JPH0734617A

JPH0734617A - 採光装置

Info

Publication number: JPH0734617A
Application number: JP18421693A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kuzuhara; ▲あつし▼ 葛原; Norio Igawa; 憲男井川; Takashi Moro; 茂呂　　隆; Yutaka Ozawa; 豊小澤; Hideji Mizuma; 秀司水間; Shuji Katayama; 就司片山; Keiji Yoshida; 啓二吉田
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd; Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1995-02-03

Abstract

(57)【要約】【目的】太陽の方位、高度の変化に関わらず、太陽光
を構造物内に効率良く採り入れことができる採光装置を
得る。【構成】太陽の方位に応じてルーバー２０の鏡面３８
を太陽と対面させ、また、太陽の高度に応じてルーバー
２０の鏡面３８が所定角度傾斜される。このため、ルー
バー２０の鏡面３８で反射された反射光Ｒを構造物内へ
鉛直方向に入射させることができる。また、太陽の位置
が夜間を示す場合、ルーバー２０の白色無光沢仕上げ面
４０を下方へ向け、開口部を遮蔽させる。この白色無光
沢仕上げ面４０で、照明の光が散乱し間接照明効率が向
上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アトリウム等の吹抜け
の開口部に設けられ太陽光を構造物内に採り入れる採光
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高層建築物では、外側に面した居室でし
か太陽光を取り込むことができないため、中央部に鉛直
方向へ延びる吹抜けを設け、その開口部より太陽光を建
物内へ取り込むようにしている。

【０００３】このような吹抜け８０の開口部８２には、
図８に示すように、採光装置８４が配設されており、太
陽の移動位置に応じて反射板８６の傾斜角度を調整し
て、反射した反射光Ｒを吹抜け８０の底部まで入射させ
るようになっている。

【０００４】しかしながら、季節によって太陽の方位角
（例えば、冬期には南側に傾いて東から西へ昇沈し、夏
期には高い高度で東から西へ昇沈する）は変化する。こ
のため、図９に示すように、太陽Ｓが反射板８６に対面
して昇沈する夏期（実線参照）においては問題がないの
であるが、夏期以外の時期（破線参照）においては、太
陽光Ｌが反射板８６へ斜めに入射するので、反射光Ｒが
吹抜け８０の底部までダイレクトに入射することができ
ない。

【０００５】一方、図１０に示すように、平面鏡８８を
球面ジョイント９０で支持し、太陽の方位、高度に応じ
て、平面鏡８８を３次元方向に傾斜させ、太陽光Ｌを吹
抜け８０の底部まで入射させる採光装置も提案されてい
る。

【０００６】しかし、効率よく太陽光Ｌを吹抜け８０内
に取り入れるためには、巨大な平面鏡が必要となり、風
圧対策が問題となってくる。また、屋上部にこのような
平面鏡８８を設置すると、建物の美観上好ましくない。

【０００７】このような不都合に対処するため、縦型ル
ーバーと横型ルーバーを窓に併設した採光装置（特公昭
６２−４６９２３号）を吹抜け８０の開口部８２に配設
し、効率よく太陽光を採り入れることも考えられる。

【０００８】しかし、この採光装置では、夜間に、縦型
ルーバーと横型ルーバーで人工照明の光が反射する構造
となっていないため、照明効率が低下し、窓付近が暗く
感じられ部屋全体が陰鬱な雰囲気となってしまう。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮して、太陽の方位、高度の変化に関わらず、太陽光を
吹抜け内に効率良く採り入れ、夜間の照明効率を向上さ
せることができる採光装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の採光装
置は、構造物の開口部に設けられる採光装置において、
前記開口部の内周面へ回動可能に取付けられた枠体と、
前記枠体へ回動可能に掛け渡され反射面が形成されたル
ーバー部材と、前記ルーバー部材の反射面と反対側に形
成され間接照明用に表面処理された散光面と、を有する
ことを特徴としている。

【００１１】請求項２に記載の採光装置は、前記枠体を
回動させる第１の回動手段と、前記ルーバー部材を回動
し反射面の傾斜角度を変化させる第２の回動手段と、時
系列で太陽の位置を検出する太陽位置検出手段と、前記
太陽位置検出手段からの信号に基づき前記第１の回動手
段を駆動して前記枠体を回動させ前記ルーバー部材の反
射面を太陽と対面させると共に、前記第２の回動手段を
駆動して前記ルーバー部材を回動させ反射面で反射する
太陽光を構造物内に入射させる制御手段と、を有するこ
とを特徴としている。

