JPH035565B2 - - Google Patents
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- JPH035565B2 JPH035565B2 JP56031435A JP3143581A JPH035565B2 JP H035565 B2 JPH035565 B2 JP H035565B2 JP 56031435 A JP56031435 A JP 56031435A JP 3143581 A JP3143581 A JP 3143581A JP H035565 B2 JPH035565 B2 JP H035565B2
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R1/02—Rear-view mirror arrangements
- B60R1/08—Rear-view mirror arrangements involving special optical features, e.g. avoiding blind spots, e.g. convex mirrors; Side-by-side associations of rear-view and other mirrors
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- B60R1/088—Anti-glare mirrors, e.g. "day-night" mirrors using a cell of electrically changeable optical characteristic, e.g. liquid-crystal or electrochromic mirrors
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/1523—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
- G02F1/1524—Transition metal compounds
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エレクトロクロミツクミラー
(electrochromic mirror)に関する。
(electrochromic mirror)に関する。
電場を適用すると、その光学定数(n、k)を
変化させ、電場を消失させたのちも前記状態を維
持し、かつ極反転後にはその元の状態に戻る物質
は、エレクトロクロミツク性(electrochromic)
と称されている。
変化させ、電場を消失させたのちも前記状態を維
持し、かつ極反転後にはその元の状態に戻る物質
は、エレクトロクロミツク性(electrochromic)
と称されている。
このようなエレクトロクロミツク物質
[electrochromic(EC)material]の代表的な例
はWO3およびMoO3であり、ガラス基板上に薄層
として使用される場合には無色透明である。しか
しながら、適当量の電圧がこのような層に印加さ
れると、適当なイオン、例えば陽イオンが一端か
ら移動し、電子が他端からこの層に移動して青色
のタングステンまたはモリブデンブロンズHx
WO3およびHxMoO3をそれぞれ形成する。着色
度は、前記層に流入した電荷量により決定され
る。特に、エレクトロクロミツク層は、暗色化す
る光学ガラスまたは鏡に使用される。例えば、こ
のような鏡は米国特許第3844636号に記載されて
いる。このような公知の鏡の構成は、次のとおり
である。
[electrochromic(EC)material]の代表的な例
はWO3およびMoO3であり、ガラス基板上に薄層
として使用される場合には無色透明である。しか
しながら、適当量の電圧がこのような層に印加さ
れると、適当なイオン、例えば陽イオンが一端か
ら移動し、電子が他端からこの層に移動して青色
のタングステンまたはモリブデンブロンズHx
WO3およびHxMoO3をそれぞれ形成する。着色
度は、前記層に流入した電荷量により決定され
る。特に、エレクトロクロミツク層は、暗色化す
る光学ガラスまたは鏡に使用される。例えば、こ
のような鏡は米国特許第3844636号に記載されて
いる。このような公知の鏡の構成は、次のとおり
である。
鏡の構成(視線において)
ガラス EC物質 金属反射体 液状電解質
1 2 3 4
対電極 透明第2電極 ガラス
5 6 7
1=2および3のための基板
2=例えばWO3の蒸着層
3=例えばPd(第1電極)の蒸着反射層
4=5と2との間の流通用伝導体としての液状電
解質 5=例えばグラフアイトまたはグラフアイト+
WO3をスプレイした対電極層 6+7=SnO2被覆ガラス この公知の鏡は、つぎのような方法で作用す
る。
解質 5=例えばグラフアイトまたはグラフアイト+
WO3をスプレイした対電極層 6+7=SnO2被覆ガラス この公知の鏡は、つぎのような方法で作用す
る。
対電極は、必要な水素イオンを供給する。電極
3および6(6は正の極となる。)に弱い電圧が印
加されると、水素イオンは対電極5から、また電
子は電源から反射体3へ移動する。水素イオンが
EC物質中2に拡散して変色する、例えば、EC物
質がWO3の場合には、青色のタングステンブロ
ンズHXWO3(0<X<1)を形成する(Xの値は
着色度を決定する)。
3および6(6は正の極となる。)に弱い電圧が印
加されると、水素イオンは対電極5から、また電
子は電源から反射体3へ移動する。水素イオンが
EC物質中2に拡散して変色する、例えば、EC物
質がWO3の場合には、青色のタングステンブロ
ンズHXWO3(0<X<1)を形成する(Xの値は
着色度を決定する)。
ガラス1およびEC物質2を通して見ると、金
属反射体3の反射能は減少している。この状態
は、電圧を切つた後も保持される。極が反転する
と、反転過程が起り、かつ層2は再び無色とな
る。
属反射体3の反射能は減少している。この状態
