Световое устройство
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является уменьшение веса и упрощение использования. Световое устройство (1) включает в себя осветительный блок (10) и установочное устройство (11) для установки светового устройства (10) в оконную раму (109), в котором осветительный блок (10) включает в себя световой лист (12) и рамку (13), удерживающую периферийный участок светового листа (12), световой лист (12) включает в себя основной материал, имеющий оптическую прозрачность, множество осветительных элементов, имеющих оптическую прозрачность, которые обеспечены на первой поверхности основного материала, и пустой участок между множеством осветительных элементов, и в котором часть боковой поверхности осветительного элемента, направленная в сторону пустого участка, служит в качестве отражательной поверхности, отражающей свет, который падает на этот осветительный элемент. 16 з.п. ф-лы, 63 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение относится к световому устройству.
Данная патентная заявка притязает на приоритет патентной заявки Японии № 2014-099597, поданной 13 мая 2014 г., содержание которой включено в данное описание посредством ссылки.
Уровень техники
В соответствующем уровне техники, в световом листе, предназначенном для наложения на окно или на что-либо подобное, большинство световых листов имеет множество участков с мелкими структурами, выполняющими функцию освещения. Большинство световых листов принимают форму, в которой световой лист непосредственно прикреплен к оконному стеклу. При наличии формы, в которой световой лист прикреплен к оконному стеклу, такой световой лист трудно изготавливать или снимать. Кроме того, в том случае, когда световой лист прикреплен в таком виде, когда сторона, на которой нанесена мелкая структура, направлена в сторону оконного стекла, существует проблема, заключающаяся в том, что участки мелкой структуры погружены в адгезивный агент, и тем самым световая функция искажается.
В качестве способа решения этой проблемы предложен способ, в котором световой лист расположен между двумя защитными пластинами, и этот световой лист прикреплен к оконному стеклу посредством адгезивного агента, который нанесен по меньшей мере с одной стороны защитной пластины (см., например, Патентный документ 1). В соответствии с этой конфигурацией для крепления светового листа к оконному стеклу участок мелкой структуры не погружен в адгезивный агент.
В Патентном документе 1 предложена оконная система, включающая в себя первую защитную пластину и вторую защитную пластину, содержащую световой лист, и при этом первая защитная пластина и вторая защитная пластина скреплены между собой таким образом, что световой лист расположен внутри.
Кроме того, обеспечена конструкция, в которой на стороне поверхности светового листа с мелкой структурой обеспечено множество предназначенных для адгезивного агента выступов, а креплением светового листа к оконному стеклу посредством этих выступов предложен полый зазор между адгезивным агентом или оконным стеклом и мелкими выступами.
Перечень цитируемой литературы
Патентная литература
Патентный документ 1: Публикация не прошедшей экспертизу патентной заявки Японии № 2013-235860.
Сущность изобретения
Техническая проблема
Однако поскольку любая конфигурация в вышеуказанном Патентном документе 1 представляет собой также конфигурацию такого типа, в которой световое устройство прикреплено непосредственно к оконному стеклу, то она не является конструкцией, в которой световое устройство может быть легко удалено с окна (с оконного стекла). Кроме того, поскольку для нее требуется множество защитных пластин, которые имеют ту же самую площадь, что и площадь светового листа, то ее вес при этом увеличивается.
Один аспект настоящего изобретения был осуществлен в свете вышеуказанных проблем существующего уровня техники и. Целью настоящего изобретения является - обеспечить световое устройство, которое исключает увеличение веса, и которое может быть легко удалено с окна (с оконного стекла).
