JPH07138049A - 紫外線熱線遮断ウィンドウおよびその製造方法 - Google Patents
紫外線熱線遮断ウィンドウおよびその製造方法Info
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- JPH07138049A JPH07138049A JP5266987A JP26698793A JPH07138049A JP H07138049 A JPH07138049 A JP H07138049A JP 5266987 A JP5266987 A JP 5266987A JP 26698793 A JP26698793 A JP 26698793A JP H07138049 A JPH07138049 A JP H07138049A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な積層膜構成で、赤外線熱線と紫外線を
同時に遮断する性能を向上した紫外線熱線遮断ウィンド
ウを得る。 【構成】 透明な基板上に、基板側より第１層として酸
化亜鉛と酸化シリコンの混合膜でなる第１の透明誘電体
膜、第２層として第１の透明誘電体膜と異なる第２の透
明誘電体膜、第３層として金属または金属窒化物膜、第
４層として第３の透明誘電体膜が順次積層されているガ
ラス。ならびに第１の透明誘電体膜の成膜方法としてゾ
ルゲル法またはスパッタ法を用いる製造方法。
同時に遮断する性能を向上した紫外線熱線遮断ウィンド
ウを得る。 【構成】 透明な基板上に、基板側より第１層として酸
化亜鉛と酸化シリコンの混合膜でなる第１の透明誘電体
膜、第２層として第１の透明誘電体膜と異なる第２の透
明誘電体膜、第３層として金属または金属窒化物膜、第
４層として第３の透明誘電体膜が順次積層されているガ
ラス。ならびに第１の透明誘電体膜の成膜方法としてゾ
ルゲル法またはスパッタ法を用いる製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用窓ガラスとして
適する紫外線、熱線遮断ガラスに関するものであり、５
０％以上の可視光透過率、より好ましくは７０％以上の
部位に好適に使用されるものであり、単板ガラス、複層
ガラスならびに合わせガラスに適用できる。
適する紫外線、熱線遮断ガラスに関するものであり、５
０％以上の可視光透過率、より好ましくは７０％以上の
部位に好適に使用されるものであり、単板ガラス、複層
ガラスならびに合わせガラスに適用できる。
【０００２】また本発明は自動車用窓ガラスとして最も
有用であるが、車両用の窓ガラスに限定されるものでは
なく、各種窓、内装品にも適用できる。
有用であるが、車両用の窓ガラスに限定されるものでは
なく、各種窓、内装品にも適用できる。
【０００３】
【従来技術とその問題点】従来より省エネルギーの観点
から窓ガラスを通じて車室内に照射される太陽光の特定
の波長部分を遮断し、車室内の温度上昇を低減し、冷房
機器の負荷を低減させるため断熱性の高い窓ガラスが要
求されている。
から窓ガラスを通じて車室内に照射される太陽光の特定
の波長部分を遮断し、車室内の温度上昇を低減し、冷房
機器の負荷を低減させるため断熱性の高い窓ガラスが要
求されている。
【０００４】熱線、赤外線を遮断する方法としてドルー
デミラーと呼ばれる、透明基板上に酸化インジウムと酸
化錫の混合膜（ＩＴＯ膜）や酸化亜鉛にアルミニウムを
添加した膜に代表される透明導電性膜を成膜して熱線、
赤外線を遮断する方法が知られている。このタイプのガ
ラスは確かに赤外線を遮断するが遮断する波長が1.5μ
ｍ以上であり、熱線、赤外線遮断性能はあまり良くな
い。また各種の金属膜、誘電体膜を積層し光干渉効果を
利用して特定の波長の光を反射または透過させることが
知られている。光干渉効果を利用した熱線反射ガラスは
特公昭47-6315 号に開示されている銀膜を透明誘電体膜
で挟んだ構成のガラスがある。また特開昭63-206333 号
に開示されている窒化物を透明誘電体膜で挟んだ構成の
熱線反射ガラスもある。これらのガラスは熱線反射性の
みを目的にしているため、後述の紫外線遮断性はない。
その他の方法としてガラス板中に特定の金属元素等を混
入させ熱線を吸収させる方法が知られている。このタイ
プのガラスは特定の金属元素をガラスに添加することで
熱線遮断性が得られるが、添加量を増加するとガラス板
自体の機械的強度を弱め、また良好な熱線遮断性を得る
には使用する金属元素が限定されるため色合いの点で問
題がある。熱線遮断性能としては日射透過率が好ましく
は６５％以下、より好ましくは６０％以下である。
デミラーと呼ばれる、透明基板上に酸化インジウムと酸
化錫の混合膜（ＩＴＯ膜）や酸化亜鉛にアルミニウムを
添加した膜に代表される透明導電性膜を成膜して熱線、
赤外線を遮断する方法が知られている。このタイプのガ
ラスは確かに赤外線を遮断するが遮断する波長が1.5μ
ｍ以上であり、熱線、赤外線遮断性能はあまり良くな
い。また各種の金属膜、誘電体膜を積層し光干渉効果を
