特開 2025-40551 照明ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025040551

(43)【公開日】2025-03-25

(54)【発明の名称】照明ユニット

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20250317BHJP

   F21V 7/05 20060101ALI20250317BHJP

   F21V 21/30 20060101ALI20250317BHJP

   F21V 21/34 20060101ALI20250317BHJP

   F21S 6/00 20060101ALI20250317BHJP

   F21V 7/28 20180101ALI20250317BHJP

   F21V 7/04 20060101ALI20250317BHJP

   G06V 10/145 20220101ALI20250317BHJP

   G06V 10/143 20220101ALI20250317BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20250317BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 310

F21S2/00 600

F21V7/05

F21V21/30 100

F21V21/34 300

F21S6/00 300

F21V7/28 210

F21V7/04 300

F21S2/00 355

G06V10/145

G06V10/143

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023147417

(22)【出願日】2023-09-12

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 発表したウェブサイト：ｈｔｔｐｓ：／／ｐｒｔｉｍｅｓ．ｊｐ／ｍａｉｎ／ｈｔｍｌ／ｒｄ／ｐ／００００００１８１．００００７８１４９．ｈｔｍｌ 発表者名：日本電気株式会社 発表年月日：令和４年９月２２日 発表したウェブサイト：ｈｔｔｐｓ：／／ｊｐｎ．ｎｅｃ．ｃｏｍ／ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ／ｍｕｌｔｉｍｏｄａｌ／ｃａｍｐａｉｇｎ２２０９３０／ 発表者名：日本電気株式会社 発表年月日：令和４年９月３０日 発表した展示会：「ＮＢＡ ＪＡＰＡＮ ＧＡＭＥＳ ２０２２」 発表者名：株式会社ホタルクス 発表年月日：令和４年９月３０日

(71)【出願人】

【識別番号】519147348

【氏名又は名称】株式会社ホタルクス

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】523348818

【氏名又は名称】株式会社ＤＥＳＩＧＮ ＦＯＲ ＩＮＤＵＳＴＲＹ

(74)【代理人】

【識別番号】100115255

【弁理士】

【氏名又は名称】辻丸 光一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100201732

【弁理士】

【氏名又は名称】松縄 正登

(74)【代理人】

【識別番号】100154081

【弁理士】

【氏名又は名称】伊佐治 創

(72)【発明者】

【氏名】茂木 隆

(72)【発明者】

【氏名】真野 泰広

(72)【発明者】

【氏名】小勝 俊亘

(72)【発明者】

【氏名】北川 大輔

(57)【要約】

【課題】 生体認証機器に配置される照明ユニットを提供する。
【解決手段】 本体５１と、反射板６０を有し、前記本体５１は、ＬＥＤ５６，５７，５８が表面実装された基板５２からなる光源５５と、前記ＬＥＤ５６，５７，５８の発光を制御する電源制御部とを有し、前記反射板６０は、前記本体５１の近傍に配置され、前記光源５５から出射された光を方向転換して、被認証者に向けて照射し、前記光源５５は、生体認証機器１の底面部に配置され、前記電源制御部の指令に応じて光を照射し、前記反射板６０は、前記本体５１の下部に平面状または曲面状に配置され、前記光源５５から出射された光を方向転換して、前記被認証者に向けて照射する。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

生体認証機器に配置される照明ユニットであって、
本体と、反射板を有し、
前記本体は、光源と、前記光源の発光を制御する電源制御部とを有し、
前記反射板は、前記本体の近傍に配置され、前記光源から出射される光を方向転換して、被認証者に向けて照射することを特徴とする照明ユニット。

【請求項2】

前記本体は、前記生体認証機器の底面部に配置され、前記電源制御部の指令に応じて光を照射し、
前記反射板は、前記本体の下部に平面状または曲面状に配置され、前記光源から出射された光を方向転換して、前記被認証者に向けて照射することを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。

【請求項3】

前記本体は、生体認証機器の上面部に配置され、前記電源制御部の指令に応じて光を照射し、
前記反射板は、前記本体の上部に平面状または曲面状に配置され、前記光源から照射された光を方向転換して、前記被認証者に向けて照射することを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。

【請求項4】

前記本体は、生体認証機器の片側面または両側面に配置され、前記光源から照射された光を側面方向に照射し、
前記反射板は、前記本体の片側面または両側面に平面状または曲面状に配置され、前記光源から照射された光を方向転換して、前記被認証者に向けて照射することを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。

