JP2018045834A - 直管型ｌｅｄランプ用ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤランプの口金に装着されるソケットからの接続線の導出方向に工夫を施すことで、接続線の配列構成が整然となし得る直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供する。【解決手段】前面側に直管型ＬＥＤランプの口金を収容する凹部１２Ａが備えられ、この凹部の内底部にＬＥＤランプの端子ピンが挿通される一対の端子孔１２ａ，１２ｂが施されたソケット本体１２と、ソケット本体の背面側に装着され、ソケット本体に施された一対の端子孔に挿通されるＬＥＤランプの端子ピンに接触する一対のソケット端子１５と、ソケット本体の背面側に取り付けられることで、一対のソケット端子を覆うと共に、ソケット本体との間で第１と第２の接続線挿通口１７ａ，１７ｂを形成する裏蓋１４とが備えられる。第１と第２の接続線挿通口１７ａ，１７ｂが、ソケット本体に形成された一対の端子孔１２ａ，１２ｂを結ぶ方向にそれぞれ形成されている。【選択図】図１

Description

この発明は、直管型ＬＥＤランプ用ソケットに関し、特に複数本の直管型ＬＥＤランプに対して、それぞれ給電するに適した片側給電方式の直管型ＬＥＤランプ用ソケットに関する。

一般家庭や店舗を含め、事務所や工場などにおいては、照明用光源として直管型蛍光ランプが永年にわたって用いられている。一方、昨今においては省電力化の要請や発光技術の進展に伴い直管型ＬＥＤランプが提供され、直管型蛍光ランプから直管型ＬＥＤランプへの代替が進みつつある。これは、ＬＥＤランプは蛍光ランプに比較して省電力化に優れているのみならず、長寿命であることも背景にある。
この直管型ＬＥＤランプは、ＬＥＤ素子単独では発光量が小さいために、多数のＬＥＤ素子を短冊状の基板上に直線状に一列もしくは複数列配置した状態で、光透過性の管状ケース内に収容されている（特許文献１参照）。

このような直管型ＬＥＤランプは、従来の直管型蛍光ランプと同様に、管状ケースの端部に口金を備えており、現状において提供されている直管型ＬＥＤランプの多くは、従来からの蛍光ランプに使われている端子ピンと同一サイズで、その間隔も同一になされたＧ１３型と称される口金が用いられている（特許文献２参照）。

特開２０１２−１４２４０６号公報 登録実用新案第３１６０７３号公報

一方、前記したＬＥＤランプは、ＬＥＤ独自の発光波長を利用して植物（野菜）を育成する植物育成工場への利用に着目されており、ＬＥＤの発光波長と出力をコントロールすることで、植物は太陽光で育成するよりも早く成長することが判明している。
この場合、植物育成ユニットの天井面に直管型ＬＥＤランプをそれぞれ配置し、このユニットを、複数段にわたって立体的に重ねて配置することで、植物育成の生産性を大幅に向上させることができる。

このような直管型ＬＥＤランプの植物育成工場への利用にあたっては、湿度の影響を避けるために、防水機能を備えたランプ用ソケットが必要であり、本件出願人はこれに適した放水ソケットとして、先に特願２０１５−２４０６８０として特許出願をしている。
本件出願人が先に特許出願をしたランプ用ソケットは、ランプホルダーによって天井面などに直管型ＬＥＤランプを取り付けた後に、給電用の接続線が予め接続された片側給電方式のＬＥＤランプ用ソケットを、ＬＥＤランプの口金に装着するようになされる。

図７は、ランプホルダーによって直管型ＬＥＤランプを天井面に取り付けた例を示しており、この直管型ＬＥＤランプには、前記したＧ１３型口金が用いられている。
すなわち、図７に示す直管型ＬＥＤランプ１は、長手方向に直交する断面図で示したように、口金２に取り付けられた一対の端子ピン３ａ，３ｂを結ぶ面に沿って、ＬＥＤ素子４を搭載した放熱板を含む基板５が、光透過性の管状ケース６内に収容されている。すなわち、端子ピン３ａ，３ｂを結ぶ面と、ＬＥＤ素子４を搭載した基板５の面は、互いに平行となるように管状ケース６内に配置されている。

