特許 6012961 照明装置およびコントローラ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6012961

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】照明装置およびコントローラ

(51)【国際特許分類】

   H05B 37/02 20060101AFI20161011BHJP

【ＦＩ】

   H05B37/02 L

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2011-279441(P2011-279441)

(22)【出願日】2011年12月21日

(65)【公開番号】特開2013-131363(P2013-131363A)

(43)【公開日】2013年7月4日

【審査請求日】2014年9月18日

【審判番号】不服2015-21569(P2015-21569/J1)

【審判請求日】2015年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】妹尾 敏弘

(72)【発明者】

【氏名】都築 郁雄

(72)【発明者】

【氏名】大塚 雅生

(72)【発明者】

【氏名】白市 幸茂

(72)【発明者】

【氏名】栗山 昭彦

【合議体】

【審判長】 氏原 康宏

【審判官】 森林 宏和

【審判官】 島田 信一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２２２５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２４２７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H05B37/02

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

各々発光色の異なる複数の光源と、
前記複数の光源それぞれの点灯／消灯を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記複数の光源のうちの少なくとも２色の光源を発光して、照明色を、色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色する、照明装置。

【請求項2】

光源と、
前記光源からの出射光の波長を変換する蛍光体と、
前記光源の点灯／消灯を制御する制御部とを備え、
前記制御部によって点灯された前記光源からの出射光と、前記蛍光体により波長を変換された光とにより、照明色が色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色される、照明装置。

【請求項3】

前記光源の発光色は青色であって、
前記蛍光体は、青色発光波長を電球色発光波長に変換する蛍光体と、青色発光波長を赤色発光波長に変換する蛍光体とを含む、請求項２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記制御部は、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ａ、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｂ、色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｃ、および色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ｄとして、前記点Ａ〜点Ｄそれぞれのマクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲である色座標系上の楕円のすべてに外接する包絡線内の座標で表わされる照明色に調色する、請求項１〜３のいずれかに記載の照明装置。

【請求項5】

前記制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）で表わされる照明色に調色する、請求項４に記載の照明装置。

【請求項6】

前記制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の、マクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲に調色する、請求項５に記載の照明装置。

【請求項7】

前記制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の、マクアダム楕円１−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲に調色する、請求項５に記載の照明装置。

【請求項8】

前記複数の光源は、電球色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子と、赤色ＬＥＤ素子とを含む、請求項１に記載の照明装置。

【請求項9】

電球色ＬＥＤは、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４４５、０．４０８）の、マクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲であり、かつ、赤色ＬＥＤは、ドミナント波長が６２０ｎｍ〜６４５ｎｍである、請求項８に記載の照明装置。

【請求項10】

各々発光色の異なる複数の光源を有する照明装置を制御するコントローラであって、
所定の照明モードに達したことを判断するステップと、
前記所定の照明モードに達したと判断されると、前記複数の光源のうちの少なくとも２色の光源を発光させることで、照明色を色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色して照明させるステップとを実行する、コントローラ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は照明装置およびコントローラに関し、特に、天井に取り付けられて、室内の主照明として用いられる、いわゆるシーリングライトと呼ばれる照明装置および当該照明装置を制御するコントローラに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の照明として、たとえば特開２００８−５３１８３号公報（以下、特許文献１）は、浴槽内の水中を、予め設定された変化パターンで光色を変化させて照明することで、入浴時のリラックス感を高める浴室照明装置を開示している。

【0003】

また、特開平０９−３０６６７２号公報（以下、特許文献２）は、太陽光の光量に応じて照度を変化させて照明することで、生体リズム調整ができ、かつ覚醒度の維持がし易い照明システムを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−５３１８３号公報

【特許文献2】特開平０９−３０６６７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述の特許文献１、２に開示された照明は、いずれも、良質な睡眠の環境作りに貢献するものではなく、いずれの照明下であっても、ユーザは良質な睡眠が得られない場合がある、という問題がある。

