JP2015132706A - liquid light guide - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid light guide to which multiple physical characteristics such as higher flexibility or decreased gas permeability in accordance with conditions of use can be imparted with a simple configuration.SOLUTION: A liquid light guide 1 has such a structure that a hollow part of a support tube 2 is filled with a light guide liquid 3 as a core and that both ends of the core is liquid-tightly sealed by a light-transmitting plug 4. The support tube 2 consists of a multilayer tube produced by co-extrusion of a plurality of resins into a tubular form; and a clad layer 5 is formed and supported to face the hollow part of the multilayer tube. When the support tube 2 is a two-layer tube having an inner tube 2A and an outer tube 2B, the liquid light guide 1 can be designed to have characteristics of both the resin of the inner tube 2A and the resin of the outer tube 2B.

Description

本発明は、チューブの中空部にコアとなる導光液が充填された液体ライトガイドに関する。   The present invention relates to a liquid light guide in which a hollow portion of a tube is filled with a light guide liquid serving as a core.

液体ライトガイドは、例えば太陽光などの大光量の光を屋外から屋内に導くために使用され、最も基本的構成として、クラッドとしての光学的機能と、ライトガイドの機械強度を維持する構造体としての機能を併せ持つチューブに、コアとなる導光液が充填したものが知られている（特許文献１参照）。   The liquid light guide is used to guide a large amount of light, such as sunlight, from the outside to the inside. As a structure that maintains the optical function as the cladding and the mechanical strength of the light guide as the most basic configuration. A tube having the above function is filled with a core light guide liquid (see Patent Document 1).

図３はこのようなこの液体ライトガイド３１を示し、クラッド材で形成された中空チューブ３２内に、コアとなる導光液３３が充填され、チューブ３２の両端がガラス、石英などの透光性プラグ３４で液密に封止されている。
クラッド材としては、一般に低屈折率のフッ素樹脂アモルファス共重合体が用いられるが、極めて高価であるため、液体ライトガイドの価格も高価とならざるを得ない。 FIG. 3 shows such a liquid light guide 31. A hollow tube 32 formed of a clad material is filled with a light guide liquid 33 serving as a core, and both ends of the tube 32 are made of translucent materials such as glass and quartz. The plug 34 is liquid-tightly sealed.
As the clad material, a low refractive index fluororesin amorphous copolymer is generally used. However, since it is extremely expensive, the price of the liquid light guide is inevitably high.

この場合に、図４に示すように、クラッドとなるチューブ３２に直接保護チューブ３５を設けた液体ライトガイドも提案されているが、チューブ３２でクラッドを形成する以上、高価なクラッド材の使用量を大幅に減らすことができないので、液体ライトガイドのコストを低減することができない。   In this case, as shown in FIG. 4, a liquid light guide in which a protective tube 35 is provided directly on the tube 32 serving as a clad is also proposed. Therefore, the cost of the liquid light guide cannot be reduced.

そこで、図５に示すように、ライトガイド４１のクラッドとしての光学的機能と、ライトガイドの機械強度を維持する構造体としての機能を分離し、構造体となるサポートチューブ４２の内面に、クラッドとしての光学的機能を有するクラッド層４３を形成し、その内部に導光液４４を充填し、両端を透光性プラグ４５で封止した液体ライトガイドが提案されている（特許文献２−５参照）。   Therefore, as shown in FIG. 5, the optical function as the cladding of the light guide 41 is separated from the function as the structure that maintains the mechanical strength of the light guide, and the cladding is formed on the inner surface of the support tube 42 that becomes the structure. A liquid light guide is proposed in which a clad layer 43 having an optical function is formed, filled with a light guide liquid 44, and sealed at both ends with translucent plugs 45 (Patent Documents 2-5) reference).

この場合に、クラッド層４３を形成する方法として、特許文献２には、サポートチューブ４２となる樹脂材料とクラッド材料とを共押出ししたり、サポートチューブ４２の内面をクラッド材を溶かした有機溶剤溶液でコーティングする方法が開示されている。
しかし、クラッド材を共押出しする場合は、クラッド層４３の厚さは薄くても０.１ｍｍ程度になってしまうため、薄膜状の極めて薄いクラッド層を形成して低コスト化を図るためコーティング法が用いられる。 In this case, as a method for forming the clad layer 43, Patent Document 2 discloses an organic solvent solution in which a resin material to be the support tube 42 and the clad material are coextruded, or the inner surface of the support tube 42 is dissolved in the clad material. A method of coating with is disclosed.
However, when the clad material is co-extruded, the thickness of the clad layer 43 is about 0.1 mm even if it is thin. Therefore, a coating method is used to reduce the cost by forming a very thin clad layer. Is used.

