JP2014186963A

JP2014186963A - 照明制御システム

Info

Publication number: JP2014186963A
Application number: JP2013062699A
Authority: JP
Inventors: Yoko Noguchi; 瑶子野口; Tomoko Ishiwatari; 朋子石渡; Hajime Osaki; 肇大崎
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2014-10-02
Also published as: CN104080240A

Abstract

【課題】中途起床後の睡眠に悪影響を及ぼすことがない照明制御システムを提供する。
【解決手段】実施形態に係る照明制御システム１は、屋内に設置された調光可能な複数の照明器具３〜５と、開始時刻及び終了時刻を設定するための操作部１２と、設定した開始時刻と終了時刻との間、屋内全体の照度レベルが所定値となる調光率で複数の照明器具３〜５を点灯する制御部１１と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、照明制御システムに関する。

従来、夜間に高照度の光や４５０ｎｍ〜５００ｎｍ近辺の波長を多く含む光を浴びると、メラトニン分泌が抑制され、睡眠に影響を及ぼすことが知られている。そのため、睡眠の前にメラトニン分泌が抑制されるのを防止して、スムーズな睡眠を促すことができる照明装置が用いられている。

この照明装置は、設定時刻において設定した時刻より所定時間前の時刻から照度を低下させるように光源を制御することで、睡眠の前にメラトニン分泌が抑制されることを防止し、スムーズな睡眠を促している。

しかしながら、睡眠の前に睡眠に適した制御を光源に施したとしても、中途起床時に明るい光を浴びてしまうと、利用者が覚醒してしまい、その後の睡眠に悪影響を及ぼすことがあるという問題があった。

特許第４８７８４３９号公報

そこで、本実施形態は、中途起床後の睡眠に悪影響を及ぼすことがない照明制御システムを提供することを目的とする。

実施形態に係る照明制御システムは、屋内に設置された調光可能な複数の照明器具と；第１時刻及び第２時刻を設定するための時刻設定部と；設定した前記第１時刻と前記第２時刻との間、前記屋内全体の照度レベルが第１所定値となる調光率で前記複数の照明器具を点灯する制御部と；を有する。

本実施形態によれば、中途起床後の睡眠に悪影響を及ぼすことがない。

本実施の形態に係る照明制御システムの構成を示す図である。照明制御システム１における照明器具３〜５の照度制御の例を説明するための図である。照明制御システム１における照明器具３〜５の照度制御の他の例を説明するための図である。

このような構成によれば、設定した時間内に屋内全体の照度レベルが所定値となるよう照明器具が点灯することにより、例えば、住宅において夜間にトイレに起床した場合、寝室、廊下、トイレなど行き来した場合でも、メラトニン分泌の抑制を抑え、利用者を覚醒させず、その後の睡眠に悪影響を与えない。

また、実施形態に係る照明制御システムは、前記複数の照明器具のうち少なくとも１つが色温度可変であり、前記制御部は、前記第１時刻と前記第２時刻との間、前記色温度可変の照明器具の色温度が第２所定値となるように点灯する。

このような構成によれば、照明器具のうちの少なくとも１つが色温度可変である場合、色温度も所定値となるように制御することで、４５０ｎｍ〜５００ｎｍ近辺の波長の光を抑え、メラトニン分泌の抑制をさらに防ぐことができる。

また、実施形態に係る照明制御システムは、前記制御部は、前記第１時刻より所定時間前に、前記屋内全体の照度レベルが第３所定値となる調光率で前記複数の照明器具を点灯する。

このような構成によれば、睡眠の前にメラトニン分泌が抑制されることを防止し、スムーズな睡眠を促すことができる。

また、実施形態に係る照明制御システムは、前記制御部は、前記第１時刻より所定時間前に、前記色温度可変の照明器具の色温度が前記第２所定値となるように点灯する。

このような構成によれば、照明器具のうちの少なくとも１つが色温度可変である場合、色温度も所定値となるように制御することで、４５０ｎｍ〜５００ｎｍ近辺の波長の光を抑え、睡眠の前にメラトニン分泌の抑制をさらに防ぐことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

まず、図１に基づき、本発明の実施の形態に係る照明制御システムの構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る照明制御システムの構成を示す図である。

図１に示すように、照明制御システム１は、電気機器を一括して総括制御する統括部２と、電気機器である照明器具３〜５と、エアコン６と、テレビジョン装置７とを有して構成されている。これらの電気機器は屋内に設置され、例えば、寝室８に照明器具３、エアコン６及びテレビジョン装置７が設置され、廊下９に照明器具４が設置され、トイレ１０に照明器具５が設置されている。

統括部２は、制御部１１と、操作部１２と、時刻情報記憶部１３と、時計部１４と、インターフェース１５とを有して構成されている。

制御部１１は、統括部２の全体の制御を行うとともに、照明器具３〜５の調光制御、エアコン６及びテレビジョン装置７の電源のＯＮ／ＯＦＦの制御等を行う。

時刻設定部としての操作部１２は、開始時刻（第１時刻）及び終了時刻（第２時刻）を設定するための操作部である。ここで、開始時刻とは就寝時刻を示し、終了時刻とは起床時間を示す。利用者は、操作部１２を用いて、就寝時刻である開始時刻と、起床時刻である終了時刻とを設定する。

