JP3186125U - Ledランプ - Google Patents

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JP3186125U JP2013003919U JP2013003919U JP3186125U JP 3186125 U JP3186125 U JP 3186125U JP 2013003919 U JP2013003919 U JP 2013003919U JP 2013003919 U JP2013003919 U JP 2013003919U JP 3186125 U JP3186125 U JP 3186125U
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博己 佐藤
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三鈴精工株式会社
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Abstract

【課題】購入者が電源ユニットを容易に交換できるLEDランプを提供する。
【解決手段】複数のLED素子122と複数のLED素子が配置されるLED基板121とを備えてなるLEDユニット12と、商用電源からの交流電流を直流電流に変換して出力する変換部と変換部から出力された直流電流を制御して複数のLED素子を駆動する駆動部とを備えてなる電源ユニット13とを備えてなるLEDランプにおいて、電源ユニットを着脱可能にLED基板に近接保持する装着部18を設ける。
【選択図】図4

Description

本考案は、照明器具に取り付けられるLEDランプに関するものである。
近年、低消費電力かつ長寿命の照明装置として、LED(発光ダイオード)を用いたL
ED照明装置が普及しつつある。LEDの寿命は40000〜50000時間と言われて
おり、蛍光灯と比較して寿命が長い。LEDを利用した照明に関して、例えば特許文献1
には、通常の蛍光灯と同じ外形を有する蛍光灯型LEDランプ(LEDモジュール)が記
載されている。ユーザーは、例えば既存の照明器具から蛍光灯を取り外し、これを蛍光灯
型LEDランプと交換する。蛍光灯型LEDランプは、LEDを点灯させるための回路を
含んでおり、既設の設備をそのまま用いつつ、光源をLEDに変えることができる。
実開平6−54103号公報
通常、LEDランプは、既存の照明器具に容易に取り外しできるように、透光部を有す
るケーシング内部に、複数のLED素子がLED基板に配置されたLEDユニットと、商
用電源からの交流電流を直流電流に変換して出力する変換部や変換部から出力された前記
直流電流を制御して複数のLED素子を駆動する駆動部を備えた電源ユニットとを配設し
て、LEDランプをコンパクトに構成している。しかしながら、LEDランプをコンパク
トにすると、電源ユニットがLED基板に近接配置されることになり、LED素子は点灯
時に発熱するため、僅かではあるがケーシング内部の温度上昇によって電源ユニットの回
路に不具合が生じてしまう場合がある。
従来の電源ユニットは、一般的に、LED素子と共にLED基板上に溶接等によって固
定されていることが多いので、電源ユニットに不具合が生じた場合には、有資格者による
専門工事が必要となる。また電源ユニットのみに不具合が生じていた場合であっても、メ
ーカーは新しいLEDランプをユーザーに送って、不具合が生じたLEDランプをユーザ
ーによって新しいLEDランプに交換してもらうこともあり、LEDランプの修理や交換
には費用がかかってしまう。
本考案はかかる問題点に鑑みてなされたもので、LEDランプの購入者が電源ユニット
を容易に交換することができるLEDランプを提供することにある。
本考案のLEDランプは、複数のLED素子と、複数のLED素子が配置されるLED
基板とを備えてなるLEDユニットと、
商用電源からの交流電流を直流電流に変換して出力する変換部と、変換部から出力され
た直流電流を制御して複数のLED素子を駆動する駆動部とを備えてなる電源ユニットと
を備えてなるLEDランプにおいて、
電源ユニットを着脱可能にLED基板に近接保持する装着部が設けられていることを特
徴とするものである。
なお、本考案において駆動部は、変換部から出力された直流電流を制御することにより
LED素子に安定した直流電流を流してLED素子の点灯、非点灯、光出力等を制御する
また、本考案のLEDランプは、電源ユニット及びLEDユニットが、透光部を有する
