JPH06283260A - 透明面状ヒーター及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 透明高分子基板上の、全面に透明導電層、
両端に金属電極層、全面もしくは一部に透明保護層を順
次設けた構成を有し、透明導電層に電圧を印加するため
の電極が、真空成膜法を基本とするドライプロセスと無
電解メッキもしくは電解メッキを基本とするウエットプ
ロセスを組み合わせて形成されることを特徴とする面状
透明ヒーター。 【効果】 信頼性が極めて高く、電極層形成工程にお
ける生産性が著しく向上した、液晶表示パネルに好適に
用いることができる透明面状ヒーターが提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、窓部分に使用される透
明な面状ヒーターに関し、特に、液晶表示素子、冷蔵シ
ョーケース、冷凍ショーケース、自動車用デフロスター
などに使用される透明面状ヒーターに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷凍、冷蔵ショーケースは、その
窓部を構成するガラス表面への結露防止をする必要があ
り、このためガラス表面に透明導電膜を形成し、これに
所定の電力を印加して窓面を加熱することが行われてい
る。また、近年、液晶表示素子の需要が大きくなってい
るが、寒冷地で使用した場合に液晶の動作が遅くなる等
の問題があり、液晶表示素子にも温度制御用の透明面状
ヒーターを備えることの必要性が高まってきた。従来、
寒冷地などの条件下で使用される液晶表示素子として
は、例えば特開昭５８−１２６５１７号公報に提案され
るように、メッシュ状の発熱抵抗体を配置して加熱する
ものがあった。しかしこの方法では、液晶素子全体を均
一に加熱することは困難であり、また、不透明な金属か
らなる発熱抵抗体が液晶表示を見る際の邪魔になったり
する不都合がある。透明基板上に透明導電膜を形成した
透明な発熱体は、例えば米国特許４，９５２，７８３号
公報が提案されている。このような発熱体の構成の一例
が図１に示されている。すなわち、透明基板５１上の全
面に透明導電膜５２が形成され、透明導電膜５２に電力
を供給するための一対の電極５３が透明導電膜５２の両
端部に設けられている。さらに、透明導電膜５２や電極
５３を保護するための透明保護層５４が、発熱体の全面
に設けられている。ここで電極５３は、透明導電膜５２
上に、銀ペースト等の導電性塗料をスクリーン印刷法等
によって塗布し、更に熱処理を行なうことで形成されて
いる。さらに電極の信頼性を向上するために、特開平４
−２８９６８５号公報には、金属箔を導電性塗料で挟み
込んだ構成の電極が開示されている。しかしながら、こ
の種の透明面状ヒーターにおいて電極を銀ペースト等の
導電性塗料で構成した場合、透明導電膜の抵抗に比較し
て導電性塗料自身の抵抗が大きいことや、電極と透明導
電膜との間の接触抵抗が高くなりやすいという問題点が
ある。接触抵抗が大きくなると、透明面状ヒーターの大
型化にともない、透明導電膜内での通電状態が不均一と
なって発熱量の不均一が生じ、透明面状ヒーター全体が
均一に昇温しないという問題や、電極接点近傍部分に電
流集中が起こって透明面状ヒーターの電極近傍が異常発
熱し、断線する等の問題がある。前述の特開平４−２８
９６８５号公報に示されるような電極とした場合、通電
状態の不均一さの改善はなされるものの、透明導電膜と
電極との密着性が不十分であって使用中に両者が剥がれ
易い等の問題や、電極を形成するための製作工程が複雑
となりかつ作業性が悪いので製品のコストアップにつな
がるなどの問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、導電
性塗料を使用しない電極を有し、透明導電膜への電極形
成方法が改善され、高い生産性で製造できる透明面状ヒ
ーターを提供することにある。本発明の別の目的は、導
電性塗料を用いることなく電極が形成され、かつ、生産
性が向上した透明面状ヒーター製造法を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため、鋭意検討した結果、透明基板上に設け
られた透明導電膜を発熱面として使用し、前記透明導電
膜に通電するための一対の電極を備えた透明面状ヒータ
ーにおいて、前記電極が金属で構成され、かつドライプ
ロセスの中から選ばれた方法とウェットプロセスの中か
ら選ばれた方法とを組み合わせることによって形成する
ことにより、本発明を完成した。

【０００５】すなわち、本発明は、透明基板上に設けら
れた透明導電膜を発熱面として使用し、前記透明導電膜
に通電するための一対の電極を備えた透明面状ヒーター
において、前記電極が金属で構成され、かつドライプロ
セスの中から選ばれた方法とウェットプロセスの中から
選ばれた方法とを組合せることによって形成されている
ことを特徴とする透明面状ヒーター、であり、または、
透明基板上に設けられた透明導電膜を発熱面として使用
し、前記透明導電膜に通電するための一対の電極を備え
た透明面状ヒーターにおいて、前記透明導電膜上に設け
られ実質的に透光性の金属薄膜層を有し、前記電極が前
記金属薄膜層上に形成されていることを特徴とする透明
面状ヒーター、であり、または、前記透明面状ヒーター
であって、前記電極が形成されない部分に前記金属薄膜
層を被覆する第１の透明保護層と、前記電極および前記
第１の透明保護層を被覆する第２の透明保護層とを有す
る透明面状ヒーター、であり、または、前記金属薄膜層
が銅、ニッケル、クロム、パラジウム、鉛、白金、金、
銀のうち少なくとも１種を含む金属又は合金からなるこ
とを特徴とする透明面状ヒーター、であり、または、前
記電極が銅、ニッケル、クロム、金、スズ、鉛、銀、は
んだのうちの少なくとも１種含む金属又は合金からなる
単層体または積層体であることを特徴とする透明面状ヒ
ーター、であり、または、前記金属薄膜層が、厚さ０．
５ｎｍ〜２０ｎｍの厚みの金属層をドライプロセスによ
って前記透明導電膜上に設けたものであることを特徴と
する透明面状ヒーター、であり、または、前記第２の透
明保護層及び／または前記透明基板に接着層が設けられ
ていることを特徴とする透明面状ヒーター、である。

