JP6264424B2 - Daylighting sheet, daylighting device, and building - Google Patents

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JP6264424B2 JP2016205281A JP2016205281A JP6264424B2 JP 6264424 B2 JP6264424 B2 JP 6264424B2 JP 2016205281 A JP2016205281 A JP 2016205281A JP 2016205281 A JP2016205281 A JP 2016205281A JP 6264424 B2 JP6264424 B2 JP 6264424B2
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Description

本発明は、建物等の内部に日光等の外光を採り入れるための採光シート、採光装置、及びこれを用いた建物に関する。   The present invention relates to a daylighting sheet, a daylighting apparatus, and a building using the daylighting sheet for incorporating outside light such as sunlight into a building or the like.

いわゆる窓ガラスにより、建物の内部に日光等の外光を採り入れて明るく快適な室内空間を形成することはよく知られている。しかし一方で当該窓ガラスに入射した外光をそのまま室内に採り入れると、まぶしさを感じる等の不具合を生じることもある。これに対して、直射日光を制御してより快適な態様で室内側に光を採り入れる技術がいくつか提案されている。   It is well known to use a so-called window glass to form a bright and comfortable indoor space by taking in outside light such as sunlight inside a building. On the other hand, however, if the outside light incident on the window glass is taken into the room as it is, there may be a problem such as feeling glare. On the other hand, several techniques have been proposed in which direct sunlight is controlled and light is taken indoors in a more comfortable manner.

特許文献1には、太陽光を建物内に取り入れる部位に配置される太陽光取り入れ制御用の光制御シートが開示されている。これは太陽光を透過する光透過性部と、太陽光を吸収する遮光部群とからなり、遮光部群はシート内の一方向に所定ピッチで、遮光部を複数配列させているものである。   Patent Document 1 discloses a light control sheet for controlling sunlight intake arranged at a site where sunlight is taken into a building. This is composed of a light-transmitting part that transmits sunlight and a light-shielding part group that absorbs sunlight, and the light-shielding part group has a plurality of light-shielding parts arranged at a predetermined pitch in one direction in the sheet. .

また特許文献2には、太陽光を採り入れるよう建物の開口部に設けられる板状の採光用光学素子が開示されている。これは、同一平面上に詰めて設けられた多数のプリズム部から成り、各プリズム部の斜面は、太陽の仰角が臨界仰角より小さい場合には太陽光を透過させ臨界仰角以上の場合には全反射させる角度となっており、太陽の仰角が臨界仰角以上の場合の全体の採光量は、臨界仰角より小さい場合の全体の採光量に比べて少なくなる形態を備えている。   Patent Document 2 discloses a plate-shaped daylighting optical element provided at an opening of a building so as to take in sunlight. This is composed of a large number of prism parts arranged on the same plane, and the slope of each prism part transmits sunlight when the elevation angle of the sun is smaller than the critical elevation angle, and all the slopes when the elevation angle is greater than or equal to the critical elevation angle. The angle of reflection is such that the total amount of light collected when the elevation angle of the sun is greater than or equal to the critical elevation angle is less than the total amount of light harvested when it is less than the critical elevation angle.

特開2010−259406号公報JP 2010-259406 A 特開2003−157707号公報JP 2003-157707 A

しかしながら、特許文献1に開示されているような構成の光制御シートでは、外光(太陽光)の一部を遮光部群が吸収してしまうため、該光制御シートを建物等の窓に適用した場合、外光を吸収してしまい外光を効果的に室内に採り入れることが難しかった。
また、特許文献2に開示されている技術では、外側から入射する光について制御することができるが、室内側から外を見たときに像が屈折するため、外の景色を見るための鮮明さに不足があった。さらに、特許文献2に開示されている採光用光学素子は、プリズム状の凹凸が室内側に露出しているため、設置場所によっては損傷を受けやすく、耐久性に問題があった。
However, in the light control sheet having a configuration as disclosed in Patent Document 1, a part of the outside light (sunlight) is absorbed by the light shielding unit group, and thus the light control sheet is applied to a window of a building or the like. In this case, it is difficult to absorb the external light and effectively incorporate the external light into the room.
In addition, in the technique disclosed in Patent Document 2, it is possible to control light incident from the outside. However, since the image is refracted when viewed from the indoor side, it is clear for viewing the outside scenery. There was a shortage. Furthermore, the daylighting optical element disclosed in Patent Document 2 has a problem in durability because the prism-shaped unevenness is exposed to the indoor side, and is easily damaged depending on the installation location.

そこで本発明は上記した問題点に鑑み、太陽光の直射(直達光)を抑制するとともに効率良く採光でき、室内側から室外側を見ることが可能な採光シートを提供することを課題とする。また、これを用いた採光装置及び建物を提供する。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a daylighting sheet that is capable of suppressing direct sunlight (direct light) and efficiently daylighting so that the outdoor side can be seen from the indoor side. Moreover, the lighting apparatus and building using this are provided.

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、これにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。   The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are added in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.

請求項1に記載の発明は、シート面が鉛直となるように建物開口部に配置されるシート状である採光シート(20)であって、透光性を有するシート状の基材層(22)と、基材層の一方の面に形成され、光を偏向する光偏向層(23)と、を備え、光偏向層は、基材層の一方の面に沿って複数並べて配置された光を透過する光透過部(24)と、隣り合う光透過部間に配置され、該光透過部よりも低い屈折率の樹脂が充填された光偏向部(25)と、を有し、採光シートが建物開口部に配置された姿勢で、光偏向部は採光シートの厚さ方向断面において、その上部となる側の辺が上に凸となるよう形成され、下部となる側の辺が一直線状であるとともにシート面の法線に対して0°以上30°以下とされている、採光シートである。 The invention according to claim 1 is a daylighting sheet (20) in the form of a sheet disposed in a building opening so that the sheet surface is vertical, and is a sheet-like base material layer (22) having translucency. ) And a light deflection layer (23) formed on one surface of the base material layer for deflecting light, and a plurality of the light deflection layers are arranged side by side along the one surface of the base material layer. A light transmitting portion (24) that transmits light and a light deflecting portion (25) that is disposed between adjacent light transmitting portions and is filled with a resin having a lower refractive index than the light transmitting portion, and a daylighting sheet. Is arranged in the opening of the building, and the light deflection part is formed so that the upper side of the daylighting sheet is convex upward, and the lower side is straight. And a daylighting sheet that is set to 0 ° to 30 ° with respect to the normal of the sheet surface .

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の採光シート(20)において、光偏向部(25)の上部となる側の辺は、該辺の接線と水平面とのなす角が厚さ方向一方から他方に向けて連続的に変化する曲線である。   According to the second aspect of the present invention, in the daylighting sheet (20) according to the first aspect, the side formed on the upper side of the light deflecting portion (25) has a thickness formed by the tangent to the side and the horizontal plane. It is a curve which changes continuously from one direction to the other.

請求項3に記載の発明は、透光性を有する板状のパネル(13)と、パネルの一方の面に貼付される請求項1又は2に記載の採光シート(20)と、少なくともパネルの周囲を囲むように配置される枠(11)と、を備える採光装置(10)である。   The invention according to claim 3 is a plate-like panel (13) having translucency, the daylighting sheet (20) according to claim 1 or 2 attached to one surface of the panel, and at least the panel. A lighting device (10) comprising a frame (11) arranged to surround the periphery.

