JPH01277826A

JPH01277826A - エレクトロクロミック調光板

Info

Publication number: JPH01277826A
Application number: JP63107972A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Mori; 森　祟彰; Riichi Funahashi; 舟橋　利一; Toshiyasu Ito; 伊藤　敏安; Nariyuki Takahashi; 高橋　成幸
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1988-04-30
Publication date: 1989-11-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は遮光用として使用されるエレクトロ・クロミ
ック調光板に関するものである。

［従来の技術］従来、遮光用として使われるエレクトロクロミック調光
板として、互いに対向する一対の透明基板間に一対の透
明電極膜を設け、その両透明電極膜間に発色膜及び電解
質を設けたエレクトロクロミック調光板が知られている
。そして、このエレクトロクロミック調光板の発色時に
は、光′ｌｊＡ透過率を５％以下まで下げることができ
るものであった。

［発明が解決しようとする課題］ところが、従前のエレクトロクロミック調光板において
は、光吸収の原理に基いて遮光が行われていたため、遮
光時にはエレクトロクロミック調光板が光吸収に伴って
熱線吸収を行い、即ち可視光と共に赤外線の吸収を行い
、調光板自体の温度が上昇したり、その温度上昇や熱輻
射により調光仮に劣化が生しるという虞れがあった。

又、エレクトロクロミック調光板からの熱輻射によって
被遮光側の温度上昇を招来するという問題もあった。

この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、可視光の透過を妨げず且つ熱線の吸収を
阻止して自身の温度上昇及び熱輻射を防止し得るエレク
トロクロミック調光板を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために、第１の発明においては、
互いに対向する一対の透明基板間に一対の透明電極膜を
設け、その両透明電極膜間に発色膜及び電解質を設りた
エレクトロクロミック調光板において、両透明電極膜の
少なくとも一方を、熱線反射性及び導電性を有する第１
薄膜層と、透明高屈折率特性を有する第２薄膜層とより
なる２層構造の選択光透過性積層膜とすると共に、第１
薄膜層側を他方の透明電極膜に対向させて配置している
。

又、第２の発明においては、互いに対向する一対の透明
基板間に一対の透明電極膜を設け、その両透明電掻膜間
に発色膜及び電解質を設けたエレクトロクロミック調光
仮において、両透明電極膜の少なくとも一方を、熱線反
射性及びｌ性を有する第１薄１’ｌｕ層と、同第１薄膜
層の一側面上に設けた透明高屈折率特性を有する第２薄
膜層と、第１薄膜層の他側面上に設けた透明高屈折率特
性及び導電性を有する第３薄膜層とよりなる３層構造の
選択光透過性積層膜とすると共に、第３薄膜層側を他方
の透明電極膜に対向させて配置している。

［作用］前記第１の発明においては、熱線反射性を有する第１薄
膜層と、透明高屈折率特性を有する第２薄膜層とよりな
る２層構造の選択光透過性積層膜としての透明電極膜に
より、可視光の透過が選択的に許容され、熱線、即ち赤
外線の反射が選択的に行われる。

又、透明電極膜を構成する２層構造の選択光透過性積層
膜において、第１薄膜層が電極膜としての導電性を発揮
する。従って、両透明電極膜間に電圧を印加することに
より、発色膜の発色・消色が行われ、その呈色変化が両
透明基板の何れの側面からも目視される。

前記第２の発明においては、熱線反射性を有する第１薄
膜層と、同第１薄膜層の一側面上に設けた透明高屈折率
特性を有する第２薄膜層と、第１薄膜層の他側面上に設
けた透明高屈折率特性を有する第３薄膜層とよりなる３
層構造の選択光透過性積層膜としての透明電極膜により
、可視光の透過が選択的に且つ有効に許容され、熱線、
即ち赤外線の反射が選択的に且つ有効に行われる。

又、透明電極膜を構成する３層構造の選択光透過性積層
膜において、第１薄膜層及び第３薄膜層が電極膜として
の導電性を発揮する。従って、両透明電極膜間に電圧を
印加することにより、発色膜の発色・消色が行われ、そ
の呈色変化が両透明基板の何れの側面からも目視される
。

［第１実施例コ以下、前記第２の発明を具体化した第１実施例を第１図
〜第３図に基いて詳細に説明する。

第１．２図に示すように、この実施例の調光（反１は、
互いに対向するガラス製の一対の透明Ｗ＋ｆｆ１２Ａ、
２Ｂを備え、両透明基板２Ａ、２Ｂの対向面上には一対
の対向電極をなす辺間電極膜３Ａ。

