トップ :: F 機械工学 照明 加熱 武器 爆破 :: F21 照明




【発明の名称】 光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具
【発明者】 【氏名】田中 渉

【要約】 【課題】基材に腐食性ガスの発生が極めて少ない熱可塑性樹脂組成物を用いることにより、熱及び紫外線を発する光源と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜が変色せず、しかも、耐熱性・耐光性に優れた光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具を提供することにある。

【解決手段】光源(7)に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜(3)が形成された光反射板において、少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物によって形成されたものである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 光源に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜が形成された光反射板において、少なくとも上記光源が設置された位置より上の部分に位置する基材が、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする光反射板。
【請求項2】 光源に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜が形成された光反射板において、少なくとも上記光源が設置された位置より上の部分に位置する基材が、サーモトロピック液晶樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする光反射板。
【請求項3】 光源に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜が形成された光反射板において、少なくとも上記光源が設置された位置より上の部分に位置する基材が、熱可塑性ポリイミド樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする光反射板。
【請求項4】 上記基材表面の上記光源に対向設置される面に、アンダーコートが形成され、このアンダーコートの上に上記高輝性光反射膜が形成されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれか記載の光反射板。
【請求項5】 上記高輝性光反射膜が形成されている面の裏面側で上記基材の下に、同基材を形成している熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物とは異なり、上記熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも、衝撃強度の高い樹脂基材が積層されたことを特徴とする請求項1ないし請求項4いずれか記載の光反射板。
【請求項6】 上記高輝性光反射膜の上に透明樹脂のトップコートが形成されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項5何れか記載の光反射板。
【請求項7】 請求項1ないし請求項6何れか記載の光反射板を用いて、照明具本体内に光源とともに配設してなることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具に関し、具体的には、樹脂材料で射出成形された基材を有し、同基材に銀製の高輝性光反射膜が蒸着された光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、照明器具の分野、特にダウンライト、スポットライト及び投光器等においてガラス、プラスチック、金属、セラミック等を所要の形状に成形した基材上に、アンダーコート(一般に塗装膜)を形成した後、その上に高輝性光反射膜(銀あるいは銀合金、アルミニウムなど)を真空蒸着法、イオンプレーティング法あるいはスパッタリング法等により成膜し、更にその上にトップコート(透明有機塗膜あるいはSiO2、Al2O3 、MgF2、TiO2などの透明誘電体薄膜)を施してなる光反射板が開発されている。ガラス、プラスチック基材は、成形方法の工夫により平滑な基材面が得られるため、高輝性光反射膜にアルミニウムを用いる場合は、アンダーコートを形成しない場合もある。
【0003】銀はアルミニウムよりも6〜8%程度反射特性が優れており、上記の光反射板に用いることにより、アルマイト処理及びアルミニウム蒸着品と比較して10〜50%程度の器具効率アップを図ることができ高効率な照明器具の創出に有効な手段である。特に繰り返し反射の多い器具(例:深型ダウンライト反射板器具)での効果は顕著である。
【0004】一方、銀は高輝性金属として優れた反射特性及び電気化学性質を有するが、もともと化学的に非常に不安定で、空気中の酸素、水分、亜硫酸ガス、硫化水素、アンモニアガス等と容易に反応して、酸化銀、硫化銀を生成し、表面が褐色あるいは黒色に変色(腐食)するという欠点を持つ。従って銀の変色を防ぎ、本来の特性を維持するためには、腐食性ガスとの接触を無くす必要があった。
