JP2006073531A

JP2006073531A - 両口金形ランプ用の高温ランプコネクタおよびソケット

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Publication number: JP2006073531A
Application number: JP2005251974A
Authority: JP
Inventors: Jonathan B Arold; ビーアロルドジョナサン; Michael J Frappir; ジェイフラッピアーマイケル; William H Gosselin; エイチゴセリンウィリアム
Original assignee: Osram Sylvania Inc
Current assignee: Osram Sylvania Inc
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2025-08-31
Also published as: EP1630907B1; CA2509132A1; US7059888B2; CN100423381C; DE602005002321D1; US20060046558A1; DE602005002321T2; JP4651019B2; CA2509132C; CN1747257A; EP1630907A1

Abstract

【課題】従来技術の欠点を除去すること、高温ランプソケットを改良するコネクタを提供すること、高温ランプソケットのコストを低減させること、およびこの種のソケットの複雑さを低減させること。
【解決手段】頂面と底面を有し、頂面内に形成されているコンタクト受容領域を含むセラミックハウジングと；コンタクト受容領域内に配置されており、２つの側面と２つの端部を有する矩形の基底を有する電気的コンタクトと；基底の側面から延在している対向している直立壁部と、基底の１つの端部から延在している直立クリップを有しており；直立壁部と直立クリップはセラミックハウジングの頂面を越えて突出する部分を有し、ランプの端部を当該部分内に受容し、電気的コンタクトは補助ばね内に取り付けられており、補助ばねはコンタクトの直立壁部に近接して配置されている対向脚部を有しているコネクタ。
【選択図】図１

Description

本発明はランプソケットに関し、より詳細には両口金形ランプ用の高温ランプソケットに関する。

両口金形ハロゲンアーク放電ランプが公知である。このようなランプのうち幾つかの種類は、エンターティメント用の照明において幅広く使われている。このようなランプのうちの１つの特定の形態はSharXS(R)として設計されており、Osram Phto-Optic社によって製造されている。このタイプのランプはOsram Sylvania Inc.(Danvers, MA 01923)から入手することができる。このようなランプは２００〜１２００のワット数で提供されており、非常に高い温度で動作する。実際には、ランプ取り付け器具内で、コネクタ領域における典型的な動作温度の範囲は２００〜３００℃である。当然ながら、このランプとともに使用されるコネクタは長期間にわたってこのような高温で作動されるのにもかかわらず、良好な電気的接触接続を維持しなければならない。両口金形ランプ用ソケットの１つの種類は、ドイツ連邦共和国実用新案第２９５０４５１７号（１９９５年３月２２日出願）に記載されている。このソケットは、スペースが空けられたペアのセラミック体を含む。このセラミック体は単独のラテラル方向保持ばねを有する、クリップの形状の電気的コンタクトを含む。しかしコンタクト面の数が限られており、かつ保持ばねが１つなので、結果的にランプとの電気的および機械的な接触接続は不十分なものになってしまう。これは殊に、多数回に及ぶランプ挿入の後および高温動作にあてはまる。殊に唯一の保持ばねが曲がるまたは過度に陥没することによって電気的接触接続が不十分なものになる、またはなくなってしまう、またはコンタクト力が欠如してしまう。
ドイツ連邦共和国実用新案第２９５０４５１７号明細書

