(57)【要約】【課題】着色層が不要に着色されることを抑制する。【解決手段】エレクトロクロミックミラー１０では、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２にインジケータ孔２４が貫通形成されており、Ａｌ層２２の裏側に塗布形成された接着層２６がインジケータ孔２４内に侵入されている。ここで、Ａｌ層２２と接着層２６との間に堆積形成されたバリア膜３０がインジケータ孔２４の周面全体及び底面全体を被覆している。このため、仮に通常の環境では想定できない異常な量の紫外線が接着層２６に照射されて、接着層２６内の水分が分解された場合でも、接着層２６からのＨ＋イオン及びＯＨ−イオンがそれぞれＷＯ３層２０及びＩｒ／ＳｎＯｘ層１６に供給されることをバリア膜３０が制限でき、ＷＯ３層２０及びＩｒ／ＳｎＯｘ層１６が不要に着色されることを防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有し、透明にされた透明導電層と、
前記透明導電層の裏側に設けられると共に、導電性を有し、かつ、貫通孔が貫通形成され、光を反射可能にされた反射導電層と、
前記透明導電層と前記反射導電層との間に設けられ、前記透明導電層と前記反射導電層との間に電圧が印加されることでイオンを供給されて着色される着色層と、
前記貫通孔内に設けられ、イオンを供給可能にされた供給層と、
前記着色層と前記供給層との間に設けられ、前記供給層から前記着色層へのイオンの供給を制限する制限層と、
を備えたエレクトロクロミックミラー。
【請求項２】
前記制限層を透明にした請求項１記載のエレクトロクロミックミラー。
【請求項３】
前記貫通孔は前記着色層を貫通しない請求項１又は請求項２記載のエレクトロクロミックミラー。
【請求項４】
前記制限層は導電性を有しない請求項１〜請求項３の何れか１項記載のエレクトロクロミックミラー。
【請求項５】
前記反射導電層の裏側に設けられ、発光した光が前記貫通孔を通過可能にされ又は前記貫通孔を通過した光を受光可能にされた光機構を備えた請求項１〜請求項４の何れか１項記載のエレクトロクロミックミラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色層がイオンを供給されることで着色されるエレクトロクロミックミラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載のＥＣ防眩ミラーでは、表側の透明導電膜と裏側の反射膜との間に表側から裏側へ酸化発色膜、電解質膜及び還元発色膜が設けられており、透明導電膜と反射膜との間に電圧が印加されることで、酸化発色膜及び還元発色膜が電解質膜からイオンを供給されて着色される。
【０００３】
このようなＥＣ防眩ミラーでは、反射膜の裏側に接着剤によって裏ガラスが接着される。さらに、反射膜に貫通孔が貫通形成され、かつ、例えば、裏ガラスの裏側に光源が設けられて、光源からの光が貫通孔を通過されることで、ＥＣ防眩ミラーが情報を発光表示可能にされる場合がある。
【０００４】
しかしながら、この場合には、特に還元発色膜に接着剤が貫通孔を介して接触される。このため、仮に通常の環境では想定できない異常な量の紫外線が接着剤に照射された場合には、接着剤内の水分が分解されることで、還元発色膜が接着剤からイオンを供給されて不要に着色されることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１２５５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、着色層が不要に着色されることを抑制できるエレクトロクロミックミラーを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載のエレクトロクロミックミラーは、導電性を有し、透明にされた透明導電層と、前記透明導電層の裏側に設けられると共に、導電性を有し、かつ、貫通孔が貫通形成され、光を反射可能にされた反射導電層と、前記透明導電層と前記反射導電層との間に設けられ、前記透明導電層と前記反射導電層との間に電圧が印加されることでイオンを供給されて着色される着色層と、前記貫通孔内に設けられ、イオンを供給可能にされた供給層と、前記着色層と前記供給層との間に設けられ、前記供給層から前記着色層へのイオンの供給を制限する制限層と、を備えている。
【０００８】
請求項２に記載のエレクトロクロミックミラーは、請求項１に記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記制限層を透明にしている。
【０００９】
請求項３に記載のエレクトロクロミックミラーは、請求項１又は請求項２に記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記貫通孔は前記着色層を貫通しない。
【００１０】
請求項４に記載のエレクトロクロミックミラーは、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記制限層は導電性を有しない。
【００１１】
請求項５に記載のエレクトロクロミックミラーは、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のエレクトロクロミックミラーにおいて、前記反射導電層の裏側に設けられ、発光した光が前記貫通孔を通過可能にされ又は前記貫通孔を通過した光を受光可能にされた光機構を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載のエレクトロクロミックミラーでは、透明導電層の裏側に反射導電層が設けられると共に、透明導電層と反射導電層との間に着色層が設けられており、透明導電層と反射導電層との間に電圧が印加されることで、着色層がイオンを供給されて着色される。
