JP7468908B2 - 照明装置 - Google Patents
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特許法第３０条第２項適用 電気通信回線を通じた公開 令和３年６月１５日、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｍａｋｕａｋｅ．ｃｏｍ／ｐｒｏｊｅｃｔ／ｅｘａｒｍ＿ｚｅｔａ／ 令和３年８月３日、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｔｐｒｅｓｓ．ｎｅ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／２６９８１３ 令和３年８月４日、ｈｔｔｐｓ：／／ｎｅｗｓ．ｙａｈｏｏ．ｃｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅｓ／３ｃ７１ｅ６ｄｃ３１１５ｂ２ｅ０１５ｃ２４６７６８００ｆ１ｂｆ４ｅ１８９ａｄ１ｄ 令和３年８月２５日、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｓｋｕｌ．ｃｏ．ｊｐ／ｐ／ＡＸ００４２２／ 令和３年９月１日、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｄｏｂａｓｈｉ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ／１０００００００１００６４５８２４２／、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｄｏｂａｓｈｉ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ／１０００００００１００６４５８２４４／、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｄｏｂａｓｈｉ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ／１０００００００１００６４５８２４３／、 令和３年９月１日、ｈｔｔｐｓ：／／ｐａｙｐａｙｍａｌｌ．ｙａｈｏｏ．ｃｏ．ｊｐ／ｓｔｏｒｅ／ａｑｕａ－ｉｎｃ／ｉｔｅｍ／８７００００７１／、ｈｔｔｐｓ：／／ｉｔｅｍ．ｒａｋｕｔｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｉｍｐｏｒｔｓｈｏｐａｑｕａ／８７００００７１／、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｍｐｏｒｔｓｈｏｐａｑｕａ．ｃｏｍ／ｃ／ｉｔｅｍ／８７００００７１ 令和３年９月１日、ｈｔｔｐｓ：／／ｓｗａｎｌｉｇｈｔｉｎｇ．ｓｔｏｒｅｓ．ｊｐ／ｉｔｅｍｓ／６１１ｆ７０ｃ３ｅ４９４３３４４０ｅ３ｅｅ５８９ 令和３年９月２日、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｍａｚｏｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｄｐ／Ｂ０９ＤＰＰ６Ｚ２６？ｒｅｆ＝ｍｙｉ＿ｔｉｔｌｅ＿ｄｐ、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｍａｚｏｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｄｐ／Ｂ０９ＤＱ３Ｑ９ＳＸ？ｒｅｆ＝ｍｙｉ＿ｔｉｔｌｅ＿ｄｐ、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｍａｚｏｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｄｐ／Ｂ０９ＤＱ５Ｙ８Ｖ１？ｒｅｆ＝ｍｙｉ＿ｔｉｔｌｅ＿ｄｐ
特許法第３０条第２項適用 展示による公開 令和３年９月７日、ＡＳＰＬＵＮＤ ＣＯＮＴＲＡＣＴ Ｔｏｋｙｏ Ｓｈｏｗｒｏｏｍ（東京都渋谷区恵比寿南３－５－７ デジタルゲートビル２Ｆ）
特許法第３０条第２項適用 販売による公開 令和３年６月８日、株式会社ボウス（東京都港区新橋５－２５－３ 第２一松ビル３階） 令和３年８月３０日、アマゾンジャパン合同会社（東京都目黒区下目黒１丁目８－１ アルコタワーアネックス） 令和３年９月１日、株式会社ＡＱＵＡ（神奈川県横浜市戸塚区戸塚町６００２－４１ ＴＷＩＮＳ ＹＡＭＡＫＩ ２ビル ２階） 令和３年９月１日、アスクル株式会社（東京都江東区豊洲３－２－３豊洲キュービックガーデン）
この発明は、机上面に載置されたコンピュータのディスプレイの上端部に取付けられ、机上面に向けて照明光を照射する照明装置に関する。
近年、テレワークの普及に伴い、コンピュータを使用したオンライン会議の機会が増加している。このようなオンライン会議においては、コンピュータ（つまり、使用者）が理想的な照明下にあるとは限らず、またコンピュータが設置される環境によっては既存のデスクライトを設置するスペースもないため、会議資料やキーボード等が見難くなることがある。このように、作業環境が暗い場合、使用者の手元（つまり、机上面）を照明する照明装置が使用されている（例えば、非特許文献１）。
非特許文献１には、コンピュータのディスプレイの上端部に掛止され、コンピュータのＵＳＢポートからの電力供給によって動作する照明装置が記載されている。この照明装置は、複数のＬＥＤ素子を内蔵し、ディスプレイの下方の作業領域（つまり、机上面）に対して上方から照明光を照射するように構成されている。
"e-Reading Lampモニター掛け式ライト| WiT ScreenBar"、［online］、BenQ Corporation、［令和３年６月２０日検索］、インターネット＜URL：https://www.benq.com/ja-jp/lighting/screenbar-lamp/screenbar.html＞
非特許文献１の照明装置によれば、作業環境が暗い場合でも使用者の手元が明るく照明されるため、周囲の迷惑とならずに、快適に作業を行うことができる。
また、コンピュータのＵＳＢポートから電力が供給されるため、ＡＣアダプタ等の専用の電源装置を準備する必要もなく、携帯性に優れ、また設置も容易である。
しかしながら、このような従来の照明装置においては、明るい部分と暗い部分の違いが大きく（つまり、照度ムラがあり）、眼が疲れやすいといった問題があった。
また、コンピュータのＵＳＢポートから電力が供給されるため、ＡＣアダプタ等の専用の電源装置を準備する必要もなく、携帯性に優れ、また設置も容易である。
しかしながら、このような従来の照明装置においては、明るい部分と暗い部分の違いが大きく（つまり、照度ムラがあり）、眼が疲れやすいといった問題があった。
図１４は、従来の照明装置の構成の一例を示す断面図である。図１４に示すように、従来の照明装置１０は、基板１２と、基板１２上に配置される複数のＬＥＤチップ１５と、ＬＥＤチップ１５からの光を反射する反射ミラー１６と、これらを収容するケース１１と、から構成され、反射ミラー１６によって反射された光が照明光（光線Ｌｏ）として、使用者の手元に向かって出射される。
図１５は、従来の照明装置１０を机上面のディスプレイＤの上端部に掛止したときに、机上面から４０ｃｍの高さに配置されると仮定し、最大照度で点灯させたときの配光特性（照度）を評価した結果を示す図であり、図１５（ａ）はＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）に準じた評価結果であり、図１５（ｂ）は北米照明学会基準に準じた評価結果である。
図１５（ａ）に示すように、従来の照明装置１０からの照明光は、机上面における照明装置１０前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１２０～２９０ルクスであり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が６２０～７５０ルクスであり、照明装置１０の近位側が遠位側に対して非常に明るくなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準を満たしていないことが分かった。また、図１５（ｂ）に示すように、従来の照明装置１０からの照明光は、机上面の、照明装置１０の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照明装置１０の近位側が遠位側に対して非常に明るくなり、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、１３０ルクス／１１９０ルクス＝１０．９％となった。
