JPS61105580A - 表示セル - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は電気化学的発消色現象すなわちエレクトロクロ
ミック現象を利用したエレクトロクロミック素子の表示
セルに関するものである。

このようなエレクトロクロミック現象を利用する電気化
学的発消色素子すなわちエレクトロクはミ、り素子は、
例えば、数字表示素子、ｘ−ｙマトリクスディスグレイ
、光学シャッタ、絞シ機構等に応用できるものであるが
、本発明はこのようなエレクトはクロミ、り素子を利用
する表示セルに関するものである・ 〔発明の背景〕 エレクトロクロミック現象を利用した全固体型エレクト
ロクロミック素子の２つの構造例を第２図および第３図
に示す。これらの図は全固体型エレクトロクロミック素
子の一般的な構造を示すものである。

第２図に示すエレクトロクロミック素子は、透明表基板
１の上に、透明導電体膜よりなる第１電極２、陽極側発
色層であるエレクトロクロミック層３、誘電体膜からな
る絶縁層４、導電体膜より成る第２電極５を順次積層し
てなるものである。

また、第３図に示すエレクトロクロミック素子は、第２
図に示す構造における絶縁層４と第２電極５との間に、
さらに、陰極側発色層である第２のエレクトロクロミッ
ク層６を積層したものである。

上記の構造において、基板ｌは一般的にガラス板によっ
て形成されるが、これはガラス板に限らず、グラスチ、
り板またはアクリル板等の無色透明な板ならばよく、ま
た、その位置に関しても、第１電極２の下ではなく、第
２電極５の上にあってもよいし、目的に応じて（例えば
、保護カバーとする表どの目的で）両側に設けてもよい
。良だし、これらの場合に応じて、第２電極５を透明導
電膜にしたシ、両側の電極とも透明導電膜にする必要が
ある。両方の電極を透明電極とすれば、透明型の素子が
できる。絶縁層４は誘電体のみではなく、固体電解質等
のようなものでもよい。

透明導電膜としては、ＩＴＯ膜（酸化インジウム１　ｎ
　２０ｓ中に酸化錫５ｎ０２をドープしたもの）やネテ
膜等が用いられる。陽極側発色層であるエレクトロクｐ
ミ、り層３は、従来、三酸化クロム（ｃｒ２ｏ、）、水
酸化イリジウム（Ｉｒ（ＯＨ）、）　Ｎ水酸化ニッケル
（Ｎ１　（ＯＨ）２）等によって形成されている。誘電
体からなる絶縁層４は、二酸化ジルコン（ＺｒＯｚ　）
　、五酸化タンタル（Ｔａ２ｏ５）、酸化ケイ素（８１
０、８１０２）等に７代表される酸化物、あるいは７ツ
化リチウム（ＬＩＦ）、７ツ化マグネシウム（ＭｇＦ’
２）等に代表される７フ化物を用いて形成する。また、
陰極側発色層であるエレクトロクロミック層６は、酸化
タンゲス７−　ン（ｗｏ２＊　ｗｏ３）、酸化そりツｒ
ン（ＮＯ０２１Ｍ０Ｏり　、五酸化バナジウム（ｖ２０
５）等を用いて形成する。

この様な構造をもつ全固体型エレクトゥクＵミック素子
は、第１電極２と第２電極５０間に電圧を印加すること
によシミ気化学的反応が起き、着色、消色をする。この
着色機構は、例えば、エレクトロクロミック層６へのカ
チオンと電子のダグルインジェクシ、ンによるブロンズ
形成にあると一般的に言われている。例えば、エレクト
ロクロミック物質として、ｖＪｏ３を用いる場合には、
次の（１）式で表わされる酸化還元反応が起き着色する
。

ＷＯ３＋　ｘＨ”　＋　ｘ＋ｅ″″；　ＨＸＷＯ３（１
）（１）　弐に従って、タングステンブロンズＨｘ”Ｎ
Ｏ５カ、ＩＩ形成され着色するが、ここで印加電圧を逆
転すれ　・ば消色状態となる。（１）式のこの様な反応
は、全固体型エレクトロクロミック素子においては、素
子内部の絶縁層によりてプロトンＨ＋が供給され着色す
る。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように１エレクトロクロミック層と絶縁層の積層
体の表面および裏面上に導電体膜よシ成る電極を積層し
て成るエレクトロクロミック素子は、その厚さが非常に
薄い為に、むき出しのまま使用する傾向があるが、むき
出しのまま用いると、機械的な衝撃を受は九）、環境の
急激な変化等によシ、エレクトロクロミック素子そのも
のが傷つくことがある為、保護膜が必要となる。

