面狀光學部件和采光器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及面狀光學部件和采光器。
[0002] 本申請以2013年9月26日在日本提出申請的日本特愿2013-200184號和2014年6月 17日在日本提出申請的日本特愿2014-124693號為基礎(chǔ)主張優(yōu)先權(quán),此處援用其內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0003] 作為使太陽光通過建筑物的窗戶等進入到室內(nèi)的方法之一,提案有太陽光采光器 (參照專利文獻1)。該太陽光采光器包括由織入具有圓弧狀的截面的大量的單絲或棒狀體 而得到的紡織品構(gòu)成的透明體或反射體。此外,提案有懸掛在建筑物的室內(nèi)或屋外,發(fā)揮優(yōu) 異的采光性能的簾子(參照專利文獻2)。該簾子包括空出間隔地配置的管狀或者棒狀的多 個橫桿。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1:日本特開平9-282916號公報 [0007] 專利文獻2:日本特開2012-235992號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0009] 專利文獻1的太陽光米光器中,使太陽光在單絲或棒狀體的表面散射而導入室內(nèi)。 即,該太陽光采光器利用單絲或棒狀體的表面上的光的散射而將光引入到室內(nèi)。因此,在單 絲或棒狀體的表面反射后的光射向地面至頂棚的各種方向。其結(jié)果是,光直接進入利用者 的視野內(nèi),因此使用者感到眩目。此外,由于利用光的散射,因此具有朝向地面的光線成分, 光利用效率不高。專利文獻2的簾子也由于利用橫桿的表面的光的散射而具有與上述的太 陽光采光器同樣的問題。
[0010] 本發(fā)明的一個方式是為解決上述技術(shù)問題而完成,其目的之一在于提供一種使用 者感到眩目的情況少、光利用效率高的采光器。此外,本發(fā)明的一個方式的目的之一在于提 供一種在這種采光器中使用的優(yōu)異的面狀光學部件。
[0011] 用于解決問題的技術(shù)手段
[0012] 為了達到上述的目,本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件包括面狀結(jié)構(gòu)體,該面狀 結(jié)構(gòu)體具有:大致平行地排列的由透光性材料構(gòu)成的多個線狀體;和配置在與上述多個線 狀體交叉的方向上,將上述多個線狀體以大致平行地排列的狀態(tài)捆扎的多個捆扎部件,上 述線狀體具有:使從與上述線狀體的長度方向交叉的方向入射到上述線狀體的光反射的反 射面;和使上述光折射的折射面,在上述面狀結(jié)構(gòu)體的至少一部分中,上述多個線狀體中的 至少一部分線狀體的上述反射面的朝向大致一致,上述至少一部分線狀體的上述折射面的 朝向大致一致。
[0013] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下方式:上述線狀體在上述 線狀體的長度方向的不同位置具有第一部分和第二部分,上述第一部分的截面的形狀或者 尺寸與上述第二部分的截面的形狀或者尺寸不同。
[0014] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下方式:上述多個線狀體各 自具有上述第一部分和截面的尺寸比上述第一部分小的第二部分。
[0015] 在這種情況下,上述捆扎部件架設(shè)于上述多個線狀體的上述第二部分,將上述多 個線狀體捆扎。
[0016] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):上述多個線狀體中 的一部分上述線狀體具有將該一部分上述線狀體與相鄰的上述線狀體之間連結(jié)成一體的 連結(jié)部。
[0017] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述面狀結(jié)構(gòu)體是以上述多個線狀體、 上述多個捆扎部件中的任意一方為橫線、任意另一方為縱線的方式編入上述橫線和上述縱 線而得到的面狀結(jié)構(gòu)體。
[0018] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述線狀體也可以具有在與上述線狀體 的長度方向交叉的方向上貫通的孔。在這種情況下,上述捆扎部件也可以以插通于上述多 個線狀體的上述孔的狀態(tài)將上述多個線狀體捆扎。
[0019] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以在相鄰的上述線狀體之間配置有 環(huán)狀的間隔件。在這種情況下,上述捆扎部件也可以插通于上述間隔件。
