(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート製の樹脂成形品からなる樹脂基材の表面上にアンダーコート層が積層形成されると共に、該アンダコート層の上側に、珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層が更に積層形成されてなる樹脂ガラスにおいて、
前記アンダーコート層の表面上に金属のプラズマＣＶＤ層からなる金属蒸着層が形成され、かかる金属蒸着層の表面上に、前記トップコート層が形成されてなることを特徴とする樹脂ガラス。
【請求項２】
ポリカーボネート製の樹脂成形品からなる樹脂基材の表面上にアンダーコート層が積層形成されると共に、該アンダコート層の上側に、珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層が更に積層形成されてなる樹脂ガラスの製造方法であって、
前記樹脂基材を準備する工程と、
前記樹脂基材の表面上に、前記アンダーコート層を積層形成する工程と、
前記アンダーコート層の表面上に、金属蒸着層をプラズマＣＶＤ法により積層形成する工程と、
前記金属蒸着層の表面上に、前記トップコート層をプラズマＣＶＤ法により積層形成する工程と、
を含むことを特徴とする樹脂ガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂ガラス（有機ガラス）と、そのような樹脂ガラスの有利な製造方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、優れた成形性と軽量性とを兼ね備えた樹脂製品が、例えば、自動車等の車両の内外装部品や、電気、電子部品、或いは建築用部品等として、広く利用されてきている。そして、そのような樹脂製品のうち、例えば、ポリカーボネート製の成形品からなる透明性の高い樹脂製品は、無機ガラスに比して、軽量性や耐衝撃性、加工性に優れているところから、無機ガラスを代替する樹脂ガラスとして、例えば、自動車等の車両のウインドウガラスや各種のディスプレイ、或いは様々な計器類のカバー等に使用されている。
【０００３】
ところで、ポリカーボネート製の樹脂製品は、紫外線に曝されると、変色や強度低下を引き起こす等、耐候性において問題があり、しかも、無機ガラスと比べて耐摩傷性（耐摩耗性及び耐傷付き性）に劣るといった欠点をも有している。そのため、ポリカーボネート製の樹脂製品を、例えば、自動車のウインドウガラス等のように、屋外で使用されるものであって、表面の傷付きが重大な欠陥となるものに適用する場合には、かかる樹脂製品に対して、耐候性と耐摩傷性を高めるための対策を講じる必要がある。
【０００４】
かかる状況下、例えば、特開２０１０−２５３６８３号公報（特許文献１）には、ポリカーボネート等の樹脂成形体からなる樹脂基材の表面に、耐候性に富んだアクリル樹脂層等からなるアンダーコート層を積層形成すると共に、このアンダーコート層上に、耐摩傷性に優れた珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層を、更に積層形成してなる樹脂製品（上記公報では、プラスチック積層体と称されている）が、明らかにされている。このような樹脂製品では、耐候性と耐摩傷性とにおいて、より十分な特性が発揮され得るのである。
【０００５】
また、近年では、自動車に対する高級化志向の高まり等に伴って、自動車のウインドウガラスに対しても、更なる機能性の充実化が求められている。即ち、自動車のウインドウガラスには、例えば、可視光や赤外光の透過を抑制する機能を有し、それにより、車外からの車内の視認性が抑えられると共に、断熱性が確保されて、車内のプライバシー保護や夏期の冷房負荷の軽減が図られ得るようになっていることが要求されており、また、有色化による意匠性の向上等も求められている。
【０００６】
それらの要求を、自動車のウインドウガラスに適用される透明な樹脂製品において満足させるには、透明な樹脂フィルムの表面に金属の薄膜層をスパッタリングにより積層形成してなる、一般にスモークフィルムと称される自動車窓ガラス用フィルムを、樹脂製品の表面に貼着して、樹脂製品の透明度を低下させると共に、樹脂製品に対して金属色や暗色の加飾を施すことが考えられる。
【０００７】
しかしながら、樹脂製品の表面にスモークフィルムを貼着する場合、樹脂製品の表面の全面にスモークフィルムを完全に密着させることが容易でなく、そのため、それら樹脂製品の表面とスモークフィルムとの間に、樹脂製品の外観を低下させるエア溜まりが生ずる恐れがある。また、スモークフィルムを表面に貼着した樹脂製品では、スモークフィルムが、珪素化合物のＣＶＤ層からなるトップコート層上に配置されて、かかるスモークフィルムの金属スパッタ膜が、外部に剥き出しの状態となる。それ故、かかる樹脂製品においては、トップコート層によって、樹脂基材の耐摩傷性は十分に確保され得るものの、剥き出し状態の金属スパッタ膜の傷付きや摩耗が、何等防止され得ないのである。
【０００８】
