WO2018221505A1 - 採光部材用の光拡散部材および採光装置 - Google Patents

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daylighting
light
light diffusing
diffusing member
film
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PCT/JP2018/020523
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康 浅岡
俊平 西中
恭子 松浦
俊 植木
透 菅野
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シャープ株式会社
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    • E06B5/00—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor
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    • F21—LIGHTING
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    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
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    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements

Definitions

  • Some embodiments of the present invention relate to a light diffusing member and a daylighting device for a daylighting member.
  • This application claims priority on May 30, 2017 based on Japanese Patent Application No. 2017-107118 for which it applied to Japan, and uses the content here.
  • the existing daylighting film having a fine structure and the light diffusion member for protecting the daylighting film fine structure are made of a resin material (for example, Patent Documents 1 to 3). For this reason, when viewed from the outside in a state where it is installed on a window, specific shine and glare are conspicuous in the daylighting film or the light diffusing member, which impairs the design.
  • each light incident surface and light exit surface of the protective plate installed to protect the fine structure of the daylighting film and the light exit surface (light incident surface) opposite to the fine structure surface of the daylighting film are smooth.
  • the refracted light and the reflected light on each surface have directivity.
  • An object of the present invention is made in view of the above-described problems of the prior art, can suppress glare and shine caused by the forming material, and can improve design properties.
  • An object of the present invention is to provide a light diffusing member and a daylighting apparatus.
  • the light diffusing member for the daylighting member in one embodiment of the present invention has a plurality of daylighting portions provided on one surface and has at least a part of the daylighting member having light transmittance in the visible light region.
  • a light diffusing member for a daylighting member that overlaps in the light transmission direction has transparency and light diffusibility in the visible light region, and has a thickness larger than the maximum height difference of the surface on which the plurality of daylighting parts are formed.
  • at least one of the pair of surfaces facing in the light transmission direction is provided with irregularities for inducing diffusion of the light, or contains a plurality of light diffusing materials inside, An average pitch of unevenness or an average arrangement interval between the light diffusing materials is smaller than a pitch of the plurality of daylighting units.
  • the light diffusing member for a daylighting member may have a structure having air permeability and any one of water repellency, non-water repellency, non-flammability, and non-chargeability.
  • the light diffusing member for the daylighting member in one aspect of the present invention may be made of a fibrous material.
  • the light diffusing member for a daylighting member in one aspect of the present invention may be configured such that the light diffusing member is made of glass, resin, or a material containing both.
  • a daylighting device for a daylighting member includes a daylighting member having a plurality of daylighting portions provided on one surface and having light transmittance in a visible light range, and the light diffusion member described above.
  • the light diffusing member is configured to overlap at least a part of the daylighting member in the light transmission direction at least on the light incident surface side of the daylighting member.
  • the daylighting device for a daylighting member may be configured such that the light diffusing member is provided to the daylighting member via a fixed portion.
  • the fixing portion includes a pair of frame portions having openings that partially expose the daylighting member, and the light diffusion is performed between the pair of frame portions.
  • Each member may be integrally held in a state where the member and the daylighting member are arranged.
  • a daylighting device for a daylighting member includes a screen base material having light permeability in a visible light range, and on the light incident surface side of the daylighting member provided on one side of the screen base material, The light diffusing member may be disposed, and the light diffusing member may be fixed to the screen base material by the fixing portion.
  • the daylighting device for a daylighting member may be configured such that the light diffusing member is annularly connected to the daylighting member.
  • the fixing portion includes a frame portion having an opening that partially exposes the daylighting member, and an adhesive that attaches the light diffusion member to the frame portion. It is good also as a structure which has material.
  • the fixing portion includes an adhesive that attaches the light diffusing member to a light incident surface side of the daylighting member, and the adhesive is the light diffusing member. It may be configured to cover only a part of the light incident surface of the member.
  • a light diffusing member and a daylighting device for a daylighting member that can suppress glare and shine due to the forming material and can improve the design.
  • the figure which shows the other example of a shape of the lighting part 16a The figure which shows the other example of a shape of the lighting part 16a.
  • FIG. 1 The figure which shows the example which provided the anisotropic light-diffusion layer 4 in the back side of the daylighting film 11.
  • FIG. Sectional drawing which shows the structure of the daylighting apparatus 101 of the modification 1.
  • FIG. The front view which shows the structure of the fixing tool (fixing part) 17 of the lighting apparatus 101 of the modification 1.
  • FIG. The front view which shows the shoji frame 18 of the daylighting apparatus 101 of the modification 1.
  • FIG. The front view which shows the structure of 12 A of light-diffusion members of the lighting apparatus 101 of the modification 1.
  • FIG. The figure which shows a mode when it is the lighting device 101 by which the light-diffusion member 12A is provided in the light-incidence surface 11a side of the lighting film 11, and it sees from diagonally downward.
  • Sectional drawing which shows the structure of the daylighting apparatus 102 of the modification 2.
  • FIG. The figure which shows the transmitted optical path of the light in the state which the water droplet etc. adhered to the fine structure surface (optical function layer 15).
  • the figure which shows the total reflection angle of incident light in a state with a water droplet on a fine structure surface (optical function layer 15).
  • Sectional drawing which shows the daylighting device 27 as a modification of 2nd Embodiment.
  • the perspective view which shows the whole structure of the lighting apparatus 30 of 3rd Embodiment.
  • the side view which shows the whole structure of the lighting apparatus 30 of 3rd Embodiment.
  • the front view which shows the structure of the lighting apparatus 40 of 4th Embodiment.
  • Sectional drawing which shows the structure of the lighting apparatus 40 of 4th Embodiment. Sectional drawing which shows the modification of the lighting apparatus of 4th Embodiment.
  • the front view which shows the structure of the lighting apparatus 50 of 5th Embodiment.
  • Sectional drawing which shows the structure of the lighting apparatus 50 of 5th Embodiment.
  • the front view which shows the structure of the lighting apparatus 61 which is a modification of 5th Embodiment.
  • Sectional drawing which shows the structure of the daylighting apparatus 61 which is a modification of 5th Embodiment.
  • the figure which shows the example of the installation place of the lighting apparatus.
  • the front view which shows the structure of the daylighting apparatus 60 of 6th Embodiment.
  • Sectional drawing which shows the structure of the lighting apparatus 60 of 6th Embodiment.
  • FIG. 46 is a diagram illustrating a room model including the daylighting device 2010 and an illumination dimming system, and a cross-sectional view taken along the line B-B ′ of FIG. 45. The top view which shows the ceiling of the room model 2000.
  • FIG. The graph which shows the relationship between the illumination intensity of the light (natural light) daylighted indoors by the lighting apparatus 2010, and the illumination intensity (illumination dimming system) by the indoor lighting apparatus 2007.
  • the Z-axis direction is the vertical direction.
  • the X-axis direction and the Y-axis direction are one direction in the horizontal direction orthogonal to the Z-axis direction and are orthogonal to each other.
  • FIG. 1 is an enlarged view showing a main part of a daylighting apparatus 10 according to an aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another configuration example of the daylighting apparatus 10 according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a sunlight transmission state of the lighting device 10 according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates a shape of the daylighting unit 16a according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating another shape example of the daylighting unit 16a.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another shape example of the daylighting unit.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another shape example of the daylighting unit 16a.
  • FIG. 1 is an enlarged view showing a main part of a daylighting apparatus 10 according to an aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another configuration example of the daylighting apparatus 10 according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a sunlight transmission state
  • FIG. 8 is a view showing an example in which a non-glare AG coating layer 14 ⁇ / b> B is provided on the back side of the daylighting film 11.
  • FIG. 9 is a view showing an example in which the anisotropic light diffusion layer 4 is provided on the back side of the daylighting film 11.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the lenticular lens 5 is provided on the back side of the daylighting film 11.
  • the daylighting apparatus 10 of the present embodiment includes a daylighting film (daylighting member) 11, a light diffusion member 12, and a frame 13, as shown in FIG.
  • the daylighting apparatus 10 is attached to the ceiling near the window in the room.
  • the size of the daylighting apparatus 10 is appropriately set according to the purpose, and has a size capable of covering at least the upper region of the window. Or the magnitude
  • the daylighting film 11 has optical transparency in the visible light range, and has a first base material 14 and an optical functional layer 15 provided on one surface of the first base material 14. .
  • the 1st base material 14 consists of a stretched film, for example.
  • the first substrate 14 is made of a light transmissive resin such as a thermoplastic polymer, a thermosetting resin, or a photopolymerizable resin.
  • a light transmissive resin such as a thermoplastic polymer, a thermosetting resin, or a photopolymerizable resin.
  • the light transmissive resin for example, a resin made of an acrylic polymer, an olefin polymer, a vinyl polymer, a cellulose polymer, an amide polymer, a fluorine polymer, a urethane polymer, a silicone polymer, an imide polymer, or the like is used. Can do.
  • the first base material 14 may have a stacked structure in which a plurality of materials are stacked.
  • the total light transmittance of the first base material 14 is preferably 90% or more as defined in JIS K7361-1. Thereby, sufficient transparency can be obtained.
  • the thickness of the first base material 14 is preferably about 50 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, for example.
  • the optical function layer 15 is provided on one surface (hereinafter referred to as a first surface) of the first base material 14.
  • the optical functional layer 15 has a plurality of daylighting portions 16a extending in one direction (Y-axis direction).
  • the plurality of daylighting parts 16a are arranged side by side in the vertical direction (Z-axis direction) of the first base material 14.
  • the daylighting part 16a is a fine convex part on the order of several tens to several hundreds of micrometers that protrudes outward from the first surface 14a of the first base material 14.
  • the daylighting portion 16a in the present embodiment extends from one end side in the width direction of the first base material 14 to the other end side.
  • the daylighting part 16a is a structure in which the cross-sectional shape in the direction intersecting the extending direction forms a triangular shape.
  • the daylighting unit 16a faces at least a part of the light incident on the daylighting unit 16a to the upper side, that is, the upper side of the perpendicular Q of the first base material 14 passing through the vertex farthest from the first base material 14 in the daylighting unit 16a. It has a reflective surface 16c to reflect.
  • the optical functional layer 15 has a gap portion 16b provided between the plurality of daylighting portions 16a. Air exists in the space 16b between the adjacent daylighting portions 16a. Therefore, the refractive index of the gap 16b is approximately 1.0. By setting the refractive index of the gap portion 16b to 1.0, the critical angle at the interface between the gap portion 16b and the daylighting portion 16a is minimized.
  • the refractive index of the first base material 14 and the refractive index of the daylighting portion 16a are substantially equal.
  • the refractive index of the 1st base material 14 and the refractive index of the lighting part 16a differ greatly, unnecessary refraction and reflection of light may arise in the interface of the 1st base material 14 and the lighting part 16a. In this case, desired lighting characteristics may not be obtained.
  • the refractive index of the first base material 14 substantially the same as the refractive index of the daylighting portion 16a, desired lighting characteristics can be easily obtained.
  • the daylighting portion 16a is made of an organic material having light transmissivity and photosensitivity such as acrylic resin, epoxy resin, and silicone resin. Moreover, the lighting part 16a may be comprised with the mixture which mixed the polymerization initiator, the coupling agent, the monomer, the organic solvent, etc. with these organic materials.
  • the polymerization initiator is included in the mixture constituting the daylighting unit 16a, the polymerization initiator is a stabilizer, an inhibitor, a plasticizer, a fluorescent brightening agent, a release agent, a chain transfer agent, and other photopolymerizable monomers.
  • Various additional components such as a monomer may be contained.
  • the total light transmittance of the daylighting part 16a is preferably 90% or more in accordance with JIS K7361-1. Thereby, sufficient transparency can be obtained.
  • the first base material 14 and the optical functional layer 15 may be separately molded using different materials or the same material, or may be integrally molded by extrusion molding or the like using the same material.
  • the cross-sectional shape in the direction intersecting the extending direction of the daylighting portion 16 a is a triangular shape, but the cross-sectional shape of the daylighting portion 16 a is not limited to the illustrated one.
  • the design can be changed as appropriate according to the application.
  • the lighting section 16a shown in FIG. 5 may have a pentagonal cross section.
  • the daylighting portion 16a shown in FIG. 5 is a polygonal columnar structure having a pentagonal cross-sectional shape in which the shape on both sides in the vertical direction of the vertical line Q is asymmetric with respect to the vertical line Q of the first base material 14.
  • the daylighting part 16a has a reflecting surface 16c that reflects at least a part of the light incident on the daylighting part 16a toward the upper side (upper side of the perpendicular Q).
  • a hexagonal cross section may be used like the daylighting part 16a shown in FIG.
  • a cross-sectional curved column shape may be used like the daylighting part 16a shown in FIG.
  • irregularities may be provided on the second surface 14 b side of the first base material 14.
  • an AG coat layer 14 ⁇ / b> B may be provided on the surface of the second surface 14 b of the first base material 14.
  • the AG coat layer is formed by dispersing a large number of AG-coated Cu particles (light diffusion material) 14d in a resin material 14c.
  • an anisotropic light diffusion layer 4 as shown in FIG. 9 and a lenticular lens 5 as shown in FIG. 10 may be provided.
  • the light diffusing member 12 is a light diffusing member for the daylighting film 11, and is arranged on the light incident surface 11a (microstructure surface) side of the daylighting film 11 so as to overlap substantially the entire daylighting film 11 in the light transmission direction. Is done.
  • the light diffusing member 12 also functions to protect the fine structure surface of the daylighting film 11 while suppressing the shine and glare of the daylighting film 11.
