(57)【要約】【課題】発熱板の製造に利用される導電性パターンシートの導電性パターンを、高い材料利用率で安価に製造する。【解決手段】電圧を印加されると発熱する発熱板１０に用いられる導電性パターンシート２０を製造する方法は、基材３０に積層された第１金属膜６１をパターニングする工程と、第１金属膜６１をパターニングすることによって形成された第１金属層５１上に、電界めっき法により、第２金属層５２を形成する工程と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧を印加されると発熱する発熱板に用いられる導電性パターンシートを製造する方法であって、
基材に積層された第１金属膜をパターニングする工程と、
前記第１金属膜をパターニングすることによって形成された第１金属層上に、電界めっき法により、第２金属層を形成する工程と、を備える導電性パターンシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧を印加されると発熱する発熱板に用いられる導電性パターンシート、電圧を印加されると発熱する発熱板、発熱板を備えた乗り物、導電性パターンシートの製造方法、及び、発熱板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のフロントウィンドウやリアウィンドウ等の窓ガラスに用いるデフロスタ（霜取り乃至曇り止め）装置として、窓ガラスにタングステン等からなる電熱線を配置したものが知られている。このようなデフロスタ装置では、窓ガラスに配置された電熱線に通電し、その抵抗加熱により窓ガラスを昇温させて、窓ガラスの曇りを取り除いて、又は、窓ガラスに付着した雪や氷を溶かしたり、水滴を蒸発させて、乗員の視界を確保することができる。例えば、特許文献１には、デフロスタ装置を構成する発熱ガラスが開示されており、この発熱ガラスでは、２枚のガラス板の間に、メッシュパターンにて配置された電熱線を有する透明フィルムが配置されている。特許文献１に開示された発熱ガラスにおいて、透明フィルム上の電熱線は、透明フィルムに積層された金属膜、例えば金属箔をパターニングすることによって形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、発熱ガラスは、透視性を有する必要がある。したがって、発熱ガラスの電熱線は、極めて高い開口率（非被覆率）にて形成される。すなわち、特許文献１に開示された電熱線は、金属膜の大部分を除去することによってパターニングされ、金属膜の利用効率は著しく低い。また、金属膜の大部分を除去するためには、大量の処理液を使用し且つ大量の処理液を適切に廃棄する必要が生じる。
【０００５】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、発熱板に含まれる導電性パターン及び発熱板の製造に利用される導電性パターンシートの導電性パターンを、高い材料利用率で安価に製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による導電性パターンシートの製造方法は、
電圧を印加されると発熱する発熱板に用いられる導電性パターンシートを製造する方法であって、
基材に積層された第１金属膜をパターニングする工程と、
前記第１金属膜をパターニングすることによって形成された第１金属層上に、電界めっき法により、第２金属層を形成する工程と、を備える。
【０００７】
本発明による導電性パターンシートの製造方法において、前記第１金属層は、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、無電界めっき法又はこれらの二以上を組み合わせた方法により、形成されるようにしてもよい。
【０００８】
本発明による導電性パターンシートの製造方法において、前記第２金属層の厚みは、前記第１金属層の厚みよりも厚くなっていてもよい。
【０００９】
本発明による発熱板の製造方法は、一対のガラス板と、上述した本発明による製造方法で製造された前記導電性シートの前記導電性パターンであって前記一対のガラス板の間に設けられた導電性パターンと、前記一対のガラス板のうちの少なくともいずれか一方と前記導電性パターン部材との間に設けられた接合層と、を含む積層体の前記一対のガラス板を互いに向けて加熱及び加圧する工程を備える。
【００１０】
本発明による導電性パターンシートは、
電圧を印加されると発熱する発熱板に用いられる導電性パターンシートであって、
基材と、
前記基材に積層され且つ導電性細線を含む導電性パターンと、を備え、
前記導電性パターンの前記導電性細線は、第１金属層と、前記第１金属層に隣接して積層された第２金属層と、を含み、
前記第１金属層は、第１金属膜をパターニングすることによって形成され、
前記第２金属層は、電界めっき法により、前記第１金属膜をパターニングすることによって形成された第１金属層上に形成されている。
【００１１】
本発明による発熱板は、
電圧を印加されると発熱する発熱板であって、
一対のガラス板と、
前記一対のガラス板の間に配置され且つ導電性細線を含む導電性パターンと、
前記導電性パターンと前記一対のガラス板の少なくとも一方との間に配置された接合層と、を備え、
前記導電性パターンの前記導電性細線は、第１金属層と、前記第１金属層に隣接して積層された第２金属層と、を含み、
前記第１金属層は、第１金属膜をパターニングすることによって形成され、
前記第２金属層は、電界めっき法により、前記第１金属膜をパターニングすることによって形成された第１金属層上に形成されている。
【００１２】
