JP4427320B2 - 歩行可能および／または車両走行可能の領域に用いる建築要素 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１枚の、基本的に光を透過しうるほぼプレート状の要素およびそのプレート状要素を通る光を上方へ放射する、少なくとも一つの発光手段をもつ照明装置を含む、建物内外の歩行可能領域および/または車両走行可能領域に用いる建築要素に関する。

上記の定義の範疇に入る建築要素としては、例えば、床照明灯を挙げることができる。通常、そうした照明灯を囲む床の表面とおおむね面一に連接している、床に埋め込まれる照明灯が知られている。この種の床照明灯は、例えば、庭園灯またはテラス灯が知られているが、車両がその上を走行する領域の照明灯もまた知られている。その種の車両走行可能の照明灯は重量負荷により少なくともその上面領域を頑丈に形成しなければならない。それに、これらの照明灯はそれを囲む床領域からあまり上に突き出ていてはならない。

しかし、本発明は上述の種類の床照明灯だけでなく、照明装置を備え、建物の内外に設置できる一般的な概念の建築要素をも対象とする。そのような建築要素とは、例えば、階段踏み台とかバルコニー要素がある。さらにまた、さまざまな種類の床、例えば、木質家屋床材、寄せ木細工床、タイル床、石造床、絨毯床またはプラスチック床あるいはそれらに類似した床の家屋床材または家屋床に埋め込まれる建築要素も本発明の対象である。本発明に述べる建築要素にはいわゆるガラス素材または照明装置付きの発光素材も含まれる。

上述した種類の従来の建築要素、特に従来の床照明灯は通常、発光手段として蛍光灯、白熱電球またはハロゲンランプを有するが、これらの照明灯は光を多かれ少なかれスポット状に放射し、しかもレフレクターなど光を偏向する装置を備えている。最近の技術として、光が側縁部から導入され、そのあと光が偏向されたあと、プレートの表面から放出されうるように、適切に光が散乱するような構造になっているプラスチックプレート、特にアクリルプレートが知られている。しかし、こうした公知の照明装置では、光は常に発光手段からプレート状の要素、例えば、アクリルプレートの全体に向けて照射されるのである。

本発明の課題は、光は表面から上方に向かって放出され、そのため建築要素全体が光を発しているように見え、そしてそのあたりの人はスポット状の光源を認識しないという様態の歩行可能および／または車両走行可能の領域に用いる、冒頭に述べた範疇の建築要素を提供することである。

この課題は、主特許請求項の特徴部に記載された特徴を有する、冒頭に述べた範疇に属する、本発明の建築要素により解決される。本発明に従って、その建築要素は少なくとも１つのプレート状要素を含むことが提案される。そのプレート状要素には側縁部から光が発光手段から入射され、その光の少なくとも一部はその入射方向に対してほぼ垂直に偏向される結果、光はプレート状要素を通り上方へ放射される。この偏向または転換のために、少なくとも１つのプレート状要素は光が散乱するように形成され、そしてそのためにその表面の少なくとも片側に網目形成のための印刷、サンドブラスチング、エッチング、コーティング、彫刻、または貼付がおこなわれるか、あるいは少なくとも１つのプレート状要素が光散乱作用と偏光とをもたらす欠陥構造をその内部に有する。そのような欠陥構造は、例えば、プレート状要素の内部における特定の領域に向けて集束されるレーザー光線を用いて実現することができる。

もし、プレート状要素の一枚の表面を少なくともその片側に光散乱が生じるような構造にすることが望まれるのであれば、ここには、優れた考案として、点網目、線網目、または同様の網目を用い、それらは印刷によって形成するというがおこなわれる。しかしまた、そのような点網目または線網目はエッチング、サンドブラスチング、コーティング、彫刻、または粒子の貼付によっても遜色なく実現することができる。

本発明によるプレート状要素の表層はガラス板またはプラスチックガラス板であることが好ましい。車両がその上を走行しうる建築要素として用いる場合は、当然のことながら少なくとも上のプレート状要素は十分に丈夫に形成しなければならない。ということは、プレート状要素は適切な厚みを備えていなければならないことになる。

