JP2011092271A - 照明装置 - Google Patents

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【課題】睡眠者に光を照射して目覚めを支援する照明装置において、睡眠者の心地良い目覚めを低コストに実現する。
【解決手段】照明装置1は、光源部2と、入力部3と、記憶部4と、制御部5と、時計部6と、音源部7とを備える。記憶部4は、起床設定時刻を基準とした所定の時間に睡眠者の覚醒のために光源部2の光出力を経時的に漸増させる調光スケジュールが記憶される。制御部5は、調光スケジュールに従って光源部2を調光制御する。また、制御部5は、調光スケジュールの動作開始後に入力部3が操作されたことによって睡眠者が覚醒したことを検出する。記憶部4は、要覚醒時間又は覚醒時光出力を記憶する。制御部5は、記憶部4に記憶された要覚醒時間又は覚醒時光出力に応じて調光スケジュールを修正する。これにより、調光スケジュールが睡眠者の個体差に応じたものとなる。
【選択図】図1

Description

本発明は、睡眠者に光を照射して目覚めを支援する照明装置に関する。
従来から、目覚し時計を用いて起床する場合、起床設定時刻にアラーム音を発生するが、人の睡眠の深さは常に変動していることから、アラーム音により覚醒へ促されるタイミングと人の睡眠の深さは一定ではない。このため、比較的浅い睡眠からアラーム音によって起こされると心地良い目覚めとなるが、比較的深い睡眠からアラーム音によって起こされると急激な覚醒となり、目覚めの気分が悪くなることが知られている。
そこで、睡眠者を心地良く目覚めさせるため、光を用いた目覚し装置が知られている(例えば特許文献1参照)。この目覚し装置は、起床設定時刻の所定時間前から光出力が漸増する光を睡眠者に照射し、光の覚醒作用によって睡眠の浅眠化を促し、その後にアラーム音等で睡眠者を覚醒させる。このように照射する光の光出力を漸増することにより、深い睡眠からのアラーム音等による急激な覚醒が回避される。しかしながら、このような目覚し装置を用いると、睡眠者は、起床設定時刻前における睡眠の深さや光に対する感受性の個人差等から、起床設定時刻に対して早過ぎる時刻に目覚めてしまうことがあり、そのようなときは不満が生じ、心地良い目覚めとはいえない。
また、起床設定時刻前における睡眠者の睡眠の深さに対応して浅眠化を促す照明装置が知られている(例えば特許文献2参照)。この照明装置は、睡眠者の血流脈波等の生体情報を検出することによって睡眠の深さを把握し、睡眠の深さに対応して照明を調光している。しかしながら、このような照明装置は、睡眠者の生体情報を検出することが必要であるため、装置が複雑になって高コストとなる。
特開平7−318670号公報 特開2008−086489号公報
本発明は、上記問題を解決するものであり、睡眠者に光を照射して目覚めを支援する照明装置において、睡眠者の心地良い目覚めを低コストに実現することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1の発明は、光源部と、起床設定時刻を入力するための入力部と、起床設定時刻を基準とした所定の時間に睡眠者の覚醒のために前記光源部の光出力を経時的に漸増させる調光スケジュールを記憶させた記憶部と、前記調光スケジュールに従って前記光源部を調光制御する制御部と、を備えた照明装置であって、前記制御部は、前記調光スケジュールの動作開始後に前記入力部が操作されたことによって睡眠者が覚醒したことを検出する検出手段を有し、前記記憶部は、前記調光スケジュールの動作開始から前記検出手段により検出された睡眠者の覚醒までの要覚醒時間又は睡眠者の覚醒が検出された時の光出力を記憶し、前記制御部は、前記記憶部に記憶された要覚醒時間又は覚醒時光出力に応じて前記調光スケジュールを修正するものである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の照明装置において、前記制御部は、光出力が前記起床設定時刻に前記覚醒時光出力以上となるように前記調光スケジュールを修正するものである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の照明装置において、前記制御部は、前記起床設定時刻よりも前記要覚醒時間だけ前の時刻に調光スケジュールの動作が開始されるように前記調光スケジュールを修正するものである。
