特表2023-551663 | 知財ポータル「IP Force」

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特表2023-551663液晶アセンブリ

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-12

(54)【発明の名称】液晶アセンブリ

(51)【国際特許分類】

G02F 1/13 20060101AFI20231205BHJP

G02F 1/1339 20060101ALI20231205BHJP

G02F 1/1333 20060101ALI20231205BHJP

G02F 1/1343 20060101ALI20231205BHJP

G02F 1/1337 20060101ALI20231205BHJP

E06B 9/24 20060101ALI20231205BHJP

B60J 1/00 20060101ALI20231205BHJP

B60J 3/00 20060101ALI20231205BHJP

B60J 3/04 20060101ALI20231205BHJP

B60J 3/06 20060101ALI20231205BHJP

G02F 1/137 20060101ALI20231205BHJP

【ＦＩ】

G02F1/13 505

G02F1/1339 500

G02F1/1333

G02F1/1343

G02F1/1337 525

E06B9/24 C

B60J1/00 H

B60J3/00 Z

B60J3/04

B60J3/06

B60J1/00 W

G02F1/137 500

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023530783

(86)(22)【出願日】2021-11-19

(85)【翻訳文提出日】2023-07-18

(86)【国際出願番号】 CN2021131908

(87)【国際公開番号】W WO2022105892

(87)【国際公開日】2022-05-27

(31)【優先権主張番号】63/116,751

(32)【優先日】2020-11-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/529,981

(32)【優先日】2021-11-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】523187826

【氏名又は名称】シェンツェン・ウィキュー・オプトエレクトロニクス・カンパニー・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部達彦

(72)【発明者】

【氏名】フェンフア・リ

(72)【発明者】

【氏名】マルティン・ハインフェルネール

【テーマコード（参考）】

2H088

2H092

2H189

2H290

【Ｆターム（参考）】

2H088EA34

2H088GA02

2H088GA17

2H088HA01

2H088HA02

2H088HA05

2H088HA07

2H088HA18

2H088JA05

2H088JA06

2H088JA10

2H088KA02

2H088KA26

2H088KA27

2H088MA20

2H092GA03

2H092HA04

2H092NA25

2H092PA01

2H092PA03

2H092QA07

2H092QA08

2H092RA10

2H189AA64

2H189AA77

2H189CA13

2H189DA04

2H189FA18

2H189HA16

2H189JA05

2H189JA06

2H189JA08

2H189JA10

2H189KA01

2H189KA17

2H189LA01

2H189LA02

2H189LA03

2H189LA07

2H189LA09

2H189LA17

2H290AA15

2H290AA18

2H290AA33

2H290AA92

2H290BF13

2H290CB32

2H290DA01

(57)【要約】

本願では、調光可能な液晶パネル、およびＬＣパネルを製造するための技術について説明する。いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、ネマチック液晶、色素分子、及びキラルドーパントを含むゲストホスト液晶層を含む。ＧＨ液晶層は、一対の基板の間に位置する。ＬＣパネルは、フィルムパネルであり、各基板は、可撓性フィルムと、可撓性フィルム上に形成された導電層とを含む。基板は、セルギャップを定義するスペーサーによって分離される。ＧＨ液晶層は、導電層間の電圧に応じて、ＬＣパネルを暗状態と明状態の間で駆動させるように構成される。可撓性フィルムにより、ＬＣパネルは、ＬＣパネルが取り付けられる窓の表面または他の硬い表面に適合することができる。ＬＣパネルは、液体又はフィルムベースの接着剤を介して取り付けることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶（ＬＣ）フィルムパネル構成：ネマティック液晶、色素分子やキラルドーパントを含むゲストホスト（ＧＨ）液晶層。
第１の導電層を有する第１の基板および第２の導電層を有する第２の基板であって、第１の基板および第２の基板はＧＨ液晶層の反対側に配置され、第１の基板および第２の基板はそれぞれ可撓性フィルムを含む。
第１の基板と第２の基板との間の複数のスペーサーが、２．５μｍから３０μｍの間のセルギャップを保持する。
キラルドーパントは、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％が添加されており、ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の印加に応答して、暗状態と明状態との間でＬＣフィルムパネルを駆動させる様に構成され、暗い状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は１％から２０％の間です。明るくした状態で、ＬＣフィルムパネルの全光線透過率が２０％から７０％の間であり、ＬＣフィルムパネルは、建築用窓のガラス面に取り付けられます。

【請求項2】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネル。
ここでＧＨ液晶層は、第１の導電層および第２の導電層に電圧が印加されて
いない場合、暗状態を確立するように構成される。

【請求項3】

請求項１に記載のＬＣフィルム組立体であって、ここでＧＨ液晶層は、第１の導電層および第２の導電層に電圧が印加されていない状態で点灯状態
を確立するように構成される。

【請求項4】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネル、ここでＬＣフィルムパネルは、建築用窓とは別に形成され、第１の基板と建築用窓との間に配置された接着剤を介して取り付けられる。

【請求項5】

請求項４に記載のＬＣフィルム組立体であって、ここで接着剤は液体接着剤です。

【請求項6】

請求項４に記載のＬＣフィルム組立体であって、ここで接着剤はフィルムベースの接着剤です。

【請求項7】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の基板の可撓性フィルムは、建築用窓のガラス表面に沿った高さの変化に適合するように構成される。

【請求項8】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の基板の可撓性フィルムまたは第２の基板の可撓性フィルムは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、またはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を含む。

【請求項9】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネルさらに以下を含む：第１の導電層とＧＨ液晶層との間の第１のポリアミド（ＰＩ）コーティングと第２の導電層とＧＨ液晶層との間の第２のＰＩコーティングであって、第１のＰＩコーティングおよび第２のＰＩコーティングはそれぞれ、ネマチック液晶の初期配向を決定するラビングパターンを含む。

【請求項10】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネルさらに以下を含む：周囲光のレベルに応じて、第１の導電層と第２の導電層の両端の電圧を変化させるように構成された制御ユニット。

【請求項11】

請求項１０に記載のＬＣフィルム組立体であって、ここで制御ユニットは電池と太陽光電池を含み、太陽光電池は周辺光を使用して電池を充電する様に構成されている。

【請求項12】

請求項１０に記載のＬＣフィルムパネル、さらに以下を含む：制御ユニットを収容する形状の切り欠きであって、切り欠きがＬＣフィルムパネルの縁または隅に沿って配置され、制御ユニットを建築窓に直接取り付けることを可能にする。

【請求項13】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネル次の追加レイヤーの１つ以上をさらに含む：ＧＨ液晶層を透過する紫外光の量を低減するように構成された遮断層と、ＧＨ液晶層を透過する赤外光の量を低減するように構成された遮断層と、水分がＧＨ液晶層に到達するのを防ぐように構成された水分バリア。

【請求項14】

請求項１に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の導電層および第２の導電層は、各領域の光透過率を調整するために個別に制御可能な複数の領域に分割される。

【請求項15】

液晶（ＬＣ）フィルムパネル構成：ネマティック液晶、色素分子とキラルドーパントを含むゲストホスト（ＧＨ）液晶層。第１の導電層を有する第１の基板および第２の導電層を有する第２の基板であって、第１の基板および第２の基板はＧＨ液晶層の反対側に配置され、第１の基板および第２の基板はそれぞれ可撓性フィルムを含む、と第１の基板と第２の基板との間の複数のスペーサーが、２．５μｍから３０μｍの間のセルギャップを保持する。キラルドーパントは、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％であり、ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の印加に応答して、暗状態と明状態との間でＬＣフィルムパネルを遷移させるように構成され、暗い状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は１％～２０％の間です。明るくした状態で、ＬＣフィルムパネルの全光線透過率が２０％～７０％の間であり、ＬＣフィルムパネルは、自動車の窓の３次元曲面に取り付けられます。

【請求項16】

請求項１５に記載のＬＣフィルムパネル、ここで自動車の窓はサンルーフです。

【請求項17】

請求項１５に記載のＬＣフィルムパネル、ここでＬＣフィルムパネルは、自動車の窓とは別に形成され、第１の基
板と自動車の窓の間にある接着剤を介して取り付けられます。

【請求項18】

請求項１７に記載のＬＣフィルムパネルここで接着剤は液体接着剤またはフィルムベースの接着剤である。

【請求項19】

請求項１５に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の基板の可撓性フィルムは、三次元曲面の曲率に適合するように構成される。

【請求項20】

請求項１５に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の基板の可撓性フィルムまたは第２の基板の可撓性フィルムは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、またはセルローストリアセテート（ＴＡＣ）を含む。

【請求項21】

請求項１５に記載のＬＣフィルムパネルここで第１の導電層および第２の導電層は、各領域の光透過率を調整する
ために個別に制御可能な複数の領域に分割される。

【請求項22】

ウィンドウを強化する方法、メソッド構成：接着剤を使用して窓の表面に液晶（ＬＣ）フィルムパネルを取り付けることであって、ＬＣフィルムパネルは、ネマティック液晶、色素分子、キラルドーパントを含むゲストホスト（ＧＨ）液晶層。第１の導電層を有する第１の基板および第２の導電層を有する第２の基板であって、第１の基板および第２の基板はＧＨ液晶層の反対側に配置され、第１の基板および第２の基板はそれぞれ可撓性フィルムを含む。第１の基板と第２の基板との間の複数のスペーサーが、２．５μｍから３０μｍの間のセルギャップを保持する。キラルドーパントは、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％が添加されており、ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の印加に応答して、暗状態と明状態との間でＬＣフィルムパネルを駆動させるように構成され、暗い状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は１％～２０％の間です。明るくした状態で、ＬＣフィルムパネルの全光線透過率が２０％～７０％の間であり、ＬＣフィルムパネルを窓に取り付けることは、第１の基材が窓の表面に適合するように、窓に対してＬＣフィルムパネルを配置することを含む。

【請求項23】

請求項２２に記載の方法であって、ここでウィンドウの表面には３次元の曲率があります。

【請求項24】

請求項２２に記載の方法であって、ここで第１の基板の可撓性フィルムまたは第２の基板の可撓性フィルムは、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、またはセルローストリアセテート（ＴＡＣ）を含む。

【請求項25】

請求項２２に記載の方法、ここで接着剤は液体接着剤であり、ＬＣフィルムパネルを窓に取り付けることは、ＬＣフィルムパネルを窓に対して配置する前に、第１の基板または窓の表面のうちの少なくとも１つに液体接着剤を塗布することをさらに含む。

【請求項26】

請求項２５に記載の方法であって、ここで液体接着剤は透明な水ベースまたは溶剤ベースの接着剤で、蒸発時にＬＣフィルムパネルと窓の間に結合を形成します。

【請求項27】

請求項２２に記載の方法、ここでの接着剤は、保護フィルムで覆われたフィルムベースの接着剤であり、ＬＣフィルムパネルをウィンドウに取り貼りつける直前に、保護フィルムを剥がしてフィルムベースの接着剤を露出させる。

【請求項28】

請求項２２に記載の方法、さらに以下を含む：窓に対してＬＣフィルムパネルを配置した後、ＬＣフィルムパネルに圧力を加え、この圧力により、第１の基板と窓との間に閉じ込められた気泡を除去する。

【請求項29】

請求項２２に記載の方法、さらに以下を含む：ＬＣフィルムパネルの制御部分は窓に取り付けており、制御ユニットは第１の導電層と第２の導電層との間に電圧を印加するように構成される。制御ユニットをＬＣフィルムパネルの電気インターフェースに接続することで、電気インターフェースは、電圧を確立するために制御ユニットからの電気信号を伝達するように構成されている。

【請求項30】

請求項２９に記載の方法、ここで制御ユニットは電池と太陽光電池を含み、太陽光電池は周囲光を使用して電池を充電するように構成され、制御ユニットを窓に取り付けることは、制御ユニットをＬＣフィルムパネルに設けられたカットアウト内に配置することを含み、カットアウトは周囲光が第１の基板および第２の基板を通過することなく太陽電池に到達することを可能にするように構成されている。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２０年１１月２０日に出願された米国仮出願第６３／１１６，７５１号の利益および優先権を主張し、その内容はすべての目的のために参照により本明細書に組み込まれます。

【背景技術】

【0002】

本開示は、一般に、液晶パネルに関し、より具体的には、液晶セルを組み込んだ様々な構造、およびそのような構造を製造する方法に関する。本開示はまた、液晶パネル内の１つ以上の液晶セルの光透過率を電気的に調節することによって調光可能である液晶パネルにも関する。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

本開示は、１つ以上の液晶セルを含む液晶（ＬＣ）パネルに関する。ＬＣセルは、とりわけ、導電層および保護基板を含むことができる多層スタック内に含まれる液晶分子を含む。ＬＣパネルは通常、一方の面で光を受け取り、反対側で光を透過する比較的大きな（厚さ寸法に沿った表面と比較して）表面積を有するパネルとして構成される。いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、ＬＣパネルの光透過率を変化させるために電気的に制御可能である。複数のセルを有するＬＣパネルを特徴とする実施形態では、各セルは、ＬＣパネルの表面に沿った異なるセグメントに対応することができ、セルは、他のセグメントの透過率に影響を与えることなく、その各セグメントの透過率を変化させるように個別に制御することができる。本明細書で開示される調光可能なＬＣパネルは、車両設定（例えば、車／自動車の窓）および建築設定（例えば、建物の窓）を含む様々な設定で使用することができる。

【0004】

ＬＣパネルの構造は、ＬＣパネルが使用される設定とアプリケーションに依存する場合があります。例えば、車両の設定で使用されるＬＣパネルには、耐衝撃性のための柔軟な材料、および／または破損した場合に多くの部分への分離（断片化）から保護するための接着材料が含まれる場合があります。車両環境で使用されるＬＣパネルは、複数の層を有する安全ガラスのように動作することが好ましく、複数の層は、ＬＣパネルの接着剤層または基板に接着したままの状態で、より小さな断片に分割することができます。さらに、１つまたは複数の可撓性層（例えば、可撓性基板）を含むＬＣパネルは、設置がより容易であり、曲げなどの物理的操作に対してより耐性がある可能性がある。さらに、車両環境では光学的透明度が重要であるため、調光可能なＬＣパネルは、光のヘイズまたは散乱を最小限に抑えて可変透過率を提供するように構成することができます。これにより、使用者は、光透過率がどのように変化しても、ＬＣパネルを通してはっきりと見ることができます。

【0005】

本開示は、異なる材料の層を一緒に積層することを含む製造プロセスを使用して液晶パネルを製造するための技術にも関する。いくつかの実施形態では、湾曲した層（例えば、ガラスパネル）をＬＣパネルに組み込む技術が適用される。これにより、ＬＣパネルを、車両の窓として、または湾曲したＬＣパネルを必要とする可能性のある他の用途で使用するのに適した形状に形成することが可能になる。

【0006】

いくつかの実施形態では、調光可能なＬＣパネルは、ＬＣパネルの周囲の環境に関するデータを収集するように構成された１つまたは複数のセンサ、例えば、光学および／または温度センサに基づいて制御され得る。センサーデータを処理して、環境内の場所や光源の明るさの変化など、環境の変化に応じて自動的に調光することができます。

【0007】

いくつかの実施形態では、通常使用されるよりも低い温度および／または圧力でＬＣパネルを積層する技術が適用される。特に、車両環境での使用に適したＬＣパネルは、１つまたは複数のポリビニルブチラール（ＰＶＢ）層を含むことができる。ＰＶＢのラミネーションには、通常、ＬＣパネルのコンポーネントが耐えられる以上の温度と圧力が必要です。例えば、ＬＣセルの壁を画定する対向する基板を分離するスペーサーは、熱の存在下で変形および／または転位しやすい。高温は、ダークスポットなど、ＬＣセル自体に欠陥を生じさせる可能性もあります。したがって、いくつかの実施形態では、真空環境で積層を行うことによって温度および／または圧力を下げる。

【0008】

いくつかの実施形態では、１つまたは複数の紫外線（ＵＶ）遮断層を含むＬＣパネルを積層するために技術が適用される。１つ以上のＵＶ遮断層が存在するため、接着剤のＵＶ硬化は、２つ以上のコンポーネントを一緒に接合する方法として利用できない場合があります。例えば、スペーサーまたはガスケットを基板に接着することです。ＵＶ遮断層を含めることには、さまざまな理由があります。例えば、ツイストネマチック（ＴＮ）液晶ディスプレイを形成するために、偏光子がＬＣセルの反対側に追加されるか、またはＬＣセル自体の一部として導入される。偏光子には、偏光子プレートと、偏光子プレートを損傷から保護するように設計された保護コーティングを含めることができます。この保護コーティングは、偏光子を通過できるＵＶ光がＵＶ接着剤を完全に硬化するには不十分である程度まで、ＵＶ光をブロックする材料（例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ））から形成され得る。したがって、いくつかの実施形態では、非ＵＶ接着剤が使用され、例えば、エポキシ接着剤または熱硬化型接着剤を含むことができる。このような代替接着剤は、ＵＶ接着剤を使用する場合には存在しない追加の問題を引き起こす可能性があります。例えば、エポキシ接着剤は接着剤が硬化するまでの作業時間が限られているため、接合する部品を再配置できる時間枠（例えば、ずれを修正するため）は短い場合があります。さらに、上に示したように、熱を導入すると、ＬＣセル内のスペーサーまたはＬＣセル自体など、高温に敏感な構成要素が損傷する可能性がある。

【0009】

上で示したように、いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、１つまたは複数の柔軟な層を含むことができる。本明細書に記載のＬＣパネルは、剛性および／または可撓性基板を含むことができる。特に、基板は、導電性材料のコーティングを含む可撓性フィルム（例えば、約２００μｍ以下の厚さを有する可撓性材料の層）として形成することができる。柔軟な基板には、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、またはその他の柔軟な材料が含まれます。フレキシブル基板は、フレキシブルＬＣパネルの構築に使用できます。例えば、ガラスまたは他の剛性基板がなく、ＬＣパネル全体が可撓性フィルムとして機能するのに十分な薄さを有するＬＣパネルを形成することができる。１つまたは複数の可撓性フィルムを組み込むＬＣパネルは、本明細書ではＬＣフィルムパネルと呼ばれる。ＬＣパネルが剛性基板（例えば、ガラスパネルを含む、またはガラスパネルの間に入れられたＬＣセル）を使用して形成される場合、そのようなパネルは独立したウィンドウとして使用できます。あるいは、いくつかの実施形態は、ＬＣパネルがアドオンとして窓または他の既製の剛性表面に適用されることを可能にするフレキシブル基板を特徴とする（例えば、薄膜として、透明、水性または溶媒ベースのコーティングを使用する）。接着剤）。ＬＣパネルが適用される表面が曲面である場合、可撓性ＬＣパネルは有利である。なぜなら、ＬＣパネルは表面の曲率に適合し、それによって気泡の存在を排除するか、少なくとも実質的に最小限に抑えることができるからである。またはＬＣパネルと表面の間のギャップ。

【0010】

ＬＣパネルを製造するための本明細書に記載の技術は、特定の操作または動作（例えば、温度および／または圧力の制御）を実行するように構成できる１つまたは複数の処理ユニット（例えば、汎用プロセッサ）を備えたコンピュータシステムを使用して実施することができる。システムにインストールされているソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせへのアクセス。１つまたは複数のコンピュータプログラムは、１つまたは複数の処理ユニットによって実行可能な命令を含めることにより、特定の動作またはアクションを実行するように構成することができる。１つまたは複数のコンピュータプログラムは、１つまたは複数の処理ユニットにアクセス可能な非一時的なコンピュータ可読媒体（例えば、メモリを形成するコンピュータ記憶装置）に格納することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】ＬＣパネルを使用できる環境の一例を示す。