従って本発明の課題は、従来技術のこれらの欠点を除去することである。

本発明の別の課題は、高温ランプソケットを改良するコネクタを提供することである。

本発明のさらに別の課題は、高温ランプソケットのコストを低減させることである。

本発明のさらに別の課題は、この種のソケットの複雑さを低減させることである。

上述の課題は、セラミックハウジングと；電気的コンタクトと；対向した直立壁部と；
直立クリップを有しており；前記セラミックハウジングは頂面と底面を有しており、当該頂面内に形成されているコンタクト受容領域を含み、前記電気的コンタクトは前記コンタクト受容領域内に配置されており、当該電気的コンタクトは、２つの側面と２つの端部を有する矩形の基底を有しており、前記対向している直立壁部は前記基底の前記側面から延在しており、前記直立クリップは前記基底の１つの端部から延在しており、当該直立壁部と当該直立クリップは、前記セラミックハウジングの前記頂面を越えて突出する部分を有しており、ランプの端部を当該部分内に受容し、前記電気的コンタクトは補助ばね内に取り付けられており、当該補助ばねは、前記コンタクトの直立壁部に近接して配置されている対向脚部を有している、ことを特徴とするコネクタによって解決される。さらに上述の課題は、セラミックハウジングと；電気的コンタクトと；対向した直立壁部と；直立クリップを有しており；前記セラミックハウジングは頂面と底面を有しており、当該頂面内に形成されているコンタクト受容領域を含み、前記電気的コンタクトは前記コンタクト受容領域内に配置されており、当該電気的コンタクトは、２つの側面と２つの端部を有する矩形の基底を有しており、前記対向している直立壁部は前記基底の前記側面から延在しており、前記直立クリップは前記基底の１つの端部から延在しており、当該直立壁部と当該直立クリップは、前記セラミックハウジングの前記頂面を越えて突出する部分を有しており、ランプの端部を当該部分内に受容し、前記対向した直立壁部は弾性であって、前記ランプの前記端部と摩擦結合し、カーブしている終端部を有しており、前記ランプの前記端部が受容され、前記電気的コンタクトは補助ばね内に取り付けられており、当該補助ばねは実質的にＵ字形であり、前記コンタクトの直立壁部に近接して配置されている対向脚部を有しており、前記ランプが前記電気的コンタクト内に挿入されたときに前記補助ばねの脚部は前記直立壁部と結合する、ことを特徴とするコネクタによって解決される。さらに上述の課題は、対向している２つのコネクタを有しており、各コネクタは請求項１に相応しており、当該２つのコネクタは所与の距離だけ離されており、コネクティングバーに取り付けられている、ことを特徴とする、両口金形ランプ用のソケットによって解決される。

上述の課題は本発明の１つの観点では、頂面と底面を有し、この頂面内に形成されたコンタクト受容領域を含むセラミックハウジングを含むランプによって解決される。電気的コンタクトはこのコンタクト受容領域内に配置され、この電気的コンタクトは、矩形の基底と、対向した直立壁部（opposed, upright walls）とを有する。ここでこの基底は、２つの側面と２つの端部を有しており、直立壁部は基底のこれらの側面から延在している。基底の端部から直立クリップが延在し、直立壁部と直立クリップはセラミックハウジングの頂面を越えて突出する部分を有し、ランプ端部をこの部分に受容する。電気的コンタクトは、対向した脚部を有する補助ばね内に取り付けられる。これらの脚部は、コンタクトの直立壁部に近接している。ランプが挿入されると補助ばねは直立壁部と結合し、ランプの作動中にコンタクト力が保持される。

本発明の別の観点では、上述したように、ランプソケットが対向コネクタを有する形式で両口金形ランプ用にランプソケットが提供される。対向コネクタは所定の距離だけ離されており、コネクティングバーに取り付けられる。

このようなコンタクトの設計によって挿入力および保持力が改善され、ランプの挿入および保持が改善された結果、接触抵抗および接触温度がより低くなる。低い挿入力によって取り付け中に生じるランプへの応力が減る。ランプ作動中の保持力が改善されることによって動作寿命が長くなり、ランプ取り付けが多数回行われた後の長期パフォーマンスが改善される。

本発明のさらなる対象、利点および能力とともに本発明をより理解するために、図面と関連して以下の開示および添付された特許請求の範囲を参照されたい。

詳細な図１には、対向コネクタ１０の対を含む、ランプ１２用のソケット５が示されている。コネクタ１０は、単独部品のセラミックハウジング１４を含む。各セラミックハウジングは頂面１６と底面１８を有し、この頂面１６内に形成されたコンタクト受容領域２０を含む。本発明の有利な実施形態では、セラミックはステアタイトである。他の有効なセラミックとしては、コーディエライト、アルミナ、磁器がある。一体形のセラミックハウジングの設計によって部品数並びに総重量が低減する。電気的コンタクト２２はコンタクト受容領域２０内に配置され、あらゆる適切な手段、例えばアイレット８０によって固定される。電気的コンタクト２２は矩形の基底２４を有している。この基底は２つの側面２６，２８と２つの端部３０，３２を有しており、有利にはＮｉｃｋｅｌ２０１等の高温ニッケルから成る。２〜４マイクロインチの薄さでの純ニッケルめっきを有する電気的コンタクトを提供することも望ましい。

対向している直立壁部３４，３６は基底２４の側面２６，２８から延び、直立クリップ（upright clip）３８は基底の１つの端部、例えば端部３０から延びる。直立壁部３４，３６および直立クリップ３８はセラミックハウジング１４の頂面１６を越えて突出する部分を有しており、ランプ１２の端部４０をこの部分に収容する。