  • the light diffusion member 12 has air permeability and is subjected to water repellent treatment. By performing the water repellent treatment on the light diffusing member 12, it is possible to prevent intrusion between the light diffusing member 12 and the daylighting film 11.
  • the light diffusion member 12 may be subjected to non-combustion treatment, antistatic treatment, or the like.
  • the light diffusing member 12 has a thickness larger than the maximum height difference of the surface of each daylighting portion 16 a in the daylighting film 11. Thereby, the bending of the light diffusing member 12 is suppressed, and the light diffusing member 12 can be prevented from entering the gap 16b of the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 12 has transparency and light diffusibility in the visible light range. For example, if it has a total light transmittance of 50% or more, the utilization efficiency of sunlight is not lowered, and sufficient brightness can be obtained.
  • at least one of the first surface 12a and the second surface 12b of the light diffusing member 12 is non-planar, and there are a plurality of irregularities that induce diffusion of light. Since the light incident on the light diffusing member 12 can be diffused by the plurality of projections and depressions, it is possible to suppress shine and glare of the light diffusing member 12 itself.
  • Examples of the material of the light diffusing member 12 include paper, non-woven fabric, felt, and woven fabric made of fibers having a larger surface area per unit area than the daylighting portion.
  • the paper is preferably a pulp fiber having a fiber diameter of 15 to 50 ⁇ m and a paper having a random fiber orientation.
  • As a nonwoven fabric the sheet-like thing which entangled the fiber without weaving is preferable.
  • the woven fabric may be one in which the orientation of the fibers is regular, or one in which the fiber material, fiber diameter, cross-sectional shape, etc. are changed in the length direction and width direction.
  • a plurality of irregularities are formed on the first surface 12a and the second surface 12b. Light is diffusely induced by the unevenness.
  • the average pitch of the irregularities (fibers) is smaller than the pitch of the plurality of daylighting portions 16 a in the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 12 has another configuration (member) as long as a plurality of irregularities for inducing and diffusing light are provided on at least one of a pair of surfaces opposed in the light transmission direction. It may be used.
  • the light diffusing member 12 examples include glass and resin materials in addition to the materials described above. Further, a plate member or a film member containing many internal scattering materials in glass or resin material may be used as the light diffusing member 12. Also in this case, the average arrangement interval between the internal scattering materials is set to be smaller than the pitch of the plurality of daylighting portions 16 a in the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 12 has a thickness larger than the maximum height difference of the surface of the optical function layer 15 in the daylighting film 11. That is, the thickness of the light diffusing member 12 is larger than the height of the daylighting portion 16a.
  • the frame 13 integrally holds and fixes the daylighting film 11 and the light diffusing member 12 and has, for example, a rectangular frame shape. Since air is interposed between the daylighting film 11 and the light diffusion member 12, reflection and refraction are efficiently performed at the interface between each daylighting portion 16a and the gap portion 16b of the daylighting film 11.
  • the daylighting film 11 and the light diffusing member 12 are fixed using the frame 13, but an adhesive 19 may be used instead of the frame 13.
  • an adhesive 19 may be applied around the light incident surface 11a side of the daylighting film 11, and the daylighting film 11 and the light diffusing member 12 may be bonded together.
  • the adhesive material 19 is provided only on the outer peripheral part of the daylighting film 11 and a part of the daylighting area. Thereby, the daylighting function of the daylighting film 11 can be obtained efficiently.
  • Such a daylighting apparatus 10 is installed such that the thickness direction is parallel to the X-axis direction and the extending direction of the plurality of daylighting portions 16a is parallel to the Y-axis direction.
  • the daylighting apparatus 10 of the present embodiment includes a light diffusing member 12 on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 12 is made of a fiber such as Japanese paper and the like, and as shown in FIG. 3, the light can be diffused by a finer structure than the daylighting portion 16a, and glare and shine caused by the daylighting film can be alleviated. Furthermore, since the directivity of reflected light and refracted light from the daylighting film 11 can be reduced efficiently, the daylighting apparatus 10 does not feel dazzling when viewed from the outside, and the whole daylighting apparatus 10 is rainbow-colored. I can't see it. For this reason, it is also possible to improve the designability of the daylighting apparatus 10.
  • the fiber of the light diffusing member 12 since the fiber of the light diffusing member 12 is fine, it has a dustproof function. Since dust and dirt can be captured by the light diffusing member 12, dust and dirt are prevented from adhering to the light incident surface 11a (the surface of the plurality of daylighting portions 16a) of the daylighting film 11, and a decrease in daylighting performance is suppressed. be able to.
  • the light diffusing member 12 of the present embodiment has air permeability and is subjected to water repellent treatment. Since the air permeability is good, water vapor between the light diffusing member 12B and the daylighting film 11 can be released to the outside through the light diffusing member 12. Thereby, generation
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the daylighting apparatus 101 according to the first modification.
  • FIG. 12 is a front view illustrating the configuration of the fixture (fixing portion) 17 of the daylighting apparatus 101 according to the first modification.
  • FIG. 13 is a front view showing the shoji frame 18 of the daylighting apparatus 101 of the first modification.
  • FIG. 14 is a front view showing the configuration of the light diffusing member 12A of the daylighting apparatus 101 of the first modification.
  • FIG. 15 is a front view illustrating the configuration of the daylighting film 11 of the daylighting apparatus 101 according to the first modification.
  • the daylighting apparatus 101 is a shoji used for a window in a Japanese-style room, and includes a light diffusing member 12A similar to the light diffusing member described above.
  • the daylighting apparatus 101 mainly includes a fixture 17, a shoji frame 18, a pair of light diffusion members 12 ⁇ / b> A and 12 ⁇ / b> A, and a daylighting film 11.
  • the fixture 17 has a rectangular frame shape, and is disposed on the outermost surface on the light incident side of the daylighting apparatus 10.
  • the fixture 17 is provided with a plurality of protrusions 17B that protrude in the normal direction from the back surface (surface opposite to the light incident side) 17b.
  • the six protrusions 17B are provided, but the number, interval, shape, etc. provided according to the size of the daylighting apparatus 10 can be changed as appropriate.
  • the material of the fixture 17 may be wood, resin material, or metal material.
  • the fixture 17 is disposed on the light incident side of the daylighting film 11.
  • the daylighting film 11 is arranged in a state in which the optical function layer 15 including the plurality of daylighting parts 16 a is opposed to the back surface 17 b side of the fixture 17.
  • Light diffusing members 12A are arranged on the light incident surface 11a side and the light emission surface 11b side of the daylighting film 11, respectively.
  • the light diffusing members 12A and 12A overlap the daylighting film 11 in the light transmission direction and cover substantially the entire light incident surface 11a and light emission surface 11b of the daylighting film 11.
  • rectangular Japanese paper is used as the light diffusing member 12A, but is not limited thereto.
  • the material of the light diffusing member 12A include cloth, AG film and the like in addition to Japanese paper.
  • the light diffusing member 12A made of the same material may be arranged on the light incident side and the light emitting side of the daylighting film 11, or the light diffusing member 12A made of a different material may be arranged on each side.
  • a part of the light diffusing member 12 ⁇ / b> A disposed on the light incident surface 11 a side of the daylighting film 11 is exposed from the opening 17 a of the fixture 17.
  • the light diffusing members 12A and 12A are formed smaller than the fixture 17, and have a size such that the outer edges of the light diffusing members 12A and 12A do not protrude from the outer edge of the fixture 17 when superimposed. Has been.
  • the shoji frame 18 has a frame portion 18a and a lattice 18b.
  • the shoji frame 18 has a lattice 18b fitted into an opening 18c formed at the center of a frame portion 18a having a rectangular frame shape.
  • the shoji frame 18 is disposed on the light exit surface side of the daylighting film 11 via the light diffusing member 12A, and is located on the rearmost surface side of the daylighting device. From the opening 18c of the shoji frame 18, a part of the light diffusing member 12A disposed on the light emitting surface 11b side of the daylighting film 11 is exposed.
  • a plurality of through holes 11c and 12c corresponding to the plurality of protrusions 17B of the fixture 17 are formed in the daylighting film 11 and the pair of light diffusion members 12A and 12A, respectively.
  • the plurality of through holes 11c and 12c are formed in the same number and shape between the members, and match the number and shape of the plurality of protrusions 17B of the fixture 17.
  • the shoji frame 18 is also formed with a plurality of holes 18d that match the number and shape of the protrusions 17B of the fixture 17.
  • the hole 18d is not a through hole but a bottomed hole shape.
  • the daylighting film 11, the pair of light diffusing members 12A and 12A, and the shoji frame 18 are fixed to each other in a state in which the protrusion 17B of the fixture 17 is inserted into the through holes 11c and 12c formed in each member.
  • the dimensions of the plurality of holes 18d formed in the shoji frame 18 are approximately the same as the dimensions of the protrusions 17B of the fixture 17, and the fitting structure has a small fitting gap. .
  • the fixing tool 17 can be fixed to the shoji frame 18 simply by inserting the protrusion 17B of the fixing tool 17 into the hole 18d of the shoji frame 18.
  • these members can be fixed in a state where the light diffusing members 12A and 12A and the daylighting film 11 are arranged between the fixing tool 17 and the shoji frame 18 without using screws or the like.
  • the present invention is not limited to this configuration, and the shoji frame 18 may be provided with a through hole and screwed and fixed.
  • the light diffusing members 12A and 12A are disposed on both the light incident surface 11a side and the light exit surface 11b side of the daylighting film 11.
  • the light diffusing members 12A and 12A are disposed at least on the light incident surface 11a side, Reflection and refraction are prevented, and glare when viewed from the outside can be suppressed.
  • the Japanese paper can be seen when viewed from the indoor side, so that the design of the space is increased and the atmosphere of the Japanese room is increased. Match.
  • 16A and 16B show a daylighting apparatus 300 in which the light diffusing member 12A is not provided on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11.
  • FIG. 16A shows a state when viewed from the front, and FIG. It shows the situation when viewed from below.
  • 17A and 17B show a daylighting apparatus 101 in which a light diffusing member 12A is provided on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11.
  • FIG. 17A shows a state when viewed from the front, and FIG. It shows the situation when viewed from below.
  • the daylighting apparatus 300 that does not include the light diffusing member 12A on the light incident surface 11a side, reflected light and refracted light due to the fine structure of the daylighting film 11 appear to be glaring. .
  • the entire daylighting film 11 may appear rainbow colored.
  • FIGS. 17A and 17B in the case of the daylighting apparatus 101 having the light diffusion member 12A on the light incident surface 11a side, glare of reflected light and refracted light due to the fine structure of the daylighting film 11 is visible. Absent. Further, the entire daylighting film 11 does not appear rainbow-colored and is excellent in design.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the daylighting apparatus 102 according to the second modification.
  • the daylighting apparatus 102 includes a daylighting screen 2 and a winding mechanism 3.
  • the winding mechanism 3 includes a storage portion 3A, a winding shaft (not shown), a lifting bar 3B, and a tension cord (not shown).
  • the storage unit 3A is installed on a window frame or a ceiling near the window, and includes a winding shaft inside.
  • the tension cord is connected to a daylighting screen 2 to be described later, and is pulled out to the side of the daylighting screen 2 via a winding shaft and a storage portion 3A.
  • the daylighting screen 2 has a daylighting film 11 and a pair of light diffusion members 12B and 12B.
  • Light diffusing members 12B are arranged on the light incident surface 11a side and the light emitting surface 11b side of the daylighting film 11 so as to cover these surfaces, and overlap each other in the light transmission direction.
  • Such a daylighting screen 2 has one end connected to a take-up shaft (not shown) of the take-up mechanism 3 and the other end connected to the lift bar 3B.
  • the light diffusion member 12B of the present embodiment is made of a non-water-repellent member. Since the state of the daylighting screen 2 changes each time the winding and unwinding operations are performed, it is preferable that the daylighting screen 2 is configured using a cloth that is stronger than paper.
  • the daylighting device 102 of the present modified example operates the pull cord by the pull cord type winding mechanism 3 to fix the daylighting screen 2 in the lowered position, or releases the fixing and winds the daylighting screen 2. It is possible to automatically wind the take-up shaft.
  • the structure of the winding mechanism 3 is not restricted to the structure mentioned above.
  • glare of the daylighting film 11 can be suppressed by the light diffusion member 12B arranged on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11. Moreover, by arranging the light diffusing member 12B on the light exit surface 11b side of the daylighting film 11, the designability when viewed from the indoor side is increased, and a comfortable indoor space can be provided.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a light transmission optical path in a state where water droplets 6 and the like are attached to the fine structure surface (optical function layer 15).
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a light transmission optical path when the light diffusion member 12B contains moisture.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a total reflection angle of incident light in a state where there is no water droplet on the fine difference structure surface (the optical function layer 15).
  • FIG. 22 is a diagram showing a total reflection angle of incident light in a state where water droplets are present on the fine structure surface (optical function layer 15).
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the relationship between the interface transmittance of the daylighting film (resin) and the incident angle with respect to the presence or absence of water droplets.
  • the total reflection angle at the interface with 16b is different. That is, when water permeates into the gap portion 16b of the daylighting film 11, the total reflection angle at the interface between the daylighting portion 16a and the gap portion 16b (water) changes, and sufficient daylighting characteristics cannot be obtained.
  • FIG. 24 is a diagram for explaining the optical function of the daylighting film 11.
  • FIG. 25 is a graph showing transmission characteristics when light is incident on the daylighting film 11 at an incident angle of 30 °. As shown in FIGS. 24 and 25, when the light is incident at an incident angle of 30 ° on the daylighting film 11 on which no water droplets are attached to the optical function layer 15, the daylighting part 16a (FIG. 18) and the gap described above are formed. It is totally reflected at the interface with the portion 16b (FIG. 18), and a lot of light is emitted toward the upper side of the perpendicular Q along the normal direction of the daylighting film 11.
