JP2020067580A - 採光レンズフィルム、採光フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】採光フィルムに関して、従来に比して採光機能の低下や、外観不良等の信頼性が低下してしまうのを抑制する。【解決手段】採光レンズフィルム４は、透明な基材部９と、基材部９の一方の面上に、繰り返し配列される複数の凸条部８とを備え、凸条部８は、先細りの断面形状であり、隣接する凸条部８間に、充填部１１が設けられていることを特徴とする。また、充填部１１は、その表面が隣接する凸条部８の先端よりも基材部９側に窪んでいることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、窓ガラス等に貼り付けて外光を屋内に導く採光用のフィルムに関する。

従来、窓ガラス等に貼り付けて外光を屋内に導く採光フィルムに関する工夫が提案されている（特許文献１）。
ここで採光フィルムに用いられる採光レンズフィルムは、先細りの断面形状による凸条部が透明フィルム材による基材上に繰り返し形成され、この凸条部により斜めに傾いた反射面が基材の表面に繰り返し形成されることによって作成される。
採光フィルムは、採光レンズフィルムと対向するように、粘着剤層を備えた透明フィルム材によるカバーフィルムが採光レンズフィルムの凸条部側に配置され、これによりカバーフィルムにより凸条部を保護するようにして、採光レンズフィルムとカバーフィルムとが一体化されて作成される。
採光フィルムは、例えば窓ガラス等に、粘着剤等により貼り付けて保持され、これにより窓ガラスに直接入射する太陽光等の外光を凸条部による反射面で反射して屋内に導く。

特表２０１７−５３４９１５号

ところでこの種の採光フィルムは、上述のように、粘着剤層により凸条部の先端がカバーフィルムに貼り付けられて、採光レンズフィルムがカバーフィルムに保持されている。また、採光レンズフィルムを直接、窓ガラス等に貼付される場合においても、粘着剤層により凸条部の先端が窓ガラスに貼り付けられて、採光レンズフィルムが窓ガラスに保持されている。
これにより、従来の採光フィルムや、窓ガラス等の被着体に粘着剤層を介して直接貼付された採光レンズフィルムは、隣接する凸条部間に、空隙が形成されてしまい、この空隙に端部より水分が浸入し、採光機能の低下や、外観不良等の信頼性が低下するという問題があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、採光フィルムに関して、従来に比して信頼性を向上すること、を目的とする。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、隣接する凸条部間の空隙に充填剤を充填する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。

具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。

（１） 透明な基材部と、
前記基材部の一方の面上に、繰り返し配列される複数の凸条部とを備え、
前記凸条部は、先細りの断面形状であり、
隣接する前記凸条部間に、充填部が設けられていること、
を特徴とする採光レンズフィルム。

（１）によれば、採光レンズフィルムが窓ガラスやカバーフィルム等の透明基材に貼付された場合に、隣接する凸条部間に設けられた充填部により、隣接する凸条間への水分の浸入を低減することができ、採光機能の低下や、外観不良等の信頼性の低下を抑制することができる。

（２） （１）において、
前記充填部は、その表面が隣接する前記凸条部の先端よりも基材部側に窪んでいること、
を特徴とする採光レンズフィルム。

（２）によれば、採光レンズフィルムが窓ガラスやカバーフィルム等の透明基材に貼付された場合に、充填部の表面と透明基材との間に微少な隙間（空隙）を形成することができ、採光レンズフィルムからの出射光に拡散性を付与することができ、眩しさを低減することができる。

（３） （１）又は（２）の採光レンズフィルムと、
前記採光レンズフィルムの凸条部側に配置され、前記採光レンズフィルム側の面に粘着剤層が設けられたカバーフィルムと
を備える採光フィルム。

（３）によれば、隣接する凸条部間に設けられた充填部により、隣接する凸条間への水分の浸入を低減することができ、採光機能の低下や、外観不良等の信頼性の低下を抑制することができる。

本発明によれば、採光レンズフィルム、採光フィルムに関して、従来に比して採光機能の低下や、外観不良等が生じて信頼性が低下してしまうのを抑制することができる。

本発明の実施形態に係る採光レンズフィルム、採光フィルムを示す図である。 図１の採光レンズフィルム、採光フィルムにおける凸条間の構成を説明する図である。 採光レンズフィルム及びカバーフィルムとの接合の別な形態を説明する図である。

〔実施形態〕
図１は、本実施形態に係る採光レンズフィルム、採光フィルムを示す図である。
図１（Ａ）は、採光フィルムの厚み方向（Ｚ方向）に平行であって、後述の凸条部８が延在する方向（Ｘ方向）に平行な面（ＸＺ面）における断面図であり、図１（Ｂ）は、採光フィルムの厚み方向（Ｚ方向）に平行であって、凸条部８の配列方向（Ｙ方向）に平行な面（ＹＺ面）における断面図である。
図２は、図１の採光レンズフィルム、採光フィルムにおける凸条間の構成を説明する図であり、図１（Ｂ）のＡ部詳細を示す図である。
ここで、理解を容易にするために、図１を含め以下に示す各図において、適宜、ＸＹＺ直交座標系を設けて示している。この座標系では、採光レンズフィルムの左右方向をＸ方向、上下方向をＹ方向とし、厚み方向をＺ方向とする。採光レンズフィルムの面内方向は、ＸＹ面に平行であり、厚み方向（Ｚ方向）は、面内方向に直交する。

