JP7239041B1 - エレクトロクロミックシート、眼鏡用レンズおよび眼鏡 - Google Patents

エレクトロクロミックシート、眼鏡用レンズおよび眼鏡 Download PDF

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Abstract

【課題】エレクトロクロミック素子を備えるエレクトロクロミックシートを有するレンズを製造する際に、その製造途中において、エレクトロクロミック素子における不具合の発生の有無を容易に知ることができる構成をなしているエレクトロクロミックシート、かかるエレクトロクロミックシートを備える、信頼性に優れた眼鏡用レンズおよび眼鏡を優れた生産性をもって提供すること。【解決手段】本発明のエレクトロクロミックシート１５０は、基板１１、１２と、これらの間に配置され、着色領域７０を区画する封止部５５と、着色領域７０内に配置されたエレクトロクロミック素子６０と、封止部５５のエレクトロクロミック素子６０に対する外側に形成された第１穴部５３を埋める第１導電部１７と、第２穴部５４を埋める第２導電部１８と、を有し、導電部１７、１８は、それぞれ、エレクトロクロミックシート１５０の端部において、異なる位置で露出している。【選択図】図４

Description

本発明は、エレクトロクロミックシート、眼鏡用レンズおよび眼鏡に関する。
眼鏡、サングラスのようなアイウエアが備えるレンズとして、偏光性を有する偏光膜や、特定の波長領域の光を選択的に反射することで意匠性を付与することが可能なハーフミラー層を備える光学シートを、その表面に有するレンズが提案されている。
すなわち、レンズに、目的とする光学特性を付与するために、かかる光学特性を有する光学シートを、その表面に有するものが提案されている。
このような光学シートを表面に有するレンズは、例えば、平面視で平板状をなす光学シートを用意し、この光学シートの両面に保護フィルムを貼付した状態で、平面視で円形状等の所定の形状に、光学シートを個片化された個片化シートとして打ち抜く。その後、この個片化がなされた個片化シートに加熱下で熱曲げ加工を施すことで、熱曲げにより湾曲形状とされた、湾曲凸面と湾曲凹面とを備える湾曲シートとする。そして、この湾曲シートから、保護フィルムを剥離させた後に、湾曲形状とされた凹部を備える金型に、金型の凹部と湾曲シートの凸部とが当接するようにして、湾曲シートを吸着させた状態で、インサート射出成形法等を用いて、この湾曲シートの凹面に樹脂材料を主材料として構成される樹脂層（成形層）を形成することにより製造される（例えば、特許文献１参照）。
また、これとは別に、電圧を印加することで、可逆的に酸化還元反応が起こり、可逆的に色が変化する現象をエレクトロクロミズムと言い、近年、このエレクトロクロミズムを示すエレクトロクロミック材料を用いたエレクトロクロミック素子が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
このエレクトロクロミック素子は、例えば、プラス電圧の印加により発色がなされ、マイナス電圧の印加により消色して透明となることから、エレクトロクロミック素子に対して、プラス電圧とマイナス電圧との印加の切り替えを行うことが可能なスイッチを設けることで、エレクトロクロミック素子における発色と消色とを、任意のタイミングで行い得るようになる。
そこで、このエレクトロクロミック素子を、前述した光学シートに適用すること、すなわち、光学シートとして、エレクトロクロミック素子を備えるエレクトロクロミックシートを用いることで、眼鏡、サングラスのようなアイウエアを、スイッチのＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、このアイウエアが備えるレンズおいて、発色と消色とを、任意のタイミングで切り替えが可能なものとし得ることが考えられる。
よって、前述した光学シートを用いたレンズの製造方法を適用して、光学シートとしてエレクトロクロミックシートを表面に有するレンズを製造する場合、そのレンズを歩留まり良く生産するには、個片化されたものとして打ち抜かれた個片化シートや、熱曲げにより湾曲形状とされた湾曲シートの状態で、このものが備えるエレクトロクロミック素子に、不具合（エラー）が生じているか否かを知ることが求められる。
しかしながら、このエレクトロクロミックシートにおいて、現状では、レンズの製造途中で得られる、個片化シートや湾曲シートの状態で、これらが備えるエレクトロクロミック素子における不具合の発生の有無を、容易に知り得る構成とすることまで、考慮されていないのが実情であった。
特開２００９－２９４４４５号公報 特開２０１６－４５４６４号公報
本発明の目的は、エレクトロクロミズムを示すエレクトロクロミック材料を用いたエレクトロクロミック素子を備えるエレクトロクロミックシートを有するレンズを製造する際に、その製造途中において、エレクトロクロミック素子における不具合の発生の有無を容易に知ることができる構成をなしているエレクトロクロミックシート、かかるエレクトロクロミックシートを備える、信頼性に優れた眼鏡用レンズおよび眼鏡を優れた生産性をもって提供することにある。
このような目的は、下記（１）～（１１）に記載の本発明により達成される。
（１） 第１基板と、
前記第１基板と対向して配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、電圧の印加により着色を呈する着色領域を区画する封止部と、
前記着色領域内に配置されたエレクトロクロミック素子と、
前記封止部の前記エレクトロクロミック素子に対する外側に、前記第１基板側から前記第２基板側に向かって形成された第１穴部を埋めるように設けられた第１導電部と、前記第２基板側から前記第１基板側に向かって形成された第２穴部を埋めるように設けられた第２導電部と、を有するエレクトロクロミックシートであって、
前記エレクトロクロミック素子は、前記第１基板に、前記第２基板側に向かって、順次積層された、第１電極および第１エレクトロクロミック層と、
前記第２基板に、前記第１基板側に向かって、順次積層された、第２電極および第２エレクトロクロミック層と、
前記第１エレクトロクロミック層と前記第２エレクトロクロミック層との間に充填された電解質層とを備え、
前記第１エレクトロクロミック層は、酸化反応によって着色を呈する材料を主材料として含有し、
前記第２エレクトロクロミック層は、還元反応によって着色を呈する材料を主材料として含有しており、
前記第１電極は、前記第１基板と、前記封止部および前記第１導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第１導電部まで到達して、前記第１導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられ、
前記第２電極は、前記第２基板と、前記封止部および前記第２導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第２導電部まで到達して、前記第２導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられており、
前記第１導電部および前記第２導電部は、それぞれ、当該エレクトロクロミックシートの厚さ方向に沿って形成された端部が、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、異なる位置で露出していることを特徴とするエレクトロクロミックシート。
（２） 当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記第１導電部と前記エレクトロクロミック素子との間において、前記第１基板側から前記第２基板側に向かって形成された第３穴部を埋めるように設けられた第３導電部を備え、
前記第１電極は、さらに前記第３導電部に電気的に接続されている上記（１）に記載のエレクトロクロミックシート。
（３） 前記第１電極と、前記第１導電部および前記第３導電部との間には、これらを互いに電気的に接続する第１補助電極を備える上記（２）に記載のエレクトロクロミックシート。
（４） 前記第１穴部および前記第３穴部は、前記封止部を厚さ方向に貫通する貫通孔である上記（２）または（３）に記載のエレクトロクロミックシート。
（５） 当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記第２導電部と前記エレクトロクロミック素子との間において、前記第２基板側から前記第１基板側に向かって形成された第４穴部を埋めるように設けられた第４導電部を備え、
前記第２電極は、さらに前記第４導電部に電気的に接続されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のエレクトロクロミックシート。
（６） 前記第２電極と、前記第２導電部および前記第４導電部との間には、これらを互いに電気的に接続する第２補助電極を備える上記（５）に記載のエレクトロクロミックシート。
（７） 前記第２穴部および前記第４穴部は、前記封止部を厚さ方向に貫通する貫通孔である上記（５）または（６）に記載のエレクトロクロミックシート。
