JP2012113982A - 照明用カバー及びこれを備えた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】 不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーを提供する。
【解決手段】 照明用カバー２１は無機繊維布帛２３とシリコーン樹脂２４を具備する。無機繊維布帛２３は無機繊維からなるフィラメント糸条２３ａを用いて形成されていて、この無機繊維布帛２３の厚みＢを0.10ｍｍ〜0.26ｍｍとする。シリコーン樹脂２４は、50％〜100％の含浸率で無機繊維布帛２３に含浸されている。これとともに、シリコーン樹脂２４は0.005ｍｍ〜0.05ｍｍの厚さＣの被覆部位２４ａを有し、この被覆部位２４ａで無機繊維布帛２３の少なくとも片面を覆っていることを特徴としている。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、光源を覆う照明用カバー、及びこのカバーを例えばグローブとして備えた照明器具に関する。

透光性を有するアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等の難燃性合成樹脂で成形された照明用グローブに代えて、融点の高いガラス繊維を基材として形成された透光性を有する不燃性の照明用グローブと、これを備えた車両用の照明器具が、従来技術として知られている。

照明用グローブについては、外からの火炎を受けた場合、所定時間の間に燃えて煤や有害ガスを発生しないように構成されていることが好ましい。特に、鉄道車両に搭載される照明器具のグローブについては、建築材料に関する規格である難燃性の規格より厳しい規格である鉄道車両用規格を満たす必要がある。そして、この鉄道車両用規格も厳格化が進んでおり、現時点で車両用照明器具のグローブについては、平成１６年１２月２７日に発令された車両内装材料に関する国土交通省の新燃焼規制の規格（国鉄技第１２４号及び１２５号）を満たす必要がある。

この規格では、二種類の試験（燃焼試験とコーンカロリーメータ燃焼発熱試験）を定めており、この双方の試験をクリヤした内装材料が、前記規格に基づく「不燃材料」として認定される。

ところで、照明用カバーは、単なる不燃材とは異なり、ある程度以上の全光線透過率が必要とされる。この全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ7375-2008に規定された２５％〜６５％であることが、照明器具の下方空間を照明する上で好ましい。なお、全光線透過率が２５％未満であると、光源輝度に対する照度の効率が悪くなることがある。又、全光線透過率が６５％を超えると、光源の輪郭や存在が顕わになり、照明器具の外観が悪くなることがある。

又、照明用カバーは照明器具の器具本体等に取付けて使用される。このため、使用状態の形状を維持できる形状安定性を有することが必要である。

前記全光線透過率は、一般的に透光性照明用カバーの材厚を薄くするほど高められるが、このようにすると、形状安定性が損なわれるという事情がある。形状安定性が低い照明用カバーの腰の強さは弱く、このカバーは、取扱い難く撚れ易い。一部が撚れている照明用カバーを備えた照明器具では、カバーの撚れた部分がその他の部分に比較して暗く視認されるので、器具の外観が損なわれる。又、照明用カバーの形状安定性は、このカバーの材厚を厚くするほど高められるが、このようにすると、全光線透過率が２５％未満に低下することがある。

したがって、照明用カバーを不燃性とする上では、全光線透過率が２５％〜６５％で、かつ、形状安定性に優れた構成とすることが必要である。しかも、こうした要請を満たした照明用カバーは現状では提供されていない。

特開２００８−２７７５１号公報

実施形態は、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバー、及びこれを備えた照明器具を提供することにある。

前記課題を解決するために、実施形態の照明用カバーは、無機繊維布帛とシリコーン樹脂を具備し、無機繊維布帛は無機繊維からなるフィラメント糸条を用いて形成されていて、この無機繊維布帛の厚みを0.10ｍｍ〜0.26ｍｍとし、シリコーン樹脂は、50％〜100％の含浸率で無機繊維布帛に含浸されているとともに、このシリコーン樹脂は0.005ｍｍ〜0.05ｍｍの厚さの被覆部位を有し、この被覆部位で無機繊維布帛の少なくとも片面を覆っていることを特徴としている。

実施形態の照明用カバーによれば、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れている、という効果を期待できる。

実施例１に係るカバー付き照明器具を一部切欠いて示す斜視図である。 図１の照明器具を示す断面図である。 図１の照明器具が備えた照明用カバーの一部を拡大して示す略断面図である。 実施例２に係るカバー付き照明器具が備えた照明用カバーの一部を拡大して示す略断面図である。

実施形態１の照明用カバーは、無機繊維からなるフィラメント糸条を用いて0.10ｍｍ〜0.26ｍｍの厚みに形成された無機繊維布帛と；50％〜100％の含浸率で前記無機繊維布帛に含浸されているとともに0.005ｍｍ〜0.05ｍｍの厚さの被覆部位を有し、この被覆部位で前記無機繊維布帛の少なくとも片面を覆って設けられたシリコーン樹脂と；を具備することを特徴としている。

