(57)【要約】【課題】可視光領域において高い正反射率および高い光の利用効率が得られる反射面を有する反射部材を得る。【解決手段】プラスチック基材１１に反射面１０を形成してなる反射部材２であって、反射面１０が形成される表面に対応する内部にパラジウム微粒子１５が分散したプラスチック基材１１と、パラジウム微粒子１５を触媒核として成長したニッケルリン膜１２と、ニッケルリン膜１２の上に直接的にあるいは他の金属膜を介して間接的に形成されたニッケル含有膜１３と、ニッケル含有膜１３の上に形成された銀含有膜１４とを含み、銀含有膜１４は、無電解銀メッキ処理によって０．０７〜０．３μｍの膜厚で且つ０．１μｍ以下の結晶粒径で形成され、銀含有膜１４により反射面１０が形成された反射部材２が提供される。【選択図】  図１
2010122354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック基材に反射面を形成してなる反射部材であって、
上記反射面が形成される表面に対応する内部にパラジウム微粒子が分散したプラスチック基材と、
上記パラジウム微粒子を触媒核として成長したニッケルリン膜と、
上記ニッケルリン膜の上に直接的にあるいは他の金属膜を介して間接的に形成されたニッケル含有膜と、
上記ニッケル含有膜の上に形成された銀含有膜とを含み、
上記銀含有膜は、無電解銀メッキ処理によって０．０７〜０．３μｍの膜厚で且つ０．１μｍ以下の結晶粒径で形成され、上記銀含有膜により上記反射面が形成された反射部材。
【請求項２】
上記銀含有膜の表面粗さが１００ｎｍ以下である請求項１記載の反射部材。
【請求項３】
上記反射面の反射率が可視光領域において９０％以上の正反射率である請求項１または２記載の反射部材。
【請求項４】
上記プラスチック基材は、ポリアミド系樹脂およびポリフェニレンサルファイド系樹脂から選択された少なくとも１つの材料からなる請求項１から３のいずれか一項記載の反射部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
光源からの可視光を反射させるための反射部材は、車両のヘッドランプのリフレクタ、液晶ディスプレイ用バックライトユニットのリフレクタ、リアプロジェクションテレビの反射板、室内蛍光灯の反射板、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録メディアの反射層、車載ミラー、室内用ミラーなどの種々の用途に広く使用されている。これらの用途の反射部材においては、反射面の分光特性が製品性能を左右する極めて重要な要素となるため、可能な限り高い反射率が要求される。具体的には、可視光の全波長領域（４００〜８００ｎｍ）において高い反射率を有することが要求される。
【０００３】
このような高い反射率の要求があるため、可視光を反射する反射部材には、一般に、アルミニウムや銀製の金属板が使用される。この金属板の中でも、銀板はアルミニウム板より高い可視光反射率を有する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０１６６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１は、アルミナをベースとした金属基板に電気メッキ処理を施すことにより金属基板の表面に銀膜を形成し、且つ、銀膜の結晶粒径を０．５〜３０μｍとすることで、銀膜の反射率を高める方法を提案する。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、銀膜の結晶粒径が非常に大きく表面が粗れているため、拡散反射となる。拡散反射には、反射光の方向性が無いため、例えばＬＥＤパッケージや液晶ディスプレイ面内での輝度ムラを小さくできる利点があるが、反射光の方向性が無いために、壁面等で消失する光も多く、光の利用効率が悪い。そのため、十分な輝度を確保するために、結果として光源における電力消費量を増大させてしまう欠点がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、可視光領域において高い正反射率および高い光の利用効率が得られる反射面を有する反射部材を得ることを目的とする。さらに、本発明は、プラスチック基材を用い、且つ、高い正反射率を長期にわたって維持できる反射部材を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、プラスチック基材に反射面を形成してなる反射部材であって、上記反射面が形成される表面に対応する内部にパラジウム微粒子が分散したプラスチック基材と、上記パラジウム微粒子を触媒核として成長したニッケルリン膜と、上記ニッケルリン膜の上に直接的にあるいは他の金属膜を介して間接的に形成されたニッケル含有膜と、上記ニッケル含有膜の上に形成された銀含有膜とを含み、上記銀含有膜は、無電解銀メッキ処理によって０．０７〜０．３μｍの膜厚で且つ０．１μｍ以下の結晶粒径で形成され、上記銀含有膜により上記反射面が形成された反射部材が提供される。
