(57)【要約】【課題】複雑な回路を用意することなく調光素子に可変のＡＣ電圧を印加することができ、かつＡＣ電源電圧の波高値のみが変化する波形を出力可能な調光素子の駆動回路を提案する。【解決手段】透明電極を有する透明基材に挟持され、印加電圧に応じてヘイズを２段階以上に切替可能な液晶材料からなる調光素子の駆動回路であって、ＡＣ電源の電圧可変機構として、１つのコンデンサまたは直列若しくは並列に配置された複数のコンデンサと、各コンデンサに対応するスイッチと、所定の印加電圧が調光素子に印加されるように各スイッチを制御する制御機構とを有する構成。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明電極を有する透明基材に挟持され、印加電圧に応じてヘイズを２段階以上に切替可能な液晶材料からなる調光素子の駆動回路であって、
交流電源と、
１つのコンデンサまたは直列若しくは並列に配置された複数のコンデンサと、
各コンデンサに対応するスイッチと、
所定の印加電圧が調光素子に印加されるように各スイッチを制御する制御機構と、
を有することを特徴とする調光素子用駆動回路。
【請求項２】
調光素子の持つ容量値と等しい容量値を持つコンデンサを含む、または複数のコンデンサに対応するスイッチのＯＮ／ＯＦＦの組み合わせに応じて複数のコンデンサの合成容量が調光素子の持つ容量値と等しくなる組み合わせを有することを特徴とする請求項１記載の調光素子用駆動回路。
【請求項３】
複数のコンデンサに対応するスイッチのＯＮまたはＯＦＦを電気信号により制御する高速演算素子を制御機構に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の調光素子用駆動回路。
【請求項４】
調光素子と複数のコンデンサとの間に、電流制限抵抗，ポリマー系のサーミスタの少なくとも何れかが直列に挿入されてなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の調光素子用駆動回路。
【請求項５】
交流電源近傍には溶断型ヒューズが配置されてなることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の調光素子用駆動回路。
【請求項６】
交流電源近傍には両切り型のスイッチ素子が配置されてなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の調光素子用駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的制御によって光の透過状態を制御する液晶材料からなる光学素子を備える調光体の駆動手段に関する。
【０００２】
以降の説明においては、調光素子，調光体，調光装置，調光シート，調光フィルムなど各種用語を混在して用いることもあるが、本願発明ではそれらを同義語として取扱うものとする。
【背景技術】
【０００３】
不透明状態（あるいは白濁状態）と透明状態とを切り替える調光シートは様々な用途で用いられている。例えば、調光シートは、電極間に保持された液晶層を備え、電極に印加する電圧により液晶層に含まれる液晶分子の配向状態を変化させて、入射した光を散乱する不透明状態と、入射した光を透過する透明状態とを切り替え可能に構成されている。（例えば、特許文献１参照）  調光シートは、例えばガラス等の透明基材に固定することにより、建築物のみならず車両（鉄道，バス，船舶，航空機）向けの窓ガラスや展示ウィンドウ，間仕切りなどに採用することが可能となり、例えばプライベート空間とパブリック空間とを分離するため等、空間を分離する設備の他、自動車のサンルーフやサンバイザー用途としての利用についても提案されている。
【０００４】
液晶材料を用いた液晶素子としては、ＴＮ（Twisted  Nematic）モードが実用化されている。このモードでは、液晶の旋光特性を利用して、光のスイッチングを行うものであり、液晶素子として用いる際には、偏光板を用いる必要がある。しかし、偏光板を用いることで光の利用効率が低くなる。偏光板を用いずに光の利用効率の高い液晶素子として、液晶の透過状態（透明状態ともいう）と散乱状態との間でスイッチングを行う液晶素子がある。液晶素子としては、一般的に、液晶分子がポリマー中に分散配置された高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer  Dispersed  Liquid  Crystal）や、三次元の網目状に形成された樹脂からなるポリマーネットワークの内部に形成された空隙内に配置された液晶分子を有するポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Polymer  Network  Liquid  Crystal）を用いたものが知られている。ＰＤＬＣ，ＰＮＬＣはいずれも、紫外線により重合する重合性化合物を含む液晶組成物の一部又は全体が液晶性を示している。そして、ＰＤＬＣ，ＰＮＬＣのいずれも、紫外線照射により上記液晶組成物の硬化が行われ、液晶と重合性化合物との硬化物複合体を形成する工程を経て製造される。
