JP2018040139A - Louver structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ルーバー構造に関するものであって、特に採光に適したルーバー構造に関する。 The present invention relates to a louver structure, and more particularly to a louver structure suitable for daylighting.
従来から、雨等を遮断し、室内に光や風を選択的に取り入れるため、建築物には、ルーバーを設けることがある。ルーバーは、羽根又は羽板と呼ばれる細長い板を、枠体に隙間をあけて平行に複数並べて配置したものである。 Conventionally, a building is sometimes provided with a louver in order to block rain and the like and to selectively take in light and wind into the room. The louver is formed by arranging a plurality of elongated plates called blades or slats in parallel with a gap in the frame.
例えば、特許文献1には、建物の壁に配置可能であって、外部の自然光を建物の内部に導入するための採光ルーバーユニットが開示されている。この採光ルーバーユニットは、基本的に、箱型の筺体と、この筺体に複数収納された概ね断面三角形状のルーバーと、筺体の内部において、各ルーバー(羽根)の長手方向における所定の位置に、ルーバーの撓みを防止するために設けられたルーバー支持部材と、を備えている。
For example,
また、特許文献2には、日光の低硬度成分が室内に入ることを遮断するlight shading curveと、入射した日光を反射するlight reflecting curveと、light redirecting slopeと、を有するslat(羽根)を複数備えたMini-Optical Light Shelf (MOLS) daylighting system(ルーバー構造)が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示されている採光ルーバーユニットでは、金属製であり、概ね断面三角形状のプロファイルを有するルーバーの全ての表面が反射面であることから、室外からの光がそれぞれのルーバーにおいて室外に向く面によって反射され、この面から室外に向く光があり、眩しいという問題があった。また、採光ルーバーユニットの大型化に伴い、重量が増大し、製造に時間と手間がかかるという問題があった。
However, the daylighting louver unit disclosed in
また、特許文献2に開示されているルーバー構造では、light shading curveによって室内への日光の低硬度成分は遮断されるが、室外から見たときの眩しさの問題を本質的に解消することは困難であった。
Further, in the louver structure disclosed in
本発明は、室外側の眩しさをなくし、軽量で製造し易く、室内の天井側に採光することが可能なルーバー構造を提供する。 The present invention provides a louver structure that eliminates glare on the outdoor side, is light and easy to manufacture, and can be lit on the ceiling side of the room.
請求項1記載のルーバー構造は、建築物の壁面に沿った一方向に所定の間隔をあけて複数配置された樹脂製の羽根と、前記羽根を支持する支持部と、を備え、前記羽根は、上面に、下方に向けて凸状に湾曲する第一放物曲面と、該第一放物曲面の室外側に連接され、下方に向けて凸状に湾曲する第二放物曲面と、を有し、下面に、室内側の端部が接続部を介して前記第一放物曲面の室内側の端部に接続され、室外側に向かうに従って前記第一放物曲面から離間しつつ上方に向けて凸状に湾曲する第三放物曲面と、前記第二放物曲面の室外側の端部と前記第三放物曲面の室外側の端部とを接続する第一平面と、を有し、前記第一放物曲面と前記第二放物曲面と前記第三放物曲面に鏡面シートが設けられていることを特徴とする。
The louver structure according to
上述の構成では、羽根が樹脂製であるので、大型の建築物にルーバー構造を取り付けるために羽根が長尺化しても、金属製の羽根に比べて重量が急増せず、ルーバー構造の軽量化が図られ、羽根の取り扱いが容易になる。また、羽根の形状の設計をする際にも自由度が大きく、押出成形等の製造方法を採用することができ、羽根を製造し易くなる。 In the above configuration, since the blades are made of resin, even if the blades are lengthened to attach the louver structure to a large building, the weight does not increase rapidly compared to the metal blades, and the louver structure is reduced in weight. This facilitates handling of the blades. Further, when designing the shape of the blade, the degree of freedom is large, and a manufacturing method such as extrusion molding can be adopted, which makes it easy to manufacture the blade.
また、上述の構成では、室外側上方から室内側下方に向けてルーバー構造に入射した光は、羽根同士の間に形成された第一平面と第二放物曲面との間の空間内に捕捉される。前述の空間内に捕捉された光は、鏡面シートが設けられて反射面となった第二放物曲面によって反射され、羽根同士の間に形成された第一放物曲面と第三放物曲面との間の空間に進む。該空間に進んだ光は、第一放物曲面または第三放物曲面で反射され、適度に拡散しつつ、室内の天井側に取り込まれる。
一方、室外側から室内側に向けてルーバー構造に対して略水平に入射した光、および室外側下方から室内側上方に向けてルーバー構造に入射した光は、鏡面シートが設けられていない、すなわち非反射面である第一平面によって吸収または拡散され、所定の方向に進む眩しい光にならない。そのため、室外側の略水平な方向や室内側下方からルーバー構造を見ても眩しさは感じられない。
In the above-described configuration, light incident on the louver structure from the upper outdoor side to the lower indoor side is captured in the space between the first plane and the second paraboloid formed between the blades. Is done. The light trapped in the aforementioned space is reflected by the second paraboloid which is provided with a mirror sheet and becomes a reflection surface, and the first paraboloid and the third paraboloid formed between the blades. Proceed to the space between. The light that has traveled to the space is reflected by the first parabolic curved surface or the third parabolic curved surface, and is taken into the indoor ceiling side while being appropriately diffused.
