專利名稱：光傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光傳輸裝置，該光傳輸裝置將來自外部的太陽光引導(dǎo)至建筑物的 室內(nèi)并照亮室內(nèi)。
背景技術(shù)：
近些年，通過節(jié)省能源、削減二氧化碳排放來進(jìn)行的環(huán)境保護(hù)的必要性受到矚目， 作為實(shí)現(xiàn)該要求的手段之一提出有如下的光傳輸裝置利用內(nèi)表面由反射率高的部件構(gòu)成 的管道將太陽光引入室內(nèi)，用作照明光源(參照下述專利文獻(xiàn))。這樣的裝置不將能量轉(zhuǎn)換為電力等其他能量而直接加以利用，因此能量利用效率 高，能夠?qū)?jié)省能源和削減二氧化碳排放作出貢獻(xiàn)。例如，如專利文獻(xiàn)1的圖5所示那樣，專利文獻(xiàn)1的光傳輸裝置由采集太陽光(自 然光)1的采光口 2、以及將太陽光(自然光)1引導(dǎo)到室內(nèi)的光管道4構(gòu)成。如圖4(b)所 示那樣，光管道4由截面為矩形形狀且內(nèi)表面為反射面的筒狀材料構(gòu)成。從采光口 2采集 的太陽光(自然光)1在光管道4內(nèi)反射的同時(shí)被引導(dǎo)，并從光釋放口 8向室6內(nèi)發(fā)光。光 傳輸裝置需要將采集到的光高效地引導(dǎo)到室內(nèi)，因此筒狀部件的內(nèi)表面由正反射(鏡面反 射)率高的材料構(gòu)成。此外，在加工筒狀部件時(shí)，需要進(jìn)行彎折加工，因而不適合采用加工部容易斷裂的 材料。在這樣的情況下，以加工性優(yōu)良的材料形成筒狀物，并在該筒狀物的各面貼附高反射 板的平板，從而形成光傳輸裝置。在像這樣貼附平板的情況下，需要更多材料費(fèi)，且加工工 序數(shù)增加，制造費(fèi)用升高。專利文獻(xiàn)1 日本特開2000-149628號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2001-155518號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2005-268156號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 實(shí)用新型注冊第3122506號然而，即使筒狀部件的內(nèi)表面的正反射率高，光的傳輸效率也會因加工方法不同 而有較大變化。此外，光傳輸裝置難以由一體式的筒狀部件構(gòu)成，大多由多個(gè)筒狀部件連接而構(gòu) 成。在這樣的情況下，光的傳輸效率也會因筒狀部件的連接方法不同而有較大變化。進(jìn)而， 需要使用可加工成筒狀物的材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的問題點(diǎn)而創(chuàng)作出來的，其目的在于提供一種高效地引導(dǎo) 太陽光的光傳輸裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)觀點(diǎn)，提供一種光傳輸裝置，該光傳輸裝置具有引入太陽光的 采光部，將從該采光部引入的所述太陽光引導(dǎo)到室內(nèi)，并在室內(nèi)發(fā)光，其特征在于，該光傳 輸裝置具有筒狀部件，所述筒狀部件將以金屬為主要材料的板彎曲并將該板的相對端部彼此接合在一起從而形成為筒狀；以及帶狀部件，該帶狀部件對兩個(gè)所述筒狀部件的端面 彼此對接而成的連接部進(jìn)行卷繞并固定兩個(gè)筒狀部件的所述連接部。根據(jù)本發(fā)明的光傳輸裝置，由于僅將帶狀部件卷繞于連接部即可固定兩個(gè)筒狀部 件，因此在光傳輸裝置內(nèi)完全不存在將光向傳輸方向相反側(cè)反射的障礙物。因此，進(jìn)入到光 傳輸裝置內(nèi)的太陽光在該連接部不返回而重復(fù)反射并向前進(jìn)。因此，能夠提高光的傳輸效 率。此外，由于僅將帶狀部件卷繞于連接部即可固定筒狀部件，因此連接作業(yè)簡單。