操作部１２で設定された開始時刻及び終了時刻は、制御部１１に入力される。制御部１１は、操作部１２で設定された開始時刻及び終了時刻を時刻情報記憶部１３に記憶する。

時計部１４は、時刻を計時する。制御部１１は、時計部１４を監視し、操作部１２により設定され、時刻情報記憶部１３に記憶された開始時刻と終了時刻との間、屋内全体の照度レベルが所定値となるような調光率で照明器具３〜５を点灯させる。このとき、制御部１１は、屋内全体の照度レベルが所定値となるような調光率で照明器具３〜５を点灯させるための制御信号を、インターフェース１５を介して、照明器具３〜５に出力する。

照明器具３〜５は、制御部１１からの制御信号に基づき、調光可能な照明器具であるが、これらのうち少なくとも１つは、色温度可変の照明器具である。制御部１１は、照明器具３〜５のうち色温度可変の照明器具には、開始時刻と終了時刻との間、色温度が所定値となるよう調色された状態で点灯させる。この場合、制御部１１は、色温度が所定値となるよう調色された状態で点灯させるための制御信号を、インターフェース１５を介して、色温度可変の照明器具に出力する。

次に、照明制御システム１における照明器具３〜５の照度制御について、図２を用いて説明する。図２は、照明制御システム１における照明器具３〜５の照度制御の例を説明するための図である。

図２は、利用者が操作部１２を用いて、開始時刻を２４時、終了時刻を５時に設定した例である。制御部１１は、２４時〜５時の間以外（両矢印２０）で照明器具３〜５が点灯された場合、通常の照度レベルとなるよう調光された状態で点灯させるための制御信号を、インターフェース１５を介して、照明器具３〜５に出力する。一方、制御部１１は、２４時〜５時の間（両矢印２１）で照明器具３〜５が点灯された場合、照度レベルが所定値（第１所定値）となるよう調光された状態で点灯させるための制御信号を、インターフェース１５を介して、照明器具３〜５に出力する。

既往の研究では、中途起床時の照明用件として、最適な照度範囲は３〜１０［ｌｘ］であり、最適な照度は５［ｌｘ］であることが知られている（秋月ら，：夜間の目覚め時の歩行照度の用件−廊下の深夜照明−，松下電工技報，２４−２７，（１９９６））。

そのため、制御部１１は、２４時〜５時の間で照明器具３〜５が点灯された場合、所定値（第１所定値）として照度レベルが５［ｌｘ］となるよう調光された状態で照明器具３〜５を点灯する。これにより、屋内全体の照明器具、すなわち、寝室８に設置された照明器具３、廊下９に設置された照明器具４、及び、トイレ１０に設置された照明器具５が、中途起床時の照明用件として最適な照度である５［ｌｘ］となるよう調光された状態で点灯する。

なお、制御部１１は、照度レベルが所定値となるよう調光された状態で照明器具３〜５を点灯することに限定されることなく、例えば、照度レベルが所定範囲内となるよう調光された状態で照明器具３〜５を点灯するようにしてもよい。この場合、制御部１１は、中途起床時の照明用件として最適な照度範囲である３〜１０［ｌｘ］となるよう調光された状態で照明器具３〜５を点灯する。

また、制御部１１は、照明器具３〜５のうち色温度可変の照明器具には、開始時刻と終了時刻との間、色温度が所定値（第２所定値）となるよう調色された状態で点灯させる。この所定値（第２所定値）は、青色成分が少ない色温度である３０００［Ｋ］である。

以上のように、照明制御システム１では、操作部１２により設定された開始時刻及び終了時刻の間に照明器具３〜５が点灯された場合、制御部１１が照明器具３〜５を統括的に制御し、屋内全体の照度レベルが所定値となるような調光率で照明器具３〜５を点灯する。このときの照度レベルは、中途起床時の照明用件として最適な照度レベルである５［ｌｘ］とする。この結果、利用者が夜間にトイレのために起床した場合でも、屋内全体の照明器具３〜５の照度レベルが、中途起床時の照明用件として最適な照度レベルの状態で点灯するため、利用者が明るい光を浴びることがなく、覚醒状態となることがない。

よって、本実施の形態の照明制御システムによれば、中途起床後の睡眠に悪影響を及ぼすことがない。

なお、照明制御システム１は、開始時刻と終了時刻との間、屋内全体の照度レベルが所定値となるような調光率で照明器具３〜５を点灯することに限定されるものではない。例えば、照明制御システム１は、スムーズな睡眠を促すために、開始時刻前に屋内全体の照明器具３〜５の照度レベルを制御したり、睡眠に適した空調環境となるようにエアコン６を制御してもよい。