請求項4に記載の発明は、壁に形成された開口部に請求項3に記載の採光装置(10)が設置された建物(1)である。   Invention of Claim 4 is the building (1) by which the lighting device (10) of Claim 3 was installed in the opening part formed in the wall.

本発明によれば、太陽光の直射(直達光)を抑制するとともに効率良く採光でき、室内側から室外側を見ることが可能となる。その際には室内側に取り込まれた光が室内側の広い範囲に拡散するように構成されているので効率よく室内を明るくすることが可能である。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while suppressing the direct sunlight (direct light), it can light efficiently and it becomes possible to see the outdoor side from the indoor side. In that case, since the light taken into the room is diffused over a wide area on the room side, the room can be efficiently brightened.

第一の形態を説明する図で、建物1の外観斜視図である。It is a figure explaining a 1st form and is an external appearance perspective view of the building. 採光装置10を正面視した図である。It is the figure which looked at the lighting apparatus 10 from the front. 採光パネル12の層構成を説明する図である。It is a figure explaining the layer structure of the lighting panel. 光偏向層23の形態を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a form of a light deflection layer 23. 光偏向部の室外側に面する部位が凹状である例である。This is an example in which the portion facing the outdoor side of the light deflection unit is concave. 採光シート20の効果を説明する1つの図である。It is one figure explaining the effect of the daylighting sheet. 第二の形態を説明する図で、採光パネル112の層構成を説明する図である。It is a figure explaining a 2nd form and is a figure explaining the layer structure of the lighting panel.

本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし本発明は当該実施形態に限定されるものではない。なお、以下に示す各図では、分かりやすさのためその構造を誇張して記載することがある。また、各図では見易さのため、繰り返しとなる符号は一部を省略することがある。   The above-described operation and gain of the present invention will be clarified from embodiments for carrying out the invention described below. Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment. In the following drawings, the structure may be exaggerated for easy understanding. In addition, for ease of viewing in each figure, a part of the reference numerals that are repeated may be omitted.

図1は第一の形態を説明する図であり、採光シート20(図3参照)が備えられた建物1の外観斜視図である。建物1はいわゆるオフィスビルであり、南側に面する外壁には室内外を連通する複数の開口部が設けられ、ここに採光シート20を具備する採光装置10が配置されている。
図2には1つの採光装置10を室外側から正面視した図を表した。このように採光装置10は、枠11と該枠11の枠組み内に配置された採光パネル12とを備えており、いわゆる窓として構成されている。そして当該採光装置10が上記のように建物1の開口部に配置される。
FIG. 1 is a diagram illustrating a first embodiment, and is an external perspective view of a building 1 provided with a daylighting sheet 20 (see FIG. 3). The building 1 is a so-called office building, and an outer wall facing the south side is provided with a plurality of openings that communicate indoors and outdoors, and a daylighting device 10 including a daylighting sheet 20 is disposed therein.
FIG. 2 is a front view of one daylighting apparatus 10 viewed from the outdoor side. As described above, the daylighting apparatus 10 includes the frame 11 and the daylighting panel 12 arranged in the frame of the frame 11, and is configured as a so-called window. And the said lighting device 10 is arrange | positioned at the opening part of the building 1 as mentioned above.

図3には図2にIII−IIIで示した線に沿った採光装置10の鉛直方向断面のうち、採光パネル12の層構成を模式的に表した。図3では採光パネル12のパネル面が鉛直になるように建物1に取り付けられた姿勢で表されており、図3の紙面左が室外側、紙面右が室内側、紙面上方が天側、紙面下方が地側となる。   FIG. 3 schematically illustrates the layer configuration of the daylighting panel 12 in the vertical section of the daylighting apparatus 10 taken along the line III-III in FIG. In FIG. 3, the lighting panel 12 is shown in a posture attached to the building 1 so that the panel surface is vertical. The left side of FIG. 3 is the outdoor side, the right side is the indoor side, the upper side is the top side, and the paper surface. The lower side is the ground side.

採光パネル12は、図3からわかるように、パネル13、及び該パネル13の室内側面に貼合された採光シート20を備えている。また、採光シート20は、室内側からハードコート層21、基材層22、光偏向層23、及び接着層26を備えている。以下、これらの各層について説明する。   As can be seen from FIG. 3, the daylighting panel 12 includes a panel 13 and a daylighting sheet 20 bonded to the inner side surface of the panel 13. The daylighting sheet 20 includes a hard coat layer 21, a base material layer 22, a light deflection layer 23, and an adhesive layer 26 from the indoor side. Hereinafter, each of these layers will be described.

パネル13は、ガラスパネルや樹脂パネル等、通常の建物や乗り物の窓等に用いられる透光性を有する板状の透光パネルである。従って、パネル13を構成する部材としては公知の板ガラスや樹脂板を用いることができる。上記した枠11は少なくとも当該パネル13の周囲に配置されることにより、採光パネル12が枠11の枠組み内に取り付けられる。
ここでパネル13は、建物1に予め設置してあった窓のガラスが用いられてもよい。
The panel 13 is a plate-shaped translucent panel having translucency used for a normal building or a vehicle window such as a glass panel or a resin panel. Therefore, a known plate glass or resin plate can be used as a member constituting the panel 13. The frame 11 described above is disposed at least around the panel 13, so that the daylighting panel 12 is attached within the frame 11.
Here, the glass of the window previously installed in the building 1 may be used for the panel 13.

ハードコート層21は、表面保護を目的として、採光シート20のうちパネル13とは反対側の最表面に設けられる層である。ハードコート層21は透明な樹脂層として形成することができ、擦り傷、表面汚染に対する耐性の観点から、硬化性樹脂が硬化してなる樹脂硬化層として形成することが好ましい。
具体的には電離放射線硬化性樹脂、その他公知の硬化性樹脂等を要求性能に応じて適宜採用すればよい。電離放射線硬化性樹脂としては、アクリレート系、オキセタン系、シリコーン系等が挙げられる。例えば、アクリレート系の電離放射線硬化性樹脂は、単官能(メタ)アクリレートモノマー、2官能(メタ)アクリレートモノマー、3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーなどの(メタ)アクリル酸エステルモノマー、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステルオリゴマー乃至は(メタ)アクリル酸エステルプレポリマーなどからなる。さらに3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーを例示すれば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等がある。
The hard coat layer 21 is a layer provided on the outermost surface of the daylighting sheet 20 opposite to the panel 13 for the purpose of surface protection. The hard coat layer 21 can be formed as a transparent resin layer, and is preferably formed as a cured resin layer formed by curing a curable resin from the viewpoint of resistance to scratches and surface contamination.
Specifically, an ionizing radiation curable resin, other known curable resins, or the like may be appropriately employed according to the required performance. Examples of the ionizing radiation curable resin include acrylate-based, oxetane-based, and silicone-based resins. For example, acrylate-based ionizing radiation curable resins include monofunctional (meth) acrylate monomers, bifunctional (meth) acrylate monomers, (meth) acrylate monomers such as trifunctional or higher (meth) acrylate monomers, urethane (meta ) Acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate and other (meth) acrylate ester oligomers or (meth) acrylate ester prepolymers. Examples of tri- or higher functional (meth) acrylate monomers include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and the like.

