(57)【要約】【課題】優れた耐候性を維持しつつストロボ光源から発せられる紫外線を累積的に長時間受けても、白化の発生を効果的に防止でき、かつ、ストロボ装置に求められる色温度範囲を調整できるストロボ発光装置を得る。【解決手段】発光体１と、当該発光体１の光出射側に配置されているレンズ３とを有し、  前記レンズ３は、基材と紫外線吸収剤とを含有し、  前記基材はメタクリル系樹脂であり、  前記紫外線吸収剤が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で含有されているストロボ発光装置。【選択図】図２
2014071427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光体と、当該発光体の光出射側に配置されているレンズと、
を有し、
前記レンズは、基材と紫外線吸収剤とを含有し、
前記基材はメタクリル系樹脂であり、
前記紫外線吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下であるストロボ発光装置。
【請求項２】
前記レンズは、可視光吸収剤をさらに含み、
当該可視光吸収剤は、最大吸収波長が３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下である、請求項１に記載のストロボ発光装置。
【請求項３】
前記可視光吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．０００１質量部以上０．００４５質量部以下である、請求項２に記載のストロボ発光装置。
【請求項４】
前記可視光吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．０００５質量部以上０．００２質量部以下である、請求項２又は３に記載のストロボ発光装置。
【請求項５】
前記紫外線吸収剤は、最大吸収波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項６】
前記メタクリル系樹脂は、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項７】
前記紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系であって、最大吸収波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項８】
前記レンズは、さらにフィラーを含有し、当該フィラーは、屈折率が１．３以上２．８以下、平均粒子径０．１μｍ以上２０μｍ以下であり、前記フィラーの含有量が、前記基材１００質量部に対して０．１質量部以上３．０質量部以下である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項９】
前記発光体の光を前記レンズの方向に反射する反射体をさらに有し、
前記反射体は、平面部材を屈曲させて形成した形状を有している、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項１０】
前記フィラーが、有機系架橋微粒子である、請求項８又は９に記載のストロボ発光装置。
【請求項１１】
前記発光体が、キセノンランプ及び／又は半導体発光素子を含む、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のストロボ発光装置。
【請求項１２】
可視光及び紫外光を発する発光体と、
当該発光体の光出射側に配置されている光学部材と、
を有し、
前記光学部材は、基材と紫外線吸収剤とを含有し、
前記基材はメタクリル系樹脂であり、
前記紫外線吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下である照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明樹脂系発光装置及び照明装置、具体的にはストロボ発光装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ストロボ発光装置は、例えば、キセノンランプ等の発光体の光を、当該光の出射方向に配置されたレンズにより、所望の配向で屈曲、拡散させることにより所定の被照射体に照射する構成を有している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
近年、デジタルスチルカメラの普及により、短い間隔で連続してストロボ発光させながら連続撮影する使用方法が増加している。
このため、光源が加熱し、レンズが変形・溶解するおそれがあり、かかる不都合を防止するために、ストロボ発光装置内に空気を流通させて冷却する構造が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
また、ストロボ装置の光源近くには、ストロボ光の有効利用や内部部材の保護等の目的で、透明樹脂部材（ストロボトリガー防止部材）が配置されているが、当該透明樹脂部材は、ストロボ発光回数の増加に伴い白濁するおそれがあり、かかる不都合を防止するために、透明樹脂部材の表面に微細な凹凸を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
また、キセノンランプ等を光源とするストロボ発光装置においては、透明な樹脂製光学レンズが、光源からの光照射により変色するおそれがあるが、かかる不都合を防止するために、樹脂に紫外線吸収剤を添加する技術が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
【０００６】
また、ストロボ発光装置のレンズだけではなく、光拡散板にも紫外線吸収剤を添加することにより、発光される光の質を調整する技術についての提案もなされている（例えば、特許文献５参照。）。
【０００７】
上述したように、上記特許文献４、５に開示されているストロボ装置の樹脂製レンズには、紫外線吸収剤が比較的高濃度に添加されている。
その理由は、外光に含まれる紫外光を吸収し、レンズが劣化するのを防止するため（耐候性向上）、また、光源からの光照射による変色等の劣化防止のため（特許文献４参照。）、ならびに、レンズから出射される光の質の調整のため（特許文献５参照。）等である。
