JPS63284048A - 車両用ヒ−タ付ミラ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、車室外に取り付ける車両用ヒータ付ミラーに
関し、詳しくはミラーの金属膜裏面に設けた自己温度調
節性のヒータに通電し、加熱して速やかに雪を融かした
り、曇りを除くようにしたものである。

［従来技術］ 従来の自動車等の車両バックミラーの殆んどは、何ら除
雪あるいは除曇機能を持たないため、間雪や曇った時に
は車室外へ出て手で払うしかなく、運転者にとって非常
に不便であった。このため一部には、ミラーの金属膜裏
面にンートヒータを貼り付は除曇機能を持たせたものも
開発されている。

［発明が解決しようとする閏題点］ しかし乍ら、上記せる従来のシートヒータを設けた車両
用ヒータ付ミラーは、加Ｑ　ｉＱ度を調節する装置を余
分に必要とするため、コスト高になるものであった。

本発明は、上記点に鑑み案出されたもので、従来のシー
トヒータの如く加熱温度を調節する余分な装置を必要と
せず、ミラーの金に！膜裏面に自己温度調節性のヒータ
を設けて、速やかに除雪、除曇できるような発熱をする
車両用ヒータ付ミラを提供することを目的とする。

ｒ問題点を解決するための手段Ｊ −［２目的を達成するための本発明の構成はガラス基板
裏面に設けられて入射光を反射する金属膜の裏面に、温
度変化に対して電気抵抗が急変する性質を有する！３．
！８電気抵抗組成物を１対の電極と共に絶縁体で密封し
た自己温度調節性のヒータを設け、この１対の電極に通
電することによって、前記金属膜を加熱させ、除雪、除
曇させるようにしたことをその要旨とするものである。

［実施例］ 以卜゛、本発明を図示の実施例により説明する。

第１図および第２図に示す実施例において、基板ガラス
１の裏面に、ニッケル（８０％）、クロム（２０％）合
金からなる入射光反射用の金属膜２が任意の厚さで真空
蒸着されている。この金１膜２の裏面には、温度変化に
対して電気抵抗が急変する性質を有する感熱電気抵抗組
成物３を１対の電極４．４と共に絶縁体５で密封した自
己温度調節性のヒータ６を設け、この１対の電極４．４
に通電することによって、金属膜２を加熱し、除雪、除
曇させるように構成されている。

ここで本発明に用いる感熱電気抵抗組成！ＩＩＪ３は、
粉末、繊維、ウィスカー等の形感をなす炭素微細片と硬
化型シリコンゴムやポリエチレン、ナイロン、アルキレ
ンオキシド等からなる正特性を有すｔ１１′ｒｔである
。

物質の導電性は物質中のチャージへ一ヤリアの数とその
キャリアの易動度によって決定される。炭素の場合、キ
ャリアは伝導帯電子であるのでキャリア数は伝導帯にあ
る電子の数、従ってボルツマン則より、Ａｅｘｐ　　（
−Ｗ／に１”）に従う、ここでＡは定数、Ｗは価電帯と
伝導帯とのバンドキャップ、ｋはボルツマン定数、Ｔは
絶対温度を表す、一方、易動度も一般に、Ａｅｘｐ　　
（Ｗ／　ｋ　Ｔ　＞で表される。ここでＡは定数、Ｗは
ポツピングの活性化エネルギーである。従って、電導度
〈δ）の温度変化は一般に、δ−ゐｅｘｐ　　（−ΔＥ
／ｋ　Ｔ　）で表現できる。ところが一定温度以下では
上記の式に従うが、一定温度以上では上記の式で計算さ
れるより抵抗値がはるかに大きな値を示すようになる。

このような物質の性質を正特性という。

本発明は、この正特性を示す物質であればよいが、好ま
しくは硬化型シリコンゴムと炭素微細片からなる組成物
が大きな正特性を有すると共に耐熱性に優れているので
よい。

