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技術 照明システム、照明制御装置、制御方法及びプログラム

出願人 三菱電機株式会社
発明者 長沢雅人
出願日 2019年5月28日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2019-099599
公開日 2020年12月3日 (5ヶ月経過) 公開番号 2020-194703
状態 未査定
技術分野 照明装置の素子の配置,冷却,密封,その他 面状発光モジュール
主要キーワード 部屋照明 発光距離 地上空間 空モード キッチン機器 遮蔽判定 発光対 照明機能付き
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

天空模倣する照明装置を利用したソリューションを実現する。

解決手段

照明ステム1は、天空を模倣して空間を照明する照明装置2と、照明制御装置3と、浴室空調機11とを備える。照明制御装置3は、照明装置2により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定部303と、色温度決定部303により決定された色温度に基づいて照明装置2を制御する照明制御部304と、浴室空調機11を制御する空調制御部305と、を備える。

概要

背景

天空模倣する照明装置が知られている。例えば、特許文献1には、青空、曇り空、夕焼け等を模倣する照明装置が開示されている。このような照明装置により、照明対象となる空間にいるユーザに対して、従来の照明装置ではなし得なかった様々な影響を与えることが期待できる。例えば、照明装置が青空を模倣することにより自然環境再現し、ユーザに開放感体感させ圧迫感を低減させる効果が期待できる。

概要

天空を模倣する照明装置を利用したソリューションを実現する。照明ステム1は、天空を模倣して空間を照明する照明装置2と、照明制御装置3と、浴室空調機11とを備える。照明制御装置3は、照明装置2により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定部303と、色温度決定部303により決定された色温度に基づいて照明装置2を制御する照明制御部304と、浴室空調機11を制御する空調制御部305と、を備える。

目的

本発明の目的は、上記の事情に鑑み、天空を模倣する照明装置を利用したソリューションを実現する照明システム等を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

天空模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置と、機器とを備え、前記機器は、前記空間を空調する空調装置を含み、前記照明制御装置は、前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記色温度決定手段により決定された色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、前記機器を制御する機器制御手段と、を備える、照明システム

請求項2

前記照明装置は浴室を照明し、前記空調装置は前記浴室を空調する浴室空調機を含み、前記機器制御手段は、前記浴室に送風をするように前記浴室空調機を制御する、請求項1に記載の照明システム。

請求項3

前記機器はさらに、前記浴室に設けられた浴槽給湯する給湯機を含み、前記機器制御手段はさらに、泡立たせた湯を前記浴槽に給湯するように前記給湯機を制御する、請求項2に記載の照明システム。

請求項4

前記照明装置は地下空間を照明し、前記空調装置は、地上空間から外気を取り込み前記地下空間に送り込む換気装置を含み、前記機器制御手段は、前記地上空間から前記地下空間に外気を送り込むように前記換気装置を制御する、請求項1に記載の照明システム。

請求項5

前記色温度決定手段は、現在日時における天気と現在日時との少なくとも1つに基づいて前記色温度を決定する、請求項1から4のいずれか1項に記載の照明システム。

請求項6

天空を模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置と、機器とを備え、前記照明制御装置は、前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記機器の状態を検知する状態検知手段と、前記状態検知手段により検知された前記機器の状態に基づいて前記照明装置による天空の模倣をすべきか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記照明装置による天空の模倣をすべきと判定されたとき、前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備える、照明システム。

請求項7

前記照明装置はキッチンを照明し、前記機器は前記キッチンに設けられたキッチン機器を含み、前記状態検知手段は前記キッチン機器の使用状態を検知し、前記判定手段は、前記状態検知手段により検知された前記キッチン機器の使用状態に基づいて前記キッチンにて調理が行われているか否かを判定し、調理が行われているか否かに応じて前記照明装置による天空の模倣をすべきか否かを判定する、請求項6に記載の照明システム。

請求項8

天空を模倣して寝室を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、前記照明制御装置は、前記寝室にて就寝するユーザが起床すべき起床時刻を取得する起床時刻取得手段と、前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備え、前記色温度決定手段は、前記起床時刻を経過したときに前記照明装置が青空を模倣するように前記色温度を決定する、照明システム。

請求項9

天空を模倣して部屋を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、前記照明制御装置は、前記部屋の使用についての予約状況を取得する予約状況取得手段と、前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備え、前記色温度決定手段は、現在日時と前記予約状況とに基づいて色温度を決定する、照明システム。

請求項10

天空を模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、前記照明装置は、外光を透過して前記空間に導光する透過部と、前記外光を遮蔽する遮蔽手段と、を備え、前記照明制御装置は、前記遮蔽手段による前記外光の遮蔽をすべきか否かを判定する遮蔽判定手段と、前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記遮蔽判定手段による判定結果に基づいて前記遮蔽手段を制御する遮蔽制御手段と、前記遮蔽判定手段による判定結果と前記色温度決定手段により決定された色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備える、照明システム。

請求項11

前記照明装置は航空機の室内を照明し、前記照明制御装置はさらに、前記航空機の室内にて就寝する搭乗者が起床すべき起床時刻を取得する起床時刻取得手段を備え、前記遮蔽判定手段は、現在時刻と前記起床時刻とに基づいて、前記遮蔽手段による前記外光の遮蔽をすべきか否かを判定し、前記色温度決定手段は、現在時刻と前記起床時刻とに基づいて前記色温度を決定する、請求項10に記載の照明システム。

請求項12

前記遮蔽判定手段は、前記照明装置のデマンド制御に関する情報であるデマンド情報に基づいて、前記遮蔽手段による前記外光の遮蔽をすべきか否かを判定する、請求項10に記載の照明システム。

請求項13

天空を模倣して空間を照明する照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、前記色温度決定手段により決定された色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、前記空間を空調する空調装置を含む機器を制御する機器制御手段と、を備える照明制御装置。

請求項14

天空を模倣して空間を照明する照明装置により模倣される天空の色温度を決定し、決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御し、前記空間を空調する空調装置を含む機器を制御する、制御方法

請求項15

コンピュータに、天空を模倣して空間を照明する照明装置により模倣される天空の色温度を決定させ、決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御させ、前記空間を空調する空調装置を含む機器を制御させる、プログラム

技術分野

0001

本発明は、照明ステム照明制御装置制御方法及びプログラムに関する。

背景技術

0002

天空模倣する照明装置が知られている。例えば、特許文献1には、青空、曇り空、夕焼け等を模倣する照明装置が開示されている。このような照明装置により、照明対象となる空間にいるユーザに対して、従来の照明装置ではなし得なかった様々な影響を与えることが期待できる。例えば、照明装置が青空を模倣することにより自然環境再現し、ユーザに開放感体感させ圧迫感を低減させる効果が期待できる。

先行技術

0003

特開2018−170157号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述のとおり、天空を模倣する照明装置によれば、自然環境を再現することにより、従来の照明装置ではなし得なかった様々な影響をユーザに与えることが期待できる。そのため、当該照明装置を利用した新たなソリューションも期待できる。しかし、現状では、そのようなソリューションが十分に提供されているとは言い難い。

0005

本発明の目的は、上記の事情に鑑み、天空を模倣する照明装置を利用したソリューションを実現する照明システム等を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

上記の目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る照明システムは、
天空を模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置と、機器とを備え、
前記機器は、前記空間を空調する空調装置を含み、
前記照明制御装置は、
前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、
前記色温度決定手段により決定された色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、
前記機器を制御する機器制御手段と、を備える。

0007

本発明の第2の観点に係る照明システムは、
天空を模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置と、機器とを備え、
前記照明制御装置は、
前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、
前記機器の状態を検知する状態検知手段と、
前記状態検知手段により検知された前記機器の状態に基づいて前記照明装置による天空の模倣をすべきか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記照明装置による天空の模倣をすべきと判定されたとき、前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備える。

0008

本発明の第3の観点に係る照明システムは、
天空を模倣して寝室を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、
前記照明制御装置は、
前記寝室にて就寝するユーザが起床すべき起床時刻を取得する起床時刻取得手段と、
前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、
前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備え、
前記色温度決定手段は、前記起床時刻を経過したときに前記照明装置が青空を模倣するように前記色温度を決定する。

0009

本発明の第4の観点に係る照明システムは、
天空を模倣して部屋を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、
前記照明制御装置は、
前記部屋の使用についての予約状況を取得する予約状況取得手段と、
前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、
前記色温度決定手段により決定された前記色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備え、
前記色温度決定手段は、現在日時と前記予約状況とに基づいて色温度を決定する。

0010

本発明の第5の観点に係る照明システムは、
天空を模倣して空間を照明する照明装置と、照明制御装置とを備え、
前記照明装置は、
外光を透過して前記空間に導光する透過部と、
前記外光を遮蔽する遮蔽手段と、を備え、
前記照明制御装置は、
前記遮蔽手段による前記外光の遮蔽をすべきか否かを判定する遮蔽判定手段と、
前記照明装置により模倣される天空の色温度を決定する色温度決定手段と、
前記遮蔽判定手段による判定結果に基づいて前記遮蔽手段を制御する遮蔽制御手段と、
前記遮蔽判定手段による判定結果と前記色温度決定手段により決定された色温度に基づいて前記照明装置を制御する照明制御手段と、を備える。

発明の効果

0011

本発明によれば、天空を模倣する照明装置を利用したソリューションを実現できる。

図面の簡単な説明

0012

本発明の実施の形態1から5にて使用される照明装置の構成の一例を示す図
本発明の実施の形態1から5にて使用される照明装置の構成の別の一例を示す図
本発明の実施の形態6から8にて使用される照明装置の構成の一例を示す図
図3の照明装置において、液晶シャッタを開けたときの外光の透過を示す図
本発明の実施の形態1に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態1に係る照明制御装置の色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態1に係る照明制御装置のハードウェア構成の一例を示す図
本発明の実施の形態1に係る照明制御装置による機器制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態1の変形例1に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態2に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態2に係る照明制御装置による照明制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態3に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態3に係る照明制御装置の色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態3に係る照明制御装置による照明制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態4に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態4に係る照明制御装置の色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態4に係る照明制御装置による照明制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態5に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態5に係る照明制御装置の色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態5に係る照明制御装置による機器制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態6に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態6に係る照明制御装置の遮蔽判定部による判定結果及び色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態6に係る照明制御装置による照明制御の動作の一例を示すフローチャート
本発明の実施の形態7に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態7に係る照明制御装置の遮蔽判定部による判定結果及び色温度決定部が決定する色温度の一例を示す図
本発明の実施の形態8に係る照明システムの構成を示す図
本発明の実施の形態8に係る照明制御装置の機器情報記憶部に保存される機器情報の一例を示す図
本発明の実施の形態8に係るデマンド管理サーバが作成するデマンド情報の一例を示す図
本発明の実施の形態8に係る照明制御装置による照明制御の動作の一例を示すフローチャート
レイリー散乱を利用した照明装置と通常の照明装置とを比較した図
青空照明制御システム基本構成の一例を示す図
日中における色温度制御の一例を示す図
夕方における色温度制御の一例を示す図
天窓から見る日中の色温度の一例を示す図
天窓から見る夕方の色温度の一例を示す図
青空照明制御システムの制御モードの一例を示す図
青空照明制御システムの各制御モードにおける色温度制御の一例を示す図
エッジ制御システムによる青空照明付きバスユニットの一例を示す図
クラウド制御システムによる青空照明付きバスユニットの一例を示す図
青空照明付きバスユニットの照明モードの一例を示す図
青空照明付きバスユニットの時間連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
青空照明付きバスユニットの天気連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
エッジ制御システムによる青空照明付きダイニングキッチンの一例を示す図
クラウド制御システムによる青空照明付きダイニングキッチンの一例を示す図
青空照明付きダイニングキッチンの調理中における照明モードの一例を示す図
青空照明付きダイニングキッチンの食事中における照明モードの一例を示す図
青空照明付きダイニングキッチンの時間連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
青空照明付きダイニングキッチンの天気連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
エッジ制御システムによる青空照明付き寝室の一例を示す図
クラウド制御システムによる青空照明付き寝室の一例を示す図
青空照明付き寝室の照明モードの一例を示す図
青空照明付き寝室の時間連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
青空照明付き寝室の天気連動モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
エッジ制御システムによる青空照明付きオフィスの一例を示す図
クラウド制御システムによる青空照明付きオフィスの一例を示す図
青空照明付きオフィスの照明モードの一例を示す図
青空照明付きオフィスの地域連動制御の一例を示す図
青空照明付き地下店舗の一例を示す図
青空照明付き地下店舗における制御パターンの一例を示す図
青空照明付き窓の一例を示す図
青空照明付き窓の制御システムの一例を示す図
航空機窓における青空照明付き窓の制御の一例を示す図
青空照明付き窓のデマンド制御の一例を示す図
青空照明付き窓のデマンド制御による空調負荷削減の一例を示す図
青空照明付き窓のデマンド制御におけるIoTデータの一例を示す図
青空照明付き窓のデマンド制御におけるデマンドデータの一例を示す図
青空照明付き窓のデマンド抑制モードにおける制御シーケンスの一例を示すフローチャート
天窓としての青空照明付き窓についての天気連動制御の一例を示す図
青空照明による星空の再現の一例を示す図
青空照明による星空の再現の一例を示す図

実施例

0013

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る照明システムを説明する。各図面においては、同一又は同等の部分に同一の符号を付す。

0014

各実施の形態に係る照明システムを説明する前に、各実施の形態にて使用される照明装置の一例を説明する。当該照明装置は、天空を模倣して空間を照明する照明装置である。

0015

(照明装置)
図1を参照しながら、照明装置2を説明する。照明装置2は、制御部21と通信部22と発光部23と導光板24と反射板25と第2発光部28と拡散板29とを備える。照明装置2は、発光部23から導光板24に照射された照射光L1が導光板24内でレイリー散乱をすることにより生じた散乱光L2により、照明装置2が設けられた空間(以下、照明空間という)を照明する。詳細は後述するが、散乱光L2の散乱箇所不定であり散乱光L2の輝点が一定とならないため、散乱光L2を発する導光板24を見た者は天空のような奥行き感感じることができる。また、詳細は後述するが、照明装置2は、散乱光L2の色温度を制御することができる。したがって、照明装置2により青空、夕焼けなどの天空を模倣することができる。照明装置2は、本発明に係る照明装置の一例である。

