JPS63265846A

JPS63265846A - 曲げ熱線反射ガラス及びその製造方法

Info

Publication number: JPS63265846A
Application number: JP9912787A
Authority: JP
Inventors: Yuji Yamamoto; 裕司山本; Haruo Hashizume; 橋爪　春雄
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1988-11-02

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］本発明は曲げ熱線反射ガラス及びその製造方法に係り、
特に低コストで容易に製造することができる高特性曲げ
熱線反射ガラス及びその製造方法に関する。

［従来の技術］近年、ビル、住宅、自動車等の窓ガラスに、太陽光線を
反射する熱線反射ガラスが使用されつつある。熱線反射
ガラスは太陽熱を反射し、室内の温度上昇を防ぎ、直射
日光を遮断して眩しさを防いだり、外部の視−からプラ
イバシーを守る等の機能の他、建物に美観を付与するな
どの効果も有し、各種窓ガラス材として注目を集めてい
る。

従来、熱線反射ガラスとしては、ガラス基板表面に窒化
クロム被膜等の吸収膜を形成したものが一般的である。

［発明が解決しようとする問題点］従来、提供されている熱線反射ガラスはいずれも平板状
であるが、施工対象によっては曲板状の熱線反射ガラス
が要求される場合もある。

曲板状の熱線反射ガラスを製造する方法としては、次の
２方法が考えられる。

■　曲げ加工したガラス基板上に窒化クロム被膜等の吸
収膜を形成する。

■　窒化クロム被膜等の吸収膜を形成した通常の熱線反
射ガラスを曲げ加工する。

上記■の方法は、既に実施されているが、吸収膜の形成
にあたり、通常の平板用の成膜装置を用いることができ
ず、装置に特別な工夫が要求され、装置コストが高くつ
く上に、その作動制御も複雑化し、生産性が悪くなる。

また、成膜の前処理として、ガラス基板の洗浄、乾燥等
を行なうにあたり、曲仮に対しての処理が難しいことか
ら、十分な処理が行なえず、前処理の不完全による膜品
質の悪化、具体的には膜のピンホールの増加、膜の色ム
ラの増加、ヘイズの増加、膜付着力の低下等、が発生し
易くなり、しかも、元来、曲板に成膜することは極めて
難しく、基板上に特性のばらつきが出ることがあり、高
品質の製品を製造するのが極めて困難となる。

一方、■の方法では、上記の問題はないものの、吸収膜
を有するガラスを通常の透明ガラスと同様にして曲げ加
工すると、吸収膜が変色したり、熱線反射性能等の光学
特性が低下する問題があり、従って、■の方法は現在に
到るまで実用化されていない。

［問題点を解決するための手段］本発明は、通常の平板用成膜装置を用い、低コストで効
率的に製造することができ、しかも曲げ加工による光学
特性の低下も極めて少なく、高品質の製品とすることが
できる曲げ熱線反射ガラス及びその製造方法を提供する
ものであって、ガラス基板表面に窒化クロム被膜が形成
され、更にその上にアルミニウム、酸化アルミニウム、
窒化アルミニウム及び酸窒化アルミニウムよりなる群か
ら選ばれる少なくとも１種の被膜が形成された熱線反射
ガラスを曲げ加工してなることを特徴とする曲げ熱線反
射ガラス、及びガラス基板表面に窒化クロム被膜を形成した後、その上
にアルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム
及び酸窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる少なく
とも１ｆ！の被膜を形成し、次いで曲げ加工することを
特徴とする曲げ熱線反射ガラスの製造方法、を要旨とするものである。

以下本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の曲げ熱線反射ガラスの一実施例を示す
断面図である。

図示の如く、本発明の曲げ熱線反射ガラス１は、ガラス
基板２の表面に窒化クロム被膜（以下、これを「第１の
被膜」ということがある。）３が形成され、更にその上
にアルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム
及び酸窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる１種よ
りなる被膜（以下、これを「第２の被膜」ということが
ある、）４が形成された熱線反射ガラスを曲げ加工して
なるものである。

本発明において、窒化クロム３の厚さは、所望の熱反射
能が得られる厚さとなるように適宜決定されるが、一般
には１００〜８００人程度とする。

また、この窒化クロム被膜３の上に形成する第２の被膜
４の厚さは１０〜５００人程度とするのが好ましい。

本発明の曲げ熱線反射ガラスは、第１図に示すようなガ
ラス基板２上に第１の被膜３及び第２の被膜４を形成し
たものに、更に必要に応じて第１の被膜３とガラス基板
２との間にアンダーコート層や、第１の被膜３と第２の
被膜４との間又は第２の被膜４の上にオーバーコート層
を形成することができる。