【０００５】
液晶素子を調光層として用いる調光フィルムには、その使用態様により、ノーマルモードとリバースモードの二種が知られている。ノーマルモードとは、電圧印加（ＯＮ）により透過状態となり、電圧除去（ＯＦＦ）により散乱状態となるモードを言う。また、リバースモードとは、電圧除去（ＯＦＦ）により透過状態となり、電圧印加（ＯＮ）により散乱状態となるモードを言う。
【０００６】
液晶素子を調光層として用いる調光フィルムの駆動にあたっては、直流（ＤＣ）の印加で動作できるが、電極側に正負電荷の偏りが生じる，液晶中の不純物イオン等が偏析して劣化が進行するなどの理由で寿命が短くなってしまう。これを避けるために正と負の電圧を交互に掛ける交流（ＡＣ）を印加している。
【０００７】
調光フィルムに印加する電圧レベルを変化させたい場合、ＡＣ波形のまま電圧レベルを変更する方法は限られている。
【０００８】
＜トライアック＞
３端子をもつ半導体スイッチング素子の一種で、双方向に電流を流せることからＡＣスイッチとして広く用いられている。（図２参照）図２（ａ）に示す回路図における可変抵抗器ＶＲの値により、トライアックがＯＮするタイミングが変化し、図２（ｂ）に示す様に、２５％，５０％，７５％，１００％の４種類のＯＮ時間が設定された出力波形を位相制御することが可能である。
【０００９】
＜スライダック（東光東芝メーターシステムズ株式会社の登録商標）＞
巻線に接触させた可動式摺動子から出力を取り出すことで電圧を可変できる単巻変圧器。非常に簡易的な回路構成で電圧レベル変更が可能な手段である。（図３参照）
また、ＡＣ−ＤＣ変換を行う場合（図４参照）は、ＤＣの電圧レベルを変更した後、ＤＣ−ＡＣ変換を再度行う電圧レベルの変更手法がある。
【００１０】
＜ＡＣ−ＤＣ変換（交互回路）＞
図４に示す回路図におけるタイミング回路で指定した周波数で電圧レベルが反転するため、ＤＣから矩形ＡＣへの変換が可能となる。
【００１１】
ＡＣ波形のまま電圧レベルを変更する上記の各方法では、それぞれ以下の問題点を有している。トライアックによる制御では、ＯＦＦからＯＮへの切替時の立ち上がりが急峻なため、パルスノイズ対策が必要になる。瞬間的な大電流が流れることから、各回路部品の耐圧に余裕を持った設計が必要となる。スライダックによる制御では、入力側と出力側が絶縁されておらず、故障による感電の危険がある。複数巻きと比較すればやや小型ではあるが、高電圧・大電流用のトランスユニットが大きく重い。ＡＣ−ＤＣ変換では、回路構成が煩雑になる。また、回路構成部品が多くなり、駆動システム全体での消費電力が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１４−１４６０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、複雑な回路を用意することなく調光素子に可変のＡＣ電圧を印加することができ、かつＡＣ電源電圧の波高値のみが変化する波形を出力可能であり、故障による感電の危険が極めて低い調光素子の駆動回路を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明による調光素子用駆動回路は、
透明電極を有する透明基材に挟持され、印加電圧に応じてヘイズを２段階以上に切替可能な液晶材料からなる調光素子の駆動回路であって、
交流電源と、
１つのコンデンサまたは直列若しくは並列に配置された複数のコンデンサと、
各コンデンサに対応するスイッチと、
所定の印加電圧が調光素子に印加されるように各スイッチを制御する制御機構と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の調光素子用駆動回路により、複雑な回路を用意することなく調光素子に可変のＡＣ電圧を印加することができ、かつＡＣ電源電圧の波高値のみが変化する波形を出力可能であり、故障による感電の危険が極めて低い調光素子の駆動が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による調光素子用駆動回路の一例を示す説明図。
