透光性部件、钟表及透光性部件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种具有抗反射功能、而且硬度足够高并确保耐损伤性的透光性部件、钟表、以及透光性部件的制造方法。本发明专利技术的透光性部件（１）包括具有透光性的基材（１１），在基材（１１）的表面上形成有抗反射层（１２），该抗反射层具有交替层积有由氮化硅构成的高折射率层（１２Ａ、１２Ｃ）和由二氧化硅构成的低折射率层（１２Ｂ、１２Ｄ）的结构，从抗反射层（１２）的表面到１５０ｎｍ深度的范围中的氮化硅的含量为３０体积％～５０体积％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在钟表用玻璃罩等中使用的透光性部件、钟表及透光性 部件的制造方法。
技术介绍
以往，为了提高时间显示等的目视确认性，已知有在被称为玻璃罩 (防风罩)的透光性部件上形成抗反射层的技术。该抗反射层一般通过层积 数层 数十层折射率不同的无机物层来构成，在对玻璃罩的表面要求较 高的硬度和耐损伤性时，多在抗反射层的最表层以透光率较高、折射率 较低且硬度比较高的Si02成膜。例如公开了以下技术在钟表用玻璃罩 的表面上形成抗反射层，该抗反射层以Si02作为最表层和最底层，并交 替层积有Si02膜和Si3Nj莫(参照专利文献l)。另外，还公开了一种钟表 用防风玻璃，其以二氧化硅(Si02)作为最表层，在钟表用玻璃罩的表面形 成有氮化硅膜(参照专利文献2)。专利文献1:日本特开2004-271480号公报 专利文献2:日本特开2006-275526号公报但是，通过设置交替层积有Si()2膜和Si3N4膜的抗反射层所构成的现有技术的手表在日常生活的使用中，对玻璃罩的表面造成较深的损伤 的情况比较多。但是，其原因尚不明确，层积Si02膜和Si3Hj莫这种硬 度不同的膜会如何影响玻璃罩表面的硬度和耐损伤性尚不明确。因此， 进行玻璃罩的抗反射光学模拟时没有考虑Si02膜和Si3Nj莫的厚度比率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有抗反射功能、而且硬度足够高并确 保耐损伤性的透光性部件、钟表、以及透光性部件的制造方法。本专利技术人对抗反射层的耐损伤性进行了研究，结果发现，从最表面起150nm范围的平均硬度对耐损伤性的影响比较大。具体地讲，通过对比较柔软的Si02膜和比较硬的Si3N4膜的厚度进行各种改变，反复进行了硬度、耐损伤性和光学特性的评价。结果发现，从抗反射层的最表面 到150nm处，硬度越大则耐损伤性越高，但比150nm更深的位置的硬度 的增大对耐损伤性没什么影响。并且发现，在从抗反射层的最表面起 150nm的范围中，在Si3Nj莫的比率为30 50体积％时，存在能够同时 实现高耐损伤性和低折射率的条件。本专利技术提供一种透光性部件，其包括具有透光性的基材，该透光性 部件的特征在于，在所述基材的至少部分表面上形成有抗反射层，该抗 反射层通过交替层积由氮化硅构成的高折射率层和由二氧化硅构成的低 折射率层而构成。此处，作为透光性部件，例如可以举出钟表用罩部件和仪器用罩部 件或眼镜透镜等硬质的透明部件。作为透光性部件的基材，可以举出蓝 宝石玻璃、石英玻璃和钠玻璃等。根据本专利技术，在基材上形成预定的抗反射层，从抗反射层的最表面 到150nm深度的范围中的氮化硅含量为30体积％以上，所以能够在基材 上形成硬度非常高的抗反射层。截止到该预定深度的范围中的氮化硅含 量小于30体积％时，则抗反射层的耐损伤性变得不充分，在作为例如钟 表用的玻璃罩的实用性方面会有欠缺。并且，在本专利技术中，从最表面到 150nm深度的范围中的氮化硅含量为50体积％以下，所以抗反射效果优 异。截止到该预定深度的范围中的氮化硅含量超过50体积％时，则抗反 射效果恶化，在作为例如钟表用的玻璃罩的实用性方面会有欠缺。从所述抗反射层的最表面到150nm深度的范围中的氮化硅的含量为 40 50体积％时，则能够在保持抗反射效果的基础上，进一步提高抗反 射层的耐损伤性，所以是优选的。并且，优选由二氧化硅构成的最表层的层厚度为70 110nm，更优 选75 105nm。并且，优选与最表层相邻的氮化硅层的层厚度为50 115nm，更优选55 110nm。这些各层的层厚度偏离所述范围时，则具有抗反射层的反射率增高的趋势。在本专利技术中，优选该透光性部件的表面硬度为24000N/mm2以上。 此处，试验负荷为1.225mN。根据本专利技术，该透光性部件的表面硬度为24000N/mm2以上，所以 能够充分发挥耐损伤性，作为例如钟表用的玻璃罩是优异的。并且，该 透光性部件的表面硬度是30000N/mm2以上时，则更能够发挥优异的耐损 伤性。在本专利技术中，优选在所述抗反射层上形成有由含氟有机硅化合物构 成的防污层。根据本专利技术，在抗反射层上形成有由含氟有机硅化合物构成的防污 层。由于该防污层由含氟有机硅化合物构成，所以不仅能够发挥防水防 油作用，而且表面的光滑性也非常优异。因此，即使透光性部件受到来 自外部的冲击时，也能够利用防污层表面的光滑性来缓和该冲击，所以 耐擦伤性是优异的。