0016

以下、より詳細に照明装置2を説明する。なお、導光板24は直方体状であり、図1における上下方向は導光板24の厚さ方向であり、図1における左右方向は導光板24の長手方向であるものとする。導光板24は、例えば縦幅1.2メートル横幅0.7メートル、高さ10センチメートル程度の直方体状である。また、照明装置2は、図1における下方向に照明空間を照明するものとする。

0017

制御部21は、通信部22が受信した信号に基づいて発光部23及び第2発光部28を制御する。具体的には、制御部21は、通信部22が受信した信号に基づいて、発光部23及び第2発光部28による発光のオンオフの制御、発光部23が発光する照射光L1及び第2発光部28が発光する第2照射光LSの輝度及び色温度の制御などを行う。なお、詳細は後述するが、レイリー散乱により、散乱光L2の色温度は照射光L1の色温度よりやや高くなる。そのため、例えば、通信部22が受信した信号が散乱光L2を所望の色温度にすることを示す信号である場合、制御部21は、照射光L1の色温度が所望の色温度よりやや低い色温度となるように発光部23を制御する。

0018

通信部22は、制御部21が発光部23を制御するために必要な情報を含む信号を受信する。具体的には、通信部22は、照明のオン・オフの指令を示す信号、輝度設定の指令を示す信号、色温度設定の指令を示す信号などを受信する。通信部22は、例えば照明装置2を制御する照明制御装置と接続される通信インタフェースである。

0019

発光部23は、照射光L1を長手方向に発し導光板24に照射する。発光部23は、制御部21の制御に基づいて、照射光L1の輝度及び色温度を調整することができる。発光部23は、例えば赤色LED(Light Emitting Diode)、緑色LED及び青色LEDを備え、各色LEDの輝度を調整することにより、照射光L1の色温度を調整することができる。ただし、赤色の光、緑色の光及び青色の光のみが混合された光は演色性に乏しいため、発光部23は、演色性に優れた白色LEDをさらに備えてもよい。

0020

導光板24は、発光部23から照射された照射光L1を散乱し、散乱光L2により照明空間を照明する。導光板24は、例えば、アクリルガラスなど透光性を有する素材の内部に光の波長より径の小さい微粒子拡散させることにより製造される。このように製造された導光板24に照射された照射光L1は、レイリー散乱により散乱される。レイリー散乱とは、光が自身の波長より径の小さい微粒子により散乱される現象をいう。なお、導光板24に入射する照射光L1のうち、散乱されずに導光板24を透過した透過光LTは、拡散板29に入射する。

0021

レイリー散乱では、青色の光、紫色の光など波長の短い光ほど散乱されやすいという特徴がある。そのため、散乱光L2は照射光L1より青色になる、つまり色温度が高くなる。例えば、照射光L1が色温度7000K程度の白色光であるとき、白色光に含まれる青色の光は散乱されやすく、照明空間にいる者の目によく届く。一方、白色光に含まれる赤色の光、緑色の光など波長の長い光は散乱されにくく、照明空間にいる者の目にあまり届かない。したがって、照射光L1が色温度7000K程度の白色光であるとき、照明空間にいる者の目には導光板24が青く見える。言い換えると、散乱光L2の色温度は、レイリー散乱により照射光L1の色温度より高くなる。散乱光L2の色温度は、例えば11000K程度である。なお、このとき、散乱されずに導光板24を透過した透過光LTの色温度は、照射光L1の色温度より低くなる。

0022

また、微粒子は導光板24内の随所に拡散されているため、散乱光L2の散乱箇所は不定であり散乱光L2の輝点が一定とならない。そのため、散乱光L2を発する導光板24を見た者は天空のような奥行き感を感じることができる。したがって、例えば照射光L1が色温度7000K程度の白色光であるとき、照明空間にいる者は、導光板24が青色に見え、かつ天空のような奥行き感を感じる、つまり青空を体感することができる。言い換えると、照明装置2により青空を模倣することができる。

0023

また、例えば照射光L1が色温度1200K程度の赤色の光であるとき、照射光L1にはそもそもあまり青色の光が含まれておらず、赤色の光が多く含まれている。このとき、散乱光L2の色温度は多少高くなるものの、例えば橙色に相当する2500K程度である。したがって、照射光L1の色温度を1200K程度とすることにより、夕焼けを模倣することができる。

0024

同様に、照射光L1の色温度が例えば4000K程度の黄色の光であるとき、散乱光L2は例えば色温度が6000K程度の白色光となる。したがって、照射光L1の色温度を4000K程度とすることにより、曇り空を模倣することができる。

0025

反射板25は、導光板24の上面に設けられ、図1における上方向に散乱した光を反射する。反射板25を設けることにより、照明する方向とは逆方向に散乱する光を反射し、効率よく照明をすることができる。

0026

第2発光部28は、拡散板29に第2照射光LSを照射する。第2発光部28は、発光部23と同様に、制御部21の制御に基づいて、第2照射光LSの輝度及び色温度を調整することができる。制御部21は、拡散板29上にて混色される透過光LTと第2照射光LSとの混色光が、例えば色温度5000K程度の白色となるように第2発光部28を制御する。

0027

拡散板29は、透過光LT及び第2照射光LSを拡散する拡散板であり、例えばすりガラス状の拡散板である。拡散板29は、例えば照明装置2の枠部分(当該枠部分は、「器具」あるいは「器具部分」とも呼ばれる)の一辺を構成する。制御部21の制御により、拡散板29上にて混色される光は白色となる。

0028

拡散板29及び第2発光部28により、照明装置2の枠部分に白色の光が反射しているように見える。したがって、天空を模倣する照明装置2により、天空から日射差し込み枠部分に日光が反射する様子も再現できる。つまり、照明装置2により、日射の差し込みを再現できる。

0029

なお、第2発光部28及び拡散板29は、日射の差し込みを再現するものの、天空を模倣するものではない。したがって、照明装置2は、必ずしも第2発光部28及び拡散板29を必須としない。以下の説明では、特段の断りが無い限り、これらについては記載しないものとする。

0030

(通常の照明との併用)
以上、照明装置2を説明した。照明装置2によれば、青空、曇り空、夕焼けなどの天空を模倣して照明空間を照明することができる。ただし、図1に示す照明装置2単独では、天空を模倣しない通常の照明をすることができない。そのため、例えば、図1に示す照明装置2に、さらに通常の照明をする蛍光灯、白色LEDなどの発光体を設けてもよい。なお、通常の照明をする場合、制御部21は、発光部23による発光をオフにすることが好ましい。

0031

また、例えば、図2に示す構成により、照明装置2による通常の照明を可能にしてもよい。図2に示す照明装置2は、反射板25を備えず、通常照明部26を備える。また、制御部21は発光部23のみならず通常照明部26も制御する。通信部22は、通常照明部26を制御するために必要な情報を含む信号も受信する。

0032

通常照明部26は、蛍光灯、白色LEDなど通常の照明をする発光体を備える。当該発光体からは通常光L3が発せられる。通常照明部26は、例えば図2における、導光板24の上方に設けられる。図2では導光板24と通常照明部26とは離間しているが、接触していてもよい。通常照明部26から発せられた通常光L3は、ほとんど散乱されることなく導光板24を透過し照明空間を照明する。通常光L3がほとんど散乱されないのは、導光板24の厚さ、つまり高さ方向の長さが、導光板24の長手方向の長さに比べてはるかに短いからである。

0033

図2に示す構成により、照明装置2は、発光部23による発光をオンにして通常照明部26による発光をオフにすることにより天空を模倣しつつ、発光部23による発光をオフにして通常照明部26による発光をオンにすることにより通常の照明もすることができる。

0034

以下の実施の形態1から5で使用される照明装置2は、通常の照明もすることができるものとするが、照明装置2の構成は図2に示すものに限られない。また、通常の照明をすることができない照明装置2であっても、通常光を発することができないという点を除いて各実施の形態で使用可能であるものとする。

0035

(窓としての使用)
また、図1に示す照明装置2の変形例として、図3に示す照明装置2Wが考えられる。照明装置2Wは、実施の形態6から8で使用される。照明装置2Wは、図1に示す照明装置2と比べて、反射板25に代えて液晶シャッタ27Wを備える点、制御部21が液晶シャッタ27Wも制御する点及び通信部22が液晶シャッタ27Wを制御するために必要な情報を含む信号も受信する点が異なる。

0036

液晶シャッタ27Wは、制御部21の制御により開閉し外光を遮蔽するか否かを切り替える。図3にて液晶シャッタ27Wが網状に塗りつぶされているのは、液晶シャッタ27Wが閉じていることを示す。また、後述の図4にて液晶シャッタ27Wが塗りつぶされていないのは、液晶シャッタ27Wが開いていることを示す。液晶シャッタ27Wは、本発明に係る遮蔽手段の一例である。なお、液晶シャッタに代えて機械式シャッタも遮蔽手段として採用可能である。

0037

例えば図4に示すように、液晶シャッタ27Wが開いている場合、外光L4は導光板24を透過する。外光L4とは、照明装置2Wの外部から入射する光である。図2に示す場合と同様、導光板24の高さ方向の長さは長手方向の長さよりはるかに短いため、外光L4はほとんど散乱しない。したがって、照明装置2Wは、液晶シャッタ27Wを開き発光部23による発光をオフにすることで窓として使用可能であり、かつ液晶シャッタ27Wを閉じ発光部23による発光をオンにすることで天空を模倣する照明として使用可能である。この場合、導光板24は、外光L4を透過して照明空間に導光する、といえる。導光板24は、本発明に係る透過部の一例である。

0038

例えば、照明装置2Wを住宅に設けられた開口部にはめ込む場合を考える。この場合、液晶シャッタ27Wを開き、発光部23による発光をオフにすると、住宅にいる者は導光板24を介して外の景色を見ることができる。液晶シャッタ27Wを閉じ、発光部23による発光をオンにすると、住宅にいる者は、天空が模倣された導光板24を見ることができる。

0039

以上、照明装置2及び照明装置2Wを説明した。以上をまとめると、照明装置2及び照明装置2Wによれば、天空を模倣して照明空間を照明することができる。また、照明装置2Wによれば、窓としての使用もすることができる。以下、各実施の形態を説明する。なお、各実施の形態では、照明装置2及び照明装置2Wの通信部22は、後述の照明制御装置3と接続され、照明装置2及び照明装置2Wは照明制御装置3により制御される。

0040

(照明装置の詳細)
図30は本青空照明と、通常の導光板照明をより具体的に比較した図であり、図において901はLED光源、902は導光板、903は拡散板、904は微細プリズムもしくは印刷等で構成された光拡散部、905はレイリー散乱粒子を含む青空照明用導光板である。なお、青空照明とは、青空を含む天空を模倣する照明のことであり、本発明に係る照明装置の一例である。ここで通常照明の場合は、導光板内で反射を繰り返した光は拡散板を介して室内に導光されるものの、通常の拡散板の粒子密度は導光板905内のレイリー散乱用粒子密度より荒いため、照明を見る者に発光の輝点が認識され、この輝点に対する視野角が発生するため、照明を見る者は発光距離を感じてしまう。また、導光板と拡散板との光学特性により発光方向に対し均等でない発光強度分布を有するため、視点の位置を動かす事による強度変化によって、照明を見る者は同様に発光距離を感じてしまう。

0041

一方青空照明の場合は視認できない小さな拡散粒子が発光し、また視点を変えても本発光での強度変化を感じる事ができないため、自然の青空を見上げた場合と同様に、照明を見る者は発光部分の距離感を感じる事ができず、すなわち非常にすぐれた奥行き感を持たせる事が可能となる。そこで、この青空照明を実際の家やビルで使用する際は、自然界に存在する屋外雰囲気や、実際の窓のように自然光取り入れている採光部材をいかに模擬するように制御するかが、実用上のポイントとなっている。また、光環境だけではなく、空気環境などと合わせる事で自然の中にいる感覚に近づける事で、リラクゼーション効果や生活のリズムなどを正常に保つ効果が期待されている。これらの自然環境再現を実現するため青空照明器具を用いた制御方法について述べる。

0042

また、青い光は人間の体内時計リセットするような効果が知られている他、淡い暖色系の光にはリラックス効果がある事も知られている。これは人間が電灯の無い時代から光とともに起きるといった、生物学的習性からきていると思われるが、本発明の青空照明も自然環境をより忠実に再現する空間演出のための機器であり、具体的な空間演出ソリューションを実現するための制御システム構成や制御方法について、これら体内時計のリセットや目覚め、リラックス効果等をより有効に提供する手段として説明する。

0043

図32は、青空照明器具の構成で青空発光している場合をより詳細に見たもので、図において911は照明電源部、912は照明制御部、914は宅内コントローラ、919は導光板周辺に構成された器具、921は色温度を示す図である。また、図33は夕焼け発光している場合の青空照明器具の構成を詳細に見たものである。また、図34は実際の家にある天窓がどのような発光状態で見えるか、図35は夕焼けの時間帯に同じ天窓がどのように見えるかを示した図である。

0044

図34に示すように実際の天窓では、窓ガラスごしに青空925(922)が見える一方、窓から直接見える部分ではない角度から差し込む太陽923の光926により窓枠が照らされ青空とは別の色温度となっており、このような状況がよくある光景となっている。また夕焼けの場合も図35のような状態となり、夕焼け空928を直接見る窓ガラスごしの風景930と、窓枠に差し込む夕焼け時の太陽929の光931は別の色温度となっている。

0045

図32に示すように、青空照明器具では、青空導光板からのレイリー散乱光とは別に、窓枠に相当する照明器具の部分919を発光させるため、実際の窓や天窓のような光状態を忠実に再現する事が可能となる。AからのLED光は導光板905を介してレイリー散乱光を生じ、ロとして照らすが、散乱せずに残った光は赤方向にシフトしハとして周辺器具を発光させている。またBのLED光の色温度を調節する事で、ハ+ニの光が周辺器具から発光される。ここで一般の家庭にある天窓と同じように、ロの光をレイリー散乱による青空発光、周辺の窓枠相当の部分にハ+ニで太陽光の色温度に調整した光を発光させる事で、実際の天窓と同じような発光を再現する事ができる。ここで、器具側にはある角度から太陽が差し込む状況をよりリアルに再現するため、遮光板等により影を作る事が望ましい。

0046

このような構成により、天窓のガラス部分はレイリー散乱による奥行き感のある青空を再現し、窓枠部分には太陽光の差し込みを忠実に再現できる。また、夕焼けの場合でも、レイリー散乱部分を夕焼け空とし、窓枠に相当する器具部分に夕焼け時の太陽光の差し込みを再現する色温度となっている。