【0005】そこで、現状では、上記構成の光反射板の高輝性光反射膜には殆どアルミニウムが用いられている。特に、近年の高出力コンパクト蛍光灯、白熱灯、メタルハライドランプを使用する照明器具で反射板温度が100℃以上になるようなものに対しては全く使用されていない。これは、器具温度の上昇とランプからの紫外線強度のアップにより、銀が反応し易くなるためである。
【0006】また、反射板温度が100℃以上になる器具の場合、基材に従来の耐熱プラスチック成形品を用いると樹脂中の残留物(未反応モノマー、プロセスオイル、水分など)がガス化し、銀と反応して変色するケースが多かった。このような変色は、アンダーコートのガスバリヤー特性で多少はカバーできるものの、長期の使用では変色スピードを緩める程度の効果しかなかった。また、変色が発生する部分は、熱と紫外線の相互作用が最も大きいと考えられる反射板上部がほとんどであった。このような理由から、現状では光反射板の温度が100℃以上に上昇する照明器具について、図6に示すごとく、下からプラスチック基材(9)/アンダーコート(5)/高輝性光反射膜(3)/トップコート(1)といった構成のものは存在しないものであった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、基材に腐食性ガスの発生が極めて少ない熱可塑性樹脂組成物を用いることにより、熱及び紫外線を発する光源と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜が変色せず、しかも、耐熱性・耐光性に優れた光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る光反射板は、光源(7)に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜(3)が形成された光反射板において、少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする。
【0009】本発明の請求項2に係る光反射板は、光源(7)に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜(3)が形成された光反射板において、少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、サーモトロピック液晶樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする。
【0010】本発明の請求項3に係る光反射板は、光源(7)に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜(3)が形成された光反射板において、少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ポリイミド樹脂組成物によって形成されたものであることを特徴とする。
【0011】本発明の請求項4に係る光反射板は、上記基材(2)表面の上記光源(7)に対向設置される面に、アンダーコート(5)が形成され、このアンダーコート(5)の上に上記高輝性光反射膜(3)が形成されてなることを特徴とする。
【0012】本発明の請求項5に係る光反射板は、上記高輝性光反射膜(3)が形成されている面の裏面側で上記基材(2)の下に、同基材(2)を形成している熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物とは異なり、上記熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも、衝撃強度の高い樹脂基材(4)が積層されたことを特徴とする。
【0013】本発明の請求項6に係る光反射板は、上記高輝性光反射膜(3)の上に透明樹脂のトップコート(1)が形成されてなることを特徴とする。
【0014】本発明の請求項7に係る照明器具は、請求項1ないし請求項6何れか記載の光反射板(8)を用いて、照明具本体(6)内に光源(7)とともに配設してなることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に係る図面に基づいて詳しく説明する。
【0016】図1は、本発明の一実施形態に係る光反射板の構成を示した断面図である。図2は、本発明の他の一実施形態に係る光反射板の構成を示した断面図である。図3は、本発明のさらに他の一実施形態に係る光反射板の構成を示した断面図である。図4は、本発明の一実施形態に係る光反射板を用いた照明器具を示した、(a)断面図、(b)一部破断した斜視図、(c)下面図、(d)斜視図である。図5は、本発明の他の一実施形態に係る光反射板を用いた照明器具を示した斜視図である。
