JP2010176918A - シームレス蛍光ランプ用照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】シームレス蛍光ランプを用いる照明器具に、該シームレス蛍光ランプを装着する場合に一部分に大きな応力がかかることを防ぐとともに、該シームレス蛍光ランプを装着後は確実に、かつ、応力がかからないように保持し、また、該シームレス蛍光ランプの装着時にランプを動かす範囲を小さくして照明器具の設計の自由度を増したシームレス蛍光ランプ用照明器具を提供する。
【解決手段】この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、口金に対向するソケット２ａの受金面３ａに、一対の導電端子４ａ，４ｂの先端に対応するそれぞれの位置から上方に向かって口金ピンが通過できる２本の通過溝６を設け、ソケット側面５ａに達する前に水平方向に向きを変えて延ばしてゆき、２本の通過溝６が重なった後、さらにソケット側面５ａまで延ばして、ソケット側面５ａに達した位置のソケット側面５ａに、口金ピンが通過できる挿入孔７ａを設けるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、シームレス蛍光ランプ、特に、１本の主管とその両端近傍に設けられた１対の補助管からなるタイプのシームレス蛍光ランプ用の照明器具に関する。

図６は、例えば、特開平９−１７５３２号公報に開示されている従来の蛍光ランプ用のソケット１００の構造の一例を示す正面図である。図６に示すように、ソケット本体１０１は、直管形蛍光ランプの一端に設けられた一対の口金ピン１０６を挿入させる挿入口１０２、垂直通過溝１０３、及び回転通過溝１０４を備える。さらに、回転通過溝１０４の左右両側にはそれぞれ接触端子１０５を設けている。蛍光ランプが装着された状態では、蛍光ランプの口金ピン１０６が接触端子１０５に挟まれている状態になる。このような構成の蛍光ランプ用のソケット１００を、直管形蛍光ランプ用の第１のタイプのソケットとする。

蛍光ランプを装着する場合、まず、対になった口金ピンを鉛直にし、ソケット下側から挿入口１０２へ挿入し、次に、垂直通過溝１０３に沿って上方へ移動し、一方の口金ピンが垂直通過溝１０３の端に達した後、回転通過溝１０４に沿って略９０°回転させ、接触端子１０５に挟まった状態で固定されるようにする。

直管形蛍光ランプ用のソケットとしては、例えば、特開平７−２２１３３号公報で開示されているように、ランプの口金と相対する受金面および導電端子をバネで支持し、ランプ装着時には、受金面と導電端子をランプ軸方向に押し込めて装着する第２のタイプもある。

この第２のタイプのソケットと、上記のソケットの側面に設けた溝に口金ピンを挿入し、回転して装着する第１のタイプのソケットの二つが主流である。

図７は、一般的なシームレス蛍光ランプ２００の正面図（図７（ａ））と部分平面図（図７（ｂ））である。図７に示すように、シームレス蛍光ランプ２００は、円筒形のガラス管からなる主管８１を備え、この主管８１の両端部近傍の側面に、その中心線を略平行になるように設けた補助管８２が、接合部８３を介して補助管８２と主管８１との内部が貫通するように接合され接続されている。

補助管８２の端部（接合部８３と反対側）内側にフィラメント（図示せず）、端部外側に口金８４を設け、さらに口金８４に、フィラメントの両端からリード線を介して電気的に接続された一対の口金ピン８５をその中心線が補助管８２の中心線と略平行になるように、かつ、この一対の口金ピン８５の２本の中心線を含む平面と、２個の補助管８２及び主管８１の中心線を含む平面とが、略垂直になるように設けられている。

接合部８３を介して、２本の補助管８２と主管８１とが接合されているため、一方の補助管８２のフィラメントと他方の補助管８２のフィラメントとの間には放電路が形成され、通常照明する側の反対側に補助管８２を位置させ、主に主管８１の放電で発生する紫外線放射を主管８１に塗布した蛍光体（図示せず）が可視光に変換し、照明に利用される。このシームレス蛍光ランプ２００は主管８１の端部に暗部ができず、このシームレス蛍光ランプ２００を直線状に並べたときに均一な光の直線を作ることができる特徴がある。

