JPWO2016208619A1 - 採光装置 - Google Patents

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Abstract

既設の窓ガラス（１００）を支持する窓枠（１１０）に貼り付けて用いられ、光透過性の第１基材（１１）と、第１基材（１１）の一方の面（１１ａ）の外縁部に設けられ、窓枠（１１０）に貼り付けられる第１スペーサー（１２）と、第１基材（１１）の一方の面（１１ａ）側に設けられた採光部材（１３）と、を備え、採光部材（１３）は、光透過性の第２基材（１４）と、第２基材（１４）の一方の面（１４ａ）側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の突起状採光部（１５）と、を備える採光装置（１０）。

Description

本発明は、採光装置に関する。
本願は、２０１５年６月２４日に、日本に出願された特願２０１５−１２６８２９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
熱の移動によって、冷暖房効果の低下や、結露の発生等の建物内の快適さを損なう様々な問題が起こる。建物において、熱が最も移動しやすいのは窓である。そこで、窓に断熱効果が高い複層ガラスを設置することが望まれている。複層ガラスとしては、一対のガラス板のうち、屋外側のガラスにおける屋内側のガラスと対向する面に採光シートが設けられ、屋内側のガラスにおける屋外側のガラスと対向する面に低放射（Ｌｏｗ Ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ、Ｌｏｗ−Ｅ）膜が設けられたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような複層ガラスは、新規の建物に適用することが前提となっており、既設の建物に適用することは難しかった。
そこで、既設の窓の上から、Ｌｏｗ−Ｅ（Ｌｏｗ Ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ、低放射）ガラスをそのまま貼り付けるだけで、Ｌｏｗ−Ｅペアガラスと同等の性能が得られる後付け窓が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−２２６２３７号公報 特許第４００３９０８号公報
従来、採光シートが設けられた複層ガラスを導入するためには、窓周りの構造や専用のサッシ等を事前に設計する必要がある。あるいは、この複層ガラスを導入するために、ガラスごとまたはサッシごと取り換えるという大掛かりな工事が必要となる。そのため、コストが嵩むという課題があった。このような課題が、複層ガラスの普及の妨げとなっていた。また、Ｌｏｗ−Ｅ膜は水分に弱く、大気と触れることによって徐々に劣化する。そのため、既設の窓にＬｏｗ−Ｅガラスを貼り付けるまでの間に、Ｌｏｗ−Ｅ膜が劣化して、機能を果たさなくなるという課題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、既設の窓ガラスや窓ガラスを支持する窓枠に貼り付けるだけで、採光システムと複層ガラス構造を導入することができる採光装置を提供することを目的とする。
本発明の１つの態様の採光装置は、既設の窓ガラスおよび該窓ガラスを支持する窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けて用いられる採光装置であって、光透過性の第１基材と、該第１基材の前記窓ガラスと対向する面の外縁部に設けられ、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられる第１スペーサーと、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面側に設けられた採光部材と、を備え、前記採光部材は、光透過性の第２基材と、該第２基材の少なくとも前記窓ガラスと対向する面側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の突起状採光部と、を備える。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記第１基材と前記採光部材の間にＬｏｗ−Ｅ膜が形成されていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記Ｌｏｗ−Ｅ膜が、前記第１基材における前記窓ガラスと対向する面において、前記採光部材に覆われていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記採光部材における前記Ｌｏｗ−Ｅ膜と対向する面にガスバリア層が積層されていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面側における、前記採光部材と対向する位置に、前記窓ガラスの天地方向と垂直な方向に光を散乱させる光散乱部が設けられていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、光透過性の第３基材と、該第３基材の前記第１基材と対向する面の外縁部に設けられた第２スペーサーおよび光散乱部と、を有する光散乱装置を備え、前記光散乱装置は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に、前記第１基材に前記光散乱部が対向するように前記第２スペーサーを介して貼り付けられていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記光散乱部は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に形成された微細な凹凸からなり、前記微細な凹凸は、前記第１基材が前記第１スペーサーを介して、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられたとき、前記第１基材の天地方向となる方向に沿って形成されていてもよい。
本発明の１つの態様の採光装置において、前記光散乱部は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に、互いに平行かつ隣接して設けられた複数の凸レンズからなり、前記複数の凸レンズは、前記第１基材が前記第１スペーサーを介して、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられたとき、前記第１基材の天地方向となる方向に沿って設けられていてもよい。
本発明のいくつかの態様によれば、既設の窓ガラスや窓ガラスを支持する窓枠に貼り付けるだけで、採光システムと複層ガラス構造を導入することができる採光装置を提供することができる。
本発明の第１実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 エッチング法によって形成された微細な凹凸をなす疑似レンチキュラー構造を示す斜視図である。 光散乱部をなす凸レンズを示す斜視図である。 光散乱部の散乱特性を示すグラフである。 光散乱部の散乱特性を示すグラフである。 本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示す斜視図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の施工方法を示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態である採光装置の施工方法を示す概略断面図である。 本発明の第５実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第６実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第７実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第８実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。 採光装置および照明調光システムを備えた部屋モデルであって、図１６のＪ−Ｊ’線に沿う断面図である。 部屋モデルの天井を示す平面図である。
本発明の採光装置の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴を分かりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
［第１実施形態］
（採光装置）
図１は、本発明の第１実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。
