JP6481987B1 - Lighting cover for white LED light source and manufacturing method - Google Patents

Abstract

【課題】白色ＬＥＤ光源を利用した直管型ＬＥＤ照明において、ブルーライトを低減する照明カバーの改良技術を提供する。
【解決手段】光拡散グレードポリカーボネート樹脂に限定し、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍを吸収して波長４５０ｎｍ〜５５０ｎｍで発光するペリレン系蛍光性染料を重量比で２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍ含有する照明カバー１が、青色光（ブルーライト）ピークの分光放射照度値（Ｗ／ｍ２／ｎｍ）をブランク（光拡散グレードポリカーボネート樹脂）対比６０％以下にする。
【選択図】図１In a straight tube type LED illumination using a white LED light source, an illumination cover improving technique for reducing blue light is provided.
An illumination cover 1 containing 20 ppm to 70 ppm by weight of a perylene fluorescent dye that is limited to a light diffusion grade polycarbonate resin and absorbs a wavelength of 400 nm to 500 nm and emits light at a wavelength of 450 nm to 550 nm. The spectral irradiance value (W / m 2 / nm) of the blue light peak is set to 60% or less compared to the blank (light diffusion grade polycarbonate resin).
[Selection] Figure 1

Description

本発明はＬＥＤ照明に使用されるポリカーボネート樹脂製の照明カバーに関する。
とりわけ、青色発光ダイオード光源と蛍光部に黄色蛍光体を有する白色ＬＥＤ光源に関する。
光源を均一拡散させるカバーは光拡散グレードポリカーボネート樹脂を異形溶融押出し成型によって製造された照明カバーの分野に関する。
技術分野としては光源の分光放射照度（Ｗ／ｍ２／ｎｍ）を照明カバーの光学特性によって制御することに関する。The present invention relates to a lighting cover made of polycarbonate resin used for LED lighting.
In particular, the present invention relates to a blue LED light source and a white LED light source having a yellow phosphor in a fluorescent part.
Covers for uniformly diffusing light sources relate to the field of lighting covers manufactured by profile melt extrusion of light diffusion grade polycarbonate resin.
The technical field relates to controlling the spectral irradiance (W / m 2 / nm) of a light source by the optical characteristics of a lighting cover.

ＬＥＤ照明は低消費電力と長寿命の性能から多様な照明空間で使用され、低消費電力化と長寿命が完全に定着している。更に、多様な空間のなかで、快適な生活環境、安全で効率的な業務作業環境を求める照明の役割が益々大きくなっている。
とりわけ、直管型ＬＥＤ照明は事務所、学校、病院など公共の空間を照らす白色ＬＥＤ光源としての利用が拡大している。
白色ＬＥＤ光源は青色ＬＥＤ光と黄色の蛍光体の組み合わせが圧倒的に多く、ブルーライトと定義される波長３８０ｎｍ〜４９５ｎｍの短波長領域の青色光はそのピーク波長を４５０ｎｍ近辺に有する。LED lighting is used in various lighting spaces due to its low power consumption and long life performance, and low power consumption and long life are completely established. Furthermore, in various spaces, the role of lighting for a comfortable living environment and a safe and efficient work environment is increasing.
In particular, the use of straight-tube LED lighting is expanding as a white LED light source for illuminating public spaces such as offices, schools, and hospitals.
White LED light sources have an overwhelmingly large number of combinations of blue LED light and yellow phosphors, and blue light in a short wavelength region defined as blue light having a wavelength of 380 nm to 495 nm has a peak wavelength around 450 nm.

ブルーライトが生体に及ぼす影響は医学的な面から検証が進められており、社会問題化を呈している。 特に網膜に障害を与え易いことが一般的に知られる様になり、蛍光ランプなど、従来から使われている光源に比べて白色ＬＥＤ光源がブルーライトを多く含まれているという懸念が問題視されている。この技術背景から白色ＬＥＤ照明のブルーライトの低減するための技術が提案されている。The effect of blue light on the living body is being examined from a medical point of view and presents a social problem. In particular, it is generally known that the retina is easily damaged, and there is a concern that a white LED light source contains more blue light than conventional light sources such as fluorescent lamps. ing. From this technical background, a technique for reducing blue light of white LED illumination has been proposed.

これらの提案はＬＥＤ白色光源を生み出す設計の変更、具体的には青色発光ダイオードを紫外線に切り替える方式が実用に具されている。
また光源の設計は変更せず、光拡散カバーにブルーライト低減機能を付与する技術手段としては、ブルーライトを低減できる樹脂、染料、色素などをカバーの樹脂に練りこむ、コーテイングする、またはこれらのフイルムを樹脂カバーにラミネートするなど多様な技術が提案されている。In these proposals, a design change for generating an LED white light source, specifically, a method of switching a blue light emitting diode to an ultraviolet ray is practically used.
Also, the design of the light source is not changed, and as a technical means for imparting a blue light reduction function to the light diffusion cover, resin, dye, pigment, etc. that can reduce blue light is kneaded into the cover resin, coated, or these Various techniques such as laminating a film on a resin cover have been proposed.