【０００６】本発明はまた、透明基板上に設けられた透
明導電膜を発熱面として使用し、前記透明導電膜に通電
するための一対の電極を備えた透明面状ヒーターの製造
法において、前記透明導電膜が形成された透明基板を使
用し、前記電極が形成されるべき部位以外をマスクしな
がら物理的方法により前記透明導電膜上に金属層を形成
する第１の工程と、前記金属層に電圧を印加する電気め
っきにより前記金属層上に金属を堆積させて前記電極を
形成する第２の工程と、前記透明導電膜および前記電極
上に透明保護層を設ける第３の工程とを有することを特
徴とする透明面状ヒーターの製造法、であり、または、
透明基板上に設けらた透明導電極膜を発熱面として使用
し、前記透明導電極膜に通電するための一対の電極を備
えた透明面状ヒーターの製造法において、前記透明導電
極膜が形成された透明基板を使用し、前記透明基板上に
ドライプロイセスによって金属または合金を付着させ実
質的に透光性の金属薄膜層を形成する第１の工程と、前
記電極が形成される部位以外の場所に透明保護層を設け
る第２の工程と、湿式めっき法によって前記電極を前記
金属薄膜層上に形成する第３の工程とを有することを特
徴とする透明面状ヒーターの製造法、であり、または、
前記金属薄膜層の厚さが０．５ｎｍ〜２０ｎｍであるこ
とを特徴とする透明面状ヒーターの製造法、であり、ま
たは、前記湿式めっき法が電気めっき法であることを特
徴とする透明面状ヒーターの製造法、であり、または、
前記湿式めっき法が無電解めっき法であることを特徴と
する透明面状ヒーターの製造法、であり、または、前記
第３の工程において無電解めっき法と電気めっき法とが
組み合わされて前記電極が形成されることを特徴とする
透明面状ヒーターの製造法、であり、また前記第２の工
程が、紫外線硬化型レジストインキ、電子線硬化型レジ
ストインキ、熱硬化型レジストインキ、紫外線硬化型樹
脂、電子線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂のうちいずれかの
もの／またはそれらの組合せ又は混合物を塗布硬化させ
ることによって行われることを特徴とする透明面状ヒー
ターの製造法、であり、または、前記第２の工程が、接
着層を有する透明フィルムを積層させることによって行
われることを特徴とする透明面状ヒーターの製造法、で
あり、または、前記第２の工程が、ドライフィルムを積
層硬化させることによって行われることを特徴とする透
明面状ヒーターの製造法、であり、または、前記第２の
工程が、塗料を塗布積層させることによって行われるこ
とを特徴とする透明面状ヒーターの製造法、であり、ま
たは、前記金属薄膜層がアルカリ性溶液に可溶な金属と
アルカリ性溶液に不溶な金属との合金からなり、前記第
２の工程を実施する前に、アルカリ溶液処理を行うこと
を特徴とする透明面状ヒーターの製造法、である。かく
して、透明導電膜上に密着性の良い電極を設けると共
に、第１の透明保護層を用いて電極の位置決定と透明導
電膜の保護層とを兼用した作用効果を奏せしめることが
出来るものであって、作業効率と信頼性を格段に高めた
透明面状ヒーターの製造法が提供されるものである。

【０００７】以下、図面を参照しつつ本発明の好まし
い、実施の一例を説明する。まず、添付図面について説
明するに、図１は、従来例または比較例を示す構成の断
面図であり、図２は、本発明の構成の平面図、図３は、
本発明の好ましい構成の一例を示す図２のＡ−Ａ線での
断面図であり、図４は、本発明の構成の斜視図であり、
図５は、本発明の他の好ましい一例を示す構成の断面図
である。図２、図３、図４に示される透明面状ヒーター
１は、略４角形の面状のものであって、プラスチック等
からなる透明基板２と、透明基板２の主面上に順次積層
された透明導電膜３および金属薄膜層４と、透明導電膜
３に通電するために金属薄膜層４上であってヒーター１
の両端部に設けられた一対の電極５と、金属薄膜層４の
表面で電極５が形成されない部分を被覆する第１の透明
保護層６と、電極５および第１の透明保護層６を覆う第
２の透明保護層７とによって、構成されている。電極５
は細長い形状であって、その一端が接続部５ａとなって
いる。接続部５ａは、電極５に電圧を印加するための電
線などが接続される部位であり、接続部５ａの上には第
２の透明保護層７は設けられていない。図２、図４に示
されるように、接続部５ａはヒーター１の本体部分から
面内方向に突出している。金属薄膜層４は、透明導電膜
３上に、蒸着粒子のエネルギーが特定の値以上、好まし
くは１ｅＶ以上となる、ドライプロセスから選ばれた方
法により形成される。金属薄膜層４の厚さは、例えば、
０．５ｎｍ〜２０ｎｍである。電極５は、金属薄膜層４
の表面であって電極５が形成される領域以外の部位に第
１の透明保護層６を形成した後に、金属薄膜層４の表面
に無電解めっき法や電気めっき法等のウェットプロセス
から選ばれた方法により形成される。第２の透明保護層
７は、電極５や透明導電膜３の機械的、化学的な保護の
ために設けられるものであって、樹脂またはフィルムか
らなる可視光線透過率が例えば７０％以上のものであ
る。

