JP6825274B2

JP6825274B2 - How to drive the dimming system, vehicle, and dimming film

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Publication number: JP6825274B2
Application number: JP2016176523A
Authority: JP
Inventors: 岡部　将人; 将人岡部
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2021-02-03
Anticipated expiration: 2036-09-09
Also published as: JP2018041027A

Description

本発明は、調光システム、車両、及び調光フィルムの駆動方法に関する。 The present invention relates to a dimming system, a vehicle, and a method of driving a dimming film.

従来、例えば窓に貼り付けて外来光の透過を制御する調光フィルムに関する工夫が種々に提案されている（特許文献１、２）。このような調光フィルムの１つに、液晶を利用したものがある。液晶を利用した調光フィルムは、透明電極を備えた透明フィルム材により液晶材料を挟持して液晶セルを製造し、この液晶セルを直線偏光板により挟持している。そして、液晶に印加する電界を変更して液晶分子の配向を変更することで、外来光の透過光量を制御する。 Conventionally, various devices have been proposed for a light control film that is attached to a window to control the transmission of external light (Patent Documents 1 and 2). One such dimming film uses a liquid crystal. A dimming film using a liquid crystal is produced by sandwiching a liquid crystal material with a transparent film material provided with a transparent electrode, and sandwiching the liquid crystal cell with a linear polarizing plate. Then, the amount of transmitted light of foreign light is controlled by changing the electric field applied to the liquid crystal to change the orientation of the liquid crystal molecules.

液晶セルの駆動には、液晶表示パネルについて提案されている種々の駆動方法を適用することができる。具体的には、例えばＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｃｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＶＡ（ＶｉｒｔｉｃａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式等の駆動方式を適用することができる。 Various driving methods proposed for the liquid crystal display panel can be applied to drive the liquid crystal cell. Specifically, for example, a drive system such as a TN (Twisted Nematic) system, an IPS (In-Place-Switching) system, or a VA (Vertical Element) system can be applied.

ＴＮ方式は、電界の印加により、液晶分子の配向を垂直方向と水平ねじれ方向とで変化させ、光の旋光性を利用して透過光量を制御する方式である。
ＩＰＳ方式は、配向させた液晶分子を基板に対して横（水平）方向に回転させることにより透過光量を制御する方式である。 The TN method is a method in which the orientation of liquid crystal molecules is changed in the vertical direction and the horizontal twist direction by applying an electric field, and the amount of transmitted light is controlled by utilizing the optical rotation of light.
The IPS system is a system in which the amount of transmitted light is controlled by rotating the oriented liquid crystal molecules in the horizontal (horizontal) direction with respect to the substrate.

ＶＡ方式は、垂直配向と水平配向との間で液晶分子の配向を変更して透過光を制御する方式であり、通常は、無電界時、垂直配向により入射光を遮光し、電界印加時、水平配向により入射光を透過させる。ＶＡ方式では、この垂直配向に係る液晶分子を特定方向に僅かな角度（液晶分子のプレチルト角であり、０．５度程度である）だけ傾ける。ＶＡ方式では、この傾きにより液晶分子の長軸方向をこのプレチルト角に係る方向に揃えて水平配向させ、透光時における透過率を向上する。 The VA method is a method of controlling transmitted light by changing the orientation of liquid crystal molecules between vertical orientation and horizontal orientation. Normally, when there is no electric field, the incident light is blocked by vertical orientation, and when an electric field is applied, The incident light is transmitted by horizontal orientation. In the VA method, the liquid crystal molecules related to this vertical orientation are tilted in a specific direction by a slight angle (pretilt angle of the liquid crystal molecules, which is about 0.5 degrees). In the VA method, this inclination aligns the long axis direction of the liquid crystal molecules with the direction related to the pretilt angle and horizontally aligns the liquid crystal molecules to improve the transmittance at the time of light transmission.

特開平０３−４７３９２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 03-47392 特開平０８−１８４２７３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-184273

調光フィルムは、例えば窓に配置して目隠しに利用される。特にＶＡ方式は、高い遮光効果を得ること可能である。このため、ＶＡ方式の調光フィルムは、例えば車両のサンルーフに貼り付けて使用される。 The dimming film is used as a blindfold by arranging it in a window, for example. In particular, the VA method can obtain a high light-shielding effect. Therefore, the VA type dimming film is used, for example, by being attached to the sunroof of a vehicle.

しかし、ＶＡ方式の調光フィルムを車両等のモビリティー製品に用いた場合、走行中の振動で分子が揺らぐ。このため、分子の倒れる方向が影響を受け、透過光量を変更する際の応答速度が劣化する。さらには透過率に分布が発生するなどの問題が発生する可能性がある。
本発明は、車両等での使用時における応答速度の劣化、透過率の不均一化を低減することができる調光システム、車両、及び調光フィルムの駆動方法を提供することを目的とする。 However, when the VA type dimming film is used for mobility products such as vehicles, the molecules fluctuate due to vibration during traveling. Therefore, the direction in which the molecules fall is affected, and the response speed when changing the amount of transmitted light deteriorates. Furthermore, problems such as a distribution in transmittance may occur.
An object of the present invention is to provide a dimming system, a vehicle, and a method for driving a dimming film, which can reduce deterioration of response speed and non-uniformity of transmittance during use in a vehicle or the like.

上記課題を解決するために、本発明は以下のものを提供する。
（１）液晶分子が配置された液晶層、及び、互いに対向し、前記液晶層を挟むようにして配置された２枚の面状の電極を有する調光フィルムと、前記電極間に駆動電圧を印加するとともに、前記駆動電圧の値によって調光フィルムの透過率を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記駆動電圧の印加に先立って前記駆動電圧より小さい予備電圧を前記電極間に印加する、調光システム。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following.
(1) A driving voltage is applied between a liquid crystal layer on which liquid crystal molecules are arranged, a light control film having two planar electrodes arranged so as to face each other and sandwich the liquid crystal layer, and the electrodes. At the same time, a control unit that controls the transmission rate of the light control film by the value of the drive voltage is provided, and the control unit applies a preliminary voltage smaller than the drive voltage between the electrodes prior to the application of the drive voltage. Dimming system.

（２）（１）において、前記予備電圧は、前記液晶分子を前記調光フィルムの表面の法線から１度以上５度以下傾ける電圧である。 (2) In (1), the preliminary voltage is a voltage that tilts the liquid crystal molecules by 1 degree or more and 5 degrees or less from the normal on the surface of the light control film.

（３）（１）又は（２）において、前記調光フィルムは、車両のサンルーフに配置され、前記車両の進行方向を０°として調光フィルムを下から見たときの、記液晶分子の倒れる方位角が、４５度以上９０度以下である。 (3) In (1) or (2), the dimming film is placed on the sunroof of the vehicle, and the liquid crystal molecules fall down when the dimming film is viewed from below with the traveling direction of the vehicle set to 0 °. The azimuth is 45 degrees or more and 90 degrees or less.

（４）（１）又は（２）において、前記調光フィルムは、車両のサンルーフに配置され、前記液晶層は、前記駆動電圧によって前記液晶分子が、互いに９０度異なる２方向に倒れる第１領域と第２領域とを備え、前記車両の進行方向を０°とし、調光フィルムを下から見たときの、前記第１領域に配置された前記液晶分子の倒れる方位角が、０度以上３０度以下、又は９０度である。 (4) In (1) or (2), the light control film is arranged on the sun roof of the vehicle, and the liquid crystal layer is a first region in which the liquid crystal molecules are tilted in two directions 90 degrees different from each other by the driving voltage. And a second region, the traveling direction of the vehicle is set to 0 °, and when the light control film is viewed from below, the tilting azimuth angle of the liquid crystal molecules arranged in the first region is 0 ° or more and 30 °. Less than or equal to 90 degrees.