は、電圧を切つた後も保持される。極が反転する
と、反転過程が起り、かつ層2は再び無色とな
る。
しかしながら、この公知の鏡には、種々の欠点
がある。
がある。
(1) 使用される液状電解質は、−40〜+80℃の全
温度範囲には適しない。しかしながら、眩しさ
のないバツクミラーとしてのEC鏡に興味を示
している自動車工業は、−40〜+80℃の所定の
温度で作用し得る能力を要求している。
温度範囲には適しない。しかしながら、眩しさ
のないバツクミラーとしてのEC鏡に興味を示
している自動車工業は、−40〜+80℃の所定の
温度で作用し得る能力を要求している。
(2) 電気化学反応は、電解質が化学的に反射体ま
たは対電極に作用(腐食)するような方法で液
状電解質と反射体および/または対電極との間
に生ずる。
たは対電極に作用(腐食)するような方法で液
状電解質と反射体および/または対電極との間
に生ずる。
(3) 製造工程で必要な種々の工程(蒸着およびス
プレイ工程、液充填工程等)のために、製造工
程で高価となる。
プレイ工程、液充填工程等)のために、製造工
程で高価となる。
(4) 鏡の破損(例えば自動車事故)時に、(酸性
である)電解質のスプレイからの火傷の危険が
ある。
である)電解質のスプレイからの火傷の危険が
ある。
イオン伝導層が無機固体で構成されているエレ
クトロクロミツクミラーは、すでに米国特許
3712710号に記載されており、つぎのごとき鏡の
構成を有している。
クトロクロミツクミラーは、すでに米国特許
3712710号に記載されており、つぎのごとき鏡の
構成を有している。
鏡の構成(視線において)
ガラス 透明第2電極 EC物質
1 2 3
固体電解質 反射体
4 5
1=2、3、4および5の基板
2=透明なSnO2層
3=例えばWO3の蒸着層
4=陰極スパツター法により適用されるアルカリ
アルミネート層 5=アルカリ金属(Me)の蒸着層 この鏡は、つぎのような方法で作用する。
アルミネート層 5=アルカリ金属(Me)の蒸着層 この鏡は、つぎのような方法で作用する。
電極2および5(5は正の極となる。)に弱い電
圧が印加されると、アルカリイオンは電極5から
移動し、また電子は電源からEC物質3中に移動
して変化を生じさせ、例えばEC物質がWO3の場
合には、0<X<1の青色のタングステンブロン
ズMeXWO3を形成する(Xは着色度を決定す
る)。
圧が印加されると、アルカリイオンは電極5から
移動し、また電子は電源からEC物質3中に移動
して変化を生じさせ、例えばEC物質がWO3の場
合には、0<X<1の青色のタングステンブロン
ズMeXWO3を形成する(Xは着色度を決定す
る)。
ガラス1、透明第2電極2、EC物質3および
固体電解質4を通して見ると、反射体5の反射能
は減少している。この状態は、電圧を切つた後も
有効に残る。電圧を反転させると、反転過程が起
り、層3は再び無色となる。
固体電解質4を通して見ると、反射体5の反射能
は減少している。この状態は、電圧を切つた後も
有効に残る。電圧を反転させると、反転過程が起
り、層3は再び無色となる。
しかしながら、この公知の鏡には、種々の欠点
がある。
がある。
(1) EC物質3および反射体5が蒸着され、かつ、
固体電解質4が陰極スパツタリングされるの
で、製造工程で高価となりかつ長時間を要す
る。特に、陰極スパツター法による層の製造
は、極めて長時間を要し、さらに蒸着およびス
パツタリングを同一受器内で行なう場合には、
高価な陰極スパツタープラントまたは陰極スパ
ツター設備を必要とする。
固体電解質4が陰極スパツタリングされるの
で、製造工程で高価となりかつ長時間を要す
る。特に、陰極スパツター法による層の製造
は、極めて長時間を要し、さらに蒸着およびス
パツタリングを同一受器内で行なう場合には、
高価な陰極スパツタープラントまたは陰極スパ
ツター設備を必要とする。
(2) アルカリイオンを反射体から移動させ、反射
体に戻す間に反射体5の反射能を低下させる樹
枝状結晶(dendrites)が生成し、固体電解質
4から生長し、これによりEC物質3と反射体
5との間の短絡を生じさせる。
体に戻す間に反射体5の反射能を低下させる樹
枝状結晶(dendrites)が生成し、固体電解質
4から生長し、これによりEC物質3と反射体
5との間の短絡を生じさせる。
(3) アルカリ金属と完成したが未保護の系の処理
は、有害な化学反応が起こらないように不活性
雰囲気中で行なわなければならない。
は、有害な化学反応が起こらないように不活性
雰囲気中で行なわなければならない。
本発明の一般的な目的は、前記のごとき欠点を
有しない新しい種類のエレクトロクロミツクミラ
ーを創出することにある。
有しない新しい種類のエレクトロクロミツクミラ
ーを創出することにある。
本発明の他の目的、特徴および利点は、明細書
および特許請求の範囲の記載から当業者により明
白となるであろう。
および特許請求の範囲の記載から当業者により明
白となるであろう。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点
は、(1)物質交換に関しては周囲環境から密閉さ
れ、層前面に配設された透明基板と、できる限り
低い電子伝導性を有する固形無機水素イオン伝導
層と、第1電極と、該透明基板と該水素イオン伝
導層間に配設されたエレクトロクロミツク層とか
らなる一組の層と;該水素イオン伝導層とは同一
ではない水素貯蔵層と、該水素イオン伝導層によ
つて該第1電極と該エレクトロクロミツク層とか
ら離された第2電極と;および反射体とからなる
エレクトロクロミツクミラーにおいて、該反射体
は水素イオン透過性であり、該水素貯蔵層とは同
一ではなく、該エレクトロクロミツク層と該水素
貯蔵層との間に配設されてなり、そして該水素イ
オン伝導層は水素伝導性が該無機固形状態の物質
に組み込まれた水のOH基によつて主に行なわれ
る全体が多孔質無機固形物質からなることを特徴
とするエレクトロクロミツクミラーによつて達成
される。
は、(1)物質交換に関しては周囲環境から密閉さ
