JP4526159B2 - 装飾色反射面の製造方法および該装飾色反射面を具備する車両用灯具。 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用灯具に関するものであり、詳細には、夜間の点灯時には白色の照射光を発するものと成り、昼間の非点灯時には外光の反射により反射面が着色して見えるものとされた装飾色反射面を具備する車両用灯具、および、前記装飾色反射面の製造方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の装飾色反射面９０の製造方法を、工程の順に示すものが図５〜図６であり、先ず、図５に示すように、金属、樹脂などで形成された反射面担体９１を蒸着槽８０中に保持し、内部を真空にした後に、アルミニウムを抵抗加熱により熱し、蒸発させて前記反射面担体９１に付着させ反射膜９２の形成を行う。
【０００３】
しかる後に、前記蒸着槽８０内に大気を導入し、反射膜９２付きとなった反射面担体９１を蒸着槽８０中から取出し、常圧の状態で、図６に示すように、所望の色に着色が行われたアクリル系塗料などを前記反射膜９２の表面にスプレー塗装を行うことにより、装飾膜９３の形成を行うものである。そして、装飾膜９３が形成された反射面担体９１は、図示は省略するが乾燥炉による乾燥工程などを経て装飾色反射面９０が完成するのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に説明した従来の製造方法では、前記したアクリル系塗料をスプレー塗装に適する濃度まで希釈するためには有機溶剤の使用は避けられないものであり、この有機溶剤の大気中への拡散が大気汚染の原因となるので、その対策に相当の費用が発生し、装飾色反射面９０がコスト高なものと成る問題点を生じている。
【０００５】
また、スプレー塗装においては作業者の技量により塗りムラ、タレなどを生じやすく、またコーナー部分などは乾燥前の塗料の表面張力などによりタマリを生じ易いものと成るので、完成品に不良品を発生しやすく、分止りが低く生産効率が低下する問題点も生じている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、反射面担体と蒸着材料としてのアルミニウムと無機材料とが設置された１つの蒸着槽内で、前記アルミニウムのみ真空蒸着により前記反射面担体上に反射膜の形成を行う第一工程と、前記第一工程後に放電および酸素ガスの供給が開始され前記蒸着材料のうち前記無機材料のみを前記放電および前記酸素ガス中での反応蒸着により前記反射膜の表面に透明性を有し膜厚により所定の干渉色を生じる装飾膜の形成を行う第二工程と、を前記第一工程から前記第二工程の切り換えは前記蒸着槽内に前記反射面担体が留置かれたままにすることで連続して行い、全ての工程が外気から遮断されていることを特徴とする装飾色反射面の製造方法、および、上記製造方法により製造された装飾色反射面を具備することを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは本発明に係る製造方法により形成された装飾色反射面であり、この装飾色反射面１は、本発明により図１に示す蒸着槽２０内で第一工程から第三工程までの形成に必要な工程の全てが行われ、前記蒸着槽２０外での工程をないものとされている。
【０００８】
先ず、第一工程としては、前記蒸着槽２０内に金属、樹脂などで予めに所定の形状に形成された反射面担体２を収納し、そして、蒸着槽２０内を排気口２１から排気して真空とし、その後に第一のボート２２内に入れられているアルミニウムＡｌを抵抗加熱法で加熱することで蒸発させ、前記反射面担体２に付着させて図２に示すように反射膜３を形成する。
【０００９】
上記反射膜３の形成が終った後に、本発明では、前記反射面担体２は前記蒸着槽２０内に留置かれて第二工程が続けて行われるものであり、このときには、前記蒸着槽２０内には電極２３、２４間に放電が行われると共に、第二のボート２５内に入れられている無機材料であるチタンＴｉの加熱が行われて蒸発させられ、更に酸素供給口２６から適量の酸素Ｏ２の供給が行われて、反応蒸着とされている。
【００１０】
このようにすることで、前記チタンＴｉ＋Ｏ２の反応ガスはＴｉＯ２（二酸化チタン）となって反射膜３上に成膜が行われ、透明な装飾膜４（図２参照）が形成されるものと成る。このときに、前記装飾膜４が透明であることで、この装飾膜４の膜厚による干渉色により反射膜３には着色を生じるものと成る。
【００１１】