  • the light diffusion member 12B of the present embodiment is made of a cloth having non-water repellency (hygroscopicity), the water droplet 6 can be absorbed. For this reason, as shown in FIG. 20, it can prevent that the fine structure (gap part 16b) of the daylighting film 11 is filled with water droplets, and even if it uses it for the window which is easy to freeze, it has sufficient daylighting function. Obtainable. Since the wettability (contact angle) depends on the surface area, the light diffusing member 12B is configured using a cloth made of fine fibers, so that moisture can be easily absorbed and the surface of the daylighting film 11 can be suitably maintained. .
  • the light diffusing member 12B has air permeability, water molecules can pass through the light diffusing member 12B as shown in FIG. Therefore, dew condensation between the daylighting film 11 and the light diffusing member 12B can be prevented, and a decrease in daylighting performance due to adhesion of the water droplet 6 to the surface of the daylighting film 11 can be suppressed.
  • the light diffusing member 12B may be formed using a member having quick drying properties so that the absorbed moisture is immediately dried.
  • FIG. 26 is a perspective view showing the overall configuration of the daylighting device 20 of the second embodiment.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the daylighting device 20 of the second embodiment.
  • the daylighting device 20 includes a daylighting screen 21 and a winding mechanism 25.
  • the take-up mechanism 25 has the same configuration as the take-up mechanism described above, and includes a storage portion 3A, an elevating bar 3B, a take-up shaft 3C, and a tension cord 3D.
  • the daylighting screen 21 includes a screen base material 23, a daylighting film 11, and a light diffusion member 22.
  • the screen base material 23 has light transmittance, and the visible light transmittance is, for example, 30% or more.
  • the material of the screen base material 23 is not particularly limited as long as it has optical transparency.
  • the screen substrate 23 may be, for example, a cloth composed of fibers.
  • a light diffusion member 22 is attached in a pocket shape.
  • the light diffusion member 22 is made of paper, cloth, AG film, or the like, and is provided on the first surface 23a side of the screen base material 23. As shown in FIG. 27, in this embodiment, the light diffusing member 22 is sewn to the first surface 23 a of the screen base 23 with a thread 24. The light diffusing member 22 is sewn on both sides and the bottom side in the width direction, and has an opening on the upper side.
  • the daylighting film 11 is disposed inside the light diffusing member 22 sewn in a pocket shape.
  • the daylighting film 11 has a size capable of covering a predetermined area on the upper side of the screen base material 23.
  • the daylighting film 11 is accommodated between the light diffusing member 22 and the screen base material 23 with the fine structure side composed of the plurality of daylighting portions 16a facing the light diffusing member 22 side.
  • the light diffusing member 22 and the daylighting film 11 of the present embodiment need to have flexibility and thinness that can be wound together with the screen base material 23.
  • the daylighting device 20 of the present embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment. Moreover, the daylighting device 20 is suitable for a window opened from the ceiling to the floor by providing the daylighting film 11 at a position above the eyes of a person in the room in a state where all the daylighting screens 21 are deployed. Can be used. Thereby, light can be collected toward the ceiling of the room while ensuring the privacy of the room.
  • the daylighting film 11 is attached to the upper side of the screen base material 23, it can be stored by being wound together with the screen base material 23 when unnecessary. At this time, it is also possible to store only the portion to which the daylighting film is attached and to partially secure the indoor privacy with the remaining screen base material.
  • FIG. 28 is a perspective view showing a daylighting device 27 as a modification of the second embodiment.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view showing a daylighting device 27 as a modification of the second embodiment.
  • the daylighting film 11 is disposed on the second surface 26b side opposite to the first surface 26a on which light is incident, in the screen base material (light diffusing member) 26 having light diffusibility. It may be sewn.
  • the 28 and 29 includes a daylighting screen 21B having a screen base 26 having light diffusibility.
  • the screen substrate 26 is made of paper, cloth, AG film, or the like.
  • the daylighting film 11 is sewn with a thread 24 on the upper side of the second surface 26 b of the screen base material 26.
  • the daylighting film 11 it is only necessary to sew the daylighting film 11 to the screen base material 26, so that it is not necessary to separately prepare a light diffusing member having the same shape as the daylighting film 11. For this reason, the number of parts can be reduced, the cost can be suppressed, and the manufacturing becomes easy. Moreover, since the daylighting film 11 can be sewn directly to the screen base material 26, it is possible to prevent the daylighting film 11 from being displaced or dropped out.
  • FIG. 30 is a perspective view showing the overall configuration of the daylighting device 30 of the third embodiment.
  • FIG. 31 is a side view showing the overall configuration of the daylighting device 30 of the third embodiment.
  • FIG. 32 is a diagram mainly showing the configuration of the winding unit 53 in the third embodiment.
  • FIG. 33 is a diagram illustrating a storage state of the daylighting roll screen 31 according to the third embodiment.
  • FIG. 34 is a diagram for explaining the configuration and functions of the daylighting roll screen 31 according to the third embodiment.
  • FIG. 35 is a diagram for explaining the configuration and functions of the daylighting roll screen 31 according to the third embodiment.
  • the lighting device 30 of the present embodiment described below includes an annular daylighting roll screen 31 and a support mechanism 52 that supports the daylighting roll screen 31.
  • the daylighting roll screen 31 has a daylighting function area 57, a light shielding function area 59, and a light diffusion function area (light diffusion member) 58 in the circumferential direction.
  • the light shielding function area 59 occupies half of the daylighting roll screen 31. The remaining half of the area is occupied by the daylighting function area 57 and the light diffusion function area 58.
  • the daylighting functional area 57 and the light diffusing functional area 58 are equal to each other, and each occupies a quarter of the entire screen.
  • the daylighting function area 57 is configured using the daylighting film 11 described above.
  • the light diffusing function region 58 is configured using a flexible member such as cloth, paper, or a resin film (for example, a surface roughened is preferable).
  • the light shielding function region 59 is configured using a flexible member having a light shielding property. The members constituting each of these regions may be connected using an adhesive or the like, or may be sewn together.
  • the support mechanism 52 is a pair of support rollers that are spaced apart in the vertical direction and arranged in parallel with each other. It has support rollers 52A and 52B, and a winding unit 53 that can wind up the daylighting roll screen 31 together with the upper support roller 52A.
  • the daylighting roll screen 31 is wound around the pair of support rollers 52A and 52B.
  • the winding unit 53 includes a winding shaft 54 disposed in parallel with the pair of support rollers 52A and 52B, an operation cord 55 and a pull cord 56 connected to the winding shaft 54, and winding.
  • the take-up shaft 54 is provided with a central shaft 54 a that can be rotated separately from the take-up shaft 54.
  • the operation cord 55 is connected to the central shaft 54a, and the daylighting roll screen 31 is connected via the connection portion 49.
  • the central shaft 54a is configured to rotate separately from the winding shaft.
  • the connecting portion 49 is sent out in the circumferential direction, and the upper support roller 52A and the lower The side support roller 52B rotates simultaneously.
  • the daylighting roll screen 31 is sent out in the circumferential direction.
  • the lower support roller 52 ⁇ / b> B also functions as a feeding stopper for the daylighting roll screen 31.
  • the winding unit 53 of the present embodiment has the same mechanism as that of a general pre-coded roll screen, and a spring is built in the winding shaft 54. Therefore, the take-up shaft 54 rotates by pulling the pull cord, and as shown in FIG. 33, the daylighting roll screen 31 is wound along the outer periphery of the take-up shaft 54 together with the upper support roller 52A shown in FIG. Taken.
  • the diameter of the upper support roller 52A is smaller than the diameter of the lower support roller 52B. Therefore, when accommodating the daylighting roll screen 31, the daylighting roll screen 31 can be smoothly wound up with the upper support roller 52A.
  • the daylighting function area 57, the light diffusion function area 58, and the light shielding function area 59 are rotated by rotating the daylighting roll screen 31 in the circumferential direction.
  • the overlapping state of the regions arranged in the light transmission direction can be adjusted.
  • each region aligned in the light transmission direction is arranged. The degree of overlap can be adjusted, and light incident on the room can be dimmed.
  • region 57,58,59 is not limited to the ratio mentioned above,
  • region 59 should just be longer than the sum total of the length of the lighting function area
  • FIG. 36 is a front view showing the configuration of the daylighting device 40 of the fourth embodiment.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view showing the configuration of the daylighting device 40 of the fourth embodiment.
  • the daylighting device 40 mainly includes the daylighting film 11, the light diffusion member 42, and the frame member 41.
  • the frame member 41 is made of aluminum, for example.
  • the daylighting film 11 has its entire periphery on the light incident surface 11 a side bonded to the back surface 41 b side of the frame member 41 via an adhesive 44.
  • the adhesive material 44a may be tape-shaped or liquid. At this time, since the optical function of the daylighting film 11 may change, it is preferable that the adhesive 44a is provided only at the periphery of the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 42 is attached via an adhesive 44 b provided on the front side of the frame member 41.
  • the adhesive material 44 b may be provided in advance on the periphery of the light diffusing member 42.
  • the same material may be used, or different materials may be used.
  • the region where the adhesive materials 44a and 44b are provided is set as appropriate.
  • the daylighting device 40 of the present embodiment since the light diffusion member 42 exists on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11, the glare of the daylighting film 11 can be suppressed. Moreover, the lighting device 40 of this embodiment has a simple configuration and is easy to assemble. Moreover, replacement of each member is easy. Furthermore, since the weight of the frame member 41 can be greatly reduced, handling is facilitated.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view showing a modification of the daylighting device of the fourth embodiment.
  • the daylighting film 11 and the light diffusion member 42 are overlapped and bonded to one surface side of the frame member 41.
  • the light diffusing member 42 directly bonded to the light incident surface 11 a of the daylighting film 11 may be bonded to the frame member 41.
  • the daylighting film 11 and the light diffusion member 42 may be sequentially bonded to the front side of the frame member 41.
  • the order of bonding is not particularly limited, but the daylighting film 11 and the light diffusion member 42 are bonded together without bending.
  • the daylighting film 11 and the light diffusing member 42 may be sewn together with a thread.
  • FIGS. 39A and 39B are views showing the configuration of the daylighting device 50 according to the fifth embodiment, in which FIG. 39A is a front view and FIG. 39B is a cross-sectional view.
  • the daylighting device 50 is mainly configured by including the daylighting film 11, the light diffusion member 62, and the frame 51.
  • the frame 51 has a groove 51a on the inner side and has a U-shaped cross section.
  • the daylighting film 11 and the light diffusing member 62 are inserted into the groove 51a of the frame 51 and are integrally held.
  • the light diffusing member 62 is disposed on the light incident surface 11 a side of the daylighting film 11.
  • the light diffusing member 62 and the daylighting film 11 may be bonded to each other via an adhesive or may not be bonded. When the lighting film 11 and the light diffusing member 62 are not bonded together, they may be hung inside the frame 51 with hooks or the like, or the light diffusing member 62 itself may be given rigidity. For example, it is preferable that the light diffusing member 62 itself be provided with rigidity so that the plane can be maintained even in a state where the light diffusing member 62 is independently made vertical.
  • the light diffusing member 62 may have a large number of internal scattering particles or an ultraviolet absorber.
  • the daylighting device 50 of the present embodiment is a device that is strong against external force because the periphery of the daylighting film 11 and the light diffusing member 62 is protected by the frame 51.
  • the daylighting device 50 is configured only by holding the daylighting film 11 and the light diffusing member 62 by the frame 51. For this reason, the lighting film 11 and the light diffusing member 62 are not necessarily configured to be bonded together with an adhesive, so that the assembly is easy and the cost can be reduced. Moreover, the lighting film 11 and the light-diffusion member 62 are made into a different body, and can be separately exchanged when necessary.
  • FIGS. 40A and 40B are diagrams showing a configuration of a daylighting device 61 that is a modification of the fifth embodiment, in which FIG. 40A is a front view and FIG. 40B is a cross-sectional view.
  • the daylighting film 11 and the daylighting film 11 are provided on the light incident surface 11a side of the daylighting film 11 or the back surface side of the light diffusing member 62 via the adhesive 44 provided in a lattice shape.
  • the light diffusion member 62 may be bonded.
  • the adhesive material 44 a tape-like adhesive material having optical transparency is used.
  • the adhesive material 44 can be provided also in areas other than the periphery of the daylighting film 11 and the light diffusion member 62.
  • the adhesive material 44 is provided in a lattice shape, but the present invention is not limited to this and can be appropriately changed.
  • the daylighting device 61 by using the light-transmitting adhesive 44, light can be incident on the daylighting film 11 without being blocked by the portion where the adhesive 44 is provided. For this reason, the daylighting film 11 and the light diffusing member 62 can be firmly bonded together. Therefore, it is possible to prevent the light diffusion member 62 from being peeled off from the daylighting film 11. Moreover, if it is the tape-shaped adhesive material 44, since the space
  • a lighting device 70 (any one lighting device in the previous embodiment) may be attached to the fence 72 of the veranda 71.
  • the daylighting device 70 may be configured as a part of the fence 72 of the veranda 71.
  • it is preferable to give waterproofing. Sunlight incident on the veranda 71 is taken into the room from the window glass 1003 through the daylighting device 70.
  • FIG. 42A and 42B are diagrams showing the configuration of the daylighting device 80 of the sixth embodiment, in which FIG. 42A is a front view and FIG. 42B is a cross-sectional view.