れ、層前面に配設された透明基板と、できる限り
低い電子伝導性を有する固形無機水素イオン伝導
層と、第1電極と、該透明基板と該水素イオン伝
導層間に配設されたエレクトロクロミツク層とか
らなる一組の層と;該水素イオン伝導層とは同一
ではない水素貯蔵層と、該水素イオン伝導層によ
つて該第1電極と該エレクトロクロミツク層とか
ら離された第2電極と;および反射体とからなる
エレクトロクロミツクミラーにおいて、該反射体
は水素イオン透過性であり、該水素貯蔵層とは同
一ではなく、該エレクトロクロミツク層と該水素
貯蔵層との間に配設されてなり、そして該水素イ
オン伝導層は水素伝導性が該無機固形状態の物質
に組み込まれた水のOH基によつて主に行なわれ
る全体が多孔質無機固形物質からなることを特徴
とするエレクトロクロミツクミラーによつて達成
される。
また、本発明は次のように特定される。
(2) 反射体は金属層である上記(1)に記載のエレク
トロクロミツクミラー。
トロクロミツクミラー。
(3) 金属層は、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金またはその
混合物である上記(2)に記載のエレクトロクロミ
ツクミラー。
ム、オスミウム、イリジウム、白金またはその
混合物である上記(2)に記載のエレクトロクロミ
ツクミラー。
(4) 金属層はルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウムまたは白金の1種
または2種以上と銀、金またはこれらの組合せ
との合金である上記(3)に記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
ム、オスミウム、イリジウムまたは白金の1種
または2種以上と銀、金またはこれらの組合せ
との合金である上記(3)に記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
(5) 反射体は誘電性の連続体である上記(1)に記載
のエレクトロクロミツクミラー。
のエレクトロクロミツクミラー。
(6) イオン貯蔵層は同時にエレクトロクロミツク
層である上記(1)ないし(5)のいずれか一つに記載
のエレクトロクロミツクミラー。
層である上記(1)ないし(5)のいずれか一つに記載
のエレクトロクロミツクミラー。
(7) イオン貯蔵層は元素の周期律表の第B族、
第B族、第B族または第族の少なくとも
一つの元素の少なくとも一つの酸化物である上
記(6)に記載のエレクトロクロミツクミラー。
第B族、第B族または第族の少なくとも
一つの元素の少なくとも一つの酸化物である上
記(6)に記載のエレクトロクロミツクミラー。
(8) イオン貯蔵層は元素の周期律表の第B族ま
たは第B族の元素の少なくとも一つの酸化物
を含有するガラスである上記(6)に記載のエレク
トロクロミツクミラー。
たは第B族の元素の少なくとも一つの酸化物
を含有するガラスである上記(6)に記載のエレク
トロクロミツクミラー。
(9) イオン貯蔵層は実質的にグラフアイトと元素
の周期律表の第B族、第B族、第B族ま
たは第族の少なくとも一つの元素の少なくと
も一つの酸化物とよりなるものである上記(1)な
いし(6)のいずれか一つの記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
の周期律表の第B族、第B族、第B族ま
たは第族の少なくとも一つの元素の少なくと
も一つの酸化物とよりなるものである上記(1)な
いし(6)のいずれか一つの記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
(10) イオン貯蔵層は白金、パラジウムまたはニツ
ケルを含有してなる上記(1)ないし(9)のいずれか
一つに記載のエレクトロクロミツクミラー。
ケルを含有してなる上記(1)ないし(9)のいずれか
一つに記載のエレクトロクロミツクミラー。
(11) イオン貯蔵層はFeTiおよび/またはLaNi5
を含有してなる上記(1)ないし(10)のいずれか一つ
に記載のエレクトロクロミツクミラー。
を含有してなる上記(1)ないし(10)のいずれか一つ
に記載のエレクトロクロミツクミラー。
(12) イオン伝導層はケイ素、ジルコニウム、チタ
ンまたはそれらの混合物の酸化物を含有してな
る上記(1)ないし(11)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
ンまたはそれらの混合物の酸化物を含有してな
る上記(1)ないし(11)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
(13) イオン伝導層は元素の周期律表の第A族
または第B族の少なくとも一つの元素の少な
くとも一つのフツ化物を含有してなる上記(1)な
いし(12)のいずれか一つに記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
または第B族の少なくとも一つの元素の少な
くとも一つのフツ化物を含有してなる上記(1)な
いし(12)のいずれか一つに記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
(14) 密封は有機接着剤により行なわれてなる上
記(1)ないし(13)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
記(1)ないし(13)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
(15) 密封は有機ワニスにより行なわれてなる上
記(1)ないし(14)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
記(1)ないし(14)のいずれか一つに記載のエレ
クトロクロミツクミラー。
(16) 密封は無機材料の層により行なわれてなる
上記(1)ないし(14)のいずれか一つに記載のエ
