(57)【要約】【課題】  室外光を取り入れて省エネルギで適切な照明を実現する。【解決手段】  ステップＳ１で定期的に制御ロジックデータベースを参照し、ステップＳ２で、アンビエント照明の色温度をその時間帯に対応した所定の色温度に制御する。ステップＳ３で、室外光および室内光の積算値をそれぞれ取得し、ステップＳ４でそれらの比率が前記制御ロジックデータベースの目標比率となるように、電動ブラインドのスラット角度およびアンビエント照明の照度を制御する。したがって、室外光が低い角度から強く射し込んでも、窓から実際に室内に入射する光は電動ブラインドにおいて前記予め定められる比率となるように調整され、アンビエント照明の照度調整と組合わせて、室外光と室内光とを動的にバランス良く混合することができる。これによって、室外光を取り入れた照明を適切に行うことができる。【選択図】      図３
2006210045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓を有する部屋に設置される照明システムにおいて、
前記窓からの室外光の入射を制御する室外光制御手段と、
室内を照らす照度調整可能な照明器具と、
室外光の照度を計測する室外光照度計と、
前記照明器具による室内光の照度を計測する室内光照度計と、
前記室外光照度計および室内光照度計でそれぞれ計測された照度の積算値が、時間帯毎に予め定める比率で略一定となるように前記照明器具の照度および室外光制御手段における入射光レベルを調整する制御手段とを含むことを特徴とする照明システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記照明器具の照度および室外光制御手段における入射光レベルの調整の結果、室内光の照度が予め定める目標照度よりも低くなる場合には、前記照明器具の照度を前記目標照度に維持するように制御を行うことを特徴とする請求項１記載の照明システム。
【請求項３】
前記照明器具は、作業面を照明する局所照明器具と、室内全体を照明する全体照明器具とを備えて成り、前記室内照度計は、前記作業面の照度を計測するものであり、前記制御手段は、室内光の照度が予め定める目標照度よりも低くなる場合には、前記局所照明器具の照度を高くすることを特徴とする請求項２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、照明システムに関し、特に窓からの室外光も取り入れて省エネルギ化を図るようにした照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように、窓からの室外光を取り入れることで、省エネルギ化を図るようにした照明システムが特許文献１で提案されている。その従来技術によれば、使用者が所持するＩＤカードからの信号を受信した受信手段に対応する照明器具を点灯するとともに、点灯した照明器具によって照明される領域の照度が設定値となるように、制御装置が、日射計からの出力に応答して、照明器具およびブラインドの開閉量を制御するようになっている。
【特許文献１】特公平６−３４３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の従来技術では、室外光も利用して、省エネルギで、所望とする室内の照度を得られるけれども、室外光が明るければ、ブラインドを開けてそれを利用し、照明器具の照度を抑えるので、たとえば夕方の西日など、室外光が低い角度から強く射し込む場合には、それが使用者の顔面やディスプレイに直接当ってしまい、眩しかったり、画面が見えなくなってしまい、必ずしも室外光をうまく取り入れているとは言えないという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、室外光を取り入れた照明を適切に行うことができる照明システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の照明システムは、窓を有する部屋に設置される照明システムにおいて、前記窓からの室外光の入射を制御する室外光制御手段と、室内を照らす照度調整可能な照明器具と、室外光の照度を計測する室外光照度計と、前記照明器具による室内光の照度を計測する室内光照度計と、前記室外光照度計および室内光照度計でそれぞれ計測された照度の積算値が、時間帯毎に予め定める比率で略一定となるように前記照明器具の照度および室外光制御手段における入射光レベルを調整する制御手段とを含むことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の照明システムでは、前記制御手段は、前記照明器具の照度および室外光制御手段における入射光レベルの調整の結果、室内光の照度が予め定める目標照度よりも低くなる場合には、前記照明器具の照度を前記目標照度に維持するように制御を行うことを特徴とする。