この実施形態１で、無機繊維布帛を構成するフィラメント糸条にはマルチフィラメント糸条を用いることが好ましい。この実施形態１で、無機繊維布帛は、一定の強度を有する平面状のしなやかな材料を指しており、代表的には織物を挙げることができるが、織物以外の編物等も含まれる。無機繊維布帛を構成する無機繊維としては、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカーアルミナ繊維、チタン酸カリウム繊維、チタニア繊維、シリカーチタニア繊維、ジルコニア繊維等、及びこれらを混合した繊維等のマルチフィラメントヤーンを挙げることができる。

無機繊維布帛には、特に、ガラス繊維からなるフィラメント糸条を経糸及び緯糸に用いた平織布帛を用いることが好ましい。この無機繊維布帛は、経糸と緯糸の打込み密度を密としてフィラメント糸条間の空隙をなくし、無機繊維布帛の目抜度合（空隙率）を０％〜３％とすることが好ましい。なお、目抜度合を表す空隙率は、無機繊維布帛の単位面積（縦横１０ｃｍ）中に占めるフィラメント糸条の面積を百分率として求めた値を１００から差し引いた値である。前記のように空隙率が極小な無機繊維布帛は、経緯１インチ間に３０本〜８０本のフィラメント糸条を打込むことによって製造できる。又、この実施形態１で、無機繊維布帛は単層であっても複層であってもよい。

この実施形態１で、無機繊維布帛の両面はシリコーン樹脂が有した被覆部位によって覆われていてもよい。この場合、無機繊維布帛全体がシリコーン樹脂に埋設された状態に設けられているので、この構成での無機繊維布帛に対するシリコーン樹脂の含浸率は100％である。この実施形態１でシリコーン樹脂の被覆部位とは、無機繊維布帛に含浸された部分に一体に連続して設けられていて、無機繊維布帛が露出しないようにこのクロスの少なくとも片面を埋めた状態に無機繊維布帛を覆った部位を指している。

このような被覆部位を有したシリコーン樹脂を設けるにはコーティング法又はラミネート法で行えば良い。コーティング法で無機繊維布帛の片面に被覆部位を設けるには、無機繊維布帛の片面全体に未硬化の液状シリコーン樹脂を供給した後、この無機繊維布帛をスクレーパ付きの厚み規制装置に通過させて、無機繊維布帛の片面から所定の高さ位置を越えている余剰樹脂液をスクレーパで掻きとって、所定厚みの被覆部位が残された無機繊維布帛とし、次に、加熱装置に通してシリコーン樹脂を硬化させることにより、実現できる。なお、こうした処理を、引き続いて無機繊維布帛の他面について行うことで、被覆部位を無機繊維布帛の両面に夫々設けることができる。又、ラミネート法で無機繊維布帛の片面に被覆部位を設けるには、所定厚みのシリコーン樹脂フィルムを無機繊維布帛の片面に重ねて、ラミネート装置により加圧しつつ加熱することで、シリコーン樹脂フィルムを溶かして無機繊維布帛に含浸させつつ所定厚みの被覆部位を無機繊維布帛の片面に積層した状態に設けることができる。

この実施形態１で、シリコーン樹脂は、主にフィラメント糸条に含浸されるが、フィラメント糸条相互間に空隙がある無機繊維布帛の場合には、この空隙を埋めて設けられる。そのため、この実施形態１で、無機繊維布帛の空隙率が０％である場合の含浸率は、フィラメント糸条に含浸された樹脂量のみによって規定され、又、無機繊維布帛の空隙率が０％を超える場合の含浸率は、フィラメント糸条に含浸された樹脂量とフィラメント糸条相互間の空隙を埋めた樹脂量によって規定される。

又、実施形態１で用いるシリコーン樹脂には、付加反応硬化型シリコーン樹脂、縮合反応硬化型シリコーン樹脂、ラジカル（パーオキサイド架橋）反応硬化型シリコーン樹脂等を採用でき、特に、トルエン等で希釈されてコーティングが可能で、しかも低温硬化ができる付加反応硬化型シリコーン樹脂を用いることが好ましい。付加反応硬化型シリコーン樹脂は、２種類のオルガノポリシロキサン中の官能基が付加反応により結合して架橋された構成であり、例えば、ビニル基やヘキセニル基のような脂肪族不飽和基を含有するオルガノポリシロキサン、オルガノハイドロジェンポリシロキサン及び白金族化合物系触媒からなるシリコーン樹脂が挙げられる。縮合反応硬化型シリコーン樹脂は、２種類のオルガノポリシロキサン中の官能基、又はオルガノポリシロキサンとシリカやシラン等のケイ素化合物中の官能基が、縮合反応により結合して架橋された構成である。ラジカル反応硬化型シリコーン樹脂は、両端末が、トリメチルシロキシ基、ジメチルビニルシロキシ基、メチルフェニルビニルシロキシ基、又はシラノール基で封鎖されたオルガノポリシロキサンと、有機過酸化物とからなる組成物により構成される。