【０００９】
本発明の反射部材では、プラスチック基材に、反射面が銀含有膜からなる金属膜が形成される。一般的に、基材としてプラスチック材料を使用した場合、基材として金属材料を使用した場合と違って反射面を構成する金属膜を基材に密着させ難く、そのためにプラスチック基材の表面をエッチング液で粗化する必要がある。これとは違って、本発明では、プラスチック基材にパラジウム微粒子を分散させ、且つ、このパラジウム微粒子を触媒核としてニッケルリン膜を成長させる。したがって、本発明では、金属膜を形成するためにプラスチック基材の表面をエッチング液などで粗化する必要か無い。そのため、成形時の表面平滑性を有するプラスチック基材の上に銀含有膜を形成できる。また、環境に悪影響を与える可能性のあるエッチング液を使用する必要も無く、しかも、エッチング液で粗化できないプラスチック材料をプラスチック基材に使用できる。
【００１０】
しかも、銀含有膜は、無電解銀メッキ処理によって０．０７〜０．３μｍの膜厚で且つ０．１μｍ以下の結晶粒径で形成される。結晶粒径が０．１μｍ以下の銀含有膜においては、結晶粒径が細かいため、銀含有膜の表面が微細で且つ緻密になる。また、銀含有膜の膜厚を０．３μｍ以下に抑えることで、銀含有膜の粒成長を抑えることができ、銀含有膜の表面精度の悪化を防止できる。これにより、銀含有膜の表面は、正反射に適した微細で且つ緻密な鏡面になる。実際に、銀含有膜の表面粗さ（Ｒｙ）を１００ｎｍ以下にできる。さらに、銀含有膜の膜厚を０．０７μｍ以上にすることで、銀含有膜を透過してニッケル含有膜で反射される光の影響を抑えることができ、銀含有膜本来の反射特性（反射率）を得ることができる。
【００１１】
このように、本発明では、平滑な表面のプラスチック基材の上に平滑な表面の銀含有膜を形成し、しかも、銀含有膜の下のニッケル含有膜での反射光の影響を抑えているので、金属膜の正反射率として、銀含有膜本来の高い正反射率を得ることができる。そして、銀含有膜としてたとえば銀膜を形成した場合、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域において９０％以上の正反射率を得ることができ、且つ、５５０ｎｍの可視中心波長において９５％以上の高い正反射率を得ることができる。このように高い正反射率が得られるので、可視光領域において高い正反射率および高い光の利用効率が得られ、光源の消費電力を抑えつつ、その光源の可視光を効率良く利用する反射面を得ることができる。
【００１２】
さらに、本発明のニッケルリン膜は、プラスチック基材に分散させたパラジウム微粒子を触媒核として成長したものである。よって、ニッケルリン膜は、プラスチック基材の材質に関係なく基材の内部に食い込んだ状態に形成され、プラスチック基材に対して高い密着性を有する。そのため、高温に加熱される環境下で長期間使用したとしても、ニッケルリン膜（金属膜）がプラスチック基材から剥がれたり浮いたりしないようにできる。また、ニッケルリン膜がプラスチック基材に食い込んで且つプラスチック基材の表面を覆う状態で形成されるので、ニッケルリン膜（金属膜）により、プラスチック基材が有する脆性を改善できる。
【００１３】
しかも、金属膜の表面の銀含有膜はニッケル含有膜の上に形成されているので、ニッケル含有膜の成分が銀含有膜に拡散することがなく、銀含有膜の反射特性が低下し難い。これに対して、たとえば銅膜の上に銀含有膜を形成した場合、熱拡散などにより、銅膜の成分が銀含有膜に拡散して、銀含有膜の反射特性が低下する。
【００１４】
このように、本発明では、プラスチック基材に分散させたパラジウム微粒子を触媒核としてニッケルリン膜を成長させ、且つ、ニッケル含有膜の上に銀含有膜を形成するので、銀含有膜による高い正反射率を長期にわたって維持できる。
【００１５】
さらに、本発明では、反射部材の基材として金属板の替わりにプラスチック基材を使用し、しかも、上述したように高い密着性および高い正反射率を有する金属膜を形成できる。したがって、たとえば高輝度ＬＥＤを用いた車両用ヘッドライトのユニットハウジングをプラスチック材料で形成し、且つ、このユニットハウジングに直接に反射面として使用する金属膜を形成することができる。反射面をユニットハウジングとは別体の金属板において形成した場合のように、ヘッドライトユニットに対して金属板を取り付ける必要が無い。
【００１６】
また、本発明では、金属膜が、ニッケルリン膜、ニッケル含有膜および銀含有膜により形成されている。したがって、金属膜がこれらの中の１つの膜で形成されている場合に比べて優れた熱伝達特性を有する。このように、本発明では放熱性に優れた金属膜を有する反射部材を得ることができる。そのため、光源からの輻射熱などにより反射部材が加熱されている状態でも、反射膜（金属膜）により基材の加熱を抑制でき、金属膜が部分的に基材の表面から浮き上がることを防止できる。また、光源としてたとえば高輝度ＬＥＤなどを使用した場合であっても、良好な耐脆性および耐熱性を長期にわたって維持できる。