また、ハードコート層21には、耐汚染性向上の機能を追加してもよい。これは例えばシリコーン系化合物、フッ素系化合物などを添加することにより可能となる。さらにその他の機能として帯電防止性向上、撥水性向上の機能を有するものとしてもよい。
帯電防止性向上のために用いることができる材料としては、電子伝導タイプではPEDOT−PSS(PEDOT(Poly(3,4−ethylenedioxythiophene);3,4−エチレンジオキシチオフェンポリマー)とPSS(poly(styrenesulfonate);スチレンスルホン酸ポリマー)とを共存)などが挙げられ、イオン導電タイプではリチウム塩系材料等が挙げられる。
また、撥水性向上のために用いることができる材料としては、フッ素系化合物等が挙げられる。
Further, the hard coat layer 21 may be added with a function of improving the stain resistance. This can be achieved, for example, by adding a silicone compound, a fluorine compound, or the like. Further, as other functions, it may have a function of improving antistatic properties and water repellency.
As a material that can be used for improving the antistatic property, PEDOT-PSS (PEDOT (Poly (3,4-ethylenedioxythiophene); 3,4-ethylenedioxythiophene polymer) and PSS (polynesulfonate) are used in the electron conduction type. ); A styrene sulfonic acid polymer)), and the ionic conductive type includes lithium salt materials.
Examples of materials that can be used to improve water repellency include fluorine compounds.

基材層22は、光偏向層23を形成するための基材となる層である。
従って基材層22は、透光性を有するとともに光偏向層23の変形を防止できるように支持する。かかる観点から、基材層22を構成する材料の具体例として例えば、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル等のうちの1つ以上を主成分とする透明樹脂や、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)を挙げることができる。
The base material layer 22 is a layer that becomes a base material for forming the light deflection layer 23.
Therefore, the base material layer 22 has a light transmitting property and supports the light deflection layer 23 so as to prevent deformation. From this point of view, as specific examples of the material constituting the base material layer 22, for example, a transparent resin mainly composed of one or more of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylonitrile, and the like, epoxy acrylate, urethane acrylate The reactive resin (ionizing radiation curable resin etc.) can be mentioned.

基材層22の厚さは特に限定されないが、25μm以上300μm以下であることが好ましい。基材層22の厚さがこの範囲を外れると、加工性に問題を生じる虞がある。例えば、基材層22が薄過ぎればしわが生じやすくなる。また、基材層22が厚過ぎれば、採光シート20を製造する工程のうち中間工程において巻き取りが困難になる。   Although the thickness of the base material layer 22 is not specifically limited, It is preferable that they are 25 micrometers or more and 300 micrometers or less. If the thickness of the base material layer 22 is out of this range, there is a risk of causing problems in workability. For example, if the base material layer 22 is too thin, wrinkles are likely to occur. Moreover, if the base material layer 22 is too thick, winding will become difficult in an intermediate process among the processes which manufacture the daylighting sheet 20. FIG.

光偏向層23は光透過部24及び光偏向部25を有している。光透過部24は、図3に示した断面を有して基材層22の面に沿った一方向(建物1に配置された姿勢で水平方向)に延びるように配置されるとともに、該一方向とは異なる方向(建物1に配置された姿勢で鉛直方向)の基材層22の面に沿って複数の光透過部24が所定の間隔で配列されている。本実施形態では隣り合う光透過部24は基材層22側の端部で連結され、一体化されている。
一方、光偏向部25は隣り合う光透過部24の間に配置されている。
The light deflection layer 23 has a light transmission part 24 and a light deflection part 25. The light transmission part 24 has a cross section shown in FIG. 3 and is disposed so as to extend in one direction along the surface of the base material layer 22 (horizontal direction in the posture disposed in the building 1). A plurality of light transmission parts 24 are arranged at a predetermined interval along the surface of the base material layer 22 in a direction different from the direction (vertical direction in the posture arranged in the building 1). In this embodiment, the adjacent light transmission parts 24 are connected and integrated at the end part on the base material layer 22 side.
On the other hand, the light deflection unit 25 is disposed between the adjacent light transmission units 24.

図4には光偏向層23の一部を拡大した図を示した。
光透過部24は、光を透過する部位であり、光偏向層23のうち光透過部24が配置された部位における基材層22側の面とその反対側面(接着層26側の面)とは平行、平滑に形成されていることが好ましい。これによって、後に説明するように採光シート20を通して室外側の景色がさらに見やすくなる。さらに好ましくは光透過部24は光を散乱させることなく透過する。これにより背面側の景色の見易さが向上する。ここに「光を散乱させることなく透過する」とは、意図的に散乱させる材料等を添加することなく形成された部位であることを意味し、材料中を光が透過するときに不可避的に散乱が生じることは許容される。
FIG. 4 shows an enlarged view of a part of the light deflection layer 23.
The light transmitting portion 24 is a portion that transmits light, and the surface on the base material layer 22 side and the opposite side surface (the surface on the adhesive layer 26 side) of the light deflection layer 23 where the light transmitting portion 24 is disposed. Are preferably formed parallel and smooth. This makes it easier to see the outdoor scenery through the daylighting sheet 20 as will be described later. More preferably, the light transmission part 24 transmits light without scattering. This improves the visibility of the backside scenery. Here, “transmits without scattering light” means a portion formed without adding a material that intentionally scatters, and inevitably occurs when light passes through the material. Scattering is allowed to occur.

本形態では光透過部24は図3、図4に表れる断面で、2つの光偏向部25間において略台形の断面を有しており、室外側が短い上底、室内側が長い下底であり光偏向部25との界面を構成する辺が脚部となっている。ただし、脚部は後述する光偏向部25の形状に沿った形状となるので、必ずしも一直線ではない。   In this embodiment, the light transmitting portion 24 is a cross section shown in FIGS. 3 and 4, and has a substantially trapezoidal cross section between the two light deflecting portions 25, with a short upper bottom on the outdoor side and a long lower bottom on the indoor side. Sides constituting the interface with the light deflecting unit 25 are leg portions. However, since the leg portion has a shape along the shape of the light deflection portion 25 described later, it is not necessarily a straight line.

光透過部24を構成する材料としては、例えば、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル等の1つ以上を主成分とする透明樹脂や、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)を挙げることができる。
ここで光透過部24を構成する材料の屈折率は、基材層22の屈折率と同じであってもよいし、異なっていてもよい。ただし両者間で屈折率差があるとその界面で光が偏向されてしまう可能性が高まるので、同じ材料であること、又は異なる材料であっても屈折率差が小さい、あるいは屈折率差がないことが好ましい。ここで光透過部24を形成する材料の屈折率は原材料の汎用性から1.49以上1.56以下の範囲が好ましく、1.49以上1.50以下であることがより好ましい。
Examples of the material constituting the light transmitting portion 24 include transparent resins mainly composed of one or more of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylonitrile, etc., and epoxy acrylate or urethane acrylate reactive resins (ionizing radiation). Curable resin).
Here, the refractive index of the material constituting the light transmitting portion 24 may be the same as or different from the refractive index of the base material layer 22. However, if there is a difference in refractive index between the two, the possibility of light being deflected at the interface increases, so even if they are the same material or different materials, the refractive index difference is small or there is no refractive index difference. It is preferable. Here, the refractive index of the material forming the light transmitting portion 24 is preferably in the range of 1.49 to 1.56, more preferably 1.49 to 1.50, from the versatility of the raw materials.

