JPH09183634A - スパッタ被覆ガラス製品及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 建築用及び自動車用に用いられる熱処理可能
でありかつ熱処理の前後においてガラス側の外観が一致
するスパッタ被覆ガラス製品及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ガラス基板上にスパッタ被覆される多層
系が、所要の厚さの２つのＳｉ3Ｎ4層とその間に位置す
る非窒化かつ非酸化のニッケル又はニッケル合金層を含
む。同一の皮膜多層系を有する被覆ガラス製品の熱処理
の前後におけるΔＥ特性が十分に低く一致性を実現す
る。
でありかつ熱処理の前後においてガラス側の外観が一致
するスパッタ被覆ガラス製品及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ガラス基板上にスパッタ被覆される多層
系が、所要の厚さの２つのＳｉ3Ｎ4層とその間に位置す
る非窒化かつ非酸化のニッケル又はニッケル合金層を含
む。同一の皮膜多層系を有する被覆ガラス製品の熱処理
の前後におけるΔＥ特性が十分に低く一致性を実現す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタ被覆ガラ
ス及びその製造方法に関する。特に、本発明は、熱処理
可能でかつ耐久性のあるスパッタ被覆ガラスであって、
熱処理の間にそのガラス側の外観が大きく変化しないも
のに関する。
ス及びその製造方法に関する。特に、本発明は、熱処理
可能でかつ耐久性のあるスパッタ被覆ガラスであって、
熱処理の間にそのガラス側の外観が大きく変化しないも
のに関する。
【０００２】
【従来の技術】建築用及び自動車用の金属又は金属酸化
物で被覆されたガラスは、広く知られている。特許及び
その他の文献により多数報告されているように、通常こ
のようなガラスにおいては、被覆される多層系を操作す
ることにより、十分に許容できる程度の反射率、透過
率、放射率、化学的耐性、及び耐久性、並びに所望の色
を実現することができる。この点に関しては、例えば、
米国特許第3,935,531号、第4,413,877号、第4,462,883
号、第3,826,728号、第3,681,042号、第3,798,146号、
第4,594,137号等を参照されたい。
物で被覆されたガラスは、広く知られている。特許及び
その他の文献により多数報告されているように、通常こ
のようなガラスにおいては、被覆される多層系を操作す
ることにより、十分に許容できる程度の反射率、透過
率、放射率、化学的耐性、及び耐久性、並びに所望の色
を実現することができる。この点に関しては、例えば、
米国特許第3,935,531号、第4,413,877号、第4,462,883
号、第3,826,728号、第3,681,042号、第3,798,146号、
第4,594,137号等を参照されたい。
【０００３】上記のような被覆を適用するための幾つか
の合理的に許容可能な技術が存在するが、最も効率的で
あって好適なものの１つに「磁気増強スパッタ被覆(mag
netically enhanced sputter coating)」があることが
報告されている。この技術は、米国特許第4,166,018号
に基本的教示がある。さらに、Munzらによる「Performa
nce and Sputtering Criteria of Modern Architectura
l Glass Coatings」(SPIE Vol. 325, Optical thin Fil
ms, 1982, pp. 65-73）を参照されたい。
の合理的に許容可能な技術が存在するが、最も効率的で
あって好適なものの１つに「磁気増強スパッタ被覆(mag
netically enhanced sputter coating)」があることが
報告されている。この技術は、米国特許第4,166,018号
に基本的教示がある。さらに、Munzらによる「Performa
nce and Sputtering Criteria of Modern Architectura
l Glass Coatings」(SPIE Vol. 325, Optical thin Fil
ms, 1982, pp. 65-73）を参照されたい。
【０００４】近年、被覆ガラスにおいては、熱処理前に
被覆されかつその後に皮膜やガラス自体（すなわち、得
られるガラス製品）の特性を悪化させることなく熱処理
可能であるような被覆ガラスを得ることに関して多くの
試みがなされてきた。この理由の１つに、例えば、既に
曲げられたガラス片の上に均一な皮膜を形成することが
極めて困難なことが挙げられる。もし、平坦なガラス表
面に被覆した後に曲げることができるならば、均一な皮
膜を得ようとする際に、先にガラスを曲げてしまう場合
に比べてはるかに簡単な技術を利用することができるこ
とはよく知られている。この点に関しては、建築用及び
住居用のガラス板においても同様である。例えば、同じ
建築物に焼戻しをしたガラスと焼戻しをしないガラスと
を用いかつ少なくともこれらのガラス側の外観がその色
及び反射率に関してできるだけ近くなるように一致させ
なければならない場合等である。色や反射率の特性は、
ＡＳＴＭ指標D-2244-93(１９９３年１１月発行)「Stand
ard Test Method for Calculation of Color Differenc
es From Instrumentally Measured Color Coordinate
s」に規定されたΔＥにより最もよく表される。すなわ
ち、ΔＥが低いほど、一致性がよくなるということにな
る。
被覆されかつその後に皮膜やガラス自体（すなわち、得
られるガラス製品）の特性を悪化させることなく熱処理
可能であるような被覆ガラスを得ることに関して多くの
試みがなされてきた。この理由の１つに、例えば、既に
曲げられたガラス片の上に均一な皮膜を形成することが
極めて困難なことが挙げられる。もし、平坦なガラス表
面に被覆した後に曲げることができるならば、均一な皮
膜を得ようとする際に、先にガラスを曲げてしまう場合
に比べてはるかに簡単な技術を利用することができるこ
とはよく知られている。この点に関しては、建築用及び
住居用のガラス板においても同様である。例えば、同じ
建築物に焼戻しをしたガラスと焼戻しをしないガラスと
を用いかつ少なくともこれらのガラス側の外観がその色
及び反射率に関してできるだけ近くなるように一致させ
なければならない場合等である。色や反射率の特性は、
ＡＳＴＭ指標D-2244-93(１９９３年１１月発行)「Stand
ard Test Method for Calculation of Color Differenc
es From Instrumentally Measured Color Coordinate
s」に規定されたΔＥにより最もよく表される。すなわ
ち、ΔＥが低いほど、一致性がよくなるということにな
る。
【０００５】これまで、被覆された熱処理可能なガラス
製品を製造するための所与の技術が開発されている。こ
れらのガラス製品は、その後に、焼戻し、曲げ加工、又
は「熱強化」として知られる技術を用いて熱処理され
る。一般的にいえば、これらの従来の被覆製品の多く
は、経済的な曲げ加工、焼戻し、及び／又は熱強化を実
施するために必要なより高い温度（すなわち、６２１乃
至７８８℃）における熱処理には耐えられなかった。従
来の技術では、皮膜やその基板に悪影響を及ぼすことな
く熱処理を可能とするために、温度を約５９３℃若しく
はこれ未満に維持する必要性がしばしばあった。実際に
従来の全ての既知の技術においては、たとえ熱処理可能
であったとしても、多層系により被覆された基板が、熱
処理をされた後のそれとは真に一致してはいなかった。
例えば、少なくともそのガラス側の反射特性においてΔ
Ｅ値が高過ぎるものとなったりした。
製品を製造するための所与の技術が開発されている。こ
れらのガラス製品は、その後に、焼戻し、曲げ加工、又
は「熱強化」として知られる技術を用いて熱処理され
る。一般的にいえば、これらの従来の被覆製品の多く
は、経済的な曲げ加工、焼戻し、及び／又は熱強化を実
施するために必要なより高い温度（すなわち、６２１乃
至７８８℃）における熱処理には耐えられなかった。従
来の技術では、皮膜やその基板に悪影響を及ぼすことな
く熱処理を可能とするために、温度を約５９３℃若しく
はこれ未満に維持する必要性がしばしばあった。実際に
従来の全ての既知の技術においては、たとえ熱処理可能
であったとしても、多層系により被覆された基板が、熱
処理をされた後のそれとは真に一致してはいなかった。
例えば、少なくともそのガラス側の反射特性においてΔ
Ｅ値が高過ぎるものとなったりした。
【０００６】本明細書においては、皮膜又はその基板に
対していかなる実質的な悪影響もない場合を、「熱処理
可能」として定義する。所与の状況においては、熱処理
の間に幾つかの特性がある程度変化する場合もあるが、
本明細書中で用いる「熱処理可能」であることは、被覆
ガラスが上記の１又は複数の熱処理（すなわち、曲げ加
工、焼戻し、及び／又は熱強化）をされたにも拘わらず
その最終的な多層系及び全体的な製品の放射率、膜抵
抗、耐久性、及び化学的耐性等の所望の特性が実現され
なければならないことを意味する。本発明において考慮
された多くの建築用目的における最適化された熱処理可
能性とは、ガラス及びその多層皮膜が、少なくともその
放射率、膜抵抗、耐久性及び化学的耐性に関して熱処理
前の製品と熱処理後の最終製品との間で実質的に変化が
ないことを意味する。多くの自動車用目的においても建
築用目的と同様に、熱処理の結果、より良好な（すなわ
ち、より低くなる）方向へ放射率が変化することは許容
できる。加えて、最適化された熱処理可能性が、基板全
体に均一に起こる変化を意味しかつ熱処理を行うために
用いるパラメータとは独立している変化を意味する限り
においては、放射率の変化は望ましいものである。
対していかなる実質的な悪影響もない場合を、「熱処理
可能」として定義する。所与の状況においては、熱処理
の間に幾つかの特性がある程度変化する場合もあるが、
本明細書中で用いる「熱処理可能」であることは、被覆