（５）（１）又は（２）において、前記調光フィルムは、車両のサンルーフに保持され、前記液晶層は、前記駆動電圧によって前記液晶分子が、互いに１８０度異なる２方向に倒れる第１領域と第２領域とを備え、前記車両の進行方向を０°とし、調光フィルムを下から見たときの、前記第１領域に配置された前記液晶分子の倒れる方位角が、４５度以下１３０度以下である。 (5) In (1) or (2), the light control film is held on the sun roof of the vehicle, and the liquid crystal layer is a first region in which the liquid crystal molecules are tilted in two directions 180 degrees different from each other due to the driving voltage. And a second region, the traveling direction of the vehicle is set to 0 °, and the tilting azimuth angle of the liquid crystal molecules arranged in the first region when the light control film is viewed from below is 130 ° or less. It is less than the degree.

（６）液晶分子が配置された液晶層、及び、互いに対向し、前記液晶層を挟むようにして配置された２枚の面状の電極を有し、サンルーフに取り付けられた調光フィルムと、前記電極間に印加する駆動電圧の値により、前記調光フィルムの透過率を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記駆動電圧の印加に先立って前記駆動電圧より小さい予備電圧を前記電極間に印加する車両。 (6) A dimming film attached to a sunroof and a dimming film having a liquid crystal layer on which liquid crystal molecules are arranged and two planar electrodes arranged so as to face each other and sandwich the liquid crystal layer, and the electrodes. A control unit that controls the transmission rate of the dimming film according to the value of the drive voltage applied between them is provided, and the control unit applies a preliminary voltage smaller than the drive voltage to the electrode prior to the application of the drive voltage. Vehicles applied in between.

（７）液晶分子が配置された液晶層、及び、互いに対向し、前記液晶層を挟むようにして配置された間２枚の面状の電極を有する調光フィルムにおける、前記電極間に印加する駆動電圧の値により、前記調光フィルムの透過率を制御する調光フィルムの駆動方法であって、前記駆動電圧の印加に先立って前記駆動電圧より小さい予備電圧を前記電極間に印加する、調光フィルムの駆動方法。 (7) A drive voltage applied between the liquid crystal layers in which liquid crystal molecules are arranged and a light control film having two planar electrodes arranged so as to face each other and sandwich the liquid crystal layer. A method of driving a light control film that controls the transmittance of the light control film according to the value of, wherein a preliminary voltage smaller than the drive voltage is applied between the electrodes prior to the application of the drive voltage. Driving method.

本発明によれば、車両等での使用時における応答速度の劣化、透過率の不均一化を低減することができる調光システム、車両、及び調光フィルムの駆動方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a dimming system, a vehicle, and a method of driving a dimming film that can reduce deterioration of response speed and non-uniformity of transmittance during use in a vehicle or the like.

本発明の実施形態に係る調光システムを備えた車両を示す図である。It is a figure which shows the vehicle which provided the dimming system which concerns on embodiment of this invention. 調光フィルムの基本構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the basic structure of a light control film. 調光フィルムと、その調光フィルムを駆動する制御部とを示す調光システムのブロック図である。It is a block diagram of the dimming system which shows the dimming film and the control part which drives the dimming film. 比較形態において、電圧が０Ｖの透明電極間に、±１０Ｖの駆動電圧を印加した際の、液晶分子の挙動を説明する特性曲線図である。In the comparative form, it is a characteristic curve diagram explaining the behavior of liquid crystal molecules when a driving voltage of ± 10V is applied between transparent electrodes having a voltage of 0V. 液晶分子の挙動を説明する図である。It is a figure explaining the behavior of a liquid crystal molecule. 第１実施形態において、透明電極間に印加される電圧と、その際の調光フィルムの透過率を示す特性曲線図である。In the first embodiment, it is a characteristic curve diagram which shows the voltage applied between transparent electrodes and the transmittance of a light control film at that time. シングルドメイン方式における極角と方位角の定義を説明する図であり、（ａ）は、調光フィルムの概略断面図、（ｂ）は液晶分子の極角を説明する図、（ｃ）は液晶分子の倒れる方向を説明する図である。It is a figure explaining the definition of the polar angle and the azimuth in the single domain system, (a) is a schematic cross-sectional view of a light control film, (b) is a figure explaining the polar angle of a liquid crystal molecule, (c) is a liquid crystal. It is a figure explaining the direction in which a molecule collapses. 液晶分子の倒れる方向が異なる場合の透過率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the transmittance when the direction of the liquid crystal molecule collapse is different. 第１実施形態における液晶分子の倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。It is a figure explaining the preferable range of the liquid crystal molecule in the collapse direction in 1st Embodiment. 第２実施形態において液晶分子の倒れる方向を説明する図である。It is a figure explaining the direction in which a liquid crystal molecule collapses in 2nd Embodiment. 第２実施形態の調光フィルムにおいて、液晶分子の倒れる方向が異なる場合の透過率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the transmittance when the direction of the liquid crystal molecule collapse is different in the light control film of 2nd Embodiment. 第２実施形態における液晶分子の倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。It is a figure explaining the preferable range of the liquid crystal molecule in the collapse direction in 2nd Embodiment. 第３実施形態において液晶分子の倒れる方向を説明する図である。It is a figure explaining the direction in which the liquid crystal molecule collapses in 3rd Embodiment. 第３実施形態の調光フィルムにおいて、液晶分子の倒れる方向が異なる場合の透過率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the transmittance when the direction of the liquid crystal molecule collapse is different in the light control film of 3rd Embodiment. 第３実施形態における液晶分子の倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。It is a figure explaining the preferable range of the liquid crystal molecule in the collapse direction in 3rd Embodiment.

（第１実施形態）
〔車両〕
図１は、本発明の実施形態に係る調光システムを備えた車両を示す図である。車両１３０は、サンルーフ１３２を備え、このサンルーフ１３２に調光フィルム１が貼り付けられている。車両１３０には、搭乗者の頭上を覆うように開口１３１が設けられ、この開口１３１に、調光フィルム１の積層体が配置されてサンルーフ１３２が形成されている。
なお、調光フィルム１の取付対象は、本実施形態のようにサンルーフに限定されず、ショーウィンド、車両におけるその他の窓、建物の窓等も適用可能である。 (First Embodiment)
〔vehicle〕
FIG. 1 is a diagram showing a vehicle provided with a dimming system according to an embodiment of the present invention. The vehicle 130 includes a sunroof 132, and a dimming film 1 is attached to the sunroof 132. The vehicle 130 is provided with an opening 131 so as to cover the passenger's head, and a laminated body of the light control film 1 is arranged in the opening 131 to form a sunroof 132.
The mounting target of the light control film 1 is not limited to the sunroof as in the present embodiment, and a show window, other windows in a vehicle, a window of a building, and the like can also be applied.

本実施形態の車両１３０は、運転席が車両の右側前部に配置され、サンルーフ１３２が、サンルーフ１３２を形成する透明板部材に、粘着剤、接着剤等により積層した積層体として用いられている。なお貼り付けにより保持するだけでなく、例えば合わせガラスの中間材に適用して調光フィルムを配置してもよい。 In the vehicle 130 of the present embodiment, the driver's seat is arranged at the front right side of the vehicle, and the sunroof 132 is used as a laminated body in which the transparent plate member forming the sunroof 132 is laminated with an adhesive, an adhesive, or the like. .. In addition to holding the film by sticking, the light control film may be arranged by applying it to, for example, an intermediate material of laminated glass.

