JPH0244046A - 青色乃至緑色の反射色を呈する透明板およびその製造方法 - Google Patents
青色乃至緑色の反射色を呈する透明板およびその製造方法Info
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- JPH0244046A JPH0244046A JP19389488A JP19389488A JPH0244046A JP H0244046 A JPH0244046 A JP H0244046A JP 19389488 A JP19389488 A JP 19389488A JP 19389488 A JP19389488 A JP 19389488A JP H0244046 A JPH0244046 A JP H0244046A
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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。
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〕
本発明は青色乃至緑色を有する透明板とくに建築用、ま
たは自動車用の窓ガラスに用いるのに好適な反射色を有
する熱線反射性能を有する透明板およびその製造方法に
関するものである。
たは自動車用の窓ガラスに用いるのに好適な反射色を有
する熱線反射性能を有する透明板およびその製造方法に
関するものである。
従来青色乃至緑色の反射色を有する透明体としては、特
開昭６０−３６３５５にみられるように、ガラス板の表
面に約１０ｎｍの酸化錫を形成し、その上に約１２ｎｍ
の厚みの窒化クロム膜を形成し、さらにその上に酸化錫
、酸化チタンなどの透明な金属酸化物の膜を形成した３
Ｎからなる被膜を付着したものが知られている。一方、
窒化チタンの単層膜でもその膜厚を調整することにより
、青色乃至緑色の反射色調が光の干渉作用により得られ
ることが知られている。
開昭６０−３６３５５にみられるように、ガラス板の表
面に約１０ｎｍの酸化錫を形成し、その上に約１２ｎｍ
の厚みの窒化クロム膜を形成し、さらにその上に酸化錫
、酸化チタンなどの透明な金属酸化物の膜を形成した３
Ｎからなる被膜を付着したものが知られている。一方、
窒化チタンの単層膜でもその膜厚を調整することにより
、青色乃至緑色の反射色調が光の干渉作用により得られ
ることが知られている。
従来の技術では、金属酸化物の光学膜厚は、反射の色調
が青色を呈するには、約２００ｒ＋ｗ＋、緑色を呈する
には約２４０ｎａ＋と厚くなり、膜厚が厚（なるが故に
極めて生産性が悪く、生産コストが高くつくという欠点
を有するとともに、反射の色調が金属酸化物の膜の厚み
に鋭敏に影響を受けるため、再現性良く色調を確保する
ことが困難であるという重大な欠点を有する。一方窒化
チタンの単層膜からなる場合は反射色調の再現性は比較
的容易であるが、あざやかな青色や緑色が得られないと
いう欠点をもっている。
が青色を呈するには、約２００ｒ＋ｗ＋、緑色を呈する
には約２４０ｎａ＋と厚くなり、膜厚が厚（なるが故に
極めて生産性が悪く、生産コストが高くつくという欠点
を有するとともに、反射の色調が金属酸化物の膜の厚み
に鋭敏に影響を受けるため、再現性良く色調を確保する
ことが困難であるという重大な欠点を有する。一方窒化
チタンの単層膜からなる場合は反射色調の再現性は比較
的容易であるが、あざやかな青色や緑色が得られないと
いう欠点をもっている。
本発明は上記した３層構成からなる場合の反射色調の再
現性の問題点を改善し、また生産コストが高いという問
題点を解決しようとするものであり、さらに従来の窒化
チタン膜単独からなるものよりも、あざやかな色調を得
る目的でなされたものである。
現性の問題点を改善し、また生産コストが高いという問
題点を解決しようとするものであり、さらに従来の窒化
チタン膜単独からなるものよりも、あざやかな色調を得
る目的でなされたものである。
本発明は、反射光が青色乃至緑色を有し、耐候性のある
単板使用可能な透明体を提供するものであって、すなわ
ちガラス板の如き透明板の一方の表面に窒化チタン膜を
付着し、該窒化チタン膜上に高屈折率の金属酸化物被膜
を付着した構造を有しく第２図参照）、該透明板の他方
の表面からの反射色が青色乃至緑色を呈する透明板を提
供するものである。ここに透明板としては、屈折率が１
、４〜１．７のガラス板もしくは合成樹脂板が用いられ
、合成樹脂板としてはアクリル樹脂板、ポリカーボネイ
ト樹脂板、ポリエチレン樹脂板が用いられる。また本発
明に於いて前記金属酸化物としては、屈折率が１．９〜
２．６のものを用いることが好ましい、透明板の被膜面
の他方の表面からの反射色は、前記金属酸化物の被膜の
膜厚と該窒化チタン被膜の膜厚との組合せにより変化す
る。青色乃至緑色系の反射色は上記した窒化チタン膜と
酸化物膜との膜厚が第１図で示されるある特定の範囲内
にある場合にとくに好ましい。