硬化型シリコンゴムは、形態からみた場合、室ンμ型、
低ｚＩＡ型があり、またそれぞれは１液タイプと２渣タ
イプのものがあり、更に硬化Ｒｆ’Ａによって大別され
る縮合反応型オルガノポリシロキサン、付加反応型オル
ガノポリシロキサンの組成物があるが、本発明では何れ
のものも使用できる。

このようなオルガノポリシロキサン組成物は、室温から
１５０℃の範囲の温度で硬化してゴム状になり、電気絶
縁材、型取り材、密封材、シール材等として使用される
ものである。

ここで、１ａ合反応型オルガノポリシロキサン組成物は
、例えば（イ）成分として１分子中に少なくと６２個の
シラノール基もしくはケイ素原子結合加水分解性基を有
するオルガノポリシロキサンに、（ロ）成分として１分
子中に少なくとも平均２個のケイ素原子結合加水分解性
基を有する有機ケイ素化合物を、本組成物が室温硬化型
（以下、ＲＴＶと略記することあり）または低温硬化型
（以下、ＬＴＶと略記することあり）にするのに十分な
量を含んだものである。

（イ）成分は、縮合反応型オルガノポリシロキサン組成
物の主体をなす成分であり、その分子形状は、直鎖状、
分岐錯状、網状の何れでらよい、好ましくは直鎖状であ
る。シラノール基またはケイ素原子結合加水分解性基が
１分子中に少なくとも２個必要なのは硬化するのに必要
なためであり、オルガノポリシロキサンの末端、側鎖の
何れが、あるいは両方に存在してもよいが、硬化後の物
性の点から、好ましくは分子頷末端に存在する。

このオルガノシロキサンのケイ素原子に結合する有機基
については、メチル基、エチル基、プロビル基５０−オ
クチル基等のアルキルＪ、Ｇ、ビニル基、アリル基等の
アルケニル基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基
、シクロヘキシル基、シクロへブチル基等のシクロアル
キル基、３〜りＩフルプ１７ビル基、３，３．３−）−
リフルオロアルキル基笠のハロゲン化アルキル基、２−
フェニルエチル基、２−フェニルプロピル基等のアラル
キル基があり、これら有機基は、１分子中に１種だけで
も、２？１Ｎないし３？１１が混在してもよい、これら
の中で、メチル基のみ、またはメチル基と他の有機基が
混在するのが一般的である。この成分の２５℃における
粘度は２００〜２０００ρの範囲のものが通常好ましい
０本成分に含有される架橋反応に関与する基として、通
常はシラノール基が使用されるが。

ケイ素原子結合加水分解性基も使用できる。このケイ素
原子結合加水分解性基は、加水分解してシラール基を発
生しうる官能基であり、この官能基は従来公知のらのが
ずべて適用できる。具体的には、例えばアルコキシ基、
アミン基、アミド基、アミノキシ基オキシム基、アルケ
ノキシ基等がある。

（ロ）成分の１分子中に少なくとも平均２個のケイ素原
子結合加水分解性基を有する有機ケイ素化合物は、（イ
）成分中のンラノール居またはケイ素原子結合加水分解
性基が加水分解し生じたシラノール基と縮合反応してゴ
ム状ｔＲ造をつくるために、１１１言すれば、組成物が
硬化するために必要な成分である。（イ）成分が１分子
中に２個のシラノール基またはケイ素原子結合加水分解
性基を有するものである時は、（ロ）成分として平均２
個よりも多いケイ素原子結合加水分解性基を必要とする
ため、（ロ）成分中には１分子中に３個以上のケイ素原
子結合加水分解性基を五する４１１機ケラ化合物分子の
存在が必要である。（イ）成分が１分子中に３個以上の
シラノール基またはケイ素原子結合加水分解性基を有す
るらのである時は、（ロ）成分１分子中には平均２ｇ４
のケイ素原子結合加水分解性基が存在すればよい、また
、（ロ）成分中には、１分子中に３個以りのケイ素原子
結合加水分解性基を有する有機ケイ素化合物が存在して
もよい。

