(57)【要約】      （修正有）【課題】表面に多層膜等のコーティングを施すことなく、表面での光の反射を抑制して光の透過効率を向上できる厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを提供する。また本発明は前記照明デバイス用カバーの製造方法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、照明デバイスより発せられた光が透過する厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバー１００であって、少なくとも一方の表面に前記照明デバイスより発せられる光の波長のうち最も短い波長よりも短い間隔Ｐで配置された凸部１０を有し、該凸部１０は前記照明デバイス用カバー１００の残りの部分と同じ前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂により一体で形成されていることを特徴とする照明デバイス用カバー１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、照明デバイスより発せられた光が透過する厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーであって、
少なくとも一方の表面に前記照明デバイスより発せられる光の波長のうち最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部を有し、該凸部は前記照明デバイス用カバーの残りの部分と同じ前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂により一体で形成されていることを特徴とする照明デバイス用カバー。
【請求項２】
前記凸部が３８０ｎｍ以下の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明デバイス用カバー。
【請求項３】
前記凸部が両面に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明デバイス用カバー。
【請求項４】
前記凸部が、末端側の方が基端側より幅が狭いことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項５】
前記凸部が錐形であることを特徴とする請求項４に記載の照明デバイス用カバー。
【請求項６】
前記凸部が、内部が空洞で、前記照明デバイス用カバーの外側から内側に向かってその幅が狭くなる錐形の凹部を設けることにより形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項７】
前記照明デバイス用カバーが表面に曲面部を有し、前記凸部が前記曲面部に垂直に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項８】
前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、撥水性樹脂であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項９】
前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、親水性樹脂であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項１０】
前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、弾性率が１ＧＰａ以下の低弾性樹脂であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバー。
【請求項１１】
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の表面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された、厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーの製造方法であって、
１）前記凸部を形成するための凹部を備えた型を準備する工程と、
２）前記型および前記プレートの少なくとも一方を加熱し、前記可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成るプレートの少なくとも一方の面に前記型を押し当て前記凸部を形成した後、前記プレートを冷却する際に前記プレートの外周の少なくとも一部を拘束する工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項１２】
前記工程２）において、前記型のみを加熱した後、前記型を前記プレートに押し当てることを特徴とする請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記工程２）で前記プレートのガラス転移温度以上に加熱し、前記ガラス転移温度以下の温度の前記型を押し当てることを特徴とする請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記工程１）で前記型を２つ準備し、前記工程２）で前記プレートの両方の面に前記型を押し当てることを特徴とする請求項１１〜１３の何れに記載の製造方法。
【請求項１５】
前記工程１）で表面に前記凹部を有しないダミー型を更に準備し、前記工程２）で前記プレートの両方の面の一方に前記型を他方に前記ダミー型を押し当てることを特徴とする請求項１１〜１３の何れかに記載の製造方法。
【請求項１６】
前記プレートの両方の面に前記２つの型または前記型と前記ダミー型を同時に押し当てることを特徴とする請求項１４または１５に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記工程２）において前記プレートを冷却する際に、前記プレートのガラス転移温度より低い温度で前記２つの型または前記型と前記ダミー型を前記プレートより同時に離すことを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載の製造方法。
【請求項１８】
前記プレートの外周の少なくとも一部をチャック治具で挟むことにより前記拘束を行うことを特徴とする請求項１１〜１７の何れかに記載の製造方法。
【請求項１９】
前記プレートの外周の少なくとも一部を枠体に接着することにより前記拘束を行うことを特徴とする請求項１１〜１７の何れかに記載の製造方法。
【請求項２０】
前記工程１）において、陽極酸化により前記凹部を形成することを特徴とする請求項１１〜１９のいずれかに記載の製造方法。
【請求項２１】
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、
１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、
２）前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入後の冷却過程で、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂のガラス転移温度と前記ガラス転移温度より２０℃低い温度との間の温度で、前記第１のモールドと前記第２のモールドの両方を同時に前記照明デバイス用カバーより離型する工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２２】
前記工程２）において、前記第１のモールドまたは前記第２のモールドの内面よりノックアウトピンを突出させて前記第１のモールドと前記第２のモールドの両方を同時に前記照明デバイス用カバーより離型することを特徴とする請求項２１に記載の製造方法。
【請求項２３】
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、
１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、
