(57)【要約】【課題】蓄電デバイスの設置部材として使用可能であり、かつ、設置部材を容易に製造可能な表面処理金属板及びその製造方法を提供することにある。【解決手段】上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、金属板と、金属板の一方の面上に形成された電気的絶縁層と、金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備えることを特徴とする、表面処理金属板が提供される。この観点によれば、表面処理金属板は、絶縁性及び放熱性を有するので、蓄電デバイスの設置部材として使用可能である。また、従来のヒートシンクと異なり、多数の凹凸を形成する必要がない。さらに、表面処理金属板は、切断、打ち抜き等の加工が容易であり、加工後の材料が絶縁性及び放熱性を有する。したがって、表面処理金属板を用いて設置部材を製造することで、設置部材を容易に製造することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板と、
前記金属板の一方の面上に形成された電気的絶縁層と、
前記金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備えることを特徴とする、表面処理金属板。
【請求項２】
前記電気的絶縁層は、ラミネートフィルムであることを特徴とする、請求項１記載の表面処理金属板。
【請求項３】
前記金属板の前記一方の面上に形成されたプライマー層を備え、
前記電気的絶縁層は、前記プライマー層上に形成されることを特徴とする、請求項２記載の表面処理金属板。
【請求項４】
前記金属板の一方の面の粗度は前記金属板の他方の面の粗度よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項５】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に形成された第２熱放射層を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項６】
前記第２熱放射層は、熱放射性を有する材料を含むことを特徴とする、請求項５記載の表面処理金属板。
【請求項７】
前記金属板と前記第２熱放射層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項５または６に記載の表面処理金属板。
【請求項８】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項９】
前記熱伝導層は、アルミニウム層を含むことを特徴とする、請求項７または８記載の表面処理金属板。
【請求項１０】
一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さい金属板をロールコータに搬送するステップと、
前記ロールコータをナチュラル回転することで、前記金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、
前記他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を前記他方の面上に形成するステップと、
前記金属板に前記第１熱放射層を形成する前または後に、前記金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつ前記プライマー層上に絶縁層を形成するステップと、を含むことを特徴とする、表面処理金属板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面処理金属板及び表面処理金属板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車載充電器等のように、電気二重層キャパシタ等の蓄電デバイスを内蔵する充電器が知られている。この充電器は、蓄電デバイスと、蓄電デバイスが設置される設置部材と、蓄電デバイスを覆うカバーとを備える。設置部材には、蓄電デバイスから発生する熱を充電器の外部に放出する放熱性と、蓄電デバイスを外部から電気的に絶縁する電気的絶縁性（以下、単に「絶縁性」とも称する）とが求められる。【０００３】
上記の要件を満たす設置部材として、ヒートシンクと、ヒートシンクの表面に設けられ、蓄電デバイスが設置される絶縁シートとを備える設置部材が提案されている。ヒートシンクは、蓄電デバイスの熱を外部に放熱するものである。絶縁シートは、蓄電デバイスを外部から電気的に絶縁する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−７４４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の設置部材では、ヒートシンクに放熱性を持たせるために、ヒートシンクの裏面に多数の凹凸を形成する必要があった。このため、ヒートシンクの製造、ひいては設置部材の製造に手間がかかっていた。【０００６】
この点について、特許文献１には、表裏両面に熱放射性塗膜が形成された表面処理金属板が開示されている。しかし、この表面処理金属板には、絶縁性を有する層が形成されていないので、この表面処理金属板を上記の設置部材として使用することはできない。【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、蓄電デバイスの設置部材として使用可能であり、かつ、設置部材を容易に製造可能な表面処理金属板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、金属板と、金属板の一方の面上に形成された電気的絶縁層（以下、「絶縁層」とも称する）と、金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備えることを特徴とする、表面処理金属板が提供される。【０００９】