ガラスが上記の１又は複数の熱処理（すなわち、曲げ加
工、焼戻し、及び／又は熱強化）をされたにも拘わらず
その最終的な多層系及び全体的な製品の放射率、膜抵
抗、耐久性、及び化学的耐性等の所望の特性が実現され
なければならないことを意味する。本発明において考慮
された多くの建築用目的における最適化された熱処理可
能性とは、ガラス及びその多層皮膜が、少なくともその
放射率、膜抵抗、耐久性及び化学的耐性に関して熱処理
前の製品と熱処理後の最終製品との間で実質的に変化が
ないことを意味する。多くの自動車用目的においても建
築用目的と同様に、熱処理の結果、より良好な（すなわ
ち、より低くなる）方向へ放射率が変化することは許容
できる。加えて、最適化された熱処理可能性が、基板全
体に均一に起こる変化を意味しかつ熱処理を行うために
用いるパラメータとは独立している変化を意味する限り
においては、放射率の変化は望ましいものである。
【０００７】本発明の実施例においては、皮膜多層系が
上記の用語の意味において「熱処理可能」であることが
好適であるが、このことは本質的に、そのように熱処理
された後の皮膜多層系により被覆された製品が、熱処理
されていない同様の製品（例えば、熱処理前のそれ自
体）と一致性があることも意味する。なぜなら、そのΔ
Ｅが、少なくともガラス側の反射率に関して、皮膜多層
系の特性として最小にされているからである（すなわ
ち、これは本発明の所与の皮膜多層系の独自性によるも
のである）。
上記の用語の意味において「熱処理可能」であることが
好適であるが、このことは本質的に、そのように熱処理
された後の皮膜多層系により被覆された製品が、熱処理
されていない同様の製品（例えば、熱処理前のそれ自
体）と一致性があることも意味する。なぜなら、そのΔ
Ｅが、少なくともガラス側の反射率に関して、皮膜多層
系の特性として最小にされているからである（すなわ
ち、これは本発明の所与の皮膜多層系の独自性によるも
のである）。
【０００８】これに関連して、米国特許第5,188,887号
は、従来技術である熱処理可能な皮膜多層系を開示して
いる。この皮膜多層系は、所望の最終製品を得るために
焼戻し、曲げ加工、又は熱強化に適される、上記のより
高い温度において熱処理することができるからである。
一般的に、これらの従来技術の皮膜構成物は、金属層と
して高ニッケル含有率合金を用いる。高ニッケル含有率
合金は、好適な態様としてHaynes 214として知られてお
り、本質的に７５．４５％のＮｉ、４．００％のＦｅ、
１６．００％のＣｒ、０．０４％のＣ、４．５０％のＡ
ｌ、及び０．０１％のＹから構成されている（これらの
％は、重量％である）。Haynes 214等の高ニッケル含有
率合金を用い、その上を１層の化学量論的組成の酸化錫
（ＳｎＯ2）で被覆することにより又は他の層（同じ化
学量論的組成の酸化錫及び／又は最上層の酸化錫層と高
ニッケル含有合金層との間のアルミニウムの中間層）と
共に酸化錫で被覆することにより、約６２１乃至７８８
℃の高温におけるガラス製品の熱処理可能性が実現さ
れ、かつ、色、機械的耐久性、放射率、反射率、又は透
過率の実質的劣化がないことが見出された。従って、こ
れらの構成物は、従来の熱処理可能な多層系、例えば、
米国特許第4,790,922号、同第4,816,034号、同第4,826,
525号、同第4,715,879号、及び同第4,857,094号に開示
された多層系を格段に改善したものであった。しかしな
がらこのような皮膜多層系は、前述のように、熱処理の
結果によるかなり高いΔＥに例示されるように一致性が
ないことが判明した。
は、従来技術である熱処理可能な皮膜多層系を開示して
いる。この皮膜多層系は、所望の最終製品を得るために
焼戻し、曲げ加工、又は熱強化に適される、上記のより
高い温度において熱処理することができるからである。
一般的に、これらの従来技術の皮膜構成物は、金属層と
して高ニッケル含有率合金を用いる。高ニッケル含有率
合金は、好適な態様としてHaynes 214として知られてお
り、本質的に７５．４５％のＮｉ、４．００％のＦｅ、
１６．００％のＣｒ、０．０４％のＣ、４．５０％のＡ
ｌ、及び０．０１％のＹから構成されている（これらの
％は、重量％である）。Haynes 214等の高ニッケル含有
率合金を用い、その上を１層の化学量論的組成の酸化錫
（ＳｎＯ2）で被覆することにより又は他の層（同じ化
学量論的組成の酸化錫及び／又は最上層の酸化錫層と高
ニッケル含有合金層との間のアルミニウムの中間層）と
共に酸化錫で被覆することにより、約６２１乃至７８８
℃の高温におけるガラス製品の熱処理可能性が実現さ
れ、かつ、色、機械的耐久性、放射率、反射率、又は透
過率の実質的劣化がないことが見出された。従って、こ
れらの構成物は、従来の熱処理可能な多層系、例えば、
米国特許第4,790,922号、同第4,816,034号、同第4,826,
525号、同第4,715,879号、及び同第4,857,094号に開示
された多層系を格段に改善したものであった。しかしな
がらこのような皮膜多層系は、前述のように、熱処理の
結果によるかなり高いΔＥに例示されるように一致性が
ないことが判明した。
【０００９】前述の各特許の開示に加えて、Leybold防
風ガラス系TCC-2000もまた知られている。この系では、
スパッタ被覆ガラスを得るために４層又は５層の金属及
び金属酸化物が用いられる。このスパッタ被覆ガラス
は、５９３℃までの温度でのある程度の熱処理が可能で
あり、曲げ加工された又はされていない防風ガラスを製
造するための予め被覆されたガラスとして用いることが
できるが、熱処理においては迅速な時間制限が課され
る。形成される多層系は、通常、ガラス基板から外側へ
向かって、酸化錫の第１の層、ニッケル／クロム(通常
８０／２０)合金の第２の層、銀の第３の層、ニッケル
／クロム合金の第４の層、及び酸化錫の第５の層を含
む。熱処理温度及び回数の上限がかなり低いことに加え
て、得られる皮膜が非常に柔らかくかつ化学的耐性が許
容できないほど低いため、これらは、実際にはラミネー
ト防風ガラスの内側面上においてのみ用いることができ
る。これらの多層系においては、一致性は得られない。
風ガラス系TCC-2000もまた知られている。この系では、
スパッタ被覆ガラスを得るために４層又は５層の金属及
び金属酸化物が用いられる。このスパッタ被覆ガラス
は、５９３℃までの温度でのある程度の熱処理が可能で
あり、曲げ加工された又はされていない防風ガラスを製
造するための予め被覆されたガラスとして用いることが
できるが、熱処理においては迅速な時間制限が課され
る。形成される多層系は、通常、ガラス基板から外側へ
向かって、酸化錫の第１の層、ニッケル／クロム(通常
８０／２０)合金の第２の層、銀の第３の層、ニッケル
／クロム合金の第４の層、及び酸化錫の第５の層を含
む。熱処理温度及び回数の上限がかなり低いことに加え
て、得られる皮膜が非常に柔らかくかつ化学的耐性が許
容できないほど低いため、これらは、実際にはラミネー
ト防風ガラスの内側面上においてのみ用いることができ
る。これらの多層系においては、一致性は得られない。
【００１０】前述の米国特許第4,715,879号において
は、酸素の欠陥を有する（すなわち、非化学量論的組成
である）ような金属酸化物（例えば、酸化錫）の保護層
を形成しなければ、開示の多層系が得られないことが教
示されている。もちろん、これに関しては、製造プロセ
スにおいて微妙な均衡を必要とする。この点に関連し
て、米国特許第4,826,525号にも熱処理可能性について
の開示がある。しかしながら、この特許では、熱処理可
能性を実現するためにアルミニウムの層を適用しなけれ
ばならないことが教示されている。しかしながら、いず
れの場合にも、一致性は実現されない。
は、酸素の欠陥を有する（すなわち、非化学量論的組成
である）ような金属酸化物（例えば、酸化錫）の保護層
を形成しなければ、開示の多層系が得られないことが教
示されている。もちろん、これに関しては、製造プロセ
スにおいて微妙な均衡を必要とする。この点に関連し
て、米国特許第4,826,525号にも熱処理可能性について
の開示がある。しかしながら、この特許では、熱処理可
能性を実現するためにアルミニウムの層を適用しなけれ
ばならないことが教示されている。しかしながら、いず
れの場合にも、一致性は実現されない。
【００１１】前述の米国特許第5,229,194号において
は、米国特許第5,188,887号に開示の皮膜と比較して
も、熱処理可能な皮膜における大きな進展が開示されて
いる。当該発明では、熱処理可能なスパッタ被覆ガラス
の分野において独自の結果が実現できることが見出され
た。特に、車両における「プライバシー」用の窓として
用いられるときに有用である。金属又は高ニッケル含有
率合金層が、ニッケルの酸化物若しくは窒化物又は高ニ
ッケル含有率合金の別の層からなる下側被覆層及び上側
被覆層により囲まれ、さらに、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、Ｔｉ
Ｏ2、又はこれらの酸化物合金の上側被覆層が用いられ
る。ケイ素もまた、金属ニッケル含有層からなる第１の
上側被覆層として有用であることが記載されている。
は、米国特許第5,188,887号に開示の皮膜と比較して
も、熱処理可能な皮膜における大きな進展が開示されて
いる。当該発明では、熱処理可能なスパッタ被覆ガラス
の分野において独自の結果が実現できることが見出され
た。特に、車両における「プライバシー」用の窓として
用いられるときに有用である。金属又は高ニッケル含有
率合金層が、ニッケルの酸化物若しくは窒化物又は高ニ
ッケル含有率合金の別の層からなる下側被覆層及び上側
被覆層により囲まれ、さらに、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、Ｔｉ
Ｏ2、又はこれらの酸化物合金の上側被覆層が用いられ
る。ケイ素もまた、金属ニッケル含有層からなる第１の
上側被覆層として有用であることが記載されている。
【００１２】上記のような好適な形態の多層系は、特
に、熱処理可能でありかつ耐摩耗性があった。しかしな
がら、幾つかは、最初は化学的耐性があると思われた
が、所与の多層系は量産に適されると、５％の沸騰ＨＣ
