JP6998196B2 - 間接照明構造 - Google Patents

Description

本発明は、部屋の間接照明構造に関し、特に、ダクト式空調システムに適用可能な間接照明構造に関する。

オフィスビルや公共施設等の建物の部屋においては、フラットな天井面に、複数の照明具が規則的に配置されることが一般的である。一方で、特開２０１４－１２６３１３号公報（特許文献１）に開示されているように、オフィスビル等の建物において、天井に配列された空調用の矩形ダクトの下面開口部に、接続部材を介して制気口ユニットや照明ユニットを装着可能としたダクト式空調システムが、従来から提案されている。

また、オフィスビル等に関わらず、建物の部屋の照明としては、照明具からの光を壁面や天井面に向けて照射し、壁面や天井面で反射した光を照明光として利用する間接照明が、従来から知られている。たとえば、特開２０１２－４８９７５号公報（特許文献２）には、部屋の天井面に取り付けられる波長変換シートと、波長変換シートに向けて紫外光を放射する紫外ＬＥＤを有した光源装置とを備えた間接照明装置が開示されている。

特開２０１４‐１２６３１３号公報 特開２０１２－４８９７５号公報

特許文献１に記載のダクト式空調システムは、ダクトの下面開口部に装着するユニットを居住者が好みに応じて選択できるというメリットがあるものの、ダクトの下面には制気口ユニットや照明ユニットが不規則に配置されるため、空調と照明のバランスが取り難い。また、照明ユニットの真下に居る居住者は、照明ユニットからの光を眩しく感じるおそれがある。

これに対し、特許文献２のような間接照明装置を配置した場合、間接照明装置の光源装置（照明具）からの光が天井面を照射するため、照明具からの光を眩しく感じることはなくなる。しかしながら、一般的な間接照明構造では、照射対象の天井面よりも一段低い部分、すなわち照明具が載置されるベース部（設置台）の底面には照明光が当らないため、底面の輝度が不足する。そのため、たとえば、ベース部（またはそれに連続する部分）の底面の面積が比較的大きい場合や、ベース部が、部屋の外周部よりも内側に離れて配置されるような場合には、ベース部の底面が暗く感じられることで、居住者が不満感を感じるおそれがある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、照明具が載置されるベース部の底面の輝度を上昇させることのできる間接照明構造を提供することである。

この発明のある局面に従う間接照明構造は、部屋の天井面から下方に間隔をあけて配置されるベース部と、ベース部上に固定され、天井面に向かって光を放射する照明具と、ベース部を貫通して配置され、照明具の光の一部を、ベース部を越えて下方に導く導光部材とを備える。

好ましくは、間接照明構造は、導光部材を介してベース部の下方に導かれた光を周囲に拡散させる光拡散部材をさらに備える。

光拡散部材は、たとえば、導光部材の下端に接続された導光板と、導光板の下面に設けられた光拡散フィルムとにより構成されている。あるいは、光拡散部材は、導光部材の下端に接続された導光板を含み、導光板は、光拡散処理が施された下面を有している。

好ましくは、間接照明構造は、導光部材の下端に接続された状態でベース部の下面に沿って配置され、導光部材の断面積よりも面積が大きい導光板をさらに備える。

ベース部の下面と導光板との間には、不透過反射材が配置されていることが望ましい。

また、導光部材のうちベース部を貫通する部分の外周面は、不透過反射材で覆われていることが望ましい。

好ましくは、導光部材は、透明のアクリル樹脂により構成されている。

部屋の天井に、底部および側部を有し、空気を案内するダクトが配置されている場合、ベース部は、ダクトの底部と連続するように、側部から側方に突出して配置されていてもよい。

本発明によれば、ベース部の底面に照明器具を別途設けることなく、ベース部の底面の輝度を上昇させることができる。

本発明の実施の形態に係るダクト空調・照明一体型システムの概略構造を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るダクト空調・照明一体型システムの概略構造を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るダクト空調・照明一体型システムの概略構造を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るダクト空調・照明一体型システムによる空気の流れを模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るダクト空調・照明一体型システムがオフィスに設けられている様子を示す図である。 本発明の実施の形態に係る間接照明構造を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る間接照明構造を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る間接照明構造に含まれる部材の構成例を示す斜視図である。 部屋の天井面（段差がある部分を含む）を下から見上げた状態を示す図であり、（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る間接照明構造を適用した場合の照明効果を模式的に示す図であり、（Ｂ）は、比較例の間接照明効果を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態に係る間接照明構造に含まれる部材の他の構成例を示す斜視図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

