JP6913934B2 - Ledランプセット - Google Patents
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Description
特許文献1に記載のLEDランプは、帯状部と櫛歯状部とを有する金属製のプリント基板を円環状に屈曲させ、各櫛歯状部を、帯状部に対して所定の角度を有する斜面部と、帯状部に対して略垂直な水平部と、帯状部に対して略平行な後端部とを有するように三段階に屈曲加工する。放熱パッド部と電源供給パターンとを有するパターンをプリント基板に形成し、一の櫛歯状部の斜面部上の電源供給パターンと、この一の櫛歯状部に隣接する櫛歯状部の水平部上の電源供給パターンとに交互にLED素子の電極を接触させ、放熱パッド部にLED素子の放熱端子を接触させて複数のLED素子を取り付ける。帯状部の内面側に帯状部と略同幅の円環状の放熱板を取り付ける。LED素子と放熱板が取り付けられたプリント基板と電源基板とを上ケース及び下ケース内に収納する。
本発明は、既存の照明器具に装着でき、広い範囲から光を出射することができるLEDランプセットを提供することを目的とする。
実施形態の一態様に係るLEDランプセットは、蛍光灯を取り付け可能な照明器具に取り付けられるLEDランプセットであって、光源としてのLED素子を複数個備えるLEDランプと、前記LEDランプと別体であって前記LED素子に点灯電力を供給する電源ユニットと、前記LEDランプと前記電源ユニットとを電気接続するランプ側ケーブルと、前記電源ユニットと商用電源側とを電気接続する器具側ケーブルとを備える。これにより、LEDランプを軽量化でき、照明器具に作用する負荷を軽減できる。
実施形態の別態様に係るLEDランプセットにおいて、前記LEDランプは、複数個の前記LED素子を電気的に接続する複数個の導電片と、複数個の前記LED素子と前記複数個の導電片とを収容し且つ透光性材料から構成されるバルブ体とを備える。これにより、LEDランプを安価に製造できる。
実施形態の別態様に係るLEDランプセットにおいて、前記電源ユニットは、前記照明器具における前記蛍光灯が取り付けられる側に、着脱自在に取り付けるための取付具を有する。これにより、容易に電源ユニットを照明器具に取り付けることができる。
実施形態の別態様に係るLEDランプセットにおいて、前記取付具は磁石を備える。これにより、簡単な構造で電源ユニットを構成できる。
実施形態の別態様に係るLEDランプセットにおいて、前記電源ユニットは給電用の電子部品を実装する回路基板を有し、前記磁石は前記回路基板に対して前記照明器具側に配され、前記回路基板における前記照明器具と反対側の面に常夜灯用のLEDが設けられている。これにより、電源ユニットの回路構成を簡単にできる。
実施形態の別態様に係るLEDランプセットにおいて、前記回路基板における前記常夜灯が設けられている側の面に、前記LED素子の点灯に関する情報を受信する受光素子が設けられている。これにより、電源ユニットの回路構成を簡単にできる。
実施形態では、固定式の給電端子と固定ホルダとを利用して丸型蛍光灯を固定するようにした照明器具にLEDランプを取り付ける場合を説明する。つまり、給電端子の一例であるG10q端子、固定ホルダの一例の形状が「C」字状である照明器具に対して固定具やアダプタを利用してLEDランプを取り付ける形態について説明する。
概要
主に図1を用いて説明する。
LEDランプ1は照明器具9に着脱自在に取り付けられる。LEDランプ1は電源ユニット3を介して照明器具9側に電気的に接続される。LEDランプ1の固定は複数個の固定具5(5A,5B)とアダプタ7(図ではLEDランプ1のため現れていない)を利用して行われる。具体的には、LEDランプ1に固定された固定具5Aが照明器具9の固定ホルダ93に固定され、LEDランプ1に固定された固定具5Bが照明器具9のG10q端子94に接続されたアダプタ7に固定される。
なお、上記説明は、固定具5A,5BがLEDランプ1に固定されていたが、例えば、照明器具9に固定された固定具5A,5BにLEDランプ1を固定してもよいし、LEDランプ1側に取付けられたアダプタ7を照明器具9のG10q端子94に接続してもよい。つまり、LEDランプ1の照明器具9への固定に際し、その順序は特に限定するものではない。
ここで、LEDランプ1から光を出射する方向(側)を表側とし、光を出射する方向(側)と反対方向(側)を裏側とする。丸形のLEDランプ1の径方向を単に「径方向」とし、LEDランプ1の周方向を単に「周方向」とする。
以下、各部、各ユニットについて説明する。
図1を用いて説明する。
照明器具9は、中央に開口91を有するベース92と、ベース92に設けられた「C」字状の固定ホルダ93と、ベース92に設けられたG10q端子94と、ベース92を設置面のシーリングに取り付けられるシーリングアダプタ(図示省略)と、ベース92に設けられる常夜灯95と、ベース92に着脱自在に取り付けられるシェード(図示省略)とを備える。
なお、照明器具9は、2本の丸型蛍光灯を同心円状に取り付け可能であり、図1では外側の取付領域にLEDランプ1を取り付けている。このため、LEDランプ1の固定具5を固定するための固定ホルダ93及びG10q端子94の一組は、LEDランプ1により隠れている。
(1)概要
図1〜図5を用いて説明する。
LEDランプ1は光源である発光素子としてLED素子を複数個備える。
LEDランプ1は、光源モジュール10と、光源モジュール10を収容するバルブ体11とを備える。なお、ここでのバルブ体11は環状(例えば円環状)をしている。
ここでのバルブ体11は複数の部材により構成されている。バルブ体11は、光源モジュール10の光の出射方向側に位置する表バルブ12と、裏側に位置する裏バルブ14との2部材により構成されている。
LEDランプ1はバルブ体11内に支持部材17を収容する。光源モジュール10はバルブ体11における表裏方向の中央よりも裏側に配され、表側から支持部材17により支持される。
LEDランプ1は、光源モジュール10へ給電するためのランプ側ケーブル317用の貫通孔をバルブ体11に有し、電気接続部分を覆うカバー18をバルブ体11に備える。