〔調光フィルム〕
図２は、調光フィルム１の基本構成を説明する断面図である。調光フィルム１は、液晶を利用して透過光を制御するフィルム状の部材であり、直線偏光板２，３により調光フィルム用の液晶セル４を挟持して構成される。 [Dimming film]
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the basic configuration of the light control film 1. The light control film 1 is a film-like member that controls transmitted light using a liquid crystal, and is configured by sandwiching a liquid crystal cell 4 for a light control film between linear polarizing plates 2 and 3.

調光フィルム１は、ＶＡ方式である。調光フィルム１は、駆動用の駆動電圧Ｖ１が０Ｖである無電界時、液晶層８の液晶分子が垂直配向して入射光を遮光することができる。また、駆動電圧Ｖ１の振幅が増大すると、液晶層８の液晶分子が水平配向して入射光を透過することができる。 The light control film 1 is of the VA method. In the light control film 1, when the driving voltage V1 for driving is 0V and there is no electric field, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 8 are vertically aligned to block the incident light. Further, when the amplitude of the drive voltage V1 is increased, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 8 can be horizontally oriented and transmit the incident light.

〔直線偏光板〕
直線偏光板２，３は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素等を含浸させた後、延伸して直線偏光板としての光学的機能を果たす光学機能層が形成され、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等の透明フィルム材による基材により光学機能層を挟持して作製される。直線偏光板２，３は、クロスニコル配置により、アクリル系透明粘着樹脂等の接着剤層によって液晶セル４に配置される。なお、直線偏光板２，３には、それぞれ液晶セル４側に光学補償のための位相差フィルム２Ａ，３Ａが設けられるが、位相差フィルム２Ａ，３Ａは、必要に応じて省略してもよい。 [Linear polarizing plate]
The linear polarizing plates 2 and 3 are obtained by impregnating polyvinyl alcohol (PVA) with iodine or the like and then stretching the linear polarizing plates 2 and 3 to form an optical functional layer that functions as a linear polarizing plate, such as TAC (triacetyl cellulose). It is produced by sandwiching an optical functional layer with a base material made of a transparent film material. The linear polarizing plates 2 and 3 are arranged in the liquid crystal cell 4 by an adhesive layer such as an acrylic transparent adhesive resin by the cross Nicol arrangement. The linear polarizing plates 2 and 3 are provided with retardation films 2A and 3A for optical compensation on the liquid crystal cell 4 side, respectively, but the retardation films 2A and 3A may be omitted if necessary. ..

〔液晶セル〕
液晶セル４は、フィルム状の下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕにより液晶層８を挟持して構成される。 [Liquid crystal cell]
The liquid crystal cell 4 is configured by sandwiching the liquid crystal layer 8 between the film-shaped lower laminated body 5D and the upper laminated body 5U.

〔下側積層体，上側積層体〕
下側積層体５Ｄは、透明フィルム材である基材６に、透明電極１１、スペーサ１２及び配向層１３を作製して形成される。上側積層体５Ｕは、透明フィルム材である基材１５に、透明電極１６及び配向層１７を積層して形成される。 [Lower laminate, upper laminate]
The lower laminate 5D is formed by forming a transparent electrode 11, a spacer 12, and an alignment layer 13 on a base material 6 which is a transparent film material. The upper laminated body 5U is formed by laminating a transparent electrode 16 and an alignment layer 17 on a base material 15 which is a transparent film material.

〔基材〕
基材６，１５は、種々の透明フィルム材を適用することができるが、光学異方性の小さなフィルム材を適用することが望ましい。本実施形態において、基材６，１５は、厚み１００μｍのポリカーボネートフィルムが適用されるが、種々の厚みのフィルム材を適用することができ、さらにはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム等を適用してもよい。〔Base material〕
Various transparent film materials can be applied to the base materials 6 and 15, but it is desirable to apply a film material having a small optical anisotropy. In the present embodiment, a polycarbonate film having a thickness of 100 μm is applied to the base materials 6 and 15, but film materials having various thicknesses can be applied, and further, a COP (cycloolefin polymer) film or the like is applied. May be good.

〔透明電極〕
透明電極１１，１６は、この種のフィルム材に適用される各種の電極材料を適用することができ、本実施形態ではＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）による透明電極材により形成される。 [Transparent electrode]
Various electrode materials applied to this type of film material can be applied to the transparent electrodes 11 and 16, and in the present embodiment, the transparent electrodes 11 and 16 are formed of a transparent electrode material made of ITO (Indium Tin Oxide).

〔スペーサ〕
スペーサ１２は、液晶層８の厚みを規定するために設けられ、各種の樹脂材料を広く適用することができる。本実施形態ではフォトレジストにより作製され、透明電極１１を作製してなる基材６の上に、フォトレジストを塗工して露光、現像することにより作製される。スペーサ１２は、上側積層体５Ｕに設けるようにしてもよく、上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄの双方に設けるようにしてもよい。また、スペーサ１２は、配向層１３の上に設けるようにしてもよい。さらに、スペーサは、いわゆるビーズスペーサを適用してもよい。〔Spacer〕
The spacer 12 is provided to define the thickness of the liquid crystal layer 8, and various resin materials can be widely applied. In the present embodiment, the photoresist is used, and the transparent electrode 11 is formed by applying the photoresist on the base material 6 to be exposed and developed. The spacer 12 may be provided on the upper laminated body 5U, or may be provided on both the upper laminated body 5U and the lower laminated body 5D. Further, the spacer 12 may be provided on the alignment layer 13. Further, as the spacer, a so-called bead spacer may be applied.

〔配向層〕
配向層１３，１７は、光配向層により形成される。この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るが、本実施形態では、例えば光二量化型の材料を使用する。この光二量化型の材料については、「Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ，Ｋ．Ｓｃｈｍｉｔｔ，Ｖ．ＫｏｚｉｎｋｏｖａｎｄＶ．Ｃｈｉｇｒｉｎｏｖ：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，３１，２１５５（１９９２）」、「Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ，Ｈ．ＳｅｉｂｅｒｌｅａｎｄＡ．Ｓｃｈｕｓｔｅｒ：Ｎａｔｕｒｅ，３８１，２１２（１９９６）」等に開示されている。なお光配向層に代えてラビング処理により配向層を作製してもよく、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。 [Orientation layer]
The alignment layers 13 and 17 are formed by a photo-alignment layer. As the photo-alignment material applicable to this photo-alignment layer, various materials to which the photo-alignment method can be applied can be widely applied, but in the present embodiment, for example, a photodimerization type material is used. For this photodimerized material, see "M. Schadt, K. Schmitt, V. Kozinkov and V. Chigrinov: Jpn. J. Appl. Phys., 31, 2155 (1992)", "M. Schadt, H. Seeberle and A. Schuster: Nature, 381, 212 (1996) and the like. Instead of the photo-alignment layer, the alignment layer may be prepared by rubbing treatment, or the alignment layer may be prepared by shaping a fine line-shaped uneven shape.

