(57)【要約】【課題】放電管が備えるリードと口金が備えるリード接続部との接続の信頼性を高める。【解決手段】光源装置３０は、放電灯１０を固定基板３２に支持して構成される。放電灯１０は、放電管１と口金１１とから成る。口金１１は、略円筒状を呈した口金本体１２と、口金本体１２の左縁から左方に延びた連結部１３と、連結部１３の先端部１３ａに形成されたリード接続部１４とを備えている。口金本体１２は、放電管１の左端部又は右端部を内側に挿入される。リード接続部１４は、略Ｕ字の断面形状を有した筒状体であり、連結部１３に下辺部１４ａを固着されている。リード接続部１４の前後の側辺部１４ｂの先端部には、それぞれ係止片１４ｂ１が設けられている。リード接続部１４は、側辺部１４ｂでリード６，７を挟み込み、側辺部１４ｂの先端側から係止片１４ｂ１でリード６，７の外周面に係止する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードを導出させた放電管の端部に装着されて、前記リードと電気的に接続される口金であって、
前記放電管の端部に挿入される口金本体と、前記口金本体から延びる連結部と、前記リードに電気的に接続されるリード接続部とを備え、  
前記リード接続部は、前記リードの外周面に弾性を有して前記リードを挟持する一対の挟持部を備え、
両前記挟持部は、互いに対向する位置に前記挟持部の先端側から前記リードの外周面を係止する係止部を備えることを特徴とする口金。
【請求項２】
端部からリードを導出させた放電管と、前記端部に装着されて前記リードにリード接続部を接続する口金とを備えた放電灯であって、
請求項１に記載の口金を前記放電管に装着して、前記リードと前記口金とを電気的に接続して構成されたことを特徴とする放電灯。
【請求項３】
固定基板に備えられたコネクタに、請求項２に記載の放電灯が備える口金を装着し、前記コネクタと前記リードとを前記口金を介して電気的に接続したことを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電管がリードを導出させた端部に装着されて、リードと電気的に接続される口金、及びこの口金を備えた放電灯並びに光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＶモニター、パソコン等の液晶表示装置のバックライト光源として使用する冷陰極蛍光放電灯（ＣＣＦＬ）は、例えば特開２００７−２３４５５１号公報（特許文献１）、ＷＯ２００８／００１５６２号（特許文献２）等で公知である。
【０００３】
特許文献１に開示された冷陰極蛍光放電管（以下、単に放電管と呼ぶ。）は、両端部に口金を装着されて放電灯を構成しており、基板又は固定板に配置されたコネクタに口金を接続されて取り付けられる。放電管は、口金を介してリード線をコネクタに電気的に接続されており、コネクタから電源の供給を受けて点灯する。
【０００４】
特許文献１，２に開示された口金は、本体から延びたリード接続部でリード線と電気的に接続される。特許文献１の口金では、リード接線部に設けられた孔又は溝にリードを収容することで、リードの位置決め精度の向上が図られている。しかし、リードとリード接続部との接続の信頼性を更に高めることが要求されている。また、ガラス管の損傷を防ぎつつ、リードとリード接続部とを容易に接続できる構造の放電灯が要求されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２３４５５１号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／００１５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、リードとリード接続部との接続の信頼性を高められる口金、放電灯、及び光源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の口金は、リードを導出させた放電管の端部に装着されて、前記リードと電気的に接続される口金であって、前記放電管の端部に挿入される口金本体と、前記口金本体から延びる連結部と、前記リードに電気的に接続されるリード接続部とを備え、前記リード接続部は、前記リードの外周面に弾性を有して前記リードを挟持する一対の挟持部を備え、両前記挟持部は、互いに対向する位置に前記挟持部の先端側から前記リードの外周面を係止する係止部を備えることを特徴とする。
