(57)【要約】      （修正有）【課題】外力が加わっても変形しにくく、かつ、紫外線に当たっても変色しにくい耐久性の高い屋外用光透過性カバーを提供する。【解決手段】屋外用光透過性カバー１０は、内層１６および外層１７を備えた積層構造のカバー本体１１と、内層１６に形成された一対の突出部１２とを有する共押出成形体から構成されている。内層１６は、芳香族ポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層である。外層１７は、ジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位とを含むポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共押出成形体からなる屋外用光透過性カバーであって、
少なくとも内層および外層を備えた積層構造のカバー本体と、そのカバー本体の内層に形成された一対の突出部とを有し、
前記内層は、芳香族ポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層であり、
前記外層は、下記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位とを含むポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層であり、
前記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位の含有比率が、４９／５１〜５１／４９（モル比）である、
屋外用光透過性カバー。
【化１】
2019175797.tif 000008
【請求項２】
前記外層は、さらに酸化防止剤、光安定剤及び滑剤を有する、
請求項１記載の屋外用光透過性カバー。
【請求項３】
前記外層が、前記ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、
０．３１〜０．３３重量部の２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールと、
０．０４〜０．０６重量部のビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケートと、
０．０９〜０．１１重量部のペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］と、
０．００１〜０．０１５重量部の２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ジブチルヒドロキシトルエン）と、
０．０４９〜０．０５１重量部のトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトと、
０．０９〜０．１１重量部のエチレングリコールジステアレートとを含む、
請求項１または２記載の屋外用光透過性カバー。
【請求項４】
前記カバー本体の厚みが１〜５ｍｍであり、
前記外層の厚みが前記カバー本体の厚みの５〜５０％である、
請求項１から３いずれか記載の屋外用光透過性カバー。
【請求項５】
前記一対の突出部の少なくとも一方は弾性変形可能である、
請求項１から４いずれか記載の屋外用光透過性カバー。
【請求項６】
前記弾性変形可能な突出部は、先端又は先端近傍に係止部を有する、
請求項５記載の屋外用光透過性カバー。
【請求項７】
長手方向に沿って延びる収容部を有する長尺基材と、
その収容部との間に空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される請求項１から６いずれか記載の屋外用光透過性カバーとを備えており、
前記長尺基材には、前記突出部が固定されるカバー固定部が設けられている、
屋外用筒状体。
【請求項８】
長手方向に沿って延びる第１収容部及び第２収容部を有する長尺基材と、
前記第１収容部との間に第１空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される請求項１から６いずれか記載の屋外用光透過性カバーと、
前記第２収容部との間に第２空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される第２光透過性カバーと、
前記第１収容部に収容される太陽電池モジュールと、
前記第２収容部に収容される照明と、
前記太陽電池モジュールにより発生した電力を蓄電して前記照明に電力を供給する蓄電池とを備えている、
屋外用筒状体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋外用光透過性カバーおよびそれを備えた屋外用筒状体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車道と歩道との間の仕切りとして設けられる防護柵や、歩道に沿って設けられる柵型の手摺が知られている。
このような防護柵として、例えば、特許文献１に示すように、防護柵の長さ方向に沿って照明が設けられたものが知られている。この防護柵において、発光手段を保護するものとして、アクリル樹脂等の中空管が用いられている。
一方、屋外用光透過性カバーとしては、車両ランプ用保護カバーが知られている。このようなカバーとしては、特許文献２に示すように、芳香族ポリカーボネートが用いられている。
さらに、特許文献３には、式（１）で表される部位を有するヒドロキシ化合物に由来する構造を含むポリカーボネート樹脂層と、芳香族ポリカーボネート樹脂層とを積層した積層体が開示されている。この積層体は、カーポート、樹脂窓および防音壁などの屋外の建材に使用される。
【化１】
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【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４４２３２号公報
【特許文献２】特開２００８−３１１１３３号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１１／１０８５９４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、アクリル樹脂は強度が小さく、壊れやすいことで知られている。そのため、防護柵に用いるには、特許文献１に示すように、柵等によって保護する必要がある。
