(57)【要約】  窓ガラスに対向するように設置され、光透過性の基材と、該基材の少なくとも一方の面側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の採光部と、を有する採光部材（４０）を備え、採光部材（４０）は、基材の一方の面が、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部を備える採光装置（１０）。
2016199866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓ガラスに対向するように設置される採光装置であって、
光透過性の基材と、該基材の少なくとも一方の面側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の採光部と、を有する採光部材を備え、
前記採光部材は、前記基材の一方の面が、太陽の動きを追随して、該太陽の方位を向くように可動する可動部を備える採光装置。
【請求項２】
前記可動部は、前記窓ガラスの天地方向とは垂直な方向に可動する請求項１に記載の採光装置。
【請求項３】
前記採光部材は、前記窓ガラスの天地方向とは垂直な方向に複数連続して設けられている請求項１に記載の採光装置。
【請求項４】
前記採光部材に垂下する遮光部材を備える請求項１に記載の採光装置。
【請求項５】
前記採光部材の幅をｗ、前記採光部材に対する前記太陽の方位をφ、前記採光部材同士の間隔をｌとしたとき、ｌ＝ｗ＋ｗｓｉｎφｔａｎφを満たす請求項３に記載の採光装置。
【請求項６】
前記採光部材が前記窓ガラスと平行に配置されている場合の前記採光部材同士の間隔をｌ１、前記採光部材が前記窓ガラスに対して斜めに配置されている場合の前記採光部材同士の間隔をｌ２としたとき、ｌ１＜ｌ２を満たす請求項５に記載の採光装置。
【請求項７】
複層ガラスまたは多層ガラスの内部に設置される請求項１に記載の採光装置。
【請求項８】
前記複層ガラスまたは前記多層ガラスを構成するガラス同士の間隔は、前記採光部材の幅よりも大きい請求項７に記載の採光装置。
【請求項９】
前記採光部は複数の四角錐状の構造体からなり、該複数の四角錐状の構造体が連続して配置され、前記構造体は形状が変化する変化点を少なくとも１つ有する請求項１に記載の採光装置。
【請求項１０】
採光装置と、
室内照明具と、
室内の明るさを検出する検出部と、
前記室内照明具と前記検出部とを制御する制御部と、を備え、
前記採光装置は、請求項１に記載の採光装置である採光システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採光装置、採光システムに関する。
本願は、２０１５年６月９日に、日本に出願された特願２０１５−１１６３３８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
夜間だけでなく、昼間にも照明設備を使用することで、屋内の視環境を維持しており、太陽光を充分に利用することができていない。
従来、窓ガラスに入射する太陽光を効率よく屋内に導くための技術として、例えば、レンチキュラー、リニアプリズム、ピラミッド型プリズム等の光屈折性の微細構造からなる採光部を有し、その採光部で窓ガラスに入射した太陽光が屋内へ出射する方向を制御して、その太陽光を屋内の照明として利用する採光装置が知られている。このような採光装置としては、例えば、入射光束の一部が斜柱面構造へ進入した後、曲柱面構造において全反射されることにより、異なる角度の入射光に適応して広角範囲に射出できる導光微細構造プレートが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１２３３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の採光装置では、太陽光の屋内への出射角度が、太陽の高度や方位に依存して変化するため、安定して、屋内へ光を採り入れる（採光する）ことができなかった。そのため、従来の採光装置では、太陽の高度や方位によっては、屋内の天井へ出射する光が弱くなったり、屋内に居る人の目線に光が分配されて不快な眩しさを感じさせてしまったりすることがあった。【０００５】
本発明のいくつかの態様は、上記事情に鑑みてなされたものであって、太陽の高度や方位が変化しても、安定して屋内へ採光することができ、屋内に居る人が不快な眩しさを感じることを防止する採光装置、採光システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの態様の採光装置は、窓ガラスに対向するように設置される採光装置であって、光透過性の基材と、該基材の少なくとも一方の面側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の採光部と、を有する採光部材を備え、前記採光部材は、前記基材の一方の面が、太陽の動きを追随して、該太陽の方位を向くように可動する可動部を備える。【０００７】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記可動部は、前記窓ガラスの天地方向とは垂直な方向に可動することが好ましい。【０００８】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部材は、前記窓ガラスの天地方向とは垂直な方向に複数連続して設けられていることが好ましい。【０００９】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部材に垂下する遮光部材を備えることが好ましい。【００１０】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部材の幅をｗ、前記採光部材に対する前記太陽の方位をφ、前記採光部材同士の間隔をｌとしたとき、ｌ＝ｗ＋ｗｓｉｎφｔａｎφを満たすことが好ましい。【００１１】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部材が前記窓ガラスと平行に配置されている場合の前記採光部材同士の間隔をｌ１、前記採光部材が前記窓ガラスに対して斜めに配置されている場合の前記採光部材同士の間隔をｌ２としたとき、ｌ１＜ｌ２を満たすことが好ましい。【００１２】