配向層１３，１７は、配向層の塗工液を塗工した後、乾燥させ、その後、紫外線の照射により露光して作成される。配向層１３，１７のうちの１方の配向層は、この紫外線の照射において、マスクを使用した繰り返しの露光処理により、配向規制力の方向が異なる複数の領域が作成される。また残る配向層１３又は１７は、配向規制力が全面で均一に設定される。これにより調光フィルム１は、２ドメインによるマルチドメインにより液晶層８が駆動される。なお本発明は、２ドメインによる場合に限らず、４ドメイン等のマルチドメインに適用してもよく、シングルドメインに適用してもよい。 The alignment layers 13 and 17 are created by applying the coating liquid of the alignment layer, drying the alignment layer, and then exposing the alignment layer by irradiation with ultraviolet rays. In one of the alignment layers 13 and 17, in this ultraviolet irradiation, a plurality of regions having different orientation regulating forces are created by repeated exposure treatment using a mask. Further, the orientation regulating force of the remaining alignment layer 13 or 17 is set uniformly over the entire surface. As a result, in the light control film 1, the liquid crystal layer 8 is driven by a multi-domain consisting of two domains. The present invention is not limited to the case of using two domains, and may be applied to a multi-domain such as four domains, or may be applied to a single domain.

〔液晶層〕
液晶層８は、この種の調光フィルム１に適用可能な各種の液晶層材料を広く適用することができ、ネマチック液晶を適用することができる。具体的には、液晶層８として、例えばメルク社製ＭＬＣ２１６６等の液晶材料を適用することができる。なお、液晶セル４は、液晶層８を囲むように、シール材１９が配置され、このシール材１９により上側積層体５Ｕ、下側積層体５Ｄが一体に保持され、液晶材料の漏出が防止される。ここでシール材１９は、例えばエポキシ樹脂、紫外線硬化性樹脂等を適用することができる。 [Liquid crystal layer]
As the liquid crystal layer 8, various liquid crystal layer materials applicable to this type of light control film 1 can be widely applied, and a nematic liquid crystal can be applied. Specifically, as the liquid crystal layer 8, a liquid crystal material such as MLC2166 manufactured by Merck & Co., Inc. can be applied. In the liquid crystal cell 4, a sealing material 19 is arranged so as to surround the liquid crystal layer 8, and the upper laminated body 5U and the lower laminated body 5D are integrally held by the sealing material 19 to prevent leakage of the liquid crystal material. The liquid crystal. Here, for example, an epoxy resin, an ultraviolet curable resin, or the like can be applied to the sealing material 19.

実施形態の調光フィルム１における液晶層８の配向制御には、ＶＡ方式（ＶｅｒｔｉｃａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ，垂直配向型）等が適用される。
ＶＡ方式では、駆動電源２０の振幅が０Ｖの場合（駆動電圧が０Ｖの場合）である無電界時、液晶層８の液晶分子は垂直配向し、これにより調光フィルム１０は、入射光を遮光して遮光状態となる。また、この駆動電源２０の振幅を増大させて駆動電圧を立ち上げると、液晶層８の液晶層は水平配向し、調光フィルム１０は、入射光を透過させる。
なお液晶セル４は、光配向層のパターンニング等により、本実施形態においては、いわゆるシングルドメインにより駆動する。 A VA method (Vertical Alignment type) or the like is applied to the orientation control of the liquid crystal layer 8 in the light control film 1 of the embodiment.
In the VA method, when the amplitude of the drive power supply 20 is 0 V (when the drive voltage is 0 V), the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 8 are vertically aligned when there is no electric field, whereby the dimming film 10 blocks the incident light. Then, it becomes a light-shielded state. Further, when the amplitude of the drive power source 20 is increased to raise the drive voltage, the liquid crystal layer of the liquid crystal layer 8 is horizontally aligned, and the light control film 10 transmits the incident light.
The liquid crystal cell 4 is driven by a so-called single domain in the present embodiment by patterning the photoalignment layer or the like.

〔制御部〕
図３は、調光フィルム１と、その調光フィルム１を駆動する制御部１４０とを示す調光システム２００のブロック図である。
制御部１４０は駆動電源２０を備え、操作子１４１の操作に応動して振幅を変更して駆動電圧Ｖ１を出力する。 [Control unit]
FIG. 3 is a block diagram of a dimming system 200 showing a dimming film 1 and a control unit 140 for driving the dimming film 1.
The control unit 140 includes a drive power supply 20, changes the amplitude in response to the operation of the operator 141, and outputs the drive voltage V1.

制御部１４０は、調光フィルム１０の下側透明電極１１と上側透明電極１６との間に、一定の時間間隔で極性が切り替わる矩形波の駆動電圧を印加する。
制御部１４０より下側透明電極１１と上側透明電極１６との間に駆動電圧が加えられると、液晶層８に電界が生じる。液晶層８に生じた電界により、液晶層８に設けられた液晶層材料の配向が制御される。これにより、調光フィルム１の透過光を制御可能となり、調光を図ることができる。 The control unit 140 applies a driving voltage of a rectangular wave whose polarity is switched at regular time intervals between the lower transparent electrode 11 and the upper transparent electrode 16 of the light control film 10.
When a driving voltage is applied between the transparent electrode 11 below the control unit 140 and the transparent electrode 16 above, an electric field is generated in the liquid crystal layer 8. The orientation of the liquid crystal layer material provided on the liquid crystal layer 8 is controlled by the electric field generated in the liquid crystal layer 8. As a result, the transmitted light of the dimming film 1 can be controlled, and dimming can be achieved.

〔比較形態〕
〔静置時の挙動〕
図４は、比較形態であり、ＶＡ方式において、電圧が０Ｖの透明電極１１，１６間に、±１０Ｖの駆動電圧Ｖ１を印加した際の、液晶分子の挙動を説明する特性曲線図である。なお、図４の計測結果は、調光フィルム１を静置した状態（移動中の車両ではなく）での計測結果である。 [Comparison form]
[Behavior when standing still]
FIG. 4 is a comparative form, and is a characteristic curve diagram for explaining the behavior of the liquid crystal molecules when a driving voltage V1 of ± 10 V is applied between the transparent electrodes 11 and 16 having a voltage of 0 V in the VA method. The measurement result of FIG. 4 is a measurement result of the light control film 1 in a stationary state (not a moving vehicle).

電圧が０Ｖの透明電極１１，１６間に、±１０Ｖの駆動電圧Ｖ１を印加すると、透過率は、約１０ｍｓｅｃ経過、一時的に飽和値の１／３程度の値（図３では、値０．０２程度である）に立ち上がる。透過率は、その後、一旦、０．０１程度に低下した後、徐々に増大して約２００ｍｓｅｃ経過後に０．０５５程度で飽和する。 When a drive voltage V1 of ± 10 V is applied between the transparent electrodes 11 and 16 having a voltage of 0 V, the transmittance becomes a value of about 1/3 of the saturation value temporarily after about 10 msec elapses (in FIG. 3, the value is 0. (It is about 02). The transmittance then once decreases to about 0.01, then gradually increases, and after about 200 msec elapses, it saturates at about 0.055.