ここで、電気的絶縁層は、ラミネートフィルムであってもよい。【００１０】
また、表面処理金属板は、金属板の一方の面上に形成されたプライマー層を備え、電気的絶縁層は、プライマー層上に形成されてもよい。【００１１】
また、金属板の一方の面の粗度は金属板の他方の面の粗度よりも小さくてもよい。【００１２】
また、表面処理金属板は、金属板と電気的絶縁層との間に形成された第２熱放射層を備えてもよい。【００１３】
また、第２熱放射層は、熱放射性を有する材料（例えば黒色材料）を含んでもよい。【００１４】
また、表面処理金属板は、金属板と第２熱放射層との間に設けられた熱伝導層を備えていてもよい。【００１５】
また、表面処理金属板は、金属板と電気的絶縁層との間に設けられた熱伝導層を備えていてもよい。【００１６】
また、熱伝導層は、アルミニウム層を含んでいてもよい。【００１７】
本発明の他の観点によれば、一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さい金属板をロールコータに搬送するステップと、ロールコータをナチュラル回転することで、金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を他方の面上に形成するステップと、金属板に第１熱放射層を形成する前または後に、金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつプライマー層上に絶縁層を形成するステップと、を含むことを特徴とする、表面処理金属板の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、表面処理金属板は、絶縁性及び放熱性を有するので、蓄電デバイスの設置部材として使用可能である。また、従来のヒートシンクと異なり、多数の凹凸を形成する必要がない。さらに、表面処理金属板は、切断、打ち抜き等の加工が容易であり、加工後の材料が絶縁性及び放熱性を有する。したがって、表面処理金属板を用いて設置部材を製造することで、設置部材を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る表面処理金属板の構成を示す側断面図である。
【図２】絶縁層と金属板との界面の一例を示す側断面図である。
【図３】本発明の第１変形例を示す側断面図である。
【図４】本発明の第２変形例を示す側断面図である。
【図５】本発明の第３の変形例を示す側断面図である。
【図６】本発明の第４の変形例を示す側断面図である。
【図７】ロールコータが金属板に塗膜を形成する様子を示す説明図である。
【図８】表面処理金属板の適用例を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２１】
＜１．表面処理金属板の構成＞
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る表面処理金属板１の構成について説明する。表面処理金属板１は、金属板４と、絶縁層６と、第１熱放射層８とを備える。
【００２２】
金属板４の種類は特に制限されない。例えば、金属板４は鋼板であってもよいし、任意の他の金属板であってもよい。後述する第１変形例で示されるように、金属板４は、めっき層１０を有する金属板、例えばめっき鋼板等であってもよい。金属板４の厚みも特に制限されない。ただし、金属板４が厚いほど、金属板４の面方向（厚さ方向に垂直な方向）への熱放射性が向上し、ひいては、表面処理金属板１の放熱性が向上する。ただし、金属板４が厚いほど表面処理金属板１が厚くなり、ひいては、後述する車載充電器２００が大型化する。したがって、金属板４の厚さは、例えば、表面処理金属板１に求められる放熱性と、車載充電器２００に要求されるサイズとのバランス等で決定されればよい。金属板４の厚さは、例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲内で適宜決定されてもよい。
【００２３】
なお、蓄電デバイスの設置部材に要求される性能は放熱性及び絶縁性であるので、設置部材を絶縁層６及び第１熱放射層８だけで構成することも考えられる。しかし、このような設置部材は、構造安定性（剛性）が非常に低く、破れやすいという問題がある。これに対し、本実施形態に係る表面処理金属板１は、金属板４を有するので、高い構造安定性を有する。したがって、例えば表面処理金属板１を蓄電デバイスの設置部材として使用する際に、表面処理金属板１を容易に取り扱うことができる。
【００２４】
金属板４の表面粗度については特に制限はないが、絶縁層６が形成される面（一方の面）４ａの粗度は第１熱放射層８が形成される面（他方の面）４ｂの粗度よりも小さいことが好ましい。これにより、絶縁層６の表面（蓄電デバイスが設置される面）が平滑になる。すなわち、絶縁層６と絶縁層６に設置される蓄電デバイスとの接触面積が増える。さらに、第１熱放射層８が金属板４の面４ｂの凹凸を拾うので、第１熱放射層８の表面８ａ（外気に露出する面）にも凹凸が形成される。すなわち、第１熱放射層８の表面積が増える。したがって、表面処理金属板１による放熱効率が向上する。
【００２５】
具体的には、金属板４の面４ａの粗度Ｒａ（中心線平均粗さ）は０．８μｍ以下であることが好ましく、０．６μｍ以下であることがより好ましい。金属板４の面４ｂの粗度Ｒａは０．８μｍより大きいことが好ましく、１．０μｍより大きいことがより好ましい。金属板４の面４ａの粗度を調整する（下げる）方法としては、金属板４の面４ａを研磨する方法等が挙げられる。
【００２６】
