JP7426615B2

JP7426615B2 - ソケット及び照明器具

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Publication number: JP7426615B2
Application number: JP2023010072A
Authority: JP
Inventors: 晶裕平野; 隆介小寺
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2022-02-04
Filing date: 2023-01-26
Publication date: 2024-02-02
Anticipated expiration: 2039-02-25
Also published as: JP2023033643A; JP2024036358A

Description

本発明は、ソケット及び照明器具に関するものである。

特許文献１には、ランプの口金ピンをソケットの挿入孔に沿って変位させ、口金ピンの側面を当接片に当接して板バネ部材（バネ接点）を弾性変形させることで、リード線と口金ピンとを電気的に導通させるようにした照明装置が開示されている。

特開２０１１－７０９０１号公報

ところで、特許文献１の発明では、板バネ部材の周囲が留壁によって囲まれているので、板バネ部材の動きが留壁内に限定されている。そのため、板バネ部材が弾性変形する際に、板バネ部材の反発力が強くなりすぎてランプをスムーズに装着できなかったり、板バネ部材に局所的な応力が集中して過剰に変形するおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、板バネ部材の保持構造を工夫することで、板バネ部材を弾性変形しやすくすることにある。

本発明は、光源ユニットを着脱可能に取り付けるためのソケットを対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記光源ユニットのピン端子を挿入する長孔状のピン挿入口が形成された端子部と、前記端子部に収納され、前記ピン端子と電気的に接続される接点部を有する導電部材と、前記ピン挿入口の長手方向に沿って延びる板バネ部材と、前記板バネ部材の一端側の第１端部を保持する第１バネ保持部と、前記板バネ部材の他端側の第２端部を保持する第２バネ保持部とを備え、前記板バネ部材は、前記第１端部と前記第２端部との間で前記ピン挿入口に向かって突出するように折り曲げられて前記導電部材の前記接点部との間で前記ピン端子を挟み込む屈曲部を有し、前記第２バネ保持部は、前記第２端部における前記ピン挿入口とは反対側の面を支持する第２支持部と、該第２端部を挟んで該第２支持部に対向する第２規制部とを有する。

第１の発明では、端子部には、ピン挿入口の長手方向に沿って延びる板バネ部材が収納される。板バネ部材の屈曲部は、ピン挿入口に突出するように折り曲げられる。板バネ部材の第１端部及び第２端部は、第１バネ保持部及び第２バネ保持部にそれぞれ保持される。第２バネ保持部は、第２端部を挟んで厚み方向に対向する第２支持部及び第２規制部を有する。

このように、板バネ部材の第１端部及び第２端部を保持することで、屈曲部の周辺部分が厚み方向に自由に移動可能となり、板バネ部材をスムーズに弾性変形させることができる。

また、板バネ部材の第１端部及び第２端部を厚み方向に挟んで保持して、板バネ部材の長手方向への伸びを許容することで、板バネ部材に局所的な応力が集中するのを抑えることができる。

さらに、板バネ部材の第１端部及び第２端部を厚み方向に挟んで保持することで、板バネ部材の厚み方向のガタツキを抑えることができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記板バネ部材の前記第２端部は、折り曲げられた折り曲げ部分を有し、前記第２バネ保持部は、前記折り曲げ部分が係合する係合部分を有する。

第２の発明では、第２端部の折り曲げ部分を、第２バネ保持部の係合部分に係合させることで、板バネ部材が長手方向に脱落するのを抑えることができる。

第３の発明は、第２の発明において、前記第２バネ保持部の前記第２支持部と前記第２規制部との隙間は、折り曲げられている前記第２端部に沿って折れ曲がった形状である。

第３の発明では、第２支持部と第２規制部との隙間を、第２端部の折り曲げ部分に沿って折れ曲がった形状とすることで、板バネ部材が長手方向に脱落するのを抑えることができる。

第４の発明は、第１又は第２の発明において、前記第２端部は、前記端子部の側に向けて折り曲がっている。

第４の発明では、第２端部を、端子部の側に向けて折り曲げた形状とすることで、板バネ部材が長手方向に脱落するのを抑えることができる。

第５の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、前記第１バネ保持部は、前記第１端部における前記ピン挿入口とは反対側の面を支持する第１支持部と、該第１端部を挟んで該第１支持部に対向する第１規制部とを有する。

