JPH03187737A

JPH03187737A - ソーラーコントロール物品

Info

Publication number: JPH03187737A
Application number: JP2049199A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Takemasa; 武政　康史; Hidekazu Ando; 英一安藤
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1989-03-07
Filing date: 1990-03-02
Publication date: 1991-08-15
Also published as: JPH03187736A

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］本発明は太陽エネルギー遮断“機能を有する耐久性の優
れたソーラーコントロール物品に関するものである。

［従来の技術］従来からガラス、プラスチックなどの透明基板に薄膜を
形成して光学的機能を付加したものとして、ミラー、熱
線反射ガラス、ソーラーコントロールガラス、低放射ガ
ラス、干渉フィルター、カメラレンズやメガネレンズの
反射防止コートなどがある。

熱線反射ガラスは、酸化チタンや酸化錫などがスプレー
法、ＣＶＤ法あるいは浸漬法などで形成されてきた。最
近では、金属膜、窒化物膜。

錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）などがスパッ
タリング法でガラス板面に形成されたものが熱線反射ガ
ラスとして使われるようになってきた。スパッタリング
法は膜厚コントロールが容易で且つ複数の膜を連続して
形成でき、透明酸化物膜と組み合せて、透過率、反射率
、色調などを設計することが可能である。このため意匠
性を重視する建築用や自動車窓ガラス用などに需要が伸
びている。

又、熱線反射ガラスの中でも、可視スペクトル帯域で低
い透過率を有する膜を形成したものはソーラーコントロ
ールガラスと称され、太陽光スペクトルもその大部分を
遮断するため、高可視光透過率は必要ないが、太陽エネ
ルギーを遮断したい用途、例えば自動車のサンルーフや
後部サイドガラス等に利用されている。

［発明が解決しようとする課題〕表面鏡や、単板の熱線反射ガラスやソーラーコントロー
ルガラス、及びレンズなどの反射防止コートなどは、コ
ートされた膜が空気中に露出した状態で使用される。こ
のため、化学的な安定性や耐摩耗性に優れていなければ
ならない、一方、低放射ガラスでも複層ガラスまたは合
わせガラスになる前の運搬や取り扱い時の傷などにより
不良品が発生する。このため安定で耐摩耗性に優れた保
護膜も兼ねた光学薄膜が望まれている。

耐久性向上のためには通常化学的に安定で透明な酸化物
膜が空気側に設けられる。これらの酸化物膜としては酸
化チタン、酸化錫、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、
酸化珪素などがあり、必要な性能に応じて選択され、使
用されてきた。

しかし、酸化チタン、酸化ジルコニウムは化学的安定性
に優れているが、結晶質の膜になりやすく表面の凹凸が
大きくなる傾向があり、このため擦ったときの摩擦が大
きくなり耐摩耗性に劣る。

一方、酸化錫、酸化珪素はそれぞれ酸、アルカリに弱く
長期間の浸漬には耐えない、酸化タンタルは、これら中
では耐摩耗性と化学的安定性の両方を兼ね備えているが
、まだ耐摩耗性に関して十分とは言えない。

又、酸化チタン、酸化錫、酸化タンタル、酸化ジルコニ
ウムは屈折率が比較的高く、一方、酸化珪素は屈折率が
比較的低く、各種光学的機能を持たせるにあたり、光学
設計の自由度に制限がある。

このように、高い耐久性を持ち、且つ広い光学設計の自
由度も併せもつ薄膜は知られていない。

［課題を解決するための手段Ｊ本発明は前述の問題点を解決すべ（なされたものであり
、基板上に、該基板側から順に、金属、金属酸化物、金
属酸窒化物のうち少なくとも１種を主成分とするソーラ
ーコントロール膜と、空気側の最外層として、チタン、
ジルコニウム、ハフニウム、錫、タンタル、及びインジ
ウムの群から選ばれる少なくとも１種と、硼素と珪素の
うち少なくとも１種とを含む酸化物を主成分とする非晶
質酸化物膜の少なくとも２層が形成されたことを特徴と
するソーラーコントロール物品を提供するものである。