【００１３】
また、反射導電層に貫通孔が貫通形成されると共に、貫通孔内に供給層が設けられており、供給層はイオンを供給可能にされている。
【００１４】
ここで、着色層と供給層との間に制限層が設けられており、制限層が供給層から着色層へのイオンの供給を制限する。このため、供給層から着色層にイオンが供給されて着色層が不要に着色されることを抑制できる。
【００１５】
請求項２に記載のエレクトロクロミックミラーでは、制限層が透明にされている。このため、制限層が貫通孔の表側面を被覆する場合でも、光が貫通孔のみならず制限層をも通過できる。
【００１６】
請求項３に記載のエレクトロクロミックミラーでは、貫通孔が着色層を貫通しない。このため、制限層が導通性を有する場合でも、透明導電層と反射導電層とが制限層を介して電気的に短絡されることを抑制できる。
【００１７】
請求項４に記載のエレクトロクロミックミラーでは、制限層が導電性を有しない。このため、貫通孔が着色層を貫通する場合でも、透明導電層と反射導電層とが制限層を介して電気的に短絡されることを抑制できる。
【００１８】
請求項５に記載のエレクトロクロミックミラーでは、反射導電層の裏側に光機構が設けられており、光機構が発光した光が貫通孔を通過可能にされ、又は、貫通孔を通過した光を光機構が受光可能にされている。このため、光機構が貫通孔を介して情報を発信又は受信できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーを示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーにおけるバリア膜の材料と膜厚と透過率（光透過率）の理論計算値との関係を示すグラフである。
【図３】（Ａ）は、本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーにおけるバリア膜の材料と透過率（光透過率）の理論計算値との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーにおいて接着層とバリア膜（金属膜）とＷＯ３層とを光が透過する模式断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーにおけるバリア膜の密度と膜厚と透過率（光透過率）の理論計算値との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラーにおけるバリア膜の密度と透過率（光透過率）の理論計算値との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１には、本発明の実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０（防眩ミラー）が断面図にて示されている。なお、図面では、エレクトロクロミックミラー１０の表側を矢印ＳＦで示す。
【００２１】
本実施の形態に係るエレクトロクロミックミラー１０は、例えば、車両に設けられて、車両の乗員の視認用に用いられる。
【００２２】
エレクトロクロミックミラー１０には、表側において、第１基板としての平板状の表ガラス１２が設けられており、表ガラス１２は、無色透明のガラスによって構成されている。
【００２３】
表ガラス１２の裏側には、透明導電層（透明導電膜）としてのＩＴＯ層１４（インジウム・ティン・オキサイト層）が設けられており、ＩＴＯ層１４は、導電性を有すると共に、無色透明にされている。
【００２４】
ＩＴＯ層１４の裏側には、着色層（着色膜）を構成する酸化着色層としてのＩｒ／ＳｎＯｘ層１６（酸化イリジウム／錫層）が設けられており、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６は、無色透明にされている。
【００２５】
Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６の裏側には、電解質層（電解質膜）としてのＴａ２Ｏ５層１８（五酸化タンタル層）が設けられており、Ｔａ２Ｏ５層１８は、無色透明にされている。
【００２６】
Ｔａ２Ｏ５層１８の裏側には、着色層（着色膜）を構成する還元着色層としてのＷＯ３層２０（三酸化タングステン層）が設けられており、ＷＯ３層２０は、無色透明にされている。
【００２７】
ＷＯ３層２０の裏側には、反射導電層（反射導電膜）としてのＡｌ層２２（アルミニウム層）が設けられており、Ａｌ層２２は、導電性を有すると共に、光を反射可能にされている。
【００２８】
ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２との間には、正方向及び逆方向へ直流電圧を印加可能にされている。ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２との間に正方向へ直流電圧が印加された際には、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６がＴａ２Ｏ５層１８内のＯＨ−イオンによる酸化還元反応によって着色（発色）されると共に、ＷＯ３層２０がＴａ２Ｏ５層１８内のＨ＋イオンによる酸化還元反応によって着色（発色）される。これにより、エレクトロクロミックミラー１０の光反射率が低減される。一方、ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２との間に逆方向へ直流電圧が印加された際には、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６が酸化還元反応によって消色（無色に復帰）されると共に、ＷＯ３層２０が酸化還元反応によって消色（無色に復帰）される。これにより、エレクトロクロミックミラー１０の光反射率が復帰される。
