WO2018151136A1

WO2018151136A1 - 採光装置

Info

Publication number: WO2018151136A1
Application number: PCT/JP2018/005021
Authority: WO
Inventors: 俊植木; 俊平西中; 透菅野
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2017-02-14
Filing date: 2018-02-14
Publication date: 2018-08-23
Anticipated expiration: 2019-08-14

Abstract

本発明の一態様の採光装置は、折り畳み可能な採光装置であって、一面側に光透過性を有する複数の採光部を有する採光シートを備え、前記採光シートは、前記採光部を有する採光領域を折り畳み方向に３以上有し、各採光領域が折り畳み方向へ互いに折り重なるように折り畳み可能な構成とされ、前記採光シートはその少なくとも一部において、前記採光領域が平面とされた採光状態と、前記採光領域が折り畳まれた第２状態との間で切り替えられる。

Description

採光装置

　本発明の一つの態様は、採光装置に関するものである。
　本願は、２０１７年２月１４日に日本に出願された特願２０１７－０２５０１３号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　窓ガラスに入射する屋外からの光を効率良く屋内に導くための技術として、例えば、特許文献１に記載のような採光技術が知られている。特許文献１には、透明シートの一面側に繰り返し作製した複数の凹状溝内に充填材を充填して反射面を形成し、この反射面による反射により、窓ガラスを透過した太陽光の光路を折り曲げて屋内に導入する採光シートが開示されている。このような採光シートは、粘着層により窓ガラスに貼り付けて設置される。

特開２０１２－２５５９５１号公報

　しかしながら、採光シートを窓ガラスに貼り付けて使用する場合、採光シートを通して屋外の眺望を得ようとしても、採光シートの設置個所においては明瞭な眺望を得ることができないという問題がある。

　本発明の一つの態様は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、採光機能を備え、室内から屋外への眺望を必要に応じて容易に確保することが可能な採光装置を提供することを目的とする。

　本発明の一態様における採光装置は、折り畳み可能な採光装置であって、一面側に光透過性を有する複数の採光部を有する採光シートを備え、前記採光シートは、前記採光部を有する採光領域を折り畳み方向に３以上有し、各採光領域が折り畳み方向へ互いに折り重なるように折り畳み可能な構成とされ、前記採光シートはその少なくとも一部において、前記採光領域が平面とされた採光状態と、前記採光領域が折り畳まれた第２状態との間で切り替えられる構成とされている。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートが前記折り畳まれた状態で、奇数ｎの採光領域の前記採光部と、前記ｎの採光領域上に折り重なる（ｎ＋１）の採光領域の前記採光部と、が互いに対向し、前記（ｎ＋１）の採光領域の前記採光部と、前記（ｎ＋１）の採光領域上に折り重なる（ｎ＋２）の採光領域の前記採光部と、が互いに相反する構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートの前記折り畳み方向が前記採光装置の縦方向である構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートの前記折り畳み方向が前記採光装置の横方向である構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートは、前記折り畳み方向とは直交する方向に延在した複数の採光短冊部と、前記複数の採光短冊部の少なくとも一部を互いに連結する屈曲性を有した第１連結部材と、を備えている構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートの前記折り畳み方向に沿って延在するガイドレールと、前記採光シートにおける前記奇数ｎの採光領域と前記（ｎ＋１）の採光領域との間、もしくは前記（ｎ＋１）の採光領域と前記（ｎ＋２）の採光領域との間に配置され、前記採光シートと前記ガイドレールとを連結する複数の第２連結部材と、を備えている構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートは、一端側の前記採光領域から順に折り畳まれる構成とされていてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートは、前記折り畳み方向へ全体的に同じ割合で収納あるいは展開する構成とされていてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記採光シートは、折り畳まれた収納状態から展開するにあたり、一端側から前記採光領域が順次展開される構成とされ、前記採光シートのうち、展開される前記採光領域以外の前記採光領域の収納状態を維持するストッパを備えている構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、折り畳まれた前記採光シートを収納するブラケットと、前記ブラケットから垂下された昇降コードと、をさらに備えている構成としてもよい。

　本発明の一態様における採光装置において、前記折り畳み方向に交差する第１方向に沿う前記採光シートの両端をそれぞれ保持する保持部材を備えている構成としてもよい。

　本発明の一態様によれば、採光機能を備え室内の明るさを確保するとともに、室内から屋外への眺望を必要に応じて容易に確保することのできる採光装置を提供することができる。

第１実施形態における採光装置の構成（展開状態）を示す斜視図。第１実施形態における採光装置の構成（一部折り畳み状態）を示す斜視図。第１実施形態における採光装置の概略構成（展開状態）を示す断面図。第１実施形態における採光装置の概略構成（一部折り畳み状態）を示す断面図。第１実施形態における採光装置の概略構成（折り畳み状態）を示す断面図。第２実施形態における採光装置の概略構成を示す断面図。第３実施形態における採光装置の概略構成を示す斜視図。第３実施形態における採光シートの収納状態を示す図。第３実施形態における採光シートの展開の様子を順に示す図。第３実施形態における採光シートの展開の様子を順に示す図。第３実施形態における採光シートの展開の様子を順に示す図。第３実施形態における採光シートの採光時の様子を示す図。第４実施形態における採光装置の採光状態を示す斜視図。第４実施形態における採光装置の収納状態を示す斜視図。第４実施形態における採光装置の一形態を示す図であって、採光状態示す図。第４実施形態における採光装置の一形態を示す図であって、収納状態を示す図。第４実施形態における採光装置の他の形態を示す図であって、上下移動可能な様子を示す図。第４実施形態における採光装置の他の形態を示す図であって、上下移動可能な様子を示す図。第５実施形態における採光装置の採光状態を示す上面図。第５実施形態における採光装置の収納状態を示す上面図。照明システムを備えた部屋モデルを示す図であって、図１９のＢ－Ｂ’線に沿う断面図。部屋モデルの天井を示す平面図。採光装置によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置による照度（照明システム）との関係を示すグラフ。