単板使用可能な透明体を提供するものであって、すなわ
ちガラス板の如き透明板の一方の表面に窒化チタン膜を
付着し、該窒化チタン膜上に高屈折率の金属酸化物被膜
を付着した構造を有しく第２図参照）、該透明板の他方
の表面からの反射色が青色乃至緑色を呈する透明板を提
供するものである。ここに透明板としては、屈折率が１
、４〜１．７のガラス板もしくは合成樹脂板が用いられ
、合成樹脂板としてはアクリル樹脂板、ポリカーボネイ
ト樹脂板、ポリエチレン樹脂板が用いられる。また本発
明に於いて前記金属酸化物としては、屈折率が１．９〜
２．６のものを用いることが好ましい、透明板の被膜面
の他方の表面からの反射色は、前記金属酸化物の被膜の
膜厚と該窒化チタン被膜の膜厚との組合せにより変化す
る。青色乃至緑色系の反射色は上記した窒化チタン膜と
酸化物膜との膜厚が第１図で示されるある特定の範囲内
にある場合にとくに好ましい。
金属酸化物の被膜としては、色調をあざやかにするため
に高屈折である方が望ましく、通常５５０ｎｍの波長に
おける屈折率が１．９〜２．６である酸化チタン、酸化
錫、酸化亜鉛、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化
インジウム、酸化錫をドープした酸化インジウムのいず
れかが好んで用いられる。
に高屈折である方が望ましく、通常５５０ｎｍの波長に
おける屈折率が１．９〜２．６である酸化チタン、酸化
錫、酸化亜鉛、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化
インジウム、酸化錫をドープした酸化インジウムのいず
れかが好んで用いられる。
第１図に於いて金属酸化物の膜厚が５ｎａ＋より小さく
なると、反射色のあざやかさが急速に失われるので、金
属窒化物の上に被覆すべき酸化物の膜の厚みは５ｎｍ以
上が有用である。またある程度の熱線遮へい性を確保す
るために、窒化チタンの膜の厚みは５ｎｍ以上が必要で
ある。同じ窒化チタンの厚みでは、第１図の斜線を越え
ない範囲内で金属酸化物の厚みが増加するのに従い青色
系から緑色系に漸次変化していき、第１図の斜めの境界
線で示される境界を越えると黄色から金色の色を帯び始
める。したがって反射色が青色乃至緑色の反射色を呈す
る窒化チタンの膜と金属酸化物の膜の膜厚の好ましい組
合わせは、上記した３つの境界線により囲まれた領域で
ある。
なると、反射色のあざやかさが急速に失われるので、金
属窒化物の上に被覆すべき酸化物の膜の厚みは５ｎｍ以
上が有用である。またある程度の熱線遮へい性を確保す
るために、窒化チタンの膜の厚みは５ｎｍ以上が必要で
ある。同じ窒化チタンの厚みでは、第１図の斜線を越え
ない範囲内で金属酸化物の厚みが増加するのに従い青色
系から緑色系に漸次変化していき、第１図の斜めの境界
線で示される境界を越えると黄色から金色の色を帯び始
める。したがって反射色が青色乃至緑色の反射色を呈す
る窒化チタンの膜と金属酸化物の膜の膜厚の好ましい組
合わせは、上記した３つの境界線により囲まれた領域で
ある。
窒化チタンの被膜はチタニウムをターゲットとするアル
ゴンと窒素の混合ガスあるいは純窒素ガスによる反応性
スバ・ツタリング法により、透明基体上に直接つくるこ
とができる。このときに使用されるスパッタを行うため
のガスの組成は、窒素が３０体積％以上であることが好
ましいが、被膜の付着速度との関係で一義的には定めに
くい。窒化チタン膜は膜中のＴＩ ：Ｎの組成比がかな
らずしもｌ：１である必要はなく、化学量論的に窒素が
過剰のものでも良く、また窒素不足の状態であっても良
い。また窒化チタン膜中に若干の酸素が含まれていても
良く、その組成比が原子比で０／Ｎく１であれば窒化チ
タン被膜の熱線遮へい能力は維持され得る。一方窒化チ
タン膜上に被覆される酸化物の被膜は、金属をターゲッ
トとして、アルゴンと酸素の混合ガスあるいは純酸素ガ
スによる反応性スパッタリングにより得ることができる
。
ゴンと窒素の混合ガスあるいは純窒素ガスによる反応性
スバ・ツタリング法により、透明基体上に直接つくるこ
とができる。このときに使用されるスパッタを行うため
のガスの組成は、窒素が３０体積％以上であることが好
ましいが、被膜の付着速度との関係で一義的には定めに
くい。窒化チタン膜は膜中のＴＩ ：Ｎの組成比がかな
らずしもｌ：１である必要はなく、化学量論的に窒素が
過剰のものでも良く、また窒素不足の状態であっても良
い。また窒化チタン膜中に若干の酸素が含まれていても
良く、その組成比が原子比で０／Ｎく１であれば窒化チ
タン被膜の熱線遮へい能力は維持され得る。一方窒化チ
タン膜上に被覆される酸化物の被膜は、金属をターゲッ
トとして、アルゴンと酸素の混合ガスあるいは純酸素ガ
スによる反応性スパッタリングにより得ることができる
。
とくに第３図に示すような１つのスパッタリング装置内
に２つ以上のスパッタリングカソードをそなえた装置に
おいては、１つのカソードにチタン金属のターゲットを