なお、樹脂製品の表面にスモークフィルムを貼着する代わりに、樹脂製品のトップコート層上に、金属の薄膜層をスパッタリングによって積層形成することも、考えられる。そうすれば、スモークフィルムを樹脂製品の表面に貼着した際のエア溜まりの発生の問題が、有利に解消され得る。しかしながら、この場合にあっても、金属の薄膜層が樹脂製品の表面に剥き出しの状態で配置されるため、金属スパッタ層の傷付きや摩耗の問題が、何等解決され得ないのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−２５３６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、金属薄膜層が、樹脂基材の表面に十分な耐摩傷性をもって積層形成されていることにより、かかる金属薄膜層による可視光や赤外光の透過抑制と、金属薄膜層の金属加飾による意匠性の向上とが、より効果的に実現され得るように改良された樹脂ガラスを提供することにある。また、本発明は、そのような樹脂ガラスを有利に製造し得る方法を提供することも、その解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そして、本発明は、上記の課題の解決のために、その要旨とするところは、ポリカーボネート製の樹脂成形品からなる樹脂基材の表面上にアンダーコート層が積層形成されると共に、該アンダコート層の上側に、珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層が更に積層形成されてなる樹脂ガラスにおいて、前記アンダーコート層の表面上に金属のプラズマＣＶＤ層からなる金属蒸着層が形成され、かかる金属蒸着層の表面上に、前記トップコート層が形成されてなることを特徴とする樹脂ガラスにある。
【００１２】
なお、本発明の有利な態様の一つによれば、前記アンダーコート層が、ＵＶ硬化型アクリル樹脂を用いて形成される。
【００１４】
そして、本発明は、ポリカーボネート製の樹脂成形品からなる樹脂基材の表面上にアンダーコート層が積層形成されると共に、該アンダコート層の上側に、珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層が更に積層形成されてなる樹脂ガラスの製造方法であって、（ａ）前記樹脂基材を準備する工程と、（ｂ）前記樹脂基材の表面上に、前記アンダーコート層を積層形成する工程と、（ｃ）前記アンダーコート層の表面上に、金属蒸着層をプラズマＣＶＤ法により積層形成する工程と、（ｄ）前記金属蒸着層の表面上に、前記トップコート層をプラズマＣＶＤ法により積層形成する工程とを含むことを特徴とする樹脂ガラスの製造方法をも、また、その要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
すなわち、本発明に従う樹脂ガラスにあっては、プラズマＣＶＤ法（化学蒸着法）によって形成された金属蒸着層が、樹脂基材の表面上に積層されている。そのような金属蒸着層は、塗装によって形成される塗膜層等よりも十分に薄くて、均一な厚さを有している。それ故、かかる樹脂ガラスでは、必要な透明性を十分に確保しつつ、金属蒸着層によって、可視光や赤外光の透過が効果的に抑制され得ると共に、金属色や暗色の加飾が有利に施され得る。しかも、金属蒸着層が、アンダーコート層とトップコート層との間に形成されているため、金属蒸着層が、耐摩傷性に優れたトップコート層によって保護され、以て、金属蒸着層の傷付きや摩耗が有利に防止されて、金属蒸着層の耐摩傷性の向上が、効果的に図られ得る。
【００１６】
従って、かくの如き本発明に従う樹脂ガラスにあっては、薄膜状の金属蒸着層による可視光や赤外光の透過抑制により、車内のプライバシー保護や夏期の冷房負荷の軽減が効果的に図られ得ると共に、金属蒸着層の加飾による意匠性の向上が有利に実現され得る。しかも、それらの優れた特徴が、金属蒸着層の耐摩傷性の向上によって、より長期に亘って安定的に発揮され得ると同時に、樹脂ガラスの長期使用による品質低下が効果的に防止され得るのである。
【００１７】
そして、本発明に従う樹脂ガラスの製造方法によれば、本発明に従う構造を備えた樹脂ガラスにおいて奏される優れた作用・効果と実質的に同一の作用・効果が有効に享受され得ると共に、上記の如き優れた特徴を発揮する樹脂ガラスが、工業的に有利に製造され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に従う樹脂製品の一実施形態を示す、部分断面説明図である。
【図２】図１に示された樹脂製品を製造する際に実施される一工程例を示す説明図であって、アンダーコート層上に、金属蒸着層をスパッタリングによって形成している状態を示している。
【図３】図２に示された工程に引き続いて実施される工程例を示す説明図であって、金属蒸着層にトップコート層をプラズマＣＶＤにより形成している状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００２０】
