JP2020021539A - 照明装置および照明システム - Google Patents
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Abstract
【課題】視力の改善に寄与する照明装置および照明システム提供する。【解決手段】照明装置は、複数の白色LEDが配置された第1の領域と、第1の領域よりも内側の第2の領域とを有する照明部と、第1の領域上に白色LEDによる白色光を散乱させる白色光散乱部材と、白色光散乱部材および照明部を覆うカバー部材と、を備え、第2の領域には、紫外光の成分を含む光を発する紫外光源が配置されていること、を特徴とする。【選択図】図2
Description
本発明は、白色光および紫外光を照射する照明装置および照明システムに関する。
近年、例えば、家庭用の照明装置として、白熱電球や蛍光ランプ等に代わり、白色LEDを使用した照明装置が用いられている。LEDを用いた照明装置が、例えば、特許文献1に提案されている。この特許文献1における照明装置は、光源部を有するライトと、ライトを遠隔操作するリモコンとを有しており、リモコンは表示部を有し、ライトの電気消費情報を表示部に表示している。
ところで、近年、視力の改善に、適度な紫外線が寄与する、という知見が得られている。紫外線が目に取り込まれることにより、視力低下や近視を抑制するホルモンやドーパミンが分泌され、目のピント調節機能が向上する。ここで、白色LEDは、可視光領域の波長の光を出力し、紫外光領域の波長の光を出力しないため、白色LEDが設置された室内に居続ける人にとって、視力の改善に必要な紫外線の量が不足することがある。
本発明は、視力の改善に寄与する照明装置および照明システム提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、複数の白色LEDが配置された第1の領域と、前記第1の領域よりも内側の第2の領域とを有する照明部と、前記第1の領域上に前記白色LEDによる白色光を散乱させる白色光散乱部材と、前記白色光散乱部材および前記照明部を覆うカバー部材と、を備え、前記第2の領域には、紫外光の成分を含む光を発する紫外光源が配置されていること、を特徴とする。
本発明によれば、視力の改善に寄与する照明装置および照明システムを実現できる。
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、以下の各実施形態に記載されている構成はあくまで例示に過ぎず、本発明の範囲は各実施の形態に記載されている構成によって限定されることはない。
<実施形態の説明>
図1は、本実施形態に係る照明装置1の分解斜視図を示す。本実施形態に係る照明装置1は、例えば、室内の天井に取り付けられているシーリングライトであるものとする。ただし、照明装置1は、シーリングライトには限定されない。照明装置1は、主に、照明部2およびカバー部材3を有する。照明部2は、収納部11、回路部12、固定部13、搭載部14、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18を有する。また、カバー部材3は、内部カバー21および外部カバー22を有する。照明部2のうち収納部11は、回路部12を収納する部材である。回路部12は、後述する照明制御部40を有しており、照明装置1の全体の制御を行う。固定部13は、回路部12を収納部11に固定するための固定部材である。搭載部14の一面側には、搭載部14、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18を搭載する機構を有しており、反対面側には、固定部13を搭載するための機構を有している。
図1は、本実施形態に係る照明装置1の分解斜視図を示す。本実施形態に係る照明装置1は、例えば、室内の天井に取り付けられているシーリングライトであるものとする。ただし、照明装置1は、シーリングライトには限定されない。照明装置1は、主に、照明部2およびカバー部材3を有する。照明部2は、収納部11、回路部12、固定部13、搭載部14、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18を有する。また、カバー部材3は、内部カバー21および外部カバー22を有する。照明部2のうち収納部11は、回路部12を収納する部材である。回路部12は、後述する照明制御部40を有しており、照明装置1の全体の制御を行う。固定部13は、回路部12を収納部11に固定するための固定部材である。搭載部14の一面側には、搭載部14、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18を搭載する機構を有しており、反対面側には、固定部13を搭載するための機構を有している。
白色光源部15は、円環状の部材であり、複数の白色LEDを配置するための基板を有しており、当該基板に、複数の白色LEDが配置される。白色光源カバー16は、白色光源部15を覆う円環状の部材(白色光散乱部材)であり、例えば、アクリル導光板が適用される。白色光源カバー16にアクリル導光板が適用されることで、白色LEDが出力した白色光が均一に室内に散乱する。白色光源カバー16は、白色光を散乱させる部材であれば、任意の部材が適用されてよい。白色光源部15および白色光源カバー16は、例えば、円環状ではなく、内部に開口を有する楕円形状等であってもよい。UV光源部17は、円形の部材であり、1または複数のUV光源(紫外光の光源)を配置するための基板を有しており、当該基板に、1または複数のUVLED(紫外光のLED:紫外LED)が配置される。UV光源カバー18は、UV光源部17を覆う部材であり、白色光源カバー16と同様、例えば、アクリル導光板が適用される。UV光源カバー18には、紫外光の散乱性を高めるため、例えば、二酸化チタンや過酸化亜鉛等が被膜されていてもよいし、UV光源カバー18の素材に二酸化チタンや過酸化亜鉛等が含まれていてもよい。UV光源カバー18は、紫外光の散乱性を高めるために、例えば、外側に向かって外形が広がるような形状であってもよい。UV光源部17およびUV光源カバー18は、円形でなくても、例えば、白色光源部15および白色光源カバー16に対応した楕円形状をしていてもよい。また、紫外光は、可視光に比べて散乱性が強いため、紫外光源を白色光源より内側に配置しても、紫外光を部屋全体に散乱させやすい。
