(57)【要約】【課題】光拡散材を添加したりシボ加工を施すのに比べて、より低コストで、入射した光を拡散光として出射面全体から出射させることのできる照明装置用導光体１００を製造することができる。【解決手段】照明装置用導光体１００の製造方法であって、成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料における前記含水率を所定の割合に調整する含水率調整工程と、含水率が前記割合に調整された前記樹脂材料を射出成形する成形工程と、を備えることを特徴とする照明装置用導光体１００の製造方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置用導光体の製造方法であって、
成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料における前記含水率を所定の割合に調整する含水率調整工程と、
含水率が前記割合に調整された前記樹脂材料を射出成形する成形工程と、
を備えることを特徴とする照明装置用導光体の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂材料は、アクリル樹脂であり、さらに、前記含水率の割合は、６００ｐｐｍ以上かつ１８００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置用導光体の製造方法。
【請求項３】
含水率が所定の割合に調整された樹脂材料を射出成型することにより製造され、内部に前記含水率に応じた割合で生成される複数の空孔を有する照明装置用導光体。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置用導光体と、
前記照明装置用導光体の入射面に光を入射させる光源と、
を備える照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明装置用導光体の製造方法、照明装置用導光体、および照明装置用導光体を備えた照明装置に関し、特に、成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料を射出成型することにより製造される照明装置用導光体の製造方法、照明装置用導光体、および照明装置用導光体を備えた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車におけるヘッドランプの上方や室内のセンターコンソールなどに配されて自動車の外観や内装を美しく見せるための様々な照明装置が提案されている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。ところで、このような照明装置には、ＬＥＤなどの光源からの光を出射面へと導く導光体が用いられている。そして、これらの照明装置に用いられている導光体は、その出射面全体から光を拡散出射させるために、当該導光体の内部に光拡散材を分散させたり、出射面にシボ加工を施すなどの方法が採られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９３１８９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、導光体の出射面から光を拡散出射させるために上記のような方法を採ると、添加する光拡散材のコストや、シボ加工のための金型の加工コストなどが製造時のコスト増要因となることが課題であった。
そこで、本発明は、光拡散材を添加したり、別段の加工を施すことなく入射した光を拡散光として出射面全体から出射させることのできる照明装置用導光体の製造方法、照明装置用導光体、および照明装置用導光体を備えた照明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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決することを目的として、照明装置用導光体の製造方法であって、成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料における前記含水率を所定の割合に調整する含水率調整工程と、含水率が前記割合に調整された前記樹脂材料を射出成形する成形工程と、を備えることを特徴とする照明装置用導光体の製造方法を提供する。
このような製造方法によれば、成形された導光体内部には含水率に応じた割合で微細な空孔（マイクロボイド）が略均一に形成されるので、入射した光を拡散光として出射面全体から出射させることのできる照明装置用導光体を製造することができる。
【０００６】
また、上記製造方法において、前記樹脂材料は、アクリル樹脂であり、さらに、前記割合は、６００ｐｐｍ以上かつ１８００ｐｐｍ以下であることが望ましい。
射出成型前の樹脂材料の含水率をかかる割合に調整することにより、光拡散材を添加したりシボ加工を施すのに比べて、より低コストで、入射光を拡散光として出射させることのできる導光体を製造することができる。
【０００７】
また、本発明は、他の形態として、含水率が所定の割合に調整された樹脂材料を射出成型することにより製造され、内部に前記含水率に応じた割合で生成される複数の空孔を有する照明装置用導光体を提供する。
このような照明装置用導光体によれば、射出成型前の含水率に応じた割合で内部に微細な空孔が略均一に形成されるので、入射光を照度ムラの少ない拡散光として出射面全体から出射させることができる。
【０００８】
また、本発明は、さらに他の形態として、上記照明装置用導光体と、前記照明装置用導光体の入射面に光を入射させる光源と、を備える照明装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る照明装置１０の概略構成図である。