ランプ１２の端部４０は一般的にシリンダ形状であって、対向している直立壁部３４，３６はカーブしている終端部４２を有しており、カーブしている表面を収容し、付加的に、対向している直立壁３４，３６は弾性であって、ランプ１２の端部４０と摩擦結合する。

直立クリップ３８は蹄鉄形をした終端部４４を有しており、第２のゾーン４６と結合する。この第２のゾーンは典型的にランプ１２の端部４０のねじ付き突起である。

ランプと直立壁部３４，３６の間の良好な電気的および機械的接触接続をさらに確実にするために、電気的コンタクト２２が補助ばね５０内に取り付けられる。補助ばね５０は実質的にＵ字形である。補助ばねは電気的コンタクト２２の矩形の基底２４の下に配置されている張り出し部分（bight）５２と対向脚部５４，５６を有している。この脚部は直立壁部３４，３６に近接する。殊にランプが挿入されると、補助ばね５０の対向脚部５４，５６はコンタクト２２の直立壁部３４，３６と結合し、これによってここへの引張応力が増大する。有利には補助ばね材料は実質的に自身の弾性を、少なくとも約３００〜３５０℃の温度で維持するべきである。より詳細には、補助ばね５０はＩｎｃｏｎｅｌ７１８から成る。補助ばね５０を伴うコンタクトの構造はランプの保持を大幅に改良する。さらに、付加的なコンタクト表面によってランプとコネクタとの間の電気抵抗が低減される。

補助ばね５０ａの択一的な実施形態は図６に示されている。対向脚部５４ａ，５６ａは、張り出し部分５２に近接する領域内に配置されているノッチ（切欠）９０を有している。補助ばね５０ａ内のノッチ９０のサイズを調整することによって、ばね材料自体を変えることなく、コンタクト２２の直立壁部３４，３６に加えられる力を変えることができる。有利な実施形態では、補助ばねは０．０４０インチの厚さを有するＩｎｃｏｎｅｌ７１８から成る。各ノッチは０．０９インチの奥行きの場合に０．０６インチの高さを有している。対向脚部は約０．１８８インチの幅である。

ワイヤコネクタ６０は、ねじまたはボルト６５によって、直立クリップ３８に取り付けられており、金属ブロック６２を含む。これは有利にはしんちゅうから成り、ニッケルめっきされている。ブロック６２は、ブロック６２を通る、直交する２つの開口部６４，６６を有している；これらの開口部のうちの第１の開口部、例えば６４はねじまたはボルト６５を受容するためのものであり、ワイヤコネクタ６０を直立クリップ３８に取り付ける。第２の開口部６６は、電力供給源からのワイヤを受容するように形成されている。有利には開口部６６は金属ブロック６２を通るボアを有しているので、電力供給源からのワイヤがブロックの各側面から挿入可能である。

上述したようにソケット５は対向しているコネクタ１０を含み、これらのコネクタは所与の距離だけ離されており、アイレット２３によってコネクティングバー７０に取り付けられている。

図４および図５には作動時間の関数として、本発明のランプソケットとドイツ連邦共和国実用新案第２９５０４５１７号に記載されたものと類似した従来技術のソケットの接触抵抗と接触温度を比較しているグラフである。データは、固定器具内に取り付けられていないランプソケット内で同じランプを作動させることによって得られたものである。データは作動時間の関数として示されている。本発明のランプソケットに対するより低い接触抵抗およびより低い接触温度の利点は明らかである。

現時点で本発明の有利な実施形態であると考えられるものを示し、説明したが、当業者には種々の変更および修正を、添付された特許請求の範囲によって定められている本発明の範囲を逸脱することなく行えることがあきらかであろう。

本発明の実施形態に相応するランプソケットとコネクタの透視分解図組み立てられたランプソケットの透視図前記ソケットとともに使用可能なランプの概略的な立面図作動時間の関数として、本発明のランプソケットの接触抵抗と従来技術のランプソケットの接触抵抗を比較したグラフ作動時間の関数として、本発明のランプソケットの接触温度と従来技術のランプソケットの接触温度を比較したグラフ補助ばねの択一的な実施形態の透視図

符号の説明

１０コネクタ、１２ランプ、１４セラミックハウジング、１６頂面、１８底面、２０コネクタ受容領域、２２電気的コンタクト、２３，８０アイレット、２６，２８側面、３０，３２端部、３４直立壁部、３８直立クリップ、５０補助ばね、５２張り出し部分、５４，５６対向脚部、６０ワイヤコネクタ、６２金属ブロック、６４，６６開口部、６５ねじまたはボルト、７０コネクティングバー

