JP2018041062A

JP2018041062A - Electrochromic device unit

Info

Publication number: JP2018041062A
Application number: JP2017113621A
Authority: JP
Inventors: 山田　憲司; Kenji Yamada; 憲司山田; 公介木矢村; Kimisuke Kiyamura; 伊藤　健太郎; Kentaro Ito; 健太郎伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2018-03-15
Anticipated expiration: 2037-06-08
Also published as: JP7098281B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrochromic device unit that has a first type operation and a second type operation inducing a larger change in transmittance than that of the first type operation, and thereby changing transmittance with a simple operation.SOLUTION: An electrochromic device unit 1 comprises: an electrochromic device 2 including a pair of electrodes and an electrochromic layer arranged between the pair of electrodes; and an operation part 4 connected to the electrochromic device 2. The operation part 4 is capable of a first type operation and a second type operation; a change in transmittance of the electrochromic device 2 induced by the second type operation is different from a change in transmittance of the electrochromic device 2 induced by the first type operation.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、調光に用いられるエレクトロクロミック素子ユニット、特に透過光量を調節する操作部を備えたエレクトロクロミック素子ユニットに関する。 The present disclosure relates to an electrochromic element unit used for dimming, and more particularly, to an electrochromic element unit including an operation unit that adjusts the amount of transmitted light.

エレクトロクロミック（以下「ＥＣ」と省略する場合がある）素子は、電気化学的な酸化還元反応により、物質の光学吸収の性質（呈色状態や光透過度）が変化する素子である。近年、ＥＣ素子は、自動車の調光ミラーや、建築および輸送用の調光窓、電子ペーパーなどの表示デバイスに用いられている。特に調光窓はビルや車両の窓の透過する光量を制御できることに加えて、熱の出入りも制御できるため、省エネルギーな窓として注目されている。これら調光窓の透過光量の調節手段としては、ＥＣ方式の他にも液晶方式も知られている。 An electrochromic (hereinafter sometimes abbreviated as “EC”) element is an element in which the property of optical absorption (colored state and light transmittance) of a substance changes due to an electrochemical redox reaction. In recent years, EC elements have been used in display devices such as light control mirrors for automobiles, light control windows for construction and transportation, and electronic paper. In particular, the dimming window is attracting attention as an energy-saving window because it can control the amount of light transmitted through the windows of buildings and vehicles, as well as the heat input and output. As means for adjusting the amount of light transmitted through these light control windows, a liquid crystal system is also known in addition to the EC system.

特許文献１には、可変透過率窓と、当該窓の透過率状態を制御するシステムが記載されている。システムは、ユーザーの入力情報により透過率を制御する他にマスター回路からの情報により複数の窓の透過率を制御することが記載されている。 Patent Document 1 describes a variable transmittance window and a system for controlling the transmittance state of the window. The system is described to control the transmittance of a plurality of windows according to information from a master circuit in addition to controlling the transmittance according to user input information.

特許文献２には、ガラス基板の表と裏にそれぞれＥＣ素子を備えた調光ミラーが記載されている。これら２つのＥＣ素子の透過率を制御することで、調光ミラーの透過率を制御することが記載されている。 Patent Document 2 describes a light control mirror having EC elements on the front and back surfaces of a glass substrate. It is described that the transmittance of the dimming mirror is controlled by controlling the transmittance of these two EC elements.

特開２０１４−９８９３４号公報JP 2014-98934 A 実開平５−１１１３１号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-11131

特許文献１に記載の可変透過率窓は、個々のユーザーによる一度の操作で誘起される透過率の変化量は、予め設定されている。このため、透過率の変化量を大きく変更する場合には、複数回の操作を行う等煩雑な操作が必要であった。 In the variable transmittance window described in Patent Document 1, the amount of change in transmittance induced by a single operation by an individual user is set in advance. For this reason, when the change amount of the transmittance is greatly changed, a complicated operation such as performing a plurality of operations is required.

特許文献２に記載の調光ミラーは、２つのＥＣ素子をそれぞれ操作することで所望の透過率を得る構成である。このため、一度の操作で所望の透過率に制御することができず、煩雑な操作が必要であった。 The light control mirror described in Patent Document 2 is configured to obtain a desired transmittance by operating two EC elements, respectively. For this reason, the desired transmittance cannot be controlled by a single operation, and a complicated operation is required.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、本開示は、第一種操作と第一種操作とは透過率変化が異なる第二種操作とを有することで、簡便な操作で透過率を変化させることができるエレクトロクロミック素子ユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and the present disclosure includes a first type operation and a second type operation in which a change in transmittance is different from that of the first type operation. An object is to provide an electrochromic element unit capable of changing the rate.

そこで、本開示は、一対の電極と前記一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層とを有するエレクトロクロミック素子、前記エレクトロクロミック素子に接続されている操作部を備えたエレクトロクロミック素子ユニットであって、前記操作部は、第一種操作と、第二種操作とが可能であり、前記第二種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化は、前記第一種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化とは異なることを特徴とするエレクトロクロミック素子ユニットを提供する。 Therefore, the present disclosure is an electrochromic element unit including an electrochromic element having a pair of electrodes and an electrochromic layer disposed between the pair of electrodes, and an operation unit connected to the electrochromic element. The operation unit is capable of first-type operation and second-type operation, and the change in transmittance of the electrochromic element by the second-type operation is determined by the electrochromic by the first-type operation. An electrochromic device unit is provided that is different from the change in transmittance of the device.

本開示によれば、第一種操作と第一種操作とは異なる透過率変化を誘起する第二種操作とを有することで、簡便な操作で透過率を変化させることができるエレクトロクロミック素子ユニットを提供できる。 According to the present disclosure, an electrochromic element unit capable of changing the transmittance with a simple operation by having the first type operation and the second type operation for inducing a transmittance change different from the first type operation. Can provide.

実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electrochromic element unit which concerns on embodiment. （ａ）実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットの制御を示すフローチャートの一例である。（ｂ）第一種操作および第二種操作の判別を表わす図である。(A) It is an example of the flowchart which shows control of the electrochromic element unit which concerns on embodiment. (B) It is a figure showing discrimination | determination of 1st type operation and 2nd type operation. （ａ）実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットの制御を示すフローチャートの一例である。（ｂ）第一種操作および第二種操作の判別を表わす図である。(A) It is an example of the flowchart which shows control of the electrochromic element unit which concerns on embodiment. (B) It is a figure showing discrimination | determination of 1st type operation and 2nd type operation. （ａ）ボタン式の操作部の一例である。（ｂ）ダイヤル式の操作部の一例である。(A) It is an example of a button-type operation part. (B) It is an example of a dial-type operation part. 駆動部の一例を表わす模式図である。It is a schematic diagram showing an example of a drive part. 本発明に係るエレクトロクロミック素子の一例の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an example of the electrochromic element which concerns on this invention. 実施形態の調光窓の一例を表わす模式図である。It is a schematic diagram showing an example of the light control window of embodiment.

実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットは、エレクトロクロミック素子と、前記エレクトロクロミック素子に接続されている操作部と、を備えたエレクトロクロミック素子ユニットである。エレクトロクロミック素子は、一対の電極と前記一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層とを有する素子である。前記操作部は、第一種操作と、第二種操作とが可能であり、前記第二種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化は、前記第一種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化と異なる。第一種操作と第二種操作とを設けることでより簡便に所望の透過率に設定することができる。 The electrochromic element unit according to the embodiment is an electrochromic element unit including an electrochromic element and an operation unit connected to the electrochromic element. An electrochromic element is an element having a pair of electrodes and an electrochromic layer disposed between the pair of electrodes. The operation unit is capable of a first type operation and a second type operation, and a change in transmittance of the electrochromic element by the second type operation is a transmission of the electrochromic element by the first type operation. Different from rate change. By providing the first type operation and the second type operation, the desired transmittance can be set more easily.

第一種操作と第二種操作とは、単位時間当たりの透過率の変化量が異なることを指す。 The first type operation and the second type operation indicate that the amount of change in transmittance per unit time is different.

第一種種操作または第二種操作による透過率変化は、単位時間当たりのそれぞれの操作による変化量は異なるが、操作の時間の違いにより、それぞれの変化量が同じであってよい。 The change in transmittance due to the first-type operation or the second-type operation differs in the amount of change by each operation per unit time, but the amount of change may be the same due to the difference in operation time.