３Ｂが設けられている。そして、両透明電極膜３Ａ、３
Ｂを設けた透明基板２Ａ、２Ｂがスペーサ４を介して対
向配置されている。又、両遇明電極膜３Ａ、３Ｂ及びス
ペーサ４により囲まれた部分において、一方の透明電極
膜３Ａ上にはポリアニリンよりなる酸化発色膜５が設け
られ、他方の透明電極膜３Ｂ上には三酸化タングステン
（ＷＯ３）よりなる還元発色膜６が設けられている。更
に、両発色膜５，６の間には液状の電解質７が介在され
ている。

この実施例において、電解質７は１１のプロピレンカー
ボネート液中に１モル濃度の過塩素酸リチウム（ＬｉＣ
６０４）を配合した溶液である。

尚、電解質７としては液状のものに限られるものではな
く、半固体状又は固体状のものを採用することもできる
。

又、各透明電極膜３Ａ、３Ｂの一部には、一対をなすリ
ード線８Ａ、８Ｂの一端が導電性ペーストよりなる電極
取出部８ａを介してそれぞれ接続されている。そして、
そのリードｖＡ８Ａ、８Ｂの接続部分を封止するように
、調光板１の外側縁がエポキシ樹脂よりなる封止材９に
より封止されている。尚、封止材９としてはブチルゴム
を使用してもよい。

次に、各透明電極膜３Ａ、３Ｂについて詳しく説明する
。

この実施例において、一方の透明電極膜３ＢはＩ　Ｔｏ
　（Ｉｎｄｉｕｍ　　Ｔｉｎ　０ｘｉｄｅ）により形成
されている。尚、この透明電極膜３Ｂとしては、ＴＴＯ
以外に５ｎ０２を使用することもできる。又、前記透明
電極膜３Ｂとしては、超音波洗浄により清浄化した透明
基板２Ｂ上にスパッタリング法に基いてＩＴＯ膜を形成
したものである。又、ＩＴＯ膜の製膜方法としては、ス
パッタリング法の他にイオンブレーティング法、有機金
属を使用した化学堆積法等を採用してもよい。

又、第１．２図に示すようにこの実施例において、他方
の透明電極膜３Ａは熱線反射性及び導電性を有する銀（
Ａｇ）よりなる第１薄膜層１０（この場合、膜厚１５０
人）と、同第１薄膜層１０の一側面上に設けた透明高屈
折率特性を有する酸化チタン（Ｔｉ０２）よりなる第２
薄膜層１１　（この場合、膜厚３００人）と、第１薄膜
層１０の他側面上に設けた透明高屈折率特性及び導電性
を有するＩＴＯよりなる第３薄膜層１２（この場合、膜
厚４００人）とよりなる３層構造の選択光透過性積層膜
となっている。即ち、可視光の透過を選択的に且つ有効
に許容し、赤外線等の熱線の反射を選択的に且つ有効に
行う積層膜が構成されている。

そして、第３薄膜層１２側が他方の透明電極膜３Ｂに対
向配置されている。尚、この実施例においてリードｖＡ
８　Ａの一端は第３薄膜層１２に対して接続されている
。

ここで、前記３層構造の透明電極膜３Ａの作製工程につ
いて説明すると、透明電極膜３Ａは第２薄膜層１１の形
成から行われる。即ち、超音波洗浄により表面を清浄化
した透明基板２Ａを真空槽にセットして圧力が１０−６
Ｔｏｒｒ以下になるまで排気した後、Ｔ　ｉ　Ｏ２ター
ゲツトを用いてＡｒガス７Ｘ１０−４ＴＯｒｒの雰囲気
中でＲＦスパッタリングを施し、Ｔ　ｉ　Ｏ２膜を製膜
して第２薄膜層１１を形成する。次に、Ａ、　ｇゲート
を用いてＡｒガス７Ｘ１０−’Ｔｏｒｒの雰囲気中でＤ
Ｃスパンタリングを施し、第２薄膜ＩＪＩＩ上にＡｇ膜
を積層して第１薄膜層１０を形成する。更に、ＩＴＯタ
ーゲットを用いて、ＡｒガスｌＸｌ０−３Ｔｏｒｒの雰
囲気中でＲＦスパッタリングを施し、第１薄膜層１０上
にＩＴＯ膜を積層して第３薄膜層１２を形成する。