図１５（ａ）に示すように、従来の照明装置１０からの照明光は、机上面における照明装置１０前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１２０～２９０ルクスであり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が６２０～７５０ルクスであり、照明装置１０の近位側が遠位側に対して非常に明るくなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準を満たしていないことが分かった。また、図１５（ｂ）に示すように、従来の照明装置１０からの照明光は、机上面の、照明装置１０の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照明装置１０の近位側が遠位側に対して非常に明るくなり、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、１３０ルクス／１１９０ルクス＝１０．９％となった。
このように、従来の照明装置１０の構成では、明るい部分と暗い部分の違いが大きいため（つまり、照度ムラがあるため）、ＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）、北米照明学会の均斉度の規格を満たすことができず、眼が疲れやすいことが分かった。
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、照度ムラを抑制し、眼に優しい照明光を照射可能な照明装置を提供することである。
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、照度ムラを抑制し、眼に優しい照明光を照射可能な照明装置を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明の照明装置は、机上面に載置されたコンピュータのディスプレイの上端部に取付けられ、机上面に向けて照明光を照射する照明装置であって、ディスプレイの上端部に沿って略水平に延びる基板と、基板の表面に配置され照明光を出射する複数のＬＥＤ素子と、を有する光源部と、光源部を収容し、ディスプレイの上端部に沿って略水平に延びる本体部と、本体部をディスプレイの表面よりも前方に位置するように支持し、ディスプレイの上端部に掛止する掛止部と、を備え、本体部は、机上面と対向し、複数のＬＥＤ素子からの照明光を出射する矩形状の出射開口と、複数のＬＥＤ素子の光軸上に配置され、複数のＬＥＤ素子からの照明光が透過するカバー部材と、を有し、出射開口を鉛直方向真下に向けたときに、複数のＬＥＤ素子の光軸は、出射開口を通ると共に、鉛直方向に対して３２°～３８°の負の角度で傾斜し、出射開口は、出射開口を通る光線の角度が複数のＬＥＤ素子の光軸に対して負の角度方向に最大３４．６５°～４０．６５°、正の角度方向に最大３５．１０°～４１．１０°となるように規制し、出射開口を机上面から４０ｃｍの高さに配置し、机上面の、照明装置の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲としたときに、照射範囲における均斉度が４０％以上であり、カバー部材が、照明光がそのまま透過する第１の領域と、照明光が拡散されつつ透過する第２の領域と、を有し、単位面積当たりの、第２の領域に対する第１の領域の比率が、ディスプレイから離れるに従って大きくなることを特徴とする。
このような構成の照明装置によれば、出射開口によって照明光の光線が規制されるため、照明光が使用者の眼に直接入射することはなく、またディスプレイにも映り込むこともない。また、机上面の照射範囲内を均一に照射することが可能となる。
また、出射開口を机上面から４０ｃｍの高さに配置し、複数のＬＥＤ素子を４．５Ｗの消費電力で発光させたときに、机上面における照明装置の前方半径５０ｃｍの１／３円周上の照度が１５０ルクス以上であり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上の照度が３００ルクス以上であることが望ましい。
また、カバー部材は、透明な基材と、基材の裏面に積層された艶消しインクと、から構成され、第２の領域が、艶消しインクによって形成されていることが望ましい。
また、複数のＬＥＤ素子が、白色の光を出射する複数の白色ＬＥＤチップと、電球色の光を出射する複数の電球色ＬＥＤチップと、から構成されることが望ましい。
また、照明装置が、コンピュータのＵＳＢポートから供給される電力によって駆動することが望ましい。
以上のように、本発明の照明装置によれば、照度ムラの少ない、眼に優しい照明光を照射可能な照明装置が実現される。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置１の構成を示す図であり、図１（ａ）は、照明装置１を斜め前方から見たときの斜視図であり、図１（ｂ）は、照明装置１を斜め後方から見たときの斜視図であり、図１（ｃ）は、照明装置１の底面図である。図２は、照明装置１から出射される照明光の様子を説明する模式図である。
図２に示すように、本実施形態の照明装置１は、机上面に載置されたコンピュータのディスプレイＤの上端部に取付けて使用する装置であり、使用者Ｕの手元（机上面）を照明する照明光Ｌ１（第１照明光）と、使用者Ｕの顔を照明する照明光Ｌ２（第２照明光）を出射する（図２（ａ））。また、照明装置１のＸ軸方向両端部に配置される拡散板１０３からは、装飾光（イルミネーション）として機能する照明光Ｌ３（第３照明光）が出射される（図２（ｂ））。なお、本明細書においては、図１、図２の座標に示すように、後述する白色ＬＥＤチップ１１５及び電球色ＬＥＤチップ１１６の配列方向をＸ軸方向、鉛直方向をＺ軸方向、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に直交する方向をＹ軸方向と定義して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置１の構成を示す図であり、図１（ａ）は、照明装置１を斜め前方から見たときの斜視図であり、図１（ｂ）は、照明装置１を斜め後方から見たときの斜視図であり、図１（ｃ）は、照明装置１の底面図である。図２は、照明装置１から出射される照明光の様子を説明する模式図である。
図２に示すように、本実施形態の照明装置１は、机上面に載置されたコンピュータのディスプレイＤの上端部に取付けて使用する装置であり、使用者Ｕの手元（机上面）を照明する照明光Ｌ１（第１照明光）と、使用者Ｕの顔を照明する照明光Ｌ２（第２照明光）を出射する（図２（ａ））。また、照明装置１のＸ軸方向両端部に配置される拡散板１０３からは、装飾光（イルミネーション）として機能する照明光Ｌ３（第３照明光）が出射される（図２（ｂ））。なお、本明細書においては、図１、図２の座標に示すように、後述する白色ＬＥＤチップ１１５及び電球色ＬＥＤチップ１１６の配列方向をＸ軸方向、鉛直方向をＺ軸方向、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に直交する方向をＹ軸方向と定義して説明する。
図１に示すように、本実施形態の照明装置１は、照明光Ｌ１～Ｌ３を出射する本体部１００と、本体部１００を支持しディスプレイＤの上端部に掛止する掛止部２００と、を備えている。
図３は、本体部１００の内部構成を示す分解斜視図である。また、図４は、図１（ｃ）のＡ－Ａ線断面図である。
図１～図４に示すように、本体部１００は、Ｘ軸方向に長く延び、断面略菱形のケース１０１を備えている。ケース１０１は、底面（Ｚ軸方向－側の面）側に照明光Ｌ１が透過して出射されるカバー１０２（カバー部材）を備え、内部に、光源ユニット１１０（第１光源）、フェイスＬＥＤ基板１２０（第２光源）、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）基板１３０（制御部）を備えている。ケース１０１の下面（Ｚ軸方向－側の面）には、机上面と対向し、複数のＬＥＤ素子からの照明光Ｌ１が出射される矩形状の出射開口１０１ａが形成されている。また、ケース１０１は、Ｘ軸方向両端に、拡散板１０３と、拡散板１０３の外側を覆うサイドカバー１０４とを備え、前面に導光板１０５を備え、上面にセンサーカバー１０６を備えている。なお、本実施形態の照明装置１は、不図示のコンピュータとＵＳＢケーブルＣを介して電気的に接続され、コンピュータのＵＳＢポート（例えば、ＵＳＢ３．１）から最大４．５Ｗの電力が供給されるようになっている（図４）。