光偏向部25は、隣り合う2つの光透過部24間に形成される部位である。すなわち、上記したように光透過部24はシート面に沿った方向に所定の間隔で並列され、光透過部24間には、所定の形状を有する溝状の凹部が形成されている。本形態における凹部は、後述する光偏向部25の断面形状に応じた断面形状を有する溝であり、ここに光偏向部25を構成する材料が充填されることにより光偏向部25が形成されている。従って光偏向部25は凹部に基づいた断面形状を具備している。   The light deflection unit 25 is a part formed between two adjacent light transmission units 24. In other words, as described above, the light transmission parts 24 are arranged in parallel in the direction along the sheet surface at a predetermined interval, and a groove-like recess having a predetermined shape is formed between the light transmission parts 24. The concave portion in the present embodiment is a groove having a cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the light deflection unit 25 described later, and the light deflection unit 25 is formed by filling the material constituting the light deflection unit 25 therein. Yes. Accordingly, the light deflection unit 25 has a cross-sectional shape based on the recess.

光偏向部25は、ここに照射された光を全反射して偏向可能に構成された部位である。そのため、光偏向部25は光透過部24よりも屈折率が低い材料が充填されている。これによれば、光偏向部25と光透過部24との屈折率差、及びその界面に入射する光の角度の関係により、該入射した光が全反射条件を満たせばここでその光を全反射して偏向することができる。後で詳しく説明するが、偏向された光は、その向きが変わり、例えば天井に照射されるなどしてまぶしさを与える直達光でなくなることができる。光偏向部25を形成する材料の屈折率は原材料の汎用性から1.49以上1.56以下の範囲が好ましく、1.49以上1.50以下であることがより好ましい。
また、そのときにおける光透過部24と光偏向部25との屈折率差は、0.03以上0.07以下、より好ましくは0.05以上0.06以下である。屈折率差が0より大きく0.03より小さい範囲では、全反射時の波長分散(波長により全反射角度が異なることによる分散。)が生じた際に長波長の成分が全反射せず、短波長の成分のみが全反射することがあり、色彩の変化が生じる虞がある。一方、屈折率差が0.07より大きいと、短波長の成分の屈折率が長波長の屈折率の成分の屈折率に対して大きくなる傾向にあり、虹状のムラが顕著に表れる虞がある。
The light deflecting unit 25 is a part configured to be able to deflect the light irradiated here by totally reflecting the light. Therefore, the light deflection unit 25 is filled with a material having a lower refractive index than the light transmission unit 24. According to this, if the incident light satisfies the total reflection condition due to the difference in the refractive index between the light deflecting unit 25 and the light transmitting unit 24 and the angle of the light incident on the interface, the light is totally reflected here. Can be reflected and deflected. As will be described in detail later, the direction of the deflected light is changed, and for example, it can be eliminated from direct light that gives glare by irradiating the ceiling. The refractive index of the material forming the light deflection section 25 is preferably in the range of 1.49 to 1.56, more preferably 1.49 to 1.50, from the versatility of the raw materials.
Further, the refractive index difference between the light transmitting portion 24 and the light deflecting portion 25 at that time is 0.03 or more and 0.07 or less, more preferably 0.05 or more and 0.06 or less. In the range where the difference in refractive index is larger than 0 and smaller than 0.03, when wavelength dispersion during total reflection (dispersion due to different total reflection angles depending on the wavelength) occurs, long wavelength components are not totally reflected and short. Only the wavelength component may be totally reflected, which may cause a color change. On the other hand, if the refractive index difference is larger than 0.07, the refractive index of the short wavelength component tends to be larger than the refractive index of the long wavelength refractive index component, and rainbow-like unevenness may be remarkably exhibited. is there.

さらに、本形態では光偏向部25は次のような形状を備えている。図4を参照しつつ説明する。
光偏向部25は上記のように光透過部24間の凹部に沿った形状となるが、図4に表れる断面で採光パネル12を建物1に配置した姿勢において上部となる辺25a、及び下部となる辺25bを有している。そのうち上部となる側の辺25aは、凸となるように湾曲して形成されている。これにより、後述するように偏向部25の辺25aで全反射した光が広く拡散して狭い範囲に集中することを抑えることができる。詳しくは光路例を示しつつ後で説明する。
Furthermore, in this embodiment, the light deflection unit 25 has the following shape. This will be described with reference to FIG.
The light deflection unit 25 has a shape along the concave portion between the light transmission units 24 as described above, but the side 25a which is an upper portion in the posture in which the daylighting panel 12 is arranged in the building 1 in the cross section shown in FIG. Side 25b. Of these, the upper side 25a is curved so as to be convex. Thereby, as will be described later, it is possible to suppress the light totally reflected by the side 25a of the deflecting unit 25 from being diffused and concentrated in a narrow range. Details will be described later while showing an example of an optical path.

上記のように辺25aは図4に表された姿勢とされたときに凸となっていれば特に限定されることはない。これには辺25aが複数の直線が連続する折れ線により形成される例や、曲線である例を挙げることができる。
曲線状である場合、任意の位置における接線が水平面(採光シート20のシート面の法線)に対して角度θを具備し、接線が室外側(太陽側)に向けて上となるように傾斜しているとともに、辺25aの各部位における角度θが室外側から室内側に向けて連続的に変化していることが好ましい。これにより上記効果をより顕著なものとすることができる。θの範囲は特に限定されることはないが、光偏向部25の室内外方向中央部において、θが0°より大きく30°より小さいことが好ましい。
As described above, the side 25a is not particularly limited as long as it is convex when it is in the posture shown in FIG. Examples thereof include an example in which the side 25a is formed by a broken line in which a plurality of straight lines are continuous, and an example in which the side 25a is a curved line.
When it is curved, the tangent at an arbitrary position has an angle θ U with respect to the horizontal plane (the normal of the sheet surface of the daylighting sheet 20), and the tangent is upward toward the outdoor side (sun side). It is preferable that the angle θ U at each part of the side 25a continuously changes from the outdoor side toward the indoor side while being inclined. Thereby, the above effect can be made more remarkable. The range of θ U is not particularly limited, but it is preferable that θ U is greater than 0 ° and smaller than 30 ° at the center in the indoor / outdoor direction of the light deflection unit 25.

一方、辺25aとは反対側の下部となる側の辺25bは、その傾斜角が水平面(採光シート20のシート面の法線)に対してθとされている。θは特に限定されることはないが、製造の観点から0°以上30°以下とすることが好ましい。 On the other hand, the inclination angle of the side 25b on the side opposite to the side 25a is θ D with respect to the horizontal plane (the normal of the sheet surface of the daylighting sheet 20). theta D is not particularly limited, it is preferably not more than 30 ° 0 ° or more from the viewpoint of production.

光偏向部25が並列されるピッチは特に限定されないが、10μm以上200μm以下であることが好ましい。光偏向部25のピッチが狭すぎると微細形状になるので製造の際に加工が困難になる。一方、光偏向部25のピッチが広すぎると、金型で成形する際に材料の離型性が低下する傾向にある。
また、光偏向部25の断面のうち、室外側(基材層22と反対側で光透過部間の凹部の開口側)の大きさは特に限定されないが、5μm以上150μm以下であることが好ましい。この幅が狭すぎると微細形状になるので加工が困難になる。一方、この幅が広すぎると金型で成形する際に材料の離型性が低下する傾向にある。
The pitch at which the light deflection units 25 are arranged in parallel is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 200 μm or less. If the pitch of the light deflecting portions 25 is too narrow, the shape becomes fine, so that processing becomes difficult during manufacturing. On the other hand, if the pitch of the light deflecting portions 25 is too wide, the releasability of the material tends to be lowered when molding with a mold.
Moreover, the size of the outdoor side (opening side of the concave portion between the light transmitting portions on the side opposite to the base material layer 22) in the cross section of the light deflection portion 25 is not particularly limited, but is preferably 5 μm or more and 150 μm or less. . If this width is too narrow, it becomes a fine shape, making processing difficult. On the other hand, if this width is too wide, the releasability of the material tends to decrease when molding with a mold.