0047

ここで、各色温度の関係は、実際の自然光と青空照明とで以下のように同じであり、レイリー散乱部分の青空は太陽光より青方向に、夕焼けは赤方向にシフトした色温度設定となる。
通常の青空の場合(図32)の各光の色温度の関係:
レイリー散乱導光板LED入力部(イ)=青空発光(ロ)+導光板側面もれ光(ハ)
自然の太陽光(ホ)={(ハ)+器具側LED光(ニ)}<青空発光(ロ)
夕焼け空の場合(図33)の各光の色温度の関係:
レイリー散乱導光板LED入力部(ト)=夕焼け発光(チ)+導光板側面もれ光(リ)
自然の夕方太陽光(へ)={(リ)+器具側LED光(ヌ)}<夕焼け発光(チ)
となり、上記色温度関係を保つように、照明制御部912は、各LED901、902の色温度を制御する。

0048

例えば、室内照明輝度や空間演出の関係で、青空部分と器具部分の調光を行う際、青空部分と器具部分の照明輝度比率を変えたり(例えば器具部分を暗く青空部分を強くしたり、またはその逆)した場合であっても、実際の天窓の見た目感を変えないため、上記色温度の関係式を維持するように図32中のAとBのLED発光色温度の制御を行う。また具体的には、器具にある照明制御部912のマイコン等で構成されるCPUにおいて、上記計算式をSWで実装してもよいし、あらかじめ照度別やシーン別に設定した、色温度と輝度の設定テーブルを実装し、前記テーブルに記載された設定の組み合わせを選択するようにしてもよい。

0049

また、全体コストを削減するため、図32のLEDのBを削除するような構成も考えられる。この場合、器具側の照明は導光板905の側面から出てくる光のみを使う構成となるためLEDのBは不要となるが、側面から出る光の色温度が太陽光の色温度になるようにレイリー散乱用粒子の密度などをあらかじめ調整し作り込んでおく必要がある。この場合、LEDのBが無いため、
日中(図32):自然の太陽光(ホ)=(ハ)<青空発光(ロ)
夕焼け(図33):自然の夕方太陽光(へ)=(リ)<夕焼け発光(チ)
となるように、レイリー散乱用粒子の密度をあらかじめ設定する。

0050

一方、器具の構造コスト削減のため、導光板側面から器具への反射を行うための光学構造を削除するケースもある。この場合(ハ)や(リ)の光は器具内で捨てられ、
日中(図32):自然の太陽光(ホ)=器具側LED光(ニ)<青空発光(ロ)
夕方(図33):自然の夕方太陽光(へ)=器具側LED光(ヌ)<夕焼け発光(チ)
となるようにLEDのAとBの色温度を独立に設定する。

0051

このような色温度や発光強度の制御は、図32又は図33における電源部911と制御部912により行われるとともに、宅内コントローラ914によってクラウド920に接続され、時間や設置位置(地球上の緯度経度)の情報から、より自然界における環境状態の再現が可能となっている。

0052

この制御システムをより詳細に示した図が図31で、図において913はリモコン、914は宅内コントローラ、915は通信インタフェース、916は全体制御部、917はクラウド情報記憶部、918はクラウドインタフェース部である。また、908は青空照明器具を直接制御するための機器管理クラウドで、906は気象情報サーバ、907は時間情報を配信するNTPサーバ、909はスマートフォンAIスピーカなどのスマートデバイスである。

0053

上述したように青空照明は複数の光源を含む発光体の色温度や強度を調整しながら、自然にある窓や窓枠を再現する事で、よりリアルな窓の状況を再現する事ができるため、制御システムによる調整機能が不可欠である。ここで一般的には照明器具に電源911と制御回路912が内蔵され、リモコン913を介してON/OFF設定変更などがユーザから入力される。ここで制御回路912において、前述した色温度の関係となるようLEDのAと、LEDのBの発光強度と色温度を制御するものである。

0054

一方、宅内コントローラ914は前記照明器具と通信インタフェース回路915で接続され、全体制御部916において、いつ青空にするか、夕焼けにするか、通常発光にするか、といった全体のモードを制御するとともに、宅内コントローラ914につながっている複数の青空照明器具全体の制御を行うものである。またクラウド上には気象情報クラウド906や時間情報を配信するNTPサーバ907があり、機器管理クラウド908がこれら情報を集約し、宅内コントローラ914に情報を配信、クラウド情報記憶部917に記憶させて制御条件として使用することとなる。

0055

宅外からの設定変更やON/OFFなどの操作は、前記機器管理クラウド908にスマートデバイス909を接続して使用する。

0056

また、図31では複数の照明器具の全体制御を宅内コントローラ914で行う場合を記載したが、本コントローラ機能を機器管理クラウド908内に持たせて直接照明器具を制御する事も可能であり、後述の事例として記載した。

0057

前述したように、本青空照明の一般的な使い方として、自然環境を室内で再現したり、模擬的に自然環境を作り出す事にある事から、本照明器具が設置される場所(緯度と経度)と時間、および設置場所における天気の状態により照明器具の発光モードを変更する制御が行われる。ここでは、設置される場所(緯度と経度)と時間により日の出や日の入り時刻を定めこれに従って青空から夕焼け、星空といった自然界との連動を行う方法があり、以下では時間連動モードと呼ぶ。また設置場所の天気情報からこれに合わせる方法もあり、以下では天気連動モードと呼ぶ。これら時間連動と天気連動の両方に合わせる事も可能であり、屋外の光環境に忠実に合わせる事も可能となる。また時間連動だけであれば外の天候に関係なく、例えば常に日中は青空とする事も可能である。

0058

宅内コントローラ914の制御モードとしては図36に示すようなモードが存在する。
1.時間連動モード:
郵便番号もしくは住所日時情報により、照明設置地域緯度経度)の日の出日の入り時刻に合わせて青空照明の発光モードを変更する。
2.天気連動モード:
その日の気象情報より、晴れ・曇り・雨の状態に合わせて青空照明の発光モードを変更する。
3.機器連動モード:
風呂機器キッチン家電空調暖房機器・換気機器などの操作運転情報により、照明以外の機器の状態に連動して発光モードを変更する。
4.システム連動モード:
入退場管理システムエレベータ管理システム在不在管理システム、などの状態に合わせて発光モードを変更する。
5.上記1〜4の組み合わせ

0059

また、上記1.2.4.の具体的制御内容としては図37に示す制御が行われる。
1.時間連動モード:
照明設置地域(緯度経度)の日の出日の入り時刻に合わせて青空照明の発光モードを変更し、日中は、導光板:青み、器具:白色として、輝度が変わっても器具白色を維持させる。また夕焼け時、朝焼け時は、導光板:赤み、器具:白色に寄った赤み、とする。また、導光板は空の色温度を再現、器具は太陽光を含む白色の反射光を再現し、
・晴れの日中:導光板は青く(この色温度をAとする)、器具は日中の太陽反射(白色)を再現(この色温度をBとする)
・夕方:導光板は赤み方向へ徐々にシフト(この色温度をCとする)、器具は夕日を浴びた太陽反射光として白色方向に寄った赤み(この色温度をDとする)
・色温度の関係: 赤<C<D<B<A<青 を維持
となるように光源を制御する。
2.天気連動モード:
その日の気象情報より、晴れ・曇り・雨の状態に合わせて青空照明の発光モードを変更し、晴れでは導光板:青み、器具:白色、曇り雨では導光板:暗い白色、器具:暗い白色、とする。
3.システム連動モード:
入退場管理システム、エレベータ管理システム、在不在管理システム、の状態に合わせて発光モードを変更し、例えば就業中は日中の晴れの色温度とし、帰宅推奨時は夕焼けの色温度とする。

0060

また、発光モードにおいて星空を再現する場合があり、この場合の構造は図69及び図70に示すような構成になる。ここで図69の場合は、背面に星空の星を光らせるための別の導光板1085を有するもので、星空発光用LED901からの光を導光板1085に入れ、導光板上にある凹凸パターンもしくは印刷パターン、もしくは気泡のような導光板樹脂屈折率の異なる部分に光を通す事で、星空のような微小なキラキラした光を得る事が可能となる。これをレイリー散乱導光板905に透過距離の短い垂直方向から通す事で、透過時にレイリー散乱の影響を受けずに発光し視認する事が可能となる。この場合レイリー散乱導光板を使った青空発光をOFFにしてもよく、逆にレイリー散乱導光板での照度を落とした薄暗い空や、暗くなった夕焼け空にかぶせる事も可能である。

0061

また、図69に示す変形例のように星空導光板を円板状に構成し、回転させる事で天空の星の動きに合わせる対応も可能となる。また、さらに平面上の星空導光板をスライドするような構成にしてもよい。

0062

また、図70のように液晶表示パネル1088と液晶表示導光板1087と、液晶表示ドライバ1089と映像処理部1090によって、液晶表面に直接星空を描画させてもかまわない。この場合は月の表示など表示コンテンツによって、時間とともに星の位置を動かしたり、実際の星や月が窓の方向から見えるものを疑似的に再現したりするなど、自在な表現も可能である。

0063

また、本青空照明は、発光していない場合導光板自体が透明なため、窓として活用する事が可能である。この青空照明機能付き窓については図60に示すような構成となる。ここで青空発光用LEDと器具919側発光用LED901、レイリー散乱導光板905は前述する青空照明器具と同じ構成であるが、背面に液晶シャッタを有するもので、この液晶シャッタを閉じた状態にすれば青空照明として機能し、液晶シャッタを開き、照明機能をOFFにすれば窓として機能するものである。なお、ここで液晶シャッタの代わりに実際の機械式シャッタでも同じ効果が得られる。

0064

(実施の形態1)
図5を参照しながら、実施の形態1に係る照明システム1を説明する。実施の形態1に係る照明システム1は、浴室に設けられた照明装置2により浴室を照明するとともに、浴室に設けられた他の機器の制御もする照明システムである。照明システム1は、照明装置2と浴室空調機11と給湯機12と照明制御装置3と気象サーバ4とを備える。照明制御装置3は、照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12と通信可能に接続されている。照明制御装置3は、インターネットNTを介して気象サーバ4と通信する。照明システム1は、本発明に係る照明システムの一例である。

0065

照明装置2は、例えば浴室の天井に設置され、照明制御装置3の制御に基づいて、天空を模倣しつつ浴室を照明する。照明装置2により、入浴者は、入浴中に天空を体感することができる。

0066

浴室空調機11は、例えば浴室の天井に設置され、照明制御装置3の制御に基づいて浴室を空調する。特に、浴室空調機11は、浴室に送風をする。ここでいう空調とは、冷暖房に限られず、例えば換気衣類の乾燥等のための送風のみをするものであってもよい。したがって、冷暖房機のみならず、浴室乾燥機換気扇なども浴室空調機11に該当し得る。浴室空調機11は、本発明に係る機器、空調装置及び浴室空調機の一例である。

0067

照明装置2により天空を模倣しつつ、浴室空調機11により浴室に送風をすることで、入浴者は、天空と風を体感できる。また、風により、空気と触れている湯の表面の温度と内部の温度との間に、実際の露天風呂と同様にある程度の温度差が生じる。そのため、入浴者は、あたかも露天風呂にいるような体験をすることができる。一方、浴室空調機11による送風がない場合、入浴者は、天空を体感することはできるものの、風がないのであくまで屋内から空を見ているような体験をすることとなり、露天風呂にいるような体験をすることはできない。また、照明装置2による天空の模倣がない場合も、やはり露天風呂にいるような体験をすることはできない。照明装置2と浴室空調機11とにより、入浴者は初めて露天風呂にいるような体験をすることができる。

0068

給湯機12は、浴室の浴槽給湯する。給湯機12は、マイクロバブル発生機能により、炭酸風呂のように泡立たせた湯を浴槽に給湯可能な給湯機である。給湯機12は、例えばヒートポンプ式の給湯機である。給湯機12は、本発明に係る機器及び給湯機の一例である。給湯機12により泡立たせた湯を浴槽に給湯することにより、入浴者は、露天炭酸風呂にいるような体験をすることができる。

0069

照明制御装置3は、照明装置2と浴室空調機11と給湯機12とを制御する。詳細は後述するが、照明制御装置3は、例えば、気象サーバ4から気象情報を取得し、天気に連動した空模様を模倣するように照明装置2を制御することができる。また、照明制御装置3は、例えば、現在日時に連動した空模様を模倣するように照明装置2を制御することもできる。照明制御装置3は、例えば照明装置2が設けられた住宅内に設置される。照明制御装置3は、本発明に係る照明制御装置の一例である。

0070

照明制御装置3は、制御部30と、外部通信部31と、機器通信部32と、操作部33と、を備える。

0071

制御部30は、照明制御装置3を統括制御する。制御部30は、図5に示す各機能部を備えるが、これらの各機能部の詳細は後述する。

0072

外部通信部31は、インターネットNTを介して気象サーバ4と通信する。外部通信部31は、例えば宅内に設けられた図示しないブロードバンドルータと接続されたネットワークインタフェースである。

0073

機器通信部32は、照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12と通信する。機器通信部32は、例えば照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12と接続された機器通信用インタフェースである。

0074

操作部33は、ユーザからの操作を受け付け、操作に応じた信号を制御部30に出力する。操作に応じた信号とは、例えば照明のオン・オフ、浴室空調のオン・オフ、給湯の開始・停止、後述の連動モードの切り替えなどの指示を示す信号である。ここでいうユーザとは基本的には入浴者である。ただし、操作部33は、入浴者以外の者によっても操作され得るものであってもよい。操作部33は、例えば浴室の入口に設けられた壁掛けリモコンである。

0075

連動モードとは、照明装置2により模倣される天空の空模様を、現在日時及び天気と連動させるか否かを示すモードである。以下では現在日時と連動させるモードを時間連動モード、天気と連動させるモードを天気連動モードという。これらのモードについては、双方をオンにすることも双方をオフにすることも可能である。例えば、時間連動モードのみがオンであり現在日時が4月の12時である場合、照明制御装置3の制御により照明装置2は青空を模倣する。同様に、例えば、天気連動モードのみがオンであり天気が曇りである場合、照明制御装置3の制御により照明装置2は曇り空を模倣する。また、例えば、時間連動モードと天気連動モードの双方がオンであり、現在日時が12月の16時頃であり天気が晴れである場合、照明制御装置3の制御により照明装置2は夕焼けを模倣する。

