JP4866022B2 - ガラス割れ検出装置 - Google Patents
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Description
本発明は、住宅や自動車等のガラスが割れたことを検出するためのガラス割れ検出装置に関する。
従来より、住宅や自動車等のガラス窓を割って侵入する不法侵入者による犯罪を防ぐために、ガラス窓が割れたことを検出するガラス割れ検出装置が提案されている（特許文献１参照）。
上記従来のガラス割れ検出装置は、導電層を有する透明導電フィルムをガラス窓に貼着し、導電層に微弱電流を流して、ガラス窓が割れた際における抵抗値の変化を検出することにより、ガラス割れを検出するよう構成されている。そして、上記導電層にはスリットを設けて、微弱電流の流れる経路の幅を狭くすると共に蛇行させることにより、ガラスが割れた際の抵抗値変化を検出しやすくしている。
上記従来のガラス割れ検出装置は、導電層を有する透明導電フィルムをガラス窓に貼着し、導電層に微弱電流を流して、ガラス窓が割れた際における抵抗値の変化を検出することにより、ガラス割れを検出するよう構成されている。そして、上記導電層にはスリットを設けて、微弱電流の流れる経路の幅を狭くすると共に蛇行させることにより、ガラスが割れた際の抵抗値変化を検出しやすくしている。
しかしながら、上記ガラス割れ検出装置を製造するに当たっては、導電層にスリットを形成するための工程が必要であり、生産性を向上させることが困難である。また、ガラスに対する光の照射角度によっては、スリットの形成部分が目立ちやすく、侵入者がそのガラス窓から侵入することを避け、他の窓から侵入するということが懸念される。さらには、この透明導電フィルムをガラスに貼るに当たって、フィルムが歪みやすく、作業性がよくないなどの問題があった。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、外観上目立ち難く、生産性、検出感度に優れたガラス割れ検出装置を提供しようとするものである。
第１の発明は、ガラスに貼着される透明導電フィルムと、
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された表面抵抗２００〜５００Ω／□の透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は、１４〜４０ｎｍの厚みを有し、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されていることを特徴とするガラス割れ検出装置にある（請求項１）。
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された表面抵抗２００〜５００Ω／□の透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は、１４〜４０ｎｍの厚みを有し、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されていることを特徴とするガラス割れ検出装置にある（請求項１）。
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記ガラス割れ検出装置は、上記透明導電フィルムをガラスに貼着すると共に、上記電源から上記一対の電極へ電圧を供給した状態で使用される。そのため、ガラスが割れていない状態においては、電圧に応じた一定の電流が透明導電膜に流れている。このとき、ガラスに割れが生じると、ガラスに貼着された透明導電フィルムの透明導電膜に亀裂が生ずる。すると、亀裂が生じた部分における電気抵抗が大きくなる。
上記ガラス割れ検出装置は、上記透明導電フィルムをガラスに貼着すると共に、上記電源から上記一対の電極へ電圧を供給した状態で使用される。そのため、ガラスが割れていない状態においては、電圧に応じた一定の電流が透明導電膜に流れている。このとき、ガラスに割れが生じると、ガラスに貼着された透明導電フィルムの透明導電膜に亀裂が生ずる。すると、亀裂が生じた部分における電気抵抗が大きくなる。
これにより、上記電流計に流れる電流に変化が生ずる。例えば、上記電流計が、上記電源を接続した一対の電極に接続されている場合には、電流計に流れる電流値は小さくなる。それ以外の場合には、その配線位置や亀裂の発生位置等により、電流計に流れる電流値は小さくなったり大きくなったり、或いは流れる方向が変化したりする。
このようにして、ガラスが割れたことを検出することができる。
このようにして、ガラスが割れたことを検出することができる。
そして、上記透明導電膜は、表面抵抗が２００〜５００Ω／□であるため、亀裂が生じたときに亀裂部分に生じる抵抗値の増大幅が大きくなりやすく、電流計により検出できる電流の変化を大きくすることができる。そのため、充分な検出感度を確保することができる。
また、上記のごとく透明導電膜の表面抵抗自体が充分に高いため、特に透明導電膜にスリットを入れることなく、検出感度を高くすることができる。それ故、透明導電膜にスリットを入れる工程が不要となり、ガラス割れ検出装置の生産性を向上させることができる。
また、上記のごとく透明導電膜の表面抵抗自体が充分に高いため、特に透明導電膜にスリットを入れることなく、検出感度を高くすることができる。それ故、透明導電膜にスリットを入れる工程が不要となり、ガラス割れ検出装置の生産性を向上させることができる。
また、上記スリット等が不要であるため、外観上透明導電フィルムが目立つおそれもなく、例えば侵入者がそのガラス窓から侵入することを避けて、他の窓から侵入するなどという懸念もない。さらには、この透明導電フィルムをガラスに貼るに当たって、フィルムが歪みやすくなることもなく、貼着作業性にも優れている。
また、本発明においては、上記透明導電膜の厚みは、１４〜４０ｎｍである。
そのため、ガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、充分に大きな表面抵抗を確保することができる。
上記厚みが１４ｎｍ未満の場合には、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化するおそれがあり、例えば日中の日差しが強い場合に、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
一方、上記厚みが４０ｎｍを超える場合には、透明導電膜の表面抵抗を充分に大きくすることが困難となるおそれがある。
特に本発明においては、基材フィルムとして厚み２０〜２００μｍという薄いフィルムを用いているので、衝撃に弱い。そこで本発明においては、上記透明導電フィルムにおける一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を設けている。
そのため、耐衝撃性に優れている。
また、本発明においては、上記透明導電膜の厚みは、１４〜４０ｎｍである。
そのため、ガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、充分に大きな表面抵抗を確保することができる。
上記厚みが１４ｎｍ未満の場合には、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化するおそれがあり、例えば日中の日差しが強い場合に、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
一方、上記厚みが４０ｎｍを超える場合には、透明導電膜の表面抵抗を充分に大きくすることが困難となるおそれがある。
特に本発明においては、基材フィルムとして厚み２０〜２００μｍという薄いフィルムを用いているので、衝撃に弱い。そこで本発明においては、上記透明導電フィルムにおける一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を設けている。
