JP2015140521A - 内装建材シート及び採光システム - Google Patents

Abstract

【課題】採光された光を効率よく拡散反射して屋内を明るくし、且つ蓄光パターンを視認されないように設けた内装建材シート及び採光システムを提供する。
【解決手段】内装建材シートは、反射基材と前記反射基材上に畜光材料を含む畜光パターンとを備え、前記畜光パターンは明るい屋内で目視により認識できない大きさに形成された複数の蓄光要素を含んで形成されており、採光システムは、屋外から採光部材により採り込まれた光を内装建材シートにより効率よく拡散反射して屋内を明るくする。
【選択図】図３

Description

本発明は、内装建材シート及び採光システムに関する。

近年、屋内の照明の照明強度を弱めて二酸化炭素の排出量の削減と消費電力の低減を図る一環として、窓に入射された外光を屋内に効率よく採り込む採光器が提案されている。例えば、特許文献１には、複数の反射面を有し、複数の反射面の1次元方向の長さ、配列ピッチおよび入射光の入射角が所定の関係を満たすようにされた構造層を具備する光学素子及び照明装置により、光の取り込み効率を改善し、採光器の厚みの薄型化にも対応することが記載されている。

特開２０１２−３８６２６号公報

採光器により屋内に採り込まれた光は、多くは天井面や壁面に設けられ壁紙に照射される。一方、従来の壁紙は全光線反射率が９０％以下と低く、壁紙に入射された光を屋内に効率よく拡散反射させることができないため、採光器で外光を屋内に採り込んでも、採り込んだ光を有効に活用することができなかった。また、そのような壁紙に意匠性を損なわないように蓄光パターンを設けることが要求されている。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、採光された光を効率よく拡散反射して屋内を明るくし、且つ蓄光パターンを視認されないように設けた内装建材シート及び採光システムを提供することを主目的とする。

上記の問題を解決する第１の発明の要旨は、反射基材と、前記反射基材上に部分的に形成され、畜光材料を含む畜光パターンと、を備え、前記畜光パターンは、目視により認識できない大きさに形成された複数の蓄光要素を含んで形成されてなる内装建材シートを特徴とするものである。

上記の問題を解決する第２の発明の要旨は、上記の第１の発明に記載の内装建材シートにおいて、前記蓄光パターンは、該蓄光パターンの平面視上の外形が文字や画の形に区分されてなることを特徴とするものである。

上記の問題を解決する第３の発明の要旨は、上記の第１乃至第２の発明のいずれかに記載の内装建材シートにおいて、前記畜光パターンを覆う透明樹脂層をさらに有することを特徴とするものである。

上記の問題を解決する第４の発明の要旨は、屋外と屋内の境界に外光を屋内に採光する採光部材と、屋内に前記採光部材で採光された光を拡散反射させる上記の第１乃至第３の発明のいずれかに記載の内装建材シートと、を備える採光システムを特徴とするものである。

本発明によれば、屋外から採光された光を効率よく拡散反射して屋内を明るくし、且つ蓄光パターンを視認されないように設けた内装建材シート及び採光システムを提供することができる。

本発明の採光システム示す概略図である。 本発明の内装建材用シートの第1実施形態を示す断面図及び平面図である。 本発明の内装建材用シートの第２実施形態を示す断面図である。 本発明の採光システムの採光部材を断面図である。 本発明の採光システムを構成する採光部材の一実施態様を示す概略断面図である。

以下に本発明を実施するための形態について、図１〜４に基づいて説明する。

図１は、本発明の内装建材シートが設けられた採光システムを示す概略図である。

図１に示すように、家屋ＨＳの屋外から太陽光は、窓ＷＤに設けられた採光部材１０により屋内の天井ＣＥに向けて導かれて、天井ＣＥに設けられた内装建材シート１により拡散反射され、さらに屋内の壁ＷＬに設けられた内装建材シート１により拡散反射され、屋内を明るくする。

図２は、本発明の内装建材用シートの一実施形態を示し、図２（ａ）はその断面図であり、図２（ｂ）はその平面図である。

図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、内装建材シート１は、反射基材２と、反射基材２上に部分的に設けられた畜光パターン３とを備えている。図２（ｂ）に示すように、蓄光パターン３は、目視により認識できない大きさに形成された複数の蓄光要素４を含んで形成されてなる。換言すれば、人が目視により認識できない蓄光要素４の一定の集合により蓄光パターン３が構成されている。これにより、明るい屋内において内装建材シート１を観察したときに、蓄光パターン３が反射基材２に対して目立って見えることを防止することができる。なお、図２（ｂ）では、蓄光パターン３と反射基材２との構成の関係を図示にするために模式的に両者を区分して図示している。

