JP4745217B2 - アンテナ配設合わせガラスの製造方法 - Google Patents
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Description
このアンテナシートは、通常、薄膜の透明フィルムに金属線をアンテナ回路形状に配線し、さらに、その透明フィルムの表面に接着剤層を設けたものであり、その接着剤層により自動車の窓ガラスの表面に貼付することが行われている。
しかし、太陽光に長期間曝されると、接着剤層が劣化したり、薄膜の透明フィルムが劣化するなどの原因のために、アンテナシートが剥れたり、アンテナの機能を発揮できなくなる問題がある。
特許文献1の提案は、中間膜と同じ熱可塑性ポリマーの接着コーティングを備えた一時的支持シートの、接着コーティングの表面にアンテナ線を固定し、この一時的支持シートを接着コーティング面で合わせガラスの一方のガラス板の表面に貼付けてアンテナ線を接着コーティングごと固定し、次に支持シートのみを剥離し、その後中間膜を介して他のガラス板と貼り合せて合わせガラスを製造する方法である。
また、本発明は、上記アンテナ配設合わせガラスの製造方法において、熱可塑性樹脂層が架橋性官能基を有する熱可塑性樹脂と架橋剤の混合物を架橋して得られたものであるアンテナ配設合わせガラスの製造方法を提供するものである。
なお、上記熱可塑性樹脂の具体例において、(メタ)アクリル酸エステルとは、(メタ)アクリル酸の炭化水素エステルのことであり、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。炭化水素の炭素数は、1〜18が好ましく、1〜12がより好ましく、1〜8が特に好ましい。
架橋剤の配合量は、架橋性官能基を有する熱可塑性樹脂100質量部に対して、通常0.01〜20質量部が好ましく、0.1〜10質量部が特に好ましい。
熱可塑性樹脂層1の厚さは、適宜選定すればよいが、1〜1000μmが好ましく、2〜250μmがより好ましい。
自己融着性金属線6とは、金属線4のまわりに熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の融着性樹脂5を被覆したものである。アンテナに絶縁性を付与するために、融着性樹脂の下に絶縁樹脂を被覆してもよい。
金属線4の太さは、通常500μm以下であればよいが、好ましくは5〜250μmであり、より好ましくは40〜150μmである。この範囲未満では、電波特性が低下し、一方、この範囲を超えると、自動車の運転者の視認性に支障がでてくることがある。
金属線を被覆している融着性樹脂の厚さは、通常0.1〜100μmが好ましく、1〜50μmがより好ましい。
この転写は、具体的には、例えば、仮アンテナ配線シート7の露出するアンテナ回路形状の自己融着性金属線6が設けられた面を合わせガラス用のガラス8の表面に押し当て、加熱及び加圧してアンテナ回路形状の自己融着性金属線6を該ガラス8の表面に固定し、その後アンテナ仮固定シート3を剥離することにより行われる。加熱する方法としては、例えば、通電による加熱、熱風による加熱、赤外線による加熱、高周波による加熱、超音波による加熱、アイロンなどの発熱体を接触させることによる加熱などの方法が挙げられる。
アンテナ仮固定シート3を剥離するときの熱可塑性樹脂層1の温度は、通常20〜200℃であればよく、50〜150℃が好ましい。
中間膜9の厚みは、特に制限ないが、通常0.38mmと0.76mmのものがあり、自動車用には0.76mmが用いられる。
合わせガラス用のガラスとしては、従来用いられている合わせガラスを使用することができる。
合わせガラス用のガラスの厚みは、特に制限ないが、通常自動車用には2mmが用いられる。
合わせガラスの内部に埋め込まれたアンテナ回路6の末端は、合わせガラスの縁に引き出されており、そのアンテナ回路6の末端から受信機に接続させることにより、受信することができる。
熱可塑性樹脂の製造
