(57)【要約】本発明のエレクトロクロミックデバイスは、少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板（１２）；該ポリマー表面に沿ったプライマー層（３２）；該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティング（１８）；該第１の基板から空間を隔てた第２の基板（１４）であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板（１４）；該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティング（２０）；ならびに該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明である、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項２】
前記第１の基板が、プラスチック材料である、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項３】
前記第１および第２の基板が、透明であり、かつ前記プライマー層が、透明である、請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項４】
前記第２の基板が、プラスチック材料である、請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項５】
請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プラスチック材料が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項６】
請求項５に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウム、およびＳｉＯｘ、ならびにそれらの混合物から選択され、前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化スズインジウム、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項７】
請求項６に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記第１および第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項８】
前記ポリカーボネートが、ポリカーボネートウレタン、ビスフェノールＡポリカーボネート、ポリエーテルポリカーボネート、ポリエステルカーボネートおよびジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）から選択される、請求項５に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項９】
前記第１および第２の基板が、透明であり、かつ前記プライマー層が、透明である、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１０】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記第１および第２の基板が、透明プラスチック材料であり、かつ、前記プライマー層が、第１の透明プライマー層であり、該第２の基板の表面と該第２の導電性コーティングとの間に位置する第２の透明プライマー層をさらに備え、該第２の透明プライマー層は、該第２の基板に対して該第２の導電性コーティングを接着させ、該第２のプライマー層は、前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１１】
前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウムおよびＳｉＯｘ、ならびにそれらの混合物から選択される、請求項１０に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１２】
前記第１および第２の導電性コーティングの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、請求項１１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１３】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化スズインジウム、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１４】
前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレートおよびケイ酸ジルコニウムならびにそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１５】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プライマー層が、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタン；シアノエチルアクリレートおよびアクリル酸のコポリマー；２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のコポリマー；シアノエチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；シアノエチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；ならびにジルコニウムアルコキシド、コロイド状シリカおよびアクリレートシランのターポリマーから選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１６】
前記プライマー層が、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタンを含み、かつエレクトロクロミック媒体が、ポリウレタンを含む、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１７】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記エレクトロクロミック媒体が、少なくとも１つのアノードエレクトロクロミック化合物および少なくとも１つのカソードエレクトロクロミック化合物を含む、少なくとも２つの化合物を含み、ここで、該エレクトロクロミック媒体を介した電位の適用が、該アノードエレクトロクロミック化合物の酸化および該カソードエレクトロクロミック化合物の還元を同時に引き起こし、それによって発光性透過率の減少を引き起こす、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１８】
前記エレクトロクロミック媒体が、自己消去型である、請求項１７に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１９】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化スズインジウム、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２０】
前記第１および第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２１】
前記第１および第２の導電性コーティングの両方が、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、請求項２０に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２２】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化スズインジウム、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項２０に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２３】
前記第１または第２の基板のうちの１つの表面に沿って高反射の不透明コーティングをさらに備える、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２４】
請求項２３に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プラスチック材料が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択され；前記プライマー層は、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレートおよびケイ酸ジルコニウムならびにそれらの混合物から選択され；前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化スズインジウム、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項２５】
前記第１および第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、請求項２４に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２６】
前記不透明コーティングが、前記第１の基板または第２の基板と前記対応する第１の導電性コーティングまたは第２の導電性コーティングとの間に位置する、請求項２３に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２７】
前記第１の基板または第２の基板が、前記不透明コーティングと前記対応する第１の導電性コーティングまたは第２の導電性コーティングとの間に位置する、請求項２３に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２８】
エレクトロクロミック透明体であって、該透明体は、
その間にチャンバーを規定する第１および第２の空間を隔てた透明基板であって、該第１および該第２の基板が、それぞれの直面する表面上に第１および第２の導電性透明コーティングを備える、第１および第２の基板；および
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１の導電性コーティングおよび第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体は、ポリマーマトリックス中に分散されたエレクトロクロミック溶液を含む、エレクトロクロミック媒体；を備え、
ここで、該第１の基板および該第２の基板の少なくとも１つがプラスチックであり、そして該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングの少なくとも１つが、該エレクトロクロミック媒体と適合性の透明プライマー組成物を介して、該プラスチック基板に固着される、
エレクトロクロミック透明体。
【請求項２９】
請求項２８に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記プラスチック基板が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択され；前記プライマー組成物は、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウムおよびＳｉＯｘならびにそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミック透明体。
【請求項３０】
