特開 2024-34702 調光シート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024034702

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】調光シート

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1345 20060101AFI20240306BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20240306BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1345

G02F1/13 505

G02F1/1335 500

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022139138

(22)【出願日】2022-09-01

(71)【出願人】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】安原 寿二

(72)【発明者】

【氏名】中村 玄

(72)【発明者】

【氏名】野田 里志

【テーマコード（参考）】

2H088

2H092

2H291

【Ｆターム（参考）】

2H088EA34

2H088GA10

2H088HA03

2H088HA04

2H088HA07

2H088HA11

2H092GA03

2H092GA17

2H092GA44

2H092GA48

2H092GA50

2H092HA04

2H092PA02

2H092PA06

2H092PA08

2H092QA15

2H092RA10

2H291FA01Y

2H291GA05

2H291GA08

2H291GA10

2H291GA18

2H291JA02

2H291LA27

2H291MA20

(57)【要約】

【課題】電圧降下を抑えることができる調光シートを提供する。
【解決手段】調光シート１０は、液晶組成物を含む調光層と、調光層を挟む一対の透明電極層である第１透明電極層および第２透明電極層とを備える。調光シート１０は、第１透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第１接続領域ＳＡと、第２透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第２接続領域ＳＢとを有する。調光シート１０の表面と対向する位置から見て、第１接続領域ＳＡおよび第２接続領域ＳＢは、調光シート１０が有する１つの辺に沿って配置される。第１透明電極層および第２透明電極層の各々の表面抵抗は、１５０Ω／□以下である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶組成物を含む調光層と、
前記調光層を挟む一対の透明電極層である第１透明電極層および第２透明電極層と、を備える調光シートであって、
前記調光シートは、前記第１透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第１接続領域と、前記第２透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第２接続領域とを有し、
前記調光シートの表面と対向する位置から見て、前記第１接続領域および前記第２接続領域は、前記調光シートが有する１つの辺に沿って配置され、
前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々の表面抵抗は、１５０Ω／□以下である
調光シート。

【請求項2】

前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々の表面における最大山高さＲｐが、２００ｎｍ以下である
請求項１に記載の調光シート。

【請求項3】

前記調光層と前記一対の透明電極層との間に位置する一対の絶縁層を備える
請求項１に記載の調光シート。

【請求項4】

前記調光シートは、車載用ドアガラスに適用される形状を有し、
前記第１接続領域および前記第２接続領域は、前記車載用ドアガラスの下辺に対応する辺に沿って、前記車載用ドアガラスの角部に対応する位置に配置されている
請求項１に記載の調光シート。

【請求項5】

前記調光層は、透明機能層をさらに備え、
前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々における可視領域の吸収帯と、前記透明機能層における可視領域の吸収帯とは互いに異なり、
ＣＩＥ１９７６（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊）表色系において、各透明電極層の色度ｂ^＊は正であり、前記透明機能層の色度ｂ^＊は負である
請求項１に記載の調光シート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光透過率の可変な調光シートに関する。

【背景技術】

【0002】

調光シートは、液晶組成物を含む調光層と、調光層を挟む一対の透明電極層とを備えており、一対の透明電極層間に駆動電圧が印加される。駆動電圧の印加の有無に応じて液晶分子の配向状態が変わることから、調光層を光が透過する透明状態と、調光層で光が散乱する不透明状態とを切り替えることが可能である（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－４５１３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記駆動電圧は、調光シートの端部に接続された配線を通じて調光シートに入力される。配線が接続された領域である接続領域から離れるにつれて、調光シートにかかる電圧は、接続領域への入力電圧よりも降下する。調光シートが大判になるほど、接続領域から最も離れた領域である遠端領域における電圧降下が大きくなるため、遠端領域にて透明状態と不透明状態との切り換えが困難になる問題が生じる。

【0005】

入力電圧を大きくすれば、電圧降下が生じたとしても、遠端領域にかかる電圧を大きくできるため、上記問題の発生を抑えることは可能である。しかしながら、入力電圧を大きくすると、透明電極層や調光層へのダメージが大きくなって調光シートの長期的な信頼性が低下し、さらに、電力消費量が増大するため環境負荷も大きくなる。

【0006】

また、例えば調光シートにおける対向する二辺の各々に沿った箇所に接続領域を配置するように、接続領域を増やして遠端領域までの距離を短くすることで電圧降下を小さくすることも考えられる。しかしながら、接続領域を増やせば、接続領域から配線が引き出される箇所も増えるため、調光シートの意匠性が低下し、また、調光シートの設置場所についての制約も大きくなる。

【0007】

また、調光シートに流れる電流を大きくするために、接続領域に接続される配線基板の数や大きさを増大させることも考えられる。しかしながら、この場合も調光シートの意匠性の低下が避けられない。
したがって、電圧降下を抑えることのできる新たな構成が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するための調光シートの各態様を記載する。
［態様１］液晶組成物を含む調光層と、前記調光層を挟む一対の透明電極層である第１透明電極層および第２透明電極層と、を備える調光シートであって、前記調光シートは、前記第１透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第１接続領域と、前記第２透明電極層に電圧を印加するための配線が接続される第２接続領域とを有し、前記調光シートの表面と対向する位置から見て、前記第１接続領域および前記第２接続領域は、前記調光シートが有する１つの辺に沿って配置され、前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々の表面抵抗は、１５０Ω／□以下である調光シート。