此外，優(yōu)選的是，帶狀部件以金屬為主要材料，并且所述帶狀部件的位于筒狀部件 側(cè)的表面為光反射面。由此，即使是兩個(gè)筒狀部件的連接部之間存在少量間隙，也能夠防止 漏光，因而有利于光的傳輸效率的提高。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)，提供一種光傳輸裝置，該光傳輸裝置具有引入太陽光 的采光部，將從該采光部引入的所述太陽光引導(dǎo)到室內(nèi)，并在室內(nèi)發(fā)光，其特征在于，該光 傳輸裝置具有筒狀部件，所述筒狀部件將以金屬為主要材料的板彎曲并將該板的相對端 部彼此接合在一起從而形成為筒狀；以及凸緣部，所述凸緣部被設(shè)于各所述筒狀部件的端 部，通過使所述凸緣部彼此對接并固定從而將所述筒狀部件彼此連接。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)光傳輸裝置，由于利用設(shè)于筒狀部件的凸緣部將筒狀部件彼 此連接，因此在光傳輸裝置內(nèi)完全不存在將光向傳輸方向相反側(cè)反射的障礙物。因此，進(jìn)入 到光傳輸裝置內(nèi)的太陽光在該連接部不返回而重復(fù)反射并向前進(jìn)。因此，能夠提高光的傳 輸效率。根據(jù)本發(fā)明的光傳輸裝置，雖然連接了多個(gè)筒狀部件，然而由于在光傳輸裝置內(nèi) 完全不存在將光向傳輸方向相反側(cè)反射的障礙物，因此能夠提高光的傳輸效率。
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所述的光傳輸裝置的側(cè)視圖。圖2的(a)、(b)、(c)圖是示出可用于本發(fā)明的第一實(shí)施方式所述的光傳輸裝置的 具有各種截面形狀的筒狀部件的剖視圖。圖3是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的筒狀部件的連接方法和連接部的結(jié)構(gòu)的圖， 其中(a)圖為立體圖，(b)圖為在筒狀部件連接后從(a)圖的I方向觀察到的側(cè)視圖。圖4是沿圖3的(b)圖的II-II線的剖視圖，示出了筒狀部件的固定部附近。圖5的(a)、(b)圖是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的筒狀部件的連接方法和連接部 的結(jié)構(gòu)的圖，其中(a)圖為立體圖，(b)圖為筒狀部件連接后的側(cè)視圖。圖6的(a)、(b)圖是表示就本發(fā)明的實(shí)施例所述的光傳輸裝置的光傳輸特性與比 較例的光傳輸裝置的性能進(jìn)行比較并調(diào)查的方法的圖，其中(a)圖為側(cè)視圖，(b)圖為示出 由光傳輸裝置傳輸來的試驗(yàn)光的射出面的照度的測定部位的俯視圖。圖7的(a)、(b)圖是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式所述的光傳輸裝置的第一例的采 光部的圖，其中(a)圖為立體圖，(b)圖為沿(a)圖的III-III線的剖視圖。圖8的(a)、(b)圖是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式所述的光傳輸裝置的第二例的采 光部的圖，其中(a)圖為立體圖，(b)圖為沿(a)圖的IV-IV線的剖視圖。標(biāo)號說明1、21、23 采光部；2、4、5、12、13、14、15、16、18、22、24 筒狀部件；3 方向變更部；