また、このシームレス蛍光ランプ２００の口金８４は、Ｇ５としてＪＩＳ Ｃ７７０９で規定されたものを用いており、口金８４の軸が、補助管８２の中心軸と略一致するとともに、一対の隣接する口金ピン８５を含む平面は、主管８１と補助管８２の中心線を含む平面とは垂直な位置関係になっている。これは通常天井にこのシームレス蛍光ランプ２００を設けた場合に、２本の隣接する口金ピン８５が水平に並び、均等に保持する構成になっている。

特開平９−１７５３２号公報 特開平７−２２１３３号公報

このシームレス蛍光ランプ２００を照明器具に装着する場合、第１のタイプのソケットでは、補助管８２を回転させると、補助管８２の中心軸が離れている主管８１を大きく動かさなければならず、その範囲に部品等を設置できないなど照明器具の設計に制約ができる。

さらに、主管８１を持って回転させると、小さい力で大きなモーメントを持つため、口金８４及び接合部８３等に大きな力がかかり破損する可能性がある。

また、第２のタイプのソケットでは、ソケットへの差込時にバネを押し下げるための力が、接合部８３に主管８１軸の外側方向にずれの応力を発生させ、破損させる可能性がある。また、装着後も応力がかかり続け、口金ピンや導電端子の変形や固着が起こり、長時間使用後破損等が起こる可能性がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、１本の主管と１対の補助管からなるタイプのシームレス蛍光ランプを用いる照明器具に、該シームレス蛍光ランプを装着する場合に一部分に大きな応力がかかることを防ぐとともに、該シームレス蛍光ランプを装着後は確実に、かつ、応力がかからないように保持し、また、該シームレス蛍光ランプの装着時にランプを動かす範囲を小さくして照明器具の設計の自由度を増したシームレス蛍光ランプ用照明器具を提供することを目的とする。

この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、円筒形のガラス管からなる主管と、主管の両端部近傍の側面に、その中心線を略平行になるように設けた補助管とを備え、補助管は一端部近傍で主管と内部が貫通するように接合され、他方の端部内側にフィラメント、他方の端部外側に口金を設け、さらに口金にフィラメントの両端から電気的に接続された一対の口金ピンをその中心線が補助管の中心線と略平行になるように、かつ、一対の口金ピンの２本の中心線を含む平面と２個の補助管及び主管の中心線を含む平面とが略垂直になるように設けたシームレス蛍光ランプを用いるシームレス蛍光ランプ用照明器具において、
ソケット内に口金ピンと接続する一対の導電端子を水平に並べて設け、一対の導電端子に上方から鉛直に、水平状態の口金ピンを挿入できるようにしたものである。

また、この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、ソケットの最下面からの、シームレス蛍光ランプ装着時に口金ピンの側面下端が通過しなければならない最上方位置までの距離をＬｍｍ、補助管の直径をＤｍｍ、口金ピンの直径をｄｍｍとすると、
Ｌ≦（Ｄ＋ｄ）／２＋４
となるようにしたものである。

また、この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、口金に対向するソケットの受金面に、一対の導電端子の先端に対応するそれぞれの位置から上方に向かって口金ピンが通過できる２本の通過溝を設け、ソケット側面に達する前に水平方向に向きを変えて延ばしてゆき、２本の通過溝が重なった後、さらにソケット側面まで延ばして、ソケット側面に達した位置のソケット側面に、口金ピンが通過できる挿入孔を設けるものである。

また、この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、口金に対向するソケットの受金面に、一対の導電端子の先端に対応するそれぞれの位置から上方に向かって口金ピンが通過できる２本の通過溝を設け、ソケット側面に達した位置のソケット側面に、口金ピンが通過できる挿入孔を設けるものである。