なお、金属板４の面４ａの粗度が大きい場合であっても、絶縁層６によって金属板４の面４ａの凹凸を吸収させることができる。これにより、絶縁層６の表面が平滑になる。ただし、この方法では、絶縁層６が厚くなるので、表面処理金属板１の放熱性が低下する可能性がある。したがって、金属板４の面４ａの粗度は小さい方が好ましい。なお、金属板４の面４ａに凹凸が存在する場合、これら凹凸によるアンカー効果によって絶縁層６が金属板４上に形成しやすくなる場合がある。したがって、絶縁層６の厚みが過大とならない範囲で、金属板４の面４ａに凹凸を残してもよい。
【００２７】
絶縁層６は、金属板４の面４ａ上に設けられる。絶縁層６は、絶縁層６に設置される蓄電デバイスを外部から電気的に絶縁する。絶縁層６を構成する材料は蓄電デバイスを外部から電気的に絶縁することができる材料、すなわち絶縁材料であれば特に制限されない。ただし、安価かつ絶縁性が優れるという点で、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）が好ましい。すなわち、絶縁層６は、ＰＥ及びＰＰのうち、少なくとも１つの材料で構成されていることが好ましい。絶縁層６は、他の絶縁材料、例えばシリコーン樹脂で構成されていてもよいが、コストの面からはＰＥまたはＰＰで構成されることが好ましい。例えば、絶縁層６がＰＥまたはＰＰで構成された表面処理金属板１は、車載器に適用される場合、熱伝導性を有するシリコーン樹脂シート及びヒートシンクの積層体の５０分の１〜１００分の１程度のコストで製造可能である。
【００２８】
絶縁層６は、薄すぎると表面処理金属板１の絶縁性が損なわれ、厚すぎると表面処理金属板１の放熱性が損なわれる。したがって、絶縁層６の厚さは、表面処理金属板１に求められる放熱性と絶縁性とのバランスで決定されればよい。例えば絶縁層６がＰＥまたはＰＰで構成される場合、絶縁層６の厚さの下限値は３０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましく、７０μｍがさらに好ましい。一方、絶縁層６の厚さの上限値は、５００μｍが好ましく、３００μｍがより好ましく、１５０μｍがさらに好ましい。
【００２９】
なお、ＰＥ及びＰＰの熱伝導率は０．３〜０．５Ｗ／Ｋ・ｍ程度であって、伝熱性フィラーを有するシリコーン樹脂の熱伝導率（２〜３Ｗ／Ｋ・ｍ）よりもかなり低い。したがって、絶縁層６をＰＰまたはＰＥで構成した場合、表面処理金属板１の放熱性を向上させるためには、絶縁層６を薄くする必要がある。その一方で、ＰＰ及びＰＥは、十分な絶縁性を有する。したがって、絶縁層６を薄くしても、表面処理金属板１の絶縁性を高い値に維持することができる。
【００３０】
絶縁層６を金属板４上に形成する方法としては、例えばラミネート加工、塗工等が挙げられる。前者の方法は、絶縁層６を構成するフィルムを金属板４上にラミネートする方法である。後者の方法は、絶縁層６を構成する樹脂が溶解した塗工液を金属板４上に塗工し、乾燥する方法である。塗工に用いる装置としては、ロールコータ、スプレーコータ、カーテンコータ等が挙げられる。
【００３１】
これらの方法のうち、ラミネート加工がより好ましい。ラミネート加工により形成された絶縁層６（いわゆるラミネートフィルム）には、ピンホール等の欠陥が少ないからである。例えば、本発明者らの実験によれば、冷延鋼板上に１００μｍ厚さのＰＰフィルムをラミネートすることで形成された絶縁層６では、ピンホール探知機（探知電圧＝１〜６ｋＶ，検出電流＝０．７ｍＡ）で６ｋＶ以上の絶縁耐圧が確認された。絶縁層６をラミネート加工により金属板４に形成する場合、ラミネート加工の下地処理を任意に行ってもよい。例えば、クロムフリーの下地処理を金属板４の表面に施してもよい。このような下地処理を行うことで、表面処理金属板１の放熱性をより向上することができる。
【００３２】
ここで、図２を用いて、下地処理を詳細に説明する。図２に示すように、下地処理では、プライマー液を金属板４の面４ａ上に塗工することで、金属板４の面４ａ上にプライマー層１６を形成する。そして、プライマー層１６上にフィルムをラミネートすることで、絶縁層６を形成する。
【００３３】
ここで、プライマー液は、例えば接着剤または接着性グリスである。絶縁層６と金属板４との結着をより強固にするという観点からは、接着剤がより好ましい。プライマー処理を行うことで、プライマー液が金属板４の凹部に侵入するので、絶縁層６は、金属板４だけでなく、プライマー層１６と接触することができる。この結果、表面処理金属板１の放熱性が向上する。ここで、プライマー液には、伝熱性のフィラーを添加することが好ましい。この場合、表面処理金属板１の放熱性が更に向上する。
【００３４】
なお、図２は、金属板４の面４ａ上に直接プライマー層１６を形成する例を示したが、金属板４の面４ａ上に何らかの層を形成し、この層上にプライマー層１６を形成しても良い。例えば、第２または第３変形例の第２熱放射層１２上にプライマー層１６を形成しても良いし、第４変形例の熱伝導層１４上にプライマー層１６を形成してもよい。
【００３５】
なお、絶縁層６には、絶縁層６の絶縁性を損なわない範囲で、伝熱性フィラーを含有させてもよい。絶縁層６に伝熱性フィラーを含有させることで、絶縁層６の伝熱性（放熱性）も高まることが期待できる。
【００３６】
第１熱放射層８は、金属板４の面４ｂ上に設けられる。第１熱放射層８は、絶縁層６に設置される蓄電デバイスから発生した熱を外部に放出する。第１熱放射層８は、熱放射性（放熱性）を有する熱放射性材料と、熱放射性材料を第１熱放射層８内に保持するバインダとを含む。
【００３７】
熱放射性材料は、熱放射性を有するものであれば特に制限されない。熱放射性材料としては、熱放射性を有する黒色材料（例えばカーボンブラック）、チタニア等が挙げられる。バインダは、熱放射性材料を第１熱放射層８内に保持できるものであれば特に制限されない。バインダとしては、例えば有機樹脂、より具体的には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等があげられる。
