JP5386576B2 - 覚醒システム - Google Patents

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本発明は、覚醒光を照射して睡眠者の覚醒を促す覚醒システム及びそれに用いられる照明装置の制御方法に関する。
覚醒光(wake-up light)を照射して睡眠者(sleeper)の覚醒を促す覚醒システムとして、従来から、覚醒光の出力（明るさ又は輝度）(power, brightness or luminance)を覚醒時刻(wake-up time)へ向けて徐々に増加させ、それにより、その覚醒時刻に睡眠者に覚醒させる覚醒システムが知られている（例えば、特開平７−３１８６７０号、特開２００７−００３４９９号、又は野口公喜ら、「天井照明を用いた起床前漸増光照射による目覚めの改善」、照明学会誌、2001、85(5)、pp.315-322参照）。このような覚醒システムにおいて、光源として、例えば白熱電球を用いた場合、覚醒光の出力が小さい状態では覚醒光の色温度が高く、覚醒光の出力が大きい状態では覚醒光の色温度が低くなる。
一般的に、光源からの光の出力が小さい低照度状態では、光源の色温度が低ければ、人は快適に感じ、光源の色温度が高ければ人は不快に感じる。逆に、光源からの光の出力が大きい高照度状態では、光源の色温度が高ければ、人は快適に感じ、光源の色温度が低ければ人は不快に感じる。（Kruithof, A. A., “Tubular luminescence lamps for general illumination,” Philips Technical Review, 1941, 6, pp.65-96参照）。そのため、覚醒システムにおいて、上述のように覚醒光の出力が小さいときに光源の色温度が高く、覚醒光の出力が大きいときに光源の色温度が低い場合、睡眠者がいつ覚醒しても不快に感じる虞がある。
本発明は、上記の従来の問題点を解決するためになされたものであり、覚醒光を照射し、その覚醒光の出力を徐々に増加させることにより、睡眠者の覚醒を促す覚醒システムにおいて、睡眠者がいつ覚醒しても睡眠者に快適な覚醒をもたらすことができる覚醒システムを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る覚醒システムは、覚醒光を照射する照明装置と、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を制御する制御装置と、ユーザによって操作され、少なくとも覚醒時刻を入力するためのインターフェース装置を備え、
前記照明装置は、照射する覚醒光の出力を変化させる出力可変装置と、前記覚醒光の色温度を変化させるための色温度可変装置を備え、
前記制御装置は、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて増加させるように前記出力可変装置を制御する光出力制御部と、前記覚醒動作開始時刻から第１所定時間経過した第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度が、前記第１の時点よりも前記第１所定時間よりも短い第２所定時間前の第２の時点から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度よりも高くなるように、前記色温度可変装置を制御する色温度制御部を備えたことを特徴とする。
一方、本発明の一態様に係る照明装置の制御方法は、覚醒光を照射して睡眠者の覚醒を促す覚醒システムに用いられる照明装置の制御方法であって、覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を増加させると共に、前記覚醒動作開始時刻から第１所定時間経過した第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度が、前記第１の時点よりも前記第１所定時間よりも短い第２所定時間前の第２の時点から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度よりも高くなるように、前記照明装置の色温度を上昇させることを特徴とする。
このような構成によれば、覚醒光の出力が小さいときには色温度が低く、出力が大きくなると色温度が高くなるので、覚醒光の光出力と色温度との関係が、覚醒光が照射される睡眠者にとって快適なものとなり、従って、睡眠者がいずれの時点で覚醒したとしても、睡眠者に快適な覚醒をもたらすことができる。