46 發(fā)光部；7 帶狀部件；8 孑L ；9、17a 螺栓；10 固定部；11 梁；12a、13a、14a、15a、16a 筒 狀部件的主體；12b、13b、14b、15b、16b 筒狀部件的固定部；15c、16c 凸緣部；17b 螺母； 19 照度計(jì)；20 人工太陽照射燈；21a、21b、23a、23b、23c 采光面；101 光傳輸裝置。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第一實(shí)施方式)(光傳輸裝置的整體結(jié)構(gòu))圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所述的光傳輸裝置101的側(cè)視圖。如圖1所示，光傳輸裝置101由如下部件構(gòu)成采光部1，所述采光部1采集太陽光 (自然光)；多個(gè)筒狀部件2、4、5 ；方向變更部3，所述方向變更部3具有圓弧狀的曲面，使筒 狀部件2和4連接并改變光的引導(dǎo)方向；發(fā)光部6，所述發(fā)光部6向室內(nèi)發(fā)光；以及帶狀部 件7，所述帶狀部件7通過卷繞筒狀部件4和5的連接部的周圍從而固定筒狀部4和5。光傳輸裝置101被固定于固定部10，所述固定部10由螺栓、螺母等安裝于室內(nèi)的 梁11上。光傳輸裝置101朝固定部10的固定是利用光傳輸裝置101的帶狀部件7進(jìn)行的。 即，將螺栓9穿過設(shè)于帶狀部件7的孔8和設(shè)于固定部10的孔，并以未圖示的螺母緊固，固 定光傳輸裝置101。另外，在房室中實(shí)際上存在有室檐和天花板，不過在圖1中省略了。(采光部的結(jié)構(gòu))在本實(shí)施方式中，光傳輸裝置101的采光部1的采光面如圖1所示，以相對于水平 面向南側(cè)傾斜的方式，即以南側(cè)比北側(cè)低的方式形成。采光面的傾斜度以與太陽位于中天 時(shí)的高度對應(yīng)地使所采集的光的量最多的方式適當(dāng)設(shè)定即可。采光面與筒狀部件的截面形狀對應(yīng)地具有多種形狀。作為四邊形的采光面的配置 方式，可采用使采光面的一邊朝南并使該一邊配置得最低的方式、或者使采光面的頂點(diǎn)朝 南并使該頂點(diǎn)配置得最低的方式。采光面是通過將光傳輸裝置的端部(采光部)沿例如傾 斜的平面進(jìn)行切割而形成的。根據(jù)上述采光部1，通過使采光面向太陽方向(南側(cè))傾斜，使南側(cè)降低，從而與水 平形成的情況相比能夠有效地采集太陽光。另外，優(yōu)選在上述采光部1的采光面上安裝玻璃、透明的有機(jī)樹脂板等密封部件， 以避免平時(shí)雨、垃圾等進(jìn)入到光傳輸裝置101內(nèi)部。(筒狀部件的結(jié)構(gòu)及制作方法)圖2的(a)至(C)圖是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的筒狀部件的結(jié)構(gòu)及制作方法 的剖視圖。筒狀部件12至14由主體12a、13a、14a和呈向外側(cè)突出狀的固定部(使板的邊緣 部彼此接合在一起的部分)12b、13b、14b構(gòu)成。主體12a、13a、14a的內(nèi)壁形成為正反射率 高的反射面。主體12a、13a、14a的截面形狀可能是圓形(圖2 (a))、正方形13a (圖2 (b))、或者 長方形14a (圖2 (c))，雖未圖示，然而也可以是其他的多邊形或橢圓形。固定部(使板的邊 緣部彼此接合在一起的部分)12b、13b、14b是為了保持它們的形狀而被實(shí)施了所謂的卷邊 接縫加工的部位。就當(dāng)前市售的正反射率高的材料來說，卷邊接縫加工 局部斷裂，因而不能進(jìn)行該卷邊接縫加工。因此，有著無法加工成具有卷邊接縫加工部的筒狀部件的問題。筒狀部件12至14如下所述地被制成。在以金屬為主要材料的正方形或長方形的板的相對兩邊緣部中，將一側(cè)的邊緣部 向下側(cè)彎折而形成第一鉤狀部，將另一方的邊緣部向上側(cè)彎折而形成第二鉤狀部。接下來， 將板卷成或者彎折成截面為預(yù)定形狀，使板的相對兩邊緣部對合起來，將第一鉤狀部的彎 折部分插入到第二鉤狀部中。接著，按壓鉤狀部使其被壓垮、固定。實(shí)施所謂卷邊接縫加工。筒狀部件12至14的具體例子在下述的實(shí)施例中記述。(筒狀部件的連接方法以及連接部的結(jié)構(gòu))圖3、圖4是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的筒狀部件的連接方法和連接部的結(jié)構(gòu) 的圖，圖3(a)為立體圖，圖3(b)為在筒狀部件連接后從圖3(a)的I方向進(jìn)行觀察的側(cè)視 圖，圖4為沿圖3 (b)的II-II線的剖視圖。