JP5525595B2 - 周囲照明光と作業光とを兼ね備えた照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具に関するものである。より詳細には、本発明は、周囲照明光と作業光とを兼ね備えた照明器具に関するものである。

周囲照明光と作業光とを兼ね備えた照明器具は、当該技術分野において既知である。たとえば、本を照明するべく光を実質的に下方に指向および合焦させる読書灯（たとえばハロゲン光源ベースのもの）と、拡散された背景光を提供するべく光を実質的に上方の天井方向に指向させる背景灯（たとえば白熱光源またはハロゲン光源ベースのもの）とを兼ね備えたデバイスが知られている。典型的には、各光源に、その光源用のライト取付具が与えられ、両方のライト取付具が、単一の照明器具内に組み込まれ得る。一般的に、両方の光源、すなわち読書灯と背景灯とは、独立制御が可能である。たとえば、読書灯は単独のオン／オフスイッチを有していてもよく、背景灯には一体化されたオン／オフ−調光スイッチが設けられていてもよい。

上記のタイプの照明器具では、異なる複数の光源は点光源であり、これは、照明が単一の点から発せられていたことを意味する。光ビームを整形し直すために、追加の反射器および／または拡散器が用いられてもよい。それでもなお、各光線、すなわち読書用光ビームおよび背景光ビームの、断面の光分布プロファイルは、概ね一定である。それ故、このことは、両光源の用途を、「均一照明」の用途に限定してしまう。

本発明を説明する目的において、「作業光」との用語は、勉強、オフィスワーク、カードゲーム等の作業を実行するのに適した光を意味する。本発明を説明する目的において、「周囲照明光」との用語は、背景照明を創出するのに適した光（たとえば天井や壁といった周辺要素の照明を通じた間接光）、または装飾用照明を創出するのに適した光（たとえば壁に取り付けられる装飾的照明器具より知られている、たとえば特定の色および／または形状の組み合わせにより付加価値を有する直接光）を意味する。一般的に、作業光と周囲照明光とは、光の異なる特質として体感される。

本発明の１つの側面によれば、作業光を提供する作業光モジュールと、周囲照明光または装飾光を提供する周囲照明光モジュールとを含む、照明器具が提供され、作業光モジュールは、少なくとも１つの点光源を含むものとされ、周囲照明光モジュールは、少なくとも１つの面光源を含むものとされる。１つの好ましい実施形態では、作業光モジュールはＬＥＤ（発光ダイオード光源）を含むものとされ、周囲照明光モジュールはＯＬＥＤ（有機発光ダイオード光源）を含むものとされる。

本発明のさらなる側面によれば、上記の照明器具は、作業光モジュールと周囲照明光モジュールとを含む照明具、および当該照明器具を周囲環境中に配置し、上記の照明具を支持するためのベースを含むものとされる。ベースは、テーブル上への据付け、床の上への据付け、壁への取付け、または天井への取付けに、特に適したものとされてもよい。照明具は、好ましくは、ベースに対して移動可能とされる。この移動は、周辺環境に対する作業光および／または周囲照明光の向きを規定し直すために利用されてもよい。この移動はまた、各光モジュールにより創出される、作業光の量と周囲照明光の量との比を、動的に調整するために利用されてもよい。たとえば、照明器具の光出力は、照明具が第１の位置（たとえばテーブル上または床の上に据え付けられた照明器具の場合の垂直位置）にあるときに、１００％が周囲照明光で０％が作業光とされ、照明具が第２の位置（たとえばテーブル上または床の上に据え付けられた照明器具の場合の水平位置）にあるときに、１００％が作業光で０％が周囲照明光とされてもよい。この目的のため、ベースに対する照明具の位置および／または変位を検出し、その照明具の位置または変位に基づいて、少なくとも１つの作業光源、または少なくとも１つの周囲光源の、各々の光出力を設定するべく、位置および／または移動の検出手段が設けられてもよい。たとえば回転センサまたはＭＥＭＳベースの加速度計といったような、位置および／または移動の検出手段は、当該技術分野においてよく知られており、上記の照明具内に組み込まれ得る。照明具の位置および／または移動に基づいて、異なる複数の光源の光出力を調整するために、マイクロプロセッサが照明具内に組み込まれてもよい。このタイプの光調整の１つの利点は、調光器等の追加のユーザインターフェースを必要とせずに、照明器具へのユーザの物理的なインタラクション（たとえば照明具を読書用の配置にすること）と、所望の光出力（たとえば読書用の作業光を創出すること）との間に、直感的かつ直接的なリンクを生み出す点である。換言すると、ユーザが照明具を垂直位置から水平位置に動かすと、光出力は、周囲照明／装飾光から作業光へと、自動的に変化する。照明具の位置と光出力のタイプ（すなわち、周囲照明光、作業光、もしくはそれらの組合せ）との間の対応関係、および遷移曲線は、照明器具の各タイプに対してプリセットされていてもよいし、ユーザにより設定可能もしくは選択可能とされていてもよい。遷移曲線は、特定の照明具位置の周りに、光出力特性が変化しないような１つ以上のヒステリシス領域を含んでいてもよい。それらのヒステリシス領域は、実際には、ユーザが所望の照明具位置を設定するため、またはユーザが所望の光出力を選択するための、許容誤差に対応する。たとえば、１００％作業光に対応する照明具位置の周りに、約±１０度の回転角度のヒステリシスが存在すれば、ユーザがこの照明条件を設定することはより容易になり、場合によっては、光出力の量またはタイプに影響を及ぼさずに、±１０度の回転角度の限度内で光出力の向きを設定することも容易になる。

照明器具のスイッチオン／スイッチオフは、照明具の位置または移動とは独立に行われてもよい。たとえば、照明器具のオン／オフタッピング制御のためにベース内または照明具上に配された、独立の近接センサを用いて、照明器具のスイッチオン／スイッチオフが行われてもよい。あるいは、たとえば特定の位置（ホーム位置と呼ばれる）を照明器具のオフ状態と対応付ける等して、照明具の位置または移動の制御に、照明器具のスイッチオン／スイッチオフが統合されてもよい。後者の場合には、照明具がホーム位置から脱するよう移動させられたときに、照明器具が自動的にスイッチオンするようにしてもよい。照明器具を動作させる際のいくらかの許容誤差を作るために、ホーム位置にヒステリシスが付与されてもよい。

照明具は、ブレード状の外観を有していてもよい。すなわち、平均の厚さが、平均の長さおよび幅よりも顕著に小さいような構造とされてもよい。このブレードを、以下では「ライトブレード」と呼ぶこととする。１つの好ましい実施形態では、ライトブレードは、幅よりも長さの方が顕著に大きい形態とされる。すなわち、ライトブレードの平均長さ対平均幅のアスペクト比は、１：１よりも顕著に高くされ、好ましくは５：１より高くされ、より好ましくは１０：１よりも高くされる。

ライトブレードは、ヒンジにより照明器具のベースに直接接続され、枢軸点周りにライトブレードが回転可能とさせられてもよいし、支持アーム等の中間部材によって、照明器具のベースに間接的に接続されてもよい。後者の場合には、ライトブレードは、支持アームの一端に枢軸的に接続されてもよく、その場合、支持アームの他端は、ベースに対してそれ自体も枢軸的に取り付けられてもよいし、ベースに対して固定的に取り付けられてもよい。

照明具をブレード状とすることの利点は、照明具が、少なくとも１つの実質的に平坦な表面と、１つ以上の光源を組み込むことのできる少なくとも１つの周囲エッジとを含むこととなる点である。それぞれ異なる光出力の組合せを提供するような、異なるデザインのオプションも可能である。たとえば、ブレード構成は、ブレードのエッジに沿って複数の作業光源を組み込むこと、および／または、ブレードの平坦面に複数の周囲照明光源を組み込むことを可能とする。より具体的に言うと、たとえば、ブレード表面に組み込まれた、個別に制御可能な複数の矩形サイズのＯＬＥＤ光源からなる直線アレイであって、各ＯＬＥＤがライトブレードの幅に実質的に等しいサイズを有する直線アレイによって、周囲照明光が創出されてもよい。作業光は、たとえば、ブレードのエッジ内、または周囲照明光とは反対側のブレード表面に組み込まれた、個別に制御可能なＬＥＤの直線アレイにより創出されてもよい。ＯＬＥＤまたはＬＥＤ光源のアレイが複数用いられてもよい。光源アレイは、種々の静的／動的な照明効果全般を、作業光および／または周囲照明光に与えることを可能とする。静的な照明効果の例としては、ライトブレード全体に亘って左から右に行くに従って、暗から明へと線形的に変化する光出力の勾配を創出する光ビームが挙げられる。動的な照明効果の一例としては、ライトブレード全体に亘って左から右へと流れる光を創出する光ビーム、または、ライトブレードの上方で変化する曇り空をシミュレートするような光ビームが挙げられる。動的な照明設定は、好ましくは、周囲照明光モジュールのみに組み込まれ得る。マイクロプロセッサを用いて個々の光源のすべてを制御し、適切な照明効果を創出してもよい。マイクロプロセッサは、好ましくは、ブレード状の照明具内に組み込まれる。特定の照明効果を選択またはアクティブ化するためのユーザインタラクションを実装する方法としては、種々の異なる方法があり得る。１つの例では、ライトブレードと一体化されたユーザインターフェースが用いられ得る。このユーザインターフェースは、ライトブレードと一体化されたタッチパッドをベースとするものであってもよいし、ブレードのエッジ、または光源アレイのうちの１つの一端に組み込まれた、近接センサをベースとするものであってもよい。タッチパッドの操作、または近接センサ近くの領域のタッピングによって、異なる照明効果、または予め設定された一組の照明効果の異なるサイクルに切り換えるよう、マイクロプロセッサに指示する構成としてもよい。別の例では、光源により創出される照明効果を制御するマイクロプロセッサと、無線通信することにより、ユーザインタラクションがセットアップされてもよい。

本発明のさらなる側面は、周囲照明光および／または作業光に、有色光を使用することを含む。たとえば、周囲照明光には、いくらか赤色が添加されてもよいし（気分を和らげるため）、一方で作業光には、いくらか青色が添加されてもよい（集中力を高めるため）。ＯＬＥＤ技術は、有色光を創出するのに非常に適しており、たとえば、強度に加えて色も制御可能である、積層されたＲＧＢ ＯＬＥＤ構造を用いることにより、有色光を創出することができる。ＬＥＤ技術では、（場合によっては白色ＬＥＤに加えて）ＲＧＢ ＬＥＤアセンブリを用いて、光源アレイを形成することが可能である。周囲照明光および／または作業光の色は、固定の色であってもよいし、ユーザにより調整可能とされていてもよい。色を調整する種々の方法、およびそれらの方法に関連するユーザインターフェースが、当該技術分野において知られている。一例としては、Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｌｉｖｉｎｇ Ｃｏｌｏｒｓにおいて、創出される光の色を直感的に遠隔制御するために用いられている、カラー・リングが挙げられる。

本発明に係る、テーブル上または床の上に据え付けられる照明器具を示した図 本発明に係る、テーブル上または床の上に据え付けられる照明器具を示した図 本発明に係る、テーブル上または床の上に据え付けられる照明器具を示した図 本発明に係る、壁に取り付けられる照明器具を示した図 本発明に係る、壁に取り付けられる照明器具を示した図 本発明に係る、壁に取り付けられる照明器具を示した図

図１Ａから１Ｃは、テーブル上または床の上に据え付けられる、本発明に係る照明器具１を開示している。この照明器具１は、照明器具１をテーブル上または床の上に置くためのベース２、およびブレード状の照明具４を含んでいる。照明具４は、支持アーム３に枢軸的に接続されており、支持アーム３自体も、ベース２に枢軸的に接続されている。図１Ａから１Ｃに図示されているように、照明具４は、支持アーム３に対して回転可能とされている。照明具４は、ブレード状の照明具４の表面に組み込まれた、ＯＬＥＤ光源のアレイ５を含んでいる。図１Ｃに図示されているように、照明具４はさらに、ブレード状の照明具４の反対側の表面に組み込まれた、ＬＥＤ光源のアレイ６も含んでいる。照明具４が（図１Ａに図示されているように）実質的に垂直の配置にあるときは、この照明器具は、ＯＬＥＤ光源のアレイからの「周囲照明光のみ」の照明効果を創出する。照明具が（図１Ｃに図示されているように）実質的に水平の配置にあるときは、この照明器具は、ＬＥＤ光源のアレイからの「作業光のみ」の照明効果を創出する。「周囲照明光のみ」の状態から「作業光のみ」の状態への移行は、照明具４の回転角度に対して、線形の移行であってもよいし、非線形の移行であってもよい。照明具４の回転として０度と９０度との間の回転のみを考慮すると、一例では、照明具が４５度回転させられるまでは「周囲照明光のみ」の照明効果が持続し、その後、周囲照明光が徐々に作業光へと変わっていく。「作業光のみ」の照明効果は、たとえば回転角度が８０度以上のときに達成される。

これに類似して、図２Ａから２Ｃは、本発明に係る、壁に取り付けられる照明器具１１を示している。この照明器具１１は、照明器具１１を壁に取り付けるためのベース１２、およびブレード状の照明具１４を含んでいる。照明具１４は、支持アーム１３に枢軸的に接続されており、支持アーム１３自体も、ベース１２に枢軸的に接続されている。図２Ａから２Ｃに図示されているように、照明具１４は、支持アーム１３に対しておよび／またはベース１２に対して、回転可能とされている。照明具１４は、ブレード状の照明具１４の表面に組み込まれた、ＯＬＥＤ光源のアレイ１５を含んでいる。図２Ｃに図示されているように、照明具１４はさらに、ブレード状の照明具１４のエッジ、好ましくは下向きのエッジに組み込まれた、ＬＥＤ光源のアレイ１６も含んでいる。照明具１４が実質的にベース１２および支持アーム１３と整列させられた配置にあるときは、すなわち（図２Ａに図示されているように）実質的に壁に接して配置させられているときは、この照明器具は、ＯＬＥＤ光源のアレイからの「周囲照明光のみ」の照明効果を創出する。照明具が（図２Ｃに図示されているように）壁から離れた位置に移動させられているときは、この照明器具は、ＬＥＤ光源のアレイからの「作業光のみ」の照明効果を創出する。「周囲照明光のみ」の状態から「作業光のみ」の状態への移行は、ベース１２に対する（すなわち事実上壁に対する）照明具１４の回転角度に対して、線形の移行であってもよいし、非線形の移行であってもよい。一例では、照明具１４がベース１２に対して７５度から１１５度の位置範囲内に動かされると、すなわち±１５度の許容誤差範囲を含んでベース１２に対して垂直な位置に動かされると、「作業光」の照明効果が創出され得る。

図２Ｃに図示されているように、照明具１４は、周囲照明光の照明効果を創出するため、複数の光源アレイを有していてもよい。図示されている実施形態では、照明具１４は、ブレード状の照明具１４の第１の表面に組み込まれたＯＬＥＤ光源のアレイ１５（合計１８個のＯＬＥＤが示されている）と、ブレード状の照明具１４の反対側の表面に組み込まれた側面発光ライトガイドのアレイ１７（合計３個のライトガイドが示されている）とを含んでいる。各ライトガイドは、たとえば、自己の一方の端部において、ＬＥＤ光源と光学的にカップリングされていてもよい。図２Ａから２Ｃの実施形態は、壁と反対側を向いたＯＬＥＤのアレイにより創出される装飾光と、壁に面したライトガイドのアレイにより創出される背景光との、１つの可能な組み合わせを示している。この組み合わされた装飾光および背景光の照明効果は、照明具１４がベース１２に対して（たとえば±１５度の回転角度の許容誤差を含んで）実質的に平行な位置に動かされたときに、アクティブ状態となり得る。

Claims (9)

1. 作業光を提供する作業光モジュールと、周囲照明光または装飾光を提供する周囲照明光モジュールとを有する照明具を含む照明器具であって、
   前記照明具を支持するためのベースと、
   前記ベースに対する前記照明具の回転、移動または相対位置のうちの少なくとも１つを検出するためのセンサと、
   前記センサによって検出された前記ベースに対する前記照明具の前記回転、前記移動または前記相対位置に基づいて、作業光の出力と周囲照明光の出力との比を調整するプロセッサと、
   を含むことを特徴とする照明器具。
2. 前記照明具が、前記ベースに対して移動可能とされていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
3. 前記作業光モジュールが、少なくとも１つの点光源を有し、前記周囲照明光モジュールが、少なくとも１つの面光源を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の照明器具。
4. 前記少なくとも１つの点光源がＬＥＤであり、前記少なくとも１つの面光源がＯＬＥＤであることを特徴とする請求項３記載の照明器具。
5. 前記作業光モジュールがＬＥＤ光源のアレイを含み、前記周囲照明光モジュールがＯＬＥＤ光源のアレイを含み、各光源が個別に制御可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の照明器具。
6. 当該照明器具が自動的にスイッチオフされるホーム位置をさらに有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の照明器具。
7. 前記ホーム位置が、前記ベースに対する前記照明具の予め規定された相対位置であり、当該照明器具が、前記ホーム位置にあるときに自動的にスイッチオフされ、かつ前記ホーム位置を脱したときに自動的にスイッチオンされることを特徴とする請求項６記載の照明器具。
8. 周囲環境を照明する方法であって、
   当該照明器具を前記周囲環境中に配置するためのベースと、少なくとも１つの作業光モジュールならびに少なくとも１つの周囲照明光モジュールを支持する照明具とを有する、照明器具を提供する処理、
   前記ベースに対する前記照明具の回転、移動もしくは相対位置のうちの少なくとも１つを検出する処理、および
   検出された前記ベースに対する前記照明具の前記回転、前記移動もしくは前記相対位置に基づいて、前記少なくとも１つの作業光モジュールからの光出力と前記少なくとも１つの周囲照明光モジュールからの光出力との比を調整する処理を含むことを特徴とする方法。
9. 検出された前記ベースに対する前記照明具の前記回転、前記移動もしくは前記相対位置を、当該照明器具のホーム位置に対応する、前記照明具の予め規定された位置と比較する処理、および
   前記照明具が前記予め規定された位置に移動させられたときに、当該照明器具をスイッチオフし、前記照明具が前記予め規定された位置から脱するように移動させられたときに、当該照明器具をスイッチオンする処理をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の方法。

Images