JPH0745052Y2 - 採光装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［技術分野］ 本考案は採光装置、さらに詳しくは、造営物の吹き抜け
内に自然光を取り入れる採光装置に関するものである。

［背景技術］ 一般に吹き抜けを有する造営物の場合に、造営物の屋根
において吹き抜けに対応する位置に採光窓を設けること
が行なわれているが、太陽の高度は季節や時間により変
化するものであるから、単に採光窓を設けているだけで
は十分な採光を得られないことが多い。特に、高層集合
住宅のように上下に長い吹き抜けを有する造営物では吹
き抜けの下部まで自然光を届かせることが困難となって
いる。

［考案の目的］ 本考案は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
主な目的とするところは、季節や時刻によって太陽の高
度が変化しても自然光を吹き抜け内に十分に取り入れる
ことができるようにした採光装置を提供することにあ
る。

［考案の開示］ 本考案においては、造営物の吹き抜け内に自然光を取り
入れる装置であって、吹き抜けの上端に対応する造営物
の屋根に形成された複数の採光用開口のうちの一部を閉
塞する透光パネルと、残りの採光用開口を開閉するとと
もに少なくとも閉塞時の下面側が反射面となった可動鏡
と、水平方向に対する可動鏡の傾き角度を調節する高度
角調節部と、可動鏡を所定の角度に設定するように高度
角調節部を制御する制御部とを具備し、制御部は、可動
鏡により反射され吹き抜け内に取り入れられる太陽光の
光量が最大となるように高度角調節部を制御する太陽位
置検出部と、降雨時に可動鏡が閉じるように高度角調節
部を制御する降雨検出部と、火災時に可動鏡を開くよう
に高度角調節部を制御する火災検出部とを備えたことに
よって、太陽光が可動鏡で反射され吹き抜けの隅々にま
で自然光が取り入れられるようにした採光装置が開示さ
れる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図に示すように、造営物１には吹き抜け２が形成されて
おり、吹き抜け２の上端に対応する造営物１の屋根（屋
上）は開口している。この開口部分には、第２図に示す
ように、開口部分を縦横両方向に分割する格子状のフレ
ーム３が装着され、フレーム３によって分割された各区
画がそれぞれ採光用開口４となっている。各採光用開口
４のうちの大部分は第３図に示すように、透光性を有す
る透光パネル５で閉塞されており、透光パネル５を通し
て自然光が吹き抜け２内に取り入れられるようになって
いる。透光パネル５は下方に開放された薄箱状に形成さ
れており、その側壁は下方ほど広がる形状に形成されて
いる。残りの採光用開口４には可動鏡６が取り付けられ
ている。可動鏡６は一側縁が採光用開口４の一側縁、望
ましくは北側の一側縁に軸着されるとともに、パルスモ
ータを内蔵した高度角調節部７の駆動軸８の先端部に中
央部が軸着されており、駆動軸８の進退に伴なって、採
光用開口４を開放する位置と閉塞する位置との間で開閉
動作するようになっている。可動鏡６は強化ガラスによ
って形成され少なくとも閉塞時において下面となる面が
鏡面となっており、可動鏡６が採光用開口４を開放する
位置では太陽光を鏡面で反射して吹き抜け２内に取り入
れることができるようになっている。ここで可動鏡６を
ハーフミラーで形成すれば、可動鏡６を閉じた状態にお
いても可動鏡６を通して自然光を吹き抜け２内に取り入
れることができるものである。可動鏡６の鏡面は緩やか
に湾曲した凸面となっている。可動鏡６は開放された状
態で吹き抜け２内への採光を行なうとともに、吹き抜け
２内の換気も行なうものである。高度角調節部７は第４
図に示すように、可動鏡６を駆動するパルスモータ21
と、可動鏡６とパルスモータ21との間に介装された駆動
軸８などを含む可動鏡駆動部22と、可動鏡６の傾き角度
を検出する高度角検出部23と、日照がないときなどに可
動鏡６の傾き角度を固定する高度角ロック部24とから構
成されている。高度角調節部７のパルスモータ21は制御
部９の出力により可動鏡６の開閉を制御する。