以下、各部について詳細に説明する。
図3〜図10、主に図10を用いて説明する。
光源モジュール10は、複数個のLED素子101と、これらを搭載する搭載体103を備える。LED素子101は、複数個(例えば3個)のLED素子101を並列接続し、これら3個の並列接続群を直列接続した、いわゆる直並列接続されている。
外側導電片108は周方向(導電片105の長手方向でもある)に例えば6個のLED素子101を実装できる長さを有している。内側導電片107は、周方向に例えば6個のLED素子101を実装できる長さを有する導電片と、周方向に例えば3個のLED素子101を実装できる長さを有する導電片の2種類がある。長い方の導電片を内側導電片107Aとし、短い方の導電片を内側導電片107B,107Cとする。内側導電片を区別する必要がない場合、符号「107」を用いる。
内側導電片107同士、外側導電片108同士、並びに内側導電片107及び外側導電片108は離間している。
内側導電片107Aの外周縁は段差状をし、外側導電片108の内周縁は段差状としている。段差において、径方向の外方側に位置する部分を高段部分とし、径方向の内方側に位置する部分を低段部分とする。
内側導電片107Aの高段部分が外側導電片108の高段部分と対向するように配されている。
内側導電片107Aと外側導電片108との対向する段差部分であってLED素子101が実装される部分のどちらか一方が相手側に張り出す張出部108a,107aを有している。ここでは、図10の(b)に示すように、内側導電片107Aは低段部分に張出部107aを有し、外側導電片108は高段部分に張出部108aを有する。
3組のうちの1組の内側導電片107B,107Cは、図9に示すように、ランプ側ケーブル317が接続され、互いに離間している。なお、ランプ側ケーブル317との接続部分の図示は省略している。
3組のうちの2組の内側導電片107B,107Cの一方は、図10の(a)に示すように、相手側に延伸する延伸部を有している。ここでは、高段部分側の内側導電片107Cにおける内側導電片107B側の端部に延伸部107bが設けられている。これにより、一対のランプ側ケーブル317に1つの導電路が形成される。
図3〜図9を用いて説明する。
裏バルブ14は横断面形状が半円状又は半円に似た形状をしている(図5参照)。裏バルブ14は透光性樹脂材料により構成されている。
裏バルブ14は光源モジュール10が配されるモジュール配置領域141を有している。モジュール配置領域141は裏バルブ14の内面であって裏側に位置する平坦部分により構成される。平坦部分は光源モジュール10の裏面の全領域が当接可能な大きさを有している。これにより、光源モジュール10の発光中の熱を放出しやすくなる。
なお、搭載体103は、離間状態の複数個の導電片105をLED素子101で連結する構造を有するため、内外方向の寸法差があり、径方向位置規制部142と光源モジュール10との間に少し隙間が存在する。
表側から見たときの「コ」字状を構成する一方の内リブ部147(図6において「147a」で示す。)と当該「コ」字状に周方向に隣接する他の「コ」字状を構成し且つ前記一方の内リブ部147aに対向(近接して隣接)する内リブ部147(図6において「147b」で示す。)との間に位置する部分14dの内径は、「コ」字状を構成する一対の内リブ部147間に存在する部分14eの内径より小さくなっている。
換言すると、周方向に隣接する「コ」字状を構成する対向する内リブ部147a,147b間に位置する部分14dの厚みが、1つの「コ」字状を構成する一対の内リブ部147間に位置する部分14eの厚みより薄くなっている。
これにより、図12に示すように、表バルブ12と裏バルブ14との突き合わせ部分で段差ができ、この段差を構成する表バルブ12の裏側端により支持部材17の支持部材内位置規制部178の表側端が支持される。
表側から見たときの「コ」字状を構成する一方の外リブ部148(図6において「148a」で示す。)と当該「コ」字状に周方向に隣接する他の「コ」字状を構成し且つ前記一方の外リブ部148aに対向(近接して隣接)する外リブ部148(図6において「148b」で示す。)との間に位置する部分14fの内径は、「コ」字状を構成する一対の外リブ部148間に存在する部分14gの内径より大きくなっている。
換言すると、周方向に隣接する「コ」字状を構成する対向する外リブ部148a,148b間に位置する部分14fの厚みが、1つの「コ」字状を構成する一対の外リブ部148間に位置する部分14gの厚みより薄くなっている。
これにより、図12に示すように、表バルブ12と裏バルブ14との突き合わせ部分で段差ができ、この段差を構成する表バルブ12の裏側端により支持部材17の支持部材外位置規制部179の表側端が支持される。
裏バルブ14と表バルブ12との位置決めは、凸部と凹部(溝)との嵌合構造を利用している。ここでは、バルブ裏内位置決め部151及びバルブ裏外位置決め部152は表側に突出する凸条形状をし、後述の表バルブ12の溝状のバルブ表内位置決め部121及びバルブ表外位置決め部122に嵌る。なお、バルブ裏位置決め部150は内周壁及び外周壁の表側端面に存在する。
ねじ体191のねじ部は貫通孔153を裏側から挿通し、底板部分155の裏側にねじ体191の頭部が位置する。なお、ねじ体191のねじ部は、表バルブ12の第1表結合部126であるねじ穴に螺合する(図4参照)。
第1裏結合部153は周方向に間隔をおいて複数個設けられている。ここでは、第1裏結合部153は5個ある。
第2裏内側結合部156は、図14の(a)に示すように、内周壁の表側端から内周壁の厚み方向に突出する凸部分156aを有する係合部より構成される。第2裏内側結合部156は、内周壁の表側端部から表側に延出する延出板部分156bと、延出板部分156bにおける周方向の中間に形成された薄肉部分156cと、薄肉部分156cの内面から内側に突出する凸部分156aとを備える。凸部分156aの内面は表側端から裏側に移るにしたがって内側への突出量が大きくなる傾斜面となっている。凸部分156aの表裏方向と直交する平坦面となっている。なお、延出板部分156bの先端は第2表内側結合部127の凸部分127aの両側の溝121に嵌る。