ところで、照明用カバーをガラスクロス等の無機繊維布単体で構成した場合、この照明用カバーは形状安定性を有さないので、無機繊維布帛にシリコーン樹脂を含浸させることにより、照明用カバーの形状安定性を確保することは可能である。しかし、シリコーン樹脂の使用量が増えると、不燃性を評価する前記燃焼試験及びコーンカロリーリメータ燃焼発熱試験の双方において、合格し難くなる傾向がある。これは、ガラスクロス等の無機繊維布帛に比べてシリコーン樹脂が燃焼しやすいためである。これに対処して、ガラスクロス等の無機繊維布帛に、密度が高く、かつ、厚いものを使用すれば、シリコーン樹脂の使用量を減らすことが可能である。しかし、この構成の照明カバーでは、全光線透過率が著しく低下するので、照明カバーとしては不適当である。一方、ガラスクロス等の無機繊維布帛に、密度が低く、かつ、薄いものを使用すれば、耐引裂性が低下するとともに形状安定を維持し難くなる。そして、この点を補うためにシリコーン樹脂の使用量を増やすと、不燃性を評価する前記燃焼試験及びコーンカロリーリメータ燃焼発熱試験の双方において、合格し難くなる。

しかし、実施形態１の照明用カバーは、その構成により、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーを提供することが可能である。

即ち、実施形態１の照明用カバーは、融点の高い無機繊維で形成され無機繊維布帛を主たる構成要素としている。このため、平成１６年１２月２７日に発令された車両内装材料に関する国土交通省の新燃焼規制の規格（国鉄技第１２４号及び１２５号）を満たす不燃性を得ることができる。

更に、実施形態１の照明用カバーは、無機繊維布帛とこの繊維布帛の少なくとも片面を覆った被覆部位を有して無機繊維布帛に含浸されたシリコーン樹脂とを組み合わせてなり、その無機繊維布帛の厚み、シリコーン樹脂の含浸率、及びシリコーン樹脂の被覆部位の厚さを既述の範囲としたことにより、照明用カバーの全光線透過率を２５％〜６５％とすることが可能であるとともに、照明用カバーに優れた形状安定性を与えることが可能である。

なお、無機繊維布帛の厚みが0.10ｍｍ未満である場合、及び被覆部位の厚みが0.005未満である場合には、照明用カバーの耐引裂性等の強度低下に伴って形状安定性が低下するため、照明用カバーを施工するときに皺を発生することがある。又、無機繊維布帛の厚みが0.26ｍｍを超える場合には、照明用カバーの形状安定性は向上するが、このカバーの施工性が低下し、かつ、全光線透過率が２５％未満に低下する。また、被覆部位の厚みが0.05ｍｍを超える場合は全光線透過率が２５％未満に低下することがある。更に、無機繊維布帛へのシリコーン樹脂の含浸率が50％未満であると、照明用カバーの形状安定性が低下することがあるとともに、照明の光拡散性が低下することがある。

したがって、実施形態１によれば、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーを提供することが可能である。

実施形態２の照明用カバーは、実施形態１において、前記フィラメント糸条がマルチフィラメント糸条であるとともに、この糸条を経糸及び緯糸に用いた単層の平織物で前記無機繊維布帛が形成されていること特徴としている。

実施形態２で、マルチフィラメント糸条として、直径が1μｍ〜15μｍの無機繊維を50本〜500本束ねて形成された無撚糸、又は、１インチの無機繊維に付き１回〜５回の撚りを掛けた撚糸、或いはこれらの合撚糸等を用いることできる。そして、このマルチフィラメント糸条の繊度は111〜1111dtex、特に333〜777dtexであることが好ましい。

この実施形態２では、実施形態１において、更に、無機繊維布帛の厚みを0.10ｍｍ〜0.26ｍｍの厚みにする上で好適であるとともに、この無機繊維布帛へのシリコーン樹脂の含浸率を50％〜100％にする上で好適である。そのため、実施形態２によれば、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーを提供することが可能である。

実施形態３の照明用カバーは、実施形態１又は２において、前記無機繊維布帛と前記シリコーン樹脂との質量比率が、50：50〜95：5であることを特徴としている。

この実施形態３では、実施形態１又は２において、更に、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーとする上で好適である。これとともに、シリコーン樹脂が最大に含有された場合でも、その量が無機繊維布帛の質量を超えることがないので、照明用カバーに延焼が波及してシリコーン樹脂が有害ガスを発生する場合、その発生量が少ないとともに、50質量％を超える不燃性の無機繊維布帛の存在によって照明用カバーの不燃性を担保することが可能である。