0076

気象サーバ4は、気象情報を照明制御装置3に送信する。気象サーバ4は、例えば気象庁により運営され、全国の気象情報を提供するサーバである。気象サーバ4は、例えば照明制御装置3に割り当てられたIP(Internet Protocol)アドレスに基づいて照明制御装置3の設置された地域を特定し、当該地域の気象を示す気象情報を照明制御装置3に送信する。なお、照明制御装置3の設置された地域の特定方法については、IPアドレスによるもののほか、例えば、照明制御装置3にGPS(Global Positioning System:全地球測位システム受信機を設けるものであってもよいし、照明制御装置3の設置時に業者が照明制御装置3の設置された地域を設定登録するものであってもよい。

0077

次に、照明制御装置3の制御部30の各機能部を説明する。制御部30は、気象情報取得部301と、日時取得部302と、色温度決定部303と、照明制御部304と、空調制御部305と、給湯制御部306と、を備える。

0078

気象情報取得部301は、外部通信部31を介して気象サーバ4から気象情報を取得する。気象情報取得部301は、例えば、現在日時における気象のみを示す気象情報を取得してもよいし、現在日時を含む1日分の気象を示す気象情報を取得してもよい。

0079

日時取得部302は、現在日時を取得する。日時取得部302は、例えば、照明制御装置3に設けられた図示しないリアルタイムクロックから現在日時を取得してもよいし、インターネットNT上に存在する図示しない時刻サーバから外部通信部31を介して現在日時を取得してもよい。

0080

色温度決定部303は、照明装置2により模倣される天空の色温度、つまり散乱光L2の色温度を決定する。例えば、色温度決定部303が色温度を2500Kと決定したとき、照明装置2により模倣される天空の色温度は2500Kとなり、照明装置2により夕焼けが模倣される。ただし、照明装置2が通常光による照明をすることができるものである場合、色温度決定部303は、照明装置2が天空を模倣せずに通常光による照明をすべきことも決定し得る。色温度決定部303は、本発明に係る色温度決定手段の一例である。

0081

色温度決定部303は、例えば、気象情報取得部301により取得された気象情報と、日時取得部302により取得された現在日時とに基づいて、図6に示すパターンにしたがって色温度を決定する。図6に示す「(青空)」「(曇り空)」「(夕焼け)」の記載は、色温度に対応して模倣される空模様を示す。

0082

図6に示す各行は、現在日時ごとに色温度をどのように決定すべきかを示す。ただし、「日中」「夕方」「夜間」の各行は時間連動モードがオンのときにのみ適用され、時間連動モードがオフのときは「時間連動オフ」の行のみが適用される。なお、「夜間」の行にて示されている「(通常光、日中再現など)」の記載は、天空を模倣せずに通常光による照明をしてもよいし、「日中」と同様の色温度を決定してもよいことを示す。照明装置2が、通常光による照明をすることができないものである場合は、日中再現をすればよい。

0083

図6に示す各列は、天気ごとに色温度をどのように決定すべきかを示す。ただし、「晴れ」「曇り・雨」の各列は天気連動モードがオンのときにのみ適用され、天気連動モードがオフのときは「天気連動オフ」の列のみが適用される。したがって、図6に示すパターンの場合、時間連動モード、天気連動モードの双方がオフの場合、色温度は常に11000Kとして決定される。

0084

なお、図6に示すパターンはあくまで一例であり、色温度決定部303は、必ずしも図6に示すパターンに基づいて色温度を決定しなくともよい。例えば、天気が曇りであっても夕方のときには色温度を2500Kとして決定してもよいし、時間連動モード、天気連動モードの双方がオフの場合に色温度を2500Kとして決定してもよい。

0085

また、時間連動モードにおいて、現在日時のみではなく照明装置2の設置位置も考慮した制御を行ってもよい。例えば照明装置2の設置時に、照明装置2の設置位置の緯度及び経度を示す情報を照明制御装置3に登録し、当該設置位置における各日の日の出時刻及び日の入り時刻を算出し、日の出時刻及び日の入り時刻に対応して色温度を決定してもよい。

0086

照明制御部304は、色温度決定部303により決定された色温度と、操作部33が出力した信号とに基づいて、機器通信部32を介して照明装置2を制御する。例えば、色温度決定部303が色温度を11000Kと決定した場合、照明制御部304は、照明装置2から生じる散乱光L2の色温度が11000Kとなるように照明装置2を制御する。また、例えば、ユーザが操作部33により輝度を上げる操作をしたとき、照明制御部304は、照明装置2の照明の輝度を上げる制御をする。なお、色温度決定部303が、通常光による照明をすべきことを決定したとき、照明制御部304は、照明装置2が通常光による照明をするように照明装置2を制御する。照明制御部304は、本発明に係る照明制御手段の一例である。

0087

空調制御部305は、機器通信部32を介して浴室空調機11を制御し、浴室に送風をする。空調制御部305は、例えば、照明制御部304が照明装置2をオンにする照明制御と連動して送風を開始するように浴室空調機11を制御する。空調制御部305は、本発明に係る機器制御手段の一例である。

0088

給湯制御部306は、機器通信部32を介して給湯機12を制御し、浴槽に泡立たせた湯を給湯する。給湯制御部306は、例えば、照明制御部304が照明装置2をオンにする照明制御と連動して泡立たせた湯の給湯を開始するように給湯機12を制御する。なお、浴槽への湯張りのための給湯については、照明装置2のオン・オフとは無関係に行われてもよい。給湯制御部306は、本発明に係る機器制御手段の一例である。

0089

以上、照明システム1の構成を説明した。次に、照明制御装置3のハードウェア構成の一例について、図7を参照しながら説明する。図7に示す照明制御装置3は、例えばパーソナルコンピュータマイクロコントローラなどのコンピュータにより実現される。

0090

照明制御装置3は、バス1000を介して互いに接続された、プロセッサ1001と、メモリ1002と、インタフェース1003と、二次記憶装置1004と、を備える。

0091

プロセッサ1001は、例えばCPU(Central Processing Unit:中央演算装置)である。プロセッサ1001が、二次記憶装置1004に記憶された動作プログラムをメモリ1002に読み込んで実行することにより、照明制御装置3の各機能が実現される。

0092

メモリ1002は、例えば、RAM(Random Access Memory)により構成される主記憶装置である。メモリ1002は、プロセッサ1001が二次記憶装置1004から読み込んだ動作プログラムを記憶する。また、メモリ1002は、プロセッサ1001が動作プログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。

0093

インタフェース1003は、例えばシリアルポート、ネットワークインタフェースなどのI/O(Input/Output)インタフェースである。インタフェース1003により、外部通信部31及び機器通信部32の機能が実現される。

0094

二次記憶装置1004は、例えば、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)である。二次記憶装置1004は、プロセッサ1001が実行する動作プログラムを記憶する。

0095

なお、後述の他の実施の形態及び変形例に係る照明制御装置3も、図7に示す構成と同様のハードウェア構成をとり得る。

0096

次に、図8を参照しながら、照明制御装置3による機器制御の動作の一例を説明する。図8に示す動作は、例えばユーザが操作部33を操作して照明をオンにする操作をしたときに開始される。なお、現在の季節である場合、気象情報から得られる気温が低い場合など、浴室の室温が低いことが想定される場合には、事前に浴室空調機11による暖房をしてもよい。「事前」とは、ユーザが入浴する前のことであり、例えば給湯機12による湯張りが行われるタイミングである。

0097

照明制御装置3の制御部30の色温度決定部303は、時間連動モード及び天気連動モードのオン・オフに応じて、色温度を決定する(ステップS101)。例えば、上述したように、色温度決定部303は、図6に示すパターンに応じて、時間連動モードがオンのとき日時取得部302により取得された現在日時に基づいて色温度を決定し、天気連動モードがオンのとき気象情報取得部301により取得された気象情報に基づいて色温度を決定する。

0098

制御部30の照明制御部304は、ステップS101にて決定された色温度に基づいて照明装置2を制御する(ステップS102)。制御部30の空調制御部305は、浴室に送風をするように浴室空調機11を制御する(ステップS103)。制御部30の給湯制御部306は、泡立たせた湯を浴槽に給湯するように給湯機12を制御する(ステップS104)。

0099

制御部30は、操作部33からの信号を確認し、ユーザにより照明をオフにする操作がされたか否かを判定する(ステップS105)。照明をオフにする操作がされていないとき(ステップS105:No)、制御部30は、ステップS101からの動作の流れを繰り返す。

0100

照明をオフにする操作がされたとき(ステップS105:Yes)、照明制御部304は照明装置2を消灯する制御をし、空調制御部305は浴室空調機11による送風を停止する制御をし、給湯制御部306は給湯機12による給湯を停止する制御をする(ステップS106)。そして制御部30は、機器制御の動作を終了する。

0101

以上、実施の形態1に係る照明システム1を説明した。照明システム1によれば、照明装置2により天空を模倣しつつ、浴室空調機11により浴室に送風をするので、入浴者は、天空と風を体感することができ、あたかも露天風呂にいるような体験をすることができる。また、さらに給湯機12により泡立たせた湯を給湯することにより、入浴者は、露天炭酸風呂にいるような体験をすることができる。したがって、実施の形態1に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2を利用したソリューションを実現できる。

0102

(実施の形態1の変形例1)
実施の形態1において、照明制御装置3は例えば住宅内に設置され、照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12と接続されるものとした。しかし、照明制御装置3は、例えばインターネットNT上にあるクラウドサーバにより構成され、インターネットNTを介して間接的に照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12を制御するものであってもよい。

0103

例えば、図9に示すように、照明制御装置3は機器通信部32及び操作部33を備えず、外部通信部31及び住宅内に設けられたコントローラ5を介して照明装置2、浴室空調機11及び給湯機12を制御してもよい。コントローラ5は、例えばインターネットNTに接続されたHEMS(Home Energy Management System)コントローラである。コントローラ5に接続された機器は、コントローラ5を介してインターネットNT上の照明制御装置3から制御される。ユーザは、例えば図示しない携帯端末により、インターネットNTを介して照明制御装置3にアクセスすることにより、照明制御装置3を操作することができる。

0104

なお、後述する他の実施の形態及び変形例に係る照明制御装置3についても同様に、クラウドサーバにより構成され得る。

0105

(実施の形態1の変形例2)
実施の形態1に係る照明システム1では、給湯機12により泡立たせた湯を給湯するものとした。しかし、照明システム1において、給湯機12及び照明制御装置3の給湯制御部306は必須ではない。照明装置2による天空の模倣と浴室空調機11による送風のみによっても、入浴者はあたかも露天風呂にいるような体験をすることができるからである。

0106

(実施の形態1の変形例3)
実施の形態1に係る照明システム1では、現在日時及び天気に連動して天空を模倣することが可能なものとしたが、これらの連動に関する機能はなくてもよい。例えば、照明制御装置3が外部通信部31、気象情報取得部301及び日時取得部302を備えず、色温度決定部303は常に色温度を11000Kとして決定してもよい。

0107

また、上述の各変形例は、適宜後述の各実施の形態にも適用可能である。

0108

(実施の形態1の詳細)
図38は、より詳細にバスユニットの事例を示したもので、青空照明944は電源部939と制御部938により器具の発光が制御されるが、ユニットバスコントローラ936にある、通信インタフェース部932、全体制御部933、クラウド情報記憶部934、クラウドインタフェース部935により、バスユニット全体としての制御が行われる。ここでは照明以外に、給湯機941、給湯機駆動部946、給湯機制御部947、マイクロバブル発生部945からなる風呂のお湯を供給する機能と、浴室の空調を管理するバス換ユニットおよびバス換駆動回路の2つの機器がユニットバスコントローラに接続されている。

0109

また、図38に示す制御システムを、クラウド側に持たせた構成を図39に示す。ここではユニットバスコントローラがクラウド上に構成されており、給湯機941やバス換943、青空照明器具944はそれぞれ通信IF952・953・954を介して機器管理クラウド908に直接接続される構成となっている。この場合、図38のようなリモコン942での操作もあるが、スマートデバイス909による宅外操作や別室での操作などが考えられる。

0110

本青空照明は例えば奥行き感の高いレイリー散乱光と、たとえば窓枠の発光感を再現した天窓表現などにより、バスユニット内でありながら露天風呂の感覚を体感する事ができる他、バス換気ユニットにより室外の空気を風呂ユニットに送る事でバスユニット内の空気も室外の感覚を再現できる。特に実際の露天風呂では比較的冷えた空気により風呂のお湯の温度において空気に触れる表面部分が、内部より低い事も、露天風呂感覚の再現に寄与するため、冷風を風呂表面に吹き付ける事による、露天風呂体感の向上が期待できる。

0111

図40において、青空照明付きバスユニットの照明モード設定事例を示す。図の横軸は入浴時の時間帯とその時の天気を示している。縦軸は青空照明やバス換、給湯機の動作モードを示している。この事例では日中再現モードとして、日中晴れの日に入浴する場合は青空照明を発光させて露天風呂とするが、曇り空や雨の場合、輝度を落として灰色として外の状態を再現する。また夕方の場合晴れていれば夕焼けにしたり、っていた場合や雨では同様に輝度を落とし灰色とする事で外の状態を再現するような設定方法を図にしている。

0112

ただし、夜の場合、真っ暗では入浴に支障があるので、通常光による照明をして露天風呂感覚を消すか、時間はずれているものの、青空を再現する照明により露天風呂気分を味わうかをユーザに選択させる。

0113

また照明制御による工夫として、
・入浴時間が一定値を超えた場合に青空から夕焼けに移行し、ユーザに入浴の終了をうながし、のぼせを防止する。
・給湯機のマイクロバブルをONする事で、炭酸浴での露天風呂の感覚に近いものを再現(この設定をユーザが選択するようにする)。
冬季など外気温が低い場合に、ヒートショックを抑制するために湯張り中に暖房をONし浴室を温めておく。
などといった制御システムとしての工夫も盛り込んでいる。

0114

図41に時間連動モードでのより詳細な制御フローを示す。ここでは、リモコンから給湯ONのステップ949が行われた後、湯はりが完了した通知がステップ950でリモコンの画面表示や音声でのお知らせにて行われる。この際クラウドでの時間情報や天気・気温などの情報を、別のクラウド情報サイトから入手し、コントローラのクラウド情報記憶部に保存する。この際、冬季で気温が低ければ、バス換暖房をONし浴室を事前に温めておくステップ953を介して、さらに浴室準備が完了した旨の通知をステップ954で行う。次に時間連動モードがONされているかどうかの判断955を介して、時間連動モードの場合、時間とバスユニットが設置された経度と緯度から、日中か夜か、日中でも夜でもない(夕焼けまたは朝焼けの時間帯)かどうかを判断し、これに合わせ青空発光か、夕焼け発光か、星空もしくは通常照明光かの切り替え(ステップ958もしくは959もしくは960)を行う。またユーザが露天風呂モードにセットしている場合は、冷風を浴槽に送風し、露天風呂の感覚(お湯の表面上の空気温度と、お湯の表層温度下げる)を再現する。

