JP2023118353A - 紫外線被照射部材、紫外線照射装置用エンクロージャ及び紫外線照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】白色の外観を有し、角度依存性が低く、耐紫外線性及び耐傷付き性に優れた紫外線被照射部材を提供する。【解決手段】紫外線被照射部材１は、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成された基材１０と、基材１０の表面１１に設けられ、第１ポーラス層２２を含む陽極酸化皮膜２０とを備え、第１ポーラス層２２は基材１０と陽極酸化皮膜２０との積層方向に直線状に延びる複数の孔を有し、陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである。【選択図】図１

Description

本開示は、紫外線被照射部材、紫外線照射装置用エンクロージャ及び紫外線照射装置に関する。

従来、紫外線を照射して殺菌する技術が知られている。例えば、紫外線を照射することにより、空気中や表面に存在するウイルスの不活化や微生物の殺菌が可能なことから、医療用機器分野、及び殺菌処理が必要な食品加工分野において注目されている。また、近年では、紫外線照射技術は新型コロナウイルス感染症対策においても注目されている。

しかしながら、紫外線を人体に照射すると、人体に影響を及ぼすリスクがある。例えば、波長約２５４ｎｍの深紫外線が人体に照射されると、角質層を透過して細胞のＤＮＡを傷つけ、皮膚がんが発生するおそれがある。また、紫外線をプラスッチック製品及び塗装材などの有機物に照射すると、有機物が変質によって変色するおそれがある。そのため、紫外線を照射する際には、ステンレス等の金属製のエンクロージャ（筐体）が使用されている。

特許文献１には、エンクロージャと、エンクロージャの内部で光触媒作用によって殺菌を行う殺菌部と、殺菌部の殺菌層に紫外線を照射する光源とを備える空気浄化機が開示されている。エンクロージャは、ステンレスなどから構成された板材を組み合わせることによって成形されている。

特許第６９２３９７５号公報

上記の通り、従来技術では、ステンレスがエンクロージャに用いられている。しかしながら、ステンレスは比重が大きいため、装置自体が重くなってしまう。アルミニウムは比重が小さいため、装置を軽量化することができるものの、一般的な未処理のアルミニウムの表面硬度は低いため、傷がつきやすい。一方、アルミニウムは、陽極酸化処理により、表面の硬度を高くすることができる。また、アルミニウムは、硫酸で陽極酸化処理により白色にすることができる。しかしながら、例えば硫酸で陽極酸化処理しただけでは、角度依存性が大きい場合がある。また、角度依存性が大きい場合、光源の設置場所により、紫外線が照射されやすい箇所とされ難い箇所とで紫外線照射強度差が大きくなり、殺菌効果にバラツキが生じるおそれがある。

本開示は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本開示の目的は、白色の外観を有し、角度依存性が低く、耐紫外線性及び耐傷付き性に優れた紫外線被照射部材、紫外線照射装置用エンクロージャ及び紫外線照射装置を提供することである。

本開示の第１の態様に係る紫外線被照射部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成された基材と、基材の表面に設けられ、第１ポーラス層を含む陽極酸化皮膜とを備えている。第１ポーラス層は基材と陽極酸化皮膜との積層方向に直線状に延びる複数の孔を有している。陽極酸化皮膜を除去した際の陽極酸化皮膜側における基材の表面の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである。

本開示の第２の態様に係る紫外線照射装置用エンクロージャは、紫外線被照射部材を備えている。

本開示の第３の態様に係る紫外線照射装置は、紫外線を照射する光源と、光源から発せられる紫外線が陽極酸化皮膜に照射されるように配置された紫外線被照射部材とを備えている。

本開示によれば、白色の外観を有し、角度依存性が低く、耐紫外線性及び耐傷付き性に優れた紫外線被照射部材、紫外線照射装置用エンクロージャ及び紫外線照射装置を提供することができる。

本実施形態に係る紫外線被照射部材の一例を示す断面図である。 本実施形態に係る紫外線被照射部材の別の例を示す断面図である。 本実施形態に係る紫外線照射装置の一例を示す断面図である。 本実施形態に係る紫外線被照射部材の製造方法の一例を示す図である。 本実施形態に係る紫外線被照射部材の製造方法の別の例を示す図である。 ゴニオフォトメーターを用いて白色度の角度依存性を評価する方法を説明する図である。 参考実施例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ（集束イオンビーム）加工し、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）で２，５５０倍に拡大した画像である。 参考実施例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで１９，５００倍に拡大した画像である。 参考実施例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで４３，０００倍に拡大した画像である。 参考比較例２の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで２，５５０倍に拡大した画像である。 参考比較例２の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで１９，５００倍に拡大した画像である。 参考比較例２の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで４３，０００倍に拡大した画像である。 参考比較例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで２，５５０倍に拡大した画像である。 参考比較例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで１９，５００倍に拡大した画像である。 参考比較例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、ＴＥＭで４３，０００倍に拡大した画像である。

以下、図面を用いて本実施形態に係る紫外線被照射部材、紫外線照射装置用エンクロージャ及び紫外線照射装置について詳細に説明する。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。

［紫外線被照射部材］
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係る紫外線被照射部材１について図１を用いて説明する。図１に示すように、本実施形態の紫外線被照射部材１は、基材１０と、陽極酸化皮膜２０とを備える。紫外線被照射部材１は、アルミニウム部材であってもよい。以下において、これらの構成要素を説明する。

（基材１０）
基材１０は、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成される。基材１０は、例えば、１０００系合金、３０００系合金、５０００系合金、６０００系合金又は７０００系合金で形成されていてもよい。基材１０は、０質量％～１０質量％のマグネシウムと、０．１質量％以下の鉄と、０．１質量％以下のケイ素とを含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物であるアルミニウム又はアルミニウム合金により形成されてもよい。基材１０は、０質量％～１０質量％のマグネシウムと、０．１質量％以下の鉄と、０．１質量％以下のケイ素と、１０質量％以下の亜鉛とを含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物であるアルミニウム又はアルミニウム合金により形成されてもよい。

マグネシウムは必ずしも基材１０に含有されている必要はないが、基材１０がマグネシウムを含有していると、アルミニウムとマグネシウムとが固溶して、基材１０の強度を向上させることができる。また、マグネシウムの含有量を１０質量％以下とすることにより、基材１０の耐食性の低下を抑制しつつ、基材１０の強度を向上させることができる。マグネシウムの含有量は、０．５質量％以上であってもよく、１質量％以上であってもよい。また、マグネシウムの含有量は、８質量％以下であってもよく、５質量％以下であってもよい。

鉄及びケイ素はアルミニウムと固溶しにくい。そのため、基材１０がこれらの元素を含有する場合、これらの元素は陽極酸化皮膜２０内に鉄又はケイ素を含む第二相として析出しやすい。陽極酸化皮膜２０がこれらのような第二相を含有する場合、陽極酸化皮膜２０内を透過する光の一部が第二相に吸収されるため、紫外線被照射部材１が黄色を帯びた色のように見えてしまうことがある。基材１０は０．０５質量％以下の鉄を含有していてもよい。また、基材１０は０．０５質量％以下のケイ素を含有していてもよい。

亜鉛は必ずしも基材１０に含有されている必要はないが、基材１０が亜鉛を含有していると、基材１０の強度を維持することができる。また、亜鉛の含有量を１０質量％以下とすることにより、基材１０の強度を維持しつつ紫外線被照射部材１の外観が損なわれない。亜鉛の含有量は８質量％以下であってもよい。

