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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-12
(45)【発行日】2023-05-22
(54)【発明の名称】照明器具
(51)【国際特許分類】
   F21S 8/04 20060101AFI20230515BHJP
   F21V 23/04 20060101ALI20230515BHJP
   F21V 19/00 20060101ALI20230515BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20230515BHJP
【FI】
F21S8/04 110
F21V23/04 500
F21V19/00 400
F21Y115:10
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2018145216
(22)【出願日】2018-08-01
(65)【公開番号】P2020021649
(43)【公開日】2020-02-06
【審査請求日】2021-06-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】390014546
【氏名又は名称】三菱電機照明株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001461
【氏名又は名称】弁理士法人きさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】樋口 暁紀
(72)【発明者】
【氏名】天羽 裕史
(72)【発明者】
【氏名】岩▲瀬▼ 和宏
【審査官】安食 泰秀
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-213166(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2016/0329624(US,A1)
【文献】特開2017-091967(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 8/04
F21V 23/04
F21V 19/00
F21Y 115/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光を照射する光源部と、
一面に前記光源部が取り付けられるヒートシンクと、
前記ヒートシンクに取り付けられ、前記光源部の点灯を制御する信号を受信し、前記ヒートシンクの外側の辺に沿って配置され、前記ヒートシンクの面に沿って高さ方向に延びているアンテナを有する機能ユニットと、を備え、
前記アンテナは、
前記光源部の光軸方向において前記ヒートシンクの前記一面よりも照射方向側に設けられて、前記光源部に対向している
照明器具。
【請求項2】
前記機能ユニットは、
前記アンテナが取り付けられた機能基板と、
前記機能基板を収容するケースと、
前記ケースに取り付けられ、前記ケースを前記ヒートシンクに固定する導電性の機能連結部と、を有し、
前記機能連結部には、前記アンテナに対向する部分にアンテナ用開口が形成されている
請求項1記載の照明器具。
【請求項3】
前記機能基板は、
前記機能連結部から水平方向に延びる方向に配置されている
請求項2記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アンテナを有する機能ユニットを備える照明器具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、無線通信によって制御信号をアンテナで受信して、点灯状態を制御する照明器具が知られている。特許文献1には、光源ユニットのフレームに無線ユニットが取り付けられた照明器具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2017-63010号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に開示された照明器具において、無線ユニットは照明器具の内部に収容されているため、無線通信の感度が悪い。
【0005】
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、無線通信の感度が良好な照明器具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る照明器具は、光を照射する光源部と、一面に光源部が取り付けられるヒートシンクと、ヒートシンクに取り付けられ、光源部の点灯を制御する信号を受信し、ヒートシンクの外側の辺に沿って配置され、ヒートシンクの面に沿って高さ方向に延びているアンテナを有する機能ユニットと、を備え、アンテナは、光源部の光軸方向においてヒートシンクの一面よりも照射方向側に設けられて、光源部に対向している。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、アンテナが、ヒートシンクの一面よりも照射方向側に設けられているため、アンテナの背面側には、ヒートシンクは存在しない。従って、アンテナにおける無線通信の感度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す組立斜視図である。
図2】本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す分解斜視図である。
図3】本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す一側面図である。
図4】本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す他側面図である。
図5】本発明の実施の形態1に係る光源部210を下側からみた場合の組立斜視図である。
図6】本発明の実施の形態1に係る光源部210を上側からみた場合の組立斜視図である。
図7】本発明の実施の形態1に係る光源部210を下側からみた場合の分解斜視図である。
図8】本発明の実施の形態1に係る光源部210を上側からみた場合の分解斜視図である。
図9】本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220を上側からみた場合の分解斜視図である。
図10】本発明の実施の形態1に係るベース部221を示す斜視図である。
図11】本発明の実施の形態1に係るフィン223aを示す斜視図である。
図12】本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220において庇部222を外した場合の上面図である。
図13】本発明の実施の形態1に係る光源固定具215を示す側面図である。
図14】本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220及び光源部210の組立時の斜視図である。
図15】本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220及び光源部210の組立時の斜視図である。
図16】本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220及び光源部210の組立時の斜視図である。
図17】本発明の実施の形態1に係るカバー240を示す斜視図である。
図18】本発明の実施の形態1に係る固定部120を示す側面断面図である。
図19】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を示す組立斜視図である。
図20】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を正面側からみた場合の分解斜視図である。
図21】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を背面側からみた場合の分解斜視図である。
図22】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を取り付ける場合の斜視図である。
図23】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を取り付ける場合の斜視図である。
図24】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を取り付ける場合の斜視図である。
図25】本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000の側面断面図である。
図26】本発明の実施の形態2に係る機能ユニット1300を示す組立斜視図である。
図27】本発明の実施の形態2に係る機能ユニット1300を示す分解斜視図である。
図28】本発明の実施の形態3に係る機能部1500を示す組立斜視図である。
図29】本発明の実施の形態3に係る機能部1500を示す分解斜視図である。
図30】本発明の実施の形態3に係る照明器具1の側面図である。
図31】本発明の実施の形態4に係る照明器具1aを示す斜視図である。
図32】本発明の実施の形態5に係るアーム1600を示す斜視図である。
図33】本発明の実施の形態6に係るヒートシンク220を示す組立斜視図である。
図34】本発明の実施の形態6に係るヒートシンク220を下側からみた場合の分解斜視図である。
図35】本発明の実施の形態6に係るフィン223aを示す斜視図である。
図36】本発明の実施の形態7に係る照明器具1bを示す組立斜視図である。
図37】本発明の実施の形態7に係る照明器具1bを示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
実施の形態1.