【図2A】調光可能なＬＣパネルをセグメント化できる方法の例を示す。

【図2B】調光可能なＬＣパネルをセグメント化できる方法の例を示す。

【図2C】調光可能なＬＣパネルをセグメント化できる方法の例を示す。

【図3A】いくつかの実施形態による、セグメントを選択的に調光するための異なる制御スキームの例を示す。

【図3B】いくつかの実施形態による、セグメントを選択的に調光するための異なる制御スキームの例を示す。

【図3C】いくつかの実施形態による、セグメントを選択的に調光するための異なる制御スキームの例を示す。

【図4】一実施形態による、非対称である調光可能なセグメントを含むＬＣパネルの例を示す。

【図5A】一実施形態による調光システムの一例を示す。

【図5B】一実施形態による調光システムの一例を示す。

【図6A】一実施形態による制御ユニットの簡略化されたブロック図である。

【図6B】ウィンドウに対する制御ユニットの構成要素の配置例を示す。

【図7A】いくつかの実施形態によるＬＣパネルを形成するために使用できる液晶セルの例を示す。

【図7B】いくつかの実施形態によるＬＣパネルを形成するために使用できる液晶セルの例を示す。

【図7C】いくつかの実施形態によるＬＣパネルを形成するために使用できる液晶セルの例を示す。

【図8A】調光可能なＬＣパネルのいくつかの例についての電圧－透過率曲線を示す。

【図8B】調光可能なＬＣパネルのいくつかの例についての電圧－透過率曲線を示す。

【図8C】調光可能なＬＣパネルのいくつかの例についての電圧－透過率曲線を示す。

【図8D】調光可能なＬＣパネルのいくつかの例についての電圧－透過率曲線を示す。

【図9A】いくつかの実施形態による、ＰＶＢ層を含むＬＣパネルの例を示す図である。

【図9B】いくつかの実施形態による、ＰＶＢ層を含むＬＣパネルの例を示す図である。

【図9C】いくつかの実施形態による、ＰＶＢ層を含むＬＣパネルの例を示す図である。

【図10】いくつかの実施形態による、ＰＶＢを含むＬＣパネルを積層するためのシステムの一例を示す

【図11】ＬＣセルに適用されるＵＶ硬化ステップを示す。

【図12A】いくつかの実施形態による、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）電極およびトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を有する偏光子を含むＬＣパネルの例を示す。

【図12B】いくつかの実施形態による、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）電極およびトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を有する偏光子を含むＬＣパネルの例を示す。

【図13】ＰＶＢパネルとガラスパネルとの積層中のＬＣパネルの膨張を示す。

【図14】いくつかの実施形態による、液体およびフィルムベースの接着剤を有するＬＣパネルを示す。

【図15】ＬＣパネルが表面に対して静止しているときにＬＣパネルに生じる剪断応力を示す。

【図16】いくつかの実施形態による、取り付け本体に取り付けられたＬＣパネルの例を示す。

【図17】いくつかの実施形態による、取り付け本体に取り付けられたＬＣパネルの例を示す。

【図18】いくつかの実施形態による、取り付け本体に取り付けられたＬＣパネルの例を示す。

【図19】いくつかの実施形態による、取り付け本体に取り付けられたＬＣパネルの例を示す。

【図20】いくつかの実施形態による、ガラス表面への取り付けに適合したＬＣパネルを示す。

【図21】いくつかの実施形態による、ガラス表面への取り付けに適合したＬＣパネルを示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図面は、説明のみを目的として本開示の実施形態を示している。当業者は、以下の説明から、図示された構造および方法の代替実施形態が、本開示の原理または宣伝された利益から逸脱することなく採用され得ることを容易に理解するであろう。

【0013】

添付の図では、同様のコンポーネントおよび／または機能には同じ参照ラベルが付いている場合があります。さらに、同じタイプのさまざまなコンポーネントは、参照ラベルの後にダッシュと類似のコンポーネントを区別する第２のラベルを付けることによって区別することができます。明細書で第一参照ラベルのみが使用されている場合、その記述は、第二参照ラベルに関係なく、同じ第一参照ラベルを持つ類似コンポーネントのいずれかに適用されます。

【0014】

以下の説明では、説明の目的で、特定の発明の実施形態の完全な理解を提供するために特定の詳細が示される。しかし、これらの具体的な詳細なしに様々な実施形態を実施できることは明らかであろう。図および説明は、限定を意図するものではない。

【0015】

本開示は、１つ以上の液晶セルを含む液晶（ＬＣ）パネルに関する。いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、ＬＣパネルの光透過率を変化させるために電気的に制御可能である、すなわち調光可能である。複数のセルを有するＬＣパネルを特徴とする実施形態では、各セルは、ＬＣパネルの表面に沿った異なるセグメントに対応することができ、セルは、他のセグメントの透過率に影響を与えることなく、そのセグメントの透過率を変化させるように個別に制御することができる。本明細書で開示される調光可能なＬＣパネルは、車両設定（例えば、車／自動車の窓）および建築設定（例えば、建物の窓）を含む様々な設定で使用することができる。

【0016】

本明細書で使用される「調光可能」という用語は、１つまたは複数の制御信号によって光透過率を上下に変化させる能力を指す。例えば、ＬＣセルは、液晶層の反対側に１対の電極を含むことができ、電極間に印加される電圧を調整することにより、液晶分子（例えば、個々の液晶分子）を制御し、ＬＣセルを通過できる光の量を減らすことによって暗くなります。調光可能なＬＣセルには、ツイストネマティック（ＴＮ）、ゲストホスト（ＧＨ）、垂直配向（ＶＡ）など、さまざまなタイプがあります。調光可能なＬＣセルは、制御信号の値が最小（例えばゼロボルト）のときに光透過率が最大になるように構成できます。このようなセルは、「ノーマリホワイト」（ＮＷ）と呼ばれることがあります。あるいは、調光可能なＬＣセルは、制御信号の値がその最低／ゼロボルトにあるときに光透過率が最低になるように構成することができます。このようなセルは、「ノーマリブラック」（ＮＢ）と呼ばれることがあります。

【0017】

本開示の実施形態は、調光可能なＬＣＤを含む液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を実装するために使用することができる。ＬＣＤ構造は具体的に論じられていないが、本明細書に記載のＬＣパネルは、例えば、単色または多色（例えば、赤緑青）のバックライトを追加することにより、ＬＣＤを形成するように適合させることができることが理解されるであろう。

【0018】

本開示のいくつかの実施形態は、窓またはＬＣパネルの表面が平坦ではなく三次元曲面（例えば、外部環境に向かって凸状）を有するように、湾曲した窓またはＬＣパネルに関する。

【0019】

本開示は、ＬＣパネル内の１つまたは複数のＬＣセルの光透過率を電気的に制御することによって調光可能なＬＣパネルを含む、ＬＣパネルを製造するための技術にも関する。いくつかの実施形態は、窓として使用できる、または窓に組み込むことができる調光可能なパネルを対象としている。一般に、窓は、光が透過できる任意の実質的に剛性の構造である。調光可能な窓の場合、光が窓を透過できる程度は、透過率値の範囲内で制御可能です。ウィンドウは、曲面または平面にすることができ、任意の数の形状（長方形、三角形、円形など）にすることができ、フレーム内に囲むことも、フレームなしにすることもできます。さらに、表示を目的とした窓の重要な側面の１つは、光学的な透明度です。

【0020】

ＬＣパネル、特に調光可能なＬＣパネルを、窓として、または窓内で、かつ安全上重要な環境で使用するのに適したものにするために、特定のタイプの材料、およびそのような材料をＬＣパネルの他のコンポーネントと組み合わせて、積層構造を形成することは、本明細書に記載されている。安全上重要な環境の例は、図１に示される自動車である。本明細書に記載の実施形態によるＬＣパネルから利益を得ることができる他のタイプの環境には、例えば、航空機（例えば飛行機）、宇宙船、船舶（例えば船、ボート）が含まれる。公共または商用車両（例：トラックまたは旅客バス）、またはその他の車両、および建築環境、例えば、建物の窓、ガラスの壁、または建物のドアにＬＣパネルを使用できます。

【0021】

図１は、ＬＣパネルを使用できる環境の一例を示す。図１に示すように、自動車１２０のフロントガラス１２２、リアフロントガラス１２４、サンルーフ１２６、および側面の窓１２８．図１の例では、自動車１２０にクォーターガラスウィンドウ１２９が含まれています。クォーターガラスウィンドウは、一般に自動車のサイドウィンドウよりも小さく、通常は後輪の上またはサイドミラーの横に配置されます。自動車のボディの形状と位置により、クォーターガラスウィンドウは通常、実質的に三角形になります。一般に、各ウィンドウ１２２、１２４、１２６、１２８、１２９は湾曲しており、窓によって湾曲の度合いが異なります。例えば、自動車１２０の窓の一方の表面（例えば、外部環境に面する表面）が凸面であり、反対側（例えば、内面）の表面が凹面であるような三次元曲率を示すことができる。図１の例では、ＬＣパネルは、窓のいずれかの上に形成または後付けすることができる１２２、１２４、１２６、１２８、１２９と、自動車１２０に１つまたは複数のセンサー１５０を含めることもできます。これは、以下で説明するように、自動車のＬＣパネルの調光を制御するために使用できます。

【0022】

車両は、さまざまな照明状況の間をすばやく移動します。例えば、日光に十分に照らされた一般道路から暗いトンネルに移動する場合などです。照明の状況は変化する可能性があるため、少なくともいくつかの窓を作ることは有益です。例えば、フロントガラスを作る１２２の調光機能により、ドライバーの快適性が向上し、運転の安全性が向上する可能性があります。周囲光の強度がしきい値を超えたときにドライバーの目がくらんだり眩惑されたりするのを防ぐために使用できます。例えば、フロントガラス１２２またはフロントガラスの一部１２２ドライバーの近くで直射日光を受ける場合です。逆に、一定時間暗い環境にいることからドライバーの目が暗順応した後、明るい環境に移行する場合にも使用できます。つまり、１２２の周囲環境が比較的明るいときは光透過率を下げるように制御し、周囲環境が比較的暗いときは光透過率を上げるように制御する事ができます。

【0023】

自動車の運転者または同乗者の安全性および快適性を高めるために、調光を他の方法で制御することができる。例えば、明るい光、特に太陽光に長時間さらされると、自動車のキャビン内の温度が上昇する傾向があります。したがって、キャビン温度がしきい値を超えていることに基づいて、光透過率を減少させる必要があります。周囲光の量、温度、周囲光の量と組み合わせた温度、およびその他の要因または要因の組み合わせに基づいて調光機能を付与できます。したがって、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサーが光センサー１５０および他のタイプのセンサー（例えば、温度センサーまたは光強度センサー）を、調光可能なＬＣパネルと一緒に設置し、それに基づいて調光可能なＬＣパネルの光透過率を変化させるように構成された制御ユニットを含むことができます。また、場合によっては、例えば、ＬＣパネルの一部として、ウィンドウと一体化するか、ウィンドウに取り付けることができます。

【0024】

センサーの別の例としてセンサー１５０が調光を制御するために使用できるのは、自動車内の人の存在を検出するように構成された乗員センサーの場合です。例えば、シートベルトの着用、座席に対する乗員の体重の圧力、車載カメラによる乗員の画像のキャプチャなどに基づいています。搭乗者の近くまたは面している窓の光透過率を制御して、搭乗者の快適性を高めることができます。また、透過率を調整するかどうか、調整する場合はその程度に関する制御ユニットに、搭乗者の感知機能を組み込むことができます。例えば、窓に面している居住者がいない場合、窓ガラスは窓の透過率を調整する必要がありません。これは車のフロントガラスの場合でも同様に、自動車の運転席に人が座っていない自動運転車または遠隔操作車でも、フロントガラスの透過率を調整する必要がありません。

【0025】

調光可能なＬＣパネルは、他の種類のアプリケーションでも使用できる可能性がありますが、調光可能なＬＣパネルを安全が重要な環境で窓に組み込むことは困難です。例えば、自動車の窓ガラスは、上記のように、１２２、１２４、１２６、１２８、１２９の様に一般的に曲がっています。したがって、調光可能なＬＣパネルもまた、湾曲している、または調光可能なＬＣパネルが適用される窓の曲率に適合することができなければならない。さらに、自動車の窓は、安全性を確保するために設計された厳しい規制の対象となることがよくあります。例えば、国連の欧州経済委員会の規則第４３号は、さまざまなタイプの車両ウィンドウに対するさまざまな性能要件を定めています。規則第４３号によって管理される窓の種類には、「強化ガラス」（機械的強度を高め、粉砕後の破片を調整するために特別に処理された単層ガラス）、「合わせガラス」（２つ以上の層）が含まれます。プラスチック材料の１つまたは複数の中間層によって結合されたガラス）、「処理された合わせガラス」（複数のガラス層の少なくとも１つが、その機械的強度を高め、粉砕後の断片化を調整するために特別に処理されている場合）、および「通常の合わせガラス」ガラス」（ガラス層のどれも処理されていない場合）。

【0026】

規制第４３号で指定されている性能要件は、破砕抵抗、機械的強度（ボール落下試験など）、耐摩耗性、温度抵抗、耐放射線性、耐湿性、光透過性、光学的歪み、色、耐火性、およびその他の特性に関連しています。自動車の窓を変更して調光可能なＬＣパネルを組み込む場合、規制第４３などの規制に準拠することは困難な場合があり、調光可能なＬＣパネルの製造方法にも制限が生じる可能性があります。

【0027】

図２Ａの２１０はフロントガラスのイラストです。フロントガラス２１０のデザインで調光可能なＬＣパネルを形成するか、フロントガラスに取り付けたことにより、調光可能なフロントガラスになります。フロントガラス２１０は、複数のセグメント２０２－１，２０２－２，２０２－３に分かれています。この各セグメントを個別に調光させる事が可能です。例えば、各セグメント２０２－１～２０２－３の電極間に個別に電圧を印加することによって部分的に調光することができるＬＣセルになります。図２Ａの例では、フロントガラス２０２のさまざまな領域を選択的に暗くするために、個別または同時に制御できます。

【0028】

図２Ｂはフロントガラスを示す２２０セグメント付き２０４－１に２０４－５水平に配置されています。図２Ｃに示すように、調光可能なセグメントを上下左右に配置することもできる。図２Ｃでは、サンルーフ２３０が４つのセグメント２０６－１～２０６－４に分かれています。例えば、このセグメントを自動車の各座席の頭上に配置することができます。

【0029】

図２Ａから２Ｃに示されるセグメント化は、各セグメントを独立型ＬＣパネルとして形成することによって達成することができる。例えば、各セグメント２０６の個別のＬＣパネルとして形成できます。互いに隣り合って一緒に配置されると、ＬＣパネルは、それでも肉眼では感知できない小さなギャップによって分離される場合があります。もしくは単一のＬＣパネル内の異なるセルに対応する場合があります。このようなＬＣパネルの隣接するセルを分離する材料（例えば、ゴム製のガスケットまたは他の種類のシーラント）の厚さも、通常の視距離から一見しただけでは認識できない、または少なくとも検出が困難なギャップを定義する場合があります。例えば、フロントガラスの隙間は、運転席に座ってフロントガラス越しに見ると見えにくい場合があります。セグメント化は、導電層のパターン化によって単一のＬＣセルに適用する事ができ、隙間の見えにくいＬＣパネルを形成することもできます。図２Ａから２Ｃおよび図４の例（後述）に示されるように、ＬＣパネルは、異なる分割方式または異なる形状のセグメントを含む、任意の数の方法でセグメント化することができる。

【0030】

図３Ａから３Ｃは、いくつかの実施形態による、セグメントを選択的に調光するための異なる制御スキームの例を示す。図３Ａでは、フロントガラスの左側（例えば、運転者）側の透過率は、１２２の日光の量の対応する減少を引き起こすために減らされる１４０それがフロントガラスを通り抜ける１２２目に届く３００自動車に乗っている人の１２０．調光は手動で行うことも、前述のようにセンサーデータに基づいて自動的に行うこともできます。図３Ｂでは、フロントガラス全体が１２２暗くなります。図３Ｂの暗くすることは、フロントガラスのすべてのセグメントを共同で制御することによって達成することができる１２２．図３Ｃでは、フロントガラスの左側１２２太陽光のまぶしさを抑えるため、右側よりも暗く作られています１４０。

【0031】

本明細書に記載の調光可能なＬＣパネルは、最低レベルの透過率であっても、少なくとも一部の光がＬＣパネルを通過できるように、光透過率を所定の範囲内で変化させることができるように構成することができる。例えば、図３Ｂに示すように、ツリー１３０自動車の外１２０フロントガラス全体を暗くしても視認性は維持されます。フロントガラスを通して見る能力は、自動車の運転に不可欠であり、安全性と快適性のために設計された調光可能なＬＣ技術と、プライバシーなどの他のタイプのアプリケーションのために設計された調光可能なＬＣ技術との間の重要な違いを浮き彫りにします。前者では、光透過率は、透過率レベルを多くのグラデーションによって細かく制御でき、通常、高いレベルの光学的透明度を維持することが望ましいです。対照的に、プライバシースクリーンとして動作するように設計された調光可能なＬＣパネル（会議室を外部から保護するなど）は、通常、動作モードが２つあり、液晶は透明または不透明です。さらに、プライバシースクリーンは、不透明度は必ずしも光透過率をゼロまたはゼロに近づけることを意味するわけではありません。代わりに、不透明モードは、一部の光が透過するモードですが、プライバシースクリーンを通して見た画像はぼやけたりぼんやりしたりしています。

【0032】

図４は、ＬＣパネルの一例を示す。調光可能なセグメント４０２を含むＬＣパネル４００は非対称である。セグメント４０２は多角形の形をしています。しかしながら、セグメントは、セグメントが対応するＬＣセルの形状に基づいて任意の形状に形成することができる。調光可能なセグメントを含むＬＣパネルは、１つまたは複数の調光不可能なセグメントも含むことができます。例えば、セグメントの外側の領域全体４０２セグメントの調光機能に寄与する１つまたは複数のコンポーネントをこの領域から除外することにより、調光不可にすることができます。４０２．例えば、セグメントの外側の領域４０２電極や偏光子がない場合があります。

【0033】

図５Ａおよび５Ｂは、調光システムの一例を示す。５００ＬＣパネルを含む５１０窓に付いている５２０、一実施形態による。ＬＣパネル５１０を本明細書に記載の調光可能なＬＣパネルのいずれかに対応することができる。例えば、ＬＣパネル５１０を以下に説明するように、液晶層の両側に偏光子を含むツイストネマティック（ＴＮ）液晶セルを含むことができる。図５Ａに示すように、ＬＣパネルは窓と実質的に同じサイズおよび形状である。５２０ただし、ＬＣパネルには小さなカットアウトが含まれています。カットアウトは、コントロールユニットを取り付けるためのスペースを提供します。コントロールユニット５３０を窓５２０の片隅５１２に設置します。したがって、調光システム５００ＬＣパネルを組み合わせたＬＣパネル全体に対応５１０、窓５２０、およびコントロールユニット５３０という構成になります。図５Ａおよび５Ｂは単なる例である。他の実装では、制御ユニット５３０をウィンドウの中央など、他の場所に配置することもできます５２０ＬＣパネルの表面に取り付けられます５１０窓に直接取り付けるのではなく５２０．実際には、ＬＣパネル５１０そして窓５２０完全に重ならない場合があります。例えば、ＬＣパネル５１０窓よりも小さいかもしれません５２０片側１ミリ以上。ただし、ＬＣパネル５１０さまざまな窓のサイズに合わせて、さまざまなサイズ構成で製造できます。

