(57)【要約】  光学部材６０は、シボ加工が施されたシボ加工面６１ａを有する透明樹脂基材６１と、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａとは反対側の面６１ｃに形成される光拡散層６２と、を備えている。この光学部材６０は、光拡散層６２が光源部４０側に配置されるようにして用いられるものである。そして、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａの算術平均粗さ（Ｒａ１）を１μｍ以上７μｍ以下、光拡散層６２の算術平均粗さ（Ｒａ２）を１μｍ以上７μｍ以下、光拡散層６２の厚さを５μｍ以上１５μｍ以下とした。さらに、光拡散層６２に含まれる光拡散粒子６２ｂとアクリル樹脂６２ａとの屈折率差を０．１以上０．２以下とした。
2015162880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シボ加工が施されたシボ加工面を有する透明樹脂基材と、
前記透明樹脂基材のシボ加工面とは反対側の面に形成され、前記透明樹脂基材よりも光源部側に配置される光拡散層と、
を備え、
前記透明樹脂基材の前記シボ加工面の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、
前記光拡散層の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、厚さが５μｍ以上１５μｍ以下であり、
前記光拡散層は、アクリル樹脂と光拡散粒子とを含んでおり、
前記光拡散粒子と前記アクリル樹脂との屈折率差が０．１以上０．２以下であることを特徴とする光学部材。
【請求項２】
前記光拡散粒子の量は、前記アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して４０重量部以上１２０重量部以下であり、
前記光拡散粒子の平均粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学部材。
【請求項３】
前記光拡散粒子はベンゾグアナミン系樹脂粒子およびスチレン系樹脂粒子の少なくとも一方であることを特徴とする請求項２に記載の光学部材。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の光学部材を用いて形成されることを特徴とする照明カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い光透過性と高い光拡散性とを両立した光学部材及びこの光学部材を用いて形成された照明カバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
照明器具は、一般的に、光源部を覆う照明カバーを備えている。この照明カバーは、通常、光透過性および光拡散性を有する光学部材を用いて形成されている。特に、光拡散性を有する光学部材を用いて照明カバーを形成することで、光拡散性を有する照明カバーを得ることができる。【０００３】
このような光拡散性を有する照明カバーを用いることで、照明カバーの透光面の全面に、光源から照射された光を拡散させることができるようになる。その結果、透光面の全面における単位面積あたりの光透過量を平均化させることができ、透光面に明暗のむらができてしまうのを抑制することができる。なお、照明カバーは、光源のイメージを隠蔽して照明器具の品格を高めるものでもある。【０００４】
一般的に、光透過性および光拡散性を有する光学部材は、白色顔料を含む樹脂シートを成形することで製造されている。この白色顔料としては、酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、雲母、酸化マグネシウム、タルク、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム等の白色無機顔料が用いられている。そして、白色無機顔料の添加量を増大させることで、光学部材に優れた光拡散性を付与することができる。【０００５】
しかしながら、これらの顔料は光を拡散させる効果はあるものの、添加量に比例して光透過性が低下してしまうという問題がある。【０００６】
そのため、優れた光拡散性を有する光学部材を得ようとすると、光透過性が低下してしまうという問題があった。また、白色無機顔料の無機粒子が光学部材の表面を劣化させるため、光学部材の表面にチョーキングが生じてしまうおそれもあった。【０００７】
このように、従来の方法によっても優れた光拡散性を付与させた光学部材を得ることは可能であるが、この場合、光透過性が低下してしまうため、高い光透過性と高い光拡散性とを両立させることが難しかった。したがって、従来の方法によって得られる光学部材を照明カバーに適用した場合、透光面に明暗のむらができてしまうのを抑制するためには、照明装置の明るさを犠牲にすることが避けられなかった。【０００８】
ところで、近年、ＬＥＤ光源を用いた照明器具（ＬＥＤ照明）が注目されている。このように、光源にＬＥＤを用いることで照明器具の省エネルギー化を図ることができる。【０００９】