【0009】

上記構成によれば、電圧降下が抑えられるため、調光シートの広い範囲で、透明状態と不透明状態との切り替えが良好に可能である。

【0010】

［態様２］前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々の表面における最大山高さＲｐが、２００ｎｍ以下である［態様１］に記載の調光シート。
上記構成によれば、高電圧印加時に透明電極層の表面の隆起部分が変質して黒点が形成されることが抑えられる。そのため、調光シートの外観品質の低下が抑えられる。

【0011】

［態様３］前記調光層と前記一対の透明電極層との間に位置する一対の絶縁層を備える［態様１］または［態様２］に記載の調光シート。
上記構成によれば、調光層が薄い場合であっても、高電圧印加時に黒点の形成が抑えられる。

【0012】

［態様４］前記調光シートは、車載用ドアガラスに適用される形状を有し、前記第１接続領域および前記第２接続領域は、前記車載用ドアガラスの下辺に対応する辺に沿って、前記車載用ドアガラスの角部に対応する位置に配置されている［態様１］～［態様３］のいずれか１つに記載の調光シート。

【0013】

上記構成によれば、接続領域から湾曲した辺の各部までの距離のばらつきが大きくなることが抑えられるため、調光シートの端部にかかる電圧が均等になりやすく、端部の一部で電圧降下が大きくなることが抑えられる。そのため、調光シートの広い範囲で透明状態と不透明状態との安定した切り替えが可能である。

【0014】

［態様５］前記調光層は、透明機能層をさらに備え、前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の各々における可視領域の吸収帯と、前記透明機能層における可視領域の吸収帯とは互いに異なり、ＣＩＥ１９７６（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊）表色系において、各透明電極層の色度ｂ^＊は正であり、前記透明機能層の色度ｂ^＊は負である［態様１］～［態様４］のいずれか１つに記載の調光シート。

【0015】

上記構成によれば、黄色味を有する透明電極層の影響が、青味を有する透明機能層によって補正されるため、透明状態において調光シートが無色に見えやすくなる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、調光シートにおける電圧降下を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】一実施形態の調光シートの平面構造を示す図。

【図2】一実施形態の調光シートの層構成および電気的構成を示す図。

【図3】一実施形態の調光シートの層構成および電気的構成の他の例を示す図。

【図4】一実施形態の調光シートの層構成および電気的構成の他の例を示す図。

【図5】一実施形態の調光シートの平面構造の変形例を示す図。

【図6】一実施形態の調光シートの平面構造の変形例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図面を参照して、調光シートの一実施形態を説明する。
［調光シートの構成］
図１および図２を参照して、調光シートの構成を説明する。図１に示すように、調光シート１０の表面と対向する位置から見て、調光シート１０は、略矩形形状を有し、調光領域Ｓｉと、第１接続領域ＳＡおよび第２接続領域ＳＢとを含む。調光領域Ｓｉは、光透過率の可変な領域であり、接続領域ＳＡ，ＳＢは調光シート１０に駆動電圧を印加するための配線部６１，６２が接続される領域である。第１接続領域ＳＡには第１配線部６１が接続され、第２接続領域ＳＢには第２配線部６２が接続される。

【0019】

２つの接続領域ＳＡ，ＳＢは、調光シート１０の端部に位置し、調光シート１０の一辺に沿って並ぶ。例えば、接続領域ＳＡ，ＳＢは、調光シート１０の１つの角部の付近に配置される。

【0020】

図２は、調光シート１０の層構成および電気的構成を示す。調光シート１０は、調光層２０、第１透明電極層３１、第２透明電極層３２、第１透明支持層４１、および、第２透明支持層４２を備えている。調光層２０は、第１透明電極層３１と第２透明電極層３２とに挟まれ、これらの透明電極層３１，３２に接している。第１透明支持層４１は、第１透明電極層３１に対して調光層２０と反対側で第１透明電極層３１を支持し、第２透明支持層４２は、第２透明電極層３２に対して調光層２０と反対側で第２透明電極層３２を支持している。

【0021】

調光層２０は、透明高分子層と液晶組成物とを含んでいる。透明高分子層は、空隙を有しており、液晶組成物が、この空隙に充填されている。空隙の形状は、球形状、楕円体状、あるいは、不定形状である。

【0022】

調光層２０における液晶組成物の保持型式は、ポリマーネットワーク型、高分子分散型、および、カプセル型のいずれかである。ポリマーネットワーク型の調光層２０は、３次元の網目状を有したポリマーネットワークを備える。ポリマーネットワークは、透明高分子層の一例であり、ポリマーネットワークにおける相互に連通した網目の空隙のなかに液晶組成物が保持される。高分子分散型の調光層２０は、孤立した多数の空隙を区画する透明高分子層を備え、透明高分子層に分散した空隙のなかに液晶組成物が保持される。カプセル型の調光層２０は、透明高分子層のなかに分散したカプセル内の空隙に液晶組成物を保持する。

【0023】

透明高分子層は、光重合性化合物の重合体である。光重合性化合物は、例えば、紫外線重合性化合物である。紫外線重合性化合物は、例えば、ブチルエチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等のアクリレート化合物、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアミノエチルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート等のメタクリレート化合物、スチルベン化合物、ジアクリレート化合物、ジメタクリレート化合物、トリアクリレート化合物、トリメタクリレート化合物、テトラアクリレート化合物、テトラメタクリレート化合物、これらの各化合物のオリゴマーである。調光層２０の総質量に対する透明高分子層の割合は、２０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。

