(57)【要約】【課題】従来に無い新規な機能を有する眩しくない照明装置の提供【解決手段】本発明の1つの照明装置は、光源であるＬＥＤデバイスの電源をＯＮにする時間及びその電源をＯＦＦにする時間を、人間の目の時間分解能に基づいて、そのＬＥＤデバイスの光がその目に残像として残らないように調整する該ＬＥＤデバイスを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源であるＬＥＤデバイスの電源をＯＮにする時間及び前記電源をＯＦＦにする時間を、人間の目の時間分解能に基づいて、前記ＬＥＤデバイスの光が前記目に残像として残らないように調整する前記ＬＥＤデバイスを備えた、
照明装置。
【請求項２】
前記電源を、前記時間分解能としての１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の範囲でＯＮとする時間と、
該ＯＮにした後、該ＯＮの時間よりも長い、前記電源をＯＦＦとする時間（例えば、５０ｍｓｅｃ．〜１５０ｍｓｅｃ．）と、
を周期的に繰り返す制御部を備えた、
請求項１に記載された照明装置。
【請求項３】
前記制御部は、さらに、任意に、前記ＬＥＤデバイスの前記電源を常時ＯＮにするように制御することができる、
請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記照明装置が、投光器として、又は車のヘッドライトとして使用される、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
少なくとも２個以上の前記ＬＥＤデバイスを備え、前記ＬＥＤデバイスから発せられる光束を束ねてグラスファイバーを用いて、前記光源として発光させる、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明装置に関し、より具体的には、目の時間分解能及び目の残像効果を利用した眩しくない照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、投光器、車のヘッドライトの眩しさを減少することを目的とする研究・開発が進められている。
【０００３】
例えば、後述する特許文献１においては、感知センサーが車の光源であるヘッドライトの照射範囲中に人間等の対象物を感知すると、光源の電源をＯＮ／ＯＦＦすることによって、光束を減じ、人間の目が眩しさから盲目になることを防ごうとする照明装置が開示されている。
【０００４】
また、後述する特許文献２においては、点状光源の前方への光を、直接見ても眩しくない程度に抑えるとともに、点状光源からの光を斜め前方向や横方向などに拡散させながら、光を無駄にすることなく必要範囲に光を照射するようにした照明装置が開示されている。
【０００５】
また、後述する特許文献３においては、人体検知手段と照度検知手段との検知出力に応じて、換言すれば照明制御領域内の人の存在や照度に応じて、照明負荷を点灯、消灯、あるいは調光点灯させる照明装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米抄２０１２／１２７３１３号公報
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００８／０２３７９７号パンフレット
【特許文献３】特開平１０−１８９２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１においては、光を照射する範囲において眩しく感じる対象物を検知した場合、時間的に細かく区切ったＬＥＤ（以下、「ＬＥＤデバイス」ともいう）による照射を行うことによって、該対象物に対して眩しさを感じないようにしている。また、特許文献２においては、直視しても眩しくないように点光源を分散発光している。また、特許文献３においては、人体検知を行いながら必要に応じて照度をコントロールしている。従って、上述の各文献においては、常に明るくしたい環境の中で眩しくないようにする工夫乃至配慮がされておらず、そのような工夫及び配慮に対する示唆もない。
【０００８】
本発明は、上述の技術的課題の少なくとも１つを解決することにより、人間が持つ目の時間的分解能を利用することによって、眩しく感じることを軽減、又は防止し得る照明装置の提供に大きく貢献し得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究に取り組んだ。その結果、本発明者らは、照明器具が備える発光体としてのＬＥＤの発光間隔を制御することにより、人間の持つ特徴／性質の１つである目の時間的分解能を利用して直接目に発光源の光が入ったとしてもその光を感じることができないように、目の時間的分解能を利用することが上述の技術的課題に対する有効な手段であるとの知見を得た。加えて、発光したＬＥＤの光が乱反射してきた光の残像を目が検知することによって、周囲の景色を明るく照らすこと、換言すれば、人間の目に明るく感じさせることができるとの知見も得られた。本願発明の照明装置は上述の観点から創出された。
