JP2019119130A - 積層シート、防犯システム、および積層シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材および粘着剤層間の密着性の高い積層シートを提供する。【解決手段】積層シート１０は、支持基材１１と、支持基材の表面に設けられ、外表面が粘着性を備える粘着剤層１２と、粘着剤層の内部を面方向に沿って走査するようにパターン形成される導電性の線材１３と、を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、積層シート、防犯システム、および積層シートの製造方法に関する。

従来から、防犯を目的として、窓ガラスに対して種々の対策が施されている。例えば、下記の特許文献１には、多数の鋼鉄線が平行に挿入された板ガラスが組み込まれた窓ガラスが開示されている。この窓ガラスでは、１つの窓ガラス中の各鋼鉄線の両端が露出している板ガラスの両端部において鋼鉄線が直列的に通電しうるように導電性ラインにより各鋼鉄線を電気的に接続し、その接続した両端に通電端子を設け、通電端子と警報装置とを電気的に接続している。この窓ガラスによれば、板ガラスの破壊による鋼鉄線の破壊により、通電が遮断され警報装置が作動する。

しかしながら、特許文献１に開示された窓ガラスでは、板ガラスの内部に鋼鉄線が挿入されるため、汎用性が低く取り付け作業が困難である。このため、汎用性が高く容易に取り付けることのできる防犯システムが求められている。

一方、下記の特許文献２には、支持基材上に配置された細線状の導電体を有するシートを、粘着剤を介して基体に貼り付けてなる盗難防止用センサーが開示されている。このような盗難防止用センサーによれば、既存の窓ガラスに対して後から貼り付けることができるため、汎用性が高く取り付け作業が容易である。

特開２００９−２７５４９０号公報 特開２０１４−１９４７００号公報

しかしながら、特許文献２に開示された盗難防止用センサーでは、支持基材および粘着剤の間に、センサー（細線状の導電体）が配置されているため、粘着剤が支持基材と直接接触しない部分があり、支持基材および粘着剤層間の密着性が低下する虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材および粘着剤層間の密着性が高い積層シートおよび積層シートの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明に係る積層シートは、支持基材と、支持基材の表面に設けられ、外表面が粘着性を備える粘着剤層と、粘着剤層の内部を面方向に沿って走査するようにパターン形成される導電性の線材と、を有する。

また、上記目的を達成する本発明に係る積層シートの製造方法は、剥離ライナーおよび第１粘着剤層からなる第１積層体を搬送し、搬送されている第１積層体の第１粘着剤層側の表面に、当該表面を面方向に沿って走査するように線材を配置し、支持基材および第２粘着剤層からなる第２積層体を、第２粘着剤層が第１粘着剤層に接するように配置する。

上述した積層シートによれば、シート形状であるため、施工現場で対象となる窓ガラスに合わせてシートを切り取ればよいため、汎用性が高い。また、粘着剤層により積層シートを窓ガラスに貼り付けることができるため、容易に窓ガラスに取り付けることができる。また、導電性の線材が粘着剤層の内部に設けられるため、支持基材および粘着剤層の間に線材が存在しない。よって、支持基材および粘着剤層間の密着性が向上する。したがって、汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材および粘着剤層間の密着性が高い積層シートを提供することができる。

本実施形態に係る防犯システムの積層シートが窓ガラスに貼り付けられている様子を示す概略図である。 本実施形態に係る防犯システムを示す概略図である。 本実施形態に係る防犯システムの積層シートの製造方法を説明するための概略図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

以下、図１、図２を参照して、本実施形態に係る防犯システム１を説明する。図１は、本実施形態に係る防犯システム１の積層シート１０が窓ガラスＷに貼り付けられている様子を示す概略図である。図２は、本実施形態に係る防犯システム１を示す概略図である。なお図２において、２点鎖線はＡ部における断面図を示す。

本実施形態に係る積層シート１０は、図１に示すように、クレセント錠Ｃを避けるようにして、窓ガラスＷに貼り付けられる。積層シート１０は、室内側に貼り付けられ、室外側からの衝撃に対して線材１３が破断することでセンサーとして機能するとともに、窓ガラスＷの飛散防止としても機能する。さらに積層シート１０は、窓ガラスＷに貼り付けられることによって、窓ガラスＷを強化する機能も備える。

