特許 7463619 照明デバイス

(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】

(24)【登録日】2024-03-29

(45)【発行日】2024-04-08

(54)【発明の名称】照明デバイス

(51)【国際特許分類】

   F21V 9/02 20180101AFI20240401BHJP

   F21S 8/00 20060101ALI20240401BHJP

   F21V 9/08 20180101ALI20240401BHJP

   F21V 7/00 20060101ALI20240401BHJP

   F21K 9/62 20160101ALI20240401BHJP

   H05B 47/155 20200101ALI20240401BHJP

   H05B 47/105 20200101ALI20240401BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240401BHJP

【ＦＩ】

F21V9/02

F21S8/00 100

F21V9/08

F21V7/00 320

F21K9/62

H05B47/155

H05B47/105

F21Y115:10

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2023515711

(86)(22)【出願日】2021-09-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-31

(86)【国際出願番号】 EP2021074442

(87)【国際公開番号】W WO2022053419

(87)【国際公開日】2022-03-17

【審査請求日】2023-05-09

(31)【優先権主張番号】20195392.4

(32)【優先日】2020-09-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】516043960

【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ

【氏名又は名称原語表記】ＳＩＧＮＩＦＹ ＨＯＬＤＩＮＧ Ｂ．Ｖ．

【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ４８，５６５６ ＡＥ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100163821

【弁理士】

【氏名又は名称】柴田 沙希子

(72)【発明者】

【氏名】ヴィッセンベルフ ミシェル コルネリス ヨセフス マリー

(72)【発明者】

【氏名】ヴァン デ スルイス バルテル マリヌス

(72)【発明者】

【氏名】ローゼンダール レーンダート テウニス

(72)【発明者】

【氏名】クライン マルセリヌス ペトルス カロルス ミカエル

【審査官】河村 勝也

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１４／１９１２５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０９１０６０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／０３３５５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１７０１５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｖ ９／０２

Ｆ２１Ｓ ８／００

Ｆ２１Ｖ ９／０８

Ｆ２１Ｖ ７／００

Ｆ２１Ｋ ９／６２

Ｈ０５Ｂ ４７／１５５

Ｈ０５Ｂ ４７／１０５

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに垂直に向けられる第１の軸及び第２の軸を有するエンクロージャを含む、照明デバイスであって、
前記エンクロージャは、前記第１の軸に平行な方向に互いに隣り合って配置される複数のサブスペースを前記エンクロージャ内に形成するために複数の仕切り要素によって前記第２の軸に平行な方向に互いに離間する裏面及び前面を含み、各サブスペースは、第１の反射内面及び第２の反射内面を含み、すべてのサブスペースについて、前記第２の反射内面は、前記第１の軸に平行な同一方向において前記第１の反射内面に対向して位置し、
各サブスペースは、光出力で前記前面に向かって光を発するように配置される光源を含み、前記光出力は、４００～４９０ｎｍの青色波長範囲及び４９０～７００ｎｍの非青色波長範囲における光ビームを含み、前記光出力の第１の部分は、前記サブスペースの前記第１の反射内面に入射し、前記光出力の第２の部分は、前記サブスペースの前記第２の反射内面に入射し、
前記青色波長範囲内の光に対して、前記第１の反射内面は第１の青色反射率を有し、前記第２の反射内面は第２の青色反射率を有し、前記第１の青色反射率は２０％より大きく、前記第２の青色反射率は２０％未満である、照明デバイス。

【請求項2】

前記非青色波長範囲内の光に対して、前記第２の反射内面は、前記第２の青色反射率より高い第２の非青色反射率を有する、請求項１に記載の照明デバイス。

【請求項3】

前記青色波長範囲内の光に対して、前記第１の青色反射率は＞８０％である、請求項１又は２に記載の照明デバイス。

【請求項4】

前記第１の反射内面及び前記第２の反射内面の少なくとも一方は、カラーピグメントを含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項5】

前記第１の反射内面及び前記第２の反射内面の少なくとも一方の前記カラーピグメントは、当該第１の反射内面及び当該第２の反射内面において不均一に分布する、請求項４に記載の照明デバイス。

【請求項6】

前記光源は、カラー光を発するように構成される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項7】

前記複数のサブスペースのうちの少なくとも１つのサブスペースは、前記前面に配置されるレンズを含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項8】

前記複数の仕切り要素のうちの少なくとも１つの仕切り要素は、板状であり、前記第２の軸に対してある角度で配置される、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項9】

前記少なくとも１つの仕切り要素は、前記角度に関して調整可能に配置される、請求項８に記載の照明デバイス。

【請求項10】

前記複数のサブスペースは、前記第１の軸に沿った列に配置されるサブスペースのアレイである、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項11】

前記複数のサブスペースは、前記第１の軸に沿った複数の列、及び前記第１の軸に垂直であり、前記第２の軸に垂直である第３の軸に沿った複数の行に配置されるサブスペースのマトリクスである、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明デバイス。

【請求項12】

請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の照明デバイスと、
前記照明デバイスの向きに基づいて前記光源の動作を制御するように構成される制御ユニットと、
を含む、照明システム。

【請求項13】

当該照明システムは、前記照明デバイスの向きを感知するように構成される少なくとも１つのセンサを含み、前記制御ユニットは、前記少なくとも１つのセンサによって感知される前記照明デバイスの向きに基づいて前記光源の動作を制御するように構成される、請求項１２に記載の照明システム。

