JP2012028278A - 光源用ソケット及び照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプソケット本体に温度センサを取付けることで、ランプソケット本体の温度を直に検出可能なランプソケットを提供する。
【解決手段】ランプソケット１０は、雄ねじ形状に形成されたランプ口金を有するランプが取り付けられ、ランプに電力を供給して点灯させるランプソケットである。ランプソケット１０は、検出する温度が閾値を超えるとランプへの電力供給を遮断する温度センサ４と、ランプ口金の雄ねじ形状に対応する雌ねじ形状が形成されて内側でランプ口金を受ける口金受け部３を有し、口金受け部３の外側の近傍に温度センサ４を収納する温度センサ収納部５が形成されたソケット本体１とを備えた。
【選択図】図２

Description

この発明は、雄ねじ形状に形成された口金を有する光源が取り付けられる光源用ソケットに関する。

照明器具は１０年以上使用される場合がある。そのため絶縁材料が樹脂で形成されたランプソケットは、経年変化などによる不具合発生時の異常昇温により、絶縁材料が焼損又は溶融することがある。そこで高い耐熱性を有する磁器やセラミックなどを使用する場合があるが、磁器やセラミックなどの絶縁材料は、加工が難しく、コスト高である。

また、ランプソケットの耐熱仕様範囲外での使用を防止するため、温度センサを取付ける方法がある（例えば特許文献１）。特許文献１では照明器具に温度センサが付加されてはいるが、ソケット本体の温度を検知していない。

実開平５−８７７４１号公報（４頁１４行目〜５頁１９行目、図１〜図４参照）

本発明は、ランプソケット本体に温度センサを取り付けることで、ランプソケット本体の温度を直に検出するランプソケットの提供を目的とする。

この発明の光源用ソケットは、
雄ねじ形状に形成された口金を有する光源が取り付けられ、前記光源に電力を供給して点灯させる光源用ソケットにおいて、
検出する温度が閾値を超えると前記光源への電力供給を遮断する温度センサと、
前記口金の前記雄ねじ形状に対応する雌ねじ形状が形成されて内側で前記口金を受ける口金受け部を有し、前記口金受け部の外側の近傍に前記温度センサを収納する温度センサ収納部が形成されたソケット本体と
を備えたことを特徴とする。

本発明の光源用ソケットによれば、ソケット本体の温度を高精度で検出することができる。

実施の形態１のランプソケット１０の正面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 実施の形態１のランプソケット１０の電気的接続を模式的に示す図。 実施の形態１の中心片６を示す側面図（ａ）及び底面図（ｂ）。 実施の形態１の接続片７を示す側面図（ａ）及び底面図（ｂ）。 実施の形態１の温度センサ４の接続状態を示す側面図（ａ）及び底面図（ｂ）。 実施の形態２のランプソケット１０を示す正面図。 図７のＢ−Ｂ断面図。

実施の形態１．
図１〜図６を参照して実施の形態１のランプソケット１０を説明する。
図１は、ランプソケット１０の正面図（図２のＸ矢視相当）である。
図２は、図１のＡ−Ａ断面図（側面断面図）である。
図３は、ランプソケット１０とランプとの電気的接続を模式的に示す図である。

（１）ランプソケット１０は、ランプソケット本体１（ソケット本体ともいう）と、口金受け部３と、温度センサ４と、中心片６と、接続片７（図５、図６で後述する）と、側片８とを備える。
（２）ランプソケット本体１は絶縁部材である。ランプソケット本体１は、温度センサ４を収納する温度センサ収納部５が形成されている。温度センサ４は、温度センサ収納部５に対して装着と取り外しとが可能である。つまり、温度センサ４は、温度センサ収納部５に対して着脱自在である。なお、Ａ−Ａ断面図を示す図２において、温度センサ４及び中心片６以外のハッチング部分がランプソケット本体１である。ソケット本体１は、外装が熱可塑性樹脂で形成されている。また、ソケット本体１には、「ＬＥＤ電球専用」などと、適合ランプの種類を表示する刻印があり、他のランプの使用が禁止されていることがわかるようになっている。
（３）ランプソケット本体１において口金受け部３が配置される空間をランプ受け部２と呼ぶこととする。