〔発明の目的」 本発明の目的は、使用中にエレク）ｃ＝りｑミック素子
が機械的な衝撃あるいは環境の急激な変化等によって傷
つくのを防止するようにした表示セルを提供することに
ある。

〔発明の概要〕

本発明による表示セルの特徴は、エレクトロクロミック
層と絶縁層との積層体の表面および裏面に、導電体膜よ
シ成る電極を積層して成るエレクトロクロミック素子に
おいて、表面側電極の上に、部分的または全体的に文字
、記号、図等の情報を書込んだ透明フィルムを接着して
固定表示面を形成したことにある。すなわち、本発明は
、エレクトロクロミック素子の表面側の電極の上に、固
定表示をもつ保護膜を設けて、この膜に保護膜と固定表
示膜の２つの役割をさせようとするものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、エレクトロクロミック素子の表面電極
上に、固定表示を備えた保護膜を接着したので、この膜
は保護膜と固定表示の２つの役割をなし、機械的な衝撃
を受けたシ環境の急激な変化等によってエレクトロクロ
ミック素子が傷つくのを防止する。然して、エレクトロ
クセミ、り素子は単位面積ｔＪ）の電荷量で駆動するの
で、とのような保護膜兼固定表示膜を設けることによっ
てエレクトロクロミック素子で表示させる面積も必要最
低限で良くなシ、その分消費電流も少なくて済む。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明に係る表示セルの正面図を示す。

図中、１０は第２図または第３図に示すようなエレクト
ロクロミック素子よシ成る基板、１１はエレクトロクロ
ミック素子よシ成る基板の表面側電極の上に接着された
透明フィルム、１２は該透明フィルムに書込まれた文字
、記号、図等の固定表示情報を示す。図示の実施例では
、固定表示情報の各々について矢印１３が設けられてい
て、エレクトロクロミック素子が発色している部分では
矢印が可視状態にあるが、エレクトロクロミック素子が
消色している部分では、透明で矢印が見えない。このよ
うＫして、エレクトロクロミック素子の表面に情報を表
示する。

実施例１ 透明な基板上に、適当な引き出し電極部及びリード部を
備えたＩＴＯ膜よシ々る電極を形成し、この上に反応性
スノ平、タ方法によシ、第１エレクトロクロミック層と
して、Ｉｒ（ＯＨ）２膜を形成し、さらに、真空蒸着方
法によシ、絶縁層としてＴａ２ｅｓ膜、第２エレクトロ
クコミック層として、ＷＯ２膜を形成し、これらの膜の
上に、反応性イオングレーティング方法でＩＴＯ膜を形
成し、エレクトロクロミック素子を製作した。

このエレクトロクロミック素子の上に、基板のリード部
分を除き、基板上にセメダイン社製ブリプロピレンチー
ブ上に情報を書き込んだものを用いて接着した。（第１
図参照） これによって、多少の衝撃が表示セルに加わっても、セ
ルの機能を失わせることはなくなった。

また、４０℃、９０％Ｏ環境でも１０００．ｔ−／−ま
で十分耐えることも確認できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る表示セルの一実施例を示す正面図
、第２図および第３図はエレクトロクロミック素子の一
般的構造を示す断面図である。 ｌ・・・基　板　　　　　　２・・・第１電極３・・・
エレクトロクロミック層 ４・・・絶縁層　　　　　　５・・・第２電極６・・・
エレクトロクロミック層 １０・・・基　板　　　　　１１・・・透Ｆ！Ａフィル
ム１２・・・固定表示情報 第　１１ Ｌと Ｎ２図 第　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エレクトロクロミック層と絶縁層との積層体の表面およ
   び裏面に、導電体膜より成る電極を積層して成るエレク
   トロクロミック素子において、表面側電極の上に、部分
   的または全体的に文字、記号、図等の情報を書込んだ透
   明フィルムを接着して固定表示面を形成したことを特徴
   とする表示セル。