ケーシング内部に配設されていても良い。
なお、本考案において、ケーシングは直管形状であっても、電球形状であってもよく、
特に形状は限定されない。
また、本考案のLEDランプは、ケーシングが、装着部を臨む開口を有するものであっ
てもよい。この場合、開口を覆う電源ユニットカバーをさらに備えていることが好ましい
また、本考案のLEDランプは、ケーシングの外表面と電源ユニットカバーの外表面と
が同一面上にあることが好ましい。
また、本考案のLEDランプは、商用電源からの交流電流を入力する交流電流入力端子
と、
交流電流入力端子から入力された交流電流を出力する交流電流出力端子と、
変換部から出力された直流電流を入力する直流電流入力端子と、
直流電流入力端子から入力された直流電流を出力する直流電流出力端子と備え、
電源ユニットが交流電流出力端子及び直流電流入力端子に接続され、かつ、LEDユニ
ットが直流電流出力端子に接続されることが好ましい。
また、本考案のLEDランプは、装着部が、交流電流出力端子及び直流電流入力端子を
備えており、電源ユニットを装着部に装着すると、電源ユニットの交流電流入力端子が前
記交流電流出力端子に、電源ユニットの直流電流出力端子が前記直流電流入力端子にそれ
ぞれ電気的に接続するものであることが好ましい。
本考案のLEDランプによれば、複数のLED素子と複数のLED素子が配置されるL
ED基板とを備えてなるLEDユニットと、商用電源からの交流電流を直流電流に変換し
て出力する変換部と変換部から出力された直流電流を制御して複数のLED素子を駆動す
る駆動部とを備えてなる電源ユニットとを備えてなるLEDランプにおいて、電源ユニッ
トを着脱可能にLED基板に近接保持する装着部が設けられているので、電源ユニットの
不具合によってLEDランプが故障してしまった場合に、ユーザーによって電源ユニット
のみを容易に交換することができる。これにより、LEDランプに不具合が生じてしまっ
た場合には、メーカーは新しい電源ユニットをユーザー宛に送るだけで、ユーザーによっ
て電源ユニットを新しい電源ユニットに交換してもらえばよいので、LEDランプ全体を
送って交換してもらうよりも部品代金や郵送代金等の費用を安くすることができる。
本考案の一実施の形態に係るLEDランプ1の概略斜視図である。 図1のLEDランプ1の正面図である。 図1のLEDランプ1の上面図である。 図1のLEDランプ1のIV-IVにおける概略断面図である。 図2のLEDランプ1のVA-VAにおける断面図である。 図2のLEDランプ1のVB-VBにおける断面図である。 図1のLEDランプ1の概略構成図である。 図1のLEDランプ1の電源ユニット13の上面図である。 図7の電源ユニット13の右側面図である。 図7の電源ユニット13のコネクタピン13a2が装着されるコネクタ部15の上面図である。 図9のコネクタ部15のX-Xにおける断面図である。 図9のコネクタ部15の右側面図である。 図4の支持部17の斜視図である。
以下、本考案の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は本考案の一実施の形態に係るLEDランプの概略斜視図、図2〜図6はそれぞれ
図1のLEDランプの正面図、上面図、IV-IVにおける概略断面図、VA-VAにおける断
面図、VB-VBにおける断面図、概略構成図である。
本実施形態のLEDランプ1は、図1に示すように、直管形状の蛍光灯型のLEDラン
プであり、図6に示すように、例えば天井3に取り付けられた照明器具2に装着されて使
用される。LEDランプ1は、透光部を有する細長い筒状のケーシング10と、ケーシン
グ10の両端外側に設けられた口金部11とを備えている。口金部11は、ケーシング1
0の両端に取り付けられる口金本体11aと、口金本体11aに固定される2本の電極ピ
ン11bとを備え、電極ピン11bは、照明器具2のソケット2aに嵌合可能なものであ
り、図6に示すように、ソケット2aを介して商用電源4から交流電流が入力される交流
電流入力端子として機能する。なお口金部11は、LEDランプ1を照明器具2に装着し
たときに、後述するLEDランプ1の下ケーシング10aが下(床側)に位置するように
、照明器具2のソケット2aの配置に合わせて、電極ピン11bの位置を決定してケーシ
ング10に取り付けられる。
図4,図6に示すように、図中右側の2本の電極ピン11bはそれぞれ口金本体11a
の内部でケーブル11cによって後述する支持部17の中央接続部172aに接続されて