図１において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図１に示すように、本実施形態の採光装置１０は、既設の窓ガラス１００を支持する窓枠１１０に貼り付けて用いられる。採光装置１０は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の窓ガラス１００（窓枠１１０）と対向する面（以下、「一方の面」と言う。）１１ａの外縁部に設けられ、窓枠１１０に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、を備える。また、第１スペーサー１２は、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部全体（全周）にわたって設けられ、平面視した場合、枠状をなしている。
採光部材１３は、光透過性の第２基材１４と、第２基材１４の一方の面１４ａに互いに隣接して設けられた複数の光透過性の突起状採光部１５と、を備える。
突起状採光部１５は、第２基材１４の一方の面１４ａのうち、採光装置１０を窓枠１１０に貼り付けた際、鉛直方向（天地方向）の上部側に配置される部分に設けられている。
また、互いに隣接する突起状採光部１５の端縁が接している。
採光部材１３は、粘着層１６を介して、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられている。
第１基材１１としては、例えば、矩形のものが用いられる。
第１基材１１としては、光透過性の基材であれば特に限定されないが、例えば、ガラス基材、光透過性の樹脂からなる基材等が用いられる。光透過性の樹脂からなる基材としては、例えば、アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等の光透過性の樹脂からなる基材が用いられる。第１基材１１としては、具体的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）フィルム、ポリイミド（ＰＩ）フィルム等の光透過性の基材が用いられる。
本実施形態における第１基材１１の光透過性とは、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１に規定される全光線透過率が９０％以上であることを言う。第１基材１１の全光線透過率が９０％以上であることにより、第１基材１１は充分な透明性が得られる。
スペーサー１２は、採光装置１０を窓枠１１０に貼り付けた際、採光部材１３が窓ガラス１００に接触しないように、窓ガラス１００と採光部材１３の間隔を所定の大きさに保つための部材である。すなわち、スペーサー１２の厚さ（図１におけるＸ方向の長さ）は、採光部材１３の厚さ（図１におけるＸ方向の長さ）に応じて、適宜調整される。
スペーサー１２は、アルミニウム製の中空型材からなる。また、スペーサー１２の内部空間には、粒状のシリカゲル等の乾燥材が封入されている。また、スペーサー１２の内側面１２ａには、図示しない吸湿窓が設けられている。これにより、採光装置１０を窓枠１１０に貼り付けることによって、採光装置１０と、窓ガラス１１０および窓枠１１０との間に形成される空間１３０内の湿気を、スペーサー１２内の乾燥材によって除去することができる。
スペーサー１２は、図示しないシール材を介して、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられる。
シール材としては、特に限定されないが、例えば、ブチルゴム等が挙げられる。
また、採光部材１３は、日射吸収が小さいものが用いられる。採光部材１３が日射線を吸収する場合、これを貼合した窓ガラス１００が日射に曝されると、熱割れすることがある。そのため、採光部材１３は、可能な限り日射線の吸収がないことが好ましい。日射線は、太陽から降り注ぐ３００ｎｍ〜２５００ｎｍの放射線で定義される。その波長範囲の透過率、反射率によって、ＪＩＳ Ａ５７５９で規定される重価係数により日射透過率（６．４．４）、日射反射率（６．４．５）が算出される。日射吸収の指標（％）は、下記式（１）で表わされる値を指標として評価することができる。
日射吸収の指標（％）＝１００（％）−日射透過率（％）−日射反射率（％） （１）
すなわち、日射吸収の指標（％）は、１００％から日射透過率（％）と日射反射率（％）を引いた値を指標として評価することができる。
本実施形態における採光部材１３の日射吸収の指標（％）は、５（％）以下であることが好ましい。
本実施形態における採光部材１３の日射吸収の指標（％）の値を、積分球を備えたスペクトロフォトメーターＶ−７７０（日本分光社製）で測定したところ、日射透過率は８９．０（％）、日射反射率は１０．５（％）、日射吸収の指標は０．５（％）であった。
第２基材１４としては、例えば、アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等からなる光透過性の基材が用いられる。第２基材１４としては、具体的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）フィルム、ポリイミド（ＰＩ）フィルム等の光透過性の基材が挙げられる。
本実施形態における第２基材１４の光透過性は、第１基材１１と同様に定義される。
突起状採光部１５は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂を含み、光透過性および感光性を有する有機材料で構成されている。有機材料としては、前記の樹脂に重合開始剤、カップリング剤、モノマー、有機溶媒等を混合してなる混合物が用いられる。さらに、重合開始剤は、安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等の各種の追加成分を含んでいてもよい。また、有機材料としては、特許第４１２９９９１号に記載されている光透過性の有機材料が用いられる。
突起状採光部１５の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１の規定において９０％以上であることが好ましい。突起状採光部１５の全光線透過率が９０％以上であることにより、突起状採光部１５は充分な透明性が得られる。
複数の突起状採光部１５はそれぞれ、概ね一方向（Ｙ方向）に長手方向を有しており、前記一方向は、矩形形状を有する第２基材１４の１辺と平行な方向に配置されている。本実施形態の場合、複数の突起状採光部１５はそれぞれ、Ｙ方向に延びる一定幅のストライプ状の突起部として構成されている。複数の突起状採光部１５の長手方向はそれぞれ、矩形形状を有する第２基材１４の１辺と平行な方向に配置されている。複数の突起状採光部１５のそれぞれにおける突起状採光部１５の幅方向と平行な断面（ＸＺ断面）の形状は台形、三角形または五角形以上の多角形である。図１では、突起状採光部１５の幅方向と平行な断面の形状が五角形である場合を示す。
突起状採光部１５の短手方向の幅をｗとしたとき、複数の突起状採光部１５の幅ｗは、全て等しくなっている。突起状採光部１５の幅ｗは、例えば、１０μｍ〜１０００μｍである。
また、突起状採光部１５の第２基材１４の一方の面１４ａを基準とする高さ（突起状採光部１５の第２基材１４の法線方向（Ｘ方向）の高さ）をｈとしたとき、複数の突起状採光部１５の高さｈは、全て等しくなっている。突起状採光部１５の高さｈは、例えば、１０μｍ〜１０００μｍである。
粘着層１６を構成する材料としては、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。これらの中でも、アクリル系粘着剤が好適に用いられる。
アクリル系粘着剤は、アクリル系単量体単位を主成分として含む重合体である。アクリル系単量体としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、（無水）マレイン酸、（無水）フマル酸、クロトン酸、および、これらのアルキルエステルが挙げられる。ここで、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸の総称である。（メタ）アクリレートも同様である。アクリル系単量体の中でも、（メタ）アクリル酸またはそのアルキルエステルを主成分とするものが好ましい。
アクリル系粘着剤には、その凝集力を高めるために、架橋剤と架橋点となりうる官能基が含まれる。
架橋剤としては、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、金属酸化物、金属塩、金属水酸化物、金属キレート、ポリイソシアネート、カルボキシ基含有ポリマー、酸無水物、ポリアミン等が挙げられる。すなわち、架橋剤としては、架橋点となりうる官能基（例えば、ヒドロキシ基、グリシジル基等）を有する単量体が用いられる。架橋点となりうる官能基を有する単量体としては、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