このようなものとして、例えば、第２図に示す如く、第
２の層４の上にＴｉｅ、被膜（以下、ｒ第３の被膜」と
いうことがある。）５を形成したものが挙げられる。

このようなＴｉｅ２被膜５等のオーバーコート層又はア
ンダーコート層により、得られる曲げ熱線反射ガラスの
耐久性や光学特性等の改善が図られる。従って、その厚
さは、要求特性に応じて決定されるが、一般には１０〜
５００人程度とする。

なお、オーバーコート層、アンダーコート層としては、
ＴｉＯ２の他、Ｂｉ２０３、ＳｎＯ２、ＺｎＯ２、ＷＯ
３％　　Ａ　Ｊ１２０３　、　Ｉ　　ｎｚ　　Ｏｓ　　
、ＭｇＦ、　、ＺｎＳ等の被膜も有効である。

本発明の曲げ熱線反射ガラスの曲げ加工の程度は、ガラ
スの大きさや厚さ、被膜の種類や厚さ等に応じても異な
るが一般には曲率半径２０〜７０ｃｍ程度とする。

このような本発明の曲げ熱線反射ガラスを、本発明の方
法に従りて製造するには、まず平板状のガラス基板を用
い、この表面に常法により第１の被膜である窒化クロム
被膜を形成し、さらにその上に第２の被膜を形成する。

被膜の形成方法としては真空蒸着法、スパッタリング法
等を採用することができるが、例えば、第３図に示すよ
うなスパッタリング装置を用い、第１及び第２の被膜を
連続的に形成するのが有利である。

第３図に示すスパッタリング装置は、アースされた真空
４１！１１の一部にバリアプルバルブ１２を設けた排気
口１３を形成し、この排気口１３を介して真空ポンプ１
４と接続し、真空槽１１内を減圧するように構成されて
いる。また、真空槽１１の上部にはマグネトロンカソー
ド１５゜１６．１７が設けられ、これらは直流電源１８
と接続している。またマグネトロンカソード１５と１６
の間には、バルブ１９を備えたガス供給管２０が設けら
れ、真空＃１１１内にガスを供給するように構成されて
いる。更に、各カソード１５゜１６．１７の下方には往
復動可能な搬送ベルト２１が配置されている。

このような構成のスパッタリング装置を用いて成膜を行
なうには、例えば次のような方法で行なう。

カソード１５の下面に第１の被膜形成のためのターゲッ
ト２２（本発明においてはＣｒ）、カソード１６の下面
に第２の被膜形成のためのターゲット２３（例えばＡλ
）、更にカソード１７の下面に第３の被膜形成のための
ターゲット２４（例えばＴｉ）を取り付ける。一方、搬
送ベルト２１上の基板ホルダー２５にガラス基板２６を
載置する。

次いで、バリアプルバルブ１２を開け、真空槽１１内を
減圧とし、ガス供給管１０より窒素を供給した後、バリ
アプルバルブ１２を閉じ、真空槽１１内の圧力を所定の
窒素雰囲気とする。

次に、カソード１５に負電圧を印加してガラス基板２６
をカソード１５下に移動させ、窒化クロム（ＣｒＮ、）
被膜を形成する。同様に、順次カソード１６，１７に負
電圧を印加し、ガラス基板２６を移動させて、第２．第
３の被膜を形成する。なお、本発明において、第２の被
膜はＡｆＬ。

Ａｕｇ、　、ＡＪ２Ｎ、又はＡｕｇ、Ｎ、とされる。

このようにして、第１．第２．必要に応じて第３の被膜
を形成した熱線反射ガラスは、次に曲げ加工に供する。

曲げ加工方法としては特に制限はないが、例えば第４図
に示す電気炉により、加熱して曲げ加工処理を行なうこ
とができる。

第４図に示す電気炉は、ヒーター３０によって昇温する
ようになっており、熱電対３１により測定した温度から
温度コートローラー３２により炉内の温度を調節する。

また、ガスはガスシリンダー３３又は３４のバルブ３５
．３６を流量計３７の値から、所定の流量になるように
調節し、ガス供給管３８から炉内に導入するようになり
ている。

このような電気炉を用いて熱線反射ガラスを曲げるには
、電気炉を６００〜７５０を程度に昇温し、シリンダー
３３及び／又は３４より雰囲気ガスを炉内に供給し、熱
線反射ガラス３９を曲げ台４０の上にセットして所定時
間保持する。その後、熱線反射ガラス３９を取り出し放
冷する。