いる。また図中左側の2本の電極ピン11bはそれぞれ口金本体11aの内部でケーブル
11cによって後述するコネクタケーブル15aに接続されている。
なお支持部17については後で詳細に説明する。
ケーシング10は、図2,図5Aに示すように、後述するLED素子が配設される側(
図2の下側)に位置し、透光性を有し、透明又は半透明のプラスチック製の半筒形状であ
る下ケーシング10aと、下ケーシング10aとで円筒形状となり、非透明のプラスチッ
ク製の半筒形状である上ケーシング10bとを備えている。下ケーシング10aと上ケー
シング10bとは、例えば接着剤等で接合される。なお、本実施形態では、上ケーシング
10bは下ケーシング10aと同様にプラスチック製としたが、特に限定されるものでは
なく、下ケーシング10aとは異なる素材としてもよく、例えば金属製等であってもよい
。また、本実施形態では、上ケーシング10bは非透明としたが、特に限定されるもので
はなく、透明であっても半透明であってもよい。また、本実施形態では、下ケーシング1
0aと上ケーシング10bとは、接着剤等で接合される構成としたが、特に限定されるも
のではなく、下ケーシング10aと上ケーシング10bとが固定できればよく、例えば、
上ケーシング10aと下ケーシング10bがそれぞれ長手方向に互いに係合する係合溝を
備えて、一方のケーシングに他方のケーシングを差し込む構造としてもよい。
上ケーシング10bは、図4に示すように、上部に開口10cを有し、その開口10c
には、図1〜図3及び図5Bに示すように、開口10cを覆うカバー14が取り付けられ
る。カバー14は、上ケーシング10bと同様の素材で形成され、上ケーシング10bに
取り外し可能に係合されており、図1,図3,図5Bに示すように、例えばねじ孔14a
を有し、ねじ止め等によって上ケーシング10bに固定されている。上ケーシング10b
は、図4,図5Bに示すように、開口10cに隣接する段部10b’を有しており、段部
10b’にはねじ孔が形成されていて、段部10b’の上面でカバー14を支えると共に
上ケーシング10bのねじ孔とカバー14のねじ孔14aとにねじが螺合されることによ
って、カバー14が上ケーシング10bにしっかりと固定される。本実施形態において、
カバー14は上ケーシング10bから取り外せる構造としたが、上ケーシング10bの開
口10cを開閉可能な構造であれば、例えば一端のみを取り外し可能にし、他端をヒンジ
等によって上ケーシング10bに固定する構造であってもよい。
LEDランプ1の内部には、図4,図6に示すように、LEDユニット12と電源ユニ
ット13とが配設されている。
LEDユニット12は、ケーシング10の長手方向に沿って延びる平板状の配線基板で
あるLED基板121とLED基板121上に実装された複数のLED素子122とを備
えている。LED基板121は、図5A,図5Bに示すように、上述した下ケーシング1
0aと上ケーシング10bとの間に配置され、下ケーシング10aに形成された段部に接
着剤等によって固定されることにより、下ケーシング10a、上ケーシング10b及び2
つの口金本体11aによって構成されるLEDランプ1内部に取り付けられている。なお
、本実施形態では、LED基板121は下ケーシング10aに形成された段部に接着剤等
によって固定される構成としたが、特に限定されるものではなく、例えば、LED基板1
21を上ケーシング10bに形成された段部に接着剤等によって固定してもよいし、上ケ
ーシング10bの長手方向にLED基板121が挿入可能な溝を設けて、この溝にLED
基板121を差し込んで固定する構造としてもよい。
複数のLED素子122は、各々チップ型発光ダイオードであり、後述する駆動部13
2によって整流された直流電圧の印加をそれぞれプラス入力端子(図示せず)とマイナス
入力端子(図示せず)で受け、この印加された直流電圧によって駆動されて後述するケー
シング10の下ケーシング10aを通して光を放射する。複数のLED素子122は、L
ED基板121の長手方向に沿って2列並べられている。なお本実施形態において、複数
のLED素子122は、LED基板121の長手方向に沿って2列配列されているものと
するが、本考案は特に限定されるものではなく、1列であっても、3列であってもよいし
、ケーシング10やLED基板121のサイズや形状に合わせて配列することができ、従
来のLEDランプのLED素子と同様の並べ方で配列することができる。また、本実施形
態ではチップ型発光ダイオードを用いたが、砲弾型発光ダイオードを用いても良い。