また、本発明の放電灯は、端部からリードを導出させた放電管と、前記端部に装着されて前記リードにリード接続部を接続する口金とを備えた放電灯であって、上記口金を前記放電管に装着して、前記リードと前記口金とを電気的に接続して構成されたことを特徴とする。
また、本発明の光源装置は、固定基板に備えられたコネクタに、請求項２に記載の放電灯が備える口金を装着し、前記コネクタと前記リードとを前記口金を介して電気的に接続したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、リードの外周面に弾接した一対の挟持部でリードを挟持することで、リードとリード接続部との接続の信頼性を向上させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の最良の形態を説明する。
図１は、本実施形態の光源装置３０を示し、図１（ａ）はその平面図，図１（ｂ）は図１（ａ）で示したＣ−Ｃ断面を拡大し示した断面図である。図２は、放電管１を示す断面図である。図３は、本実施形態の放電灯１０の端部側（口金１１を含む放電灯１０の一部分）を示す図であり、（ａ）は平面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図，（ｃ）は左側面図である。なお、以下の説明で用いる上下，前後，及び左右の各方向は説明に用いる各図に示している。この上下，前後，左右は説明のために記載したもので、実際の配置と異なってよいことはもちろんである。また、図３において図示を省略化するため放電灯１０の一部のみが示され、一方のリード６に接続された一方の口金１１のみが示されているが、リード７に対しても同一構成の別の口金１１が接続されている。
【００１０】
図１に示すように、光源装置３０は、放電灯１０をコネクタ３１で固定基板３２に支持して構成された面光源であり、液晶表示装置のバックライト等として用いられる。放電灯１０は、放電管１と口金１１との組立体から成る冷陰極蛍光放電灯（ＣＣＦＬ）である。
【００１１】
図２に示すように、放電管１は、蛍光体層５を内壁に備えた棒状のガラス管４で電極２，３を包囲して構成されており、水銀を封入されている。ガラス管４の左右の両端部からは、電極２，３から延びたリード６，７が導出されている。
【００１２】
口金１１は、図１に示すように、放電灯１０をコネクタ３１に電気的及び機械的に結合させるものであり、例えば、表面にニッケルメッキを施された厚み０．３ｍｍの燐青銅板を、プレス加工して形成されている。口金１１は、図３に示すように、略円筒状を呈した金属製の口金本体１２と、口金本体１２の左縁から左方に延びた連結部１３と、口金本体１２から連結部１３を介して延び、例えば、連結部１３の先端部１３ａに形成されたリード接続部１４と、口金本体１２の左縁から口金本体１２の内方に突出した突出片１５とを備えている。
【００１３】
口金本体１２は、ガラス管４の外径（例えば４．４ｍｍ）よりも大きな内径（例えば４．６ｍｍ）を有しており、放電管１の左右の端部が内側に挿入される。口金本体１２の後壁には、口金本体１２を内側から外側にかけて貫通したスリット１６が形成されている。
【００１４】
スリット１６は、口金本体１２の左端から右端にかけて、口金本体１２の軸方向に沿って延びている。また、口金本体１２の内面には、複数の突起１７が、口金本体１２の周方向に沿って等間隔で突設されている。本実施形態では、３個の突起１７が約１２０度間隔で配置されている。各突起１７は、プレス加工時に同時に形成され、口金本体１２の内方に向けて半球状又は円錐台状に突出している。突起１７の口金本体１２からの突出の高さは、口金本体１２にガラス管４を挿入することができ、且つ、口金本体１２がガラス管４を弾性的に保持できるように決定される。突出片１５は、スリット１６と向かい合う口金本体１２の前端部に形成されている。
【００１５】
連結部１３は、口金本体１２の周方向の長さ（幅）よりも十分に狭い幅（例えば０．５〜１．０ｍｍ）を有した帯状導体であり、口金本体１２と一体に形成されている。連結部１３は、口金本体１２の左端面の下端部から、口金本体１２の軸心に向けて左斜め上方に延びた後に屈曲し、先端部１３ａを左方に向けて延出させており、上下及び左右の何れの方向にも僅かに弾性変形可能となっている。
【００１６】
