WO2019225498A1 - 採光装置 - Google Patents

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WO2019225498A1
WO2019225498A1 PCT/JP2019/019672 JP2019019672W WO2019225498A1 WO 2019225498 A1 WO2019225498 A1 WO 2019225498A1 JP 2019019672 W JP2019019672 W JP 2019019672W WO 2019225498 A1 WO2019225498 A1 WO 2019225498A1
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WO
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daylighting
film
daylighting film
support member
support
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/019672
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English (en)
French (fr)
Inventor
恭子 松浦
俊平 西中
豪 鎌田
俊 植木
俊之 信岡
Original Assignee
シャープ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シャープ株式会社 filed Critical シャープ株式会社
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Priority to US17/057,073 priority patent/US20210164630A1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S11/00Non-electric lighting devices or systems using daylight
    • F21S11/007Non-electric lighting devices or systems using daylight characterised by the means for transmitting light into the interior of a building
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B5/00Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages

Definitions

  • the present invention relates to a daylighting apparatus.
  • This application claims priority from Japanese Patent Application No. 2018-099849 filed in Japan on May 24, 2018 and Japanese Patent Application No. 2018-167117 filed in Japan on September 6, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference. Incorporate.
  • Patent Document 1 A lighting device for taking sunlight into a room through a building window or the like has been conventionally known.
  • Patent Document 1 a film base provided with a plurality of microstructures on one surface, a protective layer covering the plurality of microstructures, and a plate-like provided on the other surface of the film substrate
  • Patent Document 2 describes a drooping wall member that houses a flexible sheet in an outer frame.
  • JP 2013-156554 A Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-129582
  • Patent Document 1 In the configuration described in Patent Document 1, each member constituting the daylighting film has a different linear expansion coefficient. Therefore, when members of different materials are bonded to each other, the surrounding heat The lighting film warps or bends due to environmental changes, and the appearance is affected.
  • Patent Document 2 proposes a configuration in which wrinkling of the flexible sheet is prevented by fitting the flexible sheet into the outer frame. However, since a part of the flexible sheet is fixed to the outer frame, it is difficult to prevent the flexible sheet from being bent, and overall deformation tends to occur. Therefore, this configuration cannot be applied to the daylighting device.
  • One aspect of the present invention is made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and provides a daylighting device that can prevent the lighting film from warping, bending, and deformation accompanying changes in the surrounding thermal environment.
  • a daylighting device that can prevent the lighting film from warping, bending, and deformation accompanying changes in the surrounding thermal environment.
  • the daylighting device includes a rectangular daylighting film having a first surface and a second surface, and the daylighting film on at least two opposing sides of the four sides of the daylighting film.
  • a support member that supports the first surface and the second surface so as to be positioned substantially parallel to the vertical direction, and the support member includes a first support portion that is disposed to face the first surface;
  • a second support portion disposed to face the second surface, a self-weight support portion that supports the self-weight of the daylighting film, and a direction parallel to the first surface and the second surface accompanying a temperature change of the daylighting film
  • An expansion / contraction allowance part that allows the expansion or contraction of the material.
  • the support member includes an upper member provided along the upper side of the daylighting film, and a lower member provided along the lower side of the daylighting film
  • the upper member has an upper groove into which the upper side of the daylighting film is inserted
  • the lower side member has a lower groove into which the lower side of the daylighting film is inserted
  • the self-weight support part is a bottom part of the lower groove
  • it is constituted by the bottom part of the upper groove
  • the expansion / contraction allowance part is constituted by a gap between the upper side of the daylighting film and the bottom part of the upper groove, or a gap between the lower side of the daylighting film and the bottom part of the lower groove. It may be.
  • the thickness of the daylighting film is W1
  • the width of the upper groove or the lower groove is W2
  • the depth of the upper groove or the lower groove is Lb
  • the support member includes an upper member provided along the upper side of the daylighting film, and a lower member provided along the lower side of the daylighting film, A hole is provided in a region on the upper side of the daylighting film, the upper member includes an upper member main body, and an insertion member that is inserted into the hole of the daylighting film, and the self-weight support portion includes the insertion unit. You may be comprised with the member.
  • the lower member has a lower groove into which the lower side of the daylighting film is inserted, and the expansion / contraction allowance portion is between the lower side of the daylighting film and the bottom of the lower groove. It may be comprised of the voids.
  • the lower member has a lower opening through which the lower side penetrates, and a lower side of the daylighting film is inserted. It may be comprised.
  • a screw hole penetrating in a horizontal direction is provided in the upper member main body, and the insertion member is inserted into the screw hole of the upper member main body and the hole of the daylighting film. It may be composed of screws.
  • the vertical dimension of the exposed portion exposed from the upper member and the lower member is a non-exposed portion covered by the upper member and the lower member. It is good also as a structure larger than the sum total of the vertical direction dimension.
  • the daylighting device is a suppressing member that is disposed to face the first surface and the second surface in an exposed portion exposed from the support member of the daylighting film and suppresses the deflection of the daylighting film. It is good also as a structure further provided.
  • the first support portion has a first surface disposed to face the window surface, and the second support portion is disposed toward the indoor side.
  • the distance from the first surface of the first support portion to the first surface of the daylighting film is from the second surface of the second support portion to the second surface of the daylighting film. It is good also as a structure shorter than this distance.
  • the daylighting device further includes at least one protective sheet supported by the support member and covering at least a part of the first surface or at least a part of the second surface of the daylighting film. It is good also as a structure provided.
  • the daylighting device includes a first surface on which light is incident, and a second surface that is opposed to the first surface and emits the incident light, and the light incident A daylighting film that emits the emitted light in a predetermined direction, a first support portion disposed to face the first surface, a second support portion disposed to face the second surface, It is good also as a structure provided with the support member which has an expansion-contraction tolerance
  • the daylighting device may be configured such that the expansion / contraction permission portion is a gap between the support member and the daylighting film.
  • the support member is configured such that the first surface and the second surface are in the vertical direction on at least two opposing sides of the four sides of the rectangular daylighting film. It is good also as a structure supported so that it may be located in.
  • the daylighting device may be configured such that the support member includes a groove for accommodating an end portion of the daylighting film.
  • the daylighting device may have a configuration in which a movement suppressing unit that suppresses movement of the daylighting film is provided between the support member and the daylighting film.
  • the daylighting device may be configured such that the movement suppression unit is a protrusion that contacts the daylighting film provided on the support member.
  • the daylighting device may be configured such that the movement suppressing unit is made of a material having a Young's modulus lower than that of the support member.
  • the daylighting device may be configured such that the movement suppressing unit is made of the same material as the support member.
  • the daylighting device may be configured such that the movement suppressing portion is a bent portion provided on the daylighting film by bending a part of an end of the daylighting film.
  • the daylighting device may be configured such that the protrusion is provided with a protrusion formed in a line along the end of the daylighting film.
  • the daylighting device may have a configuration in which one or more protrusions are provided on the protrusion.
  • the daylighting device may be configured such that the movement suppressing portion has an uneven shape on the surface.
  • the present invention it is possible to provide a daylighting apparatus that can prevent the lighting film from warping, bending, and deformation accompanying changes in the surrounding thermal environment.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the shape of a daylighting unit 3.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a daylighting unit 10.
  • FIG. The figure for demonstrating the width dimension of a groove
  • FIG. The perspective view which shows the structure of the supporting member of 3 side support.
  • FIG. 11 is a sectional view taken along line B-B ′ of FIG. 10.
  • FIG. 14 is a sectional view taken along line C-C ′ of FIG. 13.
  • FIG. 16 is a sectional view taken along line D-D ′ of FIG. 15.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line E-E ′ of FIG. 17.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line F-F ′ of FIG. 19.
  • FIG. 22 is a sectional view taken along line G-G ′ of FIG. 21.
  • FIG. Schematic which shows the structure of the lighting unit 210.
  • FIG. Schematic which shows the principal part of the lighting unit 210 of 9th Embodiment.
  • FIG. 30 is a sectional view taken along line XXX-XXX in FIG. 29.
  • FIG. Sectional drawing of the lighting unit 220 of 11th Embodiment Schematic which shows the principal part of the lighting unit 225 of 12th Embodiment. Sectional drawing of the lighting unit 230 of other embodiment. Sectional drawing of the lighting unit 235 of other embodiment.
  • FIG. 1 is a front view showing the appearance of the daylighting apparatus 1 in a state where it is installed on a window, as viewed from the indoor side (the arrow R side shown in FIG. 2).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the daylighting film 12.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the shape of the daylighting unit 3.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the daylighting unit 10.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the positional relationship between the support member 13 and the daylighting film 12.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the width dimension of the groove.
  • FIG. 8 is a view for explaining the shape of the support member 13.
  • the daylighting apparatus 1 includes a daylighting unit 10 having a daylighting film 12 and a support member 13, and a pair of mounting portions 11.
  • Reference numeral 8 shown in FIG. 1 is a window glass
  • reference numeral 108 is a window sash
  • reference numeral 109 is a window frame.
  • the daylighting film 12 is a rectangular film having a light incident surface (first surface) 12A and a light emitting surface (second surface) 12B.
  • the daylighting film 12 includes a base portion 2 having light transparency, a plurality of daylighting portions 3 provided on the first surface 2 a of the base portion 2, and a gap portion 4 provided between the plurality of daylighting portions 3. ing.
  • the plurality of daylighting units 3 reflect and refract the incident external light and guide it into the room.
  • the light incident surface 12A of the daylighting film 12 is defined as the same virtual surface as the first surface 2a of the base 2 described later, as shown in FIG. 5, unlike the light incident surface of each daylighting unit 3.
  • the plurality of daylighting units 3 are formed of the same material as the base 2 and are integrally formed with the base 2. Therefore, although there are actually no interfaces between the plurality of daylighting units 3 and the base 2, for convenience of explanation, in the drawing of FIG. 3, the first surface 2a of the base 2 is the first surface of the daylighting unit 3 described later. It is illustrated as a virtual plane (one-dot chain line) forming the same plane as 3A (FIG. 4).
  • the base 2 and the daylighting unit 3 are made of ultraviolet (UV) curable resin or thermosetting resin.
  • UV curable resin examples include urethane acrylate, acrylic resin acrylate, and epoxy acrylate.
  • thermosetting resins include amino resins, urea resins, polyurethanes, epoxy resins, unsaturated polyester resins, and the like.
  • the polymerization initiator contains various additive components such as a stabilizer, an inhibitor, a plasticizer, a fluorescent brightening agent, a release agent, a chain transfer agent, and other photopolymerizable monomers. Also good.
  • each of the plurality of daylighting units 3 extends in the longitudinal direction of the base 2 and is arranged in the short direction of the base 2.
  • the daylighting unit 3 includes a prism structure having a polygonal cross-section perpendicular to the longitudinal direction.
  • the daylighting unit 3 has, for example, a hexagonal shape having six apexes q1 to q6 in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction, and the internal angles of the apexes q1 to q6 being less than 180 °.
  • the fourth surface 3D, the fifth surface 3E, and the sixth surface 3F which are located below the virtual plane F perpendicular to the first surface 3A passing through the top q3, It functions as a reflecting surface that reflects light incident from the surface 3B or the third surface 3C.
  • the interface between the daylighting unit 3 and the gap 4 is an interface between resin and air.
  • the gap 4 may be filled with another low refractive index material. However, the difference in refractive index at the interface between the inside and outside of the daylighting unit 3 is maximized when air is present rather than when any low refractive index material is present outside.
  • the support member 13 has the daylighting film 12 on at least two opposite sides of the daylighting film 12 (in the present embodiment, the upper side 12 a and the lower side 12 b, see FIG. 5).
  • the light incident surface 12A and the light exit surface 12B are supported so as to be positioned substantially parallel to the vertical direction.
  • the support member 13 includes at least an upper member 13 ⁇ / b> A provided along the upper side 12 a of the daylighting film 12 and a lower member 13 ⁇ / b> B provided along the lower side 12 b of the daylighting film 12.
  • the upper member 13A and the lower member 13B are made of, for example, aluminum and have the same configuration as each other, but may have different configurations.
  • the upper member 13A has an upper groove 14 into which the upper side 12a of the daylighting film 12 is inserted.
  • the upper groove 14 includes, in the upper member 13A, a first support portion 13a disposed to face the light incident surface 12A of the daylighting film 12, a second support portion 13b disposed to face the light emitting surface 12B, An upper connection portion 13c that connects the first support portion 13a and the second support portion 13b is formed.
  • the lower member 13B has a lower groove 15 into which the lower side 12b of the daylighting film 12 is inserted.
  • the lower groove 15 is formed of the first support portion 13a, the second support portion 13b, and the lower connection portion 13d that connects the first support portion 13a and the second support portion 13b in the lower member 13B.
  • the lower connecting portion 13d of the lower member 13B serves as a bottom portion of the lower groove 15 and functions as a self-weight support portion 16 that supports the self-weight of the daylighting film 12 inserted into the lower groove 15.
  • the support member 13 further includes a pair of connecting members 17 and 17 that connect the upper member 13A and the lower member 13B.
  • the pair of connecting members 17, 17 are fixed so that the upper member 13 ⁇ / b> A and the lower member 13 ⁇ / b> B maintain a parallel posture along the upper side 12 a (FIG. 5) and the lower side 12 b (FIG. 5) of the daylighting film 12. Which extends perpendicularly to the upper member 13A and the lower member 13B.
  • One connecting member 17 connects one end sides of the upper member 13A and the lower member 13B, and the other connecting member 17 connects the other end sides of the upper member 13A and the lower member 13B.