第１図は１本発明に係わるソーラーコントロール物品の
一例の断面図を示したものであり、１は透明あるいは着
色したガラスやプラスチックなどからなる基板又はフィ
ルム、２はソーラーコントロール膜である第１層、３は
空気側の最外層となる非晶質酸化物膜、特に少なくとも
ジルコニウムと硼素及び／又は珪素を含んだ酸化物から
なる第２層を示す。

本発明は上記したように少なくとも２層構成よりなるが
、場合によっては第１図の基板１と第１層２、第１層２
と第２層３との間に１層、又は複数の層を形成して付着
力向上や光学特性の調整の機能、又はその他各種能を持
たしても良い０本発明における最も大きな特徴は、空気
側の最外層に非晶質酸化物膜を形成することであり、こ
れによって耐摩耗性と化学的安定性に優れたソーラーコ
ントロール物品を可能にしている。

第１図の第２層３の非晶質酸化物膜としては特に限定は
されるものではなく、Ｘ線的にみて非晶質であれば良い
、具体的には、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、錫
、タンタル及びインジウムの群から選ばれる少な（とも
１種と、硼素又は珪素のうち少なくとも１種とを含む複
合酸化物膜が好ましく、これらの中でも、特にジルコニ
ウムと、硼素と珪素のうち少なくとも１種を含んだ複合
酸化物膜が耐擦傷性、耐摩耗性に優れていると同時に、
十分な化学的安定性を有しているので好ましい。

このように、第２層３又は第３層１３に、ジルコニウム
と硼素及び／又は珪素を含んだ酸化物（ＺｒＢＮＯ，、
ＺｒＳｉ　！ｋ　ＺｒＢｘＳｉ　ｔｏｙ）を用いる場合
の硼素や珪素の含有割合は特に限定されるものではない
、硼素や珪−裾の含有割合が増加するにつれ、この膜の
屈折率は２．１５から１．８以下まで減少する（第２図
（ａ）〜（ｃ）参照）、従って光学的に必要な屈折率を
基にして硼素や珪素の含有量を選択すれば良い。

表１は、本発明の空気側最外層に最適な各種非晶質酸化
物膜の性質を示したものである。それぞれ表に挙げた組
成のターゲットを用いて、反応性スパッタリングにより
製膜したものである。結晶性は、薄膜Ｘ線回折により観
測した。

又、耐擦傷性は、砂消しゴムによる擦り試験の結果で、
Ｏは傷が殆どつかなかったもの、×は容易に傷が生じた
ものである。

耐摩耗性は、テーパー試験（摩耗輪Ｃ５−１０Ｆ、加重
５００ｇ、１０００回転）の結果、ヘイズ４％以内のも
のをＯ、ヘイズ４％超のものを×とした。耐駿性はＯ，
ｌＮ　　ＨＩＳＯ４中に２４０時間浸漬した結果、ＴＶ
　（可視光透過率）、Ｒｖ（可視光反射率）の浸漬前に
対する変化率が１％以内のものをＱ、１〜４％のものを
Δ、膜が溶解して消滅してしまったものをＸとした。耐
アルカリ性はＯ，ｌＮ　Ｎａ０）１中に２４０時間浸漬
した結果、Ｔｖ、Ｒｖの浸漬前に対する変化率が１％以
内のものを０１２％以内のものを△、膜が溶解してしま
ったものを×とした。煮沸テストは、１気圧下、１００
℃の水に２時間浸漬した後、Ｔｖ、Ｒｖの浸漬前に対す
る変化率が１％以内であるとき０％　１％超のとき×と
した。

ＺｒＢｘＯｙ膜に関しては１表１から明らかなように、
膜中のＢが少ないと結晶性の膜ができ、Ｂが多いと非晶
質の膜ができる傾向があることがわかる。そして、結晶
性の膜は耐擦傷性及び耐摩耗性が劣るのに対して非晶質
の膜は優れていることがわかる。これは非晶質の膜は、
表面が平滑である為であると考えられる。従って、Ｚｒ
ＢｘＯｙ膜（膜中のＺｒに対するＢの原子比Ｘが０、１
０＜　ｘ　）の膜は耐擦傷性、耐摩耗性に優れている−
　Ｂ言Ｏｓ膜は吸湿性で空気中の水分を吸収して溶けて
しまうので、ＺｒＢｍＯｙ膜においてｘ＜４程度が好ま
しい。