請求項1の発明によれば、入力部が操作されたことによって睡眠者の覚醒を検出して調光スケジュールを修正するので、調光スケジュールが睡眠者の個体差に応じたものとなり、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。また、睡眠者の覚醒の検出において生体情報を検出する必要がないので、装置が低コストとなる。
請求項2の発明によれば、光出力が起床設定時刻に覚醒時光出力以上となるので、光によって睡眠の浅眠化を促すことができ、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。また、起床設定時刻の光出力は、覚醒時光出力以上であれば装置の最大光出力より小さくてもよく、省エネルギー化を図ることができる。
請求項3の発明によれば、光による睡眠者の覚醒の時刻が起床設定時刻に近くなり、早過ぎる時刻に覚醒する可能性が低減され、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。また、光の照射時間が要覚醒時間に短縮されるので、省エネルギーとなる。
本発明の第1の実施形態に係る照明装置の制御ブロック図。 同装置の構成例を示す正面図。 同装置の別の構成例を示す図。 同装置における所定の調光スケジュールを示す図。 同装置における調光制御中に入力部が操作された場合の調光スケジュールを示す図。 同装置における修正された調光スケジュールを示す図。 本発明の第2の実施形態に係る照明装置における修正された調光スケジュールを示す図。 本発明の第3の実施形態に係る照明装置における修正された調光スケジュールを示す図。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る照明装置を図1乃至図3を参照して説明する。照明装置1は、図1に示されるように、光源部2と、起床設定時刻を入力するための入力部3と、記憶部4と、光源部2を調光制御する制御部5と、時刻を計時する時計部6と、アラーム音を発生する音源部7とを備える。記憶部4は、起床設定時刻を基準とした所定の時間に睡眠者の覚醒のために光源部2の光出力を経時的に漸増させる調光スケジュールが記憶される。制御部5は、その調光スケジュールに従って光源部2を調光制御する。また、制御部5は、調光スケジュールの動作開始後に入力部3が操作されたことによって制御部5に入力される入力信号の変化でもって睡眠者が覚醒したことを検出する構成を有する。これでもって睡眠者が覚醒したことを検出する検出手段を成している。記憶部4は、調光スケジュールの動作開始から検出手段により検出された睡眠者の覚醒までの要覚醒時間又は睡眠者の覚醒が検出された時の光出力(覚醒時光出力)を記憶する。制御部5は、記憶部4に記憶された要覚醒時間又は覚醒時光出力に応じて調光スケジュールを修正する。
光源部2は、制御部5の調光制御を受けて光を照射するものであって、光源と光源を点灯する点灯回路等を有し、睡眠者の顔に光を照射するように設けられる。光源は、蛍光灯、LED等いずれの光源であってもよい。入力部3は、例えばボタン又はスイッチ等を有し、その操作によって時刻の調整、起床設定時刻の入力や目覚し設定、アラーム音の停止やスヌーズの解除、光出力の調整やオン/オフ等が行われる。記憶部4は、制御部5に内蔵又は外付けの読み書き可能なメモリから成り、調光制御に用いられる情報が記憶される。調光制御に用いられる情報は、調光スケジュール、起床設定時刻、要覚醒時間、覚醒時光出力等である。
制御部5は、例えばマイクロコントローラ等から成り、入力部3から起床設定時刻等が入力され、時計部6から現在時刻情報を取得し、記憶部4に記憶されている情報等に基づいて光源部2と音源部7を制御する。睡眠者が覚醒したことを検出する検出手段は、制御部5のプログラムの実行によって実現されればよい。時計部6は、現在時刻を計時し、制御部5に現在時刻情報を提供する。また、時計部6は、液晶パネル等から成る表示部を有し、現在時刻を表示する。音源部7は、例えばブザーやスピーカ等を有し、制御部5の制御を受けて、睡眠者の覚醒を促すためのアラーム音を発生する。