本発明による乗り物は、本発明による発熱板を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発熱板に含まれる導電性パターン及び発熱板の製造に利用される導電性パターンシートの導電性パターンを、高い材料利用率で安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、発熱板を備えた乗り物を概略的に示す斜視図である。特に図１では、乗り物の例として発熱板を備えた自動車を概略的に示している。
【図２】図２は、発熱板をその板面の法線方向から見た図である。
【図３】図３は、図２の発熱板の横断面図である。
【図４】図４は、発熱板の導電性パターンのパターン形状の一例を示す平面図である。
【図５】図５は、発熱板の導電性パターンのパターン形状の他の例を示す平面図である。
【図６】図６は、導電性パターンの導電性細線の断面形状を示す断面図である。
【図７】図７は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、発熱板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図１６】図１６は、発熱板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図１７】図１７は、発熱板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図１８】図１８は、発熱板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図１９】図１９は、発熱板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【図２０】図２０は、発熱板の製造方法の他の変形例を説明するための図である。
【図２１】図２１は、発熱板の製造方法の他の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００１６】
なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「導電性パターンシート」は板やフィルムと呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、「導電性パターンシート」は、「導電性パターン板（基板）」や「導電性パターンフィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。
【００１７】
また、「シート面（板面、フィルム面）」とは、対象となるシート状（板状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材（板状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。
【００１８】
本明細書において、「接合」とは、完全に接合を完了する「本接合」だけでなく、「本接合」の前に仮止めするための、いわゆる「仮接合」をも含むものとする。
【００１９】
また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
【００２０】
図１〜図１４は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は、発熱板を備えた自動車を概略的に示す図であり、図２は、発熱板をその板面の法線方向から見た図であり、図３は、図２の発熱板の横断面図である。
【００２１】
図１に示されているように、乗り物の一例としての自動車１は、フロントウィンドウ、リアウィンドウ、サイドウィンドウ等の窓ガラスを有している。ここでは、フロントウィンドウ５が発熱板１０で構成されているものを例示する。また、自動車１はバッテリー等の電源７を有している。
【００２２】
この発熱板１０をその板面の法線方向から見たものを図２に示す。また、図２の発熱板１０のＩＩＩ−ＩＩＩ線に対応する横断面図を図３に示す。図３に示された例では、発熱板１０は、一対のガラス板１１，１２と、一対のガラス板１１，１２の間に配置された導電性パターンシート２０と、ガラス板１１，１２と導電性パターンシート２０とを接合する接合層１３，１４とを有している。なお、図１および図２に示した例では、発熱板１０は湾曲しているが、その他の図面では、図示の簡略化および理解の容易化のために、発熱板１０およびガラス板１１，１２を平板状に図示している。
【００２３】
導電性パターンシート２０は、シート状の基材３０と、基材３０上に形成された導電性パターン４０と、導電性パターン４０に通電するための配線部１５と、導電性パターン４０と配線部１５とを接続する接続部１６（バスバー或いはバスバー電極とも呼稱される）と、を有している。
【００２４】
図２および図３に示した例では、バッテリー等の電源７から、銅線等からなる配線部１５および接続部１６を介して導電性パターン４０に通電し、導電性パターン４０を抵抗加熱により発熱させる。導電性パターン４０で発生した熱は接合層１３，１４を介してガラス板１１，１２に伝わり、ガラス板１１，１２が温められる。これにより、ガラス板１１，１２に付着した結露による曇りを取り除くことができる。また、ガラス板１１，１２に雪や氷が付着している場合には、この雪や氷を溶かすことができる。したがって、乗員の視界が良好に確保される。尚、図示は略すが、通常は、配線部１５は電源７と導電パターン４０の接続部（バスバー）１６との間に開閉器が挿入（直列に接続）される。そして、発熱板１０の加熱が必要な時のみ開閉器を閉じて導電体３０に通電する。
【００２５】