  • the upper member 13 ⁇ / b> A and the lower member 13 ⁇ / b> B are connected in a state where they are arranged at intervals slightly larger than the vertical dimension of the daylighting film 12.
  • the connecting members 17 and 17 are preferably provided at positions that do not interfere with the daylighting function of the daylighting film 12, and the size, shape, and the like are not limited to those illustrated.
  • the daylighting film 12 inserted into the upper groove 14 and the lower groove 15 of the support member 13 is stored in a flat state and is held vertically.
  • the daylighting film 12 housed in the support member 13 has a lower side 12 b that abuts against the lower connection portion 13 d of the lower groove 15, and its own weight is supported by the own weight support portion 16 that forms the bottom of the lower groove 15.
  • the upper side 12a side of the daylighting film 12 has an upper groove 14A because the upper member 13A and the lower member 13B are spaced apart from the vertical dimension of the daylighting film 12, as described above. It doesn't hit the bottom.
  • a gap formed between the bottom of the upper groove 14, that is, the upper connection portion 13c of the upper member 13A and the upper side 12a of the daylighting film 12 functions as the expansion / contraction permission portion 18 according to one aspect of the present invention.
  • the expansion / contraction allowance portion 18 is a portion that allows expansion or contraction in a direction parallel to the light incident surface 12A and the light exit surface 12B according to the temperature change of the daylighting film 12 accommodated in the support member 13.
  • the bottom surface 15a of the lower groove 15 in the lower member 13B is set as a reference position L0, the distance from the reference position L0 to the lower side 12b of the daylighting film 12 is L1, and the opening side of the lower groove 15 in the lower member 13B.
  • the distance to the surface 15b is L2
  • the distance to the opening side surface 14b of the upper groove 14 in the upper member 13A is L3
  • the distance to the upper side 12a of the daylighting film 12 is L4
  • the distance to the bottom surface 14a of the upper groove 14 in the upper member 13A Is L5.
  • the length from the bottom of the lower groove 15 to the bottom of the upper groove 14 is set to be, for example, about 4 mm longer than the height dimension in the vertical direction of the daylighting film 12, for example.
  • a degree of freedom is provided in the vertical direction of the film 12.
  • the arrangement interval (distance to L2-L3) between the upper member 13A and the lower member 13B is set to the height dimension (L4-L4) of the daylighting film 12 in the vertical direction. By making it smaller than L1), it becomes a structure in which the daylighting film 12 is supported by the support member 13.
  • the vertical dimension (L3-L2) of the exposed portion 7 exposed from the upper member 13A and the lower member 13B of the support member 13 is the vertical dimension of the daylighting film 12. It is desirable to be larger than half of (L4-L1). When expressed using the reference numerals in FIG. 6, it is desirable to satisfy L3-L2> (L4-L1) / 2.
  • the portion of the daylighting film 12 inserted into the upper groove 14 and the lower groove 15 of the support member 13 is covered with the upper member 13A and the lower member 13B, so that no daylighting effect is obtained. Therefore, it is desirable that the vertical dimension of the exposed portion 7 in the daylighting film 12 is made larger than the sum of the depths of the upper groove 14 and the lower groove 15 so that the daylighting area is as wide as possible.
  • the dimension (L4-L1) in the vertical direction of the daylighting film 12 is, for example, 330 mm
  • the dimension (L3-L2) in the vertical direction of the exposed portion 7 of the daylighting film 12 is about 300 mm. preferable.
  • the depth (L5-L3) of the upper groove 14 and the depth (L2) of the lower groove 15 are each preferably about 15 mm to 30 mm.
  • the width of the upper groove 14 and the lower groove 15 in the thickness direction of the daylighting film 12 is preferably slightly larger than the thickness of the daylighting film 12 and is about 0.5 mm to 3 mm wider than the daylighting film 12. .
  • the daylighting film 12 contacts the inner wall surface or corner of the lower groove 15 of the lower member 13 ⁇ / b> B and is supported in a state of being inclined with respect to the lower groove 15. Therefore, when the thickness of the daylighting film 12 is W1, the width of the lower groove 15 is W2, the depth of the upper or lower groove 15 is Lb, and the inclination angle of the daylighting film 12 is 5 °, the following equation (1) is satisfied. desirable. Lb ⁇ tan 5 ° + W1 ⁇ cos 5 ° ⁇ W2> W1 (1) If the daylighting film 12 is in contact with the upper groove 14, it can be considered in the same manner as described above, and W2 in the formula (1) may be set as the width of the upper groove 14.
  • the upper member 13A and the lower member 13B may each have an asymmetric shape in the thickness direction.
  • the thicknesses of the first support portion 13a and the second support portion 13b of the upper member 13A of the support member 13 and the lower member 13B may be different from each other.
  • the first support portions 13a of the upper member 13A and the lower member 13B each have a first surface 94 arranged to face the window surface, and the second support portion 13b It has the 2nd surface 95 arrange
  • the distance from the first surface 94 of the first support portion 13a to the light incident surface 12A of the daylighting film 12 is D1
  • the distance from the second surface 95 of the second support portion 13b to the light exit surface 12B of the daylighting film 12 is D2.
  • the distance D1 from the first surface 94 of the first support portion 13a to the light incident surface 12A of the daylighting film 12 is from the first surface 94 of the first support portion 13a to the light incident surface 12A of the daylighting film 12.
  • the thickness of the first support portion 13a may be thinner than the thickness of the second support portion 13b so as to be shorter than the distance D2 (D1 ⁇ D2).
  • the daylighting unit 10 of this embodiment is attached indoors in a state of being suspended from the upper part of the window frame 109 by a pair of mounting portions 11 as shown in FIG.
  • Each mounting portion 11 includes an attachment member 21 for attaching the lighting unit 10 to the window frame 109 and a plurality of attachment screws 22.
  • the attachment member 21 may be configured integrally with the connection member 17 of the support member 13 described above, or may be a member different from the connection member 17.
  • the daylighting unit 10 is installed on the window frame 109 via the mounting portion 11. As illustrated in FIG. 2, the daylighting unit 10 has a posture in which the fine structure surface 3 a of the daylighting film 12 faces the window glass 8 and is parallel to the window glass 8.
  • the daylighting film 12 is stored in the upper and lower grooves 14 and 15 of the support member 13, the upper side 12a and the lower side 12b of the daylighting film 12 are connected to the upper member 13A of the support member 13 and It is not necessary to fix the lower member 13B with an adhesive or an adhesive tape. Therefore, when thermal expansion or thermal expansion / contraction occurs in the daylighting film 12 due to the indoor thermal environment in which the daylighting apparatus 1 is installed, wrinkles and warping starting from the bonding portion with respect to the support member 13 do not occur.
  • the distance between the bottoms of the upper and lower grooves 14 and 15 in the support member 13 is configured to be longer than the height dimension of the daylighting film 12.
  • the width dimension of the upper groove 14 and the lower groove 15 in the support member 13 is set to a dimension that satisfies the above formula (1), so that the thickness when the daylighting film 12 is inserted into the support member 13 is increased.
  • the inclination angle of the daylighting film 12 in the direction can be within 5 °.
  • the front and rear tilt angles of the daylighting film 12 are 5 ° or more, the appearance of the daylighting film 12 such as color breakage and glare will be affected, but by reducing the tilt angle to within 5 °, the above-mentioned appearance is achieved. The influence of can be suppressed.
  • the daylighting film 12 can be brought closer to the window, so that the daylighting effect can be enhanced.
  • the upper and lower sides of the daylighting film 12 are supported by the support member 13, but the present invention is not limited to this. Any structure may be used as long as at least two of the four sides of the daylighting film 12 are supported by the support member 13. For example, the structures shown in FIGS. 9A and 9B may be used.
  • FIG. 9A shows a configuration in which the other three sides excluding the upper side 12a of the daylighting film 12 are supported
  • FIG. 9B shows a configuration in which all four sides of the daylighting film 12 are supported.
  • the support member 131 shown in FIG. 9A and the support member 132 shown in FIG. 9B are at least two sides facing each other, the left side member 131a provided along the left side of the daylighting film 12, and the right side of the daylighting film 12. And a right side member 131b provided.
  • the left member 131a and the right member 131b are formed with grooves (not shown) into which the left and right sides of the daylighting film 12 can be respectively inserted.
  • the distance between the bottoms of the left and right grooves is made longer than the lateral width of the daylighting film 12.
  • FIG. 10 is a perspective view of the daylighting unit 20 of the second embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
  • FIG. 12 is a perspective view of the daylighting film 24.
  • the daylighting unit 20 of this embodiment includes an upper member 23A provided along the upper side 24a of the daylighting film 24, and a lower member 23B provided along the lower side 12b of the daylighting film 24. , At least a support member 23 is provided.
  • the daylighting film 24 is formed with a hole 25 penetrating in the thickness direction at a substantially central portion in the length direction on the upper side 24a side.
  • the upper member 23A includes an upper member body 26 and an insertion member 27 as shown in FIG.
  • the upper member body 26 includes a first support portion 26a disposed to face the light incident surface 24A of the daylighting film 24, a second support portion 26b disposed to face the light exit surface 24B, and a first support portion. 26a and a pair of connecting members 26c and 26c for connecting both ends of the second support portion 26b.
  • the upper member body 26 has an upper opening 28 that penetrates vertically.
  • the upper side 24 a of the daylighting film 24 is inserted into the upper opening 28.
  • the first support portion 26a and the second support portion 26b of the upper member body 26 are provided with screw holes 29 penetrating in the horizontal direction.
  • the insertion member 27 is made of a screw, and is inserted into the screw hole 29 of the first support portion 26 a and the second support portion 26 b in the upper member main body 26, and is inserted into the hole 25 of the daylighting film 24.
  • the daylighting film 24 is provided on the upper member body 26 via the insertion member 27 and is suspended by the insertion member 27. That is, the self-weight support portion of the present embodiment is configured by the insertion member 27.
  • the diameter d1 of the hole 25 of the daylighting film 24 is preferably larger than the shaft diameter d2 of the insertion member 27 (d1> d2). Note that an insertion pin may be used as the insertion member 27.
  • the lower member 23B has the same configuration as that of the first embodiment and has a lower groove 15. A lower side 24 b of the daylighting film 24 is inserted into the lower groove 15.
  • the distance from the reference position L0 of the lower member 23B to the lower surface 26e of the upper member body 26 is L3
  • the distance from the reference position L0 to the upper surface 26d is L5 ′
  • L1, L2, and L4 are shown in FIG. 6, by making the positional relationship of each member L0 ⁇ L1 ⁇ L2 ⁇ L3 ⁇ L4 ⁇ L5 ′, the bottom of the lower groove 15 without the bottom side 24b of the daylighting film 24 hitting the bottom of the lower groove 15 It can be made the state which floated from.
  • the gap between the lower side 24b of the daylighting film 24 and the bottom of the lower groove 15 functions as an expansion / contraction allowance part 18 that allows thermal expansion and contraction of the daylighting film 24.
  • the daylighting film 24 is suspended in the support member 23 by the insertion member 27, and the lower side 24 b is held in a state of floating from the bottom of the lower groove 15. For this reason, thermal expansion or thermal expansion / contraction of the daylighting film 24 is allowed by the expansion / contraction permission portion 18 formed between the lower side 24b and the bottom portion of the lower groove 15.
  • the external force from the support member 23 is not applied when the thermal expansion or contraction of the daylighting film 24 occurs, the flatness of the daylighting film 24 can be maintained, and the daylighting is performed. It is possible to prevent the appearance from being changed due to bending or deformation of the film 24.
  • the diameter d1 of the hole 25 of the daylighting film 24 is formed larger than the shaft diameter d2 of the insertion member 27 (d1> d2), and the upper opening portion 28 of the upper member 23A also penetrates vertically. Also in these holes 25 and the upper opening 28, thermal expansion or thermal expansion / contraction of the daylighting film 24 can be allowed.
  • the daylighting film 24 since the daylighting film 24 is connected to the support member 23 via the insertion member 27, the daylighting film 24 can be prevented from falling off the support member 23.
  • the same effect as in the previous embodiment can be obtained by setting the widths of the upper opening 28 and the lower groove 15 to dimensions that satisfy the above formula (1).
  • the upper member 23A of the support member 23 is provided with the upper opening 28 penetrating vertically, so that it is easy to keep the daylighting film 24 horizontal by providing two or more hanging portions.
  • FIG. 13 is a perspective view of the daylighting unit 30 of the third embodiment.
  • 14 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
  • the daylighting unit 30 of the present embodiment includes an upper member 33 ⁇ / b> A provided along the upper side 24 a of the daylighting film 24 and a lower side provided along the lower side 24 b of the daylighting film 24.
  • the supporting member 33 having at least the member 33B is provided, and the daylighting film 24 is suspended and held.
  • the upper member 33A has the same configuration as that of the upper member of the second embodiment.
  • the lower member 33B includes a first support portion 34a disposed to face the light incident surface 24A of the daylighting film 24, a second support portion 34b disposed to face the light emission surface 24B, and the first support. It is formed by a pair of connecting members 34c and 34c that connect both ends of the portion 34a and the second support portion 34b.
  • the lower member 33B has a lower opening 39 that penetrates vertically and into which the lower side 24b of the daylighting film 24 is inserted. Since the lower opening 39 penetrates up and down, the lower opening 39 functions as the expansion / contraction permission portion 19 that allows thermal expansion / contraction of the daylighting film 24.
  • the lower surface 33b of the lower member 33B is set as a reference position L0 ', and L1, L2, L3, L4, and L5' are the same as those in FIG.
  • the daylighting film 24 in a state in which no thermal contraction occurs has a position in which the lower side 24b of the supporting member 33 is L0 ′ ⁇ L1 with respect to the lower member 33B, and the upper side 24a is the upper member 33A. On the other hand, it is held at a position where L4 ⁇ L5.
