JPH03245101A - 反射鏡 - Google Patents

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〕 この発明は、照明器具の反射鏡に関する。

〔従来の技術〕

従来、屋外スポーツ照明、工場照明、道路照明、広場照
明等に用いられるＨＩＤ光源を持つ照明器具の反射鏡に
は、一般に、高い鏡面性（反射率）を有すること、ラン
プの輻射熱による高温に耐え得ること、ならびに、湿気
、腐食性ガスなどに対する耐性が高いこと等が求められ
ている。このような要求を満足させ、さらに反射率を上
げるために、金属基材の表面に下地層として耐熱樹脂を
焼き付けて表面を平滑にし、その上にＡＩ、Ａｇ等の光
輝性金属膜およびＳｉＯオ、Ａｌｔｏｚ等の酸化物保護
被膜を順次蒸着形成した反射鏡が開発された。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、近年、照明器具のランプの出力が増加するに
つれて、３００℃以上のより高い耐熱性を有する反射鏡
がますます要求されるようになってきた。高耐熱性を有
する反射鏡としては、これまで、たとえば、下記（１＋
、（２）、〈３）に列記する反射鏡がある。

＜１１　　特開昭５５−６５９０２号公報等記載の一連
の発明にみるように、金属基材の表面に下地層として高
耐熱性の高γり−ルシリコン樹脂系塗料を塗装、焼き付
けた反射鏡。

（２）特開昭５９−９８８４２号公報等に記載のように
、下地塗料が熱硬化型アクリル系である反射鏡。

（３）特願昭６３−３１４７８５号等に記載のように、
下地塗料がシリコンアルコキシド系コーテイング材であ
る反射鏡。

以上の例示において、（１）の反射鏡は、下地層に用い
る耐熱性樹脂の焼き付は温度が高く、基材が熱変形を起
こしやすい、また、焼き付は工程も複雑なため、コスト
的に不利である。一方、（２）の反射鏡における下地塗
料は、低温焼き付けができる利点を有するが、２００〜
３００℃で熱劣化を起こす、（３）の反射鏡におけるシ
リコンアルコキシド系コーテイング材は、低温焼き付け
ができ、耐熱的にも３００℃以上の性能が得られるが、
塗膜厚がＩｏｎを超えるとクラックや剥離が生しるなど
、塗装条件（塗布量、温度、湿度）の管理が難しく、生
産性の面で不利である。

耐熱性の高い反射鏡を得るには下地層に高耐熱性樹脂を
用いることが重要なポイントであるが、上に示した従来
例は、いずれも湿式法（塗装法）による成膜技術であり
、それぞれに問題を有している。

以上の事情に鑑み、この発明は、上記高耐熱性を要求さ
れる反射鏡において、３００℃以上の高耐熱性の要求以
外の他の要求性能をも満たし、しかも、製造が容易でコ
スト的にも安価なものを提供することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、この発明にかかる反射鏡は、
基材表面に下地層、光輝性金Ｍ膜および保護被膜が順次
密着形成されてなる反射鏡において、前記下地層が乾式
法により形成された高耐熱性樹脂層であることを特徴と
するものである。

この発明にかかる反射鏡に用いられる基材としては、特
に限定されないが、たとえば、Ａｌ、Ｆｅ等の金属が挙
げられる。その成形方法も、特に限定されず、通常のＳ
ＵＳ絞り成形性、プレス成形法等により行ってよい。

下地層の形成に用いられる高耐熱性樹脂としては、特に
限定されないが、たとえば、シリコン系、ポリイミド系
、ポリアミド系、ポリアミドイミド系の各樹脂等が挙げ
られる。これらは、湿式法で膜形成する場合、２５０〜
４００℃の温度で焼き付けないと膜が得られないため、
Ａ７！基村なとは熱変形を起こしてしまう。しかも、高
温焼き付けは生産性の面で不利でもある。これに対し、
この発明では、前記高耐熱性樹脂を用いて、下地層を、
真空蒸着重合法、プラズマ重合法等の乾式法により形成
するようにしている。乾式法を用いた場合には、基材温
度を室温〜２００″Ｃに維持すればｊ；ｌ−な高耐熱性
の下地層が得られる。すなわち、低温処理になる。