光偏向部25の厚さ方向の大きさ(図4の紙面左右方向、室内外方向)は特に限定されないが、10μm以上200μm以下であることが好ましい。これが小さすぎると、光偏向部25の加工自体が困難になる虞がある。一方、これが大きすぎると光偏向部25を形成するための金型の製造、及び金型からの材料の離型性が低下し、生産性が悪くなる虞がある。   The size in the thickness direction of the light deflection unit 25 (the left-right direction in FIG. 4 and the indoor / outdoor direction) is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 200 μm or less. If this is too small, it may be difficult to process the light deflection section 25 itself. On the other hand, if this is too large, the manufacture of the mold for forming the light deflection section 25 and the releasability of the material from the mold may be reduced, and the productivity may be deteriorated.

図5は、光偏向部のうち、光透過部間に形成される溝の開口側(本実施形態では室外側に面する辺)が窪んだ形状に形成されている例の光偏向部25’を表した。この場合、当該窪みの内側には隣接する接着層26の接着剤が充填される。これによれば、さらに当該凹部において太陽光を偏向させ、光を制御することができる。   FIG. 5 shows an example of the light deflecting unit 25 ′ in which the opening side of the groove formed between the light transmitting parts (side facing the outdoor side in this embodiment) is recessed. Expressed. In this case, the adhesive of the adjacent adhesive layer 26 is filled inside the recess. According to this, sunlight can be further deflected in the concave portion to control the light.

また、全反射した光を散乱させる観点から光偏向部25と光透過部24との界面を微小な凹凸が無数に形成された面であるマット面としてもよい。   In addition, from the viewpoint of scattering the totally reflected light, the interface between the light deflecting unit 25 and the light transmitting unit 24 may be a mat surface that is a surface on which countless minute irregularities are formed.

なお、本実施形態では辺25b側を一直線としたが、下部となる側の辺の形態はこれに限られることなく、上部となる側の辺と同様(鏡面対象)となるように形成してもよい。   In this embodiment, the side 25b is a straight line, but the shape of the lower side is not limited to this, and is formed to be the same as the upper side (mirror target). Also good.

図3に戻って他の構成についても説明を続ける。
接着層26は、パネル13に採光シート20を接着するための層である。接着層26を構成する材料としては、パネル13に採光シート20を接着できるものであれば特に限定されず、公知の粘着剤、接着剤、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等を用いることができる。より具体的な例としては、接着層26として、例えばアクリル系の粘着剤を用いることができ、さらに具体的にはアクリル系共重合体とイソシアネート化合物とを組み合わせた粘着剤を挙げることができる。ただし、接着層26を構成する材料は、採光シート20の性質上、透光性、耐候性に優れた材料によることが好ましい。
Returning to FIG. 3, the description of other configurations will be continued.
The adhesive layer 26 is a layer for adhering the daylighting sheet 20 to the panel 13. The material constituting the adhesive layer 26 is not particularly limited as long as it can adhere the daylighting sheet 20 to the panel 13, and a known pressure-sensitive adhesive, adhesive, photocurable resin, thermosetting resin, or the like is used. it can. As a more specific example, for example, an acrylic pressure-sensitive adhesive can be used as the adhesive layer 26, and more specifically, a pressure-sensitive adhesive in which an acrylic copolymer and an isocyanate compound are combined. However, the material constituting the adhesive layer 26 is preferably made of a material excellent in translucency and weather resistance due to the properties of the daylighting sheet 20.

接着層26の厚さは特に限定されないが、10μm以上100μm以下であることが好ましい。接着層26が薄過ぎるとパネル13と採光シート20との密着性が低下する虞がある。また、接着層26が厚過ぎると該接着層26の厚さを均一にすることが困難になる。   The thickness of the adhesive layer 26 is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 100 μm or less. If the adhesive layer 26 is too thin, the adhesion between the panel 13 and the daylighting sheet 20 may be reduced. If the adhesive layer 26 is too thick, it is difficult to make the thickness of the adhesive layer 26 uniform.

以上説明した採光シート20を具備する採光パネル12により採光装置10を形成し、これを図1に示したように建物1の開口部に配置する。次に、このように採光シート20が配置された場面における作用について、主要な光路に基づいて説明する。説明に必要な光路例を以下に示す図面に適宜表した。なお各図面に表した光路例は概念的なものであり、屈折、反射の程度等を厳密に表したものではない。   The daylighting device 10 is formed by the daylighting panel 12 including the daylighting sheet 20 described above, and this is arranged in the opening of the building 1 as shown in FIG. Next, the operation in the scene where the daylighting sheet 20 is arranged in this way will be described based on main optical paths. Examples of optical paths necessary for the explanation are appropriately shown in the drawings shown below. Note that the optical path examples shown in each drawing are conceptual and do not strictly represent the degree of refraction or reflection.

図6に光路例である太陽からの光LS1、光LS2を示した。図6からわかるように光LS1、光LS2はそのときの太陽高度に基づいて仰角(水平面からなす角)θS1で採光パネル12の違う位置に照射される平行な2つの光である。採光パネル12に入射した光LS1、光LS2は採光パネル12を透過するうちに光偏向層23の光透過部24内を進む。光透過部24内では、該光透過部24の屈折率をN、室外の屈折率をNとすれば、光LS1、光LS2は、式(1)で表される太陽光進行角θP1で進む。 FIG. 6 shows light L S1 and light L S2 from the sun as an example of the optical path. As can be seen from FIG. 6, the light L S1 and the light L S2 are two parallel lights irradiated at different positions on the daylighting panel 12 at an elevation angle (angle formed from a horizontal plane) θ S1 based on the solar altitude at that time. The light L S1 and the light L S2 incident on the daylighting panel 12 travel through the light transmitting portion 24 of the light deflection layer 23 while passing through the daylighting panel 12. In the light transmission part 24, if the refractive index of the light transmission part 24 is N P and the outdoor refractive index is N 0 , the light L S1 and the light L S2 are propagated by sunlight expressed by the formula (1). Proceed at an angle θ P1 .

Figure 0006264424
Figure 0006264424

太陽光進行角θP1で進行した太陽光が光透過部24と光偏向部25との界面に達したとき、光透過部24と光偏向部25との屈折率差、及び太陽光進行角θP1の関係が全反射臨界角以上であれば図6のように界面で全反射する。これにより太陽光が偏向されて、まぶしさの原因となる直達光を抑制することが可能となる。ここで、入射したときには平行であった光LS1、光LS2は、光偏向部25の辺25aのそれぞれ異なる位置に達する。辺25aは上記したように凸状に形成されているので、当該2つの光LS1、光LS2は異なる方向に全反射される。これにより反射光が異なる方向に進み、拡散され、反射光が狭い範囲に集中することを防止することができる。従って室内側の広い範囲に光を採り入れることが可能となる。 When sunlight traveling at the sunlight traveling angle θ P1 reaches the interface between the light transmitting portion 24 and the light deflecting portion 25, the difference in refractive index between the light transmitting portion 24 and the light deflecting portion 25, and the sunlight traveling angle θ. If the relationship of P1 is equal to or greater than the total reflection critical angle, total reflection occurs at the interface as shown in FIG. As a result, sunlight is deflected and direct light that causes glare can be suppressed. Here, the light L S1 and the light L S2 that are parallel when they enter reach different positions on the side 25 a of the light deflection unit 25. Since the side 25a is formed in a convex shape as described above, the two lights L S1 and L S2 are totally reflected in different directions. As a result, the reflected light travels in different directions, is diffused, and the reflected light can be prevented from being concentrated in a narrow range. Accordingly, it is possible to incorporate light in a wide range on the indoor side.