On the other hand, the light incident substantially horizontally on the louver structure from the outdoor side toward the indoor side, and the light incident on the louver structure from the lower outdoor side toward the upper indoor side are not provided with a specular sheet. It is absorbed or diffused by the first flat surface which is a non-reflective surface, and does not become dazzling light traveling in a predetermined direction. Therefore, even if the louver structure is viewed from a substantially horizontal direction on the outdoor side or a lower side on the indoor side, no glare is felt.
したがって、上述の構成によれば、第一平面から室外に向く眩しい光が生じることなく、室外側の眩しさが本質的に解消される。また、樹脂製の羽根に鏡面シートを設けることでコンパクト化および軽量化に優れたルーバー構造としたうえで、室外からの光が室内の天井側に採光される。 Therefore, according to the above-described configuration, dazzling outside the room is essentially eliminated without generating dazzling light directed from the first plane to the outside. Further, by providing a mirror sheet on the resin blade, a louver structure excellent in compactness and weight reduction is obtained, and light from the outside is collected on the indoor ceiling side.
請求項2記載のルーバー構造では、前記第一放物曲面は、前記建築物の室内側上方から室外側下方に向けて前記壁面に交差する仮想光軸線を中心軸とした一方の放物曲面のうち曲面の頂点近傍を切り欠いた曲面であり、前記第二放物曲面は、前記仮想光軸線を中心として前記一方の放物曲面に対向する他方の放物曲面のうち曲面の頂点近傍を切り欠いた曲面の室外側の端部を焦点とする別の放物曲面であり、前記第三放物曲面は、前記他方の放物曲面に平行な放物曲面であることを特徴とする。
The louver structure according to
上述の構成によれば、羽根同士の間の室外側の空間は、第二放物曲面を外縁端の一部とし、第三放物曲面と第一平面との連接部を焦点とした第一の集光空間として機能する。一方、羽根同士の間の室内側の空間は、第一放物曲面と第三放物曲面とを外縁端の一部とし、これらの曲面の室外側の端部を延長した際に接続する仮想接点(頂点)近傍が切り欠かれて開口が設けられた第二の集光空間として機能する。
室外側から上述の曲面プロファイルを有するルーバー構造に入射した光は、第一平面によって反射され、羽根同士の間の第一の集光空間内に、より多く捕捉される。また、第二放物曲面によって反射された光は、開口を通過して、第二の集光空間内に入射する。第二の集光空間の仮想光軸線は天井側に向いているので、第二の集光空間内から出射する光は、第二の集光空間の幅に対応して拡散しつつ天井側に採光される。
According to the above-described configuration, the outdoor space between the blades has a second paraboloid curved surface as a part of the outer edge, and a first portion centered on a connection portion between the third paraboloid curved surface and the first plane. It functions as a light collecting space. On the other hand, the space on the indoor side between the blades is a virtual connection that is made when the first paraboloid and the third paraboloid are part of the outer edge, and the outer ends of these curves are extended. It functions as a second light collection space in which the vicinity of the contact (vertex) is cut out and an opening is provided.
Light that has entered the louver structure having the curved surface profile described above from the outdoor side is reflected by the first plane, and more is captured in the first light collection space between the blades. Moreover, the light reflected by the second parabolic curved surface passes through the opening and enters the second light collection space. Since the virtual optical axis of the second light collecting space is directed toward the ceiling, the light emitted from the second light collecting space diffuses in the width corresponding to the width of the second light collecting space and travels toward the ceiling. Daylighted.
請求項3記載のルーバー構造では、前記鏡面シートは、前記第二放物曲面の室外側の端部の室内側近傍から前記第二放物曲面と前記第一放物曲面にわたって前記接続部の上面まで、および、前記接続部の下面と前記第三放物曲面の室内側の端部から室外側の端部の室内側近傍までに設けられていることを特徴とする。 4. The louver structure according to claim 3, wherein the specular sheet has an upper surface of the connection portion extending from the indoor side of the second parabolic curved surface to the second parabolic curved surface and the first parabolic curved surface. And from the lower surface of the connecting portion and the indoor side end of the third parabolic curved surface to the vicinity of the indoor side of the outdoor side end portion.
上述の構成によれば、鏡面シートが上述のように鏡面シート28が配置されることで、鏡面シート28の端部が羽根12からはみ出す可能性がなく、鏡面シート28の剥がれが確実に防止される。
According to the above-described configuration, the
請求項4記載のルーバー構造では、前記第一平面には鏡面反射防止構造が設けられていることを特徴とする。 The louver structure according to claim 4 is characterized in that a specular reflection preventing structure is provided on the first plane.
上述の構成によれば、室外側からルーバー構造に入射した光が第一平面に照射された際に、第一平面に鏡面反射防止構造を設けない場合に比べて室外の所定の方向に向けて反射する光の量が抑えられ、室外側の眩しさが確実になくなる。 According to the above-described configuration, when light incident on the louver structure from the outdoor side is irradiated on the first plane, it is directed in a predetermined direction outside the room as compared with the case where no specular reflection preventing structure is provided on the first plane. The amount of reflected light is suppressed, and glare on the outdoor side is reliably eliminated.
請求項5記載のルーバー構造では、前記羽根は、アクリロニトリル・ブチルアクリレート・スチレンの重合体と、アクリロニトリル・エチレンプリピレン・スチレンの重合体との混合物からなる樹脂で構成されていることを特徴とする。
請求項6記載のルーバー構造においては、羽根は、前記樹脂からなる中空体であってもよい。
The louver structure according to claim 5, wherein the blade is made of a resin made of a mixture of a polymer of acrylonitrile / butyl acrylate / styrene and a polymer of acrylonitrile / ethylene propylene / styrene. .
