JPH0623079B2 - ガラス基材の被覆方法，その装置および高反射率低輻射率の被覆ガラス製品の製造法 - Google Patents
ガラス基材の被覆方法，その装置および高反射率低輻射率の被覆ガラス製品の製造法Info
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- JPH0623079B2 JPH0623079B2 JP60163779A JP16377985A JPH0623079B2 JP H0623079 B2 JPH0623079 B2 JP H0623079B2 JP 60163779 A JP60163779 A JP 60163779A JP 16377985 A JP16377985 A JP 16377985A JP H0623079 B2 JPH0623079 B2 JP H0623079B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は化学蒸着(chemical vepor deposition)の技
術に関する。さらに詳しくは、反射フィルム(reflectiv
e film)の化学蒸着の技術に関する。
術に関する。さらに詳しくは、反射フィルム(reflectiv
e film)の化学蒸着の技術に関する。
［従来の技術］ エドワーズ(Edwards)らの米国特許第3,681,042号明細書
には、被覆材料を蒸発させ、高温のキャリアガス(carri
er gas)の流れの中にその被覆材料の蒸気の伴出(entra
in)し、そのガス状の被覆材料を、被覆すべきガラス表
面に導くことによって、フロートガラスの表面を被覆す
る技術が開示されている。ここで、被覆すべきガラス表
面の温度は被覆に都合のよい温度にある。
には、被覆材料を蒸発させ、高温のキャリアガス(carri
er gas)の流れの中にその被覆材料の蒸気の伴出(entra
in)し、そのガス状の被覆材料を、被覆すべきガラス表
面に導くことによって、フロートガラスの表面を被覆す
る技術が開示されている。ここで、被覆すべきガラス表
面の温度は被覆に都合のよい温度にある。
ソプコ(Sopko)らの米国特許第3,850,679号明細書には、
キャリアエア(carrier air)、蒸発させた溶媒および蒸
発させた金属含有被覆反応物質の混合物をレイノルズ数
が2500よりも大であるノズルを通して高温のガラス表面
に塗布することによってその高温のガラス表面に金属酸
化物の被覆物を付着させる技術が開示されている。ここ
で、ノズルからガラスまでの距離はノズルの特性寸法(c
haracteristic dimension)の少なくとも1.25倍であ
る。
キャリアエア(carrier air)、蒸発させた溶媒および蒸
発させた金属含有被覆反応物質の混合物をレイノルズ数
が2500よりも大であるノズルを通して高温のガラス表面
に塗布することによってその高温のガラス表面に金属酸
化物の被覆物を付着させる技術が開示されている。ここ
で、ノズルからガラスまでの距離はノズルの特性寸法(c
haracteristic dimension)の少なくとも1.25倍であ
る。
ブロス(Bloss)らの米国特許第3,852,098号明細書には、
ガラス着材を加熱し、該ガラス基材に接触させる直前の
温度で反応性金属化合物の蒸気で50〜100％飽和された
ガス状の混合物と該ガラス基材を接触させることによっ
て、ガラス基材を金属含有フィルムで被覆する技術が開
示されている。ついでガス状の混合物は該金属化合物が
反応するのに充分な温度となるまで、そのガラス基材に
よって加熱され、それによって該フィルムが付着され
る。
ガラス着材を加熱し、該ガラス基材に接触させる直前の
温度で反応性金属化合物の蒸気で50〜100％飽和された
ガス状の混合物と該ガラス基材を接触させることによっ
て、ガラス基材を金属含有フィルムで被覆する技術が開
示されている。ついでガス状の混合物は該金属化合物が
反応するのに充分な温度となるまで、そのガラス基材に
よって加熱され、それによって該フィルムが付着され
る。
シムハン(Simhan)の米国特許第3,888,649号明細書に
は、収縮比(contration ratio)が６以上であり、壁(wa
lls)を有する細長い先細ノズル(converging nozzle)が
開示されている。その壁の形状は該壁に隣接しそのノズ
ルを通して流れる流体がその通路の実質的全体を通じて
加速されるような形状である。シムハンの米国特許第3,
942,469号明細書には、曲率半径(radii of curvatur
e)を大きくした壁を有する前述の細長い先細ノズルが開
示されている。
は、収縮比(contration ratio)が６以上であり、壁(wa
lls)を有する細長い先細ノズル(converging nozzle)が
開示されている。その壁の形状は該壁に隣接しそのノズ
ルを通して流れる流体がその通路の実質的全体を通じて
加速されるような形状である。シムハンの米国特許第3,
942,469号明細書には、曲率半径(radii of curvatur
e)を大きくした壁を有する前述の細長い先細ノズルが開
示されている。
ラーキン(Larikn)の米国特許第4,130,673号明細書に
は、ガラス上に酸化第二スズを被覆し、その上に従来か
ら知られている潤滑用ワックスを上塗りした被覆物をつ
くるために、微粉化された、あるいは蒸発させた三塩化
ブチルスズを、加熱したガラス製品に塗布することによ
って摩擦係数を大きくし、ガラスのスクラッチ抵抗(scr
atch resistance)を改良する技術が開示されている。
ラーキンの米国特許第4,144,362号明細書には、微粉化
された液体の三塩化モノブチルスズを用いた加熱された
ガラス製品上に酸化第二スズの被覆物を形成する方法が
開示されている。ここで、熱安定された反応物質はひき
つづいて再利用するために回収される。
は、ガラス上に酸化第二スズを被覆し、その上に従来か
ら知られている潤滑用ワックスを上塗りした被覆物をつ
くるために、微粉化された、あるいは蒸発させた三塩化
ブチルスズを、加熱したガラス製品に塗布することによ
って摩擦係数を大きくし、ガラスのスクラッチ抵抗(scr
atch resistance)を改良する技術が開示されている。
ラーキンの米国特許第4,144,362号明細書には、微粉化
された液体の三塩化モノブチルスズを用いた加熱された
ガラス製品上に酸化第二スズの被覆物を形成する方法が
開示されている。ここで、熱安定された反応物質はひき
つづいて再利用するために回収される。
ゴードン(Gordon)の米国特許第4,206,252号明細書に
は、虹彩(iridescence)を呈する赤外線反射材料の第１
被覆物を有する透明なガラス窓が開示されている。この
ばあい、虹彩は該ガラスと第１被覆物との間で屈折率を
連続的に変化させるような層を設けることによって著し
く減少される。該発明はそのような窓を製造する方法も
含んでいる。ゴードンの米国特許第4,294,193号明細書
には、前述の被覆されたガラスを製造するための蒸気被
覆装置(vapor coating apparatus)が記載されてい
る。ここでガラスと赤外線反射被覆物との間の層はガラ
スからその被覆物まで連続的に屈折率が大きくなってい
る。該装置は通常ガラス状の反射物質から徐々に変化す
る組成物の被覆物をつくるときに用いるのに適している
と記載されている。
は、虹彩(iridescence)を呈する赤外線反射材料の第１