  • 43A to 43C are views showing the usage state of the daylighting device of the sixth embodiment, in which FIG. 43A shows the daylighting state, FIG. 43B shows the open state, and FIG. 43C shows the storage state.
  • the daylighting device 80 of this embodiment is a vertical blind as shown in FIGS. 42A and 42B.
  • the daylighting device 80 includes a rail portion 81 that is positioned above the window frame and extends in the horizontal direction, and a plurality of strip-shaped daylighting slats 82 suspended from the rail portion 81.
  • the rail part 81 has a tilting mechanism (not shown) inside.
  • the tilting mechanism is connected to a drive rope 86 described later, and is a mechanism that simultaneously tilts the daylighting slats 82 in the short direction according to the operation of the drive rope 86.
  • the daylighting slat 82 includes a slat base 84, a daylighting film 11, a light diffusing member 85, and a drive rope 86.
  • the drive rope 86 enables the operation of tilting each daylighting slat 82 and also enables the operation of storing each daylighting slat 82.
  • the slat substrate 84 has light transmittance, and the visible light transmittance is, for example, 30% or more.
  • the material of the slat base material 84 is not particularly limited as long as it has optical transparency.
  • the slat substrate 84 may be a cloth made of, for example, fibers.
  • a light diffusing member 85 is attached to the upper side of the slat substrate 84.
  • the light diffusing member 85 made of paper, cloth, AG film or the like is sewn in a pocket shape with a thread 24 on the first surface 84a side of the slat base 84, and has an opening on the upper side.
  • the daylighting film 11 is arranged inside the pocket-shaped light diffusion member 85. As shown in FIG. 42B, the daylighting film 11 is accommodated between the light diffusion member 85 and the slat base material 84 with the fine structure side composed of the plurality of daylighting portions 16a facing the light diffusion member 85 side. Yes.
  • the plurality of daylighting slats 82 are accommodated and deployed along the rail portion 81.
  • 43A and 43B show a state where a plurality of daylighting slats 82 are deployed, and
  • FIG. 43C shows a state where a plurality of daylighting slats 82 are housed.
  • the daylighting device 80 of this embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment. Further, as shown in FIG. 43A, the daylighting device 80 operates the drive rope 86 in a state of being developed along the rail portion 81, and tilts each daylighting slat 82 so that the adjacent daylighting slats 82 partially overlap each other. The lighting condition. In such a daylighting state, since the light diffusing member 85 side of each daylighting slat 82 faces the window glass 1003, sunlight can be taken into the room while suppressing glare of the daylighting film 11. Further, as shown in FIG. 43B, the driving rope 86 is operated to tilt the daylighting slats 82 so that the daylighting slats 82 are perpendicular to the window glass 1003.
  • the outside scenery can be viewed from between the daylighting slats 82.
  • the drive rope 86 is operated to gather a plurality of daylighting slats 82 on one end side of the rail portion 81 to obtain a storage state. Thereby, the view from the window is improved, and people can enter and exit through the window.
  • FIGS. 44A and 44B are diagrams showing a configuration of a daylighting device 90 that is a modification of the sixth embodiment, in which FIG. 44A is a front view and FIG. 44B is a cross-sectional view.
  • a lighting device 90 shown in FIGS. 44A and 44B includes a plurality of lighting slats 92 each having a slat base material 95 having light diffusibility.
  • the slat substrate 95 is made of paper, cloth, AG film, or the like.
  • the daylighting film 11 is sewn with a thread 24 on the second surface 95 b side of the slat base material 95.
  • the daylighting device 90 having the above-described configuration, it is only necessary to sew the daylighting film 11 on the slat base material 95, so that it is not necessary to separately prepare a light diffusing member having the same shape as the daylighting film 11. For this reason, the number of parts can be reduced, the cost can be suppressed, and the manufacturing becomes easy. Moreover, since the daylighting film 11 can be sewn directly to the slat base material 95, it is possible to prevent the daylighting film 11 from being displaced or dropped out.
  • the light diffusing member may have a function of absorbing or reflecting light having a wavelength other than visible light and changing an intensity ratio of visible light transmitted through and light other than visible light.
  • [Lighting control system] 45 is a diagram showing a room model including the daylighting device 2010 and the illumination dimming system, and is a cross-sectional view taken along the line JJ ′ of FIG.
  • FIG. 46 is a plan view showing the ceiling of the room model 2000.
  • the ceiling material constituting the ceiling 2003a of the room 2003 into which external light is introduced may have high light reflectivity.
  • a light-reflective ceiling material 2003A is installed on the ceiling 2003a of the room 2003 as a light-reflective ceiling material.
  • the light-reflective ceiling material 2003A is intended to promote the introduction of outside light from the daylighting device 2010 installed in the window 2002 into the interior of the room, and is installed on the ceiling 2003a near the window. Yes. Specifically, it is installed in a predetermined area E (an area about 3 m from the window 2002) of the ceiling 2003a.
  • the light-reflective ceiling material 2003A is configured to transmit the outside light introduced into the room through the window 2002 in which the daylighting device 2010 (the daylighting device of any of the above-described embodiments) is installed. Efficiently leads to the back.
  • the external light introduced from the lighting device 2010 toward the indoor ceiling 2003a is reflected by the light-reflective ceiling material 2003A and changes its direction to illuminate the desk surface 2005a of the desk 2005 placed in the interior of the room. The effect of brightening the desk top surface 2005a is exhibited.
  • the light-reflective ceiling material 2003A may be diffusely reflective or specularly reflective, but has the effect of brightening the desk top surface 2005a of the desk 2005 placed in the interior of the room, and is in the room. In order to achieve both effects of suppressing glare light that is unpleasant for humans, it is preferable that the characteristics of the two are appropriately mixed.
  • the light introduced into the room by the daylighting apparatus 2010 is directed to the ceiling near the window 2002, but the amount of light in the vicinity of the window 2002 is often sufficient. Therefore, by using together the light-reflective ceiling material 2003A as described above, the light incident on the ceiling (region E) in the vicinity of the window can be distributed toward the back of the room where the amount of light is small compared to the window.
  • the light-reflective ceiling material 2003A is formed by, for example, embossing a metal plate such as aluminum with unevenness of about several tens of microns, or depositing a metal thin film such as aluminum on the surface of a resin substrate on which similar unevenness is formed. Can be created. Or the unevenness
  • the emboss shape formed on the light-reflective ceiling material 2003A it is possible to control the light distribution characteristics and the light distribution in the room. For example, when embossing is performed in a stripe shape extending toward the back of the room, the light reflected by the light-reflective ceiling material 2003A is in the left-right direction of the window 2002 (direction intersecting the longitudinal direction of the unevenness). spread. When the size and direction of the window 2002 in the room 2003 are limited, the light is reflected in the horizontal direction by the light-reflective ceiling material 2003A and the interior of the room 2003 is moved to the back of the room. It can be reflected toward.
  • the daylighting apparatus 2010 is used as a part of the illumination dimming system in the room 2003.
  • the illumination dimming system includes, for example, constituent elements of the entire room including a daylighting device 2010, a plurality of indoor lighting devices 2007, their control system, and a light-reflective ceiling material 2003A installed on the ceiling 2003a. Is done.
  • a lighting device 2010 is installed in the window 2002 of the room 2003.
  • a plurality of indoor lighting devices (illuminating devices) 2007 are arranged in a grid in the left-right direction (Y direction) of the window 2002 and the depth direction (X direction) of the room.
  • the plurality of indoor lighting devices 2007 together with the daylighting device 2010 constitute an entire lighting system of the room 2003.
  • an office ceiling 2003a in which the length L1 in the left-right direction (Y direction) of the window 2002 is 18 m and the length L2 in the depth direction (X direction) of the room 2003 is 9 m is shown.
  • the indoor lighting devices 2007 are arranged in a grid pattern with an interval P of 1.8 m in the horizontal direction (Y direction) and the depth direction (X direction) of the ceiling 2003a. More specifically, 50 indoor lighting devices 2007 are arranged in 10 rows (Y direction) ⁇ 5 columns (X direction).
  • the indoor lighting device 2007 includes an indoor lighting fixture 2007a, a brightness detection unit 2007b, and a control unit 2007c.
  • the indoor lighting fixture 2007a is configured by integrating the brightness detection unit 2007b and the control unit 2007c. It is.
  • the indoor lighting device 2007 may include a plurality of indoor lighting fixtures 2007a and a plurality of brightness detection units 2007b. However, one brightness detector 2007b is provided for each indoor lighting device 2007a.
  • the brightness detection unit 2007b receives the reflected light of the irradiated surface illuminated by the indoor lighting fixture 2007a, and detects the illuminance of the irradiated surface.
  • the brightness detection unit 2007b detects the illuminance of the desk surface 2005a of the desk 2005 placed indoors.
  • Each indoor lighting device 2007 is configured such that the illuminance of the desk top surface 2005a detected by each brightness detection unit 2007b becomes a constant target illuminance L 0 (for example, average illuminance: 750 lx) by the control units 2007c connected to each other.
  • the feedback control is performed to adjust the light output of the LED lamp of each indoor lighting fixture 2007a.
  • FIG. 47 is a graph showing the relationship between the illuminance of light (natural light) collected indoors by the daylighting apparatus 2010 and the illuminance (illumination dimming system) of the indoor illumination apparatus 2007.
  • the vertical axis indicates the illuminance (lx) on the desk surface
  • the horizontal axis indicates the distance (m) from the window.
  • the broken line in the figure indicates the target illuminance in the room. ( ⁇ : Illuminance by lighting device, ⁇ : Illuminance by indoor lighting device, ⁇ : Total illumination)
  • the desk surface illuminance caused by the light collected by the lighting device 2010 is brighter in the vicinity of the window, and the effect becomes smaller as the distance from the window increases.
  • the daylighting device 2010 is used in combination with the indoor lighting device 2007 that compensates for the illuminance distribution in the room.
  • the indoor lighting device 2007 installed on the indoor ceiling detects the average illuminance below each device by the brightness detection unit 2007b, and is dimmed and controlled so that the desk surface illuminance of the entire room becomes a constant target illuminance L0. Lights up.
  • the S1 and S2 rows installed in the vicinity of the window are hardly lit, and are lit while increasing the output toward the back of the room with the S3, S4, and S5 rows.
  • the desk surface of the room is illuminated by the sum of the illuminance by natural lighting and the illumination by the interior lighting device 2007, and the illuminance of the desk surface is 750 lx (“JIS Z9110 illumination” which is sufficient for work throughout the room. "Recommended maintenance illuminance in the office of" General "" can be realized.
  • the daylighting device 2010 and the lighting dimming system indoor lighting device 2007
  • Some aspects of the present invention need to suppress glare and shine caused by the forming material, and can be applied to a light diffusing member and a daylighting device for a daylighting member that needs to improve design properties. it can.