【0006】

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、ユーザに自然に良質な睡眠を促すことのできる照明装置および当該照明装置を制御するコントローラを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、照明装置は、各々発光色の異なる複数の光源と、複数の光源それぞれの点灯／消灯を制御する制御部とを備え、制御部は、複数の光源のうちの少なくとも２色の光源を発光して、照明色を、色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色する。なお、この「オレンジピンク色」は、日本工業規格（ＪＩＳ規格）で規定される光源色の系統色名（ＪＩＳ Ｚ ８１１０）のうちの「オレンジピンク」と規定される色を指す。以降、同様である。

【0008】

本発明の他の局面に従うと、照明装置は、光源と、光源からの出射光の波長を変換する蛍光体と、光源の点灯／消灯を制御する制御部とを備える。この照明装置は、制御部によって点灯された光源からの出射光と、蛍光体により波長を変換された光とにより、照明色が色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色される。

【0009】

好ましくは、光源の発光色は青色であって、蛍光体は、青色発光波長を電球色発光波長に変換する蛍光体と、青色発光波長を赤色発光波長に変換する蛍光体とを含む。

【0011】

より好ましくは、制御部は、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ａ、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｂ、色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｃ、および色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ｄとして、点Ａ〜点Ｄそれぞれのマクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲である色座標系上の楕円のすべてに外接する包絡線内の座標で表わされる照明色に調色する。

【0012】

より好ましくは、制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）で表わされる照明色に調色する。

【0013】

より好ましくは、制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の、マクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲に調色する。

【0014】

より好ましくは、制御部は、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の、マクアダム楕円１−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲に調色する。

【0015】

好ましくは、複数の光源は、電球色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子と、赤色ＬＥＤ素子とを含む。

【0016】

より好ましくは、電球色ＬＥＤは、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４４５、０．４０８）の、マクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲であり、かつ、赤色ＬＥＤは、ドミナント波長が６２０ｎｍ〜６４５ｎｍである。

【0017】

本発明の他の局面に従うと、コントローラは、各々発光色の異なる複数の光源を有する照明装置を制御するコントローラであって、所定の照明モードに達したことを判断するステップと、所定の照明モードに達したと判断されると、複数の光源のうちの少なくとも２色の光源を発光させることで、照明色を色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２であるオレンジピンク色に調色して照明させるステップとを実行する。

【発明の効果】

【0018】

この発明にかかる照明装置を用いることで、ユーザに自然に良質な睡眠を促すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施の形態にかかる照明装置の外観の具体例を示す図である。

【図2】照明装置の光源基板の構成を説明するための図である。

【図3】照明装置のハードウェアを説明する概略ブロック図である。

【図4】ＬＥＤ素子駆動機構の構成を説明する図である。

【図5】発明者らによる第１の実験での結果を表わした図である。

【図6】発明者らによる第１の実験での結果を表わした図である。

【図7】発明者らによる第１の実験での結果を表わした図である。

【図8】発明者らによる第２の実験での結果を表わした図である。

【図9】発明者らによる第２の実験での結果を表わした図である。

【図10】発明者らによる第２の実験での結果を表わした図である。

【図11】実施の形態にかかる照明装置での照射光の色の範囲を表わした図である。

【図12】電球色ＬＥＤと赤色ＬＥＤの色のばらつきを、実施の形態にかかる照明装置での照射光の色の範囲に重ねて表わした図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。

【0021】

＜装置構成＞
図１は、本実施の形態にかかる照明装置１００の外観の具体例を示す図である。

【0022】

図１を参照して、照明装置１００は、本体１で、図の上面に表わされる天井に固定され、図の下方向に該当する室内の床面を照射するために用いられる。

【0023】

さらに図１を参照して、本体１には、本体１に対して垂直または略垂直に起立し、本体１の中心から放射状に配置された、それぞれ複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子を備える複数の光源基板２と、光源基板２の発光を広範囲の床面に反射するための反射板３と、光源基板２を本体１の中心から放射状に発光させるため、本体１の中心を基準とした正多角形の各辺に光源基板２を起立させて固定するためのフレーム４とが設けられている。また、照明装置１００は、光源基板２を発光させる電力を供給するための電源回路を含んだ電源基板を有する照明制御部５をさらに含む。