図１は、本発明の一実施形態に係る覚醒システムの構成を示す図である。 図２は、上記覚醒システムの構成を示すブロック図である。 図３は、上記覚醒システムにおける覚醒光の出力特性の一例を示すグラフである。 図４は、上記覚醒システムにおける覚醒光の色温度特性の一例を示すグラフである。 図５は、上記覚醒光の色温度特性の別の例を示すグラフである。 図６は、上記覚醒光の出力特性の別の例を示すグラフである。 図７は、上記覚醒光の出力特性のさらに別の例を示すグラフである。 図８は、上記覚醒光の出力特性のさらに別の例を示すグラフである。 図９は、上記覚醒光の出力特性のさらに別の例を示すグラフである。 図１０は、上記覚醒光の出力特性のさらに別の例を示すグラフである。 図１１は、上記覚醒システムの変形例の構成を示すブロック図である。
本発明の一実施形態に係る覚醒システム及びそれに用いられる照明装置の制御方法について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る覚醒システムの構成を示す。この覚醒システム１は、覚醒光Ｌ１を照射する照明装置（光源）２と、覚醒光Ｌ１の出力及び色温度を変化させるように照明装置２を制御する制御装置３と、ユーザによって操作され、制御装置３による各種制御条件を入力又は設定するためのインターフェース装置（操作パネル又はリモコン装置）４を備えている。
この覚醒システム１では、照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力及び色温度を変えることが可能であり、制御装置３は、照明装置２による覚醒光Ｌ１の照射開始から覚醒光Ｌ１の出力を徐々に増加させると共に、覚醒光Ｌ１の出力が小さい段階では覚醒光Ｌ１の色温度を低くしておき、覚醒光Ｌ１の出力が大きくなるにつれて徐々に覚醒光Ｌ１の色温度を高くするように、照明装置２を制御する。それにより、ユーザが覚醒したときに、不快に感じさせることがなく、自然に起床させることができる。ここで、制御装置３による上記照明装置２の制御動作を覚醒動作と呼ぶ。インターフェース装置４は、例えば操作ボタンなどの入力部及び液晶パネルなどの表示部を備えた操作装置（表示画面上に操作ボタンを画像表示したタッチパネルを含む）であり、覚醒動作を開始する覚醒動作開始時刻と、この時刻よりも時間的に後であって、ユーザを覚醒させる覚醒時刻（すなわち、起床時刻）を入力し、表示するために用いられる。
図１に示す構成例では、照明装置２はフロアスタンド５に取り付けられ、制御装置３はフロアスタンド５の台座５１に収容されている。また、インターフェース装置４はフロアスタンド５とは別に設けられている。照明装置２とインターフェース装置４は、それぞれ有線により制御装置３と接続されており、制御装置３から電源コード５２が引き出されている。なお、覚醒システム１の構成はこれに限定されず、照明装置２はデスクスタンドのような柄の短いスタンドに取り付けられていてもよい。また、照明装置２は、天井に取り付けられたシーリングライト型又はペンダントライト型の全般照明用の照明装置や、天井に取り付けられたダウンライトのような部分照明用の照明装置であってもよい。さらに、制御装置３及びインターフェース装置４の設置場所は特に限定されず、その他の場所であってもよい。さらに、照明装置２及びインターフェース装置４と制御装置３は、無線通信を介して接続されていてもよい。無線通信手段としては、赤外線、特定省電力無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いることができる。
図２は、覚醒システム１のブロック構成を示す。照明装置２は、赤色光を照射する赤色光源２１と、緑色光を照射する緑色光源２２と、青色光を照射する青色光源２３と、これら各光源２１〜２３を個別に調光制御する赤色点灯回路２４Ｒ、緑色点灯回路２４Ｇ及び青色点灯回路２４Ｂを備えている。各光源２１〜２３は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）、無機エレクトロルミネッセンス（無機ＥＬ）などの素子を、同じ種類の素子同士又は異なる種類の素子を組み合わせて構成されている。この構成例では、照明装置２からは、各光源２１〜２３から照射される光を合成した合成光が覚醒光Ｌ１として出力される。そして、各点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂによって各光源２１〜２３の出力を個別に制御することにより、覚醒光Ｌ１の出力と色温度を同時に変化させることができる。すなわち、各点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂは、覚醒光Ｌ１の出力可変装置及び色温度可変装置２４として機能する。
