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屋内用照明装置 - 東芝ライテック株式会社
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発明の名称 屋内用照明装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−134104(P2007−134104A)
公開日 平成19年5月31日(2007.5.31)
出願番号 特願2005−324434(P2005−324434)
出願日 平成17年11月9日(2005.11.9)
代理人 【識別番号】100101834
【弁理士】
【氏名又は名称】和泉 順一
発明者 石渡 朋子
要約 課題
寝室などにおいて就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に、同室で就寝中の人の睡眠を妨げることなく視覚情報を得るための照明装置を提供する。

解決手段
主に波長500nmから580nmの波長域のみを有する光源のみを点灯させることによって、目覚めている人間のメラトニンの抑制を抑える波長を避けている。このため、メラトニンの分泌を低減させるがなく、覚醒させることがない。さらには、目を閉じている人にはこの波長域はほとんど感じることが無いので光源の点滅を感じることが無く、同室で就寝中の人の睡眠を妨げることなく睡眠状態を継続させることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを照射することを特徴とする屋内用照明装置。
【請求項2】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源と;
光源を収納する器具本体と;
を具備したことを特徴とする屋内用照明装置。
【請求項3】
光源と;
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する常夜灯と;
光源および常夜灯を収納する器具本体と;
を具備したことを特徴とする屋内用照明装置。
【請求項4】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源と;
光源を収納する器具本体と;
人の動きを検知すると光源を点灯させる人感センサと:
を具備したことを特徴とする屋内用照明装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、屋内用照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、夜間のとくに就寝前の時間帯においては、居住空間における照明光の色温度を低色温度(電球のような赤っぽい色光)とすることで、白色光、昼光色光と比べて脳への刺激を低減し、円滑な入眠を促すことが知られており、時刻やヒトの生体リズムに合わせて光色を変化させる技術(例えば、特許文献1参照)が提案されている。
【0003】
また、特許文献2には、夜間の受光によるメラトニン分泌抑制によって睡眠を阻害することなく視覚情報の確保を実現するために、410nmから505nmまでの波長域における分光成分を有しないように光源にフィルタを備えた屋内用照明器具が開示されている。
【特許文献1】特開2000−252084号公報
【特許文献2】特開2005−230171号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献2にもあるように、光の波長と生体リズム、睡眠との関係について下記の論文にて報告されている。
【0005】
Brainard et al.(2001):“Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans:Evidence for a Novel Circadian Photoreceptor",J.Neurosci.,21(16),6405-6412この文献においては、夜間の受光によるメラトニン分泌抑制の波長特性が明らかにされている。メラトニンとは、脳にある松果体から分泌されるホルモンであり、夜間の入眠前から睡眠前半の時間帯にかけて(個人差や生活リズムによって差があるが、午後10時ごろから深夜にかけて)多く分泌され、体温の低下や入眠を促すすと考えられている。このメラトニンは、夜間の受光によりその分泌が抑制されることが明らかにされており、上記文献では図7のような波長特性が報告されている。図7によると、メラトニン分泌抑制感度がピークとなる波長は約464nmであり、ピーク波長464nmにおける感度を1とした時、その感度が0.5以上となる範囲、すなわち約400nmから約500nmまでの範囲で、とくに分泌抑制感度が高くなることが分かる。
【0006】
このように、メラトニンが夜間の体温低下や入眠を促すことからすると、夜間の就寝時および前における上記の波長範囲を含む光の受光は、上質の睡眠をとるためには極力避けるべきであり、照明装置や光源での対処も必要である。
【0007】
しかしながら、複数で就寝している場合においては、同じ部屋で就寝中の人の睡眠を妨げないようにすることが重要である。例えば、睡眠中に目覚めてしまった人が視覚情報を得られるように特許文献2のような照明装置で照射してしまうと、光源の点滅を感じてしまい周囲で眠っている人を目覚めさせてしまう虞があった。
【0008】
これは、目を閉じている場合であってもまぶたを透過する光を感じるため、周囲の明るさの変化を感知してしまうことが要因の一つと考えられる。しかしながら、Moseley MJら「Light transmission through the human eyelid: in vivo measurement.」Ophthalmic Physiol Opt. 1988;8(2):229-30.の論文に報告されているように、人間のまぶたの透過率が示されており,まぶたは約580nmまでの波長域はほとんど透過しないことがわかってきている。つまり、目を閉じている状態で光を感じるのは約580nm以上であることがわかる。
【0009】
これらのことより、この発明の目的は例えば寝室にて複数で睡眠するような場合に、眠っている人たちの睡眠を阻害しないように視覚情報を得ようとするためには、メラトニンの分泌を抑制しない約500nm以上であり、眠っている人が光を感じにくい約580nmの光であれば、メラトニンの抑制をしない波長範囲の光でありかつ周囲で眠っている人たちの睡眠を阻害することなく、視覚情報を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