ＺｒＢｍＯｙ膜中のＺｒに対するＯ（酸素）の原子比は
特に限定されないが、多すぎると膜構造が粗になりボッ
ボッの膜になってしまうこと、又、あまり少ないと膜が
金属的になり透過率が低下したり膜の耐擦傷性が低下す
る傾向があることなどの理由によりＺｒＯ□とＢ、０．
の複合系となる量程度であることが好ましい、即ち、複
合酸化物をＺｒ０ｇ＋　Ｘ　ＢＯ＋、　ｓと表すと、Ｂ
がＺｒに対して原子比でＸ含まれる時に、ｙ＝２＋１．
５ｚ程度であることが好ましい。

又、表１より、ＺｒＢｘＯｙ膜中のＢの量が増えるにつ
れ、膜の屈折率が低下する１傾向があることがわかる。

膜の組成と屈折率ｎとの関係を第２図（ａ）に示す、膜
中のＢを増やすことにより、屈折率ｎは２．０ぐらいか
ら１．５程度まで低下する。

従って０．１０＜ｘ＜４．２＜ｙ＜８のＺｒＢｘＯｙ膜
は良好な耐擦傷性及び耐摩耗性を有し、かつ、Ｂの量に
よって自由に屈折率を選択できる本発明の目的に好適な
非晶質酸化物膜である。　さらに、表１に示したように
、膜中のＢの含有量が増えるにつれ、耐酸性、耐アルカ
リ性が劣化する傾向がある。Ｘ≧２．３で耐酸性が悪く
なり、ｘ＞４で耐アルカリ性の低下及び煮沸テストで劣
化を示すようになる。従って、空気中で露出した状態で
使用される用途には、ＺｒＢ＋＋０ｙ（ｘ＜２．３）の
非晶質酸化物膜が好ましく、又、ＺｒＢ＋＋０ｙ　（ｘ
≧２．３）の膜はこの他の用途において、低屈折率膜と
して利用できる。

以上のように＊　ＺｒＯ雪膜に酸化硼素Ｂ、０８を加え
たことにより、膜が非晶質化し、表面が平滑化し、これ
が耐摩耗性及び耐擦傷性の向上に寄与していると考えら
れる。又、Ｂの量で屈折率の調節が可能となり、さらに
、Ｚｒ０ｔ膜と比べて、内部応力が小さいため、接する
膜との密着性の点で有利である。これは特に厚い膜を形
成する場合に有利である。

次に、ＺｒＳｉ、０．膜に関しては、やはりアモルファ
スであり、耐擦傷性、耐摩耗性の高い膜が得られる。

屈折率については、ＺｒＯ＊　（ｎ　＝　２．１４）と
５ｉｌｌ（ｎ　＝　１．４６）の間でその組成割合によ
って上下する（第２図（ｂ）　参照）、さらに詳しくは
、ｚｒＳｉｇＯｙ膜において、０．０５≦２（膜中のＺ
ｒに対するＳｉの原子比）〈１９であることが好ましい
。

ｚ＜０．０５だと、膜が非晶質化せず、十分な物理的耐
久性が得られない、又、２≧１９だと、耐アルカリ性が
悪くなる。又、ｙ　（ＺｒＳｉ＊Ｏｙ膜中のＺｒに対す
るＯの原子比）は、ＺｒＢｘＯｙ膜について述べたのと
同様の理由により、ＳｔがＺｒに対して原子比で２含ま
れろ時に、ｙ＝２＋２ｚ程度であることが好ましい。

従って空気中で露出した状態で使用する用途には、　０
．０５≦ｚ＜１９．２．１≦ｙ＜４０のＺｒ５１ｍ０ｙ
膜が好ましく、１９＜ｚのＺｒＳｉ、０．膜は、その他
の用途において、低屈折率膜として利用できる。