本発明の１つの態様の採光装置において、複層ガラスまたは多層ガラスの内部に設置されることが好ましい。【００１３】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記複層ガラスまたは前記多層ガラスを構成するガラス同士の間隔は、前記採光部材の幅よりも大きいことが好ましい。【００１４】
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部は複数の四角錐状の構造体からなり、該複数の四角錐状の構造体が連続して配置され、前記構造体は形状が変化する変化点を少なくとも１つ有することが好ましい。【００１５】
本発明の１つの態様の採光システムは、採光装置と、室内照明具と、室内の明るさを検出する検出部と、前記室内照明具と前記検出部とを制御する制御部と、を備え、前記採光装置は、本発明の１つの態様の採光装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のいくつかの態様によれば、太陽の高度や方位が変化しても、安定して屋内へ採光することができ、屋内に居る人が不快な眩しさを感じることを防止する採光装置、採光システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態である採光装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す断面図である。
【図５Ａ】本発明の第１実施形態である採光装置と太陽の方位とのなす角度と、採光部材に入射した太陽光が屋内へ出射される角度（出射角度）との関係を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の第１実施形態である採光装置と太陽の方位とのなす角度と、採光部材に入射した太陽光が屋内へ出射される角度（出射角度）との関係を示す図である。
【図６Ａ】本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す正面図である。
【図６Ｂ】本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１０Ａ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１１Ａ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す上面図である。
【図１１Ｂ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す上面図である。
【図１２Ａ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１２Ｂ】本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１３Ａ】本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１３Ｂ】本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。
【図１４Ａ】本発明の第５実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す上面図である。
【図１４Ｂ】本発明の第５実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す正面図である。
【図１４Ｃ】本発明の第５実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す側面図である。
【図１４Ｄ】本発明の第５実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す斜視図である。
【図１５Ａ】本発明の第６実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す上面図である。
【図１５Ｂ】本発明の第６実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す正面図である。
【図１５Ｃ】本発明の第６実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す側面図である。
【図１５Ｄ】本発明の第６実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示す斜視図である。
【図１６】採光装置および照明調光システムを備えた部屋モデルを示す図であって、図１７のＪ−Ｊ’線に沿う断面図である。
【図１７】部屋モデルの天井を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の採光装置、採光システムの実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴を分かりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
【００１９】
［第１実施形態］
（採光装置）
図１は、本発明の第１実施形態である採光装置の概略構成を示す正面図である。図２は、本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す断面図である。図４は、本発明の第１実施形態である採光装置を構成する採光部材の概略構成を示す断面図である。
本実施形態の採光装置１０は、図１に示すように、窓ガラス１００の屋内側の面（以下、「一方の面」と言う。）１００ａに対向するように設置される。本実施形態の採光装置１０は、図２に示すように、光透過性の基材２０と、基材２０の一方の面（光入射面、屋外側に向く面）２０ａに、互いに隣接して設けられた複数の光透過性の採光部３０と、を有する採光部材４０を備えている。