以上のようにして透明基板２Ａ上に各薄膜層ｌＯ〜１２
よりなる３層構造の透明電極膜３Ａが作製される。

従って、この実施例の調光板１では、一方の透明電極膜
３Ａが各薄膜層１０〜１２により３層構造の選択光透過
性積層膜となっているので、同透明電極膜３Ａの選択光
透過性に基き、調光板ｌが可視光に対して透明で、熱線
に対して反射機能を発揮する。即ち、第３図の波長−反
射率の特性曲線で示すように、約０．３〜０．５μの可
視光領域においては反射率が小さく　（約２０％以下）
、約１．０μ以上の赤外線領域では反射率が大きく　（
約８０〜９５％）なることがわかる。よって、この実施
例の調光板１は、赤外線領域の熱線を充分に反射するこ
とができる。

又、透明電極膜３Ａを構成する３層構造の選択光透過性
積層膜において、導電性を有する第１薄膜層１０及び第
３薄膜層１２が電極膜としての導電性を発揮することに
なる。

従って、両リード線８Ａ、８Ｂ及び電極取出部８ａを介
して両透明電極膜３Ａ、３Ｂ間に正電圧を印加すると、
酸化発色膜５及び還元発色膜６との間の酸化還元反応が
誘起され、再発色膜５．６が発色応答して調光板１その
ものが着色される。

又、両透明電極膜３Ａ、３Ｂ間に逆電圧を印加すると、
再発色膜５，６が消色応答して調光板１そのものが透明
に戻る。

そして、この実施例では、表裏両側面を透明基板２Ａ、
２Ｂとした調光板１であるため、調光板１の発色・消色
の変化を表裏両側面から見ることができる。

上記のように、この実施例の調光板１は、３Ｎ構造の透
明電極膜３Ａが可視光を選択的に且つ有効に透過させる
と共に熱線を選択的に且つ有効に反射ｒる。このため、
この調光板１を、例えば自動車のサンルーフに使用した
場合に、車外からの可視光を車内へ充分に透過させるこ
とができ、しかも車内への熱線の透過を阻止することが
できる。

又、酸化発色膜５及び還元発色膜６の光吸収の作用に基
づいた熱輻射を防止して調光板１自体の発熱を防止する
ことができ、調光板１そのものの熱劣化を抑制すること
ができる。この結果、車内の温度上昇を防止することが
できると共に熱線に対する耐久性の優れたサンルーフを
提供することができる。

［第２実施例］次に、前記第１の発明を具体化した第２実施例を第４図
及び第５図に従って説明する。尚、この実施例において
、前記第１実施例と同様の部材については同様の符号を
付して説明を省略し、異なった点についてのみ説明する
。

この実施例の調光板１３では、一方の透明電極膜３Ａの
構成の点で前記第１実施例の調光板１と異なっている。

即ち、透明電極膜３Ａは、熱線反射性及び導電性を有す
る恨（Ａｇ）よりなる第１薄膜層１４と、透明高屈折率
特性を有する酸化チタン（’ｒ’ｔ０２）よりなる第２
薄膜層１５とよりなる２層構造の選択光透過性積層膜と
なっている。即ち、可視光の透過を選択的に許容し、赤
外線等の熱線の反射を選択的に行う積層膜が構成されて
いる。

そして、第１薄膜層１４側が他方の透明電極膜３Ｂに対
向配置されている。尚、この実施例においてリードｖＡ
８Ａの一端は第１薄膜層１４に対して接続されている。

従って、この実施例の調光板１３では、一方の透明電極
膜３Ａが各薄膜層１４．１５により２Ｎ構造の選択光透
過性積層膜となっているので、同透明電極膜３Ａの選択
光透過性に基き、調光板１３が可視光に対して透明で、
熱線に対して反射機能を発揮する。

又、透明電極膜３Ａを構成する２層構造の選択光透過性
積層膜において、導電性を有する第１薄膜層１４が電極
膜としての導電性を発揮することになる。

従って、両リード線８Ａ、８Ｂ及び電極取出部８ａを介
して両透明電極膜３Ａ、３Ｂ間に正電圧を印加すると、
酸化発色膜５及び還元発色膜６との間の酸化還元反応が
誘起され、再発色膜５，６が発色応答して調光板１その
ものが着色される。

又、両透明電極膜３Ａ、３Ｂ間に逆電圧を印加すると、
再発色膜５．６が消色応答して調光板１そのものが透明
に戻る。

そして、この実施例では、表裏両側面を透明基ヰ反２Ａ
、２Ｂとした３周光牟反１であるため、８周光板１の発
色・消色の変化を表裏両側面から見ることができる。

よって、この実施例の調光板１３を前記第１実施例の調
光板１と同様に自動車のサンルーフに使用した場合に、
車外からの可視光を車内へ透過させることができ、しか
も車内への熱線の透過を阻止することができる。又、酸
化発色膜５及び還元発色膜６の光吸収の作用に基づいた
熱輻射を防止して調光板１３自体の発熱を防止すること
ができ、調光板１３そのものの熱劣化を抑制することが
できる。この結果、車内の温度上昇を防止することがで
きると共に熱線に対する耐久性の優れた光透過型のサン
ルーフを提供することができる。

