JPWO2006051604A1 - 防曇素子及びアウターミラー - Google Patents
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Abstract
光触媒反応を利用した防曇素子１０であって、透明基板１０２と、透明基板１０２上に成膜された、透明基板１０２よりも大きな屈折率を有する透明層１０４と、透明層１０４上にＴｉＯ２を積層することにより成膜された、透明層１０４よりも大きな屈折率を有する光触媒物質層１０６と、光触媒物質層１０６上に、親水性の素材で形成された親水層１０８とを備え、透明層１０４は、酸化インジウムを主成分として、酸化スズを、原子組成比で４０％以上含む。
Description
本発明は、防曇素子及びアウターミラーに関する。特に、本発明は、光触媒反応を利用した防曇素子に関する。
従来、光触媒反応を利用した防曇素子が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、防曇素子を利用した鏡において、鏡の反射率が低下しすぎるのを防止するために、金属反射膜と光触媒層との間に、反射率調整層を設ける構成が知られている（例えば、特許文献２参照）。また、光触媒性を向上させるために、基材の表面に透明金属膜を設ける構成が知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開平１０−３６１４４号公報
特開２００１−１４１９１６号公報
特開２００１−３２２２０２号公報
従来、防曇素子において積層される膜の膜厚に起因して、着色作用が生じてしまう場合があった。これに対し、例えば、特許文献３に開示されている方法では、光触媒性物質を含む親水機能層を薄く形成することにより、光干渉作用を低下させている。
しかし、防曇素子は、様々な環境下で使用されており、好ましい構成も、環境に応じて異なる場合がある。そのため、防曇素子においては、使用環境に応じて、より適切な構成を開発することが望まれている。
そこで、本発明は、上記の課題を解決できる防曇素子及びアウターミラーを提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、光触媒反応を利用した防曇素子であって、透明基板と、透明基板上に成膜された、透明基板よりも大きな屈折率を有する透明層と、透明層上にＴｉＯ２を積層することにより成膜された、透明層よりも大きな屈折率を有する光触媒物質層と、光触媒物質層上に、親水性の素材で形成された親水層とを備え、透明層は、酸化インジウムを主成分として、酸化スズを、原子組成比で４０％以上含む。これにより、酸に対しての耐久性があり、かつ反射色が少ないニュートラルな色調の防曇素子を提供することができる。
また、透明基板における、透明層が形成される面の裏面上に形成され、親水層、光触媒物質層、透明層、及び透明基板を通過して入射する光を反射する反射膜を更に備えてもよい。これにより、防曇素子を、防曇鏡として構成することができる。
また、透明基板を挟んで透明層と対向するエレクトロクロミック層を更に備えてもよい。これにより、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
本発明の第２の形態においては、自動車用アウターミラーであって、上記第１の形態の防曇素子を備える。これにより、第１の形態と同様の効果を得ることができる。
以下、本発明に係る実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る防曇素子１０の構成の一例を示す。本例において、防曇素子１０は、光透過部１００を備える。光透過部１００は、透明基板１０２、透明層１０４、光触媒物質層１０６、及び親水層１０８を有する。
透明基板１０２は、例えばガラス、又はアクリル等の、透明な素材により形成された基板である。透明基板１０２は、無色透明であるのが好ましい。透明層１０４は、透明基板１０２よりも大きな屈折率を有する透明な層であり、酸化インジウムと酸化スズとの混合物により、透明基板１０２上に成膜される。この酸化インジウムと酸化スズとの混合物は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）であってよい。光触媒物質層１０６は、透明層１０４上にＴｉＯ２を積層することにより成膜された層であり、透明層１０４よりも大きな屈折率を有する。