２）前記キャビティー内に枠体を配置し、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する際に前記照明デバイス用カバーの外周の少なくとも一部が前記枠体に接着されるようインサート成形する工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２４】
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、
１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、
２）前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入した際に得られる前記照明デバイス用カバーの外周の少なくとも一部分に前記照明デバイス用カバーの中央部より厚さの厚い引っ掛かり部が形成されるように、前記前記第１のモールドまたは前記第２のモールドを構成する工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２５】
前記工程１）で前記第２のモールドにも前記凹部を形成し、前記射出成形により前記照明デバイス用カバーの両面に前記凸部を形成することを特徴とする請求項２１〜２４の何れかに記載の製造方法。
【請求項２６】
前記工程１）において、陽極酸化により前記凹部を形成することを特徴とする請求項２１〜２５のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置において、発光部である照明デバイス（発光デバイス）を保護するために用いる照明デバイス用カバーおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明装置（または照明器具）において、ＬＥＤや蛍光管等の照明デバイス（または発光デバイスともいう）を覆う照明デバイス用カバーが用いられている。この照明デバイス用カバーは、照明デバイスを保護すること、および照明デバイスからの光を拡散させて眩しさを低減する等の光学的効果を得ることを目的に用いることが多い。照明デバイス用カバーは発光デバイスからの光を透過する必要があることから、通常、樹脂またはガラスにより作られる。特に、樹脂は耐久性、審美性に優れ、容易に軽量化できることから、樹脂より成る照明デバイス用カバーがより多く使用されている。
【０００３】
しかし、このような樹脂およびガラスよりなるカバーは表面反射を起こす。すなわち、カバーの入射側表面（カバーの両面のうち照明デバイスに近い方の面）に到達した光のうち一部は入射側表面で反射されカバー内部に進入することができない。さらに、カバー内部に進入した後カバーの出射側表面（カバーの両面のうち照明デバイスに遠い方の面）に達した光のうち一部は出射側表面で反射しカバーから出射できない。従って、この入射側表面および出射側表面での反射のためにカバーを透過する光の量が減少することから、光の透過効率が低下するという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、表面に多層膜を形成し、反射を抑制した照明デバイス用カバーがこれまでも用いられていた。しかし、このような多層膜は、真空等の限定された雰囲気中で形成する必要があり、かつ形成に長い時間を要し、コストも高いことから限られた用途にしか適用されていない。
【０００５】
そこで、より短時間で容易にかつ安価に反射を抑制する方法として、樹脂やガラスの表面にナノオーダーの微小な凸部（または凹部）を設ける方法が知られている（特許文献１、２）。反射防止を図ろうとする光の波長よりも凹凸形状のピッチ、すなわち凹部同士または凸部同士の間隔を短くすることで表面反射を防止するものである。
【０００６】
特許文献１には、陽極酸化により形成したナノオーダーの凹部を有する金型を用いて成形を行い、表面にナノオーダーの凸部を有する樹脂部材を製造する方法が示されている。また特許文献２には、微粒子をマスクとして用いてエッチングを行うことによりナノオーダーの凸部を形成する方法、およびこの方法により形成した凹部を有する金型を用いて射出成形を行い、表面にナノオーダーの凸部を有する樹脂部材を製造する方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ  ２００８／００１８４７号公報
【特許文献２】特開２００８−１４３１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ナノオーダーの凹凸を有する金型を用いて、その内部に樹脂を注入して射出成形を行っても、冷却時の樹脂の収縮により生じる応力ために得られた樹脂部材の表面にナノオーダーの凸部が形成されない場合がある。金型内で溶融樹脂により樹脂部材本体部と表面の凸部が一体で成型された後、冷却され室温に達する過程で本体部は収縮し移動するが、表面の凸部は金型の凹部に留まろうとする。このため、表面の凸部と本体のとの間に大きな力が作用する。そして、凸部が金型の凹部内に留まることができる場合には、この力のために表面凸部と本体部が引き離されてしまうことがある。一方、表面の凸部が収縮する本体部に引っ張られて金型の凹部の外に飛び出てしまうと金型の表面と擦れて表面の凸部は潰れてしまう場合がある。このどちらの場合でも得られた樹脂部材の表面にはナノオーダーの凸部は残存していない。
【０００９】
射出成形により得ようとする樹脂部材の厚さが厚くなる程、収縮時に発生する力が大きくなり、表面に目的とするナノオーダーの凸部を形成することが困難となる。照明デバイス用カバーは、通常、照明デバイスを保護するために１ｍｍ以上の厚さが必要である。しかし、従来の射出成形では、表面にナノオーダーの凸部を有した厚さが１ｍｍ未満の樹脂部材を得ることは可能であるがしかし、表面に本体部と一体で成形されたナノオーダーの凸部（または凹部）を有し、厚さが１ｍｍ以上である樹脂部材を得ることができなかった。
【００１０】
すなわち、透過させようとする光の波長よりも短い間隔で配置された凸部または凹部が一体で表面に形成された単一の樹脂よりなる厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーは得ることができなかった。
【００１１】
例えば特許文献１または２に記載の方法でフィルム等の厚さが１ｍｍに満たない基材の表面にナノオーダーの凸部を形成し、これを別に用意した板材等の本体と接合することにより表面にナノオーダーの凸部を有する厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを得ることができた。しかし、上記のフィルム等の基材と本体との樹脂の種類が異なる場合には、樹脂の種類の違いにより異なる樹脂の境界部で光が反射され、透過効率が低下するという問題があった。また、例え、上記のフィルム等の基体（凹凸部も含む）と本体との樹脂の種類が同一であったとしても、一体で形成されていないため基体と本体との接合部が必ず存在し、この部分で光が散乱されることから透過効率が低下するという問題があった。さらに上記のフィルム等の基材と本体とを接合する工程を含むことによるコストの上昇も問題であった。
【００１２】
従って、本発明は表面に多層膜等のコーティングを施すことなく、表面での光の反射を抑制して光の透過効率を向上できる厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを提供することを目的とする。また本発明は前記照明デバイス用カバーの製造方法を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の態様１は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、照明デバイスより発せられた光が透過する厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーであって、少なくとも一方の表面に前記照明デバイスより発せられる光の波長のうち最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部を有し、該凸部は前記照明デバイス用カバーの残りの部分と同じ前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂により一体で形成されていることを特徴とする照明デバイス用カバーである。
