電球ソケット、電球ホルダー、 ライトソケット、ランプソケット、またはランプホルダーは、互換性のある電球ベースを機械的にサポートし、電気的接続を提供する装置です。 [1]ソケットを使用すると、ランプを安全かつ便利に交換(ランプ交換)できます。ランプホルダーには、初期の事実上の標準や、さまざまな標準化団体によって作成された後の標準など、さまざまな規格があります。後の規格の多くは、ソケットタイプを文字または略語の後に数字で指定する一般的なコーディングシステムに準拠しています。[2]
主電源用のソケットの最も一般的なタイプは、ヨーロッパ大陸と北米で使用されているエジソンネジですが、カナダを除く英連邦諸国と自動車業界ではバヨネットマウントが主流です。蛍光灯には通常、2 ピンのネジなしソケットが必要です。
すべてのランプにソケットが必要なわけではありません。たとえば、一部のミニチュア ランプには、ネジ端子またはその他のワイヤに直接接続するのに適したワイヤ リードがあり、一部のリフレクタ ランプには、電気接続用のネジ端子が付いています。
歴史
初期の実験的な白熱電球は、ねじ端子に接続する導線を使用していましたが、これは商業用途には不便でした。エジソン社は、商業用蒸気船SS コロンビア号のランプ用に、内部に銅ストリップを備えた単純な木製のソケットを使用しました。この船は電球を使用した最初の船でした。これらのソケットにはスイッチが含まれていましたが、電球を垂直に取り付ける必要がありました。
エジソン社は1880年にねじ込み式の口金を開発しました。当初は木製でしたが、後に石膏で作られるようになりました。[3]白熱灯の初期の時代には、ランプとソケットの競合するデザインが数多く登場しましたが、それらは他のデザインと互換性がないことが多かったです。
構造と材料
ランプホルダー ソケットの構造によって、その主な用途が定義され、制限されます。セラミック絶縁体は、ベークライトや他のプラスチックよりもかなり高い動作温度に耐えることができます。電気部品と配線は、意図した電流に加えて安全係数を流せるように設計する必要があります。
新しいソケットを設計する際には、接触面積、金属の厚さと導電性、接続方法、最大動作温度などをすべて考慮する必要があります。さらに、ソケットの形状、器具の取り付けと取り付け、ランプのサポート、ランプ交換の容易さ、製造の総コストなどの機械的要因も考慮する必要があります。一般家庭や産業用に設計されたソケットは、精密用途に使用されるソケットよりも設計の自由度がはるかに高くなります。
ランプホルダーは、最も融点の低い金属が固体のままであるように、フィラメントから十分離れた場所に設置する必要があります。歴史的に、この金属はスズ/鉛はんだであり、その融点は 180 °C (356 °F) ほど低い場合があります。周囲温度から完全な動作温度までの熱変化のため、ソケットの設計では、かなりの量の膨張と収縮を考慮する必要があります。これらの寸法変化に対応するには、スプリング要素が必要です。ただし、金属がスプリングを失う温度は、融点よりはるかに低いです。このため、動作しなくなった古いソケットの一部は、ベーススプリングを少しこじ開けるだけで復元できます。
ランプ ホルダーの故障は、通常、機械的な乱用や過熱が原因です。スイッチが組み込まれたソケットは、スイッチ部品が摩耗するため、通常の使用で故障する可能性がはるかに高くなります。絶縁不良は通常、衝撃やランプの挿入または取り外しの難しさによって発生します。屋外や湿気の多い場所で使用されるソケットは、腐食することが多く、ランプがソケットに「固着」する原因となることがあります。ランプを交換しようとすると、ランプまたはランプ ホルダーが破損することがあります。腐食は環境によって発生するだけでなく、部品間にかなりの抵抗がある場合に部品を流れる電流によっても発生することがあります。このような環境の器具では、ソケット領域に湿気がたまるのを防ぐために、ガスケットまたはその他の防水方法が必要になる場合があります。
エジソンスクリューベース

