化合物としては、例えば、ビフェニル系化合物、ターフェニル系化合物、フェニルシクロヘキシル系化合物、ビフェニルシクロヘキシル系化合物、フェニルビシクロヘキシル系化合物、トリフルオロ系化合物、安息香酸フェニル系化合物、シクロヘキシル安息香酸フェニル系化合物、フェニル安息香酸フェニル系化合物、ビシクロヘキシルカルボン酸フェニル系化合物、アゾメチン系化合物、アゾ系化合物、及びアゾオキシ系化合物、スチルベン系化合物、トラン系化合物、エステル系化合物、ビシクロヘキシル系化合物、フェニルピリミジン系化合物、ビフェニルピリミジン系化合物、ピリミジン系化合物、及びビフェニルエチン系化合物等を挙げることができる。

スメクチック液晶化合物としては、例えば、ポリアクリレート系、ポリメタクリレート系、ポリクロロアクリレート系、ポリオキシラン系、ポリシロキサン系、ポリエステル系等の強誘電性高分子液晶化合物を挙げることができる。
コレステリック液晶化合物としては、例えば、コレステリルリノレート、コレステリルオレエート、セルロース、セルロース誘導体、ポリペプチド等を挙げることができる。

ゲストホスト方式に用いられる二色性色素としては、液晶に対して溶解性があり、二色性の高い色素、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、ペリレン系、インジゴ系、チオインジゴ系、メロシアニン系、スチリル系、アゾメチン系、テトラジン系等の二色性色素が挙げられる。

液晶セル１０は、無電界時において、遮光状態でのゲストホスト液晶組成物の配向となるように、第１配向層２３Ａ及び第２配向層２３Ｂを一定の方向にプレチルトに係る配向規制力を設定した水平配向層に構成し、これによりノーマリーダークとして構成される。なお、液晶セル１０は、電界印加時において、遮光状態となるノーマリークリアとして構成してもよい。
ここで、ノーマリーダークとは、液晶に電圧がかかっていない時に透過率が最小となり、遮光状態となる構造である。ノーマリークリアとは、液晶に電圧がかかっていない時に透過率が最大となり、透光状態となる構造である。

また、透光状態において液晶セル１０を通して見える景色等が明瞭に見えることが望ましいので、透光状態のヘイズ値は低いことが望ましい。具体的には、液晶セル１０の透光状態のヘイズ値は、３０％以下であることが望ましく、１５％以下であることがより望ましい。このような低いヘイズ値を実現するためには、液晶混合物中に重合性化合物が入っていないことが望ましい。

本開示の実施形態の液晶セル１０は、ゲストホスト型の液晶層１４を備える例を示したが、これに限られるものではない。液晶セル１０は、二色性色素組成物を用いないＴＮ（Twisted Nematic）方式、ＶＡ（Vertical Alignment）方式、ＩＰＳ（In-Plane-Switching）方式等の液晶層１４を備える構成としてもよい。このような液晶層１４を備える場合、第１基材２１Ａ及び第２基材２１Ｂの表面にそれぞれ直線偏光層をさらに設けることで、調光フィルムとして機能させることができる。

図１に示すように、液晶装置１には、第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂと外部との電気的接続を行うために、フレキシブルプリント配線基板１８が配置されている。
フレキシブルプリント配線基板１８は、例えば、第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂが液晶層１４を挟んでいない領域において、第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂに挟まれて配置されることにより接続することができる。なお、フレキシブルプリント配線基板１８は、例えば、第１透明電極２２Ａ及び第２透明電極２２Ｂに挟まれていない形態としてもよい。

（調光装置の製造方法）
次に、本開示の実施形態の液晶装置１の製造方法について説明する。
図４は、本開示の実施形態による液晶装置１の製造方法を示す断面図である。
先ず、図４（ａ）に示すように、第２ガラス板４２を準備する。
次に、図４（ｂ）に示すように、第２ガラス板４２上に、ＯＣＡからなる第２接合層３２を貼合する。この場合、例えば、第２接合層３２と離型フィルム３５とを有するＯＣＡシートを第２ガラス板４２に貼合し、その後、離型フィルム３５を剥離除去することにより、第２ガラス板４２上に第２接合層３２が貼合される。第２接合層３２は、第２ガラス板４２の片面の全域に貼合されてもよいし、一部領域に貼合されてもよい。