そのため、耐衝撃性に優れている。
以上のごとく、本発明によれば、外観上目立ち難く、生産性、検出感度、耐衝撃性に優れたガラス割れ検出装置を提供することができる。
第２の発明は、ガラスに貼着される透明導電フィルムと、
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも他の一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は１〜５００Ω／□の表面抵抗を有しており、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されており、
上記電源を接続する上記一対の電極と、上記電流計を接続する上記一対の電極とは、互いに交差する位置に配設されていることを特徴とするガラス割れ検出装置にある（請求項５）。
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも他の一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は１〜５００Ω／□の表面抵抗を有しており、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されており、
上記電源を接続する上記一対の電極と、上記電流計を接続する上記一対の電極とは、互いに交差する位置に配設されていることを特徴とするガラス割れ検出装置にある（請求項５）。
次に、本発明の作用効果につき説明する。
第２の発明にかかるガラス割れ検出装置も、上記第１の発明にかかるガラス割れ検出装置と同様に、透明導電フィルムをガラスに貼着した状態で用いられ、電流計に流れる電流の変化に基づいて、ガラスが割れたことを検出することができる。
第２の発明にかかるガラス割れ検出装置も、上記第１の発明にかかるガラス割れ検出装置と同様に、透明導電フィルムをガラスに貼着した状態で用いられ、電流計に流れる電流の変化に基づいて、ガラスが割れたことを検出することができる。
そして、第２の発明にかかるガラス割れ検出装置は、電源を接続する一対の電極と、電流計を接続する一対の電極とが、互いに交差する位置に配設されている。
そのため、上記透明導電膜と電源と電流計とにより形成される回路は、ホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を構成することとなる。
それ故、透明導電膜の一部に亀裂が生じ、亀裂部分の抵抗値が増加したとき、上記電流計に流れる電流の大きさや向きが変化する。そして、このホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路は、上記亀裂部分の抵抗値の僅かな変化により、電流計に流れる電流を充分に変化させることができる。
このように、上記の電極配置にすることにより、検出感度を向上させることができる。
したがって、透明導電膜の表面抵抗値を気にすることなく、本発明を適用することができる。例えば熱線反射膜の表面抵抗値はその層構成からその抵抗値が低くなりやすいが、このような場合にも本発明を応用することが可能である。
また、上記第２の発明（請求項５）においては、上記透明導電膜の表面抵抗は、１〜５００Ω／□である。そのため、上記透明導電フィルムに、例えば熱線反射機能など、ガラス割れ検知以外の機能をも付与することができる。
特に本発明においては、基材フィルムとして厚み２０〜２００μｍという薄いフィルムを用いているので、衝撃に弱い。そこで本発明においては、上記透明導電フィルムにおける一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を設けている。
そのため、耐衝撃性に優れている。
そのため、上記透明導電膜と電源と電流計とにより形成される回路は、ホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を構成することとなる。
それ故、透明導電膜の一部に亀裂が生じ、亀裂部分の抵抗値が増加したとき、上記電流計に流れる電流の大きさや向きが変化する。そして、このホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路は、上記亀裂部分の抵抗値の僅かな変化により、電流計に流れる電流を充分に変化させることができる。
このように、上記の電極配置にすることにより、検出感度を向上させることができる。
したがって、透明導電膜の表面抵抗値を気にすることなく、本発明を適用することができる。例えば熱線反射膜の表面抵抗値はその層構成からその抵抗値が低くなりやすいが、このような場合にも本発明を応用することが可能である。
また、上記第２の発明（請求項５）においては、上記透明導電膜の表面抵抗は、１〜５００Ω／□である。そのため、上記透明導電フィルムに、例えば熱線反射機能など、ガラス割れ検知以外の機能をも付与することができる。
特に本発明においては、基材フィルムとして厚み２０〜２００μｍという薄いフィルムを用いているので、衝撃に弱い。そこで本発明においては、上記透明導電フィルムにおける一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を設けている。
そのため、耐衝撃性に優れている。
また、上記のごとく透明導電膜の電極配置により、特に透明導電膜にスリットを入れなくても、検出感度を充分に高くすることができる。それ故、第１の発明と同様に、ガラス割れ検出装置の生産性を向上させ、外観上透明導電フィルムが目立つことを防ぎ、さらには、透明導電フィルムのガラスへの貼着作業性を向上させることができる。
以上のごとく、本発明によれば、外観上目立ち難く、生産性、検出感度、耐衝撃性に優れたガラス割れ検出装置を提供することができる。
上記第１の発明（請求項１）において、上記透明導電膜の厚みは、１４〜４０ｎｍである。
この場合には、ガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、充分に大きな表面抵抗を確保することができる。
上記厚みが１４ｎｍ未満の場合には、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化するおそれがあり、例えば日中の日差しが強い場合に、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
一方、上記厚みが４０ｎｍを超える場合には、透明導電膜の表面抵抗を充分に大きくすることが困難となるおそれがある。
この場合には、ガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、充分に大きな表面抵抗を確保することができる。
上記厚みが１４ｎｍ未満の場合には、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化するおそれがあり、例えば日中の日差しが強い場合に、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
一方、上記厚みが４０ｎｍを超える場合には、透明導電膜の表面抵抗を充分に大きくすることが困難となるおそれがある。
上記透明導電膜の表面抵抗が２００Ω／□未満の場合には、ガラスに割れが生じた際に電流計において検出される電流の変化が小さくなり、充分な検出感度を得ることが困難となる。また、透明導電膜の光透過率が例えば８０％未満となって透明導電膜の存在が外観上認識しやすくなるおそれがある。
一方、上記表面抵抗が５００Ω／□を超える場合には、必然的に透明導電膜の厚みが小さくなり、その結果、上述のごとく、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化し、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
