JPH04357134A - 車両用反射低減ガラス - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に車両等を運転する
際に、ことにダッシュボードもしくはこれらの周辺部が
特定傾斜角で取り付けたフロントガラスに対し、写り込
み現象が発現するのを低減させるようにし、ドライバー
の視界確保性能を高めることで、より安全性の向上に寄
与する車両用反射低減ガラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、低反射ガラスならびに該範疇
に属するガラスが、各種提案がなされ実施されている。 ことに車両用窓ガラスにおいては、近年種々の機能性を
付与した高性能多機能ガラスが用いられるようになりつ
つあるとともに、車内の運転者や乗員はもとより対向車
等に対しても、より安全性を有し、居住性に優れかつ環
境に優しいものとなるものがより望まれつつあるなかで
、低反射ならびに該範疇に属する性能を有するガラスが
提案されてきている。

【０００３】特に、自動車窓のうち、特定傾斜角度で取
り付けたフロントガラスに用いた従来の低反射性能では
、正面からの反射光の低減を目的としたものであり、前
記フロントガラス表面の垂直線（法線と以後いう）とな
す入射角が例えば５０°〜７０°以上の斜入射光に対し
ては、その低反射効果が半減程度のものであって、例え
ば運転者がダッシュボードもしくはそれらの周辺物がフ
ロントガラスへの写り込みによって、ドライビング時に
おける前景の視認性が低下し、安全性の低下等を発現す
ることとなるものである。これに対し、例えば特開平３
ー１７６０１号公報には反射防止コーテイングの形成方
法が記載されており、軽金属酸化物プレカーサー、非水
溶剤、および水を含む反応性組成物のコーティングを基
板上に形成し、十分な時間加熱して濃縮し、該濃縮され
たコーティングを、弗素気体又は弗素生成気体状化合物
を含む雰囲気に、高められた温度で十分な時間さらして
、該コーティングの軽金属酸化物の酸素原子の少なくと
も一部を、弗素原子と置換することにより、コーティン
グの厚みに対して軽金属弗化物の濃度勾配をもち、可視
光の全スペクトルに対して優れた反射防止性能を示すコ
ーティングが得られることとなるというものが開示され
ている。

【０００４】また、例えば特開昭６４ー７０７０１号公
報には導電性反射防止膜を有する透明板が記載されてお
り、導電性付与の金属膜上に、屈折率が１．９０〜２．
５０でかつ膜厚が２００Å〜４００Åの高屈折率誘電体
膜と、該表面上に屈折率が１．３５〜１．５０でかつ膜
厚が７００Å〜１２００Åの低屈折率誘電体膜とからな
るものが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】前述した例えば特開
平３ー１７６０１号公報に記載されているように、ゾル
ーゲル技術を用いてコーティングの厚みに対して軽金属
弗化物の濃度勾配をもつコーティングを形成する方法は
、複雑な作業工程を伴い、必ずしも高効率で生産性がよ
く経済的であるものとは言い難いものである。また例え
ば特開昭６４ー７０７０１号公報に記載されているもの
では、前述した特定の斜入射光に対して、必ずしも充分
かつ安定した所期の反射低減が得難いものである。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明は、従来のかか
る欠点に鑑みてなしたものであって、特定した屈折率と
膜厚の薄膜を組み合わせ、シンプルな２層の薄膜被覆積
層によって、フロントガラスにおける可視光線透過率が
７０％以上を満たし、かつ所定の斜入射光での反射光の
反射率を４．５〜６．５％程度だけ低減ができ、しかも
車内外側から見た際、反射光の色合い等がきわだった変
化を生じることなく、誤認や違和感が発現しないように
した車両用反射低減ガラスを提供するものである。

【０００７】すなわち、本発明は、透明ガラス基板の少
なくとも片側表面に、ガラス面側から第１層目として屈
折率がｎ１　＝１．８〜１．９でかつ膜厚が７００〜９
００Åである薄膜層を被覆し、次いで該第１層目薄膜層
上に、第２層目として屈折率がｎ２　＝１．４〜１．５
でかつ膜厚が１１００〜１３００Åである薄膜層を被覆
積層してなり、さらに前記表面の垂直線となす入射角が
５０°〜７０°の間で入射する膜面側の可視光に対し、
該薄膜被覆積層面における反射率が通常の薄膜被覆のな
いガラス面における反射率より４．５〜６．５％低減せ
しめて成ることを特徴とする車両用反射低減ガラス。な
らびに前記第１層目の薄膜層が、ＳｉＯ２　、ＴｉＯ２
　、ＺｒＯ２　、Ａｌ２　０３　、Ｂ２　Ｏ３　のうち
の２種以上を混合したものから成ることを特徴とする前
記した車両用反射低減ガラス。また前記各薄膜層のうち
、第１層目をモル比でＴｉＯ２　：ＳｉＯ２　＝５５：
４５〜６２：３８である薄膜とし、第２層目をＳｉＯ２
　薄膜としたことを特徴とする前記した車両用反射低減
ガラスをそれぞれ提供するものである。