図３は、本発明の内装建材用シートの他の実施形態を示す断面図である。図３（ａ）はその断面図であり、図３（ｂ）はその平面図である。

図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、内装建材シート１は、反射基材２と、反射基材２上に部分的に設けられた畜光パターン３とを備えている。図３（ｂ）に示すように、蓄光パターン３は、目視により認識できない大きさに形成された複数の蓄光要素４を含んで形成されてなる。換言すれば、人が目視により認識できない蓄光要素４の一定の集合により蓄光パターン３が構成されている。これにより、明るい屋内において内装建材シート１を観察したときに、蓄光パターン３が反射基材２に対して目立って見えることを防止することができる。図３（ｂ）に示すように、反射基材２上に設けられた蓄光パターン３は、蓄光パターン３の平面視上の外形が、ある情報を示す形態を有しており、図示例では矢印「→」の形に区分されている。

本発明の内装建材用シート１は、典型的には、明るい屋内で蓄光パターン３に光が照射され、そして消灯時、蓄えられたエネルギーをもとに蓄光パターン３が光を発する。これにより、内装建材用シート１に所望の絵柄、文字、図形などを浮かび上がらせることができる。
＜反射基材＞
反射基材２は、光拡散反射性を有し、蓄光パターン３を支持し、内装建材シートとして加工適正と施工適正とを有する基材であれば使用できる。

反射基材２の材料としては、光拡散反射性を有する基材であって、通常の内装材に用いられるものであればよい。

好ましくは、ポリエチレンテレフタレートが用いられ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を溶融押出成形法によりフィルム成膜し冷却後に、二軸延伸させて配向して、熱固定により結晶化させたもので、微細な気泡をからなるボイド構造の白色ポリエチレンテレフタレートフィルムが用いられる。光拡散反射効果に優れている。

反射基材２の厚みは、特に制限はないが、耐久性及び汎用性の観点から、通常２０〜２００μｍ程度が好ましい。
＜蓄光パターン＞
蓄光パターン３は、反射基材２上に部分的に形成されており、畜光パター３ンは、明るい屋内で反射基材２と蓄光パターン３が平面視上並置された状態で、目視により区別できないように形成されている。

図２（ｂ）及び図３（ｂ）において、蓄光パターン３の一部分を拡大した図が示すように、点状の蓄光要素４が分散して配置されて構成されている。

蓄光要素４は、上記の例のような点状のもの以外に、直線、ジグザグ、曲線等の線状をであってストライプ状や格子状に構成されたものを用いることができる。

蓄光要素４の個々のサイズは、内装建材シートとして屋内に施工された状態で人間の目で視認できない大きさが好ましい。点状(ドット状)であれば直径が３０〜１５０μｍ、線状であれば線幅が３０〜１５０μｍであればよい。

また、蓄光要素４が反射基材２上に占める面積率は、１０〜５０％であることが好ましい。反射基材２上に占める蓄光要素４の面積率が１０％未満であると、発光時の蓄光パターンを視認することが困難となり、また、５０％を超えると蓄光材料固有の色が白色でない場合には白色の反射基材２と蓄光パターン３とが明るい屋内で平面視上並置された状態で、目視により区別されることになる
蓄光パターン３の膜厚は、１００〜３００μｍが好ましい。

蓄光パターン３の製造方法としては、蓄光材料をバインダー、添加剤、溶媒などと混合して作成されたインキを用いて、公知の印刷方法である凸版印刷、オフセット印刷、凹版印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷やインクジェット等により形成する方法が採用される。なかでも印刷方法としてスクリーン印刷が、蓄光パターンの膜厚の確保する上で適している。
＜蓄光材料＞
蓄光材料は、蓄光パターン３を構成する蓄光性の材料であって、太陽光、蛍光灯、ＬＥＤなどの照射によりエネルギーを吸収し貯蔵し、照射停止後、貯蔵されていたエネルギーを光に変えて暫時発光する材料である。

蓄光材料として、具体的には、硫化亜鉛系（ＺｎＳ）、硫化カルシウム系（ＣａＳ）、アルミン酸ストロンチウム、アルミン酸カルシウム、アルミン酸バリウム等のアルミン酸金属系（ＭＡｌ₂Ｏ₄、Ｍ：金属）等を用いることができる。

好ましくは、根本特殊化学株式会社製ルミノーバG-３００ＦFが高輝度長残光性に優れており蓄光パターン用として適している。

図４は、本発明の内装建材シートの他の実施形態を示す断面図である。

図４に示すように、反射基材２上に蓄光パターン３が設けられ、蓄光パターン３を覆うように透明樹脂層５が設けられている。
＜透明樹脂層＞
透明樹脂層５は、反射基材２上に設けられた蓄光パターン３を保護し、耐擦傷性を有するものであ。

透明樹脂層５の材料としては、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、（メタ）アクリル酸エステル−オレフィン共重合体樹脂、塩化酢酸ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ樹脂）、アイオノマー樹脂、オレフィン−αオレフィン共重合体樹脂などが挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。