次に、図４（ｃ）に示すように、第２接合層３２上に別途作製された液晶セル１０を貼合し、第２接合層３２によって液晶セル１０を第２ガラス板４２に貼合する。なお、液晶セル１０の製造方法については、公知の各種手法を用いることができる。
ＯＣＡからなる第２接合層３２は、上述したように非圧着性の接着成分を含有する接合体である。このため、液晶セル１０及び第２ガラス板４２は加圧されることなく（すなわち環境圧下（通常は大気圧下）で）接着される。また、第２接合層３２は、常温（例えば１０℃以上３０℃以下）で液晶セル１０及び第２ガラス板４２に接着される。

次に、図４（ｄ）に示すように、液晶セル１０及び液晶セル１０の周囲に露出している第２接合層３２上に、未硬化の液状の第１接合材料３１０を塗布する。第１接合材料３１０は、硬化後に第１接合層３１となるものであり、ＯＣＲを含むＯＣＲ材料である。このＯＣＲ材料は、重合性化合物を含む液状の硬化性接着層用組成物であり、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂又はウレタン系樹脂等のベース樹脂と添加剤とを混合した液状の硬化性接着層用組成物からなっていてもよい。
第１接合材料３１０は、例えば、ディスペンサー又はスリットコーター等の塗布ノズル５０によって、液晶セル１０及び液晶セル１０の周囲に露出している第２接合層３２の片面の全域又は一部領域に塗布される。

次に、図４（ｅ）に示すように、第１ガラス板４１を準備し、第１接合材料３１０上に第１ガラス板４１を積層し、第１接合材料３１０により、第１ガラス板４１を液晶セル１０及び液晶セル１０の周囲に露出している第２接合層３２に貼合する。このとき、第１ガラス板４１は、その湾曲形状の凸側となる面４１ａ（図３参照）が液晶セル１０側となるように、第１接合材料３１０上に積層する。また、平面視において、第１ガラス板４１は、その幾何学的な中心となる点Ｃが、液晶セル１０の中心となる点と一致するように積層する。第１接合層３１は、第１ガラス板４１の湾曲形状に追従してその厚みが変化し、液晶セル１０の中心となる位置での厚みが、液晶セル１０の外周端となる位置での厚みよりも薄くなる。

第１接合材料３１０は、ＯＣＲであり、非圧着性の接着成分を含有する接合体である。このため、第１ガラス板４１は、第１接合材料３１０により、加圧されることなく（すなわち環境圧下（通常は大気圧下）で）液晶セル１０に接着される。また、第１ガラス板４１は、常温（例えば１０℃以上３０℃以下）で液晶セル１０に接着される。
また、第１接合材料３１０は、液晶セル１０の周囲において、第２接合層３２と接しており、第１接合材料３１０及び第２接合層３２を介して第１ガラス板４１と第２ガラス板４２とが接着される。

その後、図４（ｆ）に示すように、互いに積層された第２ガラス板４２、第２接合層３２、液晶セル１０、第１接合材料３１０及び第１ガラス板４１に対して紫外線（ＵＶ）を照射することにより、第１接合材料３１０を硬化する。第１接合材料３１０が硬化することにより、ＯＣＲからなる第１接合層３１が形成される。
このようにして、第１ガラス板４１と、第１接合層３１と、液晶セル１０と、第２接合層３２と、第２ガラス板４２とが互いに積層された液晶装置１が得られる。

（第１接合層３１の厚みついて）
ここで、第１ガラス板４１の湾曲形状により、液晶セル１０を被覆する領域において、第１接合層３１の層厚差を設けた理由等について説明する。
図５は、本開示の実施形態の第１接合層３１の厚さについて説明する図である。図５では、平面視での液晶セル１０の幾何学的な中心を通り、液晶装置１（第１ガラス板４１、第２ガラス板４２）の一辺に平行な断面での液晶装置１の断面を示している。
本開示の実施形態の液晶装置１において、第１ガラス板４１は、その表面が３次元曲面となる湾曲形状を有しており、平面視において、幾何学的な中心となる点Ｃが最も凸となるように第１接合層３１側に湾曲している。この点Ｃは、液晶セル１０の幾何学的中心に一致する。そのため、第１接合層３１の厚みは、第１ガラス板４１の湾曲形状に追従しており、平面視で液晶セル１０の幾何学的中心に相当する位置Ｐ１で最も小さく、外周側へ向かうにつれて大きくなっている。