ガラス板１１，１２は、特に自動車のフロントウィンドウに用いる場合、乗員の視界を妨げないよう可視光透過率が高いものを用いることが好ましい。このようなガラス板１１，１２の材質としては、ソーダライムガラス（青板ガラス）、硼珪酸ガラス（白板ガラス）、石英ガラス、ソーダガラス、カリガラス等が例示できる。ガラス板１１，１２は、可視光領域における透過率が９０％以上であることが好ましい。ここで、ガラス板１１，１２の可視光透過率は、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ−３１００ＰＣ」、ＪＩＳ  Ｋ  ０１１５準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される。なお、ガラス板１１，１２の一部または全体に着色するなどして、可視光透過率を低くしてもよい。この場合、太陽光の直射を遮ったり、車外から車内を視認しにくくしたりすることができる。
【００２６】
また、ガラス板１１，１２は、１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。このような厚みであると、強度および光学特性に優れたガラス板１１，１２を得ることができる。
【００２７】
ガラス板１１，１２と導電性パターンシート２０とは、それぞれ接合層１３，１４を介して接合されている。このような接合層１３，１４としては、種々の接着性または粘着性を有した材料からなる層を用いることができる。また、接合層１３，１４は、可視光透過率が高いものを用いることが好ましい。典型的な接合層としては、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）からなる層を例示することができる。接合層１３，１４の厚みは、それぞれ０．１５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
なお、発熱板１０には、図示された例に限られず、特定の機能を発揮することを期待されたその他の機能層が設けられても良い。また、１つの機能層が２以上の機能を発揮するようにしてもよいし、例えば、発熱板１０のガラス板１１，１２、接合層１３，１４や、後述する導電性パターンシート２０の基材３０の少なくとも１つに機能を付与するようにしてもよい。発熱板１０に付与され得る機能としては、一例として、反射防止（ＡＲ）機能、耐擦傷性を有したハードコート（ＨＣ）機能、赤外線遮蔽（反射）機能、紫外線遮蔽（反射）機能、偏光機能、防汚機能等を例示することができる。
【００２９】
次に、導電性パターンシート２０について説明する。導電性パターンシート２０は、シート状の基材３０と、基材３０上に形成された導電性パターン４０と、導電性パターン４０に通電するための配線部１５と、導電性パターン４０と配線部１５とを接続する接続部１６とを有している。導電性パターンシート２０は、ガラス板１１，１２と略同一の平面寸法を有して、発熱板１０の全体にわたって配置されてもよいし、運転席の正面部分等、発熱板１０の一部にのみ配置されてもよい。
【００３０】
シート状の基材３０は、導電性パターン４０を支持する基材として機能する。基材３０は、可視光線波長帯域の波長（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）を透過する一般に言うところの透明である電気絶縁性の基板である。図２、図４および図５に示された例では、基材３０は、ガラス板１１，１２と略同一の寸法を有して、略台形状の平面形状を有している。
【００３１】
基材３０に含まれる樹脂としては、可視光を透過し、導電性パターン４０を適切に支持し得るものであればいかなる樹脂でもよいが、好ましくは熱可塑性樹脂を用いることができる。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アモルファスポリエチレンテレフタレート（Ａ−ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、環状ポリオレフィン等のポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース（三酢酸セルロース）等のセルロース系樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネート樹脂、ＡＳ樹脂等を挙げることができる。とりわけ、アクリル樹脂やポリ塩化ビニルは、エッチング耐性、耐候性、耐光性に優れており、好ましい。
【００３２】
また、基材３０は、導電性パターン４０の保持性や、光透過性等を考慮すると、０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。
【００３３】
次に、図４及び図５を参照して、導電性パターン４０について説明する。図４および図５は、いずれも導電性パターンシート２０をそのシート面の法線方向から見た平面図である。
【００３４】
導電性パターン４０は、バッテリー等の電源７から、配線部１５および接続部１６を介して通電され、抵抗加熱により発熱する。そして、この熱が接合層１３，１４を介してガラス板１１，１２に伝わることで、ガラス板１１，１２が温められる。
【００３５】
図４に、導電性パターン４０のパターン形状の一例を示す。図４に示された例では、一対の接続部１６を連結する複数の導電性細線４１を有している。図示された例では、複数の導電性細線４１は、それぞれ波線状のパターンで一方の接続部１６から他方の接続部１６へ延在している。複数の導電性細線４１は、当該導電性細線４１の延在方向と非平行な方向に、互いから離間して配列されている。とりわけ、複数の導電性細線４１は、当該導電性細線４１の延在方向と直交する方向に配列されている。各導電性細線４１は、波線状のパターンの他に、直線状、折れ線状または正弦波状等のパターンで一対の接続部１６の間を延びていてもよい。
【００３６】