In the louver structure according to
上述の構成によれば、日光の中心波長に近い550nmの波長において鏡面反射率が低く、拡散反射率が高く、熱特性に優れ、加工しやすいという優れた特徴を有する上述の樹脂を用いることで、羽根を製造し易くなり、ルーバー構造の採光特性も良好になる。
また、羽根を上述のように断面中空体とすることによって、例えば押し出し成形を用いて、長尺な羽根を精度良く、容易に製造することができる。
According to the above-described configuration, by using the above-described resin having the excellent characteristics that the specular reflectance is low at a wavelength of 550 nm close to the central wavelength of sunlight, the diffuse reflectance is high, the thermal characteristics are excellent, and the processing is easy. The blades can be easily manufactured, and the lighting characteristics of the louver structure are improved.
Moreover, by making a blade | wing into a cross-section hollow body as mentioned above, a long blade | wing can be accurately manufactured easily, for example using extrusion molding.
請求項7記載のルーバー構造では、前記鏡面シートは、入射する光の中心波長において80%以上の鏡面反射率を有する金属膜を含んでいることを特徴とする。 The louver structure according to claim 7 is characterized in that the specular sheet includes a metal film having a specular reflectance of 80% or more at the center wavelength of incident light.
上述の構成によれば、室外側からルーバー構造に入射した光が第一平面によって第二放物曲面に向けて反射された際に、上述の鏡面シートを用いない場合に比べて第一放物曲面、第二放物曲面および第三放物曲面で反射され、室内の天井側に採光される光の量が高まり、より良好な採光が行われる。 According to the above-described configuration, when the light incident on the louver structure from the outdoor side is reflected by the first plane toward the second paraboloid, the first paraboloid compared to the case where the above-described specular sheet is not used. The amount of light reflected on the curved surface, the second parabolic curved surface, and the third parabolic curved surface and collected on the indoor ceiling side is increased, so that better lighting is performed.
請求項8記載のルーバー構造では、前記支持部は、前記羽根同士の間に配置された樹脂製のスペーサーと、前記羽根と前記スペーサーとを貫通して支持する芯材と、を備えていることを特徴とする。
The louver structure according to
上述の構成によれば、羽根がスペーサーおよび芯材によって支持されているので、大型の枠体等で支持されている従来のルーバー構造に比べて軽量化が図られる。また、上述の構成によれば、スペーサーによって羽根同士が所定の間隔をあけた状態で安定して配置される。さらに、スペーサーが樹脂製であるので、スペーサーおよびルーバー構造の軽量化が図られ、スペーサーの取り扱いが容易になる。羽根と同様に、スペーサーを設計する際の自由度が大きく、押出成形等の方法を用いて製造し易くなる。 According to the above-described configuration, since the blades are supported by the spacer and the core material, the weight can be reduced as compared with the conventional louver structure supported by a large frame or the like. Moreover, according to the above-described configuration, the blades are stably arranged in a state where the blades are spaced apart by a predetermined distance. Furthermore, since the spacer is made of resin, the spacer and the louver structure can be reduced in weight, and the spacer can be handled easily. Similar to the blade, the degree of freedom in designing the spacer is large, and it is easy to manufacture using a method such as extrusion.
請求項9記載のルーバー構造は、前記スペーサーは、筒状に形成されており、上部に前記第三放物曲面と前記第一平面との連接部を嵌合可能な第一嵌合部が形成され、下部に前記第一放物曲面と前記第二放物曲面との連接部を嵌合可能な第二嵌合部が形成されていることを特徴とする。 The louver structure according to claim 9, wherein the spacer is formed in a cylindrical shape, and a first fitting portion capable of fitting a connecting portion between the third parabolic curved surface and the first plane is formed at an upper portion. And a second fitting portion capable of fitting a connecting portion between the first parabolic curved surface and the second parabolic curved surface is formed at a lower portion.
上述の構成では、羽根同士の間にスペーサーを配置する際に、スペーサーに対して上側の羽根の第三放物曲面と前記第一平面との連接部が第一嵌合部に嵌合し、スペーサーに対して下側の羽根の第一放物曲面と第二放物曲面との連接部が第二嵌合部に嵌合する。このような構成によれば、羽根同士の相対位置が精度良く固定されるので、第一放物曲面、第二放物曲面、第三放物曲面および第一平面のそれぞれの相対位置も精度良く固定され、良好な採光がなされる。 In the above-described configuration, when the spacer is disposed between the blades, the connecting portion between the third parabolic curved surface of the upper blade and the first plane is fitted to the first fitting portion with respect to the spacer, A connecting portion between the first paraboloid and the second paraboloid of the lower blade with respect to the spacer is fitted into the second fitting portion. According to such a configuration, since the relative positions of the blades are fixed with high accuracy, the relative positions of the first parabolic curved surface, the second parabolic curved surface, the third parabolic curved surface, and the first plane are also accurate. Fixed and good daylighting.
本発明に係るルーバー構造によれば、室外側の眩しさをなくし、軽量で製造し易く、室内の天井側に採光することができる。 The louver structure according to the present invention eliminates glare on the outdoor side, is light and easy to manufacture, and can be lit on the indoor ceiling side.
以下、本発明を適用したルーバー構造の一実施形態(以下、本実施形態のルーバー構造とすることがある)について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる図面は模式的なものであり、長さ、幅および厚みの比率等は実際のものと同一とは限らず、適宜変更することができる。 Hereinafter, an embodiment of a louver structure to which the present invention is applied (hereinafter, sometimes referred to as a louver structure of the present embodiment) will be described with reference to the drawings. The drawings used in the following description are schematic, and the ratios of length, width, and thickness are not necessarily the same as actual ones, and can be changed as appropriate.