図１～図４に示すように、本体部１００は、Ｘ軸方向に長く延び、断面略菱形のケース１０１を備えている。ケース１０１は、底面（Ｚ軸方向－側の面）側に照明光Ｌ１が透過して出射されるカバー１０２（カバー部材）を備え、内部に、光源ユニット１１０（第１光源）、フェイスＬＥＤ基板１２０（第２光源）、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）基板１３０（制御部）を備えている。ケース１０１の下面（Ｚ軸方向－側の面）には、机上面と対向し、複数のＬＥＤ素子からの照明光Ｌ１が出射される矩形状の出射開口１０１ａが形成されている。また、ケース１０１は、Ｘ軸方向両端に、拡散板１０３と、拡散板１０３の外側を覆うサイドカバー１０４とを備え、前面に導光板１０５を備え、上面にセンサーカバー１０６を備えている。なお、本実施形態の照明装置１は、不図示のコンピュータとＵＳＢケーブルＣを介して電気的に接続され、コンピュータのＵＳＢポート（例えば、ＵＳＢ３．１）から最大４．５Ｗの電力が供給されるようになっている（図４）。
図５は、光源ユニット１１０の構成を説明する平面図である。また、図６は、本実施形態の照明装置１の電気的な接続を説明するブロック図である。
図５に示すように、光源ユニット１１０は、Ｘ軸方向に延びる矩形板状の基板１１２と、複数（例えば、４０個）の白色ＬＥＤチップ１１５（第１ＬＥＤ素子）と、複数（例えば、４０個）の電球色ＬＥＤチップ１１６（第１ＬＥＤ素子）と、２個のカラーＬＥＤチップ１１７（第３光源、第３ＬＥＤ素子）と、ＭＰＵ１１８と、を備えている。
白色ＬＥＤチップ１１５は、例えば、青色光を発する青色ＬＥＤチップ（不図示）と、青色ＬＥＤチップからの青色光のエネルギーを受けて黄色光を発する蛍光体（不図示）から構成されており、青色光と黄色光とが混じり合うことによって、白色ＬＥＤチップ１１５からは、白色光（例えば、約４２００Ｋ）が出射されるようになっている。
また、電球色ＬＥＤチップ１１６は、例えば、青色光を発する青色ＬＥＤチップ（不図示）と、青色ＬＥＤチップからの青色光のエネルギーを受けて黄色光を発する蛍光体（不図示）から構成されており、青色光と黄色光とが混じり合うことによって、電球色ＬＥＤチップ１１６からは、電球色の光（例えば、約３０００Ｋ）が出射されるようになっている。
図５に示すように、光源ユニット１１０は、Ｘ軸方向に延びる矩形板状の基板１１２と、複数（例えば、４０個）の白色ＬＥＤチップ１１５（第１ＬＥＤ素子）と、複数（例えば、４０個）の電球色ＬＥＤチップ１１６（第１ＬＥＤ素子）と、２個のカラーＬＥＤチップ１１７（第３光源、第３ＬＥＤ素子）と、ＭＰＵ１１８と、を備えている。
白色ＬＥＤチップ１１５は、例えば、青色光を発する青色ＬＥＤチップ（不図示）と、青色ＬＥＤチップからの青色光のエネルギーを受けて黄色光を発する蛍光体（不図示）から構成されており、青色光と黄色光とが混じり合うことによって、白色ＬＥＤチップ１１５からは、白色光（例えば、約４２００Ｋ）が出射されるようになっている。
また、電球色ＬＥＤチップ１１６は、例えば、青色光を発する青色ＬＥＤチップ（不図示）と、青色ＬＥＤチップからの青色光のエネルギーを受けて黄色光を発する蛍光体（不図示）から構成されており、青色光と黄色光とが混じり合うことによって、電球色ＬＥＤチップ１１６からは、電球色の光（例えば、約３０００Ｋ）が出射されるようになっている。
複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６は、基板１１２に垂直な方向に光軸を揃え、Ｘ軸方向に所定の間隔をおいて、１つおきに基板１１２の表面に配置され、基板１１２と電気的に接続されている。また、２個のカラーＬＥＤチップ１１７は、光軸をそれぞれ基板１１２の外側に向けて（つまり、Ｘ軸方向＋側及び－側に向けて）基板１１２の左右（Ｘ軸方向）両端部に配置され、基板１１２と電気的に接続されている。また、基板１１２は、ＭＰＵ基板１３０から延びる配線ケーブル（不図示）によって電気的に接続されており、各白色ＬＥＤチップ１１５、各電球色ＬＥＤチップ１１６、各カラーＬＥＤチップ１１７には、ＭＰＵ基板１３０からの駆動電流が供給されるようになっている。
各白色ＬＥＤチップ１１５に駆動電流が供給されると、各白色ＬＥＤチップ１１５からは駆動電流に応じた光量の白色光が出射される。また、各電球色ＬＥＤチップ１１６に駆動電流が供給されると、各電球色ＬＥＤチップ１１６からは駆動電流に応じた光量の電球色の光が出射される。上述したように、本実施形態においては、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６が１つおきに並べられているため、白色ＬＥＤチップ１１５からの白色光と電球色ＬＥＤチップ１１６からの電球色の光は光路中で重なり合って（つまり、ミキシングされて）出射される。そして、各白色ＬＥＤチップ１１５から出射された白色光と各電球色ＬＥＤチップ１１６から出射された電球色の光は、光路中に配置されたカバー１０２、出射開口１０１ａを通って出射され、使用者Ｕの手元を照明する。なお、本実施形態においては、白色ＬＥＤチップ１１５の駆動電流及び電球色ＬＥＤチップ１１６の駆動電流は、ＭＰＵ１３１の制御によってそれぞれ調整可能に構成されており、これによって照明光Ｌ１（白色光と電球色の光のミックス光）の照明色（ホワイトネス）を調整することができるようになっている。
各白色ＬＥＤチップ１１５に駆動電流が供給されると、各白色ＬＥＤチップ１１５からは駆動電流に応じた光量の白色光が出射される。また、各電球色ＬＥＤチップ１１６に駆動電流が供給されると、各電球色ＬＥＤチップ１１６からは駆動電流に応じた光量の電球色の光が出射される。上述したように、本実施形態においては、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６が１つおきに並べられているため、白色ＬＥＤチップ１１５からの白色光と電球色ＬＥＤチップ１１６からの電球色の光は光路中で重なり合って（つまり、ミキシングされて）出射される。そして、各白色ＬＥＤチップ１１５から出射された白色光と各電球色ＬＥＤチップ１１６から出射された電球色の光は、光路中に配置されたカバー１０２、出射開口１０１ａを通って出射され、使用者Ｕの手元を照明する。なお、本実施形態においては、白色ＬＥＤチップ１１５の駆動電流及び電球色ＬＥＤチップ１１６の駆動電流は、ＭＰＵ１３１の制御によってそれぞれ調整可能に構成されており、これによって照明光Ｌ１（白色光と電球色の光のミックス光）の照明色（ホワイトネス）を調整することができるようになっている。
２個のカラーＬＥＤチップ１１７に駆動電流が供給されると、各カラーＬＥＤチップ１１７からは駆動電流に応じた光量のカラー光（赤色、緑色、青色及びこれらの混色光）が照明光Ｌ３として出射される。上述したように、本実施形態においては、光軸をそれぞれ基板１１２の外側に向けて（つまり、Ｘ軸方向＋側及び－側に向けて）基板１１２の左右（Ｘ軸方向）両端部に配置されているため、各カラーＬＥＤチップ１１７から出射されたカラー光は、光路中に配置された拡散板１０３によって拡散され、拡散板１０３の端面から出射される。なお、本実施形態においては、拡散板１０３から出射されるカラー光は、いわゆる装飾光（イルミネーション）として機能するものである。各カラーＬＥＤチップ１１７の駆動電流は、ＭＰＵ１３１からの指示の下、ＭＰＵ１１８の制御によって調整可能に構成されており、これによってカラー光の色（つまり、カラーＬＥＤチップ１１７の発光色）が所定のタイミングで、例えば、「緑→黄→赤→ピンク→紫→青→水色→緑」の順で変化するようになっている。
フェイスＬＥＤ基板１２０は、Ｘ軸方向に延びる矩形板状の基板１２２と、複数（例えば、３個）の白色ＬＥＤ素子１２５（第２ＬＥＤ素子）と、を備えている（図３）。複数の白色ＬＥＤ素子１２５は、Ｘ軸方向に所定の間隔をおいて基板１２２の表面に一列に配置され、基板１２２と電気的に接続されている。また、基板１２２は、ＭＰＵ基板１３０から延びる配線ケーブル（不図示）によって電気的に接続されており、各白色ＬＥＤ素子１２５には、ＭＰＵ基板１３０からの駆動電流が供給されるようになっている。各白色ＬＥＤ素子１２５に駆動電流が供給されると、各白色ＬＥＤ素子１２５からは駆動電流に応じた光量の白色光が照明光Ｌ２として出射される。そして、白色ＬＥＤ素子１２５から出射された白色光は、白色ＬＥＤ素子１２５の光路中に配置された導光板１０５によって導光されて出射され、使用者Ｕの顔を照明する。