先ず、図１には、本発明に従う構造を有する樹脂製品の一実施形態として、自動車のリヤウインドウ用の樹脂ガラス１０が、その部分断面形態において示されている。かかる図１から明らかなように、樹脂ガラス１０は、樹脂基材１２を有し、この樹脂基材１２の表面（図１での上面）には、アンダーコート層１４が積層形成されている。また、かかるアンダーコート層１４の表面（図１での上面であって、樹脂基材１２側とは反対側の面）上には、トップコート層１６が、更に積層形成されている。なお、以下からは、便宜上、図１での上面を表面と言い、図１での下面を裏面と言うこととする。
【００２１】
より具体的には、樹脂基材１２は、透明な平板形態を呈し、ポリカーボネートを用いて射出成形された樹脂成形品にて構成されている。なお、樹脂基材１２は、ポリカーボネート製の樹脂成形品であれば、射出成形以外の手法で成形されたものであっても良い。また、樹脂基材１２の厚さは、何等限定されるものではなく、樹脂ガラス１０の用途や要求特性等に応じて適宜に決定されるものであって、ここでは２〜７ｍｍ程度の厚さとされる。
【００２２】
アンダーコート層１４は、樹脂ガラス１０に対して、紫外線耐性等に基づいた耐候性を付与すること等を目的として、樹脂基材１２表面に積層されるもので、薄膜形態を呈している。このようなアンダーコート層１４は、一般に、液状のアクリル樹脂やポリウレタン樹脂を樹脂基材１２表面上に塗布して、塗膜を成膜した後、加熱操作や紫外線照射を行って、かかる塗膜を硬化させることにより形成される。なお、このようなアンダーコート層１４は、形成工程の簡略化や迅速化、更には形成に要する設備コストの低減等を図る上において、紫外線硬化膜にて構成されていること、つまり、ＵＶ硬化型樹脂を用いて形成されていることが、望ましい。また、アンダーコート層１４は、耐候性を有するものであれば、上記例示以外の樹脂材料や硬化手法を採用して、形成することもできる。更に、かかるアンダーコート層１４は、単層構造であっても、複数層が積層された複層構造であっても良い。
【００２３】
アンダーコート層１４の厚さは、特に限定されるものではないものの、単層構造であっても、複層構造であっても、全体の厚さが、一般には８〜１２μｍ程度とされる。何故なら、アンダーコート層１４の厚さが、８μｍよりも薄いと、余りに薄いために、樹脂ガラス１０に対して十分な耐候性を付与することが困難となる恐れがあるからであり、また、アンダーコート層１４の厚さを１２μｍよりも厚くしても、樹脂ガラス１０の耐候性を更に向上させることは難しく、却って、材料費の無駄となる可能性があるからである。
【００２４】
トップコート層１６は、薄膜形態を呈し、珪素化合物ガスと反応ガスとをプラズマＣＶＤ法により反応させることによって形成されたＳiＯ2 やＳiＯＮ、Ｓi3Ｎ4 等の珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなっている。よく知られているように、珪素化合物は、高い硬度を有し、それに基づいて、優れた耐摩耗性や耐傷付き性を発揮する。従って、本実施形態の樹脂ガラス１０では、トップコート層１６が、そのような珪素化合物にて構成されていることによって、トップコート層１６、ひいては樹脂ガラス１０の表面に対して、優れた耐摩耗性や耐傷付き性が付与されているのである。
【００２５】
なお、かかるトップコート層１６の厚さは、特に限定されるものではないものの、単層構造であっても、複層構造であっても、全体の厚さが、好ましくは１．０〜２．０μｍ程度とされる。何故なら、トップコート層１６の厚さが、１．０μｍよりも薄いと、余りに薄いために、樹脂ガラス１０に対して耐摩耗性や耐傷付き性を十分に付与することが困難となる恐れがあるからであり、また、トップコート層１６の厚さを２．０μｍよりも厚くしても、樹脂ガラス１０の耐摩耗性や耐傷付き性の更なる向上を望むことは難しく、却って、材料費の無駄となる可能性があるからである。
【００２６】
トップコート層１６の形成に利用されるＣＶＤ法の具体的な種類は、何等限定されるものではない。即ち、トップコート層１６の形成に際しては、例示したプラズマＣＶＤ法以外に、熱ＣＶＤ法や光ＣＶＤ法等の公知のＣＶＤ法が、何れも採用可能である。また、かかるトップコート層１６は、単層構造であっても、複数層が積層された複層構造であっても良い。
【００２７】
そして、本実施形態では、特に、アンダーコート層１４とトップコート層１６との間に、金属蒸着層１８が形成されている。この金属蒸着層１８は、ここでは、アンダーコート層１４上に、スパッタリング法によって直接に形成されたアルミニウムのスパッタ層にて構成されている。
【００２８】
そのような金属蒸着層１８は、メタリックインキを用いた塗装によって形成される塗膜よりも十分に薄く且つ均一な厚さとされる。それ故、かかる金属蒸着層１８が樹脂基材１２の表面に、アンダーコート層１４を介して積層形成された樹脂ガラス１０にあっては、必要な透明性を十分に確保した上で、金属蒸着層１８により、透明度が適度に低下させられて、可視光や赤外光の透過が効果的に抑制され得るようになると共に、ミラー調を始めとした各種の金属色や暗色の加飾が有利に施されることとなるのである。
【００２９】