（８） 前記第１導電部および前記第２導電部は、それぞれ独立して、その平均厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載のエレクトロクロミックシート。
（９） 前記第１電極および前記第２電極は、それぞれ独立して、その平均厚さが５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である上記（１）ないし（８）のいずれかに記載のエレクトロクロミックシート。
（１０） 湾曲形状とされた上記（１）ないし（９）のいずれかに記載のエレクトロクロミックシートを、レンズ形状に対応して切り取られた切取物として備えることを特徴とする眼鏡用レンズ。
（１１） 上記（１０）に記載の眼鏡用レンズを備えることを特徴とする眼鏡。
本発明によれば、エレクトロクロミック素子を備えるエレクトロクロミックシートにおいて、エレクトロクロミック素子が備える第１電極および第２電極に電気的に接続された第１導電部および第２導電部は、それぞれ、エレクトロクロミックシートの厚さ方向に沿った端部において、異なる位置で露出している。そのため、眼鏡用レンズの製造の途中において、第１導電部と第２導電部とを介して、第１電極と第２電極との間に電圧を印加することで、エレクトロクロミックシートの内部に備える、エレクトロクロミック素子における不具合の発生の有無を、容易に知ることができる。すなわち、エレクトロクロミック素子の検査を、眼鏡用レンズの製造の途中において、容易に実施することができる。
本発明のエレクトロクロミックシートを湾曲形状とした湾曲シートを有するレンズを備えるサングラスの実施形態を示す斜視図である。 本発明のエレクトロクロミックシートを湾曲形状とした湾曲シートを有するレンズの製造方法を説明するための模式図である。 本発明のエレクトロクロミックシートの実施形態を示す平面図である。 図３に示すエレクトロクロミックシートの主要部分におけるＡ－Ａ線縦断面図である。 湾曲シートを有するレンズを示す平面図である。 図５に示すレンズの主要部分におけるＢ－Ｂ線縦断面図である。 図３に示すエレクトロクロミックシートおよび図５に示すレンズが備えるエレクトロクロミック素子を示す縦断面図である。
以下、本発明のエレクトロクロミックシート、眼鏡用レンズおよび眼鏡を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
本発明のエレクトロクロミックシートは、第１基板と、前記第１基板と対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、電圧の印加により着色を呈する着色領域を区画する封止部と、前記着色領域内に配置されたエレクトロクロミック素子と、前記封止部の前記エレクトロクロミック素子に対する外側に、前記第１基板側から前記第２基板側に向かって形成された第１穴部を埋めるように設けられた第１導電部と、前記第２基板側から前記第１基板側に向かって形成された第２穴部を埋めるように設けられた第２導電部と、を有するものであり、前記エレクトロクロミック素子は、前記第１基板に、前記第２基板側に向かって、順次積層された、第１電極および第１エレクトロクロミック層と、前記第２基板に、前記第１基板側に向かって、順次積層された、第２電極および第２エレクトロクロミック層と、前記第１エレクトロクロミック層と前記第２エレクトロクロミック層との間に充填された電解質層とを備え、前記第１エレクトロクロミック層は、酸化反応によって着色を呈する材料を主材料として含有し、前記第２エレクトロクロミック層は、還元反応によって着色を呈する材料を主材料として含有しており、前記第１電極は、前記第１基板と、前記封止部および前記第１導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第１導電部まで到達して、前記第１導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられ、前記第２電極は、前記第２基板と、前記封止部および前記第２導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第２導電部まで到達して、前記第２導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられており、前記第１導電部および前記第２導電部は、それぞれ、当該エレクトロクロミックシートの厚さ方向に沿った端部において、異なる位置で露出している。
このように、本発明では、エレクトロクロミック素子を備えるエレクトロクロミックシートにおいて、エレクトロクロミック素子が備える第１電極および第２電極に電気的に接続された第１導電部および第２導電部は、それぞれ、エレクトロクロミックシートの厚さ方向に沿った端部において、異なる位置で露出している。そのため、本発明のエレクトロクロミックシートを用いた、眼鏡用レンズの製造の途中において、第１導電部と第２導電部とを介して、第１電極と第２電極との間に電圧を印加することで、エレクトロクロミックシートが、その内部に備える、エレクトロクロミック素子における不具合の発生の有無を、容易に知ることができる。
本発明のエレクトロクロミックシートを用いて眼鏡用レンズを製造する際に、加熱下における熱曲げ加工を施すことでエレクトロクロミックシートが湾曲形状とされた湾曲シートは、例えば、眼鏡の一種であるサングラスが備えるレンズ（眼鏡用レンズ）が有する湾曲状をなす光学シートとして、サングラスが備えるスイッチのＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、このレンズを、発色と消色とを、任意のタイミングで切り替えが可能なものとするために使用される。そこで、以下では、まず、本発明のエレクトロクロミックシートを説明するのに先立って、このサングラスについて説明する。
＜サングラス＞
図１は、本発明のエレクトロクロミックシートを湾曲形状とした湾曲シートを有するレンズを備えるサングラスの実施形態を示す斜視図である。なお、図１において、サングラスを使用者の頭部に装着した際に、レンズの使用者の目側の面を裏側の面と言い、その反対側の面を表側の面と言う。
サングラス１００は、図１に示すように、フレーム２０と、レンズ３０（眼鏡用レンズ）とを備えている。
なお、本明細書中において、「レンズ（眼鏡用レンズ）」とは、集光機能を有するものと、集光機能を有していないものとの双方を含むこととする。
フレーム２０は、使用者の頭部に装着され、レンズ３０を使用者の目の前方近傍に配置させるためのものである。
このフレーム２０は、リム部２１と、ブリッジ部２２と、テンプル部２３と、ノーズパッド部２４とを有している。
リム部２１は、リング状をなし、右目および左目にそれぞれ対応して１つずつ設けられており、内側にレンズ３０が装着される。これにより、使用者は、レンズ３０を介して、外部の情報を視認することができる。
このレンズ３０は、本発明のエレクトロクロミックシート１５０を、熱曲げ加工を施すことで湾曲形状とされた湾曲シート１２０を備え、エレクトロクロミックシート１５０が有するエレクトロクロミック素子６０への電圧の印加の切り替えにより、任意のタイミングにおける発色と消色とが、可逆的に行われるものである。そして、レンズ３０は、リム部２１の内側に装着した際に、リム部２１にブリッジ部２２およびテンプル部２３が連結される連結部に対応する位置に、それぞれ、接続端子を備えており、この接続端子が、後述するテンプル部２３が備えるスイッチ２５および電池２６に、配線を介して、電気的に接続されている。
また、ブリッジ部２２は、棒状をなし、使用者の頭部に装着された際に、使用者の鼻の上部の前方に位置して、一対のリム部２１を連結する。
テンプル部２３は、つる状をなし、各リム部２１のブリッジ部２２が連結されている位置の反対側における縁部に連結されている。このテンプル部２３は、使用者の頭部に装着する際に、使用者の耳に掛けられる。
このテンプル部２３は、その表面で操作可能に露出するスイッチ２５と、内蔵された電池２６とを有している。スイッチ２５と電池２６とは、配線を介して、レンズ３０が備える接続端子に、電気的に接続されている。これにより、レンズ３０が備える湾曲シート１２０が有するエレクトロクロミック素子６０に対して、スイッチ２５の操作によって、プラス電圧およびマイナス電圧の印加、さらには電圧の非印加の切り替えを行うことができる。
ノーズパッド部２４は、サングラス１００を使用者の頭部に装着する際に、各リム部２１における使用者の鼻に対応する縁部に設けられ、使用者の鼻に当接し、このとき使用者の鼻の当接部に対応した形状をなしている。これにより、装着状態を安定的に維持することができる。
フレーム２０を構成する各部の構成材料としては、特に限定されず、例えば、各種金属材料や、各種樹脂材料等を用いることができる。なお、フレーム２０の形状は、使用者の頭部に装着し得るものであれば、図示のものに限定されない。
レンズ３０（本発明の眼鏡用レンズ）は、各リム部２１に、それぞれ装着されている。このレンズ３０は、光透過性を有し、全体形状が外側に向って湾曲した板状をなす部材であり、樹脂層３５（成形層）と、本発明のエレクトロクロミックシート１５０が、加熱下における熱曲げ加工により、湾曲凸面と湾曲凹面とを備える湾曲形状とされた湾曲シート１２０とを有している。
樹脂層３５は、光透過性を有し、レンズの裏側に位置し、レンズ３０に、集光機能を付与する際には、この樹脂層３５が集光機能を有している。