【００１４】
本発明の態様２は、前記凸部が３８０ｎｍ以下の間隔で配置されていることを特徴とする態様１に記載の照明デバイス用カバーである。
【００１５】
本発明の態様３は、前記凸部が両面に設けられていることを特徴とする態様１または２に記載の照明デバイス用カバーである。
【００１６】
本発明の態様４は、前記凸部が、末端側の方が基端側より幅が狭いことを特徴とする態様１〜３のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００１７】
本発明の態様５は、前記凸部が錐形であることを特徴とする態様４に記載の照明デバイス用カバーである。
【００１８】
本発明の態様６は、前記凸部が、内部が空洞で、前記照明デバイス用カバーの外側から内側に向かってその幅が狭くなる錐形の凹部を設けることにより形成されていることを特徴とする態様１〜３のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００１９】
本発明の態様７は、前記照明デバイス用カバーが表面に曲面部を有し、前記凸部が前記曲面部に垂直に形成されていることを特徴とする態様１〜６のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００２０】
本発明の態様８は、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、撥水性樹脂であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００２１】
本発明の態様９は、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、親水性樹脂であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００２２】
本発明の態様１０は、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が、弾性率が１ＧＰａ以下の低弾性樹脂であることを特徴とする態様１〜７のいずれかに記載の照明デバイス用カバーである。
【００２３】
本発明の態様１１は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の表面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された、厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーの製造方法であって、１）前記凸部を形成するための凹部を備えた型を準備する工程と、２）前記キャビティー内に枠体を配置し、前記樹脂を注入した際に前記照明デバイス用カバーの外周の少なくとも一部が前記枠体に接着されるようインサート成形する工程と、を含むことを特徴とする製造方法である。
【００２４】
本発明の態様１２は、前記工程２）において、前記型のみを加熱した後、前記型を前記プレートに押し当てることを特徴とする態様１１に記載の製造方法である。
【００２５】
本発明の態様１３は、前記工程２）で前記プレートのガラス転移温度以上に加熱し、前記ガラス転移温度以下の温度の前記型を押し当てることを特徴とする態様１１に記載の製造方法である。
【００２６】
本発明の態様１４は、前記工程１）で前記型を２つ準備し、前記工程２）で前記プレートの両方の面に前記型を押し当てることを特徴とする態様１１〜１３の何れに記載の製造方法である。
【００２７】
本発明の態様１５は、前記工程１）で表面に前記凹部を有しないダミー型を更に準備し、前記工程２）で前記プレートの両方の面の一方に前記型を他方に前記ダミー型を押し当てることを特徴とする態様１１〜１３の何れかに記載の製造方法である。
【００２８】
本発明の態様１６は、前記プレートの両方の面に前記２つの型または前記型と前記ダミー型を同時に押し当てることを特徴とする態様１４または１５に記載の製造方法である。
【００２９】
本発明の態様１７は、前記工程２）において前記プレートを冷却する際に、前記プレートのガラス転移温度より低い温度で前記２つの型または前記型と前記ダミー型を前記プレートより同時に離すことを特徴とする態様１４〜１６の何れかに記載の製造方法である。
【００３０】
本発明の態様１８は、前記プレートの外周の少なくとも一部をチャック治具で挟むことにより前記拘束を行うことを特徴とする態様１１〜１７の何れかに記載の製造方法である。
【００３１】
本発明の態様１９は、前記プレートの外周の少なくとも一部を枠体に接着することにより前記拘束を行うことを特徴とする態様１１〜１７の何れかに記載の製造方法である。
【００３２】
本発明の態様２０は、前記工程１）において、陽極酸化により前記凹部を形成することを特徴とする態様１１〜１９のいずれかに記載の製造方法である。
【００３３】
本発明の態様２１は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、２）前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入後の冷却過程で、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂のガラス転移温度と前記ガラス転移温度より２０℃低い温度との間の温度で、前記第１のモールドと前記第２のモールドの両方を同時に前記照明デバイス用カバーより離型する工程と、を含むことを特徴とする製造方法である。
【００３４】
本発明の態様２２は、前記工程２）において、前記第１のモールドまたは前記第２のモールドの内面よりノックアウトピンを突出させて前記第１のモールドと前記第２のモールドの両方を同時に前記照明デバイス用カバーより離型することを特徴とする態様２１に記載の製造方法である。
【００３５】
本発明の態様２３は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、２）前記キャビティー内に枠体を配置し、前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する際に前記照明デバイス用カバーの外周の少なくとも一部が前記枠体に接着されるようインサート成形する工程と、を含むことを特徴とする製造方法である。
【００３６】
本発明の態様２４は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂より成り、少なくとも一方の面に照明デバイスより発せられる光の最も短い波長よりも短い間隔で配置された凸部が一体的に形成された厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されたキャビティーに前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入する射出成形により製造する方法であって、１）前記凸部を形成するための凹部を前記第１のモールドに設ける工程と、２）前記熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を注入した際に得られる前記照明デバイス用カバーの外周の少なくとも一部分に前記照明デバイス用カバーの中央部より厚さの厚い引っ掛かり部が形成されるように、前記前記第１のモールドまたは前記第２のモールドを構成する工程と、を含むことを特徴とする製造方法である。
【００３７】
本発明の態様２５は、前記工程１）で前記第２のモールドにも前記凹部を形成し、前記射出成形により前記照明デバイス用カバーの両面に前記凸部を形成することを特徴とする態様２１〜２４の何れかに記載の製造方法である。
【００３８】
本発明の態様２６は、前記工程１）において、陽極酸化により前記凹部を形成することを特徴とする態様２１〜２５のいずれかに記載の製造方法である。
【発明の効果】
【００３９】