均示出的是筒狀部件的截面形狀為圓形的情況。如圖3 (a)所示，在筒狀部件的連接方法中，首先，將兩個(gè)筒狀部件4和5的固定部 4b,5b對接，并以兩個(gè)筒狀部件4和5的端面彼此相接的方式連接。接下來，準(zhǔn)備寬度為5cm左右、長度比筒狀部件的外側(cè)圓周長出一定程度的帶狀 部件7。帶狀部件7的材料可采用與筒狀部件的材料相同的材料、即以金屬為主要材料的帶 狀的板。優(yōu)選帶狀部件7的一面為正反射率高的光反射面。接著，以帶狀部件7的光反射面面對兩個(gè)筒狀部件4和5的連接部的方式以帶狀 部件7卷繞兩個(gè)筒狀部件4和5的連接部的周圍。圖3(a)所示的帶狀部件7實(shí)際上是將卷 繞連接部周圍時(shí)的形狀抽出進(jìn)行示出的。即，帶狀部件7沿著含有凸?fàn)罟潭ú?凸部)4b、 5b的筒狀部件4和5的外周進(jìn)行卷繞，帶狀部件7的一側(cè)的端部與另一側(cè)的端部在固定部 4b,5b的上方重疊并接合在一起。參照圖4進(jìn)一步詳細(xì)敘述固定部4b、5b周邊的帶狀部件 7的結(jié)構(gòu)，帶狀部件7的一側(cè)的端部在固定部4b、5b的側(cè)部的下側(cè)被彎折，另一側(cè)的端部在 固定部4b、5b的上部被彎折，一側(cè)的端部和另一側(cè)的端部在固定部4b、5b的上方被重疊并 固定。一側(cè)的端部與另一側(cè)的端部之間的固定在如圖1和圖4所示地將光傳輸裝置101安 裝于室內(nèi)的固定部10時(shí)的同時(shí)進(jìn)行。固定方法采用公知的方法即可，例如可以如本實(shí)施方 式這樣采用以螺栓、螺母經(jīng)由帶狀部件7的一側(cè)的端部和另一側(cè)的端部的孔8進(jìn)行固定的 固定方法?；蛘?，也可以應(yīng)用利用小螺釘或點(diǎn)焊接進(jìn)行固定的固定方法。另外，在光傳輸裝 置101被固定于室內(nèi)并被帶狀部件7支撐時(shí)，使帶狀部件7彎曲且不伸展，保持圖4所示的 形狀。這樣，通過包圍凸?fàn)畹墓潭ú?b、5b且?guī)畈考?被固定，防止了筒狀部件4、5的 除了旋轉(zhuǎn)以外的其他運(yùn)動，能夠穩(wěn)穩(wěn)地固定筒狀部件4、5。以上，根據(jù)第一實(shí)施方式，由于僅將帶狀部件7卷繞于連接部即可固定兩個(gè)筒狀 部件4和5，因此在光管道內(nèi)完全不存在將光向傳輸方向相反側(cè)反射的障礙物。因此，在圖 1中從連接部的左側(cè)進(jìn)來的太陽光在該連接部不返回原處(左側(cè))，而是重復(fù)反射并向右側(cè) 前進(jìn)。因此，能夠提高光的傳輸效率。此外，由于僅將帶狀部件7卷繞于連接部即可固定兩個(gè)筒狀部件4和5，因此連接 作業(yè)簡單。進(jìn)而，以帶狀部件7的光反射面面對兩個(gè)筒狀部件4和5的連接部的方式卷繞帶 狀部件7，并且在帶狀部件7支撐光傳輸裝置時(shí)帶狀部件7的光反射面也能夠充分被覆連
6接部，因此即使兩個(gè)筒狀部件4和5的連接部存在少量間隙，也能夠利用帶狀部件7的光反 射面將從間隙漏出的光反射回筒狀部件4和5內(nèi)。由此，防止了漏光，能夠提高光的傳輸效率。(第二實(shí)施方式)(光傳輸裝置的整體結(jié)構(gòu))第二實(shí)施方式所述的光傳輸裝置除了兩個(gè)筒狀部件自身的結(jié)構(gòu)以及兩個(gè)筒狀部 件的連接部的結(jié)構(gòu)以外，具有與圖1的光傳輸裝置的整體結(jié)構(gòu)相同的整體結(jié)構(gòu)。(筒狀部件的結(jié)構(gòu))圖5(a)是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的筒狀部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。示出的是筒 狀部件的截面為圓形的情況。