レクトロクロミツクミラー。
上記(1)ないし(14)のいずれか一つに記載のエ
レクトロクロミツクミラー。
(17) 密封はガラス、プラスチツクスまたは金属
製の固体板により行なわれてなる上記(1)ないし
(17)のいずれか一つに記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
製の固体板により行なわれてなる上記(1)ないし
(17)のいずれか一つに記載のエレクトロクロ
ミツクミラー。
(18) 製造中に隣接するイオン貯蔵層に水素を供
給するための触媒層をさらに設けてなる上記(1)
ないし(17)のいずれか一つに記載のエレクト
ロクロミツクミラー。
給するための触媒層をさらに設けてなる上記(1)
ないし(17)のいずれか一つに記載のエレクト
ロクロミツクミラー。
(19) 触媒層は鏡の製造完了後に電極として作用
するものである上記(19)に記載のエレクトロ
クロミツクミラー。
するものである上記(19)に記載のエレクトロ
クロミツクミラー。
(20) 接着剤、ワニスまたは無機材料は電子を伝
導するものである上記(15)ないし(17)のい
ずれか一つに記載のエレクトロクロミツクミラ
ー。
導するものである上記(15)ないし(17)のい
ずれか一つに記載のエレクトロクロミツクミラ
ー。
本発明によるエレクトロクロミツクミラーは、
水素貯蔵層かまたはEC層のいずれかが過剰の適
当なイオン、例えば水素イオンを含むように適当
に負荷された薄層アキユムレータである。このタ
イプの充分に負荷されたアキユムレータの最大電
圧は、水素イオンが使用される場合には、通常、
約0.5Vである。即ち、水素イオン含有層に隣接
する電極は負である。反射体による反射光を大き
く減少させる場合には、0.5V以上の正の電圧が
用いられる。水素イオンは、水素貯蔵層からEC
層に移動し、そして光吸収化合物HxWO3(タング
スブロンズ)を形成する。この方法は、連続的に
より高電圧が用いられるので反応が進行し続け
る。しかしながら、これらは、通常、電気的破壊
により起る短絡を避けるために実質的に5V以下
である。
水素貯蔵層かまたはEC層のいずれかが過剰の適
当なイオン、例えば水素イオンを含むように適当
に負荷された薄層アキユムレータである。このタ
イプの充分に負荷されたアキユムレータの最大電
圧は、水素イオンが使用される場合には、通常、
約0.5Vである。即ち、水素イオン含有層に隣接
する電極は負である。反射体による反射光を大き
く減少させる場合には、0.5V以上の正の電圧が
用いられる。水素イオンは、水素貯蔵層からEC
層に移動し、そして光吸収化合物HxWO3(タング
スブロンズ)を形成する。この方法は、連続的に
より高電圧が用いられるので反応が進行し続け
る。しかしながら、これらは、通常、電気的破壊
により起る短絡を避けるために実質的に5V以下
である。
所定厚みのWO3層の場合に、光減少度はHx
WO3におけるx値により決定される。WO3層に
流入する電荷量を調節することにより、所望の光
減少度を容易に設定することができる。
WO3におけるx値により決定される。WO3層に
流入する電荷量を調節することにより、所望の光
減少度を容易に設定することができる。
一定の反射、例えば、1.5の屈折率を有する基
板ガラスにおいて4%に相当する反射を減少させ
るために、基板外表面の反射を除くことが賢明で
ある。また、基板と透明電極との境界における反
射を抑制するためには、屈折率nを有する層を屈
折率nが√TE・substrate(基板)の状態で、前者
(境界)の前面に設けることができる。nTE(透明
電極の屈折率)の値は、SnO2またはIn2O3に富む
SnO2の通常使用される物質では約2.0である。所
定のnを有する好適な層物質はAl2O3およびCeF3
を含むが、これに限定されるものではない。スペ
クトルの可視範囲における光透過率は、透明電極
で80%以上であるべきであり、その表面抵抗は10
オーム/ロ以上であるべきではない。このような
性質を備えた層は、当技術に従つて、例えば蒸
着、陰極スパツター法およびCVDにより製造す
ることができる。
板ガラスにおいて4%に相当する反射を減少させ
るために、基板外表面の反射を除くことが賢明で
ある。また、基板と透明電極との境界における反
射を抑制するためには、屈折率nを有する層を屈
折率nが√TE・substrate(基板)の状態で、前者
(境界)の前面に設けることができる。nTE(透明
電極の屈折率)の値は、SnO2またはIn2O3に富む
SnO2の通常使用される物質では約2.0である。所
定のnを有する好適な層物質はAl2O3およびCeF3
を含むが、これに限定されるものではない。スペ
クトルの可視範囲における光透過率は、透明電極
で80%以上であるべきであり、その表面抵抗は10
オーム/ロ以上であるべきではない。このような
性質を備えた層は、当技術に従つて、例えば蒸
着、陰極スパツター法およびCVDにより製造す
ることができる。
エレクトロクロミツク(EC)層は、WO3、
MoO3、IrO2、WO3−MoO3およびWO3−MoO3
−M2O混合物(Mはアルカリ金属である。)また
はWO3ガラスより実質的になる。着色状態にお
ける反射光の強度と透明状態における反射光の強
度との比率として定義されるf0.01の弱化因子
(weakening factor)を得るために、EC層は
100nm以上の厚さにすべきである。2〜5μmの
上限は、層厚が増大するにつれて大きくなる機械
的張力により決定される。
MoO3、IrO2、WO3−MoO3およびWO3−MoO3
−M2O混合物(Mはアルカリ金属である。)また
はWO3ガラスより実質的になる。着色状態にお
ける反射光の強度と透明状態における反射光の強
度との比率として定義されるf0.01の弱化因子
(weakening factor)を得るために、EC層は
100nm以上の厚さにすべきである。2〜5μmの
上限は、層厚が増大するにつれて大きくなる機械
的張力により決定される。
水素イオンの「固体イオン伝導」層(S.I.層)