従来技術Conventional technology

ＬＥＤ照明は大きく電球型と直管型（蛍光管型）、シーリングライト（平板）に分けられる。
いずれの方式であってもプラスチックの拡散カバーが用いられているが、耐熱性、光学性能、安全耐久性、価格の点でポリカーボネート樹脂が最も多く使用されている。LED lighting is roughly divided into a bulb type, a straight tube type (fluorescent tube type), and a ceiling light (flat plate).
In any method, a plastic diffusion cover is used, but polycarbonate resin is most frequently used in terms of heat resistance, optical performance, safety durability, and cost.

蛍光管の代替を目的とする直管型照明は白色ＬＥＤ光源が使われる。
光源は青色発光ダイオード光源と蛍光部に黄色蛍光体を組合した白色ＬＥＤ光源が最も多いので、ブルーライトの課題は社会問題化のリスクを秘めている。A white LED light source is used for a straight tube type illumination intended to replace a fluorescent tube.
Since the most common light source is a blue light emitting diode light source and a white LED light source in which a yellow phosphor is combined in a fluorescent part, the problem of blue light has a risk of becoming a social problem.

ブルーライト低減対応技術として、青色光の代わりに紫外線と蛍光体の組み合わせ設計の白色光源が実用化されてきたが、寿命、生産コストの面でまだ課題があり、一般普及には至っていない。As a blue light reduction technology, a white light source which is a combination design of ultraviolet light and phosphor instead of blue light has been put into practical use, but there are still problems in terms of lifetime and production cost, and it has not yet spread widely.

光拡散カバーにブルーライトを低減させる機能を付与する技術が種々提案されている。
先行特許文献１には色素を含む樹脂粒子をポリカーボネート樹脂に０．５重量部（５０００ＰＰＭ）をシリコン系拡散材とともに溶融押出しすることで、市販カバー対比約２０％ブルーライトを低減できるとしている。「０１５３ 図２」Various techniques for providing a light diffusion cover with a function of reducing blue light have been proposed.
Prior Patent Document 1 describes that blue light can be reduced by about 20% compared to a commercially available cover by melt-extruding 0.5 parts by weight (5000 PPM) of resin particles containing a pigment together with a silicon-based diffusing material into a polycarbonate resin. “0153 FIG. 2”

一方、本発明は光拡散グレードポリカーボネート樹脂にペリレン系蛍光性染料を重量比で２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍ含有することでブランクカバー対比４０％以上のブルーライトを低減できる。さらに、極微量の添加量で低減効果を得るものである。On the other hand, the present invention can reduce blue light of 40% or more relative to the blank cover by containing 20 ppm to 70 ppm of a perylene fluorescent dye in a light diffusion grade polycarbonate resin. Furthermore, a reduction effect is obtained with an extremely small amount of addition.

本発明では蛍光顔料、金属錯塩染料についても比較実験を実施した結果、ペリレン系蛍光性染料との比較において、ブルーライト低減効果は８％であり、効果は不十分であった。In the present invention, as a result of comparison experiments with fluorescent pigments and metal complex dyes, the blue light reduction effect was 8% in comparison with perylene fluorescent dyes, and the effect was insufficient.

先行特許文献２はデイスプレイ用の防眩フイルムに関するもので、液晶バックライトの白色ＬＥＤ光源のブルーライトを低減する先行技術である。
色素を含む樹脂粒子をＭＭＡ樹脂に添加することでブルーライトを低減が可能であるとしている。
具体的な低減率の記載はないが、添加量は重量部で０．０１〜１が好ましく、０．００５重量部（５０ｐｐｍ）以下は効果ないと記載されている。
「００３１」
本発明はペリレン系蛍光性染料を重量部２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍ添加することでブルーライトを低減効果が発揮できる。Prior Patent Document 2 relates to an antiglare film for display, and is a prior art for reducing blue light of a white LED light source of a liquid crystal backlight.
It is said that blue light can be reduced by adding resin particles containing a dye to the MMA resin.
Although there is no specific description of the reduction rate, the addition amount is preferably 0.01 to 1 in parts by weight, and 0.005 part by weight (50 ppm) or less is described as ineffective.
"0031"
In the present invention, the effect of reducing blue light can be exhibited by adding 20 parts by weight to 70 ppm by weight of a perylene fluorescent dye.