白色光源部15および白色光源カバー16は、白色光源カバー16により搭載部14に固定される。白色光源部15および白色光源カバー16は、円環状の形状をしており、内部の開口部分を介して、UV光源部17およびUV光源カバー18が、UV光源カバー18により、搭載部14に固定される。また、搭載部14のうち、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18が固定される面とは反対側の面は、収納部11および回路部12が、固定部13により固定される。以上により、収納部11、回路部12、固定部13、搭載部14、白色光源部15、白色光源カバー16、UV光源部17およびUV光源カバー18が一体的に構成されて、照明部2となる。
内部カバー21は、外部カバー22とともにカバー部材を構成する。外部カバー22は、ドーム形状をしており、照明部2の各部の全体をカバーする部材である。外部カバー22は、透光性の部材であり、内部カバー21を介して、外部カバー22と照明部2とが組付けられることにより、照明装置1が構成される。この状態で、照明部2の各部(白色光源カバー16を含む)は、外部カバー22に覆われた状態になる。照明装置1の構成は、図1の例には限定されない。
図2は、白色LEDおよびUVLEDの配置の態様の一例を示す図である。図2(A)は、第1の配置態様を示し、図2(B)は、第2の配置態様を示し、図3(C)は、第3の配置態様を示す。図2(A)を参照して、第1の配置態様について説明する。照明装置100は、円環状の第1の領域31、および当該第1の領域31の内側の円形状の第2の領域32を有している。円環状の第1の領域31は、白色光源部15に対応しており、第1の領域31には、複数の白色LED33が配置されている。図2(A)に示されるように、第1の領域31において、同心円状に複数層(図2の例では3層)にわたって白色LED33が配置された構成となっている。つまり、第1の領域31における白色LED33の配置態様としては、円周方向に複数の白色LED33が配置され、且つ半径方向にも複数の白色LED33が配置された構成となっている。第1の領域31における白色LED33の配置態様は、図2(A)〜(C)の例には限定されず、例えば、ランダムに複数の白色LED33が配置されている態様であってもよい。各白色LED33は、白色光を出力する光源である。
図2(A)に示されるように、第2の領域32には、UVLED34が配置される。円形状の第2の領域32は、UV光源部17に対応しており、第2の領域32には、1つのUVLED34が配置されている。UVLED34は、紫外光を出力する光源である。第2の領域32には、UVLED34は配置されるが、白色LED33は配置されない。そして、第1の領域31には、表示LED35が配置されている。後述するように、UVLED34は、所定時間経過後にオンからオフに切り替わる。UVLED34が出力する紫外光は不可視光であるため、UVLED34がオンからオフに切り替わったことを、視認することができない。そこで、UVLED34がオンからオフに切り替わった際に、表示LED35が点灯する。表示LED35は、白色光ではない可視光(例えば、青色の光や黄色の光等)であるものとする。これにより、表示LED35が点灯すると、UVLED34がオンからオフに切り替わり、紫外光の照射が終了したことが認識できる。表示LED35は、任意の位置に配置されてよい。表示する手段は、可視光のLEDでなくとも、紫外光の照射のON、OFFが分かる手段であればどのようなものでもよい。
図2(B)を参照して、第2の配置態様について説明する。第2の配置態様は、第1の配置態様と同様、第1の領域31に、複数の白色LED33が配置されている。第2の配置態様における白色LED33の配置は、第1の配置態様と異なっていてもよい。第2の配置態様においては、図2(B)に示されるように、第2の領域32に3つのUVLED34が配置されている。図2(B)の例では、3つのUVLED34により、三角形の領域が形成される。3つのUVLED34の配置は、図2(B)の例には限定されない。
図2(C)を参照して、第3の配置態様について説明する。第3の配置態様は、第1の配置態様および第2の配置態様と同様であるが、第2の領域32に配置されるUVLED34の数が6つになっている。6つのUVLED34により、六角形の領域が形成される。6つのUVLED34の配置は、図2(C)の例には限定されない。図2(A)〜(C)では、第2の領域32に、1または複数のUVLED34が配置される例を説明した。この点、第2の領域32に配置される光源は、紫外光を発するLED(UVLED34)ではなく、紫外光成分を含む光を発する光源が配置されてもよい。例えば、紫外光成分を含む光を発する光源(紫外光源)は、紫外光ランプ等や可視光成分を含む蛍光灯であってもよい。紫外光成分のみの光源である方が紫外光の制御が行い易い。また、図2(A)〜(C)に示されるように、UVLED34の数は、白色LED33の数より少ない。これは、照明装置1は、照明としての機能を基本とし、紫外光は、視力の改善のために、照明機能に付随した機能であるためである。
第1の配置態様と第2の配置態様と第3の配置態様とでは、第2の領域32に配置されるUVLED34の数が異なる。後述するように、UVLED34は、所定の照射光量の紫外光を出力する。従って、第1の配置態様の場合、1つのUVLED34が所定の照射光量(所定量)の紫外光を出力する。このため、第2の配置態様および第3の配置態様の各UVLED34よりも、第1の配置態様における1つのUVLED34の出力量(紫外光の出力光量)を大きくする必要がある。ただし、第1の配置態様では、1つのUVLED34が使用されているため、部品点数(UVLED34の数)は、第2の配置態様および第3の配置態様より少なくなる。第2の配置態様では、第2の領域32に配置されるUVLED34の数は3つであり、第3の配置態様では、第2の領域32に配置されるUVLED34の数は6つである。従って、各UVLED34の紫外線の出力量は、第1の配置態様よりも少なくてもよいが、第1の配置態様よりも部品点数は多くなる。