【００１７】
ところで、本発明において、銀含有膜は、無電解銀メッキ処理により形成されればよい。特に、無電解銀メッキ処理の一種である置換銀メッキ処理により銀含有膜を形成することにより、ドライプロセスの装置に比べて簡略な無電解メッキ装置を使用し、且つ、比較的短時間で銀含有膜を成膜できる。これにより、優れた生産性で且つ安価に反射部材を製造することができる。
【００１８】
また、本発明において、銀含有膜を銀膜とし、且つ、この銀膜の上に保護膜が形成してもよい。この構成を採用すれば、反射面の表面が銀膜となることで高い反射率が得られ、且つ、保護膜により銀膜を被覆することで銀膜の酸化などを防止し、高い反射率を長期にわたって維持できる。
【００１９】
また、本発明において、プラスチック基材は、ポリアミド系樹脂およびポリフェニレンサルファイド系樹脂から選択された少なくとも１つの材料からなってもよい。近年、長寿命、省エネルギーの観点から光源としてＬＥＤを用いるランプも登場し、光源とともに使用される反射部材にも高い耐熱性が求められている。特に自動車のヘッドライトなどに高輝度ＬＥＤを使用する場合には、反射部材に常用耐熱２００℃以上の耐熱性が求められている。この条件を満たす樹脂としては、例えば、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等が挙げられるが、加工性（自由曲面の反射面などの成形性）、コスト面などから、ポリフェニレンサルファイド系樹脂もしくはポリアミド系樹脂が好ましい。上記樹脂としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ナイロン６（ＰＡ６）、ナイロン６６（ＰＡ６６）、ナイロン６Ｔ（ＰＡ６Ｔ、もしくはポリフタルアミド（ＰＰＡ））、およびその複合物等がある。このような樹脂をプラスチック基材に使用することで、常用耐熱２００℃以上の耐熱性を得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明の反射部材では、可視光領域において高い正反射率および高い光の利用効率を奏する反射面が得られる。しかも、本発明の反射部材では、プラスチック基材を用い、且つ、高い正反射率を長期にわたって維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例に係る反射部材を、図面に基づいて説明する。反射部材は、自動車用ランプのリフレクタを例において説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されない。
【実施例１】
【００２２】
図１および図２は、自動車用ランプ１を示す図である。図１は、自動車用ランプ１の模式的な断面図であり、図２は、背面側の斜視図である。自動車用ランプ１は、本発明の実施例に係るリフレクタ２と、高輝度ＬＥＤ３とを含む。なお、自動車用ランプ１は、車両用の照明装置であり、車両の前照灯ユニットやフォグランプユニットに取り付けて用いられる。
【００２３】
リフレクタ２は、略椀形状に形成されたポリマー成形体１１を含む。具体的には、図１および図２に示すように、ポリマー成形体１１は、ボウル形状の本体部１１ａと、本体部１１ａの底面から突出した突出部１１ｂと、本体部１１ａの外周面に立設された複数のフィン部１１ｃとを有し、これらは一体的に成形されている。また、ボウル形状の本体部１１ａの内面に反射面１０が形成される。
【００２４】
リフレクタ２は、この他にも、ポリマー成形体１１を全体的に被覆したニッケルリン膜１２と、ニッケルリン膜１２を全体的に被覆したニッケルメッキ膜１３と、ポリマー成形体１１の本体部１１ａの内面においてニッケルメッキ膜１３の上に形成された銀膜１４とを含む。なお、図１では各金属膜の厚さが誇張して描画されている。そして、このニッケルリン膜１２、ニッケルメッキ膜１３および銀膜１４により、椀形状の反射面１０の金属膜が形成される。また、その椀形状の反射面１０内に高輝度ＬＥＤ３が配設される。
【００２５】
なお、ニッケルリン膜１２およびニッケルメッキ膜１３は、フィン部１１ｃにも形成されている。したがって、ポリマー成形体１１の椀内に配設された高輝度ＬＥＤ３の熱は、ニッケルリン膜１２およびニッケルメッキ膜１３を通じてフィン部１１ｃまで伝わり、フィン部１１ｃから効率よく放熱される。このようにリフレクタ２は、反射面１０において可視光を反射する機能と、フィン部１１ｃにおいて放熱する機能とを併せ持つ。
【００２６】
次に、リフレクタ２の製造方法について説明する。
【００２７】
［ポリマー成形体１１の成形］