【0034】

ＬＣパネル５１０そしてコントロールユニット５３０ＬＣパネルを電気的に結合するためのフレキシブルケーブルをさらに含むことができるキットで提供することができます５１０そしてコントロールユニット５３０、ＬＣパネルを取り付けるための接着剤５１０および／またはコントロールユニット５３０窓へ５２０、ＬＣパネル間の気泡を絞り出すためのツール５１０そして窓５２０（スクイージーなど）、および／または調光システムのさまざまなコンポーネントの取り付けを容易にするその他のアクセサリ５００。

【0035】

図５Ｂに調光システムの側面図を示すように、ＬＣパネル５１０に対して表面に付着している５２２と窓の５２０。窓５２０には、剛性ガラスを含むことができ、例えば、建築用窓または自動車用窓（例えば、サンルーフ）であり得る。厳密に必要というわけではありませんが、一般的にはサーフェスに適しています。５２２窓の内面になる５２０、例えば、自動車のキャビンまたは建物または部屋の内部に面している。このような配置により、ＬＣパネルが保護されます。５１０外部環境からの損傷や汚染物質に対して。ＬＣパネル５１０表面に貼り付けることができます５２２さまざまな方法で。ＬＣパネルを取り付けるための１つのオプション５１０スプレーまたはその他の方法で表面に塗布できる透明な接着剤を使用することです。５２２および／またはＬＣパネルの表面に５１０．接着剤は、水ベースまたは溶剤ベースにすることができます。例えば、接着剤は、水に石鹸を混ぜた溶液である可能性があります。ＬＣパネルを濡らした後５１０または表面５２２ソリューションを使用すると、ＬＣパネル５１０表面に接触させることができます５２２解決策はＬＣパネルを引き起こします５１０表面にしがみつく５２２薄膜のように。溶液が乾燥すると、石鹸がＬＣパネルを保持する結合を形成します。５１０表面に５２２．結合は、ＬＣパネルを保持するのに十分な強度がある場合があります。５１０落ちることはありませんが、ＬＣパネルを手動で取り外すには十分な強度があります。コントロールユニット５３０窓に取り付け可能５２０同じまたは異なる接着剤を使用して、同様の方法で。あるいは、コントロールユニット５３０ＬＣパネルに取り付けることができます５１０ソケットまたはコネクタを介して制御ユニット５３０ウィンドウに対して所定の位置に保持されます５２０ただし、ウィンドウに直接取り付けられていません。

【0036】

いくつかの実施形態では、ＬＣパネル５１０その窓に面する表面に、すぐに塗布できる接着剤を含むことができる。このような接着剤は、ＬＣパネルの製造時に適用できます。５１０これは、例えば、窓に面する表面にスプレーして硬化させる液体接着剤であり得る。あるいは、すぐに塗布できる接着剤は、フィルムベースの接着剤であってもよい。フィルムベースの接着剤は、例えば片面テープまたは両面テープと同様の、透明で柔軟なフィルム上に担持されてもよい。さらに、フィルム系接着剤は切り欠きを覆ってもよい。５１２コントロールユニットの取り付けを可能にする５３０別の接着剤なし。すぐに塗布できる接着剤は、一時的な保護フィルムで覆うことができるため、ＬＣパネル５１０窓に取り付け可能５２０剥がして貼る方法で。

【0037】

図５Ｂに示すように、ＬＣパネル５１０ウィンドウよりも大幅に薄くすることができます５２０．さらに、ＬＣパネル５１０柔軟な基板を使用して形成することができ、必要に応じて柔軟な追加の層を含むことができます。従来の液晶セルは、一対の剛性基板（例えば、ガラス）の間に挟まれた液晶材料で形成される。いくつかの実施形態によれば、これらの剛性基板の少なくとも１つをフレキシブル基板で置き換えることができる。さらに、フレキシブル基板は、ＬＣパネルの窓に面する層として使用できます。５１０．フレキシブル基板を含めると、ＬＣパネルが可能になるため有利です。５１０表面に合わせる５２２ウィンドウの表面ですが５２２は平面として示されていますが、表面に沿って高さにわずかな違いがある場合があります５２２．これらの違いは肉眼では認識できない場合がありますが、ＬＣパネル間に隙間や気泡が生じる可能性があります。５１０そして表面５２２．隙間や気泡はユーザーにとって目立つ場合があり、ＬＣパネルの可能性を高める可能性もあります。５１０窓から剥がれ落ちる５２０．柔軟な基板であれば、このような隙間や気泡の発生が少なくなり、残った隙間や気泡は、手で押したり、スキージやめん棒などの道具を使って押し出すことができます。この作業は、接着剤が乾燥する前に行うことができる。さらに、前述のように、一部のウィンドウは湾曲しています。フレキシブル基板を含めると、ＬＣパネルに役立ちます５１０そのような窓の曲率に適合します。例えば、窓の１つ１２２、１２４、１２６、１２８、また１２９図１を参照してください。

【0038】

コントロールユニット５３０ＬＣパネルの光透過率を変化させるように構成されています５１０を１つまたは複数の制御信号をＬＣパネルに出力することによってカットアウト５１２コントロールユニットを許可することができます５３０ＬＣパネルとは別に取り付けます。したがって、制御ユニット５３０ＬＣパネルへの電気的インターフェイスを含めることができます５１０．電気的インターフェースは、ＬＣパネルの電極への有線接続を確立するための物理的コネクタを含むことができる５１０．例えば、ＬＣパネル５１０制御装置は、フレキシブルケーブルを介して、またはコネクタの直接結合を介して、制御ユニットのコネクタに結合できるコネクタを含むことができる。コントロールユニット５３０窓に取り付け可能５２０ＬＣパネルと同様の方法で５１０、例えば、同じ接着剤を使用します。制御ユニットのより詳細な例は、図６Ａを参照して以下に説明される。

【0039】

別の実施形態では、ＬＣパネル５１０コントロールユニットを収容するためのカットアウトが含まれていない場合があります５３０．代わりに、コントロールユニット５３０ウィンドウの領域外にある可能性があります５２０（例えば、窓の隣の壁に取り付けられた５２０）またはＬＣパネル上５１０自体。一般に、コントロールユニットの場所に制限はありません。５３０コントロールユニットさえあれば設置可能５３０ＬＣパネルの透過率を変化させるための制御信号を供給することができます５１０．例えば、自動車では、コントロールユニット５３０自動車の電子制御ユニット（ＥＣＵ）と同じ場所に配置したり、統合することができ、自動車のボディ内を走るケーブルを介して複数のＬＣパネルに接続することができます。別の例として、ウィンドウの場合５２０フレーム、コントロールユニットを持っています５３０フレームの端または角に沿って配置できます。あるいは、いくつかの実施形態では、制御ユニット５３０ＬＣパネルと一体成形可能５１０または、ＬＣパネルに事前に取り付けられている（例えば、ＬＣパネルの取り付けにも使用されるフィルムベースの接着剤を介する）ため、ＬＣパネルが５１０そしてコントロールユニット５３０窓に取り付けられています５２０単一のユニットとなる。

【0040】

コントロールユニット５３０は、内部バッテリーまたは外部電源から電力を供給できます。図６Ａに示される実施形態などのいくつかの実施形態では、電源は充電式電池である。バッテリーに蓄えられたエネルギーを補充するために、さまざまな充電方法を使用できます。例えば、図６Ａに示されるように、太陽光電池を使用して周囲光を使用してバッテリを再充電することができる。

【0041】

図５Ａおよび５Ｂは、ＬＣパネルが「アフターマーケット」製品として窓に適用される調光システムの例を示す。すなわち、ＬＣパネルは窓とは別に製造され、例えば、窓の製造業者または使用者によって取り付けることができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、調光可能なＬＣパネルは、窓と一体的に形成され得る。

【0042】

制御ユニットの簡略ブロック図である。６００一実施形態による。コントロールユニット６００コントロールユニットに対応する場合があります。太陽光電池を含む６１０、バッテリー６２０、および制御モジュール６３０を共存できます。例えば、コントロールユニット６００光起電力セルが取り付けられるプリント回路基板（ＰＣＢ）を含む場合があります。６１０、バッテリー６２０、および制御モジュール６３０マウントされています。コントロールユニット６００に光が太陽光電池６１０に入るのを可能にする開口部または窓を備えたハウジングをさらに含んでもよい。

【0043】

太陽電池６１０光を電気信号に変換してバッテリーを充電するように構成されています６２０．コントロールユニットなら６００ＬＣパネルによって覆われていない領域に配置されている（例：カットアウト５１２図５Ａ）、太陽光電池６１０ＬＣパネルを通過することによって変更されていない光を受け取ることができます。または、コントロールユニットの場合６００太陽光電池が受光する光が６１０は、ＬＣパネル、太陽電池セルを通過した光です。６１０ＬＣパネルの光透過率を低く設定すると、生成されるエネルギーが少なくなります。ただし、最低の透過率レベルでも、一部の光はＬＣパネルを通過することが予想されます。したがって、太陽電池セル６１０バッテリーを充電できるかもしれません６２０ＬＣパネルも光を受けますが、カットアウトがない場合は充電効率が低下する可能性があります。

【0044】

バッテリー６２０任意のタイプの再充電可能なバッテリーであり、制御ユニットのフットプリントを最小限に抑えるために、フォームファクターが小さいことが好ましい６００．例えば、バッテリー６２０リチウムイオンコイン電池の可能性があります。バッテリー６２０制御モジュールに電力を供給します６３０コントロールモジュールを有効にする６３０その操作を実行します。

【0045】

制御モジュール６３０ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実装できます。例えば、制御モジュール６３０には、集積回路（ＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、マイクロコントローラなどの回路を使用して実装することができる。制御モジュール６３０には、１つまたは複数の制御信号を介してＬＣパネルの透過率レベルを設定するように構成されています６０２。電気的インターフェースから出力できる６１２コントロールユニットの６００．例えば、電気的インターフェース６１２ケーブルを受け入れるように適合されたコネクタまたはソケットを含むことができ、ケーブルは、ＬＣパネルの第１の電極につながる第１のワイヤと、ＬＣパネルの第２の電極につながる第２のワイヤとを含む。

【0046】

制御モジュール６３０手動入力または自動に基づいて透過率レベルを設定できます。手動入力は、例えば、コントロールユニットのタッチセンサーまたは物理的なボタンを介して提供できます。６００．いくつかの実施形態では、制御モジュール６３０ユーザーデバイスからのワイヤレスコマンドに基づいて送信レベルを設定できます。例えば、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈまたはＷｉ－Ｆｉ接続を介して携帯電話から送信されたコマンドです。さらに、手動入力の代わりに、制御モジュール６３０のセンサーデータを使用して、設定する透過率レベルを決定する場合があります。上述のように、そのようなセンサーは、光センサー、温度センサー、または他のタイプのセンサーを含むことができる。したがって、図６Ａに示すように、制御ユニットは、６００追加の電気的インターフェースを含めることができます６１４にセンサーデータを介して６０４から１つまたは複数の外部センサーから受信されます。一部の実装では、電気的インターフェース６１４無線インターフェースかもしれません。さらに、いくつかの実装では、電気的インターフェース６１２および電気的インターフェース６１４通信バスなどの単一のインターフェースに結合されます。

【0047】

センサーデータを提供する１つまたは複数のセンサー６０４ＬＣパネル、ウィンドウ、コントロールユニットなど、さまざまな場所に配置できます。６００、または環境内の他の場所（自動車のキャビンなど）。さらに、センサーデータを提供するセンサー６０４コントロールユニットの一部にすることができます６００自体。例えば、太陽電池６１０を光センサーとして使用できます。太陽電池が生成するエネルギー量は６１０の太陽電池に入射する光の量に比例します。太陽電池の出力６１０（例えば、バッテリーを再充電する電気信号６２０）を測定して、周囲光の強度を決定できます。この決定は、制御モジュールによって実行できます。６３０、おそらく、太陽電池が６１０変更されていない光、またはＬＣパネルを通過することによって変更された光を受け取ります。あるいは、フォトダイオードなどの別個の光センサーを設けることができる。例えば、フォトダイオードは、ＬＣパネルを通過することによって変更されていない光をフォトダイオードが受け取るように、ＬＣパネルの窓に面する側に組み込むことができる。

【0048】

図６Ｂは、制御ユニットの構成要素がどのように機能するかの一例を示す。６００ウィンドウに関して配置することができます５２０．ウィンドウは、ＬＣパネルによって覆われているものとして図６Ｂに示されている５１０、図５Ａと同様である。図６Ｂでは、制御ユニットはウィンドウの右下隅にある。５２０、図５Ａに示した構成と同様である。図６Ｂに示すように、制御ユニットは、６００ソーラーパネルを含めることができます６５０および回路６６０．ソーラーパネル６５０太陽電池の１つまたは複数のインスタンスに対応する６１０回路と並んで配置されています６６０．回路６６０制御モジュールを含む６３０そして、いくつかの実装では、バッテリー６２０（例：制御モジュール６３０とバッテリー６２０同じＰＣＢに実装されています）。代わりに、ソーラーパネル６５０そして回路６６０、積み重ねることができます。例えば、回路６６０ソーラーパネルの上に置くことができます６５０そのため、回路６６０窓から遠い５２０ソーラーパネルより６５０．

【0049】

コントロールユニット６００ですが、図はバッテリに接続された太陽光電池で示されていますが、調光可能なＬＣパネルの電源は他の形式を持つこともできます。例えば、電源は、使い捨て電池、外部電源に差し込むことによって再充電される電池、または制御ユニットに直接配線された外部電源であってもよい。６００．太陽光電池を特徴とする実施形態では、ＬＣパネルは通常、消費電力を削減するためにノーマリーホワイト構成である。ノーマリホワイト構成は、ＬＣパネルがオートバイのヘルメットバイザーの一部である場合など、点灯状態がデフォルトまたはフェイルセーフ動作モードである必要がある状況でも使用できます。調光可能なＬＣパネルのノーマリブラック構成は、暗い状態が通常の動作モードであるアプリケーション、または通常の動作モードが明るい状態であるが、ＬＣの導体全体の電界を維持するコストがかかるアプリケーションで使用できます。組み立てはそれほど重要ではありません。

【0050】

図７Ａから７Ｃは、いくつかの実施形態によるＬＣパネルを形成するために使用できる液晶セルの例を示す。図７Ａにおいて、液晶セル７００、第１の基板を含む７０２、第１の電極７０４、シーラント７０６、スペーサー７０８、第二の電極７１０、第２の基板７１２、液晶７１４．

【0051】

第１の基板７０２および第２の基板７１２入ってくる光を通すために透明な材料で作ることができます７３０。液晶を伝播する７１４出射光になる７３２．最初の基板７０２および第２の基板７１２ガラスやその他の硬い素材で作ることができます。あるいは、基板の少なくとも１つ７０２、７１２ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）などの柔軟な材料で形成することができ、液晶セルを可能にする。７００フロントガラス、湾曲した建築用ガラスパネルなどの曲面に適合します。

【0052】

シーラント７０６ＬＣセルの側壁を定義します７００、最初の基板間のセルスペースで７０２および第２の基板７１２液晶で満たされている７１４．シーラント７０６液晶を隔離するガスケットとして機能します７１４環境の影響を受けにくく、液晶をしっかりと閉じ込める７１４、基板の間に挟まれています７０２と７１２．シーラント７０６例えば、プラスチック射出成形を使用して、プラスチック、エラストマー材料、または他の比較的柔らかい材料で形成することができる。さらに、いくつかの実施形態では、ＬＣセル間の円周シールとして追加のシール（図７Ａには図示せず）を設けることができる。７００およびＬＣセルを組み込んだＬＣパネルの他の層（例えば、ガラスパネル）７００．このような円周シールは、提供される場合、サンドイッチ構造とＬＣパネルの他の層との間のクッションとして機能することによって、サンドイッチ構造を「フローティング」方式でシールすることができる。そのような追加のシールの例は、エッジシールとして図１４（後述）に示されている。

【0053】

スペーサー７０８は、最初の基板間の構造的なサポートを提供できます。７０２および第２の基板７１２基板間の均一なセルギャップ距離ｄを維持します。例えば、シリカゲルボール、プラスチックボールなどを含むことができ、光透過を低減するために黒色コーティングでコーティングすることができる。図７Ａはスペーサーを２つだけ示しているが、７０８、本明細書に記載の実施形態によるＬＣパネルは、液晶の反対側の一対の基板の間に任意の数のスペーサーを含むことができる。スペーサー７０８で基板間７０２と７１２をしっかりと接着できます。例えば、電極７０４と７１０に結合している接着剤の追加によって。いくつかの実施形態では、スペーサー間の接着２０８そして電極７０４と７１０ベーキングプロセスの結果として発生する可能性があります。ベーキングが行われる温度と圧力は、通常、構成層としてポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を組み込んだ自動車の窓のラミネートに使用される温度と圧力よりも大幅に低くなります。あるいは、スペーサー７０８摩擦や圧縮によって固定される場合があります。さらに、いくつかの実施形態では、スペーサー７０８可動する場合があります。例えば、ボール形状のスペーサーは、液晶材料内で自由に転がることができる。固定的に結合されたスペーサーは、建築用窓に取り付けられたＬＣパネルの場合のように、ＬＣパネルが垂直に取り付けられるシナリオで有利な場合があります。ＬＣパネルを垂直に取り付けると、重力によって液晶が地面に最も近い側壁の周りにたまる傾向があり、ＬＣパネルの上部よりも広いセルギャップを持つＬＣパネルの下部につながる可能性があります。固定的に結合されたスペーサーは固定されているため、ＬＣパネルの方向に関係なく、均一なセルギャップを維持できます。

【0054】

ＰＶＢは、耐衝撃性を向上させ、断片化を減らすために、自動車の窓によく使用されます。したがって、本開示の一態様は、１つまたは複数のＰＶＢ層を含むＬＣパネルを形成するための技法に関する。これにより、ＰＶＢの代わりに別の材料を使用する必要なく、ＬＣパネルを自動車の窓に組み込むことができます。自動車メーカーはＰＶＢとＰＶＢを使用してウィンドウを作成するプロセスに精通しており、別の材料への切り替えは新しい製造プロセスなしでは不可能な場合があります。自動車メーカーは、このような新しい製造プロセスの開発に時間やその他のリソースを投資することを望まない可能性があるため、ＰＶＢと互換性のあるＬＣパネルは、自動車アプリケーションで使用するＬＣパネルを市場に投入するのに役立ちます。

【0055】

第一電極７０４および第２の電極７１０基板上の導電性材料のコーティングに対応する場合があります７０２と７１２．例えば、第一電極７０４および第二電極７１０の酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を含むことができます。電極７０４と７１０に電場を確立する電圧を伝導すると７１４液晶分子の向きが変わります。後述するように、液晶材料の液晶分子の配向により、液晶セル全体の光透過率が調整可能となり、出射光の強度７３２となる。

【0056】

第一電極７０４および第２の電極７１０オプションで、液晶分子を整列させるためのラビングパターンを含めることができます７１４液晶セルの光透過率の初期／デフォルト状態を設定できるデフォルトの向き７００．代替として、いくつかの実施形態では、ラビングパターンは、電極間に位置する追加の層上に位置することができる７０４、７１０そして液晶７１４．このような追加の層は、例えばポリアミド（ＰＩ）を使用して形成することができる。液晶の構成によっては、ラビングパターンが省略される場合があります。図２０および２１に関連して以下に説明するように、ゲストホスト（ＧＨ）液晶を組み込んだノーマリーブラックのＬＣパネルは、ＰＩレイヤー上のラビングパターンなしで実現することができるが、ＧＨ液晶を組み込んだノーマリーホワイトのＬＣパネルは、ラビングパターンを含むことができる。