又、ＺｒＢ、５ｌｉＯｙ膜も本発明の目的に合った膜で
ある。かかる膜中のＺｒに対するＢの原子比ｘ、Ｓｉの
原子比ｚ、０の原子比ｙは、Ｘ＋Ｚ≧０．０５であれば
膜が非晶質化し、耐擦傷性及び耐摩耗性の高い膜となる
ので好ましい。

又、Ｘ＋Ｚ＜１９であれば耐アルカリ性も良好であるの
で、ＺｒＢｘＳｉｍＯ，膜においては、０，０５≦ｘ＋
ｚ＜ｔ９であるのが好ましい、ただし、上述のように、
Ｂａ５ｓは吸湿性で空気中の水分を吸収して溶けてしま
うため％ＺｒＢｘＳｉｇＯｙ膜中にあまり多く含有され
ない方がよい、具体的には、膜中において、０（酸素）
以外のＢ、ＳＬ、Ｚｒの合計に対してＺｒ＜　２５原子
％かつＳｌ＜　２５原子％で残りがＢとなる程Ｂが含ま
れていると化学的耐久性が不十分となる。即ち、ＺｒＢ
、５１ｍ０ｙ膜中のＺｒ：Ｂ：Ｓｉ（原子比）をｌ　：
ｘ：ｚとすると、１／（１＋ｘ＋ｚ）　＜０．２５かつ
Ｚ／（１−１−ｘ＋ｚ）＜　０．２５、即ち、ｘ＋ｚ−
３＞Ｏかつｘ−３ｚ＋１〉０の組成は化学的耐久性が好
ましくない。

ｙは、ＺｒＢｘＯｙの場合に述べたのと同様の理由によ
りこの膜をＺｒＯ＊　＋　Ｂ＊Ｏｓ　＋　ＳｌＯ＊の複
合系と考えて、ｙは２＋１．５　ｘ＋　２ｚ程度である
ことが好ましい、よってほぼ２＜ｙ＜４０程度であるこ
とが好ましい、ＢやＳＬの含有量が多い程ＺｒＢｘＳｉ
ｘＯｙ膜の屈折率は低下する＊　ＺｒＢ＋Ｓｌ＊Ｏｙ膜
の例を第２図（ｃ）に示す。

Ｚｒ以外の金属、即ち、Ｔ　１１　Ｈｆ　＊　Ｓ　ｎ　
、Ｔａ　＋　Ｉ　ｎ　　と、ＢとＳＬのうち少な（とも
１種とを含む酸化物も同様に非晶質となり、十分な耐擦
傷性、及び耐摩耗性が得られる。　Ｔｉ５ｔｉＯｙ膜を
表１のサンプル２８に一例として示した。

本発明の空気側最外層の非晶質酸化物膜は、Ｚｒ、ＴＬ
、Ｈｆ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｉｎ、Ｂ、ＳＬ、Ｏ以外の元素を
微量に含んでいてもよい。

本発明の空気側最外層の非晶質酸化物膜は必ずしも透明
である必要はなく、酸素欠損の状態の吸収性膜や、一部
窒素を含有していても同様に有効である。

最外層である第２層３の膜厚は特に限定されるものでは
ない、用途に応じて透過色や反射色を考慮して決定すれ
ばよいが、あまり薄いと十分な耐久性が得られないため
、５０Å以上好ましくは１００Å以上、特に２００Å以
上であることが望ましい。

第２層３の膜形成法も特に限定されない、真空蒸着法、
イオンブレーティング法、スパッタリング法などいずれ
も可能であるが、自動車や建築用などの大面積コーティ
ングが必要な場合は、均一性に優れる反応性スパッタリ
ング法が好ましい。

第１層２の膜材料は特に限定されず、用途によって、あ
るいは要求仕様によって金属、窒化物、炭化物、硼化物
、酸化物、珪化物あるいはこれらの複合物から選択され
る。

本発明のソーラーコントロール膜としての第１層２とし
てはＴｉ、　Ｃｒ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｓｎ等の金属。