図1に示すように、本実施形態のルーバー構造10は、高層ビル等の建築物Bの外壁(壁面)Wに平行するD1方向(一方向)に沿って設けられている。
As shown in FIG. 1, the
建築物Bは、D1方向に沿って、仕切板2や梁4で区画された複数の階層Lを有している。仕切板2の上面には、間隔を空けて床板8が設けられている。それぞれの階層Lは、D1方向に沿って、天井板6により居室Iと天井Tとに区画されている。建築物Bの外壁Wおよびその近傍には、必要に応じて、方向D1に沿った板面を有するガラス板や、ガラス板同士で挟まれた空間が設けられ、いわゆるダブルスキンカーテンウォール構造が採用されている。
以下では、D1方向に直交するD2方向において、外壁Wに対して居室Iおよび天井Tが形成されている側を「室内側」とし、その反対側を「室外側」とする。
The building B has a plurality of hierarchies L partitioned by the
In the following, in the D2 direction orthogonal to the D1 direction, the side where the living room I and the ceiling T are formed with respect to the outer wall W is referred to as “indoor side”, and the opposite side is referred to as “outdoor side”.
なお、図1に示す建築物Bの構造及び上述の説明は、ルーバー構造10を取り付ける建築物の一例に過ぎない。ルーバー構造10は、日光等の光が室外側から入射可能な建築物であれば取り付け可能であって、このような建築物の構造は上述の建築物に限定されない。
The structure of the building B shown in FIG. 1 and the above description are merely examples of the building to which the
ルーバー構造10は、建築物Bの外壁Wの室内側であって、居室Iの上部に取り付けられている。ルーバー構造10がこのように配置されていることによって、室外側上方から外壁Wに照射された光は、ルーバー構造10に取り込まれる。
The
図2に示すように、ルーバー構造10は、所定の間隔をあけて複数配置された樹脂製の羽根12と、複数の羽根12を支持する支持体14と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
図3に示すように、羽根12は、概ね断面三角形状を有する。羽根12の上面12aには、第一放物曲面21と、第二放物曲面22が設けられている。第一放物曲面21は、下方に向けて凸状に湾曲する面である。第二放物曲面22は、第一放物曲面21の室外側に連接され、下方に向けて凸状に湾曲する面である。
羽根12の下面12bには、第三放物曲面23と、第一平面24が設けられている。第三放物曲面23は、室内側の端部23pが接続部26を介して第一放物曲面21の室内側の端部21pに接続され、室外側に向かうに従って第一放物曲面21から離間しつつ上方に向けて凸状に湾曲する面である。第一平面24は、第二放物曲面22の室外側の端部22qと第三放物曲面23の室外側の端部23qとを接続する面であり、図3の例では下降するに従って室内側に移動する傾斜面である。
As shown in FIG. 3, the
A third parabolic
第一放物曲面21と第二放物曲面22と第三放物曲面23には、鏡面シート28が設けられている。すなわち、第一放物曲面21と第二放物曲面22と第三放物曲面23は、室外側上方から外壁Wに照射された光を高い反射率で反射可能な反射面となっている。これに対し、第一平面24は、照射された光の多くが吸収または拡散する非反射面となっている。
A
なお、図3では、わかりやすく示すために、鏡面シート28を第一放物曲面21と第二放物曲面22と第三放物曲面23のそれぞれの面から僅かに離間した位置に図示しているが、鏡面シート28は第一放物曲面21と第二放物曲面22と第三放物曲面23のそれぞれの面に密着している。
In FIG. 3, the
また、本実施形態では、鏡面シート28は、第二放物曲面22の室外側の端部22qの手前(室内側近傍)から連接部35と第一放物曲面21と接続部26の上面に亘って設けられている。また、鏡面シート28は、接続部26の下面と第三放物曲面23の室内側の端部23pから室外側の端部23qの手前(室内側近傍)までに設けられている。言い換えれば、接続部26の側面と、連接部38と、第一平面24と、第一放物曲面21の室外側の端部22qと第一平面24の室外側の端部24qとの最短接続部分には、鏡面シート28が設けられていない。このように鏡面シート28が配置されることで、鏡面シート28の端部は、第二放物曲面22の室外側の端部22qから屋外側にはみ出さず、接続部26の上面および下面のそれぞれから室内側にもはみ出さず、かつ、第三放物曲面23の室外側の端部23qから室外側にもはみ出さない。すなわち、鏡面シート28が羽根12からはみ出す可能性がなく、鏡面シート28の剥がれが確実に防止される。
Further, in the present embodiment, the
上述の構成において、第二放物曲面22が日光等のように室外側上方から室内側下方に向って外壁Wに入射する光(例えば、図3に示す光(1))を捕捉する役割を担っている。第一放物曲面21および第三放物曲面23は、第二放物曲面22で捕捉されつつ反射された光を室内側上方に向けて出射する役割を担っている、そして、第一平面24は、室外側から室内側に向けてルーバー構造10に対して略水平に入射した光(例えば、図3に示す光(2))、および室外側下方から室内側上方に向けてルーバー構造10に入射した光(例えば、図3に示す光(3))を吸収または拡散させる役割を担っている。
In the above-described configuration, the second parabolic
第一放物曲面21と、第二放物曲面22、第三放物曲面23及び第一平面24のそれぞれが上述の役割を果たせば、それぞれの面の詳細な形状やプロファイルは限定されない。上述の役割を良好に果たす好適な面の形状と設計方針の一例が、特許第5932823号公報に開示されており、図3に概略示しているものである。