なお、本発明において、このような曲げ加工を行なう際
の炉内の雰囲気は、空気あるいはＮ２゜Ｎ２等の不活性
ガス雰囲気とする。

［作　用コ窒化クロム被膜を吸収膜とする熱線反射ガラスにＡｆＬ
、ＡＪＩ！Ｏ，、ＡＪＺＮ、又はＡｕｇ、Ｎ、　の被膜
を形成することにより、曲げ加工時の歪発生、膜の色調
の変化、熱線反射性能等の光学特性の低下等が改善され
る。

このため、本発明の曲げ熱線反射ガラスは、加熱による
曲げ加工が可能となり、従来の平板用成膜装置を用いて
効率的かつ安価に製造することができ、曲げ熱線反射ガ
ラスのコストダウンを図れる。

［実施例］以下、実施例及び比較例について説明する。

実施例１第２図に示す本発明の曲げ熱線反射ガラス１を製造した
。

まず、第３図に示すスパッタリング装置を用い、次の■
〜■の手順で第１．第２及び第３の被膜を形成した。

■　カソード１５の下面にＣｒをターゲット２２として
、またカソード１６の下面にＡｎをターゲット２３とし
て、さらにカソード１７の下面にＴｉをターゲット２４
として取り付け、搬送ベルト２１上の基板ホルダー２５
に洗浄したガラス基板２６を載置した。

■　バリアプルバルブ１２を開け、真空６槽１１内を５
ｘｌＯ−’Ｔｏｒｒ以下になるまで減圧し、ガス供給管
２０より窒素を供給して、バリアプルバルブ１２を閉じ
、真空槽１１内の圧力が２ｘｌＯ−’Ｔｏｒｒになるよ
うにした。

■　次にカソード１５に５００ｖの負電圧を印加し、ガ
ラス基板２６をカソード１５下を６勅させることで、ガ
ラス基板２６表面に厚さ５００人の窒化クロム被膜、即
ち第１の被膜３を形成した。

■　カソード１５のパワーを切り、再びＳ×１０−’Ｔ
ｏｒｒ以下の真空に引いた後、ガス供給管２０からアル
ゴンを導入し、真空槽１１内の圧力が２Ｘ１０−”Ｔｏ
ｒｒになるようにした。

■　次にカソード１６に４００■の負電圧を印加し、ガ
ラス基板２６をカソード１６下を移動させることで、窒
化クロム被膜３上に第２の被膜４としてアルミニウム被
膜を８０人厚さに形成した。

■　カソード１６のパワーを切り、再び５ｘ１０−’Ｔ
ｏｒｒ以下の真空に引いた後、ガス供給管２０から酸素
を導入し、真空槽１１内の圧力が２Ｘ１０−’Ｔｏｒｒ
になるようにした。

■　カソード１７に４５０ｖの負電圧を印加し、アルミ
ニウム被膜４上に第３の被膜５として厚さ６０人の酸化
チタン被膜を形成した。

次に、第４図に示す電気炉を用いて、次の■〜■の手順
で曲げ加工を行なった。

■　電気炉を約６５０℃まで昇温した後、シリンダー３
３よりＮ２ガスを、シリンダー３４よりＮ２ガスを、Ｎ
２　＋２ｖｏｊ！％Ｈ２混合ガスとなるようにそれぞれ
送給し、ガス供給管３８より炉内に導入した。

■　Ｎ、＋２ｖｏｊ！％Ｈ２混合ガスが炉内に均質にい
きわたった後、上記作成した熱線反射ガラス３９を曲げ
台４０の上にセットする。

■　約６３０℃で、３分間保持する。

■　ガラス３９を電気炉の外に取り出し、自然放冷させ
る。

（曲げ加工の程度：曲率半径４２ｃｍ）得られた曲げ熱
線反射ガラスの透過スペクトルを第５図に示す。また、
曲げ加工前後の可視光透過率を第１表に示す。なお、比
較のため、曲げ加工前のものの透過スペクトルも第５図
に併記する。