、他のカソードに反応性スパッタリングにより金属酸化
物被膜を形成するための金属ターゲットを設置すれば、
真空槽を大気に開放することなくカソードへの電力印加
と、供給ガス種の交換により、容易に２層からなる被膜
を被覆することができる。
に２つ以上のスパッタリングカソードをそなえた装置に
おいては、１つのカソードにチタン金属のターゲットを
、他のカソードに反応性スパッタリングにより金属酸化
物被膜を形成するための金属ターゲットを設置すれば、
真空槽を大気に開放することなくカソードへの電力印加
と、供給ガス種の交換により、容易に２層からなる被膜
を被覆することができる。
本発明に係る透明板では、透明金属酸化物と金属膜との
膜厚がある範囲内に設定されると、被膜を被覆した面の
他の面の反射の色調は、光の干渉作用により青色乃至緑
色を呈する。
膜厚がある範囲内に設定されると、被膜を被覆した面の
他の面の反射の色調は、光の干渉作用により青色乃至緑
色を呈する。
また窒化チタンや酸化チタンの如き金属窒化物や金属酸
化物を、金属をターゲットとしてそれぞれ窒素や酸素の
如き反応性ガスを含む雰囲気でスパッタリングし、化合
物の膜を形成するときは反応性ガスはターゲット金属と
反応し化合物をつくる作用をする。
化物を、金属をターゲットとしてそれぞれ窒素や酸素の
如き反応性ガスを含む雰囲気でスパッタリングし、化合
物の膜を形成するときは反応性ガスはターゲット金属と
反応し化合物をつくる作用をする。
第３図は本発明の実施を行うために使用したスパッタリ
ング装置である。ｌは電気的にアースされたスパッタリ
ング装置の真空槽であり、真空槽本体は真空ポンプ４に
よりオリフィスバルブ２とメインバルブ３を介して接続
され、真空槽内の気体が排気される。マグネトロンカソ
ード５，６は真空槽１から電気的に絶縁されており、外
部の直流電源８から電力が印加される。真空ポンプ４に
より高真空に真空槽ｌ内を排気後、ガス供給管１０から
可変バルブ９を調整して一定量のアルゴンと窒素の混合
ガス、アルゴンと酸素の混合ガス、窒素ガスあるいは酸
素ガスの如きスパッタリング用のガスを供給し、真空槽
ｌ内を一定の圧力に維持する。直流電源から電力を印加
して放電を生じさせ、基板ホルダー７にセントしたガラ
ス基板１４を搬送ベルトを動かすことによりターゲット
の前面を通加させて被膜の付着を行う。
ング装置である。ｌは電気的にアースされたスパッタリ
ング装置の真空槽であり、真空槽本体は真空ポンプ４に
よりオリフィスバルブ２とメインバルブ３を介して接続
され、真空槽内の気体が排気される。マグネトロンカソ
ード５，６は真空槽１から電気的に絶縁されており、外
部の直流電源８から電力が印加される。真空ポンプ４に
より高真空に真空槽ｌ内を排気後、ガス供給管１０から
可変バルブ９を調整して一定量のアルゴンと窒素の混合
ガス、アルゴンと酸素の混合ガス、窒素ガスあるいは酸
素ガスの如きスパッタリング用のガスを供給し、真空槽
ｌ内を一定の圧力に維持する。直流電源から電力を印加
して放電を生じさせ、基板ホルダー７にセントしたガラ
ス基板１４を搬送ベルトを動かすことによりターゲット
の前面を通加させて被膜の付着を行う。
以下具体的に実施例で説明する。
９９．９％の金属チタニウムをターゲット１２としてカ
ソード５に取付け、基板ホルダー７の上に６１鳳厚で一
辺がＬｏｏｍ−の洗浄されたガラス板１４をのせる。真
空槽１内を６．７ Ｘ １０−’Ｐａに減圧後窒素ガス
をガス供給管より導入し、０．２７Ｐａとした。カソー
ド５に５５０Ｖの負電位を印加し、ガラス基板をカソー
ドの下を通過させながら、被膜を付着させた。窒素のガ
ス供給を停止し真空槽ｌ内を再び６．７ Ｘ Ｉ Ｏ−
’Ｐａまで減圧後、ガス供給管より元のボンベを取替え
て酸素ガスを導入し、真空槽１内を０．２７Ｐａにした
。カソード６に４５０Ｖの負電圧を印加して再びガラス
基板１４をカソードの下を再度通過させた。かくしてガ
ラス基板の上に窒化チタンと酸素チタンの第２図で示さ
れる２層構成からなる膜を被覆した。窒化チタンと酸化
チタンの膜厚を種々変えて同様の手順でガラス基板上に
２層構成からなる被膜を作成し、得られた熱線反射性能
を有するガラスの光学特性を測定し、表１の結果を得た
。
ソード５に取付け、基板ホルダー７の上に６１鳳厚で一
辺がＬｏｏｍ−の洗浄されたガラス板１４をのせる。真
空槽１内を６．７ Ｘ １０−’Ｐａに減圧後窒素ガス
をガス供給管より導入し、０．２７Ｐａとした。カソー
ド５に５５０Ｖの負電位を印加し、ガラス基板をカソー
ドの下を通過させながら、被膜を付着させた。窒素のガ
ス供給を停止し真空槽ｌ内を再び６．７ Ｘ Ｉ Ｏ−
’Ｐａまで減圧後、ガス供給管より元のボンベを取替え
て酸素ガスを導入し、真空槽１内を０．２７Ｐａにした
。カソード６に４５０Ｖの負電圧を印加して再びガラス
基板１４をカソードの下を再度通過させた。かくしてガ
ラス基板の上に窒化チタンと酸素チタンの第２図で示さ
れる２層構成からなる膜を被覆した。窒化チタンと酸化
チタンの膜厚を種々変えて同様の手順でガラス基板上に
