(57)【要約】【課題】屋外の自然光（太陽光）を屋内に効率良く採り入れると共に、屋内に居る人に眩しさを感じさせずに、屋内の奥の方まで明るく感じさせることができる採光装置を提供する。【解決手段】採光装置は、互いに間隔を空けて並ぶ複数のスラットと、複数のスラットを鉛直方向に吊り下げ自在に支持する支持機構を備える。複数のスラットの少なくとも一部が採光スラットで構成される。採光スラットは、光透過性を有する第１基材と、第１基材の一面に並ぶ複数の突起部と、第１基材の他面に疑似ストライプ構造を有する光拡散体を有する。第１基材と突起部の屈折率は略同であり、第１基材及び突起物と光拡散体の屈折率は異なる。採光スラットは、採光スラットの一面に対して斜め上方から内部に入射した光を、その他面から外部へと斜め上方に出射する。光拡散体は、他面から外部へと出射される光を上下方向よりも左右方向に広く広げる。【選択図】図１
2019117382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔を空けて並んで配置される複数のスラットと、
前記複数のスラットを鉛直方向に吊り下げ自在に支持する支持機構と、を備え、
前記複数のスラットのうち少なくも一部が採光スラットにより構成され、
前記採光スラットは、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の一面に並んで配置された複数の突起部と、前記第１基材の他面に疑似ストライプ構造を有する光拡散体と、を有し、
前記第１基材と前記突起部の屈折率は略同であり、前記第１基材及び前記突起物と前記光拡散体の屈折率は異なり、
前記採光スラットは、前記採光スラットの一面に対して斜め上方から内部に入射した光を、その他面から外部へと斜め上方に向けて出射し、
前記光拡散体は、前記他面から外部へと出射される光を上下方向及び左右方向に拡散させ、
前記他面から外部へと出射される光を前記上下方向よりも前記左右方向に広く広げる異方性散乱特性を有する採光装置。
【請求項２】
前記採光スラットは、前記第１基材の前記複数の突起部と空気層を挟んで対向する平板状の第２基材を有し、
前記採光スラットは、前記第１基材に対して斜め上方から内部へと入射した光を前記突起部で屈折させた後、前記第２基材から外部へと斜め上方に向けて射出する請求項１に記載の採光装置。
【請求項３】
前記採光スラットは、その長手方向と直交する方向の断面において中間部で屈曲した形状を有し、上部側の面に形成される複数の第１突起部と、下部側の面に形成される複数の第２突起部と、の形状が異なる請求項１又は請求項２に記載の採光装置。
【請求項４】
前記複数のスラットは、前記採光スラットにより構成される採光部と、前記採光部の下方に位置して、遮光性を有するスラットにより構成される遮光部と、を有し、
前記採光部及び前記遮光部の傾動操作が可能である請求項１〜３の何れか一項に記載の採光装置。
【請求項５】
前記支持機構は、前記複数のスラットを昇降自在に支持する請求項１〜４の何れか一項に記載の採光装置。
【請求項６】
前記支持機構は、前記採光部と前記遮光部とをそれぞれ独立に傾動操作可能に支持する請求項４に記載の採光装置。
【請求項７】
光透過性を有する第１基材と、
前記第１基材の一面に並んで配置された複数の突起部と、
前記第１基材の他面に疑似ストライプ構造を有する光拡散体と、を有し、
前記第１基材と前記突起部の屈折率は略同であり、前記第１基材及び前記突起物と前記光拡散体の屈折率は異なり、
前記第１基材の一面に対して斜め上方から内部に入射した光を、前記第１基材の他面から外部へと斜め上方に向けて出射し、
前記光拡散体は、前記他面から外部へと出射される光を上下方向及び左右方向に拡散させ、
前記他面から外部へと出射される光を前記上下方向よりも前記左右方向に広く広げる異方性散乱特性を有する採光スラット。
【請求項８】
前記第１基材の前記複数の突起部と空気層を挟んで対向する平板状の第２基材を有し、
前記第１基材に対して斜め上方から内部へと入射した光を前記突起部で屈折させた後、前記第２基材から外部へと斜め上方に向けて射出する請求項７に記載の採光スラット。
【請求項９】
前記第１基材は、その長手方向と直交する方向の断面において中間部で屈曲した形状を有し、上部側の面に形成される複数の第１突起部と、下部側の面に形成される複数の第２突起部と、の形状が異なる請求項７又は請求項８に記載の採光スラット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採光装置及び採光スラットに関する。
本願は、２０１３年１１月２５日に、日本に出願された特願２０１３−２４３１８５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】
例えば、オフィスなどでは、窓ガラス等を通して屋外の自然光（太陽光）が屋内（室内）に入射するため、屋内に居る人に眩しさを感じさせることがある。このため、仕事中に眩しさを感じさせることがないように、また、セキュリティーやプライバシー保護の観点などから、窓ガラスの前面にブラインドやカーテン等を配置して、窓ガラスから入射する光を遮光したり、窓ガラスを通して室内を覗き見されるのを防いだりする場合がある。
【０００３】
この場合、屋内が暗くなることによって、日中でも屋内の照明設備のほとんどを点灯せざるを得ない。このため、照明設備が消費するエネルギーを節約することができず、電力消費量の増加や、これに伴うＣＯ２排出量の増加などが問題となっている。
【０００４】
これに対して、例えば、上部に開口手段を持つ横型ブラインドが提案されている（特許文献１を参照。）。この特許文献１に記載の横型ブラインドでは、上部の開口手段により採光しながら、下部のブラインドにより遮光することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−５２３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、窓ガラスから入射した光は、室内の天井や、側壁、床などに向けて照射される。このうち、天井に向かう光は、天井で反射して室内を照らすため、照明光の代わりとなる。したがって、このような天井に向かう光は、日中に照明設備が消費するエネルギーを節約する省エネルギー効果が期待できる。
【０００７】
一方、上述した上部に開口手段を持つ横型ブラインドの場合、上部の開口手段から入射した光は、窓ガラスに近い室内の手前の方に集中するため、室内の奥の方まで照らすことは困難である。さらに、天井に向かう光を室内の奥の方まで照射することができないため、天井で反射された光によって室内を広範囲に亘って照らすことは困難である。したがって、この場合、日中でも室内の照明設備のほとんどを消灯することができず、上述した省エネルギー効果も十分に得ることができない。
【０００８】
本発明の一つの態様は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、屋外の自然光（太陽光）を屋内に効率良く採り入れると共に、屋内に居る人に眩しさを感じさせずに、屋内の奥の方まで明るく感じさせることができる採光装置、並びにそのような採光装置に用いて好適な採光スラットを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用した。
