JP2003327451A

JP2003327451A - 積層体および構造体

Info

Publication number: JP2003327451A
Application number: JP2002135171A
Authority: JP
Inventors: Asuka Hoshino; あすか星野; Junichi Shimizu; 潤一清水
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2002-05-10
Filing date: 2002-05-10
Publication date: 2003-11-19

Abstract

(57)【要約】【課題】非膜面反射色調、膜面反射色調、透過色調およ
び斜めから見た透過色調が建造物や車両に適した外観色
調を有し、膜厚分布が生じても非膜面反射色調が実質的
に色調ずれが感じられにくい積層体と該積層体を有する
構造体の提供。【解決手段】透明基体の片面に、第１〜５層を含む熱線
反射膜が、透明誘電体からなる第１、３および５層の光
学的膜厚が、それぞれ５８〜９８ｎｍ、９８ｎｍ以上１
５６ｎｍ未満、および３９〜９８ｎｍであり、かつ合計
が３２０ｎｍ以下、赤外線反射層からなる第２層／第４
層の光学的膜厚の比が０．８を超え１未満である積層体
と該積層体を有する構造体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は積層体に関し、特
に、非膜面反射色調、膜面反射色調、透過色調、および
斜めから見た透過色調が建造物や車両に適した外観色調
を有する積層体、ならびに該積層体を有する構造体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビル、住宅等の建築物、自動車、
電車等の車両の窓ガラスには、寒冷時には室内から室外
への熱放射を遮断し、あるいは暑熱時には室外から室内
への太陽光による加熱を遮断し、室内の保温性の向上、
冷・暖房効率の向上、省エネルギーを目的として、熱線
反射膜を有するガラス積層体が用いられつつある。例え
ば、寒冷地ほどの室内の暖房を必要としない、温暖な地
方で用いられる窓ガラスにおいては、室外から室内への
熱の流入を遮断するとともに、室外からの太陽光による
室内雰囲気の加熱を抑制し、冷房効率を向上させること
が求められている。また、ビル用、住宅用等の窓ガラス
だけでなく、自動車、電車等の車両用窓ガラスにおいて
も、外観、車室内の居住性、外部視認性等の向上を目的
として、大面積化する傾向にあるため、同様に、室内雰
囲気の加熱を抑制することが求められている。

【０００３】そこで、周縁部を密封して断熱層を形成す
るように２枚のガラス基板を複層し、室外側のガラス基
板として、断熱空気層の側に熱線反射膜を有するガラス
積層体を用いる複層ガラスが普及されつつある。

【０００４】これらの複層ガラスに用いられるガラス積
層体として、ガラス基体上に、高い赤外反射特性を有す
る層と、高い可視光線透過率を有する透明誘電体層と
を、順次積層して形成した各種のものが、提案されてい
る。

【０００５】しかし、前記のガラス積層体は、熱線反射
膜による光の干渉効果によって色調が発現するため、ガ
ラス基板側から見た反射光の色調が、入射角度によって
大きく変化した。そのため、例えば、このガラス積層体
からなる窓ガラスを装着した建物を正面から見た場合
と、角度を変えて斜めから見た場合とでは、異なる色調
に見え、外観が変化して見える不都合があった。

【０００６】このような不都合を改良するために、いく
つかの提案がなされている。例えば、特開平７−１６５
４４２号公報には、第１誘電物質層、赤外線反射特性を
有する金属を基にした第１層、第２誘電物質層、赤外線
反射特性を有する金属を基にした第２層、および第３誘
電物質層を連続して堆積させた透明な基材であって、金
属を基にした第１層の厚さを、金属を基にした第２層の
厚さの約５０〜８０％とする透明な基材が提案されてい
る。そして、同公報には、例８として、厚さが６ｍｍと
比較的厚い２枚のガラス基板を用い、一方のガラス基板
に前記透明な基材を用いた複層ガラスについて、前記透
明な基材の有する各層の膜厚の変動に対する感受性が少
なく、実質的に同じ外観を有する複層ガラスが得られる
ことが記載されている。また、特開平１１―３４２１６
号公報には、基体と、該基体上に、基体側から、順次、
酸化物からなる第１層、Ａｇを主成分とする金属からな
る第２層、酸化物からなる第３層、Ａｇを主成分とする
金属からなる第４層、および酸化物からなる第５層とを
有し、第１層の厚さが第５層の厚さの６０〜９０％であ
る積層体が提案されている。