コーティング法によれば、μオーダーの薄膜を形成することができるので、クラッド材の使用量を大幅に減少することができる。また、サポートチューブ４２の屈折率に関係なく、クラッド層４３とコアとなる導光液４４の屈折率差によりライトガイドを構成することができるので、サポートチューブ４２に高価な材料を使用する必要がなく、材料費を抑えて安価な液体ライトガイドを製造することができる。   According to the coating method, a μ-order thin film can be formed, so that the amount of clad material used can be greatly reduced. Further, since the light guide can be formed by the difference in refractive index between the cladding layer 43 and the light guide liquid 44 serving as the core regardless of the refractive index of the support tube 42, it is necessary to use an expensive material for the support tube 42. Therefore, an inexpensive liquid light guide can be manufactured while suppressing material costs.

しかしながら、サポートチューブ４２あるいはクラッド層４３として水蒸気透過性の高い材料を使用すると、導光液４４の水蒸気分圧と外気の水蒸気分圧の差により、水蒸気分子がサポートチューブ及び薄膜クラッドの内外を透過し、液体コア内に気泡が発生するなどして光透過率が低下するという問題が指摘されている。   However, when a material having high water vapor permeability is used as the support tube 42 or the cladding layer 43, water vapor molecules permeate inside and outside the support tube and the thin film clad due to the difference between the water vapor partial pressure of the light guide liquid 44 and the water vapor partial pressure of the outside air. However, it has been pointed out that the light transmittance is lowered due to the generation of bubbles in the liquid core.

このため、図６に示すように、サポートチューブ４２の外側に、水蒸気透過率の低い材料で形成した保護チューブ４６を設けたものも提案されている（特許文献４及び５参照）。
そして、特許文献４では、サポートチューブ４２と保護チューブ４６の隙間４７に導光液４４と同程度の水蒸気分圧を有する保護液を充填しており、水蒸気が透過したとしても隙間４７に充填した保護液内に気泡を生じさせることにより、導光液４４に気泡を生じさせないようにしている。 For this reason, as shown in FIG. 6, what provided the protection tube 46 formed with the material with a low water-vapor-permeability rate outside the support tube 42 is also proposed (refer patent document 4 and 5).
In Patent Document 4, the gap 47 between the support tube 42 and the protective tube 46 is filled with a protective liquid having a water vapor partial pressure similar to that of the light guide liquid 44, and even if water vapor permeates, the gap 47 is filled. By generating bubbles in the protective liquid, the light guide liquid 44 is prevented from generating bubbles.

しかしながら、サポートチューブ４２及び保護チューブ４６の材料として水蒸気透過性の極めて低いＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）が使用されているため、気泡が水蒸気分子の透過に起因するものとは考えにくい。
この点に関し本発明者が研究したところ、内部気泡が生ずるのは水蒸気よりも、むしろ、空気、酸素、ＣＯ２の分子の透過率の影響が高いのではないかという推論に至った。
例えば、サポートチューブを形成する代表的なフッ素樹脂ＦＥＰ及びＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）のガス透過率は表１の通りである。 However, since FEP (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer) having a very low water vapor permeability is used as the material of the support tube 42 and the protective tube 46, the bubbles are caused by the permeation of water vapor molecules. Very Hard to think.
The present inventor researched on this point, and arrived at the inference that internal bubbles are generated rather than water vapor, rather than the influence of air, oxygen, and CO 2 molecular permeability.
For example, Table 1 shows gas permeability of typical fluororesins FEP and PTFE (polytetrafluoroethylene) forming the support tube.