基材１０は不可避不純物を含有していてもよい。本実施形態において、不可避不純物とは、原料中に存在したり、製造工程において不可避的に混入したりするものを意味する。不可避不純物は、本来は不要なものであるが、微量であり、アルミニウム又はアルミニウム合金中の特性に影響を及ぼさないため、許容されている不純物である。アルミニウム又はアルミニウム合金中に含有される可能性がある不可避不純物は、アルミニウム、マグネシウム、鉄、及びケイ素以外の元素である。アルミニウム又はアルミニウム合金中に含有される可能性がある不可避不純物としては、例えば、銅、マンガン、クロム、チタン、ガリウム、ホウ素、バナジウム、ジルコニウム、鉛、カルシウム及びコバルトなどが挙げられる。不可避不純物の量は、アルミニウム又はアルミニウム合金中に合計で０．５質量％以下であることが好ましく、０．２質量％以下であることがより好ましく、０．１５質量％以下がさらに好ましく、０．１０質量％以下が特に好ましい。また、不可避不純物として含まれる個々の元素の含有量は０．０５質量％以下であることが好ましく、０．０３質量％以下であることがより好ましく、０．０１質量％以下であることがさらに好ましい。

基材１０は陽極酸化皮膜２０側の表面１１に凹凸を有していてもよい。紫外線被照射部材１は、表面１１に形成された凹凸によって陽極酸化皮膜２０を透過する光を拡散反射することができる。表面１１の凹凸は、後述する粗面化処理によって形成することができる。陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである。また、陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の最大高さＳｚは２μｍ～５μｍであってもよい。また、陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは４μｍ～１０μｍであってもよい。基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍであり、最大高さＳｚは２μｍ～５μｍであり、かつ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは４μｍ～１０μｍであってもよい。

算術平均高さＳａを０．２５μｍ以上とすることにより、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１で拡散反射するため、紫外線被照射部材１を斜めから見た場合の白色度を高くすることができる。また、算術平均高さＳａを０．５μｍ以下とすることにより、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１の凹凸間で捕捉されるのを抑制することができるため、紫外線被照射部材１の外観が灰色になるのを抑制することができる。算術平均高さＳａは０．３μｍ以上であってもよい。算術平均高さＳａは０．４μｍ以下であってもよい。算術平均高さＳａは、ＩＳＯ２５１７８に準じて測定することができる。

最大高さＳｚを２μｍ以上とすることにより、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１で拡散反射するため、紫外線被照射部材１を斜めから見た場合の白色度をさらに高くすることができる。また、最大高さＳｚを５μｍ以下とすることにより、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１の凹凸間で捕捉されるのを抑制することができるため、紫外線被照射部材１の外観が灰色になるのを抑制することができる。最大高さＳｚは３μｍ以上であってもよい。最大高さＳｚは４．７μｍ以下であってもよい。最大高さＳｚは、ＩＳＯ２５１７８に準じて測定することができる。

粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍを４μｍ以上とすることにより、基材１０の表面１１の凹凸のピッチが小さくなりすぎないため、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１の凹凸間で捕捉されるのを抑制することができる。したがって、紫外線被照射部材１の外観が灰色になるのをさらに抑制することができる。また、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍを１０μｍ以下とすることにより、基材１０の表面１１の凹凸のピッチが大きくなりすぎない。そのため、陽極酸化皮膜２０を透過した光が基材１０の表面１１で拡散反射し、紫外線被照射部材１を斜めから見た場合の白色度をさらに高くすることができる。粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは、６μｍ以上であってもよく、７μｍ以上であってもよい。また、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは、９．５μｍ以下であってもよい。粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３（ＩＳＯ ４２８７：１９９７，Ａｍｄ．１：２００９）に準じて測定することができる。

基材１０の表面１１の算術平均高さＳａ、最大高さＳｚ及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは、基材１０から陽極酸化皮膜２０を除去することにより測定することができる。なお、基材１０の表面１１の凹凸は陽極酸化によって滑らかになるため、陽極酸化前の基材１０の表面１１の凹凸と陽極酸化後の基材１０の表面１１の凹凸とは形状が異なっているおそれがある。そのため、本実施形態では、陽極酸化皮膜２０除去後の基材１０の表面１１の形状を測定している。基材１０から陽極酸化皮膜２０を除去する方法は特に限定されない。例えばＪＩＳ Ｈ８６８８：２０１３（アルミニウム及びアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の単位面積当たりの質量測定方法）に準じ、紫外線被照射部材１をリン酸クロム酸（ＶＩ）溶液に浸し、陽極酸化皮膜２０を溶解して除去することができる。

基材１０の形状や厚さは特に限定されず、用途に応じて適宜変更することができる。また、基材１０は、加工処理又は熱処理などがされていてもよい。

（陽極酸化皮膜２０）
陽極酸化皮膜２０は、基材１０の表面１１に設けられる。このような陽極酸化皮膜２０により、耐食性や耐摩耗性などを向上させることができる。陽極酸化皮膜２０の膜厚は特に限定されないが、１μｍ～５０μｍであることが好ましい。陽極酸化皮膜２０の膜厚を１μｍ以上とすることで、基材１０が腐食するのを抑制することができる。また、陽極酸化皮膜２０の膜厚を５０μｍ以下とすることにより、光が陽極酸化皮膜２０で吸光されるのを抑制することができるため、紫外線被照射部材１の明度を向上させることができる。

図１に示すように、陽極酸化皮膜２０は、一般的には、バリア層２１を含んでいる。また、図１に示すように、陽極酸化皮膜２０は、第１ポーラス層２２を含んでいる。

バリア層２１は基材１０の表面１１と接している。バリア層２１は緻密な無孔質の層である。バリア層２１の厚さは特に限定されないが、例えば１ｎｍ以上であってもよく、１０ｎｍ以上であってもよい。また、バリア層２１の厚さは、５００ｎｍ以下であってもよく、３００ｎｍ以下であってもよい。

バリア層２１は、酸化アルミニウムを含んでいる。また、バリア層２１は、アルミニウム及び酸素の他、陽極酸化で用いた電解液の成分に由来する元素を含んでいてもよい。電解液の成分に由来する元素は、硫黄、炭素、ナトリウム、カリウム、リン、ケイ素、アンモニアの構成元素である窒素からなる群より選択される少なくとも一種の元素であってもよい。

第１ポーラス層２２は、図１に示すように、バリア層２１の基材１０とは反対の面に接している。図１に示すように、第１ポーラス層２２は紫外線被照射部材１の最外層として配置され、露出していてもよい。第１ポーラス層２２は、陽極酸化皮膜２０の最外層であってもよい。

第１ポーラス層２２は、基材１０と陽極酸化皮膜２０との積層方向に直線状に延びる複数の孔を有している。第１ポーラス層２２の複数の孔の平均孔径は、１ｎｍ～２００ｎｍの範囲内であってもよい。第１ポーラス層２２の平均孔径は、５ｎｍ以上であってもよく、１０ｎｍ以上であってもよい。また、第１ポーラス層２２の平均孔径は、１００ｎｍ以下であってもよく、５０ｎｍ以下であってもよく、２０ｎｍ以下であってもよい。

第１ポーラス層２２の厚さは、特に限定されないが、２μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。第１ポーラス層２２の厚さを２μｍ以上とすることにより、基材１０の上に生成された陽極酸化皮膜２０の干渉色を抑制することができ、紫外線被照射部材１のＬ^＊値を向上させることができる。第１ポーラス層２２の厚さを５０μｍ以下とすることにより、陽極酸化皮膜２０を形成する際の溶解を低減することができる。第１ポーラス層２２の厚さは、５μｍ以上であってもよく、８μｍ以上であってもよい。また、第１ポーラス層２２の厚さは、２５μｍ以下であってもよく、１５μｍ以下であってもよい。