これにより、基板５に搭載された各ＬＥＤ素子４からの光は、端子ピン３ａ，３ｂを結ぶ面と直交する方向に投射されることになる。
なお、直管型ＬＥＤランプ１を天井面Ｃｅに取り付けるランプホルダー７は、例えば金属素材により構成され、直管型ＬＥＤランプ１をその周側面に沿って支持する円弧状部７ａ、円弧状部７ａに続く連結部７ｂと、連結部７ｂに続く天井面への固定部７ｃとが一体に成形されている。そして、左右対称に配置された一対のランプホルダー７によって、直管型ＬＥＤランプ１が長手方向の数か所において支持される。

ところで、本件出願人が先に特許出願をした片側給電方式のＬＥＤランプ用ソケットは、複数本の直管型ＬＥＤランプに対して同時に給電されるように、所定長さの給電用接続線（給電用コード）を介して、ソケットが順次並列接続されている。
図８は、その構成を模式的に示したものであり、各ソケット１１間を結ぶ給電用接続線９として、いわゆるＶＣＴＦＫコードを好適に用いることができる。このＶＣＴＦＫコードは、それぞれ絶縁体により被覆された２本の撚線（接続線）が、さらに長円形状のビニルシースで覆われて１本のコードを形成している。

この場合、前記したＶＣＴＦＫコードの平行する２本の接続線の先端部は、互いに均等の長さとなるようにして、絶縁被覆を剥離するなどの加工が施される。この様な先端処理が施された接続線（コード）を、ソケット間に接続した場合には、ソケット１１側の端子孔１２ａ、１２ｂの背面に配置された各ソケット端子に対して等距離となるように一対の接続線が接続されるので、必然的に端子孔１２ａ、１２ｂを結ぶ方向と、接続線９の導出方向は直交する方向になされる。

そして、ＬＥＤランプ１による光投射方向を、図７に示すように下向きとなるように、調整した場合には、各ソケット１１を結ぶ接続線９の導出方向は、図８に示すように上下に向くことになる。
したがって、各ソケット１１間を接続する接続線９は、隣接するＬＥＤランプとの間において蛇行することになり、ソケット１１に接続される一方の接続線９は、常に天井面Ｃｅ側に向かい合うことになる。

このために、ソケット１１間を接続する接続線（給電用コード）９の加重が加わり、ＬＥＤランプ１が回動しようとする作用が生ずるために、その回り止め対策を考慮しなければならないなどの別の問題が発生する。
また植物（野菜）育成工場などにおいては、有効容積率を考慮して、ＬＥＤランプ１とユニットの天井面Ｃｅとの間をより狭く設定したいとする要求があり、天井面Ｃｅ側に突出する接続線を通すために、天井面に後加工を施す作業を余儀なくされるなど、現実の施工作業を考慮した場合、改良の余地が残されている。

したがって、この発明が解決しようとする主要な課題は、ＬＥＤランプの口金に装着されるソケットからの接続線の導出方向について工夫を施すことで、前記接続線の配列構成が整然となし得る直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供することにある。
またＬＥＤランプに予めソケットを装着した後に、各ソケットを結ぶ接続線を容易に後付けできるように構成することで、施工時間が短縮できると共に、作業性に優れた直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供することにある。
さらに、前記ソケットをＬＥＤランプの口金に装着することで、実用上において十分な口金部分の防水効果を得ることができる直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供することにある。

