JPH0748141A - 透明電気クロム装置 - Google Patents
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Abstract
な彩色を全面にわたって提供することが可能で美的観点
からも優れ、自動車工業あるいは建築の分野で有利に使
用しうる電気クロムガラスを提供する。 【構成】 電気クロムガラスは外壁として2枚のガラス
板1、9、作用要素としての2個の電極3、7および電
解ポリマ6を用いて作られる。活性電極3は酸化タング
ステン、活性電極7は酸化バナジウム、あるいは酸化バ
ナジウムと酸化モリブデンの混合物から作られる。電解
ポリマ6は炭化プロピレンとポリメチルメタアクリレー
トとの適当な溶液にリチウム過塩素酸塩を溶解すること
によって得られる。適当な基準電極10が活性電極3の
電位を制御する機能を有する。前記複合体は電界の作用
により急速に暗くなったり、透明になったりしうる。
Description
応答して光線透過度を変えることが可能な窓として、建
築や自動車工業の分野で用いるのに特に適した透明電気
クロム装置に関する。
ガラスと称することとする。それは適当な導体要素に沿
って相互に接合したガラス板により形成された複合体で
ある。
ると、必要に応じてその透明度を変えることができるた
め、建築や自動車工業の分野の双方でのガラスの用途に
対する重要な進歩を表わしている。
装置の一例はデジタル時計に使用されているディスプレ
イの例である。
なサンルーフとして自動車工業の分野で用いることので
きる電気クロムガラスは時計のディスプレイより寸法が
はるかに大きく、十分な透明性を保証する必要がある。
さらに、色の変化、すなわち暗い状態から透明状態へ、
あるいはその逆への変化が十分急速に、かつ面全体にわ
たり均一に行われる必要がある。
て建築や自動車に使用されるガラスの寸法が大きいこと
の直接の結果としての1つの問題は、十分短い時間内で
全面にわたり均一の彩色度を得ることが極めて難しいこ
とである。さらに、面積が大きい場合、前記の彩色度の
均一性の欠除は明瞭に見分けがつき、機能上の問題をも
たらすのみならず、美的観点からも好ましくない。
内で全面にわたり均一な彩色度を得ることができ、その
ため自動車および建築分野での大きな寸法の要素として
の使用を可能とする電気クロム装置を提供することによ
り前述の問題を克服することである。
ロム装置の構成において、適当に選択し、かつ組み合わ
せた複数の要素を用いることにより達成される。彩色局
面の間彩色イオンの濃度が激しく減耗するのを阻止し、
従って均一な彩色を保持しやすくするに十分高度の導電
性を備えた、適当に調製した電解ポリマが用いられる。
平方当り20オームを上廻らない抵抗を有する透明の導
電基板が用いられる。必要量の彩色イオン(リチウム)
を受け入れ、かつ戻すことのできる第1の活性電極のた
めの材料として酸化タングステン(WO3 )が用いられ
る。第2の活性電極を形成する材料として酸化バナジウ
ムあるいは酸化バナジウム/酸化モリブデン(nV2 O
5/MoO3 )の適当な混合物が使用される。リチウム
が好ましくは電気化学法により活性薄膜の一方あるいは
他方に組み入れられる。さらに、セルに対して長寿命を
保証するために特定の電位限度を越えないよう基準電極
が用いられる。こうして形成された電気クロム装置の壁
を密封することが可能な適当な密封材が使用される。
非限定的な例として提供した図面および別によりさらに
よく理解される。
クロムガラスは、酸化すず、あるいは酸化インジウムと
酸化すずとの混合物の薄層2および8を内面にコーティ
ングした2枚の透明基板1および9から構成されてい
る。
オームの間であることが好ましい。
めに好ましくはスクリーン印刷法を用いて付与した、例
えば銀のような金属の薄いライニングを必要に応じて用
いることができる。
さが2500から7000Åの間の酸化タングステンの
薄い層により層3が、厚さが1000から3000Åの
間である酸化バナジウムの薄い層、あるいはnが0.3
から無限大までの間のいずれかの値をとりうるnV2 O
5 /MoO3 の薄い層により層7が形成される。
ることが好ましく、特に層3は層2の上に溶着され、一
方層7は層8の上に溶着される。
3、あるいは基板9、導電層2および活性電極7から構
成されて前述のように形成された2個の複合体の中の一
方はリチウムを活性電極中へ挿入すべくリチウム過塩素
酸塩の適当な電解溶液に浸漬される。
によって形成された面の上に、拡散可能の電解ポリマ6
が溶着される。
リレートに対する炭化プロピレンの重量比が2.5から
3.5の間であるように炭化プロピレンが混合されたポ
リメチルメタアクリレートと炭化プロピレンの溶液中に
リチウム過塩素酸塩を溶解させることによって得られ
る。次に高温真空処理により、ポリメチルメタアクリレ
ートに対する炭化プロピレンの重量比を1.5から1.