【００３８】
第１熱放射層８を金属板４上に形成する方法としては、例えばラミネート加工、塗工等が挙げられる。前者の方法は、第１熱放射層８を構成するフィルムを金属板４上にラミネートする方法である。後者の方法は、第１熱放射層８を構成する材料を含有する塗工液を金属板４上に塗工し、焼き付ける方法である。塗工により第１熱放射層８を金属板４上に形成する場合、塗工及び焼付けを複数回行ってもよい。これにより、第１熱放射層８の厚さを調整することができる。塗工に用いる装置としては、ロールコータ、スプレーコータ、カーテンコータ等が挙げられる。これらの装置のうち、ロールコータやカーテンコータが最も好ましい。スプレーコータでは塗工液の固着（付着）効率が低いからである。
【００３９】
第１熱放射層８の組成（具体例には、熱放射性材料の種類、熱放射性材料の濃度、及びバインダの種類）及び厚さは、表面処理金属板１に求められる放熱性と絶縁性とのバランスで決定されればよい。例えば、第１熱放射層８は、薄すぎても厚すぎても表面処理金属板１の放熱性が損なわれる。第１熱放射層８の厚さは、１０μｍ〜２５μｍであることが好ましい。なお、表面処理金属板１が後述する第２熱放射層１２、熱伝導層１４を有する場合、第１熱放射層８の厚さはさらに小さくてもよい。
【００４０】
第１熱放射層８の詳細な組成例を以下に列挙する。第１の例は、１層以上からなる放熱性塗膜であって、少なくとも波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料と波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料を含有するものである。この放熱性塗膜は、それらの顔料を単独に含有する場合に比べて熱放射性が良好である。この放熱性塗膜を有する表面処理材の熱放射率は６０％以上である。外層塗膜（最外層の塗膜）は、少なくとも顔料としてカーボンブラックとチタニアを含有し、かつカーボンブラック／チタニア（質量比）が０．０１〜０．３であれば、熱放射性に優れ、経済的にも有利である。
【００４１】
第２の例は、平均粒径が５〜１００ｎｍのカーボンブラックである黒色材料を含有するとともに（Ｘ−３）×（Ｙ−０．５）≧１５を満足し、好ましくは４≦Ｘ＜１５を満足し、さらに好ましくはＹ＞１μｍを満足する。Ｘは放熱塗膜に含まれる黒色材料の含有量（質量％）を意味し、Ｙは塗膜厚さ（μｍ）を意味する。カーボンブラック等の黒色材料を塗膜厚との関係で適切に含有するため、放熱特性に極めて優れている。ここで、カーボンブラックの平均粒径は、カーボンブラックの粒子を球と仮定した時の直径を算術平均した値である。
【００４２】
（本発明の第１変形例）
図３は、本発明の第１変形例を示す。第１変形例では、金属板４はめっき層１０を有する。すなわち、金属板４は、金属母材１８と、金属母材１８の表裏面のうち、少なくとも一方の面上に形成されためっき層１０とを備える。めっき層１０は、金属母材１８の被めっき面（めっきが施される面）の凹凸を吸収するとともに、表面処理金属板１の耐食性を向上させることができる。したがって、金属母材１８の被めっき面の粗度が大きい場合であっても、めっき層１０によって被めっき面の凹凸を吸収させることができる。めっき層１０は、金属母材１８の一方の面だけに形成されてもよく、表裏両面に形成されていてもよい。第１変形例では、めっき層１０の表面が金属板４の面４ａまたは４ｂとなる。そして、めっき層１０上に絶縁層６を形成することで、絶縁層６の表面を平滑にすることができる。
【００４３】
めっき層１０は、例えば亜鉛めっき層、アルミニウムめっき層、亜鉛合金めっき層等であるが、特にその種類は問われない。金属板４にどのようなめっきを施すかは、表面処理金属板１の用途等に応じて決定されればよい。めっき層１０を有する金属板４の具体例としては、溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＩ）、合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＡ）、電気亜鉛めっき鋼板（ＥＧ）等が挙げられる。ＧＡは放熱性に優れるので特に好ましい。
【００４４】
（本発明の第２変形例）
図４は、第２変形例を示す。第２変形例では、第１変形例のめっき層１０上にさらに第２熱放射層１２を形成したものである。第２熱放射層１２の組成及び厚さは第１熱放射層８と同様である。好ましくは、第２熱放射層１２は、熱放射性を有する材料を含む。熱放射性を有する材料は、例えばカーボンブラック等の黒色材料、チタニアなどである。第２熱放射層１２上に絶縁層６が形成される。
【００４５】
したがって、表面処理金属板１は、絶縁層６側の表面からも蓄電デバイスの熱を放出することができる。また、第１熱放射層８の厚さを小さくすることができる。また、図４では、めっき層１０は金属母材１８の片面に形成されているが、両面に形成されていてもよい。
【００４６】
（本発明の第３変形例）
図５は、第３変形例を示す。この変形例では、金属板４と第２熱放射層１２との間に熱伝導層１４が配置されている。
【００４７】
熱伝導層１４は、アルミニウム層で構成されていてもよい。後者の場合、熱伝導層１４は、溶融（または電気）アルミニウムめっき、アルミニウム蒸着、またはアルミニウム箔の貼り付けによって形成される。
【００４８】
この変形例に係る表面処理金属板１は、絶縁層６側の表面からも蓄電デバイスの熱を効率よく放出することができる。また、第１熱放射層８の厚さを小さくすることができる。また、熱伝導層１４がアルミニウム層で構成される場合、熱伝導層１４の面方向の熱伝導性が向上する。したがって、熱伝導層１４をアルミニウム層で構成した場合、金属板４を薄くしても、熱伝導層１４を備えない板厚の大きい金属板４と同程度となりうる。なお、図６に示すように、第２熱放射層１２は省略されてもよい（第４変形例）。