請求項２９に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記エレクトロクロミック媒体が、少なくとも１つのアノードエレクトロクロミック化合物および少なくとも１つのカソードエレクトロクロミック化合物を含む、少なくとも２つの化合物を含み、ここで、該エレクトロクロミック媒体に対する電位の適用が、該アノードエレクトロクロミック化合物の酸化および該カソードエレクトロクロミック化合物の還元を同時に引き起こし、それによって発光性透過率の減少を引き起こす、エレクトロクロミック透明体。
【請求項３１】
前記導電性コーティングの少なくとも１つが、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項３０に記載のエレクトロクロミック透明体。
【請求項３２】
請求項３１に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記第１の導電性コーティングおよび前記第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、エレクトロクロミック透明体。
【請求項３３】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは：
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層；
該第１の基板の該プライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明であり、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立する、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項３４】
前記プライマー層が、前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、請求項３３に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項３５】
エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法であって、該方法は：
ポリマー表面を有する第１の基板を提供する工程；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層を提供する工程；
該第１の基板の該プライマー層上に第１の導電性透明コーティングを形成する工程；
第２の基板を提供する工程であって、該第１および第２の基板の少なくとも１つが透明である、工程；
該第２の基板の表面上に第２の導電性透明コーティングを形成する工程；
該第１の基板と該第２の基板とを、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングが直面して、それらの間にチャンバーを提供するように、互いからの間隔を置く工程；および
該チャンバー内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、ここで該プライマー層および該エレクトロクロミック媒は適合性である、工程
を包含する、方法。
【請求項３６】
前記第１の導電性コーティングまたは前記第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記第１の基板がプラスチックである、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記第１および第２の基板の両方が透明であり、かつ該プライマー層が透明である、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
請求項３５に記載の方法であって、前記第１および第２の基板の両方がプラスチックであり、そして前記エレクトロクロミック媒体と適合性のプライマー材料を、該第２の基板の前記表面と前記第２の導電性コーティングとの間に適用する工程をさらに包含する、方法。
【請求項４０】
前記第１および第２の基板の両方が透明であり、かつ前記第１および第２のプライマー層が透明である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
請求項３９に記載の方法であって、前記第１の導電性コーティングの形成が、金属カソードから前記第１の基板に沿って沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから前記第１の基板に沿って沈積された第２の導電性部分を含む第１の二部分のコーティングを含み、前記第２の導電性コーティングが、金属カソードから前記第２の基板に沿って沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから前記第２の基板に沿って沈積された第２の導電性部分を含む第２の二部分のコーティングを含む、方法。
【請求項４２】
エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法であって、該方法は：
ポリマー表面を有する第１の基板を提供する工程；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層を提供する工程；
該第１の基板の該プライマー層上に第１の導電性透明コーティングを形成する工程；
第２の基板を提供する工程であって、該第１および第２の基板の少なくとも１つが透明である、工程；
該第２の基板の表面上に第２の導電性透明コーティングを形成する工程であって、該第１の導電性コーティングまたは該第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングを含む、工程；
該第１の基板と該第２の基板とを、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングが直面して、それらの間にチャンバーを提供するように、互いからの間隔を置く工程；および
該チャンバー内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有する、工程
を包含する、方法。
【請求項４３】
前記プライマー層が前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、請求項４２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００１年１０月１６日に出願された、米国特許出願番号０９／９７８，８８２の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、ポリマー基板材料を備えるエレクトロクロミックデバイスに関する。より具体的には、本発明は、窓の透明体および航空機の窓として特に有用な、プラスチックエレクトロクロミックデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
エレクトロクロミックデバイスは、種々の適用における使用に関して、当該分野において周知である。このようなエレクトロクロミックデバイスは、代表的に、２枚のガラスによって規定される密封されたチャンバを備え、これらのガラスは、エレクトロクロミック媒体を収容する間隙または間隔によって隔離されている。このエレクトロクロミック媒体は、代表的に、アノード化合物およびカソード化合物を、溶液中で一緒に含有する。ガラス基板は、代表的に、透明な導電性層を備え、この導電性層は、ガラスに面する表面がコーティングされており、そしてエレクトロクロミック媒体と接触している。両方のガラス基板上の伝導性層は、電気回路に接続されている。これらの伝導性層が電気的にエネルギー付与される場合、印加電位がデバイスのチャンバに導入され、この電位が、エレクトロクロミック媒体に電気的にエネルギー付与し、そして媒体の色変化を引き起こす。例えば、エレクトロクロミック媒体がエネルギー付与される場合、この媒体は、光を吸収して暗くなり始め得る。
【０００４】
エレクトロクロミックデバイスは、自動車の適用において、バックミラーアセンブリにおいて通常使用される。このような使用において、光電池が、エレクトロクロミック電池に組み込まれて、ミラーによって反射される光の変化を検出し得る。特定のレベルの光が反射される場合、例えば、光が夜間に反射される場合、この光電池は作動して、この電池の電極に電位を印加し、これによって、エレクトロクロミック媒体に色を変化させ、そして暗くなるものを作製し、これによって、このミラーを光に対して薄暗くする。
【０００５】
エレクトロクロミックデバイスは、バックミラーアセンブリにおいて最も通常使用されるが、このようなデバイスは、他の自動車適用（例えば、風防ガラスおよび窓）、ならびに他の窓の透明体の適用（例えば、航空機の窓アセンブリおよび建築物の窓）における使用が提唱されている。エレクトロクロミックデバイスに対するこのような種々の適用に関して、種々の基板材料が、使用のために探求されている。例えば、このようなエレクトロクロミックアセンブリに、基板材料としてプラスチックを組み込むことが示唆されている。しかし、このようなプラスチック基板は、ガラス基板を用いては流行しないエレクトロクロミックアセンブリに関する独特の問題を提起する。
【０００６】
例えば、導電性のコーティングは、代表的に、無機系の材料であり、これは、ガラス基板に良好に接着し得る。しかし、このようなコーティングは、プラスチック基板に塗布される場合、問題をより起こしやすい。このコーティングの、プラスチック基板表面への最初の接着が懸念であり、そして長期間の使用後の接着の維持ならびに基板の表面上の伝導性コーティングの亀裂および分離が、懸念である。
【０００７】
アクリル酸とシアノエチルアクリレートとのコポリマーが、プラスチック基板に金属コーティングを結合させるためのプライマーとして使用されており、そしてカーボネートジオールベースの架橋ポリウレタンのプライマー組成物が、金属酸化物コーティングをプラスチック基板に接着させるために使用されている。金属酸化物をコーティングされたプラスチック基板は、航空機の窓の透明体において特に有用であり、この金属酸化物コーティングは氷を融解させ、そして航空機の透明体から水分を除去するように、導電性である。
【０００８】
さらに、エレクトロクロミックデバイスにおけるエレクトロクロミック媒体として使用するための種々のポリマー材料が、公知である。このようなポリマーエレクトロクロミック媒体は、溶媒または他の成分を含有し得、これは、基板材料と望ましくなく反応し得、これによって、エレクトロクロミック透明体アセンブリに対する問題を提起する。
【０００９】
エレクトロクロミックデバイスにおいて使用するための、導電性コーティングのプラスチック基板への適用は、コーティングされた透明体において問題を提起する。例えば、優れた伝導性のコーティングは、例えば、５００℃の温度が関与する、高温堆積手順を介して、基板上の薄膜層に接着され得る。しかし、プラスチック基板は、堆積のためのこのような高温への曝露に耐え得ない。従って、より低温の堆積が、プラスチック基板のためには必要であり、これは、低い伝導性を有するフィルムコーティングを生じる。伝導性を増加させ、そして色の切り換えの均一性を改善するために、より厚いフィルムが適用されなければならない。しかし、このようなより厚いフィルムが堆積される場合、これらはフィルム構造の欠陥（例えば、亀裂）をより受けやすい。従って、エレクトロクロミックデバイスにおいて使用される場合、不規則な伝導性コーティングが形成され、これらは望ましくない。また、伝導性フィルムの任意の不規則性または亀裂が、基板材料をエレクトロクロミック媒体およびそこに使用される溶媒からの攻撃に曝し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、容易に製造され得、そして所望でない亀裂および疲労に耐性の、プラスチック材料から構成されるエレクトロクロミックデバイスに対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下を備えるエレクトロクロミックデバイスを提供する：少なくとも１つのポリマー表面を有する、第一の基板；このポリマー表面に沿った、プライマー層；この第一の基板のプライマーに沿った、第一の導電性透明コーティングであって、ここで、このプライマー層は、第一の導電性コーティングを、第一の基板のポリマー表面に接着させている、第一の導電性透明コーティング；第一の基板から間隔を空けて、基板間にチャンバを規定する、第二の基板；第二の基板の表面の第二の導電性透明コーティングであって、これによって、第一のコーティングは、第二のコーティングに面する関係にあり、ここで、第一の基板と第二の基板のうちの少なくとも一方が、透明である、第二の導電性透明コーティング；ならびにチャンバに収容されるエレクトロクロミック媒体であって、このエレクトロクロミック媒体は、第一の伝導性コーティングおよび第二の伝導性コーティングへの電力の印加の際に、低下した視感透過率を有し、そしてエレクトロクロミック媒体を通して電位を確立し、そしてここで、エレクトロクロミック媒体およびプライマー層は、適合性である、エレクトロクロミック媒体。本発明の１つの非限定的な実施形態において、これらの基板は、プラスチックおよび／または透明な材料である。別の非限定的な実施形態において、第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングのうちの少なくとも一方は、金属カソードから堆積される第一の導電性部分およびセラミックカソードから堆積される第二の導電性部分を含む、２部分コーティングである。