0115

また、天気連動モード(図42)の場合では、リモコンから給湯ONのステップ949が行われた後、湯はりが完了した通知がステップ950でリモコンの画面表示や音声でのお知らせにて行われ、この際クラウドでの時間情報や天気・気温などの情報を、別のクラウド情報サイトから入手し、コントローラのクラウド情報記憶部に保存する。この際、冬季で気温が低ければ、バス換暖房をONし浴室を事前に温めておくステップ953を介して、さらに浴室準備が完了した旨の通知をステップ954で行う。ここまでは時間連動モードと同じであるが、次にユーザが天気連動モードにセットした場合、判断ステップ964で晴れの日かどうかを外部クラウド情報から入手し、晴れであれば青空照明、そうでなければ曇り空を発光させる。後の露天風呂モードで冷風を浴槽に吹き付ける部分は図41と同様である。

0116

なお、これらの天気連動と時間連動を複合させる事で、夕方ならば、夕焼け空、夜ならば星空の発光を行わせ、曇りや雨であれば曇り空に設定するなど、屋外の状況をそのまま室内に再現させる事も可能である。

0117

(実施の形態2)
図10を参照しながら、実施の形態2に係る照明システム1を説明する。実施の形態2に係る照明システム1は、キッチンに設けられた照明装置2である照明装置2aとダイニングルームに設けられた照明装置2である照明装置2bとを、キッチンに設けられた1以上のキッチン機器13の使用状況に応じて制御する照明システムである。ただし、実施の形態2において、キッチンの照明装置2aは通常光による照明が可能であるものとする。また、キッチンとダイニングルームとは隣接しているものとする。以下、実施の形態1と異なる構成を説明する。

0118

実施の形態2に係る照明システム1は、キッチンの照明装置2a、ダイニングルームの照明装置2b及びキッチン機器13が照明制御装置3の機器通信部32と接続されている点が実施の形態1と異なる。また、制御部30は、空調制御部305及び給湯制御部306を備えず、状態検知部307及び判定部308を備える点が実施の形態1と異なる。また、操作部33は、例えばキッチンに設けられたリモコンである点が実施の形態1と異なる。また、照明制御部304は、照明装置2a及び照明装置2bを制御する点が実施の形態1と異なる。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態1とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0119

キッチン機器13は、冷蔵庫電子レンジクッキングヒータレンジフードなど、調理時に使用頻度が高いことが想定される機器である。キッチン機器13は、後述の使用状態を示す情報を照明制御装置3の機器通信部32に送信する。

0120

状態検知部307は、機器通信部32を介して、キッチン機器13の使用状態を検知する。キッチン機器13の使用状態とは、例えばキッチン機器13の電源がオンになっているか否かの状態、キッチン機器13である冷蔵庫の扉が開いているか否かの状態などである。状態検知部307は、本発明に係る状態検知手段の一例である。

0121

判定部308は、状態検知部307により検知されたキッチン機器13の使用状態に基づいて、現在キッチンにて調理が行われているか否かを判定する。判定部308は、例えば、一定時間内における冷蔵庫の扉の開閉頻度、各キッチン機器13のうち電源オンとなっているものがどの程度あるかなどに基づいて、調理が行われているか否かを判定する。判定部308は、本発明に係る判定手段の一例である。

0122

次に、図11を参照しながら、照明制御装置3による照明制御の動作の一例を説明する。図11に示す動作は、例えばユーザが操作部33を操作して照明をオンにする操作をしたときに開始される。また、ユーザが操作部33を操作して照明をオフにする操作をしたときには、各照明装置2を消灯する制御が行われたのちに図11に示す動作が終了される。なお、実施の形態1と同様の動作については説明を簡略する。

0123

照明制御装置3の制御部30の色温度決定部303は、実施の形態1の場合と同様に、例えば図6に示すパターンに基づいて、色温度を決定する(ステップS201)。

0124

制御部30の状態検知部307は、各キッチン機器13の使用状態を検知する(ステップS202)。制御部30の判定部308は、ステップS202にて検知した使用状態に基づいて、現在キッチンにて調理中か否かを判定する(ステップS203)。

0125

調理中であると判定されたとき(ステップS203:Yes)、制御部30の照明制御部304は、ステップS201にて決定された色温度に基づいてキッチンの照明装置2aを制御し(ステップS204)、ステップS206以降の動作を実行する。この動作により、調理中はキッチンの照明装置2aが天空を模倣するので、調理者は、あたかも外で調理をしているような体験をすることができる。

0126

調理中ではないと判定されたとき(ステップS203:No)、照明制御部304は、キッチンの照明装置2aを通常光とする照明制御をし(ステップS205)、ステップS206以降の動作を実行する。この動作と後述のステップS206の動作とにより、調理中でないときはダイニングルームの照明装置2bが天空を模倣する一方、キッチンの照明装置2aは通常光による照明をするので、例えば調理終了後にダイニングルームにて食事をする者は、あたかも屋内から少し外に出た場所にて食事をしているような体験をすることができる。

0127

照明制御部304は、ステップS201にて決定された色温度に基づいてダイニングルームの照明装置2bを制御する(ステップS206)。この動作により、ダイニングルームにいる者は、あたかも屋外にいるような体験をすることができる。そして制御部30は、ステップS201からの動作を繰り返す。

0128

なお、ダイニングルームの照明装置2bについて、例えば、調理終了時を食事開始時とみなし、食事開始時から一定時間経過したときに照明装置2bによる照明を通常光による照明としてもよい。

0129

以上、実施の形態2に係る照明システム1を説明した。実施の形態2に係る照明システム1によれば、ダイニングルームにいる者は、あたかも屋外にいるような体験をすることができ、調理者は、あたかも外で調理をしているような体験をすることができ、また、調理終了後にダイニングルームにて食事をする者は、あたかも屋内から少し外に出た場所にて食事をしているような体験をすることができる。したがって、実施の形態2に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2を利用したソリューションを実現できる。

0130

(実施の形態2の変形例)
実施の形態2では、色温度決定部303により決定された色温度は、キッチンの照明装置2aとダイニングルームの照明装置2bとで共通のものであった。しかし、色温度決定部303は、キッチンの照明装置2aとダイニングルームの照明装置2bとで異なる色温度を決定してもよい。例えば、キッチンの照明装置2aの色温度については、調理中であれば常に11000Kとし、照明装置2aが常に青空を模倣するものであってもよい。

0131

また、実施の形態2では、調理中でないときキッチンの照明装置2aは通常光による照明をするものとしたが、調理中でないときにも照明装置2aは天空を模倣してもよい。例えば、調理中でないときに青空を模倣すると、食器片付けるときにすがすがしい気分を味わうことが期待できる。

0132

(実施の形態2の詳細)
通常の家庭では、キッチンとダイニングルームが隣接しているケースが多く、例えば図43に示すような宅内コントローラを有する場合は、電子レンジ966、レンジフード967、IHクッキングヒータ968、冷蔵庫969、及び本発明の青空照明制御部938が、宅内のキッチンダイニングコントローラ978に接続され、外部気象データのクラウド906及び907の情報をベースに制御が行われる。またこの場合ダイニングルームには通常発光を行う通常照明器具973も設置されており、屋外で食事をする雰囲気を味わう事ができる青空照明と、室内での食事をイメージしやすい通常照明とが切り替えできる構成となっている。

0133

図44に示すようにキッチンダイニングコントローラが機器管理クラウド908に搭載された場合も基本的には同じ構成となるが、宅外からの状態監視や、宅外からの操作がスマートデバイス909によって可能となる点が追加される。

0134

また、このようなキッチンダイニングでの青空照明については、発光モードが調理中なのか、食事中なのかによって異なっており、キッチン家電が操作もしくは調理稼働中である場合は、調理中として例えば図45の発光モードにて制御される。図45は横軸に日中夕方夜の時間と天気の分類がされており、縦軸は各照明の発光状態やキッチン家電の状態を示している。ここでは調理中なのでダイニングルームは通常照明、キッチンは時間と天気に連動した発光モードとなっており、キッチン家電は単位時間内での一定期間操作があった場合を調理中と判断し、冷蔵庫は単位時間内の開閉数が一定以上あった場合を調理中として自動的に判断される。

0135

また、図46に示すようにキッチン家電の操作が一定時間ない場合のダイニングルームは、食事中であるもしくは調理中以外であると判断し、時間と天気に連動した青空照明器具によるダイニング照明か、通常の照明かをユーザの操作で行われる。

0136

図47にて、より詳細な時間連動モードでの制御フローを示す。ここでは調理開始のステップ985として、冷蔵庫開閉・IHクッキングヒータ・電子レンジ・レンジフードファン操作開始を確認し、キッチン照明の制御フロー992に移行する。ここでの照明器具の時間連動モード制御は図41の場合と同じである。また調理が終了した事をタイマー設定もしくは調理機器一定時間操作がなかった事で判断し、次のダイニング照明の制御フロー994に移行する。ダイニング照明の時間連動モードも図41の場合と同様であるが、食事が終了したかどうかの判定995を、をタイマー設定もしくはスマートデバイスに入力した事をもって判断し、終了であればステップ996にあるように通常照明に切り替えを行う。このようにする事で、食事中とそうでない場合の空間演出を分け、生活リズムメリハリをつける事も可能となった。

0137

このような空間演出の切り替えは、学校の給食時間や、オフィスや工場の昼食時間、などに対しても適応可能である。

0138

また、図48には天気連動モードの場合の制御フローを示したが、天気連動で設定されている場合、晴れであれば青空、そうでなければ曇り空に設定され、キッチンやダイニングのそれぞれで制御される。また時間連動と複合する事で時間帯により夕焼け発光を行ってもよい。またキッチンとダイニングの制御フローの切り替えは調理終了か食事終了かで行われ、これに関しては図47記載の制御フローと同様である。

0139

(実施の形態3)
図12を参照しながら、実施の形態3に係る照明システム1を説明する。実施の形態3に係る照明システム1は、寝室に設けられた照明装置2を就寝時及び起床時に制御する照明システムである。以下、実施の形態1と異なる構成を説明する。

0140

実施の形態3に係る照明システム1は、寝室に設けられた照明装置2が照明制御装置3の機器通信部32と接続されている点が実施の形態1と異なる。また、制御部30は、空調制御部305及び給湯制御部306を備えず、起床時刻取得部309を備える点が実施の形態1と異なる。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態1とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0141

操作部33は、例えば寝室に設けられたリモコンであり、起床時刻を設定可能な点が実施の形態1と異なる。また、ユーザが就寝前に操作部33を操作することにより、就寝時用のモード(以下、就寝時モードという)に移行することが可能な点も、実施の形態1と異なる。就寝時モードへの移行の操作は、例えば通常の寝室照明において常夜灯のみをオンにする操作に相当する。

0142

起床時刻取得部309は、例えばユーザが操作部33の操作により設定した起床時刻を取得する。あるいは、起床時刻取得部309は、携帯端末、スマートスピーカ等の端末装置によりインターネットNT上の図示しないクラウドサーバに登録された起床時刻を取得するものであってもよい。起床時刻取得部309は、本発明に係る起床時刻取得手段の一例である。

0143

色温度決定部303は、例えば図13に示すパターンに基づいて色温度を決定する点が実施の形態1と異なる。図13に示す各行のうち、「日中」「夕方」「夜間」の行は図6に示すパターン、つまり実施の形態1の場合と同様である。また、「時間連動オフ(就寝時、起床時を除く)」の行も、概ね実施の形態1の場合と同様であるが、後述の就寝時及び起床時においては適用されない点が実施の形態1と異なる。

0144

「就寝時」の行は、ユーザが操作部33により就寝時モードへ移行する操作をしたときに起床時刻まで適用される。ユーザが操作部33により就寝時モードへ移行する操作をすると、色温度決定部303は、色温度を2500Kとして決定する。なお、「(徐々に輝度を下げる)」の記載は、色温度決定部303による色温度決定とは直接関係しないが、就寝時における照明制御をわかりやすくするために記載している。つまり、照明制御部304は、就寝時においては徐々に輝度を下げる制御を行う点が、実施の形態1と異なる。

0145

「起床時」の行は、現在時刻が起床時刻を経過したときに適用される。現在時刻が起床時刻を経過すると、色温度決定部303は、色温度を11000Kとして決定する。なお、「(輝度強め)」の記載は、上記同様、色温度決定部303による色温度決定とは直接関係しないが、起床時における照明制御をわかりやすくするために記載している。つまり、照明制御部304は、起床時においては輝度を強めにする制御を行う点が、実施の形態1と異なる。

0146

次に、図14を参照しながら、照明制御装置3による照明制御の動作の一例を説明する。図14に示す動作は、例えばユーザが操作部33を操作して就寝時モードに移行したときに開始される。なお、就寝時モードに移行する前の動作については、照明制御に関しては実施の形態1と同様であるため説明を省略する。また、実施の形態1と同様の動作については説明を簡略する。

0147

制御部30の色温度決定部303が色温度を2500Kとして決定し、制御部30の照明制御部304が、決定した色温度に基づいて照明装置2を制御する(ステップS301)。この動作により、照明装置2は夕焼けを模倣し、ユーザは、一日の終わりを体感することができる。

0148

照明制御部304は、一定時間の間、徐々に照明装置2から発せられる光の輝度を下げる制御をする(ステップS302)。一定時間とは、例えば30分間である。ステップS301によりユーザに一日の終わりを体感させ、この動作により照明装置2が夕焼けを模倣しつつ寝室を暗くするので、ユーザの眠りを誘うことができる。

0149

一定時間経過後、照明制御部304は、照明をオフにする制御をする(ステップS0303)。そして制御部30は、起床時刻まで特段の動作をすることなく待機する(ステップS304)。

0150

起床時間を経過すると、色温度決定部303は色温度を11000Kとして決定し、照明制御部304は、決定した色温度に基づき、かつ輝度を強めにする照明制御をする(ステップS305)。この動作により、ユーザの目覚めを促すことができる。輝度強めの光により目を開けたユーザの視界には、あたかもまぶしい青空が映っているように見えるため、ユーザの眠気が解消することが期待できる。