親水層１０８は、光触媒物質層１０６上に、例えば多孔質状の無機酸化膜等の、親水性の素材で形成された層である。本例において、親水層１０８は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）により、形成される。酸化シリコンは、親水性の素材の一例である。他の例において、親水層１０８は、光触媒物質層１０６と同じ素材により形成されてもよい。例えば、親水層１０８は、光触媒物質層１０６の表面を多孔質に加工することにより、形成されてよい。
以下、各層の機能について、更に詳しく説明する。親水層１０８は、光透過部１００の表面に付着した水滴を、例えば薄い膜状に広げることにより、光透過部１００が曇るのを防止する。これにより、防曇素子１０は、防曇性を発揮する。親水層１０８の厚さは、例えば５〜１００ｎｍである。
光触媒物質層１０６は、親水層１０８の表面に付着した有機物を、ＴｉＯ２による周知の光触媒反応を利用して、分解及び除去する。これにより、光触媒物質層１０６は、外部から受ける光を利用して、親水層１０８を清浄に保つ。そのため、本例によれば、防曇素子１０は、長期間にわたり、防曇性を維持することができる。光触媒物質層１０６の厚さは、例えば４０〜４００ｎｍである。
透明層１０４は、光触媒物質層１０６と透明基板１０２との間に、透明基板１０２より大きく、かつ光触媒物質層１０６より小さな屈折率の素材で形成されている。これにより、透明層１０４は、光触媒物質層１０６の反射率を低減する。この反射率は、例えば、光触媒物質層１０６における、透明基板１０２側界面の表面反射率である。
本例によれば、透明層１０４を用いて光触媒物質層１０６の反射率を低減することにより、光触媒物質層１０６における反射色（干渉色）を低減することができる。また、これにより、色調が特定の色に偏らない、ニュートラルな色調の防曇素子１０を提供することができる。
透明層１０４は、光触媒物質層１０６の反射色を抑えるのに十分な厚みを有するのが好ましい。透明層１０４の厚さは、例えば１０〜１２０ｎｍ、より好ましくは３０〜１００ｎｍ、更に好ましくは５０〜８０ｎｍである。
他の例においては、酸化インジウムと酸化スズとの混合物からなる透明層１０４が有する導電性を利用して、透明層１０４を、更に、親水層１０８を加熱するためのヒータとして用いてもよい。この場合も、透明層１０４は、単にヒータとして用いられる場合とは異なり、光触媒物質層１０６の反射色を抑えるのに十分な厚みを有するのが好ましい。
また、更なる他の例において、透明層１０４は、所定の電圧を印可されてもよい。透明層１０４に印可される電圧は、例えば親水層１０８又は透明基板１０２の裏面等を基準とする電圧であってよい。透明層１０４は、正電圧を受け取るようにしてもよい。この場合も、透明層１０４は、光触媒物質層１０６の反射色を抑えるのに十分な厚みを有するのが好ましい。
表１は、透明層１０４の組成と耐酸性の関係を示す。表１において、親水コート後の耐酸性とは、透明層１０４上に、光触媒物質層１０６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ、親水層１０８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ成膜したものの耐酸試験の結果である。透明層１０４の抵抗値とは、組成比を変化させたＩＴＯ膜の抵抗値である。
防曇素子１０は、例えば、自動車用アウターミラーや、監視カメラ等のフィルタのような、屋外で使用される製品に利用される場合がある。このような防曇素子１０においては、より屋外に適した構成により、着色作用を低減させることが望まれている。
屋外においては、例えば、自動車、工場、発電所、ビルのボイラー等で石油や石炭を燃やすとき、二酸化硫黄、窒素酸化物といわれる汚染ガスが大気に放出されている。これらは、大気中で硫酸や硝酸に変わり、酸性雨（ｐＨ５．６以下）となり、地上に戻ってくる。そして、例えば、環境庁による平成８年版環境白書総説（大蔵省印刷局）によれば、そのｐＨ値は、近年日本国内において、４．４〜５．５程度となっている。また、酸性雨調査研究会の９８年６月調査報告によれば、場所により、ｐＨ値が４以下となる場合もある。
そのため、防曇素子１０においては、十分な耐酸性を有することが望ましい場合がある。また、この場合、例えば透明基板１０２と光触媒物質層１０６との間の中間層である透明層１０４に対しても、光触媒物質層１０６における反射色及び表面反射率抑制に加え、十分な耐酸性が求められる。
透明層１０４の耐酸性を確認するため、原子組成比を変更させ膜厚を７０ｎｍとした透明層１０４上に、ｐＨ＝１となる０．１Ｎ−Ｈ２ＳＯ４酸性溶液を０．２ｃｃ滴下し、摂氏２３℃、湿度５０％雰囲気中で２４時間放置した。そして、放置後、膜剥離等の致命的性能異常を確認した。ＩｎとＳｎの原子組成比が６３．７：３６．３である場合（Ｓｎの比率が３６．３％）には膜剥離があったが、Ｓｎの比率が３９．８％では剥離は無く、Ｓｎの比率が４０％以上となると、膜剥離等の致命的性能異常の問題が発生しないことを確認した。これにより、透明層１０４において、Ｓｎの比率は、約４０％以上とするのが好ましいことを確認した。Ｓｎの比率を４０％より少なくすれば透明層１０４に十分な耐酸性を持たせるのが困難になる場合がある。