また、アクリル系粘着剤には、密着力を調整するために、シランカップリング剤を含有させてもよい。シランカップリング剤としては、分子内にアルコキシシリル基を少なくとも１個有する有機ケイ素化合物が好適に用いられる。
さらに、アクリル系粘着剤には、紫外線吸収剤が含まれていてもよい。紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、シアノアクリレート系、トリアジン系、オキザニリド系、ニッケル錯塩系、無機系等の紫外線吸収剤が挙げられる。
採光装置１０は、突起状採光部１５の並び方向が鉛直方向（天地方向）となるように窓ガラス１００を支持する窓枠１１０に貼り付けられる。このとき、スペーサー１２は、図示しないシール材を介して、窓枠１１０に貼り付けられる。
シール材としては、特に限定されないが、例えば、ブチルゴム等が挙げられる。
採光装置１０の上方から差し込んだ光は、突起状採光部１５内と第２基材１４の他方の面１４ｂで屈折し、採光装置１０の上方に向けて射出される。採光装置１０の上方に向けて射出された光は、屋内の天井や屋内の奥まで導かれ、屋内を明るく照らす。
本実施形態の採光装置１０によれば、既設の窓ガラス１００を支持する窓枠１１０に採光装置１０を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置１０を設置することができる。
本実施形態の採光装置１０によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができるため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置１０を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置１０からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
なお、本実施形態では、互いに隣接する突起状採光部１５の端縁が接している場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、互いに隣接する突起状採光部１５における第２基材１４側の端面の一部が重なり合うように、互いに隣接する突起状採光部１５の端縁が繋がっていてもよい。また、互いに隣接する突起状採光部１５の全てにおいて、互いに隣接する突起状採光部１５の一部が接していなくてもよい。例えば、複数の突起状採光部１５のうちの一部の突起状採光部１５において、互いに隣接する１組の突起状採光部１５の一部が接していてもよい。すなわち、複数の突起状採光部１５には、互いに隣接する１組の突起状採光部１５の一部が接している構成が含まれていればよい。
また、本実施形態の採光装置１０は、後述するＬｏｗ−Ｅ膜やガスバリア層が設けられていてもよい。
［第２実施形態］
（採光装置）
図２は、本発明の第２実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図２において、図１に示した第１実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図２において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図２に示すように、本実施形態の採光装置２００は、既設の窓ガラス１００を支持する窓枠１１０に貼り付けて用いられる。採光装置２００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓枠１１０に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１の窓ガラス１００と対向する面と反対側の面（以下、「他方の面」と言う。）１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられた光散乱部２１０と、を備える。
光散乱部２１０は、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられる。光散乱部２１０は、図２に示すように、少なくとも第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３を構成する突起状採光部１５と対向する位置に設けられていればよい。
光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に光を散乱させる。
光散乱部２１０は、例えば、図２に示すように、第１基材１１の他方の面１１ｂに形成された微細な凹凸２２０からなる。微細な凹凸２２０は、第１基材１１が第１スペーサー１２を介して、窓枠１１０に貼り付けられたとき、第１基材１１の鉛直方向（天地方向）となる方向に沿って形成されている。
微細な凹凸２２０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、後述するエッチング法、サンドブラスト法等の形成方法によって形成される。エッチング法によって形成された微細な凹凸２２０は、例えば、図３に示すような疑似レンチキュラー構造をなしている。
また、光散乱部２１０は、図４に示すように、第１基材１１の他方の面１１ｂに、互いに平行かつ隣接して設けられた複数の凸レンズ２３０からなるものであってもよい。複数の凸レンズ２３０は、第１基材１１が第１スペーサー１２を介して、窓枠１１０に貼り付けられたとき、第１基材１１の鉛直方向（天地方向）となる方向に沿って形成されている。凸レンズ２３０は、第１基材１１自体が加工されて、第１基材１１と一体化されたものでもよいし、第１基材１１と別体のものであってもよい。
凸レンズ２３０の形状や大きさを変えることにより、光散乱部２１０において光を散乱（拡散）する強度を変えることができる。
凸レンズ２３０の材質としては、例えば、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の樹脂類等からなる光透過性の樹脂が用いられる。光透過性の樹脂としては、例えば、アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等が挙げられる。光透過性の樹脂としては、具体的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。
本実施形態では、凸レンズ２３０の全光線透過率は、例えば、９０％以上が好ましい。
これにより、十分な透明性が得られる。
凸レンズ２３０の光拡散パターン（凹凸形状）は、フォトリソグラフィーでパターン形成した後、必要に応じて熱だれ処理を行うことにより、第１基材１１の他方の面１１ｂ側に形成することができる。そのため、凸レンズ２３０を容易にパターニングできるとともに、ステップアンドリピートによって、パターンを継ぐことによって大面積で形成することもできる。
採光装置に光拡散性が付与されていない場合、採光装置の採光部材で採光された外光（太陽光）は、直進的に部屋に入射する。従って、晴天日のように、太陽光が採光装置を直射する日には、採光部材によって屈折された太陽光を部屋の中に入射してしまい、（採光装置の設置高さや太陽の位置によっては）本来、天井を照射する光線が人の眼に直接、入射することがある。このように人の眼に直接、入射する光線は眩しいため、不快なグレアと認識される。太陽光は、輝度と指向性の非常に高い点光源とみなすことができる。そのため、太陽光が直進的に部屋に入射した場合、太陽光は、高輝度・高指向性という特性を備えたまま部屋に入射する。このように部屋に直進的に入射した太陽光が、万一、人の眼に入射した場合、とても眩しく感じてしまう。
光散乱部２１０は、上述のグレアを防止することを１つの目的として、採光装置２００に備えられる。採光装置２００内に入射した太陽光を含む外光は、採光装置２００を出射する前に拡散された、和らげられた光に変換されることが好ましい。光が拡散されることによって、特定方向の輝度が低減され、グレアを引き起こし難くなる。光散乱部２１０によって、採光装置２００から出射する光を、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に散乱させる。これにより、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向の光の輝度が低減され、グレアを引き起こし難くなる。採光装置２００から出射する光を、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に散乱させると、部屋の奥に届く光量は少なくなるものの、部屋の天地方向と垂直な方向への光の拡がりが得られる利点がある。光を部屋の天地方向と垂直な方向に拡げることによって、窓が小さくても、部屋の天地方向と垂直な方向に、部屋全体を明るく照らすことができる、窓ガラス（部屋）に太陽が斜めから差し込んでも、部屋の中央部を明るく照らすことができる等の利点がある。
