(57)【要約】【課題】樹脂部材からのアウトガスによる被膜の酸化を防止しながら、成膜を行う技術を提供する。【解決手段】成膜すべき領域に開口１１を有するマスク１０で樹脂部材１を覆い、開口１１から露出された樹脂部材１に真空成膜法により被膜の成膜を行う。マスク１０として、マスク１０の裏面の一部の領域には、樹脂部材１表面との間に空間を形成するため凹部１２が形成され、凹部１２は、開口とは異なる位置で外部空間と連通している。これにより、樹脂部材１の開口１１以外の領域からのアウトガスを外部空間に放出できるため、開口１１における成膜の妨げとならない。【選択図】図１
2013194275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜すべき領域に開口を有するマスクで樹脂部材を覆い、前記開口から露出された前記樹脂部材に真空成膜法により被膜の成膜を行う、被膜を備えた樹脂物品の製造方法であって、
前記マスクの裏面の一部の領域には、前記樹脂部材表面との間に空間を形成するため凹部が形成され、前記凹部は、前記開口とは異なる位置で外部空間と連通していることを特徴とする被膜を備えた樹脂物品の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の被膜を備えた樹脂物品の製造方法であって、前記マスクの裏面の前記凹部は、前記開口の周縁部を除いた領域に設けられていることを特徴とする被膜を備えた樹脂物品の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の被膜を備えた樹脂物品の製造方法であって、前記マスクの裏面の前記凹部は、前記マスクの側面において外部空間と連通していることを特徴とする被膜を備えた樹脂物品の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の被膜を備えた樹脂物品の製造方法であって、
前記マスクで前記樹脂部材を覆い、前記開口から前記被膜としてアルミ膜を前記樹脂部材表面に成膜することを特徴とする被膜を備えた樹脂物品の製造方法。
【請求項５】
成膜すべき領域に開口を有する成膜用マスクであって、裏面の一部の領域には、成膜される対象物との間に空間を形成するため凹部が形成され、前記凹部は、前記開口とは異なる位置で外部空間と連通していることを特徴とする成膜用マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面の所定領域に反射膜等の被膜を備えた樹脂物品の製造方法に関し、特に、マスクを用いて被膜を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具の筐体やレンズ等の部品として、ポリカーボネート等の樹脂部材が用いられている。樹脂部材のうちリフレクタ等の反射部材には、所定の配向特性を生じさせるために、所定の領域のみにアルミ膜等の被膜が成膜される。また、装飾効果を得るために、所定の領域のみに被膜が形成されることもある。樹脂部材の所定の領域のみにアルミ膜等の被膜を成膜する方法としては、特許文献１に記載されているように、樹脂部材の表面にマスクを固定して被膜を形成しない領域をマスクで覆い、真空蒸着やスパッタや塗布で成膜する方法が開示されている。これにより、マスクの開口から露出された樹脂部材の所定の領域のみにアルミ膜等を成膜することができる。特許文献１は、マスクを樹脂で製造することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０９６３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
樹脂部材にマスクを固定し、真空蒸着やスパッタで成膜を行う場合、樹脂部材を減圧した成膜室に配置する必要がある。減圧された空間に樹脂部材を配置すると、樹脂部材が含有または吸着しているＨ２Ｏ等のガスが放出される（アウトガス）。樹脂部材にマスクが固定されている場合、アウトガスを外部に放出できるのは、マスクの開口部だけであるため、マスクで覆われている部分のアウトガスは、マスクと樹脂部材との隙間を通って、マスクの開口部から集中的に放出される。
【０００５】
マスクの開口部には、被膜が成膜されるため、Ｈ２Ｏ等のガスが集中的に放出された結果、被膜は酸化される。例えば、被膜がアルミ膜である場合には、酸化されて黄変を生じる。これを防止するためには、成膜を開始する前に、減圧空間で十分に真空排気して樹脂部材からガスを出しきり、その後に成膜を行う必要がある。このため、真空排気を長時間行う必要があり、製造効率が低下する。
【０００６】
本発明の目的は、樹脂部材からのアウトガスによる被膜の酸化を防止しながら、成膜を行う技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明では、成膜すべき領域に開口を有するマスクで樹脂部材を覆い、開口から露出された樹脂部材に真空成膜法により被膜の成膜を行う。このとき、マスクの裏面の一部の領域には、前記樹脂部材表面との間に空間を形成するため凹部が形成され、凹部は、マスクの開口とは異なる位置で外部空間と連通している。これにより、樹脂部材の開口以外の領域からのアウトガスを、マスクの凹部を通して外部空間に放出できるため、マスク開口における成膜の妨げとならない。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、樹脂部材からのアウトガスによる被膜への影響を防止しながら、成膜を行うことができるため、短時間で成膜を開始することができ、製造効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の製造方法において、樹脂部材１にマスク１０を固定した状態を示す断面図にガスの流れを示した説明図。
【図２】実施形態で製造された被膜２０を備えた樹脂物品の断面図。