まず、射出成形装置などの金型を用いた成形により、ポリマー成形体１１を略椀形状に形成した。金型を使用して成形することで、ポリマー成形体１１を、自由曲面などを含む複雑な形状に形成できる。しかも、ポリマー成形体１１の表面は、金型の表面と同程度に滑らかな面に形成できる。この例では、成形樹脂としてポリフタルアミド（ソルベイ・アドパンストポリマーズ（株）製、アモデルＡＳ−１５６６）を用いた。ポリフタルアミドは、ポリアミド樹脂の一種であり、高耐熱且つ低膨張係数の特性を有する。そのため、ポリフタルアミドを用いたポリマー成形体１１は、高輝度ＬＥＤ３の発熱環境下でも変形し難くなる。
【００２８】
［無電解メッキの触媒核の付与］
次に、ポリマー成形体１１に無電解メッキの触媒核（金属触媒）を付与し、さらに無電解メッキ処理によりニッケルリン膜１２を形成した。図３および図４は、これらの処理に使用するバッチ方式の表面改質装置５０の装置構成図である。図５は、成形済みのポリマー成形体１１に対してニッケルリン膜１２を形成するまでの工程図である。図６〜図９は、各工程でのリフレクタ２の状態を示す部分断面図である。
【００２９】
ポリマー成形体１１に対して無電解メッキの触媒核（金属触媒）を付与するために、まず、図３に示すように、ポリマー成形体１１を、金属錯体６１とともに図２に示す表面改質装置５０の高圧容器５１内に装着した（図５中のステップＳ２１）。この際、ポリマー成形体１１は、その全ての表面が後に高圧容器５１に導入される超臨界状態の二酸化炭素（以下、超臨界二酸化炭素という）と接触できるように、高圧容器５１内で浮かせて保持した。また、この例では、金属錯体６１としてヘキサフルオロアセチルアセトナトパラジウム（ＩＩ）を用い、金属錯体６１の仕込み量を１００ｍｇとした。
【００３０】
次いで、シリンジバルブ４４，４６を開放し、高圧容器５１内に１５ＭＰａの超臨界二酸化炭素を導入した。具体的には、ボンベ４１の高圧二酸化炭素を逆止弁４２を介してシリンジポンプ４３に導入した後、シリンジポンプ４３において高圧二酸化炭素を１５ＭＰａに加圧し、加圧により超臨界状態になった二酸化炭素をシリンジバルブ４４，４６を介して導入口４７から高圧容器５１内へ導入した。これにより、高圧容器５１内に仕込まれていた金属錯体６１は、高圧容器５１に導入された超臨界二酸化炭素に溶解し、超臨界二酸化炭素とともにポリマー成形体１１へ浸透する。
【００３１】
次いで、高圧容器５１を１５０℃で３０分間圧力を保持した。この熱還元処理により、ポリマー成形体１１に浸透した金属錯体６１の一部が還元されて、ポリマー成形体１１内に浸透した金属微粒子（パラジウム微粒子）１５がポリマー成形体１１内で固化される（図５中のステップＳ２２）。図６に、ポリマー成形体１１内で金属微粒子（パラジウム微粒子）１５が固化した状態を示す。図６に示すように、複数の金属微粒子１５は、ポリマー成形体１１内に分散して固化する。
【００３２】
［無電解メッキ処理によるニッケルリン膜１２の形成］
引き続き、金属微粒子１５が分散して固化されたポリマー成形体１１に対して、無電解メッキ処理を実施した。本実施例においては、ポリマー成形体１１の内部から無電解ニッケルリン膜１２を成長させた。具体的には、高圧容器５１から取り出したポリマー成形体１１を、図４に示すように内部容器ケース６２ａの図示しない保持部材に装着した後、内部容器６２の蓋部６２ｂを閉める。内部容器６２内には、容器本体５１ａの内容積の７０％を満たすように無電解メッキ液６３が予め入っており、ポリマー成形体１１は、この無電解メッキ液６３中に完全に浸漬するように吊るされる。この間、無電解メッキ液６３の温度を６０℃に保持した。無電解メッキ液６３のメッキ反応温度は７０℃〜９０℃である。したがって、この状態ではポリマー成形体１１に無電解メッキ液６３が接触しているものの、ポリマー成形体１１の表面でメッキ膜１２が成長しない。
【００３３】
次いで、予め９０℃に温調した高圧容器５１内に内部容器６２を収容し、高圧容器５１の蓋５１ｂを閉める。直ちに、導入口４７から高圧容器５１内へ１５ＭＰａの超臨界二酸化炭素を導入し、ポリマー成形体１１と接触させた。また、無電解メッキ液６３を攪拌子６４により攪拌した。
【００３４】
内部容器６２には熱伝導性の低い樹脂を使用しているので、この攪拌を開始した自転において、内部容器６２内の温度が急激に上昇することはない。しばらくの間、内部容器６２内の温度は、メッキ反応が起こる温度未満の低温度に維持される。そのため、攪拌開始時点および直後において、ポリマー成形体１１の表面にメッキ膜１２が成長することはない。その一方で、ポリマー成形体１１には、超臨界二酸化炭素が接触する。このため、ポリマー成形体１１の表面が膨潤化される。しかも、攪拌子６４により攪拌されたメッキ液は、超臨界二酸化炭素と混合されることでその表面張力が低くなる。これらの作用により、攪拌開始時点および直後では、無電解メッキ液６３は超臨界二酸化炭素とともにポリマー成形体１１内へ浸透し、ポリマー成形体１１内の金属微粒子１５に到達する（図５中のステップＳ２３）。