アクリル酸ブチル30質量%、酢酸ビニル68質量%、2−ヒドロキシエチルアクリレート2質量%を、窒素雰囲気下において、溶媒としての酢酸エチル中、60℃で24時間共重合して、重量平均分子量20万、固形分濃度25質量%のアクリル酸ブチル/酢酸ビニル/2−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体の熱可塑性樹脂溶液を得た。
上記(1)で製造されたアクリル酸ブチル/酢酸ビニル/2−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体の熱可塑性樹脂溶液の固形分100質量部に、架橋剤としてのポリイソシアネート(東洋インキ製造社製、商品名「BHS8515」)を固形分で3質量部の割合になるように混合し、架橋剤混合熱可塑性樹脂溶液を調製した。次に、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ100μm)から成る基材シート2の表面に、ドクターブレードを用いて架橋剤混合熱可塑性樹脂溶液を均一に塗布し、100℃の恒温槽に1分間入れて、溶媒の酢酸エチルを揮発させ、基材シート2の表面にアクリル酸ブチル/酢酸ビニル/2−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体及びポリイソシアネートからなる熱可塑性樹脂層1(厚さ10μm)が積層されているアンテナ仮固定シート3を製造した。
自己融着性金属線として断面形状が直径115μmの円形であるポリビニルブチラール樹脂被覆銅線(ポリビニルブチラール樹脂被膜の厚さ5μm、銅線の直径110μm)を、70kHzの高周波誘電加熱方式によって熱可塑性樹脂層1を加熱しながら、数値制御された配線機によって熱可塑性樹脂層1の表面に押し当てながら、熱可塑性樹脂層1に埋め込み、50mm×20mmの略長方形のループアンテナを配線し、仮アンテナ配線シート7を調製した。仮アンテナ配線シート7における熱可塑性樹脂層1への自己融着性金属線6の埋め込み深さ(D)は、10μm(8.7%)であった。熱可塑性樹脂層1からの自己融着性金属線6の脱落はなく、しっかり固定されていた。自己融着性金属線6の熱可塑性樹脂層1への接着力は、自己融着性金属線を180度の方向に、速度300mm/分で引張ったときの接着力が60mN(測定長さ30mmの平均値)であった。
上記(3)で調製した仮アンテナ配線シート7を、露出しているアンテナ回路形状の自己融着性金属線6の面でフロートガラス8(厚さ2mm、縦75mm、横150mm)の表面に重ね合わせ、加熱プレス機を用いて180℃、2.0MPaで40秒間加熱圧着した後、アンテナ仮固定シート3を剥離し、フロートガラスの表面にアンテナ回路形状の自己融着性金属線6を固定した。
アンテナ仮固定シート3は、容易に剥離した。自己融着性金属線のガラス表面への接着力は、自己融着性金属線を180度の方向に、速度300mm/分で引張ったときの接着力が170mN(測定長さ30mmの平均値)であった。
上記(4)で得られたアンテナ回路形状の自己融着性金属線6が転写されたフロートガラス8の表面に、中間膜9としてポリビニルブチラール樹脂フィルム(厚さ0.76mm、縦75mm、横150mm)を重ね、さらに、その中間膜9の表面に他のフロートガラス10(厚さ2mm、縦75mm、横150mm)を重ね合わせて、オートクレーブの中に入れて加圧(1.2MPa)下で、120℃で70分間放置して、アンテナ配設合わせガラスを製造した。
得られた合わせガラスは、アンテナ回路形状のポリビニルブチラール樹脂被覆銅線以外の異物がなく、アンテナ回路形状のポリビニルブチラール樹脂被覆銅線が115μmと極めて細いので、透過像のゆがみがなかった。
(1)アンテナ回路形状の自己融着性金属線6の熱可塑性樹脂層1への埋め込み