一方、芳香族ポリカーボネートは、紫外線を吸収し、樹脂が劣化することが知られている。特に、樹脂が劣化するにつれて黄色味を帯びる。そのため、特許文献２に示すように、紫外線吸収層を設けることが知られている。またキズ付き防止のため、ハードコート層を設けることが知られている。
特許文献３には、屋外で日射に晒される用途に用いることができる積層体が開示されている。しかし、特許文献３の積層体は、屋外に設置される照明または屋外に設置される太陽電池モジュールを保護するカバーを想定していない。
本発明は、外力が加わっても変形しにくく、かつ、紫外線に当たっても変色しにくい耐久性の高い屋外用光透過性カバーおよび屋外用筒状体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の屋外用光透過性カバーは、共押出成形体からなる屋外用光透過性カバーであって、少なくとも内層および外層を備えた積層構造のカバー本体と、そのカバー本体の内層に形成された一対の突出部とを有し、前記内層は、芳香族ポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層であり、前記外層は、下記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位とを含むポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層であり、前記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位の含有比率が、４９／５１〜５１／４９（モル比）であることを特徴としている。
【化１】
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【０００６】
本発明の屋外用光透過性カバーは、カバー本体の内層に一対の突出部が形成されているため、その突出部を、長尺基材等の基材に固定する固定部として用いることにより、カバーを基材に安定して固定することができる。さらに、突出部を構成する内層は、強度の高いポリカーボネート樹脂を用いているため、外力が加わっても破壊しにくく、多様な用途に使用することができる。例えば、基材に固定する固定部としたり、突出部自体に照明や太陽電池モジュール等の収容物を保持させたりすることができる。さらに、外層に耐光性が高い特定のポリカーボネート樹脂を用いているため、屋外に長期間載置しても劣化しにくい。
【０００７】
本発明の屋外用光透過性カバーであって、前記外層がさらに酸化防止剤、光安定剤及び滑剤を有するものが好ましい。この場合、外層は太陽光が当たる位置に使用されるため、外層の劣化を防止できる。
本発明の屋外用光透過性カバーであって、前記外層が、前記ポリカーボネート１００重量部に対して、０．３１〜０．３３重量部の２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールと、０．０４〜０．０６重量部のビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケートと、０．０９〜０．１１重量部のペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］と、０．００１〜０．０１５重量部の２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ジブチルヒドロキシトルエン）と、０．０４９〜０．０５１重量部のトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトと、０．０９〜０．１１重量部のエチレングリコールジステアレートとを含んでいるものが好ましい。
【０００８】
本発明の屋外用光透過性カバーであって、前記カバー本体の厚みが１〜５ｍｍであり、前記外層の厚みが前記カバー本体の厚みの５〜５０％であるものが好ましい。
本発明の屋外用光透過性カバーであって、前記一対の突出部の少なくとも一方は弾性変形可能であるものが好ましい。この場合、突出部に外力を与えても破壊することなく弾性変形するため、突出部を基材に対する固定部として使用するとき、その弾性によりカバーを基材に容易に固定させることができる。
本発明の屋外用光透過性カバーであって、弾性変形可能な突出部が先端又は先端近傍に係止部を有するものが好ましい。この場合、突出部を基材に対する固定部として使用するとき、より確実に基材に固定可能となる。
【０００９】
本発明の屋外用筒状体は、長手方向に沿って延びる収容部を有する長尺基材と、その収容部との間に空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される本発明の屋外用光透過性カバーとを備えており、前記長尺基材には、前記突出部が固定されるカバー固定部が設けられていることを特徴としている。
本発明の屋外用筒状体は、本発明の屋外用光透過性カバーを備えているため、屋外において、照明および／または太陽電池モジュールを収容するのに優れている。
【００１０】
本発明の屋外用筒状体の第２の態様は、長手方向に沿って延びる第１収容部及び第２収容部を有する長尺基材と、前記第１収容部との間に第１空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される本発明の屋外用光透過性カバーと、前記第２収容部との間に第２空間が形成されるように、前記長尺基材に固定される第２光透過性カバーと、前記第１収容部に収容される太陽電池モジュールと、前記第２収容部に収容される照明と、前記太陽電池モジュールにより発生した電力を蓄電して前記照明に電力を供給する蓄電池とを備えていることを特徴としている。
この場合、外部電力を必要とすることなく、筒状体に沿って、照明を照らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１ａは本発明の屋外用筒状体の実施形態を示す側面図であり、図１ｂはそのＸ−Ｘ線断面図である。