本願発明により、表面に多層膜等のコーティングを施すことなく、表面での光の反射を抑制して光の透過効率を向上できる、厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーおよび当該照明デバイス用カバーの製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１（ａ）は、本発明にかかる照明デバイス用カバー１００の断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に矢印で示すＡ方向より見た照明デバイス用カバー１００を示す平面図である。
【図２】図２は、凸部１０のランダムな配置を示す平面図である。
【図３】図３は、図１（ａ）の凸部１０およびその周辺部分を拡大した図である。
【図４】図４（ａ）は、照明デバイス用カバー１００の変形例である照明デバイス用カバー１００ａの一部を示す斜視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ断面を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）は、照明デバイス用カバー１００を用いた照明装置５００を示す断面図であり、図５（ｂ）は照明装置５００の平面図である。
【図６】図６は、照明デバイス用カバー１００の別の変形例である照明デバイス用カバー１００ｂを含む照明装置６００を示す断面図ある。
【図７】図７は、図６に示した照明デバイス用カバー１００ｂの一部を拡大して示す断面図である。
【図８】図８は、照明デバイス用カバー１００を得るためのプレス法を示す概略断面図である。
【図９】図９は、樹脂プレート１１０と樹脂プレート１１０の外周を挟んで保持するためのチャック治具６２の配置の例を示す平面図である。
【図１０】図１０（ａ）は第２の方法で用いる枠体７５と枠体７５の内周に接着されるようインサート成形された照明デバイス用カバー１００とを示す平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＸｂ−Ｘｂ断面を示す断面図である。
【図１１】図１１は、第１のモールド７０と第２のモールド７２とにより形成されたキャビティー内で引っ掛かり部１２０を設けた照明デバイス用カバー１００を示す断面図である。
【図１２】図１２は、実施例１、実施例２のサンプルおよび比較例サンプルの波長と透過率の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
１．照明デバイス用カバー
図１（ａ）は、本発明にかかる照明デバイス用カバー１００の断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に矢印で示すＡ方向より見た照明デバイス用カバー１００を示す平面図である。
【００４２】
照明デバイス用カバー１００の少なくとも一方の面の表面には、表面での光の反射を抑制するための複数の凸部１０が設けられている。そして、凸部１０同士の間は空隙２０となっている。凸部照明デバイス用カバー１００は光が入射する面（一方の面）と光が出射する面（他方の面）の両方で光の反射を防止した方が、光の透過効率がより高くなる。従って、図１（ａ）に示す実施形態のように両方の表面に凸部１０が設けられているのが好ましい。
【００４３】
また、凸部１０は、照明デバイス用カバー１００の一方の面または両方の面の一部に設けてもよい。しかし、凸部１０が存在する部分は光の透過効率が向上することから、凸部１０は、好ましくは、一方または両方の面の略全体に設けられる。
【００４４】
照明デバイス用カバー１００の厚さは少なくとも１ｍｍ以上である。照明デバイスを保護するために必要な強度または剛性を確保するためである。なお、照明デバイス用カバー１００の厚さは、図１（ａ）に示すＨ１（凸部１０により外側に突き出た部分を除いた部分（本体部）の厚さ）が１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００４５】
以下に凸部１０の詳細を説明する。
凸部１０は、照明デバイス用カバー１００を透過させようとする光の波長よりも短い間隔（ピッチ）Ｐで配置されている。凸部１０の間隔が透過光の波長以下であれば光の干渉が起こらず表面での反射を抑制できるからである。照明光は可視領域の概ね全ての波長成分を含むことが多い。従って、可視光線の反射を確実に防止するために、間隔Ｐは、可視光領域の最も短い波長である３８０ｎｍ以下であることが好ましい。さらに、照明デバイス用カバー１００に対して、斜め方向から光が入射または出射する場合に光の干渉が生じないように間隔Ｐは２５０ｎｍ以下であることがより好ましい。斜めに光が入射する場合、その光路におけるピッチが間隔Ｐより長くなってしまうためである。
なお、凸部１０の間隔Ｐとは図１（ａ）および（ｂ）に示すように凸部１０の中心間の距離をいう。
【００４６】
図１（ｂ）に示す実施形態では、凸部１０は格子状に規則的に配置されている。凸部１０の配置は、この格子状配置に限られるものではなく、例えば六方再密配置等の各種の配置を選択することが可能である。さらに、図２に示すように凸部１０をランダムに配置してもよい。ランダムに配置することにより凸部１０の周期性がなくなり、間隔Ｐが照明デバイス用カバー１００を透過する光の波長に近くても、干渉が生じにくくなる。このようなランダムな配置における、凸部１０の間隔Ｐは、それぞれの凸部１０にとって隣接する別の凸部１０のうち最も近くに位置する凸部１０までの間隔を意味する。例えば、図２の複数の凸部１０のなかの１つである凸部１０−１の周りには複数の凸部１０が配置されているが、そのなかで最も近くに位置するのは凸部１０−３である。従って、凸部１０−１の間隔Ｐとは凸部１０−３との間隔Ｐ１を意味する。図２において同様に、凸部１０−２の間隔Ｐは、凸部１０−２に最も近い凸部である凸部１０−３との間隔Ｐ２を意味する。そして、ランダムに配置された複数の凸部１０において、間隔がＰであるとは、上述のように個々の凸部１０についての間隔Ｐｎの５０％以上がＰ以下であることを意味する。
【００４７】
次に凸部１０の形状について説明する。
凸部１０は、円柱、角柱等の各種の形状を有してよい。好ましい形状は図１（ａ）に示すように断面が三角形状となる円錐および三角錐、四角錐等の角錐のような錐形である。なお本明細書における錐形とは図１（ａ）に示すように末端部が平坦になっている形状を含む。凸部１０の形状として錐形が好ましい理由について、図３を用いて説明する。図３は、図１（ａ）の凸部１０およびその周辺部分を拡大した図である。凸部１０と、凸部１０同士の間に形成される空隙２０とを有する構造体の屈折率は、その部分の水平方向での凸部１０の長さと空隙２０の長さの比率に依存する。
【００４８】
すなわち、図３に示すように凸部１０の基端部、すなわちその高さＨ２０（高さがゼロ）より下側の部分では空隙２０が存在しないため屈折率は照明デバイス用カバー１００を構成する材料（すなわち、凸部１０を構成する材料）の屈折率に等しい。一方、高さがＨ２（すなわち凸部１０の高さ）より高い部分では、凸部１０が存在せず空間（すなわち空気）のみが存在するため、屈折率は空気の屈折率と等しくなる。
【００４９】
高さＨ２０（すなわち高さゼロ）から高さＨに至る間では空隙２０と凸部１０との割合に依存し、屈折率は高さとともに変化する。例えば、図３に示す高さＨ２１の部分ででは、空劇２０の幅がＸ１であり、高さＨ２２の部分では、空隙２０の幅がＸ２である。そして、凸部１０は上方に向けて幅の狭くなる錐形であることから、Ｘ２の方がＸ１より大きくなる。すなわち、図３に示す断面での高さＨ２１での空隙２０の占める比率（Ｘ１／Ｐ）は、高さＨ２２での空隙２０の占める比率（Ｘ２／Ｐ）より大きくなる。従って、高さＨ２１における屈折率は、高さＨ２２における屈折率よりも、より凸部１０を構成する屈折率に近いことになる。
【００５０】
このように凸部１０が錐形であれば、その幅が上部から下部に向かって広くなり、これに対応して。凸部の末端（高さＨ２の部分）から基端（高さＨ２０（すなわち高さゼロ））に亘り、屈折率がより空気に近い値から、より凸部１０を構成する材料に近い値に連続して変化する。このように連続的に屈折率が変化すると光線の反射をより抑制できる。
【００５１】
なお、錐形に限らず、凸部１０の幅が基端から末端に亘り連続的に減少する形状は好ましい形状である。錐形以外のこのような好ましい形状の例としては、例えば、お椀を伏せたように配置した半球がある。
【００５２】