また、紫外線吸収剤が可視光の短波長領域も吸収することを利用して、発光される光の色温度調整をストロボとして要求される範囲に調整するために、紫外線吸収剤の量を調整する技術も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２０４９８０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９７５８３号公報
【特許文献３】特開平８−６９０３４号公報
【特許文献４】特開２０１１−９０３４１号公報
【特許文献５】特開平６−２５０２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、紫外線吸収剤が比較的高濃度に添加させたレンズであっても、ストロボ発光装置を繰り返し発光させると、例えば５０００回程度の発光で樹脂製レンズ表面が一部溶けたように白化するという問題を生じるおそれがある。
この解決策として、紫外線吸収剤の添加量をより多くしてさらに紫外線をカットする方法が挙げられるが、当該方法によっても未だ十分な効果が得られていない。
【００１０】
そこで本発明においては、上述した従来技術の問題点に鑑みて、耐候性を維持しながら、ストロボ発光装置のレンズの白化の発生を防止すると共に、ストロボ発光装置に求められる発光光の色温度を好ましい範囲に調整できるストロボ発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上述した従来技術の問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、発光体と、前記発光体から発せられた光を通過させて外部に照射するレンズとを有するストロボ発光装置において、前記レンズは基材と紫外線吸収剤とを含有し、前記基材はメタクリル系樹脂とし、前記紫外線吸収剤の前記基材に対する含有割合を特定することにより、優れた耐候性を維持しながらレンズの白化の発生を防止し、かつ発光光の色温度を好適な範囲に調整できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
【００１２】
〔１〕
発光体と、当該発光体の光出射側に配置されているレンズと、
を有し、
前記レンズは、基材と紫外線吸収剤とを含有し、
前記基材はメタクリル系樹脂であり、
前記紫外線吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下であるストロボ発光装置。
〔２〕
前記レンズは、可視光吸収剤をさらに含み、
当該可視光吸収剤は、最大吸収波長が３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下である、前記〔１〕に記載のストロボ発光装置。
〔３〕
前記可視光吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．０００１質量部以上０．００４５質量部以下である、前記〔２〕に記載のストロボ発光装置。
〔４〕
前記可視光吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．０００５質量部以上０．００２質量部以下である、前記〔２〕又は〔３〕に記載のストロボ発光装置。
〔５〕
前記紫外線吸収剤は、最大吸収波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である、前記〔１〕乃至〔４〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔６〕
前記メタクリル系樹脂は、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含有する、前記〔１〕乃至〔５〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔７〕
前記紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系であって、最大吸収波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である、前記〔１〕乃至〔６〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔８〕
前記レンズは、さらにフィラーを含有し、当該フィラーは、屈折率が１．３以上２．８以下、平均粒子径０．１μｍ以上２０μｍ以下であり、前記フィラーの含有量が、前記基材１００質量部に対して０．１質量部以上３．０質量部以下である、前記〔１〕乃至〔７〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔９〕
前記発光体の光を前記レンズの方向に反射する反射体をさらに有し、
前記反射体は、平面部材を屈曲させて形成した形状を有している、前記〔１〕乃至〔８〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔１０〕
前記フィラーが、有機系架橋微粒子である、前記〔８〕又は〔９〕に記載のストロボ発光装置。
〔１１〕
前記発光体が、キセノンランプ及び／又は半導体発光素子を含む、前記〔１〕乃至〔１０〕のいずれか一に記載のストロボ発光装置。
〔１２〕
可視光及び紫外光を発する発光体と、
当該発光体の光出射側に配置されている光学部材と、
を有し、
前記光学部材は、基材と紫外線吸収剤とを含有し、
前記基材はメタクリル系樹脂であり、
前記紫外線吸収剤の含有量が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下である照明装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、優れた耐候性を維持しながら、ストロボ光源から発せられる紫外線を累積的に長時間受けても、白化の発生を効果的に防止でき、かつ、ストロボ装置に求められる色温度範囲を調整することができるストロボ発光装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１（ａ）】発光体としてキセノンランプを用いた本実施形態のストロボ発光装置の一例の概略構成図を示す。
【図１（ｂ）】発光体としてＬＥＤを用いた本実施形態のストロボ発光装置の一例の概略構成図を示す。