ｌの化学的耐性試験（後述する）さえも通らないことが
判明した。一方、これらの赤外線及び紫外線の反射特性
は、広範囲の用途において優れていることが判明した。
ところが、これらの可視光透過率値は、「プライバシー
窓」としては低いことが望ましいのではあるが、高い可
視光透過率が必要とされる建築用又は住居用のガラス窓
又はパネルとしては低すぎるために実用的ではないこと
がわかった。従って、「プライバシー窓」用のガラス板
が被覆された後に、建築用又は住居用の被覆ガラスにつ
いての要求を満たすべく製造においてスパッタコーティ
ング装置(sputter-coater)を必要とするとき、新しい多
層系を形成できるようにスパッタコーティング装置を一
時停止しなければならなかった。このような一時停止を
避けることができるならば、大きな経済的利益が得られ
るであろう。この場合にも、一致性は欠けていた。
に、熱処理可能でありかつ耐摩耗性があった。しかしな
がら、幾つかは、最初は化学的耐性があると思われた
が、所与の多層系は量産に適されると、５％の沸騰ＨＣ
ｌの化学的耐性試験（後述する）さえも通らないことが
判明した。一方、これらの赤外線及び紫外線の反射特性
は、広範囲の用途において優れていることが判明した。
ところが、これらの可視光透過率値は、「プライバシー
窓」としては低いことが望ましいのではあるが、高い可
視光透過率が必要とされる建築用又は住居用のガラス窓
又はパネルとしては低すぎるために実用的ではないこと
がわかった。従って、「プライバシー窓」用のガラス板
が被覆された後に、建築用又は住居用の被覆ガラスにつ
いての要求を満たすべく製造においてスパッタコーティ
ング装置(sputter-coater)を必要とするとき、新しい多
層系を形成できるようにスパッタコーティング装置を一
時停止しなければならなかった。このような一時停止を
避けることができるならば、大きな経済的利益が得られ
るであろう。この場合にも、一致性は欠けていた。
【００１３】米国特許第5,344,718号においては、建築
用及び住居用の目的に適用できる所与の独自のスパッタ
被覆多層系が開示されている。なぜなら、これらの多層
系は、化学的及び機械的耐性に優れるのみでなく、太陽
光制御特性も優れているからである。これらの多層系
は、「低放射率(low-E)」ガラス（皮膜）と考えること
が適切である。これらの半球放射率（Ｅh）は、一般的
に約０．１６未満であり、これらの通常放射率（Ｅn）
は、一般的に約０．１２未満だからである。別の測定に
よれば、これらの膜抵抗は、好適には、約１０．５オーム/
スクエア未満である。さらに、通常のガラス板厚（例えば、
２mm乃至６mm）については、可視光透過率が好適には約
７８％若しくはそれ以上である（これに比べて、前述の
熱処理可能な「プライバシー」窓の多層系の所与の好適
例においては、約２２乃至２３％未満である）。
用及び住居用の目的に適用できる所与の独自のスパッタ
被覆多層系が開示されている。なぜなら、これらの多層
系は、化学的及び機械的耐性に優れるのみでなく、太陽
光制御特性も優れているからである。これらの多層系
は、「低放射率(low-E)」ガラス（皮膜）と考えること
が適切である。これらの半球放射率（Ｅh）は、一般的
に約０．１６未満であり、これらの通常放射率（Ｅn）
は、一般的に約０．１２未満だからである。別の測定に
よれば、これらの膜抵抗は、好適には、約１０．５オーム/
スクエア未満である。さらに、通常のガラス板厚（例えば、
２mm乃至６mm）については、可視光透過率が好適には約
７８％若しくはそれ以上である（これに比べて、前述の
熱処理可能な「プライバシー」窓の多層系の所与の好適
例においては、約２２乃至２３％未満である）。
【００１４】上記の米国特許第5,344,718号の発明によ
れば、その独自の低放射率及び高可視光透過率の値と共
に、良好な化学的耐性及び耐摩耗性が得られた。この多
層系は、通常、ガラスから外側へ向かって、Ｓｉ3Ｎ4の
下側被覆層、第１のニッケル又はニッケル合金の層、銀
の層、第２のニッケル又はニッケル合金の層、及びＳｉ
3Ｎ4の上側被覆層から構成される。所与の好適例におい
ては、この多層系は、ガラスから外側へ向かって、本質
的に、Ｓｉ3Ｎ4／Ｎｉ：Ｃｒ／Ａｇ／Ｎｉ：ＣｒＡｇ／
Ｎｉ：Ｃｒ／Ｓｉ3Ｎ4の構成となっている。この７層系
は、上述の５層系よりもある程度高い耐久性及び耐引っ
掻き性を呈することが判明した。しかしながら、各系に
おいては、好適なＮｉ:Ｃｒ層がニッケルクロム合金す
なわち重量にしてＮｉ：Ｃｒが８０／２０であり、クロ
ムの部分がクロム窒化物として形成されている。なぜな
ら、このＮｉ:Ｃｒ層は、窒素を含む雰囲気中で形成さ
れるからである。
れば、その独自の低放射率及び高可視光透過率の値と共
に、良好な化学的耐性及び耐摩耗性が得られた。この多
層系は、通常、ガラスから外側へ向かって、Ｓｉ3Ｎ4の
下側被覆層、第１のニッケル又はニッケル合金の層、銀
の層、第２のニッケル又はニッケル合金の層、及びＳｉ
3Ｎ4の上側被覆層から構成される。所与の好適例におい
ては、この多層系は、ガラスから外側へ向かって、本質
的に、Ｓｉ3Ｎ4／Ｎｉ：Ｃｒ／Ａｇ／Ｎｉ：ＣｒＡｇ／
Ｎｉ：Ｃｒ／Ｓｉ3Ｎ4の構成となっている。この７層系
は、上述の５層系よりもある程度高い耐久性及び耐引っ
掻き性を呈することが判明した。しかしながら、各系に
おいては、好適なＮｉ:Ｃｒ層がニッケルクロム合金す
なわち重量にしてＮｉ：Ｃｒが８０／２０であり、クロ
ムの部分がクロム窒化物として形成されている。なぜな
ら、このＮｉ:Ｃｒ層は、窒素を含む雰囲気中で形成さ
れるからである。
【００１５】欠点としては、これらの耐久性のある、低
放射率、高可視光透過率のガラス多層系は、熱処理可能
ではなく、一致性もないことがわかった。これは、現在
では、銀層の何らかの酸化が原因ではなく、熱処理中に
金属銀層の濡れ性がないために不連続となることが原因
であることが判明している。すなわち、この場合、取り
囲むＮｉ:Ｃｒ層が、熱処理中の銀層の連続性を維持す
るために不十分だからである。従って、多層ガラスが、
その後に焼戻し、熱強化、及び曲げ加工等の熱処理をさ
れるような場合には、これらの有用な多層系を利用する
ことができない。不都合なことに、銀層は、所望の低放
射率レベルを実現するために不可欠のものであった。
放射率、高可視光透過率のガラス多層系は、熱処理可能
ではなく、一致性もないことがわかった。これは、現在
では、銀層の何らかの酸化が原因ではなく、熱処理中に
金属銀層の濡れ性がないために不連続となることが原因
であることが判明している。すなわち、この場合、取り
囲むＮｉ:Ｃｒ層が、熱処理中の銀層の連続性を維持す
るために不十分だからである。従って、多層ガラスが、
その後に焼戻し、熱強化、及び曲げ加工等の熱処理をさ
れるような場合には、これらの有用な多層系を利用する
ことができない。不都合なことに、銀層は、所望の低放
射率レベルを実現するために不可欠のものであった。
【００１６】これに関して、自動車防風技術においては
このことは当てはまらず、熱処理可能なスパッタ被覆多
層系を利用できることを想起されたい。前述の通り、所
与の建築用及び住居用の用途は、被覆ガラスを焼戻した
り、曲げたり、熱強化したりすることも必要とされる。
さらに、米国特許第5,344,718号の低放射率ガラス多層
系は、たとえ熱処理可能であったとしても、一般的に、
「プライバシー窓」に利用できるような十分に低い可視
光透過率値を得るべく調整することができない。
このことは当てはまらず、熱処理可能なスパッタ被覆多
層系を利用できることを想起されたい。前述の通り、所
与の建築用及び住居用の用途は、被覆ガラスを焼戻した
り、曲げたり、熱強化したりすることも必要とされる。
さらに、米国特許第5,344,718号の低放射率ガラス多層
系は、たとえ熱処理可能であったとしても、一般的に、
「プライバシー窓」に利用できるような十分に低い可視
光透過率値を得るべく調整することができない。
【００１７】米国特許第5,376,455号においては、所与
の熱処理可能な「低放射率」皮膜多層系が開示されてい
る。これらの多層系は、一般的に、ガラスから外側へ向
かって、第１のＳｉ3Ｎ4の層（約３５０乃至４５０オンク゛
ストローム）、ニッケル又はニッケルクロム合金（約２０オンク
゛ストローム）、銀の層（約５０乃至１２０オンク゛ストローム）、ニ
ッケル又はニッケルクロム合金の第２の層（約７オンク゛スト
ローム）及び第２のＳｉ3Ｎ4（約４５０乃至５５０オンク゛ストロ
ーム）から構成される。熱処理された多層系と熱処理され
ていない多層系との間の一致性は得られるが、２つの別
の多層系を一致させることによってのみ実現される（例
えば、段落２３第６８行乃至段落２４第２１行）。従っ
て、技術的に大きな進展はあったが、これらの多層系
は、一般的に、「熱処理可能」であってさらに熱処理前
のそれ自体（例えば、同じ皮膜多層系が同時に同じ基板
バッチへ適用されるか、又は、後に別のバッチへ適用さ
れる場合）と熱処理後において一致性があると考えられ
る少なくとも十分に低いガラス側の反射率ΔＥを有する
ような単一の多層系を提供することはできない。
の熱処理可能な「低放射率」皮膜多層系が開示されてい
る。これらの多層系は、一般的に、ガラスから外側へ向
かって、第１のＳｉ3Ｎ4の層（約３５０乃至４５０オンク゛
ストローム）、ニッケル又はニッケルクロム合金（約２０オンク
゛ストローム）、銀の層（約５０乃至１２０オンク゛ストローム）、ニ
ッケル又はニッケルクロム合金の第２の層（約７オンク゛スト
ローム）及び第２のＳｉ3Ｎ4（約４５０乃至５５０オンク゛ストロ
ーム）から構成される。熱処理された多層系と熱処理され
ていない多層系との間の一致性は得られるが、２つの別
の多層系を一致させることによってのみ実現される（例
えば、段落２３第６８行乃至段落２４第２１行）。従っ
て、技術的に大きな進展はあったが、これらの多層系
は、一般的に、「熱処理可能」であってさらに熱処理前
のそれ自体（例えば、同じ皮膜多層系が同時に同じ基板
バッチへ適用されるか、又は、後に別のバッチへ適用さ
れる場合）と熱処理後において一致性があると考えられ
る少なくとも十分に低いガラス側の反射率ΔＥを有する
