(57)【要約】【課題】各発光ダイオード光源が点状に視認されることが抑制され、光源ユニットの短手方向の光の拡散性及び短手方向の光の均一性に優れ、しかも低コスト化できる照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置１は、複数個の発光ダイオード光源１１が線状に配列された光源ユニット１０と、光源ユニット１０の光出射側に設けられた光拡散体２０とを備え、光拡散体２０は、凹凸が光源ユニットの長手方向と直交する方向に沿って繰り返している第１の凹凸パターン２１ａと、凹凸が光源ユニットの長手方向に沿って繰り返している第２の凹凸パターン２２ａとを備え、第１の凹凸パターン２１ａの最頻ピッチＡ１とアスペクト比（Ｂ１／Ａ１）、第２の凹凸パターン２２ａの最頻ピッチＡ２及びアスペクト比（Ｂ２／Ａ２）が特定範囲にある。【選択図】図１
2014026736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の発光ダイオード光源が線状に配列された光源ユニットと、該光源ユニットの光出射側に設けられた光拡散体とを備える照明装置において、
光拡散体は、凹凸が光源ユニットの長手方向と直交する方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って繰り返している第１の凹凸パターンと、凹凸が光源ユニットの長手方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って繰り返している第２の凹凸パターンとを備え、
第１の凹凸パターンは、凹凸パターンの最頻ピッチＡ１が２００〜２０００μｍ、最頻ピッチＡ１に対する凹凸の平均深さＢ１の比（Ｂ１／Ａ１）が０．０５〜０．４であり、
第２の凹凸パターンは、第１の凹凸パターンよりも光源ユニット側に配置され、第２の凹凸パターンの凸部先端は光源ユニットと反対側に向けられ、凹凸パターンの最頻ピッチＡ２が１．０μｍを超え３０μｍ以下、最頻ピッチＡ２に対する凹凸の平均深さＢ２の比（Ｂ２／Ａ２）が０．１〜３．０である照明装置。
【請求項２】
光源ユニットの光出射側に、光源ユニットを保護するカバーが設けられ、該カバーに前記第１の凹凸パターンが形成されている、請求項１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニットの光を光拡散体によって拡散させる照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への関心の高まりに伴い、照明装置においては、省電力且つ長寿命であることから、光源として発光ダイオード光源を用いたものが急速に普及しつつある。発光ダイオード光源から発せられる光は、直進性が高く、殆ど拡散しないため、通常、発光ダイオード光源を用いた照明装置は光拡散体を備える。
発光ダイオード光源を用いた照明装置としては、例えば、複数個の発光ダイオード光源が線状に配列された長尺の光源ユニットと、該光源ユニットの光出射側に配置されたチューブ状の光拡散体とを備え、光拡散体が、円周方向に沿って凹凸が繰り返す凹凸パターンを有するものが開示されている（特許文献１）。この照明装置における光源ユニットと光拡散体とは、光源ユニットの長手方向と光拡散体の凹凸の繰り返し方向とが直交するように配置されて、照明装置の短手方向の光拡散性を高めて指向性を低下させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２５５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１における光拡散体は、凹凸の繰り返し方向のみに光を拡散させるため、凹凸の繰り返し方向と直交する方向の光拡散性が不充分であった。そのため、特許文献１に記載の照明装置では、光拡散体を通過した発光ダイオード光源の光が一定拡散方向に集中した極細い線状になっていた。
そこで、本出願人は、特願２０１１−２４２１６４（以下、「先願１」という。）において、凹凸が一方向に沿って繰り返す凹凸パターンを有する２つの光拡散体を、凹凸の方向が異なるように重ねて使用する照明装置を提案した。この照明装置では、２つの光拡散体のうちの一方（先願１では、「第２の凹凸パターン形成シート」と記載した。）は、凹凸のピッチを１〜３０μｍという微細なピッチとすることが必要であった。
本発明者らは、先願１の照明装置のコストを削減するため、第２の凹凸パターン形成シートと組み合わせる他方の光拡散体（先願１では、「第１の凹凸パターン形成シート」と記載した。）の凹凸のピッチを、大量生産に適した押出成形が容易なピッチ、具体的には２００〜２０００μｍにすることを検討した。
しかし、第１の凹凸パターン形成シートの凹凸のピッチを２００〜２０００μｍにすると、光拡散体を通した発光ダイオード光源の不視認性が低下する傾向があった。また、光源ユニットの光が、光源ユニットの長手方向に沿った複数の筋状の光（輝線）となり、短手方向において不均一に出光してしまう場合があった。
【０００５】