8の間の値まで低下させる。
3と電解ポリマ6との間に挿入されている。
ト4の薄板から作られることが好ましく、その一方の面
は、薄層を溶着するための公知の方法のいずれかの一方
法を用いて前記薄板に溶着された金の層5によって被覆
されている。
ることが好ましく、20ミリを上廻らない長さだけ前記
導電層3と電解ポリマ6との間に挿入されている。金の
薄層5は電解ポリマ6と接触して位置されている。
は、電解ポリマ6の厚さの10%を上廻らないように選
択されることが好ましい。
して平行のガラスの縁部との間の距離は7から15ミリ
の間であることが好ましい。
位が、−1.2ボルトから+1.2ボルトの間であるこ
とが好ましい使用限度を上廻らないよう制御することで
ある。
流を送る電源が用いられると、ガラス面の彩色は均一
に、かつ短時間に行われる。
ルは次に、 a) 外部からの湿気の進入を阻止し、 b) 電解溶液の蒸発を阻止するために全ての縁部に沿っ
て完全に密封される。
れるアクリルベースの密封剤が用いられる。ロクタイト
(Loctite)の商標で市販されているアクリル密
封剤を用いることが好ましい。
に向上させる目的で、セルの縁部の周りの第1の密封帯
の上に多硫化物またはポリウレタン、あるいはケイ素か
らなる第2の帯を付与する。
の2枚の板を用いて電気クロムガラスが作られる。前記
ガラスの板の内面は18平方オームの抵抗を有する、適
当な厚さの酸化すずでコーティングする。
O3 )の薄い層3を次に2枚のガラス板の一方のコーテ
ィングした面に蒸着により溶着する。
する酸化バナジウムの比が0.5であるnV2 O5 /M
oO3 の薄い層7を次に、ガラスの2枚目の板のコーテ
ィングした面に蒸着により溶着する。
チウムが、好ましくは電気化学的方法により層7に組み
込まれる。
と炭化プロピレン(pc)の重量比が3であり、その比
率がその後高温脱ガス作業により1.68まで低減され
る、適当量の調節剤を添加したポリメチルメタアクリレ
ートと炭化プロピレンとの溶液に溶解されたリチウム過
塩素酸塩からなる電解ポリマが調製される。前記電解ポ
リマ6は次に、スクリーン印刷法を用いて電極3によっ
て形成された面に溶着される。
タレートの薄板4に蒸着された700Åの厚さの金の層
からなる基準電極10が電解ポリマ6と酸化タングステ
ンの層3との間で20ミリを上廻らない長さだけ挿入さ
れる。
ポリマ6と接触するように配置される。さらに、最長の
側と、その最長の側に対して平行のガラスの縁部との間
の距離は10ミリである。
の関数としてWO3 の電気化学的電位の変化を測定す
る。電位の変動は−1.2ボルトと+1.2ボルトの間
に含まれることが好ましい。
セルを0.36ミリ/秒の速度で運動させている間に1
00ワットの水銀ランプで照射したロクタイトの帯を用
いて密封される。
するために第1の帯の上にポリウレタンの第2の帯が付
与される。
一定の電流を加えると、1分を越えない時間内で表面の
均一な彩色を確実とする。
図。
Claims (12)
- 【請求項1】 電界を加えるとそれに応答して十分短時
間で光線透過値を均一かつ急速に変えることのできるガ
ラスとして建築や自動車製造の分野において用いるのに
特に適している透明な電気クロム装置であって、 透明なガラス材の第1の基板(1)と、前記基板の一方
の面に付与した導電層(2)と、前記導電層(2)と接
触して付与された第1の透明電極(3)と、前記電極
(3)と接触して拡散された透明の電解ポリマ(6)
