JPH0193719A - エレクトロクロミック表示装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はエレクトロクロミック表示装置に関し、さらに
詳しく言えば可変色作用を立体的に見せて表示効果を高
めたエレクトロクロミック表示装置に関する。

［従来の技術］ 従来のエレクトロクロミック表示装置は、平行に相対向
する一対の透明基板と、一対の透明基板の内側面にそれ
ぞれ形成される透明導電膜と、この一方の透明導電膜上
に形成されたエレクトロクロミック発色層と、一対の透
明基板間に封入された電解液層と、を具備するものが知
られている（特開昭６２−８４０２８号公報）。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のこの表示装置では、エレクトロクロミック発色層
が一層であり、かつ電解液層が約０．１〜２ｍｍと小さ
いため、平面的な表示にとどまる。

本発明は、上記観点に鑑みてなされたものであり、可変
色作用を立体的に見せ表示効果を高めたエレクトロクロ
ミック表示装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のエレクトロクロミック表示装置は、平行に相対
向する一対の透明基板と、 該透明基板の互いに対向する内側面に夫々形成された一
対の透明導電膜と、 該一対の透明導電膜の一方の透明導電膜上に形成された
第１エレクトロクロミック発色層と、伯の透明導電膜上
に形成された第２エレクトロクロミック発色層と、 該透明基板の間に封入された電解液から成る電解液層と
、を具備するエレクトロクロミック表示装置であって、 上記電解液層の厚さは２ｍｍ〜１０ｍｍであり、上記第
１エレクトロクロミック発色層は、第１着色と、透明お
よび第２着色の一方と、に相互に変化し、上記第２エレ
クトロクロミック発色層は、上記第１エレクトロクロミ
ック発色層が上記第１着色を示す場合には透明、および
該第１着色よりも淡い色をした第１淡着色の一方を示し
、上記第１エレクトロクロミック発色層が透明および上
記第２着色の一方を示す場合には該一方の色よりも濃い
色をした第２濃竹色を示すことを特徴とする。

上記透明基板としては、ガラス、プラスチック等、従来
より用いられている透明板状部材を用いることができる
。なお透明基板間に電解液を封入するなどの関係上、透
明基板としては、大きさ、曲率等の外形上のそろった一
対の透明基板を用いることが望ましい。この透明基板と
しては、例えば、ソーダガラス、強化ガラス又は強化プ
ラスチック等の板を用いることができる。

上記透明導電膜は、透光性をもつ電極であり、エレクト
ロクロミック材料であるエレクトロクロミック発色層お
よび電解液層に給電して発色、変色又は消色させるもの
である。この透明導電膜は、ＩＴＯ（インジウム・チン
・オキサイド）等を用いて蒸着法、スパッタリング法な
どで形成することができる。この膜厚は、通常、ＩＴＯ
膜で５゜Ｏ〜３０００人程度である。

本発明においては、第１および第２の２つのエレクトロ
クロミック発色層の各々が各透明基板の内側面上に形成
される。

上記第１エレクトロクロミック発色層は、第１着色と、
透明および第２着色の一方と、に相互に変化するもので
ある。第２エレクトロクロミック発色層は、第１エレク
トロクロミック発色層が第１着色を示す場合には透明、
および上記第１肴邑よりも淡い色をした第１淡着色の一
方を示し、第１エレクトロクロミツク膜が透明および第
２着色の一方を示す場合には該一方の色よりも濃い色を
した第２濃若色を示すものである。即ちある電界状態の
場合、前面および後面の一方に配置された一方のエレク
トロクロミック発色層が強く着色し、他の電界状態の場
合他の面に配置された他方のエレクトロクロミック発色
層が強く着色する。

例えば上記第１エレクトロクロミック発色層は、ポリチ
ェニレン膜であり、赤色と青色とに相互に変化するもの
とすることができる。この場合、第２エレクトロクロミ
ツク膜は、酸化タングステン（ＷＯ３）膜であり、上記
赤色のとき透明に、上記青色のとき濃青色に相互変化す
るものとすることができる。

ポリチェニレン（ポリチオフェン）等で構成されている
エレクトロクロミック発色層は、所定の電極上に電解酸
化重合によって形成することができる。このような電解
酸化Φ合は、Ｎ２またはＡｒＳの不活性ガス雰囲気で行
なうことができる。