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Abstract

本発明の一態様の採光部材用の光拡散部材は、一方の面に設けられた複数の採光部を有し且つ可視光域で光透過性を有する採光部材に対して、少なくとも一部が、光の透過方向で重なる採光部材用の光拡散部材において、可視光域で透過性および光拡散性を有し、複数の採光部が形成された表面の最大高低差よりも大きい厚さを有し、光の透過方向で対向する一対の面のうち少なくともいずれか一方の面に光を拡散誘起させる凹凸が設けられている、あるいは内部に複数の光拡散材が含有されており、凹凸の平均ピッチ、あるいは光拡散材どうしの平均配置間隔が、複数の採光部のピッチよりも小さい。

Description

採光部材用の光拡散部材および採光装置
　本発明のいくつかの態様は、採光部材用の光拡散部材および採光装置に関するものである。
　本願は、２０１７年５月３０日に、日本に出願された特願２０１７－１０７１１８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　既存の微細構造を有する採光フィルムや採光フィルムの微細構造を保護する光拡散部材は、樹脂材料から構成されている（例えば、特許文献１～３）。そのため、窓に設置した状態で屋外側から見たときに、採光フィルムあるいは光拡散部材において特有のテカリやギラツキが目立ってしまい、意匠性を損ねていた。
特許第３６５６７９４号公報 特開２０１６－１３０６号公報 特開２０１５－１７５１４１号公報
　これは、採光フィルムの微細構造を保護するために設置された保護プレートの各光入射面および光射出面や、採光フィルムの微細構造面とは反対側の光射出面（光入射面）が平滑な面であるため、各面での屈折光や反射光が指向性を有することが要因となっている。
　本発明の一つの態様は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、形成材料に起因したギラツキやテカリを抑制することができ、意匠性を高めることのできる、採光部材用の光拡散部材および採光装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様における採光部材用の光拡散部材は、一方の面に設けられた複数の採光部を有し且つ可視光域で光透過性を有する採光部材に対して、少なくとも一部が、光の透過方向で重なる採光部材用の光拡散部材において、可視光域で透過性および光拡散性を有し、前記複数の採光部が形成された表面の最大高低差よりも大きい厚さを有し、前記光の透過方向で対向する一対の面のうち少なくともいずれか一方の面に前記光を拡散誘起させる凹凸が設けられている、あるいは内部に複数の光拡散材が含有されており、前記凹凸の平均ピッチ、あるいは前記光拡散材どうしの平均配置間隔が、前記複数の採光部のピッチよりも小さい。
　本発明の一態様における採光部材用の光拡散部材は、通気性と、撥水性、非撥水性、不燃性、および非帯電性のうちのいずれか一つと、を有する構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の光拡散部材は、繊維状の材料で構成されていてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の光拡散部材は、前記光拡散部材が、ガラス、樹脂、あるいは双方を含む材料からなる構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、一方の面に設けられた複数の採光部を有し且つ可視光域で光透過性を有する採光部材と、上記の光拡散部材と、を備え、前記光拡散部材は、少なくとも前記採光部材の光入射面側において、前記採光部材の少なくとも一部と前記光の透過方向で重なり合う構成とされている。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、前記光拡散部材は前記採光部材に対して固定部を介して設けられている構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、前記固定部は、前記採光部材を部分的に露出させる開口を有する一対の枠部を有し、前記一対の枠部の間に前記光拡散部材および前記採光部材が配置された状態で各部材が一体的に保持されている構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、可視光域で光透過性を有するスクリーン基材を備え、前記スクリーン基材の一面側に設けられた前記採光部材の光入射面側に、前記光拡散部材が配置され、前記光拡散部材が前記固定部により前記スクリーン基材に固定されている構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、前記光拡散部材は前記採光部材と環状に連結されている構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、前記固定部は、前記採光部材を部分的に露出させる開口を有した枠部と、前記枠部に対して前記光拡散部材を貼り付ける接着材と、を有している構成としてもよい。
　本発明の一態様における採光部材用の採光装置は、前記固定部は、前記採光部材の光入射面側に前記光拡散部材を貼り付ける接着材を有しており、前記接着材は前記光拡散部材の光入射面の一部のみを覆っている構成としてもよい。
　本発明のいくつかの態様によれば、形成材料に起因したギラツキやテカリを抑制することができ、意匠性を高めることのできる、採光部材用の光拡散部材および採光装置を提供することができる。
本発明の一態様に係る採光装置１０の要部を拡大して示す図。 本発明の一態様に係る採光装置１０の他の構成例を示す図。 本発明の一態様に係る採光装置１０の太陽光の透過状態を示す図。 本発明の一態様に係る採光部１６ａの形状を示す図。 採光部１６ａの他の形状例を示す図。 採光部１６ａの他の形状例を示す図。 採光部１６ａの他の形状例を示す図。 採光フィルム１１の背面側にノングレアのＡＧコート層１４Ｂを設けた例を示す図。 採光フィルム１１の背面側に異方性光拡散層４を設けた例を示す図。 採光フィルム１１の背面側にレンチキュラーレンズ５を設けた例を示す図。 変形例１の採光装置１０１の構成を示す断面図。 変形例１の採光装置１０１の固定具（固定部）１７の構成を示す正面図。 変形例１の採光装置１０１の障子枠１８を示す正面図。 変形例１の採光装置１０１の光拡散部材１２Ａの構成を示す正面図。 変形例１の採光装置１０１の採光フィルム１１の構成を示す正面図。 採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられていない採光装置３００であって、正面から見たときの様子を示す図。 採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられていない採光装置３００であって、斜め下方から見たときの様子を示す図。 採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられている採光装置１０１であって、正面から見たときの様子を示す図。 採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられている採光装置１０１であって、斜め下方から見たときの様子を示す図。 変形例２の採光装置１０２の構成を示す断面図。 微細構造面（光学機能層１５）に水滴等が付着した状態における光の透過光路を示す図。 光拡散部材１２Ｂが水分を含んだ状態における光の透過光路を示す図。 微差構造面（光学機能層１５）に水滴なしの状態での入射光の全反射角度を示す図。 微細構造面（光学機能層１５）に水滴ありの状態での入射光の全反射角度を示す図。 水滴の有無に関し、採光フィルム（樹脂）の界面透過率と入射角度との関係を示す図。 採光フィルム１１の光学機能を説明するための図。 採光フィルム１１に対して入射角度３０°で光が入射したときの透過特性を示すグラフ。 第２実施形態の採光装置２０の全体構成を示す斜視図。 第２実施形態の採光装置２０の全体構成を示す断面図。 第２実施形態の変形例としての採光装置２７を示す斜視図。 第２実施形態の変形例としての採光装置２７を示す断面図。 第３実施形態の採光装置３０の全体構成を示す斜視図。 第３実施形態の採光装置３０の全体構成を示す側面図。 第３実施形態における巻き取り部５３の構成を中心に示す図。 第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の収納状態を示す図。 第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の構成及び機能を説明するための図。 第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の構成および機能を説明するための図。 第４実施形態の採光装置４０の構成を示す正面図。 第４実施形態の採光装置４０の構成を示す断面図。 第４実施形態の採光装置の変形例を示す断面図。 第５実施形態の採光装置５０の構成を示す正面図。 第５実施形態の採光装置５０の構成を示す断面図。 第５実施形態の変形例である採光装置６１の構成を示す正面図。 第５実施形態の変形例である採光装置６１の構成を示す断面図。 採光装置７０の設置場所の例を示す図。 第６実施形態の採光装置６０の構成を示す正面図。 第６実施形態の採光装置６０の構成を示す断面図。 第６実施形態の採光装置の使用状態を示す図であって、採光状態を示す図。 第６実施形態の採光装置の使用状態を示す図であって、開状態を示す図。 第６実施形態の採光装置の使用状態を示す図であって、収納状態を示す図。 第６実施形態の採光装置の変形例を示す正面図。 第６実施形態の採光装置の変形例を示す断面図。 採光装置２０１０及び照明調光システムを備えた部屋モデルを示す図であって、図４５のＢ－Ｂ’線に沿う断面図。 部屋モデル２０００の天井を示す平面図。 採光装置２０１０によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置２００７による照度（照明調光システム）との関係を示すグラフ。
　以下、本発明の各実施形態の採光装置について説明する。
　なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数等を、実際の構造における縮尺および数等と異ならせる場合がある。
　各図に適宜示した３次元直交座標系（ＸＹＺ座標系）において、Ｚ軸方向は、上下方向とする。Ｘ軸方向およびＹ軸方向はＺ軸方向と直交する水平方向の一方向であり、互いに直交する方向とする。
[第１実施形態]
　以下、本発明の一態様に係る採光装置１０について説明する。
　図１は、本発明の一態様に係る採光装置１０の要部を拡大して示す図である。図２は、本発明の一態様に係る採光装置１０の他の構成例を示す図である。図３は、本発明の一態様に係る採光装置１０の太陽光の透過状態を示す図である。図４は、本発明の一態様に係る採光部１６ａの形状を示す図である。図５は、採光部１６ａの他の形状例を示す図である。図６は、採光部の他の形状例を示す図である。図７は、採光部１６ａの他の形状例を示す図である。図８は、採光フィルム１１の背面側にノングレアのＡＧコート層１４Ｂを設けた例を示す図である。図９は、採光フィルム１１の背面側に異方性光拡散層４を設けた例を示す図である。図１０は、採光フィルム１１の背面側にレンチキュラーレンズ５を設けた例を示す図である。
　本実施形態の採光装置１０は、図１に示すように、採光フィルム（採光部材）１１と、光拡散部材１２と、フレーム１３とを備えている。採光装置１０は、例えば、部屋内の窓際付近の天井に取り付けられる。採光装置１０の大きさは目的に応じて適宜設定され、少なくとも窓の上位領域を覆うことが可能な大きさを有している。あるいは、窓全体を覆う大きさであってもよい。
（採光フィルム１１）
　採光フィルム１１は、可視光域で光透過性を有しており、第１基材１４と、第１基材１４の一方側の面に設けられた光学機能層１５と、を有している。
　第１基材１４は、例えば延伸フィルムからなる。
　第１基材１４は、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の光透過性樹脂から構成される。光透過性樹脂としては、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からなる樹脂を用いることができる。その中でも、例えばポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、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）等を好適に用いることができる。第１基材１４は、複数の材質が積層された積層構造であってもよい。第１基材１４の全光線透過率は、ＪＩＳ　Ｋ７３６１－１の規定で９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。第１基材１４の厚みは、例えば５０μｍ以上、５００μｍ以下程度が好ましい。
　光学機能層１５は、第１基材１４の一方の面（以下、第１面と呼ぶ）に設けられている。光学機能層１５は、一方向（Ｙ軸方向）へ延在する複数の採光部１６ａを有している。
複数の採光部１６ａは、第１基材１４の上下方向（Ｚ軸方向）に並んで配置されている。
採光部１６ａは、第１基材１４の第１面１４ａから外側に突出する数十～数百μｍオーダーの微細な凸部である。本実施形態における採光部１６ａは、第１基材１４の幅方向の一端側から他端側まで延びている。
　採光部１６ａは、延在方向に交差する方向の断面形状が三角形状をなす構造体である。
採光部１６ａは、採光部１６ａに入射された光の少なくとも一部を上側、つまり採光部１６ａにおける第１基材１４から最も離れた頂点を通る第１基材１４の垂線Ｑの上側に向けて反射する反射面１６ｃを有する。
　光学機能層１５は、複数の採光部１６ａの間に設けられた空隙部１６ｂを有する。隣り合う採光部１６ａの間の空隙部１６ｂには空気が存在している。したがって、空隙部１６ｂの屈折率は、概ね１．０である。空隙部１６ｂの屈折率を１．０とすることにより、空隙部１６ｂと採光部１６ａとの界面における臨界角が最小となる。
　第１基材１４の屈折率と採光部１６ａの屈折率とは、略同等であることが好ましい。第１基材１４の屈折率と採光部１６ａの屈折率とが大きく異なる場合、第１基材１４と採光部１６ａとの界面で不要な光の屈折や反射が生じることがある。この場合、所望の採光特性が得られない場合がる。第１基材１４の屈折率と採光部１６ａの屈折率とを略同等とすることにより、所望の採光特性を得やすい。
　採光部１６ａ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光透過性および感光性を有する有機材料で構成される。また、採光部１６ａは、これらの有機材料に、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た混合物で構成されてもよい。採光部１６ａを構成する混合物に重合開始剤が含まれている場合、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ような各種の追加成分を含んでいてもよい。採光部１６ａの全光線透過率は、ＪＩＳ　Ｋ７３６１－１の規定で９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。