筒狀部件的主體15a、16a和固定部15b、16b采用與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，然 而在第二實(shí)施方式的筒狀部件15、16中，與第一實(shí)施方式不同地，在筒狀部件的主體15a、 16a和固定部15b、16b的端部還設(shè)有凸緣部15c、16c。凸緣部15c、16c例如通過焊接而被 安裝于主體15a、16a和固定部15b、16b。在圖5(a)中，符號15b、16b為實(shí)施了所謂的卷邊 接縫加工的、呈向外側(cè)凸?fàn)畹墓潭ú?使板的邊緣部彼此接合在一起的部分)。另外，筒狀部件的主體15a和16a的截面形狀除了圓形以外也可以采用矩形或者 多邊形。此外，在圖5(a)中，僅在筒狀部件的主體15a、16a和固定部15b、16b的一端設(shè)有 凸緣部15c、16c，然而在連接新的筒狀部件的時(shí)候，也可以在筒狀部件的主體15a、16a和固 定部15b、16b的兩端設(shè)置凸緣部15c、16c。(筒狀部件的連接方法以及連接部的結(jié)構(gòu))圖5(a)、(b)是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的筒狀部件的連接方法和連接部的結(jié) 構(gòu)的圖，圖5(a)為立體圖，圖5(b)為筒狀部件連接后的側(cè)視圖。如圖5(a)所示，在將截面為圓形且兩側(cè)具有凸緣部15c、16c的兩個(gè)筒狀部件15、 16的凸緣部15c、16c連接后，將螺栓穿過設(shè)于凸緣部15c、16c的孔15d、16d并以螺母緊固， 從而固定凸緣部15c、16c，連接兩個(gè)筒狀部件15、16。在該情況下，優(yōu)選以兩個(gè)筒狀部件15、 16彼此的固定部15b、16b的位置對齊的方式進(jìn)行連接。另外，固定凸緣部15c、16c的方法 除了利用螺栓、螺母進(jìn)行固定的方法以外，也可以是公知的方法，例如可以采用利用小螺釘 進(jìn)行固定的方法、或者利用點(diǎn)焊接進(jìn)行固定的方法等。在將本實(shí)施方式的光傳輸裝置固定于室內(nèi)的時(shí)候，利用凸緣部15c、16c進(jìn)行。即， 將穿過凸緣部15c、16c的孔15d、16d的螺栓再穿過圖1所示的室內(nèi)的固定部10的孔，并利 用螺母緊固，由此將凸緣部15c、16c固定于固定部10。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的筒狀部件，由于利用設(shè)于筒狀部件15和 16的主體15a、16a的外部的凸緣部15c、16c，將兩個(gè)筒狀部件15和16連接起來，因此在光 傳輸裝置內(nèi)完全不存在將光向傳輸方向相反側(cè)反射的障礙物。因此，在圖1中從連接部的 左側(cè)進(jìn)來的太陽光在該連接部不返回原處(左側(cè))，而是重復(fù)反射并向右側(cè)前進(jìn)。因此，能 夠提高光的傳輸效率。(光傳輸裝置的性能比較)接下來，說明就本發(fā)明的實(shí)施例的光傳輸裝置的光傳輸性能與比較例的光傳輸裝置的光傳輸性能進(jìn)行比較并調(diào)查的結(jié)果。(光傳輸裝置的制作條件)以下，對本發(fā)明的實(shí)施例所述的光傳輸裝置以及比較例所述的光傳輸裝置的制作 條件進(jìn)行說明。所述制作條件被總結(jié)并記載于下述表1中。(第一實(shí)施例)采用板厚為0. 2mm的電鍍鋅鋼板(單面的鍍鋅量10g/m2，兩面鍍敷)，并在該電 鍍鋅鋼板的表面進(jìn)行鉻酸鹽處理，被覆25mg/m2的鉻(Cr)，并在單面的鉻覆膜上被覆厚度為 IOym的丙烯酸類樹脂，接著在丙烯酸類樹脂上被覆厚度為IOOnm的鍍銀層(銀鏡反應(yīng))， 然后在鍍銀層上被覆厚度為Iym的丙烯酸類樹脂。由此，得到了以具有高正反射率的光反 射面的金屬為主要材料的板(反射率95%)。卷起該板，形成截面形狀是內(nèi)徑為15cmcp的 圓形、長度為17cm的筒狀部件，然后在板的相對端部實(shí)施卷邊接縫加工進(jìn)行固定。這樣，制 作三個(gè)內(nèi)壁為光反射面的筒狀部件。將三個(gè)筒狀部件以端部相接的方式連接，然后以帶狀 部件按圖4所示的方法卷繞連接部的外周，并在固定部(卷邊接縫部)的上部利用螺栓、螺 母固定，所述帶狀部件的寬度為5cm并且所述帶狀部件的材料與上述以具有高正反射率的 光反射面的金屬為主要材料的板相同。這樣，制作出三個(gè)筒狀部件被連接起來的、內(nèi)徑為15cm(p、長度為51cm的光傳輸
