JP2018170153A - 光環境演出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化を抑制するとともに、疑似的な空を再現することができる光環境演出装置を提供する。【解決手段】光環境演出装置１は、透光性を有する拡散板５と、拡散板５の一方側に配置され、拡散板５の入射面５ａを沿うように、拡散板５に青色光を含む光を入射させる第１光源６１と、拡散板５の入射面５ａに白色光又は赤色光を入射させる第２光源７１と、第１光源６１及び第２光源７１の発光を制御する制御部８とを備える。そして、制御部８は、拡散板５の入射面５ａにおける、第２光源７１が入射させる光の入射位置、照度、色のうち少なくとも１つを変更させる。【選択図】図２

Description

本発明は、光環境演出装置に関し、特に、窓の無い会議室、地下街、トンネルなどにおいて、擬似的に屋外光を感じさせる光環境演出装置に関する。

例えば、窓の無い会議室、地下街、トンネルなどでは、屋外光が差し込まない環境であるため、圧迫感及びストレスを感じる場合がある。そこで、このような場所の壁面に擬似的な窓を設け、この窓から擬似的な屋外光を照射させることで、開放感を醸し出し、圧迫感及びストレスを軽減することができる。

従来では、光源と、拡散光を発生する拡散光発生体（拡散板の一例）とを備えた照明システム（光環境演出装置の一例）が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５−２０７５５４号公報

しかしながら、従来の照明システムでは、拡散光発生体の天井上側に設けた光源を、この拡散光発生体から遠く離した状態にしなければ、青空が平面的になるとともに、太陽が拡散光発生体のすぐ近くに存在するように見えるため、擬似的な空を再現することができなくなる。

このため、この照明システムによって擬似的な空を再現するには、拡散光発生体から光源を遠く離した状態にしなければならず、その結果として照明システムが大型化してしまう。

そこで、本発明は、大型化を抑制するとともに、疑似的な空を再現することができる光環境演出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る光環境演出装置の一態様は、透光性を有する拡散板と、前記拡散板の一方側に配置され、前記拡散板の背面を沿うように、前記拡散板に青色光を含む光を入射させる第１光源と、前記拡散板の前記背面に白色光又は赤色光を入射させる第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源の発光を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記拡散板の前記背面における、前記第２光源が入射させる光の入射位置、照度、色のうち少なくとも１つを変更させる。

本発明によれば、大型化を抑制するとともに、疑似的な空を再現することができる。

図１は、実施の形態１に係る光環境演出装置を示す斜視図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における実施の形態１に係る光環境演出装置を示す断面図である。 図３は、実施の形態１に係る光環境演出装置を示すブロック図である。 図４は、実施の形態１に係る光環境演出装置の配光を示すイメージ図である。 図５は、実施の形態１に係る光環境演出装置の動作を示すフローチャートである。 図６は、実施の形態２に係る光環境演出装置の第１発光モジュール、第２発光モジュール及び拡散板を示す模式図である。 図７は、実施の形態２に係る光環境演出装置を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、「略＊＊」との記載は、「略同一」を例に挙げて説明すると、全く同一はもとより、実質的に同一と認められるものを含む意図である。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

以下、本発明の実施の形態に係る光環境演出装置について説明する。

（実施の形態１）
［構成］
まず、本実施の形態に係る光環境演出装置１の構成について図１〜図４を用いて説明する。

図１は、実施の形態１に係る光環境演出装置１を示す斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における実施の形態１に係る光環境演出装置１を示す断面図である。図３は、実施の形態１に係る光環境演出装置１を示すブロック図である。図４は、実施の形態１に係る光環境演出装置１の配光を示すイメージ図である。

図１では、光環境演出装置１において、第１光源６１及び第２光源７１が並ぶ方向をＸ軸方向と規定し、パネルと直交する方向をＹ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向とする。そして、図２以降の各図に示す各方向は、図１に示す各方向に対応させて表示する。

図１に示すように、光環境演出装置１は、疑似的に屋外光を感じさせる演出を行うことができる装置である。光環境演出装置１は、例えば、窓の無い会議室、地下街、トンネルなどの自然の採光を得難い施設の天井、壁等の造営材に設けられる。

図２及び図３に示すように、光環境演出装置１は、筐体２と、枠部３と、反射板４と、拡散板５と、保持部１９と、第１発光モジュール６と、第２発光モジュール７と、制御部８と、設定部１１と、時計部１２と、記憶部１３と、電源部１４とを備える。

筐体２は、扁平な箱体であり、平面視で略矩形状をなしている。なお、筐体２の形状は、平面視で略矩形状に限らず、円形状、多角形状、半円状等の形状でもよく、形状は特に限定されない。また、筐体２の立体形状は、球状体、多面体、円筒状等の形状でもよく、形状は特に限定されない。

筐体２は、少なくとも拡散板５、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を収容している。筐体２には、Ｙ軸プラス方向側で開放した収容開口部２１ｃが形成されている。筐体２には、制御部８、設定部１１、時計部１２、記憶部１３、電源部１４が収容されていてもよく、制御部８、設定部１１、時計部１２、記憶部１３、電源部１４が筐体２の外側に設けられていてもよい。