以下、本発明に係る光源ユニット及び照明器具の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す組立斜視図であり、図2は、本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す分解斜視図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す一側面図であり、図4は、本発明の実施の形態1に係る照明器具1を示す他側面図である。図1図4に示すように、照明器具1は、天井等に取り付けられるものであり、天井等の被取付部(図示せず)に取り付けられる支持部100と、支持部100に保持される光源ユニット200と、例えば通信機能を有する機能ユニット1000とを備えている。
【0010】
(支持部100)
支持部100は、アーム110と、固定部120と、接続部130と、落下防止部140とを有している。アーム110は、例えば板金を折り曲げてU字状に形成された部材であり、ボルト等の固定具によって被取付部に取り付けられる。固定部120は、例えば平板状の板金の両端を折り曲げた形状をなす部材であり、光源ユニット200を保持する。接続部130は、アーム110と固定部120とを接続するものであり、例えば2個のボルトと2個のナットとからなる。固定部120は、剛性がある金属で形成されており、接続部130によって、アーム110に対し揺動自在に取り付けられている。
【0011】
落下防止部140は、被取付部に取り付けられる取付部142と、取付部142と固定部120とを接続するワイヤ141とを有している。落下防止部140は、仮に光源ユニット200がアーム110から外れても、光源ユニット200が落下することを抑制する。
【0012】
(光源ユニット200)
光源ユニット200は、光を照射する光源部210と、光源部210からの熱を放散するヒートシンク220とを有する。また、光源ユニット200は、光源部210に電力を供給して点灯させる電源ユニット230と、光源部210を覆うようにヒートシンク220に取り付けられるカバー240と、光源固定具215とを有している。
【0013】
(光源部210)
図5は、本発明の実施の形態1に係る光源部210を下側からみた場合の組立斜視図であり、図6は、本発明の実施の形態1に係る光源部210を上側からみた場合の組立斜視図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る光源部210を下側からみた場合の分解斜視図であり、図8は、本発明の実施の形態1に係る光源部210を上側からみた場合の分解斜視図である。図5図8に示すように、光源部210は、光を照射する発光部213と、発光部213から照射された光の配光を制御する配光制御部材214とを有している。
【0014】
発光部213は、複数の発光素子211と、複数の発光素子211が放射状に並べられた基板212を有している。基板212は、略四角形状をなしており、四隅がR状に面取りされている。基板212には、基板固定穴212a、切り欠き212b及び基板係合穴212cが形成されている。基板固定穴212aは、基板212の中央に形成されており、切り欠き212bは、基板212の縁部に1箇所形成されている。基板係合穴212cは、基板212の縁部に6箇所形成されている。
【0015】
配光制御部材214は、複数のレンズ214aと、筒部214bと、複数の爪部214cとを有している。レンズ214aは、複数の発光素子211のそれぞれに対向するように配置されており、発光素子211から照射された光の進行方向を制御する。筒部214bは、配光制御部材214の中央に設けられており、基板固定穴212aと連通する筒状の部材である。爪部214cは、基板212に向かって突出する部材であり、基板係合穴212cに係合することによって、配光制御部材214が発光素子211を覆うように基板212に取り付けられる。このように、光源部210は、発光部213に配光制御部材214が予め取り付けられた状態でヒートシンク220に取り付けられる。ここで、光源部210が組み立てられる際、爪部214cと基板係合穴212cとが対向するように、配光制御部材214と基板212とを重ねればよい。このため、配光制御部材214と発光素子211との位置決めが容易である。よって、光源部210の組み立て性が向上する。また、配光制御部材214は、ネジ等によりヒートシンク220に固定されるものではないため、ネジを締結したときに生じる配光制御部材214の位置ずれを防止することができる。
【0016】
(ヒートシンク220)
図9は、本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220を上側からみた場合の分解斜視図である。図9に示すように、ヒートシンク220は、角柱状をなしており、矩形板状のベース部221と、複数のフィン223aを有するフィン部223と、フィン部223を覆う矩形板状の庇部222とを有している。ベース部221、フィン部223及び庇部222は、例えばアルミニウム製の板を加工して形成されたものであり、組み合わせることによってヒートシンク220が製造される。ヒートシンク220は、アルミニウム板を板金加工して形成されることによって、射出成型の場合よりも重量を軽くすることができることに加え、成型用の金型が不要であるため、製造費用を抑えることができる。なお、アルミニウム板は、射出成型に用いられるアルミニウム材よりもアルミニウムの純度が高く、板厚が薄くても、射出成型に用いられるアルミニウム材と同等以上の放熱性を確保することができる。
【0017】
図10は、本発明の実施の形態1に係るベース部221を示す斜視図である。図10に示すように、ベース部221は、光源部210が取り付けられる第1のベース面21aと、第1のベース面21aの裏面の第2のベース面21bとを有している。本発明のヒートシンク220の一面とは、ベース部221の第1のベース面21aに相当する。第2のベース面21bには、フィン部223が略垂直に載置される。なお、フィン部223は、第2のベース面21bに対して完全な垂直でなくてもよく、交差する角度であればよい。ベース部221の第1のベース面21aには、電線260を光源部210側に引き込む際に用いられる円筒状のブッシュ250が設けられている。ブッシュ250は、基板212に形成された切り欠き212bに挿入されることにより、ベース部221と基板212との位置決めが容易となる。
【0018】