【００２９】
Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２には、貫通孔としてのインジケータ孔２４（インジケータ窓）が貫通形成されており、インジケータ孔２４は、表ガラス１２にＩＴＯ層１４、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２を順次裏側から堆積形成した後に、裏側からレーザ加工によって形成されている。インジケータ孔２４は、表側から見た正面視において、所定の絵柄（文字柄又は図柄）形状にされている。
【００３０】
Ａｌ層２２の裏側には、供給層としての接着層２６（接着剤）が塗布形成されており、接着層２６は、無色透明にされると共に、インジケータ孔２４内に侵入されている。
【００３１】
接着層２６の裏側には、第２基板としての平板状の裏ガラス２８が設けられており、裏ガラス２８は、無色透明のガラスによって構成されると共に、接着層２６によってＡｌ層２２に接着されている。
【００３２】
Ａｌ層２２と接着層２６との間には、制限層（制限膜）としてのバリア膜３０が設けられており、バリア膜３０は、上述の如くインジケータ孔２４が形成された後で接着層２６が塗布形成される前に、裏側から堆積形成されている。バリア膜３０は、インジケータ孔２４の周面全体及び底面（表側面）全体を被覆しており、バリア膜３０は、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２と接着層２６との間に配置されて、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２と接着層２６とを物理的に分離している。バリア膜３０は、例えばＺｒ（ジルコニウム）等の金属製にされて導電性を有すると共に、Ｈ＋イオン及びＯＨ−イオンの透過（伝導）を制限（遮蔽）可能にされている。バリア膜３０の膜厚（肉厚）は、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下（好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下）にされており、バリア膜３０は、光の透過率が高くされて、無色透明にされている。
【００３３】
裏ガラス２８の裏側には、インジケータ孔２４の裏側位置において、光機構としてのＬＥＤ光源３２（発光機構）が設けられており、ＬＥＤ光源３２が表側へ光を照射してインジケータ孔２４を照明することで、インジケータ孔２４の正面視の絵柄形状が現す情報をエレクトロクロミックミラー１０の表側に発光表示（発信）可能にされている。これにより、エレクトロクロミックミラー１０には、所謂ＢＳＭ（ブラインド・スポット・モニタ）機能が付与されている。
【００３４】
図３（Ｂ）に示す如く、ＬＥＤ光源３２が照射する光の波長λを５９７ｎｍとし、当該光が接着層２６からバリア膜３０を介してＷＯ３層２０へ透過する場合には、図２及び図３（Ａ）に示す如く、バリア膜３０の膜厚を１５ｎｍとすると、バリア膜３０の材料がＳｉ（ｃ）、Ｌｉ、Ｃ、Ｚｒ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｓｉ（ａ）、Ｔａ、Ｔｉである際に、バリア膜３０の当該光の透過率が高くなる。このため、バリア膜３０の材料は、Ｓｉ（ｃ）、Ｌｉ、Ｃ、Ｚｒ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｓｉ（ａ）、Ｔａ、Ｔｉが好ましく、実用性を考慮すると、バリア膜３０の材料は、Ｚｒ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｓｉ（ａ）、Ｔａ、Ｔｉが特に好ましい。
【００３５】
さらに、図４及び図５に示す如く、バリア膜３０の材料が例えばＺｒである場合には、バリア膜３０の膜厚が小さくなる程、また、バリア膜３０の密度が小さくなる程、バリア膜３０の当該光の透過率が高くなる。このため、バリア膜３０の膜厚が小さくなる程好ましく、また、バリア膜３０の密度が小さくなる程好ましい。
【００３６】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３７】
以上の構成のエレクトロクロミックミラー１０では、ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２との間に正方向へ直流電圧が印加されることで、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６がＴａ２Ｏ５層１８内のＯＨ−イオンによる酸化還元反応によって着色されると共に、ＷＯ３層２０がＴａ２Ｏ５層１８内のＨ＋イオンによる酸化還元反応によって着色される。これにより、エレクトロクロミックミラー１０の光反射率が低減される。
【００３８】