実施例２曲げ加工を空気雰囲気で行なったこと以外は実施例１と
同様にして曲げ熱線反射ガラスを作成した。

得られた曲げ熱線反射ガラスの透過スペクトルを第５図
に示す。また、曲げ加工前後の可視光透過率を第１表に
示す。

比較例ＩＡｊＺ被膜を形成しなかったこと以外は実施例２と同様
にして曲げ熱線反射ガラスを作成した。

得られた曲げ熱線反射ガラスの曲げ加工前後の可視光透
過率を第１表に示す。

実施例３第１図に示す本発明の曲げ熱線反射ガラス１を製造した
。

まず、第３図に示すスパッタリング装置を用い、次の■
〜■の手順で第１及び第２の被膜を形成した。

■　カソード１５の下面にＣｒをターゲット２２として
、またカソード１６の下面にＡｌ１をターゲット２３と
して取り付け、真空［１１内を５Ｘ１０−６Ｔｏｒｒ以
下に減圧した後、ガス供給管２０より窒素を供給して、
真空槽１１内の圧力が２ｘ１０−３Ｔｏｒｒになるよう
にした。

■　次にカソード１５に５００ｖの負電圧を印加し、洗
浄したガラス基板２６上に厚さ５００人の窒化クロム被
膜３を形成した。

■　カソード１５のパワーを切り、再び５Ｘ１０−６Ｔ
ｏｒｒ以下の真空に引いた後、ガス供給管２０から混合
比０２　／　（０２＋Ｎ２　）　＝８３％の酸素と窒素
の混合ガスを供給し、真空槽１１内の圧力が２ｘｌＯ−
３Ｔｏｒｒになるようにした。

■　カソード１６に２５０■の負電圧を印加し、窒化ク
ロム被膜３上に、酸窒化アルミニウム（Ａ互０ｘＮｙ）
被膜４を形成した。

その後、実施例１と同様にして曲げ加工を行なった。

得られた曲げ熱線反射ガラスの透過スペクトルを第６図
に示す。また、曲げ加工前後の可視光透過率を第１表に
示す。なお、比較のため、曲げ加工前のものの透過スペ
クトルも第６図に併記する。

実施例４曲げ加工を空気７囲気で行なったこと以外は実施例３と
同様にして曲げ熱線反射ガラスを作成した。

得られた曲げ熱線反射ガラスの透過スペクトルを第６図
に示す。また、曲げ加工前後の可視光透過率を第１表に
示す。

比較例２ＡＩｌＯｘＮｙ被膜を形成しなかったこと以外は実施例
４と同様にして曲げ熱線反射ガラスを作成した。

第　　１　　表第５図及び第６図並びに第１表より、本発明の曲げ熱線
反射ガラスは、曲げ加工による可視光透過率の変化が小
さく、耐熱膜としての機能が著しく優れていることが明
らかである。

［発明の効果］以上詳述した通り、本発明の曲げ熱線反射ガラスは、ガ
ラス基板表面に、窒化クロム被膜が形成され、更にその
上にアルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウ
ム及び酸窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる少な
くとも１種の被膜が形成された熱線反射ガラスを曲げ加
工してなるものであって、 ■　通常の平板用成膜装置を用いて吸収膜の成膜を行な
うことができ、装置コストが安価となり、また制御作業
も容易で、短時間で成膜できる。

■　平板ガラスに成膜するため、膜欠陥が発生する可能
性が極めて低い。

■　曲げ加工により歪が発生したり、色調が変化したり
することがなく、光学特性の低下も著しく小さい。

等の優れた特性を有する。

従って、本発明によれば、低コストで高い生産性のもと
に、高特性曲げ熱線反射ガラスを提供することができ、
本発明の工業的有用性は極めて高い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は各々本発明の一実施例に係る曲げ熱
線反射ガラスを示す断面図である。第３図は本発明の曲
げ熱線反射ガラスを製造方法に好適なスパッタリング装
置の構成を示す概略図、第４図は本発明の曲げ熱線反射
ガラスを製造方法に好適な電気炉の構成を示す概略図で
ある。第５図は実施例１．２の結果を示すグラフ、第６
図は実施例３．４の結果を示すグラフである。１・・・曲げ熱線反射ガラス、２・・・ガラス基板、３・・・窒化クロム被膜、４・・・第２の被膜。代理人　　弁理士　　重　野　　剛第１図第２図第３図第４図第５図波　長（ｎｍ）第６図波　　長　（ｎｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガラス基板表面に窒化クロム被膜が形成され、更
にその上にアルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アル
ミニウム及び酸窒化アルミニウムよりなる群から選ばれ
る少なくとも１種の被膜が形成された熱線反射ガラスを
曲げ加工してなることを特徴とする曲げ熱線反射ガラス
。
（２）ガラス基板表面に窒化クロム被膜を形成した後、
その上にアルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミ
ニウム及び酸窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる
少なくとも１種の被膜を形成し、次いで曲げ加工するこ
とを特徴とする曲げ熱線反射ガラスの製造方法。