【0017】本発明の光反射板は、図1ないし図5に示すごとく、光源(7)に対向設置される面に、銀もしくは銀合金からなる高輝性光反射膜(3)が形成された光反射板において、少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物によって形成されたものである。または、上記少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、サーモトロピック液晶樹脂組成物によって形成されたものであってもかまわないものである。さらには、上記少なくとも上記光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ポリイミド樹脂組成物によって形成されたものであってもかまわないものである。
【0018】本発明の光反射板に用いる基材は、高温環境での揮発ガスが少なく、極めて銀を変色させ難い熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物で形成される。
【0019】ここでいう熱可塑性ノルボルネン系樹脂は、特開平3−14882号や特開平3−122137号などで公知の樹脂であり、具体的には、ノルボルネン系単量体の開環重合体、その水素添加物、ノルボルネン系単量体の付加型重合体、ノルボルネン系単量体とオレフインの付加型重合体などが挙げられる。
【0020】上記ノルボルネン系単量体も、上記公報や特開平2−227424号、特開平2−276842号などで公知の単量体であって、例えば、ノルボルネン、そのアルキル、アルキリデン、芳香族置換誘導体及びこれら置換、または非置換のオレフインのハロゲン、水酸基、エステル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、イミド基、シリル基などの極性基置換体、例えば、2−ノルボルネン、5−メチル2−ノルボルネン、5,5−ジメチル−2−ノルボルネン、5−エチル−2−ノルボルネン、5−プチル−2−ノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、5−メトキシカルポニル−2−ノルボルネン、5−シアノ−2−ノルボルネン、5−フェニル−2−ノルボルネン、5−フェニル−5−メチル−2−ノルボルネンなど;ノルボルネンに一つ以上のシクロペンタジエンが付加した単量体、その上記と同様の誘導体や置換体、例えば、1,4:5,8−ジメタノ−1,2,3,4,4a,5,8,8a−2,3−シクロペンタジエノナフタレン、6−メチル−1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、1,4:5,10:6,9−トリメタノ−1,2,3,4,4a,5,5a,6,9,9a,10,10a−ドデカヒドロ−2,3−シクロペンタジエノアントラセンなど;シクロペンタジエンの多量体である多環構造の単量体、その上記と同様の誘導体や置換体、例えば、ジシクロペンタジエン、2,3−ジヒドロジシクロペンタジエンなど;シクロペンタジエンとテトラヒドロインデンなどとの付加物、その上記と同様の誘導体や置換体、例えば、1,4−メタノ−1,4,4a,4b,5,8,8a,9a−オクタヒドロフルオレン、5,8−メタノ−1,2,3,4,4a,5,8,8a−オクタヒドロ−2,3−シクロペンタジエノナフタレンなど;などが挙げられる。
【0021】なお、ノルボルネン系モノマーを公知の方法で開環重合させる場合には、開環重合可能な他のシクロオレフィン類を併用することができる。このようなシクロオレフィンの具体例としては、例えば、シクロペンテン、シクロオクテン、5,6−ジヒドロジシクロペンタジエンなどのごとき反応性の二重結合を1個以上有する化合物が例示される。
【0022】また、ノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加する場合、水素添加率は、耐熱劣化性、耐光劣化性などの観点から、90%以上、好ましくは95%以上、より好ましくは99%以上とする。
【0023】また、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物は、それ自体単独で成形品を構成することもできるが、本発明の効果を阻害しない範囲で、他の熱可塑性樹脂(複数可)を混合(アロイ化)して使用してもよいものである。
【0024】本発明で用いる熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物には、所望により、老化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、補強用充填材などの各種添加剤を添加しても良く、それらは公知のものを制限されることなく、使用できるものである。
【0025】また、ここで用いるサーモトロピック液晶樹脂は、下記の一般式(化1)で表されるモノマー単位を含む重合体または共重合体であるサーモトロピック液晶ポリマーから成るものである。
【0026】
【化1】

【0027】ここでいう上記の一般式(化1)で表されるモノマー単位を含む重合体または共重合体であるサーモトロピック液晶ポリマーは、溶融時に光学的異方性を示し、且つ熱可塑性を有するポリマーである。溶融時に光学的異方性を示すポリマーは、溶融状態でポリマー分子鎖が規則的な平行配列をとる性質を示すものである。
【0028】上記液晶ポリマーとしては、例えば、液晶性ポリエステル、液晶性ポリカーボネート、液晶性ポリエステルイミドなど、具体的には、(全)芳香族ポリエステル、ポリエステルアミド、ポリアミドイミド、ポリエステルカーボネート、ポリアゾメチンなどが挙げられるものである。
