JP2016091952A - 直管形ランプの口金、直管形ランプ、及び照明器具 - Google Patents

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Abstract

【課題】直管形ランプの口金に設けられた一対の給電ピン間に生じる放電を防止すること。
【解決手段】直管形ランプの給電側口金11は、給電側ソケットに対向する対向端面20aを備えた円筒形状の口金本体20と、対向端面20aに突出して設けられた第1突出部41及び第2突出部42と、一定の距離を隔てて第1突出部41及び第2突出部42に立設された一対の給電ピン30と、一対の給電ピン30の間の放電を防止する放電防止部としての切り欠き部43と、を有している。
【選択図】図3

Description

本発明は、照明用の器具及び部品に関し、安全性が配慮された直管形ランプの口金、直管形ランプ、及び照明器具に関する。
従来から、直管形のランプとしては、JIS C 7709−1に規定されたG13形口金を有する直管蛍光灯ランプ、又は安全性が配慮されたGX16t−5タイプの口金を有する直管形LEDランプが知られている。特に昨今は、これまで主流であった直管蛍光灯ランプに代わって、省エネルギーで長寿命な直管形LEDランプが一般的になっている。直管形LEDランプは、内部に発光ダイオードを有する直管状の発光管と、発光管の軸方向の両端部に設けられた口金とを有しており、給電側の口金には、一対の給電ピンが設けられている(例えば特許文献1)。
直管形LEDランプを装着した照明器具が、埃又は湿気の多い箇所に設置された場合には、一対の給電ピンの間に塵埃などの汚損物質が付着しやすく、付着した汚損物質には、大気中の水分が吸収される。汚損物質の付着と吸湿が進むと、漏れ電流によるジュール熱等の発熱に起因して乾燥が進み、ドライバンドが形成される。そして、ドライバンドの形成箇所では、コロナ放電又は微小アーク放電が発生し、汚損物質が炭化する。更に炭化が進むと、一対の給電ピンの間に導電路が形成されることによりトラッキング現象が誘発される。
ところで、発光管内の発光ダイオードには、プラスとマイナスの電圧変化を繰り返す交流よりも、常にプラスの電圧を付与する直流を印加する方が、ちらつき防止等の観点から好ましいとされている。したがって、特許文献1では、直管形LEDランプでは、発光ダイオードと接続されている給電側の口金の一対の給電ピンに、全波整流器を介して直流の電力が印加されるように構成されている。
特許第5514012号公報
しかしながら、直流の電力が印加されていると、一端給電ピン間に放電が発生する状況となった場合に、放電が途切れることなく継続することになる。このため、交流よりも直流の方が放電に対するリスクが高いといえるが、特許文献1の給電側の口金では、直管蛍光灯ランプの口金と同様の構成が採られている。また、直管蛍光灯ランプは、比較的寿命が短く、数年で取り換えられるため、トラッキング現象の発生は想定し難いが、直管形LEDランプは、比較的長寿命であるため、取り付けられたままの状態が長期間に亘って継続することも多い。すなわち、特許文献1の給電側の口金を用いた場合には、一対の給電ピンの間に、長期間に亘って汚損物質が溜まり続け、放電が繰り返される可能性が高く、トラッキング現象が発生するおそれがある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、直管形ランプの口金に設けられた一対の給電ピンの間に生じる放電を防止する直管形ランプの口金、直管形ランプ、及び照明器具を提供することを目的とする。
本発明に係る直管形ランプの口金は、照明器具の給電側ソケットに装着される直管形ランプの口金であって、給電側ソケットに対向する対向端面を備えた円筒形状の口金本体と、対向端面に突出して設けられた突出部と、一定の距離を隔てて突出部に立設された一対の給電ピンと、突出部に設けられ、一対の給電ピンの間の放電を防止する放電防止部と、を有するものである。
また、本発明に係る直管形ランプは、内部に発光ダイオードを収納した直管状の発光管と、発光管の軸方向一端側に連結された上記直管形ランプの口金と、発光管の軸方向他端側に連結された保持側口金と、を有するものである。