図１（ａ）、（ｂ）に示す実施形態では、凸部１０は円錐形状を有し、かつその末端部（先端部）に平坦部を有している。錐形の末端の尖った部分は、摩耗しやすい傾向があることから、凸部１０のように末端を平坦にすることで凸部１０の耐摩耗性が向上するという利点がある。一方、尖った末端部を有することで、凸部１０の末端部近傍において凸部１０の間の空隙２０と凸部１０との比率が連続的に変化し、これにより屈折率の変化が、より滑らかになるという利点がある。
【００５３】
従って、凸部１０の末端に平坦部を設けるか、あるいは尖った末端とするかは、照明デバイス用カバー１００に要求される耐摩耗性、屈折率変化等に応じ適宜選択することが可能である。
【００５４】
また、平坦部を設ける代わりに、凸部１０の末端にアール（Ｒ）を付けてもよい。この場合、アールの半径は好ましくは１０ｎｍ以上であり、より好ましく２０ｎｍ以上である。
【００５５】
凸部１０の幅Ｗ（錐形等断面内で幅が変化する場合は幅が最大となる部分での値）および高さＨ２については、特に制限はない。しかし、凸部１０の高さＨ２を凸部１０の幅Ｗで割ることにより求まるアスペクト比（高さＨ２／幅Ｗ）が０．５以上であることが好ましい。アスペクト比が０．５以上だと屈折率がより連続的に変化し、従ってより多くの光が反射されずに照明デバイス用カバー１００を透過できるからである
【００５６】
図１（ａ）に示す実施形態では、凸部１０の基端部は、隣接する別の凸部１０の基端部と接触していない（すなわち空隙２０の底面に平坦部を有する）。しかし、所望のアスペクト比を得るため、あるいは凸部１０の基端部周辺での屈折率変化を滑らかにするため等を目的として、適宜、隣接する凸部の１０の基端部同士を接触させてもよい（すなわち空隙２０の底面が平坦部を有しないように凸部１０を配置してもよい）。
【００５７】
本願発明に係る照明デバイス用カバー１００は、単一の樹脂より成り、表面に他の部分と一体で形成された（即ち、接合による界面を有しない）凸部１０を有し、かつ厚さが１ｍｍ以上である。
【００５８】
このような、照明デバイス用カバー１００には各種の樹脂を用いることが可能である。熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂のどちらも選択することが可能である。好適な熱可塑性樹脂の例といて、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）およびポリプロピレンが挙げられる。好適な熱硬化性樹脂の例として、シリコーン、エポキシ樹脂が挙げられる。
【００５９】
また、撥水性樹脂を用いると凸部１０のようなナノ構造体は撥水性が向上する。従って、凸部１０（すなわち照明デバイス用カバー１００）の汚れ防止を図ることか可能となる。照明デバイス用カバー１００に用いることができる撥水性樹脂の例として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような透明フッ素樹脂樹脂やシリコーン樹脂がある。
【００６０】
また、親水性樹脂を用いると凸部１０のようなナノ構造体は親水性が向上する。従って、凸部１０（すなわち照明デバイス用カバー１００）に付着した汚れを水や洗剤等の界面活性剤の入った水溶液で洗浄する際に、水またはこれら水溶液と凸部１０との濡れ性が向上することから洗浄性を向上させることができる。照明デバイス用カバー１００に用いることができる親水性樹脂の例として、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）がある。
【００６１】
照明デバイス用カバー１００に用いる樹脂の弾性率は特に制限されることはない。しかし、低弾性率の材料を用いると、ナノ構造を有する凸部１０が外力により変形された場合、凸部１０に発生する応力を低減することができ、凸部１０が壊れにくくなる。また、詳細を後述する製造方法において、曲面や三次元形状を有する照明デバイス用カバー１００を金型から離型する際、金型の離型方向と凸部１０が基端から末端に延在する方向が異なる場合、金型を離型する際に凸部１０は金型により変形される。この場合、凸部１０が低弾性率樹脂より形成されていると、凸部１０は、弾性変形をするのみで、金型から完全に離型されると損傷を受けることなく容易に元の形状に戻ることができる。照明デバイス用カバー１００に用いることができる低弾性率の樹脂としては、弾性率が１Ｇａ以下の樹脂が好ましく、このような弾性率の樹脂の例として、シリコーン樹脂、シルセスキオキサン樹脂および熱可塑性エラストマーがある。
【００６２】
・変型例１
図４（ａ）は、照明デバイス用カバー１００の変形例である照明デバイス用カバー１００ａの一部を示す斜視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ断面を示す断面図である。
【００６３】
図１（ａ）、（ｂ）に示す照明デバイス用カバー１００では、表面に錐形の凸部が突出して凸部１０を得ている。これに対して、図４（ａ）（ｂ）に示す照明デバイ用スカバー１００aでは、空隙２０ａが外側の幅が広く、内側に向かうにつれて幅の狭くなる逆錐形形状を有することにより凸部１０ａを形成している。
【００６４】
照明デバイス用カバー１００aにおいても照明デバイス用カバー１００と同様に、図４（ｂ）において水平方向での凸部１０ａと空隙部２０ａの割合は、高さとともに変化しており、照明デバイス用カバー１００aの外側（図４（ｂ）の上方向）に向かう程空隙部２０ａの比率が高くなる。従って、外側程空気の屈折率に近づき、内側に向かう程凸部１０を構成する樹脂の屈折率に近づくよう連続的に屈折率が変化する。
【００６５】
照明デバイス用カバー１００aでは、隣り合う凸部（図４（ｂ）の凸部１０ａ）が繋がった構造になっているため、手で触れるなどの外力によって壊れにくい。
【００６６】
照明デバイス用カバー１００aにおいても、照明デバイス用カバー１００と同様に、凸部１０ａの間隔（ピッチ）は照明デバイス用カバー１００aを透過させようとする光の波長よりも短い間隔Ｐで配置されている。好ましくは、間隔Ｐは３８０ｎｍ以下であり、より好ましくは、間隔Ｐは２５０ｎｍ以下である。
【００６７】
図４（ａ）に示す空隙部２０ａの間隔Ｐは図４（ｂ）に示す凸部１０ａの間隔と等しいことから、空隙部２０ａを配置する間隔を調整することにより所望の間隔Ｐを得ることができる。
【００６８】
また空隙部２０ａの配置は上述の凸部１０と同じく、格子配置等任意の配置が可能であり、またランダムな配置も可能である。
【００６９】
また、空隙部２０ａの高さＨ２を変化させることにより凸部１０ａの高さＨ２を変えることができる。さらに、空隙部２０ａの底面（照明デバイス用カバー１００aの内側にある平坦部）の幅Ｗ２を適宜選択することにより、凸部１０ａの幅Ｗを所望の値にすることができる。凸部１０ａの幅Ｗおよび高さＨ２については、特に制限はない。しかし、凸部１０ａの高さＨ２を凸部１０の幅Ｗで割ることにより求まるアスペクト比（高さＨ２／幅Ｗ）が０．５以上であることが好ましい。
【００７０】
なお、照明デバイス用カバー１００aのように、空隙部２０ａが逆錐形の場合の凸部１０ａの幅Ｗとは、図４（ｂ）のように最も近接した空隙部２０ｂの中心部同士を通る断面上における凸部１０ａの幅の最大値である。
【００７１】
ここでは、繰り返して詳細を示さないが、照明デバイス用カバー１００aに用いることができる樹脂は、照明デバイス用カバー１００に用いることができる樹脂として上述した樹脂である。
【００７２】
図５（ａ）は、照明デバイス用カバー１００を用いた照明装置５００を示す断面図であり、図５（ｂ）は照明装置５００の平面図である。照明装置５００では、照明デバイス（発光デバイス）として発光ダイオード（ＬＥＤ）５１０を用いているが、蛍光灯、白熱灯を含む各種の照明デバイスを用いることができる。
【００７３】
そして、照明装置５００は発光ダイオード５１０に電流を供給するための配線を含む基板５２０を備えており、発光ダイオード５１０は基板５２０の上に配置されている。さらに、照明装置５００は、照明デバイス（発光ダイオード）５１０の光を誘導するとともに照明デバイス用カバー１００を保持する筐体５３０を備えている。筐体５３０はその内面が発光ダイオード５１０を取り囲むように基板５２０の上に配置されている。筐体５３０は、必要に応じてその内側に、照明デバイスからの光を上方に反射するための反射材を備えてもよい。