  • the lower opening 39 penetrating vertically in the lower member 33B, the lower side 24b does not hit the lower member 33B regardless of the expansion rate of the daylighting film 24.
  • the lower opening 39 functions as the expansion / contraction permission portion 19, so that the degree of freedom of expansion / contraction of the daylighting film 24 suspended and accommodated in the support member 33 can be ensured.
  • the same effect as in the previous embodiment can be obtained by setting the widths of the upper opening 38 and the lower opening 39 to dimensions that satisfy the above expression (1).
  • the upper and lower sides of the support member 23 are open, the upper side 24a and the lower side 24b of the daylighting film 24 do not hit the support member 33 in the vertical direction. It is possible to appropriately change the mounting position of in the vertical direction.
  • the basic configuration of the daylighting units of the fourth to sixth embodiments shown below is substantially the same as that of the third embodiment, and the attachment position of the daylighting film 24 to the support member 33 is different from that of the third embodiment.
  • FIG. 15 is a perspective view of the daylighting unit 40 of the fourth embodiment.
  • 16 is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIG.
  • the daylighting film 24 is suspended from the support member 33 in a state where the upper side 24a protrudes upward from the upper member 33A (L5 ′ ⁇ L4). Is held.
  • the lower side 24b of the daylighting film 24 is located above the reference position L0 'or at the same position as the reference position L (L0' ⁇ L1).
  • the attachment position of the daylighting film 24 with respect to the support member 33 can be adjusted by changing the position of the hole 25 of the daylighting film 24.
  • the same effect as in the previous embodiment can be obtained even when the upper side 24a of the daylighting film 24 is protruded upward from the upper member 33A and held.
  • FIG. 17 is a perspective view of the daylighting unit 50 of the fifth embodiment.
  • 18 is a cross-sectional view taken along the line EE ′ of FIG.
  • the daylighting film 24 is suspended from the support member 33 in a state where the lower side 24b protrudes downward from the lower member 33B (L1 ⁇ L0 ′). Is held.
  • the distance L1 is set to a negative value.
  • the upper side 24a of the daylighting film 24 is located below the upper surface 33a of the upper member 33A or at the same position as the reference position L (L4 ⁇ L5 ′). As in the present embodiment, the same effect as that of the previous embodiment can be obtained even when the lower side 24b of the daylighting film 24 is protruded and held below the lower member 33B.
  • FIG. 19 is a perspective view of the daylighting unit 60 of the sixth embodiment.
  • 20 is a cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG.
  • the daylighting film 24 projects the upper side 24a and the lower side 24b from the upper surface 33a and the lower surface 33b of the support member 33 vertically with respect to the support member 33 ( L1 ⁇ L0 ′, L5 ′ ⁇ L4) are suspended and held.
  • the same effect as in the previous embodiment can be obtained even when the upper and lower sides of the daylighting film 24 are held by protruding from the upper member 33A or the lower member 33B.
  • FIG. 21 is a perspective view of the daylighting unit 70 of the seventh embodiment.
  • 22 is a cross-sectional view taken along the line GG ′ of FIG.
  • FIG. 23A is a perspective view showing a configuration in which a pressing member 73C is provided so as to extend in the horizontal direction.
  • FIG. 23B is a perspective view showing a configuration in which the pressing member 73C is provided so as to intersect the horizontal direction and the vertical direction.
  • the daylighting unit 70 of the present embodiment includes an upper member 73A, a lower member 73B, and a thin rod-like shape extending in the vertical direction between the upper member 73A and the lower member 73B. And a holding member 73 having a pressing member 73C.
  • the upper member 73A and the lower member 73B are the same as the configuration of the first embodiment.
  • the pressing member 73C is disposed to face the light incident surface 12A and the light emitting surface 12B in the exposed portion exposed from the support member 23 of the daylighting film 12.
  • an acrylic rod is used as the pressing member 73C. It is preferable that the pressing member 73 ⁇ / b> C has higher rigidity than the daylighting film 12 and has light transmittance.
  • the six pressing members 73C are provided at predetermined intervals in the horizontal direction, but the number and arrangement interval of the pressing members 73C are appropriately set according to the size of the daylighting film 12. .
  • the pressing member 73C disposed on the light incident surface 12A side of the daylighting film 12 and the pressing member 73C disposed on the light emitting surface 12B side are disposed to face each other with the daylighting film 12 interposed therebetween. , They may be shifted from each other.
  • the cross-sectional shape of the pressing member 73C is not particularly limited. For example, it may be a circle, an ellipse, a triangle, a square, or the like.
  • the deflection of the daylighting film 12 is further suppressed by locally sandwiching both surfaces in the thickness direction of the daylighting film 12 by the plurality of pressing members 73C. This is particularly effective because the overall deflection can be further suppressed when the daylighting film 12 has a large area.
  • the extending direction of the pressing member 73C is not limited to the vertical direction.
  • a plurality of pressing members 73C extending in the horizontal direction may be provided at intervals in the vertical direction.
  • a plurality of pressing members 73C may be provided in the vertical direction.
  • a configuration may be adopted in which a grid is provided so as to extend in the horizontal direction. Note that the holding structure of the present embodiment can also be used in the other embodiments described above.
  • the basic configuration of the daylighting unit 80 shown below is substantially the same as that of the first embodiment, and is different from the first embodiment in that a protection sheet 81 for the daylighting film 12 is provided.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view of the daylighting unit 80 of the eighth embodiment.
  • the daylighting unit 80 of this embodiment includes a daylighting film 12, a support member 83, and a pair of protective sheets 81 and 81.
  • the support member 83 has the same configuration as that of the first embodiment.
  • One protective sheet 81 is provided on the window side of the support member 83, and is bonded to the front surfaces 83a and 83a of the upper member 83A and the lower member 83B via an adhesive tape (not shown) or the like.
  • the other protective sheet 81 is provided on the indoor side of the support member 83, and is bonded to the back surfaces 83b and 83b of the upper member 83A and the lower member 83B via an adhesive tape (not shown) or the like.
  • the protective sheet 81 is made of a highly transparent material.
  • the protective sheet 81 has a larger area than the exposed portion of the daylighting film 12, and covers the entire exposed portion.
  • the daylighting film 12 can be prevented from being scratched or soiled.
  • the flameproofness as the lighting device 1 can be improved by using the flame-retardant and nonflammable protective sheet 81.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view showing a modification of the support structure.
  • FIG. 25 there is a method of fixing the daylighting film 12 to the bottom of the upper groove 14 of the upper member 13A with an adhesive tape (not shown).
  • the end face along the upper side 12a of the daylighting film 12 is adhered to the bottom of the upper groove 14 with an adhesive or the like (not shown) so that the light incident surface 12A side and the light emission surface 12B side of the daylighting film 12 are not adhered to the support member 13.
  • an adhesive or the like not shown
  • the extension / contraction in the surface direction of the daylighting film 12 becomes possible.
  • the occurrence of warpage and wrinkles accompanying the expansion and contraction of the film can be reduced.
  • the daylighting apparatus 1 has a configuration in which the daylighting films 12 and 24 are mainly supported by the two ends in the vertical direction of the daylighting films 12 and 24.
  • the daylighting films 12 and 24 are supported by two horizontal sides of the daylighting films 12 and 24 in the horizontal direction.
  • FIG. 26 shows the configuration of the daylighting apparatus 200 according to this embodiment.
  • the panel frame 202A is a frame for fixing the panel 202B made of light-transmitting plate-like glass or resin used for windows of buildings or vehicles.
  • the daylighting unit 210 has a first surface and a second surface.
  • the incident light 1 that is light entering the first surface from the outside faces the first surface in a predetermined direction in the room.
  • daylighting films 12 and 24 that emit light as emitted light 3 from two surfaces.
  • the daylighting unit 210 includes a first support portion 211a disposed opposite to the first surface, a second support portion 211b disposed opposite to the second surface, and ends of the daylighting films 12 and 24.
  • the support member 211 which consists of the groove
  • the daylighting films 12 and 24 are inserted
  • a later-described movement suppressing portion 213 serves as a cushioning material, and the daylighting films 12 and 24 can be prevented from being subjected to a pressure exceeding a predetermined value.
  • the support member 211 supports the daylighting films 12 and 24 without bonding, it is possible to make it difficult to generate wrinkles and warpage starting from the bonded portion.
  • the support member 211 including the side support members 211A and 211B, the upper support member 211C, and the lower support member 211D supports the daylighting films 12 and 24.
  • the joints between the side support members 211A and 211B and the upper support member 211C (lower support member 211D) are diagonally separated as shown by the separator 205 in FIGS.
  • a delimiter 206 in FIG. 29 described later it may be a horizontal delimiter.
  • the side support member 211A includes a first support part 211Aa, a second support part 211Ab, and a groove 211Ac.
  • the side support member 211B includes a first support part 211Ba, a second support part 211Bb, and a groove 211Bc.
  • the upper support member 211C includes a first support portion 211Ca, a second support portion 211Cb, and a groove 211Cc.
  • the lower support member 211D includes a first support portion 211Da, a second support portion 211Db, and a groove 211Dc.
  • the first support portion 211a includes first support portions 211Aa, 211Ba, 211Ca, and 211Da
  • the second support portion 211b includes second support portions 211Ab, 211Bb, 211Cb, and 211Db.
  • the daylighting unit 210 includes the upper support member 211C and the lower support member 211D. However, as indicated by the dotted lines in FIGS. 27 and 28, the upper support member 211C and the lower support member 211D are not necessarily required. .
  • the daylighting films 12 and 24 are supported by the side support members 211A and 211B.
  • the daylighting films 12 and 24 may be supported by the upper support member 211C and the lower support member 211D, and in this case, the side support members 211A and 211B are unnecessary.
  • the upper support member 211C and the lower support member 211D are the same support members 13 as in the first to eighth embodiments described above. , 23, 33, 73 may be used.
  • FIG. 29 is a schematic diagram showing the main part of the daylighting unit 210 of the present embodiment.
  • the side support member 211A is provided with a movement suppressing portion 213 that suppresses the movement of the daylighting films 12 and 24 due to expansion or contraction accompanying a change in the thermal environment.
  • the side support member 211B has the same configuration as the side support member 211A, the description thereof is omitted.
  • the movement suppressing unit 213 is made of a material having a Young's modulus lower than that of the side support member 211A in order to suppress the movement of the daylighting films 12 and 24, and is made of, for example, rubber, silicon, urethane, sponge, or the like.
  • the movement suppressing unit 213 is preferably an elastic body such as rubber from the viewpoint of not only absorbing and suppressing the movement of the daylighting films 12 and 24 but also suppressing it by elasticity.
  • the movement suppressing unit 213 is made of a material having a lower Young's modulus than the side support member 211A and follows the expansion and contraction of the daylighting films 12 and 24 when in contact with the daylighting films 12 and 24. Wrinkles and warpage can be made difficult to occur.
  • the movement suppression unit 213 includes a first movement suppression unit 213a and a second movement suppression unit 213b.
  • the first movement suppression unit 213a is provided in the first support unit 213Aa
  • the second movement suppression unit 213b is a second support unit. 213Ab.
  • first movement suppressing portion 213a is provided on the entire surface between the daylighting films 12 and 24 and the first support portion 211Aa, and is in uniform contact with the daylighting films 12 and 24 over the entire surface.
  • second movement suppressing portion 213b is provided on the entire surface between the daylighting films 12 and 24 and the second support portion 211Ab, and is in uniform contact with the daylighting films 12 and 24 over the entire surface.
  • the movement suppressing unit 213 is provided on both surfaces of the side support member 211A facing the daylighting films 12 and 24, and uniformly contacts the daylighting films 12 and 24 over the entire surface, so that the daylighting films 12 and 24 are evenly provided. 24 can be expanded and contracted.
  • the movement suppressing unit 213 may be provided on the supporting members 13, 23, 33, and 73.
  • the movement suppressing unit 213 is preferably provided on the side support member 211A, but it is not always necessary.
  • the side support member 211A is provided with an expansion / contraction allowance portion 214 that allows expansion or contraction due to a change in the thermal environment of the daylighting films 12 and 24. ing.
  • the expansion / contraction allowance portion 214 is a gap between the daylighting films 12 and 24 and the side support member 211A, and the daylighting films 12 and 24 expand and contract because the daylighting films 12 and 24 are allowed to expand and contract. At this time, it is possible to avoid applying external force to the daylighting films 12 and 24.
  • the daylighting unit 210 has the thickness of the daylighting films 12 and 24 as W21, the thickness of the first movement restraining part 213a as W3a2, the thickness of the second movement restraining part 213b as W3b2, the width of the groove 211Ac as W22, and the groove 211Ac. If the depth is Lb2, it is desirable to satisfy the following formula (2).
  • the daylighting unit 210 can be prevented from being bent, and a phenomenon that affects the appearance of the daylighting films 12 and 24 such as color breakage and glare can be suppressed.
  • the daylighting unit 210 since the daylighting unit 210 according to the present embodiment is provided with the expansion / contraction allowance portion 214, the daylighting unit 210 allows expansion or contraction due to a change in the thermal environment of the daylighting films 12 and 24. Furthermore, when providing the movement suppression part 213, it suppresses that the daylighting films 12 and 24 move by expansion or contraction accompanying the change of a thermal environment.
  • the daylighting films 12 and 24 are supported by the side support members 211A and 211B.
  • the present invention is not limited to this, and the upper support member 211C and the lower support member 211D may have the same configuration as the side support member 211A, and the daylighting films 12 and 24 may be supported by the upper support member 211C and the lower support member 211D. Good. Even when the daylighting films 12 and 24 are supported by the upper support member 211C and the lower support member 211D, the effect is the same as when the daylighting films 12 and 24 are supported by the side support members 211A and 211B.