　以下、本発明に係る採光装置の実施形態について幾つか説明する。
　なお、以下の各図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。なお、以下の説明において、採光装置の位置関係（上下、左右、前後）については、採光装置１０の使用時における位置関係（上下、左右、前後）に基づくものとし、特に説明がない限りは、図面においても、採光装置の位置関係は、紙面に対する位置関係を一致するものとする。

［第１実施形態］
　以下、本発明の第１実施形態の採光装置１０の構成について説明する。
　図１は、第１実施形態における採光装置１０の構成（展開状態）を示す斜視図である。
図２は、第１実施形態における採光装置１０の構成（一部折り畳み状態）を示す斜視図である。図３は、第１実施形態における採光装置１０の概略構成（展開状態）を示す断面図である。図４は、第１実施形態における採光装置１０の概略構成（一部折り畳み状態）を示す断面図である。図５は、第１実施形態における採光装置１０の概略構成（折り畳み状態）を示す断面図である。

　図１及び図２における採光装置１０の上下方向（縦方向）をＺ方向、左右方向（横方向）をＸ方向、前後方向をＹ方向とする。
　採光装置１０は、図１及び図２に示すように、採光装置１０は、採光性を有する採光シート１１と、採光シート１１を昇降自在に支持する昇降機構１２と、を主に備えて構成されている。採光シート１１は、鉛直方向へ複数の採光領域１００Ａを有しており、昇降機構１２によって、各採光領域１００Ａが折り畳み方向（Ｚ方向：縦方向）へ互いに折り重なるように折り畳み可能な構成とされている。採光シート１１における採光領域１００Ａの数は適宜設定され、窓ガラス１００３（図３）の大きさや折り畳み幅に応じて設定される。本実施形態のように、折り畳み方向へ３つ以上の採光領域１００Ａを有していればよい。

　昇降機構１２は、図示しない固定具を介して窓際の天井に取付けられた固定ボックス（ブラケット）１３を有している。固定ボックス１３の内部には、複数の昇降コード１４と、これら昇降コード１４がそれぞれ挿通される複数のコード挿通部１５と、各コード挿通部１５を回転させて昇降コード１４を巻き上げる不図示のギアと、が収容されている。

　昇降コード１４の一端側は、対応する所定のコード挿通部１５から採光シート１１の背面に沿って垂下され、採光シート１１の下部に設けられた連結具１６を介して採光シート１１に連結されている。
　昇降コード１４はコード挿通部１５の回転により固定ボックス１３内に巻き取られるようになっている。コード挿通部１５は操作コード８の操作により回転される機構となっており、コード挿通部１５の回転により昇降コード１４の上昇及び降下を制御し、これにより採光シート１１における採光領域が平面状とされた採光状態と折り畳まれた収納状態とを切り替えることができる。

　採光シート１１は、固定ボックス１３の延在長さと略同一の幅を有し、上端側が固定ボックス１３に取付けられて、吊り下げられている。採光シート１１は、採光性を有するとともに、折り畳み方向（Ｚ方向）とは直交する方向（Ｘ方向）へ延在する平面視矩形状の複数の採光短冊部１８と、鉛直方向に所定の間隔をおいて複数の採光短冊部１８を連結する連結部材（第１連結部材）１９と、を主に備えている。連結部材１９によって、複数の採光短冊部１８が採光シート１１の吊り下げ方向（Ｚ方向）へ所定の間隔を空けて互いに平行に並んでいる。

　本実施形態の採光シート１１は、連結部材１９の上下方向に一定の間隔を空けて設定された複数の採光領域１００Ａの各々に、採光短冊部１８が配置されてなり、これら複数の採光短冊部１８が配置された光入射面１１ａ側を窓ガラス１００３（図３）に向けて設置される。

　採光シート１１の光入射面１１ａ側には、鉛直方向（Ｚ方向）に所定の間隔をあけて複数のリング状挿通部９が取り付けられており、固定ボックス１３から垂下された昇降コード１４が、各リング状挿通部９内に挿通されて鉛直方向に配索される。リング状挿通部９は、昇降コード１４に沿う位置に取り付けられている。

　リング状挿通部９は、鉛直方向に並ぶ２つの採光短冊部１８おきに配置されている。つまり、鉛直方向で隣り合う他のリング状挿通部９どうしの間に２つの採光短冊部１８が存在する。

　採光短冊部１８は、図３に示すように、長手方向（Ｘ方向）に垂直な断面において矩形状を呈する基材１８Ａと、基材１８Ａの第１面１８ａに設けられた光透過性を有する複数の採光部１８Ｂと、複数の採光部１８Ｂの間に形成された空隙部１８Ｃと、を有している。

　採光部１８Ｂは、基材１８Ａの長手方向（Ｘ方向）に延在し、且つ、基材１８Ａの短手方向（Ｚ方向）に並んで設けられている。採光部１８Ｂは、例えば、断面六角形状のプリズム体を構成している。なお、採光部１８Ｂの形状は、本実施形態の断面六角形状に限られず、断面五角形状あるいは断面三角形状、マルチテーパー形状であってもよく、特に限定されない。これにより、窓ガラス１００３を透過した太陽光が採光部１８Ｂに入射すると、採光部１８Ｂ内で反射して斜め上方側へ向かって出射する。

