JP2013541156A - 色温度及び光強度の触知可能なナビゲーション - Google Patents

Abstract

調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置１００が提供される。当該装置は、水の流量及び温度を調整するためのよく知られた蛇口のようである。上記装置は、強度と関連付けられた、ハンドルのレバー運動１０３，１０４と、色温度と関連付けられた、ハンドルの回転運動１０５，１０６とを具備するユーザ操作可能なハンドル１０１と、ハンドルのユーザ設定位置を検知するためのセンサ手段と、ユーザ設定位置に応じて、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための制御信号を生成するための手段と、を有する。本発明の実施形態は、消費者にとって馴染み深く、且つ、「冷たい」及び「温かい」といった概念と関連付けられた制御手段を供給することにより、タンジブルユーザインタフェースを構成する。

Description

本発明は、一般的に、人工照明の制御に関し、より具体的には、調整可能な光源の制御のためのユーザインタフェースに関する。

制御可能な光源が、コンシューマ向け照明アプリケーションにおいてますます普及しつつある。ＬＥＤなどの固体光源（ＳＳＬ（Solid State Light）光源）は、強度及び色温度可変の人工光を消費者に供給する。

色温度の概念は、光源の発光スペクトルの特性を示すために用いられ得る。通常、ケルビンで測定される、光源の色温度は、光源の光と対応する色相の光を放射する理想的な黒体の放射体の温度として定義される。上記放射体の温度が大きくなるにつれ、黒体の放つ光の色は、黒（０Ｋ）から赤（１０００Ｋ）、黄（２５００Ｋ）、白（４５００Ｋ）、最終的には青みがかった白（＞６５００Ｋ）へと変わる。低い色温度を有する光は、「温かい」ように感じられる一方、高い色温度を有する光は、「冷たい」ように感じられる。

コンシューマ向け照明システムでは、遠隔制御などのユーザインタフェースは、一般的に、放たれる光の強度及び色温度などの、光源の特定の特徴を調整するために用いられる。しかしながら、コンシューマ向け照明アプリケーションにおける制御可能な光源の受け入れは、消費者が色温度の概念について詳しくない、即ち、消費者が、色温度なる用語又は可視光と関連付けられた代表的な値域について共感できないという事実によって阻まれる。さらに、現行の電球では、色温度及び強度は関連していることが多い。低い強度は、低い色温度を有する光を連想させ、高い強度は、高い色温度を有する光をもたらす。最終的には、温かいように感じられる光が低い色温度を有し、逆に、冷たいように感じられる光が高い色温度を有するという事実は、混乱の一因となる。

国際特許出願公開第２００６／１２９２５６号は、太陽及び雲などの「温かい」及び「冷たい」の概念にそれぞれ関連付けられた気象学的な記号で標識される、光源の色温度を調整するためのユーザ制御可能な要素を有する、調整可能な光源のための制御について開示している。

本発明の目的は、上記技術及び従来技術に対する、より有効な代替手段を提供することである。

さらに具体的には、本発明の目的は、調整可能な光源のためのタンジブルユーザインタフェースを提供することである。

本発明の、これらの及び他の目的は、独立請求項１記載の特徴を有する装置、独立請求項８記載の特徴を有する装置によって達成される。本発明の実施形態は、従属請求項によって特徴付けられる。

本発明の第１の態様によれば、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置が提供される。当該装置は、ユーザ操作可能なハンドルと、センサ手段と、制御信号を生成するための手段とを有する。上記ユーザ操作可能なハンドルは、二次元空間を通じて操作可能である。上記ハンドルのレバー運動は、光の強度に関連付けられており、上記ハンドルの回転運動は、光の色温度に関連付けられている。上記センサ手段は、当該装置のユーザによって設定された位置である、上記ハンドルの位置を検知するために設けられる。制御信号を生成するための上記手段は、上記調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための制御信号を生成するために設けられる。当該制御信号は、上記ユーザ設定位置に応じて生成される。

本発明の第２の態様によれば、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置が提供される。当該装置は、ユーザ操作可能な第１の取っ手と、ユーザ操作可能な第２の取っ手と、センサ手段と、制御信号を生成するための手段とを有する。上記センサ手段は、当該装置のユーザによって設定される、第１の取っ手の第１の位置と第２の取っ手の第２の位置とを検知するために設けられる。制御信号を生成するための上記手段は、上記調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための制御信号を生成するために設けられる。当該制御信号は、第１のユーザ設定位置と第２のユーザ設定位置とに応じて生成され、第１の位置と第２の位置との和は、所望の光強度を示し、第１の位置と第２の位置との比又は差は、所望の色温度を示している。