【0057】

図７Ａは、他の実施形態に関して本明細書で説明するＬＣパネルの典型である構成要素を示すことを意図した単純化された例である。そのような他の実施形態（例えば、図９Ａから９Ｃに示される実施形態）の議論から明らかなように、ＬＣパネルは、より多いまたはより少ない構成要素、または構成要素の異なる配置を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、ＩＲ光を遮断するための赤外線（ＩＲ）フィルタおよび／またはＵＶ光を遮断するための紫外線（ＵＶ）フィルタを含む。ＵＶまたはＩＲフィルターは、まぶしさからの保護だけでなく、ＩＲまたはＵＶに関連する波長の電磁放射による過熱に対する保護にも役立ちます。同様に、いくつかの実施形態では、ＬＣパネルは、反射防止コーティングを１つまたは複数の層として含むことができる。

【0058】

液晶の構成の一例を示す図である７１４は、調整可能な光透過率を提供します。図７Ｂに示すように、液晶７１４は、ツイストネマティック（ＴＮ）液晶として構成できます。液晶分子は、電界が印加されていない状態で（例えば、ゼロボルトで）、ねじれたらせん構造を形成するために、上述のラビングパターンによって整列させることができる。らせん構造は、偏光が液晶層を横断するときに偏光の偏光軸を回転させることができ、回転角度は、液晶層全体に印加される電場、例えば、制御ユニット６００によって生成される電場によって調整可能である。偏光が液晶層を通過するとき、ラビングパターンによって決定される特定の角度（例えば、９０°）だけ偏光の偏光軸が螺旋構造によって回転する。電場が印加されると、液晶分子は電場と平行に整列することができます。光が整列した液晶分子を横切るとき、偏光の偏光軸は維持され、回転しない。ＴＮ液晶を特徴とする実施形態は、らせん構造を９０°のねじれ角だけ回転させる構成に限定されない。例えば、いくつかの実装では、ＬＣパネルは、らせん構造を１８０°から２７０°の範囲で回転させるように構成することができる（超ツイストネマチック（ＳＴＮ）ディスプレイの特徴）。一部の実装では、回転は９０° 未満である場合があります（混合モードＴＮ（ＭＴＮ）ディスプレイを形成するために使用される場合もあります）。さらに、ＴＮ液晶は、ネマチック液晶にキラリティーを与えるキラルドーパントを有するネマチック液晶を含むことができる。したがって、ＴＮ液晶は、デフォルトまたは電圧オフ状態、すなわち液晶分子を「ねじれを解く」ために電場を印加する前に、ねじれ構造を有する任意の液晶であり得る。さらに、図７Ｂは単一の回転方向を示しているが、ＬＣパネルは、いくつかの実装形態では、例えば、液晶分子とは異なる第１のセグメント内の液晶分子の整列を可能にするために、２つ以上の回転方向を有する液晶を有することができる。

【0059】

特定の実施形態において、電極に対応する導電層は、異なる領域に分割され得る。例えば、電極に相当する層７０４および電極に対応する層７１０それぞれ、形状および／またはサイズが異なるセグメントに対応する異なる領域に分割できます。異なる領域は、導電層を化学的または機械的にエッチングしてエッチングされたパターンを形成することによって形成することができる。エッチングされたパターンは、上記のラビングパターン（液晶の一般的な初期配向を設定する）とは異なり、別個のセグメント、またはＬＣＤの場合は別個のピクセル（例えば、赤、緑、または青色のサブピクセル）を形成するために使用できます。このようなセグメントは、バックライトなどの電気的に制御可能な照明源の助けを借りて、または使わずに、セグメント内の液晶配列を制御して、ストライプ、ロゴ、テキスト、またはその他のグラフィックを表示することにより、個別に調光可能です。例えば、ＬＣパネルは７セグメントディスプレイとして構成できます。この場合、７つのセグメントのさまざまな組み合わせを調光すると、さまざまな数字が表示されます。したがって、導電層は、対向する導電層上の対応する電極と組み合わせて、異なる電極対を形成する複数の電極を含むことができる。電極の各対は、対応する電気信号の印加によって個別に制御可能である異なる領域に対応して、電極の対にわたって電圧を確立することができる。

【0060】

図７Ｂに示すように、液晶７１４、および最初の基板７０２および第２の基板７１２を、最初の偏光子層７２６と第２の偏光層７２８の間に挟むことができます。あるいは、偏光子層７２６、７２８基板間に層を介在させることができます７０２、７１２そして液晶７１４です。ノーマリホワイト構成では、最初の偏光層２２６偏光軸Ａを持つことができますが、第２の偏光子層２２８偏光軸Ｂを持つことができます。２つの偏光軸は、互いに対して９０度の角度を形成できます。入射光７３０最初の偏光層によって直線偏光になる可能性があります７２６．直線偏光は液晶７１４によって回転することができます。上記のようにＴＮ構造が構成する角度によって、角度が変化する。電場が印加されていない場合に透過率が最大になる。電界が印加されていない場合には、液晶７１４を通った偏光が第２の偏光子層に到達するまでに、偏光の偏光軸を回転させて第２の偏光軸に揃えます。電界の印加されている場合、光の偏光軸が回転せず、偏光の偏光軸が偏光軸Ｂに直交する為に、透過率が最小となります。この場合、偏光は第２の偏光子層の吸収軸と一致します。電場の大きさによって偏光の回転角度が決まり、これによって入射光の割合が変化する可能性があります。液晶セル７１４を通過した出射光７３２はＴＮ液晶によって達成可能な光透過率の典型的な範囲は、０．５％から３６％の間であり得る。

【0061】

ＴＮ液晶は、他の液晶技術に比べて様々なメリットがあります。例えば、ＴＮ液晶は一般に応答速度が非常に速く、光透過率を短時間（例えば１００ミリ秒以下）で調整できる。ＴＮ液晶は遮光性にも優れています。例えば、ＴＮ液晶の最小光透過率は０．１％に達することがあります。さらに、ＴＮ液晶は一般に、光を散乱させる懸濁粒子またはポリマーを有していないので、ＴＮ液晶セルは曇りを少なくし、光透過率レベルの範囲にわたって視認性を改善することができる。

【0062】

さらに、上述のように、ＬＣパネルにフレキシブル基板を含めることは有利であり得る。例えば、基板７０２および／または基板７１２透明で柔軟な材料（例えば、ＰＥＴまたはＰＣ）を含むことができる。したがって、いくつかの実施形態では、調光可能なＬＣパネルは、フレキシブル基板、ＴＮ液晶を含む液晶層、および偏光子層を含む。さらに、そのようなＬＣパネルは、ＬＣパネルの構造的支持体として機能し、窓として機能するように構成された剛性透明層（例えば、ガラスまたはＰＣ）を含むことができる。この硬質透明層は、フレキシブル基板（例えば、基板７０２または基板７１２）、場合によっては、剛性透明層とフレキシブル基板の間に１つまたは複数の介在層（例えば、剛性透明層とフレキシブル基板を一緒に保持する接続層）を使用します。したがって、剛性透明層は、ＬＣパネルと一体的に形成することができる。しかし、図５Ａを参照して上述したように、ＬＣパネルを後で薄膜として窓に取り付けることができるように、ＬＣパネルを別個に製造することも可能である。

【0063】

図７Ｃは、液晶の他の構成例を示す。７１４調整可能な光透過率を提供します。図７Ｃでは、液晶セル７００は偏光層７２６と７２８を含まない例を示す。図７Ｃの例では、偏光子の使用は不要である。７１４液晶分子を含むＧＨ液晶として構成可能、ホストとして機能する分子７４０、染料分子７５０はゲストとして機能します。液晶分子７４０と染料分子７５０サイズはさまざまで、液晶分子や色素分子が含まれる場合があります。液晶分子７４０と染料分子７５０ゲストホスト効果に基づいて光透過率を変調できます。具体的には、染料分子７５０の分子長軸方向に垂直な電場を有する光を吸収するように構成することができる。ＧＨ液晶中の液晶分子はネマチックであることができ、いくつかの実施形態では、色素分子に加えてキラルドーパントを含むことができる。キラルドーパントは、ネマチック液晶分子（アキラルホストとして機能する）をねじって、従来のＴＮ液晶と同様の方法でらせん構造にするように機能します。

【0064】

図７Ｃにおいて、図７Ａを参照して上述したラビングパターンは、液晶セルの動作モードに応じて液晶分子および色素粒子の初期配向を設定するために反平行のラビング方向を有することができる。電場が印加されていないときに液晶セルが透明な状態にあるノーマリーホワイトモードでは、ラビング方向は、色素粒子の長軸が入射光の電場と平行になるように構成することができます。７３０（図７Ｃの右側に示す）、色素粒子による光の吸収を最小限に設定することができる。液晶分子に電界をかけると、液晶分子の配向７４０、および染料分子７５０、それに応じて変更できます。その結果、入射光７３０の一部が染料分子７５０に吸収される、液晶セルの光透過率７００、液晶に印加される電界によって調整可能です。一方、ノーマリーブラックモードでは、染料分子の長軸が入射光の電場に対して垂直になるようにラビング方向を構成することができます。７３０（図７Ｃの左側に示されている）、これは光の吸収を最大にする。光の吸収は、電界が液晶に印加されたときに色素粒子の向きを変えることによって減少させることができます。

【0065】

図７Ｂおよび７Ｃに示される例示的な構成は、相互に排他的ではない。いくつかの実装形態では、液晶は、ＴＮ液晶（ツイスト構造を有する）およびＧＨ液晶（染料分子を有する）の両方であり得る。例えば、上述のように、いくつかの実施形態は、ネマチック液晶分子にねじれを付与するキラルドーパントを含むＧＨ液晶を特徴とし得る。

【0066】

偏光子を省略することにより、ＧＨベースのＬＣパネルは、妥当な光遮断特性を提供しながら、達成可能な全体的な光透過率を高めることができます。例えば、ゲストホスト効果を使用すると、光透過率の範囲を１０％～８０％にすることができます。また、ＧＨ液晶は高速応答特性も有し、非常に短時間で光透過率を調整することができる。さらに、ＴＮ液晶と同様に、ＧＨ液晶は、光を散乱させるための懸濁粒子（例えば、コロイド球）またはポリマー媒体を有さない場合がある。さらに、ＧＨ液晶の色素分子の色を選択して、特定の色の光を選択的に透過させ、他の色を遮断することができる。

【0067】

いくつかの実施形態では、ＬＣセルは、垂直配向（ＶＡ）液晶を含むことができる。ＶＡ液晶では、液晶分子はホメオトロピックです。つまり、電場が印加されていない状態では、液晶分子は基板表面に対して垂直に整列します。ホメオトロピック用の液晶分子は、電場を印加することによって基板表面に平行になるように再整列することができる。ＶＡ液晶は一般に誘電率異方性が負である。いくつかの実施形態では、ＬＣセル内のＶＡ液晶は、低周波数で正の誘電異方性を有し、高周波数で負の誘電異方性を有する二重周波数液晶（ＤＦＬＣ）であり、デュアルＶＡと呼ばれる。ＶＡ液晶は、色素粒子を導入したＧＨ液晶とすることもできる。

【0068】

図８Ａ～８Ｄは、調光可能なＬＣパネルのいくつかの例についての電圧－透過率（Ｖ－Ｔ）曲線を示す。図８Ａでは、ＬＣパネルは、ノーマリーホワイトモードで構成されたＴＮ液晶を含み、以下の特性を有する：透過率９０％での電圧（Ｖ９０）＝１．８２Ｖ、透過率１０％での電圧（Ｖ１０）＝２．９５Ｖ、セルギャップ＝６マイクロメートル（μｍ）、ツイスト角＝６０°、波長＝５５０ナノメートル（ｎｍ）、周波数＝６４ヘルツ（Ｈｚ）。周波数は、ＬＣパネルを駆動するために使用される電気信号の周波数です（例えば、電極間に電圧を確立するための条件です）。波長は入射光の波長で、この例では緑色の光です。所定の電圧に対して、透過率は一般的に安定しており、関心のある波長（可視スペクトルなど）全体でわずかな変動があります。例えば、透過率は、４００から７００ｎｍまで、約２０％から約３０％の間で変化し得る。図８Ａに示されるように、Ｖ－Ｔ曲線は、０～１．５Ｖ（約３０％の最大透過率）の間で比較的平坦であり、その後、約４Ｖで約０．１％の最小透過率に向かって下方に傾斜する。

【0069】

図８Ｂでは、ＬＣパネルは、ノーマリーホワイトモードで構成されたＧＨ液晶を含み、測定条件は、波長＝５５０ｎｍ、Ｖ９０＝１．８Ｖ、Ｖ１０＝３．７Ｖ、周波数＝６４Ｈｚで、セル条件はセルギャップ＝９μｍ、ツイスト角＝３６０°とした。図８Ｂに示されるように、Ｖ－Ｔ曲線は、図８Ａと比較して著しく急峻である。Ｖ－Ｔ曲線がより急峻であるため、図８ＢのＬＣパネルは、印加電場、特に曲線の傾斜部分にわたる電圧をより正確に制御する必要がある場合がある。ただし、制御モジュール（制御モジュールなど）を構成することは可能です。図６Ａの制御モジュール６３０を構成する必要があります。例えば、制御モジュール６３０コントロールユニットのメモリに保存されたテーブルを検索できます６００。ここで、テーブルは異なる電圧ポイントを対応する透過率レベルにマップします。図８Ｂの構成のルックアップテーブルは、図８Ａの構成のルックアップテーブルと比較して、より細かい電圧グラデーションを含むことができる。あるいは、いくつかの実施形態では、制御モジュールは、ＬＣパネルの実際のＶ－Ｔ曲線を近似する非線形関数でプログラムまたは構成されてもよい。図８Ａの構成と図８Ｂの構成との間の別の性能差は、最小透過率レベルが図８Ｂの方が高いことである。

【0070】

図８Ｃでは、ＬＣパネルは、ノーマリホワイトモードで構成されたＧＨ液晶（デュアルＶＡ）を含み、以下の特性を有する：Ｖ９０＝２．２４Ｖ、Ｖ１０＝５．５Ｖ、セルギャップ＝９μｍ、ツイスト角＝０°、波長＝５５０ｎｍ、周波数＝６４Ｈｚ。図８Ａおよび８Ｂの構成と比較して、図８ＣのデュアルＶＡ構成は、図８Ａおよび８Ｂよりも高い最大透過率、および図８Ｂとほぼ同じ最小透過率を提供する。

【0071】

図８Ｄは、別のＧＨベースの構成のＶ－Ｔ曲線を示す。図８Ｄでは、ＬＣパネルは、ノーマリホワイトモードで構成されたＧＨ液晶を含み、Ｖ９０＝１．７２Ｖ、Ｖ１０＝３．１Ｖ、セルギャップ＝９μｍ、ツイスト角＝３６０°、波長＝５５０ｎｍの特性を有する。、および周波数＝６４Ｈｚ。図８ＤのＶ－Ｔ曲線は、図８Ｂの曲線と同様であるが、最大透過率レベルがわずかに高いことを特徴とする。

【0072】

図９Ａから９Ｃに示すＬＣパネルは、いくつかの実施形態による、ＰＶＢ層を含むＬＣパネルの例を示す図である。これらのＬＣパネルは、適切なレベルの熱および圧力を使用して積層構造として形成することができる。図９Ａでは、ＬＣパネル９００の構成は上から順に、最初のガラス層を含む９０２、最初のＰＶＢ層９０４、ＰＥＴ層９０６、２番目のＰＶＢ層９０８、最初のＴＡＣ保護偏光子９１０、第１光学透明接着剤（ＯＣＡ）層９１２、最初のＰＣ層９１４、最初のＩＴＯ層９１６、シーラント９１８、２番目のＩＴＯ層９２０、２番目のＰＣ層９２２、２番目のＯＣＡレイヤー９２４、２番目のＴＡＣ保護偏光子９２６、３番目のＰＶＢ層９２８、および２番目のガラス層９３０となる。

【0073】

ＬＣパネル時の上記のコンポーネントの一部の厚さの例９００自動車のサンルーフとして使用するための構成（総厚約６，１００ μｍ）は次のとおりです。

【0074】

ガラス層９０２と９３０：各２ミリメートル（ｍｍ）、

【0075】

ＰＶＢ層９０４、９０８、と９２８：各３８０μｍ、

【0076】

ＰＥＴ層９０６：１０５μｍ、

【0077】

ＴＡＣ保護偏光子９１０と９２６：各１７０μｍ、

【0078】

ＯＣＡ層９１２と９２４：各５０μｍ、

【0079】

ＰＣレイヤー９１４と９２２：各１０５μｍ、

【0080】

シーラント９１８（液晶と同じ）９４０）：９～１５μｍ、および

【0081】

ＩＴＯ層９１６と９２０：各１００～１０００Å

【0082】

ＴＡＣ保護偏光子９１０、９２６それぞれ、１つまたは複数のＴＡＣ層によって保護された偏光板を含むことができる。したがって、単層として示されていますが、ＴＡＣで保護された偏光子のそれぞれ９１０、９２６偏光板と、偏光板の少なくとも１つの表面上のＴＡＣ層とを含む層状構造に対応し得る。偏光板は取り扱いによる損傷を受けやすいです。ＴＡＣを偏光板に適用すると、このような損傷を防ぎ、偏光板を環境の影響から隔離するのに役立ちます。さらに、いくつかの実施形態では、偏光子はＵＶ遮断材料を含んでもよい。例えば、ＴＡＣ保護偏光子は、次の層を順番に含むことができる：第１のＴＡＣ層、偏光板、第２のＴＡＣ層、およびＵＶ光を除去するＵＶ保護コーティング。あるいは、ＵＶ遮断材料をＴＡＣ層の材料に組み込むことができる。

【0083】

ＬＣパネル９００さらにスペーサーを含む９３８、液晶９４０、および電気コネクタ９５０．スペーサー９３８で構成されます。スペーサー９３８は、図７Ａにおいてスペーサー７０８に対応します。液晶９４０は図７Ａにおいて７１４に対応します（例えば、ＴＮまたはＧＨ液晶）。図９Ａでは、電気コネクタ９５０はＩＴＯ層９１６と９２０に対応する１対の電極に信号を送信するように構成される。電界は、電気コネクタ９５０によって送信される信号によって確立でき、図６Ａの６００の様にケーブルを介して制御ユニット（制御ユニットなど）に接続することができます。さらに、ＬＣパネル９００は、図７Ａを参照して上述したようにガラス層９０２と９３０に対してクッションを機能させる円周シールまたはエッジシール（図示せず）を含むことができる。円周シール９５２はＬＣパネルの周囲を包み込む様な位置に配置できます。

【0084】

ＰＥＴ層９０６フレキシブル基板に対応し、ＩＲ保護層を含む場合があります。例えば、ＰＥＴ層９０６にＩＲブロッキング添加剤で形成するか、ＩＲブロッキング材料の層でコーティングすることができます。ＩＲ放射を遮断すると過熱を防ぐことができるため、ＩＲ遮断は自動車用途、特にサンルーフで役立つ場合があります。いくつかの実施形態では、ＰＥＴ層９０６にＩＲ保護層も可能な別の柔軟な素材（ＰＣやＴＡＣなど）に置き換えることができます。ＩＲ保護が不要なアプリケーションでは、ＩＲ保護を省略して光透過率の低下を防ぐことができます。