【００４９】
＜２．表面処理金属板の製造方法＞
次に、表面処理金属板１の製造方法について説明する。表面処理金属板１の製造方法は、金属板４の面４ｂ上に第１熱放射層８を形成する第１のステップと、金属板４の面４ａ上に絶縁層６を形成する第２のステップとに大別される。第１のステップは第２のステップよりも先に行われるのが好ましい。第２のステップを第１のステップよりも先に行った場合、第１のステップ中の処理（例えば塗工液を焼成する処理）が絶縁層６に悪影響を与える場合があるからである。ただし、第１のステップが絶縁層６にほとんど悪影響を与えないのであれば、第１のステップは第２のステップよりも後に行われてもよい。
【００５０】
第１のステップでは、金属板４の面４ｂ上に第１熱放射層８を形成する。具体的には、塗工またはラミネート法により第１熱放射層８を金属板４の面４ｂ上に形成する。
【００５１】
ここで、ロールコータを用いて第１熱放射層８を金属板４の面４ｂ上に形成する場合、第１のステップは、金属板４をロールコータに搬送するステップと、ロールコータにより金属板４の面４ｂ上に塗工液を塗工するステップと、金属板４の面４ｂ上の塗工液を焼き付けるステップとに大別される。
【００５２】
ロールコータにより金属板４の面４ｂ上に塗工液を塗工するステップでは、ロールコータをナチュラル回転するか、リバース回転させることによって、金属板４の面４ｂ上に塗工液を塗工する。
【００５３】
ここで、金属板４の面４ｂの粗度が金属板４の面４ａの粗度よりも大きい場合、ロールコータをナチュラル回転させることが好ましい。以下、図７を用いて、ナチュラル回転及びリバース回転について詳細に説明する。
【００５４】
図７では、金属板４は、ロールコータ１００によって塗工液が塗工される。ロールコータ１００は、バックアップロール１０１と、アプリケータロール１０２とを備える。バックアップロール１０１は、矢印Ａ１方向に回転することで、金属板４を矢印Ａ４方向に搬送する。アプリケータロール１０２は、矢印Ａ２または矢印Ａ３方向に回転することで、塗工液を金属板４の面４ｂ上に塗工する。金属板４は、アプリケータロール１０２及びバックアップロール１０１間を通って矢印Ａ４方向に搬送される。金属板４の面４ｂは、アプリケータロール１０２側に向いている。
【００５５】
アプリケータロール１０２は、矢印Ａ２方向に回転することで、金属板４の搬送方向と同一方向に回転する。一方、アプリケータロール１０２は、矢印Ａ３方向に回転することで、金属板４の搬送方向と逆方向に回転する。したがって、矢印Ａ２方向の回転がナチュラル回転であり、矢印Ａ３方向の回転がリバース回転である。
【００５６】
アプリケータロール１０２をリバース回転させることで、アプリケータロール１０２をナチュラル回転させる場合よりも塗工液を綺麗に塗工できる（すなわち塗工ムラを少なくできる）。ただし、金属板４の面４ｂが荒れている状態でアプリケータロール１０２をリバース回転させると、アプリケータロール１０２に過剰な負荷がかかり、結果としてアプリケータロール１０２が停止する（すなわち塗工ラインが停止する）可能性がある。したがって、金属板４の面４ｂの粗度が金属板４の面４ａの粗度よりも大きい場合、ロールコータ１００（すなわちアプリケータロール１０２）をナチュラル回転させることが好ましい。これにより、塗工ラインの停止を防止することができる。なお、金属板４の面４ｂは荒れているので、ロールコータ１００をナチュラル回転させても、金属板４の面４ｂによるアンカー効果により、塗工液を綺麗に塗工できる。
【００５７】
塗工液を金属板４に焼き付ける方法としては、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）による焼付け、熱風による焼付け等が挙げられる。ここで、金属板４へ塗工液を塗工する前に金属板４に絶縁層６を形成した場合、塗工液はＩＨにより焼き付けることが好ましい。熱風による焼付けを行った場合、熱風が絶縁層６に悪影響を与える場合があるからである。
【００５８】
第２のステップでは、金属板４の面４ａ上に絶縁層６を形成する。具体的な方法は上述したとおりであるが、金属板４の面４ａ上にプライマー処理を施した後、絶縁層６を形成してもよい。
【００５９】
＜３．表面処理金属板１の適用例＞
図８は表面処理金属板１を車載充電器２００に適用した例を示す。車載充電器２００は、蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタ２０２と、カバー２０４と、表面処理金属板１とを備える。表面処理金属板１は、電気二重層キャパシタ２０２の設置部材となっている。具体的には、絶縁層６上に電気二重層キャパシタ２０２が設置されている。また、カバー２０４は電気二重層キャパシタ２０２を覆っている。
【００６０】
この車載充電器２００では、絶縁層６が電気二重層キャパシタ２０２を外部から電気的に絶縁する。また、第１熱放射層８は、電気二重層キャパシタ２０２から発生した熱を外部に放出する。ここで、表面処理金属板１が第２熱放射層１２または熱伝導層１４を備える場合、表面処理金属板１は、電気二重層キャパシタ２０２から発生した熱を絶縁層６側の表面からも放出することができる。これにより、表面処理金属板１は、電気二重層キャパシタ２０２から発生した熱をより効率よく外部に放出することができる。
【００６１】
このように、本実施形態に係る表面処理金属板１は、絶縁層６と第１熱放射層８とを有するので、蓄電デバイスの設置部材として使用可能である。また、表面処理金属板１は、第１熱放射層８を有するので、従来のヒートシンクと異なり、多数の凹凸を形成する必要がない。さらに、表面処理金属板１は、切断、打ち抜き等の加工が容易であり、加工後の材料が絶縁性及び放熱性を有する。したがって、表面処理金属板１を用いて設置部材を製造することで、設置部材を容易に製造することができる。また、金属板４の面４ａ上にプライマー処理がなされてから絶縁層６が形成されるので、表面処理金属板１の放熱性が更に向上する。