被覆物を有する透明なガラス窓が開示されている。この
ばあい、虹彩は該ガラスと第１被覆物との間で屈折率を
連続的に変化させるような層を設けることによって著し
く減少される。該発明はそのような窓を製造する方法も
含んでいる。ゴードンの米国特許第4,294,193号明細書
には、前述の被覆されたガラスを製造するための蒸気被
覆装置(vapor coating apparatus)が記載されてい
る。ここでガラスと赤外線反射被覆物との間の層はガラ
スからその被覆物まで連続的に屈折率が大きくなってい
る。該装置は通常ガラス状の反射物質から徐々に変化す
る組成物の被覆物をつくるときに用いるのに適している
と記載されている。
ワグナー(Wagner)の米国特許第4,325,988号明細書に
は、多数の微粉末(dust-sized)の被覆反応物質の粒子で
基板表面上にフィルムを形成するための方法および装置
が開示されている。このばあい、ジェットミル(jet mi
ll)を用いるのが好ましい。ヘネリー(Henery)の米国特
許第4,344,986号明細書には、粉末被覆反応物質で被覆
物を付着させる方法が開示されている。このばあいキャ
リアガスの流れの中で乱流が発生する。
は、多数の微粉末(dust-sized)の被覆反応物質の粒子で
基板表面上にフィルムを形成するための方法および装置
が開示されている。このばあい、ジェットミル(jet mi
ll)を用いるのが好ましい。ヘネリー(Henery)の米国特
許第4,344,986号明細書には、粉末被覆反応物質で被覆
物を付着させる方法が開示されている。このばあいキャ
リアガスの流れの中で乱流が発生する。
ソプコの米国特許第4,401,695号号明細書には、ガス状
の粉末の被覆反応物質の流れで被覆物を付着させる方法
および装置が開示されている。このばあい、キャリアガ
スは高体積速度(high volume rate)でかつ低圧で供給
される。
の粉末の被覆反応物質の流れで被覆物を付着させる方法
および装置が開示されている。このばあい、キャリアガ
スは高体積速度(high volume rate)でかつ低圧で供給
される。
［発明の要旨］ 本発明は移動するフロートガラスリボンの底面に金属含
有フィルムを化学蒸着させる方法を提供する。該被覆装
置は被覆反応物質の蒸気を上向きに噴射するためのスロ
ット状のノズルからなる。該ノズルはインテグラル排出
コレクタ(integral exhaust collector)に隣接して位
置づけられている。この噴射／排出の一体化されたシス
テムはガラス運搬ロール間に設置される。フロートガラ
スリボンの底面に、可視反射金属含有フィルムを化学蒸
着することは、その上面に赤外線反射フィルムを付着さ
せることと結びつけるととくに有用である。
有フィルムを化学蒸着させる方法を提供する。該被覆装
置は被覆反応物質の蒸気を上向きに噴射するためのスロ
ット状のノズルからなる。該ノズルはインテグラル排出
コレクタ(integral exhaust collector)に隣接して位
置づけられている。この噴射／排出の一体化されたシス
テムはガラス運搬ロール間に設置される。フロートガラ
スリボンの底面に、可視反射金属含有フィルムを化学蒸
着することは、その上面に赤外線反射フィルムを付着さ
せることと結びつけるととくに有用である。
つぎに本発明の実施例を説明するが、本発明はかかる実
施例に限定されるものではない。
施例に限定されるものではない。
［実施例］ 第１図はロール(12)によって運搬されるガラスリボン(1
0)を描いた横断面図である。被覆反応物質の蒸気（図示
されていない）はチャンバ(chamber)(25)およびディス
トリピュータ(distributor)(22)を通り、ノズル(20)に
よってガラス(10)の底面に噴射される。排出装置(30)は
ガラス底面に付着しなかった蒸気を除去する。
0)を描いた横断面図である。被覆反応物質の蒸気（図示
されていない）はチャンバ(chamber)(25)およびディス
トリピュータ(distributor)(22)を通り、ノズル(20)に
よってガラス(10)の底面に噴射される。排出装置(30)は
ガラス底面に付着しなかった蒸気を除去する。
第２図はディストリピュータ(22)とノズル(20)とを備
え、たがいに隣接する２つのチャンバ(25)の配置を示す
第１図に対して直角な方向から眺めた説明図である。図
面において、排出装置(30)は３つのセクションに分かれ
ているが、それぞれのセクションは真空手段(vacuum m
eans)(図示されていない)に連結される出口を有してい
る。
え、たがいに隣接する２つのチャンバ(25)の配置を示す
第１図に対して直角な方向から眺めた説明図である。図
面において、排出装置(30)は３つのセクションに分かれ
ているが、それぞれのセクションは真空手段(vacuum m
eans)(図示されていない)に連結される出口を有してい
る。
第３図はフロート工程において、ロール(12)によってバ
ス(bath)の出口(100)のカーテン(105)の下から徐冷がま
(lehr)(110)まで運搬されるガラスリボン(10)が描かれ
た断面図である。ディストビュータ(22)、ノズル(20)お
よび排出装置(30)が備えつけられた２台の蒸気被覆チャ
ンバ(25)はそれぞれ組をなすロール(12)の間に位置づけ
られている。該ガラス(10)の上面に被覆反応物質を付着
させるために、２台のコーター(coater)(40)が該ガラス
(10)の上方に設置されている。排出装置(50)は付着しな
かった被覆反応物質および反応生成物を除去する。
ス(bath)の出口(100)のカーテン(105)の下から徐冷がま
(lehr)(110)まで運搬されるガラスリボン(10)が描かれ
た断面図である。ディストビュータ(22)、ノズル(20)お
よび排出装置(30)が備えつけられた２台の蒸気被覆チャ
ンバ(25)はそれぞれ組をなすロール(12)の間に位置づけ
られている。該ガラス(10)の上面に被覆反応物質を付着
させるために、２台のコーター(coater)(40)が該ガラス
(10)の上方に設置されている。排出装置(50)は付着しな
かった被覆反応物質および反応生成物を除去する。
運搬ローラによって、切り離されたガラスシート、好ま
しくは連続フロートガラスリボンのガラス基板が被覆ス
テーション(coating station)を通って水平に運搬され
る。フロートガラス工程において、被覆ステーションは
バスの出口のキャノピー(canopy)と徐冷釜入口との間に
位置づけられるのが好ましい。ガラス上面を被覆する技
術においては、たとえば熱分解スプレー法(pyrolytic
spray)、パウダーコーティング法(powder coating)、
化学蒸着法などの種々の方法がよく知られている。本発
明はガラスの底面を被覆するための方法を提供する。本
発明によれば、被覆装置はたがいに隣あう１組の運搬ロ
ール間には、好ましくはバス(100)内の溶融金属から離
れたガラスリボン(10)を支持するロール(12)のすぐあと
に、設置される。
しくは連続フロートガラスリボンのガラス基板が被覆ス
テーション(coating station)を通って水平に運搬され
る。フロートガラス工程において、被覆ステーションは
バスの出口のキャノピー(canopy)と徐冷釜入口との間に
位置づけられるのが好ましい。ガラス上面を被覆する技
術においては、たとえば熱分解スプレー法(pyrolytic
spray)、パウダーコーティング法(powder coating)、