直ο(第二實(shí)施例)制作三個(gè)與第一實(shí)施例相同的材料和結(jié)構(gòu)的筒狀部件。在一個(gè)筒狀部件的兩端 部、在兩個(gè)筒狀部件于單側(cè)端部設(shè)置寬度為5cm的凸緣部。將三個(gè)筒狀部件以凸緣部相接 的方式連接，利用四處螺栓、螺母固定凸緣部。這樣，制作出三個(gè)筒狀部件被連接起來的、內(nèi)徑為15cmcp、長度為51cm的光傳輸
直ο(第三實(shí)施例)采用板厚為0. 2mm的電鍍鋅鋼板(單面的鍍鋅量10g/m2，兩面鍍敷)，并在該電 鍍鋅鋼板的表面進(jìn)行鉻酸鹽處理，被覆25mg/m2的鉻(Cr)，并在單面的鉻覆膜上被覆厚度為 IOym的丙烯酸類樹脂，接著在丙烯酸類樹脂上被覆厚度為IOOnm的鍍銀層(銀鏡反應(yīng))， 然后在鍍銀層上被覆厚度為Iym的丙烯酸類樹脂。由此，得到了以具有高正反射率的光反 射面的金屬為主要材料的板(反射率95% )。將該板形成為一個(gè)邊是13. 3mm的正方形的 截面形狀、長度為17cm的筒狀部件，并在板的相對端部實(shí)施卷邊接縫加工進(jìn)行固定。這樣， 制作三個(gè)內(nèi)壁為光反射面的筒狀部件。在一個(gè)筒狀部件的兩端部、在兩個(gè)筒狀部件于單側(cè) 端部設(shè)置寬度為5cm的凸緣部。將三個(gè)筒狀部件以凸緣部相接的方式連接，利用四處螺栓、 螺母固定凸緣部。這樣，制作出三個(gè)筒狀部件被連接起來的、具有一個(gè)邊為13. 3cm的正方形的截面 形狀、長度為51cm的光傳輸裝置。筒狀部件的截面面積與第二實(shí)施例的筒狀部件的截面面 積相同。(第一比較例)采用板厚為0. 2mm的電鍍鋅鋼板(單面的鍍鋅量10g/m2，兩面鍍敷)，并在該電 鍍鋅鋼板的表面進(jìn)行鉻酸鹽處理，被覆25mg/m2的鉻(Cr)，并在單面的鉻覆膜上被覆厚度為IOym的丙烯酸類樹脂，接著在丙烯酸類樹脂上被覆厚度為IOOnm的鍍銀層(銀鏡反應(yīng))， 然后在鍍銀層上被覆厚度為Iym的丙烯酸類樹脂。由此，得到了以具有高正反射率的光反 射面的金屬為主要材料的板(反射率95%)。卷起該板，形成具有內(nèi)徑為15cmq>、長度為 51cm、截面形狀為圓形的筒狀部件，并在板的相對邊緣部實(shí)施卷邊接縫加工進(jìn)行固定。(第二比較例)具有高反射率的市售材料(光反射率96%，原板板厚為0. 2mm的鋁板，高反射 膜的結(jié)構(gòu)鋁板側(cè)開始銀蒸鍍層厚度為15nm/Al203膜厚度12011!11/1102膜厚度200nm)。卷 起該板，形成具有內(nèi)徑為15cm(p、長度為51cm、截面形狀為圓形的筒狀部件，并在板的相對 邊緣部實(shí)施卷邊接縫加工，然而卷邊接縫加工部的一部分?jǐn)嗔蚜恕＿@樣，由于卷邊接縫加工 部斷裂了，因此沒有評價(jià)比較例2的特性。這樣，制作出由一個(gè)內(nèi)壁為光反射面的、內(nèi)徑為15cm(p、長度為51cm的筒狀部件 構(gòu)成的光傳輸裝置。(特性評價(jià))以圖6(a)所示的方法對在第一 第三實(shí)施例和第一比較例制作的光傳輸裝置進(jìn) 行光傳輸性能的評價(jià)。(光傳輸性能)如圖6(a)所示，光傳輸性能的評價(jià)以如下方式進(jìn)行利用人工太陽照射燈20將 光以60°的入射角入射至各光傳輸裝置18的一方的端面，并利用照度計(jì)19在另一方的端 面測定照度。如圖6(b)所示，測定了中央部一個(gè)部位和周邊部四個(gè)部位共計(jì)五個(gè)部位的照 度。評價(jià)結(jié)果如表1所示。在表1中，將照度表示為五個(gè)部位的測定值的合計(jì)值。表 1