さらに、本発明に係る照明器具は、給電側ソケット及び保持側口金に接続される保持側ソケットを有する照明器具本体と、給電側ソケットを介して発光管を点灯させる点灯装置と、上記直管形ランプと、を有するものである。
本発明は、直管形ランプの口金は、口金本体の対向端面から突出する突出部に放電防止部が設けられているため、直管形ランプの口金に立設された一対の給電ピンの間に生じる放電を防止することができる。
本発明の実施の形態1に係る照明器具の斜視図である。 図1の照明器具に搭載された直管形ランプを例示する模式図である。 図2の直管形ランプが有する給電側口金を示す図のうち、図3(A)は斜視図であり、図3(B)は正面図である。 本発明の実施の形態2に係る給電側口金を示す図のうち、図4(A)は斜視図であり、図4(B)は平面図である。 本発明の実施の形態2に係る給電側口金において、絶縁部材が一対の給電ピンの照射方向における各側面の半分程度を覆う場合を示す平面図である。 本発明の実施の形態2に係る給電側口金において、絶縁部材が一対の給電ピンの対向面を覆う場合を示す平面図である。 本発明の実施の形態2に係る給電側口金において、絶縁部材によって対向面を覆う形状が半円状である場合を示す平面図である。 本発明の実施の形態3に係る給電側口金を示す図のうち、図8(A)は斜視図であり、図8(B)は平面図である。 図8(B)のQ−Q線に沿った概略断面図である。 図8(A)の給電側口金を給電側ソケットに装着した状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態4に係る給電側口金を示す図のうち、図11(A)は斜視図であり、図11(B)は平面図である。 JIS C 7709−1で規定されている、従来のGX16t−5タイプの給電側口金を示す図のうち、図12(A)は斜視図であり、図12(B)は正面図である。
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態1における照明器具の斜視図である。図1に示すように、照明器具100は、細長い直方体状の器具本体110と、光を反射する反射板120と、器具本体110の長手方向(図1のy方向)の一端側に取り付けられた給電側ソケット130と、他端側に取り付けられた保持側ソケット140と、を有している。また、照明器具100は、対向配置された給電側ソケット130及び保持側ソケット140に装着される直管形ランプ80を有している。
直管形ランプ80は、給電側ソケット130及び保持側ソケット140に着脱自在な構成である。反射板120は、直管形ランプ80からの光を照射方向150に向けて反射するものである。さらに、照明器具100は、器具本体110と反射板120とで形成された箱体の内部に点灯回路(図示せず)を有しており、点灯回路は、給電側ソケット130に装着された直管形ランプ80を点灯させるものである。
図2は、照明器具100に搭載された直管形ランプ80を例示する模式図である。直管形ランプ80は、例えばJIS C 8159−1で規定されるGX16t−5タイプの口金付き直管形LEDランプからなる。直管形ランプ80は、透光性を有する合成樹脂材料により直管状に形成された発光管81と、発光管81の軸方向一端側に連結された給電側口金11と、発光管81の軸方向他端側に連結された保持側口金90と、を有している。給電側口金11には、給電側ソケット130に接続される一対の給電ピン30が設けられており、保持側口金90には、保持側ソケット140に接続される保持ピン91が設けられている。
図3(A)及び図3(B)は、直管形ランプ80が有する給電側口金11の斜視図及び正面図である。給電側口金11は、給電側ソケット130に対向する対向端面20aを備えた円筒形状の口金本体20と、対向端面20aに突出して設けられた突出部である第1突出部41及び第2突出部42と、一定の距離を隔てて第1突出部41及び第2突出部42に立設された一対の給電ピン30と、一対の給電ピン30の間の放電を防止する放電防止部としての切り欠き部43と、を有している。すなわち、本実施の形態1における突出部は、切り欠き部43によって分断された第1突出部41と第2突出部42とを有しており、放電防止部としての切り欠き部43は、一対の給電ピン30の間における突出部を切り欠いた溝状に形成されている。