ＬＥＤ照明が上述のように省エネルギー化を目的としている以上、ＬＥＤ照明用の照明カバーは、従来の蛍光灯用の照明カバーよりも高い光透過性が要求される。したがって、照明カバーをＬＥＤ照明に適用するためには、照明カバーの光透過性を改善する必要がある。【００１０】
さらに、ＬＥＤ光源は指向性が強いため、照明カバーが光拡散性を有するようにすることで、ＬＥＤ照明の光源が点光源であることを認識させにくくする必要もある。【００１１】
そこで、光源イメージの隠蔽を含む高い光拡散性と、高い光透過性との両立を図ることを目的として、透明基材上に粒子及びバインダーを含む内部散乱層と表面形状層とが形成された光拡散体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【００１２】
この特許文献１では、粒子とバインダーとの屈折率差を所定値以下とし、かつ、粒子の平均粒子径を特定の範囲内とすることによって、高い隠蔽性を達成しつつ光利用効率の向上を図ることができるようにしている。【００１３】
また、透明基材の両面に拡散層が形成された光学部材も提案されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２では、光拡散層を構成する透光性樹脂と微粒子群との屈折率差を規定し、かつ、光拡散層の表面粗さを規定することで、高い光拡散性を達成しつつ全光線透過率の向上を図ることができるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−２０９６５８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７２２０８号公報
【発明の概要】
【００１５】
しかしながら、特許文献１では、内部散乱層および表面形状層の少なくとも２層の積層体を透明基材上に積層する必要がある。さらに、低屈折率層を備えた場合には、３層の積層体を透明基材上に積層する必要がある。このように、特許文献１に記載の技術では、光拡散体の構成が複雑になってしまう。
【００１６】
また、特許文献２に記載の光学部材も、基材の両面に１層ずつ拡散層が形成されているため、やはり光学部材の構成が複雑になってしまう。
【００１７】
そこで、本発明は、より簡素な構成で、光拡散効果及び光透過性を与えて光利用効率を向上させることのできる光学部材及び当該光学部材を用いて形成された照明カバーを得ることを目的とする。
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る光学部材は、シボ加工が施されたシボ加工面を有する透明樹脂基材と、前記透明樹脂基材のシボ加工面とは反対側の面に形成され、前記透明樹脂基材よりも光源部側に配置される光拡散層と、を備えている。さらに、前記透明樹脂基材の前記シボ加工面の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、前記光拡散層の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、厚さが５μｍ以上１５μｍ以下である。さらに、前記光拡散層は、アクリル樹脂と光拡散粒子とを含んでおり、前記光拡散粒子と前記アクリル樹脂との屈折率差が０．１以上０．２以下である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る照明カバーを備える照明装置を示す図であって、天井に埋め込まれた状態を示す斜視図である。
【図２】上記照明装置を示す側面図である。
【図３】上記照明カバーに用いられる光学部材を模式的に示す断面図である。
【図４】実施例にかかる光学部材と比較例にかかる光学部材の評価結果をそれぞれ表にして示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本実施形態に係る光学部材及び当該光学部材を用いて形成される照明カバーについて詳細に説明する。以下では、天井等の壁部に埋め込まれるベースライト（照明器具）に用いられる照明カバーを例示する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００２１】
本実施形態にかかるベースライト２０は、図１に示すように、天井１０に埋め込まれるように取り付けられており、かかる状態で室内等の照明空間を照らすようにしたものである。
【００２２】
ベースライト２０は、器具本体３０と、光源部４０と、照明カバー５０とを備えている。
【００２３】
器具本体３０は略箱状に形成されており、器具本体３０の内部には光源部４０が配置されている。また、天井１０に取り付けた状態における器具本体３０の下部には、下方に開口する略矩形状の開口部３０ａが形成されている。そして、略矩形状の照明カバー５０が開口部３０ａを覆うように取り付けられている。器具本体３０は、天井１０の図示せぬ取付穴に挿入される取付ケース３１と、取付ケース３１の下部に形成されて照明カバー５０を支持する枠部３２と、を備えている。
【００２４】
図２に示すように、開口部３０ａが下方を向くように器具本体３０を配置した状態における取付ケース３１の内部上面には、光源部４０が配置されている。この取付ケース３１は、ベースライト２０を天井１０に埋め込まれるように取り付けた際に、天井１０の図示せぬ取付穴に収容される。
【００２５】