への伝導は、水分を含むことにより有利に行なう
ことが可能である。水分は、S.I.層を適用する際
に、水蒸気分圧を維持するか、あるいは最終EC
系を水蒸気含有大気中に貯蔵することにより達成
される。いずれの場合にも、例えば高速(例えば
SiO2では5nm/s)あるいは増大させたガス圧
(例えば5×10-4mbar Ar)における蒸着で生ず
るが、できるだけ多孔質構造を有するS.I.層が有
利である。
への伝導は、水分を含むことにより有利に行なう
ことが可能である。水分は、S.I.層を適用する際
に、水蒸気分圧を維持するか、あるいは最終EC
系を水蒸気含有大気中に貯蔵することにより達成
される。いずれの場合にも、例えば高速(例えば
SiO2では5nm/s)あるいは増大させたガス圧
(例えば5×10-4mbar Ar)における蒸着で生ず
るが、できるだけ多孔質構造を有するS.I.層が有
利である。
最小でも、S.I.層は、電子の通過が起りそうも
ないように充分な厚さにすべきである(d15n
m)。機械的張力およびイオン抵抗力に基づいて
層の厚みの上限が決定され、5μm以上のd値は
通常適当ではない。反射スペクトルの位置が与え
られるか、あるいはECミラーの反射能力が光輝
状態で所望のスペクトル域内でできるだけ高くな
ければならない場合には、EC層およびS.I.層の厚
さは、もはや別個に選定することはできず、それ
よりも干渉光学的に組合わされる。
ないように充分な厚さにすべきである(d15n
m)。機械的張力およびイオン抵抗力に基づいて
層の厚みの上限が決定され、5μm以上のd値は
通常適当ではない。反射スペクトルの位置が与え
られるか、あるいはECミラーの反射能力が光輝
状態で所望のスペクトル域内でできるだけ高くな
ければならない場合には、EC層およびS.I.層の厚
さは、もはや別個に選定することはできず、それ
よりも干渉光学的に組合わされる。
できるだけ低い電子伝導性を有し、かつ水蒸気
貯蔵性を有し、所望のスペクトル域内で低い吸光
性を有しかつ低放出性を有しており、また実用上
分解することなく蒸着される物質は、水素イオン
用のS.I.層の製造に好適である。このような物質
としては、Si、Zr、B、Nd、Laの酸化物および
それらの混合物の酸化物、シヨツト−アウフダン
プフグラス(SCHOTT−Aufdampfglas)8329
(シヨツト メタライズ ガラス 8329)のよう
な蒸着ガラス、さらにはMg、Ce、La、Nd、Y、
Ca、Na、Li、Thのフツ化物およびそれらの混
合物のフツ化物(例えば氷晶石)および上記酸化
物の1種またはそれ以上が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
貯蔵性を有し、所望のスペクトル域内で低い吸光
性を有しかつ低放出性を有しており、また実用上
分解することなく蒸着される物質は、水素イオン
用のS.I.層の製造に好適である。このような物質
としては、Si、Zr、B、Nd、Laの酸化物および
それらの混合物の酸化物、シヨツト−アウフダン
プフグラス(SCHOTT−Aufdampfglas)8329
(シヨツト メタライズ ガラス 8329)のよう
な蒸着ガラス、さらにはMg、Ce、La、Nd、Y、
Ca、Na、Li、Thのフツ化物およびそれらの混
合物のフツ化物(例えば氷晶石)および上記酸化
物の1種またはそれ以上が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
水素イオンが使用される場合には、一価イオン
に対する高い浸透性があれば金属、例えばRu、
Os、Ir、Pd、Pt、RhおよびこれらとAg、Auま
たはその組合せとの合金、好ましくはPd、Pt、
RuおよびRd−Ag合金は、反射体の製造に好適
である。約50nmの層厚で通常充分である。した
がつて、反射体は固体金属と同じ反射能力を実際
には有している。このような金属は酸化物やフツ
化物に対する密着性が低いために、反射体層を薄
く、光学的に見えない密着性形成層で包むことが
推奨される。Tiはこの目的に適することが判つ
た。
に対する高い浸透性があれば金属、例えばRu、
Os、Ir、Pd、Pt、RhおよびこれらとAg、Auま
たはその組合せとの合金、好ましくはPd、Pt、
RuおよびRd−Ag合金は、反射体の製造に好適
である。約50nmの層厚で通常充分である。した
がつて、反射体は固体金属と同じ反射能力を実際
には有している。このような金属は酸化物やフツ
化物に対する密着性が低いために、反射体層を薄
く、光学的に見えない密着性形成層で包むことが
推奨される。Tiはこの目的に適することが判つ
た。
反射体が同時に電極として作用しない場合には
電子を伝導する必要はないが、 λ/4・n (ただし、nは高い屈折率または低い反射性誘電
体の屈折率を表わし、またλは高い反射性スペク
トル域の中心波長を表わす。)の厚さで、可変性
の高低屈折を有する誘電性のイオン伝導層よりな
る防眩鏡の形であり得る。このタイプの鏡は、僅
かに数(4〜5)層対であつても、550nmの波
長において約65%の反射性を有するPdに比べて、
90%以上の反射性を達成できるので特に有利であ
る。
電子を伝導する必要はないが、 λ/4・n (ただし、nは高い屈折率または低い反射性誘電
体の屈折率を表わし、またλは高い反射性スペク
トル域の中心波長を表わす。)の厚さで、可変性
の高低屈折を有する誘電性のイオン伝導層よりな
る防眩鏡の形であり得る。このタイプの鏡は、僅
かに数(4〜5)層対であつても、550nmの波
長において約65%の反射性を有するPdに比べて、
90%以上の反射性を達成できるので特に有利であ
る。
例えば、着色イオンが水素イオンである場合
に、低屈折性を有する層に好適な物質としては、
SiO2、MgF2、ThF4および氷晶石が、また高屈
折性を有する層に好適な物質としては、WO3、
MoO3、WO3−MoO3−混合物およびWO3−
MoO3−M2O−混合物(Mはアルカリ金属であ