一対の給電ピン30は、直管形ランプ80の軸方向に延びる軸部31と、軸部31の先端から外方に延びる端部32と、から成るL字型形状である。軸部31の外径側の端面には、給電側ソケット130の内部に設けられた導電金具(図示せず)と接触するピン接触部31aが備わっている。
第1突出部41及び第2突出部42は、切り欠き部43側の各端面が傾斜面41a及び傾斜面42aとなっており、切り欠き部43は、第1突出部41及び第2突出部42に形成された傾斜面41a及び傾斜面42aによって台形形状となっている。すなわち、図3(A)に示す第1突出部41及び第2突出部42は、切り欠き部43側の各端面である傾斜面41aと傾斜面42aとが、一方の端部に向かって互いに近づくように形成されている。また、傾斜面41a及び傾斜面42aの一方の端部は、直管形ランプ80の照射面側に配置されている。ここで、直管形ランプ80の照射面とは、直管形ランプ80の照射方向150に位置する面であり、以降においては単に「照射面」とも称する。したがって、傾斜面41aと傾斜面42aとは、照射方向150に向かって互いに近づくように形成されている。
切り欠き部43は、傾斜面41a及び傾斜面42aによる段差の分だけ第1突出部41及び第2突出部42よりも凹んでいるため、切り欠き部43が設けられていない突起部よりも、一対の給電ピン30の間の沿面距離を長くすることができることから、汚損物質の付着及び吸湿を低減することが可能となり、一対の給電ピン30間における放電を防止することができる。
照明器具100は、取り付けられた直管形ランプ80の照射面側が重力方向となるように設置される場合が多い。かかる設置状況を考慮して、本実施の形態1では、図3(B)に示すように、切り欠き部43の台形形状の長辺側が照射面側とは反対側となるように配置し、切り欠き部43の台形形状の短辺側が照射面側となるように配置している。すなわち、対向端面20aに付着した汚損物質が、傾斜面41a及び傾斜面42aをガイドとして、重力方向へ落下し易くなるように構成したため、汚損物質が一対の給電ピン30の間に残留することを防止することができ、一対の給電ピン30の間に発生するトラッキング現象を抑制することができる。
なお、切り欠き部43の台形形状については、長辺側が照射面側となり、短辺側が照射面側とは反対側となるように、第1突出部41及び第2突出部42の切り欠き部43側の各端面を形成してもよい。もっとも、第1突出部41及び第2突出部42の切り欠き部43側の各端面は、傾斜面に限定されず、照射方向150(重力方向)に向かって近づくように形成された種々の形状であってもよい。また、第1突出部41及び第2突出部42の切り欠き部43側の各端面は、照射方向150に向かって遠のくように形成されていてもよい。さらに、第1突出部41又は第2突出部42の何れか一方における切り欠き部43側の端面が傾斜面となるようにしてもよく、この場合、第1突出部41及び第2突出部42は、切り欠き部43側の各端面が、上記傾斜面の一方の端部に向かって互いに近づくように形成されることが好ましい。また、切り欠き部43の形状が、長方形又は正方形等の矩形形状となるように、第1突出部41及び第2突出部42の切り欠き部43側の各端面を形成してもよい。
(実施の形態2)
図4(A)及び図4(B)は、実施の形態2における給電側口金12の斜視図及び平面図である。給電側口金12の基本的な構成は、前述した実施の形態1の給電側口金11と同様であるが、給電側口金12では、放電防止部として、一対の給電ピン30の一部を覆う絶縁性の絶縁部材50を採用した点に特徴がある。よって、給電側口金11と同一の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
給電側口金12は、一対の給電ピン30を結ぶ方向に沿って対向端面20aに設けられた、直管形ランプ80の軸方向に突出する突出部40を有している。このため、給電側口金12は、突出部40を挟む照射方向150における両側が、半円状に凹んだ形状となっている。