ここで、第1の配置態様と第2の配置態様と第3の配置態様との何れの場合であっても、UVLED34が配置される第2の領域32には白色LED33が配置されない。白色LED33とUVLED34とでは駆動系(駆動回路)が異なる。上述したように、複数の白色LED33が第1の領域31に配置される構成であり、且つ1または複数のUVLED34が第2の領域32に配置される構成となっている。そして、第2の領域32には、白色LED33が配置されない構成となっていることで、白色LED33の駆動系とUVLED34の駆動系とを分割することができる。つまり、UVLED34の駆動系を第2の領域32(中心の領域)に集中させることができ、配線等も含めた駆動系の構成を簡単な構成とすることができる。 図3は、照明制御部40およびリモコン50により構成される照明システムの一例を示す図である。照明制御部40は、CPU41、ROM42、RAM43、タイマ44、白色光ドライバ45、白色LED46、UVドライバ47、UVLED48および照明通信部49を有する。照明制御部40は、上述したように、回路部12に組み込まれており、照明装置1の全体を制御する。CPU41は、照明制御部40の制御を行う制御部である。ROM42は、CPU41が実行する制御プログラムを記憶する不揮発性メモリである。RAM43には、ROM42から読み込まれた制御プログラムが展開され、CPU41がRAM43に展開された制御プログラムを実行することで、実施形態の処理が行われる。なお、CPU41、ROM42およびRAM43は、例えば、所定の制御回路(ASIC等)であってもよい。
タイマ44は、時間をカウントする。CPU41が、時間をカウントする機能を有している場合、タイマ44は不要である。白色光ドライバ45は、CPU41からの制御に基づいて、白色LED46をオンまたはオフに制御する。白色LED46は、上述した白色LED33である。UVドライバ47は、CPU41からの制御に基づいて、UVLED48をオンまたはオフに制御する。UVLED48は、上述したUVLED34である。照明通信部49は、赤外線により、リモコン50からの情報を受信する。照明制御部40がリモコン50からの情報を受信できれば、赤外線を用いた情報通信(近距離無線通信)でなくてもよい。
リモコン50は、照明装置1を遠隔的に操作する遠隔装置である。リモコン50は、操作部51、リモコン制御部52、リモコン通信部53および各種のボタン54(54A〜54F)および提示部55を有する。操作部51は、各ボタン54の押下を検出する。リモコン制御部52は、押下されたボタン54に応じた情報を、照明制御部40に送信する制御を行う。リモコン通信部53は、押下されたボタン54を示す情報を、照明通信部49に送信する。
ボタン54Aは、照明装置1をオンとオフとに切り替えるためのボタンである。ボタン54Bは、照明装置1の各白色LED33による白色光の光量を上げるためのボタンである。ボタン54Cは、照明装置1の各白色LED33による白色光の光量を下げるためのボタンである。ボタン54Dは、照明装置1のUVLED34による紫外光の光量の上げるためのボタンである。ボタン54Eは、照明装置1のUVLED34による紫外光の光量の下げるためのボタンである。ボタン54Fは、紫外光のみを調節するための紫外光モードに設定するためのボタンである。操作部51が、ボタン54A〜54Fのうち何れかのボタンが押下されたことを検出すると、リモコン制御部52は、リモコン通信部53に、押下されたボタンを示す情報を照明通信部49に送信する。
CPU41は、照明通信部49が受信した情報に応じて、白色光ドライバ45とUVドライバ47との一方または両方を制御する。これにより、第1の領域31における白色LED33の光量を上昇または減少させることができ、第2の領域32におけるUVLED34の光量を上昇または減少させることができる。CPU41は、第1の領域31における全ての白色LED33による照射光量と、第2の領域32における1または複数のUVLED34による照射光量とが、一定の比率を維持するように制御する。
照明装置1が照射する白色光の光量を上昇させる操作がリモコン50に対して行ったことが検出された場合、CPU41は、紫外光の光量を上記一定の比率を維持した関係で上昇させる。同様に、照明装置1が照射する白色光の光量を減少させる操作がリモコン50に対してされたことが検出された場合、CPU41は、紫外光の光量を上記一定の比率を維持した関係で減少させる。また、照明装置1が照射する紫外光の光量を上昇させる操作がリモコン50に対して行ったことが検出された場合、CPU41は、白色光の光量を上記一定の比率を維持した関係で上昇させる。同様に、照明装置1が照射する紫外光の光量を減少させる操作がリモコン50に対して行ったことが検出された場合、CPU41は、白色光の光量を上記一定の比率を維持した関係で減少させる。
ユーザによりボタン54Fが押下されたことが検出された場合、CPU41は、上述した紫外光モードであることを認識する。この場合、CPU41は、ボタン54Dまたは54Eが押下されたことを示す情報に基づいて、白色光ドライバ45は制御せず、UVドライバ47の制御を行う。これにより、照明装置1は、上記一定の比率とは無関係に、独立して紫外光の照射量を上昇または減少させる。この場合、照明装置1が照射する白色光の光量に変化はない。
上述したように、1日あたりの適度な紫外線は、視力の改善に寄与する。一方、1日あたりの過剰な紫外線は、視力の低下を生じさせる。そこで、CPU41は、UVLED34からの紫外光の照射量は所定量以下となるように制御する。当該所定量は、視力の改善に寄与する1日当たりの紫外線の光量の最大値であり、1日あたりの所定量を超えた紫外線の照射は、ユーザの視力の低下を生じさせる。所定量についての情報は、例えば、RAM43に記憶されている。CPU41は、紫外光の照射量が所定量に達した時点で、UVドライバ47の駆動を停止し、UVLED34をオフにするとともに、表示LED35を点灯させる制御を行う。また、CPU41は、UVドライバ47の駆動を停止しても、白色光ドライバ45の駆動は停止しない。従って、照明装置1は、白色光を継続して照射する。CPU41は、表示LED35を点灯させる際、赤外線通信により、リモコン50に、UVLED34をオフにする通知を行うように照明通信部49を制御してもよい。リモコン50は、照明制御部40からの通知を受信したことに応じて、UVLED34がオフになったことを提示部55に提示させてもよい。例えば、提示部55がLEDである場合、リモコン制御部52は、上記の通知を受信したことに応じて、提示部55としてのLEDを発光させてもよい。これにより、ユーザに、UVLED34がオフになったことを提示することができる。