ここで、本例において、ＩｎとＳｎの原子組成比とは、透明層１０４中における、Ｉｎの原子の数と、Ｓｎの原子の数との比である。原子組成比の確認は、アルバック・ファイ株式会社製Ｘ線光電子分光分析装置Ｍｏｄｅｌ１８００Ｓにて行った。この原子組成比は、透明層１０４における、酸化インジウムに含まれるＩｎの原子の数と、酸化スズに含まれるＳｎの原子の数との比と等しい。そのため、透明層１０４における酸化スズの原子組成比は、透明層１０４におけるＳｎの比率と等しくなる。Ｓｎの比率とは、透明層１０４における、Ｉｎ原子の数と、Ｓｎ原子の数との和に対する、Ｓｎ原子の数の割合である。
尚、透明層１０４において、酸化スズの原子組成比が過度に大きくなると、抵抗値が上昇し、ヒータ膜として使用する場合に比較的高い電圧を印加することが必要となったり、透明層１０４上に成膜されるＴｉＯ２膜との関係により光の散乱現象が増加してしまったり、また、ＴｉＯ２膜がルチル型結晶となってしまう可能性があり、光触媒機能が低下する可能性もある。そのため、透明層１０４は、酸化スズを、原子組成比で６０％より小さな割合だけ含むのが好ましい。
本例において、図１を用いて説明した防曇素子１０における透明層１０４は、酸化スズを、原子組成比で４０％以上含む。これにより、透明層１０４の加工性を十分に保ちながら、透明層１０４の耐酸性を向上させることができる。そのため、本例によれば、昨今の酸性雨の影響に対しても安定な、耐環境性が向上した防曇素子１０を、提供することができる。また、これにより、酸に対しての耐久性があり、かつ反射色が少ないニュートラルな色調の防曇素子を提供することができる。透明層１０４は、酸化スズを、原子組成比で、例えば４０〜６０％含んでよい。
図１３及び図１４は、それぞれ防曇素子１０に対する比較例である素子４０及びその分光特性を示す。図１３（ａ）は、素子４０の構成を示す。素子４０は、透明基板４０２及び光触媒物質層４０６を備える。透明基板４０２は、図１を用いて説明した透明基板１０２と同一又は同様の基板である。また、光触媒物質層４０６は、透明基板４０２上に直接形成されている点を除き、図１を用いて説明した光触媒物質層１０６と同一又は同様の層である。素子４０は、光触媒物質層４０６上に、図１を用いて説明した親水層１０８と同一又は同様の層を更に備えてもよい。
ここで、素子４０のように、透明基板４０２（例えばガラス基板）上に、光触媒物質層４０６（ＴｉＯ２）を成膜すると、光触媒物質層４０６の膜厚により、種々の反射率特性を示し、種々の反射色を生じてしまう場合がある。
図１３（ｂ）、（ｃ）及び図１４（ａ）、（ｂ）は、光触媒物質層４０６（ＴｉＯ２）の膜厚を１２０ｎｍ、１４０ｎｍ、１６０ｎｍ、１８０ｎｍとした場合における素子４０の分光反射率特性を示す。図１３（ｂ）、（ｃ）及び図１４（ａ）、（ｂ）では、光触媒物質層１０６の膜厚に応じて、それぞれ紫味の色調、青味の色調、緑味の色調、黄味の色調を生じている。このように、比較例においては、光触媒物質層４０６と透明基板４０２との界面での反射により、ＴｉＯ２の膜厚に応じた反射色を生じているのがわかる。
図２、図３、及び図４は、図１に示す本発明の第１の実施形態に係る防曇素子１０に含まれる透明層１０４の分光特性を説明する図である。図２(ａ)〜図４（ｂ）は、表１に示した各組成の透明層１０４について、透過率及び反射率の波長依存性を示す。透明層１０４におけるＩＴＯの膜厚は、７０ｎｍである。
図５、図６、及び図７は、図１に示す本発明の第１の実施形態に係る防曇素子１０に含まれる透明層１０４による反射率低減の効果を示す図である。図５(ａ)〜図７（ｂ）は、表１に示した各組成の透明層１０４を有する防曇素子１０について、透過率及び反射率の波長依存性を示す。
図中、「１０４あり透過」、及び「１０４あり反射」とは、各組成のＩＴＯによる透明層１０４を設けた場合の防曇素子１０の透過率、及び反射率である。この防曇素子１０は、透明基板１０２（ガラス基板）上に、ＩＴＯを７０ｎｍ成膜した透明層１０４と、透明層１０４上にＴｉＯ２を２００ｎｍ成膜した光触媒物質層１０６と、光触媒物質層１０６上にＳｉＯ２を２０ｎｍ成膜した親水層１０８とを有する。