ような単一の多層系を提供することはできない。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、Ｓｉ3
Ｎ4層を用いることにより耐摩耗性と耐腐植性（すなわ
ち化学的耐性）の既知の利点を維持するのみでなく、さ
らにコストのかかる作業停止時間を回避し、一致性のた
めの別の層を形成する必要性をなくすことが求められて
いる。同時に、熱処理可能性を有し、なおかつ、（別の
顧客の要請に合わせるための）更なる製造の一時停止を
避けるべく太陽光制御特性を合理的に広範囲にわたって
変化させるフレキシビリティを有する多層系ガラスが求
められている。
Ｎ4層を用いることにより耐摩耗性と耐腐植性（すなわ
ち化学的耐性）の既知の利点を維持するのみでなく、さ
らにコストのかかる作業停止時間を回避し、一致性のた
めの別の層を形成する必要性をなくすことが求められて
いる。同時に、熱処理可能性を有し、なおかつ、（別の
顧客の要請に合わせるための）更なる製造の一時停止を
避けるべく太陽光制御特性を合理的に広範囲にわたって
変化させるフレキシビリティを有する多層系ガラスが求
められている。
【００１９】従って、スパッタ被覆多層系において、上
記の問題及び欠点を克服しながら上記の利点を実現する
技術が必要とされている。本発明の目的は、上記の技術
上の必要性及び他の必要性を満たすことである。
記の問題及び欠点を克服しながら上記の利点を実現する
技術が必要とされている。本発明の目的は、上記の技術
上の必要性及び他の必要性を満たすことである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般的に、上
記の技術上の必要性を次のようなガラス製品を提供する
ことにより満足するものである。このガラス製品は、ガ
ラス基板と、そのガラス基板上にスパッタ被覆された多
層系を有し、当該スパッタ被覆された多層系は、ガラス
基板から外側へ向かって、（ａ）窒化ケイ素（Ｓｉ
3Ｎ4）の下側被覆層、（ｂ）ニッケル又はニッケル合金
を含み実質的にいかなる窒化物もない実質的に金属の
層、及び（ｃ）窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）の上側被覆層を
含む。さらに、ガラス基板が厚さ約１．５mm乃至１３mm
でありこれらの層をその上に有するとき、これらの層が
各々十分な厚さを有することにより、多層系を形成され
たガラス製品が熱処理されたとき、Hunter法（すなわ
ち、ΔＥH、ASTM2244-93）により測定されたガラス側の
反射率ΔＥが約２．０を超えない点に関して、同じ多層
系を有するガラス製品と一致性がある。更なる好適例に
おいては、このような多層系を形成されたガラス製品
が、熱処理可能でもあり、約１乃至８０％の、さらに好
適には約７０％未満の可視光透過率を有する。所与の好
適例においては、ガラス製品が、熱処理の前及び後の双
方において、耐久性がありかつ化学的耐性がある。さら
に、本発明の好適例においては、多層系にはいかなる銀
の層も含まれない。
記の技術上の必要性を次のようなガラス製品を提供する
ことにより満足するものである。このガラス製品は、ガ
ラス基板と、そのガラス基板上にスパッタ被覆された多
層系を有し、当該スパッタ被覆された多層系は、ガラス
基板から外側へ向かって、（ａ）窒化ケイ素（Ｓｉ
3Ｎ4）の下側被覆層、（ｂ）ニッケル又はニッケル合金
を含み実質的にいかなる窒化物もない実質的に金属の
層、及び（ｃ）窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）の上側被覆層を
含む。さらに、ガラス基板が厚さ約１．５mm乃至１３mm
でありこれらの層をその上に有するとき、これらの層が
各々十分な厚さを有することにより、多層系を形成され
たガラス製品が熱処理されたとき、Hunter法（すなわ
ち、ΔＥH、ASTM2244-93）により測定されたガラス側の
反射率ΔＥが約２．０を超えない点に関して、同じ多層
系を有するガラス製品と一致性がある。更なる好適例に
おいては、このような多層系を形成されたガラス製品
が、熱処理可能でもあり、約１乃至８０％の、さらに好
適には約７０％未満の可視光透過率を有する。所与の好
適例においては、ガラス製品が、熱処理の前及び後の双
方において、耐久性がありかつ化学的耐性がある。さら
に、本発明の好適例においては、多層系にはいかなる銀
の層も含まれない。
【００２１】さらに本発明は、被覆ガラス製品を熱処理
する方法を提供することにより上記の技術上の必要性を
満足するものである。この方法は、一般的に、（ａ）ガ
ラス基板上に、該ガラス基板から外側へ向かって、窒化
ケイ素の下側被覆層、ニッケル又はニッケル合金を含む
実質的に金属の層、及び窒化ケイ素の上側被覆層を有す
る多層系をスパッタ被覆する工程と、（ｂ）前記被覆さ
れたガラス基板に対して、その後、曲げ加工、焼戻し、
熱強化、及びこれらの組合せを含む群から選択された熱
処理を適用する工程とを含み、（ｃ）前記熱処理の適用
後に得られた被覆ガラス製品が、ガラス側の反射率ΔＥ
H（上記の通りの定義）として前記熱処理前の被覆され
たガラス基板に相当する約２．０を超えない値を有す
る。
する方法を提供することにより上記の技術上の必要性を
満足するものである。この方法は、一般的に、（ａ）ガ
ラス基板上に、該ガラス基板から外側へ向かって、窒化
ケイ素の下側被覆層、ニッケル又はニッケル合金を含む
実質的に金属の層、及び窒化ケイ素の上側被覆層を有す
る多層系をスパッタ被覆する工程と、（ｂ）前記被覆さ
れたガラス基板に対して、その後、曲げ加工、焼戻し、
熱強化、及びこれらの組合せを含む群から選択された熱
処理を適用する工程とを含み、（ｃ）前記熱処理の適用
後に得られた被覆ガラス製品が、ガラス側の反射率ΔＥ
H（上記の通りの定義）として前記熱処理前の被覆され
たガラス基板に相当する約２．０を超えない値を有す
る。
【００２２】好適には、上記の多層系は、ガラス基板上
に各層を必要な厚さとなるようにスパッタ被覆すること
により形成される。ガラスの厚さは広範囲に変えられる
が、通常のガラス製品は、フロートガラス型式であり、
約１．５乃至１３．０mmでありさらに一般的には、約２
乃至６mmである。ガラスは、色付きでも色なしでもよ
く、またパターン化されたガラスでもよい。このような
ガラスは、単一の強度タイプのものである。
に各層を必要な厚さとなるようにスパッタ被覆すること
により形成される。ガラスの厚さは広範囲に変えられる
が、通常のガラス製品は、フロートガラス型式であり、
約１．５乃至１３．０mmでありさらに一般的には、約２
乃至６mmである。ガラスは、色付きでも色なしでもよ
く、またパターン化されたガラスでもよい。このような
ガラスは、単一の強度タイプのものである。
【００２３】本発明により得られる一致性を適切に規定
するために、本明細書中に記載される様々な特性が、ク
リアガラス基板に対して適用することにより測定される
（これにより、一致性が、皮膜多層系により得られるの
であって、基板の効果により得られるのではないことを
明確にする）。本発明の独自の皮膜多層系により得られ
る通常の特性は、次のとおりである。
するために、本明細書中に記載される様々な特性が、ク
リアガラス基板に対して適用することにより測定される
（これにより、一致性が、皮膜多層系により得られるの
であって、基板の効果により得られるのではないことを
明確にする）。本発明の独自の皮膜多層系により得られ
る通常の特性は、次のとおりである。
【００２４】
【表１】
【００２５】本発明の最適な態様においては、得られる
ガラス製品及びその多層系が、熱処理の前及び後の双方
において優れた化学的耐性及び耐久性（すなわち、耐摩
耗性又は耐引っ掻き性）を呈する。
ガラス製品及びその多層系が、熱処理の前及び後の双方
において優れた化学的耐性及び耐久性（すなわち、耐摩
耗性又は耐引っ掻き性）を呈する。
【００２６】
【発明の実施の形態】ガラス被覆技術において一般的に
用いられる所与の用語、特に、建築分野において用いら
れる被膜ガラスの性質及び太陽光制御特性を定義する用
語を用いる。このような用語は、これらの周知の意味に
従って用いられる。例えば、次のようなものがある。
用いられる所与の用語、特に、建築分野において用いら
れる被膜ガラスの性質及び太陽光制御特性を定義する用
語を用いる。このような用語は、これらの周知の意味に
従って用いられる。例えば、次のようなものがある。
【００２７】可視波長の光の「反射率」の強度は、その
パーセント(％)により規定され、ＲxＹと表される。
「X」は、ガラス側については「G」とし、膜側について
は「f」とする。「ガラス側」（すなわち「G」）とは、
被膜が存在する側とは反対側のガラス基板の側から視た
場合を意味し、一方「膜側」（すなわち「f」）とは、
被膜が存在する側のガラス基板の側から視た場合を意味
する。
パーセント(％)により規定され、ＲxＹと表される。
「X」は、ガラス側については「G」とし、膜側について
は「f」とする。「ガラス側」（すなわち「G」）とは、
被膜が存在する側とは反対側のガラス基板の側から視た
場合を意味し、一方「膜側」（すなわち「f」）とは、
被膜が存在する側のガラス基板の側から視た場合を意味
する。
【００２８】色特性は、「ａ」及び「ｂ」の座標につい
て測定される。本明細書中でこれらの座標については、
ASTM E-308-85, Annual Book of ASTM Standards, Vol.
06.01「Standard Method for Computing the Colors o
f Objects by Using the CIESystem」9/15/93)を添付さ
れたASTM D-2244-93「Standard Test Method for Calcu
lation of Color Differences From Instrumentally Me
asured Color Coordinates」によるHunter法（すなわち
その装置）Ill. C, 10°観測器を汎用的に用いたことを
添字「h」で 示す。
て測定される。本明細書中でこれらの座標については、
ASTM E-308-85, Annual Book of ASTM Standards, Vol.