化学蒸着法などの種々の方法がよく知られている。本発
明はガラスの底面を被覆するための方法を提供する。本
発明によれば、被覆装置はたがいに隣あう１組の運搬ロ
ール間には、好ましくはバス(100)内の溶融金属から離
れたガラスリボン(10)を支持するロール(12)のすぐあと
に、設置される。
本発明の被覆装置は、被覆反応物質の入口端と被覆され
るべきガラス領域の幅が実質的に同じ幅である出口端と
を有する幅狭のチャンバ(25)からなる。該チャンバ(25)
はキャリィアガスと被覆反応物質の蒸気との混合物を供
給するためのものである。被覆反応物質はチャンバ(25)
内で蒸発手段を配置するのに必要な空間を確保するため
にチャンバ(25)に入るまえに蒸発させるのが好ましい。
チャンバ(25)は円筒状の入口端から、幅狭のスロット状
の出口端まで、または蒸発した被覆反応物質のガス状の
混合物を被覆すべきガラス表面に導くノズル(20)まで、
先細にするのが好ましい。ソプコらの米国特許第3,850,
679号明細書、シムハンの米国特許第3,888,649号および
第3,942,469号明細書には、好適なノズルが詳細に開示
されているが、それらは参考として本明細書に盛込まれ
ている。もっとも好ましい実施例としてはノズル(20)の
長さ方向に沿って被覆反応物質の蒸気を均一に散布する
ためにディストリビュータ(22)はチャンバ(25)とノズル
(20)との間に設置されている。好ましいディストリビュ
ータ(22)は、チャンバ(25)の出口端にわたって設置さ
れ、蒸気がノズル(20)を通過するように多数の等しい間
隔で設けられた孔を有する構成要素である。被覆反応物
質の蒸気およびキャリアガスの個々の噴流は、該混合物
がノズル(20)から出る前に拡散されるのが好ましい。拡
散はここに参考のために盛込まれているヘネリーの米国
特許第4,344,986号明細書に記載されているパウダーコ
ーター(powder coater)の中に示されているバッフル(b
affles)と同じような形のノズルの入口端に設けられた
ディフューザーエレメント(diffuser element)によっ
てなされる。
るべきガラス領域の幅が実質的に同じ幅である出口端と
を有する幅狭のチャンバ(25)からなる。該チャンバ(25)
はキャリィアガスと被覆反応物質の蒸気との混合物を供
給するためのものである。被覆反応物質はチャンバ(25)
内で蒸発手段を配置するのに必要な空間を確保するため
にチャンバ(25)に入るまえに蒸発させるのが好ましい。
チャンバ(25)は円筒状の入口端から、幅狭のスロット状
の出口端まで、または蒸発した被覆反応物質のガス状の
混合物を被覆すべきガラス表面に導くノズル(20)まで、
先細にするのが好ましい。ソプコらの米国特許第3,850,
679号明細書、シムハンの米国特許第3,888,649号および
第3,942,469号明細書には、好適なノズルが詳細に開示
されているが、それらは参考として本明細書に盛込まれ
ている。もっとも好ましい実施例としてはノズル(20)の
長さ方向に沿って被覆反応物質の蒸気を均一に散布する
ためにディストリビュータ(22)はチャンバ(25)とノズル
(20)との間に設置されている。好ましいディストリビュ
ータ(22)は、チャンバ(25)の出口端にわたって設置さ
れ、蒸気がノズル(20)を通過するように多数の等しい間
隔で設けられた孔を有する構成要素である。被覆反応物
質の蒸気およびキャリアガスの個々の噴流は、該混合物
がノズル(20)から出る前に拡散されるのが好ましい。拡
散はここに参考のために盛込まれているヘネリーの米国
特許第4,344,986号明細書に記載されているパウダーコ
ーター(powder coater)の中に示されているバッフル(b
affles)と同じような形のノズルの入口端に設けられた
ディフューザーエレメント(diffuser element)によっ
てなされる。
ガラスの底面上に化学蒸着を施すのに好ましい被覆反応
物質は、本発明によれば、熱分解しうる有機金属化合物
である。また周期律表のＩｂ〜VIIｂ族およびVII族の金
属の有機化合物、たとえばβ−ジケトネート、アセテー
ト、ヘキソエート、ギ酸エステル、とくにコバルト、
鉄、クロムなどの金属のアセチルアセトネートを用いて
よい。もっとも好ましいものは、スズの有機金属化合物
である。常温で固体である多数の有機金属化合物は蒸発
および化学蒸着のために溶液で用いられている。
物質は、本発明によれば、熱分解しうる有機金属化合物
である。また周期律表のＩｂ〜VIIｂ族およびVII族の金
属の有機化合物、たとえばβ−ジケトネート、アセテー
ト、ヘキソエート、ギ酸エステル、とくにコバルト、
鉄、クロムなどの金属のアセチルアセトネートを用いて
よい。もっとも好ましいものは、スズの有機金属化合物
である。常温で固体である多数の有機金属化合物は蒸発
および化学蒸着のために溶液で用いられている。
種々の脂肪族でオレフィン系の炭化水素やハロゲン化炭
素は、ここで開示の方法を実施するうえにおいて溶媒と
して好適である。単一成分の溶媒系、とくに塩化メチレ
ンを用いた溶媒系は本発明において効果的に用いられ
る。２またはそれ以上の溶媒を用いた溶媒系もまたとく
に有用であることが明らかにされている。本発明を実施
するときに用いられうる幾つかの代表的な溶媒として
は、集化メチレン、四塩化炭素、四臭化炭素、クロロホ
ルム、ブロモホルム、1,1,1-トリクロロエタン、パーク
ロロエチレン、1,1,1-トリクロロエタン、ジクロロヨー
ドメタン、1,1,2-トリブロモエタン、トリクロロエチレ
ン、トリブロモエチレン、トリクロロモノフルオロエタ
ン、ヘキサクロロエタン、1,1,1,2-テトラクロロ-2-ク
ロロエタン、1,1,2-トリクロロ、-1,2-ジクロロエタ
ン、テトラフルオロブロモエタン、ヘキサクロロブタジ
エン、テトラクロロエタンなどが用いられうる。
素は、ここで開示の方法を実施するうえにおいて溶媒と
して好適である。単一成分の溶媒系、とくに塩化メチレ
ンを用いた溶媒系は本発明において効果的に用いられ
る。２またはそれ以上の溶媒を用いた溶媒系もまたとく
に有用であることが明らかにされている。本発明を実施
するときに用いられうる幾つかの代表的な溶媒として
は、集化メチレン、四塩化炭素、四臭化炭素、クロロホ
ルム、ブロモホルム、1,1,1-トリクロロエタン、パーク
ロロエチレン、1,1,1-トリクロロエタン、ジクロロヨー
ドメタン、1,1,2-トリブロモエタン、トリクロロエチレ
ン、トリブロモエチレン、トリクロロモノフルオロエタ
ン、ヘキサクロロエタン、1,1,1,2-テトラクロロ-2-ク
ロロエタン、1,1,2-トリクロロ、-1,2-ジクロロエタ
ン、テトラフルオロブロモエタン、ヘキサクロロブタジ
エン、テトラクロロエタンなどが用いられうる。
また他の溶媒としてとくに、１〜４個の炭素原子と１個
のヒドロキシ基を含有するアルコールなどのような１種
またはそれ以上の有機極性溶媒と、１種またはそれ以上
のベンゼン、トルエン、キシレンなどの脂肪族の非極性
化合物の混合物が用いられる。これらの溶媒の揮発性は
前述の好ましいハロゲン化炭化水素およびハロゲン化炭
素を用いるよりもその使用を好ましくないものにしてい
る。しかし、それらはとくに経済的には優れている。
のヒドロキシ基を含有するアルコールなどのような１種
またはそれ以上の有機極性溶媒と、１種またはそれ以上
のベンゼン、トルエン、キシレンなどの脂肪族の非極性
化合物の混合物が用いられる。これらの溶媒の揮発性は