【図３】樹脂部材１に比較例のマスク３０を固定した状態を示す断面図にガスの流れを示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態の樹脂物品の製造方法について図１および図２を用いて具体的に説明する。
【００１１】
まず、所望形状に加工された樹脂部材１を用意する。図１では、一例として樹脂部材１は平板状である場合を示しているが、湾曲形状等の所望の形状に加工されているものを用意する。一方、樹脂部材１の表面に沿う形状であって、被膜を形成すべき領域に開口１１を備え、それ以外の領域を覆うマスク１０を用意する。
【００１２】
マスク１０は、裏面（樹脂部材１側の面）の一部に、マスク１０と透明部材１との間に空間を形成するため凹部１２を備えている。凹部１２は、被膜を形成すべき領域とそれ以外の領域との境界（見切り部）、すなわち開口１１の周縁部１３には設けない。この開口１１の周縁部１３は、開口１１に被膜を真空成膜法により成膜する際に、成膜粒子がマスク１０の裏面側に回り込んで樹脂部材１に付着するのを防ぐ領域となる。
【００１３】
凹部１２は、開口１１以外の位置で、外部空間と連通している。図１の例では、マスク１０の側面に連通孔１４を設け、連通孔１４により凹部１２内の空間が外部空間と連通するように構成している。マスク１０の側面に連通孔１４を設けることにより、上面に設ける場合よりも、成膜粒子が連通孔１４を通ってマスク１０で覆われた樹脂部材１の上面に到達する可能性が低いため好ましい。
【００１４】
また、マスク１０の外周には、マスク１０を樹脂部材１に固定するための返し部１５を設けることも可能である。
【００１５】
凹部１２の深さは、樹脂部材１表面からのアウトガスを連通孔１４に向かって流れることができる深さであればよい。
【００１６】
このようなマスク１０は、電鋳法等により製造することができる。例えば、マスク１０の材質は、Ｎｉとすることができ、マスク１０の厚さは、１ｍｍ、凹部１２の深さは０．５ｍｍにすることができる。
【００１７】
また、図１の例では、マスク１０の裏面のうち、開口１１の外縁部１３を除く領域の全面に凹部１２を設けているが、必ずしも裏面全面に設けなくてもよい。また、凹部１２が複数の凹部に分割されていてもよい。
【００１８】
マスク１０は、図１のように透明部材１上に固定する。マスク１０を固定した透明部材１を、真空成膜装置の成膜室内に配置する。真空成膜装置としては、真空蒸着装置、スパッタ装置、ＣＶＤ装置等、減圧空間で成膜を行う装置であればどのようなものでもよい。
【００１９】
成膜室を真空排気し、所定の圧力に到達したならば成膜を行う。この時、樹脂部材１が含むＨ２Ｏ等、もしくは、樹脂部材１に吸着しているＨ２Ｏ等がガスとなって樹脂部材１の表面から放出される（アウトガス）。成膜すべき開口１１以外の樹脂部材１の表面から放出されるガスは、図１のように凹部１２の空間を通って、連通孔１４から外部空間に放出される。このため、アウトガスが開口１１に集中することがない。よって、開口１１に堆積する成膜粒子にアウトガスが影響（酸化等）を与えるのを防ぎながら、成膜を行うことができる。成膜時には、開口１１の周縁部１３が成膜粒子がマスク１０の裏面に回り込むのを防止する。よって、成膜後にマスク１０を取り外すと、図２のように樹脂部材１上の開口１１に対応する領域にのみ被膜２０が形成された樹脂物品が得られる。
【００２０】
本実施形態のマスク１０を用いて成膜を行うことにより、被膜２０がアルミ膜であっても、アルミ膜がアウトガスによる酸化を防止できるため、酸化によるアルミ膜の黄変を防止することができる。
【００２１】
比較例として図３に凹部１２を備えないマスク３０を用いた場合を示す。図３のマスク３０では、開口１１以外の領域からのアウトガスは、マスク３０と樹脂基板１との間隙を通って開口１１から放出されるため、開口１１にＨ２Ｏ等のアウトガスが集中する。このため、アウトガスが開口１１に集中している状態で、成膜を行うと、形成される膜が酸化される。例えば、アルミ膜を成膜した場合には、酸化によりアルミ膜が黄変する。これを避けるためには、アウトガスを出し切るまで、成膜を待つ必要がある。例えば、マスク３０を固定した透明部材１を成膜空間に配置し、成膜可能な真空度に到達した後、透明部材１からアウトガスを出し切るために少なくとも数分間は真空排気を継続する必要があり、それまで成膜を行うことができない。薄いアルミ膜を成膜する場合、数秒で成膜が終わるため、数秒の成膜の前に、アウトガスのために少なくとも数分間真空排気を継続するのは製造効率を大きく悪化させる。
【００２２】
これに対し、本実施形態のマスク１０を用いた場合には、透明部材１からアウトガスを出し切る必要がなく、成膜可能な真空度に到達したならば、すぐに成膜を開始することができるため、製造効率を大きく向上させることができる。特に、成膜室が常に成膜可能な真空度に到達しているインライン型の成膜装置の場合には、本実施形態のマスク１０を用いることにより、透明部材１の成膜室への滞在時間を成膜時間と透明部材１の出し入れの時間と同等程度まで短縮できるため、製造効率が大きく向上する。
【００２３】
なお、本実施形態の製造方法で成膜する被膜２０は、アルミ膜に限定されるものではなく、導電膜やハードコート膜や反射防止膜等、所定の領域にのみ成膜を行うものであればどのような被膜であってもよい。例えば、反射膜や装飾膜を備えた車両用灯具や一般用照明装置、透明導電膜を備えた液晶装置等を製造することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１…樹脂部材、１０…マスク、１１…開口、１２…凹部、１３…周縁部（見切り部）、１４…連通孔、１５…返し部、２０…被膜、３０…比較例のマスク
【図１】
2013194275.tif 000003
【図２】
2013194275.tif 000004
【図３】
2013194275.tif 000005