図３は、照明制御システム１における照明器具３〜５の照度制御の他の例を説明するための図である。

図３に示すように、利用者が操作部１２を用いて開始時刻を２４時に設定している場合、制御部１１は、開始時刻の所定時間前、例えば、開始時刻の９０分前である２２時３０分までに、屋内の全ての照明器具３〜５の照度レベルが所定値（第３所定値）となるように、照度レベルを徐々に低下させる。

既往の研究では、就寝前の照明環境は、照度が３０［ｌｘ］、色温度が３０００［Ｋ］のとき、覚醒度の低下が最もスムーズであることが知られている（Noguchi, H. ; Effect of illuminance and color temperture on lowering of physiological activity, Appl Hum Sci, １８（４）,１１７−１２３,（１９９９））。

そのため、制御部１１は、開始時刻が２４時に設定されている場合、開始時刻の９０分前である２２時３０分に照度レベルが３０［ｌｘ］となるように、屋内の全ての照明器具３〜５を調光制御する。そして、制御部１１は、２２時３０分から２４時の間（両矢印２２）までは、照度レベルが３０［ｌｘ］となるよう調光された状態で照明器具３〜５を点灯し、就寝時間である開始時刻（２４時）に照明器具３〜５を自動的に消灯する。なお、照明器具３〜５は、就寝時間である開始時刻に自動的に消灯することに限定されるものではなく、就寝時刻が予定と異なることを想定して、利用者が自身で照明器具３〜５を消灯するようにしてもよい。

また、制御部１１は、照明器具３〜５のうち色温度可変の照明器具には、開始時刻の９０分前である２２時３０分に、色温度が所定値、例えば青色成分が少ない色温度である３０００［Ｋ］となるよう調色された状態で屋内の全ての照明器具３〜５を点灯させる。なお、制御部１１は、開始時刻の所定時間前までに照明器具３〜５の照度レベル及び色温度を制御することに限定されるものではない。例えば、制御部１１は、終了時刻から所定時間後まで、ここでは、９０分後である６時３０分まで、上述した照明器具３〜５の照度レベル及び色温度の制御を行うようにしてもよい。

また、睡眠に適した空調環境としては、室温が２０〜２３℃、湿度が５０〜６０％と知られている。そこで、制御部１１は、開始時間より所定時間前である２２時３０分に上記空調環境となるように、エアコン６を制御するようにしてもよい。

また、制御部１１は、開始時刻から所定時間後にエアコン６の電源をＯＦＦし、終了時刻より所定時間前にエアコン６の電源をＯＮするようにしてもよい。さらに、制御部１１は、開始時刻にテレビジョン装置７の電源をＯＦＦし、終了時刻にテレビジョン装置７の電源をＯＮするようにしてもよい。

このように、照明制御システム１は、制御部１１が開始時刻と終了時刻との間、屋内全体の照度レベルが所定値となるような調光率で照明器具３〜５を点灯するだけではなく、開始時刻の所定時刻前までに、照明器具３〜５の照度レベルが所定値となるように制御するようにしている。この結果、照明制御システム１は、睡眠の前にメラトニン分泌が抑制されることを防止し、スムーズな睡眠を促すことができる。また、照明制御システム１は、制御部１１が開始時刻の所定時刻前までに、照明器具３〜５の色温度を所定値となるように制御することで、４５０ｎｍ〜５００ｎｍ近辺の波長の光を抑え、睡眠の前にメラトニン分泌の抑制をさらに防ぐことができる。

さらに、照明制御システム１は、制御部１１が照明器具３〜５の照度レベルや色温度の制御に加え、エアコン６による空調環境、エアコン６の電源のＯＮ／ＯＦＦ、及び、テレビジョン装置７の電源のＯＮ／ＯＦＦを統括的に制御することで、スムーズな睡眠を促すことができるようにしている。

本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…照明制御システム、２…統括部、３〜５…照明器具、６…エアコン、７…テレビジョン装置、１１…制御部、１２…操作部、１３…時刻情報記憶部、１４…時計部、１５…インターフェース。

Claims

屋内に設置された調光可能な複数の照明器具と；
第１時刻及び第２時刻を設定するための時刻設定部と；
設定した前記第１時刻と前記第２時刻との間、前記屋内全体の照度レベルが第１所定値となる調光率で前記複数の照明器具を点灯する制御部と；
を有することを特徴とする照明制御システム。
前記複数の照明器具のうち少なくとも１つが色温度可変であり、前記制御部は、前記第１時刻と前記第２時刻との間、前記色温度可変の照明器具の色温度が第２所定値となるように点灯することを特徴とする請求項１に記載の照明制御システム。
前記制御部は、前記第１時刻より所定時間前に、前記屋内全体の照度レベルが第３所定値となる調光率で前記複数の照明器具を点灯することを特徴とする請求項１または２に記載の照明制御システム。
前記制御部は、前記第１時刻より所定時間前に、前記色温度可変の照明器具の色温度が前記第２所定値となるように点灯することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の照明制御システム。