ベース部221は、凹部221bを有しており、光源固定穴221cと、カバー固定穴221dとが形成されている。凹部221bは、ベース部221の表面から窪んでおり、ベース部221の縁部に6箇所設けられている。凹部221bは、配光制御部材214の爪部214cを収容する。光源固定穴221cは、ベース部221の中央に形成されており、配光制御部材214の筒部214b及び基板固定穴212aと連通する。カバー固定穴221dは、カバー240とベース部221とが取り付けられる際に用いられ、ベース部221の縁部に8箇所形成されている。なお、凹部221bは、ベース部221と基板212との接触を阻害しないように光源部210の爪部214cを収容する構造であればよく、複数の凹部221bがそれぞれ個別ではなく、略ドーナツ状に連結されてもよい。また、凹部221bは、ベース部221において基板212と接触する部分が台座上に形成されたものでもよい。
【0019】
図11は、本発明の実施の形態1に係るフィン223aを示す斜視図である。フィン部223は、放射状に並べられた複数のフィン223aと、ベース部221に接続されるベース接続部223bと、庇部222に接続される庇接続部223cとを有している。ヒートシンク220は、複数のフィン223aが放射状に配置されていることにより、照明器具1の全周から換気することができるため、放熱性を向上させることができる。図11に示すように、フィン223aは、2枚1組となっており、フィン223aの下端部同士がベース接続部223bによって接続されている。2枚1組のフィン223aのうち、一方のフィン223aの上端部には、庇接続部223cが設けられている。ベース接続部223bは、ベース部221に固定されており、固定手段は、レーザ溶接等の溶接でもよく、リベット等の固定部材を用いたものでもよい。庇接続部223cは、庇部222に固定されており、固定手段は、レーザ溶接等の溶接でもよく、リベット等の固定部材を用いたものでもよい。
【0020】
図12は、本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220において庇部222を外した場合の上面図である。図12に示すように、接続部130は、フィン223a同士の間に配置されている。このため、フィン223aは、接続部130に干渉しない。従って、フィン223aは、接続部130に干渉しないように内側に縮められる必要がなく、ベース部221の縁部にまで張り出すことができる。よって、照明器具1は、フィン223aに自然対流を与え易い。これにより、ヒートシンク220は、放熱効果を高めることができる。
【0021】
図9に示すように、庇部222は、ベース部221と同形状をなしており、フィン部223に対向して接触する第1の庇面22aと、第1の庇面22aの裏面の第2の庇面22bとを有している。第2の庇面22bには、電源ユニット230が載置される。ここで、保持部の固定部120は、ベース部221の第1のベース面21aと庇部222の第1の庇面22aとを接続している(図1参照)。庇部222には、機能ユニット1000を取り付けるために用いられる庇貫通穴222bが形成されている。庇貫通穴222bは、固定部120が取り付けられる庇部222の側辺に対して垂直となる側辺側に2個設けられている。このように、庇貫通穴222bは、固定部120が取り付けられた位置から離れている。
【0022】
本実施の形態1では、ベース接続部223b及び庇接続部223cが、フィン部223を介してベース部221と庇部222とを連結する連結部223dの機能を有している。ベース接続部223bは、フィン223aとベース部221とを固定し、庇接続部223cは、フィン223aと庇部222とを固定している。本実施の形態1では、ベース接続部223b及び庇接続部223cが2枚1組のフィン223aの全ての組に設けられており、2枚1組のフィン223aの全ての組が、ベース部221及び庇部222に固定されている。このため、ベース部221、フィン223a及び庇部222がそれぞれ密着し、伝熱性を向上させることができる。なお、ベース接続部223b及び庇接続部223cは、複数のフィン223aのうち少なくとも1つに設けられていればよい。ベース接続部223b及び庇接続部223cが、フィン223aの一部のみに設けられている場合、ヒートシンク220の製造工数が削減され、容易に組み立てることができる。また、ベース接続部223b及び庇接続部223cは、フィン223aに設けられている必要はなく、別部材としてもよい。
【0023】
更に、本実施の形態1では、ベース部221、フィン部223及び庇部222は、アルミニウム板を加工して形成された場合について例示しているが、ヒートシンク220の一部を射出成型で形成してもよい。この場合、アルミニウム板を加工した部分と、射出成型で形成された部分とを組み合わせることによって、ヒートシンク220が製造される。また、本実施の形態1では、フィン223aは、ベース部221に放射状に並べられている場合について例示しているが、互いに並列に並べられてもよい。
【0024】
(光源固定具215)
図13は、本発明の実施の形態1に係る光源固定具215を示す側面図である。光源固定具215は、光源部210をヒートシンク220に固定するものであり、図13に示すように、頭部215aと柱状部215bとネジ部215cとを有している。頭部215aは、例えば円錐状をなしており、配光制御部材214の表面と接触し、配光制御部材214をヒートシンク220側に押さえる。柱状部215bは、例えば円柱状をなしており、頭部215aに接続されている。柱状部215bは、配光制御部材214に形成された筒部214bに挿入される。柱状部215bの直径は、筒部214bの直径と略同等である。これにより、柱状部215bが筒部214bに差し込まれ、回転することが可能となり、光源部210が径方向(水平方向)に移動することを抑制する。
【0025】
柱状部215bの高さは、配光制御部材214の筒部214bの高さよりも高い。これにより、ネジ部215cがヒートシンク220に螺合したときに、頭部215aが配光制御部材214を押圧することを抑制することができる。なお、配光制御部材214が樹脂の場合、柱状部215bの高さは、配光制御部材214の熱伸縮性も考慮されて設計される。柱状部215bの直径は、基板固定穴212aの直径よりも長い。このため、柱状部215bは基板固定穴212aに挿入されない。従って、頭部215aが配光制御部材214を押圧せずに基板212をヒートシンク220に押圧することができる。
【0026】
ネジ部215cは、柱状部215bに接続され、基板212に形成された基板固定穴212aに挿入されてヒートシンク220に形成された光源固定穴221cに螺合される。これにより、光源固定具215は、光源部210をヒートシンク220に固定することができる。