第５の発明では、第１バネ保持部は、第１端部を挟んで厚み方向に対向する第１支持部及び第１規制部を有する。

第６の発明は、第１乃至第５の発明のうち何れか１つにおいて、前記導電部材と前記板バネ部材とが一体に形成されている。

第６の発明では、例えば、１枚の導電板を折り曲げることで、導電部材と板バネ部材とを一体に形成するようにしてもよい。

第７の発明は、第１乃至第６の発明のうち何れか１つに記載のソケットと、前記ソケットに着脱可能に取り付けられた光源ユニットとを備えた照明器具である。

第７の発明では、第１乃至第６の発明のうち何れか１つに記載のソケットに、光源ユニットを着脱可能に取り付けることで、照明器具を構成するようにしている。

本発明によれば、板バネ部材を弾性変形しやすくすることができる。

本実施形態に係る照明器具の構成を示す側面図である。端子部側から見たソケットの構成を示す平面図である。端子部の蓋体を取り外したときのソケットの構成を示す平面図である。光源ユニットの装着面側から見たソケットの構成を示す平面図である。光源ユニットをソケットに取り付ける状態を示す側面図である。端子部の内部構成を示す側面断面図である。板バネ部材の保持構造を説明するための平面図である。ピン端子を屈曲部に押圧させた状態を示す図７相当図である。ピン端子を屈曲部と接点部との間で挟み込んだ状態を示す図７相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１に示すように、照明器具１０は、例えば、住宅等の天井に埋込配設され、下方に向けて光を照射する。照明器具１０は、取付板１に取り付けられている。取付板１には、端子台２が設けられている。照明器具１０は、器具筐体１１と、光源ユニット１２と、ソケット２０とを備えている。

器具筐体１１は、下方が開口する有底筒状の部材で構成されている。器具筐体１１は、光源ユニット１２が取り付けられる取付台であるとともに、光源ユニット１２で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。器具筐体１１は、例えば、アルミニウムのような熱伝導率の高い材質で構成されている。器具筐体１１の上部には、複数の放熱フィン（図示省略）が設けられている。

光源ユニット１２は、発光モジュールとして、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を有する。光源ユニット１２は、回転支持部材１５を介して器具筐体１１の内部に支持されている。回転支持部材１５は、光源ユニット１２及びソケット２０を保持する保持部材１６と、保持部材１６を回転可能に支持する回転支持アーム１７とを有する。これにより、光源ユニット１２を任意の姿勢に回転させ、光の照射方向を調整することができる。

光源ユニット１２は、例えば、ＧＸ５３という口金を有するランプで構成されている。光源ユニット１２は、ソケット２０に着脱可能に取り付けられている。ソケット２０には、導電線としての電源ケーブル１８（図２参照）を介して外部の商用電力が入力される。ソケット２０に入力された電力は、光源ユニット１２に供給される。

図２に示すように、ソケット２０は、フランジ部２１と、端子部３０と、スペーサ部２５とを有する。

フランジ部２１は、平板状の部材で構成されている。フランジ部２１の径方向の中央位置には、中央開口２２が形成されている。フランジ部２１における中央開口２２の周縁部には、筒状部２３が立設している。

フランジ部２１における筒状部２３が立設する側の面には、一対の端子部３０が設けられている。一対の端子部３０は、中央開口２２を挟んで図２で左右に配置されている。端子部３０は、フランジ部２１から立設する周壁部３１（図３参照）と、周壁部３１の立設側の開口を覆う蓋体３２とを有する。周壁部３１及び蓋体３２によって、端子部３０の内部に収納空間が区画されている。

端子部３０には、電源ケーブル１８を挿入する筒状のケーブル挿入口３３が設けられている。ケーブル挿入口３３は、端子部３０における厚み方向に直交する方向の一端側（図２では上端側）の周壁部３１にそれぞれ開口している。

図３に示すように、端子部３０の内部には、速結端子４０（導電部材）と、板バネ部材４５とが収納されている。端子部３０におけるフランジ部２１側の面には、長孔状のピン挿入口３４が形成されている。ピン挿入口３４は、端子部３０の内部に連通している。ピン挿入口３４には、光源ユニット１２のピン端子１３が挿入される。

速結端子４０は、バネ部４１と、接点部４２と、導電部４３とを有する（図６も参照）。速結端子４０のバネ部４１、接点部４２、導電部４３は、１枚の導電板を折り曲げることで一体に形成されている。バネ部４１は、鎖錠バネで構成されている。電源ケーブル１８は、速結端子４０のバネ部４１に挟み込まれることで、速結端子４０に電気的に接続されている。

