(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
近時、省エネを目的とした屋内設備をリニューアルするため、照明用の蛍光ランプ等を、低消費電力かつ長寿命なLEDランプによって置換することがしばしば行われている。
直管形蛍光ランプを使用する屋内設備の場合は、置換すべきLEDランプの口金を、その蛍光ランプ用のソケットに装着可能なものにしておけば、そのソケットはそのまま使えるので、リニューアルの費用を抑えることができる。
【0003】
そのような従来技術として、たとえば次の特許文献1には、既存の蛍光灯ソケットを、そのまま装着して使用できる蛍光灯型LEDランプが提案されている。また特許文献2には、蛍光ランプ、LEDランプの両方に対応した照明器具が提案されており、この場合もソケットは、従来の回し込み型の蛍光ランプをそのまま使用できる構成となっている。
【0004】
ところで、例えばG13型口金に代表される従来の回し込み型蛍光ランプをLEDランプに置換する場合、そのような蛍光ランプは一対の給電端子を立設させた口金が両端に設けられ、それらの口金は形状的にも機能的にも同等である。一方、この蛍光ランプに対応したソケットは、これらの給電端子を挿通させるための挿通口が形成された受板と、その受板の裏側に対向配置された一対の弾性導電部材とを備えており、この受板に口金の端面を押し当て、給電端子のそれぞれが弾性導電部材に接触し保持されるまで回動させて取り付ける構造になっている。
【0005】
ところが、LEDランプの光源である発光ダイオード素子は直流電源が必要であるから、LEDランプは口金より直流電源を供給する直流駆動タイプか、あるいは口金に交流電源を供給してランプ側に設けた電源回路によって整流する交流駆動タイプのいずれかになる。前者の場合には、そのソケットの弾性導電部材の一方がプラス側、他方はマイナス側にする必要がある。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1は、本発明による直管形LEDランプ用ソケットの一例を示す。
ここに(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図、(d)は右側面図、(e)は背面図であり、受板を受入れ位置にしたときの状態を示している。左側面図は省略している。
また、
図2は、LEDランプを接続保持したときの正面図であり、受板を保持位置としたときの状態を示している。
【0017】
ソケット1Aは、
図4に示すLEDランプ2Aの口金に立設された一対の給電端子23を挿通させるための挿通口13が形成された受板10と、一対の弾性導電部材12を内蔵し、受板10の裏側に対向配置されて、一対の給電端子23を回動可能に保持する本体部11とを備えている。
【0018】
受板10は、たとえばポリカ、ウレタン、ABS等の樹脂からなり、径方向に2分割した円盤状板の裏側から支軸10aを突出させ、該支軸10aを本体部11の中心に突設させた軸受筒部11aに嵌め込んで回動可能に支持されている。
受板10の径方向に分割された隙間部分は、挿通口13を構成しており、受板10の支軸10aが軸受筒部11aに嵌め込まれると、図示しない係止手段によって、軸受筒部11aから脱落しないようになっている。
【0019】
受板10は、LEDランプ2Aの口金から突出した一対の給電端子23を、挿通口13に挿入して、LEDランプの口金の端面を受板10に押し当てて回動させると、LEDランプ23の口金に追随して回動するが、その際の回動範囲は、受板10と本体部11とに設けられた後述する回動規制手段14によって規制されている。
【0020】
回動規制手段14は、受板10の周縁適所に形成した突出片14aと、本体部11側に設けた2つのストッパー部14bとを組み合わせて構成されている。
受板10の回動範囲は、正面図(a)において時計回りに0°〜90°に設定されている。
ここに、0°の位置は、LEDランプの口金を挿通口13に挿通させるための受入れ位置であり、90°の位置は、給電端子23が弾性導電部材12によって保持される保持位置である。突出片14aの形状は、たとえば連続した円弧状以外に、受板10の周縁に間隔を開けて、2つの突起を設けたものでもよい。
ここでは概ね90°の広がりを有した円弧状の突出片14aの回動を、180°の間隔で配置したストッパー部14bによって規制することにより、受板10の回動範囲を90°に設定しているが、これに限定されるものではない。
【0021】
弾性導電部材12は、たとえばSUP、SUS、PBP、BSP、SK等の金属板で形成され、正面図(a)の破線で示すような略J字形の基本形状を有する。
J字の短辺側(下側)の先端は固定端であって、この部分を本体部11の内部に固定している。
J字の長辺側(上側)は「く」の字に屈曲されており、「く」字の谷部に凹所12aが保持部として形成され、その両側がガイド面になっている。
