FR3083705A1 - DEVICE FOR ASSISTING THE SLEEPING OF A USER. - Google Patents
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Abstract
Ce dispositif (10) comprend une source lumineuse principale à spectre lumineux accordable conçue pour émettre une lumière favorisant l'endormissement de l'utilisateur. La source lumineuse principale (300) comprend une première source de lumière (100) de couleur blanche dont le spectre lumineux (100) s'étend principalement dans une plage de longueurs d'onde comprises entre 400 nm et 800 nm et une deuxième source de lumière (200) dont le spectre lumineux (200) est relativement enrichi de longueurs d'onde supérieures à 560 nm et relativement dépourvu de longueurs d'onde inférieures à 560 nm. Ce dispositif (10) comprend une unité de commande de la puissance lumineuse de chacune des deux sources (100, 200) indépendamment l'une de l'autre afin d'obtenir une pondération spectrale des deux sources (100, 200), variable en fonction du temps, par variation de la puissance lumineuse de chacune des deux sources (100, 200) entre des valeurs maximales et minimales.The device (10) includes a main light source with a tunable light spectrum designed to emit light to help the user fall asleep. The main light source (300) comprises a first light source (100) of white color whose light spectrum (100) mainly extends in a wavelength range between 400 nm and 800 nm and a second light source light (200) whose light spectrum (200) is relatively enriched with wavelengths greater than 560 nm and relatively devoid of wavelengths less than 560 nm. This device (10) comprises a control unit for the light power of each of the two sources (100, 200) independently of one another in order to obtain a spectral weighting of the two sources (100, 200), variable in function of time, by variation of the light power of each of the two sources (100, 200) between maximum and minimum values.
Description
DescriptionDescription
Titre de l’invention : Dispositif d’aide à l’endormissement d’un utilisateur.Title of the invention: Device for assisting a user to fall asleep.
Domaine technique.Technical area.
[0001] La présente invention concerne le domaine général de l'aide à l'endormissement et tout particulièrement des dispositifs d'aide à l'endormissement qui émettent de la lumière. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif d'aide à l'endormissement d'un utilisateur comprenant une source lumineuse conçue pour émettre une lumière favorisant l'endormissement de l'utilisateur.The present invention relates to the general field of assistance in falling asleep and more particularly in sleep aid devices which emit light. More particularly, the invention relates to a device for assisting a user to fall asleep, comprising a light source designed to emit light favoring the user falling asleep.
[0002] Il est connu que la lumière blanche a une grande influence sur le rythme circadien de l’homme et en particulier son sommeil. Ainsi, le rythme naturel du sommeil de l’homme est aligné sensiblement sur celui du soleil avec un cycle d’éveil coïncidant avec le jour et un cycle de sommeil coïncidant avec la nuit. En particulier, une hormone centrale, la mélatonine régule les rythmes chrono-biologiques ainsi que de nombreuses sécrétions hormonales. Suite à la baisse de la lumière diurne, cette hormone est sécrétée dans le cerveau par la glande pinéale, par la rétine ainsi que par les cellules de la moelle osseuse, les lymphocytes et les cellules épithéliales.It is known that white light has a great influence on the circadian rhythm of man and in particular his sleep. Thus, the natural rhythm of man’s sleep is substantially aligned with that of the sun with an awakening cycle coinciding with the day and a sleep cycle coinciding with the night. In particular, a central hormone, melatonin regulates chrono-biological rhythms as well as many hormonal secretions. Following the decrease in daylight, this hormone is secreted in the brain by the pineal gland, by the retina as well as by bone marrow cells, lymphocytes and epithelial cells.
[0003] Avant l’arrivée de l’électricité et l’apparition de l’éclairage artificiel domestique, le rythme de la journée était généralement lié au rythme solaire et le rythme circadien était ainsi respecté.Before the arrival of electricity and the appearance of domestic artificial lighting, the rhythm of the day was generally linked to the solar rhythm and the circadian rhythm was thus respected.
[0004] Le développement de l’éclairage artificiel a permis aux hommes de rester éveillés et actifs même après le coucher du soleil. En outre, le développement des écrans de tablettes, d’ordinateur a plus récemment crée de nouvelles sources d’éclairage indirectes artificielles.The development of artificial lighting has enabled men to stay awake and active even after sunset. In addition, the development of tablet and computer screens has more recently created new sources of artificial indirect lighting.
[0005] Or, on sait que certaines composantes spectrales de la lumière visible par l’homme, notamment la lumière bleue, sont à même de dérégler le bon fonctionnement de la glande pinéale et notamment de bloquer la production de mélatonine. Cette lumière bleue est présente dans de nombreuses sources d’éclairage artificiel et en particulier les écrans et tablettes régulièrement utilisés par les hommes à des heures tardives du jour.However, we know that certain spectral components of light visible to humans, in particular blue light, are able to disrupt the proper functioning of the pineal gland and in particular to block the production of melatonin. This blue light is present in many sources of artificial lighting and in particular the screens and tablets regularly used by men at late hours of the day.
[0006] Toutes ces sources d’éclairage artificiel perturbent sensiblement le rythme naturel circadien des hommes et une des conséquences en est l’augmentation des troubles plus ou moins sévères du sommeil avec en particulier des difficultés d’endormissement.All these sources of artificial lighting significantly disturb the natural circadian rhythm of men and one of the consequences is the increase in more or less severe sleep disorders with in particular difficulty falling asleep.