利用して特定の波長の光を反射または透過させることが
知られている。光干渉効果を利用した熱線反射ガラスは
特公昭47-6315 号に開示されている銀膜を透明誘電体膜
で挟んだ構成のガラスがある。また特開昭63-206333 号
に開示されている窒化物を透明誘電体膜で挟んだ構成の
熱線反射ガラスもある。これらのガラスは熱線反射性の
みを目的にしているため、後述の紫外線遮断性はない。
その他の方法としてガラス板中に特定の金属元素等を混
入させ熱線を吸収させる方法が知られている。このタイ
プのガラスは特定の金属元素をガラスに添加することで
熱線遮断性が得られるが、添加量を増加するとガラス板
自体の機械的強度を弱め、また良好な熱線遮断性を得る
には使用する金属元素が限定されるため色合いの点で問
題がある。熱線遮断性能としては日射透過率が好ましく
は６５％以下、より好ましくは６０％以下である。
【０００５】一方紫外線に関しては、紫外線が人体に吸
収されると日焼けを生じたり、メラニン色素が沈着して
シミ、ソバカスとなり皮膚を老化させるといわれてい
る。また紫外線照射により車内の内装材の色あせ、劣化
も生じるといわれている。この様な観点から紫外線遮断
機能のあるガラスも求められている。紫外線遮断性能と
しては波長３８０ｎｍでの透過率で好ましくは１５％以
下、より好ましくは１０％以下が良い。
収されると日焼けを生じたり、メラニン色素が沈着して
シミ、ソバカスとなり皮膚を老化させるといわれてい
る。また紫外線照射により車内の内装材の色あせ、劣化
も生じるといわれている。この様な観点から紫外線遮断
機能のあるガラスも求められている。紫外線遮断性能と
しては波長３８０ｎｍでの透過率で好ましくは１５％以
下、より好ましくは１０％以下が良い。
【０００６】以上のようなニーズに対して熱線、赤外線
および紫外線を同時に遮断する方法として、熱線、赤外
線遮断層と紫外線遮断層とをそれぞれ別々にガラス表面
上に層状に形成する方法が知られており、特開昭61-132
902 号には紫外線吸収能のある酸化亜鉛膜を形成し、こ
の膜上に酸化亜鉛にアルミニウムを0.4から10原子％含
ませ熱線、赤外線遮断能を付与した紫外線赤外線遮断ガ
ラスが開示されている。
および紫外線を同時に遮断する方法として、熱線、赤外
線遮断層と紫外線遮断層とをそれぞれ別々にガラス表面
上に層状に形成する方法が知られており、特開昭61-132
902 号には紫外線吸収能のある酸化亜鉛膜を形成し、こ
の膜上に酸化亜鉛にアルミニウムを0.4から10原子％含
ませ熱線、赤外線遮断能を付与した紫外線赤外線遮断ガ
ラスが開示されている。
【０００７】しかしながらこの従来の紫外線赤外線遮断
ガラスにあっては紫外線、赤外線の遮断性能がかならず
しも十分でないという問題点があった。そこで本発明の
目的は簡素な層構成で赤外線熱線と紫外線を同時に遮断
する性能を向上せしめた紫外線赤外線遮断ウィンドウを
提供することにある。
ガラスにあっては紫外線、赤外線の遮断性能がかならず
しも十分でないという問題点があった。そこで本発明の
目的は簡素な層構成で赤外線熱線と紫外線を同時に遮断
する性能を向上せしめた紫外線赤外線遮断ウィンドウを
提供することにある。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】本発明は上記の問題点
を解決すべくなされたものであり、ことに自動車用、建
築用窓ウィンドウとして適する紫外線、熱線を遮断する
ウィンドウに係り、透明な基板上に基板側より第１層と
して第１の透明誘電体膜、第２層として第１の透明誘電
体膜と異なる第２の透明誘電体膜、第３層として金属ま
たは金属窒化物膜、第４層として第３の透明誘電体膜を
順次形成し積層膜としたことを特徴とする紫外線熱線遮
断ウィンドウであって、第１の透明誘電体膜として酸化
亜鉛と酸化シリコンの混合膜を使用したことを特徴とす
る紫外線熱線遮断ウィンドウである。
を解決すべくなされたものであり、ことに自動車用、建
築用窓ウィンドウとして適する紫外線、熱線を遮断する
ウィンドウに係り、透明な基板上に基板側より第１層と
して第１の透明誘電体膜、第２層として第１の透明誘電
体膜と異なる第２の透明誘電体膜、第３層として金属ま
たは金属窒化物膜、第４層として第３の透明誘電体膜を
順次形成し積層膜としたことを特徴とする紫外線熱線遮
断ウィンドウであって、第１の透明誘電体膜として酸化
亜鉛と酸化シリコンの混合膜を使用したことを特徴とす
る紫外線熱線遮断ウィンドウである。
【０００９】図１は本発明に係わる紫外線熱線遮断ウィ
ンドウの構成を示すもので、図中(1) は無色のソーダラ
イムガラス、ブルー、ブロンズ、グリーン色ならびにグ
レー色をもつもの、アルミノシリケートガラスなどの各
種ガラス板、またポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）のような透明樹脂から
選ばれる透明な基板。(2) は酸化亜鉛と酸化シリコンの
混合膜よりなる第１の透明誘電体膜。(3) はシリコン、