  • the daylighting apparatus 200 of this embodiment is applied to 202B vertically provided in the vertical direction as shown in FIG. 29, it is applied to a panel horizontally provided like a skylight. May be applied.
  • the movement suppressing part 213 when the movement suppressing part 213 is provided, the movement suppressing part 213 is provided on the entire surface of the side support member 211A facing the daylighting films 12, 24, and the entire surface of the movement suppressing part 213 is provided.
  • the case where the lighting films 12 and 24 are contacted equally is described.
  • the movement suppressing unit 213 and the daylighting films 12 and 24 may be in contact with a protrusion provided on the movement suppressing unit 213, not limited to the case where the entire surface is contacted evenly.
  • FIG. 31 shows a sectional view of the daylighting unit 215 according to the present embodiment.
  • the movement suppressing portion 213 of the present embodiment is provided with protrusions 216 on both sides of the daylighting films 12 and 24.
  • the protrusion 216 is provided in order to reduce the contact area when the movement restraining part 213 comes into contact with the daylighting films 12 and 24.
  • the movement suppressing unit 213 is also provided with the daylighting film even when the daylighting films 12 and 24 have a larger expansion and contraction than the ninth embodiment. It is possible to follow the expansion and contraction of 12,24.
  • the protrusion 216 is a protrusion, and may be provided in linear contact with the daylighting films 12 and 24 and extending in the vertical direction.
  • the protruding portion may be, for example, a triangular prism such as the protruding portion 216a or a semi-cylindrical shape such as the protruding portion 216d.
  • the protrusion 216 may be provided so as to be in contact with the daylighting films 12 and 24 at a point and continuous in the vertical direction.
  • the protrusion may be a pyramid such as a square pyramid and a cone like the protrusions 216b and 216c, or may be a hemisphere like 216e.
  • the shape of the protrusion 216 is such that the area of the upper surface on the daylighting films 12 and 24 side is narrower than the bottom surface on the side support member 211A side, and the protrusions are reduced while reducing the contact area with the daylighting films 12 and 24. 216 is less likely to break.
  • the daylighting unit 215 preferably satisfies the above expression (2).
  • the thickness including the protrusion 216 of the first movement suppression unit 213a is W3a2
  • the thickness including the protrusion 216 of the second movement suppression unit 213b is W3b2.
  • the daylighting unit 215 can suppress the deflection and also suppress the phenomenon that affects the appearance of the daylighting films 12 and 24 such as color breakup and glare.
  • the projecting portion 216 reduces the contact area between the movement suppressing portion 213 and the daylighting films 12 and 24 as compared with the ninth embodiment when contacting the daylighting films 12 and 24, and the daylighting films 12 and 24 It is possible to absorb the expansion and contraction at the time of expansion and contraction at a place where it is not in contact. Therefore, in addition to the effects of the ninth embodiment, the daylighting unit 215 according to the present embodiment can follow the expansion and contraction of the daylighting films 12 and 24 even when the expansion and contraction of the daylighting films 12 and 24 is larger than that of the ninth embodiment. it can.
  • the movement suppressing unit is not limited to the case where the movement suppressing unit 213 is provided on the side supporting member 211A using a material different from that of the side supporting member 211A. An effect equivalent to that of the portion 213 may be obtained.
  • FIG. 33 shows a cross-sectional view of the daylighting unit 220 of the present embodiment.
  • the daylighting films 12 and 24 of the present embodiment are provided with a bent portion 221 by bending the daylighting films 12 and 24 at one place.
  • the ninth and tenth embodiments It can be made difficult to generate compared with a form. Since the bent part 221 is a part of the daylighting films 12 and 24, it can be made difficult to generate compared to the ninth and tenth embodiments from the viewpoint of the material used for the portion that suppresses movement.
  • part which suppresses a movement is the bending part 221 in this Embodiment, and is the movement suppression part 213 in 9th and 10th embodiment.
  • the daylighting unit 220 has the following formula (3), where W21 is the thickness of the daylighting films 12 and 24, W3c2 is the bending thickness of the bent portion, W22 is the width of the groove 211Ac, and Lb2 is the depth of the groove 211Ac. It is desirable to satisfy. Lb2 ⁇ tan5 ° + W21 ⁇ cos5 ° ⁇ W22 ⁇ (W21 + W3c2) ⁇ 0 (3) When the expression (3) is satisfied, the daylighting unit 220 suppresses the deflection, and the daylighting films 12, 24 such as color breakage and glare are satisfied. Phenomena that affect the appearance of can also be suppressed.
  • the daylighting unit 220 uses the same material as that of the daylighting films 12 and 24 in addition to the effects of the ninth embodiment, the wrinkles of the daylighting films 12 and 24 are reduced. And warpage can be made harder to occur than in the ninth and tenth embodiments.
  • the movement suppressing part 213 when the movement suppressing part 213 is provided, the movement suppressing part 213 is provided on the entire surface of the side support member 211A facing the daylighting films 12, 24, and the movement suppressing part The case where the entire surface of 213 is in contact with the daylighting films 12 and 24 has been described.
  • the movement suppressing unit 213 is not limited to the case where the movement suppressing unit 213 is provided on both sides of the surface facing the daylighting films 12 and 24 of the side supporting member 211A. You may provide in a part of both surfaces of the surface which faces the daylighting films 12 and 24 of the member 211A.
  • FIG. 34 is a schematic diagram showing the main part of the daylighting unit 225 of the present embodiment.
  • the daylighting unit 225 of the present embodiment is provided with a movement restraining portion 226 on a part of both surfaces of the side support member 211A facing the daylighting films 12 and 24.
  • the movement suppression unit 226 includes a movement suppression unit 226a provided in the first support unit 211Aa and a movement suppression unit 226b provided in the second support unit 211Ab.
  • the movement suppressing unit 226 is provided on a part of both surfaces of the side support member 211A facing the daylighting films 12 and 24, and moves the expansion and contraction when the daylighting films 12 and 24 expand and contract. Absorption can be performed at a location where the suppression unit 226 is not provided.
  • the daylighting unit 225 by this embodiment can track the expansion and contraction of the daylighting films 12 and 24 also when the expansion and contraction of the daylighting films 12 and 24 is larger than 9th Embodiment. it can.
  • the expansion / contraction allowance portion 214 is a gap portion.
  • the movement suppression part 231 is part of the expansion / contraction permission part 214, it is desirable that the daylighting unit 230 satisfies the above formula (2).
  • the movement suppression unit 231 Since the movement suppression unit 231 has a lower Young's modulus than the side support member 211A, the daylighting film is added to the movement suppression unit 231 that is part of the expansion / contraction permission unit 214 when the daylighting films 12 and 24 expand due to a thermal environment or the like. 12, 24 are pushed in. Since the daylighting films 12 and 24 are pushed into the movement suppressing part 231 that is a part of the expansion / contraction allowance part 214, the deflection of the daylighting films 12 and 24 can be made difficult to occur.