【請求項14】

前記制御ユニットは、前記照明デバイスの向きを感知するように構成される外部ユニットから前記照明デバイスの向きの入力を受けるように構成される、請求項１２又は１３に記載の照明システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一般に、本物の窓のリアルな外観を提供することができる人工窓の形態の照明デバイスに関する。とりわけ、本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ：light emitting diode）を含むこのような照明デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

イルミネーション目的のための発光ダイオード（ＬＥＤ）の使用は注目を集め続けている。白熱灯、蛍光灯、ネオン管灯等と比較して、ＬＥＤは、より長い稼働寿命、低電力消費、光エネルギと熱エネルギの比に関する効率の増加等、多くの利点がある。

【0003】

ＬＥＤの応用分野の１つは、いわゆる人工窓の形態の照明デバイス内にあり、この種の照明デバイスは、本物の窓のリアルな外観を提供するために、昼光(daylight)、サンシャイン(sunshine)等を模倣するように構成される。人工昼光窓の典型的な例は、人工天窓である。これらの天窓は、光ビームにおける青色光の一部を散乱させるナノ粒子を含む光透過性窓を照らす集束光ビームに基づく光学アーキテクチャを有することがある。これは、青空効果(blue sky effect)と同時に、窓からの直接人工サンライトビーム(direct beam of artificial sunlight)を作り出す。代替的な光学アーキテクチャは、キャビティ内の無指向性（又は全方向性）光源に基づく。キャビティの出口窓は、キャビティ内の構造物を隠すためにわずかに拡散性又はクリアである。このようにして、青い側壁を経由してキャビティから出る光は青空効果を作り出すことができ、一方、光源からの直接光は、よく区切られた人工サンライトビーム(well delimited beam of artificial sunlight)を作り出すことができる。

【0004】

しかしながら、上記のような人工天窓は、壁、とりわけ垂直壁に人工窓として設けられるのには適していない。注目すべきは、人工天窓は、壁に適用された場合、不自然な効果をレンダリングする空の外観(appearance)を提供する。したがって、人工窓の形態の照明デバイス、とりわけ、壁に配置されることが意図されるこの種の照明デバイスの特性を改善することが関心事である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

したがって、人工窓の形態の照明デバイス、とりわけ、壁への配置が意図されるこの種の照明デバイスの特性を改善することが関心事である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この及び他の目的は、独立請求項における特徴を有する照明デバイスを提供することによって達成される。好ましい実施形態は、従属請求項において定義される。

【0007】

したがって、本発明によれば、例えば、壁に配置するための人工窓(artificial window)の形態の、照明デバイスが提供される。照明デバイスは、互いに垂直に向けられる第１の軸Ａ及び第２の軸Ｂを有するエンクロージャを含む。エンクロージャは、第１の軸Ａに平行な方向に互いに隣り合って配置される複数のサブスペース(sub-space)をエンクロージャ内に形成するために複数の仕切り要素によって第２の軸Ｂに平行な方向に互いに離間する裏面及び前面を含む。各サブスペースは、第１の反射内面及び第２の反射内面を含み、すべてのサブスペースについて、第２の反射内面は、第１の軸に平行な同一方向において第１の反射内面に対向して位置する。各サブスペースはさらに、光出力で前面に向かって光を発するように配置される光源を含む。光出力は、４００～４９０ｎｍの青色波長範囲及び４９０～７００ｎｍの非青色波長範囲における光ビームを含む。光出力の第１の部分は、サブスペースの第１の反射内面に入射し、光出力の第２の部分は、サブスペースの第２の反射内面に入射する。青色波長範囲内の光に対して、第１の反射内面は第１の青色反射率を有し、第２の反射内面は第２の青色反射率を有し、第１の青色反射率は２０％より大きく、第２の青色反射率は２０％未満である。

【0008】

斯くして、本発明は、例えば、壁に配置するための、人工窓の形態の、照明デバイスを提供するという思想に基づく。動作中に照明デバイスから発せられる光は、照明デバイスからの第１の（下向き）方向において、青色、若しくは少なくとも青色様の(blue-like)色、及び／又は白色の比較的高い反射率、並びに、照明デバイスからの第２の（上向き）方向において、青色、若しくは少なくとも青色様の色の比較的低い反射率を有する。その結果、照明デバイスの前で照明デバイスに向かって斜め上向き方向を見る観察者は、（明るい）青空に似ている、（複数の）青色、青色様の色、及び／又は白色を有する光を知覚することができ、窓に向かって斜め下向き方向を見る観察者は、光を青色、又は青色様の色として知覚しないことができる。

【0009】

本発明は、照明デバイスが、これにより、例えば「地平線(horizon)」の上方の、照明デバイスの上部を見る観察者に対して（明るい）青空の効果を効率的且つ簡便に達成し得るという点で有利である。さらに、観察者は、照明デバイスの下部を見ることで、青色又は青色様の色を知覚しない（又は限定的にしか知覚しない）ことができる。その結果、照明デバイスは、観察者に対して、「現実の(real)」窓であるという本物の及び／又はリアルな印象(authentic and/or realistic impression)をレンダリングすることができる。さらに、本発明の照明デバイスは、人工窓に向かって斜め下向き方向を見る観察者が光を青空として知覚し、本物ではない及び／又はリアルではない(non-authentic and/or non-realistic)と知覚され得るという従来技術の欠点を克服する。

【0010】

本発明はさらに、その様々な設定、構成(configuration)及び／又はデザインに起因する、照明デバイスの汎用性(versatility)が、「現実の」窓のリアルな及び／又は本物の印象を達成することができるという点で有利である。

