JPH07168001A - 黴の発生が抑制された光学機器 - Google Patents
黴の発生が抑制された光学機器Info
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- JPH07168001A JPH07168001A JP5315454A JP31545493A JPH07168001A JP H07168001 A JPH07168001 A JP H07168001A JP 5315454 A JP5315454 A JP 5315454A JP 31545493 A JP31545493 A JP 31545493A JP H07168001 A JPH07168001 A JP H07168001A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 防黴効果が持続し、黴の発生が効率良く抑制
された光学機器を提供することを目的とする。 【構成】 光学機器内部に、黴を光分解することが可能
な半導体光触媒を配置することにより、有機物である黴
を酸化分解する。
された光学機器を提供することを目的とする。 【構成】 光学機器内部に、黴を光分解することが可能
な半導体光触媒を配置することにより、有機物である黴
を酸化分解する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学部品から構成される
各種の光学機器において黴の発生を防止した光学機器に
関する。
各種の光学機器において黴の発生を防止した光学機器に
関する。
【０００２】
【従来の技術】わが国における気候風土の特殊性、地域
性等から、塗料、繊維、生活用品に至る様々な分野で微
生物の作用によるいわゆる黴の被害に対する認識が高ま
っている。特に、カメラ、顕微鏡、双眼鏡、測量機等光
学機器に組み込まれているレンズやプリズム等の光学素
子においては、黴の繁殖が光学系の「曇り」の原因の一
つとなっている。この「曇り」により、光学機器の生命
と言える解像力が低下し、鮮明な画像が得られなくな
る。
性等から、塗料、繊維、生活用品に至る様々な分野で微
生物の作用によるいわゆる黴の被害に対する認識が高ま
っている。特に、カメラ、顕微鏡、双眼鏡、測量機等光
学機器に組み込まれているレンズやプリズム等の光学素
子においては、黴の繁殖が光学系の「曇り」の原因の一
つとなっている。この「曇り」により、光学機器の生命
と言える解像力が低下し、鮮明な画像が得られなくな
る。
【０００３】これまでの研究で、光学機器に繁殖する黴
は、主に絶対好稠性糸状菌であり、その発生、被害を与
えるメカニズムとして、次のことが考えられている。 光学機器の組立て工程、あるいは使用環境で接続部の
間隙あるいは可動部から黴の分生子や胞子、塵埃、湿気
が機器内部に侵入する。 機器内部あるいは機器の置かれた環境の水分活性が
０．８０（８０％Ｒ．Ｈ．に相当）前後で温度が２０〜
３０℃に保たれると、機器の内部または表面に付着した
黴の中の絶対好稠性糸状菌の分生子や胞子が発芽する。 発芽した菌糸の伸長する方向に微小な塵埃が存在すれ
ば、黴は塵埃から養分を得てさらに増殖し、肉眼で容易
に識別できる段階に達する。この菌の繁殖はレンズやプ
リズムのガラス製の光学素子に限られず、金属、プラス
チック等、光学機器のあらゆる部材に繁殖する。また、
光学機器の置かれた環境が水分活性０．８４から１．０
０であるとき、すなわち結露を生じるような環境では条
件的好稠性糸状菌が繁殖する可能性がある。 菌糸はやがて自己消化を引き起こし消失するが、ガラ
ス部材表面には黴の代謝生成物である有機酸と水分によ
り化学反応を生じ、侵食を受ける。その結果、黴を拭き
取っても跡が残るようになる。 ガラス部材表面に繁殖した黴の菌糸と、化学侵食によ
り「曇り」を生じ、光学性能に影響を与える。
は、主に絶対好稠性糸状菌であり、その発生、被害を与
えるメカニズムとして、次のことが考えられている。 光学機器の組立て工程、あるいは使用環境で接続部の
間隙あるいは可動部から黴の分生子や胞子、塵埃、湿気
が機器内部に侵入する。 機器内部あるいは機器の置かれた環境の水分活性が
０．８０（８０％Ｒ．Ｈ．に相当）前後で温度が２０〜
３０℃に保たれると、機器の内部または表面に付着した
黴の中の絶対好稠性糸状菌の分生子や胞子が発芽する。 発芽した菌糸の伸長する方向に微小な塵埃が存在すれ
ば、黴は塵埃から養分を得てさらに増殖し、肉眼で容易
に識別できる段階に達する。この菌の繁殖はレンズやプ
リズムのガラス製の光学素子に限られず、金属、プラス
チック等、光学機器のあらゆる部材に繁殖する。また、
光学機器の置かれた環境が水分活性０．８４から１．０
０であるとき、すなわち結露を生じるような環境では条
件的好稠性糸状菌が繁殖する可能性がある。 菌糸はやがて自己消化を引き起こし消失するが、ガラ
ス部材表面には黴の代謝生成物である有機酸と水分によ
り化学反応を生じ、侵食を受ける。その結果、黴を拭き
取っても跡が残るようになる。 ガラス部材表面に繁殖した黴の菌糸と、化学侵食によ