【図２】ＡＣ波形のまま電圧レベルを変更する従来技術（トライアック）の回路例，出力波形例を示す説明図。
【図３】ＡＣ波形のまま電圧レベルを変更する従来技術（スライダック）の回路例を示す説明図。
【図４】ＡＣ波形のまま電圧レベルを変更する従来技術（ＡＣ−ＤＣ変換）の回路例を示す説明図。
【図５】本発明による調光素子用駆動回路の他例を示す説明図。
【図６】本発明による調光素子用駆動回路の他例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態（実施例）について説明するが、本発明は以下の説明，図示によって限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本発明による調光素子用駆動回路の一例を示す。
【００１９】
同図内でDimming sheetと記載される部分が「印加電圧に応じてヘイズを２段階以上に切替可能な液晶材料からなる調光素子」である。
【００２０】
＜実施形態１：コンデンサの直列配置＞
交流電源（３０Ｖ）と、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）が直列配置され、各コンデンサには対応するスイッチ（ＳＷ１〜ＳＷ５）を配置した部品群からなる電圧可変機構を備え、電圧可変機構を調光素子の入力ラインに対して直列に接続した回路構成である。同図では、５つのコンデンサが直列配置された実施形態であるが、コンデンサ個数は「１以上」で適宜に設計される。また、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）に記載された容量負荷（μＦ）の値は、追って説明する実施例での一例に過ぎない。
【００２１】
＜実施形態２：コンデンサの並列配置＞
図６は、本発明による調光素子用駆動回路の他例を示す。交流電源（３０Ｖ）と、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）が並列配置され、各コンデンサには対応するスイッチ（ＳＷ１〜ＳＷ５）を配置した部品群からなる電圧可変機構を備え、電圧可変機構を調光素子の入力ラインに対して並列に接続した回路構成である。同図では、５つのコンデンサが直列配置された実施形態であるが、コンデンサ個数は「１以上」で適宜に設計される。また、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）に記載された容量負荷（μＦ）の値は、追って説明する実施例での一例に過ぎない。
【００２２】
＜実施形態３：スイッチング制御，安全対策＞
図５は、本発明による調光素子用駆動回路の他例を示す。コンデンサのペア６組（Ｃ１＋Ｃ２，Ｃ３＋Ｃ４，Ｃ５＋Ｃ６，・・・，Ｃ１１）が並列配置され、各コンデンサ組に対応するスイッチ素子としてのリレー回路（PhotoＭＯＳ１〜PhotoＭＯＳ６）を配置した部品群からなる電圧可変機構を備え、リレー回路をマイコン（高速演算素子）に接続して制御を行なえる様にした回路構成である。また、回路内には、電流制限抵抗（Ｒ１），ポリマー系のサーミスタ（polymerＰＴＣ）が調光フィルムと電圧可変機構との間に直列に挿入されている。
【００２３】
同図では、１２個のコンデンサが配置された実施形態であるが、コンデンサ個数はその限りではない。また、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ１２）に記載された容量負荷（μＦ）の値は、追って説明する実施例での一例に過ぎない。
【００２４】
電流制限抵抗（Ｒ１），ポリマー系のサーミスタ（polymerＰＴＣ）は回路内に双方具備する必要性はなく、不良，故障，過大な出力電流などによる過剰な発熱や出火などを防ぐ保護手段としては、交流電源（３０Ｖ）近傍に配置したヒューズ（Fuse：溶断型）の実装も含めて、少なくとも何れかが適宜に配置される。
【００２５】
また、交流電源（３０Ｖ）近傍のスイッチ素子としては「両切り型」を採用することが
電源遮断時の安全性を確保する上で好適である。
【００２６】
＜ＰＮＬＣによる調光素子＞
ＰＮＬＣからなる調光素子を具備する調光フィルムの製造にあたっては、まず液晶と光重合性化合物（モノマー）との混合物を一対の透明電極基板（透明導電膜の形成された透明基板）の間に挟む。この状態で一定の条件下で紫外線を照射することにより、光重合によって光重合性化合物が高分子に変化すると共に、光重合および架橋結合によって微細なドメイン（高分子の空隙）を無数に有するポリマーネットワークが液晶中に形成される。