図５に、導電性パターン４０のパターン形状の他の例を示す。図５に示された例では、導電性パターン４０の導電性細線４１は、多数の開口領域４４を画成するメッシュ状のパターンで配置されている。導電性パターン４０は、２つの分岐点４３の間を延びて、開口領域４４を画成する複数の接続要素４５を含んでいる。すなわち、導電性パターン４０の導電性細線４１は、両端において分岐点４３を形成する多数の接続要素４５の集まりとして構成されている。
【００３７】
図５に示された例では、導電性パターン４０の多数の開口領域４４は、繰返し規則性（周期的規則性）を有しない形状およびピッチで配列されている。とりわけ図示された例では、多数の開口領域４４が、ボロノイ図における各ボロノイ領域と一致するように配列されている。言い換えると、導電性パターン４０の各接続要素４５は、ボロノイ図におけるボロノイ領域の各境界と一致している。また、導電性パターン４０の各分岐点４３は、ボロノイ図におけるボロノイ点と一致している。なお、このボロノイ図は、例えば特開２０１２−１７８５５６号公報に開示されているような公知の方法によって得られるので、ここではボロノイ図の作成方法についての詳細な説明は省略する。
【００３８】
さらに他の例として、導電性パターン４０が、正方格子配列やハニカム配列等の、繰返し規則性（周期的規則性）を有するパターンにて配置された導電性細線４１から形成されるようにしてもよい。
【００３９】
次に、図６を参照して、導電性パターン４０の導電性細線４１の断面形状について説明する。図６は、図４および図５のＡ−Ａ線に対応した、導電性パターンシート２０の断面を拡大して示す図である。
【００４０】
図６に示された例において、導電性パターン４０をなす導電性細線４１は、導電性細線４１の延在方向（長手方向）に直交する断面（以下、主切断面ともいう）において、基材３０側の面をなす基端面４１ｂ、基端面４１ｂと対向する先端面４１ａ、および、先端面４１ａと基端面４１ｂとを接続する側面４１ｃ，４１ｄを有し、全体として略矩形の断面となっている。
【００４１】
導電性細線４１の幅Ｗ、すなわち、基材３０のシート面に沿った導電性細線４１の幅Ｗは５μｍ以上２０μｍ以下とすることが好ましい。このような幅Ｗを有する導電性細線４１によれば、その導電性細線４１が十分に細線化されているので、導電性パターン４０を効果的に不可視化することができる。また、導電性細線４１の高さ（厚さ）Ｈ、すなわち、基材３０のシート面への法線方向に沿った導電性細線４１の高さ（厚さ）Ｈは５μｍ以上２０μｍ以下とすることが好ましい。このような高さ（厚さ）Ｈを有する導電性細線４１によれば、適切な抵抗値を有しつつ十分な導電性を確保することができる。
【００４２】
図６に示すように、導電性パターン４０をなす導電性細線４１は、第１金属層５１と、第１金属層５１に隣接して積層された第２金属層５２と、を含む導電性金属層５０を有している。また、図６に示された例において、導電性細線４１は、導電性金属層５０を覆う第１暗色層５３及び第２暗色層５４をさらに有している。第１暗色層５３は、導電性金属層５０の表面のうち、基材３０側の面を覆っており、導電性金属層５０の基端面４１ｂを形成している。第２暗色層５４は、導電性金属層５０の表面のうち、基材３０と反対側の面および両側面を覆っており、導電性金属層５０の先端面４１ａ及び両側面４１ｃ，４１ｄを形成している。
【００４３】
導電性金属層５０は、導電性細線４１における導電性を確保するための層である。導電性金属層５０をなす第１金属層５１及び第２金属層５２を構成するための材料として、例えば、金、銀、銅、白金、アルミニウム、クロム、モリブデン、ニッケル、チタン、パラジウム、インジウム、タングステン、及び、これらの合金を例示することができる。一方、暗色層５３，５４は、導電性金属層５０よりも可視光の反射率が低い層であればよく、例えば黒色等の暗色の層である。この暗色層５３，５４によって、一般的に高い反射率を有する導電性金属層５０を、視認されづらくし、乗員の視界をより良好に確保することができる。
【００４４】
次に、図７〜図１４を参照して、発熱板１０の製造方法の一例について説明する。図７〜図１４は、発熱板１０の製造方法の一例を順に示す断面図である。
【００４５】
まず、シート状の基材３０を準備する。基材３０は、可視光線波長帯域の波長（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）を透過する一般に言うところの透明である電気絶縁性の樹脂基材である。
【００４６】
次に、図７に示すように、基材３０上に暗色膜６３を設ける。例えば、電界めっきおよび無電界めっきを含むめっき法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、またはこれらの２以上を組み合わせた方法により、基材３０上に暗色膜６３を設けることができる。なお、暗色膜６３の材料としては、種々の公知のものを用いることができる。例えば窒化銅、酸化銅、窒化ニッケル等が例示できる。
【００４７】
次に、図８に示すように、暗色膜６３上に第１金属膜６１を設ける。第１金属膜６１は、パターニングされることにより、導電性金属層５０の第１金属層５１をなすようになる。第１金属膜６１は、上述したように、金、銀、銅、白金、アルミニウム、クロム、モリブデン、ニッケル、チタン、パラジウム、インジウム、タングステン等の金属、及び、ニッケル−クロム合金、真鍮、青銅等のこれら金属の合金の一以上からなる層である。第１金属膜６１は、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、無電界めっき法又はこれらの二以上を組み合わせた方法により形成される。
【００４８】
第１金属膜６１の厚みｔ１（図６参照）は、例えば１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下とすることができる。第１金属膜６１の厚みをこのように薄くしたとしても、後述するように第２金属層５２を電界めっき法により形成する際のベースとして、十分に用いることができる。