（１）口金受け部３は、ランプ受け部２の内側において、図示しないランプ口金と組み合う。ランプ口金はＥ１７やＥ２７等の形状の口金であり、雄ねじ形状に形成された口金である。口金受け部３は、ランプ口金の雄ねじ形状に対応する雌ねじ形状が形成され、その内側でランプ口金を受ける。
（２）温度センサ４は、温度検知を行い、異常昇温時などに給電を停止する。
（３）温度センサ収納部５は、ランプ受け部２の外側に形成され、温度センサ４が収納される。
（４）中心片６は、バネ性のある導電部材からなる。
（５）接続片７は、外部電線に接続する。
（６）側片８は、バネ性のある導電部材からなり、図示しないランプ口金の側面と接続する口金接続部と、図示しない外部からの電線と接続する電線接続部とを有する。

図２（あるいは図１）に示すように、ソケット本体１は、基礎となるベース部１−１と、ベース部１−１から上方（Ｙ方向）に起立する筒状の筒状部１−２とを備えている。筒状部１−２の外側表面には、図２に示すように、温度センサ４を収納する温度センサ収納部５が形成されている。また、筒状部１−２の内側には口金受け部３が配置される。口金受け部３は、３つの部分に分割されている。すなわち、口金受け部３は、第１口金受け部３−１、第２口金受け部３−２及び第３口金受け部３−３の３つの部分から構成される。なお、温度センサ収納部５は、図２に示すように、ランプ口金の雄ねじ形状の回転によってランプ口金が進行する取付時の進行方向（Ｘ方向）に沿った雌ねじ形状の外側の近傍の領域（図２の範囲Ｃ１）に、温度センサ４の少なくとも一部が存在する状態で温度センサ４を収納する。ベース部１−１には、中心片６、接続片７が固定される。

次に図３を参照して、取り付けられるランプと、ランプソケット１０の構成部品との電気的な接続を説明する。口金を有するランプは、発光体としてＬＥＤを有する。図３に示すように、商用交流電源２０の一方の端子は、側片８を介してランプの口金に電気的に接続する。また、商用交流電源２０の他方の端子は、接続片７、温度センサ４及び中心片６を介して、ランプの口金の先端部に電気的に接続する。温度センサ４は、検出する温度が閾値を超えると、非導通状態となる。

図４の（ａ），（ｂ）は、それぞれ、ランプソケット１０の中心片６を示す側面図（図１のＺ矢視）および底面図（（ａ）のＹ矢視）である。中心片６は、温度センサ４と電気的に接続する中心片センサ接続部６ａと、図示しないランプ口金の先端と接続する中心片ランプ接続部６ｂとを有する。

図５の（ａ），（ｂ）は、それぞれ、ランプソケット１０の接続片７を示す側面図（図１のＺ矢視）および底面図（（ａ）のＹ矢視）である。接続片７は、バネ性のある導電部材からなる。接続片７は、温度センサ４と電気的に接続する接続片センサ接続部７ａと、図示しない外部からの電線を接続する接続片電線接続部７ｂとを有する。この接続片電線接続部７ｂと、側片８とによって、外部からの電線（芯線）が挟まる。

次に、中心片６と、接続片７と、温度センサ４の組み合わせた状態を説明する。
図６の（ａ），（ｂ）は、図４の中心片６と図５の接続片７と温度センサ４とを組み合わせた状態を示す側面図（図１のＺ矢視）および底面図（（ａ）のＹ矢視）である。

まず、ソケット本体１に中心片６が挿入され、次に、接続片７が挿入される。このとき、接続片７の接続片センサ接続部７ａと、中心片６の中心片センサ接続部６ａとは接触していない。

次に、温度センサ収納部５に温度センサ４が挿入される。このとき、図３に示すように、温度センサ４は片方のリード線４ａが中心片の中心片センサ接続部６ａと接続され、他方のリード線４ｂが接続片７の接続片センサ接続部７ａと接続される。このとき、温度センサ４を介して、中心片６と接続片７とが電気的に接触する。