【０００８】このように透明面状ヒーターを構成するこ
とにより、透明導電膜に損傷を与えることなく、透明導
電膜上に金属からなる電極を実質的に直接形成しうるこ
とになるから、電極と透明導電膜との電気的接続が良好
なものとなって両者間の接触抵抗が小さくなり、透明面
状ヒーターとしての性能が向上し、信頼性も格段に向上
する。電極と透明導電膜との電気的接続性や密着性をさ
らに良好なものとするためには、金属薄膜層として、ア
ルカリ性溶液に可溶な金属とアルカリ性溶液に不溶な金
属との合金を用い、この合金膜を形成した後、アルカリ
処理により合金膜に空孔を形成したものを使用すること
が望ましい。このような金属薄膜層の形成後、めっきに
よって電極を設ければよい。また、第１の透明保護層
は、電極の形成されるべき位置を決定するとともに透明
導電膜の保護も行うこととなり、透明面状ヒーター製造
時の作業効率も格段に高められる。

【０００９】図５は、本発明の他の好ましい一例を示す
構成の断面図である。プラスチック等からなる透明基板
２と、透明基板２の主面上に順次積層された透明導電膜
３および金属薄膜層４と、透明導電膜３に通電するため
に金属薄膜層４上であってヒーター１の両端部に設けら
れた一対の電極５と、金属薄膜層４の表面で電極５が形
成されない部分を被覆する第１の透明保護層６と、電極
５および第１の透明保護層６を覆う第２の透明保護層７
と、透明基板２の透明導電膜３の反対側に接着層８と、
セパレータ９とによって、構成されている。接着層８
は、本透明面状ヒーターを他の部材に固定するときに使
用されるものであり、目的に応じてセパレータを積層し
ておくことが好ましい。図５において、接着層８は透明
基板２に接して設けられているが、使用目的により第２
の透明保護層の上に設けても良いのである。この場合、
接着層８の保護膜としてＰＥＴやポリエチレンフィルム
を接着層８の上に積層して保護膜ないしはセパレータ９
とすることが好ましい。保護膜９は使用時には剥離して
使用する。

【００１０】本発明においてドライプロセスとは、非溶
液中で膜を形成する方法であって、真空蒸着法、イオン
プレーティング法、スパッタリング法、分子線エピタキ
ー法（ＭＢＥ）等の物理的蒸着法やＣＶＤ法、ＭＯＣＶ
Ｄ法、プラズマＣＶＤ法等の化学堆積法が挙げられる。
また、ウェットプロセスとは、溶液中で膜を形成するも
のであって、特に、湿式めっきである電気めっき、無電
解めっき（化学めっき）を指すものである。

【００１１】本発明において透明基板としては、波長が
４００ｎｍ〜８００ｎｍの可視光線領域において光線透
過率が７０％以上、より好ましくは８０％以上の基板で
あって、ガラスの他、透明なプラスチックフィルムを用
いることが出来る。薄さ、可撓性、耐衝撃性、連続生産
性などの面から、透明基板としてはプラスチックフィル
ムが好ましく用いられる。透明基板を構成するフィルム
の素材として好ましいプラスチックを例示するならば、
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）等のポリエステル、ポリアミ
ド、ポリエーテル、ポリスルフォン、ポリエーテルスル
フォン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン
（ＰＥＥＫ）、ポリイミド、アラミドなどのホモポリマ
ーまたはコポリマーからなるものが挙げられる。本発明
に用いられるプラスチックフィルムの厚みは、通常は５
〜５００μｍであり、好ましくは１０〜２００μｍであ
り、さらに好ましくは５０〜１５０μｍである。

【００１２】本発明おいて透明導電膜としては、酸化
スズ、酸化インジウム等の化合物半導体、金、銀、
銅、パラジウム等の単体または合金からなる金属薄膜、
金、銀、銅、パラジウム等の単体または合金からなる
金属薄膜と酸化インジウムや酸化チタンなどの高屈折率
薄膜をサンドイッチ状構造に積層されたもの、などが用
いられる。透明性および導電性からの構造の積層体が
望ましく、好ましい積層体を例示するならば、銀薄膜を
酸化インジウムまたはＩＴＯ（酸化インジウム＋酸化ス
ズ）ではさみこんだものが挙げられる。この時、通電に
よる透明導電膜の劣化防止の観点から、導電性、透明性
を損なわない範囲で、銀薄膜中に金、銅、パラジウム等
の金属を含ませることが好ましい。透明導電膜を透明基
板上に形成する方法としては、スプレ−法、塗布法の
他、物理的蒸着法等の公知の方法が利用できる。ここ
で、物理的蒸着法とは、減圧下もしくは真空下で金属等
の薄膜を形成する方法であって、真空蒸着法、スパッタ
リング法、イオンプレ−ティング法、イオンビ−ムアシ
スト蒸着法、イオンクラスタ−ビ−ム法等が例示され
る。

【００１３】本発明において金属薄膜層としては、銅、
ニッケル、パラジウム、クロム、金、銀、鉛、白金等、
通常の電極材料として用いられる金属が用いられる。金
属薄膜層に電極を直接形成しても透明面状ヒーターとし
て充分な性能を有しているが、透明導電膜と電極との電
気的接続特性及び密着性をさらに向上させるために、ア
ルカリ性溶液に可溶な金属とアルカリ性溶液に不溶な金
属からなる合金または混合層を透明導電膜の上に形成し
た後、アルカリ性溶液処理を行なってアルカリ性溶液に
可溶な金属を溶解することによって、多数の空孔のある
金属薄膜層を形成することが望ましい。アルカリ性溶液
に可溶な金属としては、アルミニウム、亜鉛、スズ、鉛
等の一般にアルカリ性水溶液に溶解する金属が挙げら
れ、アルカリ性溶液に不溶な金属としては、銅、ニッケ
ル、パラジウム、クロム、金、白金等が挙げられる。金
属によっては、錯体を形成して溶解する特殊な場合もあ
るので、金属薄膜層として形成する金属は適宜選択する
ことができ、また、アルカリ性溶液処理の処理液を適宜
選択することができる。なお、アルカリ性溶液に不溶な
金属は２５ａｔｍ％以上含まれることが好ましい。