チタン、アルミニウム、錫、ジルコニウム、タンタル、
クロム、ステンレス、ニクロムの酸化物のいずれか１つ
またはこれらの複合酸化物よりなる第２の透明誘電体
膜。(4) は白金、金、銀、銅、チタン、クロム、アルミ
ニウム、ステンレス、ニクロム、ジルコニウム、ハフニ
ウム、タンタルのいずれか１つまたはこれらの複合の金
属あるいは窒化物より選ばれた金属あるいは金属窒化物
膜。(5) はシリコン、チタン、アルミニウム、錫、ジル
コニウム、タンタル、クロム、ステンレス、ニクロムの
酸化物のいずれか１つまたはこれらの複合酸化物よりな
る第３の透明誘電体膜をそれぞれ示す。
ンドウの構成を示すもので、図中(1) は無色のソーダラ
イムガラス、ブルー、ブロンズ、グリーン色ならびにグ
レー色をもつもの、アルミノシリケートガラスなどの各
種ガラス板、またポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭ
Ａ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）のような透明樹脂から
選ばれる透明な基板。(2) は酸化亜鉛と酸化シリコンの
混合膜よりなる第１の透明誘電体膜。(3) はシリコン、
チタン、アルミニウム、錫、ジルコニウム、タンタル、
クロム、ステンレス、ニクロムの酸化物のいずれか１つ
またはこれらの複合酸化物よりなる第２の透明誘電体
膜。(4) は白金、金、銀、銅、チタン、クロム、アルミ
ニウム、ステンレス、ニクロム、ジルコニウム、ハフニ
ウム、タンタルのいずれか１つまたはこれらの複合の金
属あるいは窒化物より選ばれた金属あるいは金属窒化物
膜。(5) はシリコン、チタン、アルミニウム、錫、ジル
コニウム、タンタル、クロム、ステンレス、ニクロムの
酸化物のいずれか１つまたはこれらの複合酸化物よりな
る第３の透明誘電体膜をそれぞれ示す。
【００１０】また、(2) の第１の透明誘電体膜は酸化亜
鉛と酸化シリコンの混合膜であり、混合の比率は任意に
選択できるが、とくに混合膜の屈折率が１．５〜１．７
程度となるように調整することが好ましい。またさらに
膜厚は６００〜１２００ｎｍ程度とすることが好まし
い。
鉛と酸化シリコンの混合膜であり、混合の比率は任意に
選択できるが、とくに混合膜の屈折率が１．５〜１．７
程度となるように調整することが好ましい。またさらに
膜厚は６００〜１２００ｎｍ程度とすることが好まし
い。
【００１１】この理由は従来酸化亜鉛は優れた紫外線遮
断性能をもつことが知られていたが、その機械的耐久
性、化学的耐久性が車両用としては十分ではなかった。
そこで我々は酸化亜鉛に耐久性の優れた酸化シリコンを
混ぜることで、この問題を解決した。紫外線遮断性能に
関しては混合膜厚を少なくとも６００ｎｍ以上とするこ
とで、優れた紫外線遮断性能と可視光域での透明性を付
与でき、また屈折率を酸化亜鉛単体の屈折率が１．８〜
２．０であるのに対し本混合膜では任意に、好ましくは
１．５〜１．７とすることで、光干渉によるギラツキ感
に関しても、有利になる。
断性能をもつことが知られていたが、その機械的耐久
性、化学的耐久性が車両用としては十分ではなかった。
そこで我々は酸化亜鉛に耐久性の優れた酸化シリコンを
混ぜることで、この問題を解決した。紫外線遮断性能に
関しては混合膜厚を少なくとも６００ｎｍ以上とするこ
とで、優れた紫外線遮断性能と可視光域での透明性を付
与でき、また屈折率を酸化亜鉛単体の屈折率が１．８〜
２．０であるのに対し本混合膜では任意に、好ましくは
１．５〜１．７とすることで、光干渉によるギラツキ感
に関しても、有利になる。
【００１２】本発明の紫外線熱線遮断ウィンドウにおい
て、熱線を遮断する機能を有する部位は主に第３層とし
て積層する(4) の金属または金属窒化物膜である。一般
に導電性物質は熱線赤外線の反射性を有しており、導電
性が良いほど反射性もよくなる。金属または金属窒化物
は比抵抗で１×１０-6〜１×１０-1Ωｃｍの導電性をも
ち熱線赤外線を反射する。ただしこれらの膜は単独では
一般に可視光域での光透過性が充分ではない。そこで、
(3),(5) の第２および第３の透明誘電体膜で(4) の膜を
挟むことで光干渉効果を利用して可視光域での充分な光
透過性を得ると同時に熱線遮断性を向上させることがで
きる。その際、第３層として金属を使用する場合にはそ
の膜厚を２〜１０ｎｍ程度、金属窒化物を使用する場合
には５〜３０ｎｍ程度の範囲で膜厚を選択することによ
り、可視光域での透過性を確保できる。
て、熱線を遮断する機能を有する部位は主に第３層とし
て積層する(4) の金属または金属窒化物膜である。一般
に導電性物質は熱線赤外線の反射性を有しており、導電
性が良いほど反射性もよくなる。金属または金属窒化物
は比抵抗で１×１０-6〜１×１０-1Ωｃｍの導電性をも
ち熱線赤外線を反射する。ただしこれらの膜は単独では
一般に可視光域での光透過性が充分ではない。そこで、
(3),(5) の第２および第３の透明誘電体膜で(4) の膜を
挟むことで光干渉効果を利用して可視光域での充分な光