本発明は、各発光ダイオード光源が点状に視認されることが抑制され、光源ユニットの短手方向の光の拡散性及び短手方向の光の均一性に優れ、しかも低コスト化できる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明装置は、複数個の発光ダイオード光源が線状に配列された光源ユニットと、該光源ユニットの光出射側に設けられた光拡散体とを備える照明装置において、光拡散体は、凹凸が光源ユニットの長手方向と直交する方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って繰り返している第１の凹凸パターンと、凹凸が光源ユニットの長手方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って繰り返している第２の凹凸パターンとを備え、第１の凹凸パターンは、凹凸パターンの最頻ピッチＡ１が２００〜２０００μｍ、最頻ピッチＡ１に対する凹凸の平均深さＢ１の比（Ｂ１／Ａ１）が０．０５〜０．４であり、第２の凹凸パターンは、第１の凹凸パターンよりも光源ユニット側に配置され、第２の凹凸パターンの凸部先端は光源ユニットと反対側に向けられ、凹凸パターンの最頻ピッチＡ２が１．０μｍを超え３０μｍ以下、最頻ピッチＡ２に対する凹凸の平均深さＢ２の比（Ｂ２／Ａ２）が０．１〜３．０である。
本発明の照明装置においては、光源ユニットの光出射側に、光源ユニットを保護するカバーが設けられ、該カバーに前記第１の凹凸パターンが形成されてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の照明装置は、各発光ダイオード光源が点状に視認されることが抑制され、光源ユニットの短手方向の光の拡散性及び短手方向の光の均一性に優れ、しかも低コスト化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の照明装置の一実施形態の断面を模式的に示す図である。
【図２】図１の照明装置を構成する凹凸パターン形成体の第１の凹凸パターンを拡大して示す斜視図である。
【図３】図１の照明装置を構成する凹凸パターン形成体の第２の凹凸パターンを拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の照明装置の一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態の照明装置の断面図を示す。本実施形態の照明装置１は、光源ユニット１０と、光源ユニット１０の光出射側に設けられた光拡散体２０とを備える。
【００１０】
＜光源ユニット＞
本発明で使用する光源ユニットは、複数個の発光ダイオード光源が線状に配列されたものである。本実施形態で使用される光源ユニット１０は、複数個の発光ダイオード光源１１，１１・・・が直線的に１列に配列されたものである。各発光ダイオード光源１１は支持体１２に固定されているものであり、砲弾型でもよいし、表面実装型でもよいし、チップオンボード型でもよい。
隣接する発光ダイオード光源１１，１１同士の間隔は、発光ダイオード光源１１の発光強度にもよるが、１〜１００ｍｍとされていることが好ましい。隣接する発光ダイオード光源１１，１１同士の間隔が前記上限値以下であれば、光源ユニット１０の長手方向の照度を均一化しやすい。しかし、隣接する発光ダイオード光源１１，１１同士の間隔を前記下限値未満とすると、発光ダイオード光源１１の数が多くなるため、高コストになる。
支持体１２の材質としては特に制限はなく、樹脂や金属等を適宜使用することができる。支持体１２の光拡散体２０側の面１２ａは、光の利用効率が高くなることから、金属の鏡面あるいは白色反射面とされて光反射性を有することが好ましい。
なお、本明細書では、光源ユニット１０の長手方向（図１においては左右方向）のことを「Ｘ方向」という。また、光源ユニット１０に対して平行で且つＸ方向に対して直交する方向（図１においては紙面と直交する方向）のことを「Ｙ方向」という。また、光源ユニット１０に対して垂直で且つＸ方向に対して直交する方向（図１においては上下方向）のことを「Ｚ方向」という。
【００１１】
＜光拡散体＞
本実施形態で使用される光拡散体２０は、照明装置１の光出射側に配置された透明な第１の凹凸パターン形成体２１と、光源ユニット１０側に配置された透明な第２の凹凸パターン形成体２２とを有する。
第１の凹凸パターン形成体２１は、光源ユニット１０側の面に第１の凹凸パターン２１ａを備え、第２の凹凸パターン形成体２２は、光源ユニット１０と反対側の面に第２の凹凸パターン２２ａを備える。
【００１２】
（第１の凹凸パターン）
第１の凹凸パターン２１ａは、凹凸（凹部２１ｃ、凸部２１ｂ）がＹ方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って一定に繰り返している波形状のパターンである。凸部２１ｂの高さ方向（あるいは凹部２１ｃの深さ方向）はＺ方向に沿っている。また、第１の凹凸パターン２１ａは、凸部２１ｂが、その幅方向の中央で最も高くなるような略半円状となっており、その稜線は直線状となっている。よって、第１の凹凸パターン２１ａは、レンチキュラーレンズ様のパターンとなっている（図２参照）。