第１ポーラス層２２は、酸化アルミニウムを含んでいる。また、第１ポーラス層２２は、酸化アルミニウムに加え、陽極酸化の電解液に由来する成分を含んでいてもよい。陽極酸化の電解液に由来する成分は、硫酸、アミド硫酸、リン酸及びこれらの塩類、蓚酸、サリチル酸、クエン酸、マレイン酸及び酒石酸等のようなカルボキシル基を含む酸並びにこれらの塩類、ケイ酸塩、並びに、アンモニウム塩などであってもよい。塩としては、ナトリウム塩及びカリウム塩などが挙げられる。第１ポーラス層２２が上記成分を含むことにより、第１ポーラス層２２の透光性が高くなることから、基材１０の表面１１で拡散された光を透過しやすくなり、白色度を高い状態で維持した紫外線被照射部材１が得られる。

第１ポーラス層２２の複数の孔、及び第２ポーラス層２３の複数の孔は、アルミニウムが水和されたアルミニウム水和物を含む封孔物を有していてもよく、封孔物を有していなくてもよい。封孔物はニッケル化合物を含んでいてもよい。また、封孔処理の代わりに透明の有機系材料、無機系材料、複合材料でコーティングされてもよく、コーティングされていなくてもよい。有機系材料のコーティングの例としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びフッ素樹脂のような樹脂コーティングなどが挙げられる。無機系材料のコーティングの例としては、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ－ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）及びケイ素などの金属がスパッタリングされたスパッタ膜、及び株式会社ディ・アンド・ディ製のパーミエイト（登録商標）シリーズ等でコーティングされた無機成分を含有する無機コーティング膜などが挙げられる。複合材料のコーティングの例としては、樹脂と無機物質とを含むコーティングなどが挙げられる。

陽極酸化皮膜２０の露出する表面２４の算術平均高さＳａは０μｍ～０．４５μｍであってもよい。表面２４の算術平均高さＳａを０．４５μｍ以下とすることにより陽極酸化皮膜２０の表面２４で光の一部が反射するため、紫外線被照射部材１の白色度をより向上させることができる。算術平均高さＳａは、ＩＳＯ２５１７８に準じて測定することができる。また、陽極酸化皮膜２０の表面２４の算術平均高さＳａは、表面２４を研磨するなどして調整することができる。

陽極酸化皮膜２０側から測定した紫外線被照射部材１のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊値は８２．５～１００であり、ａ^＊値は－２～＋２であり、ｂ^＊値は－２～＋２であってもよい。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊値、ａ^＊値及びｂ^＊値は、ＪＩＳ Ｚ８７８１－４：２０１３（測色－第４部：ＣＩＥ １９７６ Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間）に準じて求めることができる。Ｌ^＊値、ａ^＊値及びｂ^＊値は色彩色差計などを用いて測定することができ、拡散照明垂直受光方式（Ｄ／０）、視野角２°、Ｃ光源のような条件で測定することができる。

Ｌ^＊値を８２．５以上とすることにより、明度が向上することから、紫外線被照射部材１の白色度をより向上させることができる。また、Ｌ^＊値の上限は特に限定されず、Ｌ^＊の最大値である１００である。Ｌ^＊値は８５以上であってもよい。

また、ａ^＊値を－２～＋２、ｂ^＊値を－２～＋２とすることで、彩度が０に近くなることから、紫外線被照射部材１が赤色、黄色、緑色、青色などを帯びることを抑制することができ、紫外線被照射部材１の白色度をより向上させることができる。なお、ａ^＊値は－１．５～＋１．５、－１．２～＋１．２、－１～＋１、又は－０．８～＋０．８であってもよい。ｂ^＊値は－１．５～＋１．５、－１．２～＋１．２、－１～＋１、又は－０．８～＋０．８であってもよい。

ゴニオフォトメーターを用いて陽極酸化皮膜２０側の反射強度を－８０度～＋２０度の検出器角度で測定した場合において、最小反射強度に対する最大反射強度の比が３００以下であってもよい。上記比が３００以下であると、様々な角度から紫外線被照射部材１を見た場合であっても白色に見えるため、白色度の角度依存性をさらに低くすることができる。上記比は、２００以下であってもよく、１００以下であってもよく、５０以下であってもよく、３０以下であってもよく、２０以下であってもよい。上記比は小さい程角度依存性が低いため、上記比の下限値は１である。

以上の通り、紫外線被照射部材１は、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成された基材１０と、基材１０の表面１１に設けられ、第１ポーラス層２２を含む陽極酸化皮膜２０とを備えている。第１ポーラス層２２は、基材１０と陽極酸化皮膜２０との積層方向に直線状に延びる複数の孔を有している。陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである。

陽極酸化皮膜２０を備える紫外線被照射部材１は表面硬度が高く、耐傷付き性に優れている。また、第１ポーラス層２２は、直線状に延びる複数の孔を有するために透光性が高く、入射光の大部分が第１ポーラス層２２で吸収されずに基材１０の表面１１まで到達する。基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは所定の範囲内である。そのため、第１ポーラス層２２を通過した光が基材１０の表面１１で拡散反射する。そのため、本実施形態の紫外線被照射部材１は、角度依存性が低いと推定される。また、上述のように、第１ポーラス層２２の透光性は高く、多くの光が第１ポーラス層２２で吸収されずに基材１０の表面１１で反射するため、白色の外観を有する紫外線被照射部材１が得られる。また、本実施形態に係る紫外線被照射部材１は塗装などを施さなくても白色の外観を有しているため、耐紫外線性に優れている。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る紫外線被照射部材１について図２を用いて説明する。図２に示すように、本実施形態の紫外線被照射部材１は、基材１０と、陽極酸化皮膜２０とを備える。本実施形態の紫外線被照射部材１では、陽極酸化皮膜２０は第２ポーラス層２３をさらに備えている。その他の点については特に言及がなければ第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

図２に示すように、第２ポーラス層２３はバリア層２１の基材１０とは反対側の面に接している。第１ポーラス層２２は、第２ポーラス層２３のバリア層２１とは反対の面に接している。第１ポーラス層２２は、第２ポーラス層２３と接する面から露出する表面２４に向かって整列して直線状に延びる複数の孔を有している。

第２ポーラス層２３は複数の分岐する孔を有していてもよい。第１ポーラス層２２の孔は、第２ポーラス層２３の孔と連なっていてもよい。第２ポーラス層２３の各孔は樹状構造を有しており、第２ポーラス層２３にはバリア層２１の表面から第１ポーラス層２２に向かって分岐しながら延びる複数の孔が設けられてもよい。第２ポーラス層２３には、バリア層２１の表面から第１ポーラス層２２に向かって延びる直線状の孔が設けられており、直線状の孔から分岐する孔が設けられていてもよい。

第２ポーラス層２３の複数の孔の平均孔径は、５ｎｍ～３５０ｎｍの範囲内であってもよい。第２ポーラス層２３の平均孔径は、２０ｎｍ以上であってもよく、５０ｎｍ以上であってもよい。また、第２ポーラス層２３の平均孔径は、３００ｎｍ以下であってもよく、２００ｎｍ以下であってもよく、１５０ｎｍ以下であってもよい。第２ポーラス層２３の複数の孔の平均孔径は、第１ポーラス層２２の複数の孔の平均孔径よりも大きくてもよい。

第２ポーラス層２３の厚さは、特に限定されないが、１０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下であってもよい。第２ポーラス層２３の厚さを１０ｎｍ以上とすることにより、紫外線被照射部材１の白さをより向上させることができる。第２ポーラス層２３の厚さを５０００ｎｍ以下とすることにより、陽極酸化皮膜２０を形成した際の白色度を高い状態で維持することができる。第２ポーラス層２３の厚さは、５０ｎｍ以上であってもよく、１００ｎｍ以上であってもよい。第２ポーラス層２３の厚さは、４０００ｎｍ以下であってもよく、３５００ｎｍ以下であってもよい。