【0024】

なお、説明の便宜上、図示されていないものの、光源基板２と反射板３とを覆い、またＬＥＤ素子の発光を直視することを避けるためのカバーや、各光源基板２の発光面の前面に、ＬＥＤ素子の発光を均一に拡散させるための拡散レンズが設けられてもよい。

【0025】

フレーム４は、本体１の中心に対して正多角形（図は正８角形）または略正多角形である。光源基板２に備えられるＬＥＤ素子が反射板３に対して本体１の中心から放射状に発光し、反射板３に反射される。その反射光が床面を照射する。これにより、床面全体の照度が得られる。

【0026】

このように、ＬＥＤ素子が直接床面を照射しないことで、ユーザが天井方向を向き、照明を直視した場合や、就寝時に照明を直視する場合でも、ＬＥＤ素子の光がユーザの目に直接差し込みにくく、ユーザの目に負担を抑えることができる。

【0027】

図２は、光源基板２の構成を説明するための図である。
図２を参照して、光源基板２には、複数のＬＥＤ素子がほぼ一列に並んで配される。ＬＥＤ素子の配置、間隔等は、反射板３への発光の均一性に影響を及ぼす。反射板３への発光が不均一になる場合には、照度ムラなど、照明装置１００での照明の品質が低下することになる。特に、複数のＬＥＤ素子に異なる色が含まれ、その組み合わせで調色を行なう場合には、照度の不均一さは色ムラの原因となり照明品質に大きく影響する。そのため、異なる色を含む複数のＬＥＤ素子で構成される場合には、特に、その配置や間隔が重要となる。

【0028】

図２に示されるように、照明装置１００の光源基板２には、相関色温度２７００［Ｋ］相当の電球色ＬＥＤ６Ａと、ドミナント波長が６２０〜６４５ｎｍの赤色ＬＥＤ６Ｂとの２種類のＬＥＤ素子が含まれる。これら２種類のＬＥＤ６Ａ，Ｂが同時に発光することにより、相関色温度が２０００［Ｋ］相当の発色が可能となる。

【0029】

図２に示される例では、一例として、電球色ＬＥＤ６Ａが５個、赤色ＬＥＤ６Ｂが２個、ＬＥＤ６Ａ，ＬＥＤ６Ｂ，ＬＥＤ６Ａ，ＬＥＤ６Ａ，ＬＥＤ６Ａ，ＬＥＤ６Ｂ，ＬＥＤ６Ａの順で一列に配置される例が示されている。ＬＥＤ素子の個数や配列は、図２の例に限定されるものではない。

【0030】

なお、電球色ＬＥＤの色温度は２６００〜３１５０［Ｋ］と６００［Ｋ］程度の色温度のばらつきがあり、また、偏差も＋０．０２〜−０．０２までのばらつきがあることが知られており、赤色ＬＥＤのドミナント波長も上記のように６２０〜６４５ｎｍと範囲がある。そのため、図２に示されたように、複数の電球色ＬＥＤ６Ａと複数の赤色ＬＥＤ６Ｂとで光源基板２を構成することで発色のばらつきを抑えることができる。また、両方のＬＥＤを１つの素子として構成するよりも構成が容易になる分、製作コストを抑えることもできる。

【0031】

なお、電球色ＬＥＤに関しては、複数のＬＥＤを組み合わせて取り扱う場合がよくある。この場合、複数のＬＥＤのすべてが同時に点灯した場合の合成光（合成色）が上記の色温度、偏差の範囲となればよく、個々の電球色ＬＥＤ素子のすべてが必ずしも上記の色温度、偏差に含まれていなくてもよい。従って、この場合を考慮して、ここでの色温度、偏差のばらつきは必ずしも１つのＬＥＤ素子の範囲に限定されるものでなく、複数のＬＥＤを組み合わせて照明が実現される場合、すべてのＬＥＤが同時に点灯したときの合成光（合成色）の範囲であってもよい。