紫外光の照射量は、UVLED34からの紫外光の光量と出力時間との積算値により規定される。図4の例は、紫外光の照射光量の最大値(以下、最大光量)を表している。図4の例では、紫外光の最大光量は、「180μW」となっている。例えば、ボタン54Eの操作により、UVLED34の出力光量が少なくなっている場合、CPU41は、図4の例のように、UVLED34をオンにする時間を長くする。一方、ボタン54の操作により、UVLED34の出力光量が大きい場合、CPU41は、図4の例のように、UVLED34をオンにする時間を短くする。これにより、照明装置1が設置された室内にいるユーザに対して、視力を低下させない程度の紫外線を照射させることができ、ユーザの視力の改善に寄与することができる。図4の例では、光量は、「μW」で表されているが、ルーメンやルクス等の明るさを表す単位であってもよい。
図5は、実施形態の処理の流れの一例を示すフローチャートである。例えば、ユーザが、リモコン50のボタン54Aを押下したとする。操作部51は、ボタン54Aが押下されたことを検出し、リモコン制御部52は、リモコン通信部53から、ボタン54Aが押下されたことを示す情報を、照明通信部49に送信させる。照明通信部49が、ボタン54Aが押下されたことを示す情報を受信すると、CPU41は、白色光ドライバ45およびUVドライバ47を制御して、白色LED33およびUVLED34をオンにする(ステップS1)。これにより、照明装置1から白色光および紫外光が照射される。CPU41が、白色LED33およびUVLED34をオンにすると、タイマ44がカウントを開始する(ステップS2)。CPU41は、タイマ44がカウントしている時間(T)とUVLED34の現時点での出力光量とを積算し、積算値EWTを得る(ステップS3)。CPU41は、積算値EWTが、RAM43に記憶されている紫外光の所定量(最大光量EMAX)に達したかを判定する(ステップS4)。ステップS4でNOの場合、フローはステップS3に戻る。ステップS4でYESの場合、紫外光の照射光量の積算値EWTは、最大光量EMAXに達したため、CPU41は、UVドライバ47を制御して、UVLED34をオフにする。これにより、照明装置1からは、自動的に紫外光が照射されなくなる。そのため、過剰な紫外光が照射されることがない。
上述したように、リモコン50のボタン54D(紫外光の光量を上げるボタン)が押下されると、CPU41は、紫外光の出力光量を上昇させることを認識する。リモコン50のボタン54Bが押下された場合も同様である。この場合、現時点での出力光量が上昇し、積算値EWTは現時点より大きくなるため、最大光量EMAXに達するまでの時間が短くなる。一方、リモコン50のボタン54E(紫外光の光量を下げるボタン)が押下されると、CPU41は、紫外光の光量を減少させることを認識する。リモコン50のボタン54Cが押下された場合も同様である。この場合、現時点での出力光量が上昇し、積算値EWTは現時点より小さくなるため、最大光量EMAXに達するまでの時間が長くなる。
<変形例1>
次に、図6を参照して、変形例1について説明する。変形例1におけるリモコン70は、リモコン制御部71、リモコン通信部72およびタッチパネル73を有している。リモコン制御部71およびリモコン通信部72は、上述したリモコン制御部52およびリモコン通信部53と同様であるため、説明を省略する。タッチパネル73は、タッチパネルディスプレイであり、情報の表示および入力が可能である。つまり、タッチパネル73は、上述したボタン54A〜54Fに対応した機能を有している。従って、変形例1のリモコン70は、ボタンを有していないが、ボタンを有していてもよい。また、リモコン70のタッチパネル73は、上述した提示部55として機能してもよい。つまり、UVLED34がオフになった場合に、タッチパネル73は、その旨の情報を表示してもよい。これにより、ユーザに、UVLED34がオフになったことを提示することができる。
次に、図6を参照して、変形例1について説明する。変形例1におけるリモコン70は、リモコン制御部71、リモコン通信部72およびタッチパネル73を有している。リモコン制御部71およびリモコン通信部72は、上述したリモコン制御部52およびリモコン通信部53と同様であるため、説明を省略する。タッチパネル73は、タッチパネルディスプレイであり、情報の表示および入力が可能である。つまり、タッチパネル73は、上述したボタン54A〜54Fに対応した機能を有している。従って、変形例1のリモコン70は、ボタンを有していないが、ボタンを有していてもよい。また、リモコン70のタッチパネル73は、上述した提示部55として機能してもよい。つまり、UVLED34がオフになった場合に、タッチパネル73は、その旨の情報を表示してもよい。これにより、ユーザに、UVLED34がオフになったことを提示することができる。
変形例1のリモコン70のタッチパネル73は、ユーザが既に受けた紫外線の光量を示す情報が入力可能になっている。例えば、ユーザは、日中は外出しており、ある程度の紫外線を受けているとする。この場合、積算値EWTの初期値をゼロとして、CPU41が図5のステップS3およびS4の処理を行うと、ユーザは過剰な紫外光を受けることになる。そこで、変形例1では、リモコン70のタッチパネル73に対して、ユーザが、既に受けた紫外線の光量に関する情報を入力することが可能になっている。例えば、タッチパネル73には、既に受けた紫外線の光量として、「大」、「中」および「小」のような段階が表示され、ユーザに何れかを選択させてもよい。タッチパネル73が、何れかの段階の選択を受け付けると、リモコン制御部71は、選択された段階を示す情報を、リモコン通信部72に送信させる。CPU41は、「大」、「中」および「小」のうち選択された段階に応じた数値を、初期値として積算値EWTに加算する。例えば、「大」が選択された場合、CPU41は、選択された「大」の段階に応じた大きい値の初期値を、積算値EWTに加算する。例えば、「小」が選択された場合、CPU41は、選択された「小」の段階に応じた少ない値の初期値を、積算値EWTに加算する。これにより、室内に設置された照明装置1は、ユーザが、日中に既に太陽光から受けた紫外線の分を考慮した光量の紫外光を照射することができる。