【請求項5】

前記光源は、ＬＥＤが列状に表面実装された基板であって、前記ＬＥＤは、白色ＬＥＤ、近赤外ＬＥＤおよび赤外ＬＥＤのうち、少なくとも１つ以上のＬＥＤからなることを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。

【請求項6】

さらに、台座を有し、
前記台座は、支柱と支持部材を備え、
前記支柱は前記台座の上面部に配置され、
前記支持部材は、一端に前記生体認証機器の背面部に固定されるジョイント部と、他端に前記支柱に係止されるリング状部と、前記ジョイント部と前記リング状部を連結するアーム部を有することを特徴とする請求項１に記載の照明ユニット。

【請求項7】

前記ジョイント部は、軸受部を有し、前記生体認証機器の上下方向の角度を調整し、
前記リング状部は、前記支柱の上下方向に摺動して、前記生体認証機器の高さを調整することを特徴とする請求項６に記載の照明ユニット。

【請求項8】

前記本体は、前記生体認証機器の底面部に配置され、
前記台座の上面部は、前記光源から出射された光を方向転換して、前記被認証者に向けて照射する反射面であり、
前記反射面の傾斜角度αは、０－６０度の範囲内であることを特徴とする請求項６に記載の照明ユニット。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載の照明ユニットが配置された生体認証機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、生体認証は、顔等の身体的特徴を用いた認証により、本人認証を行う技術の総称である。近年、パスワード、暗証番号のほかの認証技術として、生体認証が導入されている。

【0003】

生体認証には、身体の一部である指紋、静脈、顔、虹彩、声、骨格等により行われるものが知られている。

【0004】

生体認証の手段として、生体認証機器が用いられているが、例えば、顔認証や虹彩認証による生体認証を行う場合、生体認証機器が置かれた周囲の照明環境によって、生体認証の判定が正確にできないなどの不具合が発生することがある。被認証者を照らす明るさが十分でない場合、顔認証、虹彩認証等の生体認証の判定が正確にできない、また、顔認証の場合、照明の明るさを上げると眩しすぎるため、被認証者が目を細めたり、閉じるなどして、生体認証が正確にできないなどの不具合が発生するほか、被認証者が不快に感じるという問題があった。

【0005】

被認証者を照らす明るさが十分でない場合の対策として、生体認証機器の近傍に、被認証者を照らす照明装置を配置して生体認証を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0006】

また、生体認証の精度を上げるため、生体認証機器に、被認証者の顔面等を照らす照明装置を配置し、照明装置の明るさを調整することで、適切な明るさの照射光により、正確な生体認証をする生体認証機器が知られている（例えば、特許文献２参照）。

【0007】

しかしながら、上記特許文献１、２は、ともに、生体認証機器に被認証者を照らす照明装置を備えたものであるが、構造が複雑であり、かつ生体認証機器全体が大型になり、持ち運びしてイベント会場等に設置するなどの利便性に欠けるほか、例えば、顔認証（可視光等）と虹彩認証（近赤外線等）を複合化したシステム（マルチモーダル生体認証）の場合、眩しさ等のため目を細めたり、目を閉じることで、虹彩認証等に影響を与え、正確な生体認証ができないなどの問題点があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００9－１９９３９２号公報

【特許文献2】特許第６９６３０５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

そこで、本発明は、生体認証機器に被認証者の顔面等を照らす照明ユニットを被認証者の近傍に配置し、顔面等を明るく照らすことにより、生体認証を確実に行うとともに、光源から出射された光を反射光を用いることにより、被認証者を照らす照明の眩しさを軽減し、生体認証機器に容易に配置可能な照明ユニットを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の照明ユニットは、
生体認証機器に配置される照明ユニットであって、
本体と、反射板を有し、
前記本体は、光源と、前記光源の発光を制御する電源制御部とを有し、
前記反射板は、前記本体の近傍に配置され、前記光源から出射される光を方向転換して、被認証者に向けて照射することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、生体認証機器による顔認証、虹彩認証等の生体認証を確実に行うとともに、被認証者に眩しさなどの不快感を感じさせることなく、適正な生体認証の遂行をサポートする照明ユニットを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1A】実施例１における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態を示す概略斜視図である。