（イ）成分１分子中のシラノール基またはケイ素原子結
合加水分解性基と（ロ）成分１分子中のケイ素原子結合
加水分解性基の合計数は４以上であり、４以下のときは
硬化不良となるので好ましくない。

（ロ）成分中の加水分解性基６、加水分解してシラノー
ル基を生成する官能基ならば何れでらよい、その例とし
て、上記（イ）成分の加水分解性基が適用される。

（ロ）成分のケイ素原子の、上記加水分解性基に結合し
ない他の原子価は、非置換もしくは置換炭化水素基の炭
素原子、あるいはさらに、シロキサン結合の酸素原子に
よって満たされている。この炭化水素基は、通常−価の
炭化水素基が使用されるが、二価以上の炭化水素基も使
用できる。−価の非炭化水素基は、アルキル店、アルク
ニル基、アリール基があり、−価の置換炭化水素基には
、ハロゲン化炭化水素基、アミン置換炭化水素基、エポ
キシ置換炭化水素基、メルカ１ト；η換炭化水素基、エ
ステル置換炭化水素基、エーテル置換炭化水素基等があ
る。また、２価以上の炭化水素によって、２個以上のケ
イ素原子が結合されていてもよい、このような（ロ）成
分は２羊量体であるシランが最も一般的である。

このような（ロ）成分としては、例えばテトラエチルシ
リフート、テトラ（ノルマルプロピル）シリケート、エ
チルポリシリケート等のアルコキシ基含有ケイ素化合物
、また、１分子中にＮ、Ｎ−ジエチルアミノキシ基を２
〜４個有するメチルシクロシロキサンの複数種を組み合
わせ用いることもできる。更に、１液タイプＲＴＶ組成
物、即ち、長期間密閉容器中に未硬化の状！ぶで保存で
き、空気中に曝されたときに硬化する組成物分湯るのに
、例えばメチルトリアセトキシシラン、ビニルトリアセ
トキシシラン、エチルトリアセトキシシラン等を用いる
こともできる、更には、メチルトリ（シクロへキシルア
ミノ）シラン、メチルトリ（ジメチルケトキシム）シラ
ン、とニルトリ（メチルエチルケトキシム）シラン、メ
チルトリ（イソプロペノキシ）シラン、ビニルトリ（イ
ンプベノキシ）シラン、メチルトす（Ｎ−エチルアセト
アミド）シラン等も使用できる。

（ロ）成分の添加には、本組成物を硬化させるのに十分
な量であり、（イ）成分と（ロ）成分の官能基数、官能
基の種類、分子量等によって変わる。（イ）成分が１分
子中に３個以上のケイ素原子結合加水分解性基を有する
ものであるときは、（ロ）成分は添加しなくてもよいが
、（イ）成分が上記以外のものであるときは、（ロ）成
分の添加は必要である。その場合、（イ）成分のシラノ
ール基またはケイ素原子結合加水分解性基と同当量以上
のケイ素原子結合加水分解性基＾むように（ロ）成分を
添加することが好ましい。

次に、付加反応型オルガノポリシロキサン組成物は、例
えば（Ａ）成分としてケイ素原子に結合したアルケニル
基を１分子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロ
キサンと、（Ｂ）成分と【７てケイ素原子に結合した水
素原子を１分子中に平均２個を越える数有するオルガノ
ポリシロキサンを、（Ｃ）成分の白金系触媒を使用し、
硬化させる組成物である。

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、直Ｓｎ状１分
岐状の何れの骨格をもつものでもよく、硬化してゴム状
構造を得るには、ケイ素原子に結合したアルケニル基を
１分子中に少なくとも２個有することが必要である。ケ
イ素原子に結合するその他の有機基は、Ｅ記縮合反応型
オルガノボリンロキサンの（イ）成分の有機基が例示で
きる。また、分子末端などに水酸基が存在してもよい、
この成分の粘度も２００〜２０００ｐの範１７Ｎが好ま
しい。

