JP6770703B2 - パターン導電体、発熱用導電体、導電体付きシート、発熱板、乗り物および建築物 - Google Patents

Description

本発明は、パターン導電体、このパターン導電体を含む発熱用導電体、発熱用導電体を有する導電体付きシート、および、発熱用導電体または導電体付きシートを備える発熱板に関する。また、本発明は、発熱板を備える乗り物および建築物に関する。

従来から、単位形状を面内に配列した構成から成り面内で繰り返し周期を有する規則的なパターンまたは面内で繰り返し周期の無い不規則的なパターンを有するパターン導電体が、広く用いられている。パターン導電体は、例えば、車両のフロントウィンドウ（ｗｉｎｄｓｈｉｅｌｄ；風防ガラス）に用いられるデフロスタ（霜取り装置）や窓用の暖房器具、あるいはタッチパネルセンサ等に利用されている。これらに用いられているパターン導電体は、通電されることにより、発熱して霜取りや暖房器具として、またはセンサとして機能する。例えば、特許文献１および２では、パターン導電体が、透視性を有した発熱板に組み込まれて窓ガラスに利用されている。この発熱板において、パターン導電体は、通電によってその抵抗加熱により昇温する。発熱板からなる窓ガラスの昇温により、窓ガラスの曇りを取り除いたり、窓ガラスに付着した雪や氷を溶かしたり、または、水滴を蒸発させたりすることで、乗員の視界を確保することができる。

特開２０１３−１７３４０２号公報 特開平８−７２６７４号公報

ところで、パターン導電体をなす線状導電体のパターンを規則的なパターンとした場合、光芒やちらつきの発生といった不具合が生じる。光芒は、パターン導電体を介して光源を観察した場合には、光源の周囲に線状筋模様が視認される現象である。光芒の原因は、線状導電体での回折現象である。したがって、線状導電体の向きを不規則化することで、特定方向への回折光、すなわち光芒が視認されることを防止することができる。ちらつきは、パターン導電体を観察する方向を変化させた際に、特定方向に向く線状導電体での反射光が視認される現象である。したがって、線状導電体の向きを不規則化することで、反射光が拡散し、特定方向を向く線状導電体での反射光を目立たなくすることができる。

ただし、パターン導電体が広面積に広がっている場合、その全域について、線状導電体のパターンを不規則化して設計することは煩雑であり、また設計コストを高額化させる。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであって、パターン導電体の設計を簡略化し、設計コストを低減することを目的とする。

本発明のパターン導電体は、
全体パターンで配置された線状導電体を備え、
前記全体パターンが、一定の小パターンを複数含む。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンは、隣り合う小パターンと接触していてもよい。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンにおいて、線状導電体が不規則に配置されていてもよい。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンにおいて、各々が一方向に延びる複数の線状導電体が、前記一方向に直交する他方向に配列されており、各線状導電体は、前記一方向における端部分において、当該線状導電体を含む小パターンと隣り合う他の小パターンに含まれた線状導電体と接続していてもよい。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記線状導電体の端部の前記一方向における位置は、一定ではなくてもよい。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記線状導電体の前記一方向に沿った長さは、同一であってもよい。

本発明のパターン導電体において、前記小パターンにおいて、前記線状導電体は、前記他方向における一側および他側に交互に突出して凸部を形成する波線形状になっており、
前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記凸部の数は一定であってもよい。