第2裏内側結合部156は周方向に間隔をおいて複数個設けられている。ここでは、第2裏内側結合部156は4個ある。
第2裏外側結合部157は周方向に間隔をおいて複数個設けられている。ここでは、第2裏外側結合部157は4個ある。
カバー取付部159について主に図11を用いて説明する。
カバー取付部159に取り付けられる一例としてのカバー18は、図3及び図4に示すように、表側が開口する表裏方向の高さが低い薄型箱状をしている。カバー取付部159はランプ側ケーブル317と光源モジュール10とを接続するための接続空間をカバー18とで形成する。
カバー取付部159は、凹入部14h及び内周壁部分162から立設する立設部分160を有する。立設部分160はカバー18における周方向の両側の側板部182に対向する。
カバー18は、凹入部14hを構成する外周面159aと、一対の立設部分160との内側に嵌合する。この嵌合状態において、カバー18の径方向の内側に位置する側板部182の外面と内周壁部分162の外面とが面一状となり、カバー18の内側に位置する側板部182の表側端面と内周壁部分162とが当接(近接)する(図2参照)。
なお、一対の立設部分160間に位置する凹入部14hの底部分159bには、ランプ側ケーブル317用の貫通孔158が離間して2個設けられている。
内周壁部分162及び中間壁164は、ランプ側ケーブル317用の欠け部162a、164aを有している。内周壁部分162及び中間壁164は、ランプ側ケーブル317を固定するための凸部分162b,164bを溝163の内部に張り出すように交互に有している。
ここでの取り付けには固定具を利用する。一例としての固定具は、図4等に示すようにねじ体192である。ねじ体192は溝163に設けられたボス部分166のねじ孔167に螺合する。裏バルブ14のねじ孔167が第1バルブ側固定部を構成する。なお、ボス部分166は表裏に延伸する。
一対の立設部分160に挟まれた凹入部14hを構成する外周面159aと底部分159bとに跨る位置に凹部168を有している。この凹部168にカバー18の凸部184が係合する。この凹部168が第2バルブ側固定部168を構成する。なお、凹部も[168」の符号を利用する。
図3〜図5、図7及び図9を用いて説明する。
支持部材17は、光源モジュール10における内周端部を支持する内周支持部170と、光源モジュール10における外周端部を支持する外周支持部171とを有する。支持部材17は内周支持部170と外周支持部171とを連結する連結部172を周方向に間隔をおいて複数個有する。
図5及び図9に示すように、外周支持部171は光源モジュール10の表面に対向する外周対向部分175を有する。外周支持部171は外周対向部分175の外周縁から表側に立設する外周立設部分176を有する。なお、外周対向部分175は径方向外位置規制部144に当接する(図5参照)。
内周立設部分174は、図13の(a)に示すように、内周壁の内リブ部147(147a,147b)に径方向に当接する。外周立設部分176は、図13の(b)に示すように、外リブ部148(148a,148b)に当接する。これにより支持部材17は径方向への位置決めされる。外周立設部分176は、図5に示すように、裏バルブ14の外周壁に沿って円弧状に立設する。
なお、本明細書では、「立設する」には、直角に立設する場合、直角でない角度で立設する場合、直接状に立設する場合、曲線状に立設する場合を含む。
支持部材内位置規制部178は連結部172に対して径方向の内側に位置する。支持部材外位置規制部179は連結部172に対して径方向の外側に位置する。
図13の(b)に示すように、支持部材外位置規制部179は外周支持部171から外周壁に沿うように表側に延伸する。支持部材外位置規制部179は、外周壁の外リブ部148(図8参照)の内、周方向に近接して隣接する外リブ部148a,148bの間に位置する。
図3〜図5、主に図4を用いて説明する。
表バルブ12は周方向と直交する横断面形状が半環状、ここでは、略半円環状をしている。表バルブ12は透光性樹脂材料により構成されている。
表バルブ12はバルブ位置決め部を構成するバルブ表位置決め部120を有している。一例としてのバルブ表位置決め部120は、図4及び図12に示すように、内周壁における裏側端に形成されたバルブ表内位置決め部121と、外周壁における裏側端に形成されたバルブ表外位置決め部122との少なくとも一方を有する。ここでは、バルブ表位置決め部120はバルブ表内位置決め部121とバルブ表外位置決め部122の両方を有する。
図12に示すように、バルブ表内位置決め部121には凸条形状のバルブ裏内位置決め部151に嵌り、バルブ表外位置決め部122には凸条形状のバルブ裏外位置決め部152に嵌る。
表バルブ12は、第1結合手段を構成する第1表結合部126と、第2結合手段を構成する第2表内側結合部127及び第2表外側結合部128とを有している。
凸部分127aは、径方向の内側から見ると、図14の(b)に示すように、表側が開放する「コ」字をし、凸部分127aの内側に凹部分127cが形成されている。図5に示すように、凹部分127cに裏バルブ14の第2裏内側結合部156の凸部分156aが嵌る。これにより、第2裏内側結合部156と第2表内側結合部127とが係合する。
換言すると、図4に示すように、第2表外側結合部128は外周壁の厚み方向に突出する凸部分128aを有する係合部より構成される。第2表外側結合部128は、外周壁の裏側端部から裏側に延出する延出板部分128bと、延出板部分128bにおける周方向の中間に形成された径方向の外側に突出する凸部分128aとを備える。凸部分128aの裏側端部は表側に移るにしたがって外側への突出量が大きくなる傾斜面となっている。
第2表外側結合部128は周方向に間隔をおいて複数個設けられている。ここでは、第2表外側結合部128は4個ある。
図3、図4及び図11を用いて説明する。