また、変形例170のタッチパネル73に対して、日中の外出時間および天気の情報を入力可能であってもよい。この場合、ユーザが、タッチパネル73に対して、日中の外出時間の情報と天気の情報とを入力すると、タッチパネル73は、入力された情報を受け付ける。そして、リモコン通信部72は、入力された情報をリモコン通信部72に送信する。これにより、CPU41は、日中の外出時間の情報と天気の情報とに基づいて、ユーザが、照明装置1が設置されている室内以外で受けた紫外線の光量の概略の値を認識できる。例えば、日中の外出時間が長く、天気が晴れの場合、ユーザが既に受けた紫外線の光量は大きい。この場合、CPU41は、積算値EWTに加算する初期値としての紫外線の光量を大きくする。従って、照明装置1のUVLED34が紫外光を照射する光量は少なくなる。一方、日中の外出時間が短く、天気が雨の場合、ユーザが既に受けた紫外線の光量は少ない。この場合、CPU41は、積算値EWTに加算する初期値としての紫外線の光量を小さくする。従って、照明装置1のUVLED34が紫外光を照射する光量は大きくなる。以上により、CPU41は、日中の外出時間と天気の情報とに基づいて、紫外光の照射量を制御することができる。なお、照明装置の構成としては、リモコンや外部ネットワーク等を介して、紫外光の照射量を制御するための情報を受け付ける受付手段があればよい。
また、リモコン70は、例えば、スマートフォン等の携帯型端末であってもよい。この場合、遠隔装置としての携帯型端末は、リモコン70の機能を有し、さらに通信機能および位置検出機能を有する。携帯型端末は、位置検出機能に基づいて検出された位置における紫外線の光量を、通信機能を介して、例えば、外部のサーバ(紫外線予報のサーバ等)から受信する。携帯型端末は、外部のサーバから受信した、位置に応じた紫外線の光量と、位置検出機能に基づいて検出された位置にいる時間とを積算して、ユーザが、照明装置1が設置された室内以外で受けた紫外線の光量の1日の累積値を保持する。そして、照明装置1が設置された室内に戻ったユーザが、携帯型端末を用いて、照明装置1をオンにする操作を行ったとする。この場合、携帯型端末は、照明装置1をオンにする指示とともに、保持している紫外線の光量の1日の累積値の情報を、リモコン通信部72を介して、照明通信部49に送信する。これにより、CPU41は、ユーザが既に受けた紫外線の光量の1日の累積値を初期値として、積算値EWTに加算することができ、適正な紫外光の照射制御を行うことができる。なお、変形例1では、初期値として積算値EWTが加算されているが、最大光量EMAXから積算値EWTが減算されるものであってもよい。
<変形例2>
図7を参照して、変形例2について説明する。図7の例において、部屋RAには、照明装置1Aが設置されており、部屋RBには、照明装置1Bが設置されており、部屋RCには、照明装置1Cが設置されている。照明装置1A、1Bおよび1Cは、上述した照明装置1であり、各部屋にそれぞれ設置されている。以下、照明装置1A、1Bおよび1Cを、照明装置1と総称することがある。照明装置1A、1Bおよび1Cは、例えば、LAN等を介して、制御装置としてのサーバ81に接続されている。照明装置1A、1Bおよび1Cは、無線通信によりサーバ81と通信可能であってもよい。図7の例では、サーバ81は、部屋RA、RBおよびRCの外部に設置されているが、サーバ81は、何れかの部屋に設置されていてもよい。サーバ81は、CPUやRAM、ROM等を有しており、例えば、RAMに展開されたプログラムを実行することで、各変形例の処理を実行することができる。
図7を参照して、変形例2について説明する。図7の例において、部屋RAには、照明装置1Aが設置されており、部屋RBには、照明装置1Bが設置されており、部屋RCには、照明装置1Cが設置されている。照明装置1A、1Bおよび1Cは、上述した照明装置1であり、各部屋にそれぞれ設置されている。以下、照明装置1A、1Bおよび1Cを、照明装置1と総称することがある。照明装置1A、1Bおよび1Cは、例えば、LAN等を介して、制御装置としてのサーバ81に接続されている。照明装置1A、1Bおよび1Cは、無線通信によりサーバ81と通信可能であってもよい。図7の例では、サーバ81は、部屋RA、RBおよびRCの外部に設置されているが、サーバ81は、何れかの部屋に設置されていてもよい。サーバ81は、CPUやRAM、ROM等を有しており、例えば、RAMに展開されたプログラムを実行することで、各変形例の処理を実行することができる。
照明装置1A、1Bおよび1Cは、自身の位置情報をサーバ81に送信することが可能である。例えば、照明装置1A、1Bおよび1Cは、GPSおよび高度センサを有している場合、GPSによる緯度および経度の座標情報と、高度センサによる高さ情報とに基づく位置情報を、それぞれサーバ81に送信することが可能である。サーバ81は、各照明装置1A、1Bおよび1Cの位置情報を予め記憶していてもよい。
図7の例では、部屋RAに、1人のユーザが入っており、当該ユーザは、スマートフォン等の携帯端末80Aを所持している。携帯端末80Aは、リモコン50やリモコン70としての役割を果たしてもよい。また、携帯端末80Aは、スマートグラスやスマートウォッチ等のウェアラブルデバイスであってもよい。以下における携帯端末80Bおよび80Cも同様である。携帯端末80A、80Bおよび80C(以下、携帯端末80と総称することがある)は、無線通信等により、サーバ81と通信可能であり、自身の位置情報をサーバ81に送信することができる。サーバ81は、照明装置1の位置情報と携帯端末80の位置情報とに基づいて、携帯端末80のユーザが、複数の照明装置1のうち何れの照明装置1の照射範囲下にあるかを認識することができる。以下、1つの照明装置1の照射範囲は、1つの部屋の室内であるものとして説明する。