なお、無機繊維布帛とシリコーン樹脂との質量比率において、シリコーン樹脂の比率が50を超えて大きくなるとともに無機繊維布帛の比率が50未満になると、全光線透過率が低下することがある。又、シリコーン樹脂の比率が５未満になるとともに無機繊維布帛の比率が95を超えて大きくなると、照明用カバーの形状安定性が低下するに伴いこのカバーの施工性が低下することがある。

実施形態４の照明用カバーは、実施形態１から３のうちのいずれかにおいて、前記シリコーン樹脂の被覆部位に、この樹脂に対して0.01体積％〜10体積％の割合で光拡散粒子が混ぜられていることを特徴としている。

この実施形態４で、光拡散粒子には、白色無機微粒子又は他の微粒子を用いることができる。

前記白色無機微粒子としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸亜マグネシウム、硫酸バリウム、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム等を挙げることができるとともに、これらのうちの一種又は複数種を混ぜて光拡散粒子として用いることができる。

前記他の微粒子としては、アクリル樹脂やスチレン樹脂等の樹脂ビーズ、ガラスビーズ、又は雲母フレーム等を挙げることができるとともに、これらのうちの一種又は複数種を混ぜて光拡散粒子として用いることができる。

更に、白色無機微粒子と他の微粒子を併用することも可能である。又、実施形態４では、光拡散粒子とともに必要に応じてシランカップリング剤を併用して、これをシリコーン樹脂に混ぜて実施することもできる。

この実施形態４では、実施形態１から３のいずれかにおいて、更に、照明の光拡散性能を向上することが可能である。

実施形態５の照明器具は、器具本体と；この器具本体に配設された光源と；この光源から出射された光が透過するように前記光源を覆って前記器具本体に取付けられた実施形態１から４のうちのいずれか一項に記載の照明用カバーと；を具備することを特徴としている。

この実施形態５で、光源には、蛍光ランプ、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＥＬ（エレクトロ・ルミネセンス）素子等を用いることができる。この発明で、照明用カバーは、平板状であっても、断面円弧状であってもよく、その他、任意の形状とすることが可能である。又、実施形態５は、例えば天井直付け型や吊下げ型等の照明器具等にも適用可能である。これとともに、システム天井用の照明器具にも適用でき、更に、鉄道車両の天井に設置される車両用照明器具としても適用できる。

この実施形態５では、実施形態１から４のいずれかの照明用カバーを備えているので、不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバーを備えた照明器具を提供することが可能である。

以下、実施例１の照明器具及びこれが備えた照明用カバーについて、図１〜図３を参照して詳細に説明する。

図１及び図２中符号１は照明器具を示している。この照明器具１は、器具本体２と、点灯ユニット１１と、光源１５と、照明用カバー２１等を備えている。

器具本体２は、金属製例えばアルミニウム合金製の本体枠３及び本体ベース４を備えている。本体枠３は、左右一対の本体側枠と前後一対の本体端枠を枠組みして形成されていて、本体端枠は本体枠３の長手方向両端部に配設されている。図２に示すように本体ベース４は、その幅方向両側に夫々連結された連結金具５を介して本体枠３の本体側枠に連結されて、本体枠３の内側に配設されている。この本体ベース４及び連結金具５も金属製例えばアルミニウム合金製であるとともに、本体ベース４の前後方向の長さは器具本体２の前後方向の長さと略同じである。

図２に示すように本体枠３の長手方向両端部に夫々器具取付け金具（図示しない）が連結されている。この金具を下方から通って建物の天井にねじ込まれる図示しない取付けねじによって、照明器具１が前記天井に装着されるようになっている。なお、こうしたねじ止めを可能とするための通孔が、本体ベース４の長さ方向両端部に夫々開口されている。

本体ベース４は前記一対の本体側枠の内側壁部３ａと略平行な一対の壁部４ａ及びこれら壁部４ａにわたる水平な光源取付け壁部４ｂを有している。一対の内側壁部３ａの長手方向両端部に夫々係止溝（図示しない）が設けられている。相対向した内側壁部３ａと壁部４ａとの間に、本体枠３の長手方向に延びて下方に開放する溝Ｇが形成されている。

前記図示しない一対の器具取付け金具間に位置して本体ベース４の長手方向中央部上にユニット取付け金具６が連結されている。このユニット取付け金具６に一対のガイド板７（図２では一方のみ図示）が取付けられている。後述する光源１５に電源を供給してこの光源１５を点灯させる点灯ユニット１１は、その長手方向両端をガイド板７で位置決めされた状態でユニット取付け金具６上に固定されている。なお、照明器具１の前記天井へ装着に際して、点灯ユニット１１及びガイド板７は、天井に開けられた開口に通されるようになっている。