【００１４】金属薄膜層は、透明導電膜上に蒸着粒子
が、直接的にもしくは間接的に電磁界からエネルギーを
得る、ドライプロセスから選ばれた方法により形成され
る。直接的にエネルギーを得るとは、イオンが電磁界中
で受ける力により加速されエネルギーを得ることを意味
する。間接的にエネルギーを得るとは、直接的にエネル
ギーを得た粒子から、衝突過程を通してエネルギーを得
ることを意味する。前述の過程により蒸着粒子が得るエ
ネルギーは、好ましくは０．５ｅＶ以上１００ｅＶ以下
であり、より好ましくは、１ｅＶ以上５０ｅＶ以下であ
る。０．５ｅＶ以下では金属薄膜層の密着力が充分でな
いことが多く、１００ｅＶ以上では蒸着粒子により薄膜
がスパッタリングされる過程が顕著になってくる。な
お、前述の範囲のエネルギーを持たない粒子が、金属薄
膜層を作製するための蒸着粒子中に数％乃至数１０％混
在してもよい。金属薄膜層の具体的な形成方法を例示す
るならば、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパ
ッタリング法、分子線エピタキー法（ＭＢＥ）、ＣＶＤ
法、ＭＯＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の方法が挙げら
れ、透明基板の耐熱温度等に応じて適宜選択することが
出来る。金属薄膜層のより好ましい形成方法として、蒸
着粒子のエネルギーが特定の値、例えば１ｅＶ以上とな
るようなスパッタリング法、イオンプレーティング法、
イオンビームアシスト蒸着法、イオンクラスタービーム
法、イオン蒸着薄膜形成法等イオンを用いた方法が挙げ
られる。

【００１５】金属薄膜層は、透明導電膜上に均一な連続
層として形成されることが望ましいが、形成する厚さに
応じ、透明導電膜上に島状に形成されてもよく、また、
透明導電膜上に局部的に形成されても良い。金属薄膜層
の厚さは、０．５ｎｍ〜２０ｎｍが望ましい。膜厚が
０．５ｎｍ未満の場合には、めっき処理によって形成さ
れる電極の厚みが不均一になり易い。また、２０ｎｍを
越える場合には、可視光線透過率が著しく低下し、透明
面状ヒーターの光線透過率が損なわれ、本発明の目的に
そぐわなくなる。

【００１６】本発明におけるアルカリ性溶液処理として
は、例えば、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等、水
酸化物の溶液の他、アンモニア溶液やアミン類等、ｐＨ
イオンメーター等のイオンメーターの測定値でｐＨ１１
〜ｐＨ１３程度を示すアルカリ性水溶液中に、１分間〜
１０分間程度浸漬する処理が挙げられる。この処理によ
り、金属薄膜層に含まれるアルカリ性溶液に可溶な金属
が溶解し、多数の空孔を有する金属薄膜層を形成され
る。アルカリ性溶液処理の後、電気めっきの前に蒸留水
等によって洗浄することが好ましい。

【００１７】本発明に用いられる第１の透明保護層とし
ては、５５０ｎｍの波長の光線透過率が少なくとも７０
％以上、好ましくは８０％以上であり、かつめっき処理
時に耐えうるような保護層であれば如何なるものであっ
てもよい。このような第１の透明保護層としては、例え
ば、従来公知のＵＶ硬化型のレジストインキを塗布硬化
せしめたもの、電子線硬化型のレジストインキを塗布硬
化せしめたもの、熱硬化型のレジストインキを塗布硬化
せしめたもの、ＵＶ硬化型樹脂を塗布硬化せしめたも
の、電子線硬化型樹脂を塗布硬化せしめたもの、熱硬化
型樹脂を塗布硬化せしめたものの他、ドライフィルムな
どが挙げられる。この他、耐水性、耐薬品性のある透明
な膜が得られるものであれば、第１の透明保護層として
使用でき、例えば、透明な塗料、硬化性モノマーまたは
オリゴマー、ポリエステル等のプラスチックフィルムに
接着剤を塗布したものや、エチレン−酢酸ビニル共重合
体等の自己粘着性を有するフィルムを積層して、第１の
透明保護層を形成することができる。第１の透明保護層
の厚みは、通常１μｍ〜１００μｍ、好ましくは５μｍ
〜５０μｍであり、さらに好ましくは１０μｍ〜３０μ
ｍである。

【００１８】本発明において電極としては、めっきによ
って堆積させることの出来る金属であればいずれのもの
も使用できるが、電気的特性や耐久性の観点から、銅、
銀、金、ニッケル、クロム、スズ、鉛、はんだを少なく
とも１種を含む金属又はこれら金属の合金の単層または
積層体からなることが好ましい。電極の厚みは、透明導
電膜が発熱面として機能できるだけの電流が流すことが
できるだけの厚みがあれば良く、０．５μｍ以上あるこ
とが好ましい。