樹脂層３５の構成材料としては、光透過性を有する樹脂材料であれば、特に限定されないが、例えば、各種熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂のような各種硬化性樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ－（４－メチルペンテン－１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル－スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン－スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられるが、中でも、後述する湾曲シート１２０が備える第１基板１１を主材料として構成する樹脂材料と、同種もしくは同一であるのが好ましい。これにより、樹脂層３５と湾曲シート１２０との密着性の向上を図ることができる。また、樹脂層３５と湾曲シート１２０（第１基板１１）との間における屈折率差を低く設定することができるため、樹脂層３５と湾曲シート１２０との間において、光が乱反射されるのを的確に抑制または防止し得ることから、優れた光透過率をもって、樹脂層３５と湾曲シート１２０との間で光を透過させることができる。なお、樹脂層３５と湾曲シート１２０が備える第１基板１１との間における屈折率差は、０．２以下であることが好ましく、０．１以下であることがより好ましい。これにより、前記屈折率差を低く設定することで得られる効果を、より顕著に発揮させることができる。
樹脂層３５の厚さは、特に限定されず、例えば、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であるのが好ましく、１．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、レンズ３０における、比較的高い強度と、軽量化との両立を図ることができる。
湾曲シート１２０は、樹脂層３５の外側の面、すなわち、湾曲凸面上に、かかる形状に対応して湾曲形状をなして接合され、湾曲形状とされたエレクトロクロミックシート１５０で構成されるものである。この湾曲シート１２０をレンズ３０が備えることにより、サングラス１００に、エレクトロクロミックシート１５０が有するエレクトロクロミック素子６０への電圧の印加の切り替えにより、任意のタイミングにおける発色と消色とが、可逆的に行われる機能が付与される。このように、湾曲シート１２０が、本発明のエレクトロクロミックシート１５０を湾曲形状としたもので構成されるが、エレクトロクロミックシート１５０の詳細な説明は、後に行うこととする。
なお、前述の通り、サングラス１００が備えるレンズ３０は、集光機能を有するものであっても、集光機能を有していないもののいずれであってもよい。
また、サングラス１００は、前述のように、フレーム２０を有するものの他、ファッション性、軽量性等の観点から、フレームのない構成をなすものであってもよい。
さらに、本実施形態では、レンズ３０を備える眼鏡を、サングラス１００に適用することとしたが、これに限定されず、この眼鏡は、例えば、度付き眼鏡、伊達メガネ、風雨、塵芥、薬品等から眼を保護するゴーグル等であってもよい。
以上のような構成をなすサングラス１００（眼鏡）において、サングラス１００が備えるレンズ３０は、例えば、以下に示すような、レンズ３０の製造方法を経ることで製造される。
＜レンズの製造方法＞
図２は、本発明のエレクトロクロミックシートを湾曲形状とした湾曲シートを有するレンズの製造方法を説明するための模式図、図３は、本発明のエレクトロクロミックシートの実施形態を示す平面図、図４は、図３に示すエレクトロクロミックシートの主要部分におけるＡ－Ａ線縦断面図、図５は、湾曲シートを有するレンズを示す平面図、図６は、図５に示すレンズの主要部分におけるＢ－Ｂ線縦断面図、図７は、図３に示すエレクトロクロミックシートおよび図５に示すレンズが備えるエレクトロクロミック素子を示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図２、図４、図６、図７の上側および図３、図５の紙面手前側を「上」、図２、図４、図６、図７の下側および図３、図５の紙面奥側を「下」と言う。また、図６において、湾曲シート１２０は、実際には湾曲状をなしているが、説明の便宜上、平板状をなすものとして記載している。
以下、本発明のエレクトロクロミックシート１５０曲形状とした湾曲シート１２０を備えるレンズ３０の製造方法の各工程を詳述する。
［１］まず、第１基板１１と第２基板１２と封止部５５とエレクトロクロミック素子６０とを有し、封止部５５により区画された着色領域７０に対応して設けられた複数のエレクトロクロミック素子６０が第１基板１１と第２基板１２との間に挟持された素子封止連結シート１１０を用意する。この素子封止連結シート１１０において、複数のエレクトロクロミック素子６０は、第１基板１１と第２基板１２との間で、封止部５５を介して連結され第１基板１１と第２基板１２と封止部５５とで封止されている。
そして、この素子封止連結シート１１０の両面に、保護フィルム５０（マスキングテープ）を貼付することで、素子封止連結シート１１０の両面に保護フィルム５０が貼付された連結シート積層体２１０を得る（図２（ａ）参照）。
［２］次に、図２（ｂ）に示すように、用意した連結シート積層体２１０を、すなわち、素子封止連結シート１１０の両面に保護フィルム５０を貼付した状態で、素子封止連結シート１１０を、各エレクトロクロミック素子６０に対応して、その厚さ方向に打ち抜くことで、連結シート積層体２１０が平面視で円形状をなすものに個片化された、素子積層体２５０を得る。すなわち、両面に保護フィルム５０を貼付した状態をなして、各エレクトロクロミック素子６０に対応して、円形状に個片化されたエレクトロクロミックシート１５０を得る（図３、図４参照）。
［３］次に、図２（ｃ）に示すように、円形状に個片化された素子積層体２５０に対して、加熱下で熱曲げ加工を施すことで、素子積層体２５０を、一方の面側が湾曲凹面とされ、他方の面側が湾曲凸面とされた湾曲形状をなす湾曲素子積層体２２０とする。これにより、平板状をなすエレクトロクロミックシート１５０を、両面に保護フィルム５０が貼付された状態で、湾曲形状をなす湾曲シート１２０とすることができる。
この熱曲げ加工は、通常、プレス成形または真空成形により実施される。
この際の素子積層体２５０（エレクトロクロミックシート１５０）の加熱温度（成形温度）は、後述の通り、本実施形態では、エレクトロクロミックシート１５０が基板１１、１２を備え、基板１１、１２の溶融または軟化温度を考慮して、好ましくは１１０℃以上１７０℃以下程度、より好ましくは１３０℃以上１６０℃以下程度に設定される。加熱温度をかかる範囲内に設定することにより、エレクトロクロミックシート１５０の変質・劣化を防止しつつ、エレクトロクロミックシート１５０を軟化または溶融状態として、エレクトロクロミックシート１５０を確実に熱曲げして、湾曲形状をなす湾曲シート１２０とすることができる。
［４］次に、熱曲げがなされた湾曲シート１２０から、保護フィルム５０を剥離させる。その後、図２（ｄ）に示すように、湾曲形状とされた湾曲凹面を備える金型４０に、金型４０の湾曲凹面と湾曲シート１２０の湾曲凸面とが当接するようにして、湾曲シート１２０を吸着させた状態で、例えば、インサート射出成形法等を用いて、この湾曲シート１２０の湾曲凹面に、樹脂材料を主材料として構成される樹脂層３５（成形層）を射出成形する。すなわち、溶融状態とされた樹脂層３５の構成材料を、湾曲シート１２０の湾曲凹面に、接触させた状態で冷却して固化させることにより、湾曲シート１２０の湾曲凹面に、接着剤層等を介することなく、樹脂層３５を、直接、接触させた状態で成形する。これにより、熱曲げがなされた湾曲シート１２０と、樹脂層３５とを備えるレンズ３０（本発明の眼鏡用レンズ）が製造される。
この樹脂層３５を射出成形する際における、溶融状態とするための樹脂層３５の構成材料の加熱温度（成形温度）は、樹脂層３５の構成材料の種類に応じて適宜設定されるが、樹脂層３５の構成材料が、後述する湾曲シート１２０が備える第１基板１１の構成材料と、同種もしくは同一である場合、好ましくは１８０℃以上３２０℃以下程度、より好ましくは２３０℃以上３００℃以下程度に設定される。加熱温度をかかる範囲内に設定することにより、湾曲シート１２０の湾曲凹面に、溶融状態とされた樹脂層３５の構成材料を、確実に供給することができる。
また、インサート射出成形法の中でも、射出圧縮成形法が好ましく用いられる。射出圧縮成形法は、金型４０の中に樹脂層３５を形成するための樹脂材料を低圧で射出した後、金型を４０高圧で閉じてこの樹脂材料に圧縮力を加える方法をとるため、成形体としての樹脂層３５ひいてはレンズ３０に成形歪みや成形時の樹脂分子の局所的配向に起因する光学的異方性が生じにくいことから好ましく用いられる。また、樹脂材料に対して均一に加わる金型圧縮力を制御することにより、一定比容で樹脂材料を冷却することができるので、寸法精度の高い樹脂層３５を得ることができる。