本発明の好ましい一つの展開は、一方では比較的低いエネルギー消費を呈し、他方では電気的方法または電子的対策により簡単な方法でさまざまな制御ができる発光手段が使われる形態である。そのような発光手段としては、特にＬＥＤまたはＳＭＤが適している。これらの発光手段は本発明の一環として好ましくは一つの条片の上に配置されるか、または一列に配置され、そして光を側縁部から少なくともつのプレート状要素または複数のプレート状要素の中に入射する。プレート状要素の少なくとも１枚はその表面における網目またはその内部に適切に形成される欠陥構造により光散乱作用をもつので、発光手段からプレート状要素に入射される光は偏向され、そのあと上方へ放射される。それはそのあたりで見る人にとっては、あたかもその建築要素自体の表面領域が光っているかのように映るのであるが、個々の発光手段は通常は全く見えない。この効果を得るために、発光手段の少なくともその一部または全部の上側はプレート状要素を囲む枠構造体により覆われているという優れた構造になっている。

本発明による建築要素は比較的大きい面で形成することができる。この建築要素は、例えば、テラス全体または一つのバルコニー床または一段または複数段の階段踏み台を構成することができる。この点でも本発明の建築要素は従来技術の建築要素とは違っている。従来技術の建築要素では通常ひとつひとつがはっきりと区別できるような床埋め込み照明灯が集まっているのであるが、本発明では建物の内または外にある床全体または一つの床領域または一つの敷地領域が一体となって発光するように構成できる。

発光手段として特に優先してＬＥＤまたはＳＭＤを使用することにより、発光手段からの光の色を比較的簡単な方法によって制御したり、変えたりもすることができるというさらなる利点がある。すなわち、本発明の建築要素をカラフルに発光させることができるのである。さらに好ましいことは本発明の一環として適切な制御装置を設けることである。さらにまたそのような制御装置またはその他の複数の制御装置ならびにセンサを介して、発光手段の制御を入射する昼間光に応じて、または近くにいる人の手により、または予め組まれている任意のプログラム（例えば、昼夜の切換え）によりおこなうことができる。センサとしては、例えば、光電池および／または移動センサを用いることができる。

これらの制御手段は、本発明の一環として、建物の内外、例えば、庭園または公園も含まれるが、道路の照明領域、パーキングビル、空港、商業的に利用される車両走行可能の外部領域、公共の建物または私有の家屋の建築様式上強調したい領域、例えば、玄関ホール、階段吹け抜けなどの照明される領域におけるさまざまな照明設計の可能性を創造するものである。

本発明の一環として十分な材料強度を有する、ガラスまたはプラスチックガラスから成る一枚だけのプレート状要素を使用することもできる。このプレート状要素には前述の発光手段からの光が側縁部から供給される。さらにまた、複数のプレート状要素が重ね合わされて設けられるような合せガラスを使用することもできる。この場合は、例えば、そうした多層合せガラス板構造体を成すプレート状要素の一枚だけに側縁部から光の入射がおこなわれる。エネルギーを節約できる照明装置を設けたいということであれば、太陽電池要素を採用し、例えば、プレート状要素の一枚にとり付けることもできる。そのような太陽電池要素は合せガラス構造においても組み合わせて設けることができる。すなわち、例えば、そのような合せガラス構造体のプレート状の層を形成する太陽電池要素付きプレートを使用し、合せガラス構造体の複数枚のうちの片方のプレートに側縁部から光を入射する形態がとられる。そのような太陽電池要素の使用は、昼間は太陽光の入射によって太陽エネルギーを捕集し、それを例えば、蓄電池に貯蔵し、夜間このエネルギーを発光手段の駆動のために使用できるので、照明装置のための公共電源も場合によっては不要となる。