この発明に係るシームレス蛍光ランプ用照明器具は、円筒形のガラス管からなる主管と、主管の両端部近傍の側面に、その中心線を略平行になるように設けた補助管とを備え、補助管は一端部近傍で主管と内部が貫通するように接合され、他方の端部内側にフィラメント、他方の端部外側に口金を設け、さらに口金にフィラメントの両端から電気的に接続された一対の口金ピンをその中心線が補助管の中心線と略平行になるように、かつ、一対の口金ピンの２本の中心線を含む平面と２個の補助管及び主管の中心線を含む平面とが略垂直になるように設けたシームレス蛍光ランプを用いるシームレス蛍光ランプ用照明器具において、
ソケット内に口金ピンと接続する一対の導電端子を水平に並べて設け、一対の導電端子に上方から鉛直に、水平状態の前記口金ピンを挿入できるように構成したので、シームレス蛍光ランプを装着する場合に、無理な力を加えなくても装着でき、装着時と装着後にシームレス蛍光ランプに大きな応力が係ることを防ぐとともに、装着後は確実に保持し、さらに、シームレス蛍光ランプの装着時にランプを動かす範囲を小さくして照明器具の設計の自由度を増すことができる。

実施の形態１を示す図で、シームレス蛍光ランプ２００を取り付けた後のシームレス蛍光ランプ用照明器具３００の正面図。 実施の形態１を示す図で、ソケット２ａの拡大斜視図。 実施の形態１を示す図で、導電端子４ａの拡大斜視図。 実施の形態２を示す図で、シームレス蛍光ランプ２００を取り付けた後のシームレス蛍光ランプ用照明器具４００の正面図。 実施の形態２を示す図で、ソケット２ａの拡大斜視図。 従来例の照明器具のソケット１００の正面図。 実施の形態１、２あるいは従来例で用いられる一般的なシームレス蛍光ランプ２００の正面図（図７（ａ））と部分平面図（図７（ｂ））。

実施の形態１．
図１乃至図３は実施の形態１を示す図で、図１はシームレス蛍光ランプ２００を取り付けた後のシームレス蛍光ランプ用照明器具３００の正面図、図２はソケット２ａの拡大斜視図、図３は導電端子４ａの拡大斜視図である。

図１乃至図３により、シームレス蛍光ランプ用照明器具３００の構成を説明する。シームレス蛍光ランプ２００は、図７の一般的なものを使用する。シームレス蛍光ランプ２００を、単にランプと呼ぶ場合もある。

本体１の側面に、ソケット２ａ，２ｂが取り付けられている。ソケット２ａ，２ｂには、シームレス蛍光ランプ２００の口金８４に対向して近接する受金面３ａ，３ｂが設けられる。受金面３ａについては、図２を参照のこと。尚、受金面３ｂは図示していない。ソケット２ａ，２ｂは、一例では鏡面対称のものを用いる。但し、ソケット２ａ，２ｂは、全く同じものでもよい。受金面３ａ，３ｂは、互いに外側に向いている。

また、ソケット２ａ，２ｂは、その内部に口金ピン８５と接続する１対の導電端子４ａ，４ｂ（図２、図３参照）を備えている。導電端子４ｂも、導電端子４ａと同じものである。

さらに、受金面３ａ，３ｂの外周から後方に向かって、導電端子４ａ，４ｂをソケット側面５ａ，５ｂ（図２参照）が覆っている。但し、ソケット側面５ｂは、図示していない。

導電端子４ａ，４ｂは、図３に示すように、図の前方から後方に向かう方向に口金ピン８５の中心線が位置するように接続位置９ａ，９ｂ（９ｂは図示せず）に口金ピンを保持し接続するが、装着時は上方から、差込口８ａ，８ｂ（８ｂは図示せず）に口金ピン８５の側面を押しつけることによって、差込口８ａ，８ｂが開いて、口金ピン８５が通過し、接続位置９ａ，９ｂまで移動してはまりこんで、装着できるようになっている。

導電端子４ａ，４ｂは、このため、図３に示すように、上方に向かってテーパー状に開いているが、口金ピン８５を受金面３ａ，３ｂに垂直に挿入しようとした場合にも挿入されるように、口金側に対してもテーパー状に開いている。

尚、導電端子４ａ，４ｂには、導電端子４ａ，４ｂをソケット２ａ，２ｂ内に固定するための機構と、インバータへ電気的に接続するための配線も含むが、図３では省略している。