第１の凹凸パターン２１ａの凹凸は、Ｙ方向に対して±１０°の範囲の方向に沿って繰り返すことが好ましく、Ｙ方向に対して±５°の範囲の方向に沿って繰り返すことがより好ましく、Ｙ方向に沿って繰り返すことが特に好ましい。第１の凹凸パターン２１ａの凹凸が前記範囲を超える範囲の方向に沿って繰り返すと、光源ユニット１０の短手方向の光拡散性または短手方向の光の均一性が損なわれることがある。
【００１３】
［最頻ピッチ］
第１の凹凸パターン２１ａの最頻ピッチＡ１は２００〜２０００μｍであり、２００〜１５００μｍであることが好ましく、２００〜１０００μｍであることがより好ましい。最頻ピッチＡ１が前記下限値以下であると、押出成形による凹凸の形成が困難になる傾向にあり、前記上限値を超えると、光源ユニット１０の短手方向の光の拡散性が低下する傾向がある。
【００１４】
最頻ピッチＡ１は、１／｛√（αＦ１ｍａｘ２＋βＦ１ｍａｘ２）｝の式から求められた値である。
具体的に、最頻ピッチＡ１は以下の方法により求められる。
まず、第１の凹凸パターン２１ａの上面及び断面の光学顕微鏡による観察を行う。次いで、顕微鏡観察により得られた凹凸構造の画像をグレースケール画像に変換した後、２次元フーリエ変換を行う。このフーリエ変換像の頻度（γＦ１）をスムージング処理し、得られたグラフから、フーリエ変換像の中心部以外で最大頻度を示す位置（αＦ１ｍａｘ，βＦ１ｍａｘ）を求める。そして、最頻ピッチＡ１＝１／｛√（αＦ１ｍａｘ２＋βＦ１ｍａｘ２）｝の式から最頻ピッチＡ１を求める。
なお、第１の凹凸パターン２１ａの最頻ピッチＡ１は、ピッチの均一性が高い場合には、各ピッチの平均値とみてもよい。平均ピッチについては、顕微鏡画像から得られた断面図から、隣り合う凹部同士の水平方向の間隔をピッチとしたとき、無作為に抽出した１０個以上のピッチの平均値から求めることもできる。
【００１５】
［配向度］
第１の凹凸パターン２１ａにおける隣り合った凸部２１ｂ，２１ｂ同士のピッチは、光拡散の均一性がより向上することから、ばらつきが小さく、一定であることが好ましい。
ここで、凹凸のピッチのばらつきの程度を配向度という。配向度が小さいほど、凹凸のピッチが一定であり、配向度が大きいほど、凹凸のピッチがばらついている。
【００１６】
第１の凹凸パターン２１ａの配向度Ｃ１は０．１未満であることが好ましく、０．０５以下であることが好ましく、０．０１以下であることが好ましい。配向度Ｃ１が前記上限値未満であれば、第１の凹凸パターン形成体２１を製造する際の押出成形の適用性がより高くなる。
【００１７】
配向度Ｃ１は、以下の方法により求められる。
まず、最頻ピッチＡ１を求める際に得たフーリエ変換像を利用し、αＦ１軸上に最大照度部分が一致するようにθ回転したフーリエ変換像を作成する。次いで、（αＦ１ｍａｘ，βＦ１ｍａｘ）を通るβＦ１軸に平行補助線β’Ｆ１を引き、補助線β’Ｆ１を横軸とし、補助線β’Ｆ１上の照度（γＦ１軸）を縦軸としたβ’Ｆ１−γＦ１図を作成する。次いで、β’Ｆ１−γＦ１図のβ’Ｆ１軸の値を最頻ピッチＡ１の逆数（１／Ａ１）で割ったβ”Ｆ１−γＦ１図を作成し、このβ”Ｆ１−γＦ１図からピークの半値幅Ｗ（頻度が最大値の半分になる高さでのピークの幅）を求める。この半値幅は配向度Ｃ１を表す。
【００１８】
［アスペクト比］
第１の凹凸パターン２１ａにおける最頻ピッチＡ１に対する凹凸の平均深さＢ１の比（Ｂ１／Ａ１、すなわち「アスペクト比」）は０．０５〜０．４であり、０．０７〜０．２５であることが好ましく、０．０８〜０．２２であることがより好ましい。
（Ｂ１／Ａ１）が前記下限値未満であると、光源ユニット１０の短手方向の光拡散性が低下する傾向にあり、前記上限値を超えると、発光ダイオード光源１１が点状に視認されやすくなり、また、光源ユニット１０の短手方向の光の均一性が低くなる傾向にある。とりわけアスペクト比が高くなると、短手方向の拡散性は上がるものの、押出成形法によって成形体を得る場合、形状に乱れが生じやすくなり、輝線が出てしまうおそれがある。
【００１９】
第１の凹凸パターン２１ａにおける平均深さＢ１は、第１の凹凸パターン２１ａの凸部２１ｂのピークから凹部２１ｃの底までの深さの平均のことを意味する。平均深さＢ１は次のようにして求める。すなわち、第１の凹凸パターン２１ａを顕微鏡により観察し、その観察からＹ軸方向に沿って切断した断面図を得る。１つの凹部２１ｃの底までの深さは、両隣の２つの凸部２１ｂ，２１ｂのピークから凹部２１ｃの底までのＺ方向の距離の和の１／２である。すなわち、１つの凹部２１ｃの底の深さｂｉは、凹部２１ｃに対して一方側の凸部２１ｂのピークから計測した凹部２１ｃの底の深さをＬｉ、他方側の凸部２１ｂのピークから計測した凹部２１ｃの底の深さをＲｉとした際に、ｂｉ＝(Ｌｉ＋Ｒｉ)／２となる。このようにして求めた各凹部２１ｃの深さｂｉの平均値が平均深さＢ１であるが、全ての凹部２１ｃの深さを求めることは現実的でないため、無作為に抽出した１０個以上のｂｉから平均深さＢ１を求める。
【００２０】
［材質］
第１の凹凸パターン形成体２１は、１層で形成されていてもよいし、２層で形成されていてもよい。