【０００８】ここで、前記第１層目を屈折率がｎ１　＝
１．８〜１．９でかつ膜厚が７００〜９００Åである薄
膜層とし、次いで該第１層の上に第２層目を屈折率がｎ
２　＝１．４〜１．５でかつ膜厚が１１００〜１３００
Åである薄膜層の２層とすることとしたのは、例えば屈
折率が２．０以上の高屈折率薄膜等を用い、前記薄膜層
を二層を超えて多層薄膜層にするにしたがって、多重干
渉によって、着色や反射が強くなってきて、可視光透過
率が７０％以上あるいは反射低減が所期の値となり難い
ものとなるからであり、第１ならびに第２層薄膜の前記
屈折率ならびに前記膜厚の値でなければ、前記表面の垂
直線となす入射角が５０°〜７０°の間で入射する膜面
側の可視光に対し、該薄膜被覆積層面における反射率が
通常の薄膜被覆のないガラス面における反射率より４．
５〜６．５％だけ低減せしめることができないからであ
る。

【０００９】また、前記表面の垂直線となす入射角が５
０°〜７０°の間で入射する膜面側の可視光に対し、該
薄膜被覆積層面における反射率が通常の薄膜被覆のない
ガラス面における反射率より４．５〜６．５％低減せし
めるようにしたのは、通常自動車のフロントガラスの取
付け角度は大体４０°〜２０°程度であって、ダッシュ
ボードとその周辺部が該フロントガラス内側表面に反射
して写り出し現象を発現し、運転者等に好ましくないか
らであり、その光の入射角が前記表面の垂直線に対して
５０°〜７０°の間で入射することとなるためである。 また反射率を４．５〜６．５％低減せしめると、ほとん
ど運転者等に対し前記写り出しがなくなって視認されに
くくなりかつ気にならなくなり、さらには現在のダッシ
ュボードの色調が黒色が主であるものを例えばもっと明
るい色調に替え得ることができるようになって、よりバ
ライティに富んだものとなし得ることとなるからである
。なお、前記入射角の変化に対し、反射光の反射率も追
従し、例えば入射角が増せば反射率も増す傾向を示すも
のである。

【００１０】さらに、前記第１層目薄膜層の薄膜が、Ｓ
ｉＯ２　、ＴｉＯ２　、ＺｒＯ２　、Ａｌ２　０３　、
Ｂ２　Ｏ３　のうちの２種以上を混合したものから成る
ことが好ましいとしたのは、屈折率が比較的高いＴｉＯ
２　（２．２５程度）、ＺｒＯ２　（１．９５程度）と
屈折率が比較的低いＳｉＯ２（１．４５程度）、Ａｌ２
　０３　（１．６５程度）、Ｂ２　Ｏ３　（１．６０程
度）とを種々組み合わせて混合することで、自由にコン
トロールして屈折率が１．８〜１．９になるような複合
膜を得易く、かつ耐久性に優れるものとなるからである
。

【００１１】さらにまた、第１層目薄膜層をモル比でＴ
ｉＯ２　：ＳｉＯ２　＝５５：４５〜６２：３８である
薄膜とし、第２層目薄膜層をＳｉＯ２　薄膜とすること
が好ましいとしたのは、前記各成分の組み合わせの中で
も、アルコキシドが安定で成膜性がよく、均質な膜が得
易く、最も優れた反射率低減効果が得られ、かつ高耐久
性であるからである。

【００１２】さらにまた、ガラス基板としては、透明ガ
ラスであれば無色あるいは有色のどちらでもよい、すな
わち例えばブルー、ブロンズ、グレーあるいはグリーン
ガラス等でもよく、特に自動車用窓材ではブルー色系あ
るいはゴールド色系、グリーン色系、なかでもゴールド
色系色調で熱線・紫外線吸収性能を得やすいものであれ
ばより好ましいものである。また単板で使用できること
はもとより、熱線反射ガラス、また複層あるいは合せガ
ラスあるいは強化ガラスまたは強度アップガラス、曲げ
ガラス等としても使用できることは言うまでもない。さ
らに、ガラス基板が無機質でも有機質でもよいことは言
うに及ばない。