【００３５】
攪拌を開始してから時間が経過するにつれて内部容器６２内の温度が上昇し、内部容器６２内の温度はメッキ反応温度となる。これにより、ポリマー成形体１１の表面においてメッキ膜１２が成長し始める（図５中のステップＳ２４）。上述したようにこのメッキ反応が生じる前の膨潤過程により、無電解メッキ液６３はポリマー成形体１１内の金属微粒子１５に到達している。したがって、メッキ膜１２は、ポリマー成形体１１の内部から成長する。その結果、ポリマー成形体１１に形成されるメッキ膜１２は、ポリマー成形体１１内の自由体積内においても成長して、ポリマー成形体１１に食い込んだ状態で形成される。
【００３６】
図７に、ポリマー成形体１１にニッケルリンメッキ膜１２が形成された状態を示す。図７に示すように、メッキ膜１２は、ポリマー成形体１１の内部に入り込んで金属微粒子１５に到達して、ポリマー成形体１１の内部の金属微粒子１５を触媒核として成長している。したがって、メッキ膜１２は、ポリマー成形体１１に対して強く密着する。
【００３７】
メッキ終了後、攪拌子６４を停止する。機械的な攪拌により混合されていた二酸化炭素とメッキ液とは、高圧容器５１内で二層に分離される。その後、手動バルブ４４を閉じ且つ手動バルブ４５を開いて、高圧容器５１内から二酸化炭素を排気した。次いで、高圧容器５１を開けて、ポリマー成形体１１を高圧容器５１から取り出した。取り出されたポリマー成形体１１を目視で確認したところ、ポリマー成形体１１の表面全体に均一にニッケルリンメッキ膜１２が形成されていた。
【００３８】
［電解メッキによるニッケル膜１３の形成］
次に、ニッケルリン膜１２が形成されたポリマー成形体１１に対して、レべリング効果のある光沢剤を含有させた電解ニッケルメッキを実施した。電解メッキにより膜１３を形成することにより、ニッケル膜１３の表面を平滑化できる。なお、本実施例ではメッキ液にワット浴を用いた。本実施例における電解ニッケルメッキ液は下記表１のとおりである。また、添加剤（光沢剤）として、奥野製薬工業製改良アクナＡ２０ｍｌ／Ｌ、改良アクナＢ１ｍｌ／Ｌを用いた。電流密度３Ａ／ｄｍ２、処理時間１０分の電解メッキにより、図８に示すように約５μｍ厚の電解ニッケルメッキ膜１３を形成した。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
［銀膜１４の形成］
次に、電解ニッケルメッキ膜１３が形成されたポリマー成形体１１に対して、無電解銀メッキ（置換銀メッキ）を実施した。なお、本実施例では、銀メッキ液として、置換銀メッキ液アルファスター３００（メルテックス株式会社製）を用いた。本実施例におけるプレディップ液、置換銀メッキ液は下記表２のとおりである。浴温度を６０℃とし、電解ニッケルメッキ膜１３が形成されたポリマー成形体１１をプレディップ液に２分浸漬した後、置換銀メッキ液に２分浸漬した。これにより、図９に示すように約０．０７μｍの銀膜１４を形成した。また、ポリマー成形体１１には、ニッケルリン膜１２、電解ニッケルメッキ膜１３および銀膜１４をその順番で重ねた金属膜（反射膜）が形成された。
【００４１】
【表２】
2010122354.tif 000004
【００４２】
図１０は、本実施例のリフレクタ２と同様の上記工程により、ポリマー成形体に対して金属膜を形成した反射板２１を示す斜視図である。図１１は、図１０の反射板２１の表面の拡大画像である。図１２は、反射板２１の表面のＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）画像である。図１１および図１２に示すように、本実施例のリフレクタ２と同じ工程で形成された反射板２１は、非常に平滑な表面を有する。また、下記表３に示すように、反射板２１の銀膜１４の表面が０．１μｍ以下（０．０５μｍ以下）の微細な結晶粒により構成されていること、および、反射板２１の銀膜１４の表面粗さがＲｙ：２８．３ｎｍであることを確認できた。
【００４３】
また、本実施例のリフレクタ２について可視光反射率を測定した。反射率測定には大塚電子株式会社製スペクトロメータ（ＭＣＰＤ−３０００）を用い、垂直入射における絶対反射率（正反射率）を測定した。その結果、図１３中の曲線Ａおよび下記表３に示すように、可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において９０％以上の高い正反射率を確保でき、且つ、可視中心波長（＠λ＝５５０ｎｍ）で９５％以上の高い正反射率を確保できた。このように本実施例では、耐熱性の高いポリアミド系樹脂からなるポリマー成形体１１に対して密着性が高く且つ平滑な金属膜１２〜１４を形成できた。
【実施例２】
【００４４】