第２ポーラス層２３は、酸化アルミニウムを含んでいる。また、第２ポーラス層２３は、アルミニウム及び酸素の他、陽極酸化の電解液に由来する成分を含んでいてもよい。電解液に由来する成分は、硫酸、リン酸及びこれらの塩類、蓚酸、サリチル酸、クエン酸、マレイン酸及び酒石酸等のようなカルボキシル基を含む酸並びにこれらの塩類、ケイ酸塩、並びに、アンモニウム塩などであってもよい。塩としては、ナトリウム塩及びカリウム塩などが挙げられる。第２ポーラス層２３が上記元素を含むことにより、第２ポーラス層２３が白色になることから、白色度のさらに高い紫外線被照射部材１が得られる。

第２ポーラス層２３は複数の分岐する孔及び第１ポーラス層２２よりも大きい平均孔径の複数の孔の少なくともいずれか一方を有していてもよい。すなわち、第２ポーラス層２３は、複数の分岐する孔、又は、第１ポーラス層２２よりも大きい平均孔径の複数の孔のいずれか一方を有していてもよい。また、第２ポーラス層２３は、第１ポーラス層２２よりも大きい平均孔径の複数の分岐する孔を有していてもよい。これらにより、第２ポーラス層２３での拡散反射を促進し、白色度の角度依存性を低減することができる。なお、本明細書において、平均孔径は、透過型電子顕微鏡で紫外線被照射部材１の断面を観察して１０以上の孔を測定した平均値である。

以上の通り、陽極酸化皮膜２０は、基材１０の表面１１と接するバリア層２１と、バリア層２１の基材１０とは反対側の面に接する第２ポーラス層２３と、第２ポーラス層２３のバリア層２１とは反対の面に接する第１ポーラス層２２とを含んでいてもよい。第２ポーラス層２３は複数の分岐する孔及び第１ポーラス層２２よりも大きい平均孔径の複数の孔の少なくともいずれか一方を有していてもよい。

陽極酸化皮膜２０が第２ポーラス層２３を含んでいる場合、第２ポーラス層２３を通過した光が第２ポーラス層２３で拡散反射する。すなわち、第１ポーラス層２２を通過して基材１０の表面１１に向かう入射光、及び、基材１０の表面１１から第１ポーラス層２２へ向かう反射光が第２ポーラス層２３で拡散反射される。そのため、紫外線被照射部材１の角度依存性がさらに低下する場合がある。

したがって、紫外線被照射部材１は、白色の外観を有し、角度依存性が低く、耐紫外線性及び耐傷付き性に優れている。

［紫外線照射装置］
次に、本実施形態に係る紫外線照射装置１００について図３を用いて説明する。図３に示すように、本実施形態に係る紫外線照射装置１００は、光源１１０と、エンクロージャ１２０とを備えている。

光源１１０は紫外線を照射する。光源１１０から放たれる光のスペクトルは、１０ｎｍ以上４００ｎｍ未満に強度が最大値を示すピークを有していてもよい。光源１１０から放たれる光のスペクトルは、１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満に強度が最大値を示すピークを有していてもよい。このような光源１１０は、例えばオゾンの生成に適している。具体的には、光源１１０は深紫外線を照射してもよい。このような光源１１０は、例えば微生物の殺菌及びウイルスの不活性化に適している。例えば、光源１１０から放たれる光のスペクトルは、２００ｎｍ以上３００ｎｍ未満に強度が最大値を示すピークを有していてもよい。光源１１０から放たれる光のスペクトルは、３００ｎｍ以上４００ｎｍ未満に強度が最大値を示すピークを有していてもよい。このような光源１１０は、例えば紫外線硬化型樹脂の硬化に適している。

光源１１０は、殺菌灯、ブラックライト、水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、又は、ＬＥＤランプを含んでいてもよい。

エンクロージャ１２０は、光源１１０から発せられる紫外線が陽極酸化皮膜２０に照射されるように配置されている。紫外線照射装置１００用エンクロージャ１２０は、紫外線被照射部材１を備えている。エンクロージャ１２０により光源１１０から発せられる紫外線を遮ることができる。そのため、光源１１０の紫外線による人体への影響及び有機物の変質を抑制することができる。本実施形態に係るエンクロージャ１２０は断面が矩形状をしているが、エンクロージャ１２０の形状は用途に応じ適宜変更することができる。

紫外線照射装置１００は、例えば殺菌装置、紫外線硬化型樹脂硬化装置、日焼けマシン、オゾン生成装置、ＵＶ洗浄装置、及び、ＵＶ改質装置などであってもよい。

なお、本実施形態では、エンクロージャ１２０が紫外線被照射部材１を備えている例について説明した。しかしながら、紫外線被照射部材１はこのような用途に限定されない。紫外線被照射部材１は、例えば、紫外線が陽極酸化皮膜２０に照射されるように配置された部材であってもよい。このような部材の例としては、紫外線が照射される被照射物質を載置するための載置部材、載置部材などのような装置に必要な部品を取り付けるための取り付け部材、及び、載置部材から落下したゴミを受けるための受け皿などが挙げられる。

以上の通り、紫外線照射装置１００は、紫外線を照射する光源１１０と、光源１１０から発せられる紫外線が陽極酸化皮膜２０に照射されるように配置された紫外線被照射部材１とを備える。紫外線被照射部材１は白色の外観を有し、角度依存性が低く、耐紫外線性及び耐傷付き性に優れている。特に、紫外線被照射部材１の角度依存性が低いことにより、光源１１０の正面だけでなく、光源１１０から見て低角度領域の部位でも反射光度があるため、安定した殺菌効果が得られる。そのため、紫外線被照射部材１を紫外線照射装置１００に好適に用いることができる。

［紫外線被照射部材の製造方法］
＜第１実施形態＞
次に、第１実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法について図４を用いて説明する。本実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法は、図４に示すように、粗面化処理工程Ｓ１と、エッチング工程Ｓ２と、第１陽極酸化工程Ｓ３と、封孔処理工程Ｓ４とを含んでいる。

（粗面化処理工程Ｓ１）
粗面化処理工程Ｓ１では、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成される基材１０の表面１１に凹凸を形成する。粗面化処理工程Ｓ１は必須の工程ではないが、紫外線被照射部材１の外観をより白色にすることができる。凹凸を形成する基材１０は、例えば、所定の元素を有する溶湯の調製、鋳造、押出、圧延、熱処理などにより作製してもよい。また、凹凸を形成する基材１０は、鋳造後、圧延後又は熱処理後、特段の表面処理をせずに、そのまま用いてもよい。また、凹凸を形成する基材１０は、フライス盤による研削、並びに、エメリー紙、バフ研磨、化学研磨及び電解研磨等により表面１１を研磨して用いてもよい。凹凸を形成する基材１０の表面１１は、算術平均高さＳａを１００ｎｍ未満程度に研磨してもよい。基材１０の表面１１の算術平均高さＳａを１００ｎｍ未満とすることにより基材１０の明度が高くなる。そのため、表面１１の凹凸形成、エッチング工程Ｓ２、第１陽極酸化工程Ｓ３を経ても、より紙に近い白色外観を有する紫外線被照射部材１を得ることができる。

基材１０の表面１１の凹凸は例えばブラスト処理で形成してもよい。ブラスト処理では、基材１０の表面１１に粒子を衝突させて凹凸を形成することができる。ブラスト処理の方法は特に限定されず、例えばウェットブラスト及びドライブラストの少なくともいずれか一方を用いることができる。凹凸を形成する工程（粗面化処理工程Ｓ１）では２０μｍ以下の平均粒子径を有する粒子を基材１０の表面１１に衝突させて凹凸を形成してもよい。平均粒子径を２０μｍ以下とすることにより、陽極酸化皮膜２０を通過した光が基材１０の表面１１の凹凸で吸収されるのを抑制することができ、紫外線被照射部材１の外観をより白色にすることができる。