【図1B】実施例１における照明ユニットを、スタンドを備えた生体認証機器に取り付けた状態を示す概略斜視図である。

【図2】実施例１における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態を示す概略正面図および側面図である。

【図3】実施例１における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態を、斜め下方から見た概略斜視図である。

【図4】実施例１におけるＬＥＤを取り付けた状態を示す照明ユニットの平面図である。

【図5A】実施例２における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態の概略正面図および側面図である。

【図5B】実施例２における生体認証機器に照明ユニットを取り付けた状態の変形例１を示す概略正面図および側面図である。

【図5C】実施例２における生体認証機器に照明ユニットを取り付けた状態の変形例２を示す概略上面図および正面図である。

【図6A】実施例３における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態の概略正面図および側面図である。

【図6B】実施例３における生体認証機器に照明ユニットを取り付けた状態の変形例１を示す概略正面図および側面図である。

【図6C】実施例３における生体認証機器に照明ユニットを取り付けた状態の変形例２を示す概略上面図および正面図である。

【図7A】実施例４における照明ユニットを生体認証機器に取り付けた状態の概略正面図および側面図である。

【図7B】実施例４における生体認証機器に照明ユニットを取り付けた状態の変形例１を示す概略上面図および正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

つぎに、本発明の実施例における照明ユニットを、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施例は、本発明の一具体例を示すものであるから、実施例に記載されている構成部品の配置、機能、数値などはあくまで一例であって、これらによって本発明の範囲が限定解釈されるものではない。また、本発明では、地面（床面）と水平な方向（例えば、側面方向）を側面方向、地面（床面）と一定の角度をなす方向（例えば、垂直方向）を上下方向という。

【実施例0014】

図１Ａは、実施例１における照明ユニット５０を生体認証機器１に取り付けた状態を示す概略斜視図である。

【0015】

図１Ａに示すように、生体認証機器１は、略直方体形状をなしている。照明ユニット５０は、生体認証機器１の底面部に付設されている。本体５１にはＬＥＤ５６，５７,５８を実装した基板５２とＬＥＤの発光を制御する電源制御部（図示省略）が内蔵されている（図４参照）。電源制御部は、光源５５に電力を供給するとともに、光源５５を構成するＬＥＤ５６，５７,５８の点灯／消灯、調光、調色等を制御する。また、光源５５には、ＬＥＤ５６，５７,５８を含む基板５２の全体を覆うように透光カバー（図示省略）が設けられている。透光カバーは、アクリル樹脂などの透明な合成樹脂で形成されているが、白色に着色されたものや、表面が凹凸状あるいはスリガラス状に加工されたものであってもよい。また、光源５５が回動するように両側の短辺の中心付近にそれぞれ回転軸を設けることで、光源５５を回転させて、光源から出射される光の出射方向を適宜調整するようにしてもよい。

【0016】

生体認証機器１は、支柱２０と支持部材３０を備える台座１０を備えており、支柱２０は台座１０の上面部１１に設置されている。台座１０の上面部１１は、ＬＥＤ５６，５７,５８から出射された光を方向転換して、被認証者に向けて照射する反射面として機能する。また、上面部１１の傾斜角度（仰角）α（図２参照）を変化させることにより、照射方向を調整できる。なお、ＬＥＤ５６，５７,５８から出射される光の明るさを変えることにより、生体認証に適した明るさに調整することができる。また、台座の上面部１１が反射面として機能しないときは、平板状の反射板等を上面部１１上に載置することで、対応可能である。

【0017】

図１Ｂは、実施例１における照明ユニット５０を、スタンド４０を備えた生体認証機器１に取り付けた状態を示す概略斜視図である。

【0018】

図１Ｂに示すように、スタンド４０は略直方体形状をなし、上面部は、生体認証機器１の台座１０の底面部と略同形である。スタンド４０は、被認証者に対する高さ調整を図るものであって、必要に応じて配置される。基本的に、スタンド４０は台座１０と分離可能であるが、台座１０と一体に形成されていてもよい。

【0019】

図２は、実施例１における照明ユニット５０を生体認証機器1に取り付けた状態を示す概略正面図および側面図である。

【0020】

図２に示すように、照明ユニット５０は、生体認証機器１の底面部に配置されている。

【0021】

図２の側面図に示すように、生体認証機器１の背面部には、支持部材３０が取り付けられている。支持部材３０は、生体認証機器１を支柱２０に取り付けるための部材である。支持部材３０は、一端に、生体認証機器器１の背面部に固定された固定部３２と、固定部３２に取り付けられるジョイント部３６と、他端に、前記支柱２０に係止されるリング状部３３と、ジョイント部３６とリング状部３３を連結するアーム部３４が設けられている。