２層構成からなる被膜を作成し、得られた熱線反射性能
を有するガラスの光学特性を測定し、表１の結果を得た
。
以上の実施例から、窒化チタニウムの膜厚とその上の酸
化物被膜の膜厚が第１図の斜線の範囲内であると、青色
から緑色の反射色調の熱線反射ガラス板が得られること
が判る。
化物被膜の膜厚が第１図の斜線の範囲内であると、青色
から緑色の反射色調の熱線反射ガラス板が得られること
が判る。
合せを示す図である。第２図は本発明の透明体の断面図
である。第３図は本発明の実施に使用したスパッタリン
グ装置の概略図である。
である。第３図は本発明の実施に使用したスパッタリン
グ装置の概略図である。
２１：金属酸化物膜、２２：金属窒化物膜。
２３ニガラス
〔本発明の効果〕
以上の発明によれば、被膜面側であるガラス面からの反
射色が青色から緑色を呈する熱線反射性能を有するガラ
ス板が得られ、建築物に被膜面側を外側にして本透明板
を使用すれば、落ちついた雰囲気を建物に与えることが
できる。また被ｎりは２層構成から成るため色の再現性
が優れているのと同時に、被膜の耐候性、耐久性がある
ため、複層ガラスにすることなく単板で使用することが
できる。
射色が青色から緑色を呈する熱線反射性能を有するガラ
ス板が得られ、建築物に被膜面側を外側にして本透明板
を使用すれば、落ちついた雰囲気を建物に与えることが
できる。また被ｎりは２層構成から成るため色の再現性
が優れているのと同時に、被膜の耐候性、耐久性がある
ため、複層ガラスにすることなく単板で使用することが
できる。
またガラス側に第１層として被覆される金属窒化物の膜
とその上に被覆される金属酸化物の膜の両者を、金属を
ターゲットとする反応性スパッタリング法で被覆すると
、スパッタリングガスの切替のみで真空を破ることなく
、したがって能率よ＜２１！構成からなる被膜を有する
透明板が得られる。
とその上に被覆される金属酸化物の膜の両者を、金属を
ターゲットとする反応性スパッタリング法で被覆すると
、スパッタリングガスの切替のみで真空を破ることなく
、したがって能率よ＜２１！構成からなる被膜を有する
透明板が得られる。
第１図は本発明の第１層目の窒化チタン膜とその上に被
覆される金属酸化物の膜厚の好ましい組第 図 第 図 第 図
覆される金属酸化物の膜厚の好ましい組第 図 第 図 第 図
Claims (4)
- （１）透明な基体の一方の表面に窒化チタン膜が形成さ
れ、該窒化チタン膜上に透明な金属酸化物からなる被膜
が形成された、該透明基体の他方の面に於ける反射光が
青色乃至緑色を呈する透明体。 - （２）前記窒化チタン膜と前記金属酸化物との膜厚が、
第１図の斜線で示される範囲内にありかつ、該金属酸化
物の屈折率が１．９〜２．６である特許請求範囲第１項
記載の透明板。 - （３）前記金属酸化物が酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛
、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、錫ドープ酸化イン
ジウムおよび酸化インジウムのいずれかからなる特許請
求範囲第１項または第２項記載の透明板。 - （４）減圧された雰囲気ガスが調節可能な真空容器内に
、該真空容器と電気的に絶縁され、負電圧の印加が外部
の電源からできる複数のカソードを有する装置において
、該カソードに対向する位置にある基体に窒化チタン膜
にひき続き透明な金属酸化物膜を、夫々金属をターゲッ
トとして減圧された不活性ガスと、窒素ガスあるいは酸
素ガスの混合ガスからなる雰囲気によるスパッタリング
により被覆する、青色乃至緑色を呈する透明板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63193894A JP2722509B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 青色乃至緑色の反射色を呈する透明板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63193894A JP2722509B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 青色乃至緑色の反射色を呈する透明板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244046A true JPH0244046A (ja) | 1990-02-14 |
| JP2722509B2 JP2722509B2 (ja) | 1998-03-04 |
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ID=16315513