【００６２】
また、金属板４の面４ａの粗度は他方の面４ｂの粗度よりも小さい。したがって、絶縁層６の表面を平滑にすることができるので、絶縁層６と蓄電デバイスとの接触面積を増大させることができる。また、第１熱放射層８に凹凸を形成することができる。したがって、表面処理金属板１の放熱性が向上する。
【００６３】
また、表面処理金属板１は、第２熱放射層１２を有するので、第１熱放射層８を薄膜化できる。さらに、表面処理金属板１は、絶縁層６側の表面からも蓄電デバイスの熱を放出（放熱）することができる。
【００６４】
また、第２熱放射層１２は、熱放射性を有する材料（例えば黒色材料）を含むので、蓄電デバイスの熱をより効率よく放出することができる。
【００６５】
また、表面処理金属板１は、金属板４と第２熱放射層１２との間に設けられた熱伝導層１４を備える。したがって、表面処理金属板１は、第１熱放射層８を薄膜化できる。さらに、表面処理金属板１は、絶縁層６側の表面からも蓄電デバイスの熱を放出（放熱）することができる。
【００６６】
さらに、熱伝導層１４は、アルミニウム層を含むので、表面処理金属板１の面方向の熱伝導性が向上する。
【００６７】
さらに、金属板４の面４ｂの粗度が面４ａの粗度よりも大きい場合、ロールコータ１００をナチュラル回転させることで、面４ｂに塗工液を塗工する。これにより、塗工ラインの停止を防止することができ、ひいては、塗工液を面４ｂに効率よく塗工することができる。
【００６８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、上記の実施形態では、表面処理金属板１を車載充電器２００の設置部材として使用したが、他の用途に使用して良いことはもちろんである。例えば、表面処理金属板１は、絶縁性及び放熱性が要求される外装体に好適に使用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１    表面処理金属板
４    金属板
６    絶縁層
８    第１熱放射層
１０    めっき層
１２    第２熱放射層
１４    熱伝導層
１８    金属母材
１００  ロールコータ
１０１  バックアップロール
１０２  アプリケータロール
２００  車載充電器
２０２  電気二重層キャパシタ
２０４  カバー
【図１】
2015063866.tif 000003
【図２】
2015063866.tif 000004
【図３】
2015063866.tif 000005
【図４】
2015063866.tif 000006
【図５】
2015063866.tif 000007
【図６】
2015063866.tif 000008
【図７】
2015063866.tif 000009
【図８】
2015063866.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月26日(2014.5.26)
【手続補正１】
【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】
厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板と、  前記金属板の一方の面上に形成され、蓄電デバイスが直接設置される電気的絶縁層と、  前記金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備えることを特徴とする、表面処理金属板。
【請求項２】
前記電気的絶縁層は、ラミネートフィルムであることを特徴とする、請求項１記載の表面処理金属板。
【請求項３】
前記金属板の前記一方の面上に形成されたプライマー層を備え、  前記電気的絶縁層は、前記プライマー層上に形成されることを特徴とする、請求項２記載の表面処理金属板。
【請求項４】
前記金属板の一方の面の粗度は前記金属板の他方の面の粗度よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項５】
前記第１熱放射層は、熱放射性材料と、前記熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、前記熱放射性材料として少なくとも波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料と波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料とを含有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項６】
前記第１熱放射層は、前記波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてカーボンブラックを含有し、前記波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてチタニアを含有し、かつカーボンブラック及びチタニアの質量比が０．０１〜０．３であることを特徴とする、請求項５記載の表面処理金属板。
【請求項７】
前記第１熱放射層は、熱放射性材料と、前記熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、前記熱放射性材料として平均粒径が５〜１００ｎｍのカーボンブラックである黒色材料を含有するとともに、（Ｘ−３）×（Ｙ−０．５）≧１５、４≦Ｘ＜１５及びＹ＞１μｍを満足することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。  ここで、Ｘは前記第１熱放射層に含まれる前記黒色材料の質量％を意味し、Ｙは前記第１熱放射層の厚さ（μｍ）を意味する。