先行特許文献３は染料を１ｍｍ厚みのポリカーボネート樹脂に０．００２重量部（２０ＰＰＭ）添加すると、波長４７０ｎｍに於ける発光強度のピーク値を３０〜６０％減少させると記載している。
しかしながらブルーライトの定義は波長３８０ｎｍ〜４９５ｎｍの短波長の領域で青色光ピーク波長が４５０ｎｍ近辺なるのが一般的であり、本文献は波長範囲で２０ｎｍ長波長側にずれている。Prior Patent Document 3 describes that when 0.002 parts by weight (20 PPM) of a dye is added to a 1 mm thick polycarbonate resin, the peak value of emission intensity at a wavelength of 470 nm is reduced by 30 to 60%.
However, the definition of blue light is generally such that the blue light peak wavelength is around 450 nm in the short wavelength range of 380 nm to 495 nm, and this document is shifted to the longer wavelength side by 20 nm in the wavelength range.

本発明はピーク波長を４５０ｎｍ近辺として、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍを吸収して波長４５０ｎｍ〜５５０ｎｍで発光するペリレン系蛍光性染料に特定して、蛍光体の励起吸収波長と発光波長の範囲を確定して、ブルーライトのピーク波長の分光放射照度が６０％以下にできるものであり、ピーク波長が異なる。The present invention specifies a perylene-based fluorescent dye that absorbs a wavelength of 400 nm to 500 nm and emits light at a wavelength of 450 nm to 550 nm with a peak wavelength of around 450 nm, and determines the excitation absorption wavelength and emission wavelength range of the phosphor. The spectral irradiance at the peak wavelength of blue light can be reduced to 60% or less, and the peak wavelengths are different.

先行特許文献４には黄色と紫の色素を均等にＰＳ樹脂に添加することで波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍの光線透過率を６０％以下にできると記載されている。
ピーク波長については記載がなく、ブルーライトのピーク波長の分光放射照度がどの程度の低減率かが重要であるとした本発明とは評価方法が異なる。Prior Patent Document 4 describes that the light transmittance at a wavelength of 400 nm to 500 nm can be reduced to 60% or less by uniformly adding yellow and purple pigments to the PS resin.
The peak wavelength is not described, and the evaluation method is different from the present invention in which the reduction rate of the spectral irradiance at the peak wavelength of blue light is important.

先行特許文献５は液晶デイスプレイ前面を保護する保護フイルムに関する。
ベースフイルムにはＰＥＴフイルムを使い、シリコン粘着剤中に樹脂粒子を添加して界面で起こる光散乱現象によってブルーライトを低減すると記載されている。
製品化には直管型照明カバーに本フイルムを積層する加工工程が必要であり、カバー樹脂中にペリレン系蛍光性染料が含まれる構造の本願とは物が異なるものである。Prior patent document 5 relates to a protective film for protecting the front surface of a liquid crystal display.
It is described that a PET film is used as a base film, and resin particles are added to a silicone adhesive to reduce blue light by a light scattering phenomenon that occurs at the interface.
Commercialization requires a processing step of laminating the present film on a straight tube type lighting cover, which is different from the present application in which a perylene fluorescent dye is included in the cover resin.

屋内照明に広く利用されている白色蛍光灯は相関色温度３５００Ｋ（温白色）、４２００Ｋ（白色）５０００Ｋ（昼白色）の３段階に分類されており、このうち、ブルーライトを多く含むのは４０００Ｋ〜５０００Ｋが顕著である。White fluorescent lamps widely used for indoor lighting are classified into three stages of correlated color temperature of 3500K (warm white), 4200K (white) and 5000K (lunch white). Of these, 4000K contains a lot of blue light. ~ 5000K is remarkable.

一方、昼間の太陽光に近い６５００Ｋ（昼光色）が高演色性が求められる生産工場等で使用されるが、さらに青色エネルギーが強く、ブルーライト低減には本発明が有効であると見られる。On the other hand, although 6500K (daylight color) close to daytime sunlight is used in production factories and the like that require high color rendering properties, the blue energy is stronger and the present invention is considered effective for reducing blue light.

従来技術の範囲で本願で述べているブルーライトのピーク波長の特定と、分光放射照度、相関色温度、照度、平均演色評価数など照明器具としての基本光学特性を記載した光拡散グレードポリカーボネート樹脂カバーの先行文献は見当たらなかった。Light diffusion grade polycarbonate resin cover that describes the basic optical characteristics of lighting fixtures such as spectral irradiance, correlated color temperature, illuminance, average color rendering index, etc. No prior literature was found.

先行特許文献Prior patent documents

再公表 ＷＯ２０１５−０４６２２２号公報Republished WO2015-046222 特許第 ６０６２９６８号公報Japanese Patent No. 6062968 特開 ２０１４−１７００８２号公報JP 2014-170082 A 特許第 ６２０４７２６号公報Japanese Patent No. 6204726 再公表 ＷＯ２０１５−１５１３１２号公報Republished WO2015-151312

本発明は相関色温度が４０００〜５０００Ｋである直管型白色発光ダイオード素子（ＬＥＤ素子）を有する照明装置であって、当該照明カバーにブルーライト低減の機能を付与する発明に関する。
しかしながら、プラスチックカバーにブルーライト低減加工を施すと、明るさ（照度）が低下するという技術課題がある。
本発明は明るさ（照度）を犠牲にする事なく、高演色性を維持して４５０ｎｍ近辺のブルーライトピーク波長の分光放射照度をブランクカバー対比６０％以下にすることが可能になった。The present invention relates to an illuminating device having a straight tube type white light emitting diode element (LED element) having a correlated color temperature of 4000 to 5000K, and relates to an invention for imparting a blue light reduction function to the illumination cover.
However, when the blue light reduction process is performed on the plastic cover, there is a technical problem that the brightness (illuminance) decreases.
According to the present invention, it is possible to maintain the high color rendering without sacrificing the brightness (illuminance) and to reduce the spectral irradiance of the blue light peak wavelength around 450 nm to 60% or less compared to the blank cover.