LEDユニット12は、図4に示すように、ケーブル123及び支持部17を介して後
述する電源ユニット13の直流電流出力端子であるピン13b1,13b2と接続されて
おり、電源ユニット13と電気的に接続されている。
電源ユニット13は、図6に示すように、電極ピン11bから入力した交流電流を直流
電流に変換して出力する変換部131と、変換部131から出力された直流電流を制御し
て複数のLED素子122を駆動する駆動部132とを備えている。なお、変換部131
と駆動部132は、基板上に搭載された各種回路で構成されている。
変換部131は、図6に示すように、電極ピン11bと電気的に接続され、電極ピン1
1bから出力された交流電流が、後述する中央ピン13a1及びコネクタピン13a2を
介して入力され、入力された交流電流を直流電流に変換して出力するAC/DCコンバー
ターとして機能する。
駆動部132は、変換部131から出力された直流電流を制御することによりLED素
子に安定した直流電流を流してLED素子122の点灯、非点灯、光出力等を制御する。
本実施形態において駆動部132は、複数のダイオードにより構成されており、後述する
中央ピン13a1から入力され変換部131によって変換された直流電流をカソード側成
分としてLEDユニット12のプラス入力端子に入力すると共に、後述するコネクタピン
13a2から入力され変換部131によって変換された直流電流をアノード側成分として
LEDユニット12のマイナス入力端子に入力する。
ここで本考案において特徴的なのは、この電源ユニット13が着脱可能なものであり、
LEDランプ1に電源ユニット13を着脱可能にLED基板121に近接保持する装着部
18が設けられていることである。
図7に本考案の一実施の形態に係る電源ユニット13の上面図、図8に図7の電源ユニ
ット13の右側面図、図9に図7の電源ユニット13のコネクタピン13a2が装着され
るコネクタ部15の上面図、図10に図7のコネクタ部15のX-Xにおける断面図、図
11に図9のコネクタ部15の右側面図、図12に支持部17の斜視図を示して、以下詳
細に説明する。
電源ユニット13は、図6,図7に示すように、角筒状の電源ケース130内部に変換
部131と、駆動部132とが配置されて構成されている。電源ケース130は、図8に
示すように、長方形の上端2角を面取りした断面形状を有しており、電源ケース130の
両端には、それぞれキャップ130aが取り付けられている。図7において右側のキャッ
プ130aからは先端が丸みを有して形成された3本のピンが突出しており、中央のピン
(以下、中央ピンという)13a1は、図4に示すように、後述する支持部17を介して
、電極ピン11bと電気的に接続される。中央ピン13a1の両端のピン13b1,13
b2は、LEDユニット13へ直流電流を出力する直流電流出力端子として機能するもの
であり、両端のピン13b1,13b2のうち、ピン13b1はプラス端子であり、中央
ピン13a1から入力され変換部131によって変換された直流電流をカソード側成分と
してケーブル123及び駆動部132を介してLEDユニット12のプラス入力端子へ出
力する。またもう一方のピン13b2はマイナス端子であり、コネクタピン13a2から
入力され変換部131によって変換された直流電流をアノード側成分としてケーブル12
3及び駆動部132を介してLEDユニット12のマイナス入力端子へ出力する。
また、図7において左側のキャップ130aからは上記3本のピン13a1,13b1
,13b2よりも直径の大きいコネクタピン13a2が突出しており、コネクタピン13
a2は、図4に示すように後述するコネクタ部15に着脱可能に装着される。
コネクタ部15は、図4に示すように、ケーブル11cを介して電極ピン11bと電気
的に接続されるコネクタケーブル15aと、コネクタケーブル15aが挿入されるコネク
タ本体15bと、コネクタ本体15bに固定された保持部16とを備えている。コネクタ
本体15bは、図4に示すように、LED基板121上面に固定される。また、コネクタ
本体15bは、図9〜図11に示すように、上面に開口部15cが設けられていて、この
開口部15cはコネクタケーブル15aが位置する側とは反対側の端(以下、右端という
)が開放されている。開口部15cには保持部16が配設されている。
保持部16は、電極ピン11bから入力された交流電流を電源ユニット13へ出力する
交流電流出力端子として機能するものであり、導電性を有する材質、例えば金属で形成さ
れている。保持部16は、略長方形で薄平板状の板部16aと、板部16aの右側上面か
