JPH0375247A - 合せガラス構造 - 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］ 本発明は、合せガラス構造に係り、さらに詳しくは、経
時変化により白濁等が発生しない合せガラス構造に関す
る。

【従来の技術］ 合せガラスは、被破壊時においてもガラス片が飛散せず
、しかも、衝撃力に対する耐貫通性が高いことから、い
わゆる安全ガラスとして車両用窓や、サンルーフ、航空
機用窓、船舶用窓、建築用窓などに広く用いられている
。

特に、合せガラスは、安全性確保の観点から自動車用の
風防ガラスに多く用いられており、この場合、合せガラ
スに対し、同時に防曇機能や熱線反射機能をも付与すべ
く、透明導電膜をその接合面の側に介在させた構造のも
のも既に提供されている。この際の透明導電膜について
は、Ａｕ膜やＡｇ膜などの単層金属膜、あるいはＩＴＯ
膜やＳｎ０ｇ膜などの単層金属酸化物膜のほか、ＩＴＯ
、ＴｉＯｘ、　ＳｎＯｘ、　ＺｎＯｘなどの金属酸化物
からなる誘導体膜間にＡｇ膜を挟み込ませた多層膜など
も用いられている。このうち、前記単層金属膜や単層金
属酸化物膜については、その呈する色調や耐久性のほか
、得られる抵抗値などに問題があることなどもあって、
通常、誘電体としての金属酸化膜旬間にＡｇ膜を挟み込
ませた多層膜が多く用いられている。

第３図は、防曇機能や熱線反射機能を付与すべく、誘電
体膜間にＡｇ膜を挟み込ませた多層膜により透明導電膜
を形成してなる合せガラスの従来構造の一例を示すもの
である。

これによれば、上記合せガラスは、車外側に位置するガ
ラス板１１と車内側に位置するガラス板１２との間の接
合面にポリビニールブチラール（以下ＰＶＢという）か
らなるプラスチック中間膜１３を配置させるとともに、
車外側のガラス板１１と前記プラスチック中間膜１３と
の間に誘電体としての誘電体膜１５．１？、例えばＺｎ
Ｏｘ膜の間にＡｇ膜１６を挾み込ませた３層膜からなる
透明導電膜１４を介在させることで防曇機能や熱線反射
機能の発揮を可能にして形成されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、第３図に示す従来例としての合せガラス構造
によれば、その接合面に前記透明導電膜１４を介在させ
であるので、この透明導電膜１４を通電加熱可能とする
ことで防曇機能を付与することができる。また、この透
明導電膜１４は、それ自体が熱線反射機能を有している
ので、冷房負荷を軽減するなど、省エネルギ一対策上有
効に機能させることができる。

しかし、金属酸化物からなる誘電体膜１５．１７間にＡ
ｇ膜１６を挟み込ませた多層膜からなる前記透明導電膜
１４を介在させて合せガラスを形成する場合、長時間経
過後、一部白濁してしまうことのあることが知見された
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる白濁が透明導電膜中の金属がＰＶＢ側
へ拡散し、中間膜が含有している水分や酸素により、そ
こで酸化物が形成することに起因することを見出し、こ
れに対し、金属窒化物膜、例えばＣｒＮｘ膜、ＣｒＮｘ
０ｙ膜等を介在させることにより、かかる金属の拡散を
防止し、白濁を防ぐことができることを見出してなされ
たものである。

すなわち、本発明は、複数枚、例えば二枚のガラス板１
．２と、これらのガラス板１，２相互の接合面に配置さ
れるプラスチック中間膜３と、例えば車外側のガラス板
１の接合面に金属を含む１層又は複数層からなる透明導
電膜４とを有し、かつ、この透明導電膜４と前記プラス
チック中間膜３との間には、前記透明導電膜４中の上記
金属の拡散を防止するバリアー用金属窒化物膜８を介在
形成させたことにその構成上の特徴がある。

また、本発明において、透明導電膜４中の金属のプラス
チック中間膜３側への拡散を防止する前記バリアー用金
属窒化物膜８としては、ＣｒＮｘ膜、ＣｒＮｘ０ｙ膜等
の金属窒化物からなる膜が好ましい。

かかるＣｒＮｘ膜、ＣｒＮｘ０ｙ膜は、真空蒸着法、イ
オンブレーティング法、スパッタリング法などで成膜可
能であるが、自動車用ガラス窓等の大面積のコーティン
グが必要な場合に均一性に優れる反応性スパッタリング
法によっても成膜できるという利点もある。

以上に挙げたバリアー用金属窒化物膜８には、耐久性向
上、光学定数調整、成膜時の安定性、あるいは成膜速度
の向上等のために他の成分を添加してもよい。

又、バリアー用金属窒化物膜８は、１０Å以上の膜厚で
形成するのが好ましい。これより薄いと十分な金属拡散
防止能が得られない。又、１００Åより厚くても金属拡
散防止能の向上がみられない。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明に係る合せガラス構造の一実施例を示
す縦断面図であり、車外側に位置するガラス板１と車内
側に位置するガラス板２との間には、これらのガラス板
１，２を接合するためのプラスチック中間膜３が介在配
置されている。