また、上記透明導電膜の表面抵抗は、３００〜４００Ω／□であることが好ましい。この場合には、更なるガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、検出感度を向上させることができる。
また、上記透明導電膜の表面抵抗は、３００〜４００Ω／□であることが好ましい。この場合には、更なるガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができると共に、検出感度を向上させることができる。
次に、上記第２の発明（請求項５）において、上記透明導電膜の表面抵抗は、１〜５００Ω／□である。この場合には、上記透明導電フィルムに、例えば熱線反射機能など、ガラス割れ検知以外の機能をも付与することができる。
また、上記透明導電膜の厚みは、単層の場合には、例えば１４〜２００ｎｍであることが好ましい。この場合には、ガラス割れ検出装置の動作安定性を確保することができることができる。上記厚みが１４ｎｍ未満の場合には、基材フィルムの僅かな変形によっても透明導電膜の表面抵抗が変化するおそれがあり、例えば日中の日差しが強い場合に、ガラス割れ検出装置の動作が不安定になるおそれがある。
また、例えば、透明導電膜が第１のＩＴＯ膜とＡｇ膜と第２のＩＴＯ膜とからなる場合には、上記第１のＩＴＯ膜の膜厚を５〜１００ｎｍ、Ａｇ膜の膜厚を５〜２０ｎｍ、上記第２のＩＴＯ膜の膜厚を５〜１００ｎｍとすることができる。
また、例えば、透明導電膜が第１のＩＴＯ膜とＡｇ膜と第２のＩＴＯ膜とからなる場合には、上記第１のＩＴＯ膜の膜厚を５〜１００ｎｍ、Ａｇ膜の膜厚を５〜２０ｎｍ、上記第２のＩＴＯ膜の膜厚を５〜１００ｎｍとすることができる。
次に、上記第１の発明（請求項１）又は上記第２の発明（請求項５）において、上記電極は、例えば、導電テープ、銀ペースト、或いはこれらの組合せにより構成することができる。
また、上記基材フィルムには、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ア−トンフィルム、ゼオノアフィルム等、光透過率の高い樹脂フィルムを用いることができる。
また、上記基材フィルムの厚さは、２０〜２００μｍである。
また、上記基材フィルムには、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ア−トンフィルム、ゼオノアフィルム等、光透過率の高い樹脂フィルムを用いることができる。
また、上記基材フィルムの厚さは、２０〜２００μｍである。
次に、第１の発明（請求項１）において、上記電流計は、上記一対の電極と上記電源とを接続する回路中に配設されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、ガラス割れ検出装置における回路を単純化して、簡単な構成のガラス割れ検出装置を得ることができる。また、これにより、ガラス割れ検出装置の生産性を向上させることができる。
この場合には、ガラス割れ検出装置における回路を単純化して、簡単な構成のガラス割れ検出装置を得ることができる。また、これにより、ガラス割れ検出装置の生産性を向上させることができる。
また、上記電源を接続する上記一対の電極と、上記電流計を接続する上記一対の電極とは、互いに独立して形成されていると共に互いに交差する位置に配設されていることが好ましい（請求項３）。
この場合には、透明導電膜と電源と電流計とにより形成される回路を、ホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路とすることができる。これにより、上記第２の発明の説明において説明したように、検出感度を一層高くすることができる。また、かかる構成にすることにより、ガラスの面積が大きくなっても、上記電極の数を増やして、容易に検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
この場合には、透明導電膜と電源と電流計とにより形成される回路を、ホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路とすることができる。これにより、上記第２の発明の説明において説明したように、検出感度を一層高くすることができる。また、かかる構成にすることにより、ガラスの面積が大きくなっても、上記電極の数を増やして、容易に検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
また、上記透明導電膜は、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）からなることが好ましい（請求項４）。
この場合には、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
上記透明導電膜としては、ＩＴＯ以外にも、例えば、酸化亜鉛系の透明導電膜やカーボンを薄くコーティングした膜を用いることもできる。
この場合には、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
上記透明導電膜としては、ＩＴＯ以外にも、例えば、酸化亜鉛系の透明導電膜やカーボンを薄くコーティングした膜を用いることもできる。
次に、上記第２の発明（請求項５）において、上記透明導電膜は、ＩＴＯ膜とＡｇ膜との多層構造からなり、最上層と最下層とがＩＴＯ膜からなることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記透明導電フィルムに、熱線反射機能を付与することができる。即ち、優れた検出感度を有するガラス割れ検出機能に加え、熱線反射機能をも併せ持つガラス割れ検出装置を得ることができる。
この場合には、上記透明導電フィルムに、熱線反射機能を付与することができる。即ち、優れた検出感度を有するガラス割れ検出機能に加え、熱線反射機能をも併せ持つガラス割れ検出装置を得ることができる。
また、上記透明導電膜は、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）からなることが好ましい（請求項７）。
この場合には、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
上記透明導電膜としては、ＩＴＯ以外にも、例えば、酸化亜鉛系の透明導電膜やカーボンを薄くコーティングした膜を用いることもできる。
この場合には、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
上記透明導電膜としては、ＩＴＯ以外にも、例えば、酸化亜鉛系の透明導電膜やカーボンを薄くコーティングした膜を用いることもできる。
次に、上記第１の発明（請求項１）又は上記第２の発明（請求項５）において、上記透明導電フィルムは、一方の面に上記ガラスに貼着するための粘着層を設けてなる。
この場合には、上記透明導電フィルムを容易かつ確実に上記ガラスに貼着することができる。
この場合には、上記透明導電フィルムを容易かつ確実に上記ガラスに貼着することができる。
また、上記粘着層は、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものからなる。
この場合には、透明導電フィルムの衝撃吸収性を得ることができ、該透明導電フィルムをガラスに貼着することにより、ガラスを補強することができる。また、透明導電フィルムとガラスとの間に気泡が入ることを防ぐことができ、透明性を確保することができる。
この場合には、透明導電フィルムの衝撃吸収性を得ることができ、該透明導電フィルムをガラスに貼着することにより、ガラスを補強することができる。また、透明導電フィルムとガラスとの間に気泡が入ることを防ぐことができ、透明性を確保することができる。
また、上記透明導電膜は、スパッタリングにより形成してなることが好ましい（請求項８）。
この場合には、基材フィルムに対する密着性が高く、薄くて膜厚が均一で、かつ緻密な透明導電膜を容易に形成することができる。その結果、耐久性に優れた検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