[0020] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述多個線狀體也可以包含與長度方向 垂直的截面的形狀相互不同的兩種以上線狀體。
[0021] 本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件也可以包括多個上述面狀結(jié)構(gòu)體。在這種情況 下,上述多個上述面狀結(jié)構(gòu)體也可以在與主面垂直的方向上層疊。
[0022] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下方式:在上述多個上述面 狀結(jié)構(gòu)體中的在層疊方向上相鄰的兩個上述面狀結(jié)構(gòu)體中,上述捆扎部件相互交替。
[0023] 本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件也可以為如下結(jié)構(gòu):在上述多個上述面狀結(jié)構(gòu) 體中的至少一個上述面狀結(jié)構(gòu)體的至少一部分設(shè)置有與上述線狀體大致平行地配置的線 狀的遮光部件。
[0024] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述線狀體的與長度方向垂直的截面的 形狀為大致三角形、大致四邊形、大致五邊形中的任意形狀。
[0025] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述反射面與上述折射面所成的角度也 可以根據(jù)上述反射面的位置而連續(xù)地變化。
[0026] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為上述捆扎部件具有光透射性的 結(jié)構(gòu)。
[0027] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,上述捆扎部件也可以具有使光散射地射 出的特性。
[0028] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為上述捆扎部件具有多個折射率 與周圍的區(qū)域不同的區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
[0029] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):在上述線狀體的長 度方向上相鄰的上述捆扎部件彼此各自的延伸方向的至少一部分相互接觸。
[0030] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下方式:相鄰的上述捆扎部 件彼此的間隔為與上述線狀體的與長度方向交叉的方向上的寬度尺寸同等或其以下的間 隔。
[0031] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下方式:上述捆扎部件為比 上述線狀體細的形狀。
[0032] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):上述捆扎部件的與 長度方向交叉的方向的截面形狀具有長軸和短軸,上述長軸以沿著上述線狀體的長度方向 的朝向,與上述線狀體接觸。
[0033] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):上述捆扎部件具有 在與長度方向交叉的方向上排列的多個區(qū)域。
[0034] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):上述捆扎部件由單 體的線狀部件構(gòu)成。
[0035] 在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,也可以為如下結(jié)構(gòu):上述捆扎部件具有 多個線狀部件。
[0036]在本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件中,由上述多個線狀部件構(gòu)成的上述捆扎部 件構(gòu)成為,在入射到上述捆扎部件的光的光路上存在的上述線狀部件的數(shù)量比在上述線狀 體的長度方向上排列的上述線狀部件的數(shù)量少。
[0037]本發(fā)明的一個方式的采光器包括本發(fā)明的一個方式的面狀光學部件和支承上述 面狀光學部件的支承部件,通過上述面狀光學部件對外光進行采光。
[0038] 本發(fā)明的一個方式的采光器也可以還包括以能夠取出放入的方式卷取上述面狀 光學部件的卷取機構(gòu)。
[0039] 本發(fā)明的一個方式的采光器也可以還包括以能夠取出放入的方式折疊收納上述 面狀光學部件的收納機構(gòu)。