【００７４】
筐体５３０の上面は開口部を有しており、この開口部を覆うように照明デバイス用カバー１００が配置される。そして、発光ダイオード５１０より発せられた光の一部は照明デバイスカバー１００の下面に直接到達し、また別の一部は筐体５３０の内面で反射された後照明デバイス用カバー１００の下面に到達する。そして、照明デバイスカバー１００の下面より照明デバイスカバー１００に入射した光は、高い透過効率で照明デバイス用カバー１００を透過し、照明デバイス用カバー１００の上面より出射する。
【００７５】
なお、照明デバイス用カバー１００は、間隔Ｐの値、入射する光の波長等の条件によっては、その表面に低角度（表面に平行に近い角度）で侵入する光に対してよりも高角度（表面に対して垂直に近い角度）で侵入してくる光に対しての方がより高い効率で反射を防止できる場合がある。この場合、筐体５３０の内面または筐体５３０に必要に応じ配置される反射材の角度を制御して、発光ダイオード５１０からの光をより高角度で照明デバイス用カバー１００に入射させることが好ましい。
【００７６】
照明装置５００において、照明デバイス用カバー１００に代えて照明デバイス用カバー１００aを用いてもよいことは言うまでもない。
【００７７】
・変形例２
図６は、照明デバイス用カバー１００の別の変形例である照明デバイス用カバー１００ｂを含む照明装置６００を示す断面図ある。図７は、図６に示した照明デバイス用カバー１００ｂの一部を拡大した断面図である。照明装置６００では、照明装置５００と異なり発光ダイオード５１０から出た光を照明デバイス用カバー１００ｂに誘導する筐体を有しない。代わりに照明デバイス用カバー１００ｂの下面には凹面（曲面）３０が設けられている。発光ダイオード５１０から放射状に上方へ広がる光（図６に矢印で示す）をより多く到達させるように凹面３０が発光ダイオードの５１０の外周（特に上側半分の外周）に沿って設けられている。
【００７８】
凹面３０は、発光ダイオード５１０からの光が凹面３０に概ね垂直に入射するように形成されている。そして曲面（凹面３０と凸面４０）を有する照明デバイス用カバー１００ｂが有するレンズ機能により、凹面３０より入射した光の多くは上方に向けられ、凸面４０から凸面４０に概ね垂直方向な方向に出射する。
【００７９】
図７に示すように凹面３０には、入射する光の反射を抑制する目的で凸部１０ｂが間隔Ｐで配置されている。同様に凸面４０にも、出射する光の反射を抑制する目的で凸部１０ｂが間隔Ｐで配置されている。
【００８０】
曲面（凹面）３０には上述したように概ね垂直に光が入射することから、凸部１０ｂは、曲面３０に対して垂直に配置されている方が好ましい。入射してくる光に対して凸部１０ｂが傾いていると反射抑制効果が低くなることがあるからである。同様に曲面（凸面）４０上の凸部１０ｂも曲面に対して垂直に配置されていることが好ましい。
【００８１】
なお、図７の実施形態のように凸部１０が、錐形（末端に平坦部またはアールを設けた部分を有する場合を含む）のように基端部の幅が末端部の幅よりも広くなるよう形状を有する場合、凸部１０を曲面に垂直に配置するとは、凸部１０ｂの中心線Ｃが曲面（凹面３０または凸面４０）に対して垂直になるよう配置することを意味する。
【００８２】
凸部１０ｂの形状、構成する材料、間隔Ｐ等のその他の特性は、上述した照明デバイス用カバー１００の凸部１０と同じでよい。また、上述した照明デバイス用カバー１００ａの凸部１０ａを配置してもよい。この場合、空隙部２０ａ（すなわち、空隙部２０ａの中心線）を凹面３０または凸面４０と垂直になるように配置するのが好ましい。
【００８３】
照明デバイス用カバー１００ｂは、図６に示す厚さが最大となる部分で厚さＨ３が１ｍｍ以上であり、より好ましくは照明デバイス用カバー１００ｂの平坦部の厚さＨ１が１ｍｍ以上である。必要な強度を確保するためである。
【００８４】
２．照明デバイス用カバーの製造方法
次に照明デバイス用カバー１００の製造方法を以下に説明する。
製造方法は、プレス法と射出成形法の２つに大別できる。
まず、プレス法について説明する。
【００８５】
（１）プレス法
図８は、照明デバイス用カバー１００を得るためのプレス法を示す概略断面図である。図９は、詳細を後述する樹脂プレート１１０と樹脂プレート１１０の外周を挟んで保持するためのチャック治具６２の配置の例を示す平面図である。
【００８６】
本発明に係るプレス法においては、まず所望の凸部１０を形成できるように凸部１０に相当する凹部を有する型（モールド）６０を準備する。このような凹部は、例えば特許文献１に示されるようにアルミニウムを陽極酸化することにより得ることができる。
【００８７】
さらに、アルミニウムの陽極酸化による方法は、アルミニウム板を用いて曲面を形成し、この曲面を陽極酸化することでこの曲面に垂直な凹部（すなわち凸部１０ｂを形成可能な凹部）を得ることも可能であるで。さらに、アルミニウムの陽極酸化では、基端部の幅が末端部の幅より広い凸部１０（例えば錐形）に対応した凹部を容易に得ることができる利点がある。
【００８８】
加えて、必要に応じて、アルミニウムを陽極酸化して原版を得て、この原版に対してニッケル電鋳を行って中間型を得てさらにこの中間型にニッケル電鋳を行って原版を複製した型６０を得てもよい。一度作成した原版から複数の型６０を得ることができるという利点がある。
【００８９】
さらに、陽極酸化により上述した空隙２０ａと同形状の凹部をアルミニウム板に形成し、このアルミニウム板に対してニッケル電鋳を行って、上述の凸部１０ａを形成するための型６０を得てもよい。
【００９０】
また、陽極酸化によりアルミニウム板上に凸部１０と同形状の凸部を形成し、このアルミニウム板に対してニッケル電鋳を行って、型６０を得ることも可能である。
【００９１】
別の方法として例えば特許文献２に記載されているように、石英ガラス、樹脂、シリコン、窒化ガリウム、砒化ガリウム、インジウム燐、ニッケル、鉄、チタン、炭素、サファイヤまたは窒化カーボンを主成分とする金属または非金属の表面を島状微粒子でマスクしてエッチングすることにより型６０を得ることができる。この方法も基端部の幅が末端部の幅より広い凸部１０（例えば錐形）に対応した凹部を容易に得ることができる利点がある。
【００９２】
さらにこれ以外にも電子ビームリソグラフィー等のリソグラフィーにより各種材料からなる基板上に所望の凹部を設けて型６０を得ることができる。
【００９３】
そして、照明デバイス用カバー１００となる樹脂プレート１１０を加熱して、型６０を押し当てて樹脂プレート１１０の表面に凸部１０（または、凸部１０ａもしくは凸部１０ｂ）を転写する。そして、表面に凸部１０を有する樹脂プレート１１０を冷却することで照明デバイス用カバー１００を得ることができる。冷却の際に、樹脂プレート１１０（特に、凸部１０ａを形成した部分）が樹脂プレート１１０を構成する樹脂のガラス転移温度より低くなると、型６０は樹脂プレート１１０の表面から離してよい。
【００９４】
この冷却時に照明デバイス用カバー１００を構成する樹脂の収縮により凸部１０が倒さる、あるいは変形することがないように、樹脂プレート１１０を冷却する際にはその外周の少なくとも一部をチャック治具６２で挟んで樹脂プレート１１０を保持して樹脂プレート１１０の収縮を抑制する。
なお、樹脂プレート１１０の両方の面に凸部１０を形成する場合、型６０は２つ用意され、例えば図８に示すように上下両方向から樹脂プレート１１０に押し当てる。
【００９５】
このプレス法の詳細を以下に示す。
樹脂プレート１１０を加熱する方法は大別すると２つある。１つは樹脂プレート１１０を直接は加熱せずに、型６０を例えば用いる樹脂のガラス転移温度以上に加熱し、加熱された型６０を樹脂プレート１１０に押し当て、型６０が樹脂プレート１１０に接触した際に型６０から伝わる熱により樹脂プレート１１０の表面部（とりわけ凸部１０を形成しようとする部分）をガラス転移温度以上に加熱方法である。
【００９６】
この方法では、樹脂プレート１１０全体をガラス転移温度以上に加熱する必要がないことから、冷却時の樹脂プレート１１０の収縮をより容易に低減できる利点がある。
【００９７】