この様な挙動を示す理由は以下のように考えられる。
図５は、比較形態での液晶分子８Ａの挙動を説明する図である。以下、理解容易のため、比較形態においても本実施形態と同じ符号を用いる。図示するように、ＶＡ方式で使用されるネマック液晶の液晶分子８Ａは、遮光時である垂直配向時、調光フィルム１を静置した状態であっても長軸方向が比較的自由に揺らぐ。そして、液晶分子８Ａは、長軸方向の向きがプレチルト角θに係る向きを中心に、ある程度の広がりを有する一定の分布を持つ。
なお図５において、ｘｙ方向は、液晶層８の表面の面内方向であり、ｚ方向は液晶層８の厚み方向である。また液晶分子８Ａのプレチルト角θは、調光フィルム１の表面の法線から０．５度程度である。 The reason for exhibiting such behavior is considered as follows.
FIG. 5 is a diagram illustrating the behavior of the liquid crystal molecule 8A in the comparative form. Hereinafter, for the sake of easy understanding, the same reference numerals as those in the present embodiment will be used in the comparative embodiment. As shown in the figure, the liquid crystal molecules 8A of the Nemac liquid crystal used in the VA method fluctuate relatively freely in the long axis direction even when the light control film 1 is allowed to stand in the vertical orientation when shading. The liquid crystal molecules 8A have a constant distribution having a certain degree of spread around the direction in which the direction in the major axis direction is related to the pretilt angle θ.
In FIG. 5, the xy direction is the in-plane direction of the surface of the liquid crystal layer 8, and the z direction is the thickness direction of the liquid crystal layer 8. The pretilt angle θ of the liquid crystal molecule 8A is about 0.5 degrees from the normal on the surface of the light control film 1.

このような状態から、透明電極１１，１６間に電圧を印加して水平配向させると、各液晶分子８Ａは、まず、符号Ａで示すように、垂直配向時の状態に応じた方向（垂直配向時における長軸の、ｘｙ面内における方向）に倒れて水平配向する。
その後、符号Ｂで示すように、長軸方向の面内方向における向きが変化して一定の方向に揃う。
調光フィルム１では、符号Ａで示すように、垂直配向時の状態に応じた面内方向に液晶分子８Ａが水平配向することにより、一時的に飽和値の１／３程度の値に透過率が立ち上がる（図３）。その後、符号Ｂで示すように、液晶分子８Ａの向きが揃うまでの期間で、調光フィルム１は、透過率が一旦低下した後、徐々に増大して飽和する。 From such a state, when a voltage is applied between the transparent electrodes 11 and 16 for horizontal orientation, each liquid crystal molecule 8A first has a direction (vertical orientation) according to the state at the time of vertical orientation, as indicated by reference numeral A. It tilts in the direction of the long axis in time in the xy plane) and is horizontally oriented.
After that, as indicated by reference numeral B, the orientation in the in-plane direction in the long axis direction changes and is aligned in a certain direction.
In the light control film 1, as indicated by reference numeral A, the liquid crystal molecules 8A are horizontally oriented in the in-plane direction according to the state at the time of vertical orientation, so that the transmittance is temporarily reduced to about 1/3 of the saturation value. Stands up (Fig. 3). After that, as indicated by reference numeral B, the light control film 1 gradually increases and saturates after the transmittance once decreases in the period until the directions of the liquid crystal molecules 8A are aligned.

〔振動時の挙動〕
車両１３０に搭載して使用する場合、車両１３０の走行等により調光フィルム１は振動し、その結果、垂直配向時における長軸方向の揺らぎが静置時に比して格段に大きくなる。従って水平配向時において倒れ込む液晶分子８Ａの向き（長軸方向の向き）も、静置時よりも大きくばらつく。したがって車載では、透過率を変更する際の応答速度が一段と増大する。 [Behavior during vibration]
When mounted on the vehicle 130 and used, the light control film 1 vibrates due to the traveling of the vehicle 130 or the like, and as a result, the fluctuation in the long axis direction in the vertical orientation becomes much larger than that in the stationary state. Therefore, the orientation (direction in the long axis direction) of the liquid crystal molecules 8A that collapses in the horizontal orientation also varies more than in the stationary state. Therefore, in the vehicle, the response speed when changing the transmittance is further increased.

また振動の大きさが各部で異なったりすることから、垂直配向時における長軸方向の揺らぎの大きさも調光フィルム１の各部で種々に変化する。これにより調光フィルム１では、液晶分子８Ａの水平配向に係る応答時間が各部で相違し、透過率を変化させた際に透過率に分布が発生して透過率が不均一化する。 Further, since the magnitude of vibration is different in each part, the magnitude of fluctuation in the major axis direction at the time of vertical orientation also changes variously in each part of the light control film 1. As a result, in the light control film 1, the response time related to the horizontal orientation of the liquid crystal molecules 8A is different in each part, and when the transmittance is changed, a distribution is generated in the transmittance and the transmittance becomes non-uniform.

〔本実施形態〕
そこで、本実施形態では、水平配向した液晶分子８Ａが、プレチルトに対応する方向に揃うまでの時間を短縮することにより、車載時における応答速度の劣化、透過率の不均一化を低減する。 [The present embodiment]
Therefore, in the present embodiment, the time required for the horizontally oriented liquid crystal molecules 8A to be aligned in the direction corresponding to the pre-tilt is shortened, thereby reducing the deterioration of the response speed and the non-uniformity of the transmittance in the vehicle.

図６は、本実施形態において、透明電極１１，１６間に印加される電圧と、その際の調光フィルム１の透過率を示す特性曲線図であり、図４に対応している。
本実施形態では、１０ｍｓｅｃの期間、予備電圧Ｖ２を２．５Ｖ程度印加した後、±１０Ｖの駆動電圧Ｖ１を印加する。
なお、予備電圧は本実施形態では２．５Ｖとしたが、これに限定されず予備電圧は、液晶分子が傾く角度が調光フィルム１の表面の法線から１度以上５度以下の電圧値であればよい。 FIG. 6 is a characteristic curve diagram showing the voltage applied between the transparent electrodes 11 and 16 and the transmittance of the light control film 1 at that time in the present embodiment, and corresponds to FIG.
In the present embodiment, a standby voltage V2 of about 2.5 V is applied for a period of 10 msec, and then a drive voltage V1 of ± 10 V is applied.
Although the preliminary voltage is 2.5 V in the present embodiment, the preliminary voltage is not limited to this, and the preliminary voltage is a voltage value at which the tilt angle of the liquid crystal molecules is 1 degree or more and 5 degrees or less from the normal on the surface of the light control film 1. It should be.

本実施形態によると、図示するように、始めに予備電圧を印加することにより、短時間で透過率が変化する。図４においては、上述したように一時的に透過率が低下しているが、本実施形態ではそのような一時的な透過率低下は生じない。本実施形態によると、図６に示すように、２０ｍｓｅｃ程度で、透過率が飽和しており、図４の場合と比べて応答速度が短くなっている。 According to the present embodiment, as shown in the figure, the transmittance changes in a short time by first applying a preliminary voltage. In FIG. 4, the transmittance is temporarily reduced as described above, but in the present embodiment, such a temporary decrease in transmittance does not occur. According to the present embodiment, as shown in FIG. 6, the transmittance is saturated in about 20 msec, and the response speed is shorter than that in the case of FIG.

この理由については以下のように考える。
２．５Ｖ程度の予備電圧Ｖ２を印加すると、液晶分子８Ａは、予備電圧Ｖ２に対応して調光フィルム１の表面の法線から水平方向に若干倒れる。比較形態では図５において符号Ｂを使用して説明した、面内方向における液晶分子８Ａの移動による個々のばらつきの抑制が、本実施形態ではこの予備電圧Ｖ２を加える時点で行われると考えられる。
その後、駆動電圧Ｖ１が印加される際には、すでにばらつきが規制された状態で、液晶分子８Ａが水平方向に倒れる。したがって、駆動電圧Ｖ１が印加される際には、面内方向における液晶分子８Ａの移動が省略され、応答速度が短縮されていると考えられる。 The reason for this is considered as follows.
When a reserve voltage V2 of about 2.5 V is applied, the liquid crystal molecules 8A are slightly tilted in the horizontal direction from the normal on the surface of the light control film 1 in response to the reserve voltage V2. In the comparative embodiment, the suppression of individual variations due to the movement of the liquid crystal molecules 8A in the in-plane direction, which was described using reference numeral B in FIG. 5, is considered to be performed at the time when the reserve voltage V2 is applied in the present embodiment.
After that, when the drive voltage V1 is applied, the liquid crystal molecules 8A fall down in the horizontal direction with the variation already regulated. Therefore, when the drive voltage V1 is applied, it is considered that the movement of the liquid crystal molecules 8A in the in-plane direction is omitted and the response speed is shortened.