【０００７】一方、前記ガラス積層体等を含めて、建築
物、車両等の窓ガラスの色調については、穏やかな色調
が好まれる傾向がある。特に、建築用途においては、ニ
ュートラルに近いところから淡い緑ないし青い色調が好
まれ、さらに、両面からの外観が重視され、非膜面の反
射色調がニュートラルから淡い緑や淡い青であるだけで
はなく、熱線反射膜を有する側の膜面の反射色調につい
ても同様の範囲の色調であることが好ましい。

【０００８】また、こうしたガラス積層体は、可視光透
過率が高いことから透過色調も外観に大きな影響を及ぼ
す。特に、高層ビル用窓ガラスのように、急角度の方向
から観察される窓ガラスの場合にも、斜めから見ても濃
い黄色や黄緑色の透過色調にならないことが求められ
る。

【０００９】しかしながら、こうした積層体は微妙な薄
膜干渉によって色調を発現しているため、成膜装置の制
約や成膜条件のずれによって膜厚の増減が生じた場合に
は、色調のずれが発生してしまい、所期の色調を有する
製品の歩留りの低下、不良率の増加等により、生産性が
悪化する場合があった。こうした色調ずれを起こさない
ようにするため、成膜条件を厳しく制御するといった対
策がとられることもあるが、工程管理上煩雑な作業とな
ってしまう。また、制御を十分に行っても、成膜装置に
おける装置上の制約によりある程度の膜厚のずれが生じ
てしまうのが普通である。このため、ある程度の膜厚の
ずれが生じた場合でも、色調のずれが小さい積層体が得
られることが求められていた。前述のとおり、特開平７
−１６５４４２号公報には、２枚のガラス基板を用い、
一方のガラス基板として前記透明な基材を用いた複層ガ
ラスにおける膜厚の変動に対する反射光の色調のずれに
ついて記載されているが、同公報は、比較的厚いガラス
板を基板とする積層体について記載されているものであ
り、単板や薄いガラスを基板とする積層体における色調
のずれについては開示されておらず、まして、膜面の反
射色調について検討はされておらず、また、色相および
彩度の指標であるクロマティクネス数ａ^*およびｂ^*の
みの検討に止まり、色度の差の重要な指標である明度指
数Ｌ^*値を含めた検討はされていない。また、特開平１
１−３４２１６号公報においては、膜面反射色調につい
ては検討されていない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、非膜
面反射色調、膜面反射色調、透過色調、および斜めから
見た透過色調が建造物や車両に適した外観色調を有する
とともに、非膜面反射色調が製造条件のばらつき等によ
り膜厚分布が生じても実質的に色調ずれが感じられにく
い積層体と該積層体を有する構造体の提供にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明は、透明基体と、該透明基体の片面に積層
された熱線反射膜とを有する積層体であって、熱線反射
膜が、透明基体側から第１層：透明誘電体層、第２層：
赤外線反射層、第３層：透明誘電体層、第４層：赤外線
反射層、第５層：透明誘電体層の順で積層されてなる５
層を含み、第１層の光学的膜厚が５８〜９８ｎｍ、第３
層の光学的膜厚が９８ｎｍ以上１５６ｎｍ未満、第５層
の光学的膜厚が３９〜９８ｎｍであり、第１層、第３層
および第５層の光学的膜厚の合計が３２０ｎｍ以下、第
２層／第４層の光学的膜厚の比が０．８を超え１未満で
ある積層体を提供する。

【００１２】非膜面反射色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度
座標図における原点と（２，−１０）および原点と（−
１０，２）を結んだ２つの線分を半径とする扇形で囲ま
れた範囲内であることが好ましい。

【００１３】また、膜面反射色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*
色度座標図における原点と点（７，−１５）および原点
と（−１５，７）を結んだ２つの線分を半径とする扇形
で囲まれた範囲内であることが好ましい。なお、本発明
における各種色調は特に規定がない場合は垂直入射光に
対する色調を意味する。

【００１４】非膜面側からの垂直入射および７５度入射
の透過光の色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ ^*色度座標図におい
てａ^*が０〜−１５かつｂ^*が３〜−１５の範囲内であ
ることが好ましい。

【００１５】第１層、第３層および第５層のいずれか１
層の光学的膜厚、または第２層および第４層のいずれか
１層の幾何学的膜厚が５％増減したときの非膜面反射色
調のＬ^*ａ^*ｂ^*色差が、一般には同じ色と認識される
レベルである３．２以下であることが好ましい。また、
以下、特記されない限り、第２、４層の赤外線反射層の
膜厚とは、幾何学的膜厚を意味し、それ以外の層の膜厚
は光学的膜厚を意味する。本発明において、Ｌ^*ａ^*ｂ
^*色差とは、ＪＩＳＺ８７３０（１９８０年度）に
基づいて計算される数値である。