以上からわかるように、採光シート20によれば、太陽光の室内への入射量を大きく減じることなく、かつ、少なくとも一部の直達光(いわゆる直射日光)をなくすことが可能となる。これにより明るく、快適な室内空間を形成することができる。その際には室内側に取り込まれた光が室内側の広い範囲に拡散するように構成されているので効率よく室内を明るくすることが可能である。   As can be seen from the above, according to the daylighting sheet 20, it is possible to eliminate at least a part of direct light (so-called direct sunlight) without greatly reducing the amount of sunlight incident on the room. Thereby, a bright and comfortable indoor space can be formed. In that case, since the light taken into the room is diffused over a wide area on the room side, the room can be efficiently brightened.

さらに、採光シート20には上記したように光透過部24が備えられており、光透過部24が配置される部位の光偏向層23の表裏面は平行、平滑に形成されている。これにより、図6に示したように室外側の景色を伴う光LK1は室内に入射しすることができ、これは室内側から室外側の景色を視認することができることを意味する。従って、採光シート20は、さらに室外側の景色を視認し易い構造を具備している。 Further, the daylighting sheet 20 is provided with the light transmission part 24 as described above, and the front and back surfaces of the light deflection layer 23 at the part where the light transmission part 24 is arranged are formed in parallel and smooth. Thereby, as shown in FIG. 6, the light L K1 with the outdoor scenery can enter the room, which means that the outdoor scenery can be visually recognized from the indoor side. Therefore, the daylighting sheet 20 has a structure that makes it easier to visually recognize the scenery outside the room.

採光シート20には上記した各層のいずれかに、他の機能を付加させるための構成を備えてもよい。これには例えば、紫外線吸収剤、熱線吸収剤、又は近赤外線吸収剤を添加し、紫外線吸収機能、熱線吸収機能、又は近赤外線吸収機能を備えさせることが考えられる。   The daylighting sheet 20 may be provided with a configuration for adding another function to any of the above-described layers. For example, an ultraviolet absorber, a heat ray absorber, or a near infrared absorber may be added to provide an ultraviolet ray absorbing function, a heat ray absorbing function, or a near infrared ray absorbing function.

近赤外線吸収機能は、近赤外線吸収剤(近赤外線吸収色素)を上記した各層の1つ又は複数に添加したり、塗布したりすることにより向上させることができる。近赤外線吸収色素としては、800nm以上1100nm以下の波長領域を吸収するものを用いることが好ましい。該波長領域の近赤外線の透過率が20%以下であることが好ましく、10%以下であることがさらに好ましい。一方で、近赤外線吸収色素は可視光領域、即ち、380nm以上780nm以下の波長領域で、十分な透過率を有することが好ましい。   The near-infrared absorbing function can be improved by adding or applying a near-infrared absorbing agent (near-infrared absorbing dye) to one or more of the above layers. As the near-infrared absorbing dye, it is preferable to use one that absorbs a wavelength region of 800 nm to 1100 nm. The near-infrared transmittance in the wavelength region is preferably 20% or less, and more preferably 10% or less. On the other hand, the near-infrared absorbing dye preferably has a sufficient transmittance in the visible light region, that is, in the wavelength region of 380 nm to 780 nm.

紫外線吸収機能は、以下に例示する紫外線吸収剤を上記した各層の1つ又は複数に添加したり、塗布したりすることにより向上させることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(TINUVIN P、TINUVIN P FL、TINUVIN 234、TINUVIN 326、TINUVIN 326 FL、TINUVIN 328、TINUVIN 329、TINUVIN 329 FL、全てBASFジャパン株式会社製)や、トリアジン系紫外線吸収剤(TINUVIN 1577 ED、BASFジャパン株式会社製)、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤(CHIMASSORB 81、CHIMASSORB 81 FL、全てBASFジャパン株式会社製)、ベンゾエート系紫外線吸収剤(TINUVIN 120、BASFジャパン株式会社製)などが挙げられる。   The ultraviolet absorbing function can be improved by adding or applying an ultraviolet absorber exemplified below to one or more of the above layers. Examples of ultraviolet absorbers include benzotriazole ultraviolet absorbers (TINUVIN P, TINUVIN P FL, TINUVIN 234, TINUVIN 326, TINUVIN 326 FL, TINUVIN 328, TINUVIN 329, TINUVIN 329 FL, all manufactured by BASF Japan Ltd.), and triazine. Ultraviolet absorber (TINUVIN 1577 ED, manufactured by BASF Japan Ltd.), benzophenone ultraviolet absorber (CHIMASSORB 81, CHIMASORB 81 FL, all manufactured by BASF Japan Ltd.), benzoate ultraviolet absorber (TINUVIN 120, BASF Japan Ltd.) Manufactured).

熱線吸収機能は、以下に例示する熱線吸収剤を上記した各層の1つ又は複数に添加したり、塗布したりすることにより向上させることができる。熱線吸収剤としては、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)またはスズドープ酸化インジウム(ITO)、フタロシアニン化合物などの金属酸化物超微粒子などが挙げられる。   The heat ray absorbing function can be improved by adding or applying a heat ray absorbent exemplified below to one or more of the above-described layers. Examples of the heat ray absorbent include metal oxide ultrafine particles such as antimony-doped tin oxide (ATO) or tin-doped indium oxide (ITO) and phthalocyanine compounds.

以上説明した採光パネル12は例えば次のように製造する。すなわち、採光パネル12は、パネル13に採光シート20を貼合することによって製造することができる。ここで採光シート20は、例えば次のように作製することが可能である。   The daylighting panel 12 described above is manufactured as follows, for example. That is, the daylighting panel 12 can be manufactured by bonding the daylighting sheet 20 to the panel 13. Here, the daylighting sheet 20 can be manufactured as follows, for example.

採光シート20のうち光偏向層23は金型ロールを用いる方法により形成することができる。すなわち、円筒状であるロールの外周面に光偏向層23の光透過部24を転写可能な凹凸が設けられた金型ロールを準備する。そして金型ロールとこれに対向するように配置されたニップロールとの間に、基材層22となる基材を挿入する。そして、基材のうち一方の面と金型ロールとの間に光透過部24を構成する組成物を供給しながら金型ロール及びニップロールを回転させる。これにより金型ロールの表面に形成された凹凸の凹部内に光透過部24を構成する組成物が充填され、該組成物が金型ロールの凹凸の表面形状に沿ったものとなる。   The light deflection layer 23 of the daylighting sheet 20 can be formed by a method using a mold roll. That is, a mold roll is prepared in which irregularities capable of transferring the light transmitting portion 24 of the light deflection layer 23 are provided on the outer peripheral surface of the cylindrical roll. And the base material used as the base material layer 22 is inserted between a die roll and the nip roll arrange | positioned so as to oppose this. And a mold roll and a nip roll are rotated, supplying the composition which comprises the light transmissive part 24 between one surface and a mold roll among base materials. As a result, the concave / convex concave portions formed on the surface of the mold roll are filled with the composition constituting the light transmitting portion 24, and the composition conforms to the concave / convex surface shape of the mold roll.