第１の凹凸パターン形成体２１が１層で構成されている場合には、透明樹脂で構成されることが好ましい。透明樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂（熱硬化性プレポリマーまたはモノマーの硬化物）であってもよい。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリカーボネート等が挙げられる。熱硬化性プレポリマーとしては、エポキシアクリレート、エポキシ化油アクリレート、ウレタンアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ビニル／アクリレート、ポリエン／アクリレート、シリコーンアクリレート、ポリブタジエン、ポリスチリルメチルメタクリレート等が挙げられる。熱硬化性モノマーとしては、脂肪族アクリレート、脂環式アクリレート、芳香族アクリレート、水酸基含有アクリレート、アリル基含有アクリレート、グリシジル基含有アクリレート、カルボキシ基含有アクリレート、ハロゲン含有アクリレート等が挙げられる。
１層で構成された第１の凹凸パターン形成体２１を製造する方法としては、第１の凹凸パターン２１ａが形成されるように開口したダイスを用いて透明樹脂を押出成形する方法（押出成形法）、切削加工などにより凹凸パターンを形成した金属ロールを型として透明樹脂に転写する方法（転写法）などが挙げられるが、大量生産に適していることから、押出成形法が好ましい。
第１の凹凸パターン形成体２１が２層で構成されている場合には、前記１層で構成された凹凸パターン形成体の第１の凹凸パターン２１ａが形成されていない面にポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートなどのポリマーからなる基材が積層されている。
【００２１】
第１の凹凸パターン形成体２１においては、光透過率等の光学性能を大きく損なわない範囲内で、無機化合物からなる無機光拡散剤、有機化合物からなる有機光拡散剤等の光拡散剤を含むことが好ましい。これら光拡散材を含めば、光拡散効果がより高くなり、発光ダイオード光源が点状に抑制されることをより抑制できる。
無機光拡散剤としては、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、ガラス、マイカ等が挙げられる。
有機光拡散剤としては、スチレン系重合体粒子、アクリル系重合体粒子、シロキサン系重合体粒子等が挙げられる。これらの光拡散剤はそれぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
光拡散剤の含有量は、光透過性を損ないにくいことから、第１の凹凸パターン形成体２１を構成する樹脂１００質量部に対して１０質量部以下であることが好ましい。
【００２２】
通常、光源ユニット１０の光出射側には、光源ユニット１０を保護するカバーが設けられる。そのカバー自体を第１の凹凸パターン形成体２１とし、カバーに第１の凹凸パターン２１ａを形成してもよい。第１の凹凸パターン２１ａの最頻ピッチＡ１が前記範囲であると、押出成形が容易であるため、押出成形によってカバーを作製すると同時に第１の凹凸パターン２１ａを形成できる。これにより、第１の凹凸パターン形成体２１を第２の凹凸パターン形成体２２に組み合わせる作業が容易になる。
カバー自体が第１の凹凸パターン形成体２１である場合、その材質は、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレンが好ましい。
カバーの厚さは０．５〜３ｍｍが好ましく、０．７〜２．０ｍｍであることがより好ましい。カバーの厚さが前記下限値以上であれば、第１の凹凸パターン２１ａが透けて見えることを防止でき、前記上限値以下であれば、充分な光透過率を確保できる。
【００２３】
（第２の凹凸パターン）
第２の凹凸パターン２２ａは、凹凸（凹部２２ｃ、凸部２２ｂ）がＸ方向に対して±２０°の範囲の方向に沿って繰り返している波形状のパターンである（図３参照）。凸部２２ｂの先端は丸みを帯びており、凸部２２ｂの高さ方向（あるいは凹部２２ｃの深さ方向）はＺ方向に沿っている。
第２の凹凸パターン２２ａの凹凸は、Ｘ方向に対して±１０°の範囲の方向に沿って繰り返すことが好ましく、Ｘ方向に対して±５°の範囲の方向に沿って繰り返すことがより好ましく、Ｘ方向に沿って繰り返すことが特に好ましい。第２の凹凸パターン２２ａにおいて、凹凸が前記範囲を超える範囲の方向に沿って繰り返すと、光源ユニット１０の長手方向の光拡散性または長手方向の光の均一性が損なわれることがある。
また、第２の凹凸パターン２２ａの繰り返し方向は、第１の凹凸パターン２１ａの繰り返し方向と９０°±２０°の範囲で交差することが好ましく、９０°±１０°の範囲で交差することがより好ましく、９０°で交差することが特に好ましい。
【００２４】
［最頻ピッチ］
第２の凹凸パターン２２ａの最頻ピッチＡ２は１μｍを超え３０μｍ以下であり、１μｍを超え２５μｍ以下であることが好ましく、１μｍを超え２０μｍ以下であることがより好ましい。最頻ピッチＡ２が前記下限値以下であると、光の拡散性が低下する傾向があり、前記上限値を超えると、輝線が出やすくなる場合がある。