第二種操作によるエレクトロクロミック素子の透過率の変化は、第一種操作の変化量よりも変化量が大きくてよい。この場合、第二種操作による変化量は、第一種操作によるエレクトロクロミック素子の透過率の変化量よりも大きいので、簡便に所望の透過率に操作することができる。ＥＣ素子の透過率を変化させることは、ＥＣ素子の透過光量を変化させると言い換えることもできる。 The change in transmittance of the electrochromic element due to the second type operation may be larger than the change amount of the first type operation. In this case, since the amount of change by the second type operation is larger than the amount of change of the transmittance of the electrochromic element by the first type operation, it can be easily operated to a desired transmittance. In other words, changing the transmittance of the EC element changes the amount of light transmitted through the EC element.

図１は、実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットの一例を示す模式図である。図１のＥＣ素子ユニット１は、ＥＣ素子２、駆動部３、操作部４から構成される。ＥＣ素子２は駆動部３からの電圧の変化により透過率を変化する。駆動部３は、操作部４からの情報を受けて、ＥＣ素子２の透過率を制御する。操作部４は、ユーザーからの入力情報を受けて、駆動部３に信号を伝達する。 FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of an electrochromic element unit according to the embodiment. The EC element unit 1 in FIG. 1 includes an EC element 2, a drive unit 3, and an operation unit 4. The EC element 2 changes its transmittance according to a change in voltage from the driving unit 3. The drive unit 3 receives information from the operation unit 4 and controls the transmittance of the EC element 2. The operation unit 4 receives input information from the user and transmits a signal to the drive unit 3.

駆動部３がＥＣ素子２の制御は、電圧変調法であっても、パルス幅変調法であってもよい。中でもパルス幅変調法が好ましい。パルス幅変調法は、印加電圧が一定であるからである。 The drive unit 3 may control the EC element 2 by a voltage modulation method or a pulse width modulation method. Of these, the pulse width modulation method is preferable. This is because the applied voltage is constant in the pulse width modulation method.

操作部４は、透過率をある一定量変化させる第一種操作と、第一種操作による透過率変化量より大きな量を透過率変化させる第二種操作が行うことができる。この第一種操作および第二種操作は、単一の操作部に対する操作であることが好ましい。 The operation unit 4 can perform a first type operation for changing the transmittance by a certain amount and a second type operation for changing the transmittance by an amount larger than the transmittance change amount by the first type operation. The first type operation and the second type operation are preferably operations on a single operation unit.

単一の操作部は、透過率を上げる操作部と透過率を下げる操作部との一対の操作部であってもよい。操作部は、ボタン、スイッチ、ダイヤルなどがあげられる。 The single operation unit may be a pair of operation units including an operation unit that increases the transmittance and an operation unit that decreases the transmittance. Examples of the operation unit include buttons, switches, and dials.

第一種操作および第二種操作はそれぞれ独立に行うことができ、第一種操作を経なければ第二種操作ができないという従属の関係を有さなくてもよい。従属関係を有さない場合は、第一種操作と第二種操作とは明確に区別される。 The first type operation and the second type operation can be performed independently, and it is not necessary to have a subordinate relationship that the second type operation cannot be performed unless the first type operation is performed. When there is no dependency, the first type operation and the second type operation are clearly distinguished.

第二種操作と認識されるまでの操作を第一種操作として認識してもよい。この場合は、操作量に対するＥＣ素子ユニットの透過率の変化量が大きい。 You may recognize operation until it recognizes as 2nd type operation as 1st type operation. In this case, the change amount of the transmittance of the EC element unit with respect to the operation amount is large.

透過率を複数の段階で制御しているＥＣ素子ユニットにおいては、第一種操作は一段階変化であり、第二種操作は複数段階変化であるということができる。例えば、透過率を５段階で制御しているＥＣ素子ユニットにおいて、第一種操作は透過率を一段階下げる操作であり、第二種操作は透過率を二段階下げる操作である。ＥＣ素子ユニットは、第二種操作により最小透過率となるよう設定されていてもよい。 In the EC element unit in which the transmittance is controlled in a plurality of stages, it can be said that the first type operation is a one-step change and the second type operation is a multi-stage change. For example, in an EC element unit in which the transmittance is controlled in five steps, the first type operation is an operation for lowering the transmittance by one step, and the second type operation is an operation for decreasing the transmittance by two steps. The EC element unit may be set to have a minimum transmittance by the second type operation.

本発明に係るＥＣ素子ユニットは、第二種操作の制御を変更する変更手段を有してもよい。変更手段は、例えば、第二種操作が二段階の変化に設定されていた設定を、第二種操作が三段階の変化という設定に変更することができる。変更手段は、上記の段階の変更に限られず、変化量を変更する手段であってよいし、第二種操作の形態を変更する手段であってよい。 The EC element unit according to the present invention may have changing means for changing the control of the second type operation. The changing means can change, for example, a setting in which the second type operation is set to a two-stage change to a setting in which the second type operation is a three-stage change. The changing means is not limited to the above-described stage change, and may be a means for changing the amount of change, or a means for changing the form of the second type operation.

変更手段は、第一種操作および第二種操作を行う操作部と、同じであっても異なってもよい。変更手段を操作する操作部が前記操作部と同じである場合、第三種操作を行うことで変更手段の開始としてもよい。第三種操作としては、例えば、透過率を上げる操作部と、下げる操作部とを同時に押し下げること、ダイヤル式の操作部を押し下げること、等があげられる。 The changing unit may be the same as or different from the operation unit that performs the first type operation and the second type operation. When the operating unit that operates the changing unit is the same as the operating unit, the changing unit may be started by performing a third-type operation. Examples of the third type of operation include pressing down the operation unit for increasing the transmittance and the operation unit for lowering simultaneously, pressing down the dial type operation unit, and the like.

［第一の実施形態］
本実施形態において、第一種操作と第二種操作との差異は操作時間である。ここでは、操作部の一例としてボタン式の操作部をあげる。操作部の形式は、ダイヤル式であっても、その他の形式であってもよい。 [First embodiment]
In this embodiment, the difference between the first type operation and the second type operation is the operation time. Here, a button-type operation unit is taken as an example of the operation unit. The operation unit may be of a dial type or another type.

本実施形態において、第二種操作は、ボタンを押し下げる時間が第一種操作よりも長い操作である。ボタンが押下されている時間に閾値を設け、第一種操作と第二種操作とを判別する。具体的には、ボタンが押下されている時間が閾値よりも短い場合、当該操作は第一種操作である。ボタンが押下されている時間が閾値よりも長い場合、当該操作は第二種操作である。 In the present embodiment, the second type operation is an operation in which the time for pressing the button is longer than that of the first type operation. A threshold is provided for the time that the button is pressed, and the first type operation and the second type operation are discriminated. Specifically, when the time during which the button is pressed is shorter than the threshold value, the operation is a first type operation. When the time during which the button is pressed is longer than the threshold, the operation is a second type operation.

操作部４は、入力情報に基づいた信号を駆動部３に伝える。駆動部３は、操作部からの信号に基づいて、ＥＣ素子２の制御を変更し、ＥＣ素子の透過光量の変化を制御する。第二種操作を行うことで、第一種操作よりもＥＣ素子の透過率の変化量を大きくすることができる。 The operation unit 4 transmits a signal based on the input information to the drive unit 3. The drive unit 3 changes the control of the EC element 2 based on the signal from the operation unit, and controls the change in the transmitted light amount of the EC element. By performing the second type operation, the amount of change in the transmittance of the EC element can be made larger than that in the first type operation.

図２（ａ）は本実施形態におけるエレクトロクロミック素子ユニットの処理を示すフローチャートである。Ｓ１０１は処理の開始を表わす。Ｓ１０２はユーザーの操作量ｚが閾値Ｚａを超えることを判別する工程である。操作部の操作量ｚが閾値Ｚａ以下である場合はＳ１１０へ進んで処理は終了し、操作量ｚが閾値Ｚａより大きい場合はＳ１０３に進む。 FIG. 2A is a flowchart showing processing of the electrochromic element unit in the present embodiment. S101 represents the start of processing. S102 is a step of determining that the operation amount z of the user exceeds the threshold value Za. If the operation amount z of the operation unit is equal to or less than the threshold value Za, the process proceeds to S110 and the process ends. If the operation amount z is greater than the threshold value Za, the process proceeds to S103.

Ｓ１０３は操作時間Ｔをリセットする工程である。操作時間をリセットすることは、操作時間の測定を開始することを意味する。操作時間ＴをリセットしてＳ１０４に進む。 S103 is a step of resetting the operation time T. Resetting the operation time means starting the measurement of the operation time. The operation time T is reset and the process proceeds to S104.

Ｓ１０４は、操作時間Ｔが閾値Ｔａ未満であることを判別する工程である。Ｓ１０４において操作時間Ｔが閾値Ｔａより大きいと判別された場合は第一種操作と判別される。この場合はＳ１０５に進み、変化量はＡ１に設定される。 S104 is a step of determining that the operation time T is less than the threshold value Ta. If it is determined in S104 that the operation time T is greater than the threshold value Ta, it is determined that the operation is a first type operation. In this case, the process proceeds to S105, and the amount of change is set to A1.