Решение проблемы
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения включает в себя осветительный блок и установочное устройство для установки осветительного блока на целевой установочный элемент, в котором осветительный блок включает в себя световой лист и опорный элемент, удерживающий этот световой лист в по меньшей мере части периферийного участка светового листа, в котором световой лист включает в себя основной материал, имеющий оптическую прозрачность, множество осветительных элементов, имеющих оптическую прозрачность, которые обеспечены на первой поверхности основного материала, и пустой участок, который обеспечен между множеством осветительных элементов, и в котором часть боковой поверхности осветительного элемента, направленная в сторону пустого участка, служит в качестве отражательной поверхности, отражающей свет, который падает на этот осветительный элемент.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой опорный элемент образован из корпуса рамки, а корпус рамки удерживает световой лист таким образом, что этот корпус рамки окружает периферийный участок светового листа.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой корпус рамки во внутренней поверхности стенки имеет пазовый участок, в котором расположен световой лист, и удерживает этот световой лист во введенном положении периферийного участка светового листа в этот пазовый участок.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой между нижней поверхностью пазового участка и световым листом обеспечен зазор.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может включать в себя множество осветительных блоков, и может иметь конфигурацию, в которой в опорном элементе обеспечен соединяющий осветительные блоки соединительный элемент.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой в части опорного элемента обеспечена наклонная поверхность, которая наклонена в направлении стороны падения света по отношению к главной поверхности светового листа в перпендикулярном направлении.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой в части опорного элемента обеспечен светопропускающий участок.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которую включен поворотный механизм, который вращает осветительный блок вокруг оси вращения, которая параллельна главной поверхности светового листа.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой установочное устройство включает в себя множество установочных устройств, которые упорядочены в одном направлении, а поворотный механизм вращает осветительный блок вокруг оси вращения, продолжающейся в направлении, параллельном направлению упорядочения множества установочных устройств.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой установочное устройство включает в себя множество установочных устройств, которые упорядочены в одном направлении, по меньшей мере одно установочное устройство из множества установочных устройств является съемным с осветительного блока, а поворотный механизм вращает осветительный блок вокруг оси вращения, продолжающейся в направлении, параллельном направлению упорядочения множества установочных устройств.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой по меньшей мере в части опорного элемента обеспечен эластичный материал.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой опорный элемент является удлиняющимся в направлении вдоль внешней периферии светового листа.
Световое устройство в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь конфигурацию, в которой в осветительном блоке обеспечен элемент для управления температурой.
Положительные эффекты изобретения
Как описано выше, в соответствии с аспектом настоящего изобретения возможно обеспечить световое устройство, которое с высокой эффективностью передает внутрь помещения естественный наружный свет (солнечный свет), которое может привести к тому, что человек, находящийся внутри помещения, воспринимает это внутреннее помещение более ярким, без бликов, и которое может быть легко удалено с установочного объекта.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой вид спереди, иллюстрирующий внешний вид светового устройства в такой форме, в которой данное световое устройство расположено на окне.
Фиг.2 представляет собой вид поперечного сечения по линии А-Аʹ на фиг.1.
Фиг.3А представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию светового листа.
Фиг.3В представляет собой схему, показывающую форму поперечного сечения осветительного участка.
Фиг.4 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию рамы.
Фиг.5 представляет собой вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию осветительного блока.
Фиг.6 представляет собой схему, иллюстрирующую пример модели комнаты.
Фиг.7 представляет собой схему для иллюстрации функции освещения светового устройства в соответствии с первым вариантом исполнения.
Фиг.8 представляет собой схему, иллюстрирующую световой путь света, проходящего через световое устройство.
Фиг.9А представляет собой первую схему, иллюстрирующую пример расположения светового устройства.
Фиг.9В представляет собой вторую схему, иллюстрирующую пример расположения светового устройства.
Фиг.9С представляет собой третью схему, иллюстрирующую пример расположения светового устройства.
Фиг.9D представляет собой четвертую схему, иллюстрирующую пример расположения светового устройства.
Фиг.10 представляет собой схему, иллюстрирующую общую конфигурацию светового устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления.
Фиг.11 представляет собой схему, иллюстрирующую основную конфигурацию светового устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления, а также вид поперечного сечения по линии В-Вʹ на фиг.10.
Фиг.12 представляет собой схему для иллюстрации осветительной функции светового устройства.
Фиг.13 представляет собой схему, иллюстрирующую другую соединительную конструкцию.
Фиг.14А представляет собой вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с третьим вариантом осуществления.
Фиг.14В представляет собой вид поперечного сечения по линии С-Сʹ на фиг.14А.