ここで、前記無機材料としては、上記のチタンＴｉ以外の物質、例えばシリコンＳｉ、アルミニウムＡｌでも良いが、生成される装飾膜４において最も高い屈折率（ｎ＝２．０〜２．６）が得られるチタンＴｉを採用することで、他の無機材料よりも薄い膜厚で同じ作用、効果の得られるものと成り、例えば成膜時間の短縮の面などから好ましいものと成る。
【００１２】
また、この実施形態では、前記無機材料（チタンＴｉ）の蒸発は抵抗加熱法により行うものとして説明したが、これは、スパッタリング法、イオンプレーティング法などで行っても良いものである。但し、同じ膜厚を形成するときには抵抗加熱法が最も時間的に有利であるので、実際の実施に当っては抵抗加熱法によれば生産効率が向上し好ましい結果が得られるものと成る。
【００１３】
次いで、この発明を成すために発明者が行った、前記装飾膜４の膜厚と前記反射膜３に行われる着色との関係を、無機材料にチタンＴｉを採用したときの例で説明すると、前記装飾膜４の膜厚が７００Å以下の場合には太陽光の反射などで反射膜３は金色系として輝いて見え、７００Å〜７５０Åではピンク系として見え、７５０〜８００Åでは紫系として見える。
【００１４】
更に、８００〜９００Åにおいては青ないしは薄青系として見え、９００〜１０００Åにおいては緑ないしは薄緑系に見えるものであり、よって、前記蒸着槽２０内での反応蒸着を行う時間を変更するなどして装飾膜４の膜厚の制御を行えば、上記に記載の範囲での色彩の変更は自在となる。
【００１５】
ここで、上記のように装飾膜４の膜厚により色彩を得る方式では、膜厚を変化させれば色彩も変化してしまうので、従来例で説明した塗装法のように装飾膜４の膜厚を変更することでは不可能である。従って、例えば青色など色彩を指定したときには、基本的には１つの濃度に限定されるものと成り、例えば装飾膜４として機能に不足を生じる場合も考えられる。
【００１６】
そこで発明者は、この点も解決すべく検討を行い、下記の手段を見いだした。即ち、上記の装飾膜４を形成するときの反応蒸着を行う時点で供給する酸素Ｏを欠乏状態とし、得られる装飾膜４の構成を、前記のＴｉＯ２であったものから、ＴｉＯｘ（ｘ：１．４〜２．０）とするのである。
【００１７】
そして、発明者の実験、試作の結果では、上記の構成（化学式）とした装飾膜４では酸素の欠乏量が多いほど、図３に実験結果として示すように目視の状態においても明らかに色彩の濃度は、図中に曲線Ｄで示すように、濃い方向にシフトして行くものとなり、上記の手段により、本発明においては、装飾膜４の色彩濃度の設定も自在であることが確認されている。
【００１８】
但し、このように酸素Ｏが欠乏した装飾膜４は科学的に不安定であり、時間の経過に伴ってＴｉＯ２に移行し易いものである点は否めない。そこで、本発明ではこのような装飾膜４を安定化させるための保護膜５の生成方法も提供するものであり、上記装飾膜４の成膜が終了した時点で、第三工程として、放電を維持したまま今度はＨＭＤＳ供給口２７からヘキサメチルジシロキサン（Ｈ．Ｍ．Ｄ．Ｓ）を供給し、プラズマＣＶＤ法により透明保護膜５（図２も参照）を形成するものである。
【００１９】
このようにすることで、装飾膜４は透明保護膜５に覆われ、使用途上での更なる酸化が防止され、装飾膜４がＴｉＯｘ（ｘ：１．４〜２．０）からＴｉＯ２へ移行することにより生じる装飾膜４の色濃度が低下すること、即ち、褪色を解決するものである。
【００２０】
尚、本発明の実際の実施に当っては、例えば蒸着槽２０中で反射面担体２を可動としておき回転などを行わせて、反射面担体２の場所により形成される装飾膜４の膜厚を制御可能としておき、完成した装飾色反射面１を、例えば虹色に輝くものとするなどの変更は自在である。
【００２１】
次いで、上記の構成とした本発明の作用、効果について説明を行う。先ず第一には、本発明においては、１つの蒸着槽２０の中で反射膜３から装飾膜４、更に必要に応じては透明保護膜５の形成までの全ての工程が連続して行えるものと成るので、工程から次工程への移行のための移動工程などが不要となり、生産性が格段に向上する
【００２２】
また第二には、本発明の製造方法によれば、全ての工程が外気と遮断されている蒸着槽２０内で行われ、且つ、このときには有機溶剤など液体を使用しないドライプロセスで行われるものと成るので、水質汚染、大気汚染などを一切生じる恐れがなく、そのための設備投資を不要としてコストダウンを可能とする。
【００２３】