一方、Ｓ１０４において操作時間Ｔが閾値Ｔａ以上と判別された場は第二種操作と判別される。この場合はＳ１０６に進み、変化量はＡ１より大きいＢ１に設定される。 On the other hand, when the operation time T is determined to be greater than or equal to the threshold value Ta in S104, it is determined as the second type operation. In this case, the process proceeds to S106, and the amount of change is set to B1, which is larger than A1.

Ｓ１０７はＳ１０４の判別に基づいてＥＣ素子の駆動制御する工程である。駆動部３はＥＣ素子２の透過率を変化させる。 S107 is a step of controlling the drive of the EC element based on the determination in S104. The drive unit 3 changes the transmittance of the EC element 2.

Ｓ１０８は操作時間Ｔがカウントアップされる工程である。カウントアップを行うことで、Ｓ１０７までのカウント数に関わらず、Ｓ１０８以降の判別を行うことができる。 S108 is a step in which the operation time T is counted up. By counting up, discrimination after S108 can be performed regardless of the number of counts up to S107.

Ｓ１０９はカウントアップ後のユーザーの操作量ｚが閾値Ｚａを超えることを判別する工程である。操作量ｚが閾値Ｚａより大きい場合はＳ１０４に戻り、操作量ｚが閾値Ｚａ以下である場合はＳ１１０で処理が終了する。 S109 is a step of determining that the operation amount z of the user after counting up exceeds the threshold value Za. If the manipulated variable z is greater than the threshold value Za, the process returns to S104, and if the manipulated variable z is less than or equal to the threshold value Za, the process ends in S110.

図２（ｂ）は本実施形態におけるエレクトロクロミック素子ユニットの操作を説明するグラフである。縦軸は操作量ｚ、横軸は時間ｔである。２つの図形、Ｍａ１およびＭａ２、がそれぞれ操作を表わしている。 FIG. 2B is a graph for explaining the operation of the electrochromic element unit in the present embodiment. The vertical axis represents the operation amount z, and the horizontal axis represents time t. Two figures, Ma1 and Ma2, each represent an operation.

操作Ｍａ１は、第一種操作である。操作量ｚは時刻ｔ１で閾値Ｚａを超え、閾値Ｔａより短い操作時間Ｔ１が経過後、時刻ｔ２で閾値Ｚａを下回る。この場合、Ｓ１０７における駆動制御は変化量がＡ１となるよう駆動制御される。 The operation Ma1 is a first type operation. The operation amount z exceeds the threshold value Za at time t1, and after the operation time T1 shorter than the threshold value Ta has elapsed, the operation amount z falls below the threshold value Za at time t2. In this case, the drive control in S107 is controlled so that the amount of change is A1.

操作Ｍａ２は、第二種操作である。操作量ｚは時刻ｔ１で閾値Ｚａを超え、時刻ｔ３で閾値Ｔａが経過し、閾値Ｔａより長い操作時間Ｔ２が経過後、時刻ｔ４で閾値Ｚａを下回る。この場合、Ｓ１０７における駆動制御は変化量がＢ１となるよう駆動制御される。 The operation Ma2 is a second type operation. The operation amount z exceeds the threshold value Za at time t1, the threshold value Ta elapses at time t3, and after the operation time T2 longer than the threshold value Ta elapses, the operation amount z falls below the threshold value Za at time t4. In this case, the drive control in S107 is controlled so that the amount of change is B1.

また、操作が第二種操作であると認識されるまでの間、すなわち、ｔ１からｔ３までの間は、第一種操作として認識し、その後のｔ３からｔ４の間に第二種操作として認識されてもよい。この場合、ｔ１からｔ３までは変化量Ａ１で制御され、ｔ３からｔ４では変化量Ｂ１で制御される。 Also, until the operation is recognized as the second type operation, that is, from t1 to t3, it is recognized as the first type operation, and after that from t3 to t4, it is recognized as the second type operation. May be. In this case, from t1 to t3, it is controlled by the change amount A1, and from t3 to t4, it is controlled by the change amount B1.

Ｚａは０であっても、０より大きいであってもよい。Ｚａが０である場合、操作の精度が高くなるという効果を奏する。一方、Ｚａが０より大きいである場合、操作部の誤操作を抑制することができる。 Za may be 0 or greater than 0. When Za is 0, the operation accuracy is improved. On the other hand, when Za is larger than 0, erroneous operation of the operation unit can be suppressed.

ＥＣ素子の透過率が最大である場合、第一種操作または第二種操作が行われても駆動制御を変更しないこともできる。 When the transmittance of the EC element is maximum, the drive control can be unchanged even if the first type operation or the second type operation is performed.

本実施形態によれば、操作部であるボタンを長く押すことにより第二種操作を行うことができる。すなわち、簡便な操作によりＥＣ素子の透過率を制御することができる。 According to the present embodiment, the second type operation can be performed by long-pressing the button as the operation unit. That is, the transmittance of the EC element can be controlled by a simple operation.

他の実施形態において、操作時間により第二種操作が決定される場合には、本実施形態と同様の制御で実現することができる。 In another embodiment, when the second type operation is determined by the operation time, it can be realized by the same control as in this embodiment.

［第二の実施形態］
本実施形態において、第一種操作と第二種操作との差異は、操作部の変化量である。ここでは、操作部の一例としてボタン式の操作部をあげる。操作部の形式は、ダイヤル式であっても、その他の形式であってもよい。 [Second Embodiment]
In the present embodiment, the difference between the first type operation and the second type operation is a change amount of the operation unit. Here, a button-type operation unit is taken as an example of the operation unit. The operation unit may be of a dial type or another type.

本実施形態において、第二種操作は第一種操作よりも操作ボタンの押し下げ量が大きい操作である。操作量に閾値を設け、第一種操作と第二種操作とを判別する。具体的には、ボタンが押し下げられる量が閾値よりも小さい場合、当該操作は第一種操作である。ボタンが押し下げられる量が閾値よりも大きい場合、当該操作は第二種操作である。 In the present embodiment, the second type operation is an operation in which the operation button is pressed down more than the first type operation. A threshold is provided for the operation amount to discriminate between the first type operation and the second type operation. Specifically, when the amount by which the button is pressed is smaller than a threshold value, the operation is a first type operation. When the amount by which the button is pressed is greater than the threshold value, the operation is a second type operation.

図３（ａ）は本実施形態におけるエレクトロクロミック素子ユニットの処理を示すフローチャートである。Ｓ２０１は処理の開始を表わす。Ｓ２０２は操作量ｚが閾値Ｚｂを超えることを判別する工程である。操作部４の操作量ｚが閾値Ｚｂ１以下である場合はＳ２０８へ進んで処理は終了する。一方、操作量ｚが閾値Ｚｂ１より大きい場合はＳ２０３に進む。 FIG. 3A is a flowchart showing processing of the electrochromic element unit in the present embodiment. S201 represents the start of processing. S202 is a step of determining that the operation amount z exceeds the threshold value Zb. When the operation amount z of the operation unit 4 is equal to or less than the threshold value Zb1, the process proceeds to S208 and the process ends. On the other hand, when the operation amount z is larger than the threshold value Zb1, the process proceeds to S203.

Ｓ２０３は、操作量ｚと、閾値Ｚｂ２とを比較する工程である。ここで、閾値Ｚｂ２は、閾値Ｚｂ１より大きい値である。操作量ｚが閾値Ｚｂ２以下である場合は、第一種操作と判別される。この場合はＳ２０４に進み、変化量はＡ１に設定される。 S203 is a step of comparing the operation amount z with the threshold value Zb2. Here, the threshold value Zb2 is a value larger than the threshold value Zb1. When the operation amount z is less than or equal to the threshold value Zb2, it is determined that the operation is a first type operation. In this case, the process proceeds to S204, and the amount of change is set to A1.

一方、操作量ｚが閾値Ｚｂ２より大きい場合は第二種操作と判別される。この場合はＳ２０５に進み、変化量はＡ１より大きいＢ１に設定される。 On the other hand, when the operation amount z is larger than the threshold value Zb2, it is determined as the second type operation. In this case, the process proceeds to S205, and the amount of change is set to B1, which is larger than A1.

Ｓ２０６は、Ｓ２０３の判別に基づいてＥＣ素子の駆動制御をする工程である。駆動部は、ＥＣ素子２の透過率を変化させる。 S206 is a step of controlling the drive of the EC element based on the determination in S203. The drive unit changes the transmittance of the EC element 2.