カバー18は表側が開口する表裏方向の高さが低い薄型箱状をしている。カバー18は裏バルブ14のカバー取付部159に取り付けられる。
カバー18はカバー取付部159の外周面159aと、一対の立設部分160との内側に嵌合する大きさであって矩形状の平板部181と、平板部181の周縁から表側に立設する側板部182とを有している。
カバー18は表側に突出する突出部185を平板部181に有している。突出部185には貫通孔が設けられている。この貫通孔にはねじ体192のねじ部が裏側から挿通する。貫通孔は第1カバー側固定部183を構成する。なお、貫通孔の符号にも183を用いる。ねじ体192のねじ部は裏バルブ14のカバー取付部159のねじ孔167に螺合する。
側板部182における径方向の外周側に位置する側板部182aには、外方に突出する凸部分を有している。この凸部分は第2バルブ側固定部168である凹部に係合する。凸部分が第2カバー側固定部184を構成する。なお、凸部分の符号も184を用いる。
図1、図15〜図17を用いて説明する。
電源ユニット3はLED素子101に点灯電力を供給する。電源ユニット3はLEDランプ1と別体に設けられている。電源ユニット3は、図1に示すように、ランプ側ケーブル317によりLEDランプ1と電気的に接続される。電源ユニット3は、図1に示すように、照明器具9側と器具側ケーブル318により電気的に接続される。
器具側ケーブル318のコネクタ318aはケーブル98のソケット97aに着脱自在に接続されている。ケーブル98は、設置面の引掛けシーリング用の引掛刃を備える接続具97に接続されている。ここでの引掛刃を備える接続具97は照明器具9を構成する一部品である。
電源ユニット3は筐体30を照明器具9に着脱自在に取り付けるための取付具37を備える。取付具37は、照明器具9における蛍光灯が取り付けられる側、つまり表面に取り付けられる。
以下、各部について説明する。
図16、図17及び図19を用いて説明する。
点灯回路31は、回路基板310と電子部品311,312とを備える。一例として、電子部品311は回路基板310の表面に、電子部品312は回路基板310の裏面にそれぞれ実装されている。電子部品311は複数個あり、図16及び図17ではブロックで示している。
なお、ここでは、リモコンによるLED素子101の点灯が制御されるため、点灯回路にはリモコンからの情報(信号)に基づいて供給電流等を制御する制御回路も含まれる。つまり、電子部品311,312には、LEDランプ1に点灯電力を供給するための給電用の電子部品と、例えばリモコン等からのLED素子101の点灯に関する情報(信号)に基づいて点灯を制御する制御用の電子部品とが含まれる。
なお、回路基板310にはランプ側ケーブル317と器具側ケーブル318が接続されている。
回路基板310は、筐体30で固定されるための基板固定手段313を有している。ここでの固定には、表筐体32と裏筐体35とを固定(結合)するためのねじ体395が利用される。基板固定手段313はねじ体395が挿通する貫通孔により構成される。
回路基板310は凸部分362に対応して貫通孔又は欠け部を複数個有している。ここでは欠け部314である。裏筐体35の凸部分362が回路基板310の欠け部314に係合する。
回路基板310の表面には受光素子315が設けられている。受光素子315はリモコンからの信号を受信する。
回路基板310の表面には主光源以外の機能を有する発光素子が実施されている。発光素子の一例としてのLED316が利用され、常夜灯として機能する。
図16及び図17を用いて説明する。
筐体30は図15に示すように薄い箱状(直方体状)をしている。表筐体32及び裏筐体35は、筐体30を厚み方向に2分して構成される。
表筐体32は透光性を有する材料である透光性樹脂材料により構成されている。具体的には、ポリカーボネイト(PC)等の材料により構成されている。表筐体32は矩形状の表平板部321と、表平板部321の周縁から裏側に立設する表側板部322とを有している。表平板部321は、例えば、表平坦部分323と、裏側広がりに傾斜する表傾斜部分324とを有している。表側板部322は、矩形状の表平板部321の短辺側に位置する表短辺側板部分325と、表平板部321の長辺側に位置する表長辺側板部分326とを有する。
表筐体32は裏側に延伸する延伸部分333を有する。一例としての延伸部分333は横断面が矩形状をし、延伸先端部が回路基板310に当接する。なお、延伸部分333により回路基板310の表面が支持される。
図16及び図17を用いて説明する。
裏筐体35は、透光性材料、具体的にはポリカーボネイト(PC)等の樹脂材料により構成されている。裏筐体35は矩形状の裏平板部351と、裏平板部351の周縁から表側に立設する裏側板部352とを有している。裏平板部351は、例えば、裏平坦部分353と、表側広がりに湾曲する裏湾曲部分354とを有している。裏側板部352は、矩形状の裏平板部351の短辺側に位置する裏短辺側板部分355と、裏平板部351の長辺側に位置する裏長辺側板部分356とを有する。
裏筐体35は裏平板部351(裏湾曲部分354)と裏長辺側板部分356に表裏に延伸するリブ部分361を有している。リブ部分361の表側先端は回路基板310に当接する。なお、リブ部分361により回路基板310の裏面が支持される。
図15から図19を、特に図16及び図17を用いて説明する。
一例である取付具37は磁石セット38と磁石セット38を覆う取付ケース39とを備える。
磁石セット38は薄型箱状をする磁石381と、磁石381を固着するベース部材382とを備える。
磁石381は回路基板310に対して照明器具9側、つまり、裏側に配されている。磁石381は表側又は裏側から見ると矩形状をする薄型直方体状をしている。
ベース部材382は磁石381の表面に接着剤等により固着される。ベース部材382は、磁石381の裏面に当接する矩形状のベース部383と、ベース部383の長辺部分から立設して磁石381の側面と当接する一対の立設部384とを備える。なお、ベース部383の長手方向の寸法は磁石381の長手方向の寸法と略同じである。立設部384の長手方向の寸法は磁石381の長手方向の寸法よりも長い。
ベース部材382は、ベース部383における短辺側の端部から裏側に突出する凸部分386を有する。凸部分386は短手方向の略中央の延出部分385の両側に位置する。延出部分385の内面は磁石381と当接する。
ベース部材382として金属材料(例えば鉄材料)をすると、磁石381との間で磁気回路が形成されて、磁力を電源ユニット3の裏面に集中させることができる。
取付ケース39は裏側が開口する箱状をしている。取付ケース39は矩形状の平板部391と、平板部391の周縁に設けられた側板部392とを有する。
取付ケース39の深さは、図18に示すように、ベース部材382のベース部383の厚みに相当する。これにより、取付ケース39の開口側端面(裏面)が裏筐体35の開口366の周辺部分に当接する。
図20及び図21を用いて説明する。
固定具5は、照明器具9側に固定される器具側固定部50と、LEDランプ1を固定するランプ側固定部51とを有する。ここでは、器具側固定部50はアダプタ7を介して照明器具9に固定される。
固定具5は器具側固定部50とランプ側固定部51とを一体で有する。つまり、器具側固定部50とランプ側固定部51とは別部材で構成されていない。
器具側固定部50は円筒状をする円筒部分52を有している。ここでの照明器具9は、バルブの直径が小さい、所謂丸形スリム蛍光灯を2重で装着可能な器具である。このため、「C」字状の固定ホルダ93の内周面の曲率は丸型スリム蛍光灯に対応している。
円筒部分52は固定ホルダ93に対して装着可能に構成されている。つまり、円筒部分52の外径が丸形スリム蛍光灯のバルブの外径と略同じに構成されている。円筒部分52の筒軸方向の長さは固定ホルダ93よりも長くなっている。これにより、円筒部分52を固定ホルダ93の取り付けることができる。
ここでの鍔部分53は円筒部分52と同心円上に設けられている。これにより、円筒部分52が固定ホルダ93に対して筒軸方向にスライドしても、器具側固定部50が固定ホルダ93から外れるようなことを少なくできる。なお、器具側固定部50は円筒部分52の全周に亘って鍔部分53を有している。
ランプ側固定部51は「C」字状の横断面形状を有するC字部分54を有している。C字部分54は、換言すると、溝を筒軸に沿って有する円筒部分である。C字部分54の開口55は器具側固定部50が存在する側と反対側にある。C字部分54の内周面の曲率はLEDランプ1のバルブ体11の外周径に対応している。
C字部分54は、開口55の間隔を大小できる方向、つまり、縮径方向又は拡径方向に弾性変形可能に構成されている。開口55におけるC字部分54の周方向の距離はLEDランプ1のバルブ体11の外径よりも小さい。これにより、C字部分54にLEDランプ1を開口55から挿入することが可能となり、挿入後にLEDランプ1がランプ側固定部51から外れるようなことを少なくできる。
ランプ側固定部51はC字部分54よりも大径の鍔部分57を有している。鍔部分57はC字部分54の筒軸方向の両端であって外周面側に設けられている。つまり、鍔部分57はC字部分54の端部外周面から径方向の外方に張り出すように形成されている。ここでの鍔部分57はC字部分54と同心円状に設けられている。
固定具5は、器具側固定部50とランプ側固定部51とを連結する連結部58を一体で有する。連結部58は、器具側固定部50の鍔部分53と、ランプ側固定部51の鍔部分57とを連結する。連結部58は、器具側固定部50とランプ側固定部51の筒軸が平行な状態で、両者を連結する。
ここでの連結部58は円筒部分52及びC字部分54の筒軸方向に離間して2個ある。これにより、器具側固定部50の円筒部分52が固定ホルダ93内で回転可能となり、LEDランプ1の取付作業性を向上できる。
図20、図22及び図23を用いて説明する。
アダプタ7は、照明器具9のG10q端子94に取り付けられる器具側取付部70と、固定具5の円筒部分52に挿入される固定具挿入部71とを有している。なお、照明器具9は、図20に示すように、G10q端子に蛍光灯(LEDランプ1)が外れるのを防止するための押さえ部材96を備える。なお、押さえ部材96は例えばC字状をしている。
アダプタ7は器具側取付部70と固定具挿入部71とを一体で有する。つまり、器具側取付部70と固定具挿入部71とは別部材で構成されていない。
器具側取付部70は、G10q端子94に取り付けられる端子取付部と、押さえ部材96により支持される被支持部とを有する。
器具側取付部70は、立方体状のベース部分72と、ベース部分72における裏面からピン状に延伸する延伸部分73と、ベース部分72における表面から円弧状に膨出する膨出部分74とを有する。
延伸部分73はG10q端子94と嵌合する。延伸部分73は複数本、ここでは4本ある。4本の延伸部分73は正方形の裏面の角近傍に位置する。
膨出部分74はC字状の押さえ部材96の内周面の曲率に対応した半径で膨出する。膨出部分74の全体の形状は半円柱状をしている。延伸部分73がG10q端子94に嵌合すると、膨出部分74及びベース部分72が押さえ部材96により支持される。
膨出部分74及びベース部分72は表側から裏側に延伸する凹入部分74aを有している。これによりアダプタ7の軽量化が図られる。凹入部分74aは表側から見たときに、方形状をし、4個形成されている。膨出部分74を表側から見ると、図23の(b)に示すように、4つの凹入部分74aのため「田」字状をしている。
なお、端子取付部は延伸部分73で構成される。被支持部はベース部分72と膨出部分74とで構成される。
固定具挿入部71は器具側取付部70から延伸する棒状部分75を有する。棒状部分75は全体として円柱状をしている。棒状部分75の外周径は固定具5の円筒部分52の内径に対応している。
棒状部分75は半円柱状の膨出部分74の中心軸に沿って延伸する。棒状部分75の中心軸は、表側から見たとき、図23の(b)に示すように膨出部分74の中心軸に対して傾斜している。傾斜方向はLEDランプ1のバルブ体11の中心軸に沿う方向である。