照明装置1を一体に構成した構成例を図2に示す。照明装置1は、形態がナイトスタンド型であり、光源部2と器具本体8を有する。光源部2は、器具本体8の上部にアーム81によって支持される。器具本体8は、筺体に収容され、筺体の前面に入力部3及び時計部6を有し、記憶部4、制御部5、音源部7を内蔵する。この照明装置1は、寝具付近に設置されて使用される。
上記とは別の構成例を図3に示す。照明装置10は、光源部2と光源部2を遠隔操作するリモコンユニット9とを有する。光源部2は、例えばシーリングライトであり、制御部5を内蔵し、天井付近に設置される。リモコンユニット9は、その前面に入力部3及び時計部6を有し、記憶部4と音源部7を内蔵し、例えば睡眠者の枕元に設置される。音源部7は、光源部2に内蔵してもよい。リモコンユニット9は、記憶部4に記憶された調光スケジュール等を照明制御情報Sとして無線又は有線により光源部2に送信する。光源部2の制御部5は、受信した照明制御情報Sに従って光源部2を調光制御する。
上記のように構成された照明装置1の動作を図4乃至図6を参照して詳述する。図4は、照明装置1における所定の調光スケジュールを示す。調光スケジュールは、時刻tに照射する光の光出力Lを規定し、光源部2の調光制御に用いられる。調光スケジュールに従って照射される光の光出力Lは、経時的に漸増する照射パターンを有する。所定の調光スケジュールによる照射パターンPsは、光出力Lが照射開始時刻taから時刻t1まで徐々に上昇し、時刻t1から時刻t2まで比較的速く上昇し、その後、徐々に上昇して起床設定時刻tbに最大光出力Lmaxとなる。照射パターンPsの形状は、曲線に限定されず、折れ線等であってもよい。照射開始時刻ta及び照射パターンPsは、起床設定時刻tb等を基準に決められる。照射開始時刻taは、例えば初期値として起床設定時刻tbの30分前とされる。このような調光スケジュールは、例えば時刻tに対する光出力Lの関数として記憶部4に記憶される。
図5は光源部2の調光制御中に入力部3が操作された場合の調光スケジュールを示す。この場合の照射パターンPwは図示のようになる。ユーザは、希望する起床設定時刻tbを入力部3の操作により入力して目覚し設定をオンにし、就寝する。制御部5は、時計部6から取得した現在時刻が照射開始時刻taになると、調光スケジュールの動作を開始し、光源部2はユーザ(睡眠者)への光の照射を開始する。光源部2の光出力Lは、所定の調光スケジュールによる照射パターンPsと同じ照射パターンPwで漸増する。ユーザは、光によって睡眠の浅眠化が促される。ユーザは、起床設定時刻tbよりも早い時刻twに目覚めた場合、入力部3を操作し、目覚し設定をオフにして離床するか、目覚し設定がオンのまま光源部2を一旦消灯して再入眠する。光出力Lは、覚醒時刻twに覚醒時光出力Lwになっており、入力部3の操作によって0すなわち消灯状態とされる。
照明装置1は、目覚し設定がオフにされた場合、スヌーズが解除され、調光スケジュールの動作を終了する。目覚し設定がオンのまま光源部2が消灯された場合、制御部5は、スヌーズすなわち二度寝による寝過ごし防止機能として、起床設定時刻tbに最大光出力Lmaxとなる照射パターンPwで光出力Lを漸増させ、起床設定時刻tbに音源部7にアラーム音を発生させる。このとき、目覚めたユーザは、目覚し設定をオフにして離床する。なお、起床設定時刻tb以降も、スヌーズが解除されなければ、音源部7は、一定時間後にアラーム音を発生する。
一方、時刻twに入力部3が操作されたことによって、制御部5の検出手段は、睡眠者が覚醒したことを検出する。制御部5は、照射開始時刻taから覚醒時刻twまでの時間(tw−ta)を要覚醒時間Twとして記憶部4に記憶する。このように、照明装置1は、睡眠者の覚醒の検出において血流脈波等の生体情報を検出する必要がないので、装置が低コストとなる。