本発明における発熱用導電体は、
上述したいずれかのパターン導電体と、
一対のバスバーと、を備え、
前記パターン導電体は、前記一対のバスバーを連結する。

本発明における導電体付きシートは、
上述したいずれかの発熱用導電体と、
前記発熱用導電体を支持する基材フィルムと、を備える。

本発明の発熱板は、
一対の基板と、
前記一対の基板の間に設けられた、上述したいずれかの発熱用導電体、または、上述した導電体付きシートと、を備える。

本発明の乗り物は、上述した発熱板を備える。

本発明の建築物は、上述した発熱板を備える。

本発明によれば、パターン導電体の設計を簡略化し、設計コストを低減することができる。

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、発熱板で構成されたフロントウィンドウを備えた自動車を概略的に示している。 図２は、発熱板をその板面の法線方向から示す図である。 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における発熱板の横断面図である。 図４は、発熱用導電体をそのシート面の法線方向から示す平面図であって、発熱用導電体の一例を示す平面図である。 図５は、発熱用導電体をそのシート面の法線方向から示す平面図であって、発熱用導電体の他の例を示す平面図である。 図６は、発熱用導電体をそのシート面の法線方向から示す平面図であって、線状導電体の全体パターンにおける小パターンの配置の一例を示す平面図である。 図７は、小パターンにおける線状導電体の配置の一例を示す平面図である。 図８は、複数の小パターンが接触している図である。 図９は、発熱用導電体をそのシート面の法線方向から示す平面図であって、線状導電体の全体パターンにおける小パターンの配置の他の一例を示す平面図である。 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１６は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。

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。

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、「導電体付シート」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、「導電体付シート」は、「導電体付板（基板）」や「導電体付フィルム」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。

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。

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。

図１〜図１６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ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った発熱板の断面図である。

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。

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、一対の基板１１，１２と、一対の基板１１，１２の間に配置された導電体付シート２０と、基板１１，１２と導電体付シート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および基板１１，１２を平板状に図示している。

導電体付きシート２０は、基材フィルム２１と、基材フィルム２１の一方の基板１１に対面する面上に設けられた発熱用導電体３０と、を有する。発熱用導電体３０は、線状導電体４１を有するパターン導電体４０と、パターン導電体４０に通電するための一対のバスバー３５と、を有する。

また、図１及び図２によく示されているように、発熱板１０は、発熱用導電体３０に通電するための配線部１５を有している。図示された例では、バッテリー等の電源７によって、配線部１５から導電体付きシート２０の発熱用導電体３０に通電し、発熱用導電体３０を抵抗加熱により発熱させる。発熱用導電体３０で発生した熱は基板１１，１２に伝わり、基板１１，１２が温められる。これにより、基板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、基板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、図示は省略するが、通常は、配線部１５は電源７と発熱用導電体３０のバスバー３５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発熱用導電体３０に通電する。

以下、発熱板１０の各構成要素について説明する。

まず、基板１１，１２について説明する。基板１１，１２は、図１で示された例のよう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。このような基板１１，１２の材質としては、ソーダライムガラスや青板ガラスが例示できる。基板１１，１２の可視光透過率は９０％以上であることが好ましい。ここで、基板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、基板１１，１２の一部または全体に着色するなどして、この一部分の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。

また、基板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、強度及び光学特性に優れた基板１１，１２を得ることができる。一対の基板１１，１２は、同一の材料で同一に構成されていてもよいし、或いは、材料および構成の少なくとも一方において互いに異なるようにしてもよい。

次に、接合層１３，１４について説明する。一方の接合層１３が、一方の基板１１と導電体付きシート２０との間に配置され、一方の基板１１と導電体付きシート２０とを互いに接合する。他方の接合層１４が、他方の基板１２と導電体付きシート２０との間に配置され、他方の基板１２と導電体付きシート２０とを互いに接合する。

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１ｍｍ以下であることが好ましい。一対の接合層１３，１４は、同一の材料で同一に構成されていてもよいし、或いは、材料および構成の少なくとも一方において互いに異なるように
してもよい。

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つ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の基板１１，１２、接合層１３，１４、後述する導電体付きシート２０の基材フィルム２１の、少なくとも一つに何らかの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、防汚機能等を例示することができる。

次に、導電体付きシート２０について説明する。導電体付きシート２０は、基材フィルム２１と、基材フィルム２１の一方の基板１１に対面する面上に設けられた発熱用導電体３０と、を有する。導電体付きシート２０は、基板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いる。以下、導電付シート２０の各構成要素について説明する。

基材フィルム２１は、発熱用導電体３０を支持する基材として機能する。基材フィルム２１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フィルムである。基材フィルム２１としては、可視光を透過し、発熱用導電体３０を適切に支持し得るものであればいかなる材質のものでもよいが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、環状ポリオレフィン等を挙げることができる。また、基材フィルム２１は、光透過性や、発熱用導電体３０の適切な支持性等を考慮すると、０．０３ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。

なお、「透明」とは、当該基材フィルムを介して当該基材フィルムの一方の側から他方の側を透視し得る程度の透明性を有していることを意味しており、例えば、３０％以上、より好ましくは７０％以上の可視光透過率を有していることを意味する。可視光透過率は、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ−３１００ＰＣ」、ＪＩＳＫ０１１５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。