【0027】
図14図16は、本発明の実施の形態1に係るヒートシンク220及び光源部210の組立時の斜視図である。次に、光源部210がヒートシンク220に取り付けられる工程について説明する。図14に示すように、基板212に形成された切り欠き212bと、ヒートシンク220のベース部221のブッシュ250とが対向する。また、配光制御部材214の爪部214cと、ベース部221の凹部221bとが対向する。更に、配光制御部材214の筒部214bと、ベース部221の光源固定穴221cとが対向する。そして、図15に示すように、切り欠き212bにブッシュ250が嵌めこまれ、爪部214cが凹部221bに収容され、光源固定穴221cと筒部214bとが連通する。これにより、光源部210とヒートシンク220とが接触する。
【0028】
なお、ブッシュ250は、光源部210とヒートシンク220との位置決めの機能を有すると共に、光源部210の回転を抑制する。その後、図16に示すように、光源固定具215の柱状部215b及びネジ部215cが筒部214bに挿し込まれ、ネジ部215cが光源固定穴221cに螺合して、光源部210がヒートシンク220に固定される。なお、ベース部221において、爪部214cが凹部221bに収容されることによって、基板212の背面とヒートシンク220とを密着させることができる。これにより、放熱効率を向上させることができる。
【0029】
(電源ユニット230)
電源ユニット230は、ヒートシンク220の庇部222に設けられることによって、電源ユニット230から生じる熱をヒートシンク220に伝達させることができる。従って、ヒートシンク220は、電源ユニット230の温度が上昇することを抑制することができる。電源ユニット230は、図1及び図2に示すように、点灯装置231と、端子台232と、本体底部233と、本体蓋部234と、端子台カバー235と、電源側コネクタ236とを有している。点灯装置231は、光源部210に電線260を介して点灯するための電力を供給する。端子台232は、外部に設けられた商用電力からの電線260が接続され、点灯装置231に電力を供給する。
【0030】
本体底部233は、点灯装置231及び端子台232を載置するものであり、ヒートシンク220の庇部222の第2の庇面22bに取り付けられる。本体蓋部234は、点灯装置231及び端子台232を覆うように、本体底部233に取り付けられる。これにより、点灯装置231及び端子台232は、本体蓋部234及び本体底部233からなるケース内部に収納される。なお、端子台232は、本体蓋部234に形成された開口から外部に露出している。端子台カバー235は、本体蓋部234の開口から露出している端子台232の入力部2231を覆う部材である。電源側コネクタ236は、本体蓋部234から突設すると共に端子台カバー235に覆われている。電源側コネクタ236は、機能ユニット1000からの信号を受信し、点灯装置231と接続する。
【0031】
(カバー240)
図17は、本発明の実施の形態1に係るカバー240を示す斜視図である。図17に示すように、カバー240は、有底角筒状の箱体であり、光源部210を覆いつつヒートシンク220のベース部221に固定されている。カバー240は、カバー固定ネジ242によってヒートシンク220に固定されている。カバー240は、カバー突設部241を有しており、カバー突設部241は、カバー240の内側に例えば8個設けられ、光源部210の端部と接触する。カバー突設部241は、光源部210の落下を防止する機能を有する。また、カバー突設部241は、光源部210をヒートシンク220側に押圧するように構成されてもよく、これにより放熱性を更に向上させることができる。このように、光源ユニット200は、発光部213が配光制御部材214に固定されると共に、発光部213が配光制御部材214に取り付けられた光源部210をヒートシンク220に固定することによって組み立てられる。このため、光源ユニット200を容易に組み立てることができる。
【0032】
なお、カバー240の内側に、光源部210から照射された光の進行方向を制御するレンズ214aユニット及び光を反射するリフレクタ等が設けられてもよい。なお、レンズ214aユニットが設けられる場合、光源部210とレンズ214aユニットとは、一体化された後に、ヒートシンク220に固定されることが好ましい。これにより、照明器具1は、光源部210の発光素子211とレンズ214aユニットのレンズ214aとの相対的位置がずれることが抑制されて、組み立て性が向上する。
【0033】
図18は、本発明の実施の形態1に係る固定部120を示す側面断面図であり、図4のA-A断面図である。ここで、固定部120について詳細に説明する。固定部120は、前述の如く、剛性がある金属で形成されている。図13に示すように、固定部120がヒートシンク220の庇部222の第1の庇面22aに当たると共に、カバー240を抱え込んで、ヒートシンク220と係合することによって、振動等で生じるネジへの応力負荷を緩和し、強度を補完することができる。
【0034】
ここで、連結部223dであるベース接続部223b及び庇接続部223cが、フィン部223を介してベース部221と庇部222とを連結している。このため、光源部210からの熱を、フィン部223を介して庇部222に伝達させることができる。従って、ヒートシンク220において庇部222が設けられても、放熱性を維持することができる。従来、ヒートシンクに庇部が設けられると、庇部によってヒートシンクから放散される熱が遮られて熱が篭り、放熱性が悪化してしまう。また、熱が篭ることを抑制するためにフィンの先端と庇部との間隔を広げると、照明器具が大型化してしまう。これに対し、本実施の形態1は、庇部222が、放熱性が高いアルミニウム板を加工して形成されたものであるため、庇部222とフィン223aとの間に間隔を設ける必要がない。このため、ヒートシンク220は、庇部222とフィン223aとを接触させることができる。従って、ヒートシンク220は、放熱性を維持しつつ、照明器具1を小型化することができる。
【0035】
(機能ユニット1000)