図５に示す断面において、液晶セル１０の中心に相当する位置Ｐ１での第１接合層３１の厚さをＴ１とし、液晶セル１０の外周端に相当する位置Ｐ２での第１接合層３１の厚さをＴ２とする。この厚さＴ１，Ｔ２は、Ｔ１＜Ｔ２である。この第１接合層３１の厚みの差をＴ（ただし、Ｔ＝Ｔ２－Ｔ１）とする。また、図５に示すような液晶セル１０の中心を通り液晶セル１０の一辺に平行な断面において、位置Ｐ１から位置Ｐ２までの距離をＷとする。
このとき、第１接合層３１の厚さの差Ｔと距離Ｗとの比Ｔ／Ｗは、液晶装置１が高温環境下に曝された場合に生じる液晶溜まりによる液晶ムラを低減する観点から、以下の（式１）を満たしていることが好ましい。
Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３ ・・・（式１）

なお、本開示の実施形態では、第１ガラス板４１が３次元状の湾曲形状を有しており、液晶装置１及び第１ガラス板４１、第２ガラス板４２は、その平面視での形状が正方形である例を示している。これに限らず、第１ガラス板４１が３次元状の湾曲形状を有しており、液晶装置１及び第１ガラス板４１、第２ガラス板４２の平面視での形状が長方形である場合には、長方形の短辺又は長辺に平行であって液晶セル１０の幾何学的な中心を通る断面において、液晶セル１０の中心に相当する位置Ｐ１での第１接合層３１の厚さと液晶セル１０の外周端に相当する位置Ｐ２との第１接合層３１の厚さの差をＴとし、位置Ｐ１から位置Ｐ２までの距離をＷとすることが好ましい。

図６は、高温環境下に曝した比較例の液晶装置１Ｘを平面視で示す図である。
比較例の液晶装置１Ｘは、第１ガラス板４１が湾曲形状を有しておらず、平板状であり、第１接合層３１が層厚差を有していない点以外は、本開示の実施形態の液晶装置１と同様の形態である。
液晶装置１Ｘが高温環境下に曝されると、液晶層１４内の液晶材料等が膨張する。この液晶材料の膨張により、液晶セル１０に接している第１接合層３１及び第２接合層３２が液晶装置１Ｘの外側へ押される。このとき、第１接合層３１及び第２接合層３２が液晶セル１０を押し返す力が弱いと、液晶材料が自由に膨張して、局所的に液晶層１４の厚み（セルギャップ）が広がり、広がった部分に液晶材料が偏在化して不規則な形状の液晶溜まりＤ１が生じ、液晶ムラが発生する。

高温環境下において、第１接合層３１及び第２接合層３２が熱膨張により液晶セル１０を押し返す力が十分ならば、液晶層１４の厚み（セルギャップ）を保持することができる。これにより、液晶装置１の有効エリア内の液晶溜まりＤ１を抑制でき、液晶装置１の有効エリア内に島状に出現する液晶ムラの発生を抑制することができる。
本開示の実施形態では、第１接合層３１は、ＯＣＲを用いて形成しており、第１ガラス板４１は、液晶セル１０側に凸となるような湾曲形状を有する形態となっており、液晶セル１０の外周端での第１接合層３１の層厚Ｔ２が、液晶セル１０の中心での第１接合層３１の層厚Ｔ１よりも厚くなっており、前述の（式１）が満たされている。
したがって、本開示の実施形態の液晶装置１では、液晶セル１０の外周端やその周囲で第１接合層３１が第１ガラス板４１を外側へ押し、第１ガラス板４１の湾曲形状により、液晶セル１０の中心部分が第１ガラス板４１により押される。これにより、液晶セル１０有効エリア内の液晶溜まりが液晶セル１０の外周側へ分散され、液晶ムラが抑制される。