【0029】サーモトロピック液晶ポリマーは、一般に細長く、偏平な分子構造からなり、分子の長鎖に沿って剛性が高く、同軸または平行のいずれかの関係にある複数の連鎖伸長結合を有している。本発明で用いるサーモトロビック液晶ポリマーには、一つの高分子鎖の一部が異方性溶融相を形成するポリマーのセグメントで構成され、残りの部分が異方性溶融相を形成しないポリマーのセグメントから構成されるポリマーも含まれるものである。また、複数のサーモトロビック液晶ポリマーを複合したものも含まれるものである。
【0030】サーモトロビック液晶ポリマーを構成するモノマーの代表例としては、(A)芳香族ジカルボン酸の少なくとも1種、(B)芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合物の少なくとも1種、(C)芳香族ジオール系化合物の少なくとも1種、(D)(Dl)芳香族ジチオール、(D2)芳香族チオフェノール、(D3)芳香族チオールカルボン酸化合物の少なくとも1種、(E)芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン系化合物の少なくとも1種などの芳香族化合物が挙げられる。これらは単独で用いられる場合もあるが、多くは(A)と(C);(A)と(D);(A),(B)と(C);(A),(B)と(E);あるいは(A),(B),(C)と(E)などのように組み合せて構成されるものである。
【0031】上記(A)芳香族ジカルボン酸系化合物としては、テレフタル酸、4,4'−トリフェニルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−4,4'−ジカルボン酸、ジフェノキシブタン−4,4'−ジカルボン酸、ジフェニルエタン−4,4'−ジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェニルエーテル−3,3'−ジカルボン酸、ジフエノキシエタン−3,3'−ジカルボン酸、ジフェニルエタン−3,3'−ジカルボン酸、1,6−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、またはクロロテレフタル酸、ジクロロテレフタル酸、ブロモテレフタル酸、メチルテレフタル酸、ジメチルテレフタル酸、エチルテレフタル酸、メトキシテレフタル酸、エトキシテレフタル酸などで代表される上記芳香族ジカルボン酸のアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体が挙げられるものである。
【0032】上記(B)芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合物としては、4−ヒドロキシ安息香酸、3−ヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ−1−ナフトエ酸などの芳香族ヒドロキシカルボン酸、または3−メチル−4−ヒドロキシ安息香酸、3,5−ジメチル−4−ヒドロキシ安息香酸、2,6−ジメチル−4−ヒドロキシ安息香酸、3−メトキシ−4−ヒドロキシ安息香酸、3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシ−5−メチル−2−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ−5−メトキシ−2−ナフトエ酸、2−クロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、3−クロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、2,3−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、2,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、3−ブロモ−4−ヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシ−5−クロロ−2−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ−7−クロロ−2−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ−5,7−ジクロロ−2−ナフトエ酸などの芳香族ヒドロキシカルボン酸のアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体が挙げられる。
【0033】上記(C)芳香族ジオールとしては、4,4'−ヒドロキシジフェニル、3,3'−ヒドロキシジフェニル、4,4'−ジヒドロキシトリフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン、2,6−ナフタレンジオール、4,4'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェノキシ)エタン、3,3'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、1,6−ナフタレンジオール、2,2'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタンなどの芳香族ジオール、またはクロロハイドロキノン、メチルハイドロキノン、tert−プチルハイドロキノン、フェニルハイドロキノン、メトキシハイドロキノン、フエノキシハイドロキノン、4−クロロレゾルシン、4−メチルレゾルシンなどの芳香族ジオールのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体が挙げられる。