一方、枠部３２は、ベースライト２０を天井１０に埋め込まれるように取り付けた際に、外部（照明空間）に露出している。
【００２６】
光源部４０は、発光面を開口部３０ａ側に向けた状態で取付ケース３１に収納されている。この光源部４０としては、例えば、長尺の板状に形成された実装基板に複数個のＬＥＤチップを直線状に並ぶように実装したものを用いることができる。このとき、取付ケース３１の内部上面に、複数の実装基板を平面状に配置するのが好ましい。
【００２７】
照明カバー５０は、透光性を有する合成樹脂材料により略矩形状に形成されている。そして、光源部４０を取付ケース３１に収納した状態で、照明カバー５０が器具本体３０の開口部３０ａを覆っている。したがって、照明カバー５０は、ベースライト２０を天井１０に埋め込まれるように取り付けた状態で、光源部４０の下方に配置されることとなる。かかる状態で光源部４０から光が照射されると、照射された光は照明カバー５０を透過して下側の照明空間に照射される。
【００２８】
ここで、本実施形態では、光学部材６０を用いて照明カバー５０を形成している。以下では、光学部材６０の構成について詳細に説明する。なお、照明カバー５０は、少なくとも透光面として機能する部位が光学部材６０で形成されていればよい。
【００２９】
本実施形態に係る光学部材６０は、シボ加工が施されたシボ加工面６１ａを有する透明樹脂基材６１と、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａとは反対側の面６１ｃに形成された光拡散層６２と、を備えている。
【００３０】
本実施形態では、光拡散層６２は、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａとは反対側の面６１ｃに積層されている。
【００３１】
この光学部材６０は、図３に示すように、透明樹脂基材６１よりも光源部４０側に光拡散層６２が配置された状態で用いられるものである。すなわち、光学部材６０は、透明樹脂基材６１および光拡散層６２のうち光拡散層６２を光源部４０に向けた状態で用いられるものである。
【００３２】
ここで、シボ加工とは、プラスチックや金属などの表面を鏡面状に形成するのではなく、表面に細かい凹凸形状（図３の凹凸部６１ｂ参照）を付与する加工のことである。シボ加工の方法としては、プレス成型、押し出し成型、エッチング、サンドブラスト、研磨処理等が挙げられる。
【００３３】
例えば、シボ加工の方法としてプレス成型や押し出し成型を選択した場合、凹凸形状を有する金型を用いて成型品に当該金型の凹凸形状を転写することで、シボ加工が施された成型品を得ることができる。プレス成型や押し出し成型は、プロセスの簡便さやタクトの短さから工業的によく用いられる方法である。
【００３４】
このとき、シボ加工が施された透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａの算術平均粗さ（Ｒａ１）が、１μｍ以上７μｍ以下となるようにするのが好ましい。このように、透明樹脂基材６１の表面に凹凸部を形成することで、凹凸部を有さない平滑面に比べて、光の取り込み効果や取り出し効果を向上させることができる。また、凹凸部を形成することで、当該凹凸部での光拡散効果を発揮させることもできる。なお、本実施形態のように、透明樹脂基材６１自身にシボ加工を施すようにすれば、凹凸部を有する層を基材に付与する必要がなくなる。そのため、凹凸部を有する層を基材に付与するものと比べて製造プロセス面で優位となる。また、算術平均粗さは、例えば、株式会社キーエンス製、レーザー超深度顕微鏡、ＶＫ−９７００を用いて測定することができる。
【００３５】
なお、Ｒａ１は、２μｍ以上６μｍ以下となるようにするのがより好ましい。こうすれば、光の取り込み効果や取り出し効果をより向上させることができ、凹凸部での光拡散効果をより効率的に発現させることができるようになる。
【００３６】
なお、透明樹脂基材６１の全光線透過率は９０〜１００％、ヘーズは０〜１％、拡散率は０〜１％であることが好ましい。これらの値は、例えば、日本電色工業株式会社製、ヘーズメーター、ＮＤＨ２０００（商品名）を用いて測定することができる。
【００３７】
シボ加工が施されたシボ加工面６１ａの反対側の面６１ｃには、光拡散層６２が積層されている。この光拡散層６２は、算術平均粗さ（Ｒａ２）が１μｍ以上７μｍ以下となるように形成されている。具体的には、光拡散層６２は、光源部４０側の面６２ｃの算術平均粗さ（Ｒａ２）が１μｍ以上７μｍ以下となるように透明樹脂基材６１の面６１ｃに積層されている。すなわち、光拡散層６２の透明樹脂基材６１とは反対側の面６２ｃの算術平均粗さ（Ｒａ２）が１μｍ以上７μｍ以下となるように、光拡散層６２が形成されている。光拡散層６２における光源部４０側の面６２ｃの算術平均粗さ（Ｒａ２）が１μｍ未満の場合、光の取り込み効果や取り出し効果が小さくなってしまうためである。一方、光拡散層６２における光源部４０側の面６２ｃの算術平均粗さ（Ｒａ２）が７μｍより大きくなると、光拡散層６２の表面硬度が低くなり、膜としての基本的な物性を保持できなくなってしまうためである。
【００３８】