【００１６】本発明において、「非膜面反射色調」と
は、積層体の熱線反射膜を有しない側における反射光の
色調をいう。また、「膜面反射色調」とは、積層体の熱
線反射膜を有する側における反射光の色調をいう。ま
た、第１層〜第５層のいずれか１層の膜厚が５％増減し
たときの非膜面反射色調のＬ^*ａ^*ｂ^*色差とは、第１
層〜第５層のいずれか１層の膜厚を５％増減させたとき
の非膜面反射色調、すなわち、膜厚を増減させた合計１
０通りの場合についてそれぞれ非膜面反射色調を求め、
膜厚を増減させなかった場合との色差の最大値をいう。
例えば、後記の表３に示すように、実施例１において、
第１層〜第５層のそれぞれについて、５％膜厚を増減さ
せて構成される積層体について、非膜面反射色調を求
め、その色調から色差をそれぞれ求め、その色差のう
ち、最大値をいう。表３中では、２．６となっている。

【００１７】また、ＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座標図にお
ける原点と（ｍ，ｎ）および原点と（ｎ，ｍ）を結んだ
２つの線分を半径とする扇形で囲まれた範囲内とは、色
調を示す点（ａ^*，ｂ^*）が下記の式（１）、（２）お
よび（３）を満たす範囲を言う。ｂ^*≦（ｎ／ｍ）ａ^* （１）ｂ^*≦（ｍ／ｎ）ａ^* （２）ａ^*2＋ｂ^*2≦ｍ²＋ｎ² （３）

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の積層体において、透明基
体は特に制限されず、例えば、ガラス、プラスチック等
が挙げられる。透明基体は、意匠性のためあるいは遮熱
性能向上のために着色したガラス、プラスチック等を用
いても良い。また、本発明の積層体を建築用や車両用の
窓ガラス用途に用いる場合は、透明基体としては、ソ−
ダライムガラスが一般的に用いられる。

【００１９】第１層、第３層および第５層の透明誘電体
層は、実質的に透明な金属酸化物、金属窒化物、金属酸
窒化物のいずれか、あるいは混合物等を成分とする層で
ある。例えば、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｓｉ、
Ａｌ、Ｃｒ、Ｚｒなどの金属の酸化物、窒化物、酸窒化
物などを成分とする層である。前記酸化物、窒化物、酸
窒化物、それらの混合物には、微量の添加元素が含まれ
ていてもよい。可視光透過率を高くするため、屈折率の
高い材料は特に好ましい。微量の添加元素としては、例
えば、Ｓｎ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｍｇ、Ｇａ
等が挙げられる。第１層、第３層および第５層の具体例
として、これらの層から選ばれる少なくとも１層が酸化
亜鉛を主成分とする層であることが好ましく、特に、各
層の上層に形成される第２層または第４層がＡｇを主成
分とする金属からなる層である場合には、その第２層ま
たは第４層が安定的に形成される点、および該高い結晶
性を有する第２層または第４層が形成される点から、第
１層、第３層および第５層が酸化亜鉛を主成分とする層
であることが好ましい。

【００２０】また、Ｚｎの酸化物を主成分とする層とし
ては、層内の内部応力が低下し、基体との密着性の良好
な層が得られることから、ＺｎＯを主成分として含み、
Ｓｎ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｂ、ＭｇおよびＧａか
ら選ばれる少なくとも１種の元素を含む層が、特に好ま
しい。ＺｎＯを主成分として含み、特に、ＺｎＯとＡｌ
を含む層またはＺｎＯとＳｎを含む層が、各層の上層に
形成される第２層または第４層がＡｇを主成分とする金
属からなる層である場合には、その第２層または第４層
との相性がよい。さらに、ＺｎＯとＡｌを含む層は、Ａ
ｌが安価な材料であり、かつ層の成膜速度が大きいた
め、有用である。また、Ｓｎは比較的安価な材料である
点で、好ましい。

【００２１】本発明において、Ｚｎの酸化物からなる層
が、ＺｎＯと前記の元素を含む層である場合、前記の元
素の含有割合が多すぎると、各層の上層に形成される第
２層または第４層の安定化に必要なＺｎの酸化物の結晶
性が低下する傾向にある。