この場合には、基材フィルムに対する密着性が高く、薄くて膜厚が均一で、かつ緻密な透明導電膜を容易に形成することができる。その結果、耐久性に優れた検出感度の高いガラス割れ検出装置を得ることができる。
（実施例１）
本発明の実施例にかかるガラス割れ検出装置につき、図１〜図６を用いて説明する。
本例のガラス割れ検出装置１は、図１、図６に示すごとく、ガラス６に貼着される透明導電フィルム２と、該透明導電フィルム２の端部に配設された一対の電極３と、該一対の電極３間に電圧を供給する電源４と、一対の電極３間に流れる電流を計測する電流計５とを有する。
本発明の実施例にかかるガラス割れ検出装置につき、図１〜図６を用いて説明する。
本例のガラス割れ検出装置１は、図１、図６に示すごとく、ガラス６に貼着される透明導電フィルム２と、該透明導電フィルム２の端部に配設された一対の電極３と、該一対の電極３間に電圧を供給する電源４と、一対の電極３間に流れる電流を計測する電流計５とを有する。
上記透明導電フィルム２は、図２に示すごとく、透明な樹脂からなる基材フィルム２１と、該基材フィルム２１の少なくとも一方の面に形成された表面抵抗２００〜５００Ω／□の透明導電膜２２とを有する。
上記透明導電膜２２は、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）からなる。
また、上記透明導電膜２２の厚みは、１４〜４０ｎｍである。
上記透明導電膜２２は、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）からなる。
また、上記透明導電膜２２の厚みは、１４〜４０ｎｍである。
また、図２、図３に示すごとく、上記電極３は、透明導電膜２２の端部に電気的に接続されている。
また、図１に示すごとく、上記電流計５は、一対の電極３と電源４とを接続する回路中に配設されている。即ち、上記一対の電極３には、それぞれリード線１１が接続されており、各リード線１１は、電源４の端子に接続されている。そして、一方の電極３と電源４との間の回路に、電流計５が直列接続されている。
上記電流計５は、信号線１２を介してＣＰＵ１３に接続されており、該ＣＰＵ１３を用いて電流をモニタリングすることができるよう構成されている。
また、図１に示すごとく、上記電流計５は、一対の電極３と電源４とを接続する回路中に配設されている。即ち、上記一対の電極３には、それぞれリード線１１が接続されており、各リード線１１は、電源４の端子に接続されている。そして、一方の電極３と電源４との間の回路に、電流計５が直列接続されている。
上記電流計５は、信号線１２を介してＣＰＵ１３に接続されており、該ＣＰＵ１３を用いて電流をモニタリングすることができるよう構成されている。
上記透明導電フィルム２は、図６に示すごとく、一方の面に上記ガラス６に貼着するための粘着層２３を設けてなる。粘着層２３は、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものからなる。
また、基材フィルム２１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムからなる。なお、基材フィルム２１として、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ア−トンフィルム、ゼオノアフィルム等、光透過率の高い樹脂フィルムを用いることもできる。
また、上記基材フィルム２１の厚さは、例えば２０〜２００μｍである。
また、基材フィルム２１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムからなる。なお、基材フィルム２１として、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ア−トンフィルム、ゼオノアフィルム等、光透過率の高い樹脂フィルムを用いることもできる。
また、上記基材フィルム２１の厚さは、例えば２０〜２００μｍである。
次に、本例のガラス割れ検出装置１の製造方法の一例を具体的に説明する。
まず、幅１５００ｍｍ、厚さ５０μｍからなるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる基材フィルム２１を、長さ６００ｍ巻いたロール状態にて、樹脂フィルム成膜用のスパッタ装置に設置する。
該スパッタ装置は、成膜室内に送り側ロールと巻き取りロールとを配設し、送り側ロールに巻回された基材フィルム２１を、順次、巻き取りロール側へ送り、その間に、ターゲットからＩＴＯを基材フィルム２１にスパッタリングする。
まず、幅１５００ｍｍ、厚さ５０μｍからなるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる基材フィルム２１を、長さ６００ｍ巻いたロール状態にて、樹脂フィルム成膜用のスパッタ装置に設置する。
該スパッタ装置は、成膜室内に送り側ロールと巻き取りロールとを配設し、送り側ロールに巻回された基材フィルム２１を、順次、巻き取りロール側へ送り、その間に、ターゲットからＩＴＯを基材フィルム２１にスパッタリングする。
上記基材フィルム２１の厚さは、２０〜２００μｍであることが好ましい。２０μｍより薄いと、フィルムが変形しやすいため、透明導電膜２２の抵抗が経時変化しやすいため好ましくない。また２００μｍより厚い場合、ロールとして巻き難くなるおそれがあり、生産性の点で好ましくない。
その後、成膜する透明導電膜２２と基材フィルム２１との密着性、透明導電膜２２の電気的特性を良くすることを目的とし、ターボ分子ポンプを用い、スパッタ装置内を５×１０-4Ｐａの高真空に真空引きを行い、装置内の残留ガス、水分量を減らす。
このように高真空にスパッタ装置を真空引きした状態で、基材フィルム２１を送り出しロールから巻き取りロールへ送りつつスパッタ成膜を行なう。
このように高真空にスパッタ装置を真空引きした状態で、基材フィルム２１を送り出しロールから巻き取りロールへ送りつつスパッタ成膜を行なう。
具体的には、フィルム送りスピードを０．８ｍ／分として基材フィルム２１を稼動させる。また、スパッタ装置の成膜室内に、アルゴンガスを２０００ｍｌ／分、酸素を１５ｍｌ／分の量で導入する。ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなるターゲット材料に対し、パルス波形を印加できるパルス型のＤＣ（直流）電源を用いて高電圧を印加する。即ち、陽極（グランド）と陰極（ターゲット材料）との間に８ｋＷの電力パワーで２５０Ｖの高電圧を印加する。
これにより、基材フィルム２１上に透明導電膜２２を１６ｎｍの厚さで成膜を行いつつ、巻き取りロールに基材フィルム２１を巻き取る。このとき、透明導電膜２２の表面抵抗は４００Ω、光透過率は８５％とすることができる。
なお、透明導電膜２２のフィルム送りスピードを適宜調整することで、透明導電膜２２の膜厚を制御して、表面抵抗並びに光透過率を調整することができる。
なお、透明導電膜２２のフィルム送りスピードを適宜調整することで、透明導電膜２２の膜厚を制御して、表面抵抗並びに光透過率を調整することができる。
このようにして基材フィルム２１上に透明導電膜２２を成膜してなる透明導電フィルム２を、１０００ｍｍ幅のフィルムに裁断し、長さ６００ｍのロールフィルムを製造する。このとき、透明導電膜２２側に傷がつきにくいように保護フィルムを貼ることもある。
その後、図４に示すごとく、さらに基材フィルム２１における透明導電膜２２とは反対側の面に、ガラス６に貼るための粘着層２３および、剥離フィルム２４を施す。
粘着層２３としては、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものをとして用いた。この場合、ゲル状のエラストマーの厚さとしては、１０〜５０μｍとすることが、密着性・張りやすさ・透明度の点から好ましい。