リード接続部１４は、連結部１３とは別部品であり、略Ｕ字の断面形状を有し、リード６の延伸方向（図３の左方向）に幅を有し、連結部１３の先端部１３ａの下面に下辺部１４ａが固着されている。リード接続部１４の前後の側辺部１４ｂの先端部には、それぞれ係止片１４ｂ１が設けられ、リード接続部１４でリード６を挟持している。両係止片１４ｂ１は、側辺部１４ｂの内側の互いに対向する位置に配置されており、両係止片１４ｂ１間はリード６の直径よりも狭く、リード６の外周面を係止している。
【００１７】
次に、口金１１を放電管１に装着する際の作業工程について説明する。図４は、放電管１のリード６，７にリード接続部１４を接続する際の作業工程を説明する図である。
【００１８】
口金１１は、口金本体１２の右端側（図３参照）から放電管１が挿入されると、図４に示すように、つまり、ガラス管４を挿入する前における３つの突起１７の内接円の直径がガラス管４の直径よりも少し小さく、口金１１をガラス管４に挿入した状態では突起１７のわずかな弾性及びスリット１６に基づく口金本体１２の弾性変形によって３つの突起１７の内接円の直径がガラス管４の直径と同一となり、ガラス管４の外周面に突起１７を嵌合させて、ガラス管４に口金本体１２を安定的に保持させる。これにより、口金１１に対して放電管１が位置決めされる。
【００１９】
ガラス管４を口金本体１２に挿入する際に、図４（ａ）に矢印で示すように、リード接続部１４が備える一対の係止片１４ｂ１を放電管１のリード６，７に下方から挿入すると、リード６，７に係止片１４ｂ１が押圧されたリード接続部１４が、図４（ｂ）に示すように側辺部１４ｂを拡開させる。リード６，７の中心がリード接続部１４内に達すると下辺部１４ａ及び／又は側辺部１４ｂの変形による応力によって側辺部１４ｂが狭まり、図４（ｃ）に示すようにリード６，７がリード接続部１４に収容される。リード接続部１４に収容されたリード６，７は、一対の係止片１４ｂ１、リード接続部１４の前後の側辺部１４ｂ、及び連結部１３の先端部１３ａで挟み込まれ、リード接続部１４内で位置決めされてリード６，７とリード接続部１４との電気的及び機械的接続を得る。よって一対の係止片１４ｂ１のリード６，７と接続する箇所の高さは、リード６，７の外周面の最も高い位置よりも低くなっている。
【００２０】
このようにして、口金１１を放電管１の左右の端部に装着して構成された放電灯１０は、図１（ｂ）に示すように、共通の固定基板３２に固定されたコネクタ３１に口金１１が保持されて接続される。コネクタ３１は、金属製バネ片で口金１１の口金本体１２を弾性的に保持し、コネクタ３１は図示しない電源に接続する。コネクタ３１を介して電源からリード６，７に所定の電圧が印加されると、放電灯１０は点灯する。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、口金本体１２とガラス管４とは、突起１７を介して微小面積で接触（点接触）し、口金本体１２の突起１７が設けられていない部分ではガラス管４と口金本体１２との間に空気層（空隙）が生じている。この空気層（空隙）は突起１７よりも熱伝導性が悪いので、ガラス管４と口金本体１２との間の熱伝導がより良好に抑制されている。
【００２２】
本実施形態によれば、放電灯１０のリード６，７と口金１１の連結部１３とを、リード接続部１４で電気的及び機械的に結合するので、リード６，７と連結部１３のみによる従来の接続に比べて強固に接続でき、リード６，７と口金１１との接続の信頼性を高めることができる。
【００２３】
また、本実施形態によれば、リード接続部１４でリード６，７を挟持することでリード６，７の位置決めができるため、リード６，７に与えるストレスを抑えて、リード６，７の損傷を防止できる。
【００２４】
また、本実施形態によれば、リード接続部１４の係止片１４ｂ１間にリード６，７を挟持することで、リード６，７を口金１１に固定できるので、リード接続部１４をリード接続部６，７に接続する際、カシメ加工を行わなくてもよく、放電管１に口金１１を装着する時に放電管１への口金１１の装着を容易に行うことができる。
【００２５】
また、本実施形態によれば、リード接続部１４と口金本体１２とを結ぶ連結部１３が弾性変形可能な帯状を呈しているので、放電管１に口金１１を装着する時にリード接続部１４からリード６，７へストレスが加わることを抑制し、且つリード接続部１４からガラス管４へのストレスの波及を防ぐことができる。特に、ガラス管４を安定的に保持する口金本体１２からリード６，７にリード接続部１４を挿入する方向に弾性変形可能な連結部１３を介してリード６，７にリード接続部１４を挿入してリード６，７とリード接続部１４を電気的・機械的に接続するので、放電管１に口金１１を装着する時にリード接続部１４からリード６，７へストレスが加わることを抑制し、且つリード接続部１４からガラス管４へのストレスの波及を効果的に防ぐことができる。