　ここで、第１基材１４および光学機能層１５は、異なる材料あるいは同じ材料を用いて別々に成形されてもよいし、同じ材料を用いて押出成形等で一体成形してもよい。
　なお、本実施形態では、図４に示すように採光部１６ａの延在方向に交差する方向の断面形状が三角形状とされているが、採光部１６ａの断面形状は図示したものに限られず、用途等に応じて、適宜設計変更することが可能である。
　図５に示す採光部１６ａのように断面五角形であってもよい。図５に示す採光部１６ａは、第１基材１４の垂線Ｑを中心として垂線Ｑの上下方向両側の形状が非対称とされた、断面形状が五角形の多角柱状の構造体である。採光部１６ａは、採光部１６ａに入射された光の少なくとも一部を上側（垂線Ｑの上側）に向けて反射する反射面１６ｃを有する。
　図６に示す採光部１６ａのように断面六角形状であってもよい。
　図７に示す採光部１６ａのように断面曲柱形状であってもよい。
　また、第１基材１４の第２面１４ｂ側に凹凸を設けてもよい。例えば、図８に示すように、第１基材１４の第２面１４ｂの表面にＡＧコート層１４Ｂを設けてもよい。ＡＧコート層は、樹脂材料１４ｃ中に、ＡＧコートされたＣｕ粒子（光拡散材）１４ｄが多数分散されてなる。
　また、ＡＧコート層１４Ｂに代えて、図９に示すような異方性光拡散層４や、図１０に示すようなレンチキュラーレンズ５が設けられていてもよい。
（光拡散部材１２）
　光拡散部材１２は、採光フィルム１１用の光拡散部材であって、光の透過方向で採光フィルム１１の略全体に重なるように、採光フィルム１１の光入射面１１ａ（微細構造面）側に配置される。光拡散部材１２は、採光フィルム１１のテカリやギラツキを抑制するとともに、採光フィルム１１の微細構造面を保護する機能も果たす。光拡散部材１２は、通気性を有しており、撥水処理が施されている。光拡散部材１２に対して撥水処理を施しておくことにより、光拡散部材１２と採光フィルム１１との間に侵入するのを防ぐことができる。その他、光拡散部材１２に対して、不燃処理、帯電防止処理等が施されていてもよい。
　光拡散部材１２は、採光フィルム１１における各採光部１６ａの表面の最大高低差よりも大きい厚さを有している。これにより、光拡散部材１２の撓みが抑制され、採光フィルム１１の空隙部１６ｂ内に光拡散部材１２が入り込んでしまうのを防ぐことができる。
　光拡散部材１２は、可視光域で透過性および光拡散性を有している。例えば、５０％以上の全光線透過率を有していれば、太陽光の利用効率が低下せず、十分な明るさを得ることができる。また、光拡散部材１２の第１面１２ａ及び第２面１２ｂのうち少なくともいずれか一方は非平坦とされており、光を拡散誘起させる複数の凹凸が存在している。これら複数の凹凸によって光拡散部材１２に入射した光を拡散させることができるので、光拡散部材１２自体のテカリやギラツキを抑制できる。
　光拡散部材１２の材料としては、単位面積当たりの表面積が採光部よりも大きい繊維からなる紙、不織布、フェルト、織物等が挙げられる。
　紙としては、繊維径が１５～５０μｍのパルプ繊維、繊維の向きがランダムなものが好ましい。不織布としては、繊維を織らずに絡み合せたシート状のものが好ましい。織物としては、繊維の向きが規則性を有するものや、長さ方向および幅方向で繊維の材質、繊維径、断面形状等を変えたものであってもよい。
　光拡散部材１２として、繊維により構成される紙や布等を用いることにより、第１面１２ａおよび第２面１２ｂにそれぞれ繊維による複数の凹凸が形成されることになる。凹凸によって光が拡散誘起される。凹凸（繊維）の平均ピッチは、採光フィルム１１における複数の採光部１６ａのピッチよりも小さい。
　なお、光拡散部材１２は、光の透過方向で対向する一対の面のうち少なくともいずれか一方の面に、光を拡散誘起させる複数の凹凸が設けられていれば、他の構成（部材）を用いてもよい。
　光拡散部材１２としては、上述した材料以外にも、例えば、ガラス、樹脂材料等が挙げられる。また、ガラスや樹脂材料中に内部散乱材を多数含む板部材あるいはフィルム部材を光拡散部材１２として用いてもよい。この場合も、内部散乱材どうしの平均配置間隔が、採光フィルム１１における複数の採光部１６ａのピッチよりも小さい間隔とされている。
　光拡散部材１２は、採光フィルム１１における光学機能層１５の表面の最大高低差よりも大きい厚さを有している。つまり、光拡散部材１２の厚さは、採光部１６ａの高さよりも大きい寸法とされている。
（フレーム）
　フレーム１３は、採光フィルム１１と光拡散部材１２とを一体的に保持固定するもので、例えば、例えば矩形枠状をなす。採光フィルム１１と光拡散部材１２との間には空気が介在しているため、採光フィルム１１の各採光部１６ａと空隙部１６ｂとの界面で効率的に反射および屈折が行われる。
　また、本実施形態では、採光フィルム１１及び光拡散部材１２を、フレーム１３を用いて固定しているが、フレーム１３に代えて接着材１９を用いてもよい。例えば、図２に示すように、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側の周囲に接着材１９を塗布し、採光フィルム１１と光拡散部材１２とを貼り合わせてもよい。このとき、多くの採光部１６ａが接着材１９によって覆われてしまうと、採光特性が低下してしまうため、採光フィルム１１の外周部や採光領域の一部のみに接着材１９を設ける。これにより、採光フィルム１１の採光機能を効率的に得ることができる。
　このような採光装置１０は、厚み方向がＸ軸方向と平行な方向で、かつ、複数の採光部１６ａの延在方向がＹ軸方向と平行な方向となるように設置されている。
　本実施形態の採光装置１０は、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２を備えている。光拡散部材１２は、和紙などの繊維等からなり、図３に示すように、採光部１６ａよりも微細な構造によって光を拡散させ、採光フィルム特有のギラツキやテカリを緩和することができる。さらに、採光フィルム１１からの反射光や屈折光の指向性を効率よく低下させることができるため、採光装置１０を室外からみたときに眩しさを感じさせず、採光装置１０の全体が虹色に見えてしまうこともない。このため、採光装置１０の意匠性を向上させることも可能である。
　また、光拡散部材１２の繊維は微細なため、防塵機能を有する。光拡散部材１２において埃やゴミを捕えることができるので、採光フィルム１１の光入射面１１ａ（複数の採光部１６ａの表面）に埃やゴミが付着することを防ぎ、採光性能の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態の光拡散部材１２は、通気性を有するとともに撥水処理が施されている。通気性が良好なため、光拡散部材１２Ｂと採光フィルム１１との間の水蒸気を、光拡散部材１２を介して外部に放出することができる。これにより、採光フィルム１１上に水滴が発生するのを抑制することができる。また、撥水処理によって、光拡散部材１２Ｂを通じて、採光フィルム１１との間に水分が侵入するのを防ぐことができる。
（変形例１）
　次に、変形例１の採光装置１０１の構成について述べる。
　図１１は、変形例１の採光装置１０１の構成を示す断面図である。図１２は、変形例１の採光装置１０１の固定具（固定部）１７の構成を示す正面図である。図１３は、変形例１の採光装置１０１の障子枠１８を示す正面図である。図１４は、変形例１の採光装置１０１の光拡散部材１２Ａの構成を示す正面図である。図１５は、変形例１の採光装置１０１の採光フィルム１１の構成を示す正面図である。
　採光装置１０１は、和室の窓に使用される障子であって、上述した光拡散部材と同様の光拡散部材１２Ａを備えている。
　採光装置１０１は、図１１に示すように、固定具１７と、障子枠１８と、一対の光拡散部材１２Ａ，１２Ａと、採光フィルム１１とを主に備えて構成されている。
　固定具１７は、矩形枠状を呈し、採光装置１０の光入射側の最表面に配置される。固定具１７には、裏面（光入射側とは反対側の面）１７ｂから法線方向に突出する複数の突起部１７Ｂが設けられている。本変形例では、６つの突起部１７Ｂが設けられているが、採光装置１０の大きさ等に応じて設ける数や間隔、形状など、適宜変更が可能である。
　固定具１７の材料としては、木材、樹脂材料、金属材料のいずれかが挙げられる。固定具１７は、採光フィルム１１の光入射側に配置される。なお、樹脂材料や金属材料を用いる場合は、表面に反射を防止するシートや塗装を施すことが好ましい。
　採光フィルム１１は、複数の採光部１６ａからなる光学機能層１５を、固定具１７の裏面１７ｂ側に対向させた状態で配置される。このような採光フィルム１１の光入射面１１ａ側および光射出面１１ｂ側にはそれぞれ光拡散部材１２Ａが配置されている。
　光拡散部材１２Ａ，１２Ａは、光の透過方向で採光フィルム１１と重なっており、採光フィルム１１の光入射面１１ａ及び光射出面１１ｂの略全体を被覆している。
　本変形例では、光拡散部材１２Ａとして矩形状の和紙を用いているが、これに限られない。光拡散部材１２Ａの材料としては、和紙以外にも、布、ＡＧフィルム等が挙げられる。また、採光フィルム１１の光入射側および光射出側にそれぞれ同じ材質の光拡散部材１２Ａが配置されていてもよいし、それぞれで異なる材質からなる光拡散部材１２Ａが配置されていてもよい。採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に配置された光拡散部材１２Ａの一部が、固定具１７の開口１７ａから露出する。
　本変形例において、光拡散部材１２Ａ，１２Ａは、固定具１７よりも小さく形成されており、重ね合せたときに、固定具１７の外縁から光拡散部材１２Ａ，１２Ａの外縁がはみ出さない大きさとされている。
　障子枠１８は、枠部１８ａと、格子１８ｂと、を有して構成されている。障子枠１８は、矩形枠形状を呈する枠部１８ａの中央に形成された開口１８ｃ内に、格子１８ｂが嵌め込まれてなる。障子枠１８は、採光フィルム１１の光射出面側に光拡散部材１２Ａを介して配置され、採光装置の最裏面側に位置する。障子枠１８の開口１８ｃからは、採光フィルム１１の光射出面１１ｂ側に配置された光拡散部材１２Ａの一部が露出する。
　採光フィルム１１、一対の光拡散部材１２Ａ，１２Ａには、固定具１７の複数の突起部１７Ｂに対応する複数の貫通孔１１ｃ，１２ｃがそれぞれ形成されている。複数の貫通孔１１ｃ，１２ｃは、各部材の間で、同じ数、同じ形状で形成されており、固定具１７の複数の突起部１７Ｂの数、形状と一致している。また、障子枠１８にも、固定具１７の突起部１７Ｂの数、形状と一致した複数の穴１８ｄが形成されている。穴１８ｄは、貫通孔ではなく有底穴形状をなす。
　そして、これら採光フィルム１１、一対の光拡散部材１２Ａ，１２Ａ、障子枠１８は、各部材に形成された貫通孔１１ｃ、１２ｃ内に固定具１７の突起部１７Ｂが挿入された状態で互いに固定される。本変形例では、例えば、障子枠１８に形成された複数の穴１８ｄの寸法が固定具１７の突起部１７Ｂの寸法に略一致しており、嵌め合い隙間が小さくなる嵌め合い構造とされている。これにより、固定具１７の突起部１７Ｂを障子枠１８の穴１８ｄに差し込むだけで、固定具１７を障子枠１８に固定することができる。すなわち、ネジ等を用いることなく、固定具１７と障子枠１８との間に複数の光拡散部材１２Ａ，１２Ａおよび採光フィルム１１を配置した状態でこれら各部材を固定することができる。なお、この構成に限られず、障子枠１８にも貫通孔を設けて、螺合固定する構成としてもよい。
　このように、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａを配置することによって、採光フィルム特有のテカリやギラツキが抑制され、意匠性に優れた採光装置を提供することができる。
　本変形例では、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側および光射出面１１ｂ側のいずれにも光拡散部材１２Ａ，１２Ａを配置したが、少なくとも光入射面１１ａ側に配置してあれば、太陽光の反射および屈折が防止され、屋外から見たときのギラツキを抑制することが可能である。また、採光フィルム１１の光射出面１１ｂ側にも光拡散部材１２Ａを配置しておくことで、室内側から見たときに和紙が目に入るので、空間の意匠性が増し、和室の雰囲気にマッチする。
　次に、従来の採光装置３００と、本変形例の採光装置１０１とをそれぞれ窓に設置した場合の屋外からの見え方の違いについて述べる。
　図１６Ａ及び図１６Ｂは、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられていない採光装置３００であって、図１６Ａは、正面から見たときの様子、図１６Ｂは、斜め下方から見たときの様子を表している。図１７Ａ及び図１７Ｂは、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａが設けられている採光装置１０１であって、図１７Ａは、正面から見たときの様子、図１７Ｂは、斜め下方から見たときの様子を表している。
　図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａを備えていない採光装置３００の場合、採光フィルム１１の微細構造に起因した反射光や屈折光がギラついて見えてしまう。また、採光フィルム１１の全体が虹色に色付いて見えることがある。
　一方、図１７Ａ及び図１７Ｂに示すように、光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ａを備えている採光装置１０１の場合、採光フィルム１１の微細構造に起因した反射光や屈折光のギラツキが見えない。また、採光フィルム１１の全体が虹色に色付いて見えてしまうことがなく、意匠性に優れている。
（変形例２）
　次に、変形例２の採光装置１０２の構成について述べる。
　図１８は、変形例２の採光装置１０２の構成を示す断面図である。
　採光装置１０２は、図１８に示すように、採光スクリーン２と、巻き取り機構３と、を備えて構成されている。
　巻き取り機構３は、収納部３Ａと、巻き取り軸（不図示）と、昇降バー３Ｂと、引張りコード（不図示）と、を有して構成されている。収納部３Ａは、窓枠あるいは、窓付近の天井等に設置され、内部に巻き取り軸を備えている。引張コードは、後述の採光スクリーン２に接続され、巻き取り軸および収納部３Ａを介して採光スクリーン２の横に引き出されている。
　採光スクリーン２は、採光フィルム１１と、一対の光拡散部材１２Ｂ，１２Ｂと、を有している。採光フィルム１１の光入射面１１ａ側および光射出面１１ｂ側にこれら各面を覆うようにして光拡散部材１２Ｂがそれぞれ配置されており、光の透過方向で互いに重なり合っている。このような採光スクリーン２は、一端側が巻き取り機構３の巻き取り軸（不図示）に接続され、他端側が昇降バー３Ｂに接続されている。
　本実施形態の光拡散部材１２Ｂは、非撥水性を有する部材からなる。採光スクリーン２は、巻き取りおよび巻き出し操作の度に状態が変化するため、紙よりも丈夫な布を用いて構成することが好ましい。
　本変形例の採光装置１０２は、例えば、プルコード式の巻き取り機構３により、引張りコードを操作することにより、採光スクリーン２を引き下げた位置で固定させたり、固定を解除して採光スクリーン２を巻き取り軸に自動的に巻き取らせたりすることが可能である。なお、巻き取り機構３の構成は上述した構成に限らない。