【0085】

ＯＣＡ層９１２と９２４透明な接着剤で形成できます。いくつかの実施形態では、ＰＣ層９１４と９２２に直接スプレーされる液体ＯＣＡ（ＬＯＣＡ）を使用して形成されます。またはＴＡＣ保護偏光子９１０、９２６のラミネート加工の準備中。

【0086】

ＰＣ層９１４またはＰＣ層９２２は柔軟なポリカーボネートで形成でき、基板に対応する場合があります。したがって、ＰＣ層９１４、９２２とＰＥＴ層９０６は柔軟なフィルムとして形成することができます。ＩＴＯ層９１６と９２０ＰＣ層はＰＣ層９１４と９２２の基板上の導電層に対応しています。ＰＣ層９１４と９２２のＩＴＯ層９１６と９２０はＬＣセルの上壁と下壁を定義する。ＬＣセルはガラス層９０２と９３０にラミネートまたは接着されています。ガラス層９０２、９３０ですが、実際にはガラス層で平らに表示されます。ガラス９３０面に沿ったすべての点で完全に等距離ではない場合があります（これは、ガラス層９０２とガラス層９３０同じ曲率になるように設計されています）。このような欠陥を補うために、ＰＶＢ層９０４、９０８と９２８が溶融するまで加熱することができ、それによって欠陥をカバーします（ギャップフィリング）。冷却されると、ＰＶＢ層９０４、９０８と９２８は固化し、ＰＶＢ層に隣接する層を保持します。これは、ＬＣパネルの構成層が圧力の不均一な分布を避けるのに役立ちます。９００のラミネート工程で圧力がかかります。いくつかの実施形態では、ＰＶＢ層９０４、９０８と９２８は、エチルビニルアセテート（ＥＶＡ）、ＰＥＴ、アクリル、エポキシ、シリコンベースの接着剤、またはその他の光学的に透明な接着剤（例えば、ＯＣＡ層と同じ材料）などの異なる接着剤やプラスチックで置き換えることができます。さらに、いくつかの実施形態では、ＴＡＣ保護偏光子のＴＡＣ部分などの１つまたは複数のＴＡＣ層９１０と９２６、フレキシブル基板として形成することができる。したがって、可撓性ＬＣパネルは、１つまたは複数の可撓性層を含むことができ、１つまたは複数の可撓性層は同じ材料または異なる材料である。

【0087】

図９Ｂは、ＬＣパネルを示す９８０一実施形態による。同様の要素には、図９Ａと同じ参照番号が付けられている。図９Ｂの実施形態では、ＰＶＢ層９０４とＰＥＴ層９０６はＩＲコーティング層９６０に置き換えられます。ＩＲコーティング層９６０はＩＲフィルターとして機能します。ＩＲコーティング層９６０は、ＩＲ遮断材料をガラス層にスパッタリングすることによって形成できます。

【0088】

図９Ｃは、ＬＣパネル９９０を用いた一実施形態による構造です。同様の要素には、図９Ａと同じ参照番号が付けられている。ＬＣパネル９９０はＰＥＴ層９０６と図９ＢのＩＲコーティング９６０含まない。したがって、ＬＣパネル９９０は赤外線保護を提供しない場合があります。

【0089】

ＬＣパネル時の上記のコンポーネントの一部の厚さの例９９０自動車のサイドウィンドウとして使用するために構成されています（総厚約５，６００μｍ）は次のとおりです。

【0090】

ガラス層９０２と９３０：各２ｍｍ、

【0091】

ＰＶＢ層９０８：３８０μｍ、

【0092】

ＴＡＣ保護偏光子９１０と９２６：各１７０μｍ、

【0093】

ＯＣＡ層９１２と９２４：各５０μｍ、

【0094】

ＰＣレイヤー９１４と９２２：各１０５μｍ、

【0095】

シーラント９１８（液晶と同じ）９４０）：９～１５ μｍ

【0096】

ＩＴＯ層９１６と９２０：各４μｍ。

【0097】

前述のように、フレキシブルＬＣパネルは、特に湾曲した剛性基板（例えば、湾曲した自動車の窓）と組み合わせて使用する場合に有利です。ただし、柔軟なＬＣパネルは、不均一な圧力分布と応力に敏感です。したがって、ラミネーション中に圧力または応力を均一に分散させる技術は、フレキシブルＬＣパネルへの損傷を回避するのに役立ちます。前述のように、ＰＶＢまたはその他の接着剤を溶かして表面間の隙間を埋めることは、均一な圧力分布を確保する１つの方法です。

【0098】

フレキシブルＬＣパネルのもう１つの課題は、フレキシブル基板（ＰＣ／ＰＥＴ／ＴＡＣ基板など）、液晶、リジッド基板（ガラスなど）の温度依存性です。３つすべてが異なる熱膨張係数を持っている可能性があります。例えば、フレキシブル基板の膨張係数は、ガラスパネル（例えば、フレキシブル基板を有するＬＣセルがガラスの間に積層されるＬＣパネルの外層を形成する２枚のガラスパネル）の膨張係数よりも高くてもよい。さらに、液晶は、フレキシブル基板よりも高い膨張係数を有することができる。従って、積層プロセスの一環として液晶パネルをオーブンで温めるなどの温度変化にさらされると、液晶はより高い膨張係数を有するため、フレキシブル基板と比較してより大きな膨張を受け、損傷につながる可能性があります。

【0099】

温度変化は、製造以外でも発生する可能性があります。例えば、車の窓の認証試験には、温度衝撃試験が含まれます。この試験では、非常に短い時間枠内で、例えば７０℃以上から－２０℃以下に温度が変化します。この急激な温度変化は、ＬＣパネル内の、またはＬＣパネルに関連する任意の数のコンポーネントに高い応力を発生させる可能性があります。異なる層の間の異なる熱膨張の問題に対処するために、いくつかの実施形態では積層セットアップが提供される。ラミネーションのセットアップには、強力な結合を形成すると同時に、多くの熱膨張サイクル（例えば、数十万サイクル）にわたって破壊されることなく熱膨張を許容するのに十分な柔軟性を備えた１つまたは複数の接着剤が含まれます。さらに、図１９に関連して以下に説明するように、一部の実施形態は、ＬＣパネルが例えば車体に取り付けられた後に膨張および収縮の余地を与える伸縮継手を特徴とし得る。熱膨張係数の違いによる破損を防ぐために、伸縮性ジョイント機能を柔軟な接着剤と組み合わせて使用できます。

【0100】

さらに、上述のように、自動車産業において安全ガラスに適用されるＰＶＢベースのプロセスは、従来、高温（１４０℃）および高圧（１２～１５バール）を必要とする。このような温度と圧力は、通常、ＬＣパネル（スペーサーや偏光層など）に損傷を与えます。ＬＣパネルの損傷を防ぐために、製造中にＬＣパネルが受ける最大温度と最大圧力を制限することができます。ＬＣパネルがさらされる最高温度は、約１００から１６０℃（好ましくは１１０から１２０℃の間）に制限することができる。最大圧力は、約１～４バールに設定できます。また、機械的に圧力をかける場合は、１０～１５バールの範囲に設定できます。

【0101】

特定の実施形態では、ＰＶＢを含むＬＣパネル、例えば、図９Ａから９Ｃに示されるＬＣパネルを首尾よく積層することを可能にする技術が提供される。この技術には、ラミネーション／ボンディングが実行される環境を制御することによって実装される環境側のソリューションと、ＬＣパネルとそのコンポーネントの適切な設計によって実装されるＬＣ側のソリューションが含まれます。

【0102】

いくつかの実施形態では、スペーサー（例えば、スペーサー９３８）は高温耐性材料で形成されています。追加または代替として、スペーサーは、高圧に耐える形状で形成することができる。例えば、スペーサーを形成する代わりに９３８球として、スペーサー９３８長方形のブロック、円柱、または変形しにくいその他の幾何学的形状として形成できます。一例として、図９Ａでは、スペーサー９３８は、ＩＴＯ層９１６と９２０に接触するプラスチックシリンダー（円形または楕円形のシリンダーなど）に置き換えることができます。スペーサーに加えて、偏光子などのＬＣパネルの他のコンポーネントを高温耐性材料で形成して、ＬＣパネルが積層プロセスに耐えられるようにすることができます。

【0103】

いくつかの実施形態では、スペーサーまたはスペーサーに接触する層をコーティングして、高圧を加えることによって引き起こされる損傷、例えばスペーサーによる基板の貫通に対して基板をより耐性にする。例えば、スペーサー９３８またはＩＴＯ層９１６と９２０、ＰＣ層９１４と９２２よりも硬度の高い透明な物質でコーティングすることができます．あるいは、スペーサーまたはスペーサーと接触する層の材料は、材料を強化するために焼戻しプロセスを受けることができる。

【0104】

図１０は、ＬＣパネルを積層するためのシステム１０００の例を示す。いくつかの実施形態によればＰＶＢを含む。図１０では、システム１０００内のＬＣパネル中に熱と圧力を加える必要があります。真空バッグまたはチャンバー内にある１０２０．ＬＣパネル１０００図１０に示されるのは、ＬＣパネルの簡略化された表現であり、第１の基板を含むものとして示される１００２、最初のＰＶＢ層１００４最初の基板間１００２およびＬＣセル１００６、第２基板１０１０、および２番目のＰＶＢ層１００８ＬＣセル間１００６そして第二の基板１０１０を含みます。ただし、ＬＣパネルはＰＶＢを含む任意のＬＣパネルを表すことができます。液晶セル１００６は、ＴＮ液晶、ＧＨ液晶、またはＶＡ液晶などの本明細書に記載の任意の液晶を含み、キラルドーパントを含むか含まない。

【0105】

ラミネーションプロセスの目的は、スタックの層が最小限の気泡または層の間のギャップで一緒にしっかりと保持される、スタックされた多層構造を形成することです。図１０は基板間１００２およびＰＶＢ層１００４基板間１０１０およびＰＶＢ層１００８間の気泡１０１２を示す。上述のように、このような気泡は、基板の表面の高さのばらつきによって形成される。圧力を加えると気泡が押し出され、このような圧力は伝統的に機械的に加えられます。例えば、比較的高い圧力を使用して層を一緒にクランプすることによって行われます。したがって、いくつかの実施形態では、機械的圧力を加えて、多層構造から空気を押し出す（例えば、多層構造の中心から外縁に向かって）。しかしながら、図１０に示されるように、真空チャンバーまたはバッグは、より低い圧力を使用して気泡を除去することを可能にする。したがって、機械的圧力は、真空環境を使用して生成された大気圧に置き換えることができます。

【0106】

ＰＶＢ層１００４およびＰＶＢ層１００８は基板１００２と１０１０を接着する接着層であり、ＬＣセル１００６を示します。基板１０１０に圧力が加えられたときに空気を逃がすように構成することができます。例えば、ＰＶＢ層の表面１００８基板と接触している１００２空気の移動を可能にするチャネルを含むことができます（例えば、気泡の直径よりも狭い幅を有するマイクログルーブ１０１２）、ＰＶＢ層の溶融によってチャネルが除去されます。同様に、基板１００２とＰＶＢ層１００４の溶融材料で満たされたチャネルを含めることができます。図１０は、層のスタックを使用してＬＣパネルを形成するための積層プロセスを示すことを意図した単なる例である。９１２と９２４図９Ａにおいて一部の実装では、ＰＶＢ層１００４と１００８はＯＣＡ層と同じＯＣＡ材料など、溶けて２つの層を接着する別の材料に置き換えることができます。

【0107】

真空バッグ／チャンバー１０２０によって提供される真空環境は気泡１０１２を取り除きます。真空バッグ／チャンバー１０２０は低圧・低圧でのラミネートも可能です。例えば、ＬＣパネル１０００の場合、真空チャンバー内に配置し、圧力を約１～２バール（１バールは１００，０００パスカルに等しい）に設定し、温度を約１１０°Ｃに設定することができます（真空チャンバーは対流式オーブンまたはオートクレーブとしても機能します）。ＰＶＢ層１００４、１００８を溶融する。ＰＶＢ層の溶融がどの程度望まれるかに応じて（例えば、完全に溶融するか、特定の深さまで溶融するか）、約１１０℃の温度を一定時間維持することができる。冷却すると、ＰＶＢ層１００４、１００８は再凝固し、その後、ＬＣパネル１０００全体を、真空チャンバーから取り外すことができます。真空バッグ／チャンバー１０２０内は圧力温度センサー１０３０を使用して監視できます。そして圧力計１０３２が設置されており、温度・圧力はコントローラー１０４０に接続しており、設定可能です。

【0108】

真空チャンバーと比較して、真空バッグはセットアップと操作のコストが低くなりますが、一般に真空チャンバーと比較してより高い温度と圧力が必要です。例えば、ＬＣパネルをラミネートするには真空バッグ１０００を使用すると、チューブを通して真空バッグから空気を抜くことができます１０２２約３～４バールの圧力に達することができる。３～４バールの圧力で、ＬＣパネル１０００（例えば、真空バッグをオーブン内に置くことによって）を約１２０℃まで加熱して、ＰＶＢ層１００４、１００８を溶融させることができる。真空バッグ自体は、真空バッグを再利用できるように耐熱材料で形成することができる。従って、圧力は１～４バールに設定することができ、通常、真空バッグを使用するときは、真空チャンバーを使用するときよりも高い圧力に設定される。

【0109】

図１０に関連して上述した積層技術を適用して温度および圧力を下げることができるが、ＰＶＢを完全に回避することには利点があるかもしれない。図１３は、ＬＣパネルの展開を示す１３００。ＰＶＢパネルとのラミネート加工中１３１０そしてガラスパネル１３２０．図１３に示すように、ＬＣパネル１３００は加熱すると膨張し（実線の矢印で表されます）、冷却すると収縮し（破線の矢印で表されます）、しわが生じます１３５０。また、液晶パネルなので冷却プロセス中にＰＶＢパネルを介して接着されるようになり、ＬＣパネル１３００の収縮は拘束され、エッジシールの周囲の結合の切断などの損傷を引き起こす可能性のある応力を生成します（図示されていません）。また、液晶が液晶パネル全体に均一に分布していないため、圧力分布が不均一になり、視覚的なアーティファクトやパターンが発生する可能性があります。このようなアーティファクトは、最小限の透過性（暗い）状態で特に顕著です。

【0110】

したがって、図１０の技法などのプロセスを適用して、ガラスおよびＰＶＢ層を含む積層ＬＣパネルを形成することができる。しかし、そのようなプロセスの実施は複雑であるため、上述のように、ＰＶＢ層をＯＣＡで置き換えるなど、ＰＶＢ以外の材料を使用してＬＣパネルを基板に結合することが有利な場合があります。ＰＶＢ層の代わりに、ＯＣＡ、シリコーン、樹脂などを含む接着剤を使用してＬＣパネルを接着することができる。接着剤は、フィルムベースまたは液体にすることができます。例えば、非常に粘度が低く（例えば、水よりも低い）、気泡サイズのギャップを埋めるのに適しており、周囲温度で例えば摂氏２０度から３０度の間で数分以内に比較的迅速に硬化できる接着剤が存在する。さらに、以下に説明するように、いくつかの実施形態は、フィルムベースの接着剤と液体接着剤の組み合わせを特徴とし得る。場合によっては、ＰＶＢ代替物の硬化は、熱または圧力を加えずに行うことができ、ＵＶ遮断層のない実施形態では、ＵＶ光を使用して急速に硬化することができる。ＯＣＡ、シリコン、または樹脂などの代替結合材料には、製造プロセスを超えた利点がある場合があります。例えば、ＰＶＢ代替品は、より広い温度範囲にわたって（例えば、ＰＶＢが維持できる温度よりも高い温度で）機能を維持し、ＰＶＢよりも透過率が高いため、ＬＣパネルの全体的な透過率への影響を最小限に抑えることができます。

【0111】

ＬＣパネルの光学性能は、少なくとも９９％の透過率と、ＬＣセルが接着される基板の屈折率に少なくともいくらか一致する屈折率を有する接着剤を選択して、透過損失を最小限に抑えることで向上させることができます。接着剤の望ましい屈折率は、フレネルモデルに基づいて計算できます。ｐ偏光（電場が入射面に平行）の場合、透過係数τのフレネルの式は２つの媒体ｋとｋ－１の間の境界を横切る（ｋ－１は入射媒体、ｋは伝送媒体）は、次の式で与えられます。

【0112】

同様に、透過係数 τｎｓ偏光（電場が入射面に垂直）の場合、次の式で与えられます。

【0113】

例として、下の表で説明されているＬＣパネルの例の６つの境界のそれぞれにｓ偏光のフレネルの式を適用すると、７９％の全体透過率が得られます（τｎ＝０．７９）ＩＴＯ層の屈折率がＰＣ基板の屈折率と一致する（実質的に等しい）場合、ＰＣ基板およびＧＨ液晶を介した透過損失を考慮した後。この例では、ＰＣ基板の屈折率は１．５８６であり、ＩＴＯ層の屈折率は一致した場合で１．５４、不一致の場合で１．９です。ＩＴＯの屈折率が一致しない場合、全体の透過率は７８％になります。マッチングの程度に応じて、全体の透過率は８０％から７６％の範囲になります。

【0114】

【表1】

【0115】

自動車用途では、ほとんどの国でフロントガラスとフロントサイドウィンドウに７０％以上の透過率が法律で義務付けられています。したがって、１つまたは複数の接着層の追加後に全体の透過率が７０％未満に低下するのを回避するために、接着材料ならびにＬＣパネル内の少なくともいくつかの層の材料（例えば、ＩＴＯ層および基板）は、屈折率が一致するか、または厳密に一致するように選択されます。

【0116】

上の表の例など、いくつかの実施形態では、ガラスをＰＣで置き換えることができる。ＰＥＴなど、ガラスよりも柔軟または軽い他の材料を使用することもできる。図９Ａ～９Ｃに戻ると、ＰＣ層（９１４、９２２）は、ＬＣセルの基板を形成できます。従来のＬＣセルは、２枚のガラス基板の間に液晶を含むサンドイッチ構造です。ガラスをＰＣに置き換えると、ＬＣパネルの耐衝撃性が向上し、透明性や光学的透明度を犠牲にすることなく、硬いガラスと比較してある程度の柔軟性が得られます。一般に、ＬＣパネルのどのガラス層もＰＣ層に置き換えることができます。例えば、ＰＣはガラス層を置き換えることができます。ＰＣ層は、ウィンドウと一体的に形成されるＬＣパネルに限定されず、ウィンドウに取り付けるように設計されたＬＣパネルにも含めることができます。

【0117】

外層として使用する場合（例：ガラス層の代わり）９０２またはガラス層９３０）、ＰＣはガラスよりも柔らかいため、ＰＣ層の表面を耐傷性材料でコーティングして摩耗から保護することができます。その耐衝撃性と多くの異なる形状に形成できる能力により、ＰＣを１つまたは複数の層に組み込んで、サイドウィンドウなどの自動車の窓に使用するのに適したＬＣパネルを形成できます。また、ＰＣはガラスよりも軽く、ＬＣパネルの重量を減らすことができるため、自動車の重量を減らすことができます。例えば、ガラスからＰＣの窓に切り替えると、自動車の重量が約５０ポンド減り、燃料／バッテリーの節約につながる可能性があります。１