また、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２にインジケータ孔２４が貫通形成されており、ＬＥＤ光源３２が表側へ光を照射してインジケータ孔２４を照明することで、インジケータ孔２４の正面視の絵柄形状が現す情報をエレクトロクロミックミラー１０の表側に発光表示されている。
【００３９】
さらに、Ａｌ層２２の裏側に塗布形成された接着層２６がインジケータ孔２４内に侵入されている。
【００４０】
ここで、Ａｌ層２２と接着層２６との間に堆積形成されたバリア膜３０がインジケータ孔２４の周面全体及び底面全体を被覆している。このため、仮に通常の環境では想定できない異常な量の紫外線が接着層２６に照射されて、接着層２６内の水分が分解された場合でも、接着層２６からのＨ＋イオンがＷＯ３層２０に供給されることをバリア膜３０が制限すると共に、接着層２６からのＯＨ−イオンがＩｒ／ＳｎＯｘ層１６に供給されることをバリア膜３０が制限する。これにより、ＷＯ３層２０及びＩｒ／ＳｎＯｘ層１６が不要に着色されることを防止できる。
【００４１】
また、バリア膜３０が、例えばＺｒにされると共に、膜厚を１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下（好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下）にされて、光の透過率を高くされている。このため、バリア膜３０がインジケータ孔２４の底面全体を被覆しても、ＬＥＤ光源３２がインジケータ孔２４へ照射する光をバリア膜３０が良好に透過でき、インジケータ孔２４が高輝度で発光できて、エレクトロクロミックミラー１０の情報表示機能を維持できる。
【００４２】
さらに、インジケータ孔２４が、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２に貫通形成されて、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６には貫通されないことで、インジケータ孔２４内のバリア膜３０がＩＴＯ層１４に接触されていない。このため、バリア膜３０が金属製にされて導電性を有しても、ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２とがバリア膜３０を介して電気的に短絡されることを防止でき、ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２との間に直流電圧を印加できて、エレクトロクロミックミラー１０の光反射率変更機能を維持できる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、裏ガラス２８の裏側にインジケータ孔２４の裏側位置において光機構としてのＬＥＤ光源３２を設けた。しかしながら、裏ガラス２８の裏側にインジケータ孔２４の裏側位置において光機構としてのカメラ（受光機構）を設けてもよい。これにより、エレクトロクロミックミラー１０の表側からの光をインジケータ孔２４を介してカメラが受光することで、エレクトロクロミックミラー１０の表側の状況（情報）をカメラが撮像（受信）できる。
【００４４】
また、本実施の形態では、表ガラス１２にＩＴＯ層１４、Ｉｒ／ＳｎＯｘ層１６、Ｔａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２を順次裏側から堆積形成した後に、裏側からインジケータ孔２４をレーザ加工によって形成した。しかしながら、Ａｌ層２２等を裏側から堆積形成する際に、インジケータ孔２４を形成する部分にマスキングを行うことで、Ａｌ層２２等にインジケータ孔２４を形成してもよい。
【００４５】
さらに、本実施の形態では、インジケータ孔２４をＴａ２Ｏ５層１８、ＷＯ３層２０及びＡｌ層２２に貫通させた。しかしながら、インジケータ孔２４を少なくともＡｌ層２２に貫通させればよく、また、インジケータ孔２４をＩｒ／ＳｎＯｘ層１６の中間部分まで形成してもよい。
【００４６】
また、本実施の形態では、バリア膜３０を導電性を有する金属製のものにした。しかしながら、バリア膜３０を導電性を有しない窒化物（例えばＳｉＮ）又は酸化物（例えばＴｉＯ２）にしてもよい。この場合、バリア膜３０が金属製である場合に比し、バリア膜３０の光透過率を向上でき、エレクトロクロミックミラー１０の情報表示機能を良好に維持できる。さらに、インジケータ孔２４内のバリア膜３０がＩＴＯ層１４に接触されても、ＩＴＯ層１４とＡｌ層２２とがバリア膜３０を介して電気的に短絡されないため、インジケータ孔２４をＩｒ／ＳｎＯｘ層１６やＩＴＯ層１４に貫通させることができる。
【００４７】
さらに、本実施の形態では、ＬＥＤ光源３２が照射する光の波長λを５９７ｎｍとした。しかしながら、ＬＥＤ光源３２が照射する光の波長λは、５９７ｎｍは一例であって、可視光領域の波長であればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１０    エレクトロクロミックミラー
１４    ＩＴＯ層（透明導電層）
１６    Ｉｒ／ＳｎＯｘ層（着色層）
２０    ＷＯ３層（着色層）
２２    Ａｌ層（反射導電層）
２４    インジケータ孔
２６    接着層（供給層）
３０    バリア膜（制限層）
３２    ＬＥＤ光源（光機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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