Technique antérieure [0007] On connaît déjà de l’état de la technique, notamment de la demande de brevet FR 3 056 408, un dispositif d'aide à l'endormissement d'un utilisateur, comprenant une source lumineuse conçue pour émettre une lumière sensiblement monochromatique rouge ou quasi monochromatique favorisant l'endormissement de l'utilisateur. Ce dispositif d’aide à l’endormissement fonctionne sur le principe d’une loi prédéfinie selon laquelle la puissance lumineuse émise par ladite source lumineuse est progressivement décroissante au cours du temps de manière à évoluer automatiquement entre une valeur de puissance maximale et une valeur de puissance minimale.PRIOR ART We already know from the state of the art, in particular from patent application FR 3 056 408, a device for assisting a user to fall asleep, comprising a light source designed to emit light. appreciably monochromatic red or almost monochromatic favoring the sleepiness of the user. This sleep aid device operates on the principle of a predefined law according to which the light power emitted by said light source is gradually decreasing over time so as to automatically change between a maximum power value and a value of minimum power.
[0008] Toutefois, ce dispositif d’aide à l’endormissement présente l’inconvénient d’être une source lumineuse dédiée exclusivement à l’endormissement du fait de sa couleur rouge. La lumière rouge soumet l’utilisateur à une atmosphère très artificielle pouvant éventuellement nuire à son bien-être et empêcher sa détente.However, this sleep aid device has the drawback of being a light source dedicated exclusively to falling asleep because of its red color. The red light subjects the user to a very artificial atmosphere which could possibly harm his well-being and prevent his relaxation.
[0009] Ainsi, il existe un besoin d’un dispositif permettant de favoriser l'endormissement initial proprement dit, c'est-à-dire permettant de contribuer directement et efficacement, de façon positive, au passage de l'état éveillé à l'état de sommeil inconscient, en particulier au début de la phase de sommeil nocturne de la façon la plus naturelle possible.[0009] Thus, there is a need for a device making it possible to promote the initial sleep as such, that is to say making it possible to contribute directly and effectively, in a positive manner, to the transition from the waking state to the state of unconscious sleep, especially at the start of the night sleep phase in the most natural way possible.
Résumé de l’invention [0010] A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif d’aide à l’endormissement d’un utilisateur, comprenant une source lumineuse à spectre lumineux accordable conçue pour émettre une lumière favorisant l’endormissement de l’utilisateur, caractérisé en ce que la source lumineuse comprend une première source de lumière dont le spectre lumineux est sensiblement blanc dans une plage de longueurs comprises entre 400 nm et 800 nm et une deuxième source de lumière dont le spectre lumineux est relativement enrichi de longueurs d’onde supérieures à 560 nm et relativement dépourvu de longueurs d’onde inférieures à 560 nm et en ce que le dispositif comprend une unité de commande de la puissance lumineuse de chacune des deux sources indépendamment l’une de l’autre afin d’obtenir une pondération spectrale des deux sources variable en fonction du temps par variation de la puissance lumineuse de chacune des deux sources entre des valeurs maximales et minimales.Summary of the invention To this end, the invention relates to a device for assisting a user to fall asleep, comprising a light source with a tunable light spectrum designed to emit light promoting the falling asleep of the user, characterized in that the light source comprises a first light source whose light spectrum is substantially white in a range of lengths between 400 nm and 800 nm and a second light source whose light spectrum is relatively enriched with wavelengths greater than 560 nm and relatively devoid of wavelengths less than 560 nm and in that the device comprises a unit for controlling the light power of each of the two sources independently of each other in order to '' obtain a spectral weighting of the two sources variable as a function of time by variation of the light power of each of the two sources between s maximum and minimum values.
[0011] Grâce à l’invention, le dispositif permet d’obtenir une quantité de lumière bleue de faible à nulle suivant un programme prédéfini faisant varier la pondération de puissance des sources lumineuses et permet d’éclairer le foyer de l’utilisateur sans perturber le rythme biologique des utilisateurs.Thanks to the invention, the device makes it possible to obtain a quantity of blue light from low to zero according to a predefined program varying the power weighting of the light sources and makes it possible to light the user's home without disturbing the biological rhythm of the users.
[0012] L’utilisation dans la soirée d’une lumière de plus en plus ambrée permet d’accompagner naturellement le corps à la sécrétion de mélatonine, ce qui va favoriser 1 ’ endormis sement.The use in the evening of an increasingly amber light allows the body to naturally accompany the secretion of melatonin, which will promote sleepiness.
[0013] Un dispositif selon l’invention peut en outre comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques ci-après.A device according to the invention may also include one or more of the following characteristics.
[0014] Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, le spectre lumineux de la deuxième source suit une courbe représentant sensiblement une fonction gaussienne centrée sur une longueur d’onde supérieure à 560 nm, de préférence centrée autour de la longueur d’onde 590 nm.In a preferred embodiment of the invention, the light spectrum of the second source follows a curve substantially representing a Gaussian function centered on a wavelength greater than 560 nm, preferably centered around the length of wave 590 nm.
[0015] Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, la fonction gaussienne a une largeur à mi-hauteur comprise entre 20 nm et 50 nm.In a preferred embodiment of the invention, the Gaussian function has a width at half height between 20 nm and 50 nm.