【図２】本実施形態のストロボ発光装置の他の一例の概略構成図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」と言う。）について、詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
【００１６】
〔ストロボ発光装置〕
本実施形態のストロボ発光装置は、発光体と、当該発光体の光出射側に配置されているレンズとを有している。
前記レンズは、基材と紫外線吸収剤とを含有し、前記基材はメタクリル系樹脂であり、  前記紫外線吸収剤は、前記基材１００質量部に対して、０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で含有されている。
【００１７】
従来から、ストロボ発光装置のレンズに含有される紫外線吸収剤が、発光体（光源）の発する光に含まれる紫外線を吸収し、熱エネルギーに変換することがレンズの白化の原因となることが知られている。このため、従来はレンズの変色防止のために、レンズに添加する紫外線吸収剤の量を増加させる傾向があるが、本実施形態のストロボ発光装置においてはこれを低減し、レンズが発光体から受けた紫外線を熱エネルギーに変換する量を前記所定の数値範囲に特定する。これにより、紫外線吸収剤による、外光に対する耐候性向上作用を確保しつつ、ストロボ発光装置内の発光体からの紫外線に起因する発熱を低減させ、レンズの白化を防止する。
すなわち、レンズを構成する樹脂に含まれる紫外線吸収剤を特定濃度とすることにより、本来求められている特定波長の吸収性能等の性能を劣化させることなく、上述した白化現象の問題を解決できる。
【００１８】
以下、本実施形態のストロボ発光装置について、図面を参照し、詳細に説明する。
【００１９】
図１（ａ）、（ｂ）に、本実施形態のストロボ発光装置の一例の断面構造の概略構成図を示す。
図１（ａ）、（ｂ）のストロボ発光装置は、発光体１、２１と、リフレクタ（反射体）２と、レンズ３とを備えている。
【００２０】
（発光体）
本実施形態のストロボ発光装置を構成する発光体としては、特に限定されるものではなく、例えば、キセノンランプ、半導体発光素子（ＬＥＤ）、電球等を用いることができる。
具体的に、図１（ａ）は、発光体１としてキセノンランプを用いた構成例、図１（ｂ）は、発光光２１としてＬＥＤを用いた構成例をそれぞれ示している。
発光体は一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
（リフレクタ）
リフレクタ（反射体）は、発光体１から出射された光を反射する機能を有し、発光体１の周囲を覆う形状を有しており、発光体１からの光の出射方向が開口となっている。
リフレクタ２は、発光体１から出射された光を反射する機能を有していればよく、何ら限定されるものではなく、従来公知の材料を用いて形成することができ、形状についても特に限定されるものではなく、例えば、円錐状、多角錘状、釣鐘形状等のいずれでもよい。また壁面は平面であってもよく、所定の屈曲部を有していてもよい。
図１（ａ）、（ｂ）において、レンズ３は、前記発光体１に対向し、リフレクタ２の開口を覆うように配置されている。これにより、発光体１からの光はレンズ３を透過し、所定の被照射体に向かって光が出射される。なお、リフレクタ２のさらに外側に、当該リフレクタ２を支持する所定のケースを配置してもよく（図示せず）、この場合、レンズ３は、ケースの開口部に配置される。
【００２２】
（レンズ）
レンズ３は、基材と紫外線吸収剤とが含有されている組成物の成形体であり、レンズの厚さは３ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下とする。
レンズの基材はメタクリル系樹脂とし、前記基材１００質量部に対して、紫外線吸収剤が０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で含有されている。
【００２３】
＜基材＞
前記レンズを構成する基材は、メタクリル系樹脂である。
レンズの材料であるメタクリル系樹脂としては、透明性の観点からメタクリル酸メチルを主体とする樹脂が好ましい。
「主体」とは、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含有することをいい、メタクリル酸メチル７０〜１００質量％とこれと共重合可能な単量体３０〜０質量％とを共重合したものが耐熱性の観点から好ましく、メタクリル酸メチル８０〜１００質量％とこれと共重合可能な単量体２０〜０質量％とを共重合したものが、耐熱性及び光学特性のバランスの観点から、より好ましい。
【００２４】
メタクリル系樹脂の重量平均分子量は、７０，０００〜２２０，０００が、レンズの強度の観点から好ましく、より好ましくは８０，０００〜２００，０００である。
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ、溶媒：テトラヒドロフラン）により求められる。
【００２５】
メタクリル酸メチルと共重合可能な単量体としては、以下に限定されるものではないが、例えば、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸２−エチルヘキシルなどのメタクリル酸エステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル類；メタクリル酸、アクリル酸、スチレン、無水マレイン、２−ヒドロキシアクリレート、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物類等が挙げられる。
【００２６】
特に、メタクリル酸、無水マレイン酸、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミドをコモノマーに用いることにより、レンズの耐熱性の向上効果が得られる。
これらのメタクリル酸メチルと共重合可能な単量体は、１種のみを単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００２７】
さらに、上記メタクリル系樹脂としては、メタクリル酸メチルとスチレンの共重合体を主体とする樹脂であるＭＳ樹脂や、これに上記の共重合可能な単量体のいずれか１つ以上が加わった多元共重合体であるＭＳ樹脂も用いることができる。このような樹脂をメタクリル系樹脂として用いる場合、ＭＳ樹脂全体を１００質量部としたとき、メタクリル酸メチルの割合が７０質量部を超えるものであると、耐候性が良好でより好ましい。
また、上記メタクリル系樹脂に多層構造アクリルゴム等を添加し、耐衝撃性を付与したメタクリル樹脂組成物を用いてレンズを形成してもよい。また、バイモーダルメタクリル樹脂を用いることにより、流動特性の改良を図ることができる。
【００２８】
近年のストロボ発光装置や照明装置は、明るさと薄型化が求められる傾向にあり、ユニット内の温度が上昇しやすいのが現状である。このような発光照射ユニットは、発光体１からレンズ３までの距離が短く、空間ボリュームが小さいため、レンズの材料としては、耐熱性の高いメタクリル系樹脂を用いることが有効であり、本実施形態のストロボ発光装置を構成するレンズは耐熱性に優れている。
【００２９】
上述したメタクリル系樹脂は、上述した単量体を用いて、懸濁重合、乳化重合、塊状重合、あるいは溶液重合等、公知の方法により製造できる。
【００３０】
＜紫外線吸収剤＞
本実施形態のストロボ発光装置を構成するレンズは上述した基材と紫外線吸収剤が含有されており、紫外線吸収剤は、基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で含有されている。
基材１００質量部に対して紫外線吸収剤の含有割合を０．３１質量部以上とすることにより、レンズ３の耐候性が確保でき、ストロボ発光装置のレンズとして好適な特性を発揮することができる。また、ストロボを繰り返し発光させても白化の発生を効果的に防止できる。
【００３１】
基材１００質量部に対して紫外線吸収剤の含有割合を０．５０質量部以下とすることにより、レンズ３の耐候性を確保でき、かつストロボ発光装置を多数回繰り返して発光させた場合においてもレンズ３の白化の発生を防止できる。
【００３２】
なお、発光体が発する可視光のうち短波長光の吸収量が少ない場合には、レンズ３から出射される光を、ストロボ発光装置として最適な色温度範囲に調整することが困難な場合があるため、色温度調整を行うことが好ましい。
前記色温度調整の方法としては、レンズの厚みや、キセノンランプのガス圧や管電流を調整する方法、後述する可視光吸収剤（色温度調整剤）の添加により色温度を調整する方法が挙げられる。可視光吸収剤（色温度調整剤）については、後述する。
前記色温度の調整方法は、一種のみを単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００３３】
基材１００質量部に対して紫外線吸収剤の含有割合が０．３１質量部以上０．５０質量部以下とすることにより、レンズ３の耐候性が確保でき、白化の発生も防止できる。また、上記含有割合の数値範囲であれば、紫外線吸収剤が、発光体１の発する可視光のうち短波長光を吸収することができるため、色温度をストロボ発光装置のレンズとして好ましい値に調整できる。よって、この範囲は、ストロボ発光装置のレンズとして好適である。
【００３４】
下記表１に、ストロボ発光装置を構成するレンズ中の紫外線吸収剤の含有量を調整した場合の、レンズの特性判定を示す。
なお、特性は、耐候性、白化、好ましい色温度範囲への調整可否による総合的な判断を示す。
下記表１中、×はストロボ発光装置のレンズとしては好ましくないことを示し、△は好ましくはないがストロボ発光装置の構成によっては使用できることを示し、○は、ストロボ発光装置のレンズとして好ましいことを示し、◎は、ストロボ発光装置のレンズとして特に好ましいことを示している。
【００３５】
【表１】
2014071427.tif 000003
【００３６】
上記のように、紫外線吸収剤の添加量が、０．３１質量部以上０．５０質量部以下とすることにより、耐候性に優れ、白化を防止でき、好ましい色温度範囲に調整することが可能である。
【００３７】
紫外線吸収剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、サリチル酸フェニル系、ヒンダードアミン系等の紫外線吸収剤が挙げられる。
特に、レンズの耐候性の観点から、ベンゾトリアゾール系の構造を有し、最大吸収波長が３００〜４００ｎｍの範囲の紫外線吸収剤が好ましく、３２０〜３８０ｎｍの範囲にある紫外線吸収剤がより好ましい。
【００３８】
前記ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【００３９】
なお、上記の紫外線吸収剤に加えて、その他の耐光安定剤として、ベンゾフェノン系、サリチル酸フェニル系、ヒンダードアミン系等を併用してもよい。
【００４０】
また、上記の紫外線吸収剤と、最大吸収波長が３００ｎｍ以下の紫外線吸収剤とを併用してもよい。
【００４１】
メタクリル系樹脂中の紫外線吸収剤の濃度は、上述したように基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下である。この範囲であると、紫外線吸収剤の本来の目的である紫外線カット効果の効率が良く、かつ吸収した紫外線が熱量に変換されることに起因するメタクリル系樹脂の劣化や、白化が効果的に防止できる。
メタクリル系樹脂中の紫外線吸収剤の濃度は、特に好ましくは０．３２〜０．４７質量部であり、より好ましくは０．３３〜０．４５質量部である。さらに好ましくは、０．３４〜０．４３質量部であり、さらにより好ましくは、０．３５〜０．４０質量部である。
【００４２】
レンズ３の最適な吸収波長範囲は３２０〜３８０ｎｍ程度である。
上記０．３１質量部以上０．５０質量部以下の範囲に紫外線吸収剤の含有濃度を調整することにより、レンズ３の吸収波長範囲を３４０〜３６０ｎｍ付近とし、分光透過率は１０〜１５％を達成することができる。
【００４３】
紫外線吸収剤は、紫外領域を効率良く吸収する観点から、最大吸収波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることが好ましく、３２０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下であることがより好ましく、３３０ｎｍ以上３６０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４４】
＜可視光吸収剤＞
前記可視光吸収剤（以下、色温度調整剤と記載する場合もある。）とは、ストロボ発光装置から出射される光の色温度を所望の値に調整するために配合する添加剤である。