次に、図４及び図５を参照しながら、発熱用導電体３０について説明する。図４及び図５は、いずれも導電体付きシート２０をそのシート面の法線方向から見た平面図であるが、発熱用導電体３０のパターン導電体４０が互いに異なるパターンを有している。

発熱用導電体３０は、一対のバスバー３５と、一対のバスバー３５に間に配置されたパターン導電体４０と、を有している。バスバー３５は、対応する配線部１５と電気的に接続されている。一対のバスバー３５間には、配線部１５と接続された電源７の電圧が印加されるようになる。パターン導電体４０は、所定のパターンで配置された線状導電体４１によって形成されている。パターン導電体４０は、一対のバスバー３５間を結ぶようにそれぞれ電気的に接続されている。パターン導電体４０は、配線部１５及びバスバー３５を介して電圧を印加されると、抵抗加熱によって発熱する。そして、この熱が接合層１３，１４を介して基板１１，１２に伝わることで、基板１１，１２が温められる。

パターン導電体４０は、種々のパターンで配列することができる。一例として、図４に示された例では、パターン導電体４０は、線状導電体４１が多数の開口４３を画成するメッシュ状のパターンで配置されることによって形成されている。パターン導電体４０は、２つの分岐点４２の間を延びて、開口４３を画成する複数の接続要素４４を含んでいる。すなわち、パターン導電体４０の線状導電体４１は、両端において分岐点４２を形成する複数の接続要素４４の集まりとして構成されている。とりわけ図示された例では、パターン導電体４０は、ボロノイメッシュのような、異形状の開口４３が不規則に配置されたパターンで配置されている。

また、他の例として、図５に示された例のように、パターン導電体４０は、一対のバスバー３５間を連結する複数の線状導電体４１を有するようにしてもよい。図５に示された例において、複数の線状導電体４１は、互いに異なる不規則な形状を有しており、一方のバスバー３５から他方のバスバー３５へ延在している。複数の線状導電体４１は、当該線状導電体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、複数の線状導電体４１は、当該線状導電体４１の延在方向と直交する方向に配列されている。これにより、隣接する２つの線状導電体４１の連結の間には、隙間４５が形成される。

このようなパターン導電体４０及びバスバー３５を構成するための材料としては、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、これらの合金の一以上を例示することができる。パターン導電体４０及びバスバー３５は、同一の材料を用いて形成されていてもよいし、或いは、互いに異なる材料を用いて形成されていてもよい。

パターン導電体４０は、上述したように不透明な金属材料を用いて形成され得る。その一方で、パターン導電体４０によって覆われていない基材フィルム２１上の領域の割合、すなわち非被覆率（図４に示されたパターンでは、「開口率」とも呼ぶ）は、７０％以上９０％以下程度と高くなっている。また、線状導電体４１の線幅は、２μｍ以上２０μｍ以下程度となっている。このため、パターン導電体４０が設けられている領域は、全体として透明に把握され、パターン導電体４０の存在が透明発熱板１０の透視性を害さないようになっている。

図３に示された例では、線状導電体４１は、全体として矩形状の断面を有している。線状導電体４１の幅Ｗ、すなわち、透明発熱板１０の板面に沿った幅Ｗは２μｍ以上２０μｍ以下とし、高さ（厚さ）Ｈ、すなわち、透明発熱板１０の板面への法線方向に沿った高さ（厚さ）Ｈは１μｍ以上６０μｍ以下とすることが好ましい。このような寸法の線状導電体４１によれば、その線状導電体４１が十分に細線化されているので、パターン導電体４０を効果的に不可視化することができる。

また、図３に示されたように、線状導電体４１は、導電性金属層４６、導電性金属層４６の表面のうち、基材フィルム２１に対向する側の面を覆う第１の暗色層４７、導電性金属層４６の表面のうち、基板１１に対向する側の面及び両側面を覆う第２の暗色層４８を含むようにしてもよい。優れた導電性を有する金属材料からなる導電性金属層４６は、比較的高い反射率を呈する。そして、パターン導電体４０の線状導電体４１をなす導電性金属層４６によって光が反射されると、その反射した光が視認されるようになり、乗員の視界を妨げる場合がある。また、外部から導電性金属層４６が視認されると、意匠性が低下する場合がある。そこで、第１及び第２の暗色層４７，４８が、導電性金属層４６の表面の少なくとも一部分を覆っている。第１及び第２の暗色層４７，４８は、導電性金属層４６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４７，４８によって、導電性金属層４６が視認されづらくなり、乗員の視界を良好に確保することができる。また、外部から見たときの意匠性の低下を防ぐことができる。