【００２６】
また、本実施形態によれば、口金本体１２の内面に突起１７が備えられ、スリット１６によって口金本体１２が弾性変形するので、口金本体１２をガラス管４に容易且つ良好に嵌合させることができ、且つ口金本体１２とガラス管４との間に断熱作用を有する所望の空間を容易に得ることができる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、口金本体１２の突起１７が半球状を呈しているので、口金本体１２にガラス管４を円滑に挿入できる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、リード６と接続するリード接続部１４の係止部１４ｂ１の高さが図３（ｃ）におけるリード６の外周の上側とほぼ等しいので、リード６，７を挟持して弾性変形したリード接続部１４がリード６，７を挟持する前に比べてさほど飛び出さない。また、リード６，７をカシメて接続するのではないので、リード接続部１４の係止部側の先端がリード６，７からさほど飛び出さない。従って、口金１１を装着した放電灯１０をコネクタ３１に取り付ける際に、リード接続部１４がさほど邪魔にならず、放電灯１０の向きを考慮せずにコネクタ３１に取り付けられる。
【００２９】
上記実施形態では、口金本体１２を径方向に弾性変形可能とするために口金本体１２にスリット１６を形成した場合について説明したが、必ずしも口金本体１２がスリット１６を備えている必要はない。
【００３０】
また、口金１１は、金メッキが施された銅合金等の別の金属板で形成してもよい。また、口金本体１２，連結部１３，及び突出片１５は一体に形成されている必要はなく、別体に形成したものを溶接等で結合してもよい。また、図３ではリード接続部１４は、連結部１３の下面と接続しているが、上面と接続していてもよい。また、リード接続部１４は、連結部１３と別体に形成されている必要はなく、一体に形成された図５に示すリード接続部１４０のように構成してもよい。
【００３１】
図５に示すリード接続部１４０は、連結部１３の先端部１３ａから前後方向に延出した延出片１４ｃを上方に折り曲げて形成されており、折り曲げた延出片１４ｃと先端部１３ａとで略Ｕ字の断面形状を呈している。リード接続部１４０の前後の側辺部（延出片）１４ｃは、リード６，７の外周面に沿う断面形状を呈するように湾曲しており、先端部にはリード６，７の外周面を係止する係止湾曲部１４ｃ１が備えられている。リード接続部１４０は、前後の側辺部１４ｃでリード６，７を挟持すると共に、係止湾曲部１４ｃ１でリード６，７の外周面を係止し、リード６，７を位置決めする。なお、上述したリード接続部１４でも、係止片１４ｂ１に代えて係止湾曲部１４ｃ１と同様の係止湾曲部を備える構成としてもよい。
【００３２】
また、口金本体１２が突起１７を備えておらずに、放電管１が備えるガラス管４の外周面を、全周に亘って口金本体１２に接触させる構成としてもよい。また、連結部１３の構成は任意であり、口金本体１２の端部から縮経して延びた小径部と、この小径部の先端から突出した舌片状の先端部１３ａを備える構成としてもよい。リード６，７は、口金本体１２の内部を通り、連結部１３の小径部に挿通され、先端部を連結部１３の先端部１３ａまで延出されて、リード接続部１４に接続される。
【００３３】
また、突起１７に代えて、口金１１を取り付けられるガラス管４の端部の外周面に突部を設ける構成としてもよい。突部は、ポリイミドインクでガラス管４の外周面に印刷をし、又は、ポリイミドテープをガラス管４の外周面に貼り付ける等して形成することができる。また、発泡耐熱膜等の熱伝導性の悪い材料を、口金１１が実装されるガラス管４の端部の外周面に塗布し又はＤＩＰ（デュアルインラインパッケージ）等して凸部を設けることで、熱伝導性の悪い材料をガラス管４と口金１１との間に入れる構成としてもよい。凸部は、ガラス管の周方向及び長さ方向のどの位置に設けられていてもよく、また、その数量も任意である。
【００３４】
また、連結部１３及びリード接続部１４を口金本体１２内に収める構成を有していてもよい。つまり、連結部１３及びリード接続部１４は、必ずしも口金本体１２から左方に延出している必要はない。また、口金本体１２をガラス管４に接触させず、リード６，７を接続部１３で支持することで放電管１に口金１１を固定してもよい。
【００３５】