實(shí)施例或光傳輸裝置的形狀照度比較例截面形狀截面直徑長度連接部位(Lux勒克司)實(shí)施例1圓形15cm Φ51cm223,501實(shí)施例2圓形15cm Φ51cm222,902實(shí)施例3正方形一個(gè)邊為13.3cm51cm223,900比較例1圓形15cm Φ51cm無23,403如表1所示，第一 第三實(shí)施例的照度與第一比較例的照度大致相同。S卩，第一 第三實(shí)施例的光傳輸裝置雖然將三個(gè)筒狀部件連接進(jìn)行制作，但與沒有連接部、采用一個(gè) 筒狀部件的第一比較例具有相同程度的光傳輸水平。此外，關(guān)于截面形狀的形狀，通過比較 第一實(shí)施例和第三實(shí)施例可知，照度是基本相同。因此，光傳輸性能沒有差別。(第三實(shí)施方式)接下來，對本發(fā)明的第三實(shí)施方式所述的光傳輸裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式所述的光傳輸裝置中，與第一和第二實(shí)施方式不同的點(diǎn)為，在采光 部設(shè)有傾斜角度或者傾斜方向不同的多個(gè)采光面。其他結(jié)構(gòu)與圖1相同。(第一例)圖7(a)、(b)是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第一例的采光部的圖。圖7(a)為立 體圖，圖7(b)為沿圖7(a)的III-III線的剖視圖。
第一例的采光部21具有兩個(gè)采光面2la、21b，所述采光面2la、2Ib均朝南，但是傾 斜角度不同。因而能夠根據(jù)季節(jié)分開利用。例如，在太陽較高的春季到夏季，主要從傾斜角 度小的采光面21a采光，而在太陽較低的秋季到冬季，則主要從傾斜角度大的采光面21b采 光。圖中，符號22為構(gòu)成光傳輸裝置的筒狀部件。由此，能夠與季節(jié)無關(guān)地高效地采集光，能夠提供照明光的光量在一年中都沒有 大幅度變動的光傳輸裝置。(第二例)圖8(a)、(b)是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第二例的采光部的圖。圖8(a)為立 體圖，圖8(b)為沿圖8(a)的IV-IV線的剖視圖。第二例的采光部23具有三個(gè)采光面23a、23b、23c，附圖中左側(cè)的采光面23a朝向 東南，中央的采光面23b朝南，右側(cè)的采光面23c朝向西南。因而能夠隨著太陽在一天中從 東向西的移動而分開利用。例如，在太陽位于東方的早晨，主要從朝向東南的采光面23a采 光，在太陽處于中天或者接近中天的中午前后，主要從朝南的采光面23b采光，在太陽處于 西方的傍晚，則主要從朝向西南的采光面23c采光。圖中，符號24為構(gòu)成光傳輸裝置的筒 狀部件。由此，能夠與太陽一天的移動無關(guān)地高效地采集光，能夠提供照明光的光量在一 天中都沒有大幅度變動的光傳輸裝置。以上，利用實(shí)施方式對本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行了說明，然而本發(fā)明的范圍并不限于上 述實(shí)施方式具體地示出的例子，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)的上述實(shí)施方式的變更也 包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的光傳輸裝置通過將具有高反射率的帶狀部件卷繞固定于筒狀部件的連 接部的外周部從而能夠高效地引導(dǎo)光。此外，能夠通過以凸緣部連接筒狀部件而高效地引 導(dǎo)光。進(jìn)而，通過在采光部設(shè)置傾斜角度或者傾斜方向不同的多個(gè)采光面，能夠高效地采集 光，且高效地引導(dǎo)光。因而，最適于將來自外部的太陽光引導(dǎo)至建筑物的室內(nèi)，并照亮室內(nèi)的用途。
權(quán)利要求