【0022】

固定部３２は、生体認証機器１の背面に取付けられており、他端のリング状部３３は、水平断面がＯ型のリング状を有している。台座１０から上下方向に立設する支柱２０は、リング状部３３のリング状の開口部（図示省略）に嵌入されることで、リング状部３３と係合する。

【0023】

上記の支持部材３０の構成によって、生体認証機器１は、リング状部３３を介して、支柱２０に沿って上下方向に摺動され、高さが調整される。また、リング状部３３の側面には、ネジなどの固定部材（図示省略）が設けられており、ネジを支柱２０方向にネジ込むことによって、生体認証機器１は支柱２０にネジ止めされる。また、前記固定部材を緩めることによって、支柱２０とリング状部３３との係合が解除され、生体認証機器１は上下に摺動可能となり、高さが再調整される。

【0024】

また、支持部材３０の固定部３２には、ジョイント部３６が設けられている。ジョイント部３６は、アーム部３４と連結されており、実質的に軸受部として機能する。そこで、生体認証機器１の上面部等を把持して、押すまたは手前に引くことで、生体認証機器１は、ジョイント部３６を中心に上下方向に回動し、被認証者との正対位置が変更される。

【0025】

台座１０は、略直方体形状であり、相対的に、正面部１２側の高さが低く、背面部１３側が高くなるように形成されている。台座１０の上面部１１は、水平面との傾斜角度（仰角）αが、０－６０度、好ましくは１５－４５度をなしている。

【0026】

台座１０の上面部１１は、光源から照射された光を方向転換して、被認証者に向けて照射する反射面として形成されている。上面部１１は、白色レジストインクなどによるコーティング加工が施された白色レジスト層から形成されているが、上記の他、アルミニウム材等の貼着やコーティング加工等、照射光を効率よく反射する材料で形成されていればよい。

【0027】

なお、実施例１では、台座１０は略直方体形状としているが、三角柱、角錐台、円筒、円錐台のほか、適宜の形状であってもよい。

【0028】

図３は、実施例１における照明ユニット５０を生体認証機器１に取り付けた状態を、斜め下方から見た概略斜視図である。

【0029】

図３に示すように、照明ユニット５０は、略直方体形状の本体５１を有し、生体認証機器１の下面の長手方向に沿って水平に配置されている。照明ユニット５０には、ＬＥＤ５６，５７，５８から出射された光を照射する光源５５と、本体５１の側面に、照明ユニット５０に電力が供給される電源コード５９が配設されている。

【0030】

照明ユニット５０に供給される電源として、生体認証機器１から出力される電力のほか、Ｔｙｐｅ－Ａ、Ｔｙｐｅ－ＢなどのＵＳＢケーブルや、照明専用の電源アダプタから供給される電力等、所定の電力が照明ユニット５０に給電されるものであればよい。また、照明ユニット５０の内部に、ＡＣ／ＤＣコンバータ等の電源回路を配置することにより、商用電源から直接入力するようにしてもよい。

【0031】

また、照明ユニット５０の内部に、リチウムイオン充電池、ニッケル水素電池等の小型バッテリを搭載して、外部の電源に接続しなくても、稼働するように構成してもよい。また、充電池以外の電池として、単三型アルカリ乾電池等の乾電池を用いてもよい。

【0032】

照明ユニット５０が外付けの場合には、生体認証機器１の下面にネジなどの固定手段により固定される。固定手段としては、ネジ留めのほか、粘着テープ、貼着テープなどの粘着部材や磁性テープなどを用いてもよい。

【0033】

図４は、実施例１におけるＬＥＤを取り付けた状態を示す照明ユニットの平面図である。

【0034】

同図に示すように、照明ユニット５０の本体５１内には、略矩形の基板５２の表面に、複数のＬＥＤ５６，５７，５８が表面実装されている。基板５２の表面は、白色レジストインクなどによるコーティング加工が施された白色レジスト層が形成され、ＬＥＤ５６，５７，５８から出射された光を効率よく前方に反射するための光源５５が構成されている。