なお、前述したように、発熱板１０の透視性または発熱板１０を介した視認性を確保する観点から、開口率が高くなるように、発熱用導電体３０の線状導電体４１は基材フィルム２１上に形成されている。このため、図３に示すように、接合層１３と導電体付きシート２０の基材フィルム２１とは、線状導電体４１の非被覆部、すなわち隣り合う線状導電体４１の間となる領域を介して接触している。このため、発熱用導電体３０は、接合層１３内に埋め込まれた状態となっている。

ところで、図４および図５に示すように、パターン導電体４０において、線状導電体４１は、ある全体パターンＴによって形成されている。そしてこの全体パターンＴは、一定の小パターンＰを複数含んでいる。とりわけ、本実施の形態では、図６に示すように、全体パターンＴ（図６に二点鎖線で示す）は、複数の小パターンＰ（図６に一点鎖線で示す）のみによって構成されている。なお、図６においては、図示の都合上、小パターンＰはそれぞれ分離して示しているが、それぞれの小パターンＰは、隣り合う小パターンＰと接触していてもよいし、互いに重なり合っていてもよい。

小パターンＰは、不規則なパターンとして形成されている。すなわち、図７に示すように、小パターンＰ内において、線状導電体４１は、不規則に配置されている。したがって、小パターンＰ内において、線状導電体４１の配置が規則的であることに起因する光芒やちらつきを、効果的に目立たなくさせることができる。その一方で、全体パターンＴは、一定の小パターンＰを複数含むといった意味での規則性を有することになる。しかしながら、小パターンＰが、ある程度の広さを有した面積であれば、小パターンＰが繰り返し配列されることに起因する光芒やちらつきを効果的に目立たなくさせることができる。この観点から、上述した寸法の線状導電体４１を有した導電体パターン４０について、小パターンＰは、５０ｍｍ×５０ｍｍ以上の広さを有することが好ましく、１００ｍｍ×１００ｍｍ以上の広さを有することがより好ましく、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ以上の広さを有することがさらに好ましい。ただし、小パターンＰの面積が広くなると、小パターンの設計が煩雑で高額化してしまう。したがって、小パターンＰは、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ以下の広さを有することが好ましく、１００ｍｍ×１００ｍｍ以下の広さを有することがより好ましく、５０ｍｍ×５０ｍｍ以下の広さを有することがさらに好ましい。

図５に示す発熱用導電体３０のパターン導電体４０のパターンについて、詳しく説明する。パターン導電体４０の線状導電体４１は、全体パターンＴで配置されており、その全体パターンＴは、小パターンＰを繰り返し配置することで形成されている。小パターンＰにおける線状導電体４１の配置の一例が、図７に示されている。図７では、小パターンＰにおいて、一方向（図７におけるＹ方向）に延びた複数の線状導電体４１が、一方向に直交する他方向（図７におけるＸ方向）に配列されている。これらの複数の線状導電体４１は、Ｙ方向について全て同一の長さである。さらに、各線状導電体４１のＹ方向における端部位置４１ｅは、小パターンＰ内で一定ではない。

また、小パターンＰにおいて、線状導電体４１は、Ｘ方向における一側および他側に交互に突出して凸部を形成する波線形状になっている。特に、図７に示された例において、複数の線状導電体４１は、互いに異なる波線形状になっている。さらに、小パターンＰにおいて、複数の線状導電体４１の間で、凸部の数は一定となっている。

線状導電体４１がこのように形成された複数の小パターンＰを、全体パターンＴは含んでいる。図８に示すように、隣り合う二つの小パターンＰは、一つの小パターンＰに含まれる一つの線状導電体４１が、他の小パターンＰに含まれる一つの線状導電体４１と接続するように、好ましくは滑らかに接続するように、接触し、あるいは重なり合っている。このような線状導電体４１の接続によって、パターン導電体４０は、一対のバスバー３５を連結している。以上のように形成されたパターンによって、図５に示すパターン導電体４０は形成されている。