【００１２】
本発明はまた、以下を備える、エレクトロクロミック透明体を提供する：間隔を空けた第一の透明基板および第二の透明基板であって、これらの間にチャンバを規定しており、第一の基板および第二の基板は、それぞれの面する表面に、第一の導電性透明コーティングおよび第二の導電性透明コーティングを備える、基板；ならびにこのチャンバに収容されるエレクトロクロミック媒体であって、このエレクトロクロミック媒体は、第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングへの電力の印加の際に、低下した視感透過率を有し、これらのエレクトロクロミック媒体を通して電位を確立し、この伝導性媒体は、ポリマーマトリックスに分散されたエレクトロクロミック溶液を含む、エレクトロクロミック媒体；ここで、第一の基板および第二の基板のうちの少なくとも一方は、プラスチックであり、そして第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングのうちの少なくとも一方は、透明なプライマー組成物を介してプラスチック基板に固定されており、この透明なプライマー組成物は、エレクトロクロミック媒体と適合性である。
【００１３】
本発明は、以下を備えるエレクトロクロミックデバイスをさらに提供する：少なくとも１つのポリマー表面を有する、第一の基板；このポリマー表面に沿った、プライマー層；この第一の基板のプライマーに沿った、第一の導電性透明コーティングであって、ここで、このプライマー層は、第一の導電性コーティングを、第一の基板のポリマー表面に接着させている、第一の導電性透明コーティング；第一の基板から間隔を空けて、基板間にチャンバを規定する、第二の基板；第二の基板の表面の第二の導電性透明コーティングであって、これによって、第一のコーティングは、第二のコーティングに面する関係にあり、ここで、第一の基板と第二の基板のうちの少なくとも一方が、透明であり、ここで、第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングのうちの少なくとも一方は、金属カソードから堆積される第一の導電性部分およびセラミックカソードから堆積される第二の導電性部分を含む、２部分コーティングである、第二の導電性透明コーティング；ならびにチャンバに収容されるエレクトロクロミック媒体であって、このエレクトロクロミック媒体は、第一の伝導性コーティングおよび第二の伝導性コーティングへの電力の印加の際に、低下した視感透過率を有し、そしてエレクトロクロミック媒体を通して電位を確立する、エレクトロクロミック媒体。
【００１４】
本発明はまた、エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法を提供し、この方法は、以下を包含する：ポリマー表面を有する第一の基板を提供する工程；このポリマー表面に沿って、プライマー層を提供する工程；第一の基板のプライマー層上に、第一の導電性透明コーティングを形成する工程；第二の基板を提供する工程であって、ここで、第一の基板および第二の基板のうちの少なくとも一方が、透明である、工程；第二の基板の表面に、第二の導電性透明コーティングを形成する工程；第一の基板と第二の基板とを互いに間隔を空ける工程であって、これによって、第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングが、面する関係になり、これらの基板の間にチャンバを提供する、工程；ならびにこのチャンバ内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、このエレクトロクロミック媒体は、第一の伝導性コーティングおよび第二の伝導性コーティングへの電力の印加の際に、低下した視感透過率を有し、ここで、プライマー層およびエレクトロクロミック媒体は、適合性である、工程。１つの非限定的な実施形態において、第一の導電性コーティングまたは第二の導電性コーティングのうちの少なくとも一方は、金属カソードから堆積する第一の導電性部分、およびセラミックカソードから堆積する第二の導電性部分を含む、２部分コーティングを含む。
【００１５】
本発明はまた、エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法を提供し、この方法は、以下を包含する：ポリマー表面を有する第一の基板を提供する工程；このポリマー表面に沿って、プライマー層を提供する工程；第一の基板のプライマー層上に、第一の導電性透明コーティングを形成する工程；第二の基板を提供する工程であって、ここで、第一の基板および第二の基板のうちの少なくとも一方が、透明である、工程；第二の基板の表面に、第二の導電性透明コーティングを形成する工程であって、ここで、第一の導電性コーティングまたは第二の導電性コーティングのうちの少なくとも一方は、金属カソードから堆積する第一の導電性部分、およびセラミックカソードから堆積する第二の導電性部分を含む、２部分コーティングを含む、工程；第一の基板と第二の基板とを互いに間隔を空ける工程であって、これによって、第一の導電性コーティングおよび第二の導電性コーティングが、面する関係になり、これらの基板の間にチャンバを提供する工程；ならびにこのチャンバ内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、このエレクトロクロミック媒体は、第一の伝導性コーティングおよび第二の伝導性コーティングへの電力の印加の際に、低下した視感透過率を有する、工程。
【００１６】
上記要旨、および以下の本発明の実施形態の詳細な説明は、添付の図面と組み合わせて読まれる場合に、よりよく理解される。
【００１７】
本発明は、２つの基板を備えるエレクトロクロミックデバイスに関し、これらの基板のうちの少なくとも一方は、ポリマー材料基板（例えば、プラスチック材料またはポリマー表面を有する基板）である。これらの基板のうちの少なくとも一方は、透明である。導電性コーティングが、これらの基板の各々に接着され、そしてエレクトロクロミック媒体が、これらの基板上の２つの伝導性コーティングの間に提供される。このコーティングに電力を印加すると、このエレクトロクロミック媒体を通して電場が確立される。このエレクトロクロミック媒体は、電場が印加されると色を変化させる色素を含有し、従って、この媒体の色を変化させる。色の変化は、媒体の光透過性を変化させる。所望であれば、両方の基板が、エレクトロクロミック透明体を形成するために透明であり得、その結果、媒体の視感透過率の変化は、エレクトロクロミック透明体の視感透過率を変化させる。プライマー組成物が、導電性コーティングをプラスチック基板材料またはポリマー表面に接着させるために使用されて、エレクトロクロミック媒体とポリマー基板との間の望ましくない相互作用を防止し、これによって、伝導性コーティングおよびポリマー基板の望ましくない亀裂を回避する。
【００１８】
本明細書中において使用される場合、用語「視感透過率」および「光透過率」とは、材料（例えば、基板または透明体）を透過する可視光の総量の尺度を意味する。本明細書中に提供される視感透過率データは、ＣＩＥ標準光源Ａに対して測定される。本明細書中において使用される場合、用語「プラスチック」とは、高分子量の一般に熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーの、有機材料、合成材料または加工材料であって、物品、フィルムまたはフィラメントに成型、鋳造、押し出し成型、延伸、または積層され得る材料を意味する（Ｗｅｂｓｔｅｒ’ｓ  Ｎｅｗ  Ｃｏｌｌｅｇｉａｔｅ  Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ（１９７４）を参照のこと）。
【００１９】
本明細書の目的で、他に示されない限り、電圧、視感透過率、温度、コーティングおよび基板の厚さなどのような量を表す、本明細書および特許請求の範囲において使用される全ての数は、全ての例において、用語「約」によって修飾されると理解されるべきである。従って、逆のことが示されない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本発明によって得られることが求められる望ましい特性に依存して変動し得る、近似である。最低でも、特許請求の範囲に対する均等論の適用を限定することを企図せずに、各数値パラメータは、少なくとも、報告される有効数字の数を考慮し、そして通常の丸め技術を適用することによって、解釈されるべきである。
【００２０】
本発明の広い範囲を記載する数値範囲およびパラメータは近似であるにもかかわらず、特定の実施例に記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかし、任意の数値は、それぞれの試験手段において見出される標準偏差から必然的に生じる、ある程度の誤差を固有に含む。
【００２１】
エレクトロクロミックデバイスが、図１に示される。図１に示される本発明の特定の非限定的な実施形態において、エレクトロクロミックデバイスは、エレクトロクロミック透明体１０である。エレクトロクロミック透明体１０は、当該分野において公知の任意の型の透明体として有用であり得る。例えば、エレクトロクロミック透明体１０は、自動車の窓の透明体（例えば、風防ガラス、側面窓、後部窓またはサンルーフ）；建築物の窓用ガラス（例えば、建物の窓または天窓）；あるいは航空機の透明体（例えば、客室の窓または操縦室の窓）であり得る。本発明は、本明細書中で、窓アセンブリの観点から議論されるが、以下にさらに詳細に議論されるように、他のエレクトロクロミックアセンブリ（例えば、自動車のバックミラーおよびサイドミラーであるが、これらに限定されない）のための使用もまた企図されることが、企図される。
【００２２】
エレクトロクロミック透明体１０は、第一の透明基板１２および第二の透明基板１４を備える。これらの基板は、エレクトロクロミックデバイスにおいて使用することが当該分野において公知の任意の材料（例えば、ポリマー材料、ガラス材料などであるが、これらに限定されない）から作製され得る。第一の基板１２または第二の基板１４のうちの少なくとも一方は、ポリマー材料から作製されるか、またはポリマーコーティングを備える。このようなポリマー材料の基板の非限定的な実施形態としては、モノリシックなプラスチックまたはプラスチック表面を有する積層体が挙げられる。図１に示される本発明の非限定的な実施形態において、基板１２および１４は、モノリシックなプラスチック層として示される。本発明は、本明細書中において、プラスチック基板に関して議論されるが、理解され得るように、本発明は、それに限定されず、そして本発明の実施において、基板の１つがポリマー材料であるかまたはポリマー表面層を備える限り、任意の材料が基板材料として使用され得ることが企図される。基板の１つがガラスである本発明の実施形態において、このガラス基板は、モノリシックなガラス層、またはガラス表面を提供する積層体であり得る。