【００１９】さらに、電極および第１の透明保護層の機
械的保護、水分などによる腐食防止等の化学的保護の為
に、電極や第１の透明保護層の上を覆うように第２の透
明保護層を設けることが好ましい。第２の透明保護層に
は、５５０ｎｍの波長の光線透過率が少なくとも７０％
以上、さらに好ましくは８０％以上であるものが使用さ
れる。第２の透明保護層は、透明基板として用いたのと
同種のプラスチックフィルムを接着剤を用いて積層する
ことによって形成できるし、あるいは、ポリエステル、
ポリオレフィン、アクリル樹脂などの有機物や、シリコ
ーン系ハードコート剤、シリカゾル剤等を塗布して形成
することできる。第２の透明保護層としてプラスチック
フィルムを用いる場合には、透明性のある一般の粘着剤
や接着剤を使用することが出来る。好ましい接着剤を例
示するならば、アクリル系の感圧粘着剤、シアノアクリ
レート系反応型接着剤が望ましい。第２の透明保護層の
厚みとしては、通常１μｍ〜２００μｍであり、好まし
くは２μｍ〜１００μｍであり、さらに好ましくは５μ
ｍ〜５０μｍである。

【００２０】本発明の透明面状ヒーターを支持体に接着
する場合に用いられる接着層としては、透明性のある一
般の粘着剤や接着剤を使用することが出来る。好ましい
接着剤を例示するならば、アクリル系の感圧粘着剤、シ
アノアクリレート系反応型接着剤を用いることが出来
る。接着剤面は、必要に応じてセパレータを積層してお
くことが出来、製品を搬送する場合には、接着剤面が付
着しないようにしておくことが望ましい。セパレータと
しては、通常使用される離型紙の他、ポリプロピレンフ
ィルム、ポリエステルフィルム等を用いることが出来
る。セパレータの厚みとしては、通常１０μｍ〜２００
μｍであり、好ましくは２μｍ〜１００μｍであり、さ
らに好ましくは５μｍ〜５０μｍである。以下、実施例
により本発明の実施の態様の一例を説明する。

【００２１】

【実施例】

実施例１ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚のポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に、ＤＣマグネトロ
ンスパッタリング法により、酸化インジウム（Ｉｎ₂ Ｏ
₃ ）（４０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化インジウム
（４０ｎｍ）からなる透明導電膜を形成した。更に同法
により銅からなる金属薄膜層を２ｎｍの厚みで透明導電
膜の全面に堆積し、積層体を形成した。得られた積層体
の金属薄膜層の上に、電極形成領域部を除いてＵＶ（紫
外線）硬化型透明レジストインキを塗布硬化し、第１の
透明保護層を形成した。

【００２２】その後、ｐＨ４．５のスルファミン酸ニッ
ケルめっき浴で電気めっきを行い２０μｍ厚みのニッケ
ル膜を形成し、電極とした。電極の大きさは１２５ｍｍ
（長さ）×４ｍｍ（幅）であり、電極間の距離は９０ｍ
ｍであった。さらに電極の接続部を残して２０μｍ厚み
の粘着剤付きの２５μｍ厚みのＰＥＴを積層し、第２の
透明保護層とした。以上により図２〜図４に記載する構
成の透明面状ヒーターとした。形成された透明面状ヒー
ターの両電極間の抵抗は４Ωであった。この透明面状ヒ
ーターを−２０℃の恒温槽内に入れて放置し、その後、
１３Ｖ、３．３Ａの電力を投入したところ、１分間で＋
２℃まで表面温度が上昇した。すなわち温度上昇分は２
２℃であった。

【００２３】実施例２ 可視光線透過率８８％、１００μｍ厚みのＰＥＴフィル
ム上に高周波イオンプレーティング法により酸化チタン
（ＴｉＯ₂ ）（３０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化チタ
ン（３０ｎｍ）の積層型の透明導電膜を形成した。この
透明導電膜上に同法により、パラジウムからなる金属薄
膜層を２ｎｍの厚み相当で形成し、積層体を得た。得ら
れた積層体の金属薄膜層の上に、電極形成領域部を除い
て熱硬化型透明レジストインキを塗布硬化し、第１の透
明保護層を形成した。その後、ｐＨ４のスルファミン酸
ニッケルめっき浴で電気めっきを行い１５μｍ厚みのニ
ッケル膜を形成し、電極とした。電極の大きさは１２５
ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）であり、電極間の距離は９
０ｍｍであった。さらに電極の接続部を残してハードコ
ート層を有する２０μｍ厚みのアクリル系粘着剤付きＰ
ＥＴフィルム（２５μｍ厚）を積層し、第２の透明保護
層を形成し、図２〜図４に記載の構成の透明面状ヒータ
ーとした。形成された透明面状ヒーターの両電極間の抵
抗は５Ωであった。この透明面状ヒーターを−２０℃の
恒温槽内で１３Ｖ、２．６Ａの電力を投入したところ１
分間で＋３℃まで表面温度が上昇した。

【００２４】実施例３ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚みのＰＥＴフィル
ム上にＤＣマグネトロンスパッタリング法により酸化イ
ンジウム（４０ｎ）／銀（１３ｎｍ）／酸化インジウム
（４０ｎｍ）の積層膜からなる透明導電膜を形成し、更
に同法により金属薄膜層として厚さ１ｎｍ相当の銅を設
けた。次に、１２５ｍｍ（長さ）×９０ｍｍ（幅）の大
きさに切出し、両電極の幅が各々４ｍｍ幅になるように
電極形成領域部を除いてＵＶ硬化型アクリル樹脂レジス
トインキを塗布硬化し、第１の透明保護層を形成した。
その後、ｐＨ１２の無電解めっき浴で０．１μｍの銅膜
を形成し、次いでｐＨ６の無電解ニッケルめっき浴で１
μｍのニッケル膜を銅膜上に形成し、さらにこのニッケ
ル膜をめっき用の電極として硫酸銅溶液中で電気めっき
を行い、１５μｍ厚みの銅膜を設け、ヒーターの電極を
形成した。電極の接続部を残し、５μｍ厚みのエポキシ
系接着剤を介し２５μｍ厚みのＰＥＴを積層して第２の
透明保護層を形成し、図２〜図４に記載の構成の透明面
状ヒーターとした。得られた透明面状ヒーターの両電極
間の抵抗は４Ωであった。この透明面状ヒーターを−２
０℃の恒温槽内に入れて放置し、その後１３Ｖ、３．３
Ａの電力を投入したところ１分間で＋２℃まで表面温度
が上昇した。