Figure 2015132706
Figure 2015132706

特許文献５では、サポートチューブ４２の内面にクラッド層４３を形成したクラッド材が空気透過性の低い場合に、サポートチューブ４２の外側に空気透過性の低い保護チューブ４６を設け、且つ、サポートチューブ４２と保護チューブ４６の隙間を４７を気密に形成して外気を遮断している。
しかしながら、この隙間４７を気密に形成しても、隙間４７に空気が存在する以上、その空気がサポートチューブ４２を透過して導光液に気泡が生ずることは避けられない。 In Patent Document 5, when the clad material in which the clad layer 43 is formed on the inner surface of the support tube 42 has low air permeability, a protective tube 46 having low air permeability is provided outside the support tube 42, and the support tube 42 is provided. The protective tube 46 has a gap 47 formed in an airtight manner to block outside air.
However, even if the gap 47 is formed in an airtight manner, as long as air exists in the gap 47, it is inevitable that the air permeates the support tube 42 and bubbles are generated in the light guide liquid.

さらに、この種の液体ライトガイド４１を、太陽光導光器として使用する場合、太陽追尾装置によりライトガイド４１の光入射面が常に太陽を向くようにサポートチューブ４２を屈曲させて動かす必要があるが、これらのフッ素樹脂は比較的硬いため、柔軟性を確保するためにはある程度薄く形成しなければならず、薄くすれば小さな力で屈曲させることができる反面、座屈しやすく、さらに、ガス透過抵抗も下がるという問題がある。   Further, when this type of liquid light guide 41 is used as a solar light guide, it is necessary to bend and move the support tube 42 so that the light incident surface of the light guide 41 always faces the sun by the solar tracking device. Since these fluororesins are relatively hard, they must be formed to a certain extent to ensure flexibility. If they are made thin, they can be bent with a small force, but they are easily buckled. There is also a problem that it goes down.

特開平０８−１０１３１５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-101315 特開平０７−２１８７４１号公報JP 07-218741 A 特表平０９−５０４１２１号公報Japanese Translation of National Publication No. 09-504121 特許第４２３４３２４号公報Japanese Patent No. 4234324 特開平０８−０９４８７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-094772

そこで本発明は、高価なクラッド材料の使用量を少なくするだけでなく、屈曲性を向上させたりガス透過率を低下させるなど設計時に要求される使用状況に応じた複合的な物理的特性を簡単な構成で付与することのできる液体ライトガイドを製造することができる。   Therefore, the present invention not only reduces the amount of expensive clad material used, but also simplifies complex physical characteristics according to the usage conditions required at the time of design, such as improving flexibility and reducing gas permeability. A liquid light guide that can be applied in a simple configuration can be manufactured.

この課題を解決するために、本発明は、サポートチューブの中空部にコアとなる導光液が充填され、その両端が透光性プラグで封止された液体ライトガイドにおいて、前記サポートチューブが、複数種類の樹脂を管状に共押出しした多重積層チューブで形成されると共に、当該積層チューブの中空部に面してクラッド層が支持形成されたことを特徴としている。   In order to solve this problem, the present invention provides a liquid light guide in which a hollow portion of a support tube is filled with a light guide liquid serving as a core, and both ends thereof are sealed with a translucent plug. It is formed of a multi-layered tube in which a plurality of types of resins are coextruded into a tubular shape, and a clad layer is supported and formed facing the hollow portion of the layered tube.

本発明によれば、サポートチューブの中空部に面してクラッド層が支持形成されているので、クラッド層を薄膜で形成することができ、高価な材料を使用する場合でも、その使用量を減らして製造コストを低減することができる。
また、サポートチューブが積層チューブで形成されているので、液体ライトガイドに求められる機械的特性に応じてその材質を適宜選択することにより、複合的な特性を有する液体ライトガイドを製造することができる。 According to the present invention, since the cladding layer is supported and formed facing the hollow portion of the support tube, the cladding layer can be formed of a thin film, and even when an expensive material is used, the amount of use is reduced. Manufacturing costs can be reduced.
In addition, since the support tube is formed of a laminated tube, a liquid light guide having complex characteristics can be manufactured by appropriately selecting the material according to the mechanical characteristics required for the liquid light guide. .

例えば、クラッド層として、低屈折率フッ素樹脂アモルファス共重合体を使用する場合は、その付着性を考慮して最内層をフッ素樹脂で形成することが望ましい。
フッ素樹脂は比較的硬いため、柔軟性を向上させたい場合は、その外側層をウレタン系エラストマー、より好適には、フッ素含有ウレタン系エラストマーで形成し、硬い樹脂と柔軟な樹脂を共押出成形することにより、内側の硬い樹脂が外側の柔らかい樹脂で覆われるため、屈曲時に座屈し難くなる。 For example, when a low refractive index fluororesin amorphous copolymer is used as the clad layer, it is desirable to form the innermost layer with a fluororesin in consideration of its adhesion.
Since the fluororesin is relatively hard, if you want to improve flexibility, the outer layer is made of a urethane elastomer, more preferably a fluorine-containing urethane elastomer, and the hard resin and the flexible resin are coextruded. As a result, the hard resin on the inside is covered with the soft resin on the outside, so that it is difficult to buckle when bent.