本実施例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ膜構造の金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、銀膜１４の形成工程において、置換銀メッキ液アルファスター３００（メルテックス株式会社製）を用い、プレディップ液に２分浸漬後、置換銀メッキ液に５分浸漬することにより、約０．３μｍの銀膜１４を形成した。
【００４５】
これにより、下記表３に示すように、銀膜１４の表面が０．１μｍ以下（０．０７μｍ以下）の微細な結晶粒により構成されていること、および、銀膜１４の表面粗さがＲｙ：５３．４ｎｍであることを確認できた。また、実施例１と同様に、本実施例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、図１３中の曲線Ｂおよび下記表３に示すように、可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において９０％以上の高い正反射率を確保でき、且つ、可視中心波長（＠λ＝５５０ｎｍ）で９５％以上の高い正反射率を確保できた。
【００４６】
［比較例１］
本比較例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ膜構造の金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、銀膜１４の形成工程において、置換銀メッキ液アルファスター３００（メルテックス株式会社製）を用い、プレディップ液に２分浸漬後、置換銀メッキ液に３０秒浸漬することにより、約０．０５μｍの銀膜１４を形成した。
【００４７】
これにより、下記表３に示すように、銀膜１４の表面が０．１μｍ以下（０．０５μｍ以下）の微細な結晶粒により構成されていること、および、銀膜１４の表面粗さがＲｙ：２２．７ｎｍであることを確認できた。
【００４８】
しかしながら、実施例１と同様の方法により本比較例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、図１３中の曲線Ｃおよび下記表３に示すように、９０％以上の正反射率を可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において得ることができなかった。この原因について調べたところ、本比較例では実施例に比べて銀メッキ処理時間が短くて銀膜１４の膜厚が０．０５μｍと極めて薄くなっていること、極めて薄い銀膜１４では測定光が銀膜１４を透過してニッケル膜１３で反射されていること、さらに、そのニッケル膜１３の反射光により、反射率の低下が生じていることがわかった。
【００４９】
［比較例２］
本比較例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ膜構造の金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、銀膜１４の形成工程において、置換銀メッキ液アルファスター３００（メルテックス株式会社製）を用い、プレディップ液に２分浸漬後、置換銀メッキ液に３０分浸漬することにより、約０．５μｍの銀膜１４を形成した。
【００５０】
しかしながら、本比較例のリフレクタ２では、下記表３に示すように、銀膜１４の表面が０．０５〜０．１μｍの微細な結晶粒により構成されているものの、銀膜１４の表面粗さがＲｙ：１０５．２ｎｍであった。そして、実施例１と同じ方法で本比較例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、図１３中の曲線Ｄおよび下記表３に示すように、可視光中の短波長（４００ｎｍ）側において正反射率が９０％以下になってしまった。この原因について調べたところ、本比較例では実施例に比べて銀メッキ処理時間が長くて銀膜１４が厚くなってしまったために銀膜１４の表面粗さがＲｙ：１０５．２ｎｍと極めて大きくなり、その結果、銀膜１４の表面において拡散反射が起こり、特に低波長において正反射率の低下が顕著に生じていることを確認できた。
【００５１】
［比較例３］
本比較例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ膜構造の金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、銀膜１４の形成工程において、光沢剤を添加しない電気銀メッキ処理により行った。メッキ液組成を、シアン化銀４０ｇ／Ｌ、シアン化カリウム８０ｇ／Ｌ、炭酸カリウム１０ｇ／Ｌとし、浴温度２５℃、電流密度２Ａ／ｄｍ２で１分間電気銀メッキ処理を行うことにより、約１．０μｍの銀膜１４を形成した。
【００５２】
しかしながら、本比較例のリフレクタ２では、下記表３に示すように、銀膜１４の表面が０．１μｍより大きい０．５〜１．０μｍの粗い結晶粒により構成され、しかも、銀膜１４の表面粗さがＲｙ：１９７．８ｎｍであった。図１４は、本比較例のリフレクタ２と同様の工程により、ポリマー成形体１１に対して金属膜１２〜１４を形成した反射板３１を示す斜視図である。図１５は、図１４の反射板３１の表面のＡＦＭ画像である。図１２と比較すれば明らかなように、図１５の反射板３１の表面は非常に荒れている。