この場合は大面積化が容易であり、又均質に発色、変色
又は消色する層とすることができる。なお、この膜厚は
１０００〜４０００人程度とすることができる。またＷ
Ｏ３等から構成される発色層は、従来と同様に、蒸着法
、スパッタリング法、スプレー法又は陽極酸化法等で形
成することができる。

この発色層の膜厚は１０００〜４０００人程皮とするこ
とができる。

電解液層としては、アセトニトリル又はプロピレンカー
ボネートを溶媒とし、リチウムテトラフルオロボレート
（Ｌ　ｉ　ＢＦａ　）又はリチウムバークロレート（Ｌ
ｉＣ又０４）を電解質とする非水電解液の一種を用いる
ことができる。電解液層の厚さは、２ｍｍ〜１０ｍｍで
ある。これが、２ｍｍ未満では立体的な可変色効果が少
なく、１０ｍｍを超えると液抵抗が大きくなり応答が遅
くなるからである。なおこの厚さは、封入される電解液
の種類、立体感の程度によりこの範囲内で種々選択され
る。

なお本発明のエレクトロクロミック表示装置においては
、通常、電極リード線および電源を具備する所定の電気
回路を有する。

［発明の効果］ 本発明において、上記第１エレクトロクロミンク発色層
は、第１１ｆ色と、透明および第２′Ｗ色の一方と、に
相互に変化するものである。そして第２エレクトロクロ
ミック発色層は、第１エレクトロクロミック発色層が上
記第１着色を示す場合には透明、および該第１着色より
も淡い色をした第１淡着色の一方を示し、第１エレクト
ロクロミック発色層が透明および上記第２着色の一方を
示す場合には該一方の邑よりも濃い色をした第２°濃着
色を示すものである。また電解液層の膜厚は２〜１０ｍ
ｍと大きい。

従っである電界状態の場合、前面および後面の一方に配
置された一方のエレクトロクロミック発色層が強く着色
し、他の電界状態の場合他の面に配置された他方のエレ
クトロクロミック発色層が強く着色する。故に本装置で
は可変色作用を立体的に見せ、表示効果を高めることが
できる。

以上より、本装置を自動車等のウオーニングランプ等の
非常表示に用いた場合、例えば正常時の青色の表示は後
方に後退しドライバーに対し目だたな（、異常時に赤色
の表示に変化した際、手前で発色させることができる。

これにより効果的にドライバーに異常を認知させる効果
が得られる。

［実施例コ 以下、本発明を実施例により説明する。第１図は本実施
例のエレクトロクロミンク表示装置の説明断面図である
。

本表示装置は、平行に相対向する一対の第１、第２透明
基板１．１１と、一対の透明基板１．１１のたがいに対
向する内側面に形成された一対の第１、第２透明導電躾
２．２１と、第１透明導電膜２上に形成されたポリチェ
ニレンからなる第１エレクトロクロミック発色層３と、
第２透明導電膜２１上に形成されたＷＯ３からなる第２
エレクトロクロミック発色層３１と、一対の透明基板１
．１１間に封入された電解液から成る電解液層４と、ス
ペーサおよびシール機能をもつ内周端部シール部材５と
、各透明Ｓ電膜２．２１にはんだ７を介して接続される
リード線６と、を具備する。

透明基板１．１１としては、肉厚が１．１ｍｍのガラス
基板を用いた。透明基板１．１１はエポキシ樹脂により
形成した周端部シール部材５によりセルギャップが約７
ｍｍとされている。

透明導電膜２．２１としては、スパッタリング法により
形成したシート抵抗１０Ω／口、膜厚３０００２程度の
［ＴＯ膜を用いた。

第１エレクトロクロミック発色層３としては、Ｉｌｌ厚
が４０００人程度０ボリチェニレン膜を用いた。この発
色層４は、脱水したアセトニトリルを溶媒とし、これに
０．１Ｍ（モル／Ｌ）のリチウムテトラフルオロボレー
ト（Ｌ＋ＢＦ４）および０．２Ｍ（モル／Ｌ）のチェニ
レンを溶かした電解液を用意し、これに透明導電膜２（
表示電極）を形成した第１透明基板１と対向電極板とを
浸し、その状態で、窒素雰囲気において、この表示電極
側が正極となるように１ｍＡ／ｃｍ２程度の電流を流し
、所望の厚さのポリチェニレン膜を電解酸化重合により
成膜して形成した。このとき電圧は８〜１０ボルト稈度
の印加となる。