（１）  本発明の第１の態様に係る採光装置は、互いに間隔を空けて並んで配置される複数のスラットと、前記複数のスラットを鉛直方向に吊り下げ自在に支持する支持機構と、を備え、前記複数のスラットのうち少なくも一部が採光スラットにより構成され、前記採光スラットは、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の一面に並んで配置された複数の突起部と、前記第１基材の他面に疑似ストライプ構造を有する光拡散体と、を有し、前記第１基材と前記突起部の屈折率は略同であり、前記第１基材及び前記突起物と前記光拡散体の屈折率は異なり、前記採光スラットは、前記採光スラットの一面に対して斜め上方から内部に入射した光を、その他面から外部へと斜め上方に向けて出射し、前記光拡散体は、前記他面から外部へと出射される光を上下方向及び左右方向に拡散させ、前記他面から外部へと出射される光を前記上下方向よりも前記左右方向に広く広げる異方性散乱特性を有する採光装置である。
【００１０】
（２）  前記（１）に記載の採光装置において、前記採光スラットは、前記複数の突起部と空気層を挟んで対向する平板状の第２基材を有し、前記採光スラットは、前記第１基材に対して斜め上方から内部へと入射した光を前記突起部で屈折させた後、前記第２基材から外部へと斜め上方に向けて射出してもよい。
【００１１】
（３）  前記（１）又は（２）に記載の採光装置において、前記採光スラットは、その長手方向と直交する方向の断面において中間部で屈曲した形状を有し、上部側の面に形成される複数の第１突起部と、下部側の面に形成される複数の第２突起部と、の形状が異なってもよい。
【００１２】
（４）  前記（１）〜（３）の何れか一項に記載の採光装置において、前記複数のスラットは、前記採光スラットにより構成される採光部と、前記採光部の下方に位置して、遮光性を有するスラットにより構成される遮光部と、を有し、前記採光部及び前記遮光部の傾動操作が可能であってもよい。
【００１３】
（５）  前記（１）〜（４）の何れか一項に記載の採光装置において、前記支持機構は、前記複数のスラットを昇降自在に支持してもよい。
【００１４】
（６）  前記（４）に記載の採光装置において、前記支持機構は、前記採光部と前記遮光部とをそれぞれ独立に傾動操作可能に支持してもよい。
【００１５】
（７）  本発明の第２の態様に係る採光スラットは、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の一面に並んで配置された複数の突起部と、前記第１基材の他面に疑似ストライプ構造を有する光拡散体と、を有し、前記第１基材と前記突起部の屈折率は略同であり、前記第１基材及び前記突起物と前記光拡散体の屈折率は異なり、前記第１基材の一面に対して斜め上方から内部に入射した光を、前記第１基材の他面から外部へと斜め上方に向けて出射し、前記光拡散体は、前記他面から外部へと出射される光を上下方向及び左右方向に拡散させ、前記他面から外部へと出射される光を前記上下方向よりも前記左右方向に広く広げる異方性散乱特性を有する採光スラットである。
【００１６】
（８）  前記（７）に記載の採光スラットにおいて、前記第１基材の前記複数の突起部と空気層を挟んで対向する平板状の第２基材を有し、前記第１基材に対して斜め上方から内部へと入射した光を前記突起部で屈折させた後、前記第２基材から外部へと斜め上方に向けて射出してもよい。
【００１７】
（９）  前記（７）又は（８）に記載の採光スラットにおいて、前記第１基材は、その長手方向と直交する方向の断面において中間部で屈曲した形状を有し、上部側の面に形成される複数の第１突起部と、下部側の面に形成される複数の第２突起部と、の形状が異なってもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明の一つの態様によれば、屋外の自然光（太陽光）を屋内に効率良く採り入れると共に、屋内に居る人に眩しさを感じさせずに、屋内の奥の方まで明るく感じさせることができる採光装置、並びにそのような採光装置に用いて好適な採光スラットを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る採光装置の外観を示す斜視図である。
【図２Ａ】図１に示す採光装置が備える採光スラットの概略構成を説明するための第１の図である。
【図２Ｂ】図１に示す採光装置が備える採光スラットの概略構成を説明するための第２の図である。
【図３Ａ】図１に示す採光装置の要部を拡大した第１の斜視図である。
【図３Ｂ】図１に示す採光装置の要部を拡大した第２の斜視図である。
【図４】図１に示す採光装置が設置された部屋モデルの一例を示す模式図である。
【図５】図１に示す採光装置が備える採光部及び遮光部の機能を説明するための斜視図である。
【図６】採光部を構成する採光スラットの機能を説明するための側面図である。
【図７Ａ】遮光部を構成する遮光スラットの機能を説明するための第１の側面図である。
【図７Ｂ】遮光部を構成する遮光スラットの機能を説明するための第２の側面図である。
【図８Ａ】採光スラット及び遮光スラットの傾動動作を説明するための第１の側面図である。
【図８Ｂ】採光スラット及び遮光スラットの傾動動作を説明するための第２の側面図である。
【図８Ｃ】採光スラット及び遮光スラットの傾動動作を説明するための第３の側面図である。
【図９Ａ】採光スラットが備える突起部の変形例を示す第１の側面図である。
【図９Ｂ】採光スラットが備える突起部の変形例を示す第２の側面図である。
【図１０】採光スラットの変形例を示す側面図である。
【図１１】採光スラットの変形例を示す側面図である。
【図１２】採光スラットの変形例を示す側面図である。
【図１３】採光スラットの変形例を示す側面図である。
【図１４Ａ】採光スラットの変形例を示す第１の側面図である。
【図１４Ｂ】採光スラットの変形例を示す第２の側面図である。
【図１５】光拡散体の表面形状を例示する平面図である。
【図１６Ａ】光拡散性の有無による採光スラットの採光特性を示す部屋モデルの第１の模式図である。
【図１６Ｂ】光拡散性の有無による採光スラットの採光特性を示す部屋モデルの第２の模式図である。
【図１７】光拡散体の光散乱特性を示すグラフである。
【図１８Ａ】採光スラットの光拡散特性を説明するための部屋モデルの第１の模式図である。
【図１８Ｂ】採光スラットの光拡散特性を説明するための部屋モデルの第２の模式図である。
【図１９Ａ】異方性散乱特性を有する採光スラットの一例を示す第１の図である。
【図１９Ｂ】異方性散乱特性を有する採光スラットの一例を示す第２の図である。
【図１９Ｃ】異方性散乱特性を有する採光スラットの一例を示す第３の図である。
【図２０】図１９Ａ〜図１９Ｃに示す採光スラットが備える光拡散体の光散乱特性を示すグラフである。
【図２１】本発明の第２の実施形態に係る採光装置が備える採光スラットの概略構成を示す側面図である。
【図２２Ａ】実施例における採光装置が設置された部屋モデルを示す第１の模式図である。
【図２２Ｂ】実施例における採光装置が設置された部屋モデルを示す第２の模式図である。
【図２３】窓ガラスの前面に採光装置を設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。