If each of the first parabolic
図4は、上述した好適な形状を有する一つの羽根12Aの第一放物曲面21、第二放物曲面22、第三放物曲面23及び第一平面24を示し、その他の構成を省略したものである。
FIG. 4 shows the first parabolic
図4に示すように、第一放物曲面21は、建築物Bの外壁Wに平行な仮想軸線J1に対して室内側上方から室外側下方に向けて交差する仮想光軸線J2を中心軸とした一方の放物曲面31のうち曲面の頂点近傍(図4の点線DL1)を切り欠いた曲面である。第三放物曲面23は、仮想光軸線J2を中心として一方の放物曲面31に対向する他方の仮想放物曲面(他方の放物曲面、図4の二点鎖線)32のうち曲面の頂点C1の近傍(図4の点線DL2)を切り欠いた曲面の室内側の端部32pを第一放物曲面21の室内側の端部21pの下方まで平行に移動させたものであり、他方の仮想放物曲面32に平行な放物曲面である。仮想放物曲面32は、第一放物曲面21を有する羽根12Aの上方に配置されている羽根12Bの第三放物曲面23に重なる。すなわち、羽根12Aの第一放物曲面21と羽根12Bの第三放物曲面23は、仮想光軸線J2を光軸とする集光空間S2(前述の第二の集光空間)を形成している。
As shown in FIG. 4, the first parabolic
第二放物曲面22は、仮想放物曲面32の室外側の端部32qを焦点とする別の放物曲面33(図4の点線)の一部であり、この放物曲面33の頂点C2から第一放物曲面21の室外側の端部21qまでを切り欠いた曲面である。すなわち、羽根12Aの第二放物曲面22は、仮想光軸線(図示略)を光軸とする集光空間S1(前述の第一の集光空間)を形成している。羽根12Bの第一平面24の室内側の端部24pは、放物曲面33の焦点になっている。
The
第二放物曲面22の室外側の端部22qの位置は、日光等のように室外側上方から室内側下方に向って外壁Wに入射する光の方向、すなわち仮想軸線J1に対する入射光の角度を考慮して適宜設定されている。第一平面24の室外側の端部24qは、第二放物曲面22の室外側の端部22qから羽根12の材質の最小加工精度に相当する寸法分を間隔としてあけて第二放物曲面22の室外側の端部22qに接続されている。
The position of the
上述したそれぞれの面の好適な形状や設計方針からもわかるように、第一放物曲面21、第二放物曲面22、第三放物曲面23及び第一平面24は、室外側から室内側に入射する光を所望のように進行、吸収、または拡散させるように、互いに関係し、適切に設計されている。
As can be seen from the preferred shapes and design policies of the respective surfaces described above, the first parabolic
ルーバー構造10に入射した光を吸収または拡散させる役割を担っている第一平面24の非反射性を高める目的で、第一平面24には鏡面反射防止構造(図示略)が設けられていてもよい。例えば、第一平面24に反射防止フィルムが設けられていてもよく、第一平面24に反射防止塗料が塗工されていてもよい。また、第一平面24に艶消しの加飾が施されていてもよく、シボ加工等がなされていてもよい。
Even if the
羽根12は、樹脂製である。羽根12を構成する樹脂は、特に限定されないが、ルーバー構造10に入射する光の中心波長において、鏡面反射率が10%以下であるものが好ましく、5%以下であるものがより好ましい。また、羽根12を構成する樹脂としては、ルーバー構造10に入射する光の中心波長において、拡散反射率が75%以上であるものが好ましく、75%以上であるものがより好ましい。このような好適な樹脂としては、例えば日光の中心波長に近い550nmの波長において鏡面反射率が低く、拡散反射率が高く、軽量性および熱特性に優れ、加工しやすいという点から、アクリロニトリル・ブチルアクリレート・スチレンの重合体と、アクリロニトリル・エチレンプリピレン・スチレンの重合体との混合物からなる樹脂等が挙げられる。アクリロニトリル・ブチルアクリレート・スチレンの重合体と、アクリロニトリル・エチレンプリピレン・スチレンの重合体との混合物からなる樹脂については、白色とした場合、波長550nmにおいて鏡面反射率が3%程度に抑えられ、拡散反射率が80%程度に達する。
The
図3に示すように、羽根12は、上述の樹脂からなる中空体であることが好ましい。このように羽根12が中空体であることにより、羽根12の軽量化が促進される。中空体とした場合、羽根12の外周部分の厚みは、羽根12を構成する樹脂の加工特性および加工後の強度等を考慮して適切に設定されればよい。例えば、羽根12を構成する樹脂としてアクリロニトリル・ブチルアクリレート・スチレンの重合体と、アクリロニトリル・エチレンプリピレン・スチレンの重合体との混合物からなる樹脂を採用した場合、羽根12の厚みは2mmから3mmの範囲内とすることができる。
As shown in FIG. 3, it is preferable that the blade |
接続部26は、第一放物曲面21の室内側の端部21pと第三放物曲面23の室内側の端部32pとを、羽根12を構成する樹脂の加工特性および加工後の強度等を考慮した好適な厚みをもって接続するためのものである。
The connecting
樹脂製の羽根12は、例えば羽根12の断面形状と同様の流路を有する金型を用いた押出成形によって容易に製造することができる。
The
鏡面シート28は、特に限定されないが、ルーバー構造10に入射する光の波長帯において、鏡面反射率が80%以上であるものが好ましく、83%以上であるものがより好ましい。また、鏡面シート28としては、ルーバー構造10に入射する光の波長帯において、拡散反射率が5%以下であるものが好ましく、3%以下であるものがより好ましい。特に、鏡面シート28は、ルーバー構造10に入射する光の中心波長において80%以上の鏡面反射率を有するものであることが好ましく、このような鏡面反射率を有する金属膜を含んでいることが好ましい。また、鏡面シート28は、20MPa以上の破断強度を有するものが好ましい。鏡面シート28がこのように優れた伸び特性を有することによって、第一放物曲面21、第二放物曲面22および第三放物曲面23のようにいずれも鏡面シート28が設けられる面とは反対側の面の方向に対して凸状に湾曲する曲面に設けた際に、しわやたるみが生じない状態で鏡面シート28がこれらの曲面に対して良好に密着し、ルーバー構造10の光学特性が安定する。