光源１５は光源基板１６に光源部１７を複数実装して形成されている。光源基板１６は、金属ベースの一面に絶縁層を積層してなる金属ベース基板等からなる。各光源部１７は、光源基板１の絶縁層上に配設されていて、前記絶縁層上に設けられた図示しない配線パターン等を介して電気的に直列接続されている。

こうした構成の光源１５は複数用いられていて、光源取付け壁部４ｂの長手方向略全体にわたり敷き詰められるように配設され、この光源取付け壁部４ｂにねじ止めなどにより固定されている。この固定により、光源部１７が設けられていない光源基板１６の他面（図２では上面）が光源取付け壁部４ｂの下面に面接触されている。この構成により、光源１５がその点灯時に発する熱は、主に本体ベース４から連結金具５を経由して本体枠３の本体側枠に伝導され、この本体側枠から外部に放出されるようになっている。

光源部１７は、発光素子例えばＬＥＤ（発光ダイオード）１７ａとこれを覆った透光性の封止部材１７ｂを有して形成されている。したがって、照明器具１はＬＥＤ照明器具である。ＬＥＤ１７ａは例えば青色発光ダイオードからなり、封止部材１７ｂは黄色蛍光体が混ぜられた透明シリコーン樹脂からなる。点灯ユニット１１により光源部１７に供給される電流が、ＬＥＤ１７ａをなした半導体のｐ−ｎ接合に順方向に流されることで、ＬＥＤ１７ａは電気エネルギーを直接光に変換して青色に発光し、それに伴い光源部１７は白色の光を出射する。

図２に示すように照明用カバー２１の幅方向両端部外面に金具からなる取付け用の縁材２２が夫々固定されている。縁材２２は照明用カバー２１の長手方向に延びて設けられているとともに、その長手方向両端部に夫々外側に折り曲げられた引掛け片２２ａを有している。これらの引掛け片２２ａを内側壁部３ａの前記図示しない係止溝に夫々引掛けることにより、照明用カバー２１は、光源１５から出射された光が透過するように光源１５を覆って器具本体２の本体枠３に取付けられて、グローブとして用いられている。この取付け状態で、照明用カバー２１は、例えば器具本体２の下方に突出しかつ半円状に湾曲されていて、その上端をなした幅方向両端部はいずれも視認が防止されるように前記溝Ｇに入り込んでいる。

図１に示すように器具本体２の長手方向両端部にはアルミニウム製の夫々カバー用端板２５が取付けられている。このカバー用端板２５は、光源取付け壁部４ｂの長手方向の端部に下側から重なった第１部位と、本体枠３の本体端板に重なってねじ止めされた第２部位と、照明用カバー２１の長手方向の端部外周に嵌合してこの照明用カバー２１の端部開口を閉じた第３部位を有して形成されている。なお、第１部位には、天井への照明器具を可能とするために前記光源取付け壁部４ｂの通孔にその下側から連続する通孔２５ａが開けられている。

次に、図３を参照して透光性を有する照明用カバー２１について説明する。照明用カバー２１は、無機繊維布帛として例えばガラスクロス２３と、シリコーン樹脂２４とで形成されている。この照明用カバー２１全体の厚みＡは0.11ｍｍ〜0.36ｍｍ、例えば0.20ｍｍである。

照明用カバー２１の厚みを0.11ｍｍ未満とすることは、照明用カバー２１の耐引裂性が低下し強度的に劣るので、図２のように半円形状に曲げて器具本体２に取付け施工する場合に、テンションの掛かり具合により照明用カバー２１に皺を発生し、この皺の部分が他の部分よりも暗く視認されて照明器具１の外観を損なうことがあって、不適当である。又、照明用カバー２１の厚みが0.36ｍｍを超えることは、照明用カバー２１を曲げるための柔軟性が低下し取付け施工性が低下するとともに、照明用カバー２１の全光線透過率が２５％を下って、光源輝度に対する照度の効率が悪くなることがあるので不適当である。

ガラスクロス２３は、無機繊維の一種である直径１μｍ〜１５μｍのガラス繊維を５０本〜５００本集束して、それに１インチあたり１回〜５回の撚りをかけたフィラメント糸条２３ａを、経糸及び緯糸として用いた平織物からなる。この織物の空隙率は０％〜３％である。更に、ガラスクロス２３の厚みＢは0.10ｍｍ〜0.26ｍｍ、例えば0.17ｍｍである。

ガラスクロス２３の厚みを0.10ｍｍ未満とすることは、照明用カバー２１の耐引裂性が低下し強度的に劣るので、その器具本体２への取付け施工において、照明用カバー２１に皺を発生して照明器具１の外観を損なうことがあって、不適当である。又、ガラスクロス２３の厚みが0.26ｍｍを超えることは、取付け施工性が低下するとともに、照明用カバー２１の全光線透過率が２５％未満となって、光源輝度に対する照度の効率が悪くなることがあるので不適当である。