前述の好ましいハロゲン化炭化水素およびハロゲン化炭
素を用いるよりもその使用を好ましくないものにしてい
る。しかし、それらはとくに経済的には優れている。
本発明の１つの好ましい実施例においては、有機溶媒に
溶解させた反応性有機金属塩の溶液が蒸発チャンバに導
かれる。蒸発チャンバには加熱エレメントが設けられて
おり、この加熱エレメントが該エレメントまわりの空間
を被覆物の溶液を蒸発させるのに充分な温度に加熱する
ように構成されている。そのばあい加熱エレメント自体
に接触した液体のみを蒸発させるよりはむしろ、前述し
たように該エレメントまわりの空間に存在する液体を蒸
発させるようにしている。キャリアガスは、蒸発速度を
増大させるキャリアガスと混合する被覆組成物を途中で
捕え、被覆するべき基材にヒーターを通して蒸気を送る
ためにヒーターを横切るように方向づけられ、かつ該ヒ
ーターから離されている。
溶解させた反応性有機金属塩の溶液が蒸発チャンバに導
かれる。蒸発チャンバには加熱エレメントが設けられて
おり、この加熱エレメントが該エレメントまわりの空間
を被覆物の溶液を蒸発させるのに充分な温度に加熱する
ように構成されている。そのばあい加熱エレメント自体
に接触した液体のみを蒸発させるよりはむしろ、前述し
たように該エレメントまわりの空間に存在する液体を蒸
発させるようにしている。キャリアガスは、蒸発速度を
増大させるキャリアガスと混合する被覆組成物を途中で
捕え、被覆するべき基材にヒーターを通して蒸気を送る
ためにヒーターを横切るように方向づけられ、かつ該ヒ
ーターから離されている。
溶媒と有機金属被覆反応物質の蒸気は蒸発器から、図面
に示されたチャンバ(25)へ導かれる。
に示されたチャンバ(25)へ導かれる。
本発明によるいくつかの好ましい有機金属化合物は常温
において液体であり、溶媒を用いずに使用しうる。とく
に好ましい有機金属化号物は、無色の液体である三塩化
モノブチルスズであるが、大気中での沸点が221℃(430
゜F)、154.4℃(310゜F)における分圧が0.1気圧、蒸発熱
が14.5kcalそして蒸発エントロピーが29.4クラウジス／
モルであることによって特徴づけられる。
において液体であり、溶媒を用いずに使用しうる。とく
に好ましい有機金属化号物は、無色の液体である三塩化
モノブチルスズであるが、大気中での沸点が221℃(430
゜F)、154.4℃(310゜F)における分圧が0.1気圧、蒸発熱
が14.5kcalそして蒸発エントロピーが29.4クラウジス／
モルであることによって特徴づけられる。
三塩化モノブチルスズは、分解を避けるために、好まし
くは約204℃(400゜F)よりも低い温度、典型的には約198
℃(385゜F)で保持した高温のキャリアガス、典型的には
空気と接触させることによって蒸発させるのが好まし
い。
くは約204℃(400゜F)よりも低い温度、典型的には約198
℃(385゜F)で保持した高温のキャリアガス、典型的には
空気と接触させることによって蒸発させるのが好まし
い。
参考として本明細書中に盛込めているソプコの米国特許
第3,970,037号およびヘネリーの米国特許第4,297,971号
各明細書には、好適な蒸発器が詳細に記載されている。
第3,970,037号およびヘネリーの米国特許第4,297,971号
各明細書には、好適な蒸発器が詳細に記載されている。
本発明の好ましい実施例において、加熱されたキャリア
ガスの全量の一部は、高温の油に浸漬したコイル状のチ
ューブからなる蒸発器内で三塩化モノブチルスズと混合
される。ついで被覆反応物質の蒸気とキャリアガスの充
分に飽和された混合物は、該被覆反応物質をガラス表面
に射出するノズルに至るあいだに、チャンバ内で加熱キ
ャリアガスによって希釈される。
ガスの全量の一部は、高温の油に浸漬したコイル状のチ
ューブからなる蒸発器内で三塩化モノブチルスズと混合
される。ついで被覆反応物質の蒸気とキャリアガスの充
分に飽和された混合物は、該被覆反応物質をガラス表面
に射出するノズルに至るあいだに、チャンバ内で加熱キ
ャリアガスによって希釈される。
ガラス表面は、有機金属被覆反応物質が反応を起こし、
ガラス表面上にフィルムが付着するのに充分な温度、典
型的には低くても400℃(752゜F)、好ましくは約550〜60
0℃(1022〜1112゜F)にされる。境界層(boundary laye
r)として知られている、ガラス表面に隣接する比較的静
止したガラス層の温度は被覆ステーション内の温度、約
200〜300℃(約392〜572゜F)から、ガラス表面の温度、4
00〜600℃(約752〜1112゜F)まで漸進的に変化する。境
界層の見かけ上の厚さは約１mmよりも薄い。従来の技術
における化学蒸着法においては、被覆反応物質の蒸気が
ガラス表面に噴射されるだけでなく、反応副生物が排出
され、拡散によって境界層を通って送られる。対照的
に、本発明にしたがえば、ノズルから出る被覆反応物質
蒸気／キャリアガスの幅挟の噴射は境界層を壊わす乱流
を起こし、フィルムを付着させるべきガラス表面で被覆
反応物質の接触および反応を促進する。参考としてこの
明細書中に盛込まれているソプコらの米国特許第3,850,
679号明細書およびシムハンの米国特許第3,888,649号お
よび第3,942,469号各明細書には、好ましいノズルが詳
細に記載されている。
ガラス表面上にフィルムが付着するのに充分な温度、典
型的には低くても400℃(752゜F)、好ましくは約550〜60
0℃(1022〜1112゜F)にされる。境界層(boundary laye
r)として知られている、ガラス表面に隣接する比較的静
止したガラス層の温度は被覆ステーション内の温度、約
200〜300℃(約392〜572゜F)から、ガラス表面の温度、4
00〜600℃(約752〜1112゜F)まで漸進的に変化する。境
界層の見かけ上の厚さは約１mmよりも薄い。従来の技術
における化学蒸着法においては、被覆反応物質の蒸気が
ガラス表面に噴射されるだけでなく、反応副生物が排出
され、拡散によって境界層を通って送られる。対照的
に、本発明にしたがえば、ノズルから出る被覆反応物質
蒸気／キャリアガスの幅挟の噴射は境界層を壊わす乱流
を起こし、フィルムを付着させるべきガラス表面で被覆
反応物質の接触および反応を促進する。参考としてこの
明細書中に盛込まれているソプコらの米国特許第3,850,
679号明細書およびシムハンの米国特許第3,888,649号お
よび第3,942,469号各明細書には、好ましいノズルが詳
細に記載されている。
本発明によれば、ノズルからガラス表面に出るような蒸
気の流れを特徴づけるレイノルズ数は、境界層を壊わす
乱流を起こすのに充分に大きな値である。レイノルズ数
は次式で定義される。
気の流れを特徴づけるレイノルズ数は、境界層を壊わす
乱流を起こすのに充分に大きな値である。レイノルズ数
は次式で定義される。
ＮRe＝Ｗ・σ・Ｌ／η レイノズル数は無次元である。Ｗは流速、σは密度、η
は流れている蒸気の動粘性係数、Ｌは他の変数が測定さ
れる点において定められる代表長さ(characteristic l
ength)である。水力学で知られている原理にしたがえ
ば、定義された式に関係する代表長さＬは、ノズル出口
のウェッテッドペリメータ(wetted perimeter)によっ
て分割されたノズル出口の横断面積の４倍で定義される
水力直径(hybraulic diamter)である。流速、密度およ
び蒸気の粘性はすべて、ノズル出口におけるそれらの特