と、前記ポリマ(6)と接触した第2の透明電極(7)
と、前記第2の電極(7)と接触した第2の導電層
(8)と、前記第2の電極(7)が付与されている透明
板材の第2の基板(9)とからなる電気クロム装置にお
いて、 前記電解ポリマ(6)が、 a) 炭化プロピレンのポリメチルメタアクリレートに対
する重量比が2.5から3.5の間である炭化プロピレ
ンとポリメチルメタアクリレートの溶液中にリチウム過
塩素酸塩を溶解させ、 b) 前記重量比を1.5から1.8の間の値まで持って
くるために高温真空処理作業を実行することにより調整
された拡散可能ポリマであることを特徴とする電気クロ
ム装置。 - 【請求項2】 前記導電層(2)と(8)とが酸化す
ず、あるいは酸化すずと酸化インジウムとの混合物の薄
くて透明の層であり、それらの抵抗値が15から20平
方オームの間であることを特徴とする請求項1に記載の
装置。 - 【請求項3】 前記第1の電極(3)が、厚さが250
0から7000Åの間である酸化タングステンの薄くて
透明の層であることを特徴とする請求項1または2に記
載の装置。 - 【請求項4】 前記第2の電極(7)が厚さが1000
から3000Åの間で、酸化バナジウム、あるいは酸化
モリブデンに対する酸化バナジウムの比率が0.3か、
あるいはそれ以上である酸化バナジウムと酸化モリブデ
ンの混合物の薄くて透明の層であることを特徴とする請
求項1から3までのいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項5】 酸化タングステンの電極(3)と電解ポ
リマ(6)との間に基準電極(10)が挿入されている
ことを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に
記載の装置。 - 【請求項6】 前記基準電極(10)が、幅が0.5か
ら2ミリの間で、厚さが電解ポリマ(6)の厚さの10
%を上廻らない、ポリエチレン・テレフタレートの帯片
(4)から作られ、厚さが約700Åの金の薄い層
(5)でコーティングされていることを特徴とする請求
項5に記載の装置。 - 【請求項7】 前記の薄い導電層(5)が電解ポリマ
(6)と接触して位置されていることを特徴とする請求
項6に記載の装置。 - 【請求項8】 前記基準電極(10)が、前記帯片
(4)の長辺と、前記長辺に対して平行のガラスの縁部
との間の距離が7から15ミリの間であるように位置さ
れていることを特徴とする請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 透明電極(3)の電位が−1.2ボルト
から+1.2ボルトの間の値を上廻らないことを特徴と
する請求項1から8までのいずれか1項に記載の装置。 - 【請求項10】 縁部が、紫外線を用いて重合可能のア
クリル密封材系から選択した密封材の第1の帯によっ
て、かつ前記第1の帯の上に位置された第2の帯によっ
て密封されることを特徴とする請求項1から9までのい
ずれか1項に記載の装置。 - 【請求項11】 前記第2の帯が多硫化物、あるいはポ
リウレタン、またはケイ素から形成されていることを特
徴とする請求項9に記載の装置。 - 【請求項12】 電界を加えることにより、一定の電流
である電流が発生することを特徴とする請求項1から1
1までのいずれか1項に記載の装置。
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