【0024】

液晶組成物は、例えば、誘電率異方性が正の液晶分子を含む。すなわち、液晶分子の長軸方向の誘電率は、液晶分子の短軸方向の誘電率よりも大きい。
液晶分子は、例えば、シッフ塩基系、アゾ系、アゾキシ系、ビフェニル系、ターフェニル系、安息香酸エステル系、トラン系、ピリミジン系、ピリダジン系、シクロヘキサンカルボン酸エステル系、フェニルシクロヘキサン系、ビフェニルシクロヘキサン系、ジシアノベンゼン系、ナフタレン系、ジオキサン系の化合物である。
液晶組成物は、液晶分子に加えて、二色性色素、粘度低下剤、消泡剤、酸化防止剤、耐候剤等を含有してもよい。耐候剤の一例は、紫外線吸収剤や光安定剤である。

【0025】

また、調光層２０は、透明高分子層の全体に渡って分散されたスペーサを含んでいてもよい。スペーサは、スペーサの周辺において調光層２０の厚さを定めることにより、調光層２０の厚さを均一化する。スペーサは、透光性を有していれば、ビーズスペーサでもよいし、フォトレジストの露光および現像によって形成されるフォトスペーサでもよい。

【0026】

第１透明電極層３１および第２透明電極層３２の各々は、導電性を有し、可視領域の光に対して透明である。透明電極層３１、３２の材料は、例えば、酸化インジウムスズ、フッ素ドープ酸化スズ、酸化スズ、酸化亜鉛、カーボンナノチューブ、ポリ（３，４‐エチレンジオキシチオフェン）、銀や銀合金等である。

【0027】

第１透明電極層３１および第２透明電極層３２の各々の表面抵抗は、１５０Ω／□以下である。表面抵抗は、透明支持層４１，４２に接する面とは反対側の面に対して、４探針法を用いて、ＪＩＳ Ｋ ７１９４に準拠して測定される。

【0028】

第１透明支持層４１および第２透明支持層４２の各々は、可視領域の光に対して透明な基材である。透明支持層４１，４２の材料は、例えば、合成樹脂や無機化合物である。合成樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン等である。無機化合物は、例えば、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素等である。

【0029】

第１配線部６１は、第１接続領域ＳＡにて第１透明電極層３１に接続し、第２配線部６２は、第２接続領域ＳＢにて第２透明電極層３２に接続している。第１接続領域ＳＡでは、第１透明電極層３１が、調光層２０と第２透明電極層３２および第２透明支持層４２とから露出しており、第２接続領域ＳＢでは、第２透明電極層３２が、調光層２０と第１透明電極層３１および第１透明支持層４１とから露出している。なお、図２では、便宜上、第１配線部６１が位置する端部と反対側に第２配線部６２を配置して示しているが、配線部６１，６２の配置は図１を用いて説明した通りである。

【0030】

第１配線部６１および第２配線部６２の各々は、例えば、導電性接着層と、配線基板とを備える。導電性接着層は、例えば、異方性導電フィルム（ACF : Anisotropic Conductive Film）、異方性導電ペースト（ACP : Anisotropic Conductive Paste）、等方性導電フィルム（ICF : Isotropic Conductive Film）、等方性導電ペースト（ICP : Isotropic Conductive Paste）等から形成される。配線基板は、例えば、フレキシブルプリント基板（FPC : Flexible Printed Circuits）である。
あるいは、第１配線部６１および第２配線部６２の各々は、導電性テープ等の導電性材料と導線とがはんだ付けによって接合された構造を有していてもよい。

【0031】

透明電極層３１，３２は、配線部６１，６２を介して、制御部６０に電気的に接続されている。制御部６０は、液晶分子の配向状態を変えるための交流電圧である駆動電圧を、透明電極層３１，３２に配線部６１，６２を通じて印加する。電圧の印加の有無の制御および印加する電圧の大きさの制御を通じて、制御部６０は、透明電極層３１，３２間の電位差を制御する。調光シート１０と制御部６０と配線部６１，６２とから調光装置が構成される。

【0032】

調光シート１０は、液晶分子の配向状態の変化に基づいて、透明状態と不透明状態とのうちの一方から他方へ切り替わる。透明状態は、光透過率、すなわち平行線透過率が相対的に高い状態であり、不透明状態は、光透過率が相対的に低い状態である。また、透明状態は、ヘイズが相対的に低い状態であり、不透明状態は、ヘイズが相対的に高い状態である。

【0033】

駆動電圧が印加されていないとき、液晶分子の長軸方向の向きは不規則である。そのため、液晶分子の複屈折率や液晶分子と透明高分子層との屈折率差に起因して、調光シート１０に入射した光は、調光層２０にて様々な方向に散乱される。したがって、調光シート１０は、駆動電圧が印加されていないときに、不透明状態となる。

【0034】

液晶分子の誘電率異方性が正の場合、駆動電圧が印加されると、液晶分子は、その長軸方向が電界方向に沿う向きに配向される。すなわち、調光層２０の厚さ方向に長軸方向が沿うように、液晶分子の向きが変わる。その結果、調光層２０での光の散乱が抑えられ、調光シート１０を光が透過しやすくなる。したがって、調光シート１０は、駆動電圧が印加されているときに、透明状態となる。

【0035】

調光シート１０の表面および裏面の少なくとも一方は、ガラスや樹脂等からなる透明板に貼り付けられる。透明板は、例えば、各種の建物が備える窓ガラス、屋内に設置されたパーティション、車両や航空機等の移動体が備える窓ガラスやウインドシールドである。透明板の表面は、平面であってもよいし、曲面であってもよい。