図３で左側の速結端子４０の導電部４３は、ピン挿入口３４を覆うように延びている。そして、左側の速結端子４０の接点部４２は、ピン挿入口３４の下側端部に配置されている。

図３で右側の速結端子４０の導電部４３は、ピン挿入口３４の上側端部まで延びている。そして、右側の速結端子４０の接点部４２は、ピン挿入口３４の上側端部に配置されている。

板バネ部材４５は、ピン挿入口３４の長手方向（図３で上下方向）に沿って延びている。板バネ部材４５は、ピン挿入口３４に向かって突出するように折り曲げられた屈曲部４６を有する。ピン端子１３は、速結端子４０の接点部４２と板バネ部材４５の屈曲部４６との間に挟み込まれる。なお、板バネ部材４５の詳細な説明については後述する。

スペーサ部２５は、一対の端子部３０の長手方向の両端部にそれぞれ配置されている。スペーサ部２５は、図示しない締結ネジ（図示省略）によって、回転支持部材１５の保持部材１６（図１参照）に締結固定される。

電源ケーブル１８は、端子部３０のケーブル挿入口３３に接続されるとともに、筒状部２３とスペーサ部２５との隙間を通って配索される。ここで、ケーブル挿入口３３は、スペーサ部２５に対向する周縁部の一部が切り欠かれている。

これにより、ケーブル挿入口３３の切欠き部分から電源ケーブル１８を引き出して、電源ケーブル１８を筒状部２３とスペーサ部２５との隙間に配索することができるので、電源ケーブル１８を無理に折り曲げる必要が無く、断線を抑えることができる。

フランジ部２１における左右のスペーサ部２５の間には、一対のケーブル規制部５０が設けられている。ケーブル規制部５０は、フランジ部２１に設けられた立設部５１と、立設部５１の先端で折り返されたフック部５２とを有する（図５参照）。そして、フック部５２に電源ケーブル１８を係止することで、電源ケーブル１８がフランジ部２１から離れる方向に移動するのを規制することができる。

図４に示すように、フランジ部２１における光源ユニット１２が装着される面には、ピン端子１３が挿入される長孔状のピン挿入口３４と、解除ピン（図示省略）が挿入される開口部２４とが形成されている。

そして、光源ユニット１２のピン端子１３をピン挿入口３４に挿入して、図４で時計回り方向に光源ユニット１２を回転させる。これにより、左右のピン端子１３を、左右の速結端子４０の接点部４２にそれぞれ電気的に接続することができる。

ここで、図５に示すように、光源ユニット１２の外周面には、嵌合溝１２ａが形成されている。また、フランジ部２１の中央開口２２には、径方向内側に突出する嵌合爪２１ａ（図４参照）が設けられている。そのため、光源ユニット１２をソケット２０に対して回転させたときに、嵌合溝１２ａに嵌合爪２１ａが嵌合され、光源ユニット１２が軸方向に脱落しなくなる。これにより、光源ユニット１２がソケット２０に装着される。

図６に示すように、端子部３０の内部には、第１空間３５と、第２空間３６とが設けられている。図６では、図４で左側の端子部３０の内部構造を示している。第１空間３５は、ケーブル挿入口３３に連通している。ケーブル挿入口３３は、端子部３０の周壁部３１から径方向外側（図６で左側）に延びている。

第２空間３６は、ピン挿入口３４に連通している。ピン挿入口３４は、ケーブル挿入口３３と交差する方向（図６で下方向）に開口している。第２空間３６は、第１空間３５よりも下方に位置している。

第１空間３５と第２空間３６とは、絶縁壁部３７で仕切られている。絶縁壁部３７は、ピン挿入口３４の周縁部から立設して、ピン端子１３の上方を覆うように水平方向に延びた後で、蓋体３２に向かって上方に延びている。絶縁壁部３７の上端部と蓋体３２の下面との間には、速結端子４０の導電部４３が通る隙間が設けられている。

第１空間３５には、速結端子４０のバネ部４１が収納されている。第２空間３６には、速結端子４０の接点部４２が収納されている。ピン端子１３は、光源ユニット１２の回転に伴って第２空間３６内を移動して、速結端子４０の接点部４２に電気的に接続される。

電源ケーブル１８は、先端の被覆部が剥離されることで素線が露出している。電源ケーブル１８は、ケーブル挿入口３３から差し込まれることで、電源ケーブル１８の素線が速結端子４０のバネ部４１に挟み込まれる。これにより、電源ケーブル１８が速結端子４０のバネ部４１に電気的に接続される。

