JPH10142428A

JPH10142428A - 光照射ロッド

Info

Publication number: JPH10142428A
Application number: JP8294922A
Authority: JP
Inventors: Yukio Nojiri; 幸雄野尻; Kenji Matsumoto; 研二松本; Shinichi Irie; 慎一入江
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1998-05-29
Also published as: DE69723285D1; KR100475222B1; EP0938635A1; CN1236426A; DE69723285T2; CA2269067A1; CN1093928C; CA2269067C; EP0938635B1; WO1998020279A1; KR20000053131A

Abstract

(57)【要約】【課題】光照射ロッドに関し、屈撓して取り扱ったり
曲げた状態で設置したりすることを可能にすることを目
的とする。【解決手段】（ａ）可撓性ロッド部材と、（ｂ）ロッ
ド部材の外周面にその長手方向にそって部分的に密着せ
しめられたものであって、（ｉ）光透過性ポリマー及び
（ii）該ポリマー中に分散せしめられた光拡散反射性粒
子を含む光拡散反射膜とを有してなる光照射ロッドにお
いて、前記光拡散反射膜の光透過性ポリマーが、１．０
×１０⁴〜１．０×１０⁸ダイン／cm²の範囲の貯蔵弾
性率を有しているように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光照射ロッドに関
し、さらに詳しく述べると、長さ方向の一端から内部に
入射した光を他端に向けて伝送可能な可撓性プラスチッ
ク製のロッド部材と、このロッド部材の表面に密着され
た拡散反射膜とを有し、線状照明具として有利に利用す
ることのできる光照射ロッドに関する。この光照射ロッ
ドは、屈撓させて取り扱ったり、曲げた状態で固定的に
設置することが可能である。

【０００２】

【従来の技術】従来から、長さ方向の一端から内部に入
射した光を他端に向けて伝送可能なロッド部材と、その
ロッド部材の表面を部分的に覆うように密着され、長さ
方向に沿って配置された光拡散反射膜とを有してなる光
照射ロッドを、従来の蛍光灯などのような照明具に代え
て線状照明具として利用することは知られていた。光照
射ロッドは、通常、光源を、ロッド部材の一端に、その
一端からロッド部材内部に光が入射可能なように配置し
て用い、照明光は、ロッド部材の側面（光拡散反射膜の
密着面と対向する放射面）から、ロッド部材の長手方向
のほぼ全域にわたって放出させている。このような光照
射ロッドは、たとえば、蛍光管等の真空放電ガラス管の
問題点の１つである割れやすいという欠点を解消でき
る。

【０００３】光照射ロッドについて開示した特許公報等
を以下に参照して説明する。特公平４−７０６０４号公
報（特開昭６０−１１８０６号公報）および特公平１−
５８４８２号公報（特開昭６１−９３４０９号公報）：
これらの公報に開示の光照射ロッドでは、ロッド部材の
材料として、石英ガラス（屈折率：１．４６）、光学ガ
ラス（屈折率：１．５〜１．７）、シリコーン樹脂（屈
折率：１．４１）等の比較的剛直なものを用いている。
光拡散反射膜（以下、「拡散膜」と呼ぶこともある）
は、ロッド部材よりも高い屈折率の微粉体（光拡散反射
性粒子）を光透過性ポリマーからなるバインダー中に分
散、混入したものを用い、ロッド部材の外周面に長さ方
向にそってストライプ状に配置して形成している。この
光照射ロッドは、直線状の蛍光管と置き換えて使用され
るものであり、したがって、屈撓あるいは屈曲して使用
することは意図されていない。

【０００４】ロッド部材は中実であり、また、拡散膜の
微粉体には、硫酸バリウム（屈折率：１．５１）、マグ
ネシア（屈折率：１．８）、チタニア（屈折率：２．
６）等の無機粉末が使用されている。バインダーは、シ
リコーンゴムまたはシリコーン樹脂（ともに、屈折率：
１．４１）に限定されている。すなわち、ここで開示の
拡散膜の各材料の屈折率の関係は、バインダーの屈折率
がロッド部材の屈折率以下であり、そして拡散反射性粒
子の屈折率が、ロッド部材の屈折率より高い。一方、バ
インダーにシリコーンゴムを用いる場合、拡散膜の耐熱
性、耐光性、耐久性、耐剥離性等を向上させる目的で、
加硫が行われている。

【０００５】特開昭６２−１４２４６５号公報、特公平
７−３５５３号公報（特開昭６３−１０８３３２号公
報）および実開平４−１０４６０３号公報：これらの公
報に開示の光源ユニットは、上記公報に記載のものと実
質的に同一な拡散膜とロッド部材とからなる光照射ロッ
ドと、照明効率を高めるための集光器、例えばロッドレ
ンズ等、放射部位にスリットを有する反射鏡、光出射端
面に設けた拡散反射層などを組み合わせたものである。

【０００６】実開昭６３−１４６８０３号公報：この公
報に開示の光照射ロッドでは、上記公報に記載のものと
実質的に同一なロッド部材の側面外周に、光拡散部とし
てロッド部材の軸に平行な凹部を設け、凹部に二酸化チ
タンとシリコーン樹脂とからなる光拡散物質を配置して
いる。光拡散部に達する光量が増大し、高効率の線状照
明ができる。

【０００７】実開平５−４１０４号公報：この公報に開
示の紫外光源ユニットは、光伝送用ロッドに入射する光
を紫外線に限定したものである。ロッド部材としては、
上記公報に記載のものと実質的に同一の材料を用い、拡
散膜は、酸化アルミニウム等の紫外線波長域において光
吸収の少ない微粉末と、シリコーン樹脂とから形成され
ている。光量ムラの発生を防止できる。

【０００８】実開平６−２１９４０号公報：この公報に
開示の線状光源ユニットは、ロッド部材と光源とを棒状
に一体化したことを特徴としている。ロッド部材とし
て、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）からなるも
のが開示され、その場合に好適な拡散膜用のバインダー
として、アクリル系樹脂が挙げられている。しかしなが
ら、この光源ユニットで用いられているＰＭＭＡからな
るロッド部材は可撓性に乏しく、したがって、複写機等
の限られた用途にしか用いることができない。また、こ
の公報では、バインダーとしてのアクリル系樹脂に関す
る詳細な開示はない。ちなみに、ロッド部材に用いられ
ているＰＭＭＡのガラス転移温度（Ｔｇ）は、約１００
℃である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上に説明したよう
に、いろいろなタイプの光照射ロッドが知られている。
しかし、従来の光照射ロッドにおいてそのコアとして用
いられているロッド部材は、可撓性をまったく有しない
か、または、屈撓して取り扱ったり、曲げた状態で設置
したりするのに十分な可撓性を有していない。したがっ
て、ロッド部材と組み合わせて用いられている拡散膜に
ついても、ロッド部材の撓みに追従することを意図した
改良は加えられていない。たとえば、拡散膜のバインダ
ーとして加硫ゴムを使用したとして、加硫ゴムのヤング
率は、通常、約１０⁸ダイン／cm²（約１００MPa ）と
比較的高いので、加硫ゴムからなる拡散膜の被着体とし
てのロッド部材の撓みに対する追従性は比較的低いもの
である。ここで、近年実用化されている、アクリル系プ
ラスチックを含む可撓性ロッド部材を用いた光照射ロッ
ドは、屈撓して取り扱ったり、曲げた状態で固定的に設
置したりすることが可能である。しかしながら、上記し
たような従来の拡散膜は、可撓性ロッド部材に対する密
着性および柔軟性の面で十分でない。