【図２】図２ａは図１の屋外用光透過性カバー（本発明の屋外用光透過性カバーの実施形態）を示す断面図であり、図２ｂはその一部拡大図である。
【図３】図１の長尺基材を示す断面図である。
【図４】図１の第２光透過性カバーを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１ａ、図１ｂの屋外用筒状体１００は、長尺基材１０１と、第１光透過性カバー１０と、第２光透過性カバー１０２と、長尺基材１０１に収容される太陽電池モジュール１０３と、長尺基材１０１に収容される照明１０４と、長尺基材１０１に収容される蓄電池１０５と、長尺基材１０１に収容される制御部１０６とを備えている。この筒状体１００の断面は、円形を呈している。また長尺筒状体１００の両端には、蓋材１０７が設けられている。この屋外用筒状体は、例えば、防護柵の横パイプ、柵型手摺の手摺、既設のフェンスの一部として使用することができる。
【００１３】
初めに屋外用光透過性カバーの実施形態である第１光透過性カバー１０について説明する。
第１光透過性カバー１０は、図２ａに示すように、長尺状のカバー本体１１と、その内面から突出した一対の突出部１２とを有する共押出成形体からなる。カバー本体１１は、光透過性を有する内層１６と、光透過性を有する外層１７とを備えた二層構造である。なお、カバー本体１１の端面（図２において、下を向いている端面）は、外層１７によって覆われている。しかし、端面において、内層１６が露出していてもよい。
【００１４】
カバー本体１１は、一定の厚みで、外方に突出するように円弧状に湾曲した板材である。つまり、凹側が内面となる。カバー本体１１の形状は、実質的に後述する長尺基材１０１の断面で切欠いた第１円弧Ａ１と同じ形状である。
このように円弧状に湾曲させることにより、カバー内に向かう光を収束させることができる、または、カバー外に向かう光を拡散させることができる。また外力に対して強くなる。円柱状の筒状体１００を構成するカバー本体１１であって、例えば、太陽電池モジュール等を取り付けた基材に取り付けるカバー本体１１の円弧の角度α１は、４５〜１８０度、好ましくは９０〜１８０度である。４５度より小さいと、太陽電池モジュールに当たる太陽光の時間が小さくなる。１８０度より大きくても太陽電池モジュールに当たる太陽光の時間はあまり変わらない。なお、ＬＥＤ等の照明を取り付けた基材に取り付けるカバー本体１１の場合、照明光を当てる部位に応じて、その角度は適宜設計する。
このようなカバー本体１１の厚みは、１〜５ｍｍ、好ましくは、１．５〜４ｍｍ、特に好ましくは２〜３ｍｍである。
【００１５】
次にカバー本体１１の外層１７について説明する。
カバー本体１１の外層１７は、構造の一部に下記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位と、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位とを含むポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層である。詳しくは、下記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物とシクロヘキサンジメタノールとを有するジヒドロキシ化合物と、炭酸ジエステルまたはホスゲンとをエステル交換反応させることにより合成される重合体または共重合体である。
【化１】
2019175797.tif 000005
【００１６】
上記式（１）で表されるジヒドロキシ化合物としては、立体異性体の関係にある、イソソルビド、イソマンニド、イソイデットが挙げられ、これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせても良い。
なお、これらのジヒドロキシ化合物のうち、資源として豊富に存在し、容易に入手可能な種々のデンプンから製造されるソルビトールを脱水縮合して得られるイソソルビドが、入手及び製造のし易さ、光学特性、成形性の面から最も好ましい。
【００１７】
シクロヘキサンジメタノール類としては、特に限定されないが、入手のしやすさ、取り扱いのしやすさという観点から、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノールが好ましい。
【００１８】
炭酸ジエステルとしては、特に限定されないが、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネート、ｍ−クレジルカーボネート、ジナルチルカーボネート、ジブチルカーボネートおよびジシクロヘキシルカーボネートなどが挙げられる。特にジフェニルカーボネートが好ましい。
【００１９】
外層１７のポリカーボネート樹脂における式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位とシクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位との含有割合については、一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位：シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位＝４９：５１〜５１：４９（モル％）である。一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位が、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位に対して多くなりすぎると着色しやすくなる。逆に一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物に由来する構成単位が、シクロヘキサンジメタノールに由来する構成単位に対して少なくなりすぎると合成されるポリカーボネート樹脂の分子量が上がりにくくなる傾向がある。
【００２０】
ポリカーボネート樹脂の分子量は、還元粘度で表すことができ、還元粘度の下限は、通常０．３０ｄＬ／ｇ以上が好ましく、０．３５ｄＬ／ｇ以上が特に好ましい。一方、還元粘度の上限は、通常１．２０ｇＬ/ｇ以下が好ましく、１．００ｄＬ/ｇ以下がより好ましく、０．８０ｄＬ/ｇが特に好ましい。