0151

制御部30は、ユーザによる操作部33の操作を待ち受ける(ステップS306)。ユーザが操作部33により何らかの操作をした場合、ユーザは起床していると判断できるため、制御部30は、何らかの操作があったときに待ち受けを終了し、照明制御の動作を終了する。

0152

以上、実施の形態3に係る照明システム1を説明した。実施の形態3に係る照明システム1によれば、就寝時にはユーザの眠りを誘うことができ、起床時にはユーザの目覚めを促すことができる。したがって、実施の形態3に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2を利用したソリューションを実現できる。

0153

(実施の形態3の詳細)
図49にて、寝室に設置された青空照明に関し、システムの構造をより詳細に説明する。図において寝室青空照明1006には、電源部939と制御部938が設けられており、これを寝室コントローラ1004でモード制御する構成となっている。ここで寝室コントローラ1004には複数の青空照明や、一般照明などが接続される他、図にあるスマートデバイス909が宅内接続され、スマートフォンの目覚ましアプリや、AIスピーカの目覚まし設定起床タイミング情報が、取得できるようになっている。また寝室コントローラ1004は外部のクラウドに接続され、気象データや時刻データもクラウドインタフェース1003を介して取得できるようになっている。この構成により前述のソリューションが実現できる。

0154

また図50は前記寝室コントローラ1004の機能が、機器管理クラウド908のクラウド上に構成された場合を示したものである。この場合は、機器管理クラウドを用意する必要があるが、宅内にHWのコントローラが不要になる他、スマートデバイス909が元々クラウド接続機器であるため、情報の連携がしやすい特徴がある。なお、この場合は機器管理クラウドと外部情報クラウドとを、クラウド間Web−APIで接続し、クラウド間の情報やりとりを行う事となる。

0155

また図51はこの寝室照明の発光モードを横軸に日中夕方夜と天候、縦軸にユーザの使用シーンと天候を記載したものである。ここで起床時はスマートフォンもしくはAIスピーカの目覚まし時計機能との連動となるが、就寝時はあらかじめ時刻予約インプットしておくか、特定の時間帯において寝室の照明壁スイッチをOFFにしたタイミングで就寝と判断する。また日中においては、必ずしも就寝用途に使用するとは限らないため、青空照明OFFにユーザが設定すれば通常発光モードとなる他、夕方の時間帯に夕焼け発光するかどうかといった判断はユーザの設定により行われる。

0156

また、図52は時間連動モードでの制御フローを記載したもので、寝室の部屋照明としての時間連動の制御自体は風呂場やキッチンの場合と同じであり、就寝時刻か(ステップ1009)、起床時刻か(ステップ1011)での判断分岐で、就寝や起床時の照明発光モードを制御するものである。

0157

また、図53は天気連動モードのケースを記載したものであり、寝室の部屋照明としての天気連動の制御自体は風呂場やキッチンの場合と同じであり、就寝時刻か(ステップ1009)、起床時刻か(ステップ1011)での判断分岐で、就寝や起床時の照明発光モードを制御するものである。

0158

(実施の形態4)
図15を参照しながら、実施の形態4に係る照明システム1を説明する。実施の形態4に係る照明システム1は、オフィスビル内に設けられた各照明装置2を制御する照明システムである。具体的には、照明システム1は、居室に設けられた照明装置2cと、会議室に設けられた照明装置2dと、休憩室に設けられた照明装置2eと、廊下に設けられた照明装置2fとを、現在日時と入退場管理システム6から得られる情報とに基づいて制御する。以下、実施の形態1と異なる構成を説明する。

0159

実施の形態4に係る照明システム1は、居室の照明装置2c、会議室の照明装置2d、休憩室の照明装置2e及び廊下の照明装置2fが照明制御装置3の機器通信部32と接続されている点が実施の形態1と異なる。また、照明制御装置3は、操作部33を備えない点が実施の形態1と異なる。また、外部通信部31は、入退場管理システム6と通信する点が実施の形態1と異なる。また、照明制御部304は、照明装置2c−2fを制御する点が実施の形態1と異なる。また、制御部30は、気象情報取得部301、空調制御部305及び給湯制御部306を備えず、在不在判定部310と予約状況取得部311とを備える点が実施の形態1と異なる。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態1とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0160

入退場管理システム6は、オフィスビル内の各部屋の入退場を管理する入退場管理システムである。入退場管理システム6は、例えば各部屋の入口に設けられた図示しない入退場用カードリーダ、会議室の使用を予約するために設けられた図示しない会議室予約タッチパネルなどと接続され、当該カードリーダ、タッチパネルなどから取得した情報に基づいてオフィスビル内の各部屋の入退場を管理する。入退場管理システム6は、特に、部屋ごとに当該部屋に入室している者がいるか否かを示す情報と、会議室の予約状況を示す情報とを照明制御装置3に送信するものとする。

0161

在不在判定部310は、外部通信部31を介して入退場管理システム6から、部屋ごとに当該部屋に入室している者がいるか否かを示す情報を取得し、部屋ごとに人がいるかいないかを判定する。

0162

予約状況取得部311は、外部通信部31を介して入退場管理システム6から、会議室の予約状況を示す情報を取得する。ここで、会議室の予約とは、ある時間帯について会議室を使用することを、例えば会議室予約用タッチパネルの操作により予約することである。また、会議室の予約状況とは、どの時間帯に会議室の使用が予約されているかを示すものである。予約状況取得部311は、本発明に係る予約状況取得手段の一例である。

0163

色温度決定部303は、例えば図16に示すパターンに基づいて色温度を決定する点が実施の形態1と異なる。図16に示す各行は、現在日時が始業時、就業中、終業時及び終業時後の残業中のときにそれぞれ色温度をどのように決定すべきかを示す。「始業時」及び「終業時」とは、例えば始業時刻及び終業時刻経過後の30分間である。また、「就業中」とは、就業時間帯のうち「始業時」及び「終業時」を除く時間帯である。図16に示すパターンでは、「始業時」には休憩室以外の各場所で青空を模倣することにより労働者の目覚めを促し、「終業時」には会議室以外の各場所で夕焼けを模倣することにより労働者に1日の終わりを体感させ、帰宅を促す。

0164

図16に示す各列は、場所ごとに色温度をどのように決定すべきかを示す。ただし、会議室については、予約状況取得部311により取得された予約状況に応じて決定される色温度が異なる。「(予約終了時)」の記載は、予約に係る期間が終了した時であり、例えば当該期間の経過後の10分間について適用される。「(予約中)」の記載は、現在日時において会議室が予約中となっている時であり、現在日時において会議室が使用中であることが想定される時である。図16のようにパターンを設定することにより、例えば就業中のとき、会議室の色温度は11000Kを原則としつつ予約終了時には色温度を2500Kとすることで会議の終了を促す。また、終業時のとき、会議室の色温度は2500Kを原則としつつ予約中には色温度を11000Kとすることで、会議室が使用中の場合には無理に会議の終了を急かすことなく、使用中でないときには帰宅を促すことができる。

0165

次に、図17を参照しながら、照明制御装置3による照明制御の動作の一例を説明する。図17に示す動作は、例えばオフィスビルの管理者が照明制御装置3を起動させたときに開始される。なお、実施の形態1と同様の動作については説明を簡略する。

0166

照明制御装置3の制御部30の在不在判定部310は、各場所に人がいるか否かを判定する(ステップS401)。ただし、廊下については、入退場管理システム6による入退場の管理ができないと想定されるので判定しない。

0167

制御部30の予約状況取得部311は、会議室の予約状況を取得する(ステップS402)。予約状況取得部311は、例えば、現在日時を含む1日分の予約状況を取得する。

0168

制御部30の色温度決定部303は、ステップS402にて取得された予約状況と、例えば図16に示すパターンとに基づいて、色温度を場所ごとに決定する(ステップS403)。このとき、ステップS401にて人がいないと判定された場所については色温度を決定しなくともよい。

0169

制御部30の照明制御部304は、ステップS403にて決定された色温度に基づいて、ステップS401にて人がいると判定された場所の照明装置2を制御する(ステップS404)。併せて、照明制御部304は、ステップS401にて人がいないと判定された場所の照明装置2をオフにする照明制御をする(ステップS405)。そして制御部30は、ステップS401からの動作を繰り返す。

0170

以上、実施の形態4に係る照明システム1を説明した。実施の形態4に係る照明システム1によれば、始業時には照明装置2により青空を模倣して目覚めを促す、終業時には照明装置2により夕焼けを模倣して帰宅を促すなどの効果を期待できる。また、会議室の予約状況に基づいて色温度を決定することで、予約終了時に会議の終了を促す、終業時であっても会議中であれば帰宅を促さない、などの効果を期待できる。したがって、実施の形態4に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2を利用したソリューションを実現できる。

0171

(実施の形態4の変形例1)
実施の形態4では、実施の形態1から3と異なり、現在日時あるいは天気と色温度とが連動しないものとした。しかし、実施の形態1から3と同様に、現在日時及び天気と色温度とが連動をするものであってもよい。例えば就業中については現在日時及び天気に基づいて色温度を決定してもよい。あるいは、例えば、休憩室の照明装置2の色温度のみ、現在日時及び天気に基づいて決定してもよい。

0172

(実施の形態4の変形例2)
実施の形態4において、照明システム1が導入された地域とはタイムゾーンの異なる地域(以下、当該他地域という)の時刻を基準として「始業時」「就業中」及び「終業時」を定めてもよい。例えば、照明システム1が導入されているオフィスにて行われる業務が、当該他地域にて業務を行う顧客のサポートである場合、当該他地域の時刻を基準として「始業時」「就業中」及び「終業時」を定めることにより、労働者に当該他地域の現在日時を強く意識させることが期待できる。

0173

また、照明システム1が導入された地域と当該他地域との時差が、例えば1時間、2時間など、さほど大きくない場合、両地域の時刻の中間を基準としてもよい。例えば両地域の時差が2時間であり、「始業時」を午前9時と定める場合、一方の地域での実際の「始業時」は午前8時となり、他方の地域での実際の「始業時」は午前10時となる。

0174

(実施の形態4の詳細)
ビルにおいて、青空照明と入退場管理の全体システムを構成した場合のシステム構成詳細を図54に示す。図において青空照明944は、前述した寝室と同様に、電源部939及び制御部938から構成されているが、ここで照明コントローラ1023に接続され、例えばビルの1フロアに1台設置される照明コントローラにより、フロア内の青空照明器具の他、一般照明を含む全体が制御される。また、このローカルコントローラは、ビル全体を管理するビルコントローラ1019に接続され、ビルコントローラ1019で入退場管理システム1027と合わせて、照明のON/OFFや調光、照明コントローラ1023に有するシーン設定などのモード制御設定を、当該ビル全体で制御管理するものである。また、このビルコントローラ1019及び入退場管理システム1027は、クラウド1029に接続され、同じビル管理事業やビルセキュリティ事業を行う部門において、他のビルのシステムを含め統合管理できるようになっているものである。

0175

図55に示すように前述のビルコントローラ自体がクラウド上に構成されている場合もあり、この場合はフロア毎の照明コントローラが直接管理クラウド1031に接続し制御される。またビルの空調照明管理と、セキュリティ管理を行う入退場管理システムが別々の管理体系で構成されている場合があり、例えば時間情報・住所・天気情報などセキュリティ上必要な情報を有する入退場管理クラウド1032と、空調照明などのビル機器を制御する機器管理クラウド1031とを、クラウド間のWeb−APIで接続し、本青空照明の表示内容を外部の天候に合わせたり、日の出日の入り時刻に合わせたりする事が可能となる。

0176

また、入退場管理システム1027において、不正な外部侵入者発覚したり、地震災害での緊急避難時、などにおいて、本件の青空照明システムの発光色温度を変更し、例えば赤色発光や、黄色発光、もしくは点滅発光させるなど、異常事態である事を従業員警備員に知らせる事も可能となる。

0177

また、図56にて青空照明器具の発光モード詳細を示すが、強い青空の光は人間の体内時計をリセットしやすくする効果があり、就業時間前の出社時において適用すれば、オフィスの作業効率改善に寄与できる。また、前述したように会議終了を促す場合や、帰宅奨励など、いずれもオフィスの作業効率改善に寄与するものである。ただし、外部の顧客との打ち合わせなどでは、営業販売面に支障があるため、青空発光からの切り替えを手動にするなどの設定変更も可能となるようにし、また社外の者との打ち合わせスペースにおいてはデフォルト手動変更にしておいてもよい。

0178

また、図57にて、体内時計のリセット効果を利用したり、異なる地域で業務時間帯を合わせる事が本照明器具を制御する事で可能となる事例について述べる。図において例えばオフィスのあるビルの経度があまり大きく離れていない国同士で、共同業務を行う場合、A地域事務所1035と、B地域事務所1036の時差に対しその中間の時間帯に両事務所の就業開始時間と終了時間を合わせ、両事務所での合同会議や、従業員間の打ち合わせなどの時間整合を取る事が可能となる。

0179

これらは例えば、同一会社内での業務効率改善の他、共同開発を行うような別々の会社間でプロジェクトを進める場合などにも有効である。いずれも強い青空照明光による体内時計のリセットや、夕焼け発光による帰宅を促す場合など、毎日の繰り返しの中での体内時計調整をスムーズに行う事が可能となる。

0180

また例えば共同プロジェクト開発など、異なる時差間での緊急会議や早朝会議が多く発生する場合は一般的に体内時計を乱す要因となっているが、本青空照明の体内時計調整機能を活用しつつ就業時間を合わせる事で、関係者間の体内時計を合わせ、人体負荷を低減するものである。

0181

また、コールセンター業務や、ワールドワイド配送業務などにおいて、人材確保が難しい場合、海外の人材を活用するため時差がまったく異なるオフィスで共同作業をするケースが存在する。例えばC地域事務所とA地域事務所がA地域の昼間業務について連携して作業を行う場合、いわゆる夜間勤務がC地域で発生するが、人体負荷を考慮し一定期間で昼間業務と交代するなどといった処置がとられるものの、夜間業務に入った場合、早く夜間業務のサイクルに体内時計を合わさないと、かえって人体負荷が大きくなる問題がある。このような現地課題を解決することも可能となる。

0182

また、上記は事務所作業について述べたが、24時間操業の向上などで、夜勤労働者の体内時計を早く慣らし、作業時の安全性の担保やポカよけ等の作業効率改善にも寄与できる。

0183

(実施の形態5)
図18を参照しながら、実施の形態5に係る照明システム1を説明する。実施の形態5に係る照明システム1は、地下街などの地下空間に設けられた照明装置2を制御する照明システムである。以下、実施の形態1と異なる構成を説明する。以下の説明では、照明装置2は地下街を照明するものとして説明する。