【0118】

図１１は、光がＬＣセルに入射するステップを示す。図７Ａから図１１では、光１１３０はＬＣセルの両面に適用されます。いくつかの実装形態では、ＬＣセルの片側のみが照射され、これは、光がＬＣセルの反対側を通過するのに十分である可能性があります。紫外線１１３０がＬＣセルに入射した場合、ＵＶ接着剤を硬化させます。１１０２シーラントの基板に面する表面に接触する７０６．接着したら１１０２硬化し、基材７０２、７１２シーラントに固着する７０６．

【0119】

基板の場合７０２、７１２紫外線を遮断する素材、紫外線ライトに置き換えられました１１３０接着剤まで届かない１１０２、または紫外線１１３０紫外線の一部が１１３０ＵＶ遮断材料を貫通するだけでは、接着剤を完全に硬化させるには不十分です。１１０２．同様に、基材とＵＶ接着剤との間に１つ以上のＵＶ遮断層が導入される場合、ＵＶ接着剤はＵＶ光を使用して硬化することができない。

【0120】

ＵＶ硬化ベースの接着剤は、自動車産業でよく使用されます。ＵＶ接着剤の利点の１つは、ＵＶ接着剤で接着する部品を、ＵＶ光を当てる前にいつでも再配置できることです。パーツの位置がずれていたり、正しく配置されていない場合は、硬化前に簡単に移動できます。ただし、上記で説明したように、ＵＶ接着剤はＵＶ遮断材料と相溶性がありません。さらに、ＬＣパネルのいくつかのタイプは、１つ以上のＵＶ遮断材料の使用に依存する。例えば、図７Ｂに示すようなＴＮＬＣセルでは、偏光子を使用して、液晶に出入りする光の方向を制御する。図９Ａに関連して上述したように、偏光子は、ＴＡＣを使用して保護することができ、ＵＶ保護コーティングを含むこともできる。したがって、ＵＶ硬化は、ＴＮＬＣセルまたは偏光子を含むその他のＬＣセルでは不可能な場合があります。

【0121】

通常、ＴＡＣで保護された偏光子に含まれるＵＶ保護コーティングのＵＶ遮断特性のため、このような偏光子は、従来はＵＶ接着剤を使用して接着されていたＬＣコンポーネントと組み合わせて使用されていません。例えば、電極７０４、７１０図１１の３つの層は、ＩＴＯまたはＵＶ接着剤で結合しやすい他の材料を使用して形成することができる。したがって、従来のＬＣパネルには、ＩＴＯベースの電極と組み合わせたＴＡＣで保護された偏光子がありません。対照的に、図１２Ａおよび１２Ｂは、ＩＴＯベースの電極と組み合わせたＴＡＣ保護偏光子を特徴とする例を示す。

【0122】

図１２Ａは、ＬＣパネルを示す１２００一実施形態による。ＬＣパネル１２００上から下に、最初のガラス層を含む１２０２、最初のＯＣＡレイヤー１２０４、最初のＴＡＣ保護偏光子１２０６、２番目のＯＣＡレイヤー１２０８、最初のＰＣ層１２１０、最初のＩＴＯ層１２１２、シーラント１２１４、２番目のＩＴＯ層１２１６、２番目のＰＣ層１２１８、３番目のＯＣＡレイヤー１２２０、２番目のＴＡＣ保護偏光子１２２２、４番目のＯＣＡレイヤー１２２４、およびガラス層１２２６になります。

【0123】

図１２Ａでは、ＴＡＣで保護された偏光子１２０６はガラス層１２０２にＯＣＡレイヤー１２０４で接着し、さらにＯＣＡレイヤー１２０８でＰＣレイヤーと接着している。同様に、ＴＡＣで保護された偏光子１２２２はＯＣＡレイヤー１２２４でガラス層に接着し、そしてＯＣＡレイヤー１２２０でＰＣレイヤーを接着している。図１２Ａに示されるＯＣＡ層のそれぞれは、液体ＯＣＡであり得る。さらに、ＴＡＣ保護偏光子１２０６と１２２２それぞれにＵＶ保護コーティングが含まれている場合があります。

【0124】

ＩＴＯ層１２１２、１２１６は電極に相当します。しかし、本明細書に記載の実施形態によるＬＣパネルの電極は、別の導電性材料、例えばグラフェンで形成することができる。

【0125】

図１２Ｂは、一実施形態のＬＣパネル１２９０を示す。ＬＣパネル１２９０ＬＣパネル１２００と同様の要素が含まれています。ただし、ＰＣ層１２１０と１２１８は省略。これらのＰＣ層がない場合、ＴＡＣ保護偏光子１２０６と１２２２はＩＴＯ層１２１２と１２１６に直接取り付けられています。したがって、いくつかの実施形態では、ＩＴＯ層は、ＴＡＣで保護された偏光子またはＴＡＣを含む任意の他の層の上に直接形成することができる。例えば、ＩＴＯ層１２１２はＴＡＣ保護偏光子のＴＡＣ１２０６部分に直接スパッタ可能である。

【0126】

ＬＣパネルがＴＡＣ保護偏光子などのＵＶ遮断構成要素を含むことを可能にするために、本開示は、ＵＶ接着剤の代替物を対象とする。特に、実施形態は、エポキシおよび熱活性化接着剤などの非ＵＶ硬化接着剤の使用に関する。例えば、図１１の接着剤１１０２は、作業時間が比較的長い２液性エポキシに置き換えることができます。エポキシ樹脂の作業時間は、例えば数分間である可能性があります。これは、ラミネーション用のＬＣパネルを準備するのに一般的に十分であり、必要に応じて部品を再配置するための短い時間枠が許されるためです。あるいは、積層プロセスの温度以下で硬化する熱活性化接着剤を使用することができる。

【0127】

図１４は、ＬＣパネルを示す１４００いくつかの実施形態によると。上述のように、例えば図１２Ａおよび１２ＢのＯＣＡ層に関して、液状接着剤をＬＣパネルに組み込んで、ＬＣセルをガラスパネルまたは他の基板に結合することができ、おそらくＰＶＢを介した結合の代用として使用することができる。図１４の例では、ＬＣパネル１４００では、ＬＣセル１４１０が外側の基板１４２０に接着されています。また内部基板１４３０、液体接着剤１４４０およびフィルムベースの接着剤１４５０の組み合わせの構造になっています。

【0128】

図１４および以下の他の図に関連して本明細書で使用されるように、外側基板は、ＬＣパネルが窓として設置されたときに外部環境に最も近い基板を指す。同様に、内部基板は、内部環境に最も近い基板を指す。自動車の設定では、そのような基板は通常ガラスです。簡単にするために、図１４およびそれに続く様々な図は、ＬＣセルを単層として示す。しかし、上述のように、ＬＣセルは、液晶層以外の他の層を含むことができる。したがって、ＬＣセル１４１０は、例えば、偏光子、中間基板、防湿層またはＩＲまたはＵＶ遮断層を含むパネルを形成する層のスタックを含むことができる。

【0129】

液体接着剤１４４０はＬＣセル１４１０の表面に適用され、外側基板１４２０に面しており、硬化後、固化してＬＣセルを接着します。図１４に示すように、外側の基板１４２０に液状接着剤１４４０を内部基板１４３０に接触するように拡張することができます。液状接着剤１４４０は、ＬＣセルとガラスまたはその他の（ＰＣなどの）基板の間のギャップを埋めるのに役立ちます。図１４の１４２０は外側基板を示しているが、と内部基板１４３０が平らであるため、実際には、基板の表面全体で高さがわずかに変化する可能性があります。外側基板１４２０と内側基板１４３０間の距離１４０５は均一ではありません。高さの違いは、自動車の窓のように基板が湾曲している場合に特に広く見られます。ＰＶＢなどの溶融接着剤を使用してＬＣセルを基板に結合できますが、溶融接着剤は、固体状態の場合、溶融させた後にＬＣセルに対して圧力を加える傾向があります。高さのばらつきにより、特に溶融接着剤が冷却前に完全に溶融していない場合、溶融接着剤に不均一な圧力がかかり、ＬＣセルが変形し、視覚的なアーチファクトまたは他の望ましくない光学特性が発生する可能性があります。例えば、暗状態では、ＬＣセルには、他の領域よりも暗い領域がいくつかある場合があります。さらに、液状接着剤は硬化後も柔軟なままであり、熱による膨張と収縮を許容するため、圧力スポットが回避されます。

【0130】

フィルム系接着剤１４５０はＬＣセル１４１０を接着する固体接着剤です。内部基板１４３０上にＬＣセル１４１０の固定に適用できます。内部基板１４３０に対する液体接着剤１４４０を塗布する前（例えば、注入によって）、液体接着剤１４４０のように、フィルムベースの接着剤１４５０は熱膨張と収縮を許容するのに十分な柔軟性があります。フィルム系接着剤１４５０は透明で柔軟なフィルムに載せることができます。例えば、フィルム系接着剤１４５０をプラスチックフィルムの片面をＬＣセル１４１０に取り付けることができるように、プラスチックフィルムの両面にコーティングすることができます。内側基板１４３０に貼り付けるプラスチックフィルムの反対側、ＬＣパネルの一部を形成するプラスチックフィルム、あるいは、フィルムベースの接着剤１４５０、ＬＣセルの間にフィルムを残さないように剥がす一時的なフィルム上に提供される場合があります。

【0131】

ＬＣパネル１４００には、１つまたは複数のエッジシール１４６０を含むいくつかの実施形態では、単一のエッジシールがＬＣパネルの周囲に延在して、湿気および汚染物質の浸入を保護する。例えば、エッジシール１４６０、ブチルゴムなどの合成ゴムを使用して形成されたガスケットリングである可能性があります。しかしながら、エッジシールは周囲全体を覆う必要はない。例えば、ＬＣパネルは、ＬＣパネルの各側に１つずつ、４つのエッジシールストリップを含むことができるので、エッジシールによって周囲がまとめて覆われる。さらに、図１５（後述）に示すように、エッジシールは、例えば接着剤を使用してＬＣパネルの基板に接着されてもよい。エッジシーリングには他の材料を使用することもできる。いくつかの実施形態では、エッジシール１４６０は、図７Ａから７Ｃのシーラント７０６と同様の材料で形成することができる。例えば、プラスチック、エラストマー材料、またはＰＥＴなどの他の比較的柔らかい材料である。

【0132】

図１５は、ＬＣパネル１５００が表面に置かれたとき（例えば、地面）。ＬＣパネル１５００を取り付ける前に保管中または輸送中に、ＬＣパネル１５００、ＬＣセル１５１０が外部基板１５２０に接着および内部基板１５３０と液体接着剤１５４０、フィルムベースの接着剤１５５０に生じるせん断応力１５０５を示す。パネルの構成は、図１４のＬＣパネル１４００を参照してください。

【0133】

ＬＣパネル１５００さらにエッジシールを含む１５６０、ＬＣパネルの周囲に拡張できます。湿気や汚染物質の侵入を防ぎます。エッジシール１５６０はエッジシール１４６０に類似しています。したがって、プラスチック、エラストマー材料、またはＰＥＴまたはブチルゴムなどの他の比較的柔らかい材料で形成することができる。１５０８は、ＬＣパネルの外側基板１５２０、内部基板１５３０、ＬＣセル１５１０のエッジシール１５６０を超えて拡張した端に位置しています。

【0134】

液体接着剤１５４０およびフィルムベースの接着剤１５５０は、例えば、摂氏－４０度から＋１１５度の間で安定しているが柔軟な結合を維持し、比較的短い硬化時間（例えば、両方の接着剤で１から５分）を維持するなど、広い動作温度範囲を持つことができます。いくつかの実装形態では、接着剤１５４０と１５５０の少なくとも１つはアクリルベースです。アクリルは色安定性があり、時間が経っても黄変しにくい、ＬＣパネルに適した接着剤です。アクリルベースの接着剤は湿気に弱いため、アクリルベースの接着剤を使用して接着されたＬＣパネルの部分は、エッジシール１５６０などのエッジのシーラントによって湿気から保護される場合があります。

【0135】

エッジシール１５６０が基板１５２０と１５３０に接着されています接着剤１５６２を介して、樹脂ベースの接着剤または液体接着剤と比較して比較的高い接着強度を有する他の接着剤であり得る１５４０、およびフィルムベースの接着剤１５５０と液体接着剤１５４０と同様の広い動作温度範囲を持つ可能性がある接着剤１５６２、およびフィルムベースの接着剤１５５０は、例えば、摂氏－４０度から＋１１５度の間の広い動作温度範囲を持つ。さらに接着剤１５６２は耐湿性があり、何年にもわたって（例えば、少なくとも１５年）動作しても安定している場合があります。自動車用途の場合、接着剤１５６２は非シリコーンベースの接着剤である可能性があります。ＬＣパネル１５００の取り扱い中または取り付け中の損傷を防ぐため、エッジシール１５６０の材質は基材１５２０と１５３０の摩擦係数以下の摩擦係数を有するように選択することができる（例えば、ガラスと同じ摩擦係数）。摩擦係数が高いと、エッジシール１５６０に力が集中する可能性があります。エッジシール１５６０の全体の力の均一な分布ではなく、基板１５２０と１５３０、ＬＣセル１５１０に損傷を与える。

【0136】

図１５に示すように、ＬＣパネルはエッジの１つの角１５０５に置かれています。端１５０８からＬＣパネル１５００のサーフェスによって完全にサポートされていません。この位置では、表面と接触していない基板の重量（この例では、内側の基板１５３０）は重力方向に引っ張っています。表面の力と組み合わされたこの重力の影響の効果と反対方向に押すと、せん断応力が発生し、ＬＣセル１５１０の損傷または剥離につながる可能性があります。例えば、せん断応力が接着剤の強度に打ち勝つことがあります。エッジシール１５６０の周り１５６２、液状接着剤１５４０が原因となりエッジシール１５６０を越えて漏れるとＬＣパネルの周囲に沿って配置されているので、亀裂のように見えるボイドを生成します。特にガラス基板は重い。基板の重量、ひいてはせん断応力の量を減らすために、図１６に示すように、少なくとも１つの基板をより薄くすることができます。

【0137】

図１６は、ＬＣパネル１６００を示す。マウントボディ１６１２に取り付けられた、いくつかの実施形態によれば、取付本体１６１２は一般に、ＬＣパネルをサポートする剛性のある構造です。例えば、自動車の屋根であってもよい。ＬＣパネル１６００は、ＬＣセル１６１０など、図１５に示すものと同様のコンポーネントを含む。外側の基板１６２０、内部基板１６３０、液体接着剤１６４０、フィルムベースの接着剤１６５０、およびエッジシール１６６０です。図１６の例では、図１５に関連して上述したせん断応力を低減するため、内側基板１６３０は外側基板１６２０よりかなり薄い。外側基板１６２０も薄くすることもできます。しかし、安全上の理由から、一般に外部基板の薄さには制限があります。自動車用途向けでは、外装基板１６２０の約２ｍｍから３．５ｍｍの範囲で、内側の基板１６３０の厚さは約０．７ｍｍから２ｍｍの範囲、ＬＣパネル全体の総厚で約５ｍｍ以下です。図１６に示すように、外側基板１６２０は、エッジシール１６６０を越えて伸びる設計になっており、取付本体１６１２に引っかかった構造になります。ここで、外部基板１６２０の厚さがＬＣパネル１６００の堅牢で安全な取り付けを容易にします。取付本体１６１２、ＬＣパネル１６００の重量が外側の基板１６２０によって担われ、より壊れやすい内部基板１６３０の損傷から保護されています。さらに、両方の基板１６２０と１６３０はマウントボディ１６１２に対してサポートされています、せん断応力は、ＬＣパネルがインストールされると、通常は発生しません。

【0138】

図１７は、ＬＣパネル１７００を示すマウントボディ１７１２に取り付けられています。いくつかの実施形態によれば、パディング１７０５の追加を除いて、ＬＣパネル１７００はＬＣパネル１６００と同じです。外装下地との組み合わせ１６２０、パディング１７０５、ＬＣパネル１７００を取付本体１７１２へフラッシュマウントするための平らな面を提供します。図１７の例では、ＬＣパネル１７００の重量は外側の基板１６２０とパディング１７０５の両方によって支えられています。そして、パディング１７０５はエッジシール１６６０と同じまたは類似の材料で形成できます。また、図１５の例に関連して上述したように、基板１６２０と１６３０の摩擦係数以下の摩擦係数を有することができる。

【0139】

図１８は、ＬＣパネルを示す１８００マウントボディ１８１２に取り付けられています。いくつかの実施形態によれば、ＬＣパネル１８００は、ＬＣパネル１５００に似ています。図１５の外側基板に該当する外側基板１８２０、内部基板１８３０、およびエッジシール１８６０、それぞれがＬＣパネルの端まで伸びています。したがって、ＬＣパネル１８００の重量は、外側の基板１８２０によって担われます。ＬＣパネル１６００のように、内側基板１８３０は外側の基板１８２０よりも薄い。内側基板１８３０は外側基板よりも薄いにもかかわらず、ＬＣパネル１８００の重量に応じて、ＬＣパネル１８００をサポートするのに十分な堅牢性がある場合があります。図１８に示される構成では、内側基板の薄化は、自動車のサイドウィンドウなど、ＬＣパネルがエッジを地面に向けて配置される構成を含む他の取り付け構成にも適用できます。

【0140】

図１９は、ＬＣパネル１９００を示すいくつかの実施形態によれば、熱膨張および収縮に適応するように構成される。ＬＣパネル１６００に似ています。ＬＣセル１９１０を含み、外側の基板１９２０、および内部基板１９３０、およびエッジシール１９６０で構成されています。ただし、ＬＣセル１９１０はエッジシール１９６０から１番目のギャップ１９０２で離れている。さらに、エッジシール１９６０と内部基板１９３０も取り付け本体１９１２から離れている。２番目のギャップ１９０４を取り付けられた構成です。ギャップ１９０２と１９０４は、一部の実装では、幅は約１ｍｍです。両方のギャップ１９０２と１９０４は、ＬＣセル１９１０の熱膨張と収縮に対応する伸縮継手として機能する柔軟なシーラントが充填されています。ＬＣセル１９１０と基板とは熱膨張係数が異なる場合があります。例えば、ＬＣセルの外層はプラスチックであるのに対し、基板はプラスチックである場合があります。ギャップ１９２０と１９３０は、ＬＣセルが熱に応答して基板よりも膨張するようにガラスであってもよい。したがって、温度変化はＬＣセルを引き起こす可能性があります。ＬＣセル１９１０は基板に対して拡張または収縮します。