図４は、本発明に係る製造方法により得られた装飾色反射面１を具備する車両用灯具１０であり、上記のようにして形成された装飾色反射面１は、従来例のものが着色された装飾膜により反射膜に色彩を与えていたのに対し、本来が無色透明な装飾膜４の膜厚による干渉で色彩を生じさせるものであるので、反射膜３からの反射光と、装飾膜４からの反射光との総合である車両用灯具１０としての照射光は光源１１からの色光に極めて近く、演色性を損う度合も少ないものと成る。また、従来例のものと、この車両用灯具１０としての組立工程に何らの付加工程も発生せず、工程変更などの必要を一切に生じることはない。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、１つの蒸着槽内で、アルミニウムの真空蒸着により反射面担体上に反射膜の形成を行う第一工程と、無機材料の放電および酸素ガス中での反応蒸着により前記反射膜の表面に透明性を有し膜厚により所定の干渉色を生じる装飾膜の形成を行う第二工程とを連続して行う装飾色反射面の製造方法としたことで、第一には、１つの蒸着槽内で反射膜から装飾膜までの二工程、あるいは、反射膜から透明保護膜までの三工程の全てを行えるものとし、工程間での搬送などをなくし生産性の向上に極めて優れた効果を奏するものである。
【００２５】
また第二には、本発明では全ての工程が外気とは遮断されている蒸着槽内で行われ、そして、全ての工程が有機溶剤など液体を使用しないドライプロセスとして行われていることで、大気汚染、水質汚染などの防止が容易であり、そのための対策費など設備投資が少ないものと成り、総合的にこの種の装飾色反射面、車両用灯具のコストダウンに極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る装飾色反射面の製造方法の工程を示す説明図である。
【図２】 本発明に係る製造方法により得られる装飾色反射面を要部で示す断面図である。
【図３】 同じ実施形態の装飾膜における酸素量による色彩濃度の変化の状態を示すグラフである。
【図４】 本発明に係る製造方法により得られる装飾色反射面を具備する車両用灯具を示す断面図である。
【図５】 従来例の製造方法の反射膜形成工程を示す説明図である。
【図６】 従来例の製造方法の装飾膜形成工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１……装飾色反射面
２……反射面担体
３……反射膜
４……装飾膜
５……透明保護膜
１０……車両用灯具
１１……光源
２０……蒸着槽
２１……排気口
２２……第一のボート
２３、２４……電極
２５……第二のボート
２６……酸素供給口
２７……ＨＭＤＳ供給口

Claims (7)

1. 反射面担体と蒸着材料としてのアルミニウムと無機材料とが設置された１つの蒸着槽内で、前記アルミニウムのみ真空蒸着により前記反射面担体上に反射膜の形成を行う第一工程と、前記第一工程後に放電および酸素ガスの供給が開始され前記蒸着材料のうち前記無機材料のみを前記放電および前記酸素ガス中での反応蒸着により前記反射膜の表面に透明性を有し膜厚により所定の干渉色を生じる装飾膜の形成を行う第二工程と、を前記第一工程から前記第二工程の切り換えは前記蒸着槽内に前記反射面担体が留置かれたままにすることで連続して行い、全ての工程が外気から遮断されていることを特徴とする装飾色反射面の製造方法。
2. 前記無機材料がＴｉ、Ｓｉ、Ａｌの何れかであることを特徴とする請求項１記載のる装飾色反射面の製造方法。
3. 前記反応蒸着が抵抗加熱蒸発方式、スパッタリング方式、イオンプレーティング方式の何れかであることを特徴とする請求項１記載の装飾色反射面の製造方法。
4. 前記無機材料がＴｉであり、且つ、前記反応蒸着が酸素の欠乏状態で行われ、成膜される装飾膜がＴｉＯｘ（ｘ：１．４〜２．０）であり、前記１つの蒸着槽内で、前記第二の工程の後に前記装飾膜上に透明保護膜を成膜する第三工程を、前記第二工程と前記第三工程の間は前記蒸着槽内に前記反射面担体が留置かれたままにすることで連続して行われることを特徴とする請求項１または請求項３記載の装飾色反射面の製造方法。
5. 前記無機材料がＴｉであり、且つ、前記反応蒸着により成膜されるＴｉＯｘとなる装飾膜の膜厚が６００〜１０００Åであることを特徴とする請求項４記載の装飾色反射面の製造方法。
6. 前記第三工程は前記放電を維持したまま、ヘキサメチルジシロキサン（Ｈ．Ｍ．Ｄ．Ｓ）のプラズマＣＶＤにより前記透明保護膜が形成されることを特徴とする請求項４または請求項５のいずれかに記載の装飾色反射面の製造方法。
7. 前記請求項１〜請求項６の何れかに記載される製造方法により製造された装飾色反射面を具備することを特徴とする車両用灯具。

Images