　ここで、複数の採光部１８Ｂの各間には、空気（空隙部１８Ｃ）が存在しているが、この間に他の低屈折率材料が充填されていてもよい。しかしながら、採光部１８Ｂと空隙部１８Ｃとの界面の屈折率差は、外部にいかなる低屈折率材料が存在する場合よりも空気が存在する場合に最大となる。したがって、空気が存在する場合は、図３に示すように、スネル（Ｓｎｅｌｌ）の法則より、採光部１８Ｂに入射した光のうち反射面４ｂ又は反射面４ｃで全反射する光の臨界角が最も小さくなる。これにより、反射面４ｂ又は反射面４ｃで全反射される光の入射角の範囲が最も広くなることから、採光部１８Ｂに入射した光を基材１８Ａの第２面１８ｂ側へと効率良く導くことができる。結果として、採光部１８Ｂに入射した光の損失が抑えられ、基材１８Ａの他面から出射される光の輝度を高めることができる。

　基材１８Ａの屈折率と採光部１８Ｂの屈折率とは略同等であることが望ましい。例えば、基材１８Ａの屈折率と採光部１８Ｂの屈折率とが大きく異なる場合、光が採光部１８Ｂから基材１８Ａに入射したときに、これら採光部１８Ｂと基材１８Ａとの界面で不要な光の屈折や反射が生じることがある。この場合、所望の採光特性が得られない、輝度が低下するなどの不具合が生じる虞があるからである。

　基材１８Ａは、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の光透過性樹脂からなる。また、光透過性樹脂としては、アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等からなるものを用いることができる。その中でも、例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリイミド（ＰＩ）等を好適に用いることができる。基材１８Ａの全光線透過率は、ＪＩＳ　Ｋ７３６１－１の規定で９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。

　採光部１８Ｂは、例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の光透過性及び感光性を有する有機材料で構成されている。また、これらの有機材料に、重合開始剤やカップリング剤、モノマー、有機溶媒等を混合したものを用いることができる。さらに、重合開始剤は、安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のように、各種の添加成分を含んでいてもよい。その他、特許第４１２９９９１号公報に記載の材料を用いることができる。採光部１８Ｂの全光線透過率は、ＪＩＳ
　Ｋ７３６１－１の規定で９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。

　採光短冊部１８の寸法は適宜設定される。本実施形態では、例えば、採光短冊部１８の長手方向（Ｘ方向）における長さは、窓ガラス１００３の左右方向の寸法に応じて設定され、短手方向（Ｚ方向）における長さは、リング状挿通部９の配置間隔（折り畳み具合）に応じて設定され、厚みは約１ｍｍとする。

　連結部材１９の寸法も適宜設定される。本実施形態では、例えば、連結部材１９の長手方向（Ｘ方向）における長さＬ２は、採光短冊部１８と同じあるいはそれ以上とする。また、上下方向（Ｚ方向）における長さは、窓ガラスの上下寸法に相当する長さとする。連結部材１９の下縁に昇降バーを設けるようにしてもよい。

　連結部材１９の材料としては、全体的に屈曲性を有する透光性部材であればよく、例えば、布、フィルムあるいはシート状のものが挙げられる。

　なお、連結部材１９として、本実施形態では全体的に採光性を有するものを用いているが、これに限られず、例えば、採光短冊部１８と重なる部分は光透過性を有し、採光短冊部１８と重ならない部分（上下で隣り合う採光短冊部１８の間）は遮光性を有する構成としてもよい。また、全体的に光散乱性を有していてもよいし、重なり部分のみに光散乱性が設けられていてもよい。

　また、本実施形態の連結部材１９は、複数の採光短冊部１８の各基材１８Ａ側を全面的に覆う大きさ、つまり、窓ガラス１００３に対応した大きさを有したものとなっているが、本実施形態の構成に限られない。複数の採光短冊部１８を水平姿勢で互いに平行に連結することができればよく、例えば、上下の採光短冊部１８を部分的に連結する部材であってもよい。

（採光時）
　本実施形態の採光装置１０では、折り畳み状態とされた採光シート１１（図５）を展開する際には、昇降操作部１７を操作して昇降ストッパ（不図示）のコード規制を解除し、昇降操作部１７側の操作コード８を上昇させる。すると、固定ボックス１３のコード挿通部１５から垂下されて採光シート１１に連結された昇降コード１４の他端側が下降して、採光シート１１が上端側から順次展開されて、図３に示すような全展開状態となる。採光シート１１は、展開した状態で鉛直方向に延在し、光入射面１１ａ及び光射出面１１ｂが平面となり、窓ガラス１００３に略平行する。採光シート１１の全体あるいは少なくとも一部が展開され、窓ガラス１００３に平行する部分において採光機能が発揮される。このように本実施形態では、採光シート１１の少なくとも一部において、採光短冊部１８が展開されて採光領域が平面とされた採光状態と、採光短冊部１８が折り畳まれた収納状態との間で、切り替えられる構成とされている。

（折り畳み収納時）
　一方、図３に示す全展開状態から採光シート１１を折り畳む際には、図４に示すように昇降操作部１７側の操作コード８を引いて降下させると、採光シート１１に連結された昇降コード１４が上昇して採光シート１１を下端側から順次折り畳むことができる。

　本実施形態では、図４に示すように、昇降コード１４の上昇に伴って、昇降コード１４と採光シート１１とを連結する連結具１６が徐々に上方へ移動し、上下に並ぶコード挿通部１５の間に配置された２つの採光短冊部１８の間の連結部材１９が、室内側に凸状に屈曲されることで、折り畳まれる。折り畳み部５には採光短冊部１８は存在せず、連結部材１９だけである。構造上、折り畳み部５では柔軟性が増しているため、この部位において自然に折り畳まれることになる。採光シート１１は、実質的に、折り畳み方向で隣り合う各採光領域１００Ａの折り畳み幅（重畳幅）が互いに等しい。