【００２２】本発明の積層体において、第１層、第３層
および第５層は、同じ成分または組成からなる層であっ
てもよいし、異なる成分および組成からなる層であって
もよい。また、第１層、第３層、および第５層のそれぞ
れの層は、複数の酸化物層が積層された構造のものであ
ってもよい。例えば、第１層が、ＺｎＯとＳｎＯ₂から
なる多層構造の層であってもよい。また、すべての酸化
物層を同じ材料で形成することは、インライン型スパッ
タリング装置を用いて、マルチパス法によって、各層を
形成する場合に、ターゲット数を節約できること等の点
で有利である。

【００２３】本発明の積層体においては、第１層の光学
的膜厚が５８〜９８ｎｍ、第３層の光学的膜厚が９８〜
１５６ｎｍ、かつ第５層の光学的膜厚が３９〜９８ｎｍ
である。第１層の光学的膜厚が５８ｎｍ未満であると、
非膜面反射色調が好ましい色調とならなかったり、膜厚
変動時の非膜面反射色調の色差が大きくなるおそれがあ
り、９８ｎｍを超えると膜厚変動時の非膜面反射色調の
色差が大きくなるとともに、透過光の色調が黄色みを帯
びるおそれがある。また、後述するようなバリア層を設
けた場合、前記バリア層が透明誘電体層と実質的に同一
となるときは、バリア層の膜厚は、透明誘電体層の膜厚
に含め、前記バリア層が透明誘電体層と実質的に同一と
ならないときも同様とする。

【００２４】第３層の光学的膜厚が９８ｎｍ未満である
と、可視光透過率が低下し、１５６ｎｍを超えると、膜
厚変動時の非膜面反射色調の色差が大きくなるととも
に、斜めからの入射光に対する透過光の色調が黄緑色に
なるおそれがある。

【００２５】第５層の光学的膜厚が３９ｎｍ未満である
と、第４層がＡｇを主成分とする層である場合、耐湿性
が悪化するおそれがあり、９８ｎｍを超えると、非膜面
反射色調が黄緑色を呈し所望の外観を得ることができな
いおそれがある。

【００２６】また、第１層、第３層および第５層の光学
的膜厚の合計は３２０ｎｍ以下である。光学的膜厚の合
計が３２０ｎｍを超えると、膜厚変動時の非膜面反射色
調のＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座標図で表される色差が
３．２を超えて大きくなり、斜めからの入射光に対する
透過光が黄緑色になるため、望ましくない。

【００２７】第２層および第４層の赤外線反射層は、
銀、パラジウム、金、白金、Ｎｉなどの金属やその合金
を成分とする層であることが好ましい。特に、第２層お
よび第４層は、銀を主成分とする金属からなる層が好ま
しい。銀を主成分とする層としては、Ａｇのみからなる
層、または、Ａｇを主成分とし、他の金属元素、例え
ば、Ｐｄ、ＡｕおよびＰｔから選ばれる少なくとも１種
の金属とを含有する層であることが、赤外線反射性能が
高く、可視光の吸収が少ないことから、好ましい。

【００２８】第２層または第４層が、Ａｇと他の金属元
素を含む場合、他の金属元素の含有割合は、Ａｇと他の
金属元素との総量に対して１０ａｔ％以下（すなわち、
Ａｇの含有割合が９０ａｔ％以上）であることが好まし
い。他の金属元素が１０ａｔ％以上であるとＡｇの安定
化の効果が低下する。特に、本発明において、第２層ま
たは第４層が、他の金属元素として、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ
等の他の金属元素を含む層であると、化学的耐久性に優
れた層を形成することができるため、好ましい。これら
の他の金属元素を含有すると、Ａｇ原子の不動化、すな
わちＡｇのマイグレーションの低減を図ることができ
る。このＡｇと他の金属元素とからなる層において、他
の金属元素の添加量が多くなると成膜速度が低下し、可
視光線透過率も低下し、逆に放射率が上昇して好ましく
ないものとなる。そのため、他の金属元素の添加量は、
５．０ａｔ％以下が適当である。また、他の金属元素の
添加量が増加すると、第２層または第４層形成時の材料
費が著しく増加するので、０．５〜２．０ａｔ％程度の
範囲が適正である。

【００２９】本発明の積層体において、第２層および第
４層は、同じ成分または組成からなる層であってもよい
し、異なる成分および組成からなる層であってもよい。
また、第２層および第４層のそれぞれの層は、複数の金
属層が積層された構造の層であってもよい。例えば、第
２層は、ＡｇとＰｄとからなる多層構造の層であっても
よい。