0184

実施の形態5に係る照明システム1は、浴室空調機11及び給湯機12に代えて、換気装置14が照明制御装置3の機器通信部32と接続されている点が実施の形態1と異なる。また、制御部30は、空調制御部305及び給湯制御部306を備えず、換気制御部312を備える点が実施の形態1と異なる。また、操作部33は、例えば地下街の管理室に設けられた壁掛けリモコンである。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態1とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0185

換気装置14は、地上空間から外気を取り込み地下街に送り込むことにより、地下街の換気を行う。地下街の換気は、地下街内の空気を地上空間に排出することにより行われるのが一般的である一方、実施の形態5においては、地上空間から外気を取り込むという違いがある。地上空間から外気を取り込むことにより、地下街の入場者新鮮な風を体感させることができる。換気装置14は、本発明に係る機器、空調装置及び換気装置の一例である。

0186

換気制御部312は、地上空間から地下街に外気を送り込むように換気装置14を制御する。また、換気制御部312は、換気装置14のオン・オフも制御する。換気制御部312は、本発明に係る機器制御手段の一例である。

0187

色温度決定部303は、例えば図19に示すパターンに基づいて色温度を決定する点が実施の形態1と異なる。図19に示す各行が、「開業直後」「営業中」「閉業直前」であるという点、「時間連動モードオフ」が無い点以外は実施の形態1の場合と同様である。「開業直後」とは、例えば地下街が開業してからの1時間である。「閉業直前」とは、例えば地下街の閉業前30分間である。なお、地下街の開業とは、地下街の出入口が開き一般人による入場が可能となることをいい、地下街の閉業とは、地下街の出入口が閉じ一般人による入場が不可能となることをいう。「営業中」とは、地下街の出入口が開いている時間帯のうち「開業直後」及び「閉業直前」を除く時間帯である。

0188

次に、図20を参照しながら、照明制御装置3による機器制御の動作の一例を説明する。図20に示す動作は、例えば現在日時が地下街の開業時刻となったときに開始される。なお、実施の形態1と同様の動作については説明を簡略する。

0189

照明制御装置3の制御部30の色温度決定部303は、例えば図19に示すパターンに基づいて色温度を決定する(ステップS501)。制御部30の照明制御部304は、ステップS501にて決定された色温度に基づいて照明装置2を制御する(ステップS502)。

0190

制御部30の換気制御部312は、地上空間から外気を取り込んで地下街に送り込むように換気装置14を制御する(ステップS503)。

0191

制御部30は、現在日時に基づいて、地下街が閉業したか否かを判定する(ステップS504)。地下街が閉業していないと判定されたとき(ステップS504:No)、制御部30は、ステップS501からの動作の流れを繰り返す。

0192

地下街が閉業したと判定されたとき(ステップS504:Yes)、照明制御部304は、照明装置2を消灯する制御をし、換気制御部312は、換気装置14による換気を停止する制御をする(ステップS505)。そして制御部30は、機器制御の動作を終了する。

0193

以上、実施の形態5に係る照明システム1を説明した。実施の形態5に係る照明システム1によれば、照明装置2により天空を模倣しつつ換気装置14により外気を取り込んで地下街に送り込むので、地下街の入場者は、あたかも屋外にいるかのような開放感を体感できる。したがって、実施の形態5に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2を利用したソリューションを実現できる。

0194

(実施の形態5の変形例)
実施の形態5では、営業中は常に換気装置14により外気を取り込むものとした。しかし、雨天時、湿度の高い時など、外気を取り込むと地下街の入場者が不快と感じることが想定される場合には、換気装置14による外気の取り込みを停止してもよい。

0195

(実施の形態5の詳細)
地下店舗における青空照明及び換気連動システムの構成の詳細を図58に示す。ここで青空照明1038は電源部939および制御部938と合わせて構成されているが、換気システム1039においても同様にファンの駆動部1040と制御部1041と合わせて構成されている。これらは、地下店舗コントローラ1042で全体が制御され、各シーンの設定やON/OFFなどが行われる。この地下店舗コントローラ1042は、機器管理クラウド908に接続され、遠隔状態監視や遠隔制御を行う他、他の地下店舗との連携制御も行う事が可能である。またこの機器管理クラウド908は外部情報クラウド906及び907とクラウド間Web−APIで接続され、時間情報はもとより、気象情報や緯度経度に基づく日の出日の入り時刻の入手等による連携制御が可能になるものである。

0196

また、図59に地下店舗照明の設定について示すが、ビル管理システムの場合と同様に、本青空照明が体内時計をリセットする効能があるので、店舗の開店時にリフレッシュしたり、終了時に帰宅をうながす効果がある。また地上のような状態を再現するため照明状態換気状態を連動する場合であっても、地上が雨や湿気が多いなど不快な場合は、換気連動をOFFする事で、無理に忠実な再現を行わない配慮が必要となる。

0197

またビルの場合でも記載したが、不正な外部侵入者が発覚したとき、地震や災害での緊急避難時などにおいて、本件の青空照明システムの発光色温度を変更し、例えば赤色発光や、黄色発光、もしくは点滅発光させるなど、異常事態である事を従業員や警備員に知らせる事も可能となる。

0198

(実施の形態6)
図21を参照しながら、実施の形態6に係る照明システム1を説明する。実施の形態6に係る照明システム1は、窓として設けられた照明装置2Wを制御する照明システムである。照明システム1は、照明装置2Wに設けられた液晶シャッタ27Wによる遮蔽制御もする。照明装置2Wは、例えば住宅の窓枠にはめ込まれている。なお、照明装置2Wは、天井に設けられた窓枠にはめ込まれ、天窓と同様の使用態様によるものであってもよい。以下、実施の形態1と異なる構成を説明する。

0199

実施の形態6に係る照明システム1は、照明装置2Wが照明制御装置3の機器通信部32と接続されている点が実施の形態1と異なる。また、制御部30は、空調制御部305及び給湯制御部306を備えず、遮蔽判定部313及び遮蔽制御部314を備える点が実施の形態1と異なる。また、操作部33は、例えば窓枠近辺に設けられたリモコンである点が実施の形態1と異なる。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態1とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0200

色温度決定部303は、例えば、後述の遮蔽判定部313と同様に、図22に示すパターンに基づいて色温度を決定する点が実施の形態1と異なる。図22の詳細については後述する。

0201

遮蔽判定部313は、例えば図22に示すパターンに基づいて、照明装置2Wの液晶シャッタ27Wを開けるか否か、つまり液晶シャッタ27Wによる外光の遮蔽をするか否かを判定する。遮蔽判定部313は、本発明に係る遮蔽判定手段の一例である。

0202

図22に示す各行は、現在日時ごとに、液晶シャッタ27Wを開けるか否かをどのように判定し、色温度をどのように決定すべきかを示す。なお、「シャッタ開」のとき色温度が示されていないのは、液晶シャッタ27Wを開けるときは外光を導光するので、照明はオフとすべきだからである。図22に示す各列は、天気ごとに、液晶シャッタ27Wを開けるか否かをどのように判定し、色温度をどのように決定すべきかを示す。「晴れ(猛暑)」とは、例えば外気温が35度以上であり、日中は日射を遮蔽することが好ましい天気を示す。図22に示すパターンにより、例えば日中、夕方かつ猛暑でない晴れのとき及び夕方かつ猛暑である晴れのときには液晶シャッタ27Wを開けて日射を導光し、日中、夕方かつ曇り・雨のとき及び日中かつ猛暑である晴れのときには液晶シャッタ27Wを閉じ照明装置2Wにより天空を模倣することとなる。

0203

遮蔽制御部314は、遮蔽判定部313による判定結果に基づいて、液晶シャッタ27Wの開閉を制御する。遮蔽制御部314は、本発明に係る遮蔽制御手段の一例である。

0204

次に、図23を参照しながら、照明制御装置3による、遮蔽制御を含む照明制御の動作の一例を説明する。図23に示す動作は、例えばユーザが操作部33を操作して照明をオンにする操作をしたときに開始され、照明をオフにする操作をしたときに終了される。なお、実施の形態1と同様の動作については説明を簡略する。

0205

照明制御装置3の制御部30の遮蔽判定部313は、例えば図22に示すパターンに基づいて、液晶シャッタ27Wによる遮蔽をすべきか否かを判定する(ステップS601)。

0206

遮蔽をすべきと判定されたとき(ステップS601:Yes)、制御部30の遮蔽制御部314は、液晶シャッタ27Wを閉じる遮蔽制御をする(ステップS602)。制御部30の色温度決定部303は、例えば図22に示すパターンに基づいて色温度を決定する(ステップS603)。制御部30の照明制御部304は、ステップS603にて決定された色温度に基づいて照明装置2Wを制御する(ステップS604)。そして制御部30は、ステップS601からの動作を繰り返す。

0207

ステップS601にて遮蔽をすべきではないと判定されたとき(ステップS601:No)、遮蔽制御部314は、液晶シャッタ27Wを開ける遮蔽制御をする(ステップS605)。照明制御部304は、照明装置2Wによる照明をオフにする照明制御をする(ステップS606)。そして制御部30は、ステップS601からの動作を繰り返す。

0208

以上、実施の形態6に係る照明システム1を説明した。実施の形態6に係る照明システム1によれば、照明装置2Wによる天空の模倣に加えて液晶シャッタ27Wの遮蔽制御をすることにより、外光の取り込みと天空の模倣とを切り替えることができる。そのため、実施の形態6に係る照明システム1によれば、外光を取り込むことが好ましい場合には液晶シャッタ27Wを開くことによりユーザに外光を体感させることができ、外光を遮蔽することが好ましい場合にも照明装置2Wにより天空を模倣することによりユーザに開放感を与えることができる。したがって、実施の形態6に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2Wを利用したソリューションを実現できる。

0209

(実施の形態6の詳細)
図61は、本青空照明付き窓の制御システムを示したもので、図において照明器具に関わる電源部939、制御部938と、コントローラを構成する全体制御部1051、クラウド情報記憶部1052、エッジインタフェース1053、機器管理クラウド908、外部情報クラウド906及び907から構成される。図61中のコントローラはエッジ側にHWのコントローラとしてあってもよいが、窓照明を操作するリモコンの中にあってもよく、また機器管理クラウド上にクラウドシステムの機能として構成されてもよい。また具体的な制御事例としては、見晴らしの良い晴れの日は窓として外が見える状態にしておく他、どんよりとした雨の日や夏場の日射が強い日や夜間などは外からの光を遮断し青空照明とする事で、自然の解放感を得たり、夏場の強い日射による室内温度上昇を防ぐ事が可能となる。また日射遮蔽については、太陽光が差し込んでいる方向に取り付けられた窓だけを、このような青空照明にし、残りの日射が差し込まない窓は通常の窓にしておく方法もある。

0210

また、図68に天窓の場合の制御の事例を示す。天窓の場合、上方に向かって窓が開口しているため、晴れた日は通常透明の窓モードに制御されるが、夏場の日射が強い場合は、特に天窓に光が差し込まれる確率が多くなるので青空照明モードに設定する。また曇りや雨の日は窓モードもしくは曇り空に設定できれば、外部環境と天窓を見上げた時の状態を同じように設定する事が可能である。また、雨や曇りの日をあえて青空モードに発光させる事で天気のいい日の解放感をあじわう事も可能である。

0211

(実施の形態7)
図24を参照しながら、実施の形態7に係る照明システム1を説明する。実施の形態7に係る照明システム1は、航空機の窓として設けられた照明装置2Wを制御する照明システムである。具体的には、目的地のタイムゾーンに基づいて照明装置2Wを制御し、搭乗者時差ボケを軽減する照明システムである。照明装置2Wは、例えば航空機の窓枠にはめ込まれている。実施の形態6と同様、照明システム1は、照明装置2Wに設けられた液晶シャッタ27Wによる遮蔽制御もする。以下、実施の形態6と異なる構成を説明する。

0212

実施の形態7に係る照明システム1は、気象サーバ4を備えない点が、実施の形態6と異なる。また、照明制御装置3が外部通信部31及び操作部33を備えない点が、実施の形態6と異なる。また、制御部30が気象情報取得部301を備えず、起床時刻取得部309を備える点が実施の形態6と異なる。

0213

起床時刻取得部309は、実施の形態3に係る起床時刻取得部309と概ね同様だが、ユーザが起床時刻を設定するのではなく、目的地のタイムゾーンに基づいて起床時刻が設定される点が実施の形態3と異なる。例えば、目的地の現地時間における朝9時を起床時刻として設定することにより、搭乗者の時差ボケを軽減することが期待できる。

0214

色温度決定部303による色温度の決定及び遮蔽判定部313による遮蔽すべきか否かの判定は、例えば図25に示すパターンに基づいて行われる。なお、理解を容易にするため、図25では、各パターンにて窓の様子が搭乗者からどのように見えるのかも示す。図25は、日本時間の深夜5時に日本を出発し、ベルギー時間の午前11時にベルギーに到着する場合の例である。ただし、ベルギー時間は夏時間が適用されていないものとする。

0215

図25に示す「日本時間」及び「ベルギー時間(非夏時間)」の行は、同一の時刻を日本時間及びベルギー時間にて示したものである。「照明、遮蔽制御」の行は、上記の各時刻における色温度の決定及び遮蔽の可否のパターンを示したものである。「窓の様子」の行は、搭乗者からどのように窓が見えるのかを示したものである。

0216

図25に示す例では、到着時刻がベルギー時間の午前11時であり、起床時刻がベルギー時間の朝9時と設定されている。図25に示す例では、睡眠時間が7時間と想定され、入準備の時刻がベルギー時間の深夜1時、就寝時刻がベルギー時間の深夜2時であるものとしてパターンが設定されている。

0217

図25に示す例では、出発時刻である日本時間の深夜5時から入眠準備前の朝9時までは液晶シャッタ27Wを開くものとなっている。当該時間帯はまだ就寝には早いため、液晶シャッタ27Wを開くことにより搭乗者が外の景色を楽しむことができる。

0218

図25に示す例では、日本時間の朝9時(ベルギー時間の深夜1時)になると、早くも液晶シャッタ27Wを閉じ、照明装置2Wにより夕焼けを模倣することとなっている。外光を遮蔽し夕焼けを模倣することにより、搭乗者に就寝を促す。そして日本時間の午前10時(ベルギー時間で深夜2時)になると、照明もオフとすることにより、搭乗者を眠りに誘う。そして7時間経過し、ベルギー時間の朝9時(日本時間の午後17時)になると、液晶シャッタ27Wを閉じたまま照明装置2Wにより青空を模倣することにより、搭乗者に目覚めを促す。そして到着時刻であるベルギー時間の午前11時(日本時間の夜19時)になると、液晶シャッタ27Wを開ける。