本実施の形態2における突出部40は、放電防止部として、一対の給電ピン30の対向面31bの突出部40上部と、対向面31bに連なる側面31c及び側面31dの突出部40上部と、を覆う絶縁性の絶縁部材50を有している。すなわち、絶縁部材50は、軸部31の外径側の端面(ピン接触部31aが設けられた端面)を除く突出部40側の周囲に、樹脂等で立設された周壁状の部材である。絶縁部材50が、軸部31に設けられたピン接触部31aに配置されると、給電側ソケット130内の導電金具(導電接触片)との電気的接触が困難となるため、絶縁部材50は、ピン接触部31aが露出するように形成されている。
ここで、図5は、絶縁部材50が一対の給電ピンの照射方向150における各側面の半分程度を覆う場合の給電側口金12Aを示す平面図である。図6は、絶縁部材50が一対の給電ピン30の対向面31bを覆う場合の給電側口金12Bを示す平面図である。図7は、絶縁部材50によって対向面31bを覆う形状が半円状である場合の給電側口金12Cを示す平面図である。すなわち、絶縁部材50は、ピン接触部31aが露出するように形成すればよいため、図5に示すように、絶縁部材50は、対向面31bから外方に向かって側面31c及び側面31dの半分程度を覆うように形成してもよい。また、絶縁部材50は、側面31c及び側面31dの何れか一方を覆うように形成してもよい。さらに、絶縁部材50は、図6に示すように、対向面31bのみを覆うように形成してもよく、図7に示すように、対向面31bを覆う形状が半円状となるように形成してもよい。
本実施の形態2では、給電側口金(12、12A〜12C)が、放電防止部として、周壁状に形成された絶縁性の絶縁部材50を有しているため、対抗する2本の給電ピン30の間の沿面距離を長くすることができる。したがって、絶縁部材50の絶縁性と沿面距離の延長とが相まって、一対の給電ピン30の間に発生する放電を防止し、トラッキング現象の発生を抑制することができる。
(実施の形態3)
図8(A)及び図8(B)は、実施の形態3における給電側口金13を示す斜視図及び平面図である。また、図9は、図8(B)のQ−Q線に沿った概略断面図であり、図10は、図8(A)の給電側口金13を給電側ソケット130に装着した状態を示す説明図である。
給電側口金13の基本的な構成は、上述した実施の形態2の給電側口金12と同様であるが、給電側口金13では、突出部40に傾斜を設けた形状である傾斜突出部60を採用した点に特徴がある。よって、実施の形態1及び2と同一の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
傾斜突出部60の照射方向150における各端面は、反射板120側に位置する高端面61と、直管形ランプ80の照射面側に位置する低端面62とからなり、突出部40と同様に、直管形ランプ80の長手方向に対し平行に延びている。また、直管形ランプ80の長手方向の高さについては、高端面61の方が低端面62よりも長くなっている。より具体的には、図9に示すように、低端面62の高さをA(mm)とすると、高端面61の高さは、低端面62よりもα(mm)だけ高くしたA+α(mm)と表せる。ここで、A及びαは、予め設定される正の数であり、任意に設定変更することができる。このように、傾斜突出部60には、高端面61から低端面62に向かって緩やかに内側へと傾斜する対向傾斜面63が形成されている。すなわち、給電側口金13における放電防止部は、突出部40のうち、給電側ソケット130に対向する面側に形成された対向傾斜面63を有する傾斜部であり、傾斜突出部60は、突出部40と対向傾斜面63を有する傾斜部とにより構成されている。
給電側ソケット130に直管形ランプ80の給電側口金13を挿入すると、傾斜突出部60には、照射面側に行くほど内側に傾斜する対向傾斜面63が形成されているため、図10に示すように、直管形ランプ80が傾きながら装着される。また、給電側口金13によれば、高端面61と低端面62の高さが等しい突出部40のような場合よりも、傾斜突出部60の高端面61が、給電側ソケット130の表面を強く押すことができるため、給電側ソケット130との間に隙間ができないように高端面61を密着させることが可能となる。これにより、照射面の反対側から汚損物質が侵入することを防止することができる。また、仮に、汚損物質が入り込んだ場合でも、傾斜突出部60が照射面に向かうほど内側に傾斜しているため、付着した汚損物質が重力方向へ落下し易く、汚損物質が一対の給電ピン30の間に残留することを防止することができる。したがって、汚損物質の蓄積に起因した一対の給電ピン30間に発生する放電を防止し、トラッキング現象の発生を抑制することができる。