【００２１】
なお、ポリカーボネート樹脂は、一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物及びシクロヘキサンジメタノール以外のジヒドロキシ化合物に由来する構成単位が、光学特性の性能を維持する範囲で含まれていても良い。例えば、ポリカーボネート樹脂を構成する全ジヒドロキシ化合物に対する一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物とシクロヘキサンジメタノールの合計の割合が９０モル％以上であることが好ましい。しかし、ポリカーボネート樹脂はジヒドロキシ化合物として一般式（１）で表されるジヒドロキシ化合物とシクロヘキサンジメタノールのみで構成されることが好ましい。
なお、外層１７の樹脂成分として、外層１７の光学特性および耐光性が変わらない範囲で、ポリカーボネート樹脂以外の樹脂を混ぜてもよい。しかし、外層１７の樹脂成分はポリカーボネート樹脂で構成するのが好ましい。
【００２２】
外層１７は、酸化防止剤、光安定剤及び滑剤を含有するのが好ましく、さらに熱安定剤、衝撃強度改質剤、光拡散剤、帯電防止剤、顔料等の各種添加剤を含めてもよい。
外層１７における添加剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して好ましくは０．１〜１.５重量部、特に好ましくは０．５〜１．０重量部である。
【００２３】
光安定剤としては、紫外線そのものを吸収する紫外線吸収剤やラジカル捕捉作用のある光安定剤等を挙げることができる。
【００２４】
紫外線吸収剤は、外部から内層１６に到達する紫外線を減らし、内層１６の劣化を防止するために使用する。また外層１７は上述した所定のポリカーボネート樹脂を主成分としているため、内層１６を構成している芳香族ポリカーボネート樹脂に比べて劣化は著しく小さいが、外層１７の劣化を防止するために使用する。
紫外線吸収剤としては特に制限はなく、芳香族系紫外線吸収性化合物、例えば、芳香族炭化水素類、芳香族カルボン酸類およびその塩、芳香族アルデヒド類、芳香族アルコール類、芳香族アミン類およびその塩、芳香族スルホン酸類およびその塩およびフェノール類等が好適である。
【００２５】
この種の芳香族系紫外線吸収性化合物として、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン、ナフタセン、ピレン、ペリレン、フルオレノン、フルオランテン、９−アセチルアントラセン、９−メチルアントラセン、アントラキノンカルボン酸、アントラセン−９−メタノール、ビフェニル、安息香酸ナトリウム、フタル酸、ベンズアルデヒド、ベンジルアルコール、フェニルエタノール、ベンゼンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム、フェノール、クレゾール、２,４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクタデシルオキシベンゾフェノン、２,２'−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２,２'−ジヒドロキシ−４,４'−ジメトキシベンゾフェノン、２,２',４,４'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、２−ヒドロキシー４−メトキシ−２'−カルボキシベンゾフェノン、２'−ヒドロキシ−４−クロロベンゾフェノン、２(２'−ヒドロキシ−５−メトキシフェニル)ベンゾトリアゾール、２(２'−ヒドロキシ−３',５'−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、２(２'−ヒドロキシ−３'−ｔ−ブチル−５'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、サリチル酸フェニル、サリチル酸ｐ−オクチルフェニル、サリチル酸ｐ−ｔ−ブチルフェニル、サリチル酸カルボキシフェニル、サリチル酸ストロンチウム、サリチル酸メチル、サリチル酸ドデシル、レゾルシノールモノベンゾエート、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３,３−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３,３−ジフェニルアクリレート、Ｎｉ−ビスオクチルフェニルスルフィド、[２,２'−チオビス(４−t−オクチルフェノラト)]−ｎ−ブチルアミン−Ｎｉが挙げられる。これらを単独で用いても、２種以上で用いてもよい。特に、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールが好ましい。
外層１７における紫外線吸収剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して好ましくは０．０１〜０．５重量部、特に好ましくは０．３１〜０．３３重量部である。
【００２６】
ラジカル捕捉作用のある光安定剤は、外層１７の耐光性を向上させるために使用する。このラジカル捕捉作用のある光安定剤は、紫外線吸収剤と共に使用するのが好ましい。
ラジカル捕捉作用のある光安定剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジルアミノ）−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物、ジブチルアミン・１，３，５−トリアジン・Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６）−テトラメチル−４−ピペリジル−１、６−ヘキサメチレンジアミンとＮ−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ブチルアミンの重縮合物などが挙げられる。これらを単独で用いても、２種以上で用いてもよい。
特に、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケートが好ましい。