本発明を説明する目的のため、ユーザ設定位置は、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び／又は色温度を調整するために装置を動作させるユーザによってなされた設定である。位置は、例えば、座標、角度、又は、最小値と最大値との間の値を有する相対的なパラメータとして表現され得る。かかるパラメータは、強度及び色温度のための所定の値域にそれぞれ対応していてもよい。

本発明は、コンシューマ向け照明アプリケーションにおける調整可能な光源を制御するためのタンジブルユーザインタフェースが、消費者に馴染み深く、さらに、「冷たい」及び「温かい」という概念と関連付けられた制御手段を利用することによって実現され得るという理解を使用する。

特に、上記目的は、単一のユーザ操作可能なハンドルを用いて水の流量及び温度を制御するための、よく知られた蛇口のような、本発明の第１の態様に従った装置によって達成される。より具体的には、ハンドルの上下の動きが、光の強度と関連付けられてもよく、また、ハンドルの回転運動、即ち左右の動きが、色温度と関連付けられてもよい。かかる光コックによって、強度及び色温度が、多かれ少なかれ単一のジェスチャ操作で制御されるので、２つのパラメータをたった１つのパラメータに感じることができる。

あるいは、一方が冷水の流量を制御し、他方が温水の流量を制御する、２つの取っ手を有する伝統的な蛇口のような、本発明の第２の態様に従った装置が使用されてもよい。この場合では、冷水及び温水の流量を個別に調整することにより水の流量及び温度を制御するために使用される伝統的な蛇口に倣って、強度及び色温度は、第１及び第２の取っ手の両方のユーザ設定位置から算出される。より具体的には、光強度が、第１及び第２の位置の和から算出される一方、色温度が、第１及び第２の位置の比又は差から算出される。より一般的には、強度は、第１及び第２の位置のコニカル結合（conical combination）から算出されてもよい。

本発明の実施形態に従った制御装置は、蛇口により水の流量及び温度を制御するよく知られた態様に基づいているため、直感的且つ理解しやすい、調整可能な光源の強度及び色温度を制御する態様を提供するという点において好適である。

さらに、本発明に従った装置は、特定のコンシューマ向け照明アプリケーション、とりわけ浴室照明において、自然な要素であると感じられるという点において好適である。換言すれば、浴室内の人工光を制御するための遠隔制御は、伝統的な遠隔制御の代わりに蛇口に似ている方がより受け入れやすい。環境に調和することに加えて、ユーザは、安全性の考慮のために、湿気の多い環境において消費者に拒絶される可能性のある伝統的な遠隔制御に比べて、上記装置はより安全に感じられ得る。

本発明の実施形態によれば、上記制御装置は、制御信号を光源に対して無線送信するための手段を更に有する。制御装置から調整可能な光源へ制御信号を送信するために無線通信を用いることは、ワイヤ又は光ファイバなどの信号送信のための有線手段が必要ないため、好適である。上記無線通信は、任意の無線技術を用いて達成されてもよく、例えば、無線周波数、赤外線光、又は、変調された可視光に基づくものであってもよい。しかしながら、制御信号は、ワイヤ又は光ファイバを通じた有線手段で送信されてもよい。あるいは、制御信号は、既存の電源用ライン、とりわけ、調整可能な光源に接続された電源用ラインを通じて送信されてもよい。

本発明の実施形態によれば、上記制御装置は、ユーザ設定位置を記憶するための手段を更に有し、制御信号を生成するための上記手段は、当該装置が作動された場合、前回記憶したユーザ設定位置に応じて制御信号を生成するように更に構成されている。前回のユーザ設定位置を記憶するための手段を具備する制御装置を供給することは、制御装置が作動された場合に、よく定義された照明設定、即ち強度及び色温度が、調整可能な光源に送信され得るという点で好適である。ユーザ設定位置を記憶する代替案としては、上記装置は、かかる位置から算出される値を記憶してもよい。例えば、上記装置は、所望の強度及び／又は所望の色温度を記憶してもよい。