(実施の形態4)
図11(A)及び図11(B)は、実施の形態4における給電側口金14を示す斜視図及び平面図である。給電側口金14の基本的な構成は、上述した実施の形態2の給電側口金12と同様であるが、給電側口金14では、放電防止部として、突出部40の一部の面に口金本体20よりも耐トラッキング性に優れた樹脂からなる保護部材70が設けられている点に特徴がある。よって、実施の形態1〜3と同一の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
本実施の形態4の給電側口金14は、突出部40が、放電防止部として、一対の給電ピン30の間に、口金本体20よりも耐トラッキング性が高い樹脂からなる保護部材70を有している。ここで、口金本体20と突出部40とは、同じ材料で一体成型により形成される。口金本体20及び突出部40の材料には、耐トラッキング性の点は考慮されていないPBT(ポリブチレンテレフタレート)等が用いられる。一方、保護部材70は、口金本体20とは異なる材料により形成されており、例えばシリコン又はナイロン等の耐トラッキング性に優れた樹脂で構成されている。
また、本実施の形態4では、更なる放電防止の効果を得るために、保護部材70は、弾力のあるシリコン等で構成されている。保護部材70は、突出部40よりも突出しているため、給電側ソケット130へ直管形ランプ80を装着する際に、保護部材70が給電側ソケット130により押し潰される。したがって、直管形ランプ80の装着が完了すると、保護部材70が給電側ソケット130に密着した状態となるため、一対の給電ピン30の間に汚損物質が侵入することを防ぐことができる。
なお、本実施の形態4では、保護部材70が、突出部40を覆うように設けられた場合を例示したが、これに限定されず、例えば、突出部40に実施の形態1のような切り欠き部を設けると共に、設けた切り欠き部に保護部材70を形成するようにしてもよい。
(実施の形態1〜4の効果)
実施形態1〜4における給電側口金11〜14は、口金本体の突出部に立設された一対の給電ピンの間に生じる放電を防止する放電防止部を有するため、直管形ランプの口金に設けられた一対の給電ピンの間に生じる放電を防止することができる。
ここで、従来の直管形LEDランプの給電側口金と、給電側口金11〜14とを比較することにより、実施の形態1〜4における効果を説明する。図12(A)及び図12(B)は、JIS C 7709−1で規定されている、従来のGX16t−5タイプの給電側口金を示す斜視図及び正面図である。給電側口金200は、円筒形状の口金本体20と、一対の給電ピン30と、口金本体20の給電側ソケット130に対向する対向端面20aに設けられ、直管形ランプ80の軸方向に突出する突出部40と、により構成されている。すなわち、給電側口金200には、一対の給電ピン30の間に汚損物質が侵入することを防ぐための構成、又は一端侵入した汚損物質を外部へと促すような構成を有していない。
これに対し、本発明の実施の形態1〜4における直管形ランプの口金である給電側口金11〜14(12A〜12Cを含む)はそれぞれ、切り欠き部43、絶縁部材50、傾斜突出部60、又は保護部材70により、一対の給電ピン30間への汚損物質の侵入又は残留を防ぎ、一対の給電ピン30間における放電を緩和する放電防止部が形成されているため、直管形ランプの口金に設けられた一対の給電ピン30の間に生じる放電を防止することができる。すなわち、従来において、直管形ランプの2本の給電ピンの間で発生していたトラッキングを予防することができる。したがって、設置環境にかかわらず、直管形ランプのランプピン間で発生するトラッキングを予防することができる直管形ランプの口金、直管形ランプ、及び照明器具の提供が可能となる。