【００３０】また、本発明において、第２層の幾何学的
膜厚は、６〜１０ｎｍであることが好ましい。第２層の
幾何学的膜厚が１０ｎｍを超えると膜厚変動時の非膜面
反射色調の色差が大きくなるおそれがあり、６ｎｍ未満
であると、均質膜とならず赤外線反射性能および可視光
透過性能に支障がでるおそれがある。

【００３１】さらに、第２層／第４層の光学的膜厚の比
は０．８を超え１未満である。光学的膜厚の比が０．８
以下の場合、膜厚変動時の非膜面反射色調の色差が大き
くなるのみならず、膜面の反射色調が黄味を帯びて所望
の色調が得られないおそれがあり、１以上の場合、非膜
面の反射色調が所望の色調とならないおそれがある。

【００３２】本発明の積層体において、第２層の赤外線
反射層を保護し、その上の層を酸化（窒化）性ガス雰囲
気で形成する際に赤外線反射層が酸化（窒化）されるこ
とを防ぐ目的で、第２層と第３層の間に薄い金属層ある
いは金属酸化物層からなるバリア層を積層してもよい。
同様に、第４層と第５層の間に薄い金属層あるいは金属
酸化物層からなるバリア層を積層してもよい。これらの
バリア層として、金属あるいは金属酸化物を用いること
ができる。金属の種類は限定されないが、例えば、Ｚ
ｎ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｚｒ
などの金属や金属酸化物や金属窒化物を使用することが
できる。バリア層は、第３層および第５層の積層の際に
酸化あるいは窒化され、実質的に透明になる材料が好ま
しい。さらに、バリア層の上層に積層される透明誘電体
層に含まれる金属と同種の金属の単体あるいは酸化物あ
るいは窒化物であることが、被膜間の密着性の面から特
に好ましい。特に、第２層または第４層を銀を主成分と
する層とする場合、その銀を主成分とする層の上に、酸
化物からなる第３層または第５層を酸素を含む雰囲気中
で積層する際に、雰囲気中の酸素により、Ａｇを主成分
とする金属からなる層が酸化されることを防止できる点
で、有効である。バリア層の膜厚は０．５〜７ｎｍ程度
であり、０．５ｎｍ未満であると下層のＡｇの酸化を十
分に防止できないおそれがあり、７ｎｍを超えると可視
光透過率が低くなりすぎるおそれがある。

【００３３】また、本発明の積層体において、熱線反射
膜の耐久性を向上させるために、第５層の上に、さらに
保護層を積層してもよい。保護層としては、Ｓｉを含有
するＳｎＯ₂層が形成されることが好ましい。Ｓｉを含
有するＳｎＯ₂層は、ＺｎＯを主成分とする層との相性
がよく、界面で強い密着性が得られるため、有効であ
る。

【００３４】Ｓｉを含有するＳｎＯ₂層におけるＳｎと
Ｓｉの総量に対するＳｉの含有割合は、５〜９５ａｔ％
であることが好ましい。特に、３０〜９０ａｔ％、さら
には４０〜９０ａｔ％が好ましい。

【００３５】保護層は、水の侵入を防止する機能（耐水
性）や耐擦傷性を向上させるものである。ＳｎＯ₂にＳ
ｉが添加されると、形成される膜が結晶質から非晶質構
造となり緻密な膜となる。Ｓｉの割合が少なすぎると、
膜の耐水性が低下する。また、膜が非晶質から結晶質に
近づき、膜表面の平滑性がなくなり、結果として耐擦傷
性が低下する。また、Ｓｉの割合が多くなりすぎると、
直流スパッタリング法で成膜する際に、アーキングが発
生しやすくなり、生産性が低下する。このＳｉを含有す
るＳｎＯ₂層の膜厚は、特に限定されない。

【００３６】本発明の積層体の非膜面反射色調は、ＣＩ
ＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座標図における原点と（２，−１
０）および原点と（−１０，２）を結んだ２つの線分を
半径とする扇形で囲まれた範囲内となり、ニュートラル
から淡い緑や淡い青の好まれる色調となる。特に、ＣＩ
ＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座標図における原点と（２，−５）
および原点と（−５，２）を結んだ２つの線分を半径と
する扇形で囲まれた範囲内であることが好ましい。ま
た、非膜面反射色調のみならず、膜面反射色調がニュー
トラルから淡い緑や淡い青の好まれる色調となることが
好ましく、ＣＩＥＬ ^*ａ^*ｂ^*色度座標図における原点
と（７，−１５）および原点と（−１５，７）を結んだ
２つの線分を半径とする扇形で囲まれた範囲内であるこ
とが好ましい。さらに、ＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座標図
における原点と（７，−９）および原点と（−９，７）
を結んだ２つの線分を半径とする扇形で囲まれた範囲内
であることが特に好ましい。