【0034】上記(Dl)芳香族ジチオールとしては、ベンゼン−1,4−ジチオール、ベンゼン−1,3−ジチオール、2,6−ナフタレン−ジチオール、2,7−ナフタレンージチオールなどが挙げられる。
【0035】上記(D2)芳香族チオフェノールとしては、4−メルカプトフェノール、3−メルカプトフェノール、6−メルカプトフェノールなどが挙げられる。
【0036】上記(D3)芳香族チオールカルボン酸としては、4−メルカプト安息香酸、3−メルカプト安息香酸、6−メルカプト−2−ナフトエ酸、7−メルカプト−2−ナフトエ酸などが挙げられる。
【0037】上記(E)芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン系化合物としては、4−アミノフェノール、N−メチル−4−アミノフェノール、1,4−フェニレンジアミン、N−メチル−1,4−フェニレンジアミン、N,N'−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、3−アミノフェノール、3−メチル−4−アミノフェノール、2−クロロ−4−アミノフェノール、4−アミノ−1−ナフトール、4−アミノ−4'−ヒドロキシジフェニル、4−アミノ−4'−ヒドロキシジフェニルエーテル、4−アミノ−4'−ヒドロキシジフェニルメタン、4−アミノ−4'−ヒドロキシジフェニルスルフイド、4,4'−ジアミノフェニルスルフイド(チオジアニリン)、4,4'−ジアミノフェニルスルホン、2,5−ジアミノトルエン、4,4'−エチレンジアニリン、4,4'−ジアミノジフェノキシエタン、4,4'−ジアミノジフェニルメタン(メチレンジアニリン)、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル(オキシジアニリン)などが挙げられる。
【0038】このサーモトロピック液晶樹脂組成物は、それ自体単独で成形品を構成することもできるが、本発明の効果を阻害しない範囲で、他の熱可塑性樹脂(複数可)を混合(アロイ化)して使用してもよいものである。
【0039】本発明で用いるサーモトロピック液晶樹脂組成物には、所望により、老化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収削、光安定剤、補強用充填材などの各種添加剤を添加してもよく、それらは公知のものを制限なく使用できるものである。
【0040】特に、各種無機充填材は強度、耐熱性を向上するため、あるいは異方性、加工性、寸法精度などを改善するために有効である。この無機充填材は、特に限定されるものではなく、その形状としては、例えば、繊維状、粒状、フレーク状などの形状の充填材があるものである。
【0041】繊維状の充填材としては、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、石膏繊維、シラス繊維、アスベスト繊維、金属繊維、各種ウィスカーなどがある。粉・粒状充填材としては、タルク、マイカ、ワラストナイト、カオリン、セリサイト、クレー、ペントナイト、アルミナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウムなどの硫酸塩、その他燐酸カルシウム、ピロ燐酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、二硫化モリブデン、窒化珪素、窒化ホウ素、炭化珪素などが挙げられる。これらは、例えば、ガラスバルーン、シラスバルーン、カーボンバルーン、中空ガラス繊維などのように中空のものであってもよいものである。
【0042】これらの無機充填材は、単独で使用しても複数を混合して使用してもよい。また、合成樹脂への分散性や物性を良くするために、カップリング剤などの表面処理剤を使用することも行われるものである。
【0043】また、ここで用いる熱可塑性ポリイミド樹脂組成物は、それ自体単独で成形品を構成することもできるが、本発明の効果を阻害しない範囲で、他の熱可塑性樹脂(複数可)を混合(アロイ化 )して使用してもよいものである。
【0044】本発明で用いる熱可塑性ポリイミド樹脂組成物には、所望により、老化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収削、光安定剤、補強用充填材などの各種添加剤を添加してもよく、それらは公知のものを制限なく使用できるものである。
【0045】上記材料を所要の形状に成形することで樹脂製反射板基材を得る。反射板基材の光反射面(光源に対する面)は、所要の配光が得られるように曲面形状、段形状等に光学設計された形状になっている。
【0046】成形法としては射出成形法、圧縮成形法、注型法、真空成形法等があるが、上記のような光学設計された形状を精度よく再現でき、加えて生産性の高い射出成形法が望ましい。