【0032】

一般的な電球色ＬＥＤ素子の発光色の波長は、４７０ｎｍおよび５７０ｎｍ付近にピークを有するスペクトル分布をとる。また、赤色ＬＥＤの発光色の波長は６６０ｎｍ付近にピークを有するスペクトル分布をとる。従って、これらＬＥＤ素子を同時に点灯させることで発光される照明装置１００での発光色は、上記波長付近にピーク（極大値）を有し、緑色を表わす５００ｎｍ付近や、黄色を表わす５９５ｎｍ付近の波長域においてピークをとることがない。

【0033】

なお、照明装置１００の光源は、図１、図２で表わされた構成のみに限定されるものではない。照明装置１００の光源の他の構成例として、青色光の光源と、複数の蛍光体とで構成する例も挙げられる。蛍光体は、その種類（特性）により、青色の光を電球色に反射させたり、赤色に反射させたりすることができる。そのため、たとえば上記の電球色蛍光体と赤色蛍光体との調合の割合を制御することにより、照明装置１００の照明色となるようにすることが可能となる。

【0034】

図３は、照明装置１００のハードウェアを説明する概略ブロック図である。
図３を参照して、照明装置１００は、光源基板２と照明制御部５とを含む。

【0035】

照明制御部５は電源回路１０を含む。電源回路１０は、交流電源入力（ＡＣ入力）（１００Ｖ）を受けて直流電圧に変換して装置の各部に電圧を供給する。なお、本例においては、一例として制御電源供給回路１４および光源基板２のみに電圧が供給されているように示されているが、特にこれに限られず、他の部位に対しても必要な電圧が供給されるものとする。

【0036】

照明制御部５は、電源回路１０から供給される電圧をＣＰＵ（Central Processing Unit）１１に供給するために調整する制御電源供給回路１４と、照明装置１００全体を制御するためのＣＰＵ１１と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御回路１３と、メモリ１２とを含む。一例としてＣＰＵ１１とメモリ１２とＰＷＭ制御回路１３とはマイコン（マイクロコンピュータ）によって構成される。

【0037】

ＣＰＵ１１は、各部と接続されるとともに、照明装置１００全体を制御するために必要な動作を指示する。

【0038】

ＰＷＭ制御回路１３は、ＣＰＵ１１からの指示に従ってＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂを駆動するために必要なＰＷＭパルスを生成する。

【0039】

ＣＰＵ１１は、図示しないスイッチと無線または有線にて接続されて、入力部１５にて当該スイッチの操作に応答した指示入力を受け付ける。

【0040】

メモリ１２は、照明装置１００を制御するための各種プログラムおよび初期値等が格納されるとともに、ＣＰＵ１１のワーキングメモリとしても用いられる。

【0041】

光源基板２には、色温度の異なるＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂが配されると共に、ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂを駆動するために用いられるＦＥＴ（Field Effect Transistor）スイッチ２１，２２が配される。

【0042】

なお、図３においては、説明の簡便のため、ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂがそれぞれ１つずつ設けられている場合が示されているが、上述のようにＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂはそれぞれ複数設けられるものとする。また、ＦＥＴ２１，２２はＰＷＭ制御回路１３にあってもよい。

【0043】

図４は、本発明の実施の形態に従うＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂ駆動機構の構成を説明する図である。

【0044】

図４を参照して、ＣＰＵ１１は、ＰＷＭ制御回路１３に指示してＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂの少なくとも一方を駆動するためのＰＷＭパルスＳ１，Ｓ２を生成して出力する。