あるいはこれら金属の吸収性酸化物、窒化物、窒酸化物
等が主に選ばれる。

窒化物は、酸化の度合いによって、色調のバリエーショ
ンが可能である。具体的には窒素と酸素の混合雰囲気中
で反応性スパッタリングにより成膜する際、雰囲気の酸
素含有比率を変えることにより、様々な色調を呈する膜
ができる。

第１層２のソーラーコントロール膜の膜厚は、希望する
透過率にもよるが、５０Å以上であれば太陽エネルギー
遮断性能が得られるので好ましく、又、１０００Å以下
、好ましくは５００Å以下が望まれる。膜厚が増えれば
太陽エネルギー遮断性能は向上するが、１０００人を超
えると膜の吸収が太き（なり過ぎ可視光透過率Ｔｖが０
％近くまで低下してしまい、又、内部応力のため剥離が
生じ易くなる。この範囲内で適宜、所望の太陽エネルギ
ー遮断性能等の光学特性にあわせて膜厚を選択すればよ
い、第２層３の最外層がジルコニウムと硼素及び／又は
珪素を含んだ酸化物膜である場合、第１層２と第２層３
の間の付着力を向上させ、且つ第１層２の内部応力を低
減させる為に、第１層２として硼素や珪素を含む金属又
は金属酸化物又は金属酸窒化物。

特に硼化ジルコニウムや珪化ジルコニウムを用いること
は有効である。

本発明のソーラーコントロール膜ル物品は、太陽エネル
ギσ透過率Ｔ、を下げるために、用途によって異なるが
７０％以下の可視光透過率Ｔｖを有していることが望ま
しい、又、サンルーフに用いるときは１０％以下、又、
後部サイドガラスには２５％以上５０％以下、又、バス
等の窓ガラスには５０％以上７０％以下が好ましい。

［作　用］本発明における光学体の空気側の最外層である非晶質酸
化物膜、即ち、第１図第２層３は。

ガラス構成元素である硼素や珪素を含むことで非晶質化
されており、表面の平滑さが増すため摩擦抵抗が低減し
、これによって高い耐久性を有しているので、本発明の
光学体において、耐摩耗性や耐薬品性を向上させるため
の保護層の役割を持つ、更にその屈折率、膜厚などの調
整により、光学的な機能、即ち、透過率１反射率、色調
などの調整機能を有する。

Ｚｒ、　Ｔｉ、　Ｈｆ、　Ｔａ、　Ｉｎ、　Ｓｎの酸化
物にＢかつ／又はＳｔを添加すると、Ｂかつ／又はＳｉ
が、かかる酸化物の格子を破壊し、かかる酸化物の結晶
粒の成長を妨げ、膜をより非晶質にすると考えられる。

膜表面の凹凸は微結晶の集合である膜よりも非晶質の膜
の方が少ないと考えられ、その結果、本発明の非晶質膜
は摩擦係数を低減されているものと考えられる。このた
め、本発明の非晶質膜は非常に潤滑性に優れ、引っかか
りが少ないため、摩擦により疵つきにく（、高耐擦傷性
能及び高耐摩耗性能が得られるものと考えられる。

特に、かかる最外層がジルコニウムと硼素及び／又は珪
素を含む酸化物膜である場合における硼素や珪素は、酸
、アルカリなどに強い化学的安定性を有する酸化ジルコ
ニウムに硼素を添加することにより膜が非晶質化し、耐
摩耗性と化学的安定性の両方を満足する大変価れた耐久
性を有する膜の実現に寄与している。

又、硼素や珪素は、膜の屈折率調節にも寄与する。即ち
、硼素や珪素の含有割合を増やすことにより屈折率を下
げることができる。

又、本発明のソーラーコントロール物品において、ソー
ラーコントロール膜は赤外域及び可視域の光の一部を遮
断することによって、太陽エネルギー遮断機能を受は持
つものである。

［実施例］（実施例１）ブロンズ色のガラス基板（４１ａｌｌ厚、可視光透過率
７９．３％、太陽光線透過率６９．４％、可視光反射率
７．８％、太陽光線反射率６．８％）をスパッタリング
装！の真空槽にセットしＩ　Ｘ　１０−”Ｔｏｒｒまで
排気した。アルゴンを導入して圧力を２　Ｘ　１０−”
Ｔｏｒｒとした後、クロムをスパッタリングしてクロム
（第１層）を約２００人形成した。