ここで、光透過部24を構成する組成物としては、上記したものが好ましいが、さらに具体的な例は次の通りである。すなわち、光硬化型プレポリマー(P1)に、反応性希釈モノマー(M1)及び光重合開始剤(I1)を配合した光硬化型樹脂組成物を用いることができる。   Here, as a composition which comprises the light transmissive part 24, what was mentioned above is preferable, However, A more specific example is as follows. That is, the photocurable resin composition which mix | blended the reactive dilution monomer (M1) and the photoinitiator (I1) with the photocurable prepolymer (P1) can be used.

上記光硬化型プレポリマー(P1)としては、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリチオール系等のプレポリマーを挙げることができる。   Examples of the photocurable prepolymer (P1) include epoxy acrylate-based, urethane acrylate-based, polyether acrylate-based, polyester acrylate-based, and polythiol-based prepolymers.

また、上記反応性希釈モノマー(M1)としては、例えば、ビニルピロリドン、2−エチルヘキシルアクリレート、β−ヒドロキシアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等を挙げることができる。   Examples of the reactive dilution monomer (M1) include vinyl pyrrolidone, 2-ethylhexyl acrylate, β-hydroxy acrylate, and tetrahydrofurfuryl acrylate.

また、上記光重合開始剤(I1)としては、例えば、ヒドロキシベンゾイル化合物(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインアルキルエーテル等)、ベンゾイルホルメート化合物(メチルベンゾイルホルメート等)、チオキサントン化合物(イソプロピルチオキサントン等)、ベンゾフェノン(ベンゾフェノン等)、リン酸エステル化合物(1,3,5−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド等)、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。これらの中から、光硬化型樹脂組成物を硬化させるための照射装置及び光硬化型樹脂組成物の硬化性から任意に選択することができる。なお、光透過部24の着色防止の観点から好ましいのは、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン及びビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイドである。   Examples of the photopolymerization initiator (I1) include hydroxybenzoyl compounds (2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin alkyl ether, etc.), benzoyl Formate compounds (such as methylbenzoylformate), thioxanthone compounds (such as isopropylthioxanthone), benzophenones (such as benzophenone), phosphate compounds (1,3,5-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-) Trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide and the like, and benzyldimethyl ketal and the like. Among these, the irradiation device for curing the photocurable resin composition and the curability of the photocurable resin composition can be arbitrarily selected. From the viewpoint of preventing coloring of the light transmitting portion 24, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) are preferable. ) -Phenylphosphine oxide.

これらの光硬化型プレポリマー(P1)、反応性希釈モノマー(M1)及び光重合開始剤(I1)は、それぞれ、1種類で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   These photocurable prepolymer (P1), reactive diluent monomer (M1) and photopolymerization initiator (I1) can be used alone or in combination of two or more.

金型ロールと基材との間に挟まれ、ここに充填された光透過部24を構成する組成物に対し、基材側から光照射装置により光を照射する。これにより、光透過部24を構成する組成物を硬化させ、その形状を固定させることができる。そして、離型ロールにより金型ロールから基材層22及び成形された光透過部24を離型する。   Light is irradiated from the base material side by a light irradiation device to the composition constituting the light transmission part 24 sandwiched between the mold roll and the base material and filled therein. Thereby, the composition which comprises the light transmissive part 24 can be hardened, and the shape can be fixed. And the base material layer 22 and the shape | molded light transmission part 24 are released from a metal mold | die roll with a mold release roll.

次に、光透過部24の凹部に光偏向部25を構成する組成物を充填して硬化させることによって、光偏向部を形成することができる。このようにして、基材層22上に光偏向層23を形成することが可能である。   Next, the light deflecting portion can be formed by filling the concave portion of the light transmitting portion 24 with the composition constituting the light deflecting portion 25 and curing it. In this manner, the light deflection layer 23 can be formed on the base material layer 22.

このようにして形成された光偏向層23上に接着剤を積層して接着層26とし、基材層22にハードコート層21を接着剤等により貼り付ける。これにより採光シート20となる。   An adhesive is laminated on the light deflection layer 23 thus formed to form an adhesive layer 26, and the hard coat layer 21 is attached to the base material layer 22 with an adhesive or the like. Thereby, the daylighting sheet 20 is obtained.

図7は第二の形態を説明する図であり、図6に相当する図である。第二の形態では、光偏向部25の代わりに光偏向部125が適用された光偏向層123を有する採光シート120が形成されている。そして、採光シート120がパネル13に貼付されて採光パネル112となる。従って、採光シート120は、光偏向部25の代わりに光偏向部125が適用され、他の構成は採光シート20と同じなので、ここでは光偏向部125について説明し、他の構成については同じ符号を付して説明を省略する。   FIG. 7 is a diagram for explaining the second embodiment and corresponds to FIG. In the second embodiment, the daylighting sheet 120 having the light deflection layer 123 to which the light deflection unit 125 is applied instead of the light deflection unit 25 is formed. The daylighting sheet 120 is affixed to the panel 13 to become the daylighting panel 112. Therefore, the light deflecting unit 125 is applied to the daylighting sheet 120 instead of the light deflecting unit 25, and the other configuration is the same as that of the daylighting sheet 20. Therefore, the light deflecting unit 125 will be described here, and the other components have the same reference numerals. The description is omitted.

光偏向部125は、光偏向部25の形態に加え、光を散乱して反射又は散乱して透過するための材料が充填されている。光を散乱させるための材料は特に限定されることはないが、例としては、散乱反射については、白色顔料や銀色顔料等の光散乱剤を混ぜた硬化性樹脂が挙げられる。白色顔料は、例えば、酸化チタン、二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などの金属酸化物が挙げられる。銀色顔料としては、例えば、アルミニウム、クロムなどの金属が挙げられる。これにより効率よく光を散乱反射させることができる。また、硬化性樹脂は光透過部24を構成する材料と同様のものを用いることができる。
一方、散乱反射、散乱透過のための構成については、光偏向部125を透明なバインダー樹脂と該バインダー樹脂とは屈折率が異なる透明な光散乱剤とを混合させた材料で構成することができる。透明なバインダー樹脂としては光透過部24と同様なものを用いることができる。一方、当該透明な光散乱剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル及びスチレンを中心としたモノマーを重合して得られた架橋粒子が挙げられる。当該架橋粒子の具体例としては、アイカ工業株式会社製のガンツパール(登録商標)が挙げられる。上記架橋粒子は、アクリル酸エステル及びスチレンとの混合比を変えることによって、屈折率を制御することができる。例えば、アクリル比を高くすることで屈折率を1.49程度にすることができ、スチレン比を高くすることで屈折率を1.59程度にすることができる。また、光散乱剤にはウレタン架橋粒子を用いることも可能である。当該ウレタン架橋粒子の具体例としては、根上工業株式会社製のアートパール(登録商標)が挙げられる。また、光散乱剤は中空粒子にすることも可能である。
In addition to the form of the light deflection unit 25, the light deflection unit 125 is filled with a material for scattering and reflecting or transmitting light. The material for scattering the light is not particularly limited, and examples of the scattering reflection include a curable resin mixed with a light scattering agent such as a white pigment or a silver pigment. Examples of the white pigment include metal oxides such as titanium oxide, titanium dioxide, magnesium oxide, and zinc oxide. As a silver pigment, metals, such as aluminum and chromium, are mentioned, for example. Thereby, light can be efficiently scattered and reflected. The curable resin may be the same as the material constituting the light transmission part 24.
On the other hand, regarding the configuration for scattering reflection and scattering transmission, the light deflection unit 125 can be formed of a material in which a transparent binder resin and a transparent light scattering agent having a refractive index different from that of the binder resin are mixed. . As the transparent binder resin, the same resin as the light transmitting portion 24 can be used. On the other hand, examples of the transparent light scattering agent include crosslinked particles obtained by polymerizing monomers mainly composed of (meth) acrylic acid ester and styrene. Specific examples of the crosslinked particles include Gantzpearl (registered trademark) manufactured by Aika Industry Co., Ltd. The cross-linked particles can be controlled in refractive index by changing the mixing ratio of acrylic acid ester and styrene. For example, the refractive index can be made about 1.49 by increasing the acrylic ratio, and the refractive index can be made about 1.59 by increasing the styrene ratio. Further, urethane cross-linked particles can be used as the light scattering agent. Specific examples of the urethane cross-linked particles include Art Pearl (registered trademark) manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd. The light scattering agent can also be made into hollow particles.