サーバ81は、携帯端末80からの位置情報と照明装置1からの位置情報とに基づいて、携帯端末80を所持するユーザが何れの照明装置1の照射範囲下にあるかを特定する。なお、所定の範囲内に複数の照明がない場合は、GPSのみで部屋を特定してもよい。以下、サーバ81は、携帯端末80と照明装置1との間の距離に基づいて、携帯端末80を所持するユーザが何れの照明装置1の照射範囲下にあるかを特定するものとして説明する。ここで、図7の例に示されるように、部屋RBおよび部屋RCは1階の部屋であり、部屋RAは2階の部屋であるものとする。サーバ81は、上記の位置情報を受信しており、受信した位置情報に基づいて、携帯端末80と照明装置1との距離を取得する。そして、サーバ81は、複数の照明装置1のうち、携帯端末80と最も近い照明装置1を特定し、特定された照明装置1の照射範囲下に、携帯端末80を所持するユーザがいるものと認識する。
この際、サーバ81は、携帯端末80の高さ情報に基づいて、当該携帯端末80よりも低い位置の照明装置1より、高い位置の照明装置1の方を、携帯端末80と最も近い照明装置1として優先して特定する。例えば、サーバ81は、携帯端末80と照明装置1との間の距離について、携帯端末80よりも高い位置の照明装置1と携帯端末80との間の距離から所定量を減算する。または、サーバ81は、携帯端末80と照明装置1との間の距離について、携帯端末80よりも低い位置の照明装置1と携帯端末80との間の距離から所定量を加算する。
図7の例において、照明装置1Aが設置された部屋RAに、携帯端末80Aを所持するユーザ(ユーザAとする)が入ったとする。図7の例の場合、実際の距離としては、携帯端末80Aは、照明装置1Aより照明装置1Bの方が近い。特に、携帯端末80Aが、部屋RAの床面に近い位置にある場合、携帯端末80Aと照明装置1Bとの間の距離は短くなる。しかし、携帯端末80Aを所持するユーザは、照明装置1の照射範囲下にあり、部屋RAにいる状態である。そこで、サーバ81は、各照明装置1と携帯端末80Aとの間のそれぞれの距離を求めるにあたり、例えば、携帯端末80Aより低い位置にある照明装置1(1Bおよび1C)と携帯端末80Aとの距離に所定量を加算する。当該所定量は、各部屋の高さであってもよい。サーバ81は、携帯端末80Aと照明装置1Bおよび1Cとの間の距離については、上記の所定量を加算し、携帯端末80Aと照明装置1Aとの間の距離は、上記の所定量を加算しない。これにより、サーバ81は、携帯端末80Aに最も近い照明装置1は、照明装置1Aであることが特定される。
変形例2では、積算値EWTの算出は、サーバ81が行うものとする。また、サーバ81は、各照明装置1のそれぞれについて、積算値EWTを管理しているものとする。ただし、積算値EWTの管理は、各照明装置1のそれぞれが行ってもよい。サーバ81は、携帯端末80と各照明装置1のうち何れかとの間の距離(上記の所定量が加算された距離)が、所定距離以下になった場合に、携帯端末80を所持するユーザが、照明装置1の照射範囲下に入ったことを認識してもよい。図7の例の場合、サーバ81は、携帯端末80Aと照明装置1Aとの距離が所定距離以下になったことを検出した際に、ユーザAが、照明装置1Aが設置されている部屋RAに入ったことを検出する。このとき、サーバ81は、照明装置1Aの白色LED33およびUVLED34をオンにする制御を行う。これにより、UVLED34からの紫外光が、ユーザAに照射される。サーバ81は、照明装置1Aによる紫外光の積算値EWTが最大光量EMAXに達したときに、UVLED34をオフにする制御を行う。
図8は、変形例2の処理の流れを示すフローチャートである。サーバ81は、各照明装置1の位置情報を取得する(ステップS11)。そして、例えば、携帯端末80を所持するユーザが、照明装置1が設置された何れかの部屋に入った場合、サーバ81は、携帯端末80の位置情報を取得する(ステップS12)。これにより、携帯端末80を所持するユーザが、照明装置1の照射範囲下に入ったことが検出される。サーバ81が各照明装置1のそれぞれを管理する場合、サーバ81は、携帯端末80から取得した位置情報および各照明装置1の位置情報に基づいて、携帯端末80を所持するユーザが入った部屋の照明装置1を特定する(ステップS13)。具体的には、サーバ81は、複数の照明装置1のうち、携帯端末80と上記の所定距離を加味した距離が最も近い照明装置1を特定する。これにより、携帯端末80を所持するユーザが、複数の照明装置1のうち何れの照射範囲下に入ったかが特定される。図7の例では、携帯端末80Aを所持するユーザAが、部屋RAに入ったときに、サーバ81は、照明装置1A、1Bおよび1Cのうち、照明装置1Aを特定する。
サーバ81は、照明装置1の白色LED33およびUVLED34をオンにする制御を行う(ステップS14)。これにより、特定された照明装置1から白色光および紫外光が照射される。サーバ81は、タイマの機能を有しており、当該機能により、特定された照明装置1が白色光および紫外光を照射している時間をカウントする(ステップS15)。サーバ81は、カウントしている時間(T)とUVLED34の現時点での出力光量とを積算し、積算値EWTを得る(ステップS16)。サーバ81は、最大光量EMAXを記憶しており、積算値EWTが最大光量EMAXに達したかを判定する(ステップS17)。ステップS17でNOの場合、フローはステップS16に戻る。ステップS17でYESの場合、紫外光の照射光量の積算値EWTは、最大光量EMAXに達したため、サーバ81は、ステップS13で特定された照明装置1のUVLED34をオフにする制御を行う(ステップS18)。これにより、複数の照明装置1のそれぞれについて、適正な紫外光の照射制御が行われるため、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、図7の例では、部屋RBの照明装置1Bの照射範囲下に、複数のユーザ(携帯端末80Bを所持するユーザBおよび携帯端末80Cを所持するユーザC)がいる。サーバ81は、照明装置1Bの位置情報と携帯端末80Bの位置情報とに基づいて、携帯端末80Bに最も近い照明装置1は、照明装置1Bであることを特定する。また、サーバ81は、照明装置1Cの位置情報と携帯端末80Cの位置情報とに基づいて、携帯端末80Cに最も近い照明装置1は、照明装置1Bであることを特定する。