もう一つの方法は、型６０は加熱せずに樹脂プレート１１０をガラス転移温度以上に加熱する方法である。この方法は、型６０を押し当てた後に樹脂プレート１１０がガラス転移温度以上に達するまで待つ必要が無く、迅速に凸部１０を形成できる。すなわち、タクトタイムを短くできるという利点を有する。また、この方法では型６０を押し当てた際に樹脂プレート１１０の表面温度が低下するのを防止するために型６０をガラス転移温度より低い温度またはガラス転移温度以上に加熱してもよい。型６０は上述の加熱等の温度調整行う必要がある場合があることから、その内部に加熱装置および／または冷却装置を有してもよい。
【００９８】
樹脂プレート１１０の冷却時に例えばアルニウムやニッケル等からなる型６０と樹脂プレート１１０を構成する樹脂との熱膨張係数の違いから熱応力が生じ凸部１０を損傷させることを防止することを目的に、冷却時には樹脂プレート１１０の温度がガラス転移温度より低くなってから、樹脂プレート１１０に押し当てる型６０は樹脂プレート１１０の表面から離されているのが好ましい。
【００９９】
冷却時には上述のように樹脂プレート１１０の外周の少なくとも一部を拘束することで樹脂プレート１１０の収縮を抑制する。このような拘束の方法の１つは、チャック治具６２により樹脂プレート１１０の外周部を挟むことである。樹脂プレート１１０をチャック治具６２で挟む（チャッキングする）タイミングは冷却開始直前でもよいが、作業性等を考慮すると予め樹脂プレート１１０をチャック治具で挟んでから、樹脂プレート１１０および／または型６０を加熱し、型６０を押し当てるのが好ましい。
【０１００】
なお、図７に示すようにチャック治具６２で挟んで樹脂プレート１１０を空気中に保持している場合、型６０を樹脂プレート１１０の一方の面にのみ押し当てると、他方の面は外周しか支持されていないため樹脂プレート１１０が湾曲する場合がある。このため樹脂プレート１１０の一方にのみ凸部１０を設ける場合であっても他方の面に凹部を有しない型（ダミー型）を押し当てて樹脂プレート１１０の中央部を支持するのが望ましい。
【０１０１】
このように、型６０とダミー型とを樹脂プレート１１０の両面に押し当てる場合および型６０を樹脂プレート１１０の両面に押し当てる（即ち、両面に凸部１０ａを形成する）場合、型６０とダミー型または２つの型６０は、同時に押し当てるのが好ましい。両面の温度変化を概ね等しくすることにより、両面の転写性を等しくすることができるからである。また、型６０とダミー型または２つの型６０は、冷却時にガラス転移温度よりも低い温度で同時に樹脂プレート１１０から離されるのがよい。一方の面にのみ型６０またはダミー型が接触している場合と比べ、凸部１０に生ずる熱応力を軽減でき、凸部１０の倒れ等をより確実に防止できるからである。
【０１０２】
なお、樹脂プレート１１０外周部のうちチャック治具６２により挟む部分については、例えば図９に示すように外周全体を挟むことは好ましい実施形態の一つである。これ以外にも例えば概ね９０°ずつ離れた外周の４カ所を挟むのも好ましい実施形態であり、樹脂プレート１１０が細長い形状であれば長手方向の両方の端部を挟むのも好ましい実施形態である。
【０１０３】
樹脂プレート１１０外周部にチャック治具６２で挟む分を予め余分に設けておいて、凸部１０を形成し、室温まで冷却した後にこの余分に設けた部分を除去して照明デバイス用カバー１００を得てもよい。
【０１０４】
樹脂プレート１１０の外周部を拘束する方法は、チャック治具６２で挟む方法に限定されるものではない。例えば、金属、セラミックスのような熱膨張係数の小さい枠体に外周部の少なくとも一部が接着されている樹脂プレート１１０（例えば樹脂と枠体との一体成形により得る。）を用いる等の他の方法によっても樹脂プレート１１０の外周部を拘束し、熱収縮を抑制することができる。このような他の方法により樹脂プレート１１０の外周を拘束する場合の拘束する好ましい部分は、チャック治具６２により挟む部分の好ましい実施形態として上述した部分である。
【０１０５】
プレス法は上述のように樹脂プレート１１０を加熱し型６０を押し当てて凸部１０を形成することから用いる樹脂は熱可塑性樹脂が好ましい。
【０１０６】
（２）射出成型法
上述したように従来の射出成型法では冷却時の樹脂の収縮により凸部１０が潰れる等の問題が生じ、特に厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを得ることはできなかった。
しかし、発明者は鋭意研究を行い、射出成形においても厚さ１ｍｍ以上の照明デバイス用カバーを製造できる３つの方法を見いだした。以下にその３つの方法の詳細を説明する。これらの方法の何れかを用いることで射出成形により照明デバイス用カバー１００、照明デバイス用カバー１００aおよび照明デバイス用カバー１００ｂを製造できる。
【０１０７】
いずれの方法においても第１のモールドと第２のモールドとを合わせ、その間に形成されるキャビティーに樹脂を注入する射出成形を行う。そして、第１のモールドは照明デバイス用カバー１００の一方の面を形成し、第２のモールドは照明デバイス用カバー１００の他方の面を形成する。照明デバイス用カバー１００の一方の面にのみ凸部１０（または、凸部１０ａもしくは凸部１０ｂ）を形成する場合は、第１のモールドに対応する凹部を形成する。照明デバイス用カバー１００の両方の面に凸部１０を形成する場合は、第１のモールドと第２のモールドの両方に対応する凹部を形成する。この凹部は、上述のプレス法の型６０に形成した凹部と同じ方法により形成できる。
【０１０８】
そして、凹部は直接第１または第２のモールドに直接形成してもよく、また他の基体等に凹部を形成した後この凹部を有する基体を第１または第２のモールドに取り付けることにより形成してもよい。
【０１０９】
・第１の方法
第１の方法は、第１のモールドと第２モールドとの間のキャビティーに樹脂を注入し射出成形により照明デバイス用カバー１００を形成した後に行う第１モールドと第２モールドの離型の条件を制御することにより照明デバイス用カバー１００を得る。すなわち、照明デバイス用カバー１００を形成する樹脂（熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂）のガラス転移温度とガラス転移温度から２０℃低い温度との間の温度において、照明デバイス用カバー１００から第１のモールドと第２のモールドとを離型する。
【０１１０】
これは、ガラス転移温度（Ｔｇ）より高い温度で離型すると樹脂がまだ柔らかく離型の衝撃で凸部１０が変形する場合があるからであり、ガラス転移温度より２０℃低い温度よりさらに低温になると樹脂の収縮が進行し凸部１０の損傷が起こり始めるからである。
【０１１１】
さらに第１のモールドと第２のモールドの離型は同時に行う。一方のモールドを離型すると形成された照明デバイス用カバー１００は拘束されなくなるため、大きく収縮してしまい、離型されていない面において凸部１０が壊れてしまうためである。
【０１１２】
第１のモールドと第２のモールドとの同時離型は、例えば第１のモールドもしくは第２のモールド内部に配置された可動式のノックアウトピンを用いることで容易に行える。すなわち、第１のモールドと第２のモールドとを分離する（開放する）際に、ノックアウトピンをモールドの内面から突出させてデバイス用カバー１００を押し出すことにより、照明デバイス用カバー１００が第１および第２のモールドから同時離型する。
【０１１３】
モールドを開放した場合に、モールドの形状等によりどちらかのモールドに照明デバイス用カバー１００が残存する場合は、残存するモールドにのみノックアウトピンを設けるのが好ましい。どちらのモールドにも照明デバイス用カバー１００が残存する場合には、ノックアルトピンは両方のモールドに設けられる。
【０１１４】
モールドを開放した際に、照明デバイス用カバー１００を押し出してモールドから離型させるノックアウトピンの端面はモールドの内面と面一であることが好ましい。また、モールドを開放する際のノックアルトピンの突き出し速度は第１のモールドと第２のモールドが離れる速度よりも遅いことが好ましい。突き出し速度が速すぎるとノックアウトピンにより照明デバイス用カバー１００が離れているモールドに押しつけられてしまうからである。
【０１１５】
