JPH0862643A - エレクトロクロミックガラス及びその製造方法 - Google Patents
エレクトロクロミックガラス及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0862643A JPH0862643A JP6202069A JP20206994A JPH0862643A JP H0862643 A JPH0862643 A JP H0862643A JP 6202069 A JP6202069 A JP 6202069A JP 20206994 A JP20206994 A JP 20206994A JP H0862643 A JPH0862643 A JP H0862643A
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- sealing
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 防湿性の高いエレクトロクロミックガラスを
提供する。 【構成】 封止基板(1) と意匠面基板(10)の２枚の基板
の間に少なくともエレクトロクロミック（ＥＣ）膜(7)
を含むＥＣガラスであって、前記意匠面基板(10)が前記
ＥＣ膜(7) の側面まで回り込んでいることを特徴とする
エレクトロクロミックガラス。
提供する。 【構成】 封止基板(1) と意匠面基板(10)の２枚の基板
の間に少なくともエレクトロクロミック（ＥＣ）膜(7)
を含むＥＣガラスであって、前記意匠面基板(10)が前記
ＥＣ膜(7) の側面まで回り込んでいることを特徴とする
エレクトロクロミックガラス。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防湿性を向上させたエ
レクトロクロミックガラスに関する。
レクトロクロミックガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロクロミズムとは、電流あるい
は電場を印加することにより電気化学的酸化還元によっ
て物質の光の吸収が変化し、可逆的にこの物質が着色あ
るいは色変化する現象をいう。この現象を示す物質をエ
レクトロクロミック（ＥＣ）物質といい、この変化を電
気化学的に操作し、ＥＣ物質の色を変化させるものがＥ
Ｃ素子である。
は電場を印加することにより電気化学的酸化還元によっ
て物質の光の吸収が変化し、可逆的にこの物質が着色あ
るいは色変化する現象をいう。この現象を示す物質をエ
レクトロクロミック（ＥＣ）物質といい、この変化を電
気化学的に操作し、ＥＣ物質の色を変化させるものがＥ
Ｃ素子である。
【０００３】ＥＣ物質の具体例としては、アルカリハラ
イド（例えばＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ）及び遷移酸化
物（例えばＷＯ3 、ＭｏＯ3 、ＴｉＯ2 ）等の固体系並
びにビオロゲン化合物等の液体系物質が知られている。
イド（例えばＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ）及び遷移酸化
物（例えばＷＯ3 、ＭｏＯ3 、ＴｉＯ2 ）等の固体系並
びにビオロゲン化合物等の液体系物質が知られている。
【０００４】遷移酸化物として、現在三酸化タングステ
ン（ＷＯ3 ）が多く用いられている。この三酸化タング
ステンは還元されると、無色から青色に変化する。そこ
でこの三酸化タングステンを透明電極上に薄膜として成
形し、電気化学セルを組立て、三酸化タングステンをマ
イナスに電圧を印加すると、三酸化タングステンの膜が
青色を呈し、極性を逆転させると無色透明になる。これ
をガラスに応用すると、電圧操作によってガラスの光透
過率を任意に制御することのできるＥＣガラス（調光ガ
ラス）が得られる。また、このＥＣガラスにおいて、透
明電極の一方にアルミニウムのような反射性のものを用
いることにより、反射率を電圧操作によって切り換える
ことのできる防眩ミラーが得られる。
ン（ＷＯ3 ）が多く用いられている。この三酸化タング
ステンは還元されると、無色から青色に変化する。そこ
でこの三酸化タングステンを透明電極上に薄膜として成
形し、電気化学セルを組立て、三酸化タングステンをマ
イナスに電圧を印加すると、三酸化タングステンの膜が
青色を呈し、極性を逆転させると無色透明になる。これ
をガラスに応用すると、電圧操作によってガラスの光透
過率を任意に制御することのできるＥＣガラス（調光ガ
ラス）が得られる。また、このＥＣガラスにおいて、透
明電極の一方にアルミニウムのような反射性のものを用
いることにより、反射率を電圧操作によって切り換える