本発明は上記課解決するために鋭意題を検討した結果、照明カバーを拡散グレードポリカーボネート樹脂に限定して、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍを吸収して波長４５０ｎｍ〜５５０ｎｍで発光するペリレン系蛍光性染料を添加することが有効であることが分かった。As a result of studying the present invention in order to solve the above problems, the lighting cover is limited to a diffusion grade polycarbonate resin, and a perylene-based fluorescent dye that absorbs a wavelength of 400 nm to 500 nm and emits light at a wavelength of 450 nm to 550 nm is added. It turned out to be effective.

本発明は４５０ｎｍ近辺にブルーライトピークを有する４２００Ｋ（白色）、５０００Ｋ（昼白色）である２種類の白色ＬＥＤ光源について、光源点灯時のブルーライトピーク波長の分光放射照度値（Ｗ／ｍ２／ｎｍ）がブランク対比６０％以下（低減率４０％以下）にすることが可能であることが分かった。The present invention relates to two types of white LED light sources of 4200K (white) and 5000K (day white) having a blue light peak in the vicinity of 450 nm, and the spectral irradiance value (W / m 2 / nm) of the blue light peak wavelength when the light source is turned on. ) Can be reduced to 60% or less (a reduction rate of 40% or less) compared to the blank.

蛍光剤添加量は極微量として、ポリカーボネート樹脂重量比で２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍ、さらに好ましくは３０ｐｐｍ〜６０ｐｐｍ条件でブルーライト低減機能が発揮され、かつ照度は約１０％増加した。
演色性は平均演色評価数Ｒａが白色、昼白色と高演色性領域である９０以上であった。The addition amount of the fluorescent agent was extremely small, and the blue light reducing function was exhibited under the conditions of 20 ppm to 70 ppm, more preferably 30 ppm to 60 ppm by weight of the polycarbonate resin, and the illuminance increased by about 10%.
The color rendering properties were an average color rendering index Ra of 90 or more, which is white, day white, and a high color rendering region.

ポリカーボネート樹脂は光拡散剤、紫外線吸収剤が練り込まれたタイプが好ましく、溶融押出し成型が可能であるグレードが好ましい。
さらに色目が白色で拡散光透過率が６０％以上、長期耐熱性（ＵＬ−７４６Ｂ）ＲＩＴ（ＲＴＩ＝Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｎｄｅｘ）が１２５℃以上であるものが好ましい。The polycarbonate resin is preferably a type in which a light diffusing agent and an ultraviolet absorber are kneaded, and a grade capable of melt extrusion molding is preferred.
Furthermore, it is preferable that the color is white, the diffused light transmittance is 60% or more, and the long-term heat resistance (UL-746B) RIT (RTI = relative thermal index) is 125 ° C. or more.

ペリレン系蛍光性染料を光拡散グレードポリカーボネート樹脂ペレット表面に均一に分散付着させ、容器等の内壁に粉末が付着しない様にするかは混錬方法に工夫を要する。
本発明は混錬前のペレットの乾燥条件（温度、時間）さらに蛍光剤との混錬後の温度の適正範囲を見出した。It is necessary to devise a kneading method as to whether the perylene fluorescent dye is uniformly dispersed and adhered to the surface of the light diffusion grade polycarbonate resin pellet so that the powder does not adhere to the inner wall of a container or the like.
The present invention has found an appropriate range of the drying conditions (temperature, time) of the pellets before kneading and the temperature after kneading with the fluorescent agent.

ポリカーボネート樹脂ペレット（白色）をポリエチレン袋に入れて、１２０℃ｘ６時間乾燥後、ペリレン系蛍光性染料（粉末）を加えて袋ごとタンブラー型均一混錬装置に移して毎分４〜５回ｘ３０分間回転混錬を実施する。
終了時に６０℃〜８０℃、好ましくは６５℃〜７５℃の温度状態であれば蛍光性染料はペレットに均一に付着する。
ペレット表面は白色から淡黄色になる。Put the polycarbonate resin pellets (white) in a polyethylene bag, dry at 120 ° C for 6 hours, add perylene fluorescent dye (powder) and transfer the bag to a tumbler type homogenous kneader 4-5 times per minute for 30 minutes Carry out rotary kneading.
If the temperature is 60 ° C. to 80 ° C., preferably 65 ° C. to 75 ° C. at the end, the fluorescent dye adheres uniformly to the pellet.
The pellet surface changes from white to light yellow.