Ｓ２０７は、ＥＣ素子の駆動変化後の操作量を判別する工程である。操作量ｚが閾値Ｚｂ１より大きい場合はＳ２０３に戻り、操作量ｚが閾値Ｚｂ１以下である場合はＳ２０８に進み、処理が終了する。 S207 is a step of determining the operation amount after the drive change of the EC element. When the operation amount z is larger than the threshold value Zb1, the process returns to S203, and when the operation amount z is equal to or less than the threshold value Zb1, the process proceeds to S208, and the process ends.

図３（ｂ）は本実施形態におけるエレクトロクロミック素子ユニットの操作を説明するグラフである。縦軸は操作量ｚ、横軸は時間ｔである。２つの図形、Ｍａ１およびＭａ２、がそれぞれ操作を表わしている。 FIG. 3B is a graph for explaining the operation of the electrochromic element unit in the present embodiment. The vertical axis represents the operation amount z, and the horizontal axis represents time t. Two figures, Ma1 and Ma2, each represent an operation.

操作Ｍｂ１は、第一種操作である。操作量ｚは時刻ｔ１で閾値Ｚｂ１を超え、閾値Ｚｂ２を超えることなく、時刻ｔ３で閾値Ｚｂ１を下回る。この場合、Ｓ２０６における駆動制御は変化量がＡ１となるよう駆動制御される。 The operation Mb1 is a first type operation. The manipulated variable z exceeds the threshold value Zb1 at time t1 and does not exceed the threshold value Zb2, and falls below the threshold value Zb1 at time t3. In this case, the drive control in S206 is controlled so that the amount of change is A1.

操作Ｍｂ２は、第二種操作である。操作量ｚは時刻ｔ１で閾値Ｚｂ１を超え、時刻ｔ２で閾値Ｚｂ２を超え、時刻ｔ４で閾値Ｚｂ２を下回り、時刻ｔ５で閾値Ｚｂ１を下回る。この場合、Ｓ２０６における駆動制御は変化量がＢ１となるよう駆動制御される。 The operation Mb2 is a second type operation. The manipulated variable z exceeds the threshold value Zb1 at time t1, exceeds the threshold value Zb2 at time t2, falls below the threshold value Zb2 at time t4, and falls below the threshold value Zb1 at time t5. In this case, the drive control in S206 is controlled so that the amount of change is B1.

上記の第二の実施形態の説明は、ボタン式の操作部であっても、ダイヤル式の操作部であっても同様である。すなわち、操作部がボタン式の操作部であれば、操作量ｚはボタン押し下げ量である。操作部がダイヤル式の操作部であれば、操作量ｚはダイヤルを回す量である。ダイヤルを回す量は、回転量、ダイヤル変化量ということもできる。 The description of the second embodiment is the same whether it is a button-type operation unit or a dial-type operation unit. That is, if the operation unit is a button-type operation unit, the operation amount z is a button depression amount. If the operation unit is a dial type operation unit, the operation amount z is an amount by which the dial is turned. The amount of turning the dial can also be referred to as a rotation amount or a dial change amount.

本実施形態によれば、操作部であるボタンを強く押すことにより第二種操作を行うことができる。操作部がダイヤルである場合は、強く回すことにより第二種操作を行うことができる。すなわち、簡便な操作によりＥＣ素子の透過率を制御することができる。 According to the present embodiment, the second type operation can be performed by strongly pressing a button that is an operation unit. When the operation unit is a dial, the second type operation can be performed by turning it strongly. That is, the transmittance of the EC element can be controlled by a simple operation.

他の実施形態において、操作部の変化量により第二種操作と決定される場合には、本実施形態と同様の制御で実現することができる。 In another embodiment, when it is determined as the second type operation based on the amount of change of the operation unit, it can be realized by the same control as in this embodiment.

［第三の実施形態］
本実施形態において、第一種操作と第二種操作との差異は、操作部の変化速度である。 [Third embodiment]
In the present embodiment, the difference between the first type operation and the second type operation is the change speed of the operation unit.

ここでは、操作部の一例としてダイヤル式の操作部をあげる。 Here, a dial-type operation unit is taken as an example of the operation unit.

本実施形態において、第二種操作は、第一種操作よりもダイヤルを回す速度が速い操作である。ダイヤルを回す速度は、操作の角速度、ダイヤル変化速度ということもできる。ダイヤル変化速度に閾値を設け、第一種操作と第二種操作とを判別する。具体的には、ダイヤル変化速度が閾値よりも小さい場合、当該操作は第一種操作である。ダイヤル変化速度が閾値よりも大きい場合、当該操作は第二種操作である。 In the present embodiment, the second type operation is an operation with a faster speed of turning the dial than the first type operation. The speed at which the dial is turned can also be referred to as the angular speed of the operation or the dial change speed. A threshold is provided for the dial change speed to discriminate between the first type operation and the second type operation. Specifically, when the dial change speed is smaller than the threshold value, the operation is a first type operation. When the dial change speed is larger than the threshold value, the operation is a second type operation.

本実施形態におけるエレクトロクロミック素子ユニットの処理フローは、第二の実施形態と同様である。すなわち、操作量ｚは、ダイヤルを回す速度、ダイヤルの角速度である。 The processing flow of the electrochromic element unit in the present embodiment is the same as in the second embodiment. That is, the operation amount z is a speed at which the dial is turned and an angular speed of the dial.

本実施形態によれば、操作部であるダイヤルを早く回すことにより第二種操作を行うことができる。すなわち、簡便な操作によりＥＣ素子の透過率を制御することができる。 According to the present embodiment, the second type operation can be performed by quickly turning the dial as the operation unit. That is, the transmittance of the EC element can be controlled by a simple operation.

他の実施形態において、操作部の変化速度により第二種操作と決定される場合には、本実施形態と同様の制御で実現することができる。 In another embodiment, when it is determined as the second type operation based on the change speed of the operation unit, it can be realized by the same control as this embodiment.

［第四の実施形態］
本実施形態は、第二種操作による透過率の変化を除いて、第一の実施形態と同じである。本実施形態においては、第二種操作により透過率の段階が順次変化していく。より具体的には、複数回の第一種操作を第二種操作により代用することができる。 [Fourth embodiment]
This embodiment is the same as the first embodiment except for the change in transmittance due to the second type operation. In the present embodiment, the transmittance level is sequentially changed by the second type operation. More specifically, a plurality of first-type operations can be substituted by a second-type operation.

第二種操作の停止が、透過率変化の停止指示である。第二種操作の停止によりただちに透過率変化が停止してもよいし、所定量の透過率変化を継続してもよいし、所定量の操作時間をキャンセルしてもよい。 Stopping the second type operation is an instruction to stop changing the transmittance. The change in transmittance may be stopped immediately upon the stop of the second type operation, or a predetermined amount of change in transmittance may be continued, or a predetermined amount of operation time may be canceled.

所定量の操作時間のキャンセルとは、第二種操作の時間のうちの終了時の一部を除くことである。透過率を目視で確認しながら、透過率変化を行う場合、終了の判断をする時間と、終了の動作を行う時間とが全く同一ではないことがある。つまり、透過率変化を停止しようと判断した時間から実際に透過率変化の操作を停止するまでの差異の時間がある。操作時間のキャンセルは、この時間の差異を考慮して設定することができる。操作時間のキャンセルにより、ユーザーの意図した透過率に近い透過率にすることができ、意図した透過率にするための再操作を抑制することができる。 The cancellation of the predetermined amount of operation time is to remove a part of the second type operation time at the end. When the transmittance is changed while visually checking the transmittance, the time for determining the end may not be exactly the same as the time for performing the end operation. That is, there is a difference time from the time when it is determined to stop the change in transmittance until the operation for changing the transmittance is actually stopped. The cancellation of the operation time can be set in consideration of this time difference. By canceling the operation time, the transmittance close to the transmittance intended by the user can be obtained, and re-operation for achieving the intended transmittance can be suppressed.

本実施形態によれば、透過率を確認しながら透過率変化を容易に行うことができるので、所望の透過率のＥＣ素子を容易に得ることができる。 According to the present embodiment, the transmittance can be easily changed while confirming the transmittance, so that an EC element having a desired transmittance can be easily obtained.

本実施形態における操作部は、第一の実施形態のようにボタンであってもよいし、第三の実施形態のようにダイヤルであってもよい。 The operation unit in the present embodiment may be a button as in the first embodiment, or may be a dial as in the third embodiment.

［第五の実施形態］
本実施形態は、第二種操作が第一種操作と第一種操作との時間間隔が所定の時間以下の操作であることを除いて、第一の実施形態と同じである。本実施形態における第二種操作は、マウス操作におけるダブルクリックに類似する。 [Fifth embodiment]
The present embodiment is the same as the first embodiment except that the second type operation is an operation in which the time interval between the first type operation and the first type operation is a predetermined time or less. The second type operation in this embodiment is similar to a double click in a mouse operation.