シリコーン樹脂２４は、５０％〜１００％、例えば１００％の含浸率でガラスクロス２３に含浸されているとともに、例えば表裏一対の被覆部位２４ａを有している。シリコーン樹脂２４はコーティング法によってガラスクロス２３に含浸されている。ここに、シリコーン樹脂２４がガラスクロス２３に含浸されているとは、ガラスクロス２３を形成する経糸と緯糸をなすフィラメント糸条２３ａの夫々にシリコーン樹脂２４が含浸されているとともに、フィラメント糸条２３ａ相互の空隙にシリコーン樹脂２４が埋まっていることを指している。

シリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａの理解をより容易にするために、この被覆部位２４ａとそれ以外の含浸部位との境界に相当する箇所を、図３中二点鎖線で便宜的に示す。これら被覆部位２４ａはガラスクロス２３の一面及び他面を覆って設けられている。各被覆部位２４ａの厚みＣは0.005ｍｍ〜0.05ｍｍ例えば0.015ｍｍである。したがって、実施例１では、ガラスクロス２３は、露出部分を有することなく全体がシリコーン樹脂２４に埋設されており、ガラスクロス２３及び表裏一対の被覆部位２４ａの既述した厚みにより、照明用カバー２１の厚みＡは既述のように0.20ｍｍに形成されている。

ガラスクロス２３の片面に対する被覆部位２４ａの厚みＣを0.005ｍｍ未満とすることは、照明用カバー２１の形状安定性が低下するので、その器具本体２への取付け施工において、照明用カバー２１に皺を発生して照明器具１の外観を損なうことがあるとともに、
照明用カバー２１の全光線透過率が６５％を超えて、光源の輪郭や存在が顕わになり、照明器具１の外観を悪くするので、不適当である。又、ガラスクロス２３の片面に対する被覆部位２４ａの厚みＣが0.05ｍｍを超えることは、照明用カバー２１の全光線透過率が２５％未満となって、光源輝度に対する照度の効率が悪くなるので、不適当である。

更に、ガラスクロス２３とシリコーン樹脂２４の質量比率は、50：50〜95：5、例えば82：18である。具体例としては、照明用カバー２１の全質量が２５０ｇ／ｍ^２、ガラスクロス２３の質量が２０５ｇ／ｍ^２、シリコーン樹脂２４の質量が４５ｇ／ｍ^２である。このような質量比率の設定により、シリコーン樹脂２４が最大に含有された場合でも、その量がガラスクロス２３の質量を超えることがないので、照明用カバー２１に延焼が波及してシリコーン樹脂２４が有害ガスを発生する場合、その発生量が少ないとともに、50質量％を超える不燃性のガラスクロス２３によって照明用カバー２１の不燃性を担保することが可能である。

ガラスクロス２３とシリコーン樹脂２４の質量比率において、シリコーン樹脂２４の比率が５０を超えて大きくなると、照明用カバー２１の全光線透過率が２５％未満となるので、不適当である。又、シリコーン樹脂２４の比率が５未満になると、照明用カバー２１の形状安定性が低下するので、その器具本体２への取付け施工において、照明用カバー２１に皺を発生して照明器具１の外観を損なうことがあって、不適当である。

前記構成の照明用カバー２１の主たる構成要素であるガラスクロス２３は、既述のようにシリコーン樹脂２４との質量比率で少なくとも５０以上を占めていて、このガラスクロス２３は難燃性樹脂に比較して融点の高いガラス繊維で形成されている。そのため、平成１６年１２月２７日に発令された車両内装材料に関する国土交通省の新燃焼規制の規格（国鉄技第１２４号及び第１２５号）を満たす不燃性を、照明用カバー２１に確保できる。

燃焼試験の試験方法は以下の通りである。

Ｂ５サイズ（182ｍｍ×257ｍｍ）のサンプルを４５°に傾斜した状態に保持する。コルクのような熱伝導率の低い材質の台に燃料容器を載せるとともに、この燃料容器の底の中心がサンプルの中心から25.4ｍｍ（つまり、１インチ）下に位置するように燃料容器を配置する。この状態で、燃料容器に0.5ｍｌのエタノール燃料を入れて着火し、燃料が燃え尽きるまで放置する。

この燃焼試験での燃焼判定は、エタノールの燃焼中と燃焼後とに分けて行う。燃焼中は、サンプルへの着火、着炎、発煙状態、炎の状態等を観察し、燃焼後は、残炎、残塵、炭化、変形状態を観察する。なお、この燃焼判定での鉄道車両用不燃レベルは、可燃、緩燃、難燃、極難燃、不燃の５段階に分けられている。