06.01「Standard Method for Computing the Colors o
f Objects by Using the CIESystem」9/15/93)を添付さ
れたASTM D-2244-93「Standard Test Method for Calcu
lation of Color Differences From Instrumentally Me
asured Color Coordinates」によるHunter法（すなわち
その装置）Ill. C, 10°観測器を汎用的に用いたことを
添字「h」で 示す。
【００２９】「放射率」及び「透過率」の用語について
は、技術的に周知であり、本明細書中でも周知の意味で
用いる。従って、例えば、本明細書中での「透過率」と
いう用語は太陽光透過率を意味しており、これは、可視
光透過率、赤外エネルギー透過率、及び紫外光透過率か
らなる。そして全太陽光エネルギー透過率は、通常、こ
れらの別の値の重み付平均として評価される。これらの
透過率に関して、本明細書中で記載するように可視光透
過率は、３８０乃至７２０ｎｍで標準的照度(Illuminan
t)Ｃ技術により評価される。それぞれ、赤外光は８００
乃至２１００ｎｍ、紫外光は３００乃至４００ｎｍ、及
び全太陽光は３００乃至２１００ｎｍで評価される。し
かしながら放射率については、後述の通り、特定の赤外
光範囲（すなわち２５００乃至４００００ｎｍ）が用い
られる。
は、技術的に周知であり、本明細書中でも周知の意味で
用いる。従って、例えば、本明細書中での「透過率」と
いう用語は太陽光透過率を意味しており、これは、可視
光透過率、赤外エネルギー透過率、及び紫外光透過率か
らなる。そして全太陽光エネルギー透過率は、通常、こ
れらの別の値の重み付平均として評価される。これらの
透過率に関して、本明細書中で記載するように可視光透
過率は、３８０乃至７２０ｎｍで標準的照度(Illuminan
t)Ｃ技術により評価される。それぞれ、赤外光は８００
乃至２１００ｎｍ、紫外光は３００乃至４００ｎｍ、及
び全太陽光は３００乃至２１００ｎｍで評価される。し
かしながら放射率については、後述の通り、特定の赤外
光範囲（すなわち２５００乃至４００００ｎｍ）が用い
られる。
【００３０】可視光透過率は、周知の汎用的技術により
計測可能である。例えば、Beckman5240(Beckman Sci. I
nst. Corp.)等の分光器を用いることにより、透過率の
スペクトル曲線が得られる。その後、前述のASTM E-308
「Method for Computing theColors of Objects by Usi
ng the CIE System」(Annual Book of ASTM Standards
Vol. 14.02)を用いて可視光透過率が計算される。望ま
しい場合は、所定のものよりも小さい数の波長点を用い
てもよい。可視光を測定する別の技術としては、Pacifi
c Scientific Corporationにより製造され市販されてい
るSpectragard分光器等の分光器を用いることができ
る。この装置は、可視透過率を直接測定して表示する。
本明細書で報告され計測された可視光透過率（すなわ
ち、CIE三刺激の値におけるＹ値、ASTM E-308-85）は、
Ill. C., 10°観測器、すなわちHunter法によるもので
ある。
計測可能である。例えば、Beckman5240(Beckman Sci. I
nst. Corp.)等の分光器を用いることにより、透過率の
スペクトル曲線が得られる。その後、前述のASTM E-308
「Method for Computing theColors of Objects by Usi
ng the CIE System」(Annual Book of ASTM Standards
Vol. 14.02)を用いて可視光透過率が計算される。望ま
しい場合は、所定のものよりも小さい数の波長点を用い
てもよい。可視光を測定する別の技術としては、Pacifi
c Scientific Corporationにより製造され市販されてい
るSpectragard分光器等の分光器を用いることができ
る。この装置は、可視透過率を直接測定して表示する。
本明細書で報告され計測された可視光透過率（すなわ
ち、CIE三刺激の値におけるＹ値、ASTM E-308-85）は、
Ill. C., 10°観測器、すなわちHunter法によるもので
ある。
【００３１】「放射率（Ｅ）」は、所与の波長の光の吸
収及び反射の双方の測度すなわち特性である。これは、
通常、次の式で表される。 Ｅ＝１−反射率film
収及び反射の双方の測度すなわち特性である。これは、
通常、次の式で表される。 Ｅ＝１−反射率film
【００３２】建築用としては、赤外線スペクトルのいわ
ゆる「中間赤外領域」、ときには「遠赤外領域」とも称
される領域、すなわち約２５００乃至４００００ｎｍに
おける放射率値が極めて重要となる。この領域は、例え
ば、後述するLawrence Berkley laboratoriesによりWIN
DOW4.1プログラム、LBL-35298(1994)で指定されてい
る。本明細書で用いられる「放射率」という用語は、放
射強度を計算するべく赤外光エネルギーを測定するため
に1991 Proposed ASTM Standard（1991年ASTM標準）に
より指定されたこの赤外領域で測定された放射率値を指
すために用いられる。この標準は、Primary Glass Manu
facturers' Councilにより提示され、「Test Method fo
r Measuring and Calculating Emittance of Architect
ural FlatGlass Products Using Radiometric Measurem
ents(放射測定を用いた建築用平板ガラス製品の放射強
度の測定及び計算のための試験方法)」と題されてい
る。この標準及びその規定をここに参照する。この標準
では、放射率が半球放射率（Ｅh）及び通常放射率（Ｅ
n）として報告されている。
ゆる「中間赤外領域」、ときには「遠赤外領域」とも称
される領域、すなわち約２５００乃至４００００ｎｍに
おける放射率値が極めて重要となる。この領域は、例え
ば、後述するLawrence Berkley laboratoriesによりWIN
DOW4.1プログラム、LBL-35298(1994)で指定されてい
る。本明細書で用いられる「放射率」という用語は、放
射強度を計算するべく赤外光エネルギーを測定するため
に1991 Proposed ASTM Standard（1991年ASTM標準）に
より指定されたこの赤外領域で測定された放射率値を指
すために用いられる。この標準は、Primary Glass Manu
facturers' Councilにより提示され、「Test Method fo
r Measuring and Calculating Emittance of Architect
ural FlatGlass Products Using Radiometric Measurem
ents(放射測定を用いた建築用平板ガラス製品の放射強
度の測定及び計算のための試験方法)」と題されてい
る。この標準及びその規定をここに参照する。この標準
では、放射率が半球放射率（Ｅh）及び通常放射率（Ｅ
n）として報告されている。
【００３３】このような放射率値の測定に関するデータ
の実際的な蓄積は、汎用的なものであり、例えば、「Ｖ
Ｗ」アタッチメントを備えたBeckman Model 4260分光器
(Beckman Scientific Inst. Corp.)を用いて実行でき
る。この分光器は、波長に対する反射率を測定し、その
結果から、前述の1991 Proposed ASTM Standardを用い
て放射率が計算される。
の実際的な蓄積は、汎用的なものであり、例えば、「Ｖ
Ｗ」アタッチメントを備えたBeckman Model 4260分光器
(Beckman Scientific Inst. Corp.)を用いて実行でき
る。この分光器は、波長に対する反射率を測定し、その
結果から、前述の1991 Proposed ASTM Standardを用い
て放射率が計算される。
【００３４】本明細書で用いられる他の用語は、「面積
抵抗率」である。面積抵抗率（Ｒs）は、周知の用語で
あり、本明細書中でもその周知の意味で用いられる。一
般的にこの用語は、ガラス基板上の多層系の任意の面積
についての、多層系を通して流れる電流に対する抵抗を
オームで表したものを意味する。面積抵抗率は、その層
がいかによく赤外光エネルギーを反射しているかを示す
ものであり、従って、しばしば放射率と共にこの特性の
測度として用いられるので、多くの建築用ガラスにおい
て重要である。「面積抵抗率」は、例えば、Magnetron
Instruments Corp.のヘッドを備えたSignatone Corp.
(カリフォルニア州サンタクララ)製造のディスペンサブ
ル４点探針抵抗計Model M-800等の４点探針抵抗計を用
いて簡便に測定される。
抵抗率」である。面積抵抗率（Ｒs）は、周知の用語で
あり、本明細書中でもその周知の意味で用いられる。一
般的にこの用語は、ガラス基板上の多層系の任意の面積
についての、多層系を通して流れる電流に対する抵抗を
オームで表したものを意味する。面積抵抗率は、その層
がいかによく赤外光エネルギーを反射しているかを示す
ものであり、従って、しばしば放射率と共にこの特性の
測度として用いられるので、多くの建築用ガラスにおい
て重要である。「面積抵抗率」は、例えば、Magnetron
Instruments Corp.のヘッドを備えたSignatone Corp.
(カリフォルニア州サンタクララ)製造のディスペンサブ
ル４点探針抵抗計Model M-800等の４点探針抵抗計を用
いて簡便に測定される。
【００３５】「化学的耐久性」は、本明細書中では、
「化学的耐性」又は「化学的安定性」という用語、従来
技術的に用いられてきた用語と同義的に用いられる。化
学的耐久性は、５１mm×１２７mmの被膜ガラス基板の試
料片を５００ccの５％ＨＣｌの中で１時間煮沸（すなわ
ち、約１０４℃）することにより判断される。この１時
間の煮沸の後、試料の多層系に直径約０．０７６mmより
も大きいピンホールが見られない場合は、この試料はこ
の検査に合格したと見なされる（そして、多層系は「化
学的耐久性」を有すると見なされる）。
「化学的耐性」又は「化学的安定性」という用語、従来
技術的に用いられてきた用語と同義的に用いられる。化
学的耐久性は、５１mm×１２７mmの被膜ガラス基板の試
料片を５００ccの５％ＨＣｌの中で１時間煮沸（すなわ
ち、約１０４℃）することにより判断される。この１時
間の煮沸の後、試料の多層系に直径約０．０７６mmより
も大きいピンホールが見られない場合は、この試料はこ
の検査に合格したと見なされる（そして、多層系は「化
学的耐久性」を有すると見なされる）。
【００３６】「機械的耐久性」は、本明細書中では、２
つの検査のいずれかにより決定される。第１の検査で
は、Pacific Scientific磨耗試験機(又は同等のもの)が
１５２mm×４３２mmの試料に対して用いられ、５１mm×
１０２mm×２５mmのナイロン製ブラシが、１５０ク゛ラムの
荷重により５００サイクルで多層系上を周期的に通過する。
一方、第２の検査では、汎用的なTaber磨耗試験機(又は