このＲａ２も、Ｒａ１と同様に、２μｍ以上６μｍ以下となるようにするのがより好ましい。こうすれば、光の取り込み効果や取り出し効果をより向上させることができ、凹凸部での光拡散効果をより効率的に発現させることができるようになる。
【００３９】
なお、図３では、後述する光拡散粒子６２ｂの一部をアクリル樹脂６２ａの上面から露出させることで、光拡散層６２における光源部４０側の面６２ｃを凹凸状にしたものを例示している。しかしながら、光拡散層６２の面６２ｃを凹凸状にする方法は、これに限らず様々な方法で行うことができる。
【００４０】
また、光拡散層６２は、膜厚（厚さ）が５μｍ以上１５μｍ以下となるように形成されている。通常、光拡散層は、膜厚が５μｍ以上５０μｍ以下となるように形成されるものであるが、機能・生産性・コスト等を考慮すると、膜厚が５μｍ以上１５μｍ以下となるように光拡散層を形成するのが好ましい。
【００４１】
したがって、光拡散層として用いる樹脂や光拡散粒子等を適宜に選択し、好適な光透過性および光拡散性を付与するのに必要な膜厚が５μｍ〜１５μｍの範囲に入るようにするのが好ましい。
【００４２】
本実施形態では、光拡散層６２は、アクリル樹脂６２ａ内に光拡散粒子６２ｂを含有させたもので形成されている。
【００４３】
具体的には、光拡散層６２は、アクリル樹脂６２ａと、アクリル樹脂６２ａの固形分１００重量部に対して４０重量部以上１２０重量部以下の量（含有量）の光拡散粒子６２ｂと、を含んでいる。
【００４４】
光学部材６０に入射された光は、この光拡散粒子６２ｂによって拡散される。このように、光学部材６０に入射された光を拡散させることで、透光面（シボ加工面６１ａ）の全面において、単位面積あたりの光透過量を平均化させることができ、透光面に明暗のむらができてしまうのを抑制することができる。
【００４５】
本実施形態では、光拡散粒子６２ｂの平均粒子径（Ｄ５０）が１μｍ以上１０μｍ以下となるようにしている。なお、好適な膜厚範囲の中で光透過性及び光拡散性をバランスよく高めるためには、光拡散粒子６２ｂの平均粒子径（Ｄ５０）を１μｍ以上７μｍ以下とするのが好ましい。また、光透過性及び光拡散性をさらにバランスよく高めるため、光拡散粒子６２ｂの平均粒子径（Ｄ５０）を１μｍ以上５μｍ以下とするのがより好ましく、１μｍ以上３μｍ以下とするのがさらに好ましい。なお、塗料組成物中における光拡散性粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、例えば、レーザー回折・散乱法により測定することができる。
【００４６】
また、アクリル樹脂６２ａと光拡散粒子６２ｂとの屈折率差は、０．１以上０．２以下とするのが好ましい。アクリル樹脂６２ａと光拡散粒子６２ｂとの屈折率差が０．１よりも小さいと光拡散性を高めることができず、両者の屈折率の差が０．２よりも大きいと光拡散性はほぼ頭打ちになり、光透過率のみが低下する傾向があるためである。なお、屈折率は、例えば、アッベ屈折計を用いて測定することができ、ＮａＤ線（５８９ｎｍ）における値である。
【００４７】
この光拡散粒子６２ｂとしては、例えば、ベンゾグアナミン系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系樹脂粒子等の有機微粒子が挙げられる。また、光拡散粒子６２ｂとして、例えば、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、結晶形シリカ、不定形シリカ、ガラスフレーク、ガラス繊維、ガラスビーズ等の無機微粒子を用いることもできる。
【００４８】
なお、光学部材６０を照明カバー５０として用いるためには、可視光線の透過性を損なわずに光拡散性を付与できるものが好ましく、そのような観点から、光拡散粒子６２ｂとして透明な微粒子を用いることが好ましい。また、上記のような観点から、ベンゾグアナミン系樹脂粒子やスチレン系樹脂粒子を用いるのが特に好ましい。
【００４９】
光拡散層６２は、例えば、本実施形態の塗料組成物（アクリル樹脂６２ａ内に光拡散粒子６２ｂを含有させたもの）を、透明樹脂基材６１の一面（シボ加工面６１ａとは反対側の面６１ｃ）上に施与した後に乾燥させることで形成することができる。塗料組成物を透明樹脂基材６１の一面上に施与する方法としては、スプレー法、バーコーティング、ディップ法、フローコーティング法、スピンコーティング法、ロールコーティング法、スポンジ塗り等の塗布法が挙げられる。また、塗料組成物をシート状に成形して透明樹脂基材６１上に積層する方法、金型の内面に塗料組成物を吹付けた後、当該金型内に透明樹脂基材６１を注入して成形する方法等もある。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態にかかる光学部材６０は、シボ加工が施されたシボ加工面６１ａを有する透明樹脂基材６１を備えている。さらに、光学部材６０は、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａとは反対側の面６１ｃに形成され、透明樹脂基材６１よりも光源部４０側に配置される光拡散層６２を備えている。
【００５１】
このとき、透明樹脂基材６１のシボ加工面６１ａの算術平均粗さ（Ｒａ１）を１μｍ以上７μｍ以下となるようにするのが好ましい。また、光拡散層６２の算術平均粗さ（Ｒａ２）を１μｍ以上７μｍ以下となるようにするのが好ましい。そして、光拡散層６２の厚さを５μｍ以上１５μｍ以下となるようにするのが好ましい。