枠部３は、略矩形状をなした平板状の部材であり、その中央部に略矩形状の開口部３３が形成される。枠部３は、収容開口部２１ｃを覆うように、筐体２におけるＹ軸プラス方向側の端縁に設けられる。言い換えれば、枠部３は、平面視で筐体２の外周側と重なるように、筐体２のＹ軸プラス方向側に設けられる。なお、枠部３は、屋外光が差し込んでいるかのような感覚を得るように、窓枠を模したデザインであってもよい。また、枠部３の形状は、矩形状に限らず、円形状、多角形状、半円状等の形状でもよく、形状は特に限定されない。

枠部３は、拡散板５の表面側から見て、第２光源７１を隠す位置に配置される第１カバー３ａを有する。第１カバー３ａは、枠部３におけるＺ軸マイナス方向側の一辺である。第１カバー３ａは、枠部３における他の部分に比べて幅が広くなっている。拡散板５の表面側は、拡散板５の出射面５ｂ側である。

枠部３における開口部３３の内周面３３ａは、光の反射を抑制する黒色又は青色であってもよい。内周面３３ａは、黒色又は青色に塗られ、光の反射を抑制するように艶消しがなされていてもよい。なお、枠部３が光の反射を抑制する黒色又は青色の材質であってもよい。内周面３３ａを黒色とした場合では、内周面３３ａが光を吸収し易くなる。

透光板３５は、透光性を有し、例えば、略矩形状をなした平板状の部材であり、枠部３の開口部３３を覆うように、枠部３に固定されている。透光板３５は、アクリル及びポリカーボネート等の透光性樹脂材料又は透明なガラス材料等の透光性を有する材料で形成される。なお、透光板３５の形状は、開口部３３に応じて形状が定められ、矩形状に限らず、円形状、多角形状、半円状等の形状でもよく、形状は特に限定されない。なお、透光板３５は、開口部３３に設けられていなくてもよく、必須の構成要件ではない。

反射板４は、略矩形状をなした平板状の部材であり、入射した光を反射する鏡である。反射板４は、筐体２の底面に設けられる。筐体２の底面は、筐体２内面における収容開口部２１ｃと対向する面である。反射板４は、鏡面である表面がＹ軸プラス方向側を向くように、筐体２に収容される。

反射板４は、後述する第１光源６１から直接入射した光、及び、第１光源６１及び第２光源７１の光が拡散板５の入射面５ａで反射されて入射した光を反射する。なお、反射板４は、入射した光を反射すればよく、黒色等の板等でもよい。なお、反射板４の形状は、長方形状に限らず、円形状、多角形状、半円状等の形状でもよく、形状は特に限定されない。

反射板４は、例えば、ミラーコーティング及び研磨による鏡面仕上げ、微細光学構造、異方性素材などにより実現する。また、反射板４は、例えば、樹脂、ゴム、金属等の部材にアルミ、銀等の金属を蒸着して構成された鏡であってもよい。

拡散板５は、平面視で略矩形状の板状の部材である。拡散板５は、反射板４のＹ軸プラス方向側である表面と対向配置するように、筐体２内に収容されている。拡散板５は、一方側とは反対側の他方側の端縁を反射板４に近づくように傾いている。本実施の形態では、拡散板５の一方側がＺ軸マイナス方向側であり、拡散板５の他方側がＺ軸プラス方向側である。拡散板５は、反射板４に対して所定の角度θで傾いた状態で保持部１９により保持されている。拡散板５と反射板４との間隔は、Ｚ軸マイナス方向側からＺ軸プラス方向に向かうにつれて次第に狭まっている。本実施の形態では、拡散板５のＺ軸プラス方向側の端縁が反射板４の表面のＺ軸プラス方向側で当接しているが、拡散板５が反射板４と離間していてもよい。

ここで、所定の角度θは、２°以上１０°以下である。本実施の形態では、拡散板５と反射板４とで構成される所定の角度θを５°としている。

拡散板５は、透光性、及び、光を拡散させる光拡散性を有している。拡散板５は、入射面５ａと、出射面５ｂとを有する。入射面５ａは、例えば、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７が出射した光が入射する面であり、反射板４の表面と向かい合っている。出射面５ｂは、例えば、入射面５ａに入射した光が拡散板５を透過して出射する面である。

拡散板５は、アクリル、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙ Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料、又はガラスを基材としている。拡散板５は、光拡散材が内部に分散された乳白色の拡散パネルであってもよい。このような拡散パネルは、光拡散材を混合した透光性樹脂材料を所定形状に樹脂成型することによって作製してもよい。光拡散材としては、例えばシリカ粒子等の光反射性微粒子を用いてもよく、波長が約４３０〜４８０ｎｍまでの青色光を拡散させるために、例えば数十ミクロンの拡散粒子であってもよい。

また、拡散板５としては、内部に光拡散材を分散させるのではなく、透明パネルの表面（内面又は外面）に光拡散材等を含む乳白色の光拡散膜を形成することによって構成されていてもよい。