混錬終了後、速やかに温度２４０℃〜２５０℃で異形押出しすると、乾燥後は全体積が淡緑色になる。
本蛍光剤は当然のことながら３００℃を超える耐熱性を有する。Immediately after the kneading, if the profile is extruded at a temperature of 240 ° C. to 250 ° C., the whole volume becomes light green after drying.
As a matter of course, the present fluorescent agent has a heat resistance exceeding 300 ° C.

本発明は照明カバーを拡散グレードポリカーボネート樹脂に限定して、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍを吸収して波長４５０ｎｍ〜５５０ｎｍで発光するペリレン系蛍光性染料が有効であることが分かった。
比較例３に示す様に黄色の金属錯塩染料をコーテイングによって積層したが、吸収波長が存在しないため、ブルーライト低減効果は不十分であった。吸収波長が存在する蛍光剤であっても吸収波長が紫外波長域ではブルーライト低減の効果は認められなかった。In the present invention, it has been found that a perylene fluorescent dye that limits the illumination cover to a diffusion grade polycarbonate resin and absorbs a wavelength of 400 nm to 500 nm and emits light at a wavelength of 450 nm to 550 nm is effective.
As shown in Comparative Example 3, yellow metal complex dyes were laminated by coating, but the blue light reduction effect was insufficient because there was no absorption wavelength. Even in the case of a fluorescent agent having an absorption wavelength, the blue light reduction effect was not observed in the ultraviolet wavelength region.

本発明の対象は直管型ＬＥＤ照明用カバーとしているが、平板状のベースライト用ＬＥＤ照明カバーにつても効果的であり、さらにＬＥＤ照明モジュールの配置は直下型方式、或いはエッジライト方式の何れにも有効である。Although the object of the present invention is a straight tube type LED lighting cover, it is also effective for a flat plate type LED lighting cover for base light, and the arrangement of the LED lighting module is either a direct type or an edge light type. Also effective.

本発明の直管型ＬＥＤ照明用カバーは単純な構造で優れた白色ＬＥＤ出射光のブルーライトを大幅に低減が可能であり、さらに明るさ（照度）を向上することができる。The straight tube type LED illumination cover of the present invention has a simple structure and can greatly reduce the blue light of the excellent white LED emission light, and can further improve the brightness (illuminance).

以下、実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。本発明はこれにより何ら限定を受けるものではない。
図１に示す様に、光拡散性ポリカーボネート樹脂を溶融異形押出法にて外径２６ｍｍφ寸法の金型で肉厚１ｍｍの筒型カバーを押出し、冷却工程を経て、カッターにて所定の長さに切断する異形押出しラインを使用した。
機種名： ＩＫＧ製 ＰＭＳ５０−２８ 口径５０ｍｍφ押出機Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The present invention is not limited thereby.
As shown in FIG. 1, a cylindrical cover having a wall thickness of 1 mm is extruded with a metal mold having an outer diameter of 26 mmφ by a melt profile extrusion method using a light diffusing polycarbonate resin. A profile extrusion line to cut was used.
Model name: IKG PMS50-28 caliber 50mmφ extruder

本発明の蛍光性染料の添加は異形押し出し工程で混錬する方法である。
比較のために、切断した筒形カバーの両面に黄色染料を溶剤コーテイングする方法も試作した。
蛍光性染料の色目は青色の補色が好ましく、黄色を選択した。The addition of the fluorescent dye of the present invention is a method of kneading in a modified extrusion process.
For comparison, we also prototyped a method of solvent coating a yellow dye on both sides of a cut cylindrical cover.
The color of the fluorescent dye is preferably a blue complementary color, and yellow is selected.

ポリカーボネート樹脂カバーへのＬＥＤモジュール３の挿入はアルミニウム架台２（＃６０６３純アル分：９９．３５％）をスライド爪４に挿入して、架台平面部にＬＥＤモジュールテープを糊で固定した。ＬＥＤモジュールテープは基板幅９ｍｍ、ＳＭＤ型３５２８ ＬＥＤ１２０チップ／メートル １２ボルト，消費電力９．６ワット市販品を色温度４２００Ｋ（白色）と色温度５０００Ｋ（昼白色）の２水準を使用した。The LED module 3 was inserted into the polycarbonate resin cover by inserting the aluminum gantry 2 (# 6063 pure Al content: 99.35%) into the slide claw 4 and fixing the LED module tape to the gantry plane portion with glue. The LED module tape was a commercial product with a substrate width of 9 mm, an SMD type 3528 LED of 120 chips / meter of 12 volts, and a power consumption of 9.6 watts. Two levels of a color temperature of 4200 K (white) and a color temperature of 5000 K (day white) were used.