【００５２】
すなわち、１〜７μｍの算術平均粗さを片面に有する透明樹脂基材の当該片面とは反対側に、１〜７μｍの算術平均粗さを有し、アクリル樹脂および光拡散粒子からなる光拡散層を形成することで光学部材を形成するのが好ましい。
【００５３】
こうすれば、ＬＥＤ照明に好適な光拡散効果を光拡散層６２で付与しつつ、光学部材６０の両側に存在する算術平均粗さ１〜７μｍの凹凸によって優れた光利用効率を発現できるようになる。
【００５４】
また、光学部材６０を形成する際に、透明樹脂基材６１に複数の層を積層させる必要がなくなる。すなわち、透明樹脂基材６１に１層の光拡散層６２を付与する（積層する）だけの簡易な構成で、高い光透過性と高い光拡散性とを両立させた光学部材６０を得ることができる。
【００５５】
したがって、より簡素な構成で、光拡散効果及び光透過性を与えて光利用効率を向上させることのできる光学部材６０を得ることができる。
【００５６】
また、光拡散層６２は、アクリル樹脂６２ａと、アクリル樹脂６２ａの固形分１００重量部に対して４０重量部以上１２０重量部以下の量（含有量）の光拡散粒子６２ｂと、を含むようにすることも可能である。
【００５７】
そして、光拡散粒子６２ｂとアクリル樹脂６２ａとの屈折率差が０．１以上０．２以下であり、光拡散粒子６２ｂの平均粒子径（Ｄ５０）が１μｍ以上１０μｍ以下となるようにすることも可能である。かかる構成とすれば、光透過性を損なうことなく高い光拡散性を発揮させることのできる光学部材６０を得ることができる。
【００５８】
さらに、光拡散粒子６２ｂをベンゾグアナミン系樹脂粒子およびスチレン系樹脂粒子の少なくとも一方とすることも可能である。こうすれば、光学部材６０に、可視光線の透過性を損なわずに光拡散性を付与できるようになる。
【００５９】
また、透明樹脂基材６１よりも光源部４０側に光拡散層６２が配置された状態で光学部材６０を用いるようにしている。したがって、光源部４０から照射された光は、光拡散層６２で拡散された状態で、透明樹脂基材６１に入射されることとなる。すなわち、透明樹脂基材６１には、より均一な光が入射されることとなる。そのため、透光面（シボ加工面６１ａ）の全面において、単位面積あたりの光透過量をより一層平均化させることができ、透光面に明暗のむらができてしまうのをより確実に抑制することができる。
【００６０】
そして、本実施形態では、このような光学部材６０を用いて照明カバー５０を形成している。こうすることで、ＬＥＤ照明に好適な光拡散効果を光拡散層で付与しつつ、基材の両側に存在する算術平均粗さ１〜７μｍの凹凸によって優れた光利用効率を発現できるようにした照明カバー５０を得ることができる。
【００６１】
ところで、光拡散粒子を樹脂に練り込んで作られる練り込み拡散板の両側の面に凹凸形状を付与するという手法も考えられる。この練り込み拡散板は上述した従来の照明カバーとして用いられているものである。
【００６２】
しかしながら、従来の練り込み拡散板では、十分な光拡散効果を与えることはできても、光透過性は低下し、明るさを犠牲にすることが避けられないという問題がある。その理由は、練り込み拡散板は、一般的にはアクリル樹脂に白色の無機顔料を練りこむことで形成されるものであり、拡散板表面や内部の高屈折率無機顔料での光反射によるロスが大きくなるためである。
【００６３】
したがって、そのような拡散板の両側に凹凸形状を付与したとしても、本来の光透過性が他の手法と比較して低いために、優れた光利用効率を得るには至らない。これに対して、本実施形態の光学部材６０では、光透過性を損なうことなく高い光拡散性を発揮させることができる。
【実施例】
【００６４】
以下、本実施形態を実施例によって具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。【００６５】
なお、以下では、透明樹脂基材へのシボ加工については、算術平均粗さを簡易的に制御可能なサンドブラスト処理により実施している。かかる方法を用いた場合、透明樹脂基材表面の算術平均粗さは、ビーズの粒度、処理時間、基材との距離等によって制御することができる。【００６６】
（実施例１）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は２．５μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面には、以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００６７】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して８０重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＭＳ（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径２μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．７μｍであった。なお、算術平均粗さは株式会社キーエンス製  レーザー超深度顕微鏡  ＶＫ−９７００で測定した。【００６８】