ことのできる防眩ミラーが得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＥＣガラスにお
いては各層は単に接着されているにすぎず、従って接着
力が十分でないと各層が剥離する問題点があった。この
問題を解決するため、特開昭63−81329 号公報におい
て、図４に示すようなＥＣガラスが考案された。このＥ
Ｃガラスは、ＥＣ素子が封止樹脂(23)を介して封止基板
(22)で封止されており、前記封止樹脂(23)の一部が封止
基板(22)の上側に回り込んでいることを特徴とするもの
である。このＥＣガラス（ミラー）は、平板のガラス板
(16)上に、透明電極板(17)（主にＩＴＯ膜）、酸化タン
タル（Ｔａ2 Ｏ5)(18)、酸化イリジウム（ＩｒＯx )(1
9) 、酸化タングステン（ＷＯ3)(20)、上部電極（アル
ミニウム)(21) を順次、蒸着又はイオンプレーティング
によって成膜し、次いでこの上に封止樹脂(23)を介して
封止基板(22)を固定することにより製造される。このよ
うに封止樹脂(23)が封止基板(22)の上側まで回り込んで
いることにより層の剥離の問題は解決される。
いては各層は単に接着されているにすぎず、従って接着
力が十分でないと各層が剥離する問題点があった。この
問題を解決するため、特開昭63−81329 号公報におい
て、図４に示すようなＥＣガラスが考案された。このＥ
Ｃガラスは、ＥＣ素子が封止樹脂(23)を介して封止基板
(22)で封止されており、前記封止樹脂(23)の一部が封止
基板(22)の上側に回り込んでいることを特徴とするもの
である。このＥＣガラス（ミラー）は、平板のガラス板
(16)上に、透明電極板(17)（主にＩＴＯ膜）、酸化タン
タル（Ｔａ2 Ｏ5)(18)、酸化イリジウム（ＩｒＯx )(1
9) 、酸化タングステン（ＷＯ3)(20)、上部電極（アル
ミニウム)(21) を順次、蒸着又はイオンプレーティング
によって成膜し、次いでこの上に封止樹脂(23)を介して
封止基板(22)を固定することにより製造される。このよ
うに封止樹脂(23)が封止基板(22)の上側まで回り込んで
いることにより層の剥離の問題は解決される。
【０００６】しかしながら、このＥＣガラスは封止基板
が封止樹脂のみによって封止されているため、高温高湿
の環境下では防湿性に問題がある。すなわち、水分が端
部から侵入しＥＣ膜まで達した場合に、例えば酸化タン
グステンが腐食されてしまい、ＥＣガラスに外観異常が
発生する。上記のような従来のＥＣガラスの製造法にお
いては、ガラス板上に各層を成膜しているため、端部
（ガラス周辺部）への水分侵入を防止することは加工費
が高くなり、また得られたＥＣガラスの強度が低下する
等の問題がある。また意匠面を確保するため、封止樹脂
を意匠面側基板に回り込ませるには制限があるという問
題もある。
が封止樹脂のみによって封止されているため、高温高湿
の環境下では防湿性に問題がある。すなわち、水分が端
部から侵入しＥＣ膜まで達した場合に、例えば酸化タン
グステンが腐食されてしまい、ＥＣガラスに外観異常が
発生する。上記のような従来のＥＣガラスの製造法にお
いては、ガラス板上に各層を成膜しているため、端部
（ガラス周辺部）への水分侵入を防止することは加工費
が高くなり、また得られたＥＣガラスの強度が低下する
等の問題がある。また意匠面を確保するため、封止樹脂
を意匠面側基板に回り込ませるには制限があるという問
題もある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、封止基板と意
匠面基板の２枚の基板の間に少なくともエレクトロクロ
ミック（ＥＣ）膜を含むＥＣガラスであって、前記意匠
面基板が前記ＥＣ膜の側面まで回り込んでいることを特
徴とするものである。
匠面基板の２枚の基板の間に少なくともエレクトロクロ
ミック（ＥＣ）膜を含むＥＣガラスであって、前記意匠
面基板が前記ＥＣ膜の側面まで回り込んでいることを特
徴とするものである。
【０００８】さらに、本発明は、上記ＥＣガラスの製造
方法であって、封止基板上に電極、ＥＣ膜、対向電極を
順に形成した後、これを、前記ＥＣ膜の側面まで回り込
んでいる意匠面基板と前記対向電極とを向かい合わせて
固定することを特徴とするものである。
方法であって、封止基板上に電極、ＥＣ膜、対向電極を
順に形成した後、これを、前記ＥＣ膜の側面まで回り込
んでいる意匠面基板と前記対向電極とを向かい合わせて
固定することを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】本発明のＥＣガラスにおいて、一方の基板をＥ
