(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
建物の外壁に設けられた開口部の外方側に配置され天空光を屋内に向けて反射させる屋外反射板と、前記屋外反射板と前記開口部の間又は前記開口部よりも屋内側に配置され前記屋外反射板からの反射光を屋内に導光する屋内反射板と、を備え、前記屋内反射板は、前記開口部に沿って複数枚連続して配置される採光装置であって、
各屋内反射板は、
前記開口部の正面方向に対して所定角度をなすように傾斜配置された平板状の第1反射部と、前記第1反射部の屋内側端部に連接された円弧状の第2反射部と、を備え、
前記第1反射部は、前記屋外反射板からの反射光を隣の前記屋内反射板の前記第1反射部に向けて反射させる1次反射部と、前記1次反射部からの反射光を室内に向けて反射させる2次反射部と、を有し、
前記第2反射部は、前記屋外反射板からの反射光を室内に向けて拡散反射させる凸状円弧面を有する、
採光装置。
前記屋内反射板の前記第1反射部の前記屋外反射板に近い側に位置する端部と、隣の前記屋内反射板の前記第2反射部の最も突出している凸部と、が前記開口部に対して垂直な方向に延在する同一直線上に配置され、前記開口部を正面視した場合に前記屋外反射板が全面に亘って複数枚の屋内反射板によって覆われている、
請求項1から5の何れか一項に記載の採光装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記した特許文献1及び2に記載された構成を組み合わせると、鏡体の角度を調節して屋外の反射板からの光を室内の天井に照射させる構成が得られる。
【0006】
しかし、反射板からの光をすべて天井に照射させる構成となり、外壁に採光のために窓を設けているにもかかわらず、天空光を室内に到達させる開口となる窓自体が相対的に暗くなってしまうという問題があった。また、天空光は直射光よりも輝度が著しく小さいため、天空光を反射光として天井を照らしたとしてもその照度は小さく、結果的に天井を照射することとしても部屋全体の明るさ向上に貢献しない虞がある。
【0007】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、住宅室内で採光が得にくい北側や隣棟が迫った面にある外壁開口部であっても、天空光を利用して、開口部からの明るさを確保しつつ、部屋全体の明るさの向上を図ることができる採光装置及びこの採光装置に用いるルーバー装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するため、本発明に係る採光装置は、建物の外壁に設けられた開口部の外方側に配置され天空光を屋内に向けて反射させる屋外反射板と、屋外反射板と開口部の間又は開口部よりも屋内側に配置され屋外反射板からの反射光を屋内に導光する屋内反射板と、を備え、屋内反射板は、開口部に沿って複数枚連続して配置される採光装置であって、各屋内反射板は、開口部の正面方向に対して所定角度をなすように傾斜配置された平板状の第1反射部と、第1反射部の屋内側端部に連接された円弧状の第2反射部と、を備え、第1反射部は、屋外反射板からの反射光を隣の屋内反射板の第1反射部に向けて反射させる1次反射部と、1次反射部からの反射光を室内に向けて反射させる2次反射部と、を有し、第2反射部は、屋外反射板からの反射光を室内に向けて拡散反射させる凸状円弧面を有するものである。
【0009】
また、本発明に係るルーバー装置は、建物の外壁に設けられた開口部に沿って複数枚連続して配置された屋内反射板を備えるルーバー装置であって、各屋内反射板は、開口部の正面方向に対して所定角度をなすように傾斜配置された平板状の第1反射部と、第1反射部の屋内側端部に連接された円弧状の第2反射部と、を備え、第1反射部は、開口部の外方側に配置された屋外反射板からの反射光を隣の屋内反射板の第1反射部に向けて反射させる1次反射部と、1次反射部からの反射光を室内に向けて反射させる2次反射部と、を有し、第2反射部は、屋外反射板からの反射光を室内に向けて拡散反射させる凸状円弧面を有するものである。
【0010】
かかる構成を採用すると、屋内反射板の第1反射部は、屋外反射板からの反射光を1次反射部で反射させるとともに隣の屋内反射板の2次反射部で反射させて屋内に導光する構成であるため、屋外反射板からの反射光を直接視野に入れることなく、開口部の明るさを確保することができる。また、屋内反射板の第2反射部は、凸状円弧面を有するため、第1反射部による光に対し有角状に光を反射させることができ、これによって、開口部の正面以外の空間を明るくさせることができる。これら複数枚の屋内反射板の第1反射部の効果及び第2反射部の効果により、屋外反射板からの光は、拡散された状態で、開口部正面とその周囲(開口部の正面以外の空間)とを照らすことができるものとなる。