【００１２】

【作用】本発明の採光装置では、太陽位置検出手段が時
系列で太陽の位置を検出し、制御手段に入力する。制御
手段では、太陽の方位に応じて枠体の回動角度が、ま
た、太陽の高度に応じてルーバー部材の反射面の傾斜角
度が演算される。この演算結果に応じて、第１の回動手
段が駆動され、ルーバー部材の反射面を太陽と対面さ
せ、さらに、第２の回動手段が駆動され、ルーバー部材
が所定角度傾斜される。

【００１３】このため、太陽が反射面と対面して昇沈し
ない季節、すなわち、太陽光が反射面に対して斜めに入
射する季節においても、ルーバー部材の太陽に対する向
きと傾斜角度を変えることにより、ルーバー部材の反射
面で反射された太陽光を構造物内へ鉛直方向に入射させ
ることができる。

【００１４】また、太陽の位置が夜間を示す場合、制御
手段が第２の回動手段を駆動して、ルーバー部材の散光
面を下方へ向け、開口部を遮蔽させる。この散光面で、
照明の光が散乱し間接照明効率が向上する。

【００１５】

【実施例】図１に示すように、本実施例に係る採光装置
１０は、建物１２の中央部に設けられたアトリウム１４
の開口部１６に配設され、枠体１８に掛け渡されたルー
バー２０によって、太陽Ｓが照射する太陽光Ｌを反射さ
せ、アトリウム１４の最下部まで反射光Ｒを入射させる
ようになっている。アトリウム１４は、各執務室２２に
通じる廊下２４と面しており、廊下２４に出ると半屋外
的な開放感が得られるようになっている。また、採光装
置１０の上方は、半球状の調光ガラスドーム２６で覆わ
れ、雨水がアトリウム１４内へ浸水しないようになって
いる。この調光ガラスドーム２６の外周部から張り出し
たフランジ２８は、屋上面Ｕとの間に所定の隙間を空け
て、支柱３０で支持されている。この隙間を通じて建物
内の換気、排煙が行なわれるようになっている。

【００１６】次に、採光装置１０について説明する。図
１及び図２に示すように、採光装置１０は、アトリウム
１４の開口部１６へ組付けられる環状の枠体１８を備え
ている。この枠体１８は、開口部１６の内周部に形成さ
れた環状のガイド溝３３に回動自在に支持されている。

【００１７】図５に示すように、枠体１８の外周面に
は、歯部１９が刻設されている。この歯部１９は、ステ
ッピングモータ４５の回転軸に取付けられた駆動歯車２
１と噛み合っている。これによって、枠体１８はガイド
溝３３に沿って回動できるようになっている。

【００１８】図３及び図４に示すように、枠体１８に平
行に掛け渡されたルーバー２０は、断面が鋭角三角状の
板材で、両端部からはシャフト３４が突設されている。
このシャフト３４は、枠体１８の周方向に沿って所定の
間隔で配設された支持ボックス３６に軸支されている。
ルーバー２０の板幅は、回動して板面が水平となったと
き、枠体１８を遮蔽できる大きさに設計されている。ま
た、ルーバー１８の片面は鏡面３８とされており、ま
た、反対面は白色無光沢仕上げ面４０とされている。

【００１９】一方、各支持ボックス３６には、笠歯車４
２が配設されており、この笠歯車４２には、ステッピン
グモータ４４で回転力が付与されるフレキシブルシャフ
ト４６が連結されている。また、笠歯車４２には、ルー
バー２０の両端部から突設されたシャフト３４の先端部
に固定された笠歯車４８が噛み合っている。

【００２０】図６に示すように、ステッピングモータ４
４、４５は、制御装置５０に接続されている。制御装置
５０には、太陽位置検出センサー５２が接続されてい
る。この太陽位置検出センサー５２から入力された単時
間毎の太陽の位置信号に基づいて、制御装置５０が太陽
位置を演算する。次に、この演算結果をパルス信号に置
き換えて、ステッピングモータ４４、４５を所定の角度
だけ回転させ、かつ、ステッピングモータ４４、４５の
回転角度及び回転方向を記憶する。このステッピングモ
ータ４４、４５の駆動力で、枠体１８が所定角度だけ回
動し、また、ルーバー２０が所定角度だけ傾斜する。