なお、上記粘着層２３としては、アクリル系、ウレタン系、或いはシリコン系の糊を用いることもできる。
その後、図４に示すごとく、さらに基材フィルム２１における透明導電膜２２とは反対側の面に、ガラス６に貼るための粘着層２３および、剥離フィルム２４を施す。
粘着層２３としては、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものをとして用いた。この場合、ゲル状のエラストマーの厚さとしては、１０〜５０μｍとすることが、密着性・張りやすさ・透明度の点から好ましい。
なお、上記粘着層２３としては、アクリル系、ウレタン系、或いはシリコン系の糊を用いることもできる。
次に、粘着層２３を施した透明導電フィルム２を、長さ１８００ｍｍのガラス６の大きさにカットした後、図５、図３に示す電極３とリード線１１を両端部に形成する。電極３の形成には、導電性を有する粘着剤を配設してなる導電テープ３２を用いた。また、透明導電フィルム２の透明導電膜２２の端部に銀ペースト３１を塗布し、さらにその上から導電テープ３２を貼ることにより、電極３を形成してもよい。
銀ペースト３１を用いた場合は、例えば、夏の暑い時期、導電テープ３２の粘着性が低下して透明導電膜２２との電気的な接触が低下し不安定な動作を起こすという不具合を防ぐことができる。
このようにして得られた、図５に示す電極３付きの透明導電フィルム２の透明導電膜２２側に、例えば厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムからなる保護フィルム２５を粘着膜２５１を介して形成する。
このようにして得られた、図５に示す電極３付きの透明導電フィルム２の透明導電膜２２側に、例えば厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムからなる保護フィルム２５を粘着膜２５１を介して形成する。
なお、この保護フィルム２５としては、透明度の高い樹脂フィルムであれば、ポリエチレン系、ポリプロピレン系などの樹脂フィルムを用いても構わない。
さらには、保護フィルム２５を貼付する代わりに、透明導電膜２２の表面に、シリコン系、アクリル系の樹脂によるコーティングを行うことも可能である。
さらには、保護フィルム２５を貼付する代わりに、透明導電膜２２の表面に、シリコン系、アクリル系の樹脂によるコーティングを行うことも可能である。
これらの工程を経て作製した電極３付きの透明導電フィルム２を、例えば８００ｍｍ×６００ｍｍの大きさに裁断する。そして、図６に示すごとく、剥離フィルム２４を剥がした後、透明導電フィルム２を、窓ガラス６に貼る。
このとき、例えば、表面抵抗３００Ω／□の透明導電フィルム２を用いたとき、リード線１１間の抵抗は５００Ω程度であったが、部分的に透明導電フィルム２を部分的に除去すると、７００Ωに上昇した。
これにより、抵抗の上昇から電流値が変化し、ガラスが割れたこともモニターできることがわかる。
このとき、例えば、表面抵抗３００Ω／□の透明導電フィルム２を用いたとき、リード線１１間の抵抗は５００Ω程度であったが、部分的に透明導電フィルム２を部分的に除去すると、７００Ωに上昇した。
これにより、抵抗の上昇から電流値が変化し、ガラスが割れたこともモニターできることがわかる。
つまり、図１に示すごとく、リード線１１に電源４をつなぐと共に電流計５を接続することによりガラス割れ検出装置１が形成される。そして、透明導電膜２２に電流を流し、電流計５により計測される電流値の変化を信号線１２を介してＣＰＵ１３を用いモニターする。これにより、透明導電膜２２に亀裂が入ったとき、モニターしていた電流が減少することから、ガラス６が割れたことの検出を行うことができる。
次に、本例の作用効果につき説明する。
上記ガラス割れ検出装置１は、図１、図６に示すごとく、透明導電フィルム２をガラス６に貼着すると共に、電源４から一対の電極３へ電圧を供給した状態で使用される。そのため、ガラス６が割れていない状態においては、電圧に応じた一定の電流が透明導電膜２２に流れている。このとき、ガラス６に割れが生じると、ガラス６に貼着された透明導電フィルム２の透明導電膜２２に亀裂が生ずる。すると、亀裂が生じた部分における電気抵抗が大きくなる。
上記ガラス割れ検出装置１は、図１、図６に示すごとく、透明導電フィルム２をガラス６に貼着すると共に、電源４から一対の電極３へ電圧を供給した状態で使用される。そのため、ガラス６が割れていない状態においては、電圧に応じた一定の電流が透明導電膜２２に流れている。このとき、ガラス６に割れが生じると、ガラス６に貼着された透明導電フィルム２の透明導電膜２２に亀裂が生ずる。すると、亀裂が生じた部分における電気抵抗が大きくなる。
これにより、上記電流計５に流れる電流に変化が生ずる。即ち、本例においては、電流計に流れる電流値は小さくなる。
このようにして、ガラス６が割れたことを検出することができる。
このようにして、ガラス６が割れたことを検出することができる。
そして、上記透明導電膜２２は、表面抵抗が２００〜５００Ω／□であるため、亀裂が生じたときに亀裂部分に生じる抵抗値の増大幅が大きくなりやすく、電流計５により検出できる電流の変化を大きくすることができる。そのため、充分な検出感度を確保することができる。
また、上記のごとく透明導電膜２２の表面抵抗自体が充分に高いため、特に透明導電膜２２にスリット等を入れることなく、検出感度を高くすることができる。それ故、透明導電膜２２にスリット等を入れる工程が不要となり、ガラス割れ検出装置１の生産性を向上させることができる。
また、上記のごとく透明導電膜２２の表面抵抗自体が充分に高いため、特に透明導電膜２２にスリット等を入れることなく、検出感度を高くすることができる。それ故、透明導電膜２２にスリット等を入れる工程が不要となり、ガラス割れ検出装置１の生産性を向上させることができる。
また、上記スリット等が不要であるため、外観上透明導電フィルム２が目立つおそれもなく、例えば侵入者がそのガラス窓から侵入することを避けて他の窓から侵入するなどという懸念もない。さらには、この透明導電フィルム２をガラス６に貼るに当たって、フィルムが歪みやすくなることもなく、貼着作業性にも優れている。
また、上記電流計５は、一対の電極３と電源４とを接続する回路中に配設されているため、ガラス割れ検出装置１における回路を単純化して、簡単な構成のガラス割れ検出装置１を得ることができる。また、これにより、ガラス割れ検出装置１の生産性を向上させることができる。
また、透明導電膜２２は、ＩＴＯからなるため、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置１を得ることができる。
また、透明導電膜２２は、ＩＴＯからなるため、光透過性を充分に確保しつつ、検出感度の高いガラス割れ検出装置１を得ることができる。
また、上記透明導電フィルム２は、一方の面に、粘着層２３を設けてなるため、透明導電フィルム２を容易かつ確実にガラス６に貼着することができる。
そして、粘着層２３は、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものからなるため、透明導電フィルム２の衝撃吸収性を得ることができ、該透明導電フィルム２をガラス６に貼着することにより、ガラス６を補強することができる。また、透明導電フィルム２とガラス６との間に気泡が入ることを防ぐことができ、透明性を確保することができる。
そして、粘着層２３は、スチレン系のエラストマーをゲル状にしたものからなるため、透明導電フィルム２の衝撃吸収性を得ることができ、該透明導電フィルム２をガラス６に貼着することにより、ガラス６を補強することができる。また、透明導電フィルム２とガラス６との間に気泡が入ることを防ぐことができ、透明性を確保することができる。