- E10s ミニチュア(懐中電灯ランプ)
- E11s ミニ カンデラブラ
- E12s 燭台
- E14s ヨーロッパ
- E17s 中級
- E26s ミディアム
- E26d 3ウェイミディアム(3ウェイランプ用の追加リングコンタクトを備えた改造ソケット)
- E27s ヨーロッパ
- E39s モーグル
- E39d 3ウェイモーグル(3ウェイランプ用リングコンタクトを追加した改造ソケット)
- E40s ヨーロッパ
- スカート付き(PAR-38)
20 世紀初頭から汎用照明用途で一般的に使用されている、洋ナシのような形状とエジソンねじ口金を備えた電球は、「A シリーズ電球」と呼ばれます。この最も一般的な汎用電球タイプは、「A19/E26」またはメートル法バージョンの「A60/E27」に分類されます。
バイポスト

バイポスト ベースでは、ランプの向きが固定され、フィラメントが常に焦点面にあるようになります。C13D (コイル状、ジグザグ) などのフィラメント構成では、ジグザグに平行な光よりも、ジグザグに垂直な光の方がはるかに多く放射されます。
- Mogul バイポスト (G38) は最大 100 アンペアまで対応可能で、1000 ワット以上のサーチライトや映画・舞台照明器具で使用されます。白熱灯、ハロゲン、HMI 光源はこの設計を採用しています。
- ミディアム バイポスト (G22) は、250 ~ 1000 ワットの映画や舞台の照明器具で使用されます。
- ミニバイポスト(G4-G6)
一般的なタイプ:
- G4 – 4 mm (0.15748 インチ) ピン間隔
- GU4 および GZ4 – G4 と同じで、実際の電球を所定の位置に保持するために必要なランプマウントクリップのみを示します。
- G5.3 – 5.3 mm (0.20866 インチ) ピン間隔
- GU5.3、GX5.3、GY5.3、GZ5.3 – G5.3 と同じで、実際の電球を所定の位置に保持するために必要なランプマウントクリップのみを示します。
- G6.35 – 6.35 mm (0.25 インチ)間隔
- GY6.35 および GZ6.35 – G6.35 と同じで、実際の電球を所定の位置に保持するために必要なランプマウントクリップのみを示します。
- G8 – 8 mm (0.31496 インチ) ピン間隔
- GU8 – G8と同じで、実際の電球を所定の位置に保持するために必要なランプマウントクリップのみを示します。
- GY8.6 – 8.6 mm (0.33858 インチ) ピン間隔
- G9 – 9 mm (0.35433 インチ) ピン間隔
- G12 – 12 mm (0.47244 インチ) のピン間隔
バイピンコネクタ

- 中型バイピンはT12蛍光灯の両端に使用されます
- ミニバイピンはMR16ハロゲンランプで使用されます
2 ピン ソケットは、製造コストを削減するためにピンを小さくしたバイポスト設計の改良版です。1000 ワットFELミディアム 2 ピン ベース ハロゲン ランプを使用すると、従来の白熱ランプで可能だったよりも小さな穴からランプを楕円反射鏡の端に挿入できます。これにより、従来の側面挿入型ランプや 2 つの穴が必要な両端型ランプに比べて効率が向上します。1 つのバリエーションは、主にプロジェクターで使用される偏光 2 ピン ソケットで、片側のフィラメントの正確な位置を定義します。これにより、複雑な光学システムの構築に必要な「点光源」特性が向上します。
2 ピン設計のもう 1 つの側面は、多くの新しいランプ設計でベースレスのガラス エンベロープが使用されていることです。ワイヤ リードは太くされ、ランプ ベースのガラス エンベロープ内で圧着されています。MR16 はこの設計の例です。実際のランプは、リードが突き出た状態で反射板に挿入され、セラミック ペーストを使用して接着されます。
銃剣スタイル

- BA9s ミニチュア銃剣
- B15s シングルコンタクトバヨネット
- B15d ダブルコンタクトバヨネット
- BA15d インデックス DC バヨネット
- B22d ダブルコンタクトバヨネット – 英国およびその他の連邦諸国の家庭用照明に使用される標準の「BC」(バヨネットキャップ)。
- プレフォーカスカラー付きバヨネットカンデラブラ
- P28s ミディアムプリフォーカス
- P40s モーグル プリフォーカス
ウェッジベース