【００２５】
最頻ピッチＡ２は、１／｛√（αＦ２ｍａｘ２＋βＦ２ｍａｘ２）｝の式から求められた値である。
具体的に、最頻ピッチＡ２は以下の方法により求められる。
まず、第２の凹凸パターン２２ａの上面及び断面の電子顕微鏡による写真観察を行う。次いで、顕微鏡観察により得られた凹凸構造の画像をグレースケール画像に変換した後、２次元フーリエ変換を行う。このフーリエ変換像の頻度（γＦ２）をスムージング処理し、得られたグラフから、フーリエ変換像の中心部以外で最大頻度を示す位置（αＦ２ｍａｘ，βＦ２ｍａｘ）を求める。そして、最頻ピッチＡ２＝１／｛√（αＦ２ｍａｘ２＋βＦ２ｍａｘ２）｝の式から最頻ピッチＡ２を求める。
【００２６】
［配向度］
第２の凹凸パターン２２ａの稜線は蛇行して、隣り合った凸部２２ｂ，２２ｂ同士のピッチが第２の凹凸パターン２２ａの方向に沿ってばらついている。
第２の凹凸パターン２２ａの配向度Ｃ２は０．１〜０．５であることが好ましい。配向度Ｃ２が０．１〜０．５であれば、第２の凹凸パターン２２ａのピッチのばらつきが大きいため、光源ユニット１０の短手方向の光の均一性がより高くなる。配向度Ｃ２が０．５を超えると、第２の凹凸パターン２２ａの方向性が低くなりすぎて、照度が低くなる傾向にある。
配向度を上記所定の範囲にするためには、第２の凹凸パターン形成体２２を製造する際の収縮応力の作用方法を適宜選択すればよい。
【００２７】
配向度Ｃ２は、以下の方法により求められる。
まず、最頻ピッチＡ２を求める際に得たフーリエ変換像を利用し、αＦ２軸上に最大照度部分が一致するようにθ回転したフーリエ変換像を作成する。次いで、（αＦ２ｍａｘ，βＦ２ｍａｘ）を通るβＦ２軸に平行補助線β’Ｆ２を引き、補助線β’Ｆ２を横軸とし、補助線β’Ｆ２上の照度（γＦ２軸）を縦軸としたβ’Ｆ２−γＦ２図を作成する。次いで、β’Ｆ２−γＦ２図のβ’Ｆ２軸の値を最頻ピッチＡ２の逆数（１／Ａ２）で割ったβ”Ｆ２−γＦ２図を作成し、このβ”Ｆ２−γＦ２図からピークの半値幅Ｗ（頻度が最大値の半分になる高さでのピークの幅）を求める。この半値幅は配向度Ｃ２を表す。
【００２８】
［アスペクト比］
第２の凹凸パターン２２ａにおける最頻ピッチＡ２に対する凹凸の平均深さＢ２の比（Ｂ２／Ａ２、すなわち「アスペクト比」）は０．１〜３．０であり、０．５〜２．５であることが好ましく、０．５〜１．０であることがより好ましい。
（Ｂ２／Ａ２）が前記下限値未満であると、光源ユニット１０の長手方向の光拡散性が低下する傾向にあり、前記上限値を超えると、発光ダイオード光源１１が点状に視認されやすくなり、また、光源ユニット１０の長手方向の光の均一性が低くなる傾向にある。
【００２９】
第２の凹凸パターン２２ａにおける平均深さＢ２は、第２の凹凸パターン２２ａの凸部２２ｂのピークから凹部２２ｃの底までの深さの平均のことを意味する。平均深さＢ２は、凸部２１ｂを凸部２２ｂに、凹部２１ｃを凹部２２ｃに置き換える以外は、第１の凹凸パターン２１ａの平均深さＢ１の測定方法と同様にして求める。
【００３０】
［材質］
第２の凹凸パターン形成体２２は、各々、１層で形成されていてもよいし、２層で形成されていてもよい。
第２の凹凸パターン形成体２２が２層で形成されている場合には、透明樹脂からなる基材と、第２の凹凸パターン形成体２２を得る際の加工温度でのヤング率が基材よりも０．０１〜３００ＧＰａ高い硬質層とで構成されることが好ましい。ここで、加工温度は、例えば、後述する凹凸パターン形成体の製造方法における熱収縮時の加熱温度である。ヤング率は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３−１９９５に従って測定した値である。
【００３１】
基材を構成する透明樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリシクロオレフィンなどが挙げられる。
【００３２】
硬質層は、樹脂であってもよいし、金属または金属化合物であってもよい。
硬質層を構成する樹脂としては、基材を構成する樹脂の種類によって適宜選択されるが、例えば、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、アクリル樹脂、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂などを使用することができる。後述する凹凸パターン体の製造において容易に第２の凹凸パターン２２ａを形成できることから、硬質層を構成する樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２と、基材を構成する樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１との差（Ｔｇ２−Ｔｇ１）は１０℃以上であることが好ましい。
硬質層が樹脂で構成される場合には、硬質層の厚さは０．０５μｍを超え５．０μｍ以下であることが好ましい。硬質層の厚みが０．０５μｍを超え５μｍ以下であれば、第２の凹凸パターン形成体２２を容易に製造できる。
【００３３】