【図２４】窓ガラスの前面に光拡散性が付与された採光装置を設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。
【図２５】遮光ブラインドを設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。
【図２６】採光装置及び照明調光システムを備えた部屋モデル２０００を示す図である。
【図２７】部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。
【図２８】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（照明調光システム）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の全ての図面においては、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。
【００２１】
［第１の実施形態］
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１に示す採光装置１について説明する。なお、図１は、採光装置１の外観を示す斜視図である。また、以下の説明において、採光装置１の位置関係（上下、左右、前後）については、採光装置１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１の位置関係は、紙面に対する位置関係と一致するものとする。
【００２２】
採光装置１は、図１に示すように、互いに間隔を空けて水平方向に平行に並ぶ複数のスラット２と、複数のスラット２を鉛直方向に吊り下げ自在に支持する支持機構３とを備えている。また、採光装置１では、複数のスラット２を昇降自在に支持すると共に、複数のスラット２を傾動自在に支持している。
【００２３】
複数のスラット２は、採光性を有する複数の採光スラット４により構成される採光部５と、採光部５の下方に位置して、遮光性を有する複数の遮光スラット６により構成される遮光部７とを有している。なお、以下の説明において、採光スラット４と遮光スラット６とを特に区別しない場合は、スラット２としてまとめて扱うものとする。
【００２４】
採光部５を構成する採光スラット４は、図２Ａ，図２Ｂに示すように、光透過性を有する長尺板状の基材８と、基材８の一面に並んで形成された複数の突起部９とを有している。なお、図２Ａは、採光スラット４の概略構成を示す斜視図である。図２Ｂは、図２Ａ中に示す採光スラット４のＸ−Ｘ’断面図である。但し、図２Ａ，図２Ｂに示す採光スラット４については、基材８及び突起部９以外の構成についての図示を省略し、その形状についても簡略化して示している。
【００２５】
基材８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２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。
【００２６】
突起部９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。突起部９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。
【００２７】
複数の突起部９は、基材８の長手方向（長さ方向）に延在し、且つ、基材８の短手方向（幅方向）に並んで設けられている。また、各突起部９は、断面三角形状のプリズム体を構成している。具体的に、この突起部９は、基材８の一面と対向する第１の面部９ａと、第１の面部９ａと第１の角部１０ａを挟んで隣接する第２の面部９ｂと、第１の面部９ａと第１の角部１０ａとは反対側の第２の角部１０ｂを挟んで隣接し且つ第２の面部９ｂと第３の角部１０ｃを挟んで隣接する第３の面部９ｃとを有している。
【００２８】
ここで、複数の突起部９の各間には、空気が存在しているため、この間が空気との界面となる。この間には、他の低屈折率材料で充填してもよい。しかしながら、突起部９の内部と外部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、スネル（Ｓｎｅｌｌ）の法則より、突起部９に入射した光のうち、第２の面部９ｂ又は第３の面部９ｃで全反射する光の臨界角が最も小さくなる。これにより、第２の面部９ｂ又は第３の面部９ｃ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、突起部９に入射した光を基材８の他面側へと効率良く導くことができる。結果として、突起部９に入射した光の損失が抑えられ、基材８の他面から出射される光の輝度を高めることができる。
【００２９】
なお、基材８の屈折率と突起部９の屈折率とは略同等であることが望ましい。その理由は、例えば、基材８の屈折率と突起部９の屈折率とが大きく異なる場合、光が突起部９から基材８に入射したときに、これら突起部９と基材８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。
【００３０】
また、採光スラット４の製造方法としては、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて基材８の上に複数の突起部９を形成することができる。また、フォトリソグラフィ技術を用いる方法以外にも、溶融押し出し法や型押し出し法、インプリント法などの方法によって、採光スラット４を製造することができる。溶融押し出し法や型押し出し法などの方法では、基材８と突起部９は同一の樹脂によって一体に形成される。
【００３１】
遮光部７を構成する遮光スラット６は、図１に示すように、遮光性を有する長尺板状の基材１１からなる。基材１１は、いわゆるブラインド用のスラットとして一般的に使用されているものであればよく、例えば、金属製や木製、樹脂製のものを挙げることができる。また、基材１１の表面に塗装等を施したものを挙げることができる。
【００３２】
支持機構３は、鉛直方向（複数のスラット２の短手方向）に平行に並ぶ複数のラダーコード１２と、複数のラダーコード１２の上端部を支持する固定ボックス１３と、複数のラダーコード１２の下端部に取り付けられる昇降バー１４とを備えている。
【００３３】
ラダーコード１２は、複数のスラット２の中央部を挟んだ左右の両側に一対並んで配置されている。各ラダーコード１２は、図３Ａ，図３Ｂに示すように、互いに平行に並ぶ前後一対の縦コード１５ａ，１５ｂと、縦コード１５ａ，１５ｂの間に掛け渡された上下一対の横コード１６ａ，１６ｂとを有し、且つ、横コード１６ａ，１６ｂが縦コード１５ａ，１５ｂの長手方向（鉛直方向）に等間隔に並んで配置された構成を有している。各スラット２は、縦コード１５ａ，１５ｂと横コード１６ａ，１６ｂとの各間に挿入された状態で配置されている。なお、図３Ａ，図３Ｂは、採光装置１の要部を拡大した斜視図であり、図３Ａは、各スラット２の間を開いた状態を示し、図３Ｂは、各スラット２の間を閉じた状態を示す。
【００３４】
図１に示すように、固定ボックス１３は、互いに平行に並ぶ複数のスラット２の最上部に位置して、これら複数のスラット２と平行に並んで配置されている。一方、昇降バー１４は、互いに平行に並ぶ複数のスラット２の最下部に位置して、これら複数のスラット２と平行に並んで配置されている。各ラダーコード１２を構成する縦コード１５ａ，１５ｂは、昇降バー１６の自重により鉛直下向きに引っ張られた状態で、固定ボックス１５より垂下されている。
【００３５】
支持機構３は、複数のスラット２を昇降操作するための昇降操作部１７と、複数のスラット２を傾動操作するための傾動操作部１８とを備えている。
【００３６】
昇降操作部１７は、図１及び図３Ａ，図３Ｂに示すように、複数の昇降コード１９を有している。複数の昇降コード１９は、それぞれラダーコード１２を構成する縦コード１５ａ，１５ｂと平行に並んで配置されている。また、複数の昇降コード１９は、各スラット２に形成された孔部２０を貫通した状態で、その下端部が昇降バー１４に取り付けられている。
【００３７】
また、複数の昇降コード１９は、その上端側が固定ボックス１３の内部で引き回されて、固定ボックス１３の一方側に設けられた窓部２１から引き出されている。窓部２１から引き出された昇降コード１９は、操作コード２２の一端と連結されている。操作コード２２の他端は、昇降バー１４の一端部に取り付けられている。
【００３８】
昇降操作部１７では、昇降バー１４が最下部に位置する状態から、操作コード２２を引っ張ることによって、昇降コード１９が固定ボックス１３の内側へと引き込まれる。これにより、複数のスラット２が下部側から順に昇降バー１４の上に重なり合いながら、昇降バー１４と共に上昇する。昇降コード１９は、窓部２１の内側に設けられたストッパー（図示せず。）により固定される。これにより、昇降バー１４を任意の高さ位置で固定することができる。逆に、ストッパーによる昇降コード１９の固定を解除することによって、昇降バー１４を自重により降下させることができる。これにより、再び昇降バー１４を最下部に位置させることができる。
【００３９】
傾動操作部１８は、図１に示すように、固定ボックス１５の一方側に操作レバー２３を有している。操作レバー２３は、軸回りに回動自在に取り付けられている。傾動操作部１８では、操作レバー２３を軸回りに回動させることによって、ラダーコード１２を構成する縦コード１５ａ，１５ｂを互いに逆向きに上下方向に移動操作することができる。これにより、図３Ａに示す各スラット２の間を開いた状態と、図３Ｂに示す各スラット２の間を閉じた状態との間で、複数のスラット２を互いに同期させながら傾動させることができる。
【００４０】
以上のような構成を有する採光装置１は、窓ガラス等の上部から吊り下げられた状態で、この窓ガラスの内面に複数のスラット２を対向させた状態で配置される。また、採光部５は、各採光スラット４の突起部９が形成された面を窓ガラスに対向させた状態で配置される。
【００４１】
ここで、図４に示す部屋モデル１０００を用いて採光装置１の採光部５及び遮光部７の機能について説明する。なお、図４は、採光装置１が設置された部屋モデル１０００の一例を示す模式図である。
【００４２】
部屋モデル１０００は、例えば採光装置１のオフィスでの使用を想定したモデルである。具体的に、図４に示す部屋モデル１０００は、天井１００１と、床１００２と、窓ガラス１００３が取り付けられた手前の側壁１００４と、手前の側壁１００４と対向する奥の側壁１００５とで囲まれる室内１００６に、窓ガラス１００３を通して屋外の光Ｌが斜め上方から入射する場合を模している。採光装置１は、窓ガラス１００３の内面に対向した状態で配置されている。
【００４３】
部屋モデル１０００では、室内１００６の高さ寸法（天井１００１から床１００２までの寸法）Ｈ１を２．７ｍとし、窓ガラス１００３の縦寸法Ｈ２を天井１００１から１．８ｍとし、採光部５の縦寸法Ｈ３を天井１００１から０．６ｍとし、室内１００６の奥行き寸法（手前の側壁１００４から奥の側壁１００５までの寸法）Ｗを１６ｍとしている。
【００４４】
部屋モデル１０００では、室内１００６の中の方に椅子に座っている人Ｍａと、室内１００６の奥の方に床１００２に立っている人Ｍｂとがいる。椅子に座っている人Ｍａの眼の高さＨａは、床１００２から０．８ｍとし、床１００２に立っている人Ｍｂの眼の高さＨｂは、床１００２から１．８ｍとしている。
【００４５】
室内１００６に居る人Ｍａ，Ｍｂに眩しさを感じさせる領域（以下、グレア領域という。）Ｇは、室内に居る人Ｍａ，Ｍｂの眼の高さＨａ，Ｈｂの範囲である。また、室内１００６の窓ガラス１００３の付近は、主として窓ガラス１００３を通して屋外の光Ｌが直接照射される領域Ｆである。この領域Ｆは、手前の側壁１００４から１ｍの範囲としている。したがって、グレア領域Ｇは、床１００２から０．８ｍ〜１．８ｍの高さ範囲のうち、領域Ｆを除いた手前の側壁１００４より１ｍ離れた位置から奥の側壁１００５までの範囲となっている。
【００４６】
採光部５では、図４及び図５に示すように、各採光スラット４の一面に対して斜め上方から内部に入射した光Ｌを、各採光スラット４の他面から外部へと斜め上方に向けて出射する。具体的に、各採光スラット４では、図６に示すように、第２の面部９ｂから各突起部９に入射した光Ｌが第３の面部９ｃで全反射した後、天井１００１に向かう光Ｌとして、基材８の他面から出射される。
【００４７】
これにより、図４に示すように、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌのうち、グレア領域Ｇに向かう光や床１００２に向かう光の輝度を低減しながら、天井１００１に向かう光の輝度を相対的に高めることが可能である。すなわち、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを天井１００１に向けて効率良く照射することができる。また、室内１００６に居る人Ｍａ，Ｍｂに眩しさを感じさせることなく、天井１００１に向かう光Ｌを室内１００６の奥の方まで照射することができる。
【００４８】
さらに、天井１００１で反射された光Ｌ’は、照明光の代わりとして、室内１００６を広範囲に亘って明るく照らすことになる。この場合、室内１００６の照明設備を消灯することによって、日中に室内１００６の照明設備が消費するエネルギーを節約する省エネルギー効果が期待できる。
【００４９】
一方、遮光部７では、図４及び図５に示すように、各遮光スラット６の一面に対して斜め上方から内部に入射した光Ｌを、各遮光スラット６により遮光する。遮光部７は、採光部５よりも下方に位置するため、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌのうち、主にグレア領域Ｇに向かう光や床１００２に向かう光を遮光することが可能である。
【００５０】
また、採光装置１では、複数のスラット２を傾動操作することによって、採光部５において天井に向かう光Ｌの角度を調整することができる。一方、遮光部７においては、図７Ａ，図７Ｂに示すように、複数のスラット２を傾動操作することによって、遮光スラット６の各間から入射する光Ｌを調整したり、遮光スラット６の各間から窓ガラス１００３を通して屋外の様子を見たりすることができる。なお、図７Ａは、各遮光スラット６の間を閉じた状態を示し、図７Ｂは、各遮光スラット６の間を開いた状態を示す。
【００５１】
また、採光装置１では、複数のスラット２を昇降操作することによって、例えば、昇降バー１４を採光部５と遮光部７との境界に位置させた場合、窓ガラス１００３の遮光部７と対向する領域を開放した状態することができる。さらに、昇降バー１４を最上部に位置させた場合、窓ガラス１００３の全面を開放することができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態の採光装置１を用いた場合には、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを採光部５を構成する複数の採光スラット４によって室内１００６の天井１００１に向けて照射すると共に、遮光部７を構成する複数の遮光スラット６によってグレア領域Ｇに向かう光Ｌを遮光することができる。
【００５３】
したがって、この採光装置１によれば、採光部５を通して屋外の自然光（太陽光）を室内１００６に効率良く採り入れると共に、室内１００６に居る人Ｍａ，Ｍｂに眩しさを感じさせずに、室内１００６の奥の方まで明るく感じさせることが可能である。一方、遮光部７によって窓ガラス１００３から入射する光を遮光したり、窓ガラス１００３を通して室内１００６を覗き見されるのを防いだりすることが可能である。
【００５４】
なお、本発明は、上記第１の実施形態として示す採光装置１の構成に必ずしも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。
【００５５】
例えば、上記スラット２の数や大きさ等については、窓ガラス１００３の大きさに合わせて適宜変更を加えることができる。これに合わせて、上記ラダーコード１２については、複数のスラット２を互いに平行な状態で支持するため、その配置する数を増やすことも可能である。
【００５６】
また、上記採光装置１では、複数のスラット２のうち、採光部５を構成する複数の採光スラット４が上部側に配置され、遮光部７を構成する複数の遮光スラット６が下部側に配置された構成となっているが、このような構成に必ずしも限定されるものではなく、複数のスラット２のうち少なくも一部が採光スラット４により構成されていればよい。
【００５７】
また、上記支持機構３では、上述した昇降操作部１７と傾動操作部１８とを手動で操作する構成となっているが、駆動モータ等の駆動手段を用いて、複数のスラット２の昇降操作と、複数のスラット２の傾動操作とを自動で操作する構成としてもよい。
【００５８】
さらに、上記支持機構３では、例えば図８Ａ〜図８Ｃに示すように、採光部５を構成する複数の採光スラット４と、遮光部７を構成する複数の採光スラット６とを、それぞれ独立に傾動操作する構成であってもよい。
【００５９】
具体的に、図８Ａに示すように、太陽の高度が比較的高い場合には、採光部５及び遮光部７を閉状態とすることで、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを採光部５を構成する複数の採光スラット４によって室内１００６の天井１００１に向けて照射すると共に、遮光部７を構成する複数の遮光スラット６によってグレア領域Ｇに向かう光Ｌを遮光する。
【００６０】
一方、図８Ｂに示す太陽の高度が比較的低い場合には、これに合わせて、採光部５を構成する複数の採光スラット４のみを回動させることによって、各採光スラット４の角度を調整する。これにより、図８Ａに示す場合と同様に、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを採光部５を構成する複数の採光スラット４によって室内１００６の天井１００１に向けて照射することができる。
【００６１】
また、図８Ｃに示すように、遮光部７を構成する複数の遮光スラット６のみを回動させることによって、採光部５を閉状態としながら、遮光部７を開状態とすることができる。これにより、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを採光部５を構成する複数の採光スラット４によって室内１００６の天井１００１に向けて照射すると共に、遮光部７を構成する複数の遮光スラット６の間から窓ガラス１００３を通して屋外の様子を見ることができる。
【００６２】
また、突起部９については、上述した断面三角形状のプリズム体により構成されたものに限らず、例えば、図９Ａに示す突起部９Ａのように、断面直角三角形状のプリズム体により構成された構成であってもよく、図９Ｂに示す突起部９Ｂのように、断面台形（矩形）状のプリズム体により構成された構成であってもよく、その断面形状についても適宜変更を加えることができる。
【００６３】
また、上記採光装置１では、上記採光スラット４の代わりに、その長手方向と直交する方向の断面において、例えば図１０に示すような屈曲した形状を有する採光スラット４Ａや、図１１に示すような湾曲した形状を有する採光スラット４Ｂを用いた構成としてもよい。
【００６４】
具体的に、図１０に示す屈曲した形状の採光スラット４Ａでは、その中間部で屈曲した基材８の一方（上部）側の面に形成された第１の突起部９１と、他方（下部）側の面に形成された第２の突起部９２との形状をそれぞれ異ならせている。第１の突起部９１は、太陽の高度が比較的低い場合に、この採光スラット４Ａに入射した光を室内１００６の天井１００１に向けて出射する角度のプリズム体により構成されている。一方、第２の突起部９２は、太陽の高度が比較的高い場合に、この採光スラット４Ａに入射した光を室内１００６の天井１００１に向けて出射する角度のプリズム体により構成されている。
【００６５】
この構成の場合、採光スラット４Ａに入射する光Ｌの角度の違いに合わせて、第１の突起部９１と第２の突起部９２とが入射した光を室内１００６の天井１００１に向けて照射するため、太陽の高度変化に伴う室内１００６の照射位置の変動を抑制することが可能である。
【００６６】
また、図１１に示す湾曲した形状の採光スラット４Ｂでも、図１０に示す屈曲した形状の採光スラット４Ａと同様の効果を得ることができる。さらに、この採光スラット４Ｂでは、湾曲した形状を有することによって、この採光スラット４Ｂに入射した光を室内１００６の天井１００１に向けて出射する角度を連続的に変化させることができる。
【００６７】
また、複数のスラット２は、その長手方向と直交する方向の断面において、屈曲又は湾曲した形状を有することで、その剛性を高めることが可能である。
【００６８】
また、上記採光装置１では、上記採光スラット４の代わりに、図１２に示すような採光スラット４Ｃを用いた構成としてもよい。この採光スラット４Ｃは、光透過性を有する一方の基材８Ａと、一方の基材８Ａの一面に並んで形成された複数の突起部９と、複数の突起部９と空気層を挟んで対向する他方の基材８Ｂとを有している。すなわち、この採光スラット４Ｃは、上記採光スラット４の構成に、更に基材８Ｂを追加した構成である。
【００６９】
なお、基材８Ａ，８Ｂには、上記基材８と同じ材質のものを使用することができる。また、採光スラット４Ｃの製造方法としては、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて一方の基材８Ａの上に複数の突起部９を形成した後、他方の基材８Ｂを突起部９と対向させた状態で一方の基材８Ａと貼合することで作製することができる。また、フォトリソグラフィ技術を用いる方法以外にも、溶融押し出し法や型押し出し法、インプリント法などの方法によって、採光スラット４Ｃを製造することができる。溶融押し出し法や型押し出し法などの方法では、基材８Ａ，８Ｂと突起部９は同一の樹脂によって一体に形成される。
【００７０】
この構成の場合、窓ガラス１００３の内面に採光スラット４Ｃの突起部９が形成された面とは反対側の面を対向させた状態で配置される。すなわち、この採光スラット４Ｃでは、一方の基材８Ａに対して斜め上方から内部へと入射した光Ｌを突起部９で屈折させた後、他方の基材８Ｂから外部へと斜め上方に向けて出射する。
【００７１】
これにより、上記採光スラット４を用いた場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌを採光スラット４Ｃによって室内１００６の天井１００１に向けて効率良く照射することができる。また、室内１００６に居る人Ｍａ，Ｍｂに眩しさを感じさせることなく、天井１００１に向かう光Ｌを室内１００６の奥の方まで照射することができる。また、採光スラット４では、複数の突起部９を一方の基材８Ａと他方の基材８Ｂとの間に配置することで、複数の突起部９を保護すると共に、突起部９が汚れるのを防ぐことが可能である。
【００７２】
また、図１３に示す採光スラット４Ｄのように、基材８の他面から外部へと出射される光Ｌを拡散させる光拡散体３０を有した構成としてもよい。この場合、採光部５を構成する各採光フラット４Ｄから天井１００１に向かう光Ｌが拡散されることによって、より均一な光Ｌを天井１００１に向けて照射することができる。
【００７３】
光拡散体３０としては、例えば数百〜数十μｍ程度の球状の微粒子を樹脂中に分散させた光拡散層を基材８の他面に形成したもの挙げることができる。また、微粒子としては、屈折率が周囲の樹脂とは異なる材質のものを用いる。これにより、微粒子と樹脂との界面での屈折作用によって光を拡散させることができる。微粒子の材質としては、例えばシリカ（酸化珪素、ｎ（屈折率）＝１．４６）等の無機材料からなるものや、（メタ）アクリル酸エステル（ｎ＝１．４９〜１．５７）、スチレン（ｎ＝１．６）などを中心としたモノマーを重合して得られる有機材料からなるものなどを用いることができる。
【００７４】
また、図１４Ａ，図１４Ｂに示す採光スラット４Ｅのように、基材８の他面に微粒子３１を分散させた液体を塗工し乾燥させることによって、微粒子３１による凹凸が表面に形成された光拡散フィルム３２であってもよい。これにより、光が複雑に散乱させる光拡散効果を発現することができる。なお、図１４Ａは、採光スラット４Ｅの概略構成を示す斜視図である。図１４Ｂは、図１４Ａ中に示す採光スラット４ＥのＹ−Ｙ’断面図である。
【００７５】
また、光拡散体については、上述した形態のものに限定されるものではなく、図１５に示す表面形状を有するものを例示することができる。
【００７６】
ここで、採光スラットに光拡散性が付与された場合と、採光スラットに光拡散性が付与されていない場合の採光特性について、図１６Ａ，図１６Ｂを参照して説明する。なお、図１６Ａは、採光スラットに光拡散性が付与された場合の採光特性を示す部屋モデル１０００の模式図である。図１６Ｂは、採光スラットに光拡散性が付与された場合の採光特性を示す部屋モデル１０００の模式図である。
【００７７】
図１６Ａに示すように、採光スラットに光拡散性が付与されていない場合には、採光スラットからの光Ｌが直進的に天井に向けて照射される。したがって、例えば晴天日のように屋外の自然光（太陽光）が採光スラット４を直射する場合には、採光スラット４が屈折した太陽光を映し込むことで、本来であれば天井に向かう光Ｌを（採光スラット４の設置高さや太陽の位置によっては）人Ｍが直接見てしまうことがある。この場合、このような光が眩しく不快なグレアとして認識されてしまう。
【００７８】
太陽光は輝度と指向性の非常に高い点光源とみなすことができる。このため、光Ｌが直進的に入射した場合、この光Ｌは高輝度・高指向性という特性を備えたまま室内１００６に入射することになる。これが万が一人Ｍの眼に入ってしまった場合はとても眩しく感じられてしまう。
【００７９】
これに対して、図１６Ｂに示すように、採光スラット４に光拡散性が付与された場合には、上述したグレアの発生を防止することができる。すなわち、屋外から入射した太陽光を含む外光は、光拡散性が付与された採光スラット４により拡散されて、いわゆる柔らかい光Ｌに変換される。これにより、特定方向の輝度が低減され、グレアを引き起こしにくくなる。
【００８０】
また、採光スラット４に光拡散性が付与された場合には、部屋の奥に届く光Ｌの光量は相対的に少なくなるが、横方向への光Ｌの拡がりが得られる利点がある。光Ｌが横方向に拡がることによって、窓ガラスが小さくても部屋の（横方向に）端から端に渡る全体を明るくすることができる。また、太陽が斜めから差し込んでも部屋の中央部を明るくすることができるなどの利点がある。
【００８１】
次に、採光スラットの光拡散特性について、図１７及び図１８Ａ，図１８Ｂを参照して説明する。なお、図１７は、光拡散体の光散乱特性を示すグラフである。具体的に、図１７は、光拡散体に対して垂直方向から測定光が照射され、反対側の受光器を極角方向に動かして受光した光強度について、ピーク値を１として規格化したグラフである。図１８Ａは、採光スラット４の光拡散特性を説明するための部屋モデル１０００の平面図である。図１８Ｂは、採光スラット４の光拡散特性を説明するための部屋モデル１０００の側面図である。
【００８２】
図１７に示すように、光拡散体としては、天井に向かう光の指向性をあまり落とさないように、値全幅が数°から２０°程度の弱散乱性を有するものを用いることが好ましい。
【００８３】
また、採光スラット４は、図１８Ａ，図１８Ｂに示すように、横方向に光を拡げると共に、縦方向に光はあまり拡げない光散乱特性を有することが好ましい。すなわち、光が縦方向に拡がると、天井に向かう光が床側に居る人の方向に拡散し、指向性が高い場合に比べて人が見る輝度が高くなってしまう。
【００８４】
具体的に、図１９Ａ〜図１９Ｃは、異方性散乱特性を有する採光スラット４Ｆの一例を示す。なお、図１９Ａは、採光スラット４Ｆの概略構成を示す斜視図である。図１４Ｂは、図１９Ａ中に示す採光スラット４ＦのＺ−Ｚ’断面図である。
図１９Ｃは、図１９Ａ中に示す採光スラット４Ｆが備える光拡散体３３の面内構造を示す斜視図である。
【００８５】
採光スラット４Ｆは、図１９Ａ〜図１９Ｃに示すように、基材８の一面に設けられた複数の突起部９とは別に、基材８の他面に光拡散体３３が設けられた構成を有している。
光拡散体３３は、概ね短手方向（幅方向）に延在するストライプ状の突起部３３ａが基材８の長手方向（長さ方向）に並ぶ、いわゆる疑似ストライプ構造を有している。採光スラット４Ｆには、この疑似ストライプ構造によって異方性散乱特性が付与されている。
【００８６】
ここで、光拡散体３３の光散乱特性を示すグラフを図２０に示す。なお、図２０中に示す実線は、水平方向（０°−１８０°）での光強度を測定したグラフを示す。図２０中に示す破線は、鉛直方向（９０°−２７０°）での光強度を測定したグラフを示す。また、光拡散体３３の水平方向での半値全幅は約３２°であり、光拡散体３３の鉛直方向での半値全幅は約５°である。
【００８７】
採光スラット４Ｆでは、このような光拡散体３３を基材２の他面に配置することで、横方向には拡散光が拡がり、縦方向には拡散光があまり拡がらない理想的な異方性散乱特性を得ることができる。
【００８８】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図２１に示す採光スラット４０を備えた採光装置５０について説明する。なお、図２１は、採光スラット４０の概略構成を示す断面図である。
【００８９】
採光装置５０は、上記採光スラット４の代わりに採光スラット４０を備える以外は、上記採光装置１と同様の構成を有している。したがって、以下の説明では、採光スラット４０の構成について説明を行うものとする。
【００９０】
採光スラット４０は、光透過性を有する第１の基材４１と第２の基材４２とが空気層を挟んで対向して配置されると共に、第１の基材４１と第２の基材４２との対向する面４１ｂ，４２ａが互いに平行、且つ、当該対向する面４１ｂ，４２ａが第１の基材４１の一面４１ａの法線Ｈに対して傾斜した構造を有している。例えば、本実施形態では、当該対向する面４１ｂ，４２ａが第１の基材４１の一面４１ａの法線Ｈに対して為す角度αが８３°で傾斜している。
【００９１】
採光スラット４０では、第１の基材４１の一面４１ａに対して斜め上方から内部に入射した光Ｌ１の入射角βが、第１の基材４１の一面４１ａの法線Ｈに対して一定角度以上（例えば６０°以上）であるときに、光Ｌ１は、第１の基材４１の一面４１ａから入射した後、第１の基材４１の他面４１ｂで全反射し、第１の基材４１の一面４１ａから外部へと出射される。
【００９２】
一方、第１の基材４１の一面４１ａに対して斜め上方から内部に入射した光Ｌ２の入射角βが、第１の基材４１の一面４１ａの法線Ｈに対して一定角度未満（例えば６０°未満）であるときに、光Ｌ２は、第１の基材４１の一面４１ａから入射した後、第１の基材４１の他面４１ｂを透過し、更に、第２の基材４２の一面４２ａに入射した後、第２の基材４２の他面４２ｂから外部へと出射される。
【００９３】
したがって、この採光スラット４０を備えた採光装置５０では、太陽の高度が比較的高い場合には、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌ１を採光スラット４０で遮光することができる。一方、太陽の高度が比較的低い場合には、窓ガラス１００３を通して室内１００６に入射した光Ｌ２を採光スラット４０から採光することができる。
これにより、夏場は屋外の自然光（太陽光）を遮断しつつ、冬場は屋外の自然光（太陽光）を屋内に採り入れるといったことを行うことが可能である。
【実施例】
【００９４】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００９５】
本実施例では、先ず、実際に窓ガラスの前面に上記採光装置１を設置した場合の採光特性についての評価を行った。図２２Ａ及び図２２Ｂは、本実施例における採光装置１が設置された部屋モデルを示す模式図であり、図２２Ａは、その側面模式図であり、図２２Ｂは、その平面模式図である。また、図２２Ａ及び図２２Ｂ中に示す番号は、照度計による測定位置を示す。
【００９６】
部屋のサイズは、幅６．４ｍ、奥行き９ｍ、高さ２．７ｍである。部屋の窓ガラス１００３は、南南西を向いており、９月中旬の晴れの日の正午過ぎに太陽が正面に位置した時に太陽光が差し込んでいる。また、向かって右側の窓ガラス１００３には上記採光装置１を設置し、向かって左側の窓ガラス１００３には比較として遮光ブラインドＳを設置している。上記採光装置１は、床からの高さが２ｍの位置を境にして、上部に採光スラット４を並べて配置した採光部５と、下部に遮光スラット６を並べて配置した遮光部７とを構成している。採光装置１の幅は４ｍ、採光部５の高さは０．７ｍである。
【００９７】
採光スラット４については、ＰＥＴ樹脂からなる基材８一面に、厚み３００μｍ程度のＵＶ硬化性樹脂層を形成し、数十μｍ程度の突起部９を形成している。採光スラット４は、突起部９が形成された面を窓側に向けた状態で配置されている。
【００９８】
図２３は、窓ガラスの前面に採光装置１を設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。図２３に示すように、写真右側の採光装置１を設定した側では、採光部５からの光が天井に向けて照射されている。また、この天井に向かう光が室内の奥の方まで照射されていることがわかる。一方、写真左側の遮光ブラインドを設置した側では、遮光スラットにより遮光されることによって、室内が暗くなっていることがわかる。
【００９９】
このように、上記採光装置１を設置した側（写真右側）と遮光ブラインドを設置した側（写真左側）との部屋の明るさの違いは歴然であり、部屋の右側では天井が明るく照らされ、室内の照度も高くなっている。
【０１００】
このときの室内右側の照度を測定したところ、室内の奥４．５ｍの位置における天井（高さ２．７ｍ）での照度は、１３００ｌｘであり、高さ１ｍでの作業面照度は１０００ｌｘであった。この時期の太陽の南中高度は５７°であり、撮影時においても同程度の高度に太陽が位置していたものと考えられる。このとき窓ガラスに設置した照度計は６００００ｌｘを示していた。
【０１０１】
なお、「ＪＩＳ Ｚ９１１０ ２０１１」の照明基準総則による照度基準では、ＶＤＴなどのパソコンによる作業を行う場合、室内で維持すべき照度の下限値は５００ｌｘとされている。したがって、上記採光装置１を用いた場合は、十分な照度を得ていることがわかる。
【０１０２】
また、本測定を行った部屋の奥行きは９ｍであったが、ほぼ同時刻に室内の右側の奥９ｍの位置での作業面照度を測定したところ７００ｌｘであった。このため、室内の右側においては、照明器具を点灯しなくても室内の奥までパソコンによる作業を行うのに十分な明るさが確保され、快適に作業を行うことができた。
【０１０３】
また、採光部５からの光は天井を優先的に照らすため、天井空間が明るくなり、部屋全体の雰囲気が明るく開放感が感じられた。一方、採光部５の下には遮光部７が設けられているため、作業中に眩しいと感じることなく快適に作業を行うことができた。また、このときに室内の照明器具を点灯しなかったので、照明器具に使用するエネルギー、及び電気代はゼロであった。
【０１０４】
比較として、窓ガラスの全面に亘って遮光ブラインドを設定し、全ての遮光ブラインドを閉じた状態で、前回と同じような天気の日に室内の照度を測定したところ、室内の奥４．５ｍ及び奥９ｍの位置での作業面照度は、何れも１００ｌｘ未満であった。このため、照明器具を点灯しない状態では、室内が暗くパソコンによる作業を快適に行うことができなかった。
【０１０５】
次に、上記採光装置１が備える採光スラット４を採光スラット４Ｄに代えた場合の採光特性についての評価を行った。図２４は、窓ガラスの前面に採光スラット４Ｄを用いた採光装置を設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。
【０１０６】
図２４に示す写真において、右側の窓には採光スラット４Ｄを用いた採光装置を設置し、左側の窓には比較として遮光ブラインドを設置している。それ以外は、図２３に示す場合と撮影日が異なるものの、同時期の同時刻に同じ部屋にて撮影を行った。
【０１０７】
採光スラット４Ｄについては、採光スラット４の他面に光拡散フィルムを配置し、光拡散性を付与している。
【０１０８】