さらに、拡散板５は、光拡散材を用いるのではなく、拡散加工を施すことによって光拡散性を有するように構成されていてもよい。例えば、シボ加工等の表面処理を施すことによって透明パネルの表面に微小凹凸を形成したり、透明パネルの表面にドットパターンを印刷したりすることによって、光拡散性を有する拡散板５を構成してもよい。この場合、拡散板５では、微小凹凸のテクスチャを視認することができない大きさであることが好ましい。なお、拡散加工する場合であっても、光拡散性を高めるために、さらに光拡散材を拡散板５に含有させてもよい。

本実施の形態では、拡散板５の一例として、入射した光がレイリー散乱を起こすレイリー散乱板を用いる。レイリー散乱板は、透光性のあるアクリル等の樹脂、ガラス材料等を基材とし、内部にナノコンポジット材料を分散させた部材である。ナノコンポジット材料は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニア等の酸化金属である。ナノコンポジット材料の粒子径が光の波長に比べ充分に小さい場合、拡散板５に入射した光は、レイリー散乱を起こす。この拡散板５では、少なくとも波長が４３５ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の波長の光をレイリー散乱させてもよい。

保持部１９は、Ｘ軸方向に延在する溝部が形成され、拡散板５を保持する部材である。保持部１９は、拡散板５のＺ軸マイナス方向側の端縁が溝部に収めることで、拡散板５の移動を抑制している。

第１発光モジュール６は、複数の第１光源６１と、複数の第１光源６１が実装される配線基板６３とを有するモジュールである。第１発光モジュール６は、Ｘ軸方向に長尺であり、複数の第１光源６１がＸ軸方向に並んでいる。第１発光モジュール６は、反射板４及び拡散板５のＺ軸マイナス方向側で、反射板４と拡散板５との間に配置されている。言い換えれば、第１発光モジュール６は、第１光源６１の光軸Ｊが反射板４と拡散板５との間に挟まれる姿勢で配置される。

つまり、第１光源６１は、拡散板５の背面側で、拡散板５の一方側の端縁に沿うように複数配置される。言い換えれば、第１光源６１は、反射板４及び拡散板５に向かう光を照射する姿勢で配置される。拡散板５の背面は、拡散板５の入射面５ａの一例である。第１光源６１は、拡散板５の一方側に配置され、拡散板５の背面を沿うように、拡散板５に青色光を含む光を入射させる。本実施の形態では、第１光源６１の光軸Ｊは、Ｚ軸プラス方向に向き、拡散板５と交差しているが、反射板４と交差していてもよい。

なお、第１光源６１が拡散板５の背面を沿うように、拡散板５に青色光を含む光を入射させるとは、第１光源６１が出射した光が拡散板５の入射面５ａに斜めから入射する光もあることを意味する。

第２発光モジュール７は、複数の第２光源７１と、複数の第２光源７１が実装される配線基板７３とを有するモジュールである。第２発光モジュール７は、Ｘ軸方向に長尺であり、複数の第２光源７１がＸ軸方向に並んでいる。

第２発光モジュール７は、反射板４及び拡散板５のＺ軸マイナス方向側で、反射板４と拡散板５との間に配置されている。言い換えれば、第２発光モジュール７は、第２光源７１の光軸Ｊが反射板４と拡散板５との間に挟まれる姿勢で配置される。第２発光モジュール７は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５の入射面５ａと略直交するように、拡散板５の入射面５ａと対向配置されている。

つまり、第２光源７１は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５と交差する姿勢で、拡散板５の一方側の端縁に沿うように複数配置される。具体的には、第２光源７１は、第１光源６１近傍の拡散板５の一端側に設けられ、複数の第２光源７１における各々の光軸Ｋが拡散板５の入射面５ａと交差する姿勢で配置される。第２光源７１は、拡散板５の入射面５ａに白色光又は赤色光を入射させる。本実施の形態では、拡散板５の一端側は、Ｚ軸マイナス方向側である。

第１光源６１は、複数の白色光源と、複数の青色光源とを有する。

なお、第１光源６１は、青色光を含む光を出射することができればよく、白色光源又は青色光源であってもよい。ここでいう青色光とは、厳密な意味で青色を意味しているのではなく、通常、青色と見える光を意味している。白色光においても、厳密な意味で白色を意味しているのではなく、通常、白色と見える光を意味している。

第２光源７１は、複数の白色光源及び複数の赤色光源の少なくとも一方を有する。本実施の形態では、第２光源は、複数の白色光源を有する。ここでいう赤色光とは、厳密な意味で赤色を意味しているのではなく、通常、赤色と見える光を意味している。

複数の第１光源６１は、配線基板６３のＸ軸方向に沿って略等間隔に配列されている。また、複数の第２光源７１は、配線基板７３のＸ軸方向に沿って略等間隔に配列されている。これら第１光源６１及び第２光源７１の並び順、列数は、適宜変更することができる。