【００３７】また、本発明の積層体の非膜面からの垂直
入射および７５度入射の透過光の色調がＣＩＥＬ^*ａ^*
ｂ^*色度座標図においてａ^*が０以下かつｂ^*が３以下
の範囲内であることが、高層ビルのような斜めから積層
体を見る場合においても、色調をニュートラルから淡い
緑や淡い青の好まれる色調にすることができ、好まし
い。

【００３８】さらに、本発明における積層体の第１層〜
第５層のいずれか１層の膜厚が５％増減したときの非膜
面反射色調のＬ^*ａ^*ｂ^*色差は３．２以下であること
が、膜厚の増減による色調のずれが少なく、結果的に生
産性の向上を図ることができるため好ましく、特に２．
８以下であることがより好ましい。

【００３９】本発明の積層体の可視光透過率は、７０％
以上、特に７５％以上であることが、積層体の透明性を
確保する上で好ましい。

【００４０】本発明の積層体の製造は、表面を清浄化処
理した透明基体に、金属、合金、化合物等からなる層を
形成するための常用の方法に従って、第１層から第５層
までを、順次、形成することによって行うことができ
る。これらの層の形成方法は、特に限定されず、蒸着
法、ＣＶＤ法、スパッタリング法などを用いることがで
きる。特に、窓ガラス等の大面積の基体に対しては、膜
厚の均一性を比較的よく、生産性にも優れるという点
で、スパッタリング法が好ましい。

【００４１】また、本発明は、前記本発明の積層体と、
透明基体とを、熱線反射膜が内側になるように断熱層を
介して積層してなる構造体を提供するものである。この
構造体は、本発明の積層体が室外側になるように配置さ
れ、熱線反射膜を有する面を断熱層の側になるように配
置される。本発明の積層体と、透明基体とは、周縁部に
配したスペーサによって貼り合わせられて形成される空
間に断熱層を密封して構成される。透明基体としては、
本発明の積層体を構成する透明基体と同じものでもよい
し、異なるものでもよい。断熱層は、不活性ガス、空
気、窒素等を充填してなる層、または真空層で構成され
る。

【００４２】本発明の構造体は、高断熱性を有するとと
もに、無彩色に近い穏やかな色調を有し、建築物、車両
等の窓ガラスとして好適である。例えば、前記複層ガラ
スにおいて、ガラス基体として、本発明の積層体を用い
たものは、高断熱性を有するとともに、無彩色に近い穏
やかな室外反射色調を有する。

【００４３】さらに、本発明は、本発明の積層体と、透
明基体とを、熱線反射膜が内側になるように中間膜を介
して貼り合わせてなる構造体を提供する。中間膜として
は、ポリビニルブチラール系樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体等からなる樹脂フィルム等が用いられる。貼
り合わせられる透明基体は、本発明の積層体を構成する
透明基体と同じものでもよいし、異なるものでもよい。

【００４４】

【実施例】以下、本発明の実施例および比較例を挙げ
て、本発明をさらに具体的に説明するが、この説明が本
発明を限定するものではない。

【００４５】（実施例１〜７、比較例１〜９）本発明の
実施例および比較例として、図１に模式断面図を示すと
おり、透明基体１の上に、順次、第１層：透明誘電体層
２、第２層：赤外線反射層３、第１のバリア層４、第３
層：透明誘電体層５、第４層：赤外線反射層６、第２の
バリア層７および第５層：透明誘電体層８を積層した構
成の積層体を製造した。