本発明の実施形態によれば、制御装置は、時計を更に有し、制御信号を生成するための上記手段は、当該装置が作動された場合、時刻に応じて制御信号を生成するように更に構成されている。時計を具備する制御装置を供給することは、制御装置が作動された場合に、よく定義された照明設定、即ち強度及び色温度が、調整可能な光源に送信され得るという点で好適である。一例として、「冷たい」照明設定が、朝に用いられ、「温かい」照明設定が、夜に用いられ得る。

本発明の実施形態によれば、上記センサ手段は、加速度計を用いてユーザ設定位置を検知するように設けられる。代替手段として、加減抵抗器（レオスタット）又は電位差計（ポテンショメータ）、あるいは、任意の他のタイプの適切なトランスデューサが使用され得る。

本発明の実施形態によれば、上記制御装置は、上記ハンドル又は上記取っ手の動きから電気エネルギーを得るための手段を更に有する。これは、装置を動作、即ち、ユーザ設定位置を検知するとともに制御信号を生成及び送信するために必要なパワーが、ユーザによって実行されるハンドル又は取っ手の運動から抽出され得るという点で好適である。この場合では、バッテリ又は外部電源供給が不要である。少なくとも、バッテリ又は電源供給の必要性が低減される。電気エネルギーを得るための上記手段は、制御装置内に備えられたバッテリを充電するために設けられてもよい。

本発明の実施形態によれば、制御装置は、当該装置を表面に取り付けるための吸着カップを更に有する。吸着カップを具備する制御装置を供給することは、装置が、浴室内のタイル壁などの表面に簡単に取り付けられるので、当該装置をネジ、釘、接着剤などによってマウントする必要が無くなるという点で好適である。

本発明の実施形態によれば、制御装置は、調整可能な光源によって放たれる光を検知するための光センサを更に有する。これは、当該装置が、調整可能な光源がスイッチオンされたと決定したことに応じて作動され得るという点で好適である。これにより、制御装置のパワー消費が低減される。さらに、上記装置は、調整可能な光源によって放たれ、光センサを用いて検知される光に基づいて、調整可能な光源を識別するように構成されていてもよい。調整可能な光源を識別することは、当該装置が複数の光源を制御するために使用される場合、とりわけ、制御装置が置かれる部屋の外側に位置する範囲を有する無線技術を使用する場合に好適である。隣りの部屋に置かれた調整可能な光源が誤って制御されることを避けるために、上記装置は、かかる光源によって放たれる光により識別された光源のみを制御するように構成されてもよい。光源は、例えば、変調された可視光に基づいて、識別されてもよい。

本発明の実施形態によれば、制御装置は、調整可能な光源を有する照明システムに含まれる。調整可能な光源は、装置から制御信号を受信するとともに、受信した制御信号に応じて放たれる光の強度及び色温度を調整するように構成される。

本発明の更なる目的、特徴及び利点が、以下の詳細な開示、図面及び添付の請求項を研究することで明らかとなるであろう。当該技術分野の当業者は、本発明の異なる特徴が、以下に説明される実施形態以外の実施形態を作り出すために組み合わせられることを理解するであろう。

本発明の更なる目的、特徴及び利点が、添付の図面を参照して、以下の実例及び非限定的な、本発明の実施形態の詳細な説明を通じてより良く理解されるであろう。
図１は、本発明の実施形態に従った光コックの斜視図である。 図２は、本発明の他の実施形態に従った光コックの斜視図である。 図３は、本発明の実施形態に従った照明システムを示している。 全ての図面は概略的であり、寸法通りである必要はなく、本発明を説明するために必要である部分のみを一般的に示しており、他の部分は省略されるか、又は、単に示唆されている。

図１では、本発明の実施形態に従った制御装置が示されている。

光コックとも称される、制御装置１００は、調整可能な光源を制御するためのハンドル１０１を有する。当該ハンドル１０１は、光源によって放たれる光の特性、とりわけ光の強度及び色温度を調整するために、ユーザによって操作可能であってもよい。強度及び／又は色温度を調整する場合、ユーザは、水の流量及び温度を調整するための蛇口操作と関連した、よく知られた動きを実行してもよい。