【0045】

ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂは、電源回路１０から必要な電圧の供給を受ける。ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂと接地電圧ＧＮＤとの間には、ＦＥＴ２１，２２がそれぞれ設けられている。

【0046】

そして、ＰＷＭパルスＳ１，Ｓ２に応答してＦＥＴ２１，２２が導通／非導通となることによりＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂに電流が供給／遮断される。ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂに電流が供給されることによりＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂはそれぞれ発光する。なお、ここでは、ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂを駆動する構成について説明したが、他のＬＥＤ素子がさらに複数個設けられている場合についても同様である。

【0047】

照明装置１００には、以降に説明する照明色を照射させる照明モードが備えられており、ＣＰＵ１１は、入力部１５で入力された操作信号に従ってプログラムを実行することで、上記照明モードとなるタイミングを判断する。これは、たとえば、上記照明モードとするためのスイッチ（不図示）が押下されたことで判断されてもよいし、図示しないタイマ等によって予め設定された時刻になったことや、予め設定された時間が経過したことが検出されたことで判断されてもよい。そして、そのタイミングに達したと判断されると、ＣＰＵ１１は、ＬＥＤ素子６Ａ，６Ｂを後述する照明色となるよう調色するために予め規定された強度で照明させるよう、ＰＷＭ制御回路１３に指示してＰＷＭパルスＳ１，Ｓ２を生成して出力させる。

【0048】

また、上記開始タイミングから、所定の時間を経過する、または所定の時刻に達するなどでそのモードを終える。

【0049】

＜照明色を決定するための実験＞
発明者らは、第１の実験として、照明装置１００の色温度を変化させてその主観評価を得る実験を行なった。

【0050】

第１の実験は、２０代〜４０代の女性４人および男性１０人に対して行なわれた。詳しくは、２グループに分けて、同じ部屋で、色温度を７０００〜１５００［Ｋ］で変化させ、さらに、各色温度において黒体輻射軌跡からのずれである偏差を０〜−０．０２で変化させた照明条件にて照明を行なった。そして、照射後に、快適（５）・不快（１）、眠気を催す（５）・眠気がない（１）、およびくつろげる（５）・くつろげない（１）の各項目を点数評価させた。各項目の点数を統計することで、これら被験者による主観的評価を得た。

【0051】

図５〜図７は、第１の実験での結果を表わした図であり、図５は色温度および偏差ごとの眠気に関する評価結果、図６は不快感に関する評価結果、および図７はくつろぎに関する評価結果を表わしている。これら各項目において、評価結果として、得られた点数の平均点を算出して示している。

【0052】

特に図５の結果より、基準を３．５以上とすると、色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］であり、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２の照明条件において眠気を催すとの主観評価が高いことが分かった。また、図６および図７の結果より、その照明条件では、不快感も低く、かつ、くつろぎ度合いも低くはないことが分かった。すなわち、上記色温度、偏差による照明が、眠気に関して効果があると考察される。

【0053】

さらに、発明者らは、第２の実験として、就寝時の照明条件を２種類の条件として、照明下での睡眠評価を得る実験を行なった。

【0054】

第２の実験は、睡眠の質を評価するための１８項目から構成される自記式質問票であるピッツバーグ睡眠質問票（ＰＳＱＩ：Pittsburgh Sleep Quality Index）にて睡眠障害の基準である５点以上を示す、２０歳以上６５歳以下の男性１１名に対して行なわれた。詳しくは、１室ごとに被験者を待機させてすべての被験者の環境状態を同じとして、就寝前１時間から就寝時まで２種類の照明条件で照射し、その後の睡眠状態を測定した。

【0055】

睡眠状態の測定にはパラマウントベッド株式会社製の睡眠測定システム「眠りＳＣＡＮ（登録商標）」を用い、「眠りＳＣＡＮ（登録商標）」をベッドの下に敷いて就寝中の各被験者の活動量を測定した。そして、その活動量より各被験者の入眠潜時、睡眠効率、および総睡眠時間を算出した。