【0141】

図１４の例と同様に、ＬＣパネル１９００液体は接着剤１９４０およびフィルムベースの接着剤１９５０を含む。いくつかの実施形態では、ギャップ１９０２と１９０４の少なくとも１つにおける可撓性シーラントは、非粘着シーラントです。例えば、隙間のシーラント１９０２は液体接着剤１９４０と同様の液体接着剤にすることができます。またはフィルムベースの接着剤と同様のフィルムベースの接着剤１９５０、隙間のシーラント１９０４はエッジシール１９６０を防ぐ非接着シーラントにすることができます。または内部基板１９３０は、取付本体１９１２への貼り付き防止の為、液体接着剤１９４０、フィルムベースの接着剤１９５０、および隙間のシーラント１９０２と１９０４はＬＣパネルが膨張および収縮できるように、広い温度範囲（摂氏－４０～１１５度など）にわたって柔軟性を維持することにより、熱膨張係数の違いを補償できます。このような柔軟なコンポーネントがない場合、応力の蓄積により、ＬＣセルが裂けたり、剥離したりする可能性があります。シーラントで満たされた隙間１９０２はＬＣセル１９１０とエッジシール１９６０間のバッファとして機能します。同様に、シーラントで満たされたギャップ１９０４とエッジシール１９６０間のバッファとして機能します。そして取付本体１９１２、基板１９２０と１９３０の熱膨張係数の違うＬＣセル１９１０に対して主に液体接着剤１９４０の組み合わせによって補償されます。また、ＬＣセル１９１０が基板１９２０と１９３０にしっかりと取り付けられた状態で、フィルムベースの接着剤１９５０、およびギャップのシーラント１９０２は、これらの３つのコンポーネントのそれぞれのＬＣセル１９１０の横方向の動きを可能にするのに貢献できます。さらに、隙間のシーラント１９０４エッジシール１９６０が発生した場合に追加のクッションを提供します取り付けボディに対して相対的に移動します１９１２、例えば、ＬＣセル１９１０による隙間のシーラント１９０２を押したり引いたりする、いくつかの実施形態では、ギャップ１４０４は外部基板１９２０の取り付け面を覆うように拡張することができます。それによってエッジシール１９６０に加えて外側の基板１９２０と内部基板１９３０を緩衝します。［０１５８］図７Ａに関連して、上述したように、いくつかの実施形態は、グレア低減および過熱防止のためのＵＶ遮断層またはＩＲ遮断層を特徴とし得る。例えば、内部環境の加熱を低減するために、ＵＶ／ＩＲ遮断層をＬＣセルと外側基板との間に配置することができる。同様に、ＵＶ／ＩＲ遮断層をＬＣセルと内部基板との間に配置して、内部環境から外部環境に伝達される熱の量を減らすことができる。このような遮断層は、長期間にわたる気候制御と季節的な温度変化が望ましい建築環境で特に有益です。ＵＶおよびＩＲ放射をブロックすることで、液晶への損傷（例えば、ＧＨベースの液晶におけるドーパントまたは色素粒子の退色など）を防ぐこともできます。図９Ａから９Ｃの例は、偏光子のＴＡＣ部分におけるＵＶ遮断を特徴とする。ただし、ＵＶまたはＩＲ遮断層は、他の層に組み込むことも、独立した層として組み込むこともできます。例えば、ＬＣパネルは、外側基板の内面に適用された（例えば、スパッタリングされた）第１のＩＲ遮断層と、内側基板の内面に適用された第２のＩＲ遮断層とを特徴とし得る。ブロッキング層を内側基板または外側基板に適用することが困難な場合（例：基板が３次元曲面ガラスの場合）、またはＬＣパネルが外側基板とは別に形成される場合（追加の場合のように）－窓に）、遮断層はＬＣパネルの表面に適用され得る。例えば、ブロッキング層を可撓性フィルムの表面に適用することができる２０１６いくつかの実施形態では、ＵＶまたはＩＲ遮断は、遮断特性を有する接着剤によって、または遮断粒子、例えば可撓性フィルム内のＵＶ遮断粒子を含めることによって提供され得る。

【0142】

図２０は、ＬＣパネル２０００を示すガラス２０２０への取り付けに適合しています。ＬＣパネル２０００はＬＣパネル５１０に対応する場合があります。この場合、ガラス２０２０はウィンドウ５２０に対応します。ＬＣパネル２０００は上から順に、以下を含むことができる：第１の可撓性フィルム２００４、最初のＳｉＯ２層２００６、最初のＩＴＯ層２００８、ＬＣ層２０１０、２番目のＩＴＯ層２０１２、２番目のＳｉＯ２層２０１４、および第２の柔軟なフィルム２０１６。ＬＣパネル２０００は接着剤を介して２０１８ガラス２０２０に付いています。

【0143】

接着剤２０１８は、フレキシブルフィルム２０１６に適用可能で、製造時または適用時（フレキシブルフィルム２０１６へ）またはガラス２０２０にインストール時、接着剤２０１８は液体接着剤またはフィルムベースにすることができます。接着剤２０１８はＵＶまたはＩＲ遮断接着剤の場合があります。あるいは、ＵＶまたはＩＲ遮断層をＬＣ層２０１０とガラス２０２０の間に適用することもできます。例えば、接着剤２０１８はフレキシブルフィルム２０１６に取り付けられた第１の接着剤層を含むフィルムベースの接着剤である可能性があります。ＵＶおよびＩＲブロックフィルムを適用する場合、第１の接着層とガラス２０２０の間にＵＶおよびＩＲブロックフィルムを挟むことになります。この場合、ＵＶおよびＩＲブロックフィルムとガラス２０２０との間に、更に第２の接着剤層を適用することもできます。
ａ）別の例として、柔軟なフィルム２０１６に紫外線遮断成分が含まれている場合があります。

【0144】

柔軟なフィルム２００４と２０１６は、ＰＥＴまたは同様の柔軟で透明な素材で形成できます。柔軟なフィルム２００４と２０１６は、ＬＣパネル２０００を有効に曲げてガラス２０２０の取り付け面に合わせる。接着剤２０１８は柔軟性があり、例えば、液体接着剤１５４０、またはフィルムベースの接着剤１５５０に対応する場合があります。フレキシブルフィルム２００４は、ＬＣパネル２０００を保護や衝撃や摩耗に対して、いくつかの実施形態では、フレキシブルフィルム２００４柔軟なフィルムの材料に組み込むことができる自己修復材料（例えば、自己修復ポリマーまたはエラストマー）を含むことができる。または追加のコーティングとして、フレキシブルフィルム２００４を含むことができる。

【0145】

ＳｉＯ２レイヤー２００６と２０１４湿気がＬＣパネル２０００の内部に浸透するのを防ぐ防湿層として機能します。エッジシール（図示されていません）と共に、ＳｉＯ２レイヤー２００６と２０１４あらゆる方向の湿気から保護することができます。

【0146】

ノーマリブラック構成では、図７Ｃに関連して上述したように、ＬＣ層２０１０はネマチック液晶分子と染料分子との混合物を含むＧＨ液晶を含むことができる。ＧＨ液晶は、ＴＮ液晶と同様に、液晶分子をらせん構造にねじるキラルドーパントをさらに含んでいてもよい。ただし、ＬＣ層２０１０は他のタイプの液晶材料で形成することもできます。厳密には必要ではありませんが、キラルドーパントは、ＬＣ層２０１０を可能にするらせん構造を生成します。自然光は３６０°偏光しているため、すべての偏光角度から光を吸収します。いくつかの実施形態では、ＧＨ液晶中のキラルドーパントの割合は、少なくとも０．５重量％である。ＩＴＯ層２００８と２０１２の全体に電場が印加されていない場合、液晶と色素粒子の長軸は、入射光に対して垂直に整列できます。ＩＴＯ層全体に電界を印加すると、液晶と色素粒子が入射光に対して平行に整列し、光がＬＣパネル２０００を透過できるようになります。このＧＨベースのノーマリブラック構成は、ラビングパターンなしで実現できます。

【0147】

図２１は、ＬＣパネル２１００を示すガラス２０２０への取り付けに適合しています。上記のように、ウィンドウ５２０に対応する可能性があります。ＬＣパネル２１００はＬＣパネル２０００に似ています。ＩＴＯ層２００８と２０１２を除いてＬＣ層２０１０から分離されていますポリアミド（ＰＩ）層による２１２０と２１２２、それぞれ。ＬＣパネルのように２０００、ＬＣ層の液晶２０１０ネマチック液晶分子、色素粒子、およびキラルドーパントを含むＧＨ液晶であってもよい。ノーマリーホワイトの構成を生成するには、ラビングパターン２１０５をＬＣ層２０１０に面するＰＩ層のそれぞれに形成することができます。こすり模様２１０５は所定の方向に沿ってＰＩをラビングすることによって形成され、らせん構造の上部と下部の液晶と色素粒子の垂直配向を誘導して、ＬＣ層２０１０内の液晶の初期配向を設定し、したがって色素粒子を設定します。これにより、液晶と色素粒子がラビング方向に沿って整列する。電場が印加されていない場合、ラビング表面近くに位置する液晶および色素粒子は、実質的に垂直に整列して、光の通過を可能にする。らせん構造のねじれ量はキラルドーパントによって決まります。ＩＴＯ層全体に電場を印加すると、図７ＢのＴＮ液晶に関して説明したのと同様の方法で、らせん構造のねじれが解ける。ねじれていない状態では、ＬＣ層の液晶と色素粒子２０１０光を遮断するために実質的に水平に向けられている。

【0148】

ラビングパターンの方向に応じて、ＬＣパネル２１００はノーマリホワイトの代わりにノーマリブラックに設定できます。図２１のＬＣパネル２１００では、ＬＣパネルよりも暗状態でヘイズが少ない可能性があります。図２０のＬＣパネル２０００では、ラビングパターン２１０５によって提供される位置合わせによる。図２０および２１のＬＣパネルなどのＬＣパネルの光学性能は、ベールの法則の１つまたは複数のパラメータの値を設定することによって構成することができる。例えば、透過率は、セルギャップ距離（図７Ａにラベル付けされている）を設定することによって変えることができる。したがって、ＬＣパネル２１００の最初のセルギャップ暗状態と明状態でそれぞれ１３％から６３％の透過率と、ＬＣパネル２１００の２番目のセルギャップを提供することができます。１９％から６８％の透過率を提供できます。一般に、ＧＨ液晶を組み込む任意の実施形態の透過率は、暗状態で２５％未満（例えば、１％から２０％）であり、明状態で２０％を超える（例えば、２０％から７０％）。図２０および２１の実施形態などのＧＨベースの実施形態の典型的なセルギャップは、２．５から３０マイクロメートル、場合によっては４．５マイクロメートルから２０マイクロメートルの範囲である。

【0149】

上記の実施形態に関して、および添付の図面（図１から図２１）に関連して説明された特徴は、さまざまな方法で組み合わせることができる。以下は、前述の実施形態の態様を組み込んだ特定の例である。特徴の追加の組み合わせおよびさらなる修正は、本開示に照らして当業者には明らかであろう。

【0150】

例１
特定の態様では、液晶（ＬＣ）フィルムパネルは、液晶層、液晶層の両側に配置された第１の基板および第２の基板、ならびに第１の外層を含む。液晶層は、ＴＮ液晶を含む。例えば、図９Ａでは、液晶９４０デフォルト（電圧オフ）状態でツイスト角を持つ液晶を含めることができます。第１の基板は、第１の導電層、例えばＩＴＯ層９１６を有する。同様に、第２基板は、第２導電層、例えばＩＴＯ層９２０を有する。第１の基板および第２の基板のそれぞれは、可撓性フィルムを含む。例えば、図９Ａに示すように、層９１４と９２２はＰＣ層に対応している。第１の外層は、剛性の透明な材料を含む。例えば、第１の外層はガラス層９０２に対応することができる。

【0151】

必要に応じて、ＴＮ液晶は、９０度未満または９０度を超えるツイスト角を有する。上述のように、ＴＮ液晶は、９０度のツイスト角に限定されず、例えば、ＳＴＮ、ＭＴＮ、およびキラルドーパントを有する液晶を包含することができる。

【0152】

任意に、第１外層は三次元曲率を有する。例えば、ガラス層９０２車両の窓の形状に合わせて湾曲させることができます。したがって、第１の外層は、車両の窓、例えば、自動車、飛行機、またはボートの窓であり得る。

【0153】

任意選択的に、第１の外層は建築用窓、例えばガラスドアまたは建物の窓であってもよい。

【0154】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、剛性の透明材料を含む第２の外層を含むことができ、第２の外層は三次元曲率（例えば、第１の外層の曲率と一致する曲率）を有し、第１の基板は、第２の基板、および液晶層は、第１の外層と第２の外層との間にある。例えば、第２の外層はガラス層９３０に対応することができる。

【0155】

ＬＣフィルムパネルの可撓性フィルムは、様々な可撓性材料から形成することができる。例えば、第１の基板または第２の基板の可撓性フィルムは、ＰＣ、ＰＥＴ、またはＴＡＣを含むことができる。

【0156】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、第１の基材と第１の外層との間に赤外線遮断層を含むことができ、赤外線遮断層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）または赤外線フィルタとして機能する別の材料を含む。例えば、赤外線遮断層は、ＰＥＴ層９０６に対応し得る。

【0157】

必要に応じて、第１の基材と第１の外側層とを接着剤で接着することができる。例えば、図９Ａ～９Ｃおよび図１０に示される積層プロセスに示されるように、介在層の有無にかかわらず、ＰＶＢを接着剤として使用して、ガラス層をＬＣセルの表面に結合することができる。

【0158】

任意に、第１の基材および第１の外層は、第１の基材と第１の外層との間に１つまたは複数の介在層で積層される。例えば、図９Ａでは、ガラス層９０２、そしてＰＣレイヤー９１４、ＰＥＴ層９０６、偏光子９１０で分離されています。

【0159】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、制御ユニット（例えば、制御ユニット５３０また６００）第１の導電層と第２の導電層との間の電圧を確立する１つまたは複数の制御信号を生成するように構成され、電圧の大きさが液晶層内のＴＮ液晶の配向を決定する。さらに、第１の外層は窓５２０（例えば、窓）であってもよい。制御ユニットは、図５Ａおよび５Ｂに示されるように窓に取り付けられてもよい。さらに、図５Ａおよび５Ｂに示すように、ＬＣフィルムパネルはカットアウト（例えば、カットアウト５１２）を含むことができる。コントロールユニットがＬＣフィルムパネルを介在させずにウィンドウに取り付けられるように、コントロールユニットを収容する形状になります。さらに、ＬＣフィルムパネルには、オプションのバッテリー（例えば、バッテリー６２０）を含めることができます。およびオプションの太陽光電池（例：太陽光電池６１０）に電力を供給するように構成されています。太陽電池は、ＬＣフィルムパネルを照らす光源からの光を使用してバッテリーを再充電するように構成されており、バッテリーと太陽電池はコントロールユニット内に収容されています。

【0160】

必要に応じて、第１の導電層および第２の導電層をエッチングして、第１の導電層および第２の導電層の表面にパターンを形成することができる。図７Ｂに関連して上述したように、パターンは、グラフィックまたはテキストを表示するために個別に減光可能な複数の領域に対応することができる。例えば、複数の領域の各領域は、第１の導電層に対応する第１の電極と、第２の導電層に対応する第２の電極とを含むことができ、この領域は、第１の電極と第２の電極との間に電圧を確立することによって個別に調光可能である。

【0161】

例２
特定の態様では、ウィンドウ（例えば、ウィンドウ図５Ａの５２０）は、ＬＣフィルムパネルを窓に取り付けることを含み、窓は自動車または建物（建築物）の窓であり、ＬＣフィルムパネルは、液晶層、第１の基板、および反対側に配置された第２の基板を含む。液晶層は、ＴＮ液晶を含む。第１の基板は、第１の導電層を有する。同様に、第２基板は第２導電層を有する。第１の基板および第２の基板のそれぞれは、可撓性フィルムを含む。ＬＣフィルムパネルを窓に取り付けることは、第１の基板の表面が窓の表面に実質的に一致するように、ＬＣフィルムパネルを窓に対して配置することを含むことができる。例えば、図５Ｂにおいて、ウィンドウ５２０が（自動車のサンルーフの場合のように）３次元の曲率を持ち、ＬＣパネル５１０を配置します。図９Ａにおいて、窓５２０の曲率を合わせるＬＣパネル５１０の場合、窓５２０に向かってＰＣ層などの柔軟なフィルムを含むＬＣパネル９１４を引き起こす可能性があります。さらに、可撓性フィルムは、ＬＣフィルムパネルが、完全ではないが実質的に平坦な表面に適合することを可能にすることができる。例えば、建築用の窓は肉眼では平らに見えますが、その表面全体で１ｍｍ以上のわずかな高さのばらつきがある場合があります。

【0162】

ＴＮ液晶の代替として、ウィンドウに取り付けられたＬＣフィルムパネルは、ＧＨ液晶を含むことができ、例えば、図２０または図２１の例に従って構造化することができる。したがって、ＬＣフィルムパネルは、ホストとして動作するネマチック液晶、ゲストとして動作する色素分子、および任意にキラルドーパントの混合物を含むＧＨ液晶層に置き換えることができます。ＬＣフィルムパネルは、第１の導電層を有する第１の基板と、第２の導電層を有する第２の基板とをさらに含むことができる（この例で先に説明したＴＮ実施形態における第１の基板および第２の基板に類似）。例えば、両方の導電層をＩＴＯコーティングとして形成することができる。第１の基板および第２の基板は、ＧＨ液晶層の反対側に配置される。第１の基材および第２の基材２００４と２０１６は、それぞれ可撓性フィルム（例えば、可撓性フィルム）を含む。図２０および２１はスペーサーを示していないが、スペーサー７０８は、例えば、２．５μｍと３０μｍとの間のセルギャップを画定するために、図７Ａの層をＬＣフィルムパネルに組み込むことができる。ＧＨ液晶層中のキラルドーパントの量は、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％であり得る。上述のＴＮベースの例と同様に、ＧＨ液晶は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の変化によって応答して、ＬＣフィルムパネルを暗い状態（最小の光透過率の状態）と明るい状態（最大の光透過率の状態）との間で遷移させるように構成することができる。暗い状態では、ＬＣフィルムパネルは、１％から２０％の間の全体的な光透過率（ＬＣフィルムパネルのすべての層にわたる全透過率）を有し得る。明るくした状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は２０％～７０％です。ＬＣフィルムパネルは、第１の基板がウィンドウの表面に適合するようにウィンドウに対してＬＣフィルムパネルを配置することによって、上記と同様の方法で取り付けることができる。

【0163】

任意選択で、第１基板の可撓性フィルムまたは第２基板の可撓性フィルムは、ＰＣ、ＰＥＴ、またはＴＡＣを含むことができる。

【0164】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルをウィンドウに取り付けることは、ＬＣフィルムパネルをウィンドウに対して配置する前に、第１の基板の表面またはウィンドウの表面の少なくとも１つに接着剤を塗布することをさらに含むことができる。接着剤は、液体接着剤、例えば、蒸発時にＬＣフィルムパネルと窓との間に結合を形成する透明な水性または溶剤ベースの接着剤であることができる。あるいは、接着剤はフィルムベースであってもよい。いくつかの実装形態では、フィルムベースの接着剤は、少なくとも窓に面する側を保護フィルムで覆うことができ、保護フィルムを剥がしてフィルムベースの接着剤を露出させることができる。フィルム系接着剤は、ＬＣフィルムパネルに（例えば、製造時に第１の基板上に）予め塗布するか、またはＬＣフィルムパネルを窓に取り付けるときにＬＣフィルムパネルに塗布することができる。

【0165】

任意選択で、ＬＣフィルムパネルを窓に取り付けることは、ＬＣフィルムパネルを窓に当てて配置した後、圧力が第１の基板と窓との間に閉じ込められた気泡を除去するようにＬＣフィルムパネルに圧力を加えることをさらに含むことができる。圧力は手動で、場合によってはスクイージーなどのツールを使用して適用し、気泡をＬＣフィルムパネルの端に向けることができます。

【0166】

任意選択で、方法は、制御ユニットを窓に取り付けることを含むことができ、制御ユニットは、１つまたは複数の制御信号を生成することによって、第１の導電層および第２の導電層に電圧を印加するように構成される。この方法は、例えば、図６Ａに関連して上述したように、１つまたは複数の制御信号を運ぶように構成されたケーブルを使用して、制御ユニットをＬＣフィルムパネルの電気インターフェースに接続することをさらに含むことができる。コントロールユニットは、窓の任意の場所に取り付けることができます。例えば、方法は、制御ユニットを窓の角または窓の中央に配置することを含み得る。