【０００７】
さらにまた、本発明の照明システムでは、前記照明器具は、作業面を照明する局所照明器具と、室内全体を照明する全体照明器具とを備えて成り、前記室内照度計は、前記作業面の照度を計測するものであり、前記制御手段は、室内光の照度が予め定める目標照度よりも低くなる場合には、前記局所照明器具の照度を高くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の照明システムは、以上のように、室外光を取り入れて省エネルギで所望とする照明を実現するにあたって、窓にはブラインドなどの室外光の入射を制御することができる室外光制御手段を設けるとともに、室外光照度計および室内光照度計を設け、制御手段が、室外光照度計および室内光照度計でそれぞれ計測された照度の積算値に基づいて、予め定める時間帯毎に、室外光の積算値と室内光の積算値とが予め定める比率で略一定となるように、前記照明器具の照度および室外光制御手段における入射光レベルを調整する。
【０００９】
それゆえ、室外光が低い角度から強く射し込んでも、窓から実際に室内に入射する光は、室外光制御手段において、時間帯毎に予め定められる比率となるように調整され、照明器具の照度調整と組合わせて、室外光と室内光とを動的にバランス良く混合することができる。これによって、室外光を取り入れた照明を適切に行うことができる。
【００１０】
また、本発明の照明システムは、以上のように、照明器具による室内光の照度と窓からの室外光の照度とが略一定となるように調整を行った結果、制御手段は、所望とする目標照度を維持できなくなる場合には、室内光の照度を前記目標照度に維持するように前記照明器具の照度を制御するので、雨天などで室外が暗くなっても、作業などに必要な最低照度を維持することができる。
【００１１】
さらにまた、本発明の照明システムは、以上のように、雨天などで室外が暗くなり、作業などに必要な最低照度の照明を維持するにあたって、全体を照明するのではなく、局所的に照明するので、一層省エネルギ化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係る照明システムの全体構成を示す図である。この照明システムは、オフィスなどの窓１を有する部屋２に設置される。この照明システムは、窓１からの室外光の入射を制御する室外光制御手段である電動ブラインド１１と、室内空間を全体的に照明し、照度調整可能な照明器具であるアンビエント照明１２と、デスク３上に設置されて該デスク３上の作業面を局所的に照明し、照度調整可能な照明器具であるタスク照明１３と、室外光の照度を計測する室外光照度計１４と、照明１２，１３による室内光の照度を計測する室内光照度計１５と、室外光照度計１４および室内光照度計１５による計測結果に基づいて、電動ブラインド１１、アンビエント照明１２およびタスク照明１３を制御する制御装置１６とを備えて構成される。
【００１３】
電動ブラインド１１は、スラット角度制御などによって採光調整可能である。本発明では、室外光制御手段としては室外光の入射量を制御可能に構成されていればよく、ブラインドに限らず、採光調整可能なロールスクリーンや、ガラス内に埋め込んだ誘電体に電圧を加えることで採光調整可能な機能ガラスなどが用いられてもよい。アンビエント照明１２は、複数種類の蛍光灯を備えて構成されるなどして、後述するように色温度が変化可能である。
【００１４】
室内光照度計１５には、極力室外光が入らないことが望ましく、窓１から充分離れたところや、衝立の横などに設置され、或いはフードを設けるなどして、外光が直接入らないようにし、ほぼ室内照明分だけを計測できるようにすればよい。または、室内光照度計１５を窓１付近以外の複数個所に設置して、それらの出力の平均値を求めるようにしてもよい。
【００１５】