【００４９】
次に、図９に示すように、第１金属膜６１上に、レジストパターン６５を設ける。レジストパターン６５は、形成されるべき導電性パターン４０のパターンに対応したパターンとなっている。ここで説明する方法では、最終的に導電性パターン４０をなす領域にのみ、レジストパターン６５が設けられている。このレジストパターン６５は、公知のフォトリソグラフィー技術を用いたパターニングにより形成することができる。
【００５０】
次に、図１０に示すように、レジストパターン６５をマスクとして、第１金属膜６１及び暗色膜６３をエッチングする。このエッチングにより、第１金属膜６１及び暗色膜６３がレジストパターン６５と略同一のパターンにパターニングされる。エッチング方法は特に限られることはなく、公知の方法が採用できる。公知の方法としては、例えば、エッチング液を用いるウェットエッチングや、プラズマエッチングなどが挙げられる。ウエットエッチングに於いて、エッチング加工に用いる腐蝕液は、金屬箔及び（暗色膜が存在する場合は）暗色膜の材料に応じて公知の腐蝕液を適宜選択して用いることが出來る。例えば、金属箔が銅、暗色膜が酸化銅（ＩＩ）（ＣｕＯ）の場合には、金属箔及び暗色膜共に塩化第二鉄水溶液を用いるか、或いは金属箔部分（銅）は塩化第二鉄水溶液を、又、暗色膜（酸化銅（ＩＩ））部分は希塩酸を用いることが出來る。その後、図１１に示すように、レジストパターン６５を除去する。
【００５１】
次に、図１２に示すように、第１金属膜６１をパターニングしてなる第１金属層５１を電極とする電界めっき法により、第１金属層５１上に第２金属層５２を形成する。電界めっき法により形成される第２金属層５２は、第１金属層５１上のみに形成される。そして、第１金属層５１と第２金属層５２とからなる導電性金属層５０が得られる。
【００５２】
第２金属層５２の厚みｔ２（図６参照）は、第１金属層５１と第２金属層５２とを含む導電性金属層５０が十分な導電性を有する程度とすることができる。一例として、第２金属層５２の厚みｔ２（図６参照）を、１μｍ以上１０μｍ以下とすることができる。
【００５３】
その後、図１３に示すように、導電性金属層５０の基材３０とは反対側の面４１ａ及び側面４１ｃ，４１ｄに第２暗色層４９を形成する。第２暗色層４９は、例えば導電性金属層５０をなす材料の一部分に暗色化処理（黒化処理）を施して、導電性金属層５０をなしていた一部分から、金属酸化物や金属硫化物からなる第２暗色層４９を形成することができる。また、暗色材料の塗膜や、ニッケルやクロム等のめっき層等のように、導電性金属層５０の表面に第２暗色層４９を設けるようにしてもよい。また、導電性金属層５０の表面を粗化して第２暗色層４９を設けるようにしてもよい。
【００５４】
以上のようにして、図１３に示す導電性パターンシート２０が作製される。なお、接続部１６及び配線部１５を、導電性パターン４０と同一の材料により導電性パターン４０と一体的に形成してもよい。或いは、導電性パターン４０とは別途に用意した接続部１６及び配線部１５を、導電性パターン４０と電気的に接続するようにして、基材３０上に設けるようにしてもよい。
【００５５】
最後に、ガラス板１１、接合層１３、導電性パターンシート２０、接合層１４、ガラス板１２をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。図１４に示された例では、まず、接合層１３をガラス板１１に、接合層１４をガラス板１２に、それぞれ仮接着する。次に、ガラス板１１，１２の接合層１３，１４が仮接着された側が、それぞれ導電性パターンシート２０に対向するようにして、接合層１３が仮接着されたガラス板１１、導電性パターンシート２０、接合層１４が仮接着されたガラス板１２をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。これにより、ガラス板１１、導電性パターンシート２０およびガラス板１２が、接合層１３，１４を介して接合され、図３に示す発熱板１０が製造される。
【００５６】
以上のような本実施の形態において、製造方法は、第１金属膜６１をパターニングする工程と、第１金属膜６１をパターニングすることによって形成された第１金属層５１上に、電界めっき法により、第２金属層５２を形成する工程と、を含んでいる。電界めっき法を用いて所定パターンの第１金属層５１上に第２金属層５２を形成する場合、第２金属層５２は、第１金属層５１と同一のパターンで第１金属層５１上に形成される。つまり、第２金属層５２は、導電性金属層５０の形成に必要となる領域のみに、第２金属層５２をなす材料が設けられることになる。したがって、金属膜をパターニングすることによって導電性金属層５０の全体を形成することと比較し、材料の利用効率を改善することができる。そもそも、導電性金属層５０がなす導電性パターン４０は透視性を確保すべく極めて高い開口率で形成される。したがって、本実施の形態によれば、材料の利用効率を飛躍的に改善することができる。この結果、導電性パターンシート２０及び発熱板１０の製造コストを大幅に低減することができる。
【００５７】
また、本実施の形態によれば、金属膜をパターニングすることによって導電性金属層５０の全体を形成することと比較し、パターニングに使用される処理液の量を大幅に低減することができる。加えて、処理液の使用量が低減されるので、処理液の廃棄処理時の負担を軽減することもでき、さらに単なるコストの低減に留まらず環境問題の観点からも好ましい。
【００５８】
さらに、電界めっき法によれば、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、無電界めっき法といった成膜法と比較して、金属層５２を迅速かつ厚膜に形成することができる。すなわち、導電性パターンシート２０及び発熱板１０の生産性を改善し、導電性パターンシート２０及び発熱板１０を短時間で製造することが可能となる。