[0040] 在本發(fā)明的一個方式的采光器,多個上述面狀光學部件也可以分配在同一個面 上。
[0041] 本發(fā)明的一個方式的采光器也可以在與上述面狀光學部件的主面重疊的方向上 還設(shè)置有對從上述面狀光學部件入射的光的量進行調(diào)整的調(diào)光部件。
[0042] 本發(fā)明的一個方式的采光器也可以在與上述面狀光學部件的主面相同的面內(nèi)還 設(shè)置有對從外部入射的光的量進行調(diào)整的調(diào)光部件。
[0043]發(fā)明的效果
[0044]根據(jù)本發(fā)明的一個方式,能夠提供一種使用者感到眩目的情況少的采光器。根據(jù) 本發(fā)明的一個方式提供一種在這種采光器中使用的優(yōu)異的面狀光學部件。
【附圖說明】
[0045]圖1是表示第一實施方式的面狀光學部件的使用方式的立體圖。
[0046] 圖2是將面狀光學部件的捆扎部放大觀看時的立體圖。
[0047] 圖3是構(gòu)成面狀光學部件的線狀體的立體圖。
[0048]圖4是沿圖3的A-A'線的截面圖。
[0049]圖5是表示光在面狀光學部件反射的情形的圖。
[0050]圖6是用于說明光在面狀光學部件反射時的問題點的圖。
[0051] 圖7是表示在線狀體的旋轉(zhuǎn)角度的允許范圍的計算中使用的線狀體的圖。
[0052] 圖8A是表示線狀體逆時針旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的光線的情形的圖。
[0053] 圖8B是表示線狀體不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的光線的情形的圖。
[0054] 圖8C是表示線狀體順時針旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的光線的情形的圖。
[0055] 圖9是設(shè)置有面狀光學部件的房間的截面圖。
[0056] 圖10是表示線狀體的旋轉(zhuǎn)角與光的射出角的關(guān)系的圖表。
[0057]圖11A是表示線狀體的第一變形例的第一截面圖。
[0058]圖11B是表示線狀體的第一變形例的第二截面圖。
[0059]圖11C是表示線狀體的第一變形例的第三截面圖。
[0060]圖11D是表示線狀體的第一變形例的第四截面圖。
[0061]圖11E是表示線狀體的第一變形例的第五截面圖。
[0062]圖12A是表示線狀體的第二變形例的第一截面圖。
[0063]圖12B是表示線狀體的第二變形例的第二截面圖。
[0064]圖12C是表示線狀體的第二變形例的第三截面圖。
[0065]圖12D是表示線狀體的第二變形例的第四截面圖。
[0066]圖13A是表示線狀體的第三變形例的第一截面圖。
[0067]圖13B是表示線狀體的第三變形例的第二截面圖。
[0068]圖14A是表示線狀體的第四變形例的第一截面圖。
[0069] 圖14B是表示線狀體的第四變形例的第二截面圖。
[0070] 圖15A是表示線狀體的第五變形例的第一截面圖。
[0071 ]圖15B是表示線狀體的第五變形例的第二截面圖。
[0072]圖16是表示面狀光學部件的第一變形例的平面圖。
[0073]圖17是表示面狀光學部件的第二變形例的平面圖。
[0074]圖18A是表示面狀光學部件的第三變形例的平面圖。
[0075]圖18B是沿圖18A的B-B'線的截面圖。
[0076] 圖19是表示面狀光學部件的第四變形例的截面圖。
[0077] 圖20是將第二實施方式的面狀光學部件的捆扎部放大觀看時的立體圖。
[0078]圖21是沿圖20的A-A'線的截面圖。
[0079] 圖22是表示第二實施方式的面狀光學部件中使用的線狀體的第一變形例的立體 圖。
[0080] 圖23A是表示線狀體的第一變形例的第一截面圖。
[0081 ]圖23B是表示線狀體的第一變形例的第二截面圖。
[0082]圖23C是表示線狀體的第一變形例的第三截面圖。
[0083]圖24是表示線狀體的第二變形例的立體圖。
[0084]圖25A是沿圖24的A-A'線的截面圖。
[0085]圖25B是沿圖24的B-B'線的截面圖。
[0086]圖26是表示線狀體的第三變形例的立體圖。
[0087]圖27A是表示線狀體的第三變形例的第一側(cè)面圖。
[0088]圖27B是表示線狀體的第三變形例的第二側(cè)面圖。
[0089]圖27C是表示線狀體的第三變形例的第三側(cè)面圖。
[0090]圖28是表示第三實施方式的面狀光學部件中使用的線狀體的立體圖。
[0091] 圖29是表示線狀體的變形例的立體圖。
[0092] 圖30是表示第四實施方式的面狀光學部件的立體圖。
[0093] 圖31是表示光在面狀光學部件反射的情形的圖。
[0094] 圖32是表示面狀光學部件的變形例的平面圖。
[0095] 圖33是將第五實施方式的面狀光學部件的捆扎部放大觀看時的立體圖。