また、「１０４なし透過」、及び「１０４なし反射」とは、透明層１０４を設けずに、２００ｎｍのＴｉＯ２、及び２０ｎｍのＳｉＯ２のみを透明基板（ガラス基板）上に順次成膜した場合の透過率、及び反射率である。透明層１０４を設けない場合、波長による反射率のばらつきが大きくなり、黄色味の色調が生じているのが確認できる。
一方、防曇素子１０においては、光触媒物質層１０６と透明基板１０２との間に、透明層１０４が成膜されている。透明層１０４は、光触媒物質層１０６の屈折率と透明基板１０２の屈折率の中間値の屈折率を有する酸化物膜である。これにより、防曇素子１０においては、反射率が十分に抑えられ、分光的に反射の山、谷の差が減少する。また、これにより、反射色が抑えられる。このように、防曇素子１０においては、ＩＴＯによる透明層１０４を中間層として設けることにより、反射率が十分に抑えられ、黄色味の色調が抑えられていることが確認できる。
ここで、透明基板１０２に用いられるガラスの屈折率は１．５２程度であり、光触媒物質層１０６に用いられるＴｉＯ２の屈折率は２．３５程度である。また、透明層１０４に用いられるＩＴＯの屈折率、及び透明層１０４に含まれるＳｎＯ２の屈折率は２程度であり、透明基板１０２の屈折率と光触媒物質層１０６の屈折率の中間値の屈折率となる。そのため、本例の防曇素子１０によれば、反射色を、適切に抑えることができる。
図８は、本発明の第２の実施形態に係る自動車用アウターミラー３０の構成の一例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図８において、図１と同じ符号を付した構成は、図１における構成と同一又は同様の機能を有するため、説明を省略する。
本例において、自動車用アウターミラー３０は、ミラーボディ２０及び防曇素子１０を備える。ミラーボディ２０は、防曇素子１０を背面側から覆うようにして、防曇素子１０を収容する。防曇素子１０は、光透過部１００及び反射膜１１０を有する。光透過部１００は、図１〜７を用いて説明した光透過部１００と同一又は同様の機能及び構成を有しており、透明基板１０２、透明層１０４、光触媒物質層１０６、及び親水層１０８を含む。
反射膜１１０は、例えばＡｌ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ａｇ等の単反射膜、積層膜、又は混合膜であり、透明基板１０２における、透明層１０４が形成される面の裏面上に形成される。これにより、反射膜１１０は、親水層１０８、光触媒物質層１０６、透明層１０４、及び透明基板１０２を通過して自動車用アウターミラー３０の外部から入射する光を、自動車用アウターミラー３０の外部に向かって反射する。これにより、本例の防曇素子１０は、防曇鏡として構成される。尚、反射膜１１０は、透明基板１０２の裏面上に、例えば他の層を挟んで形成されてもよい。
ここで、車両に用いられる部品については、安全上の観点から、高い耐久性が求められており、車両の外部に取り付けられる自動車用アウターミラー３０に対しては、例えば酸性雨の影響に備えて、高い耐酸性が求められる。また、自動車用アウターミラー３０においては、安全上の観点等から、干渉による反射色等を生じない防曇素子１０が求められている。
これに対し、本例の防曇素子１０においては、透明層１０４により、反射色が低減されている。また、透明層１０４は、図１を用いて説明した透明層１０４と同一又は同様の組成を有することにより、高い耐酸性を有している。そのため、本例によれば、高い耐久性を有し、安全性に優れた自動車用アウターミラー３０を提供することができる。
図９は、本発明の第３の実施形態に係る防曇素子１０の一例を示す。本実施形態において、防曇素子１０は、反射型の防曇・防眩素子（防曇・防眩鏡）である。尚、以下に説明する点を除き、図９において、図１と同じ符号を付した構成は、図１における構成と同一又は同様の機能を有するため、説明を省略する。また、本例の防曇素子１０は、自動車用アウターミラー３０（図８参照）に用いられてもよい。
本例において、防曇素子１０は、光透過部１００とＥＣ素子（エレクトロクロミック層２２２）とを組み合わせたものであり、光透過部１００、透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、シール剤２１２、電極兼反射膜２２８、透明基板２１４、及び複数のクリップ電極２１６ａ、２１６ｂを有する。透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、電極兼反射膜２２８、及び透明基板２１４は、光透過部１００に近い側から順次、この順番で、光透過部１００の裏面側に設けられる。光透過部１００の裏面とは、光透過部１００における透明基板１０２（図１参照）側の面である。これにより、エレクトロクロミック層２２２は、光透過部１００の裏面側に、透明電極２０２及び透明基板１０２（図１参照）を挟んで透明層１０４（図１参照）と対向するように設けられる。