第２エレクトロクロミック発色層３１としては、膜厚が
３０００人程度人程Ｏ３の薄膜を用いた。

この発色層３１は蒸着により形成した。

電解液４としては、プロピレンカーボネートを溶媒とし
、これにＩＭ（モル／Ｌ）リチウムテトラフルオロボレ
ート（ＬｉＢＦ４）を溶かしたものを用いた。その電解
液層５の厚さは約７ｍｍ程度である。

なお表示装置は、一対の透明導電膜２．２１を、端子や
リード線６を介して電源に電気的に接続する。

このとき、電解液層４を２ｍｍ〜１′ＯｍｍＰｉ！度確
保することと、ポリチェニレン膜３とＷＯ３膜３１の膜
厚との関係をポリチェニレン膜が赤と肖に相互に変化す
るのに必要な電気量に対し、ＷＯ３膜が透明と青とに相
互に変化する電気量を少なめに設定する。そして、バッ
クライト（白色光）をＷＯ３膜３１側から当てポリチェ
ニレンＢ＃：８３側から見る場合、ポリチェニレン膜３
側に−１，５Ｖ印加するとポリチェニレン膜３が赤色に
着色し、ＷＯ３膜３１は透明になり、全体で手性の方゛
が赤色に着色する。また逆に＋１．５印加すると、ポリ
チェニレン膜３は青っぽく着色し、ＷＯ３膜３１は完全
に青くなり、全体として後方のＷＯ３膜３１の青色が濃
く、はっきり映る。

従って、この表示装置において、青は後方で、赤は手前
で着色する立体的な可変色表示が可能となった。この表
示装置を自動車等のウオーニングランプ等の非常表示に
用いると極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例にかかるエレクトロクロミックディス
表示装置の一部説明断面図である。 １．１１・・・ガラス基板 ２．２１・・・透明導電膜 ３・・・第１エレクトロクロミック発色層３１・・・第
２エレクトロクロミック発色層４・・・電解液層 ５・・・シール部材 ６・・・リード線 ７・・・はんだ 特許出願人　　　トヨタ自ｗＪ車株式会社代理人　　　
　　弁理士　大川　定 心０「青

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）平行に相対向する一対の透明基板と、該透明基板
   の互いに対向する内側面に夫々形成された一対の透明導
   電膜と、 該一対の透明導電膜の一方の透明導電膜上に形成された
   第１エレクトロクロミック発色層と、他の透明導電膜上
   に形成された第２エレクトロクロミック発色層と、 該透明基板の間に封入された電解液から成る電解液層と
   、を具備するエレクトロクロミック表示装置であって、 上記電解液層の厚さは２ｍｍ〜１０ｍｍであり、上記第
   １エレクトロクロミック発色層は、第１着色と、透明お
   よび第２着色の一方と、に相互に変化し、上記第２エレ
   クトロクロミック発色層は、上記第１エレクトロクロミ
   ック発色層が第１着色を示す場合には透明、および該第
   １着色よりも淡い色をした第１淡着色の一方を示し、上
   記第１エレクトロクロミック発色層が透明および上記第
   ２着色の一方を示す場合には該一方の色よりも濃い色を
   した第２濃着色を示すことを特徴とするエレクトロクロ
   ミック表示装置。
2. （２）第１エレクトロクロミック発色層は、ポリチエニ
   レン膜であり、赤色と青色とに相互に変化し、第２エレ
   クトロクロミック発色層は、酸化タングステン膜であり
   透明と濃青色とに相互に変化する特許請求の範囲第１項
   記載のエレクトロクロミック表示装置。
3. （３）ポリチェニレン膜は、電解酸化重合によって形成
   されている特許請求の範囲第２項記載のエレクトロクロ
   ミック表示装置。
4. （４）第２エレクトロクロミック発色層は、蒸着法、ス
   パッタリング法、スプレー法又は陽極酸化法で形成され
   ている特許請求の範囲第２項記載のエレクトロクロミッ
   ク表示装置。
5. （５）電解液は、アセトニトリル又はプロピレンカーボ
   ネートを溶媒としリチウムテトラフルオロボレート（Ｌ
   ｉＢＦ＿４）又はリチウムパークロレート（ＬｉＣｌＯ
   ＿４）を溶解して形成した非水電解液の一種である特許
   請求の範囲第１項記載のエレクトロクロミック表示装置
   。