【0011】
本発明に係る採光装置又はルーバー装置において、屋内反射板を、開口部の上下方向に複数枚連続して配置することができる。かかる場合において、外方側から屋内側になるに従って上方から下方に向けて傾斜するように形成された第1反射部を採用し、第1反射部の下面に1次反射部を設け、第1反射部の上面に2次反射部を設けることができる。また、第1反射部の下端部に連接されて下方に凸の円弧状に形成された第2反射部を採用することができる。
【0012】
かかる構成を採用すると、第1反射部は、屋外反射板からの反射光を1次反射部(下面)で反射させ、直下の屋内反射板の第1反射部の2次反射部(上面)で光を反射させることにより、屋外反射部からの強い光を直接視野に入れることなく、開口部及び部屋の明るさを確保することができる。また、第2反射部は、下方に凸の円弧状であるため部屋の床方向に光を反射させ、部屋内の天井よりも床下方向を明るくさせる効果を有する。これら複数枚の屋内反射板の第1反射部の効果及び第2反射部の効果により、屋外反射板からの光は、拡散された状態で、屋内の開口部と同じ高さ位置よりも下方を、開口部廻りから床に向けて拡散光たる緩やかな光によって照らすことができるものとなる。
【0013】
また、本発明に係る採光装置又はルーバー装置において、屋内反射板を、開口部の左右方向に複数枚連続して配置することもできる。かかる場合において、外方側から屋内側になるに従って開口部の左側から右側に向けて(右側から左側に向けて)傾斜するように形成された第1反射部を採用し、第1反射部の右側(左側)の面に1次反射部を設け、第1反射部の左側(右側)の面に2次反射部を設けることができる。また、第1反射部の右側(左側)(一対の端部のうち屋外反射板に遠い側)の端部に連接されて右側(左側)に凸の円弧状に形成された第2反射部を採用することができる。
【0014】
かかる構成を採用すると、第1反射部は、屋外反射板からの反射光を1次反射部(例えば右側の面)で反射させ、隣の屋内反射板の第1反射部の2次反射部(左側の面)で光を反射させることにより、屋外反射部からの強い光を直接視野に入れることなく、開口部及び部屋の明るさを確保することができる。また、第2反射部は、例えば右側(左側)に凸の円弧状であるため部屋の右方向(左方向)に光を反射させ、部屋内の右方向(左方向)を明るくさせる効果を有する。これら複数枚の屋内反射板の第1反射部の効果及び第2反射部の効果により、屋外反射板からの光は、拡散された状態で、屋内の開口部と開口部の右側(左側)とを照らすことができるものとなる。なお、開口部の右側、左側とは、開口部を室内側から正面視した場合の右側、左側のことをいう。
【0015】
また、本発明に係る採光装置又はルーバー装置において、鏡面反射をする材料で第1反射部の1次反射部の表面を形成し、拡散反射をする材料で第1反射部の2次反射部の表面を形成することができる。
【0016】
かかる構成を採用すると、第1反射部で処理すべき光は、2次反射部に照射するまでは正反射されることとなり、第1反射部により屋内に導かれる光の複数反射による輝度低下を抑制することができる。
【0017】
また、本発明に係る採光装置又はルーバー装置において、拡散反射をする材料で第2反射部の凸状円弧面を形成することができる。
【0018】
かかる構成を採用すると、第2反射部による拡散反射をより向上させることができる。
【0019】
また、本発明に係る採光装置又はルーバー装置において、屋内反射板の第1反射部の屋外反射板に近い側に位置する端部と、隣の屋内反射板の第2反射部の最も突出している凸部と、を開口部に対して垂直な方向に延在する同一直線上に配置し、開口部を正面視した場合に屋外反射板が全面に亘って複数枚の屋内反射板によって覆われるようにすることができる。
【0020】
かかる構成を採用すると、開口部を室内側から正面視した場合に、各屋内反射板同士が視覚上繋げられることとなる。従って、室内から屋外反射板を直接目視することがなくなる(屋外反射板からの反射光が屋内反射板を反射することなく室内に導光されることが防止される)ため、まぶしさを低減させることができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、天空光を利用して、開口部の明るさを確保しつつ、部屋全体の明るさの向上を図ることができる。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る採光装置について説明する。なお、本実施形態はあくまでも好適な適用例であって、本発明の適用範囲がこれに限定されるものではない。