なお、金属蒸着層１８を構成する金属の種類は、特に限定されるものではなく、例示したアルミニウムの他に、例えば、鉄、コバルト、金、銀、白金、銅、亜鉛、ニッケル、クロム、錫、チタン、モリブデン、ニッケル−クロム合金、ステンレス鋼等の単体や各種の金属化合物も使用され得る。そして、それらの金属の中でも、特に、アルミニウムやステンレス鋼が、金属蒸着層１８を構成する金属として有利に用いられる。それによって、樹脂ガラス１０に必要とされる透明性を十分に維持しつつ、可視光や赤外光の透過抑制が、更に一層効果的に発揮され得ることとなる。
【００３０】
また、かかる金属蒸着層１８は、従来より公知の蒸着法の何れによっても形成可能である。即ち、金属蒸着層１８は、真空蒸着法や分子線蒸着法、イオンプレーディング法、イオンビーム蒸着法等のスパッタリング法以外のＰＶＤ法や、熱ＣＶＤ法やプラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法等の各種のＣＶＤ法によって形成可能である。そして、そのような公知の蒸着法の中から、金属蒸着層１８を構成する金属の種類等に応じて選択された蒸着法によって、金属蒸着層１８が形成されるのである。つまり、例えば、金属蒸着層１８が金属の単体からなる場合には、各種のＰＶＤ法によって金属蒸着層１８が形成される。また、金属蒸着層１８が金属化合物にて構成される場合には、各種のＰＶＤ法やＣＶＤ法によって金属蒸着層１８が形成されるのである。
【００３１】
また、ここでは、金属蒸着層１８のアンダーコート層１４側とは反対側の面の全面がトップコート層１６にて被覆された状態で、金属蒸着層１８が、アンダーコート層１４と前記トップコート層１６との間に介装されている。このため、耐摩傷性に優れたトップコート層１６が、金属蒸着層１８のアンダーコート層１４側とは反対側の面の全面を保護する保護層として機能し、以て、金属蒸着層１８が、他の物品との接触により傷付いたり、摩耗したりすることが、有利に防止され得るようになっている。
【００３２】
なお、そのような金属蒸着層１８の厚さは、特に限定されるものではないものの、有利には、５Å〜０．１μｍ程度とされる。何故なら、金属蒸着層１８の厚さが５Å未満であると、余りに薄過ぎるために、樹脂基材１２の表面に形成されても、樹脂ガラス１０の透明度が十分に低下せず、可視光や赤外光の透過を十分に抑制することが困難となると共に、金属蒸着層１８による金属色や暗色等の色の付き具合が薄くなって、十分な加飾効果が得られなくなる恐れがあるからであり、また、金属蒸着層１８の厚さが０．１μｍを超える厚さであると、余りに厚過ぎて、樹脂ガラスの透明性を損なう可能性があるからである。また、特に、金属蒸着層１８がスパッタリング法によって形成される場合にあっても、かかる金属蒸着層１８の厚さの上限値が０．１μｍ程度とされることが、望ましい。何故なら、スパッタ層からなる金属蒸着層１８が０．１μｍよりも厚いと、金属蒸着層１８の形成に要する時間が大幅に増大して、樹脂ガラス１０の生産性の低下を招く恐れがあるからである。
【００３３】
ところで、かくの如き優れた特徴を有する樹脂ガラス１０は、例えば、以下の手順に従って製造される。
【００３４】
すなわち、先ず、ポリカーボネート製の樹脂基材１２を射出成形等により成形して、準備する。この樹脂基材１２の成形方法は、射出成形に限定されるものではなく、公知の方法が適宜に採用可能である。
【００３５】
その後、準備された樹脂基材１２の表面に、アクリル樹脂やポリウレタン樹脂等の塗膜層を、公知のスプレー塗装やディッピング等により形成した後、かかる塗膜層を加熱したり、或いは紫外線に当てたりして硬化させる。これによって、樹脂基材１２の表面にアンダーコート層１４を積層形成して、第一の積層体２０（図２参照）を得る。
【００３６】
次いで、第一の積層体２０におけるアンダーコート層１４の表面上に、金属蒸着層１８を積層形成して、第二の積層体２２（図３参照）を得るのであるが、ここでは、かかる金属蒸着層１８の形成に際して、例えば、図２に示される如き構造を有するスパッタリング装置２４が用いられる。
【００３７】
図２から明らかなように、ここで用いられるスパッタリング装置２４は、真空チャンバ２８を備えた、従来より公知の構造を有している。即ち、このスパッタリング装置２４の真空チャンバ２８は、周壁部２６を有し、かかる周壁部２６の内周面における周上の一箇所には、ターゲット３０が、スパッタカソード３２を介して交換可能に取り付けられている。また、真空チャンバ２８の底壁部上には、第一の積層体２０を取り外し可能に支持する支持装置３４が、立設されている。更に、この支持装置３４には、図示しないスパッタアノードが設置されている。そして、周壁部２６の内周面上に位置するスパッタカソード３２と、支持装置３４に設けられたスパッタアノードとの間に、図示しない電源装置にて電圧が印加されるようになっている。なお、かかるスパッタリング装置２４では、周壁部２６が左右に分割可能とされている。そして、周壁部２６を左右に分割して、真空チャンバ２８内を開放した状態で、支持装置３４に支持される第一の積層体２０の交換や、周壁部２６の内周面上に取り付けられるターゲット３０の交換が、行われ得るようになっている。
【００３８】