図２は、制御装置１６の電気的構成を示すブロック図である。この制御装置１６は、マイクロコンピュータおよびその周辺回路に、電動ブラインド１１、アンビエント照明１２およびタスク照明１３などを制御する駆動回路を備えて構成される。具体的には、制御装置１６は、電動ブラインド１１のスラット角度を制御するブラインドスラット制御部２１と、アンビエント照明１２の照度を制御するアンビエント照明制御部２２と、タスク照明１３の照度を制御するタスク照明制御部２３と、室外光照度計１４からの照度情報を取得する室外光照度情報取得部２４と、室内光照度計１５からの照度情報を取得する室内光照度情報取得部２５と、制御ロジックを記憶した制御ロジックデータベース２６と、室外光照度情報取得部２４および室内光照度情報取得部２５からの出力から前記制御ロジックに基づいて制御の判断を行い、制御指示を出力する制御判断部２７と、時計２８とを備えて構成される。
【００１６】
室外光照度情報取得部２４および室内光照度情報取得部２５は、時計２８からのトリガに応答して、予め定める周期、たとえば１分、３分或いは５分毎に、それぞれ室外光照度計１４および室内光照度計１５を起動して、照度情報を取得し、またその積算値を求めている。
【００１７】
これに対して、制御判断部２７は、時計２８からの時刻情報に応答して、予め定める時刻、たとえば毎正時、或いは毎正時およびその間の３０分毎に、制御ロジックデータベース２６を参照し、電動ブラインド１１、アンビエント照明１２およびタスク照明１３を制御する。制御ロジックデータベース２６には、表１や表２で示すように、予め定める時間間隔で区切った時間帯毎に、制御ロジックが格納されている。
【００１８】
【表１】
2006210045.tif 000003
【００１９】
【表２】
2006210045.tif 000004
【００２０】
前記制御ロジックには、前記時間帯毎に、室外光照度情報取得部２４による室外光の積算値と室内光照度情報取得部２５による室内光の積算値との目標とする比率、室内アンビエント照明１２の色温度、および室内光照度最低目標値が設定されている。前記表１および表２で示す制御ロジックは一例であり、それぞれ一般オフィス向けと、ディスプレイ作業を行うオフィス向けとである。
【００２１】
前記室外光の積算値と室内光の積算値との目標比率は、モデルオフィス等において、前記各時間帯毎にそれぞれを計測し、入射外光が居住者に不快にならないように、かつできるだけ入射外光を活用するように設定される。その際、細かな机上作業と、ディスプレイ作業とのように、作業環境なども考慮して決定される。また、周辺のビルの立地状況や窓面の向き（東西南北）等の周辺環境なども考慮されてもよい。さらに、季節による日射量の変化や晴天・曇天などの天候区分毎に、前記制御ロジックが準備されてもよい。
【００２２】
前記室内光照度最低目標値は、生体に適したサーカディアンリズムに基づいて定められている。これによって、午前中に明るくして覚醒させるなどの生体リズムを整えることができるようになっている。そのような効果を得るために、高照度を保つ時間帯は、午前中の０．５〜４時間程度が望ましい。このような午前中の高照度光の付加が人間の生体リズムを整える効果があり、また高色温度光は低色温度光よりも生理的覚醒作用があることは広く知られており、それを利用した照明システムとしては、特開２０００−２５２０８４号公報などが詳しい。上記の表１および表２では、各時間帯内での室内光照度最低目標値は均一であるが、各値を最低値として、変動させてもよい。
【００２３】
制御判断部２７は、測定された前の時間帯の積算値に応じて、次の時間帯の積算値がその時間帯に対応して格納されている比率となるように、ブラインドスラット制御部２１を介して電動ブラインド１１のスラット角度を制御し、またアンビエント照明制御部２２を介してアンビエント照明１２の照度を制御し、タスク照明制御部２３を介してタスク照明１３の照度を制御する。
【００２４】
なお、部屋１の使用開始直後で室外光および室内光の積算値が得られていない場合や、冬季で室外光の積算値が得られない時間帯では、制御判断部２７は、電動ブラインド１１のスラット角度やアンビエント照明１２およびタスク照明１３の照度を、制御ロジックデータベース２６に格納されているデフォルト値で制御すればよい。
【００２５】