複数の第１光源６１及び複数の第２光源７１は、いわゆるＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子であってもよい。ＳＭＤ型のＬＥＤ素子とは、具体的には、樹脂成型されたキャビティの中にＬＥＤチップ（発光素子）が実装され、キャビティ内に蛍光体含有樹脂が封入されたパッケージ型のＬＥＤ素子である。

複数の第１光源６１及び複数の第２光源７１は、制御部８により制御されて点灯、調光（明るさの調節）、及び消灯を行う。また、複数の第１光源６１及び複数の第２光源７１は、制御部８が電源部１４を制御して、調光制御及び調色制御が行われる。

なお、複数の第１光源６１及び複数の第２光源７１は、このような構成に限定されるものではなく、配線基板６３、７３上にＬＥＤチップが直接的に実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型のモジュールが用いられてもよい。また、複数の第１光源６１及び複数の第２光源７１が有する発光素子は、ＬＥＤに限定されるものではなく、例えば、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、無機ＥＬ等のＥＬ素子等その他の固体発光素子であってもよい。

制御部８は、使用者によるリモコン等を介した制御信号に従って、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７の点灯、消灯、調光、調色等の動作を制御する。制御部８は、例えば、電源部１４を制御して第１光源６１の明るさを大きくするととともに、電源部１４を制御して第２光源７１の明るさを小さくするといった、第１光源６１及び第２光源７１の発光を制御する。制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７等を制御するための回路等から構成されている。制御部８は、入力された信号に応じて第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７に供給する電流値等を制御するマイクロコンピュータ、プロセッサなど、または専用回路によってこれらの動作を実現する。

制御部８は、時計部１２から現在時刻に関する情報を得て、現在時刻が日照期間内であるか否かを判断する。制御部８は、現在時刻が日照期間内であると判断した場合、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７に所定の点灯をさせる。ここで所定の点灯とは、例えば記憶部１３に予め設定されている点灯動作をするように、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７によって青空と雲とを再現させる点灯である。

制御部８は、拡散板５の入射面５ａにおける、第２光源７１が入射させる光の入射位置、照度、色のうち少なくとも１つを変更させる。具体的に例をあげて説明すると、制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が設定部１１により設定された設定期間内であるか否かを判断する。制御部８は、時間の経過により、現在時刻が設定部１１により設定された設定期間ではないと判断した場合に、第２発光モジュール７の発光部位をＸ軸方向に移動させる。設定期間は、第２発光モジュール７における所定の発光部位を所定時間の間、点灯させる期間である。設定期間が経過すると、制御部８が第２発光モジュール７において発光させる第２光源７１をＸ軸方向に移動させることによって、第２光源７１で形成された擬似的な雲が移動した状態を演出し、時刻が進んでいることをイメージさせることができる。

制御部８は、第１光源６１及び第２光源７１の少なくとも一方の出射する光の照度を変更させる。具体的な例をあげて説明すると、制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が夕方の期間内であるか否かを判断する。制御部８は、現在時刻が夕方の期間内であると判断した場合に、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７の明るさを、夕方以前の期間内における明るさよりも低下させる。

制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が日没期間であるか否かを判断する。制御部８は、現在時刻が日没期間であると、制御部８が判断した場合に、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を消灯させる。

設定部１１は、所定の時刻になると、第２発光モジュール７の第２光源７１が拡散板５に入射させる光の入射位置、照度、色を設定することができる装置であり、設定された情報を制御部８に入力する。設定部１１から入力された情報は、例えば、制御部８によって記憶部１３に記憶される。設定部１１は、使用者の操作により入力される入力部であり、リモートコントローラにより入力可能な操作端末であってもよい。

時計部１２は、制御部８に電気的に接続され、現在時刻を示す情報を制御部８に出力する。

記憶部１３は、制御部８に電気的に接続され、設定部１１を介して入力された制御情報等が記憶されている記憶装置である。制御情報は、例えば青空、曇り空、夕焼け空等の様々な空の様子を再現するための第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を制御する情報である。

電源部１４は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を発光させるための電力を生成する電源回路によって構成されている。電源部１４は、例えば、電力系統から供給される電力を、整流、平滑及び降圧等して所定レベルの直流電力に変換し、当該直流電力を第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７に供給する。

電源部１４は、制御部８により制御されることで、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７への電力供給をオン及びオフする。例えば、リモコン等の操作部を介して点灯の操作を受けた場合には、制御部８は、電源部１４から電力を第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７に供給し、第１発光モジュール６の第１光源６１及び第２発光モジュール７の第２光源７１を点灯させる。また、操作部が消灯の操作を受けた場合に、制御部８は、各々の電源部１４からの第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７への電力の供給を遮断することで、第１発光モジュール６の第１光源６１及び第２発光モジュール７の第２光源７１を消灯する。

このような光環境演出装置１では、例えば、第１発光モジュール６の第１光源６１から出射した青色光を含む光は、拡散板５の入射面５ａに入射して内部を透光して拡散板５の出射面５ｂから拡散されて出射し、一部が入射面５ａで反射して反射板４に向かい、さらに入射面５ａに入射して同様のことが繰り返される。このように、第１光源６１から出射した光は、反射板４と拡散板５で、反射を繰り返して拡散板５で拡散されて出射する。このため、拡散板５の出射面５ｂからは、第１光源６１の近くでは輝度の高い光が出射され、第１光源６１から離れるに従い輝度の低い光が出射される。つまり、第１光源６１から遠ざかるに従って、光の色温度及び輝度が次第に変化するグラデーションのように見える。こうして、拡散板５からは、奥行き感のある実際の青空のような色と輝度の勾配を感じさせる光が出射される。