[0016] De préférence, le spectre lumineux de la première source suit une courbe présentant un premier pic étroit dont le sommet est compris entre 400 nm et 500 nm et un deuxième pic large dont le sommet est compris entre 500 nm et 700 nm.Preferably, the light spectrum of the first source follows a curve having a first narrow peak whose apex is between 400 nm and 500 nm and a second wide peak whose apex is between 500 nm and 700 nm.
[0017] Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, le dispositif comprend un socle et un corps tubulaire d’éclairage monté verticalement à partir du socle.In a preferred embodiment of the invention, the device comprises a base and a tubular lighting body mounted vertically from the base.
[0018] De préférence, le corps tubulaire comprend un boîtier délimitant un logement pour recevoir la source lumineuse.Preferably, the tubular body comprises a housing delimiting a housing for receiving the light source.
[0019] De préférence, le dispositif comprend une carte de circuit imprimé portant une pluralité de diodes électroluminescentes formant la source lumineuse principale.Preferably, the device comprises a printed circuit board carrying a plurality of light emitting diodes forming the main light source.
[0020] Dans un autre mode de réalisation préféré de l’invention, la pluralité de diodes électroluminescentes comprend un premier groupe de diodes aptes à émettre une lumière de couleur blanche et un deuxième groupe de diodes aptes à émettre une lumière de couleur ambre.In another preferred embodiment of the invention, the plurality of light-emitting diodes comprises a first group of diodes capable of emitting white light and a second group of diodes capable of emitting amber color.
[0021] Dans un autre mode de réalisation préféré de l’invention, l’unité de commande est configurée pour faire varier le ratio mélanopique de la source lumineuse principale entre 0 et 1, de préférence entre 0 et 0,5.In another preferred embodiment of the invention, the control unit is configured to vary the melanopic ratio of the main light source between 0 and 1, preferably between 0 and 0.5.
[0022] L’invention concerne également un système d’aide à l’endormissement d’un utilisateur comprenant un dispositif selon l’invention et un terminal de commande à distance du dispositif pour piloter l’allumage, l’extinction et 1’accordage de la source lumineuse du dispositif.The invention also relates to a sleep aid system for a user comprising a device according to the invention and a remote control terminal of the device for controlling switching on, switching off and tuning of the device’s light source.
[0023] L’invention a encore pour objet un procédé d’endormissement d’un utilisateur au moyen du dispositif d’aide à l’endormissement selon l’invention, pendant une phase d’endormissement, on diminue la puissance lumineuse de la première source lumineuse jusqu’à une puissance sensiblement nulle et on maintient la puissance lumineuse de la deuxième source lumineuse à une valeur non nulle.The invention also relates to a process for falling asleep of a user by means of the sleep aid device according to the invention, during a sleep phase, the light power of the first is reduced light source up to a substantially zero power and the light power of the second light source is maintained at a non-zero value.
[0024] Un procédé selon l’invention peut également comprendre de façon optionnelle l’étape selon laquelle on fait varier un ratio mélanopique de la source lumineuse principale (300) en partant d’une valeur de ratio comprise entre 0,5 et 1 jusqu’à atteindre une valeur de ratio d’environ 0.A method according to the invention can also optionally include the step according to which a melanopic ratio of the main light source (300) is varied starting from a ratio value between 0.5 and 1 up to '' to reach a ratio value of approximately 0.
Brève description des dessins [0025] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexes dans lesquels :Brief description of the drawings [0025] Other characteristics and advantages of the invention will appear in the light of the following description, made with reference to the accompanying drawings in which:
Fig.l [0026] [fig.l] représente une vue schématique en perspective d’un dispositif d’aide à l’endormissement selon l’invention ;Fig.l [fig.l] shows a schematic perspective view of a sleep aid device according to the invention;
Fig.2 [0027] [fig.2] représente une vue schématique en perspective du dispositif de la figure 1 selon un autre point de vue ;Fig.2 [fig.2] shows a schematic perspective view of the device of Figure 1 from another point of view;
Fig.3 [0028] [fig.3] représente une vue schématique en perspective du dispositif de la figure 1 dans lequel le dispositif est partiellement monté ;Fig.3 [fig.3] shows a schematic perspective view of the device of Figure 1 in which the device is partially mounted;
Fig.4 [0029] [fig.4] représente une vue schématique en coupe du dispositif de la figure 1;Fig.4 [fig.4] shows a schematic sectional view of the device of Figure 1;
Fig.5 [0030] [fig.5] représente une vue schématique éclatée du dispositif de la figure 1 ;Fig.5 [fig.5] shows an exploded schematic view of the device of Figure 1;
Fig.6 [0031] [fig.6] représente une vue schématique du fonctionnement oculaire ;Fig.6 [fig.6] shows a schematic view of the ocular functioning;
Fig.7 [0032] [fig.7] représente un graphique comprenant une courbe d’évolution de la sensibilité visuelle ainsi qu’un spectre d’une source lumineuse du dispositif de la figure 1 ;Fig.7 [0032] [fig.7] shows a graph including a visual sensitivity evolution curve as well as a spectrum of a light source of the device of Figure 1;