第一種操作の連続と、第二種操作との区別は、第一種操作と第一種操作との間隔の閾値を超えるか否かで行うことができる。 The distinction between the continuation of the first type operation and the second type operation can be made based on whether or not the threshold of the interval between the first type operation and the first type operation is exceeded.

本実施形態における第二種操作は、ＥＣ素子を最大透過率あるいは最小透過率にする操作であってよい。 The second type operation in the present embodiment may be an operation for setting the EC element to the maximum transmittance or the minimum transmittance.

本実施形態の第二種操作を行った後に、そのまま操作部の操作を続けてもよい。すなわち、第二種操作後、操作部の操作を停止せずに、操作を続けてもよい。その場合、透過率の段階が順次変化する形態であってよい。 After performing the second type operation of the present embodiment, the operation of the operation unit may be continued as it is. That is, after the second type operation, the operation may be continued without stopping the operation of the operation unit. In that case, the transmittance may be changed sequentially.

［第六の実施形態］
本実施形態は、第一種操作および第二操作の形態が第二の実施形態と同じであり、透過率の変化の形態が第四の実施形態と同じである。 [Sixth embodiment]
In this embodiment, the first-type operation and the second operation are the same as those in the second embodiment, and the transmittance change is the same as in the fourth embodiment.

第二種操作は第一種操作よりも、例えば、ボタンの押し下げ量が大きい。第二種操作を行う場合は、透過率の段階が順次変化していく。複数回の第一種操作を第二種操作によって代用することができる。 The second type operation has, for example, a larger amount of button depression than the first type operation. In the case of performing the second type operation, the transmittance level changes sequentially. Multiple first-type operations can be substituted by second-type operations.

［第七の実施形態］
本実施形態は、第一種操作による透過率変化は段階的な透過率変化であり、第二種操作による透過率変化は連続的な透過率変化である形態である。第一種操作は透過率のデジタル制御、第二種操作は透過率のアナログ制御ということができる。 [Seventh embodiment]
In this embodiment, the transmittance change by the first type operation is a stepwise transmittance change, and the transmittance change by the second type operation is a continuous transmittance change. The first type operation can be referred to as digital control of transmittance, and the second type operation can be referred to as analog control of transmittance.

第二種操作を行った場合、第二種操作の操作時間により透過率変化の変化量が決定されてもよい。また、第二種操作を行った場合のみ機能するレバーがあってもよい。レバーは機械式であっても、電気式であってもよい。 When the second type operation is performed, the amount of change in transmittance change may be determined by the operation time of the second type operation. There may also be a lever that functions only when the second type operation is performed. The lever may be mechanical or electric.

［操作部］
図４は、操作部の一例を表わす模式図である。図４（ａ）はボタン式の操作部の一例である。図４（ｂ）は、ダイヤル式の操作部の一例である。 [Operation section]
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of the operation unit. FIG. 4A shows an example of a button type operation unit. FIG. 4B is an example of a dial type operation unit.

［駆動部］
図５は、駆動部３の一例を表わす模式図である。この例では、パルス幅変調方法を用いた駆動部を表わしている。駆動部は、駆動電源５、抵抗切替部６、制御部７、を有し、ＥＣ素子２と、操作部４と接続されている。 [Drive part]
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of the drive unit 3. In this example, a drive unit using a pulse width modulation method is shown. The drive unit includes a drive power supply 5, a resistance switching unit 6, and a control unit 7, and is connected to the EC element 2 and the operation unit 4.

駆動部はＥＣ素子２へ連続した駆動パルスを印加し、駆動パルスのデューティ比でＥＣ素子の透過率を変化させる。 The drive unit applies a continuous drive pulse to the EC element 2 and changes the transmittance of the EC element with the duty ratio of the drive pulse.

駆動電源５は、ＥＣ素子２に、ＥＣ材料の酸化反応と還元反応の少なくとも一方が生じる電圧（駆動電圧Ｖ１）を印加する。ＥＣ層が一種のＥＣ材料を含有する場合は、正常な電気化学反応が生じる範囲でＶ１の値を変化させてもよい。 The drive power supply 5 applies to the EC element 2 a voltage (drive voltage V1) that causes at least one of an oxidation reaction and a reduction reaction of the EC material. When the EC layer contains a kind of EC material, the value of V1 may be changed within a range where a normal electrochemical reaction occurs.

駆動電源５の電圧印加開始あるいは印加状態の保持は制御部７の信号で行われる。制御部７は、抵抗切替部６の抵抗を切り替えることで、駆動パルスのデューティ比を制御する。デューティ比が変更されることで、ＥＣ素子の透過率が変化する。 The start of voltage application of the drive power supply 5 or the holding of the application state is performed by a signal from the control unit 7. The control unit 7 controls the duty ratio of the drive pulse by switching the resistance of the resistance switching unit 6. By changing the duty ratio, the transmittance of the EC element changes.

抵抗切替部６は、駆動電源５とＥＣ素子２との間に電気的に接続されており、それらの間の抵抗を抵抗Ｒ１または抵抗Ｒ２とする。抵抗Ｒ２は、抵抗Ｒ１よりも大きな抵抗値を有する。 The resistance switching unit 6 is electrically connected between the drive power supply 5 and the EC element 2, and a resistance between them is a resistance R1 or a resistance R2. The resistor R2 has a larger resistance value than the resistor R1.

抵抗Ｒ１の抵抗値としては、少なくとも素子中の最も大きなインピーダンスよりも小さいことが好ましく、好ましくは１０Ω以下である。抵抗Ｒ２の抵抗値としては、素子中の最も大きなインピーダンスよりも大きいことが好ましく、好ましくは１ＭΩ以上である。抵抗Ｒ２は空気であってもよい。この場合、厳密には開回路となるが、空気を介して閉回路とみなすことができる。 The resistance value of the resistor R1 is preferably at least smaller than the largest impedance in the element, and is preferably 10Ω or less. The resistance value of the resistor R2 is preferably larger than the largest impedance in the element, and preferably 1 MΩ or more. The resistor R2 may be air. In this case, although it is strictly an open circuit, it can be regarded as a closed circuit via air.

制御部７は、抵抗切替部６に切替信号を送り、抵抗Ｒ１または抵抗Ｒ２に接続されるよう制御する。駆動電源５は、ＥＣ層に含まれるＥＣ材料が電気化学反応を生じるのに必要な電圧をＥＣ素子に印加する。 The control unit 7 sends a switching signal to the resistance switching unit 6 so as to be connected to the resistor R1 or the resistor R2. The drive power supply 5 applies a voltage necessary for the EC material included in the EC layer to cause an electrochemical reaction to the EC element.

駆動電圧は一定電圧であることが好ましい。これは、印加電圧を大きい場合、ＥＣ材料に電気的な負荷が加わり劣化が促進されやすいこと、水や酸素などの不純物の電気特性の影響が顕在化しやすいこと、が考えられるからである。 The drive voltage is preferably a constant voltage. This is because when the applied voltage is large, it is considered that an electrical load is applied to the EC material and the deterioration is easily promoted, and the influence of the electrical characteristics of impurities such as water and oxygen is easily manifested.

このため、駆動方法としてはパルス幅変調方法が好ましい。パルス幅変調方法では印加電圧を一定とし、パルスの一周期に占める電圧印加期間、即ち、電気化学反応が制御される期間を調整する。一定電圧下での駆動であるため、電圧変調方法の場合に懸念されるＥＣ材料への過度の電気的負荷や、不純物の電気特性への影響が抑制される。 For this reason, the pulse width modulation method is preferable as the driving method. In the pulse width modulation method, the applied voltage is made constant, and the voltage application period occupying one cycle of the pulse, that is, the period during which the electrochemical reaction is controlled is adjusted. Since the driving is performed under a constant voltage, an excessive electrical load on the EC material, which is a concern in the case of the voltage modulation method, and the influence of impurities on the electrical characteristics are suppressed.

駆動電源の電圧印加開始あるいは印加状態の保持は制御部７の信号で行われ、ＥＣ素子の光透過率を一定に維持する場合は、デューティ比が一定に制御される。 The start of voltage application of the drive power supply or the holding of the application state is performed by a signal from the control unit 7, and the duty ratio is controlled to be constant when the light transmittance of the EC element is kept constant.