本実施の形態においては、ダクト空調・照明一体型システムに搭載される間接照明構造について説明する。ダクト空調・照明一体型システムは、例えば、オフィスビルや、公共施設等の建物において、天井空間等に設置されるダクトを利用して、空気を供給するダクト空調と、照明とを、一体的に形成したシステムである。

（ダクト空調・照明一体型システムの概略構造について）
はじめに、図１～図５を参照して、ダクト空調・照明一体型システム１００の概略構造について説明する。ダクト空調・照明一体型システム１００は、空調部１０と、該空調部１０に取り付けられ、間接照明のための照明具３０と、を備える。なお、図１～図５には、照明具３０を含む間接照明構造の詳細は示されていない。

空調部１０は、図１～３に示すように、部屋Ｒの天井ＣＬに配置され、空気の吹出口１１ａを有する空調機１１と、天井ＣＬに沿って配置され、空調機１１の空気の吹出口１１ａから吹き出された空気Ａを案内して、部屋Ｒに空気Ａを送り出すダクト１２と、を備える。なお、図１～図３中の矢印は、空気の流れを表している。

部屋Ｒは、互いに対向して配置される第一の壁部Ｗ１及び第二の壁部Ｗ２を備える。第一の壁部Ｗ１または第二の壁部Ｗ２には、例えば、窓Ｗが設けられている。部屋Ｒには、例えば、一般的なオフィス等と同様に、複数の机Ｄや、複数組の椅子Ｃ、書棚ＢＳ、及び間仕切り棚ＰＳ等が配置されている。

本実施形態において、空調機１１は、一般的な空調機を使用可能であり、例えば、天井カセット型の空気調和機、及び天井カセット型の空気清浄機等に使用されるものである。

本実施形態において、ダクト１２は、第一の壁部Ｗ１近傍から第二の壁部Ｗ２近傍まで延びるように形成されている。図２に示すＸ方向は、ダクト１２の長手方向（延在方向）に対応している。

ダクト１２は、Ｘ方向に沿って配置される一対の側部１３と、天井ＣＬから下方に離れて配置される底部１４とを有する。一対の側部１３および底部１４は、各々板状に形成されている。各側部１３は、底部１４から上方に立ち上がるように配置され、上端において天井ＣＬに接続されている。

ダクト１２の各側部１３には、空気Ａを部屋Ｒに向けて送り出す複数の開口１５が形成されている。複数の開口１５は、ダクト１２の長手方向に沿って、互いに間隔をあけて設けられている。これにより、吹出口１１ａから吹き出された空気Ａが、天井面（天井ＣＬの表面）に沿って、略水平方向に送り出される。

また、ダクト１２は、吸込口１２ｂを備えている。吸込口１２ｂは、たとえば底部１４に設けられる。吸込口１２ｂは、空気の吹出口１１ａの近傍に設けられていてもよい。吸込口１２ｂは、例えば、メッシュ形状に形成されている。

図４に示すように、第一の壁部Ｗ１（第二の壁部Ｗ２）付近の、所謂、ペリメータゾーンは、例えば、直射日光を受けるため、熱負荷が大きい。そのため、ダクト１２の端部１２ａには、第一の壁部Ｗ１及び第二の壁部Ｗ２に向けて、空気Ａを吹き出す吹出口１６が形成されていてもよい。ダクト１２からの空気Ａを、吹出口１６からペリメータゾーンに優先的に吹き出すことで、ペリメータゾーンにおける熱処理の効率化を図ることができる。

本実施形態において、ダクト１２の底部１４は、水平方向に延在し、フラット状に形成されている。本実施形態において、ダクト１２の底部１４は、フラット状に形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、ダクト１２の底部１４は、円弧状に形成されてもよい。本実施形態において、ダクト１２の底部１４からの放熱（図３中のダクト１２の底部１４における矢印を参照のこと）によって、ダクト空調・照明一体型システム１００の上下温度差を軽減するのに寄与する。

（間接照明構造について）
次に、図６および図７を参照して、本実施の形態に係る間接照明構造１について説明する。図７は、図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

間接照明構造１は、ダクト１２の両側部１３から側方にそれぞれ突出して配置されたベース部３１を備えている。上記照明具３０は、このベース部３１上に固定されている。照明具３０は、天井面に向けて光を放射し、その反射光によって部屋Ｒを間接的に照明する。なお、天井面には、照明具３０から放射された光を反射する光反射フィルム（図示せず）、または、照明具３０から放射された光を拡散する光拡散フィルム（図示せず）が設けられていてもよい。