次にアルゴンと酸素の混合ガスに切り替え圧力を２　Ｘ
　１０−”　Ｔｏｒｒにして、ジルコニウム／硼素ター
ゲット（原子比６０／　４０）を反応性スパッタリング
してジルコニウムと硼素からなる非晶質酸化物膜ＺｒＢ
ｘＯｙ　（第２層）を約１２０人形成した。

こうして得られたソーラーコントロールガラスの可視光
透過率ＴＶ、太陽光線透過率Ｔ１、コート面可視光反射
率ＲＶＦ％　コート面太陽光線反射率ＲｔＦ＋ガラス面
可視光反射率ＲＶＯ、ガラス面太陽光線反射率Ｒｔａは
、それぞれ２５．７゜２６．４．２９．２．２５．３．
１１．５．８．５（％）であった。

色調は少し紫がかったほぼニエートラル色であった。膜
の耐久性を調べるために１規定の塩酸、水酸化ナトリウ
ム中に６時間、あるいは沸騰水中に２時間浸漬したが、
いずれも透過率、反射率の変化は１％以内であった。

又、テーパー試験（摩耗論ｃｓ−ｉ叶、加重５００ｇ。

１００回転）の前後での可視光透過率の変化ΔＴｖ２．
０（％）でありすぐれた耐摩耗性を示した。

（実施例２）実施例１と同様のブロンズ色のガラス基板上にクロム（
第１層）を約２００人形成した後、アルゴンと酸素の混
合ガスに切り替え圧力を２×１０−”Ｔｏｒｒにし、次
にジルコニウム／珪素ターゲット（原子比３３／６７）
を反応性スパッタリングしてジルコニウムと珪素からな
る非晶質酸化物膜Ｚｒ５ｉｘＯ，（第２層）を約１２Ｏ
Ａ形成した。

得られたソーラーコントロールガラスの光学性能ＴＶ、
Ｔｇ　、Ｒｖ□Ｒｔｒ、ＲＶＯ５Ｒｔｏは、それぞれ２
５．０．２５．７．３０．３．２６．６．１２．９．９
．３（％）であった０色調は実施例１と同様であった。

実施例１と同様な耐久性試験を行ったが、同様に優れた
性能を示した。又、実施例１と同様のテーパー試験によ
るΔＴｖはｌ、９（％）であり、同様に優れた耐摩耗性
を示した。

（実施例３）実施例１と同様のガラス基板をスパッタリング装置の真
空槽にセットしＩ　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒまで排気し
た。アルゴンと酸素の混合ガス（Ａｒ：０ｓ＝８５：１
５）を導入して圧力を２　Ｘ　１０−”Ｔｏｒｒとした
後、クロムを反応性スパッタリングして吸収性酸化クロ
ム（第１層）を約４００人形成した。

続けてジルコニウム／珪素ターゲット（原子比３３／　
６７）を同じ（反応性スパッタリングして非晶質酸化物
膜ＺｒＳｉ工Ｏ１第２層）を約１２０人形成した。

得られたソーラーコントロールガラスの光学性能Ｔｖ　
％Ｔｔ　、ＲＶＦ％ＲＫＦ、ＲＶＩＩ、ＲｌＯは、それ
ぞれ４．６．５．３．６０．４．５１Ｓ、１．３ｇ、４
．２９．１（％）であった０色調は実施例１より少し濃
い紫色であった。実施例１と同様な耐久性試験を行った
が、同様に優れた性能を示した。又、実施例１と同様の
テーパー試験による△Ｔｖは１．８（％）であり、同様
に優れた耐摩耗性を示した。

（実施例４）透明なガラス基板をスパッタリング装置の真空槽にセッ
トしＩ　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒまで排気した。