上述したように、紫外線吸収剤は、可視光の短波長成分も吸収するため、紫外線吸収剤の濃度を調整することにより、ストロボ発光装置として必要とされる色温度を調整する作用も有する。しかし一方において、上述のように白化現象を回避するために紫外線吸収剤を特定濃度範囲に設定すると、色温度を好適な値に制御することが困難になる場合がある。そこで、上述のように白化現象を回避しながらストロボに求められる「色温度」を調整する手段として、特定の吸収波長をもつ可視光吸収剤（色温度調整剤）を添加する方法が好ましく用いられる。
【００４５】
可視光吸収剤は、最大吸収波長が３８０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下であることが好ましい。
この波長範囲の可視光を吸収する可視光吸収剤を色温度調整剤としてレンズに添加することにより、色温度が高い光（青白い光）をストロボとして要求される色温度（例えば５０００〜６０００度）の光（温かみのある光）に、少ない色温度調整剤の量で効果的に調整することができる。
【００４６】
可視光吸収剤は、基材１００質量部に対して、０．０００１質量部以上０．００４５質量部以下の割合で含有されているように調整することが好ましい。これにより、発光体１から発せられる光の色温度が６０００〜７０００度である場合に、ストロボとして好ましい色温度５０００〜６０００度に調整することができる。
【００４７】
また、可視光吸収剤の含有量は、基材１００質量部に対して、０．０００５質量部以上０．００２質量部以下であることがより好ましい。この範囲に調整することにより、色温度調整剤自体が呈する色（黄色）にレンズが着色されるのを外観上問題のない範囲に抑制しながら、ストロボとして好ましい色温度５０００〜６０００度に調整することができる。
【００４８】
下記表２に、ストロボ発光装置を構成するレンズ中の可視光吸収剤の含有量を調整した場合の、レンズの特性判定を示す。
表２において、「好ましい色温度調整可否」の欄の○は、発光体１の色温度６０００〜６７００度である場合に、可視光吸収剤を添加した厚み２ｍｍのレンズにより色温度５０００〜６０００度に調整できたことを示し、△は、色温度５０００度以下だが、レンズの板厚によっては調整可能であることを示し、×は、調整できないことを示す。
また、表２において、「黄色み」の欄の○は、レンズの外観の透明であることを示し、△は、若干黄色いが、レンズ板厚が薄い場合には許容可能であることを示し、×は、黄色が目視され、ストロボ発光装置のレンズとして許容できないことを示す。
【００４９】
【表２】
2014071427.tif 000004
【００５０】
上記のように、可視光吸収剤の含有量を基材１００質量部に対して０．０００１質量部以上０．００４５質量部以下とすることにより、レンズの黄色味を抑制しつつ、発光を好ましい色温度範囲に調整することができる。
【００５１】
可視光吸収剤としては、染料や顔料を広く使用可能であり、何ら制限されるものはないが、例えば、黄色系では、クロモフタールイエロー等の縮合アゾ化合物類；ベンズイミダゾロンアゾイエロー等のアゾ錯塩類；黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、クロムイエロー、黄鉛等の無機顔料；ファーストイエロー等の不溶性アゾ化合物類；フラバンスイエロー等の縮合多環類；ナフトールイエロー、ピグメントイエロー等の有機顔料等が挙げられる。
特に、マクロレックスイエロー、クロモフタールイエロー等が、分散性も良く、耐熱性、耐光性に優れ、透過率、強度等、レンズとしての他の性能を損なわず、少量で任意な色温度の調整が可能であるため、可視光吸収剤として好ましい。
【００５２】
可視光吸収剤は、最大吸収波長が３８０〜４９５ｎｍ付近で、かつ当該波長範囲における分光透過率が５〜３０％の範囲であることが好ましく、８〜２５％の範囲であることがより好ましい。
この範囲であると、可視光吸収剤は少量で色温度調整機能を効率良く発揮でき、かつ、紫外線吸収剤の量を減らすことができるという相乗効果を発揮する。よって、紫外線吸収剤が吸収した紫外線が熱量に変換されることに起因する白化現象を効果的に防止できる。
【００５３】
＜フィラー＞
また、レンズ３は、さらに光拡散性微粒子（以下、フィラー、拡散剤と記載する場合がある。）を含有していてもよい。
フィラーは、屈折率が１．３以上２．８以下、平均粒子径０．１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、基材１００質量部に対して０．１質量部以上３．０質量部以下の割合で含有されていることが好ましい。
【００５４】
図２に、フィラー４を含有するレンズ３を用いたストロボ発光装置の一例の概略断面図を示す。
図２のストロボ発光装置は、発光体１に対向してレンズ３が設けられており、前記発光体１を覆い、光の出射方向が開口２ｂとなされている反射体（リフレクタ）２を有している。前記反射体２は、側面に屈曲部２ａを有しており、略鐘形状を有している。
また、レンズ３には、フィラー４が含有されている。
なお、図２中、符号５は光軸を示す。
レンズ３がフィラー４を含有していると、図２のように、反射体２が平面部材を屈曲させて形成した形状を有している場合であっても、屈曲部２ａにおける光線の反射に起因する配向特性の乱れを抑制でき、光量分布が均一なストロボ発光装置が得られる。
すなわち、レンズにフィラーを含有させることにより、反射体２の形状に起因する光線の反射特性に乱れを抑制できるので、反射体２を屈曲させた形状の小型のストロボ発光装置を得る場合に有利である。
なお、フィラー４は、有機系架橋微粒子であることが好ましい。有機系架橋微粒子については後述する。
【００５５】
上述したように、フィラー４を添加することにより、レンズ３を通過する光を拡散させることができる。
フィラー４の屈折率、粒子径、及び添加量は、適切な値に設定することが好ましい。これにより、反射体２の反射面形状、ならびに、レンズ３の基材屈折率および形状により達成されているストロボ発光装置としての所定の光量・所定の配向角度を維持しながら、フィラー４による光拡散により配向特性の局所的な乱れを低減化することができる。
【００５６】