【００２３】
本発明の１つの非限定的な実施形態において、基板の１つはプラスチックであり、そして他の基板はガラスである。例えば、外側の基板がガラスであり得、そして内側の基板がプラスチックであり得る。このような配置は、例えば、自動車の窓の適用において特に有用であり、ここで、プラスチックの内側表面は、この窓が割れた場合にガラス基板による裂傷を防止し得る。
【００２４】
少なくとも１つのプラスチック基板を備えるエレクトロクロミック透明体１０を提供することによって、有意な重量低下が達成され得ることが、さらに理解されるべきである。このような重量低下は、窓の適用（例えば、自動車および航空機の窓アセンブリ）（ここで、重量低下は、乗物の性能および効率の全体において有意な役割を果たす）において特に望ましい。
【００２５】
本発明のエレクトロクロミック透明体１０において、第一の基板１２と第二の基板１４との両方が、透明である。すなわち、０％より大きい視感透過率を有する。例えば、少なくとも１０％の視感透過率を有する材料である。さらに、第一の基板１２および第二の基板１４の一方または両方が、着色または染色され得る。
【００２６】
本発明のエレクトロクロミック透明体１０のプラスチック基板は、本明細書中で考察したような基板中に形成され得る任意のポリマー材料であり得る。この基板として有用なポリマー材料の非限定的な例としては、ポリカーボネート、ポリアクリリック、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルホン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアルケン、ポリスルフィド、ポリイミドおよびポリビニルアセテートが挙げられる。有用なポリエステル基板材料の非限定的な例としては、ポリブチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレートが挙げられる。有用なポリスルフィド基板材料の非限定的な例は、ポリフェニレンスルフィドである。有用なポリアルケン基板材料の非限定的な例は、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）である。有用なポリアクリレート基板材料の非限定的な例としては、ポリアルキルアクリレートおよびポリアルキル（メタ）アクリレート（例えば、二軸配向架橋ポリメチルメタクリレート（延伸アクリリックとしても公知）およびキャストアクリリック）が挙げられる。有用なポリカーボネート基板材料の非限定的な例としては、ポリカーボネートポリウレタン、ビスフェノールＡポリカーボネート、ポリエステルポリカーボネートおよびポリエーテルポリカーボネートが挙げられる。別の非限定的基板の例としては、Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡのＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．からのＣＲ−３９（登録商標）モノマーが挙げられる。ＣＲ−３９（登録商標）モノマーは、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）である。
【００２７】
認識され得るように、基板の厚さは、その適用に依存して、広い範囲にわたって変動し得る。代表的に、延伸アクリリック基板は（１より多くの基板材料の積層体とは逆に）、多くの適用のために、０．１２５〜１インチ（３〜２５ミリメートル）の厚さを有する。ポリカーボネートは代表的に、大部分の適用について０．００１〜１インチ（０．０２５〜２５ｍｍ）の厚さを有する。認識され得るように、本発明は、基板のこの厚さに限定されず、そしてこの基板は、任意の厚さの基板であり得る。
【００２８】
図１を参照すると、第１基板１２および第２基板１４は、間隔が空けられており、そして互いに大して実質的に平行に対面した関係にあり、それらの間にチャンバを規定する。このような関係は好ましくは、スペーシング要素１６によって達成される。スペーシング要素１６は、適切な間隔を維持し得、かつ第１基板１２と第２基板１４との間をシールし得る任意の様式で、これらの基板の間に配置され得る。本発明の１つの非限定的実施形態では、スペーシング要素１６は、当該分野で公知のように、シールする様式で、第１基板１２および第２基板１４の外縁部に隣接したエレクトロクロミック透明体１０の周囲の周りに延びる。必要とされないが、１つの非限定的実施形態では、スペーシング要素１６は、第１基板１２および第２基板１４の外縁部からわずかに内側に配置され得る。このような配置は、スペーシング要素からの第１基板および第２基板の縁部のわずかな突出を提供し、これは、改善された電気的接触のために、以下で考察される、第１導電性コーティング１８および第２導電性コーティング２０の一部分を露出させ得る。スペーシング要素１６は、任意の電気的絶縁性材料（例えば、ポリマー材料であるがこれに限定されない）から構成され得る。１つの非限定的実施形態では、スペーシング要素１６は、硬化性有機ポリマー材料（例えば、熱可塑性、熱硬化性またはＵＶ硬化性の樹脂材料）である。別の非限定的実施形態では、スペーシング要素１６は、エポキシベースの有機シーリング材料である。
【００２９】
エレクトロクロミック媒体２２は、第１基板１２と第２基板１４との間に形成されたチャンバ内に含まれる。エレクトロクロミック媒体２２は、当該分野で公知であるような、任意の型の材料であり得、そして任意の公知の形態（例えば、エレクトロクロミックな溶液、ゲル、半固体の材料などであるがこれらに限定されない）であり得る。エレクトロクロミック媒体２２は、色を規定する色素を備える。このような材料は、より大きな電圧が透明体１０に適用される場合、着色して色を首尾よく濃くするかまたは遮光するために、当該分野で周知である。図１に示される本発明の非限定的な実施形態では、電圧が、バスバー２４および２６を通して導電性コーティング１８および２０に適用される。バスバー２４および２６は、透明体１０の周囲の少なくとも一部分に沿って配置され、そしてそれぞれ、コーティング１８および２０と電気的接続する。バスバー２４および２６は、バスバーについて代表的に用いられ、そして当該分野で周知である、任意の高度に導電性の材料から作製され得る。代表的バスバー材料の非限定的な例としては、金属箔（例えば、銅箔）、金属コーティング（例えば、金コーティング）、およびセラミック塗布剤を含有する導電性金属（例えば、銀セラミック塗布剤）が挙げられる。
【００３０】
本発明の１つの非限定的な実施形態では、適用された電気的状態と適用されていない電気的状態との間で、このような着色剤は、自己消去可能である。すなわち、エレクトロクロミック媒体２２は、電気化学的に活性化された状態（ここで、このエレクトロクロミック媒体２２は、電位適用の際に着色する）と電気化学的に非活性化された状態（ここで、このエレクトロクロミック媒体２２は、電位が除去された場合、その無色の状態に自動的に戻るかまたは消去される）との間でスイッチ可能である。
【００３１】
別の非限定的実施形態では、このエレクトロクロミック媒体２２は、スイッチ可能でかつ非自己消去性であり、その結果、電位の適用は、エレクトロクロミック媒体の着色を引き起こし、そしてこのエレクトロクロミック媒体は、この電位が逆転されるまでは着色状態のままである。
【００３２】
本発明の１つの非限定的実施形態において、エレクトロクロミック媒体２２は、溶液相型エレクトロミック媒体であり、イオン電導性電解質溶液中に含まれる物質は、電気化学的に還元されるかまたは酸化される場合に電解質中で溶液のままである（ゲルを含む）。別の非限定的実施形態において、エレクトロクロミック媒体２２は、表面制限（ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｆｉｎｅｄ）エレクトロミック媒体であり、ここで導電性電極に直接結合されるかまたはその電極に近接して閉じ込められる（ｃｏｎｆｉｎｅｄ）物質は、電気化学的に還元されるかまたは酸化された場合に結合したままかまたは閉じ込められたままである。なお別の非限定的実施形態において、エレクトロクロミック媒体２２は、電着型エレクトロクロミック媒体であり、ここでイオン電導性電解質溶液中に含まれる物質は、電気化学的に還元されるかまたは酸化される場合に導電性電極上に層を形成する。
【００３３】
必ずしも必要ではないが、エレクトロクロミック媒体２２は、少なくとも１つのアノードエレクトロクロミック化合物および少なくとも１つのカソードエレクトロクロミック化合物を含む少なくとも２つの化合物を含み得、このアノード化合物は、酸化可能物質に相当し、そしてこのカソード化合物が、還元可能化合物に相当する。このエレクトロクロミック媒体を通して電位を印加すると、アノードエレクトロクロミック化合物は酸化され、そしてカソードエレクトロクロミック化合物は、同時に還元される。このような同時の酸化および還元は、可視スペクトルにおいて少なくとも１つの波長における吸光係数の変化をもたらす。このようなアノードエレクトロミック化合物とカソードエレクトロクロミック化合物のエレクトロクロミック媒体２２中での組合せは、電位を印加した際のそれに伴う色を規定する。当該分野で周知のように、このようなカソードエレクトロクロミック化合物は、一般的にビオローゲン化合物と呼ばれ、そしてこのようなアノードエレクトロクロミック化合物は、一般的にフェナジン色素と呼ばれる。
【００３４】
エレクトロクロミック媒体２２はまた、溶媒、光吸収剤、光安定剤、熱安定剤、抗酸化剤、増粘剤、粘性改変剤、および類似の物質のような他の物質を含み得る。
【００３５】
このエレクトロクロミック媒体において使用される溶媒は、当該分野で公知の任意の有用な溶媒であり得る。有用な溶媒の非限定的例としては、環状エステル（例えば、プロピレンカーボネート、イソブチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン）およびその混合物が挙げられる。
【００３６】
本発明の１つの非限定的実施形態において、エレクトロクロミック媒体２２は、ポリマーマトリックス中に分散されたアノードエレクトロクロミック化合物およびカソードエレクトロクロミック化合物を含むエレクトロクロミック溶液を含む。このようなポリマーマトリックスは、エレクトロクロミック分野において公知の任意の型のポリマーマトリックスであり得る。このようなポリマーマトリックスは、代表的には、共有結合で架橋して、架橋された化合物を形成する反応性官能基を有するポリマーを含む。必ずしも必要ではないが、このようなポリマーマトリックスは、イソシアネート基を有する化合物でポリオールを架橋して、それによりポリウレタンポリマーマトリックスを形成することにより形成され得る。このようなポリマーマトリックスに分散されたエレクトロクロミック溶液の非限定的例は、米国特許第５，６７９，２８３号（本明細書中に参考として援用される）に開示される。
【００３７】
第１の基板１２および第２の基板１４は、それぞれ、それらの対向する表面上に導電性材料の層を備える。より具体的には、第１の導電性コーティング１８が、第１基板１２の表面２８に沿って位置付けられ、そして第２の導電性コーティング２０は、コーティング１８および２０が互いに面した関係になるように第２の基板１４の表面３０に沿って位置付けられる（すなわち、これらのコーティングは、基板１２および１４により形成されるチャンバの内側表面に沿っている）。第１の導電性コーティング１８および第２の導電性コーティング２０は、基板表面に十分に結合し；エレクトロクロミックデバイス内および大気中の任意の物質による腐食に耐性であり；そして良好な電気伝導度を有する、任意の材料であり得る。さらに、エレクトロクロミックデバイスが透明である、本発明の実施形態において、コーティング１８および２０はまた、可視光に対して実質的に透明である。第１の導電性コーティング１８および第２の導電性コーティング２０は、同じ材料かまたは異なる材料から構築され得、この材料としては、例えば、二酸化スズ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドーピング酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドーピング酸化スズ、ＩＴＯ／金属／ＩＴＯ（ＩＭＩ）、および当該分野で公知の任意の他の材料が挙げられる。