【００２５】実施例４ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚みのＰＥＴフィル
ム上にＲＦマグネトロンスパッタリング法により酸化チ
タン（３０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化インジウム
（４０ｎｍ）の積層膜からなる透明導電膜を形成し、更
に同法によりパラジウムを１．５ｎｍの厚み相当で設け
て金属薄膜層を形成した。次に、１２５ｍｍ（長さ）×
９０ｍｍ（幅）の大きさに切出し、電極形成部以外に熱
硬化型透明エポキシアクリレートを塗布硬化し、第１の
透明保護層を形成した。その後、ｐＨ１０の無電解銅め
っき浴で０．１μｍの銅膜を形成し、続いてｐＨ４の無
電解ニッケルめっき浴で１μｍのニッケル膜を銅膜上に
形成し、さらにこのニッケル膜をめっき用の電極として
硫酸銅溶液中で電気めっきを行い、厚さ２０μｍの銅膜
を設け、電極を形成した。電極の接続部を残し、ハード
コート層を有する５μｍ厚みのエポキシ系接着剤を介し
て２５μｍ厚みのＰＥＴフィルムを積層して第２の透明
保護層を形成し図２〜図４に記載の透明面状ヒーターと
した。得られた透明面状ヒーターの両電極間の抵抗は５
Ωであった。この透明面状ヒーターを−２０℃の恒温槽
内で１３Ｖ、２．６Ａの電力を投入したところ１分間で
＋２℃まで表面温度が上昇した。

【００２６】実施例５ 可視光線透過率８９％、５０μｍ厚みのポリエーテルス
ルフォン（ＰＥＳ）フィルム上にＤＣマグネトロンスパ
ッタリング法により酸化インジウム（４０ｎ）／銀（１
５ｎｍ）／酸化インジウム（４０ｎｍ）の積層膜からな
る透明導電膜を形成し、更に同法により銅を２ｎｍの厚
み相当で設け金属薄膜層を形成した。２００ｍｍ（長
さ）×９０ｍｍ（幅）の大きさに切出し、両端各４ｍｍ
幅を入力用の電極部とし、この電極部以外にＵＶ硬化型
透明レジストインキを塗布硬化して第１の透明保護層を
形成した。その後、ｐＨ１２の無電解銅めっき浴で０．
１μｍの銅膜を形成し、次いでｐＨ６の無電解ニッケル
めっき浴で１μｍのニッケル膜を銅膜上に形成し、更に
このニッケル膜をめっき電極として硫酸銅溶液中で電気
めっきを行い２０μｍの銅膜を設け、電極とした。電極
の接続部を残し、ＵＶ硬化型アクリル樹脂を２０μｍ厚
みで塗布硬化して、第２の透明保護層を形成した。これ
により透明面状ヒーターが完成した。完成された透明面
状ヒーターの両電極間の抵抗は３Ωであった。この透明
面状ヒーターを−２０℃の恒温槽内に入れて放置し、そ
の後、１３Ｖ、４．２Ａの電力を投入したところ１分間
で＋２０℃まで表面温度が上昇した。

【００２７】実施例６ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚のＰＥＴ上にＤＣ
マグネトロンスパッタリング法により酸化インジウム
（４０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化インジウム（４０
ｎｍ）の積層膜からなる透明導電膜を形成した。更に同
法により銅（５０％）−アルミニウム（５０％）からな
る金属薄膜層を２ｎｍの厚さで形成し、積層体とした。
得られた積層体をｐＨ１１の水酸化ナトリウム水溶液で
３分間処理した後、蒸留水で洗浄、乾燥した。その後、
電極形成領域部を除いてＵＶ硬化型透明レジストインキ
を塗布硬化し、第１の透明保護層を形成した。その後、
ｐＨ４．５のスルファミン酸ニッケルめっき浴で電気め
っきを行い２０μｍ厚みのニッケル膜を形成し、電極と
した。電極の大きさは１２５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ
（幅）であり、電極間の距離は９０ｍｍであった。更に
電極の接続部を残して、２０μｍ厚みの粘着剤付きの２
５μｍ厚のＰＥＴフィルムを積層し、第２の透明保護層
を形成した。これにより透明面状ヒーターが完成した。
この透明面状ヒーターの両電極間の抵抗は４Ωであっ
た。この透明面状ヒーターを−２０℃の恒温槽内に入れ
て放置し、その後、１３Ｖ、３．３Ａの電力を投入した
ところ１分間で＋２℃まで表面温度が上昇した。

【００２８】実施例７ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚みのＰＥＴフィル
ム上に高周波イオンプレーティングより酸化チタン（３
０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化チタン（３０ｎｍ）の
積層体が形成された透明導電膜を形成した。該透明導電
膜上に同法によりパラジウム（２５％）−亜鉛（７５
％）からなる金属薄膜層を４ｎｍの厚み相当で形成し
た。得られた積層体を、ｐＨ１３の水酸化ナトリウム水
溶液で２分間処理した後、蒸留水で洗浄、乾燥させた。
そして、電極形成領域部以外に熱硬化型透明レジストイ
ンキを塗布硬化し第１の保護層を形成した。その後、ｐ
Ｈ４のスルファミン酸ニッケルめっき浴で電気めっきを
行い１５μｍ厚みのニッケル膜を形成し電極とした。電
極の大きさは１２５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）であ
り、電極間の距離は９０ｍｍであった。電極の接続部を
残してハードコート層を有する２０μｍ厚みのアクリル
系粘着剤付きＰＥＴフィルム（２５μｍ厚み）を積層
し、第２の透明保護層を積層した。これにより透明面状
ヒーターが完成した。得られた透明面状ヒーターの両電
極間の抵抗は５Ωであった。この透明面状ヒーターを−
２０℃の恒温槽内に放置し、１３Ｖ、２．６Ａの電力を
投入したところ１分間で＋１℃まで表面温度が上昇し
た。