フィラー（拡散剤）４としては、以下に限定されるものではないが、例えば、アルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化珪素、ガラスビーズ等の無機微粒子、スチレン架橋ビーズ、ＭＳ架橋ビーズ、シロキサン系架橋ビーズ等の有機微粒子等を用いることができる。
また、メタクリル系樹脂、ポリカーボネイト系樹脂、ＭＳ樹脂、環状オレフィン樹脂等の透明性の高い樹脂材料からなる中空架橋微粒子、及び、ガラスからなる中空微粒子等を用いることも可能である。
【００５７】
特に、フィラー４としては、有機系架橋微粒子が好ましい。
有機系架橋微粒子を用いることでマトリックス（基材）となるメタクリル樹脂中でのフィラーの分散ムラが少なく、光透過性、光拡散性が高い優れた成形材料に設計することができる。
有機系架橋微粒子としては、アクリル系樹脂微粒子、スチレン系樹脂微粒子、シリコーン系架橋微粒子が好ましく、前記アクリル系微粒子としては、以下に限定されるものではないが、例えば、メチルメタクリレート等の単官能ビニル単量体と多官能ビニル単量体との共重合架橋微粒子が挙げられ、スチレン系樹脂微粒子としては、以下に限定されるものではないが、例えば、スチレン単量体と多官能ビニル単量体との共重合架橋微粒子が挙げられる。
【００５８】
また、フィラー４は、上述した微粒子を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００５９】
フィラー４は、屈折率が１．３以上２．８以下の範囲のものを用いることが好ましい。
より好ましくは１．３以上２．０以下、さらに好ましくは１．３以上１．７以下の範囲のものである。
フィラー４の屈折率が１．３以上であることにより十分な散乱性が得られ、被照射体に十分な量の光照射を行うことができ、撮影等を行う場合には、画像品位の向上効果が得られる。また、フィラーの屈折率が２．８以下であることにより拡散強度が過度に高くなることを抑制でき、光量低下、配光角度低下を効果的に抑制できる。
なお、ここでいう屈折率とは、Ｄ線（５８９ｎｍ）を用いて温度２０℃で測定した値である。フィラー（拡散剤）４の屈折率の測定方法としては、例えば、屈折率を少しずつ変化させることのできる液体に微粒子を浸し、液体の屈折率を変化させながら微粒子界面を観察し、微粒子界面が不明確になった時の液体の屈折率を測定し、これを微粒子の屈折率とする方法が挙げられる。なお、液体の屈折率の測定には、アッベの屈折計等を用いることができる。
【００６０】
また、フィラー４は、平均粒子径で０．１μｍ以上２０μｍ以下のものを用いることが好ましく、より好ましくは０．３μｍ以上１５μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以上１０μｍ以下、さらにより好ましくは１．０μｍ以上７．０μｍ以下である。平均粒子径が２０μｍ以下であると、出射光を拡散させることが可能となり、ストロボ発光装置として目標の拡散性を得ることができるためである。また、平均粒子径が０．１μｍ以上であると、後方（発光体１側）への反射等による光損失が抑えられ、入光した光を効率的に発光面側（被写体側）に拡散させることができ、ストロボ発光装置として目標の光量を得ることが可能となるためである。
【００６１】
また、フィラー４の含有量は、基材１００質量部に対して０．１質量部以上３．０質量部以下とすることが好ましい。より好ましくは０．３質量部以上２．０質量部以下、さらに好ましくは０．５質量部以上１．５質量部以下、さらにより好ましくは０．５質量部以上１．０質量部以下である。その理由は、添加量を３．０質量部以下にすることにより、ストロボ発光装置として所定の光量および配向を得ることができるためである。また、添加量を０．１質量部以上にすると、フィラー４の光拡散効果を発現させることができ、画像品位の向上に寄与することができるためである。
【００６２】
基材に上述した紫外線吸収剤、必要に応じて可視光吸収剤、さらにフィラー４を添加した組成物を成形し、製造したレンズ３の透過率は、８０％以上９５％以下の範囲であることが好ましい。
透過率が８０％以上であることにより、適度な拡散性が得られており、ストロボ発光装置として実用上十分な光量が得られる。透過率が９５％以下であることにより、適度な拡散性が得られ、被照射体に対する十分な光照射を行うことができる。透過率は、フィラーの添加量により調整することができる。
なお、透過率は、例えば全光線透過率を測定することにより測定できる。全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１０５「プラスチックの光学的特性試験方法」の規定方法に準じ、樹脂シートを５０×５０ｍｍの試料サイズに切り出した後、日本電色工業（株）製  濁度計型式：１００１ＤＰを使用して測定することができる。
【００６３】
ここで、フィラー４を添加する場合の、レンズ３の製造方法について説明する。
まず、フィラー４を基材に一様に分散する。分散方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、ドラムブレンダーや、ヘンシェルミキサーで混合した後、２２０℃〜２５０℃の温度で、ベント付き単軸又は二軸押出機で溶融混練し、ペレットを得ることが好ましい。これを射出成型機を用い、樹脂温度２４０〜２５０℃で成型することにより、レンズ３を得ることができる。
【００６４】
つぎに、フィラー４が添加された図２のストロボ発光装置の各部の作用について説明する。
上述したように、図２はフィラー４を含有するレンズ３を用いたストロボ発光装置の一例の概略断面図である。
図２のストロボ発光装置は、側面に屈曲部２ａを有し、かつ開口部２ｂを有する、略鐘形状の反射体２と、発光体１と、開口部２ｂに対向してフィラー４を含有するレンズ３が配置された構成を有している。図２中、符号５は光軸を示す。
発光体１から出射された光は、図２中、矢印に示すように、直接又は反射体２により反射されて開口２ｂに向かい、レンズ３に入射する。
レンズ３に入射した光は、レンズ３の樹脂による屈折によって、外側に広がる方向に出射するが、フィラー４により光軸５の方向に屈折するようになる。これにより、被照射体に照射される光量を増加させることができ、所望の光量、配向特性を実現することができる。
また、図２に示すように、反射体２の壁面に屈曲部２ａが形成されている場合、発光体１から出射し、屈曲部２ａに照射された光は、反射角が不連続に変化する。このため、発光体１から直接又は反射体２で反射されてレンズ３に入射する光には、反射光が重なり合った光線集中部と、重なりの無い光線過疎部とが生じるおそれがある。