このように、本実施形態においては、フェイスＬＥＤ基板１２０上の白色ＬＥＤ素子１２５が点灯することによって、使用者Ｕの顔が照明されるようになっている。なお、本実施形態においては、白色ＬＥＤ素子１２５は、ＭＰＵ１３１の制御に従って、基準周波数２０ｋＨｚでＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動され、これによって光量調整されるようになっている。
このように、本実施形態においては、フェイスＬＥＤ基板１２０上の白色ＬＥＤ素子１２５が点灯することによって、使用者Ｕの顔が照明されるようになっている。なお、本実施形態においては、白色ＬＥＤ素子１２５は、ＭＰＵ１３１の制御に従って、基準周波数２０ｋＨｚでＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動され、これによって光量調整されるようになっている。
ＭＰＵ基板１３０は、光源ユニット１１０、フェイスＬＥＤ基板１２０と電気的に接続され、使用者Ｕからの入力（操作）に応じて、光源ユニット１１０の白色ＬＥＤチップ１１５、電球色ＬＥＤチップ１１６、カラーＬＥＤチップ１１７、及びフェイスＬＥＤ基板１２０の白色ＬＥＤ素子１２５の発光を制御する電子回路である。
図６に示すように、本実施形態のＭＰＵ基板１３０は、ＭＰＵ１３１（制御部）、第１センサ１３２～第４センサ１３５（操作部）、ＬＥＤドライバ１３６、１３７、ＵＳＢコネクタ１３９を有している。
図６に示すように、本実施形態のＭＰＵ基板１３０は、ＭＰＵ１３１（制御部）、第１センサ１３２～第４センサ１３５（操作部）、ＬＥＤドライバ１３６、１３７、ＵＳＢコネクタ１３９を有している。
ＭＰＵ１３１は、論理演算を実行する演算部（不図示）、データ等が一時的にストアされるＲＡＭ（不図示）、制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（不図示）等から構成され、照明装置１全体を制御する機能を備えている。ＭＰＵ１３１は、第１センサ１３２～第４センサ１３５（操作部）、ＬＥＤドライバ１３６、１３７と電気的に接続されており照明装置１に電源が入力されると、ＲＯＭ（不図示）に記憶された制御プログラムを読み出し、これら各部を制御する。
第１センサ１３２～第４センサ１３５は、使用者Ｕからの入力を受け付け、ＭＰＵ１３１に制御信号を出力するユーザインターフェース（スイッチ）である。本実施形態の第１センサ１３２は、フォトインタラプタ等で構成された、いわゆるタッチレスセンサであり、また第２センサ１３３～第４センサ１３５は、タッチセンサであり、センサーカバー１０６の直下に配置されている。従って、使用者Ｕがセンサーカバー１０６上の、各第１センサ１３２～第４センサ１３５に対応する位置に指をかざす、またはタッチすることにより、ＭＰＵ１３１が第１センサ１３２～第４センサ１３５からの入力を認識し、各第１センサ１３２～第４センサ１３５に割り当てられた処理を実行する。
本実施形態においては、第１センサ１３２は、光源ユニット１１０の白色ＬＥＤチップ１１５及び電球色ＬＥＤチップ１１６のオン／オフを制御するスイッチであり、センサーカバー１０６上の、第１センサ１３２に対応する位置に指をかざすことにより、白色ＬＥＤチップ１１５及び電球色ＬＥＤチップ１１６がオン／オフする。
また、第２センサ１３３は、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の明るさ（照度）を制御するスイッチであり、センサーカバー１０６上の、第２センサ１３３に対応する位置をタッチすることにより、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）の合計が段階的に変化する。
また、第３センサ１３４は、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の色（ホワイトネス）を制御するスイッチであり、センサーカバー１０６上の、第３センサ１３４に対応する位置をタッチすることにより、白色ＬＥＤチップ１１５の光量と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）のバランス（割合）が段階的に変化し、これによって照明光Ｌ１の照明色（ホワイトネス）が変化する。
また、第４センサ１３５は、フェイスＬＥＤ基板１２０から照射される照明光Ｌ２の明るさと、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の明るさと、カラーＬＥＤチップ１１７のオン／オフを制御するスイッチである。センサーカバー１０６上の、第４センサ１３５に対応する位置をタッチすることにより、フェイスＬＥＤ基板１２０上の白色ＬＥＤ素子１２５の光量（発光強度）が段階的に変化する。白色ＬＥＤ素子１２５がオンしたときに、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６がオンしていると、消費電力が多くなり、ＵＳＢの電力供給能力（４．５Ｗ）を超える虞があるため、本実施形態においては、白色ＬＥＤ素子１２５がオンしたときに、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）を低下させるように（駆動電流を低下させる）制御している。
また、本実施形態においては、センサーカバー１０６上の、第４センサ１３５に対応する位置を所定時間継続してタッチする（つまり、長押しする）ことにより、カラーＬＥＤチップ１１７のオン／オフができるように構成されている。
また、第２センサ１３３は、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の明るさ（照度）を制御するスイッチであり、センサーカバー１０６上の、第２センサ１３３に対応する位置をタッチすることにより、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）の合計が段階的に変化する。
また、第３センサ１３４は、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の色（ホワイトネス）を制御するスイッチであり、センサーカバー１０６上の、第３センサ１３４に対応する位置をタッチすることにより、白色ＬＥＤチップ１１５の光量と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）のバランス（割合）が段階的に変化し、これによって照明光Ｌ１の照明色（ホワイトネス）が変化する。
また、第４センサ１３５は、フェイスＬＥＤ基板１２０から照射される照明光Ｌ２の明るさと、光源ユニット１１０から照射される照明光Ｌ１の明るさと、カラーＬＥＤチップ１１７のオン／オフを制御するスイッチである。センサーカバー１０６上の、第４センサ１３５に対応する位置をタッチすることにより、フェイスＬＥＤ基板１２０上の白色ＬＥＤ素子１２５の光量（発光強度）が段階的に変化する。白色ＬＥＤ素子１２５がオンしたときに、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６がオンしていると、消費電力が多くなり、ＵＳＢの電力供給能力（４．５Ｗ）を超える虞があるため、本実施形態においては、白色ＬＥＤ素子１２５がオンしたときに、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６の光量（発光強度）を低下させるように（駆動電流を低下させる）制御している。
また、本実施形態においては、センサーカバー１０６上の、第４センサ１３５に対応する位置を所定時間継続してタッチする（つまり、長押しする）ことにより、カラーＬＥＤチップ１１７のオン／オフができるように構成されている。
ＬＥＤドライバ１３６、１３７は、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６にそれぞれ電流を供給する電子回路であり、ＭＰＵ１３１の制御に従って白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６に所定の電流が供給される。
ＵＳＢコネクタ１３９は、ＵＳＢケーブルＣと接続されるコネクタであり、コンピュータのＵＳＢポートとＵＳＢコネクタ１３９を接続することにより、ＭＰＵ基板１３０、光源ユニット１１０、及びフェイスＬＥＤ基板１２０に最大４．５Ｗの電力が供給される。