〔液晶分子の傾きの設定〕
ここで、予備電圧Ｖ２を印加した際の液晶分子８Ａの傾きが小さすぎると、十分に応答速度を向上することが困難になる。
しかし、予備電圧Ｖ２を印加している状態は、搭乗者が、調光フィルム１の透過率の操作を開始する前の状態である。したがって、本実施形態のような液晶に電圧がかかっていない時に透過率が最小（遮光）となる場合、この予備電圧Ｖ２を印加している状態でも、十分に遮光状態を保っていることが好ましい。 [Setting the inclination of liquid crystal molecules]
Here, if the inclination of the liquid crystal molecules 8A when the standby voltage V2 is applied is too small, it becomes difficult to sufficiently improve the response speed.
However, the state in which the standby voltage V2 is applied is a state before the passenger starts the operation of the transmittance of the light control film 1. Therefore, when the transmittance is minimized (light-shielding) when no voltage is applied to the liquid crystal as in the present embodiment, it is preferable that the light-shielding state is sufficiently maintained even when the preliminary voltage V2 is applied. ..

ところで、車両１３０において、搭乗者は着席しており、搭乗者の視線の向きはほとんどの期間、前方となる。また車両１３０では、搭乗者が上方を見上げてサンルーフ１３２に設けられた調光フィルム１を正面より視認する場合は、稀である。
一方、ＶＡ方式の調光フィルム１は、見る方向により透過率が種々に変化するという特徴がある。 By the way, in the vehicle 130, the passenger is seated, and the direction of the line of sight of the passenger is forward for most of the time. Further, in the vehicle 130, it is rare that the passenger looks up and visually recognizes the light control film 1 provided on the sunroof 132 from the front.
On the other hand, the VA type light control film 1 is characterized in that the transmittance varies depending on the viewing direction.

そこで、本実施形態では、このようなＶＡ方式及び車両の特性を有効利用して、以下のようにすることで十分に応答速度を向上しつつ、十分に入射光を遮光し、さらには十分に透過率を確保する。 Therefore, in the present embodiment, by effectively utilizing such characteristics of the VA method and the vehicle, the response speed is sufficiently improved, the incident light is sufficiently shielded, and further, the incident light is sufficiently shielded. Ensure transmittance.

〔角度の説明〕
まず、液晶分子の傾きの角度の説明をする。図７は、シングルドメイン方式における極角と方位角の定義を説明する図である。
図７（ａ）は、調光フィルム１の概略断面図である。状態Ａは、上述の透明電極１１，１６間に電界が生じていない場合の液晶分子８Ａの状態を示し、液晶分子８Ａは、長軸方向が垂直方向である垂直配向の状態である。状態Ｂは、電界が生じて液晶分子８Ａが傾く方向を示し、透明電極１１，１６による電界により液晶分子８Ａの長軸方向が面内方向となるように液晶分子８Ａが水平配向を開始している。
図７（ｂ）は液晶分子８Ａの極角を説明する図である。極角は、図示するように、調光フィルム１の法線方向（厚み方向）からの、液晶分子８Ａの長軸方向の傾きである。
図７（ｃ）は液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）を説明する図である。ここで車両１３０の進行方向を方位角０とする。 [Explanation of angle]
First, the tilt angle of the liquid crystal molecules will be described. FIG. 7 is a diagram for explaining the definitions of the polar angle and the azimuth angle in the single domain system.
FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the light control film 1. The state A shows the state of the liquid crystal molecules 8A when no electric field is generated between the transparent electrodes 11 and 16, and the liquid crystal molecules 8A are in a vertically oriented state in which the major axis direction is the vertical direction. In the state B, an electric field is generated to indicate the direction in which the liquid crystal molecules 8A are tilted, and the liquid crystal molecules 8A start horizontal orientation so that the long axis direction of the liquid crystal molecules 8A becomes the in-plane direction due to the electric fields generated by the transparent electrodes 11 and 16. There is.
FIG. 7B is a diagram illustrating the polar angle of the liquid crystal molecule 8A. As shown in the figure, the polar angle is the inclination of the liquid crystal molecule 8A in the major axis direction from the normal direction (thickness direction) of the light control film 1.
FIG. 7C is a diagram for explaining the direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A to fall. Here, the traveling direction of the vehicle 130 is set to an azimuth angle of 0.

本実施形態の調光フィルム１は、全ての液晶分子を同じ方向に倒すシングルドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１である。
図８は、本実施形態の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が異なる場合の透過率の変化を示す図である。
なお、液晶分子８Ａの倒れる角度（方位角）とは、車両１３０の進行方向を０°とし、調光フィルム１を下から見たときの液晶分子８Ａの倒れる方向の方向（方位角）である。 The light control film 1 of the present embodiment is a single domain VA type light control film 1 in which all liquid crystal molecules are tilted in the same direction.
FIG. 8 is a diagram showing a change in transmittance when the liquid crystal molecules 8A fall in different directions (azimuths) in the light control film 1 of the present embodiment.
The tilt angle (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is the tilt direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A when the light control film 1 is viewed from below, with the traveling direction of the vehicle 130 being 0 °. ..

〔予備電圧印加時〕
予備電圧として約２．５Ｖの電圧を透明電極１１，１６間に印加したときに、透過率が３％程度以下であれは、搭乗者は、０Ｖにおける完全な遮光状態から、それほど遮光状態が変化したことを感じず、光漏れはほとんど生じていないと感じている為、許容範囲とする。なお、透過率１％程度以下とすると、遮光状態の変化はほとんど感じられない為、より好ましい。 [When standby voltage is applied]
When a voltage of about 2.5 V is applied between the transparent electrodes 11 and 16 as a backup voltage, if the transmittance is about 3% or less, the passenger changes from the completely light-shielded state at 0 V to the light-shielded state so much. Since I do not feel that I have done it and I feel that there is almost no light leakage, it is within the allowable range. It is more preferable that the transmittance is about 1% or less because almost no change in the light-shielding state is felt.

図８に示すように、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が０度〜９０度の場合、透過率が３％以下である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が１３５度以上の場合、透過率は３％より大きくなるので、不適である。 As shown in FIG. 8, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 0 to 90 degrees, the transmittance is 3% or less.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 135 degrees or more, the transmittance is larger than 3%, which is unsuitable.

〔駆動電圧印加時〕
最大透過率は、正面を見たときの最大透過率が２５％程度の場合、２２％以上であれば、搭乗者は透過率の上昇を十分に感じることができる。このため。２２％以上を許容範囲とする。
液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が４５度以上の場合、透過率が２２％以上である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が３０度以上の場合、最大透過率は２２％より小さくなるので、不適である。 [When driving voltage is applied]
If the maximum transmittance is 22% or more when the maximum transmittance when viewed from the front is about 25%, the passenger can sufficiently feel the increase in the transmittance. For this reason. The allowable range is 22% or more.
When the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 45 degrees or more, the transmittance is 22% or more.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 30 degrees or more, the maximum transmittance is smaller than 22%, which is unsuitable.

〔好ましい範囲〕
図９は、第１実施形態における液晶分子８Ａの倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。全ての液晶分子を同じ方向に倒すシングルドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１では、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）は、上述のように４５度以上の９０度以下が好ましい（図中斜線で示す）。なお、液晶分子を前方斜め４５°方向に倒す場合、偏光板の利用率から考えると、最も効率がよい。 [Preferable range]
FIG. 9 is a diagram illustrating a preferable range in the fall direction of the liquid crystal molecule 8A in the first embodiment. In the VA type light control film 1 using a single domain in which all liquid crystal molecules are tilted in the same direction, the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecules 8A is preferably 45 degrees or more and 90 degrees or less (diagonal lines in the figure). (Indicated by). When the liquid crystal molecules are tilted in the forward oblique direction of 45 °, the efficiency is the highest in consideration of the utilization rate of the polarizing plate.

（１）以上、本実施形態によると、ＶＡ方式による調光フィルム１に関して、始めに予備電圧を印加することにより、短時間で透過率を変化させること（応答速度の短縮化）ができる。 (1) As described above, according to the present embodiment, the transmittance of the light control film 1 by the VA method can be changed in a short time (reduction of the response speed) by first applying a preliminary voltage.

（２）また、調光フィルム１の応答速度が短縮化されるので、液晶分子８Ａの応答時間のばらつきを低減することができ、これにより車両等での使用時における透過率の不均一化を低減することができる。 (2) Further, since the response speed of the light control film 1 is shortened, it is possible to reduce the variation in the response time of the liquid crystal molecules 8A, thereby making the transmittance non-uniform when used in a vehicle or the like. It can be reduced.

（３）本実施形態のシングルドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）を、４５度以上の９０度以下とすることにより、２．５Ｖの予備電圧印加時における遮光漏れを小さくすることができ、且つ、最高透過率の低減も許容範囲に収めることができる。さらに、液晶分子の倒れる方向を前方斜め４５°にした場合、偏光板の利用率がよい。 (3) In the single-domain VA type light control film 1 of the present embodiment, a preliminary voltage of 2.5 V is applied by setting the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecules 8A to 45 degrees or more and 90 degrees or less. The light-shielding leakage at the time can be reduced, and the reduction of the maximum transmittance can be kept within an allowable range. Further, when the tilting direction of the liquid crystal molecules is set to be oblique forward 45 °, the utilization rate of the polarizing plate is good.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、液晶層８が２つの領域に分離されており、それぞれの液晶層８の液晶分子８Ａが垂直から水平方向へと行き来する際に傾く方向が異なる２ドメインの形態である。他の構成については第１実施形態と同様であるので、同様な構成の説明は省略するとともに、同一の構成は同一の符号で説明する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is a two-domain form in which the liquid crystal layer 8 is separated into two regions, and the directions in which the liquid crystal molecules 8A of each liquid crystal layer 8 are tilted when moving back and forth from the vertical to the horizontal direction are different. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the description of the same configuration will be omitted, and the same configuration will be described with the same reference numerals.

第２実施形態において液晶分子８Ａの倒れる方向は、全て同じではなく、２方向に倒れる。図１０は第２実施形態において液晶分子８Ａの倒れる方向を説明する図である。第１の領域の液晶分子８Ａ１が倒れる方向を第１の方向、第２の領域の液晶分子８Ａ２が倒れる方向を第２の方向としたとき、第１の方向と第２の方向との間の角度は９０度である。
図示するように、第１の方向と第２の方向との間の挟角の中央を通る方向を、液晶分子８Ａが倒れる方向（方位角）とする。すなわち、第１の方向と第２の方向とは、方向φから４５度にある。 In the second embodiment, the liquid crystal molecules 8A do not fall in the same direction, but fall in two directions. FIG. 10 is a diagram illustrating a direction in which the liquid crystal molecule 8A collapses in the second embodiment. When the direction in which the liquid crystal molecules 8A1 in the first region collapse is the first direction and the direction in which the liquid crystal molecules 8A2 in the second region collapse is the second direction, it is between the first direction and the second direction. The angle is 90 degrees.
As shown in the figure, the direction passing through the center of the sandwiching angle between the first direction and the second direction is defined as the direction in which the liquid crystal molecule 8A falls (azimuth angle). That is, the first direction and the second direction are at 45 degrees from the direction φ.

図１１は、第２実施形態の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向が異なる場合の透過率の変化を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing a change in transmittance when the liquid crystal molecules 8A fall in different directions in the light control film 1 of the second embodiment.

〔予備電圧印加時〕
第１実施形態と同様に、予備電圧として約２．５Ｖの電圧を透明電極１１，１６間に印加したときに、透過率が３％程度以下であれは、搭乗者は、０Ｖにおける完全な遮光状態から、それほど遮光状態が変化したことを感じず、光漏れはほとんど生じていないと感じている為、許容範囲とする。なお、この場合も、透過率１％程度以下とすると、遮光状態の変化はほとんど感じられない為、より好ましい。
液晶分子８Ａの倒れる方向が０度〜９０度の場合、透過率が３％以下である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が１２０度以上の場合、透過率は３％より大きくなるので、不適である。 [When standby voltage is applied]
Similar to the first embodiment, when a voltage of about 2.5 V is applied between the transparent electrodes 11 and 16 as a backup voltage, if the transmittance is about 3% or less, the passenger is completely shielded from light at 0 V. From the state, I do not feel that the shading state has changed so much, and I feel that there is almost no light leakage, so it is within the allowable range. Also in this case, when the transmittance is about 1% or less, the change in the light-shielding state is hardly felt, which is more preferable.
When the tilting direction of the liquid crystal molecule 8A is 0 to 90 degrees, the transmittance is 3% or less.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 120 degrees or more, the transmittance is larger than 3%, which is unsuitable.

〔駆動電圧印加時〕
第１実施形態と同様に、２２％以上であれば、搭乗者は透過率の上昇を十分に感じることができる。このため、２２％以上を許容範囲とする。
液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が０度、３０度、９０度以上の場合、透過率が２２％以上である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が４５度と６０度の場合、最大透過率は２２％より小さくなるので、不適である。 [When driving voltage is applied]
As in the first embodiment, if it is 22% or more, the passenger can sufficiently feel the increase in the transmittance. Therefore, the allowable range is 22% or more.
When the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 0 degrees, 30 degrees, 90 degrees or more, the transmittance is 22% or more.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 45 degrees and 60 degrees, the maximum transmittance is smaller than 22%, which is not suitable.

〔好ましい範囲〕
図１２は、第２実施形態における液晶分子８Ａの倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。図示するように、互いの間が９０度の２ドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１では、液晶分子８Ａの倒れる方向は、上述のように０度以上３０度以下、又は９０度程度が好ましい。 [Preferable range]
FIG. 12 is a diagram illustrating a preferable range in the fall direction of the liquid crystal molecule 8A in the second embodiment. As shown in the figure, in the VA type light control film 1 having two domains with 90 degrees between each other, the tilting direction of the liquid crystal molecules 8A is preferably 0 degrees or more and 30 degrees or less , or about 90 degrees as described above.

（１）以上、本実施形態においても、第１実施形態の効果（１）、（２）と同様の効果を有する。 (1) As described above, this embodiment also has the same effects as those of the first embodiment (1) and (2).

（２）また、本実施形態の、９０度の間隔の２ドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）を、０度から３０度、９０度と、することにより、２．５Ｖの予備電圧印加時における遮光漏れを小さくすることができるとともに、最高透過率の低減も許容範囲に収めることができる。 (2) Further, in the VA type light control film 1 having two domains at 90 degree intervals in the present embodiment, the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is set to 0 to 30 degrees and 90 degrees. As a result, it is possible to reduce light-shielding leakage when a preliminary voltage of 2.5 V is applied, and it is also possible to keep the reduction in the maximum transmittance within an allowable range.

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
第３実施形態は、液晶層８が２つの領域に分離されており、それぞれの液晶層８の液晶分子８Ａが垂直から水平方向へと行き来する際に傾く方向異なる２ドメインの形態である。
他の構成については第１実施形態と同様であるので、同様な構成の説明は省略する。 (Third Embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
The third embodiment is a form of two domains in which the liquid crystal layer 8 is separated into two regions, and the liquid crystal molecules 8A of each liquid crystal layer 8 are tilted in different directions when moving from the vertical to the horizontal direction.
Since the other configurations are the same as those in the first embodiment, the description of the same configurations will be omitted.

第３実施形態において液晶分子８Ａの倒れる方向は、全て同じでなく、２方向に倒れる。図１３は第３実施形態において液晶分子８Ａの倒れる方向を説明する図である。第１の領域の液晶分子８Ａ３が倒れる方向を第１の方向、第２の領域の液晶分子８Ａ４が倒れる方向を第２の方向としたとき、第１の方向と第２の方向との間の角度は１８０度である。図示するように、第１の方向を、液晶分子８Ａが倒れる方向とする。 In the third embodiment, the liquid crystal molecules 8A do not fall in the same direction, but fall in two directions. FIG. 13 is a diagram illustrating a direction in which the liquid crystal molecule 8A collapses in the third embodiment. When the direction in which the liquid crystal molecules 8A3 in the first region collapse is the first direction and the direction in which the liquid crystal molecules 8A4 in the second region collapse is the second direction, it is between the first direction and the second direction. The angle is 180 degrees. As shown in the figure, the first direction is the direction in which the liquid crystal molecule 8A collapses.

図１４は、第３実施形態の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が異なる場合の透過率の変化を示す図である。 FIG. 14 is a diagram showing changes in the transmittance of the light control film 1 of the third embodiment when the liquid crystal molecules 8A fall in different directions (azimuths).

〔予備電圧印加時〕
第１，第２実施形態と同様に、予備電圧として約２．５Ｖの電圧を透明電極１１，１６間に印加したときに、透過率が３％程度以下であれは、搭乗者は、０Ｖにおける完全な遮光状態から、それほど遮光状態が変化したことを感じず、光漏れはほとんど生じていないと感じている為、許容範囲とする。なお、この場合も、透過率１％程度以下とすると、遮光状態の変化はほとんど感じられない為、より好ましい。
液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が４５度〜１３５度の場合、透過率が３％以下である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が０度から３０度より小さい場合、１５０度より大きい場合、透過率は３％より大きくなるので、不適である。 [When standby voltage is applied]
Similar to the first and second embodiments, when a voltage of about 2.5 V is applied between the transparent electrodes 11 and 16 as a backup voltage, the passenger is at 0 V if the transmittance is about 3% or less. Since I do not feel that the light-shielding state has changed so much from the completely light-shielding state, and I feel that almost no light leakage has occurred, the allowable range is set. Also in this case, when the transmittance is about 1% or less, the change in the light-shielding state is hardly felt, which is more preferable.
When the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 45 degrees to 135 degrees, the transmittance is 3% or less.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is smaller than 0 to 30 degrees and larger than 150 degrees, the transmittance becomes larger than 3%, which is unsuitable.

〔駆動電圧印加時〕
最大透過率は．１７５以上であれば、搭乗者は透過率の上昇を十分に感じることができる。このため。２２％以上を許容範囲とする。
液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が４５度〜１３５度の場合、透過率が２２％以上である。
これに対して液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）が０度から３０度より小さい場合、１５０度より大きい場合、透過率は２２％より小さくなるので、不適である。 [When driving voltage is applied]
The maximum transmittance is. If it is 175 or more, the passenger can sufficiently feel the increase in transmittance. For this reason. The allowable range is 22% or more.
When the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is 45 degrees to 135 degrees, the transmittance is 22% or more.
On the other hand, when the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecule 8A is smaller than 0 to 30 degrees and larger than 150 degrees, the transmittance is smaller than 22%, which is unsuitable.

〔好ましい範囲〕
図１５は、第３実施形態における液晶分子８Ａの倒れる方向の好ましい範囲を説明する図である。図示するように、互いの間が１８０度の２ドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１では、液晶分子８Ａの倒れる方向は、上述のように４５度以上１３５度以下が好ましい。なお、液晶分子を前方斜め４５°方向に倒す場合、偏光板の利用率から考えると、最も効率がよい。 [Preferable range]
FIG. 15 is a diagram illustrating a preferable range in the fall direction of the liquid crystal molecule 8A in the third embodiment. As shown in the figure, in the VA type light control film 1 having two domains with 180 degrees between each other, the tilting direction of the liquid crystal molecules 8A is preferably 45 degrees or more and 135 degrees or less as described above. When the liquid crystal molecules are tilted in the forward oblique direction of 45 °, the efficiency is the highest in consideration of the utilization rate of the polarizing plate.

（２）また、本実施形態の、１８０度の間隔の２ドメインによるＶＡ方式の調光フィルム１において、液晶分子８Ａの倒れる方向（方位角）を、４５度以上の１３５度以下することにより、２．５Ｖの予備電圧印加時における遮光漏れを小さくすることができるとともに、最高透過率の低減も許容範囲に収めることができる。 (2) Further, in the VA type light control film 1 having two domains at intervals of 180 degrees in the present embodiment, the tilting direction (azimuth) of the liquid crystal molecules 8A is set to 45 degrees or more and 135 degrees or less. It is possible to reduce light-shielding leakage when a preliminary voltage of 2.5 V is applied, and it is also possible to reduce the maximum transmittance within an allowable range.

以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を種々に変更することができる。 Although the specific configuration suitable for carrying out the present invention has been described in detail above, the above-described embodiment can be variously modified in the present invention without departing from the spirit of the present invention.

１調光フィルム
２、３直線偏光板
６、１５基材
８液晶層
１１、１６透明電極
１３、１７配向層
１３０車両
１３２サンルーフ
１４０制御部
２００調光システム 1 Dimming film 2, 3 Linear polarizing plate 6, 15 Base material 8 Liquid crystal layer 11, 16 Transparent electrode 13, 17 Orientation layer 130 Vehicle 132 Sunroof 140 Control unit 200 Dimming system

Claims

A liquid crystal layer on which liquid crystal molecules are arranged, and a light control film having two planar electrodes arranged so as to face each other and sandwich the liquid crystal layer.
A control unit that applies a drive voltage between the electrodes and controls the transmittance of the light control film by the value of the drive voltage is provided.
The control unit applies a preliminary voltage smaller than the drive voltage between the electrodes prior to the application of the drive voltage.
The dimming film is placed on the sunroof of the vehicle.
The liquid crystal layer includes a first region and a second region in which the liquid crystal molecules are tilted in two directions 90 degrees different from each other by the driving voltage.
When the traveling direction of the vehicle is 0 ° and the dimming film is viewed from below, the tilting azimuth of the liquid crystal molecules arranged in the first region is 0 ° or more and 30 ° or less, or 90 °. There is a dimming system.