この傾斜により、アダプタ7を照明器具9のG10q端子94に取り付け、アダプタ7の固定具挿入部71に固定具5の器具側固定部50を挿入した際に、固定ホルダ93と同じ位置に合せることができる。
棒状部分75は延伸方向に間隔を置いて溝部分75aを有する。溝部分75aは延伸部分73の延伸方向と平行な方向に形成されている。溝部分75aは表側から見たときに棒状部分75の中心軸を挟んだ両側に形成されている。これにより、アダプタ7を表側から見たときに、棒状部分75が膨出部分74の中心軸に対して直交する方向に弾性変形可能となる。これにより、環状をするLEDランプ1のバルブ体11の環外径の寸法の異なるLEDランプ1にも適用できる。
棒状部分75を換言すると、矩形板状部分75bと、矩形板状部分75bの長手方向に沿って間隔を置いて設けられた延伸片部分75cとから構成されている。延伸片部分75cは矩形板状部分75bの両面から直交する方向に延伸する。なお、隣接する延伸片部分75cの間の空間が上記溝部分75aとなる。
矩形板状部分75bと一対の延伸片部分75cとが存在する部分の棒状部分75の横断面形状は、固定具5の円筒部分52の内部空間の横断面形状と一致するように、構成されている。ここでの横断面形状は円形状をしている。
延伸片部分75cの外周径は円筒部分52の内周径よりも少し小さく、延伸片部分75cは円筒部分52への挿入方向に対して弾性変形可能に構成されている。
これにより、固定具挿入部71の固定具5の円筒部分52へのスムーズな挿入が可能となる。挿入後の延伸片部分75cは円筒部分52の内周面に接触・近接する程度であり、抜け防止機能を有しつつ、固定具5の円筒部分52に対する位置決めが自由に行える。
固定具挿入部71は延伸板部分76の先端部に突出部分77を有する。突出部分77は、延伸板部分76の延伸方向と直交する方向であって他の延伸板部分76が存在しない側に突出する。突出部分77の突出量は、延伸板部分76の先端から棒状部分75側に向かうにしたがって大きくなる。突出部分77における棒状部分75側の端面は延伸方向と直交する平坦面77aとなっている。
一対の延伸板部分76が固定具5の円筒部分52内を挿入された際には、一対の延伸板部分76が互いに近づくように弾性変形する。一対の延伸板部分76が固定具5の円筒部分52を通過した際には、一対の延伸板部分76が復元して、突出部分77の平坦面77aが円筒部分52の端面に係合(対向)する。
丸形スリム蛍光灯用の照明器具9にLEDランプ1を取り付ける場合を説明する。
(1)丸形スリム蛍光灯が外された照明器具9に対して、LEDランプ1のバルブ体11に固定具5のC字部分54を固定する。この際、C字部分54は開口55が広がるように弾性変形可能であり、容易にLEDランプ1に固定具5を固定できる。
(2)LEDランプ1付きの固定具5の円筒部分52を照明器具9の固定ホルダ93に固定する。この際、円筒部分52の外径は固定ホルダ93に固定される予定の従来の丸形スリム蛍光灯の外径に対応しており、固定具5の円筒部分52を容易に固定ホルダ93に固定できる。
(3)LEDランプ1付きの固定具5の円筒部分52を照明器具9のG10q端子94にアダプタ7を介して固定する。
まず、G10q端子94にアダプタ7の延伸部分73を嵌合させる。これにより、膨出部分74が押さえ部材96により支持される。
次に、アダプタ7の固定具挿入部71を固定具5の円筒部分52の貫通孔に挿入し、突出部分77を円筒部分52の反挿入側の短部に係合させる。
(4)LEDランプ1への給電は電源ユニット3を利用して行われる。電源ユニット3は裏面の磁石381を利用して照明器具9のベース92に取り付けられている。
電源ユニット3の器具側ケーブル318のコネクタ318aを照明器具9側の接続具97から延出するケーブル98のソケット97aに接続する。これにより、電源ユニット3に照明器具9側から電力が供給される。
また、実施形態や変形例に記載していていない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
1.照明器具
(1)対象の蛍光灯
実施形態の照明器具9は環状の蛍光灯(丸形蛍光灯)、特に、管径の小さい丸形スリム蛍光灯を点灯させる器具である。しかしながら、照明器具は、丸形スリム蛍光灯の管径よりも大きな丸形蛍光灯を点灯させる器具であってもよい。この場合、LEDランプ1は照明器具9の固定ホルダ93に直接取り付けられる。
実施形態の照明器具9は丸形蛍光灯用であったが、照明器具は例えば直管蛍光灯用であってもよい。この場合、直管蛍光灯の口金に相当する固定具を直管状のバルブ体の両端に一体で備えるようにLEDランプを構成してもよいし、前記固定具をバルブ体の両端に別体で取り付けできるようにLEDランプや固定具を構成してもよい。
なお、直管状のLEDランプの場合であっても、電源ユニットを別体で設ける必要がある。これにより、直管状のLEDランプの広い範囲にLED素子を配置することができ、広い範囲で光を出射するようにできる。また、直管状のLEDランプにおいても軽量化できる。
実施形態の照明器具9は固定式の給電端子の一例であるG10q端子を備えているが、例えば、ケーブル付きランプソケットを給電端子として備え且つ取付対象が丸形スリム蛍光体であるような照明器具に対してもLEDランプ1を取り付けることができる。このような照明器具9AへのLEDランプ1の取り付けについて図24を用いて説明する。
LEDランプ1は固定具5のランプ側固定部51に固定される。固定具5の器具側固定部50は固定ホルダ93AのC字状部931Aに固定される。
固定ホルダ93AにはC字状部931Aが2ヶ所設けられており、丸形スリム蛍光体が照明器具9Aに2本設けられる。しかしながら、1本のLEDランプ1の照度は丸形スリム蛍光体の2本分と略等しいため、ここでは、1本のLEDランプ1が取り付けられることとなる。
実施形態の照明器具9の固定ホルダ93はC字状をしている。しかしながら、固定ホルダは他の形状をしていてもよい。他の形状としては、「U」字状、「V」字状、図24に示すようなC字の一端に延伸部分932Aを有するような形状(疑問符のような形状)がある。