次に、図１、図２及び図４に戻り、本実施形態の照明装置１の掛止部２００の構成について説明する。
図１、図２及び図４に示すように、掛止部２００は、照明装置１をディスプレイＤに取付けたときに、本体部１００をディスプレイＤの表面よりも前方に位置するように支持すると共に、ディスプレイＤの上端部に掛止する部材であり、内部にバランス用の重りを有するウェイト部２１０と、ウェイト部２１０と本体部１００との間を接続するアーム部２３０と、を有する。
図１、図２及び図４に示すように、掛止部２００は、照明装置１をディスプレイＤに取付けたときに、本体部１００をディスプレイＤの表面よりも前方に位置するように支持すると共に、ディスプレイＤの上端部に掛止する部材であり、内部にバランス用の重りを有するウェイト部２１０と、ウェイト部２１０と本体部１００との間を接続するアーム部２３０と、を有する。
ウェイト部２１０は、照明装置１をディスプレイＤの上端部に掛止したときに、ディスプレイＤの裏面と当接するように配置される部材である。
アーム部２３０は、照明装置１をディスプレイＤの上端部に掛止したときに、ディスプレイＤの上端部と係合する板状の部材であり、アーム部２３０の下面の本体部１００側には、ディスプレイＤの表面と当接するように下方に突出する舌部２３２が形成されている。
また、ウェイト部２１０とアーム部２３０は、Ｘ軸方向に延びる回転軸２１５（第１回転軸）を介して回動可能に接続されており、回転軸２１５の周りには、ウェイト部２１０をアーム部２３０に対して回転させる（付勢する）トーションばね（不図示）が設けられている。従って、照明装置１をディスプレイＤの上端部に掛止すると、ウェイト部２１０の下端部がディスプレイＤの裏面を押圧し、ウェイト部２１０と舌部２３２によってディスプレイＤが狭持されることとなる。
図７は、照明装置１がディスプレイＤの上端部に掛止されたときの状態（姿勢）を示す図であり、図７（ａ）は、厚形のディスプレイＤ１に掛止された様子を示し、図７（ｂ）は、一般的な厚さのディスプレイＤ２に掛止された様子を示し、図７（ｃ）は、薄型のディスプレイＤ３に掛止された様子を示している。
上述のように、アーム部２３０の舌部２３２がディスプレイＤの上端部と係合し、ウェイト部２１０がアーム部２３０に対して回転するため、ウェイト部２１０の取付け姿勢はディスプレイＤの厚さに応じて異なるものとなるが、ウェイト部２１０と舌部２３２によってディスプレイＤが狭持されることとなるため、いずれも安定した姿勢で掛止される。
アーム部２３０は、照明装置１をディスプレイＤの上端部に掛止したときに、ディスプレイＤの上端部と係合する板状の部材であり、アーム部２３０の下面の本体部１００側には、ディスプレイＤの表面と当接するように下方に突出する舌部２３２が形成されている。
また、ウェイト部２１０とアーム部２３０は、Ｘ軸方向に延びる回転軸２１５（第１回転軸）を介して回動可能に接続されており、回転軸２１５の周りには、ウェイト部２１０をアーム部２３０に対して回転させる（付勢する）トーションばね（不図示）が設けられている。従って、照明装置１をディスプレイＤの上端部に掛止すると、ウェイト部２１０の下端部がディスプレイＤの裏面を押圧し、ウェイト部２１０と舌部２３２によってディスプレイＤが狭持されることとなる。
図７は、照明装置１がディスプレイＤの上端部に掛止されたときの状態（姿勢）を示す図であり、図７（ａ）は、厚形のディスプレイＤ１に掛止された様子を示し、図７（ｂ）は、一般的な厚さのディスプレイＤ２に掛止された様子を示し、図７（ｃ）は、薄型のディスプレイＤ３に掛止された様子を示している。
上述のように、アーム部２３０の舌部２３２がディスプレイＤの上端部と係合し、ウェイト部２１０がアーム部２３０に対して回転するため、ウェイト部２１０の取付け姿勢はディスプレイＤの厚さに応じて異なるものとなるが、ウェイト部２１０と舌部２３２によってディスプレイＤが狭持されることとなるため、いずれも安定した姿勢で掛止される。
また、本実施形態においては、アーム部２３０と本体部１００が、Ｘ軸方向に延びる回転軸２３５（第２回転軸）を介して回動可能に接続されている。
従って、照明装置１をディスプレイＤに取付けた後、本体部１００を、回転軸２３５を中心に回転させることにより、照明装置１から使用者Ｕの手元に向かう照明光Ｌ１の向きや、照明装置１から使用者Ｕの顔に向かう照明光Ｌ２の向きを調整することができる。
従って、照明装置１をディスプレイＤに取付けた後、本体部１００を、回転軸２３５を中心に回転させることにより、照明装置１から使用者Ｕの手元に向かう照明光Ｌ１の向きや、照明装置１から使用者Ｕの顔に向かう照明光Ｌ２の向きを調整することができる。
このように、本実施形態の照明装置１は、ディスプレイＤの上端部に対して安定して掛止されるように構成されている。
また、上述したように、本実施形態の照明装置１は、使用者Ｕの手元を照明するのみならず、使用者Ｕの顔を照明することができるように構成されている。
従って、暗い環境でのオンライン会議でも、手元の会議資料やキーボード等が見易くなると共に、オンライン会議での画質も良好なものとなる。
また、上述したように、本実施形態の照明装置１は、使用者Ｕの手元を照明するのみならず、使用者Ｕの顔を照明することができるように構成されている。
従って、暗い環境でのオンライン会議でも、手元の会議資料やキーボード等が見易くなると共に、オンライン会議での画質も良好なものとなる。
図８は、照明装置１がディスプレイＤの上端部に掛止されたときに、照明装置１から出射される照明光Ｌ１の光線を示す側面図である。また、図９は、照明装置１から出射される照明光Ｌ１の光線角度を説明する断面図である。
図８に示すように、本実施形態の照明装置１は、照明装置１の出射開口１０１ａを鉛直方向真下（Ｚ軸方向－側）に向けて、机上面のディスプレイＤの上端部に掛止したときに、机上面から４０ｃｍの高さに配置されると仮定し、このときに、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６の光軸Ａｘが、ディスプレイＤの表面から３０ｃｍ前方の机上面を向き、使用者Ｕ側に向かって最大角度で出射される光線Ｌｕが、ディスプレイＤの表面から５０ｃｍ前方に位置する使用者Ｕの眼に入射しないように構成している。また、ディスプレイＤ側に向かって最大角度で出射される光線Ｌｍが、ディスプレイＤの表面に入射しないように構成している。
より具体的には、図９に示すように、照明装置１の出射開口１０１ａを鉛直方向真下に向けたときに、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６の光軸Ａｘは、出射開口１０１ａを通ると共に、鉛直方向に対して３２°～３８°の負の角度（時計回りの角度）αで傾斜している。また、本実施形態の照明装置１の出射開口１０１ａは、出射開口１０１ａを通る光線の角度が複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６の光軸Ａｘに対して負の角度方向（時計回りの角度方向）に最大角度β：３４．６５°～４０．６５°、正の角度方向（反時計回りの角度方向）に最大角度γ：３５．１０°～４１．１０°となるように規制している。
このように、本実施形態においては、出射開口１０１ａによって、照明装置１から出射される光線の角度が規制されるため、照明光Ｌ１が使用者Ｕの眼に入射せず、またディスプレイＤに映り込むこともないようになっている。
なお、角度αは、好ましくは３３°～３７°であり、より好ましくは３４°～３６°である。また、最大角度βは、好ましくは３５．６５°～３９．６５°であり、より好ましくは３６．６５°～３８．６５°である。また、最大角度γは、好ましくは３６．１０°～４０．１０°であり、より好ましくは３７．１０°～３９．１０°である。
なお、角度αは、好ましくは３３°～３７°であり、より好ましくは３４°～３６°である。また、最大角度βは、好ましくは３５．６５°～３９．６５°であり、より好ましくは３６．６５°～３８．６５°である。また、最大角度γは、好ましくは３６．１０°～４０．１０°であり、より好ましくは３７．１０°～３９．１０°である。
（照明装置１の照度評価）
図１０は、図８に示すように照明装置１を配置し、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６を最大照度（つまり、コンピュータのＵＳＢポートの最大供給電力（４．５Ｗ））で点灯させたときの配光特性（照度）を評価した結果を示す図であり、図１０（ａ）はＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）に準じた評価結果であり、図１０（ｂ）は北米照明学会基準に準じた評価結果である。