より具体的には、ハンドル１０１を上方１０３へ引っ張ることによって、光の強度が大きくなる一方、ハンドル１０１を下方１０４へ押すことによって、強度が小さくなる。さらに、ハンドル１０１を時計回り１０５に回転させることによって、放射光が「より冷たく」感じられるように、光の色温度が低くなる一方、ハンドル１０１を反時計回り１０６に回転させることによって、放射光が「より温かく」感じられるように、光の色温度が高くなる。これらの回転運動、即ち、時計回り１０５又は反時計回り１０６への回転についての関係を示す目的のため、ハンドル１０１は、ラベル１０２、例えば、水栓でよく見られるように、赤青に色の付いたラベルを備える。

光コック１００は、図１に示されるように、吸着カップ１０７を用いて、タイル壁１１０などの表面に取り付けられている。

装置１００は、ユーザによって設定されたハンドル１０１の位置を検知するための手段、制御信号を生成するための手段、光源に制御信号を送信するための手段、並びに、バッテリなどの電源供給装置又はエネルギーを得るための手段（図１では省略）を更に有する。装置１００は、調整可能な光源がスイッチオンされた場合にのみ装置１００を作動させる目的のため、調整可能な光源によって放たれる光を検知するための光センサを更に有する。さらに、当該光センサは、上述したように、光源を識別する目的のために使用され得る。

図１を参照して説明された光コックの代替手段として、本発明の他の実施形態が図２に示されている。

制御装置２００は、伝統的な蛇口のようであり、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び／色温度を制御するための２つの取っ手又は輪２０１，２０２を有する。一方の取っ手が冷水の流量を制御し、他方の取っ手が温水の流量を制御する、伝統的な水栓に倣って、取っ手２０１が、「冷たい光」の部分を制御するために使用される一方、取っ手２０２が、「温かい光」の部分を制御するために使用され得る。冷たい又は温かい光の部分の概念は、ここでは単に、本発明を説明する目的のために導入しており、光のスペクトル領域などについて言及したものでないことに留意すべきである。取っ手２０１，２０２は、各取っ手と、取っ手の設定を代えることによって引き起こされる色温度における変化との関係を示すための、青及び赤などの色の付いたラベル２０３，２０４をそれぞれ備える。

このため、取っ手２０１を反時計回り２０５に回転させることによって、「冷たい光」の部分が増し、これにより、光強度が増すとともに光の色温度が低くなる。取っ手２０１を時計回り２０６に回転させることによって上記と反対の効果がもたらされる。さらに、取っ手２０２を反時計回り２０７に回転させることによって、「温かい光」の部分が増し、これにより、光強度が増すとともに光の色温度が高くなる。取っ手２０２を時計回り２０８に回転させることによって上記と反対の効果がもたらされる。

このため、光の強度が、第１の取っ手２０１の位置と第２の取っ手２０２の位置との和から算出される一方、光の色温度が、２つの位置の比又は２つの位置の差から算出され得る。

装置２００は、ユーザによって設定される第１の取っ手２０１の位置及び第２の取っ手２０２の位置を検知するための手段、制御信号を生成するための手段、光源と通信する手段、並びに、バッテリなどの電源供給装置又はエネルギーを得るための手段（図２では省略）を有する。装置２００は、調整可能な光源がスイッチオンされた場合にのみ、装置２００を作動させる目的のために、調整可能な光源によって放たれる光を検知するための光センサを更に有する。さらに、当該光センサは、上述されたように、光源を識別する目的のために使用されてもよい。

図３では、図１を参照して説明された光コック１００などの本発明の実施形態を使用したコンシューマ向け照明アプリケーションが示されている。

一例として、シンク３２０が設置されたタイル壁３１０と、浴室を照明するためのランプ３３０とを有する、浴室の一部３００が図３に示されている。さらに、シンク３２０の近くのタイル壁３１０に取り付けられた光コック３４０が示されている。ユーザ３５０は、上述したように、ランプ３３０によって放たれる光の強度及び色温度を制御するために光コック３４０を使用することができる。光コック３４０によって生成された制御信号は、電波３６０又は赤外線光３６０などの無線により、ランプ３３０に送信される。