図５Ａおよび図５Ｂは、本実施形態の採光装置２００に設けられる光散乱部２１０の散乱特性を示すグラフである。測定時の光学系では、光散乱部２１０に対して、光源から垂直方向から光を照射し、光散乱部２１０に対して光源とは反対側に設けられた受光器を極角方向に動かして、その受光器で光を受光し、照明の透過強度を測定する。この測定によって得られるグラフでは、透過強度が最大になる場合を透過強度１とした。
本実施形態における光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に、光を散乱（拡散）させる度合いが大きいことが好ましい。詳細には、光散乱部２１０は、散乱特性を示すグラフにおいて、半値全幅が１５度以上７０度以下であることがより好ましい。半値全幅が１５度未満では、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向における光の拡がりが小さ過ぎる。そのため、太陽光が和らげられずに、人の眼に直接、入射し、グレアと認識されるため好ましくない。一方、半値全幅が７０度を超えると、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向における光の拡がりが大き過ぎる。そのため、光散乱部２１０の光の透過量が低下する一因となるので好ましくない。また、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向（天井方向）に、光を散乱（拡散）させる度合いが小さいことが好ましい。詳細には、光散乱部２１０は、散乱特性を示すグラフにおいて、半値全幅が１０度以下程度であることがより好ましい。
上述の通り、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に、光を散乱（拡散）させる度合いが大きいことが好ましい。しかしながら、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向に、光をあまり散乱（拡散）させないことが好ましい。光を窓ガラス１００の天地方向に大きく散乱（拡散）させると、光が天井方向のみならず、床側にも拡散する。そのため、その光が床側に居る人の眼に直接、入射し、グレアと認識される。従って、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向に、光を散乱（拡散）させる度合いが大きく、窓ガラス１００の天地方向に、光を散乱（拡散）させる度合いが小さいことが好ましい。
図５Ａに示すように、本実施形態では、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向の半値全幅が６８度であり、光が大きく拡散している。一方、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向の半値全幅が５度であり、光がほとんど拡散していない。
図５Ｂに示すように、本実施形態では、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向と垂直な方向の半値全幅が３４度であり、光が大きく拡散している。一方、光散乱部２１０は、窓ガラス１００の天地方向の半値全幅が３度であり、光がほとんど拡散していない。
本実施形態の採光装置２００によれば、既設の窓ガラス１００を支持する窓枠１１０に採光装置２００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置２００を設置することができる。
本実施形態の採光装置２００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができるため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置２００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置２００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に光散乱部２１０が設けられている。そのため、部屋の天井側において光を効率的に採り入れることができる一方で、部屋の中に居る人にグレアを認識させることがない。
なお、本実施形態の採光装置２００は、後述するＬｏｗ−Ｅ膜やガスバリア層が設けられていてもよい。
［第３実施形態］
（採光装置）
図６は、本発明の第３実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図６において、図１に示した第１実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図６において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図６に示すように、本実施形態の採光装置３００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置３００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、を備える。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は第１基材１１の一方の面１１ａに形成され、そのＬｏｗ−Ｅ膜３１０上に採光部材１３が設けられている。また、図６に示すように、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、粘着層１６を介して、採光部材１３に覆われていることが好ましい。すなわち、採光部材１３は、粘着層１６を介して、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０における第１基材１１の一方の面１１ａと接する面とは反対側の面３１０ａに設けられている。
ここで、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０が、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、採光部材１３に覆われているとは、第１基材１１の一方の面１１ａ側から見た場合、採光部材１３の面積がＬｏｗ−Ｅ膜３１０の面積よりも大きく、採光部材１３の外縁からＬｏｗ−Ｅ膜３１０が突出しないように、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０上に採光部材１３が設けられていることを言う。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１の酸化物膜、銀（Ａｇ）膜、第２の酸化物膜がこの順に積層されてなる熱線遮蔽膜である。第１の酸化物膜は、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化タングステン、アンチモン含有酸化スズおよびスズ含有酸化インジウム等の金属の酸化物から構成される。第２の酸化物膜は、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化タングステン、アンチモン含有酸化スズおよびスズ含有酸化インジウム等の金属の酸化物から構成される。
第１の酸化物膜および第２の酸化物膜は、銀膜の保護膜として機能する。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１の規定において９０％以上であることが好ましい。Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０の全光線透過率が９０％以上であることにより、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は充分な透明性が得られる。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０の厚さは、全光線透過率が上記の範囲を満たす範囲であれば特に限定されない。また、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０の厚さは、目的とする断熱効果を得るために適宜調整される。
本実施形態の採光装置３００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置３００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置３００を設置することができる。