【００３８】
導電性コーティング１８および２０は、いくつかの周知の方法のいずれかにより形成され得る。この方法としては、熱分解、化学蒸着およびマグネトロンスパッター真空蒸着（ＭＳＶＤ）が挙げられる。第１の導電性コーティング１８および第２の導電性コーティング２０は、同じかまたは異なる材料から構築され得る。本発明を限定することなく、本発明において有用なコーティングされた基板としては、導電性のフッ素ドーピング酸化スズでコーティングされたガラス（ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）から入手可能であり商品名ＮＥＳＡ(登録商標)で市販されている）、および導電性酸化インジウムスズでコーティングされたガラス（ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．から入手可能であり商品名ＮＥＳＡＴＲＯＮ(登録商標)で市販されている）が挙げられる。
【００３９】
いくつかの沈着技術が、ポリマー表面またはポリマー基板上で使用され得ないことが、理解されるべきである。より具体的には、上昇した温度は、基板を融解するか、そうでなければ損なうので、高温を必要とする沈着技術は、一般に、ポリマー基板をコーティングするためには使用され得ない。ポリマー基板が基板に対する悪影響なしにコーティングされ得る温度は、基板材料に依存する。熱分解コーティング技術は、ポリマー基板をコーティングするためには使用され得ないことが、予測される。
【００４０】
本発明の１つの非限定的な実施形態において、第一の導電性コーティング１８および第二の導電性コーティング２０は、１Ω／□〜１０Ω／□の範囲のシート抵抗、例えば、２〜５Ω／□の範囲のシート抵抗を有する。さらに、第一の導電性コーティング１８および第二の導電性コーティング２０の厚さは、互いに対して同じでも異なってもよく、そしてコーティングの厚さは、均一または不均一であり得る。必ずしも必要ではないが、本発明の１つの非限定的な実施形態において、第一の導電性コーティング１８および第二の導電性コーティング２０は、同じコーティング材料であり、そして３００Åと３０，０００Åとの間の範囲、例えば、１０００Åと２８，０００Åとの間の範囲の厚さの、実質的に同じ均一な厚さを有する。
【００４１】
このような導電性コーティングをガラス表面に付着することは、代表的に、当該分野で周知の磁気スパッタリング沈着プロセスによって達成される。ポリマー基板またはポリマー表面でコーティングされた基板上に沈着される場合、このような沈着プロセスは、代表的に、フィルム表面の良好な導電性を達成するために、厚いフィルムを必要とする。しかし、このようなより厚いフィルムは、より亀裂が入りやすい。
【００４２】
必ずしも必要ではないが、プラスチック基板（またはポリマーのコーティングまたは層を含む基板）の表面上の導電性コーティング間の接着を改善するために、プライマー組成物が、導電性コーティングと基板との間で使用され得る。例えば、基板１２および１４が共にプラスチックである非限定的な実施形態において、図１に示されるように、第一プライマー層３２は、第一コーティング１８と第一基板１２との間に、表面２４に沿って配置され得、そして第二プライマー層３４は、第二コーティング２０と第二基板１４との間に、表面２６に沿って配置され得る。任意の公知のプライマー組成物がプライマー層として使用されて、プラスチック基板に導電性コーティング層を接着させ得る。さらに、エレクトロミックデバイスが透明体である本発明の特定の実施形態において、プライマー層３２および３４もまた、可視光に対して実質的に透明である。
【００４３】
エレクトロミック媒体およびプラスチック基板は、透明体１０の外観および／または性能に悪影響を与える様式で互いに相互作用する物質を含み得る。例えば、エレクトロミック媒体は、プラスチック基板と反応性の溶媒および／またはポリマーマトリクスを含み得る。このような溶媒および／またはポリマーマトリクスは、プラスチック基板の膨張またはひび割れを引き起こして、エレクトロミックアセンブリについての所望されない特性（例えば、ヘーズ）を生じ得、そしてこの透明体の導電性コーティングにさらなるひび割れを引き起こし得る。このような発生を防止するために、本発明の１つの非限定的な実施形態において、このエレクトロミック媒体およびプライマー組成物は、適合性である。本明細書中で使用する場合、句「エレクトロミック媒体およびプライマー組成物は、適合性である」および「エレクトロミック媒体は、プライマー材料と適合性である」とは、エレクトロミック媒体およびプライマー組成物の成分が、透明体１０の外観に悪影響を及ぼす様式（例えば、ひび割れおよびヘーズ）ならびに／または透明体１０の性能（例えば、光学的なひずみ、欠陥および活性状態と不活性状態との間での、透明体１０の光透過率における変化量の減少）に悪影響を及ぼす様式では互いに相互作用しないことを意味する。より具体的には、特定の実施形態において、このプライマー層は、エレクトロミック媒体がプラスチック基板と接触しないようにし、そしてこのエレクトロミック媒体を比較的非反応性のままにする、バリア層として機能する。従って、このプライマー組成物は、基板に導電性コーティングを接着することを助け、そして透明体１０内の所望でない相互作用を防止するのに役立つ。
【００４４】
本発明を限定することなく、エレクトロミック媒体と適合性のプライマー組成物は、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ジルコニウムシリケート、およびこれらの混合物から選択され得る。いくつかの非限定的な実施形態において、このプライマー組成物は、以下の（ａ）、（ｂ）または（ｃ）であり得る：（ａ）ポリウレタン組成物（例えば、カーボネート−ジオールに基づく、架橋ポリウレタン）；（ｂ）アクリル組成物（例えば、アルキルアクリレートとアクリル酸とのコポリマーおよびターポリマーであって、以下の（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）および（ｉｖ）を含む：（ｉ）シアノエチルアクリレートとアクリル酸とのコポリマー、（ｉｉ）２−エチルヘキシルアクリレートとアクリル酸とのコポリマー、（ｉｉｉ）シアノエチルアクリレートとヒドロキシエチルアクリレートとアクリル酸とのターポリマー、および（ｉｖ）シアノエチルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレートとアクリル酸とのターポリマー）；または（ｃ）ジルコニウムシリケート（例えば、ジルコニウムアルコキシドとコロイド状シリカとアクリレートシランとのターポリマー）。このようなプライマー組成物の例としては、米国特許第４，５５４，３１８号；同第４，６０９，７０３号；同第５，７７６，５４８号および同第５，９９４，４５２号（これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）に開示される組成物が挙げられる。
【００４５】
プラスチック層または基板のための別の非限定的なプライマーは、ＳｉＯｘである。例えば、本発明を制限しないで、１００〜４００Åの厚みの層のＳｉＯｘは、先に開示された型の透明コーティングの接着を促進する。ＳｉＯｘ層はまた、コーティングを通って浸透し得る、コーティング上に堆積される気体および液体溶媒に耐えるためのバリアとして機能し、下にあるプラスチック表面の膨潤または浸透を妨げる。
【００４６】
プライマー組成物はまた、ポリマー材料を含み得るので、望ましくない相互作用もまた、プラスチック基板で生じ得る。従って、１つの非限定的な実施形態において、プライマー組成物は、エレクトロクロミック媒体およびプラスチック基板と適合性であり、透明体内において望ましくない相互作用を妨げる。例えば、プライマー組成物は、プラスチック基板において使用される溶媒耐性であるべきである。
【００４７】
本発明の１つの非限定的な実施形態において、基板の少なくとも１つは、ポリカーボネート層であり、エレクトロクロミック媒体は、プロピレンカーボネート溶媒を含み、そしてプライマーは、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタンである。
【００４８】
本発明において有用なコーティングは、コーティングの分野において周知であるように、金属カソードまたはセラミックカソードを使用して堆積され得る。金属合金カソードを含む堆積手順によって堆積された導電性コーティングは、代表的に、有機溶媒にこのコーティングを通過させ得る形態を含む。このようにする場合、有機溶媒は、プライマーコーティングおよび／またはプラスチック基板を化学的に攻撃し得、導電性コーティングの膨潤、膨張、および最終的な割れを引き起こす。
【００４９】
セラミックカソードを含む堆積手順を通して堆積される導電性コーティングは、代表的に、同じ温度および厚みで金属カソードから堆積された導電性コーティングと比較して、高い結晶化度および高い引っ張り応力を含む。従って、セラミックカソードから堆積されたこのような導電性コーティングは、金属カソードから堆積された導電性コーティングと比較して、あまり多孔性ではなく、改善された耐化学物質性を有する。しかし、プラスチック基板に適用された場合、セラミックカソードから堆積された導電性コーティングの厚みは、プラスチック基板上の圧縮応力を最小化するために制御されなければならない。
【００５０】
より詳細には、導電性コーティングの圧縮応力は、コーティングの厚みに直接関連し、堆積温度、基板と導電性コーティングとの間の膨張係数の違い、コーティングの厚み、コーティングの結晶化度、およびコーティングの弾性率に一部依存する。従って、セラミックカソードから堆積された導電性コーティングが、同じ温度および厚みで金属カソードから堆積された導電性コーティングと比較した場合よりも高い結晶化度および高い引っ張り応力を有するものの、このような導電性コーティングはまた、同じ温度および厚みで金属カソードから堆積された導電性コーティングよりも、ずっと高い（例えば、３倍より高い程度）圧縮応力を有する。このより高い圧縮応力は、導電性コーティングの割れおよび座屈を生じ得、さらにこれは、導電性コーティングを基板材料およびプライマーから分離させる。割れによって、さらに、エレクトロクロミック媒体は、プライマー層および／またはポリマー基板と接触し、潜在的に相互作用し得、次いで、これは、基板の膨潤およびコーティングのさらなる分解を生じ得る。従って、プラスチック基板とともに使用される場合、コーティングへの応力を最小化するために、セラミックカソードから堆積される導電性コーティングの厚みは、制限されなければならない。しかし、このような制限された厚みでは、適切な導電性が達成されないかもしれない。この問題を避けるために、本発明の１つの非限定的な実施形態において、導電性コーティングは、金属カソードから堆積された第１部分、および下にあるあらゆる層を保護するのに十分なコーティングの厚みを有するセラミックカソードから堆積された第２部分を含む、二部（ｔｗｏ−ｐａｒｔ）コーティングである。複合コーティングは、透明体の必要とされる所望の導電性特性を提供し得、そして下にある層（すなわち、プライマー層または基板のポリマー表面）の化学的攻撃を妨げるバリア層として機能し得る。
【００５１】