【請求項８】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に形成された第２熱放射層を備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項９】
前記第２熱放射層は、熱放射性を有する材料を含むことを特徴とする、請求項８記載の表面処理金属板。
【請求項１０】
前記金属板と前記第２熱放射層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項８または９に記載の表面処理金属板。
【請求項１１】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項１２】
前記熱伝導層は、アルミニウム層を含むことを特徴とする、請求項１０または１１記載の表面処理金属板。
【請求項１３】
一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さく、かつ厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板をロールコータに搬送するステップと、  前記ロールコータをナチュラル回転することで、前記金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、  前記他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を前記他方の面上に形成するステップと、  前記金属板に前記第１熱放射層を形成する前または後に、前記金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつ前記プライマー層上に電気的絶縁層を形成するステップと、を含み、  前記電気的絶縁層上には、蓄電デバイスが直接設置されることを特徴とする、表面処理金属板の製造方法。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】  上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板と、金属板の一方の面上に形成され、蓄電デバイスが直接設置される電気的絶縁層と、金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備えることを特徴とする、表面処理金属板が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】  また、金属板の一方の面の粗度は金属板の他方の面の粗度よりも小さくてもよい。また、第１熱放射層は、熱放射性材料と、熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、熱放射性材料として少なくとも波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料と波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料とを含有してもよい。また、第１熱放射層は、波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてカーボンブラックを含有し、波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてチタニアを含有し、かつカーボンブラック及びチタニアの質量比が０．０１〜０．３であってもよい。また、第１熱放射層は、熱放射性材料と、熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、熱放射性材料として平均粒径が５〜１００ｎｍのカーボンブラックである黒色材料を含有するとともに、（Ｘ−３）×（Ｙ−０．５）≧１５、４≦Ｘ＜１５及びＹ＞１μｍを満足するものであってもよい。ここで、Ｘは第１熱放射層に含まれる黒色材料の質量％を意味し、Ｙは第１熱放射層の厚さ（μｍ）を意味する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】  本発明の他の観点によれば、一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さく、かつ厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板をロールコータに搬送するステップと、ロールコータをナチュラル回転することで、金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を他方の面上に形成するステップと、金属板に第１熱放射層を形成する前または後に、金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつプライマー層上に電気的絶縁層を形成するステップと、を含み、電気的絶縁層上には、蓄電デバイスが直接設置されることを特徴とする、表面処理金属板の製造方法が提供される。 
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月24日(2014.12.24)
【手続補正１】
【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】
厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板と、
前記金属板の一方の面上に形成され、蓄電デバイスが直接設置される電気的絶縁層と、
