(57)【要約】【課題】構造物内の空間における人の移動に伴って目に映る画像に変化が生じ得る人工窓を提供すること。【解決手段】人工窓（１０）は、構造物（１２）の内部の空間（１４）を規定する壁（１６）に設けられた画像表示面（１８）と、画像表示面から間隔をおいて配置されかつ支持部材（２０）を介して壁に支持された、画像表示面に相対する凸レンズ（２２）とを含む。画像表示面と凸レンズの中心との間の距離（Ｌ）は凸レンズの焦点距離より小さい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の内部の空間を規定する壁に設けられた画像表示面と、
前記画像表示面から間隔をおいて配置されかつ支持部材を介して前記壁に支持された、前記画像表示面に相対する凸レンズとを含み、
前記画像表示面と前記凸レンズの中心との間の距離が前記凸レンズの焦点距離より小さい、人工窓。
【請求項２】
前記支持部材は、筒状の導光部であって前記画像表示面と反対の側へ前記凸レンズから間隔をおいた位置にある一端及び前記凸レンズに相対する他端を有する導光部と、該導光部の一端に連なり該一端の周囲を取り巻く鍔部と、前記画像表示面及び前記凸レンズを囲う筒状の囲い部であって前記鍔部に連なる囲い部とを備える、請求項１に記載の人工窓。
【請求項３】
前記画像表示面及び前記凸レンズは、それぞれ、前記壁に設けられた、底面、該底面に相対する開放面及び前記底面に連なりまた前記開放面を規定する側面を有する凹所の前記底面に設けられ、また、前記凹所の底面及び開放面間に配置され、
前記支持部材は、筒状の導光部であって前記凹所の開放面内に位置する一端及び前記凸レンズに相対する他端を有する導光部と、該導光部の一端に連なりかつかつ該一端の周囲を取り巻く鍔部であって前記凹所の側面に接する鍔部とを備える、請求項１に記載の人工窓。
【請求項４】
さらに、前記支持部材にその鍔部において支持され前記凸レンズに相対する窓枠を含む、請求項２又は３に記載の人工窓。
【請求項５】
さらに、前記窓枠に嵌め込まれた少なくとも１つのガラス戸を含む、請求項４に記載の人工窓。
【請求項６】
前記凸レンズは、球面レンズ、円柱レンズ又はフレネルレンズからなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の人工窓。
【請求項７】
前記構造物の内部の空間は、地下室、核シェルタ又はトンネルの内部空間からなる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工窓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工窓に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下室のような空間を規定する壁面（内壁面）に風景のような画像が表示された人工窓を設け、例えば居住空間の環境の改善を図ることが提案されている。
【０００３】
ところで、窓のある室のような通常の空間においては、人が窓を横に見て移動するとき、窓枠を通して目に映る遠方の景色は人の移動に伴って変化、すなわち、窓枠内を相対的に移動する。他方、人工窓が設けられた空間を移動する人の目に映る景色である人工窓の画像にはこのような変化は生じない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記従来の事情に鑑み、人の移動に伴って目に映る画像に変化が生じ得る人工窓を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は人工窓に係る。前記人工窓は、構造物の内部の空間を規定する壁に設けられた画像表示面と、前記画像表示面から間隔をおいて配置されかつ支持部材を介して前記壁に支持された、前記画像表示面に相対する凸レンズとを含み、前記画像表示面と前記凸レンズの中心との間の距離が前記凸レンズの焦点距離より小さい。
【０００７】
本発明に係る人工窓にあっては、壁に設けられた画像表示面に相対してまた前記画像表示面から間隔をおいて凸レンズが配置されている。前記凸レンズは、前記画像表示面と前記凸レンズの中心との間の距離が前記凸レンズの焦点距離より小さい位置に置かれる。これによれば、前記凸レンズを通して見る前記画像表示面上の画像は、人の目には拡大された虚像として映り、また、前記空間内において前記人工窓を横に見て移動する人の目には、光の屈折のために、前記画像表示面の画像が一つの位置ではなく、順次に変わる複数の異なる位置にあるように映る。このことから、前記人工窓を横に見て移動する人は、移動に従って、その目に映る画像が変化することを感じ取る。これにより、人工窓を自然な窓のように擬似的な印象を受けるものとすることができる。
【０００８】
前記支持部材は、その一例として、筒状の導光部であって前記画像表示面と反対の側へ前記凸レンズから間隔をおいた位置にある一端及び前記凸レンズに相対する他端を有する導光部と、該導光部の一端に連なり該一端の周囲を取り巻く鍔部と、前記画像表示面及び前記凸レンズを囲う筒状の囲い部であって前記鍔部に連なる囲い部とを備える。
【０００９】
これによれば、前記凸レンズに映る画像は前記導光部の一端の開口を通して見られる。前記凸レンズと前記導光部の一端との間には前記導光部の長さに相当する間隔が存する。このことから、人工窓を見る人に対して前記画像との間に奥行きが存するとの感覚を生じさせ、また、立体感を生じさせる。また、前記画像表示面及び前記凸レンズを囲う囲い部と前記鍔部とにより、囲われた空間への光の入射、該空間からの光の漏出等の発生の低減を図ることができ、これにより、人の目に映る前記画像をより鮮明にすることができる。
【００１０】
前記画像表示面及び前記凸レンズは、それぞれ、前記壁に設けられた、底面、該底面に相対する開放面及び前記底面に連なりまた前記開放面を規定する側面を有する凹所の前記底面に設けられ、また、前記凹所の底面及び開放面間に配置されたものとすることができる。ここにおいて、前記支持部材は、他の例として、筒状の導光部であって前記凹所の開放面内に位置する一端及び前記凸レンズに相対する他端を有する導光部と、該導光部の一端に連なりかつかつ該一端の周囲を取り巻く鍔部であって前記凹所の側面に接する鍔部とを備える。この例にあっては、前記導光部が、前記支持部材の一例における導光部と同じ働きをなす。また、前記凹所の側面及び前記鍔部が、それぞれ、前記支持部材の一例における覆い部及び鍔部と同じ働きをなす。
【００１１】
前記人工窓は、さらに、前記支持部材にその鍔部において支持され前記凸レンズに相対する窓枠を含むものとすることができる。また、さらに、前記窓枠に嵌め込まれた少なくとも１つのガラス戸を含むものとすることができる。これによれば、前記空間内の人に対して人工窓をより現実の窓に近い擬似的な印象を与えることができる。
【００１２】
前記凸レンズは、球面レンズ、円柱レンズ又はフレネルレンズからなるものとすることができる。前記構造物の内部の空間は、例えば地下室、核シェルタ、トンネルの内部空間からなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】人工窓の一例を示す概略的な横断面図である。
【図２】人工窓の画像の見え方を示す説明図である。
【図３】人工窓の他の例を示す概略的な横断面図である。
【図４】人工窓のさらに他の例を示す概略的な横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照すると、本発明に係る人工窓が全体に符号１０で示されている。人工窓１０は構造物１２の内部の空間１４、例えば地下室、核シェルタ、トンネル等の無窓空間に配置される。人工窓１０は、また、ドライエリアの窓が設けられた地下室や、地上階にある部屋、例えば、無開口耐震壁で形成されているため、防火や防犯のため、隣家に近接するため等の理由から外部に開放した窓を設けられない部屋、家具で塞がれた既存の窓を有する部屋等の内部空間への配置が可能である。人工窓１０は、前記無窓空間であるか窓を有する空間であるかを問わず、任意の空間への配置が可能である。
【００１５】
人工窓１０は、空間１４を規定する壁１６に設けられた画像表示面１８と、画像表示面１８から間隔をおいて配置されかつ支持部材２０を介して壁１６に支持され画像表示面１８に相対する凸レンズ２２とを含む。
【００１６】
画像表示面１８上に表示される画像２４は静止画又は動画からなる。画像２４は、例えばプロジェクタ（図示せず）を用いて画像表示面１８上に投影されたものからなる。画像表示面１８は、これを壁面１６ａの一部からなるものとする図示の例に代えて、壁面１６ａに取り付けられた例えば投影スクリーン、フラットパネルディスプレイ、写真の印画紙等からなる画像表示媒体の画面（図示せず）とすることができる。ここにおいて、画像２４は前記画像表示媒体の画面に映し出されたものからなる。
【００１７】
凸レンズ２２は、画像表示面１８と凸レンズの中心Ｃとの間の距離Ｌが凸レンズ２２の焦点距離より小さい位置に置かれている。
【００１８】
これによれば、空間１４内の人Ｈの目には画像２４が次のように映る。図２を参照すると、画像表示面１８上に表示された画像２４は実線で示された正三角形の図形からなる。空間１４内において、人Ｈが、画像表示面１８に平行な直線上の異なる３つの点、すなわち人Ｈが実線の画像２４に正対する位置Ｐ１、位置Ｐ１の左隣の位置Ｐ２及び右隣の位置Ｐ３において見る画像２４はいずれも拡大された虚像からなる（Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３における人Ｈの視線ｌ１、ｌ２及びｌ３参照）。また、凸レンズ２２を通る光の屈折のために、人Ｈは、位置Ｐ２の及び位置Ｐ３にいるとき、画像２４の実際の位置Ｑ１とは異なる位置Ｑ２及び位置Ｑ３に画像２４を見る。また、人Ｈが位置Ｐ１にいるときは、画像２４に正対しているため、画像２４を実際の位置Ｑ１に見る。このことから、人工窓１０を横に見て移動する人Ｈは、移動につれて、その目に映る画像２４が変化することを感じ取る。
【００１９】