次に、温度センサ４の機能を説明する。図３に示すように、温度センサ４の正常時（ソケット本体１の温度が正常（異常昇温と判断する設定値以下）のとき）は、短絡（導通）している。そのため、接続片７と中心片６は導通している。

例えば、ランプが異常過熱したときなど、ソケット本体１の温度が上昇し、温度センサ４の設定値を超えるなど異常昇温時は、温度センサ４は開放状態となる。そのため、接続片７と中心片６とは、非導通状態となり、外部から給電される電流がランプに流れなくなり、給電停止状態となる。

この実施の形態１によれば、温度センサ４により、ソケット本体１の温度を監視することができる。よって、ランプが異常過熱したときなど、ソケット本体１の温度が異常昇温である設定値を超えたときは、ランプへの給電を停止させることができ、ソケット本体１が異常な過熱によって変形したり、溶解したりするのを防止することができる。

また、温度センサ４は、ソケット本体１の外側にある温度センサ収納部５に収納されているため、ソケット本体１の樹脂温度を正確に検知することができる。

実施の形態１のランプソケット１０では、図２に示すように、温度センサ収納部５は、ランプ口金の雄ねじ形状の回転によってランプ口金が進行する取付時の進行方向（Ｘ方向）に沿った口金受け部３の雌ねじ形状の外側の近傍の領域（範囲Ｃ）に、温度センサ４の少なくとも一部が存在する状態で温度センサ４を収納する。これにより、実施の形態１のランプソケット１０によれば、ソケット本体１の温度を高精度で検出できる。

実施の形態２．
図７、図８を参照して実施の形態２を説明する。実施の形態２は、実施の形態１の温度センサ４の温度センサ収納部５の形状が異なる。実施の形態２の温度センサ収納部５は、口金受け部３が配置されたランプ受け部２（空間）に連通する連通部が形成されたことを特徴とする。実施の形態１と同様な構造については、同符号を付し、説明を省略する。

図７は、実施の形態２のランプソケット１０の正面図である。
図８は、図７のＢ−Ｂ断面図である。ソケット本体１は、ランプ受け部２と、このランプ受け部２と連通し、温度センサ４を収納する温度センサ収納部５−１とを備える。

温度センサ４は、ランプ受け部２と連通する連通部（例えば、筒状部１−２に形成された、開口あるいは切り欠き）から温度センサ収納部５に挿入・収納され、温度センサ４のボディー部がランプ受け部２側に露出する。そのため、ランプ口金がランプ受け部２に取り付けられると、温度センサ４のボディー部がランプ受け部に直接対向するようになる。つまり実施の形態１の場合は、図２の範囲Ｃ１に示すように、温度センサ４のボディー部は、口金受け部３に対して、筒状部１−２によって遮られている構造である。これに対して実施の形態２では、範囲Ｃ２に示すように、温度センサ収納部５は、口金受け部３が配置された空間に連通する連通部（開口、あるいは切り欠き）が形成されているので温度センサ４のボディー部がランプ受け部に直接対向するため、ランプ口金の温度をさらに高精度で検知できる。

よって、温度センサ４は、樹脂の温度を検知するのではなく、ランプ受け部２内の温度を検知することで、異常昇温時などに、迅速に給電を停止できる。

また、温度センサ４をランプ受け部２の内部に収納することで、外観からは温度センサ４が見えないことにより、意匠に関わる変化は小さい。

また、外気と触れていないことにより、外気の影響を最小限に小さくすることが出来る。

また内部に収納したことで、温度センサ４を取付後、意図的に温度センサ４を外部から取り外されることがない。

また、温度センサ４のボディー部をランプの口金部に直接接触させることができるので、ソケット本体１（樹脂）によって熱伝導率が低下したり、ランプの口金部の異常昇温が温度センサ４に熱伝導するまでのタイムラグを短くしたりすることができる。