硬質層を構成する金属としては、金、アルミニウム、銀、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマス等が挙げられる。
硬質層を構成する金属化合物としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化銅、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化鉛、酸化ケイ素、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、硫化亜鉛、ガリウムヒ素が挙げられる。
硬質層が金属または金属化合物である場合には、硬質層の厚みは１〜５０ｎｍであることが好ましい。硬質層の厚みが１ｎｍ以上であれば、硬質層に欠陥が生じにくくなり、厚みが５０ｎｍ以下であれば、光透過性を充分に確保できる上に、第２の凹凸パターン形成体２２を容易に製造できる。
【００３４】
２層で構成された第２の凹凸パターン形成体２２を製造する方法としては、加熱収縮性フィルムからなる透明樹脂製の基材の片面に硬質層を設けて積層フィルムを形成し、前記積層フィルムを加熱して前記基材を収縮させることにより、前記硬質層を折り畳むように変形させる方法が挙げられる。このように硬質層を折り畳むように変形させることで、第２の凹凸パターン２２ａを形成できる。
【００３５】
第２の凹凸パターン形成体２２が１層で構成されている場合には、透明樹脂で構成されることが好ましい。透明樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂（熱硬化性プレポリマーまたはモノマーの硬化物）であってもよい。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル等が挙げられる。熱硬化性プレポリマーとしては、エポキシアクリレート、エポキシ化油アクリレート、ウレタンアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ビニル／アクリレート、ポリエン／アクリレート、シリコーンアクリレート、ポリブタジエン、ポリスチリルメチルメタクリレート等が挙げられる。熱硬化性モノマーとしては、脂肪族アクリレート、脂環式アクリレート、芳香族アクリレート、水酸基含有アクリレート、アリル基含有アクリレート、グリシジル基含有アクリレート、カルボキシ基含有アクリレート、ハロゲン含有アクリレート等が挙げられる。
１層で構成された凹凸パターン形成体を製造する方法としては、上記２層で構成された凹凸パターン形成体の第２の凹凸パターン２２ａが形成された面に、ニッケルなどでめっきを行ってニッケルスタンパーを作製し、得られたニッケルスタンパーを型として、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂に転写させる方法（以下、「転写法」という。）が挙げられる。
前記１層で構成された凹凸パターン形成体は第２の凹凸パターン２２ａが形成されていない面にはポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートなどのポリマーからなる基材が積層されていてもよい。
【００３６】
第２の凹凸パターン形成体２２においても、第１の凹凸パターン形成体２１と同様に、より光拡散効果を高める目的で、無機光拡散剤や有機光拡散剤等の光拡散剤を含んでもよい。
【００３７】
＜作用効果＞
本実施形態の照明装置１では、光源ユニット１０から出射した光は、第２の凹凸パターン形成体２２に入射する。第２の凹凸パターン形成体２２に入射した光は、第２の凹凸パターン形成体２２を透過した後、第２の凹凸パターン２２ａにて主にＸ方向に拡散し、出射する。第２の凹凸パターン形成体２２から出射し、第１の凹凸パターン形成体２１に到達した光は、第１の凹凸パターン２１ａにて主にＹ方向に拡散し、第１の凹凸パターン形成体２１を透過した後、出射する。したがって、第１の凹凸パターン形成体２１と第２の凹凸パターン形成体２２とが組み合わされた光拡散体２０によれば、Ｘ方向およびＹ方向の両方向に光源ユニット１０からの光を拡散させることができる。
また、第１の凹凸パターン形成体２１及び第２の凹凸パターン形成体２２の各々の最頻ピッチとアスペクト比が上記範囲内にあることで、各発光ダイオード光源１１が点状に視認されることが抑制され、光源ユニット１０の短手方向の光の拡散性及び短手方向の光の均一性に優れる。
また、第１の凹凸パターン形成体２１は押出成形により大量生産可能であるため、照明装置１は低コスト化が可能である。
【００３８】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。
光源ユニット１０は、複数個の発光ダイオード光源１１，１１・・・が直線的に複数列に配列された直線状のものでもよい。複数個の発光ダイオード光源１１，１１・・・が直線的に複数列に配列されている場合、Ｘ方向（光源ユニット１０の長手方向）と直交するＹ方向でも発光ダイオード光源１１，１１同士が直線的に並ぶように配置されていてもよいが、その配置に限定されるものではない。例えば、発光ダイオード光源１１，１１がＹ方向ではジグザグに配置されてもよい。