前記した課題を解決するためになされたこの発明に係る直管型ＬＥＤランプ用ソケットは、前面側に直管型ＬＥＤランプの口金を収容する凹部が備えられ、前記凹部の内底部に前記ＬＥＤランプの端子ピンが挿通される一対の端子孔が施されたソケット本体と、前記ソケット本体の背面側に装着され、ソケット本体に施された前記一対の端子孔に挿通されるＬＥＤランプの前記端子ピンに接触する一対のソケット端子と、前記ソケット本体の背面側に取り付けられることで、前記一対のソケット端子を覆うと共に、ソケット本体との間で第１と第２の接続線挿通口を形成する裏蓋とが備えられ、前記第１と第２の接続線挿通口が、前記ソケット本体に形成された前記一対の端子孔を結ぶ方向にそれぞれ形成されていることを特徴とする。

この場合、前記ソケット本体に装着された一対のソケット端子は、好ましくは金属素材により長尺部と短尺部とが直交した状態でＬ字状にそれぞれ成形され、各長尺部が互いに平行状態に配置されると共に、それぞれの短尺部は前記各長尺部の内側に向かって配置されて、前記ＬＥＤランプの端子ピンへの接触部が形成され、前記一対のソケット端子の各長尺部を介して、第１の一対の接続線と、第２の一対の接続線とがそれぞれ接続されると共に、前記第１の一対の接続線が前記第１の接続線挿通口を介して導出され、前記第２の一対の接続線が前記第２の接続線挿通口を介して導出されるように構成される。

さらに好ましい形態においては、中央部に対して両端部が同方向に鋭角に屈曲されて一対の折り曲げ脚部を形成したロックバネがさらに備えられ、前記ロックバネが前記一対のソケット端子の各長尺部に沿ってそれぞれ配置されると共に、前記ソケット端子の長尺部と前記ロックバネの折り曲げ脚部との間で、前記接続線がそれぞれ接続されるように構成される。

加えて、前記ソケット本体に取り付けられ、ソケット本体の前記凹部に収容されたＬＥＤランプの口金を少なくとも覆う円筒状に形成された防水パッキンを備えることで、防水型の直管型ＬＥＤランプ用ソケットが構成される。

この発明に係る直管型ＬＥＤランプ用ソケットによると、各ソケットが給電用接続線を介して順次連結接続されるように構成され、各ソケットにはＬＥＤランプへの供給電流を受ける接続線を挿通する第１の接続線挿通口と、隣接するソケットに対して供給電流を送り出すための接続線を挿通する第２の接続線挿通口とが備えられる。
この場合、前記第１と第２の接続線挿通口が、前記ソケット本体に形成された一対の端子孔を結ぶ方向にそれぞれ形成されるので、各ソケットを結ぶ接続線はそれぞれ一対の端子孔の方向に沿って導出することができる。

したがって、例えば植物育成工場の育成ユニット等において、ＬＥＤランプからの投射光が下向きとなるように設定した場合には、図９に示すように各ソケット１１の一対の端子孔１２ａ，１２ｂは水平方向に向くように配置されると共に、第１と第２の接続線挿通口から導出される接続線９は、いずれもユニットの天井面Ｃｅに沿って水平方向に整然と配列させることができる。したがって、ＬＥＤランプをより天井面Ｃｅに近づけた状態で施工することができる。

さらにこの発明に係るＬＥＤランプ用ソケットによると、ソケット端子の長尺部に沿って、一対の折り曲げ脚部を備えたロックバネが配置されているので、ソケット端子の前記長尺部と前記ロックバネの折り曲げ脚部との間に、接続線を挿入することで、容易に接続線をソケット端子に対して接続することができる。
したがって、ＬＥＤランプにソケットを装着した後に、各ソケットを結ぶ接続線を容易に後付けすることができ、施工時間が短縮できると共に、作業性に優れた直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供することができる。

この発明に係る直管型ＬＥＤランプ用ソケットの中央断面図である。 同じく接続線を付けた状態の正面図である。 同じく接続線を付けた状態の中央断面図である。 同じく接続線を付けた状態の背面図である。 ソケット端子の単体構成を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は底面図である。 各ソケットを接続線を介して順次連結接続した状態を示す模式図である。 直管型ＬＥＤランプを天井面に取り付けた状態を示す断面図である。 先に提案したＬＥＤランプ用ソケットの接続状態を示す模式図である。 この発明に係るＬＥＤランプ用ソケットの接続状態を示す模式図である。