  • the movement restraining portions 213 are provided on both sides of the daylighting films 12 and 24. However, even if the movement restraining portion 232 is provided on one side as shown in FIG. Can be obtained. In addition, when the movement suppression part 232 is provided in one side, it is desirable for the lighting unit 230 to satisfy
  • the movement suppressing portions 213 and the protrusions 216 are provided on both sides of the daylighting films 12 and 24. However, even if the movement suppressing portion 233 and the protrusions 234 are provided on one side as shown in FIG. The same effects as those in the tenth embodiment can be obtained. In addition, when the movement suppression part 233 and the protrusion part 234 are provided in one side, it is desirable for the lighting unit 230 to satisfy
  • the bending process is performed at one place, but the bending process may be performed at two places as shown in the bent portions 236 and 237 in the sectional view of the daylighting unit 235 in FIG. As shown in the curved portion 238, bending may be performed at four locations. The same effects as those of the eleventh embodiment can be obtained when the bending process is performed at two or more locations.
  • the daylighting unit 235 preferably satisfies the above expression (3).
  • the daylighting unit 235 satisfies the above expression (2). Is desirable.
  • the movement suppressing portion 213 is made of a material different from that of the side support member 211A, but the same effect as that of the tenth embodiment can be obtained even if the same material as that of the side support member 211A is used.
  • the same effect as that of the eleventh embodiment can be obtained even if the end portions accommodated in the side support members 211A of the daylighting films 12 and 24 are cut and the bent portions 221 are provided only at a part of the end portions. Can be obtained.
  • the daylighting apparatuses 1 of a blind type, a roll screen type, etc. may be sufficient, for example.
  • the present invention can be used in a daylighting apparatus for taking outside light such as sunlight into a room.

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Abstract

周囲の熱環境の変化に伴う採光フィルムの反りや撓み、変形を防ぐことのできる採光装置を提供する。採光装置は、第1面と第2面とを有する矩形状の採光フィルムと、採光フィルムの4辺のうちの少なくとも対向する2辺において採光フィルムを、第1面および第2面が鉛直方向と略平行に位置するように支持する支持部材と、を備え、支持部材は、第1面に対向して配置される第1支持部と、第2面に対向して配置される第2支持部と、採光フィルムの自重を支持する自重支持部と、採光フィルムの温度変化に伴う第1面および第2面に平行な方向の伸びもしくは縮みを許容する伸縮許容部と、を備える。

Description

採光装置
 本発明は、採光装置に関するものである。
 本願は、2018年5月24日に日本に出願された特願2018-099849及び2018年9月6日に日本に出願された特願2018-167117に優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 建築物の窓等を通して太陽光を室内に採り込むための採光装置が、従来から知られている。例えば下記の特許文献1には、一方の面に複数の微細構造部が設けられたフィルム基部と、複数の微細構造部を覆う保護層と、フィルム基材の他方の面に設けられた板状部材とが、接着層を介して積層された採光フィルムを備えた採光装置が提案されている。特許文献2には、可撓性シートを外枠に収容した垂れ壁部材が記載されている。
特開2013-156554号公報 特開2016-129582号公報
 特許文献1に記載の構成では、採光フィルムを構成する各部材の線膨張係数がそれぞれ異なるため、材質の異なる部材どうしを接着させた場合、それぞれの膨張率、収縮率の差によって、周囲の熱環境の変化に伴う採光フィルムの反りや撓みが生じ、外観に影響がでてしまう。特許文献2では、可撓性シートを外枠に嵌め込むことで可撓性シートのしわの発生を防ぐ構成が提案されている。ところが、可撓性シートの一部が外枠に固定されているため、可撓性シートの撓みを防ぐことが難しく、全体的な変形が生じやすい。したがって、この構成を採光装置に応用することはできない。
 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、周囲の熱環境の変化に伴う採光フィルムの反りや撓み、変形を防ぐことのできる採光装置を提供することを目的の一つとする。
 本発明の一つの態様の採光装置は、第1面と第2面とを有する矩形状の採光フィルムと、前記採光フィルムの4辺のうちの少なくとも対向する2辺において前記採光フィルムを、前記第1面および前記第2面が鉛直方向と略平行に位置するように支持する支持部材と、を備え、前記支持部材は、前記第1面に対向して配置される第1支持部と、前記第2面に対向して配置される第2支持部と、前記採光フィルムの自重を支持する自重支持部と、前記採光フィルムの温度変化に伴う前記第1面および前記第2面に平行な方向の伸びもしくは縮みを許容する伸縮許容部と、を備えている。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材は、前記採光フィルムの上辺に沿って設けられた上側部材と、前記採光フィルムの下辺に沿って設けられた下側部材と、を備え、前記上側部材は、前記採光フィルムの上辺が挿入される上溝を有し、前記下側部材は、前記採光フィルムの下辺が挿入される下溝を有し、前記自重支持部は、前記下溝の底部、もしくは前記上溝の底部で構成され、前記伸縮許容部は、前記採光フィルムの上辺と前記上溝の底部との間の空隙、もしくは前記採光フィルムの下辺と前記下溝の底部との間の空隙で構成されていてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記採光フィルムの厚さをW1とし、前記上溝もしくは前記下溝の幅をW2とし、前記上溝もしくは前記下溝の深さをLbとしたとき、下記の(1)式を満たす構成としてもよい。
Lb×tan5°+W1×cos5°≧W2>W1…(1)
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材は、前記採光フィルムの上辺に沿って設けられた上側部材と、前記採光フィルムの下辺に沿って設けられた下側部材と、を備え、前記採光フィルムの上辺側の領域に孔が設けられ、前記上側部材は、上側部材本体と、前記採光フィルムの前記孔に挿通される挿通部材と、を有し、前記自重支持部は、前記挿通部材で構成されていてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記下側部材は、前記採光フィルムの下辺が挿入される下溝を有し、前記伸縮許容部は、前記採光フィルムの下辺と前記下溝の底部との間の空隙で構成されていてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記下側部材は、上下に貫通し、前記採光フィルムの下辺が挿入される下側開口部を有し、前記伸縮許容部は、前記下側開口部で構成されていてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記上側部材本体に水平方向に貫通するネジ孔が設けられ、前記挿通部材は、前記上側部材本体の前記ネジ孔および前記採光フィルムの前記孔に挿通されるネジで構成されていてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記採光フィルムにおいて、前記上側部材および前記下側部材から露出した露出部分の縦方向寸法は、前記上側部材および前記下側部材に覆われた非露出部分の縦方向寸法の合計よりも大きい構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記採光フィルムの前記支持部材から露出した露出部分において前記第1面および前記第2面に対向して配置され、前記採光フィルムの撓みを抑制する抑え部材をさらに備えた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記第1支持部は、窓面に対向して配置された第1面を有し、前記第2支持部は、室内側に向けて配置された第2面を有し、前記第1支持部の前記第1面から前記採光フィルムの前記第1面までの距離は、前記第2支持部の前記第2面から前記採光フィルムの前記第2面までの距離よりも短い構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材に支持され、前記採光フィルムの前記第1面の少なくとも一部もしくは前記第2面の少なくとも一部を覆う少なくとも1枚以上の保護シートをさらに備えた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、光が入光する第1面と、前記第1面と相対するとともに、前記入光した光を出光する第2面と、を有し、前記入光した光を所定の方向に向けて出光する採光フィルムと、前記第1面に対向して配置される第1支持部と、前記第2面に対向して配置される第2支持部と、前記採光フィルムの温度変化に伴う伸びまたは縮みを許容する伸縮許容部と、を有する支持部材と、を備えた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記伸縮許容部は、前記支持部材と前記採光フィルムとの間の空隙部である構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材は、矩形上の前記採光フィルムの4辺のうちの少なくとも対向する2辺において前記採光フィルムを前記第1面および前記第2面が鉛直方向に位置するように支持する構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材は、前記採光フィルムの端部を収容する溝を備える構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記支持部材と前記採光フィルムとの間に前記採光フィルムの移動を抑制する移動抑制部が設けられた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記移動抑制部は、前記支持部材に設けられた前記採光フィルムと接触する突部である構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記移動抑制部は、前記支持部材よりもヤング率が低い材料で構成される構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記移動抑制部は、前記支持部材と同一の材料で構成される構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記移動抑制部は、前記採光フィルムの端部の一部を折り曲げることで前記採光フィルムに設けられた折曲部である構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記突部には、前記採光フィルムの端部に沿って線状に形成された突条部が設けられた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記突部には1つ以上の突起部が設けられた構成としてもよい。
 本発明の一つの態様の採光装置は、前記移動抑制部は、表面に凹凸形状が形成される構成としてもよい。
 本発明によれば、周囲の熱環境の変化に伴う、採光フィルムの反りや撓み、変形を防ぐことのできる採光装置を提供することができる。
窓に設置された状態の採光装置1の外観を示す正面図であって、室内側(図2に示す矢印A側)から見た図。 図1のA-A’線に沿う断面図。 採光フィルム12の構成を示す斜視図。 採光部3の形状を示す断面図。 採光ユニット10の構成を示す断面図。 支持部材13と採光フィルム12との位置関係を説明するための図。 溝の幅寸法を説明するための図。 支持部材13の形状を説明するための図。 3辺支持の支持部材の構成を示す斜視図。 4辺支持の支持部材の構成を示す斜視図。 第2実施形態の採光ユニット20の斜視図。 図10のB-B’線に沿う断面図。 採光フィルム24の斜視図。 第3実施形態の採光ユニット30の斜視図。 図13のC-C’線に沿う断面図。 第4実施形態の採光ユニット40の斜視図。 図15のD-D’線に沿う断面図。 第5実施形態の採光ユニット50の斜視図。 図17のE-E’線に沿う断面図。 第6実施形態の採光ユニット60の斜視図。 図19のF-F’線に沿う断面図。 第7実施形態の採光ユニット70の斜視図。 図21のG-G’線に沿う断面図。 押さえ部材を水平方向に延在させて設けた構成を示す斜視図。 押さえ部材を水平方向および鉛直方向へ交差させて設けた構成を示す斜視図。 第8実施形態の採光ユニット80の断面図。 支軸構造の変形例を示す断面図。 窓に設置された状態の採光装置200の構成を示す概略図。 採光ユニット210の構成を示す概略図。 採光ユニット210の構成を示す概略図。 第9実施形態の採光ユニット210の要部を示す概略図。 図29のXXX-XXX線に沿う断面図。 第10実施形態の採光ユニット215の断面図。 突部216の拡大図。 第11実施形態の採光ユニット220の断面図 第12実施形態の採光ユニット225の要部を示す概略図。 他の実施形態の採光ユニット230の断面図。 他の実施形態の採光ユニット235の断面図。
[第1実施形態]
 以下、本発明の第1実施形態の採光装置1について説明する。
 なお、以下の各図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
 図1は、窓に設置された状態の採光装置1の外観を示す正面図であって、室内側(図2に示す矢印R側)から見た図である。図2は、図1のA-A’線に沿う断面図である。図3は、採光フィルム12の構成を示す斜視図である。図4は、採光部3の形状を示す断面図である。図5は、採光ユニット10の構成を示す断面図である。図6は、支持部材13と採光フィルム12との位置関係を説明するための図である。図7は、溝の幅寸法を説明するための図である。図8は、支持部材13の形状を説明するための図である。
 図1および図2に示すように、採光装置1は、採光フィルム12および支持部材13を有する採光ユニット10と、一対の装着部11と、を備えている。図1に示す符号8は窓ガラス、符号108は窓サッシ、符号109は窓枠である。