外層１７におけるラジカル捕捉作用のある光安定剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して好ましくは０．０１〜０.１重量部、特に好ましくは０．０４〜０．０６重量部である。ラジカル捕捉作用のある光安定剤の量が少なすぎると耐光性向上の効果が低くなる場合がある。一方、ラジカル捕捉作用のある光安定剤の量が多すぎるとブリードアウトによる外観不良が生じるおそれがある。
【００２７】
酸化防止剤としては、酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等の公知の酸化防止剤が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えばペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−ラウリルチオプロピオネート）、グリセロール−３−ステアリルチオプロピオネート、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマイド）、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、４，４’−ビフェニレンジホスフィン酸テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）、３，９−ビス｛１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル｝−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール等が挙げられる。これらを単独で用いても、２種以上で用いてもよい。
特に、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］および／または２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ジブチルヒドロキシトルエン）が好ましい。
ホスファイト系酸化防止剤としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸及びこれらのエステル等が挙げられ、具体的には、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、４，４’−ビフェニレンジホスフィン酸テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。なかでも、トリスノニルフェニルホスファイト、トリメチルホスフェート、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、及びベンゼンホスホン酸ジメチルが好ましく使用される。特に、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトが好ましく使用される。これらを単独で用いても、２種以上で用いてもよい。
【００２８】
外層１７における酸化防止剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して好ましくは０．０６〜０.３５重量部、特に好ましくは０．１４〜０．１８重量部である。酸化防止剤の量が少なすぎると成形加工時の着色防止効果が小さくなる。一方、酸化防止剤の量が多すぎると加水分解性の悪化やブリードアウトによる外観不良が生じるおそれがある。特に、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］が０．０９〜０．１１重量部、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトが０．０４９〜０．０５１重量部、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ジブチルヒドロキシトルエン）が０．００１〜０．０１５重量部とするのが好ましい。
【００２９】
滑剤は、押出成形における生産効率を向上させるために使用する。なお、滑剤は離型剤と呼ばれることもある。
滑剤としては、一価又は多価アルコールの高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸、パラフィンワックス、蜜蝋、オレフィン系ワックス、カルボキシ基及び／又はカルボン酸無水物基を含有するオレフィン系ワックス、シリコーンオイル、オルガノポリシロキサン等が挙げられる。特に、透明性の観点から高級脂肪酸エステルのうち、ステアリン酸エステルが好ましく挙げられる。
ステアリン酸エステルとしては、置換又は無置換の炭素数１〜炭素数２０の一価又は多価アルコールとステアリン酸との部分エステル又は全エステルが好ましい。かかる一価又は多価アルコールとステアリン酸との部分エステル又は全エステルとしては、エチレングリコールジステアレート、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸ジグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ステアリン酸ステアリル、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、プロピレングリコールモノステアレート、ステアリルステアレート、ブチルステアレート、ソルビタンモノステアレート、２−エチルヘキシルステアレートなどがより好ましい。なかでも、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ステアリルステアレートが更に好ましく、エチレングリコールジステアレートが特に好ましい。これらを単独で用いても、２種以上で用いてもよい。
外層１７における滑剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して好ましくは０．０１〜０.２重量部、特に好ましくは０．０９〜０．１１重量部である。滑剤の量が少なすぎると加工機やダイとの滑性の不足により外観不良が発生する恐れがある。一方、滑剤の量が多すぎるとブリードアウトによる金具汚染により外観不良が発生する恐れがある。