ここで、速結端子４０のバネ部４１と接点部４２は、導電部４３によって繋がっているので、電源ケーブル１８とピン端子１３とは、速結端子４０を介して電気的に接続される。

端子部３０の図６で左側の周壁部３１には、解除孔３８が形成されている。解除孔３８は、速結端子４０のバネ部４１を臨む位置に開口している。フランジ部２１における端子部３０が設けられた面とは反対側（図６で下側）には、開口部２４が開口している。開口部２４は、解除孔３８に交差する方向に延びて、解除孔３８に連通している。

ここで、電源ケーブル１８を速結端子４０のバネ部４１から取り外す際には、フランジ部２１の開口部２４から解除孔３８に向かって解除ピン（図示省略）を差し込む。

そして、解除ピン（図示省略）の先端部で速結端子４０のバネ部４１を押圧して、バネ部４１を弾性変形させる。これにより、電源ケーブル１８と速結端子４０との係合状態を解除して、電源ケーブル１８をケーブル挿入口３３から引き抜くことができる。

なお、本実施形態に示すような速結端子４０を有するソケット２０として、例えば、ＣＯＢ（Chip on Board）モジュール用のホルダソケットであってもよい。

〈板バネ部材の保持構造について〉
図７に示すように、板バネ部材４５は、端子部３０の内部に収納されている。図７では、図４で右側の端子部３０の内部構造を示している。板バネ部材４５は、ピン挿入口３４の長手方向に沿って延びている。板バネ部材４５は、第１バネ保持部６０と、第２バネ保持部６５とによって保持されている。

第１バネ保持部６０は、板バネ部材４５の一端側（図７で左側）の第１端部４５ａを保持する。第２バネ保持部６５は、板バネ部材４５の他端部（図７で右側）の第２端部４５ｂを保持する。

板バネ部材４５は、第１端部４５ａと第２端部４５ｂとの間でピン挿入口３４に向かって突出するように折り曲げられた屈曲部４６を有する。ピン端子１３は、板バネ部材４５の屈曲部４６と速結端子４０の接点部４２との間に挟み込まれることで、速結端子４０に電気的に接続される。

第１バネ保持部６０は、第１支持部６１と、第１規制部６２とを有する。第１支持部６１は、板バネ部材４５の第１端部４５ａにおけるピン挿入口３４とは反対側の面（図７で下面）を支持する。第１規制部６２は、板バネ部材４５の第１端部４５ａを挟んで第１支持部６１に対向して配置されている。第１支持部６１と第１規制部６２との隙間は、板バネ部材４５の板厚に合わせてクリアランスが最小となるように設定されている。これにより、板バネ部材４５の厚み方向のガタツキを抑えるようにしている。

第１規制部６２の内側端部（図７で右端部）は、第１支持部６１の内側端部よりも内側に配置されている。また、第１規制部６２の外側端部（図７で左端部）は、第１支持部６１の外側端部よりも内側に配置されている。

第２バネ保持部６５は、第２支持部６６と、第２規制部６７とを有する。第２支持部６６は、板バネ部材４５の第２端部４５ｂにおけるピン挿入口３４とは反対側の面（図７で下面）を支持する。第２規制部６７は、板バネ部材４５の第２端部４５ｂを挟んで第２支持部６６に対向して配置されている。第２支持部６６と第２規制部６７との隙間は、板バネ部材４５の板厚に合わせてクリアランスが最小となるように設定されている。これにより、板バネ部材４５の厚み方向のガタツキを抑えるようにしている。

板バネ部材４５の第２端部は、図７で上方に折り曲げられている。これにより、板バネ部材４５が長手方向に脱落するのを抑えることができる。

第２規制部６７の内側端部（図７で左端部）は、第２支持部６６の内側端部よりも内側に配置されている。また、第２規制部６７の外側端部（図７で右端部）は、第２支持部６６の外側端部よりも内側に配置されている。

このように、板バネ部材４５の第１端部４５ａ及び第２端部４５ｂを、第１バネ保持部６０及び第２バネ保持部６５で保持することで、屈曲部４６の周辺部分が厚み方向に自由に移動可能となり、板バネ部材４５をスムーズに弾性変形させることができる。

また、板バネ部材４５の第１端部４５ａ及び第２端部４５ｂを厚み方向に挟んで保持して、板バネ部材４５の長手方向への伸びを許容することで、板バネ部材４５に局所的な応力が集中するのを抑えることができる。

