JP2005226278A

JP2005226278A - ブラインド

Info

Publication number: JP2005226278A
Application number: JP2004034544A
Authority: JP
Inventors: Motoaki Masuda; 元昭増田
Original assignee: BRAUN KK
Current assignee: BRAUN KK
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-08-25

Abstract

【課題】従来公知のブラインドでは、スラットで遮断された直射光がスラットで表面反射して散乱しながらも室内に入るため、上向きの反射光が眩しかったり、冷房負荷を軽減させる効果は期待できなかった。このためスラット上面の傾きを直射光の高度に合わせてより大きく傾けて、表面反射した光線が屋外側へ放出するように調節する必要があった。また、スラットに吸収される残りの直射光も、熱線に変わって室内側にも放射するため、冷房負荷を軽減させる効果は期待できなかった。
【解決手段】従来公知のブラインドのスラットを、透明で微小なプリズムを連続して並べたプリズムシートで形成し、スラットに照射される直射光を全反射を使って屋外側に反転放出させ、冷房負荷を軽減させるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、太陽の直射光を遮るためや、室内外を透視したり透視できないように調節するために、ガラス窓の内側などに吊下げて用いられるブラインドに関するものである。

従来から公知のブラインドは、スラットと称される細長い板状の遮光板を、細紐で等間隔に上下に並べて吊下げたもので、スラットの傾斜角度を調整することで直射光を遮るように構成されている。また、そのスラットは一般に金属やプラスチックの細長い板で、その表面で光線を反射や吸収させて遮断するものである。
特許公開平０７−３０１０４６

従来公知のブラインドでは、スラットとスラットの間から屋外を透視するものであるから、屋外を明瞭に透視するために、常時はスラットを水平にして用いられることが多い。水平に近い傾きに設定した状態でも、所定の角度以上の直射光は遮断できるから、直射光の眩しさを緩和することができた。しかし、遮断された直射光が図１の矢印Ｄ１ように、スラットの上面で表面反射して散乱しながらも室内に入るため、上向きの反射光が眩しかったり、冷房負荷を増大させる不都合があった。このためスラットの傾きを直射光の高度に合わせてより大きく傾けて、表面反射した光線Ｄ１が屋外側に反射するように調節する必要があった。また、スラットに吸収される残りの直射光も、熱線に変わって室内側に放射されるため、冷房負荷を軽減させる効果は殆ど期待できなかった。反面、スラットを大きく傾けておくと、屋外に面するスラットとスラットの間の透視隙間が少なくなり、自然光の採光量が減って室内が暗くなったり、屋外が見えにくくなる不都合があった。

本発明は、従来公知のブラインドのスラットを、微小な透明プリズムを連続して並べたプリズムシートで形成することで、スラットに照射される直射光を全反射を使って屋外側に反転放出させ、遮光の機能を果たしながら冷房負荷を軽減させるものである。

本発明のブラインドは、従来公知のブラインドに比べて冷房負荷を大幅に軽減できる。また、直射光の高度に合わせてスラットの角度を調節する必要がない。さらに、透明なスラットであるため、直射光以外の方角からスラットを透過してくる自然光を室内に取り入れることができるので、室内の明るさが低下しにくい利点がある。

本発明ブラインドは、透過する媒質の屈折率の違いから起こる光の全反射を利用して直射光を反転放出する方法であるため、スラットの形成には、空気に対する屈折率が大きく、透過率の高い透明な材料が望ましく、一般的にはアクリル樹脂などが適している。

本発明によるブラインドは、図１に示す従来ブラインド１と、スラット２以外は同一である。図２は、本発明ブラインドにおけるスラット３の断面図である。４は直射光の入射面、５はスラット３の下側に設けられた反射面、６は放出面、７は補助調整面で、入射面４と反射面５、放出面６、補助調整面７で透明なプリズム８を形成し、さらに、複数個のプリズム８をスラットの幅９方向に並べてスラット３が形成されている。また、隣接するプリズム８の入射面４を相互に並べて、スラット３の上面は平坦に形成されている。１０は上下のスラットとの透視隙間である。なお、スラット３の上面は表面反射による眩しさを分散させるために、全体として図１のスラット２のように緩やかに湾曲して形成してもよい。

光線の経路を説明すると、図２において、スラットとの透視隙間１０からスラットの入射面４に入った直射光Ａ２は、空気との屈折率の違いによって屈折する。その後、反射面５で全反射して屋外側１１に向けて反転する。次に放出面６に達して屈折し透視隙間１０から屋外側１１に放出される。反射面５の角度は光線Ａ２が全反射するように、それぞれのプリズム８に入射する光線の角度範囲から選定する。同じ傾きの直射光でも、入射面に当たる位置によっては、光線Ａ１のように隣接するプリズム８を経て隣のスラット３に入り屋外側１１に放出する場合もある。光線の符号ＡＢＣは角度の異なる光線を示し、Ａ１〜Ａ３の数字は同じ角度でもプリズムに入る位置が異なる光線を指している。

