JP2017137739A - 柱状構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の門柱に設けられている光源は、照射された光が拡散せず、直線的な光となり、暗がりで視認すると、まぶしさを感じるという問題がある。また、直線形状の照射部から光を照射するためには、光源の発光量を多くし光源の電気容量を大きくする必要があるという問題がある。よって光放射部分を有し、乱反射により柔らかい光を放射する柱状構造体を提供する。
【解決手段】表面に設けられた上下溝と、該上下溝を覆う光透過部材４と、上下溝の上方から下方等に向けて光を照射する発光部材５と、が備えられ、上下溝内には、光散乱材７が設けられている柱状構造体を提供する。これにより、電気容量を抑え、上方から下方等に向けて光にグラデーションができ、鉛直に立設している柱状構造体の美観が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、柱状構造体に関する。さらに詳しくは、光放射部分を有し、乱反射により柔らかい光を放射する柱状構造体に関する。

建物の入口には、一般的にはインターフォン、ポスト、照明などを備えた門柱や門袖が用いられている。これらの門柱や門袖を構成する柱状構造体としては、例えば特許文献１や特許文献２に開示されているものがある。特許文献１の外構用支柱は、四角柱型の芯材と、この芯材の各面に設けられている化粧板とを備え、この化粧板を交換可能な構成であるが、支柱に発光部がないため、夜間に支柱の存在を認識させることができない。そのため、最近は特許文献２に開示されているような、照明付きの門柱構造が多く採用される傾向がある。

しかるに、特許文献２に開示されている照明は、光源と、この光源の上部に設けられている反射板とから光を照射するため、照射された光が乱反射せず、直線的な光となり、暗がりでこの光を視認すると、まぶしさを感じるという問題がある。
また、門柱の側面下部に直線状の開口部を設けて、その開口部から光を照射する構成としており、この上下の直線状の開口部によって、縦長である門柱の存在を認識することができる構成にはなっているが、門柱の頭部にある光源から、門柱の下部にある開口部へ光を十分に導くためには、光源の発光量を多くし光源の電気容量を大きくしなければならないという問題がある。

特開２０１５−６８１４８号公報 特開２００２−２１４５３号公報

本発明は上記事情に鑑み、光放射部分を有し、乱反射により柔らかい光を放射する柱状構造体を提供することを目的とする。

第１発明の柱状構造体は、表面に設けられた上下溝と、該上下溝を覆う光透過部材と、前記上下溝の上方から下方に向けて、および／または下方から上方に向けて光を照射する発光部材と、が備えられているとともに、前記上下溝内には、光散乱材が設けられていることを特徴とする。
第２発明の柱状構造体は、第１発明において、前記上下溝に中間部材が嵌装させられており、該中間部材に前記光散乱材が設けられていることを特徴とする。
第３発明の柱状構造体は、第１発明または第２発明において、前記光散乱材が、粒子径０．３〜３ｍｍの粒子を含む塗材であることを特徴とする。

第１発明によれば、柱状構造体には、表面に設けられた上下溝と、上下溝を覆う光透過部材と、上下溝の上方から下方に向けて、および／または下方から上方に向けて光を照射する発光部材とが備えられ、上下溝内には光散乱材が設けられていることにより、上方から下方に向けて、および／または下方から上方に向けて光にグラデーションができ、鉛直に立設している柱状構造体の美観が向上する。また、上下直線状の光放射部分が、複数の発光部材を並べて構成されている場合と比較すると、電力消費量を少なくすることができる。加えて、発光部材から照射される指向性のある光が、光散乱材にあたることにより、前方に向かって乱反射した柔らかい光を放射することができ、この光放射部分を人が視認したときにまぶしいと感じることがない。
第２発明によれば、上下溝に中間部材が嵌装させられており、中間部材に光散乱材が設けられていることにより、光散乱材の交換を行う場合、中間部材のみを交換することで作業が終わるので、光散乱材の交換を容易に行うことができる。また、光散乱材を直接上下溝に設ける場合と比較して、容易に光散乱材を設ける作業を行うことができ、柱状構造体の製造作業の効率を上げることができる。
第３発明によれば、光散乱材が、粒子径０．３〜３ｍｍの粒子を含む塗材であることにより、光散乱材の入手性が良くなり、柱状構造体の製造の効率を上げることができる。また粒子径が０．３ｍｍ未満の場合、光の散乱が適切に生じず、粒子径が３ｍｍよりも大きい場合、粒子が剥がれやすくなるので、上記粒子径の範囲とすることで、光の散乱を適切に生じさせながら、光散乱材の剥がれが生じにくくなる。

本発明の実施形態に係る柱状構造体の下方向からの斜視図である。 図１の柱状構造体の上カバーを取り除いた場合の、上方向からの斜視図である。 図１の柱状構造体に用いられている中間部材の、上方向からの斜視図である。 図１の柱状構造体の側方断面図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る柱状構造体を、下方向前方右側から見た場合の斜視図である。なお、本明細書では、柱状構造体として門柱１について説明し、門柱１の光放射部分である、光透過部材４がある方を前、その反対面がある方を後、また光透過部材４に向かった状態での上下左右をそのまま上下左右と称する。また図２には、門柱１の上カバー３を除いた場合の、上方向前方右側から見た斜視図を示す。