上で考察される導電性コーティングの第１部分および第２部分は、任意の順序で提供され得る。例えば、導電性コーティングは、先に考察されたように、基板材料またはプライマー組成物の上に直接的に金属カソードから堆積される第１部分、およびエレクトロクロミック媒体と接触し得るように、第１部分の上に直接的にセラミックカソードから堆積された第２部分を含み得る。あるいは、導電性コーティングは、基板材料またはプライマー組成物の上に直接的にセラミックカソードから堆積される第１部分、およびエレクトロクロミック媒体と接触し得るように、第１部分の上に直接的に金属カソードから堆積された第２部分を含み得る。しかし、金属カソード堆積コーティングとエレクトロクロミック媒体との間の有害な化学的相互作用についての懸念がある場合、金属カソード堆積コーティングは、セラミックカソード堆積コーティングが、第１コーティングに対するいくらかの保護を提供し得るように、最初に堆積されるべきである。
【００５２】
本発明の１つの非限定的な実施形態において、セラミックカソードから堆積された導電性コーティングの部分は、１００Å〜１０００Åの範囲の厚さを有する。
【００５３】
さらに、導電性コーティングは、１つの引っ張り様式において、０．５％インチ／１インチの歪みで、亀裂が入る傾向がある（すなわち、コーティングがわずかに０．５％のみ膨張した後、コーティングに亀裂が入る）。このように、プライマー組成物の非常にわずかな膨潤は、導電性コーティングの膨張および続いての亀裂を引き起こし得る。プライマー組成物の化学的攻撃は、プライマー組成物の架橋密度が、導電性コーティングに浸透し得る任意の溶媒による膨潤をいずれも防止するのに十分高いことを確実にすることによってさらに減少され得る。本発明の１つの非限定的な実施形態において、プライマー組成物の架橋密度は、５００ｇ／モル未満の１架橋当たりの分子量である。
【００５４】
従って、本発明の１つの非限定的な実施形態において、透明性は、単一層または多層の導電性コーティングと共に、エレクトロクロミック媒体と適合性である少なくとも１つのポリマー性基板層およびプライマー層を含む。本発明の別の非限定的な実施形態において、透明性は、エレクトロクロミック媒体をポリマー性基板と接触させないように形成される、少なくとも１つのポリマー性基板および多層の導電性コーティングを含む。本発明のなお別の非限定的な実施形態において、透明体は、導電性媒体と適合性であるプライマー組成物と共に、エレクトロクロミック媒体をポリマー性基板と接触させないように形成される、少なくとも１つのポリマー性基板および多層の導電性コーティングを含む。
【００５５】
本発明は、ここで、非限定的な製造方法に関して記載される。本方法において、第１および第２の基板が提供され、これらの基板の少なくとも１つが、ポリマー性である（例えば、プラスチックであるか、またはその上にポリマー層またはコーティングを含む）。１つの非限定的な実施形態において、第１および第２の基板の両方が、プラスチック材料である。
【００５６】
基板は、各々、その１つの表面上のプライマー組成物のコーティングを提供される。プライマー組成物は、任意の公知の技術によって（例えば、スプレーコーティングによって）各基板表面に適用され得る。種々の適用技術が、各プライマーコーティングに対して使用され得、さらに、基板の型が、使用され得るコーティング塗布技術の型を規定し得ることは、理解されるべきである。
【００５７】
その後、第１および第２の基板は、それぞれ、これらのプライマー加工された表面上に、第１および第２の導電性コーティングを提供される。コーティングは、磁気スパッタリング真空めっき技術によって塗布された単層コーティングであり得るか、またはコーティングは、前記されるような多層コーティングであり得る。より具体的には、第１および第２のコーティングの各々は、金属カソードを使用する基板上に堆積される第１の導電性部分およびセラミックカソードを使用する第１の導電性部分の上に堆積される第２の導電性部分を含み得る。それによって、導電性コーティングは、前記されるように、集積型または複合型の導電性コーティングとして形成される。代替として、第１の導電性部分は、セラミックカソードを使用して堆積され、第２の導電性部分は、金属カソードを使用する第１の導電性部分の上に堆積され得る。
【００５８】
第１および第２の基板（これらのそれぞれの表面上の導電性コーティングを含む）は、互いに間隔を空け、第１の基板の第１の導電性コーティングは、第２の基板の第２の導電性コーティングと向かい合った関係にある。製造の間、第１および第２の基板は、このように間隔を空けた状態で、任意の公知の様式において（例えば、枠によって）向かい合った関係で保持され得る。スペーサー要素は、それらの周囲の少なくとも一部の周りに、第１の基板と間隔を空けた第２の基板との間に提供される。１つの非限定的な実施形態において、架橋され得る物質は、その縁部のあたりで、第１の基板と第２の基板との間に、位置決めされ、所望の間隔を提供する。
【００５９】
第１および第２の導電性コーティングに対する電力の印加の際に、発光透過を減少し得るエレクトロクロミック媒体は、例えば、エレクトロクロミック媒体をスペーサー物質によって基板の間に挿入することによって、第１の基板と第２の基板との間に提供される。次いで、エレクトロクロミック媒体は、例えば、加熱によって硬化される。
【００６０】
設備（例えば、バスバー２４および２６）は、それぞれ、第１および第２の導電性コーティングと接触するように提供される。例えば、アノード性バスバーは、第１の導電性コーティングと接触するように提供され得、カソード性バスバーは、第２の導電性コーティングと接触するように提供され得る。リード線（示さず）は、各々のバスバーを電流源と接続するように提供される。バスバーに対して電力が適用される際、電位は、エレクトロクロミック媒体によって確立され、その結果、エレクトロクロミック媒体は、色を変化し、それによって、エレクトロクロミック透過体を通る発光透過を減少する。
【００６１】
本発明のエレクトロクロミックデバイスは、透明基板、プライマーおよび導電性コーティングを組み込んだエレクトロクロミック透明体１０の観点で上で議論されてきたが、本発明の別の非限定的な実施形態において、このエレクトロクロミックデバイスは透明ではなく、その結果、これらの構成要件の１つ以上は透明である必要はない。例えば、本発明を限定することなく、エレクトロクロミックデバイスは、基板１４の表面３０または３６に沿った不透明反射性コーティング（示していない）を組み込んだエレクトロクロミックミラーであり得る。このような反射性コーティングは、当業者に周知であり、このようなコーティングの非限定的な例は、銀および／またはクロムを含み得る。この構成において、エレクトロクロミック媒体２２の暗化（ｄａｒｋｅｎｉｎｇ）は、前で議論したように、反射性コーティングの反射を低下させる。反射性コーティングが基板１４の表面３０に沿っている本発明の実施形態において、このコーティングは、基板１４と導電性コーティング２０との間（基板１４を不透明にする）に、または基板１４とプライマー層３４との間（基板１４を不透明にする）に、またはプライマー層３４と導電性コーティング２０との間（基板１４とプライマー３４との両方を不透明にする）に、配置され得ることが理解されるべきである。反射性コーティングが基板１４の表面３０に沿っているこの特定の実施形態において、不透明基板は、例えば、金属またはポリマー材料であり得ることが、さらに理解されるべきである。
【００６２】
本発明は、本明細書において、本発明の例示である以下の実施例を通して記載され、これらは、本発明の範囲を限定することを意図しない。
【実施例】
【００６３】
（実施例１）
プライマー組成物を、以下のように調製した：シアノエチルアクリレート（ｃｙａｎｏｅｔｈｙａｃｒｙｌａｔｅ）／アクリル酸オリゴマーを、シクロヘキサノン中で２５％固形物で調製した。架橋剤、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサン−メタジオキサンを加え、少なくとも５０％のカルボン酸基を反応させた。ジラウリン酸ジブチルスズを触媒として加えた。
【００６４】
調製したこの溶液を、延伸アクリルプラスチックの一表面に塗布し、１９０°Ｆ（８８℃）で硬化した。その一表面上にプライマー組成物を含むプラスチック基板を、真空チャンバ内に置き、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）コーティングを、下塗りした（ｐｒｉｍｅｄ）表面上に金属カソードからスパッタリングし、１０オーム／平方（ｏｈｍ／ｓｑｕａｒｅ）の抵抗を得た。
【００６５】
この手順を、第２の基板について繰り返した。
【００６６】
エレクトロクロミックデバイスを、二層のＩＴＯコートし延伸したアクリルプラスチック基板から作製する。より具体的には、キシレンバイオロゲン過塩素酸塩、ジメチルフェナジン、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート、プロピレンカーボネート、およびポリエーテルポリウレタン熱可塑性樹脂を、エレクトロクロミックデバイスのためのエレクトロクロミック媒体として２つの基板の間に設けた。
【００６７】
ＩＴＯ導電性コーティングへの１．０ボルト電圧の印加の際に、このデバイスは６５％から１％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを３ヶ月間貯蔵し、再試験した。このデバイスは同様な範囲の光透過率を示したが、ＩＴＯ導電性コーティング内のピンホールから広がった小さなクラックを観察した。
【００６８】
（実施例２）
プライマー組成物を、Ｓｔａｈｌ  Ｃｏｒｐ．からＫＭ−１６６７として販売された０．１当量のカーボネートジオール、０．９当量のトリメチロールプロパン、およびＢａｙｅｒ  Ｃｏｒｐ．からＭｏｎｄｕｒ  ＭＲとして販売された１．０当量のポリイソシアネートから調製した。最終溶液は、ジアセトンアルコール中１０％固形物であった。
【００６９】
調製したこの溶液を、Ｇ．Ｅ．Ｃｏｒｐによって販売されたＬｅｘａｎ（登録商標）ポリカーボネートの２つの基板の一表面に塗布し、２３０°Ｆ（１１０℃）で４時間硬化した。下塗りしたこの基板を真空チャンバ内に置き、次いで、３〜１０オーム／平方ＩＴＯの導電性コーティングを金属カソードから各基板の下塗りした表面上にスパッタリングした。
【００７０】
実施例１に記載したエレクトロクロミックデバイスを、２つのコートした基板から作製した。１．０ボルトの電圧を印加した際、このデバイスは、６７％から０．２％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを２ヶ月間貯蔵し、再試験した。このデバイスは同様な範囲の光透過率を示したが、小さなクラックがＩＴＯ導電性コーティング内に出現した。
【００７１】
（実施例３）
メチルメタクリレート／アクリル酸コポリマーから作製した延伸アクリルおよびＰｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）アクリルシートについてのプライマー組成物を、シクロヘキサノン中の２５％固形物で調製した。シクロ脂肪族ジエポキシドを加え、少なくとも５０％のカルボン酸基を反応させた。１０％固体の最終溶液を調製した。
【００７２】
調製したこのプライマー組成物を、延伸アクリルおよびＰｌｅｘｉｇｌａｓアクリルシート基板の表面上に塗布し、１９５°Ｆ（９１℃）未満の温度で硬化した。３オーム／平方ＩＴＯの導電性コーティングを金属カソードからマグネトロンスパッタリングによって、各々下塗りした表面に塗布した。
【００７３】
実施例１で記載したエレクトロクロミックデバイスを、調製した延伸アクリル基板およびＰｌｅｘｉｇｌａｓ基板から作製した。導電性コーティングに１ボルトの電圧を印加した際、このデバイスは６２％から０．１％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを３ヶ月間貯蔵し、再試験した。このデバイスは同様な範囲の光透過率を示したが、小さなひびおよび大きなクラックがＩＴＯ導電性コーティング内に出現した。
【００７４】
（実施例４）
実施例１で調製したプライマーを、延伸アクリルに塗布し、１９０°Ｆで硬化した。セラミックカソードから適用した５００ÅのＩＴＯ層を、下塗りした表面に適用した。この層の上に、全コーティングの抵抗が２オーム／平方に達するまで、金属カソードからＩＴＯを適用した。この手順を第２の延伸アクリル基板について繰り返す。
【００７５】