なお、パターン導電体４０の線状導電体４１が複数の小パターンＰを含む全体パターンＴで形成されるのは、図５のように隣接する２つの線状導電体４１の連結の間に隙間４５が形成されるパターンだけでない。図４のようなメッシュパターンにおいて、パターン導電体４０の線状導電体４１が複数の小パターンＰを含む全体パターンＴで形成されてもよい。

また、全体パターンＴにおける複数の小パターンＰの配置は、図６のような格子パターンに限らない。小パターンＰのそれぞれの線状導電体４１が互いに連結するようにそれぞれの小パターンＰが接するあるいは重なり合っていれば、図９のような格子パターンをずらしたパターン等、任意のパターンで配置することができる。

次に、図１０〜図１６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１０〜図１６は、発熱板１０の製造方法の一例を順に示す断面図である。

まず、図１０のように、基材フィルム２１上に第１の暗色層４７を形成するようになる暗色膜４７ａを設ける。基材フィルム２１としては、発熱用導電体３０を適切に保持し得るものであればいかなる材質のものでもよいが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、環状ポリオレフィン等を挙げることができる。また、発熱用導電体３０の保持性等を考慮すると、基材フィルム２１の厚みとしては、３０μｍ以上１５０μｍ以下のものを用いることが好ましい。また、暗色膜４７ａは、例えば、電界めっき及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、又はこれらの二以上を組み合わせた方法により設けることができる。なお、暗色膜４７ａ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。

次に、図１１に示すように、導電性金属層４６を形成するようになる金属膜４６ａを暗色膜４７ａ上に設ける。金属膜４６ａは、導電性金属層４６をなす材料として既に説明したように、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、及び、これらの合金の一以上を用いて形成され得る。金属膜４６ａは、公知の方法で形成され得る。例えば、銅箔等の金属箔を貼着する方法、電界めっき及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、又はこれらの二以上を組み合わせた方法を採用することができる。

次に、図１２に示すように、金属膜４６ａ上に、レジストパターン４９を設ける。レジストパターン４９は、形成されるべき発熱用導電体３０のパターン導電体４０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、最終的に発熱用導電体３０をなすパターン導電体４０の線状導電体４１上にのみ、レジストパターン４９が設けられている。このレジストパターン４９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。

ここで、レジストパターン４９の設計について説明する。上述したように、レジストパターン４９は、形成されるべき発熱用導電体３０のパターン導電体４０に対応したパターンとなっている。そして、パターン導電体４０は、全体パターンＴで配置された線状導電体４１からなっている。したがって、レジストパターン４９は、全体パターンＴと同一パターンとなる。本実施の形態のように、全体パターンＴが複数の小パターンＰのみによって構成されていると、レジストパターン４９は、小パターンＰの繰り返しとなる。したがって、レジストパターン４９を、全体パターンＴとして設計せず、小パターンＰの繰り返しとして設計することができる。すなわち、実際に設計するパターンを、全体パターンＴでなく、小パターンＰのみとすることができる。

次に、図１３に示すように、レジストパターン４９をマスクとして、金属膜４６ａ及び暗色膜４７ａをエッチングする。このエッチングにより、金属膜４６ａ及び暗色膜４７ａがレジストパターン４９と略同一のパターンにパターニングされる。この結果、パターニングされた金属膜４６ａから、線状導電体４１の一部をなすようになる導電性金属層４６が、形成される。また、パターニングされた暗色膜４７ａから、線状導電体４１の一部をなすようになる第１の暗色層４７が、形成される。

なお、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。その後、図１３に示すように、レジストパターン４９を除去する。

次に、図１５に示すように、導電性金属層４６の第１の暗色層４７が設けられた面４１ｂと反対側の面４１ａ及び側面４１ｃ，４１ｄに第２の暗色層４８を形成する。第２の暗色層４８は、例えば導電性金属層４６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４６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の暗色層４８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４６の表面に第２の暗色層４８を設けるようにしてもよい。また、導電性金属層４６の表面を粗化して第２の暗色層４８を設けるようにしてもよい。