即ち、一般に、フィルムをガラスに貼着する場合、従来より、アクリル系、ウレタン系、或いはシリコン系の糊が用いられている。しかし、これらの糊を粘着層２３として用いると、場合によっては、粘着強度が強すぎるために剥がし難く修正を行うことが困難であったり、フィルム貼着作業の仕方によっては、気泡がフィルムとガラスとの間に入りやすい。そのため、高い技能を有する熟練者が貼る必要があった。これに対し、粘着層２３に上記のスチレン系のエラストマーをゲル状にしたものを用いることにより、透明導電フィルム２とガラス６との間に気泡を入れないように、容易に透明導電フィルム２を貼着することができる。
また、上記透明導電膜２２はスパッタリングにより形成してなるため、基材フィルム２１に対する密着性が高く、薄くて膜厚が均一で、かつ緻密な透明導電膜２２を容易に形成することができる。その結果、耐久性に優れた検出感度の高いガラス割れ検出装置１を得ることができる。
以上のごとく、本例によれば、外観上目立ち難く、生産性、検出感度に優れたガラス割れ検出装置を提供することができる。
（実施例２）
本例は、図７に示すごとく、ガラス６に貼り付けるための粘着層２３を有する両面粘着フィルム２３０を、透明導電フィルム２における透明導電膜２２側に設けた例である。
即ち、実施例１においては、図２に示すごとく粘着層２３を透明導電フィルム２の基材フィルム２１側に施したが、図７に示すごとく本例においては、その反対側の面である透明導電膜２２側に両面粘着フィルム２３０を施した。
本例は、図７に示すごとく、ガラス６に貼り付けるための粘着層２３を有する両面粘着フィルム２３０を、透明導電フィルム２における透明導電膜２２側に設けた例である。
即ち、実施例１においては、図２に示すごとく粘着層２３を透明導電フィルム２の基材フィルム２１側に施したが、図７に示すごとく本例においては、その反対側の面である透明導電膜２２側に両面粘着フィルム２３０を施した。
両面粘着フィルム２３０は、ＰＥＴ等からなる樹脂フィルム２３１の両面に粘着層２３、２３２を設ける。そして、両面粘着フィルム２３０は、一方の粘着層２３２において透明導電膜２２に貼着し、他方の粘着層２３においてガラス６に貼着することができる。透明導電フィルム２をガラス６に貼着する前においては、上記粘着層２３には剥離フィルム２４が貼着してある。
なお、両面粘着フィルム２３０は、透明導電膜２２の両端に配設した電極３をも覆うように貼着してある。
なお、両面粘着フィルム２３０は、透明導電膜２２の両端に配設した電極３をも覆うように貼着してある。
なお、上記両面粘着フィルム２３０を用いずに、ガラス６に貼着するための粘着層２３を、透明導電膜２２に直接塗布してもよい。
その他は、実施例１と同様である。
その他は、実施例１と同様である。
本例の場合にも、外観上目立ち難く、生産性、検出感度に優れたガラス割れ検出装置を提供することができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
（実施例３）
本例は、図８〜図１１に示すごとく、矩形状の透明導電フィルム２の四辺に、それぞれ１個ずつ電極３を設け、電源４を接続する一対の電極３ａと、電流計５を接続する一対の電極３ｂとを、互いに交差する位置に配設した例である。
即ち、一対の電極３ａを、透明導電フィルム２における対向する一対の辺に設けると共に、上記電極３ａとは独立した一対の電極３ｂを、透明導電フィルム２における他の一対の辺に設ける。そして、図９に示すごとく、一対の電極３ａは、リード線１１１を介して電源４に接続され、他の一対の電極３ｂは、リード線１１２を介して電流計５に接続されている。
本例は、図８〜図１１に示すごとく、矩形状の透明導電フィルム２の四辺に、それぞれ１個ずつ電極３を設け、電源４を接続する一対の電極３ａと、電流計５を接続する一対の電極３ｂとを、互いに交差する位置に配設した例である。
即ち、一対の電極３ａを、透明導電フィルム２における対向する一対の辺に設けると共に、上記電極３ａとは独立した一対の電極３ｂを、透明導電フィルム２における他の一対の辺に設ける。そして、図９に示すごとく、一対の電極３ａは、リード線１１１を介して電源４に接続され、他の一対の電極３ｂは、リード線１１２を介して電流計５に接続されている。
上記透明導電フィルム２は、図１０に示すごとく、実施例１、２と同様に、基材フィルム２１とその一方の面に形成された透明導電膜２２とを有する。該透明導電膜２２は、第１のＩＴＯ膜２２１と、Ａｇ膜２２２と、第２のＩＴＯ膜２２３とからなる。
上記第１のＩＴＯ膜２２１の膜厚は５〜１００ｎｍであり、上記Ａｇ膜２２２の膜厚は５〜２０ｎｍであり、上記第２のＩＴＯ膜２２３の膜厚は５〜１００ｎｍである。
また、第１のＩＴＯ膜２２１と第２のＩＴＯ膜２２３とは、ＳｎＯ2の混入割合が互いに異なるものとすることができる。例えば、第１のＩＴＯ膜２２１は、ＳｎＯ2を３〜２０％含むＩＴＯからなり、第２のＩＴＯ膜２２３は、ＳｎＯ2を３〜１０％含むＩＴＯからなるものとすることができる。
上記第１のＩＴＯ膜２２１の膜厚は５〜１００ｎｍであり、上記Ａｇ膜２２２の膜厚は５〜２０ｎｍであり、上記第２のＩＴＯ膜２２３の膜厚は５〜１００ｎｍである。
また、第１のＩＴＯ膜２２１と第２のＩＴＯ膜２２３とは、ＳｎＯ2の混入割合が互いに異なるものとすることができる。例えば、第１のＩＴＯ膜２２１は、ＳｎＯ2を３〜２０％含むＩＴＯからなり、第２のＩＴＯ膜２２３は、ＳｎＯ2を３〜１０％含むＩＴＯからなるものとすることができる。
次に、本例のガラス割れ検出装置１の製造方法の一例を具体的に説明する。
基本的には、実施例１に示した方法と同様の方法で、基材フィルム２１に透明導電膜２２をスパッタリングにより形成する。
そして、第１のＩＴＯ膜２２１とＡｇ膜２２２と第２のＩＴＯ膜２２３とからなる透明導電膜２２を形成するに当っては、基材フィルム２１にＩＴＯ、Ａｇ、ＩＴＯを順次スパッタリングする。
基本的には、実施例１に示した方法と同様の方法で、基材フィルム２１に透明導電膜２２をスパッタリングにより形成する。
そして、第１のＩＴＯ膜２２１とＡｇ膜２２２と第２のＩＴＯ膜２２３とからなる透明導電膜２２を形成するに当っては、基材フィルム２１にＩＴＯ、Ａｇ、ＩＴＯを順次スパッタリングする。
具体的には、フィルム送りスピードを０．８ｍ／分として基材フィルム２１を稼動させる。また、スパッタ装置の成膜室内に、アルゴンガスを２０００ｍｌ／分、酸素を１５ｍｌ／分の量で導入する。そして、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなるターゲット材料に対し、パルス波形を印加できるパルス型のＤＣ（直流）電源を用いて高電圧を印加する。即ち、陽極（グランド）と陰極（ターゲット材料）との間に８ｋＷの電力パワーで２５０Ｖの高電圧を印加する。
これにより、厚さ２５ｎｍの第１のＩＴＯ膜２２１を成膜する。
これにより、厚さ２５ｎｍの第１のＩＴＯ膜２２１を成膜する。
次いで、逆向きにフィルム送りスピードを１．５ｍ／分として基材フィルム２１を稼動させる。また、スパッタ装置の成膜室内に、アルゴンガスを２０００ｍｌ／分の量で導入する。そして、銀（Ａｇ）からなるターゲット材料に対し、パルス波形を印加できるパルス型のＤＣ（直流）電源を用いて高電圧を印加する。即ち、陽極（グランド）と陰極（ターゲット材料）との間に８ｋＷの電力パワーで２５０Ｖの高電圧を印加する。
これにより、厚さ１０ｎｍのＡｇ膜２２２を成膜する。
これにより、厚さ１０ｎｍのＡｇ膜２２２を成膜する。
次いで、Ａｇ膜２２２の成膜時とは逆向き、即ち第１のＩＴＯ膜２２１の成膜時と同じ向きに、フィルムを稼動させて、第１のＩＴＯ膜２２１の成膜と同様の条件にて、スパッタリングを行う。
これにより、厚さ４０ｎｍの第２のＩＴＯ膜２２３を成膜する。
これにより、厚さ４０ｎｍの第２のＩＴＯ膜２２３を成膜する。
以上により、図１０に示すごとく、樹脂フィルム２１の一方の面に、順次、第１のＩＴＯ膜２２１、Ａｇ膜２２２、第２のＩＴＯ膜２２３からなる、透明導電膜２２を形成する。
該透明導電膜２２は、１〜１０Ω／□と表面抵抗が低く、熱線反射膜としての機能をも有する。
該透明導電膜２２は、１〜１０Ω／□と表面抵抗が低く、熱線反射膜としての機能をも有する。