この発明に係る直管型ＬＥＤランプ用ソケットについて、図１〜図６に基づいて説明する。なお、この発明に係るＬＥＤランプ用ソケットは、図７に示したように直管型ＬＥＤランプ１を、ランプホルダー７を利用して予め天井面Ｃｅなどに装着し、この状態でＬＥＤランプ１の口金２部分に後付けするようになされる。したがって、以下においては図７に示したＬＥＤランプ１の構成を引用しつつ説明する。

図１に示すようにランプソケット１１は、例えばＡＢＳ樹脂によりカップ状に成形されたソケット本体１２を備え、このソケット本体１２を主体にして、以下に説明する各部材が取り付けられて形成されている。
すなわち、ソケット本体１２はカップ状に成形されることで、前面側に直管型ＬＥＤランプ１の口金２を収容する凹部１２Ａが形成されており、図２に示すようにこの凹部１２Ａの内底部に、ＬＥＤランプ１の端子ピン３ａ，３ｂが挿通される一対の端子孔１２ａ，１２ｂが施されている。

また、前記ソケット本体１２の周側面を覆うと共に、前記凹部１２Ａの開口縁部をカバーするようにして、軸方向に円筒状に延設された防水パッキン１３が、ソケット本体１２に取り付けられている。なおこの防水パッキン１３は、好ましくはシリコンゴムにより成形される。
さらに、防水パッキン１３における円筒状の延設部には、その内周面に沿って三本の環状突起１３ａが形成されている。この環状突起１３ａは、前記凹部１２Ａに口金２が装着された状態のＬＥＤランプ１の口金付近における管状ケース６の周面に接して、口金部分２への水分の浸入を阻止するように機能する。

前記ソケット本体１２の背面には、その外郭が若干縮小された背面突出部１２Ｂが、ソケット本体１２と一体に形成され、この背面突出部１２Ｂに有底状の裏蓋１４が取り付けられている。すなわちソケット本体１１の背面突出部１２Ｂと前記裏蓋１４とは、図１にＡ−Ａ線で示す部分において、例えば超音波融着機を利用するなどして溶着されている。
したがって、前記裏蓋１４も好ましくはソケット本体１２と同様にＡＢＳ樹脂により成形される。

前記ソケット本体１１の背面突出部１２Ｂ内には、一対のソケット端子１５が装着されている。すなわち、図１には示されていないが、背面突出部１２Ｂ内には一対の溝孔が形成されて、これらの溝孔内にソケット端子１５がそれぞれ収容されることで、位置決めされて取り付けられている。

これらのソケット端子１５は、前記一対の端子孔１２ａ，１２ｂに挿通されるＬＥＤランプ１の前記端子ピン３ａ，３ｂにそれぞれ接触して、ＬＥＤランプ１に給電するように作用するものであり、図５にソケット端子１５の具体的な構成が示されている。
すなわち、ソケット端子１５は、図５に示されているように、例えばリン青銅による板材を用いて長尺部１５ａと、短尺部１５ｂとが直交した状態でＬ字状に成形されている。さらに前記短尺部１５ｂには、この短尺部１５ｂの両辺がコ字状に立ち上げられて、一対のバネ端子１５ｃが形成されている。

そして、図４に示すように、ソケット端子１５の各長尺部が互いに平行状態となるように、ソケット本体１２の背面突出部１２Ｂ内に配置されると共に、それぞれの短尺部は前記各長尺部の内側に向かって配置されている。さらに、前記一対のバネ端子１５ｃが、ソケット本体１１の背面側において一対の端子孔１２ａ，１２ｂに臨むように配置されている。これにより一対のバネ端子１５ｃは、ＬＥＤランプ１の端子ピン３ａ，３ｂへの接触部として機能する。