実施形態の照明器具9は所謂シーリングライトであったが、他のタイプであってもよい。他のタイプとしては、ペンダントライト、ベースライト等がある。
(1)形状
実施形態のLEDランプ1は丸形蛍光灯の代替として円環状をしている。しかしながら、LEDランプは他の形状、例えば、四角環状等の多角環状であってもよいし、直管状であってもよい。
直管状のLEDランプの場合、直管状のバルブ体内に矩形状の光源モジュールを収容することで実施できる。なお、光源モジュールは、複数個の導電片から構成される搭載体と、当該搭載体に搭載され且つ複数個の導電片を連結する複数のLED素子とから構成される。
(2−1)導電片
実施形態の導電片105は薄肉金属板により構成されている。金属板は、導電性があればよく、特に限定するものではない。しかしながら、LED素子の実装を考慮すると、銅等のはんだ付けが良好な金属材料が好ましい。
実施形態では導電片105として金属板を利用しているが、例えば、絶縁片と、絶縁片の一主面に設けられた導電層とから導電片を構成してもよい。
絶縁片としては、例えば、紙、樹脂板、紙に樹脂を含浸させた複合材料等がある。紙を利用する場合、難燃性を考慮して、例えば、紙にフェノール樹脂を含浸したもの(複合材料)が好ましい。導電層としては、例えば、銅箔等の金属箔、銅メッキ等のメッキ層、蒸着層等がある。なお、LED素子の実装を考慮すると、はんだ付けが良好な銅等からなる導電層が好ましい。
実施形態では複数個の導電片105はLED素子101を介して電気的に接続されている。しかしながら、複数個の導電片105は絶縁材料等で補助的に連結されてもよい。
実施形態のLED素子101は発光色が白色の一種類であったが、例えば、発光色の異なる2種類のLED素子を別系列で備え、調色できるようにしてもよい。
実施形態では複数個の導電片105を利用したが、主面に配線パターンを有する基板を1枚又は複数枚備え、基板にLED素子を実装する光源モジュールであってもよい。
(1)構造
実施形態の電源ユニット3はリモコン用の受光素子315を備えているが、例えば、受光素子をLEDランプに備えてもよい。この場合、例えば、受信した信号により点灯・消灯のみを行うスイッチング素子をLEDランプ内に備えることで、電源ユニットをコンパクトにすることができる。
なお、電源ユニット3をLEDランプ1と別体で備えることで、LEDランプ1の構造を簡単にできると共に軽量化も可能となる。
実施形態の電源ユニット3は回路基板310の両面に電子部品311,312を備えている。しかしながら、回路基板の片面にすべての電子部品を備えるようにしてもよい。また、電源ユニットは、点灯用の回路と、リモコンから信号による制御用の回路とを別に備えてもよい。
実施形態の筐体30はポリカーボネイト(PC)等の材料により構成されている。しかしながら、電源回路の安全性を考慮すると、難燃性を有する透光性樹脂(ポリカーボネイト)を利用する方が好ましい。なお、筐体が電子部品や回路基板から充分に離間している場合、通常の透光性樹脂を利用してもよい。
実施形態の取付具37は磁石381を内蔵しているが、例えば、裏筐体を金属材料で構成し、裏筐体と照明器具とを裏筐体の外部で磁石で着脱自在に取り付けるように構成してもよい。
実施形態の取付具37は取付手段として磁石381を利用しているが、磁石以外の取付手段を利用してもよいし、磁石と磁石以外の取付手段とを併用してもよい。磁石以外の取付手段としては、両面テープやマジックテープ(登録商標)、金属線(針金)、ねじ体等がある。
(1)ランプ側ケーブル
実施形態のランプ側ケーブル317は、LEDランプ1の内側導電片107B,107Cに、電源ユニット3の回路基板310にそれぞれ直接接続されている。
しかしながら、ランプ側ケーブルにコネクタを設け、着脱自在に接続するようにしてもよい。例えば、ランプ側ケーブルにおけるLEDランプ側の端部にコネクタを設けてLEDランプに対して着脱自在としてもよいし、ランプ側ケーブルにおける電源ユニット側の端部にコネクタを設けて電源ユニットに対して着脱自在としてもよいし、ランプ側ケーブルの両端にコネクタを設けてLEDランプと電源ユニットに対して着脱自在としてもよい。なお、コネクタの相手側にはソケットが設けられている。
実施形態の器具側ケーブル318は電源ユニット3の回路基板310に直接接続されている。しかしながら、器具側ケーブルにコネクタを設け、電源ユニットに対して着脱自在に接続するようにしてもよい。
実施形態の器具側ケーブル318のコネクタ318aには、引掛刃を備える接続具97にケーブル98を介して接続されたソケット97aが接続されている。しかしながら、コネクタ318aは、別の接続具にケーブルを介して又は直接接続されたソケットと接続されてもよい。別の接続具の例としては、引掛けシーリングに取付けられ且つベースを着脱自在に装着する照明器具のアダプタがある。なお、これらの接続具の場合、既存の照明器具に備えられているソケットを利用できる。また、別の接続具の例として、常夜灯用のソケットに取り付けられるE12口金タイプがある。E12口金タイプの接続具は、既存の照明器具には備えられていない。なお、これらの接続具には商用電源が供給されており、照明器具はLEDランプを取り付ける機能と、電力を供給する機能とを有することになる。
また、器具側ケーブルにおける電源ユニットと反対側の端部に設けられたコネクタは、照明器具を介さずに、直接商用電源に接続されたケーブルに接続されてもよい。器具側ケーブルにおける電源ユニットと反対側の端部にコンセントが設けられ、コンセントが直接商用電源に接続するようにしてもよい。この場合、照明器具はLEDランプを取り付ける機能のみを有することとなる。
(1)全体
実施形態の固定具5は器具側固定部50とランプ側固定部51とを一体で有しているが、例えば、器具側固定部とランプ側固定部とを別体で構成してもよい。
実施形態の固定具5は円筒部分52にアダプタ7の固定具挿入部71が挿入可能な構造を有しているが、例えば、円筒部分に固定具挿入部が挿入した状態のものを一体に形成した同一部材として構成してもよい。この場合、器具側固定部は、固定ホルダにも固定可能であり、給電端子にも固定可能となる。