透過性を得ると同時に熱線遮断性を向上させることがで
きる。その際、第３層として金属を使用する場合にはそ
の膜厚を２〜１０ｎｍ程度、金属窒化物を使用する場合
には５〜３０ｎｍ程度の範囲で膜厚を選択することによ
り、可視光域での透過性を確保できる。
【００１３】また前記した第２および第３の透明誘電体
膜は同一のものであっても、異なる材質のものでも使用
でき、必ずしも限定されるものではないが、第２の透明
誘電体膜の膜厚は２０〜２５０ｎｍ程度、第３の透明誘
電体膜の膜厚は５０〜１５０ｎｍ程度の範囲から選ばれ
ることが、干渉効果の点から好ましい。
膜は同一のものであっても、異なる材質のものでも使用
でき、必ずしも限定されるものではないが、第２の透明
誘電体膜の膜厚は２０〜２５０ｎｍ程度、第３の透明誘
電体膜の膜厚は５０〜１５０ｎｍ程度の範囲から選ばれ
ることが、干渉効果の点から好ましい。
【００１４】これらの膜はスパッタ法、蒸着法、イオン
プレーティング法、化学気相法（ＣＶＤ法）などの真空
成膜法およびゾルゲル法等の湿式成膜法によっても成膜
できる。このうち大面積化、および生産性の点でスパッ
タ法、ゾルゲル法が優れている。
プレーティング法、化学気相法（ＣＶＤ法）などの真空
成膜法およびゾルゲル法等の湿式成膜法によっても成膜
できる。このうち大面積化、および生産性の点でスパッ
タ法、ゾルゲル法が優れている。
【００１５】
【作用】本発明の紫外線熱線遮断ウィンドウに係わる膜
構成の一例としては図２のような構成を挙げることがで
きる。図中で透明な基板として透明ガラス基板、第１の
透明誘電体膜として屈折率約１．５５の酸化亜鉛と酸化
シリコンの混合膜を膜厚約７００ｎｍ、第２の誘電体膜
として酸化シリコンを膜厚約１８０ｎｍ、金属窒化物膜
として窒化チタン膜を膜厚約１４ｎｍ、第３の誘電体膜
として酸化シリコン膜を膜厚約７０ｎｍとしたところ、
この構成のウィンドウの光学的特性は可視光透過率７０
％程度で自動車用窓ガラスとして要求される十分な視認
性をもち日射透過率５７％程度で太陽光の熱線を十分に
遮断している。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎ
ｍの透過率で１０％以下であり有害な紫外線を十分に遮
断しており、またウィンドウの色合いはギラツキ感はな
かった。
構成の一例としては図２のような構成を挙げることがで
きる。図中で透明な基板として透明ガラス基板、第１の
透明誘電体膜として屈折率約１．５５の酸化亜鉛と酸化
シリコンの混合膜を膜厚約７００ｎｍ、第２の誘電体膜
として酸化シリコンを膜厚約１８０ｎｍ、金属窒化物膜
として窒化チタン膜を膜厚約１４ｎｍ、第３の誘電体膜
として酸化シリコン膜を膜厚約７０ｎｍとしたところ、
この構成のウィンドウの光学的特性は可視光透過率７０
％程度で自動車用窓ガラスとして要求される十分な視認
性をもち日射透過率５７％程度で太陽光の熱線を十分に
遮断している。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎ
ｍの透過率で１０％以下であり有害な紫外線を十分に遮
断しており、またウィンドウの色合いはギラツキ感はな
かった。
【００１６】さらにこのウィンドウの化学的安定性を３
％硫酸液に浸漬して評価したところ、変化は見られず化
学的安定性があった。
％硫酸液に浸漬して評価したところ、変化は見られず化
学的安定性があった。
【００１７】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
【００１８】実施例１ 透明ガラス基板〔図２中の（１）〕をイソプロピルアル
コールにて脱脂洗浄、純水リンス後、窒素ブロー乾燥す
る。この透明ガラス基板をスパッタ装置内に搬送し、５
×１０-6Torrまで排気する。真空槽内には第１の透明誘
電体膜として用いる酸化亜鉛と酸化シリコン混合膜用の
亜鉛ターゲットおよび酸化シリコンターゲットが設置さ
れている。第３層の金属窒化物膜として用いる窒化チタ
ン膜用のチタンターゲットが設置されている。ここで酸
化シリコンターゲットは第２、第３の透明誘電体膜用と
しても用い、まずスパッタガスとしてアルゴン、酸素の
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、酸
化亜鉛ターゲットに約２５０ W、酸化シリコンターゲッ
トに約３００ w、高周波パワーを印加して第１の透明誘
電体膜として屈折率約１．５５の酸化亜鉛と酸化シリコ
ン混合膜〔図２中の（１）〕を膜厚約７００ｎｍ成膜し
た。
コールにて脱脂洗浄、純水リンス後、窒素ブロー乾燥す
る。この透明ガラス基板をスパッタ装置内に搬送し、５
×１０-6Torrまで排気する。真空槽内には第１の透明誘
電体膜として用いる酸化亜鉛と酸化シリコン混合膜用の
亜鉛ターゲットおよび酸化シリコンターゲットが設置さ
れている。第３層の金属窒化物膜として用いる窒化チタ
ン膜用のチタンターゲットが設置されている。ここで酸
化シリコンターゲットは第２、第３の透明誘電体膜用と