り「曇り」を生じ、光学性能に影響を与える。
【０００４】そこで、光学機器を黴の被害から防ぐため
の一般的な方法として、光学機器の周辺の環境の湿度を
低く保つことが挙げられる。しかしながら、わが国の気
候そのものが黴の繁殖に適していること、さらに、最近
の暖房の普及、建築構造の気密化、コンクリートからの
水分散等により、黴の被害は地域や季節を問わず発生し
ているのが現状である。従って、光学機器の周辺を保管
のときだけでなく使用のときにも黴の繁殖に適さない環
境とすることは、実際上不可能といえる。
の一般的な方法として、光学機器の周辺の環境の湿度を
低く保つことが挙げられる。しかしながら、わが国の気
候そのものが黴の繁殖に適していること、さらに、最近
の暖房の普及、建築構造の気密化、コンクリートからの
水分散等により、黴の被害は地域や季節を問わず発生し
ているのが現状である。従って、光学機器の周辺を保管
のときだけでなく使用のときにも黴の繁殖に適さない環
境とすることは、実際上不可能といえる。
【０００５】特開昭61-228412においては、光学機器内
部の光路中以外の場所に蒸散性防黴剤を含有する塗料を
塗布することにより、光学機器内部を防黴性雰囲気に
し、黴の発生を防止している。
部の光路中以外の場所に蒸散性防黴剤を含有する塗料を
塗布することにより、光学機器内部を防黴性雰囲気に
し、黴の発生を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、蒸散性
の防黴剤を含有する塗料では、時間がたつと防黴剤が蒸
散し、やがて防黴効果がなくなる。そこで、本発明は、
防黴効果が持続し、黴の発生が効率よく抑制された光学
機器を提供することを目的とする。
の防黴剤を含有する塗料では、時間がたつと防黴剤が蒸
散し、やがて防黴効果がなくなる。そこで、本発明は、
防黴効果が持続し、黴の発生が効率よく抑制された光学
機器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
物体表面に付着する黴の分生子や胞子を排除することに
より黴の繁殖を防ぐことに着目し、さらに防黴効果を半
永久的に持続させるために鋭意研究した結果、半導体光
触媒を光学機器内部に配置することにより、従来とは全
く異なった機構により黴の発生を防ぐことができること
を見いだし、本発明を成すに至った。
物体表面に付着する黴の分生子や胞子を排除することに
より黴の繁殖を防ぐことに着目し、さらに防黴効果を半
永久的に持続させるために鋭意研究した結果、半導体光
触媒を光学機器内部に配置することにより、従来とは全
く異なった機構により黴の発生を防ぐことができること
を見いだし、本発明を成すに至った。
【０００８】よって、本発明は「光学機器内部に、黴を
光分解することが可能な半導体光触媒を配置したことを
特徴とする、黴の発生が抑制された光学機器」であり、
好ましくは、「光学機器内部の光路中の光学素子に、黴
を光分解することが可能な半導体光触媒をコーティング
したことを特徴とする、黴の発生が抑制された光学機
器」である。
光分解することが可能な半導体光触媒を配置したことを
特徴とする、黴の発生が抑制された光学機器」であり、
好ましくは、「光学機器内部の光路中の光学素子に、黴
を光分解することが可能な半導体光触媒をコーティング
したことを特徴とする、黴の発生が抑制された光学機
器」である。
【０００９】
【作用】本発明における光学機器とは、例えばカメラ、
交換レンズ、顕微鏡、双眼鏡、望遠鏡、潜望鏡、投影
機、眼鏡機器などであり、これらは複数のレンズ、プリ
ズム、ミラー、フィルターその他光学素子とこれらの光
学素子を保持する鏡筒、金物等から構成されている。
交換レンズ、顕微鏡、双眼鏡、望遠鏡、潜望鏡、投影
機、眼鏡機器などであり、これらは複数のレンズ、プリ
ズム、ミラー、フィルターその他光学素子とこれらの光
学素子を保持する鏡筒、金物等から構成されている。
【００１０】本発明は、従来の防黴方法とは全く違った
方法である半導体光触媒を用いることにより、黴の発生
を防ぐことができ、あらゆる物体を黴の被害から防ぐこ
とが可能であることを特徴とする。その機構は次のよう
に説明できる。半導体光触媒はその強い反応性により、
有機物を酸化分解することができる。一方、黴も有機物
からなっており黴の分生子や胞子を酸化分解することに
より黴の発生を抑えることができる。
方法である半導体光触媒を用いることにより、黴の発生
を防ぐことができ、あらゆる物体を黴の被害から防ぐこ
とが可能であることを特徴とする。その機構は次のよう
に説明できる。半導体光触媒はその強い反応性により、
有機物を酸化分解することができる。一方、黴も有機物
からなっており黴の分生子や胞子を酸化分解することに
より黴の発生を抑えることができる。
【００１１】半導体光触媒が防黴に効果を及ぼすために
は半導体のバンドギャップ以上のエネルギーの光が必要
である。光触媒反応は表面反応であるため、半導体光触
媒は、光学機器内部の光源からの光が届くところに配置
し、光エネルギーを吸収できるようにする。光路中の光