【0024】
<第1実施形態>
最初に、
図1〜
図3を用いて、本発明の第1実施形態に係る採光装置1について説明する。
【0025】
本実施形態に係る採光装置1は、
図1に示すように、建物の外壁Wに設けられた開口部O(窓部)の外方側に配置された屋外反射板2と、開口部Oよりも屋内側に配置され屋外反射板2からの反射光を屋内に導光するルーバー装置3と、を備えている。ルーバー装置3は、開口部Oの上下方向に沿って複数枚連続して配置された屋内反射板10を有している。
【0026】
屋外反射板2は、天空光Lを屋内に向けて反射させるように機能する板状体であり、その表面2aは鏡面反射をする材料で構成されている。本実施形態における屋外反射板2は、
図1に示すように、外方側から屋内側になるに従って上方から下方へと延在し水平方向に対して45°の角度をなすように傾斜配置されている。屋外反射板25がこのような角度で配置されているため、上方からの天空光Lは、
図1に示すように水平方向に反射して開口部Oに入射することとなる。
【0027】
ルーバー装置3を構成する各屋内反射板10は、
図2に示すように、平板状の第1反射部11と、第1反射部11の屋内側端部(下端部)に連接されて下方に凸の円弧状に形成された第2反射部12と、を有している。本実施形態における第1反射部11は、外方側から屋内側になるに従って上方から下方へと延在し水平方向に対して45°の角度をなすように(すなわち屋外反射板2と平行になるように)傾斜配置されている。
【0028】
屋内反射板10の第1反射部11は、屋外反射板2からの反射光L
0を、隣の屋内反射板10の第1反射部11に向けて反射させる1次反射部11aと、1次反射部11aからの反射光L
1を室内に向けて反射させる2次反射部11bと、を有している。本実施形態においては、
図2に示すように、第1反射部11の下面に1次反射部11aを設け、第1反射部11の上面に2次反射部11bを設けている。1次反射部11aの表面は鏡面反射をする材料で形成されており、2次反射部11bの表面は拡散反射をする材料で形成されている。
【0029】
本実施形態においては、屋内反射板10の第1反射部11が水平方向に対して45°の角度をなすように傾斜配置されており、これによって屋外反射板2の反射面2aと第1反射部11とは平行な状態で傾斜配置されているものとなっている。このため、屋外反射板2からの反射光L
0は、
図2に示すように第1反射部11の1次反射部11aで鉛直方向下方に反射し(1次反射光L
1)、さらに第1反射部11の2次反射部11bで拡散反射して(2次反射光L
11)屋内に入射することとなる。
【0030】
屋内反射板10の第2反射部12は、屋外反射板2からの反射光L
0を室内に向けて拡散反射させる凸状円弧面12aを有している。凸状円弧面12aは、所定の半径を有する正円の一部を切り取った円弧面である。凸状円弧面12aの一方の端部からこの端部における接線を延在させ、当該円弧面として第2反射部12を設定する一方、当該接線として第1反射部11を設定し、これらを連結することにより屋内反射板10が形成されている。また、第2反射部12の凸状円弧面12aは、拡散反射をする材料で形成されている。本実施形態においては、屋内反射板10の第2反射部12が下方に凸の円弧状に形成されている。このため、屋外反射板2からの反射光L
0は、
図2に示すように第2反射部12の凸状円弧面12aで床方向に拡散反射して(拡散反射光L
2)屋内に入射することとなる。なお、拡散反射光L
2は、隣の屋内反射板10の第2反射部12の凹状円弧面12bでさらに拡散反射して屋内に入射する場合もある。
【0031】
本実施形態においては、
図1及び
図2に示すように、屋内反射板10の第1反射部11の屋外反射板2に近い側に位置する端部11cと、隣(下方)の屋内反射板10の第2反射部12の最も突出している凸部12cと、を開口部Oに対して垂直な方向(水平方向)に延在する同一直線S上に配置している。換言すると、屋内反射板10の円弧状に形成された第2反射部12の最も突出している凸部12cにおける接線(直線S)が、隣(上方)の屋内反射板10の第1反射部11の屋外反射板2に近い側に位置する端部11cを通過するようになっている。これにより、開口部Oを正面視した場合に、屋外反射板2が全面に亘って複数枚の屋内反射板10によって覆われることとなる。
【0032】
以上説明した実施形態に係る採光装置1においては、屋内反射板10の第1反射部11が屋外反射板2からの反射光L
0を1次反射部11a(下面)で反射させ、直下の屋内反射板10の第1反射部11の2次反射部11b(上面)で光を拡散反射させる。これにより、屋外反射部2からの強い光を直接視野に入れることなく、