　本実施形態の採光装置１０２においても、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に配置された光拡散部材１２Ｂによって、採光フィルム１１のギラツキを抑えることが可能である。また、採光フィルム１１の光射出面１１ｂ側にも光拡散部材１２Ｂを配置しておくことで、室内側から見たときの意匠性が増し、快適な室内空間を提供することができる。
　次に、採光フィルム１１の微細構造面（光学機能層１５）への水滴６等の付着の有無による採光性能の違いについて説明する。
　図１９は、微細構造面（光学機能層１５）に水滴６等が付着した状態における光の透過光路を示す図である。図２０は、光拡散部材１２Ｂが水分を含んだ状態における光の透過光路を示す図である。
　また、光入射面１１ａ側に光拡散部材１２Ｂを備えていない従来の採光装置の場合、例えば操作の際に、濡れて結露した窓ガラスに採光スクリーン２が接触したりすると、図１９に示すように、採光フィルム１１の表面に水滴６が付いて微細構造が埋められてしまい、十分な採光機能を得ることが得できないことがあった。
　次に、採光フィルム１１の表面に水滴６が付着した場合の界面透過率と、水滴６が付着していない場合の界面透過率について述べる。
　図２１は、微差構造面（光学機能層１５）に水滴なしの状態での入射光の全反射角度を示す図である。図２２は、微細構造面（光学機能層１５）に水滴ありの状態での入射光の全反射角度を示す図である。図２３は、水滴の有無に関し、採光フィルム（樹脂）の界面透過率と入射角度との関係を示す図である。
　図２１および図２３に示すように、に示すように、採光フィルム１１の光入射面１１ａに水滴が付着していない場合は、採光部１６ａと空隙部１６ｂとの界面での全反射角度が４２°程度である。
　これに対して、図２２および図２３に示すように、採光フィルム１１の光入射面１１ａに水滴６が付着している場合は、採光部１６ａと水滴との界面での全反射角度が６３°程度となった。
　このように、空気と水との屈折率の差から、採光フィルム１１の光入射面１１ａに水滴が付着していない場合と、水滴６が付着している場合とで、採光部１６ａと空隙部１６ｂとの界面での全反射角度が異なる。つまり、採光フィルム１１の空隙部１６ｂに水が浸入すると、採光部１６ａと空隙部１６ｂ（水）との界面での全反射角度が変化し、十分な採光特性を得ることができない。
　図２４は、採光フィルム１１の光学機能を説明するための図である。
　図２５は、採光フィルム１１に対して入射角度３０°で光が入射したときの透過特性を示すグラフである。
　図２４及び図２５に示すように、光学機能層１５に水滴が付着していない採光フィルム１１に対して、光が入射角度３０°で入射した場合、上述した採光部１６ａ（図１８）と空隙部１６ｂ（図１８）との界面において全反射され、採光フィルム１１の法線方向に沿う上記垂線Ｑよりも上方側へ向かって、多くの光が射出される。
　一方、採光フィルム１１の光学機能層１５に水滴が付着し、空隙部１６ｂ内に水が侵入している場合は、図２４及び図２５に示すように、採光部１６ａ（図１８）と空隙部１６ｂ（図１８）との界面において全反射される光が減少し、垂線Ｑよりも下方側へ向かって多くの光が射出されてしまう。
　このように、採光フィルム１１の微細構造面側に水滴が付着していると、採光機能を十分に得ることができない。
　これにして、本実施形態の光拡散部材１２Ｂは、非撥水性（吸湿性）を有する布からなるため、水滴６を吸収することができる。このため、図２０に示すように、採光フィルム１１の微細構造（空隙部１６ｂ）が水滴で埋められてしまうことを防ぐことができ、凍結しやすい窓に使用したとしても、十分な採光機能を得ることができる。濡れ性（接触角）は表面積に依存するため、微細な繊維からなる布を用いて光拡散部材１２Ｂを構成することにより、水分を吸収しやすく、採光フィルム１１の表面を好適に保つことができる。
　また、光拡散部材１２Ｂが通気性を有しているため、図３に示すように、水分子が光拡散部材１２Ｂを通り抜けることができる。そのため、採光フィルム１１と光拡散部材１２Ｂとの間での結露を防止することができ、採光フィルム１１の表面への水滴６の付着による採光性能の低下を抑制することができる。
　なお、光拡散部材１２Ｂは、吸収した水分がすぐに乾くように速乾性を有する部材を用いて形成してもよい。
［第２実施形態］
　次に、本発明の第２実施形態の採光装置について説明する。
　以下に示す本実施形態の採光装置２０は、ロールスクリーンであり、先の実施形態と同様の構成をなす採光フィルムを備えている。以下の説明では、先の実施形態と異なる構成について詳しく説明し、共通な箇所の説明は省略する。また、説明に用いる各図面において、図１～図１０と共通の構成要素には同一の符号を付すものとする。
　図２６は、第２実施形態の採光装置２０の全体構成を示す斜視図である。図２７は、第２実施形態の採光装置２０の全体構成を示す断面図である。
　採光装置２０は、図２６及び図２７に示すように、採光スクリーン２１と、巻き取り機構２５と、を備えて構成されている。
　巻き取り機構２５は、上述した巻き取り機構と同様の構成をなし、収納部３Ａと、昇降バー３Ｂと、巻き取り軸３Ｃと、引張りコード３Ｄと、を有して構成されている。
　採光スクリーン２１は、スクリーン基材２３と、採光フィルム１１と、光拡散部材２２とを備えて構成されている。
　スクリーン基材２３は、光透過性を有し、可視光の透過率は、例えば、３０％以上である。スクリーン基材２３の材質は、光透過性を有するものであれば、特に限定されない。
スクリーン基材２３は、例えば、繊維で構成された布であってもよい。スクリーン基材２３の上位側には、光拡散部材２２がポケット状に取り付けられている。
　光拡散部材２２は、紙、布、ＡＧフィルム等からなり、スクリーン基材２３の第１面２３ａ側に設けられている。図２７に示すように、本実施形態では、光拡散部材２２がスクリーン基材２３の第１面２３ａに糸２４で縫い付けられている。光拡散部材２２は、幅方向両側の側辺と底辺側が縫い付けられており、上辺側に開口を有する。ポケット状に縫い付けられた光拡散部材２２の内側に、採光フィルム１１が配置されている。
　採光フィルム１１は、スクリーン基材２３の上位側の所定領域を被覆可能な大きさを有している。採光フィルム１１は、複数の採光部１６ａからなる微細構造側を光拡散部材２２側に向けた状態で、光拡散部材２２とスクリーン基材２３との間に収容される。
　本実施形態の光拡散部材２２および採光フィルム１１は、スクリーン基材２３と共に巻き取り可能な柔軟性と薄さを有している必要がある。
　本実施形態の採光装置２０は、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、採光装置２０は、採光スクリーン２１を全て展開した状態において、室内に居る人の目線よりも上になる位置に採光フィルム１１を設けておくことにより、天井から床まで開口した窓において好適に使用することができる。これにより、室内のプライバシーを確保しつつ、室内の天井に向けて光を採光することができる。
　また、スクリーン基材２３の上位側に採光フィルム１１を取り付けた構成であるため、必要のないときはスクリーン基材２３とともに巻き取ることで収納することができる。この際、採光フィルムが取り付けられた部分のみを収納し、残りのスクリーン基材で室内のプライバシーを部分的に確保することも可能である。
（変形例）
　図２８は、第２実施形態の変形例としての採光装置２７を示す斜視図である。図２９は、第２実施形態の変形例としての採光装置２７を示す断面図である。
　図２８および図２９に示すように、光拡散性を有するスクリーン基材（光拡散部材）２６のうち、光が入射する第１面２６ａとは反対側の第２面２６ｂ側に採光フィルム１１が縫い付けられていてもよい。
　図２８および図２９に示す採光装置２７は、光拡散性を有するスクリーン基材２６を有した採光スクリーン２１Ｂを備えている。スクリーン基材２６は、紙、布、ＡＧフィルム等から構成されている。本実施形態では、採光フィルム１１が、スクリーン基材２６の第２面２６ｂの上位側に糸２４で縫い付けられている。
　本実施形態の構成によれば、スクリーン基材２６に採光フィルム１１を縫い付けるだけで済むので、採光フィルム１１と同形状をなす光拡散部材を別途用意する必要がない。このため、部品点数が減ってコストを抑えることができるとともに、製造が容易になる。
　また、スクリーン基材２６に対して採光フィルム１１を直接縫い付けることができるため、採光フィルム１１のずれや脱落を防止することができる。
［第３実施形態］
　次に、本発明の第３実施形態の採光装置３０について説明する。
　図３０は、第３実施形態の採光装置３０の全体構成を示す斜視図である。図３１は、第３実施形態の採光装置３０の全体構成を示す側面図である。図３２は、第３実施形態における巻き取り部５３の構成を中心に示す図である。図３３は、第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の収納状態を示す図である。図３４は、第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の構成及び機能を説明するための図である。図３５は、第３実施形態における採光ロールスクリーン３１の構成および機能を説明するための図である。
　以下に示す本実施形態の採光装置３０は、図３０に示すように、環状の採光ロールスクリーン３１と、採光ロールスクリーン３１を支持する支持機構５２と、を備えて構成されている。
　採光ロールスクリーン３１は、周方向に、採光機能領域５７、遮光機能領域５９、光拡散機能領域（光拡散部材）５８を有している。これら３つの光学機能領域のうち遮光機能領域５９が、採光ロールスクリーン３１の半分の領域を占めている。残り半分の領域を採光機能領域５７と光拡散機能領域５８とで占めている。採光機能領域５７および光拡散機能領域５８は、互いに等しい割合とされており、スクリーン全体の１／４の領域をそれぞれが占めている。
　採光機能領域５７は、上述した採光フィルム１１を利用して構成されている。
　光拡散機能領域５８は、布、紙、樹脂フィルム（例えば、表面が粗面化されたものが好ましい）など、柔軟性のある部材を用いて構成されている。
　遮光機能領域５９は、遮光性を有する柔軟性のある部材を用いて構成されている。
　これら各領域を構成する部材は、接着材等を用いて繋げてもよいし、互いに縫い付けてもよい。
　支持機構５２は、上下に離間するとともに互いに平行に配置された一対の支持ローラーと、支持機構５２は、図３０及び図３１に示すように、上下に離間するとともに互いに平行に配置された一対の支持ローラー５２Ａ、５２Ｂと、上位の支持ローラー５２Ａとともに採光ロールスクリーン３１を巻き取り可能な巻き取り部５３と、を有している。一対の支持ローラー５２Ａ，５２Ｂに採光ロールスクリーン３１が巻回されている。
　巻き取り部５３は、図３１に示すように、一対の支持ローラー５２Ａ，５２Ｂと平行に配置される巻き取り軸５４と、巻き取り軸５４に接続された操作コード５５及びプルコード５６と、巻き取り軸５４に採光ロールスクリーン３１を接続するための接続部４９と、を有している。
　巻き取り軸５４には、図３２に示すように、当該巻き取り軸５４とは個別に回転可能な中心軸５４ａが設けられている。中心軸５４ａには、操作コード５５が接続されているともに、接続部４９を介して採光ロールスクリーン３１が接続されている。中心軸５４ａは、巻き取り軸とは別回転する構成とされ、操作コード５５の操作に伴って中心軸５４ａが回転すると、接続部４９が周方向に送り出されて上位側の支持ローラー５２Ａ及び下位側の支持ローラー５２Ｂが同時に回転する。これら一対の支持ローラー５２Ａ，５２Ｂの回転により、採光ロールスクリーン３１がその周方向へ送り出される。本実施形態においては、下位側の支持ローラー５２Ｂが採光ロールスクリーン３１の送り出しのストッパーとしても機能する。
　本実施形態の巻き取り部５３は、一般的なプリコード式ロールスクリーンの構成と同様の機構であり、巻き取り軸５４にスプリングが内蔵されている。このため、プルコードを引くことにより巻き取り軸５４が回転し、図３３に示すように、図３２に示した上位側の支持ローラー５２Ａとともに採光ロールスクリーン３１が巻き取り軸５４の外周に沿って巻き取られる。
　ここで、上位側の支持ローラー５２Ａの直径が、下位側の支持ローラー５２Ｂの直径よりも小さいことが望ましい。これにより、採光ロールスクリーン３１を収納する際に、上位側の支持ローラー５２Ａとともに採光ロールスクリーン３１をスムーズに巻き上げることができる。
　以上述べた採光装置５０によれば、図３４および図３５に示すように、採光ロールスクリーン３１をその周方向へ回転させることによって、採光機能領域５７、光拡散機能領域５８及び遮光機能領域５９のうち、光の透過方向に並ぶ各領域の重なり具合を調整できる構成となっている。本実施形態では、各領域が採光ロールスクリーン３１の周方向に連続して設けられているため、採光ロールスクリーン３１の回転位置をどの位置で停止させるかによって、光の透過方向に並ぶ各領域の重なり具合を調整でき、室内に入射する光を調光することが可能となっている。
　なお、各領域５７，５８，５９の割合は、上述した割合に限定されず、遮光機能領域５９の長さが、採光機能領域５７および光拡散機能領域５８の長さの総和よりも長ければよい。これにより、全面遮光が可能になる。
［第４実施形態］
　次に、本発明の第４実施形態の採光装置４０について説明する。
　図３６は、第４実施形態の採光装置４０の構成を示す正面図である。図３７は、第４実施形態の採光装置４０の構成を示す断面図である。
　採光装置４０は、図３６及び図３７に示すように、採光フィルム１１、光拡散部材４２、および枠部材４１を主に備えて構成されている。
　枠部材４１は、例えば、アルミニウムから構成されている。
　採光フィルム１１は、その光入射面１１ａ側の周縁全体が枠部材４１の背面４１ｂ側に接着材４４を介して貼り合わされている。接着材４４ａとしては、テープ状でもよいし、液状でもよい。このとき、採光フィルム１１の光学機能が変化してしまう可能性があるため、接着材４４ａを設けるのは採光フィルム１１の周縁のみが好ましい。
　光拡散部材４２は、枠部材４１の前面側に設けられた接着材４４ｂを介して貼り付けられている。接着材４４ｂは、光拡散部材４２の周縁に予め設けられていてもよい。
　接着材４４ａ，４４ｂとしては、互いに同じ材質のものを用いてもよいし、異なるものを用いてもよい。接着材４４ａ，４４ｂを設ける領域は、適宜設定される。
　本実施形態の採光装置４０によれば、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に光拡散部材４２が存在するため、採光フィルム１１のギラツキを抑えることが可能である。また、本実施形態の採光装置４０は、構成がシンプルで組み立てやすい。また、各部材の交換も簡単である。さらに、枠部材４１の材質により大幅な軽量化が可能となるため、取扱いが容易となる。
（変形例）
　図３８は、第４実施形態の採光装置の変形例を示す断面図である。
　図３８に示す採光装置４３は、枠部材４１の一面側に採光フィルム１１および光拡散部材４２が重ねて貼り合わされている。本例のように、採光フィルム１１の光入射面１１ａ上に光拡散部材４２を直接貼り合わせたものを、枠部材４１に貼り付けてもよい。また、枠部材４１の前面側に採光フィルム１１および光拡散部材４２を順次貼り合わせてもよい。貼り合せの順番は特に問わないが、採光フィルム１１および光拡散部材４２を撓みなく貼り合わせる。
　なお、採光フィルム１１および光拡散部材４２を糸で縫い合わせてもよい。