本実施形態の採光装置３００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置３００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置３００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されている。そのため、部屋の断熱効果を高めることができる。
また、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、採光部材１３に覆われている。そのため、採光部材１３によって、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０が空気中の水分（湿気）と直接接触することを避けて、大気に長時間曝しておくと、大気中の水分（湿気）により劣化しやすいＬｏｗ−Ｅ膜３１０を保護することができる。
［第４実施形態］
（採光装置）
図７は、本発明の第４実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図７において、図１に示した第１実施形態の採光装置、図２に示した第２実施形態の採光装置および図６に示した第３実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図７において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図７に示すように、本実施形態の採光装置４００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置４００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられた光散乱部２１０と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、を備える。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は第１基材１１の一方の面１１ａに形成され、そのＬｏｗ−Ｅ膜３１０上に採光部材１３が設けられている。また、図７に示すように、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、採光部材１３に覆われていることが好ましい。
光散乱部２１０は、微細な凹凸２２０からなる。また、光散乱部２１０は、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられる。光散乱部２１０は、図７に示すように、少なくとも第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３を構成する突起状採光部１５と対向する位置に設けられていればよい。本実施形態では、第１基材１１に設けられた光散乱部２１０と、採光部材１３の突起状採光部１５とが、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０を介して対向している。
本実施形態の採光装置４００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置４００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置４００を設置することができる。
本実施形態の採光装置４００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置４００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置４００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に光散乱部２１０が設けられている。そのため、部屋の天井側において光を効率的に採り入れることができる一方で、部屋の中に居る人にグレアを認識させることがない。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されているため、部屋の断熱効果を高めることができる。
（採光装置の製造方法）
図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、図８Ｄ、図８Ｅおよび図９を参照して、本実施形態の採光装置の製造方法を説明する。
図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、図８Ｄおよび図８Ｅにおいて、図１に示した第１実施形態の採光装置、図２に示した第２実施形態の採光装置、図６に示した第３実施形態の採光装置および図７に示した第４実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
まず、図８Ａに示すように、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に、微細な凹凸２２０からなる光散乱部２１０を形成する。このとき、少なくとも第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３を構成する突起状採光部１５と対向する位置に光散乱部２１０を形成する。
第１基材１１の他方の面１１ｂに微細な凹凸２２０を形成するには、例えば、第１基材１１の他方の面１１ｂに金剛砂を吹き付ける方法（サンドブラスト法）、第１基材１１の他方の面１１ｂを研磨する方法、第１基材１１の他方の面１１ｂを化学処理により腐食させる方法（ウエットエッチング法）等が用いられる。
次いで、図８Ｂに示すように、スパッタリング法により、第１基材１１の一方の面１１ａにＬｏｗ−Ｅ膜３１０を形成する。Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１の酸化物膜、銀（Ａｇ）膜、第２の酸化物膜がこの順に積層されてなる。よって、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０を形成するには、まず、スパッタリング法により、第１基材１１の一方の面１１ａに第１の酸化物膜を形成する。次に、スパッタリング法により、第１の酸化物膜上に銀膜を形成する。次に、スパッタリング法により、銀膜上に第２の酸化物膜を形成する。
Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、スパッタリング法により、一旦、第１基材１１の一方の面１１ａに形成される。しかし、後の工程にて、スペーサー１２を貼り付けるためのブチルゴムを接着するための部分に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０、すなわち、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０は、トリミングにより除去される。
次いで、図８Ｃに示すように、ドライラミネート法等により、第１基材１１の一方の面１１ａに形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０を覆うように、採光部材１３を設ける。
採光部材１３としては、光透過性の第２基材１４と、第２基材１４の一方の面１４ａに互いに隣接して設けられた複数の光透過性の突起状採光部１５と、を備えるものを用いる。また、第２基材１４の他方の面１４ｂには、予め粘着層１６となるアクリル系の粘着剤が、塗布またはラミネートされている。
次いで、図８Ｄに示すように、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０がトリミングにより除去された、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部（矩形状の第１基材１１の四辺近傍）にブチルゴム５１０を接着する。
ブチルゴムとしては、複層ガラス化された後は湿気を遮断することが望ましいため、非透湿性の材料が好適に用いられる。
次いで、図８Ｅに示すように、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に接着されたブチルゴム５１０を介して、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部にスペーサー１２を貼り付ける。
以上により、本実施形態の採光装置４００が得られる。
得られた採光装置４００は、図９に示すように、第１基材１１の一方の面１１ａにＬｏｗ−Ｅ膜３１０が設けられ、そのＬｏｗ−Ｅ膜３１０を覆うように、採光部材１３が設けられている。また、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０と採光部材１３からなる積層体の外縁を囲むように、スペーサー１２が設けられている。
（採光装置の施工方法）
図１０Ａおよび図１０Ｂを参照して、本実施形態の採光装置の製造方法を説明する。