（実施例２）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は４．３μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚１０μｍとなるように塗布した。【００６９】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１００重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＭ０５（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径５μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は３．６μｍであった。【００７０】
（実施例３）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は６．２μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚１０μｍとなるように塗布した。【００７１】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１２０重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＭ０５（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径５μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は５．３μｍであった。【００７２】
（実施例４）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は２．５μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚６μｍとなるように塗布した。【００７３】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１００重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＭＳ（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径２μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．９μｍであった。【００７４】
（実施例５）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は２．５μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚１３μｍとなるように塗布した。【００７５】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して５５重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＭＳ（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径２μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．２μｍであった。【００７６】
（実施例６）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は２．５μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００７７】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１００重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、ＳＸ−３５０Ｈ（スチレン  綜研化学株式会社製  平均粒子径３．５μｍ  屈折率１．５９）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．６μｍであった。【００７８】
（実施例７）
透明樹脂基材として、透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用い、当該透明アクリル押し出し板の片面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）でシボ加工を施した。その際のＲａ１は２．５μｍであった。そして、シボ加工面とは反対側の面に以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００７９】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１２０重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、ＳＸ−５００Ｈ（スチレン  綜研化学株式会社製  平均粒子径５μｍ  屈折率１．５９）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は３．１μｍであった。【００８０】