制御装置３は、各点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂを駆動制御して覚醒動作を行うマイクロプロセッサ３１と、覚醒動作における各種動作のタイミングを計るためのタイマ回路３２と、覚醒動作を実行するためのプログラムや制御パターンなどを記憶した記憶部３３を備えている。マイクロプロセッサ３１は、インターフェース装置４から出力される覚醒動作開始時刻及び覚醒時刻の情報を受信し、タイマ回路３２により現在時刻をカウントし、現在時刻が覚醒動作開始時刻となったときに覚醒動作を開始する。また、マイクロプロセッサ３１は、タイマ回路３２により覚醒動作開始時刻から覚醒時刻までの時間を算出し、その時間に基づいて覚醒動作内容を調整する。インターフェース装置４は、ユーザが覚醒動作開始時刻と覚醒時刻を入力するための操作ボタン、ボリューム又はタッチパネルなどの入力部４１と、入力部４１により入力された各種時刻を記憶するメモリ等の記憶部４２と、入力部４１を介して入力された覚醒動作開始時刻や覚醒時刻などの入力情報を表示するための表示部４３を有し、それらの各種情報を制御装置３に送信する。マイクロプロセッサ３１は、覚醒動作中に照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力を変化させるように各点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂ（出力可変装置）制御する光出力制御部と、覚醒動作中に覚醒光の色温度を変化させるように各点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂ（色温度可変装置）を制御する色温度制御部として機能する。
インターフェース装置４は、必ずしも制御装置３と別に設けられている必要はなく、両者が一体的に構成されていてもよい。その場合は、記憶部３３及び記憶部４２として、同一のメモリを兼用することができる。さらに、照明装置２と、制御装置３とインターフェース装置４が一体的に構成されていてもよい。さらに、タイマ回路は、照明装置２又はインターフェース装置４にも内蔵されていてもよい。さらに、制御装置３とインターフェース装置４の間を双方向通信可能とし、インターフェース装置４の表示部４３に、制御装置３からの送信される、現在時刻、現在時刻から覚醒動作開始時刻及び／又は覚醒時刻までの残り時間、及び覚醒動作開始時刻から覚醒時刻までの経過時間などを表示するように構成してもよい。
図３は、制御装置３により制御された照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力特性６１を示す。図３に示すように、覚醒光Ｌ１の出力特性６１において、覚醒動作開始時刻（図では「開始時刻」とする）では、覚醒光Ｌ１の出力がほぼ０（ｌｘ）であり、時間経過と共になだらかに増加し、第１所定時間Ｔ１経過後、すなわち第１の時点から後は急激に増加する。そして、覚醒光Ｌ１の出力は覚醒時刻で最大値ＬＭＡＸとなる。ここで、覚醒光Ｌ１の出力が急激に増加し始める時点、又は覚醒光Ｌ１の出力が所定の値Ｃ１に到達した時点を第１の時点と呼ぶ。第１の時点は、例えば、覚醒動作開始時刻から覚醒時刻までの時間に所定割合を乗じて得た値を覚醒設定時刻から引いて又は覚醒動作開始時刻に足して求められる。このような演算により、ユーザにより覚醒動作開始時刻及び覚醒時刻が入力された時点において、第１の時点は予め定められる。
覚醒動作開始時刻から第１の時点までは、覚醒準備中であって、睡眠中のユーザＨ１を覚醒させたくない期間であり、第１の時点から覚醒設定時刻までは、いずれの時点でユーザＨ１が覚醒してもよい期間である。一例として、第１の時点における覚醒光Ｌ１の出力を、ユーザＨ１の顔面照度に換算して、例えば４０（ｌｘ）以下、好ましくは、０（ｌｘ）よりも高く、２３（ｌｘ）以下の値とする。また、覚醒光Ｌ１の出力の最大値ＬＭＡＸは、ユーザＨ１の顔面照度に換算して、例えば１００（ｌｘ）以上、好ましくは２００（ｌｘ）以上の値とする。覚醒光Ｌ１の出力は、周囲環境の変化、各光源２１〜２３又は点灯回路２４の温度変化などに起因して、目標値よりも小さくなる場合がある。そのような状況であっても、ユーザＨ１の顔面での照度の低下が数（ｌｘ）程度であれば、特に問題はない。また、覚醒光Ｌ１の出力が最大となる時刻は、必ずしも覚醒時刻である必要はなく、覚醒時刻よりも少し前であってもよい。