【００４６】透明基体１としてソーダライムガラス（厚
さ３ｍｍ）を用い、各層の形成を、ＤＣマグネトロンス
パッタリングにより行なった。透明誘電体層２、５およ
び８として、ＺｎＡｌ合金ターゲット（Ａｌ含有量５質
量％）を用い、圧力０．８Ｐａの酸素雰囲気中でＺｎＡ
ｌ酸化物層（Ａｌの含有量はターゲットと同じ）を形成
した。これらのＺｎＡｌ酸化物層の屈折率（５５０ｎ
ｍ）は、１．９５であった。赤外線反射層３および６と
して、Ａｇターゲットを用い、圧力０．９Ｐａのアルゴ
ン雰囲気中でＡｇ層を形成した。また、バリア層４およ
び７として、ＺｎＡｌ合金ターゲット（Ａｌ含有量５質
量％）を用い、圧力０．８Ｐａのアルゴン雰囲気中でＺ
ｎＡｌ層を積層した。保護膜９は、ＳｉＳｎ合金ターゲ
ット（Ｓｉ含有量５０質量％）を用い、圧力０．７Ｐａ
の酸素雰囲気中でＳｉＳｎ酸化物層（Ｓｉの含有量はタ
ーゲットと同じ）を積層した。

【００４７】実施例１〜７および比較例１〜９で作成し
た積層体における熱線反射膜を構成する各層の膜厚をエ
リプソメータを用いて測定した。その結果を、実施例に
ついては表１、比較例については表２に示す。ここで、
バリア層４および７は、その上に形成される透明誘電体
層２および５を積層する過程で酸化されてＺｎＡｌ酸化
物となり、透明誘電体層２および５と実質的に同化して
いるため、各々透明誘電体層２および５の膜厚に含め
る。保護膜９は、極めて薄くエリプソメータで検出され
なかったため、第５層の透明誘電体層８の膜厚に含め
る。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

【００５０】次に、実施例１〜７および比較例１〜９で
得られた積層体について、垂直入射での可視光透過率、
非膜面反射色調、膜面反射色調および透過色調を、下記
の方法にしたがって測定し、また、７５度入射での透過
色調および各層の膜厚（透明誘電体層２、５および８に
ついては光学的膜厚を表し、赤外線反射層３および６に
ついては幾何学的膜厚を表す。）を５％変動させた場合
の非膜面反射色調の色差の最大値の計算値を算出した。

【００５１】可視光透過率分光光度計（島津製作所製ＵＶ−３１００ＰＣ）を用い
て透過光の分光透過率を測定し、ＪＩＳＲ３１０６
（１９９８年度）に基づき算出した。非膜面反射色調、膜面反射色調および透過色調前記分光光度計を用いて反射光または透過光の分光透過
率および分光反射率を測定し、ＪＩＳＺ８７２９
（１９８０年度）に基づき算出した。光源および視野
角は標準のＤ６５光源および１０度視野を用いた。入射
角７５度の透過色調および各層の膜厚を５％変動させた
場合の計算には、エリプソメータを用いて求められた膜
厚を使用して光学計算を行った。実施例１について、各
層の膜厚を５％変動させた場合の非膜面反射色調を表３
に示す。

【００５２】

【表３】

【００５３】この表３から、実施例１の積層体について
は、色差の最大値が２．６であることが分かる。また、
実施例２〜７および比較例１〜９の積層体についても、
同様に色差の最大値を求めた。これらの結果を、実施例
については表４に、比較例については表５に示す。

【００５４】

【表４】

【００５５】

【表５】

【００５６】実施例１〜５で得られた積層体は、下記表
４に示すとおり、膜厚が５％変動したときの非膜面反射
色調の色差の最大値が３．２以下であり、非膜面反射色
調、膜面反射色調ともニュートラルから淡い緑ないし青
の範囲内の色調を呈し、透過色調は、０度（垂直入射）
〜７５度の入射角において、ニュートラルから緑の色調
であって濃い黄色から黄緑を呈することがなく、好まし
いものであった。

【００５７】これに対して、第２層／第４層の光学的膜
厚の比が０．６７である比較例１および２の積層体は、
いずれも膜厚が５％変動したときの非膜面反射色調の色
差の最大値が３．８と大きくなる上に、膜面反射色調が
黄味を帯びてしまい、好ましい色調とならない。一方、
第２層／第４層の光学的膜厚の比が１である比較例３の
積層体は、非膜面反射色調が黄緑色を呈し、好ましい色
調とならない。

【００５８】また、第１層、第３層および第５層の光学
的膜厚の合計が３３９ｎｍである比較例４の積層体は、
膜厚が５％変動したときの非膜面反射色調の色差の最大
値が５．７と大きくなる上に、入射角７５度の透過光の
色調が黄緑色になり好ましくない。