防犯システム１は、図２に示すように、窓ガラスＷに貼り付けられる積層シート１０と、線材１３の断線を検知する検知部２０と、検知部２０が線材１３の断線を検知したときに警報を発信する発信部３０と、を有する。

まず、積層シート１０の構成について説明する。

積層シート１０は、図２に示すように、支持基材１１と、粘着剤層１２と、線材１３と、剥離ライナー１４と、を有する。

支持基材１１は、例えば、積層シート１０を窓ガラスＷに貼り付ける際の基材としての役割を果たす。支持基材１１を構成する材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネートなどが挙げられる。

支持基材１１の厚さとしては、特に限定されるものではないが、例えば、１０〜１００μｍである。

また、支持基材１１の片面、または両面に易接着層（プライマー層）が設けられていてもよい。また、支持基材１１の片面または両面は、コロナ処理、プラズマ処理等の表面処理が施されていてもよい。

粘着剤層１２は、窓ガラスＷに対して積層シート１０を貼り付けるために設けられた部材である。粘着剤層１２の外表面は粘着性を備える。

粘着剤層１２は、図２に示すように、剥離ライナー１４側に位置する第１粘着剤層１２Ａと、支持基材１１側に位置する第２粘着剤層１２Ｂと、を有する。

粘着剤層１２に用いられる粘着剤としては、特に限定されず、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、スチレン−ジエンブロック共重合体粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、フッ素系粘着剤などを用いることができる。上記粘着剤は１種単独で用いても２種以上併用してもよい。また、粘着剤層１２Ａ、１２Ｂに用いられる粘着剤は異なるものであっても同一であってもよいが、密着性の観点からは同一であることが好ましい。

粘着剤としては、接着の信頼性の観点から、特にアクリル系粘着剤を好適に用いることができる。アクリル系粘着剤を構成するアクリル系ポリマーは、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを単量体主成分とし、必要に応じて（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合可能な単量体（共重合性単量体）を用いることにより形成される。ここで、主成分とは、単量体中５０質量％以上（上限１００質量％）であることを指し、好ましくは６５質量％以上、より好ましくは８５質量％以上である。

（メタ）アクリル酸アルキルエステルの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ペンチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸パルミチル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、粘着性能の観点から、（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルおよび／または（メタ）アクリル酸ブチルであることが好ましい。

また、（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合可能な単量体の例としては、スチレン、置換スチレンなどの芳香族ビニル化合物；酢酸ビニルなどのビニルエステル類；（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸などのカルボキシル基含有単量体またはその無水物；アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドなどのアミド基含有単量体；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチルなどの（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルなどの水酸基含有単量体などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

共重合性単量体を用いる場合、アクリル系ポリマーを構成する単量体成分のうち、０．１〜３５質量％であることが好ましく、１〜１５質量％であることがより好ましい。

アクリル系ポリマーの重量平均分子量は特に限定されるものではないが、１０万〜１００万であることが好ましい。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により測定したポリスチレン換算の値である。

粘着剤は、アクリル系ポリマーの他、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤としては、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート系架橋剤などが挙げられる。架橋剤の添加量は、アクリル系ポリマー１００質量部に対して、０．００１〜１０質量部であることが好ましく、０．００５〜０．５質量部であることがより好ましい。

粘着剤層１２には、必要に応じ、着色剤、充填剤、帯電防止剤、タッキファイヤー、濡れ剤、レベリング剤、増粘剤、消泡剤、防腐剤等を適宜添加することができる。

粘着剤層１２の厚みは、特に限定されないが、粘着性および薄膜化の観点から、１０〜１００μｍの範囲が好ましい。

線材１３は、導電性を備える。線材１３は、図２に示すように、第１粘着剤層１２Ａおよび第２粘着剤層１２Ｂの間に設けられる。換言すれば、線材１３は、粘着剤層１２の内部に設けられる。このように線材１３が粘着剤層１２の内部に設けられることによって、粘着剤層１２が緩衝材となって、線材１３が意図しない物理的外力によって破断することが抑制される。また、線材１３の一部（一端１３ａおよび他端１３ｂの近傍）は、シートの外まで延在して設けられる。

