(57)【要約】加熱エレメント等の導体を組み込んだ積層グレージングの改善した製造方法を開示する。かかるグレージングの組立の間に、中間層と同一のポリマー材料を含む溶液を導体に塗布し、グレージングシートを上部に取り付ける前に乾燥させる。これにより、導体の周りにポリマーの薄いコーティングが形成され、その後の熱処理により、このコーティング及び主なポリマー中間層の軟化及び融合をもたらす。得られた構造体は、グレージングの端部における水の浸入に対して優れた耐性を有する改善した導体（ワイヤー及びバスバー）のカプセル化を示す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一以上の電導体を、第一の熱可塑性ポリマー中に形成された中間層上に配置する工程と、
該中間層及び電導体をグレージング材料のシートの間に配置して、少なくとも一つの電導体がその端部にまで延びるグレージング組立品を提供する工程と、
該組立品を、該第一の熱可塑性ポリマーの少なくとも一部の溶融をもたらすのに十分な高温に供する工程と
を含む積層グレージングシートの製造方法であって、
該中間層を該グレージング材料のシートの間に配置する前に、前記端部に隣接する該中間層の領域において、該電導体に、該第一の熱可塑性ポリマーと同一又は異なってもよい第二の熱可塑性ポリマーのフィルムを付けることを特徴とし、更に、該高温は、該第二の熱可塑性ポリマーの少なくとも一部の溶融及びそれと第一の熱可塑性ポリマーとの融合をもたらすのに十分であることを特徴とする、
積層グレージングシートの製造方法。
【請求項２】
前記第二の熱可塑性ポリマーのフィルムを、該ポリマーの固体シートを前記電導体の上方に置くことにより貼り付ける請求項１に記載の方法。
【請求項３】
溶媒に前記第二の熱可塑性ポリマーを入れた溶液を前記電導体に塗布し、また、該溶媒を蒸発させて、前記第二の熱可塑性ポリマーのフィルムを残す請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第一及び第二の熱可塑性ポリマーが同一である請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記中間層の領域が、前記端部にまで延びる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリマー溶液の溶媒及び濃度を、５分未満で塗布溶液の乾燥がもたらされるように選択する請求項３〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマー溶液の溶媒及び濃度を、３分未満で塗布溶液の乾燥がもたらされるように選択する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリマー溶液の溶媒及び濃度を、６０秒未満で塗布溶液の乾燥がもたらされるように選択する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記熱可塑性ポリマーは、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を含む請求項４又は５に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶液は、溶媒としてメタノールを含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記メタノール中のＰＶＢの濃度は、４０重量％未満である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記メタノール中のＰＶＢの濃度は、２０重量％未満である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記メタノール中のＰＶＢの濃度は、５重量％〜１５重量％の間である請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記溶液を、手持ち式ローラーを用いて塗布する請求項３〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記溶液を、発泡体ローラーを用いて塗布する請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記グレージング材料がガラスである請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