る。)、WO3−ガラスおよびZrO2が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。
に、低屈折性を有する層に好適な物質としては、
SiO2、MgF2、ThF4および氷晶石が、また高屈
折性を有する層に好適な物質としては、WO3、
MoO3、WO3−MoO3−混合物およびWO3−
MoO3−M2O−混合物(Mはアルカリ金属であ
る。)、WO3−ガラスおよびZrO2が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。
同一物質からなり、かつ、少なくともEC層と
同一厚みの水素貯蔵層の製造は有用であることが
立証され、後者の性質は鏡の着色および光輝速度
に正の影響を与えている。
同一厚みの水素貯蔵層の製造は有用であることが
立証され、後者の性質は鏡の着色および光輝速度
に正の影響を与えている。
着色イオンが水素イオンであり、かつその貯蔵
層への包含が水素を含む雰囲気における鏡の処理
で起る場合に、触媒特性を有する層が最後の層と
して適用される。
層への包含が水素を含む雰囲気における鏡の処理
で起る場合に、触媒特性を有する層が最後の層と
して適用される。
触媒層および触媒電極は、適切な金属からなる
層であり、水素含有雰囲気から分子状水素を吸収
でき、かつ、これを水素原子に分解することがで
きる。隣接層は、水素原子を吸収でき、かつ、水
素イオンを伝導することができる。貯蔵能が外部
水素分圧に比例するので、後者は水素包含度を容
易に制御するために使用できる。
層であり、水素含有雰囲気から分子状水素を吸収
でき、かつ、これを水素原子に分解することがで
きる。隣接層は、水素原子を吸収でき、かつ、水
素イオンを伝導することができる。貯蔵能が外部
水素分圧に比例するので、後者は水素包含度を容
易に制御するために使用できる。
このような好適な触媒物質としては、Pd、Pt、
Ph、Ni、La2Ni5およびFeTiがあるが、これらに
限定されるものではない。触媒層は極めて薄くて
よく、例えばPdでは所望の効果を得るために1n
mの厚さにすれば充分である。同時に電極として
作用し、充分な電子伝導性を有するには約10nm
の最小厚みが必要である。
Ph、Ni、La2Ni5およびFeTiがあるが、これらに
限定されるものではない。触媒層は極めて薄くて
よく、例えばPdでは所望の効果を得るために1n
mの厚さにすれば充分である。同時に電極として
作用し、充分な電子伝導性を有するには約10nm
の最小厚みが必要である。
鏡板表面はガラス、金属またはプラスチツクで
あつてもよい。例えば、エポキシ接着剤は、密封
を形成するのに充分濃厚であり系の密封を保証す
る。また金属はんだも使用できる。密封が特に機
械的応力に対しても抵抗力を有しなければならな
い場合には、接着剤またははんだを用いることに
よりガラス、プラスチツクスまたは金属よりなる
鏡板表面を利用することが好ましい。
あつてもよい。例えば、エポキシ接着剤は、密封
を形成するのに充分濃厚であり系の密封を保証す
る。また金属はんだも使用できる。密封が特に機
械的応力に対しても抵抗力を有しなければならな
い場合には、接着剤またははんだを用いることに
よりガラス、プラスチツクスまたは金属よりなる
鏡板表面を利用することが好ましい。
つぎの実施例に記載するタイプの鏡は、その製
造または操作中に他の利点を有する。このタイプ
の鏡は、被覆工程の間に、吹き付け性が乏しくか
つ堆積ダストを有し難いので、清浄とはいえない
状態で製造できる。この性質は、第二イオン伝導
層の結果である。
造または操作中に他の利点を有する。このタイプ
の鏡は、被覆工程の間に、吹き付け性が乏しくか
つ堆積ダストを有し難いので、清浄とはいえない
状態で製造できる。この性質は、第二イオン伝導
層の結果である。
上記鏡のなかには、層数が少ない結果として、
幾分良好な機械的安定性を有しているものもあ
る。また、ある条件下では相対的に高価な透明電
極なしに行なうことができるということも利点で
ある。
幾分良好な機械的安定性を有しているものもあ
る。また、ある条件下では相対的に高価な透明電
極なしに行なうことができるということも利点で
ある。
エレクトロクロミツクミラーについての配列の
実施例は、出発物質および本発明の属する技術分
野において通常の知識を有する者に知られた製造
方法を用いて本発明により製造され得るものが下
記に記載されている。例えばエレクトロクロミツ
クミラーは、つぎの視野配列により特徴づけられ
る。
実施例は、出発物質および本発明の属する技術分
野において通常の知識を有する者に知られた製造
方法を用いて本発明により製造され得るものが下
記に記載されている。例えばエレクトロクロミツ
クミラーは、つぎの視野配列により特徴づけられ
る。
実施例 1
第1図は、本発明のエレクトロクロミツクミラ
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第1図
において、 1−ガラス基板、 2−透明電極、 3−エレクトロクロミツク層、 4−固体イオン伝導層、 5−水素イオンを透過し得る反射体、 6−固体イオン伝導層、 7−水素貯蔵層、 8−同時に電極として作用する触媒層、 9−接着剤、 10−鏡板表面である。
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第1図
において、 1−ガラス基板、 2−透明電極、 3−エレクトロクロミツク層、 4−固体イオン伝導層、 5−水素イオンを透過し得る反射体、 6−固体イオン伝導層、 7−水素貯蔵層、 8−同時に電極として作用する触媒層、 9−接着剤、 10−鏡板表面である。
実施例1〜4における鏡の水素貯蔵層は、例え
ば、希硫酸で水素貯蔵層が覆われ、そしてインジ
ウムワイヤで任意の個所に触れることによつて、
水素で負荷される。この方法の機構は、アール、
エス、クランダルおよびビー、ダブリユ、フオー
ナン(R.S.Crandall and B.W.Faughnun)によ
りアプライド、フイジカル、レター(Appl.