【００２７】
ＰＮＬＣの駆動電圧は、一般にポリマーネットワークの構造上の特性（ドメインの大きさや形状，ポリマーネットワークの膜厚など）に依存しており、ポリマーネットワークの構造と、得られる光透過率または散乱度との関係において、駆動電圧が決定されている。
【００２８】
１００Ｖ以下の電圧領域において、十分な光透過／散乱度が得られるようなＰＮＬＣを構成するには、各ドメインがいずれも適正な大きさで均一となるように、かつ、形状も均一となるようにポリマーネットワークを形成する必要がある。
【００２９】
本発明では、ポリマーネットワーク構造に依存するドメインサイズを３μｍ以下、好ましくは２μｍ以下、一層好ましくは０．３〜１．７μｍのサイズとなる様に制御する。
【００３０】
本実施形態による調光体では、ＰＮＬＣからなる調光素子と透明導電フィルムとを備えている。
【００３１】
透明導電フィルムは、フィルム基材上に透明な導電材料からなる透明電極を成膜してなる。透明導電フィルムを構成する透明基材には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム，ポリエチレン（ＰＥ）フィルム，ポリカーボネート（ＰＣ）フィルムなどを用いることができる。透明基材の厚みは、約５０〜２００μｍ程度が望ましい。
【００３２】
透明導電フィルムは、調光素子（ＰＮＬＣ）を挟持しており、調光素子（ＰＮＬＣ）に電圧を印加して、高ヘイズ（散乱状態），低ヘイズ（透過状態）を変化させる。
【００３３】
透明電極（透明導電膜）には、一般的にＩＴＯなどの金属酸化物が用いられるが、ＩＴＯに替えて低抵抗の導電性ポリマーを採用することも可能である。導電性ポリマーとしては、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳに例示されるπ共役系導電性高分子にドープされたポリアニオンを含む材料の採用が好適である。透明電極の好適な厚さは略８０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下である。
【００３４】
本発明は、光散乱（白濁）系から電圧を印加（ＯＮ）にすることで透明状態へ変化するノーマルモード方式に加えて、電圧の印加で透明から白濁系へと状態が変化するリバースモード方式にも適用可能である。リバースタイプの調光素子（ＰＮＬＣ）を具備する調光フィルムでは、調光素子の面する一方の透明導電フィルムの間に配向膜を積層するとともに、調光素子の面する他方の透明導電フィルムの間にも配向膜が積層される。
【実施例】
【００３５】
＜実施例１＞
以下の部品，素子を用いた図１に示す回路構成にて駆動電圧の可変試験を行なった。
【００３６】
入力電源：コンパクト交流電源  PCR500M（菊水電子工業）ＡＣ３０Ｖ，５０Ｈｚ
調光フィルム：Ａ４サイズ（約６５０ｍｍ2）容量値＝約０．３５μＦ
電圧可変機構：コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５），スイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ５）
Ｃ１：容量負荷３．３μＦ    FAC125V QXK2E335KTP（ニチコン）
Ｃ２：容量負荷１．５μＦ    FAC125V QXP2E155JRPT（ニチコン）
Ｃ３：容量負荷０．６８μＦ  FAC125V QXL2B684KTPT（ニチコン）
Ｃ４：容量負荷０．４７μＦ  FAC125V QXK2E474KTP（ニチコン）
Ｃ５：容量負荷０．２２μＦ  FAC125V QXK2E224KTP（ニチコン）
ＳＷ１〜ＳＷ５：トグルスイッチ２極  ET205K12-Z（日本電産コパル電子）
電圧可変機構のコンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせに応じて、調光フィルムに印加する電圧を８段階に変化することが可能であった。
【００３７】
電圧可変幅は３０Ｖから１１Ｖであり、それぞれのモードにおける電圧レベルの差は２Ｖから３Ｖであった。
【００３８】
各モードにおける調光フィルムに印加する電圧レベルと、その時のスイッチ素子の状態の対応を表１に示す。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