The
好適な鏡面シート28としては、例えばアルミニウム膜を含む光輝フィルム等が挙げられる。このような好適な光輝フィルムとしては、日光の中心波長に近い550nmの波長において鏡面反射率が低く、拡散反射率が高く、軽量性および熱特性に優れ、加工しやすいという点から、例えば市販の鏡面反射用フィルムであるダイヤラック(登録商標、販売元:日本プライ株式会社)、“JBRIGHT”シリーズ(販売元:日本プライ株式会社)が挙げられる。例えば、本実施形態で用いた光輝フィルムは、底面側から、例えば150μmのABS(アクリロニトリル、ブタジエン、スチレンの共重合体)のベースフィルム層と、12μmの接着層と、例えばアルミニウムからなる金属光輝層と、耐候性PET(ポリエチレンテレフタレート)と、コート層と、工程用PETと、を積層したものである。本実施形態で用いた光輝フィルムでは、波長550nmにおいて鏡面反射率が86.27%程度(鏡面反射度合は99.99%)に達し、拡散反射率は0.01%程度に抑えられる。また、本実施形態で用いた光輝フィルムは、可視光域にあたる400nmから700nmの波長の光に対し、82%以上の高い鏡面反射率(鏡面反射度合99.90%以上)を有している。なお、金属光輝層としては、アルミニウムのほか、銅、ニッケル、クロム、チタン、ステンレス、コバルト、モリブデン、ジルコニウム、タングステン、パラジウム、インジウム、スズ、金、銀であってもよい。
As a suitable
鏡面シート28を羽根12の第一放物曲面21、第二放物曲面22および第三放物曲面23に設ける方法は、特に限定されないが、鏡面シート28が熱に対する耐性を有している、または優れた熱特性を有している場合は、羽根12の押出成形と並行して押出成形で製造することができる。例えば、羽根12および鏡面シート28の断面形状と同様の流路を有する金型を用いた押出成形によって、鏡面シート28を容易に製造し、上述の所定の曲面上に設けることができる。なお、成形後の羽根12の第一放物曲面21、第二放物曲面22および第三放物曲面23に鏡面シート28を公知の貼着方法で貼り付けてもよい。
Although the method of providing the
図2に示すように、複数の羽根12を支持する支持部14は、D1方向に隣り合う羽根12,12同士の間に配置された樹脂製のスペーサー15と、複数の羽根12と複数のスペーサー15とを貫通して支持する芯材16と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
スペーサー15は、D1方向に隣り合う羽根12,12同士の相対位置を保持するための部材である。図3に示すように、スペーサー15は、筒状に形成されており、筒状部材の軸方向に沿って、芯材16が貫通可能な貫通孔15hが形成されている。貫通孔15hの内径は、芯材16の外径より僅かに大きく設定されている。スペーサー15の上部には、羽根12の第一放物曲面21と第二放物曲面22との連接部36を嵌合可能な第一嵌合部41が形成されている。また、スペーサー15の下部には、羽根12の第三放物曲面23と第一平面24との連接部38を嵌合可能な第二嵌合部42が形成されている。
The
具体的には、スペーサー15は、軸芯、すなわち仮想軸線J1を中心として径方向内側に筒状の軸部15Aを有し、軸部15Aの径方向外側にスペース保持部15Bを有している。前述のように、軸部15Aには、貫通孔15hが形成されている。スペース保持部15Bの上部には、連接部36とその近傍の第三放物曲面23、第一平面D1と同一の形状に切り欠いた状態で第一嵌合部41が形成されている。スペース保持部15Bの下部には、円筒の下部を連接部38とその近傍の第一放物曲面21、第二放物曲面22の形状と同一の形状に切り欠いた状態で第二嵌合部42が形成されている。
Specifically, the
羽根12の第一放物曲面21の室外側には、連接部36にスペーサー15の第一嵌合部41を嵌合させた際に、スペーサー15の軸部15Aの下部を羽根12の内部に貫通可能な貫通孔21hが形成されている。一方、羽根12の第三放物曲面23の室外側には、連接部38を第二嵌合部42に嵌合させた際に、スペーサー15の軸部15Aの上部を羽根12の内部に貫通可能な貫通孔23hが形成されている。このような嵌合状態及び部材同士の貫通状態によって、隣り合う羽根12同士の相対位置が高い精度で設計通りに固定されている。例えば、羽根12のD2方向の幅寸法が60.96mmであり、D1方向に隣り合う羽根12,12のそれぞれの第二放物曲面22の室外側の端部22q同士の直線距離が26.45mmである場合は、D1方向に隣り合う羽根12,12のうち、上方の羽根12の連接部38と下方の羽根12の連接部36との直線距離は7.53mmに保持されることが好ましい。このように正確さが求められる羽根12,12同士の相対位置も良好に固定可能とされている。
When the first
スペーサー15を構成する樹脂は、特に限定されないが、スペーサー15はルーバー構造10に入射する光の通過領域に配されることから、ルーバー構造10に入射する光の波長帯域に対して透明であって、軽量なものが好ましい。このような樹脂としては、例えばアクリルや、メチルアクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体にメタクリル酸メチル(残留モノマー)を混合したもの(例えば、市販のパラペット(登録商標、販売製造元:株式会社クラレ))等が挙げられる。
スペーサー15は、例えば押出成形によって容易に製造可能である。
The resin constituting the
The
芯材16は棒状部材で構成されている。芯材16の材質は、特に限定されないが、複数の羽根12および複数のスペーサー15を支持可能な強度を有し、軽量なものが好ましい。このような芯材16の材質としては、例えば、アルミニウムやステンレス(SUS)等が挙げられる。
The