Fig.8 [0033] [fig.8] représente un graphique comprenant une courbe d’évolution de la sensibilité des cellules réceptrices à méalnospines ainsi qu’un spectre d’une source lumineuse du dispositif de la figure 1 ;Fig.8 [00.8] [fig.8] represents a graph comprising a curve of evolution of the sensitivity of the receptor cells to mealnospines as well as a spectrum of a light source of the device of FIG. 1;
Fig.9 [0034] [fig.9] représente un graphique comprenant un ensemble de courbes ;Fig.9 [0034] [fig.9] represents a graph comprising a set of curves;
Fig.10 [0035] [fig.10] représente une courbe spectrale de la source lumineuse du dispositif de la figure 1 avec un ratio mélanopique de 0,4 ;Fig.10 [fig.10] shows a spectral curve of the light source of the device of Figure 1 with a melanopic ratio of 0.4;
Fig.ll [0036] [fig. 11] représente une courbe spectrale de la source lumineuse du dispositif de la figure 1 avec un ratio mélanopique de 0.3 ;Fig.ll [fig. 36 11] represents a spectral curve of the light source of the device of FIG. 1 with a melanopic ratio of 0.3;
Fig.12 [0037] [fig.12] représente une courbe spectrale de la source lumineuse du dispositif de la figure 1 avec un ratio mélanopique de 0 ;Fig.12 [fig.12] shows a spectral curve of the light source of the device of Figure 1 with a melanopic ratio of 0;
Description des modes de réalisation [0038] On a représenté sur les figures 1 à 5 un dispositif d’aide à l’endormissement d’un utilisateur selon l’invention. Ce dispositif est désigné par la référence générale 10. Ce dispositif 10 comprend une source lumineuse principale présentant un spectre lumineux 300 accordable conçue pour émettre une lumière favorisant Γendormissement de Γ utilisateur.Description of the embodiments FIGS. 1 to 5 show a device for assisting a user to fall asleep according to the invention. This device is designated by the general reference 10. This device 10 comprises a main light source having a tunable light spectrum 300 designed to emit light promoting sleepiness of the user.
[0039] De préférence, comme cela est illustré sur les figures 1 à 5, le dispositif 10 comprend un socle 14 et un corps tubulaire d’éclairage 16 monté sur le socle 14.Preferably, as illustrated in Figures 1 to 5, the device 10 comprises a base 14 and a tubular lighting body 16 mounted on the base 14.
[0040] Comme cela est visible sur les figures 1 et 2, le corps tubulaire d’éclairage 16 comprend un boîtier tubulaire 18 ayant un axe allongé et des première 18A et seconde 18B extrémités opposées. Ce boîtier tubulaire 18 délimite un logement tubulaire pour recevoir la source lumineuse principale 300. Ce boîtier tubulaire 18 est formé au moins partiellement par exemple avec un matériau diffusant la lumière pour former au moins une région transparente ou translucide.As can be seen in Figures 1 and 2, the tubular lighting body 16 comprises a tubular housing 18 having an elongated axis and first 18A and second 18B opposite ends. This tubular housing 18 delimits a tubular housing for receiving the main light source 300. This tubular housing 18 is formed at least partially, for example with a light-diffusing material to form at least one transparent or translucent region.
[0041] En outre, le dispositif 10 comprend un support longitudinal 20 destiné à supporter la source lumineuse 300. Un tel support 20 est représenté en détail sur la figure 4. Ce support 20 comprend au moins une face portant une pluralité d’éléments d’éclairage à semi-conducteurs 22 formant la source lumineuse 300. De préférence, ces éléments semi-conducteurs 22 sont montés sur au moins une carte 24 de circuit imprimé supportée dans cet exemple par le support 20.In addition, the device 10 comprises a longitudinal support 20 for supporting the light source 300. Such a support 20 is shown in detail in Figure 4. This support 20 comprises at least one face carrying a plurality of elements d semiconductor lighting 22 forming the light source 300. Preferably, these semiconductor elements 22 are mounted on at least one printed circuit board 24 supported in this example by the support 20.
[0042] En outre, de préférence, le support 20 comprend un organe de dissipation de la chaleur générée par la pluralité d’éléments d’éclairage 22. A cet effet, le support 20 est formé par exemple par un profilé en aluminium de section circulaire ou semicirculaire. En outre, par exemple, le dissipateur de chaleur est formé par des ailettes de refroidissement s’étendant à partir du profilé 20.In addition, preferably, the support 20 comprises a member for dissipating the heat generated by the plurality of lighting elements 22. For this purpose, the support 20 is formed for example by an aluminum section profile circular or semicircular. In addition, for example, the heat sink is formed by cooling fins extending from the profile 20.
[0043] De préférence, le dispositif 10 comprend deux plaques 24 de circuit imprimé portant chacune une pluralité d’éléments semi-conducteurs tels que des LEDs (diodes électroluminescentes), les plaques 24 étant par exemple collées sur le profilé 20 sur une même face de ce profilé 20. Dans le cas d’un profilé 20 à section semi-circulaire, les deux plaques de circuit imprimé 24 sont disposées sur la face plane du profilé 20. Les deux plaques de circuit imprimé 24 comprennent par exemple chacune un groupe de diodes électroluminescentes de couleurs différentes comme cela va être détaillé ciaprès pour former respectivement des première et deuxième sources lumineuses.Preferably, the device 10 comprises two printed circuit plates 24 each carrying a plurality of semiconductor elements such as LEDs (light emitting diodes), the plates 24 being for example glued to the profile 20 on the same face of this profile 20. In the case of a profile 20 of semi-circular section, the two printed circuit boards 24 are arranged on the flat face of the profile 20. The two printed circuit boards 24 each comprise, for example, a group of light-emitting diodes of different colors as will be detailed below to form first and second light sources respectively.