【００２９】実施例８ 可視光線透過率８９％、５０μｍ厚みのＰＥＳフィルム
上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により酸化イ
ンジウム（４０ｎｍ）／銀＋金（３ｗｔ％）（１５ｎ
ｍ）／酸化インジウム（４０ｎｍ）の積層膜が形成され
た透明導電膜を形成し、更に同法により銅（５０％）−
アルミニウム（５０％）からなる金属薄膜層を２ｎｍ厚
み相当で形成し、積層体を得た。得られた積層体をｐＨ
１３の水酸化ナトリム水溶液で２分間処理した後、蒸留
水で洗浄、乾燥した。その後、電極形成領域部以外にＵ
Ｖ硬化型アクリル系レジストインキを塗布硬化し第１の
保護層を形成し、ｐＨ４のスルファミン酸ニッケルめっ
き浴で電気めっきを行い２０μｍ厚みのニッケル膜を形
成した。電極の大きさは３５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ
（幅）であり、電極間の距離は９０ｍｍであった。さら
に電極の接続部を残してアクリルウレタン系の樹脂層を
積層し、第２の透明保護層を形成した。このようにして
完成した透明面状ヒーターの両電極間の抵抗は５Ωであ
った。この透明面状ヒーターを−２０℃の恒温槽内に入
れて放置し、その後、１２Ｖ、２．４Ａの電力を投入し
たところ、１分間で＋４℃まで表面温度が上昇した。

【００３０】実施例９ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚のＰＥＴフィルム
上にＤＣマグネトロンスパッタリング法により酸化イン
ジウム（４０ｎｍ）／銀（１３ｎｍ）／酸化インジウム
（４０ｎｍ）からなる透明導電膜を形成した。更に同法
により銅からなる金属薄膜層を２ｎｍの厚みで形成し、
積層体を得た。得られた積層体に対し、電極形成領域部
を除いてＵＶ硬化型透明ウレタンアクリレートを塗布硬
化し、第１の透明保護層を形成した。その後、アルカノ
ールスルフォン酸浴中で電気めっきを行い、約１０μｍ
厚みのすず−鉛合金からなるはんだ層を形成して電極と
した。電極の大きさは１２５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ
（幅）であり、電極間の距離は９０ｍｍであった。次に
電極の接続部を残して、２０μｍ厚みの粘着剤付きの５
０μｍ厚のＰＥＴフィルムを積層し、第２の透明保護層
を形成した。このようにして形成された透明面状ヒータ
ーの両電極間の抵抗は４Ωであった。この透明面状ヒー
ターを−２０℃の恒温槽内に入れて放置し、その後、１
３Ｖ、３．３Ａの電力を投入したところ１分間で＋５℃
まで表面温度が上昇した。

【００３１】実施例１０ 可視光線透過率８９％、１００μｍ厚のＰＥＴフィルム
上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により透明導
電膜として酸化インジウム＋５ｗｔ％酸化スズ（ＩＴ
Ｏ）（４００ｎｍ）を形成した。更に同法によりニッケ
ルからなる金属薄膜層を２ｎｍの厚み相当で形成し、積
層体を得た。得られた積層体に対し、電極形成領域部を
除いてＵＶ硬化型透明レジストインキを塗布硬化し、第
１の透明保護層を形成した。その後、アルカノールスル
フォン酸浴中で電気めっきを行い、約５μｍ厚みのスズ
−鉛合金からなるはんだ層を形成して電極とした。電極
の大きさは１２５ｍｍ（長さ）×４ｍｍ（幅）であり、
電極間距離は９０ｍｍであった。電極の接続部を残し
て、ハードコート層を有する５０μｍ厚のＰＥＴフィル
ムを積層し、第２の透明保護層を形成した。このように
して完成した透明面状ヒーターの両電極間の抵抗は７Ω
であった。この透明面状ヒーターを−２０℃の恒温槽内
に入れて放置し、その後１３Ｖ、１．９Ａの電力を投入
したところ１分間で１５℃の温度上昇があった。

【００３２】比較例１ 実施例１と同サイズ、同構成のＰＥＴフィルム上の透明
導電膜の両端に、４ｍｍ幅で導電性塗料（銀ペースト）
を塗布し、透明面状ヒーターの電極とした。これに電力
を投入し、昇温試験を行ったところ、透明面状ヒーター
の電極近傍の透明導電膜が異常発熱し、断線が生じた。

【００３３】比較例２ 実施例１と同サイズ、同構成のＰＥＴフィルム上の透明
導電膜上に、金属薄膜層を形成していないことの他は実
施例１と同様にして、ニッケルからなる電極を形成し、
透明面状ヒーターを得た。この透明面状ヒーターの電極
間抵抗は、１０Ωであった。電気めっきにより形成され
たニッケルからなる電極は、透明導電膜より簡単に剥が
れてしまった。

【００３４】

【発明の効果】以上の実施例ならびに比較例から明らか
なように、本発明によって、製造工程が改善され、かつ
信頼性の高いパネルヒーターの製造が可能となり、産業
上きわめて有用な発明であると言わざるを得ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】比較例１を示す構成の断面図