積層グレージングの熱処理に先立って、該グレージングに含まれる電導体への塗布によって該グレージングへの水の浸入を防止するための、熱可塑性ポリマーの溶液の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層グレージングへのワイヤーの組み込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両又は建物に用いる積層グレージングの製造は、何年もの間知られている。典型的な例においては、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等のポリマー材料の中間層をガラス層の間に組み込んで、光学的に透明で安全なグレージングを提供する。
【０００３】
かかるグレージングに、（例えば）加熱エレメント又はアンテナとして機能するワイヤーを組み込むことも、よく知られている。製造時に、細線（例えばタングステン）は、通常中間層上に置かれ、熱処理により結合したグレージング組立品として、その中に埋め込まれる。
【０００４】
通常、ワイヤーの直径は、グレージングを介した視覚の妨害がほとんど又は全く表れないように選択されるが、スズめっき銅又は組立品のシートの一つに印刷した導電性インクの層を含み得るバスバーを介してワイヤーに電流を提供してもよい。例えばフロントガラス等の車両用グレージングにおいては、通常、バスバーを、不透明バンド、すなわちセラミックインクを印刷したスクリーンのせいで不透明なグレージングの周辺領域に配置する。
【０００５】
少なくともいくつかの製造プロセスの結果として、ワイヤーは、グレージング本体からバスバーの上方に（且つ接触して）延び、積層組立品の端部へと続く。積層プロセスにおいて、ポリマー中間層材料は熱の作用下で軟化し、ワイヤーの周りに流れ込み、通常はこの作用が水の浸入に対する封止を提供する役割を果たす。それにもかかわらず、利用時に、ワイヤーが達する積層体の端部に水が接触し、また毛細管現象によりポリマーの不十分な流れ込みによって残った隙間に沿って水が流れ込む可能性がわずかに残る。
【０００６】
かかる水の浸入は、理論上は、配線及び内部バスバーの早発性腐食及び欠陥をもたらし得る。
【０００７】
ポリマー中間層材料の溶液をワイヤーに塗布して、製造プロセスの間、それらを適所に保持することが知られている。英国特許第９７２，４５３号公報は、ＰＶＢのクロロホルム溶液としてもよい中間層材料の溶液を、この目的のために塗布する方法を開示する。
【０００８】
米国特許第３，６０１，５８３号公報には、ＰＶＢの溶液をポリエチレン層に噴霧し；乾燥後に得られたＰＶＢの薄層上にワイヤーを配置し、次いで溶液を再度噴霧して別のＰＶＢの薄層を上部に塗布することにより、ＰＶＢの薄層の間に挟まれた細線を備える構造体を得る製造方法が記載されている。もう一つのポリエチレン層を付けてもよいが、これらの層はＰＶＢの薄層との結合を形成せず、また、その後の処理時においてはがれる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】英国特許第９７２，４５３号公報
【特許文献２】米国特許第３，６０１，５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
いずれの従来技術も、積層体の端部から一体化したワイヤーに沿って水が浸入するという潜在的な問題を対象としたものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、積層グレージングシートの製造方法は、本明細書に添付した請求項１に提示した工程を含む。
【００１２】
第二の熱可塑性ポリマーのフィルムは、例えば、かかる材料の固体シートを電導体の上方に置くこと等の多くの手段により、付けてもよい。しかしながら、かかるフィルムは、第二の熱可塑性ポリマー材料の溶液をかかる導体に塗布することにより都合よく実現してもよい。溶液の乾燥時には、ポリマーのフィルムが残存する。
【００１３】
第一及び第二の熱可塑性ポリマーのための材料の選択は、溶融状態で接触した場合にそれらが融合するという要件によって制約される。第一及び第二の熱可塑性ポリマーは、同一の材料であるのが好ましい。
【００１４】
中間層の領域は、前記端部にまで延びるのが好ましい。ポリマーの溶液は、溶媒及び濃度の観点から、５分未満、より好ましくは３分未満、最も好ましくは６０秒未満で、塗布溶液の乾燥がもたらされるように選択するのが好ましい。
【００１５】
ポリマーの中間層用の好適な材料はＰＶＢであり、これをメタノールに溶解して溶液を準備してもよい。メタノール中のＰＶＢの濃度は、好ましくは４０重量％未満であり、より好ましくは２０重量％未満であり、最も好ましくは５％〜１５％の間である。