【００１３】

【作用】前述したとおり、本発明の車両用反射低減ガラ
スは、ガラス表面側から中屈折率の薄膜、ついで低屈折
率の薄膜とした特定の屈折率ならびに所定の膜厚とした
薄膜を組み合わせ、シンプルな２層の薄膜被覆積層によ
って、フロントガラスにおける可視光線透過率が７０％
以上を満たし、かつ例えばダッシュボード等からの５０
°〜７０°で入射する斜入射光に対し、ガラス内側表面
での反射光の反射率を４．５〜６．５％程度だけ低減が
でき、しかも車内外側から見た際のギラつきならびに着
色がなくて、きわだった色合いと透視性への影響等もな
く、誤認や違和感が発現しないようにし、さらに高耐久
性であって運転者等の乗員に優しい、自動車用の窓材と
して有用な車両用反射低減ガラスとなるものである。

【００１４】

【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。

【００１５】実施例１ 図１に示すように、先ずＴｉのアルコキシドとＳｉのア
ルコキシドをモル比で５８：４２に混合し、これにイソ
プロピルアルコール等の溶媒を加え溶質濃度約０．４５
ｍｏｌ／ｌ、約２ｃｐｓになるようアルコキシド溶液を
調製し、ついで内側ガラス板３の外面側をマスキングテ
ープで以てマスキングし、該内側ガラス板３を前記調製
液に浸漬し、約３ｍｍ／秒の速度で引き上げた後、マス
キングテープを取り除き、約２７０°Ｃで約１０分間加
熱し、第１層目薄膜層５を得た。さらについで該内側ガ
ラス板３の無膜面に再度マスキングテープを貼り、約０
．２５ｍｏｌ／ｌ、約７ｃｐｓに調合したＳｉのアルコ
キシド溶液中に浸漬した後、約４ｍｍ／秒の速度で引き
上げ、マスキングテープを取り除き、約２７０°Ｃで約
１０分間加熱し、第２層目薄膜層６を得た。つぎに曲げ
工程において、該反射低減薄膜付き内側ガラス板３を曲
げ焼成炉に入れ、約６２０°Ｃで曲げ加熱処理を行い、
さらに該曲げた反射低減薄膜付き内側ガラス板３と曲げ
た外側ガラス板２ならびに中間膜４を用いて合せ処理工
程で合せガラスとすることで、車両用反射低減ガラス１
を得た。

【００１６】得られた車両用反射低減ガラス１は、ガラ
ス面側の第１層目薄膜層５が屈折率ｎ１　＝１．８５で
膜厚約８２０ÅのＴｉＯ２　・ＳｉＯ２　薄膜、第２層
目薄膜層６が屈折率ｎ２　＝１．４５で膜厚約１２４０
ÅのＳｉＯ２　薄膜となっており、該膜面に対する垂直
線７と入射光８となす入射角θが約６５°で入射する可
視光に対し、その反射光９の反射率が約６％程度低減す
る効果を示した。

【００１７】実施例２ ＺｒのアルコキシドとＳｉのアルコキシドをモル比で９
０：１０に混合し、これにノルマルブタノールとイソプ
ロパノールを１：１に混合したアルコールとエチルセロ
ソルブ（エチレングリコールモノエチルエーテル）を体
積比で２：１に混合した溶媒を用いて溶質濃度が約０．
４ｍｏｌ／ｌとなるように希釈し、該希釈液に０．２Ｎ
の硝酸水溶液を微量添加してよく攪拌し、約３ｃｐｓの
ＺｒとＳｉのアルコキシド溶液を調製し、該調製溶液を
用い実施例１と同様の操作にて約２．５ｍｍ／秒の成膜
速度で行って、内側ガラス板３の片面に第１層目薄膜層
としてＺｒＯ２　・ＳｉＯ２　系のゲル薄膜を形成した
。ついで該薄膜層上に、実施例１と同様のＳｉのアルコ
キシド溶液を用いて約４ｍｍ／秒の速度で実施例１と同
様の成膜操作を行い、第２層薄膜６としてＳｉＯ２　ゲ
ル薄膜を形成した。つぎに実施例１と同様に、曲げ工程
において、該反射低減薄膜付き内側ガラス板３を曲げ焼
成炉に入れ、約６２０°Ｃで曲げ加熱処理を行い、曲げ
た外側ガラス板２と中間膜４とともに用いて合せガラス
として車両用反射低減ガラス１を得た。