【図２】本発明の構成の平面図

【図３】本発明の好ましい一例を示す構成の断面図

【図４】本発明の構成の平面図の斜視図

【図５】本発明の好ましい一例を示す構成の断面図

【符号の説明】

１ 透明面状ヒーター ２ 透明基板 ３ 透明導電膜 ４ 金属薄膜層 ５ 電極 ５ａ 接続部 ６ 第１の透明保護層 ７ 第２の透明保護層 ８ 接着剤層 ９ セパレータ ５１ 透明基板 ５２ 透明導電膜 ５３ 導電性塗料 ５４ 透明保護層

フロントページの続き (72)発明者 福田 伸 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に設けられた透明導電膜を発
   熱面として使用し、前記透明導電膜に通電するための一
   対の電極を備えた透明面状ヒーターにおいて、前記電極
   が金属で構成され、かつドライプロセスの中から選ばれ
   た方法とウェットプロセスの中から選ばれた方法とを組
   合せることによって形成されていることを特徴とする透
   明面状ヒーター。
2. 【請求項２】 透明基板上に設けられた透明導電膜を発
   熱面として使用し、前記透明導電膜に通電するための一
   対の電極を備えた透明面状ヒーターにおいて、前記透明
   導電膜上に設けられ実質的に透光性の金属薄膜層を有
   し、前記電極が前記金属薄膜層上に形成されていること
   を特徴とする透明面状ヒーター。
3. 【請求項３】 前記請求項２記載の透明面状ヒーターで
   あって、前記電極が形成されない部分に前記金属薄膜層
   を被覆する第１の透明保護層と、前記電極および前記第
   １の透明保護層を被覆する第２の透明保護層とを有する
   透明面状ヒーター。
4. 【請求項４】 前記金属薄膜層が銅、ニッケル、クロ
   ム、パラジウム、鉛、白金、金、銀のうち少なくとも１
   種を含む金属又は合金からなることを特徴とする請求項
   ２記載の透明面状ヒーター。
5. 【請求項５】 前記電極が銅、ニッケル、クロム、金、
   スズ、鉛、銀、はんだのうちの少なくとも１種含む金属
   又は合金からなる単層体または積層体であることを特徴
   とする請求項２記載の透明面状ヒーター。
6. 【請求項６】 前記金属薄膜層が、厚さ０．５ｎｍ〜２
   ０ｎｍの厚みの金属層をドライプロセスによって前記透
   明導電膜上に設けたものであることを特徴とする請求項
   ２または３記載の透明面状ヒーター。
7. 【請求項７】 前記第２の透明保護層及び／または前記
   透明基板に接着層が設けられていることを特徴とする請
   求項２または３記載の透明面状ヒーター。
8. 【請求項８】 透明基板上に設けられた透明導電膜を発
   熱面として使用し、前記透明導電膜に通電するための一
   対の電極を備えた透明面状ヒーターの製造法において、
   前記透明導電膜が形成された透明基板を使用し、前記電
   極が形成されるべき部位以外をマスクしながら物理的方
   法により前記透明導電膜上に金属層を形成する第１の工
   程と、前記金属層に電圧を印加する電気めっきにより前
   記金属層上に金属を堆積させて前記電極を形成する第２
   の工程と、前記透明導電膜および前記電極上に透明保護
   層を設ける第３の工程とを有することを特徴とする透明
   面状ヒーターの製造法。
9. 【請求項９】 透明基板上に設けらた透明導電極膜を発
   熱面として使用し、前記透明導電極膜に通電するための
   一対の電極を備えた透明面状ヒーターの製造法におい
   て、前記透明導電極膜が形成された透明基板を使用し、
   前記透明基板上にドライプロイセスによって金属または
   合金を付着させ実質的に透光性の金属薄膜層を形成する
   第１の工程と、前記電極が形成される部位以外の場所に
   透明保護層を設ける第２の工程と、湿式めっき法によっ
   て前記電極を前記金属薄膜層上に形成する第３の工程と
   を有することを特徴とする透明面状ヒーターの製造法。
10. 【請求項１０】 前記金属薄膜層の厚さが０．５ｎｍ〜
    ２０ｎｍであることを特徴とする請求項９記載の透明面
    状ヒーターの製造法。
11. 【請求項１１】 前記湿式めっき法が電気めっき法であ
    ることを特徴とする請求項９記載の透明面状ヒーターの
    製造法。
12. 【請求項１２】 前記湿式めっき法が無電解めっき法で
    あることを特徴とする請求項９記載の透明面状ヒーター
    の製造法。
13. 【請求項１３】 前記第３の工程において無電解めっき
    法と電気めっき法とが組み合わされて前記電極が形成さ
    れることを特徴とする請求項９記載の透明面状ヒーター
    の製造法。
14. 【請求項１４】 前記第２の工程が、紫外線硬化型レジ
    ストインキ、電子線硬化型レジストインキ、熱硬化型レ
    ジストインキ、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、
    熱硬化型樹脂のうちいずれかのもの／またはそれらの組
    合せ又は混合物を塗布硬化させることによって行われる
    ことを特徴とする請求項９記載の透明面状ヒーターの製
    造法。
15. 【請求項１５】 前記第２の工程が、接着層を有する透
    明フィルムを積層させることによって行われることを特
    徴とする請求項９記載の透明面状ヒーターの製造法。
16. 【請求項１６】 前記第２の工程が、ドライフィルムを
    積層硬化させることによって行われることを特徴とする
    請求項９記載の透明面状ヒーターの製造法。
17. 【請求項１７】 前記第２の工程が、塗料を塗布積層さ
    せることによって行われることを特徴とする請求項９記
    載の透明面状ヒーターの製造法。
18. 【請求項１８】 前記金属薄膜層がアルカリ性溶液に可
    溶な金属とアルカリ性溶液に不溶な金属との合金からな
    り、前記第２の工程を実施する前に、アルカリ溶液処理
    を行うことを特徴とする請求項９記載の透明面状ヒータ
    ーの製造法。