アルゴンと窒素と酸素の混合ガス（Ａｒ：Ｎｔ：０ｚ＝
２０ニア５：　５　）を導入して圧力を２　Ｘ　１０−
”Ｔｏｒｒとした後、クロムを反応性スパッタリングし
て酸窒化クロム（第１層）を約２００人形成した。続け
てジルコニウム／珪素ターゲット（原子比３３／　６７
）を同じく反応性スパッタリングして非晶質酸化物膜Ｚ
ｒ５ｌｚＯｙ第２層）を約１００人形成した。

得られたソーラーコントロールガラスの光学性能Ｔ　ｖ
　ｓ　Ｔｔ　ｈ　Ｒｖｅ％Ｒｚｒｔ　Ｒｖａ、Ｒｔａは
、それぞれ２７．２．３０．５．３２．５．２９．２．
２０．５．１５．９（％）であった０色調はブロンズ色
の透過色を呈していた。実施例１と同様な耐久性試験を
行ったが、同様に優れた性能を示した。又、実施例１と
同様のテーパー試験によるΔＴｖは１．５（％）であり
、同様に優れた耐摩耗性を示した。

（実施例５）透明なガラス基板をスパッタリング装置の真空槽にセッ
トしｌ　Ｘ　１０−”　Ｔｏｒｒまで排気した。

アルゴンと窒素の混合ガス（Ａｒ：Ｎｔ：＝　７０：３
０　）を導入して圧力を２　Ｘ　１０−”Ｔｏｒｒとし
た後、チタンを反応性スパッタリングして窒化チタン（
第１層）を約２００人形成した。続けてジルコニウム／
珪素ターゲット（原子比３３７６７）を同じく反応性ス
パッタリングして非晶質酸化物膜Ｚｒ５ｉｚＯｙ第２層
）を約１０ＯＡ形成した。

得られたソーラーコントロールガラスの光学性能Ｔｖ　
、　Ｔｔ　、Ｒｖｒ−ＲＥＦ、Ｒｖａ、Ｒｔａは、それ
ぞれ３１．６．２１．４．１１．６．２１．４．２０．
７．１７．２（％）であった０色調は透過はほとんどニ
ュートラル色であり、反射色はごくわずかに黄色味をお
びていた。実施例１と同様な耐久性試験を行ったが、同
様に優れた性能を示した。又、実施例１と同様のテーパ
ー試験による八Ｔｖは１．０（％）であり、同様に優れ
た耐摩耗性を示した。

（比較例１）実施例１及び２の効果を見るために、実施例１と同様の
ガラス基板上にクロム膜（第１層）を約２００人のみを
形成した。

こうして得られた試料の光学特性Ｔｖ、Ｔ’ｔ、Ｒ□、
Ｒｏ、Ｒｏ、Ｒｔａはそれぞれ、２６．０゜２６．７．
２８．８．２７．５．１１．０．８．３　　（％）であ
った、実施例１と同様の耐久性試験を行なったところ、
化学的耐久性は良好であったが、実施例１と同様のテー
パー試験にかけたところ、クロム膜は剥離してしまった
。

［発明の効果］本発明は、基板からみて一番外側、即ち、空気側の最外
層に非晶質酸化物膜を用いることにより、実施例に示す
ように、化学的安定性と耐摩耗性及び耐擦傷性に優れた
光学体を得ることを可能にするものである。これにより
従来は使用できなかった苛酷な用途にも本発明のソーラ
ーコントロール物品を使用することができる。

例えば、建築用や車輌等のソーラーコントロールガラス
等に最適である。

特に、本発明のＺｒＢ−Ｏｙ（０，１０＜　ｘ　＜　２
．３　。

２　＜　３．　＜５．５）膜、Ｚｒ５ｘｘＯｙ　（０，
０５≦ｚ　＜　１９゜２．１≦ｙ＜４０）膜、　ＺｒＢ
ＸＳｉｌＯ，（０，０５≦Ｘ＋ｚ＜１９（ただしｘ＋ｚ
−３＞０かつｘ−３ｚ＋１〉０の組成は除＜）、２＜ｙ
＜４０膜は、耐擦傷性、耐摩耗性のみならず非常に優れ
た化学的耐久性も有しているので、使用環境の厳しい用
途例えば、単板で使用される建築用や車輌用等のソーラ
ーコントロールガラスなどにおいて用いることができる
。