以下、ピン挿入口３４に挿入したピン端子１３を、速結端子４０の接点部４２に向かって移動させる際に、板バネ部材４５がどのように弾性変形するのかについて説明する。

図８に示すように、ピン端子１３を、図７に示す位置から右方向に移動させると、ピン端子１３が板バネ部材４５の屈曲部４６に当接する。この状態で、ピン端子１３をさらに移動させると、屈曲部４６が弾性変形して、図８で下方向に撓んだ状態となる。

ここで、第１規制部６２の内側端部（図８で右端部）は、第１支持部６１の内側端部よりも内側に配置されている。そのため、板バネ部材４５の第１端部４５ａは、第１支持部６１の内側端部を支点に回転して傾いた姿勢となる。

また、第１規制部６２の外側端部（図８で左端部）は、第１支持部６１の外側端部よりも内側に配置されている。そのため、第１支持部６１の内側端部を支点に回転して傾いた姿勢となったときに、第１端部４５ａが第１規制部６２に当接し難くなり、第１端部４５ａに過剰な応力が作用するのを抑えることができる。

一方、第２規制部６７の内側端部（図８で左端部）は、第２支持部６６の内側端部よりも内側に配置されている。そのため、板バネ部材４５の第２端部４５ｂは、第２支持部６６の内側端部を支点に回転して傾いた姿勢となる。

また、第２規制部６７の外側端部（図８で右端部）は、第２支持部６６の外側端部よりも内側に配置されている。そのため、第２支持部６６の内側端部を支点に回転して傾いた姿勢となったときに、第２端部４５ｂが第２規制部６７に当接し難くなり、第２端部４５ｂに過剰な応力が作用するのを抑えることができる。

そして、図９に示すように、ピン端子１３を、図８に示す位置から右方向に移動させると、板バネ部材４５の屈曲部４６の頂点部分をピン端子１３が乗り越えることとなる。このとき、ピン端子１３は、屈曲部４６の右側の傾斜面によって押圧され、速結端子４０の接点部４２に向かって付勢される。これにより、ピン端子１３は、板バネ部材４５の屈曲部４６と速結端子４０の接点部４２との間に挟み込まれる。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、第１規制部６２の外側端部が第１支持部６１の内側端部よりも外側に配置され、第２規制部６７の外側端部が第２支持部６６の内側端部よりも外側に配置されているが、この形態に限定するものではない。

例えば、第１規制部６２の外側端部が第１支持部６１の内側端部よりも内側に配置され、第２規制部６７の外側端部が第２支持部６６の内側端部よりも内側に配置された構成としてもよい。

また、本実施形態では、速結端子４０と板バネ部材４５とを別々の部材で構成しているが、例えば、１枚の導電板を折り曲げることで、速結端子４０と板バネ部材４５とを一体に形成するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、板バネ部材を弾性変形しやすくすることができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１０照明器具
１２光源ユニット
１３ピン端子
２０ソケット
３０端子部
３４ピン挿入口
４０速結端子（導電部材）
４５板バネ部材
４５ａ第１端部
４５ｂ第２端部
４６屈曲部
６０第１バネ保持部
６１第１支持部
６２第１規制部
６５第２バネ保持部
６６第２支持部
６７第２規制部

Claims

光源ユニットを着脱可能に取り付けるためのソケットであって、
前記光源ユニットのピン端子を挿入する長孔状のピン挿入口が形成された端子部と、
前記端子部に収納され、前記ピン端子と電気的に接続される接点部を有する導電部材と、
前記ピン挿入口の長手方向に沿って延びる板バネ部材と、
前記板バネ部材の一端側の第１端部を保持する第１バネ保持部と、
前記板バネ部材の他端側の第２端部を保持する第２バネ保持部とを備え、
前記板バネ部材は、前記第１端部と前記第２端部との間で前記ピン挿入口に向かって突出するように折り曲げられて前記導電部材の前記接点部との間で前記ピン端子を挟み込む屈曲部を有し、
前記第２バネ保持部は、前記第２端部における前記ピン挿入口とは反対側の面を支持する第２支持部と、該第２端部を挟んで該第２支持部に対向する第２規制部とを有するソケット。
請求項１において、
前記板バネ部材の前記第２端部は、折り曲げられた折り曲げ部分を有し、
前記第２バネ保持部は、前記折り曲げ部分が係合する係合部分を有するソケット。
請求項２において、
前記第２バネ保持部の前記第２支持部と前記第２規制部との隙間は、折り曲げられている前記第２端部に沿って折れ曲がった形状であるソケット。
請求項１又は２において、
前記第２端部は、前記端子部の側に向けて折り曲がっているソケット。