一方、レンズ３にフィラー４を含有させることにより、上述したように入射光線の粗密がある場合であっても、フィラー４の屈折率、粒径、及び添加量を適切に設定することにより、図２中、斜線部に示すように、光は適度に拡散されることにより改善され、配向特性の居所的な乱れを抑制することができる。
【００６５】
〔ストロボ発光装置の製造方法〕
以下、本実施形態のストロボ発光装置の製造方法について説明する。
ストロボ発光装置のレンズ３は、メタクリル系樹脂に紫外線吸収剤を０．３１質量部以上０．５０質量部以下、必要に応じて可視光吸収剤、フィラーを含有させ、溶融混練した組成物を、射出成形、押出成形、キャスト成形等の方法により成形することにより製造できる。
後述するように、前記レンズ３を発光体１に対向して配置し、必要に応じて反射体や支持体を設けることにより、本実施形態のストロボ発光装置が得られる。詳細には、前記レンズ３を、板金型を用いて別途製造しておいた反射体２の開口部に配置する。実際の組み立て手順としては、所定のケース内に反射体２を配置し、その内側に発光体１を配置し、所定のケースの開口部にレンズ３を固定し、ストロボ発光装置を得る。
本実施形態のストロボ発光装置においては、光源から出射された光や反射光がレンズを透過する。これにより、ストロボ発光装置が機能を発揮する。
レンズ３は、ストロボ発光装置のレンズとして必要な形状に成形すればよく、特に限定されるものではない。
また、レンズ３は、所望のレンズ形状に賦形させて集光機能を高めてもよく、表面に所定の模様を施して光の配向を制御したり、光の分散性を高めたりしてもよい。
【００６６】
本実施形態のストロボ発光装置を構成するレンズは、小型サイズから大型サイズのものまで、ストロボ発光装置に限らず、各種照明装置にも適用できる。
大型サイズのストロボ発光装置や照明装置は、発光体（光源）１の数が多く、特に、発光体１からレンズ３までの距離が短く薄型で、具体的には発光体１からレンズ３までの距離が５０ｍｍ以下のものは、内部の温度が上がりやすい。このため、上述したような、紫外線吸収剤を０．３１〜０．５０質量部含有するメタクリル系樹脂の成形体よりなるレンズ３が、熱による劣化や白化を防止するためには有効である。
また、特にカメラのストロボ発光装置のように小型サイズのものは、発光体１の出力が強く、更に光源からレンズ３までの距離が３〜５ｍｍ程度と極めて短く、内部の空間容量が小さいことから、温度が上がりやすいため、本実施形態のストロボ発光装置を構成するレンズが有効である。
【００６７】
〔照明装置〕
上述したように、本実施形態のストロボ発光装置を構成するレンズは、ストロボ発光装置に限定されず、各種照明装置にも適用できる。
本実施形態の照明装置は、
可視光及び紫外光を発する発光体と、
前記発光体の光出射側に配置されている光学部材と、
を有し、
前記光学部材は、基材と紫外線吸収剤とを含有し、
前記基材はメタクリル系樹脂であり、
前記紫外線吸収剤は、前記基材１００質量部に対して、０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で含有されているものとする。
【００６８】
照明装置とは、出射された光により所定の対象を照射する機能を有していれば、特に限定されるものではなく、従来公知の照明装置の構成をいずれも適用できる。
照明装置は、各種形状とすることができ、以下に限定されるものではないが、例えば、蛍光灯の照明ユニット用のカバー形状、看板ユニットのカバー形状、標示板ユニット用のカバー形状等にすることができる。
【００６９】
発光体、基材、紫外線吸収剤については、上述したストロボ発光装置において用いるものをいずれも適用できる。
「光学部材」とは、装置内部に光源を有し、外部にその光を出光しているユニットを言い、主に出光射側に使われる部材である。以下に限定されるものではないが、例えば、室内の照明ユニットに使われるカバーや、各種店舗の看板ユニットに使われるカバーや、駅の行先標示板の表示部、高速道路の行先標示板の表示部、又は自動車の表示灯、テールランプや、そのインナーレンズ等が挙げられる。
本実施形態の照明装置の光学部材は、上記基材中に、紫外線吸収剤の他、可視光吸収剤、フィラーを含有させてもよい。
可視光吸収剤、フィラーについては、上述したストロボ発光装置において用いるものをいずれも適用でき、好ましい含有量については、照明装置として要求される機能に応じて適宜選択することができる。
【００７０】
本実施形態の照明装置は、発光体、光学部材、及びその他所定の反射体やカバーを組み合わせることにより製造できる。
【００７１】
本実施形態の照明装置によれば、前記「光学部材」が、前記基材１００質量部に対して０．３１質量部以上０．５０質量部以下の割合で紫外線吸収剤を含有していることにより、
優れた耐候性を維持しながら光学部材の白化の発生を防止し、かつ発光光の色温度を好適な範囲に調整できる。
【実施例】
【００７２】
以下、本発明について具体的な実施例と比較例を挙げて説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００７３】
〔評価方法〕
（１）色温度の測定色温度は、ミノルタ製カラーメーターIIIＦを用いて、後述する実施例及び比較例で製造した、厚み１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍの三種類の試験片のそれぞれにおいて測定した。
（２）レンズの外観（黄色味）観察
レンズの外観を目視で観察し、ストロボレンズとして好適に柔らかな色味があるものを◎、色味が適度にあり、許容できる外観のものを○、黄色味が弱過ぎ、ストロボレンズとしては、改めて色味の調整が必要でそのままでは許容できないものを×として評価した。
（３）ストロボ連続フラッシュ試験
実施例及び比較例において製造したストロボ発光装置を、連続５０００回発光させ、その後、レンズに白化が生じているかどうかを目視で観察した。
レンズに全く変化がなく、表面白化が目視できないものを◎、試験直後、レンズ表面が薄く曇る事があるが、１０分程度で曇りが消えるものを○、白化が目視でき消えないものを×として評価した。
（４）総合評価