Фиг.15А представляет собой схему, иллюстрирующую положение, когда используется световое устройство в соответствии с третьим вариантом осуществления.
Фиг.15В представляет собой схему, иллюстрирующую положение, при котором световое устройство не используется (поднятое положение).
Фиг.16 представляет собой вид спереди, иллюстрирующий расположение светового устройства в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
Фиг.17А представляет собой вид в поперечном сечении по линии D-Dʹ на фиг.16, а также схему, иллюстрирующую световое устройство при его обычном использовании.
Фиг.17В представляет собой вид поперечного сечения по линии D-Dʹ на фиг.16, а также схему, иллюстрирующую световое устройство при его отпирании.
Фиг.18 представляет собой схему для иллюстрации соотношения между толщиной рамы и количеством падающего света.
Фиг.19 представляет собой график, иллюстрирующий соотношения между положением Y (см) светового листа на раме, когда внутренний вертикальный размер установлен на Н (см), и эффективностью эффективного падения (%) для каждого из углов падения.
Фиг.20 представляет собой график, иллюстрирующий соотношения между положением Y (см) светового листа на раме, когда размер внутренней вертикальной ширины установлен на Н (см), и эффективностью эффективного излучения (%) для каждого из углов излучения.
Фиг.21А представляет собой вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с пятым вариантом осуществления.
Фиг.21В представляет собой вид в поперечном сечении по линии Е-Еʹ на фиг.21А.
Фиг.22 представляет собой схему определения угла наклонной поверхности рамы.
Фиг.23 представляет собой график, показывающий соотношения между углом наклонной поверхности рамы и высотой Солнца.
Фиг.24А представляет собой вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с шестым вариантом осуществления.
Фиг.24В представляет собой вид поперечного сечения по линии F-Fʹ на фиг.24А.
Фиг.25 представляет собой схему рамы в соответствии с шестым вариантом осуществления, если смотреть с верхней стороны.
Фиг.26 представляет собой вид сбоку рамы в соответствии с шестым вариантом осуществления.
Фиг.27 представляет собой схему, иллюстрирующую пример модификации рамы в соответствии с шестым вариантом осуществления.
Фиг.28А представляет собой вид в плане, схематично иллюстрирующий конфигурацию светового блока в световом устройстве в соответствии с седьмым вариантом осуществления.
Фиг.28В представляет собой вид, схематично иллюстрирующий конфигурацию светового блока в световом устройстве в соответствии с седьмым вариантом осуществления, а также вид поперечного сечения по линии I-Iʹ на фиг.28А.
Фиг.29А представляет собой чертеж, иллюстрирующий состояние, когда в световой лист введена модификация, обусловленная изменениями окружающей температуры, а также представляет собой чертеж, иллюстрирующий состояние при нормальной температуре.
Фиг.29В представляет собой чертеж, иллюстрирующий состояние, когда в световой лист введена модификация, обусловленная изменениями окружающей температуры, а также представляет собой чертеж, иллюстрирующий состояние при повышенной температуре (во время изменений, связанных с расширением).
Фиг.30 представляет собой таблицу, иллюстрирующую соотношение между изменениями формы в связи с изменениями температуры и средним коэффициентом линейного расширения.
Фиг.31А представляет собой вид спереди, иллюстрирующий общую конфигурацию светового устройства в соответствии с восьмым вариантом осуществления.
Фиг.31В представляет собой чертеж, иллюстрирующий местоположение материала, определяющего температуру.
Фиг.32 представляет собой вид в плане, иллюстрирующий основную конфигурацию светового блока в световом устройстве в соответствии с девятым вариантом осуществления.
Фиг.33 представляет собой вид в плане, иллюстрирующий основную конфигурацию светового блока в световом устройстве в соответствии с десятым вариантом осуществления.
Фиг.34 представляет собой вид в перспективе для иллюстрации конфигурации рамы десятого варианта осуществления.
Фиг.35 представляет собой вид поперечного сечения, иллюстрирующий схематичную конфигурацию светового устройства по одиннадцатому варианту осуществления.