そして、製造されたレンズ３０を、図５に示すように、その縁部を切削するトリミング加工を施すことで、その形状がリム部２１の内側の形状に合致する切取物とされ、その後、このレンズ３０（切取物）を、リム部２１の内側に装着することで、サングラス１００として使用される。
以上のような工程を経る、レンズ３０の製造方法において、前記工程［２］で、素子封止連結シート１１０を、円形状に個片化することで得られるエレクトロクロミックシート１５０は、前記工程［３］におけるエレクトロクロミックシート１５０に対する熱曲げ加工による湾曲シート１２０の形成や、前記工程［４］におけるエレクトロクロミックシート１５０が湾曲形状とされた湾曲シート１２０の湾曲凹面に対する樹脂層３５の形成により、湾曲形状とされたり、熱履歴を経ることに起因して、エレクトロクロミックシート１５０が、その内部に備えるエレクトロクロミック素子６０に不具合（エラー）が生じることがある。そのため、前記工程［３］の後、および前記工程［４］の後に、エレクトロクロミックシート１５０が備えるエレクトロクロミック素子６０における不具合の有無を知ること、すなわち、エレクトロクロミック素子６０の検査を容易に実施することができれば、サングラス１００を歩留まりよく生産することができる。
かかる要求に対して、本発明のエレクトロクロミックシート１５０は、エレクトロクロミック素子６０が備える第１電極１３および第２電極１４に電気的に接続された第１導電部１７および第２導電部１８は、それぞれ、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部において、異なる位置で露出している。
したがって、前記工程［３］の後や、前記工程［４］の後に、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部で露出する第１導電部１７と第２導電部１８とを介して、第１電極１３と第２電極１４との間に電圧を印加することで、エレクトロクロミックシート１５０が、その内部に備える、エレクトロクロミック素子６０の検査を容易に実施することができる。よって、エレクトロクロミックシート１５０の内部に設けられたエレクトロクロミック素子６０における不具合の発生の有無を、容易に知ることができる。そのため、レンズ３０およびサングラス１００を歩留まりよく生産すること、すなわち、信頼性に優れたレンズ３０およびサングラス１００を優れた生産性をもって生産することができる。以下、このエレクトロクロミックシート１５０について詳述する。
＜エレクトロクロミックシート＞
エレクトロクロミックシート１５０は、本実施形態では、図３、図４に示すように、第１基板１１と、第２基板１２と、封止部５５と、エレクトロクロミック素子６０と、第１導電部１７と、第２導電部１８と、第３導電部５１と、第４導電部５２と、第１補助電極１５と、第２補助電極１６と、を備えている。
以下、このエレクトロクロミックシート１５０を構成する各部材について説明する。
第１基板１１は、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材を支持するとともに、第１基板１１と、第２基板１２との間に、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材を配置させる、エレクトロクロミックシート１５０の最外層を構成し、エレクトロクロミック素子６０等を保護する保護層としての機能を有している。
エレクトロクロミックシート１５０において、第１基板１１と第２基板１２とが、エレクトロクロミックシート１５０の最外層を構成することで、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材は、エレクトロクロミックシート１５０の表面に露出していない。そのため、このエレクトロクロミックシート１５０を、湾曲形状をなすものとした湾曲シート１２０をレンズ３０が備えるものに適用した際に、エレクトロクロミック素子６０に砂ほこりや、さらには雨等が衝突したり、エレクトロクロミック素子６０が他の部材等により摩耗されるのを、確実に防止することができる。したがって、この衝突や摩擦により、エレクトロクロミック素子６０の特性に悪影響を及ぼすのを確実に防止することができる。
この第１基板１１は、透明性を有する樹脂材料を主材料で構成されるものであれば、特に限定されないが、熱可塑性を有する透明樹脂（ベース樹脂）を主材料として含有するものであることが好ましい。
この透明樹脂としては、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、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、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアセタール系樹脂等の透明性を備える樹脂が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリカーボネート系樹脂またはポリアミド系樹脂であるのが好ましく、特にポリカーボネート系樹脂であるのが好ましい。ポリカーボネート系樹脂は、透明性（透光性）や剛性等の機械的強度に富み、さらに耐熱性も高いため、透明樹脂にポリカーボネート系樹脂を用いることで、第１基板１１における透明性や第１基板１１の耐衝撃性、耐熱性を向上させることができる。
このポリカーボネート系樹脂としては、各種の樹脂を用いることができるが、中でも、芳香族系ポリカーボネート系樹脂であることが好ましい。芳香族系ポリカーボネート系樹脂は、その主鎖に芳香族環を備えており、これにより、より優れた強度を有する第１基板１１を得ることができる。
この芳香族系ポリカーボネート系樹脂は、例えば、ビスフェノールとホスゲンとの界面重縮合反応、ビスフェノールとジフェニルカーボネートとのエステル交換反応等により合成される。
ビスフェノールとしては、例えば、ビスフェノールＡや、下記式（１Ａ）に示すポリカーボネートの繰り返し単位の起源となるビスフェノール（変性ビスフェノール）等が挙げられる。
Figure 0007239041000002
 （式（１Ａ）中、Ｘは、炭素数１～１８のアルキル基、芳香族基または環状脂肪族基であり、ＲａおよびＲｂは、それぞれ独立して、炭素数１～１２のアルキル基であり、ｍおよびｎは、それぞれ０～４の整数であり、ｐは、繰り返し単位の数である。）
なお、前記式（１Ａ）に示すポリカーボネートの繰り返し単位の起源となるビスフェノールとしては、具体的には、例えば４，４’－（ペンタン－２，２－ジイル）ジフェノール、４，４’－（ペンタン－３，３－ジイル）ジフェノール、４，４’－（ブタン－２，２－ジイル）ジフェノール、１，１’－（シクロヘキサンジイル）ジフェノール、２－シクロヘキシル－１，４－ビス（４－ヒドロキシフェニル）ベンゼン、２，３－ビスシクロヘキシル－１，４－ビス（４－ヒドロキシフェニル）ベンゼン、１，１’－ビス（４－ヒドロキシ－３－メチルフェニル）シクロヘキサン、２，２’－ビス（４－ヒドロキシ－３－メチルフェニル）プロパン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
特に、ポリカーボネート系樹脂としては、ビスフェノールに由来する骨格を有するビスフェノール型ポリカーボネート系樹脂を主成分とするのが好ましい。かかるビスフェノール型ポリカーボネート系樹脂を用いることにより、第１基板１１は、さらに優れた強度を発揮する。
また、第１基板１１は、光透過性を有していれば、その色は、無色であっても、赤色、青色、黄色等、如何なる色であってもよい。
これらの色の選択は、第１基板１１に染料または顔料を含有させることにより可能になる。この染料としては、例えば、酸性染料、直接染料、反応性染料、および塩基性染料等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
染料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー １７，２３，４２，４４，７９，１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド ５２，８０，８２，２４９，２５４，２８９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー ９，４５，２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック １，２，２４，９４、Ｃ．Ｉ．フードブラック １，２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー １，１２，２４，３３，５０，５５，５８，８６，１３２，１４２，１４４，１７３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド １，４，９，８０，８１，２２５，２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー １，２，１５，７１，８６，８７，９８，１６５，１９９，２０２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック １９，３８，５１，７１，１５４，１６８，１７１，１９５、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド １４，３２，５５，７９，２４９、Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック ３，４，３５等が挙げられる。