【００１０】本発明の目的は、上記したような従来の技
術の問題点を解決して、線状照明具として利用可能な光
照射ロッドにおいて、拡散膜の密着性および柔軟性を改
良し、その結果、ロッドを屈撓して取り扱ったり、曲げ
た状態で固定的に設置することを可能とすることにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記し
た目的は、（ａ）光伝送性プラスチック材料から形成さ
れた可撓性ロッド部材と、（ｂ）前記ロッド部材の外周
面にその長手方向にそって部分的に密着せしめられたも
のであって、（ｉ）光透過性ポリマー及び（ii）該ポリ
マー中に分散せしめられた光拡散反射性粒子を含む光拡
散反射膜とを有してなる光照射ロッドにおいて、粘弾性
スペクトロメータにて測定した時、１．０×１０⁴〜
１．０×１０⁸ダイン／cm²の範囲の貯蔵弾性率を有し
ている光透過性ポリマーを用いて前記光拡散反射膜を形
成することによって達成することができる。

【００１２】本発明の光照射ロッドでは、ロッドのコア
を構成する可撓性ロッド部材の表面に光拡散反射膜を密
着するとともにその光拡散反射膜を、１．０×１０⁴〜
１．０×１０⁸ダイン／cm²の範囲の貯蔵弾性率を有す
る光透過性ポリマー中に、光拡散反射性粒子を分散、混
入させた組成物から形成したので、拡散膜の密着性およ
び柔軟性が改良され、また、その結果、拡散膜のロッド
部材の撓みに対する追従性が向上する。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明による光照射ロッドは、い
ろいろな好ましい形態で実施することができる。以下に
これらの実施形態について説明するけれども、本発明
は、以下に記載の形態に限定されるものではないことを
理解されたい。Ｉ．可撓性ロッド部材：本発明の光照射ロッドにおい
て、その長手方向に延在するコア（芯）として、可撓性
のロッド部材が用いられ、また、このロッド部材は、そ
の一端から内部に入射した光を他端に向けて伝送可能な
レベルの透明性を有する光伝送性プラスチック材料から
形成される。このロッド部材は、いろいろな好ましい形
状を有することができるというものの、好ましくは、可
撓性プラスチックからなる中実ロッドの形、可撓性プラ
スチックからなる中空ロッド、例えばチューブの中にシ
リコーンジェル等の比較的に高屈折率の材料、好ましく
は液体を封入した材料封入中空ロッドの形、その他であ
ることができる。中空チューブの形で、それに封入され
た材料が液体である場合、プラスチックチューブは、そ
の液体の屈折率と同じであるかもしくはそれ以上の屈折
率を有しているのが好ましい。

【００１４】ここで使用するプラスチック材料は、好ま
しくは、アクリル系ポリマー、ポリメチルペンテン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、可塑化ポリ塩化ビニル、
酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体等の、光透過性および
可撓性を具えたポリマーからなるものであり、また、か
かるプラスチック材料の屈折率は通常１．４〜１．７、
全光線透過率は通常８０％以上である。また、ロッド部
材自体の撓みに対する十分な耐熱性を保証するために、
かかるポリマーを架橋させることができる。

【００１５】可撓性ロッド部材は、公知な手法に従って
製造することができる。例えば、アクリル系中実ロッド
部材は、次のようにして有利に製造することができる。
まず、ロッド部材の原料である１種もしくはそれ以上の
アクリルモノマーを、長手方向に延びかつその少なくと
も一端が開口したチューブに充填する。チューブに充填
したモノマーは、反応を行う前には、不所望な前反応を
防ぐのに充分に低い温度に維持するのが好ましい。その
後、チューブに充填されたモノマーの反応がチューブの
一端側から開口端に向けて順送りに生じるように、チュ
ーブの内容物をモノマーの反応温度以上の温度にて順送
りに加熱する。すなわち、加熱部位を固定しないで、一
端側から開口端に向けて移動させる。加熱部位の移動速
度は、通常、１０〜１００cm／時間である。モノマーの
反応中は、そのモノマーに対して加圧を適用して、モノ
マーを加圧しながら反応を行うのが好ましい。また、開
口端までの加熱が完了した後、完全に反応を終了させる
ために、チューブ全体を数時間、さらに加熱することが
好ましい。

【００１６】上記の製造において原料として用いられる
アクリルモノマーは、たとえば、下記の成分を記載の量
で含むものが好ましい。（ｉ）１０〜８０重量部の、ホモポリマーのＴｇが０℃
より高い（メタ）アクリレート（ii）１０〜８０重量部の、ホモポリマーのＴｇが０℃
未満である（メタ）アクリレート（iii ）必要に応じて添加される、１〜８０重量部の架
橋剤成分（ｉ）、ホモポリマーのＴｇが０℃より高い（メ
タ）アクリレートの具体例としては、ｎ−ブチルメタク
リレート、メチルメタクリレート、メチルアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ｎ−プロピ
ルメタクリレート、フェニルメタクリレートなどを挙げ
ることができる。また、成分（ii）、ホモポリマーのＴ
ｇが０℃未満である（メタ）アクリレートの具体例とし
ては、２−エチルヘキシルメタクリレート、エチルアク
リレート、トリデシルメタクリレート、ドデシルメタク
リレートなどを挙げることができる。上記成分（ｉ）の
（メタ）アクリレート（Ｈ）と、上記成分（ii）の（メ
タ）アクリレート（Ｌ）の混合重量比率（Ｈ：Ｌ）は、
好適には１５：８５〜８０：２０の範囲、特に好適には
２０：８０〜７０：３０の範囲である。上記成分（ｉ）
の（メタ）アクリレートの含有量が少なすぎると、機械
的強度が低下するおそれがあり、反対に上記成分（ｉ）
の（メタ）アクリレートの含有量が多すぎると、可撓性
を良好にすることができないおそれがある。

【００１７】成分（iii ）としての架橋剤には、例え
ば、ジアリルフタレート、トリエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネート等の多官能性モノマーが使用できる。上
記のようにしてロッド部材を製造した場合には、得られ
るロッド部材の長さ方向一端から他端まで均一な組成を
有するポリマーとすることができ、よって、良好な光伝
送性能と、ロッド部材自体の撓みに対する十分な機械的
強度とを確保することができる。ロッド部材の貯蔵弾性
率（後述する方法にて、粘弾性スペクトロメータにて測
定した剪断貯蔵弾性率）は、好ましくは、１．０×１０
⁶〜１．０×１０⁹ダイン／cm²の範囲である。１．０
×１０⁶ダイン／cm²未満であると、機械的強度や耐熱
性に劣るおそれがあり、１．０×１０⁹ダイン／cm²を
超えると、可撓性が不十分になるおそれがある。

【００１８】また、上記の製法において用いられるチュ
ーブは、特に限定されないというものの、テトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ）等のフルオロポリマー製のチューブが好ましい。な
お、このような可撓性ロッド部材の製法に関して、詳し
くは、特開昭６３−１９６０４号公報を参照されたい。

【００１９】ロッド部材の長さは、光照射ロッドの使用
形態などにもよるが、通常２０cm〜１０ｍ、好適には３
０cm〜５ｍ、特に好適には３５cm〜１ｍの範囲である。
ロッド部材が短すぎると屈撓性が低下する傾向があり、
反対にロッド部材が長すぎると、一端からのみ光を入射
した場合に、他端近傍での光の放射量、すなわち、照明
具としての照度が低下するおそれがある。