請求項1の発明の屋内用照明装置は、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを照射することを特徴とする。
【0011】
本発明および以下の各発明において、特に指定しない限り、用語の定義および技術的な意味は次による。
【0012】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみとは、主に発光する分光成分が波長500nmから580nmまでの波長域であって、他の波長域の発光をほとんど含まないことを示す。他の波長域の発光は、波長500nmから580nmまでの波長域における発光ピークの少なくとも50%以下となるようにすることが好ましい。
【0013】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを照射するということは、このような波長を有する光源をもちいた照明装置であること、または既知の光源にフィルタなど用いて主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを照射するようにした照明装置であることを示す。主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを照射する光源としては、緑色の発光ダイオードが知られている。またその他、既知の光源に500nmから580nmのみを透過させるようなフィルタを覆って光源を形成することも許容する。
【0014】
このような光源を用いた照明装置としては、階段灯・足元灯とすることも好ましい。
【0015】
請求項2の発明の屋内用照明装置は、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源と;光源を収納する器具本体と;を具備したことを特徴とする。
【0016】
器具本体内部には、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源との他、例えば、白色の蛍光ランプなど光色の異なる光源を収納することも許容する。
【0017】
主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源としては、緑色の発光ダイオードが知られている。その他、既知の光源に500nmから580nmのみを透過させるようなフィルタを用いることも許容する。
【0018】
屋内用照明装置の例としては、寝室などに利用するシーリング、ペンダント、ダウンライト、ブラケットなどの照明器具を許容する。この場合、起床時の視覚情報を得るのに十分な光源として電球や蛍光灯などとともに、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源を器具内に収納させることができる。このようにすることで、就寝時や夜間目覚めたときには上記波長の光源のみを点灯させることができ、その他の就寝前や起床時には電球や蛍光灯を点灯させるようにする。その他の屋内用照明装置としては、階段灯・足元灯、ベッドサイドのスタンドなどに使用することもできる。
【0019】
請求項3の発明の屋内用照明装置は、光源と;主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する常夜灯と;光源および常夜灯を収納する器具本体と;を具備したことを特徴とする。
【0020】
屋内用照明装置の例としては、寝室などに利用するシーリング、ペンダント、ダウンライト、ブラケットなどの照明器具を許容する。例えば、シーリング照明器具に用いた場合、蛍光ランプとともに収納される常夜灯を主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源とすることが好ましい。就寝中に常時常夜灯を点灯させておくことで、就寝時や夜間目覚めたときには上記波長の光源のみを常時点灯させることができる。
【0021】
請求項4の発明の屋内用照明装置は、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源と;光源を収納する器具本体と;人の動きを検知すると光源を発光させる人感センサと:を具備したことを特徴とする。
【0022】
人感センサは、人の体温や動きを検知して動作させるもの全般を示す。例えば焦電センサや赤外線反射形センサなどを許容する。
【0023】
人感センサを具備することによって、人の動きの検知することによって主に波長500nmから580nmの波長域のみを有する光源のみを点灯させる。このことによって、寝室などにおいて就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源が自動的に点灯することができるので、部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じることがないので快適な睡眠が継続できる。
【発明の効果】
【0024】
請求項1の発明によれば、波長500nmから580nmの波長域のみを主に有する光源のみを点灯させることによって、目覚めている人間のメラトニンの分泌を抑える波長を避けているので、メラトニンの分泌を低減させるがなく、覚醒させることがない。さらには、目を閉じている人にはこの波長域はほとんど感じることが無いので光源の点滅を感じることが無く、睡眠状態を継続させることに有効である。
【0025】
このことによって、寝室などにおいて就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源が自動的に点灯することができるので、部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じないので快適な睡眠が継続できる。
【0026】
請求項2の発明によれば、器具本体内部には、主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源の他、例えば、白色の蛍光ランプなど光色の異なる光源を収納しているので、就寝時や夜間目覚めたときには上記波長の光源のみを点灯させることができ、その他の就寝前や起床時には電球や蛍光灯を点灯させるようにすることができる。このため、通常の照明器具と使用することもでき、夜間の就寝時には主に波長500nmから580nmまでの波長域における分光成分のみを有する光源を点灯させるようにしておけば、就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源を就寝時常時点灯しているため部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じないので快適な睡眠が継続できる。