また、この光環境演出装置１において、第２発光モジュール７の第２光源７１が出射した光は、拡散板５の入射面５ａに入射し、内部を透光して拡散板５の出射面５ｂから出射する。第２光源７１の光軸Ｋが入射面５ａと略直交するように、第２光源７１が拡散板５に対向配置されているため、出射面５ｂから白色光が出射される。このため、図４に示すように、第１光源６１の発光によって、拡散板５から出射された青空を模した光の中に雲が出現するかのように感じる。

また、制御部８は、時間の経過とともに、第２発光モジュール７における複数の第２光源７１のうち、発光させる第２光源７１を所定方向に移動させるように制御する。例えば、複数の第２光源７１のうち、一部の並びの第２光源７１を点灯させ、雲のような演出を行う。本実施の形態では、一部の並びの第２光源７１が時間の経過とともに、Ｘ軸方向に移動する。このため、第２光源７１によって形成された擬似的な雲は、時間の経過とともに変化していくように見える。また、制御部８は、拡散板５の入射面５ａにおける、第２光源７１が入射させる光の入射位置、照度、色等を変更するため、青空に浮かぶ実際の雲のような演出をすることができる。なお、複数の第２光源７１の点灯は、Ｘ軸方向に限らず、ランダムに点灯させてもよい。

また、第２発光モジュール７の第２光源７１から赤色光を出射させた場合では、拡散板５の出射面５ｂにおいて、第２発光モジュール７側から明るい赤色光が出射され、第２発光モジュール７から遠ざかるに従って次第に暗くなる青色光が出射される。つまり、拡散板５では、拡散板５のＺ軸マイナス方向側の端縁からＺ軸プラス方向側の端縁に向かうに従って、赤色光から次第に淡い青色光に変化し、明るさにおいても次第に暗くなるように変化するグラデーションの光が出射される。このため、第２光源７１が入射する光の照度、色の一例として、光環境演出装置１の遥か遠くに、実際の夕焼け空が広がっているように見え、青空、曇り空、夕焼け空等の様々な空の様子を再現することができる。

［動作］
本実施の形態における光環境演出装置１の動作について、図５を用いて説明する。

図５は、実施の形態１に係る光環境演出装置１の動作を示すフローチャートである。

図５に示ように、まず、使用者が光環境演出装置１の電源をＯＮにし、光環境演出装置１を起動させる。第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７は、点灯をしていない状態である。また、このフローチャートでは、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７の両方を点灯させる場合を想定している。

制御部８は、時計部１２から現在時刻に関する情報を得て、現在時刻が日照期間内であるか否かを判断する（Ｓ１）。制御部８は、例えば、季節ごとに現在時刻が日照期間内であるか否かを判断する。

現在時刻が日照期間内ではないと、制御部８が判断した場合（Ｓ１ではＮＯ）に、制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７の点灯を行わない。そして、ステップＳ１に戻り同様の判断を繰り返す。

現在時刻が日照期間内であると、制御部８が判断した場合（Ｓ１ではＹＥＳ）に、制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７に所定の点灯をさせる（Ｓ２）。所定の点灯とは、例えば記憶部１３に予め設定された点灯動作である。制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を制御して、青空と雲とを再現する。

次に、制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が設定部１１により設定された設定期間内であるか否かを判断する（Ｓ３）。

現在時刻が設定部１１により設定された設定期間内であると、制御部８が判断した場合（Ｓ３ではＹＥＳ）に、制御部８は、ステップＳ３に戻り同様の判断を行う。

現在時刻が設定部１１により設定された設定期間内ではないと、制御部８が判断した場合（Ｓ３ではＮＯ）に、制御部８は、第２発光モジュール７の発光部位をＸ軸方向に移動させる（Ｓ４）。具体的には、制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７が点灯動作を開始してから、設定期間が経過すると、第２発光モジュール７において発光させる第２光源７１をＸ軸方向に移動させる。これにより、第２光源７１で形成された擬似的な雲が移動した状態を演出し、使用者に時刻が進んでいることをイメージさせる。

次に、制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が夕方の期間内であるか否かを判断する（Ｓ５）。

現在時刻が夕方の期間内ではないと、制御部８が判断した場合（Ｓ５ではＮＯ）に、ステップＳ３に戻る。つまり、夕方になるまでステップＳ３に戻り、ステップＳ３及びステップＳ４を繰り返すため、時間の経過とともに雲が動いているように見える。

現在時刻が夕方の期間内であると、制御部８が判断した場合（Ｓ５ではＹＥＳ）に、制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７の明るさを、夕方以前の期間内における明るさよりも低下させる（Ｓ６）。