　鉛直方向で隣り合うリング状挿通部９，９の間に配置された２つの採光短冊部１８は、互いの採光部１８Ｂ側を対向させた状態で折り畳まれる。

　本実施形態では、折り畳まれた状態で、下位側の採光領域（奇数ｎの採光領域）１００Ａ－１における採光短冊部１８－１の各採光部１８Ｂと、この採光領域１００Ａ－１上に折り重なる上位側の採光領域（（ｎ＋１）の採光領域）１００Ａ－２における採光短冊部１８－２の各採光部１８Ｂと、が互いに対向する。また、採光領域１００Ａ－２における採光短冊部１８－２の各採光部１８Ｂと、採光領域１００Ａ－２上に折り重なる上位側の採光領域（（ｎ＋２）の採光領域）１００Ａ－３に設けられた採光短冊部１８－３の各採光部１８Ｂと、は互いに相反する。つまり、各採光短冊部１８－２，１８－３の各基材１８Ａ側が互いに対向している。

　操作コード８の引っ張り操作を続けて行っていくと、下位側の採光短冊部１８から順次重畳されて上部に移動し、最終的には、採光シート１１の全てが折り畳まれる（図５）。
本実施形態では、折り畳まれた採光シート１１が固定ボックス１３の真下にまとめられているが、例えば、折り畳まれた採光シート１１が固定ボックス１３内に収納される構成としてもよい。これにより、折り畳まれた採光シート１１を隠すことができるので、外観が良くなる。

　本実施形態の採光装置１０によれば、採光により室内を明るくしたい場合には、採光シート１１を展開して使用し、屋外を眺望したい場合には、採光シート１１を折り畳むことで収納し、窓ガラス１００３から外の様子を眺めることができる。このように、窓ガラス１００３に直接貼り付けられるタイプの採光シートとは異なって、本実施形態の採光装置１０は、採光シート１１の使用状態を適宜変化させることができるので、室内から屋外への眺望を必要に応じて容易に確保することが可能である。また、貼付けタイプの採光シートでは、当該採光シートを介して屋外を眺めることになるため明瞭な眺望を得ることはできなかったが、本実施形態であれば、採光シート１１を避けた状態で窓ガラス１００３から直接屋外を眺めることができるため、明瞭な眺望を得ることができる。

　さらに、本実施形態の採光装置１０では、採光シート１１を展開した採光状態において、採光短冊部１８が窓ガラス１００３に平行した姿勢となるため、展開された各採光短冊部１８において太陽光を効率よく室内へ採光することができ、グレア光を抑制できる。

［第２実施形態］
　次に、本発明の第２実施形態の採光装置２０について説明する。
　以下に示す本実施形態の採光装置２０の基本構成は、上記第１実施形態と略同様であるが、複数の採光短冊部１８ではなく、一体的に形成された採光シート２１を備えた点において異なる。よって、以下の説明では、採光シート２１及びその周辺の構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１～図５と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。

　図６は、第２実施形態における採光装置２０の概略構成を示す断面図である。
　本実施形態の採光装置２０は、図６に示すように、窓ガラス１００３に対応する大きさを有する採光シート２１と、採光シート２１と略同じ大きさを有する連結部材１９と、を備えて構成されている。採光シート２１は、１つの基材２２と、基材２２の一面２２ａの略全域に設けられた複数の採光部１８Ｂと、を有している。連結部材１９としては、先の実施形態と同様のものを用いることができる。

　本実施形態の採光装置２０は、鉛直方向で隣り合う２つのリング状挿通部９，９の間に、２つの採光領域１００Ａ，１００Ａが設定されている。

　全展開状態の採光シート２１を折り畳む際は、操作コード８を引くことで、下位側の採光領域１００Ａから順に折り畳み方向へ互いに折り重なるようにして上下方向（Ｚ方向：縦方向）へ折り畳まれる。折り畳まれた状態で、下位側の採光領域１００Ａ－１に存在する複数の採光部１８Ｂと、この採光領域１００Ａ－１上に折り重なる上位側の採光領域１００Ａ－２に存在する複数の採光部１８Ｂと、が互いに対向する。また、採光領域１００Ａ－２における各採光部１８Ｂと、採光領域１００Ａ－２上に折り重なる採光領域１００Ａ－３における各採光部１８Ｂとは互いに相反し、各採光領域１００Ａ－２，１００Ａ－３の各基材１８Ａ側が互いに対向している。

　本実施形態の採光装置２０は、第１実施形態のように複数の採光短冊部１８を備えたものではなく、一枚のフィルム状の採光シート２１から構成されている。採光シート２１は、柔軟性を有する薄いフィルムであるため、連結部材１９を一面側に備えることによって強度が増す。これに伴い、折り畳み部５の曲率が大きくなるため、鉛直方向で折り重なる一方の採光領域１００Ａの採光部１８Ｂと、他方の採光領域１００Ａの採光部１８Ｂとがぶつかりにくくなり、微細構造面に傷が付くのを防ぐことができる。

　なお、本実施形態の構成に限られず、例えば、連結部材１９を備えない構成としてもよい。連結部材１９を省くことによりコスト削減が可能になる。また、採光シート２１の厚さが薄くなるため、収納時の嵩高を抑えることができる。