ら上方に向かって立設されて外側に湾曲した対向する一対の円弧部16bと、板部16a
の左端から立設し、コネクタケーブル15aと電気的に接続する接続板16cとで構成さ
れている。コネクタケーブル15aは接続板16cに半田付け等によって固定される。円
弧部16bは、金属板で構成されて弾性を有しており、コネクタピン13a2が、図11
の矢印Y方向から挿入されると、対向する一対の円弧部16bによってコネクタピン13
a2を両側からしっかりと保持することができる。なお円弧部16bは弾力性を有する部
材であれば、板状ではないワイヤー等の部材を使用することもできる。
支持部17は、図12に示すように、絶縁体で形成された支持部本体171と、支持部
本体171の上面に固定されて、それぞれケーブル11cと接続する中央接続部172a
及びケーブル123と接続する両端の接続部172b1,172b2と、各接続部172
a、172b1,172b2から上方に向けて延び、弾性を有する中央支持板173a,
両端の支持板173b1,173b2とを備えている。中央支持板173aと両端の支持
板173b1,173b2とは、各々図12の紙面奥側の面、すなわち電源ユニット13
の3本のピン3a1,13b1,13b2に対向する側の面の略中央に、電源ユニット1
3の3本のピン3a1,13b1,13b2の先端が係合する凹部173a’,173b
1’,173b2’を備えている。なお中央支持板173aは、電極ピン11bから入力
された交流電流を電源ユニット13へ出力する交流電流出力端子として、両端の支持板1
73b1,173b2は、電源ユニット13から出力された直流電流を入力する直流電流
入力端子としてそれぞれ機能する。
各接続部172a、172b1,172b2及び各支持板173a,173b1,17
3b2は、例えば銅合金やステンレス等の導電性を有する板金を加工して成り、各接続部
172a、172b1,172b2とケーブル11c,123とは、半田付け等によって
電気的に接続される。
本実施形態においては、コネクタ部15と支持部17とが、電源ユニット13を着脱可
能にLED基板121に近接保持する装着部18を構成している。ここで電源ユニット1
3の着脱方法について説明する。
本実施形態においては、ケーシング10のカバー14を上ケーシング10bから取外し
た状態で、図4に示すように、電源ユニット13を図中の矢印X方向に、3本のピン13
a1,13b1,13b2が突出した側すなわち図4の右端側から挿入する。電源ユニッ
ト13の3本のピン13a1,13b1,13b2を、それぞれ図12に示す支持部17
の支持板173a,173b1,173b2の凹部173a’,173b1’,173b
2’に当接させた状態で右方向に向かって押し込む。3本のピン13a1,13b1,1
3b2は、ピン13a1,13b1,13b2により押し込まれた支持板173a,17
3b1,173b2によって弾性的に付勢された状態で各支持板173a,173b1,
173b2にそれぞれ電気的に接続される。
次に、電源ユニット13の3本のピン13a1,13b1,13b2を支持板173a
,173b1,173b2の凹部173a’,173b1’,173b2’に押し込んだ
状態で、1本のコネクタピン13a2が突出した側すなわち図4の左端側を、コネクタ部
15へ挿入する。コネクタ部15は、図11に示すように、上方に開口部15cを有して
いるので、図11の矢印Y方向にコネクタピン13a2を押し込むと、保持部16の対向
する一対の円弧部16bによってコネクタピン13a2は両側からしっかりと保持される
。以上のようにして電源ユニット13を装着部18に装着する。
電源ユニット13が装着部18に装着されると、電源ユニット13の交流電流入力端子
である中央ピン13a1とコネクタピン13a2とがそれぞれ交流電流出力端子である中
央支持板173aと保持部16に電気的に接続するとともに、電源ユニット13の直流電
流出力端子であるピン13b1,13b2がそれぞれ直流電流入力端子である支持板17
3b1,173b2に電気的に接続する。
一方、電源ユニット13を装着部18から取り外すときには、先にコネクタピン13a
2を円弧部16bから外す。すると、3本のピン13a1,13b1,13b2をそれぞ
れ付勢していた支持板173a,173b1,173b2によって図4の左方向に押し戻
され、電源ユニット13を装着部18から容易に取り外すことができる。
本実施形態のLEDランプ1においては、上述したように電源ユニット13を着脱可能