また、前記ガラス板１．２のいずれか一方の側の接合面
、好ましくは、車外側に位置するガラス板１の接合面に
は、透明導電膜４とバリアー用金属窒化物膜８とがこの
バリアー用金属窒化物膜８をプラスチック中間膜３の側
に位置させて介在形成されている。

この場合、前記透明導電膜４は、Ａｇ、　Ａｕなどから
なる金属膜６を誘電体膜５，７間でサンドイッチした例
えばＺｎＯ／　Ａｇ／　ＺｎＯやＳｎｏｗ／　Ａｇ／Ｓ
ｎＯ□などを含む多層膜構成で形成されており、この透
明導電膜４と前記プラスチック中間膜３との間には、例
えば１０Å以上の厚さのＣｒＮｘ膜、ＣｒＮｘ０ｙ膜な
どにより形成されたバリアー用金属窒化物膜８が介在形
成されている。

なお、本発明における前記誘電体膜５，７としては、上
記のＺｎＯ，ＳｎＯ□以外にも、必要によりＡＩ、Ｓｂ
などをＺｎＯ，Ｓｎｏｗにドープした導電性膜やＴｉｎ
５膜やＩＴＯＩｌｌなどを用いることもできる。

第２図は、本発明に係る合せガラス構造の他側を示す縦
断面図であり、太陽電池の裏面電極を本発明の透明導電
膜とした場合の例である。

すなわち、車外側のガラス板１上に、Ｓ　ｉ　Ｏ＊　＋
ＡＩｔｏｓ等からなるアルカリバリアー膜２１．５ｎＯ
ａやＩＴＯ等からなる第１透明電極２２．　ａ　−Ｓｔ
膜２３、その上に裏面電極（透明導電膜）４が順次形成
されており、かかるガラス板１と車内側ガラス板２とが
プラスチック中間１ｌＩＩ３を介在させて接合されるに
当−り、バリアー用金属窒化物膜８が、透明導電膜４と
該中間膜３との間に介在形成されている。

かかる裏面電極としての透明導電膜４は、金属膜２４．
他の膜２５の２層又は３層以上からなっていてもよいし
、金属膜２４のみの１層からなっていてもよい。

かかる金属膜２４としては、Ａｇ、　Ａｕ、　Ｐｄ、　
Ａ１等からなる膜、又はこれらのうち２種以上の合金か
らなる膜であってもよい、また、他の膜２５としては、
　ＺｎＯ，ＺｎＳ、ＴｉＯｘ、ＩＴＯ，Ｓｎｏｗ等の誘
電体膜や、ＳＬ等の半導体からなる膜等を用いることが
できる。

前記透明導電膜４やバリアー用金属窒化物膜８の成膜法
としては、スプレー法や、真空蒸着法、ＤＣスパッタリ
ング法、ＣＶＤ法等の適宜の手法を用いることができる
が、生産性や膜性能等を考慮するならば、ＤＣスパッタ
リング法により成膜するのが好ましい、また、その際に
形成される多層膜は、付着速度やターゲットコストなど
との関係から、ＺｎＯｘ　／　Ａｇ／　ＺｎＯｘやＳｎ
Ｏｘ／　Ａｇ／　ＳｎＯｘなどの三層膜により構成した
もの、あるいは、太陽電池の裏面電極の場合には、Ａｇ
／ＺｎＯｘ等が好適である。このようにして膜を形成し
た合せガラスを作製する際には、膜を形成する前に予め
所望する形状にガラス板を成形しておく方法のほか、予
め膜を形成しておき、しかる後にガラス板を所望形状に
成形する方法により行なうこともできる。

ガラス板１．２を接合する際に用いられるプラスチック
中間膜３としては、ＰＶＢや、ＥＶＡ（エチレン−酢酸
ビニール共重合体）、ウレタン等を用いることができる
が、自動車用の合せガラスを形成する場合には、接着力
の良好なＰＶＢを用いるのが好ましい。

なお、第１図及び第２図においては、ガラス板を二枚で
構成した場合の合せガラスを例に説明しであるが、必要
により、ガラス板を三孜以上の構成とした合わせガラス
に本発明を適用することもでき、その場合、前記透明導
電膜４とバリアー用金属窒化物膜８とは、最外側である
車外側に位置するガラス板の側の接合面に形成しておく
のが好ましい。

本発明は、このようにして構成されているので、介在形
成した前記バリアー用金属窒化物膜８の作用により、合
せガラスの白濁発生を効果的に抑制することができる。

本発明が奏する上記効果を確認すべく比較例との対比の
もとで行なった実験によれば、表１に示す結果が得られ
た。

なお、この実施例に用いられるそれぞれの膜は、スパッ
タリング法により形成されたものを用いている。

表１の本ｌにおいて、ＣｒＮｘ膜は％Ｃｒのターゲット
を用いて、ＡｒとＮ３の混合雰囲気中で反応性スパッタ
リングを行い成膜したものである。

又、表１の＊２において、ＣｒＮｘ０ｙ膜はＣｒのター
ゲットを用いて、ＡｒとＮ８と０８を６：３：１の割合
で混合した混合雰囲気中で反応性スパッタリングを行い
成膜したものである。