［ＥＣ素子］
図６は、ＥＣ素子２の一例を示す模式的断面図である。ＥＣ素子２は、一対の透明基板８および１２、一対の透明電極９および１１、シール材１０、エレクトロクロミック層１３を有する。一対の透明電極９および１１は、シール材１０により間隔が規定されている。シール材はスペーサーと呼ぶこともできる。一対の透明電極と、シール材とで形成された空間にＥＣ材料を有するＥＣ層が配置されている。ＥＣ層は蒸着法などで形成された固体層であっても、電解質溶液にＥＣ材料を溶解させた溶液層であってもよい。ＥＣ層は溶液層であることが好ましい。 [EC element]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of the EC element 2. The EC element 2 includes a pair of transparent substrates 8 and 12, a pair of transparent electrodes 9 and 11, a sealing material 10, and an electrochromic layer 13. A distance between the pair of transparent electrodes 9 and 11 is defined by the sealing material 10. The sealing material can also be called a spacer. An EC layer having an EC material is disposed in a space formed by a pair of transparent electrodes and a sealing material. The EC layer may be a solid layer formed by vapor deposition or the like, or a solution layer in which an EC material is dissolved in an electrolyte solution. The EC layer is preferably a solution layer.

ＥＣ層は、電解質を含む電解質層とエレクトロクロミック材料（ＥＣ材料）を含む層との積層構成であってもよい。ＥＣ層は、ＥＣ材料を１種類のみ有していても、複数種類のＥＣ材料を有していてもよい。 The EC layer may have a stacked structure of an electrolyte layer containing an electrolyte and a layer containing an electrochromic material (EC material). The EC layer may have only one type of EC material or a plurality of types of EC material.

ＥＣ層が複数種のＥＣ材料を含有する場合は、ＥＣ材料の酸化還元電位差やモル吸光係数の差に起因して吸収スペクトルが変化する場合があるため、駆動電圧は一定電圧であることが好ましい。複数種類のＥＣ材料を有する場合は、アノード材料とカソード材料とを合わせて４種類以上のＥＣ材料を有してよい。実施形態に係るＥＣ素子は５種類以上のＥＣ材料を有してもよい。 When the EC layer contains a plurality of types of EC materials, the absorption spectrum may change due to a difference in redox potential or molar extinction coefficient of the EC material. Therefore, the driving voltage is preferably a constant voltage. . In the case of having a plurality of types of EC materials, the anode material and the cathode material may be combined to have four or more types of EC materials. The EC element according to the embodiment may include five or more types of EC materials.

複数種類のＥＣ材料を有する場合、複数のアノード材料の酸化還元電位は６０ｍＶ以内であってよく、複数のカソード材料の酸化還元電位は６０ｍＶ以内であってよい。 In the case of having a plurality of types of EC materials, the redox potentials of the plurality of anode materials may be within 60 mV, and the redox potentials of the plurality of cathode materials may be within 60 mV.

複数種類のＥＣ材料を有する場合、複数種類のＥＣ材料は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下に吸収ピークを有する材料と、５００ｎｍ以上６５０ｎｍ以下に吸収ピークを有する材料と、６５０ｎｍ以上に吸収ピークを有する材料と、を含んでよい。吸収ピークは半値幅が２０ｎｍ以上のものを指す。すなわち、測定時のノイズ等は含まれない。また、光を吸収する場合の材料の状態は酸化状態であっても、還元状態であっても、中性状態であってもよい。 In the case of having a plurality of types of EC materials, the plurality of types of EC materials include a material having an absorption peak at 400 nm to 500 nm, a material having an absorption peak at 500 nm to 650 nm, and a material having an absorption peak at 650 nm or more, May be included. An absorption peak refers to a half width of 20 nm or more. That is, noise during measurement is not included. Moreover, the state of the material when absorbing light may be an oxidized state, a reduced state, or a neutral state.

ＥＣ材料は、有機化合物であっても、無機化合物であってもよい。有機ＥＣ材料は、ポリチオフェンやポリアニリンなどの導電性高分子、ビオロゲン系化合物、アントラキノン系化合物、オリゴチオフェン誘導体、フェナジン誘導体などの有機低分子化合物など挙げられる。無機ＥＣ材料としては、ＴｉＯ_２、ＮｉＯｘ、ＷＯ_３等の金属酸化物材料が挙げられる。 The EC material may be an organic compound or an inorganic compound. Examples of the organic EC material include conductive polymers such as polythiophene and polyaniline, organic low molecular compounds such as viologen compounds, anthraquinone compounds, oligothiophene derivatives, and phenazine derivatives. Examples of the inorganic EC material include metal oxide materials such as TiO ₂ , NiOx, and WO ₃ .

実施形態に係るＥＣ素子は、アノード性ＥＣ化合物とカソード性ＥＣ化合物の両方を溶媒に溶解させたＥＣ素子であっても、アノード性またはカソード性ＥＣ化合物のいずれか一方のみを溶媒に溶解させたＥＣ素子であってもよい。本明細書においては、前者の素子を相補型ＥＣ素子と呼び、後者の素子を単極型ＥＣ素子と呼ぶ。アノード性ＥＣ化合物は、アノード材料、カソード性化合物はカソード材料とも呼ばれる。 Even if the EC device according to the embodiment is an EC device in which both an anodic EC compound and a cathodic EC compound are dissolved in a solvent, only one of the anodic EC compound and the cathodic EC compound is dissolved in the solvent. EC element may be sufficient. In the present specification, the former element is called a complementary EC element, and the latter element is called a monopolar EC element. The anodic EC compound is also called an anode material, and the cathodic compound is also called a cathode material.

相補型ＥＣ素子を駆動させた場合、一方の電極では酸化反応によりＥＣ材料から電子が引き抜かれ、他方の電極では還元によりＥＣ材料が電子を受け取っている。酸化反応により、中性分子からラジカルカチオンが生成してよい。また還元反応により、中性分子からラジカルアニオンが生成しても、ジカチオン分子からラジカルカチオンが生成してもよい。両電極においてＥＣ材料が着色するため、着色時に大きな光学濃度、低い透過率、を必要とする場合には相補型ＥＣ素子が好ましい。 When the complementary EC element is driven, electrons are extracted from the EC material by oxidation reaction at one electrode, and the EC material receives electrons by reduction at the other electrode. Radical cations may be generated from neutral molecules by an oxidation reaction. Further, a radical anion may be generated from a neutral molecule or a radical cation may be generated from a dication molecule by a reduction reaction. Since the EC material is colored at both electrodes, a complementary EC element is preferable when a high optical density and low transmittance are required at the time of coloring.

一方、単極型ＥＣ素子は、相補型ＥＣ素子に比べて消費電力が小さいので好ましい。これは、相補型ＥＣ素子は着色状態を保つためには大きな電流が必要であるためである。相補型ＥＣ素子は、アノード性ＥＣ化合物とカソード性ＥＣ化合物のラジカルカチオン同士が、溶液中を拡散し互いに衝突し、互いに酸化還元反応を起こすことで消色している。着色状態を保つためには、上記の消色反応を上回る着色反応を起こし続ける必要がある。 On the other hand, a monopolar EC element is preferable because it consumes less power than a complementary EC element. This is because the complementary EC element requires a large current to maintain the colored state. In the complementary EC element, the radical cations of the anodic EC compound and the cathodic EC compound diffuse in the solution, collide with each other, and are decolored by causing a redox reaction with each other. In order to maintain the coloring state, it is necessary to continue to cause a coloring reaction exceeding the decoloring reaction.

次に、実施形態に係るＥＣ素子を構成する部材について説明する。 Next, members constituting the EC element according to the embodiment will be described.

電解質としては、イオン解離性の塩であり、かつ溶媒に対して良好な溶解性、固体電解質においては高い相溶性を示すものであれば限定されない。中でも電子供与性を有する電解質が好ましい。これら電解質は、支持電解質と呼ぶこともできる。 The electrolyte is not limited as long as it is an ion dissociable salt and has good solubility in a solvent and high compatibility in a solid electrolyte. Among them, an electrolyte having an electron donating property is preferable. These electrolytes can also be called supporting electrolytes.

電解質としては、例えば、各種のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などの無機イオン塩や４級アンモニウム塩や環状４級アンモニウム塩などがあげられる。 Examples of the electrolyte include inorganic ion salts such as various alkali metal salts and alkaline earth metal salts, quaternary ammonium salts, and cyclic quaternary ammonium salts.