図１０（ａ）に示すように、照明装置１からの照明光Ｌ１は、机上面における照明装置１前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１５５～２００ルクスとなり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が３４０～４５０ルクスとなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準（照明装置１の前方半径５０ｃｍの１／３円周上：１５０ルクス以上、前方半径３０ｃｍの１／３円周上：３００ルクス以上）を満たすものとなった。
また、図１０（ｂ）に示すように、照明装置１からの照明光Ｌ１は、机上面の、照明装置１の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、２８５ルクス／５９０ルクス＝４８．３％となり、北米照明学会の均斉度の基準（３３％以上）を満たすものとなった。なお、均斉度は、製品のバラツキや測定条件等によって多少変動するが、照射範囲Ｒ２において４０％以上であることが望ましく、４５％であることがさらに望ましい。なお、本実施形態の照明装置１の構成の場合、照射範囲Ｒ２における均斉度は４５～５５％の範囲で変動すると考えられる。
図１０は、図８に示すように照明装置１を配置し、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６を最大照度（つまり、コンピュータのＵＳＢポートの最大供給電力（４．５Ｗ））で点灯させたときの配光特性（照度）を評価した結果を示す図であり、図１０（ａ）はＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）に準じた評価結果であり、図１０（ｂ）は北米照明学会基準に準じた評価結果である。
図１０（ａ）に示すように、照明装置１からの照明光Ｌ１は、机上面における照明装置１前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１５５～２００ルクスとなり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が３４０～４５０ルクスとなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準（照明装置１の前方半径５０ｃｍの１／３円周上：１５０ルクス以上、前方半径３０ｃｍの１／３円周上：３００ルクス以上）を満たすものとなった。
また、図１０（ｂ）に示すように、照明装置１からの照明光Ｌ１は、机上面の、照明装置１の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、２８５ルクス／５９０ルクス＝４８．３％となり、北米照明学会の均斉度の基準（３３％以上）を満たすものとなった。なお、均斉度は、製品のバラツキや測定条件等によって多少変動するが、照射範囲Ｒ２において４０％以上であることが望ましく、４５％であることがさらに望ましい。なお、本実施形態の照明装置１の構成の場合、照射範囲Ｒ２における均斉度は４５～５５％の範囲で変動すると考えられる。
図１４及び図１５（従来の従来の照明装置１０）と図９及び図１０（本実施形態の照明装置１）とを比較すると分かるように、本実施形態においては、図９に示すように、照明装置１の出射開口１０１ａを鉛直方向真下に向けたときに、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６の光軸Ａｘが、出射開口１０１ａを通る（つまり、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６からの直接光が出射開口１０１ａから出射される）と共に、鉛直方向に対して３２°～３８°の負の角度（時計回りの角度）αで傾斜するように配置し、出射開口１０１ａを通る光線の角度が複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６の光軸Ａｘに対して負の角度方向（時計回りの角度方向）に最大角度β：３４．６５°～４０．６５°、正の角度方向（反時計回りの角度方向）に最大角度γ：３５．１０°～４１．１０°となるように出射開口１０１ａを配置することで、最大消費電力を４．５Ｗとしながらも、ＪＩＳ規格Ａ型基準及び北米照明学会の均斉度の基準を満たすように構成されている。
従って、本実施形態の照明装置１によれは、コンピュータのＵＳＢポートから電力が供給される構成でありながらも（つまり、携帯性に優れ、また設置も容易である構成でありながらも）、机上面の照射範囲Ｒ１、Ｒ２内での照度ムラが少なく、眼に優しい照明光Ｌ１が得られる。
従って、本実施形態の照明装置１によれは、コンピュータのＵＳＢポートから電力が供給される構成でありながらも（つまり、携帯性に優れ、また設置も容易である構成でありながらも）、机上面の照射範囲Ｒ１、Ｒ２内での照度ムラが少なく、眼に優しい照明光Ｌ１が得られる。
以上が本実施形態の説明であるが、本発明は、上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において様々な変形が可能である。
（第２の実施形態）
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る照明装置２の構成を示す図であり、図１１（ａ）は、照明装置２を斜め前方から見たときの斜視図であり、図１１（ｂ）は、照明装置２を斜め後方から見たときの斜視図であり、図１１（ｃ）は、照明装置２の底面図である。
図１１（ｃ）に示すように、本実施形態の照明装置２は、カバー１０２に代えて、照明光Ｌ１を拡散させつつ透過する、カバー１５０を備えている点で、第１の実施形態の照明装置１と異なる。
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る照明装置２の構成を示す図であり、図１１（ａ）は、照明装置２を斜め前方から見たときの斜視図であり、図１１（ｂ）は、照明装置２を斜め後方から見たときの斜視図であり、図１１（ｃ）は、照明装置２の底面図である。
図１１（ｃ）に示すように、本実施形態の照明装置２は、カバー１０２に代えて、照明光Ｌ１を拡散させつつ透過する、カバー１５０を備えている点で、第１の実施形態の照明装置１と異なる。
第１の実施形態の照明装置１と同様、本実施形態の照明装置２も、白色ＬＥＤチップ１１５と電球色ＬＥＤチップ１１６とを備えるが、各白色ＬＥＤチップ１１５及び各電球色ＬＥＤチップ１１６は、それぞれ青色光を発する青色ＬＥＤチップ（不図示）と、青色ＬＥＤチップからの青色光のエネルギーを受けて黄色光を発する蛍光体（不図示）とを有する構成となっている。
このような構成では、青色ＬＥＤチップから発せられた青色光（励起光）は、光軸方向に対して所定の角度分布をもって蛍光体に入射するため、蛍光体においては、中央部を通る青色光の光路長よりも外周部を通る青色光の光路長が長くなる。このため、蛍光体の中央部よりも外周部の方が蛍光を生じ易くなり、蛍光体から出射される白色光及び電球色の光（つまり、照明光Ｌ１）には、いわゆるイエローリングと呼ばれる色むらが発生することがある。
そこで、本実施形態においては、かかる問題を解決するため、白色ＬＥＤチップ１１５からの白色光及び電球色ＬＥＤチップ１１６からの電球色の光が透過するカバー１５０に、白色光及び電球色の光の一部を拡散させる拡散機能を設けている。
このような構成では、青色ＬＥＤチップから発せられた青色光（励起光）は、光軸方向に対して所定の角度分布をもって蛍光体に入射するため、蛍光体においては、中央部を通る青色光の光路長よりも外周部を通る青色光の光路長が長くなる。このため、蛍光体の中央部よりも外周部の方が蛍光を生じ易くなり、蛍光体から出射される白色光及び電球色の光（つまり、照明光Ｌ１）には、いわゆるイエローリングと呼ばれる色むらが発生することがある。
そこで、本実施形態においては、かかる問題を解決するため、白色ＬＥＤチップ１１５からの白色光及び電球色ＬＥＤチップ１１６からの電球色の光が透過するカバー１５０に、白色光及び電球色の光の一部を拡散させる拡散機能を設けている。