(採光フィルム)
 採光フィルム12は、図3および図5に示すように、光入射面(第1面)12Aと光射出面(第2面)12Bとを有する矩形状のフィルムである。採光フィルム12は、光透過性を有する基部2と、基部2の第1面2aに設けられた複数の採光部3と、複数の採光部3の間に設けられた空隙部4と、を備えている。複数の採光部3は、入射した外光を反射および屈折させて室内へ導く。なお、採光フィルム12の光入射面12Aは、各採光部3の光入射面とは異なり、図5に示すように、後述する基部2の第1面2aと同一の仮想面と定義する。
 なお、本実施形態の場合、複数の採光部3は、基部2と同一の材料で、基部2と一体に形成されている。そのため、複数の採光部3と基部2との界面は実際には存在しないが、説明の都合上、図3の図面において、基部2の第1面2aを、後述する採光部3の第1面3A(図4)と同一の平面をなす仮想面(1点鎖線)として図示する。
 基部2と採光部3とは、紫外線(UV)硬化樹脂もしくは熱硬化樹脂から構成されている。具体的には、UV硬化樹脂の一例として、ウレタンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート、エポキシアクリレート等が挙げられる。熱硬化樹脂の一例として、アミノ樹脂、ユリア樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
 また、上記の樹脂材料に、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ものを用いることができる。さらに、重合開始剤は、安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のように、各種の添加成分を含んでいてもよい。
 図3に示すように、複数の採光部3は、各々が基部2の長手方向に延在し、かつ、基部2の短手方向に並んで設けられている。図4に示すように、採光部3は、長手方向に垂直な断面形状が多角形状のプリズム構造体から構成されている。採光部3は、例えば、長手方向に垂直な断面形状において6つの頂部q1~q6を有しており、各頂部q1~q6の内角が180°未満とされた6角形である。採光部3の各面3A~3Fのうち、頂部q3を通る第1面3Aに垂直な仮想平面Fよりも下方に位置する第4面3D、第5面3Eおよび第6面3Fは、第2面3Bもしくは第3面3Cから入射した光を反射する反射面として機能する。
 隣り合う採光部3の間の空隙部4(空間)には、空気が存在している。そのため、採光部3と空隙部4との界面は、樹脂と空気との界面である。空隙部4は、他の低屈折率材料によって充填されていてもよい。しかしながら、採光部3の内部と外部との界面の屈折率差は、外部にいかなる低屈折率材料が存在する場合よりも空気が存在する場合に最大となる。
(支持部材)
 図1および図5に示すように、支持部材13は、採光フィルム12の4辺のうちの少なくとも対向する2辺(本実施形態では上辺12aと下辺12b、図5参照)において、採光フィルム12を、光入射面12Aおよび光射出面12Bが鉛直方向と略平行に位置するように支持する。支持部材13は、図5に示すように、採光フィルム12の上辺12aに沿って設けられた上側部材13Aと、採光フィルム12の下辺12bに沿って設けられた下側部材13Bと、を少なくとも備えている。上側部材13Aおよび下側部材13Bは、例えばアルミニウム製のもので互いに同様の構成となっているが、異なる構成にしても構わない。
 上側部材13Aは、採光フィルム12の上辺12aが挿入される上溝14を有している。上溝14は、上側部材13Aのうち、採光フィルム12の光入射面12Aに対向して配置される第1支持部13aと、光射出面12Bに対向して配置される第2支持部13bと、これら第1支持部13aおよび第2支持部13bを接続する上側接続部13cと、によって形成される。
 下側部材13Bは、採光フィルム12の下辺12bが挿入される下溝15を有している。下溝15は、下側部材13Bのうち、第1支持部13aと、第2支持部13bと、これら第1支持部13aおよび第2支持部13bを接続する下側接続部13dと、によって形成される。下側部材13Bにおける下側接続部13dが下溝15の底部となって、下溝15内に挿入された採光フィルム12の自重を支持する自重支持部16として機能する。
 支持部材13は、図1に示すように、上側部材13Aと下側部材13Bを連結する一対の連結部材17,17をさらに備えている。一対の連結部材17,17は、採光フィルム12の上辺12a(図5)と下辺12b(図5)に沿って上側部材13Aおよび下側部材13Bが互いに平行な姿勢を維持した状態となるよう固定する部材であって、上側部材13Aおよび下側部材13Bに対して垂直に延在している。一方の連結部材17が上側部材13Aおよび下側部材13Bの一端側どうしを連結し、他方の連結部材17が上側部材13Aおよび下側部材13Bの他端側どうしを連結している。
 本実施形態では、図5に示すように、上側部材13Aと下側部材13Bとを、採光フィルム12の鉛直方向の寸法よりも若干大きい間隔で配置した状態で連結している。連結部材17,17は、採光フィルム12の採光機能を妨げない位置に設けることが望ましく、大きさや形状等については図示したものに限らない。
 図5に示すように、支持部材13の上溝14および下溝15内に挿入された採光フィルム12は、平坦な状態で収納され、垂直に保持される。支持部材13に収納された採光フィルム12は、下辺12bが下溝15の下側接続部13dに突き当たっており、その自重が下溝15の底部となる自重支持部16で支持されている。
 一方、採光フィルム12の上辺12a側は、上述したように、上側部材13Aと下側部材13Bとが採光フィルム12の鉛直方向の寸法よりも余裕を持たせた間隔となっているため、上溝14の底部には突き当たってはいない。上溝14の底部、すなわち上側部材13Aの上側接続部13cと、採光フィルム12の上辺12aとの間にできた空隙は、本発明の一態様に係る伸縮許容部18として機能する。伸縮許容部18は、支持部材13内に収容された採光フィルム12の温度変化に伴う、光入射面12Aおよび光射出面12Bに平行な方向の伸びもしくは縮みを許容する部分となる。
 次に、図6を用いて各部材の寸法や位置関係を詳しく説明する。
 図6において、下側部材13Bにおける下溝15の底面15aを基準の位置L0とし、この基準位置L0から、採光フィルム12の下辺12bまでの距離をL1、下側部材13Bにおける下溝15の開口側の面15bまでの距離をL2、上側部材13Aにおける上溝14の開口側の面14bまでの距離をL3、採光フィルム12の上辺12aまでの距離をL4、上側部材13Aにおける上溝14の底面14aまでの距離をL5とする。
 本実施形態では、図5に示したように、採光フィルム12の下辺12bが下溝15の底部に突き当たっている(L0=L1)。また、上溝14内においては、採光フィルム12の上辺12aと上溝14の底部との間に伸縮許容部18と称した空隙が存在するため、採光フィルム12は上溝14の底部には当接していない(L4<L5)。よって、各部材の位置関係を、L0=L1<L2<L3<L4<L5で表すことができる。
 下側部材13Bと上側部材13Aとの配置間隔については、下溝15の底部から上溝14の底部までの長さを採光フィルム12の鉛直方向における高さ寸法よりも、例えば4mm程度長くして、採光フィルム12の上下方向に自由度を持たせておく。
 また、上述した伸縮許容部18の寸法を考慮した上で、上側部材13Aと下側部材13Bとの配置間隔(L2-L3までの距離)を採光フィルム12の鉛直方向における高さ寸法(L4-L1)よりも小さくすることで、支持部材13で採光フィルム12を支えられる構造となる。
 支持部材13に収納された採光フィルム12において、支持部材13の上側部材13Aおよび下側部材13Bから露出した露出部分7の鉛直方向における寸法(L3-L2)は、採光フィルム12の鉛直方向の寸法(L4-L1)の半分よりも大きいことが望ましい。図6における符号を用いて表すと、L3-L2>(L4-L1)/2を満たすことが望ましい。
 採光フィルム12のうち支持部材13の上溝14および下溝15内に挿入された部分は、上側部材13Aおよび下側部材13Bによって覆われてしまうため採光効果が得られない。そのため、上溝14および下溝15の深さの合計よりも、採光フィルム12における露出部分7の鉛直方向の寸法を大きくし、採光領域をなるべく広く確保するように構成することが望ましい。
 具体的には、採光フィルム12の鉛直方向における寸法(L4-L1)が、例えば330mmであるとき、採光フィルム12の露出部分7の鉛直方向における寸法(L3-L2)が300mm程度であることが好ましい。
 上溝14の深さ(L5-L3)および下溝15の深さ(L2)は、それぞれ15mm~30mm程度が好ましい。
 採光フィルム12の厚さ方向における上溝14および下溝15の幅は、採光フィルム12の厚さよりも僅かに広く、採光フィルム12の厚さに対して0.5mm~3mm程度広い寸法であることが好ましい。
 具体的には、図7に示すように、採光フィルム12は、下側部材13Bの下溝15の内壁面もしくは角部に接触し、下溝15に対して傾いた状態で支持される。したがって、採光フィルム12の厚さをW1、下溝15の幅をW2、上溝もしくは下溝15の深さをLb、採光フィルム12の傾き角度を5°としたとき、下記(1)式を満たすことが望ましい。
 Lb×tan5°+W1×cos5°≧W2>W1 …(1)
 なお、仮に採光フィルム12が上溝14に接触する場合には、上記と同様に考えればよく、(1)式のW2を上溝14の幅とすればよい。
 また、上側部材13Aおよび下側部材13Bは、それぞれ厚さ方向で非対称な形状とされていてもよい。例えば図8に示すように、支持部材13の上側部材13Aおよび下側部材13Bの第1支持部13aおよび第2支持部13bの厚さが互いに異なっていてもよい。
 各上側部材13Aおよび下側部材13Bの第1支持部13aは、図8に示すように、窓面に対向して配置された第1面94をそれぞれ有し、第2支持部13bは、室内側に向けて配置された第2面95をそれぞれ有している。第1支持部13aの第1面94から採光フィルム12の光入射面12Aまでの距離をD1とし、第2支持部13bの第2面95から採光フィルム12の光射出面12Bまでの距離をD2としたとき、第1支持部13aの第1面94から採光フィルム12の光入射面12Aまでの距離D1が、第1支持部13aの第1面94から採光フィルム12の光入射面12Aまでの距離D2よりも短くなるように(D1<D2)、第1支持部13aの厚さが第2支持部13bの厚さよりも薄い形状としてもよい。
 本実施形態の採光ユニット10は、図1に示すように、一対の装着部11により窓枠109の上部から吊り下げられた状態で室内に取り付けられる。各装着部11は、採光ユニット10を窓枠109に取り付けるための取付部材21と、複数の取付ネジ22と、を備えている。取付部材21は、図示したように、上述した支持部材13の連結部材17と一体的に構成されていてもよいし、連結部材17とは別の部材であってもよい。
 このようにして、採光ユニット10が装着部11を介して窓枠109に設置される。採光ユニット10は、図2に示すように採光フィルム12の微細構造面3aが窓ガラス8に対向し、窓ガラス8に対して平行した姿勢となる。
 本実施形態では、支持部材13の上下の溝14,15内に採光フィルム12を挿し込むだけで収納される構成のため、採光フィルム12の上辺12aおよび下辺12bを支持部材13の上側部材13Aおよび下側部材13Bに対して、それぞれ接着材や粘着テープ等で固定する必要がない。そのため、採光装置1が設置される室内の熱環境によって採光フィルム12に熱膨張や熱伸縮が生じた際に、支持部材13に対する接着部分を起点としたシワや反りが生じない。
 さらに、本実施形態では、支持部材13における上下の溝14,15の底部間の距離が、採光フィルム12の高さ寸法よりも長くなるように構成されている。これにより、採光フィルム12を支持部材13の上下の溝14,15内に収容した状態で、採光フィルム12の上辺12aと上溝14の底部(上側接続部13c)との間に空隙が生じることとなり、この空隙が採光フィルム12の伸縮を許容する伸縮許容部18として機能する。このため、支持部材13内での採光フィルム12の伸縮の自由度が確保され、採光フィルム12が熱膨張あるいは熱収縮した際に採光フィルム12に支持部材13からの外力が加わらないので、採光フィルム12の平坦性を維持することができる。このようにして、周囲の熱環境の変化に伴う採光フィルム12の反りや撓み、変形等による外観変化が生じるのを防ぐことができる。
 さらに、本実施形態では、支持部材13における上溝14および下溝15の幅寸法を、上記(1)式を満たす寸法にすることで、支持部材13に採光フィルム12を挿し込んだときに、厚さ方向における採光フィルム12の傾き角度を5°以内にすることができる。採光フィルム12の前後の傾き角度が5°以上になると、色割れやグレアなど採光フィルム12の外観に影響が出てくるが、傾き角度を5°以内に抑えることで、上記のような外観への影響を抑えることができる。
 また、図8に示したように、支持部材13の窓側の厚みを室内側よりも薄くした場合には、採光フィルム12を窓に近づけることができるので、採光効果を高めることができる。
 なお、本実施形態は、採光フィルム12の上下2辺が支持部材13により支持された構成になっているが、これに限らない。採光フィルム12の4辺のうちの少なくとも2辺が支持部材13によって支持される構成であればよく、例えば図9A、図9Bで示すような構成であってもよい。
 図9Aは、採光フィルム12の上辺12aを除く他の3辺が支持された構成を示し、図9Bは、採光フィルム12の4辺全てが支持された構成を示している。図9Aに示す支持部材131および図9Bに示す支持部材132は、少なくとも互いに対向する2辺である、採光フィルム12の左辺に沿って設けられた左側部材131aと、採光フィルム12の右辺に沿って設けられた右側部材131bと、をそれぞれ有している。
 左側部材131aおよび右側部材131bには、採光フィルム12の左右の辺をそれぞれ挿入可能な溝(不図示)が形成されている。ここでは左右の溝の底部間の距離を、採光フィルム12の横幅よりも長くしておく。これにより、採光フィルム12の左右方向への伸縮の自由度を確保でき、採光フィルム12が伸縮した際に支持部材13からの外力が採光フィルム12に加わるのを防ぐことができる。
[第2実施形態]
 次に、採光ユニット20の第2実施形態の構成について説明する。
 以下に示す採光ユニット20の基本構成は、上記第1実施形態と略同様であり、支持部材の構成が第1実施形態と異なる。
 図10は、第2実施形態の採光ユニット20の斜視図である。図11は、図10のB-B’線に沿う断面図である。図12は、採光フィルム24の斜視図である。
 図10に示すように、本実施形態の採光ユニット20は、採光フィルム24の上辺24aに沿って設けられた上側部材23Aと、採光フィルム24の下辺12bに沿って設けられた下側部材23Bと、を少なくとも有する支持部材23を備えている。図12に示すように、採光フィルム24には、上辺24a側の領域であって長さ方向の略中央に、厚さ方向を貫通した孔25が形成されている。
 上側部材23Aは、図11に示すように、上側部材本体26と挿通部材27とを備えている。上側部材本体26は、採光フィルム24の光入射面24Aに対向して配置される第1支持部26aと、光射出面24Bに対向して配置される第2支持部26bと、第1支持部26aおよび第2支持部26bの両端側を連結する一対の連結部材26c、26cと、を有している。上側部材本体26は、上下に貫通する上側開口部28を有している。上側開口部28には、採光フィルム24の上辺24aが挿入される。上側部材本体26の第1支持部26aおよび第2支持部26bには、水平方向に貫通するネジ孔29が設けられている。
 挿通部材27は、ネジからなり、上側部材本体26における第1支持部26aおよび第2支持部26bのネジ孔29に挿通されるとともに、採光フィルム24の孔25に挿通されている。採光フィルム24は、挿通部材27を介して上側部材本体26に設けられ、挿通部材27によって吊り下げられている。すなわち、本実施形態の自重支持部は、挿通部材27で構成されている。採光フィルム24の孔25の直径d1は、挿通部材27の軸径d2よりも大きい(d1>d2)ことが望ましい。なお、挿通部材27として挿入ピンを用いてもよい。
 下側部材23Bは、第1実施形態と同様の構成をなしており、下溝15を有している。下溝15には採光フィルム24の下辺24bが挿入されている。
 図11において、下側部材23Bの基準の位置L0から上側部材本体26の下面26eまでの距離をL3、基準の位置L0から上面26dまでの距離をL5’とし、L1,L2,L4については図6と同様としたとき、各部材の位置関係を、L0<L1<L2<L3<L4<L5’とすることで、下溝15の底部に採光フィルム24の下辺24bが突き当たることなく下溝15の底部から浮いた状態とすることができる。採光フィルム24の下辺24bと、下溝15の底部との間の空隙が、採光フィルム24の熱膨張および熱収縮を許容する伸縮許容部18として機能する。
 上述したように、本実施形態では、採光フィルム24は挿通部材27によって支持部材23内で吊り下げられ、下辺24bが下溝15の底部から浮いた状態で保持されている。このため、下辺24bと下溝15の底部との間にできた伸縮許容部18により、採光フィルム24の熱膨張あるいは熱伸縮が許容される。これにより、先の実施形態と同様に、採光フィルム24の熱膨張あるいは熱収縮が生じた際に支持部材23からの外力が加わらないので、採光フィルム24の平坦性を維持することができ、採光フィルム24の撓みおよび変形等によって外観に変化が生じるのを防ぐことができる。