[0044] Par exemple, ce profilé 20 est réalisé en aluminium extrudé et est pourvu d’ailettes arrière qui permettent de dissiper jusqu’à trente watts. En outre, le profilé 20 comprend de préférence deux ramures adaptées pour recevoir un organe 26 de diffusion de lumière le long du profilé. Enfin, de préférence, le dispositif 10 comprend un embout 28 destiné à être monté à l’extrémité libre supérieure du profilé 20. L’organe 26 de diffusion de lumière a dans cet exemple une forme de demi-enveloppe semi-cylindrique formant par réunion avec le profilé 20, le boîtier tubulaire 18 (figure 5).For example, this profile 20 is made of extruded aluminum and is provided with rear fins which dissipate up to thirty watts. In addition, the profile 20 preferably comprises two grooves adapted to receive a member 26 for diffusing light along the profile. Finally, preferably, the device 10 comprises a nozzle 28 intended to be mounted at the upper free end of the profile 20. The member 26 for diffusing light in this example has the shape of a semi-cylindrical half-envelope forming by union with the profile 20, the tubular housing 18 (Figure 5).
[0045] Dans cet exemple, le socle 14 est formé par plusieurs éléments assemblés succès sivement. Dans l’exemple décrit et comme cela est illustré sur les figures 4 et 5, la fixation du profilé 20 dans le socle 14 se fait par vissage. En outre, le socle 14 forme un pied structurant liant ensemble le profilé 20, une unité de pilotage électrique 30 (plus communément désigné par « driver »), une unité de contrôle et de régulation 36 ainsi qu’une pièce d’habillage 32. Le socle 14 comprend notamment un élément tubulaire creux 44 apte à maintenir ensemble le profilé 20 et l’organe de diffusion de lumière 26 par emmanchement du profilé 20 et de l’organe de diffusion de lumière 26 à l’intérieur de cet élément 44.In this example, the base 14 is formed by several elements assembled successfully. In the example described and as illustrated in FIGS. 4 and 5, the profile 20 is fixed in the base 14 by screwing. In addition, the base 14 forms a structuring foot linking together the profile 20, an electric control unit 30 (more commonly known as a "driver"), a control and regulation unit 36 as well as a covering piece 32. The base 14 comprises in particular a hollow tubular element 44 capable of holding the profile 20 and the light diffusion member 26 together by fitting the profile 20 and the light diffusion member 26 inside this element 44.
[0046] Eventuellement, afin de réduire les coûts de fabrication, l’élément tubulaire 44 à l’intérieur duquel est inséré le profilé 20 est de préférence fixé par soudage au socle 14. A cet effet, par exemple, le socle 14 est fabriqué en tôle métallique et au moins une découpe 34 de forme géométrique, par exemple un triangle, est réalisée dans une plaque de fond 40 du socle 14 puis est pliée pour permettre la fixation par soudage de l’élément tubulaire 44 sur ce ou ces triangles de fixation. Le fond 40 a également dans cet exemple pour fonction de supporter l’unité de contrôle 36 et l’unité de pilotage 30. En outre, l’unité de pilotage 30 est fixée sur la plaque de fond 40 du socle 14.Optionally, in order to reduce manufacturing costs, the tubular element 44 inside which the profile 20 is inserted is preferably fixed by welding to the base 14. For this purpose, for example, the base 14 is manufactured made of sheet metal and at least one cutout 34 of geometric shape, for example a triangle, is produced in a bottom plate 40 of the base 14 and then is folded to allow the tubular element 44 to be fixed by welding to this or these triangles fixation. The bottom 40 also in this example has the function of supporting the control unit 36 and the control unit 30. In addition, the control unit 30 is fixed to the bottom plate 40 of the base 14.
[0047] De préférence, le socle 14 comprend en outre un capot 32 en acier formant la pièce d’habillage, qui permet d’apporter l’esthétique, la résistance et le poids pour la stabilité du luminaire 10. Le socle 14 comprend encore par exemple une plaque de fond de finition 46 permettant de fermer complètement le socle 14 en-dessous et d’obturer toutes les ouvertures éventuelles formées pour permettre la fixation des éléments divers composant le luminaire 10.Preferably, the base 14 further comprises a cover 32 made of steel forming the covering part, which makes it possible to provide the aesthetics, the resistance and the weight for the stability of the luminaire 10. The base 14 further comprises for example a finishing bottom plate 46 making it possible to completely close the base 14 below and to close off any possible openings formed to allow the fixing of the various elements composing the luminaire 10.
[0048] En outre, le dispositif 10 comprend de préférence un organe de rétro-éclairage 50 pour indiquer un état de fonctionnement du luminaire 10. Cet organe de rétro-éclairage 50 comprend une plaque de tôle peinte destinée à être enfilée autour du tube 44 et muni d’un diffuseur relativement opaque afin d’éviter l’apparition de points chauds de lumière. Cet organe de rétro-éclairage 50 comprend en outre dans cet exemple une diode électroluminescente 52 à faible puissance, de préférence localisée à quelques centimètres du diffuseur pour obtenir une bonne homogénéité.In addition, the device 10 preferably comprises a backlight member 50 for indicating an operating state of the luminaire 10. This backlight member 50 comprises a painted sheet metal plate intended to be threaded around the tube 44 and provided with a relatively opaque diffuser to avoid the appearance of hot spots of light. This backlight member 50 further comprises in this example a light-emitting diode 52 at low power, preferably located a few centimeters from the diffuser to obtain good homogeneity.