【００５９】
また、第２金属層５２の厚みが第１金属層５１の厚みよりも厚い場合、上述の本実施の形態による作用効果、すなわち、導電性パターン４０の作製に用いられる材料の利用効率の改善、導電性パターン４０の作製に用いられる処理液の量の低減、並びに、導電性パターン４０の作製に必要となる時間の短縮といった作用効果がより顕著となる。
【００６０】
以上の実施の形態において説明した製造方法にて製造された発熱板１０及び導電性パターンシート２０の導電性パターン４０は、第１金属層５１と、第１金属層５１に隣接して積層された第２金属層５２と、を含む導電性細線５１を有する。第１金属層５１は、第１金属膜をパターニングすることによって形成される。第２金属層５２は、電界めっき法により、第１金属膜６１をパターニングすることによって形成された第１金属層５１上に形成されている。このような導電性パターン４０を有する発熱板１０及び導電性パターンシート２０は、上述した導電性パターン４０の作製に用いられる材料の利用効率の改善、導電性パターン４０の作製に用いられる処理液の量の低減、並びに、導電性パターン４０の作製に必要となる時間の短縮といった作用効果に基づき、安価且つ容易に製造され得る。
【００６１】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
【００６２】
図１５〜図１９を参照して、発熱板１０の製造方法の変形例について説明する。図１５〜図１９は、発熱板１０の製造方法の変形例を順に示す断面図である。
【００６３】
まず、導電性パターンシート２０を作製する。導電性パターンシート２０は、上述の発熱板１０の製造方法の一例において説明した方法により作製することができる。
【００６４】
次に、ガラス板１１、接合層１３、導電性パターンシート２０をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。図１５に示された例では、まず、接合層１３をガラス板１１に仮接着する。次に、ガラス板１１の接合層１３が仮接着された側が、導電性パターンシート２０に対向するようにして、接合層１３が仮接着されたガラス板１１を、導電性パターンシート２０の導電性パターン４０の側から重ね合わせ、加熱・加圧する。これにより、図１６に示すように、ガラス板１１および導電性パターンシート２０が、接合層１３を介して接合（仮接合または本接合）される。
【００６５】
次に、図１７に示されているように、導電性パターンシート２０の基材３０を除去する。例えば、導電性パターンシート２０を作製する際に、基材３０上に剥離層を形成しておき、この剥離層上に導電性パターン４０を形成する。この剥離層は、上述の第１金属膜６１及び暗色膜６３をエッチングする工程で除去されない層であることが好ましい。この場合、基材３０と、導電性パターン４０及び接合層１３と、は剥離層を介して接合される。そして、導電性パターンシート２０の基材３０を除去する工程では、導電性パターンシート２０の基材３０を、剥離層を用いて導電性パターン４０及び接合層１３から剥離する。
【００６６】
剥離層としては、例えば界面剥離型の剥離層、層間剥離型の剥離層、凝集剥離型の剥離層等を用いることができる。界面剥離型の剥離層としては、基材３０との密着性と比べて、導電性パターン４０及び接合層１３との密着性が相対的に低い剥離層を好適に用いることができる。このような層としては、シリコーン樹脂層、フッ素樹脂層、ポリオレフィン樹脂層等が挙げられる。また、導電性パターン４０及び接合層１３との密着性と比べて、基材３０との密着性が相対的に低い剥離層を用いることもできる。層間剥離型の剥離層としては、複数層のフィルムを含み、導電性パターン４０及び接合層１３や、基材３０との密着性と比べて、当該複数層間相互の密着性が相対的に低い剥離層を例示することができる。凝集剥離型の剥離層としては、連続相としてのベース樹脂中に分散相としてのフィラーを分散させた剥離層を例示することができる。
【００６７】
剥離層として、基材３０との密着性と比べて、導電性パターン４０及び接合層１３との密着性が相対的に低い層を有する界面剥離型の剥離層を用いた場合、剥離層と導電性パターン４０及び接合層１３との間で剥離現象が生じる。この場合、剥離層が、導電性パターン４０及び接合層１３側に残らないようにすることができる。すなわち、基材３０は、剥離層とともに除去される。このようにして基材３０及び剥離層が除去されると、導電性パターン４０の開口領域４３内に、接合層１３が露出するようになる。
【００６８】
その一方で、剥離層として、導電性パターン４０及び接合層１３との密着性と比べて、基材３０との密着性が相対的に低い界面剥離型の剥離層を用いた場合には、剥離層と基材３０との間で剥離現象が生じる。剥離層として、複数層のフィルムを有し、導電性パターン４０及び接合層１３や、基材３０との密着性と比べて、当該複数層間相互の密着性が相対的に低い層間剥離型の剥離層を用いた場合には、当該複数層間で剥離現象が生じる。剥離層として、連続相としてのベース樹脂中に分散相としてのフィラーを分散させた凝集剥離型の剥離層を用いた場合には、剥離層内での凝集破壊による剥離現象が生じる。
【００６９】
最後に、ガラス板１１、接合層１３及び導電性パターン４０、接合層１４、ガラス板１２をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。図１８に示された例では、まず、接合層１４をガラス板１２に仮接着する。次に、ガラス板１２の接合層１４が仮接着された側が、導電性パターン４０及び接合層１３に対向するようにして、ガラス板１１、導電性パターン４０及び接合層１３、接合層１４が仮接着されたガラス板１２をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。これにより、ガラス板１１、導電性パターン４０、ガラス板１２が、接合層１３，１４を介して接合（本接合）され、図１９に示す発熱板１０が製造される。