Фиг.36 представляет собой график, иллюстрирующий светопропускание пленки из полиэтилентерефталата (РЕТ), которая подвергалась защитному воздействию против УФ излучения (кривая, нанесенная пунктирной линией), и светопропускание РЕТ-пленки, к которой защитные меры против воздействия УФ излучения не применялись (кривая, нанесенная сплошной линией).
Фиг.37 представляет собой вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления.
Фиг.38 представляет собой вид в перспективе, показывающий внешний вид светодиффузионного слоя.
Фиг.39 представляет собой график, иллюстрирующий светорассеивающие свойства светодиффузионного слоя.
Фиг.40 представляет собой вид в перспективе, показывающий другую форму светодиффузионного слоя.
Фиг.41А представляет собой условную схему модели комнаты для иллюстрации светодиффузионных свойств световой рейки, причем схема комнаты дана на виде сверху.
Фиг.41В представляет собой условную схему модели комнаты для иллюстрации светодиффузионных свойств световой рейки, причем схема комнаты дана на виде сбоку.
Фиг.42 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления.
Фиг.43 представляет собой вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию светового устройства в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления.
Фиг.44 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию светового устройства в соответствии с четырнадцатым вариантом осуществления.
Фиг.45А представляет собой схему для иллюстрации функции светового устройства в соответствии с четырнадцатым вариантом осуществления и схему, иллюстрирующую состояние, при котором жалюзи окна открыты.
Фиг.45В представляет собой схему для иллюстрации функции светового устройства в соответствии с четырнадцатым вариантом осуществления и схему, иллюстрирующую состояние, при котором жалюзи окна открыты.
Фиг.45С представляет собой схему для иллюстрации функции светового устройства в соответствии с четырнадцатым вариантом осуществления и схему, иллюстрирующую состояние, при котором жалюзи окна закрыты.
Фиг.46 представляет собой схему, иллюстрирующую модель комнаты, включающей световое устройство и систему уменьшения освещения, а также представляет собой вид поперечного сечения по линии J-Jʹ на фиг.47.
Фиг.47 представляет собой вид в плане, показывающий потолок модели комнаты.
Фиг.48 представляет собой график, иллюстрирующий соотношение между освещенностью от света, заходящего внутрь комнаты (естественный свет), обусловленного световым устройством, и освещенностью от внутреннего осветительного устройства (система уменьшения освещения).
Описание вариантов осуществления
Далее со ссылками на чертежи будет описана реализация настоящего изобретения.
Следует отметить, что на чертежах масштаб каждого элемента был соответствующим образом изменен для того, чтобы придать каждому элементу размер, при котором его можно рассмотреть.
[ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ]
Сначала в качестве первого варианта осуществления настоящего изобретения будет описано показанное на фиг.1 световое устройство 1.
Фиг.1 представляет собой вид спереди, иллюстрирующий внешний вид светового устройства в такой форме, в которой это световое устройство расположено на окне. Фиг.2 представляет собой вид поперечного сечения по линии А-Аʹ на фиг.1. Фиг.3А представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию светового листа, а фиг.3В представляет собой схему, иллюстрирующую форму поперечного сечения осветительного элемента. Фиг.4 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию рамы. Фиг.5 представляет собой вид поперечного сечения, иллюстрирующий конфигурацию осветительного блока.
Как показано на фиг.1 и 2, световое устройство 1 сконфигурировано с осветительным блоком 10 и парой установочных устройств 11 и 11.
Осветительный блок 10 включает в себя световой лист 12 и рамку (опорный элемент) 13, удерживающую световой лист 12.
Как показано на фиг.3а, световой лист 12 включает в себя основной материал 2, имеющий оптическую прозрачность, множество осветительных элементов 3, имеющих оптическую прозрачность, которые обеспечены на первой поверхности 2а основного материала 2, и пустой участок 4, который обеспечен между множеством осветительных элементов 3.