線材１３は、図２に示すように、一端１３ａから他端１３ｂまで、面方向（図２の左右方向）に沿って、一筆書きとなるように連続的にパターン形成されている。このように線材１３が一筆書きとなるように形成されるため、線材１３の一端１３ａおよび他端１３ｂを検知部２０に接続すればよいため、接続が容易となる。

また、線材１３は、繰り返し蛇行するようにパターン形成されている。また、線材１３は、互いに重ならないようにパターン形成されている。また、図２の上下方向に隣り合う線材１３のピッチＬは、例えば０．１ｃｍ〜１．５ｃｍであるが、これに限定されない。

このように線材１３がパターン形成されることによって、線材１３は、シートの広い領域に面全体を網羅するように配置されることになる。よって、窓ガラスＷの破壊面積が小さくても、破壊を検知することができる。

線材１３を構成する材料としては、タングステン、モリブデン、ステンレス、およびカーボンナノチューブのうち少なくとも１つである。これらの材料は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）などの材料と比べてパターンの形成が容易である。また、窓ガラスＷの破壊に伴って好適に破壊される観点から、タングステンおよびモリブデンが好ましい。

線材１３としてカーボンナノチューブを用いる場合は、カーボンナノチューブを含む線状体であることが好ましい。

カーボンナノチューブ線状体は、例えば、カーボンナノチューブフォレスト（カーボンナノチューブを、基板に対して垂直方向に配向するよう、基板上に複数成長させた成長体のことであり、「アレイ」と称される場合もある）の端部から、カーボンナノチューブをシート状に引き出し、引き出したカーボンナノチューブシートを束ねた後、カーボンナノチューブの束を捻ることにより得られる。このようなカーボンナノチューブの線状体は、国際公開第２０１７／０８６３９５号に記載の方法で製造することができる。

線材１３の直径は、特に限定されないが、１５〜１００μｍであることが好ましい。ここでいう直径とは平均径を指し、平均径は線材５ヶ所での断面形状から最大径を顕微鏡観察などから測定し、その平均値とする。線材１３をこのような直径にすることにより、窓ガラスＷの透明性を維持する効果を備え、室内側あるいは室外側からは線材１３が視認されず美観が損なわれない。また、窓ガラスＷに近づいた際には線材１３が可視状態となるため、防犯システム１が設置されていることが認識され、侵入者が窓ガラスＷを破壊することへの抑止効果も備える。

剥離ライナー１４は、粘着剤層１２を保護し、粘着性の低下を防止する機能を有する部材である。そして、剥離ライナー１４は、窓ガラスＷに添付する際に粘着剤層１２から剥離される。このため、本発明における積層シート１０には、剥離ライナー１４を剥離した後の、剥離ライナー１４を有していない積層シートも包含される。

剥離ライナー１４としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィンフィルムなどのプラスチックフィルム；上質紙、グラシン紙、クラフト紙、クレーコート紙などの紙が挙げられる。

剥離ライナー１４の厚みは、通常１０〜４００μｍ程度である。また、剥離ライナー１４の表面には、粘着剤層１２の剥離性を向上させるためのシリコーンなどから構成される剥離剤からなる層が設けられてもよい。かような層が設けられる場合の当該層の厚みは、通常０．０１〜５μｍ程度である。

検知部２０は、線材１３の一端１３ａおよび他端１３ｂに接続され、線材１３と電気的に接続している。検知部２０は、線材１３に流れていた電流が切断されたことを検知し、切断を検知したときに発信部３０に信号を送れるものであればよく、既存の検知部を用いることができる。なお、検知部に後述する発信部としてのブザーが一体化したものを用いてもよい。検知部２０には、バッテリーが接続され、検知部２０に電力が供給される。