【0036】

［調光シートの特性］
交流電圧によって駆動される大判の調光シート１０の等価回路は、調光層２０の抵抗値に対応する抵抗と調光層２０の静電容量に対応するコンデンサとの並列回路が、第１透明電極層３１および第１配線部６１の抵抗値に対応する抵抗と、第２透明電極層３２および第２配線部６２の抵抗値に対応する抵抗との間に直列に接続された回路である。

【0037】

調光シート１０の電圧降下を抑えるためには、上記回路の合成インピーダンスを下げることが必要であるが、調光層２０について光学特性に加えて静電容量等の電気的特性まで制御しようとすれば、調光層２０の設計や製造が困難となる。そこで、本実施形態では、透明電極層３１，３２の抵抗を小さくすることで、合成インピーダンスを小さくし、これによって電圧降下を抑えている。

【0038】

具体的には、透明電極層３１，３２の表面抵抗が１５０Ω／□以下であることにより、調光シート１０のなかで接続領域ＳＡ，ＳＢから最も離れた領域である遠端領域での電圧降下を好適に抑えることができる。これにより、遠端領域においても、透明状態と不透明状態との切り替えが良好に可能である。こうした効果は、調光シート１０が大判である場合、すなわち、調光シート１０において最も長い辺である長辺が５００ｍｍ以上である場合に良好に得られ、さらに、調光シート１０の長辺が２０００ｍｍ以上である場合に顕著である。

【0039】

透明電極層３１，３２の表面抵抗は、透明電極層３１，３２の材料や厚さによって変えることができる。例えば、透明電極層３１，３２の材料が酸化インジウムスズ等の酸化物である場合、酸素量を低下させることで表面抵抗を小さくすることができる。また、透明電極層３１，３２の材料として銀合金等の合金を用いれば、酸化物からなる透明電極層３１，３２よりも表面抵抗を小さくすることができる。なお、透明電極層３１，３２の材料として銀等の金属系材料を用いることで、赤外光の吸収が可能であることから、遮熱効果も得られる。

【0040】

また、透明電極層３１，３２を厚くすることで、表面抵抗を小さくすることができる。第１透明電極層３１および第２透明電極層３２の各々の厚さは、例えば、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。

【0041】

なお、透明状態と不透明状態との透明度の違いを視認可能とするためには、透明状態における調光シート１０の可視光の透過率は、４％以上であればよい。また、第１透明電極層３１と第１透明支持層４１との積層体、および、第２透明電極層３２と第２透明支持層４２との積層体における可視光の透過率は、２０％以上であることが好ましい。

【0042】

ところで、透明電極層３１，３２の表面に大きく隆起した部分があると、調光シート１０に過電圧がかかった場合や、過電圧に対する耐性を検査する試験にて調光シート１０に高電圧がかけられた場合に、隆起部分と対向する電極との間に局所的に大電流が流れ、これによって隆起部分が変質して黒点状に視認されることがある。こうした黒点の形成は、調光シート１０の外観品質を低下させるため好ましくない。

【0043】

隆起部分は、例えば、スパッタリングにより透明電極層３１，３２を形成する場合に、ターゲットに生じる電気的偏りやアーキングの発生に起因して形成される。透明電極層３１，３２の表面抵抗を小さくするために、透明電極層３１，３２を厚くする場合、隆起部分も大きくなりやすいため、黒点も形成されやすくなる。

【0044】

こうした黒点の形成を抑えることにより調光シート１０の外観品質の低下を抑えるためには、透明電極層３１，３２の表面における最大山高さＲｐが、２００ｎｍ以下であることが好ましい。最大山高さＲｐは、透明支持層４１，４２に接する面とは反対側の面に対して、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠して測定される。

【0045】

なお、調光層２０が厚いほど、黒点の形成を抑えることができる。調光層２０の厚さは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下である。黒点の形成の好適な抑制のためには、調光層２０の厚さは１５μｍ以上であることが好ましい。

【0046】

また、透明電極層３１，３２と調光層２０との間に絶縁層を配置することによっても、黒点の形成を抑えることが可能である。図３を参照して、絶縁層の一例である配向層を備える調光シートの構成を説明する。

【0047】

図３に示すように、調光シート１１は、調光層２０、透明電極層３１，３２、透明支持層４１，４２に加えて、第１配向層５１と第２配向層５２とを備えている。第１配向層５１は、調光層２０と第１透明電極層３１との間に位置し、これらの層と接する。第２配向層５２は、調光層２０と第２透明電極層３２との間に位置し、これらの層と接する。

【0048】

第１配向層５１および第２配向層５２は、液晶分子の配向を規制する。配向層５１，５２は、例えば、垂直配向膜である。垂直配向膜は、液晶分子を、その長軸方向が調光層２０の厚さ方向に沿うように配向させる。配向層５１，５２が垂直配向膜である場合、液晶分子としては、誘電率異方性が負の液晶分子、すなわち、長軸方向の誘電率が短軸方向の誘電率よりも小さい液晶分子が用いられる。

【0049】

配向層５１，５２の材料は、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルアルコール、シアン化化合物等の有機化合物、シリコン酸化物、酸化ジルコニウム等の無機化合物、シリコーン等である。配向層５１，５２を形成するための配向処理は、例えば、ラビング処理、偏光照射処理、微細加工処理である。

【0050】

調光シート１１では、駆動電圧が印加されていないとき、配向層５１，５２からの配向規制力を受けて、液晶分子は、その長軸方向が調光層２０の厚さ方向に沿う向きとなる。その結果、調光層２０での光の散乱が抑えられ、調光シート１１を光が透過しやすくなる。したがって、調光シート１１は、駆動電圧が印加されていないときに、透明状態となる。