ブラスト処理の粒子の平均粒子径は、１０．５μｍ以下であってもよい。一方、平均粒子径の下限は特に限定されないが、２μｍ以上であってもよい。平均粒子径を２μｍ以上とすることにより、基材１０の表面１１に適度に凹凸が形成されることから、陽極酸化皮膜２０を通過してきた光を拡散反射させることができる。そのため、角度を変えて斜めから見た場合でも、紫外線被照射部材１が白く見えるため、紫外線被照射部材１を紙のような白色にすることができる。なお、平均粒子径は、体積基準における粒度分布の累積値が５０％の時の粒子径を表し、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。

ブラスト処理に用いられる粒子としては、例えば、炭化ケイ素、炭化ホウ素、窒化ホウ素、アルミナ、ジルコニアなどを含むセラミックビーズ、ステンレス、スチールなどを含む金属ビーズ、ナイロン、ポリエステル、メラミン樹脂などを含む樹脂ビーズ、ガラスなどを含むガラスビーズなどが挙げられる。なお、ウェットブラストの場合は、粒子を水などの液体に混ぜて基材１０に吹き付けることができる。ブラスト処理の際の噴射圧力、粒子総数などの条件は特に限定されず、基材１０の状態などに応じて適宜変更することができる。ブラスト処理では、入射角が所定値以下となるように粒子を基材１０の表面１１に衝突させてもよい。入射角は、６０度以下であってもよく、４５度以下であってもよく、３０度以下であってもよく、１５度以下であってもよく、５度以下であってもよい。

基材１０の表面１１に凹凸を形成する方法はブラスト処理に限定されず、レーザー加工及び粗面化処理剤などを用いたエッチング処理などの他の方法で形成してもよい。レーザー加工では、基材１０の表面１１にレーザー光を照射することで凹凸を形成する。基材１０の表面１１の凹部及び凸部の径、深さ及びピッチなどは、レーザー光のスポット径、波長、出力、周波数及びパルス幅、基材１０に対するレーザー光の移動速度などを調節することによって変更することができる。エッチング処理による粗面化処理は、例えば、奥野製薬工業株式会社のアルサテン（登録商標）ＯＬ－２５等のフッ化物を含有した薬品を用いてエッチング処理することで凹凸を形成してもよい。基材１０の表面１１の凹部の深さ及び凸部の高さなどは、エッチング液の温度、濃度及び時間などを調節することによって変更することができる。

（エッチング工程Ｓ２）
エッチング工程Ｓ２は、必須の工程ではないが、粗面化処理工程Ｓ１で形成された基材１０の表面１１の凹凸の角を取り除き、凹凸を滑らかにすることができる。エッチングの条件は特に限定されず、白色度の高い紫外線被照射部材１が得られればよい。

エッチング工程Ｓ２では、粗面化された基材１０を、酸性溶液及びアルカリ性溶液の少なくともいずれか一方によりエッチングしてもよい。酸性溶液としては、例えば、塩酸、硫酸及び硝酸などの水溶液を用いることができる。また、アルカリ性溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び炭酸ナトリウムなどの水溶液を用いることができる。酸性溶液及びアルカリ性溶液の濃度などは特に限定されないが、水酸化ナトリウム水溶液を用いる場合、例えば１０ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであってもよい。

エッチング時間やエッチング温度も特に限定されず、基材１０の状態やエッチング液に応じて適宜調整することができる。一例を挙げると、エッチング時間は５秒～９０秒、エッチング温度は４０℃～６０℃である。

（第１陽極酸化工程Ｓ３）
第１陽極酸化工程Ｓ３では、凹凸が形成された基材１０を、直線状に延びる複数の孔を形成可能な電解液で第１陽極酸化する。第１陽極酸化で用いられる電解液は、第１ポーラス層２２中にストレート状の複数の孔を形成可能であれば特に限定されない。電解液は、例えば、硫酸、アミド硫酸、リン酸及びこれらの塩類、カルボキシル基を含む酸並びにこれらの塩からなる群より選択される少なくとも１種の電解質を含む水溶液であってもよい。カルボキシル基を含む酸としては、蓚酸、サリチル酸、クエン酸、マレイン酸及び酒石酸からなる群より選択される少なくとも１種の酸が挙げられる。これらの中でも、第１陽極酸化の電解液は硫酸、アミド硫酸及びカルボキシル基を有する化合物からなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。第１陽極酸化の電解液は酸性電解液であることが好ましく、電解液のｐＨは例えば０～２であることが好ましい。電解液における上記電解質の濃度は、例えば１ｇ／Ｌ～６００ｇ／Ｌである。

第１陽極酸化の条件は特に制限されず、基材１０の状態などに応じて適宜調整することができる。電解液の温度は、例えば０℃～３０℃であってもよい。電流密度は、例えば１ｍＡ／ｃｍ^２～５０ｍＡ／ｃｍ^２であってもよい。電解時間は、例えば１０分～５０分であってもよい。

（封孔処理工程Ｓ４）
封孔処理工程Ｓ４は必須の工程ではないが、第１ポーラス層２２の孔及び第２ポーラス層２３の孔を封孔することにより、紫外線被照射部材１の耐食性を向上させることができる。封孔処理は公知の方法で実施することができ、例えば、高温の水、高温の水蒸気、酢酸ニッケル水溶液、フッ化ニッケル、ケイ酸塩及びこれらの組み合わせによって実施することができる。封孔処理により、アルミニウムが水和されたアルミニウム水和物が、孔内に生成される。

以上の通り、本実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法は、アルミニウム又はアルミニウム合金により形成された基材１０の表面１１に凹凸を形成する工程（粗面化処理工程Ｓ１）を含んでいる。また、上記方法は、凹凸が形成された基材１０を、直線状に延びる複数の孔を形成可能な電解液で第１陽極酸化する工程（第１陽極酸化工程Ｓ３）を含んでいる。紫外線被照射部材１において、陽極酸化皮膜２０を除去した際の陽極酸化皮膜２０側における基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである。

上記方法は、第１陽極酸化工程Ｓ３を含むため、第１ポーラス層２２を含む陽極酸化皮膜２０が形成される。そして、紫外線被照射部材１の基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは所定の範囲内である。そのため、上述したような第１実施形態に係る紫外線被照射部材１を製造することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法について図５を用いて説明する。本実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法は、図５に示すように、粗面化処理工程Ｓ１と、エッチング工程Ｓ２と、第１陽極酸化工程Ｓ３と、第２陽極酸化工程Ｓ５と、封孔処理工程Ｓ４とを含んでいる。本実施形態に係る方法は第１実施形態に係る方法と比較し、第２陽極酸化工程Ｓ５を含んでいる点が異なっている。これ以外の点については、特に言及がなければ同じであるため説明を省略する。