弾性導電部材12は、互いの谷部が遠ざかるように、軸受筒部11aを挟んで向かい合って配置され、受板10の挿通口13にランプ2Aの一対の給電端子23を挿入して、口金の端面を押し当てて回動させたときには、一対の給電端子23は弾性導電部材12のガイド面に接触して摺動しながら、軸受筒部11aと弾性導電部材12との隙間を通過して保持位置まで到達し、保持部となる凹所12aに嵌まり込んで保持される。
【0022】
本体部11は、受板10と同様の材料よりなり、カマボコ型輪郭を有した板形状を有する。本体部11の正面には受板10よりも少し径が小さい開口11bが設けられ、底面から開口11bの中心に向けて軸受筒部11aが突設されている。
本体部11の上部には受板10が受入れ位置にあるときに、挿通口13に整合する切欠きが形成されている。軸受筒部11aは、受板10が受入れ位置にあるときに、軸受筒部11aの周壁が挿通口13の内側に突出しないように、挿通口13に整合する2つの切欠きが設けられている。したがって受板10が受入れ位置であれば、本体部11の上部の切欠きと、挿通口13と、軸受筒部11aの切欠きとが、一直線に整合するので、給電端子23を挿通口13に差し込むことができる。
【0023】
受板10は本体部11の開口11bの縁に被さった形で、支軸10aが軸受筒部11aに保持される。そのため口金によって後方に押されても、本体部11に対して後退しない。また受板10の裏側には、その開口11bの内周面に接触するガイド部が設けられており、開口11bに対して位置ずれを防止するようになっている。
【0024】
また受板10の本体部11との重なり部分には、同心円上で90°間隔に4つの小孔10bが形成されており、その小孔10bに対応して、本体部11には同心円上に2つの係止爪11cが形成されている。
【0025】
係止爪11cは、受板10が受入れ位置にあるときと、保持位置にあるときに小孔10bに引っかかってクリック感や位置ずれに対する抗力を生じさせる。
【0026】
本体部11の両側面には背後に向けて背面よりも突出した固定爪15がそれぞれ設けられている。固定爪15の先端は半球形であり、中間部は内側が削られた半円形の横断面を有する。固定爪15の間には本体部11側を凸面とした板バネ17が渡され、この弾性力によって固定時に隙間を生じないようにしている。
また、本体部11の底面にはリード線結線端子18が設けられ、対応した弾性導電部材12まで配線されている。なおリード線結線端子18は速結端子が望ましい。
【0027】
このソケットは背面側が照明器具等を構成する板材に固定されることを想定しているが、ソケットが固定される板材には固定爪15に対応して一対の固定孔を設けておく必要がある。固定孔の間隔は固定爪の間隔よりも幾分狭くしておく。その場合、ソケットの固定爪を内側に寄せて板材の固定孔に強く押し当てると、固定爪の先端部が固定孔を通過するが、その後固定爪の間隔が元に戻れば、固定爪の先端部が固定孔の縁に引っかかって抜けなくなり、ソケットが板材に固定される。この状態のソケットは、板バネ17の弾性力によって板材からやや浮いた状態で保持されるので多少の前後移動が可能である。
【0028】
直管形LEDランプは両端に口金が設けられ、それぞれの口金には給電端子が設けられている。ここでは口金としてLEDランプ2Aには、ランプに給電するためのプラス、マイナスの極性端子が設けられた給電用口金と、ランプをアースするためのアース端子が設けられたアース用口金を想定する。すなわちLEDランプ2Aは直流駆動タイプのものである。ソケット1Aは、給電用口金にも、アース用口金にも対応できるが、特に直流駆動タイプのLEDランプの給電用口金に対応させることが望ましい。
【0029】
なぜならば、直流電源は極性を有するが、ソケット1Aは受板10の回動範囲の規制によって、ソケット1Aに装着されたLEDランプの給電端子と、ソケット1Aの弾性導電部材12との対応関係が確立されるからである。すなわち回動規制手段14によって、受板10は、LEDランプの装着時の回動範囲が90°に規制されているので、正面視したとき、受入れ位置で上側にあった給電端子23は、保持位置では必ず右側の弾性導電部材12に接続され、基準位置で下側にあった給電端子23は、保持位置では必ず左側の弾性導電部材12に接続されることになる。
【0030】
またソケット1Aは、誤装着をさけるため、受板10に1つの凸部16が形成され、ランプ側に、その凸部16を嵌め入れるための凹部24を対応して設けている。凹凸の形状や構造は限定されないが、このような凸部16があれば、そこに嵌合する凹部24を口金に具備しない他種別のランプの誤装着を防止できる。たとえばこの凸部16に対応した凹部24が設けられた口金を直流駆動タイプのLEDランプに採用し、かつ交流駆動タイプのLEDランプに採用しないならば、ソケット1Aに装着できるのは、直流駆動タイプのLEDランプのみになる。このような凸部を設けることで、従来の蛍光ランプも装着できない。