【００２０】
本実施形態の採光装置１０では、図１に示すように、採光部材４０は、窓ガラス１００の天地方向（高さ方向）に沿う帯状をなしている。また、本実施形態の採光装置１０では、図１に示すように、採光部材４０は、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に複数連続して設けられている。また、隣り合う採光部材４０は、それぞれの長手方向に沿う縁部の一部が互いに重なるように配置されている。
【００２１】
図３に示すように、採光部材４０の採光部３０は、その長手方向が、例えば、採光装置１０が設置される窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向、すなわち、基材２０の長手方向と垂直な方向に延在するように、基材２０の一方の面２０ａに設けられている。また、採光部３０は、その長手方向と垂直な断面の形状が、多角（五角以上）形状をなしている。
これにより、図３に示すように、窓ガラス１００を透過した太陽光が、採光部３０に入射すると、採光部３０内で反射して、基材２０から、基材２０の一端（上端）側、すなわち、屋内の天井側に向かって出射する。
【００２２】
採光部材４０は、図２に示すように、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えている。
可動部５０は、図２に示すように、円柱状の部材からなり、帯状の採光部材４０の長手方向の一端（上端）４０ａ（基材２０の一端（上端）２０ｂ）と、帯状の採光部材４０の長手方向の他端（下端）４０ｂ（基材２０の他端（下端）２０ｃ）とにそれぞれ設けられている。また、可動部５０は、基材２０の長手方向に沿う中心線上に設けられている。すなわち、可動部５０は、採光部材４０の中心軸をなしている。また、可動部５０は、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に可動（回転）するようになっている。これにより、採光部材４０は、可動部５０を中心として、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に可動（回転）するようになっている。
【００２３】
また、採光部材４０は、図４に示すように、支持フレーム６０によって、外側から支持されていてもよい。支持フレーム６０は、基材２０の一方の面２０ａ（採光部３０が設けられている面）と対向する部分に、基材２０と同様の光透過性の材料からなる光透過部６１を有している。なお、図４では、採光部３０を省略している。
採光部材４０が支持フレーム６０によって支持されている場合、上記の可動部５０は、支持フレーム６０に設けられていてもよい。その場合、可動部５０は、支持フレーム６０の長手方向の一端（上端）と、支持フレーム６０の長手方向の他端（下端）とにそれぞれ設けられる。また、可動部５０は、支持フレーム６０の長手方向に沿う中心線上に設けられる。すなわち、可動部５０は、支持フレーム６０の中心軸をなす。
【００２４】
支持フレーム６０は、図４に示すように、基材２０の一方の面２０ａ（採光部３０が設けられている面）側および基材２０の側面２０ｄの全面に対向するとともに、基材２０の他方の面２０ｅ（採光部３０が設けられていない面）に対向するように、長手方向と垂直な断面の形状が、コ字状をなしている。
また、支持フレーム６０のうち光透過部６１以外の部分の材質は、採光部材４０を支持できる強度を有するものであれば、特に限定されない。
【００２５】
基材２０としては、光透過性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、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）等の光透過性の材料からなるフィルム（基材）や基板等が用いられる。
【００２６】
基材２０には、光透過性や可撓性を損なわない範囲で、紫外線吸収剤や赤外線吸収剤が含まれていてもよい。
基材２０には、光透過性や可撓性を損なわない範囲で、種々のデザインが施されていてもよい。
基材２０の厚さは、特に限定されず、採光部材４０に求められる強度や光透過性等に応じて適宜調整される。
【００２７】
採光部３０を構成する材料としては、光透過性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、基材２０を構成する材料と同様のものが用いられる。
【００２８】
採光部３０は、基材２０の一方の面２０ａに、熱インプリント法、紫外線インプリント法、熱プレス法、射出成型、押出成型、圧縮成型等の方法によって形成される。
【００２９】
本実施形態の採光装置１０によれば、基材２０と、基材２０の一方の面２０ａに互いに隣接して設けられた複数の採光部３０と、を有する採光部材４０を備え、採光部材４０は、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えているため、太陽の方位が変化しても、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内、特に天井に向けて出射させることができる。これにより、昼間は、太陽光を屋内の照明として利用することができる。また、屋内に居る人の目線に光が分配されて不快な眩しさを感じさせることを防止できる。
【００３０】
ここで、図５Ａおよび図５Ｂを参照して、太陽高度が２５°、基材２０の一方の面２０ａに対する太陽の方位が０°の場合と太陽高度が２５°、基材２０の一方の面２０ａに対する太陽の方位が６０°の場合において、採光部材４０の採光部３０から出射される光の向き（基材２０の一方の面２０ａとは反対側の面（屋内側の面）に対する光の出射角度）について説明する。
本実施形態では、採光部材４０の長手方向の一端（上端）４０ａ（基材２０の一端（上端）２０ｂ）側、すなわち、屋内の天井側を「＋」の角度とする。一方、採光部材４０の長手方向の他端（下端）４０ｂ（基材２０の他端（下端）２０ｃ）側、すなわち、屋内の床側を「−」の角度とする。
【００３１】
図５Ａに示すように、太陽高度が２５°、基材２０の一方の面２０ａに対する太陽の方位が０°の場合、すなわち、太陽の方位と基材２０の一方の面２０ａが正対している場合、採光部３０から屋内の天井側に向けて出射される光の出射角度は、約＋５°〜約＋１８°となる。ところで、採光部材４０によって太陽光を屋内の天井側に向けて出射し、照明として利用することができる光の出射角度は、０°〜＋２０°である。よって、太陽と基材２０の一方の面２０ａが正対している場合、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内の天井全体に向けて出射させ、太陽光を屋内の照明として利用することができる。
一方、図５Ａに示すように、採光部３０から屋内の床側に向けて出射される光の出射角度は、約−２４°〜約−３７°となる。すなわち、採光部３０は、窓ガラス１００の近傍の床側に、太陽光を出射する。ところで、採光部材４０によって太陽光を屋内の床側に向けて出射し、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせる光の出射角度は、０°〜−２０°である。よって、太陽と基材２０の一方の面２０ａが正対している場合、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内の床側に向けて出射させ、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせないようにすることができる。
【００３２】
図５Ｂに示すように、太陽高度が２５°、基材２０の一方の面２０ａに対する太陽の方位が６０°の場合、すなわち、太陽の方位と基材２０の一方の面２０ａとのなす角度が６０°の場合、採光部３０から出射される光の出射角度は、約＋３５°〜約＋４２°となる。よって、太陽の方位と基材２０の一方の面２０ａとのなす角度が６０°の場合、窓ガラス１００に入射する太陽光を、窓ガラス１００の近傍の天井側に出射させるため、窓ガラス１００に入射する太陽光を屋内の天井のうち、窓ガラス１００に近い領域のみに向けて出射させることとなり、太陽光を屋内の照明として利用することができない。
一方、図５Ｂに示すように、採光部３０から屋内の床側に向けて出射される光の出射角度は、約−４°〜約−１２°を含む。すなわち、窓ガラス１００の近傍の床側に、太陽光を出射する。よって、太陽の方位と基材２０の一方の面２０ａとのなす角度が６０°の場合、窓ガラス１００に入射する太陽光によって、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせてしまう。
【００３３】
したがって、採光部材４０を、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位と正対するように動かすことにより、太陽の方位が変化しても、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内の天井に向けて出射させることができる。また、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせることを防止できる。
【００３４】
［第２実施形態］
（採光装置）
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示し、図６Ａは正面図、図６Ｂは斜視図である。図６Ａおよび図６Ｂにおいて、図１および図２に示した第１実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の採光装置２００は、上述の第１実施形態の採光装置１０を構成する採光部材４０のそれぞれに垂下する遮光部材２１０を備えている。
本実施形態の採光装置２００では、図６Ａに示すように、採光部材４０と、これに垂下する遮光部材２１０とからなる複合部材２２０は、窓ガラス１００の天地方向（高さ方向）に沿う帯状をなしている。また、本実施形態の採光装置２００では、図６Ａに示すように、複合部材２２０は、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に複数連続して設けられている。また、隣り合う複合部材２２０は、それぞれの長手方向に沿う縁部の一部が互いに重なるように配置されている。
【００３５】
遮光部材２１０は、帯状の採光部材４０の長手方向の他端（下端）４０ｂ（基材２０の他端（下端）２０ｃ）に連接して設けられた帯状の部材である。また、遮光部材２１０の幅は、採光部材４０の幅とほぼ等しくなっている。
【００３６】
本実施形態の採光装置２００では、図６Ｂおよび図７に示すように、複合部材２２０は、それを構成する採光部材４０の基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えている。
可動部５０は、図６Ｂおよび図７に示すように、帯状の複合部材２２０の長手方向の一端（上端）２２０ａ（採光部材４０の長手方向の一端（上端）４０ａ、基材２０の一端（上端）２０ｂ）と、帯状の複合部材２２０の長手方向の他端（下端）２２０ｂとにそれぞれ設けられている。また、可動部５０は、複合部材２２０の長手方向に沿う中心線上に設けられている。すなわち、可動部５０は、採光部材４０および遮光部材２１０の中心軸をなしている。また、可動部５０は、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に可動（回転）するようになっている。これにより、複合部材２２０は、可動部５０を中心として、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に可動（回転）するようになっている。
【００３７】
遮光部材２１０は、光不透過性の材料からなるフィルム（基材）等から構成されている。
光不透過性の材料としては、例えば、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）等の光透過性の樹脂に顔料を添加して、所定の形状に成形してなるフィルム（基材）や、光を透過しないアルミニウム箔等が用いられる。
【００３８】
本実施形態の採光装置２００によれば、採光部材４０と、この採光部材４０に垂下する遮光部材２１０とからなる複合部材２２０を備え、複合部材２２０は、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えているため、太陽の方位が変化しても、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内、特に天井に向けて出射させることができる。これにより、昼間は、太陽光を屋内の照明として利用することができる。また、屋内に居る人の目線に光が分配されて不快な眩しさを感じさせることを防止できる。さらに、採光装置２００は、採光部材４０に垂下する遮光部材２１０を備えているため、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせる光が屋内に入射することを防止する効果がより優れている。
【００３９】
また、本実施形態の採光装置２００では、図８に示すように、複合部材２２０を構成する採光部材４０のみが、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えていてもよい。これにより、太陽の方位が変化しても、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内、特に天井に向けて出射させて、昼間は、太陽光を屋内の照明として利用することができる。また、屋内に居る人の目線に光が分配されて不快な眩しさを感じさせることを防止できる。さらに、図８に示す例では、遮光部材２１０が、常に、窓ガラス１００の一方の面１００ａに沿って配置される。
そのため、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせる光が屋内に入射することを防止する効果がより優れている。
【００４０】
また、本実施形態の採光装置２００では、図９に示すように、複合部材２２０を構成する採光部材４０のみが、基材２０の一方の面２０ａが、太陽の動きを追随して、太陽の方位を向くように可動する可動部５０を備えていてもよい。これにより、太陽の方位が変化しても、窓ガラス１００に入射する太陽光を効率よく屋内、特に天井に向けて出射させて、昼間は、太陽光を屋内の照明として利用することができる。また、屋内に居る人の目線に光が分配されて不快な眩しさを感じさせることを防止できる。さらに、図９に示す例では、複数の採光部材４０に対して、１つの遮光部材２１０が垂下され、その遮光部材２１０が常に、窓ガラス１００の一方の面１００ａに沿って配置される。そのため、複数の採光部材４０のそれぞれに、採光部材４０と幅が等しい遮光部材２１０を垂下した場合のように、それぞれの遮光部材２１０同士の間に生じる隙間が存在しないため、屋内に居る人に不快な眩しさを感じさせる光が屋内に入射することを防止する効果がより優れている。
【００４１】
［第３実施形態］
（採光装置）
図１０Ａおよび図１０Ｂは、本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示し、図１０Ａは斜視図、図１０Ｂは斜視図である。図１１Ａおよび図１１Ｂは、本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示し、図１１Ａは上面図、図１１Ｂは上面図である。図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示し、図１２Ａは斜視図、図１２Ｂは斜視図である。図１０Ａ〜図１２Ｂにおいて、図１および図２に示した第１実施形態の採光装置、並びに、図６Ａおよび図６Ｂ、および図７に示した第２実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の採光装置３００は、上述の第１実施形態の採光装置１０を構成する採光部材４０のそれぞれに垂下する遮光部材２１０を備えている。また、本実施形態の採光装置３００では、図１０Ａおよび図１１Ａに示すように、採光部材４０は、窓ガラス１００の天地方向とは垂直な方向に複数連続して設けられている。また、隣り合う採光部材４０は、それぞれの長手方向に沿う縁部の一部が互いに重なるように配置されている。
本実施形態の採光装置３００では、図１０Ａに示すように、複合部材２２０を構成する採光部材４０の幅、すなわち、採光部材４０の長手方向と垂直な方向の長さをｗ、採光部材４０に対する太陽の方位、すなわち、採光部材４０を構成する基材２０の一方の面２０ａに対する太陽の方位をφ、採光部材４０同士の間隔をｌとしたとき、ｌ＝ｗ＋ｗｓｉｎφｔａｎφを満たしている。
【００４２】
本実施形態の採光装置３００において、複合部材２２０を構成する採光部材４０同士の間隔ｌとは、図１０Ｂに示すように、採光部材４０の中心軸をなす可動部５０同士の間隔のことである。
【００４３】
本実施形態の採光装置３００によれば、複合部材２２０を構成する採光部材４０の幅ｗ、採光部材４０に対する太陽の方位φ、採光部材４０同士の間隔ｌが、ｌ＝ｗ＋ｗｓｉｎφｔａｎφを満たすことにより、複合部材２２０を、採光部材４０を構成する基材２０の一方の面２０ａが太陽の方位を向くように可動させた場合、窓ガラス１００に入射した太陽光が採光部材４０同士の間を通過することが低減される。
【００４４】
図１１Ａに示すように、複数の複合部材２２０が互いに隙間なく連続して配置され、採光装置３００の複合部材２２０を、基材２０の一方の面２０ａが、窓ガラス１００の一方の面１００ａに対向するように（平行に）配置したときに、太陽の方位と基材２０の一方の面２０ａが正対している場合、窓ガラス１００に入射した太陽光が採光部材４０同士の間を通過することがない。よって、窓ガラス１００のうち、採光部材４０に対向する領域（窓ガラス１００の上部（屋内の天井側の領域））に入射した太陽光は全て、複合部材２２０を構成する採光部材４０に入射する。
また、この場合、窓ガラス１００に入射した太陽光が複合部材２２０を構成する遮光部材２１０同士の間を通過することがない。よって、窓ガラス１００のうち、遮光部材２１０に対向する領域（窓ガラス１００の下部（屋内の床側の領域））に入射した太陽光は全て、複合部材２２０を構成する遮光部材２１０によって遮光される。
【００４５】
一方、図１１Ｂに示すように、複合部材２２０を構成する採光部材４０の幅ｗ、採光部材４０に対する太陽の方位φ、採光部材４０同士の間隔ｌが、ｌ＝ｗ＋ｗｓｉｎφｔａｎφを満たした状態で、基材２０の一方の面２０ａが太陽の方位を向く（太陽と正対する）ように、採光装置３００の複合部材２２０を動かして、複合部材２２０（採光部材４０）を窓ガラス１００の一方の面１００ａに対して斜めに配置した場合、窓ガラス１００に入射した太陽光に対して隙間なく、複合部材２２０が配置される。
これにより、窓ガラス１００に入射した太陽光が採光部材４０同士の間を通過することがない。よって、窓ガラス１００のうち、採光部材４０に対向する領域（窓ガラス１００の上部（屋内の天井側の領域））に入射した太陽光は全て、複合部材２２０を構成する採光部材４０に入射する。
また、この場合、窓ガラス１００に入射した太陽光が複合部材２２０を構成する遮光部材２１０同士の間を通過することがない。よって、窓ガラス１００のうち、遮光部材２１０に対向する領域（窓ガラス１００の下部（屋内の床側の領域））に入射した太陽光は全て、複合部材２２０を構成する遮光部材２１０によって遮光される。
【００４６】
また、図１２Ａおよび図１２Ｂに示すように、採光部材４０（複合部材２２０）が窓ガラス１００の一方の面１００ａと平行に配置されている場合における採光部材４０同士の間隔をｌ１、採光部材４０が窓ガラス１００の一方の面１００ａに対して斜めに配置されている場合における採光部材４０同士の間隔をｌ２としたとき、ｌ１＜ｌ２を満たすことが好ましい。すなわち、採光部材４０（複合部材２２０）が窓ガラス１００の一方の面１００ａと平行に配置されている場合における採光部材４０同士の間隔ｌ１は、隣り合う採光部材４０が、それぞれの長手方向に沿う縁部の一部が互いに重なるように配置されている場合の長さであり、採光部材４０が窓ガラス１００の一方の面１００ａに対して斜めに配置されている場合における採光部材４０同士の間隔ｌ２は、隣り合う採光部材４０が、それぞれの長手方向に沿う縁部の一部が互いに重ならないように配置されている場合の長さである。
すなわち、図１１Ａおよび図１２Ａの状態における採光部材４０同士の間隔をｌ１、図１１Ｂおよび図１２Ｂの状態における採光部材４０同士の間隔をｌ２とすることが好ましい。このようにすることより、採光部材４０を動かして、採光部材４０を窓ガラス１００の一方の面１００ａに対して斜めに配置する際、採光部材４０同士が干渉し合って、それぞれの回転を妨げることがない。
【００４７】
［第４実施形態］
（採光装置）
図１３Ａおよび図１３Ｂは、本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示し、図１３Ａは斜視図、図１３Ｂは断面図である。図１３Ａおよび図１３Ｂにおいて、図１および図２に示した第１実施形態の採光装置、並びに、図６Ａおよび図６Ｂ、および図７に示した第２実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の採光装置４００は、上述の第１実施形態の採光装置１０を構成する採光部材４０のそれぞれに垂下する遮光部材２１０を備え、採光部材４０と遮光部材２１０からなる複合部材２２０が、複層ガラス４１０の内部に設置されている。
【００４８】
本実施形態では、複層ガラス４１０が、一対のガラス板４１１，４１２が、図示しないスペーサーを介して間隔を隔てて対向して配置されてなる。以下、屋内側に配置されるガラス板４１１を第１のガラス板４１１、屋外側に配置されるガラス板４１２を第２のガラス板４１２と言う。
本実施形態の採光装置４００では、複合部材２２０が、複層ガラス４１０の内部、すなわち、第１のガラス板４１１と第２のガラス板４１２の間に設置されている。
【００４９】
第１のガラス板４１１と第２のガラス板４１の間隔は、採光部材４０の幅、すなわち、採光部材４０の長手方向と垂直な方向の長さよりも大きいことが好ましい。このようにすれば、複層ガラス４１０の内部においても、複合部材２２０を動かして、複合部材２２０（採光部材４０）を上記の窓ガラス１００の一方の面１００ａに対して斜めに配置することができる。
【００５０】
本実施形態の採光装置４００によれば、採光部材４０と遮光部材２１０からなる複合部材２２０が、複層ガラス４１０の内部に設置されているため、採光部材４０や遮光部材２１０が、外部からの影響を受けて変形したり、変質したりすることを防止することができる。これにより、採光部材４０や遮光部材２１０が、長期に渡って安定して効果を発揮することができる。また、複合部材２２０を複層ガラス４１０と一体化することにより、採光装置４００を設置するためのスペースを必要としない。また、採光装置４００を設置することにより、窓の外観が変化することがない。
【００５１】
なお、本実施形態では、採光部材４０と遮光部材２１０からなる複合部材２２０が、複層ガラス４１０の内部に設置されている場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、採光部材４０と遮光部材２１０からなる複合部材２２０が、多層ガラスの内部に設置されていてもよい。すなわち、採光部材４０と遮光部材２１０からなる複合部材２２０が、多層ガラスを構成する、一対のガラス板の間の少なくとも１箇所に設置されていてもよい。
【００５２】
［第５実施形態］
（採光装置）
図１４Ａ〜図１４Ｄは、本発明の第５実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示し、図１４Ａは上面図、図１４Ｂは正面図、図１４Ｃは側面図、図１４Ｄは斜視図である。
図１４Ａ〜図１４Ｄにおいて、図１および図２に示した第１実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の採光装置では、採光部材４０の採光部３０が、複数の四角錐状の構造体５１０からなり、複数の四角錐状の構造体５１０が、採光装置が設置される上記の窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向、すなわち、上記の基材２０の長手方向と垂直な方向に延在するように、基材２０の一方の面２０ａに連続して配置されてなる。
【００５３】
構造体５１０は、形状が変化する変化点５２０を１つ有している。構造体５１０は、基材２０の一方の面２０ａから順に、第１構造体５３０と第２構造体５４０から構成され、第１構造体５３０と第２構造体５４０が連接する境界線（接線）５５０上に、変化点５２０が存在している。
第１構造体５３０は、正四角錐の高さ方向と垂直な方向に、正四角錐の頂部近傍の部分が切断された形状をなしている。第２構造体５４０は、第１構造体５３０の上面（基材２０の一方の面２０ａと接する面とは反対側の面）を底面とする正四角錐をなしている。
【００５４】
また、図１４Ｂに示すように、第１構造体５３０の底面をなす正方形の対角の頂点５３１，５３１を通る直線と、第２構造体５４０の底面をなす正方形の対角の頂点５４１，５４１を通る直線とが、基材２０の一方の面２０ａにおいて、基材２０の長手方向（上下方向）と垂直な方向に配置されている。
【００５５】
また、構造体５１０は、基材２０の一方の面２０ａにおいて、最密に設けられることが好ましい。構造体５１０が、最密に設けられることにより、窓ガラス１００に入射した太陽光が採光部３０を透過することなく、基材２０のみを透過して、屋内に入射することがない。これにより、採光部材４０によって効率的に、太陽光を屋内に向かって出射することができる。
【００５６】
本実施形態の採光装置によれば、採光部材４０の採光部３０が、複数の四角錐状の構造体５１０からなるため、窓ガラス１００を透過した太陽光が、構造体５１０に入射すると、構造体５１０内で反射して、基材２０から、基材２０の一端（上端）側、すなわち、屋内の天井側に向かって出射する。
【００５７】
なお、本実施形態では、構造体５１０が、形状が変化する変化点５２０を１つ有している場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、採光部を構成する構造体は形状が変化する変化点を２つ以上有していてもよい。
【００５８】
［第６実施形態］
（採光装置）
図１５Ａ〜図１５Ｄは、本発明の第６実施形態である採光装置を構成する採光部材の採光部の概略構成を示し、図１５Ａは上面図、図１５Ｂは正面図、図１５Ｃは側面図、図１５Ｄは斜視図である。
図１５Ａ〜図１５Ｄにおいて、図１および図２に示した第１実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の採光装置では、採光部材４０の採光部３０が、複数の四角錐状の構造体６１０からなり、複数の四角錐状の構造体６１０が、採光装置が設置される上記の窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向、すなわち、上記の基材２０の長手方向と垂直な方向に延在するように、基材２０の一方の面２０ａに連続して配置されてなる。
【００５９】
構造体６１０は、形状が変化する変化点６２０を１つ有している。構造体６１０は、基材２０の一方の面２０ａから順に、第１構造体６３０と第２構造体６４０から構成され、第１構造体６３０と第２構造体６４０が連接する境界線（接線）６５０上に、変化点６２０が存在している。
第１構造体６３０は、正四角錐状の構造体の高さ方向と垂直な方向に、正四角錐状の構造体の頂部近傍の部分が切断された形状をなしている。また、第１構造体６３０は、その上面（基材２０の一方の面２０ａと接する面とは反対側の面）をなす正方形の対角の頂点６３２，６３２から、その底面に向かって斜めに切断して形成されてなる二等辺三角形状の側面６３３，６３３を有している。これにより、図１５Ｂに示すように、第１構造体６３０の底面は、六角形状をなしている。第２構造体６４０は、第１構造体６３０の上面（基材２０の一方の面２０ａと接する面とは反対側の面）を底面とする正四角錐をなしている。
【００６０】
また、図１５Ｂに示すように、第１構造体６３０の底面をなす六角形の対角の頂点６３１，６３１を通る直線が、基材２０の一方の面２０ａにおいて、基材２０の長手方向に配置されている。また、第２構造体６４０の底面をなす正方形の対角の頂点６４１，６４１を通る直線が、基材２０の一方の面２０ａにおいて、基材２０の長手方向（上下方向）と垂直な方向に配置されている。
【００６１】
また、構造体６１０は、基材２０の一方の面２０ａにおいて、最密に設けられることが好ましい。構造体６１０が、最密に設けられることにより、窓ガラス１００に入射した太陽光が採光部３０を透過することなく、基材２０のみを透過して、屋内に入射することがない。これにより、採光部材４０によって効率的に、太陽光を屋内に向かって出射することができる。
【００６２】
本実施形態の採光装置によれば、採光部材４０の採光部３０が、複数の四角錐状の構造体６１０からなるため、窓ガラス１００を透過した太陽光が、構造体６１０に入射すると、構造体６１０内で反射して、基材２０から、基材２０の一端（上端）側、すなわち、屋内の天井側に向かって出射する。
【００６３】
なお、本実施形態では、構造体６１０が、形状が変化する変化点６２０を１つ有している場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、採光部を構成する構造体は形状が変化する変化点を２つ以上有していてもよい。
【００６４】
［採光システム］
図１６は、採光装置および照明調光システムを備えた部屋モデル２０００であって、図１７のＪ−Ｊ’線に沿う断面図である。図１７は、部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。