また、真空チャンバ２８の周壁部２６の周方向の互いに異なる箇所には、ガス導入パイプ３６とガス排出パイプ３８とが、それぞれの一端部において、真空チャンバ２８内に開口した状態で接続されている。そして、ガス導入パイプ３６は、真空チャンバ２８側とは反対側の端部において、不活性ガスなどの反応ガスを供給するガス供給装置（図示せず）に接続されている。一方、ガス排出パイプ３８は、真空チャンバ２８側とは反対側の端部側において、真空ポンプ（図示せず）に接続されている。
【００３９】
そして、かくの如き構造とされたスパッタリング装置２４を用いて、第一の積層体２０のアンダーコート層１４の表面上に、金属蒸着層１８を積層形成する際には、先ず、図２に示されるように、周壁部２６の内周面上に、スパッタカソード３２を介して、ターゲット３０を取り付ける。ここでは、かかるターゲット３０として、金属蒸着層１８を構成するアルミニウム製の板状体乃至はブロック体が用いられる。
【００４０】
また、真空チャンバ２８内の支持装置３４に対して、第一の積層体２０を、アンダーコート層１４の表面が周壁部２６の内周面上のターゲット３０と対向位置するように、支持させる。なお、上記したように、周壁部２６の内周面上へのターゲット３０の取付操作と、支持装置３４に対する第一の積層体２０の取付操作は、周壁部２６を左右に分割して、真空チャンバ２８を外部に開放させた状態で実施される。そして、それらターゲット３０と第一の積層体２０の取付操作の終了後に、真空チャンバ２８が密閉されて、図２に示される如き状態とされる。
【００４１】
引き続いて、ガス排出パイプ３８に接続された真空ポンプ（図示せず）を作動して、真空チャンバ２８内を真空状態とする。このときの真空チャンバ２８内の圧力は、例えば１〜５Ｐａ程度とされる。その後、例えば、アルゴンガスなどの不活性ガスからなる反応ガスを、図示しないガス供給装置から、ガス導入パイプ３６を通じて、真空チャンバ２８内に導入する。
【００４２】
そして、反応ガスが真空チャンバ２８内に充満したら、図示しない電源装置を作動させて、スパッタカソード３２とスパッタアノード（図示せず）との間に所定の電圧を印加する。これによって、真空チャンバ２８内におけるターゲット３０と第一の積層体２０との間の空間にプラズマを発生させて、ターゲット３０の放出面（第一の積層体２０との対向面）においてスパッタリング現象を惹起させ、以て、ターゲット３０の放出面からアルミニウムの原子を叩き出す。そして、このターゲット３０から叩き出されたアルミニウムの原子を、第一の積層体２０のアンダーコート層１４の表面に衝突させて、付着させる。かくして、第一の積層体２０のアンダーコート層１４の表面に対して、アルミニウムのスパッタ層からなる金属蒸着層１８（図２には明示せず）を積層形成して、第二の積層体２２（図３参照）を得るのである。
【００４３】
なお、本工程では、電源装置の作動の開始と同時に、図示しないタイマ装置によって計時が開始され、その計測時間が予め設定された時間となったときに、電源装置の作動が停止させられる。これによって、スパッタリングによる金属蒸着層１８の積層形成操作が、予め設定された時間だけ継続され、そして、そのようなスパッタリング操作の継続時間に基づいて、金属蒸着層１８の厚さが制御されるようになっている。
【００４４】
次に、上記のようにして第二の積層体２２を得たら、この第二の積層体２２における金属蒸着層１８の表面上に、トップコート層１６を積層形成する。その際には、例えば、図３に示される如き構造を有するプラズマＣＶＤ装置４０が、用いられる。
【００４５】
図３に示されるように、ここで用いられるプラズマＣＶＤ装置４０は、平行平板方式を採用した従来のプラズマＣＶＤ装置と同様な基本構造を備えている。より具体的には、プラズマＣＶＤ装置４０は、反応室としての真空チャンバ４２を有している。この真空チャンバ４２は、チャンバ本体４４と蓋体４６とを更に含んで構成されている。チャンバ本体４４は、筒状の筒壁部４８と、かかる筒壁部４８の下側開口部を閉塞する下側底壁部５０とを備えた有底筒状乃至は筐体状を呈している。蓋体４６は、チャンバ本体４４の上側開口部５２の全体を覆蓋可能な大きさを有する平板にて構成されている。そして、かかる蓋体４６が、チャンバ本体４４の上側開口部５２を覆蓋した状態で、図示しないロック機構にてロックされることによって、チャンバ本体４４内が気密に密閉されるようになっている。
【００４６】
また、蓋体４６の下面には、上側ホルダ５４，５４が、一体的に立設されている。それら上側ホルダ５４，５４には、支持突起５６，５６が一体的に突設されている。そして、チャンバ本体４４内に収容されたカソード電極５８が、かかる支持突起５６，５６にて支持されて、上側ホルダ５４，５４に保持されている。また、カソード電極５８には、給電線６０の一端が接続され、この給電線６０の他端は、真空チャンバ４２外に設置された高周波電源６２に接続されている。
【００４７】