【0011】

本発明はさらに、照明デバイスが光源として１つ以上のＬＥＤを備えることにより、先に述べたような照明デバイスの望ましい特性を実現すると同時に、ＬＥＤ技術を使用することによる多数の利点を提供し得るという点で有利である。

【0012】

本発明の照明デバイスは、現実の、本物の窓の印象を観察者に提供するように配置されてもよい。照明デバイスのエンクロージャは、互いに垂直に向けられる第１の軸Ａ及び第２の軸Ｂを有する。したがって、エンクロージャは、第１の軸Ａに沿って、及び第２の軸Ｂに沿って延びる。第１の軸Ａは、垂直軸であってもよく、第２の軸Ｂは、水平軸であってもよいことが理解されるであろう。ここで、用語「垂直(vertical)」及び「水平(horizontal)」は、それぞれ「本質的に垂直(essentially vertical)」及び「本質的に水平(essentially horizontal)」も包含し、すなわち、エンクロージャは、垂直及び水平に、又はほぼ／実質的に垂直及び水平に延びてもよい。例えば、照明デバイスのエンクロージャは、照明デバイスが配置又は取り付けられることが意図される壁に沿って延びてもよい。エンクロージャは、複数の仕切り要素によって第２の軸Ｂに平行な方向に互いに離間する裏面及び前面を含む。ここで、用語「仕切り要素(partitioning elements)」は、バッフル、プレート等、エンクロージャを仕切る又は分割するための実質的に任意の要素を意味する。仕切り要素は、エンクロージャ内に、第１の軸Ａに平行な方向に互いに隣り合って配置される複数のサブスペースを形成する。したがって、２つの隣接して配置される仕切り要素は、少なくとも部分的にエンクロージャのサブスペースを定義する。この配置により、各サブスペースは、２つの隣接して配置される仕切り要素の間で第１の軸Ａに沿って、及び、エンクロージャの裏面からエンクロージャの前面に向かって第２の軸Ｂに沿って延びる。したがって、仕切り要素は、照明デバイスのエンクロージャをサブスペースに仕切る又は分割する。各サブスペースは、例えば、２つの隣接して配置される仕切り要素の内側に、それぞれ第１の反射内面及び第２の反射内面を含む。第１の反射内面は、第１の軸Ａに平行な同一方向において第２の反射内面に対向して位置する。

【0013】

照明デバイスの各サブスペースはさらに、光出力で前面に向かって光を発するように配置される光源を含む。光出力は、４００～４９０ｎｍの青色波長範囲及び４９０～７００ｎｍの非青色波長範囲における光ビームを含む。用語「青色波長範囲(blue wavelength range)」は、ここでは、４００～４９０ｎｍの第１の波長範囲を意味し、光は、青色、又は少なくとも青色様の色である（複数の）色を含む。同様に、用語「非青色波長範囲(non-blue wavelength range)」は、ここでは、４９０～７００ｎｍの第２の波長範囲を意味し、光は、青色でも、青色様の色でもない（複数の）色を含む。照明デバイスの動作中、光出力の第１の部分は、サブスペースの第１の反射内面に入射し、光出力の第２の部分は、サブスペースの第２の反射内面に入射する。したがって、照明デバイスの動作中に光源から発せられる光の第１の部分又は一部は、（複数の）サブスペースの（複数の）第１の反射面に当たるように構成される。同様に、照明デバイスの動作中に光源から発せられる光の第２の部分又は一部は、（複数の）サブスペースの（複数の）第２の反射面に当たるように構成される。したがって、光出力の第１の部分は、第１の反射内面から反射され、第２の軸Ｂに対して第１の方向に前面においてサブスペースから伝搬する。照明デバイスが垂直に配置される場合、光出力の第１の部分は、第２の軸Ｂに対して斜め下向き方向に前部においてサブスペースから伝搬する。言い換えれば、照明デバイスの前にいる観察者は、斜め上向き方向において照明デバイスから発せられる光出力の第１の部分を知覚することになる。同様に、光出力の第２の部分は、第２の反射内面から反射され、第２の軸Ｂに対して第２の方向に前面においてサブスペースから伝搬する。照明デバイスが垂直に配置される場合、光出力の第２の部分は、第２の軸Ｂに対して斜め上向き方向に前面においてサブスペースから伝搬する。言い換えれば、照明デバイスの前にいる観察者は、斜め下向き方向において照明デバイスから発せられる光出力の第２の部分を知覚することになる。

【0014】

青色波長範囲内の光に対して、第１の反射内面は第１の青色反射率を有し、第２の反射内面は第２の青色反射率を有する。言い換えれば、４００～４９０ｎｍの第１の波長範囲内の光に対して、第１の反射内面及び第２の反射内面は、それぞれ、第１の青色反射率及び第２の青色反射率を有する。用語「青色反射率(blue reflectance)」は、ここでは、光の（複数の）青色、又は少なくとも青色様の色の反射率を意味する。第１の青色反射率は２０％より大きく、第２の青色反射率は２０％未満である。言い換えれば、第１の反射内面の反射率は、青色、又は少なくとも青色様の色である光の（複数の）色に対して比較的高い。例えば、斜め上向き方向において照明デバイスから発せられる光を知覚する、照明デバイスの前にいる観察者は、例えば照明デバイスの上部において、（複数の）青色、又は少なくとも青色様の色を有する光を知覚することができる。さらに、第２の反射内面の反射率は、青色、又は少なくとも青色様の色である光の（複数の）色に対して比較的低い。例えば、斜め下向き方向において照明デバイスから発せられる（複数の）第２の光ビームを知覚する、照明デバイスの前にいる観察者は、例えば照明デバイスの下部において、光の色を青色としても、青色様の色としても知覚しないことができる。