前記金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備え、
前記金属板は、鋼板を含むことを特徴とする、表面処理金属板。
【請求項２】
前記電気的絶縁層は、ラミネートフィルムであることを特徴とする、請求項１記載の表面処理金属板。
【請求項３】
前記金属板の前記一方の面上に形成されたプライマー層を備え、
前記電気的絶縁層は、前記プライマー層上に形成されることを特徴とする、請求項２記載の表面処理金属板。
【請求項４】
前記金属板の一方の面の粗度は前記金属板の他方の面の粗度よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項５】
前記第１熱放射層は、熱放射性材料と、前記熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、前記熱放射性材料として少なくとも波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料と波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料とを含有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項６】
前記第１熱放射層は、前記波長が６μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてカーボンブラックを含有し、前記波長が１２μｍでの熱放射率が６０％以上の顔料としてチタニアを含有し、かつカーボンブラック及びチタニアの質量比が０．０１〜０．３であることを特徴とする、請求項５記載の表面処理金属板。
【請求項７】
前記第１熱放射層は、熱放射性材料と、前記熱放射性材料を第１熱放射層内に保持するバインダとを含み、前記熱放射性材料として平均粒径が５〜１００ｎｍのカーボンブラックである黒色材料を含有するとともに、（Ｘ−３）×（Ｙ−０．５）≧１５、４≦Ｘ＜１５及びＹ＞１μｍを満足することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
ここで、Ｘは前記第１熱放射層に含まれる前記黒色材料の質量％を意味し、Ｙは前記第１熱放射層の厚さ（μｍ）を意味する。
【請求項８】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に形成された第２熱放射層を備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項９】
前記第２熱放射層は、熱放射性を有する材料を含むことを特徴とする、請求項８記載の表面処理金属板。
【請求項１０】
前記金属板と前記第２熱放射層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項８または９に記載の表面処理金属板。
【請求項１１】
前記金属板と前記電気的絶縁層との間に設けられた熱伝導層を備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の表面処理金属板。
【請求項１２】
前記熱伝導層は、アルミニウム層を含むことを特徴とする、請求項１０または１１記載の表面処理金属板。
【請求項１３】
一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さく、かつ厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板をロールコータに搬送するステップと、
前記ロールコータをナチュラル回転することで、前記金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、
前記他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を前記他方の面上に形成するステップと、
前記金属板に前記第１熱放射層を形成する前または後に、前記金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつ前記プライマー層上に電気的絶縁層を形成するステップと、を含み、
前記電気的絶縁層上には、蓄電デバイスが直接設置され、
前記金属板は、鋼板を含むことを特徴とする、表面処理金属板の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板と、金属板の一方の面上に形成され、蓄電デバイスが直接設置される電気的絶縁層と、金属板の他方の面上に形成された第１熱放射層と、を備え、金属板は、鋼板を含むえることを特徴とする、表面処理金属板が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の他の観点によれば、一方の面の粗度が他方の面の粗度よりも小さく、かつ厚さが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの金属板をロールコータに搬送するステップと、ロールコータをナチュラル回転することで、金属板の他方の面上に塗工液を塗工するステップと、他方の面上の塗工液を焼き付けることで、第１熱放射層を他方の面上に形成するステップと、金属板に第１熱放射層を形成する前または後に、金属板の一方の面上にプライマー層を形成し、かつプライマー層上に電気的絶縁層を形成するステップと、を含み、電気的絶縁層上には、蓄電デバイスが直接設置され、金属板は、鋼板を含むことを特徴とする、表面処理金属板の製造方法が提供される。
【国際調査報告】
2015063866.tif 000011
2015063866.tif 000012
2015063866.tif 000013
2015063866.tif 000014
2015063866.tif 000015