[0096]圖34是沿圖33的A-A'線的截面圖。
[0097]圖35A是表示面狀光學部件的變形例的立體圖。
[0098]圖35B是表示面狀光學部件的變形例的側(cè)面圖。
[0099]圖36是表示第六實施方式的面狀光學部件的平面圖。
[0100]圖37是沿圖36的A-A'線的截面圖。
[0101] 圖38A是表示面狀光學部件的變形例的平面圖。
[0102] 圖38B是沿圖38A的B-B'線的截面圖。
[0103] 圖39A是表示面狀光學部件的其它變形例的平面圖。
[0104]圖39B是沿圖39A的B-B'線的截面圖。
[0105]圖40A是第七實施方式的采光器,是表示采光狀態(tài)的立體圖。
[0106] 圖40B是第七實施方式的采光器,是表示收納狀態(tài)的立體圖。
[0107] 圖41是表示采光器的變形例的立體圖。
[0108] 圖42是表示采光器的其它變形例的立體圖。
[0109] 圖43A是第八實施方式的采光器,是表示采光狀態(tài)的立體圖。
[0110] 圖43B是第八實施方式的采光器,是表示收納狀態(tài)的立體圖。
[0111] 圖44是表示采光器的變形例的立體圖。
[0112] 圖45是表示第九實施方式的采光器的立體圖。
[0113]圖46是表示采光器的光的反射的情形的圖。
[0114] 圖47是表示采光器的變形例的立體圖。
[0115] 圖48是表示采光器的光的反射的情形的圖。
[0116] 圖49是表示面狀光學部件的變形例的立體圖。
[0117]圖50是表示第十實施方式的面狀光學部件的概略結(jié)構(gòu)的正面圖。
[0118] 圖51是沿圖50的A-A'線的截面圖。
[0119] 圖52A是具備第一變形例的捆扎部件的面狀光學部件的正面圖。
[0120]圖52B是沿圖52B的B-B'線的截面圖。
[0121] 圖53A是表示作為第一變形例的捆扎部件的光學特性的第一圖。
[0122] 圖53B是表示作為第一變形例的捆扎部件的光學特性的第二圖。
[0123] 圖54是表示樣板間的一個例子的圖(面狀光學部件的散射特性強的情況下)。
[0124] 圖55A是表示樣板間的一個例子的圖(面狀光學部件的散射特性弱的情況下),是 房間的側(cè)面圖。
[0125] 圖55B是表示樣板間的一個例子的圖(面狀光學部件的散射特性弱的情況下),是 從頂棚側(cè)看房間時的圖。
[0126] 圖56A是表示樣板間的一個例子的圖(面狀光學部件的散射特性適度的情況下), 是房間的側(cè)面圖。
[0127] 圖56B是表示樣板間的一個例子的圖(面狀光學部件的散射特性適度的情況下), 是從頂棚側(cè)看房間時的圖。
[0128] 圖57是表示面狀光學部件的捆扎部件的配置密度低的情形的正面圖。
[0129] 圖58A是沿圖57的A-A'線的截面圖。
[0130]圖58B是沿圖57的B-B'線的截面圖。
[0131]圖59是表示第十一實施方式的面狀光學部件的概略結(jié)構(gòu)的正面圖。
[0132] 圖60A是沿圖59的A-A'線的截面圖。
[0133] 圖60B是沿圖59的B-B'線的截面圖。
[0134] 圖61A是第十二實施方式的面狀光學部件的正面圖。
[0135] 圖61B是沿圖61A的A-A'線的截面圖。
[0136] 圖62A是與沿圖61A和圖61B的A-A'線的截面圖對應的圖,是表示捆扎部件比線狀 部件粗(厚)的情況下的形態(tài)的圖。
[0137] 圖62B是與沿圖61A和圖61B的A-A'線的截面圖對應的圖,是表示捆扎部件比線狀 部件細(薄)的情況下的形態(tài)的圖。
[0138] 圖63A是表示第十三實施方式的面狀光學部件的概略結(jié)構(gòu)的正面圖。
[0139] 圖63B是沿圖63A和圖64的A-A'線的截面圖。
[0140]圖64是表示第十三實施方式的捆扎部件的部分放大圖。
[0141] 圖65A是表示由復絲構(gòu)成的捆扎部件的結(jié)構(gòu)的圖,是表示外觀的截面圖。
[0142] 圖65B是表示由復絲構(gòu)成的捆扎部件的結(jié)構(gòu)的圖,是沿圖65A的A-A'線的截面圖。
[0143] 圖66是表示具備由合股絲構(gòu)成的捆扎部件的面狀光學部件的光學特性的圖。
[0144] 圖67是沿圖63A的B-B'線的截面圖。
[0145] 圖68A是表示第十三實施方式的捆扎部件的第一變形例的截面形狀的變化的第一 圖。
[0146] 圖68B是表示第十三實施方式的捆扎部件的第一變形例的截面形狀的變化的第二 圖。
[0147] 圖68C是表示第十三實施方式的捆扎部件的第一變形例的截面形狀的變化的第三 圖。
[0148] 圖69A是表示第二變形例的捆扎部件的外觀的立體圖。
[0149] 圖69B是沿圖69A的A-A'線的截面圖。
[0150]圖70A是表示捆扎部件的截面視圖中的各區(qū)域的形狀例的第一圖。
[0151]圖70B是表示捆扎部件的截面視圖中的各區(qū)域的形狀例的第二圖。