しても用い、まずスパッタガスとしてアルゴン、酸素の
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、酸
化亜鉛ターゲットに約２５０ W、酸化シリコンターゲッ
トに約３００ w、高周波パワーを印加して第１の透明誘
電体膜として屈折率約１．５５の酸化亜鉛と酸化シリコ
ン混合膜〔図２中の（１）〕を膜厚約７００ｎｍ成膜し
た。
【００１９】次にスパッタガスとしてアルゴン、酸素の
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、ス
パッタパワー約５００ Wで、反応性スパッタにて第２の
透明誘電体膜として酸化シリコン膜〔図２中の（２）〕
を膜厚約１８０ｎｍ成膜した。次にスパッタガスとして
アルゴン、窒素の混合ガスをAr:N2=1:4 に調整し真空槽
内のガス圧が５×１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス
流量を調整し、スパッタパワー約５００ Wで、反応性ス
パッタにて第３層目の金属窒化物膜として窒化チタン膜
〔図２中の（３）〕を膜厚約１４ｎｍ成膜した。
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、ス
パッタパワー約５００ Wで、反応性スパッタにて第２の
透明誘電体膜として酸化シリコン膜〔図２中の（２）〕
を膜厚約１８０ｎｍ成膜した。次にスパッタガスとして
アルゴン、窒素の混合ガスをAr:N2=1:4 に調整し真空槽
内のガス圧が５×１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス
流量を調整し、スパッタパワー約５００ Wで、反応性ス
パッタにて第３層目の金属窒化物膜として窒化チタン膜
〔図２中の（３）〕を膜厚約１４ｎｍ成膜した。
【００２０】次にスパッタガスとしてアルゴン、酸素の
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、ス
パッタパワー約５００ Wで、反応性スパッタにて第３の
透明誘電体膜として酸化シリコン膜〔図２中の（２）〕
を膜厚約７０ｎｍ成膜した。
混合ガスをAr:O2=1:1 に調整し真空槽内のガス圧が５×
１０-3Torrとなるよう排気速度、ガス流量を調整し、ス
パッタパワー約５００ Wで、反応性スパッタにて第３の
透明誘電体膜として酸化シリコン膜〔図２中の（２）〕
を膜厚約７０ｎｍ成膜した。
【００２１】このように成膜された紫外線熱線遮断ガラ
スの光学的特性は前記作用の項で述べたように可視光透
過率が７０％程度で自動車用窓ガラスとして要求される
十分な視認性をもち、日射透過率が５７％程度で太陽光
の熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能
も、波長３８０ｎｍの透過率で１０％以下であり有害な
紫外線を十分に遮断していた。またウィンドウの色合い
はギラツキ感はなく、化学的安定性もあった。
スの光学的特性は前記作用の項で述べたように可視光透
過率が７０％程度で自動車用窓ガラスとして要求される
十分な視認性をもち、日射透過率が５７％程度で太陽光
の熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能
も、波長３８０ｎｍの透過率で１０％以下であり有害な
紫外線を十分に遮断していた。またウィンドウの色合い
はギラツキ感はなく、化学的安定性もあった。
【００２２】実施例２ 実施例１と同等の膜材料、成膜条件で、第２の透明誘電
体膜の酸化シリコン膜の膜厚を約２０ｎｍ、第３の透明
誘電体膜の酸化シリコンの膜厚を約８０ｎｍとした。こ
の構成での光学的特性は可視光透過率が７０％程度で自
動車用窓ガラスとして要求される十分な視認性をもち、
日射透過率が５８％程度で太陽光の熱線を十分に遮断し
ている。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎｍの透
過率で１０％以下であり有害な紫外線を十分に遮断して
いた。またウィンドウの色合いはギラツキ感はなく、化
学的安定性もあった。
体膜の酸化シリコン膜の膜厚を約２０ｎｍ、第３の透明
誘電体膜の酸化シリコンの膜厚を約８０ｎｍとした。こ
の構成での光学的特性は可視光透過率が７０％程度で自
動車用窓ガラスとして要求される十分な視認性をもち、
日射透過率が５８％程度で太陽光の熱線を十分に遮断し
ている。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎｍの透
過率で１０％以下であり有害な紫外線を十分に遮断して
いた。またウィンドウの色合いはギラツキ感はなく、化
学的安定性もあった。
【００２３】実施例３ 第１および第２の透明誘電体膜の成膜をゾルゲル法にて
行なった例であり、第１の透明誘電体膜として酸化亜鉛
と酸化シリコンの混合膜を以下のようにゾルゲル法にて
成膜した。
行なった例であり、第１の透明誘電体膜として酸化亜鉛