【0015】

本発明の一実施形態によれば、非青色波長範囲内の光に対して、第２の反射内面は、第２の青色反射率より高い第２の非青色反射率を有してもよい。用語「非青色反射率(non-blue reflectance)」は、ここでは、４９０～７００ｎｍの第２の波長範囲内の光、すなわち、青色でも、青色様の色でもない光の（複数の）色の反射率を意味する。言い換えれば、第２の反射内面の第２の非青色反射率は、青色又は青色様の色を表す、４００～４９０ｎｍの第１の波長範囲内の光と比較して、青色又は青色様の色以外の色を表す、４９０～７００ｎｍの第２の波長範囲内の光に対してより高くてもよい。本実施形態は、第２の反射内面から反射される光が、さらに高い程度で、第１の反射内面から反射される光の青（空様の）色(blue (sky-like) color)から知覚的に分離され得るという点で有利である。より具体的には、第２の反射内面から反射される光は、例えば、「地上様の(earth-like)」色を表し得る、茶色、緑色、又はそれらの組み合わせとして知覚されることができる。言い換えれば、「地平線」の上方の照明デバイスの部分は、（明るい）青空及び／又は曇り空のように見えることができ、一方、「地平線」の下方の照明デバイスの部分は、例えば、（複数の）茶色及び／又は緑色によって、より暗く見えることができる。したがって、本実施形態によって、照明デバイスの前にいる観察者は、例えば、照明デバイスの上部から、空に似ている、（複数の）青色、又は少なくとも青色様の色を有する光を知覚することができ得、一方、観察者は、例えば、照明デバイスの下部から、土、草、（複数の）低木、（複数の）生垣等に似ている、茶色、緑色又はそれらの組み合わせを有する光を知覚することができ得る。

【0016】

本発明の一実施形態によれば、青色波長範囲内の光に対して、第１の青色反射率は＞８０％であってもよい。したがって、４００～４９０ｎｍの波長範囲内の光の第１の反射内面の比較的高い反射率に起因して、第１の反射内面から反射される光は、さらに高い程度で、（複数の）青色又は青色様の色を含むことができる。本実施形態は、照明デバイスの前にいる観察者が、さらに高い程度で、照明デバイス（の上部）から発せられる光を空として知覚し得るという点で有利である。

【0017】

本発明の一実施形態によれば、第１の反射内面及び第２の反射内面の少なくとも一方は、カラーピグメント(color pigment)を含んでもよい。例えば、（複数の）第１の反射内面は、青色又は青色様の色のピグメントを含んでもよく、並びに／又は、（複数の）第２の反射内面は、例えば緑色（様の色）及び／若しくは茶色（様の色）のピグメントを含んでもよい。本実施形態は、（複数の）第１及び／又は第２の反射内面が、所望の色特性を有する光を都合よく反射することができ、その結果、人工窓の形態の照明デバイスを観察者に対してさらにいっそうリアルに又は本物らしくレンダリングし得るという点で有利である。

【0018】

本発明の一実施形態によれば、第１の反射内面及び第２の反射内面の少なくとも一方のカラーピグメントは、当該第１の反射内面及び当該第２の反射内面において不均一に分布してもよい。言い換えれば、（複数の）第１及び／又は第２の反射内面の（複数の）ある（第１の）部分は、あるカラーピグメント（例えば、白色ホスト材料中の青色ピグメント）の比較的高い濃度を有してもよく、一方、（複数の）第１及び／又は第２の反射内面の（複数の）ある（第２の）部分は、当該カラーピグメントの比較的低い濃度を有してもよい。この実施形態は、カラーピグメントの組み合わせについても実施可能であることが理解されるであろう。本実施形態は、人工窓の形態の照明デバイスが、動作中に観察者に対する「現実の」窓の本物性(authenticity)さらにいっそう高め得るという点で有利である。

【0019】

本発明の一実施形態によれば、光源は、カラー光(colored light)を発するように構成されてもよい。例えば、光源は、第１の色（例えば、青色）を有する光、並びに／又は、第２及び／若しくは第３の色（例えば、緑色及び／又は黄色）を有する光を発するように構成されてもよい。本実施形態は、相関色温度（ＣＣＴ：correlated color temperature）が、例えば、異なる季節又は時刻を模倣するために、照明デバイスの光源からの白色光を都合よく変更し得るという点で有利である。本実施形態はさらに、照明デバイスが、照明デバイスから所望の方向に所望の色特性を有する光を発し得るという点で有利である。

【0020】

本発明の一実施形態によれば、複数のサブスペースのうちの少なくとも１つのサブスペースは、その前面に配置されるレンズを含んでもよい。本実施形態は、照明デバイスが、照明デバイスの光源から発せられる光を集束及び／又は分散させるように構成されることができ、その結果、照明デバイスが、観察者による本物の窓のさらにいっそうリアルな知覚(perception)を提供することができるという点で有利である。

【0021】

本発明の一実施形態によれば、複数の仕切り要素のうちの少なくとも１つの仕切り要素は、板状であってもよく、第２の軸Ｂに平行に配置されてもよい。本実施形態は、光が第１の反射内面から効率的に反射され得、第２の軸Ｂに対して第１の方向に照明デバイスから伝搬し得、同様に、光が第２の反射内面から効率的に反射され得、第２の軸Ｂに対して第２の方向に照明デバイスから伝搬し得るという点で有利である。