Ｃ膜の側面まで回り込ませることにより、特に基板側か
らのＥＣ膜への水の侵入を防止することができる。また
上記のＥＣガラスの製造方法において、上記の従来のＥ
Ｃガラスの製造方法とは逆に封止基板側から成膜するた
め、膜を均一に成膜することができる。
Ｃ膜の側面まで回り込ませることにより、特に基板側か
らのＥＣ膜への水の侵入を防止することができる。また
上記のＥＣガラスの製造方法において、上記の従来のＥ
Ｃガラスの製造方法とは逆に封止基板側から成膜するた
め、膜を均一に成膜することができる。
【００１０】
【課題を解決するための手段の補足説明】本発明におけ
るＥＣガラスは、上記のように積層構造からなるが、例
えば封止基板／電極層／ＥＣ層／イオン導電層／電極層
／意匠面基板、又は封止基板／電極層／還元着色型ＥＣ
層／イオン導電層／可逆的電解酸化層／電極層／意匠面
基板等の従来のＥＣガラスに用いられているいずれの構
造も使用することができる。
るＥＣガラスは、上記のように積層構造からなるが、例
えば封止基板／電極層／ＥＣ層／イオン導電層／電極層
／意匠面基板、又は封止基板／電極層／還元着色型ＥＣ
層／イオン導電層／可逆的電解酸化層／電極層／意匠面
基板等の従来のＥＣガラスに用いられているいずれの構
造も使用することができる。
【００１１】ＥＣ層を挟む一対の電極層は、ＥＣ層の着
色・消色を見えるようにするため、少なくとも一方（意
匠面側）は透明である必要がある。透明な電極材料とし
ては、ＳｎＯ2 、Ｉｎ2 Ｏ3 、ＩＴＯ（ＳｎＯ2 とＩｎ
2 Ｏ3 の混合物）及びＺｎＯ等が知られている。また、
ＥＣミラー等に用いる場合には、一方（封止基板側）の
電極は不透明であってもよく、例えば金、銀、アルミニ
ウム、クロム、錫、亜鉛、ニッケル等の金属を用いるこ
とができる。このような不透明な電極は反射層の役割も
果たす。
色・消色を見えるようにするため、少なくとも一方（意
匠面側）は透明である必要がある。透明な電極材料とし
ては、ＳｎＯ2 、Ｉｎ2 Ｏ3 、ＩＴＯ（ＳｎＯ2 とＩｎ
2 Ｏ3 の混合物）及びＺｎＯ等が知られている。また、
ＥＣミラー等に用いる場合には、一方（封止基板側）の
電極は不透明であってもよく、例えば金、銀、アルミニ
ウム、クロム、錫、亜鉛、ニッケル等の金属を用いるこ
とができる。このような不透明な電極は反射層の役割も
果たす。
【００１２】ＥＣ層としては、遷移金属酸化物、例えば
ＷＯ3 、ＭｏＯ3 、ＴｉＯ2 等を使用することができ
る。イオン導電層としては、例えば酸化珪素、酸化タン
タル、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸
化ジルコニウム、フッ価マグネシウム等を使用すること
ができる。さらに、前記ＥＣ層に対して、前記イオン導
電層を挟んで可逆的電解酸化層を設けてもよい。可逆的
電解酸化層としては、例えば酸化イリジウム、酸化ニッ
ケル、酸化クロム、酸化バナジウム等を用いることがで
きる。これらの物質は電極又はイオン導電層中に分散さ
せてもよい。
ＷＯ3 、ＭｏＯ3 、ＴｉＯ2 等を使用することができ
る。イオン導電層としては、例えば酸化珪素、酸化タン
タル、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸
化ジルコニウム、フッ価マグネシウム等を使用すること
ができる。さらに、前記ＥＣ層に対して、前記イオン導
電層を挟んで可逆的電解酸化層を設けてもよい。可逆的
電解酸化層としては、例えば酸化イリジウム、酸化ニッ
ケル、酸化クロム、酸化バナジウム等を用いることがで
きる。これらの物質は電極又はイオン導電層中に分散さ
せてもよい。
【００１３】基板は、前記の電極における場合と同じ理
由により少なくとも一方（意匠面側）は透明である必要
がある。透明な基板としてはガラス、ＰＥＴ樹脂、ポリ
カーボネート（ＰＣ樹脂）等を用いることができる。Ｅ
Ｃミラー等に用いる場合は、封止基板は不透明であって
もよく、例えばアルミニウム等の金属を用いることもで
きる。
由により少なくとも一方（意匠面側）は透明である必要
がある。透明な基板としてはガラス、ＰＥＴ樹脂、ポリ
カーボネート（ＰＣ樹脂）等を用いることができる。Ｅ
Ｃミラー等に用いる場合は、封止基板は不透明であって
もよく、例えばアルミニウム等の金属を用いることもで
きる。
【００１４】本発明においては、意匠面側基板がＥＣ膜
の側面まで回り込んでいる構造であることが必要であ
る。このような意匠面側基板は、上記の透明基板材料よ
り箱型のケースを製造することにより、又は平板の回り
に枠を接着して箱型のケースを形成することにより得ら
れる。この箱型ケースの深さは少なくとも、このケース