（第２陽極酸化工程Ｓ５）
第２陽極酸化工程Ｓ５では、第１陽極酸化された基材１０を電解液で第２陽極酸化する。第２陽極酸化の電解液は、複数の分岐する孔及び上記直線状に延びる複数の孔よりも大きい平均孔径を有する複数の孔の少なくともいずれか一方を形成可能な電解液である。第２陽極酸化工程Ｓ５で用いられる電解液は、第２ポーラス層２３中に複数の分岐する孔及び上記直線状に延びる複数の孔よりも大きい平均孔径を有する複数の孔の少なくともいずれか一方を形成可能であれば特に限定されない。電解液は、例えば酒石酸などのようなカルボキシル基を有する化合物、リン酸、クロム酸、ホウ酸及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の電解質を含む水溶液であってもよい。これらの中でも、第２陽極酸化の電解液は、カルボキシル基を有する化合物及びリン酸並びにこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。具体的には、第２陽極酸化の電解液は酒石酸塩水溶液であることが好ましい。酒石酸塩水溶液は、少なくとも複数の分岐する孔を形成することができる。また、第２陽極酸化の電解液はリン酸水溶液であることも好ましい。リン酸水溶液は上記直線状に延びる複数の孔よりも大きい平均孔径を有する複数の孔を形成することができる。第２陽極酸化の電解液はナトリウム、カリウム及びアンモニアからなる群より選択される少なくとも一種を含有していてもよい。第２陽極酸化の電解液は酸性又はアルカリ性電解液であってもよい。第２陽極酸化の電解液がアルカリ性電解液である場合、電解液のｐＨは例えば９～１４である。電解液をアルカリ性にするため、電解液に水酸化ナトリウムなどを混合してもよい。電解液における上記電解質の濃度は、例えば０．５ｇ／Ｌ～３００ｇ／Ｌである。

第２陽極酸化の条件は特に制限されず、基材１０の状態などに応じて適宜調整することができる。一例を挙げると、電解液の温度は、例えば０℃～４０℃であってもよい。電圧は、例えば２Ｖ～５００Ｖであってもよい。単位面積当たりの電気量は、例えば０．０５Ｃ／ｃｍ^２～４０Ｃ／ｃｍ^２であってもよい。電解時間は、例えば０．１分～１８０分であってもよい。

以上の通り、本実施形態に係る紫外線被照射部材１の製造方法は、第１陽極酸化された基材１０を電解液で第２陽極酸化する工程（第２陽極酸化工程Ｓ５）をさらに含んでいる。第２陽極酸化の電解液は、複数の分岐する孔及び直線状に延びる複数の孔よりも大きい平均孔径を有する複数の孔の少なくともいずれか一方を形成可能な電解液である。

上記方法は、第２陽極酸化工程Ｓ５を含むため、第２ポーラス層２３を含む陽極酸化皮膜２０が形成される。そして、紫外線被照射部材１の基材１０の表面１１の算術平均高さＳａは所定の範囲内である。そのため、上述した第２実施形態に係る紫外線被照射部材１を製造することができる。

以下、本実施形態を実施例及び比較例並びに参考実施例及び参考比較例によりさらに詳細に説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。

まず、実施例及び比較例に係る紫外線被照射部材を作製した。そして、各例で得られた紫外線被照射部材の表面特性（Ｓａ，Ｓｚ及びＲＳｍ）、第１ポーラス層平均孔径、第２ポーラス層平均孔径、色調、光沢及び角度依存性を以下の通り評価した。結果を表１及び表２に示す。

［実施例１］
（粗面化処理）
圧延及び焼鈍した厚さ３ｍｍの５０００系アルミニウム合金板を、長さ５０ｍｍ及び幅５０ｍｍに切り出したものを基材とした。５０００系アルミニウム合金は、マグネシウム４．３１質量％、鉄０．０２質量％及びケイ素０．０２質量％を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物である。

上記基材にドライブラストで粒子を衝突させ、基材の表面に凹凸を形成した。粒子は、株式会社不二製作所製のフジランダムＷＡ 粒番号１２００（アルミナ粒子、最大粒子径２７．０ μｍ 平均粒子径 ９．５±０．８μｍ）を用いた。ブラスト処理後、基材を２００ｇ／Ｌの硝酸水溶液に室温（約２０℃）で３分間浸漬させて脱脂した。

（エッチング）
凹凸が形成された基材を、温度５０℃で濃度１００ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に６０秒間浸漬してエッチングした後、濃度２００ｇ／Ｌの硝酸水溶液に室温（約２０℃）で２分間浸漬してスマットを除去した。

（第１陽極酸化）
エッチングされた基材を、濃度１８０ｇ／Ｌの硫酸を含むｐＨ０の酸性水溶液に浸漬し、温度１８℃、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ^２及び電解時間２２分の電解条件で第１陽極酸化した。

（第２陽極酸化）
第１陽極酸化された部材を、濃度２００ｇ／Ｌの酒石酸二ナトリウム・２水和物と濃度５ｇ／Ｌの水酸化ナトリウムとを含有するｐＨ１３のアルカリ性水溶液に浸漬させた。そして、上記部材を、温度５℃、電圧１００Ｖ、昇圧速度１Ｖ／秒及び電解時間約３分の電解条件で第２陽極酸化した。

（封孔処理）
陽極酸化した部材を、酢酸ニッケル系封孔剤（花見化学株式会社製 商品名：Ｓｅａｌｉｎｇ Ｘ）によって封孔処理した。封孔条件は、封孔剤の濃度３３ｍＬ／Ｌ、封孔温度９５℃、封孔時間２０分とした。このようにして、本例の紫外線被照射部材を作製した。

［実施例２］
第１陽極酸化された部材を、濃度９８ｇ／Ｌのリン酸水溶液（ｐＨ１）に浸漬させた。そして、上記部材を、温度５℃、電圧１００Ｖ、昇圧速度１Ｖ／秒及び電解時間約４分の電解条件で第２陽極酸化した。上記以外は実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［実施例３］
第２陽極酸化をせずに第１陽極酸化した部材を封孔処理した以外は実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［比較例１］
実施例１で用いた基材をブラスト処理せずに実施例１と同様に第１陽極酸化した。第１陽極酸化された部材を、第２陽極酸化せず、染色した。染色液は奥野製薬工業株式会社製のＦＩＥＲＹＲＥＤ－ＧＢＭ（１０５）を用い、温度５５℃、濃度１０ｇ／Ｌで１０分間浸漬処理して染色した。そして、染色された部材を実施例１と同様に封孔処理した。

［比較例２］
実施例１で用いた基材にポリエステル系塗料（大日本塗料株式会社製のＶニットの白色塗料）をロールコーターで塗装した。塗膜の焼付は、２００℃×３０分間実施した。

［比較例３］
ブラスト処理をせずに基材を陽極酸化した以外は実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［比較例４］
ブラスト処理をせずに基材を陽極酸化した以外は実施例２と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［比較例５］
ブラスト処理をせずに基材を陽極酸化した以外は実施例３と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［比較例６］
エッチングされた基材を、第１陽極酸化をせずに第２陽極酸化した以外は実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［比較例７］
エッチングされた基材を、第１陽極酸化をせずに第２陽極酸化した以外は実施例２と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

（算術平均高さＳａ及び最大高さＳｚ）
まず、ＪＩＳ Ｈ８６８８：２０１３に準じ、上記のようにして得られた紫外線被照射部材をリン酸クロム酸（ＶＩ）溶液に浸し、陽極酸化皮膜を溶解させて除去した。次に、基材の陽極酸化皮膜側の表面の算術平均高さＳａ及び最大高さＳｚを、ブルカー・エイエックスエス株式会社の３次元白色干渉型顕微鏡ＣｏｎｔｏｕｒＧＴ－Ｉを用いて、ＩＳＯ２５１７８に準じて測定した。算術平均高さＳａ及び最大高さＳｚは、測定範囲を６０μｍ×７９μｍ、対物レンズを１１５倍、内部レンズを１倍の条件で測定した。

（粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ）
まず、ＪＩＳ Ｈ８６８８：２０１３に準じ、上記のようにして得られた紫外線被照射部材の陽極酸化皮膜をリン酸クロム酸（ＶＩ）溶液に溶解させて除去した。次に、基材の陽極酸化皮膜側の表面における粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍを、ブルカー・エイエックスエス株式会社の３次元白色干渉型顕微鏡ＣｏｎｔｏｕｒＧＴ－Ｉを用いて、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３に準じて測定した。粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは、カットオフλｃを８０μｍ、対物レンズを１１５倍、内部レンズを１倍、測定距離を７９μｍの条件で測定した。