外部環境の光を無視できる暗室で、色温度４２００Ｋ（白色）と色温度５０００Ｋ（昼白色）の２種類のＬＥＤ光源を別々に点灯して、直管カバーから垂直距離１メートルの位置で光学性能の測定を各々実施した。Optical performance at a vertical distance of 1 meter from the straight tube cover in a dark room where the light of the external environment can be ignored, with two types of LED light sources of color temperature 4200K (white) and color temperature 5000K (lunch white) separately lit. Each of the measurements was performed.

表１に白色ＬＥＤ光源（４２００Ｋ）点灯時の分光放射照度の測定値と光学性能を記載した。
表２には昼白色光源（５０００Ｋ）点灯時の分光放射照度の測定値と光学性能を記載した。
いずれもカバーを使わない裸で測定器がＬＥＤ光源を直接受光した場合を比較に入れた。
詳細について、実施例１〜２、比較例１〜５に詳しく記載する。Table 1 shows the measured values and optical performance of the spectral irradiance when the white LED light source (4200K) is turned on.
Table 2 shows the measured values and optical performance of the spectral irradiance when the daylight white light source (5000K) is turned on.
In each case, the measurement device directly received the LED light source without using a cover.
Details will be described in Examples 1-2 and Comparative Examples 1-5 in detail.

光拡散性ポリカーボネート樹脂（帝人（株）製 ＭＬ−６１０５ＺＨＰ ＭＶＲ＝２．５ｃｍ^３／１０ｍｉｎ、白色ペレット）１０Ｋｇを１２０℃ｘ６時間乾燥し、ペリレン系蛍光性染料（ＢＡＳＦ社モノゲンＦ Ｙｅｌｌｏｗ８３）粉末０．５ｇを図２に示す特殊タンブラー混錬装置にてペレットの表面に散布した。ペリレン系蛍光性染料の添加量はポリカーボネート樹脂重量比で５０ＰＰＭとなった。
混錬直後の着色ペレットの温度は約７０℃であり、表面の色目は淡黄色に変わった。Light diffusing polycarbonate resin (manufactured by Teijin ^{(Ltd.) ML-6105ZHP MVR = 2.5cm 3} / 10min, the white pellet) a 10Kg dried 120 ° C. x6 hours, perylene fluorescent dye (BASF Corp. Monogen F Yellow83) powder 0. 5g was spread | dispersed on the surface of the pellet with the special tumbler kneading apparatus shown in FIG. The amount of the perylene fluorescent dye added was 50 PPM in terms of the weight ratio of the polycarbonate resin.
The temperature of the colored pellets immediately after kneading was about 70 ° C., and the surface color changed to pale yellow.

次いで速やかに、当該ペレットを外径２６ｍｍφ寸法の金型で溶融温度２４０℃〜２５０℃条件下で肉厚１ｍｍの筒型カバーを押出し、冷却後、長さを１２００ｍｍ長に切断した。
製品カバーの色目は淡緑色に替わった。Then, immediately, the pellet was extruded with a mold having an outer diameter of 26 mmφ under a melting temperature of 240 ° C. to 250 ° C., a 1 mm thick cylindrical cover was extruded, and after cooling, the length was cut to 1200 mm.
The color of the product cover has changed to light green.

色温度４２００Ｋ（白色）ＬＥＤ光源モジュールを本カバーに挿入して点灯、青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．００５ Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
ブランクカバー分光放射照度を１００とした低減効果は５４となり、図３に示す通り、波長４５０ｎｍ近辺のブルーライト低減効果は十分認められた。
照度はブランクカバー対比約１０％増加し、点灯時の相関色温度は３９７０Ｋであった。A color temperature 4200K (white) LED light source module was inserted into the cover and turned on, and the spectral irradiance of the blue peak wavelength was measured, and the result was 0.005 W / m2 / nm.
The reduction effect when the blank cover spectral irradiance was set to 100 was 54, and as shown in FIG. 3, the blue light reduction effect near the wavelength of 450 nm was sufficiently recognized.
The illuminance increased by about 10% compared to the blank cover, and the correlated color temperature during lighting was 3970K.

比較例１Comparative Example 1

実施例１にて蛍光剤を全く含まない光拡散性ポリカーボネート樹脂ペレット（ブランク）を同一押し出し条件にて製品カバーを作成した。
製品カバーの色目は白色であった。
色温度４２００Ｋ（白色）ＬＥＤ光源モジュールを本カバーに挿入して点灯、青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．００９５Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
点灯時の相関色温度は４１６０Ｋであった。In Example 1, a product cover was prepared under the same extrusion conditions of a light diffusing polycarbonate resin pellet (blank) containing no fluorescent agent.
The color of the product cover was white.
A color temperature 4200K (white) LED light source module was inserted into the cover and turned on, and the spectral irradiance at the peak wavelength of blue was measured to be 0.0095 W / m 2 / nm.
The correlated color temperature at the time of lighting was 4160K.