【0047】上述した光反射板の基材(2)が、上述の熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物のみで形成される場合、その脆さにより、反射板の形状によっては所要の強度を満足できない可能性がある。そのような場合は、前記熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物で形成された基材(2)の高輝性光反射膜(3)形成面の裏面に、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂基材(4)を積層形成し、基材(2)の強度を向上させることも可能である。
【0048】すなわち、図3に示すごとく、上記高輝性光反射膜(3)が形成されている面の裏面側で上記基材(2)の下に、同基材(2)を形成している熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物とは異なり、上記熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも、衝撃強度の高い樹脂基材(4)が積層されたものであると、衝撃強度の高い樹脂基材(4)にて基材(2)の強度をより一層確実に向上させることができるものである。
【0049】ここで用いる熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂は、PPS、PPA、PI、PAI、PEEK、PEI、PES、PSF、PAR、PPO、PBT、PET、PC、PA66、PA6等があるが、所要の形状に成形可能で、光源からの熱ストレスに耐え、且つ成形時に熱可塑性樹脂組成物との接着性が良好な熱可塑性樹脂であれば、特に限定しない。
【0050】また、熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂は、PPS、PPA、PAI、PBT、PC、PA66、PA6等があるが、所要の形状に成形可能で、光源からの熱ストレスに耐え、且つ成形時に熱可塑性樹脂組成物との接着性が良好な熱可塑性樹脂であれば、特に限定しない。
【0051】熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物あるいはサーモトロピック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂基材(4)の成形法としては、熱可塑性樹脂組成物の成形法と同じように、射出成形法、圧縮成形法、注型法、真空成形法等があり、所要の形状を精度よく再現できれば、特に限定されるものではない。
【0052】但し、部品点数の削減、生産性の向上を考えた場合、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物、あるいは、サーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物と熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物、あるいは、サーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂基材(4)を成形工程で接着し、一体化できる方法が望ましいといえる。
【0053】一体化して製造する代表的な手法として、インサート成形法がある。インサート成形法は予め任意の形状に成形しておいた成形品Aを、金型キャビティー内の所定の位置に固定した後、金型内の(成形品Aと一体化すべき)成形品Bを形成するための空間に溶融樹脂を充填して一体化を図る成形法であり、成形工程が少なくとも2工程必要となる。一方、成形品Aを予め成形しておかなくても、1成形工程中において、成形品Aと成形品Bを一体化してしまう2色成形法がある。この成形法は同一金型内に成形品Aを形成する樹脂を充填した後、成形品Bを形成する樹脂を充填して一体化を図る方法である。
【0054】インサート成形法もしくは2色成形法を用いて2層構成反射板基材を形成する場合の熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物、あるいは、サーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物と熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物、あるいは、サーモトロビック液晶樹脂組成物あるいは熱可塑性ポリイミド樹脂組成物よりも衝撃強度の高い樹脂基材(4)の成形順序は、基本的にはどちらを先に成形しても問題はなく、金型構造、2材料間の接着性等を考慮して任意に設定すればよい。
【0055】なお、図2に示すごとく、上記基材(2)表面の上記光源(7)に対向設置される面に、アンダーコート(5)が形成され、このアンダーコート(5)の上に上記高輝性光反射膜(3)が形成されてなるものであると、アンダーコート(5)にて基材(2)表面の平滑性をより一層向上させることができるものである。