又、非晶質酸化物膜として硼素や珪素を含んだものを用
いる場合は、硼素や珪素の含有割合を変えることにより
、かかる酸化物膜の屈折率を調節することができ、光学
的な膜設針の自由度が拡大するという効果も奏する。

従って、ソーラーコントロール膜の材質、膜厚、非晶質
酸化物層の屈折率や膜厚を変えることによって、様々な
色調を有する高耐久のソーラーコントロール物品を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる光学体の一例の一部断面図を
示したものである。第２図（ａ）はＺｒＢヨＯ２膜中のＢの含有量と膜の屈
折率ｎとの関係を示した図である。第２図（ｂ）はＺｒ
Ｓｉ、Ｏ，膜中のＳＬの含有量とｎとの関係を、第２図
（ｃ）はＺｒＢ＋５ｉｓＯｙ膜中のＳｉの含有量とｎと
の関係を示した図、第２図（ｄ）はＴ　ｉ　Ｓ　ｉ＊　
Ｏｙ膜中のＳＬの含有量とｎとの関係図である。に基板２：ソーラーコントロール（第１層）３：非晶質酸化物膜（第２層）第１図第２図（ａ、＞第図（ｃ）第図Ｃｂ）第図（ｃｌ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上に、該基板側から順に、金属、金属酸化物
、金属酸窒化物のうち少なくとも１種を主成分とするソ
ーラーコントロール膜と、空気側の最外層として、チタ
ン、ジルコニウム、ハフニウム、錫、タンタル、及びイ
ンジウムの群から選ばれる少なくとも１種と、硼素と珪
素のうち少なくとも１種とを含む酸化物を主成分とする
非晶質酸化物膜の少なくとも２層が形成されたことを特
徴とするソーラーコントロール物品。
（２）ソーラーコントロール膜がクロム、又は酸化クロ
ムを主成分とすることを特徴とする請求項１記載のソー
ラーコントロール物品。
（３）非晶質酸化物膜が、Ｚｒ（ジルコニウム）とＢ（
硼素）を含む酸化物（ＺｒＢ＿ｘＯ＿ｙ）を主成分とし
、膜中の硼素のジルコニウムに対する原子比ｘが０．１
０＜ｘ＜４であり、酸素のジルコニウムに対する原子比
ｙが２＜ｙ＜８であることを特徴とする請求項１又は２
記載のソーラーコントロール物品。
（４）非晶質酸化物膜が、Ｚｒ（ジルコニウム）とＢ（
硼素）を含む酸化物（ＺｒＢ＿ｘＯ＿ｙ）を主成分とし
、膜中の硼素のジルコニウムに対する原子比ｘが０．１
０＜ｘ＜２．３であり、酸素のジルコニウムに対する原
子比ｙが２＜ｙ＜５．５であることを特徴とする請求項
１又は２記載のソーラーコントロール物品。
（５）非晶質酸化物膜が、Ｚｒ（ジルコニウム）とＳｉ
（珪素）とを含む酸化物（ＺｒＳｉ＿ｘＯ＿ｙ）を主成
分とし、膜中の硼素のジルコニウムに対する原子比ｚが
０．０５≦ｚ＜１９であり、ＯのＺｒに対する原子比ｙ
が２．１≦ｙ＜４０であることを特徴とする請求項１又
は２記載のソーラーコントロール物品。
（６）非晶質酸化物膜が、Ｚｒ（ジルコニウム）とＳｉ
（珪素）とを含む酸化物（ＺｒＢ＿ｘＳｉ＿ｚＯ＿ｙ）
を主成分とし、膜中の硼素のジルコニウムに対する原子
比をｘ、Ｓｉのジルコニウムに対する原子比をｚ、酸素
のＺｒに対する原子比をｙとしたとき、０．０５≦ｘ＋
ｚ＜１９（ただし、ｘ＋ｚ−３＞０かつｘ−３ｚ＋１＞
０の組成を除く）であり、２＜ｙ＜４０であることを特
徴とする請求項１又は２記載のソーラーコントロール物
品。