第１基板１１は、必要に応じて、上述した、透明樹脂、染料または顔料の他に、さらに、酸化防止剤、フィラー、可塑剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱線吸収剤、難燃剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
また、この第１基板１１は、延伸されたものであってもよいし、非延伸のものであってもよい。
さらに、第１基板１１の波長５８９ｎｍでの屈折率は、１．３以上１．８以下であるのが好ましく、１．４以上１．６５以下であるのがより好ましい。第１基板１１の屈折率ｎ１を上記数値範囲とすることにより、スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、発色（着色）と消色とを、任意のタイミングで切り替えることができるエレクトロクロミック素子６０としての機能を阻害するのを、的確に抑制または防止することができる。
第１基板１１は、その平均厚さが好ましくは０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以上５．０ｍｍ以下に設定される。第１基板１１の平均厚さがかかる範囲内に設定されることで、エレクトロクロミックシート１５０の薄型化を図りつつ、エレクトロクロミックシート１５０に撓みが生じるのを的確に抑制または防止することができる。
第２基板１２は、第１基板１１と対向して配置されており、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材を支持するとともに、第１基板１１と第２基板１２との間に、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材を配置させる、エレクトロクロミックシート１５０の最外層を構成し、エレクトロクロミック素子６０を保護する保護層としての機能を有している。
エレクトロクロミックシート１５０において、第１基板１１と第２基板１２とが、エレクトロクロミックシート１５０の最外層を構成することで、エレクトロクロミック素子６０を含む他の部材は、エレクトロクロミックシート１５０の表面に露出していない。そのため、このエレクトロクロミックシート１５０を、湾曲形状をなすものとした湾曲シート１２０をレンズ３０が備えるものに適用した際に、エレクトロクロミック素子６０に砂ほこりや、さらには雨等が衝突したり、エレクトロクロミック素子６０が他の部材等により摩耗されるのを、確実に防止することができる。したがって、この衝突や摩擦により、エレクトロクロミック素子６０の特性に悪影響を及ぼすのを確実に防止することができる。
また、第２基板１２を構成する構成材料としては、第１基板１１で挙げたのと同様のもので構成することができる。なお、第２基板１２の構成材料と、第１基板１１の構成材料とは、同一（同種）のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
さらに、この第２基板１２は、第１基板１１と同様に、延伸されたものであってもよいし、非延伸のものであってもよい。
また、第２基板１２の波長５８９ｎｍでの屈折率は、第１基板１１の屈折率ｎ１と、同じであってもよく、異なっていてもよいが、１．３以上１．８以下であるのが好ましく、１．４以上１．６５以下であるのがより好ましい。第２基板１２の屈折率ｎ２を上記数値範囲とすることにより、スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、発色と消色とを、任意のタイミングで切り替えることができるエレクトロクロミック素子６０としての機能を阻害するのを、的確に抑制または防止することができる。
また、第２基板１２は、その平均厚さが、第１基板１１と、同じであってもよく、異なっていてもよいが、例えば、０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．３ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であるのがより好ましい。第２基板１２の平均厚さがかかる範囲内に設定されることで、エレクトロクロミックシート１５０の薄型化を図りつつ、エレクトロクロミックシート１５０に撓みが生じるのを的確に抑制または防止することができる。
エレクトロクロミック素子６０は、スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、発色（着色）と消色とを、任意のタイミングで切り替え得る発光素子であり、封止部５５により区画された着色領域７０に設けられている。
このエレクトロクロミック素子６０は、本実施形態では、第１基板１１に、第２基板１２側に向かって、順次積層された、第１電極１３および第１エレクトロクロミック層６３と、第２基板１２に、第１基板１１側に向かって、順次積層された、第２電極１４および第２エレクトロクロミック層６４と、第１エレクトロクロミック層６３と第２エレクトロクロミック層６４との間に充填された電解質層６５とを備えている（図７参照）。
第１電極１３および第２電極１４は、それぞれ、スイッチ２５の切り替えにより、エレクトロクロミック素子６０にプラス電圧またはマイナス電圧を印加した際に、第１電極１３と第２電極１４との間に電子を供給するか、または、第１電極１３と第２電極１４との間から電子を受け取る電極である。
これら第１電極１３および第２電極１４の構成材料としては、透明性を有する導電材料であれば、特に限定されるものではないが、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＦＴＯ（Ｆ－ｄｏｐｅｄ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（Ａｎｔｉｍｏｎｙ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、Ｓｂ含有ＳｎＯ２、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
第１電極１３および第２電極１４は、その平均厚さが、エレクトロクロミック層６３、６４の酸化還元反応に必要な電気抵抗値が得られるように調整され、例えば、第１電極１３および第２電極１４の構成材料としてＩＴＯを用いた場合には、それぞれ独立して、好ましくは５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下程度、より好ましくは１００ｎｍ以上１５０ｎｍ以下程度に設定される。
第１エレクトロクロミック層６３は、酸化反応によって着色を呈する材料を主材料として含有し、これにより、着色がなされる層である。
この第１エレクトロクロミック層６３に、主材料として含まれる、酸化反応によって着色を呈する材料としては、特に限定されず、例えば、トリアリールアミンを有するラジカル重合性化合物を含む組成物を重合した重合物、ビスアクリダン化合物、プルシアンブルー型錯体、および酸化ニッケルが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
トリアリールアミンを有するラジカル重合性化合物を含む組成物を重合した重合物としては、例えば、特開２０１６－４５４６４号公報、特開２０２０－１３８９２５号公報等に記載のものが挙げられる。
また、プルシアンブルー型錯体としては、例えば、Ｆｅ（ＩＩＩ）４［Ｆｅ（ＩＩ）（ＣＮ）６］３からなる材料が挙げられる。
これらの中でも、定電圧で動作可能であり、繰返し耐久性に優れ、高コントラストなエレクトロクロミック素子が得られる点から、特に、トリアリールアミンを有するラジカル重合性化合物を含む組成物を重合した重合物が好ましく用いられる。
なお、トリアリールアミンを有するラジカル重合性化合物を含む組成物は、トリアリールアミンを有するラジカル重合性化合物とは異なる他のラジカル重合性化合物を含み、かかる組成物を重合した重合物は、これらのラジカル重合性化合物が架橋した架橋物で構成されていてもよい。
このような第１エレクトロクロミック層６３の平均厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上３０μｍ以下程度であるのが好ましく、０．４μｍ以上１０μｍ以下程度であるのがより好ましい。
第２エレクトロクロミック層６４は、還元反応によって透明から着色を呈するエレクトロクロミック材料を主材料として含有し、これにより、着色がなされる層である。
第２エレクトロクロミック層６４は、第１エレクトロクロミック層６３と同じ色調のレクトロクロミック材料を用いることが好ましい。これにより、最大発色濃度の向上が図られ、その結果、コントラストを改善することできる。
また、これに対して、異なる色調の材料を用いた場合には、混色が可能となる。また、第１電極１３と第２電極１４との両極側で、酸化反応と還元反応とにより着色させることで、エレクトロクロミック素子６０の駆動電圧を効果的に低減し得ることから、エレクトロクロミック素子６０の繰返し耐久性の向上が図れる。