表１によれば、比較例においても透明導電膜４をＩＴＯ
膜やＳｎ０ｗ膜の単層膜により形成した場合には、白濁
は認められなかったが、誘電体膜によりＡｇ膜を挟み込
むようにした、ＺｎＯ／Ａｇ／ＺｎＯもしくは５ｎＯｓ
／　Ａｇ膜　Ｓｎｏｗの三層膜からなる多層膜により形
成した場合には、ＵＶ照射１００ｈｒ後一部に白濁が認
められた。このような白濁はＵＶ照射によって金属膜（
例えばＡｇ膜）中の金属（例えばＡｇ）が非常に活性に
なり、誘電体膜（例えばＺｎＯ膜、　ＳｎＯ□膜）を通
過してＰＶＢ膜まで拡散し、これがＰＶＢ膜中に含まれ
ていた水分や酸素により酸化されるため生じていると考
えられる。

一方、上記表１の本発明の実施例のように、金属膜を含
む１層または複数層からなる透明導電膜（表中□　で示
した）とＰＶＢとの間に、かかる透明導電膜中の金属の
ＰＶＢへの拡散を防止するＣｒＮｘ％ＣｒＮｘ０ｙなど
からなるバリアー用金属窒化物膜を介在させた場合には
、ＵＶ照射１００ｈｒ後の外観は当初とほとんど変動が
なく、白濁の発生を抑制するうえで顕著な効果のあるこ
とが確認された。また、透明導電膜が形成されたガラス
板と中間膜との間の接着力が向上することもあることが
わかった。

本発明において、ＣｒＮｘ膜やＣｒＮｘ０ｙ膜は、非晶
質であるため構造が緻密で、結晶粒界がないため、金属
の拡散を十分に阻止できるものと考えられる。

これに対してＺｎＯ等の膜においては結晶粒界が金属の
拡散経路となって通りやすく、ＰＶＢ中の水分や酸素に
より酸化され、白濁が起り易いと考えられる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、合せガラスを透明導
電膜を介在させて形成した場合であっても、この透明導
電膜とプラスチック中間膜との間にさらにバリアー用金
属窒化物膜を形成しであるので、経時変化による白濁の
発生を効果的に抑制することができる。又、透明導電膜
が形成されたガラス板と中間膜との接着力を向上させる
という効果が得られることもある。

【図面の簡単な説明】

第１！３よび第２図は、本発明に係る合せガラス構造の
実施例を示す縦断面図である。 第３図は、従来からある合せガラス構造の一例を示す縦
断面図である。 １．２・・・ガラス板、３・・・プラスチック中間膜、
４・・・透明導電膜、　５．７．２５・・・誘電体膜、
６．２４・・・金属膜、 ８・・・バリアー用金属窒化物膜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数枚のガラス板と、これらのガラス板相互の接合
   面に配置されるプラスチック中間膜 と、少なくとも１枚のガラス板の該プラス チック中間膜との接合面上に金属膜を含む １層または複数層からなる透明導電膜とを有し、かつ、
   該透明導電膜と前記プラスチック中間膜との間には、前
   記透明導電膜中の上記金属の上記中間膜への拡散を防止
   するバリ アー用金属窒化物膜を介在形成させたことを特徴とする
   合せガラス構造。 ２、前記金属膜がＡｇを主成分とする金属膜であること
   を特徴とする請求項１記載の合せガラス構造。 ３、前記透明導電膜は、誘電体膜間に前記金属膜を挟ん
   で積層形成したことを特徴とする請求項１記載の合せガ
   ラス構造。 ４、前記透明導電膜は、ＺｎＯ＿ｘ／Ａｇ／ＺｎＯ＿ｘ
   を含む多層膜により形成したことを特徴とする請求項２
   又は３記載の合せガラス構造。 ５、前記透明導電膜は、ＳｎＯ＿ｘ／Ａｇ／ＳｎＯ＿ｘ
   を含む多層膜により形成したことを特徴とする請求項２
   又は３記載の合せガラス構造。 ６、前記透明導電膜は、透明電極、ａ−Ｓｉ膜が順次積
   層されたガラス板の該ａ−Ｓｉ膜上に形成されたＡｇ層
   からなる単層膜、あるいは、かかるＡｇ層と、Ａｇ層上
   に形成された誘電体膜又は半導体膜を含む多層膜である
   ことを特徴とする請求項２記載の合せガラス構造。 ７、前記バリアー用金属窒化物膜は、酸素を含有する金
   属酸窒化物であることを特徴とする請求項１〜６いずれ
   か１項記載の合せガラス構造。 ８、前記バリアー用金属窒化物膜は、ＣｒＮ＿ｘ、Ｃｒ
   Ｎ＿ｘＯ＿ｙのうちいずれか１種を主成分とすることを
   特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の合せガラス
   構造。 ９、前記バリアー用金属酸化物膜の膜厚は、１０Å以上
   であることを特徴とする請求項１記載の合せガラス構造
   。