（Ｂ）成分のオルガノポリシロキサンは、上記（Ａ）成
分のオルガノポリシロキサンの架橋剤であり、銅状、分
岐状、網状の何れのシロキサン骨格をとるものでよいが
、架橋によりゴム状ｉ造を形成するためには、ケイ素原
子に結合する水素原子を１分子中に平均２個を越える数
有することが必要である。

ケイ素原子に結合する有機基としては、（Ａ）成分のオ
ルガンポリシロキサンと同様のものが使用される。

（Ｂ）成分の添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロ
キサン１００重部部に対して０．１〜Ｉ（Ｎｕ菫部の範
囲がよい。

（Ｃ）成分の白金系触媒は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の
間のヒドロシリル化反応を促進する触媒であり、例えば
、塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィン、アルケニル基
を含有するシラン化合物、アルクニル基を含有するポリ
シロキサン、シクロアロパンもしくはアルコール等から
得られるｎ体、白金−オルガノホスフィンｎ体、白金−
オルガノホスファイト錯体等が使用できる。

（Ｃ）成分の白金系触媒の添加量は、作業時間の硬化性
によって決定されるが、（Ａ）成分のオルガノポリシロ
キサン１００重量部に対してｏ、ｏｏｏ。

０１〜０１重量部、好ましくは０．００００５〜０．０
１１重部の範囲である。

本発明に用いる上記縮合反応型オルガノポリシロキサン
の（イ）成分と（ロ）成分の組成物または付加反応型オ
ルガノポリシロキサンの（Ａ）成分、（Ｂ）成分と（Ｃ
）成分の組成物には、それ以外に、必要に応じて、例え
ば硬化促進剤、耐熱性向上剤、難燃剤、防カビ剤、接着
助剤等を適宜に添加してもよく、また粘度を調節する目
的でトルエン、ヘキサン等の溶剤を使用してもよい、更
に、他のオルガノポリシロキサンを併用することもでき
る。

本発明は、このような組成物からなる硬化型シリコンゴ
ムに、黒鉛、活性炭、無定形炭素等の粉末状、繊維状や
単結晶からなるウィスカー等の形態をなす炭素微細片を
混合して感熱電気抵抗組成物となすことができる。

両者の混合物は、均一に混合されており、相分離しない
ことを特徴とする。即ち、混合する炭素＠細片の混合割
合は、相分離しない混合割合で混合し、この混合された
感熱−Ｅ気抵抗組成物のシートを所望する正特性の領域
になるようにする。

炭素微細片を混合する場合、相溶性があり相分離しない
混合割合は、シリコンゴム組成物においては、通常、シ
リコンゴム組成物１００重量部に対して１−３００重量
の範囲である。３重り部より少ない場合は高抵抗で通電
性がなく　、　３０ｉｉＲｆｆ１部より多くなると逆に
通電性が大となって温度変化により正特性を示さないも
のとなる。しかし、シリコンゴムの種類や炭素微細片の
種類によって正特性のあられれる範囲は大きく変動する
から、」−記範囲に限定されるものではない。

このように、シリコンゴムと炭素微細片との混合比率は
重要な因子であり５混合比率を変えて、通電時間と温度
り昇及び抵抗値の変化から判断して最適範囲を設定する
１例えば、ＲＴＶシリコンゴム１００重量部に対してア
セチレンカーボンを３．５　、２０．３０重量部混合し
た系に対して通電した際の時間と温度変化は第３区に示
すようになり、３電縫部では上昇せず、３０重量部では
短時間に高温にあがる。そして、５〜ｚｏ：ｒｆＮｔ部
で良好に作動し、５重量ｇでは約４０℃で安定し、２０
０重量では約６０℃で安定することがわかる０通電初期
には電気抵抗が２．５にΩ以下で０Ｃ４八位の電流値で
あるが、温度が上昇するとｌＯにΩにまで抵抗が上り、
電流はＯ，ＯＩＡ以下になり、そのまま平衡温度に達す
る。従って、ＲＴＶシリコンゴムに５〜ｚｏ重ｗ部のア
セチレンカーボンを混合したものは、温度調節装置も不
要の自己温度調節機能を有したヒータ６となるのである
。