[0049] Ce rétro-éclairage est indépendant de la lumière générée par le profilé. Ce rétroéclairage est adapté pour s’allumer à la mise sous tension du luminaire 10, alors que les groupes de diodes électroluminescentes sont pilotés en plus par la télécommande.This backlight is independent of the light generated by the profile. This backlight is adapted to switch on when the luminaire 10 is switched on, while the groups of light-emitting diodes are also controlled by the remote control.
[0050] En outre, l’invention concerne également un système visible en figure 3 comprenant le dispositif 10 et un terminal de commande 30 à distance du dispositif 10 pour piloter l’allumage, l’extinction et l’accord en longueur d’onde de la source lumineuse 300 du dispositif 10.In addition, the invention also relates to a system visible in FIG. 3 comprising the device 10 and a remote control terminal 30 of the device 10 for controlling the ignition, the extinction and the wavelength tuning. of the light source 300 of the device 10.
[0051] Comme cela est connu en soi, sur le schéma classique de l’œil et de la rétine 50 représenté sur la figure 6, il existe deux systèmes rétiniens permettant de transmettre l’information lumineuse au cerveau : le système visuel 52 comprenant des cônes et des bâtonnets et le système non visuel 54 comprenant des cellules ganglionnaires à mélanopsine. Les cellules à mélanopsine sont intrinsèquement photosensibles. La lumière est perçue par les cônes et les bâtonnets situés dans la rétine qui projettent vers les structures visuelles (voie visuelle) mais est aussi perçue par les cellules ganglionnaires à mélanopsine projetant vers des structures impliquées dans la régulation rythmes biologiques (voie non-visuelle).As is known per se, on the classic diagram of the eye and the retina 50 represented in FIG. 6, there are two retinal systems making it possible to transmit light information to the brain: the visual system 52 comprising cones and rods and the non-visual system 54 comprising melanopsin ganglion cells. Melanopsin cells are inherently photosensitive. The light is perceived by the cones and rods located in the retina which project towards the visual structures (visual way) but is also perceived by the ganglion cells with melanopsin projecting towards structures implied in the regulation of biological rhythms (non-visual way) .
[0052] De nombreuses études on montré que les bâtonnets sont très sensibles à la lumière et fonctionnent à des niveaux de lumière relativement bas alors que les cônes fonctionnent à des niveaux de lumière plus élevés de type lumière du jour. Les cellules ganglionnaires à mélanopsine sont particulièrement sensibles à des lumières de longueur d’onde aux alentours de 480 nanomètres ce qui correspond à une lumière de couleur bleue.Numerous studies have shown that the rods are very sensitive to light and operate at relatively low light levels while the cones operate at higher daylight type light levels. Melanopsin ganglion cells are particularly sensitive to wavelength lights around 480 nanometers which corresponds to blue light.
[0053] Conformément à l’invention, la source lumineuse 300 du dispositif 10 comprend une première source de lumière 100 dont le spectre lumineux correspond à une lumière de couleur blanche dans une plage de longueurs comprises entre 400 nm et 800 nm.According to the invention, the light source 300 of the device 10 comprises a first light source 100 whose light spectrum corresponds to white light in a range of lengths between 400 nm and 800 nm.
[0054] On a représenté sur la figure 7, un graphique comprenant une courbe 100 représentant l’évolution spectrale en fonction de la longueur d’onde de la première source de lumière 100. Cette courbe spectrale 100 comprend un pic principal étroit 110 dans le bleu autour de 450 nm et un pic secondaire plus large 120 dans la plage de 550 nm à 650 nm.FIG. 7 shows a graph comprising a curve 100 representing the spectral evolution as a function of the wavelength of the first light source 100. This spectral curve 100 includes a narrow main peak 110 in the blue around 450 nm and a wider secondary peak 120 in the range of 550 nm to 650 nm.
[0055] Sur cette même figure 7, le graphique comprend encore une courbe spectrale 150 représentant l’évolution de la sensibilité visuelle. Comme cela ressort clairement de ce graphique, la première source de lumière 100 est adaptée à activer le système visuel par activation des cellules photo-réceptrices de l’œil grâce à un spectre relativement large couvrant la plage de 400 nm à 800 nm et un rendu proche de celui de la lumière solaire naturelle. Cette première source 100 permet ainsi d’activer à la fois le système visuel classique 52 ainsi que le système non-visuel 54.In this same Figure 7, the graph also includes a spectral curve 150 representing the evolution of visual sensitivity. As is clear from this graph, the first light source 100 is adapted to activate the visual system by activating the photo-receptor cells of the eye thanks to a relatively broad spectrum covering the range from 400 nm to 800 nm and rendering close to that of natural sunlight. This first source 100 thus makes it possible to activate both the conventional visual system 52 as well as the non-visual system 54.