採光装置４００を貼り付ける窓ガラス１００は、窓枠１１０によって支持されている。
また、窓枠１１０は、サッシ１２０によって支持されている。
窓ガラス１００に採光装置４００を貼り付けるには、まず、図１０Ａに示すように、スペーサー１２の外縁部におけるブチルゴム５１０が接着されている面とは反対側の面に、ブチルゴム５２０を接着する。ブチルゴム５２０としては、ブチルゴム５１０と同様のものが用いられる。
次に、図１０Ａに示すように、窓ガラス１００の一方の面（屋内側の面）１００ａにスペーサー１２が対向するように、窓ガラス１００と間隔を置いて、採光装置４００を配置する。
次に、図１０Ａに示すように、窓ガラス１００と採光装置４００の外縁部（４辺）に沿って、窓ガラス１００と採光装置４００の間に挟み込むように、スポンジゴム６１０を取り付ける。この際、図１０Ａに示すように、窓ガラス１００と採光装置４００の外縁部に、所々に（間隔を置いて）、高さの異なる２種のスポンジゴム６２０，６３０（第１のスポンジゴム６２０、第２のスポンジゴム６３０）を取り付ける。これにより、窓ガラス１００と採光装置４００の間に隙間がなくならないようにし、ひいては、採光装置４００とスポンジゴム６１０の間の隙間がなくならないようにする。すなわち、厚さが大きい（高さが高い）第１のスポンジゴム６２０を設けることにより、厚さが小さい（高さが低い）第２のスポンジゴム６３０と採光装置４００の間に隙間が形成されるようにする。後の工程にて、この隙間から、スペーサー１２を第１基材１１の一方の面１１ａに貼り付けるためのブチルゴム５１０とは別に、窓ガラス１００と採光装置４００の間の隙間に、ブチルゴム等の２次シール材６４０を注入する。
次に、図１０Ｂに示すように、スポンジゴム６１０を取り付けると同時に、窓ガラス１００と並行になるように、採光装置４００を近付け、窓ガラス１００に採光装置４００を押し付けて、窓ガラス１００に採光装置４００を圧着する。その後、窓ガラス１００と採光装置４００の間の隙間に、ブチルゴム等の２次シール材６４０を注入する。これにより、既設の窓ガラス１００と採光装置４００からなる複層ガラス構造を形成する。
このように既設の窓ガラス１００に採光装置４００を貼り付けることにより、窓ガラス１００に採光装置４００を設置することができる。
本実施形態の採光装置４００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置４００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置４００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
［第５実施形態］
（採光装置）
図１１は、本発明の第５実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図１１において、図１に示した第１実施形態の採光装置および図６に示した第３実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図１１において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図１１に示すように、本実施形態の採光装置７００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置７００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、採光部材１３におけるＬｏｗ−Ｅ膜３１０と対向する面に積層されたガスバリア層７１０と、を備える。
本実施形態の採光装置７００では、採光部材１３とＬｏｗ−Ｅ膜３１０の間に、ガスバリア層７１０が設けられている。
ガスバリア層７１０は、採光部材１３を構成する第２基材１４の他方の面１４ｂに順に積層された第１のガスバリア層７２０と第２のガスバリア層７３０からなる。ガスバリア層７１０は、第２基材１４に水蒸気バリア性を付与するために設けられる。また、図１１に示すように、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０は、第１基材１１の一方の面１１ａにおいて、粘着層１６を介して、ガスバリア層７１０に覆われていることが好ましい。すなわち、ガスバリア層７１０が設けられた採光部材１３は、粘着層１６を介して、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０における第１基材１１の一方の面１１ａと接する面とは反対側の面３１０ａに設けられている。これにより、第２基材１４に設けられたガスバリア層７１０で覆われているＬｏｗ−Ｅ膜３１０が、水蒸気に曝されることを防止できる。
第１のガスバリア層７２０は、第２基材１４の他方の面１４ｂに、蒸着法により形成された無機蒸着バリア層である。無機蒸着バリア層は、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等から形成される。
第２のガスバリア層７３０は、第２基材１４の他方の面１４ｂに形成された第１のガスバリア層７２０上に、バリア性樹脂フィルムやバリア樹脂コートフィルムが積層（貼着）されてなる。
バリア性樹脂フィルムとしては、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、ポリビニルアルコール、バリアナイロン等のバリア性樹脂からなるフィルムが用いられる。
バリア樹脂コートフィルムとしては、例えば、ポリ塩化ビニリデン等からなるフィルムが用いられる。
本実施形態の採光装置７００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置７００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置７００を設置することができる。
本実施形態の採光装置７００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置７００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置７００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されている。そのため、部屋の断熱効果を高めることができる。
また、採光部材１３を構成する第２基材１４の他方の面１４ｂに、第１のガスバリア層７２０と第２のガスバリア層７３０からなるガスバリア層７１０が積層されている。そのため、ガスバリア層７１０によって、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０が空気中の水分（湿気）と直接接触することを避けて、大気に長時間曝しておくと、大気中の水分（湿気）により劣化しやすいＬｏｗ−Ｅ膜３１０を保護する効果をより高めることができる。
［第６実施形態］
（採光装置）
図１２は、本発明の第６実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図１２において、図１に示した第１実施形態の採光装置、図２に示した第２実施形態の採光装置、図６に示した第３実施形態の採光装置および図１１に示した第５実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図１２において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図１２に示すように、本実施形態の採光装置８００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置８００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、採光部材１３におけるＬｏｗ−Ｅ膜３１０と対向する面に積層されたガスバリア層７１０と、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられた光散乱部２１０と、を備える。
光散乱部２１０は、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられるが、図１２に示すように、少なくとも第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３を構成する突起状採光部１５と対向する位置に設けられていればよい。本実施形態では、第１基材１１に設けられた光散乱部２１０と、採光部材１３の突起状採光部１５とが、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０を介して対向している。
本実施形態の採光装置８００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置８００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置８００を設置することができる。