前記樹脂からなる下地層を乾式法によって形成するには
、前記樹脂のモノマーおよびポリマーを用いる。七ツマ
−としては、特に限定されｆｉいが、たとえば、ビニル
トリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニ
ルトリメチルシランなどのシリコン系モノマー；二無水
ピロメリット酸、テレフタル酸クロリドなどを酸成分と
し、４゜４′−ジアミノジフェニルエーテル、ｐ−フェ
ニレンジアミンとそのシリル化物などをジアミン酸分と
するポリイミド系、ポリアミド系またはポリアミドイミ
ド糸上ツマー等を挙げることができる。

また、ポリマーとしては、前記モノマーから得られたプ
レポリマー等が挙げられる。

前記乾式成膜方法のうち、真空蒸着重合法の場合は、１
０−’ｔｏｒｒの真空中でモノマーをハロゲンヒータ等
により加熱して昇華させると、蒸発した七ツマー分子は
、基材表面に到達した後、基材表面を動き回り、衝突・
反応を起こして高分子膜を形成する。プラズマ重合法の
場合は、Ｉ　Ｏ−’ｔｏｒｒの真空槽中にモノマーガス
を流し込み、ガス圧力０、１　＝　１０　ｔｏｒｒ程度
で数百〜数千■の直流または交流電圧を印加するか、あ
るいは、１３．５６ＭＨｚの高周波を用いて、グロー放
電を起こすことにより、基材表面に高分子膜を形成する
。

下地層の膜厚は、基材表面の仕上げ方（面粗さ）により
異なるが、通常のＳＵＳ絞り底形加工であれば、約５ｎ
以上で良好な鏡面性が得られる。

下地層ＦＩｉ、膜時の基材温度は常温とし、底膜後、Ｘ
空中または大気中で２００℃前後の後加熱を】０〜３０
分間行うことにすれば完全な重合膜が得られる。

光輝性金ａｍに用いる光輝性金属としては、特に限定さ
れないが、たとえば、Ａｌ、ＡｇＳＣｒ、Ｎ　１等が挙
げられる。しかし、反射率、コスト、蒸着の容易さ等の
点からＡｌを用いることが最も好ましい。

保護被膜としては、特に限定されないが、たとえば、Ｓ
　ｉＯ％　Ｓ　ｉＯｚ　、Ｔ　１０　ｓ　、Ａ　ｌ　ｘ
　○。

等が挙げられる。しかしながら、透明性、安定性、経済
性の点からＳｉｎｇを用いることが最も好ましい。

〔作　　　用〕

基材表面と光輝性金属膜の間に挿入する下地層を高耐熱
性樹脂で形成すると、３００℃以上の高耐熱性を有する
ようになる。この高耐熱性樹脂を乾式法で基材表面に密
着形成するようにすると、従来の湿式法の欠点をすべて
解消できる。

〔実　施　例〕

次に、この発明を実施例に基づいて詳しく説明するが、
この発明は下記実施例に限定されない。

第１図は、この発明にかかる反射鏡の一実施例を表す。

図にみるように、あらかしめ脱脂乾燥させておいた金属
基材１１の表面に、下地層１２として、乾式法により高
耐熱性樹脂膜が５ｎ以上の厚さで形成されている。この
樹脂膜は、湿式法により得られたものとは異なり、溶剤
、未硬化物、封入ガス等が膜中に残ったり、ゴミ等の異
物が侵入したりすることがなく、膜質的に均一に成膜さ
れたものとなっている。