比較例２Comparative Example 2

実施例１にてカバーを使用せず色温度４２００Ｋ（白色）ＬＥＤ光源モジュールを直接青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．０１４Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
点灯時の相関色温度は４３１０Ｋであった。In Example 1, the spectral irradiance of the blue peak wavelength was measured directly from the LED light source module having a color temperature of 4200 K (white) without using a cover, and the result was 0.014 W / m 2 / nm.
The correlated color temperature at the time of lighting was 4310K.

比較例３Comparative Example 3

コルコート（株）会社社製 商品名ＰＣ３０１（屈折率１．４７の有機コーテイング剤）をイソプロピルアルコール：ノルマルブタノール＝１：１の中に希釈して、固形分割合を３．８％とした。
当該コーテイング液に保土谷化学工業社製金属錯塩染料アイゼンスピロンＹｅｌｌｏｗ ＧＲＬＨ Ｓｐｅｃｉａｌを固形分重量比で０．１％添加して撹拌分散させて、当該塗液を満たしたバスに直管カバーの内外両面をデイップ（浸漬）塗布した。
１２０℃ｘ１分で乾燥して直管カバーの内外面に３００ｎｍの透明被膜を積層した。染料のポリカーボネート樹脂重量比で３０ＰＰＭとなった。
製品カバーの色目は極淡黄色であった。A product name PC301 (an organic coating agent having a refractive index of 1.47) manufactured by Colcoat Co., Ltd. was diluted in isopropyl alcohol: normal butanol = 1: 1 to obtain a solid content ratio of 3.8%.
Add 0.1% by weight of solid complex weight Eisenspiron Yellow GRLH Special made by Hodogaya Chemical Co., Ltd. to the coating solution and stir and disperse it. Both sides were dip coated.
It dried at 120 degreeC x 1 minute, and laminated | stacked the 300-nm transparent film on the inner and outer surface of a straight pipe cover. The weight ratio of the polycarbonate resin to the dye was 30 PPM.
The color of the product cover was extremely light yellow.

色温度４２００Ｋ（白色）ＬＥＤ光源モジュールを本カバーに挿入して点灯、青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．００８７ Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
ブランクカバー分光放射照度を１００とした低減効果は９２となり、低減効果は不十分であった。
点灯時の相関色温度は４０９０Ｋであった。A color temperature 4200K (white) LED light source module was inserted into the cover and turned on, and the spectral irradiance of the blue peak wavelength was measured, and the result was 0.0087 W / m 2 / nm.
The reduction effect with the blank cover spectral irradiance being 100 was 92, which was insufficient.
The correlated color temperature at the time of lighting was 4090K.

光源を色温度５０００Ｋ（昼白色）にした以外は全て実施例１に準ずる。
色温度５０００Ｋ（昼白色）光源モジュールを本カバーに挿入して点灯、青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．００５ Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
ブランクカバー分光放射照度を１００とした低減効果は５４となり、図４に示す通り、波長４５０ｎｍ近辺のブルーライト低減効果は十分認められた。
点灯時の相関色温度は４４８０Ｋであった。Except for the light source having a color temperature of 5000 K (day white), everything is in accordance with Example 1.
A light source module having a color temperature of 5000K (day white) was inserted into the cover and turned on, and the spectral irradiance at the peak wavelength of blue was measured, and the result was 0.005 W / m2 / nm.
The reduction effect when the blank cover spectral irradiance was set to 100 was 54, and as shown in FIG. 4, the blue light reduction effect near the wavelength of 450 nm was sufficiently recognized.
The correlated color temperature at the time of lighting was 4480K.

比較例４Comparative Example 4

実施例２にて蛍光剤を全く含まない光拡散性ポリカーボネート樹脂ペレット（ブランク）を同一押し出し条件にて製品カバーを作成した。
製品カバーの色目は白色であった。
色温度５０００Ｋ（昼白色）ＬＥＤ光源モジュールを本カバーに挿入して点灯、青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．０９５ Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
点灯時の相関色温度は４９２０Ｋであった。In Example 2, a product cover was prepared under the same extrusion conditions of a light diffusing polycarbonate resin pellet (blank) containing no fluorescent agent.
The color of the product cover was white.
A color temperature 5000K (lunch white) LED light source module was inserted into this cover and turned on, and the spectral irradiance at the peak wavelength of blue was measured to be 0.095 W / m2 / nm.
The correlated color temperature at the time of lighting was 4920K.

比較例５Comparative Example 5

実施例２にてカバーを使用せず色温度４２００Ｋ（白色）ＬＥＤ光源モジュールを直接測定した青色のピーク波長の分光放射照度を測定した結果は０．０１７ Ｗ／ｍ２／ｎｍであった。
色目を表す点灯時の相関色温度は５０５０Ｋであった。In Example 2, the spectral irradiance of the blue peak wavelength obtained by directly measuring the LED light source module having a color temperature of 4200 K (white) without using a cover was 0.017 W / m 2 / nm.
The correlated color temperature at the time of lighting representing the color eyes was 5050K.