図6は要覚醒時間Twに応じて修正された調光スケジュールを示す。この調光スケジュールによる照射パターンP1は図示のようになる。制御部5は、目覚し設定が再びオンにされたとき、記憶部4から要覚醒時間Twを読み出し、起床設定時刻tbよりも要覚醒時間Twだけ前の時刻tcに調光スケジュールの動作が開始されるように調光スケジュールを修正する。照明装置1は、修正された調光スケジュールに従い、修正前の照射開始時刻taよりも時間ΔTだけ遅い時刻tcに光の照射を開始し、光出力Lを漸増し、起床設定時刻tbに最大光出力Lmaxの光を照射する。このため、光による睡眠者の覚醒の時刻が起床設定時刻tbに近くなり、早過ぎる時刻に覚醒する可能性が低減され、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。また、照明装置1は、光の照射時間が要覚醒時間Twに短縮されるので、省エネルギーとなる。
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る照明装置を説明する。本実施形態の照明装置1は、第1の実施形態と同様の構成を有し(図1参照)、調光スケジュールの修正のしかたが異なる。制御部5の検出手段は、第1の実施形態と同様に、睡眠者が覚醒時刻twに覚醒したことを検出する(図5参照)。制御部5は、覚醒時刻twの光出力Lを覚醒時光出力Lwとして記憶部4に記憶する。覚醒時光出力Lwは、装置の最大光出力Lmax以下である。
図7は覚醒時光出力Lwに応じて修正された調光スケジュールを示す。制御部5は、目覚し設定が再びオンにされたとき、記憶部4から覚醒時光出力Lwを読み出し、光出力Lが起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lw以上となるように調光スケジュールを修正する。修正後の調光スケジュールによる照射パターンP2は、光出力Lが起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lwと略同じになることが望ましい。照明装置1は、修正された調光スケジュールに従い、照射開始時刻taに光の照射を開始し、光出力Lを起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lw以上となるように漸増し、起床設定時刻tbにアラーム音を発生する。
照明装置1は、上記のように調光スケジュールが修正され、光出力Lが起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lw以上となるので、光によって睡眠の浅眠化を促すことができ、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。また、起床設定時刻tbの光出力Lは、覚醒時光出力Lw以上であれば装置の最大光出力Lmaxより小さくてもよく、省エネルギー化を図ることができる。
(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係る照明装置を説明する。本実施形態の照明装置は、第1及び第2の実施形態と同様の構成を有し(図1参照)、調光スケジュールの修正のしかたが異なる。制御部5の検出手段は、第1及び第2の実施形態と同様に、睡眠者が覚醒時刻twに覚醒したことを検出する(図5参照)。制御部5は、照射開始時刻taから覚醒時刻twまでの要覚醒時間Twと、覚醒時刻twの覚醒時光出力Lwとを記憶部4に記憶する。
図8は要覚醒時間Tw及び覚醒時光出力Lwに応じて修正された調光スケジュールを示す。制御部5は、目覚し設定が再びオンにされたとき、記憶部4から要覚醒時間Twと覚醒時光出力Lwを読み出し、起床設定時刻tbよりも要覚醒時間Twだけ前の時刻tcに調光スケジュールの動作が開始され、光出力Lが起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lw以上となるように調光スケジュールを修正する。修正後の調光スケジュールによる照射パターンP3は、光出力Lが起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lwと略同じであることが望ましい。照明装置1は、修正された調光スケジュールに従い、時刻tcに光の照射を開始し、光出力Lを起床設定時刻tbに覚醒時光出力Lw以上となるように漸増し、起床設定時刻tbにアラーム音を発生する。