【0051】

液晶分子の誘電率異方性が負の場合、駆動電圧が印加されると、液晶分子は、その長軸方向が電界方向に直交する向きに配向される。すなわち、長軸方向が調光層２０の厚さ方向に略直交する向きとなるように、液晶化合物の向きが変わる。その結果、調光層２０で光の散乱が生じやすくなる。したがって、調光シート１１は、駆動電圧が印加されているときに、不透明状態となる。

【0052】

調光シート１１においては、透明電極層３１，３２の表面の隆起部分が配向層５１，５２で覆われるため、調光シート１１に高電圧がかけられた場合でも、隆起部分の変質が生じ難く、すなわち、黒点が形成されにくい。したがって、調光シート１１の外観品質の低下を抑えることができる。こうした効果を高めるためには、第１配向層５１および第２配向層５２の各々の厚さは、６０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。

【0053】

なお、駆動電圧の印加による液晶分子の配向状態の変化に基づいて、調光シートの透明状態と不透明状態とが切り換えられるように構成されていれば、調光シートの層構成は図２や図３に示した構成に限られない。例えば、調光シートは、調光層２０に対する入射光あるいは透過光の偏光を制御する偏光層を備えていてもよいし、配向層５１，５２は水平配向膜であってもよい。駆動電圧の印加時に調光シートが透明状態となるか不透明状態となるかは、配向層５１，５２の有無、配向層５１，５２による配向規制力の働く方向、液晶化合物における誘電率異方性の正負、偏光層の有無等によって変えることができる。

【0054】

また、特に透明電極層３１，３２の材料が酸化インジウムスズである場合、透明電極層３１，３２の表面抵抗を小さくするために、透明電極層３１，３２における酸素量や厚さを増大させると、透明電極層３１，３２が黄色味を帯びる。そこで、調光シートが黄色っぽく見えることを抑えるために、青味を帯びた透明機能層が調光シートに加えられることが好ましい。

【0055】

透明機能層は、例えば、調光シートの表面に配置されるハードコート層、赤外線を遮断する機能を有するＩＲカット層、これらのハードコート層やＩＲカット層を調光シートの他の層に接合するための粘着層、第１透明支持層４１あるいは第２透明支持層４２を調光シートの取付対象である透明板に接合するための粘着層である。

【0056】

図４は、透明機能層を備える調光シート１２の層構成の一例を示す。図４においては、第１透明支持層４１の上に透明機能層７０が積層された構成を例示しているが、透明機能層７０は、透明機能層７０の機能に応じた位置に配置されればよい。また、図４では、調光シート１０と同一の層構成に対し透明機能層７０が積層された構成を例示しているが、透明機能層７０以外の層構成には上述した調光シート１１の層構成が適用されてもよい。

【0057】

透明電極層３１，３２における可視領域の吸収帯と、透明機能層７０における可視領域の吸収帯とは、互いに異なっている。透明電極層３１，３２は、５００ｎｍ以下の波長域に高い吸収を示す。一方、透明機能層７０は、６００ｎｍ以上の波長域に高い吸収を示す。

【0058】

透明電極層３１，３２および透明機能層７０の色を、ＪＩＳ Ｚ ８７８１ ４に準拠するＣＩＥ１９７６（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊）表色系を用いて表すとき、透明電極層３１，３２の色度ｂ^＊は正であり、透明機能層７０の色度ｂ^＊は負である。

【0059】

これにより、透明状態において、調光シート１２の色度ａ^＊および色度ｂ^＊は、－８≦ａ^＊≦８、かつ、－８≦ｂ^＊≦８を満たす。それゆえ、調光シート１２が無色に見えやすくなる。さらに、透明状態において、調光シート１２の色度ａ^＊および色度ｂ^＊は、－３≦ａ^＊≦３、かつ、－３≦ｂ^＊≦３を満たすことが好ましい。

【0060】

［変形例］
調光シート１０の変形例について説明する。なお、以下の変形例には、調光シート１１あるいは調光シート１２の構成が適用されてもよい。

【0061】

図５に示すように、第１接続領域ＳＡおよび第２接続領域ＳＢの各々は、調光シート１０の一辺に沿って並んでいれば、複数設けられていてもよい。複数の第１接続領域ＳＡのそれぞれに第１配線部６１が接続され、複数の第２接続領域ＳＢのそれぞれに第２配線部６２が接続される。

【0062】

接続領域ＳＡ，ＳＢが複数設けられていたとしても、すべての接続領域ＳＡ，ＳＢが調光シート１０の一辺に沿って並んでいれば、この一辺に沿った箇所からのみ、配線が引き出される。それゆえ、複数の辺のそれぞれに沿って接続領域ＳＡ，ＳＢが配置される場合と比較して、調光シート１０の意匠性が低下することや、調光シート１０の設置場所についての制約が大きくなることは抑えられる。

【0063】

一方で、接続領域ＳＡ，ＳＢが複数設けられていることにより、接続領域ＳＡ，ＳＢから遠端領域までの距離を短くすることができる。例えば、図１に示したように、調光シート１０の１つの角部付近に接続領域ＳＡ，ＳＢが配置されている場合、当該角部と対向する角部付近の領域が遠端領域である。これに対し、図５に示すように、調光シート１０の一辺の両端付近の各々に接続領域ＳＡ，ＳＢが配置されている場合、当該一辺と対向する辺の中央付近の領域が遠端領域である。
このように、接続領域ＳＡ，ＳＢが多い方が、接続領域ＳＡ，ＳＢから遠端領域までの距離が短くなるため、遠端領域での電圧降下を小さくすることができる。