一種光傳輸裝置，該光傳輸裝置具有引入太陽光的采光部，將從該采光部引入的所述太陽光引導(dǎo)到室內(nèi)，并在室內(nèi)發(fā)光，其特征在于，該光傳輸裝置具有筒狀部件，所述筒狀部件將以金屬為主要材料的板彎曲并將該板的相對端部彼此接合在一起從而形成為筒狀；以及帶狀部件，所述帶狀部件對兩個(gè)所述筒狀部件的端面彼此對接而成的連接部進(jìn)行卷繞并固定兩個(gè)所述筒狀部件的所述連接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳輸裝置，其特征在于， 所述筒狀部件的內(nèi)壁為光反射面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光傳輸裝置，其特征在于，所述帶狀部件以金屬為主要材料，并且所述帶狀部件的位于所述筒狀部件側(cè)的表面為 光反射面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的光傳輸裝置，其特征在于，使所述板的端部彼此接合在一起的部分為凸部，所述帶狀部件沿含有該凸部的所述筒 狀部件的外周形成，該帶狀部件的一側(cè)的端部和另一側(cè)的端部在該凸部的上方重合并接合在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光傳輸裝置，其特征在于，所述帶狀部件的所述一側(cè)的端部和所述另一側(cè)的端部為用于安裝所述光傳輸裝置的 安裝部。
6.一種光傳輸裝置，該光傳輸裝置具有引入太陽光的采光部，將從該采光部引入的所 述太陽光引導(dǎo)到室內(nèi)，并在室內(nèi)發(fā)光，其特征在于，該光傳輸裝置具有筒狀部件，所述筒狀部件將以金屬為主要材料的板彎曲并將該板的相對端部彼此接合 在一起從而形成為筒狀；以及凸緣部，所述凸緣部被設(shè)于各所述筒狀部件的端部，通過使所述凸緣部彼此對接并固定從而將所述筒狀部件彼此連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光傳輸裝置，其特征在于， 所述筒狀部件的內(nèi)壁為光反射面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光傳輸裝置，其特征在于， 所述筒狀部件的凸緣部為用于安裝所述光傳輸裝置的安裝部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的光傳輸裝置，其特征在于， 使所述板的端部彼此接合在一起的部分被施以卷邊接縫加工。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任意一項(xiàng)所述的光傳輸裝置，其特征在于，所述光傳輸裝置具有改變光的引導(dǎo)方向的方向變更部，該方向變更部形成為圓弧狀的 曲面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任意一項(xiàng)所述的光傳輸裝置，其特征在于， 所述采光部具有相對于水平面的傾斜角度不同的多個(gè)采光面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任意一項(xiàng)所述的光傳輸裝置，其特征在于， 所述采光部具有傾斜方向不同的多個(gè)采光面。
全文摘要
提供一種高效地引導(dǎo)太陽光的光傳輸裝置。光傳輸裝置(101)具有引入太陽光的采光部(1)，將從采光部(1)引入的太陽光引導(dǎo)到室內(nèi)，并在室內(nèi)發(fā)光，其中，該光傳輸裝置(101)具有筒狀部件(2、4、5)和帶狀部件(7)，所述筒狀部件通過將以金屬為主要材料的板彎曲并使該板的相對端部彼此接合在一起而形成為筒狀，所述帶狀部件對端面彼此對接而連接起來的兩個(gè)筒狀部件(4、5)的連接部進(jìn)行纏繞并固定兩個(gè)筒狀部件(4、5)。
文檔編號F21S11/00GK101889168SQ200980101288
公開日2010年11月17日 申請日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者東海林正則 申請人:東洋鋼鈑株式會社