また、スリット１６の端部を口金本体１２の内側に少し折り曲げる構成としてもよい。この構成によれば、口金本体１２のスリット１６に隣接する部分にプレス加工に起因してバリ即ち微笑突起が生じていても、バリが口金本体１２の外接円から外に出なくなり、口金１１のガラス管４に対する装着時又はコネクタ３１に対する放電灯１０の装着時にバリによる妨害を受けなくなる。また、上述した突起１７はリード６，７を挿入される側がなだらかに構成されていてもよい。また、上述したガラス管４の凸部は、口金本体１２が装着される側がなだらかに構成されていてもよい。
【００３６】
また、連結部１３の近くに、ＷＯ２００８／００１５６２号公報（特許文献２）の図１に示された保護片５５と同様なものを設けることができる。また、口金１１に特許文献２の図１に示されている前止まり片５６と同様なものを設けることができる。また、口金本体１２をガラス管４に突起を介して固定する構成を、ＷＯ２００８／００１５６２号公報（特許文献２）に開示されている弾性保持片又はこれに類似のものを使用した構成に置き換えることができる。また、ＷＯ２００８／００１５６２号公報（特許文献２）の図１に示された小径部５２，大径部５３又はこれに類似したものを口金本体１２が備える構成としてもよい。
【００３７】
また、口金本体１２の軸方向において突起１７と異なる位置には、口金本体１２の径方向内側に半球状に突出する突起１７と同じ形状又は異なる形状の突起を追加して設けることができる。この場合、異なる軸方向位置における複数の突起の周方向位置は、突起１７の同方向位置と同一でも異なっていてもよい。
【００３８】
また、連結部１３の形状は、口金本体１２とリード接続部１４とを連結して、上下及び左右の何れの方向にも僅かに弾性変形可能であるのならば任意である。また、放電管１の形状は任意であり、棒状ではない他の形状の放電管１にも口金１１を装着して用いることができる。また、口金１１は、ガラス管４全体又はガラス管４の端部を円筒形ではない別の形状、例えば断面４角形等の筒状に形成してもよい。
【００３９】
リード接続部１４は、圧接．溶接、及びろう接から選択された１つ又は２つ又は全部を行って、連結部１３に結合することができる。また、リード接続部１４で挟持したリード６，７を圧接．溶接、及びろう接から選択された１つ又は２つ又は全部を行って、リード接続部１４に結合してもよい。これらの結合を溶接で行う場合の溶接方法は任意であり、レーザー溶接やスポット溶接等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態の光源装置を示す図であり、（ａ）はその平面図，（ｂ）は（ａ）で示したＣ−Ｃ断面を拡大し示した断面図である。
【図２】図１に示す放電管の断面図である。
【図３】図１に示す口金を含む放電灯の一部を示す図であり、（ａ）は平面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図，（ｃ）は左側面図である。
【図４】放電管のリードにリード接続部を接続する際の作業工程を説明する図である。
【図５】リード接続部の変形例を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
３０                光源装置
３１                コネクタ
３２                固定基板
１０                放電灯
１                  放電管
６，７              リード
１１                口金
１２                口金本体
１３                連結部
１３ａ              先端部
１４，１４０      リード接続部
１４ａ              下辺部
１４ｂ，１４ｃ      側辺部（挟持部）
１４ｂ１            係止片（係止部）
１４ｃ１            係止湾曲部（係止部）
１５                突出片
１６                スリット
１７                突起
【図１】
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【図２】
2010135225.tif 000004
【図３】
2010135225.tif 000005
【図４】
2010135225.tif 000006
【図５】
2010135225.tif 000007