 また、採光フィルム24の孔25の直径d1が、挿通部材27の軸径d2よりも大きく形成されているとともに(d1>d2)、上側部材23Aの上側開口部28も上下に貫通しているため、これら孔25および上側開口部28においても、採光フィルム24の熱膨張あるいは熱伸縮を許容できる。
 また、本実施形態では、採光フィルム24が挿通部材27を介して支持部材23に連結された構成となっているため、採光フィルム24が支持部材23から抜け落ちてしまうのを防ぐことができる。
 また、本実施形態においても、上側開口部28および下溝15の幅を、上記(1)式を満たす寸法にすることで、先の実施形態と同様の効果を得ることができる。
 なお、採光フィルム24を吊り下げる箇所は少なくとも1箇所あればよいが、採光フィルム24の大きさ等に応じて複数個所に設けられていてもよい。支持部材23の上側部材23Aには、上下に貫通する上側開口部28が設けられているため、吊り下げ箇所を2箇所以上設けることで、採光フィルム24を水平に保ち易い。
[第3実施形態]
 次に、採光ユニットの第3実施形態の構成について説明する。
 以下に示す本実施形態の採光ユニット30の基本構成は、上記第2実施形態と略同様であり、支持部材における下側部材の構成が第2実施形態と異なる。
 図13は、第3実施形態の採光ユニット30の斜視図である。図14は、図13のC-C’線に沿う断面図である。
 図13および図14に示すように、本実施形態の採光ユニット30は、採光フィルム24の上辺24aに沿って設けられた上側部材33Aと、採光フィルム24の下辺24bに沿って設けられた下側部材33Bと、を少なくとも有する支持部材33を備え、採光フィルム24を吊り下げて保持する。上側部材33Aは、第2実施形態の上側部材の構成と同一である。
 下側部材33Bは、採光フィルム24の光入射面24Aに対向して配置される第1支持部34aと、光射出面24Bに対向して配置される第2支持部34bと、これら第1支持部34aおよび第2支持部34bの両端側を連結する一対の連結部材34c,34cと、により形成される。下側部材33Bは、上下に貫通し、且つ採光フィルム24の下辺24bが挿入される下側開口部39を有している。下側開口部39は、上下に貫通しているため、採光フィルム24の熱伸縮を許容する伸縮許容部19として機能する。
 図14において、下側部材33Bの下面33bを基準の位置L0’とし、L1,L2,L3,L4,L5’については、図6と同様とする。本実施形態では、熱収縮が生じていない状態の採光フィルム24は、支持部材33内において、その下辺24bが下側部材33Bに対してL0’≦L1になる位置、上辺24aが上側部材33Aに対してL4≦L5になる位置で保持される。
 本実施形態では、下側部材33Bに上下に貫通する下側開口部39を設けたことにより、採光フィルム24の膨張率に関わらず下辺24bが下側部材33Bに突き当たることはない。この下側開口部39が伸縮許容部19として機能することで、支持部材33内に吊り下げ収容された採光フィルム24の伸縮の自由度を確保することができる。これにより、上記実施形態と同様、採光フィルム24に熱膨張あるいは熱伸縮が生じた際にも支持部材33からの外力が加わらず、反りや変形を防ぐことができる。
 また、本実施形態においても、上側開口部38および下側開口部39の幅を、上記(1)式を満たす寸法にすることで、先の実施形態と同様の効果を得ることができる。
 また、本実施形態では、支持部材23の上下が開口しているため、採光フィルム24の上辺24aおよび下辺24bが鉛直方向で支持部材33に突き当たることはないことから、支持部材33に対する採光フィルム24の取り付け位置を上下方向で適宜変更することが可能である。
 次に、支持部材33に対する採光フィルム24の取り付け位置を異ならせた実施形態について、いくつか述べる。以下に示す第4実施形態から第6実施形態の採光ユニットの基本構成は、上記第3実施形態と略同様であり、支持部材33に対する採光フィルム24の取り付け位置が第3実施形態とそれぞれ異なる。
[第4実施形態]
 まず、採光ユニット40の第4実施形態の構成について説明する。
 図15は、第4実施形態の採光ユニット40の斜視図である。図16は、図15のD-D’線に沿う断面図である。
 図15および図16に示すように、本実施形態では、支持部材33に対して、採光フィルム24が上辺24aを上側部材33Aから上方に向けて突出させた状態(L5’<L4)で吊り下げられ、保持されている。採光フィルム24の下辺24bは、基準の位置L0’よりも上側、もしくは基準の位置Lと同じ個所に位置する(L0’≦L1)。支持部材33に対する採光フィルム24の取り付け位置は、採光フィルム24の孔25の位置を変えることで調整できる。
 本実施形態のように、採光フィルム24の上辺24aを上側部材33Aよりも上方へ突出させて保持する構成としても、先の実施形態と同様の効果が得られる。
[第5実施形態]
 次に、採光ユニット50の第5実施形態の構成について説明する。
 図17は、第5実施形態の採光ユニット50の斜視図である。図18は、図17のE-E’線に沿う断面図である。
 図17および図18に示すように、本実施形態では、支持部材33に対して、採光フィルム24が下辺24bを下側部材33Bよりも下方に突出させた状態(L1<L0’)で吊り下げられ、保持されている。ただし、上記の不等式において、本実施形態のように、任意の位置が基準の位置L0’よりも下側にある場合、距離L1が負の値に設定されるものとする。採光フィルム24の上辺24aは、上側部材33Aの上面33aよりも下側、もしくは基準の位置Lと同じ個所に位置する(L4≦L5’)。
 本実施形態のように、採光フィルム24の下辺24bを下側部材33Bよりも下方へ突出させて保持する構成としても、先の実施形態と同様の効果が得られる。
[第6実施形態]
 次に、採光ユニット60の第6実施形態の構成について説明する。
 図19は、第6実施形態の採光ユニット60の斜視図である。図20は、図19のF-F’線に沿う断面図である。
 図19および図20に示すように、本実施形態では、支持部材33に対して、採光フィルム24が上辺24aおよび下辺24bを支持部材33の上面33aおよび下面33bからそれぞれ上下に突出させた状態(L1<L0’、L5’<L4)で吊り下げられ、保持されている。
 本実施形態のように、採光フィルム24の上下辺を上側部材33Aあるいは下側部材33Bからそれぞれ突出させて保持する構成としても、先の実施形態と同様の効果が得られる。
[第7実施形態]
 次に、採光ユニット70の第7実施形態の構成について説明する。
 以下に示す本実施形態の採光ユニット70の基本構成は、上記第1実施形態と略同様であり、支持部材の構成が第1実施形態と異なる。
 図21は、第7実施形態の採光ユニット70の斜視図である。図22は、図21のG-G’線に沿う断面図である。図23Aは、押さえ部材73Cを水平方向に延在させて設けた構成を示す斜視図である。図23Bは、押さえ部材73Cを水平方向および鉛直方向に交差させて設けた構成を示す斜視図である。
 図21および図22に示すように、本実施形態の採光ユニット70は、上側部材73Aと、下側部材73Bと、これら上側部材73Aおよび下側部材73Bの間に鉛直方向に延在する細棒状の押さえ部材73Cと、を有する支持部材73を備えている。上側部材73Aおよび下側部材73Bは、第1実施形態の構成と同様である。
 押さえ部材73Cは、採光フィルム12の支持部材23から露出した露出部分において、光入射面12Aおよび光射出面12Bのそれぞれに対向して配置されている。押さえ部材73Cとして、例えばアクリル製の棒を用いる。押さえ部材73Cは、採光フィルム12よりも高い剛性を有し、光透過性を有していることが好ましい。
 本実施形態では、6本の押さえ部材73Cが水平方向に互いに所定の間隔をおいて設けられているが、押さえ部材73Cの数や配置間隔は採光フィルム12の大きさに応じて適宜設定される。また、採光フィルム12の光入射面12A側に配置された押さえ部材73Cと、光射出面12B側に配置された押さえ部材73Cとが、採光フィルム12を介して互いに対向する配置となっているが、互いにずらして配置してもよい。押さえ部材73Cの断面形状は、特に問わない。例えば、円、楕円、三角、四角等であってもよい。
 本実施形態によれば、採光フィルム12の厚さ方向の両面を複数の押さえ部材73Cによって局所的に挟み込むことで、採光フィルム12の撓みがより抑制された構造となる。特に、採光フィルム12が大面積化した場合などで全体的な撓みをより抑制できるため、有効である。
 押さえ部材73Cの延在方向は鉛直方向に限らない。例えば、図23Aに示すように、水平方向に延在する押さえ部材73Cを鉛直方向に間隔をあけて複数設けた構成としてもよいし、図23Bに示すように、複数の押さえ部材73Cを鉛直方向および水平方向のそれぞれに延在するように格子状に設けた構成としてもよい。
 なお、本実施形態の押さえ構造は、上述した他の実施形態でも用いることができる。
[第8実施形態]
 次に、採光ユニットの第8実施形態の構成について説明する。
 以下に示す採光ユニット80の基本構成は、上記第1実施形態と略同様であり、採光フィルム12の保護シート81を備えた点において第1実施形態と異なる。
 図24は、第8実施形態の採光ユニット80の断面図である。
 図24に示すように、本実施形態の採光ユニット80は、採光フィルム12と、支持部材83と、一対の保護シート81,81と、を備えて構成されている。支持部材83は、第1実施形態の構成と同様である。
 一方の保護シート81は、支持部材83の窓側に設けられ、上側部材83Aおよび下側部材83Bの前面83a,83aに対し、粘着テープ(図示略)等を介して貼り合わされている。他方の保護シート81は、支持部材83の室内側に設けられ、上側部材83Aおよび下側部材83Bの裏面83b,83bに対し、粘着テープ(図示略)等を介して貼り合わされている。
 保護シート81は、透明性の高い材料からなる。保護シート81は、採光フィルム12の露出部分よりも大きな面積を有し、上記露出部分の全体を覆っている。
 本実施形態のように、保護シート81を設けることによって、採光フィルム12に傷や汚れが付くのを防ぐことができる。また、難燃性、不燃性の保護シート81を用いることによって、採光装置1としての防炎性を高めることができる。
 なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、支持部材13の厚みを室内側よりも窓側の方を薄くした構成の例を挙げたが、互いに同じ厚みであってもよい。
 また、支持部材13として伸縮許容部を備えていれば、採光フィルム12の側端面を支持部材13に固定させて支持する構成も考えられる。図25は、支持構造の変形例を示す断面図である。例えば、図25に示すように、上側部材13Aの上溝14の底部に採光フィルム12を不図示の粘着テープ等で固定させる方法が挙げられる。この際、採光フィルム12の上辺12aに沿う端面を上溝14の底部に不図示の接着材等により接着し、採光フィルム12の光入射面12Aおよび光射出面12B側は支持部材13に接着されないようにする。各部材の位置関係が、L0<L1<L2<L3<L4=L5となるように上側部材13Aと下側部材13Bとの配置間隔を設定することにより、採光フィルム12の下辺12b側が下溝15内で浮いた状態で保持される。下辺12bと下溝15の底部との間に生じた空隙が伸縮許容部18として機能する。
 このように、採光フィルム12の上辺12aにおける側端面のみを固定し、下辺12b側を伸縮許容部18によりフリーにすることで、採光フィルム12の面方向への伸縮が可能となり、伸縮許容部18においてフィルムの伸縮に伴う反りやしわの発生を緩和することができる。
[第9実施形態]
 第1~第8実施形態の採光装置1は、主に採光フィルム12,24の鉛直方向の2端の辺で採光フィルム12,24を支持する構成であった。本実施形態は採光フィルム12,24の水平方向の2端の辺で採光フィルム12,24を支持する構成とする。
 図26に本実施形態による採光装置200の構成を示す。採光装置200では、採光ユニット210の水平方向の端部の2辺が連結部材204によってパネル枠202Aに連結される。パネル枠202Aは、建物や乗り物の窓などに使用される透光性を有する板状のガラスや樹脂などであるパネル202Bを固定する枠である。
 図27,28に採光ユニット210の構成を示す。採光ユニット210は、第1面と第2面とを有し、例えば室外から第1面に入光する光である入射光1を、室内の所定の方向に向けて第1面と相対する第2面から出射光3として出光する、採光フィルム12,24を備える。
 採光ユニット210は、図27に示すように第1面に対向して配置される第1支持部211a、第2面に対向して配置される第2支持部211bおよび採光フィルム12,24の端部を収容する溝211cからなる支持部材211を備える。
 溝211cを設けない場合は、第1支持部211aおよび第2支持部211bに設けられた移動抑制部213で採光フィルム12,24を挟み込む。溝211cを設けない場合には後述の移動抑制部213が緩衝材の役割を果たし、採光フィルム12,24に所定値以上の圧力がかからないようにすることができる。
 支持部材211が採光フィルム12,24を接着せずに支持するため、接着部分を起点としたしわや反りを発生しにくくすることができる。
 採光ユニット210では、図28に示すように側部支持部材211A,211B、上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dから構成される支持部材211が採光フィルム12,24を支持する。
 側部支持部材211A,211Bと上部支持部材211C(下部支持部材211D)との接合部は、図27,28の区切り部205に示すように斜めの区切りとする。なお後述の図29の区切り部206に示すように水平方向の区切りとなっていてもよいものとする。
 側部支持部材211Aは、第1支持部211Aa、第2支持部211Abおよび溝211Acを備える。側部支持部材211Bは、第1支持部211Ba、第2支持部211Bbおよび溝211Bcを備える。
 同様に上部支持部材211Cは、第1支持部211Ca、第2支持部211Cbおよび溝211Ccを備える。下部支持部材211Dは、第1支持部211Da、第2支持部211Dbおよび溝211Dcを備える。
 図27,28に示すように第1支持部211aは、第1支持部211Aa,211Ba,211Ca,211Daを備え、第2支持部211bは、第2支持部211Ab,211Bb,211Cb,211Dbを備える。
 なお図26では採光ユニット210が上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dを備える構成としているが、図27,28において点線で示したように、上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dは必ずしも必要ではない。
 上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dがない場合には、側部支持部材211A,211Bによって採光フィルム12,24が支持される。反対に上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dによって採光フィルム12,24が支持されてもよく、この場合には側部支持部材211A,211Bは不要となる。
 また側部支持部材211A,211Bと上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dとを併用する場合は、上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dは上述の第1~第8実施形態と同様の支持部材13,23,33,73を使用してもよい。
 図29に本実施形態の採光ユニット210の要部を示す概略図を示す。側部支持部材211Aには採光フィルム12,24が熱環境の変化などに伴う伸びまたは縮みによって移動するのを抑制する移動抑制部213が設けられている。
 なお側部支持部材211Bに関しては側部支持部材211Aと同様の構成であるため説明を省略する。
 移動抑制部213は、採光フィルム12,24の移動を抑制するため側部支持部材211Aよりもヤング率の低い材料からなり、例えばゴム、シリコン、ウレタン、スポンジなどとする。移動抑制部213は、採光フィルム12,24の移動を吸収して抑制するだけでなく弾性によっても抑制するという観点からゴムなどの弾性体であることが好ましい。
 移動抑制部213は、側部支持部材211Aよりもヤング率の低い材料からなり、採光フィルム12,24と接触している際に採光フィルム12,24の伸縮に追従するため、採光フィルム12,24にしわや反りを発生しにくくすることができる。
 移動抑制部213は、第1移動抑制部213aおよび第2移動抑制部213bから構成され、第1移動抑制部213aは第1支持部213Aaに設けられ、第2移動抑制部213bは第2支持部213Abに設けられる。
 また第1移動抑制部213aは、採光フィルム12,24と第1支持部211Aaとの間の全面に設けられており、全面で採光フィルム12,24と均等に接触する。同様に第2移動抑制部213bは、採光フィルム12,24と第2支持部211Abとの間の全面に設けられており、全面で採光フィルム12,24と均等に接触する。
 移動抑制部213は、側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の全面に設けられ、全面で均等に採光フィルム12,24と接触することで、均等に採光フィルム12,24の伸縮に追従することができる。
 なお側部支持部材211A,211Bと併用して支持部材13,23,33,73を使用する場合に、支持部材13,23,33,73に移動抑制部213を設けてもよい。
 本実施形態において移動抑制部213は、側部支持部材211Aに設けられていた方が好ましいが必ずしも必要ではない。