図19は、本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を示す組立斜視図であり、図20は、本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を正面側からみた場合の分解斜視図である。図21は、本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を背面側からみた場合の分解斜視図である。次に、機能ユニット1000について説明する。図19図21に示すように、機能ユニット1000は、ユニット固定具1101を使用してヒートシンク220に固定される機能連結部1100と、機能連結部1100に固定された機能部1200とを有している。
【0036】
機能連結部1100は、導電性の板金部材を折り曲げて構成されている。機能連結部1100は、取付面1110と、第1の突設部1120と、第2の突設部1130と、接続片1131と、ハーネス保護部1140とを有している。取付面1110は、機能部1200が取り付けられる部材である。取付面1110には、アンテナ用開口1111とハーネス用開口1112とが形成されている。アンテナ用開口1111は、第1の突設部1120よりも下側に形成されており、機能部1200が有するアンテナ1212に対向する部分に金属が存在しないようにしている。ハーネス用開口1112は、第2の突設部1130よりも上側に形成されており、ハーネス保護部1140の内側と連通して、ハーネス1141が挿入される。
【0037】
第1の突設部1120は、取付面1110の下部から取付面1110に対し交差する略垂直の方向に延び、ベース部221の第2のベース面21bに係合する。第2の突設部1130は、取付面1110の上部から取付面1110に対し交差する略垂直の方向に延び、庇部222の第2の庇面22bに係合する。第1の突設部1120の下端部と、第2の突設部1130の上端部との距離は、ヒートシンク220のベース部221と庇部222との間の距離とほぼ等しい。接続片1131は、第2の突設部1130の上端部から垂直の方向に延びる部材であり、ユニット固定具1101によって庇部222に接続される。接続片1131には、ユニット固定具1101が挿入されるユニット固定穴1132が形成されている。ここで、ユニット固定具1101は、ユニット固定穴1132と庇部222に形成された庇貫通穴222bとに挿入されて、ヒートシンク220と機能ユニット1000とを固定する。
【0038】
ハーネス保護部1140は、取付面1110の上端部に設けられ、機能部1200と電源ユニット230とを接続するハーネス1141を収容して保護する。ここで、ハーネス1141は、一端に機能部1200に着脱自在に接続される第1の接続部1142と、他端に電源側コネクタ236に着脱自在に接続される第2の接続部1143とを有している。なお、ハーネス1141は、着脱自在に接続される必要はなく、機能部1200又は電源ユニット230のいずれか一方から引き出されたものでもよい。
【0039】
機能部1200は、無線通信によって外部からの信号を受信し、受信した信号を変換して電源ユニット230に出力する。機能部1200は、無線モジュール1210と、ケース1240とを有している。無線モジュール1210は、機能基板1211と、アンテナ1212と、信号変換部1213と、設定部1214と、コネクタ部1215とを有している。機能基板1211は、矩形板状の部材である。アンテナ1212は、機能基板1211の下部に設けられており、外部からの信号を受信する。信号変換部1213は、機能基板1211においてアンテナ1212の上部に設けられており、アンテナ1212で受信した信号を変換する。
【0040】
設定部1214は、機能基板1211において信号変換部1213の上部に設けられており、機能ユニット1000の各機能を設定するために用いられる。コネクタ部1215は、機能基板1211の上端部に2個設けられており、ハーネス1141の第1の接続部1142が接続される。無線モジュール1210は、信号変換部1213によって変換された信号を、コネクタ部1215からハーネス1141を介して電源ユニット230に出力する。なお、機能基板1211には、基板取付穴1211aが形成されている。
【0041】
ケース1240は、機能基板1211を収容するものであり、ケース本体部1220とケース蓋部1230とを有している。ケース本体部1220は、例えば樹脂材料で形成されており、機能連結部1100の取付面1110に取り付けられる。ケース本体部1220は、箱形状をなしており、機能基板1211と対向する面から延びる突設片1221を有している。無線モジュール1210は、突設片1221が基板取付穴1211aに挿し込まれてケース本体部1220に固定されている。
【0042】
ケース蓋部1230は、例えば樹脂材料で形成されており、無線モジュール1210を覆うようにケース本体部1220に取り付けられる。ケース蓋部1230には、設定部1214と対向する位置に操作用開口1231が形成されており、ユーザは、操作用開口1231を介して、設定部1214を外部から操作することができる。ケース蓋部1230は、機能基板1211と対向する面から延びる複数の蓋側突設部1232を有しており、複数の蓋側突設部1232が基板212を押さえる。
【0043】
ここで、2個の機能固定具1201によって、機能部1200が機能連結部1100に取り付けられると、アンテナ用開口1111とアンテナ1212とが、機能基板1211及びケース本体部1220を挟んで対向する。これにより、アンテナ1212の背面側が、導電性を有する機能連結部1100と直接対向しない。従って、アンテナ1212の受信性を向上させることができる。なお、機能部1200と機能連結部1100とは、機能固定具1201で固定されているが、機能固定具1201の位置は適宜変更されてもよい。また、機能固定具1201の代わりに機能部1200と機能連結部1100とのいずれか一方に爪を設けて係合させることによって固定されてもよい。
【0044】
なお、コネクタ部1215は、機能基板1211に2個実装されており、これにより、2個の電源ユニット230に信号を出力することができる。例えば、照明器具1が2個の光源ユニット200を備えている場合、2個のコネクタ部1215それぞれから、2個の光源ユニット200に対応するそれぞれの電源ユニット230に個別に信号を出力することができる。このように、1個の機能ユニット1000が複数の電源ユニット230に接続されることによって、機能ユニット1000の受信状態において複数の光源ユニット200の点灯制御状態が異なって点灯に時間差が生じることを抑制することができる。点灯制御状態は、各電源ユニット230それぞれに機能ユニット1000が設けられた場合、それぞれの機能ユニット1000で受信に差異が生じるおそれがある。なお、光源ユニット200が1個である場合、コネクタ部1215は1個でもよい。
【0045】