【００２０】さらに、ロッド部材の幅方向の断面は、本
発明の効果を損なわない限り、いかなる形状であっても
よい。好ましい形状は、円形、楕円形、半円形、半円よ
り大きな面積の弓形等、ロッド部材の可撓性を維持可能
な形状である。ロッド部材が円形断面を有する時、その
直径は広く変更し得るというものの、通常５〜３０mmの
範囲である。 II．光拡散反射膜：本発明の光照射ロッドにおいて、コ
アとして用いられる可撓性ロッド部材に組み合わせて、
光拡散反射膜（ここでは「拡散膜」とも呼ぶ）が用いら
れる。光拡散反射膜は、前記したように、ロッド部材の
外周面にその長手方向にそって部分的に密着せしめられ
たものであって、光透過性ポリマー及び該ポリマー中に
分散せしめられた光拡散反射性粒子を含んで構成され
る。光透過性ポリマー：拡散膜の主体は光透過性ポリマーで
あり、また、ここで用いられる光透過性ポリマーは、粘
弾性スペクトロメータにて後述する方法で測定した時、
１．０×１０⁴〜１．０×１０⁸ダイン／cm²、好まし
くは１．０×１０⁵〜５．０×１０ ⁷ダイン／cm²の範
囲の貯蔵弾性率を有している。ここで使用する光透過性
ポリマーの貯蔵弾性率が１．０×１０⁸ダイン／cm²よ
りも大きすぎると、ロッド部材の撓みに追従できずに、
拡散膜の剥離や破損が生じ、反対に１．０×１０⁴ダイ
ン／cm²よりも小さすぎると、ロッド部材の撓みの繰り
返しにより拡散膜が塑性変形し、設計どおりの形状や寸
法を維持するのが困難となる。

【００２１】拡散膜における光透過性ポリマーの含有量
は広く変更し得るというものの、通常、組み合わせて用
いられる光拡散反射性粒子１００重量部に対して５〜１
０，０００重量部、好適には１０〜２，０００重量部の
範囲である。光透過性ポリマーの含有量が５重量部未満
であると、拡散膜の密着性および柔軟性が低下するおそ
れがあり、反対に１０，０００重量部を超えると、光照
射ロッドの照度が低下する傾向がある。

【００２２】適当な光透過性ポリマーは、アクリル系ポ
リマー、フッ素系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、オ
レフィン系ポリマー、スチレン系ポリマー、ポリウレタ
ン、ポリエステル、シリコーン系ポリマー等を包含す
る。これらのポリマーは、ホモポリマーまたは共重合体
の形で使用できる。共重合体の好ましい例として、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、アルキルアクリレー
ト−スチレン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジ
エン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、ポリプ
ロピレン−マレイン酸共重合体、アルキルアクリレート
−アクリル酸共重合体等を挙げることができる。共重合
体は、２成分共重合体でも、３成分共重合体でも、それ
以上の重合成分からなる共重合体でもよい。

【００２３】用いられる光透過性ポリマーについてさら
に説明すると、ポリマーの重量平均分子量は、通常５，
０００〜１，０００，０００の範囲である。また、光透
過性ポリマーの全光線透過率は、通常７０％以上、好適
には８０％以上、特に好適には９０％以上である。ま
た、光透過性ポリマーは、上述の貯蔵弾性率を有する範
囲において、架橋させることもできる。

【００２４】さらに、光透過性ポリマーの屈折率ｎ
（Ｐ）は、ロッド部材の屈折率ｎ（Ｒ）とほぼ同等もし
くはそれ以上であるのが好ましい。光透過性ポリマーの
屈折率がこの条件を満たす時、拡散膜のロッド部材との
密着面から拡散膜内部への光の誘導を容易にし、ロッド
部材の放射面からの照射強度を効果的に向上させること
ができる。しかしながら、屈折率ｎ（Ｐ）と屈折率ｎ
（Ｒ）との差が大きすぎる場合は、拡散反射強度が大き
くなり過ぎ、長さ方向に全域にわたって十分な照度が得
られないおそれがある。このような観点から、屈折率ｎ
（Ｐ）と屈折率ｎ（Ｒ）の差すなわち、Δｎ₁＝ｎ
（Ｐ）−ｎ（Ｒ）は、好適には−０．１０〜１．００、
特に好適には−０．０５〜０．５の範囲である。

【００２５】光透過性ポリマーの屈折率を向上させるに
は、ポリマーの分子内に、芳香族環、脂肪族環、複素
環、フッ素以外のハロゲン原子、イオウ原子等の屈折率
向上効果を有する化学構造を導入するのが有用である。
たとえば、アクリル系ポリマーの場合、フェニルメタク
リレート、フェノキシエチルアクリレート、ペンタブロ
モフェニルメタクリレート等の、ホモポリマーの屈折率
が１．５以上のアクリルモノマーを含むモノマー成分を
共重合させる。また、ポリウレタンの場合、芳香族ジイ
ソシアネートを用いて合成したポリウレタンを用いる。

【００２６】また、光透過性ポリマーの屈折率を向上さ
せるために、五酸化アンチモン等の、屈折率が１．６以
上の金属酸化物コロイドを、光透過性ポリマー内に分
散、混入させることもできる。この場合、金属酸化物コ
ロイドの分散性を向上させるために、シランカプリング
剤等の表面処理剤を使用するのが好ましい。光拡散反射性粒子：本発明の光拡散反射膜では、上記し
た光透過性ポリマー中に光拡散反射性粒子が分散せしめ
られることを必須とする。ここで、「光拡散反射性粒
子」とは、それを本願明細書において使用した場合、通
常、０．１〜１０μｍの範囲の平均粒子径と、光透過性
ポリマーの屈折率ｎ（Ｐ）とは異なる屈折率ｎ（Ｄ）と
を有し、そして、光透過性ポリマー中に分散されて拡散
膜に含有された状態で、ロッド部材との密着面を通過し
て拡散膜内に誘導された光を拡散反射し、再びロッド部
材内に戻すように作用する粒子であると定義する。拡散
反射された光の少なくとも一部は、ロッド部材との密着
面と対向して位置する同じロッド部材の放射面からロッ
ド部材の外に向けて放散され、ロッド部材の長さ方向に
沿って、拡散膜が配置された全域にわたって光の照射が
可能となる。

【００２７】ここで、光透過性ポリマーの屈折率ｎ
（Ｐ）と屈折率ｎ（Ｄ）との差の絶対値は、通常０．０
１以上、好適には０．０２〜１．５０、特に好適には
０．１０〜１．４０の範囲である。屈折率の差の絶対値
が小さすぎると、拡散膜の隠蔽性が低下し、拡散反射強
度が低下するおそれがある。反対に、屈折率の差の絶対
値が大きすぎると、拡散反射強度が大きくなり過ぎ、光
入射端の近傍でのみ照度が高くなり、長さ方向全域にわ
たって十分な照度で照射できないおそれがある。

【００２８】光拡散反射性粒子は、所期の効果を奏する
限りにおいて無機物または有機物のいずれでも良く、ま
た、その形態も、粉末、微小球、気泡、液滴などのいず
れでも良い。一般的に、光拡散反射性粒子の屈折率ｎ
（Ｄ）は、ロッド部材の屈折率ｎ（Ｒ）よりも０．０１
〜１．５０の範囲の差を以て大きいことが好ましい。特
に、光透過性ポリマーの屈折率ｎ（Ｐ）が屈折率ｎ
（Ｒ）以下である場合、ロッド部材より高い屈折率の光
拡散反射性粒子を含む拡散膜は、ロッド部材との密着面
から拡散膜内部への光の誘導を容易にし、ロッド部材の
放射面からの照射強度を効果的に向上させる。しかしな
がら、屈折率ｎ（Ｄ）と屈折率ｎ（Ｒ）との差が大きす
ぎる場合は、拡散反射強度が大きくなり過ぎ、長さ方向
に全域にわたって十分な照度が得られないおそれがあ
る。このような形態においては、光拡散反射性粒子は、
たとえば、１．５〜３．０の範囲の屈折率を有する無機
粉末が好ましい。無機粉末は、ロッド部材を構成するプ
ラスチック材料よりも高い屈折率と、光拡散反射性粒子
としての有効な平均粒子径とを合わせ持つものが、容易
に入手可能である。