【００１０】
即ち、本発明の照明装置の代表的な一例は、人間が有する目の時間的分解能を利用するため、発光体であるＬＥＤの発光の発光又は消灯（ＯＮ又はＯＦＦ）、及びその強度を制御する制御部（又は、制御回路部）を用いる必要がある。人間の目の時間的分解能は、人によっても異なるが、一般的には、１５ミリ秒（本願においては、「ｍｓｅｃ．」とも表記する）〜１００ｍｓｅｃ．の範囲内であるといえる。なお、前述の人間の目の時間的分解能を示す１つの根拠は、http://www.kikulab.it-chiba.ac.jp/evolution/hanei.htmlにおいて示されている情報であり、もう1つは、http://mh.rgr.jp/memo/mz0386.htmにおいて示されている情報である。
【００１１】
したがって、人間の目の時間的分解能（代表的には、１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．）の時間内に光源であるＬＥＤが発光（ＯＮ）しても、１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の時間内にＬＥＤの発光をＯＦＦにすれば、人間は残像として光を感じないことになる。一方、光源であるＬＥＤのＯＦＦの時間を１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の範囲内に設定した場合は、そのＯＦＦ状態であることを目が感じないため、その直後にＬＥＤが発光（ＯＮ）すると、そのＯＦＦ期間の直前の光を残像として残すことになってしまう。換言すれば、光源であるＬＥＤの消灯（ＯＦＦ）の時間を１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の範囲内に設定した場合は、連続光として目が認識してしまうことになる。したがって、ＬＥＤをＯＦＦにする時間の長さを、人間の目の時間的分解能より少し長めである、５０ｍｓｅｃ．〜１５０ｍｓｅｃ．よりも長い時間に設定する必要がある。
【００１２】
そこで、本発明の1つの照明装置は、光源であるＬＥＤデバイスの電源をＯＮにする時間及び前記電源をＯＦＦにする時間を、人間の目の時間分解能に基づいて、前記ＬＥＤデバイスの光が前記目に残像として残らないように調整する前記ＬＥＤデバイスを備えている。
【００１３】
本発明によって人間の目は何を見ることが出来るかについては、目の時間的分解能である代表的な時間としての１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の範囲内の短時間にＬＥＤから発光された光束は、直進し対象物に当たって反射する反射光と、散乱光とを形成し、少し遅れてその場にいる人間の目に緩やかな波を描いて入射することになる。したがって、ＬＥＤの発光時の当該光より緩やかな山となるこの反射光及び散乱光が人間の目に入射するまでの時間は、ＬＥＤの発光時間よりも長くなるため、その場にいる人間の目に残像として残る、換言すれば、周囲が明るく感じられることになる。つまり、本発明の1つの照明装置によれば、ＬＥＤデバイスの直接の光自体は目に残像として残らないが、その直接の光から形成される反射光及び散乱光は人間の目に残像として残るように調整される。
【００１４】
なお、本発明の好適な一例である照明装置は、それを使用する場所及び器具によって、発光体であるＬＥＤデバイスが発光する光束を計算した上で、ＬＥＤデバイスを選定する照明装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、例えば、車のヘッドライトを常時上に向け遠くを明るく照らすことが可能となる。そのようなヘッドライトの発光をさせたとしても、対向車の運転者は眩しく感じることがない、又は眩しさが低減され得る。
【００１６】
また、本発明によれば、化粧時の光源を明るくした上、化粧台又は携帯機器に本発明の照明装置を設置する又は備えさせることにより、目には眩しくない光源を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の１つの実施形態における光源となるＬＥＤデバイスの電源の印加図である。
【図２】本発明の１つの実施形態における照明装置全体の系統図である。