次に、制御部８は、時計部１２から得た現在時刻が日没期間であるか否かを判断する（Ｓ７）。

現在時刻が日没期間ではないと、制御部８が判断した場合（Ｓ７ではＮＯ）に、ステップＳ６に戻る。

現在時刻が日没期間であると、制御部８が判断した場合（Ｓ７ではＹＥＳ）に、制御部８は、第１発光モジュール６及び第２発光モジュール７を消灯させる（Ｓ８）。そして、このフローをステップＳ１から繰り返す。

［作用効果］
次に、本実施の形態における光環境演出装置１の作用効果について説明する。

上述したように、本実施の形態に係る光環境演出装置１は、透光性を有する拡散板５と、拡散板５の一方側に配置され、拡散板５の入射面５ａを沿うように、拡散板５に青色光を含む光を入射させる第１光源６１と、拡散板５の入射面５ａに白色光又は赤色光を入射させる第２光源７１と、第１光源６１及び第２光源７１の発光を制御する制御部８とを備える。そして、制御部８は、拡散板５の入射面５ａにおける、第２光源７１が入射させる光の入射位置、照度、色のうち少なくとも１つを変更させる。

このように、第１光源６１が拡散板５の入射面５ａを沿うように、拡散板５に青色光を含む光を入射させるため、第１光源６１から出射した光が反射を繰り返しながら拡散板５で拡散されて出射面５ｂから出射する。このため、太陽が拡散板５のすぐ近くに存在するように見えることもないため、第１光源６１を拡散板５の近くに配置することができる。

また、第１光源６１が拡散板５の入射面５ａを沿うように拡散板５に青色光を含む光を入射させるため、拡散板５の出射面５ｂからは、拡散された青色光が出射される。また、拡散板５の入射面５ａに第２光源７１の白色光を入射させるため、拡散板５の出射面５ｂからは、白色光が出射される。このため、拡散板５からは、奥行き感のある実際の青空のような色と輝度の勾配を感じる光に加え、青空を模した光の中に疑似的な雲を形成することができる。

したがって、この光環境演出装置１では、大型化を抑制するとともに、疑似的な空を再現することができる。

特に、第１光源６１、第２光源７１及び拡散板５を用いるだけで、光が拡散と反射とを繰り返し、拡散板５から遠近感のある光を出射することができるため、光環境演出装置１は構造が簡易である。

また、反射板４と拡散板５との間で光が反射を繰り返して拡散板５で拡散されるため、筐体２の内部を黒色にするなどの加工及び部材の設置を行わなくても、反射板４に映り込んだ像をぼかすことができる。このため、この光環境演出装置１では製造コストの高騰化を抑制することができる。

また、第２光源７１から赤みのある光を出射すれば、夕焼け空の状態も疑似的に再現することができる。このため、第１光源６１及び第２光源７１の点灯を組み合わせることで、青空、曇り空、夕焼け空等の様々な空の様子を再現することができる。その結果、光環境演出装置１では、より自然に近い開放感を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、制御部８は、さらに、第１光源６１が出射する光の照度を変更させる。

このように、制御部８が第１光源６１の照度を変更することで、時間の経過とともに青空が変化する様を再現することができるため、より自然に近い空を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１は、さらに、拡散板５の入射面５ａ側に対向配置された反射板４を備える。そして、第１光源６１及び第２光源７１は、反射板４と拡散板５との間に配置される。

このように、反射板４と拡散板５との間に第１光源６１を設けるため、第１光源６１が出射した光が反射板４と拡散板５とで反射と繰り返して拡散板５で拡散するため、拡散板５に直接に光を入射させるよりも、拡散板５から自然な光を出射させることができるため、疑似的な青空を再現し易くなる。また、反射板４と拡散板５との間に第２光源７１が設けられているため、疑似的に、雲、夕焼け空を再現し易くなる。このため、より自然に近い空を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、拡散板５は、一方側とは反対側の他方側の端縁を反射板４に近づくように傾いている。

例えば、拡散板５と反射板４とが平行であれば、両者の間で反射を繰り返すことで拡散板５から光が出射しにくくなるが、この構成によれば、拡散板５と反射板４との間で反射を繰り返す途中で光が拡散板５から出射する。このため、第１光源６１から遠ざかるに従い、実際の空のような輝度及び色の濃淡の勾配が生じた光が拡散板５から出射される。

また、例えば、使用者が光環境演出装置１と向かい合っても、拡散板５に使用者の姿が映り込んだ状態を、使用者が視認し難くなる。このため、疑似的な空の演出を損ね難くすることができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、第１光源６１は、拡散板５の入射面５ａ側で、拡散板５の一方側の端縁に沿うように複数配置される。

このように、複数の第１光源６１を拡散板５の一方側の端縁に沿うように配置することで、第１光源６１による不自然な輝度斑を抑制することができる。このため、より自然に近い空を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、第２光源７１は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５と交差する姿勢で、拡散板５の一方側の端縁に沿うように複数配置される。