同等のもの)が１０２mm×１０２mmの試料に対して用い
られ、各々５００ク゛ラムの荷重の２つのC.S. 10F磨耗ホイ
ールが３００回転する。いずれの検査においても、可視
光下において肉眼で見たとき、実質的に認知されるよう
な掻き傷が見られなければ合格とされ、そしてこの試料
片は機械的に耐久性があると見なされる。
つの検査のいずれかにより決定される。第１の検査で
は、Pacific Scientific磨耗試験機(又は同等のもの)が
１５２mm×４３２mmの試料に対して用いられ、５１mm×
１０２mm×２５mmのナイロン製ブラシが、１５０ク゛ラムの
荷重により５００サイクルで多層系上を周期的に通過する。
一方、第２の検査では、汎用的なTaber磨耗試験機(又は
同等のもの)が１０２mm×１０２mmの試料に対して用い
られ、各々５００ク゛ラムの荷重の２つのC.S. 10F磨耗ホイ
ールが３００回転する。いずれの検査においても、可視
光下において肉眼で見たとき、実質的に認知されるよう
な掻き傷が見られなければ合格とされ、そしてこの試料
片は機械的に耐久性があると見なされる。
【００３７】報告される多層系内の種々の層の厚さは、
測定されたものであり、従って本明細書中での「厚さ」
という用語は、別の技術により規定される。その１つ
は、周知の光学曲線を用いるものであり、別の１つは、
汎用的なニードル・エリプソメータ（すなわち、プロフ
ィーロメータ(profilometer)）を用いるものである。別
のそして特に有用な技術では、「ｎ及びｋ解析装置」が
用いられる（カリフォルニア州サンタクララ所在のn &
k Technology, Inc.)。この技術は、米国特許第4,905,1
70号に広く開示されており、検査される膜の「ｎ（屈折
率）」及び「ｋ（吸光係数）」の値を決定することがで
きる。当該特許の開示をここに参照する。この方式及び
技術は、当業者には周知でありこれ以上の説明を要しな
いであろう。
測定されたものであり、従って本明細書中での「厚さ」
という用語は、別の技術により規定される。その１つ
は、周知の光学曲線を用いるものであり、別の１つは、
汎用的なニードル・エリプソメータ（すなわち、プロフ
ィーロメータ(profilometer)）を用いるものである。別
のそして特に有用な技術では、「ｎ及びｋ解析装置」が
用いられる（カリフォルニア州サンタクララ所在のn &
k Technology, Inc.)。この技術は、米国特許第4,905,1
70号に広く開示されており、検査される膜の「ｎ（屈折
率）」及び「ｋ（吸光係数）」の値を決定することがで
きる。当該特許の開示をここに参照する。この方式及び
技術は、当業者には周知でありこれ以上の説明を要しな
いであろう。
【００３８】本明細書中に用いられる別の用語であっ
て、本発明の理解のために重要な用語は、「デルタＥ」
（すなわち「ΔＥ」）である。この用語については、こ
の値を決定するための種々の技術と共に理解されると考
えるので以下説明する。この技術は、上記のASTM-2233-
93に記載されている。
て、本発明の理解のために重要な用語は、「デルタＥ」
（すなわち「ΔＥ」）である。この用語については、こ
の値を決定するための種々の技術と共に理解されると考
えるので以下説明する。この技術は、上記のASTM-2233-
93に記載されている。
【００３９】ASTM-2244-93に記載されそして決定される
とおり、「ΔＥ」は、製品の反射率及び／又は透過率
（従って、色の外観）の変化を適切に表すための手段で
ある。記載によれば、ΔＥは、「ａｂ」法、Hunter(Ｈ)
法、及び／又は、ＦＭＣ(Friele-MacAdam-Chickering)
−２法により決定される。いずれも有用であり、本発明
の目的においては同等である。しかしながら、簡便のた
めに、本明細書中で用いる「ΔＥ」は、Hunter法により
決定されたものとし、便宜上「ΔＥH」と表記する。例
えば、本明細書中で、被覆ガラス基板の「ガラス側反射
率ΔＥH」が約２．０を超えない、というときは、値
２．０がHunter値である。もちろん、本発明の範囲内
で、ASTM-2244-93に記載された他の２つの方法（ａｂ法
又はＦＭＣ−２法）又はその変化や不足を計算するため
の他の任意の方法のいずれかにより値が決定された場
合、それらは等価な値である。
とおり、「ΔＥ」は、製品の反射率及び／又は透過率
（従って、色の外観）の変化を適切に表すための手段で
ある。記載によれば、ΔＥは、「ａｂ」法、Hunter(Ｈ)
法、及び／又は、ＦＭＣ(Friele-MacAdam-Chickering)
−２法により決定される。いずれも有用であり、本発明
の目的においては同等である。しかしながら、簡便のた
めに、本明細書中で用いる「ΔＥ」は、Hunter法により
決定されたものとし、便宜上「ΔＥH」と表記する。例
えば、本明細書中で、被覆ガラス基板の「ガラス側反射
率ΔＥH」が約２．０を超えない、というときは、値
２．０がHunter値である。もちろん、本発明の範囲内
で、ASTM-2244-93に記載された他の２つの方法（ａｂ法
又はＦＭＣ−２法）又はその変化や不足を計算するため
の他の任意の方法のいずれかにより値が決定された場
合、それらは等価な値である。
【００４０】これに関連して、最も商品的な目的を考慮
した場合、一致性のためにガラス側の反射率特性が可能
な限り低いΔＥでなければならないこと、及び、膜側の
反射率及び／又は透過率についてのΔＥは重要でないか
又は全てではないがほとんどの用途においてあまり重要
でないことを注記する。しかしながら、本発明では、後
者の２つのΔＥを検討するとき、一致性を配慮して「膜
側反射率ΔＥ」及び「可視光透過率ΔＥH」が約０．５
以下となるべきであり、そして約４．０以下となること
が好適であるとする。もちろん、これらはHunter値であ
り、そして他の技術を用いた値の同等性に関して先に述
べたことは同様にあてはまる。
した場合、一致性のためにガラス側の反射率特性が可能
な限り低いΔＥでなければならないこと、及び、膜側の
反射率及び／又は透過率についてのΔＥは重要でないか
又は全てではないがほとんどの用途においてあまり重要
でないことを注記する。しかしながら、本発明では、後
者の２つのΔＥを検討するとき、一致性を配慮して「膜
側反射率ΔＥ」及び「可視光透過率ΔＥH」が約０．５
以下となるべきであり、そして約４．０以下となること
が好適であるとする。もちろん、これらはHunter値であ
り、そして他の技術を用いた値の同等性に関して先に述
べたことは同様にあてはまる。
【００４１】図１は、本発明によるガラス製品の典型例
の部分断面図である。ガラス基板１の上にＳｉ3Ｎ4の下
側被覆層２（すなわち、層１）、窒化されていないニッ
ケル又はニッケル合金（好適には８０／２０のニクロ
ム）の中間層３、及びＳｉ3Ｎ4の上側被覆層４（すなわ
ち、層２）が設けられる。これらの層自体を、各々、層
１、層２、層３と称する。
の部分断面図である。ガラス基板１の上にＳｉ3Ｎ4の下
側被覆層２（すなわち、層１）、窒化されていないニッ
ケル又はニッケル合金（好適には８０／２０のニクロ
ム）の中間層３、及びＳｉ3Ｎ4の上側被覆層４（すなわ
ち、層２）が設けられる。これらの層自体を、各々、層
１、層２、層３と称する。
【００４２】ガラス基板１上に様々な層を形成するため
に用いられるプロセス及び装置は、例えば、Airco, In
c.により製造されている汎用的なマルチチャンバ（マル
チターゲット）スパッタコーティングシステムである。
有用なコーティング装置の一例として、G-49 Airco In
c.大面積平面ガラススパッタコーティング装置がある。
ここで、本発明の独自の結果は、米国特許第5,377,045
号に記載の本来的な応力を除去するための特別なプロセ
スを必要とすることなく汎用的なスパッタコーティング
技術を用いることにより得られることが、本発明の態様
であることを注記する。
に用いられるプロセス及び装置は、例えば、Airco, In
c.により製造されている汎用的なマルチチャンバ（マル
チターゲット）スパッタコーティングシステムである。
有用なコーティング装置の一例として、G-49 Airco In
c.大面積平面ガラススパッタコーティング装置がある。
ここで、本発明の独自の結果は、米国特許第5,377,045
号に記載の本来的な応力を除去するための特別なプロセ
スを必要とすることなく汎用的なスパッタコーティング
技術を用いることにより得られることが、本発明の態様
であることを注記する。
【００４３】図１に示すように、本発明においては、層
１、層２、及び層３の３つの層のみが用いられる。この
特定の実施例について、ガラスから外側へ向かって、上
記の「ｎ及びｋ」法により測定された一般的な厚さ及び
好適な厚さの範囲の双方を次に示す。 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 層 材料 厚さ(オンク゛ストローム) 好適な厚さ（オンク゛ストローム） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− １ Ｓｉ3Ｎ4 * 約５乃至７０ 約３０乃至５０ ２ Ｎｉ又はニクロム** 約３０乃至１５０ 約５０乃至１００ ３ Ｓｉ3Ｎ4 * 約２００乃至５００ 約３００乃至４００ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− *：ターゲットには、アルミニウム及び／又はステンレス鋼（例えば、ss#316 ）を重量で約６％まで混合させてもよい。この程度の量で形成される層に現れる ようになる。 **：好適にはニクロムが用いられる（例えば、重量比でＮｉ/Ｃｒが８０/２０ ））。
１、層２、及び層３の３つの層のみが用いられる。この
特定の実施例について、ガラスから外側へ向かって、上
記の「ｎ及びｋ」法により測定された一般的な厚さ及び
好適な厚さの範囲の双方を次に示す。 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 層 材料 厚さ(オンク゛ストローム) 好適な厚さ（オンク゛ストローム） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− １ Ｓｉ3Ｎ4 * 約５乃至７０ 約３０乃至５０ ２ Ｎｉ又はニクロム** 約３０乃至１５０ 約５０乃至１００ ３ Ｓｉ3Ｎ4 * 約２００乃至５００ 約３００乃至４００ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− *：ターゲットには、アルミニウム及び／又はステンレス鋼（例えば、ss#316 ）を重量で約６％まで混合させてもよい。この程度の量で形成される層に現れる ようになる。 **：好適にはニクロムが用いられる（例えば、重量比でＮｉ/Ｃｒが８０/２０ ））。
【００４４】本発明の特徴は、熱処理可能性を得るため
には本質的な制限であり不可欠であると従来考えられて
きた高ニッケル含有率合金（又は純粋ニッケル）の使用
を不要としたことにあり、すなわち、上記のようなＳｉ
3Ｎ4の各層の組合せを用いる場合にはもはや不要であ
る。層２は、ニッケル含有層とすべきであるが、高ニッ
ケル含有率合金とする必要はない。しかしながら本発明
においては、ニッケル含有層における少量の若しくは僅
かの量の酸化であれば許容することができるが、ニッケ
ル含有層は実質的にいかなる窒化物も含まれない状態で
なければならず、それにより、ほとんどの要請を満足す