［第３実施形態］
　次に、本発明の第３実施形態の採光装置３０について説明する。
　以下に示す本実施形態の採光装置３０の基本構成は、上記第１実施形態と略同様であるが、展開及び収納の方式が異なる。よって、以下の説明では、採光シートの繰り出し方式及びこれに伴う構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１～図５と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。

　図７は、第３実施形態における採光装置３０の概略構成を示す斜視図である。
　本実施形態の採光装置３０は、ロールカーテンのように収納状態から順次繰り出されて展開する構成とされている。
　採光装置３０は、図７に示すように、複数の採光短冊部１８と、これら複数の採光短冊部１８を鉛直方向に連結する連結部材（第１連結部材）３４と、を有する採光シート３１を備えている。本実施形態では、採光シート３１の光入射面３１ａ側に折り畳み部５が形成される。連結部材３４には、折り畳み部５とは反対側の光射出面３１ｂ側に延出する張り出し部３２が複数設けられており、各張り出し部３２に形成された孔部３３内に、昇降コード１４が挿通されている。また、採光シート３１の下端には、図８に示す引張コード３５が設けられている。

（折り畳み収納時）
　図８は、第３実施形態における採光シート３１の収納状態を示す図である。
　図８に示すように、本実施形態の採光シート３１を収納する際には、操作コード８を引くことで、張り出し部３２を介して上下で隣り合う採光短冊部１８どうしの採光面（微細構造面）側を対向させた状態で重ねるように重畳され、窓ガラス１００３の上部にコンパクトに収納された状態となっている。重畳された採光シート３１は、重力で下方に下がらないように、固定ボックス１３の下部の位置に設けられた繰出しストッパ（ストッパ）３７で押さえられている。

　このとき、採光シート３１は折り畳まれた長さ分だけ短い長さとなり、窓ガラス１００３の略全体が露出した状態になっている。したがって、室内側から外部の眺望が可能となる。

（部分採光時）
　図９～図１１は、第３実施形態における採光シート３１の展開の様子を順に示す図である。
　本実施形態における採光装置３０は、採光シート３１の下端に引張コード３５を有しており、この引張コード３５を引くことによって、図９から図１１に示すように、採光短冊部１８が１枚ずつ繰り出される機構となっている。
　採光シート３１は、収納時に各採光短冊部１８が交互に向かい合うように重畳されていることから、引張コード３５を引くことで、採光シート３１の最下端側の採光短冊部１８から窓ガラス１００３と平行な姿勢となるように順次繰り出される。繰り出された採光短冊部１８は外光を室内に導入する採光シート３１として機能する。

　図９～図１１に示すように、採光シート３１の繰り出し時に、繰出しストッパ３７で押さえられる部分が採光短冊部１８側なのか、あるいは連結部材３４側なのかによって、繰り出された採光短冊部１８の位置が、採光シート３１の前後方向で異なる。
　図９および図１１に示すように、採光シート３１のうち、上位側から奇数番目の採光短冊部１８が繰り出される際は、連結部材３４側が繰出しストッパ３７によって押さえられ、繰り出された後に窓ガラス１００３に近い側に位置する。
　一方、図１０に示すように、採光シート３１のうち、上位側から偶数番目の採光短冊部１８が繰り出される際は、採光短冊部１８の微細構造面側が繰出しストッパ３７によって押さえられ、繰り出された後に窓ガラス１００３から離れた側に位置する。

（採光時）
　図１２は、第３実施形態における採光シートの採光時の様子を示す図である。
　図１２に示すように、採光短冊部１８が全て繰り出されて採光シート３１が窓ガラス１００３と平行な姿勢になると、採光面積が最大となる。この時、採光シート３１は、全面が伸びた平面状になる。採光シート３１の各採光短冊部１８に入射した外光は、採光されて室内天井方向に導入される。

　図１２に示す採光状態から、収納する際には、操作コード８の操作により、上部に連結されたギア（不図示）が回転して、採光シート３１の上端側の採光短冊部１８から上下方向（Ｚ方向：縦方向）へ折り畳まれていき、最終的に図８に示した収納状態にまで折り畳むことができる。

　本実施形態の採光装置３０によれば、張り出し部３２が採光シート３１の光射出面３１ｂ側に設けられているため、昇降コード１４が挿通される孔部３３からの光漏れを抑えることができ、室内に居る人に眩しさを感じさせてしまうのを防ぐことができる。

［第４実施形態］
　次に、本発明の第４実施形態の採光装置４０について説明する。
　以下に示す本実施形態の採光装置４０の基本構成は、上記第１実施形態と略同様であるが、アコーディオン構造である点において異なる。よって、以下の説明では、アコーディオン構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１～図５と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。

　図１３は、第４実施形態における採光装置４０の採光状態を示す斜視図である。
　図１４は、第４実施形態における採光装置４０の収納状態を示す斜視図である。
　図１５Ａ，図１５Ｂは、第４実施形態における採光装置４０の一形態を示す図であって、図１５Ａは採光状態、図１５Ｂは収納状態を示す。図１５Ｃ，図１５Ｄは、第４実施形態における採光装置４０の他の形態を示す図であって、上下移動可能な様子を示す図である。

　図１３及び図１４に示すように、本実施形態の採光装置４０では、採光シート４１が全体的にほぼ同じ割合で上下方向（Ｚ方向：縦方向）へ収縮及び展開することで、折り畳まれた収納状態と、平面状に延びた採光状態とが適宜切り替えられる構造となっている。本実施形態の連結部材（第１連結部材）４２には、複数の採光短冊部１８の間の領域に対して予め折り曲げ加工処理が施されており、収納時には決まった方向に折り曲がることで収納される。上記実施形態と同様に、昇降コード（不図示）を引くことで収納される構成としてもよいし、自動的に収納される構成としてもよい。