ベース部３１は、部屋Ｒの天井面から下方に間隔をあけて配置された板状の部材であり、ダクト１２の底部１４と連続するように設けられている。具体的には、ベース部３１の下面は、ダクト１２の底面（底部１４の下面）との境目なく面一状に配置されている。言い換えると、ダクト１２の底部１４が側部１３よりも外側方に突出する部分（顎部）を有しており、この部分がベース部３１を形成している。そのため、以下の説明において、ベース部３１はダクト１２の底部１４に含まれるものとして説明する。

ダクト１２の底部１４の外側端縁（ベース部３１の外側端縁）には、上方に立ち上がる立上り部３２が設けられている。照明具３０は、この立上り部３２とダクト１２の側部１３との間の空間に、上向きに配置される。なお、図６に示されるように、照明具３０は、光の（天井への）照射範囲を広げるために、外側方に向かって若干傾斜して配置されていてもよい。また、ダクト１２の側部１３の外表面にも、光反射フィルムまたは光拡散フィルムが設けられていてもよい。

照明具３０は、ダクト１２の長手方向に沿ってライン状に配置されている。たとえば、図７に示されるように、長尺状の照明具３０がダクト１２の長手方向に沿って、列をなすように配置される。これにより、ダクト１２の両脇から、（長手方向一端部から他端部まで）略均一な光を照射することができる。具体的には、図９（Ｂ）に示されるように、部屋Ｒに露出する天井面のうち、ダクト１２に隣接する天井面（図９（Ｂ）において二点鎖線で囲まれた部分）に万遍なく光を照射することができる。これにより、部屋Ｒの天井面が明るくなるので、天井面に照明器具を直接取り付けなくても、部屋Ｒの照度を確保することができる。

ここで、照明具３０は、ダクト１２の底部１４上に配置されているため、照明具３０の照射光はダクト１２の底面には当たらない。そのため、ダクト１２の底面の輝度は、部屋Ｒの室内空間に露出する天井面（ダクト１２が配置されていない部分）よりも相対的に低くなる。

本実施の形態において、第一の壁部Ｗ１近傍から第二の壁部Ｗ２近傍まで延びるダクト１２の底部１４の横幅寸法は１０００ｍｍ以上あり、ダクト１２の底面の面積は比較的大きい。また、図２および図５に示されるように、ダクト１２は、平面視において部屋Ｒの中央部分（外周部よりも内側に離れた位置）にも配置されている。そのため、ダクト１２の底面が暗いと、ダクト１２の下で執務する居住者は不満を感じるおそれがある。また、居住者は、圧迫感を感じるおそれがある。

そこで、本実施の形態に係る間接照明構造１は、照明具３０が載置されたベース部３１を貫通して配置される導光部材４０を備えている。導光部材４０は、照明具３０の光の一部を、ベース部３１を越えて下方に導く部材であり、たとえば透明のアクリル樹脂により構成される。

ベース部３１のうち、ダクト１２の側部１３と照明具３０との間の領域には、貫通孔３３が設けられており、この貫通孔３３に、上下方向に延在する導光部材４０が挿通されている。導光部材４０の上端部は、天井ＣＲに固定されている。これにより、導光部材４０の下端面が、導光部材４０が取り込んだ（受け入れた）光によって発光するため、ダクト１２の底面に照明器具を別途設けることなく、ダクト１２の底面の輝度を上昇させることができる。

本実施の形態において、複数の導光部材４０が、ダクト１２の長手方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。各導光部材４０は、典型的には、上下方向に延びる棒状部材によって構成される。具体的には、各導光部材４０は、たとえば、各辺が１０ｍｍ以下の角柱の透明のアクリル棒によって構成される。導光部材４０として、このような比較的小断面のアクリル棒を採用することにより、ダクト１２の底部１４の貫通孔３３の大きさを小さくすることができる。

なお、導光部材４０の材質は、アクリル樹脂に限定されず、たとえば、光ファイバ、ガラス等であってもよい。

図６および図７に示されるように、導光部材４０のうち、ベース部３１を貫通する部分の外周面には、フィルム状（シート状）に形成された不透過反射材４２が設けられていることが望ましい。これにより、導光部材４０が取り込んだ光の逃げを抑制し、導光部材４０が取り込んだ光を効果的に下端面に導くことができる。不透過反射材４２は、たとえばアルミ箔によって形成される。

不透過反射材４２は、導光部材４０の全長のうち、照明具３０よりも下方側に位置する部分を覆うように配置される。不透過反射材４２は、導光部材４０に巻き付けられてもよいし、導光部材４０が挿通される部分に取り付けられていてもよい。