【００６５】
部屋モデル２０００において、外光が導入される部屋２００３の天井２００３ａを構成する天井材は、高い光反射性を有していてもよい。図１６および図１７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ことを目的とするもので、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。
【００６６】
この光反射性天井材２００３Ａは、先に述べたように、採光装置２０１０（上述したいずれかの実施形態の採光装置）が設置された窓２００２を介して室内に導入された外光を室内の奥の方まで効率よく導く働きをする。採光装置２０１０から室内の天井２００３ａへ向けて導入された外光は、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。
【００６７】
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、室内に居る人とって不快なグレア光線を抑える効果を両立するために、両者の特性が適度にミックスされたものが好ましい。
【００６８】
このように、採光装置２０１０によって室内に導入された光の多くは、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って、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の方へ振り分けることができる。
【００６９】
光反射性天井材２００３Ａは、例えば、アルミニウムのような金属板に数十ミクロン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のような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、エンボス加工によって形成される凹凸がもっと大きな周期の曲面で形成されていてもよい。
【００７０】
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って、光の配光特性や室内における光の分布を制御することができる。例えば、室内の奥の方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。部屋２００３の窓２００２の大きさや向きが限られているような場合は、このような性質を利用して、光反射性天井材２００３Ａによって光を水平方向へ拡散させるとともに、室内の奥の方向へ向けて反射させることができる。
【００７１】
採光装置２０１０は、部屋２００３の照明調光システムの一部として用いられる。照明調光システムは、例えば、採光装置２０１０と、複数の室内照明装置２００７と、窓に設置された日射調整装置２００８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。
【００７２】
部屋２００３の窓２００２には、上部側に採光装置２０１０が設置され、下部側に日射調整装置２００８が設置されている。ここでは、日射調整装置２００８として、ブラインドが設置されているが、これに限らない。
【００７３】
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と併せて部屋２００３の全体の照明システムを構成している。
【００７４】
図１６および図１７に示すように、例えば、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）の長さＬ１が１８ｍ、部屋２００３の奥行方向（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１１行（Ｙ方向）×５列（Ｘ方向）に配列されている。
【００７５】
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、室内照明器具２００７ａに明るさ検出部２００７ｂおよび制御部２００７ｃが一体化されて構成されたものである。
【００７６】
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。但し、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２００７ｂによって、室内に置かれた机２００５の机上面２００５ａの照度を検出する。
【００７７】
各室内照明装置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。
【００７８】
本実施形態の採光システムによれば、太陽光と共に変動する採光装置２０１０からの採光と、室内照明装置２００７とを連動させることで、時間や部屋２００３の位置に依らずに一定の照度を得ることができ、快適な環境と効率の良い省エネを両立できる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明のいくつかの態様は、窓ガラスに利用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０，２００，３００，４００・・・採光装置、１００・・・窓ガラス、２０・・・基材、３０・・・採光部、４０・・・採光部材、５０・・・可動部、６０・・・支持フレーム、６１・・・光透過部、２１０・・・遮光部材、２２０・・・複合部材、４１０・・・複層ガラス、４１１，４１２・・・ガラス板、５１０・・・構造体、５２０・・・変化点、５３０・・・第１構造体、５３１・・・直線、５４０・・・第２構造体、５４１・・・直線、６１０・・・構造体、６２０・・・変化点、６３０・・・第１構造体、６３１・・・頂点、６３２・・・頂点、６３３・・・側面、６４０・・・第２構造体、６４１・・・頂点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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