第２エレクトロクロミック層６４に、主材料として含まれる、還元反応によって着色を呈する材料としては、特に限定されず、例えば、無機エレクトロクロミック化合物、有機エレクトロクロミック化合物、導電性ポリマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
無機エレクトロクロミック化合物としては、例えば、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化イリジウム、酸化チタンなどが挙げられ、中でも、酸化タングステンが好ましい。酸化タングステンは、還元電位が低いことに基づいて、発消色電位が低く、さらに、無機材料であるため耐久性に優れることから、好ましく用いられる。
また、有機エレクトロクロミック化合物としては、例えば、アゾベンゼン系、アントラキノン系、ジアリールエテン系、ジヒドロプレン系、ジピリジン系、スチリル系、スチリルスピロピラン系、スピロオキサジン系、スピロチオピラン系、チオインジゴ系、テトラチアフルバレン系、テレフタル酸系、トリフェニルメタン系、トリフェニルアミン系、ナフトピラン系、ビオロゲン系、ピラゾリン系、フェナジン系、フェニレンジアミン系、フェノキサジン系、フェノチアジン系、フタロシアニン系、フルオラン系、フルギド系、ベンゾピラン系、メタロセン系等の低分子系有機エレクトロクロミック化合物などが挙げられ、中でも、ビオロゲン系化合物、ジピリジン系化合物が好ましい。これらの化合物は、発消色電位が低く、良好な色値を示すことから好ましく、用いられる。
ビオロゲン系化合物としては、例えば、特許第３９５５６４１号公報、特開２００７－１７１７８１号公報等に記載のものが挙げられる。また、ジピリジン系化合物としては、例えば、特開２００７－１７１７８１号公報、特開２００８－１１６７１８号公報等に記載のものが挙げられる。
さらに、導電性ポリマーとしては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、またはこれらの誘導体等が挙げられる。
このような第２エレクトロクロミック層６４の平均厚さは、特に限定されないが、０．２μｍ以上５．０μｍ以下程度であるのが好ましく、１．０μｍ以上４．０μｍ以下程度であるのがより好ましい。前記平均厚さが、０．２μｍ未満であると、エレクトロクロミック材料の種類によっては、発色濃度が得にくくなるおそれがあり、５．０μｍを超えると、製造コストが増大すると共に、エレクトロクロミック材料の種類によっては、着色によって視認性が低下するおそれがある。
電解質層６５は、第１エレクトロクロミック層６３と第２エレクトロクロミック層６４との間に充填され、イオン電導性を有する電解質を含有するものである。
この電解質としては、特に限定されないが、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等の無機イオン塩、４級アンモニウム塩や酸類、アルカリ類の支持塩等が挙げられ、具体的には、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＣＯＯ、ＫＣｌ、ＮａＣｌＯ３、ＮａＣｌ、ＮａＢＦ４、ＮａＳＣＮ、ＫＢＦ４、Ｍｇ（ＣｌＯ４）２、Ｍｇ（ＢＦ４）２等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの他、電解質の材料としては、イオン性液体を用いることもできる。このイオン性液体の中でも、有機のイオン性液体は、室温を含む幅広い温度領域で液体を示す分子構造を有していることから、取り扱いが容易であるため好ましく用いられる。
有機のイオン性液体の分子構造として、カチオン成分としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルイミダゾール塩、Ｎ，Ｎ－メチルエチルイミダゾール塩、Ｎ，Ｎ－メチルプロピルイミダゾール塩等のイミダゾール誘導体；Ｎ，Ｎ－ジメチルピリジニウム塩、Ｎ，Ｎ－メチルプロピルピリジニウム塩等のピリジニウム誘導体；トリメチルプロピルアンモニウム塩、トリメチルヘキシルアンモニウム塩、トリエチルヘキシルアンモニウム塩等の脂肪族４級アンモニウム系等が挙げられる。また、アニオン成分としては、大気中での安定性を考慮して、フッ素を含んだ化合物を用いることが好ましく、例えば、ＢＦ４ －、ＣＦ３ＳＯ３ －、ＰＦ４ －、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ－等が挙げられる。
このような電解質の材料としては、カチオン成分とアニオン成分とを任意に組み合わせたイオン性液体であることが好ましい。
イオン性液体は、光重合性モノマー、オリゴマー、および液晶材料のいずれかに直接溶解させてもよい。なお、これらの材料に対する溶解性が悪い場合には、少量の溶媒に溶解させた溶液を得た後に、この溶液を光重合性モノマー、オリゴマー、および液晶材料のいずれかと混合することで溶解させてもよい。
溶媒としては、例えば、プロピレンカーボネート、アセトニトリル、γ－ブチロラクトン、エチレンカーボネート、スルホラン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン、２－メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、１，２－ジメトキシエタン、１，２－エトキシメトキシエタン、ポリエチレングリコール、アルコール類、またはこれらの混合溶媒等が挙げられる。
第１エレクトロクロミック層６３と第２エレクトロクロミック層６４との間に、電解質層６５として、充填される電解質は、低粘性の液体である場合の他、例えば、ゲル状や高分子架橋型、液晶分散型等の様々な形態をとることが可能である。そして、これらの中でも、電解質は、ゲル状、固体状に形成することが好ましい。これにより、エレクトロクロミック素子６０の素子強度向上や、信頼性向上等を図ることができる。
電解質層６５を、固体状をなすものとする方法としては、例えば、電解質と溶媒とを含む液体をポリマー樹脂中に保持する方法が好ましい。これにより、電解質層６５の高いイオン伝導度と固体強度との双方を得ることができる。また、ポリマー樹脂としては、例えば、光硬化性樹脂であることが好ましい。これにより、熱重合や、溶媒の気化により固体状をなす電解質層６５を得る場合と比較して、低温かつ短時間で、固体状をなす電解質層６５ひてはエレクトロクロミック素子６０を得ることができる。
電解質層６５の平均厚さは、特に限定されないが、好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下程度、より好ましくは４０μｍ以上８０μｍ以下程度に設定される。
なお、第１電極１３と第２電極１４との間における各層の間には、例えば、絶縁性多孔質層、保護層等の中間層が設けられていてもよい。
エレクトロクロミック素子６０を、上記のような構成のものとすることで、スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦの切り替えにより、発色（着色）と消色とを、任意のタイミングで切り替え得るものとし得る。
封止部５５は、第１基板１１と第２基板１２との間に配置され、着色領域７０を区画して、エレクトロクロミック素子６０を、この着色領域７０内に封止する機能を有している。
この封止部５５の構成材料としては、透明性を有する絶縁性材料であれば、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂材料や、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）、アルミ酸化物（Ａｌ２Ｏ３）等の無機酸化物等が挙げられる。
封止部５５は、その平均厚さが、エレクトロクロミック素子６０の平均厚さに応じて調整され、例えば、好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下程度、より好ましくは４０μｍ以上８０μｍ以下程度に設定される。
以上のように、エレクトロクロミックシート１５０は、第１基板１１と第２基板１２との間において、封止部５５で区画された着色領域７０にエレクトロクロミック素子６０が配置された構成をなしている。
そして、かかる構成をなすエレクトロクロミックシート１５０において、エレクトロクロミック素子６０が備える第１電極１３および第２電極１４は、それぞれ、図３～図６に示すように、エレクトロクロミックシート１５０を用いてレンズ３０を形成して、リム部２１の内側に装着した際に、リム部２１にブリッジ部２２およびテンプル部２３が連結される連結部に対応する位置において、封止部５５で区画された着色領域７０を越えて（延伸して）、パターニングされた配線として、引き巡らさられている。
第１導電部１７は、上記のように、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第１電極１３に、平面視で重なるように、封止部５５を貫通して設けられた貫通孔である第１穴部５３を埋めるように設けられている。すなわち、第１基板１１と、封止部５５および第１導電部１７との間において、配線として着色領域７０を越えて設けられた、第１電極１３は、第１導電部１７に到達するまで延伸されている。