図示の凸レンズ２２は矩形の平面形状を有する球面レンズからなり、その大きさは、同様に矩形状の画像表示面１８より小さい。凸レンズ２２は、図示の例に代えて、フレネルレンズ（図４参照）、円柱レンズ（図示せず）等からなるものとすることができる。前記円柱レンズを使用するとき、前記円柱レンズは、空間１４における人Ｈの移動のほとんどが水平方向であることを考慮して、その軸線が鉛直方向へ伸びるように配置される。
【００２０】
また、図示の支持部材２０は、筒状（図示の例にあっては角筒状）の導光部２６と、鍔部２８と、筒状（図示の例にあっては角筒状）の囲い部３０とを備える。支持部材２０は、囲い部３０において、壁面１６ａに固定されている。導光部２６は画像表示面１８と反対の側へ凸レンズ２２から間隔をおいた位置にある一端２６ａ及び凸レンズ２２に相対する他端２６ｂを有する。図示の例では、凸レンズ２２がその周縁部において導光部２６の他端２６ｂに接し、これに固定されている。鍔部２８は、導光部２６の一端２６ａに連なり該一端の周囲を取り巻く板体からなる。また、囲い部３０は鍔部２８に連なり、画像表示面１８及び凸レンズ２２をこれらの周りから囲っている。
【００２１】
凸レンズ２２に映る画像２４は導光部２６の一端２６ａの開口を通して見られる。凸レンズ２２と導光部２６の一端２６ａとの間には、導光部２６の長さａに相当する間隔が存する。このことから、人工窓１０を見る人Ｈに対して画像２４との間に奥行きが存するとの感覚を生じさせ、また、立体感を生じさせる。また、画像表示面１８及び凸レンズ２２を囲う囲い部３０と鍔部２８とにより、囲われた空間３２への光の入射、該空間からの光の漏出等の発生の低減を図ることができ、これにより、人Ｈの目に映る画像２４をより鮮明にすることができる。
【００２２】
人工窓１０は、好ましくは、さらに、支持部材２０にその鍔部２８において支持され凸レンズ２２に相対する図示の例にあっては矩形状の窓枠３４を含む。窓枠３４は、支持部材２０にその鍔部２８において支持されている。好ましくは、さらに、窓枠３４に嵌め込まれた少なくとも１つ(図示の例では２つ)のガラス戸３６を含む。これによれば、空間１４内の人Ｈに対して人工窓１０をより現実の窓に近い擬似的な印象を与えることができる。
【００２３】
人工窓１０は、図３及び図４に示すように、壁１６に設けられた凹所３８の内部に設けることができる。図３に示す例においては、凸レンズ２２として、図１に示すと同様の球面レンズが用いられ、また、図４に示す例においては凸レンズ２２としてフレネルレンズが用いられている。
【００２４】
凹所３８は、壁面１６ａと平行な図示の例では矩形状の底面３８ａと、該底面に相対する開放面３８ｂと、底面３８ａに連なりまた開放面３８ｂを規定する側面３８ｃとを有する。
【００２５】
ここにおいて、画像表示面１８は凹所３８の底面３８ａに設けられ、凸レンズ２２は凹所３８内に、図１に示す例におけると同様の態様で、底面３８ａから間隔をおいて底面３８ａ及び開放面３８ｂ間に配置され、支持部材２０を介して壁１６に支持されている。
【００２６】
図３及び図４に示す例における支持部材２０は、図１に示す支持部材２０を構成する囲い部３０のみを欠く。この例においては、凹所３８の側面３８ｃが図１に示す囲い部３０と同等の作用をなす。また、支持部材２０の鍔部２８が側面３８ｃに固定されこれに接している。支持部材２０の筒状の導光部２６は、凹所３８の開放面３８ｂ内に位置する一端２６ａ及び凸レンズ２２に相対する他端２６ｂを有する。図示の例では、図１に示す例におけると同様、凸レンズ２２がその周縁部において導光部２６の他端２６ｂに接し、これに固定されている。また、導光部２６の一端２６ａに連なる鍔部２８は凹所３８の側面３８ｃに接し、また、固定されている。
【００２７】
これらの例においても、図１に示す例におけると同様に、窓枠３４が配置され、また、窓枠と３４に２つのガラス戸３６が嵌め込まれている。
【００２８】
前記した各例の人工窓１０に関して、好ましくは、窓枠３４及びガラス戸３６にレースのカーテン（図示せず）を掛ける。また、空間１４内に、人Ｈに向けて風を送る送風機（図示せず）を配置し、また、画像２４が例えば自然の風景に関するものであるときは小鳥のさえずりや小川のせせらぎの音を発する音響装置、観葉植物等を配置することができる。これにより、人工窓１０に映し出される画像２４に現実性を与えることができる。さらに、画像２４については、複数の異なる画像２４を準備しておき、これらの画像２４を、時間をおいて順次に、画像表示面１８に表示することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０  人工窓
１２  構造物
１４  空間
１６  壁
１６ａ  壁面
１８  画像表示面
２０  支持部材
２２  凸レンズ
２４  画像
３４  窓枠
３６  ガラス戸
３８  凹所
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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