また、本実施の形態２では、温度センサ４のボディー部がランプの口金部に直接接触する場合を説明したが、温度センサ４のボディー部がランプの口金部に必ずしも接触しなくても、ランプの異常昇温によって、温度センサ収納部５内の空気が過熱されるので、温度センサ４は異常昇温であることを検出することができる。

以上、実施の形態１及び実施の形態２において説明したランプソケット１０によれば、ランプソケット１０の仕様範囲外の高温になるランプが装着された場合や、不具合発生による異常昇温時などに、ソケット本体の温度検知が高い精度で可能となるので、絶縁材料の焼損や溶融などに至る前に給電の停止が可能となる。これにより、従来のランプソケットで使用されている、磁器、セラミック、熱硬化性樹脂などの形成が難しく高コストの外郭材から、形成性に優れ低コストである熱可塑性樹脂の外郭材の使用が可能となる。また、白熱電球などのランプソケットはランプ口金温度が高くなるため、絶縁材料は高い耐熱性を要求されている。しかし近年、同じ口金を持つ電球形ＬＥＤが販売されており、電球形ＬＥＤ電球は白熱電球と比べるとランプ口金温度は相対的に低い。そのため白熱電球で要求されている高い耐熱性を必要としていないが、ＬＥＤ専用のランプソケットを生産する場合、ランプのタイプを識別する必要があった。上記実施の形態の温度センサを取付けたランプソケットならば、電球形ＬＥＤより高温となる白熱電球や電球形蛍光ランプを取り付けてしまった場合であっても高温時に給電が遮断されるため使用が出来なくなるので、安全である。また、既存の照明器具に温度検知機能を加える場合、従来の技術では照明器具を交換しなければならなかった。また器具ごとの熱放出能力は異なるため、温度センサの位置や設定値を器具ごとに検証を行い変更する必要があったが、この上記実施の形態のランプソケットであれば、ランプソケットを交換するだけでよいため、コストを低く抑えることが出来る。

以上の実施の形態ではランプソケットについて説明したが、実施の形態１、２で説明したランプソケットを備えた照明器具の実施形態とすることも可能である。

１ ソケット本体、１−１ ベース部、１−２ 筒状部、２ ランプ受け部、３ 口金受け部、３−１ 第１口金受け部、３−２ 第２口金受け部、３−３ 第３口金受け部、３−４ 第４口金受け部、４ 温度センサ、５ 温度センサ収納部、６ 中心片、６ａ 中心片センサ接続部、６ｂ 中心片ランプ接続部、７ 接続片、７ａ 接続片センサ接続部、７ｂ 接続片電線接続部、８ 側片、１０ ランプソケット、２０ 商用交流電源。

Claims (7)

1. 雄ねじ形状に形成された口金を有する光源が取り付けられ、前記光源に電力を供給して点灯させる光源用ソケットにおいて、
   検出する温度が閾値を超えると前記光源への電力供給を遮断する温度センサと、
   前記口金の前記雄ねじ形状に対応する雌ねじ形状が形成されて内側で前記口金を受ける口金受け部を有し、前記口金受け部の外側の近傍に前記温度センサを収納する温度センサ収納部が形成されたソケット本体と
   を備えたことを特徴とする光源用ソケット。
2. 前記温度センサ収納部は、
   前記雄ねじ形状の回転によって前記口金が進行する取付時の進行方向に沿った前記雌ねじ形状の前記外側の近傍の領域に、前記温度センサの少なくとも一部が存在する状態で前記温度センサを収納することを特徴とする請求項１記載の光源用ソケット。
3. 前記温度センサ収納部は、
   前記口金受け部が配置された空間に連通する連通部が形成されたことを特徴とする請求項２記載の光源用ソケット。
4. 前記ソケット本体は、
   熱可塑性樹脂で形成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源用ソケット。
5. 前記ソケット本体は、
   適合する光源の種類を表示した適合光源表示を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光源用ソケット。
6. 前記温度センサは、
   前記温度センサ収納部から脱着自在であることを特徴とする請求項１〜５記載の光源用ソケット。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の光源用ソケットを備えたことを特徴とする照明器具。

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