図２に示すように、受金面３ａには、それぞれの導電端子４ａ，４ｂに接続された状態の口金ピン８５が貫通する孔を通過孔６としてそれぞれ上方に伸ばし、さらに、途中から右側（図２において）に向きを変えて延ばし、さらに途中でそれらが合流しながら、さらに延ばしてゆき、ソケット側面５ａ，５ｂに達している。そして、ソケット側面５ａ，５ｂには、口金ピン８５が通過できる挿入孔７ａ，７ｂが設けられている。

ランプ装着作業について説明する。ここでは、ソケット２ａ，２ｂは、鏡面対称のものとする。ランプ装着作業は、まず、シームレス蛍光ランプ２００の主管８１を下に、補助管８２を上にした姿勢で、両端の口金ピン８５を両ソケット２ａ，２ｂの挿入孔７ａ，７ｂの側面近傍まで移動させ、挿入孔７ａ，７ｂに近接する口金ピン８５から挿入孔７ａ，７ｂに挿入する。

さらに通過孔６を水平に移動し、通過孔６の水平方向の突き当たりまで移動させ、次に下に向かって移動する。１対の口金ピン８５は、ほぼ同時に導電端子４ａ，４ｂの上側の差込口８ａ，８ｂに到達する。さらに、下に向かって力を加えると、導電端子４ａ，４ｂの差込口８ａ，８ｂの間隔が開き、差込口８ａ，８ｂを通過して、導電端子４ａ，４ｂの接続位置９ａ，９ｂに達して、導電端子４ａ，４ｂのバネ（弾性力）で固定される。口金ピン８５は、通過孔６が上に向かっているため、重力のためにはずれる方向に移動しにくく、さらに、導電端子４ａ，４ｂのバネによっても固定されるため、確実に固定されることになる。

上記装着作業においてランプに加える力は、両端の口金ピン８５を、それぞれ、ソケット２ａ，２ｂの導電端子４ａ，４ｂの差込口８ａ，８ｂを通過するときにかかるが、少なくとも、補助管８２を押さえながら行えば、接合部８３などには応力がほとんど加わらず、その他の部分にも大きな応力は加わらない。

例えば、従来例の第２のタイプのソケットでは、口金ピンの長さに対応するバネの収縮をさせるために必要な力はこれらと比較すると、大きく、また、バネを押し込む側と、口金ピン８５を挿入する側が反対側の端であるため、なかなかうまく入れられずに必要以上に強い力で押し込むことが多い。

また、第１のタイプでは、両側の口金とソケットを同時に入れて回転させるために、うまくできずに、不必要な強い力がかかる可能性があった。この実施の形態１においては、このような強い力を加えることによる破損の可能性が小さくなった。

また、装着後についても、従来例の第２のタイプのソケットでは、バネで両側から応力がかかり続けるが、一方、実施の形態１においては、このような、応力がかかり続けることはなく、長時間使用後の破損等の可能性が小さくなった。

また、従来例に示す第１のタイプでは、装着時に主管８１を、補助管８２の軸を中心に回す必要があり、そのスペースに部品をおけないという器具設計上の制限があったが、この実施の形態１では、回転させる必要もなく、装着に必要なスペースが小さく、照明器具設計上の自由度が増した。

通常のソケットは図６に示すように、その受金面が蛍光ランプのバルブの断面に近い略円筒形をなしていることが多い。この実施の形態１のように、導電端子４ａ，４ｂの口金ピン固定位置よりも高い位置から口金ピン８５を挿入孔７ａ，７ｂに入れ、通過孔６を移動させる場合、シームレス蛍光ランプ２００の主管８１に、ソケット２ａ，２ｂの下端が接触して、口金ピン８５が挿入孔７ａ，７ｂまで達しないことになる。このため、実施の形態１では、ソケット２ａ，２ｂの下端を円筒を切り取ったような形状にし、導電端子４ａ，４ｂ側に近づけることによって、口金ピン８５が挿入孔７ａ，７ｂに達するようにした。