Основной материал 2 выполнен из термопластичного полимера или из светопропускающей смолы, такой как термореактивная смола, фотополимеризуемая смола и т.п. Кроме того, в качестве светопропускающей смолы могут использоваться акриловые полимеры, олефиновые полимеработы, виниловые полимеры, полимеры на основе целлюлозы, полимеры на основе амидов, фторсодержащие полимеры, уретановые полимеры, полимеры на основе кремния, полимеры на основе амидов и т.п. Среди них, соответствующим образом могут использоваться, например, полиметилметакрилатная смола (ПММА), триацетилцеллюлоза (ТАС), полиэтилентерефталат (ПЭТ), циклоолефиновые полимеры (СОР), поликарбонат, полиэтиленнафталат (ПЭН), полиэфирсульфон (PES), полиимид (PI) и т.п. Общее светопропускание основного материала 2 в соответствии положениями с Японского промышленного стандарта JIS K7361-1, предпочтительно, составляет 90% или более. Таким образом может быть достигнуто достаточное светопропускание.
Осветительный элемент 3 выполнен, например, из органического материала, имеющего такое же светопропускание и светочувствительность, как у акриловой смолы или у эпоксидной смолы, у кремнийорганической смолы и т.п. Кроме того, в этих органических материалах могут использоваться материалы, которые получают смешением инициатора полимеризации или связующего агента, мономера, органического растворителя и т.п. Более того, инициатор полимеризации может включать в себя различные дополнительные компоненты, такие как стабилизаторы, ингибиторы, пластификаторы, усилители оптической яркости, смазывающие агенты для пресс-форм, другие фотополимеризуемые мономеры и т.п. Кроме того, могут использоваться материалы, раскрытые в патенте Японии № 4129991. Общее светопропускание осветительного элемента 3 в соответствии положениями с Японского промышленного стандарта JIS K7361-1, предпочтительно, составляет 90% или более. Таким образом может быть достигнуто достаточное светопропускание.
Как показано на фиг.3А, множество осветительных элементов 3 продолжается в продольном направлении (направление длины) основного материала 2, и расположено в виде набора в более коротком направлении (направление ширины) основного материала 2. Кроме того, как показано на фиг.3В, что касается каждого из осветительных элементов 3, форма их поперечного сечения образует призматическое тело, имеющее многоугольную форму. Осветительный элемент 3 в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению, например, имеет шесть вершин (от q1 до q6) и имеет шестиугольную форму, в которой все внутренние углы меньше 180°. Между поверхностями от 3А до 3F осветительного элемента 3 четвертая поверхность 3D, пятая поверхность 3E и шестая поверхность 3F, которые расположены ниже, чем плоская поверхность, перпендикулярная первой поверхности 3А, проходящая через ось q3, функционируют в качестве отражательных поверхностей, отражающих световые пучки, которые падают от второй поверхности 3В и от третьей поверхности 3С.
Здесь, поскольку пространство в промежутках (пустой участок 4) между соседними осветительными элементами 3 заполнено воздухом, то это пространство становится интерфейсом (переходной областью) между воздухом и поверхностью. Пустой участок между ними заполнен другим материалом с низким показателем преломления. Однако разница между показателями преломления интерфейсов внутреннего участка и внешнего окружения осветительного элемента 3 принимает максимальное значение в том случае, когда во внешнем окружении присутствует воздух, а не в том случае, когда во внешнем окружении присутствует материал с низким показателем преломления.
Предпочтительно, чтобы показатель преломления основного материала 2 был таким же, что и показатель преломления осветительного элемента 3. Причиной этого является то, что, например, в том случае, когда показатель преломления основного материала 2 сильно отличается от показателя преломления осветительного элемента 3, тогда, если на основной материал 2 падает свет от осветительного элемента 3, то на интерфейсе между осветительным элементом 3 и основным материалом 2 возникает излишнее преломление или отражение. В этом случае существует вероятность возникновения проблем, так как при этом не могут быть достигнуты требуемые характеристики освещения, а яркость уменьшается.
Что касается способа изготовления светового листа 12, то множество осветительных элементов 3 может быть образовано, например, на основном материале 2 с помощью фотолитографии. Кроме того, в дополнение к способу изготовления, использующему фотолитографию, световой лист 12 может быть изготовлен посредством такого способа, как экструзия из расплава, и способ импринтинга. В таком способе, таком как способ экструзии из расплава или способ экструзии с прессованием, основной материал 2 и множество осветительных элементов 3 интегрально формуются из одной и той же смолы.