ユーザBおよびユーザCが受けた紫外線の光量は、同じであるとは限らない。例えば、ユーザBは、部屋RBで照明装置1BのUVLED34からの紫外光を一定時間受けていたのに対し、ユーザCは、暗室から部屋RBに移動してきた場合等においては、ユーザBとユーザCとでは、既に受けた紫外線の光量は異なる。図8のステップS16では、サーバ81は、積算値EWTを取得している。そこで、サーバ81は、複数の携帯端末80のそれぞれについて、積算値EWTを関連付けて管理してもよい。例えば、サーバ81は、各携帯端末80を識別するIDと積算値EWTとを関連付けて、RAM等に記憶することで、各携帯端末80のそれぞれの積算値EWTを管理してもよい。これにより、サーバ81は、ユーザBが既に受けた紫外線の光量およびユーザCが既に受けた紫外線の光量を認識することができる。
サーバ81は、1つの照明装置1の照射範囲下に複数の携帯端末80がある場合、各携帯端末80のそれぞれに対応する積算値EWTの何れかが最大光量EMAXに達したときに、照明装置1のUVLED34をオフにする制御を行う。これにより、1つの照明装置1の照射範囲下の複数のユーザについて、既に受けた紫外線の光量に差分があったとしても、各ユーザは、最大光量EMAXを超える紫外線の光量を受けることがなくなる。
また、サーバ81は、2段階の光量の閾値(第1光量閾値ETh1および第2光量閾値ETh2)に基づいて、照明装置1の制御を行ってもよい。上述したように、適度な紫外線の照射は、視力の改善に寄与するが、過剰な紫外線の照射は、ユーザの視力を低下させる要因となる。そこで、サーバ81は、視力の改善に寄与する紫外線の光量の閾値を第1光量閾値ETh1として、ユーザの視力を低下させる紫外線の光量の閾値を第2光量閾値ETh2として設定する。従って、第2光量閾値ETh2は、第1光量閾値ETh1より高い。
1つの照明装置1の照射範囲下に複数の携帯端末80があるとき、つまり、1つの照明装置1の照射範囲下に複数のユーザがいる場合に適用され得る。サーバ81は、上記複数の携帯端末80の積算値EWTのうち何れかが第2光量閾値ETh2に至ったときに、上記1つの照明装置1のUVLED34をオフにする制御を行う。また、上記複数の携帯端末80の全ての積算値EWTが、第1光量閾値ETh1に至ったときに、上記1つの照明装置1のUVLED34をオフにする制御を行う。これにより、照明装置1は、ユーザの視力を低下させる紫外線の照射を抑制するとともに、視力の改善に寄与する適度な紫外線を照射することができる。
図9は、サーバ81が記憶している携帯端末80A〜Cに対応するユーザA〜Cの紫外線光量の積算値のテーブル例である。ユーザAは、照明1Aがある部屋で2時間、紫外線を浴びており、ユーザBは、照明1Bがある部屋で2時間、照明1Cがある部屋で2時間、紫外線を浴びており、ユーザCは、照明1Bがある部屋で3時間、紫外線を浴びている。このとき、照明1B、1Cがある部屋の紫外線の光量が45μWと設定されていれば、ユーザBは、紫外線の光量が45μWを浴びたことになる。この場合、図4の例に示されるように、ユーザBについての積算値EWTは、最大光量EMAXを超えるため、サーバ81は、照明1Bの紫外光源をOFFにする。
<変形例3>
なお、照明装置1A〜1C、及び、携帯端末80A〜80Cが赤外線通信等の近距離無線通信手段を備えている場合は、近距離無線通信手段を用いて照明がある部屋とユーザを判定する。照明がある部屋に入るとユーザは、携帯端末80A〜80Cの近距離無線通信手段と関連するアプリケーションを立ち上げて、照明装置1A〜1Cのいずれか一つと通信が確立できた場合に、サーバ81は、通信が確立できた照明装置がある部屋にユーザがいると判定し、紫外光の積算を開始する。なお、携帯端末80A〜80Cのアプリケーションを常に動かして、ユーザがアプリケーションを立ち上げずに、近距離無線通信手段が通信を確立できた照明装置がある部屋があった場合に、紫外光の積算を開始してもよい。
なお、照明装置1A〜1C、及び、携帯端末80A〜80Cが赤外線通信等の近距離無線通信手段を備えている場合は、近距離無線通信手段を用いて照明がある部屋とユーザを判定する。照明がある部屋に入るとユーザは、携帯端末80A〜80Cの近距離無線通信手段と関連するアプリケーションを立ち上げて、照明装置1A〜1Cのいずれか一つと通信が確立できた場合に、サーバ81は、通信が確立できた照明装置がある部屋にユーザがいると判定し、紫外光の積算を開始する。なお、携帯端末80A〜80Cのアプリケーションを常に動かして、ユーザがアプリケーションを立ち上げずに、近距離無線通信手段が通信を確立できた照明装置がある部屋があった場合に、紫外光の積算を開始してもよい。
1 照明装置
2 照明部
3 カバー部材
16 白色光源カバー
31 第1の領域
32 第2の領域
33 白色LED
34 UVLED
35 表示LED
40 照明制御部
41 CPU
50 リモコン
80 携帯端末
81 サーバ
2 照明部
3 カバー部材
16 白色光源カバー
31 第1の領域
32 第2の領域
33 白色LED
34 UVLED
35 表示LED
40 照明制御部
41 CPU
50 リモコン
80 携帯端末
81 サーバ
Claims (12)
- 複数の白色LEDが配置された第1の領域と、前記第1の領域よりも内側の第2の領域とを有する照明部と、
前記第1の領域上に前記白色LEDによる白色光を散乱させる白色光散乱部材と、
前記白色光散乱部材および前記照明部を覆うカバー部材と、
を備え、
前記第2の領域には、紫外光の成分を含む光を発する紫外光源が配置されていること、
を特徴とする照明装置。 - 前記第2の領域には、前記白色LEDが配置されていない、