この口金ピン８５が挿入孔７ａ，７ｂに達する条件は、次のようにすればよいことがわかった。ソケット２ａ，２ｂの最下面から、シームレス蛍光ランプ２００の装着時に口金ピン８５の側面下端が通過しなければならない最上方位置（実施の形態１では、挿入孔７ａ，７ｂの下端）までの距離Ｌｍｍ（図２に示す）、補助管の直径をＤｍｍ、口金ピンの直径をｄｍｍとすると、
Ｌ≦（Ｄ−ｄ）／２＋４ （式１）
となるようにしたものである。

もし、補助管８２と主管８１が接している場合は、
Ｌ≦（Ｄ−ｄ）／２
となるが、補助管８２と主管８１の距離はランプのコンパクト性からは小さい程よいのに対して、製造面からは、２ｍｍ程度の間隙は必要であり、さらに、４ｍｍ程度まで、大きくしても、コンパクト性には大きく影響しないことが判明した。このため、式１の右辺第２項として４を加えた。実施の形態１の一例では、Ｄ＝１６ｍｍ、ｄ＝２．３ｍｍ、Ｌ＝６．５ｍｍで、この式１を満たしている。

実施の形態２．
図４、図５は実施の形態２を示す図で、図４はシームレス蛍光ランプ２００を取り付けた後のシームレス蛍光ランプ用照明器具４００の正面図、図５はソケット２ａの拡大斜視図である。

本実施の形態のソケット２ａ，２ｂについて、ソケット２ａを例に説明する。

図５に示すように、ソケット２ａの受金面３ａには、それぞれの導電端子４ａ，４ｂに接続された状態の口金ピン８５が貫通する孔を通過孔６ａ，６ｂとしてそれぞれ上方に延ばし、ソケット側面５ａの上面に達している。

さらに、ソケット側面５ａの上面には、口金ピン８５が通過できる挿入孔７ａ，７ｂが設けられている。これ以外は、ソケット側面５ａの形状・寸法が異なる点を除いて、実施の形態１と同様である。また、導電端子４ａ，４ｂも、図３に示すものと同等である。

ランプ装着作業は、まず、シームレス蛍光ランプ２００の主管８１を下に、補助管８２を上にした姿勢で、両端の口金ピン８５を両ソケット２ａ，２ｂの挿入孔７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ（後２者は図示せず）の上方近傍まで移動させ、挿入孔７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄに挿入する。

さらに通過孔６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ（後２者は図示せず）を鉛直に下方に向かって、移動させる。１対の口金ピン８５は、ほぼ同時に導電端子４ａ，４ｂの上側の差込口８ａ，８ｂ等に到達する。

さらに、下に向かって力を加えると、導電端子４ａ，４ｂの差込口８ａ，８ｂの間隔が開き、差込口８ａ，８ｂを通過して、導電端子４ａ，４ｂの接続位置９ａ，９ｂ等に達して、導電端子４ａ，４ｂのバネで固定される。口金ピン８５は、通過孔６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが上に向かっているため、重力のためにはずれる方向に移動しにくく、さらに、導電端子４ａ，４ｂのバネによっても固定されるため、確実に固定されることになる。

上記装着作業においてランプに加える力は、両端の口金ピン８５を、それぞれ、ソケット２ａ，２ｂの導電端子４ａ，４ｂの差込口８ａ，８ｂを通過するときにかかるが、少なくとも、補助管８２を押さえながら行えば、接合部８３などには応力がほとんど加わらず、その他の部分にも大きな応力は加わらない。このため、この実施の形態２においては、強い力を加えることによる破損の可能性が小さくなった。

また、装着後についても、実施の形態２においては、応力がかかり続けることはなく、長時間使用後の破損等の可能性が小さくなった。

また、実施の形態２では、回転させる必要もなく、装着に必要なスペースが小さく、照明器具設計上の自由度が増した。

実施の形態２においては、式１に関して、口金ピン８５の側面下端が通過しなければならない最上方位置は、ソケット側面５ａ，５ｂの上端になるため、下面に加えて上面も変形させて、下面と上面の距離、すなわち、Ｌを小さくした。すなわち、ソケットの口金に近い部分は、円筒形状ではなく、円筒を側面の両側からをつぶした形状にした。結局、一例では、Ｄ＝１６ｍｍ、ｄ＝２．３ｍｍ、Ｌ＝９ｍｍとなり、式１を満たす。