この構成によれば、第２光源７１を拡散板５の一方側端縁に沿うように複数配置するだけで、簡易に疑似的な雲を再現することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、制御部８は、時間の経過とともに、複数の第２光源７１のうち、発光させる第２光源７１を所定方向に移動させる。

このように、第２発光モジュール７において発光させる第２光源７１をＸ軸方向に移動させることによって、第２光源７１で形成された擬似的な雲が移動した状態を演出させることができる。このため、より自然に近い空を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１は、さらに、拡散板５の表面側から見て、第２光源７１を隠す位置に配置される第１カバー３ａを備える。

この構成によれば、光環境演出装置１を平面視で第１カバー３ａが第２光源７１を隠すため、第２光源７１が出射した光による輝度斑を隠すことができる。このため、疑似的な空の演出を損ね難くすることができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置１において、拡散板５は、入射した光がレイリー散乱を起こすレイリー散乱板である。

この構成によれば、白色光に含まれる赤色光は拡散板５で拡散されにくく、青色光は拡散板５で拡散されるため、拡散板５の出射面５ｂから淡い色の青色光が出射することができる。このため、拡散板５にレイリー散乱板を用いると、擬似的な青空を再現することができる。

（実施の形態２）
以下、本実施の形態に係る光環境演出装置２００について、図６及び図７を用いて説明する。

図６は、実施の形態２に係る光環境演出装置２００の第１発光モジュール６、第２発光モジュール７及び拡散板５を示す模式図である。図７は、実施の形態２に係る光環境演出装置２００を示す断面図である。図６では、筐体２、反射板４、枠部３、透光板３５等を省略している。

本実施の形態では、第２光源７１が筐体２内のＺ軸プラス方向側に配置されている点で、実施の形態１と相違する。本実施の形態における他の構成は、特に明記しない場合は、実施の形態１と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。

図６及び図７に示すように、第２発光モジュール７は、第２光源７１と、第２光源７１が実装される配線基板７３とを有するモジュールである。第２発光モジュール７は、反射板４と拡散板５との間において、Ｘ軸プラス方向側かつＺ軸プラス方向側の角部近傍に配置されている。第２発光モジュール７は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５の入射面５ａと交差するように、拡散板５の入射面５ａと対向配置されている。

第２発光モジュール７には、１つの第２光源７１が配線基板７３に実装されている。第２光源７１は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５と交差する姿勢で、拡散板５におけるＺ軸マイナス方向側とは反対側のＺ軸プラス方向側に配置される。第２光源７１が発する光は、白色光を含む。なお、第２光源７１が点灯した場合に、一点が発光しているように見えればよく、複数の第２光源７１を用いてもよい。なお、本実施の形態では、第２光源７１がＺ軸プラス方向側に配置されているが、Ｚ軸マイナス方向側に配置されていてもよく、拡散板に光を照射するのであれば、如何様に配置してもよい。

拡散板５は、拡散板５のＺ軸マイナス方向側の端縁に配置された保持部１９と、拡散板５のＺ軸プラス方向側の端縁に配置された保持部１９とによって移動が抑制されている。

枠部３は、拡散板５の表面側から見て、第２光源７１を隠す位置に配置される第２カバー３ｂを有する。第２カバー３ｂは、枠部３におけるＺ軸プラス側の一辺である。第２カバー３ｂは、枠部３における他の部分に比べて幅が広くなっている。

このような光環境演出装置２００では、第２発光モジュール７の第２光源７１が発光しても、第２カバー３ｂが拡散板５を介して出射した光を遮っている。このため、枠部３の開口部３３の透光板３５から減衰した赤みを帯びた光が出射される。このため、拡散板５のすぐそばに太陽が存在するような違和感を与えることなく、拡散板５の遠くに太陽の存在を認識させることができる。

［作用効果］
次に、本実施の形態における光環境演出装置２００の作用効果について説明する。

上述したように、本実施の形態に係る光環境演出装置２００において、第２光源７１は、第２光源７１の光軸Ｋが拡散板５と交差する姿勢で、拡散板５における一方側とは反対側の他方側に配置される。そして、第２光源７１が発する光は、白色光を含む。

この構成によれば、Ｚ軸プラス方向側を上方向とすると、白色光を含む光を出射する第２光源７１が拡散板５の上側に配置されることとなるため、使用者に太陽の存在を想像させることができる。このため、より自然に近い空を演出することができる。

また、本実施の形態に係る光環境演出装置２００は、さらに、拡散板５の表面側から見て、第２光源７１を隠す位置に配置される第２カバー３ｂを備える。

この構成によれば、光環境演出装置２００を平面視で第２カバー３ｂが第２光源７１を覆うため、第２光源７１が出射した光による輝度斑を隠すことができる。このため、疑似的な空を演出することができる。

また、第２カバー３ｂは、第２発光モジュール７の第２光源７１が発光しても、拡散板５を介して出射した光を遮っている。このため、枠部３の開口部３３の透光板３５から減衰した赤みを帯びた光が出射される。このため、拡散板５のすぐそばに太陽が存在するような違和感を与えることなく、拡散板５の遠くに太陽の存在を認識させることができる。