【００５９】第１層の光学的膜厚が３９ｎｍと薄い比較
例５の積層体は、非膜面反射色調が黄緑色を呈し、好ま
しくない。第１層の光学的膜厚が４９ｎｍである比較例
６の積層体は、非膜面反射色調は良好であるが、５％膜
厚が変動したときの非膜面反射色調の色差の最大値が
３．６と大きくなる。また、第１層の光学的膜厚が１１
７ｎｍと厚い比較例７の積層体は、５％膜厚が変動した
ときの非膜面反射色調の色差の最大値が３．７と大き
く、また、入射角７５度の透過光の色調が黄緑色にな
り、好ましくない。

【００６０】第５層の光学的膜厚が１１７ｎｍと厚い比
較例８の積層体は、非膜面反射色調が黄緑色を呈し好ま
しくない。第３層の光学的膜厚が１７６ｎｍである比較
例９の積層体は、５％膜厚変動時の非膜面反射色調の色
差が６．３と大きくなるとともに、入射角７５度の透過
光の色調が黄緑色になり、好ましくない。

【００６１】

【発明の効果】本発明の積層体は、非膜面反射色調、膜
面反射色調、透過色調、および斜めから見た透過色調が
建造物や車両に適したニュートラルから淡い青〜緑の色
調を有するとともに、非膜面反射色調が製造条件のばら
つき等により膜厚分布が生じても実質的に色調ずれが感
じられにくい。例えば、膜厚が５％変動した場合の非膜
面色調のＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色差が３．２以内となり実
質的に色ムラを感じさせない。さらに、透過色調が正面
から見てニュートラルであるのみならず、７５度の急な
入射角であっても濃い黄色から黄緑色の色調を呈するこ
とがない。本発明の構造体は、前記本発明の積層体を構
成部材とするため、建造物や車両の窓ガラス等に適した
ニュートラルから淡い青〜緑の色調を有し、良好な外観
を保つことができるため、有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の積層体の層構成例を示す模式断面図
である。

【符号の説明】１透明基体２第１層３第２層４第１のバリア層５第３層６第４層７第２のバリア層８第５層９保護層

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基体と、該透明基体の片面に積層され
た熱線反射膜とを有する積層体であって、熱線反射膜
が、透明基体側から第１層：透明誘電体層、第２層：赤
外線反射層、第３層：透明誘電体層、第４層：赤外線反
射層、第５層：透明誘電体層の順で積層されてなる５層
を含み、第１層の光学的膜厚が５８〜９８ｎｍ、第３層
の光学的膜厚が９８ｎｍ以上１５６ｎｍ未満、第５層の
光学的膜厚が３９〜９８ｎｍであり、第１層、第３層お
よび第５層の光学的膜厚の合計が３２０ｎｍ以下、第２
層／第４層の光学的膜厚の比が０．８を超え１未満であ
る積層体。
【請求項２】非膜面反射色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度
座標図における原点と（２，−１０）および原点と（−
１０，２）を結んだ２つの線分を半径とする扇形で囲ま
れた範囲内である請求項１に記載の積層体。
【請求項３】第２層の幾何学的膜厚が６〜１０ｎｍであ
る請求項１または２に記載の積層体。
【請求項４】膜面反射色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ^*色度座
標図における原点と点（７，−１５）および原点と（−
１５，７）を結んだ２つの線分を半径とする扇形で囲ま
れた範囲内である請求項１〜３のいずれかに記載の積層
体。
【請求項５】非膜面側からの垂直入射および７５度入射
の透過光の色調がＣＩＥＬ^*ａ^*ｂ ^*色度座標図におい
てａ^*が０以下かつｂ^*が３以下の範囲内である請求項
１〜４のいずれかに記載の積層体。
【請求項６】第１層、第３層および第５層のいずれか１
層の光学的膜厚、または第２層および第４層のいずれか
１層の幾何学的膜厚が５％増減したときの非膜面反射色
調のＬ^*ａ^*ｂ^*色差が３．２以下である請求項１〜５
のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項７】第１層、第３層および第５層から選ばれる
少なくとも１層が酸化亜鉛を主成分とする層であり、第
２層および第４層は銀を主成分とする層である請求項１
〜６のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項８】第２層および第４層が、銀と、パラジウ
ム、金および白金から選ばれる少なくとも１種の金属と
を含有する薄膜である請求項１〜７のいずれかに記載の
積層体。
【請求項９】請求項１〜８のいずれかに記載の積層体
と、透明基体とを、熱線反射膜が内側になるように断熱
層を介して積層してなる構造体。
【請求項１０】請求項１〜８のいずれかに記載の積層体
と、透明基体とを、熱線反射膜が内側になるように中間
膜を介して貼り合わせてなる構造体。