図22図24は、本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000を取り付ける場合の斜視図である。次に、機能ユニット1000がヒートシンク220に取り付けられる工程について説明する。図22に示すように、機能ユニット1000がヒートシンク220に取り付けられるとき、端子台カバー235が反時計回りに回転して電源側コネクタ236が露出している。そして、図23に示すように、第1の突設部1120の下端部がベース部221の第2のベース面21bに対向し、第2の突設部1130の上端部が庇部222の第2の庇面22bに対向する。この状態で、機能ユニット1000がヒートシンク220の側方から挿し込まれる。ここで、ハーネス1141の第2の接続部1143が電源側コネクタ236に接続される。
【0046】
なお、庇部222は、第2の突設部1130とハーネス保護部1140との間に挿し込まれる。その後、図24に示すように、端子台カバー235が時計回りに回転して、電源側コネクタ236及びハーネス1141を覆う。また、機能ユニット1000がヒートシンク220に挿し込まれた状態で、機能固定具1201が庇貫通穴222bを介して接続片1131のユニット固定穴1132に締結されて固定される。
【0047】
以上説明したように、機能ユニット1000は、ヒートシンク220の側方から挿し込まれてヒートシンク220に取り付けられる。このため、機能ユニット1000が取り付けられる際、光源部210等を取り外す必要がない。従って、機能ユニット1000の取り付けが容易である。
【0048】
ヒートシンク220は、ベース部221と庇部222とを有している。このため、ベース部221と庇部222との間に挿し込まれることによって、機能ユニット1000がヒートシンク220に係止して、機能固定具1201で固定するのみで機能ユニット1000をヒートシンク220に容易に取り付けることができる。また、機能固定具1201は、庇貫通穴222bを挟んで板金材料の接続片1131に形成されたユニット固定穴1132に締結して機能ユニット1000を固定している。このため、アルミニウム材に締結することによる庇部222への負荷を抑制しつつ、機能ユニット1000をヒートシンク220にすることができる。
【0049】
ここで、庇貫通穴222bは、固定部120が取り付けられる庇部222の側辺に対して垂直となる側辺側に設けられている。このため、機能ユニット1000は、固定部120に対して垂直になるようにヒートシンク220に固定される。よって、照明器具1が揺動する際、機能ユニット1000がアーム110等のほかの部材と干渉することを抑制することができる。また、機能ユニット1000は、ハーネス1141が板金で形成されたハーネス保護部1140の内部に収容され、電源側コネクタ236が端子台カバー235に覆われている。よって、機能ユニット1000が後付けされても、機能部1200と電源ユニット230を接続するハーネス1141を保護することができる。
【0050】
図25は、本発明の実施の形態1に係る機能ユニット1000の側面断面図である。図25に示すように、機能ユニット1000がヒートシンク220に取り付けられると、アンテナ1212は、光源部210の光軸方向においてヒートシンク220のベース部221よりも照射方向側に配置される。即ち、アンテナ1212の背面側には、ヒートシンク220は存在しない。従って、アンテナ1212における無線通信の感度を維持することができる。
【0051】
なお、機能連結部1100は、2個の機能固定具1201によって、機能部1200の上部及び下部を固定しているが、機能固定具1201の取付位置は適宜変更することができる。ここで、機能部1200の下側を固定しない場合、第1の突設部1120より下方の部分(図25の点線Dよりも下側)を省略し、アンテナ1212の背面側を覆わないようにしてもよい。また、機能部1200の固定は、機能固定具1201の代わりに、爪等の係合による固定としてもよいし、接着による固定としてもよい。
【0052】
ここで、無線の制御について説明する。機能ユニット1000の無線モジュール1210は、例えば照明器具1の光源に電力を供給する電源回路に接続される。このとき、電源回路は、安全対策等の観点から概して金属筐体に収納されている。金属は電波を遮断するため、無線モジュール1210は金属筐体の外面に配置される。しかし、金属筐体が近くに存在すると、電波の受信に影響を及ぼすおそれがある。また、金属筐体である電源装置が照明器具1の器具本体と別体である場合、金属筐体が設置される位置及び姿勢(設置向き)は、施工業者が決定する。このため、ユーザが、無線モジュール1210の設置位置を管理することは困難であり、設置状態によっては通信性能が低下するおそれがある。本実施の形態1は、アンテナ1212の背面側に金属部材が存在しないようにしているため、施工の如何にかかわらず、アンテナ1212の受信性の低下を抑制することができる。
【0053】
次に、無線通信について説明する。無線モジュール1210は、無線通信を行うことによって照明器具1の動作を制御するための制御信号を受信する無線通信部の一例である。制御信号は、例えばユーザが操作するリモコン又はスマートフォン等の操作端末である携帯端末から送信される無線信号である。無線モジュール1210は、受信機能のみでなく、送信機能を有してもよい。例えば、無線モジュール1210は、受信した制御信号を、ほかの照明器具等に送信する。即ち、無線モジュール1210は、操作端末からほかの照明器具1への制御信号の送信の中継機能を担ってもよい。これにより、操作端末から送信される制御信号を、操作端末から離れた照明器具1に受信させることができる。ここで、操作端末から離れた照明器具1とは、例えば操作端末の通信範囲内に位置しない照明器具1をいう。
【0054】
なお、無線通信は、光のうち可視光及び赤外光を除く電波を用いた通信である。無線モジュール1210は、例えばWi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)又はZigBee(登録商標)等の無線通信規格に基づいて無線通信を行う。無線通信モジュールは、電源ユニット230と電気的に接続されており、照明器具1の点灯又は消灯を制御するための照明制御信号を受信する。無線モジュール1210は、照明器具1の調光又は調色を制御するための照明制御信号を受信してもよい。例えば、照明制御信号には、照明器具1を点灯させるための点灯指示、照明器具1を消灯させるための消灯指示、又は照明器具1の調光比、色温度を選択する指示等が含まれる。
【0055】
実施の形態2.