Claims

ランプ用のコネクタであって：
セラミックハウジングと；
電気的コンタクトと；
対向している直立壁部と；
直立クリップを有しており；
前記セラミックハウジングは頂面と底面を有しており、当該頂面内に形成されているコンタクト受容領域を含み、
前記電気的コンタクトは前記コンタクト受容領域内に配置されており、当該電気的コンタクトは、２つの側面と２つの端部を有する矩形の基底を有しており、
前記対向している直立壁部は前記基底の前記側面から延在しており、
前記直立クリップは前記基底の１つの端部から延在しており、
当該直立壁部と当該直立クリップは、前記セラミックハウジングの前記頂面を越えて突出する部分を有しており、ランプの端部を当該部分内に受容し、
前記電気的コンタクトは補助ばね内に取り付けられており、当該補助ばねは、前記コンタクトの直立壁部に近接して配置されている対向脚部を有している、
ことを特徴とするコネクタ。
前記対向している直立壁部はカーブしている終端部を有しており、前記ランプの前記端部が受容される、請求項１記載のコネクタ。
前記対向している直立壁部は弾性であり、前記ランプの前記端部と摩擦結合する、請求項２記載のコネクタ。
前記直立クリップの終端部は蹄鉄形状であって、前記ランプの前記端部の第２のゾーンと結合する、請求項３記載のコネクタ。
前記ランプが前記電気的コンタクト内に挿入されたときに前記補助ばねの脚部は前記直立壁部と結合する、請求項１記載のコネクタ。
前記補助ばねは実質的にＵ字形であり、前記電気的コンタクトの矩形基底の下に配置された張り出し部分を有している、請求項１記載のコネクタ。
前記直立クリップにはワイヤコネクタが設けられており、当該ワイヤコネクタは金属ブロックを含み、当該金属ブロックは、当該金属ブロックを通る直交する２つの開口部を有しており、前記開口部のうちの第１の開口部は、前記ワイヤコネクタを前記クリップに取り付ける手段を受容し、前記開口部のうちの第２の開口部は電力供給源からのワイヤを受容するように形成されている、請求項６記載のコネクタ。
前記補助ばねの対向脚部は、前記張り出し部に近接する領域でノッチ付けされている、請求項６記載のコネクタ。
ランプ用のコネクタであって：
セラミックハウジングと；
電気的コンタクトと；
対向している直立壁部と；
直立クリップを有しており；
前記セラミックハウジングは頂面と底面を有しており、当該頂面内に形成されているコンタクト受容領域を含み、
前記電気的コンタクトは前記コンタクト受容領域内に配置されており、当該電気的コンタクトは、２つの側面と２つの端部を有する矩形の基底を有しており、
前記対向している直立壁部は前記基底の前記側面から延在しており、
前記直立クリップは前記基底の１つの端部から延在しており、
当該直立壁部と当該直立クリップは、前記セラミックハウジングの前記頂面を越えて突出する部分を有しており、ランプの端部を当該部分内に受容し、
前記対向している直立壁部は弾性であって、前記ランプの前記端部と摩擦結合し、カーブしている終端部を有しており、前記ランプの前記端部が受容され、
前記電気的コンタクトは補助ばね内に取り付けられており、当該補助ばねは実質的にＵ字形であり、前記コンタクトの直立壁部に近接して配置されている対向脚部を有しており、前記ランプが前記電気的コンタクト内に挿入されたときに前記補助ばねの脚部は前記直立壁部と結合する、
ことを特徴とするコネクタ。
前記直立クリップにはワイヤコネクタが設けられており、当該ワイヤコネクタは金属ブロックを含み、当該金属ブロックは、当該金属ブロックを通る直交する２つの開口部を有しており、前記開口部のうちの第１の開口部は、前記ワイヤコネクタを前記クリップに取り付ける手段を受容し、前記開口部のうちの第２の開口部は電力供給源からのワイヤを受容するように形成されている、請求項９記載のコネクタ。
前記補助ばねは、前記電気的コンタクトの矩形基底の下に配置された張り出し部分を有しており、前記対向脚部は、当該張り出し部に近接する領域でノッチ付けされている、請求項９記載のコネクタ。
両口金形ランプ用のソケットであって：
対向している２つのコネクタを有しており、各コネクタは請求項１に相応しており、当該２つのコネクタは所与の距離だけ離されており、コネクティングバーに取り付けられている、
ことを特徴とする、両口金形ランプ用のソケット。