表１の選択モード７において、調光フィルムの持つ容量値（＝０．３５μＦ）と電圧可変機構の合成容量値（＝０．３２μＦ）とが同程度の容量値となり、入力電圧の約半分の調光フィルム印加電圧を得ることができた。このことは、調光フィルムのヘイズを２段階以上に切替える上で、透過状態（透明：ヘイズ＝０％）と散乱状態（ヘイズ＝最大％）のみならず、中間調（ハーフトーン（本実施形態では透過率５０％））の散乱状態を創出できることを意味する。
【００４１】
液晶素子のＶ−Ｔ（電圧−透過率）曲線は、使用環境（温度）や調光フィルムへの給電部（電極端子）からの距離に応じて一定ではなく、電圧の変動に対して急峻に変化する。
【００４２】
本発明においては、温度，調光フィルムのサイズ，測定箇所，液晶モードを勘案した上で、所定条件において、出力電圧が調光フィルム容量値と等しくなる様に、回路設計（コンデンサ選定）を行なうものである。
【００４３】
また、電圧可変機構（コンデンサＣ１〜Ｃ５）と調光フィルムの間に、Ｃ５の０．２２μＦよりさらに容量値の小さいコンデンサとスイッチ素子を並列に並べた回路を接続することで、選択モード８の印加電圧（１１Ｖ）より低い電圧で調光フィルムに印加することが可能であることが実験的に確認された。しかし、調光フィルムのＶＴ特性（透過率と印加電圧間の特性曲線）から、１１Ｖより低い印加電圧では透過率の変化がごく僅かであり、実用上、回路に組み入れるに足るメリットは少ないと判定された。
【００４４】
＜実施例２＞
以下の部品，素子を用いた図６に示す回路構成にて駆動電圧の可変試験を行なった。
【００４５】
入力電源：コンパクト交流電源  PCR500M（菊水電子工業）ＡＣ３０Ｖ，５０Ｈｚ
調光フィルム：Ａ４サイズ（約６５０ｍｍ2）容量値＝約０．３５μＦ
電圧可変機構：コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５），スイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ５）
Ｃ１：容量負荷３．３μＦ    FAC125V QXK2E335KTP（ニチコン）
Ｃ２：容量負荷１．５μＦ    FAC125V QXP2E155JRPT（ニチコン）
Ｃ３：容量負荷０．６８μＦ  FAC125V QXPL2B684KTPT（ニチコン）
Ｃ４：容量負荷０．４７μＦ  FAC125V QXK2E474KTP（ニチコン）
Ｃ５：容量負荷０．２２μＦ  FAC125V QXK2E224KTP（ニチコン）
ＳＷ１〜ＳＷ５：トグルスイッチ２極  ET205K12-Z（日本電産コパル電子）
電圧可変機構のコンデンサ（Ｃ１〜Ｃ５）のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせに応じて、調光フィルムに印加する電圧を８段階に変化することが可能であった。
【００４６】
電圧可変幅は３０Ｖから１１Ｖであり、それぞれのモードにおける電圧レベルの差は２Ｖから３Ｖであった。
【００４７】
各モードにおける調光フィルムに印加する電圧レベルと、その時のスイッチ素子の状態の対応を表２に示す。
【００４８】
【表２】
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【００４９】
表２の選択モード７において、調光フィルムの持つ容量値（＝０．３５μＦ）と電圧可変機構の合成容量値（＝０．３２μＦ）とが同程度の容量値となり、入力電圧の約半分の調光フィルム印加電圧を得ることができた。
【００５０】
＜実施例３＞
以下の部品，素子を用いた図５に示す回路構成にて駆動電圧の可変試験を行なった。
【００５１】
入力電源：コンパクト交流電源  PCR500M（菊水電子工業）ＡＣ３０Ｖ，５０Ｈｚ
マイコン駆動電源：５Ｖ ＡＣアダプター
調光フィルム：Ａ４サイズ（約６５０ｍｍ2）容量値＝約０．３５μＦ
電圧可変機構：コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ１１），スイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ５）
Ｃ１  ：容量負荷０．０１μＦ    FAC125V QXP2J103KRP7FL（ニチコン）
Ｃ２  ：容量負荷０．０２２μＦ  FAC125V QXK2E473KTP（ニチコン）
Ｃ３  ：容量負荷０．０４７μＦ  FAC125V QXK2E473KTP（ニチコン）
Ｃ４  ：容量負荷０．１０μＦ  FAC125V QXK2E104KTP（ニチコン）
Ｃ５  ：容量負荷０．１０μＦ  FAC125V QXK2E104KTP（ニチコン）
Ｃ６  ：容量負荷０．２２μＦ  FAC125V QXK2E224KTP（ニチコン）