に収納されるＥＣ膜の側面の高さより深いことが必要で
ある。このようなケースにＥＣ層を収納し、最後に樹脂
で封止することにより、少なくとも意匠面側基板からの
ＥＣ膜への水分の侵入を防ぐことができる。
の側面まで回り込んでいる構造であることが必要であ
る。このような意匠面側基板は、上記の透明基板材料よ
り箱型のケースを製造することにより、又は平板の回り
に枠を接着して箱型のケースを形成することにより得ら
れる。この箱型ケースの深さは少なくとも、このケース
に収納されるＥＣ膜の側面の高さより深いことが必要で
ある。このようなケースにＥＣ層を収納し、最後に樹脂
で封止することにより、少なくとも意匠面側基板からの
ＥＣ膜への水分の侵入を防ぐことができる。
【００１５】
【実施例】実施例１ 図１を参照して本発明のＥＣガラス及びその製造方法を
説明する。封止基板(1) として成膜時の加熱・ポッティ
ングの硬化温度に耐えることのできる材料、例えばガラ
スもしくはアルミニウムを用い、この上にＡｌ(2) 、Ｗ
Ｏ3(3)、Ｔａ2Ｏ5(4)、ＩｒＯx (5) そしてＩＴＯ（対
向電極）(6) を順に成膜した。次いで、これを全体が完
全に収納される深さの、ポリカーボネートより製造した
樹脂ケースである意匠面基板(10)に入れ、ポッティング
樹脂（エポキシ樹脂）(8) によって密封した。
説明する。封止基板(1) として成膜時の加熱・ポッティ
ングの硬化温度に耐えることのできる材料、例えばガラ
スもしくはアルミニウムを用い、この上にＡｌ(2) 、Ｗ
Ｏ3(3)、Ｔａ2Ｏ5(4)、ＩｒＯx (5) そしてＩＴＯ（対
向電極）(6) を順に成膜した。次いで、これを全体が完
全に収納される深さの、ポリカーボネートより製造した
樹脂ケースである意匠面基板(10)に入れ、ポッティング
樹脂（エポキシ樹脂）(8) によって密封した。
【００１６】この樹脂ケースには、図２に示すように、
内側にリブ(11)を設けることにより、更に耐湿性を向上
させることができる。また、ポッティング樹脂による密
封構造において、ポッティング硬化時の応力からＥＣ膜
を保護するため、下側（対向電極側）をシリコーンポッ
ティングゲル(12)で封止し、上側（封止基板側）をエポ
キシ樹脂(8) で封止する構造にすることによってＥＣ膜
へのポッティング硬化によるダメージを低減することが
できる。
内側にリブ(11)を設けることにより、更に耐湿性を向上
させることができる。また、ポッティング樹脂による密
封構造において、ポッティング硬化時の応力からＥＣ膜
を保護するため、下側（対向電極側）をシリコーンポッ
ティングゲル(12)で封止し、上側（封止基板側）をエポ
キシ樹脂(8) で封止する構造にすることによってＥＣ膜
へのポッティング硬化によるダメージを低減することが
できる。
【００１７】実施例２ 図３に示すように、ポリカーボネート樹脂ケースの代わ
りに、平板ガラス(14)と樹脂枠(13)とを硬化温度の高い
接着性(15)によって接着し形成した意匠面基板を用いる
ことを除き、実施例１と同様にしてＥＣガラスを製造し
た。この場合、意匠面側はガラスであるため従来の光学
特性（反射率等）を維持することが可能であり、側面は
樹脂により覆われているためＥＣ膜への水分の侵入を防
ぐことができる。また、従来のＥＣガラスの製造方法で
は、この意匠面側のガラス基板からＥＣ膜を成膜してい
るため、その後の工程において加熱温度に制約があり、
この実施例のようにガラスの周囲に樹脂の枠を接着しよ
うとしても、十分な接着力を有する接着剤を用いること
ができなかった。本実施例においては、ガラスに樹脂枠
を接着する際に、ガラス上にはＥＣ膜は存在しないた
め、加熱温度等に制約はなく、十分な接着力を有する硬
化温度の高い接着剤を用いることが可能である。このよ
うな接着剤を用いることにより、樹脂枠はガラスに強固
にシールされ、従って水分の侵入を完全に防止すること
ができる。
りに、平板ガラス(14)と樹脂枠(13)とを硬化温度の高い
接着性(15)によって接着し形成した意匠面基板を用いる
ことを除き、実施例１と同様にしてＥＣガラスを製造し
た。この場合、意匠面側はガラスであるため従来の光学
特性（反射率等）を維持することが可能であり、側面は
樹脂により覆われているためＥＣ膜への水分の侵入を防
ぐことができる。また、従来のＥＣガラスの製造方法で
は、この意匠面側のガラス基板からＥＣ膜を成膜してい
るため、その後の工程において加熱温度に制約があり、
この実施例のようにガラスの周囲に樹脂の枠を接着しよ
うとしても、十分な接着力を有する接着剤を用いること
ができなかった。本実施例においては、ガラスに樹脂枠
を接着する際に、ガラス上にはＥＣ膜は存在しないた