図26は、本発明の実施の形態2に係る機能ユニット1300を示す組立斜視図であり、図27は、本発明の実施の形態2に係る機能ユニット1300を示す分解斜視図である。本実施の形態2は、無線通信ではなく有線通信を行う機能ユニット1300を有している点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態2に係る機能ユニット1300は、実施の形態1に係る機能ユニット1000と同様の取り付けが可能である。
【0056】
図26及び図27に示すように、機能ユニット1300は、実施の形態1と同様の機能連結部1100と、機能連結部1100に固定された機能部1500とを有している。機能部1500は、有線通信によって外部からの信号を受信し、受信した信号を変換して電源ユニット230に出力する。機能部1500は、有線モジュール1410と、ケース1440とを有している。有線モジュール1410は、機能基板1411と、端子台1412と、信号変換部1413と、コネクタ部1415とを有している。機能基板1411は、矩形板状の部材である。端子台1412は、外部からの電線260が挿し込まれる。端子台1412は、機能基板1411の下部に設けられており、端子台挿し込み口1412aが斜め下側を向いており、これにより、外部からの電線260が差し込み易くなっている。
【0057】
信号変換部1413は、機能基板1411において端子台1412の上部に設けられており、端子台1412で受信した信号を変換する。コネクタ部1415は、機能基板1411の上端部に2個設けられており、ハーネス1141の第1の接続部1142が接続される。有線モジュール1410は、信号変換部1413によって変換された信号を、コネクタ部1415からハーネス1141を介して電源ユニット230に出力する。なお、機能基板1411には、基板取付穴1411aが形成されている。
【0058】
ケース1440は、機能基板1411を収容するものであり、ケース本体部1420とケース蓋部1430とを有している。ケース本体部1420は、例えば樹脂材料で形成されており、機能連結部1100の取付面1110に取り付けられる。ケース本体部1420は、箱形状をなしており、機能基板1411と対向する面から延びる突設片1421を有している。有線モジュール1410は、突設片1421が基板取付穴1411aに挿し込まれてケース本体部1420に固定されている。
【0059】
ケース蓋部1430は、例えば樹脂材料で形成されており、有線モジュール1410を覆うようにケース本体部1420に取り付けられる。ケース蓋部1430には、端子台1412と対向する位置に端子台用開口1431が形成されており、端子台挿し込み口1412aに挿し込まれた電線260は、端子台用開口1431を介して外部に延びる。ケース蓋部1430は、機能基板1411と対向する面から延びる複数の蓋側突設部1432を有しており、複数の蓋側突設部1432が基板212を押さえる。なお、蓋側突設部1432は、実施の形態1の蓋側突設部1232と同様である。
【0060】
機能ユニット1300は、端子台1412において、端子台挿し込み口1412aが斜め下側を向いているため、端子台挿し込み口1412aに対して下方から電線260を挿し込めばよい。このため、機能ユニット1300において、電線260の挿し込みが容易である。また、端子台挿し込み口1412aが斜め下側を向いているため、電線260に埃が溜まり難い。なお、機能ユニット1300の機能連結部1100は、実施の形態1と同様の機能連結部1100を使用することによって、部品を共通化することができるが、アンテナ用開口1111は省略してもよい。
【0061】
実施の形態3.
図28は、本発明の実施の形態3に係る機能部1500を示す組立斜視図であり、図29は、本発明の実施の形態3に係る機能部1500を示す分解斜視図である。本実施の形態3に係る機能ユニット1000は、実施の形態1及び2よりもアンテナ1532を水平方向に離した点で、実施の形態1及び2と相違する。
【0062】
図28及び図29に示すように、機能部1500は、無線モジュール1530と、ケース1540とを有している。無線モジュール1530は、機能基板1531と、アンテナ1532と、信号変換部1533と、設定部1534とを有している。機能基板1531は、正方形状の部材である。アンテナ1532は、機能基板1531に取り付けられ、外部からの信号を受信する。信号変換部1533は、アンテナ1532で受信した信号を変換する。設定部1534は、機能ユニット1000の各機能を設定するために用いられる。
【0063】
ケース1540は、機能基板1531を収容するものであり、第1のケース1510と、第2のケース1520とを有している。第1のケース1510は、機能基板1531の上方を覆うものであり、第2のケース1520は、機能基板1531の下方を覆うものである。ここで、第2のケース1520には、設定部1534と対向する位置に操作用開口1535が形成されており、ユーザは、操作用開口1535を介して、設定部1534を外部から操作することができる。また、ケース1540は、機能基板1531が収容された状態において、アンテナ1532がベース部221より下方に位置するように収容している。
【0064】
ここで、機能部1500において、第2のケース1520は無線モジュール1530を、無線モジュール1530が機能連結部1100の取付面1110に対し垂直に配置されるように、収容している。即ち、機能基板1531は、機能連結部1100から水平方向に延びる方向に配置されている。また、アンテナ1532は機能連結部1100から最も離れた位置に配置される。これにより、アンテナ1532が金属部材から離れるため、通信の妨げを抑制することができる。従って、照明器具1の通信性能が低下することを抑制することができる。
【0065】
図30は、本発明の実施の形態3に係る照明器具1の側面図である。図30に示すように、機能部1500は、機能連結部1100の下部に取り付けられている。このように、本実施の形態3に係る機能部1500は、小型化されているため、照明器具全体を小型化することができる。なお、実施の形態1~3の機能部1200、1400、1500は、無線モジュール1530又は有線モジュール1410に限らず、人感センサ又は照度センサ等が設けられた制御基板でもよい。また、アンテナ1532のみがケース1540に収容され、制御部材は電源ユニット230に収容されて、同軸ケーブル等で接続されてもよい。
【0066】
実施の形態4.
図31は、本発明の実施の形態4に係る照明器具1aを示す斜視図である。図31に示すように、本実施の形態4は、ヒートシンク220aのベース部221aと庇部222a及びカバー240aが円状をなしている点で、略直方体状の照明器具1である実施の形態1と相違する。
【0067】
ここで、基板212は円板状をなしている。このため、円状のベース部221a及び庇部222aを有する円柱状のヒートシンク220aは、基板212に載置されることができる。即ち、円柱状のヒートシンク220aであっても、角柱状のヒートシンク220aであっても、基板212を共通部材として使用することができる。本実施の形態4のように、照明器具1aは、ヒートシンク220aのベース部221aと庇部222a及びカバー240aが円状であっても、実施の形態1の照明器具1と同様の効果を奏する。
【0068】
実施の形態5.
図32は、本発明の実施の形態5に係るアーム1600を示す斜視図である。図32に示すように、本実施の形態5において、アーム1600は、固定面1610と、アーム側面1620と、立ち上がり部1611とを有する。固定面1610は、被取付部に取り付けられ水平方向に延びる長方形状の部材である。アーム側面1620は、固定面1610の長手方向の両端から被取付部と反対方向に延びる板状の部材であり、接続部130によって、固定部120に接続される。ここで、アーム側面1620において、固定部120に接続された部分から離間した位置の幅が狭い。これにより、アーム側面1620を軽量化することができる。また、アーム側面1620において、固定部120に接続された部分の幅は広いため、固定部1800との接続性が悪化しない。立ち上がり部1611は、固定面1610の短手方向の両端から被取付部と反対側に立ち上がる部材である。これにより、固定面1610の強度を向上させることができる。
【0069】
実施の形態6.