学素子表面、あるいは鏡筒等の光路外の光学機器内部で
も良い。
は半導体のバンドギャップ以上のエネルギーの光が必要
である。光触媒反応は表面反応であるため、半導体光触
媒は、光学機器内部の光源からの光が届くところに配置
し、光エネルギーを吸収できるようにする。光路中の光
学素子表面、あるいは鏡筒等の光路外の光学機器内部で
も良い。
【００１２】好ましくは、半導体光触媒を、光路中の光
学素子の表面全てをコーティングする。コーティングの
方法は、真空蒸着、ＣＶＤ法、イオンプレーティング、
スパッタリング等の気相法による薄膜形成技術によるも
のが、光学系に及ぼす影響が少ないので好ましい。薄膜
形状であれば、光エネルギーを吸収し易く表面反応であ
る光触媒反応が進行し易く効果が大きい。
学素子の表面全てをコーティングする。コーティングの
方法は、真空蒸着、ＣＶＤ法、イオンプレーティング、
スパッタリング等の気相法による薄膜形成技術によるも
のが、光学系に及ぼす影響が少ないので好ましい。薄膜
形状であれば、光エネルギーを吸収し易く表面反応であ
る光触媒反応が進行し易く効果が大きい。
【００１３】半導体光触媒は、よく知られているような
酸化チタンやそれを含む複合酸化物、酸化ニオブやそれ
を含む複合酸化物等であれば、可視域に吸収がないため
可視光を用いる光学機器について光路中においても使用
することができ特に望ましい。酸化チタンのバンドギャ
ップは約３eV、酸化ニオブのバンドギャップは約３.２e
Vであるので、半導体光触媒が反応するためには、それ
ぞれ約420ｎｍ、約400ｎｍ程度の波長の光源が必要であ
る。
酸化チタンやそれを含む複合酸化物、酸化ニオブやそれ
を含む複合酸化物等であれば、可視域に吸収がないため
可視光を用いる光学機器について光路中においても使用
することができ特に望ましい。酸化チタンのバンドギャ
ップは約３eV、酸化ニオブのバンドギャップは約３.２e
Vであるので、半導体光触媒が反応するためには、それ
ぞれ約420ｎｍ、約400ｎｍ程度の波長の光源が必要であ
る。
【００１４】その他、特定の波長域を使用する光学機器
においても、その使用波長において吸収が無く、光触媒
反応が進行する半導体光触媒であれば、光路中の光学素
子表面に設けて用いることができる。また、光路外に半
導体光触媒を配置する場合には、使用波長により光触媒
反応を進行する半導体光触媒であればいかなるものでも
使用することができる。
においても、その使用波長において吸収が無く、光触媒
反応が進行する半導体光触媒であれば、光路中の光学素
子表面に設けて用いることができる。また、光路外に半
導体光触媒を配置する場合には、使用波長により光触媒
反応を進行する半導体光触媒であればいかなるものでも
使用することができる。
【００１５】鏡筒等の光路外の光学機器内部に他部材と
して半導体光触媒を含む部材を設ける場合には、表面積
の大きい形状（例えば、シート状）のほうが、光エネル
ギーを吸収し易く表面反応である光触媒反応が進行し易
く効果が大きい。また、光触媒反応を促進させるため
に、一般的によく使われるＰｔ、ＮｉＯ、ＲｕＯ2等を
助触媒として担持させてもよい。但し、光路中に担持さ
せる場合は、私用波長において、吸収を持たない物質を
助触媒として選択する必要がある。
して半導体光触媒を含む部材を設ける場合には、表面積
の大きい形状（例えば、シート状）のほうが、光エネル
ギーを吸収し易く表面反応である光触媒反応が進行し易
く効果が大きい。また、光触媒反応を促進させるため
に、一般的によく使われるＰｔ、ＮｉＯ、ＲｕＯ2等を
助触媒として担持させてもよい。但し、光路中に担持さ
せる場合は、私用波長において、吸収を持たない物質を
助触媒として選択する必要がある。
【００１６】本発明においては、半導体光触媒は蒸散性
（揮発性）でなく、安定で安全な物質である。このた
め、無害、無臭であり、人体や環境に優しい。また、光
触媒反応であるので、半永久的に防黴効果が持続する。
以下、実施例において本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれに限られたものではない。
（揮発性）でなく、安定で安全な物質である。このた
め、無害、無臭であり、人体や環境に優しい。また、光
触媒反応であるので、半永久的に防黴効果が持続する。
以下、実施例において本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれに限られたものではない。
【００１７】
【実施例１】カメラ用レンズの鏡筒内部に酸化チタン膜
をスパッタ法でコーティングした。これにAspergillus
vitricolae の分生子及び胞子をそれぞれ接種した。
その後、２５℃、９０％Ｒ．Ｈ．（相対湿度）の雰囲気
中にて疑似太陽光を照射し、３カ月間放置した。
をスパッタ法でコーティングした。これにAspergillus
vitricolae の分生子及び胞子をそれぞれ接種した。
その後、２５℃、９０％Ｒ．Ｈ．（相対湿度）の雰囲気
中にて疑似太陽光を照射し、３カ月間放置した。
【００１８】しかしながら、黴は接種箇所だけでなく、