チャンバ本体４４の下側底壁部５０上には、下側ホルダ６４，６４が、一体的に立設されている。それら下側ホルダ６４，６４には、上側支持突起６６，６６と下側支持突起６８，６８とが、上下に離間して、それぞれ一体的に突設されている。そして、チャンバ本体４４内に収容されたアノード電極７０が、上側ホルダ５４，５４にて保持されたカソード電極５８と上下方向に所定距離を隔てて対向した状態で、下側支持突起６８，６８にて支持されて、下側ホルダ６４，６４に保持されている。このアノード電極７０は、アース接地されている。また、下側ホルダ６４，６４の上側支持突起６６，６６は、第二の積層体２２を支持可能とされている。
【００４８】
チャンバ本体４４の筒壁部４８の周上の一箇所には、排気パイプ７２が、チャンバ本体４４の内外を連通するように筒壁部４８を貫通して、設置されている。また、かかる排気パイプ７２上には、真空ポンプ７４が設けられている。そして、この真空ポンプ７４の作動によって、チャンバ本体４４内の気体が排気パイプ７２を通じて外部に排出されて、チャンバ本体４４が減圧されるようになっている。
【００４９】
また、筒壁部４８には、第一及び第二の２個の導入パイプ７６ａ，７６ｂが、筒壁部４８を貫通して、設置されている。そして、それら第一及び第二導入パイプ７６ａ，７６ｂにおいては、チャンバ本体４４内に突入して開口する一端側開口部が、それぞれ、第一及び第二ガス導入口７８ａ，７８ｂとされている。また、第一導入パイプ７６ａのチャンバ本体４４外への延出側の他端部には、珪素化合物ガスを、大気圧を超える圧力で収容する第一ボンベ８０ａが接続されている。第二導入パイプ７６ｂのチャンバ本体４４外への延出側の他端部には、酸素ガスを、大気圧を超える圧力で収容する第二ボンベ８０ｂが接続されている。更に、第一乃び第二ボンベ８０ａ，８０ｂの第一乃び第二導入パイプ７６ａ，７６ｂとの接続部には、開閉バルブ８２ａ，８２ｂが、それぞれ設けられている。
【００５０】
なお、後述するように、第一ボンベ８０ａ内に収容される珪素化合物ガスは、トップコート層１６を形成するための成膜用ガスに含まれる原料ガスとして利用されるものである。また、第二ボンベ８０ｂ内に収容される酸素ガスは、トップコート層１６を形成するための成膜用ガスに含まれる反応ガスとして利用されるものである。
【００５１】
第一ボンベ８０ａ内に収容されて、成膜用ガスの原料ガスに利用される珪素化合物ガスを構成する珪素化合物は、特に限定されるものではなく、一般には、モノシラン（ＳiＨ4）やジシラン（Ｓi2Ｈ6 ）等の無機珪素化合物が、それぞれ単独で、或いはそれらが組み合わされて使用される。また、かかる珪素化合物として、有機珪素化合物を使用しても良い。この有機珪素化合物としては、テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルシクロトリシロキサン等のシロキサン類や、メトキシトリメチルシラン、エトキシトリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジエチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、トリメトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシエチルシラン、トリメトキシプロピルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリエトキシジメチルシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシフェニルシラン、テトラメチルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等のシラン類、ヘキサメチルジシラザン、テトラメチルジシラザン等のシラザン類等が、例示される。そして、それらのうちの１種のものが単独で、或いは２種類以上が組み合わされて用いられる。なお、２種類以上の珪素化合物ガスを用いる場合には、それら複数種類の珪素化合物ガスを混合した状態で、一つの第一ボンベ８０ａ内に収容しても良く、或いは複数種類の珪素化合物ガスを、第一ボンベ８０ａ内とそれとは別の幾つかのボンベ内に、それぞれ別個に収容しても良い。
【００５２】
また、ここでは、第二ボンベ８０ｂ内に、酸素ガスが、成膜用ガスの反応ガスとして収容されているが、かかる反応ガスの種類は、トップコート層１６を構成する珪素化合物の種類等に応じて、適宜に変更可能である。例えば、トップコート層１６がＳiＯＮ やＳi3Ｎ4 等からなる場合には、反応ガスとして、酸素ガスに加えて、或いはそれに代えて、窒素ガスやアンモニアガス等が用いられる。そして、それらのガスが、第二ボンベ８０ｂ内や、第一及び第二ボンベ８０ａ，８０ｂとは別の、図示しない幾つかのボンベ内に収容されて、使用されることとなる。
【００５３】
そして、かくの如き構造とされたプラズマＣＶＤ装置４０を用いて、第二の積層体２２の金属蒸着層１８上に、トップコート層１６を更に積層形成する際には、先ず、図３に示されるように、第二の積層体２２を、下側ホルダ６４，６４の上側支持突起６６，６６に支持させて、下側ホルダ６４，６４に保持させる。このとき、第二の積層体２２は、金属蒸着層１８の表面を上側に向けた状態で配置される。また、必要に応じて、かかる第二の積層体２２を下側ホルダ６４，６４に保持させる前に、第二の積層体２２の裏面へのＣＶＤ層の形成を防止するカバーフィルムが、かかる裏面に対して、その全面を被覆するように、取り外し可能に装着される。