【0056】

上記２種類の照明条件として、条件Ａは、通常の照明状態である、色温度約４０００［Ｋ］の白色光のみでベッドの枕位置の照度を３５Ｗ相当（約８５［ｌｘ］）とする照明であり、条件Ｂは、上記第１の実験で眠気を催すとの高い主観評価が得られた色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２に含まれる、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の色であり、ベッドの枕位置の照度を３５Ｗ相当（約４５［ｌｘ］）とする照明状態である。照明条件Ｂの照明色は、日本工業規格（ＪＩＳ規格）で規定される光源色の系統色名（ＪＩＳ Ｚ ８１１０）のうちの「オレンジピンク」と規定される色に相当する。

【0057】

図８〜図１０は第２の実験での結果を表わした図であり、図８は照明条件Ａ，Ｂそれぞれでの就寝から入眠までの入眠時間の評価結果、図９はベッドに入っている時間に対して実際に眠っている時間の割合である睡眠効率の評価結果、および図１０は総睡眠時間の評価結果を表わしている。

【0058】

図８〜図１０に示された結果より、通常の照明状態である照明条件Ａと比較して、上記第１の実験で眠気に関して効果があると考察された照明条件Ｂの方が、入眠潜時が短く、睡眠効率が高く、かつ、総睡眠時間が長いことが分かる。すなわち、第２の実験の結果から、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の照明色とする照明条件が、睡眠に関して優位な効果があると考察される。

【0059】

そこで、発明者らは、照明装置１００でこれらの実験結果に基づいた照明条件とすることで、ユーザに不快感なく快い眠気を催させることができるものと考察した。

【0060】

＜照明装置での照明条件＞
「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ ＯＰＴＩＣＡＬ ＳＯＣＩＥＴＹ ｏｆ ＡＭＥＲＣＡ （Ｖｏｌｕｍｅ ３２， ＮＵＭＢＥＲ ５）」（１９４２年５月発行）掲載の、ＤＡＶＩＤ Ｌ． ＭＡＣＡＤＡＭによる論文「Ｖｉｓｕａｌ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｔｏ Ｃｏｌｏｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｄ ｉｎ Ｄａｙｌｉｇｈｔ」中において、視覚の等色実験から導き出された、色度図上のある一点を選んだ時にその色と区別できない範囲が発表されている。この範囲は、特定の中心色に対する識別変動の標準偏差をｘｙ色度図に表わすと楕円となることが発表されており、この範囲は、マクアダム楕円１−Ｓｔｅｐとも呼ばれている。

【0061】

マクアダム楕円１−Ｓｔｅｐに対して、工業的には、ＩＥＣ（国際電機標準会議）の５−Ｓｔｅｐや、ＡＮＳＩ（米国標準協会）の７−Ｓｔｅｐが規格として「等色」として認められ、商品とすることが許されている。マクアダム楕円５−Ｓｔｅｐは、その楕円の短辺および長辺それぞれの長さが、マクアダム楕円１−Ｓｔｅｐにおけるそれぞれに対して５倍となる関係を有している。

【0062】

なお、「ＩＥＣの５−Ｓｔｅｐ」のマクアダムについては、ウェブサイト（http://www.lrc.rpi.edu/programs/nlpip/lightinganswers/lightsources/whatisColorConsistency.asp）の中盤に、「The International Electrotechnical Commission (IEC) standard (IEC 2002) specifies six, 5-step MacAdam ellipses as color consistency criteria for double-capped fluorescent lamps.」とあり、国際電気標準会議（ＩＥＣ）標準（ＩＥＣ ２００２）で認められていることが記載されている。

【0063】

また、「ＡＮＳＩの７−Ｓｔｅｐ」マクアダムについては、米国標準協会による「ＡＮＳＩ＿ＮＥＭＡ＿ＡＮＳＬＧ Ｃ７８．３７７−２００８」（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌａｍｐｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｃｈｒｏｍａｔｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）の１４ページに表わされたＳＳＬ製品の仕様のグラフ図である図Ａ１で示されている。