図１に戻り、前記蓋体１４側には、ロックバネ１６が装着されており、このロックバネ１６は図１に示されていないが、蓋体１４内に形成された溝孔内に収容されることで、位置決めされて取り付けられている。
なおロックバネ１６は、短冊状になされた例えばステンレス鋼によるバネ素材を利用して成形されており、図１に示されているように、バネ素材の中央部１６ａに対して、両端部が同方向に鋭角に屈曲されて一対の折り曲げ脚部１６ｂが形成されている。

そして、ロックバネ１６の一対の折り曲げ脚部１６ｂが、対向する前記した一対のソケット端子１５の長尺部１５ａに当接している。したがって、両者間に挿入される後述する接続線９の端部導体（撚線）９ａに、折り曲げ脚部１６ｂが弾性接触することにより、接続線９は機械的に連結されると共に、ソケット端子１５に対して電気的に導通されるように作用する。

前記ソケット本体１２の背面突出部１２Ｂと裏蓋１４には、図４に示したように対向する両側面に、それぞれ平面部１７が形成されている。この各平面部１７には前記背面突出部１２Ｂと裏蓋１４の間に跨がるようにして、第１と第２の接続線挿通口が形成されている。なお、この実施の形態においては、図４に示すように一方の平面部１７に第１の接続線挿通口としての一対の開口１７ａが形成されており、他方の平面部１７に第２の接続線挿通口として一対の開口１７ｂが形成されている。
これにより、前記第１の接続線挿通口１７ａと、第２の接続線挿通口１７ｂが、ソケット本体１２に形成された前記一対の端子孔１２ａ，１２ｂを結ぶ方向にそれぞれ形成されている。

前記した第１と第２の接続線挿通口としての開口１７ａ，１７ｂには、チューブ状に成形された例えば合成ゴムによる短軸状のパッキン１８が、それぞれ嵌め込まれて取り付けられている。そして、これら各パッキン１８の軸孔を介して接続線９が挿通される。
前記各パッキン１８の軸孔と、これに挿通される接続線９とは、両者の間で水漏れが生じないように互いの寸法が定められている。これにより前記したソケット本体１２を囲む前記した防水パッキン１３とにより、防水構造が実現されている。

図に示す例は、接続線９として単線が用いられており、図３に示すように接続線９の端部において絶縁層を剥離した端部導体（撚線）９ａには、予めハンダをメッキもしくは含浸させた処理が施されていることが望ましい。そして接続線９の端部導体９ａを、チューブ状パッキン１８の軸孔に沿って挿入することで、端部導体９ａはソケット端子１５と、ロックバネ１６との間で、機械的および電気的に接続される。

前記した構成のＬＥＤランプ用ソケットによると、各ソケット１１に備えられた一対のソケット端子１５を経由して、ソケット間に接続される給電用接続線９によって、順次ＬＥＤランプ１への点灯駆動電流を供給することができる。
したがって図６に示すように、外部ＤＣ電源２１から各ランプソケット１１に対して、順次ＤＣ電源を供給する接続構成を採用することで、ＤＣ入力形（ＤＣコンバータ非内蔵）の多数のＬＥＤランプ１を点灯駆動することができる。
また、この発明に係るＬＥＤランプ用ソケットは、ＤＣコンバータを内蔵したＬＥＤランプを利用する照明システムにも利用することができる。この場合には、図６に示す外部ＤＣ電源２１に代えて、商用交流電源を供給することになる。

前記したＤＣコンバータ非内蔵型、および商用電源直結型のいずれのＬＥＤランプを用いる場合においても、この発明に係るＬＥＤランプ用ソケットを利用した照明システムによると、ＬＥＤランプの光投射軸に直交する方向に接続線が導出されるので、各接続線はいずれも水平方向に整然と配列させることができる。
したがって、これを例えば植物（野菜）育成工場に採用した場合には、ＬＥＤランプを育成ユニットの天井面により近づけた状態で配置させることができ、ユニットの容積をより有効に利用することができる。