[0056] Par ailleurs, la source lumineuse principale 300 comprend encore une deuxième source de lumière 200 dont le spectre lumineux est relativement enrichi de longueurs d’onde supérieures à 560 nm et relativement dépourvu de longueurs d’onde inférieures à 560 nm apte à limiter l’activation des cellules à mélanopsine.Furthermore, the main light source 300 also includes a second light source 200 whose light spectrum is relatively enriched with wavelengths greater than 560 nm and relatively free of wavelengths less than 560 nm capable of limiting activation of melanopsin cells.
[0057] On a représenté sur la figure 8, un graphique comprenant une courbe spectrale 200 de la deuxième source de lumière 200. Dans l’exemple décrit, cette deuxième courbe 200 représente un pic sensiblement en forme de fonction gaussienne centrée sur une longueur d’onde supérieure à 560 nm, de préférence centrée sur 590 nm correspondant à une couleur ambre. Par ailleurs, la largeur à mi-hauteur du pic est comprise entre 20 nm et 50 nm.FIG. 8 shows a graph comprising a spectral curve 200 of the second light source 200. In the example described, this second curve 200 represents a peak substantially in the form of a Gaussian function centered on a length d wave greater than 560 nm, preferably centered on 590 nm corresponding to an amber color. Furthermore, the width at mid-height of the peak is between 20 nm and 50 nm.
[0058] En outre, sur cette même figure 8, le graphique comprend encore une courbe spectrale 250 représentant l’évolution de la sensibilité des glandes à mélanopsine en fonction de la longueur d’onde. On voit que le maximum de sensibilité de ces cellules réceptrices non-visuelles est bien situé autour de la longueur d’onde 460 nm.In addition, in this same figure 8, the graph also includes a spectral curve 250 representing the evolution of the sensitivity of the melanopsin glands as a function of the wavelength. We see that the maximum sensitivity of these non-visual receptor cells is well located around the 460 nm wavelength.
[0059] Il en résulte que cette deuxième source lumineuse 200 étant captée par les récepteurs visuels autour de 590 nm permet d’activer le système visuel 52 mais n’a pas d’effet sur les cellules à mélanopsine du système non-visuel 54 de l’œil 50. La deuxième source de lumière 200 permet donc au corps de sécréter la mélatonine naturellement par inhibition des cellules à mélanopsine.As a result, this second light source 200 being picked up by the visual receptors around 590 nm makes it possible to activate the visual system 52 but has no effect on the melanopsin cells of the non-visual system 54 of the eye 50. The second light source 200 therefore allows the body to secrete melatonin naturally by inhibiting melanopsin cells.
[0060] Afin d’obtenir une pondération spectrale des deux sources 100 et 200 variable en fonction du temps, le dispositif 10 comprend une unité de commande de la puissance lumineuse de chacune des deux sources 100 et 200 indépendamment l’une de l’autre permettant de faire varier la puissance lumineuse de chacune des deux sources 100 et 200 entre des valeurs maximales et minimales.In order to obtain a spectral weighting of the two sources 100 and 200 which is variable as a function of time, the device 10 comprises a control unit for the light power of each of the two sources 100 and 200 independently of one another. allowing the light power of each of the two sources 100 and 200 to be varied between maximum and minimum values.
[0061] L’avantage du dispositif 10 selon l’invention repose sur la pondération en puissance de ces deux lumières 100 et 200, l’une adaptée aux tâches quotidiennes, et l’autre permettant de voir alors que l’horloge biologique est déjà dans les conditions optimales de sommeil, ce qui optimise la sécrétion de mélatonine, l’hormone du sommeil.The advantage of the device 10 according to the invention is based on the weighting in power of these two lights 100 and 200, one adapted to daily tasks, and the other allowing to see while the biological clock is already in optimal sleep conditions, which optimizes the secretion of melatonin, the sleep hormone.
[0062] Sur le graphique de la figure 9, m(X) correspond à la courbe de sensibilité mélanopique référencée 250, ν(λ) correspond à la courbe de sensibilité visuelle référencée 150, SPD(X) correspond à la courbe de distribution du spectre du luminaire à l’instant t référencée 300. Le ratio mélanopique d’une source lumineuse est défini comme le quotient du flux mélanopique capté par l’œil (réponse mélanopique représentée par la courbe 260) sur le flux visuel capté par l’œil (réponse visuelle représentée par la courbe 160). Ce ratio est calculé de la façon suivante :In the graph in FIG. 9, m (X) corresponds to the melanopic sensitivity curve referenced 250, ν (λ) corresponds to the visual sensitivity curve referenced 150, SPD (X) corresponds to the distribution curve of the spectrum of the luminaire at time t referenced 300. The melanopic ratio of a light source is defined as the quotient of the melanopic flux picked up by the eye (melanopic response represented by curve 260) over the visual flux picked up by the eye (visual response represented by curve 160). This ratio is calculated as follows:
[0063] [Eormule mathématique 1] [Math.[Formule mathématique 1]] _ Flux mélanopique _ Σ Λν(λ) Σλ5ΡΡ (Λ ).m(Â) Ratio- Flux visuel “Σ m(Â)- Σ XSPD (Λ).ν(λ) λ [0064] Ce ratio mélanopique permet de définir l’impact de la lumière utilisée sur notre horloge biologique et plus particulièrement sur la sécrétion de mélatonine.[Mathematical formula 1] [Math. [Mathematical formula 1]] _ Melanopic flux _ Σ Λ ν (λ) Σ λ 5ΡΡ (Λ) .m (Â) Ratio- Visual flux “Σ m (Â) - Σ X SPD (Λ) .ν (λ) λ This melanopic ratio makes it possible to define the impact of the light used on our biological clock and more particularly on the secretion of melatonin.