［第５実施形態］
　次に、本発明の第５実施形態の採光装置５０について説明する。
　図３９Ａ及び図３９Ｂは、第５実施形態の採光装置５０の構成を示す図であって、図３９Ａは正面図、図３９Ｂは断面図である。
　採光装置５０は、図３９Ａ及び図３９Ｂに示すように、採光フィルム１１、光拡散部材６２、およびフレーム５１を主に備えて構成されている。
　フレーム５１は、内側に溝５１ａを有し、断面コ字状を呈している。
　採光フィルム１１および光拡散部材６２は、フレーム５１の溝５１ａ内に挿入され、一体的に保持される。光拡散部材６２は、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側に配置される。光拡散部材６２と採光フィルム１１とは、接着材を介して互いに貼り合わされていてもよいし、貼り合わされていなくてもよい。採光フィルム１１および光拡散部材６２を貼り合わせない場合、フレーム５１の内側にフックなどで吊るすようにしてもよいし、光拡散部材６２自体に剛性を付与してもよい。例えば、光拡散部材６２自体に剛性を付与することで、単独で垂直にした状態でも平面を維持できるようにしておくことが好ましい。
　また、光拡散部材６２が多数の内部散乱粒子を有していてもよいし、紫外線吸収材を有していてもよい。
　本実施形態の採光装置５０は、採光フィルム１１および光拡散部材６２の周縁をフレーム５１で保護しているため、外力に対して強い装置となる。
　また、採光装置５０は、採光フィルム１１および光拡散部材６２をフレーム５１で保持させるだけで構成されている。そのため、採光フィルム１１および光拡散部材６２を必ず接着材で貼り合わせなければならないという構成ではないため、組み立てが容易で、コストを削減することができる。また、採光フィルム１１および光拡散部材６２を別体にしておくことで、適宜必要なときに個別に交換できる。
（変形例１）
　図４０Ａ及び図４０Ｂは、第５実施形態の変形例である採光装置６１の構成を示す図であって、図４０Ａは正面図、図４０Ｂは断面図である。
　図４０Ａ及び図４０Ｂに示す採光装置６１のように、採光フィルム１１の光入射面１１ａ側あるいは光拡散部材６２の裏面側に、格子状に付与された接着材４４を介して、採光フィルム１１および光拡散部材６２を貼り合わせてもよい。接着材４４としては、光透過性を有するテープ状の接着材を用いる。これにより、採光フィルム１１および光拡散部材６２の周縁以外の領域にも接着材４４を設けることができる。
　なお、ここでは、接着材４４を格子状に設けたが、これに限らず、適宜変更が可能である。
　採光装置６１では、光透過性を有する接着材４４を用いることで、接着材４４が設けられた部分で光が遮光されずに、採光フィルム１１へ入射させることができる。このため、採光フィルム１１と光拡散部材６２とを全面的にしっかりと貼り合わせることができる。
そのため、採光フィルム１１から光拡散部材６２が剥がれてしまうようなことを防ぐことができる。また、テープ状の接着材４４であれば、採光フィルム１１の空隙部１６ｂを接着材４４で埋めてしまうことがないため、採光機能を十分に得ることができる。
　以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　先の実施形態では、部屋の窓に採光装置を設置する例について述べたが、窓以外にも設置することが可能である。例えば、図４１に示すように、ベランダ７１の柵７２に採光装置７０（先の実施形態のいずれか一つの採光装置）を取り付けてもよい。あるいは、採光装置７０をベランダ７１の柵７２の一部として構成してもよい。なお、採光装置７０をベランダ７１に設置する場合には、防水加工を施しておくことが好ましい。ベランダ７１に入射した太陽光は、採光装置７０を経て窓ガラス１００３から室内へ取り込まれる。柵７２の上位に採光装置７０を設置することにより、太陽光がグレアとなって室内へ取り込まれてしまうのを防ぐことができる。
［第６実施形態］
　次に、本発明の第６実施形態の採光装置８０について説明する。
　図４２Ａ及び図４２Ｂは、第６実施形態の採光装置８０の構成を示す図であって、図４２Ａは正面図、図４２Ｂは断面図である。図４３Ａ～図４３Ｃは、第６実施形態の採光装置の使用状態を示す図であって、図４３Ａは採光状態、図４３Ｂは開状態、図４３Ｃは収納状態を示す。
　本実施形態の採光装置８０は、図４２Ａ及び図４２Ｂに示すように縦型ブラインドである。
　採光装置８０は、窓枠の上位に位置し、水平方向に延びるレール部８１と、レール部８１から吊り下げられた短冊状の複数の採光スラット８２と、を備えている。
　レール部８１は、内部に傾動機構（不図示）を有している。傾動機構は、後述の駆動ロープ８６に接続されており、駆動ロープ８６の操作に応じて採光スラット８２をその短手方向に同時に傾動させる機構である。
　採光スラット８２は、スラット基材８４と、採光フィルム１１と、光拡散部材８５と、駆動ロープ８６と、を備えて構成されている。
　駆動ロープ８６は、各採光スラット８２の傾動操作を可能にする他、各採光スラット８２の収納操作も可能にする。
　スラット基材８４は、光透過性を有し、可視光の透過率は、例えば３０％以上である。
スラット基材８４の材質は、光透過性を有するものであれば、特に限定されない。スラット基材８４は、例えば繊維で構成された布であってもよい。スラット基材８４の上位側には、光拡散部材８５が取り付けられている。
　紙、布、ＡＧフィルム等からなる光拡散部材８５は、スラット基材８４の第１面８４ａ側に糸２４でポケット状に縫い付けられており、上辺側に開口を有する。このポケット状の光拡散部材８５の内側に採光フィルム１１が配置されている。採光フィルム１１は、図４２Ｂに示すように、複数の採光部１６ａからなる微細構造側を光拡散部材８５側に向けた状態で、光拡散部材８５とスラット基材８４との間に収容されている。
　複数の採光スラット８２は、レール部８１に沿って収納および展開される。図４３Ａ及び図４３Ｂは複数の採光スラット８２が展開された状態を示し、図４３Ｃは複数の採光スラット８２が収納された状態を示す。
　本実施形態の採光装置８０は、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、採光装置８０は、図４３Ａに示すように、レール部８１に沿って展開した状態で駆動ロープ８６を操作し、隣り合う採光スラット８２が部分的に重なり合うように各採光スラット８２を傾動して採光状態とする。このような採光状態では、各採光スラット８２の光拡散部材８５側が窓ガラス１００３に対向するため、採光フィルム１１のギラツキを抑えながら、室内へ太陽光を採り入れることができる。
　また、図４３Ｂに示すように、駆動ロープ８６を操作して各採光スラット８２が窓ガラス１００３に対して垂直をなすように各採光スラット８２を傾動させて開状態とする。これにより、各採光スラット８２の間から外の景色を眺めることができる。
　さらに、図４３Ｃに示すように、駆動ロープ８６を操作して複数の採光スラット８２をレール部８１の一端側に集合させることで収納状態とする。これにより、窓からの眺望性が向上するとともに、窓を介して人の出入り等も可能である。
（変形例１）
　図４４Ａ及び図４４Ｂは、第６実施形態の変形例である採光装置９０の構成を示す図であって、図４４Ａは正面図、図４４Ｂは断面図である。
　図４４Ａ及び図４４Ｂに示す採光装置９０は、光拡散性を有するスラット基材９５を有した採光スラット９２を複数備えている。スラット基材９５は、紙、布、ＡＧフィルム等から構成されている。採光フィルム１１は、スラット基材９５の第２面９５ｂ側に糸２４で縫い付けられている。
　上記構成の採光装置９０によれば、スラット基材９５に採光フィルム１１を縫い付けるだけで済むので、採光フィルム１１と同形状をなす光拡散部材を別途用意する必要がない。このため、部品点数が減ってコストを抑えることができるとともに、製造が容易になる。また、スラット基材９５に対して採光フィルム１１を直接縫い付けることができるため、採光フィルム１１のずれや脱落を防止することができる。
　以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　例えば、光拡散部材が、可視光以外の波長の光を吸収または反射させ、透過光の可視光と、可視光以外の光の強度比を変化させる機能を有していてもよい。
［照明調光システム］
　図４５は、採光装置２０１０及び照明調光システムを備えた部屋モデルを示す図であって、図４６のＪ－Ｊ’線に沿う断面図である。図４６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４５及び図４６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。
　このように、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成することができる。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、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、採光装置２０１０が設置されている。
　部屋２００３には、複数の室内照明装置（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４５及び図４６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）及び奥行方向（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及び制御部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及び明るさ検出部２００７ｂをそれぞれ複数ずつ備えていてもよい。但し、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。
　図４７は、採光装置２０１０によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置２００７による照度（照明調光システム）との関係を示すグラフである。図４７において、縦軸は机上面の照度（ｌｘ）を示し、横軸は窓からの距離（ｍ）を示している。
また、図中の破線は、室内の目標照度を示している。（●：採光装置による照度、△：室内照明装置による照度、◇：合計照度）
　図４７に示すように、採光装置２０１０により採光された光に起因する机上面照度は、窓近傍ほど明るく、窓から遠くなるに従ってその効果は小さくなる。採光装置２０１０を適用した部屋では、昼間において窓からの自然採光によりこのような部屋奥方向への照度分布が生じる。そこで、採光装置２０１０は、室内の照度分布を補償する室内照明装置２００７と併用して用いられる。室内天井に設置された室内照明装置２００７は、それぞれの装置の下の平均照度を明るさ検出部２００７ｂによって検出し、部屋全体の机上面照度が一定の目標照度Ｌ０になるように調光制御されて点灯する。従って、窓近傍に設置されているＳ１列、Ｓ２列はほとんど点灯せず、Ｓ３列、Ｓ４列、Ｓ５列と部屋奥方向に向かうに従って出力を上げながら点灯される。結果として、部屋の机上面は自然採光による照度と室内照明装置２００７による照明の合計で照らされ、部屋全体に亘って執務をする上で十分とされる机上面照度である７５０ｌｘ（「ＪＩＳ　Ｚ９１１０　照明総則」の執務室における推奨維持照度）を実現することができる。
　以上述べたように、採光装置２０１０と照明調光システム（室内照明装置２００７）とを併用することにより、室内の奥の方まで光を届けることが可能となり、室内の明るさをさらに向上させることができるとともに部屋全体に亘って執務をする上で十分とされる机上面照度を確保することができる。したがって、季節や天気による影響を受けずにより一層安定した明るい光環境が得られる。
　本発明のいくつかの態様は、形成材料に起因したギラツキやテカリを抑制することが必要であり、意匠性を高めることが必要な採光部材用の光拡散部材および採光装置などに適用することができる。
　１０，２０，２７，３０，４０，４３，５０，６１，７０，１０１，１０２，３００，２０１０…採光装置、１１…採光フィルム（採光部材）、１１ａ…光入射面、１２，１２Ａ，１２Ｂ，２２，２２Ａ，４２，６２…光拡散部材、１４ｄ…Ｃｕ粒子（光拡散材）、１６ａ…採光部、１７…固定具（固定部）、１７ａ，１８ｃ…開口、１８ａ…枠部、１９，４４，４４ａ，４４ｂ…接着材、２３，２６…スクリーン基材、２６…スクリーン基材（光拡散部材）、５８…光拡散機能領域（光拡散部材）、Ｐ…間隔

Claims (11)

  1. 　一方の面に設けられた複数の採光部を有し且つ可視光域で光透過性を有する採光部材に対して、少なくとも一部が、光の透過方向で重なる採光部材用の光拡散部材において、
    　可視光域で透過性および光拡散性を有し、前記複数の採光部が形成された表面の最大高低差よりも大きい厚さを有し、
    　前記光の透過方向で対向する一対の面のうち少なくともいずれか一方の面に前記光を拡散誘起させる凹凸が設けられている、あるいは内部に複数の光拡散材が含有されており、
    　前記凹凸の平均ピッチ、あるいは前記光拡散材どうしの平均配置間隔が、前記複数の採光部のピッチよりも小さい、
    採光部材用の光拡散部材。
  2. 　通気性と、
    　撥水性、非撥水性、不燃性、および非帯電性のうちのいずれか一つと、を有する、請求項１に記載の採光部材用の光拡散部材。
  3. 　繊維状の材料で構成されている、
    請求項１に記載の採光部材用の光拡散部材。
  4. 　前記光拡散部材が、ガラス、樹脂、あるいは双方を含む材料からなる、請求項１に記載の採光部材用の光拡散部材。
  5. 　一方の面に設けられた複数の採光部を有し且つ可視光域で光透過性を有する採光部材と、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載の光拡散部材と、を備え、
    　前記光拡散部材は、少なくとも前記採光部材の光入射面側において、前記採光部材の少なくとも一部と前記光の透過方向で重なり合う構成とされている、採光装置。
  6. 　前記光拡散部材は前記採光部材に対して固定部を介して設けられている、請求項５に記載の採光装置。
  7. 　前記固定部は、前記採光部材を部分的に露出させる開口を有する一対の枠部を有し、
    　前記一対の枠部の間に前記光拡散部材および前記採光部材が配置された状態で各部材が一体的に保持されている、
    請求項６の記載の採光装置。
  8. 　可視光域で光透過性を有するスクリーン基材を備え、
    　前記スクリーン基材の一面側に設けられた前記採光部材の光入射面側に、前記光拡散部材が配置され、前記光拡散部材が前記固定部により前記スクリーン基材に固定されている、
    請求項６に記載の採光装置。
  9. 　前記光拡散部材は前記採光部材と環状に連結されている、請求項６に記載の採光装置。
  10. 　前記固定部は、前記採光部材を部分的に露出させる開口を有した枠部と、前記枠部に対して前記光拡散部材を貼り付ける接着材と、を有している、請求項６に記載の採光装置。
  11. 　前記固定部は、前記採光部材の光入射面側に前記光拡散部材を貼り付ける接着材を有しており、前記接着材は前記光拡散部材の光入射面の一部のみを覆っている、請求項６に記載の採光装置。
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