【0064】

発明者らは、上記実験で得られた照明条件に対してマクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる範囲を適用させて、照明装置１００からの照射光とした。

【0065】

図１１は、上記第１の実験で得られた照明条件である、色温度２２５０〜１７５０［Ｋ］、かつ、偏差が−０．０１〜−０．０２の照明色の等色範囲を得るために、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ａ、色温度１７５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｂ、色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０２の色の色座標系上の点を点Ｃ、および色温度２２５０［Ｋ］かつ偏差−０．０１の色の色座標系上の点を点Ｄとして、それぞれの点のマクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲を表わした図である。

【0066】

さらに、図１１において、点線で、これら点Ａ〜点Ｄを表わす楕円の外接する包絡線が表わされている。この曲線内の領域が、上記第１の実験で睡眠に優位な効果があると得られた照明条件を指すといえる。

【0067】

従って、図１１において点線で表わされた範囲の照明色を照明装置１００からの照射光の照明色とする。なお、図１１において点線で表わされた範囲の照明色は、桃橙色に相当する。つまり、照明装置１００では、照明制御部５は、ＬＥＤ６Ａ，６Ｂを同時に点灯させることで桃橙色に調色する。

【0068】

参考のために、上記第２の実験で照明条件Ｂとして用いた色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の色についても、点Ｅとして、同様にマクアダム楕円５−Ｓｔｅｐで表わされる等色範囲が図１１に表わされている。図１１を参照して、点Ｅを表わす楕円は点線の曲線内に含まれていることが分かり、このことより、上記第２の実験で照明条件Ｂとして用いられた照明色もまた、第１の実験の結果より、睡眠に優位な効果があることが分かる。

【0069】

なお、上述のように、照明装置１００に備えられる電球色ＬＥＤ６Ａの色温度は２６００〜３１５０［Ｋ］と６００［Ｋ］程度の色温度のばらつきがあり、また、偏差も＋０．０２〜−０．０２のばらつきがある。赤色ＬＥＤ６Ｂのドミナント波長も６２０〜６４５ｎｍと範囲がある。

【0070】

図１２は、これらＬＥＤを用いて色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の色の照射光とした場合のばらつきを、図１１の点Ａ〜点Ｅの等色範囲に重ねて太線で描画した図である。図１２を参照して、色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の色の照射光とした場合のばらつきは、上記第２の実験で照明条件Ｂとして用いた色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）の等色範囲にほぼ重なることが分かる。つまり、図１２より、照明装置１００のＬＥＤ６Ａ，６Ｂとして通常の電球色ＬＥＤおよび赤色ＬＥＤを用いても、図１１において点線で表わされた範囲とする照明色が得られることが分かる。

【0071】

また、各ＬＥＤ素子の色座標を事前に計測し、選別することにより、入手は困難になるものの、１−ＳｔｅｐＭＡ相当の範囲にばらつきを抑えることも不可能ではない。コストは非常に高価になるものの、より実験色座標（ｘ、ｙ）＝（０．４９９、０．３８２）に近い商品を提供することで、重度の睡眠障害を抱えるユーザなど、厳格で確実な効果が必要なユーザに対応することも可能となる。

【0072】

＜実施の形態の効果＞
本実施の形態にかかる照明装置においてかかる照明条件での照明が実現されることで、ユーザに、心地よい眠気を催させることができ、良質な睡眠を促すことができる。この効果は、発明者らによる上記第１の実験および第２の実験においても実証されたものである。

【0073】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0074】

１ 本体、２ 光源基板、３ 反射板、４ フレーム、５ 照明制御部、６Ａ，６Ｂ ＬＥＤ素子、１０ 電源回路、１１ ＣＰＵ、１２ メモリ、１３ 制御回路、１４ 制御電源供給回路、２１，２２ ＦＥＴ、１００ 照明装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】