JPS58501518A - 日除け装置 - 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】 この発明）ま、一方の側が平坦な底面であり他方の側がプリズム形構造である透 光性材料の薄板が窓枠内に並べて互に平行する長軸を中心に回転可能に設けられ ている日除は装置に関する。

効果的な日除は装置とするためには太陽光の入射角が一日の時間と一年の時期て 関係して大きく変動することを考慮しなければならない。固さ設置された日除は 装置でこの角変動範囲をカバーしようとすれば所望される昼光までも同時に遮蔽 しなければならない。西独国特許出顆公開第１．６８３２８４号による日除は装 置では昼光の利用率を改善するため日除は板の傾きを日中太陽の高さに関係して 変えるようになっている。この日除は板はその内面に多数のプリズムを備える三 面鏡であって限界角が約４５°のほぼ円彩の遮蔽範囲が得られるが、午前と午後 で太陽光を完全にさえぎることはできない。

これに対して西独国特許出願公開第１９０６９９０号による日除は装置では、垂 直軸を中心に回転可能の薄板が設けられ、日中、電動機駆動によって太陽位置を 追跡する。各薄板は水平面に対してはその場所の緯度に対応する一定の傾角を保 ち、少くとも正午付近では一年中いつでも完全に太陽光を遮蔽することができる 。

しかし夏至と冬至の前後においては朝夕の太陽光を受け入れなければならない。

更に不利な点は日中個々の薄板を動がすための複雑高価な機構と制御方式である 。最後にほぼ円形の遮蔽区域のため天頂光の大部分も薄板によって外に向って反 射され、室内、７ｃは入り得ない。

この発明の目的は、冒頭に挙げた日除は装置を改良して簡単な構成により太陽光 を有効に遮りなから透光性を改善することである。

この目的は、各日除は板のプリズム構造を金属被覆層無しの等辺プリズム柱から 構成し、このプリズム柱の軸が日除は板の長軸に平行であり、そのカセト面が９ ００の頂角をはさむことによって達成される。各日除は板には多数のプリズム柱 の底面を透き間なくつき合せて設けるのが有利である。

口の発明による装置は、窓枠面の傾角と方向て関係なく有効であり、特に天窓枠 に対しても効果的である。この場合軸な南北方向に対して直角て置くのが良い。

図面についてこの発明を更に詳細に説明する。

第１図：水平面の日当りダイアグラム、第２図：この発明による日除は装置の概 略図、第３図：第２図の■−■線に沿う断面図、第４図：座標系と日除は板のプ リズム柱との対応を示す図面、第５図ニ一つの日除は板の遮蔽ダイアダラム。

第１図の日当りダイアグラムには高度角Ｔ１即ち水平面に対する太陽光入射角を 一日の時間と一年の季節に関係して示す。

高度角Ｗは同心円として、方位角Ｘは南を指している基準軸Ｂから始まる半径で 示されている。実線の軌道曲線で表わされる４月１日においては、太陽光が紙面 に垂直な方位面では２９０゜の方位角Ｘと約２０°の高度角Ｆを持っている。

任意の方向を向いた日除は装置に対しても同じ座標をもって遮蔽ダイアダラムを 画くことができる。この発明の装置に対するものを第５図に示す。第５図には南 北方向に垂直に置かれたプリズムに対するものが斜線を引いて示されている。遮 蔽区域とは入射光の中日除は装置によって反射され外に戻される方位角と高度角 の限度な表わすものである。遮蔽区域外の入射光は昼光で照射さるべき空間に向 って進むことを許される。

この発明は遮蔽区域の面積が小さい程昼光に対する日除は装置の透過性が良くな るとの見解に基くものである。理想状態では第１図に示すように遮蔽区域が極め て狭い通路にとなり、その中央をその日の軌道例えば４月１日の軌道が通過する 。この場合充分な昼光を阻止することなく通過させながら終日に亘って完全な太 陽光遮蔽を行なうことができる。

これに対比してピラミッド形のプリズムを備える公知の日除は板の遮蔽区域も第 １図、第５図に示されている。この区域は円形であり、破線の限界面ｆｌ１０３ で示されている。この遮蔽区域の中心は第１図の場合日除は板の傾斜によって南 北軸上を下方に移され（限界曲線Ｇ３’として点破線で示されている）、−年中 太陽光遮蔽条件を満たし、適当な追従制御により日中もこの条件を満たすが、同 時に大きな面積の遮蔽区域が主動作時間の区域内にあるため昼光の透過ヰが著し く低下するという障害がある。この遮断区域の円形形状は遮蔽通路にの理想的な 円環形状からは遥に遠く離れたものであることは明らかである。

