JPH046705A - 採光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、居住用建物、オフィスビルなどの照明に使用
される採光装置の改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来、屋外の光を室内に導く採光装置としては特開昭６
３−３０８０１号公報や実公昭５９−２８４０１号公報
に示される凹面鏡または放物面鏡の反射鏡を用いて光を
集光する方式や特開昭６２−１３９００４号に示すよう
にダクトの入口部に種々の角度を持たせた鏡を配置して
集光する方式のものがあった。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上述のような従来の技術においては。

天空での太陽の運行に伴い入射角、入射量が変化し、朝
や夕方の採光効率が悪いという問題点があった。

このため、太陽の移動に対応して導入用の窓の角度を追
尾して制御する必要があり、この場合は動力源と制御機
構より成る高価な追尾機構を備える必要があった。

あるいは、追尾装置を設ける代わりに採光部を大面積と
して入射光線の面積を大とすることも考えられる。

しかし、このようにした場合は、奥行きのある採光部が
必要となり、その分、採光部の厚みが大となるため既存
の家屋の屋根にのせることができる採光装置を製作する
のは困難であった。

本発明は、従来のものの上記課題（問題点）を解決する
ようにした採光装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段コ 本発明は屋外の光を室内に導く採光装置において、光を
取り入れる採光部に１両面が反射面である複数個の反射
鏡を東西方向に沿って回動自在に配置するようにした採
光装置に関する。

［作用］ 本発明の装置は反射鏡に工夫を施すことにより入射する
太陽光線をその運行による入射角の変化にも拘わらず、
一定範囲に集中して導くことができるようにしたもので
ある。

しかも、＊−発明では両面を反射面とした複数個の反射
鏡を使用し、太陽の運行に従い各反射鏡を回動させてい
るため、建物内の照明は朝、夕でも採光効率は殆ど低下
しない。

［実施例］ 次に９本発明による採光装置を第１図〜第５図に示す各
実施例に基づいて説明する。

第１図は１本発明を使用した住宅の一例であり。

建物は南側に面して、１階の部屋１．２階の部屋２、北
側に風呂３と台所４．地階に地下室５．屋根６には採光
装置７ｆ！−有している。

この建物では、地下室５は当然として、北側にある風呂
３や台所４にも窓が設けてなく１周壁８を充分な厚みの
断熱壁にする一方、これらの部屋の昼間の照明は採光部
Ｗ７からの光を用い、光拡散装置９，１０．１１によっ
て、光が各部屋３４．５に供給されるようになっている
。

この場合、採光装置りとしては１図示のように屋根６に
嵌め込まれたあるいは、屋根上に置かれた採光部１２．
この採光部Ｌ１から光を導く導光ダクト１８．以降の各
室に導く導光ダクト１つが連結されている。

ところで１本発明の採光装置ヱでは採光部１２の構造に
特徴をもつものであるから１次にその構造の詳細につい
て第２図〜第４図を用いて説明する。

すなわち、採光部１２としては、第１の実施例のもので
は、第２図（イ）〜（ハ）に示すように１３ａ１〜１３
ａｌＯの複数個の短冊型の平面鏡から成る反射Ｒ（両面
が鏡面になっているンをそれらの側面中心部で支承する
と共に、これらを所定の傾きのらとに東西方向に配置し
１図示のように東西方向に互って設けられるクランク軸
１４と図示位置で回転自在に連結するようにして構成し
た。

なお、この場合、クランク軸１４をモータ１５によって
駆動することにより各反射鏡１３ａ１〜１３ａＩ、の回
動角度を太陽の運行に対応して制御し、たとえば同図（
イ）、（ロ）および（ハ）に示すように夫々の時刻９時
、１２時および１５時で太陽光線を中心部Ｓに集光する
ように制御するものである。

この場合、同図（イ）〜（ハ）に示すように９時〜１５
時間で中央付近に配置される反射鏡は回動角度が小さく
３両端付近に配！される反射鏡は回動角度が大きくなる
ように各反射鏡の回動制御を行うように設定するものと
し、また、各反射鏡は図面で黒丸で示すように夫々の中
央部で支持するようにし、且つ、各反射鏡の角度を制御
するクランク軸１４との結合部は図面で白丸で示すよう
に反射鏡毎に少しずつずらすように構成している。