【0064】

図６に示すように、調光シート１０は、車載用ドアガラスに適用される形状を有していてもよい。この場合、調光シート１０は、角部を形成する２つの直線と、これらの直線の端部を繋ぎ、上記角部に対して凸となるように湾曲する曲線とに囲まれる形状に近似した形状を有する。そして、２つの直線に対応する辺のうち、略水平に延びて車載用ドアガラスの下辺に対応する辺に沿って、上記角部に接続領域ＳＡ，ＳＢが配置される。言い換えれば、接続領域ＳＡ，ＳＢは、調光シート１０の辺のなかで湾曲した部分と対向する領域に配置される。

【0065】

これにより、接続領域ＳＡ，ＳＢから湾曲した辺の各部までの距離のばらつきが大きくなることが抑えられる。それゆえ、調光シート１０の端部にかかる電圧が均等になりやすく、端部の一部で電圧降下が大きくなることが抑えられる。そのため、調光シート１０の全域で透明状態と不透明状態との安定した切り替えが可能である。

【0066】

［実施例］
上述した調光シートについて、具体的な実施例および比較例を用いて説明する。

【0067】

透明電極層の表面抵抗と電圧降下との関係について、実施例および比較例の調光シートを作製して検証した。
（実施例１）
ポリマーネットワーク型の調光層を備える調光シートを作製した。実施例１の調光シートは図２に示した層構成を有する。

【0068】

具体的には、紫外線重合性化合物であるアクリル系モノマーと誘電率異方性が正である液晶組成物と重合開始剤とを混合して塗布液を作製し、第１透明支持層に支持された第１透明電極層と、第２透明支持層に支持された第２透明電極層との間に挟まれるように、塗膜を形成した。そして、塗膜を挟んだ積層体に紫外線を照射した。これにより、塗膜中のアクリル系モノマーが重合してポリマーネットワークを形成すると共に液晶組成物の相分離が生じ、ポリマーネットワーク中に液晶組成物が保持された調光層が形成された。
各透明支持層の材料はポリエチレンテレフタレートである。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の表面抵抗は１５０Ω／□である。

【0069】

（実施例２）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例２の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の表面抵抗は８０Ω／□である。実施例１と実施例２とでは、透明電極層の厚さが異なる。

【0070】

（実施例３）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例３の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の表面抵抗は５０Ω／□である。実施例１と実施例３とでは、透明電極層の厚さが異なる。

【0071】

（実施例４）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例４の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の表面抵抗は３０Ω／□である。実施例１と実施例４とでは、透明電極層の厚さが異なる。

【0072】

（実施例５）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例５の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、銀合金であり、各透明電極層の表面抵抗は１０Ω／□である。実施例１と実施例５とでは、透明電極層の材料および厚さが異なる。

【0073】

（実施例６）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例６の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、銀合金であり、各透明電極層の表面抵抗は８Ω／□である。実施例１と実施例６とでは、透明電極層の材料および厚さが異なる。

【0074】

（実施例７）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、実施例７の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、銀ナノワイヤーであり、各透明電極層の表面抵抗は３０Ω／□である。実施例１と実施例７とでは、透明電極層の材料および厚さが異なる。

【0075】

（比較例１）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、比較例１の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の表面抵抗は３００Ω／□である。実施例１と比較例１とでは、透明電極層の厚さが異なる。

【0076】

（比較例２）
第１透明電極層および第２透明電極層の構成を変更したこと以外は、実施例１と同様の材料および工程によって、比較例２の調光シートを得た。各透明電極層の材料は、ポリ（３，４‐エチレンジオキシチオフェン）であり、各透明電極層の表面抵抗は１７０Ω／□である。実施例１と比較例２とでは、透明電極層の材料および厚さが異なる。

【0077】

（評価方法）
＜電圧降下測定＞
各実施例および各比較例の調光シートを、短辺が１０００ｍｍ、長辺が３０００ｍｍの長方形状に成形し、条件１と条件２の２種類の条件下で電圧降下測定を実施した。

【0078】

条件１では、１つの短辺に沿って、角部に第１接続領域と第２接続領域とを１つずつ形成して、第１配線部と第２配線部とを接続した。配線部としては、幅が５０ｍｍのＦＰＣを用いた。そして、接続領域を配置した角部と対向する角部を測定対象領域とした。

【0079】

条件２では、１つの短辺に沿って、当該短辺の一方の端部に位置する角部に第１接続領域と第２接続領域とを１つずつ形成し、さらに、当該短辺の他方の端部に位置する角部に第１接続領域と第２接続領域とを１つずつ形成した。そして、各第１接続領域に第１配線部を接続し、各第２接続領域に第２配線部を接続した。配線部としては、幅が５０ｍｍのＦＰＣを用いた。そして、接続領域を配置した短辺と対向する短辺の中央部を測定対象領域とした。
以上のように、条件１では２極から電圧が入力され、条件２では４極から電圧が入力される。