　採光装置４０は、図１５Ａに示すように、全て展開した状態が、窓ガラス１００３の全体を覆う大きさの採光シート４１Ａを備える採光装置４０Ａであってもよいし、図１５Ｃに示すように、全て展開した状態が、窓ガラス１００３の一部を覆う大きさの採光シート４１Ｂを備える採光装置４０Ｂであってもよい。

　採光装置４０Ａ（４０）は、天井に固定されており、図１５Ａに示す採光状態と、図１５Ｂに示す収納状態との間で、採光シート４１Ａが鉛直方向へ略均等に収縮及び展開する。また、採光シート４１の折り畳み方向（鉛直方向）に交差する幅方向両側に、採光シート４１の幅方向両側の端部をそれぞれ保持する一対の保持部材４３（一方の保持部材は不図示）を設けてもよい。

　この構成によれば、採光シート４１が全体的に略均等に伸縮することによって、採光状態と収納状態とを適宜切り替えることができる。
　例えば、採光状態で、採光が期待できる日照時や直射日光を避けたいとき、また、室外からの視線が気になるときなどは、採光シート４１を展開して窓ガラス１００３の全体あるいは一部を覆う、採光状態としてもよい。
　また、外の眺望を得たいときや気分転換したい時、また、曇っていて採光の効果が感じられないときなどは、採光シート４１を一部または全体を収納して窓ガラス１００３を露出させるようにしてもよい。

　また、保持部材４３を設けることによって、採光シート４１の収納及び展開時の前後方向における揺れやガタツキを抑えることができる。また、採光シート４１の両側を保持部材４３に嵌め込む構成とすることによって、横の隙間からの光漏れを防ぐことができる。

　なお、保持部材４３は、必ずしも一対設ける必要はなく、採光シート４１の幅方向の少なくとも一端側のみに設けてもよい。

　また、図１５Ｃに示す採光装置４０Ｂ（４０）のように、全展開した状態で、窓ガラス１００３の一部を覆う長さの採光シート４１Ｂを、上下方向に移動可能な構成としてもよい。例えば、図１５Ｃ，図１５Ｄに示すように、採光装置４０Ｂの幅方向両側に、当該採光装置４０Ｂを鉛直方向に案内する一対のガイドレール４４（一方のガイドレールは不図示）を設けた構成とすることで、採光装置４０Ｂを上下方向に平行移動させることができ、窓ガラス１００３に対する採光装置４０Ｂの配置位置を適宜変えることができる。これにより、太陽の高さや設置条件によって、太陽光が入射する位置が変化しても容易に対応することができる。さらに、採光装置４０Ｂを上下移動可能な構成とすることで、採光性と眺望性の両方を同時に得ることができる。
　本実施形態では、採光装置４０Ｂを展開した状態、収納した状態のいずれの状態であっても、上下にスライドさせることができる。

　なお、採光装置４０Ｂを鉛直方向にスライドさせる構成は上記の構成に限られず、他の構成を用いてもよい。

［第５実施形態］
　次に、本発明の第５実施形態の採光装置５０について説明する。
　以下に示す本実施形態の採光装置５０の基本構成は、上記第１実施形態と略同様であるが、カーテン構造である点において異なる。よって、以下の説明では、カーテン構造について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１～図５と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。

　図１６は、第５実施形態における採光装置５０の採光状態を示す上面図である。
　図１７は、第５実施形態における採光装置５０の収納状態を示す上面図である。
　図１６に示すように、本実施形態の採光装置５０は、窓際の天井から吊り下げる形で設置され、窓の左右方向（折り畳み方向に交差する第１方向：横方向）へスライド可能なカーテン構造をなすものである。

　採光装置５０は、窓際の天井に設置されたガイドレール５１と、ガイドレール５１に取り付けられ且つガイドレール５１に沿って移動可能な複数のランナー部（第２連結部材）５２と、複数のランナー部５２を介してガイドレール５１に接続された採光プリーツ（採光シート）５３と、を主に備えている。さらに、ガイドレール５１及びランナー部５２を隠すためのレールボックス（不図示）を天井に設置してもよい。

　採光プリーツ５３は、複数の採光短冊部１８と、これら複数の採光短冊部１８を連結する屈曲性を有する連結部材（第１連結部材）５４と、を備えており、水平方向（Ｙ方向）へ波状に折り畳みながら収納及び展開する構成をなす。

　ランナー部５２は、採光プリーツ５３における両端側と、折り畳み部５が存在しない採光領域１００Ａ－２と採光領域１００Ａ－３との間にそれぞれ配置されている。
　なお、この構成に限られず、折り畳み部５が存在する位置にランナー部５２を設けてもよい。つまり、採光領域１００Ａ－１と、採光領域１００Ａ－１に隣り合うようにして折り重なる採光領域１００Ａ－２との間にランナー部５２を設けてもよい。この場合、ガイドレール５１よりも窓ガラス１００３側に採光プリーツ５３が配置された構成となる。

　室内に居る人は、図１７に示すように、採光プリーツ５３をガイドレール５１に沿って窓の左右方向へ寄せることで、窓ガラス１００３を露出させることが可能となり、屋外の明瞭な眺望を確保できる。

　本実施形態では、採光プリーツ５３の光入射面５３ａ側に複数の採光短冊部１８が設けられている。これら複数の採光短冊部１８は、上下方向（紙面に垂直な方向）に長さを有している。また、採光短冊部１８に設けられた複数の採光部（不図示）は、窓の左右方向（紙面の鉛直方向）に沿ってそれぞれ延在している。採光プリーツ５３の収納時には、隣り合うランナー部５２の間に配置された２つの採光短冊部１８の採光面側が対向する。実際には、採光短冊部１８の厚さは、連結部材５４の厚さよりも非常に小さい。そのため、収納時に対向する採光短冊部１８の採光面同士が接触して傷が付くようなことはない。