具体的にはＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＮａＳＣＮ、ＮａＣｌＯ_４、ＮａＢＦ_４、ＮａＡｓＦ_６、ＫＳＣＮ、ＫＣｌ等のＬｉ、Ｎａ、Ｋのアルカリ金属塩等や、（ＣＨ_３）_４ＮＢＦ_４、（Ｃ_２Ｈ_５）_４ＮＢＦ_４、（ｎ−Ｃ_４Ｈ_９）_４ＮＢＦ_４、（ｎ−Ｃ_４Ｈ_９）_４ＮＰＦ_６、（Ｃ_２Ｈ_５）_４ＮＢｒ、（Ｃ_２Ｈ_５）_４ＮＣｌＯ_４、（ｎ−Ｃ_４Ｈ_９）_４ＮＣｌＯ_４等の４級アンモニウム塩および環状４級アンモニウム塩等が挙げられる。 Specifically, _{_{_{LiClO 4, LiSCN, LiBF 4,}}} LiAsF 6, LiCF 3 SO 3, LiPF 6, LiI, NaI, NaSCN, NaClO 4, NaBF 4, NaAsF 6, KSCN, the KCl like Li, Na, K alkaline metal salts _{_{_{_{and, (CH 3) 4 NBF 4}}}} , (C 2 H 5) 4 NBF 4, (n-C 4 H 9) 4 NBF 4, (n-C 4 H 9) 4 NPF 6, (C 2 Quaternary ammonium salts and cyclic quaternary ammonium salts such as H ₅ ) ₄ NBr, (C ₂ H ₅ ) ₄ NClO ₄ , (nC ₄ H ₉ ) ₄ NClO _4, and the like can be given.

ＥＣ材料および電解質を溶かす溶媒としては、ＥＣ材料や電解質を溶解できるものであれば特に限定されないが、特に極性を有するものが好ましい。ＥＣ材料および電解質を溶解させた媒体をエレクトロクロミック媒体と呼ぶ。エレクトロクロミック媒体の溶媒は、電解質を兼ねてもよい。 The solvent for dissolving the EC material and the electrolyte is not particularly limited as long as it can dissolve the EC material and the electrolyte, but a solvent having polarity is particularly preferable. A medium in which the EC material and the electrolyte are dissolved is called an electrochromic medium. The solvent of the electrochromic medium may also serve as the electrolyte.

具体的には水や、メタノール、エタノール、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルスルホキシド、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、プロピオンニトリル、３−メトキシプロピオンニトリル、ベンゾニトリル、ジメチルアセトアミド、メチルピロリジノン、ジオキソラン等の有機極性溶媒が挙げられる。 Specifically, water, methanol, ethanol, propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl sulfoxide, dimethoxyethane, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, sulfolane, dimethylformamide, dimethoxyethane, tetrahydrofuran, acetonitrile, propiononitrile, 3-methoxy Examples include organic polar solvents such as propiononitrile, benzonitrile, dimethylacetamide, methylpyrrolidinone, and dioxolane.

上記ＥＣ媒体は、さらにポリマーやゲル化剤を含有させてもよい。この場合、ＥＣ媒体は粘稠性が高い液体となり、場合によってはゲル状となる。 The EC medium may further contain a polymer or a gelling agent. In this case, the EC medium becomes a highly viscous liquid and, in some cases, becomes a gel.

上記ポリマーとしては、例えばポリアクリロニトリル、カルボキシメチルセルロース、プルラン系ポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリエステル、ナフィオン（登録商標）などが挙げられる。 Examples of the polymer include polyacrylonitrile, carboxymethyl cellulose, pullulan polymer, polyvinyl chloride, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyurethane, polyacrylate, polymethacrylate, polyamide, polyacrylamide, polyester, and Nafion (registered trademark). .

次に、透明基板および透明電極について説明する。透明基板２、６としては、例えば、無色あるいは有色ガラス、強化ガラス等が用いられる。これらガラス材としては、Ｃｏｒｎｉｎｇ＃７０５９やＢＫ−７等の光学ガラス基板を好適に使用することができる。また、プラスチックやセラミック等の材料であっても十分な透明性があれば適宜使用が可能である。 Next, the transparent substrate and the transparent electrode will be described. As the transparent substrates 2 and 6, for example, colorless or colored glass, tempered glass, or the like is used. As these glass materials, optical glass substrates such as Corning # 7059 and BK-7 can be preferably used. Even a material such as plastic or ceramic can be used as appropriate as long as it has sufficient transparency.

透明基板は剛性で歪みを生じることが少ない材料が好ましい。なお、本実施形態において透明とは、可視光の透過率が５０％以上の透過率であることを示す。 The transparent substrate is preferably made of a material that is rigid and causes little distortion. In the present embodiment, the term “transparent” means that the transmittance of visible light is 50% or more.

プラスチックやセラミックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリノルボルネン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。 Examples of the plastic and ceramic include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polynorbornene, polyamide, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polycarbonate, polyimide, and polymethyl methacrylate.

電極材料３，５としては、例えば、酸化インジウムスズ合金（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化銀、酸化バナジウム、酸化モリブデン、金、銀、白金、銅、インジウム、クロムなどの金属や金属酸化物、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン系材料、カーボンブラック、グラファイト、グラッシーカーボン等の炭素材料などを挙げることができる。 As electrode materials 3 and 5, for example, indium tin oxide alloy (ITO), fluorine-doped tin oxide (FTO), tin oxide (NESA), indium zinc oxide (IZO), silver oxide, vanadium oxide, molybdenum oxide, gold, Examples thereof include metals and metal oxides such as silver, platinum, copper, indium and chromium, silicon-based materials such as polycrystalline silicon and amorphous silicon, and carbon materials such as carbon black, graphite and glassy carbon.

また、ドーピング処理などで導電率を向上させた導電性ポリマー、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とポリスチレンスルホン酸の錯体なども好適に用いられる。 In addition, a conductive polymer whose conductivity is improved by doping treatment, for example, a polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene, polyparaphenylene, polyethylenedioxythiophene (PEDOT) and polystyrene sulfonic acid complex is also preferably used.

実施形態に係るＥＣ素子は、消色状態で高い透過率を有することが好ましいため、透明電極は、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＮＥＳＡ、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、グラフェンなどが特に好ましい。これらはバルク状、微粒子状など様々な形態で使用できる。尚、これらの電極材料は、単独で使用してもよく、あるいは複数で使用してもよい。 Since the EC element according to the embodiment preferably has a high transmittance in a decolored state, the transparent electrode is particularly preferably, for example, ITO, IZO, NESA, PEDOT: PSS, graphene, or the like. These can be used in various forms such as bulk and fine particles. These electrode materials may be used alone or in combination.

シール材１０としては、化学的に安定で、気体及び液体を透過せず、ＥＣ材料の酸化還元反応を阻害しない材料であることが好ましい。シール材として、例えば、ガラスフリット等の無機材料、エポキシ樹脂等の有機材料、金属材料等が挙げられる。 The sealing material 10 is preferably a material that is chemically stable, does not transmit gas and liquid, and does not inhibit the redox reaction of the EC material. Examples of the sealing material include inorganic materials such as glass frit, organic materials such as epoxy resin, and metal materials.

実施形態に係るＥＣ素子は、スペーサーを有してもよい。スペーサーは電極間の距離を規定する機能を有する。スペーサーの機能は、シール材４が有してもよい。 The EC element according to the embodiment may have a spacer. The spacer has a function of defining the distance between the electrodes. The sealing material 4 may have the function of the spacer.

スペーサーは、シリカビーズ、ガラスファイバー等の無機材料や、ポリジビニルベンゼン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム、エポキシ樹脂等の有機材料で構成されてよい。 The spacer may be made of an inorganic material such as silica beads or glass fiber, or an organic material such as polydivinylbenzene, polyimide, polytetrafluoroethylene, fluororubber, or epoxy resin.

実施形態に係るＥＣ素子は、撮像装置に用いられてもよい。撮像装置は、複数のレンズを有する光学部と、ＥＣ素子ユニットと、ＥＣ素子ユニットを通過した光を受光する撮像素子とを有する。ＥＣ素子ユニットは、レンズと撮像素子との間に配置されても、ＥＣユニットと撮像素子との間にレンズが配置されるように配置してもよい。中でも撮像素子の直前に配置されているのが好ましい。直前とは、ＥＣ素子ユニットと撮像素子との間にレンズ等が配置されていないことを指す。 The EC element according to the embodiment may be used in an imaging device. The imaging device includes an optical unit having a plurality of lenses, an EC element unit, and an imaging element that receives light that has passed through the EC element unit. The EC element unit may be disposed between the lens and the image sensor, or may be disposed such that the lens is disposed between the EC unit and the image sensor. In particular, it is preferable to be disposed immediately before the image sensor. The term “immediately before” indicates that no lens or the like is disposed between the EC element unit and the imaging element.

本実施形態に係るＥＣ素子の形成方法は、一対の電極基板の間に設けた間隙に、真空注入法、大気注入法、メニスカス法等によって予め調製したＥＣ材料を含有する液体を注入する方法があげられる。 The EC element forming method according to this embodiment includes a method of injecting a liquid containing an EC material prepared in advance by a vacuum injection method, an atmospheric injection method, a meniscus method, or the like into a gap provided between a pair of electrode substrates. can give.