【図２】ペレット状のアクリル樹脂の含水率と、当該アクリル樹脂から作成された試験片の光透過率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態について説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る照明装置１０の概略構成図である。
【００１２】
本実施形態の照明装置１０は、図１に示すように、照明装置用導光体１００と、半導体発光素子２００とを備える。本例では、照明装置用導光体１００は、略円形の端面１０１，１０２を有する略円筒形かつ中実の樹脂製部材である。したがって、照明装置用導光体１００の側面１０３は、略一定の曲率を有する曲面である。半導体発光素子２００は、本発明における光源の一例であり、発光面２０１から発光する光を照明装置用導光体１００の一方の端面１０１に入射させる。
【００１３】
照明装置用導光体１００の他方の端面１０２には、上記一方の端面１０１から入射する光を反射する反射部材１１０が設けられている。なお、反射部材１１０は、照明装置用導光体１００の端面１０２と対向する面が略鏡面状であれば特に限定されず、端面１０２に別個の部材を接着などの方法で固定してもよく、また、当該端面１０２上に蒸着などの方法により形成してもよい。
【００１４】
この照明装置用導光体１００の材料には、例えばペレット化されたアクリル樹脂であるアクリペット（登録商標）ＶＨ４（三菱レイヨン（株）製）が好ましく用いられる。なお、照明装置用導光体１００の材料としては、成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料であれば上記材料に限定されない。
【００１５】
照明装置用導光体１００は、上記樹脂材料の含水率を所定の割合に調整する含水率調整工程と、含水率が上記所定の割合に調整された樹脂材料を金型に射出成型する成形工程とを経て製造される。なお、上記含水率は、例えば、予め調整後の目標値よりも含水率の高い樹脂材料のペレットに対して、含水率が目標とする割合となるまで乾燥処理を施すことにより調整することができる。
【００１６】
上記工程を経て製造された照明装置用導光体１００の内部には、図１に部分的に拡大して示すように、調整後の上記含水率に応じた割合で複数のマイクロボイド（空孔）１０５が生成される。これらのマイクロボイド１０５は、照明装置用導光体１００の内部に略均一に分散しており、図１に部分的に拡大して示すように、端面１０１から入射した光（Ｌ）を様々な方向に屈折させる。
【００１７】
そして、マイクロボイド１０５で屈折された光は、拡散光となって照明装置用導光体１００の側面１０３全体から出射する。本例では、照明装置用導光体１００の内部において、端面１０１側から端面１０２側へと進む光が少しずつマイクロボイド１０５で屈折されて拡散光となり、側面１０３全体から略均一に出射する。なお、端面１０１側から入射した光の一部はマイクロボイド１０５で屈折されずに端面１０２へと達するが、端面１０２に設けられた反射部材１１０の反射面で反射して再び照明装置用導光体１００内部を端面１０１側へと進み、マイクロボイド１０５で屈折されて側面１０３から出射する。
【００１８】
図２は、ペレット状の上記アクリル樹脂の含水率と、当該アクリル樹脂から作成された試験片の光透過率との関係を示すグラフである。図２に示す関係の測定に際しては、上記材料を用いて照明装置用導光体１００と同じ製造方法により製造された長さが６００ｍｍの丸棒を試験片とした。そして、上記試験片の一方の端面から光を入射させて他方の端面に達した光の割合を測定し、入射光の透過率（光透過率）とした。
【００１９】
図２に示すように、上記樹脂材料の含水率が６００ｐｐｍ以上かつ１８００ｐｐｍ以下では、透過率が概ね０．６から０．７程度である。そして、透過率がこの範囲にある試験片では、一方の端面から光を入射すると、側面全体から略均一に拡散光が出射された。なお、含水率が６００ｐｐｍ以下である上記樹脂材料から製造された試験片では、上記透過率が概ね０．７を超えており、上記一方の端面から入射した光の大部分が側面から出射することなく上記他方の端面に達する。したがって、端面１０１から入射される入射光を拡散光として側面１０３全体から出射させることのできる照明装置用導光体１００を得るための材料としては、含水率が６００ｐｐｍ以上かつ１８００ｐｐｍ以下の樹脂材料を用いることが好ましい。
【００２０】
以上のように、本実施形態に係る照明装置用導光体１００は、成形後に含水率に応じた割合で内部に複数の空孔が形成される樹脂材料における当該含水率を所定の割合に調整した後、射出成形することにより製造される。そして、このような製造方法を用いることで、製造された照明装置用導光体１００は、射出成型前の含水率に応じた割合で内部に微細なマイクロボイド（空孔）１０５が略均一に形成されるので、入射光を拡散光として側面１０３全体から出射させることができる。したがって、本例の製造方法では、導光体に光拡散材を添加したりシボ加工を施すことなく、より低コストで照明装置用導光体１００を製造することができる。
【００２１】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。
【００２２】
なお、本発明の照明装置用導光体は、例えば、自動車のヘッドランプ、リアコンビネーションランプ、あるいは車室内照明灯などに好ましく用いることができる。
【符号の説明】
【００２３】
１０…照明装置
１００…照明装置用導光体
１０１，１０２…端面
１０３…側面
１０５…マイクロボイド（空孔）
１１０…反射部材
２００…半導体発光素子
２０１…発光面
Ｌ…光源光
【図１】
2012048936.tif 000003
【図２】
2012048936.tif 000004