実施の形態１、２においては、口金ピン８５が通過孔６，６ａ，６ｂを通過してはずれない理由は通過孔６，６ａ，６ｂが上を向いているためと、導電端子４ａ，４ｂのバネに押さえられているからであるが、口金ピン８５をより確実に固定するために、口金ピン８５の移動、あるいは、口金８４等を動かなくするストッパーを設けてもよい。

事故等で、シームレス蛍光ランプ２００が破損し、落下する危険性があるが、この対策のため、主管８１を保持する支持体を設けてもよい。この場合、支持体が下方への動きのみを押さえるような構成の場合、特に、上方に応力がかかる可能性がある場合、その応力で、口金ピン８５が導電端子４ａ，４ｂからずれる可能性がある。このため、支持体は下方への動きばかりではなく、上方への動きも押さえるような構成にすることが好ましい。

１ 本体、２ａ ソケット、２ｂ ソケット、３ａ 受金面、３ｂ 受金面、４ａ 導電端子、４ｂ 導電端子、５ａ ソケット側面、５ｂ ソケット側面、６ 通過孔、６ａ 通過孔、６ｂ 通過孔、７ａ 挿入孔、７ｂ 挿入孔、８ａ 差込口、８ｂ 差込口、９ａ 接続位置、９ｂ 接続位置、８１ 主管、８２ 補助管、８３ 接合部、８４ 口金、８５ 口金ピン、１００ ソケット、１０１ ソケット本体、１０２ 挿入口、１０３ 垂直通過溝、１０４ 回転通過溝、１０５ 接触端子、１０６ 口金ピン、２００ シームレス蛍光ランプ、３００ シームレス蛍光ランプ用照明器具、４００ シームレス蛍光ランプ用照明器具。

Claims (4)

1. 円筒形のガラス管からなる主管と、前記主管の両端部近傍の側面に、その中心線を略平行になるように設けた補助管とを備え、前記補助管は一端部近傍で前記主管と内部が貫通するように接合され、他方の端部内側にフィラメント、他方の端部外側に口金を設け、さらに前記口金に前記フィラメントの両端から電気的に接続された一対の口金ピンをその中心線が前記補助管の中心線と略平行になるように、かつ、前記一対の口金ピンの２本の中心線を含む平面と２個の前記補助管及び前記主管の中心線を含む平面とが略垂直になるように設けたシームレス蛍光ランプを用いるシームレス蛍光ランプ用照明器具において、
   ソケット内に前記口金ピンと接続する一対の導電端子を水平に並べて設け、前記一対の導電端子に上方から鉛直に、水平状態の前記口金ピンを挿入できるようにしたことを特徴とするシームレス蛍光ランプ用照明器具。
2. 前記ソケットの最下面からの、前記シームレス蛍光ランプ装着時に前記口金ピンの側面下端が通過しなければならない最上方位置までの距離をＬｍｍ、前記補助管の直径をＤｍｍ、前記口金ピンの直径をｄｍｍとすると、
   Ｌ≦（Ｄ＋ｄ）／２＋４
   となるようにしたことを特徴とする請求項１記載のシームレス蛍光ランプ用照明器具。
3. 前記口金に対向する前記ソケットの受金面に、前記一対の導電端子の先端に対応するそれぞれの位置から上方に向かって前記口金ピンが通過できる２本の通過溝を設け、ソケット側面に達する前に水平方向に向きを変えて延ばしてゆき、前記２本の通過溝が重なった後、さらに前記ソケット側面まで延ばして、前記ソケット側面に達した位置の前記ソケット側面に、前記口金ピンが通過できる挿入孔を設けることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシームレス蛍光ランプ用照明器具。
4. 前記口金に対向する前記ソケットの受金面に、前記一対の導電端子の先端に対応するそれぞれの位置から上方に向かって前記口金ピンが通過できる２本の通過溝を設け、ソケット側面に達した位置の前記ソケット側面に、前記口金ピンが通過できる挿入孔を設けることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシームレス蛍光ランプ用照明器具。

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