そして、この第１導電部１７は、第１補助電極１５を介して、第１電極１３に、電気的に接続され、さらに、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部において、エレクトロクロミックシート１５０を用いてレンズ３０を形成して、リム部２１の内側に装着した際に、ブリッジ部２２側（図３、図４における右側）となる位置で露出している。
また、第２導電部１８は、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第２電極１４に、平面視で重なるように、封止部５５を貫通して設けられた貫通孔である第２穴部５４を埋めるように設けられている。すなわち、第２基板１２と、封止部５５および第２導電部１８との間において、配線として着色領域７０を越えて設けられた、第２電極１４は、第２導電部１８に到達するまで延伸されている。
そして、この第２導電部１８は、第２補助電極１６を介して、第２電極１４に、電気的に接続され、さらに、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部において、エレクトロクロミックシート１５０を用いてレンズ３０を形成して、リム部２１の内側に装着した際に、テンプル部２３側（図３、図４における左側）となる位置で露出している。
このように、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部において、ブリッジ部２２側とテンプル部２３側とのように、異なる位置で第１導電部１７と第２導電部１８とが露出しており、これら第１導電部１７と第２導電部１８とが、それぞれ、第１電極１３と第２電極１４とに電気的に接続されている。
したがって、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部で露出する第１導電部１７と第２導電部１８とを介して、第１電極１３と第２電極１４との間に電圧を印加し得る。すなわち、第１導電部１７と第２導電部１８とを、第１電極１３と第２電極１４との間に電圧を印加する際の端子として用いることができる。よって、前記工程［３］の後や、前記工程［４］の後に、第１導電部１７と第２導電部１８とを介して、第１電極１３と第２電極１４との間に電圧を印加することにより、エレクトロクロミックシート１５０が、その内部に備える、エレクトロクロミック素子６０の検査を容易に実施することができる。よって、エレクトロクロミックシート１５０の内部に設けられたエレクトロクロミック素子６０における不具合の発生の有無を、容易に知ることができる。
これら第１導電部１７および第２導電部１８の構成材料としては、導電材料であれば、特に限定されるものではないが、例えば、銀ペーストのような導電性ペーストが挙げられる他、金および銅等の金属またはその合金等が挙げられる。
また、第１導電部１７および第２導電部１８は、それぞれ独立して、その平均厚さが好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下程度、より好ましくは４０μｍ以上８０μｍ以下程度に設定される。エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部で露出する第１導電部１７と第２導電部１８との平均厚さを、かかる範囲内に設定することで、第１導電部１７と第２導電部１８とを、第１電極１３と第２電極１４との間に電圧を印加する際の端子として、容易に用いることができる。
なお、本発明において、第１導電部１７と第２導電部１８とは、前述の通り、エレクトロクロミックシート１５０の厚さ方向に沿った端部において、異なる位置で露出しているが、これら第１導電部１７および第２導電部１８の前記端部における露出は、以下のようにして実現される。すなわち、前記工程［２］において、素子封止連結シート１１０を、各エレクトロクロミック素子６０に対応して、その厚さ方向に打ち抜くことで、平面視で円形状をなすものに個片化されたエレクトロクロミックシート１５０を得る際に、この打ち抜きを、平面視で第１導電部１７および第２導電部１８を通過するように実施することで実現することができる。
また、第１導電部１７および第２導電部１８を通過する、素子封止連結シート１１０の打ち抜きにより、第１穴部５３および第２穴部５４は、それぞれ、その壁部（内周面）の一部が欠損したものとなるが、本明細書中では、このような欠損が生じているものも含めて穴部と言う。
さらに、第１穴部５３および第２穴部５４は、本実施形態では、ともに、封止部５５を厚さ方向に貫通する貫通孔としたが、これに限定されず、第１穴部５３は、第１基板１１側から第２基板１２側に向かって形成され、その底部に封止部５５が残存するものであってもよいし、第２穴部５４は、第２基板１２側から第１基板１１側に向かって形成され、その頂部に封止部５５が残存するものであってもよい。
第３導電部５１は、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第１電極１３に、平面視で重なり、かつ、第１穴部５３よりも着色領域７０側（内側）の位置、すなわち、平面視で第１導電部１７とエレクトロクロミック素子６０との間の位置で、封止部５５を貫通して設けられた貫通孔である第３穴部５７を埋めるように設けられている（図４参照）。そして、この第３導電部５１は、第１補助電極１５を介して、第１電極１３に、電気的に接続されている。
この第３導電部５１は、エレクトロクロミックシート１５０（湾曲シート１２０）を用いて得られたレンズ３０を、図５、図６に示すように、リム部２１の内側に装着するために、リム部２１の形状（レンズ形状）に対応して切り取られた切取物とすることを目的に、その縁部を切削するトリミング加工を施した際に、ブリッジ部２２側（図５、図６における右側）となる位置で露出することとなる。
また、第４導電部５２は、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第２電極１４に、平面視で重なり、かつ、第２穴部５４よりも着色領域７０側（内側）の位置、すなわち、平面視で第２導電部１８とエレクトロクロミック素子６０との間の位置で、封止部５５を貫通して設けられた貫通孔である第４穴部５８を埋めるように設けられている（図４参照）。そして、この第４導電部５２は、第２補助電極１６を介して、第２電極１４に、電気的に接続されている。
この第４導電部５２は、エレクトロクロミックシート１５０（湾曲シート１２０）を用いて得られたレンズ３０を、図５、図６に示すように、リム部２１の内側に装着するために、リム部２１の形状に対応して切り取られた切取物とすることを目的に、その縁部を切削するトリミング加工を施した際に、テンプル部２３側（図５、図６における左側）となる位置で露出することとなる。
このように、レンズ３０を、リム部２１の内側に装着するために、その縁部を切削するトリミング加工を施して切取物とした際に、エレクトロクロミックシート１５０（湾曲シート１２０）の厚さ方向に沿った端部において、ブリッジ部２２側とテンプル部２３側とのように、異なる位置で第３導電部５１と第４導電部５２とが露出しており、これら第３導電部５１と第４導電部５２とが、それぞれ、第１電極１３と第２電極１４とに電気的に接続されている。
したがって、トリミング加工が施されたレンズ３０（切取物）を、リム部２１の内側に装着した際に、これら第３導電部５１および第４導電部５２は、それぞれ、テンプル部２３が備えるスイッチ２５および電池２６に、配線を介して、電気的に接続される接続端子を構成する。
これら第３導電部５１および第４導電部５２の構成材料としては、導電材料であればよく、例えば、第１導電部１７および第２導電部１８の構成材料として挙げたのと、同様のものを用いることができる。
また、第３導電部５１および第４導電部５２は、それぞれ独立して、その平均厚さが好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下程度、より好ましくは４０μｍ以上８０μｍ以下程度に設定される。トリミング加工が施されたレンズ３０において、エレクトロクロミックシート１５０（湾曲シート１２０）の厚さ方向に沿った端部で露出する第３導電部５１および第４導電部５２の平均厚さを、かかる範囲内に設定することで、第３導電部５１および第４導電部５２を、スイッチ２５および電池２６に、配線を介して、電気的に接続される接続端子として、容易に用いることができる。
なお、レンズ３０に対するトリミング加工により、第３穴部５７および第４穴部５８は、それぞれ、その壁部（内周面）の一部が欠損したものとなるが、本明細書中では、このような欠損が生じているものも含めて穴部と言う。
さらに、第３穴部５７および第４穴部５８は、本実施形態では、ともに、封止部５５を厚さ方向に貫通する貫通孔としたが、これに限定されず、第３穴部５７は、第１基板１１側から第２基板１２側に向かって形成され、その底部に封止部５５が残存するものであってもよいし、第４穴部５８は、第２基板１２側から第１基板１１側に向かって形成され、その頂部に封止部５５が残存するものであってもよい。
また、第１穴部５３および第３穴部５７と、第２穴部５４および第４穴部５８とは、本実施形態では、それぞれ、異なる穴部として、すなわち別体として封止部５５に設けることとしたが、これに限定されず、例えば、第１穴部５３と第３穴部５７とは、封止部５５を介在することなく、一体的に形成された１つの穴部で構成されていてもよいし、第２穴部５４および第４穴部５８とは、封止部５５を介在することなく、一体的に形成された１つの穴部で構成されていてもよい。