【００２９】一方、光透過性ポリマーの屈折率ｎ（Ｐ）
が光拡散反射性粒子の屈折率ｎ（Ｄ）より大きい場合、
光拡散反射性粒子の屈折率ｎ（Ｄ）は屈折率ｎ（Ｒ）と
ほぼ同等かもしくはそれより小さくても良く、むしろ、
屈折率ｎ（Ｄ）は、屈折率ｎ（Ｒ）よりも０．０１以上
の差を以て小さい方が好ましい。これにより、拡散反射
強度が大きくなり過ぎるのを効果的に防止し、長さ方向
に全域にわたり十分な照度での照射をいっそう容易にす
るからである。このような比較的に低屈折率の粒子とし
ては、例えば、雲母、中空のガラスまたはポリマー球、
気泡、シリカ等を挙げることができる。また、パール顔
料、金属粉末等の粒子表面の反射率の高いものを光拡散
反射性粒子として用いることもできる。粘着性ポリマー：拡散膜は、好ましくは、粘着性ポリマ
ーを含有する。粘着性ポリマーは、拡散膜の密着性と柔
軟性を効果的に高め、ロッド部材の撓みに対する追従性
をよりいっそう高めることができる。ここで、「粘着性
ポリマー」とは、常温で粘着性を有するポリマーである
と定義され、また、以下にその測定方法を詳細に説明す
るその貯蔵弾性率は、通常、１．０×１０⁴〜１．０×
１０⁷ダイン／cm²の範囲である。好適な粘着性ポリマ
ーは、以下に列挙するものに限定されないというもの
の、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ゴム
系ポリマー、オレフィン系ポリマーまたはポリウレタン
である。特に好適には、耐候性および耐光性が良好なこ
とから、アクリル系ポリマーである。

【００３０】拡散膜中における粘着性ポリマーの含有割
合は、通常、光透過性ポリマーの全重量を基準にして、
１０〜１００重量％の範囲である。１０重量％未満で
は、上記した効果が低下するおそれがある。粘着性ポリ
マーの含有割合は、好適には１５重量％以上、特に好適
には２０重量％以上の範囲である。分散性ポリマー：拡散膜は、好ましくは、前記光透過性
ポリマーおよび粘着性ポリマーとともに分散性ポリマー
をさらに含有する。分散性ポリマーは、光拡散反射性粒
子として使用した無機粉末の分散性と、光透過性ポリマ
ーの成膜能とを同時に高めるように作用することができ
る。すなわち、無機粉末と分散性ポリマーとの組み合わ
せは、拡散膜の機械的強度を高め、拡散膜の塑性変形を
効果的に防止することができ、また、光拡散反射性粒子
の充填率を効果的に高め、拡散膜の隠蔽性を高めること
もできる。本発明で用いられる分散性ポリマーは、好ま
しくは、その分子内に親水性官能基を有するポリマーで
ある。親水性官能基の具体例としては、スルホン酸、ス
ルホン酸塩、リン酸、リン酸エステル、リン酸塩、カル
ボン酸、アミノ基、第４級アンモニウム塩、カルボベタ
イン、スルホベタイン、水酸基等を挙げることができ
る。

【００３１】分散性ポリマーは、それを本発明において
使用する場合、光透過性ポリマーの全重量を基準にして
２〜９０重量％の範囲で使用するのが好ましい。また、
上記したように分散性ポリマーを光拡散反射性粒子とし
ての無機粉末と組み合わせて使用する場合に、無機粉末
を光拡散反射性粒子の全重量を基準にして１０〜１００
重量％の範囲で使用するのが好ましい。

【００３２】粘着性ポリマー（Ａ）と分散性ポリマー
（Ｗ）の混合比率（重量比；Ａ：Ｗ）は、好ましくは、
１０：９０〜９８：２の範囲である。粘着性ポリマーの
含有量が少なすぎると、拡散膜の密着性を高める効果が
低下し、反対に、粘着性ポリマーの含有量が多くなり分
散性ポリマーの量が少なくなると、無機粉末の分散性を
高める効果が低下する。拡散膜の形成：拡散膜は、上記したような成膜成分及び
必要に応じてその他の成分から、通常のフィルムや塗膜
を形成する方法により形成することができる。たとえ
ば、光透過性ポリマー、光拡散反射性粒子および溶剤を
含む混合物を分散装置を用いて分散させて塗料を調製
し、その塗料をロッド部材の外周面に直接塗布し、乾燥
させて拡散膜を形成する。塗料の調製には、通常の分散
装置や混練装置、たとえば、ペイントシェイカー（振と
う機）、サンドミル、ニーダー、ロールミル、プラネタ
リーミキサー等が使用できる。塗布装置は、ロールコー
ター、ナイフコーター、バーコーター、ダイコーター等
が使用できる。

【００３３】光透過性ポリマーが粘着性ポリマーを含む
場合、塗料を剥離性フィルムの剥離面上に塗布し、固
化、硬化、乾燥等により得た塗膜をロッド部材の外周面
に接着し、剥離性フィルムを除去して、すなわち、塗膜
を転写させて、拡散膜を形成することができる。この場
合、得られた塗膜は、転写型の拡散膜形成用粘着フィル
ムとして機能することができる。また、この場合、転写
操作中または転写後、拡散膜を加熱または／および加圧
して、密着性を高めることもできる。また、上記のよう
に転写型として用いずに、剥離フィルムを柔軟性ポリマ
ーからなる支持体に変えて、塗膜と支持体とを固定的に
接着させ、支持体付き粘着フィルムとして用いることも
できる。柔軟性ポリマーは、貯蔵弾性率が通常１．０×
１０⁴〜１．０×１０⁸ダイン／cm²の範囲、破断伸度
が通常１００〜１，０００％の範囲のポリマーである。
柔軟性支持体の厚みは、柔軟性を失わない範囲であれば
特に限定されないが、通常５〜５００μｍの範囲であ
る。

【００３４】また、光拡散反射粒子を、重合後に粘着性
ポリマーを形成するモノマー成分中に分散させて塗料を
調製し、それを塗布して塗膜を形成し、さらにその後に
モノマー成分を重合し、粘着性ポリマーを含有する拡散
膜を形成することができる。この場合、ロッド部材の表
面に直接設けられた塗膜に重合処理を施して拡散膜を形
成しても良いし、あるいは、剥離フィルム上の塗膜に重
合処理を施して、転写型の粘着フィルムを形成すること
もできる。モノマーを用いる方法は、光拡散反射粒子の
分散操作を容易にすることができる。モノマーの重合
は、光重合、電子線重合、熱重合などにより行うことが
できる。また、分散性ポリマーと光拡散反射粒子とを含
むプレディスパージョンに、上記のようなモノマーを添
加して塗料を調製することもできる。

【００３５】さらに、光拡散反射性粒子を含有する塗膜
を、光透過性接着剤を介してロッド部材の外周面に接着
し、拡散膜を形成することもできる。光透過性接着剤と
しては、上記した粘着性ポリマーがそのままあるいは変
性して使用できる。たとえば、剥離性フィルムの上に、
光拡散反射性粒子と光透過性ポリマーとを含む塗膜の層
および光透過性接着剤の層をこの順に積層して２層構造
の転写型の拡散膜形成用粘着フィルムを作製し、これを
用いて、ロッド部材の外周面に拡散膜を転写、接着させ
ることができる。この場合、光透過性接着剤の屈折率ｎ
（Ａ）とロッド部材の屈折率ｎ（Ｒ）との差Δｎ₂＝ｎ
（Ａ）−ｎ（Ｒ）は、−０．３以上である。ここで、光
透過性接着剤の屈折率が小さすぎると十分な照度が得ら
れないおそれがあり、また、反対に光透過性接着剤の屈
折率が大きすぎると、拡散反射強度が大きくなり過ぎ、
長さ方向全域にわたって十分な照度が得られないおそれ
がある。このような観点から、屈折率の差Δｎ₂は、好
適には−０．２５〜１．００、特に好適には−０．２０
〜０．５の範囲である。また、光透過性接着剤の貯蔵弾
性率は、通常１．０×１０⁴〜１．０×１０⁷ダイン／
cm²の範囲である。このような光透過性接着剤を用いる
方法は、拡散膜の密着性をよりいっそう向上させるのに
有効である。