【００７０】
図１９に示された発熱板１０によれば、発熱板１０が基材３０を含まないようにすることができる。これにより、発熱板１０全体の厚みを小さくすることができる。また、発熱板１０内の界面数を低減することができる。したがって、光学特性の低下すなわち視認性の低下を抑制することができる。
【００７１】
次に、図２０及び図２１を参照して、発熱板１０の製造方法の他の変形例について説明する。図２０及び図２１は、発熱板１０の製造方法の他の変形例を順に示す断面図である。
【００７２】
まず、上述の発熱板１０の製造方法の変形例と同様の工程により、ガラス板１１及び導電性パターンシート２０が、接合層１３を介して接合（仮接合）されたものを作製し、ここから基材３０を除去する。すなわち、上述の発熱板１０の製造方法の変形例で図１７を参照して説明した、ガラス板１１、導電性パターン４０および接合層１３が積層されたものを得る。
【００７３】
次に、図２０に示すように、ガラス板１１、接合層１３および導電性パターン４０、ガラス板１２をこの順に重ね合わせ、加熱・加圧する。これにより、ガラス板１１と導電性パターン４０とが接合層１３を介して接合（本接合）され、且つ、ガラス板１４とガラス板１２とが接合層１３を介して接合（本接合）される。そして、図２１に示す発熱板１０が製造される。
【００７４】
図２１に示された発熱板１０によれば、発熱板１０が基材３０および接合層１４を含まないようにすることができる。これにより、発熱板１０全体の厚みをさらに小さくすることができる。また、発熱板１０内の界面数をさらに低減することができる。したがって、光学特性の低下すなわち視認性の低下をさらに効果的に抑制することができる。加えて、導電性パターン４０とガラス板１２とが接触しているので、導電性パターン４０によるガラス板１２の加熱効率を上げることができる。
【００７５】
さらに別の変形例について説明する。上述した実施の形態では、導電性パターン４０に含まれる複数の接続要素４５は、それぞれ発熱板１０の板面の法線方向から見て直線状（直線分）をなしていたが、これに限らず、複数の接続要素４５のうちの少なくとも一部が、発熱板１０の板面の法線方向から見て直線状以外の形状、例えば曲線状または折れ線状の形状を有してもよい。具体的には、円弧状、放物線状、波線状、ジグザグ状、曲線と直線との組み合わせ等の形状を有してもよい。とりわけ、２つの分岐点４３の間を直線（直線分）として接続する接続要素４５が、複数の接続要素４５のうちの２０％未満である、すなわち、複数の接続要素４５のうちの８０％以上が直線（直線分）以外の形状を有している、ことが好ましい。
【００７６】
このような、直線（直線分）以外の形状の接続要素４５を含む導電性パターン４０によれば、曲線状、折れ線状等の形状を有する接続要素４５の側面に入射した光は、当該側面で乱反射する。これにより、当該接続要素４５の側面に一定の方向から入射した光（対向車のヘッドライトの光や太陽光等）が、その入射方向に対応して当該側面で一定の方向に反射することが抑制される。したがって、この反射光がドライバー等の観察者に視認されて、接続要素４５を有する導電性パターン４０が観察者に視認されることを、抑制することができる。結果として、導電性パターン４０が視認されることによる、観察者による窓ガラスを介した視認性の悪化を抑制することができる。
【００７７】
発熱板１０は、自動車１のリアウィンドウ、サイドウィンドウやサンルーフに用いてもよい。また、自動車以外の、鉄道車両、航空機、船舶、宇宙船等の乗り物の窓あるいは扉の透明部分に用いてもよい。
【００７８】
さらに、発熱板１０は、乗り物以外にも、特に室内と室外とを区画する箇所、例えばビルや店舗、住宅の窓あるいは扉の透明部分、建物の窓又は扉、冷蔵庫、展示箱、戸棚等の收納乃至保管設備の窓あるいは扉の透明部分等に使用することもできる。
【００７９】
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１  自動車
５  フロントウィンドウ
７  電源
１０  発熱板
１１  ガラス板
１２  ガラス板
１３  接合層
１４  接合層
１５  配線部
１６  接続部
２０  導電性パターンシート
３０  基材
４０  導電性パターン
４１  導電性細線
４１ａ  先端面
４１ｂ  基端面
４１ｃ  側面
４１ｄ  側面
４３  分岐点
４４  開口領域
４５  接続要素
５０  導電性金属層
５１  第１金属層
５２  第２金属層
５３  第１暗色層
５４  第２暗色層
６１  第１金属膜
６３  暗色膜
６５  レジストパターン
【図１】
2019135718.tif 000003
【図２】
2019135718.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019135718.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2019135718.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2019135718.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2019135718.tif 000018
【図１７】
2019135718.tif 000019
【図１８】
2019135718.tif 000020
【図１９】
2019135718.tif 000021
【図２０】