図５に示すように、室内側１２に位置する最右端のプリズム８には、遮断したい直射光のうち最も高度の低い入射光Ａ１やＡ２だけが入射するから、反射面５の角度はその光線Ａ１、Ａ２に対応する角度で設定すればよいが、反面、反転した光線が屋外側１１に抜けるまでには、他のプリズムに当たってさらに反転して室内側１２に漏れるものがでる可能性がある。７の補助調整面は、この漏れを最小限にするために反射面５で反射する光線の角度を補正するもので、放出面６からでた光線が、透視隙間１０から屋外になるべく直接放出するように選定される。

一方、最左端のプリズムでは、図３に示すように高度の高い入射光Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３から、最も高度の低い入射光Ａ３まで、遮断したい全ての高度の光線に対応する必要がある。放出面６は、高度が高いために入射面４での屈折が少ない光線Ｂ１の方角を全反射で補正して反射面５に送る作用も兼ねている。また、補助調整面７は高度の高い光線Ｂ２やＢ３の角度を全反射で補正するとともに、スラットの厚み１４を薄くするために有効である。

同様に、スラットの中ほどに位置するプリズムは図４に示すように、その位置に入射する最高度の直射光Ｃ１から、遮断したい最も低い角度の直射光Ａ１やＡ２までの範囲の入射光に対応するものであるが、補助調整面７がなくても、反射面５と放出面６だけで対応できる。１３は、隣合うプリズムをつないでスラットを形成するための連結代である。スラットの強度や製造に関係するが光の屈折反射には影響しないので、材料節減のためにはなるべく薄いほうが望ましい。

プリズム８の形状は、遮断したい直射光の角度の範囲や、室内側１２に漏れる光線の許容量、材料の屈折率などによっても異ってくる。また、補助反射面７は基本的にはなくても機能するが、室内側１２に漏れる直射光をなるべく減らすために有用であり、必要に応じて設定すればよい。直射光の一部が複雑な経路を経て屋内側１２に漏れる可能性は否定できないが、殆どの直射光は遮断されて遮光の目的が達成できる。また、最左端プリズムの放出面６に直接当たる入射光が、屈折や全反射を繰返した後で、室内側１２に漏れる場合が想定される。しかし、プリズム８が無数に細分化された実用のスラット３においては、スラットの厚み１４が透視隙間１０に比べて微小のため、その漏れが実用性を阻害することは殆どない。

以上のごとく、本発明のブラインドは、全反射で直射光を屋外に反転して放出するため、冷房負荷を大幅に軽減できるうえ、太陽の高度に合わせてスラットの角度を調節する必要がない。また、透明なスラットを通して自然光を取り入れることができるので、室内をより明るく保つことができる。さらに、スラット上面が平らであるため埃が付いても清掃しやすいこと、凹凸面が下側であるため埃が付着しにくいこと、スラットを成型する場合に、相手金型を平坦な形状にできるためにプリズムを微小化しても金型のずれによる機能の低下がないことなど、製造が容易で実用性が高い利点がある。入射光の角度を細分して無数のプリズムで形成することでスラットを極薄のフィルムとして成型することもできる。

直射光の遮光を目的とした場合、本発明ブラインドはスラットの傾きを調整する必要はない。しかし、スラットの角度を加減することで透視隙間１０を上向きにしたり、下向きにしたりして屋外をより広範囲で透視することができる。また、スラットを閉じるように大きく傾けることで、屋内外から殆ど透視できないようにすることもできる。また、夜間に室内照明の明かりを全反射で反転させて屋外に漏れるのを阻止することができ、それだけ室内をより効率的に照明することもできる。直射光の高度に関係なく遮光できるので、直射光の遮光のみを目的とする場合には、スラットの角度をほぼ水平に固定したブラインドが可能となる。

ビルや住宅などの採光窓に併設することで、太陽の直射光による冷房負荷を大幅に軽減することができるうえ、自然光の採光割合を高めてより快適な住環境を提供するのに役立つ。

公知の従来からのブラインドの説明図である。本発明によるスラットの断面図である。左端プリズムの断面で光線経路の説明図である。中間部プリズムの断面で光線経路の説明図である。右端プリズムの断面で光線経路の説明図である。

符号の説明

１ブラインド
２スラット（従来ブラインド）
３スラット
４入射面
５反射面
６放出面
７補助調整面
８プリズム
９スラットの幅
１０透視隙間
１１屋外側
１２室内側
Ａ１、Ａ２、Ａ３、光線の経路
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、光線の経路
Ｃ１、Ｄ１、光線の経路

Claims

太陽の直射光を遮るために細長い板状のスラットを上下に等間隔で並べてなるブラインドにおいて、直射光の入射面と、入射面から入った光線を全反射させる反射面と、その全反射した光線を放出する放出面からなるプリズムを、スラットの幅方向に複数個を並べてスラットを形成し、このスラットの入射面から入射した直射光が、反射面で全反射して屋外方向に反転して放出されるごとく構成したことを特徴とするブラインド。
請求項１記載のスラットにおいて、隣接するプリズムの入射面を並べて、スラットの上面を平坦に形成したことを特徴とする請求項１記載のブラインド。