門柱１は、上下に長い四角柱の門柱本体２を主要部材としている。門柱本体２は、前後長さ１００ｍｍ、左右長さ１００ｍｍ、高さが１２００〜２８００ｍｍの、アルミニウムの押出形材であり、地中にあるコンクリート基礎で地表面から鉛直に立設している。門柱本体２の表面には、黒色や茶色の色彩や、木目などのデザインを施してもよい。なお本実施形態では門柱本体２の形状は、四角柱としたが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、円柱、六角柱などでもよい。

本実施形態にかかる門柱１は、門柱本体２の前側表面に、上下方向に沿った上下溝８が設けられている。上下溝８の水平断面は、後述する、光透過部材４用の係合溝を除いた形状が略コ字状であり、この上下溝８を覆う光透過部材４が、上下溝８に被さるように設けられている。上下溝８の深さ（前後方向の幅）は、１７〜６２ｍｍで、上下位置で変わらず同じ寸法である。本実施形態では上下溝８の水平断面の形状は略コ字状であったが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、円弧状、Ｕ字状、Ｖ字状などでもよい。また、上下溝８の深さについては、上下位置で変わらず同じ寸法としたが、例えば下側に比べて上側の深さを深くし、その深さに応じて左右の寸法を相似的に大きくすることも可能である。

上下溝８を覆う光透過部材４としては、すりガラス等が挙げられ、光散乱材７により前方向に向けて放射する光を透過させる機能を有する。本実施形態で、光透過部材４として用いられているすりガラスは、さらにこの透過する光の方向を散乱させる機能を有し、その厚みは４ｍｍである。また光透過部材４として、ガラス表面に大きな形状変化を有する型板ガラスや、色を備えたガラス等のガラス製品を用いることもできる。光透過部材４がガラス製品であることで、耐候性を備えることができる。光透過部材４は、上下溝８の表面側左右に設けられている係合溝に上方から差し込むことで、門柱本体２に組み付けることができる。なお、本実施形態では、上下溝８の形状に合わせた光透過部材４を使用したが、光透過部材４の形状はこれに限定されない。

なお光透過部材４は、ガラス製品に限らず、光を透過させる機能を有する材料であれば用いることが可能である。例えば、アクリルなどの樹脂を用いて光透過部材４を構成することも可能である。

上下溝８には、図３で示すような中間部材６が嵌装させられている。中間部材６は、いわゆる溝形鋼の形状（略コ字状）であり、上下寸法は上下溝８の上下長さに合わせたものになっている。中間部材６も、門柱本体２と同様、アルミニウムの押出形材である。なお、本実施形態では中間部材６の形状は略コ字状であったが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、円弧状、Ｕ字状、Ｖ字状などでもよい。

中間部材６には、内側に光散乱材７が設けられている。ここで「光散乱材が設けられている」とは、上下溝８内または中間部材６の内側の全体にわたってほぼ一様に光散乱材７が設けられている状態や、上下溝８内または中間部材６の内側に部分的に設けられている状態を意味する。部分的に設けられているとは、例えば、上下方向に断続的に設けられている状態などが含まれる。

また、光散乱材７とは、拡散反射を起こさせるものであれば問題ない。反射には、鏡のように一方向から入ってきた光を、別の一方向へ反射する鏡面反射と、一方向から入ってきた光を、光の当たった場所ごとに別々の方向に反射する拡散反射と、がある。光散乱材７は、鏡面反射を起こさせるものを除き、拡散反射を起こさせるものであればよい。光散乱材７としては、拡散反射を起こさせる粒子を含む塗材や、拡散反射を起こさせる粒子を表面に設けたテープなどが該当する。

なお、発光部材５の発光の強度や種類により、光散乱材７の材料は適切に選択される必要がある。光散乱材７の粒子としては、寒水石の他、天然石、ゼオライト、硅砂などが該当する。そしてこれらの粒子の粒子径は、０．３〜３ｍｍが好ましい。

上記粒子を含む塗材としては、（Ａ）主成分として、上記粒子と、合成樹脂（アクリルシリコンエマルジョン等）と、骨材（土、砂、パルプ等）を含む塗材や、（Ｂ）主成分として、上記粒子と、合成樹脂（アルキド樹脂、ビニル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等）を含む塗材などが該当する。
本実施形態において、光散乱材７は、主成分として、粒子径が１ｍｍ程度の寒水石と、合成樹脂（アクリルシリコンエマルジョン等）と、骨材（土、砂、パルプ等）を含む塗材を用いている。