当該技術分野における当業者は、本発明が、上記の実施形態に決して限定されないことを理解する。反対に、添付の請求項の範囲内で、多くの修正及び変形が可能である。例えば、複数のコックが、単一の光源又は複数の光源を制御するために使用されてもよい。さらに、単一の光コックが、複数の光源を制御するために使用されてもよい。本発明の実施形態は、光の他の特性を制御するための手段を更に備えていてもよい。例えば、光コックは、調整可能な光源によって放たれる光の色を調整するためのカラーホイールなどのようなものを有していてもよい。最後に、上記実施形態は、光の強度及び色温度を制御することに限定されず、光の他の特性を制御するために使用され得ることが認められるであろう。また、本発明は、ハンドル又は取っ手の特定の動きと、上記の光の特性との特定の関係に限定されないことも認められるであろう。

結論として、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置が提供される。当該装置は、水の流量及び温度を調整するためのよく知られた蛇口のようである。当該装置は、光の強度に関連付けられた、ハンドルのレバー運動と、光の色温度に関連付けられた、ハンドルの回転運動とを有する、ユーザ操作可能なハンドルと、ハンドルのユーザ設定位置を検知するためのセンサ手段と、ユーザ設定位置に応じて、調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための制御信号を生成するための手段とを有する。本発明の実施形態は、消費者に馴染み深く、且つ、「冷たい」及び「温かい」といった概念に関連付けられた制御手段を提供することによって、タンジブルユーザインタフェースを構成する。

Claims (14)

1. 調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置であって、
   前記強度と関連付けられた、ハンドルのレバー運動と、前記色温度と関連付けられた、ハンドルの回転運動との二次元空間を通じて操作されるユーザ操作可能なハンドルと、
   前記ハンドルのユーザ設定位置を検知するためのセンサ手段と、
   前記ユーザ設定位置に応じて、前記調整可能な光源によって放たれる光の前記強度及び前記色温度を制御するための制御信号を生成するための手段と、
   を有する、装置。
2. 前記ユーザ設定位置を記憶するための手段を更に有し、
   前記制御信号を生成する手段は、前記装置が作動された場合、前回記憶されたユーザ設定位置に応じて制御信号を生成する、請求項１記載の装置。
3. 時計を更に有し、
   前記制御信号を生成する手段は、前記装置が作動された場合、時刻に応じて制御信号を生成する、請求項１記載の装置。
4. 前記センサ手段は、加速度計を用いて前記ユーザ設定位置を検知する、請求項１記載の装置。
5. 前記ハンドルの運動から電気エネルギーを得るための手段を更に有する、請求項１記載の装置。
6. 前記装置を表面に取り付けるための吸着カップを更に有する、請求項１記載の装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置と、
   前記装置から制御信号を受信し、受信した制御信号に応じて放射する光の強度及び色温度を調整する、制御可能な光源と、
   を有する、照明システム。
8. 調整可能な光源によって放たれる光の強度及び色温度を制御するための装置であって、
   ユーザ操作可能な第１の取っ手と、
   ユーザ操作可能な第２の取っ手と、
   前記第１の取っ手の第１のユーザ設定位置と前記第２の取っ手の第２のユーザ設定位置とを検知するためのセンサ手段と、
   前記第１のユーザ設定位置及び前記第２のユーザ設定位置に応じて、前記調整可能な光源によって放たれる光の前記強度及び前記色温度を制御するための制御信号を生成するための手段と、を有し、
   前記第１のユーザ設定位置と前記第２のユーザ設定位置との和は、所望の前記強度を示し、前記第１のユーザ設定位置と前記第２のユーザ設定位置との比又は差は、所望の前記色温度を示す、装置。
9. 前記第１のユーザ設定位置と前記第２のユーザ設定位置とを記憶する手段を更に有し、
   前記制御信号を生成する手段は、前記装置が作動された場合、前回記憶されたユーザ設定位置に応じて制御信号を生成する、請求項８記載の装置。
10. 時計を更に有し、
    前記制御信号を生成する手段は、前記装置が作動された場合、時刻に応じて制御信号を生成する、請求項８記載の装置。
11. 前記センサ手段は、加速度計を用いて前記第１のユーザ設定位置と前記第２のユーザ設定位置とを検知する、請求項８記載の装置。
12. 前記第１の取っ手と前記第２の取っ手とから電気エネルギーを得るための手段を更に有する、請求項８記載の装置。
13. 前記装置を表面に取り付けるための吸着カップを更に有する、請求項８記載の装置。
14. 請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の装置と、
    前記装置から制御信号を受信し、受信した制御信号に応じて放射する光の強度及び色温度を調整する、制御可能な光源と、
    を有する、照明システム。

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