（比Ｔ／Ｗについて）
前述の比Ｔ／Ｗの値が異なる測定例１～５の液晶装置を用意し、その液晶装置を高温環境下に配置した場合の液晶ムラの発生について評価した。測定例１～５の液晶装置は、第１ガラス板４１の湾曲形状が異なり、これにより、比Ｔ／Ｗ１の値が異なっているが、それ以外の構成は同様である。
各測定例の液晶層１４の厚み（セルギャップ）は１２μｍであり、液晶セル１０の厚みは２６０μｍであり、液晶装置１の平面視の大きさは３００ｍｍ×３００ｍｍであり、液晶セル１０の平面視の大きさは２８０ｍｍ×２８０ｍｍである。
また、各測定例の液晶装置は、高温環境下（８５℃）環境下に立て置きで６０分放置後の液晶ムラを目視にて確認した。

上記表１に示すように、第１ガラス板４１の湾曲形状により生じる第１接合層３１の厚さに関する比Ｔ／Ｗが、Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たす測定例４，５については、液晶溜まりが低減され、液晶ムラは観察されなかった。
これに対して、第１ガラス板４１が湾曲形状を有しておらず平板状である測定例２や、第１ガラス板４１が湾曲形状を有していても比Ｔ／ＷがＴ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たしていない測定例１では、液晶ムラが生じていた。また、測定例３は、比Ｔ／ＷがＴ／Ｗ＞１．０×１０^－３であり、測定例１，２と比べて、液晶ムラは発生していたが、かなり低減されていた。
したがって、第１ガラス板４１が液晶セル１０側に凸となる湾曲形状を有し、第１接合層３１の厚みの比Ｔ／Ｗが、Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たすことが、高温環境下での液晶溜まりを抑制し、液晶ムラを低減する観点から好ましい。

以上示したように、本開示の実施形態によれば、第１ガラス板４１が液晶セル１０側に凸となる湾曲形状を有し、かつ、ＯＣＲからなる第１接合層３１の層厚が、比Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たしているので、高温環境下において生じる液晶溜まりの発生を抑制し、液晶ムラを抑制することができる。これにより、液晶装置１の品質や外観性を向上させることができる。

従来のＰＶＢからなる接合層は、高温環境下において軟化しやすく、これにより液晶黙溜まりが生じて液晶ムラが顕著に観察されるという問題があった。しかし、本開示の実施形態によれば、第１接合層３１は、耐熱性の高いＯＣＲからなり、第２接合層３２は、耐熱性の高いＯＣＡからなる。これにより、例えば液晶装置１を真夏の車両内等の高温環境下においた場合でも、耐熱性の高いＯＣＡ及びＯＣＲは軟化せず、液晶溜まりの発生を抑制でき、液晶ムラを抑制することができる。

（他の実施形態）
上述の実施形態において、第１ガラス板４１のみが湾曲形状を有し、第２ガラス板４２が平板状である例を挙げて説明したが、これに限らず、第２ガラス板４２も湾曲形状を有する形態としてもよい。
図７は、液晶装置１の他の実施形態を示す図である。図７では、液晶装置１の平面視での中央を通り辺に平行な断面を示している。
図７（ａ）に示すように、液晶装置１は、第１ガラス板４１と第２ガラス板４２とが、液晶装置１の厚み方向において同じ方向に凸となる湾曲形状を有している形態としてもよい。図７（ａ）では、液晶装置１の厚み方向において、第１ガラス板４１が液晶セル１０側に凸であり、第２ガラス板４２は、液晶セル１０とは反対側（液晶装置１の外側）に凸となっている。このような形態の場合、第１ガラス板４１の湾曲の大きさと第２ガラス板４２の湾曲の大きさとに差があり、液晶装置１の平面視での液晶セル１０の中心での第１接合層３１の厚みは、湾曲方向に沿った液晶セル１０の外周端での第１接合層３１の厚みよりも小さい形態となっている。

また、図７（ｂ）に示すように、液晶装置１は、厚み方向において第１ガラス板４１とは反対の方向（液晶装置の内側）に凸となる湾曲形状を第２ガラス板４２が有する形態としてもよい。図７（ｂ）では、液晶装置１の厚み方向において、第１ガラス板４１が液晶セル１０側に凸であり、第２ガラス板４２も液晶セル１０側に凸となっている。