その他内部どこにも発生していなかった。
その他内部どこにも発生していなかった。
【００１９】
【実施例２】双眼鏡用プリズムの光路中の光学素子表面
にニオブ酸カリウム膜をアルコキシドを原料にしたゾル
ゲル法でコーティングした。これにAspergillus vitri
colae の分生子及び胞子をそれぞれ接種したものを、双
眼鏡内に組み込んだ。その後、その双眼鏡を２５℃、９
０％Ｒ．Ｈ．（相対湿度）の雰囲気中にて疑似太陽光を
照射し、３カ月間放置した。
にニオブ酸カリウム膜をアルコキシドを原料にしたゾル
ゲル法でコーティングした。これにAspergillus vitri
colae の分生子及び胞子をそれぞれ接種したものを、双
眼鏡内に組み込んだ。その後、その双眼鏡を２５℃、９
０％Ｒ．Ｈ．（相対湿度）の雰囲気中にて疑似太陽光を
照射し、３カ月間放置した。
【００２０】しかしながら、黴は接種箇所だけでなく、
その他内部どこにも発生していなかった。
その他内部どこにも発生していなかった。
【００２１】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、黴の生育
に最適な高温多湿の環境にあっても、半導体光触媒を光
学機器内部に配置することにより、半永久的に黴の発生
が防止される。また、使用波長に対して透明な半導体光
触媒を光学機器の光路中の光学素子にコーティングする
ことにより、観察に支障のある光路中の黴の被害から防
ぐことができ、光学的に全く障害がでない。
に最適な高温多湿の環境にあっても、半導体光触媒を光
学機器内部に配置することにより、半永久的に黴の発生
が防止される。また、使用波長に対して透明な半導体光
触媒を光学機器の光路中の光学素子にコーティングする
ことにより、観察に支障のある光路中の黴の被害から防
ぐことができ、光学的に全く障害がでない。
【００２２】さらに半導体光触媒物質は安定で安全な物
質であるため、人体に被害を及ぼすこともなくまた環境
にも優しい。半導体光触媒は有機物を酸化分解すること
ができるため、黴以外の有機物の汚れやゴミも分解し、
これらにより光学性能を損なうことも同時に防ぐことが
できる。
質であるため、人体に被害を及ぼすこともなくまた環境
にも優しい。半導体光触媒は有機物を酸化分解すること
ができるため、黴以外の有機物の汚れやゴミも分解し、
これらにより光学性能を損なうことも同時に防ぐことが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 35/02 Ｊ Ｇ０２Ｂ 7/02 Ｚ 27/00
Claims (4)
- 【請求項１】光学機器内部に、黴を光分解することが可
能な半導体光触媒を配置したことを特徴とする、黴の発
生が抑制された光学機器。 - 【請求項２】光学機器内部の光路中の光学素子に、黴を
光分解することが可能な半導体光触媒をコーティングし
たことを特徴とする、黴の発生が抑制された光学機器。 - 【請求項３】請求項１または２に記載の半導体光触媒が
酸化チタンまたは酸化チタンを含む複合酸化物であるこ
とを特徴とする光学機器。 - 【請求項４】請求項１または２に記載の半導体光触媒が
酸化ニオブまたは酸化ニオブを含む複合酸化物であるこ
とを特徴とする光学機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5315454A JPH07168001A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 黴の発生が抑制された光学機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5315454A JPH07168001A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 黴の発生が抑制された光学機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07168001A true JPH07168001A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=18065563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5315454A Pending JPH07168001A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 黴の発生が抑制された光学機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07168001A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-12-15 JP JP5315454A patent/JPH07168001A/ja active Pending
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