第１のモールドと第２のモールドとから照明デバイス用カバー１００を同時離型する別の方法として保持具を用いる方法がある。樹脂がガラス転移温度以下になった時点で、例えば照明デバイス用カバー１００の側面部を形成するための金型ブロック（モールド）をスライドさせ、照明デバイス用カバー１００と外部とを繋げる隙間を生じさせ、その隙間に治具（保持具）を挿入し、この治具により照明デバイス用カバー１００を保持してから第１のモールドと第２のモールドとを分離することでも容易に同時離型を行うことができる。
【０１１６】
どちらの方法を用いても得られた照明デバイス用カバー１００の凸部１０は、損傷を受けない。また、同時離型の方法は、この２つに限定されるものではない。
【０１１７】
・第２の方法
図１０（ａ）は第２の方法で用いる枠体７５と枠体７５の内周に接着されるようインサート成形された照明デバイス用カバー１００を示す平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＸｂ−Ｘｂ断面を示す断面図である。
第２の方法では、射出成形の際に第１のモールドと第２のモールドとの間に形成されるキャビティーに枠体７５を挿入した後、樹脂を注入して枠体７５の内側に照明デバイス用カバー１００の外周の少なくとも一部が接着するようにインサート成形する。そして、照明デバイス用カバー１００の外周が枠体７５により拘束されることにより、冷却時に照明デバイス用カバー１００を構成する樹脂が収縮するのを抑制する。この結果、凸部１０が樹脂の収縮に起因して損傷を受けるのを防止できる。
【０１１８】
枠体７５の内周と照明デバイス用カバー１００の外周とは、照明デバイス用カバー１００の外周全周に亘り接着されているのが、好ましい実施形態の１つである。また、照明デバイス用カバー１００の外周の４カ所以上が概ね等間隔で接着されているのも好ましい実施形態である。さらに、照明デバイス用カバー１００が細長い形状であれば、長手方向の両方の端部が枠体７５と接着されているのも好ましい実施形態である。
枠体７５は金属、セラミックスを含む各種の材料から形成することができる。
【０１１９】
・第３の方法
図１１は、第１のモールド７０と第２のモールド７２とにより形成されたキャビティー内で引っ掛かり部１２０を設けた照明デバイス用カバー１００を示す断面図である。
【０１２０】
図１１に示すように照明デバイス用カバー１００の外周部の少なくとも一部に照明デバイス用カバー１００の中央部の厚さより厚い引っ掛かり部１２０を形成するように、第１のモールド７０または第２モールド７２の少なくとも一方が構成されている。すなわち、第１のモールド７０または第２モールド７２の少なくとも一方は引っ掛かり部１２０に相当する部分の凹部を有している。
【０１２１】
射出成形の樹脂注入時に、このように引っ掛かり部１２０を形成することで照明デバイス用カバー１００の外周部は、キャビティー内で拘束されるため、冷却される際に照明デバイス用カバー１００が収縮するのを抑制できる。従って、凸部１０が損傷を受けるのを防止できる。
【０１２２】
引っ掛かり部１２０は、照明デバイス用カバー１００の外周全周に亘り設けられるのが好ましい実施形態の１つである。また、照明デバイス用カバー１００の外周の４カ所以上に概ね等間隔で引っ掛かり部１２０が設けられるのも好ましい実施形態である。さらに、照明デバイス用カバー１００が細長い形状であれば、長手方向の両方の端部に引っ掛かり部１２０を設けるのも好ましい実施形態である。
【０１２３】
引っ掛かり部１２０は、第１のモールド７０と第２のモールド７２を照明デバイス用カバー１００から離型した後に除去してもよい。
【０１２４】
なお、上述のプレス法および射出成型法で図１（ａ）に示すような末端部が平坦またはアールを有する錐形の凸部１０を形成する場合、プレス法に用いる型６０および射出成形に第１モールドおよび／または第２モールドに凸部１０と同じ形状（すなわち末端側に平坦部またはアールを有する部分を備えた逆錐形）の凹部を形成するのが通常の方法である。
しかし、型６０、第１モールドおよび第２モールドに設ける逆錐形凹部の末端は尖がった形状にして、プレスおよび射出成型際に樹脂の温度等の条件を変更し樹脂が凹部の末端の尖がった部分まで充填されないようにして凸部１０の末端部に平坦部またはアールを有する部分を形成してもよい。
【実施例１】
【０１２５】
実施例１として、幅Ｗが２００ｎｍ、高さＨ２が２５０ｎｍ、間隔Ｐが２５０ｎｍの末端部が半径１０ｎｍ以上のアールを備えた円錐形の凸部１０を有する、厚さＨ１が２ｍｍの縦と横がそれぞれ９０ｍｍのポリカーボネートよりなるサンプルを得た。実施例１のサンプルは、以下の順序で作成した。（１）直径２００ｎｍ、深さ２５０ｎｍ、ピッチ２５０ｎｍの逆円錐形の凹部をアルミニウムの陽極酸化により作製した。（２）原版保護のために、ニッケル電鋳を２回行い、原版と同じ構造を有する型６０を作製した。（３）型６０を用いて、射出成形によって作製した厚み２ｍｍ、９０ｍｍ角のポリカーボネート板の片面に、型６０と反転構造の凸部１０（ナノパターン）を形成した。その際、ポリカーボネート板の外周全体をチャッキングしておき、予め１８０℃に加熱した上型（型６０）と下型（ダミー型）とを同時に、ポリカーボネート板に押し当て、１ＭＰａの圧力で５分間プレスした。（４）その後、ガラス転移温度である１５０℃になるまでポリカーボネート板（樹脂）を冷却した後、上型および下型とポリカーボネート板とが同時に離型するように上型および下型とチャックを移動させた。
【０１２６】
得られた、実施例１に係るサンプルは、凸部１０の倒れなどの不具合は認められなかった。すなわちポリカーネート板の片面の全面に型６０のナノ構造を良好に転写することができた。なお、実施例１においては、型６０の凹部は尖った末端を備えた円錐形（逆円錐形）であるが、得られた凸部１０の末端部には半径１０ｎｍ以上のアールを形成することができた。
【０１２７】
実施例２として、幅Ｗが２５０ｎｍ、高さＨ２が３００ｎｍ、間隔Ｐが３００ｎｍの円錐形の凸部１０を有する、厚さＨ１が２ｍｍの縦と横がそれぞれ９０ｍｍのポリカーボネートよりなるサンプルを得た。実施例１のサンプルは以下の順序で作製した。
【０１２８】
（１）直径２５０ｎｍ、深さ３００ｎｍ、ピッチ３００ｎｍの逆円錐形の凹部をアルミニウムの陽極酸化により作製した。（２）得られた凹部を有するアルミニウム板を第１のモールド組み込んだ。（３）ノックアウトピンを備えている第１のモールドと第２モールドとの間のキャビティーにポリカーボネートを注入する射出成形を行った。（４）その後、射出成形したポリカーボネートがガラス転移温度である１５０℃になるまで冷却した後、第１モールドと第２モールドとを開放した。この際、モールド開放と同時に、モールド開放速度よりも遅い速度でノックアウトピンを動作させることにより、得られた射出成形体から第１および第２のモールドを同時離型させた。
【０１２９】
得られた、実施例２に係るサンプルは、一方の面の全面において、凸部１０の倒れなどの不具合はなく、すなわちモールドに形成したナノ構造を良好に転写することができた。
【０１３０】
比較例のサンプルとして、射出成形により得た、表面に凸部１０を有しない、厚さ２ｍｍ、縦と横がそれぞれ９０ｍｍのポリカーボネート板を用いた。
【０１３１】
図１２は、実施例１、実施例２のサンプルおよび比較例サンプルの波長と透過率の関係を示すグラフである。
【０１３２】
実施例１のサンプルは可視光の波長域である波長３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの全域に亘り比較例サンプルより高い透過効率を示した。また実施例２のサンプルは概ね４５０ｎｍよりも波長の長い可視光の波長域で比較例サンプルより高い透過効率を示した。実施例１および実施例２のどちらのサンプルも照明デバイス用カバーとして優れた特性を示すことが確認された。
【符号の説明】
【０１３３】
１０，１０ａ，１０ｂ  凸部
２０，２０ａ  空隙
３０  凹面
４０  凸面
６０  型
６２  チャック治具
７０  第１のモールド
７２  第２のモールド
７５  枠体
１００，１００ａ，１００ｂ  照明デバイス用カバー
１１０  樹脂プレート
１２０  引っ掛かり部
５００，６００  照明装置
５１０  発光ダイオード
５２０  基板
５３０  筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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