又、コーンカロリーメータ燃焼発熱試験の試験方法は以下の通りである。

ＩＳＯ5660-1：2002に準じた方法により、放射熱50ｋＷ/ｍ^２で１０分間加熱を行う。サンプルサイズは、約100ｍｍの正方形で、厚さ50ｍｍまでの大きさであり、このサイズでかつ表面が平坦な状態のサンプルを使用する。

この試験は、サンプル３枚の最大発熱速度の平均値と、各サンプルの最大発熱速度の差が10％未満であることを確認し、前記差が10％以上である場合には、更にサンプル３枚の試験を追加し、これら合計で６枚のサンプルうち、最大発熱速度の最大値と最小値を除いた４枚のサンプルのデータを燃焼判定に採用する。

この試験での燃焼判定は、試験時間中に計測された総発熱量（単位：ＭＪ/ｍ^２）、最大発熱速度（単位：ｋＷ/ｍ^２）、着火時間（単位：秒）の値で行う。着火時間の判定は、サンプルから炎が確認されてから、10秒以上炎が存在した場合を着火とみなし、この場合に、試験開始から最初に着火が確認されるまでの時間を、着火時間とする。そして、前記総発熱量、最大発熱速度、着火時間が、不燃の規格値（総発熱量8〜30ｋＷ/ｍ^２、最大発熱速度300ｋＷ/ｍ^２、着火時間60秒以下）を満たすことで、コーンカロリーメータ燃焼発熱試験に合格したと判定する。

更に、照明用カバー２１の厚みＡ、ガラスクロス２３の厚みＢ、シリコーン樹脂２４が有した被覆部位２４ａの厚みＣ、及びガラスクロス２３へのシリコーン樹脂２４の含浸率を、夫々以上のように規定したことにより、この照明用カバー２１は、２５％〜６５％の光線透過率を有し、かつ、形状安定性にも優れる。そして、照明用カバー２１の形状安定性が良いことにより、この照明用カバー２１を器具本体２に取付け施工する際に、照明用カバー２１に皺が発生することが抑制されるので、照明器具１の外観を損なうことがないように照明器具１を組立てることが可能である。

しかも、実施例１の照明用カバー２１はその両面にシリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａを有していて表裏の区別がないので、その両縁部に縁材２２を容易に装着することが可能である。これとともに、この照明用カバー２１のガラスクロス２３の両面は外部に露出することなく被覆部位２４ａで覆われているので、照明用カバー２１の両面に塵埃が付着し難く、かつ、塵が付着した場合にそれを容易に拭き取って照明用カバー２１を掃除することが可能である。

なお、照明用カバー２１の全光線透過率を40％以上にすると、光の取出し効率が向上し器具効率を高めることができる。これは、照明用カバー２１を透過せずに反射した光が器具側で反射し、再度照明用カバー２１に入射する多重反射によるものである。このことは、光源がＬＥＤの場合、このＬＥＤ光源と照明用カバー２２が対向して配置される場合に特に顕著になる。したがって、照明用カバー２２の厚み、ガラスクロス２３の厚み、シリコーン樹脂２４の厚み、含浸率を以上のように規定し、不燃性を確保した上で、全光線透過率を40％以上とすることが、更に好ましい。

図４は実施例２を示している。実施例２は以下説明する事項が実施例１とは相違しており、それ以外の構成は実施例１と同じであるため、実施例１と同一ないしは同様の機能を奏する構成については、実施例１と同じ符号を付してその説明を省略する。

この実施例２の照明用カバー２１は、そのガラスクロス２３の一方の面（片面）のみにシリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａを有し、ガラスクロス２３の他方の面はシリコーン樹脂２４で覆われることなく露出している。なお、図４中符号Ｄはガラスクロス２３に対するシリコーン樹脂２４の含浸深さを示している。

そのため、照明用カバー２１全体の厚みＡは、0.105ｍｍ〜0.31ｍｍの範囲内で、実施例１の照明用カバーに比較して片面の被覆部位２４ａの厚み相当分だけ薄くなっている。これとともに、ガラスクロス２３とシリコーン樹脂２４の質量比率も、50：50〜95：5の範囲内で、照明用カバー２１の片面に被覆部位がない分に応じて、ガラスクロス２３の質量比が実施例１の照明用カバーに比較して高く、かつ、シリコーン樹脂２４の質量比が実施例１の照明用カバーに比較して低くなっている。更に、ガラスクロス２３へのシリコーン樹脂２４の含浸率も、50％〜100％の範囲内で、実施例１の照明用カバーに比較して低くなっている。

そして、この実施例２の照明用カバー２１を備えた照明器具において、照明用カバー２１はその両面のうちのいずれか一方を表面にして器具本体に取付けて使用可能である。この場合、被覆部位２４ａで覆われた面を表面にして照明用カバー２１を使用することが、この照明用カバー２１の表面に塵埃が付着し難く、この表面に塵が付着してもそれを容易に拭取って照明用カバー２１の表面を掃除できる点で好ましい。