この採光フィルム１は、セパレータフィルム２を剥離して露出する粘着剤層５により窓ガラス等に貼り付けて配置される。採光フィルム１（採光レンズフィルム４）は、このようにして配置されることにより、窓ガラスを透過して入射する入射光の光路を折り曲げて屋内に導き、これにより屋内を明るくすることができる。

採光フィルム１は、カバーフィルム３と採光レンズフィルム４とを一体化して形成される。
カバーフィルム３は、透明フィルム材６の一方の側の面に粘着剤層５、セパレータフィルム２が順次配置され、他方の面に粘着剤層７が配置される。
ここで透明フィルム材６は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂による透明フィルム材等、この種の構成に適用可能な各種の透明フィルム材を広く適用することができる。
また粘着剤層５、７は、例えば、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤等、この種のフィルム材に適用可能な構成を広く適用することができる。
カバーフィルム３は、粘着剤層７側が、採光レンズフィルム４の凸条部８（後述する）が形成された側の面に積層され、押圧されることにより、採光レンズフィルム４と一体化され、採光レンズフィルム４の凸条部８を保護する。

採光レンズフィルム４は、透明フィルム材による基材部９の一方の側の面に、光散乱層１０が形成され、他方の側の面に複数の凸条部８が形成され、さらに隣接する凸条部８間に充填剤の充填により充填部１１が設けられる。
基材部９は、採光レンズフィルム４の基材となる部分であり、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂による透明フィルム材等、この種の構成に適用可能な各種の透明フィルム材を広く適用することができる。
光散乱層１０は、入射した光を散乱させる層であり、この採光フィルム１（採光レンズフィルム４）を目視した際の眩しさ（グレア）を防止するために設けられる。光散乱層１０は、基材部９の表面の粗面化処理や、光散乱性を有する拡散剤を含有した塗膜を形成する等、種々の手法により作成することができる。

凸条部８は、図１（Ｂ）の断面において、基材部９から離れるにつれて細くなる先細りの断面形状に形成され、上下方向（Ｙ方向）に繰り返し配列されており、また、図１（Ａ）に示すように、左右方向（Ｘ方向）に延長するように形成されている。
本実施形態では、凸条部８は、図１（Ｂ）の断面において、略三角形状の断面形状に形成され、図２に示すように、その先端部に凹部８ｂが形成されている。そのため、本実施形態の凸条部８の先端部には、凹部８ｂを挟むようにして２つの頂部８ｃが形成される。
採光レンズフィルム４は、各凸条部８に設けられた頂部８ｃが粘着剤層７に当接することによってカバーフィルム３と一体化される。
採光レンズフィルム４は、この凸条部８の先細りを形成する斜面（側面）８ａによって入射光を反射することができ、入射光の光路を折り曲げて屋内側に出射することができる。

ここで、この実施形態では、上述のように、断面形状が略三角形形状であるものの、必要とする入射光を反射する特性に応じて種々に断面形状を設定することができる。例えば、凸条部８の先細りの断面形状は、この実施形態の断面三角形形状に係る一辺の直線形状に代えて、折れ線形状や、曲線形状により形成したり、先端に凹部が形成されていない（頂部が１つの）三角形状にしたり、その他、台形や多角形形状に形成されるようにしたりしてもよい。
また、凸条部８は、図１の例では、密接して順次配置されている例で示したが、これに限定されるものでなく、一定の間隔で隣接する凸条部８が配置されるようにしてもよい。

なお、凸条部８は、例えば、紫外線硬化性樹脂等を使用して基材部９上に作成してもよく、また、基材部９に係る透明フィルム材を金型に押し付けて、その透明フィルム材を局所的に熱変形させることによって作成されるようにてもよい。

充填部１１は、図２に示すように、透明な充填剤を隣接する凸条部８間に充填して形成される。本実施形態の採光フィルム１では、この充填部１１により隣接する凸条部８間の空隙が狭くなるので、採光レンズフィルム４にカバーフィルム３が貼付された場合に、凸条部８間への水分の浸入を大幅に低減することができる。
本実施形態の凸条部８は、上述のように先端に凹部８ｂが形成されており、その凹部８ｂにも充填部１１が形成されている。
これにより、採光レンズフィルム４は、カバーフィルム３との密着力の低下や、採光機能の低下、外観不良等といった信頼性の低下を抑制することができる。