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63193894A Expired - Fee Related JP2722509B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 青色乃至緑色の反射色を呈する透明板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722509B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2722775A1 (fr) * | 1994-07-25 | 1996-01-26 | Glaverbel | Vitrage portant un revetement pyrolytique |
| JP2007319731A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Ｙｋｋ Ａｐ株式会社 | 光触媒活性被膜物 |
| JP2016503378A (ja) * | 2012-11-08 | 2016-02-04 | サン−ゴバン グラス フランスＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓ Ｆｒａｎｃｅ | 切換可能な光学特性を備えた窓ガラス |
| WO2016060083A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | 旭硝子株式会社 | 窓ガラスおよび積層膜付き透明基板 |
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| CN112811828A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 安徽天柱绿色能源科技有限公司 | 渐变色太阳能前板及制造方法和太阳能组件封装结构 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-08-03 JP JP63193894A patent/JP2722509B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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| JPS60187671A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-25 | Asahi Glass Co Ltd | 反応スパツタリング法による積層被膜の形成方法 |
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| FR2722775A1 (fr) * | 1994-07-25 | 1996-01-26 | Glaverbel | Vitrage portant un revetement pyrolytique |
| NL1000882C2 (nl) * | 1994-07-25 | 1996-04-15 | Glaverbel | Pyrolytisch bekleed beglazingspaneel. |
| BE1008681A3 (fr) * | 1994-07-25 | 1996-07-02 | Glaverbel | Vitrage portant un revetement pyrolytique. |
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| US10061178B2 (en) | 2012-11-08 | 2018-08-28 | Saint-Gobain Glass France | Glazing having switchable optical properties |
| JP2016503378A (ja) * | 2012-11-08 | 2016-02-04 | サン−ゴバン グラス フランスＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓ Ｆｒａｎｃｅ | 切換可能な光学特性を備えた窓ガラス |
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| CN112811828A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 安徽天柱绿色能源科技有限公司 | 渐变色太阳能前板及制造方法和太阳能组件封装结构 |
| CN112811828B (zh) * | 2020-12-31 | 2023-02-21 | 安徽天柱绿色能源科技有限公司 | 渐变色太阳能前板及制造方法和太阳能组件封装结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2722509B2 (ja) | 1998-03-04 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |