以下、添付図面を参照して、本発明に従う採光装置の各種実施形態について説明する。
第1の実施形態
まず、図1を参照して、第1の実施形態の採光装置について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態による採光装置を示す概略断面図である。
図1において、図示の採光装置2は、建物4(家屋)の屋根6に設けられて太陽光を導入する採光手段8と、採光手段8からの光をその内面で反射させながら所定方向に導く導光手段10と、屋内の天井12に設けられて導光手段10からの光を屋内に照射する照射手段14と、を備えている。以下、これら各構成要素について詳細に説明する。
採光手段8は、取付部材16と、この取付部材16に取り付けられるドーム部材18とから構成される。取付部材16は、例えばガルバニウム、アルミニウム又は銅などの金属や繊維強化プラスチック(FRP)などから形成され、屋根6の野地板20に取り付けられる基台部22と、基台部22から上方に延びる円筒状の支持部24と、から構成されている。支持部24の開口部には、径方向内方に延びるリング状の係止部26が設けられ、また支持部24の開口部の外周面には、その全周に渡って長尺状の結露防止用テープ部材28が取り付けられており、この結露防止用テープ部材28の片面には複数の毛状体30が密に植設されている。
ドーム部材18は、例えば透明なアクリルやポリカーボネートなどの合成樹脂などから形成され、略半球面状に構成されている。ドーム部材18の開口部の外径は、支持部24の開口部の外径よりも幾分大きく構成されている。ドーム部材18の内面には、弓状に湾曲した集光反射板32が例えば接着剤や両面テープなど(図示せず)を用いて取り付けられており、集光反射板32の凹面側は、太陽光を採光するための反射面として機能する。この反射面は、例えばアルミニウムフィルムなどの反射材(図示せず)を貼着する、あるいはアルミニウムを蒸着するなどして構成されている。
このドーム部材18を取付部材16に取り付ける際には、ドーム部材18の開口部を支持部24の開口部の外周面に被せ、取付ネジ33を用いてドーム部材18を支持部24の開口部に装着する。かく装着すると、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間に形成される隙間には結露防止用テープ部材28が介在され、この結露防止用テープ部材28の複数の毛状体30の隙間(すなわち、毛状体30と毛状態30との間の隙間)を介してドーム部材18の内部と屋外とが連通されるようになる。
上述のようにして構成した採光手段8は、例えば次のようにして屋根6に取り付けられる。屋根6の野地板20の所定領域に敷設された瓦34を複数枚取り除いて野地板20を露出させ、この露出された野地板20に円形状の開口36を設ける。そして、支持部24の開口部がこの野地板20の開口36に対応して配設されるようにして野地板20上に基台部22を載置し、例えば釘(図示せず)などを用いて基台部22を野地板20に取り付ける。なお、このように取り付けた状態において、集光反射板32の凹面側の幅方向中央部が南方向を向くようにすることが好ましく、これにより特に日の出や日の入りなどのように太陽高度の低いときにおいて、太陽光を集光反射板32の凹面側で受光して採光することができる。
照射手段14は例えば半球面状の拡散カバー部材38から構成され、この拡散カバー部材38は、例えば半透明のアクリルやプラスチックなどの合成樹脂などから形成される。拡散カバー部材38の開口部には、径方向内方に延びる円弧状の複数の係止突条40が設けられている。この拡散カバー部材38は、後述するようにして固定用リング42を介して屋内の天井12に取り付けられ、この固定用リング42は、取付リング部材44及び装飾リング部材46を備えている。取付リング部材44は、リング本体部48と、リング本体部48の内周部より上方に延びる筒状部50と、リング本体部48の内周部より径方向内方に延びるリング状の係止部52と、を有している。リング本体部48の外周部には、拡散カバー部材38の複数の係止突条40に対応して複数の係止凹部54が設けられている。装飾リング部材46は、リング状の取付本体部56と、取付本体部56の外周部に設けたリング状の装飾部58と、を有している。取付本体部56の下面には、その全周に渡ってリング状の結露防止用シール部材60が取り付けられており、この結露防止用シール部材60は、例えばパッキンなどから形成されている。
照射手段14としての拡散カバー部材38は、次のようにして屋内の天井12に取り付けられる。まず、屋内の天井12に円形状の天井開口62を設け、この天井開口62の周囲に装飾リング部材46の取付本体部56を配設する。装飾リング部材46の取付本体部56の内周部に結露防止用シール部材60を介して取付リング部材44のリング本体部48を取り付け、取付ネジ64を用いて取付リング部材44及び装飾リング部材46をそれぞれ屋内の天井12に取り付ける。かく取り付けた取付リング部材44の各係止凹部54に拡散カバー部材38の各係止突条40をそれぞれ挿入し、拡散カバー部材38を所定方向に回転させて各係止突条40を各係止凹部54に係止させることにより、拡散カバー部材38は、固定用リング42を介して屋内の天井12に取り付けられる。かく取り付けられると、結露防止用シール部材60が拡散カバー部材38の開口部と装飾リング部材46の取付本体部56との間の隙間に介在され、この結露防止用シール部材60が拡散カバー部材38の開口部によって押圧されるようになり、これにより拡散カバー部材38の内部が屋内と密封される。ここで、拡散カバー部材38の内部は屋内と完全に密封されている必要はなく、上記隙間を通してのごく僅かな空気の出入りがあっても実用上差し支えない。なお、装飾リング部材46の装飾部58は拡散カバー部材38の周囲に配設され、この装飾部58によって拡散カバー部材38の周囲が装飾される。
導光手段10は、採光手段8の支持部24に連結される上端筒状部材66と、照射手段14に連結される下端筒状部材68と、上端筒状部材66と下端筒状部材68との間に接続される複数(本実施形態では2個)の中間筒状部材70a,70bとから構成されている。これら各筒状部材66,68,70a,70bの内面にはそれぞれ反射面が形成され、この反射面は、例えばアルミニウムフィルムなどの反射材(図示せず)を貼着する、あるいはアルミニウムの蒸着などにより構成されている。また、これら各筒状部材66,68,70a,70bはそれぞれ、その一端側の外径が他端側の外径よりも幾分小さいテーパ状に形成されている。上端筒状部材66の一端部及び下端筒状部材68の他端部にはそれぞれ、径方向外方に延びるリング状の被係止部72,74が設けられている。
この導光手段10は、例えば屋根6と屋内の天井12との間の空間76(例えば、屋根裏や二階部など)に次のようにして配設される。上端筒状部材66の一端部は、野地板20に設けた開口36を通して取付部材16の支持部24の内部に挿入され、上端筒状部材66の被係止部72を支持部24の係止部26にパッキン(図示せず)を介して係止させることにより、上端筒状部材66が支持部24の開口部に連結される。そして、中間筒状部材70aの一端部をこの上端筒状部材66の他端部を通してその内部に所定長さだけ挿入し、上端筒状部材66の他端部と中間筒状部材70aの一端部との継ぎ目に例えばアルミニウムテープ(図示せず)などを貼着して両者を相互に接続する。また、別の中間筒状部材70bの一端部をこの上端筒状部材66に接続された中間筒状部材70aの他端部を通してその内部に所定長さだけ挿入し、中間筒状部材70aの他端部と中間筒状部材70bの一端部との継ぎ目に例えばアルミニウムテープ(図示せず)などを貼着して両者を相互に接続する。また、下端筒状部材68の一端部をこの中間筒状部材70bの他端部を通してその内部に所定長さだけ挿入し、中間筒状部材70bの他端部と下端筒状部材68の一端部との継ぎ目に例えばアルミニウムテープ(図示しない)などを貼着して両者を相互に接続する。そして、この下端筒状部材68の被係止部74を天井開口62を通して取付リング部材44の係止部52に係止させ、更に下端筒状部材68の被係止部74と取付リング部材44の筒状部50との間に例えばゴムなどで形成される固定用チューブ部材78を装着することにより、下端筒状部材68が固定用リング42を介して拡散カバー部材38に連結される。
なお、本実施形態では、中間筒状部材70a,70bを2個用いる場合について説明したが、採光手段8と照射手段14との間の距離などに応じて、中間筒状部材の数を適宜設定すればよい。このように中間筒状部材の数を適宜設定することにより、導光手段10の長さを調節することができる。
上述のようにして構成した採光装置2による屋内の照明は、次のようにして行われる。採光手段8のドーム部材18を通して導入された太陽光は、日の出や日の入りなど太陽高度の低いときにはドーム部材18内に取り付けられた集光反射板32の凹面側で反射されて導光手段10の内部へと導かれ、また日中など太陽高度の高いときには支持部24の開口部より導光手段10の内部へと導かれる。このように導かれた光は、上端筒状部材66、複数の中間筒状部材70a,70b及び下端筒状部材68の内面をそれぞれ乱反射しながら所定方向(照射手段14が配設された方向)へと導かれ、更に下端筒状部材68の他端部から出射されて拡散カバー部材38を通して室内に拡散照射され、このようにして太陽光を利用して室内が照明される。
この第1の実施形態の採光装置2では、ドーム部材18の内部及び導光手段10の内部における結露の発生が次のようにして防止される。冬季などのように外気温が比較的低いときには、例えば建物4の屋根裏76等に配設された導光手段10が外気により冷やされてその表面温度が露点温度よりも低下する。上述のように固定用リング42と拡散カバー部材38との間の隙間には結露防止用シール部材60が介在されているので、室内の水蒸気を含んだ暖かい空気がこの隙間を通して導光手段10の内部に侵入するのが遮断され、これによりこの空気が導光手段10の内面に触れることがなく、導光手段10の内部における結露の発生が防止される。また、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間には結露防止用テープ部材28が介在されているので、外気がこの結露防止用テープ部材28の複数の毛状体30の隙間を通してドーム部材18の内部に侵入することにより、ドーム部材18の内部温度と外気温との温度差が小さくなり、ドーム部材18の内部において結露の発生が防止される。以上のように結露の発生が防止されるので、結露水がドーム部材18の内面や導光手段10の内面など付着することがなく、この結露水によるカビや腐食などの発生を防止することが可能となる。また、虫や塵埃などは複数の毛状体30の隙間を通過することができないため、外部からの虫や塵埃などが、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間の隙間を通してドーム部材18の内部へ侵入するのを防止することができる。
なお、第1の実施形態では、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間に結露防止用テープ部材28を介在させることにより、ドーム部材18の内部における結露の発生を防止するように構成したが、このような構成に代えて、例えば図2のように構成してもよい。図2に示す採光装置2Aでは、採光手段8Aの支持部24Aは、支持本体部79と、支持本体部79の開口部より径方向外方且つ上方に延びるリング状の係止部26Aと、この係止部26Aより径方向外方且つ下方に延びるリング状の先端テーパ部80と、この先端テーパ部80より更に径方向外方且つ下方に延びるリング状の装着部82と、が設けられている。係止部26Aには上端筒状部材66の被係止部72が係止され、また装着部82には取付ネジ33によりドーム部材18の開口部が装着される。先端テーパ部80には複数の貫通孔84が設けられており、外気がこの複数の貫通孔84を通してドーム部材18の内部に侵入することにより、ドーム部材18の内部温度と外気温との温度差を小さくすることができ、上述したのと同様の作用効果が達成される。また、先端テーパ部80は径方向外方且つ下方に傾斜されているので、支持本体部79に横方向から吹き付けた雨水がこの先端テーパ部80により跳ね返されるようになり、雨水が複数の貫通孔84を通してドーム部材18の内部に侵入するのが防止される。なお、複数の貫通孔84の外径は、虫や塵埃などがこの貫通孔84を通過できないように比較的小さく(例えば、直径0.5mm〜1mm程度)構成することが好ましく、また、貫通孔84は一つのみ設けるようにしてもよい。
この第1の実施形態及び変形形態の採光装置2,2Aの結露防止に関する構成、すなわち、固定用リング42と拡散カバー部材38との間の隙間に結露防止用シール部材60を介在させる構成、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間に結露防止用テープ部材28を介在させる構成、及び支持本体部79の開口部に複数の貫通孔84を有する先端テーパ部80を設ける構成は、以下に示す各実施形態の採光装置に対しても適用することが可能である。
また、本実施形態では、固定用リング42を取付リング部材44及び装飾リング部材46から構成したが、これに限られず、例えば次のようにして構成してもよい。すなわち、図示しないが、固定用リングは、天井12に取り付けられるリング本体部と、このリング本体部の外周部に取り付けられた複数の取付金具とを有し、このリング本体部には結露防止用シール部材60を介して拡散カバー部材38が取り付けられる。取付金具は、拡散カバー部材38の外周部に係止されるロック位置と、拡散カバー部材38の外周部から離脱される解除位置との間を揺動自在に構成され、ばね部材により解除位置からロック位置に向かって弾性的に偏倚されている。したがって、複数の取付金具をそれぞれロック位置に保持すると、結露防止用シール部材60が拡散カバー部材38の開口部によって押圧され、これにより拡散カバー部材38の内部が室内と密封され、上述したのと同様の作用効果が達成される。
第2の実施形態
次に、図3〜図6を参照して、第2の実施形態の採光装置について説明する。図3は、本発明の第2の実施形態による採光装置の概略斜視図であり、図4は、図3の採光装置の概略断面図であり、図5は、図3の採光装置における屈曲筒状部材を屈曲させない状態で示す概略断面図であり、図6は、図5の屈曲筒状部材を90度の角度に屈曲させた状態で示す図である。なお、以下の実施形態において、上記第1の実施形態と実質上同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図3〜図6において、この第2の実施形態の採光装置2Bでは、採光手段8Bの取付部材16Bは、建物4の外壁86に取り付けられる基台部22Bと、基台部22Bから上方に延びる支持部24とから構成されている。基台部22Bはプレート状に構成され、基台部22Bの一端部には上下方向に延びる取付プレート部88が設けられ、またその他端部及び両側部にはそれぞれ下方に延びる側カバー部90が設けられている。取付プレート部88の上側部及び下側部にはそれぞれ複数の貫通孔(図示せず)が設けられており、取付ネジ92をこの貫通孔を通して外壁86に螺着することにより、取付プレート部88が外壁86に取り付けられる。かく取り付けられると、基台部22Bは実質上水平方向に延び、ドーム部材18は鉛直方向上方を向くようになる。また、取付プレート部88の上方には防水用カバー部材94が設けられており、この防水用カバー部材94の上側部には複数の貫通孔(図示せず)が設けられ、その下側部は、防水用カバー部材94の片面側に階段状に折り曲げられた後に下方(図4において下方向)に延びている。この防水用カバー部材94の下側部における左右端部にはそれぞれ閉塞部95が設けられている。取付ネジ96を防水用カバー部材94の貫通孔を通して外壁86に螺着することにより、防水用カバー部材94の上側部が外壁86に取り付けられる。かく取り付けられると、防水用カバー部材94の下側部が取付プレート部88の上端部を覆うようになり、また防水用カバー部材94の閉塞部95が取付プレート部88の上端側部を覆うようになり、これにより雨水が取付プレート部88と外壁86との間の隙間に侵入するのを防止することができる。なお、取付プレート部88の上端部と外壁86との間の隙間、及び防水用カバー部材94の上端部と外壁86との間の隙間にはそれぞれ例えば変成シリコン等によるコーキング(図示せず)を施すのが好ましく、これにより雨水の上記隙間への侵入をより確実に防止することができる。
導光手段10Bは、採光手段8Bの支持部24に連結される上端筒状部材66と、照射手段14に連結される下端筒状部材68と、上端筒状部材66と下端筒状部材68との間に接続される複数(本実施形態では4個)の中間筒状部材70a〜70d及び複数(本実施形態では2個)の屈曲筒状部材98(98a,98b)とから構成されている。屈曲筒状部材98は、相互に回動自在に接続された4つの筒状部100を有し、相互に隣接する一対の筒状部100の開口端(相互に接続される開口端)は、軸線Cに対して60度の角度で傾斜しており、また両側に配設される筒状部100の開口端(相互に接続されない開口端)はそれぞれ、軸線Cに対して実質上垂直に構成されている(図5参照)。また、相互に隣接する一対の筒状部100の一方の筒状部100の開口端(相互に接続される開口端)には、径方向外方に幾分突出するリング状の嵌合用突部102が設けられ、その他方の筒状部100の開口端(相互に接続される開口端)には、この嵌合用突部102に摺動自在に嵌合されるリング状の嵌合用凹部104が設けられている。これにより、相互に隣接する一対の筒状部100のうち一方の筒状部100をその他方の筒状部100に対して相対的に図6中の矢印で示すように回動させることができ、かく回動させることにより、一方の筒状部100は他方の筒状部100に対して0度〜30度の角度範囲で自在に屈曲され、従って、この屈曲筒状部材98は全体として0度〜90度の角度範囲で任意の角度に自在に屈曲される。なお、図4においては、嵌合用突部102及び嵌合用凹部104の図示を省略してある。
例えば、屈曲筒状部材98が直線状に延びる状態(すなわち、屈曲角度が0度の状態)より、一端側の筒状部100aをこれに隣接する筒状部100bに対して30度の角度で屈曲させると、屈曲筒状部材98は全体として30度の角度で屈曲され、更に、この筒状部100bをこれに隣接する筒状部100cに対して30度の角度で屈曲させると、屈曲筒状部材98は全体として60度の角度で屈曲され、また更に、この筒状部100cをこれに隣接する他端側の筒状部100dに対して30度の角度で屈曲させると、屈曲筒状部材98は全体として90度の角度で屈曲される(図6参照)。なお、屈曲筒状部材98の一端側の外径は、その他端側の外径よりも幾分小さく構成されている。
上記第1の実施形態と同様に、上端筒状部材66の一端部は支持部24の開口部に連結され、またその他端部には、相互に接続された複数(本実施形態では2個)の中間筒状部材70a,70bの一端部が接続され、これら上端筒状部材66及び複数の中間筒状部材70a,70bは実質上鉛直方向(図4において上下方向)に延びて外壁86に沿って配設される。複数の中間筒状部材70a,70bの他端部には、90度の角度で屈曲された屈曲筒状部材98aの一端部が接続され、またこの屈曲筒状部材98aの他端部には、相互に接続された複数(本実施形態では2個)の中間筒状部材70c,70dの一端部が接続され、この複数の中間筒状部材70c,70dは、外壁86に設けられた円形状の開口106を通して屋内に実質上水平方向(図4において左右方向)に延び、例えば二階部や屋根裏等の空間76に配設される。また、複数の中間筒状部材70c,70dの他端部には、90度の角度で屈曲された屈曲筒状部材98bの一端部が接続され、またこの屈曲筒状部材98bの他端部には、照射手段14に連結された下端筒状部材68の一端部が接続される。なお、照射手段14は、上記第1の実施形態と同様に屋内の天井12に取り付けられている。
また、この導光手段10Bに関連して、複数(本実施形態では2個)の第1保護カバー部材108及び第2保護カバー部材110が設けられている。第1保護カバー部材108は、前面カバー部112と、前面カバー部112の両端部より対向して延びる一対の側面カバー部114と、を有し、その上端及び下端はそれぞれ開口されている。一対の側面カバー部114の各一端部にはそれぞれ外方に延びるプレート状の取付部116が設けられており、この取付部116には複数の貫通孔(図示せず)が設けられている。第2保護カバー部材110は、底面カバー部118と、底面カバー部118の他端部より上方に延びる前面カバー部120と、底面カバー部118の両側部より対向して上方に延びる一対の側面カバー部122と、を有し、その上端は開口されている。底面カバー部118及び一対の側面カバー部122の各一端部にはそれぞれ外方に延びるプレート状の取付部124が設けられており、この取付部124には複数の貫通孔(図示せず)が設けられている。
これら第1保護カバー部材108及び第2保護カバー部材110は、次のようにして建物4の外壁86に取り付けられる。第1保護カバー部材108の上端部を基台部22Bの側カバー部90の下端部よりその内部へ所定長さ挿入した状態で、取付ネジ126を取付部116の貫通孔を通して外壁86に螺着することにより、第1保護カバー部材108が外壁86に取り付けられる。この第1保護カバー部材108の下端部内に、別の第1保護カバー部材108の上端部を所定長さ挿入し、更にこの第1保護カバー部材108の下端部内に第2保護カバー部材110の上端部を所定長さ挿入し、上述と同様に取付ネジ126を用いることによりこれら第1保護カバー部材108及び第2保護カバー部材110がそれぞれ外壁86に取り付けられる。したがって、導光手段10Bのうち建物4の外壁86に沿って配設される部分(すなわち、上側筒状部材66、複数の中間筒状部材70a,70b及び屈曲筒状部材98a)は、第1保護カバー部材108及び第2保護カバー部材110によって覆われるようになり、これにより導光手段10Bを例えば雨水や塵埃などから保護することができる。
この第2の実施形態による採光装置2Bでは、採光手段8Bは建物4の外壁86に取り付けられるので、この採光手段8Bより延びる導光手段10Bの一部は屋外に配設されるようになり、導光手段10Bの配設作業の一部を屋外において行うことができ、これにより導光手段10Bの配設作業を容易に行うことが可能となる。なお、採光手段8Bは、例えば建物4のベランダ部(図示せず)における外壁86など、建物4の外壁86の適宜の部位に取り付けることができる。また、導光手段10Bには、0度〜90度の角度範囲で屈曲自在な屈曲筒状部材98が設けられているので、導光手段10Bを屈曲させながら配設する際の自由度を高めることが可能となる。なお、第2の実施形態においては、屈曲筒状部材98を90度の角度に屈曲させた状態で使用したが、これに限られず、例えば50度、65度又は80度など適宜の角度に屈曲させて使用することができる。
なお、第2の実施形態では、屈曲筒状部材98は、相互に回動自在に接続された4つの筒状部100を有するように構成したが、このような構成に代えて、例えば図7及び図8のように構成してもよい。図7及び図8において、図示の屈曲筒状部材128は、相互に接続された第1及び第2屈曲筒状部材130,132から構成され、これら第1及び第2屈曲筒状部材130,132は、その継ぎ目に例えばアルミニウムテープ(図示せず)などを貼着することにより相互に接続されている。第1(第2)屈曲筒状部材130(132)の各々は、相互に回動自在に接続された一対の筒状部134(136)を有し、一方の筒状部134(136)はその他方の筒状部134(136)に対して0度〜45度の角度範囲で屈曲自在に構成されている。第1(第2)屈曲筒状部材130(132)の一対の筒状部134(136)の一方の開口端(相互に接続される開口端)は、軸線Cに対して45度の角度で傾斜しており、またその他方の開口端は、軸線Cに対して実質上垂直に構成されている。第1(第2)屈曲筒状部材130(132)の一方の筒状部134(136)をその他方の筒状部134(136)に対して相対的に図7中の矢印で示すように回動させることにより、一方の筒状部134(136)は他方の筒状部134(136)に対して0度〜45度の角度範囲で自在に屈曲され、従って、この屈曲筒状部材128は全体として0度〜90度の角度範囲で任意の角度に自在に屈曲される。
第3の実施形態
次に、図9を参照して、第3の実施形態の採光装置について説明する。図9は、本発明の第3の実施形態による採光装置を示す概略断面図である。
図9において、この第3の実施形態の採光装置2Cでは、上記第2の実施形態と同様に、採光手段8Cは建物4の外壁86に取り付けられ、かく取り付けられた状態において、その基台部22Cは、その一端部から他端部に向かって下方に傾斜して延び、またドーム部材18は、鉛直方向に対して例えば45度の角度で傾斜した方向を向いている。基台部22Cの側カバー部90Cの下端部内には、上述の第2保護カバー部材110の上端部が所定長さ挿入され、取付ネジ126を用いることにより第2保護カバー部材110が建物4の外壁86に取り付けられる。
導光手段10Cは、上述した屈曲筒状部材128を2分割して得られる第1屈曲筒状部材130C(又は第2屈曲筒状部材132C)から構成され、この第1屈曲筒状部材132Cの両端部にはそれぞれ径方向外方に延びるリング状の被係止部138が設けられている。この第1屈曲筒状部材132Cは例えば45度に屈曲され、第1屈曲筒状部材132Cの一端部は支持部24の開口部に連結され、その他端部は、建物4の外壁86に設けられた円形状の開口106を通して屋内に実質上水平方向(図9において左右方向)に延び、建物4の内壁140に取り付けられた照射手段14Cに連結されている。この照射手段14Cは、上記第1の実施形態と同様にして、固定用リング42を介して建物4の内壁140に取り付けられている。なお、導光手段10Cのうち屋外に配設される部分は、第2保護カバー部材110によって覆われ、また、上記第2の実施形態と同様に、取付プレート部88の上端部は防水用カバー部材94の下側部により覆われている。
この第3の実施形態では、ドーム部材18は鉛直方向に対して約45度の角度で傾斜して取り付けられているので、例えば外壁86に対して約45度の角度から太陽光が照射される場合などにおいて、太陽光を採光手段8Cにより効率的に導入することができる。
なお、本実施形態では、照射手段14Cを屋内の内壁140に取り付けたが、上記第1及び第2の実施形態と同様に、屋内の天井12に取り付けるようにしてもよく、かかる場合には、第1屈曲筒状部材130Cの他端部には、中間筒状部材70及び屈曲筒状部材98,128などを適宜接続すればよい。また、本実施形態では、導光手段10Cを屈曲筒状部材130Cから構成したが、上述した屈曲筒状部材98から構成してもよい。
第4の実施形態
次に、図10を参照して、第4の実施形態の採光装置について説明する。図10は、本発明の第4の実施形態による採光装置の概略断面図である。
図10において、この第4の実施形態の採光装置2Dでは、採光手段8Dの取付部材16Dは、プレート状に構成された基台部22Dと、この基台部22Dから延びる円筒状の支持部24を有しており、この基台部22Dの上側部及び下側部にはそれぞれ複数の貫通孔(図示せず)が設けられている。なお、支持部24の上側面には、円弧状に湾曲した防水用カバー部材141が取り付けられており、この防水用カバー部材141によって、ドーム部材18の開口部と支持部24の開口部との間の隙間が上方より覆われ、雨水がこの隙間からドーム部材18の内部に侵入するのが防止される。この基台部22Dの裏面側を建物4の外壁86に当接させた状態で、取付ネジ92を基台部22Dの貫通孔を通して外壁86に螺着することにより、基台部22Dが外壁86に取り付けられる。かく取り付けられると、ドーム部材18は実質上水平方向を向くようになる。なお、上記第2及び第3の実施形態と同様に、基台部22Dの上端部は防水用カバー部材94の下側部により覆われ、また基台部22Dの上端部と外壁86との間にはコーキング(図示せず)が施されている。
導光手段10Dは1個の中間筒状部材70から構成され、この中間筒状部材70の両端部にはそれぞれ径方向外方に延びるリング状の被係止部142が設けられている。この中間筒状部材70Dの一端部は取付部材16Dの支持部24に連結され、その他端部は、外壁86に設けられた円形状の開口106を通して屋内に実質上水平方向に延び、屋内の内壁140に取り付けられた照射手段14Cに連結されている。
この第4の実施形態の採光装置2Dでは、上述のように採光手段8Dの取付部材16Dが外壁86に対して直に取り付けられているので、屋外における採光手段8Dの占有空間の大きさが比較的小さくなり、例えば建物4とこれに隣接する建物(図示せず)との離間距離が比較的小さい場合などであっても、採光手段8Dを建物4の外壁86に取り付けて配設することができる。
第5の実施形態
次に、図11を参照して、第5の実施形態の採光装置について説明する。図11は、本発明の第5の実施形態による採光装置を示す概略断面図である。
図11において、この第5の実施形態の採光装置2Eでは、採光手段8Eの取付部材16は、建物4の屋根6の庇部144(軒先)に取り付けられる基台部22と、この基台部22より上方に延びる支持部24とから構成されている。この取付部材16の庇部144への取付方法について説明すると、次の通りである。庇部144の野地板20Eの所定領域に敷設された瓦34を複数枚取り除いて野地板20Eを露出させ、この露出された野地板20Eに円形状の開口36Eを設ける。そして、支持部24の開口部がこの野地板20Eの開口36Eに対応して配設されるようにして野地板20E上に基台部22を載置し、例えば釘(図示せず)などを用いて基台部22を野地板20Eに取り付ける。導光手段10Eは、採光手段8Eから野地板20Eの開口36Eを通して建物4の外壁86に沿って鉛直方向下方に延びた後に、外壁86に設けられた円形状の開口106を通して屋内に延びて配設されている。また、外壁86には第1及び第2保護カバー部材108,110が取り付けられ、導光手段10Eはこれら第1及び第2保護カバー部材108,110によって覆われている。この採光装置2Eの他の構成は、上記第2の実施形態と実質上同一である。
この第5の実施形態の採光装置2Eでは、例えば建物4の外壁86が他の建物など(図示せず)の陰になっている場合などにおいて、採光手段8Eを屋根6の庇部144に取り付けることにより、採光手段8Eをより高所に設置して太陽光をドーム部材18より確実に導入することができる。
第6の実施形態
次に、図12を参照して、第6の実施形態の採光装置について説明する。図12は、本発明の第6の実施形態による採光装置を示す概略断面図である。
図12において、この第6の実施形態の採光装置2Fでは、建物4の内部に貫通して上下方向に延びる筒状支持体146が配設されており、この筒状支持体146は建物4の母屋148の主要な柱(図示せず)などに連結固定されており、筒状支持体146の上端部は屋根6に設けられた開口36Fを通して上方に延び、またその下端部は二階床150(又は一階天井154)に固定されている。
採光手段8Fの取付部材16Fは、プレート状の基台部22Fと、この基台部22Fから上方に延びる支持部24とから構成され、基台部22Fの外周部には下方に延びる筒状の側カバー部90Fが設けられている。基台部22Fの側カバー部90Fが筒状支持体146の上端部の外周部を覆うようにして、採光手段8Fの取付部材16Fが筒状支持体146の上端部に取り付けられる。導光手段10Fは筒状支持体146の内部に上下方向に延びて配設されており、導光手段10Fの一端部は、筒状支持体146の上端開口を通して上方に延びて支持部24に連結され、その他端部は、筒状支持体146の下端開口を通して下方に延びて一階天井154に設けられた照射手段14に連結されている。
屋根6から延びる筒状支持体146の上端部の長さLは、この採光装置2Fが設置される地域の積雪量Dに応じた長さに設定するのが好ましく、例えば、積雪量が0.8mの地域では、筒状支持体146の上端部の長さLは、この積雪量0.8mよりも長い1.0m〜1.2m程度に設定するのが好ましい。このように筒状支持体146の上端部の長さLを設定することにより、例えば雪が屋根6に降り積もった際に、ドーム部材18をこの雪よりも上方に位置させることができ、従って、ドーム部材18がこの雪の中に埋もれてしまうことがなく、太陽光を採光手段8Fにより確実に導入することが可能となる。また、筒状支持体146は、屋根6の頂部152に近い箇所に設置するのが好ましく、かく設置することにより、屋根6に降り積もった雪の重量により筒状支持体146の上端部に作用する力(負荷)を軽減することができ、筒状支持体146の倒壊などを防止することができる。
なお、この第6の実施形態では、筒状支持体146を建物4の内部に貫通して配設したが、このような構成に代えて、建物4の母屋148の外壁86に沿って配設することも可能である。かかる場合には、筒状支持体146Fの一側面は建物4の外壁86に連結固定され、筒状支持体146の上端部は、屋根6の庇部144に設けた開口36Fを通して上方に延び、その下端部は、例えば一階部の屋根6に設けた開口36Fを通して下方に延びて一階天井154に固定される。このように構成することにより、上述したのと同様の作用効果が達成される。また、導光手段10Fは、図12中に一点鎖線で示すように、上述した屈曲筒状部材を用いて屈曲させながら配設するようにしてもよい。
第7の実施形態
次に、図13〜図15を参照して、第7の実施形態の採光装置について説明する。図13は、本発明の第7の実施形態による採光装置を示す概略断面図であり、図14は、図13の格子筒状部材を示す斜視図であり、図15は、図13の連結固定部材及びその周辺の構成を示す斜視図である。
図13〜図15において、この第7の実施形態の採光装置2Gは、例えば工場や倉庫、店舗などのように天井を有しない建物4Gに対して適用され、本実施形態では、建物4Fの屋根6Gは波形状の折版屋根から構成されている。採光手段8Gの取付部材16Gは、プレート状の基台部22Gと、基台部22Gより上方に延びる円筒状の支持部24とから構成されている。基台部22Gの外周部には下方に延びる筒状の側カバー部90Gが設けられている。この取付部材16Gは、固定部材156及びプレート部材158を介して建物4Gの屋根6Gに取り付けられている。固定部材156は、中央部に開口を有する固定本体部162と、固定本体部162の内周部より上方に延びる取付筒部164と、固定本体部162の両端部よりそれぞれ下方に傾斜して延びる一対の固定部166とから構成されており、この固定部166の傾斜角度は、屋根6Gの凸部の傾斜角度に対応した角度に設定されている。プレート部材158の中央部には円形状の開口部168が設けられ、この開口部168の周囲には複数(本実施形態では4個)の貫通孔(図示せず)が設けられ、またプレート部材158の上面における開口部168の周囲には固定枠部170が設けられている。
この採光手段8Gの屋根6Gへの取付方法について説明すると、次の通りである。まず、屋根6Gの所定箇所に円形状の開口172を設け、プレート部材158の開口部168がこの屋根6Gの開口172に対応して配設されるようにしてプレート部材158を屋根6Gに載置する。なお、このプレート部材158は後述するようにして屋根6Gに固定される。そして、固定部材156の取付筒部164をプレート部材158の固定枠部170の外側部に装着した後に、取付部材16Gの側カバー部90Gを固定部材156の取付筒部164の外側部に装着し、取付ネジ174を用いて固定部材156の取付筒部164及び取付部材16Gの側カバー部90Gをそれぞれ固定枠部170の外側部に固定する。これにより、固定部材156及び取付部材16Gが一体となってプレート部材158に固定され、取付部材16Gが固定部材156及びプレート部材158を介して屋根6Gに取り付けられる。
また、照射手段14Gに関連して、照射手段14Gを屋根から吊り下げて支持するための複数(本実施形態では4個)の支持部材176が設けられている。この支持部材176は長尺状の螺条棒から構成され、その長さは、屋根6Gと照射手段14Gとの間の距離(すなわち、導光手段10Gの長さ)に対応した長さに設定されている。複数の支持部材176の各々の上端部は、屋根6Gに設けた貫通孔(図示せず)及びプレート部材158の貫通孔を通して屋根6Gの上側に延び、各支持部材176の上端部に螺合された一対のナット部材178によって屋根6G及びプレート部材158を両側から挟着することにより、複数の支持部材176の各上端部が屋根6Gに取り付けられるとともにプレート部材158が屋根6Gに固定される。複数の支持部材176の各々は屋根6Gから下方に延びており、それらの各下端部には、各支持部材176の下端部に螺合された一対のナット部材180により支持用枠体182が取り付けられている。この支持用枠体182の開口部184には筒状の連結部材186が取り付けられており、この連結部材186の他端部には径方向外方に延びる係止リング部188が設けられ、この係止リング部188は取付ネジ(図示せず)により支持用枠体182の開口部184に取り付けられている。また、支持用枠体182の開口部184には、連結部材186の他端部を介して照射手段14Gとしてのプレート状の拡散カバー部材38Gが取り付けられている。
また、複数の支持部材176を相互に連結固定するための連結固定部材190が設けられており、この連結固定部材190は矩形状の枠体から構成され、複数の支持部材176の配設位置に対応して複数の貫通孔(図示せず)が設けられている。これら複数の貫通孔にはそれぞれ複数の支持部材176が移動自在に挿入され、各支持部材176に螺合された一対のナット部材192により連結固定部材190が複数の支持部材176の所定部位に固定される。この連結固定部材190によって複数の支持部材176が相互に連結固定され、複数の支持部材176が相互によじれることがなく、複数の支持部材176を安定的に配設することができる。なお、本実施形態では、連結固定部材190を1つのみ設けているが、支持部材176の長さが比較的長い場合(例えば5〜10m程度)には、この連結固定部材190を所定間隔(例えば1m間隔)毎に設けることが好ましい。
導光手段10Gは、光を導くための導光筒状部材194と、外部からの侵入を防止するための格子筒状部材196とを含んでいる。導光筒状部材194は、上記第1の実施形態と同様に、上端筒状部材66、複数(本実施形態では2個)の中間筒状部材70a,70b及び下端筒状部材68がこの順に相互に接続されることにより構成されている。下端筒状部材68の他端部は連結部材186の一端部に接続され、これにより導光手段10Gの他端部は、連結部材186を介して照射手段14Gに連結される。格子筒状部材196は、筒状本体198と、筒状本体198の内側に設けられる格子部材200と、を有している。筒状本体198の外径は中間筒状部材70a,70bの外径よりも僅かに大きく構成され、また格子部材198は、例えば格子状に組み合わされた複数(本実施形態では4個)の金属棒202などから形成されており、これら複数の金属棒202の各端部は、筒状本体198の内周部に取り付けられている。この格子筒状部材196は、例えば中間筒状部材70aと中間筒状部材70bとの間に配設され、具体的には、中間筒状部材70aの他端部は筒状本体198の上端開口よりその内部に挿入されて複数の金属棒202の各端部に当接され、また中間筒状部材70bの一端部は筒状本体198の下側開口よりその内部に挿入されて複数の金属棒202の各端部に当接される。なお、格子部材200の筒状本体198と中間筒状部材70a,70bとの継ぎ目には、例えばアルミニウムテープ(図示せず)などが貼着される。
このように導光手段10Gの内部には格子部材196が配設されるので、例えば外部からの侵入者がドーム部材18を取付部材16Gの支持部24から取り外し、支持部24の開口部より導光手段10Gの内部を通して屋内に侵入しようとした場合であっても、この格子部材196によって侵入が遮断されるようになる。なお、格子筒状部材196は、支持部24の開口部から手の届かない位置に配設するのが好ましく、これにより侵入者により外部から格子部材196を切断されるのを防止することができる。
この第7の実施形態の採光装置2Gでは、照射手段14Gは、複数の支持部材176により屋根6Gから吊り下げて支持されるので、例えば工場や倉庫、店舗などのように天井を有しない建物4Gに対して設置することが可能な採光手段2Gを提供することができる。また、屋根6Gにおける採光手段8Gの取付位置や、導光手段10Gの長さを適宜設定することにより、例えば工場内における作業場所などに応じて、照射手段14Gの配設位置を自在に設定することができる。
なお、本実施形態では、屋根6Gを波形状の折版屋根から構成したが、これに限られず、例えば波形状のスレート屋根などから構成するようにしてもよく、適宜の形状の屋根を有する建物に対しても適用することができる。また、本実施形態では、導光手段10Gは格子筒状部材196を有するように構成したが、上述した各実施形態及び以下に示す各実施形態の採光装置においてもこの格子筒状部材196を用いるようにしてもよい。
第8の実施形態
次に、図16及び図17を参照して、第8の実施形態の採光装置について説明する。図16は、本発明の第8の実施形態による採光装置を示す概略断面図であり、図17は、図16の分岐筒状部材を示す斜視図である。
図16及び図17において、この第8の実施形態の採光装置2Hは、照射手段は、屋内の天井12に設けられた主照射手段14Haと、屋内の内壁140に設けられた副照射手段14Hbと、を備えている。本実施形態では、主照射手段14Haの拡散カバー部材38Haの外径は、副照射手段14Hbの拡散カバー部材38Hbの外径よりも大きく構成されている。導光手段10Hは、主導光部と204、主導光部204の側面から分岐して延びる分岐導光部206と、を有している。以下、この導光手段10Hの具体的な構成について説明すると、導光手段10Hは、上端筒状部材66、中間筒状部材70、分岐筒状部材208及び下端筒状部材68がこの順に相互に接続されることにより構成されている。分岐筒状部材208は、本体筒状部210と、本体筒状部210の側面より分岐して延びる分岐筒状部212と、を有しており、この分岐筒状部212は、本体筒状部210の軸線Cに対して所定角度θ(例えば、30度〜45度程度)でもって下方に傾斜して延びた後に実質上水平方向に延びている。本実施形態では、分岐筒状部212の外径は、本体筒状部210の外径よりも小さく構成され、また本体筒状部210は、その一端側の外径が他端側の外径よりも幾分小さいテーパ状に構成されている。
主導光部204は、上端筒状部材66、中間筒状部材70、分岐筒状部材208の本体筒状部210及び及び下端筒状部材68から構成されており、主導光部204の導入部(すなわち、上端筒状部材66の一端部)には採光手段8が取り付けられ、その導出部(すなわち、下端筒状部材68の他端部)には主照射手段14Haが取り付けられている。また、分岐導光部206は、分岐筒状部材208の分岐筒状部212から構成され、分岐導光部206の導出部(すなわち、分岐筒状部212の端部)には副照射手段14Hbが取り付けられている。
この第8の実施形態の採光装置2Hによる屋内の照明は、次のようにして行われる。採光手段8からの光は主導光部204の導入部よりその内部に導入されて、主導光部204の内面を乱反射しながら所定方向(主照射手段14Haの位置する方向)に導かれる。この所定方向に導かれた光の大部分は、主導光部204の導出部より出射されて主照射手段14Haにより屋内に照射される。また、この所定方向に導かれた光の一部は、分岐導光部206の内部に導入されてその内面を反射しながら副照射手段14Hbの位置する方向に導かれ(すなわち分岐され)、分岐導光部206の導出部より出射されて副照射手段14Hbにより屋内に照射される。ここで、分岐筒状部212は、上述のように本体筒状部210の軸線Cに対して所定角度θでもって下方に傾斜して延びているので、本体筒状部210からの光を効率的に分岐筒状部212に導入することができる。なお、本実施形態では、分岐筒状部212の外径は本体筒状部210の外径よりも小さく構成されているので、主照射手段14Haから照射される光の強度は、副照射手段14Hbから照射される光の強度よりも大きくなる。
本実施形態では、分岐筒状部材208を1つのみ設けたが、複数設けるように構成してもよい。また、本実施形態では、分岐筒状部212の外径を本体筒状部210の外径よりも小さく構成したが、分岐筒状部212の外径と本体筒状部210の外径とが略同一になるように構成してもよく、かかる場合には、主照射手段14Haから照射される光の強度と副照射手段14Hbから照射される光の強度とがほぼ等しくなる。また、本実施形態では、分岐筒状部212の端部に副照射手段14Hbが取り付けられるように構成したが、この分岐筒状部212の端部に上述した屈曲筒状部材98,128,130,132や中間筒状部材70などを適宜接続し、これら筒状部材の端部に副照射手段14Hbが取り付けられるように構成してもよい。
第9の実施形態
次に、図18及び図19を参照して、第9の実施形態の採光装置について説明する。図18は、本発明の第9の実施形態による採光装置を示す概略断面図であり、図19は、図18の分配筒状部材を示す斜視図である。
図18及び図19において、この第9の実施形態の採光装置2Jは、照射手段は、屋内の天井に設けられた第1及び第2照射部14Ja,14Jbを備え、また導光手段10Jは、主導光部214と、主導光部214の導出部から複数股状(本実施形態では、二股状)に分岐して延びる第1及び第2分岐導光部216,218と、を有している。この第1及び第2分岐導光部216,218に関連して、導光手段10Jは分配筒状部材220を有しており、この分配筒状部材220は、本体筒状部222と、本体筒状部222の他端部より二股状に分岐して延びる第1及び第2分配筒状部224,226と、を有している。この第1及び第2分配筒状部224,226はそれぞれ本体筒状部222の軸線Cと略平行に延びており、第1及び第2分配筒状部224,226の外径は略同一に構成され、またこれらの外径はそれぞれ本体筒状部222の外径と略同一又はこれよりもやや小さく構成されている。分配筒状部材220の本体筒状部222には、中間筒状部材70a及び上端筒状部材66が相互に接続され、その第1分配筒状部224には下端筒状部材68が接続され、またその第2分配筒状部226には、90度の角度に屈曲された屈曲筒状部材98a、中間筒状部材70b及び90度の角度に屈曲された屈曲筒状部材98bがこの順に相互に接続されている。
主導光部214は、上端筒状部材66、中間筒状部材70a及び分配筒状部材220の本体筒状部222から構成されており、主導光部214の導入部(すなわち、上端筒状部材66の一端部)には採光手段8が取り付けられている。第1分岐導光部216は、分配筒状部材220の第1分配筒状部224及び下端筒状部材68から構成され、この第1分岐導光部216の導出部(すなわち、下端筒状部材68の他端部)には第1照射部14Jaが取り付けられている。また、第2分岐導光部218は、分配筒状部材220の第2分配筒状部226、屈曲筒状部材98a、中間筒状部材70b及び屈曲筒状部材98bから構成され、この第2分岐導光部218の導出部(すなわち、屈曲筒状部材98bの他端部)には第2照射部14Jbが取り付けられている。
この第9の実施形態の採光装置2Jによる屋内の照明は、次のようにして行われる。採光手段8からの光は主導光部214の導入部よりその内部に導入されて、主導光部214の内面を乱反射しながら所定方向に導かれる。このように導かれた光の一部は、第1分岐導光部216に導入されてその内面を反射しながら第1照射部14Jaの位置する方向に導かれ、第1分岐導光部216の端部より出射されて第1照射部14Jaにより屋内に照射され、またこの光の残りは、第2分岐導光部218に導入されてその内面を反射しながら第2照射部14Jbの位置する方向に導かれ、第2分岐導光部218の端部より出射されて第2照射部14Jbにより屋内に照射される。したがって、採光手段8より主導光部214の内部に導入された光は、第1及び第2分岐導光部216,218にそれぞれ分配されるようになる。なお、上述のように第1及び第2分岐導光部216,218の外径は略同一に構成されているので、第1分配筒状部224の導出部から照射される光の強度と第2分配筒状部226の導出部から照射される光の強度とはほぼ等しくなる。
なお、本実施形態では、導光手段10Jは、主導光部214の導出部から二股状に分岐して延びるように構成したが、例えば三股状、四股状又は五股状以上に分岐して延びるように構成してもよい。
第10の実施形態
次に、図20及び図21を参照して、第10の実施形態の採光装置について説明する。図20は、本発明の第10の実施形態による採光装置を示す概略断面図であり、図21は、図20中のA−A線による導光手段及び照射手段の概略断面図である。
図20及び図21において、この第10の実施形態の採光装置2Kでは、照射手段は主照射手段14Ka及び補助照射手段14Kbを備えている。主照射手段14Kaは、上記実施形態と同様に、家屋4の内壁140に取り付けられている。補助照射手段14Kbは長手状のプレート状の拡散カバー部材38Kから構成され、この拡散カバー部材38Kは、屋内の天井12に取り付けられた固定用枠体228に支持されている。この固定用枠体228は、枠本体230と、枠本体230の下端部における外周部から外方に延びる下当接部232と、枠本体230の上端部における外周部から外方に延びる上当接部234と、を有している。天井12には長手状の天井開口62Kが設けられており、上当接部234と下当接部232との間にこの天井開口62Kの周縁部を挟持させることにより、固定用枠体228が天井開口62Kの周縁部に取り付けられる。枠本体230の下端部における内周部には取付凹部236が設けられており、この取付凹部236には拡散カバー部材38Kが取り付けられる。
導光手段10Kは、上端筒状部材66、複数(本実施形態では2個)の中間筒状部材70a,70b、90度の角度に屈曲された屈曲筒状部材98、照射筒状部材238及び下端筒状部材68がこの順に相互に接続されることにより構成されている。照射筒状部材238は可撓性を有する矩形状の薄板242から構成され、この薄板242の片面には、例えばアルミニウムフィルムを貼着する、あるいはアルミニウムの蒸着により反射面が形成されている。照射筒状部材238は、この反射面が内側になるように薄板242を筒状に湾曲させることにより形成される。本実施形態では、この照射筒状部材238は長筒状に形成され、その長さは、天井開口62Kの長さ(すなわち、拡散カバー部材38Kの長さ)に対応した長さに設定されている。この薄板242の一側部は、固定用枠体228の一側部における上当接部234と天井開口62Kの一側部との間に挟持され、その他側部は、固定用枠体228の他側部における上当接部234と天井開口62Kの他側部との間に挟持され、取付ネジ244を用いて薄板242の両側部をそれぞれ固定する。これにより薄板242は湾曲されて長筒状に保持され、このようにして構成された照射筒状部材238の断面は略円形状となる。照射筒状部材238の側面、すなわち薄板242の一側部とその他側部との間には長手状の導光用開口部246が形成され、この導光用開口部246は、天井開口62Kを介して補助照射手段14Kbに連結される。
また、下端筒状部材68の他端部は、内壁140に設けた開口(図示せず)を通して主照射手段14Kaに連結されている。なお、照射筒状部材238と屈曲筒状部材98及び下端筒状部材68との継ぎ目にはそれぞれ、例えばアルミニウムテープが貼着され、これにより各筒状部材98,238,68が相互に接続される。
この第10の実施形態の採光装置2Kによる屋内の照明は、次のようにして行われる。採光手段8からの光は、上端筒状部材66、複数の中間筒状部材70a,70b、屈曲筒状部材98及び照射筒状部材238の内面を乱反射しながら所定方向(補助照射手段14Kbの位置する方向)に導かれる。このように導かれた光は、照射筒状部材238の導光用開口部246及び天井開口62Kより出射され、拡散カバー部材38Kにより屋内に照射される。また、照射筒状部材238の内面を乱反射しながらその他端部側へ導かれた光は、下端筒状部材68の内面を乱反射された後にその他端部より出射され、主照射手段14Kaにより屋内に照射される。したがって、採光手段8により導入された光は、導光手段10Kの下端部及び側面よりそれぞれ屋内に照射されるので、効率的に屋内を照明することができる。
本実施形態のように拡散カバー部材38Kを長手状に構成した場合であっても、導光用開口部246をこの拡散カバー部材38Kの外形状に対応して構成することにより、導光用開口部246からの光は拡散カバー部材38Kの実質上全域に向けて出射され、これにより拡散カバー部材38Kの実質上全域において均一な光の照度を得ることができる。
なお、本実施形態では、導光手段10Kの他端部に主照射手段14Kaを連結するように構成したが、例えば、照射筒状部材238の他端部に終端筒状部材(図示せず)を接続することにより導光手段10Kの他端部を閉塞するように構成してもよい。すなわち、終端筒状部材は、一端部が閉塞された筒状に構成され、その内面には上述したのと同様に反射面が形成されており、この終端筒状部材の他端部(開口部側)を照射筒状部材238の他端部に接続することにより、照射筒状部材238の他端部(すなわち、導光手段10Kの他端部)が閉塞される。
また、本実施形態では、導光手段10Kの導光用開口部246を天井開口62Kを介して補助照射手段14Kbに連結されるように構成したが、これに限られず、例えば、屋内の内壁140に開口を設け、この開口に固定用枠体228を取り付け、導光手段10Kの導光用開口部246をこの開口を介して補助照射手段14Kbに連結するように構成してもよい。また、本実施形態では、照射筒状部材238を1つのみ設けたが、複数設けるように構成してもよい。
また、本実施形態では、拡散カバー部材38Kを長手状に構成したが、これに限定されることなく、例えば正方形や長方形などに構成しても良く、適宜の形状に構成することができ、これにより照射手段のバリエーションを高めることができる。
第11の実施形態
次に、図22を参照して、第11の実施形態の採光装置について説明する。図22は、本発明の第11の実施形態による採光装置の導光手段を示す概略断面図である。
図22において、この第11の実施形態の採光装置2Lでは、導光手段10Lは、外径の異なる複数(例えば10個)の筒状部材248が相互に接続されることにより構成されている。相互に隣接する一対の筒状部材248のうち一方の筒状部材248は、その他方の筒状部材248の内部に収納自在に構成され、一方の筒状部材248の開口端(相互に接続される開口端)には、径方向外方に延びるリング状の係止突部250が設けられ、また他方の筒状部材248の開口端(相互に接続される開口端)には、径方向内方に延びる係止凹部252が設けられている。一方の筒状部材248が他方の筒状部材248の内部から引き出されると、一方の筒状部材248の係止突部250が他方の筒状部材248の係止凹部252に係止され、これにより一方の筒状部材248が他方の筒状部材248から脱着されるのが防止される。複数の筒状部材248のうち、最も先端側の筒状部材248aが上端筒状部材として機能し、また最も基端側の筒状部材248bが下端筒状部材として機能し、最も先端側の筒状部材と最も基端側の筒状部材との間に配設された複数の筒状部材248cはそれぞれ中間筒状部材として機能される。最も先端側の筒状部材248a及び最も基端側の筒状部材248bの各々の開口端(相互に接続されない開口端)には、径方向外方に延びるリング状の被係止部254,256が設けられている。
上述のように構成されているので、相互に隣接する一対の筒状部材248の一方の筒状部材248を他方の筒状部材248の内部から引き出すことによって、又は一方の筒状部材248を他方の筒状部材248の内部に収納することによって、導光手段10Lの長さを容易に調節することができる。例えば、各筒状部材248をこれに隣接する筒状部材248の内部から引き出すことにより、導光手段10Lの長さは最長長さ(例えば10m程度)に調節され、また各筒状部材248をこれに隣接する筒状部材248の内部に収納することにより、導光手段10Lの長さは最短長さ(例えば1m程度)に調節される。また、各筒状部材248の引出し量をそれぞれ調節することにより、導光手段10Lの長さは、最長長さと最短長さとの間で自在に調節される。
なお、導光手段10Lが最長長さ(例えば10m程度)に調節された際には、採光手段(図示せず)と照射手段(図示せず)との相対的な位置関係に応じて、導光手段10Lを全体として撓ませることにより、導光手段10Lを採光手段と照射手段との間に適切に配設することができる。また、複数の筒状部材248をそれぞれテーパ状に構成するようにしてもよく、これにより、導光手段10Lの外径は、その一端部から他端部にかけて漸増するように構成され、例えば、導光手段10Lの一端部における外径は250mmに、その他端部における外径は600mmに構成される。これにより照射手段からの光を比較的広範囲でもって室内に照射することができる。
第12の実施形態
次に、図23及び図24を参照して、第12の実施形態の採光装置について説明する。図23は、本発明の第12の実施形態による採光装置を示す概略斜視図であり、図24は、図23の採光装置を示す概略断面図である。
図23及び図24において、この第12の実施形態の採光装置2Mでは、採光手段8Mは透光プレート部材258から構成されており、この透光プレート部材258は、例えば透明のガラスやポリカーボネートなどの合成樹脂などから形成され、建物の階床260(例えば、二階床)に設けられた採光用開口262に取り付けられている。この透光プレート部材258は、建物4の採光窓264(例えば、中連窓や掃出し窓等)の近傍に配設され、これにより、屋外からの太陽光がこの採光窓264を通して透光プレート部材258に導入される。照射手段14Mは拡散プレート部材266から構成されており、この拡散プレート部材266は、例えば半透明のガラスや合成樹脂などから形成され、例えば室内の天井12(例えば、一階天井)に設けられた照射用開口268に取り付けられている。
導光手段10Mは、断面矩形状の筒状の導光本体部270と、この導光本体部270の一端部より上方に傾斜して延びる筒状の導入部272と、この導光本体部270の他端部より下方に傾斜して延びる筒状の導出部274と、から構成され、導光本体部270、導入部272及び導出部274の各内面にはそれぞれ反射面が形成されている。導光本体部270は、階床下空間276(例えば、二階床と一階天井との間の空間)を実質上水平方向に延びて配設され、導入部272の開口部は、採光用開口262を介して透光プレート部材258に連結され、また導出部274の開口部は、照射用開口268を介して拡散プレート部材266に連結されている。
この第12の実施形態の採光装置2Mによる屋内の照明は、次のようにして行われる。屋外からの太陽光は、採光窓264を通して採光手段8Mが設置された室内に照射され、この光は、透光プレート部材258より導光手段10Mの導入部272に導入される。この導入された光は、導入部272、導光本体部270及び導出部274の内面を乱反射しながら所定方向(照射手段14Mが位置する方向)に導かれ、導出部274の開口部より出射して拡散プレート部材266により照射手段14Mが設置された室内を上方より照明する。以上のように、採光手段8Mは屋内に設けられるので、採光窓264を通して屋内に照射された太陽光を採光手段8Mにより採光することができ、この採光した太陽光を例えば日当たりの悪い他の室内などに照射することができる。
なお、本実施形態では、導出部274が導光本体部270の他端部より下方に傾斜して延びるように構成したが、図24中に一点鎖線で示すように、上方に傾斜して延びるように構成してもよく、かかる場合には、拡散プレート部材266は、例えば採光手段8Mが配設された室内に隣接する室内の階床260に設けられた照射用開口268に取り付けられ、照射手段14Mが設置された室内が下方より照明される。また、本実施形態では、採光手段8Mを階床260に設けたが、これに限られず、例えば次のようにして構成してもよい。すなわち、建物4の階床下空間273に対応する内壁140には三角状に突出した取付壁部275が設けられ、この取付壁部275は、屋根6に設けられた天窓277に対応して設けられている。この取付壁部275の上側面に設けられた採光用開口262Mには透光プレート部材258が取り付けられ、導光本体部270Mは階床下空間273に実質上水平方向に延びて配設され、導入部272Mの開口部は、採光用開口262Mを介して透光プレート部材258に連結され、導出部(図示せず)の開口部は、例えば天井(図示せず)に設けられた照射用開口(図示せず)を介して拡散プレート部材(図示せず)に連結される。この採光手段8Mの上方に配設される屋根6に設けられた天窓277を通して室内に導入された太陽光は、この採光手段8Mにより導入され、上述と同様にして室内に照射される。
また、この採光手段8Mに代えて上述したドーム部材及び取付部材から構成される採光手段を用いてもよく、またこの導光手段10Mに代えて上述した筒状の導光手段を用いるようにしてもよい。
第13の実施形態
次に、図25を参照して、第13の実施形態の採光装置について説明する。図25は、本発明の第13の実施形態による採光装置を示す概略断面図である。
図25において、この第13の実施形態の採光装置2Nでは、建物4の外壁86には、外方に三角状に突出した取付壁部278が設けられている。この取付壁部278の内部空間280は階床下空間276(例えば、二階床260と一階天井12との間の空間)と連通され、この取付壁部278の上側面282は下方に傾斜しており、この上側面282に設けられた採光用開口262Nには、採光手段8Nとしての透光プレート部材258Nが取り付けられている。照射手段14Nは拡散プレート部材266Nから構成され、この拡散プレート部材266Nは、例えば一階天井12に設けられた照射用開口268Nに取り付けられている。導光手段10Nは、導光本体部270と、この導光本体部270の一端部より上方に傾斜して延びる筒状の導入部272と、この導光本体部270の他端部より下方に傾斜して延びる筒状の導出部274Nと、から構成されている。導光本体部270は、階床下空間276を実質上水平方向に延びて配設され、導入部272の開口部は、採光用開口262Nを介して透光プレート部材258Nに連結され、また導出部274Nの開口部は、照射用開口268Nを介して拡散プレート部材266Nに連結されている。
この第13の実施形態の採光装置2Nでは、階床下空間276を有効に利用して導光手段10Nを屋内に容易に配設することができる。なお、この採光手段8Nに代えて上述したドーム部材及び取付部材から構成される採光手段を用いてもよく、またこの導光手段10Nに代えて上述した筒状の導光手段を用いるようにしてもよい。
以上、本発明に従う採光装置の種々の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
例えば、第8の実施形態の分岐筒状部材208及び第9の実施形態の分配筒状部材220はそれぞれ、上記各実施形態の採光装置2,2A〜2Nに対して用いるようにしてもよい。