と酸化シリコンの混合膜を以下のようにゾルゲル法にて
成膜した。
【００２４】２−エチルヘキサン酸亜鉛（１８％）１０
０ｇ、脱水ひまし油脂肪酸（リノール酸含有率８６％）
１２０ｇ、レベリング剤としてＴＳＦ４００（東芝シリ
コーン（株）製）２０ｇ、希釈溶媒として混合キシレン
３２０ｇを攪拌混合して、酸化亜鉛膜用塗布液を得た。
この塗布液に片面をマスキングした透明ガラス基板を浸
漬し約２０ｃｍ／分の速度で引き上げ片面に塗布膜を得
た。この塗布膜を約１５０℃で約１５分間遠赤外線炉で
乾燥、硬化しさらに約５００℃で約１５分間電気炉にて
焼成し約７００ｎｍの透明酸化亜鉛膜を成膜した。この
酸化亜鉛膜は緻密なものではなく膜には多くの気孔が存
在している。
０ｇ、脱水ひまし油脂肪酸（リノール酸含有率８６％）
１２０ｇ、レベリング剤としてＴＳＦ４００（東芝シリ
コーン（株）製）２０ｇ、希釈溶媒として混合キシレン
３２０ｇを攪拌混合して、酸化亜鉛膜用塗布液を得た。
この塗布液に片面をマスキングした透明ガラス基板を浸
漬し約２０ｃｍ／分の速度で引き上げ片面に塗布膜を得
た。この塗布膜を約１５０℃で約１５分間遠赤外線炉で
乾燥、硬化しさらに約５００℃で約１５分間電気炉にて
焼成し約７００ｎｍの透明酸化亜鉛膜を成膜した。この
酸化亜鉛膜は緻密なものではなく膜には多くの気孔が存
在している。
【００２５】次に酸化シリコン膜を以下のようにゾルゲ
ル法にて成膜した。メチルトリメトキシシラン４００ｇ
とテトラメトキシシラン１５０ｇを混合し、ｎ−ブタノ
ール１６００ｇに加え混合する。さらに５％酢酸水溶液
２８４ｇを摘下後、約３時間攪拌し、室温で約１日整置
することで酸化シリコン用塗布液を得た。この塗布液に
上記のごとく酸化亜鉛膜の成膜された透明ガラス基板を
浸漬し、約２０ｃｍ／分の速度で引き上げ片面に塗布膜
を得た。この塗布膜を約１２０℃で約１５分間で乾燥
し、約５００℃で約３０分間電気炉にて焼成後、さらに
約６５０℃で約２分間電気炉にて焼成した。
ル法にて成膜した。メチルトリメトキシシラン４００ｇ
とテトラメトキシシラン１５０ｇを混合し、ｎ−ブタノ
ール１６００ｇに加え混合する。さらに５％酢酸水溶液
２８４ｇを摘下後、約３時間攪拌し、室温で約１日整置
することで酸化シリコン用塗布液を得た。この塗布液に
上記のごとく酸化亜鉛膜の成膜された透明ガラス基板を
浸漬し、約２０ｃｍ／分の速度で引き上げ片面に塗布膜
を得た。この塗布膜を約１２０℃で約１５分間で乾燥
し、約５００℃で約３０分間電気炉にて焼成後、さらに
約６５０℃で約２分間電気炉にて焼成した。
【００２６】このように成膜された膜は前述のように酸
化亜鉛膜が多孔質であるため、その孔中に酸化シリコン
塗布液が染み込み、酸化亜鉛と酸化シリコンの混合膜と
なり屈折率約１．５５で約６５０ｎｍの第１の透明誘電
体膜となる。さらに孔中に染み込まない余剰の塗布液が
混合膜上に酸化シリコン膜として堆積されこれが第２の
透明誘電体膜となる。このようにして酸化シリコン膜の
膜厚として約１８０ｎｍを得た。このようにゾルゲル法
により酸化亜鉛と酸化シリコンの混合膜、酸化シリコン
膜を成膜した透明ガラス基板に第３層目の金属窒化物と
して窒化チタン膜を約１４ｎｍ、第３の透明誘電体膜と
して酸化シリコン膜を約７０ｎｍ、それぞれスパッタ法
にて成膜した。スパッタ成膜条件は実施例１および２と
同条件で行った。この構成での光学的特性は可視光透過
率が７１％程度で自動車用窓ガラスとして要求される十
分な視認性をもち、日射透過率が５８％程度で太陽光の
熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能も、
波長３８０ｎｍの透過率で７％以下であり有害な紫外線
を十分に遮断していた。またウィンドウの色合いはギラ
ツキ感はなく、化学的安定性もあった。
化亜鉛膜が多孔質であるため、その孔中に酸化シリコン
塗布液が染み込み、酸化亜鉛と酸化シリコンの混合膜と
なり屈折率約１．５５で約６５０ｎｍの第１の透明誘電
体膜となる。さらに孔中に染み込まない余剰の塗布液が
混合膜上に酸化シリコン膜として堆積されこれが第２の
透明誘電体膜となる。このようにして酸化シリコン膜の
膜厚として約１８０ｎｍを得た。このようにゾルゲル法
により酸化亜鉛と酸化シリコンの混合膜、酸化シリコン
膜を成膜した透明ガラス基板に第３層目の金属窒化物と
して窒化チタン膜を約１４ｎｍ、第３の透明誘電体膜と
して酸化シリコン膜を約７０ｎｍ、それぞれスパッタ法
にて成膜した。スパッタ成膜条件は実施例１および２と
同条件で行った。この構成での光学的特性は可視光透過
率が７１％程度で自動車用窓ガラスとして要求される十
分な視認性をもち、日射透過率が５８％程度で太陽光の
熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能も、
波長３８０ｎｍの透過率で７％以下であり有害な紫外線
を十分に遮断していた。またウィンドウの色合いはギラ
ツキ感はなく、化学的安定性もあった。
【００２７】比較例１ 酸化亜鉛膜を約１５０ｎｍ、酸化シリコン膜を約３０ｎ