Как показано на фиг.4 и 5, рамка 13 образована из алюминиевой рамочной рейки и удерживает световой лист 12 в плоском состоянии, окружая периферию светового листа 12. При вводе периферийного участка 12С светового листа 12 в пазовый участок 14, который образован в поверхности внутренней стенки 13С рамки 13, световой лист 12 приобретает конфигурацию, в которой этот световой лист 12 сохраняется в рамке 13. Участок 13А проема рамки 13 образован открытой площадью, меньшей, чем площадь светового листа 12 на виде в плане. Поэтому весь периферийный участок 12С светового листа 12 может надежно удерживаться в таком состоянии, в котором весь этот периферийный участок 12С вставлен в пазовый участок 14 рамки 13.
Осветительный блок 10, имеющий такую конфигурацию, расположен в положении, при котором этот осветительный блок 10 посредством установочного устройства 11 подвешен и свешивается из верхней части окна. На фиг.1 и 2 ссылочная позиция 8 представляет оконное стекло, ссылочная позиция 108 представляет оконный переплет, а ссылочная позиция 109 обозначает оконную раму.
Как показано на фиг.5, каждое из установочных устройств 11 включает в себя крепежный элемент 15 для прикрепления осветительного блока 10 к оконной раме 109 (целевой установочный элемент) и, соответственно, множество крепежных винтов 16. Крепежный элемент 15 является элементом из нержавеющей стали и образован из L-образного в поперечном сечении элемента участка 15А крепления к рамке и участка 15В крепления к оконной раме, которые соединены между собой в его вертикальном положении. Крепежный винт 16 ввернут в винтовое отверстие 15b, которое образовано в каждом из участка 15А крепления к рамке и участка 15В крепления к оконной раме. Соответственно, крепежный элемент 15 закреплен на рамке 13 и на оконной раме 109. Форма крепежного элемента 15 этим примером не ограничена.
С другой стороны, в соответствии с настоящим изобретением в рамке 13 осветительного блока 10 в ее верхней части обеспечена пара крепежных участков 13В и 13В. В том случае, когда крепежный элемент 15 прикреплен к рамке 13, в винтовые отверстия 13b и 13b крепежных участков 13В и 13В, которые выполнены сбоку в рамке 13, и в винтовые отверстия 15b и 15b на крепежном элементе 15 одновременно ввинчены в крепежные винты 16.
Таким образом, осветительный блок 10 посредством установочных устройств 11 закреплен на оконной раме 109. В положении, когда осветительный блок 10 закреплен на оконной раме 109, поверхность 3а тонкой структуры на световом листе 12 находится в таком положении, при котором эта поверхность 3а тонкой структуры направлена в сторону оконного стекла 8.
Осветительный блок 10 в соответствии с настоящим изобретением закреплен на оконной раме 109 посредством пары установочных устройств 11. Однако количество установочных устройств 11 не сводится к двум. Количество установочных устройств 11 может изменяться в соответствии с размером осветительного блока 10 и т.п.
Далее будет описан пример модели комнаты.
Фиг.6 представляет собой схему, иллюстрирующую пример модели 1000 комнаты. Модель 1000 комнаты представляет собой модель, которая предполагает использование светового устройства 1, например, в офисе. На фиг.6 показаны окно 1002, на котором расположено световое устройство 1, потолок 1003а, стена 1003b с той стороны, на которую падает солнечный свет, пол 1003с, стена 1003d, направленная в сторону стены 1003b, человек 1004, который находится в кресле, и человек 1005, который стоит на полу 1003с.
Световое устройство 1 расположено вверху на внутренней стороне окна 1002.
Как показано на фиг.6, в качестве примера комнаты 1003 взят офис, и форма поперечного сечения (сечение XZ) комнаты 1003 является прямоугольной. Высота Н3 комнаты (высота от пола 1003с до потолка 1003а) равна, например, 2,7 м. Высота Н2 окна 1002 равна, например, 1,8 м. Световое устройство 1 расположено в той части, где визуальный обзор для человека в окне 1002 не загорожен (например, на участке в 0,7 м от потолка 1003а). Высота Н1 светового устройства 1, например, составляет 0,7 м.