【００３６】拡散膜全体の厚みは、通常１〜２，０００
μｍ、好適には５〜１，０００μｍ、特に好適には１０
〜８００μｍの範囲である。使用する拡散膜が薄すぎる
と、拡散膜の反射効率が低下し、照度が低下するおそれ
があり、また、反対に厚すぎると、柔軟性が低下するお
それがある。拡散膜の幅（長さ方向と直行する横断方向
の寸法）は、それが被着されるロッド部材の直径にもよ
るが、通常１〜３５mm、好適には２〜３０mm、特に好適
には３〜２０mmの範囲である。

【００３７】拡散膜は、好ましくは、ロッド部材の長さ
方向に沿って配置された、好ましくは１本または２本以
上のストライプ状の膜として構成できる。また、拡散膜
は、ロッド部材の長さ方向に連続して設けてもよく、さ
もなければ不連続に設けてもよい。拡散膜を不連続に設
ける場合、複数に分割された拡散膜の長さ方向の寸法を
異なるようにすることもできる。しかしながら、長さ方
向の寸法が略等しく、幅方向に長い複数の、好ましくは
多数の細縞を略等しい間隔にて配置した、いわゆる「等
間隔のバーコード」状の拡散膜が好ましい。これによ
り、ロッド部材の屈撓に対して、分割された各拡散膜
（細縞）の密着を維持することが容易になる。このよう
なバーコード状拡散膜は、ロッド部材の表面に直接印刷
して設けることができる。同様な効果は、網点（ドッ
ト）状に印刷して形成された拡散膜によっても得ること
ができる。

【００３８】拡散膜自体の隠蔽性が比較的に低い場合、
ロッド部材外周面に位置する放射面へ向けて拡散反射す
る光量が減る。このような場合には、照度の低下を防止
する目的で、拡散膜の表面、すなわち、ロッド部材との
密着面に対向する面に、反射フィルムを備え付けること
ができる。反射フィルムとしては、不透明な白色フィル
ム、金属蒸着膜、金属箔、再帰性反射材などが利用でき
る。また、反射フィルムの拡散膜と接する表面を粗面化
して、拡散反射性を高めることもできる。さらに、反射
フィルムは、上記した柔軟性支持体としての機能を兼ね
るように、十分な柔軟性を有するのが好ましい。

【００３９】さらに、拡散膜は、本発明の効果を損なわ
ない限り、上記した材料の他、各種の添加剤を含むこと
ができる。適当な添加剤は、紫外線吸収剤、熱安定剤、
界面活性剤、可塑剤、酸化防止剤、防徴剤、着色材、蓄
光性材料、粘着付与剤等である。着色材としては、通常
の顔料や染料の他、蛍光性の染料や顔料も使用できる。 III ．クラッド層本発明の光照射ロッドは、この技術分野において通常行
われているように、上記したロッド部材及びその外周面
を部分的に被覆して形成された拡散膜を被覆したクラッ
ド層を有することができる。このクラッド層は、ロッド
部材や拡散膜の表面を汚染などから保護したり、それら
の損傷を防止するのに有効である。クラッド層の形成に
適当な材料は、特に限定されないというものの、例え
ば、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレ
ン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレ
ン−フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン−ビニリ
デンフルオライト、ポリメチルペンテン、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体な
どである。また、クラッド層の膜厚は、広い範囲で変更
し得るというものの、通常１〜２，０００μｍである。 IV．光照射ロッドの用途本発明の光照射ロッドは、線状照明具としていろいろな
分野において有利に利用することができる。たとえば、
次のようにして、光源と本発明の光照射ロッドとを組み
合わせて照明具として使用することができる。照明具を
設置する場所に、光照射ロッドを設置し、その光照射ロ
ッドの少なくとも長さ方向の一端から、ロッド内部に光
が入射されるように光源を配置する。すなわち、従来の
蛍光灯と対比すると、蛍光管が配置されるべき位置に光
照射ロッドを配置する。本発明の特徴を生かした配置方
法では、湾曲面を有する壁等の設置面に沿って光照射ロ
ッドを配置したり、長さ方向に曲げた状態で固定して設
置するのが好ましい。また、光照射ロッドを所望の長さ
に切断したり、所望の場所に配置するときに、光照射ロ
ッドを屈撓させて取り扱うことができ、作業性も改善さ
れる。

【００４０】光源としては、キセノンランプ、ハロゲン
ランプ、フラッシュランプ等の高輝度ランプを有利に使
用できる。ランプの消費電力は、通常１０〜５００Ｗで
ある。光源からの光をロッド部材内部に入射させるに
は、たとえば、実際に照射に使用される長さより長く延
長したロッド部材の一端を、光源近傍位置に配置するこ
とにより行うことができる。この場合、光源からの光を
有効に利用するために、光源を適当な箱体内に配置し、
かつ光源用の反射部材を備え付けるのが好ましい。

【００４１】また、光源を２つ用い、ロッド部材の両端
から光をロッド部材内部に入射させることもできる。さ
もなければ、ロッド部材の他端に反射部材を配置して、
ロッド部材の一端から伝送されて他端に到達した光を反
射させ、放射面からの照射強度を効果的に高めることも
できる。この場合、反射部材での反射は、鏡面反射でも
拡散反射でも良い。さらに、次のようにして、１本の光
照射ロッドで、複数個所のスポット照明、すなわち、ダ
ウンライト照明を行うこともできる。すなわち、長さ方
向に延在する光照射ロッドを、天井の表側または裏側の
面に沿って配置し、スポット照明光を放射させたい位置
にのみ、拡散膜を部分的にロッド部材上に配置する。天
井の裏側面に配置する場合は、照明用の開口部を天井に
設けておく。たとえば、スポット照明用の天井の開口部
が、１つの方向に沿って約２ｍ間隔に存在する場合、ロ
ッド部材をその方向に沿って天井裏側に連続的に延在さ
せ、所定の長さの拡散膜を、ロッド部材の長さ方向に沿
って約２ｍ間隔に不連続的に配置する。この場合、拡散
膜の存在しない部分ではほとんど光が放射されないの
で、ロッド部材の長さ方向にわたって光の伝達ロスがな
く、拡散膜が存在する部分でのみ、効果的にスポット照
明が可能である。拡散膜の長さ（ロッド部材の長さ方向
に沿った寸法）は照明面積にもよるが、通常、５〜５０
ｃｍの範囲である。また、必要に応じて、２本以上の光
照射ロッドを平行に配置することもできる。

【００４２】光照射ロッドを使用する場合、ロッド部材
の外周面を、上記したように、フルオロポリマー等から
なるクラッド層で被覆したり、放射面に対応する位置に
開口部を有する金属製ジャケット等の保護部材で被覆し
たりするのが好ましい。また、光照射ロッドと、従来の
蛍光灯で用いられている反射板、遮光板等の部品とを組
み合わせて照明具を形成することもできる。

【００４３】蛍光管のような真空放電による発光は、比
較的高い発熱を伴うので、冷蔵、冷凍ショーケース等の
冷蔵装置内の照明具としては不向きである。本発明の光
照射ロッドは、このような発熱の問題も解消でき、いわ
ゆる「冷光照明」として使用可能である。すなわち、比
較的高温になりやすい光源を、冷蔵装置の冷蔵室外に配
置し、光照射ロッドのみを冷蔵室内に配置することがで
きる。

【００４４】一方、本発明の光照射ロッドを広告サイン
灯等の屋外照明具として使用する場合には、風雨や飛来
物の衝突による破損の心配がない。また、光照射ロッド
を用いて文字、図案等の表示を形成する場合にも、次の
ように有利である。すなわち、蛍光管の場合、曲線を含
む表示を、１本の蛍光管を用いて形成することは困難で
あるのに対して、本発明の光照射ロッドでは、曲線を含
む表示を１本のロッドから形成することも可能である。