第１補助電極１５は、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第１電極１３に、第１基板１１とは反対側の表面において積層して設けられ、かつ、第１穴部５３に形成された第１導電部１７および第３穴部５７に形成された第３導電部５１に、電気的に接続されている。すなわち、第１電極１３と、第１導電部１７および第３導電部５１との間には、これらを互いに電気的に接続する第１補助電極１５が形成されている。
また、第２補助電極１６は、配線として、着色領域７０から延伸して設けられた第２電極１４に、第２基板１２とは反対側の表面において積層して設けられ、かつ、第２穴部５４に形成された第２導電部１８および第４穴部５８に形成された第４導電部５２に、電気的に接続されている。すなわち、第２電極１４と、第２導電部１８および第４導電部５２との間には、これらを互いに電気的に接続する第２補助電極１６が形成されている。
これら第１補助電極１５および第２補助電極１６は、それぞれ、第１電極１３および第２電極１４の抵抗値よりも、その抵抗値が低く設定されている。そのため、第１電極１３と第１補助電極１５との積層体、および、第２電極１４と第２補助電極１６との積層体で、それぞれ、エレクトロクロミック素子６０に電気的に接続された配線を構成することで、これら配線（積層体）に、より優れた電気導電性を付与することができる。
これら第１補助電極１５および第２補助電極１６の構成材料としては、それぞれ、第１電極１３および第２電極１４よりも抵抗値が低いものであれば、特に限定されないが、優れた導電性を備えるものが用いられ、例えば、銀、アルミニウム、銅、クロムおよびモリブデン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、第１補助電極１５および第２補助電極１６は、それぞれ独立して、その平均厚さが好ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下程度、より好ましくは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下程度に設定される。これにより、第１補助電極１５および第２補助電極１６に、補助電極としての機能を確実に付与することができる。
以上のような構成をなしているエレクトロクロミックシート１５０の総厚は、特に限定されないが、０．３ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、エレクトロクロミックシート１５０に優れた強度を付与しつつ、エレクトロクロミックシート１５０を、湾曲形状をなす湾曲シート１２０に成形する際に、このエレクトロクロミックシート１５０に優れた熱成形性を付与することができる。
以上、本発明のエレクトロクロミックシート、眼鏡用レンズおよび眼鏡について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
例えば、エレクトロクロミックシート１５０が備えるエレクトロクロミック素子６０を構成する各層は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、エレクトロクロミックシート１５０は、基板１１、１２とエレクトロクロミック素子６０との間に、中間層等の他の層をさらに備えるものであってもよい。
１１ 第１基板
１２ 第２基板
１３ 第１電極
１４ 第２電極
１５ 第１補助電極
１６ 第２補助電極
１７ 第１導電部
１８ 第２導電部
２０ フレーム
２１ リム部
２２ ブリッジ部
２３ テンプル部
２４ ノーズパッド部
２５ スイッチ
２６ 電池
３０ レンズ
３５ 樹脂層
４０ 金型
５０ 保護フィルム
５１ 第３導電部
５２ 第４導電部
５３ 第１穴部
５４ 第２穴部
５５ 封止部
５７ 第３穴部
５８ 第４穴部
６０ エレクトロクロミック素子
６３ 第１エレクトロクロミック層
６４ 第２エレクトロクロミック層
６５ 電解質層
７０ 着色領域
１００ サングラス
１１０ 素子封止連結シート
１２０ 湾曲シート
１５０ エレクトロクロミックシート
２１０ 連結シート積層体
２２０ 湾曲素子積層体
２５０ 素子積層体

Claims (11)

  1. 第１基板と、
    前記第１基板と対向して配置された第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、電圧の印加により着色を呈する着色領域を区画する封止部と、
    前記着色領域内に配置されたエレクトロクロミック素子と、
    前記封止部の前記エレクトロクロミック素子に対する外側に、前記第１基板側から前記第２基板側に向かって形成された第１穴部を埋めるように設けられた第１導電部と、前記第２基板側から前記第１基板側に向かって形成された第２穴部を埋めるように設けられた第２導電部と、を有するエレクトロクロミックシートであって、
    前記エレクトロクロミック素子は、前記第１基板に、前記第２基板側に向かって、順次積層された、第１電極および第１エレクトロクロミック層と、
    前記第２基板に、前記第１基板側に向かって、順次積層された、第２電極および第２エレクトロクロミック層と、
    前記第１エレクトロクロミック層と前記第２エレクトロクロミック層との間に充填された電解質層とを備え、
    前記第１エレクトロクロミック層は、酸化反応によって着色を呈する材料を主材料として含有し、
    前記第２エレクトロクロミック層は、還元反応によって着色を呈する材料を主材料として含有しており、
    前記第１電極は、前記第１基板と、前記封止部および前記第１導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第１導電部まで到達して、前記第１導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられ、
    前記第２電極は、前記第２基板と、前記封止部および前記第２導電部との間において、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記着色領域から延伸して、前記第２導電部まで到達して、前記第２導電部に電気的に接続するようにパターニングして設けられており、
    前記第１導電部および前記第２導電部は、それぞれ、当該エレクトロクロミックシートの厚さ方向に沿って形成された端部が、当該エレクトロクロミックシートの平面視で、異なる位置で露出していることを特徴とするエレクトロクロミックシート。
  2. 当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記第１導電部と前記エレクトロクロミック素子との間において、前記第１基板側から前記第２基板側に向かって形成された第３穴部を埋めるように設けられた第３導電部を備え、
    前記第１電極は、さらに前記第３導電部に電気的に接続されている請求項１に記載のエレクトロクロミックシート。
  3. 前記第１電極と、前記第１導電部および前記第３導電部との間には、これらを互いに電気的に接続する第１補助電極を備える請求項２に記載のエレクトロクロミックシート。
  4. 前記第１穴部および前記第３穴部は、前記封止部を厚さ方向に貫通する貫通孔である請求項２または３に記載のエレクトロクロミックシート。
  5. 当該エレクトロクロミックシートの平面視で、前記第２導電部と前記エレクトロクロミック素子との間において、前記第２基板側から前記第１基板側に向かって形成された第４穴部を埋めるように設けられた第４導電部を備え、
    前記第２電極は、さらに前記第４導電部に電気的に接続されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載のエレクトロクロミックシート。
  6. 前記第２電極と、前記第２導電部および前記第４導電部との間には、これらを互いに電気的に接続する第２補助電極を備える請求項５に記載のエレクトロクロミックシート。
  7. 前記第２穴部および前記第４穴部は、前記封止部を厚さ方向に貫通する貫通孔である請求項５または６に記載のエレクトロクロミックシート。
  8. 前記第１導電部および前記第２導電部は、それぞれ独立して、その平均厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下である請求項１ないし７のいずれか１項に記載のエレクトロクロミックシート。
  9. 前記第１電極および前記第２電極は、それぞれ独立して、その平均厚さが５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である請求項１ないし８のいずれか１項に記載のエレクトロクロミックシート。
  10. 湾曲形状とされた請求項１ないし９のいずれか１項に記載のエレクトロクロミックシートを、レンズ形状に対応して切り取られた切取物として備えることを特徴とする眼鏡用レンズ。
  11. 請求項１０に記載の眼鏡用レンズを備えることを特徴とする眼鏡。
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