【００１６】
溶液は、ローラー塗布、フェルトパッド塗布及び噴霧等の多くの手段のいずれで塗布してもよい。手持ち式ローラーが好ましく、発泡体ローラーがより好ましい。
【００１７】
以下の例は、ガラス系のグレージング構造体に関するが、限定的なものとして理解されるべきではない。ポリカーボネート又はポリ（メチル）メタクリレート等の他のグレージング材料を、本発明に関して用いてもよい。
【００１８】
本発明を、非限定的な例によって、以下の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の方法を製造に用いることができる積層グレージング製品を説明している。
【図２】積層グレージング製品の製造プロセスの一部を説明している。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１を参照する通り、積層グレージングの典型的な製造プロセスでは、ガラス等のグレージング材料からなる層２ａ、２ｂの間に挟まれたポリマー中間層１を備える組立品を形成する。ワイヤー３（例えばタングステンワイヤー）は、グレージングの本体３からバスバー４の上方を（且つ接触して）積層体の端部まで延びる。ワイヤーが構造体の端部に達する領域５は、水が組立品へ浸入する可能性がある点を意味する。
【００２１】
本発明による製造プロセスにおいては、上部のガラスシートを適所に据える前に、中間層１を形成するポリマー材料のコーティングを、領域６におけるワイヤーの先端部に塗布.グは、適切な溶媒にポリマーを入れた溶液として塗布する。溶媒を蒸発させ、ポリマー材料のフィルムを残す。
【００２２】
その後、（通常は積層工程時に）グレージング組立品を加熱して、塗布したポリマーコーティング及び中間層を軟化させ、融合させる。これらの追加工程により、水の浸入が可能な経路を与える隙間の残存がほとんど又は全くない、中間層材料中でのワイヤーの改善したカプセル化がもたらされる。
【００２３】
領域６は、ワイヤーが延びるグレージング組立品の端部に隣接している。領域６がバスバーを包含することにより、回路の本部分における一層の保護をもたらし、領域６がグレージングの端部にまで完全に延びることにより、水の浸入に対してより優れた保護をもたらす。
【００２４】
図２を参照する通り、積層グレージングの典型的な製造プロセスでは、ＰＶＢシート材料を２４時間緩和させ、所望の形状に切断したシートを積層状に（ステップ１）に配置し、さらなる処理を待つ。
【００２５】
ステップ２では、ステップ２で第一バスバーを付着させるため、個々のシートを積層体から除去する。この段階では、後の処理を容易にするための必要最小限の付着を行う。
【００２６】
次いで、第一バスバーの付着物を有するシートを積層して（ステップ３）、ステップ４での配線を待つ。配線の後には、ステップ５でシートを積層し、ステップ６での第二バスバーの付着を待つ。
【００２７】
第二バスバーの付着の後には、ステップ７でシートを積層し、積層組立品への組み込みを待つ。
【００２８】
本発明によるポリマー溶液の塗布を、ステップ６での第二バスバーの付着の直後に都合よく行う一方で、シートはまだ第二バスバーのテーブル上に配置される。塗布したコーティングは、ステップ７でシートを積層する前に乾燥し、シート間の粘着を防止すべきである。
【００２９】
通常、第二バスバーは、付着させるのに３〜５分間かかるが、これは、乾燥時間が５分未満、より好ましくは３分未満であるポリマー溶液の使用を好適なものとする。乾燥時間がこれらよりも長いと、ステップ７での積層の前に乾燥するのを待つため、プロセスの遅延につながり得る。
【００３０】
別の取り組みにおいては、２以上の「待機組立品」の積層体をステップ７で用いることもできるであろうが、これは、スペースの観点で、特に本発明による工程を導入する既存設備において、影響がある。
【００３１】
本発明を、以下の実施例によって、さらに説明する。
【実施例】
【００３２】
表１に示す濃度を有する３種のポリビニルブチラールのメタノール溶液を調製した。
【００３３】
溶液Ａは、７２０ｇのメタノールに溶解した２８０ｇのＰＶＢ樹脂、即ち４０重量％の溶液を基礎とした。その後の溶液Ａの希釈により、溶液Ｂ及びＣを得た。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
ワイヤー−バスバー配列にポリマー溶液を塗布するのに、３種の塗布器、すなわちスポンジローラー、フェルトローラー及び付属の塗布用ボトルによって供給されるフェルトパッドを試験した。