（比較例１）
透明樹脂基材として、シボ加工を施していない透明アクリル押し出し板（スミペックス  Ｅ０００）を用いた。透明樹脂基材表面のＲａ１は０．０５μｍであった。そして、実施例１の塗料を乾燥膜厚で８μｍとなるように塗布した。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．７μｍであった。【００８１】
（比較例２）
実施例１と同条件でサンドブラスト処理をした透明アクリル基材のシボ加工面とは反対側の面に、以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００８２】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して８０重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＬ１５（ベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮合物  株式会社日本触媒製  平均粒子径１２．５μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は７．５μｍであった。【００８３】
（比較例３）
実施例１と同条件でサンドブラスト処理をした透明アクリル基材のシボ加工面とは反対側の面に、以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００８４】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１００重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、トスパール１２０（シリコーン樹脂粒子  モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製  屈折率１．４２、平均粒子径２μｍ）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は２．４μｍであった。【００８５】
（比較例４）
実施例２と同条件でサンドブラスト処理をした透明アクリル基材のシボ加工面とは反対側の面に、以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００８６】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して１００重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、エポスターＳ６（株式会社日本触媒製  平均粒子径０．６μｍ  屈折率１．６６）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は０．８μｍであった。【００８７】
（比較例５）
実施例２と同条件でサンドブラスト処理をした透明アクリル基材のシボ加工面とは反対側の面に、以下の方法で調製した塗料を膜厚８μｍとなるように塗布した。【００８８】
アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して８０重量部の光拡散粒子を添加した。そして、全体の不揮発分が２０％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、ディスパーにて２０００ｒｐｍで２０分間攪拌し塗料とした。なお、アクリル樹脂として、ＷＡＬ−５７８（ＤＩＣ株式会社製  固形分５０質量％  屈折率１．４９）を用いた。また、光拡散粒子として、酸化アルミニウム粒子（日本軽金属株式会社製、屈折率１．７６、平均粒子径１２μｍ）を用いた。その際の光拡散層の算術平均粗さＲａ２は６．８μｍであった。【００８９】
（比較例６）
拡散剤を樹脂に練り込んで成型された厚さ２ｍｍの乳白アクリル押し出し成型版（スミペックス  ＥＳ０５５）の両側の面にサンドブラスト処理（重力吸引式  アルミナビーズ）を施した。その際の両面の算術平均粗さＲａ１は２．８μｍであった。【００９０】
（評価）
作製された実施例１〜実施例３及び比較例１〜比較例６の樹脂成形体（シーリング用グローブ：光学部材）の外観評価を行った。外観評価は、４０℃、８０％ＲＨで６０時間放置した後の外観を、製造直後のものと比較することにより評価した。その結果を図４に示す。【００９１】
（光透過性評価）
ヘーズメーター（日本電色工業株式会社製「ＮＤＨ２０００」）を用いて各光学部材の全光線透過率を測定した。測定は光拡散層側を光源部に向けた状態で測定した。全光線透過率が６０％以上あり、かつ、光均一性がありランプイメージがない状態であれば、優れた器具効率と光均一性を両立できていると言えるため、以下のような判定基準とした。【００９２】
・判定基準
６５％以上：◎
６０〜６５％：○
６０％未満：×【００９３】
（光拡散性評価）
パナソニック株式会社製スクエアベースライトＸＬ５２４ＰＦＵＬＴ９を用い、各光学部材のランプイメージを消す能力を目視により確認した。各光学部材はこの器具に合うサイズ（３５０ｍｍ×３５０ｍｍ）に切り出し、光拡散層側を光源に向けた状態で測定し、以下のような判定基準で光拡散性を評価した。【００９４】