性値として式中で特徴づけられる。レイノズル数は少な
くとも約1700で乱流が起こり、一方レイノルズ数が2500
よりも大きいばあいは均一な流れとなるので好ましい。
は流れている蒸気の動粘性係数、Ｌは他の変数が測定さ
れる点において定められる代表長さ(characteristic l
ength)である。水力学で知られている原理にしたがえ
ば、定義された式に関係する代表長さＬは、ノズル出口
のウェッテッドペリメータ(wetted perimeter)によっ
て分割されたノズル出口の横断面積の４倍で定義される
水力直径(hybraulic diamter)である。流速、密度およ
び蒸気の粘性はすべて、ノズル出口におけるそれらの特
性値として式中で特徴づけられる。レイノズル数は少な
くとも約1700で乱流が起こり、一方レイノルズ数が2500
よりも大きいばあいは均一な流れとなるので好ましい。
反応しなかった、または付着しなかった被覆反応物質ま
たは反応副生物によって付着したフィルムが汚染される
という可能性を最小限におさえるために、本発明の被覆
装置には前記ノズルに隣接し、前記ノズルの周囲に排出
装置が直接設けられている。
たは反応副生物によって付着したフィルムが汚染される
という可能性を最小限におさえるために、本発明の被覆
装置には前記ノズルに隣接し、前記ノズルの周囲に排出
装置が直接設けられている。
新しく被覆された表面とまさに被覆されようとする表面
のどちらも汚染されないように、反応しなかった、また
は付着しなかった被覆反応物質および反応副生物を被覆
サイト(coating site)から除去する排出装置を設ける
ために、負圧に保たれた開口が、ノズルの実質的全長に
沿って、かつ該ノズルに隣接して設けられている。また
排出装置は境界層を壊わす被覆サイトにおいて乱流の形
成に寄与する。本発明の化学蒸着法は通常の境界層を通
して行なわれる被覆反応物質蒸気の拡散に依存しないの
で、参考としてこの明細書に盛込まれているブロスらの
米国特許第3,852,098号明細書に記載された高い蒸発エ
ントロピーを有する被覆反応物質に限定されるものでは
ない。
のどちらも汚染されないように、反応しなかった、また
は付着しなかった被覆反応物質および反応副生物を被覆
サイト(coating site)から除去する排出装置を設ける
ために、負圧に保たれた開口が、ノズルの実質的全長に
沿って、かつ該ノズルに隣接して設けられている。また
排出装置は境界層を壊わす被覆サイトにおいて乱流の形
成に寄与する。本発明の化学蒸着法は通常の境界層を通
して行なわれる被覆反応物質蒸気の拡散に依存しないの
で、参考としてこの明細書に盛込まれているブロスらの
米国特許第3,852,098号明細書に記載された高い蒸発エ
ントロピーを有する被覆反応物質に限定されるものでは
ない。
本発明のとくに好ましい実施例においては、本発明の方
法および装置はガラスの底面にフィルムを付着するため
に用いられる一方、もう１つのフィルムがそのガラスの
上面に付着される。ガラスの上面は熱分解スプレー法、
パウダーコーティング法などのよく知られている方法の
いずれかによって、その技術分野でよく知られている金
属や金属酸化物などの種々のフィルムのいずれかで被覆
されうる。
法および装置はガラスの底面にフィルムを付着するため
に用いられる一方、もう１つのフィルムがそのガラスの
上面に付着される。ガラスの上面は熱分解スプレー法、
パウダーコーティング法などのよく知られている方法の
いずれかによって、その技術分野でよく知られている金
属や金属酸化物などの種々のフィルムのいずれかで被覆
されうる。
本発明のもっとも好ましい実施例において、本発明の方
法および装置は、ガラス底面上に比較的高い可視光線反
射率(visible reflestance)を有する金属酸化物フィル
ムを付着させ、一方ガラス上面上において赤外線反射フ
ィルムを付着させるために用いられる。とりわけ、本発
明はとくに、該ガラスの底面上のフィルムよりも厚さが
大であるガラスの上面上の酸化スズフィルムなどの赤外
線反射フィルムの干渉色効果をマスクするために、ガラ
スの底面上に酸化スズなどの厚さが薄くて高可視光線反
射率のフィルムを化学蒸着させるのに好適である。本発
明は厚さがガラスの底面上のフィルムよりも大である赤
外線反射酸化スズフィルムをフロートガラスリボンの上
面に熱分解で付着させるとともに該ガラスの底面に本質
的に無色の高い可視光線の反射率を有する干渉色をマス
キングする、厚さの薄い酸化スズフィルムを化学蒸着さ
せるのにとくに有用である。
法および装置は、ガラス底面上に比較的高い可視光線反
射率(visible reflestance)を有する金属酸化物フィル
ムを付着させ、一方ガラス上面上において赤外線反射フ
ィルムを付着させるために用いられる。とりわけ、本発
明はとくに、該ガラスの底面上のフィルムよりも厚さが
大であるガラスの上面上の酸化スズフィルムなどの赤外
線反射フィルムの干渉色効果をマスクするために、ガラ
スの底面上に酸化スズなどの厚さが薄くて高可視光線反
射率のフィルムを化学蒸着させるのに好適である。本発
明は厚さがガラスの底面上のフィルムよりも大である赤
外線反射酸化スズフィルムをフロートガラスリボンの上
面に熱分解で付着させるとともに該ガラスの底面に本質
的に無色の高い可視光線の反射率を有する干渉色をマス
キングする、厚さの薄い酸化スズフィルムを化学蒸着さ
せるのにとくに有用である。
本発明による好ましい酸化スズ赤外線反射フィルムの抵
抗率(resistivity)は約110Ω/□未満、より好ましくは
約60Ω/□未満であり、その輻射率(emissivty)は低く、
好ましくは0.4 未満である。フィルムの厚さは、該フィ
ルム厚さの関数として可視光線反射率(luminous refle
ctanc)をプロットした可視光線反射率曲線における最小
値に対応するように選択される、好ましくは、フィルム
の厚さは可視光線反射率曲線における第１最小値に一致
する。これは、このポイントが酸化スズフィルムに対し
てえられるもっとも低い可視光線反射率を与えるからで
ある。このポイントは約1400Åの厚さにおける第２オー
ダーのブルーの干渉色効果に対応する。被覆工程のパラ
メータは最大の赤外線反射率と最小の輻射率を提供する
ように与えられた厚さに対して、最小の抵抗率をもつよ
うに調節される。さらに高い太陽エネルギー効果に対し
て、いっそう低い抵抗率が望まれるばあいには、よりい
っそう厚い赤外線反射酸化スズフィルムは、好ましくは
可視光線反射率曲線における２番目の最小値に近似する
厚さ、もっとも好ましくは第３オーダーのブルーの干渉
色効果に対応する厚さ、すなわち約2750Åに形成されて
よい。
抗率(resistivity)は約110Ω/□未満、より好ましくは
約60Ω/□未満であり、その輻射率(emissivty)は低く、
好ましくは0.4 未満である。フィルムの厚さは、該フィ
ルム厚さの関数として可視光線反射率(luminous refle
ctanc)をプロットした可視光線反射率曲線における最小
値に対応するように選択される、好ましくは、フィルム
の厚さは可視光線反射率曲線における第１最小値に一致
する。これは、このポイントが酸化スズフィルムに対し
てえられるもっとも低い可視光線反射率を与えるからで
ある。このポイントは約1400Åの厚さにおける第２オー
ダーのブルーの干渉色効果に対応する。被覆工程のパラ
メータは最大の赤外線反射率と最小の輻射率を提供する
ように与えられた厚さに対して、最小の抵抗率をもつよ