初期外観の色味と、フラッシュテスト後の表面白化状態とのバランスから、両者共に優れ良好なものを◎、使用に耐え得るものを○、表面白化も多く外観を損ねたものを×として評価した。
【００７４】
（実施例１）
メタクリル系樹脂として「デルペット８０Ｎ」（旭化成ケミカルズ製）を用い、紫外線吸収剤として、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール（シプロ化成製、商標名：シーソーブ７０３、最大吸収波長３４５ｎｍ）を用い、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して紫外線吸収剤の添加量を０．３５質量部として二軸押出機で溶融混練し、ペレットを得た。
可視光吸収剤（色温度調整剤）は添加しなかった。
【００７５】
当該ペレットを、射出成形機にて、５０ｍｍ×９０ｍｍで厚さが１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍのプレートをそれぞれ成型し、レンズの試験片とした。
【００７６】
前記試験片をレンズとし、所定の発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００７７】
（実施例２〜５）
紫外線吸収剤の添加量を下記表３に示すように調整した。
その他の条件は上記実施例１と同様にし、レンズの試験片を製造し、発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００７８】
（実施例６、７）
実施例６、７として、実施例１と同様に、メタクリル系樹脂として「デルペット８０Ｎ」を用い、紫外線吸収剤として、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール（シプロ化成製、商標名：シーソーブ７０３）を用い、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して紫外線吸収剤の添加量を０．３１質量部とした。
これにさらに、可視光吸収剤（色温度調整剤）としてマクロレックスイエロー３Ｇ（バイエル社製、最大吸収波長４００ｎｍ）を、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して、実施例６においては０．００１質量部、実施例７においては０．００１２５質量部添加した。
その他の条件は、実施例１と同様に、レンズの試験片を製造し、発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００７９】
（実施例８）
実施例８として、実施例１と同様に、メタクリル系樹脂として「デルペット８０Ｎ」を用い、紫外線吸収剤として、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール（シプロ化成製、商標名：シーソーブ７０３）を用い、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して紫外線吸収剤の添加量を０．３５質量部とした。
可視光吸収剤（色温度調整剤）は添加しなかった。
拡散剤としてフィラーを添加し、当該フィラーとして、平均粒子径約５μｍのＭＳ系架橋微粒子（積水化成株式会社製  ＸＸ５１Ｆ）を使用した。フィラーの添加量は、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して０．７５質量部とした。
その他の条件は、実施例１と同様に、レンズの試験片を製造し、発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００８０】
（比較例１）
比較例１として、実施例１と同様に、メタクリル系樹脂として「デルペット８０Ｎ」を用い、紫外線吸収剤として、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール（シプロ化成製、商標名：シーソーブ７０３）を用い、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して紫外線吸収剤の添加量を０．２０質量部とした。
拡散剤としてフィラーを添加し、当該フィラーとして、平均粒径約５μｍのＭＳ系架橋微粒子（積水化成株式会社製  ＸＸ５１Ｆ）を使用した。フィラーの添加量は、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して０．７５質量部とした。
その他の条件は、実施例１と同様に、レンズの試験片を製造し、発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００８１】
（比較例２）
比較例２として、実施例１と同様に、メタクリル系樹脂として「デルペット８０Ｎ」を用い、紫外線吸収剤として、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール（シプロ化成製、商標名：シーソーブ７０３）を用い、前記メタクリル系樹脂１００質量部に対して紫外線吸収剤の添加量を０．５１質量部とした。
その他の条件は、実施例１と同様に、レンズの試験片を製造し、発光体と組み合わせてストロボ発光装置を製造した。
【００８２】
【表３】
2014071427.tif 000005
【００８３】
表３に示すように、実施例１〜８においては、いずれも黄色味、白化現象は生じなかった。
また、色温度は、実施例７の厚さ３ｍｍの試験片透過後の色温度が、５０００度よりも低くなっているが、他の試験片は、ストロボ発光装置として好ましい５０００〜６０００度の範囲に調整できたことが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明のストロボ発光装置及び照明装置は、携帯端末用の照射装置、液晶表示装置のバックライト、ＬＥＤ照明、ＬＥＤ液晶ユニット、道路の交通行き先表示板、駅の行き先表示板、看板等において、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００８５】
１  発光体
２  リフレクタ（反射体）
２ａ  屈曲部
２ｂ  開口部
３  レンズ
４  フィラー（拡散剤）
【図１（ａ）】
2014071427.tif 000006
【図１（ｂ）】
2014071427.tif 000007
【図２】
2014071427.tif 000008