発信部３０は、検知部２０に接続され、検知部２０が線材１３の断線を検知したときに警報を発信する。発信部３０は、例えばＬＥＤランプおよび／またはブザーである。また、発信部３０は、携帯電話や警備会社に接続されて通報するタイプであってもよい。

＜積層シートの製造方法＞
次に、図３を参照して、本実施形態に係る積層シート１０の製造方法について説明する。図３は、本実施形態に係る防犯システム１の積層シート１０の製造方法を説明するための図である。

まず、ロール状に巻回された剥離ライナー１４および第１粘着剤層１２Ａからなる第１積層体５１が左向きに搬送される。

次に、搬送されている第１積層体５１の第１粘着剤層１２Ａ側（図３の上側）の表面に、表面を面方向に沿って走査するようにロール状に巻回された線材１３が配置される。このとき、線材１３は、図２に示すように、パターン形成される。

次に、ロール状に巻回された支持基材１１および第２粘着剤層１２Ｂからなる第２積層体５２を、第２粘着剤層１２Ｂが第１粘着剤層１２Ａに接するように配置する。すなわち、第２積層体５２において、第２粘着剤層１２Ｂが下側となるように、第２積層体５２を第１積層体５１上に配置する。以上の工程によって、積層シート１０が製造される。

＜防犯システムの使用方法＞
使用者は、図１に示すように、積層シート１０から剥離ライナー１４を剥離して、窓ガラスＷの所定の位置に、積層シート１０を貼り付ける。

そして、侵入者が窓ガラスＷを割った際、線材１３が破断して、検知部２０が線材１３の破断を検知する。そして、発信部３０は、ブザーやＬＥＤライトによって、警報を発信する。

以上説明したように、本実施形態に係る積層シート１０は、支持基材１１と、支持基材１１の表面に設けられ、外表面が粘着性を備える粘着剤層１２と、粘着剤層１２の内部を面方向に沿って走査するようにパターン形成される導電性の線材１３と、を有する。このように構成された積層シート１０によれば、シート形状であるため、施工現場で対象となる窓ガラスＷに合わせてシートを切り取ればよいため、汎用性が高い。また、粘着剤層１２により積層シート１０を窓ガラスＷに貼り付けることができるため、容易に窓ガラスＷに取り付けることができる。また、導電性の線材１３が粘着剤層１２の内部に設けられるため、支持基材１１および粘着剤層１２の間に線材１３が存在しない。よって、支持基材１１および粘着剤層１２間の密着性が向上する。したがって、汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材１１および粘着剤層１２間の密着性の高い積層シート１０を提供することができる。

また、線材１３の直径は、１５〜１００μｍである。線材１３をこのような直径にすることにより、窓ガラスＷの透明性を維持する効果を備え、室内側あるいは室外側からは線材１３が視認されず美観が損なわれない。また、窓ガラスＷに近づいた際には線材１３が可視状態となるため、防犯システム１が設置されていることが認識され、侵入者が窓ガラスＷを破壊することへの抑止効果も備える。

また、線材１３が、タングステン、モリブデン、ステンレス、およびカーボンナノチューブからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む。このように構成された積層シート１０によれば、線材１３のパターン形成が容易となる。

また、線材１３は、一筆書きとなるように連続的に走査されている。このように構成された積層シート１０によれば、好適に窓ガラスＷの割れを検知することができる。

また、積層シート１０は、粘着剤層１２の支持基材１１が設けられる側と反対側の表面に設けられる剥離ライナー１４をさらに有する。このように構成された積層シート１０によれば、施工前の粘着剤層１２の粘着性の低下を好適に防止することができる。

また、以上説明したように、本実施形態に係る防犯システム１は、上述した積層シート１０と、線材１３と電気的に接続され、線材１３の断線を検知する検知部２０と、検知部２０に接続され、検知部２０が線材１３の断線を検知したときに警報を発信する発信部３０と、を有する。このように構成された防犯システム１によれば、汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材１１および粘着剤層１２間の密着性の高い防犯システム１を提供することができる。