図33は、本発明の実施の形態6に係るヒートシンク220を示す組立斜視図である。図33に示すように、本実施の形態6において、ヒートシンク220は、補強フィン1700を有している。補強フィン1700は、フィン223a同士の間に設けられ、固定部120に対し垂直となるように配置されている。なお、補強フィン1700は対に設けられており、対に設けられた補強フィン1700の対向する方向は、対に設けられた固定部120が対向する方向に対して交差しており、例えば垂直である。
【0070】
図34は、本発明の実施の形態6に係るヒートシンク220を下側からみた場合の分解斜視図である。図34に示すように、補強フィン1700は、ベース部221から庇部222に向かって延び、フィン223aと同じ高さを有する板状の部材である。補強フィン1700は、短手方向の両端から垂直方向に延びる短手側フランジ1701と、長手方向の両端から垂直方向に延びる長手側フランジ1702とを有する。長手側フランジ1702には、取付穴1703が形成されており、取付穴1703を用いて、一方の長手側フランジ1702とベース部221とが固定され、他方の長手側フランジ1702と庇部222とが固定されている。これにより、補強フィン1700は、ベース部221及び庇部222にそれぞれ連結されている。これにより、補強フィン1700は、ベース部221と庇部222との接続強度を向上させる。
【0071】
また、補強フィン1700は、固定部120と共に、フィン223aの水平方向(ベース部221と庇部222とが対向する方向に対して垂直の方向)の回転負荷であるねじれ負荷や水平方向への負荷による変形を主に抑制することができる。従って、補強フィン1700は、フィン部223の変形を抑制することができる。よって、フィン部223の変形による放熱性能の低下を抑制することができる。従って、光源部210の発光性能を保持することができる。実施の形態1~5のヒートシンク220は、ベース部221及び庇部222を有するため、本実施の形態6のように、補強フィン1700を容易に追加することができ、放熱性能を向上させることができる。また、実施の形態1~6に係るヒートシンク220は、着脱自在であるため、取付けられた後も、様々な付加部品を追加して後付けすることができる。
【0072】
図35は、本発明の実施の形態6に係るフィン223aを示す斜視図である。図35に示すように、フィン223aは、ベース部221から庇部222に向かって延びる方向と交差する方向に突出する突出部2230を有している。これにより、フィン223aの強度を向上させることができる。本実施の形態6では、突出部2230がフィン223aの上端部に設けられている場合について例示しているが、突出部2230はフィン223aのいずれの部分に設けられていてもよい。
【0073】
実施の形態7.
図36は、本発明の実施の形態7に係る照明器具1bを示す組立斜視図である。図36に示すように、本実施の形態7に係る照明器具1bは、2個の光源ユニット200を有しており、固定部1800が2個の光源ユニット200を連結して固定している。固定部1800は、水平方向に延びる板状の部材であり、2個の光源ユニット200のそれぞれのベース部221の第1のベース面21aと庇部1222の第1の庇面22aとを接続する。このように、本実施の形態7に係る照明器具1bは、固定部1800を変更するのみで、複数の光源ユニット200を接続することができる。なお、本実施の形態7では、固定部1800が2個の光源ユニット200を連結する場合について例示しているが、固定部1800が3個以上の光源ユニット200を連結する構成としてもよい。
【0074】
図37は、本発明の実施の形態7に係る照明器具1bを示す分解斜視図である。図37に示すように、本実施の形態7における2個の庇部1222は、一体的に形成されている。これにより、ヒートシンク220の強度を向上させることができる。なお、3個以上の庇部1222が一体的に形成されてもよい。
【符号の説明】
【0075】
1,1a,1b 照明器具、21a 第1のベース面、21b 第2のベース面、22a 第1の庇面、22b 第2の庇面、100 支持部、110 アーム、120 固定部、130 接続部、140 落下防止部、141 ワイヤ、142 取付部、200 光源ユニット、210 光源部、211 発光素子、212 基板、212a 基板固定穴、212b 切り欠き、212c 基板係合穴、213 発光部、214 配光制御部材、214a レンズ、214b 筒部、214c 爪部、215 光源固定具、215a 頭部、215b 柱状部、215c ネジ部、220,220a ヒートシンク、221,221a ベース部、221b 凹部、221c 光源固定穴、221d カバー固定穴、222,222a 庇部、222b 庇貫通穴、223 フィン部、223a フィン、223b ベース接続部、223c 庇接続部、223d 連結部、230 電源ユニット、231 点灯装置、232 端子台、233 本体底部、234 本体蓋部、235 端子台カバー、236 電源側コネクタ、240,240a カバー、241 カバー突設部、242 カバー固定ネジ、250 ブッシュ、260 電線、1000 機能ユニット、1100 機能連結部、1101 ユニット固定具、1110 取付面、1111 アンテナ用開口、1112 ハーネス用開口、1120 第1の突設部、1130 第2の突設部、1131 接続片、1132 ユニット固定穴、1140 ハーネス保護部、1141 ハーネス、1142 第1の接続部、1143 第2の接続部、1200 機能部、1201 機能固定具、1210 無線モジュール、1211 機能基板、1211a 基板取付穴、1212 アンテナ、1213 信号変換部、1214 設定部、1215 コネクタ部、1220 ケース本体部、1221 突設片、1222、庇部、1230 ケース蓋部、1231 操作用開口、1232 蓋側突設部、1240 ケース、1300 機能ユニット、1400 機能部、1410 有線モジュール、1411 機能基板、1411a 基板取付穴、1412 端子台、1412a 端子台挿し込み口、1413 信号変換部、1415 コネクタ部、1420 ケース本体部、1421 突設片、1430 ケース蓋部、1431 端子台用開口、1432 蓋側突設部、1440 ケース、1500 機能部、1510 第1のケース、1520 第2のケース、1530 無線モジュール、1531 機能基板、1532 アンテナ、1533 信号変換部、1534 設定部、1535 操作用開口、1540 ケース、1600 アーム、1610 固定面、1611 立ち上がり部、1620 アーム側面、1700 補強フィン、1701 短手側フランジ、1702 長手側フランジ、1703 取付穴、1800 固定部、2230 突出部、2231 入力部。
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