【0031】
図3はアース側ソケットの一例を、
図1に対応して示す説明図である。
図1と共通する構成要素は同一の参照符号を付けて説明を割愛する。
【0032】
弾性導電部材12は図示していないが、本体部11の内部に固定されている。
ソケット1Bは、前述したようなプラス、マイナスの極性のある給電端子とは異なり、回動規制手段14は設けられておらず、受板10に凸部16も形成されていない。また。固定爪の間に渡される板バネ17もなく、ソケット1Bが板材に固定されたときに、その板材との間に隙間が生じないように、固定爪の後方への突出を小さくしている。
【0033】
図4は、給電側のソケット1A、アース側のソケット1Bに対応した直流駆動型LEDランプを示しており、(b)は正面図、(a)は右側面図、(c)は背面図である。
【0034】
LEDランプ2Aは、断面が半円となる半円筒形の金属本体20に、断面が半円となる半円筒形の透光カバー21を向かい合わせて接合し、全体として直管形の外観となっている。発光素子を実装した基板(不図示)が透光カバー21側に向くようにして、金属本体20に固定されている。透光カバー21は、LEDランプ2Aが所定の高さに配置されたときに、床面を良好に照らす配光特性となるように、レンズ模様21aが外壁面の長手方向に筋状に刻設されている。
LEDランプ2Aの一端には給電用口金22Aが固定され、他端にはアース用口金22Bが固定されている。
図4では、(a)が給電用であり、(c)がアース用になっている。
【0035】
給電用口金22Aは、その端面に一対の給電端子23が突設され、ソケット1Aの凸部16に対応した凹部24が形成されている。更に突起25も設けられているが、この突起25は、従来の蛍光ランプ用ソケットへの誤挿入を防止するためのものであって、手指あるいは器具等によって容易に除去可能である。このLEDランプ2Aをソケット1Aに装着する場合は、この突起25を予め除去しておけばよい。
【0036】
アース用口金22Bは、凹部24が形成されていない点を除けば、給電用口金22Aとほぼ同様の構成である。端面には一対の給電端子23が立設されている。こちらも、LEDランプ2Aをソケット1Bに装着する場合は、突起25を予め除去しておけばよい。
【0037】
図5は、本発明による直管形LEDランプ用ソケットの他例を示す説明図である。このソケット1Cは、交流駆動タイプのLEDランプの給電用ソケットを想定している。
図1に示した例と共通する構成要素は同一の参照符号を付けて説明を割愛する。
【0038】
弾性導電部材12は図示していないが、
図1のものと同様に、本体部11の内部に固定されている。受板10には2つの凸部16が形成されている。交流駆動タイプのLEDランプは、この2つの凸部16に対応した2つの凹部24が設けられた口金を採用している。この例では、回動規制手段14が設けられていないが、これは交流電源が無極性であるため、LEDランプの給電端子と、ソケット1Cの弾性導電部材12との対応関係を必ずしも確立しなくてよいからである。
【0039】
図6は、
図5に示したソケットに対応した交流駆動型LEDランプを示しており、(b)は正面図、(a)は右側面図、(c)は左側面図である。
【0040】
このLEDランプ2Bは、電源回路が内部に設けられ、給電用口金は端面に、ソケット1Cの2つの凸部16に対応した2つの凹部24が形成されている点を除けば、直流駆動タイプのLEDランプ2Aとほぼ同様の構成である。
【0041】
上記のソケット1A、1Bを天井面や壁面に設置し、これに上記のLEDランプ2Aを取り付けることによって、あるいはソケット1C、1Bを天井面や壁面に設置し、これにLEDランプ2Bを取り付けることによって照明システム(不図示)を構成でき、このようなシステムを本発明システムとして提案している。
【0042】
また、前述したソケットに前述したLEDランプを組み合わせることによって、室内用照明器具等を構成でき、このような照明器具を本発明の照明器具(不図示)として提案している。
【0043】
図7は、本発明による直管形LEDランプ用ソケットの変形を示す。ここに(a)は正面図、(b)は右側面図である。この変形例は、
図1に示したソケット1Aの本体部11の形状を異ならせたものである。よって
図1に示したソケット1Aと共通の構成要素には同一の参照符号を付けて説明を割愛する。弾性導電部材12は図示していないが、本体部11の内部に固定されている。リード線結線端子18は本体部11の正面に設けられている。
【0044】
このソケット1Aは、固定爪15や板バネ17を備えておらず、本体部11の両側面には固定溝19が形成されている。ソケット1Aは、本体部11の下部が照明器具等を構成する板材等に固定される。このとき固定溝19に板材の一部を食い込ませることで、板材に対してソケット1Aを強固に固定できる。