以上説明した本実施形態のルーバー構造10によれば、室外側から室内側に向けてルーバー構造10に対して略水平に入射した光、および室外側下方から室内側上方に向けてルーバー構造10に入射した光は、鏡面シート28が設けられていない非反射面である第一平面24によって吸収または拡散させ、所定の方向に進む眩しい光の発生を防止することができる。そのため、室外側の略水平な方向や室内側下方からルーバー構造10を見たときの眩しさを本質的に解消することができる。
According to the
また、本実施形態のルーバー構造10では、第一平面24に鏡面反射防止構造を設けることで、室外側から室内側に向けてルーバー構造10に対して略水平に入射した光、および室外側下方から室内側上方に向けてルーバー構造10に入射した光の鏡面反射を確実に抑え、室外側の略水平な方向や室内側下方からルーバー構造10を見たときの眩しさをさらに抑えることができる。
Further, in the
一方で、本実施形態のルーバー構造10によれば、室外側上方から室内側下方に向けてルーバー構造10に入射した光をD1方向に隣り合う羽根12,12のうち上側の羽根12の第一平面24と下側の羽根12の第二放物曲面22との間の空間内に捕捉することができる。前述の空間内に捕捉された光は、下側の羽根12において鏡面シート28が設けられて反射面となった第二放物曲面22によって反射され、下側の羽根12において鏡面シート28が設けられて反射面となった第一放物曲面21と上側の羽根12において鏡面シート28が設けられて反射面となった第三放物曲面23との間の空間に進む。該空間に進んだ光は、第一放物曲面21、第三放物曲面23で反射され、適度に拡散しつつ、居室Iの天井側に向けて出射される。このように光を進行および出射させることで、室外側上方から室内側下方に向けてルーバー構造10に入射した光を居室Iの天井側へと良好に採光することができる。
On the other hand, according to the
また、第一放物曲面21を、仮想光軸線J2を中心軸とした一方の放物曲面31のうち曲面の頂点C1近傍を切り欠いた曲面とし、第三放物曲面23は、他方の仮想放物曲面32に平行な放物曲面とし、第二放物曲面22を、仮想光軸線J2を中心とした他方の仮想放物曲面32のうち曲面の頂点C2近傍を切り欠いた曲面の室外側の端部32qを焦点とする別の放物曲面33の一部とすることで、D1方向に隣り合う羽根12,12のうち上側の羽根12の第一平面24と下側の羽根12の第二放物曲面22との間の空間を集光空間S1として機能させ、上側の羽根12の第三放物曲面23と下側の羽根12の第一放物曲面21との間の空間を集光空間S2として機能させることができる。このように集光空間S1,S2が適切に接続された構成を採用することによって、室外側上方から室内側下方に向けてルーバー構造10に入射した光を居室Iの天井側に効率良く採光することができる。
Further, the first parabolic
また、鏡面シート28を、第二放物曲面22の室外側の端部22qの手前から連接部35と第一放物曲面21と接続部26の上面に亘って設け、接続部26の下面と第三放物曲面23の室内側の端部23pから室外側の端部23qの手前までに設けることで、鏡面シート28の端部を羽根12からはみ出させることなく、鏡面シート28の剥がれを確実に防止することができる。これにより、ルーバー構造10を長期にわたって良好に使用可能とすることができる。
Further, the
さらに、鏡面シート28として、ルーバー構造10に入射する光の中心波長において80%以上の鏡面反射率を有する金属膜を含むものを用いることで、D1方向に隣り合う羽根12,12のうち上側の羽根12の第一平面24と下側の羽根12の第二放物曲面22との間の空間内に捕捉された光を低損失に反射させ、居室Iの天井側へと出射させることができる。
Furthermore, as the
そして、本実施形態のルーバー構造10によれば、羽根12が樹脂製であるので、例えば高層ビル等の大型の建築物Bにルーバー構造10を取り付けるために羽根12が長尺化した場合等でも、従来提案されているルーバー構造に用いられる金属製の羽根に比べて重量の急増を抑え、羽根12の軽量化を図ることができる。羽根12を中空体とすることで、さらに軽量化を図ることができると共に、羽根12の製造方法として押出成形を採用し易くなり、長尺な羽根12を高い形状精度で容易に製造することができる。また、羽根12の取り扱いが容易になり、設計の自由度を高めることができる。また、羽根12およびスペーサー15が棒状部材からなる芯材16によって支持されているので、大型の枠体等で支持されている従来のルーバー構造に比べてルーバー構造10の軽量化を図ることができる。
加えて、支持部14において、スペーサー15を樹脂製とし、芯材16にアルミニウムやステンレス等の軽量な材料を用いることで、ルーバー構造10の全体的な軽量化を図ることができる。
And according to the
In addition, in the
また、本実施形態のルーバー構造10によれば、筒状のスペーサー15の軸線に沿って貫通孔15hを形成し、スペーサー15の上部に第一嵌合部41を形成し、スペーサー15の下部に第二嵌合部42を形成することによって、芯材16に対して羽根12とスペーサー15とを挿通させる際に、連接部36にスペーサー15の第一嵌合部41を嵌合させ、連接部38を第二嵌合部42に嵌合させることができる。このように、連接部36,38をそれぞれ、第一嵌合部41と第二嵌合部42のそれぞれに嵌合させるだけで、設計通りの相対配置を保持した状態で、複数の羽根12同士を所定の間隔をあけて正確に、かつ容易に配置することができる。
Further, according to the
上述のように、本実施形態のルーバー構造10によれば、室外側の眩しさを本質的になくし、軽量で製造し易く、室内の天井側に採光することができる。
As described above, according to the
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変更が可能である。 The preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, but the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention described in the claims. It can be changed.