うに調節される。さらに高い太陽エネルギー効果に対し
て、いっそう低い抵抗率が望まれるばあいには、よりい
っそう厚い赤外線反射酸化スズフィルムは、好ましくは
可視光線反射率曲線における２番目の最小値に近似する
厚さ、もっとも好ましくは第３オーダーのブルーの干渉
色効果に対応する厚さ、すなわち約2750Åに形成されて
よい。
酸化スズ赤外線反射フィルムの厚さがそのスペクトル反
射率曲線の第１最小値に対応する好ましい実施例におい
ては、そのフィルムは干渉色効果によって典型的にはブ
ルーを呈し、可視光線反射率は約１０％であり、その抵
抗率は通常約45〜50Ω/□である。ガラスの上面の赤外
線反射酸化スズフィルムの可視虹彩をマスクするため
に、そのガラスの底面は好ましくは約15％よりも大きい
可視光線反射率の均一で高く反射するフィルムで被覆さ
れる。さらに好ましくはその可視光線反射率は約18〜21
％である。好ましくは、マスキングフィルムは無色のフ
ィルム、すなわち可視光線の波長の範囲内で比較的フラ
ットなスペクトル曲線を有し、反射された輝度(relecte
d luminance)が約１．０であるフィルムである。より
厚い赤外線反応フィルム、たとえば干渉色効果によって
赤味がかったブルーを呈する抵抗率が20〜30Ω/□、反
射率が約12％の酸化スズフィルムが輻射率を低くするた
めに望まれるのであれば、さらに高い反射マスキングフ
ィルム、たとえば酸化チタンフィルムなどのように約25
％よりも大きい可視光線反射率を有するフィルムが要求
される。
射率曲線の第１最小値に対応する好ましい実施例におい
ては、そのフィルムは干渉色効果によって典型的にはブ
ルーを呈し、可視光線反射率は約１０％であり、その抵
抗率は通常約45〜50Ω/□である。ガラスの上面の赤外
線反射酸化スズフィルムの可視虹彩をマスクするため
に、そのガラスの底面は好ましくは約15％よりも大きい
可視光線反射率の均一で高く反射するフィルムで被覆さ
れる。さらに好ましくはその可視光線反射率は約18〜21
％である。好ましくは、マスキングフィルムは無色のフ
ィルム、すなわち可視光線の波長の範囲内で比較的フラ
ットなスペクトル曲線を有し、反射された輝度(relecte
d luminance)が約１．０であるフィルムである。より
厚い赤外線反応フィルム、たとえば干渉色効果によって
赤味がかったブルーを呈する抵抗率が20〜30Ω/□、反
射率が約12％の酸化スズフィルムが輻射率を低くするた
めに望まれるのであれば、さらに高い反射マスキングフ
ィルム、たとえば酸化チタンフィルムなどのように約25
％よりも大きい可視光線反射率を有するフィルムが要求
される。
本発明による好ましい干渉色マスキングフィルムは、無
色でかつ赤外線反射フィルムよりも可視的に反射するこ
とに加えて、可視光線の高透過率を維持するために、約
25％未満の吸収率(absorbance)を有しているのが好まし
い。２枚の透明ガラス、酸化スズ赤外線反射フィルムお
よび実質的無色のマスキングフィルムからなる最終製品
は家庭向きの用途としては少なくとも約60％、より好ま
しくは約70％の可視透過率を有するのが好ましい。参考
として本明細書中に盛込まれているミケロッティ(Micke
lotti)およびヘネリーによって1983年６月29日に出願さ
れた米国出願第4,971,843号には、干渉マスキングが詳
細に説明されている。赤外線反射酸化スズフィルムの上
面は、参考として本明細書中に盛込まれているワグナー
の米国特許第4,325,988号、ヘネリーの米国特許第4,34
4,986号、好ましくはソプコの米国特許第4,401,695号各
明細書に開示されているようなパウダー被覆反応物質で
塗布されるのが好ましい。
色でかつ赤外線反射フィルムよりも可視的に反射するこ
とに加えて、可視光線の高透過率を維持するために、約
25％未満の吸収率(absorbance)を有しているのが好まし
い。２枚の透明ガラス、酸化スズ赤外線反射フィルムお
よび実質的無色のマスキングフィルムからなる最終製品
は家庭向きの用途としては少なくとも約60％、より好ま
しくは約70％の可視透過率を有するのが好ましい。参考
として本明細書中に盛込まれているミケロッティ(Micke
lotti)およびヘネリーによって1983年６月29日に出願さ
れた米国出願第4,971,843号には、干渉マスキングが詳
細に説明されている。赤外線反射酸化スズフィルムの上
面は、参考として本明細書中に盛込まれているワグナー
の米国特許第4,325,988号、ヘネリーの米国特許第4,34
4,986号、好ましくはソプコの米国特許第4,401,695号各
明細書に開示されているようなパウダー被覆反応物質で
塗布されるのが好ましい。
本発明はつぎの特定の実施例を説明することによってさ
らに理解が深まるであろう。
らに理解が深まるであろう。
実施例１ 実験的規模の試験で、液体の三塩化モノブチルスズを約
149〜177℃(300〜350゜F)に加熱したキャリアエアの流
れ中に注入(injection)することによって蒸発させた。
約0.352〜0.704g/cm2(５〜10ポンド/平方インチ)の圧力
で、三塩化モノブチルスズの蒸気を、加熱したマニホー
ルド(manifolds)に噴射し、その加熱したマニホールド
は蒸気を高圧チャンバを介して、被覆されるべきガラス
基材の底面に蒸気を方向づけるノズルに分配した。この
システムをノズルの全長にわたって蒸気を均一に分配す
るように設計した。ノズルは長さ約36cm(14インチ)、幅
約３mm(1/8インチ)のスロット状に形成され、被覆され
るべきガラス表面から約８mm(5/16インチ)離した。
149〜177℃(300〜350゜F)に加熱したキャリアエアの流
れ中に注入(injection)することによって蒸発させた。
約0.352〜0.704g/cm2(５〜10ポンド/平方インチ)の圧力
で、三塩化モノブチルスズの蒸気を、加熱したマニホー
ルド(manifolds)に噴射し、その加熱したマニホールド
は蒸気を高圧チャンバを介して、被覆されるべきガラス
基材の底面に蒸気を方向づけるノズルに分配した。この
システムをノズルの全長にわたって蒸気を均一に分配す
るように設計した。ノズルは長さ約36cm(14インチ)、幅
約３mm(1/8インチ)のスロット状に形成され、被覆され
るべきガラス表面から約８mm(5/16インチ)離した。
前記ガス混合物が乱流となるようにノズルを設計した。
ノズルから、被覆反応物質を被覆させるガラスの１平方
フィート(約929cm2)あたり1.28cm3で、キャリアエアを
１平方フィートあたり約2.33標準立方フィート(standar
d cubicfeet)の割合で供給した。幅約40.6cm(16イン
チ)、長さ約101.6cm(40インチ）のガラス基材を約6.1m/
min(240インチ/分)の線速度で被覆した。被覆されるガ
ラス表面の温度を約579℃(1075゜F)保持した。被覆反応
物質の蒸気と空気との混合物をガラス表面に接触させ、
酸化スズフィルムを付着させたあと、該ガス状の混合物
はノズルの長手方向と直角な方向に、ガラス面に沿っ
て、ノズルに隣接するインテグラル排出コレクタに流れ
た。排出システムを水頭圧12.7mm(0.5インチ)の負圧に
おいて働かせた。反応しなかったおよび/または付着し
なかった被覆反応物質および/または反応副生物のずば
やい除去により、被覆された製品のロールマーキング(r
oll marking)などの欠点やその方法において結果的に
生じる汚染を最小にした。本実施例の反応物質の酸化ス