図3に示すように開口部O及び部屋の明るさを確保する(2次反射光L
11)。また、第2反射部12は、下方に凸の円弧状であるため、
図3に示すように部屋の床方向に光を反射させ(拡散反射光L
2)、部屋内の天井よりも床下方向を明るくさせる効果を有する。これら複数枚の屋内反射板10の第1反射部11の効果及び第2反射部12の効果により、屋外反射板2からの光は、拡散された状態で、屋内の開口部Oと同じ高さ位置よりも下方を、開口部O廻りから床面に向けて拡散光たる緩やかな光によって照らすこととなる。
【0033】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1においては、鏡面反射をする材料で第1反射部11の1次反射部11aの表面を形成し、拡散反射をする材料で第1反射部11の2次反射部11bの表面を形成している。このため、第1反射部11で処理すべき光は、2次反射部11bに照射するまでは正反射されることとなり、第1反射部11により屋内に同行される光の複数反射による光束低下が抑制される。
【0034】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1においては、拡散反射をする材料で第2反射部12の凸状円弧面12aを形成している。このため、第2反射部12による拡散反射がより向上することとなる。
【0035】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1においては、屋内反射板10の第1反射部11の屋外反射板2に近い側に位置する端部11cと、隣の屋内反射板10の第2反射部12の最も突出している凸部12cと、を水平方向に延在する同一直線S上に配置している。このため、開口部Oを室内側から正面視した場合に、各屋内反射板10同士が視覚上繋げられ、屋外反射板2が全面に亘って複数枚の屋内反射板10によって覆われる。従って、室内から屋外反射板2を直接目視することがない(屋外反射板2からの反射光L
0が屋内反射板10を反射することなく室内に導光されることが防止される)ため、まぶしさが低減されることとなる。
【0036】
<第2実施形態>
次に、
図4及び
図5を用いて、本発明の第2実施形態に係る採光装置1Aについて説明する。本実施形態に係る採光装置1Aは、第1実施形態に係る採光装置1におけるルーバー装置3(屋内反射板10)の配置態様を変更したものである。
【0037】
本実施形態に係る採光装置1Aは、
図4に示すように、建物の外壁Wに設けられた開口部O(窓部)の外方側に配置された屋外反射板2と、開口部Oよりも屋内側に配置され屋外反射板2からの反射光を屋内に導光するルーバー装置3Aと、を備えている。ルーバー装置3Aは、開口部Oの左右方向に沿って複数枚連続して配置された屋内反射板10を有している。屋外反射板2の構成や機能については、第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
【0038】
ルーバー装置3Aを構成する各屋内反射板10Aは、
図4に示すように、平板状の第1反射部11Aと、第1反射部11Aの屋内側端部(左側端部)に連接されて左側に凸の円弧状に形成された第2反射部12Aと、を有している。本実施形態における第1反射部11Aは、外方側から屋内側になるに従って右側から左側へと延在し、開口部Oに垂直な方向(直線Sの延在方向)に対して45°の角度をなすように傾斜配置されている。
【0039】
屋内反射板10Aの第1反射部11Aは、屋外反射板2からの反射光L
0を、隣の屋内反射板10Aの第1反射部11Aに向けて反射させる1次反射部11Aaと、1次反射部11Aaからの反射光L
1を室内に向けて反射させる2次反射部11Abと、を有している。本実施形態においては、
図4に示すように、第1反射部11Aの左側の面に1次反射部11Aaを設け、第1反射部11Aの右側の面に2次反射部11Abを設けている。1次反射部11Aaの表面は鏡面反射をする材料で形成されており、2次反射部11Abの表面は拡散反射をする材料で形成されている。
【0040】
本実施形態においては、屋内反射板10Aの第1反射部11Aが開口部Oに垂直な方向に対して45°の角度をなすように傾斜配置されている。このため、屋外反射板2からの反射光L
0は、
図4に示すように第1反射部11Aの1次反射部11Aaで左方向に反射し(1次反射光L
1)、さらに第1反射部11Aの2次反射部11Abで拡散反射して(2次反射光L
11)屋内に入射することとなる。
【0041】
屋内反射板10Aの第2反射部12Aは、屋外反射板2からの反射光L