【0022】

さらに、本発明のさらに別の実施形態によれば、複数の仕切り要素のうちの少なくとも１つの仕切り要素は、板状であってもよく、第２の軸Ｂに対して角度αで配置されてもよい。例えば、角度αは、観察者が照明デバイスの比較的高い部分において空を知覚し得るように設定されてもよい。本実施形態は、観察者が照明デバイスからの異なる光を知覚する（複数の）角度が設定又はカスタマイズされ得るという点で有利である。例えば、異なる階に部屋がある建物（例えば、オフィス、住宅）の場合、照明デバイスは、地平線が建物の上に行くほど低く知覚されるように調整可能な仕切り要素によって設定又はカスタマイズされてもよい。さらに、本実施形態は、照明デバイスが傾斜した壁に配置される場合、地平線を保つための照明デバイスの調整を可能にするという点でも有利である。

【0023】

本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの仕切り要素は、角度αに関して調整可能に(adjustably)配置されてもよい。したがって、仕切り要素の１つ以上は、照明デバイスの動作中に角度αに関して調整されてもよい。本実施形態は、照明デバイスの（複数の）仕切り要素の調整可能性(adjustability)が、人工窓の形態の照明デバイスの本物性を高め得るという点で有利である。

【0024】

本発明の一実施形態によれば、複数のサブスペースは、第１の軸Ａに沿った列に配置されるサブスペースのアレイであってもよい。本実施形態は、例えば長方形の、例示される照明デバイスが、住宅、オフィス等の建物の壁に都合よく配置可能であり得るという点で有利である。

【0025】

本発明の一実施形態によれば、複数のサブスペースは、第１の軸Ａに沿った少なくとも１つの列、及び第１の軸Ａに垂直であり、第２の軸Ｂに垂直である第３の軸Ｃに沿った少なくとも１つの行に配置されるサブスペースのマトリクスであってもよい。本実施形態は、照明デバイスが、例えば正方形及び／又は矩形である、「現実の」窓の比較的一般的な形態を有し得るという点で有利である。例えば、「現実の」窓は、本実施形態の照明デバイスによって都合よく置き換えられることができる。

【0026】

本発明の一実施形態によれば、上述した実施形態のいずれかによる照明デバイスを含む照明システムが提供される。照明システムはさらに、照明デバイスの向きに基づいて光源の動作を制御するように構成される制御ユニットを含む。用語「動作(operation)」は、ここでは、「オン(on)」状態、「オフ(off)」状態、調光、色設定等のうちの１つ以上を意味する。例えば、傾斜している（例えば、厳密には垂直ではない）壁上の照明デバイスの配置の場合、制御ユニットは、照明デバイスのこの傾斜した向きに基づいて光源の動作を制御するように構成されてもよい。本実施形態は、照明デバイスが、照明デバイスから発せられる光を補正するために、照明デバイスが取り付けられ得る壁の（複数の）特性に適合され得るという点で有利である。

【0027】

本発明の一実施形態によれば、照明システムはさらに、照明デバイスの向きを感知するように構成される少なくとも１つのセンサを含み、制御ユニットは、少なくとも１つのセンサによって感知される照明デバイスの向きに基づいて複数の光源のうちの少なくとも１つの光源の動作を制御するように構成されてもよい。本実施形態は、（複数の）センサを介して、照明デバイスが、照明デバイスが配置され得る壁の（複数の）特性にさらにいっそう効率的に適合され得るという点で有利である。

【0028】

本発明の一実施形態によれば、制御ユニットは、照明デバイスの向きを感知するように構成される外部ユニットから照明デバイスの向きの入力を受けるように構成されてもよい。

【0029】

本発明のさらなる目的、特徴及び利点は、以下の詳細な開示、図面及び添付の特許請求の範囲を検討する際に明らかになるであろう。当業者は、本発明の異なる特徴が、以下で述べられるもの以外の実施形態を創出するために組み合わされることができるということを認識するであろう。

【図面の簡単な説明】

【0030】

本発明のこの及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に述べられる。

【図1】図１は、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの側面図を概略的に示す。

【図2】図２ａ～ｃは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの仕切り要素のペアを概略的に示す。

【図3】図３ａ～ｂは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの正面図を概略的に示す。

【図4】図４は、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの正面図を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0031】

図１は、本発明の例示的な実施形態による照明デバイス１００を概略的に示している。照明デバイス１００は、互いに垂直に向けられる第１の軸Ａ及び第２の軸Ｂを有するエンクロージャ１２０を含む。この例示的な実施形態では、第１の軸Ａは垂直であり、第２の軸Ｂは水平である。照明デバイス１００は垂直な壁に配置され、それに応じて、エンクロージャ１２０は垂直に延びる。エンクロージャ１２０は、実質的に任意の形状、形態又はデザインを有してもよく、図１に示されるエンクロージャ１２０は、その例示的な形状を表すことに留意されたい。