【図３】本発明の他の実施形態における具体的な一例としての、多数のＬＥＤデバイスを集積することによって強力な光源を実現する例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の眩しくない照明装置の代表的な実施形態について詳細に説明する。しかしながら、本発明は、前述の実施形態のみに限定されるものではない。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。また、図面は本発明の実施形態を概念的に説明するものであるから、示された各構成要素の寸法やそれらの比は実際のものとは異なる場合もある。
【００１９】
図１は、本実施形態の照明装置における制御部（制御回路部）２による印加電圧のＯＮ／ＯＦＦの切換えの時間間隔の一例を示すグラフである。また、図２は、本発明の照明装置の一実施形態の構成を示す概略図である。なお、図１においては、電源ＯＮとＯＦＦの周期が表されている。
【００２０】
本実施形態の照明装置においては、図１に示すように、印加電圧ＯＮの時間（図１における「ｔａ」）が人の目の時間分解能（１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．）と同等か、あるいはそれより短く設定することが最大の特徴である。また、図１が示すように、印加電圧ＯＦＦの時間（図１における「ｔｂ」）を、人の目の時間分解能（１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．）よりも長く設定することがもう一つの重要な特徴である。
【００２１】
すなわち、本実施形態の照明装置は、図２に示すように、電源を、人間の目の時間分解能としての１５ｍｓｅｃ．〜１００ｍｓｅｃ．の範囲でＯＮとする時間と、該ＯＮにした後、該ＯＮの時間よりも長い、前記電源をＯＦＦとする時間（例えば、５０ｍｓｅｃ．〜１５０ｍｓｅｃ．）と、を周期的に繰り返す制御部（制御回路部）２を備えている。
【００２２】
上述のとおり、電源ＯＮとＯＦＦの時間及び／又は周期を設定することによって、本実施形態の照明装置から発せられた光束は、人の目に感じられることなく、いわば通過することになる。また、電源ＯＦＦの時間ｔｂを人の目の時間分解能より長くすることによって、人の目の残像効果によって光が連続的に感知されることが起こらないように、時間ｔａ，ｔｂ又はそれらの周期が決定される。なお、照明装置を使用する場所及び使用する人により、前述の各周期を適宜調整して使用する。
【００２３】
本実施形態の照明装置から発せられた光束は、人の周辺で反射及び／又は乱反射し、少し遅れてその場にいる人間の目に緩やかな波を描いて入射する。ＬＥＤの発光時の当該光より緩やかな山となるこの反射光と散乱光が人間の目に入射する時間は、ＬＥＤの発光時間よりも長くなるため、その場にいる人間の目に残像として残る、換言すれば、周囲が明るく感じられることになる。
【００２４】
＜その他の実施形態＞
図３は、本発明の他の実施形態における具体的な一例としての、多数のＬＥＤデバイスを集積することによって強力な光源を実現する例を説明する説明図である。本実施形態の照明装置は、少なくとも２個以上のＬＥＤデバイスを備え、該ＬＥＤデバイスから発せられる光束を束ねてグラスファイバーを用いて、光源として発光させる。従って、グラスファイバーを用いることにより、各ＬＥＤデバイスから発せられる光束を１点に束ねて使用されることは、本実施形態の代表的な一例である。
【００２５】
図３に示すように、本実施形態においては、少なくとも２個以上のＬＥＤデバイスを備え、該ＬＥＤデバイスからの光束をグラスファイバーを通過させ、例えば該グラスファイバーの先端についている収束発光部（例えば、レンズ）３から光を投光する照明装置を採用する。このような構成を採用することにより、ＬＥＤデバイスを狭い範囲に集積させることなく、該グラスファイバーの先端をまとめることによって、強力なＬＥＤの光源として使用することが可能となる。
【００２６】
以上、本発明の照明装置の一実施形態について概略的に説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲であらゆる設計変更が可能であり、これら設計変更された態様も当然に本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００２７】
ＬＥＤデバイス          １
制御回路部              ２
収束発光部              ３
【図１】
2017010745.tif 000003
【図２】
2017010745.tif 000004
【図３】
2017010745.tif 000005