尚、第１の発明及び第２の発明は前記各実施例に限定さ
れるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て構成の一部を適宜に変更して次のように実施すること
もできる。

（１）前記各実施例では、熱線反射性及び導電性を有す
る第１薄膜層１０．１４として恨（Ａｇ）を使用したが
、金（Ａｕ）及び白金（Ｐｔ）を使用することもできる
。

（２）前記第１実施例では、第１薄膜層１０の他側面上
に設けた透明高屈折率特性及び導電性を有する第３薄膜
層１２にＩＴＯを使用したが、ｌ　ｎ２０３．５ｎ０２
又はＺｎＯにアルミをドープしたもの等を使用してもよ
く、第２薄膜層１１及び第３薄膜層１２ともにこれらの
透明高屈折率及び導電性を有する金属酸化物を使用して
もよい。

又、前記第２実施例の第２薄膜層１５についても、前記
の金属酸化物を使用してもよい。

（３）前記各実施例では、両透明電極膜３Ａ。

３Ｂのうち一方の透明電極膜３Ａのみを３層構造または
２層構造の選択光透過性積層膜としたが、両透明電極膜
３Ａ、３Ｂを３層構造又は２層構造の選択光透過性積層
膜としてもよい。

［発明の効果］以上詳述したようにこの第１の発明及び第２の発明によ
れば、可視光の透過を妨げずに熱線を吸収することなく
反射することができ、自身の温度上昇及び熱輻射を防止
することができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は第２の発明を具体化した第１実施例を
示す図面であって、第１図は調光板の縦断面図、第２図
は３層構造の透明電極膜の一部を拡大して示す断面図、
第３図は調光板の波長−反射率の特性曲線図である。第
４図及び第５図は第１の発明を具体化した第２実施例を
示す図面であって、第４図は調光板の縦断面図、第５図
は２層構造の透明電極膜の一部を拡大して示す断面図で
ある。２Ａ、２Ｂ・・・透明基板、３Ａ、３Ｂ・・・透明電極
膜、５・・・酸化発色膜、６・・・還元発色膜、７・・
・電解質、１０・・・第１薄膜層、１１・・・第２薄膜
層、１２・・・第３薄膜層（１０，１１，１２は３Ｎ構
造の選択光透過性積層膜を構成している）、Ｉ４・・・
第１薄膜層、１５・・・第２薄膜層（１４，１５は２層
構造の選択光透過性積層膜を構成している）。

Claims

【特許請求の範囲】１　互いに対向する一対の透明基板（２Ａ、２Ｂ）間に
一対の透明電極膜（３Ａ、３Ｂ）を設け、その両透明電
極膜（３Ａ、３Ｂ）間に発色膜（５、６）及び電解質（
７）を設けたエレクトロクロミック調光板において、前記両透明電極膜（３Ａ、３Ｂ）の少なくとも一方を、
熱線反射性及び導電性を有する第１薄膜層（１４）と、
透明高屈折率特性を有する第２薄膜層（１５）とよりな
る２層構造の選択光透過性積層膜とすると共に、前記第
１薄膜層（１４）側を他方の透明電極膜（３Ｂ）に対向
させて配置したことを特徴とするエレクトロクロミック
調光板。２　互いに対向する一対の透明基板（２Ａ、２Ｂ）間に
一対の透明電極膜（３Ａ、３Ｂ）を設け、その両透明電
極膜（３Ａ、３Ｂ）間に発色膜（５、６）及び電解質（
７）を設けたエレクトロクロミック調光板において、前記両透明電極膜（３Ａ、３Ｂ）の少なくとも一方を、
熱線反射性及び導電性を有する第１薄膜層（１０）と、
同第１薄膜層（１０）の一側面上に設けた透明高屈折率
特性を有する第２薄膜層（１１）と、前記第１薄膜層（
１０）の他側面上に設けた透明高屈折率特性及び導電性
を有する第３薄膜層（１２）とよりなる３層構造の選択
光透過性積層膜とすると共に、前記第３薄膜層（１２）
側を他方の透明電極膜（３Ｂ）に対向させて配置したこ
とを特徴とするエレクトロクロミック調光板。