【００５３】
また、実施例１と同じ方法で本比較例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、図１３中の曲線Ｅおよび下記表３に示すように、可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において正反射率が７５％以下になってしまった。そして、結晶粒径および表面粗さが大きくなったことにより、表面拡散反射の影響が大きくなり、反射率が大きく低下していることがわかった。
【００５４】
【表３】
2010122354.tif 000005
【実施例３】
【００５５】
本実施例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、ポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、本実施例においては、ポリマー成形体１１の成形樹脂としてポリフェニレンサルファイド系樹脂を用いた。具体的には、大日本インキ化学工業（株）のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂  ＦＺ８６００を使用した。
【００５６】
本実施例により得られたリフレクタ２について銀膜１４の表面の結晶粒および表面粗さを確認したところ、実施例１と略同じ値を得ることができた。また、実施例１と同様に、本実施例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において９０％以上の高い正反射率を確保でき、且つ、可視中心波長（＠λ＝５５０ｎｍ）で９５％以上の高い正反射率を確保できた。
【実施例４】
【００５７】
本実施例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と同じ金属膜１２〜１４を形成したものである。ただし、本実施例においては、銀膜１４の上にさらに透明な保護膜を形成した。
【００５８】
具体的には、ウエットプロセスで成膜でき、熱硬化後はガラスに近い２００℃程度の耐熱性を有するアクリル成分とポリシロキサンの有機―無機ハイブリット材料（ＪＳＲ製グラスカ）を用いた。また、保護膜の塗布方法は任意であるが、本実施例ではディップコート法で行った。具体的には、保護膜の材料をメチルエチルケトンなどの任意の溶媒により約５倍に希釈した液体に、銀膜１４を形成したポリマー成形体１１を浸漬して、銀膜１４上に保護膜の材料を塗布した。その後、１００度において１０分加熱した。これにより、銀膜１４上に０．１μｍの膜厚の保護膜を形成した。
【００５９】
本実施例により得られたリフレクタ２について銀膜１４の表面の結晶粒および表面粗さを確認したところ、実施例１と略同じ値を得ることができた。また、実施例１と同じ方法により本実施例のリフレクタ２について可視光反射率を測定したところ、可視光全域（波長４００〜８００ｎｍ）において９０％以上の高い正反射率を確保でき、且つ、可視中心波長（＠λ＝５５０ｎｍ）で９５％以上の高い正反射率を確保できた。
【実施例５】
【００６０】
本実施例においては、実施例１と同様の製法および膜構成のリフレクタ１を得た。そして、この例で得られたリフレクタ１について、金属膜の耐食性試験を行った。具体的には、８０℃且つ８０％ＲＨの高温多湿環境試験を１０００時間にて行い、環境試験の前後における反射率特性の劣化の有無を調べた。
【００６１】
可視光反射率の測定結果を図１６に示す。その結果、環境試験後の反射率の劣化は殆ど無かった。また、可視光全域において高い反射率が確保できており、しかも、可視中心波長（＠λ＝５５０ｎｍ）で９５％以上となり、良好な反射率が維持されていることが確認できた。
【００６２】
［比較例４］
本比較例のリフレクタ２は、実施例１と同様の製造方法により、実施例１と同じポリマー成形体１１に対して、実施例１と異なる膜構造の金属膜を形成したものである。具体的には、まず、レベリング効果のある電解ニッケルメッキの代わりに電解銅メッキを実施して、ニッケルリン膜１２が形成されたポリマー成形品１１上に、レベリング効果のある光沢剤を含有させた電解銅メッキ膜を形成し、さらに表面を平滑化させた。なお、本比較例においては、メッキ液に光沢硫酸銅メッキ浴を用いた。また、添加剤（光沢剤）として、奥野製薬工業製トップルチナ２０００を用いた。電流密度３Ａ／ｄｍ２、処理時間１０分の電解メッキにより、約５μｍ厚の電解銅メッキ膜を形成した。また、この銅膜の上に無電解メッキ（置換銀メッキ）により銀膜１４を形成し、反射膜とした。
【００６３】
そして、この比較例で得られたリフレクタ２に対して、金属膜の耐食性試験を行った。具体的には、８０℃且つ８０％ＲＨの高温多湿環境試験を１０００時間にて行い、環境試験前後における反射率特性の劣化の有無を調べた。