即ち、本発明のヒータ６は、上記感熱電気抵抗組成物を
プラスチックフィルムや紙、ガラス、セラミックあるい
は薄い織布、不織布、スボンン゛シート等の非電導性シ
ートに塗布または含浸担持させて感熱電気抵抗組成物シ
ート３とし、これを表裏２枚の絶縁性被覆シート５で密
封すると共に、その内部に所定１部隔をおいて電極４．
４となる導線を貼着し、全体を薄いシート状にしたヒー
タである。そして、このようなヒータ６をミラーの金属
Ｍ２の裏面に設けている。

［発明の作用］ 以上、説明したように本発明の重両用ヒータ付ミラーは
、ミラーの金属膜２の裏面に温度変化に対して電気抵抗
が急変する性質を有する感熱電気抵抗組成物３を１対の
電極４．４と共に絶縁体５で密封した自己温度調節性の
ヒータ６を設けているので、１対の電極４．４に通電し
て、所定温度になるように自動的に電流を調節するので
温度調節装置は不要なものとなり、且つ消ｆ！電力も少
なくてすむ。

また、硬化型シリコンゴムは大きな正特性を有すると共
に、耐熱性に優れているので高い温度下おるいは高い電
圧下でも安定性がよい。

［発明の効果］ 本発明の車両用ヒータ付ミラーは、安価に製造すること
ができ、加熱がミラーの金属膜裏面に均一で、ミラーに
積もる雪の融雪、除曇、除霜効果に優れ、耐久性や取り
扱い性にも優れて電力消費も少なくて済むと言う多くの
効果がある。

以下、実施例に基づき更に具体的に説明する。

実施例 この例は、第４１２１に示す■の特性を有する感熱電気
抵抗組成！ｌ＃３を絶縁体５としての２枚の長方形絶縁
性被覆シート間で密封するに際し、ガラスのベースに感
熱電気抵抗組成物３を塗布し、室温で硬化させ剥離した
シートの両端縁部に銅箔の電極４．４を使用している。

感熱電気抵抗組成ｅ１３には、ＲＴＶシリコンゴム（“
、イ）成分として縮合反応型オルガノポリシロキサン（
信越シリコン社製、　Ｋ　Ｅ　１４０２）　９０東Ｊｔ
％に（ロ）成分として硬化剤（信越シリコン社製。

Ｃａ　ｔ　１４０２＞　１００重量を添加した組成物を
使用し、この組成物１００重量部にアセチレンカーボン
９重量部を混合して感熱電気抵抗組成物３とした。

絶縁体５の絶縁性被覆シートはシリコンゴムと塗布し、
硬化してなて５Ｃ１，よこ７ｃｍの本発明の自己温度調
節性のヒータ６を得た。その厚みは２−にも満たない薄
いものである。

このヒータ６を自動車のミラーの金属膜２の裏面に設け
たところ、好ましく積もる雪を融かずことができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の重両用ヒータ付ミラーの断面図、第
２図は、その裏面図、第３図は、ＲＴＶンリコンゴムと
アセチレンカーボンの混合比を変えたものの通電時間と
温度の関係を示すグラフであり、第４１４は、感熱電気
抵抗組成物の特性を示すグラフである。 １・・・ガラス基板　２・・・金属膜　３　・感熱電気
抵抗組成物　４，４・・・フに極　５・絶縁体　６・・
ヒータ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ガラス基板裏面に設けられて入射光を反射する金属
   膜の裏面に、温度変化に対して電気抵抗が急変する性質
   を有する感熱電気抵抗組成物を１対の電極と共に絶縁体
   で密封した自己温度調節性のヒータを設け、この１対の
   電極に通電することによって、前記金属膜を加熱させ、
   除雪、除曇させるようにしたことを特徴とする車両用ヒ
   ータ付ミラー。 ２）感熱電気抵抗組成物が硬化型シリコンゴムと粉末、
   繊維、ウィスカー等の形態をなす炭素微細片からなる特
   許請求の範囲第１項記載の車両用ヒータ付ミラー。