エレクトロクロミック層２２２は、エレクトロクロミック現象を発現する物質を含む層である。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、ビオロゲン等のエレクトロクロミック物質と、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒と、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤とを含むエレクトロクロミック溶液（ＥＣ溶液）の層であり、シール剤２１２によりシールされている。
これにより、エレクトロクロミック層２２２は、所定の印可電圧に応じて、光透過部１００を介して入射した光の色調を、防眩状態の色調に変化させる。そして、電極兼反射膜２２８は、防眩状態の色調に変化した光を、エレクトロクロミック層２２２、透明電極２０２、及び光透過部１００を再度透過させて、防曇素子１０の外部に向かって、反射する。
尚、透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、シール剤２１２、電極兼反射膜２２８、透明基板２１４、及びクリップ電極２１６ａ、２１６ｂは、例えば、エレクトロクロミック素子に用いらる周知の透明電極、エレクトロクロミック層、シール剤、電極兼反射膜、透明基板、及びクリップ電極であってよい。透明電極２０２及び電極兼反射膜２２８は、エレクトロクロミック層２２２に電力を供給するための電極である。透明電極２０２及び電極兼反射膜２２８は、クリップ電極２１６ａ、２１６ｂを介して、外部から電力を受ける。本例において、透明電極２０２は、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜により形成される。また、電極兼反射膜２２８は、ロジウム層２３４及びクロム層２３２を含む。また、透明基板２１４は、電極兼反射膜２２８、エレクトロクロミック層２２２、及び透明電極２０２を積層するための基板である。
ここで、ＥＣ素子を用いた防曇・防眩素子において、ＥＣ素子は、電力の供給に応じて、例えばくすんだ色調等の、所定の色調の防眩状態に変化する。そのため、光透過部１００に反射色が生じるとすれば、ＥＣ素子及び光透過部１００の両方を透過する光量は大きく低下してしまう恐れがある。しかし、本例によれば、光透過部１００の反射色を低減することにより、防曇素子１０の色調を、エレクトロクロミック層２２２の防眩状態の色調とすることができる。
また、本例において、透明層１０４の組成は、表１を用いて説明したように、十分な耐酸性があることが確認された組成である。そのため、本例によれば、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１０は、本発明の第４の実施形態に係る防曇素子１０の一例を示す。本実施形態において、防曇素子１０は、透過型の防曇・防眩素子である。尚、以下に説明する点を除き、図１０において、図９と同じ符号を付した構成は、図９における構成と同一又は同様の機能を有するため、説明を省略する。
図１０（ａ）は、本実施形態に係る防曇素子１０の構成の一例を示す。本例において、防曇素子１０は、光透過部１００、透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、透明電極２１０、シール剤２１２、透明基板２１４、及び複数のクリップ電極２１６ａ、２１６ｂを有する。透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、透明電極２１０、及び透明基板２１４は、光透過部１００に近い側から順次、この順番で、光透過部１００の裏面側に設けられる。透明電極２１０は、エレクトロクロミック素子に用いらる周知の透明電極であってよい。