　なお、本実施形態の構成に限られず、例えば、採光プリーツ５３を２つ１組にして両開き可能な構成としてもよい。

［照明システム］
　図１８は、照明システム２００１を備えた部屋モデル２０００を示す図であって、図１９のＢ－Ｂ’線に沿う断面図である。
　図１９は、部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。

　太陽光が導入される部屋２００３の天井２００３ａを構成する天井材は、高い光反射性を有することが望ましい。図１８および図１９に示すように、部屋２００３の天井２００３ａには、光反射性を有する天井材として、光反射性天井材２００３Ａが設置されている。光反射性天井材２００３Ａは、窓２００２に設置された採光装置２０１０からの外光を室内の奥の方に導入することを促進する。光反射性天井材２００３Ａは、窓際の天井２００３ａに設置されている。具体的には、天井２００３ａの所定の領域Ｅ（窓２００２から約３ｍの領域）に設置されている。

　光反射性天井材２００３Ａは、上述したように、いずれかの実施形態の調光ブラインドが設置された窓２００２を介して室内に導入された太陽光を室内の奥側まで効率良く導く。採光装置２０１０から室内の天井２００３ａへ向けて導入された太陽光は、光反射性天井材２００３Ａで反射され、向きを変えて室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを照らすことになり、当該机上面２００５ａを明るくする効果を発揮する。

　光反射性天井材２００３Ａは、拡散反射性であってもよいし、鏡面反射性であってもよいが、室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを明るくする効果と、室内に居る人にとって不快なグレア光を抑える効果を両立するために、両者の特性が適度に合わさったものであることが好ましい。

　採光装置２０１０により室内に導入された光のうちの多くは、窓２００２の付近の天井に向かうが、窓２００２の近傍は光量が十分である場合が多い。そのため、上記のような光反射性天井材２００３Ａを併用することにより、窓付近の天井（領域Ｅ）に入射した光を、窓際に比べて光量の少ない室内の奥側に振り分けることができる。

　光反射性天井材２００３Ａは、例えばアルミニウム等の金属板に数十μｍ程度の凹凸によるエンボス加工を施したり、同様の凹凸を形成した樹脂基板の表面にアルミニウム等の金属薄膜を蒸着したりして作製することができる。あるいは、エンボス加工により形成される凹凸がより大きな周期の曲面で形成されていてもよい。

　さらに、光反射性天井材２００３Ａに形成するエンボス形状を適宜変えることにより、光の配光特性や室内での光の分布を制御することができる。例えば、室内の奥側に延在するストライプ状にエンボス加工を施した場合は、光反射性天井材２００３Ａで反射した光が、窓２００２の左右方向（凹凸の長手方向に交差する方向）に拡がる。窓２００２の大きさや向きが限られているような場合は、このような特性を利用して、光反射性天井材２００３Ａにより光を水平方向へ拡散させるとともに、部屋の奥側に向けて反射させることができる。

　採光装置２０１０は、部屋２００３の照明システムの一部として用いられる。照明システムは、例えば、採光装置２０１０と、複数の室内照明装置２００７と、これらの制御系と、天井２００３ａに設置された光反射性天井材２００３Ａと、を含む部屋全体の構成部材から構成される。

　部屋２００３の窓２００２には、採光装置２０１０が設置されている。ここでは、採光装置２０１０として、先に述べた第１実施形態～第５実施形態のうちのいずれか一つの採光装置が用いられている。

　部屋２００３には、複数の室内照明装置２００７が、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）および室内の奥行き方向（Ｘ方向）に格子状に配置されている。これら複数の室内照明装置２００７は、採光装置２０１０と合わせて部屋２００３の全体の照明システムを構成する。

　図１８および図１９に示すように、例えば、部屋２００３の幅方向（窓２００２の左右方向、Ｙ方向）の長さＬ１が１８ｍ、部屋２００３の奥行き方向（Ｘ方向）の長さＬ２が９ｍのオフィスの天井２００３ａを示す。ここでは、室内照明装置２００７は、天井２００３ａの横方向（Ｙ方向）および奥行き方向（Ｘ方向）に、それぞれ１．８ｍの間隔Ｐをおいて格子状に配置されている。より具体的には、５０個の室内照明装置２００７が、１０行（Ｙ方向）×５列（Ｘ方向）に配列されている。

　室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａと、明るさ検出部２００７ｂと、制御部２００７ｃと、を備える。室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａに明るさ検出部２００７ｂと制御部２００７ｃとが一体化された構成を有する。

　室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａおよび明るさ検出部２００７ｂをそれぞれ複数ずつ備えていてもよい。ただし、明るさ検出部２００７ｂは、各室内照明器具２００７ａに対して１個ずつ設けられる。明るさ検出部２００７ｂは、室内照明器具２００７ａが照明する被照射面の反射光を受光して、被照射面の照度を検出する。ここでは、明るさ検出部２００ｂにより、室内に置かれた机２００５の机上面２００５ａの照度を検出する。

　室内照明装置２００７に１個ずつ設けられた制御部２００７ｃは、互いに接続されている。各室内照明装置２００７は、互いに接続された制御部２００７ｃにより、各々の明るさ検出部２００７ｂが検出する机上面２００５ａの照度が一定の目標照度Ｌ０（例えば、平均照度：７５０ｌｘ）になるように、それぞれの室内照明器具２００７ａのＬＥＤランプの光出力を調整するフィードバック制御を行っている。