図４及び図５は、それぞれ覚醒光Ｌ１の色温度特性７１，７２を示す。図４に示す覚醒光Ｌ１の色温度特性７１では、覚醒動作開始時刻から時間の経過と共に覚醒光Ｌ１の色温度がなだらかに上昇し、第１の時点から最大出力時点（本実施形態では覚醒時刻）に向かって急激に上昇し、覚醒光Ｌ１の最大出力時点で最高値ＣＭＡＸとなる（ＣＳ＜Ｃ１＜ＣＭＡＸ）。一方、図５に示す色温度特性７２では、覚醒動作開始時刻から第１の時点までの間は、覚醒光Ｌ１の色温度がほぼ一定である（ＣＳ＝Ｃ１＜ＣＭＡＸ）。
一例として、第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１は、４０００Ｋ以下、好ましくは３０００Ｋ以下とする。また、覚醒光Ｌ１の色温度の最高値ＣＭＡＸは、白色光の色温度である５０００Ｋ以上、好ましくは太陽光の色温度である６０００Ｋ以上とする。覚醒光Ｌ１の色温度の最高時点は、必ずしも覚醒光Ｌ１の最大出力時点である必要はなく、それよりも僅かに前であってもよい。覚醒光Ｌ１の最大出力時点が覚醒時刻よりも前の場合には、覚醒光Ｌ１の色温度の最高時点が覚醒時刻となるようにしてもよい。
図３及び図４又は図３Ｃに示す制御パターンはあくまでも一例であって、照明装置２の制御パターンはこれらに限定されるものではない。例えば、制御装置３の記憶部３３に複数の異なった制御パターンを記憶させておき、ユーザがインターフェース装置４の入力部４１を操作して任意の制御パターンを選択できるように構成してもよい。また、記憶部３３に覚醒光Ｌ１の複数の出力特性と色温度特性をそれぞれ個別に記憶させておき、出力特性と色温度特性を任意に組み合わせされるように構成してもよい。制御装置３は、ユーザによって選択された出力特性及び色温度特性を再現できるように、覚醒光Ｌ１の出力及び色温度を制御する。
さらに、この覚醒システム１に就寝中のユーザＨ１の体動、脈拍、心拍、血圧、脳波などの生体情報を検出する各種センサを設けると共に、制御装置３に、それた各種センサによる測定結果に基づいて、複数の制御パターンの中から適切なものを自動選択させて実行させるように構成してもよい。あるいは、覚醒動作開始時刻、第１の時点及び覚醒時刻など、複数の時点における覚醒光Ｌ１の出力値及び色温度を記憶部３３に記憶させておき、ユーザＨ１により設定された覚醒動作開始時刻及び覚醒時刻に応じて、出力特性及び色温度特性の傾きを変化させるように構成してもよい。さらに、インターフェース装置４に照度センサ及び色温度センサを設けておき、実際に照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１による照度及び色温度を測定し、制御装置３に対してフィードバック制御を行わせるように構成してもよい。
このように、本実施形態に係る覚醒システム１では、覚醒動作開始時刻から第１の時点までの間は、覚醒光Ｌ１の出力を時間の経過と共に、第１の傾きで徐々に増加させると同時に、覚醒光Ｌ１の色温度も第２の傾きで徐々に上昇させ、第１の時点から覚醒時刻又は覚醒光出力最大時点までの間は、覚醒光Ｌ１の出力を時間の経過と共に、第１の傾きよりも大きな第３の傾きで急激に増加させると同時に、覚醒光Ｌ１の色温度も第２の傾きよりも大きな第４の傾きで急激に上昇させている。その結果、覚醒光Ｌ１の出力が小さい間は、同時に覚醒光Ｌ１の色温度が低く、覚醒光Ｌ１の出力が大きい間は、同時に覚醒光Ｌ１の色温度が高くなるように、照明装置２を制御することができる。ところで、前述のように、光源からの光の出力が小さい低照度状態では、光源の色温度が低ければ、人は快適に感じ、光源の色温度が高ければ人は不快に感じることが知られている。そのため、この覚醒システム１を用いた場合、いつの時点でユーザＨ１が覚醒したとしても、ユーザＨ１に快適な覚醒をもたらすことができる。
なお、ここでいう「傾き」とは、単位時間あたりの覚醒光Ｌ１の出力の増加率又は覚醒光Ｌ１の色温度の上昇率を言う。これら第１乃至第４の傾きは、それぞれ必ずしも一定である必要はなく、単調に増加又は上昇するものであれば、線形であっても非線形であってもよい。また、覚醒動作開始時刻から第１の時点までの間及び第１の時点から覚醒時刻又は覚醒光Ｌ１の最大出力時点までの間で「傾き」が変化しているときは、その平均値又は最大値であってもよい。
なお、光源として蛍光灯などの放電ランプを使用した場合、その出力をほぼ「０」の状態から徐々に増加させることは困難である。また、光源としてＬＥＤを使用した場合、個々のＬＥＤ素子の漏れ電流特性のばらつきなどにより、低出力時に全てのＬＥＤ素子の出力を一定のレベルにそろえることが困難である。そこで、例えば、図６において実線で示す出力特性６２のように、覚醒動作開始時刻において覚醒光Ｌ１の出力として「０」よりも大きい一定の値を有するように構成してもよい。覚醒動作開始時刻における覚醒光Ｌ１の出力の初期値ＬＳは、第１の時点における覚醒光Ｌ１の出力の値Ｌ１よりも低い値とし、徐々に増加させるようにしてもよい。あるいは、図６において一点鎖線で示す出力特性６３ように、覚醒開始時刻から第１の時点よりも前の任意の時点まで、覚醒光Ｌ１の出力を一定値ＬＳ’となるようにしてもよい。なお、図６において、比較例として図３における出力特性６１を破線で示す。