【００３６】
製造において一般に用いられるダブルバスバーのサンドイッチを有するＰＶＢシートの試験片を製造した。その後、これらの試料におけるバスバー／ＰＶＢを、様々な塗布方法を用いて溶液Ａ−Ｃでコーティングし、かかる接着剤が乾燥するまで（手触りで）にかかった時間を記録した。試料は、標準的なクリーンルーム条件下で、２０±２℃の温度及び２４±４％ＲＨの湿度で調製した。
【００３７】
乾燥時間の評価
種々の塗布方法及び濃度における乾燥時間を表２に示す。
【００３８】
【表２】
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＊パッド塗布では、溶液量を制御するのが困難であり、それにより、より厚いポリマー層及びより長い乾燥時間をもたらし得る。
【００３９】
２種の異なるローラー塗布器は非常によく似た乾燥時間を与え、平均時間を上記に示す。溶液Ｃは、通常の時間が約１７秒であり、最も早い乾燥であった。ローラーを用いて塗布した最厚の溶液でさえ、６０秒以内での乾燥であった。
【００４０】
手持ち式塗布用ボトルを利用したパッド塗布器の方法は、フェルトの芯を通じて接着剤を流し続けるのに必要な圧力が原因で、特に溶液Ａ及びＢにおいて、制御が極めて困難であった。
【００４１】
これらの部品は、乾燥に必要な時間が３分を超えた。
【００４２】
ローラーを用いた溶液の塗布は、フェルトパッド及びボトルを用いるよりも容易かつ迅速であった。織り目加工されたローラートレイのプラスチック基板上を転がることによって過剰分を除去する前に、ローラーの約三分の一を溶液に浸すことにより、ローラーに充填した。発泡体ローラーは、フェルト繊維ローラーよりも均一なコーティングを与えた。フェルト繊維ローラーは、ローラーの先端から、接着剤のより厚い「隆起」を形成した。
【００４３】
コーティングの評価
バスバー／ＰＶＢに塗布した後の、３種の異なるＰＶＢ溶液について得られたコーティングの品質（ウェットアウト／被覆率）に関する分析を実施した。
【００４４】
製造において用いられるダブルバスバー構造を有する試料を製造し、この初期評価のため、フェルトパッド塗布器を用いて溶液を塗布した。
【００４５】
ガラス表面３に「Ｔｙｇａｆｌｏ」（非粘着性）が被覆されたフィルムを付着させ、該フィルムと共に３００×３００ｍｍの試験パーツを積層し、バスバー領域及びＰＶＢ接着剤の保護膜をさらすためのオートクレーブの後も、内部のガラスが容易に取り除けるようにした。
【００４６】
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）分析によると、溶液Ｃが、湿潤化によって最も均一なバスバーの被覆を与えることが示された。溶液Ａ及びＢは十分に流れず、保護されていないバスバーの領域がより多く残った。
【００４７】
製品の試験
種々の溶液の濃度の性能を評価するため、塩水噴霧試験用に実物大のフロントガラスを製造した。試験パーツを、英国のレイソムにあるＰｉｌｋｉｎｇｔｏｎ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ研究拠点のエクセレンス・クリーンルーム／ワイヤリング設備にて製造した。標準的な処理条件を用い、大量生産を模倣した。
【００４８】
フェルトパッド塗布器の芯及び発泡体ローラーの両方を用い、溶液Ａ−ＣをＰＶＢの表面に塗布して試料を作製した。その後、かかるパーツについて、工業規格（ＤＩＮ５００２１）による５０日間の塩水噴霧暴露試験を行った。
【００４９】
試験中においては、３５±２℃に温度を保持したチャンバーで、フロントガラスを絶え間なく５％の塩水のミスト噴霧にさらす。周期的に３０分のオン／オフで、フロントガラスに電力を供給する。
この試料について、作動しないワイヤーと、積層体への塩の浸入及び内部バスバーの腐食の兆候とを、週に一回調査した。
【００５０】
塗布の方法又は溶液の濃度にかかわらず、製造した全ての試料は試験を通過した。作動しないワイヤーはなかった。しかしながら、（ガラス端部から）タングステンワイヤーへの塩の浸入の程度に顕著な相違があった。
【００５１】
溶液Ｃを用いて製造したパーツは、ワイヤーへの塩の浸入を示さなかった。溶液Ａでコーティングした製品は、目に見える塩の浸入がいくらかあったが、コーティングのないコントロールのパーツにおけるものほど激しいものではなかった。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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