図３は、制御判断部２７における具体的な制御ロジックの一例を説明するためのフローチャートである。朝、起動されると、制御判断部２７は、ステップＳ１において、前記時刻情報を基に、定期的に（予め定める時刻となると）制御ロジックデータベース２６を参照し、先ずステップＳ２で、アンビエント照明１２の色温度をその時間帯に対応した所定の色温度に制御する。
【００２６】
次に、ステップＳ３で、室外光照度情報取得部２４から室外光の積算値を、室内光照度情報取得部２５から室内光の積算値を、それぞれ取得する。ステップＳ４では、取得された室外光の積算値と室内光の積算値とから、それらの比率が制御ロジックデータベース２６に格納されている目標比率となるように、電動ブラインド１１のスラット角度およびアンビエント照明１２の照度を制御する。
【００２７】
さらに、ステップＳ５では、室外光と室内光との比率を保ったまま、室内光照度計１４からの照度情報が予め定められる室内光照度最低目標値を満たすように、電動ブラインド１１のスラット角度およびアンビエント照明１２の照度を調整する。これによって、ステップＳ６で、室内光照度が室内光照度最低目標値を越えているか否かが判断され、越えている場合にはステップＳ７でその状態を保ってステップＳ１に戻り、定期的に制御ロジックデータベース２６を参照する。
【００２８】
一方、ステップＳ６において、室内光照度が室内光照度最低目標値よりも小さくなる場合、ステップＳ８でタスク照明１３を制御し、室内光照度が室内光照度最低目標値を満たすようにする。この際、室内光照度と室外光照度との比は、制御ロジック範囲外であってもよいものとする。その後、ステップＳ９でその状態を保ってステップＳ１に戻る。
【００２９】
このように構成することで、室外光を取り入れて省エネルギで所望とする照明を実現するにあたって、時間帯毎に、室外光の積算値と室内光の積算値とが予め定める比率で略一定となるように調整するので、室外光が低い角度から強く射し込んでも、窓１から実際に室内に入射する光は、電動ブラインド１１において前記予め定められる比率となるように調整され、アンビエント照明１２の照度調整と組合わせて、室外光と室内光とを動的にバランス良く混合することができる。これによって、室外光を取り入れた照明を適切に行うことができる。
【００３０】
また、アンビエント照明１２による室内光の照度と窓１からの室外光の照度とが略一定となるように調整を行った結果、所望とする目標照度を維持できなくなる場合には、室内光の照度を前記目標照度に維持するようにアンビエント照明１２の照度を制御するので、雨天などで室外が暗くなっても、作業などに必要な最低照度を維持することができる。さらにまた、アンビエント照明１２の電動ブラインド１１と連動した照度制御によっても最低照度を維持できない場合は、そのアンビエント照明１２による全体の照明を増加させるのではなく、タスク照明１３によって局所的に照明するので、一層省エネルギ化を図ることができる。
【００３１】
上述の説明では、照明器具として、アンビエント照明１２とタスク照明１３とを併用しているけれども、いずれか一方のみでもよい。また、タスク照明１３は、在席者分のみ点灯させ、不足分をアンビエント照明１２で補うようにしてもよく、これらの配分方法を制御ロジックとして予め設定しておくことは簡便である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の一形態に係る照明システムの全体構成を示す図である。
【図２】図１で示す照明システムにおける制御装置の電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の照明システムによる具体的な制御ロジックの一例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１    窓
２    部屋
３    デスク
１１    電動ブラインド
１２    アンビエント照明
１３    タスク照明
１４    室外光照度計
１５    室内光照度計
１６    制御装置
２１    ブラインドスラット制御部
２２    アンビエント照明制御部
２３    タスク照明制御部
２４    室外光照度情報取得部
２５    室内光照度情報取得部
２６    制御ロジックデータベース
２７    制御判断部
２８    時計
【図１】
2006210045.tif 000005
【図２】
2006210045.tif 000006
【図３】
2006210045.tif 000007