В модели 1000 комнаты предполагается, что человек перемещается в том месте, которое отстоит от стены 1003b, например, на расстояние около 1 м. Предполагается, что в области D около окна никаких людей нет. Область D около окна составляет, например, 1 м, и она выделена из области, в которой перемещается человек.
Кроме того, предполагается, что положение глаз человека составляет, например, от 0,8 до 1,8 м от пола 1003с. Высота Hb глаз человека 1004, который находится в кресле, составляет, например, 0,8 м. Предполагается, что диапазон положения глаз человека основан на этих высотах Нa и Hb глаз.
Световое устройство 1 имеет функцию, позволяющую внешнему свету L проходить в направлении потолка 1003а. Этот свет L, проходящий в направлении потолка 1003а, отражается потолком 1003а и излучается внутрь помещения, и этот свет используется вместо освещения. Однако в реальности свет Lʹ, который прошел сквозь световое устройство 1, не только проходит в направлении потолка 1003а, но и идет в направлении стены 1003d или пола 1003с.
В то же время в свете Lʹ, проходящем сквозь световое устройство 1, присутствует свет, идущий в направлении положения глаз находящегося внутри комнаты человека. Из-за этого света находящийся внутри комнаты человек чувствует ослепление. В модели 1000 комнаты область, в которой находящийся внутри комнаты человек чувствует ослепление, обозначена как область AR ослепления. Размер области AR ослепления определен на основании области, в которой этот человек перемещается, а также на основании положения глаз человека. Область AR ослепления представляет собой область в 0,8 м на 1,8 м от пола, например, в том месте, которое удалено от стены 1003b, например, на расстояние около 1 м.
Фиг.7 представляет собой схему для иллюстрации функции освещения светового устройства в соответствии с первым вариантом исполнения. Фиг.8 представляет собой схему, иллюстрирующую световой путь света, проходящего через световое устройство.
Поскольку падающий свет, в основном, является солнечным светом, то этот свет от светового устройства 1 идет, главным образом, наклонно вверх. Как показано на фиг.7, свет L, который падает на световое устройство 1 через оконное стекло 8, преломляется и отражается в каждом из осветительных элементов 3 светового листа. 12 и испускается наклонно вверх. На практике, как показано на фиг.8, свет, который падает на световой лист 12, преломляется на третьей поверхности 3С осветительного элемента 3 и идет к пятой поверхности 3Е, далее, свет отражается на пятой поверхности 3Е и испускается со стороны первой поверхности 3А внутрь помещения, а затем свет идет в направлении потолка 1003а показанной на фиг.7 комнаты 1003.
Поэтому, как показано на фиг.6, среди световых пучков L, которые попадают в комнату 1003 через окно 1002, свет в направлении потолка 1003а может быть относительно более сильным при одновременном уменьшении яркости света в направлении области AR ослепления или яркости света в направлении пола 1003с. То есть, свет L, который попадает в комнату 1003 через окно 1002, может быть испускается в направлении потолка 1003а с высокой эффективностью. Кроме того, свет L в направлении потолка 1003а, может быть испущен в заднюю часть комнаты 1003, так чтобы люди 1004 и 1005 не почувствовали ослепления.
Далее, свет Lʹ, отраженный от потолка 1003а, используется вместо света освещения, и он ярко освещает широкий диапазон комнаты 1003. В этом случае при пользовании осветительной системой комнаты 1003 можно ожидать эффект ежедневной экономии электроэнергии, которая потребляется этой осветительной системой комнаты 1003.
Фиг.9А-9D представляют собой схемы, иллюстрирующие примеры расположения светового устройства 1. На этих чертежах верхняя схема есть вид спереди, а нижняя схема есть вид верхней поверхности.
Что касается способа расположения светового устройства 1 на окне 1002, то существуют различные способы.