また、本例において、エレクトロクロミック層２２２は、酸化発色層２０４、電解質２０６、還元発色層２０８を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。酸化発色層２０４は、例えば、ＩｒＯｘ，ＮｉＯｘ等を含む酸化発色膜である。電解質２０６は、例えば、Ｔａ２Ｏ５等の固体電解質である。また、還元発色層２０８は、例えば、ＷＯ３、ＭｏＯ３等の還元発色膜である。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１０（ｂ）は、防曇素子１０の構成の他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、ＥＣ物質２３０及び電解質溶液２１８を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。ＥＣ物質２３０は、例えば、ＷＯ３，ＭｏＯ３，ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ等のエレクトロクロミック物質である。また、電解質溶液２１８は、例えば、ＬｉＩ、ＬｉＣｌＯ４等の電解質、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒、及びベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤を含む溶液である。
また、本例において、防曇素子１０は、エレクトロクロミック層２２２と透明電極２１０との間に、電極保護層２２０を更に備える。電極保護層２２０は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜等であり、エレクトロクロミック層２２２中の電解質溶液２１８から、透明電極２１０を保護する。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１０（ｃ）は、防曇素子１０の構成の更なる他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、電解質溶液２１８及びＥＣ物質２３０を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。そのため、防曇素子１０は、透明電極２０２を保護するための電極保護層２２０を、透明電極２０２とエレクトロクロミック層２２２との間に備える。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１０（ｄ）は、防曇素子１０の構成の更なる他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、ビオロゲン等のエレクトロクロミック物質と、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒と、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤とを含むエレクトロクロミック溶液（ＥＣ溶液）の層である。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１１は、本発明の第５の実施形態に係る防曇素子１０の一例を示す。本実施形態において、防曇素子１０は、反射型の防曇・防眩素子（防曇・防眩鏡）である。尚、以下に説明する点を除き、図１１において、図９又は図１０と同じ符号を付した構成は、図９又は図１０における構成と同一又は同様の機能を有するため、説明を省略する。
図１１（ａ）は、本実施形態に係る防曇素子１０の構成の一例を示す。本例において、防曇素子１０は、光透過部１００、透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、シール剤２１２、電極保護層２２０、透明電極２１０、透明基板２１４、反射膜１１０、保護コート２２６、及び複数のクリップ電極２１６ａ、２１６ｂを有する。透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、電極保護層２２０、透明電極２１０、透明基板２１４、反射膜１１０、及び保護コート２２６は、光透過部１００に近い側から順次、この順番で、光透過部１００の裏面側に設けられる。また、本例において、エレクトロクロミック層２２２は、ＥＣ物質２３０及び電解質溶液２１８を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。
本例の防曇素子１０は、エレクトロクロミック現象を発現する物質を介在させてなる防眩素子において、透明基板２１４の背面に反射膜１１０が成膜されることにより、防曇・防眩鏡として構成される。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
尚、保護コート２２６は、反射膜１１０の腐食を防止するための層である。反射膜１１０が、耐腐食性を有する場合、防曇素子１０は、保護コート２２６を除いた構成を有してもよい。