また、硬化性樹脂としては、電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が用いられる。これらのうち、表面保護層を形成する樹脂の架橋密度を高め、表面の耐摩耗性や耐擦傷性を向上させ得るとの観点から、電離放射線硬化性樹脂が好ましい。

電離放射線硬化性樹脂としては、電磁波または荷電粒子線の中で分子を架橋、重合させ得るエネルギー量子を有するもの、すなわち、紫外線または電子線などを照射することにより、架橋、硬化する樹脂を指す。具体的には、従来電離放射線硬化性樹脂として慣用されている重合性モノマー及び重合性オリゴマーないしはプレポリマーの中から適宜選択して用いることができる。
代表的には、重合性モノマーとして、分子中にラジカル重合性不飽和基を持つ（メタ）アクリレート系モノマーが好適であり、中でも多官能性（メタ）アクリレートが好ましい。なお、ここで「（メタ）アクリレート」とは「アクリレート又はメタクリレート」を意味し、他の類似するものも同様の意である。多官能性（メタ）アクリレートとしては、分子内にエチレン性不飽和結合を２個以上有する（メタ）アクリレートであればよく、特に制限はない。これらの多官能性（メタ）アクリレートは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

その他の実施形態として、本発明の内装建材シート１の蓄光パターン３が設けられた側と反対側に接着層が設けられた化粧シートや、さらに内装建材シート１の蓄光パターン３が設けられた側と反対側をパネルや石膏ボードに貼り合せられた化粧パネルや化粧ボードとして用いられる。

図１に示す採光システムに用いられる採光部材１０は、屋外からの光を屋内の天井の方向に導くもの機能を有するものであれば、反射材、プリズムやレンズ等をルーバー状に設け採光装置等を用いることができる。

図５は、採光部材１０の一実施形態を示す断面図である。

図５に示すように、採光部材１０は、ベース部６にルーバー部７が形成されており、ルーバー部７が直線状に延長するように形成さており、その延長方向が水平となるように窓に設置される。また、ルーバー部７は、延長方向と直交する方向(上下方向)に、所定のピッチで複数設けられている。

ルーバー部７は、その上側の面において屋外の光を反射して屋内の天井方向に導く機能を有するものである。

ルーバー部７は、上側（図５及びその他の図における上側と同じ）を向く面と下側（図５及びその他の図における上側と同じ）を向く面とによる一対の斜面と接続して形成され、この実施態様では断面形状が台形である。採光部材１０は、ルーバー部７において反射面として機能する斜面の形状で入射光の光路を曲げる性能が種々に変化することになる。従って、ルーバー部７の断面形状は、目的と性能に応じて種々の形状を適用することができる。

ルーバー部７の媒質は、ベース部６の媒質に対して屈折率が低くなるように設定される。例えば、ルーバー部７に材料を充填する場合では、当該材料としては、高反射率の材料からなるもの、屈折率がベース部６に対して小さい透明樹脂材料からなるものを用いることができる。屈折率がベース部６に対して小さい透明樹脂材料からなる構造の場合には、ルーバー部７の上方を向く斜面に入射する外光のうち、臨界角より大きな角度で入射する外光は、この斜面で全反射する。その結果、屋外からの入射光の光路が折り曲げられて屋内の天井に向けて出射されることになる。透明樹脂材料には、白色剤、黒色剤やその他の着色剤を含むものであってもよく、出射光を散乱光にすることや、採光部材１０の意匠性を向上させることができる。なお、ルーバー部７は、透明樹脂材料等を充填せずに空隙とされていてもよい。

１ 内装建材用シート
２ 反射基材
３ 蓄光パターン
４ 蓄光要素
５ 透明樹脂層
６ 透明ベース部
７ 反射ルーバー部
１０ 採光部材
ＷＤ 窓
ＣＥ 天井
ＷＬ 壁
ＨＳ 家屋

Claims (4)

1. 反射基材と
   前記反射基材上に部分的に形成され、畜光材料を含む畜光パターンと、を備え、
   前記畜光パターンは、目視により認識できない大きさに形成された複数の蓄光要素を含んで形成されてなることを特徴とする内装建材シート。
2. 前記蓄光パターンは、該蓄光パターンの平面視上の外形が文字や画の形に区分されてなることを特徴とする請求項１に記載の内装建材シート。
3. 前記畜光パターンを覆う透明樹脂層をさらに有することを特徴とする請求項１乃至２いずれか1項に記載の内装建材シート。
4. 屋外と屋内の境界に外光を屋内に採光する採光部材と、
   屋内に前記採光部材で採光された光を拡散反射させる請求項1乃至３いずれか１項に記載の内装建材シートと、を備えることを特徴とする採光システム。

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