ことを特徴とする請求項1記載の照明装置。 - 前記紫外光源は紫外LEDであり、当該紫外LEDの数は、前記白色LEDの数より少ないこと、
を特徴とする請求項1記載の照明装置。 - 前記白色LEDの照射光量と前記紫外光源の照射光量との比率を一定に維持しながら、前記白色LEDの照射光量および前記紫外光源の照射光量を上昇または減少させる制御を行う制御部、
をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3のうち何れか1項に記載の照明装置。 - 前記制御部は、前記白色LEDから白色光が照射され、且つ前記紫外光源から紫外光が照射されている際に、前記紫外光の照射光量の積算値が所定量に達した場合、前記白色光の照射は継続し、前記紫外光の照射を停止する制御を行う、
ことを特徴とする請求項4記載の照明装置。 - 前記紫外光源の照射が停止されたことを表示する表示手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項5記載の照明装置。 - 前記制御部は、遠隔装置から、紫外線の光量を示す情報を受信した場合、当該紫外線の光量に基づく値を前記積算値に加算する、
ことを特徴とする請求項5または6記載の照明装置。 - 照明装置と、携帯端末とを備える照明システムであって、
前記照明装置は、
複数の白色LEDが配置された第1の領域と、前記第1の領域よりも内側の第2の領域とを有する照明部と、
前記第1の領域上に前記白色LEDによる白色光を散乱させる白色光散乱部材と、
前記白色光散乱部材および前記照明部を覆うカバー部材と、
を備え、
前記第2の領域には、紫外光の成分を含む光を発する紫外光源が配置されており、
前記携帯端末は、前記白色LEDの照射光量または前記紫外光の成分を含む光の照射光量の何れかを上昇または減少させる情報を前記照明装置に送信する、
ことを特徴とする照明システム。 - 複数の前記照明装置のそれぞれについて、前記白色LEDから白色光が照射され、且つ前記紫外光源から紫外光が照射されている際に、前記紫外光の照射光量の積算値が所定量に達した場合、前記白色光の照射は継続し、前記紫外光の照射を停止する制御を行う制御装置、をさらに備え、
前記制御装置は、前記携帯端末の位置情報と前記照明装置の位置情報とに基づいて、前記携帯端末が複数の前記照明装置のうち何れの照明装置の照射範囲内にあるかを特定し、特定された照明装置の紫外光の照射を制御する、
ことを特徴とする請求項8記載の照明システム。 - 前記制御装置は、前記携帯端末よりも低い位置の前記照明装置よりも、前記携帯端末よりも高い位置の前記照明装置を優先して、前記照明装置の照射範囲内にあるかを特定する、
ことを特徴とする請求項9記載の照明システム。 - 前記制御装置は、複数の前記携帯端末が1つの前記照明装置の照射範囲内にあることを検出した場合、複数の前記携帯端末のうち何れかの携帯端末に関連付けられた前記紫外光の照射光量の積算値が前記所定量に達した場合、前記紫外光の照射を停止する制御を行う、
ことを特徴とする請求項9または10記載の照明システム。 - 前記制御装置は、複数の前記携帯端末が1つの前記照明装置の照射範囲内にあることを検出した場合、全ての携帯端末に関連付けられた前記紫外光の照射光量の積算値が第1閾値に達した場合、前記紫外光の照射を停止する制御を行い、複数の前記携帯端末のうち何れかの携帯端末に関連付けられた前記紫外光の照射光量の積算値が前記第1閾値より高い第2閾値に達した場合、前記紫外光の照射を停止する制御を行う、
ことを特徴とする請求項9または10記載の照明システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018142205A JP2020021539A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 照明装置および照明システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018142205A JP2020021539A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 照明装置および照明システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020021539A true JP2020021539A (ja) | 2020-02-06 |
Family
ID=69589924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018142205A Pending JP2020021539A (ja) | 2018-07-30 | 2018-07-30 | 照明装置および照明システム |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020021539A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111853579A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-10-30 | 欧普照明股份有限公司 | 灯具 |
KR20230021996A (ko) * | 2021-08-06 | 2023-02-14 | (주)썬웨이브 | 착탈형 살균등을 갖는 조명기기 |
-
2018
- 2018-07-30 JP JP2018142205A patent/JP2020021539A/ja active Pending
Cited By (3)
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KR20230021996A (ko) * | 2021-08-06 | 2023-02-14 | (주)썬웨이브 | 착탈형 살균등을 갖는 조명기기 |
KR102602801B1 (ko) * | 2021-08-06 | 2023-11-16 | (주)썬웨이브 | 착탈형 살균등을 갖는 조명기기 |
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