また、以上説明したように、本実施形態に係る積層シート１０の製造方法は、剥離ライナー１４および第１粘着剤層１２Ａからなる第１積層体５１を搬送し、搬送されている第１積層体５１の第１粘着剤層１２Ａ側の表面に、表面を面方向に沿って走査するように線材１３を配置し、支持基材１１および第２粘着剤層１２Ｂからなる第２積層体５２を、第２粘着剤層１２Ｂが第１粘着剤層１２Ａに接するように配置する。この製造方法によって製造された積層シート１０によれば、汎用性が高く容易に取り付けることができるとともに、支持基材１１および粘着剤層１２間の密着性の高い積層シート１０を提供することができる。

以上、実施形態を通じて本発明に係る防犯システム１を説明したが、本発明は実施形態において説明した構成のみに限定されることはなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜変更することが可能である。

例えば上述した実施形態では、粘着剤層１２の表面には支持基材１１が設けられた。しかしながら、支持基材１１として剥離ライナーが用いられてもよい。このとき、積層シートはいわゆる両面テープとして機能する。

また、上述した実施形態では、積層シート１０は、窓ガラスＷに貼り付けられたが、自動販売機、ショーケース等に貼り付けられてもよい。

また、積層シートの製造方法は、上述した製造方法に限定されず、剥離ライナー１４、第１粘着剤層１２Ａ、第２粘着剤層１２Ｂ、支持基材１１を順に積層する方法であってもよい。

また、上述した実施形態では、線材１３は一筆書きによって連続的に走査するようにパターン形成された。しかしながら、特開２００９−２７５４９０号公報のように、線材が複数の直線状から構成され、両端において線材同士を電気的に接続する接続部を有するような構成であってもよい。

また、上述した実施形態では、積層シートは窓ガラスＷの一部に貼付されたが、窓ガラスＷの全体に貼付されてもよい。

また、上述した実施形態では、粘着剤層１２は第１粘着剤層１２Ａおよび第２粘着剤層１２Ｂを備え、線材１３は、第１粘着剤層１２Ａおよび第２粘着剤層１２Ｂの間に配置された。しかしながら、粘着剤層は１つの層から構成され、線材は１つの層からなる粘着剤層の内部に設けられる構成であってもよい。

また、積層シートの支持基材は透明でなく、半透明にしてくもりガラス調にしてもよい。さらに支持基材上に模様を付した意匠層を設けてもよい。

１ 防犯システム、
１０ 積層シート、
１１ 支持基材、
１２ 粘着剤層、
１２Ａ 第１粘着剤層、
１２Ｂ 第２粘着剤層、
１３ 線材、
１４ 剥離ライナー、
２０ 検知部、
３０ 発信部、
５１ 第１積層体、
５２ 第２積層体、
Ｗ 窓ガラス。

Claims (7)

1. 支持基材と、
   前記支持基材の表面に設けられ、外表面が粘着性を備える粘着剤層と、
   前記粘着剤層の内部を面方向に沿って走査するようにパターン形成される導電性の線材と、を有する、積層シート。
2. 前記線材の直径は、１５〜１００μｍである、請求項１に記載の積層シート。
3. 前記線材が、タングステン、モリブデン、ステンレス、およびカーボンナノチューブからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む、請求項１または２に記載の積層シート。
4. 前記線材は、一筆書きとなるように連続的に走査されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層シート。
5. 前記粘着剤層の前記支持基材が設けられる側と反対側の表面に設けられる剥離ライナーをさらに有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の積層シート。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の積層シートと、
   前記線材と電気的に接続され、前記線材の断線を検知する検知部と、
   前記検知部に接続され、前記検知部が前記線材の断線を検知したときに警報を発信する発信部と、を有する防犯システム。
7. 剥離ライナーおよび第１粘着剤層からなる第１積層体を搬送し、
   搬送されている前記第１積層体の前記第１粘着剤層側の表面に、当該表面を面方向に沿って走査するように線材を配置し、
   支持基材および第２粘着剤層からなる第２積層体を、前記第２粘着剤層が前記第１粘着剤層に接するように配置する、積層シートの製造方法。