この発明は更に第２図乃至第４図に示した日除は板の遮蔽区域の形状が理想的な 環状遮蔽通路の実用的な近似であるとの見解にも基くものである。このことは第 １図と第５図な比較することにより容易に理解される。第一に遮蔽区域の上限曲 線Ｇ２は実質上日当りダイアグラムの軌道曲線と同じ経過をたどる。

ここでも遮蔽区域は日除は板の傾斜配置（第２図において傾ｌ角βキＯ）により 軌道曲線のできるだけ大きな区間？覆うように下に向って移動する。このように 移動した遮蔽区域の境界は第１図に点破線で示されている。これによって遮蔽条 件は数日間に亘って満たされ、しかも日中何等の調整を必要としない。

ただ夏至の付近では早朝と日没の直前において太陽光の透過が許される。季節に よる高度角の全変化範囲（子午面で４７°）を覆うには同一平面ておける遮蔽区 間を１２°として日除は板の傾角βを四回だけ調整し直す。これに対しては入射 太陽光の適時の調整が手動前に可能であるため高価な制御装置を必要としない。

このように有利な遮蔽特性に加えて現在の技術から見て最適の透光性が組合わさ れる。主な動作時間中第５図に示したーこの発明による装置の遮蔽範囲は全く狭 く、明るい天頂光の通過はほとんど妨害されない。しかもこのように勝れた効果 が驚くべき簡単な技術によって達成され′る。即ち第２図に示されている傾斜し た窓枠Ｆ内に多数の日除は板１を並べて配置し、平行水平軸りを中心に回転でき るようにする。日除は板は光屈折性の透明材料から成り、外側に平坦な底面１１ があり、内側はプリズム柱１０となっている。このプリズム柱は、二つのカセト 面１２．１３が境界面となっている。プリズム柱の断面形状は第３図に示すよう に頂角αが９００の三角形であり、カセト面が構成する二辺１２．１３は等長と するのが有利である。長軸りに下行するプリズム柱】０は金属被覆反射面を持た ず、その反射は総て全反射による。

第１図と第５図１で使用されている座標と日除は板およびプリズム柱との対応は 第４図に示されている。日除は板の代表として屯−のプリズム柱１０か基準軸Ｂ に対して方位角Ｘで交る垂直方位面Ａで切断して示されている。基準軸Ｂはプリ ズム柱の長軸に垂直でありその底面１１に平行である。方位面Ａ内で水平面とし た基準面１１に対する太陽光線の高変角はＶとする。

第５図の遮蔽ダイアグラムは第４図に示した水平底面１１と南に向いた基準角Ｂ を持つプリズム柱に対するものである。従って第２図において傾角βが０°のと きに該当ずろ。前に述べたように傾角βが０°から外れると遮蔽区域は下に向っ て平行移動する。

第５図に示した遮蔽区域の位置は日除は板を南北方向に垂直に置いたときのもの である。窓枠と日除は板の向きを変えても基本的には同様な結果となる。この場 合にも遮蔽区域の境界線を計算することができるが、その形はいくらか歪んでい る。第１図のダイアグラムの軌道についても同様である。

この発明による日除は装置のその他の利点は日除は板が例えば転換時間中特定の 太陽光線な暖房用として室内に導くように調整されることである。

ＩＧ１ Ｉ０５ 国、際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）日除は板のプリズム構造が少くとも−゛っの金属被覆反射面無しのプリズム 柱（１ｏ）から構成され、このプリズム柱の軸は日除は板の長軸（Ｌ）に平行で あり、その両カセト面（１２，１３）は９０°の頂角（α）をはさんでいること を特徴とする一方の側が平坦な底面（１１）であり他方の側がプリズム構造であ る透明材料の日除は板（１）が窓枠（Ｆ）内に互に平行する長軸（Ｌ　）を中心 に回転可能に設けられている日除は装置。 ２）各１」除は板（１）がカセト面（１２，１３）を互にすき間無く接して配置 されている多数のプリズム柱（１ｏ）を備えていることを特徴とする請求の範囲 第１項記載の日除は装置。 ３）日除は板（１）の長軸（Ｌ）が互に機械的に連結されていることを特徴とす る請求の範囲第１項又は第２項記載の日除は装置。