（平均孔径）
紫外線被照射部材の断面を透過型電子顕微鏡で観察し、ポーラス層の平均孔径を測定した。

（殺菌灯照射試験）
殺菌灯照射後の紫外線被照射部材の色調を測定し、照射前後のＬ^＊値、ａ^＊値及びｂ^＊値から色差（ΔＥ）を算出した。また、殺菌灯照射後の紫外線被照射部材の光沢値を測定し、殺菌灯照射前後の光沢値から光沢差（照射後光沢値－照射前光沢値）を算出した。殺菌灯の照射は、ナビス（登録商標）殺菌線消毒保管庫によって実施した。殺菌灯の照射波長は２５３．７ｎｍにピーク波長を有し、殺菌灯の出力は１５Ｗであった。また、照射距離は約１０ｃｍ、照射時間は９６ｈとした。なお、１ｍ離れた距離の照度は４９．５μＷ／ｃｍ^２であった。

（色調）
ＪＩＳ Ｚ８７２２に準拠し、コニカミノルタジャパン株式会社製の色彩色差計ＣＲ４００を用い、陽極酸化皮膜の表面から紫外線被照射部材の色調を測色し、Ｌ^＊値、ａ^＊値及びｂ^＊値を求めた。色調は、照明・受光光学系を拡散照明垂直受光方式（Ｄ／０）、観察条件をＣＩＥ２°視野等色関数近似、光源をＣ光源、及び、表色系をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊の条件で測定した。

（光沢）
スガ試験機株式会社製の光沢計 Ｇｌｏｓｓ Ｍｏｂｉｌｅ ＭＯＤＥＬ ＧＭ－１を用い、紫外線被照射部材の陽極酸化皮膜側の表面の光沢を測定した。光沢は、基材の圧延面に対して平行方向に光が入射した場合と、垂直方向に光が入射した場合とについて、６０°の入射角度で測定した。

（ＳＷＯＭ）
サンシャインウェザーメータ（ＳＷＯＭ）（スガ試験機株式会社製 Ｓ８０ＨＢ型）を用い、ＪＩＳ Ｈ４００１：２００６に従って紫外線被照射部材に光を１２５時間照射した。その後、紫外線被照射部材の色調を測色し、照射前後の色差を算出した。また、紫外線被照射部材の光沢値を測定し、照射前後の光沢差（照射後光沢値－照射前光沢値）を算出した。試験は、ＪＩＳ Ｈ４００１の表４に記載のサンシャインカーボン促進対抗試験機の条件で実施した。

（角度依存性）
紫外線被照射部材の白色度の角度依存性を、ニッカ電測株式会社製のゴニオフォトメーター（ＧＰ－２型）を用いて評価した。具体的には、図６に示すように、紫外線被照射部材２０１に対して光を照射し、検出器２０２が受光する光の強度を測定した。検出器２０２は、紫外線被照射部材２０１を中心として所定の距離をおいて回転可能に設けられている。入射光２０３の入射角が４５度及び反射光２０４の反射角が４５度の位置に検出器２０２が配置される場合を検出器角度０度とした。検出器角度が－８０度～＋４０度の範囲において０．５度間隔で紫外線被照射部材２０１が反射する反射光２０４の陽極酸化皮膜側の反射強度を測定した。そして、検出器角度が－８０度～＋２０度の範囲における最小反射強度に対する最大反射強度（最大反射強度／最小反射強度）の比を算出した。

（引っかき硬度）
ＪＩＳ Ｋ５６００－５－４：１９９９に従い、鉛筆法によって引っかき硬度を測定した。

表１及び表２に示すように、ブラスト処理した実施例１の紫外線被照射部材は、ブラスト処理されていない比較例３の紫外線被照射部材よりもＬ^＊値が高かった。ブラスト処理した実施例２の紫外線被照射部材は、ブラスト処理されていない比較例４の紫外線被照射部材よりもＬ^＊値が高かった。ブラスト処理した実施例３の紫外線被照射部材は、ブラスト処理されていない比較例５の紫外線被照射部材よりもＬ^＊値が高かった。ブラスト処理した実施例１～実施例３の紫外線被照射部材の算術平均高さＳａは０．２５以上であった。

また、表２に示すように、実施例１の紫外線被照射部材は、比較例６の紫外線被照射部材よりもＬ^＊値が高かった。実施例２の紫外線被照射部材は、比較例７の紫外線被照射部材よりもＬ^＊値が高かった。また、表２に示すように、実施例１～実施例３の紫外線被照射部材は、比較例５～比較例７の紫外線被照射部材と比較し、反射強度の強度比が小さいため角度依存性が低かった。

これらの結果から、硫酸を用いて陽極酸化した場合には、角度依存性が低く、Ｌ^＊値が高くなる傾向にあることが分かった。硫酸を用いて陽極酸化した場合には、直線状に延びる複数の孔が形成される。そのため、紫外線被照射部材の算術平均高さＳａ及び直線状に延びる複数の孔が角度依存性及びＬ^＊値に寄与したと考えられる。

また、表３に示すように、実施例１～実施例３の殺菌灯照射後の色差は、比較例１～比較例２の紫外線被照射部材よりも小さかった。また、表４に示すように、実施例１～実施例３の殺菌灯照射後の光沢差は、比較例１～比較例２の紫外線被照射部材よりも小さかった。また、表５に示すように、ＳＷＯＭによる紫外線照射前後において、実施例１～実施例３の紫外線被照射部材は、比較例１の紫外線被照射部材よりも色差及び光沢差が小さかった。また、ＳＷＯＭによる紫外線照射前後において、実施例１～実施例３の紫外線被照射部材は、比較例２の紫外線被照射部材よりも光沢差が小さかった。これらの結果から、実施例１～実施例３の紫外線被照射部材は、耐紫外線性に優れていると考えられる。

また、表５に示すように、実施例１～実施例３の紫外線被照射部材の引っかき硬度は、陽極酸化皮膜を含んでいるため、耐傷付き性に優れていた。

次に、参考実施例１～参考実施例２及び参考比較例１に係る紫外線被照射部材を作製した。そして、各例で得られた紫外線被照射部材において、算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＳｚ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ及び色調をそれぞれ上記と同様に評価した。各例の詳細と評価結果をそれぞれ表６に示す。

［参考実施例１］
圧延処理した３ｍｍ厚のアルミニウム合金板から５０ｍｍ×５０ｍｍの試験片を切り取り、基材を準備した。なお、基材は、４質量％のマグネシウムと、０．０２質量％の鉄と、０．０２質量％のケイ素と、を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物である。

次に、基材にドライブラストで粒子を衝突させ、基材の表面に凹凸を形成した。粒子は、株式会社不二製作所製のフジランダムＷＡ 粒番号８００（最大粒子径３８．０μｍ 平均粒子径１４．０±１．０μｍ）を用いた。

そして、水１Ｌ当たり５０ｇの水酸化ナトリウムを溶解させた５％水酸化ナトリウム水溶液を５０℃に加温し、凹凸が形成された基材をこの水溶液に９０秒浸漬させ、基材をエッチングした。

エッチングされた基材を１５％硫酸水溶液に浸し、硫酸水溶液の温度１８℃、電圧１５Ｖ、電気量２０Ｃ／ｃｍ^２の条件で陽極酸化処理をし、基材の表面に陽極酸化皮膜を形成し、紫外線被照射部材を得た。