Ｃ７  ：容量負荷０．４７μＦ  FAC125V QXK2E474KTP（ニチコン）
Ｃ８  ：容量負荷１．０μＦ  FAC125V QXK2E105KTP（ニチコン）
Ｃ９  ：容量負荷２．２μＦ  FAC125V QXK2E225KTP（ニチコン）
Ｃ１０：容量負荷４．７μＦ  FAC125V QXK2E475KTP（ニチコン）
Ｃ１１：容量負荷１０．０μＦ  FAC125V QXK2E106KTP（ニチコン）
スイッチ素子：PhotoMOSリレー  AQW215（パナソニック）６個
抵抗：２４０（Ω）１２個
マイコン：ArduinoPRO mini328  ５Ｖ，１６ＭＨｚ
可変抵抗ＶＲ：１０（kΩ）CT6EP103 （日本電産コパル電子）
ヒューズ：JME−5A−250V−5P AC250A 5A （JSO），ホルダ F−60−C（サトーパーツ）
電源制御スイッチ（両切り）：WH5201 10A （パナソニック）
電流制限抵抗：３３０（Ω） 定格3W MOS3C331J（KOA）
ポリマーサーミスタ：AC100V 120mA  LVR012S（littelfuse）
電圧可変機構のコンデンサ（Ｃ１〜Ｃ１１）のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせに応じて、調光フィルムに印加する電圧を２０段階に変化することが可能であった。
各モードにおける調光フィルムに印加する電圧レベルと、その時のマイコンからPhotoMOSリレーに対して制御信号を送信するコマンドとそれに対応した電圧可変機構の合成容量の対応表を表３に示す。
【００５２】
【表３】
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【００５３】
電圧可変機構の各コンデンサの接続切り替えは、マイコンと接続したPhotoMOSリレーにて行うことができ、図７に示す接続をしている。この切り替えの動作はマイコン内部では１６bitデータとして取り扱っており、その対応表を表４に示す。
【００５４】
【表４】
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【００５５】
マイコンの内部プルアップ機能を介し接続した可変抵抗ＶＲからアナログ入力した電圧レベル（０Ｖ〜５．０Ｖ）に対応して、マイコン内部にて演算を行い電圧可変機構のPhotoMOSリレーへの信号を決定する。これにより、可変抵抗値の変化に対応して調光フィルムの出力電圧が３０Ｖ〜１１Ｖを１Ｖ刻みで変更することが可能となる。
【００５６】
表３の選択モード１６において、調光フィルムの持つ容量値（＝０．３５μＦ）と電圧可変機構の合成容量値（＝０．３６７μＦ）とが同程度の容量値となり、入力電圧の約半分の調光フィルム印加電圧を得ることができた。
【００５７】
回路内で電圧可変機構の構成要素以外の下記部品（素子）は、不良，故障，過大な出力電流などによる過剰な発熱や出火などを防ぐ保護手段としての実装である。
【００５８】
それぞれの機能は、以下に示すとおりである。
【００５９】
ヒューズ（溶断型）は、電気回路に定格以上の過大な出力電流が流れた場合、ジュール熱により内蔵する合金部品が溶断し、回路を開くことにより回路を保護する。
【００６０】
電源制御スイッチ（両切り）は、１回路の機器などをa接点（ノーマルオープン接点）２個で開閉する電子部品であり、電源遮断時に負荷側に電圧が発生しないため、安全性が確保される特徴を持つ。
【００６１】
電流制限抵抗は、ＬＥＤの様に印加される電圧に拠って抵抗が大きく変化してしまう素子（出力端子）に対して、外に一定の抵抗を直列に接続して、一定の電流を流せるようにする電子部品であり、故障発生時の電流を制限し、瞬時電流による故障確率が低減される特徴を持つ。
【００６２】
ポリマーサーミスタは、低融点のポリマー中にカーボンブラック，ニッケル等の導電性粒子を分散させた構造で、 ポリマーが溶融することによって導電性粉末の接触が絶たれ電気抵抗が増大する。即ち、ある一定の温度を超えると抵抗値が急上昇する電子部品であり、過大な電流が調光フィルムに流れる場合の保護に適する。異常時は回路を切断することなく連続的に電流を低減し、異常が除去されたのちは通常動作に復帰が可能となる特徴を持つ。
【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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【図６】
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