本実施の形態における他の作用効果についても、実施の形態と同様の作用効果を奏する。

（その他変形例等）
以上、本発明に係る光環境演出装置について、実施の形態１、２に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態１、２に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態１、２において、制御部は、タイマ機能を有していてもよい。また、制御部は、例えば、所定の時刻になれば（所定の時間を経過すれば）、タイマ機能を用いて、青空、曇り空、夕焼け空等を切替える点灯モードを有していてもよい。具体的には、例えば、点灯モードにより、擬似的な青空を再現する光を出射した後に、所定の時間を経過すれば、夕焼け空等を再現する光を出射するように切替えてもよい。さらに、所定の時間が経過すると、自動的に消灯してもよい。この場合、タイマ機能と点灯モードとにより、所定の時刻になれば採光が変化するため、あたかも窓があるかのような採光環境を実現することができる。このような設定は、リモコン等の図示しない操作部を介して行ってもよい。

また、上記実施の形態１、２では、光環境演出装置の第１発光モジュール及び第２発光モジュールのいずれか一方だけを点灯させてもよい。

また、上記実施の形態１、２では、光環境演出装置は、現在の気候、時刻等に応じた照明を行ってもよい。光環境演出装置は、例えば、時間に応じたカレンダータイマを有し、時刻に応じた天候を実現してもよい。この場合に、カレンダータイマは記憶部に格納された情報を基に制御部が第１発光モジュール及び第２発光モジュールを制御してもよい。

また、上記実施の形態１、２では、光環境演出装置を平面視した場合の形状は、長方形状であるが、この形状は長方形状に限定されない。例えば、円形状、三角形状等の多角形状、半月形状等であってもよく、これらの形状を組み合わせた形状であってもよい。

また、上記実施の形態１、２では、光源を覆う拡散カバー（直管型のＬＥＤランプ）が設けられていてもよい。この場合、複数のＬＥＤチップを単に並べて出射する場合に比べ、光源に近接している拡散板に輝度ムラ及び色ムラ等が生じ難い。

また、上記実施の形態１、２において、光環境演出装置には操作部が電気的に接続されているが、無線通信を行うリモコンにより光環境演出装置を操作（電源のオン、オフ等の操作）することができてもよい。無線通信は、リモコンと無線通信を行う通信部を光環境演出装置に設けることにより実現する。通信部は、例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線機能を有する装置である。

また、上記実施の形態１、２において、拡散板の表面には、光の反射を防止する反射防止膜が被覆されていてもよい。また、透光板の裏面にも、光の反射を防止する反射防止膜が被覆されていてもよい。この場合、透光板の裏面に反射防止膜が被覆されているため、透光板の裏面に入射した光が反射されて拡散板に向かい難い。また、拡散板の表面に反射防止膜が被覆されているため、拡散板の表面に入射した光が反射され、透光板を介して出射され難い。

その他、実施の形態１、２に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態１、２における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１、２００ 光環境演出装置
３ａ 第１カバー（カバー）
３ｂ 第２カバー（カバー）
４ 反射板
５ 拡散板
８ 制御部
６１ 第１光源
７１ 第２光源

Claims (10)

1. 透光性を有する拡散板と、
   前記拡散板の一方側に配置され、前記拡散板の背面を沿うように、前記拡散板に青色光を含む光を入射させる第１光源と、
   前記拡散板の前記背面に白色光又は赤色光を入射させる第２光源と、
   前記第１光源及び前記第２光源の発光を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記拡散板の前記背面における、前記第２光源が入射させる光の入射位置、照度、色のうち少なくとも１つを変更させる
   光環境演出装置。
2. 前記制御部は、さらに、前記第１光源が出射する光の照度を変更させる
   請求項１に記載の光環境演出装置。
3. さらに、前記拡散板の前記背面側に対向配置された反射板を備え、
   前記第１光源及び前記第２光源は、前記反射板と前記拡散板との間に配置される
   請求項１又は２に記載の光環境演出装置。
4. 前記拡散板は、前記一方側とは反対側の他方側の端縁を前記反射板に近づくように傾いている
   請求項３に記載の光環境演出装置。
5. 前記第１光源は、前記拡散板の前記背面側で、前記拡散板の前記一方側の端縁に沿うように複数配置される
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の光環境演出装置。
6. 前記第２光源は、前記第２光源の光軸が前記拡散板と交差する姿勢で、前記拡散板の前記一方側の端縁に沿うように複数配置される
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の光環境演出装置。
7. 前記制御部は、時間の経過とともに、前記複数の第２光源のうち、発光させる前記第２光源を所定方向に移動させる
   請求項６に記載の光環境演出装置。
8. 前記第２光源は、前記第２光源の光軸が前記拡散板と交差する姿勢で、前記拡散板における前記一方側とは反対側の他方側に配置され、
   前記第２光源が発する光は、白色光を含む
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の光環境演出装置。
9. さらに、前記拡散板の表面側から見て、前記第２光源を隠す位置に配置されるカバーを備える
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の光環境演出装置。
10. 前記拡散板は、入射した光がレイリー散乱を起こすレイリー散乱板である
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の光環境演出装置。

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