ところで、Moseley, M. J. et al., “Light transmission through the human eyelid: in vivo measurement,” Ophthalmic Physiol Opt., 1988, 8(2), pp.229-30によれば、波長が５８０ｎｍ程度かそれよりも短い短波長域の光はまぶたを透過しないため、目を閉じている状態では短波長の光は殆んど感じることができない。従って、ユーザＨ１の顔の部分における照度が同じであれば、短波長成分が少なく長波長成分が多い色温度が低い光よりも、短波長成分が多く長波長成分が少ない色温度の高い光の方がまぶたを透過し難い。
そこで、例えば、図７において実線で示す色温度特性７３のように、覚醒開始時刻における覚醒光Ｌ１の色温度ＣＳの値を第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１の値よりも高く、かつ覚醒光Ｌ１の最大出力時点で最高値ＣＭＡＸよりも低くなるように設定しておき（Ｃ１＜ＣＳ＜ＣＭＡＸ）、時間の経過と共に徐々に覚醒光Ｌ１の色温度を低下させる。そして、第１の時点よりも第２所定時間Ｔ２だけ前の第２の時点で覚醒光Ｌ１の色温度が第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１と同じ値になり、さらに第２の時点の後で、かつ第１の時点よりも前の第３の時点で覚醒光Ｌ１の色温度を第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１よりも低い最小値ＣＭＩＮとし、その後第１の時点に向けて覚醒光Ｌ１の色温度を徐々に上昇させる。すなわち、色温度特性７３において、覚醒動作開始時刻の後、第２の時点から第１の時点までの期間Ｔ２において、覚醒光Ｌ１の色温度が第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１よりも低くなるように色温度特性を制御する。なお、図７において参考例として破線で示した色温度特性７１の場合、第２の時点が覚醒開始時刻と同時と考えれば、「第２の時点から第１の時点までの期間Ｔ２において、覚醒光Ｌ１の色温度が第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１よりも低くなる」という条件を満たす。
色温度特性７３の場合、覚醒動作開始時刻から第３の時点までの期間Ｔ３では、覚醒光Ｌ１の出力は小さく、かつ、覚醒光Ｌ１の色温度が第１の時点における色温度Ｃ１よりも高いので、覚醒光Ｌ１はまぶたを透過しにくい短波長成分を多く含む。そのため、色温度特性７１の場合に比べて、ユーザＨ１は、まぶたを透過して網膜を刺激する光量が少なくなり、ユーザＨ１がこの覚醒動作開始時刻から第３の時点までの期間Ｔ３に覚醒する可能性を低減することができる。また、仮に期間Ｔ３にユーザＨ１が覚醒したとしても、そのときの覚醒光Ｌ１の色温度は、第１の時点以後で最も高くなる覚醒光の最大出力時の色温度ＣＭＡＸよりも低いので、覚醒時にユーザＨ１が感じる違和感を軽減することができる。
なお、図８に示す色温度特性７４のように、覚醒動作開始後、一定の期間Ｔ３の間、覚醒光Ｌ１の色温度を覚醒動作開始時の色温度ＣＳのまま一定に維持し、その後、上記図７に示す色温度特性７３と同様に、時間の経過と共に徐々に覚醒光Ｌ１の色温度を低下させ、第３の時点で覚醒光Ｌ１の色温度を第１の時点における覚醒光Ｌ１の色温度Ｃ１よりも低い最小値ＣＭＩＮとし、その後第１の時点に向けて覚醒光Ｌ１の色温度を徐々に上昇させるように構成してもよい。それによって、図７に示す色温度特性７３を用いた場合と同様の効果が得られる。
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じて様々な変形が可能である。例えば、ユーザはインターフェース装置４を操作して覚醒時刻のみを入力し、覚醒動作開始時刻は、入力された覚醒時刻に基づいて自動的に設定されるように構成してもよい。また、覚醒光Ｌ１の出力特性は、図３又は図６に示すものに限定されず、ほぼ一定の割合で直線的に増加するような特性であってもよい。同様に、覚醒光Ｌ１の色温度特性も、図４、図５、図７又は図８に示すものに限定されず、例えば図９に示す色温度特性７５のように、ほぼ一定の割合で直線的に上昇するような特性であってもよい。