また、液晶装置１は、その全体的な形状が、一方の面側に凸となる湾曲形状を有していてもよい。この湾曲形状は、３次元曲面としてもよいし、２次元曲面としてもよい。
また、液晶装置１が一方の面側に凸となる湾曲形状を有している場合、第１ガラス板４１が、液晶装置１の厚み方向において、面４１ａが液晶セル１０側とは反対側（すなわち、液晶装置１の外側）に凸となるように配置され、第２ガラス板４２が、液晶セル１０側（すなわち、液晶装置１の内側）に凸となるように配置される形態としてもよい。
上述したこれらの形態とする場合にも、第１接合層３１は、液晶セル１０の中心での厚みと外周端での厚みの差（変化量）Ｔと、液晶セル１０の中心からその外周端までの距離Ｗとの比Ｔ／Ｗが、Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たしていることが、高温環境下での液晶溜まりに起因する液晶ムラを低減する観点から好ましい。

また、液晶装置１及び第２ガラス板４２が平板状であって、第１ガラス板４１が、対向する１組の辺に沿って、液晶セル１０側に凸となるように２次元的に湾曲している形態としてもよい。
このとき、液晶セル１０の中心を通り湾曲形状を有する辺に平行な断面において、液晶セル１０の中心と外周端での厚さの差Ｔと、液晶セル１０の中心に相当する点Ｐ１とその外周端に相当する位置Ｐ２とのとの距離Ｗとの比Ｔ／Ｗが、Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たすことが好ましい。
このような形態でも、液晶ムラを抑制する効果が十分に得られる。なお、第１ガラス板４１が３次元的に湾曲している形態の方が、２次元的に湾曲してる形態よりも、より液晶ムラ抑制の効果が高い。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本開示の実施形態の範囲内である。

（１）第１接合層３１の層厚が、比Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３を満たしているならば、液晶装置１は、第１ガラス板４１は、ＯＣＡからなる第２接合層により液晶セル１０と接合され、平板状の第２ガラス板４２が、ＯＣＲからなる第１接合層３１により接合される形態としてもよい。

（２）液晶セル１０及び液晶装置１は、光の透過率の調整を行うものに限らず、情報表示を行う液晶セル１０及び液晶装置１としてもよい。

なお、本開示の実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本開示の実施形態は、以上説明した実施形態等によって限定されることはない。

１ 液晶装置
１０ 液晶セル
３１ 第１接合層
３２ 第２接合層
１２ 第１積層体
１３ 第２積層体
１４ 液晶層
１８ フレキシブルプリント配線基板
２１Ａ 第１基材
２１Ｂ 第２基材
２２Ａ 第１透明電極
２２Ｂ 第２透明電極
２３Ａ 第１配向層
２３Ｂ 第２配向層
２４ ビーズスペーサー
２５ シール材
３１ 第１接合層
３１０ 第１接合材料
３２ 第２接合層
３５ 離型フィルム
４１ 第１ガラス板
４２ 第２ガラス板
５０ 塗布ノズル

Claims (4)

1. 第１透明基板と、
   第２透明基板と、
   前記第１透明基板と前記第２透明基板との間に配置された液晶セルと、
   前記第１透明基板と前記液晶セルとの間に配置された第１接合層と、
   前記第２透明基板と前記液晶セルとの間に配置された第２接合層と、
   を備える液晶装置であって、
   前記第１透明基板又は前記第２透明基板の少なくとも一方は、該液晶装置の表面に平行な少なくとも一方向に沿って、前記液晶セル側に凸となる湾曲形状を有し、
   該液晶装置の平面視での前記液晶セルの中心を通り前記一方向に平行な断面において、前記液晶セルの中心での前記第１接合層の厚みが、前記液晶セルの外周端での前記第１接合層の厚みよりも小さい
   液晶装置。
2. 請求項１に記載の液晶装置において、
   前記第１接合層は、ＯＣＲからなり、
   前記液晶セルの中心での前記第１接合層の厚みと前記液晶セルの外周端での前記第１接合層の厚みとの差Ｔと前記液晶セルの中心と前記液晶セルの外周端との距離Ｗとの比Ｔ／Ｗは、
   Ｔ／Ｗ＞１．０×１０^－３
   を満たす液晶装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の液晶装置において、
   前記第２接合層が、ＯＣＡからなる
   液晶装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の液晶装置において、
   前記第１透明基板が、前記湾曲形状を有している
   液晶装置。
   

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