［参考実施例２］
粒番号８００の粒子に代えて、株式会社不二製作所製のフジランダムＷＡ 粒番号１０００（最大粒子径３２．０μｍ 平均粒子径１１．５±１．０μｍ）を用い、エッチング時間を３０秒とした。上記以外は、参考実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

［参考比較例１］
粒番号８００の粒子に代えて、株式会社不二製作所製のフジランダムＷＡ 粒番号４００（最大粒子径７５．０μｍ 平均粒子径３０．０±２．０μｍ）を用い、エッチング時間を３０秒とした。上記以外は、参考実施例１と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

表６に示すように、参考実施例１～参考実施例２の紫外線被照射部材では、Ｌ^＊値が８２．５以上であった。一方、参考比較例１の紫外線被照射部材では、ブラスト処理に大きい粒子径の粒子を用いたため、基材の表面が荒れてしまい、Ｌ^＊値が８２．５未満であった。これらの結果から、算術平均高さＳａが０．５μｍ以下の場合にＬ^＊値が高くなることが確認できた。

次に、透過型電子顕微鏡で断面を観察するために紫外線被照射部材を以下のようにして作製した。

［参考実施例３］
（粗面化処理）
圧延及び焼鈍した厚さ３ｍｍの５０００系アルミニウム合金板を、長さ５０ｍｍ及び幅５０ｍｍに切り出したものを基材とした。５０００系アルミニウム合金は、マグネシウム４．３１質量％、鉄０．０２質量％及びケイ素０．０２質量％を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物である。

上記基材にドライブラストで粒子を衝突させ、基材の表面に凹凸を形成した。粒子は、株式会社不二製作所製のフジランダムＷＡ 粒番号１２００（アルミナ粒子、最大粒子径２７．０μｍ 平均粒子径９．５±０．８μｍ）を用いた。ブラスト処理後、基材を２００ｇ／Ｌの硝酸水溶液に室温（約２０℃）で３分間浸漬させて脱脂した。

（エッチング）
凹凸が形成された基材を、温度６０℃で濃度５０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に６０秒間浸漬してエッチングした後、濃度２００ｇ／Ｌの硝酸水溶液に室温（約２０℃）で２分間浸漬してスマットを除去した。

（第１陽極酸化）
エッチングされた基材を、濃度１８０ｇ／Ｌの硫酸を含むｐＨ０の酸性水溶液に浸漬し、温度１８℃、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ^２及び電解時間１１分の電解条件で第１陽極酸化した。

（第２陽極酸化）
第１陽極酸化された部材を、濃度１０６ｇ／Ｌの酒石酸二ナトリウム・２水和物と濃度３ｇ／Ｌの水酸化ナトリウムとを含有するｐＨ１３のアルカリ性水溶液に浸漬させた。そして、上記部材を、温度５℃、電圧１６０Ｖ、昇圧速度１Ｖ／秒及び電解時間１８０秒の電解条件で第２陽極酸化した。このようにして、本例の紫外線被照射部材を作製した。

［参考比較例２］
第２陽極酸化を実施しなかった以外は参考実施例３と同様にして本例の紫外線被照射部材を作製した。

［参考比較例３］
第１陽極酸化を実施せず、第２陽極酸化の電圧を１１０Ｖ、電解時間を１１分とした以外は参考実施例３と同様にして紫外線被照射部材を作製した。

図７、図８及び図９は、参考実施例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、透過型電子顕微鏡で２，５５０倍、１９，５００倍及び４３，０００倍にそれぞれ拡大した画像である。図１０、図１１及び図１２は、参考比較例２の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、透過型電子顕微鏡で２，５５０倍、１９，５００倍及び４３，０００倍にそれぞれ拡大した画像である。図１３、図１４及び図１５は、参考比較例３の紫外線被照射部材の断面をＦＩＢ加工し、透過型電子顕微鏡で２，５５０倍、１９，５００倍及び４３，０００倍にそれぞれ拡大した画像である。図７～図１５に示すように、第１ポーラス層は直線状に延びる複数の孔を有し、第２ポーラス層は複数の分岐する孔を有することが分かる。図７～図１５並びに図示しないＥＤＳによる元素分析の結果から、参考実施例３の陽極酸化皮膜は、第２陽極酸化に由来するバリア層及び第２ポーラス層が基材の表面に形成されていることが分かった。また、第１陽極酸化に由来する第１ポーラス層が第２ポーラス層の表面に形成されていることが分かった。

なお、実施例１の紫外線被照射部材についても、第１ポーラス層は直線状に延びる複数の孔を有し、第２ポーラス層は複数の分岐する孔を有していた。実施例２の紫外線被照射部材については、第１ポーラス層は直線状に延びる複数の孔を有していたが、第２ポーラス層は複数の分岐する孔を有していなかった。しかしながら、第２ポーラス層は、表２に示すように、第１ポーラス層よりも大きい平均孔径の複数の孔を有していた。以上の結果から、第１ポーラス層と第２ポーラス層を備え、第２ポーラス層が複数の分岐する孔及び第１ポーラス層よりも大きい平均孔径の複数の孔の少なくともいずれか一方を有する紫外線被照射部材は、白色の外観を有し、角度依存性が低いことが分かる。

以上、本実施形態を実施例及び比較例によって説明したが、本実施形態はこれら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。

１ 紫外線被照射部材
１０ 基材
１１ 表面
２０ 陽極酸化皮膜
２１ バリア層
２２ 第１ポーラス層
２３ 第２ポーラス層
１００ 紫外線照射装置
１１０ 光源
１２０ エンクロージャ

Claims (8)

1. アルミニウム又はアルミニウム合金により形成された基材と、
   前記基材の表面に設けられ、第１ポーラス層を含む陽極酸化皮膜と、
   を備え、
   前記第１ポーラス層は前記基材と前記陽極酸化皮膜との積層方向に直線状に延びる複数の孔を有し、
   前記陽極酸化皮膜を除去した際の前記陽極酸化皮膜側における前記基材の表面の算術平均高さＳａは０．２５μｍ～０．５μｍである、紫外線被照射部材。
2. 前記陽極酸化皮膜を除去した際の前記陽極酸化皮膜側における前記基材の表面の最大高さＳｚは２μｍ～５μｍである、請求項１に記載の紫外線被照射部材。
3. 前記陽極酸化皮膜を除去した際の前記陽極酸化皮膜側における前記基材の表面の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは４μｍ～１０μｍである、請求項１又は２に記載の紫外線被照射部材。
4. 前記陽極酸化皮膜側から測定した前記紫外線被照射部材のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊値は８２．５～１００であり、ａ^＊値は－２～＋２であり、ｂ^＊値は－２～＋２である、請求項１～３のいずれか一項に記載の紫外線被照射部材。
5. ゴニオフォトメーターを用いて前記陽極酸化皮膜側の反射強度を－８０度～＋２０度の検出器角度で測定した場合において、最小反射強度に対する最大反射強度の比が３００以下である、請求項１～４のいずれか一項に記載の紫外線被照射部材。
6. 前記陽極酸化皮膜は、前記基材の表面と接するバリア層と、前記バリア層の前記基材とは反対側の面に接する第２ポーラス層と、前記第２ポーラス層の前記バリア層とは反対の面に接する前記第１ポーラス層とを含み、
   前記第２ポーラス層は複数の分岐する孔及び前記第１ポーラス層よりも大きい平均孔径の複数の孔の少なくともいずれか一方を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の紫外線被照射部材。
7. 請求項１～６のいずれか一項に記載の紫外線被照射部材を備える、紫外線照射装置用エンクロージャ。
8. 紫外線を照射する光源と、
   前記光源から発せられる紫外線が前記陽極酸化皮膜に照射されるように配置された請求項１～６のいずれか一項に記載の紫外線被照射部材と、
   を備える、紫外線照射装置。

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