【００４５】

【実施例】以下、本発明をその実施例についてさらに詳
しく説明する。例１拡散膜形成用の塗料を調製するため、下記の成分
（ａ），（ｂ）及び（ｃ）：（ａ）２−エチルヘキシル
アクリレート（２ＥＨＡ）６５重量部と、フェノキシエ
チルアクリレート（ＰＥＡ）３０重量部と、アクリル酸
（ＡＡ）５重量部とからなるモノマー成分（ｂ）光開始剤、チバガイギー社製「イルガキュアー
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）１７００（品名）」０．１重量部（ｃ）酸化チタン粉末、石原産業社製「Ａ−１００（品
番）」５０重量部からなる混合物を容器に入れ、約３分
間振とうし、酸化チタン（光拡散反射性粒子）をモノマ
ー成分中に分散させた。なお、ここで使用した酸化チタ
ンは、平均粒子径が約０．１５〜０．２５μｍ、屈折率
は２．６であった。

【００４６】次いで、上記のようにして調製した塗料
を、２枚のシリコーン剥離処理ＰＥＴフィルムの剥離処
理面の間に挟み、ナイフコータを用いて厚みが均一な塗
膜を形成した。塗膜の形成後、紫外線（ＵＶ）照射によ
りモノマー成分を重合させて塗膜を硬化し、転写型の拡
散膜形成用粘着フィルムを形成した。ＵＶ照射は、ウシ
オ電機社製の「高圧水銀灯ＵＶ照射装置（品名）」を用
い、最大感度波長が３５０nmのＵＶ照射量積算計（オー
ク製作所製の「ＯＲＣＵＶ−３５０（品番）」）で測
定した値が、１０３５mJ／cm²になるようにして行っ
た。上記ＰＥＴフィルムの厚みは約５０μｍであり、硬
化後の塗膜（転写可能な粘着フィルム）の厚みは３０μ
ｍであった。光拡散反射性粒子（Ｄ）と光透過性ポリマ
ー（Ｐ）の重量比率（Ｄ：Ｐ）は、１００：２００であ
った。また、上記モノマー成分の重合体からなる光透過
性ポリマー（粘着性ポリマーでもある）の屈折率は１．
４９であり、貯蔵弾性率は７．００×１０⁵ダイン／cm
²であった。

【００４７】ここで、光透過性ポリマー、粘着性ポリマ
ー、分散性ポリマー、光透過性接着剤等のポリマーの屈
折率および貯蔵弾性率の測定方法を説明する。ポリマー
の屈折率は、アッベの屈折計を用い、２５℃におけるＮ
ａ−Ｄ線（波長５８９nm）に対する屈折率を測定した。
貯蔵弾性率は、直径７．９mm、高さ３〜５mmの円柱状に
ポリマーを成形したものをサンプルとし、レオメトリッ
クス（Rheometrics ）社製の動的粘弾性測定装置（粘弾
性スペクトロメータ）「ＲＤＡ−II（型番）」を用い、
温度２５℃、周波数１rad ／秒における、回転モードの
剪断貯蔵弾性率を測定した。

【００４８】上記のようにして形成した転写型の粘着フ
ィルムを、幅４mmのテープ状にスリットした後、片方の
ＰＥＴフィルムを剥離し、長さ１ｍのロッド部材の外周
面に、長さ方向に沿って貼り付け、残された他方のＰＥ
Ｔフィルムの背面から圧着し、ＰＥＴフィルムを剥離
し、粘着フィルムを転写した。ロッド部材の外周面に密
着した拡散膜を有する光照射ロッドが得られた。なお、
上記したロッド部材には、Lumenyte社製の直径１２mmの
光ファイバー「ＥＬ−５００（品番）」から、保護用ジ
ャケットおよびクラッドを取り除いたコアの部分を用い
た。このコアは、比較的に柔軟なアクリル系ポリマーか
らなり、貯蔵弾性率は３．９４×１０⁷ダイン／cm²で
あり、そして屈折率は１．４９であった。

【００４９】この光照射ロッドを用い、拡散膜の密着性
および柔軟性を評価した。評価方法は、ロッドのほぼ中
央で約９０度の角度で手で折り曲げる操作を１０回繰り
返し、拡散膜の剥がれおよびひび割れが観察されなかっ
た場合を「良好」、拡散膜の剥がれまたはひび割れが観
察されたものを「不良」とした。本例の拡散膜の密着性
および柔軟性は、どちらも「良好」と判定された。

【００５０】また、上記のようにして作製した光照射ロ
ッドに、熱収縮性ポリテトラフルオロエチレン−ヘキサ
フルオロプロピレン（ＦＥＰ）チューブ（フロン工業社
製「ＦＥＰ−１２０（品名）」）を被覆して、図１およ
び図２に示すようなクラッド被覆型光照射ロッドを作製
した。図１は、作製した光照射ロッドの長手方向断面図
（図２の線分Ｉ−Ｉにおける）であり、但し、説明のた
め、ロッド部材１の外周面にストライプ状に形成された
光拡散反射膜（拡散膜）２も示されている。光照射ロッ
ド１０は、図１及びその線分II−IIにそった断面図であ
る図２から理解されるように、ロッド部材１の外被とし
てクラッド層３を有している。光は、図１に示すよう
に、光源（図示せず）から矢印Ａに示すようにして光照
射ロッド１０の一端から入射し、ロッド部材１内を伝送
せしめられるとともに、ロッド部材１の外周面に密着せ
しめられた拡散膜２の光拡散および反射作用により、図
２において矢印Ｌで示されるように、ロッド部材１の外
側に放散せしめられる。ここで、ロッド部材１の外周面
のうち上記のように光が放散せしめられた面を、本願明
細書では「放射面」と呼ぶ。

【００５１】作製したクラッド被覆型光照射ロッドを使
用して、図３にて説明するような手法で照度の測定を行
った。図示のように、光照射ロッド１０のロッド部材１
の両端からそのロッド部材の内部に光Ａ及びＢが入射す
るように光源（図示せず）を配置し、照明具を作製し
た。光源には、両方とも、反射鏡付きの３０Ｗのハロゲ
ンランプ（岩崎電気社製「ＪＣＲ−３０Ｗ（品番）」）
を内蔵する光源ユニットを用い、それらの焦点位置にロ
ッド端が位置するように光源を配置した。

【００５２】まず、ロッドの中央部から直下１ｍに位置
するＯ点の照度（Ｏ点照度）を、ミノルタ社製照度計
「Ｔ−１Ｈ（品番）」を用いて測定した。照度は、１４
８〔lx〕であった。続いて、Ｏ点を含む水平面内の所定
の点における照度を測定し、照度の分布を測定した。ロ
ッドの長さ方向に沿って、Ｏ点から１０cm、２０cm、３
０cm、４０cm、５０cmおよび６０cmの距離で離れた点の
照度（左右の平均値）は、それぞれ１４６，１４３，１
３６，１３４，１１３および１０９〔lx〕であった。ま
た、図２に示すように、ロッドの横断方向に沿って、Ｏ
点から１０cm、２０cmおよび３０cmの距離で離れた点の
照度（左右の平均値）は、それぞれ１３７，１０８、お
よび７９〔lx〕であった。

【００５３】さらに、ロッドの長さ方向にＯ点から５０
cmかつ横断方向にＯ点から１０cmの距離で離れた点の照
度（前後左右の４点の平均）は、１０６〔lx〕であっ
た。このように、本例の光照射ロッドを使用した照明具
では、ロッドの長さ方向にＯ点から５０cmかつ横断方向
にＯ点から１０cmの距離で離れた４点で囲まれた長方形
面内の照度は、１００〔lx〕以上であり、均一かつ高照
度での照明が可能であることが示された。