【００６４】
可視光反射率の測定結果を図１７に示す。その結果、高温多湿環境試験により、初期反射率からの大幅な低下が確認された。特に低波長側での低下が著しく起きていることから、下地に用いているＣｕがＡｇへ熱拡散したことにより、Ａｇ本来の反射特性を劣化させたためと考えられる。
【００６５】
［追加実験結果］
上述した実施例および比較例の他にも、本発明者らは以下の追加実験を実施した。図１８に、その追加実験結果としての、銀膜の膜厚と表面粗さとの関係、並びに銀膜の膜厚と反射率との関係を示す。なお、この追加実験では、リフレクタ１の銀膜１４として、０．１μｍ以下の結晶粒径の銀膜１４を形成し、波長４００ｎｍの測定光を使用して実験した。そして、図１８に示すように、銀膜１４の膜厚が０．０７〜０．３μｍ以下である場合には、銀膜１４の表面粗さ（Ｒｙ）を１００ｎｍ以下に抑えることができ、しかも９０％以上の正反射率が得られることを確認できた。
【００６６】
なお、以上の各実施例および各比較例では、ニッケル膜１２は、ニッケルリン膜１１の上に直接的に形成されているが、たとえばニッケルリン膜１１の上に銅の厚膜を形成し、この銅の厚膜の上に間接的にニッケル膜１２を形成してもよい。銅の厚膜を介在させることにより、金属膜としての熱伝導性をさらに高めることができる。
【００６７】
また、以上の各実施例および各比較例では、ポリマー成形体１１をリフレクタ２の形状に形成した場合を例として開示したが、ポリマー成形体１１は、この他にもたとえば、前照灯ユニットやフォグランプユニットのユニットハウジングの形状に形成してもよい。これにより、ヘッドライトユニットに対してリフレクタ２を取り付ける必要が無くなる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の反射部材では、プラスチック基材を用いて、可視光領域において高い正反射率および高い光の利用効率を奏する反射面が得られる。しかも、高い正反射率は、長期にわたって維持できる。したがって、本発明の反射部材は、自動車のヘッドランプやそのリフレクターなどのように耐熱性および耐久性が要求される用途や、高い反射率特性が要求される光学部品のミラーなどの用途において利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る自動車用ランプの部分断面図である。
【図２】図２は、図１の自動車用ランプの背面側の斜視図である。
【図３】図３は、図１中のリフレクタを形成するために使用した表面改質装置の概略構成図である（メッキ触媒核の付与時）。
【図４】図４は、図１中のリフレクタを形成するために使用した表面改質装置の概略構成図である（無電解ニッケルリンメッキ膜の形成時）。
【図５】図５は、ポリマー成形体に対して無電解ニッケルリンメッキ膜を形成するまでの工程図である。
【図６】図６は、ポリマー成形体に対してメッキ触媒核を付与した状態を示す断面図である。
【図７】図７は、ポリマー成形体に対して無電解ニッケルリンメッキ膜を形成した状態を示す断面図である。
【図８】図８は、ポリマー成形体に対して電解ニッケルメッキ膜を形成した状態を示す断面図である。
【図９】図９は、ポリマー成形体に対して銀膜を形成した状態を示す断面図である。
【図１０】図１と同じ工程により金属膜を形成した反射板の斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０の反射板の表面の部分拡大図である。
【図１２】図１２は、図１０の反射板の表面のＡＦＭ画像である
【図１３】図１３は、実施例１、２および比較例１〜３の可視光の正反射率特性（初期値）を示すグラフである。
【図１４】図１４は、比較例３のリフレクタと同じ工程により金属膜を形成した反射板の斜視図である。
【図１５】図１５は、図１４の反射板の表面のＡＦＭ画像である
【図１６】図１６は、実施例５の環境試験前後における反射率を示すグラフである。
【図１７】図１７は、比較例４の環境試験前後における反射率を示すグラフである。
【図１８】図１８は、追加実験における銀膜の膜厚と表面粗さおよび反射率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７０】
１  自動車用ランプ
２  リフレクタ（反射部材）
３  高輝度ＬＥＤ
１０  反射面
１１  ポリマー成形体（プラスチック基材）
１２  ニッケルリン膜
１３  ニッケルメッキ膜
１４  銀膜
２１，３１  反射板
５０  表面改質装置
【図１】
2010122354.tif 000006
【図２】
2010122354.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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