図１２は、本実施形態のカバー１５０の構成を示す図であり、図１２（ａ）は、拡大平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。図１２に示すように、カバー１５０は、矩形板状の透明な樹脂（例えば、ポリカーボネート）製の基材１５１と、基材１５１の裏面（光源ユニット１１０と対向する側の面）に積層された光拡散層１５２と、を有し、光拡散層１５２によって、白色光及び電球色の光が拡散されつつ透過する領域Ｓ（光拡散層１５２が形成されている領域）と、白色光及び電球色の光がそのまま透過する領域Ｔ（光拡散層１５２が形成されていない領域）と、が形成されている。
本実施形態においては、光拡散層１５２は、例えば半透明なマットインク（艶消しインク）を、領域Ｔを除く領域Ｓ全体に印刷（例えば、スクリーン印刷）することによって形成している。
また、図１２（ａ）に示すように、本実施形態の領域Ｔは、カバー１５０の長手方向（図１２の左右方向）に沿って１０列に並び、全体として千鳥状に配置された複数の円形パターン１５３ａ～１５３ｊから構成されている。
本実施形態においては、光拡散層１５２は、例えば半透明なマットインク（艶消しインク）を、領域Ｔを除く領域Ｓ全体に印刷（例えば、スクリーン印刷）することによって形成している。
また、図１２（ａ）に示すように、本実施形態の領域Ｔは、カバー１５０の長手方向（図１２の左右方向）に沿って１０列に並び、全体として千鳥状に配置された複数の円形パターン１５３ａ～１５３ｊから構成されている。
本実施形態の照明装置２がディスプレイＤの上端部に掛止され、照明装置２から照明光Ｌ１が出射されると、第１の実施形態の照明装置１と同様、使用者Ｕの手元（机上面）が照明されるが、照明装置２からディスプレイＤ側に向かって出射される光線Ｌｍの方が、照明装置２から使用者Ｕ側に向かって出射される光線Ｌｕよりも光路長が短くなる（図８、図９参照）。このため、照明光Ｌ１の照度は使用者Ｕ側において小さくなるが、一方、照明光Ｌ１の拡散の程度はディスプレイＤ側において少なくなり、ディスプレイＤ側においてイエローリングの発生が顕著となる。
そこで、本実施形態においては、ディスプレイＤ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｍ側）ほどより拡散し、使用者Ｕ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｕ側）ほどより透過するように、円形パターン１５３ａ～１５３ｊの直径がディスプレイＤから離れるに従って大きくなるように構成している。つまり、領域Ｓの割合が大きい（領域Ｔの割合が小さい）円形パターン１５３ａ側が掛止部２００側、領域Ｓの割合が小さい（領域Ｔの割合が大きい）円形パターン１５３ｊ側が使用者Ｕ側となるように、カバー１５０をケース１０１に取り付けている。
より具体的には、本実施形態においては、円形パターン１５３ａ、１５３ｂの直径が０．２ｍｍ、円形パターン１５３ｃ、１５３ｄの直径が０．３ｍｍ、円形パターン１５３ｅ、１５３ｆの直径が０．３５ｍｍ、円形パターン１５３ｇ、１５３ｈの直径が０．４５ｍｍ、円形パターン１５３ｉ、１５３ｊの直径が０．５ｍｍに設定されている。また、円形パターン１５３ａ～１５３ｊの、カバー１５０の短手方向（図１２の上下方向）の間隔（つまり、各列の間隔）は、０．７ｍｍ、各円形パターン１５３ａ～１５３ｊの、長手方向の間隔は、１．５ｍｍに設定されている。
そこで、本実施形態においては、ディスプレイＤ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｍ側）ほどより拡散し、使用者Ｕ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｕ側）ほどより透過するように、円形パターン１５３ａ～１５３ｊの直径がディスプレイＤから離れるに従って大きくなるように構成している。つまり、領域Ｓの割合が大きい（領域Ｔの割合が小さい）円形パターン１５３ａ側が掛止部２００側、領域Ｓの割合が小さい（領域Ｔの割合が大きい）円形パターン１５３ｊ側が使用者Ｕ側となるように、カバー１５０をケース１０１に取り付けている。
より具体的には、本実施形態においては、円形パターン１５３ａ、１５３ｂの直径が０．２ｍｍ、円形パターン１５３ｃ、１５３ｄの直径が０．３ｍｍ、円形パターン１５３ｅ、１５３ｆの直径が０．３５ｍｍ、円形パターン１５３ｇ、１５３ｈの直径が０．４５ｍｍ、円形パターン１５３ｉ、１５３ｊの直径が０．５ｍｍに設定されている。また、円形パターン１５３ａ～１５３ｊの、カバー１５０の短手方向（図１２の上下方向）の間隔（つまり、各列の間隔）は、０．７ｍｍ、各円形パターン１５３ａ～１５３ｊの、長手方向の間隔は、１．５ｍｍに設定されている。
このように、本実施形態のカバー１５０においては、円形パターン１５３ａ～１５３ｊの直径がディスプレイＤから離れるに従って徐々に大きくなるように構成され、単位面積当たりの、領域Ｓに対する領域Ｔ（円形パターン１５３ａ～１５３ｊ）の比率が、ディスプレイから離れるに従って大きくなるようになっている。
従って、本実施形態の照明装置２によれば、カバー１５０によって、ディスプレイＤ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｍ側）ほど拡散され、使用者Ｕ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｕ側）ほどそのまま透過する光量が増えるため、イエローリングの発生を抑えつつも、均一な照明が可能となる。
従って、本実施形態の照明装置２によれば、カバー１５０によって、ディスプレイＤ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｍ側）ほど拡散され、使用者Ｕ側に向かって出射される照明光Ｌ１（光線Ｌｕ側）ほどそのまま透過する光量が増えるため、イエローリングの発生を抑えつつも、均一な照明が可能となる。
（照明装置２の照度評価）
図１３は、図８に示すように照明装置２を配置し、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６を最大照度（つまり、コンピュータのＵＳＢポートの最大供給電力（４．５Ｗ））で点灯させたときの配光特性（照度）を評価した結果を示す図であり、図１３（ａ）はＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）に準じた評価結果であり、図１３（ｂ）は北米照明学会基準に準じた評価結果である。
図１３（ａ）に示すように、照明装置２からの照明光Ｌ１は、机上面における照明装置２前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１５５～２１０ルクスとなり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が３２０～４３０ルクスとなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準（照明装置１の前方半径５０ｃｍの１／３円周上：１５０ルクス以上、前方半径３０ｃｍの１／３円周上：３００ルクス以上）を満たすものとなった。
また、図１３（ｂ）に示すように、照明装置２からの照明光Ｌ１は、机上面の、照明装置１の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、２６０ルクス／５００ルクス＝５２％となり、北米照明学会の均斉度の基準（３３％以上）を満たすものとなった。なお、第１の実施形態と同様、均斉度は、製品のバラツキや測定条件等によって多少変動するが、照射範囲Ｒ２において４０％以上であることが望ましく、４５％であることがさらに望ましい。なお、本実施形態の照明装置２の構成の場合、照射範囲Ｒ２における均斉度は４５～５５％の範囲で変動すると考えられる。
このように、本実施形態の照明装置２によれは、第１の実施形態の照明装置１と同様、机上面の照射範囲Ｒ１、Ｒ２内での照度ムラが少なく、眼に優しい照明光Ｌ１が得られる。
図１３は、図８に示すように照明装置２を配置し、複数の白色ＬＥＤチップ１１５と複数の電球色ＬＥＤチップ１１６を最大照度（つまり、コンピュータのＵＳＢポートの最大供給電力（４．５Ｗ））で点灯させたときの配光特性（照度）を評価した結果を示す図であり、図１３（ａ）はＪＩＳ規格Ａ型基準（ＪＩＳ Ｃ８１１２）に準じた評価結果であり、図１３（ｂ）は北米照明学会基準に準じた評価結果である。