複数個の発光ダイオード光源１１，１１・・・が直線的に複数列に配列されている場合には、Ｘ方向の長さＣと、Ｙ方向の長さＤとの比（Ｃ／Ｄ）が２以上にされる。ここで、Ｘ方向の長さＣは、具体的には、Ｘ方向の両端の発光ダイオード光源間の長さであり、Ｙ方向の長さＤは、Ｙ方向の両端の発光ダイオード光源間の長さである。Ｃ／Ｄが前記下限値未満では、上記光拡散体２０を用いても照度は充分に高くならない。Ｃ／Ｄは５〜５００であることが好ましく、１０〜３００であることがより好ましい。
また、上記実施形態で使用する第１の凹凸パターン形成体２１の凹凸の繰り返しは一定でなくてもよい。また、第１の凹凸パターン形成体２１は、光源ユニット１０の反対側の面に第１の凹凸パターン２１ａを備えてもよい。
また、上記実施形態で使用する第２の凹凸パターン形成体２２の凹凸は蛇行せず、直線状であってもよい。
【実施例】
【００３９】
（製造例１）凹凸パターン形成体の作製
ポリメタクリル酸メチル（藤倉化成社製ＬＨ−１０１−１０、質量平均分子量５６００００、重合分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）３．４、ガラス転移温度１００℃）のトルエン溶液を、グラビアコーティングにより、１軸方向（幅方向）に主に加熱収縮する厚さ５０μｍの矩形状枚葉のポリエチレンテレフタレートシュリンクフィルム（三菱樹脂社製ヒシペットＬＸ−６１Ｓ、ガラス転移温度７０℃）の片面上に、乾燥後の塗工厚さが２μｍになるように塗工した。これにより、ポリエチレンテレフタレートシュリンクフィルムの両面に表面平滑層が形成された積層シートを得た。
次いで、上記積層シートを１００℃で１分間加熱することにより、加熱前の長さの４０％に熱収縮させ（すなわち、収縮率６０％で収縮させ）、硬質層が、収縮方向に対して直交方向に沿って周期性を有する波状の凹凸パターンを有する凹凸パターン形成体原版を得た。
次いで、得られた凹凸パターン形成体原版の凹凸パターンが形成された面に、ニッケルめっきを施し、そのニッケルめっきを剥離することにより、厚さ３００μｍのニッケルめっきスタンパーを得た。このニッケルめっきスタンパーの凹凸パターンが形成された面にエポキシアクリレート系プレポリマー、２−エチルヘキシルアクリレート及びベンゾフェノン系光重合開始剤を含む未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物を塗工した。
次いで、未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物の塗膜のニッケルめっきスタンパーと接していない面に厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを重ね合わせ、押圧して、密着させた。
次いで、ポリエチレンテレフタレートフィルムの上から紫外線を照射し、未硬化の紫外線硬化性樹脂組成物を硬化させ、それにより得た硬化物をニッケルめっきスタンパーから剥離させた。
これにより、一方向に沿って凹凸が繰り返し形成されていると共にその凹凸が蛇行した波形状の凹凸パターン（最頻ピッチＡ２：１７．２μｍ、最頻ピッチＡ２に対する凹凸の平均深さＢ２の比（Ｂ２／Ａ２）：０．６、配向度：０．３）を有するシート状の凹凸パターン形成体を得た。
【００４０】
（製造例２）光源ユニットＡの作製
複数個の発光ダイオード光源を、長さが６ｃｍになるように、アルミニウム基板上に直線的に１列に取り付け、これらを円筒状で凹凸パターンが形成されていないポリカーボネート製のカバーａの内部に挿入して、光源ユニットＡを作製した。
【００４１】
（製造例３）光源ユニットＢの作製
ポリカーボネートからなる原料を押出成形して、一方向に沿って凹凸が一定間隔で繰り返すように凹凸パターンが形成された長尺で円筒状のカバーｂを得た。
本例では、凹凸パターンのピッチを５５０μｍ、凸部の平均深さを４５μｍ（すなわち、アスペクト比Ｂ１／Ａ１は０．０８である。）とした。また、凹凸パターンは、円筒の内側（発光ダイオード光源側）に形成し、その凹凸は、カバーの長手方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に沿って周期的に繰り返すものとした。そして、カバーａの代わりにカバーｂを用いた以外は製造例２と同様にして光源ユニットＢを作製した。
【００４２】
（製造例４）光源ユニットＣの作製
凹凸パターンのピッチを２５０μｍ、凸部の平均深さを５５μｍ（すなわち、アスペクト比Ｂ１／Ａ１は０．２２である。）とした以外は製造例３と同様にしてカバーｃを作製した。そして、カバーｂの代わりにカバーｃを用いた以外は製造例３と同様にして光源ユニットＣを作製した。
【００４３】
（製造例５）光源ユニットＤの作製
ポリカーボネートからなる原料の代わりに、ポリカーボネート１００質量部と体積平均粒子径５μｍのポリスチレンビーズとを含む原料を用いた以外は製造例４と同様にしてカバーｄを作製した。そして、カバーｂの代わりにカバーｄを用いた以外は製造例３と同様にして光源ユニットＤを作製した。
【００４４】
（製造例６）光源ユニットＥの作製