自己融着性金属線として断面形状が直径115μmの円形であるポリエステル樹脂被覆銅線(ポリエステル樹脂:エチレングリコール、ネオペンチルグリコールの多価アルコールとテレフタル酸、イソフタル酸の多価カルボン酸の重縮合物であるポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂被膜の厚さ5μm、銅線の直径110μm)を、70kHzの高周波誘電加熱方式で、実施例1の(2)で製造したアンテナ仮固定シート3の熱可塑性樹脂層1を加熱しながら、数値制御された配線機によってアンテナ仮固定シート3の熱可塑性樹脂層1の表面に押し当てながら、ポリエステル樹脂被覆銅線の下部の一部分をアンテナ仮固定シート3の熱可塑性樹脂層1に埋め込み、50mm×20mmの略長方形のループアンテナを配線し、仮アンテナ配線シート7を調製した。仮アンテナ配線シート7における熱可塑性樹脂層1への自己融着性金属線6の埋め込み深さ(D)は、10μm(8.7%)であった。熱可塑性樹脂層1からの自己融着性金属線6の脱落はなく、しっかり固定されていた。自己融着性金属線6の熱可塑性樹脂層1への接着力は、自己融着性金属線を180度の方向に、速度300mm/分で引張ったときの接着力が80mN(測定長さ30mmの平均値)であった。
上記(1)で調製した仮アンテナ配線シート7を、露出しているアンテナ回路形状の自己融着性金属線6の面でフロートガラス8(厚さ2mm、縦75mm、横150mm)の表面に重ね合わせ、加熱プレス機を用いて180℃、2.0MPaで40秒間加熱圧着した後、アンテナ仮固定シート3を剥離し、フロートガラス8の表面にアンテナ回路形状の自己融着性金属線6を固定した。
アンテナ仮固定シート3は、容易に剥離した。自己融着性金属線のガラス表面への接着力は、自己融着性金属線を180度の方向に、速度300mm/分で引張ったときの接着力が200mN(測定長さ30mmの平均値)であった。
上記(1)で得られたアンテナ回路形状の自己融着性金属線6が転写されたフロートガラス8の表面に、中間膜9としてポリビニルブチラール樹脂フィルム(厚さ0.76mm、縦75mm、横150mm)を重ね、さらに、その中間膜9の表面に他のフロートガラス10(厚さ2mm、縦75mm、横150mm)を重ね合わせて、オートクレーブの中に入れて加圧(1.2MPa)下で、120℃で70分間放置して、アンテナ配設合わせガラスを製造した。
得られた合わせガラスは、アンテナ回路形状のポリエステル樹脂被覆銅線以外の異物がなく、アンテナ回路形状のポリエステル樹脂被覆銅線が115μmと極めて細いので、透過像のゆがみはなかった。
2 基材シート
3 アンテナ仮固定シート
4 金属線
5 融着性樹脂
6 自己融着性金属線
7 仮アンテナ配線シート
8 ガラス
9 中間膜
10 ガラス
11 アンテナ回路
Claims (3)
- 熱可塑性樹脂層を有するアンテナ仮固定シートの該熱可塑性樹脂層上に、自己融着性金属線を上部が表面から露出し、下部の一部分が該熱可塑性樹脂層中に埋没するように埋め込み、アンテナ回路形状に配線することにより仮アンテナ配線シートを作成し、次に該仮アンテナ配線シートの露出するアンテナ回路形状の自己融着性金属線が設けられた面を合わせガラス用のガラスの表面に押し当て、加熱及び加圧してアンテナ回路形状の自己融着性金属線を該ガラスの表面に固定し、その後アンテナ仮固定シートを剥離することによりアンテナ回路形状の自己融着性金属線を該ガラスの表面に転写し、さらに該アンテナ回路形状の自己融着性金属線が転写されたガラス面に、中間膜及びガラスの順序で配列するように積層し、該中間膜を介して2枚のガラス板を貼り合わせることを特徴とするアンテナ配設合わせガラスの製造方法。
- 自己融着性金属線の融着性樹脂が、ポリビニルブチラール樹脂及びポリエステル樹脂から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載のアンテナ配設合わせガラスの製造方法。
- 熱可塑性樹脂層が架橋性官能基を有する熱可塑性樹脂と架橋剤の混合物を架橋して得られたものである請求項1又は2に記載のアンテナ配設合わせガラスの製造方法。
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