【0027】
請求項3によれば、就寝中に常時常夜灯を点灯させておくことで、就寝時や夜間目覚めたときには上記波長の光源のみを常時点灯させるようにしておけば、就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源を就寝時常時点灯しているため部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じないので快適な睡眠が継続できる。
【0028】
請求項4によれば、人感センサによる人の動きの検知するによって主に波長500nmから580nmの波長域のみを有する光源のみを点灯させる。このことによって、寝室などにおいて就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源が自動的に点灯することができるので、部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じることがないので快適な睡眠が継続できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
この発明の実施の形態を図1〜図7に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一または相当部分には同一符号を付して、重複した説明の記載は省略または簡略化している。
【0030】
図1は照明装置1の概略構成図で、円形の基板2の中央に天井3に配置したシーリングソケット4に電源線を接続するソケット5を設け、このソケット5に後述する制御回路を構成する回路部品を収納した回路ボックス6を取り付けている。前記回路ボックス6の中央部には常夜灯7が取り付けられ、回路ボックス6の周囲には反射板8が配置され,その反射板8の下に、相関色温度が異なる2種類の光源として、内側に相関色温度が5000Kの3波長形昼白色の蛍光ランプ9を配置し、外側に相関色温度が2800Kの3波長形電球色の蛍光ランプ10を配置している。そして、基板2の周囲に、装置全体を覆うとともに、投光性で、かつ光を拡散するカバー11を取り付けている。
【0031】
常夜灯は、図2(a)に示すように、光源ランプ7aの発光管バルブ7bがカバー7cに覆われている。このカバー7cは波長500nmから580nmの波長域のみを透過するようなフィルタとなっている。この常夜灯にこのカバー7cを取付けることで、常夜灯は波長500nmから580nmの波長域のみでの発光をもつことができる。また、図2(b)のように、常夜灯7の光源ランプ7aの発光管バルブを波長500nmから580nmの波長域のみが透過できる色ガラス7b‘にて構成することも許容する。
【0032】
また、図2(c)のように常夜灯7の発光管バルブ7aの内部に緑色発光ダイオード7dを配置させることもできる。この緑色発光ダイオード発光7dの分光分布は図3に示すように、ピーク波長における感度を1とした時、その感度が0.5以上となる範囲が約530nm〜580nmであり、メラトニンの分泌を抑制する波長を避け、さらにはまぶたをほとんど透過しない波長の範囲であることがわかる。このように緑色の発光ダイオードを用いることによって波長500nmから580nmの波長域のみが主に発光する光源を簡易に得ることができる。
【0033】
本実施形態のように、常夜灯7に主に波長500nmから580nmの波長域のみが発光する光源を用いることによって、メラトニンの分泌を抑制する波長を避け、さらにはまぶたをほとんど透過しない波長の範囲が発光するので、睡眠前から起床時この常夜灯のみを発光させることで、入眠を妨げることがなく、同室で就寝中の人の睡眠を妨げたりすることが無く視覚情報を得ることができる。このため、同室のパートナーに気づかれたり起こしたりすることなく室内の移動が安全に行え、睡眠時にトイレなどにたつときに安全であり、覚醒も低下することができるので、用が終了した後には速やかに睡眠状態に戻ることが可能である。
【0034】
次に第二の実施形態を図4および図5を参照して説明する。本実施形態は足元灯12を例に説明する。図4は足元灯12の取付状態を示す状態図である。図4に示す足元灯12は、前面に複数の緑色発光ダイオード(LED)14および人感センサ15が配設され、背面にコンセントのプラグ挿入口13に挿入される一対のプラグ栓刃図示しない)が配設されている。緑色発光ダイオード14は主に波長500nmから580nmの波長域のみが発光する。
【0035】
そして、足元灯12の側面に充電用切換スイッチ16、点灯用切換スイッチ17およびナイトライト用切換スイッチ18が配設されている。そして、充電装置、バッテリおよび制御回路など(図示しない)は、足元灯12本体内に適宜収容されている。
【0036】
足元灯は12、通常時、例えば、図に示すように、コンセントに接続されている場合にバッテリが充電される。そして、ナイトライト用切換スイッチをオンにしていると、人感センサが人の体温や人の動きを感知したときに、発光ダイオード14が点灯して、足元灯12として使用できるようにしている。
【0037】
そしてさらに、停電したときに、足元灯12をコンセントから取外すことにより、充電されたバッテリを電源として携帯電灯として使用することできる。
【0038】
本実施形態のようにすることによって、寝室などにおいて就寝中に目覚めてトイレなどに向かう場合に視覚情報を得るための光源が自動的に点灯することができるので、部屋の移動などが安全に速やかに行うことができ、さらには同じ部屋で眠っている人は光源が点灯しても感じることがないので快適な睡眠が継続できる。
【0039】
また、図5の20はベッドサイドのスタンドであり、この常夜灯を第一実施形態の常夜灯と同じものを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の第一の実施形態の照明装置の概念図。
【図2】本発明の第一の実施形態に使用する常夜灯の一部断面図。
【図3】本発明の第一の実施形態に使用する緑色発光ダイオードの分光分布図。
【図4】本発明の第二の実施形態の足元灯の斜視図。
【図5】本発明の第一の実施形態の照明装置および第二の実施形態の足元灯の仕様状態を示す図。
【図6】Brainardらの報告した、光によるメラトニン分泌抑制の波長特性図。
【図7】Moseley MJらの報告した人間のまぶたの透過率特性図。
【符号の説明】
【0041】
1・・・照明装置 7・・・常夜灯 9・10・・・けい光ランプ 12・・・足元灯




 

 


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