【００１８】得られた車両用反射低減ガラス１は、ガラ
ス面側の第１層薄膜５が屈折率ｎ１　＝１．９０で膜厚
約８１０ÅのＺｒＯ２　・ＳｉＯ２　薄膜、第２層薄膜
６が屈折率ｎ２　＝１．４５で膜厚約１２００ÅのＳｉ
Ｏ２　薄膜となっており、該膜面に対する垂直線となす
入射角θが約６１°で入射する可視光に対し、その反射
光の反射率が約１２．７となって約５％程度低減する効
果を示した。なお該薄膜は非常に固く、耐薬品性に非常
に優れているものであった。

【００１９】なお、本発明での成膜法については、ディ
ッピング法のほか、例えばスピンコート法等でもよい。 さらに各成膜法あるいは成膜条件によって粘度等を種々
調整することは言うまでもない。

【００２０】比較例１ 自動車用フロントガラスの内側に、メガネレンズなどの
低反射薄膜として一般に用いられるＭｇＦ２　をＰＶＤ
法により、屈折率約１．３８で約１３００Åの厚みに被
覆形成した。

【００２１】得られた該ガラスは、該膜面に対する垂直
線となす角度が約６５°で入射する可視光に対し、その
反射光の反射率が約１７．９％となって、該ＭｇＦ２　
薄膜形成前の反射率約２１．７％に対し、約３．８％程
度低減となるものの、前述した各実施例のような効果は
示さず、かつ実施例に比して耐久性がないものである。

【００２２】比較例２ 比較例２と同様な方法で、ガラス面側から第１層薄膜と
して屈折率が約１．９０で膜厚が約２００ÅのＳｉＯ２
　・ＴｉＯ２　薄膜を、第２層薄膜として屈折率が約１
．３９で膜厚が約１２００ÅのＭｇＦ２　薄膜を被覆積
層した。

【００２３】得られた該ガラスは、該膜面に対する垂直
線となす角度が約６１°で入射する可視光に対し、その
反射光の反射率が約１４．４％となって、該薄膜を被覆
積層する前のガラス面の反射率約１７．６％に対し、約
３．２％程度低減となるものであり、かつ実施例に比し
て耐久性がないものである。

【００２４】

【発明の効果】以上前述したように、本発明は特定した
屈折率ならびに膜厚の薄膜を組み合わせ、シンプルな２
層の薄膜被覆積層によって、フロントガラスにおける可
視光線透過率が７０％以上を満たし、かつ５０°〜７０
°の斜入射光での反射率を４．５〜６．５％程度低減し
たものとしたことにより、ことにダッシュボードもしく
はこれらの周辺部の写り込み現象を低減し、ドライバー
の透視性を高めて、誤認あるいは眼の疲労等を防いで安
全性を向上するとともに、現在黒色もしくはそれに近い
暗色等にしたもの、またはエンボス加工したダッシュボ
ード素材を用いているのに対し、素材ならびに色彩の選
択幅が広がって、よりニーズに対応できるものとなるも
のであって、幅広い分野において有用な車両用反射低減
ガラスを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用反射低減ガラスにおける部分拡
大した側断面図である。

【符号の説明】

１　　車両用反射低減ガラス ５　　第１層目薄膜層 ６　　第２層目薄膜層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　透明ガラス基板の少なくとも片側表面
   に、ガラス面側から第１層目として屈折率がｎ１　＝１
   ．８〜１．９でかつ膜厚が７００〜９００Åである薄膜
   層を被覆し、次いで該第１層目薄膜層上に、第２層目と
   して屈折率がｎ２　＝１．４〜１．５でかつ膜厚が１１
   ００〜１３００Åである薄膜層を被覆積層してなり、さ
   らに前記表面の垂直線となす入射角が５０°〜７０°の
   間で入射する膜面側の可視光に対し、前記薄膜被覆積層
   面における反射率が通常の薄膜被覆のないガラス面にお
   ける反射率より４．５〜６．５％低減せしめて成ること
   を特徴とする車両用反射低減ガラス。
2. 【請求項２】　　前記第１層目薄膜層の薄膜が、ＳｉＯ
   ２　、ＴｉＯ２　、ＺｒＯ２　、Ａｌ２　０３　、Ｂ２
   　Ｏ３　のうちの２種以上を混合したものから成ること
   を特徴とする請求項１記載の車両用反射低減ガラス。
3. 【請求項３】　　前記各薄膜層のうち、第１層目薄膜層
   をモル比でＴｉＯ２　：ＳｉＯ２　＝５５：４５〜６２
   ：３８である薄膜とし、第２層目薄膜層をＳｉＯ２　薄
   膜としたことを特徴とする請求項１記載の車両用反射低
   減ガラス。