実施例１に記載したようなエレクトロクロミックデバイスを、基板から作製した。１．０ボルトの印加の際に、このデバイスは６５％から０．５％まで光透過率が変化した。３ヶ月後、この変化した範囲は同じ範囲のままであった。
【００７６】
次いで、このデバイスを３ヶ月間貯蔵し、再試験した。このデバイスは、同じ範囲の光透過率を示し、ＩＴＯコーティング内にクラックが無かった。
【００７７】
（実施例５）
実施例１のプライマー組成物を、２つのＰｌｅｘｉｇｌａｓアクリルシート基板に塗布し、１９０°Ｆで硬化した。コーティングの抵抗が２オーム／平方になるまで、ＩＴＯコーティングを金属カソードから基板の下塗りした表面上に沈積した。このコーティングの上に、５００ÅのＩＴＯ層をセラミックカソードから沈積した。
【００７８】
このコートした基板を組み込んだエレクトロクロミックデバイスを、実施例１に従って、作製した。導電性コーティングに１．０ボルトの電圧の印加の際に、このデバイスは６４％から０．５％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを３ヶ月間貯蔵し、再試験した。この変化した範囲は一定のままであり、このＩＴＯコーティング内にクラックは検出されなかった。
【００７９】
（実施例６）
実施例２のプライマー組成物を、２つのＬｅｘａｎ（登録商標）ポリカーボネート基板に塗布し、２３０°Ｆで硬化した。８００ÅのＩＴＯ層を、セラミックカソードから各々の準備した表面上に適用した。これらの層の上に、全コーティング抵抗が５オーム／平方になるまで、ＩＴＯ層を金属カソードから沈積した。
【００８０】
このコートした基板を組み込んだエレクトロクロミックデバイスを、実施例１に従って、作製した。導電性コーティングに１ボルトの電圧の印加の際に、このデバイスは、６８％から２％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを４ヶ月間貯蔵し、再試験した。このＩＴＯコーティング内にクラックは観察されず、変化した範囲は変化しなかった。
【００８１】
（実施例７）
実施例２のプライマー組成物を、２つのＬｅｘａｎ（登録商標）ポリカーボネート基板に塗布し、２３０°Ｆで硬化した。コーティング抵抗が２オーム／平方になるまで、ＩＴＯ層を金属カソードから、各々の沈積した表面上に沈積した。２００〜１０００Å厚みの範囲の第２のＩＴＯ層を、セラミックカソードから第１の層上に沈積した。この第２の層の厚みを変化させて、異なるトップコーティング厚みの効果を検証した。
【００８２】
このコートした基板を組み込んだエレクトロクロミックデバイスを、実施例１に従って、作製した。導電性コーティングに１．０ボルトの電圧の印加の際に、このデバイスは、６２％から０．２％まで光透過率が変化した。次いで、このデバイスを４ヶ月間貯蔵し、再試験した。このＩＴＯコーティング内にクラックは観察されず、変化した範囲は変化しなかった。
【００８３】
本発明の例示的な実施形態が、本明細書中に記載されてきた。これらの実施例が単に本発明を例示するものであることが理解される。本発明の多くの変更および改変は、当業者にとって明らかであり、前述の特許請求の範囲の範囲内に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】図１は、本発明に従うエレクトロクロミックデバイスの断面図を示す。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年11月4日(2003.11.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、ここで、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明であり、該第１および第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項２】
前記第１の基板が、プラスチック材料である、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項３】
前記第１および第２の基板が、透明であり、かつ前記プライマー層が、透明である、請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項４】
前記第２の基板が、プラスチック材料である、請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項５】
請求項２に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プラスチック材料が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項６】
請求項５に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウム、およびＳｉＯｘ、ならびにそれらの混合物から選択され、前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項７】
前記ポリカーボネートが、ポリカーボネートウレタン、ビスフェノールＡポリカーボネート、ポリエーテルポリカーボネート、ポリエステルカーボネートおよびジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）から選択される、請求項５に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項８】
前記第１および第２の基板が、透明であり、かつ前記プライマー層が、透明である、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項９】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記第１および第２の基板が、透明プラスチック材料であり、かつ、前記プライマー層が、第１の透明プライマー層であり、該第２の基板の表面と該第２の導電性コーティングとの間に位置する第２の透明プライマー層をさらに備え、該第２の透明プライマー層は、該第２の基板に対して該第２の導電性コーティングを接着させ、該第２のプライマー層は、前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１０】
前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウムおよびＳｉＯｘ、ならびにそれらの混合物から選択される、請求項９に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１１】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項１０に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１２】
前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレートおよびケイ酸ジルコニウムならびにそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１３】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プライマー層が、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタン；シアノエチルアクリレートおよびアクリル酸のコポリマー；２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のコポリマー；シアノエチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；シアノエチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；ならびにジルコニウムアルコキシド、コロイド状シリカおよびアクリレートシランのターポリマーから選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１４】
前記プライマー層が、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタンを含み、かつエレクトロクロミック媒体が、ポリウレタンを含む、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１５】
請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記エレクトロクロミック媒体が、少なくとも１つのアノードエレクトロクロミック化合物および少なくとも１つのカソードエレクトロクロミック化合物を含む、少なくとも２つの化合物を含み、ここで、該エレクトロクロミック媒体を介した電位の適用が、該アノードエレクトロクロミック化合物の酸化および該カソードエレクトロクロミック化合物の還元を同時に引き起こし、それによって発光性透過率の減少を引き起こす、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項１６】
前記エレクトロクロミック媒体が、自己消去型である、請求項１５に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１７】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１８】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項１７に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項１９】
前記第１または第２の基板のうちの１つの表面に沿って高反射の不透明コーティングをさらに備える、請求項１に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２０】
請求項１９に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プラスチック材料が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択され；前記プライマー層は、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレートおよびケイ酸ジルコニウムならびにそれらの混合物から選択され；前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項２１】
前記第１および第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、請求項２０に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２２】
前記不透明コーティングが、前記第１の基板または第２の基板と前記対応する第１の導電性コーティングまたは第２の導電性コーティングとの間に位置する、請求項１９に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２３】
前記第１の基板または第２の基板が、前記不透明コーティングと前記対応する第１の導電性コーティングまたは第２の導電性コーティングとの間に位置する、請求項１９に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項２４】
エレクトロクロミック透明体であって、該透明体は、
その間にチャンバーを規定する第１および第２の空間を隔てた透明基板であって、該第１および該第２の基板が、それぞれの直面する表面上に第１および第２の導電性透明コーティングを備える、第１および第２の基板；および
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１の導電性コーティングおよび第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体は、ポリマーマトリックス中に分散されたエレクトロクロミック溶液を含む、エレクトロクロミック媒体；を備え、