本文及び実施例に記載の光学特性の測定方法について記載する
（１）屈折率
株式会社アタゴ製 アッベ屈折計ＮＡＲ−２Ｔ」測定波長：５５０ｎｍで測定した。
（２）照度、演色評価数、相関色温度、ピーク波長、分光放射照度値
コニカミノルタ社 演色照度計 ＣＬ−Ａ５００で測定した。(1) Refractive index Abbe refractometer NAR-2T manufactured by Atago Co., Ltd. “Measurement wavelength: measured at 550 nm.
(2) Illuminance, color rendering index, correlated color temperature, peak wavelength, spectral irradiance value Measured with Konica Minolta Color Rendering Meter CL-A500.

直管型ＬＥＤ照明において多様化する光学特性ニーズに対応できるプラスチックカバーに関する。The present invention relates to a plastic cover that can meet diversified optical characteristics needs in straight tube LED lighting.

ポリカーボネート樹脂からなる照明カバーを通して出射光が発せられる白色ＬＥＤ素子を有する照明装置であって、青色光（ブルーライト）ピーク波長の分光放射照度値（Ｗ／ｍ２／ｎｍ）をブランク（光拡散グレードポリカーボネート樹脂）対比６０％以下にすることが出来る。An illumination device having a white LED element that emits emitted light through an illumination cover made of polycarbonate resin, and having a spectral irradiance value (W / m 2 / nm) of a blue light (blue light) peak wavelength blank (light diffusion grade polycarbonate) Resin) can be 60% or less.

ＬＥＤ照明モジュールを配置した断面図Cross section with LED lighting module ペレットと蛍光粉末を均一混練する装置概略図Schematic diagram of equipment for uniformly kneading pellets and fluorescent powder 白色ＬＥＤ光源４２００Ｋ点灯時の直管カバーの分光放射照度グラフSpectral irradiance graph of straight tube cover when white LED light source 4200K is lit 昼白色ＬＥＤ光源５０００Ｋ点灯時の直間カバー分光放射照度グラフSpectral irradiance graph of direct cover when daylight white LED light source 5000K is lit

１．ポリカーボネート樹脂カバー
２．アルミニウム架台
３．ＬＥＤモジュール
４．スライド爪部1. 1. Polycarbonate resin cover 2. Aluminum mount LED module4. Slide claw

Claims (2)

４５０ｎｍ近辺にピークを有する相関色温度がそれぞれ４２００Ｋ（白色）、５０００Ｋ（昼白色）である白色ＬＥＤ光源であって、青色発光ダイオード光源と蛍光部に黄色蛍光体を有する前記白色ＬＥＤ光源に対して、光拡散ポリカーボネート樹脂に波長４００ｎｍ〜５００ｎｍを吸収して波長４５０ｎｍ〜５５０ｎｍで発光するペリレン系蛍光性染料を重量比で２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍ含有することで、光源点灯時の青色光（ブルーライト）ピーク波長の分光放射照度値（Ｗ／ｍ２／ｎｍ）がブランクカバー（光拡散グレードポリカーボネート樹脂単体）対比６０％以下にすることが可能な白色光源用直管型ＬＥＤ照明カバー。A white LED light source having a correlated color temperature having a peak in the vicinity of 450 nm of 4200K (white) and 5000K (day white), respectively, which is a blue light emitting diode light source and a white fluorescent light having a yellow phosphor in the fluorescent portion. The light-diffusing polycarbonate resin contains a perylene-based fluorescent dye that absorbs a wavelength of 400 nm to 500 nm and emits light at a wavelength of 450 nm to 550 nm, so that the blue light peak wavelength when the light source is turned on is 20 ppm to 70 ppm. A straight tube type LED lighting cover for a white light source that can be made to have a spectral irradiance value (W / m 2 / nm) of 60% or less compared to a blank cover (light diffusion grade polycarbonate resin alone). 光拡散グレードポリカーボネート樹脂ペレットを１２０℃ｘ６時間乾燥後、ポリエチレン袋に入れ、ペリレン系蛍光性染料（粉末）を重量比で２０ｐｐｍ〜７０ｐｐｍをタンブラー型均一混錬装置にて毎分４〜５回転して３０分の間混錬を実施して、ペレット表面に当該粉末を均一に付着後、異形溶融押出を実施する請求項１記載の直管型ＬＥＤ照明カバーの製造方法。The light diffusion grade polycarbonate resin pellets are dried at 120 ° C. for 6 hours and then placed in a polyethylene bag. The weight ratio of the perylene fluorescent dye (powder) is 20 ppm to 70 ppm with a tumbler type homogenous kneader at 4 to 5 revolutions per minute. The method for producing a straight tube type LED lighting cover according to claim 1, wherein kneading is carried out for 30 minutes to uniformly adhere the powder to the surface of the pellet, and then deformed melt extrusion is performed.

Images