【0032】

エンクロージャ１２０は、裏面１５０及び前面１６０を含む。裏面１５０は、照明デバイス１００の前にいる観察者に近い、前面１６０と比較して、照明デバイス１００の前にいる観察者から遠くに配置される。裏面１５０及び前面１６０は、複数の仕切り要素１３０ａ～ｆによって第２の軸Ｂに平行な方向に互いに離間している。仕切り要素１３０ａ～ｆは、エンクロージャ１２０内で第１の軸Ａに沿って互いに間隔をあけている。仕切り要素１３０ａ～ｆの数は任意であり、エンクロージャ１２０は実質的に任意の数の仕切り要素１３０ａ～ｆを含んでもよいことに留意されたい。ここで、仕切り要素１３０ａ～ｆは、バッフル、プレート等として例示される。しかしながら、仕切り要素１３０ａ～ｆの１つ以上は、代替的に、（複数の）他の形状をとってもよい。さらに、仕切り要素１３０ａ～ｆは、第２の軸Ｂに平行に配置されるように例示されている。しかしながら、仕切り要素１３０ａ～ｆの１つ以上は、代替的に、第２の軸Ｂに対して非平行方向に配置されてもよい。

【0033】

照明デバイス１００のエンクロージャ１２０内で、仕切り要素１３０ａ～ｆは、第１の軸Ａに平行な方向に互いに隣り合って配置される複数のサブスペース１４０ａ～ｅを形成する。したがって、複数の仕切り要素１３０ａ～ｆの任意の２つの隣接して配置される仕切り要素は、エンクロージャ１２０の複数のサブスペース１４０ａ～ｅのそれぞれのサブスペースを少なくとも部分的に画定する。複数のサブスペース１４０ａ～ｅのそれぞれのサブスペースは、第１の軸Ａに沿って、及び第２の軸Ｂに沿って、エンクロージャ１２０の裏面１５０からエンクロージャ１２０の前面１６０に向かって延びる。例えば、図１において、最上部のサブスペース１４０ａは、第２の軸Ｂに沿って裏面１５０及び前面１６０によって、及び、第１の軸Ａに沿って仕切り要素１３０ａ及び１３０ｂによって少なくとも部分的に画定される。

【0034】

複数のサブスペース１４０ａ～ｅの各サブスペースは、第１の反射内面１７０を含む。図１では、複数の仕切り要素１３０ａ～ｆの２つの隣接して配置される仕切り要素の第１（上側）の仕切り要素の表面が、第１の反射内面１７０を含む。例えば、照明デバイス１００のエンクロージャ１２０のサブスペース１４０ｂにおいて、第１（上側）の仕切り要素１３０ｂは、第１の反射内面１７０を含む。同様に、複数の仕切り要素１３０ａ～ｆの２つの隣接して配置される仕切り要素の第２（下側）の仕切り要素の表面が、第２の反射内面１８０を含む。例えば、照明デバイス１００のエンクロージャ１２０のサブスペース１４０ｂにおいて、第２（下側）の仕切り要素１３０ｃは、第２の反射内面１８０を含む。したがって、第２の反射内面１８０は、第１の軸Ａに平行な同一方向において複数のサブスペース１４０ａ～ｅの各サブスペースについて第１の反射内面１７０に対向して位置する。

【0035】

複数のサブスペース１４０ａ～ｅの各サブスペースは、光源１１０を含む。図１において、光源１１０は、好ましくは発光ダイオード（ＬＥＤ）である、複数の光源１１０として例示される。複数の光源１１０は、好ましくは、白色光を放出するように構成されてもよい。例えば、複数の光源１１０は、異なる白の色合い(shade)を発するように構成されてもよく、さらに、発せられる光を冷白色光から温白色光まで変化させるように構成されてもよい。代替的に、複数の光源１１０の異なる光源は、カラー光を発するように構成されてもよい。図１の例示的な実施形態によれば、複数の光源１１０は、複数のサブスペース１４０ａ～ｅの各サブスペースの上部１９０において、エンクロージャ１２０の裏面１５０に配置される。例えば、図１のサブスペース１４０ｂにおいて、光源は、サブスペース１４０ｂの右側上部に配置されている。

【0036】

レンズが、照明デバイス１００のエンクロージャ１２０の複数のサブスペース１４０ａ～ｅのうちの１つ以上のサブスペースの前面１６０に設けられている。例えば、レンズの焦点面は、複数の光源１１０からの光をコリメートするために、複数の光源１１０の平面に比較的近くてもよい。この配置は、照明デバイス１００からの人工サンライトビーム(artificial beam of sunlight)を作り出し得る。

【0037】

図１において、光源１１０から発せられる第１の光ビーム２００は、第１の反射内面１７０から反射される。第１の光ビーム２００は、第２の軸Ｂに対して斜め下向き方向として例示される、第１の方向にサブスペースの前面１６０において複数のサブスペース１４０ａ～ｄのサブスペースから伝搬する。例えば、サブスペース１４０ｂから、第１の光ビーム２００は、第１の反射内面１７０から反射され、その前面１６０において照明デバイス１００のサブスペース１４０ｂから伝搬する。ここでは、第１の光ビーム２００は、第２の軸Ｂに対して斜め下向き方向、ほぼ４５°で照明デバイス１００から反射される。照明デバイス１００の前にいる（ここでは、概略的に示された眼２０１によって表される）観察者は、これにより、斜め上向き方向において照明デバイス１００から発せられる第１の光ビーム２００を知覚することができる。同様に、光源から発せられる第２の光ビーム２１０は、第２の反射内面１８０から反射される。第２の光ビーム２１０は、第２の軸Ｂに対して斜め上向き方向として例示される、第２の方向に前面１６０において複数のサブスペース１４０ａ～ｄのサブスペースから伝搬する。例えば、サブスペース１４０ｂから、第２の光ビーム２１０は、第２の反射内面１８０から反射され、第２の軸Ｂに対して斜め上向き方向、ほぼ４５°でその前面１６０において照明デバイス１００のサブスペース１４０ｂから伝搬する。照明デバイス１００の前にいる（ここでは、眼２１１によって表される）観察者は、これにより、斜め下向き方向において照明デバイス１００から発せられる第２の光ビーム２１０を知覚することができる。