光散乱材７が、粒子径０．３〜３ｍｍの粒子を含む塗材であることにより、光散乱材７の入手性が良くなり、柱状構造体の製造の効率を上げることができる。また粒子径が０．３ｍｍ未満の場合、光の散乱が適切に生じず、粒子径が３ｍｍよりも大きい場合、粒子が剥がれやすくなるので、上記粒子径の範囲とすることで、光の散乱を適切に生じさせながら、光散乱材の剥がれが生じにくくなる。

図１に示すように、門柱１の上カバー３には、発光部材５が備えられている。本実施形態において、発光部材５は、単色の色彩で発光するＬＥＤであり、指向性を有する光を照射する。ＬＥＤを用いることで、電力消費を少なくしながら、光放射部分の発光量を上げることができる。また、発光部材５は、色彩の異なる複数のＬＥＤを組み合わせたものであってもよく、ＬＥＤ以外の発光体であっても問題ない。色彩の異なる複数のＬＥＤを組み合わせたものを使用した場合、例えば季節ごとに容易に色彩を変更でき、複数の色彩によるデザインを楽しむことができる。発光部材５が、本実施形態にあるようにＬＥＤであることで、製品寿命が長く、メンテナンスの頻度を下げることが可能となる。

図４の本実施形態に係る柱状構造体の側方断面図により、柱状構造体の作用を説明する。発光部材５は、上下溝８の最上端に位置し、上カバー３に固定されている。発光部材５への電力は、門柱本体２の内部を通っている電線により供給されている。なお電線は、図４には図示していない。発光部材５は、門柱１に設けられている照度センサにより、日が暮れて周辺が暗くなると自動的に点灯する。

発光部材５が光を下方に向けて照射すると、光は下方に行くに従いある程度広がる。光が中間部材６に設けられている光散乱材７にあたると、光は光散乱材７からあらゆる方向に散乱し、前方に向けても放射される。前方に向けて放射された光については、光透過部材４であるすりガラスを透過して、さらに前方へ放射される。光源による照度は、光源に近ければ近いほど高くなるので、光透過部材４における照度は、上方から下方に行くに従い下がり、光放射部分にはグラデーションがかかる。なお本実施形態では上方から下方に向けて光を照射する構成としたが、下方から上方へ向けて光を照射することも可能である。また、本実施形態では、発光部材５が上端に近い部分に設置されている構成について説明したが、これに限定されず、例えば柱状構造体の中間部分に設置することも可能である。

発光部材５から照射される指向性のある光が、光散乱材７にあたることにより、前方に向かって乱反射した柔らかい光を、光透過部材４が形作る直線形状で放射することができる。光散乱材７により乱反射した光であるので、この光放射部分を人が視認したときにまぶしいと感じることがない。また、上方から下方に向けて直線形状の光にグラデーションができ、鉛直に立設している柱状構造体の美観が向上する。また、上下直線状の光放射部分が、複数の発光部材５を並べて構成されている場合と比較すると、電力消費量を少なくすることができる。

光散乱材７が、上下溝８に嵌装させられている中間部材６に設けられていることにより、光散乱材７を直接上下溝８に設けた場合と比較して、容易に光散乱材７の交換作業を行うことができ、柱状構造体の製造作業の効率を上げることができる。すなわち、光散乱材７の交換を行う場合、中間部材６のみを交換することで作業が終わるので、光散乱材７の交換を容易に行うことができる。また、光散乱材７として粒子を含む塗材を、直接上下溝８内に塗布する場合は、塗布する場所以外の部分について、厳重に養生しなければならないが、中間部材６に塗布する場合は、養生を容易に行うことができ、製造作業の効率を上げることができる。

なお、本実施形態では、光散乱材７を塗布した中間部材６を用いたが、光散乱材７は上下溝８に直接塗布することも可能である。

また、本発明に係る実施形態として門柱１について説明をしたが、門袖や、照明用ポール、枕木、ゲートの支柱、フェンスの支柱、ポストなどを設けた機能性門柱の支柱などにも適用することが可能である。また、通常の門柱１は１．６ｍ程度の高さであるが、柱状構造体が、他の部材として使用する際の２〜３ｍの高さの支柱である場合は、１．６ｍ前後の高さの部分に発光部材５を設けて、そこから下方へ光を照射する構造とすることもできる。

また、本発明に係る実施形態として四角柱の一面にのみ光放射部分を設ける構成としたが、他の面に追加して設けることもできる。

１ 門柱
２ 門柱本体
３ 上カバー
４ 光透過部材
５ 発光部材
６ 中間部材
７ 光散乱材
８ 上下溝

Claims (3)

1. 表面に設けられた上下溝と、
   該上下溝を覆う光透過部材と、
   前記上下溝の上方から下方に向けて、および／または下方から上方に向けて光を照射する発光部材と、が備えられているとともに、
   前記上下溝内には、光散乱材が設けられている、
   ことを特徴とする柱状構造体。
2. 前記上下溝に中間部材が嵌装させられており、
   該中間部材に前記光散乱材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載の柱状構造体。
3. 前記光散乱材が、粒子径０．３〜３ｍｍの粒子を含む塗材である、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の柱状構造体。

Images