なお、導光部材４０が取り込んだ光をより効果的に下端面に導くために、ベース部３１を貫通しない部分（導光部材４０の上端側の部分）のうち、ダクト１２の側部１３に面する部分（円弧面）にも、不透過反射材が設けられていてもよい。つまり、導光部材４０の外周面を構成する円筒面のうち、照明具３０の光を受光する部分以外の領域全てに、不透過反射材４２が設けられていてもよい。

本実施の形態において、導光部材４０の下端には、光拡散部材４１が接続されている。光拡散部材４１は、導光部材４０を介してベース部３１の下方に導かれた光を周囲に拡散させるための部材である。

光拡散部材４１は、板状に構成されており、導光部材４０の下端面に面接触する上面と、部屋Ｒの室内空間に露出し、光拡散性を有する下面とを有している。これにより、導光部材４０の下端面に導かれた光を下方に向かって拡散することができる。

光拡散部材４１の詳細については、図８を参照しながら説明する。光拡散部材４１は、たとえば、導光部材４０の下端面に接続された導光板４１ａと、導光板４１ａの下面に設けられた光拡散フィルム４１ｂとにより構成されている。光拡散フィルム４１ｂは、導光板４１ａの下面を覆うように貼り付けられている。なお、光拡散フィルム４１ｂに代えて、導光板４１ａの下面をブラスト加工してもよい。つまり、導光板が、たとえばブラスト加工などの光拡散処理が施された下面を有していてもよい。

光拡散部材４１の導光板４１ａの面積は、導光部材４０の下端面（断面）の面積よりも大きい。そのため、図７に示されるように、光拡散部材４１は、ベース部３１の下面（ダクト１２の底面）に沿って配置される。これにより、導光部材４０として、比較的小断面のアクリル棒を採用した場合であっても、ダクト１２の底面下において発光する部分の面積を大きくすることができる。

本実施の形態では、光拡散部材４１は、ダクト１２の長手方向（Ｘ方向）に沿う方向に長さを有している。この場合、光拡散部材４１のＸ方向長さは、導光部材４０の各辺の長さよりも長く、望ましくは、導光部材４０の各辺の長さの３倍以上である。

図８に示されるように、光拡散部材４１の導光板４１ａの上面にも、不透過反射材４３が配置されていることが望ましい。不透過反射材４３は、ダクト１２の底面と導光板４１ａとの間にのみ配置される。

この不透過反射材４３も、導光部材４０に巻き付けられている不透過反射材４２と同じ材料で構成されていてよい。なお、不透過反射材４２，４３のうち少なくともダクト１２の底面と接触する不透過反射材４３の色は、白色など、色味の少ない色である。これにより、ダクト１２の底部１４の色がたとえば木質系の暗い色であったとしても、その色の影響を受けて導光板４１ａの発光色が暗くなってしまうことを防止することができる。

上記間接照明構造１によれば、照明具３０の光の一部が導光部材４０によってダクト１２の底部１４（ベース部３１）を越えて下方に導かれ、その光が光拡散部材４１によって拡散される。これにより、図９（Ａ）に示すように、ダクト１２に隣接する天井面だけでなく、光拡散部材４１およびその周辺部（図９（Ａ）において一点鎖線で囲まれた部分）が明るくなる。

したがって、本実施の形態によれば、省エネルギー化を図りつつ、ダクト１２の底面の暗さを低減することができる。また、ダクト１２の底面がぼんやりと光るため、ダクト１２の下で執務する居住者が眩しく感じることがない。また、ダクト１２の底面の意匠性を向上させることもできる。

（変形例）
本実施の形態では、複数の光拡散部材４１が、Ｘ方向に沿って等間隔で配置されることとしたが、複数の光拡散部材４１がＸ方向に沿って連なって（隙間なく）配置されてもよい。これにより、導光部材４０に接続される導光板４１ａが、隣接する導光板４１ａと連結されるため、ダクト１２の底面における照明範囲を拡大させることができる。

本実施の形態では、光拡散部材４１がＸ方向に長さを有する長尺状の部材であることとしたが、限定的ではない。つまり、光拡散部材４１の平面形状は特に限定されない。たとえば、図１０に示す光拡散部材４４のように、円（正円または楕円）形状であってもよい。光拡散部材４４は、円形状の導光板４４ａと、導光板４４ａの下面に設けられた光拡散フィルム４４ｂとを有している。なお、図１０においては、角柱状の導光部材４０に代えて、円柱状の導光部材４０Ａが、光拡散部材４４と接続されている。