本実施形態の照明装置1は、上記のように調光スケジュールを修正することにより、調光スケジュールが睡眠者の個体差に応じたものとなり、第1及び第2の両実施形態の効果が得られ、睡眠者の心地良い目覚めを実現することができる。
第1乃至第3の実施形態において、修正後の調光スケジュールは、その調光スケジュールでの要覚醒時間Tw又は覚醒時光出力Lwによってさらに修正される。しかし、調光スケジュールは、毎日の要覚醒時間Tw又は覚醒時光出力Lwに応じて修正した場合、ユーザの毎日の心身の状態変化による影響が強く反映され、大きく変動し過ぎる可能性がある。そこで、例えば所定期間は同じ調光スケジュールを維持し、その期間の要覚醒時間Tw、覚醒時光出力Lwの平均値を制御部5が算出し、その値に応じて次の所定期間に用いる調光スケジュールを修正するようにしてもよい。所定期間は、例えば1週間である。これにより、調光スケジュールの変動が緩和され、照明装置1は、安定した目覚めの支援を行うことができる。
なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、制御部5は、要覚醒時間Tw及び覚醒時光出力Lwの各々について所定日数の移動平均を毎日算出し、その移動平均値に応じて調光スケジュールを毎日修正するようにしてもよい。これにより、調光スケジュールを毎日修正しても、その変動が緩和される。
第1の実施形態において、照射開始時刻taから起床設定時刻tbまでの時間に睡眠者の覚醒が検出されなかった場合、起床設定時刻tbのアラーム音発生より後の時刻twに睡眠者の覚醒が検出され、tw>tbとなる。Tw=tw−ta、及び、tc=tb−Twであるので、tc<taとなる。従って、制御部5は、修正前の照射開始時刻taよりも早い時刻tcに調光スケジュールの動作が開始されるように調光スケジュールを修正してもよい。これにより、光の覚醒作用が高まり、睡眠者が深い睡眠からアラーム音によって起こされる可能性が低減される。また、光の照射時間(tb−tc)に上限値を設けてもよい。上限値は、例えば30分である。これにより、照明装置1が省エネルギーとなる。
また、第2の実施形態において、調光スケジュールによる照射パターンP2の起床設定時刻tbの光出力Lが最大光出力Lmaxより低く、照射開始時刻から起床設定時刻tbまでの時間に睡眠者の覚醒が検出されなかった場合、制御部5は、起床設定時刻tbの光出力Lが所定量だけ大きくなるように調光スケジュールを修正してもよい。これにより、光の覚醒作用が高まり、睡眠者が深い睡眠からアラーム音によって起こされる可能性が低減される。
1、10 照明装置
2 光源部
3 入力部
4 記憶部
5 制御部
L 光出力
Lw 覚醒時光出力
Ps、P1、P2、P3 調光スケジュールによる照射パターン
t 時刻
tb 起床設定時刻
Tw 要覚醒時間

Claims (3)

  1. 光源部と、起床設定時刻を入力するための入力部と、起床設定時刻を基準とした所定の時間に睡眠者の覚醒のために前記光源部の光出力を経時的に漸増させる調光スケジュールを記憶させた記憶部と、前記調光スケジュールに従って前記光源部を調光制御する制御部と、を備えた照明装置であって、
    前記制御部は、前記調光スケジュールの動作開始後に前記入力部が操作されたことによって睡眠者が覚醒したことを検出する検出手段を有し、
    前記記憶部は、前記調光スケジュールの動作開始から前記検出手段により検出された睡眠者の覚醒までの要覚醒時間又は睡眠者の覚醒が検出された時の光出力を記憶し、
    前記制御部は、前記記憶部に記憶された要覚醒時間又は覚醒時光出力に応じて前記調光スケジュールを修正することを特徴とする照明装置。
  2. 前記制御部は、光出力が前記起床設定時刻に前記覚醒時光出力以上となるように前記調光スケジュールを修正することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記制御部は、前記起床設定時刻よりも前記要覚醒時間だけ前の時刻に調光スケジュールの動作が開始されるように前記調光スケジュールを修正す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。
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