・判定基準
Ａ：光源形状が確認できず均一である。
Ｂ：光源形状はぼやけているが、隣り合うLED光源の間隔が判別できる。
Ｃ：光源形状が確認できる。【００９５】
（表面硬度）
ＪＩＳ  Ｋ−５６００−５−４に準じて塗膜表面の硬度（鉛筆硬度）を測定した。【００９６】
・判定基準
Ｈ以上：実用的に問題とならない表面硬度を有する塗膜である。
Ｆ以下：表面硬度が低く実用性にかける塗膜である。
として判定した。【００９７】
（結果）
図４の結果から、比較例１では、透明樹脂基材に表面凹凸を付与していないため、光の取り込み、凹凸による拡散が不十分であることが判る。【００９８】
比較例２では、光拡散層側の表面凹凸が大きく、表面硬度が低く、実用性にかける塗膜であることが判る。【００９９】
比較例３では、光拡散層の樹脂と光拡散粒子の屈折率差が０．１未満のため光拡散性が不十分であることが判る。【０１００】
比較例４では、Ｒａ２が１未満であり、平均粒子径(Ｄ５０)が１未満であるため、光拡散性が不十分であることが判る。【０１０１】
比較例５では、光拡散層の樹脂と光拡散粒子の屈折率差が０．２より大きいため、全光線透過率が不十分であることが判る。【０１０２】
比較例６では、光学部材は練込拡散板であり、処理前の全光線透過率が３６％と他に比べて低いため、透明樹脂基材の両面に表面凹凸を付与したとしても光取り込みの向上が確認できないことが判る。【０１０３】
比較例と比較して実施例は、実用的に問題とならない表面硬度を有し、高い全光線透過率と高い光拡散性とを両立していることが判る。【０１０４】
以上、本実施形態に係る光学部材および当該光学部材を用いて形成される照明カバーを説明したが、本実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。【０１０５】
例えば、本実施形態では、照明器具としてベースライトを例示し、当該ベースライトの照明カバーとして用いられる光学部材を例示したが、照明器具は照明カバーを有するものであればよい。また、光源部としてＬＥＤチップを用いたものを例示したが、光源部は蛍光ランプ等他のものとすることができる。また、光学部材は照明用カバーに限定されず、他の光拡散用途、例えば、液晶表示装置のバックライトユニットの光拡散部材として用いることもできる。【０１０６】
特願２０１４−０８７４５１号（出願日：２０１４年４月２１日）の全内容は、ここに援用される。【０１０７】
以上、実施例に沿って本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明によれば、より簡素な構成で、光拡散効果及び光透過性を与えて光利用効率を向上させることのできる光学部材及び当該光学部材を用いて形成された照明カバーを得ることができる。
【符号の説明】
【０１０９】
４０  光源部
５０  照明カバー
６０  光学部材
６１  透明樹脂基材
６１ａ  シボ加工面
６１ｃ  シボ加工面とは反対側の面
６２  光拡散層
６２ａ  アクリル樹脂
６２ｂ  光拡散粒子
【図１】
2015162880.tif 000003
【図２】
2015162880.tif 000004
【図３】
2015162880.tif 000005
【図４】
2015162880.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月15日(2016.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部が形成された器具本体と、
前記器具本体の内部に配置された光源部と、
前記開口部を覆う照明カバーと、を備え、
前記照明カバーが、
シボ加工が施されたシボ加工面を有する透明樹脂基材と、
前記透明樹脂基材のシボ加工面とは反対側の面に形成され、前記透明樹脂基材よりも前記光源部側に配置される光拡散層と、
を備え、
前記透明樹脂基材の前記シボ加工面の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、
前記光拡散層の算術平均粗さが１μｍ以上７μｍ以下であり、厚さが５μｍ以上１５μｍ以下であり、
前記光拡散層は、アクリル樹脂と光拡散粒子とを含んでおり、
前記光拡散粒子と前記アクリル樹脂との屈折率差が０．１以上０．２以下である光学部材によって形成されたことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記光拡散粒子の量は、前記アクリル樹脂の固形分１００重量部に対して４０重量部以上１２０重量部以下であり、
前記光拡散粒子の平均粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記光拡散粒子はベンゾグアナミン系樹脂粒子およびスチレン系樹脂粒子の少なくとも一方であることを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
【国際調査報告】
2015162880.tif 000007
2015162880.tif 000008
2015162880.tif 000009
2015162880.tif 000010