また、サポートチューブの最外層と最内層のいずれか一方を、ガス透過率の低い樹脂で形成すれば、他方にガス透過率の高い材料を使用しても、ガス透過による導光液への影響を排除することができる。
その結果、サポートチューブとして、クラッド層を形成しやすく、柔軟性を向上させ、且つ、ガスバリア性を向上させるという複合的な特性を付与することができる。 In addition, if one of the outermost layer and the innermost layer of the support tube is formed of a resin having a low gas permeability, even if a material having a high gas permeability is used for the other, the effect of gas permeation on the light guide liquid Can be eliminated.
As a result, as the support tube, it is easy to form a clad layer, and it is possible to impart a composite characteristic that improves flexibility and improves gas barrier properties.

さらに、サポートチューブとクラッド層の間にプライマー層を形成すれば、最内面側により薄いクラッド層を形成しても、プライマー層がサポートチューブの表面欠陥をカバーすることとなり、クラッド層がサポートチューブ内面の表面欠陥の影響を受けることがない。   Furthermore, if a primer layer is formed between the support tube and the cladding layer, even if a thinner cladding layer is formed on the innermost surface side, the primer layer will cover the surface defects of the support tube, and the cladding layer will cover the inner surface of the support tube. It is not affected by surface defects.

また、プライマー層の屈折率は、導光液の屈折率より低く、クラッド層の屈折率より高く選定されているので、導光液に接するクラッド層の屈折率が最も低く、ライトガイドの光学的性質は、従来のものと同等に維持される。
したがって、同等の光学性能を有しながら、高価な材料を必要とするクラッド層を薄く形成することができ、ひいては、液体ライトガイドをより安価に製造できる。 Also, since the refractive index of the primer layer is selected to be lower than the refractive index of the light guide liquid and higher than the refractive index of the cladding layer, the refractive index of the cladding layer in contact with the light guide liquid is the lowest, and the optical guide optical The properties remain the same as the conventional one.
Therefore, a clad layer requiring an expensive material can be formed thin while having equivalent optical performance, and as a result, a liquid light guide can be manufactured at a lower cost.

また、サポートチューブとクラッド層の間に形成される少なくとも一のプライマー層の硬度を、クラッド層の硬度より低く選定すれば、当該プライマー層が緩衝層として機能するので、サポートチューブの変形によるせん断力が緩和されてクラッド層に伝わり、その結果、クラッド層がより剥がれにくくなるという効果がある。   In addition, if the hardness of at least one primer layer formed between the support tube and the cladding layer is selected to be lower than the hardness of the cladding layer, the primer layer functions as a buffer layer. Is relaxed and transmitted to the clad layer, and as a result, the clad layer is more difficult to peel off.

本発明に係る液体ライトガイドの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the liquid light guide which concerns on this invention. その屈折率分布を示す模式図。The schematic diagram which shows the refractive index distribution. 本発明に係る他の実施例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the other Example which concerns on this invention. 従来技術を示す説明図。Explanatory drawing which shows a prior art. 他の従来技術を示す説明図。Explanatory drawing which shows another prior art. さらに他の従来技術を示す説明図。An explanatory view showing other conventional technology.

本発明は、屈曲性を向上させたりガス透過率を低下させるなど設計時に要求される使用状況に応じた複合的な物理的特性を簡単な構成で付与するという課題を達成するために、サポートチューブの中空部にコアとなる導光液が充填され、その両端が透光性プラグで封止された液体ライトガイドにおいて、前記サポートチューブが、複数種類の樹脂を管状に共押出しした多重積層チューブで形成されると共に、当該積層チューブの中空部に面してクラッド層が支持形成されたことを特徴とする。   The present invention provides a support tube in order to achieve the object of providing a complex physical property according to the use situation required at the time of design, such as improving flexibility and reducing gas permeability, with a simple configuration. In a liquid light guide in which a hollow light guide is filled with a light guide liquid serving as a core and both ends thereof are sealed with light-transmitting plugs, the support tube is a multi-layered tube in which a plurality of types of resins are coextruded into a tubular shape. In addition to being formed, the clad layer is supported and formed facing the hollow portion of the laminated tube.