【００２１】なお、太陽位置検出センサー５２は、太陽
方位角を検出するもので、例えば、魚眼レンズを用いて
その焦点を、ＭＯＳ形イメージセンサ等のＸＹ指定方式
の二次元光センサ上に結んで、太陽の位置から換算して
方位角を求めるものである。なお、太陽方位角はその地
域の緯度、季節、時間によって異なるが、年間の太陽方
位角をその建物が構築される地域の値として予め記憶さ
せておけば、太陽位置検出センサー５２を省くことがで
きる。

【００２２】次に、本実施例に係る採光装置１０の作用
を説明する。図２（Ａ）に示すように、冬期において太
陽がルーバー２０の鏡面３８と対面して昇沈せず、太陽
光Ｌがルーバー２０の鏡面３８へ斜めに入射する場合、
枠体１８を反時計方向に回動して、図２（Ｂ）に示すよ
うに、ルーバー２０の鏡面３８と太陽光Ｌが、平面視に
て直交するようにする。

【００２３】次に、図３に示すように、説明の便宜上、
太陽光Ｌを光線と考え、ルーバー２０の点Ｏへ入射した
とすると、ルーバー２０の傾斜角度は、点Ｏにおける法
線Ｎを基準に採ると、θが同角度となるように設定すれ
ばよい。これによって、太陽光Ｌは鏡面３８で反射して
アトリウム１４の鉛直線Ｍと平行に反射光Ｒが入射し、
アトリウム１４の底部までダイレクトに達する。

【００２４】また、夜間においては、図７に示すよう
に、白色無光沢仕上げ面４０が下向きとなるようにルー
バー２０を回転し、このルーバー２０で環状の枠体１８
を閉鎖する。この白色無光沢仕上げ面４０にライト６０
の光が反射して間接照明の効率が向上する。

【００２５】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、太陽の方
位、高度の変化に関わらず、太陽光を吹抜け内に効率良
く採り入れ、夜間の間接照明の効率を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る採光装置がアトリウムに取付け
られた状態を示した立断面図である。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は本実施例に係る採光装置の
平面図である。

【図３】本実施例に係る採光装置のルーバーを示した斜
視図である。

【図４】本実施例に係る採光装置のルーバーの駆動機構
を示した斜視図である。

【図５】本実施例に係る採光装置の枠体の駆動機構を示
した斜視図である。

【図６】本実施例に係る採光装置の駆動機構を示したブ
ロック図である。

【図７】本実施例に係る採光装置のルーバーが閉じた状
態を示した立断面図である。

【図８】従来の採光装置を示した概念図である。

【図９】従来の採光装置の反射板によって太陽光がどの
ように反射されるかを示した概念図である。

【図１０】従来の他の採光装置を示した概念図である。

【符号の説明】

１８枠体１９歯部（第１の回動手段）２０ルーバー（ルーバー部材）３６支持ボックス（回動手段）３８鏡面（反射面）４０白色無光沢仕上げ面（散光面）４４ステッピングモータ（第２の回動手段）４５ステッピングモータ（第１の回動手段）４６フレキシブルシャフト（第２の回動手段）５０制御装置（制御手段）５２太陽位置検出センサ（太陽位置検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者茂呂隆東京都中央区銀座８丁目21番１号株式会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者小澤豊東京都中央区銀座８丁目21番１号株式会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者水間秀司東京都中央区銀座８丁目21番１号株式会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者片山就司大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者吉田啓二大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】構造物の開口部に設けられる採光装置に
おいて、前記開口部の内周面へ回動可能に取付けられた
枠体と、前記枠体へ回動可能に掛け渡され反射面が形成
されたルーバー部材と、前記ルーバー部材の反射面と反
対側に形成され間接照明用に表面処理された散光面と、
を有することを特徴とする採光装置。
【請求項２】前記枠体を回動させる第１の回動手段
と、前記ルーバー部材を回動し反射面の傾斜角度を変化
させる第２の回動手段と、時系列で太陽の位置を検出す
る太陽位置検出手段と、前記太陽位置検出手段からの信
号に基づき前記第１の回動手段を駆動して前記枠体を回
動させ前記ルーバー部材の反射面を太陽と対面させると
共に、前記第２の回動手段を駆動して前記ルーバー部材
を回動させ反射面で反射する太陽光を構造物内に入射さ
せる制御手段と、を有することを特徴とする請求項１に
記載の採光装置。