【0080】

電圧降下測定では、各入力電圧を入力したときの、接続領域での実効電圧と測定対象領域での実効電圧とを測定した。入力電圧は、交流電圧であり、接続領域での実効電圧が、４０Ｖ以上１２０Ｖ以下の範囲で２０Ｖ間隔となるように設定した。そして、各入力電圧について、以下の（式１）に従って電圧降下率を算出し、各入力電圧の電圧降下率の平均値を、実施例ごとの電圧降下率Ｄｒとした。すなわち、電圧降下率は、接続領域の実効電圧に対する、接続領域と測定対象領域との実効電圧の差の百分率である。
電圧降下率（％）＝（接続領域の実効電圧－測定対象領域の実効電圧）×１００／接続領域の実効電圧 ・・・（式１）

【0081】

＜駆動確認＞
接続領域での実効電圧が８０Ｖとなるように交流電圧である入力電圧を設定し、各実施例および各比較例について、入力電圧のオンオフを切り替えたときに、調光シートの全域で透明状態と不透明状態とが切り換えられるかを目視によって確認した。評価においては、調光シートの全域で透明状態と不透明状態とが切り換えられる場合を「○」、調光シートのなかに透明状態と不透明状態とが切り換えられない領域がある場合を「×」とした。

【0082】

（評価結果）
表１に、各実施例および各比較例について、透明電極層の表面抵抗、透明電極層と透明支持層との積層体の光透過率、条件１および条件２での電圧降下率Ｄｒと駆動確認の評価結果を示す。

【0083】

【表1】

【0084】

表１に示すように、条件１よりも条件２の方が、接続領域と測定対象領域との距離が短くなるため、電圧降下率は小さくなっている。実施例１～７が示すように、透明電極層の表面抵抗が１５０Ω／□以下であれば、条件１であっても電圧降下率Ｄｒが５０％以下に抑えられ、調光シートの全域で透明状態と不透明状態との切り替えが可能である。

【0085】

一方、比較例１，２が示すように、電圧降下率Ｄｒが７５％を超えると、測定対象領域付近にて透明状態と不透明状態との切り換えが動作しなかった。

【0086】

高電圧印加時の黒点の形成について、試験例の調光シートを作製して検証した。
（試験例１）
ポリマーネットワーク型の調光層を備える調光シートを作製した。試験例１の調光シートは図２に示した層構成を有する。

【0087】

具体的には、紫外線重合性化合物であるアクリル系モノマーと誘電率異方性が正である液晶組成物と重合開始剤とを混合して塗布液を作製し、第１透明支持層に支持された第１透明電極層と、第２透明支持層に支持された第２透明電極層との間に挟まれるように、塗膜を形成した。そして、塗膜を挟んだ積層体に紫外線を照射した。これにより、塗膜中のアクリル系モノマーが重合してポリマーネットワークを形成すると共に液晶組成物の相分離が生じ、ポリマーネットワーク中に液晶組成物が保持された調光層が形成された。調光層の厚さは５μｍである。
各透明支持層の材料はポリエチレンテレフタレートである。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、１５ｎｍである。

【0088】

（試験例２）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例２の調光シートを得た。試験例２において、調光層の厚さは５μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、８０ｎｍである。

【0089】

（試験例３）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例３の調光シートを得た。試験例３において、調光層の厚さは５μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、１８０ｎｍである。

【0090】

（試験例４）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと、および、調光層の厚さを変更したこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例４の調光シートを得た。試験例４において、調光層の厚さは２０μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、３２０ｎｍである。

【0091】

（試験例５）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例５の調光シートを得た。試験例５において、調光層の厚さは５μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、３２０ｎｍである。

【0092】

（試験例６）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと、および、調光層の厚さを変更したこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例６の調光シートを得た。試験例６において、調光層の厚さは２０μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、５２０ｎｍである。

【0093】

（試験例７）
表面粗さの異なる透明電極層を用いたこと以外は、試験例１と同様の材料および工程によって、試験例７の調光シートを得た。試験例７において、調光層の厚さは５μｍであり、各透明電極層の最大山高さＲｐは、５２０ｎｍである。

【0094】

（高電圧印加試験）
試験例１～７の調光シートに高電圧の試験電圧を印加し、印加後の調光シートに黒点が形成されているかを目視によって確認した。黒点が観察されない場合を「○」、１～５個の黒点が観察される場合を「△」、６個以上の黒点が観察される場合を「×」とした。各試験例の調光シートの面積は７．０×１０^５ｍｍ^２である。

【0095】

（試験結果）
表２に、試験例１～７について、透明電極層の最大山高さＲｐ、調光層の厚さ、試験電圧、試験結果を示す。

【0096】

【表2】

【0097】

表２に示すように、最大山高さＲｐが５２０ｎｍである試験例６，７では、調光層の厚さが２０μｍの場合も５μｍの場合も、黒点が観察された。一方、最大山高さＲｐが３２０ｎｍである試験例４，５では、調光層の厚さが２０μｍの場合には黒点が観察されなかったが、調光層の厚さが５μｍの場合には黒点が観察された。そして、最大山高さＲｐが２００ｎｍ以下である試験例１～３では、調光層の厚さが５μｍである場合に黒点が観察されなかった。

【0098】

以上のことから、調光層が厚いほど、透明電極層の最大山高さＲｐが大きくても黒点の形成を抑えられるが、最大山高さＲｐが２００ｎｍ以下であれば、調光層が薄い場合でも黒点の形成を抑えることができることが確認された。