本実施形態の採光装置８００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置８００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置８００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に光散乱部４１０が設けられている。そのため、部屋の天井側において光を効率的に採り入れることができる一方で、部屋の中に居る人にグレアを認識させることがない。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されている。そのため、部屋の断熱効果を高めることができる。
また、採光部材１３を構成する第２基材１４の他方の面１４ｂに、第１のガスバリア層７２０と第２のガスバリア層７３０からなるガスバリア層７１０が積層されている。そのため、ガスバリア層７１０によって、Ｌｏｗ−Ｅ膜３１０が空気中の水分（湿気）と直接接触することを避けて、大気に長時間曝しておくと、大気中の水分（湿気）により劣化しやすいＬｏｗ−Ｅ膜３１０を保護する効果をより高めることができる。
［第７実施形態］
（採光装置）
図１３は、本発明の第７実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図１３において、図１に示した第１実施形態の採光装置および図６に示した第３実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図１３において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図１３に示すように、本実施形態の採光装置９００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置９００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に設けられた光散乱部材９１０と、を備える。
光散乱部材９１０は、光透過性の基材９１１と、基材９１１の一方の面９１１ａに互いに隣接して設けられた複数の光透過性の光散乱部９１２と、を備える。
光散乱部９１２は、基材９１１の一方の面９１１ａのうち、採光装置９００を窓ガラス１００に貼り付けた際、鉛直方向（天地方向）の上部側に配置される部分に設けられている。また、互いに隣接する光散乱部９１２の端縁が接している。
本実施形態の採光装置９００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置９００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置９００を設置することができる。
本実施形態の採光装置９００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置９００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置９００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、第１基材１１の他方の面１１ｂにおける、採光部材１３と対向する位置に光散乱部材９１０が設けられている。そのため、部屋の天井側において光を効率的に採り入れることができる一方で、部屋の中に居る人にグレアを認識させることがない。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されている。そのため、部屋の断熱効果を高めることができる。
なお、本実施形態では、互いに隣接する光散乱部９１２の端縁が接している場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、互いに隣接する光散乱部９１２における基材９１１側の端面の一部が重なり合うように、互いに隣接する光散乱部９１２の端縁が繋がっていてもよい。また、互いに隣接する光散乱部９１２の全てにおいて、互いに隣接する光散乱部９１２の一部が接していなくてもよい。例えば、複数の光散乱部９１２のうちの一部の光散乱部９１２において、互いに隣接する１組の光散乱部９１２の一部が接していてもよい。すなわち、複数の光散乱部９１２には、互いに隣接する１組の光散乱部９１２の一部が接している構成が含まれていればよい。
また、本実施形態の採光装置９００は、上述したガスバリア層が設けられていてもよい。
［第８実施形態］
（採光装置）
図１４は、本発明の第８実施形態である採光装置の概略構成を示す断面図である。図１４において、図１に示した第１実施形態の採光装置、図６に示した第３実施形態の採光装置および図１３に示す第７実施形態の採光装置と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図１４において、Ｘ方向を採光装置の第１基材の法線方向とし、Ｙ方向をＸ方向と直交する方向（第１基材の幅方向）とし、Ｚ方向をＸ方向およびＹ方向と直交する方向（第１基材の高さ方向）とする。
図１４に示すように、本実施形態の採光装置１０００は、既設の窓ガラス１００に貼り付けて用いられる。採光装置１０００は、光透過性の第１基材１１と、第１基材１１の一方の面１１ａの外縁部に設けられ、窓ガラス１００に貼り付けられる第１スペーサー１２と、第１基材１１の一方の面１１ａに設けられた採光部材１３と、第１基材１１と採光部材１３の間に形成されたＬｏｗ−Ｅ膜３１０と、第１基材１１の他方の面１１ｂに貼り付けられた光散乱装置１０１０と、を備える。
光散乱装置１０１０は、光透過性の第３基材１０２０と、第３基材１０２０の第１基材１１と対向する面（以下、「一方の面」と言う。）１０２０ａの外縁部に設けられた第２スペーサー１０３０および光散乱部材１０４０と、を備える。
光散乱部材１０４０は、光透過性の基材１０４１と、基材１０４１の一方の面１０４１ａに互いに隣接して設けられた複数の光透過性の光散乱部１０４２と、を備える。
複数の光散乱部１０４２は、互いに隣接する光散乱部１０４２の端縁が接している。
光散乱装置１０１０は、第１基材１１の他方の面１１ｂに、第１基材１１に光散乱部１０４２が対向するように第２スペーサー１０３０を介して貼り付けられている。
本実施形態の採光装置１０００によれば、既設の窓ガラス１００に採光装置１０００を貼り付けるだけで、窓ガラス１００に採光装置１０００を設置することができる。
本実施形態の採光装置１０００によれば、サッシを取り換えることなく、採光装置を設置することができる。そのため、サッシを取り換える費用が不要となり、経済性が向上する。また、サッシを取り換える工程を省くことができる。そのため、工程を短縮することができ、施工性が向上する。
また、既設の窓ガラス１００に採光装置１０００を貼り付けるだけで採光システムを導入することができる。そのため、窓ガラス１００に対して必要最小限の部材を付加することにより、採光システムを導入することができる。
また、既設の窓ガラス１００と採光装置１０００からなる複層ガラス構造を形成することにより、屋内に光を採り入れつつ、熱を遮断する、高い省エネルギー性を有する採光システムを導入することができる。
また、光散乱装置１０１０が、第１基材１１の他方の面１１ｂに、採光部材１３と光散乱部１０４２が対向するように、第２スペーサー１０３０を介して貼り付けられている。そのため、部屋の天井側において光を効率的に採り入れることができる一方で、部屋の中に居る人にグレアを認識させることがない。
また、第１基材１１と採光部材１３の間に、熱線遮蔽膜であるＬｏｗ−Ｅ膜３１０が形成されている。そのため、部屋の断熱効果を高めることができる。
［採光システム］
図１５は、採光装置および照明調光システムを備えた部屋モデル２０００であって、図１６のＪ−Ｊ’線に沿う断面図である。図１６は、部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。
部屋モデル２０００において、外光が導入される部屋２００３の天井２００３ａを構成する天井材は、高い光反射性を有していてもよい。図１５および図１６に示すように、部屋２００３の天井２００３ａには、光反射性を有する天井材として、光反射性天井材２００３Ａが設置されている。光反射性天井材２００３Ａは、窓２００２に設置された採光装置２０１０からの外光を室内の奥の方に導入することを促進することを目的とするもので、窓際の天井２００３ａに設置されている。具体的には、天井２００３ａの所定の領域Ｅ（窓２００２から約３ｍの領域）に設置されている。