本実施の形態では、導光部材４０の下端に接続される部材が、光拡散性を有する光拡散部材４１であることとしたが、限定的ではない。たとえば、導光部材４０の下端には、導光部材４０よりも面積が大きい導光板４１ａが、単体で接続されてもよい。つまり、導光部材４０の下端に接続される部材は、光拡散性を全くまたは殆ど有していなくてもよい。

本実施の形態では、導光部材４０は、上下方向に延びる棒状部材であることとしたが、限定的ではない。導光部材は、たとえば、Ｘ方向に沿って配置される板状部材（導光板）であってもよい。このような場合、導光部材の断面積は棒状の導光部材４０よりも大きいため、導光部材の断面よりも面積の大きい導光板４１ａを不要とすることができる。

この場合、導光部材の下端面に光拡散フィルムが直接貼り付けられてもよいし、導光部材の下端面がブラスト加工されていてもよい。つまり、ベース部３１を貫通する導光部材の下端面に、光拡散部材が設けられていてもよい。

本実施の形態では、間接照明構造１が、ダクト式空調システムに適用されて、ダクト空調・照明一体型システム１００に含まれる例を示したが、限定的ではない。つまり、部屋Ｒの天井面から下方に間隔をあけて配置され、照明具３０が載置されるベース部３１は、ダクト１２の底部１４と連続していなくてもよい。

具体的には、本実施の形態に係る間接照明構造１は、下がり天井または上がり天井を有する部屋の、天井の段差部分に適用することができる。より具体的には、たとえば、下がり天井を利用した間接照明構造の場合、照明具３０が載置される下がり天井の縁部がベース部３１を構成する。このような場合、照明具３０が載置された下がり天井の縁部を貫通するように導光部材４０が設けられることにより、照明具３０の照射対象の天井面よりも一段低い下がり天井の底面の輝度を上昇させることができる。

したがって、下がり天井の面積が比較的大きい場合や、下がり天井が部屋の外周部よりも内側に離れて配置されるような場合であっても、下がり天井の底面の輝度が不足することによる、居住者の不満感を低減することができる。

なお、本実施の形態に係る間接照明構造１は、たとえば住宅の居室など、オフィス以外の建物の部屋にも適用できる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 間接照明構造、１０ 空調部、１１ 空調機、１２ ダクト、１３ 側部、１４ 底部、１５ 開口、３０ 照明具、３１ ベース部、３２ 立上り部、３３ 貫通孔、４０，４０Ａ 導光部材、４１，４４ 光拡散部材、４１ａ，４４ａ 導光板、４１ｂ，４４ｂ 光拡散フィルム、４２，４３ 不透過反射材、１００ ダクト空調・照明一体型システム、Ｒ 部屋。

Claims (9)

1. 部屋の天井面から下方に間隔をあけて配置され、前記天井面よりも低い位置の底面部と連続するように設けられたベース部と、
   前記ベース部上に固定され、前記天井面に向かって光を放射する照明具と、
   前記天井面に上端部が固定され、かつ、前記ベース部のうち前記照明具よりも前記底面部側の領域を貫通して配置され、前記照明具の光の一部を、前記ベース部を越えて下方に導く導光部材とを備える、間接照明構造。
2. 前記導光部材を介して前記ベース部の下方に導かれた光を周囲に拡散させる光拡散部材をさらに備える、請求項１に記載の間接照明構造。
3. 前記光拡散部材は、前記導光部材の下端に接続された導光板と、前記導光板の下面に設けられた光拡散フィルムとにより構成されている、請求項２に記載の間接照明構造。
4. 前記光拡散部材は、前記導光部材の下端に接続された導光板を含み、
   前記導光板は、光拡散処理が施された下面を有している、請求項２に記載の間接照明構造。
5. 前記導光部材の下端に接続された状態で前記ベース部の下面に沿って配置され、前記導光部材の断面積よりも面積が大きい導光板をさらに備える、請求項１に記載の間接照明構造。
6. 前記ベース部の下面と前記導光板との間には、不透過反射材が配置されている、請求項５に記載の間接照明構造。
7. 前記導光部材のうち前記ベース部を貫通する部分の外周面は、不透過反射材で覆われている、請求項１～５のいずれかに記載の間接照明構造。
8. 前記導光部材は、透明のアクリル樹脂により構成されている、請求項１～７のいずれかに記載の間接照明構造。
9. 前記部屋の天井には、前記底面部としての底部および側部を有し、空気を案内するダクトが配置されており、
   前記ベース部は、前記ダクトの前記底部と連続するように、前記側部から側方に突出して配置されている、請求項１～８のいずれかに記載の間接照明構造。

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