【0035】

略長方形状の基板５２の表面には、複数のＬＥＤ５６，５７，５８が基板５２の長手方向に沿って、一列に配置されている。列の中央付近に位置する２つの白色ＬＥＤ５６の間には、１つの赤外ＬＥＤ５８が配置され、１つの近赤外ＬＥＤ５７が赤外ＬＥＤ５８の隣に位置する２つの白色ＬＥＤ５６の外側に配置されている。

【0036】

ＬＥＤ５６は、白色を発光する白色ＬＥＤ（Ｗ－ＬＥＤ）５６であり、ＬＥＤ５７は、近赤外線を出射する近赤外ＬＥＤ、ＬＥＤ５８は、赤外線を出射する赤外ＬＥＤである。近赤外ＬＥＤ５７から出射される近赤外線の波長は約８００－９００ｎｍである。また、赤外線ＬＥＤ５８から出射される赤外線の波長は約７００－１０００ｎｍである。近赤外ＬＥＤ５７と赤外ＬＥＤ５８を用いることにより、顔認証のほか、虹彩認証、なりすまし防止目的での生体認証にも適用でき、顔認証等の生体認証の精度の向上が測れるとともに、確実に生体認証をすることができる。

【0037】

実施例では、近赤外ＬＥＤ５７と赤外ＬＥＤ５８を１つずつ配置した例を示したが、これに限らず、どちらか一方のＬＥＤ５７，５８を配置してもよく、また、それぞれ複数個ずつ配置してもよい。

【0038】

また、可視光を出射する白色ＬＥＤ５６に加え、青色を発光する青色ＬＥＤ（Ｂ）、赤色を発光する赤色ＬＥＤ（Ｒ）、緑色を発光する緑色ＬＥＤ（Ｇ）など、各色を発光する可視光発色ＬＥＤを配置してもよい。また、実施例では、ＬＥＤ５６，５７，５８を１列に配置した例を示したが、複数列に配置してもよい。また、一列と複数列配置を混在させてもよい。

【実施例0039】

図５Ａは、実施例２における生体認証機器１に照明ユニット５０を取り付けた状態を示す概略正面図および側面図である。

【0040】

同図に示すように、生体認証機器１の下面には、実施例１と同様、照明ユニット５０が付設されている。本実施例における照明ユニット５０は、本体５１と本体５１の長手方向に沿って設置された反射板６０とから構成されている。反射板６０は、断面が曲面状、具体的には略１／４円弧状に形成されている。照明ユニット５０を構成する光源５５から照射された光は、反射板６０により被認証者の顔面方向に方向転換されて照射される。なお、本実施例２では、生体認証機器１に付属する支柱２０、支持部材３０及び台座１０は、実施例１と同様の構成を有しているが、ここでは省略されている。また、本実施例では、反射板６０を備えており、台座１０を反射板として用いる必要がないため、台座１０は、実施例１のような台座の他、平板等、生体認証機器１を支持可能なものであればよい。また、反射板６０は、白色レジストインクなどによるコーティング加工が施された白色レジスト層から形成されていてもよく、上記の他、アルミニウム材等の貼着やコーティング加工等、照射光を効率よく反射する材料で形成されていてもよい。

【0041】

（変形例１）
図５Ｂは、実施例２における生体認証機器１に照明ユニット５０を取り付けた状態の変形例１を示す概略正面図および側面図である。

【0042】

同図に示すように、本変形例１における照明ユニット５０は、生体認証機器１の上面に付設され、照明ユニット５０の本体５１の長手方向に沿って反射板６０が取り付けられている。照明ユニット５０の構成は実施例２と同じである。照明ユニット５０から出射された光は、反射板６０によって、被認証者の顔面方向に方向転換されて照射される。

【0043】

（変形例２）
図５Ｃは、実施例２における生体認証機器１に照明ユニット５０を取り付けた状態の変形例２を示す概略上面図および正面図である。

【0044】

同図に示すように、本変形例２には、照明ユニット５０が、生体認証機器１の両側面に、それぞれ１つずつ上下方向に配置され、それぞれの側面の一端に反射板６０が取り付けられている。生体認証機器１の両側面に付設された照明ユニット５０から照射された光は、反射板６０によって、被認証者の顔面方向に方向転換されて照射される。２つの反射板６０は、上記実施例２と同様、照明ユニット５０の長手方向に沿って断面が曲面状、具体的には略１／４円弧状に形成されている。