第３図は第２図の採光部ＹユをＡ−Ａ’力方向南北方向
）でみた断面図である。

１６はモータ１５の電源となる太陽電池、１７はフレネ
ｌレレン′ズで、このレンズ１７によって集光された太
陽光線を平行光線として導光ダクト１８．１９を介して
各室へ導くようにしている。

なお、導光ダクト１９はこれに代えて光ファイバーとし
ても良い。

第４図は第３図のＢ−Ｂ’方向でみた採光部よ２の平面
図で、第１図〜第３図における反射鏡１３ａ、〜１３ａ
１゜が平面鏡で構成された場合は太陽光線が第４図に示
すように中央の矩形状（帯状）の面しに集光されること
になる。

第５図は各反射鏡１３ａ１〜１３ａ、ｏを凹面鏡で構成
した第２の実施例で、第４図に対応して示した平面図で
ある。

この場合は、第５図に示すように円形の面Ｃに集光され
ることになる。

以上のような構成において、昼間は、太陽光が採光装置
ヱによって集められ、北側の各部屋３゜４５に供給され
る。

ところで１本発明では上記のように採光部１スとして示
すように、東西方向に並置した複数個の反射鏡１３ａ１
〜１３ａ１ｏを初期段階で各反射鏡１３ａ１〜１３ａｔ
ｏの各々が太陽光線を採光部１２の中央部Ｓに集光する
ように配置しておき、さらにこれらの反射鏡１３ａ、〜
１３ａ、。を回転自在に支承するクランク軸１４をモー
タ１５によって駆動することにより太陽の運行に伴う入
射光線の角度の変化に拘わらず各反射面の角度を最適な
角度へと回動することにより入射光を常に略１つの面し
またはＳに集中して集めることができる。

このようにして集光された太陽光線はフレネルレンズ１
７によって平行光線にされて、ダクト１つを介して各室
１〜５へと効率良く導かれる。

この場合、上記実施例のように反射鏡１３ａ〜１３ａ１
゜として短冊型の形状のものを用い、可動部をクランク
軸１４とモータ１５を主体とした薄型に構成すると、採
光部を薄型にでき、広い面積で集光して小さいダクト等
で室内に送光できる。

このため南側の屋根に限らず、北側の屋根にも一体的に
設置することができるほか既存の建物の屋根に対しても
容易に設置可能である。

［発明の効果］ 本発明は、上記のように構成したものであるから次のよ
うな優れた効果を有する。

■太陽の運行によって入射光線の角度、入射量が変化し
ても、採光部に設けられる複数個の反射鏡の角度が適正
な角度となるよう制御し、各方向へと変化する入射光線
を受光し、屈折率を利用して入射光をある一面へと強く
導くことができるようにしたため、入射光線の量は日中
においては略一定とすることができる。

■しかも本発明の場合、従来のような大掛かりな追尾機
構を備える必要がなく、平面状の採光窓材の上面に設け
る構成で良いため、極めて経済的である。

また１本発明の採光装置は小型のため必要なエネルギー
は太陽電池でまかなうことができ。

実用性大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する採光装置の全体の構成を示す
模式的な縦断側面図である。 また、第２図〜第４図は夫々本発明の第１の実施例を示
すもので、その内第２図（イ）〜（ハ）は夫々採光部七
１を９時、１２時、１５時という所定時刻においてどの
ように構成上の変化があるかを示す縦断側面図、第３図
は第２図のＡ−Ａ方向の断面図、第４図は第３図Ｂ−Ｂ
’方向からみた平面図である。 さらに、第５図は採光部の第２の実施例を示す平面図で
ある。 １　つ ニフしイ、ルレンズ 導光ダクト 矩形状の面 円形の面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、屋外の光を室内に導く採光装置において、光を取り
   入れる採光部に、両面が反射面である複数個の反射鏡を
   東西方向に沿って回動自在に配置するようにしたことを
   特徴とする採光装置。