その後、実施例１と同様に、電極３ａ、３ｂ、リード線１１１、１１２、粘着層２３、剥離フィルム２４を形成する。また、図１０においては記載を省略したが、実施例１と同様に、粘着膜２５１及び保護フィルム２５（図２参照）を形成してもよい。
そして、透明導電フィルム２を、剥離フィルム２４を剥がした後、窓ガラスに貼る。そして、図９に示すごとく、電極３ａにリード線１１１を介して電源４をつなぎ、電極３ｂにリード線１１２を介して電流計５をつなぐことにより、ガラス割れ検出装置１を得る。
このガラス割れ検出装置１において、上記電源４によって、一対の電極３ａ間に電圧をかける。これにより、電流計５により検出される電流の変化を、信号線１２を介して接続されたＣＰＵ１３を用いてモニターすることで、ガラスが割れたことの検出を行うことができる。
そして、透明導電フィルム２を、剥離フィルム２４を剥がした後、窓ガラスに貼る。そして、図９に示すごとく、電極３ａにリード線１１１を介して電源４をつなぎ、電極３ｂにリード線１１２を介して電流計５をつなぐことにより、ガラス割れ検出装置１を得る。
このガラス割れ検出装置１において、上記電源４によって、一対の電極３ａ間に電圧をかける。これにより、電流計５により検出される電流の変化を、信号線１２を介して接続されたＣＰＵ１３を用いてモニターすることで、ガラスが割れたことの検出を行うことができる。
次に、本例の作用効果につき説明する。
本例のガラス割れ検出装置１は、図９、図１０に示すごとく、電源４を接続する一対の電極３ａと、電流計５を接続する一対の電極３ｂとが、互いに交差する位置に配設されている。そのため、透明導電膜２２と電源４と電流計５とにより形成される回路は、図１１に示すようなホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を構成することとなる。即ち、透明導電膜２２を、４つの電極３ａ、３ｂの間に形成されたホイートストン・ブリッジ回路における４個の抵抗Ｒに見立てることができる。
本例のガラス割れ検出装置１は、図９、図１０に示すごとく、電源４を接続する一対の電極３ａと、電流計５を接続する一対の電極３ｂとが、互いに交差する位置に配設されている。そのため、透明導電膜２２と電源４と電流計５とにより形成される回路は、図１１に示すようなホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を構成することとなる。即ち、透明導電膜２２を、４つの電極３ａ、３ｂの間に形成されたホイートストン・ブリッジ回路における４個の抵抗Ｒに見立てることができる。
それ故、透明導電膜２２の一部に亀裂が生じ、亀裂部分の抵抗値が増加したとき、上記電流計５に流れる電流の大きさや向きが変化する。そして、このホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路は、上記亀裂部分の抵抗値の僅かな変化により、電流計５に流れる電流を充分に変化させることができる。
このように、上記の電極配置にすることにより、検出感度を向上させることができる。
このように、上記の電極配置にすることにより、検出感度を向上させることができる。
また、上記のごとく透明導電膜２２における電極配置により、特に透明導電膜２２にスリットを入れなくても、検出感度を充分に高くすることができる。それ故、実施例１と同様に、ガラス割れ検出装置１の生産性を向上させ、外観上透明導電フィルム２が目立つことを防ぎ、さらには、透明導電フィルム２のガラスへの貼着作業性を向上させることができる。
また、図１０に示すごとく、上記透明導電膜２２は、第１のＩＴＯ膜２２１と、Ａｇ膜２２２と、第２のＩＴＯ膜２２３とからなる。そのため、透明導電フィルム２に、熱線反射機能を付与することができる。即ち、優れた検出感度を有するガラス割れ検出機能に加え、熱線反射機能をも併せ持つガラス割れ検出装置１を得ることができる。
また、上述のごとく、第１のＩＴＯ膜２２１の膜厚は５〜１００ｎｍであり、Ａｇ膜２２２の膜厚は５〜２０ｎｍであり、第２のＩＴＯ膜２２３の膜厚は５〜１００ｎｍである。そのため、表面抵抗が充分に小さく、熱線反射機能を充分に有する、薄くて安価な透明導電フィルム１を容易に得ることができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
なお、本例においては、透明導電膜２２を、熱光源となる赤外領域の光を遮蔽する効果の高い熱線反射膜とした例であるが、本例と同様の配線を用いることにより、表面抵抗の低い透明導電膜を用いて、高感度のガラス割れ検出装置１を得ることができる。即ち、本例は、例えば、情報管理室など電子機器の多く設置された室内の電磁波対策用ガラスとして使用される表面抵抗１５０Ω／□以下の低抵抗な透明導電膜や、透過率が５０％程度で表面抵抗も数Ω／□と低いＡｇやステンレスを薄く成膜した金属薄膜にも応用することができる。
また、本例において、ガラスに貼着するための粘着層２３を、透明導電フィルム２における透明導電膜２２側に設けてもよい。即ち、実施例３と実施例２（図７参照）とを組合わせた態様とすることもできる。
また、実施例１に示した高抵抗の透明導電フィルム２（図２）を用いて、実施例３に示した電極３の配置を行うことにより得られるホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を形成して（図８、図９、図１１参照）、ガラス割れ検出装置を構成することもできる。この場合には、一層検出感度に優れたガラス割れ検出装置を得ることができる。
また、実施例１に示した高抵抗の透明導電フィルム２（図２）を用いて、実施例３に示した電極３の配置を行うことにより得られるホイートストン・ブリッジ回路と略等価な回路を形成して（図８、図９、図１１参照）、ガラス割れ検出装置を構成することもできる。この場合には、一層検出感度に優れたガラス割れ検出装置を得ることができる。
（実施例４）
本例は、図１２、図１３に示すごとく、電流計５を２個用い、それぞれの電流計５（５ｂ、５ｃ）に接続される二対の電極３ｂ、３ｃを、透明導電フィルム２に形成した例である。
二対の電極３ｂ、３ｃを、電源４に接続される一対の電極３ａに対して交差するように、透明導電フィルム２に形成する。
本例は、図１２、図１３に示すごとく、電流計５を２個用い、それぞれの電流計５（５ｂ、５ｃ）に接続される二対の電極３ｂ、３ｃを、透明導電フィルム２に形成した例である。
二対の電極３ｂ、３ｃを、電源４に接続される一対の電極３ａに対して交差するように、透明導電フィルム２に形成する。
即ち、一対の電極３ａを、矩形状の透明導電フィルム２における対向する一対の辺に設けると共に、上記電極３ａとは独立した二対の電極３ｂ、３ｃを、透明導電フィルム２における他の一対の辺にそれぞれ設ける。そして、図１３に示すごとく、一対の電極３ａは、リード線１１１を介して電源４に接続され、他の二対の電極３ｂは、それぞれ、リード線１１２、１１３を介して電流計５ｂ、５ｃに接続されている。
そして、電流計５ｂ、５ｃにより検出される電流の変化を、それぞれ信号線１２を介して接続されたＣＰＵ１３ｂ、１３ｃを用いてモニターすることで、ガラスが割れたことの検出を行うことができる。
その他は、実施例３と同様である。
その他は、実施例３と同様である。
本例の場合には、透明導電フィルム２に形成した二対の電極３ｂ、３ｃに、２個の電流計５ｂ、５ｃをそれぞれ接続して、電流の変化を検出することができるため、比較的大きい面積のガラスについても、その割れの検出を高感度で行うことができる。即ち、本例の場合にも、透明導電膜２２と電源４と電流計とにより、ブリッジ回路と略等価な回路を形成することができるため、高感度のガラス割れ検出を行うことができる。
その他、実施例３と同様の作用効果を有する。
その他、実施例３と同様の作用効果を有する。
また、上記電流計５を３個以上設けると共に、電流計５に接続する電極３を三対以上設けることにより、更に大きなガラスについても、割れの検出を高感度で行うことができる。