実施例２の照明用カバー２１は、以上説明した事項以外の構成は図示されない構成を含めて実施例１と同じである。したがって、この実施例２においても、前記課題が解決されて、国鉄技第１２４号及び第１２５号の規格に定められた不燃性を有し、かつ、全光線透過率が２５％〜６５％で、形状安定性に優れた照明用カバー２１を提供することが可能である。

又、前記実施例１，２の照明用カバー２１において、全光線透過率を２５％〜６５％に確保すること、及び国鉄技第１２４号及び第１２５号の規格に定められた規格適合を阻害しない範囲で、照明用カバー２１の光拡散性能を向上させるために、シリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａに光拡散粒子を混ぜることができる。この場合、照明用カバー２１の全光線透過率が２５％〜６５％となるように、光拡散粒子の添加量を0.01体積％〜１０体積％にするとよい。

被覆部位２４ａに混ぜられる光拡散粒子として、二酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムの白色無機微粒子、及びこれらをシリカで表面処理被覆した２層構造粒子で、その平均粒子径が0.01μｍ〜10μｍの白色無機微粒子を挙げることができる。これとともに、これらのうちの一種又は複数種を混ぜて光拡散粒子として用いることができる。

更に、光拡散粒子として、アクリル樹脂やスチレン樹脂等の樹脂ビーズ、ガラスビーズ、又は雲母フレーム等の他の微粒子を挙げることができるとともに、これらのうちの一種又は複数種を混ぜて光拡散粒子として用いることができる。しかも、前記白色無機微粒子と前記他の微粒子を併用することも可能であり、加えて、光拡散粒子とともに必要に応じてシランカップリング剤を併用して、これをシリコーン樹脂２４に混ぜることも可能である。

そして、シリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａに混ぜられる光拡散粒子の含有量は、シリコーン樹脂体積に対して0.01体積％〜10体積％であることが好ましい。光拡散粒子の含有量が0.01体積％未満であると、得られる照明カバー２１の全光線透過率（光拡散効果）が不十分となり、光源の輪郭や存在が顕わになり、照明器具１の外観を悪くすることがある。光拡散粒子の含有量が10体積％を超えると、得られる照明カバー２１の全光線透過率を悪くして、照明効果を阻害するのみならず、照明カバー２１の表面の摩耗性を悪くすることがある。

更に、ガラスクロス２３などの無機繊維布帛に含浸するシリコーン樹脂２４に、光拡散粒子が混入することで、平均粒子径が0.01μｍ〜10μｍの光拡散粒子がガラス繊維（無機繊維）間に入り込んで、無機繊維布帛の屈曲性を変化させるが、この状態は屈曲に不安定であるため、施工取扱いやメンテナンス時に照明カバー２１を折り曲げた際に修復困難なチョーク痕となり外観を悪くする。このことから、光拡散粒子はシリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａのみに含有することが好ましい。又、光拡散粒子の平均粒子径が0.01μｍ未満であると、照明カバー２１の光拡散効果が不十分となることがあり、光拡散粒子の平均粒子径が10μｍを超えると、シリコーン樹脂２４の被覆部位２４ａの厚みとの関係でこの被覆部位２４ａ内に光拡散粒子を混ぜて配置することが困難となることがある。

１…照明器具、２…器具本体、１５…光源、２１…照明用カバー、２３…ガラスクロス（無機繊維布帛）、２３ａ…フィラメント糸条、２４…シリコーン樹脂、２４ａ…被覆部位

Claims (5)

1. 無機繊維からなるフィラメント糸条を用いて0.10ｍｍ〜0.26ｍｍの厚みに形成された無機繊維布帛と；
   50％〜100％の含浸率で前記無機繊維布帛に含浸されているとともに0.005ｍｍ〜0.05ｍｍの厚さの被覆部位を有し、この被覆部位で前記無機繊維布帛の少なくとも片面を覆って設けられたシリコーン樹脂と；
   を具備することを特徴とする照明用カバー。
2. 前記フィラメント糸条がマルチフィラメント糸条であるとともに、この糸を経糸及び緯糸に用いた単層の平織物で前記無機繊維布帛が形成されていること特徴とする請求項１に記載の照明用カバー。
3. 前記無機繊維布帛と前記シリコーン樹脂との質量比率が、50：50〜95：5であることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明用カバー。
4. 前記シリコーン樹脂の被覆部位に、この樹脂に対して0.01体積％〜10体積％の割合で光拡散粒子が混ぜられていることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の照明用カバー。
5. 器具本体と；
   この器具本体に配設された光源と；
   この光源から出射された光が透過するように前記光源を覆って前記器具本体に取付けられた請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の照明用カバーと；
   を具備することを特徴とする照明器具。

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