制御部９は太陽の高度に応じて太陽光をもっともよく吹
き抜け２内に取り入れるように可動鏡６の傾き角度を調
節するものであって、可動鏡６が設置されている場所の
緯度と南中時刻と現在時刻とから太陽の高度を算出し可
動鏡６を所定の角度に設定するようになっている。制御
部９は、基本的には、時刻設定部11、緯度設定部12、南
中時刻補正設定部13により構成された太陽位置検出部、
各設定部の設定値に基づいて太陽の高度を求める演算制
御部14、可動鏡６の角度と演算制御部14からの出力とを
比較し可動鏡６の角度を演算制御部14の出力値に一致さ
せるように高度角調節部７のパルスモータ21を駆動する
比較判定部15などから構成されている。演算制御部14で
は、時刻設定部11と緯度設定部12と南中時刻補正設定部
13との設定値により、次式の演算を行なって太陽の高度
を求めるようになっている。

sinη＝sinψsinδ＋cosψcosδcosτ ここで、ηは水平を０゜天頂を90°としたときの太陽の
高度、ψは設定場所の緯度、δは赤緯（赤道座標上での
太陽の位置）、τは南中時刻を０°とし１時間を15°と
する時角であり、赤緯は演算制御部14内に予め記憶され
ている。時刻設定部11は一種の時計装置であって、出力
として現在時刻（日時）を与え、演算制御部14ではこの
時刻に対応した赤緯を求めるとともに、時刻設定部11か
ら出力される現在時刻と南中時刻補正設定部13から出力
される南中時刻との差から時角を求めるようになってい
る。そして緯度設定部12の出力とともに上式の演算を行
なって太陽の高度に対応した制御信号を出力し、比較判
定部15を介して可動鏡６が所定の角度に開くようにパル
スモータ21を駆動するのである。現在時刻と太陽の高度
とは表示部16に表示される。演算制御部14には、降雨検
出部17、風速検出部18、火災検出部19の各検出部の出力
が入力されている。降雨検出部17は湿度センサなどによ
り構成され、降雨が検出されると、降雨検出信号が演算
制御部14に入力され可動鏡６を閉じて吹き抜け２内に雨
が浸入しないようにする。また風速検出部18で検出され
た風速が所定値を越えると演算制御部14から可動鏡６が
閉じるように制御信号が出力される。さらに、火災検出
部19により火災が検出されたときには演算制御部14から
は可動鏡６を開くように制御信号が出力され、吹き抜け
２を通して排煙されるようになっており、採光用開口４
を火災時の排煙口としても利用できるようになってい
る。

［考案の効果］ 本考案は上述のように、造営物に設けた吹き抜けの上端
に形成された複数の採光用開口のうちの一部を開閉する
とともに少なくとも閉塞時の下面側が反射面となった可
動鏡と、水平方向に対する可動鏡の傾き角度を調節する
高度角調節部と、可動鏡を所定の角度に設定するように
高度角調節部を制御する制御部とを具備し、制御部は可
動鏡により反射され吹き抜け内に取り入れられる太陽光
の光量が最大となるように高度角調節部を制御する太陽
位置検出部を備えているので、季節や時刻によって太陽
の高度が変化しても可動鏡の反射面で太陽光を反射させ
ることにより、自然光を吹き抜け内に十分に取り入れる
ことができるという利点を有するものである。また、可
動鏡は開閉自在であるが、採光とともに吹き抜け内の換
気を行なうこともできるという利点を有するものであ
る。さらに、制御部は降雨時に可動鏡が閉じるように高
度角調節部を制御する降雨検出部を備えており、降雨検
出部により雨天の場合には可動鏡が閉じるから、可動鏡
が開閉自在であるにもかかわらず、雨天時に吹き抜け内
に雨が浸入することがないという利点を有する。さらに
また、制御部は火災時に可動鏡を開くように高度角調節
部を制御する火災検出部を備えているので、火災時に可
動鏡が開かれることにより、吹き抜けを通して排煙を行
なうことができ、採光用開口を火災時の排煙口として利
用できるという利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略断面図、第２図は
同上の平面図、第３図は同上の部分断面図、第４図は同
上に使用する制御部のブロック図である。 １は造営物、２は吹き抜け、４は採光用開口、６は可動
鏡、７は高度角調節部、９は制御部、11は時刻設定部、
12は緯度設定部、13は南中時刻補正設定部、17は降雨検
出部、19は火災検出部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】造営物の吹き抜け内に自然光を取り入れる
   装置であって、吹き抜けの上端に対応する造営物の屋根
   に形成された複数の採光用開口のうちの一部を閉塞する
   投光パネルと、残りの採光用開口を開閉するとともに少
   なくとも閉塞時の下面側が反射面となった可動鏡と、水
   平方向に対する可動鏡の傾き角度を調節する高度角調節
   部と、可動鏡を所定の角度に設定するように高度角調節
   部を制御する制御部とを具備し、制御部は、可動鏡によ
   り反射され吹き抜け内に取り入れられる太陽光の光量が
   最大となるように高度角調節部を制御する太陽位置検出
   部と、降雨時に可動鏡が閉じるように高度角調節部を制
   御する降雨検出部と、火災時に可動鏡を開くように高度
   角調節部を制御する火災検出部とを備えて成る採光装
   置。