【００５４】下記の第１表は、拡散膜の密着性および柔
軟性の評価結果およびＯ点照度の測定値並びに拡散膜の
幅、光拡散反射性粒子の屈折率、光拡散反射性粒子１０
０重量部に対する光透過性ポリマーの重量部、光透過性
ポリマーの屈折率、光透過性ポリマーの貯蔵弾性率、拡
散膜の厚み等の光照射ロッドの構成要素の諸物性をまと
めたものである。比較例１前記例１に記載の手法を繰り返した。本例では、比較の
ため、光照射ロッドとして、Lumenyte社製「Side Light
Fiber Optics WN500 （商品名）」を使用した。Ｏ点、
ロッドの長さ方向に沿ってＯ点から１０cm、２０cm、３
０cm、４０cm、５０cmおよび６０cmの距離で離れた点の
照度（左右の平均値）は、それぞれ、１４，１４，１
４，１３，１８，１３および１１〔lx〕であった。

【００５５】本例で使用した光照射ロッドは、前記例１
で用いたものと同じロッド部材（コア）と、同じクラッ
ド材とから形成されており、拡散反射膜は使用されてい
ない。各測定点での照度は前記例１のそれと比べると、
ほぼ１０分の１であった。例２石原産業社製の酸化チタン粉末「Ａ−１００（品番）」
５０重量部と、東洋紡績社製の分散性ポリマー「バイロ
ンＵＲ−８７００（品名）；固形分濃度が３０重量％の
溶液」１６．７重量部（固形分は約５重量部）と、メチ
ルエチルケトン２２重量部と、トルエン２２重量部とか
らなる混合物を、ジルコニアビーズを分散メディアとし
て用い、ペイントシェイカーにかけて約３時間振とう
し、酸化チタン（光拡散反射性粒子）を分散性ポリマー
中に分散させて、プレディスパージョンＡを調製した。
なお、ここで使用した分散性ポリマーの屈折率は１．５
１、そして貯蔵弾性率は１．５０×１０⁷ダイン／cm²
であった。

【００５６】次いで、４．７重量部のプレディスパージ
ョンＡと、１０重量部の粘着剤（東亜合成社製「Ｍ−３
００（品番）」）とを混合して、拡散膜形成用の塗料を
調製した。上記粘着剤は、アクリル系粘着性ポリマーを
固形分濃度４２重量％の割合で含有しており、アクリル
系粘着性ポリマーの屈折率は１．４７であり、そして貯
蔵弾性率は５．４８×１０⁵ダイン／cm²であった。ま
た、この塗料では、拡散反射性粒子（Ｄ）と光透過性ポ
リマー（Ｐ＝分散性ポリマー＋粘着性ポリマー）の重量
比率（Ｄ：Ｐ）は、１００：２１０であった。

【００５７】引き続いて、上記塗料をシリコーン剥離処
理ＰＥＴフィルム（５０μｍ厚）の剥離処理面の上に、
ナイフコータを用いて塗布し、６５℃のオーブン中で１
０分間塗膜を乾燥させ、転写型の拡散膜形成用粘着フィ
ルムを形成した。このようにして得られた転写型の粘着
フィルムを用い、前記例１と同様にして２種類の光照射
ロッド（クラッドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を
形成した。これらの光照射ロッドを用い、前記例１と同
様にして、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、および
照度の測定を行った。得られた結果および諸物性を下記
の第１表に示す。例３〜例５前記例２と同様にして転写型の拡散膜形成用粘着フィル
ムを形成した。但し、本例ではプレディスパージョンＡ
の使用量を９．３重量部に増量した。引き続いて、スリ
ット幅を２mm（例３）、４mm（例４）および６mm（例
５）として、テープ状の転写型の粘着フィルムを形成
し、前記例１と同様にして２種類の光照射ロッド（クラ
ッドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。こ
れらの光照射ロッドを用い、前記例１と同様にして、拡
散膜の密着性および柔軟性の評価、および照度の測定を
行った。得られた結果および諸物性を下記の第１表に示
す。例６前記例２と同様にして転写型の拡散膜形成用粘着フィル
ムを形成した。但し、本例では、光透過性ポリマーとし
ての５．３重量部のエマルジョンアクリル系ポリマー
（日本ラテックス加工社製の粘着剤「ＡＥ９４３（品
番）」、固形分濃度５３重量％のエマルジョンを１０重
量部で使用）と、光拡散反射性粒子としての０．２８重
量部のアクリル−スチレン共重合体中空粒子（ロームア
ンドハース社製の中空微小球ポリマー「ローペイクＯＰ
−６２（品名）」、固形分濃度３７．５重量％のエマル
ジョンを０．７５重量部で使用）から調製した塗料を用
い、塗膜の乾燥温度を１００℃に変更した。乾燥後の粘
着フィルムの厚みは７０μｍであった。上記エマルジョ
ンアクリル系ポリマーの屈折率は１．４７であり、貯蔵
弾性率は１．３７×１０⁶ダイン／cm²であった。上記
共重合体中空粒子の直径は、外径０．４μｍ、内径０．
３μｍであり、屈折率は、外殻材料は１．５μｍ、内孔
（空気）は１．０であった。

【００５８】このようにして得られた転写型の粘着フィ
ルムを用い、前記例１と同様にして２種類の光照射ロッ
ド（クラッドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成
した。これらの光照射ロッドを用い、前記例１と同様に
して、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、および照度
の測定を行った。得られた結果および諸物性を下記の第
１表に示す。例７前記例１と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、前記例１で調製した拡散膜形成用の塗料に、
架橋剤として、０．０５重量部の１，４−ブタンジオー
ルジアクリレート（ＢＤＡ）を添加した。これらの光照
射ロッドを用い、前記例１と同様にして、拡散膜の密着
性および柔軟性の評価、および照度の測定を行った。得
られた結果および諸物性を下記の第１表に示す。例８本例では、光透過性ポリマーと、そのポリマー中に分散
された光拡散反射性粒子とからなる塗膜を、光透過性接
着剤を介してロッド部材の外周面に密着させて形成した
拡散膜を有する光照射ロッドを、次のようにして作製し
た。

【００５９】まず、酸化チタンとして、石原産業社製の
酸化チタン粉末「ＣＲ−９０（品番）」を用いた以外
は、前記例２のプレディスパージョンＡの調製と同様に
して、プレディスパージョンＢを調製した。上記酸化チ
タン（ＣＲ−９０）は、平均粒子径が約０．２０〜０．
３５μｍ、屈折率は２．６であった。引き続いて、プレ
ディスパージョンＢをシリコーン剥離処理ＰＥＴフィル
ム（５０μｍ厚）の剥離処理面の上にナイフコータを用
いて塗布し、そして６５℃のオーブン中で１０分間塗膜
を乾燥させた。この塗膜の厚みは１０μｍであり、塗膜
中の拡散反射性粒子（Ｄ）と光透過性ポリマー（Ｐ）の
重量比率（Ｄ：Ｐ）は、１００：１０であった。さら
に、この乾燥塗膜の上に前記例２で用いた粘着剤（東亜
合成社製「Ｍ−３００（品番）」）を塗布し、６５℃の
オーブン中で１０分間乾燥させた。厚みが１５μｍの光
透過性接着剤の層が形成され、２層（光拡散反射性粒子
を含有する層＋光透過性接着剤の層）からなる転写型の
拡散膜形成用粘着フィルムが得られた。