【0038】

照明デバイス１００の光源１１０からの光出力は、４００～４９０ｎｍの青色波長範囲及び４９０～７００ｎｍの非青色波長範囲における光ビームを含む。第１の反射内面の第１の青色反射率は、青色波長範囲、すなわち、４００～４９０ｎｍ内の光に対して＞２０％である。したがって、第１の反射内面１７０の第１の青色反射率は、青色、又は少なくとも青色様の色である光源からの光の（複数の）色に対して比較的高い。したがって、斜め上向き方向において照明デバイス１００から発せられる第１の光ビーム２００を知覚する、照明デバイス１００の前にいる（ここでは、概略的に示された眼２０１によって表される）観察者は、４００～４９０ｎｍの波長範囲内の光に対応する、（複数の）青色、又は少なくとも青色様の色を有する光を知覚することができる。

【0039】

第２の反射内面１８０の第２の青色反射率は、青色波長範囲、すなわち、４００～４９０ｎｍ内の光に対して＜２０％である。したがって、第２の反射内面の反射率は、青色、又は少なくとも青色様の色である（複数の）光源からの光の（複数の）色に対し比較的低い。したがって、斜め下向き方向において照明デバイス１００から発せられる第２の光ビーム２１０を知覚する、照明デバイス１００の前にいる（ここでは、概略的に示された眼２１１によって表される）観察者は、光の色を青色としても、青色様の色としても知覚しないことができる。

【0040】

図１の照明デバイス１００のさらなる例又は実施形態が、以下で述べられる。一例によれば、第２の反射内面１８０は、非青色波長範囲内の光に対して第２の青色反射率より高い第２の非青色反射率を有してもよい。したがって、この例によれば、第２の反射内面１８０は、動作中に照明デバイス１００の光源１１０から発せられる青色光と比較して非青色光に対してより高い反射率を有する。さらに別の例によれば、第１の反射内面１７０の第１の青色反射率は、＞８０％であってもよい。したがって、この例によれば、第１の反射内面１７０の第１の青色反射率は、青色、又は少なくとも青色様の色である光源からの光の（複数の）色に対して（非常に）高い。

【0041】

光源１１０が白色光を発するように構成される場合、光は、レンズ、第１の反射内面１７０及び／又は第２の反射内面１８０に当たってもよいことに留意されたい。光源がカラー光を発するように構成される場合、光源から発せられる（複数の）光ビームは、第１の反射内面１７０及び／又は第２の反射内面１８０に当たるように、すなわち、レンズに直接当たらないように構成される。光源から発せられる光の（複数の）色は、「空の色(sky colors)」に対して青色及び／又は白色であり、「地上の色(earth colors)」に対して緑色、黄色、オレンジ色及び／又は赤色の混合であってもよい。

【0042】

図２ａは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの２つの仕切り要素１３０ａ、ｂを概略的に示している。（第１の、上側の）仕切り要素１３０ａの第１の反射内面１７０及び（第２の、下側の）仕切り要素１３０ｂの第２の反射内面１８０は、カラーピグメントを含む。例えば、第１の反射内面１７０は、青色、又は少なくとも青色様のカラーピグメントを含んでもよい。さらに、第１の反射内面１７０は、少なくとも部分的に半透明であってもよい。さらに、第２の反射内面１８０は、茶色、緑色、又はそれらの組み合わせ等の地上様の色のカラーピグメントを含んでもよい。代替的な実施形態では、第１及び第２の反射内面１７０、１８０のうちの一方（のみ）がカラーピグメントを含んでもよいことが理解されるであろう。

【0043】

図２ｂは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの２つの仕切り要素１３０ａ、ｂを概略的に示している。ここでは、第１及び第２の反射内面１７０、１８０のいずれか一方、又は第１及び第２の反射内面１７０、１８０の両方のカラーピグメントは、それぞれの第１及び第２の反射内面１７０、１８０において不均一に分布する。これは、図２ｂにおいて、例えば青色カラーピグメント等のあるカラーピグメントの異なる濃度を有する仕切り要素１３０ａ、ｂの部分（それぞれ、より明るい部分及びより暗い部分）によって示されている。少なくとも２つのカラーピグメントの濃度が、照明デバイス１００の光源１１０から発せられる光の色相を変化させるために変えられてもよい（例えば、茶色及び緑色カラーピグメント、又はシアン、マゼンタ及び／若しくは黄色カラーピグメントの濃度を変える）。図２ｂにおける第１及び第２の反射内面１７０、１８０のカラーピグメントの不均一な分布／濃度は例として提供され、カラーピグメントの実質的に任意の分布／濃度が実現可能であることが理解されるであろう。

【0044】

図２ｃは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイスの２つの仕切り要素１３０ａ、ｂを概略的に示している。ここでは、仕切り要素１３０ａ、ｂの両方が、第２の軸Ｂに対して角度αで配置される。照明デバイス１００のエンクロージャ１２０における仕切り要素１３０ａ、ｂの位置及び／又は配置は固定されてもよく、すなわち角度αは固定されることが理解されるであろう。代替的に、仕切り要素１３０ａ、ｂの一方又は両方は、例えば、仕切り要素１３０ａ、ｂのそれぞれの端点における１つ以上のピボットポイント(pivot point)（図示せず）を介して、角度αに関して調整可能に配置されてもよい。図２ｃの仕切り要素１３０ａ、ｂは、図２ａによるカラーピグメントの実施形態、又は図２ｂによるカラーピグメントの異なる分布／濃度の実施形態を含んでもよいことが理解されるであろう。