さらに、上記実施形態では、照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力及び色温度を連続的に、すなわち、なめらかに変化させる場合について説明したが、例えば図１０に示す色温度特性７６のように、それらを不連続に、すなわち段階的に変化させるように構成してもよい。また、照明装置２は、ユーザ（睡眠者）Ｈ１の顔面に直接覚醒光Ｌ１を照射してもよいし、覚醒光Ｌ１を壁面や天井などに照射して間接的に照明するものであってもよい。さらに、照明装置２の構造、位置、数なども特に限定されない。
さらに、上記実施形態では、照明装置２として、赤色光源２１、緑色光源２２、青色光源２３、及びそれら各光源２１〜２３を個別に調光制御する赤色点灯回路２４Ｒ、緑色点灯回路２４Ｇ及び青色点灯回路２４Ｂを備えたものを例示したが、例えば図１１に示すように、光源としての蛍光灯などの放電ランプ２５と、光源２５から照射される覚醒光の出力を変化させる出力可変装置（放電灯点灯装置）２７と、ダイクロイックフィルターなどの波長変換部材２６を駆動する色温度変換装置２８で構成されていてもよい。照明装置２を構成する光源の色は、赤、青、緑の３色に限定されず、所望の色温度範囲を実現できればよく、２色でもよいし、４色以上であってもよい。照明装置２の各光源２１〜２３をＬＥＤ、有機ＥＬ又は無機ＥＬなどで構成する場合、放電ランプ２５及び波長変換部材２６を用いる場合に比べて、小型化及び一体化し易いので、照明装置２を小型化することができる。
すなわち、本発明に係る覚醒システムは、覚醒光Ｌ１を照射する照明装置２と、照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力を制御する制御装置３とを備え、照明装置２は、照射する覚醒光Ｌ１の出力を変化させる出力可変装置２４（点灯回路２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂ）と、覚醒光Ｌ１の色温度を変化させるための色温度可変装置２４を備え、制御装置３は、照明装置２から照射される覚醒光Ｌ１の出力を覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて増加させるように出力変化装置２４を制御する光出力制御部（マイクロプロセッサ）３１と、覚醒動作開始時刻から第１所定時間Ｔ１経過した第１の時点から覚醒時刻までの間における覚醒光Ｌ１の色温度が、第１の時点よりも第１所定時間Ｔ１よりも短い第２所定時間Ｔ２前の第２の時点から第１の時点までの間における覚醒光Ｌ１の色温度よりも高くなるように、色温度可変装置２４を制御する色温度制御部（マイクロプロセッサ）３１を備えていればよい。
また、前記色温度制御部は、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の色温度を単調に上昇させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度の単位時間あたりの上昇率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度の単位時間あたりの上昇率よりも大きくなるように、前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、前記色温度制御部は、非線形に前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、前記色温度制御部は、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、前記覚醒光の色温度を一定とし、前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の色温度を単調に上昇させることが好ましい。
また、前記色温度制御部は、前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも高い値とし、前記第２の時点と前記第１の時点の間の第３の時点において、前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも低い最小値となるように下降させ、前記第３の時点から前記第１の時点に向けて前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度は、前記覚醒時刻における前記覚醒光の色温度よりも低い値であることが好ましい。
また、前記色温度制御部は、非線形に前記覚醒光の色温度を上昇又は下降させることが好ましい。
また、前記光出力制御部は、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の出力を単調に増加させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率よりも大きくなるように、前記覚醒光の出力を増加させることが好ましい。
また、前記色温度制御部は、非線形に前記覚醒光の出力を増加させることが好ましい。
一方、本発明に係る照明装置の制御方法は、覚醒光を照射して睡眠者の覚醒を促す覚醒システムに用いられる照明装置の制御方法であって、覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を増加させると共に、前記覚醒動作開始時刻から第１所定時間経過した第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度が、前記第１の時点よりも前記第１所定時間よりも短い第２所定時間前の第２の時点から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度よりも高くなるように、前記照明装置の色温度を上昇させるように構成されていればよい。
また、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の色温度を単調に上昇させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度の単位時間あたりの上昇率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度の単位時間あたりの上昇率よりも大きくなるように、前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、非線形に前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、前記覚醒光の色温度を一定とし、前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の色温度を単調に上昇させることが好ましい。
また、前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも高い値とし、前記第２の時点と前記第１の時点の間の第３の時点において、前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも低い最小値となるように下降させ、前記第３の時点から前記第１の時点に向けて前記覚醒光の色温度を上昇させることが好ましい。
また、前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度は、前記覚醒時刻における前記覚醒光の色温度よりも低い値であることが好ましい。
また、非線形に前記覚醒光の色温度を上昇又は下降させることが好ましい。
また、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の出力を単調に増加させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率よりも大きくなるように、前記覚醒光の出力を増加させることが好ましい。
また、非線形に前記覚醒光の出力を増加させることが好ましい。
本願は日本国特許出願２００９−１０５２９９に基づいており、その内容は、上記特許出願の明細書及び図面を参照することによって結果的に本願発明に合体されるべきものである。また、本願発明は、添付した図面を参照した実施の形態により十分に記載されているけれども、さまざまな変更や変形が可能であることは、この分野の通常の知識を有するものにとって明らかである。それゆえ、そのような変更及び変形は、本願発明の範囲を逸脱するものではなく、本願発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。

Claims (10)

  1. 覚醒光を照射する照明装置と、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を制御する制御装置と、ユーザによって操作され、少なくとも覚醒時刻を入力するためのインターフェース装置を備えた覚醒システムであって、
    前記照明装置は、照射する覚醒光の出力を変化させる出力可変装置と、前記覚醒光の色温度を変化させるための色温度可変装置を備え、
    前記制御装置は、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて増加させるように前記出力可変装置を制御する光出力制御部と、前記覚醒動作開始時刻から第１所定時間経過した第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度が、前記第１の時点よりも前記第１所定時間よりも短い第２所定時間前の第２の時点から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度よりも高くなるように、前記色温度可変装置を制御する色温度制御部を備えた覚醒システムであって、
    前記色温度制御部は、前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも高い値とし、前記第２の時点と前記第１の時点の間の第３の時点において、前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも低い最小値となるように時間の経過と共に徐々に下降させ、前記第３の時点から前記第１の時点に向けて前記覚醒光の色温度を徐々に上昇させることを特徴とする覚醒システム。
  2. 前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度は、前記覚醒時刻における前記覚醒光の色温度よりも低い値であることを特徴とする請求項１に記載の覚醒システム。
  3. 前記色温度制御部は、非線形に前記覚醒光の色温度を上昇又は下降させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の覚醒システム。
  4. 前記光出力制御部は、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の出力を単調に増加させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率よりも大きくなるように、前記覚醒光の出力を増加させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の覚醒システム。
  5. 前記光出力制御部は、非線形に前記覚醒光の出力を増加させることを特徴とする請求項４に記載の覚醒システム。
  6. 覚醒光を照射して睡眠者の覚醒を促す覚醒システムに用いられる照明装置の制御方法であって、
    覚醒動作開始時刻から覚醒時刻に向けて、前記照明装置から照射される覚醒光の出力を増加させると共に、前記覚醒動作開始時刻から第１所定時間経過した第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の色温度が、前記第１の時点よりも前記第１所定時間よりも短い第２所定時間前の第２の時点から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の色温度よりも高くなるように、前記照明装置の色温度を上昇させる照明装置の制御方法であって、
    前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも高い値とし、前記第２の時点と前記第１の時点の間の第３の時点において、前記覚醒光の色温度を前記第１の時点における前記覚醒光の色温度よりも低い最小値となるように時間の経過と共に徐々に下降させ、前記第３の時点から前記第１の時点に向けて前記覚醒光の色温度を徐々に上昇させることを特徴とする照明装置の制御方法。
  7. 前記覚醒動作開始時刻における前記覚醒光の色温度は、前記覚醒時刻における前記覚醒光の色温度よりも低い値であることを特徴とする請求項６に記載の照明装置の制御方法。
  8. 非線形に前記覚醒光の色温度を上昇又は下降させることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の照明装置の制御方法。
  9. 前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点まで、及び前記第１の時点から前記覚醒時刻まで、それぞれ前記覚醒光の出力を単調に増加させ、前記第１の時点から前記覚醒時刻までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率が、前記覚醒動作開始時刻から前記第１の時点までの間における前記覚醒光の出力の単位時間あたりの増加率よりも大きくなるように、前記覚醒光の出力を増加させることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の照明装置の制御方法。
  10. 非線形に前記覚醒光の出力を増加させることを特徴とする請求項９に記載の照明装置の制御方法。
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