【0056】以上のようにして形成された基材成形品の光反射面に、アンダーコート(5)を形成せずに直接銀製の高輝性光反射膜(3)を形成するか、あるいは基材(2)表面の平滑性をさらに向上させたい場合は、アンダーコート(5)を形成してから銀製の高輝性光反射膜(3)を形成することも可能である。
【0057】アンダーコート(5)を形成する場合の塗料としては、基材との密着性及び濡れ性がよく、銀製の高輝性光反射膜(3)を成膜後に良好な鏡面性と密着性が得られ、且つ、光反射鏡として要求される耐熱性能を満足するものであれば、特に限定する必要はないが、耐熱性があって銀製の高輝性光反射膜(3)と良好な密着性能が得られる塗料として一液もしくは二液性のエポキシ系、エポキシ・メラミン・アクリル系、シリコン変性アクリル系、シリコンアルキッド系、ウレタン系が望ましい。
【0058】アンダーコート(5)の膜厚は、基材表面の粗さを平滑にし、銀製の高輝性光反射膜(3)との良好な密着性が得られる厚さ5〜20μmの範囲が好ましいものである。
【0059】アンダーコート形成方法としては、上記塗料を所定のシンナーで濃度調整した後、エアースプレーガンを用いて基材反射面に均一に塗装し焼付ける。均一な塗装膜が得られるならば、上記塗装方法に限定されるものではない。また、焼付条件としては、塗膜中にシンナーの残留がなく、ゲル分率90%以上の硬化が得られる条件であれば何等問題ない。
【0060】アンダーコート(5)を形成しない場合は、基材成形品上に、もしくはアンダーコート(5)を形成した場合は、同アンダーコート(5)上に銀製の高輝性光反射膜(3)を形成する。
【0061】銀製の高輝性光反射膜(3)の材質としては、高純度の銀(4N)、あるいは所要の反射特性が得られれば銀と他金属との合金、例えばAg―Mg、Ag―Pd、Ag―Pt、Ag―Rh等の合金でも問題のないものである。
【0062】銀製の高輝性光反射膜(3)の膜厚は、所要の光学特性が得られるものであれば、なんら限定しないが、1500〜3000Åが好ましい。なぜならば、膜厚が1500Åより薄い場合は、十分な反射特性を得ることが難しく、逆に、3000Åを越えると高輝性光反射膜(3)が白濁し、むしろ反射率が低下する傾向にあるからである。
【0063】上記銀製の高輝性光反射膜(3)を形成する方法としてのPVD(Pysical Vapor Deposition)には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ビーム法等があるが、所定の膜厚を確保でき、成膜後の銀製の高輝性光反射膜(3)の光学特性を満足できるものであれば、なんら限定する必要はないものである。
【0064】また、図1ないし図3に示すごとく、上記高輝性光反射膜(3)の上に透明樹脂のトップコート(1)が形成されてなるものであると、透明樹脂のトップコート(1)にて高輝性光反射膜(3)の高輝性を保持させながら、同高輝性光反射膜(3)の変退色、剥離などを抑止することができるものである。
【0065】以上のようにして形成された銀製の高輝性光反射膜(3)上に、同銀製の高輝性光反射膜(3)の(酸化劣化、紫外線劣化等による)変退色、剥離等を抑止するべくトップコ−ト(1)を形成する。
【0066】ここで用いられるトップコ−ト(1)の材質としては、熱硬化アクリル系、熱硬化シリコン変性アクリル系、シリコン系等があるが、銀製の高輝性光反射膜(3)との良好な密着性が得られ、所要の光学特性、耐熱性、耐光性が得られる透明塗料であれば何等限定しない。
【0067】トップコ−ト(1)の膜厚は、所要の光学特性が得られる厚さであれば、特に限定しないが、銀製の高輝性光反射膜(3)との良好な密着性、ガスバリヤー効果及び耐久性が得られる8〜20μmの範囲が望ましい。
【0068】トップコ−ト(1)を形成する塗装法には、スプレーガン等を用いた吹きつけ塗装、ディッピング法等があるが、所要の膜厚を均一に得ることができ、耐熱性、耐光性、密着性、光学特性を満足できるものであれば、特に限定しない。
【0069】以上のような手段を用いることで、腐食性ガスの発生が極めて少ない熱可塑性樹脂組成物を得ることができ、この熱可塑性樹脂組成物を反射板基材に適用することによって、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色しない、耐熱性・耐光性に優れた銀蒸着反射板とそれを有する照明器具を得ることができる。
【0070】すなわち、図4の(a)〜(d)および図5に示すごとく、上述のようにして得られた光反射板(8)を用いて、照明具本体(6)内に光源(7)とともに配設してなることで、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色せず、しかも、耐熱性・耐光性に優れた光反射板、および、この光反射板を用いた照明器具とすることができるものである。
【0071】
【実施例】以下、本発明の実施例および比較例を説明する。
【0072】(実施例1〜7および比較例1〜4)下記の表1に示したような構成により、実施例1〜7および比較例1〜4のそれぞれで光反射板を形成した。
【0073】
【表1】

【0074】なお、実施例1と実施例3〜4と実施例7および比較例1〜2においては、図1に示したような構成となっており、実施例2と実施例5および比較例3〜4においては、図2に示したような構成となっているものであり、さらに、実施例6においては、図3に示したような構成となっているものである。