この光反射性天井材２００３Ａは、先に述べたように、採光装置２０１０（上述したいずれかの実施形態の採光装置）が設置された窓２００２を介して室内に導入された外光を室内の奥の方まで効率よく導く働きをする。採光装置２０１０から室内の天井２００３ａへ向けて導入された外光は、光反射性天井材２００３Ａで反射され、向きを変えて室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを照らすことになり、当該机上面２００５ａを明るくする効果を発揮する。
光反射性天井材２００３Ａは、拡散反射性であってもよいし、鏡面反射性であってもよいが、室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを明るくする効果と、室内に居る人にとって不快なグレア光を抑える効果を両立するために、両者の特性が適度にミックスされたものが好ましい。
採光装置２０１０によって室内に導入された光の多くは、窓２００２の付近の天井に向かうが、窓２００２の近傍は光量が十分である場合が多い。そのため、上記のような光反射性天井材２００３Ａを併用することによって、窓付近の天井（領域Ｅ）に入射した光を、窓際に比べて光量の少ない室内の奥の方へ振り分けることができる。
光反射性天井材２００３Ａは、例えば、アルミニウムのような金属板に数十ミクロン程度の凹凸によるエンボス加工を施したり、同様の凹凸を形成した樹脂基板の表面にアルミのような金属薄膜を蒸着したりして作製することができる。あるいは、エンボス加工によって形成される凹凸がもっと大きな周期の曲面で形成されていてもよい。
さらに、光反射性天井材２００３Ａに形成するエンボス形状を適宜変えることによって、光の配光特性や室内における光の分布を制御することができる。例えば、室内の奥の方に延在するストライプ状にエンボス加工を施した場合は、光反射性天井材２００３Ａで反射した光が、窓２００２の左右方向（凹凸の長手方向に交差する方向）に拡がる。部屋２００３の窓２００２の大きさや向きが限られているような場合は、このような性質を利用して、光反射性天井材２００３Ａによって光を水平方向へ拡散させるとともに、室内の奥の方向へ向けて反射させることができる。
採光装置２０１０は、部屋２００３の照明調光システムの一部として用いられる。照明調光システムは、例えば、採光装置２０１０と、複数の室内照明装置２００７と、窓に設置された日射調整装置２００８と、これらの制御系と、天井２００３ａに設置された光反射性天井材２００３Ａと、を含む部屋全体の構成部材から構成される。
部屋２００３の窓２００２には、上部側に採光装置２０１０が設置され、下部側に日射調整装置２００８が設置されている。ここでは、日射調整装置２００８として、ブラインドが設置されているが、これに限定されない。
部屋２００３には、複数の室内照明装置２００７が、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）および室内の奥行き方向（Ｘ方向）に格子状に配置されている。これら複数の室内照明装置２００７は、採光装置２０１０と併せて部屋２００３の全体の照明システムを構成している。
図１５および図１６に示すように、例えば、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）の長さＬ１が１８ｍ、部屋２００３の奥行方向（Ｘ方向）の長さＬ２が９ｍのオフィスの天井２００３ａを示す。ここでは、室内照明装置２００７は、天井２００３ａの横方向（Ｙ方向）および奥行方向（Ｘ方向）に、それぞれ１．８ｍの間隔Ｐをおいて格子状に配置されている。
より具体的には、５０個の室内照明装置２００７が１０行（Ｙ方向）×５列（Ｘ方向）に配列されている。
室内照明装置２００７は、室内照明器具（室内照明具）２００７ａと、明るさ検出部２００７ｂと、制御部２００７ｃと、を備え、室内照明器具２００７ａに明るさ検出部２００７ｂおよび制御部２００７ｃが一体化されて構成されたものである。
室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａおよび明るさ検出部２００７ｂをそれぞれ複数ずつ備えていてもよい。ただし、明るさ検出部２００７ｂは、各室内照明器具２００７ａに対して１個ずつ設けられる。明るさ検出部２００７ｂは、室内照明器具２００７ａが照明する被照射面の反射光を受光して、被照射面の照度を検出する。ここでは、明るさ検出部２００７ｂによって、室内に置かれた机２００５の机上面２００５ａの照度を検出する。
各室内照明装置２００７に１個ずつ設けられた制御部２００７ｃは、互いに接続されている。各室内照明装置２００７は、互いに接続された制御部２００７ｃにより、各々の明るさ検出部２００７ｂが検出する机上面２００５ａの照度が一定の目標照度Ｌ０（例えば、平均照度：７５０ｌｘ）になるように、それぞれの室内照明器具２００７ａのＬＥＤランプの光出力を調整するフィードバック制御を行っている。
本発明のいくつかの態様は、既設の窓ガラスおよび該窓ガラスを支持する窓枠のいずれか一方に貼り付けて利用可能である。
１０，２００，３００，４００，７００，８００，９００，１０００・・・採光装置、１１・・・第１基材、１２・・・第１スペーサー、１３・・・採光部材、１４・・・第２基材、１５・・・突起状採光部、１６・・・粘着層、１００・・・窓ガラス、１１０・・・窓枠、１３０・・・空間、２１０・・・光散乱部、２２０・・・凹凸、２３０・・・凸レンズ、３１０・・・Ｌｏｗ−Ｅ膜、５１０，５２０・・・・ブチルゴム、６１０・・・スポンジゴム、６２０・・・第１のスポンジゴム（スポンジゴム）、６３０・・・第２のスポンジゴム（スポンジゴム）、６４０・・・２次シール材、７１０・・・ガスバリア層、７２０・・・第１のガスバリア層、７３０・・・第２のガスバリア層、９１０・・・光散乱部材、９１１・・・基材、９１２・・・光散乱部、１０１０・・・光散乱装置、１０２０・・・第３基材、１０３０・・・第２スペーサー、１０４０・・・光散乱部材、１０４１・・・基材、１０４２・・・光散乱部。

Claims (8)

  1. 既設の窓ガラスおよび該窓ガラスを支持する窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けて用いられる採光装置であって、
    光透過性の第１基材と、該第１基材の前記窓ガラスと対向する面の外縁部に設けられ、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられる第１スペーサーと、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面側に設けられた採光部材と、を備え、
    前記採光部材は、光透過性の第２基材と、該第２基材の少なくとも前記窓ガラスと対向する面側に互いに隣接して設けられた複数の光透過性の突起状採光部と、を備える採光装置。
  2. 前記第１基材と前記採光部材の間にＬｏｗ−Ｅ膜が形成された請求項１に記載の採光装置。
  3. 前記Ｌｏｗ−Ｅ膜が、前記第１基材における前記窓ガラスと対向する面において、前記採光部材に覆われている請求項２に記載の採光装置。
  4. 前記採光部材における前記Ｌｏｗ−Ｅ膜と対向する面にガスバリア層が積層されている請求項２に記載の採光装置。
  5. 前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面側における、前記採光部材と対向する位置に、前記窓ガラスの天地方向と垂直な方向に光を散乱させる光散乱部が設けられている請求項１に記載の採光装置。
  6. 光透過性の第３基材と、該第３基材の前記第１基材と対向する面の外縁部に設けられた第２スペーサーおよび光散乱部と、を有する光散乱装置を備え、
    前記光散乱装置は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に、前記第１基材に前記光散乱部が対向するように前記第２スペーサーを介して貼り付けられた請求項５に記載の採光装置。
  7. 前記光散乱部は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に形成された微細な凹凸からなり、
    前記微細な凹凸は、前記第１基材が前記第１スペーサーを介して、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられたとき、前記第１基材の天地方向となる方向に沿って形成されている請求項５に記載の採光装置。
  8. 前記光散乱部は、前記第１基材の前記窓ガラスと対向する面と反対側の面に、互いに平行かつ隣接して設けられた複数の凸レンズからなり、
    前記複数の凸レンズは、前記第１基材が前記第１スペーサーを介して、前記窓ガラスおよび前記窓枠の少なくともいずれか一方に貼り付けられたとき、前記第１基材の天地方向となる方向に沿って設けられている請求項５に記載の採光装置。
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