本実施例による液体ライトガイド１は、サポートチューブ２の中空部にコアとなる導光液３が充填され、その両端が石英などの透光性プラグ４で液密封止されている。
また、サポートチューブ２の中空部に面してクラッド層５が支持形成され、サポートチューブ２とクラッド層５の中間に、当該クラッド層５を支持する１層以上のプライマー層６がコーティング形成され、各プライマー層６の屈折率は、導光液３の屈折率より低く、クラッド層５の屈折率より高く選定されている。 In the liquid light guide 1 according to the present embodiment, the hollow portion of the support tube 2 is filled with a light guide liquid 3 serving as a core, and both ends thereof are liquid-tightly sealed with translucent plugs 4 such as quartz.
Further, the cladding layer 5 is supported and formed facing the hollow portion of the support tube 2, and one or more primer layers 6 that support the cladding layer 5 are formed between the support tube 2 and the cladding layer 5 by coating. The refractive index of each primer layer 6 is selected to be lower than the refractive index of the light guide liquid 3 and higher than the refractive index of the cladding layer 5.

導光液３としては、長期間変質しない化学的安定性の高いものが用いられ、例えば、リン酸ナトリウム水溶液（ＮａＨ２ＰＯ４）、リン酸カリウム水溶液（Ｋ2 ＨＰＯ4）、塩化カルシウム水溶液（ＣａＣｌ）、ＰＣＴＦＥオイルなどが用いられる。
これらは、いずれも屈折率ｎ＝１.４０〜１.４２程度である。 As the light guide liquid 3, one having high chemical stability that does not change for a long time is used. For example, a sodium phosphate aqueous solution (NaH 2 PO 4 ), a potassium phosphate aqueous solution (K 2 HPO 4 ), a calcium chloride aqueous solution ( CaCl), PCTFE oil and the like are used.
All of these have a refractive index n = 1.40 to 1.42.

また、クラッド層５は、導光液３より屈折率が低いのはもちろんのこと、導光液３と長期間接触しても変質しないように、耐薬品性、耐熱性、耐光性、耐候性に優れたものが望ましく、デュポン社のテフロンＡＦ（商品名）などのような低屈折率フッ素樹脂アモルファス共重合体（屈折率ｎ＝１.２９）や、メルク社のＳｉｏｓｏｌ（商品名）などのような低密度ＳｉＯ２ゾルゲル材料（屈折率ｎ＝１.２２）を用いることもできる。 In addition, the cladding layer 5 has a lower refractive index than the light guide liquid 3 and also has chemical resistance, heat resistance, light resistance, and weather resistance so that it does not change even when it is in contact with the light guide liquid 3 for a long time. It is desirable to use a low refractive index fluororesin amorphous copolymer (refractive index n = 1.29) such as Teflon AF (trade name) manufactured by DuPont, or Siosol (trade name) manufactured by Merck. Such a low density SiO 2 sol-gel material (refractive index n = 1.22) can also be used.

プライマー層６は、クラッド層５を形成しやすいようにクラッド層の材質に近いものが選ばれ、光学的には、その屈折率が、導光液３の屈折率より低く、クラッド層５の屈折率より高く選定され、ヘキサフロロアクリレートポリマー等のフッ化ウレタンアクリレート（屈折率ｎ＝１.３３前後）が用いられる。
例えば、ポリテック社のＭｙ ｐｏｌｙｍｅｒ ＭＹ−１３０シリーズ（屈折率ｎ＝１.３２−１.３３）、ファイバーオプティックセンター社のＡｎｇｓｔｒｏｍｌｉｎｋ ＡＬ−２２３３（屈折率ｎ＝１.３３）、オプティマックス社の９１３２（屈折率ｎ＝１.３２）を用いることができる。
このとき、クラッド層５との関係で、プライマー層６の硬度が、クラッド層５の硬度より低いことが望ましい。 The primer layer 6 is selected to be close to the material of the cladding layer so that the cladding layer 5 can be easily formed. Optically, the refractive index is lower than the refractive index of the light guide liquid 3, and the refractive index of the cladding layer 5 is reduced. A fluorourethane acrylate such as hexafluoroacrylate polymer (refractive index n = 1.33) is used.
For example, Polypolymer MY-130 series (refractive index n = 1.32-1.33) from Polytech, Angstromlink AL-2233 (refractive index n = 1.33) from Fiber Optic Center, 9132 from Optimax ( Refractive index n = 1.32) can be used.
At this time, the hardness of the primer layer 6 is preferably lower than the hardness of the cladding layer 5 in relation to the cladding layer 5.