サブクレームに述べる特徴は本発明による課題解決策のためのさらに優れた展開に関する。本発明のその他の長所は以下の詳細説明に明らかとなる。

以下に本発明を実施例により添付図面を参照しながら詳述する。

まず図１を参照いただきたい。この図は床埋め込み照明灯１０として形成されている、本発明の建築要素を略図断面で示すものである。図示の通り、床埋め込み照明灯１０はこれをとり囲んでいる床２５と上側で基本的に面一で連接するように、これをとり囲んでいる床２５に埋め込まれている。本発明の床埋め込み照明灯１０は基本的に輪郭が四角形または円形の鍋のようなケース１１から成る。ケース１１はケース床１３とそこから上方へ伸びるケース壁１２を有する。このケースには、例えば、比較的分厚いガラスから成るガラス板、合せガラス板、またはプラスチック板のようなプレート状要素１４が組み込まれている。プレート状要素１４は、床埋め込み照明灯１０の上を歩行ないしは車が走行するときに生じる力を受容すめために、やや分厚い方が好ましい。このプレート状要素１４は、例えば、ケース１１内の適切な受け面１５に支えられる。このプレート状要素１４の中にその側縁部から光を入射する発光手段１６が設けられている。この発光手段１６はなんらかの構造をもつ若干数のＬＥＤまたは条片状に配置される発光ダイオードや類似の発光手段であってよい。この種の発光手段１６は両方の向かい合っている側に、すなわち、ケースの両壁１２に設けることができるが、発光手段１６が固定されている枠構造体１８またはケース１１は、それらが発光手段１６の上側を覆うように形成することができる。そうすることによって、光は直接上方へ放射されることはできなくなり、発光手段１６は床埋め込み照明灯の上に立つ人の目には直接入らない。プレート状要素１４に入射される光は適切な方策によって偏向されるので、光はプレート状要素１４に入り、上方へ放射される。そのために、例えば、プレート状要素１４の下面には適切な点網目１７が印刷または適切なエッチング、彫刻、または同様の手段によって形成される。これにより、光は散乱し、プレート状要素１４を通って上方に向けられ、上のプレート状要素１４の上側面１４ａを通って上方へ放射される。プレート状要素１４の中で光は導かれ、トータル反射のため原則として下方へは向かわないので、光の運動による光損失はほとんど発生しない。

発光手段１６としてはしかるべき構造のＬＥＤまたはそれに類するものが望ましいが、その制御にはさまざまな制御要素が設けられる。特に、導線２２を介して発光手段１６と連結されている制御要素１９が、発光手段１６の色制御のために設けられている。さらにまた、導線２３を介して発光手段１６と接続されており、もし、ある人が床埋め込み照明灯１０に近づくと発光手段１６にスイッチが入るように、床埋め込み照明灯１０にまたはその近くに設けられる移動センサ２７と連動する制御要素２０を設けてもよい。さらにまた、導線２４を介して発光手段１６と接続される制御要素２１を設け、この制御要素により明度制御をおこない、発光手段を調光して暗くすることや、夕闇が始まると徐々にスイッチが入ることが可能となる。この制御要素２１は適切な個所に装着される光電池（図示されていない）と連携して機能することができる。

図２には本発明の別の実施例を簡略図で示す。図面は本発明の概念における発光面をもつ建築要素として形成されている複数の階段踏み台３１、３２を有する階段３０を断面で示す。階段踏み台３１、３２の構造はさきほど図１を参照して述べた実施例の場合と基本的に似ているが、ただ階段踏み台であるので建築要素としての寸法は長く伸びている。この種の階段踏み台は原則としてケースを内蔵させずに構成することもできる。この種の階段踏み台３１、３２は原則としてプレート状要素３４を包んでいて、その中に発光手段３６が側縁部３５から光を入射するのである。

実施例では、さきほど図１を引用して説明したと同様、プレート状要素３４はここでもその下側の表面に印刷による点網目１７を有するので、プレート状要素３４に側縁部から照射された光は上方へ散乱し、そして透光性の材料から成るプレート状要素３４を通り一面に放射され、光を放つ階段踏み台３１という印象がもたらされる。

図３は図２の実施例による発光階段踏み台３１の簡略な拡大断面図である。この図で見る通り、適切なガラスまたはプラスチックガラスから成るプレート状要素３４は、プレート状要素３４を挟み込んでいるほぼＵ状のフレームプロフィル３７によって側縁部で支えられている。このフレームプロフィル３７はまたプレート状要素３４の側縁部の面３５に隣接している空間に発光手段３６を収容しているので、発光手段の上側はフレームプロフィル３７により覆われ、発光手段から発する光は直接上方へ放出されることはなく、プレート状要素の側縁部３５の中に放出される。光はプレート状要素３４の内部を導かれ、そしてプレート状要素３４の下側に、例えば、点網目１７の印刷により光散乱作用が発生し、この光散乱作用が上方への光の面放出（矢印を参照）をもたらす。プレート状要素３４の材料強度は当然ながら階段踏み台３１として歩行に耐えうるように選ばねばならない。例えば、互いに連結されている複数のプレート状要素から成る合せガラスを採用し、そのような合せガラス板のプレート状要素の一枚だけに、あるいはまた数枚に側縁部から光を発光手段３６から入射することも可能である。