また、充填部１１は、その表面が隣接する凸条部８の先端（頂部８ｃ）よりも基材部９側に窪んでいる。より具体的には、充填部１１は、隣接する凸条部８間の中央部分において、充填部１１の表面（符号Ｐにより示す位置である）が、隣接する凸条部８の先端（頂部８ｃ）よりも基材部９側に位置しており、この中央部分で粘着剤層７の表面から充填部１１の表面（点Ｐ）までに間隔Ｄがあり、採光レンズフィルム４側に向かって凸となる曲面状の断面形状による空隙部ＳＰが形成される。
このように空隙部ＳＰが形成されていても、凸条部８間の空間のほとんどは、充填部１１の充填剤によって充填されているため、凸条部８間の水分の浸入を十分に低減させることができる。
また、空隙部ＳＰを設けることによって、凸条部８間に入射する入射光は、平行光線で入射して充填部１１によって発散光とされ、凸条部８の側面８ａで反射した後、光散乱層１０を透過して出射する際に、一段と拡散性が付与されることになる。これにより本実施形態の採光フィルム１（採光レンズフィルム４）は、より効果的に眩しさを低減することができる。

なお、採光レンズフィルム４の外周縁のみにシーリング材を塗布して、外周縁の空隙部ＳＰを埋めて、カバーフィルム３及び採光レンズフィルム４間に水分が浸入してしまう経路を無くすことにより、採光フィルム１の外部から水分が浸入してしまうのを更に低減することができる。これにより、より効果的に、採光レンズフィルム４の剥離を抑制するとともに、採光機能の低下や、外観不良等の信頼性の低下を極力抑制することができる。
また、粘着剤層７と空気との接触を低減することができ、空気との接触による粘着剤層７の経年劣化を抑制し、これによっても信頼性が低下してしまうのを抑制することができる。

なお、充填部１１は、凸条部８の側面８ａに塗工液を塗工して、硬化することにより設けられ、この硬化時における収縮を有効に利用することにより、凸条部８間の表面形状を曲面形状として、隣接する凸条部８間の中央部分で、充填部１１の表面（点Ｐ）が、隣接する凸条部８の先端より、基材部９側に位置するように形成される。
充填部１１は、採光レンズフィルム４の凸条部８における光の反射をより効率よくするため、充填部１１の屈折率は、凸条部８の屈折率よりも低くすることが望ましく、充填部及び凸条部の屈折率差は、０．１以上、より好ましくは０．１５以上であることが望ましい。
充填部１１を形成する充填剤には、例えば、紫外線硬化型エポキシアクリレート系やウレタンアクリレート系等の樹脂を適用することができる。

〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
図３は、採光レンズフィルム及びカバーフィルムとの接合の別な形態を説明する図である。

（１）上述の実施形態では、充填部１１とカバーフィルム３（粘着剤層７）との間に空隙部ＳＰを設ける例で説明したが、これに限定されるものでない。例えば、採光レンズフィルム４は、充填部１１の表面を平坦に形成して、凸条部８間の空隙が完全に埋められるようにして、カバーフィルム３（粘着剤層７）と充填部１１との間に空隙部ＳＰが全く存在しないように形成してもよい。これにより、カバーフィルム３と採光レンズフィルム４との接触面積を増やすことができ、両フィルムをより強固に密着させることができる。

（２）上述の実施形態では、採光レンズフィルム４の凸条部８の頂部８ｃが、図２に示すように、カバーフィルム３の粘着剤層７に当接する形態で説明したが、これに限定されるものでなく、図３に示すように、凸条部８の頂部８ｃが粘着剤層７に突き刺さるようにしてもよい。これにより、採光レンズフィルム４と粘着剤層７との接触面積を増やすことができ、より強固に採光レンズフィルム４とカバーフィルム３とを接合することができる。

（３）上述の実施形態では、採光レンズフィルム４は、カバーフィルム３に貼付される例で説明したが、これに限定されるものでなく、カバーフィルム３以外の基材（被着体）、例えば、窓ガラスに対して、粘着剤層を介して貼付されるようにしてもよい。

１ 採光フィルム
２ セパレータフィルム
３ カバーフィルム
４ 採光レンズフィルム
５、７ 粘着剤層
６ 透明フィルム材
８ 凸条部
９ 基材部
１０ 光散乱層
１１ 充填部

Claims (3)

1. 透明な基材部と、
   前記基材部の一方の面上に、繰り返し配列される複数の凸条部とを備え、
   前記凸条部は、先細りの断面形状であり、
   隣接する前記凸条部間に、充填部が設けられていること、
   を特徴とする採光レンズフィルム。
2. 請求項１に記載の採光レンズフィルムにおいて、
   前記充填部は、その表面が隣接する前記凸条部の先端よりも基材部側に窪んでいること、
   を特徴とする採光レンズフィルム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の前記採光レンズフィルムと、
   前記採光レンズフィルムの凸条部側に配置され、前記採光レンズフィルム側の面に粘着剤層が設けられたカバーフィルムと
   を備える採光フィルム。

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