実施形態の器具側固定部50は円筒状をしている。しかしながら、器具側固定部は、照明器具の固定ホルダに固定されればよく、形状・構造を特に限定するものではない。
器具側固定部として、固定ホルダにより外周面が支持される構造の場合、例えば、横断面がC字状をしてもよい。なお、横断面がC字状は筒軸方向に沿って溝を有する円筒状ともいえる。
器具側固定部として、固定ホルダにより外周面が支持される構造の場合、例えば、六角形等の多角筒状をしてもよいし、円柱状や六角形等の多角柱状をしてもよい。なお、アダプタ7の取り付けを考慮すると、器具側固定部は筒状部分を有する方が好ましい。
実施形態のランプ側固定部51は、照明器具9の固定ホルダ93に似た形状を有している。つまり、ランプ側固定部51はC字部分54を有している。しかしながら、ランプ側固定部は、LEDランプを固定できればよく、その形状、構造は特に限定するものではない。
例えば、ランプ側固定部は、全体として「C」字状をするが、円形状でなく多角形状であってもよいし、LEDランプを受けるように支持するような形状、例えば、横断面形状が「U」字状や「L」字状であってもよい。
また、ランプ側固定部は、「C」字の一端から線状で延伸し、LEDランプのバルブ体の外周を経由して「C」字部分に結束(固定)されるような構造であってもよい。つまり、ランプ側固定部は結束バンドのような形状で構成されてもよい。
実施形態の固定具5は、丸形スリム蛍光体用の照明器具9に対して、通常の丸形蛍光灯サイズのLEDランプ1を固定するのに利用されている。
しかしながら、通常の丸形の蛍光灯の照明器具に対して、通常の丸形蛍光灯のサイズのLEDランプ1を取り付けてもよい。この場合、照明器具の固定ホルダにLEDランプ1を固定し、固定具5をLEDランプに1に取り付けてもよい。器具側固定部50が照明器具に当接するように固定具5をLEDランプ1に取り付けることで、LEDランプ1を安定した状態で既存の照明器具に取り付けることができる。
(1)全体
実施形態のアダプタ7は器具側取付部70と固定具挿入部71とを一体で有しているが、例えば器具側取付部と固定具挿入部とを別体で構成してもよい。
実施形態の器具側取付部70は4本の延伸部分73を有している。しかしながら、延伸部分は、例えば、2本又は3本でもよい。延伸部分が複数本あれば、アダプタが照明器具(給電端子)に対して回転するのを規制できる。
器具側取付部70は立方体状のベース部分72と円弧状の膨出部分74とを有している。しかしながら、器具側取付部は、給電端子に取り付け可能であり、取り付けた状態で押さえ部材により当接されるような構造を有していればよく、その形状等は特に限定するものではない。例えば、ベース部分と膨出部分とに相当する部分の形状を、棒状部分の延伸方向からみると、円柱状やC字状としてもよい。但し、照明器具に取り付けられる蛍光灯の口金(受電端子)周辺の形状と一致させる方が、適用性、意匠性は向上する。
実施形態の器具側取付部70は凹入部分74aを4個有しているが、凹入部分は、4個以外であってもよいし、なくても良い。但し、軽量化の観点からは凹入部分がある方が好ましい。また、凹入部分74aに代えて例えば溝部分を有してもよい。
実施形態の固定具挿入部71は全体形状として円柱状の棒状部分75を有する。固定具挿入部は、固定具の器具側固定部の被挿入部に固定具挿入部を挿入した際に、固定部挿入部と器具側固定部とが当接(押圧)できる形状や構造であればよい。この観点から、棒状部分の形状は、例えば、半円柱状、C字状等であってもよい。なお、固定具をアダプタに対して位置調整することを考慮すると、棒状部分は円形状の横断面形状を有するのが好ましい。
実施形態の棒状部分75の中心軸は膨出部分74の中心軸に対して傾斜している。しかしながら、棒状部分が弾性変形可能であれば傾斜していなくてもよい。
実施形態の棒状部分75は表裏方向の溝部分75aを有しているが、表裏方向と直交する方向の溝部分を有してもよい。溝部分75aは棒状部分75の中心軸の両側に設けられているが、弾性変形させる方向が定まっている場合、溝部分を片側だけに設けてもよい。
3 電源ユニット
9 照明器具
101 LED素子
317 ランプ側ケーブル
318 器具側ケーブル
Claims (5)
- 蛍光灯を取り付け可能な照明器具に取り付けられるLEDランプセットであって、
光源としてのLED素子を複数個備えるLEDランプと、
前記LEDランプと別体であって前記LED素子に点灯電力を供給する電源ユニットと、
前記LEDランプと前記電源ユニットとを電気接続するランプ側ケーブルと、
前記電源ユニットと商用電源側とを電気接続する器具側ケーブルとを備え、
前記LEDランプは、
複数の前記LED素子を電気的に接続する複数の円弧状の導電片と、
複数の前記LED素子と前記複数の導電片とを収容し且つ透光性材料から構成されるバルブ体と
を備え、
前記LED素子は、前記複数の導電片の隙間を跨るように接続され、
一方の電極がいずれか一方の導電片に接続され、他方の電極がいずれか他方の導電片に接続され、
前記バルブ体は、前記導電片の径方向の内周端に形成された径方向内位置規制部と、前記導電片の径方向の外周端に形成された径方向外位置規制部との少なくとも一方を有する
LEDランプセット。 - 前記複数の円弧状の導電片は、前記径方向の内側に配置される複数の内側導電片と、前記径方向の外側に配置される複数の外側導電片とからなる
請求項1に記載のLEDランプセット。 - 前記電源ユニットは、前記照明器具における前記蛍光灯が取り付けられる側に、着脱自
在に取り付けるための取付具を有する
請求項1又は2に記載のLEDランプセット。 - 前記取付具は磁石を備える
請求項3に記載のLEDランプセット。 - 前記電源ユニットは給電用の電子部品を実装する回路基板を有し、
前記磁石は前記回路基板に対して前記照明器具側に配され、
前記回路基板における前記照明器具と反対側の面に常夜灯用のLEDが設けられている
請求項4に記載のLEDランプセット。
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