ズ被覆物の厚さは約600Åで、無色、テクスチャーフリ
ー(texture-free)で光反射率は約20％であった。
ノズルから、被覆反応物質を被覆させるガラスの１平方
フィート(約929cm2)あたり1.28cm3で、キャリアエアを
１平方フィートあたり約2.33標準立方フィート(standar
d cubicfeet)の割合で供給した。幅約40.6cm(16イン
チ)、長さ約101.6cm(40インチ）のガラス基材を約6.1m/
min(240インチ/分)の線速度で被覆した。被覆されるガ
ラス表面の温度を約579℃(1075゜F)保持した。被覆反応
物質の蒸気と空気との混合物をガラス表面に接触させ、
酸化スズフィルムを付着させたあと、該ガス状の混合物
はノズルの長手方向と直角な方向に、ガラス面に沿っ
て、ノズルに隣接するインテグラル排出コレクタに流れ
た。排出システムを水頭圧12.7mm(0.5インチ)の負圧に
おいて働かせた。反応しなかったおよび/または付着し
なかった被覆反応物質および/または反応副生物のずば
やい除去により、被覆された製品のロールマーキング(r
oll marking)などの欠点やその方法において結果的に
生じる汚染を最小にした。本実施例の反応物質の酸化ス
ズ被覆物の厚さは約600Åで、無色、テクスチャーフリ
ー(texture-free)で光反射率は約20％であった。
実施例２ 商業的スケール(commercial scale)の被覆装置を第１
図および第２図に示されいるように組み立てた。同要領
部の塩化メチレンとトリクロロエチレンとからなる溶媒
と、該溶媒と同容量部の液体モノブチルスズとを混合さ
せた。該被覆反応物質の溶液をノズルの流さ１フィート
(約30.48cm)あたり37cm3/minの速度で供給した。
図および第２図に示されいるように組み立てた。同要領
部の塩化メチレンとトリクロロエチレンとからなる溶媒
と、該溶媒と同容量部の液体モノブチルスズとを混合さ
せた。該被覆反応物質の溶液をノズルの流さ１フィート
(約30.48cm)あたり37cm3/minの速度で供給した。
キャリアエアのノズルの長さ１フィートあたり32標準平
方フィートの割合で供給した。被覆反応物質/キャリア
エアの混合物を、約196℃(385゜F)のオイル中に浸漬し
た長さ約9.1m(30フィート)、直径約2.54cm(１インチ)の
銅製チューブからなる蒸発器の中を通した。蒸発器か
ら、被覆反応物質の蒸気/キャリアエアの混合物が直径
約10cm(４インチ)の入口端を通って、チャンバに入っ
た。該チャンバは幅約2.54(１インチ)、長さ約0.9m(３
フィート)のスロット状の出口に向けてテーパ状になさ
れている。約3.8cm(11/2インチ)の間隔をおいて設けら
れた約1.9cm(3/4インチ)の孔を有するＴ字状のストリッ
プ(strip)からなるディストリービュータを、蒸気のノ
ズルへの均一な分配を確保するためにチャンバとノズル
との間に位置づけた。本実施例におけるノズル長さ約0.
91m(３フィート)、幅約３mm(0.12インチ)のスロット状
の出口を有する。ノズルの出口は被覆されるべきガラス
表面から約1.9mm(3/4インチ)の間隔で設けられた。ガラ
ス表面の温度は、これが被覆ステーションに達する前に
約593℃(約1100゜F)であった。被覆反応物質の蒸気/キ
ャリアエアの温度はノズルの出口において約167℃(約35
0゜F)であった。本実施例では約5.5m/min(215インチ/
分)の線速度で移動させた厚さ4.5mmのフロートガラスリ
ボンを被覆した。被覆反応物質の蒸気/キャリアガスの
混合物がガラス表面の接触したあと、該混合物を、ノズ
ルと平行でかつ隣接し、水頭圧4.6cm(1.8インチ)負圧に
維持したインテグラル排出システムを通して除去した。
抵抗が約5000Ω/□、光反射率が約18％であるガラス面
上にシルバー・ブルーの酸化スズフィルムを付着させ
た。
方フィートの割合で供給した。被覆反応物質/キャリア
エアの混合物を、約196℃(385゜F)のオイル中に浸漬し
た長さ約9.1m(30フィート)、直径約2.54cm(１インチ)の
銅製チューブからなる蒸発器の中を通した。蒸発器か
ら、被覆反応物質の蒸気/キャリアエアの混合物が直径
約10cm(４インチ)の入口端を通って、チャンバに入っ
た。該チャンバは幅約2.54(１インチ)、長さ約0.9m(３
フィート)のスロット状の出口に向けてテーパ状になさ
れている。約3.8cm(11/2インチ)の間隔をおいて設けら
れた約1.9cm(3/4インチ)の孔を有するＴ字状のストリッ
プ(strip)からなるディストリービュータを、蒸気のノ
ズルへの均一な分配を確保するためにチャンバとノズル
との間に位置づけた。本実施例におけるノズル長さ約0.
91m(３フィート)、幅約３mm(0.12インチ)のスロット状
の出口を有する。ノズルの出口は被覆されるべきガラス
表面から約1.9mm(3/4インチ)の間隔で設けられた。ガラ
ス表面の温度は、これが被覆ステーションに達する前に
約593℃(約1100゜F)であった。被覆反応物質の蒸気/キ
ャリアエアの温度はノズルの出口において約167℃(約35
0゜F)であった。本実施例では約5.5m/min(215インチ/
分)の線速度で移動させた厚さ4.5mmのフロートガラスリ
ボンを被覆した。被覆反応物質の蒸気/キャリアガスの
混合物がガラス表面の接触したあと、該混合物を、ノズ
ルと平行でかつ隣接し、水頭圧4.6cm(1.8インチ)負圧に
維持したインテグラル排出システムを通して除去した。
抵抗が約5000Ω/□、光反射率が約18％であるガラス面
上にシルバー・ブルーの酸化スズフィルムを付着させ
た。
実施例３ 被覆反応物質/溶媒の比が約1/10であり、該溶媒がパー
クロロエチレンである点を除き、実施例２と同様にし
て、反射酸化スズフィルムを化学蒸着法によってフロー
トガラスリボンの底面に付着させた。同時に、さらに圧
い赤外線反射酸化スズフィルムをガラス上面上に熱分解
によって付着させた。本実施例においては、粉末化され
た二フッ化ジブチルスズをガラス上面に塗布する一方
で、蒸気にさらされた三塩化モノブチルスズを底面に塗
布した。そのときガラスリボンの連続的な長さに沿っ
て、幅約1.8m(６フィート)の部分を被覆するように第３
図に示されているような組をなすコーターを用いた。上
面の酸化スズ被覆物は典型的には約８％の最小可視光線
反射率を有し、第２オーダーのブルーの干渉色を呈し、
約110Ω/□未満、好ましくは約60/□の表面抵抗を有
する好ましい厚さになるように付着させた。ガラス表面
の被覆物は、被覆されたガラスに対し低輻射率を与える
ような効果的な赤外線反射フィルムである一方、底面の
被覆物は充分に無色であり、上面の被覆物の干渉色をマ
スクするように反射した。２枚のフィルムの組合わされ
た可視光線反射率は、被覆された透明ガラス基材が約70
％の可視光線透過率を有する高透過率の製品であるよう
に、充分に低かった。
クロロエチレンである点を除き、実施例２と同様にし
て、反射酸化スズフィルムを化学蒸着法によってフロー
トガラスリボンの底面に付着させた。同時に、さらに圧
い赤外線反射酸化スズフィルムをガラス上面上に熱分解
によって付着させた。本実施例においては、粉末化され
た二フッ化ジブチルスズをガラス上面に塗布する一方
で、蒸気にさらされた三塩化モノブチルスズを底面に塗
布した。そのときガラスリボンの連続的な長さに沿っ
て、幅約1.8m(６フィート)の部分を被覆するように第３