Phys.Lett.)第26巻第120〜121頁(1975年)に記
載されている。
ば、希硫酸で水素貯蔵層が覆われ、そしてインジ
ウムワイヤで任意の個所に触れることによつて、
水素で負荷される。この方法の機構は、アール、
エス、クランダルおよびビー、ダブリユ、フオー
ナン(R.S.Crandall and B.W.Faughnun)によ
りアプライド、フイジカル、レター(Appl.
Phys.Lett.)第26巻第120〜121頁(1975年)に記
載されている。
実施例 2
第2図は、本発明のエレクトロクロミツクミラ
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第2図
において、 11−ガラス基板、 12−透明電極、 13−エレクトロクロミツク層、 14−固体イオン伝導層、 15−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 17−水素貯蔵層、 18−触媒層、 19−接着剤、 20−鏡板表面である。
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第2図
において、 11−ガラス基板、 12−透明電極、 13−エレクトロクロミツク層、 14−固体イオン伝導層、 15−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 17−水素貯蔵層、 18−触媒層、 19−接着剤、 20−鏡板表面である。
実施例 3
第3図は、本発明のエレクトロクロミツクミラ
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第3図
において、 21−ガラス基板、 22−透明電極、 23−エレクトロクロミツク層、 24−固体イオン伝導層、 25−水素透過性反射体、 27−水素貯蔵層、 28−同時に電極として作用する触媒層、 29−接着剤、 30−鏡板表面である。
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第3図
において、 21−ガラス基板、 22−透明電極、 23−エレクトロクロミツク層、 24−固体イオン伝導層、 25−水素透過性反射体、 27−水素貯蔵層、 28−同時に電極として作用する触媒層、 29−接着剤、 30−鏡板表面である。
実施例 4
第4図は、本発明のエレクトロクロミツクミラ
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第4図
において、 31−ガラス基板、 33−エレクトロクロミツク層、 35−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 34−固体イオン伝導層、 37−水素貯蔵層、 38−同時に電極として作用する触媒層、 39−接着剤、 40−鏡板表面である。
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第4図
において、 31−ガラス基板、 33−エレクトロクロミツク層、 35−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 34−固体イオン伝導層、 37−水素貯蔵層、 38−同時に電極として作用する触媒層、 39−接着剤、 40−鏡板表面である。
実施例 5
第5図は、本発明のエレクトロクロミツクミラ
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第5図
において、 41−ガラス基板、 42−透明電極、 43−エレクトロクロミツク層、 44−固体イオン伝導層、 45−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 47−水素貯蔵層、 46−固体イオン伝導層、 51−水蒸気(スチーム)を透過し得る電極、 49−接着剤、 50−鏡板表面である。
ーの配列の一実施態様を示す図面である。第5図
において、 41−ガラス基板、 42−透明電極、 43−エレクトロクロミツク層、 44−固体イオン伝導層、 45−同時に電極として作用する水素透過性反
射体、 47−水素貯蔵層、 46−固体イオン伝導層、 51−水蒸気(スチーム)を透過し得る電極、 49−接着剤、 50−鏡板表面である。
実施例5に記載した鏡における水素貯蔵層への
外部水素の取込みは、約2Vの電圧が該水素透過
性反射体45および該電極51(51は正の極で
ある。)に印加される場合に、外気から該電極5
1を経由して水素貯蔵層46に拡散するスチーム
の電解により起る。現在この鏡はその操作に必要
な水素を含んでおり、電極42および45を経由
して操作される。
外部水素の取込みは、約2Vの電圧が該水素透過
性反射体45および該電極51(51は正の極で
ある。)に印加される場合に、外気から該電極5
1を経由して水素貯蔵層46に拡散するスチーム
の電解により起る。現在この鏡はその操作に必要
な水素を含んでおり、電極42および45を経由
して操作される。
上記実施例は、該実施例において一般的にまた
は特別に記載されている反応物および/または操
作条件を変えても、同様な成功をおさめることが
できる。上記記載から、本発明の属する技術分野
において通常の知識を有する者であれば、本発明
の精神および範囲から逸脱することなく、その本
質的な特徴は容易におこなうことができ、かつ
種々の利用および条件に合わせるために種々の変
更を行なうことができることはもちろんである。
は特別に記載されている反応物および/または操
作条件を変えても、同様な成功をおさめることが
できる。上記記載から、本発明の属する技術分野
において通常の知識を有する者であれば、本発明
の精神および範囲から逸脱することなく、その本
質的な特徴は容易におこなうことができ、かつ
種々の利用および条件に合わせるために種々の変
更を行なうことができることはもちろんである。
本明細書および実施例から明らかなように、本
発明は、異なる光学定数に電気的に切換え得るエ
レクトロクロミツクミラーを提供するのに工業的
に有用である。
発明は、異なる光学定数に電気的に切換え得るエ
レクトロクロミツクミラーを提供するのに工業的
に有用である。
第1〜5図は、本発明のエレクトロクロミツク
ミラーの配列の1実施態様を示す図面である。 2,12,22,32,42……透明電極、
3,13,23,33,43……エレクトロクロ
ミツク層、5,25……水素イオンを透過し得る
反射体、8,28,38……同時に電極として作
用する触媒層、51……水蒸気を透過し得る電
極。
ミラーの配列の1実施態様を示す図面である。 2,12,22,32,42……透明電極、
3,13,23,33,43……エレクトロクロ
ミツク層、5,25……水素イオンを透過し得る