 図30の図29におけるXXX-XXX断面図に示すように、側部支持部材211Aには、採光フィルム12,24の熱環境の変化などに伴う伸びまたは縮みを許容する伸縮許容部214が設けられている。
 伸縮許容部214は、採光フィルム12,24と側部支持部材211Aとの間の空隙部であって、採光フィルム12,24の伸び縮みが許容されるため、採光フィルム12,24が伸び縮みする際に採光フィルム12,24に外力を加えないようにすることができる。
 採光ユニット210は、採光フィルム12,24の厚さをW21、第1移動抑制部213aの厚さをW3a2、第2移動抑制部213bの厚さをW3b2、溝211Acの幅をW22、溝211Acの深さをLb2とすると、下記(2)式を満たすことが望ましい。
 Lb2×tan5°+W21×cos5°≧W22-(W21+W3a2+W3b2)≧0…(2)
(2)式を満たす場合、採光ユニット210は、たわみが抑えられ、かつ、色割れやグレアといった採光フィルム12,24の外観に影響を与える現象も抑えられることができる。
 以上のように本実施形態による採光ユニット210は、伸縮許容部214が設けられているため採光フィルム12,24の熱環境の変化などに伴う伸びまたは縮みを許容する。さらに移動抑制部213を設ける場合には熱環境の変化などに伴う伸びまたは縮みによって採光フィルム12,24が移動するのを抑制する。
 なお本実施形態では、側部支持部材211A,211Bによって採光フィルム12,24を支持するようにした。本願発明はこれに限らず上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dの構成を側部支持部材211Aと同様の構成として、上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dによって採光フィルム12,24を支持してもよい。上部支持部材211Cおよび下部支持部材211Dによって採光フィルム12,24を支持する場合も側部支持部材211A,211Bによって採光フィルム12,24を支持する場合と効果は同様となる。
 また本実施形態の採光装置200は、図29のように鉛直方向に鉛直に設けられた202Bに適用されることを想定しているが、天窓の様な水平方向に水平に設けられたパネルに適用されてもよい。
[第10実施形態]
 第9実施形態においては、移動抑制部213を設ける場合に、移動抑制部213が側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の全面に設けられ、移動抑制部213の全面で均等に採光フィルム12,24と接触する場合について述べた。本実施形態によれば、全面で均等に接触する場合に限らず、移動抑制部213と採光フィルム12,24とは移動抑制部213に設けられた突部で接触してもよい。
 図31に本実施形態による採光ユニット215の断面図を示す。図31に示すように本実施形態の移動抑制部213には採光フィルム12,24の両側に突部216が設けられている。突部216は、移動抑制部213が採光フィルム12,24と接触する際に接触面積を減らすために設けられている。
 突部216が移動抑制部213と採光フィルム12,24との接触面積を減らすため、移動抑制部213は第9実施形態と比較して採光フィルム12,24の伸縮が大きい場合にも、採光フィルム12,24の伸縮に追従することができる。
 図32に示すように突部216は、突条部であって採光フィルム12,24と線状に接触し、鉛直方向に延伸するように設けられていてもよい。突条部は、例えば突部216aのように三角柱でもよいし、突部216dのように半円柱でもよい。
 また図32の突部216の拡大図に示すように突部216は、突起部であって採光フィルム12,24と点で接触し、鉛直方向に連なるように設けられていてもよい。突起部は、例えば突部216b,216cのように四角錘および円錐のような錐体でもよいし、216eのように半球体でもよい。
 上記のように突部216の形状は、側部支持部材211A側の底面よりも採光フィルム12,24側の上面の面積が狭い形状とし、採光フィルム12,24との接触面積を減らしつつ突部216の破損などが起きにくくする。
 なお採光ユニット215においても上記(2)式を満たすことが望ましい。なお(2)式においては第1移動抑制部213aの突部216まで含めた厚さをW3a2、第2移動抑制部213bの突部216まで含めた厚さをW3b2とする。本実施形態においても(2)式を満たす場合、採光ユニット215は、たわみが抑えられ、かつ、色割れやグレアといった採光フィルム12,24の外観に影響を与える現象も抑えられることができる。
 以上のように突部216は、採光フィルム12,24と接触する際に第9実施形態と比較して移動抑制部213と採光フィルム12,24との接触面積を減らし、採光フィルム12,24が伸縮した際の伸縮分を接触していない箇所で吸収することが可能である。このため本実施形態による採光ユニット215は、第9実施形態の効果に加えて、採光フィルム12,24の伸縮が第9実施形態より大きい場合にも採光フィルム12,24の伸縮に追従することができる。
[第11実施形態]
 第9および第10実施形態においては、側部支持部材211Aに側部支持部材211Aとは別の材料を用いて移動抑制部213を設ける場合について述べた。本実施形態によれば、側部支持部材211Aに側部支持部材211Aとは別の材料を用いて移動抑制部213を設ける場合に限らず、採光フィルム12,24の一部を折り曲げて移動抑制部213と同等の効果を得てもよい。
 図33に本実施形態の採光ユニット220の断面図を示す。図33に示すように本実施形態の採光フィルム12,24には採光フィルム12,24の1箇所に折り曲げ加工をすることによって折曲部221が設けられている。
 熱環境などの変化に伴い採光フィルム12,24が伸びるまたは縮むことによって発生する採光フィルム12,24のしわや反りを、移動を抑制する部位の使用材料の観点からは、第9および第10実施形態と比較して発生させにくくすることができる。折曲部221は採光フィルム12,24の一部であるため、移動を抑制する部位の使用材料の観点からは、第9および第10実施形態と比較して発生させにくくすることができる。なお移動を抑制する部位とは本実施の形態においては折曲部221であり、第9および第10実施形態においては移動抑制部213である。
 採光ユニット220は、採光フィルム12,24の厚さをW21、折曲部の折曲厚さをW3c2、溝211Acの幅をW22、溝211Acの深さをLb2とすると、下記(3)式を満たすことが望ましい。
 Lb2×tan5°+W21×cos5°≧W22-(W21+W3c2)≧0  …(3)(3)式を満たす場合、採光ユニット220は、たわみが抑えられ、かつ、色割れやグレアといった採光フィルム12,24の外観に影響を与える現象も抑えられることができる。
 以上のように本実施形態による採光ユニット220は、第9実施形態の効果に加えて、移動を抑制する部位の使用材料を採光フィルム12,24と同等としているため、採光フィルム12,24のしわや反りを第9および第10実施形態より発生させにくくすることができる。
[第12実施形態]
 第9および第10実施形態においては、移動抑制部213を設ける場合に、移動抑制部213が側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の全面に設けられ、移動抑制部213の全面で均等に採光フィルム12,24と接触する場合について述べた。
 本実施形態によれば、移動抑制部213を側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の全面に設ける場合に限らず、後述のように移動抑制部226を側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の一部に設けてもよい。
 図34に本実施形態の採光ユニット225の要部を示す概略図を示す。図34に示すように本実施形態の採光ユニット225には側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の一部に移動抑制部226が設けられている。移動抑制部226は、第1支持部211Aaに設けられた移動抑制部226aと第2支持部211Abに設けられた移動抑制部226bとから構成される。
 以上のように移動抑制部226は側部支持部材211Aの採光フィルム12,24と対面する面の両面の一部に設けられており、採光フィルム12,24が伸縮した際の伸縮分を、移動抑制部226が設けられていない箇所において吸収することが可能である。このため本実施形態による採光ユニット225は、第9実施形態の効果に加えて、採光フィルム12,24の伸縮が第9実施形態より大きい場合にも採光フィルム12,24の伸縮に追従することができる。
[他の実施形態]
 第9実施形態においては、伸縮許容部214は空隙部としたが、図35の採光ユニット230の断面図に示すように移動抑制部231が伸縮許容部214の一部となっていても第9実施形態と同様の効果を得ることができる。なお移動抑制部231が伸縮許容部214の一部となっていている場合、採光ユニット230は上記(2)式を満たすことが望ましい。
 移動抑制部231は側部支持部材211Aよりもヤング率が低いため、熱環境などによって採光フィルム12,24が膨張した際に伸縮許容部214の一部となっている移動抑制部231に採光フィルム12,24が押し込まれる。伸縮許容部214の一部となっている移動抑制部231に採光フィルム12,24が押し込まれるため、採光フィルム12,24のたわみを発生しにくくすることができる。
 第9実施形態においては、採光フィルム12,24の両側に移動抑制部213を設けるようにしたが、図35に示すように片側に移動抑制部232を設けても第9実施形態と同様の効果を得ることができる。なお片側に移動抑制部232を設けた場合、採光ユニット230は上記(3)式を満たすことが望ましい。
 第10実施形態においては、採光フィルム12,24の両側に移動抑制部213および突部216を設けるようにしたが、図35に示すように片側に移動抑制部233および突部234を設けても第10実施形態と同様の効果を得ることができる。なお片側に移動抑制部233および突部234を設けた場合、採光ユニット230は上記(3)式を満たすことが望ましい。
 第11実施形態においては、降り曲げ加工を1箇所としたが、図36の採光ユニット235の断面図の折曲部236,237に示すように2箇所に折り曲げ加工を行ってもよいし、折曲部238に示すように4箇所に折り曲げ加工を行ってもよい。折り曲げ加工を2箇所以上行った場合も第11実施形態と同様の効果を得ることができる。なお折曲部236,237を設けた場合は、採光ユニット235は上記(3)式を満たすことが望ましく、折曲部238を設けた場合は、採光ユニット235は上記(2)式を満たすことが望ましい。
 第10実施形態においては、移動抑制部213は側部支持部材211Aとは異なる材料としたが、側部支持部材211Aと同じ材料としても第10実施形態と同様の効果を得ることができる。
 第11実施形態において採光フィルム12,24の側部支持部材211Aに収容する端部に切れ込みを入れて端部の一部のみに折曲部221を設けても第11実施形態と同様の効果を得ることができる。
 さらに、上記実施形態では、パネル型の採光装置1,200の例を挙げたが、例えばブラインド型、ロールスクリーン型等の採光装置1であってもよい。
 その他、採光部材および採光装置1,200の各構成要素の形状、数、配置、材料等に関する具体的な記載は、上記実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。
 本発明は、太陽光などの外光を室内に採り入れるための採光装置に利用が可能である。

Claims (23)

  1.  第1面と第2面とを有する矩形状の採光フィルムと、
     前記採光フィルムの4辺のうちの少なくとも対向する2辺において前記採光フィルムを、前記第1面および前記第2面が鉛直方向と略平行に位置するように支持する支持部材と、
    を備え、
     前記支持部材は、
     前記第1面に対向して配置される第1支持部と、
     前記第2面に対向して配置される第2支持部と、
     前記採光フィルムの自重を支持する自重支持部と、
     前記採光フィルムの温度変化に伴う前記第1面および前記第2面に平行な方向の伸びもしくは縮みを許容する伸縮許容部と、
    を備えた、採光装置。
  2.  前記支持部材は、前記採光フィルムの上辺に沿って設けられた上側部材と、前記採光フィルムの下辺に沿って設けられた下側部材と、を備え、
     前記上側部材は、前記採光フィルムの上辺が挿入される上溝を有し、
     前記下側部材は、前記採光フィルムの下辺が挿入される下溝を有し、
     前記自重支持部は、前記下溝の底部、もしくは前記上溝の底部で構成され、
     前記伸縮許容部は、前記採光フィルムの上辺と前記上溝の底部との間の空隙、もしくは前記採光フィルムの下辺と前記下溝の底部との間の空隙で構成されている、請求項1に記載の採光装置。
  3.  前記採光フィルムの厚さをW1とし、前記上溝もしくは前記下溝の幅をW2とし、前記上溝もしくは前記下溝の深さをLbとしたとき、下記の(1)式を満たす、請求項2に記載の採光装置。
    Lb×tan5°+W1×cos5°≧W2>W1 …(1)
  4.  前記支持部材は、前記採光フィルムの上辺に沿って設けられた上側部材と、前記採光フィルムの下辺に沿って設けられた下側部材と、を備え、
     前記採光フィルムの上辺側の領域に孔が設けられ、
     前記上側部材は、上側部材本体と、前記採光フィルムの前記孔に挿通される挿通部材と、を有し、
     前記自重支持部は、前記挿通部材で構成されている、請求項1に記載の採光装置。
  5.  前記下側部材は、前記採光フィルムの下辺が挿入される下溝を有し、
     前記伸縮許容部は、前記採光フィルムの下辺と前記下溝の底部との間の空隙で構成されている、請求項4に記載の採光装置。
  6.  前記下側部材は、上下に貫通し、前記採光フィルムの下辺が挿入される下側開口部を有し、
     前記伸縮許容部は、前記下側開口部で構成されている、請求項4に記載の採光装置。
  7.  前記上側部材本体に水平方向に貫通するネジ孔が設けられ、
     前記挿通部材は、前記上側部材本体の前記ネジ孔および前記採光フィルムの前記孔に挿通されるネジで構成されている、請求項6に記載の採光装置。
  8.  前記採光フィルムにおいて、前記上側部材および前記下側部材から露出した露出部分の縦方向寸法は、前記上側部材および前記下側部材に覆われた非露出部分の縦方向寸法の合計よりも大きい、請求項2または請求項4に記載の採光装置。
  9.  前記採光フィルムの前記支持部材から露出した露出部分において前記第1面および前記第2面に対向して配置され、前記採光フィルムの撓みを抑制する抑え部材をさらに備えた、請求項1に記載の採光装置。
  10.  前記第1支持部は、窓面に対向して配置された第1面を有し、
     前記第2支持部は、室内側に向けて配置された第2面を有し、
     前記第1支持部の前記第1面から前記採光フィルムの前記第1面までの距離は、前記第2支持部の前記第2面から前記採光フィルムの前記第2面までの距離よりも短い、請求項1に記載の採光装置。
  11.  前記支持部材に支持され、前記採光フィルムの前記第1面の少なくとも一部もしくは前記第2面の少なくとも一部を覆う少なくとも1枚以上の保護シートをさらに備えた、請求項1に記載の採光装置。
  12.  光が入光する第1面と、前記第1面と相対するとともに、前記入光した光を出光する第2面と、を有し、前記入光した光を所定の方向に向けて出光する採光フィルムと、
     前記第1面に対向して配置される第1支持部と、前記第2面に対向して配置される第2支持部と、前記採光フィルムの温度変化に伴う伸びまたは縮みを許容する伸縮許容部と、を有する支持部材と、を備える、
     採光装置。
  13.  前記伸縮許容部は、前記支持部材と前記採光フィルムとの間の空隙部である、
     請求項12に記載の採光装置。
  14.  前記支持部材は、矩形上の前記採光フィルムの4辺のうちの少なくとも対向する2辺において前記採光フィルムを前記第1面および前記第2面が鉛直方向に位置するように支持する、
     請求項12または13に記載の採光装置。
  15.  前記支持部材は、前記採光フィルムの端部を収容する溝を備える、
     請求項12~14のいずれか一項に記載の採光装置。
  16.  前記支持部材と前記採光フィルムとの間に前記採光フィルムの移動を抑制する移動抑制部が設けられた、
     請求項15に記載の採光装置。
  17.  前記移動抑制部は、前記支持部材に設けられた前記採光フィルムと接触する突部である、
     請求項16に記載の採光装置。
  18.  前記移動抑制部は、前記支持部材よりもヤング率が低い材料で構成される、
     請求項17に記載の採光装置。
  19.  前記移動抑制部は、前記支持部材と同一の材料で構成される、
     請求項17に記載の採光装置。
  20.  前記移動抑制部は、前記採光フィルムの端部の一部を折り曲げることで前記採光フィルムに設けられた折曲部である、
     請求項16に記載の採光装置。
  21.  前記突部には、前記採光フィルムの端部に沿って線状に形成された突条部が設けられた、
     請求項17~19のいずれか一項に記載の採光装置。
  22.  前記突部には1つ以上の突起部が設けられた、
     請求項17~19のいずれか一項に記載の採光装置。
  23.  前記移動抑制部は、表面に凹凸形状が形成される、
     請求項16~20のいずれか一項に記載の採光装置。
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