【００３０】
外層１７の厚みの下限は、カバー本体全体の厚みの５％以上、好ましくは１０％以上、特に好ましくは１５％以上である。具体的には、０．２ｍｍ以上、好ましくは０．３ｍｍ以上、特に好ましくは０．４ｍｍ以上である。これより薄いと、技術的に共押出ができない。
一方、外層１７の厚みの上限は、５０％以下、好ましくは４０％以下、特に好ましくは３０％以下である。具体的には、２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下、特に好ましくは０．７ｍｍ以下である。これより厚いと、全体としての強度が低下する。
【００３１】
次にカバー本体１１の内層１６について説明する。
カバー本体１１の内層１６は、芳香族ポリカーボネート樹脂を含有している透光性の樹脂層である。
【００３２】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、芳香族ジヒドロキシ化合物と、炭酸ジエステルまたはホスゲンとをエステル交換反応させることによって合成される重合体または共重合体である。芳香族ポリカーボネート樹脂は、分岐構造であっても、直鎖構造であってもよく、分岐構造と直鎖構造との混合物であってもよい。炭酸ジエステルは、前述のポリカーボネート樹脂と実質的に同じものが挙げられる。
【００３３】
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、ビスフェノール類が挙げられ、特に、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）が好ましく挙げられる。また、ビスフェノールＡの一部または全部を他の芳香族ジヒドロキシ化合物で置き換えても良い。
【００３４】
他の芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えば、ハイドロキノン、４，４−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタンなどのビス（４−ヒドロキシフェニル）ある菅、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンなどのビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロアルカン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフォン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフォキシドおよびビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテルなどの化合物、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパンおよび２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパンなどのアルキル化ビスフェノール類、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパンおよび２，２−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパンなどのハロゲン化ビスフェノール類が挙げられる。
【００３５】
なお、内層１６の樹脂成分として、内層１６の光学特性が変わらない範囲で、芳香族ポリカーボネート樹脂以外の樹脂を混ぜてもよい。しかし、内層１６の樹脂成分は、芳香族ポリカーボネート樹脂で構成するのが好ましい。
なお、内層１６は、外層１７と同様に、光安定剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、衝撃強度改質剤、光拡散剤、帯電防止剤、顔料等の各種添加剤を含んでいてもよい。例えば、紫外線吸収剤を含めることにより、芳香族ポリカーボネートの劣化を防止できる。
【００３６】
内層１６の厚みの下限は、カバー本体全体の厚みの５０％以上、好ましくは６０％以上、特に好ましくは７０％以上である。具体的には、０．５ｍｍ以上、好ましくは１ｍｍ以上、特に好ましくは１．５ｍｍ以上である。内層１６が薄すぎると、強度が低下し、防護柵、柵型手摺や既設のフェンスの一部として使用したとき、通行者等による不意な外力で破損しやすくなる。また芳香族ポリカーボネートを厚くすることにより安価である。一方、内層１６の厚みの上限は、カバー本体全体の厚みの９５％以下、好ましくは、９０％以下、特に好ましくは８５％以下である。具体的には、４ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下、特に好ましくは２．５ｍｍ以下である。これ以上厚いことにあまり意味がない。
【００３７】
カバー本体１１の内層１６、外層１７の厚みは、カバー本体１１の長手方向に対して垂直な面で切った断面（以下、横断面）から光学顕微鏡を用いて測定できる。
【００３８】
突出部１２は、長手方向すなわち押出方向に延在し、カバー本体１１の側縁から若干内側に入った部位から鉛直方向下側に向かって延びている。その厚みは、０．５〜３．５ｍｍ、好ましくは１．０〜２．５ｍｍ、特に好ましくは１．０〜２．０ｍｍである。突出部１２の先端又は先端近傍には、図２ｂに示すように、後述する長尺基材のカバー固定部と係合する係止部１２ａが形成されている。係止部１２ａは、突出部１２から略水平に延びる突起であり、下面はカバー本体１１の中心に向かって上方に傾斜している。また突出部１２は、突出部１２の基端近辺を中心として係止部１２ａが略水平方向に移動可能に弾性変形する。突出部１２の内層１６は、芳香族ポリカーボネート樹脂で形成されているため強度が高く、突出部１２の厚みが０．５〜３．５ｍｍ程度の薄肉状であっても、長尺基材固定時の弾性変形に実用的に耐えうる突出部を形成することができる。なお、一対の突出部１２は、カバー本体１１を半分に切断する鉛直面を中心として左右対称に設けられており、一対の突出部の少なくとも一方は、該突出部の基端近辺を中心として弾性変形可能である。通常は、長尺基材に対する固定力を鑑みて、両方の突出部を弾性変形可能とし、さらに両方の突出部に長手方向に延在する係止部を設ける。