ミニチュア ランプには、ガラス製またはプラスチック製のウェッジ ベースが付いている場合があります。ベースは電球のガラス エンベロープの延長部分で、ランプのリード線がベースで折り畳まれている場合があります。一部のウェッジ ベースはプラスチック製で、リード線にかぶせます。ウェッジ ベースは、ソケット内でバネの圧縮によってランプを保持します。ランプはねじることなく挿入および取り外しできます。ウェッジ ベース ランプは自動車用途で広く使用されており、多くのクリスマス ライトストリングにはプラスチック製のウェッジ ベース電球が使用されています。
その他のウェッジ ベースには、S14s 接続のストリップ ランプ(建築用ランプとも呼ばれる) があります。これらのランプは、ディスプレイ キャビネット内や鏡の上に使用され、LED 同等品に広く置き換えられています。
蛍光管ランプ
蛍光灯の直管電球は1 ⁄ 8インチで測定されます。つまり、T12 蛍光灯の直径は12 ⁄ 8インチ、つまり12 ⁄ 8 = 1.50 インチ です。
- T4 – 直径4/8または0.500インチ(12.7 mm)
- T5 – 直径5/8または0.625インチ(15.875 mm)
- T8 – 直径8/8または1.00インチ(25.4 mm)
- T10 – 直径10/8または1.25インチ(31.75 mm)
- T12 – 直径12/8または1.5インチ(38.1 mm)
直管蛍光灯には通常、両側に G13バイピンソケット (T8、T10、T12) または G5 バイピンソケット (T4、T5) が装備されています。その他のソケットは、コンパクト蛍光灯に使用されます。
ランプベーススタイル
上記のベーススタイルの一部は、現在では時代遅れになっています。近年の傾向としては、原材料の無駄を減らし、交換プロセスを簡素化するために、より新しいベースを設計することが挙げられます。
標準
国際電気標準会議(IEC)
- IEC 60061-1、互換性と安全性の管理のためのランプキャップとホルダー、およびゲージ - パート1:ランプキャップ[4]
- IEC 60061-2、互換性と安全性の管理のためのゲージ付きランプキャップとホルダー - パート2:ランプホルダー[4]
- IEC 60061-3、互換性と安全性の管理のためのランプキャップとホルダーおよびゲージ - パート3:ゲージ[4]
- IEC 60061-4、互換性と安全性の管理のためのランプキャップとホルダーおよびゲージ - パート4:ガイドラインと一般情報[4]
米国のランプソケットの規格はANSIによって発行され、NEMAによって開発されており、関連するIEC規格と一般的に調和しており、次のものが含まれています。[5]
- ANSI_IEC C78.81、電球に関する米国国家規格 - 二重口金蛍光ランプ - 寸法および電気特性
- ANSI_IEC C81.61、電気ランプ口金に関する米国国家規格 - 電気ランプ用口金(キャップ)の仕様
- ANSI_IEC C81.62、電気ランプソケットに関する米国国家規格
- ANSI_IEC C81.63、電気ランプのベースとランプホルダーのゲージに関する米国国家規格
- ANSI C81.64、電気ランプベース、ランプホルダー、ゲージのガイドラインと一般情報に関する米国国家規格[5]
参照
参考文献
- ^ 電気に関する特許の仕様と図面:米国政府印刷局発行。1882年。755~。
- ^ 「LED 照明を使用する利点」。接続の違い。LED スポットと LED 埋め込みスポット。2013 年 8 月 16 日時点のオリジナルからアーカイブ。2013年8 月 16 日に取得。
- ^ ロバート・フリーデル、ポール・イスラエル、『エジソンの電灯:発明の伝記』、ラトガース大学出版、1986年、ISBN 0-8135-1118-6、pp. 169-171
- ^ abcd 「IEC 60061 - ランプキャップおよびホルダー」(PDF)。国際電気標準会議。2020年11月30日。 2021年3月22日閲覧。
- ^ ab 「電気ランプのベース、ランプホルダー、ゲージに関するガイドラインと一般情報に関する米国国家規格」(PDF)www.nema.org。2018年12月10日閲覧。