このように、透明導電フィルム２を貼着するガラスの大きさに合わせて、適宜、電極３の数や配置を設計することで、住宅用の窓ガラスだけでなく、ビル用の大きな窓ガラスなどにも本発明を適用することができる。また、場合によっては車の窓ガラスなど非対称な形状のガラスにも容易に対応することができる。
このように、透明導電フィルム２を貼着するガラスの大きさに合わせて、適宜、電極３の数や配置を設計することで、住宅用の窓ガラスだけでなく、ビル用の大きな窓ガラスなどにも本発明を適用することができる。また、場合によっては車の窓ガラスなど非対称な形状のガラスにも容易に対応することができる。
また、上記実施例においては、電極３、３ａ、３ｂ、３ｃの配置は、上下対称、左右対称となっているが、必ずしも上下対称、左右対称となっていなくてもよい。例えば実施例３、４における電極３の位置関係については、電源４に接続される一対の電極３ａを結ぶ線分と、電流計５に接続される一対の３ｂ（３ｃ）を結ぶ線分とが、互いに交わる必要はあるが、必ずしも互いに直交する必要はない。特に、窓ガラスの形状が、台形、三角形、その他の非対称の形状の場合、その形状に合わせて適宜、電極を配置する必要があり、このとき、電極の配置が対称性を有する必要は必ずしもない。
（実施例５）
本例は、図１４に示すごとく、誘電体板７１を配設することにより、電磁波ノイズによる誤動作、及び電磁波の外部への漏洩を防止することができるよう構成したガラス割れ検出装置１の例である。
例えば、本発明のガラス割れ検出装置１を設置する窓ガラスを有する部屋に、情報機器等の電子機器が多く設置される場合、ガラス割れ検出装置１に流す電流に起因する電磁波ノイズによって電子機器が誤動作したり、或いは逆に電子機器から発生する電磁波ノイズにより、ガラス割れ検出装置１が誤動作したりすることが懸念される。
本例は、図１４に示すごとく、誘電体板７１を配設することにより、電磁波ノイズによる誤動作、及び電磁波の外部への漏洩を防止することができるよう構成したガラス割れ検出装置１の例である。
例えば、本発明のガラス割れ検出装置１を設置する窓ガラスを有する部屋に、情報機器等の電子機器が多く設置される場合、ガラス割れ検出装置１に流す電流に起因する電磁波ノイズによって電子機器が誤動作したり、或いは逆に電子機器から発生する電磁波ノイズにより、ガラス割れ検出装置１が誤動作したりすることが懸念される。
そこで、本発明者は、図１４に示すごとく、特に熱線反射膜に代表される低抵抗な透明導電膜２２を用いたガラス割れ検出装置１（実施例３）において、透明導電フィルム２の部屋側に粘着層７３を介して誘電体板７１を配設し、さらにその透明導電フィルム２とは反対側の誘電体板７１の表面に、高抵抗な透明導電フィルム７２を貼る。これにより、電波吸収の機能をもつ構造とした。
即ち、図１４に示すごとく、ガラス６の表面に、実施例３において示した透明導電フィルム２を貼設し、該透明導電フィルム２をガラス６との間に挟むように誘電体板７１を配設する。
誘電体板７１における、上記透明導電フィルム２とは反対側の面には、透明導電フィルム７２を更に貼り付ける。該透明導電フィルム７２は、樹脂からなる基材フィルム７２１に透明導電膜７２２をスパッタリングにより形成し、更にその表面に粘着層７２３を設けたフィルムである。また、上記誘電体板７１は、例えば、透明なアクリル板やガラス板とすることができる。
誘電体板７１における、上記透明導電フィルム２とは反対側の面には、透明導電フィルム７２を更に貼り付ける。該透明導電フィルム７２は、樹脂からなる基材フィルム７２１に透明導電膜７２２をスパッタリングにより形成し、更にその表面に粘着層７２３を設けたフィルムである。また、上記誘電体板７１は、例えば、透明なアクリル板やガラス板とすることができる。
上記誘電体板７１の厚みｔとしては、影響する電磁波の波長λに応じて、以下の式１により設定することができる。
ｔ＝ｃ／（４×√３×λ） ・・・（式１）
ここで、ｃは光速（３×１０10ｃｍ／秒）である。
例えばブルートゥースで用いられる周波数λ＝５ＧＨｚの電磁波への対策を考えると、誘電体板７１の板厚ｔは、ｔ＝３×１０10〔ｃｍ／秒〕／（４×√３×５×１０9〔Ｈｚ〕）＝８．７ｍｍとなる。
ｔ＝ｃ／（４×√３×λ） ・・・（式１）
ここで、ｃは光速（３×１０10ｃｍ／秒）である。
例えばブルートゥースで用いられる周波数λ＝５ＧＨｚの電磁波への対策を考えると、誘電体板７１の板厚ｔは、ｔ＝３×１０10〔ｃｍ／秒〕／（４×√３×５×１０9〔Ｈｚ〕）＝８．７ｍｍとなる。
また、誘電体板７１の部屋側に設けた透明導電フィルム７２の透明導電膜７２２は、空気のインピーダンスにマッチングさせるべく、表面抵抗が３７０Ω／□となるような膜厚とした。
その他は、実施例３と同様である。
その他は、実施例３と同様である。
本例によれば、ブルートゥースなどの電子機器による電磁波ノイズの影響、或いはこれらの電子機器に対する電磁波ノイズの影響を回避することが可能となり、室内の電子機器回路や、ガラス割れ検出装置１が誤作動することを防ぐことができる。
その他は、実施例３と同様の作用効果を有する。
その他は、実施例３と同様の作用効果を有する。
１ ガラス割れ検出装置
２ 透明導電フィルム
２１ 基材フィルム
２２ 透明導電膜
３、３ａ、３ｂ、３ｃ 電極
４、４ｂ、４ｃ 電流計
５ 電源
６ ガラス
２ 透明導電フィルム
２１ 基材フィルム
２２ 透明導電膜
３、３ａ、３ｂ、３ｃ 電極
４、４ｂ、４ｃ 電流計
５ 電源
６ ガラス
Claims (8)
- ガラスに貼着される透明導電フィルムと、
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された表面抵抗２００〜５００Ω／□の透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は、１４〜４０ｎｍの厚みを有し、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されていることを特徴とするガラス割れ検出装置。 - 請求項１において、上記電流計は、上記一対の電極と上記電源とを接続する回路中に配設されていることを特徴とするガラス割れ検出装置。
- 請求項１において、上記電源を接続する上記一対の電極と、上記電流計を接続する上記一対の電極とは、互いに独立して形成されていると共に互いに交差する位置に配設されていることを特徴とするガラス割れ検出装置。
- 請求項１〜３のいずれか一項において、上記透明導電膜は、ＩＴＯからなることを特徴とするガラス割れ検出装置。
- ガラスに貼着される透明導電フィルムと、
該透明導電フィルムの端部に配設された複数の電極と、
該複数の電極のうち少なくとも一対の電極間に電圧を供給する電源と、
上記複数の電極のうち少なくとも他の一対の電極間に流れる電流を計測する電流計とを有し、
上記透明導電フィルムは、透明な樹脂からなる厚み２０〜２００μｍの基材フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された透明導電膜とを有し、
該透明導電膜は１〜５００Ω／□の表面抵抗を有しており、
かつ上記透明導電フィルムは、一方の面に、上記ガラスに貼着し衝撃吸収性を得るための、スチレン系のエラストマーをゲル状にした粘着層を有し、
上記電極は、上記透明導電膜の端部に電気的に接続されており、
上記電源を接続する上記一対の電極と、上記電流計を接続する上記一対の電極とは、互いに交差する位置に配設されていることを特徴とするガラス割れ検出装置。 - 請求項５において、上記透明導電膜は、ＩＴＯ膜とＡｇ膜との多層構造からなり、最上層と最下層とがＩＴＯ膜からなることを特徴とするガラス割れ検出装置。
- 請求項５において、上記透明導電膜は、ＩＴＯからなることを特徴とするガラス割れ検出装置。
- 請求項１〜７のいずれか一項において、上記透明導電膜は、スパッタリングにより形成してなることを特徴とするガラス割れ検出装置。
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