【００３９】
第１光透過性カバー１０は、長手方向を押出方向とした共押出成形法により製造することができる。共押出成型法により製造される共押出成形体は、長手方向において略一定の断面形状（横断面の構成）を有する。
共押出成形法は、溶融した２種の合成樹脂を所定のダイ内に投入し、２種の合成樹脂をダイ内において所定の厚みで積層し、２種の合成樹脂を積層体としてダイ外に押し出す方法である。その押出条件は、内層側の押出温度が１５０度〜３５０度、好ましくは２００度〜３００度、外層側の押出温度が１３０度〜３３０度、好ましくは１８０度〜２５０度である。そして、生産速度は、３０ｃｍ／分〜２００ｃｍ／分、好ましくは５０ｃｍ／分〜１２０ｃｍ／分である。ダイの形状および寸法を調整することにより、カバー本体１１、内層１６および外層１７の形状及び寸法、突出部１２の形状および寸法を適宜調整することができる。さらに、自由な長さの第１光透過性カバー１０を製造できる。
【００４０】
屋外用の第１光透過性カバー１０は、外層１７に耐光性が高いポリカーボネート樹脂を用いているため、屋外に長期間載置しても劣化しにくい。一方、内層１６に耐熱性が高く、かつ、強度の強い芳香族ポリカーボネート樹脂を用いているため、防護柵、柵型手摺、フェンスの一部として求められる強度を与えることができる。なお、内層１６および外層１７に紫外線吸収剤を用いることにより、紫外線等が内層１６に到達しにくくでき、内層１６の劣化を防止できる。
第１光透過性カバー１０のカバー本体１１が外側に突出するように湾曲しているため、カバー内に向かう光を収束させることができる、または、カバー外に向かう光を拡散させることができる。また外力に対して強い。
なお、第１光透過性カバー１０の外周面に、ハードコート（ガラス状の硬質被膜）を設けてもよい。この場合、一層耐久性が高くなる。
【００４１】
次に、長尺基材１０１、について説明する。
長尺基材１０１は、図３に示すように、長手方向に沿って延びる第１収容部１１１及び第２収容部１１２を有する筒状のものである。詳しくは、長尺基材１０１の断面が、筒状体１００の断面の円中心から鉛直方向上側の点を中心とした第１円弧Ａ１および筒状体１００の断面の円中心から鉛直方向下側から４５度の点を中心とした第２円弧Ａ２を筒状体１００の断面の円から切欠いた形状を構成する２つの円弧状の第１枠１０１ａ１及び第２枠１０１ａ２と、第１枠の一方の端部と第２枠の一方の端部を第１円弧Ａ１の代わりに連結する第１収容部１１１と、第１枠の他方の端部と第２枠の他方の端部を第２円弧Ａ２の代わりに連結する第２収容部１１２とから構成されている。第１収容部１１１は鉛直方向上側に開口あるいは向いている。第２収容部１１２は鉛直方向下側に対して４５度の角度を持った方向に開口あるいは向いている。なお、第２収容部１１２の向きは、特に限定されず、鉛直方向下側に対して９０度未満の角度を持った方向に開口あるいは向いているのが好ましい。
長尺基材１０１は、ステンレススチール、アルミニウム等の金属からなる。金属から構成することにより、長尺基材１０１と第１光透過性カバー１０との間の空間に蓄積される熱量を放出することができる。特に、強度、放熱性、軽量性の点からアルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましい。
【００４２】
第１収容部１１１は、長手方向に延びる第１基部１１６と、その第１基部の両側に沿って設けられる一対の第１カバー固定部１１７とを有する。第１収容部１１１は太陽電池モジュール１０３を収容する。また第１収容部１１１には第１光透過性カバー１０が連結される。
第１基部１１６は、太陽電池モジュール１０３を装着する部位である。詳しくは、長手方向に延びる凹部１１６ｂを備えており、凹部１１６ｂを覆うように太陽電池モジュール１０３が装着される（図１ｂ参照）。なお、太陽電池モジュール１０３と凹部１１６ｂによって形成される空間には、放熱材や接着剤などが充填される。また第１基部１１６には、太陽電池モジュール１０３と照明１０４とを電気的に連通するリード線を通す連通孔１１６ａが形成されている。
第１カバー固定部１１７は、第１光透過性カバー１０の突出部１２の係止部１２ａと係合する。第１カバー固定部１１７と係止部１２ａとの間に、シール材１０８を設けるのが好ましい。これにより確実に、長手方向に延びる線シール構造を形成することができる。なお、第１カバー固定部１１７と係止部１２ａの固定構造は、前述したように、長さ方向に線シールを形成するように、第１光透過性カバー１０と長尺基材１０１とを連結するものであれば、特に限定されない。また、第１カバー固定部１１７と係止部１２ａとを接着剤等で連結してもよい。
【００４３】
第２収容部１１２は、長手方向に延びる第２基部１１８と、その第２基部の両側に沿って設けられる一対の第２カバー固定部１１９とを有する。第２収容部１１２は照明１０４を収容する。また第２収容部１１２には第２光透過性カバー１０２が連結される。
第２基部１１８は、照明１０４を装着する部位である。また第２基部１１８には、照明１０４と太陽電池モジュール１０３とを電気的に連通するリード線を通す連通孔１１８ａが形成されている。
第２カバー固定部１１９は、後述する第２光透過性カバー１０２の第２係止部と係合する。なお、第２カバー固定部１１９と第２係止部の係合構造は、第２光透過性カバー１０２と長尺基材１０１とを連結するものであれば、特に限定されない。この実施形態において、第２収容部１１２と第２光透過性カバー１０２との間には、長手方向に延びる線シール構造を設けていない。これは第２収容部１１２が下方に向かって開口しているため、水分が入りにくいためである。しかし、照明を水分から保護するべく、第２収容部１１２と第２光透過性カバー１０２との間に線シール構造を設けてもよい。
【００４４】
第２光透過性カバー１０２は、図４に示すように、長尺状の第２カバー本体１２１と、そのカバー本体の内面から突出する一対の第２突出部１２２とを有する。
第２カバー本体１２１は、一定の厚みで、外方に突出するように円弧状に湾曲した板材である。つまり、凹側が内面となる。第２カバー本体１２１の形状は、実質的に長尺基材１０１の断面で切欠いた第２円弧Ａ２と同じ形状である。