【0075】次に、得られた光反射板を実施例1〜7および比較例1〜4のそれぞれで下記の実用点灯試験について評価を行った。
<評価方法>◎実用点灯試験図5に示したようなコンパクト蛍光灯32W(松下電子工業製:FHT32EXN)を使用した薄型(ランプ横型)ダウンライト器具を用いて、24時間連続点灯(反射板最高温度130℃)、試験期間3ヶ月実施後、日立製自記分光光度計U―4000により、波長λ=555nmの全光線反射率を測定しその反射率の低下で変色度合を下記の通り、◎、○、△、×で判定した。
【0076】◎・・・・・ 反射率低下3%以内:変色(腐食)は全く認められない。
【0077】○・・・・・ 反射率低下3 〜10% 以内:変色(腐食)が若干認められる。
【0078】△・・・・・ 反射率低下10〜20% 以内:変色(腐食)が認められる。
【0079】×・・・・・ 反射率低下20% 以上:著しい変色(腐食)が認められる。
【0080】上記の評価の結果を下記の表2に実施例1〜7および比較例1〜4のそれぞれについてまとめておいた。
【0081】
【表2】

【0082】この表2を見ながら、実施例1〜7および比較例1〜4のそれぞれについて比べてみると、実用点灯試験において、実施例1〜7のものは、比較例1〜4のものよりも優れていることがわかり、本発明の光反射板は、耐食性および耐候性を確実に良くすることができるものであるといえる。
【0083】
【発明の効果】本発明の請求項1に係る光反射板によると、少なくとも光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物によって形成されたものであることで、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色しない、耐熱性及び耐光性に優れた信頼性の高い銀蒸着の光反射板とそれを有する照明器具を得ることができる。しかも、アンダーコート(5)が特に不要であり、膜厚管理などの品質管理が必要なくなり、品質が向上するものであり、工程削減、コストダウンを図ることができる。
【0084】本発明の請求項2に係る光反射板によると、少なくとも光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、サーモトロピック液晶樹脂組成物によって形成されたものであることで、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色しない、耐熱性及び耐光性に優れた信頼性の高い銀蒸着の光反射板とそれを有する照明器具を得ることができる。しかも、アンダーコート(5)が特に不要であり、膜厚管理などの品質管理が必要なくなり、品質が向上するものであり、工程削減、コストダウンを図ることができる。
【0085】本発明の請求項3に係る光反射板によると、少なくとも光源(7)が設置された位置より上の部分に位置する基材(2)が、熱可塑性ポリイミド樹脂組成物によって形成されたものであることで、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色しない、耐熱性及び耐光性に優れた信頼性の高い銀蒸着の光反射板とそれを有する照明器具を得ることができる。しかも、アンダーコート(5)が特に不要であり、膜厚管理などの品質管理が必要なくなり、品質が向上するものであり、工程削減、コストダウンを図ることができる。
【0086】本発明の請求項4に係る光反射板によると、請求項1ないし請求項3いずれか記載の場合に加えて、このアンダ−コート(5)にて、銀製の高輝性光反射膜(3)の平滑性が向上し、しかも、鏡面性が向上する。
【0087】本発明の請求項5に係る光反射板によると、請求項1ないし請求項4何れか記載の場合に加えて、衝撃強度の高い樹脂基材(4)にて基材(2)の強度をより一層確実に向上させることができるものである。そして、基材(2)と樹脂基材(4)との2層構成の双方の樹脂の肉厚の調整によってはコストダウンにつながるものである。また、衝撃強度の高い樹脂側を利用して、他部品との複合化を行った場合、長期使用での強度的な信頼性が高くなる。
【0088】本発明の請求項6に係る光反射板によると、請求項1ないし請求項5何れか記載の場合に加えて、透明樹脂のトップコート(1)にて高輝性光反射膜(3)の高輝性を保持させながら、同高輝性光反射膜(3)の変退色、剥離などを抑止することができるものである。
【0089】本発明の請求項7に係る光反射板を用いた照明器具によると、熱及び紫外線を発する光源(7)と隣接して長期使用しても、銀製の高輝性光反射膜(3)が変色せず、しかも、耐熱性・耐光性に優れた光反射板を用いた照明器具にすることができるものである。
【出願人】 【識別番号】000005832
【氏名又は名称】松下電工株式会社
【出願日】 平成12年9月13日(2000.9.13)
【代理人】 【識別番号】100111556
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 淳二 (外1名)
【公開番号】 特開2002−93228(P2002−93228A)
【公開日】 平成14年3月29日(2002.3.29)
【出願番号】 特願2000−277945(P2000−277945)