サポートチューブ２は、複数種類の樹脂を管状に共押出しして一体形成された多重積層チューブが用いられ、本例では、サポートチューブ２の最内層となる内管２Ａと、最外層となる外管２Ｂが共押出しされた二重積層チューブが用いられている。   As the support tube 2, a multi-layered tube integrally formed by coextruding a plurality of types of resins into a tubular shape is used. A double laminated tube in which 2B is coextruded is used.

内管２Ａは、外管２Ｂと共押出しすることから押し出し成型が可能で、且つ、プライマー層６の付着性がよいものが選定される、
プライマー層６として上述したようなフッ素樹脂を使用する場合、例えば、
ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、
ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシポリマー）、
ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、
ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）、
ＰＣＴＦＥ（ポリクロルトリフルオロエチレン）
等の押出成型が可能なフッ素樹脂を用いることが好ましい。 Since the inner tube 2A is co-extruded with the outer tube 2B, it is possible to perform extrusion molding, and a material with good adhesion of the primer layer 6 is selected.
When using the fluororesin as described above as the primer layer 6, for example,
FEP (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer),
PFA (perfluoroalkoxy polymer),
PVDF (polyvinylidene fluoride),
ETFE (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer),
PCTFE (Polychlorotrifluoroethylene)
It is preferable to use a fluororesin that can be extruded.

ガスバリア性を高くする必要がある場合は、この中でも、ＰＶＤＦやＥＴＦＥを用いることが好ましい。これらのガス透過率は表２の通り、表１のフッ素樹脂に比して、空気透過率、酸素透過率、ＣＯ２透過率とも格段に小さい。 Among them, it is preferable to use PVDF or ETFE when it is necessary to increase the gas barrier property. As shown in Table 2, these gas permeability rates are significantly smaller than the fluororesins shown in Table 1 in terms of air permeability, oxygen permeability, and CO 2 permeability.

Figure 2015132706
Figure 2015132706

また、上述のフッ素樹脂は、比較的硬く屈曲性に乏しいので、無理に曲げると折れやすいという問題がある。
そこで、外管２Ｂとして、ウレタン系エラストマーを用いる。ウレタン系エラストマーは、ガスバリア性が低いものの、柔軟性に富んでいるので、フッ素樹脂と共押出しして痛い成形することにより、サポートチューブ２の屈曲時に撓みを均一に分散させてフッ素樹脂で成る内管２Ａの座屈を防止することができる。 Moreover, since the above-mentioned fluororesin is relatively hard and poor in flexibility, there is a problem that it is easily broken when bent excessively.
Therefore, urethane elastomer is used as the outer tube 2B. Urethane elastomers are low in gas barrier properties but rich in flexibility. Therefore, by coextruding with fluororesin and forming a painful shape, it is possible to disperse the support tube 2 evenly when bent, and to be made of fluororesin. The buckling of the tube 2A can be prevented.

以上が本発明の一構成例であって、次にその作用について説明する。
本例の液体ライトガイド１によれば、サポートチューブ２が異なる樹脂材料を共押出しした多重の積層チューブで形成されているので、サポートチューブ２を形成する樹脂材料に応じた複合的な特性を付与することができる。
本例のように、内管２Ａと外管２Ｂの二層に形成され、内管２Ａにガスバリア性の高い材料を用い、外管２Ｂに柔軟性を有する材料を用いれば、液体ライトガイド１に、ガスバリア性及び柔軟性という複合的な特性を付与することができる。 The above is one configuration example of the present invention, and the operation thereof will be described next.
According to the liquid light guide 1 of this example, since the support tube 2 is formed of multiple laminated tubes obtained by co-extrusion of different resin materials, composite characteristics corresponding to the resin material forming the support tube 2 are given. can do.
As in this example, if the inner tube 2A is formed of two layers, a material having a high gas barrier property is used for the inner tube 2A, and a flexible material is used for the outer tube 2B, the liquid light guide 1 can be used. Further, it is possible to provide a composite characteristic of gas barrier properties and flexibility.