0219

このように、タイムゾーンに基づいてパターンを設定することにより、適切な時刻に搭乗者の睡眠及び目覚めを促すことができるので、搭乗者の時差ボケを軽減できる。

0220

照明制御装置3による、遮蔽制御を含む照明制御の動作については、図25のパターンに基づいて色温度の決定と遮蔽の可否の判定がされるという点を除いて、実施の形態6と同様であるため説明を省略する。

0221

以上、実施の形態7に係る照明システム1を説明した。実施の形態7に係る照明システム1によれば、目的地のタイムゾーンに基づいて色温度の決定及び遮蔽の可否判定をすることにより、適切な時刻に搭乗者の睡眠及び目覚めを促すことができるので、搭乗者の時差ボケを軽減できる。したがって、実施の形態7に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2Wを利用したソリューションを実現できる。

0222

なお、図62は、上記窓状態の変化を、青空照明付きとそうでない場合とで、時系列的に並べたもので、夕焼けから遮光状態への移行も含め睡眠時間をできるだけ長く確保できるようにしたものである。またこの際の窓状態の制御方法としては、最終到着地の時差状態に体の体内時計を合わせ込むように、体内時計リセットの効果が高い青空照明発光と、入眠しやすい夕焼けから遮光への移行とを組み合わせ、到着時には現地時差の状態に近づくように制御するものである。

0223

(実施の形態8)
図26を参照しながら、実施の形態8に係る照明システム1を説明する。実施の形態8に係る照明システム1は、例えばオフィスビルに窓として設けられた照明装置2Wを、電力デマンド制御(以下単に「デマンド制御」という)のために制御する照明システムである。照明装置2Wは複数設けられていることが通常であり、図26でも複数の照明装置2Wを示しているが、照明装置2Wは単数であってもよい。照明システム1は、照明装置2Wに設けられた液晶シャッタ27Wによる遮蔽制御もする。照明装置2Wは、例えばオフィスビルの窓枠にはめ込まれている。以下、実施の形態6と異なる構成を説明する。

0224

実施の形態8に係る照明システム1は、照明制御装置3の外部通信部31が、インターネットNT上のデマンド管理サーバ7と通信する点が、実施の形態6と異なる。また、照明制御装置3が操作部33を備えず、機器情報記憶部34を備える点が、実施の形態6と異なる。また、制御部30が気象情報取得部301を備えない点が実施の形態6と異なる。また、制御部30により実行される動作も、実施の形態6とは異なるが、これについては動作の説明にて後述する。

0225

機器情報記憶部34は、デマンド制御のために必要となる、照明装置2Wに関する機器情報を保存する。機器情報記憶部34が保存する機器情報は、例えば図27に示すものとなる。なお、図27は、1つの照明装置2Wに関する情報を示す。実施の形態8では、照明装置2Wは複数存在するのが通常であるため、照明装置2Wごとに図27に示すような情報が機器情報記憶部34に保存される。機器情報記憶部34に保存された機器情報は、制御部30により適宜デマンド管理サーバ7に送信され、デマンド管理サーバ7に保存される。なお、デマンド管理サーバ7には、図示しない他の装置から送信された、照明装置2W以外の機器に関する機器情報も保存される。

0226

機器IDは、照明装置2Wを個別に識別するためのIDである。建物IDは、照明装置2Wが設けられた建物を示すIDである。グループIDは、デマンド制御単位ごとに定められたグループのうち、照明装置2Wが属するグループをいう。例えば、同フロアに設置され同一の設置方位である複数の照明装置2Wが、1つのグループに属する。設置方位は、窓として使用される照明装置2Wの設置方位である。向きに設置される照明装置2Wは、日射を多く取り込むため、優先的にデマンド制御の対象となりうる。設置高さは、照明装置2Wが設置されている地上からの高さを示す。周辺建物影響は、周辺の建物により日射がどのくらい遮られやすいかを示す。デマンド制御可否は、当該照明装置2Wがデマンド管理サーバ7によるデマンド制御を受けるか否かを示す。対応機能は、照明装置2Wが有する機能を示す。この項目は、デマンド管理サーバ7には照明装置2W以外の機器についての機器情報も保存されることから、他の機器と区別するために設けられている。

0227

デマンド管理サーバ7は、照明制御装置3から受信し保存した照明装置2Wの機器情報と、気象サーバ4から取得した気象情報とに基づいて、照明装置2Wのデマンド制御についての指示を示すデマンド情報を作成して照明制御装置3に送信する。デマンド管理サーバ7は、例えば照明装置2Wが設けられたオフィスビルに電力を供給する電力会社が運営するクラウドサーバである。

0228

デマンド管理サーバ7が作成するデマンド情報は、例えば図28に示すものとなる。デマンド制御IDは、デマンド制御の各指示を個別に識別するためのIDである。建物IDは、制御対象となる機器が設けられている建物を特定するためのIDである。グループIDは、制御対象となる機器のグループを特定するためのIDである。ここで、デマンド制御の指示は、グループごとに適用されるものとする。制御内容は、デマンド制御の具体的な内容を示す。図28に示す例は、機器が照明装置2Wである場合の例であるため、制御内容は照明装置2Wの液晶シャッタ27Wの開閉と、照明装置2Wの色温度の決定に関する内容である。

0229

デマンド管理サーバ7は、例えば気象情報と、図27に示す設置方位、設置高さ及び周辺建物影響とに基づいて、照明装置2Wの制御内容を決定する。例えば、図27に示す例では、日中は照明装置2Wには日射が強く差し込むことが想定され、照明装置2Wが設置されたフロアの空調装置の消費電力が大きくなることが予想される。したがって、日中は当該照明装置2Wの液晶シャッタ27Wを閉じ、かつ照明装置2Wにより青空を模倣することにより、日射を遮蔽して空調装置の消費電力を削減しつつ、建物内にいる者に青空を体感させることができる。

0230

次に、図29を参照しながら、照明制御装置3による、遮蔽制御を含む照明制御の動作の一例を説明する。図29に示す動作は、例えばオフィスビルの管理者が照明制御装置3を起動させたときに開始される。なお、実施の形態1及び6と同様の動作については説明を簡略する。

0231

照明制御装置3の制御部30は、外部通信部31を介して、デマンド管理サーバ7からデマンド情報を取得する(ステップS801)。

0232

制御部30の色温度決定部303は、デマンド情報に基づいて色温度を決定する(ステップS802)。例えばデマンド情報が図28に示すものであるとき、色温度決定部303は、当該デマンド情報が示す制御内容にしたがって色温度を決定する。

0233

制御部30の遮蔽判定部313は、デマンド情報に基づいて、液晶シャッタ27Wによる遮蔽をすべきか否かを判定する(ステップS803)。例えばデマンド情報が図28に示すものであるとき、遮蔽判定部313は、当該デマンド情報が示す制御内容にしたがって遮蔽をすべきか否かを判定する。

0234

遮蔽をすべきであると判定されたとき(ステップS804:Yes)、制御部30の遮蔽制御部314は、液晶シャッタ27Wを閉じる遮蔽制御をする(ステップS805)。制御部30の照明制御部304は、ステップS802にて決定された色温度に基づいて照明装置2Wを制御する(ステップS806)。そして制御部30は、ステップS809からの動作を実行する。

0235

遮蔽をすべきではないと判定されたとき(ステップS804:No)、遮蔽制御部314は、液晶シャッタ27Wを開ける遮蔽制御をする(ステップS807)。照明制御部304は、照明装置2Wによる照明をオフにする照明制御をする(ステップS808)。そして制御部30は、ステップS809からの動作を実行する。

0236

制御部30は、デマンド管理サーバ7が送信するデマンド情報が更新するまで待機する(ステップS809)。デマンド情報が更新されたら、制御部30は、ステップS801からの動作を繰り返す。

0237

以上、実施の形態8に係る照明システム1を説明した。実施の形態8に係る照明システム1によれば、デマンド管理サーバ7により作成されるデマンド情報に基づいて、液晶シャッタ27Wによる日射の遮蔽をしつつ照明装置2Wによって青空を模倣することにより、消費電力削減のために日射を遮蔽する場合であっても、建物内にいる者に青空を体感させることができる。したがって、実施の形態8に係る照明システム1により、天空を模倣する照明装置2Wを利用したソリューションを実現できる。

0238

(実施の形態8の変形例1)
実施の形態8では、照明制御装置3は、デマンド管理サーバ7により作成されるデマンド情報に基づいて、照明装置2W及び液晶シャッタ27Wを制御した。しかし、照明制御装置3は、デマンド管理サーバ7と一体となった、インターネットNT上のクラウドサーバであってもよい。

0239

(実施の形態8の変形例2)
実施の形態8では、照明制御装置3は、色温度決定部303による色温度の決定、遮蔽判定部313による判定の双方について、デマンド情報に基づくものとした。しかし、照明制御装置3は、遮蔽判定部313による判定についてはデマンド情報に基づいて行いつつ、色温度決定部303による色温度の決定についてはデマンド情報とは独立に行ってもよい。

0240

(実施の形態8の詳細)
図63は青空照明窓付きビル1058や家1059がスマートタウンにある場合のデマンド制御を行うシステムのクラウド構成の詳細を示したもので、図において、ビルについてはエネルギーや空調などを含むZEB(net Zero Energy Building)システムを管理するビル管理クラウド1061、家についてはHEMSなどをデマンド管理するスマートタウン管理クラウド1062があり、さらにその上位にスマートタウンやシティ電力状態監視しながらデマンド抑制の指示を行うデマンド管理クラウド1063と、気象情報を提供する気象情報クラウド1064で構成される。

0241

前述したように、青空照明窓は図64に示すようにシャッタ機能を使う事によって昼間の空調負荷を削減できる効果があり、デマンド抑制時の電力推移図1069に示すように電力ピークを削減できる効果がある。この際、ビル1058や家1059の青空照明窓の制御は日射の状態により、どの向きの窓をどのように制御すべきか、について、天候だけでなく、窓の取り付け方向や階層、隣のビルの陰の状態、で異なるため、デマンド管理クラウド1063とビル管理クラウド1061及びスマートタウン管理クラウド1062との間のWeb−APIでやりとりするコマンドは次のように定義される。
(a)図65のように、「番号IoTデータ属性IoTデータ」の順に記載すると、ビルや家からデマンド管理クラウドに送付されるデータとして、
(i)制御するためのIDや分類について、
1 ビルID ビル番号
2 タウンID スマートタウンの番号、家番号
窓群分類 窓群の分類数
4 窓群ID 窓群における該当群番号
窓エリアID 該当窓群におけるエリア番号
(ii)窓を制御する際に必要となる属性情報として、
6 窓エリア日射属性窓の向き(方向)、窓高さ
7 窓エリア影属性周辺建物からの影の影響の分類
8 窓機器属性制御可能、発光可能か
9 デマンド対応可否デマンド抑制を受けるかどうか
10発光対応属性輝度範囲、色温度制御範囲
11レイリー対応可否レイリー散乱機能有無
が必要となる。
(b)図66に示すように、「番号 デマンド属性デマンドデータ」の順に記載すると、デマンド管理クラウド1062から発行される制御コマンドとして、
(iii)制御対象となる識別IDやコマンドIDとして、
デマンド発行ID デマンド指示ID番号、発行日時情報
2 ビルIDデマンド指示先ビルID
3 タウンID・家ID デマンド指示先タウンID・家ID
4 窓群ID デマンド指示先窓群
5 窓エリアID デマンド指示先エリア番号
(iv)デマンド指示内容として、
デマンドスケジュール指示 1週間分のデマンド指示スケジュール
7 指示内容 透明(窓)、シャッタ(非透過)、通常発光/レイリー散乱光
発光指示詳細輝度、色温度、点滅(非常時)
9 発光指示詳細夕焼け発光の向き、透明度合(シャッタ)
10 次回指示発行 次回指示タイミング事前通知
11優先順位設定マニュアル優先、デマンド優先指示設定
12 レイリー対応可否 レイリー散乱機能ON/OFF
を発行し、ビル管理クラウドやスマートタウン管理クラウドを経由で実際のビルや家が制御されるものである。

0242

ここでのデータフォーマットとしては、例えばJSONスキーマなどを使った形式でデマンド管理クラウド1063から属性1065とデータ1066を送付する他、ビル管理クラウド1060やスマートタウン管理クラウド1062からIoT情報として、IoTデータ属性1067、IoTデータ1068、を上述したJSONスキーマなどのデータ形式で、クラウド間Web−APIで伝送する。

0243

また、エッジ側の窓の制御として、例えば照明コントローラにおけるデマンド制御のフローを図67に示す。本システムではステップ1074にて窓情報をデマンド管理クラウド1063に送付する。この際送付するデータはIoTデータ属性1067とIoTデータ1068から構成されるJSONスキーマファイルであり、ビル管理クラウド1060もしくはスマートタウン管理クラウド1062からWeb−APIでデマンド管理クラウド1063へ配信される。

0244

ここで一旦照明付き窓を窓モード(デフォルト)にリセット(ステップ1075)し、コントローラのモード設定が時間連動モードか(ステップ986)、デマンド対応か(ステップ1076)を判断した後、時間連動であれば窓制御スケジュールを受信(ステップ1077)し、デマンド対応であればデマンド情報を受信(ステップ1078)し窓制御スケジュールを修正(ステップ1080)し、どちらでもなければ壁SWなどでのマニュアル操作(ステップ1079)にて設定、を行う。

0245

あとはステップ1081及びステップ1082で、窓シャッタを閉じて青空照明発光の指示があれば青空発光を行うように制御される。

0246

(その他の変形例)
上記の各実施形態では、青空を模倣するための色温度が11000K、曇り空を模倣するための色温度が6000K、夕焼けを模倣するための色温度が2500Kであるものとしたが、模倣のための色温度はこれに限られない。例えば、青空を模倣するための温度は、9000K、15000Kなど人間が「青い」と知覚できる程度の色温度であればよい。曇り空についても同様に、5500K、6500Kなど人間が「白い」と知覚できる程度の色温度であればよい。夕焼けについても同様に、1500K、2000Kなど人間が「赤い」あるいは「橙色である」と知覚できる程度の色温度であればよい。

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