最後に、図１６に示すように、発熱用導電体３０の側から接合層１３及び基板１１を積層して、導電体付きシート２０と基板１１とを接合する。同様に、基材フィルム２１の側から接合層１４及び基板１２を積層して、導電体付きシート２０と基板１２とを接合する。これにより、図３に示した発熱板１０が作製される。

以上のように、本実施の形態におけるパターン導電体４０は、全体パターンＴで配置された線状導電体４１を備え、全体パターンＴが、一定の小パターンＰを複数含む。このようなパターン導電体４０によれば、実際に設計を行うパターン導電体４０のパターンが、全体パターンＴではなく、小パターンＰとできるため、パターン導電体４０の設計を簡略化し、設計コストを低減することができる。

また、本実施の形態のパターン導電体４０では、小パターンＰにおいて、線状導電体４１が不規則に配置されている。このようなパターン導電体４０によれば、光芒やちらつきの発生といった不具合を生じにくくすることができる。したがって、パターン導電体４０を介した視認性の悪化を避けることができる。

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。

上述した実施の形態では、パターン導電体４０を形成する全体パターンＴが一種類の小パターンＰのみを複数含む例を示したが、全体パターンＴは、複数種の小パターン、例えば２種類の小パターンＰ１、Ｐ２を複数含んでもよい。

また、上述した実施の形態では、発熱板１０が、基材フィルム２１を有している導電体付きシート２０を備える例を示したが、製造過程において基材フィルム２１を剥離させる等によって、発熱板１０中に基材フィルム２１を有さないようにしてもよい。この場合、発熱板１０の全体を薄型にすることができ、また軽量化することができる。さらに、発熱用導電体３０から生じる熱を、発熱板１０全体により早く伝達させることもできる。

前述した実施の形態において、発熱板１０が曲面状に形成されている例を示したが、この例に限られず、発熱板１０が、平板状に形成されていてもよい。

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或いは扉の透明部分に用いてもよい。

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、住宅の窓或いは扉の透明部分、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。

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。

１ 自動車
５ フロントウィンドウ
７ 電源
１０ 発熱板
１１ 基板
１２ 基板
１３ 接合層
１４ 接合層
１５ 配線部
２０ 導電体付きシート
２１ 基材フィルム
３０ 発熱用導電体
３５ バスバー
４０ パターン導電体
４１ 線状導電体
４２ 分岐点
４３ 開口
４４ 接続要素
４５ 隙間
４６ 導電性金属層
４７ 第１の暗色層
４８ 第２の暗色層
４９ レジストパターン
Ｔ 全体パターン
Ｐ 小パターン

Claims (11)

1. 全体パターンで配置された線状導電体を備え、
   前記全体パターンが、一定の小パターンを複数含み、
   前記小パターンにおいて、各々が一方向に延びる複数の線状導電体が、前記一方向に直交する他方向に配列されており、
   各線状導電体は、前記一方向における端部分において、当該線状導電体を含む小パターンと隣り合う他の小パターンに含まれた線状導電体と接続しており、
   複数の前記線状導電体は、互いに異なる形状を有している、パターン導電体。
2. 前記小パターンは、隣り合う小パターンと接触している、請求項１に記載のパターン導電体。
3. 前記小パターンにおいて、線状導電体が不規則に配置されている、請求項１又は２に記載のパターン導電体。
4. 前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記線状導電体の端部の前記一方向における位置は、一定ではない、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のパターン導電体。
5. 前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記線状導電体の前記一方向に沿った長さは、同一である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のパターン導電体。
6. 前記小パターンにおいて、前記線状導電体は、前記他方向における一側および他側に交互に突出して凸部を形成する波線形状になっており、
   前記小パターンにおいて、複数の線状導電体の間で、前記凸部の数は一定である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のパターン導電体。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパターン導電体と、
   一対のバスバーをさらに備え、
   前記パターン導電体は、前記一対のバスバーを連結する、発熱用導電体。
8. 請求項７に記載の発熱用導電体と、
   基材フィルムと、を備えた導電体付きシート。
9. 一対の基板と、
   前記一対の基板の間に設けられた、請求項７に記載の発熱用導電体、または、請求項８に記載の導電体付きシートと、を備えた、発熱板。
10. 請求項９に記載の発熱板を備えた、乗り物。
11. 請求項９に記載の発熱板を備えた、建築物。

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