【0099】

（試験例１１）
ポリマーネットワーク型の調光層を備える調光シートを作製した。試験例１１の調光シートは図２に示した層構成を有する。

【0100】

具体的には、紫外線重合性化合物であるアクリル系モノマーと誘電率異方性が正である液晶組成物と重合開始剤とを混合して塗布液を作製し、第１透明支持層に支持された第１透明電極層と、第２透明支持層に支持された第２透明電極層との間に挟まれるように、塗膜を形成した。そして、塗膜を挟んだ積層体に紫外線を照射した。これにより、塗膜中のアクリル系モノマーが重合してポリマーネットワークを形成すると共に液晶組成物の相分離が生じ、ポリマーネットワーク中に液晶組成物が保持された調光層が形成された。調光層の厚さは５μｍである。各透明支持層の材料はポリエチレンテレフタレートである。各透明電極層の材料は、酸化インジウムスズである。

【0101】

（試験例１２，１３）
各透明電極層上に配向層を形成し、第１配向層と第２配向層との間に塗膜が挟まれるようにして調光層を形成したこと以外は、試験例１１と同様の材料および工程によって、試験例１２，１３の調光シートを得た。なお、液晶組成物としては、誘電率異方性が負である液晶組成物を用いた。試験例１２，１３の調光シートは図３に示した層構成を有する。配向層の材料はポリイミドである。

【0102】

（試験例１４）
調光層の厚さを７μｍに変更したこと以外は、試験例１１と同様の材料および工程によって、試験例１４の調光シートを得た。

【0103】

（試験例１５）
各透明電極層上に配向層を形成し、第１配向層と第２配向層との間に調光層が挟まれるように調光層を形成したこと、および、調光層の厚さを７μｍに変更したこと以外は、試験例１１と同様の材料および工程によって、試験例１５の調光シートを得た。なお、液晶組成物としては、誘電率異方性が負である液晶組成物を用いた。試験例１５の調光シートは図３に示した層構成を有する。配向層の材料はポリイミドである。

【0104】

（試験例１６）
調光層の厚さを１６μｍに変更したこと以外は、試験例１１と同様の材料および工程によって、試験例１６の調光シートを得た。

【0105】

（試験例１７）
調光層の厚さを２０μｍに変更したこと以外は、試験例１１と同様の材料および工程によって、試験例１７の調光シートを得た。

【0106】

（高電圧印加試験）
試験例１１～１７の調光シートに高電圧の試験電圧を印加し、印加後の調光シートに黒点が形成されているかを目視によって確認した。黒点が観察されない場合を「○」、１～５個の黒点が観察される場合を「△」、６個以上の黒点が観察される場合を「×」とした。各試験例の調光シートの面積は７．０×１０^５ｍｍ^２である。

【0107】

（試験結果）
表３に、試験例１１～１７について、調光層の厚さ、配向層の有無、試験電圧、試験結果を示す。

【0108】

【表3】

【0109】

表３に示すように、調光層の厚さが５μｍである試験例１１～１３では、配向層が設けられている方が、黒点の発生を抑えられている。また、調光層の厚さが７μｍである試験例１４，１５でも、配向層が設けられている方が、黒点の発生を抑えられている。

【0110】

配向層が設けられていない試験例１１，１４，１６，１７を比較すると、調光層が厚い方が、より高い電圧がかけられたときに黒点の発生を抑えられている。調光層の厚さが１５μｍ以上であれば、２００Ｖの高電圧印加時にも、黒点の発生が好適に抑えられる。

【0111】

また、配向層が設けられている試験例１２，１３，１５を比較すると、この場合も、調光層が厚い方が、より高い電圧がかけられたときに黒点の発生を抑えられている。調光層の厚さが７μｍ以上であれば、２００Ｖの高電圧印加時にも、黒点の発生が好適に抑えられる。

【0112】

以上、実施形態および実施例にて説明したように、上記調光シートによれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）透明電極層３１，３２の表面抵抗が、１５０Ω／□以下である。これにより、電圧降下が抑えられるため、調光シートの広い範囲で、透明状態と不透明状態との切り替えが良好に可能である。

【0113】

（２）透明電極層３１，３２の表面における最大山高さＲｐが、２００ｎｍ以下であることにより、高電圧印加時に透明電極層３１，３２の表面の隆起部分が変質して黒点が形成されることが抑えられる。そのため、調光シートの外観品質の低下が抑えられる。

【0114】

（３）調光層２０と透明電極層３１，３２との間に絶縁層が設けられていることにより、調光層２０が薄い場合であっても、高電圧印加時に黒点の形成が抑えられる。
（４）透明機能層７０が設けられ、透明電極層３１，３２の色度ｂ^＊は正であり、透明機能層７０の色度ｂ^＊は負である。これにより、黄色味を有する透明電極層３１，３２の影響が、青味を有する透明機能層７０によって補正されるため、透明状態において調光シートが無色に見えやすくなる。

【0115】

（５）調光シートが車載用ドアガラスに適用される形状を有する場合において、接続領域ＳＡ，ＳＢが、車載用ドアガラスの下辺に対応する辺に沿って、車載用ドアガラスの角部に対応する位置に配置される。これにより、接続領域ＳＡ，ＳＢから湾曲した辺の各部までの距離のばらつきが大きくなることが抑えられるため、調光シートの端部にかかる電圧が均等になりやすく、端部の一部で電圧降下が大きくなることが抑えられる。そのため、調光シートの広い範囲で透明状態と不透明状態との安定した切り替えが可能である。

【符号の説明】

【0116】

ＳＡ，ＳＢ…接続領域
１０，１１，１２…調光シート
２０…調光層
３１，３２…透明電極層
４１，４２…透明支持層
５１，５２…配向層
６０…制御部
６１，６２…配線部
７０…透明機能層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】