実施形態に係るＥＣ素子は、調光窓に用いられてもよい。図７（ａ）は本実施形態の調光窓の模式図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＸ−Ｘ’で切断した際の断面模式図である。 The EC element according to the embodiment may be used for a light control window. FIG. 7A is a schematic diagram of a light control window of the present embodiment, and FIG. 7B is a schematic cross-sectional view taken along the line X-X ′ of FIG.

調光窓１４は、一対の透明板１６と、その間に配置されているＥＣ素子ユニット１と、全体を囲繞して一体化する枠体１５と有する。ＥＣ素子ユニット中の駆動部および操作部は不示図である。 The light control window 14 includes a pair of transparent plates 16, an EC element unit 1 disposed therebetween, and a frame 15 that surrounds and integrates the whole. The drive unit and operation unit in the EC element unit are not shown.

透明板１６は光透過率が高い材料であれば特に限定されず、窓としての利用を考慮すればガラス素材であることが好ましい。 The transparent plate 16 is not particularly limited as long as it has a high light transmittance, and is preferably a glass material in consideration of use as a window.

本実施形態に係る調光窓１４は、日中の太陽光の室内への入射量を調整できる。太陽の光量の他、熱量の調整にも適用できるため、室内の明るさや温度の制御に使用することができる。調光窓は、例えば、建造物用のガラス窓、自動車、電車、飛行機、船など乗り物の窓に適用できる。また、室外から室内を見ることができないよう遮断する用途にも適用可能である。 The light control window 14 according to the present embodiment can adjust the amount of sunlight entering the room during the day. Since it can be applied to the adjustment of the amount of heat in addition to the amount of sunlight, it can be used to control the brightness and temperature of the room. The light control window can be applied to a window of a vehicle such as a glass window for a building, an automobile, a train, an airplane, or a ship. Moreover, it is applicable also to the use which cuts off indoors from being able to see from the outdoor.

調光窓１４が乗り物の窓に適用される場合は、枠体１５は乗り物の車体であってもよい。 When the dimming window 14 is applied to a vehicle window, the frame 15 may be a vehicle body.

本実施形態の調光窓１４は、透明板１６と、透明基板２および６と、が別に存在する構成である。実施形態に係る調光窓１４は透明板１６が存在せず、透明基板２、６が透明板の機能を兼ねていてもよい。 The light control window 14 of the present embodiment has a configuration in which the transparent plate 16 and the transparent substrates 2 and 6 exist separately. In the light control window 14 according to the embodiment, the transparent plate 16 does not exist, and the transparent substrates 2 and 6 may also function as the transparent plate.

以上のように実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットは、調光窓の透過率変化量を小さく制御したい時でも大きく制御したい時でも、より簡便な操作で透過光量を調節することができる。 As described above, the electrochromic element unit according to the embodiment can adjust the amount of transmitted light with a simpler operation even when it is desired to control the change in transmittance of the light control window to be small or large.

実施形態に係るエレクトロクロミック素子ユニットは、簡便な操作で透過光量を調節することが可能であるため、調光窓等に利用することができる。 Since the electrochromic element unit according to the embodiment can adjust the amount of transmitted light with a simple operation, it can be used for a light control window or the like.

１エレクトロクロミック素子ユニット
２エレクトロクロミック素子
３駆動部
４操作部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrochromic element unit 2 Electrochromic element 3 Drive part 4 Operation part

Claims

一対の電極と前記一対の電極の間に配置されているエレクトロクロミック層とを有するエレクトロクロミック素子、前記エレクトロクロミック素子に接続されている操作部を備えたエレクトロクロミック素子ユニットであって、
前記操作部は、第一種操作と、第二種操作とが可能であり、
前記第二種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化は、前記第一種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化と異なることを特徴とするエレクトロクロミック素子ユニット。 An electrochromic element having a pair of electrodes and an electrochromic layer disposed between the pair of electrodes, an electrochromic element unit including an operation unit connected to the electrochromic element,
The operation unit is capable of first-type operation and second-type operation,
The electrochromic element unit, wherein a change in transmittance of the electrochromic element due to the second type operation is different from a change in transmittance of the electrochromic element due to the first type operation.

前記第二種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化量は、前記第一種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化量よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 2. The electrochromic according to claim 1, wherein a change amount of the transmittance of the electrochromic element due to the second type operation is larger than a change amount of the transmittance of the electrochromic element due to the first type operation. Element unit.

前記第一種操作および第二種操作は、単一の操作部に対する操作であることを特徴とする請求項１または２に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic device unit according to claim 1, wherein the first-type operation and the second-type operation are operations on a single operation unit.

前記第二種操作による前記エレクトロクロミック素子の透過率の変化量を変更する変更手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to any one of claims 1 to 3, further comprising a changing unit that changes a change amount of the transmittance of the electrochromic element by the second type operation.

前記変更手段は、第三種操作を行うことで開始されることを特徴とする請求項４に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic device unit according to claim 4, wherein the changing unit is started by performing a third type operation.

前記第二種操作の操作時間が、前記第一種操作の操作時間よりも長い時間であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to claim 1, wherein an operation time of the second type operation is longer than an operation time of the first type operation.

前記第二種操作の操作時間のうち、終了時の一部の時間をキャンセルする制御をすることを特徴とする請求項６に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic device unit according to claim 6, wherein control is performed to cancel a part of the operation time of the second type operation at the end time.

前記第二種操作による操作部の変化量が、前記第一種操作の操作部の変化量よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to claim 1, wherein a change amount of the operation unit due to the second type operation is larger than a change amount of the operation unit of the first type operation.

前記単一の操作部がボタンまたはダイヤルであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to claim 1, wherein the single operation unit is a button or a dial.

前記第二種操作が、透過率のアナログ制御であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic device unit according to claim 1, wherein the second type operation is analog control of transmittance.

前記第二種操作により、前記エレクトロクロミック素子の透過率を最大透過率または最小透過率に変化させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to claim 1, wherein the transmittance of the electrochromic element is changed to a maximum transmittance or a minimum transmittance by the second type operation.

前記エレクトロクロミック素子の透過率変化の駆動がパルス幅変調法であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to any one of claims 1 to 11, wherein the drive of the change in transmittance of the electrochromic element is a pulse width modulation method.

前記エレクトロクロミック素子は、複数種類のエレクトロクロミック材料を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to any one of claims 1 to 12, wherein the electrochromic element includes a plurality of types of electrochromic materials.

前記複数種類のエレクトロクロミック材料は、複数種類のアノード材料、複数種類のカソード材料であり、
前記複数種類のアノード材料は、酸化還元電位の差が６０ｍＶ以内であり、複数種類のカソード材料は、酸化還元電位の差が６０ｍＶ以内であることを特徴とする請求項１３に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The plurality of types of electrochromic materials are a plurality of types of anode materials, a plurality of types of cathode materials,
The electrochromic device according to claim 13, wherein the plurality of types of anode materials have a difference in oxidation-reduction potential within 60 mV, and the plurality of types of cathode materials have a difference in oxidation-reduction potential within 60 mV. unit.

前記複数種類のエレクトロクロミック材料は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下に吸収ピークを有する材料と、５００ｎｍ以上６５０ｎｍ以下に吸収ピークを有する材料と、６５０ｎｍ以上に吸収ピークを有する材料と、を含むことを特徴とする請求項１３または１４に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The plurality of types of electrochromic materials include a material having an absorption peak at 400 nm to 500 nm, a material having an absorption peak at 500 nm to 650 nm, and a material having an absorption peak at 650 nm or more. The electrochromic element unit according to claim 13 or 14.

前記エレクトロクロミック層が、ポリマーまたはゲル化剤を含有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニット。 The electrochromic element unit according to any one of claims 1 to 15, wherein the electrochromic layer contains a polymer or a gelling agent.

一対の透明基板と、前記一対の透明基板の間に配置されているエレクトロクロミック素子ユニットを有する調光窓であって、前記エレクトロクロミック素子ユニットは、請求項１乃至１６のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニットであることを特徴とする調光窓。 It is a light control window which has a pair of transparent substrate and the electrochromic element unit arrange | positioned between the pair of transparent substrates, Comprising: The said electrochromic element unit is any one of Claims 1 thru | or 16. A dimming window characterized by being an electrochromic element unit.

複数のレンズを有する光学部と、請求項１乃至１６のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック素子ユニットと、前記エレクトロクロミック素子ユニットを通過した光を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。 An optical unit having a plurality of lenses, an electrochromic element unit according to any one of claims 1 to 16, and an imaging element that receives light that has passed through the electrochromic element unit. Imaging device.