図に示されているような組をなすコーターを用いた。上
面の酸化スズ被覆物は典型的には約８％の最小可視光線
反射率を有し、第２オーダーのブルーの干渉色を呈し、
約110Ω/□未満、好ましくは約60/□の表面抵抗を有
する好ましい厚さになるように付着させた。ガラス表面
の被覆物は、被覆されたガラスに対し低輻射率を与える
ような効果的な赤外線反射フィルムである一方、底面の
被覆物は充分に無色であり、上面の被覆物の干渉色をマ
スクするように反射した。２枚のフィルムの組合わされ
た可視光線反射率は、被覆された透明ガラス基材が約70
％の可視光線透過率を有する高透過率の製品であるよう
に、充分に低かった。
前述の実施例は本発明を説明するために提供されたもの
である。種々の被覆反応物質、溶媒、キャリアガスおよ
び反応条件が本発明によれば種々の金属含有フィルムを
付着させるために採用されてよい。説明された特許請求
の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱しない範囲内
で、たとえば大きさ、形状、数、コーターの位置などに
関して変更されてよい。
である。種々の被覆反応物質、溶媒、キャリアガスおよ
び反応条件が本発明によれば種々の金属含有フィルムを
付着させるために採用されてよい。説明された特許請求
の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱しない範囲内
で、たとえば大きさ、形状、数、コーターの位置などに
関して変更されてよい。
第１図は本発明の装置の一実施例を示す説明図、第２図
は第１図の装置を直角の方向から眺めた説明図、第３図
は本発明の装置の他の実施例を示す説明図である。 （図面の主要符号） (10):ガラス (12):ロール (20):ノズル (22):ディストリビュータ (25):チャンバ (30)、(50):排出装置 (40):コーター
は第１図の装置を直角の方向から眺めた説明図、第３図
は本発明の装置の他の実施例を示す説明図である。 （図面の主要符号） (10):ガラス (12):ロール (20):ノズル (22):ディストリビュータ (25):チャンバ (30)、(50):排出装置 (40):コーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−41786（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−210878（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−62558（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−23556（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許3850679（ＵＳ，Ａ)
Claims (18)
- 【請求項１】ガラス基材を実質的に水平状態に保持する
工程と、 蒸発させた金属含有被覆反応物質を反応させかつ該ガラ
ス基材上にフィルムを付着させるのに充分な温度に、該
ガラス基材を保つ工程と、 金属含有被覆反応物質を蒸発させる工程と、上向きに設
けられた幅狭のスロット状のオリフィスを有するノズル
で前記蒸発させた金属含有被覆反応物質を前記ガラス基
材の底面に噴射し、それによってフィルムを付着させる
ために前記反応物質を反応させる工程と、 未反応の金属含有被覆反応物質の蒸気、付着しなかった
金属含有被覆反応物質および反応副生物を、前記ノズル
に隣接し、前記ノズルの周囲に直接設けられた排出装置
の吸入口を通して除去する工程 とからなる、ガラス基材の被覆方法。 - 【請求項２】前記ガラスが金属酸化物フィルムで被覆さ
れる特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】前記金属含有被覆反応物質が有機金属化合
物である特許請求の範囲第２項記載の方法。 - 【請求項４】前記金属含有被覆反応物質をキャリアガス
と混合、加熱することによって蒸発させる特許請求の範
囲第３項記載の方法。 - 【請求項５】前記キャリアガスが空気からなる特許請求
の範囲第４項記載の方法。 - 【請求項６】前記ガラスが酸化スズフィルムで被覆され
る特許請求の範囲第５項記載の方法。 - 【請求項７】前記有機金属被覆反応物質が三塩化モノブ
チルスズである特許請求の範囲第６項記載の方法。 - 【請求項８】前記三塩化モノブチルスズが溶媒に溶解さ
れ、該生成された溶液を蒸発させる特許請求の範囲第７
項記載の方法。 - 【請求項９】前記溶媒が塩化メチレン、トリクロロエチ
レン、パークロロエチレンおよびその混合物からなる群
より選ばれた特許請求の範囲第８項記載の方法。 - 【請求項１０】金属含有被覆反応物質を蒸発させるため
の装置と、被覆されるべき基材の幅と実質的に同じ幅を
有し、上向きに設けられた幅狭のスロット状のオリフィ
スを有するノズルからなる、前記蒸発させた金属含有被
覆反応物質を前記基材表面に上向きに噴射するための装
置と、 該ノズルの長さに沿い実質的完全に延びる、前記ノズル
に隣接し、前記ノズルの周囲に直接設けられた排出装置 とからなる実質的に水平な状態にある基材底面にフィル
ムを蒸着させるための装置。 - 【請求項１１】前記ノズルが、少なくとも1700のレイノ
ズル数において、蒸発させた金属含有被覆反応物質を噴
射させるように設計された特許請求の範囲第10項記載の
装置。 - 【請求項１２】実質的に水平な状態にあるガラス基材
を、被覆エリアを通して運搬する工程と、 金属含有被覆反応物質を反応させ、かつ金属含有フィル
ムを該ガラス基材表面に付着させるのに充分な温度に、
該ガラス基材を保つ工程と、 高反射率可視干渉色を呈する赤外線反射金属酸化物フィ
ルムを付着させるために反応する金属含有被覆反応物質
を前記ガラス基材の上面に接触させる工程と、 前記上面の赤外線反射金属酸化物フィルムの可視干渉色
効果をマスクする、より高い可視光線反射率を有する金
属酸化物フィルムを付着するために反応する、蒸発させ
た金属含有被覆反応物質を、上向きに設けられた幅狭の
スロット状のオリフィスを有するノズルを通して上向き
に噴射することにより前記ガラス基材の底面に接触させ
る工程と、 未反応の金属含有被覆反応物質の蒸気、付着しなかった
金属含有被覆反応物質および反応副生物を前記ノズルに
隣接し、前記ノズルの周囲に直接設けられた排出装置の
吸入口を通して除去する工程 とからなる高反射率、低輻射率の被覆ガラス製品の製造
法。 - 【請求項１３】前記ガラス底面上の反射金属酸化物フィ
ルムが酸化スズおよび酸化チタンからなる群よりえらば
れた特許請求の範囲第12項記載の方法。 - 【請求項１４】前記底面のフィルムの可視光線反射率が
15〜21％である特許請求の範囲第13項記載の方法。 - 【請求項１５】前記底面のフィルムが蒸発させた三塩化
モノブチルスズから生成された酸化スズである特許請求
の範囲第14項記載の方法。 - 【請求項１６】前記上面のフィルムが10Ω／□以下の表
面抵抗と、12％以下の可視光線反射率を有する特許請求
の範囲第12項記載の方法。 - 【請求項１７】前記上面の酸化スズが粉体の有機スズ化
合物の熱分解によって生成される特許請求の範囲第16項
記載の方法。 - 【請求項１８】前記有機スズ化合物がフッ化ジブチルス
ズである特許請求の範囲第17項記載の方法。
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