下地層１２の上には、光輝性金属膜１３が蒸着法により
形成されている。この蒸着は通常の方法で行えばよい。

すなわち、１０−４〜１０　”’ｔｏｒｒの真空下で光
輝性金属を抵抗加熱または電子線加熱により蒸発させて
下地層１２の上に金属膜１３として形成するのである。

金ｆ：膜１３の膜厚は３００〜１００ＯＡの範囲に設定
することが好ましい。膜厚が３００人未満だと下地層１
２が透けて見えるようになって、反射率が低下する。一
方、膜厚が１０００人を超えても効果の増大がそれ以上
望めず、コストの点で不経済になるからである。

なお、必要に応して、下地層１２と光輝性金属膜１３と
の密着性を向上させるために、蒸着の直前に下地層１２
に対しボンバード処理を行うようにしてもよい。

光輝性金属膜１３の上には、酸化物からなる保護被膜１
４が蒸着形成されている。これは、たとえば、１０−４
〜１０−’ｔｏｒｒの真空下で電子線加熱により酸化物
を蒸発させる方法による。保護被膜１４の膜厚は０．３
〜２μの範囲に設定することが好ましい。膜厚が０．３
ｎ未満だと保護被膜１４にピンホールが入り易くなり、
耐蝕性が低下する。

一方、膜厚が２ｎを超えても効果の増大がそれ以上望め
ず、しかも、蒸着に時間がかかるため、不経済になるか
らである。なお、この保護被膜１４の形成の際にも、必
要に応して、酸化物の蒸着前にボンバード処理を行って
、保護被膜１４と光輝性金属Ｉ！ｉ！１３との密着性を
向上させるようにしてもよい。保護被膜１４の他の形成
方法として、イオンブレーティング法を用いて、保護被
膜１４と光輝性金属膜１３との密着性をより向上させ、
ランプ点灯時の輻射熱による保護被膜１４へのクラック
の発生を起こりにくくするようにしてもよい。保護被膜
１４形威後、反射鏡１を１５０〜３００℃中で１〜１２
時間アニール処理するようにしてもよい。

この反射鏡ｌは、３００〜４００℃の高温でも保護被膜
にクラックが発生しないため、高ワツトのＨＩＤ光源を
用いた照明器具の反射鏡として最適なものとなっている
。

反射鏡の下地層を乾式法で形成する場合の製造上の特徴
としては、下地層、光輝性金Ｎ膜および保護被膜の形成
を同一真空槽内でインライン方式で連続処理して行うこ
とができること、下地層のバラツキが湿式法に比べて少
ないため、品質的にも安定した反射鏡が得られること等
が挙げられる次に、この発明のさらに具体的な実施例を
比較例と併せて説明する。なお、下記実施例および比較
例において、基材として、１ｎ厚のアルミニウム板を１
５Ｃ１ｌＸ１５Ｃ１ｌの大きさに切断し、脱脂、化学研
磨後、乾燥したものを使用した。

一実施例１− ２　Ｘ　１０−’ｔｏｒｒの真空下で二無水ピロメリッ
ト酸と４．４′−ジアミノジフェニルエーテルをそれぞ
れ１８０℃、１６０℃に加熱して、基材表面にポリイミ
ド樹脂からなる下地層を形成した。この時のポリイミド
樹脂の成膜速度は５０人／秒で膜厚５μであった０次に
同一真空中で２００℃で３０分間加熱処理した後、５　
Ｘ　１０−’ｔｏｒｒの真空中で前記下地層上に純度９
９．９９％のアルミニウムを抵抗加熱により蒸着して、
厚さ１０００人のアルミニウム膜を形成した。次に、真
空度を５×１０−’ｔｏｒｒに保ったまま、同アルミニ
ウム膜上に電子線加熱によりＳｉＯｘを蒸着して、厚さ
５０００大の３ｉ０．膜を形成し、反射鏡を得た。

一実施例２− ２　Ｘ　１０−’ｔｏｒｒの真空下で二無水ピロメリッ
ト酸とｐ−フェニレンジアミンをそれぞれ１８０℃、１
２０℃に加熱して、基材表面にポリイミド樹脂からなる
下地層を形成した。この時のポリイミド樹脂膜の成膜速
度は６０人／秒で膜厚は５ｎであった０次に、同−真空
内で１７０℃で１０分間加熱処理した後は、実施例１と
同様の処理を行って、反射鏡を得た。