【0167】

一般に、ＬＣフィルムパネルは窓とほぼ同じサイズであり、この場合、制御ユニットはＬＣフィルムパネルの縁に沿って配置することができる。例えば、制御ユニットは、ＬＣフィルムパネルに設けられたカットアウト５１２（例えば、カットアウト）内に制御ユニットを配置することによって取り付けることができる。カットアウトは、周囲光（例えば、太陽光）がＬＣセルの様々な層（例えば、第１の基板および第２の基板）を通過することなく、制御ユニットの太陽光電池に到達することを可能にするように構成されている。図６Ａに関連して上述したように、太陽光電池を使用して、制御ユニットのバッテリを充電することができる。

【0168】

例３
特定の態様では、建築窓への取り付けに適したＬＣフィルムパネルは、ホストとして機能するネマティック液晶、ゲストとして機能する色素分子、および任意にキラルドーパントを含むＧＨ液晶層を含む。このようなＬＣフィルムパネルは、例えば、図２０または図２１の例に従って構造化することができ、本明細書に記載の追加の実施形態の態様を組み込むことができる。ＬＣフィルムパネルは、第１の導電層を有する第１の基板と、第２の導電層を有する第２の基板とを含む。第１の基板および第２の基板は、ＧＨ液晶層の反対側に配置される。第１の基板および第２の基板はそれぞれ可撓性フィルムを含む。ＬＣフィルムパネルは、第１の基板と第２の基板との間に複数のスペーサーをさらに含む。スペーサーは、２．５μｍから３０μｍの間のセルギャップを規定し、維持するように構成することができる。キラルドーパントは、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％である。ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の印加に応答して、ＬＣフィルムパネルを暗状態と明状態との間で遷移させるように構成される。暗い状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は１％～２０％です。明るくした状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は２０％～７０％です。ＬＣフィルムパネルは、建築用窓のガラス表面に取り付けられ、例えば、第１の基材が建築用窓に最も近いＬＣフィルムパネルの最外層である。ＬＣフィルムパネルは、図６Ａの制御ユニットなどの制御ユニットの指示の下で、暗くした状態と明るくした状態との間で直接、または徐々に（例えば、段階的な増分で）切り替えることができる。

【0169】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルはノーマリーブラックであり、ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧がない場合に暗状態を確立するように構成されている。

【0170】

任意選択的に、ＬＣフィルムパネルはノーマリホワイトであり、ＧＨ液晶層は、第１の導電層および第２の導電層に電圧が印加されていない状態で点灯状態を確立するように構成されている。

【0171】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、建築用窓とは別に形成され、第１の基板と建築用窓との間に配置された接着剤を介して取り付けられる。したがって、ＬＣフィルムパネルは、アフターマーケット製品として取り付けることができる。接着剤は、液体接着剤またはフィルムベースであり得る。

【0172】

建築窓に面する最外層が第１の基材である場合、第１の基材の可撓性フィルムは、建築窓のガラス表面に沿った高さの変化に適合するように構成され得る。ＬＣフィルムパネルは、全体として、建築用窓のガラス表面にも適合し得る。

【0173】

任意選択で、第１基板の可撓性フィルムまたは第２基板の可撓性フィルムは、ＰＣ、ＰＥＴ、またはＴＡＣを含むことができる。

【0174】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、第１の導電層とＧＨ液晶層との間に第１のＰＩコーティングをさらに含んでもよく、同様に、第２の導電層とＧＨ液晶層との間に第２のＰＩコーティングを含んでもよい。第１のＰＩコーティングおよび第２のＰＩコーティングは、ＰＩ層２１２０と２１２２に対応し得る。したがって、それぞれ、ネマチック液晶の初期配向を決定するラビングパターンを含むことができる（したがって、染料分子の初期配向も決定する）。

【0175】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、周囲光のレベルに応じて第１の導電層および第２の導電層にかかる電圧を変化させるように構成された制御ユニットをさらに含んでもよい。そのような制御ユニットの例は、図６Ａに関連して説明され、制御ユニットは、バッテリと、周辺光を使用してバッテリを充電するように構成された太陽光電池とを含む。

【0176】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、制御ユニットを収容するように成形されたカットアウト５１２（例えば、カットアウト）をさらに含んでもよい。カットアウトは、ＬＣフィルムパネルの縁または隅に沿って配置することができ（図５Ａに示されるように）、制御ユニットを建築用窓に直接取り付けることができる。

【0177】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、以下の追加の層のうちの１つまたは複数をさらに含んでもよい。（２）ＧＨ液晶層に透過する赤外光の量を低減するように構成された遮断層、または（３）水分がＧＨ液晶層に到達するのを防止するように構成された防湿層を含んでもよい。例えば、ＬＣフィルムパネルは、組み合わせたＵＶおよびＩＲ遮断フィルム、別個のＵＶおよびＩＲ遮断フィルム、ＵＶおよび／またはＩＲ遮断粒子を第１の基板または第２の基板に含み、１つまたは複数のＳｉＯ２コーティング（例えば、ＳｉＯ２レイヤー２００６と２０１４）、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

【0178】

必要に応じて、第１の導電層および第２の導電層は、各領域の光透過率を調整するために個別に制御可能な複数の領域に分割されてもよい。領域は、例えば、パターンを第１の導電層にエッチングし、対応するパターンを第２の導電層にエッチングして、複数対の電極を画定することによって形成することができる。そのような領域は、図３Ａから３Ｃおよび図４に関連して上述したように、個々の領域の選択的調光を可能にすることができる。

【0179】

例４
特定の態様では、自動車の窓（例えば、サンルーフ）への取り付けに適合したＬＣフィルムパネルは、ホストとして機能するネマチック液晶、ゲストとして機能する色素分子、および任意にキラルドーパントを含むＧＨ液晶層を含む。このようなＬＣフィルムパネルは、例えば、図２０または図２１の例に従って構造化することができ、本明細書に記載の追加の実施形態の態様を組み込むことができる。ＬＣフィルムパネルは、第１の導電層を有する第１の基板と、第２の導電層を有する第２の基板とを含む。第１の基板および第２の基板は、ＧＨ液晶層の反対側に配置される。第１の基板および第２の基板はそれぞれ可撓性フィルムを含む。ＬＣフィルムパネルは、第１の基板と第２の基板との間に複数のスペーサーをさらに含む。スペーサーは、２．５μｍから３０μｍの間のセルギャップを規定し、維持するように構成することができる。キラルドーパントは、ＧＨ液晶層の少なくとも０．５重量％である。ＧＨ液晶層は、第１の導電層と第２の導電層との間の電圧の印加に応答して、ＬＣフィルムパネルを暗状態と明状態との間で遷移させるように構成される。暗い状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は１％～２０％です。明るくした状態では、ＬＣフィルムパネルの全体的な光透過率は２０％～７０％です。ＬＣフィルムパネルは、自動車の窓の３次元的に湾曲した表面に取り付けられ、例えば、第１の基材は、自動車の窓に最も近いＬＣフィルムパネルの最外層である。ＬＣフィルムパネルは、図６Ａの制御ユニットなどの制御ユニットの指示の下で、暗くした状態と明るくした状態との間で直接、または徐々に（例えば、段階的な増分で）切り替えることができる。

【0180】

【0181】

【0182】

任意選択で、ＬＣフィルムパネルは、自動車の窓とは別に形成され、第１の基材と自動車の窓との間に配置された接着剤を介して取り付けられる。したがって、ＬＣフィルムパネルは、アフターマーケット製品として取り付けることができる。接着剤は、液体接着剤またはフィルムベースであり得る。

【0183】

自動車の窓に面する最外層が第１の基材である場合、第１の基材の可撓性フィルムは、３次元曲面の曲率に適合するように構成され得る。ＬＣフィルムパネルは、全体として、三次元曲面の曲率にも適合し得る。

【0184】

任意選択で、第１基板の可撓性フィルムまたは第２基板の可撓性フィルムは、ＰＣ、ＰＥＴ、またはＴＡＣを含むことができる。

【0185】

【0186】

【0187】

必要に応じて、ＬＣフィルムパネルは、制御ユニットを収容するように成形されたカットアウト（例えば、カットアウト５１２）をさらに含んでもよい。カットアウトは、ＬＣフィルムパネルの縁または角に沿って（図５Ａに示すように）配置することができ、制御ユニットを自動車の窓に直接取り付けることができる。

【0188】

【0189】

【0190】

例５
特定の態様では、ＬＣパネルを積層する方法は、第１の剛性外層、ＰＶＢ層、第１の導電層を有する第１の基板、液晶層、第２の導電層、および第２の剛性外層。例えば、スタックはＬＣパネル１０００に対応する場合があります。この方法はさらに、スタックを形成した後、ＰＶＢ層が少なくとも部分的に溶融するまでＰＶＢ層を加熱し、次いでＰＶＢ層が再固化するまでＰＶＢ層を冷却することを含む。

【0191】

任意に、液晶層は、ツイストネマチック液晶、ゲストホスト液晶、または垂直配向液晶を含む。

【0192】

任意選択で、第１の基材、第２の基材、または外層のうちの少なくとも１つは、ポリカーボネートを含む。

【0193】

任意に、スタックは、偏光板、ＴＡＣコーティング、およびＵＶ遮断コーティングを含む偏光子をさらに含む。前述のように、ＬＣパネル１０００図１０は、ＬＣパネルの簡略図である。したがって、積層されるスタックは、図９ＡのＬＣパネル９００などの前述のＬＣパネルの１つに対応し得る。さらに、この方法は、液晶層に液晶を含むように液晶セルを形成することを含むことができ、液晶セルの形成は、非ＵＶ硬化接着剤を使用して第１の基板と第２の基板との間にシーラントを適用することを含み、ここで、第１の基板、第２の基板、およびシーラントはそれぞれ、液晶セルの境界を画定する。例えば、前述のように、図１１の接着剤１１０２はＵＶ接着剤ですが、２液性エポキシまたは他の非ＵＶ硬化型接着剤に置き換えることができます。

【0194】

第１の基板と第２の基板との間にシーラントを適用することに加えて、方法は、第１の基板と第２の基板との間にスペーサーを配置することをさらに含むことができ、スペーサーは長方形または円筒形であり、第１の基板と第２の基板との間のセルギャップを画定する。

【0195】

第１の基板と第２の基板との間にシーラントを塗布する場合、第１の導電層または第２の導電層はＩＴＯを含むことができる。例えば、第１導電層及び第２導電層は、それぞれＩＴＯ層９１６と９２０に対応することができる。したがって、場合によっては、シーラントをＩＴＯ層の表面に塗布することができる。

【0196】

任意に、ＰＶＢ層の加熱は、１００～１６０℃の温度で、機械的にまたは真空環境を通してスタックに圧力を加えて行うことができる。例えば、ＰＶＢ層を加熱するために温度を１１０～１２０℃に設定することができる。スタックに加えられる圧力は、真空チャンバーまたは真空バッグを使用して生成できます。この場合、この方法では、圧力を１～４バールに設定する必要があります。あるいは、圧力は、機械的に加えられる圧力の１０～１５バールであり得る。

【0197】

例６
特定の態様では、ＬＣパネルは、以下を順に含むスタックを含む：第１の剛性外層、ＰＶＢ層、第１の可撓性フィルムを含み、第１の導電層を有する第１の基板、ネマチック液晶を含む液晶層、およびキラルドーパント、第２の可撓性フィルムを含み、第２の導電層を有する第２の基板、および第２の剛性外層を含む。スタックは、ＰＶＢ層が少なくとも部分的に溶融するまでＰＶＢ層を加熱し、続いてＰＶＢ層が再固化するまでＰＶＢ層を冷却することの結果として形成される積層スタックである（図１０）。

【0198】

任意選択的に、液晶層は、ゲストホスト液晶を含む。

【0199】

任意選択で、第１の剛性外層または第２の剛性外層のうちの少なくとも１つは、ポリカーボネートを含む。

【0200】

任意に、スタックは、偏光板、ＴＡＣコーティング、およびＵＶ遮断コーティングを含む偏光子をさらに含む。さらに、ＬＣパネルは、液晶層にネマチック液晶を含む液晶セルをさらに含むことができ、液晶セルは、非ＵＶ硬化接着剤を使用して第１の基板と第２の基板との間に適用されるシーラントを含み、第１の基板、第２の基板、およびシーラントはそれぞれ、液晶セルの境界を画定する。さらに、ＬＣパネルは、第１の基板と第２の基板との間にスペーサーを含むことができ、スペーサーは長方形または円筒形であり、第１の基板と第２の基板との間のセルギャップを画定する。必要に応じて、第１の導電層または第２の導電層はＩＴＯを含むことができ、偏光子と液晶層との間に配置することができる。

【0201】

例７
特定の態様では、ＬＣパネルは、第１の基板および第２の基板を含む。第１の基板および第２の基板は、リジッド基板であってもフレキシブル基板であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の基板および第２の基板はガラスを含む。ＬＣパネルは、第１の基板と第２の基板との間にＬＣパネルをさらに含む。ＬＣパネルはさらに、ＬＣパネルの周囲に少なくとも部分的に延在するエッジシールを含む。ＬＣパネルと同様に、エッジシールは、第１の基板と第２の基板との間に配置される。第１の基板、第２の基板、およびＬＣパネルを含むＬＣパネルの全体の厚さは、ＬＣパネルが自動車の窓（例えば、サンルーフまたはサイドウィンドウ）として機能できるように構成することができる。

【0202】

ＬＣパネルは、第１の導電層と第２の導電層との間にＬＣ層を含む多層スタックである。ＬＣパネルは、第１の導電層と第１の基板との間および／または第２の導電層と第２の基板との間に１つまたは複数の追加の層をさらに含む。１つまたは複数の追加の層は、第１の基板および第２の基板とは異なる材料（例えば、ＰＶＢ）を含む。したがって、ＬＣパネルは、第１の基板および第２の基板とは異なる熱膨張係数を有する。

【0203】

ＬＣパネルは、例えば、図１４に関連して上述したように、液体接着剤とフィルム系接着剤との組み合わせによって第１基板および第２基板に結合される。少なくとも－４０～＋１１５℃の温度範囲にわたって柔軟な結合を維持する。随意に、エッジシールは、液体と比較してより高い結合強度を有する接着剤を使用して、第１の基板および第２の基板に結合されてもよい。接着剤とフィルムベースの接着剤。いくつかの実施形態では、液体接着剤およびフィルムベースの接着剤はアクリルを含み、エッジシールの接着剤は樹脂を含む。

【0204】

任意選択で、エッジシールは、第１の基材および第２の基材の摩擦係数以下の摩擦係数を有する。例えば、第１の基板および第２の基板がガラスを含む場合、エッジシールはＰＥＴを含むことができる。

【0205】

任意選択で、第２の基板の厚さは、第１の基板の厚さより薄い。例えば、図１６に関連して上述したように、外側基板（例えば、第１の基板）は約２ｍｍから３．５ｍｍの範囲であり、内側基板（例えば、第２の基板）は約０．７ｍｍから３．５ｍｍの範囲であり得る。ＬＣパネル全体の総厚は約５ｍｍ以下です。

【0206】

任意選択的に、第１の基板は、エッジシールおよび第２の基板を越えて延在し、例えば図１６に示されるように、ＬＣパネルを取り付け本体に取り付けるための取り付け面を提供する。ＬＣパネルは、パディングブロック（例えば、パディング１７０５これは、第１の基板と面一である。代替として、図１８に示すように、第１の基板、第２の基板、およびエッジシールは、面一の取り付け面を画定するために隣接している。

【0207】

任意選択的に、エッジシールは、可撓性シーラントで満たされた第１のギャップによってＬＣパネルから分離される。第１のギャップは、液体接着剤によって完全に充填され得るか、または図１９に示されるように、液体接着剤によって占められていない領域の異なる材料（例えば、別の接着剤）によって充填され得る。第１のギャップに加えて、エッジシールは、ＬＣパネルが取り付け本体に対して取り付けられた構成にあるとき、オプションとして第２のギャップによって取り付け本体から分離されてもよい。第１ギャップと同様に、第２ギャップは柔軟なシーラントで満たされる。第２のギャップ内のシーラントは、ＬＣパネルの製造時にエッジシールに塗布するか、またはＬＣパネルを取り付け本体に取り付ける際に塗布することができる。第１ギャップおよび／または第２ギャップ内のシーラントは、非接着性シーラントであり得る。

【0208】

本開示の実施形態の前述の説明は、例示を目的として提示されたものである。網羅的であること、または開示を開示された正確な形式に限定することは意図されていません。当業者は、上記の開示に照らして多くの修正および変更が可能であることを理解することができる。

【0209】

この説明のいくつかの部分は、情報に対する操作のアルゴリズムおよび記号表現に関して開示の実施形態を説明することができる。これらのアルゴリズムの記述および表現は、データ処理技術の当業者が、その作業の内容を他の当業者に効果的に伝えるために一般的に使用されています。これらの操作は、機能的、計算的、または論理的に説明されていますが、コンピュータプログラムまたは同等の電気回路、マイクロコードなどによって実装されることが理解されます。さらに、一般性を失うことなく、これらの操作の配置をモジュールと呼ぶことが便利な場合もあります。説明された動作およびそれらに関連するモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、および／またはハードウェアで具現化され得る。

【0210】

説明されたステップ、動作、またはプロセスは、単独で、または他のデバイスと組み合わせて、１つまたは複数のハードウェアまたはソフトウェアモジュールで実行または実装することができます。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュールは、コンピュータプログラムコードを含むコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品で実装され、説明されたステップ、操作、またはプロセスのいずれかまたはすべてを実行するためにコンピュータプロセッサによって実行することができる。

【0211】

本開示の実施形態は、説明された動作を実行するための装置にも関係し得る。装置は、必要な目的のために特別に構成することができ、または、コンピュータに格納されたコンピュータプログラムによって選択的に起動または再構成される汎用コンピューティングデバイスを備えることができる。そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステムバスに結合され得る、非一時的な有形のコンピュータ可読記憶媒体、または電子命令を記憶するのに適した任意のタイプの媒体に記憶され得る。さらに、本明細書で言及される任意のコンピューティングシステムは、単一のプロセッサを含む場合もあれば、コンピューティング能力を向上させるために複数のプロセッサ設計を採用するアーキテクチャである場合もあります。

【0212】

本開示の実施形態は、本明細書に記載のコンピューティングプロセスによって生成される製品にも関連し得る。そのような製品は、コンピューティングプロセスから生じる情報を含むことができ、情報は、非一時的で有形のコンピュータ可読記憶媒体に格納され、コンピュータプログラム製品の任意の実施形態または本明細書に記載される他のデータの組み合わせを含むことができる。

【0213】

明細書で使用される文言は、主に読みやすさと説明の目的で選択されたものであり、発明の主題を描写または制限するために選択されたものではない場合があります。したがって、本開示の範囲は、この詳細な説明によってではなく、本明細書に基づく出願に基づいて発行される任意の請求項によって限定されることが意図されている。したがって、実施形態の開示は、添付の特許請求の範囲に記載される開示の範囲を例示することを意図するものであり、限定するものではない。

【0214】

いくつかの実施形態を説明してきたが、本開示の精神から逸脱することなく、さまざまな修正、代替構造、および等価物を使用することができる。例えば、上記の要素は、より大きなシステムの構成要素にすぎない可能性があり、他のルールが優先されるか、またはさまざまな実施形態の適用を変更する可能性がある。また、上記の要素が考慮される前、考慮される間、または考慮された後に、いくつかのステップを実行することができる。したがって、上記の説明は、本開示の範囲を限定するものではない。

【図1】