[0065] En guise de repère, le soleil à un ratio mélanopique de 1.1 au zénith, permettant l’effet maximum d’inhibition de la mélatonine dans l’organisme, et donc associé à un effet de meilleur vigilance. Au contraire, en fin de journée, le ratio mélanopique du soleil va descendre en dessous de 0.5, cette lumière permettra la sécrétion naturelle de mélatonine et donc l’accompagnement naturel au sommeil.As a benchmark, the sun has a melanopic ratio of 1.1 to the zenith, allowing the maximum inhibition effect of melatonin in the body, and therefore associated with an effect of better alertness. On the contrary, at the end of the day, the melanopic ratio of the sun will drop below 0.5, this light will allow the natural secretion of melatonin and therefore the natural support for sleep.
[0066] Dans le cas du dispositif d’endormissement 10 de l’invention, l’unité de commande suit de préférence un programme de variation temporelle du ratio mélanopique entre par exemple 0.5 et 0. Ce programme suit par exemple quatre scénarios Ll, L2, L3, L4 distincts décrits dans le tableau (1) ci-dessous.In the case of the sleep device 10 of the invention, the control unit preferably follows a program of temporal variation of the melanopic ratio between for example 0.5 and 0. This program follows for example four scenarios L1, L2 , L3, L4 distinct described in the table (1) below.
[0067] [Tableaux 1][Tables 1]
[0068] Ce tableau 1 présente pour quatre scénarios Ll, L2, L3 et L4 de fonctionnement de la source lumineuse principale, la température de couleur correspondante corrélée (CCT) en Kelvin, le flux lumineux en lumen, la puissance lumineuse en Watt, l’indice de rendu des couleurs (IRC) ainsi que le ratio mélanopique.This table 1 presents for four scenarios L1, L2, L3 and L4 of operation of the main light source, the corresponding correlated color temperature (CCT) in Kelvin, the luminous flux in lumen, the light power in Watt, l color rendering index (CRI) as well as the melanopic ratio.
[0069] On va maintenant décrire les principaux aspects de fonctionnement d’un dispositif d’aide à l’endormissement selon l’invention en référence notamment au tableau 1 cidessus.We will now describe the main aspects of operation of a sleep aid device according to the invention with particular reference to Table 1 above.
[0070] Le luminaire 10 de l’invention va permettre de gérer le ratio mélanopique entre 0.5 et 0, et donc de pouvoir adapter l’ambiance lumineuse et son impact sur l’organisme au moment de la soirée. Par exemple, on fait varier un ratio mélanopique de la source lumineuse principale 300 en partant d’une valeur de ratio comprise entre 0,5 et 1 jusqu’à atteindre une valeur de ratio d’environ 0.The luminaire 10 of the invention will make it possible to manage the melanopic ratio between 0.5 and 0, and therefore to be able to adapt the light atmosphere and its impact on the organism at the time of the evening. For example, a melanopic ratio of the main light source 300 is varied starting from a ratio value between 0.5 and 1 until reaching a ratio value of approximately 0.
[0071] A titre d’exemple, l’utilisateur commencera sa soirée sur la lumière Ll, à 2425K avec un ratio mélanopique de 0.4, lui permettant de réaliser les tâches du quotidien avec une bonne perception des couleurs (« IRC », indice de rendu des couleurs égal à 83) et pourtant déjà une lumière peu activante pour l’horloge biologique (figure 10).For example, the user will start his evening on the light Ll, at 2425K with a melanopic ratio of 0.4, allowing him to carry out everyday tasks with good color perception ("CRI", index of color rendering equal to 83) and yet already a little activating light for the biological clock (figure 10).
[0072] Ensuite, il va progressivement passer par les lumières L2 (2130K , ratio mélanopique 0.3) et L3 (1840K, ratio mélanopique 0.15) représenté par la figure 11, pour utiliser, trente minutes avant le coucher, la lumière L4 (1640K, ratio mélanopique nul), représenté par la figure 12.Then, it will gradually pass through the lights L2 (2130K, melanopic ratio 0.3) and L3 (1840K, melanopic ratio 0.15) represented by FIG. 11, to use, light thirty minutes before bedtime, the light L4 (1640K, zero melanopic ratio), shown in Figure 12.
[0073] Pour réaliser cette diminution du ratio mélanopique, pendant une phase d’endormissement, on diminue la puissance lumineuse de la première source lumineuse jusqu’à une puissance sensiblement nulle et on maintient la puissance lumineuse de la deuxième source lumineuse à une valeur non nulle.To achieve this decrease in the melanopic ratio, during a sleep phase, the light power of the first light source is reduced to a power that is substantially zero and the light power of the second light source is maintained at a non-zero value. nothing.
[0074] Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation précédemment décrits. D’autres modes de réalisation à la portée de l’homme du métier peuvent aussi être envisagés sans sortir du cadre de l’invention définie par les revendications ciaprès.Of course, the invention is not limited to the embodiments previously described. Other embodiments within the reach of the skilled person can also be envisaged without departing from the scope of the invention defined by the claims below.
Revendicationsclaims
Claims (1)
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