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公開番号2023122599
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-09-04
出願番号2022026249
出願日2022-02-23
発明の名称撥水面構造
出願人株式会社精工技研
代理人個人
主分類B32B 33/00 20060101AFI20230828BHJP(積層体)
要約【課題】塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置される撥水面構造において、撥水効果を発揮するための凸部同士の間に塵芥が溜まり難く、撥水効果を長期に亘って維持できる撥水面構造を提供する。
【解決手段】塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置される撥水面構造1であって、樹脂製の基板2と、基板2の表面に、所定間隔を隔てて複数微細に形成された撥水凸部3と、撥水凸部3同士の間の基板2の表面に付着した塵芥を風や水等の流体と共に排出するため、撥水凸部3同士の間の基板2の表面にストレート状に形成された塵芥排出通路4a、4b、4cと、を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置される撥水面構造であって、
樹脂製の基板と、
該基板の表面に、所定間隔を隔てて複数微細に形成された撥水凸部と、
該撥水凸部同士の間の基板の表面に付着した塵芥を風や水等の流体と共に排出するため、前記撥水凸部同士の間の基板の表面にストレート状に形成された塵芥排出通路と、を備えたことを特徴とする撥水面構造。
続きを表示(約 580 文字)【請求項2】
前記撥水凸部は、前記基板に繋がる底面が円形で底面直径D=10~100μm、底面からの高さH=10~50μm、隣り合う撥水凸部の中心同士のピッチP=D×1.05~D×1.20であり、
ピッチPが底面直径Dよりも5~20%大きいことで、前記撥水凸部同士の間の前記基板の表面にストレート状の塵芥排出通路が形成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の撥水面構造。
【請求項3】
前記撥水凸部の表面に、高さ及び間隔が0.1~1μmのサブ凸部がランダムに形成されており、前記塵芥排出通路には、前記サブ凸部が形成されていない、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の撥水面構造。
【請求項4】
前記撥水凸部が、前記基板の表面に三角格子状に複数配置されている、ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の撥水面構造。
【請求項5】
前記基板が重力に対して傾斜して配置されている、ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の撥水面構造。
【請求項6】
前記基板は、プラスチック等の合成樹脂から成り、シリコーン系、フッ素系、オレフィン系の何れか1種あるいは複数種の添加剤が含有又は重合されている組成である、こと特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の撥水面構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、基板の表面に微小な凸部が間隔を隔てて複数形成された撥水面構造に係り、特に、塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置された場合であっても撥水効果を長期に亘って維持できる撥水面構造に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
撥水面構造として、基板の表面に100μm以下の微小な凹部と凸部とが交互に所定ピッチで配設されたグレーティング状の周期構造が形成され、この周期構造の表面に周期構造の凸部及び凹部よりも微小な100nm以下の粗さが内包されているものが知られている(特許文献1参照)。
【0003】
また、超疎油性基体として、基板の表面に間隔を隔てて複数のマイクロメートル規模の微小な凹部及び凸部が形成され、凹部及び凸部の表面にそれらよりも更に微小なナノメートル規模の凹凸部が形成されているものが知られている(特許文献2参照)。
【0004】
また、撥水性反射防止構造として、基板の表面に数百ナノメートル規模の微小な円錐台形状の凸部が間隔を隔てて複数形成され、これら円錐台状の凸部の頂部に高屈折材層が設けられているものが知られている(特許文献3参照)。
【0005】
これらの構造においては、基板に水が接触したとき、基板に形成された微小な凸部及び凹部と水滴との間に空気層が形成され、この空気層によって撥水性が発揮されると考えられる。これは、ハスの葉の構造と同様である。ハスの葉の表面には微小な凹凸部があり、凹凸部に形成された空気層によって撥水性が発揮されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特許第6130004号公報
特表2013-533115号公報
特開2009-294341号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、上述したように基板に微小な凹凸部が形成された構造が、塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置された場合、経年使用によって塵芥が微小な凹凸部の凹部の底に溜まり、空気層のボリュームが減って撥水性能が低下する可能性がある。
【0008】
例えば、上記の文献1~3に記載された構造が屋外の風や雨水に晒される環境に置かれた場合、屋外の塵芥が凹部の底に入り込むことが考えられる。その状態で雨水が付着すると、凹部の底の塵芥によって空気層のボリュームが減った状態となるため、撥水性能が低下してしまう。また、仮に塵芥を含んだ雨水が凹部に入り込んでしまった場合、その後の晴天の日光によって水分は乾燥するものの、塵芥が凹部の底に残ってしまい、同様に撥水性能が低下してしまう。
【0009】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置される撥水面構造において、撥水効果を発揮するための凸部同士の間に塵芥が溜まり難く、撥水効果を長期に亘って維持できる撥水面構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成すべく創案された本発明によれば、塵芥が付着し風や水等の流体に晒される環境に配置される撥水面構造であって、樹脂製の基板と、基板の表面に、所定間隔を隔てて複数微細に形成された撥水凸部と、撥水凸部同士の間の基板の表面に付着した塵芥を風や水等の流体と共に排出するため、撥水凸部同士の間の基板の表面にストレート状に形成された塵芥排出通路と、を備えたことを特徴とする撥水面構造が提供される。
(【0011】以降は省略されています)

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