0を室内に向けて拡散反射させる凸状円弧面12Aaを有している。第2反射部12Aの凸状円弧面12Aaは、拡散反射をする材料で形成されている。本実施形態においては、屋内反射板10Aの第2反射部12Aが左側に凸の円弧状に形成されている。このため、屋外反射板2からの反射光L
0は、
図4に示すように第2反射部12Aの凸状円弧面12Aaで左側に拡散反射して(拡散反射光L
2)屋内に入射することとなる。
【0042】
本実施形態においては、
図4に示すように、屋内反射板10Aの第1反射部11Aの屋外反射板2に近い側に位置する端部11Acと、隣の屋内反射板10Aの第2反射部12Aの最も突出している凸部12Acと、を開口部Oに対して垂直な方向に延在する同一直線S上に配置している。これにより、開口部Oを正面視した場合に、屋外反射板2が全面に亘って複数枚の屋内反射板10Aによって覆われることとなる。
【0043】
以上説明した実施形態に係る採光装置1Aにおいては、屋内反射板10Aの第1反射部11Aが屋外反射板2からの反射光L
0を1次反射部11Aa(左側の面)で反射させ、隣の屋内反射板10Aの第1反射部11Aの2次反射部11Ab(右側の面)で光を拡散反射させる。これにより、屋外反射部2からの強い光を直接視野に入れることなく、
図5に示すように開口部O及び部屋の明るさを確保する(2次反射光L
11)。また、第2反射部12Aは、左側に凸の円弧状であるため、
図5に示すように部屋の左方向に光を反射させ(拡散反射光L
2)、部屋内の左方向を明るくさせる効果を有する。これら複数枚の屋内反射板10Aの第1反射部11Aの効果及び第2反射部12Aの効果により、屋外反射板2からの光は、拡散された状態で、屋内の開口部Oと開口部Oの左側とを照らすこととなる。
【0044】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1Aにおいては、鏡面仕上げを施したアルミや光沢塗装を施す等して鏡面反射をする材料で第1反射部11Aの1次反射部11Aaの表面を形成し、ヘアライン仕上げを施したアルミやつや消し塗装を施す等して拡散反射をする材料で第1反射部11Aの2次反射部11Abの表面を形成している。このため、第1反射部11Aで処理すべき光は、2次反射部11Abに照射するまでは正反射されることとなり、第1反射部11Aにより屋内に導かれる光の複数反射による輝度低下が抑制される。また、第1反射部Aの2次反射面11Abは、1次反射面11Aaから入射する光を室内に反射させるため室内に面するものとなっているが、2次反射面11Abが拡散反射可能な面として形成されていることにより、2次反射面11Abを視認する場合でもまぶしさが低減されるものとなっているのである。
【0045】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1Aにおいては、拡散反射をする材料で第2反射部12Aの凸状円弧面12Aaを形成している。このため、第2反射部12Aによる拡散反射がより向上することとなる。
【0046】
また、以上説明した実施形態に係る採光装置1Aにおいては、屋内反射板10Aの第1反射部11Aの屋外反射板2に近い側に位置する端部11Acと、隣の屋内反射板10Aの第2反射部12Aの最も突出している凸部12Acと、を開口部Oに対して垂直な方向に延在する同一直線S上に配置している。このため、開口部Oを室内側から正面視した場合に、各屋内反射板10A同士が視覚上繋げられ、屋外反射板2が全面に亘って複数枚の屋内反射板10Aによって覆われる。従って、室内から屋外反射板2を直接目視することがない(屋外反射板2からの反射光L
0が屋内反射板10Aを反射することなく室内に導光されることが防止される)ため、まぶしさが低減されることとなる。
【0047】
なお、第1実施形態においては、第1反射部11が屋外反射板2と平行になるように屋内反射板10を配置した例を示したが、屋内反射板10の配置方向を上下反転させる(すなわち、屋内反射板10の第1反射部11が外方側から屋内側になるに従って下方から上方へと延在するように傾斜配置する)こともできる。同様に、第2実施形態における屋内反射板10Aの配置方向を左右反転させることもできる。
【0048】
また、以上の各実施形態においては、屋外反射板2の水平方向に対する角度を45°に設定した例を示したが、屋外反射板2は天空光Lを屋内に向けて反射させるように機能するものであればよく、傾斜角度はこれに限られるものではない。
【0049】
また、以上の各実施形態においては、開口部Oよりも屋内側に屋内反射板10・10Aを配置した例を示したが、屋外反射板2と開口部Oの間に屋内反射板10・10Aを配置することもできる。