にLED基板121に近接保持する装着部が設けられているので、電源ユニット13の不
具合によってLEDランプ1が故障してしまった場合に、ユーザーによって電源ユニット
13のみを容易に交換することができる。これにより、LEDランプ1に不具合が生じて
しまった場合には、メーカーは新しい電源ユニット13をユーザー宛に送るだけで、ユー
ザーによって電源ユニット13を新しい電源ユニット13に交換してもらえばよいので、
LEDランプ1全体を送って交換してもらうよりも部品代金や郵送代金等の費用を安くす
ることができる。
また、本実施形態のLEDランプ1は、図6に示すように、照明器具2に装着するとき
に、電源ユニット13が位置する側(図4中右側)と電源ユニット13が位置しない側(
図4中左側)のどちら側を右側にしても良いので、LEDランプ1の向きを気にすること
なく簡単に装着することができる。
なお、本実施形態のLEDランプ1は直管形状の蛍光灯型としたが、本考案はこれに限
定されるものではなく、LED素子122の配列やケーシング10の形状等を変更するこ
とによって適宜変更することができる。
また、本実施形態のLEDランプ1の装着部18は、上述したようにコネクタ部15と
支持部17とを備える構成としたが、本考案は上記構成に限られるものではない。例えば
、左右に交流電流出力端子を有するコネクタ部15を備え、電源ユニット13本体下側に
LEDユニット12のLED基板121のプラス入力端子とマイナス入力端子にそれぞれ
接続可能な凸側の直流電流入力端子を2つ備えるような構成にしてもよいし、適宜変更す
ることができる。
1 LEDランプ
10 ケーシング
10c 開口
11 口金
11a 口金本体
11b 電極ピン(交流電流入力端子)
12 LEDユニット
122 LED素子
121 LED基板
13 電源ユニット
131 変換部
132 駆動部
13a1 中央ピン
13a2 コネクタピン
13b1,13b2 ピン(直流電流出力端子)
14 カバー(電源ユニットカバー)
15 コネクタ部
16 保持部(交流電流出力端子)
17 支持部
173a 支持板(交流電流出力端子)
173b1 支持板(直流電流入力端子)
173b2 支持板(直流電流入力端子)
18 装着部
4 商用電源

Claims (7)

  1. 複数のLED素子と、該複数のLED素子が配置されるLED基板とを備えてなるLE
    Dユニットと、
    商用電源からの交流電流を直流電流に変換して出力する変換部と、該変換部から出力さ
    れた前記直流電流を制御して前記複数のLED素子を駆動する駆動部とを備えてなる電源
    ユニットとを備えてなるLEDランプにおいて、
    前記電源ユニットを着脱可能に前記LED基板に近接保持する装着部が設けられている
    ことを特徴とするLEDランプ。
  2. 前記電源ユニット及び前記LEDユニットが、透光部を有するケーシング内部に配設さ
    れていることを特徴とする請求項1記載のLEDランプ。
  3. 前記ケーシングが、前記装着部を臨む開口を有するものであることを特徴とする請求項
    2記載のLEDランプ。
  4. 前記開口を覆う電源ユニットカバーをさらに備えていることを特徴とする請求項3記載
    のLEDランプ。
  5. 前記ケーシングの外表面と前記電源ユニットカバーの外表面とが同一面上にあることを
    特徴とする請求項4記載のLEDランプ。
  6. 商用電源からの交流電流を入力する交流電流入力端子と、
    該交流電流入力端子から入力された交流電流を出力する交流電流出力端子と、
    前記変換部から出力された直流電流を入力する直流電流入力端子と、
    該直流電流入力端子から入力された直流電流を出力する直流電流出力端子と備え、
    前記電源ユニットが前記交流電流出力端子及び前記直流電流入力端子に接続され、かつ
    、前記LEDユニットが前記直流電流出力端子に接続されることを特徴とする請求項1〜
    5記載のLEDランプ。
  7. 前記装着部が、前記交流電流出力端子及び前記直流電流入力端子を備えており、前記電
    源ユニットを前記装着部に装着すると、前記電源ユニットの交流電流入力端子が前記交流
    電流出力端子に、前記電源ユニットの直流電流出力端子が前記直流電流入力端子にそれぞ
    れ電気的に接続するものであることを特徴とする請求項6記載のLEDランプ。
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