【００６０】上記のようにして作製した転写型の粘着フ
ィルムを用い、前記例１と同様にして２種類の光照射ロ
ッド（クラッドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形
成した。これらの光照射ロッドを用い、前記例１と同様
にして、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、および照
度の測定を行った。得られた結果および諸物性を下記の
第１表に示す。例９前記例８と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、光拡散反射性粒子を含有する層の厚みを２０
μｍに変更した。これらの光照射ロッドを用い、前記例
１と同様にして、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、
および照度の測定を行った。得られた結果および諸物性
を下記の第１表に示す。例１０前記例８と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、光拡散反射性粒子を含有する層を、光透過性
ポリマーとしての５．３重量部のエマルジョンアクリル
系ポリマー（日本ラテックス加工社製の粘着剤「ＡＥ９
４３（品番）」）と、光拡散反射性粒子としての５．３
重量部のアクリル−スチレン共重合体中空粒子（ローム
アンドハース社製の中空微小球ポリマー「ローペイクＯ
Ｐ−６２（品名）」）とから調製した塗料を用いて形成
した。これらの光照射ロッドを用い、前記例１と同様に
して、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、および照度
の測定を行った。得られた結果および諸物性を下記の第
１表に示す。例１１前記例１０と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッ
ドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但
し、本例では、光透過性接着剤を、６０重量部の２ＥＨ
Ａと、４０重量部のＰＥＡと、０．１重量部のＢＤＡと
からなるモノマー成分に、光開始剤（チバガイギー社製
「ダロキュアー（Ｄａｒｏｃｕｒｅ）１１７３（品
名）」）０．２重量部を加えたモノマー混合物から紫外
線重合により形成したものに変更した。これらの光照射
ロッドを用い、前記例１と同様にして、拡散膜の密着性
および柔軟性の評価、および照度の測定を行った。得ら
れた結果および諸物性を下記の第１表に示す。なお、紫
外線重合は、前記例１における転写型の粘着フィルムの
形成方法と同様にして行った。例１２前記例１１と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッ
ドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但
し、本例では、光透過性接着剤を、トリフルオロエチル
アクリレート（大阪有機化学工業社製「ビスコート３Ｆ
（品名）」）１００重量部に、光開始剤（チバガイギー
社製「ダロキュアー１１７３（品名）」）０．２重量部
を加えたモノマー混合物から紫外線重合により形成した
ものに変更した。これらの光照射ロッドを用い、前記例
１と同様にして、拡散膜の密着性および柔軟性の評価、
および照度の測定を行った。得られた結果および諸物性
を下記の第１表に示す。例１３前記例８と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、光透過性ポリマーの１つとして、１重量部の
フッ素系エラストマー（住友スリーエム社製「ＴＨＶ２
００Ｐ（品番）」、屈折率１．３６、貯蔵弾性率１．７
３×１０⁸ダイン／cm²）を使用し、これを４重量部の
メチルエチルケトンに溶解した溶液に、上記のプレディ
スパージョンＡを４．４重量部を混合したものを用い、
光拡散反射性粒子を含有する層を形成した。これらの光
照射ロッドを用い、前記例１と同様にして、拡散膜の密
着性および柔軟性の評価、および照度の測定を行った。
得られた結果および諸物性を下記の第１表に示す。例１４前記例８と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、光拡散反射性粒子として１００重量部のシリ
カ粒子を、重合後に光透過性ポリマーとなるモノマー成
分としてＰＥＡ１００重量部を使用し、これらのものか
らなる分散液を塗布し、ＵＶ硬化して光拡散反射性粒子
を含有する層を形成した。これらの光照射ロッドを用
い、前記例１と同様にして、拡散膜の密着性および柔軟
性の評価、および照度の測定を行った。得られた結果お
よび諸物性を下記の第１表に示す。なお、ＵＶ硬化条件
は、前記例１における転写型の粘着フィルムの形成方法
と同様にして行った。また、上記のシリカ粒子は、日産
化学工業社製シリカゾル「ＰＳＴ−５（品番）」を乾燥
させた後、瑪瑙乳鉢ですり潰したものを用い、粒子径は
約１μｍ、屈折率は１．４６であった。例１５前記例１と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、上記のプレディスパージョンＢを用い、ロッ
ド部材の外周面に、幅が４mmになるように直接塗布し、
室温で乾燥させて拡散膜を形成した。これらの光照射ロ
ッドを用い、前記例１と同様にして、拡散膜の密着性お
よび柔軟性の評価、および照度の測定を行った。得られ
た結果および諸物性を下記の第１表に示す。比較例２前記例１５と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッ
ドなしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但
し、本例では、比較のため、上記のプレディスパージョ
ンＢを１１重量部と、ポリスチレン（Aldrich 社製、Ｍ
ｗ＝４５，０００、屈折率＝１．５８、貯蔵弾性率＝１
×１０¹⁰ダイン／cm²）を５重量部とを混合して塗料を
形成した。光透過性ポリマー（分散性ポリマー＋ポリス
チエレン）の屈折率は１．５８、貯蔵弾性率は１×１０
¹⁰ダイン／cm²、そして膜厚は５０μｍであった。

【００６１】本例の光照射ロッドでは、照度は十分（Ｏ
点照度＝１２２）であったものの、拡散膜の密着性およ
び柔軟性の評価は結果は「不良」と判定された。比較例３前記例８と同様にして２種類の光照射ロッド（クラッド
なしおよびＦＥＰクラッド被覆型）を形成した。但し、
本例では、比較のため、光拡散反射性粒子を含有する層
を前記比較例２で用いた塗料から形成した。本例の光照
射ロッドでは、照度は十分（Ｏ点照度＝１０２）であっ
たものの、拡散膜の密着性および柔軟性の評価は結果は
「不良」と判定された。

【００６２】

【表１】

【００６３】

【表２】

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、特に線状照明具として
有利に使用することのできる光照射ロッドを提供し得る
ばかりでなく、ロッド部材の外周面に施される拡散膜の
密着性および柔軟性を改良し、その結果、ロッドを屈撓
して取り扱ったり、曲げた状態で固定的に設置すること
を可能にすることができる。さらに、本発明の光照射ロ
ッドは光源を遠ざけて利用することもできるので、「冷
光照明」として利用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光照射ロッドの好ましい一例を示
した長手方向断面図である。

【図２】図１の光照射ロッドの線分II−IIにそった断面
図である。

【図３】照度の測定について説明した断面図である。

【符号の説明】

１…ロッド部材２…光拡散反射膜（拡散膜）３…クラッド層１０…光照射ロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者入江慎一神奈川県相模原市南橋本３−８−８住友スリーエム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）光伝送性プラスチック材料から形
成された可撓性ロッド部材と、（ｂ）前記ロッド部材の外周面にその長手方向にそって
部分的に密着せしめられたものであって、（ｉ）光透過性ポリマー及び（ii）該ポリマー中に分散
せしめられた光拡散反射性粒子を含む光拡散反射膜とを
有してなる光照射ロッドにおいて、前記光拡散反射膜の光透過性ポリマーが、粘弾性スペク
トロメータにて測定した時、１．０×１０⁴〜１．０×
１０⁸ダイン／cm²の範囲の貯蔵弾性率を有しているこ
とを特徴とする光照射ロッド。
【請求項２】前記光透過性ポリマーが、そのポリマー
の全量を基準にして１０〜１００重量％の粘着性ポリマ
ーを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の光照
射ロッド。
【請求項３】前記光透過性ポリマーが、前記粘着性ポ
リマーのほかに、前記光透過性ポリマーの全量を基準に
して２〜９０重量％の、分子内に親水性官能基を有する
分散性ポリマーをさらに含んでおり、そして前記光拡散
反射性粒子が、その粒子の全量を基準にして１０〜１０
０重量％の無機粉末を含んでいることを特徴とする請求
項２に記載の光照射ロッド。
【請求項４】前記ロッド部材の一端に入射せしめられ
た光が同部材の他端に向けて伝送されるとともに、伝送
途中の光の一部が、前記ロッド部材の外周面に密着せし
められた光拡散反射膜の作用により、前記反射膜の密着
面に対向して位置するロッド部材の外周面から光照射ロ
ッドの外に放散せしめられることを特徴とする請求項１
〜３のいずれか１項に記載の光照射ロッド。