床照明灯として形成されている本発明の建築要素の簡略断面図 本発明としての建築要素として形成されている階段踏み台を備える、部分的に断面で示す階段の簡略図 図２の実施例による個々の階段踏み台の拡大簡略断面図

Claims (17)

1. 建物内外の歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素であって、
   少なくとも１枚の光を透過しうるほぼプレート状の要素（１４）と、照明装置とを有し、
   前記照明装置は、前記プレート状要素の側端部に直接対向接続され当該プレート状要素の側端部からその中へ直接光を照射する少なくとも１つの発光源（１６）を有し、
   前記プレート状要素は、裏側面がインプリンティング処理若しくはサンドブラスチング・エッチング処理されて光を散乱させるように形成され、それにより前記光の少なくとも一部を元の照射方向に対してほぼ垂直に偏向し、その結果、前記プレート状要素（１４）の表面から上方に放射されるように構成されており、かつ
   上記プレート状要素は歩行可能および／または車両走行の重量負荷に耐えるために十分な材料強度を備えているものであり、
   前記少なくとも１枚のプレート状要素は合わせガラスかる成る
   ことを特徴とする歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素。
2. 請求項１に掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、少なくとも１枚のプレート状要素（１４）はガラス板またはプラスチックガラス板であることを特徴とする。
3. 請求項２または請求項３に掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、少なくとも１枚のプレート状要素（１４）は少なくとも片側が点網目（１７）、線網目または類似の網目が印刷されていることを特徴とする。
4. 請求項１から請求項３までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、光散乱を惹き起こす欠陥構造がプレート状要素の少なくとも１枚の内部にレーザー光線により形成されていることを特徴とする。
5. 請求項１から請求項４までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、プレート状要素の少なくとも１枚の面の少なくとも片側は、光散乱のためにサンドブラスチング、エッチング、コーティング、彫刻、または粒子の貼付によって生み出される点網目、線網目またはその他の網目を有することを特徴とする。
6. 請求項１から請求項５までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、発光源（１６）としては少なくとも１つのＬＥＤまたはＳＭＤ、または他の発光ダイオード、好ましくは若干数のＬＥＤまたはＳＭＤが設けられていることを特徴とする。
7. 請求項１から請求項６までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、発光源（１６）は１つの条片の上に設けられるか、または一列に設けられていることを特徴とする。
8. 請求項１から請求項７までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、プレート状要素（１４、１５）を囲む枠構造体（１８）が設けられていること、そしてこの枠構造体は１つまたは複数の発光源（１６）の少なくとも一部の上方を覆っていることを特徴とする。
9. 請求項１から請求項８までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素は１つのプレート状要素の側部または上に装着されているか、あるいは合わせガラス構造体の一部であるかいずれか１つである太陽電池要素を包括していることを特徴とする。
10. 請求項１から請求項９までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、発光源（１６）が白色光または有色光あるいはそれらの両方を放出するように発光源を制御するための制御装置（１９）が設けられていることを特徴とする。
11. 請求項１から請求項１０までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、発光源の制御を入射してくる昼間光に応じ、あるいは近くに人間がいるかいないかに応じ、または予め組まれている任意のプログラムに応じておこなう制御装置（２０、２１）ならびにセンサ（２７）が設けられていることを特徴とする。
12. 請求項１から請求項１１までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、センサとしては少なくとも１つの光電池および／または移動センサ（２７）が設けられていることを特徴とする。
13. 請求項１から請求項１２までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素は建物の床に埋め込まれている照明灯であり、そして周囲の床面と基本的に面一に連接していることを特徴とする。
14. 請求項１から請求項１２までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素は建物の内側または外側の階段踏み台（３１、３２）に埋め込まれているか、または１つの階段踏み台を形成していることを特徴とする。
15. 請求項１から請求項１２までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素は建物の外側の床領域に埋め込まれる、歩行可能な床照明灯（１０）であること、そして基本的に周囲の床領域（２５）と面一で１つの平面を成して連接していることを特徴とする。
16. 請求項１から請求項１２までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素は庭園灯または公園灯であることを特徴とする。
17. 請求項１から請求項１２までの１つに掲げる歩行可能および／または車両走行可能領域に用いる建築要素において、この建築要素はバルコニー床またはテラスに埋め込まれていることを特徴とする。

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