実施例３ ２　Ｘ　１０−’ｔｏｒｒの真空下でテレフタル酸クロ
リドと４，４′−ジアミノジフェニルエーテルをそれぞ
れ４０℃、１６０℃に加熱して、基材表面にポリアミド
樹脂からなる下地層を形成した。この時のポリアミド樹
脂膜の成膜速度は５０人／秒で膜厚は６μであった。次
に、同−真空内で１６０℃で３０分間加熱処理した後は
、実施例１と同様の処理を行って、反射鏡を得た。

実施例４− ２　Ｘ　１０−”ｔｏｒｒの真空下でテレフタル酸クロ
リドとｐ−フェニレンジアミンをそれぞれ４０℃、１２
０℃に加熱して、基材表面にポリアミド樹脂からなる下
地層を形成した。この時のボリア礼ド樹脂膜の成膜速度
は６０Ａ／秒で膜厚は６μであった。次に、同−真空内
で１５０℃で３０分間加熱処理した後は、実施例１と同
様の処理を行って、反射鏡を得た。

一実施例５− Ｉ　Ｘ　１０−’ｔｏｒｒの真空下にメチルトリメトキ
シシランガスをＱ、　ｌ　ｔｏｒｒ導入し、１３．５６
　門Ｈｚの高周波を印加するプラズマ重合法により基材
表面に有機シリコン系樹脂からなる下地層を５ｎの厚さ
に形成した。その後は、実施例１と同様の処理を行って
、反射鏡を得た。

一比較例１− 基材表面に高アリールシリコン樹脂系コーテイング材を
スプレー法により塗布し、２５０℃で１時間焼き付けて
、同基材表面に厚さ５ｎの下地層を形成した後は、実施
例と同様の処理を行って、反射鏡を得た。

以上の実施例１〜５および比較例１で得られた反射鏡に
ついて、分光反射率特性、耐熱性および耐蝕性を調べた
。

分光反射率特性は、自動記録分光光度計（日立製、　Ｕ
−３４１０）により反射鏡の全反射率および拡散反射率
を測定して評価した。

耐熱性は、作製後１ケ月を経た反射鏡をさらに３００℃
の恒温層内で１２０時間放置した後、膜のフクレやクラ
ックの有無等の外観検査を行うとともに、ゴバン目セロ
テープ剥離試験におけるゴバン目１００個中に存在する
剥離しないものの個数により膜の密着性を測定して、評
価した。

耐蝕性は、ＪＩＳ−Ｈ−８６１７に基づく１サイクルが
８時間のｌ１ｊｆｉと１６時間の休止からなる塩水噴霧
試験を１０サイクル行った後、アルミニウム膜の腐食の
有無等の外観を検査して、評価した。

それらの結果を第１表に示す。

第１表にみるように、実施例にかかる反射鏡は、分光反
射率特性および耐蝕性の点について、比較例にかかる反
射鏡と同等の性能を有し、しかも、耐熱性に関しては、
比較例に比べてはるかに優れていることがわかる。

〔発明の効果〕

この発明にかかる反射鏡は、基材表面と光輝性金属膜の
間に挿入された下地層が乾式法により密着形成された高
耐熱性樹脂であるため、３００℃以上の高温下でも高い
反射率を保つことができる。同反射鏡は、また、湿気、
腐食性ガス、塩水などに対する耐性にも優れ、しかも、
その製造方法が容易で、低コストで得ることができ、品
質的にも安定したものとなっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を表す側断面図である。 １・・・反射鏡　１１・・・基材　１２・・・下地層　
１３光輝性金属膜　１４・・・保護被膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　基材表面に下地層、光輝性金属膜および保護被膜が
   順次密着形成されてなる反射鏡において、前記下地層が
   乾式法により形成された高耐熱性樹脂層であることを特
   徴とする反射鏡。