また、この発明に係るＬＥＤランプ用ソケットによると、ＬＥＤランプにソケットを装着した後に、各ソケット間を結ぶ接続線を容易に後付けすることができる。したがって、施工時間が短縮できると共に、作業性に優れた直管型ＬＥＤランプ用ソケットを提供することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。さらにこの発明に係るＬＥＤランプ用ソケットは、各ソケット間に予め接続線を接続した状態で、各ソケットをＬＥＤランプの口金部分に装着することもでき、その施工方法は適宜選択することができる。

なお、図に示す実施の形態においては、ロックバネ１６を利用して、接続線９の端部導体９ａをソケット端子１５に接続するように構成されているが、前記端部導体９ａはソケット端子１５に対して、ハンダ付けや溶接より接続する構成を採用することもできる。
この場合においても、少なくとも図９に示した接続線９の導出形態を採用することで、接続線９を整然と配設することができるという主要な目的を達成することができる。

１ 直管型ＬＥＤランプ
２ 口金
３ａ，３ｂ 端子ピン
４ ＬＥＤ素子
５ 基板
６ 管状ケース
７ ランプホルダー
７ａ 円弧状部
７ｂ 連結部
７ｃ 固定部
９ 接続線
９ａ 端部導体（撚線）
１１ ランプソケット
１２ ソケット本体
１２Ａ 口金収容凹部
１２Ｂ 背面突出部
１２ａ，１２ｂ 端子孔
１３ 防水パッキン
１３ａ 環状突起
１４ 裏蓋
１５ ソケット端子
１５ａ 長尺部
１５ｂ 短尺部
１５ｃ バネ端子
１６ ロックバネ
１６ａ 中央部
１６ｂ 折り曲げ脚部
１７ 平面部
１７ａ 開口（第１の接続線挿通口）
１７ｂ 開口（第２の接続線挿通口）
１８ チューブ状パッキン
２１ 外部ＤＣ電源
Ｃｅ 天井面

Claims (4)

1. 前面側に直管型ＬＥＤランプの口金を収容する凹部が備えられ、前記凹部の内底部に前記ＬＥＤランプの端子ピンが挿通される一対の端子孔が施されたソケット本体と、
   前記ソケット本体の背面側に装着され、ソケット本体に施された前記一対の端子孔に挿通されるＬＥＤランプの前記端子ピンに接触する一対のソケット端子と、
   前記ソケット本体の背面側に取り付けられることで、前記一対のソケット端子を覆うと共に、ソケット本体との間で第１と第２の接続線挿通口を形成する裏蓋とが備えられ、
   前記第１と第２の接続線挿通口が、前記ソケット本体に形成された前記一対の端子孔を結ぶ方向にそれぞれ形成されていることを特徴とする直管型ＬＥＤランプ用ソケット。
2. 前記ソケット本体に装着された一対のソケット端子は、金属素材により長尺部と短尺部とが直交した状態でＬ字状にそれぞれ成形され、各長尺部が互いに平行状態に配置されると共に、それぞれの短尺部は前記各長尺部の内側に向かって配置されて、前記ＬＥＤランプの端子ピンへの接触部が形成され、
   前記一対のソケット端子の各長尺部を介して、第１の一対の接続線と、第２の一対の接続線がそれぞれ接続されると共に、前記第１の一対の接続線が前記第１の接続線挿通口を介して導出され、前記第２の一対の接続線が前記第２の接続線挿通口を介して導出されることを特徴とする請求項１に記載の直管型ＬＥＤランプ用ソケット。
3. 中央部に対して両端部が同方向に鋭角に屈曲されて一対の折り曲げ脚部を形成したロックバネがさらに備えられ、前記ロックバネが前記一対のソケット端子の各長尺部に沿ってそれぞれ配置されると共に、前記ソケット端子の長尺部と前記ロックバネの折り曲げ脚部との間で、前記接続線がそれぞれ接続されることを特徴とする請求項２に記載の直管型ＬＥＤランプ用ソケット。
4. 前記ソケット本体に取り付けられ、ソケット本体の前記凹部に収容されたＬＥＤランプの口金を少なくとも覆う円筒状に形成された防水パッキンが備えられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の直管型ＬＥＤランプ用ソケット。

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