る十分な化学的耐性を具備することとなる。しかしなが
ら、一致性を最適とすることについては、ニッケル又は
ニッケル合金層の酸化が実質的に起きないようにする方
が好ましいことが判明した。これに関連して、窒化物
は、多くの場合に熱処理可能性の実現を大きく妨げるこ
とはないが、このような窒化物の形成は、上記の５％Ｈ
Ｃｌ煮沸試験により測定される化学的耐性を低下させる
ことが判明した。
には本質的な制限であり不可欠であると従来考えられて
きた高ニッケル含有率合金（又は純粋ニッケル）の使用
を不要としたことにあり、すなわち、上記のようなＳｉ
3Ｎ4の各層の組合せを用いる場合にはもはや不要であ
る。層２は、ニッケル含有層とすべきであるが、高ニッ
ケル含有率合金とする必要はない。しかしながら本発明
においては、ニッケル含有層における少量の若しくは僅
かの量の酸化であれば許容することができるが、ニッケ
ル含有層は実質的にいかなる窒化物も含まれない状態で
なければならず、それにより、ほとんどの要請を満足す
る十分な化学的耐性を具備することとなる。しかしなが
ら、一致性を最適とすることについては、ニッケル又は
ニッケル合金層の酸化が実質的に起きないようにする方
が好ましいことが判明した。これに関連して、窒化物
は、多くの場合に熱処理可能性の実現を大きく妨げるこ
とはないが、このような窒化物の形成は、上記の５％Ｈ
Ｃｌ煮沸試験により測定される化学的耐性を低下させる
ことが判明した。
【００４５】前述のように、ニッケル含有層は、実質的
に全てニッケルとしてもよいが、さらに好適には単純な
Ｎｉ/Ｃｒ合金とする。このような合金の群の使用可能
な一例としては、ニッケル含有量がニッケル重量にして
少なくとも約１０％のステンレス鋼（例えば、ss-316は
１０％のＮｉと９０％の他の主にＦｅ及びＣｒとからな
る）がある。もちろん、高ニッケル含有率のニッケル／
クロム合金も本発明において好適に使用できる。このよ
うなものとしては、重量比にしてＮｉ/Ｃｒが８０/２０
のもの及び下表の公表された組成からなるHaynes 214合
金がある。 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 成分 重量％ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ｎｉ 約７５．４５ Ｆｅ 約 ４．００ Ｃｒ 約１６．００ Ｃ 約 ．０４ Ａｌ 約 ４．５０ Ｙ 約 ．０１ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
に全てニッケルとしてもよいが、さらに好適には単純な
Ｎｉ/Ｃｒ合金とする。このような合金の群の使用可能
な一例としては、ニッケル含有量がニッケル重量にして
少なくとも約１０％のステンレス鋼（例えば、ss-316は
１０％のＮｉと９０％の他の主にＦｅ及びＣｒとからな
る）がある。もちろん、高ニッケル含有率のニッケル／
クロム合金も本発明において好適に使用できる。このよ
うなものとしては、重量比にしてＮｉ/Ｃｒが８０/２０
のもの及び下表の公表された組成からなるHaynes 214合
金がある。 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 成分 重量％ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ｎｉ 約７５．４５ Ｆｅ 約 ４．００ Ｃｒ 約１６．００ Ｃ 約 ．０４ Ａｌ 約 ４．５０ Ｙ 約 ．０１ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【００４６】他の本発明の実施に使用可能なＮｉ/Ｃｒ
合金の例としては、インコネル及びニクロムがある。一
般的にいえば、本発明における挟み込むＳｉ3Ｎ4層と組
み合わせて用いられる１又は複数の金属層は、重量にし
て少なくとも約１０％のニッケルを含み、そしてこれら
の層は、実質的に酸化されていない形態で存在しなけれ
ばならない（又は、非常に僅かな量のみの酸化）。さら
に、好適には、化学的耐性を最大限とするために実質的
に窒化物を含まない状態である。
合金の例としては、インコネル及びニクロムがある。一
般的にいえば、本発明における挟み込むＳｉ3Ｎ4層と組
み合わせて用いられる１又は複数の金属層は、重量にし
て少なくとも約１０％のニッケルを含み、そしてこれら
の層は、実質的に酸化されていない形態で存在しなけれ
ばならない（又は、非常に僅かな量のみの酸化）。さら
に、好適には、化学的耐性を最大限とするために実質的
に窒化物を含まない状態である。
【００４７】図１には３つの層が示されるが、本発明は
図示のものに限定されない。所望するならば他の層を追
加することにより、更なる目的及び特性を実現すること
ができる。しかしながら、そのような他の層は、本発明
の特徴である一致性に悪影響を及ぼしてはならない。よ
って、本明細書中に用いられる「本質的に〜からなる」
という語は、上記の本質的な３つの層に対して１又は複
数の層を追加したにも拘わらず、尚、一致性が得られる
限りにおいて、本発明が３層系に限定されないことを意
味している。
図示のものに限定されない。所望するならば他の層を追
加することにより、更なる目的及び特性を実現すること
ができる。しかしながら、そのような他の層は、本発明
の特徴である一致性に悪影響を及ぼしてはならない。よ
って、本明細書中に用いられる「本質的に〜からなる」
という語は、上記の本質的な３つの層に対して１又は複
数の層を追加したにも拘わらず、尚、一致性が得られる
限りにおいて、本発明が３層系に限定されないことを意
味している。
【００４８】以下の多層系は、上記のG-49 Airco大面積
平面ガラススパッタコーティング装置を用いて、厚さ
６．４mm、幅２５４０mm、長さ３６５８mmのクリアガラ
ス基板上にスパッタ被覆された。さらに、重量にして約
６％のアルミニウムをドープされたＳｉターゲットと汎
用的なスパッタ被覆技術が用いられた。化学的耐性及び
耐久性試験は、前述の通り行われた。適用された熱処理
では、試料が３分間のサイクルの間約６８５℃（実際の
試料温度は約６４９℃）に曝された後室温に急冷される
市販の焼戻し炉を用いて通常の焼戻しプロセスが行われ
た。試料は、焼戻し前に６３５mm×９１４mmの板に切断
された。被覆層の厚さ測定は、前述の「ｎ及びｋ」法に
従って行われた。
平面ガラススパッタコーティング装置を用いて、厚さ
６．４mm、幅２５４０mm、長さ３６５８mmのクリアガラ
ス基板上にスパッタ被覆された。さらに、重量にして約
６％のアルミニウムをドープされたＳｉターゲットと汎
用的なスパッタ被覆技術が用いられた。化学的耐性及び
耐久性試験は、前述の通り行われた。適用された熱処理
では、試料が３分間のサイクルの間約６８５℃（実際の
試料温度は約６４９℃）に曝された後室温に急冷される
市販の焼戻し炉を用いて通常の焼戻しプロセスが行われ
た。試料は、焼戻し前に６３５mm×９１４mmの板に切断
された。被覆層の厚さ測定は、前述の「ｎ及びｋ」法に
従って行われた。
【００４９】（実施例１）以下、［］中の参照符号は、
図１中の層の番号である。上記の汎用的コーティング装
置及び後述のコーティング装置の設定を用いて、上記の
クリアフロートガラス基板上に厚さ約４０オンク゛ストロームの
第１の下側被覆層２［層１］が設けられた。次に、中間
のニクロム被覆層３（重量比で８０/２０のＮｉ/Ｃｒ）
[層２]が、厚さ約７５オンク゛ストロームで設けられた。最後
に、Ｓｉ3Ｎ4の上側被覆層[層３]が、厚さ約３５０オンク゛
ストロームで設けられた。
図１中の層の番号である。上記の汎用的コーティング装
置及び後述のコーティング装置の設定を用いて、上記の
クリアフロートガラス基板上に厚さ約４０オンク゛ストロームの
第１の下側被覆層２［層１］が設けられた。次に、中間
のニクロム被覆層３（重量比で８０/２０のＮｉ/Ｃｒ）
[層２]が、厚さ約７５オンク゛ストロームで設けられた。最後
に、Ｓｉ3Ｎ4の上側被覆層[層３]が、厚さ約３５０オンク゛
ストロームで設けられた。
【００５０】このように皮膜を形成された試料は、焼戻
しの前及び後の双方において、前述の機械的耐久性及び
化学的耐性の試験を課され、そして上記の通り熱処理可
能であった。その太陽光制御特性及びHunter法のΔＥ
（及びHunter色座標ａh、ｂh）を以下の表３に示す。簡
潔にいえば、この被覆ガラス製品は、耐久性があり、焼
戻し可能、曲げ加工可能であり、かつ焼戻し熱処理を行
った後にも外観に大きな変化がない。従って、商品的な
許容ベースからしても一致性があるとみなされ、そし
て、単一のパネル又はＩＧマルチパネルの建築用製品に
おいて有用な極めて望ましい太陽光制御特性を有する。
しの前及び後の双方において、前述の機械的耐久性及び
化学的耐性の試験を課され、そして上記の通り熱処理可
能であった。その太陽光制御特性及びHunter法のΔＥ
（及びHunter色座標ａh、ｂh）を以下の表３に示す。簡
潔にいえば、この被覆ガラス製品は、耐久性があり、焼
戻し可能、曲げ加工可能であり、かつ焼戻し熱処理を行
った後にも外観に大きな変化がない。従って、商品的な
許容ベースからしても一致性があるとみなされ、そし
て、単一のパネル又はＩＧマルチパネルの建築用製品に
おいて有用な極めて望ましい太陽光制御特性を有する。
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】熱処理前では、通常放射率（Ｅn）が０．
７３、半球放射率（Ｅh）が０．６９、そして膜抵抗
（Ｒs）が２６９オーム/sq.であった。熱処理後では、Ｅn
が０．７１、Ｅhが０．６７、そして膜抵抗（Ｒs）が２
３５オーム/sq.であった。すなわち、前述の「熱処理可
能」という定義の下では、いずれも僅かな変化とみなさ
れる。
７３、半球放射率（Ｅh）が０．６９、そして膜抵抗
（Ｒs）が２６９オーム/sq.であった。熱処理後では、Ｅn
が０．７１、Ｅhが０．６７、そして膜抵抗（Ｒs）が２
３５オーム/sq.であった。すなわち、前述の「熱処理可
能」という定義の下では、いずれも僅かな変化とみなさ
れる。
【００５４】（実施例２）実際的な「プライバシー窓」
の範囲（例えば、ガラス側の可視光透過率が約３０％）
まで可視光透過率を低下させるために、中間のニクロム
３[層２]の厚さを約１４０オンク゛ストローム（すなわち、２
倍）へ増した点を除いて、上記の実施例１の手順が繰り
返された。以下の表４及び表５は、コーティング装置の
設定及び特性を挙げている。この場合も、被覆ガラス製
品は、商品的な許容ベース、耐久性、焼戻し可能、曲げ
可能の点で一致性があることが判明し、そして熱処理の
結果、外観に大きな変化はなかった。さらに、望ましい
太陽光制御特性を呈し、特にプライバシー用の低い可視
光透過率が好適であった。
の範囲（例えば、ガラス側の可視光透過率が約３０％）
まで可視光透過率を低下させるために、中間のニクロム
３[層２]の厚さを約１４０オンク゛ストローム（すなわち、２
倍）へ増した点を除いて、上記の実施例１の手順が繰り
返された。以下の表４及び表５は、コーティング装置の
設定及び特性を挙げている。この場合も、被覆ガラス製
品は、商品的な許容ベース、耐久性、焼戻し可能、曲げ
可能の点で一致性があることが判明し、そして熱処理の
結果、外観に大きな変化はなかった。さらに、望ましい
太陽光制御特性を呈し、特にプライバシー用の低い可視
光透過率が好適であった。
【００５５】
【表４】
【００５６】
【表５】
【００５７】熱処理前では、通常放射率（Ｅn）が０．