例えば、図1には、建築物Bとしてダブルスキンカーテンウォール構造が多く採用されている高層ビルを例示し、ルーバー構造10が建築物Bの外壁Wの室内側であって、居室Iの上部に取り付けられている場合について説明した。しかしながら、本発明に係るルーバー構造10は、特許文献1に開示されている構成例のように箱体(筐体)等を必要とはせず、光の入射方向において羽根12の前方および後方が何らかの構造物で塞がれることはないので、採光の他に採風も行うことができる。したがって、ルーバー構造10は、高層または大型の建築物に限定されず、単層の建物や公共施設、住居に取り付けることも容易であり、取り付けた際の省エネルギー効果も期待される。
For example, FIG. 1 illustrates a high-rise building in which a double-skin curtain wall structure is often used as the building B. The
また、建築物Bに既設されているブラインドの上部をルーバー構造10に置き換えることも可能である。これにより、居室Iでは、ブラインドとルーバー構造10とを独立して機能させることができる。例えば、日射が強いときに、ブラインドを用いて居室Iのルーバー構造10よりも下方の領域では室外側から室内側に進む光を遮断する一方、ルーバー構造10では強い日光を室内側に取り入れ居室I内を明るくすることができる。
It is also possible to replace the upper part of the blind already installed in the building B with the
10 ルーバー構造
12,12A,12B 羽根
14 支持部
15 スペーサー
16 芯材
21 第一放物曲面
22 第二放物曲面
23 第三放物曲面
24 第一平面
28 鏡面シート
31 一方の放物曲面
32 他方の仮想放物曲面(他方の放物曲面)
41 第一嵌合部
42 第二嵌合部
B 建築物
J2 仮想光軸線
DESCRIPTION OF
41
Claims (9)
前記羽根を支持する支持部と、を備え、
前記羽根は、
上面に、下方に向けて凸状に湾曲する第一放物曲面と、該第一放物曲面の室外側に連接され、下方に向けて凸状に湾曲する第二放物曲面と、を有し、
下面に、室内側の端部が接続部を介して前記第一放物曲面の室内側の端部に接続され、室外側に向かうに従って前記第一放物曲面から離間しつつ上方に向けて凸状に湾曲する第三放物曲面と、前記第二放物曲面の室外側の端部と前記第三放物曲面の室外側の端部とを接続する第一平面と、を有し、
前記第一放物曲面と前記第二放物曲面と前記第三放物曲面に鏡面シートが設けられていることを特徴とするルーバー構造。 A plurality of resin blades arranged at predetermined intervals in one direction along the wall surface of the building;
A support portion for supporting the blade,
The blade is
The upper surface has a first parabolic curved surface that curves convex downward and a second parabolic curved surface that is connected to the outdoor side of the first parabolic curved surface and curves convex downward. And
On the lower surface, an end on the indoor side is connected to an end on the indoor side of the first parabolic curved surface via a connecting portion, and protrudes upward while separating from the first parabolic curved surface toward the outdoor side. A third paraboloid curved in a shape, a first plane connecting the outdoor end of the second paraboloid and the outdoor end of the third paraboloid,
A louver structure, wherein a mirror surface sheet is provided on the first parabolic curved surface, the second parabolic curved surface, and the third parabolic curved surface.
前記第二放物曲面は、前記仮想光軸線を中心として前記一方の放物曲面に対向する他方の放物曲面のうち曲面の頂点近傍を切り欠いた曲面の室外側の端部を焦点とする別の放物曲面であり、
前記第三放物曲面は、前記他方の放物曲面に平行な放物曲面である請求項1に記載のルーバー構造。 The first parabolic curved surface is cut out in the vicinity of the apex of the curved surface of one parabolic curved surface centering on a virtual optical axis that intersects the wall surface from the indoor upper side to the outdoor lower side of the building. Curved surface,
The second paraboloid is focused on the outdoor end of a curved surface in which the vicinity of the apex of the curved surface is cut out of the other paraboloid that faces the one parabolic surface with the virtual optical axis as the center. Another parabolic surface,
The louver structure according to claim 1, wherein the third paraboloid is a paraboloid that is parallel to the other paraboloid.
前記羽根同士の間に配置された樹脂製のスペーサーと、
前記羽根と前記スペーサーとを貫通して支持する芯材と、を備えている請求項1から請求項7の何れか一項に記載のルーバー構造。 The support part is
A resin spacer disposed between the blades;
The louver structure according to any one of claims 1 to 7, further comprising a core member that penetrates and supports the blade and the spacer.
上部に前記第三放物曲面と前記第一平面との連接部を嵌合可能な第一嵌合部が形成され、
下部に前記第一放物曲面と前記第二放物曲面との連接部を嵌合可能な第二嵌合部が形成されている請求項8に記載のルーバー構造。 The spacer is formed in a cylindrical shape,
A first fitting portion capable of fitting a connecting portion between the third parabolic curved surface and the first plane is formed at the top,
The louver structure according to claim 8, wherein a second fitting portion capable of fitting a connecting portion between the first parabolic curved surface and the second parabolic curved surface is formed at a lower portion.
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