ｍ、窒化チタン膜を約１４ｎｍ、酸化シリコン膜を約６
０ｎｍとそれぞれ積層した構成のウィンドウを実施例
１、２と同等の方法でスパッタ法にて作製した。この構
成での光学的特性は可視光透過率が７０％程度で自動車
用窓ガラスとして要求される十分な視認性をもち、日射
透過率が６０％程度で太陽光の熱線を十分に遮断してい
る。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎｍの透過率
で９％以下であり有害な紫外線を十分に遮断していた。
ｍ、窒化チタン膜を約１４ｎｍ、酸化シリコン膜を約６
０ｎｍとそれぞれ積層した構成のウィンドウを実施例
１、２と同等の方法でスパッタ法にて作製した。この構
成での光学的特性は可視光透過率が７０％程度で自動車
用窓ガラスとして要求される十分な視認性をもち、日射
透過率が６０％程度で太陽光の熱線を十分に遮断してい
る。また紫外線の遮断性能も、波長３８０ｎｍの透過率
で９％以下であり有害な紫外線を十分に遮断していた。
【００２８】このウィンドウを実施例１〜３のウィンド
ウと同様に化学的安定性を評価すべく、３％硫酸液に浸
漬したところ実施例１〜３のウィンドウは変化がなかっ
たが、比較例のウィンドウにはピンホールが発生した。
これは酸化亜鉛膜が腐食されたためである。
ウと同様に化学的安定性を評価すべく、３％硫酸液に浸
漬したところ実施例１〜３のウィンドウは変化がなかっ
たが、比較例のウィンドウにはピンホールが発生した。
これは酸化亜鉛膜が腐食されたためである。
【００２９】比較例２ 実施例１と同様にスパッタにて各層を成膜した。ここで
第１の透明誘電体膜として酸化亜鉛と酸化チタンの混合
層を成膜したところ、日射透過率は５４％程度で太陽光
の熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能も
波長３８０ｎｍの透過率で１０％以下であり有害な紫外
線を十分に遮断していた。また化学的安定性もあった。
しかし可視光透過率が６４％程度で自動車用窓ガラスと
して要求される十分な視認性はなく、ウィンドウの色合
いはギラツキ感が強かった。
第１の透明誘電体膜として酸化亜鉛と酸化チタンの混合
層を成膜したところ、日射透過率は５４％程度で太陽光
の熱線を十分に遮断している。また紫外線の遮断性能も
波長３８０ｎｍの透過率で１０％以下であり有害な紫外
線を十分に遮断していた。また化学的安定性もあった。
しかし可視光透過率が６４％程度で自動車用窓ガラスと
して要求される十分な視認性はなく、ウィンドウの色合
いはギラツキ感が強かった。
【００３０】これは第１の透明誘電体膜がもともと屈折
率の高い酸化亜鉛と酸化チタンの混合膜であり屈折率が
約２．０と高いためである。
率の高い酸化亜鉛と酸化チタンの混合膜であり屈折率が
約２．０と高いためである。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば簡素な層構成で紫外線、
熱線を遮断したウィンドウを提供することができる。さ
らに本発明による紫外線熱線ウィンドウでは紫外線遮断
膜として有効な酸化亜鉛を酸化シリコンとの混合膜とし
ているために、酸化亜鉛の耐久性を向上させることがで
きる。
熱線を遮断したウィンドウを提供することができる。さ
らに本発明による紫外線熱線ウィンドウでは紫外線遮断
膜として有効な酸化亜鉛を酸化シリコンとの混合膜とし
ているために、酸化亜鉛の耐久性を向上させることがで
きる。
【図１】本発明に係わる紫外線熱線遮断ウィンドウの構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
【図２】実施例１における本発明の紫外線熱線遮断ウィ
ンドウの構成を示す説明図である。
ンドウの構成を示す説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 格 神奈川県横浜市神奈川区宝町２ 日産自動 車株式会社内 (72)発明者 西出 利一 神奈川県横浜市神奈川区宝町２ 日産自動 車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 透明な基板上に基板側より第１層として
第１の透明誘電体膜、第２層として第１の透明誘電体膜
と異なる第２の透明誘電体膜、第３層として金属または
金属窒化物膜、第４層として第３の透明誘電体膜を順次
形成し積層膜としたことでなる紫外線熱線遮断ウィンド
ウであって、第１の透明誘電体膜として酸化亜鉛と酸化
シリコンの混合膜を使用したことを特徴とする紫外線熱
線遮断ウィンドウ。 - 【請求項２】 第１の透明誘電体膜の酸化亜鉛と酸化シ
リコンの混合膜の屈折率が１．５〜１．７であることを
特徴とする第１項記載の紫外線熱線遮断ウィンドウ。 - 【請求項３】 第２、第３の透明誘電体膜としてシリコ
ン、チタン、アルミニウム、錫、ジルコニウム、タンタ
ル、クロム、ステンレス、ニクロムの酸化物のいずれか
１つまたはこれらの複合酸化物を使用したことを特徴と