図１１（ｂ）は、防曇素子１０の構成の他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、電解質溶液２１８及びＥＣ物質２３０を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。そのため、本例において、電極保護層２２０は、透明電極２０２とエレクトロクロミック層２２２との間に設けられる。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１１（ｃ）は、防曇素子１０の構成の更なる他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、図１０（ｄ）を用いて説明したエレクトロクロミック層２２２と同一又は同様の構成を有する。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
図１２は、本発明の第６の実施形態に係る防曇素子１０の一例を示す。本実施形態において、防曇素子１０は、反射型の防曇・防眩素子（防曇・防眩鏡）である。尚、以下に説明する点を除き、図１２において、図９又は図１０と同じ符号を付した構成は、図９又は図１０における構成と同一又は同様の機能を有するため、説明を省略する。
図１２（ａ）は、本実施形態に係る防曇素子１０の構成の一例を示す。本例において、防曇素子１０は、光透過部１００、透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、電極兼反射膜２２８、シール剤２１２、透明基板２１４、及び複数のクリップ電極２１６ａ、２１６ｂを有する。透明電極２０２、エレクトロクロミック層２２２、電極兼反射膜２２８、及び透明基板２１４は、光透過部１００に近い側から順次、この順番で、光透過部１００の裏面側に設けられる。また、本例において、エレクトロクロミック層２２２は、酸化発色層２０４、電解質２０６、及び還元発色層２０８を、光透過部１００に近い側からこの順番で有する。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。尚、電極兼反射膜２２８は、例えばＣｒ、及び／又はＡｌ等により形成されてよい。
図１２（ｂ）は、防曇素子１０の構成の更なる他の例を示す。本例において、エレクトロクロミック層２２２は、図１０（ｄ）を用いて説明したエレクトロクロミック層２２２と同一又は同様の構成を有する。この場合も、耐環境性が高く、かつＥＣ素子の本来の色調を損なわない防曇・防眩素子を提供することができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
この発明の防曇素子は、例えば、自動車用アウタミラー、特に、防曇・防眩機能を有する自動車用アウタミラーに好適に利用可能である。
１０・・・防曇素子、２０・・・ミラーボディ、３０・・・自動車用アウターミラー、４０・・・素子、１００・・・光透過部、１０２・・・透明基板、１０４・・・透明層、１０６・・・光触媒物質層、１０８・・・親水層、１１０・・・反射膜、２０２・・・透明電極、２０４・・・酸化発色層、２０６・・・電解質、２０８・・・還元発色層、２１０・・・透明電極、２１２・・・シール剤、２１４・・・透明基板、２１６・・・クリップ電極、２１８・・・電解質溶液、２２０・・・電極保護層、２２２・・・エレクトロクロミック層、２２６・・・保護コート、２２８・・・電極兼反射膜、２３０・・・ＥＣ物質、２３２・・・クロム層、２３４・・・ロジウム層、４０２・・・透明基板、４０６・・・光触媒物質層
Claims (4)
- 光触媒反応を利用した防曇素子であって、
透明基板と、
前記透明基板上に成膜された、前記透明基板よりも大きな屈折率を有する透明層と、
前記透明層上にＴｉＯ２を積層することにより成膜された、前記透明層よりも大きな屈折率を有する光触媒物質層と、
前記光触媒物質層上に、親水性の素材で形成された親水層と
を備え、
前記透明層は、酸化インジウムを主成分として、酸化スズを、原子組成比で４０％以上含むことを特徴とする防曇素子。 - 前記透明基板における、前記透明層が形成される面の裏面上に形成され、前記親水層、前記光触媒物質層、前記透明層、及び前記透明基板を通過して入射する光を反射する反射膜を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の防曇素子。
- 前記透明基板を挟んで前記透明層と対向するエレクトロクロミック層を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の防曇素子。
- 自動車用アウターミラーであって、
請求項１〜３のいずれかに記載の防曇素子を備えることを特徴とする自動車用アウターミラー。
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