図２４に示すように、写真右側の採光スラット４Ｄを用いた採光装置を設定した側では、採光部５からの光が天井に向けて照射されている。また、この天井に向かう光が室内の奥の方まで照射されていることがわかる。さらに、採光フラット４Ｄから天井に向かう光が拡散されることによって、天井がより均一に照らされると共に影が見えなくなっている。
【０１０９】
このときの室内右側の照度を測定したところ、室内の奥４．５ｍの位置における天井（高さ２．７ｍ）での照度は、９００ｌｘであり、高さ１ｍでの作業面照度は８００ｌｘであった。
【０１１０】
一方、写真左側の遮光ブラインドを設置した側では、遮光スラットにより遮光されることによって、室内が暗くなっていることがわかる。
【０１１１】
比較例として、図２５は、遮光ブラインドを設置した場合の天井に向かう光を撮影した写真である。図２５に示す写真において、右側は遮光ブラインドの遮光スラットを閉じた遮光状態であり、左側は遮光ブラインドの遮光スラットを開いた採光状態である。それ以外は、図１７に示す場合と撮影日が異なるものの、同時期の同時刻に同じ部屋にて撮影を行った。
【０１１２】
図２５に示すように、遮光ブラインドを開いた側（写真左側）でも、明るい領域が窓ガラスの近傍の狭い範囲に限られていることがわかる。
【０１１３】
このときの室内右側の照度を測定したところ、室内の奥４．５ｍの位置における天井（高さ２．７ｍ）での照度は、３００ｌｘであり、高さ１ｍでの作業面照度は３００ｌｘであった。
【０１１４】
［照明調光システム］
図２６は、採光装置及び照明調光システムを備えた部屋モデル２０００を示す図である。
図２７は、部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。
【０１１５】
本発明において、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２６及び図２７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。
【０１１６】
この光反射性天井材２００３Ａは、先に述べたように、本発明の採光装置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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
本発明の採光装置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。
【０１１９】
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成することができる。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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
本発明の採光装置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２００９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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
図２６及び図２７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）及び奥行方向（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１０行（Ｙ方向）×５列（Ｘ方向）に配列されている。
【０１２５】
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及び制御部２００７ｃが一体化されて構成されたものである。
【０１２６】
室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａ及び明るさ検出部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２００ｂによって、室内に置かれた机上２００５の机上面２００５ａの照度を検出する。
【０１２７】
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。
【０１２８】
図２８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（照明調光システム）との関係を示すグラフである。
図２８に示すように、採光装置２０１０（自然光の採光）による机上面の照度は、窓から遠くなる程、低下している。一方で、採光装置２０１０を窓に設置することなく室内の天井に室内照明装置２００７（照明調光システム）を設置した場合には、窓から遠くなる程、机上面の照度が上昇する。これら採光装置２０１０と室内照明装置２００７（照明調光システム）とを併用した場合、採光装置２０１０及び室内照明装置２００７（照明調光システム）のいずれか一方を用いた場合よりも、室内における机上面の照度が全体的に上昇していることが分かる。採光装置２０１０の効果により窓際が最も明るく、窓から離れるに従って明るさの低下が若干みられるが、略一定の照度（平均照度：７５０ｌｘ）が得られている。
【０１２９】
以上述べたように、採光装置２０１０と照明調光システム（室内照明装置２００７）とを併用することにより、室内の奥の方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る。したがって、太陽高度による影響を受けずにより一層安定した明るい光環境が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明の一態様は、屋外の自然光（太陽光）を屋内に効率良く採り入れると共に、屋内に居る人に眩しさを感じさせずに、屋内の奥の方まで明るく感じさせることが必要な採光装置などに適用することができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１…採光装置  ２…スラット  ３…支持機構  ４，４Ａ〜４Ｅ…採光スラット  ５…採光部  ６…遮光スラット  ７…遮光部  ８…基材  ９，９Ａ，９Ｂ…突起部  ９ａ…第１の面部  ９ｂ…第２の面部  ９ｃ…第３の面部  １０ａ…第１の角部  １０ｂ…第２の角部  １０ｃ…第３の角部  １１…基材  １２…ラダーコード  １３…固定ボックス  １４…昇降バー  １５ａ，１５ｂ…縦コード  １６ａ，１６ｂ…横コード  １７…昇降操作部  １８…傾動操作部  １９…昇降コード  ２０…孔部  ２１…窓部  ２２…操作コード  ２３…操作レバー  ３０…光拡散体  ３１…微粒子  ３２…光拡散フィルム  ４０…採光スラット  ４１…第１の基材  ４２…第２の基材  １０００…部屋モデル  １００１…天井  １００２…床  １００３…窓ガラス  １００４…手前の側壁  １００５…奥の側壁  １００６…室内  Ｍ，Ｍａ，Ｍｂ…人  Ｇ…グレア領域
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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