なお、上述の実施例では、サポートチューブ２を二層に形成した場合についてのみ説明したが、本発明はこれに限らず、付与すべき特性に応じて三重、四重に積層形成したものと用いてもよい。
また、クラッド層５は、プライマー層６を介してサポートチューブ２の内面に支持される場合について説明したが、これに限らず、サポートチューブ２の内面に直接形成される場合であってもよい。 In the above-described embodiment, only the case where the support tube 2 is formed in two layers has been described. However, the present invention is not limited to this, and is used as a triple or quadruple layer formed according to the characteristics to be imparted. May be.
Further, although the case where the clad layer 5 is supported on the inner surface of the support tube 2 via the primer layer 6 has been described, the present invention is not limited thereto, and the clad layer 5 may be formed directly on the inner surface of the support tube 2.

本発明は、大光量の光を導く用途に使用され、特に、太陽光を屋外から屋内に導く液体ライトガイドの用途に適用し得る。   The present invention is used for an application that guides a large amount of light, and is particularly applicable to an application of a liquid light guide that guides sunlight from the outside to the inside.

１ 液体ライトガイド
２ サポートチューブ
２Ａ 内管
２Ｂ 外管
３ 導光液
４ 透光性プラグ
５ クラッド層
６ プライマー層





1 Liquid light guide
2 Support tube
2A Inner tube 2B Outer tube 3 Light guide liquid
4 Translucent plug
5 Clad layer
6 Primer layer





Claims (8)

サポートチューブの中空部にコアとなる導光液が充填され、その両端が透光性プラグで封止された液体ライトガイドにおいて、
前記サポートチューブが、複数種類の樹脂を管状に共押出しした多重積層チューブで形成されると共に、当該積層チューブの中空部に面してクラッド層が支持形成されたことを特徴とする液体ライトガイド。 In a liquid light guide in which the hollow portion of the support tube is filled with a light guide liquid serving as a core, and both ends thereof are sealed with translucent plugs,
A liquid light guide, wherein the support tube is formed of a multi-layered tube in which a plurality of types of resins are coextruded into a tubular shape, and a cladding layer is supported and formed facing the hollow portion of the layered tube. 前記サポートチューブの最内層がフッ素樹脂で形成された請求項１記載の液体ライトガイド。   The liquid light guide according to claim 1, wherein an innermost layer of the support tube is formed of a fluororesin. 前記サポートチューブの最外層がウレタン系エラストマーで形成された請求項１又は２記載の液体ライトガイド。   The liquid light guide according to claim 1, wherein an outermost layer of the support tube is formed of a urethane-based elastomer. 前記サポートチューブの最外層が最内層に比してガス透過率の低い樹脂で形成された請求項１乃至３いずれか記載の液体ライトガイド。   The liquid light guide according to claim 1, wherein the outermost layer of the support tube is formed of a resin having a lower gas permeability than the innermost layer. 前記サポートチューブとクラッド層の中間に、前記クラッド層を支持する１層以上のプライマー層がコーティング形成され、各プライマー層の屈折率は、導光液の屈折率より低く、クラッド層の屈折率より高く選定された請求項１乃至４いずれか記載の液体ライトガイド。   One or more primer layers that support the cladding layer are coated between the support tube and the cladding layer, and the refractive index of each primer layer is lower than the refractive index of the light guide liquid, and the refractive index of the cladding layer. The liquid light guide according to claim 1, which is highly selected. 少なくとも一のプライマー層のガス透過率が、クラッド層のガス透過率より高く選定された請求項５記載の液体ライトガイド。   6. The liquid light guide according to claim 5, wherein the gas permeability of at least one primer layer is selected to be higher than the gas permeability of the cladding layer. 前記プライマー層の屈折率が、内側に向かって段階的に低く選定された請求項５又は６記載の液体ライトガイド。   The liquid light guide according to claim 5 or 6, wherein the refractive index of the primer layer is selected to be lower stepwise toward the inside. 少なくとも一のプライマー層の硬度が、クラッド層の硬度より低く選定された請求項５乃至７いずれか記載の液体ライトガイド。


The liquid light guide according to claim 5, wherein the hardness of at least one primer layer is selected to be lower than the hardness of the cladding layer.


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