【００５４】
次いで、上側開口部５２を蓋体４６にて覆蓋した後、図示しないロック機構にて、蓋体４６をチャンバ本体４４にロックする。これにより、真空チャンバ４２内を気密に密閉する。そして、その後、真空ポンプ７４を作動させて、真空チャンバ４２内を減圧する。この減圧操作によって、真空チャンバ４２内の圧力は、例えば１０-5〜１０-3Ｐａ程度とされる。
【００５５】
そして、真空チャンバ４２内の圧力が所定の値となったら、真空ポンプ７４を作動させたままで、第一導入パイプ７６ａと第二導入パイプ７６ｂとにそれぞれ接続された第一ボンベ８０ａの第一開閉バルブ８２ａと第二ボンベ８０ｂの第二開閉バルブ８２ｂとを各々開作動する。これにより、第一ボンベ８０ａ内の珪素化合物ガスを、第一ガス導入口７８ａを通じて、真空チャンバ４２内に導入する。また、それと共に、第二ボンベ８０ｂ内の酸素ガスを、第二ガス導入口７８ｂを通じて、真空チャンバ４２内に導入する。かくして、珪素化合物ガスと酸素ガスとを真空チャンバ４２内に充満させる。
【００５６】
真空チャンバ４２内に珪素化合物ガスと酸素ガスが充満して、真空チャンバ４２の内圧が所定の値となったら、高周波電源６２をＯＮ作動して、真空チャンバ４２内に配置されたカソード電極５８に対して、高周波電流を給電線６０を介して供給する（バイアス電圧を印加する）。これにより、カソード電極５８とアノード電極７０との間で放電現象を惹起させて、真空チャンバ４２内に充満した珪素化合物ガスと酸素ガスとをそれぞれプラズマ化し、珪素化合物ガスのプラズマと酸素ガスのプラズマとを、真空チャンバ４２内に、比較的に低温の状態で発生させる。
【００５７】
そして、真空チャンバ４２内の空間や第二の積層体２２の表面上（金属蒸着層１８の表面上）において、珪素化合物ガスのプラズマと酸素ガスのプラズマとの反応を生じさせて、それらの反応生成物たる珪素化合物（ここではＳiＯ2 ）を第二の積層体２２の全表面（金属蒸着層１８の全表面）に層状に堆積させる。
【００５８】
このようなプラズマＣＶＤによる珪素化合物の生成工程を実施する際には、一般に、珪素化合物ガスと酸素ガスとを真空チャンバ４２内に導入する前に、アルゴンガスを真空チャンバ４２内に導入し、それをプラズマ化して、かかるアルゴンのプラズマガスによるアンダーコート層１４の表面処理（アルゴンプラズマ処理）が行われる。このとき、アンダーコート層１４が、ＵＶ硬化型アクリル樹脂塗膜の硬化層にて構成されていると、かかるＵＶ硬化型アクリル樹脂層塗料由来のアンダーコート層１４中の成分が、アルゴンガスのプラズマガスによってダメージを受け、その結果、アンダーコート層と、それに積層形成される珪素化合物層（トップコート層１６）との密着性が低下してしまう恐れがある。しかしながら、ここでは、アンダーコート層１４の樹脂基材１２側とは反対側の全面に、金属蒸着層１８が積層形成されているため、この金属蒸着層１８が、アンダーコート層１４の保護層として機能する。それによって、アンダーコート層１４が、アルゴンのプラズマガスによりダメージを受けることが有利に防止され、以て、アンダーコート層１４とトップコート層１６との十分な密着性が安定的に確保され得るようになっている。
【００５９】
その後、第一及び第二ボンベ８０ａ，８０ｂの第一及び第二開閉バルブ８２ａ，８２ｂの開作動から、予め設定された時間が経過したら、それら各開閉バルブ８２ａ，８２ｂを閉作動して、真空チャンバ４２内への珪素化合物ガスと酸素ガスの導入量をゼロとして、本工程を終了する。即ち、ここでは、金属蒸着層１８上に形成されるトップコート層１６の厚さが、第一及び第二ボンベ８０ａ，８０ｂの第一及び第二開閉バルブ８２ａ，８２ｂの開作動時間によって、適宜に調節されることとなる。換言すれば、第一及び第二ボンベ８０ａ，８０ｂの第一及び第二開閉バルブ８２ａ，８２ｂの一定開作動量での開作動時間は、予め設定された、トップコート層１６の厚さの設定値等に応じて、適宜に決定されるのである。
【００６０】
かくして、第二の積層体２２の全表面上、即ち、金属蒸着層１８の全表面上に、珪素化合物層を、比較的に低い温度下で、しかも十分に速いスピードで形成する。そして、その結果、金属蒸着層１８の全表面上に、珪素化合物のプラズマＣＶＤ層からなるトップコート層１６を積層形成する。また、第二の積層体２２の裏面にカバーフィルムが装着されている場合には、トップコート層１６の形成後に、かかるカバーフィルムを取り外す。そうして、図１に示される如き構造を備えた、目的とする樹脂ガラス１０を得るのである。
【００６１】
以上の説明から明らかなように、本実施形態の樹脂ガラス１０にあっては、アンダーコート層１４とトップコート層１６との間に、薄膜状の金属蒸着層１８が形成されている。そして、この金属蒸着層１８によって、樹脂基材１２の透明度が適度に低下させられて、可視光や赤外光の透過が効果的に抑制され得るようになっていると共に、ミラー調を始めとした各種の金属色や暗色の加飾が有利に施されている。また、金属蒸着層１８のアンダーコート層１４側とは反対側の面の全面が、耐摩傷性に優れたトップコート層１６にて被覆されていることによって、金属蒸着層１８の他の物品との接触による傷付きや摩耗が、有利に防止され得る。