ここで、該第１の基板および該第２の基板の少なくとも１つがプラスチックであり、そして該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングの少なくとも１つが、該エレクトロクロミック媒体と適合性の透明プライマー組成物を介して、該プラスチック基板に固着される、
エレクトロクロミック透明体。
【請求項２５】
請求項２４に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記プラスチック基板が、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択され；前記プライマー組成物は、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウムおよびＳｉＯｘならびにそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミック透明体。
【請求項２６】
請求項２５に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記エレクトロクロミック媒体が、少なくとも１つのアノードエレクトロクロミック化合物および少なくとも１つのカソードエレクトロクロミック化合物を含む、少なくとも２つの化合物を含み、ここで、該エレクトロクロミック媒体に対する電位の適用が、該アノードエレクトロクロミック化合物の酸化および該カソードエレクトロクロミック化合物の還元を同時に引き起こし、それによって発光性透過率の減少を引き起こす、エレクトロクロミック透明体。
【請求項２７】
前記導電性コーティングの少なくとも１つが、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項２６に記載のエレクトロクロミック透明体。
【請求項２８】
請求項２７に記載のエレクトロクロミック透明体であって、前記第１の導電性コーティングおよび前記第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、エレクトロクロミック透明体。
【請求項２９】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは：
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層；
該第１の基板の該プライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明であり、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングである、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立する、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項３０】
前記プライマー層が、前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、請求項２９に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項３１】
エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法であって、該方法は：
ポリマー表面を有する第１の基板を提供する工程；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層を提供する工程；
該第１の基板の該プライマー層上に第１の導電性透明コーティングを形成する工程；
第２の基板を提供する工程であって、該第１および第２の基板の少なくとも１つが透明である、工程；
該第２の基板の表面上に第２の導電性透明コーティングを形成する工程であって、ここで、該第１の導電性コーティングまたは該第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングを含む、工程；
該第１の基板と該第２の基板とを、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングが直面して、それらの間にチャンバーを提供するように、互いからの間隔を置く工程；および
該チャンバー内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、ここで該プライマー層および該エレクトロクロミック媒は適合性である、工程
を包含する、方法。
【請求項３２】
前記第１の基板がプラスチックである、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１および第２の基板の両方が透明であり、かつ該プライマー層が透明である、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
請求項３１に記載の方法であって、前記第１および第２の基板の両方がプラスチックであり、そして前記エレクトロクロミック媒体と適合性のプライマー材料を、該第２の基板の前記表面と前記第２の導電性コーティングとの間に適用する工程をさらに包含する、方法。
【請求項３５】
前記第１および第２の基板の両方が透明であり、かつ前記第１および第２のプライマー層が透明である、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
請求項３４に記載の方法であって、前記第１の導電性コーティングの形成が、金属カソードから前記第１の基板に沿って沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから前記第１の基板に沿って沈積された第２の導電性部分を含む第１の二部分のコーティングを含み、前記第２の導電性コーティングが、金属カソードから前記第２の基板に沿って沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから前記第２の基板に沿って沈積された第２の導電性部分を含む第２の二部分のコーティングを含む、方法。
【請求項３７】
エレクトロクロミックデバイスを作製するための方法であって、該方法は：
ポリマー表面を有する第１の基板を提供する工程；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層を提供する工程；
該第１の基板の該プライマー層上に第１の導電性透明コーティングを形成する工程；
第２の基板を提供する工程であって、該第１および第２の基板の少なくとも１つが透明である、工程；
該第２の基板の表面上に第２の導電性透明コーティングを形成する工程であって、該第１の導電性コーティングまたは該第２の導電性コーティングのうちの少なくとも１つが、金属カソードから沈積された第１の導電性部分およびセラミックカソードから沈積された第２の導電性部分を含む二部分のコーティングを含む、工程；
該第１の基板と該第２の基板とを、該第１の導電性コーティングおよび該第２の導電性コーティングが直面して、それらの間にチャンバーを提供するように、互いからの間隔を置く工程；および
該チャンバー内にエレクトロクロミック媒体を提供する工程であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有する、工程
を包含する、方法。
【請求項３８】
前記プライマー層が前記エレクトロクロミック媒体と適合性である、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、ここで、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明である、第２の導電性透明コーティング；
該第１または第２の基板のうちの１つの表面に沿った高反射の不透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項４０】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
ポリウレタン、ウレタンカーボネートコポリマー、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアルケン、ポリイミド、ポリスルフィドおよびポリ酢酸ビニルから選択される第１の基板；
該第１の基板の主要面に沿ったプライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明である、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項４１】
請求項４０に記載のエレクトロクロミックデバイスであって、前記プライマー層が、アクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ケイ酸ジルコニウム、およびＳｉＯｘ、ならびにそれらの混合物から選択され、前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項４２】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層であって、ここで該プライマー層は、ポリウレタン、ウレタンアクリレート、およびケイ酸ジルコニウムならびにそれらの混合物から選択される、プライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明である、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【請求項４３】
前記第１および第２の導電性コーティングの各々が、酸化スズ、酸化インジウムスズ、フッ素がドープされた酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化スズ、ＩＭＩおよびそれらの混合物から選択される、請求項４２に記載のエレクトロクロミックデバイス。
【請求項４４】
エレクトロクロミックデバイスであって、該デバイスは、
少なくとも１つのポリマー表面を有する第１の基板；
該ポリマー表面に沿ったプライマー層であって、ここで該プライマー層は、カーボネートジオールベースの架橋ポリウレタン；２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のコポリマー；シアノエチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；シアノエチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸のターポリマー；ならびにジルコニウムアルコキシド、コロイド状シリカおよびアクリレートシランのターポリマーから選択される、プライマー層；
該第１の基板のプライマーに沿った第１の導電性透明コーティングであって、該プライマー層が、該第１の基板のポリマー表面に対して該第１の導電性コーティングを接着させる、第１の導電性透明コーティング；
該第１の基板から空間を隔てた第２の基板であって、それらの間のチャンバーを規定する、第２の基板；
該第１のコーティングが、該第２のコーティングに対して面するような、該第２の基板の表面上の第２の導電性透明コーティングであって、該第１の基板および該第２の基板のうちの少なくとも１つが、透明である、第２の導電性透明コーティング；ならびに
該チャンバーに含まれるエレクトロクロミック媒体であって、該エレクトロクロミック媒体は、該第１および第２の導電性コーティングに対して電力が適用された際に、減少した発光性透過率を有し、かつ該エレクトロクロミック媒体を介して電位を確立し、ここで、該エレクトロクロミック媒体および該プライマー層は適合性である、エレクトロクロミック媒体、
を備える、エレクトロクロミックデバイス。
【国際調査報告】
2005506567.tif 000037
2005506567.tif 000038
2005506567.tif 000039