Например, как показано на фиг.9А, световое устройство 1 может быть расположено таким образом, чтобы вся поверхность светового устройства 1 была направлена в сторону оконного стекла 8. В том случае, когда световое устройство 1 имеет размер по ширине, меньший, чем размер по ширине окна 1002 (оконного стекла 8) в горизонтальном направлении комнаты, световое устройство 1 может быть прикреплено к верхнему участку 109а рамы 109 окна, таким образом, чтобы это световое устройство 1 было расположено по центру в направлении ширины окна 1002.
Как показано на фиг.9В, часть рамы 13, конфигурирующей осветительный блок 10, может располагать световое устройство 1 таким образом, чтобы часть рамы 13 была направлена в сторону оконного переплета 108.
Как показано на фиг.9С, световое устройство 1 может быть расположено таким образом, чтобы это световое устройство 1 было вставлено во внутреннюю сторону оконной рамы 109. В этом случае световое устройство 1 будет расположено в положении на некотором расстоянии от оконного стекла 8. Однако световое устройство 1 может быть расположено таким образом, чтобы это световое устройство 1 было смежно с оконным переплетом 108.
Как показано на фиг.9С, световое устройство 1 может быть расположено таким образом, чтобы это световое устройство 1 было смежно с поверхностью 109с внутренней стороны оконной рамы 109.
В любом случае световое устройство 1 установлено на окне 1002 креплением осветительного блока 10 к оконной раме 109 посредством установочных устройств 11.
В любом способе расположения осветительный блок 10 расположен в таком положении, при котором поверхность 3а тонкой структуры, в которой на световом листе 12 образовано множество осветительных элементов 3, направлена в сторону оконного стекла 8.
Световое устройство 1 по настоящему изобретению сконфигурировано посредством установочного устройства 11 и осветительного блока 10 и собрано с возможностью расположения с промежутком от оконной рамы 109 (от окна 1002) в месте установочного устройства 11. Поэтому это световое устройство 1 может быть легко прикреплено к окну 1002 или снято с окна 1002 по сравнению с аналогичным аспектом, в котором световое устройство 1 напрямую прикреплено к оконному стеклу 8. Соответственно, работы по техническому обслуживанию или замене осветительного блока 10 могут выполняться с высокой эффективностью.
В дополнение, - может быть реализована легковесная конструкция по сравнению с аспектом, в котором световой лист расположен между двумя защитными пластинами. Поэтому размер светового устройства 1 может быть увеличен, и поэтому можно быстро реагировать на требование расположения этого светового устройства 1 относительно большого окна.
Кроме того, посредством установочного устройства 11 положение размещения осветительного блока 10 относительно оконной рамы 109 может свободно регулироваться. Поэтому посредством расположения осветительного блока 10, например, так чтобы он сохранял заданное расстояние от оконного стекла 8, как описано в настоящем варианте осуществления, сторона с тонкой структурой (сторона, на которой образованы осветительные элементы 3) светового листа 12 может быть расположена в таком положении, при котором эта сторона с тонкой структурой будет направлена к окну 1002. Возможно поместить сторону с тонкой структурой (сторону, на которой образованы осветительные элементы 3) светового листа 12 в положение, при котором эта сторона с тонкой структурой будет направлена внутрь.
Кроме того, осветительный блок 1 по настоящему изобретению сконфигурирован таким образом, что световой лист 12 находится в раме 13. Фиксацией периферийной части светового листа 12 посредством рамы 13 может сохраняться плоскостность светового листа 12. В результате может быть получена хорошая функция освещения.
[ВТОРОЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ]
Далее будет описана конфигурация светового устройства 20 второго варианта осуществления в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.10 представляет собой схему, иллюстрирующую общую конфигурацию светового устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления. Фиг.11 представляет собой схему, иллюстрирующую основную конфигурацию светового устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления, а также вид поперечного сечения по линии В-Вʹ на фиг.10. В показанной далее основной конфигурации светового устройства в соответствии с настоящим изобретением описание элементов, общих с такими же элементами вышеописанного первого варианта осуществления, даваться не будет. Кроме того, на каждом чертеже, который будет испо