【００６２】
従って、かくの如き本実施形態に係る樹脂ガラス１０にあっては、金属蒸着層１８の存在により、車外からの車内の視認性が有利に抑えられると共に、断熱性が十分に確保されて、車内のプライバシー保護や夏期の冷房負荷の軽減が効果的に図られ得るのであり、また、金属蒸着層１８による金属加飾により、意匠性の向上が有利に実現され得る。しかも、それらの優れた特徴が、金属蒸着層１８の耐摩傷性の向上によって、より長期に亘って安定的に発揮され得ると同時に、樹脂ガラス１０の長期使用による品質低下が効果的に防止され得るのである。
【００６３】
また、かかる樹脂ガラス１０では、トップコート層１６の形成前に実施されるアルゴンのプラズマガスを用いたアンダーコート層１４の表面処理に際して、アンダーコート層１４がアルゴンのプラズマガスによりダメージを受けて、アンダーコート層１４とトップコート層１６との密着性が低下するようなことが、金属蒸着層１８によって有利に防止され得る。このため、アンダーコート層１４による耐候性の向上効果とトップコート層１６による耐摩傷性の向上効果とが、より確実に且つ安定的に発揮され得るのである。
【００６４】
そして、本実施形態の樹脂ガラス１０が、上記の如き手法により、迅速且つ容易に製造可能となっているのである。
【００６５】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。
【００６６】
例えば、トップコート層１６の形成に用いられるプラズマＣＶＤ装置は、例示された構造を有するもの以外にも、公知の構造を有するものが、適宜に採用可能である。即ち、並行平板方式以外の、例えば、誘導結合方式やアークを発生するプラズマガンを用いた方式の構造を採用することもできる。勿論、トップコート層１６が熱ＣＶＤ法や光ＣＶＤ法によって形成される場合には、実施されるＣＶＤ法に応じたＣＶＤ装置が使用される。
【００６７】
また、樹脂ガラス１０の両面に、アンダーコート層１４と金属蒸着層１８とトップコート層１６とを、その順番で、それぞれ積層形成しても良い。
【００６８】
さらに、金属蒸着層１８を、例示したスパッタリング法に代えて、ＣＶＤ法によって形成する場合には、トップコート層１６の形成に用いられるＣＶＤ装置を利用して、金属蒸着層１８を形成することもできる。その際には、金属蒸着層１８を構成する金属化合物を形成するための成膜用ガスが、幾つかのボンベ内に収容されて、用いられることとなる。このように、金属蒸着層１８をＣＶＤ法によって形成する場合には、一つのＣＶＤ装置で、金属蒸着層１８とトップコート層１６とを形成することが可能となり、それによって、樹脂ガラス１０の生産性の向上と生産コストの低減とが有利に図られ得る。
【００６９】
また、金属蒸着層１８をスパッタリング法によって形成する場合にあっても、１個の真空チャンバに対して、スパッタリングターゲットとプラズマを発生させるための装置とを設置可能であれば、そのような１個の真空チャンバ内で、スパッタリングによる金属蒸着層１８の形成操作と、プラズマＣＶＤ法によるトップコート層１６の形成操作とを連続的に実施しても良い。
【００７０】
また、前記実施形態では、樹脂ガラス１０全体の透明性を維持するために、金属蒸着層１８全体が一定の薄い厚さとされていたが、金属蒸着層１８の厚さを部分的に異ならせても良い。例えば、樹脂ガラス１０の所定の部分（例えば、中心部分）では透明性が維持されるように、かかる所定部分に形成される金属蒸着層１８を薄くする一方、樹脂ガラス１０の所定部分以外の部分（例えば、外周部分）は略不透明となるように、かかる所定部分以外の部分に形成される金属蒸着層１８の厚さを厚くするように為すことも可能である。
【００７１】
加えて、前記実施形態では、本発明を、自動車のリヤウインドウ用の樹脂ガラスに適用したものの具体例を示したが、本発明は、ポリカーボネート製の樹脂成形品からなる樹脂基材の表面上に、アンダーコート層と、珪素化合物層からなるトップコート層とが、その順に積層形成されてなる樹脂製品の何れに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。
【００７２】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【符号の説明】
【００７３】
１０  樹脂ガラス                      １２  樹脂基材
１４  アンダーコート層                １６  トップコート層
１８  金属蒸着層                      ２４  スパッタリング装置
４０  プラズマＣＶＤ装置
【図１】
0005917266.tif 000002
【図２】
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【図３】
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