第２突出部１２２は、第２カバー本体１２１の側縁から若干内側に入った部位から鉛直方向下側に向かって延びている。第２突出部１２２の下端には、第２収容部１１２のカバー固定部と係合する第２係止部１２２ａが形成されている。また第２突出部１２２は、第２突出部１２２の基端近辺を中心として第２係止部１２２ａが略水平方向に移動可能に弾性変形する。
一対の第２突出部１２２は、第２カバー本体１２１を半分に切断する鉛直面を中心として左右対称に設けられている。
第２光透過性カバー１０２は、透光性を有する合成樹脂であれば、その材料は特に限定されない。第２光透過性カバー１０２は、鉛直方向下側に対して９０度未満の角度を持った方向に開口あるいは向いている第２収容部１１２を覆うように連結されるため、第１光透過性カバー１０のように直射日光を受けにくく、第１光透過性カバー１０のように劣化しにくいためである。ただし、第１光透過性カバー１０と同様に２層構造とし、同様の合成樹脂を用いてもよい。
第２光透過性カバー１０２は、材料に応じて押出成型または共押出成型によって成形するのが好ましい。
【００４５】
太陽電池モジュール１０３は、基板と、その基板に配置されるソーラーセルとを有する。太陽電池モジュール１０３の面積は、使用する照明に応じて選択すればよい。例えば、天候によって電力生成が左右されること、蓄電池を充填することにより電力のロスがあることを考慮して、照明によって一日で消費される電力とよりも大きな電力を発電できるようにする。
【００４６】
照明１０４としては、ＬＥＤ、蛍光灯、電球等の電力によって発光するものが挙げられる。特に、太陽電池モジュールで発電した電力を使用することを考えると、電力消費量の小さいＬＥＤが好ましい。
【００４７】
蓄電池１０５は、太陽電池モジュール１０３で発電した電力を蓄電する。その容量は、太陽電池モジュール１０３で一日に生産できる電力を蓄電できるようにする。蓄電池１０５は、長尺基材１０１の内部空間に設けている。しかし、その配置場所は特に限定されず、第１収容部１１１または第２収容部１１２に配置させてもよい。
【００４８】
制御部１０６は、日中に太陽電池モジュールの発電電力を蓄電池に蓄電させ、夜間に蓄電池の電力を用いて照明を発光させる。例えば、周囲の照度によって日中と夜間の切り替えと行う。また、タイマーによって自動的に切り替えを行うようにしてもよい。さらに、夜間において、人や車等が近づいてくることをセンサ等で察知させて、察知した場合に所定時間照明を点灯するようにしてもよい。制御部１０６は、長尺基材１０１の内部空間に設けている。
【００４９】
上述の実施形態では、自己発電型の照明機能を有する筒状体に基づいて、光透過性カバーの説明をした。しかし、照明機能のみ、あるいは、太陽電池モジュールのみを収容した筒状体としてもよい。
上述の実施形態では、第１光透過性カバー１０のカバー本体は湾曲しているが、その長尺基材の収容部を塞ぐことができて板状であれば、その断面形状は特に限定されない。例えば、平板状であってもよい。しかし、その場合、強度が低下し、かつ、光の拡散効率、収束効率も低下する。
【実施例】
【００５０】
［実施例１］
（外層１７の樹脂組成物）
外層１７の樹脂組成物として、イソソルビドに由来する構造単位（５０モル％）と、１，４−シクロヘキサンジメタノールに由来する構造単位（５０モル％）とを共重合させたポリカーボネート樹脂に表１の添加剤を加えたものを準備した。このポリカーボネート樹脂の還元粘度は、０．６ｄＬ／ｇであった。
【００５１】
【表１】
2019175797.tif 000006
【００５２】
（内層１６の樹脂組成物）
内層１６の樹脂組成物として、ポリカーボネート樹脂（帝人社製、「パンライト  ＬＶ２２５０Ｚ」）準備した。
【００５３】
次に、共押出成形機に、内層１６の樹脂組成物および外層１７の樹脂組成物をそれぞれ別々に、かつ、同時に溶融・押出し、それらの溶融体を所定形状のダイス内で一体化させ、冷却・固化することにより、図２ａの第１光透過性カバー１０を製造（実施例１）した。その第１光透過性カバー１０の寸法は、外層１７の厚みが０．５ｍｍ、内層１６の厚みが２．０ｍｍ、カバー本体１１の円弧の角度α１は１２５度、突出部１２の中心線の高さが５．５ｍｍ、突出部１２の厚さが１．２ｍｍ、長さが１０００ｍｍであった。
そして押出条件は、内層側の押出温度が約２５０度、外層側の押出温度が約２３０度、生産速度は約１００ｃｍ／分であった。
【００５４】
［耐光性試験］
実施例１の光透過性カバーに、波長が３００〜４００ｍｍの光を温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で、外層側及び内層側から１０００時間照射した。それぞれのカバーの状態を検討した。その結果を次のように示す。
【００５５】
【表２】
2019175797.tif 000007
○：変化無し
△：若干黄色味を帯びた
×：黄色に変色
【００５６】
内層側から照射した光透過性カバーは５００ｈを超えた当たりから内層側が明らかに黄色味を帯び始め、１０００ｈでは完全に変色した。一方、外層側から照射した光透過性カバーは、１０００ｈ後でも変化は見られなかった。
【符号の説明】
【００５７】
１０  第１光透過性カバー
１１  カバー本体
１２  突出部
１２ａ  係止部
１６  内層
１７  外層
１００  筒状体
１０１  長尺基材
１０１ａ１  第１枠
１０１ａ２  第２枠
１０２  第２光透過性カバー
１０３  太陽電池モジュール
１０４  照明
１０５  蓄電池
１０６  制御部
１０７  蓋材
１０８  シール材
１１１  第１収容部
１１２  第２収容部
１１６  第１基部
１１６ａ  連通孔
１１６ｂ  凹部
１１７  第１カバー固定部
１１８  第２基部
１１８ａ  連通孔
１１９  第２カバー固定部
１２１  第２カバー本体
１２２  第２突出部
１２２ａ  第２係止部
【図１】
2019175797.tif 000009
【図２】
2019175797.tif 000010
【図３】
2019175797.tif 000011
【図４】
2019175797.tif 000012