め、加熱温度等に制約はなく、十分な接着力を有する硬
化温度の高い接着剤を用いることが可能である。このよ
うな接着剤を用いることにより、樹脂枠はガラスに強固
にシールされ、従って水分の侵入を完全に防止すること
ができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明のＥＣガラスは、意匠面基板とし
て箱型のケースを用いているため、ＥＣ膜への水の侵入
を完全に防止することができる。また、このＥＣガラス
の製造方法は、従来の方法とは逆に封止基板側からＥＣ
膜を成膜しているため、より均一な膜を成膜することが
できる。また、従来のＥＣガラスは、全体をガラス板及
び接着剤で固定しているため、ＥＣ膜の駆動時に発生す
る応力によって膜の割れ等が発生する可能性があった。
本発明のＥＣガラスでは、ＥＣ膜の一方（対向電極側）
をフリーにすることができ、この場合、上記のような問
題を回避することができる。
て箱型のケースを用いているため、ＥＣ膜への水の侵入
を完全に防止することができる。また、このＥＣガラス
の製造方法は、従来の方法とは逆に封止基板側からＥＣ
膜を成膜しているため、より均一な膜を成膜することが
できる。また、従来のＥＣガラスは、全体をガラス板及
び接着剤で固定しているため、ＥＣ膜の駆動時に発生す
る応力によって膜の割れ等が発生する可能性があった。
本発明のＥＣガラスでは、ＥＣ膜の一方（対向電極側）
をフリーにすることができ、この場合、上記のような問
題を回避することができる。
【図１】本発明のＥＣガラスの構造を示す略断面図であ
る。
る。
【図２】本発明のＥＣガラスの構造を示す部分略断面図
である。
である。
【図３】本発明のＥＣガラスの構造を示す部分略断面図
である。
である。
【図４】従来のＥＣガラスの構造を示す略断面図であ
る。
る。
１…封止基板 ２…電極 ３…酸化タングステン膜 ４…酸化タンタル膜 ５…酸化イリジウム膜 ６…対向電極 ８…封止樹脂 ９…リードピン １０…意匠面基板 １１…リブ １２…シリコーンゲル １３…樹脂枠 １４…平板ガラス １５…接着剤 １６…平板ガラス板 １７…透明電極板 １８…酸化タンタル層 １９…酸化イリジウム層 ２０…酸化タングステン層 ２１…上部電極 ２２…封止基板 ２３…封止樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 封止基板と意匠面基板の２枚の基板の間
に少なくともエレクトロクロミック（ＥＣ）膜を含むＥ
Ｃガラスであって、前記意匠面基板が前記ＥＣ膜の側面
まで回り込んでいることを特徴とするエレクトロクロミ
ックガラス。 - 【請求項２】 封止基板上に電極、ＥＣ膜、対向電極を
順に形成した後、これを、前記ＥＣ膜の側面まで回り込
んでいる意匠面基板と前記対向電極とを向かい合わせて
固定することを特徴とする、請求項１記載のＥＣガラス
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202069A JPH0862643A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | エレクトロクロミックガラス及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202069A JPH0862643A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | エレクトロクロミックガラス及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0862643A true JPH0862643A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16451439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6202069A Pending JPH0862643A (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | エレクトロクロミックガラス及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0862643A (ja) |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP6202069A patent/JPH0862643A/ja active Pending
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