　図２０は、採光装置によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置による照度（照明システム）との関係を示すグラフである。図２０において、縦軸は机上面の照度（ｌｘ）を示し、横軸は窓からの距離（ｍ）を示す。また、図中の破線は、室内の目標照度を示す。（●：採光装置による照度、△：室内照明装置による照度、◇：合計照度）

　図２０に示すように、採光装置２０１０により採光された光に起因する机上面照度は、窓の近傍ほど明るく、窓から遠くなるに従ってその効果は小さくなる。採光装置２０１０を適用した部屋では、昼間における窓からの自然採光により、このような部屋の奥行き方向への照度分布が生じる。そこで、採光装置２０１０は、室内の照度分布を補償する室内照明装置２００７と併用して用いられる。

　室内天井に設置された室内照明装置２００７は、それぞれの装置の下方の平均照度を明るさ検出部２００７ｂにより検出し、部屋全体の机上面照度が一定の目標照度Ｌ０になるように調光制御されて点灯する。したがって、窓の近傍に設置されているＳ１列、Ｓ２列はほとんど点灯せず、Ｓ３列、Ｓ４列、Ｓ５列と部屋の奥側に向かうに従って出力を上げながら点灯される。結果として、部屋の机上面は自然採光による照明と室内照明装置２００７による照明との双方で照らされ、部屋全体にわたって執務をする上で十分とされる机上面照度である７５０ｌｘ（「ＪＩＳ　Ｚ９１１０　照明総則」の執務室における推奨維持照度）を実現することができる。

　以上述べたように、採光装置２０１０と照明システム（室内照明装置２００７）とを併用することにより、室内の奥側まで光を届けることが可能となり、室内の明るさをさらに向上させることができ、部屋全体にわたって執務をする上で十分とされる机上面照度を確保することができる。したがって、季節や天気による影響を受けることなく、より一層安定した明るい光環境が得られる。

　なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

　その他、採光装置、および照明システムを構成する各構成要素の数、配置、形状、寸法、材料などに関する具体的な構成は、適宜変更することができる。

　本発明の一態様は、太陽光などの外光を室内に採り入れるための採光装置、および室内を照明するための照明システムに利用が可能である。

　１０，２０，３０，４０，４０Ａ，４０Ｂ，５０，２０１０…採光装置、１１，２１，３１，４１，４１Ａ，４１Ｂ…採光シート、１８，１８－１，１８－２，１８－３…採光短冊部、１８Ｂ…採光部、１９，３４，４２，５４…連結部材（第１連結部材）、１１ａ…光入射面（一面）、４４，５１…ガイドレール、５２…ランナー部（第２連結部材）、５３…採光プリーツ（採光シート）、１００Ａ，１００Ａ－１，１００Ａ－２，１００Ａ－３…採光領域、Ｅ…領域、ｎ…奇数

Claims

　折り畳み可能な採光装置であって、
　一面側に光透過性を有する複数の採光部を有する採光シートを備え、
　前記採光シートは、前記採光部を有する採光領域を折り畳み方向に３以上有し、
　各採光領域が折り畳み方向へ互いに折り重なるように折り畳み可能な構成とされ、
　前記採光シートはその少なくとも一部において、前記採光領域が平面とされた採光状態と、前記採光領域が折り畳まれた収納状態との間で切り替えられる、採光装置。
　前記採光シートが前記折り畳まれた状態で、奇数ｎの採光領域の前記採光部と、前記ｎの採光領域上に折り重なる（ｎ＋１）の採光領域の前記採光部と、が互いに対向し、
　前記（ｎ＋１）の採光領域の前記採光部と、前記（ｎ＋１）の採光領域上に折り重なる（ｎ＋２）の採光領域の前記採光部と、が互いに相反する、請求項１に記載の採光装置。
　前記採光シートの前記折り畳み方向が前記採光装置の縦方向である、請求項１または２に記載の採光装置。
　前記採光シートの前記折り畳み方向が前記採光装置の横方向である、請求項１または２に記載の採光装置。
　前記採光シートは、前記折り畳み方向とは直交する方向に延在した複数の採光短冊部と、前記複数の採光短冊部の少なくとも一部を互いに連結する屈曲性を有した第１連結部材と、を備えている、請求項１から４のいずれか一項に記載の採光装置。
　前記採光シートの前記折り畳み方向に沿って延在するガイドレールと、
　前記採光シートにおける前記奇数ｎの採光領域と前記（ｎ＋１）の採光領域との間、もしくは前記（ｎ＋１）の採光領域と前記（ｎ＋２）の採光領域との間に配置され、前記採光シートと前記ガイドレールとを連結する複数の第２連結部材と、を備えている、請求項１から５のいずれか一項に記載の採光装置。
　前記採光シートは、一端側の前記採光領域から順に折り畳まれる構成とされている、請求項１から６のいずれか一項に記載の採光装置。
　前記採光シートは、前記折り畳み方向へ全体的に同じ割合で収納あるいは展開する構成とされている、請求項１から６のいずれか一項に記載の採光装置。
　前記採光シートは、折り畳まれた収納状態から展開するにあたり、一端側から前記採光領域が順次展開される構成とされ、
　前記採光シートのうち、展開される前記採光領域以外の前記採光領域の収納状態を維持するストッパを備えている、請求項１から７のいずれか一項に記載の採光装置。
　折り畳まれた前記採光シートを収納するブラケットと、
　前記ブラケットから垂下された昇降コードと、をさらに備えている、請求項１から９のいずれか一項に記載の採光装置。
　前記折り畳み方向に交差する第１方向に沿う前記採光シートの両端をそれぞれ保持する保持部材を備えている、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の採光装置。