【0045】

図３ａ～ｂは、本発明の例示的な実施形態による照明デバイス１００の正面図を概略的に示している。図３ａにおいて、照明デバイス１００は、長方形、矩形の形状の照明デバイス１００として例示される。図３ａにおける照明デバイス１００は、図１に例示される照明デバイス１００に対応及び／又は構成してもよく、照明デバイス１００の機能の理解を高めるために、この図及び関連するキャプション(caption)を参照する。図３ａにおいて、照明デバイス１００のエンクロージャの複数のサブスペース１４０ａ～ｅは、第１の軸Ａに沿ったサブスペース１４０ａ～ｅの単一の線形アレイ又は列として配置されている。図３ｂは、図３ａに示されるものと比較した本発明の照明デバイス１００の代替的な実施形態を示し、複数のサブスペース１４０ａ～ｅは、第１の軸Ａに沿った複数の列に配置され、第１の軸Ａに垂直であり、第２の軸Ｂに垂直である第３の軸Ｃに沿った複数の行に配置されるサブスペース１４０ａ_{１、２、…、４}～１４０ｅ_{１、２、…、４}のマトリクスとして配置されている。照明デバイス１００のエンクロージャのサブスペース１４０ａ_{１、２、…、４}～１４０ｅ_{１、２、…、４}の列及び行の数は任意であり、一例として提供されていることに留意されたい。

【0046】

図４は、本発明の例示的な実施形態による照明デバイス１００の正面図を概略的に示している。ここでは、照明デバイス１００は、長方形、矩形の形状の照明デバイス１００として例示されているが、照明デバイス１００は、実質的に任意の形状及び／又は寸法を有してもよいことに留意されたい。照明デバイス１００は、例えば住宅、オフィス等の建物の壁３０５に垂直に配置される。照明デバイス１００から観察者に向かって青色、又は少なくとも青色様の色の光（例えば、波長４００～４９０ｎｍの光）を斜め下向き方向に発することができるものと例示される照明デバイス１００の特性に起因して、照明デバイス１００の上部３１０は、観察者によって、青色（又は少なくとも青色様の色）を含む青色／白色の空として知覚されることができる。例えば、照明デバイス１００の部分３１０から発せられる光は、当該部分３１０の（明るい）青空の効果をレンダリングすることができる。さらに、この例では、照明デバイス１００の中央／下部３２０は、観察者によって、緑色（緑色様の色）、茶色（茶色様の色）、又はそれらの組み合わせ（例えば、波長４９０～７００ｎｍの光）として知覚されることができる。ここでは、照明デバイス１００の中央／下部３２０は木として例示されているが、植生、草、生垣、低木、土等、他のオブジェクト（又はオブジェクトの知覚）が、照明デバイス１００によって提供されることがより好ましい及び／又は可能性が高いこともある。さらに、照明デバイス１００の底部３３０は、例えば、中庭の舗装、タイル、（木製の）板等として知覚されることができる。

【0047】

図４において、照明デバイス１００は、図１及び図３ａの配置に従って列（図示せず）に配置される複数のサブスペースを含むものとして例示される。代替的に、照明デバイス１００は、図３ｂに例示される１つ以上の列及び１つ以上の行に配置されるサブスペースのマトリクスを含んでもよい。

【0048】

さらに、照明デバイス１００は、照明システムの一部を形成してもよい。さらに、照明システムは、照明デバイス１００の向きに基づいて照明デバイス１００の光源の動作を制御するように構成される制御ユニットを含んでもよい。例えば、傾斜している（すなわち、図４に例示される厳密に垂直な壁３０５ではない）壁上の照明デバイス１００の配置の場合、制御ユニットは、照明デバイス１００のこの傾斜した向きに基づいて光源の動作を制御するように構成されてもよい。照明システムはさらに、照明デバイス１００の向きを感知するように構成される１つ以上のセンサを含んでもよい。制御ユニットは、これにより、（複数の）センサによって感知される照明デバイス１００の向きに基づいて照明デバイス１００の光源の動作を制御するように構成される。代替的に、制御ユニットは、照明デバイス１００の向きを感知するように構成される外部ユニットから照明デバイス１００の向きの入力を受けるように構成されてもよい。

【0049】

上述の照明デバイス１００の他の例は、例えば、照明デバイス１００の（複数の）レンズの近傍に配置される、少なくとも１つのディフューザ要素を含んでもよい。さらに、複数のサブスペース１４０ａ～ｅとレンズとの間には隙間(gap)があってもよい。照明デバイス１００のさらに別の代替例によれば、複数のサブスペース１４０ａ～ｅは、不規則に配置又は分布されてもよい。

【0050】

当業者は、本発明が決して上記の好ましい実施形態に限定されるものではないことを認識する。それどころか、多くの修正及び変形が、添付の特許請求の範囲内で可能である。例えば、照明デバイス１００、エンクロージャ１２０、複数の仕切り要素１３０ａ～ｆ、複数のサブスペース１４０ａ～ｅ等のうちの１つ以上は、描写された／述べられたものとは異なる形状、寸法及び／又はサイズを有してもよい。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図3a】

【図3b】

【図4】