５５、半球放射率（Ｅh）が０．５４、そして膜抵抗
（Ｒs）が１０８オーム/sq.であった。熱処理後では、Ｅn
が０．４８、Ｅhが０．４９、そして膜抵抗（Ｒs）が８
９オーム/sq.であった。この場合も、前述の「熱処理可
能」という定義の下では、いずれも僅かな変化とみなさ
れる。
５５、半球放射率（Ｅh）が０．５４、そして膜抵抗
（Ｒs）が１０８オーム/sq.であった。熱処理後では、Ｅn
が０．４８、Ｅhが０．４９、そして膜抵抗（Ｒs）が８
９オーム/sq.であった。この場合も、前述の「熱処理可
能」という定義の下では、いずれも僅かな変化とみなさ
れる。
【００５８】以上のように本発明が開示されたので、当
業者であれば、他の多くの特徴、変形、及び改良は自明
であろう。このような他の特徴、変形、及び改良は、特
許請求の範囲に記載される本発明の範囲に含まれるもの
である。
業者であれば、他の多くの特徴、変形、及び改良は自明
であろう。このような他の特徴、変形、及び改良は、特
許請求の範囲に記載される本発明の範囲に含まれるもの
である。
【図１】図１は、本発明の実施例を示す、ガラス基板上
の被覆系の部分側断面図である。
の被覆系の部分側断面図である。
１ ガラス基板 ２ 層１ ３ 層２ ４ 層３
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フィリップ・ジェイ・リングル アメリカ合衆国、48182・ミシガン、テン ペランス、イースト・テンペランス・ロー ド、43
Claims (21)
- 【請求項１】 ガラス基板と、該ガラス基板上にスパッ
タ被覆された多層系とを有するガラス製品であって、該
多層系が該ガラス基板から外側へ向かって、 （ａ）窒化ケイ素の下側被覆層と、 （ｂ）ニッケル又はニッケル合金を含む実質的に金属の
層と、 （ｃ）窒化ケイ素の上側被覆層とを有し、 前記ガラス基板が厚さ約１．５mm乃至１３mmでありかつ
該ガラス基板上に前記多層系が設けられるとき、熱処理
された前記ガラス製品が約２．０を超えないガラス側反
射率ΔＥHを呈するように前記多層系の各層が十分な厚
さを有するガラス製品。 - 【請求項２】 前記多層系が、実質的に銀を含まない請
求項１に記載のガラス製品。 - 【請求項３】 前記下側被覆層の厚さが約５乃至７０オン
ク゛ストロームであり、 前記実質的に金属の層の厚さが約３０乃至１５０オンク゛スト
ロームであり、 前記上側被覆層の厚さが約２００乃至５００オンク゛ストローム
である請求項１に記載のガラス製品。 - 【請求項４】 前記多層系が設けられたガラス製品が、
熱処理されたときに膜側反射率ΔＥHが約５．０を超え
ず、可視光透過率ΔＥHが約５．０を超えず、かつ熱処
理の前及び後の双方において、 ＴＹが約１％乃至８０％、 ＲGＹが約４％乃至５５％、 ＲfＹが約４％乃至６５％、 Ｅnが約０．１乃至０．７５、 Ｅhが約０．１乃至０．７５、 Ｒsが約２０乃至５００オーム/sq.である特性を呈する
請求項３に記載のガラス製品。 - 【請求項５】 前記下側被覆層の厚さが約３０乃至５０
オンク゛ストロームであり、 前記実質的に金属の層の厚さが約５０乃至１００オンク゛スト
ロームであり、 前記上側被覆層の厚さが約３００乃至４００オンク゛ストローム
であり、かつ、 前記ガラス製品が熱処理の前及び後の双方において、 ＴＹが約７０％未満、 ＲGＹが約５％乃至４５％、 ＲfＹが約５％乃至４５％、 可視光の色のａhが約０±２、ｂhが約−４±４、 Ｅnが約０．２乃至０．７５、 Ｅhが約０．２乃至０．７５、 Ｒsが約２０乃至３００オーム/sq.である特性を呈する
請求項３に記載のガラス製品。 - 【請求項６】 前記ガラス製品が耐久性及び化学的耐性
を有し、かつ、前記実質的に金属の層が実質的にいかな
る窒化物も含まない請求項５に記載のガラス製品。 - 【請求項７】 前記熱処理が焼戻しであり、かつ、前記
実質的に金属の層がいかなる酸化物も含まない請求項５
に記載のガラス製品。 - 【請求項８】 前記下側被覆層の厚さが約４０オンク゛ストロー
ムであり、 前記実質的に金属の層の厚さが約７５オンク゛ストロームであっ
て、ニッケル対クロムの重量比が約８０：２０である本
質的に窒化されずかつ酸化されていないニクロムからな
り、 前記上側被覆層の厚さが約３５０オンク゛ストロームであり、か
つ、 前記ガラス製品が焼戻しの前及び後の双方において、 ＴＹが約５０％、 ＲGＹが約１３％、 ＲfＹが約１０％乃至１１％、 ガラス側反射率ΔＥHが約１．５未満、 膜側反射率ΔＥHが約４．０未満、 可視光透過率ΔＥHが約４．０未満である特性を呈する
請求項１に記載のガラス製品。 - 【請求項９】 前記ガラス側反射率ΔＥHが約０．５未
満、 前記膜側反射率ΔＥHが約２．０未満、 前記可視光透過率ΔＥHが約１．０未満であり、かつ、 前記ガラス製品が耐久性及び化学的耐性を有する請求項
８に記載のガラス製品。 - 【請求項１０】 前記下側被覆層の厚さが約４０オンク゛スト
ロームであり、 前記実質的に金属の層の厚さが約１４０オンク゛ストロームであ
って、ニッケル対クロムの重量比が約８０：２０である
本質的に窒化されずかつ酸化されていないニクロムから
なり、 前記上側被覆層の厚さが約３５０オンク゛ストロームであり、 前記ガラス製品が焼戻しの前及び後の双方において、 ＴＹが約３０％、 ＲGＹが約２０％乃至２１％、 ＲfＹが約１６％、 ガラス側反射率ΔＥHが約２．０未満、 膜側反射率ΔＥHが約４．０未満、 可視光透過率ΔＥHが約３．０未満である特性を呈し、
かつ、 前記ガラス製品が耐久性及び化学的耐性を有する請求項
１に記載のガラス製品。 - 【請求項１１】 前記窒化ケイ素の層が重量にして約６
％までのアルミニウムを含み、前記多層系が実質的に銀
を含まず、本質的に前記下側被覆層と前記実質的に金属
の層と前記上側被覆層とからなり、かつ、前記多層系が
耐久性及び化学的耐性を有する請求項５、８、又は１０
のいずれかに記載のガラス製品。 - 【請求項１２】 被覆ガラス製品を熱処理する方法であ
って、 （ａ）ガラス基板上に、該ガラス基板から外側へ向かっ
て、窒化ケイ素の下側被覆層と、ニッケル又はニッケル
合金を含む実質的に金属の層と、窒化ケイ素の上側被覆
層とを有する多層系をスパッタ被覆する工程と、 （ｂ）その後、前記スパッタ被覆されたガラス基板に対
して、曲げ加工、焼戻し、熱強化、及びこれらの組合せ
からなる群から選択された熱処理を適用する工程とを含
み、 前記熱処理の後に得られた被覆ガラス製品のガラス側反
射率ΔＥHが約２．０を超えない被覆ガラス製品の熱処
理方法。 - 【請求項１３】 前記熱処理が、本質的に前記被覆ガラ
ス製品を焼戻しする工程からなり、該焼戻し工程が、該
被覆ガラス製品を約６４９℃を超える周囲温度に曝し、
該ガラス製品を焼戻す周期の後急冷することによる請求
項１２に記載の被覆ガラス製品の熱処理方法。 - 【請求項１４】 前記多層系の前記下側被覆層の厚さが
約５乃至７０オンク゛ストロームであり、前記実質的に金属の層
の厚さが約３０乃至１５０オンク゛ストロームであり、前記上側
被覆層の厚さが約２００乃至５００オンク゛ストロームであり、 前記熱処理の後に得られた被覆ガラス製品のガラス側反
射率ΔＥHが約２．０を超えず、膜側反射率ΔＥHが約
５．０を超えず、かつ熱処理の前及び後の双方におい
て、 ＴＹが約１％乃至８０％、 ＲGＹが約４％乃至５５％、 ＲfＹが約４％乃至６５％、 Ｅnが約０．１乃至０．７５、 Ｅhが約０．１乃至０．７５、 Ｒsが約２０乃至５００オーム/sq.である特性を呈する
請求項１２に記載の被覆ガラス製品の熱処理方法。 - 【請求項１５】 前記多層系の前記下側被覆層の厚さが
約３０乃至５０オンク゛ストロームであり、前記実質的に金属の
層の厚さが約５０乃至１００オンク゛ストロームであり、前記上
側被覆層の厚さが約３００乃至４００オンク゛ストロームであ
り、 前記ガラス製品が熱処理の前及び後の双方において、 ＴＹが約７０％未満、 ＲGＹが約５％乃至４５％、 ＲfＹが約５％乃至４５％、 可視光の色のａhが約０±２、ｂhが約−４±４、 Ｅnが約０．２乃至０．７５、 Ｅhが約０．２乃至０．７５、 Ｒsが約２０乃至３００オーム/sq.である特性を呈し、
かつ、 前記ガラス製品が熱処理の前及び後の双方において、耐
久性及び化学的耐性を有する請求項１４に記載の被覆ガ
ラス製品の熱処理方法。 - 【請求項１６】 前記実質的に金属の層の厚さが約７５
オンク゛ストロームであり、前記被覆ガラス製品が熱処理の前及
び後の双方において、ＴＹ約５０％であり、可視光透過
率ΔＥHが約１．０未満であり、かつ、ガラス側反射率
ΔＥHが約０．５未満である請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】 前記実質的に金属の層の厚さが約１４
０オンク゛ストロームであり、前記被覆ガラス製品が熱処理の前
及び後の双方において、ＴＹが約３０％であり、可視光
透過率ΔＥHが約３．０未満である請求項１５に記載の
方法。 - 【請求項１８】 熱処理前のスパッタ被覆ガラス製品と
少なくともガラス側の外観が実質的に同じとなるように
一致可能な熱処理されたスパッタ被覆ガラス製品を製造
する方法であって、 （ａ）少なくとも２枚のガラス基板の各々の上に、該ガ
ラス基板から外側へ向かって、窒化ケイ素の下側被覆層
と、ニッケル又はニッケル合金を含む実質的に金属の層
と、窒化ケイ素の上側被覆層とを有する多層系をスパッ
タ被覆する工程と、 （ｂ）その後、前記スパッタ被覆されたガラス基板のう
ち少なくとも１枚に対して、曲げ加工、焼戻し、熱強
化、及びこれらの組合せからなる群から選択された熱処
理を適用する工程とを含み、 前記熱処理前の基板と比較して、前記熱処理された少な
くとも１枚のガラス基板のガラス側反射率ΔＥHが約
２．０を超えず、 前記熱処理されたスパッタ被覆基板が、そのガラス側に
おいて前記熱処理前のスパッタ被覆基板と実質的に同じ
外観となるように形成されるスパッタ被覆ガラス製品の
製造方法。 - 【請求項１９】 前記スパッタ被覆されたガラス基板が
前記熱処理の前及び後の双方において、 ＴＹが約７０％未満、 ＲGＹが約５％乃至４５％、 ＲfＹが約５％乃至４５％、 可視光の色のａhが約０±２、ｂhが約−４±４、 Ｅnが約０．２乃至０．７５、 Ｅhが約０．２乃至０．７５、 Ｒsが約２０乃至３００オーム/sq.である特性を呈し、
かつ、 前記スパッタ被覆されたガラス基板が前記熱処理後にお
いて、膜側反射率ΔＥHが約５．０を超えず、可視光透
過率ΔＥHが約５．０を超えない請求項１８に記載の方
法。 - 【請求項２０】 前記スパッタ被覆されたガラス基板が
前記熱処理の前及び後の双方において、 ＴＹが約５０％、 ＲGＹが約１３％、 ＲfＹが約１０％乃至１１％、 ガラス側反射率ΔＥHが約１．５未満、 膜側反射率ΔＥHが約４．０未満、 可視光透過率ΔＥHが約４．０未満である特性を呈し、
かつ、 前記スパッタ被覆されたガラス基板が耐久性及び化学的
耐性を有する請求項１８に記載の方法。 - 【請求項２１】 前記スパッタ被覆されたガラス基板が
前記熱処理の前及び後の双方において、 ＴＹが約３０％、 ＲGＹが約２０乃至２１％、 ＲfＹが約１６％、 ガラス側反射率ΔＥHが約２．０未満、 膜側反射率ΔＥHが約４．０未満、 可視光透過率ΔＥHが約３．０未満である特性を呈し、
かつ、 前記スパッタ被覆されたガラス基板が耐久性及び化学的
耐性を有する請求項１８に記載の方法。
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