このような光偏向部125を有する採光シート120では、上記したLS1、LS2のような光路の加え、太陽光LS3のように光を導くことができる。図7にLS3の光路を示した。
図7からわかるようにLS3はそのときの太陽高度に基づいて仰角(水平面からなす角)θS3で採光パネル112に照射される。採光パネル112に入射した光LS3は採光パネル112を透過するうちに光偏向層123の光透過部24内を進む。光透過部24内では、該光透過部24の屈折率をN、室外の屈折率をNとすれば、光LS3は、式(2)で表される太陽光進行角θP3で進む。
In the daylighting sheet 120 having such a light deflection unit 125, light can be guided like sunlight L S3 in addition to the optical paths such as L S1 and L S2 described above. FIG. 7 shows the optical path of L S3 .
As can be seen from FIG. 7, L S3 is applied to the daylighting panel 112 at an elevation angle (angle formed from a horizontal plane) θ S3 based on the solar altitude at that time. The light L S3 incident on the daylighting panel 112 travels through the light transmitting portion 24 of the light deflection layer 123 while passing through the daylighting panel 112. In the light transmission part 24, if the refractive index of the light transmission part 24 is N P , and the outdoor refractive index is N 0 , the light L S3 is at the sunlight advancing angle θ P3 represented by the equation (2). move on.

Figure 0006264424
Figure 0006264424

太陽光進行角θP3で進行した太陽光が光透過部24と光偏向部125との界面に達したとき、光透過部24と光偏向部125との屈折率差、及び太陽光進行角θP3の関係が全反射臨界角以下であれば図7のように界面を超えて光偏向部125内に進行する。ここで、光偏向部125は光を散乱させて室内側に出射することができるので、太陽光を散乱してまぶしさの原因となる直達光を抑制することが可能となる。 When sunlight traveling at the sunlight traveling angle θ P3 reaches the interface between the light transmitting portion 24 and the light deflecting portion 125, the difference in refractive index between the light transmitting portion 24 and the light deflecting portion 125, and the sunlight traveling angle θ If the relationship of P3 is equal to or less than the total reflection critical angle, it proceeds to the light deflecting unit 125 beyond the interface as shown in FIG. Here, since the light deflecting unit 125 can scatter and emit the light to the indoor side, it is possible to suppress direct light that causes sunlight to scatter and cause glare.

このように、採光シート120では、入射光の条件により全反射することなく光偏向部内に入った光も散乱して直達光でなくしてから室内側に出射することができる。   Thus, in the daylighting sheet 120, the light that has entered the light deflection unit without being totally reflected depending on the conditions of the incident light can be scattered and not emitted directly, but can be emitted indoors.

従来の技術は、太陽光が拡散せずに、室内に直接達する光(直達光)が多い場合があり、室内の人がまぶしさを感じてしまう不具合があった。結果として、室内が明るくなったとしても、まぶしさ防止のため、カーテンやブラインドをしてしまい、室内が暗くなってしまう不具合があった。本発明によればこれを抑制することができ、室内を従来のように暗くすることなく、まぶしさをも防止することができる。   In the conventional technology, there is a case in which sunlight does not diffuse and there is a lot of light that reaches the room directly (direct light), and there is a problem that a person in the room feels glare. As a result, even if the room becomes brighter, curtains and blinds are used to prevent glare and the room becomes dark. According to the present invention, this can be suppressed, and glare can be prevented without darkening the room as in the prior art.

1 建物
10 採光装置
11 枠
12 採光パネル
13 パネル
20 採光シート
21 ハードコート層
22 基材層
23 光偏向層
24 光透過部
25 光偏向部
26 接着層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Building 10 Daylighting device 11 Frame 12 Daylighting panel 13 Panel 20 Daylighting sheet 21 Hard coat layer 22 Base material layer 23 Light deflection layer 24 Light transmission part 25 Light deflection part 26 Adhesion layer

Claims (4)

シート面が鉛直となるように建物開口部に配置されるシート状である採光シートであって、
透光性を有するシート状の基材層と、
前記基材層の一方の面に形成され、光を偏向する光偏向層と、を備え、
前記光偏向層は、
前記基材層の一方の面に沿って複数並べて配置された光を透過する光透過部と、
隣り合う前記光透過部間に配置され、該光透過部よりも低い屈折率の樹脂が充填された光偏向部と、を有し、
前記採光シートが前記建物開口部に配置された姿勢で、前記光偏向部は前記採光シートの厚さ方向断面において、その上部となる側の辺が上に凸となるよう形成され、下部となる側の辺が一直線状であるとともにシート面の法線に対して0°以上30°以下とされている、採光シート。
It is a daylighting sheet that is in the form of a sheet placed in the building opening so that the sheet surface is vertical,
A sheet-like base material layer having translucency;
A light deflection layer formed on one surface of the base material layer for deflecting light,
The light deflection layer is
A light transmitting portion that transmits light arranged in a plurality along one surface of the base material layer;
A light deflecting portion disposed between the light transmitting portions adjacent to each other and filled with a resin having a refractive index lower than that of the light transmitting portion, and
In the posture in which the daylighting sheet is disposed in the opening of the building, the light deflecting unit is formed such that the upper side of the daylighting sheet has a convex side upward in the thickness direction cross section of the daylighting sheet. The daylighting sheet | seat which is set to 0 degree or more and 30 degrees or less with respect to the normal line of a sheet | seat surface while the side edge | side is linear.
前記光偏向部の前記上部となる側の辺は、該辺の接線と水平面とのなす角が、前記厚さ方向一方から他方に向けて連続的に変化する曲線である、請求項1に記載の採光シート。   The side of the upper side of the light deflection unit is a curve in which an angle formed by a tangent to the side and a horizontal plane continuously changes from one side to the other in the thickness direction. Daylighting sheet. 透光性を有する板状のパネルと、
前記パネルの一方の面に貼付される請求項1又は2に記載の採光シートと、
少なくとも前記パネルの周囲を囲むように配置される枠と、を備える採光装置。
A plate-like panel having translucency;
The daylighting sheet according to claim 1 or 2, which is attached to one surface of the panel;
And a frame arranged to surround at least the periphery of the panel.
壁に形成された開口部に請求項3に記載の採光装置が設置された建物。   The building in which the lighting device of Claim 3 was installed in the opening part formed in the wall.
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