即，能够有效防止抗反射层的剥离。另外，作为含 氟有机硅化合物，只要是具有防水性和防油性并能够表现防污性的化合 物即可。在本专利技术中，优选所述含氟有机硅化合物是垸氧基硅烷化合物。根据本专利技术，使用烷氧基硅烷化合物作为含氟有机硅化合物，所以 防水性和防油性较高，能够发挥优异的防污性。作为烷氧基硅烷化合物，优选使用具有甲氧基甲硅烷基或三乙氧基 甲硅垸基那样的烷氧基甲硅垸基、和全氟基的有机硅化合物。在本专利技术中，优选所述含氟有机硅化合物是下述式(l)和/或式(2)所示 的全氟醚化合物。<formula>formula see original document page 0</formula>(式中，R/表示全氟烷基。X表示溴、碘或氢。Y表示氢或低级垸基，Z表示氟或三氟甲基。R'表示能够水解的基团，f表示氢或惰性的1价烃基。a、 b、 c、 d、 e为0或l以上的整数，并且a+b+c+d+e至少为1以上，以a、 b、 c、 d、 e括起来的各重复单元的存在顺序不限于式中的顺序。f为0、 1或2。 g为1、 2或3。 h为1以上的整数。)( Vm 巧Vr Wm —Si —(CH2)n —O —(CH2)p —Rf2 —(CH2)p —0 — (CH2)n —Si —Wr…(2)(式中，R/表示2价基团，该2价基团包含式_(CkF2k)0-所示的 单元，且具有没有支链的直链状全氟聚亚垸基醚结构。需要说明的是， 式-(CkF2k)0-中的k为1 6的整数。W表示碳原子数为1 8的1价 烃基，W表示水解性基团或卤原子。p为O、 l或2， n为l 5的整数。 m和r为2或3。)根据本专利技术，通过在所述抗反射层上形成所述式(l)和/或式(2)所示的 含氟有机硅化合物，能够获得具有优异的防污性的透光性部件。这些含 氟有机硅化合物可以单独使用也可以混合使用。在本专利技术中，优选所述防污层的厚度为0.001 0.05)Lim，更优选为 0.001 0.03]Lim，最优选为0.001 0.02|um。防污层的厚度为O.OOl)Lim以上时，则能够充分发挥防水防油性能， 同时耐擦伤性和耐药品性也会变得优异。并且，防污层的厚度为0.05pm 以下时，则降低透光性部件的表面硬度的可能性较小。另外，由于不太 会产生因防污层造成的表面光散射，所以不会妨碍基材的透明性。在本专利技术中，优选所述透光性部件是罩部件，在所述罩部件的内侧 部分和外侧部分中，所述抗反射层至少形成于外侧的部分上。根据本专利技术，能够在入射侧防止从罩部件的外侧入射的光的反射， 所以与抗反射层形成于罩部件的内侧即射出侧的部分的情况相比，能够 获得良好的抗反射效果。本专利技术的钟表的特征在于，其具有所述透光性部件，所述透光性部 件设在收容钟表主体的壳体上。本专利技术的钟表具有所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透光性部件，其包括具有透光性的基材，该透光性部件的特征在于，　在所述基材的至少部分表面上形成有抗反射层，该抗反射层通过交替层积由氮化硅构成的高折射率层和由二氧化硅构成的低折射率层而构成，　所述抗反射层从其最表面到１５０ｎｍ深 度的范围中的氮化硅的含量为３０体积％～５０体积％。

【技术特征摘要】
JP 2008-7-31 2008-1984531.一种透光性部件，其包括具有透光性的基材，该透光性部件的特征在于，在所述基材的至少部分表面上形成有抗反射层，该抗反射层通过交替层积由氮化硅构成的高折射率层和由二氧化硅构成的低折射率层而构成，所述抗反射层从其最表面到150nm深度的范围中的氮化硅的含量为30体积％～50体积％。2. 根据权利要求1所述的透光性部件，其特征在于，从所述抗反射 层的最表面到150nm深度的范围中的氮化硅的含量为40体积％ 50体 积％。3. 根据权利要求1或2所述的透光性部件，其特征在于，该透光性 部件的表面硬度为24000N/mm2以上。4. 根据权利要求3所述的透光性部件，其特征在于，该透光性部件 的表面硬度为30000N/mm2以上。5. 根据权利要求1 4中任一项所述的透光性部件，其特征在于， 在所述抗反射层上形成有由含氟有机硅化合物构成的防污层。6. 根据权利要求5所述的透光性部件，其特征在于，所述含氟有机 硅化合物是烷氧基硅垸化合物。7. 根据权利要求5或6所述的透光性部件，其特征在于，所述含氟 有机硅化合物是下述式(l)和/或式(2)所示的全氟醚化合物，<formula>formula see original document page 2</formula>式(1)中，R/表示全氟烷基；X表示溴、碘或氢；Y表示氢或低级烷基，Z表示氟或三氟甲基；Ri表示能够水解的基团，W表示氢或惰性的l价烃基；a、 b、 c、 d、 e为0或l以上的整数，并且a+b+c+d+e至 少为1以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木克己，铃木庆一，关浩幸，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]