なお、上述した各実施形態は、直管形ランプの口金、直管形ランプ、及び照明器具における好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術的範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。例えば、上述した各実施の形態における放電防止部を組み合わせて、直管形ランプの口金を形成するようにしてもよい。すなわち、切り欠き部43と絶縁部材50との双方を有する給電側口金、又は絶縁部材50と保護部材70との双方を有する給電側口金等を形成するようにしてもよい。また、実施の形態3のような放電防止部としての傾斜部を、実施の形態2及び4の突出部40における給電側ソケット130に対向する面側、又は実施の形態1の第1突出部41及び第2突出部42における給電側ソケット130に対向する面側に設けるようにしてもよい。もっとも、給電側口金11〜14(12A〜12Cを含む)が有する放電防止部は、直管蛍光灯ランプの口金又はコンセント等といった直管形LEDランプ以外のものに採用してもよい。
11〜14、12A〜12C、200 給電側口金、20 口金本体、20a 対向端面、30 一対の給電ピン、31 軸部、31a ピン接触部、31b 対向面、31c、31d 側面、32 端部、40 突出部、41 第1突出部、41a 傾斜面、42 第2突出部、42a 傾斜面、43 切り欠き部、50 絶縁部材、60 傾斜突出部、61 高端面、62 低端面、63 対向傾斜面、70 保護部材、80 直管形ランプ、81 発光管、90 保持側口金、91 保持ピン、100 照明器具、110 器具本体、120 反射板、130 給電側ソケット、140 保持側ソケット、150 照射方向。

Claims (12)

  1. 照明器具の給電側ソケットに装着される直管形ランプの口金であって、
    前記給電側ソケットに対向する対向端面を備えた円筒形状の口金本体と、
    前記対向端面に突出して設けられた突出部と、
    一定の距離を隔てて前記突出部に立設された一対の給電ピンと、
    前記突出部に設けられ、前記一対の給電ピンの間の放電を防止する放電防止部と、
    を有する直管形ランプの口金。
  2. 前記放電防止部は、前記一対の給電ピンの間に形成された切り欠き部である請求項1に記載の直管形ランプの口金。
  3. 前記突出部は、前記切り欠き部によって分断された第1突出部と第2突出部とを有し、
    前記第1突出部及び前記第2突出部の少なくとも一方の前記切り欠き部側の端面は、傾斜面となっている請求項2に記載の直管形ランプの口金。
  4. 前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記切り欠き部側の各端面が、前記傾斜面の一方の端部に向かって互いに近づくように形成されている請求項3に記載の直管形ランプの口金。
  5. 前記傾斜面の一方の端部は、照射面側に配置される請求項4に記載の直管形ランプの口金。
  6. 前記放電防止部は、前記一対の給電ピンの間に設けられた、前記口金本体よりも耐トラッキング性が高い樹脂からなる保護部材である請求項1に記載の直管形ランプの口金。
  7. 前記保護部材は、圧縮自在な弾性材料からなる請求項6に記載の直管形ランプの口金。
  8. 前記放電防止部は、前記一対の給電ピンの対向面の突出部上部を覆う絶縁性の絶縁部材を有している請求項1〜7の何れか一項に記載の直管形ランプの口金。
  9. 前記絶縁部材は、前記一対の給電ピンの対向面に連なる側面の少なくとも一方の突出部上部をさらに覆うように形成されている請求項8に記載の直管形ランプの口金。
  10. 前記放電防止部は、前記突出部のうち、前記給電側ソケットに対向する面側に形成された傾斜部である請求項1〜9の何れか一項に記載の直管形ランプの口金。
  11. 内部に発光ダイオードを収納した直管状の発光管と、
    前記発光管の軸方向一端側に連結された請求項1〜10の何れか一項に記載の直管形ランプの口金と、
    前記発光管の軸方向他端側に連結された保持側口金と、
    を有する直管形ランプ。
  12. 前記給電側ソケット及び前記保持側口金に接続される保持側ソケットを有する照明器具本体と、
    前記給電側ソケットを介して前記発光管を点灯させる点灯装置と、
    請求項11に記載の直管形ランプと、
    を有する照明器具。
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