反射体、8,28,38……同時に電極として作
用する触媒層、51……水蒸気を透過し得る電
極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 物質交換に関しては周囲環境から密閉され、
層前面に配設された透明基板と、できる限り低い
電子伝導性を有する固形無機水素イオン伝導層
と、第1電極と、該透明基板と該水素イオン伝導
層間に配設されたエレクトロクロミツク層とから
なる一組の層と;該水素イオン伝導層とは同一で
はない水素貯蔵層と、該水素イオン伝導層によつ
て該第1電極と該エレクトロクロミツク層とから
離された第2電極と;および反射体とからなるエ
レクトロクロミツクミラーにおいて、該反射体は
水素イオン透過性であり、該水素貯蔵層とは同一
ではなく、該エレクトロクロミツク層と該水素貯
蔵層との間に配設されてなり、そして該水素イオ
ン伝導層は水素伝導性が該無機固形状態の物質に
組み込まれた水のOH基によつて主に行なわれる
全体が多孔質無機固形物質からなることを特徴と
するエレクトロクロミツクミラー。 2 反射体は誘電層である特許請求の範囲第1項
に記載のエレクトロクロミツクミラー。 3 反射体は金属層である特許請求の範囲第1項
に記載のエレクトロクロミツクミラー。 4 反射体は、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金またはその混
合物である特許請求の範囲第3項に記載のエレク
トロクロミツクミラー。 5 電極および層類はガラス基板上に被覆され、
カバー板は最終被覆層上に接着されてなる特許請
求の範囲第1項ないし第4項のいずれか一つに記
載のエレクトロクロミツクミラー。 6 水素イオン伝導層の固体物質が蒸着によつて
被覆されてなる特許請求の範囲第5項の記載のエ
レクトロクロミツクミラー。 7 水素供給層がエレクトロクロミツク層でもあ
る特許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれか
一つに記載のエレクトロクロミツクミラー。 8 固体水素伝導層がケイ素、ジルコニウム、チ
タンの酸化物またはそれら酸化物の混合物を含む
特許請求の範囲第1項ないし第7項のいずれか一
つに記載のエレクトロクロミツクミラー。 9 固体水素伝導層は元素の周期律表の第2a族
または3b族の元素のフツ化物を含有する特許請
求の範囲第1項ないし第7項のいずれか一つに記
載のエレクトロクロミツクミラー。 10 さらにミラーの製造中に水素を有する隣接
するイオン貯蔵層を供給できる触媒層を有する特
許請求の範囲第1項ないし第9項のいずれか一つ
に記載のエレクトロクロミツクミラー。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3008768A DE3008768C2 (de) | 1980-03-07 | 1980-03-07 | Elektrochromer Spiegel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56133719A JPS56133719A (en) | 1981-10-20 |
| JPH035565B2 true JPH035565B2 (ja) | 1991-01-25 |
Family
ID=6096538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3143581A Granted JPS56133719A (en) | 1980-03-07 | 1981-03-06 | Energization coloring mirror |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4465339A (ja) |
| EP (1) | EP0035766B1 (ja) |
| JP (1) | JPS56133719A (ja) |
| DE (1) | DE3008768C2 (ja) |
Families Citing this family (95)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979225A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Canon Inc | 全固体型エレクトロクロミツク素子 |
| JPS61219030A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-29 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | エレクトロクロミツク素子 |
| DE3614547A1 (de) * | 1985-05-01 | 1986-11-20 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho, Nagakute, Aichi | Elektrochromes element |
| DE3516021A1 (de) * | 1985-05-04 | 1986-11-06 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Elektrochromes system mit dritter elektrode |
| JPS6237247A (ja) * | 1985-05-08 | 1987-02-18 | Nissan Motor Co Ltd | 防眩ミラ− |
| GB8521753D0 (en) * | 1985-09-02 | 1985-10-09 | Green M | Oxide bronze materials |
| US4902108A (en) | 1986-03-31 | 1990-02-20 | Gentex Corporation | Single-compartment, self-erasing, solution-phase electrochromic devices, solutions for use therein, and uses thereof |
| US4712879A (en) * | 1986-04-02 | 1987-12-15 | Donnelly Corporation | Electrochromic mirror |
| FR2601150B1 (fr) * | 1986-07-04 | 1991-05-31 | Saint Gobain Vitrage | Vitrage a transmission variable du type electrochrome |
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