凹凸パターンのピッチを８００μｍ、凸部の平均深さを２５０μｍ（すなわち、アスペクト比Ｂ１／Ａ１は０．３１である。）とした以外は製造例３と同様にしてカバーｅを作製した。そして、カバーｂの代わりにカバーｅを用いた以外は製造例３と同様にして光源ユニットＥを作製した。
【００４５】
（製造例７）光源ユニットＦの作製
凹凸パターンのピッチを２５０μｍ、凸部の平均深さを１０５μｍ（すなわち、アスペクト比Ｂ１／Ａ１は０．４２である。）とした以外は製造例３と同様にしてカバーｆを作製した。そして、カバーｂの代わりにカバーｆを用いた以外は製造例３と同様にして光源ユニットＦを作製した。
【００４６】
（実施例１）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例３で得た光学ユニットＢのカバーｂの内周面に、各々の凹凸が直交するように配置すると共に凹凸のある面同士が対向するように取り付けて、照明装置を得た。
【００４７】
（実施例２）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例４で得た光学ユニットＣのカバーｃの内周面に、各々の凹凸が直交するように配置すると共に凹凸のある面同士が対向するように取り付けて、照明装置を得た。
【００４８】
（実施例３）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例５で得た光学ユニットＤのカバーｄの内周面に、各々の凹凸が直交するように配置すると共に凹凸のある面同士が対向するように取り付けて、照明装置を得た。
【００４９】
（実施例４）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例６で得た光学ユニットＥのカバーｅの内周面に、各々の凹凸が直交するように配置すると共に凹凸のある面同士が対向するように取り付けて、照明装置を得た。
【００５０】
（比較例１）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例７で得た光学ユニットＦのカバーｆの内周面に、各々の凹凸が直交するように配置すると共に凹凸のある面同士が対向するように取り付けて、照明装置を得た。
【００５１】
（比較例２）
製造例１で得た凹凸パターン形成体を、製造例２で得た光学ユニットＡのカバーａの内周面に取り付けて、照明装置を得た。
【００５２】
（参考例）
光源ユニットＡ（カバーａのみで製造例１の凹凸パターン形成体なし）を照明装置とした。
【００５３】
［評価］
得られた照明装置について、発光ダイオード光源の視認しにくさ、短手方向の光の拡散性、短手方向の光の均一性を以下の方法により評価した。評価結果を表１に示す。
・発光ダイオード光源の視認しにくさ（以下、「ＬＥＤの不視認性」という。）
照明装置のカバー側の面を写真撮影し、その写真を５人の評価者が目視により観察し、以下の基準でＬＥＤの不視認性を評価した。撮影した写真についても表１に示す。
○：評価者全員が、光源の輝点（長手方向において光源のピッチで生じる明るさムラ）が気にならないと感じた。
△：評価者のうち一人または二人が、光源の輝点が気になると感じた。
×：評価者全員が、光源の輝点が気になると感じた。
・短手方向の光の拡散性（以下、「光拡散性」という。）
ＬＥＤの不視認性の評価に用いた写真を５人の評価者が目視により観察し、以下の基準で光拡散性を評価した。
○：評価者全員が、短手方向の拡散が蛍光灯ライクの自然な広がりと感じた。
△：評価者のうち一人または二人が、拡散性が不十分で（指向性が強く）不自然に感じた。
×：評価者全員が、拡散性が不十分で不自然に感じた。
・短手方向の光の均一性（表では、「光均一性」と表記する。）
ＬＥＤの不視認性の評価に用いた写真を５人の評価者が目視により観察し、以下の基準で光均一性を評価した。
○：評価者全員が、短手方向の拡散が均一と感じた。
△：評価者のうち一人または二人が、不均一と感じた。
×：評価者全員が、不均一と感じた。
【００５４】
【表１】
2014026736.tif 000003
【００５５】
カバーの凹凸パターンのピッチ及びアスペクト比と凹凸パターン形成体の凹凸パターンのピッチ及びアスペクト比とが本願請求項１に係る発明の範囲内にあった実施例１〜４の照明装置では、充分なＬＥＤの不視認性が確保されていた。また、短手方向の光拡散性及び光均一性に優れていた。
カバーの凹凸パターンのアスペクト比が本願請求項１に係る発明の範囲から外れていた比較例１の照明装置では、短手方向の光均一性が低かった。
カバーに凹凸パターンがない比較例２の照明装置では、短手方向の光拡散性が低かった。
【符号の説明】
【００５６】
１  照明装置
１０  光源ユニット
１１  発光ダイオード光源
１２  支持体
２０  光拡散体
２１  第１の凹凸パターン形成体
２１ａ  第１の凹凸パターン
２２  第２の凹凸パターン形成体
２２ａ  第２の凹凸パターン
２１ｂ，２２ｂ  凸部
２１ｃ，２２ｃ  凹部
【図１】
2014026736.tif 000004
【図２】
2014026736.tif 000005
【図３】
2014026736.tif 000006