図１３（ａ）に示すように、照明装置２からの照明光Ｌ１は、机上面における照明装置２前方の扇形の範囲を照射範囲Ｒ１としたときに、前方半径５０ｃｍの１／３円周上（外側の円弧上）の照度が１５５～２１０ルクスとなり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上（内側の円弧上）の照度が３２０～４３０ルクスとなり、ＪＩＳ規格Ａ型基準（照明装置１の前方半径５０ｃｍの１／３円周上：１５０ルクス以上、前方半径３０ｃｍの１／３円周上：３００ルクス以上）を満たすものとなった。
また、図１３（ｂ）に示すように、照明装置２からの照明光Ｌ１は、机上面の、照明装置１の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲Ｒ２としたときに、照射範囲Ｒ２における均斉度（最小照度／最大照度）は、２６０ルクス／５００ルクス＝５２％となり、北米照明学会の均斉度の基準（３３％以上）を満たすものとなった。なお、第１の実施形態と同様、均斉度は、製品のバラツキや測定条件等によって多少変動するが、照射範囲Ｒ２において４０％以上であることが望ましく、４５％であることがさらに望ましい。なお、本実施形態の照明装置２の構成の場合、照射範囲Ｒ２における均斉度は４５～５５％の範囲で変動すると考えられる。
このように、本実施形態の照明装置２によれは、第１の実施形態の照明装置１と同様、机上面の照射範囲Ｒ１、Ｒ２内での照度ムラが少なく、眼に優しい照明光Ｌ１が得られる。
なお、本実施形態においては、円形パターン１５３ａ、１５３ｂの直径が０．２ｍｍ、円形パターン１５３ｃ、１５３ｄの直径が０．３ｍｍ、円形パターン１５３ｅ、１５３ｆの直径が０．３５ｍｍ、円形パターン１５３ｇ、１５３ｈの直径が０．４５ｍｍ、円形パターン１５３ｉ、１５３ｊの直径が０．５ｍｍに設定されているとしたが、このような構成に限定されるものではなく、複数の円形パターンの数、サイズ、配置は、イエローリングの強度や求められる仕様（照明光の光量や均斉度）等に応じて適宜変更することができる。
なお、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
１ ：照明装置
１０ ：照明装置（従来）
１１ ：ケース（従来）
１２ ：基板（従来）
１５ ：ＬＥＤチップ（従来）
１６ ：反射ミラー（従来）
１００ ：本体部
１０１ ：ケース
１０１ａ ：出射開口
１０２ ：カバー
１０３ ：拡散板
１０４ ：サイドカバー
１０５ ：導光板
１０６ ：センサーカバー
１１０ ：光源ユニット
１１２ ：基板
１１５ ：白色ＬＥＤチップ
１１６ ：電球色ＬＥＤチップ
１１７ ：カラーＬＥＤチップ
１１８ ：ＭＰＵ
１２０ ：フェイスＬＥＤ基板
１２２ ：基板
１２５ ：白色ＬＥＤ素子
１３０ ：ＭＰＵ基板
１３１ ：ＭＰＵ
１３２ ：第１センサ
１３３ ：第２センサ
１３４ ：第３センサ
１３５ ：第４センサ
１３６ ：ＬＥＤドライバ
１３７ ：ＬＥＤドライバ
１３９ ：ＵＳＢコネクタ
１５０ ：カバー
１５１ ：基材
１５２ ：光拡散層
１５３ａ ：円形パターン
１５３ｂ ：円形パターン
１５３ｃ ：円形パターン
１５３ｄ ：円形パターン
１５３ｅ ：円形パターン
１５３ｆ ：円形パターン
１５３ｇ ：円形パターン
１５３ｈ ：円形パターン
１５３ｉ ：円形パターン
１５３ｊ ：円形パターン
２００ ：掛止部
２１０ ：ウェイト部
２１５ ：回転軸
２３０ ：アーム部
２３２ ：舌部
２３５ ：回転軸
Ｃ ：ＵＳＢケーブル
Ｄ ：ディスプレイ
Ｄ１ ：ディスプレイ
Ｄ２ ：ディスプレイ
Ｄ３ ：ディスプレイ
Ｌｏ ：照明光（従来）
Ｌ１ ：照明光
Ｌ２ ：照明光
Ｌ３ ：照明光
Ｕ ：使用者
Ｓ ：領域
Ｔ ：領域
１０ ：照明装置（従来）
１１ ：ケース（従来）
１２ ：基板（従来）
１５ ：ＬＥＤチップ（従来）
１６ ：反射ミラー（従来）
１００ ：本体部
１０１ ：ケース
１０１ａ ：出射開口
１０２ ：カバー
１０３ ：拡散板
１０４ ：サイドカバー
１０５ ：導光板
１０６ ：センサーカバー
１１０ ：光源ユニット
１１２ ：基板
１１５ ：白色ＬＥＤチップ
１１６ ：電球色ＬＥＤチップ
１１７ ：カラーＬＥＤチップ
１１８ ：ＭＰＵ
１２０ ：フェイスＬＥＤ基板
１２２ ：基板
１２５ ：白色ＬＥＤ素子
１３０ ：ＭＰＵ基板
１３１ ：ＭＰＵ
１３２ ：第１センサ
１３３ ：第２センサ
１３４ ：第３センサ
１３５ ：第４センサ
１３６ ：ＬＥＤドライバ
１３７ ：ＬＥＤドライバ
１３９ ：ＵＳＢコネクタ
１５０ ：カバー
１５１ ：基材
１５２ ：光拡散層
１５３ａ ：円形パターン
１５３ｂ ：円形パターン
１５３ｃ ：円形パターン
１５３ｄ ：円形パターン
１５３ｅ ：円形パターン
１５３ｆ ：円形パターン
１５３ｇ ：円形パターン
１５３ｈ ：円形パターン
１５３ｉ ：円形パターン
１５３ｊ ：円形パターン
２００ ：掛止部
２１０ ：ウェイト部
２１５ ：回転軸
２３０ ：アーム部
２３２ ：舌部
２３５ ：回転軸
Ｃ ：ＵＳＢケーブル
Ｄ ：ディスプレイ
Ｄ１ ：ディスプレイ
Ｄ２ ：ディスプレイ
Ｄ３ ：ディスプレイ
Ｌｏ ：照明光（従来）
Ｌ１ ：照明光
Ｌ２ ：照明光
Ｌ３ ：照明光
Ｕ ：使用者
Ｓ ：領域
Ｔ ：領域
Claims (5)
- 机上面に載置されたコンピュータのディスプレイの上端部に取付けられ、前記机上面に向けて照明光を照射する照明装置であって、
前記ディスプレイの上端部に沿って略水平に延びる基板と、前記基板の表面に配置され前記照明光を出射する複数のＬＥＤ素子と、を有する光源部と、
前記光源部を収容し、前記ディスプレイの上端部に沿って略水平に延びる本体部と、
前記本体部を前記ディスプレイの表面よりも前方に位置するように支持し、前記ディスプレイの上端部に掛止する掛止部と、
を備え、
前記本体部は、前記机上面と対向し、前記複数のＬＥＤ素子からの前記照明光を出射する矩形状の出射開口と、前記複数のＬＥＤ素子の光軸上に配置され、前記複数のＬＥＤ素子からの前記照明光が透過するカバー部材と、を有し、
前記出射開口を鉛直方向真下に向けたときに、前記複数のＬＥＤ素子の光軸は、前記出射開口を通ると共に、鉛直方向に対して３２°～３８°の負の角度で傾斜し、
前記出射開口は、前記出射開口を通る光線の角度が前記複数のＬＥＤ素子の光軸に対して負の角度方向に最大３４．６５°～４０．６５°、正の角度方向に最大３５．１０°～４１．１０°となるように規制し、
前記出射開口を前記机上面から４０ｃｍの高さに配置し、前記机上面の、前記照明装置の前方４１ｃｍ～１０ｃｍ、左右３６ｃｍの矩形範囲を照射範囲としたときに、前記照射範囲における均斉度が４０％以上であり、
前記カバー部材が、前記照明光がそのまま透過する第１の領域と、前記照明光が拡散されつつ透過する第２の領域と、を有し、
単位面積当たりの、前記第２の領域に対する前記第１の領域の比率が、前記ディスプレイから離れるに従って大きくなる
ことを特徴とする照明装置。 - 前記出射開口を前記机上面から４０ｃｍの高さに配置し、前記複数のＬＥＤ素子を４．５Ｗの消費電力で発光させたときに、前記机上面における前記照明装置の前方半径５０ｃｍの１／３円周上の照度が１５０ルクス以上であり、前方半径３０ｃｍの１／３円周上の照度が３００ルクス以上であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
- 前記カバー部材は、透明な基材と、前記基材の裏面に積層された艶消しインクと、から構成され、
前記第２の領域が、前記艶消しインクによって形成されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。 - 前記複数のＬＥＤ素子が、白色の光を出射する複数の白色ＬＥＤチップと、電球色の光を出射する複数の電球色ＬＥＤチップと、から構成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記照明装置が、前記コンピュータのＵＳＢポートから供給される電力によって駆動することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の照明装置。
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| US20200141564A1 (en) | 2018-11-06 | 2020-05-07 | Qisda Corporation | Illumination device |
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