2019135718.tif 000022
【図２１】
2019135718.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月25日(2019.2.25)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧を印加されると発熱する発熱板を製造する方法であって、
基材と、前記基材上に積層された導電性パターンと、を有する導電性パターンシートを準備する工程と、
一対のガラス板と、前記導電性パターンシートの前記導電性パターンであって前記一対のガラス板の間に設けられた導電性パターンと、前記一対のガラス板のうちの一方と前記導電性パターンとの間に設けられた接合層と、を含む積層体の前記一対のガラス板を互いに向けて加熱及び加圧する工程と、を備え、
前記加熱及び加圧する工程において、前記接合層を、前記導電性パターンの導電性細線の間から前記一対のガラス板の他方に接触させて前記一対のガラス板の前記他方に接合させる、発熱板の製造方法。
【請求項２】
前記一対のガラス板の一方と、前記導電性パターンシートと、前記一対のガラス板の一方と前記導電性パターンシートの前記導電性パターンとの間に設けられた前記接合層と、を含む積層体の前記一対のガラス板の前記一方と前記導電性パターンシートとを互いに向けて加熱及び加圧して、前記接合層を前記一対のガラス板の前記一方及び前記導電性パターンとに接合させる工程と、
前記接合層を介して前記一対のガラス板の前記一方と接合した前記導電性パターンシートから前記基材を除去する工程と、を、前記導電性パターンシートを準備する工程と前記加熱及び加圧する工程との間に、更に備える、請求項１に記載の発熱板の製造方法。
【請求項３】
電圧を印加されると発熱する発熱板を製造する方法であって、
基材と、前記基材上に積層された導電性パターンと、を有する導電性パターンシートを準備する工程と、
ガラス板と、前記導電性パターンシートと、前記ガラス板と前記導電性パターンシートの前記導電性パターンとの間に設けられた接合層と、を含む積層体の前記ガラス板と前記導電性パターンシートとを互いに向けて加熱及び加圧して、前記接合層を前記ガラス板と前記導電性パターンとに接合させる工程と、
前記接合層を介して前記ガラス板と接合した前記導電性パターンシートから前記基材を除去する工程と、
前記導電性パターンの前記接合層及び前記ガラス板とは反対側に別の接合層及び別のガラス板を配置して、前記ガラス板と前記別のガラス板とを互いに向けて加熱及び加圧して、前記別の接合層を前記別のガラス板と前記導電性パターンとに接合させる工程と、を備える、発熱板の製造方法。
【請求項４】
ガラス板と、前記ガラス板上に設けられた接合層と、前記接合層を介して前記ガラス板に接合した導電性パターンと、を有する積層体を準備する工程と、
前記積層体の前記導電性パターンの側に別のガラス板を配置して、前記ガラス板と前記別のガラス板とを互いに向けて加熱及び加圧して、前記別の接合層を前記別のガラス板と前記導電性パターンとに接合させる工程と、を備え、
前記加熱及び加圧する工程において、前記接合層を、前記導電性パターンの導電性細線の間から前記別のガラス板に接触させて前記別のガラス板に接合させる、発熱板の製造方法。
【請求項５】
ガラス板と、前記ガラス板上に設けられた接合層と、前記接合層を介して前記ガラス板に接合した導電性パターンと、を有する積層体を準備する工程と、
前記積層体の前記導電性パターンの側に別の接合層及び別のガラス板を配置して、前記ガラス板と前記別のガラス板とを互いに向けて加熱及び加圧して、前記別の接合層を前記別のガラス板と前記導電性パターンとに接合させる工程と、を備える、発熱板の製造方法。
【請求項６】
電圧を印加されると発熱する発熱板であって、
一対のガラス板と、
前記一対のガラス板の間に配置され且つ導電性細線を含む導電性パターンと、
前記導電性パターンと前記一対のガラス板の一方との間に配置された接合層と、を備え、
前記接合層は、前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記一方に接触して前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記一方に接合し、且つ、前記導電性パターンの前記導電性細線の間から前記一対のガラス板の他方に接触して前記一対のガラス板の前記他方に接合している、発熱板。
【請求項７】
前記導電性パターンと前記一対のガラス板の前記他方とが接触している、請求項６に記載の発熱板。
【請求項８】
電圧を印加されると発熱する発熱板であって、
一対のガラス板と、
前記一対のガラス板の間に配置され且つ導電性細線を含む導電性パターンと、
前記導電性パターンと前記一対のガラス板の一方との間に配置された接合層と、
前記導電性パターンと前記一対のガラス板の他方との間に配置された別の接合層と、備え、
前記接合層は、前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記一方に接触して前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記一方に接合し、
前記別の接合層は、前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記他方に接触して前記導電性パターン及び前記一対のガラス板の前記他方に接合している、発熱板。
【請求項９】
電圧を印加されると発熱する発熱板に用いられる導電性パターンシートであって、
基材と、
前記基材上に設けられた剥離層と、
前記剥離層上に設けられ且つ導電性細線を含む導電性パターンと、を備える、導電性パターンシート。
【請求項１０】
請求項６〜８のいずれか一項に記載された発熱板を備えた乗り物。