する第１項記載の紫外線熱線遮断ウィンドウ。 - 【請求項４】 第３層の金属または金属窒化物として白
金、金、銀、銅、チタン、クロム、アルミニウム、ステ
ンレス、ニクロム、ジルコニウム、ハフニウム、タンタ
ルのいずれか１つまたはこれらの複合の金属あるいは窒
化物を使用したことを特徴とする第１項記載の紫外線熱
線遮断ウィンドウ。 - 【請求項５】 第１の透明誘電体膜の酸化亜鉛と酸化シ
リコンの混合膜の成膜方法としてゾルゲル法または酸化
亜鉛と酸化シリコンの両膜共にスパッタ法を使用するこ
とを特徴とする第１項記載の紫外線熱線遮断ウィンドウ
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5266987A JPH07138049A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 紫外線熱線遮断ウィンドウおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5266987A JPH07138049A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 紫外線熱線遮断ウィンドウおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138049A true JPH07138049A (ja) | 1995-05-30 |
Family
ID=17438492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5266987A Pending JPH07138049A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 紫外線熱線遮断ウィンドウおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07138049A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007501766A (ja) * | 2003-08-13 | 2007-02-01 | サン−ゴバン グラス フランス | 反射防止膜を含む透明基板 |
| JP2007527353A (ja) * | 2003-07-11 | 2007-09-27 | ピルキントン グループ リミテッド | 太陽調節グレイジング |
| WO2008152887A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | 可視光透過日射熱反射膜 |
| JP2009204577A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Seiko Epson Corp | 透光性部材およびこれを備えた時計 |
| JP2010258144A (ja) * | 2009-04-23 | 2010-11-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 太陽電池ユニットおよびその製造方法 |
-
1993
- 1993-10-26 JP JP5266987A patent/JPH07138049A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007527353A (ja) * | 2003-07-11 | 2007-09-27 | ピルキントン グループ リミテッド | 太陽調節グレイジング |
| US8632886B2 (en) | 2003-07-11 | 2014-01-21 | Pilkington Plc | Solar control glazing |
| JP2007501766A (ja) * | 2003-08-13 | 2007-02-01 | サン−ゴバン グラス フランス | 反射防止膜を含む透明基板 |
| WO2008152887A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | 可視光透過日射熱反射膜 |
| JP5057485B2 (ja) * | 2007-06-11 | 2012-10-24 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 可視光透過日射熱反射膜 |
| JP2009204577A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Seiko Epson Corp | 透光性部材およびこれを備えた時計 |
| JP2010258144A (ja) * | 2009-04-23 | 2010-11-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 太陽電池ユニットおよびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |