JPH09306672A

JPH09306672A - 照明システム

Info

Publication number: JPH09306672A
Application number: JP8130409A
Authority: JP
Inventors: Emi Koyama; 恵美小山; Wataru Iwai; 彌岩井; Shuji Katayama; 就司片山; Shoichi Morii; 彰一森井; Norio Nakano; 紀夫中野; Hiroshi Hagiwara; 啓萩原; Takeyuki Imai; 健之今井; Hisami Usui; 久視臼井; Masakatsu Niwa; 正克丹羽
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-05-24
Publication date: 1997-11-28
Anticipated expiration: 2016-05-24
Also published as: JP3713815B2

Abstract

(57)【要約】【課題】太陽光の光量の推移と相関を持ち、生体リズム
調整ができ且つ覚醒度の維持がし易い照明システムを提
供することにある。【解決手段】受光部１は、太陽光の光量と相関（比例）
を有する電圧信号を発生する。電力制御部２の比較部７
は基準波形発生部６の基準電圧電圧Ｖ₀が受光部１から
の電圧信号よりも高いときには”Ｈ”の制御信号を出力
する。点灯装置４はこの制御信号の幅に応じて照明負荷
５の点灯電力（調光度合）を設定する。点灯装置４は入
力する制御信号の幅に応じ太陽からの受光光量（外光）
の変化に比例して照明対象である屋内の照度が変化する
ように照明負荷５へ供給する点灯電力を設定する。つま
り受光光量が少なくなって制御信号の幅が大きくなると
それに応じて点灯電力を小さくして照度を低下させ、逆
に受光光量が多くなって制御信号の幅が小さくなると点
灯電力を大きくして照度を高くするのである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗物内や屋内の照
明を外光と相関を持たせて制御する照明システムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】外光と相関を有する照明の状態を必要と
する分野には以下の４つのものがある。第１の分野とし
ては、生体リズム（体内時計）の調整ということがあげ
られる。人体には体内時計があり、その体内時計の固有
周期は１日の２４時間に対して約１時間長いことが知ら
れている。従って、例えば暗室または常時一定の照明下
でかつ時刻の手掛かりのないところにおかれた人間は、
体内時計の時刻の調整ができず、実際生活の時計の時刻
と比較して日を追うごとに体内時計の時刻が後れてい
く。体内時計を１日の２４時間に合わせるためには、１
日に約１時間時計を進める方向に調整しなければならな
い。このような体内時計の時刻の修正には、光（特に、
明るい光）の刺激が有効であることが知られている。自
然環境に従う通常生活においては、人間は主として太陽
光の変化を刺激として体内時計の時刻の調整を行ってい
るのである。

【０００３】ところで、生体リズム（体内時計）の調整
がうまくいかない場合には、心身に様々な変調をきたす
ことが知られている。多くの人が経験するわかりやすい
例として、体内時計の時刻と実際生活の時刻の相違によ
る異常として、時差ぼけ症状をあげることができる。ま
た、体内時計の調整に必要な光が不足することによって
生体リズムに異常をきたし、季節性感情障害（冬季うつ
病）が発症することがある。光の不足が加齢による生体
リズム弱体化を促進して、老人の睡眠障害や痴呆症状の
一部である昼夜逆転異常行動・夜間徘徊などにつながる
という説もある。朝起きられない、あるいは登校できな
い子供達の中には、生体リズムに異常が見られる場合が
多いという報告がある。

【０００４】このような生体リズム（体内時計）異常を
解消あるいは予防するために、光（高照度光）を利用す
る方法が有効であることが知られており、人体に装着し
て眼球に光を照射する装置やパネル状に照明器具を配置
して、顔面を照明する高照度光源を提供する装置などが
開発されている。照度環境に関して低い照度でかつ恒常
条件が想定される場所として、病院・老人ホーム・地下
街などがあげられ、これらの場所では、生体リズム（体
内時計）調整のための明るい光が必要であるとともに、
同時に多数の人を対象に調光することが必要であると考
えられる。さらに、それらの場所において生体リズム調
整を目的として調光する場合に、外光（太陽光）と相関
を有するような調光をすると、自然のリズムを取り戻す
或いは維持するのに有効であると考えられる。

【０００５】第２番目の分野としては、昼間の明るい光
による覚醒度の維持あるいは向上ということがあげられ
る。一般に、光刺激を網膜で受光することにより、眠気
を誘発するといわれるメラトニンというホルモンの分泌
が抑制されるということが知られている。また、光刺激
により交感神経系の活動が亢進され、結果として覚醒度
が向上することが知られている。このような光による覚
醒維持効果は、照度が高くなるにつれて大きくなる傾向
がある。なお、同じように明るい光刺激でも、一定の照
度が長時間連続するよりも照度変化にゆらぎのある方が
覚醒維持効果が高くなることが知られている。特に、照
度下降時の変化速度を小さく照度上昇時の変化速度を大
きくすると、より効果的である。

【０００６】さて、日中の覚醒度は夜間に比較すると高
いレベルを維持するのが通常であるが日中においても時
間とともに変化し、いくつかの山や谷を示すことが知ら
れている。それらのうち日中の覚醒度低下が著しいの
は、午後の前半（昼食後の時間帯に相当）であるが、昼
食を取る取らないに関わらず覚醒度の変化が生じること
が知られている。覚醒度の変化の度合いには個人差があ
るが、日中の覚醒度低下が大きい場合には、谷時間の時
間帯に一度休息をとっておく方が、その後の作業効率が
高まると考えられる。このような、光による覚醒維持作
用の利用が想定される場所としてオフィス・工場・学校
・地下街などが挙げられる。

【０００７】第３番目の分野としては、日照が取り入れ
られないあるいは不足がちの住環境に日照と同様の効果
を与えるものとして、通杯「ひまわり」という追従型の
装置が知られている。この装置は、光ファイバーで太陽
光を住環境まで導入しようとするものである。第４番目
の分野としては、店舗やオフィス・工場などの窓際の照
明に関する光の利用が知られている。店舗照明の場合一
般に、外光が強くなると店舗内窓際の照明を明るくする
ことが効果的であると言われている。それは、外界と窓
際の照度差が大きくなると店舗が暗く感じられるという
悪影響が生じるためである。この悪影響を避けるため
に、外が明るいときには窓際の照明を多く点灯する事が
行われている。また、オフィス・工場など通常人が在室
する室内で側面が採光量の多い窓である場合、昼間特に
晴天時には室内の人物や物体と背景の窓面との輝度コン
トラストが大きくて適切な見え方を維持することができ
ない。このような悪影響を避けるために、外が明るいと
きには窓際の天井照明を室内中央の天井照明より明るく
することが効果的であると言われている。

【０００８】尚照度の測定位置は、顔面の照度が理想で
あるが正確な計測が困難であるため、通常代用特性とし
て、床面から高さ１．２ｍ地点（椅子に座った時の眼球
位置）での鉛直面照度を用いた。以下の説明に出てくる
照度もこの位置での測定による。尚通常作業等に必要な
基準としての照度は、机上面での水平面照度（作業等に
必要な基準として）を言う。一般的には通常室内での両
照度の関係は、水平面照度が鉛直面照度の約１．５倍と
なる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した４つ
の分野について総じていえば、外光と相関を有するよう
に自動的に調光制御される照明システムがないという問
題点がある。つまり第１番目の分野において利用可能な
既存の照明装置は、個人使用を目的とした小型のもので
あり、また、着脱やオン／オフの制御などが煩わしいと
いう問題点がある。さらに、照度環境に関して低照度で
かつ恒常条件が想定される病院・老人ホーム・地下街な
どの場所において生体リズム調整をしようという場合に
は、既存の小型の装置では、多くの台数が必要でかつ着
脱やオン／オフの制御などに多くの人手を要し、実用的
でないという問題点があった。

【００１０】また第２番目の分野において利用可能な既
存の照明装置は、未だ実現されていなかった。また第３
番目の分野における従来技術である「ひまわり」という
装置は、設備が非常に大きく、その結果コストも大きく
なるが、光ファイバーにより得られる光量は一般的室内
照明に比べて少ないという問題点があった。

【００１１】第４番目の分野においては、手動によって
窓際の照明の点灯数や種類を変えて調光しており、自動
的で多段階に及ぶ調光ができないという問題点があっ
た。さらに、室内照明としての実用性を持たせるため
に、必要最小量の電力を確保するという課題、外光と関
係なく必要最小量の電力を確保するための電力源を別に
用意しておくという課題、電力を設定レベルに常に制御
したままでは外光と相関を有する電力を得られないの
で、電力が設定レベルに制御された状態か外光と相関を
有する状態かの選択を必要に応じて切り換えることがで
きるようにするという課題、外光と相関を有する電力の
供給を受ける照明装置と外光と関係ない電力の供給を受
ける照明装置とを分けて、室内の必要部分で外光と相関
を有する照明を利用することができるようにする課題、
例えば夜間就寝中は暗く昼間活動時には明るくするな
ど、室内照明に必要な明るさを時刻によって異なるレベ
ルに設定することができるようにするという課題等々が
ある。

【００１２】このような照明システムにおいて実用性を
さらに求めるならば、設備を小さくして合理的なシステ
ムを提供し、太陽光を利用して商用電力に頼らなくても
すむようにすること、あるいは太陽光を利用して、商用
電力消費を節約し妥当な量にすることと言う課題、外光
と相関を有する電力が、例えば雲が太陽を横切るなどの
外光の細かい変動にそのまま反応して変化してしまう
と、室内照明の明るさが頻繁にかつ大きく変化して室内
での生活に支障がでるだけでなく目にも悪影響が生じる
恐れがあるので、そのような問題点がないように室内の
明るさが小さい時定数では変化しないようにする課題が
ある。

【００１３】次に、各利用分野に特有の課題としては次
のようなものがある。第１番目の生体リズム調整を目的
とする利用分野では、昼間は明るく夜間は暗くというよ
うに昼夜で明るさのメリハリをつけるとともに、昼夜の
切り換わりでは照度変化が急激にならないようにすると
言う課題があり、外光と相関を有する照度変化の中で朝
の光を特に重要視して利用するという課題がある。

【００１４】第２番目の明るい光による覚醒維持を目的
とする利用分野では照度にゆらぎをもたせて、単に明る
い光よりも一層覚醒維持効果を高めるという課題、照度
変化速度について明→暗を暗→明より小さい速度にする
という課題、照度変化が規則的で単調にならないように
するという課題、照度制御を基本照明とタスク照明とに
分けて、タスク照明により個人の状態に応じて適切な制
御をするという課題がある。

【００１５】第３番目の日照不足がちの住環境への光補
充を目的とする利用分野では、外光と相関を有する照明
において、できるだけ光を多く室内に取り入れるという
課題がある。第４番目の窓際照明での照度補正を目的と
する利用分野では、外光と相関を有する照明を窓際に配
置して室内照度補正を行うのであるが、窓から入射する
外光と相関を持たせるようにするという課題がある。

【００１６】本発明は上述の課題を解決することを目的
としてなされたものであり、太陽光の光量の推移と相関
を持ち、生体リズム調整ができ且つ覚醒度の維持がし易
い照明システムを提供することにある。加えて、室内照
明としての実用性をもたせ、さらに、設備を小さく合理
的システムにするとともに商用電力消費を減らすような
照明システムを提供することを目的とする。

【００１７】さらに、外光と相関を有する照明により、
より良く生体リズムを調整することができる照明システ
ムを、また、オフィスなどで昼間の覚醒度を向上させ作
業効率が上がるような光を制御できる照明システムを、
また日照不足がちの住環境へも自然界のような光で照明
することができる照明システムを、更にまた窓の外が明
るいときに窓際照明の照度を大きくして室内での見え方
に支障を生じない照明システムを提供することを目的と
する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明では、屋内の照明を行う照明負荷と、
該照明負荷の点灯を制御して、日の出から日没までの太
陽光の光量の変化の推移と対応するように前記照明負荷
で照明される照明域の照度を変化させるとともに、少な
くとも正午前後の所定期間中前記照度を午前或いは午後
の平均照度より高い照度とする点灯制御手段とを備えた
ことを特徴とし、少なくとも正午前後の所定期間中前記
照度を午前或いは午後の平均照度より高い照度とするの
で、生体リズム調整することができるとともに、日中の
覚醒度低下を抑制して覚醒度を維持することができる。

【００１９】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、点灯制御手段は、既知の日の出から日没までの太
陽光の光量の変化の推移に対応させて予め設定した点灯
制御パターンに基づいて照明負荷の点灯を制御すること
を特徴とし、太陽光を受光して点灯制御を行わないた
め、点灯制御パターンを生体リズムに最適な形や使用状
況に応じた形の点灯制御パターンを予め設定できる。

【００２０】請求項３の発明では、屋内の照明を行う照
明負荷と、太陽光を受光してその光量と相関を有する信
号を出力する受光部、受光部の出力信号と相関を有して
照明負荷の点灯電力の大きさを設定する電力制御部、該
電力制御部で設定される点灯電力で照明負荷を点灯する
点灯装置、照明負荷に点灯装置を介して点灯電力を供給
する電力供給部からなる点灯制御手段とを備えたことを
特徴としたもので、太陽光と相関を有するような照度を
得ることができ、生体リズム調整を自然のリズムを取り
戻す形であるいはリズムや昼間の覚醒度を維持する形で
行うのに有効となる。

【００２１】請求項４の発明では、請求項３の発明にお
いて、予め下限となる点灯電力レベルを設定した電力レ
ベル設定部を備え、電力制御部は受光部の出力信号に対
応した点灯電力と電力レベル設定部で設定した点灯電力
とを比較して大きい方の点灯電力に対応するように照明
負荷の点灯電力の大きさを制御することを特徴とし、、
必要最小限の照度を確保することができて、室内照明と
しての実用性をもたせることができる。

【００２２】請求項５の発明では、請求項３の発明にお
いて、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予
備電力供給部と予め下限となる電力レベルを設定した電
力レベル設定部とを備え、電力制御部は電力供給部の供
給電力が電力レベル設定部で設定したレベルの点灯電力
より下回る場合予備電力供給部の電力を電力供給部の供
給電力に加算して照明負荷に供給するように制御するこ
とを特徴とし、外光と関係なく必要最小限の照度を得る
ための点灯電力を確保するための電力源を別に用意して
おくことにより、必要最小限の照度を得るための点灯電
力を確保して室内照明としての実用性をもたせることが
できる。

【００２３】請求項６の発明では、請求項３の発明にお
いて、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予
備電力供給部と、照明負荷に対して電力供給部のみの電
力を供給するか電力供給部の電力に予備電力供給部の電
力を加算した電力を供給するかを選択するスイッチ部と
を付加したことを特徴とし、電力供給部の電力が少ない
時には照明負荷の点灯電力を一定値にして必要最小限の
照度を確保することができ、また電力供給部の電力が十
分な時には予備電力供給部を切り離して、外光と相関を
有する照度となるように照明負荷の点灯を制御すること
ができる。

【００２４】請求項７の発明では、請求項３の発明にお
いて、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予
備電力供給部と予備電力供給部に接続される定照度照明
負荷とを付設して成ることを特徴とし、室内で外光と相
関を有する照明を必要とする部分で選択的に利用するこ
とができるとともにその他の部分では常に一定の電力を
確保して室内照明としての実用性をもたせることができ
る。

【００２５】請求項８の発明では、請求項４、５に発明
において、電力レベル設定部で設定する電力レベル値を
時刻によって変化させるので、夜間就寝中は暗く昼間活
動時には明るくするなど、室内照明に必要な明るさを時
刻によって異なるレベルに設定することができる。請求
項９の発明では、請求項３の発明において、受光部と電
力供給部とを同一の太陽電池で構成すること特徴とし、
設備を小さくして合理的なシステムを提供でき、外光と
相関を有する照明システムにおいて実用性を更に高める
ことができる。

【００２６】請求項１０の発明では、請求項５〜７記載
の発明において、請求項５〜７の発明において、受光部
と電力供給部とを同一の太陽電池で構成し、予備電力供
給部を商用電源と整流器とで構成したことを特徴とし、
設備を小さくして合理的なシステムを提供できるだけで
なく、太陽光を利用して商用電力消費を節約し妥当な量
にすることができる。

【００２７】請求項１１の発明では、請求項３、７、８
の発明において、電力供給部若しくは太陽電池の出力に
低周波通過フィルタを付加して平滑化した電力を照明負
荷の点灯電力として供給することを特徴とし、平滑化し
た電力を負荷である照明装置に供給でき、室内の明るさ
が小さい時定数では変化しないようになり、外光と相関
を有する電力が、例えば雲が太陽を横切るなどの外光の
細かい変動にそのまま反応して変化して室内照明の明る
さが頻繁にかつ大きく変化して室内での生活に支障がで
るだけでなく目にも悪影響が生じる等の恐れがない。

【００２８】請求項１２の発明では、請求項８の発明に
おいて、電力レベル設定部で、夜間は小さく昼間は大き
な値とし、朝の移行期と夕方の移行期にはそれぞれ晴天
時の日の出と日没をシミュレートするように電力設定値
を時間変化させることを特徴とし、昼間は明るく夜間は
暗くというように昼夜で明るさのメリハリをつけるとと
もに、昼夜の切り換わりでは照度変化が急激にならない
ようにして、生体リズム調整機能を向上させることがで
きる。

【００２９】請求項１３の発明では、請求項３、９、１
０の発明において、受光部あるいは太陽電池において、
日の出方角に受光面が向くように設置することを特徴と
する昼間は明るく夜間は暗くというように昼夜で明るさ
のメリハリをつけ昼夜の切り扱わりでは照度変化が急激
にならないようにするとともに、外光と相関を有する照
度変化の中で朝の光を特に重要視して利用することがで
き、生体リズム調整機能をさらに向上させることができ
る。

【００３０】請求項１４の発明では、請求項３、９、１
０の発明において、受光部あるいは太陽電池に、受光面
可動部と太陽方位判定手段とを付加して、受光部あるい
は太陽電池の受光面が太陽の方角を追従するように太陽
方位判定手段の判定出力に基づいて受光面可動部を制御
することを特徴とし、受光面が太陽の方角を追従するよ
うに制御することができ、日照不足がちの住環境への光
補充を目的とする場合に、できるだけ光を多く室内に取
り入れることができる。

【００３１】請求項１５の発明では、請求項３、９、１
０の発明において、建物に設けた採光窓の方向に受光部
あるいは太陽電池の受光面が向くように設置することを
特徴とし、窓から入射する外光と相関を有する照明を窓
際に配置して窓際照明での照度補正の性能を向上させる
ことができる。請求項１６の発明では、請求項１又は２
の発明において、照明域の日没以後の照度が作業に適す
る照度となるように照明負荷の点灯を制御するので、実
作業上問題とならず必要な照度を確保できる。

【００３２】請求項１７の発明では、請求項１又は２の
発明において、照明域の正午付近の照度が少なくとも休
息に適する照度となるように照明負荷の点灯を制御する
ので、午後の覚醒度低下の時期において一度休息が取
れ、その後の作業効率をより向上させることができる。
請求項１８の発明では、請求項１又は２の発明におい
て、照明域の照度の変化が連続的且つ徐々なる変化であ
るので、自然光の変化に近づけて自然のリズムを取り戻
すことやリズムや昼間の覚醒度を維持することがし易く
なる。

【００３３】請求項１９の発明では、請求項１の発明に
おいて、高い照度として１０００〜５０００ｌｘの範囲
の照度を設定したことを特徴とし、生体リズム調整がよ
り効果的となり、覚醒度の維持向上も図れる。請求項２
０の発明では、請求項１６において、作業に適する照度
として５００〜９００ｌｘの範囲の照度を設定したの
で、作業効率の向上が図れる。

【００３４】請求項２１の発明では、請求項１７の発明
において、休息に適する照度として３００〜６００ｌｘ
の範囲の照度を設定したので、休息に有効となる。請求
項２２の発明では、請求項１又は２の発明において、照
明域の午前の平均照度を照明域の午後の平均照度よりも
大としたことを特徴とし、覚醒維持がし易い。また、生
体リズム調整にもより効果的である。

【００３５】請求項２３の発明では、請求項１、２、１
８において、午前の照明域の照度の上昇速度を午後の照
明域の照度の下降速度よりも大としたことを特徴とし、
覚醒維持がし易い。また、生体リズム調整にもより効果
的である。請求項２４の発明では、正午前後に設定され
る高い照度期間中に照度変化の揺らぎを持たせたことを
特徴とし、覚醒維持がよりし易い。

【００３６】請求項２５の発明では、請求項２１又は２
４の発明において、照明域の照度が高いレベルから低い
レベルへ下降する速度を低いレベルから高いレベルへ上
昇する速度よりも小さくしたことを特徴とし、覚醒度を
向上させるのに有効となる。請求項２６の発明では、請
求項２４の発明において、照明域の照度変化の周期にゆ
らぎを持たしたことを特徴とし、覚醒度を維持するのに
より有効となる。

【００３７】請求項２７の発明では、請求項１又は２の
発明において、照明負荷は、基本照度を得るための基本
照明負荷と、基本照度に重畳する形で特定の照明域の照
度を変化させるためのタスク照明負荷と、タスク照明負
荷の点灯制御の要、不要を設定する手段とを備え、少な
くとも特定の照明域の照度が日の出から日没までの太陽
光の光量変化のように推移するようにしたことを特徴と
し、全体の照明による電力消費を抑えつつ、個人レベル
での生体リズムの調整が可能な点灯制御ができる。

【００３８】請求項２８の発明では、請求項１の発明に
おいて、作業、業務に必要な最低限度の照度を確保する
全般照明器具を設けるとともに、必要とする場所の照明
を担う局部照明器具を点灯制御手段で制御される照明負
荷として設けたことを特徴とし、必要なところにのみ局
部照明器具によって高照度で照射することができ、その
ため少ない点灯エネルギーで照明利用者の個人レベルで
の生体リズムの調整が可能な点灯制御ができる。

【００３９】請求項２９の発明では、請求項２８の発明
において、照明利用者の存否を検知する検知手段を付設
し該検知手段により照明利用者の存在が検知されると照
明利用者の視野内の照度を局部照明器具の照明で変化さ
せることを特徴とし、照明利用者が存在するときにのみ
制御を行なうので、無駄が無くなる。請求項３０の発明
では、請求項２８又は２９の発明において、局部照明器
具として照射方向を照明利用者の位置に合わせて可変制
御される照明器具を用いたことを特徴とし、局部照明器
具の下にいなくとも、照明利用者の視野内に必要な照度
を与えることができ、照射しなければならないと考えら
れる全ての場所を考慮して照明器具を設置する必要が無
くなるので、局部照明器具の台数が少なく済む。

【００４０】請求項３１の発明では、請求項３０の発明
において、送信手段から送信された照射方向情報を受信
手段で受信して該照射方向情報に基づいて局部照明器具
の照射方向を照明利用者の位置方向に変化させることを
特徴とし、送信手段を照明利用者自身が操作して照射方
向情報を送信させることにより所望する方向に局部照明
器具の照射方向を設定できるため、照明利用者の存在位
置方向に容易に照射方向を設定でき、照明利用者の視野
内に必要な照度を与えることが可能となる。

【００４１】請求項３２の発明では、請求項１の発明に
おいて、照明負荷が住宅用照明器具であることを特徴と
し、生活環境において、照明利用者の生体リズムの調整
が可能な照明が得られる。請求項３３の発明では、乗物
内の照明を行う照明器具と、該照明器具の点灯を制御し
て、日の出から日没までの太陽光の光量の変化の推移と
対応するように前記照明器具で照明される照明域の照度
を変化させるとともに、少なくとも正午前後の所定期間
中前記照度を午前或いは午後の平均照度より高い照度と
する点灯制御手段とを備えたことを特徴とし、時差や、
到着時刻等に対応して、照明利用者の生体リズムの調整
が可能な点灯制御ができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）図１は本実施形態を示すもので、本実施
形態は太陽光を受光して、その光量と相関を有する信号
を出力する例えば太陽電池あるいはＣｄＳ等の受光素子
からなる受光部１と、受光部１に接続され受光部１の出
力信号と相関を有する点灯電力で照明負荷５を点灯させ
るための制御信号を出力する電力制御部２と、電力制御
部２の制御信号に応じた点灯電力で照明負荷５を連続調
光点灯させる点灯装置６と、該点灯装置４を通じて照明
負荷５に電力を供給する電力供給部３とから構成され
る。

【００４３】照明負荷５は本実施形態（以下に述べる他
の実施形態でも同様）では蛍光ランプのような放電灯負
荷を用い、これに対応して点灯装置４には外部からの制
御信号の幅に応じて発振周波数を可変して安定器用イン
ピーダンスを変化させ、点灯電力（ランプ電流）を制御
する連続調光機能を持つインバータ装置を用いる。尚白
熱ランプやハロゲンランプが照明負荷の場合には外部か
らの制御信号の幅に応じて位相制御等により点灯電力を
制御するような調光装置が用いられる。もちろんこのよ
うな方式以外の点灯装置であっても良い。また電力供給
部３はインバータ装置である点灯装置４に直流電力を供
給するものを用いる。

【００４４】次に本実施形態の動作について詳述する。
受光部１は、太陽光の光量と相関（比例）を有する電圧
信号を電力制御部２へ出力する。電力制御部２は基準波
形発生部６で発生される所定周波数の三角波形の基準電
圧信号と受光部１からの電圧信号とを比較する比較部７
とからなり、比較部７は図２（ａ）に示す基準波形発生
部６の基準電圧信号Ｖ₀が受光部１からの電圧信号Ｖ₁
よりも高いときには”Ｈ”出力を図２（ｂ）に示すよう
に出し、その反対のときには”Ｌ”出力を出す。つまり
太陽光の受光光量が多くなると信号幅が小さい制御信号
を、また逆に受光光量が少なくなると信号幅が大きい”
Ｈ”の制御信号を生成して点灯装置４へ出力する。

【００４５】点灯装置４は入力する制御信号の幅に応じ
て、図３（ａ）に示す太陽からの受光光量（外光）の変
化に比例して照明対象である室内の照度（例えば机上面
の照度）が図３（ｂ）に示す如く変化するように照明負
荷５へ供給する点灯電力を設定する。つまり点灯装置４
は受光光量が少なくなって制御信号の幅が大きくなると
それに応じて点灯電力を小さくして照明負荷５の光出力
を小さくし、照明域の照度を低下させる。逆に受光光量
が多くなって制御信号の幅が小さくなると点灯電力を大
きくして照明負荷５の光出力を増加させ、照明域の照度
を高くするのである。

【００４６】（実施形態２）図４は本実施形態を示すも
ので、本実施形態は図示するように太陽光を受光して、
その光量と相関を有する信号を出力する受光部１と、受
光部１に接続され受光部１の出力信号と相関を有する点
灯電力で照明負荷５を点灯させるための制御信号を出力
する電力制御部２と、電力制御部２の制御信号に応じた
点灯電力で照明負荷５を連続調光点灯する点灯装置４
と、該点灯装置４を通じて照明負荷５に電力を供給する
電力供給部３とを備えるとともに、照明負荷５の点灯電
力の下限レベルを予め設定するための電力レベル設定部
８より構成されている。尚本実施形態では受光部１、点
灯装置４、照明負荷５及び電力供給部３は実施形態１と
同じ構成のものが用いられる。

【００４７】次に本実施形態の動作について詳述する。
受光部１は、実施形態１と同様に太陽光の光量と相関
（比例）を有する電圧信号を発生する。電力制御部２は
基準波形発生部６で発生される所定周波数の三角波形の
基準電圧信号と受光部１からの電圧信号とを比較する比
較部７とからなり、比較部７は基準波形発生部６の基準
電圧Ｖ₀が受光部１からの電圧信号Ｖ₁よりも高いとき
には比較部７は”Ｈ”出力を出し、その反対のときに
は”Ｌ”出力を出す（図２（ａ）（ｂ）参照）。”Ｈ”
出力により構成される制御信号は電力レベル設定部８か
ら出力される設定信号とともにアンド回路９に入力して
論理積がとられる。

【００４８】電力レベル設定部８は基準波形発生部１０
と、下限となる電力レベルを設定する例えばボリューム
１２及び基準電圧源１３からなる設定部１１と、比較部
１４とからなり、基準波形発生部１０は電力制御部２の
基準波形発生部６と同様に三角波形の基準電圧信号を出
力し、比較部１４は基準電圧信号と設定部１１の出力電
圧とを比較して基準波形発生部１０基準電圧信号が設定
部１１の出力電圧を越えている場合に”Ｈ”の信号を出
力する。尚基準波形発生部６、１０は同期し且つ同じ波
形の基準電圧信号を出力するものとする。

【００４９】従って比較部７の出力信号の幅が、比較部
１４の出力信号の幅より小さい場合には比較部７の出力
信号が制御信号として点灯装置４へ出力され、比較部７
の出力信号の幅が比較部１４の出力信号の幅より大きく
なると比較部１４の出力信号が制御信号として点灯装置
４へ出力される。つまり受光部１の受光光量が少なくな
って、比較部７の出力信号の幅が比較部１４の出力信号
の幅より大きくなると、制御信号の幅は比較部１４の出
力信号の幅に固定される。従って点灯電力の下限レベル
が比較部１４の出力信号の幅により設定されることにな
る。

【００５０】而して本実施形態の点灯装置４では入力す
る制御信号の幅に応じて図５（ａ）に示す太陽からの受
光光量（外光）の変化に比例して照明対象である室内の
照度（例えば机上面の照度）が図５（ｂ）に示す如く変
化するように照明負荷５へ供給する点灯電力を設定す
る。つまり受光光量が少ない場合には点灯電力を小さく
して照度を低下させ、逆に受光光量が多くなると点灯電
力を大きくして照度を高くするのである。また受光部１
の受光光量が一定以下になれば予め設定された下限レベ
ルの照度に固定して必要最小限の照度を確保する。

【００５１】（実施形態３）図６は本実施形態を示して
おり、図示するように本実施形態では、点灯装置４を介
して照明負荷５に点灯電力を供給する電力供給源とし
て、逆流防止用ダイオードＤ₂を介して点灯装置４の電
源入力端に出力端を接続した太陽電池からなる電力供給
部３と、電流制限回路１６と逆流防止用ダイオードＤ₁
とを介して点灯装置４の電源入力端に出力端を接続した
商用電源と整流器からなる予備電力供給部１５とを用い
ている。

【００５２】また点灯装置４の電源入力端の電庄を入力
するレベル調整器１７と基準波形発生部１８と比較部１
９からなる電力レベル設定部２０を付設してある。点灯
装置４は電力レベル設定部２０と電力制御部２からの制
御信号を受けて照明負荷５の点灯電力を制御して照明負
荷５を調光点灯させる。電力制御部２は実施形態１、２
のものと同様に受光部１の出力を受けて太陽光の光量に
相関した幅を持つ制御信号を出力するもので、内部構成
については図６では省略している。

【００５３】電力レベル設定部２０の基準波形発生部１
８は電力制御部２の基準波形発生部６と同様な三角波形
の基準電圧を出力する。次に本実施形態の動作について
詳述する。而してシステムの動作中にあっては、電力供
給部３と予備電力供給部１５から点灯装置４へ電力供給
が行われるが、点灯電力が増大した場合、予備電力供給
部１５の負担も大きくなる。

【００５４】予備電力供給部１５は電力制御部２の補助
的な役割のため、その電源容量が小さく、点灯装置４の
点灯電力が増大して負担が大きくなった場合、出力電流
が増大するが、電流制限回路１６によりその電流制限を
受けることになる。そのため電力供給部３側の負担が増
えることになるが、電力供給部３の供給可能な電力にも
限界があるため、電力供給部３の供給可能な電力とと予
備電力供給部１５の供給可能な電力とを併せた電力より
も点灯電力が大きい場合、過負荷状態となって負荷であ
る点灯装置４の入力電圧は低下することになる。

【００５５】一方電力レベル設定部２０は点灯装置４の
入力電圧をレベル調整器１７に入力してその電圧に対応
した電圧レベルに相応する電圧を発生させ、この電圧と
基準波形発生部１８が出力する基準電圧とを比較部１９
で比較し、比較部１９から電力制御部２と同様な制御信
号を出力するようになっており、上記のように点灯装置
４の入力電圧が低下すると、それに伴って制御信号の幅
が大きくなる。この電力レベル設定部２０の制御信号は
電力制御部２からの制御信号とオア回路４８により論理
和が取られて、点灯装置４に入力するようになってお
り、例えば受光部１の受光量が増大して電力制御部２か
ら出力される制御信号の幅が小さくなっても、上記のよ
うに過負荷状態によって点灯装置４の入力電圧が低下し
た場合、電力レベル設定部２０の制御信号の幅が電力制
御部２から出力される制御信号の幅より大きくなり、点
灯装置４はこの制御信号を受けて点灯電力を小さくする
方向に動作する。つまり電力供給部３と予備電力供給部
１５とが現在供給できる最大の電力に応じた点灯電力で
照明負荷５を点灯させるように点灯電力を制御すること
になる。

【００５６】（実施形態４）図７は本実施形態を示して
おり、本実施形態は図示するように太陽光を受光して、
その光量と相関を有する信号を出力する受光部１と、受
光部１に接続され受光部１の出力信号と相関を有する点
灯電力で照明負荷５を点灯させるための制御信号を出力
する電力制御部２と、電力制御部２の制御信号に応じた
点灯電力で照明負荷５を点灯させる調光点灯装置のよう
な点灯装置４と、該点灯装置４を通じて照明負荷５に電
力を供給する電力供給部３とを備えるとともに予備電力
供給部１５を備え、この予備電力供給部１５の出力を逆
流阻止用ダイオードＤ₁とスイッチＳＷ₁とを介して点
灯装置４の電源入力端に、また電力供給部３の出力を逆
流阻止用ダイオードＤ₂を介して点灯装置４の電源入力
端に接続してある。

【００５７】ここで受光部１と、点灯装置４、照明負荷
５及び電力供給部３の構成は実施形態１に準ずるものと
し、また予備電力供給部１５の構成は実施形態３に準ず
るものとしている。また電力制御部２は比較部７の出力
端を２接点切換スイッチＳＷ ₂の一方の固定接点ａに接
続してあり、切換スイッチＳＷ₂の可動接点が固定接点
ａに接続されると、比較部７の出力する制御信号が点灯
装置４の信号入力端に入力され、切換スイッチＳＷ₂の
可動接点が固定接点ｂに接続されると、比較部７の出力
する制御信号は点灯装置４に出力されず、点灯装置４の
信号入力端はグランドに接続される。

【００５８】スイッチＳＷ₁と切換スイッチＳＷ₂とは
連動するもので、スイッチＳＷ₁がオン状態の場合切換
スイッチＳＷ₂の可動接点は固定接点ｂ側に接続され、
スイッチＳＷ₁がオフ状態の場合切換スイッチＳＷ₂の
可動接点は固定接点ａ側に接続される。次に本実施形態
の動作について詳述する。

【００５９】まずスイッチＳＷ₁がオフされると、電力
制御部２の出力端は点灯装置４の信号入力端に接続され
る。この場合実施形態１と同様な回路構成となって、同
様な動作が為される。この場合の動作説明は実施形態１
と同じであるため説明は省略する。次いでスイッチＳＷ
₁がオンされると、連動して切換スイッチＳＷ₂の可動
接点が固定接点ｂ側に接続され、このため点灯装置４の
信号入力端は”Ｌ”レベルとなる。つまり制御信号の幅
が零となり、点灯装置４は照明負荷５を全点灯させる。
この場合、電力供給部３と予備電力供給部１５とから供
給されることになり、照明負荷５を全点灯させるのに十
分な電力供給が為されることになる。

【００６０】つまり、本実施形態によれば、外光と相関
を有する照明システムがスイッチＳＷ₁をオフさせるこ
とにより実現でき、またスイッチＳＷ₁をオンすること
により外光に無関係に全点灯のモードをユーザーが選択
できるシステムを構成することができる。尚本実施形態
の受光部１と電力供給部３としては太陽電池を用い、予
備電力供給部１５としては商用電源と整流器からなる電
源回路を用いれば良い。勿論この構成に限定されるもの
ではない。

【００６１】（実施形態５）図８は本実施形態を示し、
本実施形態は、実施形態１のシステムに付加する形で
と、予備電力供給部１５と定照度点灯装置４７とこの定
照度点灯装置４７で点灯される照明負荷５’とからなる
システムを設け、これら両システムで本発明の照明シス
テムを構築したものである。

【００６２】次に、本実施形態の動作について詳述す
る。まず図８の中の実施形態１と同じ部分（枠Ｘ内）は
同じ機能を果たすので説明を省略する。枠Ｙ内のシステ
ムでは予備電力供給部１５からの電力によって、定照度
点灯装置４７は照明負荷５’を照明域の照度が一定とな
るように点灯電力を供給して点灯させる。

【００６３】従って、本実施形態では、枠Ｙの照明負荷
５’の点灯よる一定照度をベースに枠Ｘのシステムによ
って得られる太陽光の光量に相関する照度が重畳するこ
とになる。また、枠Ｘ内のシステムで点灯装置４で点灯
される照明負荷５と、枠Ｙ内の定照度点灯装置４７で点
灯される照明負荷５’の配置を分けることができ、例え
ば窓際に照明負荷５を、天井全面に照明負荷５’を配置
すれば、窓際で太陽光の光量に相関する照度が重畳され
て室内照度補正ができる。

【００６４】尚本実施形態の受光部１と電力供給部３と
しては太陽電池を用い、予備電力供給部１５としては商
用電源と整流器からなる電源回路を用いると良い。勿論
この構成に限定されるものではない。（実施形態６）図９は本実施形態を示し、本実施形態は
実施形態２と同様に太陽光を受光して、その光量と相関
を有する信号を出力する受光部１と、受光部１に接続さ
れ受光部１の出力信号と相関を有する点灯電力で照明負
荷５を点灯させるための制御信号を出力する電力制御部
２と、電力制御部２の制御信号に応じた点灯電力で照明
負荷５を点灯させる調光点灯装置のような点灯装置４
と、該点灯装置４を通じて照明負荷５に電力を供給する
電力供給部３とを備えるとともに、照明負荷５の点灯電
力の下限レベルを予め設定するための電力レベル設定部
８より構成されているが、本実施形態の電力レベル部６
の設定部９は、タイマー２２と、ＲＯＭ２３、Ｄ／Ａ変
換部２４とで構成されている点で実施形態２の場合と異
なる。

【００６５】設定部６のＲＯＭ２３は例えば一日の予め
設定された電力レベルのデータを書き込まれ、タイマー
２２は時刻の経過とともに時刻に応じてＲＯＭ２３の読
み出しアドレスデータを出力する。つまり時刻の経過に
応じた電力レベルのデータが刻々ＲＯＭ２３から読み出
されて、ＲＯＭ２３の出力端に接続されたＤ／Ａ変換部
２４によりアナログの電圧信号に変換されて比較部１４
に入力される。

【００６６】次に本実施形態の動作について詳述する。
まずタイマー２２は現在の時刻をＲＯＭ２３のアドレス
データの形で出力し、ＲＯＭ２３は指定されたアドレス
に格納されている電力レベルデータを出力する。Ｄ／Ａ
変換部２４は電力レベルデータをアナログの電圧信号と
して出力し、この出力された電圧信号は比較部１４によ
り基準電圧波形発生１０の基準電圧信号とが比較され、
比較部１４はＤ／Ａ変換部２４からの電圧信号を基準電
圧信号が越えた期間に対応する幅の信号を出力する。こ
の信号の幅が電力制御部２の比較部７より出力される制
御信号の幅より大きい間は比較部７の制御信号がアンド
回路９を介して点灯装置４に与えられ、比較部１４の信
号の幅が電力制御部２の比較部７より出力される制御信
号の幅より小さくなると比較部１４の信号がアンド回路
９を介して点灯装置４に制御信号として与えられること
になる。

【００６７】つまり本実施形態では時刻に応じて照度の
下限レベルがＲＯＭ２３に予め書き込んである電力レベ
ルによって設定でき、太陽光の受光光量が少ない曇りや
雨の日の昼間ではＲＯＭ２３からの電力レベルデータに
基づいて照明負荷５の点灯電力を制御して所定の照度を
確保することができる。尚ＲＯＭ２３に書き込む電力レ
ベルのデータとして、夜間は小さく昼間は大きな値と
し、また朝の移行期と夕方の移行期にはそれぞれ晴天時
の日の出と日没をシミュレートするような値とすると、
好ましい照度パターンが得られる。特に望ましいパター
ンとしては、午前中に明るさが最大となるものがよく、
１０００乃至５０００ｌｘの範囲の室内照度が得られれ
ば都合がよい。

【００６８】また、緯度が高いと日の出時刻の季節差が
大きくなるが、冬に極端に日の出が遅くなると生体リズ
ム調整にとって好ましくないと考えられる。このような
場合には、春や秋の標準的な照度変化パターンを設定し
ておけば、日の出時刻の季節差を補正して生体リズム調
整にとって好ましい照度パターンを得ることができる。

【００６９】図１０はＲＯＭ２３に書き込まれたの電力
データの一例を時系列的にグラフ化したものである。別
の例（図省略）として、午前の前半の設定値を特に高く
（１０００〜５０００ｌｘ）してその後の昼間の設定値
は通常の室内の明るさ（例えば５００ｌｘ程度）に、設
定しておくこともできる。

【００７０】本実施形態６に用いた一日の予め設定され
た電力レベルのデータを書き込んだＲＯＭとＲＯＭのア
ドレスを時刻データとして出力するタイマー２２とＲＯ
Ｍ２３から出力される電力レベルのデータをＤ／Ａ変換
するＤ／Ａ変換部２４の構成を、実施形態３における電
流制限回路１６に付加し、電流制限回路１６の閾値をＤ
／Ａ変換部２４の出力で制御するようにすれば、下限あ
るいは設定する電力レベルを時刻によって変化させる照
明システムを実現することができる。

【００７１】（実施形態７）図１１は本発明の実施形態
を示しており、図示するように本実施形態は電力供給部
を、太陽光を受光する太陽電池からなる受光部１’で兼
用したもので、電力制御部２、点灯装置４、照明負荷５
の構成は実施形態１と同じ構成となっているである。

【００７２】次に、本実施形態の動作について詳述す
る。太陽電池からなる受光部１’の出力電力が点灯装置
４が照明負荷５に供給する点灯電力よりも小さいときに
は太陽電池からなる受光部１’の出力電圧は低下する。
電力制御部２は受光部１’の受光光量に応じて出力電圧
と基準電圧波形発生部１５の基準電圧とを比較して受光
部１’を構成する太陽電池の出力電力に相応した幅を持
つ制御信号を点灯装置４に出力する。

【００７３】その結果点灯装置４により制御される照明
負荷５に点灯電力は電力供給部を兼ねた受光部１’の太
陽電池の出力電圧が低下する受光光量の少ないときには
小さくなり、逆に受光部１’の出力電圧が上昇する受光
光量の多いときには大きくなって太陽光の受光光量と相
関を有する照明システムを実現することができる。（実施形態８）図１２は本実施形態を示しており、図示
するように本実施形態は実施形態７の電力供給部を兼ね
た受光部１’の出力に低周波通過フィルター（例えば、
インタクタとコンデンサ等よりなるフィルター）２１を
設けたもので、電力制御部２、点灯装置４、照明負荷５
は実施例７と同じ構成となっている。

【００７４】而して本実施形態では、低周波通過フィル
ター２１を太陽電池からなる受光部１’の出力段に設け
ることにより、雲が太陽をさえぎる等に起因する急速な
太陽電池の出力電圧の変動を平滑して電力制御部２及び
点灯装置４に伝わらないようにすることができる。つま
り本実施形態によれば、外光と相関を有する照明システ
ムで、しかも一過性の受光光量の変化に対して応答性の
遅くして対処した照明システムを実現することができ
る。

【００７５】尚その他の構成の動作は実施形態７と同じ
であるから、説明は省略する。ところで、上記実施形態
１〜６における受光部１の受光面、あるいは、実施形態
７、８における太陽電池からなる受光部１’の受光面の
方向については各実施形態の説明では特に言及していな
いが、受光面は日の出方角に向くように設置すればよ
い。単純な例では、東方向に受光面を設定すればよい。
また、季節により日の出方位の差が顕著である場合に
は、カレンダーにより予想される日の出方位に合うよう
に受光面の向きを制御すればよい。

【００７６】このようにして得られる室内照度を時系列
的にグラフ化した例を図１３に示す。望ましくは、室内
照度最大値が１０００〜５０００ｌｘとなるようであれ
ば、生体リズム調整にとって都合がよい。尚図１３の縦
軸は全点灯時の点灯電力を１００％とした場合の点灯電
力の比率を示す。次の実施形態９は上記受光部１の受光
面を太陽に追従を自動的に行うための手段を設けたもの
である。

【００７７】（実施形態９）図１４は本実施形態を示す
もので、本実施形態は基本的には実施形態１と同じ構成
を基本構成とし、この基本構成に受光部１の受光面が太
陽の方角に向くように受光部１を可動するためのモータ
及びモータの回転を制御する制御部からなる受光面可動
部２５と、受光面可動部２５に制御信号を与える太陽方
位判定部２６とを加えたものである。

【００７８】次に本実施形態の動作について詳述する。
まず受光部１の出力電圧は太陽方位判定部２６内の差動
増幅部２７の非反転入力端に入力するともに、サンプル
ホールド回路２８に入力する。サンプルホールド回路２
８は受光部１の出力電圧をホールドするものであって、
その出力は差動増幅部２７の反転入力端に入力してい
る。差動増幅部２７の出力は現在の受光部１の出力電圧
と、前にサンプルホールドした受光部１の出力電圧差を
出力するようになっており受光面可動部２５はこの出力
電圧差が最大となる位置までモータを駆動する。つまり
受光部１の受光面が太陽に正対する位置まで受光部１の
受光面を太陽の方角に追従させることができるのであ
る。

【００７９】尚太陽追従以外の構成の動作は実施形態１
と同じであるから、説明は省略する。また受光部１の可
動機構としては公知の手段を用いればよいので、ここで
は構造についての図示及び説明は省略する。（実施形態１０）図１５は本実施形態を示しおり、本実
施形態は、図示するように受光部１を屋内に設け、その
受光面を建物２９に設けた採光窓３０方向に向けた点に
特徴がある。つまり受光部１の受光面が採光窓３０とは
異なる方向を向いていると、採光窓３０近辺の照度とは
相関を有しなくなるので、本実施形態のように受光部１
の受光面を採光窓３０の方向に向けることにより、採光
窓３０の近辺の照度と相関を有する照明システムが実現
できる。

【００８０】尚その他の構成は実施形態１と同じであ
り、またその動作も実施形態１と同じであるから、説明
は省略する。（実施形態１１）図１６は本実施形態を示しており、本
実施形態は図示するように、電力供給部３と、点灯装置
４と、照明負荷５と、電力制御部３１とで構成されるも
ので、電力制御部３１に特徴を有する。尚電力供給部３
と、点灯装置４と、照明負荷５とは実施形態１と同じ構
成である。

【００８１】つまり電力制御部３１には現在の日付を計
時するカレンダータイマー３２と、現在時刻を計時する
タイマー３３と、調光データ時系列データベース３４
と、カレンダータイマー３２及びタイマー３３からの現
在の日時データを取り込み、その日時データに対応する
外光データを調光データ時系列データベース３４から読
み出し、この外光データより相関を持たした照度が得ら
れるように点灯装置４に与える調光データを作成する調
光データ演算部３５と、調光データ演算部３５から与え
られた制御データに対応する幅の制御信号を点灯装置４
に出力する調光データ出力部３６とから構成される。

【００８２】ここで調光データ時系列データベース３４
としては何月何日何時何分に外光（太陽光）がどのよう
な明るさとなるかを既知の測定データ等に基づいて記述
したデータテーブルか、或いは一日毎の日の出及び日没
時刻の外光データと予め日の出から日没までの平均的な
外光の明るさ変化のパターンデータとを記述したデータ
テーブルからなり、調光データ演算部３５は前者の場合
にはそのまま読み出したデータを使用し、後者の場合に
は両データを読み出して両データに基づいた演算（乗
算）を行うことにより現在時刻の外光データを求める。

【００８３】而して、本実施形態では、電力制御部３１
が調光データ時系列データベース３４から得られる現在
時刻の外光データに基づいて、その時点の調光のための
制御信号を生成して点灯装置４へ与えるのである。この
場合、少なくとも正午前後の所定期間中前記照度を午前
或いは午後の平均照度より高い照度となるような点灯制
御パターンが得られるように制御データを調光データ演
算部３５は作成する。

【００８４】ここで点灯制御パターンについては種々考
えられるが、本実施形態では次のような点灯制御パータ
ンを目的に応じて採用する。つまり点灯制御パターンと
しては、図１７（ａ）に示すように日の出から正午にか
けて直線的に照度を上昇させ、正午から日没まで照度を
直線的に低下させる自然光変化に応じた基本的なパター
ン、更に図１７（ｂ）に示すように正午前後の所定期間
中前記照度を午前或いは午後の平均照度より高い一定照
度とし、昼間の明るい光による覚醒度の維持、向上を狙
ったパターン、また図１７（ｃ）に示すように図１７
（ｂ）のパターンを基に日没後一定の照度として、日没
後の実際の作業に支障を来さないようにするパターン、
また更に図１７（ｄ）に示すように図１７（ｃ）のパー
タンを基に正午過ぎの覚醒度の低下が起きる時期に照度
を低くした休憩期間を設定し、その後の作業効率をより
向上させるパターン、図１７（ｅ）に示すように図１７
（ｃ）のパターンを基に直線的な変化を対数的な変化に
変え、より自然光変化に近づけたパターンがある。

【００８５】更に図１８（ａ）に示すように正午付近か
ら日没前の所定の時刻まで照度を一定速度で下降させそ
の後所定の照度を保つようにし、午前の光が生体リズム
の調整と昼間の覚醒維持に有効となるようにしたパター
ン、また図１８（ｂ）に示すように図１８（ａ）のパタ
ーンを基に午前の照度上昇速度を大に、午後の照度の下
降速度を小とし、図１８（ａ）の効果を狙うとともに、
覚醒維持をし易くしたパターン、更にまた図１８（ｃ）
に示すように図１８（ｂ）のパターンの一定照度期間に
照度の揺らぎを持たせて覚醒維持をよりし易くしたパタ
ーン、また図１８（ｄ）に示すように図１８（ｃ）の揺
らぎの部分において下降速度を緩やかに上昇速度を急に
して、覚醒度の向上をより有効にするパターンがある。
この場合揺らぎ部分は図１８（ｅ）に示すように周期的
によりランダムにした方が順応が少なく覚醒度維持によ
り有効となる。

【００８６】また作業場の照明の場合、始業時刻を始点
とした図１９（ａ）乃至図１９（ｄ）に示すパターンが
ある。この場合図１９（ａ）は午前中を高い照度で一定
に維持し、、午後を外光に比例して照度を変化させたパ
ターン、図１９（ｂ）は一定照度時間に幅を持たせ、か
つ休息期間を設定したパターン、図１９（ｃ）（ｄ）は
図１７（ａ）と図１８（ａ）のパターンをモデルにした
ターンである。

【００８７】而して本実施形態によれば、太陽光を実際
に受光することなく、任意の点灯制御パターンを設定す
ることが可能となり、照明する場所に適したパターン
や、生体リズムを考慮したパターンを実現することがで
きる。尚夏と冬とでは日照時間帯が異なるような場合、
必ずしも忠実に自然光の変化を再現するのが良いとは限
らない。そこで例えば電力制御部３１のカレンダータイ
マー３３の出力幅を１／２として春分及び秋分を中心に
して夏至或いは冬至までの日付変化を１／２とするよう
にしても良い。

【００８８】或いは調光データ時系列データベース３４
の日の出、日没時刻のデータを２日単位で出すようにし
ても良い。更に照明利用者の好きな季節を設定してその
季節に応じた照度変化をに対応する点灯制御パターンを
出力するようにしても良い。（実施形態１２）図２０は本実施形態を示すもので、本
実施形態は図示するように実施形態１１で用いた電力制
御部３１の制御信号により点灯装置４を通じて天井等に
取り付けた基本照明負荷５ａの点灯電力を制御する構成
に加えて、個人用デスクスタンドや個人用スポットライ
ト、ダウンライド等のタスク照明負荷５ｂの点灯電力を
電力制御部３９の制御信号により点灯装置４０を通じて
制御する構成となっている。ここで点灯装置４０は点灯
装置４と同じ構成のもので、電力制御部３９から出力さ
れる制御信号の幅に応じて照明負荷５ｂの点灯電力を制
御してタスク照明負荷５ｂの照明域の照度を可変するこ
とができるもので、点灯電力は電力供給部３からオン／
オフ制御部３８を介して供給されるようになっている。
オン／オフ制御部３８はタスク照明オン／オフ手動選択
部３７の選択信号或いは、机等の着席状況を検出する着
席状況検出部４１の検出出力に基づいてタスク照明のオ
ン／オフの要、不要を判別する判別部４２の判別信号に
よりオン／オフし、オン時に電力供給部３からの電力を
点灯装置４０に供給し、オフ時に遮断するようになって
いる。スイッチＳＷ₀はオン／オフ制御部３８に接続す
る信号を、タスク照明オン／オフ手動選択部３７の選択
信号と判別部４２の判別信号とから切換選択するための
スイッチである。

【００８９】電力制御部３９は、実施例１４の電力制御
部３１における調光データ演算部と調光データ出力部を
一体とした調光データ演算出力部４６と、覚醒度維持の
点灯制御パターンを格納しているデータベース４５と、
タスク照明を使用する個人情報や、個人用パターン選択
のための入力部４３と、現在時刻を計時するタイマー４
４とからなり、調光データ演算出力部４６はタイマー４
４からの現在時刻データに基づいて対応する調光データ
をデータベース４５により読み出し、このデータを、個
人情報や個人用パターン選択の内容に基づいて所定の調
光レベルの制御信号を生成して出力する。

【００９０】尚本実施形態の電力制御部３１は実施例１
１の電力制御部３１と同じものであるため、構成及び動
作についての説明は省略する。而して本実施形態の場合
室内全体の基本照明負荷５ａの照度制御は実施形態１１
と同様に電力制御部３１からの制御信号により行う一
方、着席具合や、あるいは必要に応じて個人用のタスク
照明負荷５ｂの照度制御を覚醒度の維持を持たせことが
できるような点灯制御パターンで電力制御部３９より出
力される制御信号に行うことができるのである。

【００９１】尚本実施形態では図２１（ａ）に示すよう
に基本照明負荷５ａによる照明で、日の出から日没まで
一定照度を保ち、日没から更に低い照度で一定に保つ基
本照度を得、タスク照明負荷５ｂの点灯電力の制御を図
２１（ｂ）に示すように外光（太陽光）の変化に相関し
た照度が得られるようにすることにより、外光と相関を
持つ照度変化を持つ照明を行うことができる。この場合
外光の変化に相関した照度変化を持たせた照明を個人毎
に行うことができる上に、基本照明負荷５ａによる照度
を低くすることができるため消費電力を少なくすること
ができる。

【００９２】また図２１（ｃ）に示すように基本照明負
荷５ａによる照明で、日の出から日没まで図１７（ｄ）
のパターンとなるように照度変化を得、タスク照明負荷
５ｂの点灯電力の制御を図２１（ｄ）に示すように揺ら
ぎを持たせるような制御も本実施形態では可能となる。
基本照明負荷の照度変化が図２１（ｂ）（図１７（ｂ）
に相当）でタスク照明負荷の制御が図２１（ｄ）という
制御も可能であり、基本照明で１日の照度変化を大まか
に再現し、タスク照明で覚醒維持パターンを重畳させる
ことができる。

【００９３】尚上記実施形態１乃至１２で示す照明負荷
は複数のランプであっても、１本１本のランプであって
も良く、複数の場合には点灯装置として多灯点灯装置が
用いられる。また複数の点灯装置を併設する場合には、
電力制御部や電力出力部を共用しても良い。（実施形態１３）本実施形態は、照明利用者たる作業者
の作業場所が固定されている所、例えば執務室（オフィ
ス）、工場の固定されている作業場、監視する対象の方
向・監視場所が固定されている監視室等に適した照明シ
ステムにかかる。

【００９４】図２２は、本実施形態の構成を示してお
り、本実施形態の照明システムは、必要最小限の照度を
確保するために設置された基本照明負荷となる光源を備
えた全般照明器具４９及び全般照明器具４９用の点灯装
置５２と、照明利用者Ｍに必要とする照度を与えるため
に、必要に応じて１個以上設置され照明利用者Ｍの視野
内を照射するタスク照明負荷たる光源を備えたダウンラ
イトやスポットライト等のような局部照明器具５０ａ…
と、各局部照明器具５０ａ…に対応する調光機能を備え
た点灯装置５１ａ…と、各局部照明器具５０ａ…を後述
する光量変化となるように調光制御する制御データを各
点灯装置５１ａ…に与える制御部５４と、制御部５４で
制御データを作成するための光量変化情報を発生する光
量変化情報発生部５６と、電源たる電力供給部５５とか
らなり、各照明器具４９及び５０ａ…を含めて天井部５
３に配置してある。

【００９５】図２３は本実施形態の回路構成を示してお
り、光量変化情報発生部５６は、タイマーやカレンダー
タイマの計時時刻に基づいて実施形態１１と同様に調光
データ時系列データベースより調光データを呼出して光
量変化情報を発生したり、或いは外光の明るさを検知す
るセンサーの検知情報に基づいて光量変化情報を発生す
る機能を備えたもので、太陽光の光量の変化の推移と対
応する光量変化情報を制御部５４へ与えるもので、制御
部５４はこの光量変化情報発生部５６からの光量変化情
報に基づいた調光データを制御データとして作成し、点
灯装置５１ａ…に与えるようになっている。この場合作
成される調光データは日の出から日没までの太陽光の光
量の変化の推移と対応するように局部照明器具５０ａ…
によって照射される照明域の照度を変化させ且つ、少な
くとも正午前後の所定期間中前記照度を午前或いは午後
の平均照度より高い照度となるように局部照明器具５０
ａ…局部照明用光源Ｌａ…を制御するように設定され
る。

【００９６】また制御部５４は電源たる電力供給部５５
からの電力を各点灯装置５１ａ…を介して各局部照明器
具５０ａ…に供給するようにもなっている。尚全般照明
器具４９に対応する電源は別の電力供給部（図示せず）
から与えるようになっている。勿論上記の電力供給部５
５を共用してもよい。点灯装置５１ａ…は制御部５４か
らの制御データに基づいて局部照明器具５０ａ…の光源
Ｌａ…への点灯電力の制御を行なって調光するととも
に、夫々に設けてある局部照明用スイッチＳＷａ…の操
作により点灯／消灯を行なうようになっている。

【００９７】而して本実施形態では、作業者たる照明利
用者Ｍが作業を行う机５７等を，最も低照度で照明しな
ければいけない時には、全般照明器具４９のみで照明
し、それより高い照度を照明利用者Ｍが必要とする時に
は、対応する各局部照明器具５０ａ…に設けた局部照明
用スイッチＳＷａ…をオンすることで，ダウンライトや
スポットライト等の局部照明器具５０ａ…による照明を
全般照明器具４９の照明に加え、当該局部照明器具５０
ａ…による照度を制御部５４によって制御することで、
局部照明器具５０ａ…による照明域（照明利用者Ｍの視
野内）の照度を必要とする照度に設定することができ
る。ここでこの照度を、日の出から日没までの太陽光の
光量の変化の推移と対応するように変化させるととも
に、少なくとも正午前後の所定期間中前記照度を午前或
いは午後の平均照度より高い照度となるように変化させ
ることで、上記の各実施形態と同様に照明利用者Ｍの生
体リズムにあった照明が行なえることになる。尚図２
２の構成では局部照明器具５０ａ…を天井部５３に配設
しているが、図２４に示すような相対する机５７，５７
を仕切るパーティション５９に設置しても良い。但し、
この場合局部照明器具５０ａ…は光拡散型のパネル５８
を光源Ｌａ…の前面に取り付ける等して、直視して不快
なまぶしさにならないようにしてある。図２４の例にお
ける回路構成及び全般照明器具４９の役割は上述と同様
であるため、図２２、図２３の構成要素と同じ役割を持
つ構成要素にには同じ番号、記号を付し、説明は省略す
る。尚電源たる電力供給部５５は全般照明用の点灯装置
５２及び局部照明用の点灯装置５１ａ，５１ｂに夫々対
応して設けてある。

【００９８】更にまた上記の局部照明器具５０ａ…は天
井部５３やパーテション５９に配置する構成であった
が、図２５乃至図２７に示すように机５７上に載置する
スタンド型の器具で局部照明器具５０を構成しても良
い。この場合も照明利用者Ｍの視野内の明るさ（照度）
を上述のように日の出から日没までの太陽光の光量の変
化の推移と対応するように変化させるとともに、少なく
とも正午前後の所定期間中前記照度を午前或いは午後の
平均照度より高い照度とするように調光制御を局部照明
器具５０に対して行なうのは勿論で、回路構成的には図
２２（図２３）、図２４の例と同じである。

【００９９】但しこの場合透過拡散型のパネル５８’を
図２６に示すように光源Ｌの前面に取り付ける等して、
直視しても不快なまぶしさにならないようにしてある。
尚図２６中６０は器具の筐体、６１は反射板である。ま
た局部照明器具５０として図２８（ａ）乃至（ｃ）及び
図２９（ｄ）に示すように通常のスタンドにも使用でき
るように機能切換の構成を持つ照明器具を用いても良
い。

【０１００】図示する照明器具は、前面開口部に拡散型
のパネル５８を被着し、内部に反射板１００と光源Ｌと
を内蔵した箱状のスタンド部筐体１０１の前下端両側を
支持台１０２の上前端両側に設けた枢軸１０９により前
倒自在に枢支した構造となっており、スタンド部筐体１
０１及び支持台１０２は上述したパーティション５９に
形成せる前面と上面が開口した収納凹部１０３に収納し
てある。ここでスタンド部筐体１０１の両側側面の後部
の上下位置に形成したガイド用突起１０４と、両突起１
０４と同一線上の支持台１０２の両側側面に設けたガイ
ド用突起１０５とを収納凹部１０３の両側内壁面の後部
に設けた上下方向のガイド凹部１０６内に上下移動自在
に嵌め、また支持台１０２の両側側面の前部に設けたガ
イド用突起１０７をガイド凹部１０６に並行するように
収納凹部１０３の両側内壁面の前部に設けたガイド凹部
１０８に上下動作自在に嵌め込んである。

【０１０１】而して本発明照明システムにおける局部照
明器具５０として照明器具を使用する場合には、図２９
（ａ）に示すようにガイド凹部１０６及び１０８の下端
位置に支持台１０２の両側側面のガイド用突起１０４、
１０７及び１０８があって、収納凹部１０３内にスタン
ド部筐体１０１が収納され支持台１０２上にスタンド部
筐体１０１が載承された状態にセットする。この場合光
源Ｌからでる光はパネル５８を介してパーティション５
９の前方を照射する。

【０１０２】次に通常のスタンド照明として使用する場
合には、図２９（ａ）に示す状態からスタンド部筐体１
０１を、ガイド凹部１０６の上端開口よりガイド突起１
０４、１０４が上方に抜け出てガイド用突起１０７がガ
イド凹部１０８の上端に衝突する位置（図２９（ｂ））
まで移動させる。この状態からスンタンド筐体１０１を
枢軸１０９を中心として図において反時計方向に回転さ
せて図２９（ｃ）に示すようにスンタンド筐体１０１を
前倒し状態とする。ここで図２９（ｃ）において後端下
面部となるスタンド部筐体１０１の下端前面部が、上記
支持台１０２の上面と同一面となる上面を持ち収納凹部
１０３の前面開口より前方に突出させている支持台１１
０上に載承されて支持されることになる。

【０１０３】この状態でスタンド部筐体１０１を支持台
１０２のガイド用突起１０５，１０７がガイド凹部１０
６，１０８の下端位置まで下方向に移動させれば照明方
向が下向き（机上面方向）となるスタンドを構成するこ
とになる。（実施形態１４）本実施形態は、実施形態１３の図２２
のシステム構成において、図３０に示すように照明利用
者Ｍの存在を認識できる熱線センサー等からなる人感セ
ンサー部６２ａ…を付加したシステムであり、多数の照
明利用者Ｍが部屋に存在し、かつ照明利用者Ｍの作業場
所が固定されていて、その場所を照明利用者Ｍが使わな
いことが頻繁にあり、照明利用者Ｍによって使用する時
としない時のタイミングが異なる作業場、執務室（オフ
ィス）等に適するようにしたものである。

【０１０４】図３１は本実施形態の回路構成を示してお
り、局部照明器具５０ａ…が照射しようとしている視野
内の近くに照明利用者Ｍがいることを熱線センサー等か
らなる人感センサー部６２ａ…が検知し、その検知信号
を対応する局部照明器具５０ａ…の点灯装置５１ａ…
（或いは制御部５４）に送られ，その信号を受けた点灯
装置５１ａ…（或いは制御部５４）が対応する局部照明
器具５０ａ…に対して調光制御動作を行なう。つまり点
灯装置５１ａ…に検知信号が送られる場合には、制御部
５４からの制御データを有効として該制御データにより
当該点灯装置５１ａ…が調光制御を行なう。また制御部
５４に検知信号が送られる場合には制御部５４は対応す
る点灯装置５１ａ…に制御データを送り、この制御デー
タを受け取った当該点灯装置５１ａ…は対応する局部照
明器具５０ａ…に対して調光制御を行なう。

【０１０５】尚図３０、図３１に示す構成要素において
図２２、図２３に基本的に同じ構成、同じ動作を為す構
成要素には同じ番号、記号を付し、説明は省略する。ま
た全般照明器具４９と点灯装置５２に対応する電源たる
電力供給部は特には図示せず、省略してある。而して本
実施形態の調光制御も実施形態１３と同様に照明利用者
Ｍの視野内の明るさ（照度）を上述のように日の出から
日没までの太陽光の光量の変化の推移と対応するように
変化させるとともに、少なくとも正午前後の所定期間中
前記照度を午前或いは午後の平均照度より高い照度とな
るように調光制御して、照明利用者Ｍの生体リズムにあ
った照明を行なう。

【０１０６】また本実施形態によれば作業をしている照
明利用者Ｍの視野内のみ局部照明器具５０ａ…による照
明を行なうことができる。（実施形態１５）本実施形態は、図３２、図３３に示す
ように照明利用者Ｍの存在を認識できる人感センサー部
６２ａ…を各局部照明器具５０ａ…毎に付加するとも
に、人感センサー部６２ａ…の検知信号に基づいて照射
方向可変自在な局部照明器具５０ａ…を設けたシステム
で、照明利用者Ｍの作業場所が固定されない作業，執務
室に最適で、会議室，机の配置等が頻繁に変わる執務室
（オフィス）等に適しているものである。尚図３２では
一つの局部照明器具５０ａしか示していないが、上記の
実施形態１３、１４と同様に設置場所に応じて複数設け
られる。

【０１０７】本実施形態で使用する人感センサー部６２
ａ…は照明利用者Ｍの存在と位置を認識できるＣＣＤを
用いた画像処理センサー等からなり、また局部照明器具
５０ａ…は図３３に示すように局部照明用照射方向可変
モーターＭＴ１、ＭＴ２を備えて該モーターＭＴ１、Ｍ
Ｔ２により駆動され、後述のように照射方向を自由に可
変することができる照明器具からなる。

【０１０８】局部照明用照射方向可変モーターＭＴ１、
ＭＴ２は夫々に対応して設けた局部照明用照射方向制御
部６３ａ…により制御され、局部照明用照射方向制御部
６３ａ…は対応する人感センサー部６２ａ…の照明利用
者Ｍの位置検知情報に基づいて対応する局部照明器具５
０ａ…の照射方向が、照明利用者Ｍの視野内となるよう
に局部照明用照射方向可変モーターＭＴ１、ＭＴ２の回
転を制御する。

【０１０９】尚その他の構成は実施形態１３と基本的に
は同じであるため、図２２、図２３で示す構成要素と同
じ構成要素には同じ番号、記号を付して説明は省略す
る。而して本実施形態では、照明利用者Ｍを検知した人
感センサー部、例えば６２ａはその検知信号を対応する
局部照明器具５０ａの点灯装置５１ａ（或いは制御部５
４）に送り、その検知信号を受けた点灯装置５１ａ（或
いは制御部５４）は対応する局部照明器具５０ａに対し
て調光制御動作を行なう。つまり点灯装置５１ａに検知
信号が送られる場合には、制御部５４からの調光の制御
データを有効として該制御データにより当該点灯装置が
調光制御を行なう。また制御部５４に検知信号が送られ
る場合には制御部５４は対応する点灯装置５１ａに制御
データを送り、この制御データを受け取った当該点灯装
置５１ａは対応する局部照明器具５０ａに対して調光制
御を行なう。

【０１１０】上記の調光制御と同時に、人感センサー部
６２ａは照明利用者Ｍの検知位置情報を局部照明器具５
０ａの局部照明用照射方向制御部５５ａに送る。検知位
置情報を受け取った局部照明用照射方向制御部５５ａは
照明利用者Ｍの視野内を局部照明器具５０ａが照明する
ように局部照明用照射方向可変モーターＭＴ１、ＭＴ２
の回転を制御して局部照明器具５０ａの照射方向を変え
る。

【０１１１】ここで本実施形態に用いる局部照明器具５
０ａ…としては図３４（ａ）乃至（ｄ）に示すようにダ
ウンライト型の照明器具を用いる。この照明器具は有底
円筒型の外部器具保持部６４と、この外部器具保持部６
４内に収納され外部器具保持部６４の上面に設けられた
モーターＭＴ１により水平方向に回転駆動されるように
モーターＭＴ１の駆動軸６５に上面中心が固定されてい
る筐体６６と、この筐体６６内に配置され、一端部がモ
ーターＭＴｂの駆動軸（図示せず）により垂直方向に回
転されるように配置された灯具６７と、この灯具６７の
他端内部に配置された反射板６８と、光源Ｌとからな
り、モーターＭＴ１，ＭＴ２の電源線６９は対応する局
部照明用照射方向制御部５５ａ…に接続され、光源Ｌか
らの電源線７０は対応する点灯装置５１ａ…に接続され
ている。

【０１１２】而して上記の人感センサー部、例えば６２
ａからの検知位置情報を受け取った局部照明用照射方向
制御部５５ａは、モーターＭＴ１の回転制御を行なって
筐体６６を図３４（ｂ）に示す矢印方向、つまり水平方
向に回転させて灯具６７の位置を照明利用者Ｍの存在方
向に対応させるとともに、モーターＭＴ２の回転制御を
行なって、灯具６７を図３４（ｄ）に示す矢印方向、つ
まり垂直方向に回転させて反射板６８及び光源Ｌａの照
射角を照明利用者Ｍの視野内を照射するように可変設定
する。

【０１１３】以上のように本実施形態では、作業をして
いる照明利用者Ｍの位置情報によって照明利用者Ｍの視
野内のみを照射するよう局部照明器具５０ａ…の照射方
向を自動的に変更するので、明利用者Ｍが以前と異なっ
た位置で作業をしていても、その照明利用者Ｍの視野内
の明るさ（照度）を日の出から日没までの太陽光の光量
の変化の推移と対応するように変化させるとともに、少
なくとも正午前後の所定期間中前記照度を午前或いは午
後の平均照度より高い照度となるように制御することが
できるのである。

【０１１４】（実施形態１６）上記実施形態１５では、
人感センサー部６２ａ…の検知した照明利用者Ｍの位置
情報に基づいて局部照明器具５０ａ…の照射方向を制御
するようにしていたが、本実施形態では、図３５に示す
ように照明利用者Ｍが持つ例えば赤外線等の光を信号媒
体として利用したリモコン送信器７１から送信したリモ
コン信号を、図３６に示すように局部照明器具５０ａ…
に付設した受信手段であるリモコン信号受光部７２ａ…
が受光する。ここでリモコン信号は送信チャネル毎に照
射方向を設定しており、つまり送信チャネルが照射方向
情報となっており、リモコン信号受光部７２ａ…では受
光したリモコン信号のチャンネルに応じて照射方向を判
断してその照射方向の情報を対応する局部照明用照射方
向制御部６３ａ…に送るようになっている。従って、実
施形態１５と同様に照明利用者Ｍの作業場所が固定され
ない作業，執務室や、，会議室，机の配置等が頻繁に変
わる執務室（オフィス）等に適している。而して本実施
形態では、照明利用者Ｍが局部照明器具の照射方向を自
分の視野内となるように対応した送信チャンネルの操作
釦を操作し、例えば局部照明器具５０ａに向かってリモ
コン信号を送信すると、局部照明器具５０ａのリモコン
信号受光部７２ａはリモコン信号の受光があったことを
示す信号を対応する点灯装置５１ａ（或いは制御部５
４）に送り、，その信号を受けた点灯装置５１ａ（或い
は制御部５４）は対応する局部照明器具５０ａに対して
調光制御動作を行なう。つまり点灯装置５１ａ…に検知
信号が送られる場合には、制御部５４からの調光の制御
データを有効として該制御データにより当該点灯装置が
調光制御を行なう。また制御部５４に検知信号が送られ
る場合には制御部５４は対応する局部照明器具５０ａに
対応して点灯装置５１ａ…に制御データを送り、この制
御データを受け取った当該点灯装置が調光制御を行な
う。

【０１１５】上記の調光制御と同時に、リモコン信号受
光部７２ａは受信チャンネルより判定した照射方向情報
を対応する局部照明器具５０ａの局部照明用照射方向制
御部５５ａに送り、局部照明用照射方向制御部５５ａは
リモコン信号受光部７２ａからの照射方向情報に基づい
て照明利用者Ｍの視野内に必要とする照度で照射するよ
うにモーターＭＴ１，ＭＴ２の回転を制御して局部照明
器具５０ａの照射方向を変える。

【０１１６】尚本実施形態で用いる局部照明器具５０ａ
…としては実質的には図３４の構成と同じ構成を持つ図
３７（ａ）乃至（ｄ）に示すダウンライト型の照明器具
を用いる。ここで本実施形態の局部照明器具５０ａ…と
図３４の局部照明器具５０ａ…と異なる点はリモコン受
光部７２を筐体６６内に設けた点であり、このリモコン
受光部７２からの信号線７３を対応する局部照明用照射
方向制御部６３へ送るように外部器具保持部６４の上部
より外部に導出してある。尚他の構成は図３４の構成と
同じであるから同じ構成要素には同じ番号、記号を付し
て説明は省略する。

【０１１７】而してリモコン信号受光部５４ａ…から照
射方向情報を受け取った局部照明用照射方向制御部５５
ａ…は、モーターＭＴ１，ＭＴ２の回転制御を行なって
灯具６７の向きと照射角を実施例１５の場合と同様に可
変設定する。以上のように本実施形態では、作業をして
いる照明利用者Ｍの視野内のみを照射するように照明利
用者Ｍ自身で照射方向の選択を行なって局部照明器具５
０ａ…の照射方向を変更することにより、照明利用者Ｍ
が以前と異なった位置で作業をしていても、その照明利
用者Ｍの視野内の明るさ（照度）を日の出から日没まで
の太陽光の光量の変化の推移と対応するように変化させ
るとともに、少なくとも正午前後の所定期間中前記照度
を午前或いは午後の平均照度より高い照度となるように
設定できる。

【０１１８】尚上記構成ではリモコン送信器７１から送
信する情報は予め設定した照射方向を示す照射方向情報
であったが、局部照明器具５０ａ…の動きをジョイステ
ッィク等の操作手段を用いて遠隔操作する操作信号を照
射方向情報としてリモコン送信器７１から送るようにす
れば、照明利用者Ｍ自身の操作で最適な方向に照射方向
を設定することができる。（実施形態１７）本実施形態は、朝起きてから仕事等の
目的で外出するまでの間に利用し、外出してからすぐに
活動状態になるように、利用する人間を覚醒させること
が要求される洗面所、ダイニング、玄関等の空間や、又
は入眠するするまでに、利用する人間がくつろいだ状態
になることが要求されるリビングルーム等利用する人の
生体リズムを目的に応じて調整することが要求される空
間等住宅用照明に適した照明システムである。

【０１１９】本実施形態の照明システムは、図３８に示
すように例えば洗面所７４に設置された照明利用者Ｍの
視野内を照射することのできる１個以上の照明器具８０
とそれら照明器具８０を調光制御する機能を備えた点灯
装置５１と、日の出から日没までの太陽光の光量の変化
の推移と対応するように照明器具８０の光量を変化させ
るデータを作成するためのタイマー又は外光の明るさを
検知するセンサー等からなり、太陽光の光量の変化の推
移と相関な光量変化情報を出力する光量変化情報発生部
５６と、光量変化情報を受けて調光データを作成して制
御データとして点灯装置５１に送る制御部５４と、電力
供給部５５とから構成される。

【０１２０】本実施形態では点灯スイッチＳＷがオンさ
れると、光量変化情報発生部５６から得られた光量変化
情報を基に制御部５４が点灯装置５１に制御データを送
り、点灯装置５１ではその制御データに基づいて照明器
具８０の光量が目的とする光量となるように調光制御を
行なって利用する人間の視野を照明器具８０の照明光に
より照射する。但し最大光量を照射している状態で、照
明器具８０を直視しても不快なグレアを感じないよう
に、本実施形態の照明器具８０は光を拡散させる乳白パ
ネルで光源を覆っている。

【０１２１】通常、洗面所７４は家の中で日光の入りに
くい位置にあるため、覚醒レベルを上げるほど充分な光
量はない。従って、顔を洗う、髪を整えるなどのため
に、洗面所７４に入っても、覚醒レベルは起きてからの
状態とほぼ変わらないのが現状であった。しかし、この
洗面所７４における本実施形態の照明システムでは、例
えば、外光の光量変化と相関を持たせた光量変化で、対
象とする照明器具８０の光量を変化させ、例えば朝起き
てから洗面所７４で顔を洗う、髪を整えるなどの行為を
した時には、覚醒効果を与える光量となるように照明器
具８を調光制御して照明利用者Ｍの視野を照射すること
により起きて間もないために覚醒レベルが下がっている
状態であっても覚醒させることができ、これからの活動
効率を上げる効果を照明利用者Ｍに与えることができ
る。

【０１２２】一方で、帰宅して洗面所７４で手を洗う、
うがいをする等の行為をする時には、照明器具８０の光
量を朝や昼間に比べて低い照度レベルで照射するように
調光制御することにより、日没時の暗い中歩いて帰宅す
るなど暗い状態に順応している目に眩しさを与えない、
帰宅時には必要とされない余分な覚醒効果与えない等、
帰宅してから入眠までの間に利用する人の覚醒度を下
げ、入眠前に望まれるくつろぎ状態に持っていくことが
できる。

【０１２３】また、夜勤等、通常の人が寝ている時間に
覚醒度を上げ、活動状態に持っていくことが要求される
人に対しては、職場に向かう等の外出時の夜には覚醒度
を上げる朝の光量変化を、帰宅する朝には覚醒度を下げ
る夜時の光量変化にて照明器具の光量を変化させること
により、利用する人の生体リズムを夜に活動できるよう
に調整することができる。

【０１２４】以上述べてきたように、本実施形態の照明
システムでは、目的に応じた光量変化を行うことによ
り、照明利用者Ｍの生体リズムを目的の生体リズムにあ
うように調整することができる。（実施形態１８）本実施形態の照明システムは、図３９
に示すように照明利用者Ｍの存在を感知する人感センサ
ー部６２を付加し、その人感センサー部６２から出力さ
れる照明利用者Ｍが存在しているかどうかの検知情報を
受け、その検知情報に基づき、照明利用者Ｍが存在する
時には対象とする照明器具８０を調光機能を持つ点灯装
置５１により点灯させる機能を備えた制御部５４を設け
たもので、例えば玄関７５に設置される。

【０１２５】而して本実施形態では、玄関７５に設置し
た照明器具８０の照射領域に人Ｍが存在する存在するこ
とを赤外線感知等の人感センサー部６２が検知すると、
その検知情報を制御部５４が受け、人Ｍが存在すると検
知された時には、実施形態１５と同様に構成された光量
変化情報発生部５６から得られた光量変化情報を基に、
制御部５４は制御データを作成して点灯装置５１に送
る。点灯装置５１が受け取った制御データに基づいて照
明器具８０を調光制御して目的とする光量で照明利用者
Ｍの視野を照射させる。一方照明利用者Ｍが存在しない
と検知されたときには、制御部５４が消灯の信号を点灯
装置５１に送り、その消灯の信号を受け取った点灯装置
５４は、照明器具８０を消灯させる。

【０１２６】ところで通常、玄関７５は家の中で日光の
入りにくい位置にあるため、覚醒レベルを上げるはど充
分な光量はない．従って、朝の外出のために玄関７５に
入っても、覚醒レベルは上昇は期待できなかった。しか
し、本実施形態による照明システムでは例えば外光の光
量変化と相関を持たせた光量変化情報を光量変化情報発
生部５６より制御部５４に与え、、朝外出のために玄関
７５に照明利用者Ｍが存在する時には、覚醒効果を与え
る光量となるように対象とする照明器具８０の光量を調
光制御して利用する人Ｍの視野を照射することにより、
起きて間もないために覚醒レベルが下がっている状態の
照明利用者Ｍを覚醒させ、外出してからの活動効率を上
げる効果を照明利用者に与えることができる。

【０１２７】一方で、帰宅して外から玄関に入る時に
は、光量は朝や昼間に比べて低い照度レベルで照射する
ように照明器具８０を調光制御することにより、日没時
の暗い中歩いて帰宅するなど暗い状態に順応している目
にまぶしさを与えない、帰宅時には必要とされない余分
な覚醒効果与えないなど、帰宅してから入眠までの間に
照明利用者Ｍの覚醒度を下げ、入眠前に望まれるくつろ
げる状態に持っていくことができる。

【０１２８】尚図３９中、５５は電源たる電力供給部で
ある。（実施形態１９）本実施形態の照明システムは、図４０
に示すように必要とされる光量の中で最低光量以上の光
量で照射することのできる天井部５３より吊り下げた全
般照明器具４９と、テーブル７６上に設けられ、外光の
光量変化と相関を持たせた光量変化で照明利用者Ｍを照
射することのできる局部照明器具５０から構成され、ダ
イニングルーム（食卓）７７に適用したものである。

【０１２９】而して本実施形態では、最低光量で照明し
なければいけない時には、全般照明器具４９のみで照明
する。スイッチＳＷ₀はこの全般照明器具４９の点灯ス
イッチであり、このスイッチＳＷ₀がオンすると点灯装
置５２が全般照明器具４９を電源たる電力供給部５５’
からの電力で点灯させる。それより高い照度を必要とす
る時には、スタンド等からなる局部照明器具５０の制御
部５４が、上述の実施形態１７、１８と同様に構成され
た光量変化情報発生部５６から受けた光量変化情報を基
に、外光の光量変化と相関を持たせた光量変化で局部照
明器具５０の光量を変化させるための制御データを出力
し、その制御データを受けた局部照明用の点灯装置５１
はその制御データに応じた光量となるように局部照明器
具５０を電源である電力供給部５５からの電力を受けて
調光制御する。

【０１３０】そして、この調光制御された局部照明器具
５０による照明を加えることで、必要とする光量で対象
とする照明利用者Ｍの視野内を照明する。ここで本実施
形態では局部照明器具５０の光量を、外光の光量変化と
相関を持たせて変化させ、例えば朝食時には覚醒効果を
与える光量で照明利用者Ｍの視野を照射させることによ
り、起きて間もないために覚醒レベルが下がっている状
態の人を覚醒させ、これからの活動効率を上げる効果を
照明利用者Ｍに与えることができる。一方で、帰宅して
からの夕食時には、局部照明器具５０の光量を減らして
朝や昼間に比べて低い照度レベルで照射させることによ
り、帰宅時には必要とされない余分な覚醒効果を与えな
いなど、夕食時に望まれるくつろいだ状態で食事をとる
ことができるような照明状態を呈することができる。

【０１３１】尚局部照明器具５０は光源を拡散性の乳白
パネル等で覆って局部照明器具５０を直視しても不快な
グレアを感じないようにしてある。（実施形態２０）上記各実施形態は、ビル、住宅等の建
物内の照明システムにかかるものであったが、本実施形
態は早朝に目的値に到着する夜間に走行する高速バスや
寝台車、時差の大きい場所に移動する目的で利用される
飛行機等、照明利用者が利用後に通常の生活活動とは異
なる時刻に起床、活動、睡眠することになる乗物に適し
た照明システムにかかるものであり、例えば図４１に示
すように飛行機に適用させたものである。

【０１３２】本実施形態では照明利用者Ｍの視野内を光
量変化で照射することのできる１個以上の照明器具８０
とそれら照明器具８０を調光制御するための点灯装置５
１と、実施形態１７乃至１９に用いたものと同様な構成
を持つ光量変化情報発生部５６と、該光量変化情報発生
部５６からの光量変化情報を受け点灯装置５１に制御デ
ータを送る制御部５４と、電源たる電力供給部５５から
構成される。

【０１３３】本実施形態では光量変化情報発生部５６か
ら得られた情報を基に、制御部５４は外光の光量変化と
相関関係を持たせて照明器具８０の光量を変化させるよ
うに点灯装置５１に制御データを送り、その制御データ
を受け取った点灯装置５１は照明器具８０が目的とする
光量で照明利用者Ｍの視野を照射するように調光制御を
行なう。但し最大光量を照射している状態で、照明器具
８０を直視しても不快なグレアを感じないように、本実
施形態に用いる照明器具８０は、光を拡散させる乳白パ
ネル（図示せず）で光源（図示せず）を覆っている。

【０１３４】この飛行機の機内照明に用いた本実施形態
の照明システムでは外光の光量変化と相関を持たせた光
量変化で、対象とする照明器具８０の光量を変化させる
ことにより、出発地との時差が大きい場所に到着した時
であっても、到着時が朝の場合には覚醒効果を与える朝
の光量変化で利用する照明利用者Ｍの視野を照射するこ
とができ、従って睡眠不足のために覚醒レベルが下がっ
ている状態の照明利用者Ｍを覚醒させ、到着場所におけ
る活動効率を上げる効果を照明利用者Ｍに与えることが
可能となる。逆に夜の場合には、覚醒レベルを下げ、睡
眠等の夜の活動に入りやすいような夜時の光量変化で照
明利用者Ｍの視野を照射することにより、到着後、すぐ
ホテルに入って寝る等、起床、活動、睡眠等の活動パタ
ーンを到着場所の通常の活動パターンにスムーズに移行
でさるように生体リズムを調整できる。

【０１３５】また、本実施形態の照明システムを高速バ
ス等通常寝ている早朝に到着する乗物に適用した場合に
は、バス到着時に照明利用者の覚醒レベルを上げるよう
に光量を変化させて照明利用者を照射することにより、
通常寝ている時間に到着し、覚醒レベルが下がっている
照明利用者の覚醒レベルを起床・活動状態まで上げ、照
明利用者が乗物から降りた後の活動に無理なく移行でき
るように照明利用者の生体リズムを調整することができ
る（実施形態２１）本実施形態は、図４２に示すように必
要とされる光量の中で最低光量以上の光量で照射すると
のできる乗物内の全体を均一に照明することを目的とす
る全般照明器具４９と光量変化で照明利用者の視野内を
照射することのできるスポットライト等からなる局部照
明器具５０ａ…から構成される照明システムの実施形態
であって、例えば飛行機の機内照明に適用したものであ
る。

【０１３６】本実施形態では、外光の光量変化と相関を
持たせた光量変化の中で最低光量で照明しなければいけ
ない時、又は、そのような光量変化を照明利用者Ｍが必
要としない時には、局部照明器具５０ａ…に付設した点
灯スイッチＳＷａ…をオフにすることで、全般照明器具
４９のみの光量で対象とする照明利用者Ｍの視野内を照
射する。そして、外光の光量変化と相関を持たせた光量
変化を必要とする場合で且つ全般照明器具４９で照射で
きる光量より高い光量を必要とするには照明利用者Ｍが
局部照明器具５０ａ…の点灯スイッチＳＷａ…をオンに
する。この場合、制御部５４が光量変化情報発生部５６
から受けた光量変化情報を基に外光の光量変化と相関関
係を持たせた光量変化で光量を変化させるための制御デ
ータを出力し、その制御データを受けた点灯装置５１ａ
…は制御データに応じた光量となるように局部照明器具
５０ａ…を調光制御する。そしてこの調光制御された局
部照明器具５０ａ…による照明を加えることで、必要と
する光量で対象とする照明利用者Ｍの視野内を照明する
ことができるとともに、外光の光量変化と相関を持つ光
量変化で、対象とする照明利用者Ｍの視野内の明るさを
変化させることができる。ここで局部照明器具５０ａ…
の光源を拡散性の乳白パネル等で覆うなどして、局部照
明器具５０ａ…を直視しても不快なグレアを感じないよ
うにする必要がある。

【０１３７】尚光量変化情報発生部５６から出力される
光量変化情報は上記実施形態２２と同様に局部照明器具
５０ａ…を調光制御するようなデータからなる。図中５
２は全般照明器具４９の点灯装置、５５はシステム全体
の電源たる電力供給部である。

【０１３８】

【発明の効果】請求項１の発明は、屋内の照明を行う照
明負荷と、該照明負荷の点灯を制御して、日の出から日
没までの太陽光の光量の変化の推移と対応するように前
記照明負荷で照明される照明域の照度を変化させるとと
もに、少なくとも正午前後の所定期間中前記照度を午前
或いは午後の平均照度より高い照度とする点灯制御手段
とを備えたことを特徴とし、少なくとも正午前後の所定
期間中前記照度を午前或いは午後の平均照度より高い照
度とするので、生体リズム調整することができるととも
に、日中の覚醒度低下を抑制して覚醒度を維持すること
ができ、また屋内全体の照明を自動的に制御することに
より、個々の照明負荷のオンオフ等の手間や着脱等が不
要となり、病院・老人ホーム・地下街・オフィス等の照
明に有効なシステムを構築できるという効果がある。

【０１３９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、点灯制御手段は、既知の日の出から日没までの太陽
光の光量の変化の推移に対応させて予め設定した点灯制
御パターンに基づいて照明負荷の点灯を制御することを
特徴とし、太陽光を受光して点灯制御を行わないため、
点灯制御パターンを生体リズムに最適な形や使用状況に
応じた形の点灯制御パターンを予め設定でき、そのため
外光の光量を受光する手段等が不要でその分システム構
成も簡単になる。

【０１４０】請求項３の発明は、屋内の照明を行う照明
負荷と、太陽光を受光してその光量と相関を有する信号
を出力する受光部、受光部の出力信号と相関を有して照
明負荷の点灯電力の大きさを設定する電力制御部、該電
力制御部で設定される点灯電力で照明負荷を点灯する点
灯装置、照明負荷に点灯装置を介して点灯電力を供給す
る電力供給部からなる点灯制御手段とを備えたので、太
陽光と相関を有するような照度を自動的に得ることがで
き、生体リズム調整を自然のリズムを取り戻す形である
いは覚醒度を維持する形で行うのに有効となる上に、個
々の照明負荷のオンオフ等の手間や着脱等が不要とな
り、病院・老人ホーム・地下街・オフィス等の照明に有
効なシステムを構築できるという効果がある。

【０１４１】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、予め下限となる点灯電力レベルを設定した電力レベ
ル設定部を備え、電力制御部は受光部の出力信号に対応
した点灯電力と電力レベル設定部で設定した点灯電力と
を比較して大きい方の点灯電力に対応するように照明負
荷の点灯電力の大きさを制御するので、必要最小限の照
度を確保することができて、室内照明としての実用性を
持たせることができるという効果がある。

【０１４２】請求項５の発明は、請求項３の発明におい
て、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予備
電力供給部と予め下限となる電力レベルを設定した電力
レベル設定部とを備え、電力制御部は電力供給部の供給
電力が電力レベル設定部で設定したレベルの点灯電力よ
り下回る場合予備電力供給部の電力を電力供給部の供給
電力に加算して照明負荷に供給するように制御するの
で、外光と関係なく必要最小限の照度を得るための点灯
電力を確保するための電力源を別に用意しておくことに
より、必要最小限の照度を得るための点灯電力を確保し
て室内照明としての実用性をもたせることができるとい
う効果がある。

【０１４３】請求項６の発明は、請求項３の発明におい
て、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予備
電力供給部と、照明負荷に対して電力供給部のみの電力
を供給するか電力供給部の電力に予備電力供給部の電力
を加算した電力を供給するかを選択するスイッチ部とを
付加したので、電力供給部の電力が少ない時には照明負
荷の点灯電力を一定値にして必要最小限の照度を確保す
ることができ、また電力供給部の電力が十分な時には予
備電力供給部を切り離して、外光と相関を有する照度と
なるように照明負荷の点灯を制御することができるとい
う効果がある。

【０１４４】請求項７の発明は、請求項３の発明におい
て、電力制御部の制御とは無関係に電力を供給する予備
電力供給部と予備電力供給部に接続される定照度照明負
荷とを付設して成るので、室内で外光と相関を有する照
明を必要とする部分で選択的に利用することができると
ともにその他の部分では常に一定の電力を確保して室内
照明としての実用性をもたせることができるという効果
がある。

【０１４５】請求項８の発明は、請求項４、５の発明に
おいて、電力レベル設定部で設定する電力レベル値を時
刻によって変化させるので、夜間就寝中は暗く昼間活動
時には明るくするなど、室内照明に必要な明るさを時刻
によって異なるレベルに設定することができるという効
果がある。請求項９の発明は、請求項３の発明におい
て、受光部と電力供給部とを同一の太陽電池で構成する
こと特徴とし、設備を小さくして合理的なシステムを提
供でき、外光と相関を有する照明システムにおいて実用
性を更に高めることができるという効果がある。

【０１４６】請求項１０の発明は、請求項５〜７の発明
において、受光部と電力供給部とを同一の太陽電池で構
成し、予備電力供給部を商用電源と整流器とで構成した
ので、設備を小さくして合理的なシステムを提供できる
だけでなく、太陽光を利用して商用電力消費を節約し妥
当な量にすることができるという効果がある。請求項１
１の発明は、請求項３、７、８の発明において、電力供
給部若しくは太陽電池の出力に低周波通過フィルタを付
加して平滑化した電力を照明負荷の点灯電力として供給
するので、平滑化した電力を負荷である照明装置に供給
でき、室内の明るさが小さい時定数では変化しないよう
になり、外光と相関を有する電力が、例えば雲が太陽を
横切るなどの外光の細かい変動にそのまま反応して変化
して室内照明の明るさが頻繁にかつ大きく変化して室内
での生活に支障がでるだけでなく目にも悪影響が生じる
等の恐れがないという効果がある。

【０１４７】請求項１２の発明は、請求項８の発明にお
いて、電力レベル設定部で、夜間は小さく昼間は大きな
値とし、朝の移行期と夕方の移行期にはそれぞれ晴天時
の日の出と日没をシミュレートするように電力設定値を
時間変化させるので、昼間は明るく夜間は暗くというよ
うに昼夜で明るさのメリハリをつけるとともに、昼夜の
切り換わりでは照度変化が急激にならないようにして、
生体リズム調整機能を向上させることができるという効
果がある。

【０１４８】請求項１３の発明は、請求項３、９、１０
の発明において、受光部あるいは太陽電池において、日
の出方角に受光面が向くように設置することを特徴とす
る昼間は明るく夜間は暗くというように昼夜で明るさの
メリハリをつけ昼夜の切り扱わりでは照度変化が急激に
ならないようにするとともに、外光と相関を有する照度
変化の中で朝の光を特に重要視して利用することがで
き、生体リズム調整機能をさらに向上させることができ
るという効果がある。

【０１４９】請求項１４の発明は、請求項３、９、１０
の発明において、受光部あるいは太陽電池に、受光面可
動部と太陽方位判定手段とを付加して、受光部あるいは
太陽電池の受光面が太陽の方角を追従するように太陽方
位判定手段の判定出力に基づいて受光面可動部を制御す
るので、受光面が太陽の方角を追従するように制御する
ことができ、日照不足がちの住環境への光補充を目的と
する場合に、できるだけ光を多く室内に取り入れること
ができるという効果がある。

【０１５０】請求項１５の発明は、請求項３、９、１０
の発明において、建物に設けた採光窓の方向に受光部あ
るいは太陽電池の受光面が向くように設置するので、窓
から入射する外光と相関を有する照明を窓際に配置して
窓際照明での照度補正の性能を向上させることができる
という効果がある。請求項１６の発明は、請求項１又は
２の発明において、照明域の日没以後の照度が作業に適
する照度となるように照明負荷の点灯を制御するので、
実作業上問題とならず必要な照度を確保できるという効
果がある。

【０１５１】請求項１７の発明は、請求項１又は２の発
明において、照明域の正午付近の照度が少なくとも休息
に適する照度となるように照明負荷の点灯を制御するの
で、午後の覚醒度低下の時期において一度休息が取れ、
その後の作業効率をより向上させることができるという
効果がある。請求項１８の発明は、請求項１又は２の発
明において、照明域の照度の変化が連続的且つ徐々なる
変化であるので、自然光の変化に近づけて自然のリズム
を取り戻すことや維持することがし易くなるという効果
がある。

【０１５２】請求項１９の発明は、請求項１の発明にお
いて、高い照度として１０００〜５０００ｌｘの範囲の
照度を設定したので、覚醒度の向上が図れるという効果
がある。請求項２０の発明は、請求項１６において、作
業に適する照度として５００〜９００ｌｘの範囲の照度
を設定したので、作業効率の向上が図れるという効果が
ある。

【０１５３】請求項２１の発明は、請求項１７の発明に
おいて、休息に適する照度として３００〜６００ｌｘの
範囲の照度を設定したので、休息に有効となるという効
果がある。請求項２２の発明は、請求項１又は２の発明
において、照明域の午前の平均照度を照明域の午後の平
均照度よりも大としたので、覚醒維持がし易いという効
果がある。また、生体リズムを調整できるという効果も
ある。

【０１５４】請求項２３の発明は、請求項１、２、１８
において、午前の照明域の照度の上昇速度を午後の照明
域の照度の下降速度よりも大としたので、覚醒維持がし
易いという効果がある。また、生体リズムを調整できる
という効果もある。請求項２４の発明は、正午前後に設
定される高い照度期間中に照度変化の揺らぎを持たせた
ので、覚醒維持がよりし易いという効果がある。

【０１５５】請求項２５の発明は、請求項２１又は２４
の発明において、照明域の照度が高いレベルから低いレ
ベルへ下降する速度を低いレベルから高いレベルへ上昇
する速度よりも小さくしたので、覚醒度を向上させるの
に有効となるという効果がある。請求項２６の発明は、
請求項２４の発明において、照明域の照度変化の周期に
ゆらぎを持たしたので、覚醒度を維持するのにより有効
となるという効果がある。

【０１５６】請求項２７の発明は、請求項１又は２の発
明において、照明負荷は、基本照度を得るための基本照
明負荷と、基本照度に重畳する形で特定の照明域の照度
を変化させるためのタスク照明負荷と、タスク照明負荷
の点灯制御の要、不要を設定する手段とを備え、少なく
とも特定の照明域の照度が日の出から日没までの太陽光
の光量の変化の推移するようにしたので、全体の照明に
よる電力消費を抑えつつ、個人レベルでの生体リズムの
調整が可能な点灯制御ができるという効果がある。

【０１５７】請求項２８の発明は、請求項１の発明にお
いて、作業、業務に必要な最低限度の照度を確保する全
般照明器具を設けるとともに、必要とする場所の照明を
担う局部照明器具を点灯制御手段で制御される照明負荷
として設けたので、必要なところにのみ局部照明器具に
よって高照度で照射することができ、そのため少ない点
灯エネルギーで照明利用者の個人レベルでの生体リズム
の調整が可能な点灯制御ができるという効果がある。

【０１５８】請求項２９の発明は、請求項２８の発明に
おいて、照明利用者の存否を検知する検知手段を付設し
該検知手段により照明利用者の存在が検知されると照明
利用者の視野内の照度を局部照明器具の照明で変化させ
るので、照明利用者が存在するときにのみ制御を行なう
ので、無駄が無くなるという効果がある。請求項３０の
発明は、請求項２８又は２９の発明において、局部照明
器具として照射方向を照明利用者の位置に合わせて可変
制御される照明器具を用いたので、局部照明器具の下に
いなくとも、照明利用者の視野内に必要な照度を与える
ことができ、照射しなければならないと考えられる全て
の場所を考慮して照明器具を設置する必要が無くなるの
で、局部照明器具の台数が少なく済む。

【０１５９】請求項３１の発明は、請求項３０の発明に
おいて、送信手段から送信された照射方向情報を受信手
段で受信して該照射方向情報に基づいて局部照明器具の
照射方向を照明利用者の位置方向に変化させるので、送
信手段を照明利用者自身が操作して照射方向情報を送信
させることにより所望する方向に局部照明器具の照射方
向を設定できるため、照明利用者の存在位置方向に容易
に照射方向を設定でき、照明利用者の視野内に必要な照
度を与えることが可能となるという効果がある。

【０１６０】請求項３２の発明は、請求項１の発明にお
いて、照明負荷が住宅用照明器具であるので、生活環境
において、照明利用者の生体リズムの調整が可能な照明
が得られるという効果がある。請求項３３の発明は、乗
物内の照明を行う照明器具と、該照明器具の点灯を制御
して、日の出から日没までの太陽光の光量の変化の推移
と対応するように前記照明器具で照明される照明域の照
度を変化させるとともに、少なくとも正午前後の所定期
間中前記照度を午前或いは午後の平均照度より高い照度
とする点灯制御手段とを備えたので、時差や、到着時刻
等に対応して、照明利用者の生体リズムの調整が可能な
点灯制御ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１のシステム構成図である。

【図２】同上の電力制御部の動作説明用波形図である。

【図３】同上における外光変化と、照度変化の関係を示
す説明図である。

【図４】本発明の実施形態２のシステム構成図である。

【図５】同上における外光変化と、照度変化の関係を示
す説明図である。

【図６】本発明の実施形態３のシステム構成図である。

【図７】本発明の実施形態４のシステム構成図である。

【図８】本発明の実施形態５のシステム構成図である。

【図９】本発明の実施形態６のシステム構成図である。

【図１０】同上による照度変化の説明図である。

【図１１】本発明の実施形態７のシステム構成図であ
る。

【図１２】本発明の実施形態８のシステム構成図であ
る。

【図１３】同上による照度変化の説明図である。

【図１４】本発明の実施形態９のシステム構成図であ
る。

【図１５】本発明の実施形態１０のシステム構成図であ
る。

【図１６】本発明の実施形態１１のシステム構成図であ
る。

【図１７】同上に用いる点灯制御パターンの例図であ
る。

【図１８】同上に用いる別の点灯制御パターンの例図で
ある。

【図１９】同上に用いる他の点灯制御パターンの例図で
ある。

【図２０】本発明の実施形態１２のシステム構成図であ
る。

【図２１】同上に用いる点灯制御パターンの例図であ
る。

【図２２】本発明の実施形態１３の一例のシステム構成
図である。

【図２３】同上の回路構成図である。

【図２４】本発明の実施形態１３の他例のシステム構成
図である。

【図２５】本発明の実施形態１３に用いる局部照明器具
の他の例の説明図である。

【図２６】同上の局部照明器具の要部の拡大断面図であ
る。

【図２７】（ａ）は同上の局部照明器具の拡大側面図で
ある。（ｂ）は同上の局部照明器具の拡大正面図であ
る。

【図２８】（ａ）は本発明の実施形態１３に用いる局部
照明器具のその他の例の水平断面図である。（ｂ）は同
上のスタンド部筐体の正面図である。（ｃ）は同上のス
タンド部筐体の側面図である。

【図２９】同上の使用説明図である。

【図３０】本発明の実施形態１４のシステム構成図であ
る。

【図３１】同上の回路構成図である。

【図３２】本発明の実施形態１５のシステム構成図であ
る。

【図３３】同上の回路構成図である。

【図３４】（ａ）は同上に用いる局部照明器具の斜視図
である。（ｂ）は同上に用いる局部照明器具の下面図で
ある。（ｃ）は同上に用いる局部照明器具の側断面図で
ある。（ｄ）は同上に用いる局部照明器具の灯具を回転
させた状態の側断面図である。

【図３５】本発明の実施形態１６のシステム構成図であ
る。

【図３６】同上の回路構成図である。

【図３７】（ａ）は同上に用いる局部照明器具の斜視図
である。（ｂ）は同上に用いる局部照明器具の下面図で
ある。（ｃ）は同上に用いる局部照明器具の側断面図で
ある。（ｄ）は同上に用いる局部照明器具の灯具を回転
させた状態の側断面図である。

【図３８】本発明の実施形態１７のシステム構成図であ
る。

【図３９】本発明の実施形態１８のシステム構成図であ
る。

【図４０】本発明の実施形態１９のシステム構成図であ
る。

【図４１】本発明の実施形態２０のシステム構成図であ
る。

【図４２】本発明の実施形態２１のシステム構成図であ
る。

【符号の説明】

１受光部２電力制御部３電力供給部４点灯装置５照明負荷６基準波形発生部７比較部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森井彰一大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者中野紀夫大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者萩原啓大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者今井健之大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者臼井久視大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者丹羽正克大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋内の照明を行う照明負荷と、該照明負荷
の点灯を制御して、日の出から日没までの太陽光の光量
の変化の推移と対応するように前記照明負荷で照明され
る照明域の照度を変化させるとともに、少なくとも正午
前後の所定期間中前記照度を午前或いは午後の平均照度
より高い照度とする点灯制御手段とを備えたことを特徴
とする照明システム。
【請求項２】点灯制御手段は、既知の日の出から日没ま
での太陽光の光量の変化の推移に対応させて予め設定し
た点灯制御パターンに基づいて照明負荷の点灯を制御す
ることを特徴とする請求項１記載の照明システム。
【請求項３】屋内の照明を行う照明負荷と、太陽光を受
光してその光量と相関を有する信号を出力する受光部、
受光部の出力信号と相関を有して照明負荷の点灯電力の
大きさを設定する電力制御部、該電力制御部で設定され
る点灯電力で照明負荷を点灯する点灯装置、照明負荷に
点灯装置を介して点灯電力を供給する電力供給部からな
る点灯制御手段とを備えて成ることを特徴とする照明シ
ステム。
【請求項４】予め下限となる点灯電力レベルを設定した
電力レベル設定部を備え、電力制御部は受光部の出力信
号に対応した点灯電力と電力レベル設定部で設定した点
灯電力とを比較して大きい方の点灯電力に対応するよう
に照明負荷の点灯電力の大きさを制御することを特徴と
する請求項３記載の照明システム。
【請求項５】電力制御部の制御とは無関係に電力を供給
する予備電力供給部と予め下限となる電力レベルを設定
した電力レベル設定部とを備え、電力制御部は電力供給
部の供給電力が電力レベル設定部で設定したレベルの点
灯電力より下回る場合予備電力供給部の電力を電力供給
部の供給電力に加算して照明負荷に供給するように制御
することを特徴とする請求項３記載の照明システム。
【請求項６】電力制御部の制御とは無関係に電力を供給
する予備電力供給部と、照明負荷に対して電力供給部の
みの電力を供給するか電力供給部の電力に予備電力供給
部の電力を加算した電力を供給するかを選択するスイッ
チ部とを付加したことを特徴とする請求項３記載の照明
システム。
【請求項７】電力制御部の制御とは無関係に電力を供給
する予備電力供給部と予備電力供給部に接続される定照
度照明負荷とを付設して成ることを特徴とする請求項３
記載の照明システム。
【請求項８】電力レベル設定部において、設定する電力
レベル値を時刻によって変化させることを特徴とする請
求項４、５記載の照明システム。
【請求項９】受光部と電力供給部とを同一の太陽電池で
構成すること特徴とする請求項３記載の照明システム。
【請求項１０】受光部と電力供給部とを同一の太陽電池
で構成し、予備電力供給部を商用電源と整流器とで構成
することを特徴とする請求項５〜７記載の照明システ
ム。
【請求項１１】電力供給部若しくは太陽電池の出力に低
周波通過フィルタを付加して平滑化した電力を照明負荷
の点灯電力として供給することを特徴とする請求項３、
７、８記載の照明システム。
【請求項１２】電力レベル設定部において、夜間は小さ
く昼間は大きな値とし、朝の移行期と夕方の移行期には
それぞれ晴天時の日の出と日没をシミュレートするよう
に電力設定値を時間変化させることを特徴とする請求項
８記載の照明システム。
【請求項１３】受光部あるいは太陽電池において、日の
出方角に受光面が向くように設置することを特徴とする
請求項３、９、１０記載の照明システム。
【請求項１４】受光部あるいは太陽電池に、受光面可動
部と太陽方位判定手段とを付加して、受光部あるいは太
陽電池の受光面が太陽の方角を追従するように太陽方位
判定手段の判定出力に基づいて受光面可動部を制御する
ことを特徴とする請求項３、９、１０記載の照明システ
ム。
【請求項１５】建物に設けた採光窓の方向に受光部ある
いは太陽電池の受光面が向くように設置することを特徴
とする請求項３、９、１０記載の照明システム。
【請求項１６】照明域の日没以後の照度が作業に適する
照度となるように照明負荷の点灯を制御することを特徴
とする請求項１又は２記載の照明システム。
【請求項１７】照明域の正午付近の照度が少なくとも休
息に適する照度となるように照明負荷の点灯を制御する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の照明システム。
【請求項１８】照明域の照度の変化が連続的且つ徐々な
る変化であることを特徴とする請求項１又は２記載の照
明システム。
【請求項１９】高い照度として１０００〜５０００ｌｘ
の範囲の照度を設定したことを特徴とする請求項１記載
の照明システム。
【請求項２０】作業に適する照度として５００〜９００
ｌｘの範囲の照度を設定したことを特徴する請求項１６
記載の照明システム。
【請求項２１】休息に適する照度として３００〜６００
ｌｘの範囲の照度を設定したことを特徴する請求項１７
記載の照明システム。
【請求項２２】照明域の午前の平均照度を照明域の午後
の平均照度よりも大としたことを特徴する請求項１又は
２記載の照明システム。
【請求項２３】午前の照明域の照度の上昇速度を午後の
照明域の照度の下降速度よりも大としたことを特徴とす
る請求項１、２、１８記載の照明システム。
【請求項２４】正午前後に設定される高い照度期間中に
照度変化の揺らぎを持たせたことを特徴とする請求項１
又は２記載の照明システム。
【請求項２５】照明域の照度が高いレベルから低いレベ
ルへ下降する速度を低いレベルから高いレベルへ上昇す
る速度よりも小さくしたことを特徴とする請求項２１又
は２４記載の照明システム。
【請求項２６】照明域の照度変化の周期にゆらぎを持た
したことを特徴とする請求項２４記載の照明システム。
【請求項２７】照明負荷は、基本照度を得るための基本
照明負荷と、基本照度に重畳する形で特定の照明域の照
度を変化させるためのタスク照明負荷と、タスク照明負
荷の点灯制御の要、不要を設定する手段とを備え、少な
くとも特定の照明域の照度が日の出から日没までの太陽
光の光量の変化の推移するようにしたことを特徴とする
請求項１又は２記載の照明システム。
【請求項２８】作業、業務に必要な最低限度の照度を確
保する全般照明器具を設けるとともに、必要とする場所
の照明を担う局部照明器具を点灯制御手段で制御される
照明負荷として設けたことを特徴とする請求項１記載の
照明システム。
【請求項２９】照明利用者の存否を検知する検知手段を
付設し該検知手段により照明利用者の存在が検知される
と照明利用者の視野内の照度を局部照明器具の照明で変
化させることを特徴とする請求項２８記載の照明システ
ム。
【請求項３０】局部照明器具として照射方向を照明利用
者の位置に合わせて可変制御される照明器具を用いたこ
とを特徴とする請求項２８又は２９記載の照明システ
ム。
【請求項３１】送信手段から送信された照射方向情報を
受信手段で受信して該照射方向情報に基づいて局部照明
器具の照射方向を照明利用者の位置方向に変化させるこ
とを特徴とする請求項３０記載の照明システム。
【請求項３２】照明負荷が住宅用照明器具であることを
特徴とする請求項１記載の照明システム。
【請求項３３】乗物内の照明を行う照明器具と、該照明
器具の点灯を制御して、日の出から日没までの太陽光の
光量の変化の推移と対応するように前記照明器具で照明
される照明域の照度を変化させる点灯制御手段とを備え
たことを特徴とする照明システム。