(57)【要約】【課題】  狭小な面積で配線基板に確実に実装することができ、しかも小型化が可能で、かつ、簡単にフィラメントの位置合わせを行うことができる小型電球装置を提供すること。【解決手段】  小型電球装置で、ガラスバルブからベースに導出されている２本のリード線をベースの底部に形成され相互に一直線に設けられていない２本のリード線係止溝により係止する。【選択図】  図２
2005340067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスバルブの内部に封入された２本のリード線によりフィラメントが保持され、前記リード線が前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている小型口金電球と、前記ガラスバルブを覆いベースと係合している透光性のキャップとを具えた小型電球装置であって、
前記ガラスバルブの外部の前記ベースに導出されている２本の前記リード線は、前記ベースの底部に形成され相互の配置が１８０度にならない角度に設定された２本のリード線係止溝により係止されていることを特徴とする小型電球装置。
【請求項２】
前記ベースの底部に形成されている２本の前記リード線係止溝は、該リード線が前記ガラスバルブから前記ベースへ導出された位置を結んだ仮想線に対しての傾斜角をαとβとした場合、αとβとは時計回りおよび反時計回りの何れでも１０度から１７０°の範囲で、かつ、同じ回り方向ではα＝１８０度−βであることを特徴とする請求項１記載の小型電球装置。
【請求項３】
前記ベースの底部に形成されている２本の前記リード線係止溝は、該リード線が前記ガラスバルブから前記ベースへ導出された位置を結んだ仮想線に対しての傾斜角をαとβとした場合、αとβとは時計回りおよび反時計回りの何れでも１０度から１７０°の範囲で、かつ、同じ回り方向ではα≠１８０度−βであることを特徴とする請求項１記載の小型電球装置。
【請求項４】
前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、その先端部が前記ガラスバルブを覆い前記ベースと係合している透光性のキャップの下方に収納されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの１項に記載されていることを特徴とする小型電球装置。
【請求項５】
ガラスバルブの内部に封入された２本のリード線によりフィラメントが保持され、前記リード線が前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている小型口金電球と、前記ガラスバルブを覆い前記ベースと係合している透光性のキャップとを具えた小型電球装置であって、
前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、前記ベースの底部に形成され相互に一直線に設けられていない２本のリード線係止溝により係止され、かつ、前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、その先端部が前記ガラスバルブを覆い前記ベースと係合している透光性のキャップの下方に収納されていることを特徴とする小型電球装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輌類のメーターパネル、あるいはホームビデオの表示パネル等の各種電子機器類の表示盤や、店頭のディスプレイ等に使用されている配線基板に装着される小型電球装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車など車輌類のメーターパネル、あるいはホームビデオの表示パネル等の各種電子機器類の表示盤や、店頭のディスプレイ等には、表示用や照明用の光源が用いられている。一般的に、それらの表示用や照明用の光源の基本的な構造は、無口金電球のリード線を配線基板のランドに、フローソルダリング若しくはリフローソルダリングのいずれかの方法によるはんだ付けにより接続するようにより形成されている。
【０００３】
一例を挙げれば、図６に概略構成を断面的に示すような無口金電球（圧潰封止形もしくはビードシール形の小型電球）が使用されている。すなわち、無口金電球３１、すなわち圧潰封止形もしくはビードシール形などの小型電球３１を通電端子付きのソケット（ベース）３２に装着し、このベースを車輌用計器盤の表面に配置した配線基板（印刷配線板）３３の接続・装着部に組み込み、対応するリード線をはんだ付け（実装）３４し、車輌用計器盤の表示や照明用光源として機能させている。
【０００４】
すなわち、無口金電球３１は、ガラスバルブ３１ｄは内部が気密に封装され、内部に一対のリード線（導入線）３１ｂ、３１ｃにより先端部に継線する支持されている発光用フィラメント３１ａが配置されている。リード線３１ｂ、３１ｃは圧潰して封止部３１ｅを形成してガラスバルブ３１ｄの外部に気密導出されている。なお、ここで、無口金電球３１は、封止部３１ｅをピンチャーなどで強制的に潰して封止化する形を採る代わりに、リード線３１ｂ、３１ｃ同士を離隔絶縁するように配置したビードガラスを、ガラスバルブ３１ｄの端部に位置決めし、相互もしくは一方を溶融させてビードシール形の封止に構成する場合もある。
【０００５】
また、無口金電球３１は、一般的に、封止部３１ｅを嵌合装着するとともに、リード線３１ｂ、３１ｃをベース底面３２ａ側に挿通・導出するベース３２が使用される。ここで、ベース３２は、その底面３２ａ側に挿通・導出されたリード線３１ｂ、３１ｃがベース３２の外側壁３２ｂに沿って、各別に折り曲げ（捲き回し）配置・導出された構成となっている。つまり、無口金電球３１は、ベース３２が口金の役割をなして外部接続端子に電気的に接続する構成を採っている。
【０００６】
配線基板３３に対する無口金電球３１の搭載・実装は、次のように行われている。すなわち、配線基板３３において配線回路の一部を成す接続端子（ランド）３３ａ、３３ｂに、ベース３２の底面３２ａ側に挿通・導出され、かつ折り曲げられた（捲き回された）リード線３１ｂ、３１ｃを位置合わせし、はんだ付け３４によって電気的な接続及び機械的な固定がなされている。なお、ベース３２の底面３２ａ側に挿通・導出され、かつ折り曲げられたリード線３１ｂ、３１ｃは、図示を省略した係止溝内に配置して平坦面を形成する構成を採るが、係止溝を省略する場合もある。（例えば、特許文献１を参照）
また、リード線はベース周辺へ、ソケットであるベース（フランジ）下部に形成されたリード線係止溝（底面溝）により直線的に案内されている。（例えば、特許文献２を参照）
すなわち、それらに透光性のキャップ３６を被せた構造を図７に模式的な構造図（ただし、図６と同一機能箇所には同一符号を付して、その個々の説明を省略する）で示すと、リード線３１ｂ、３１ｃが外側壁３２ｂに沿って、各別に折り曲げ（捲き回し）配置・導出された構成では、リード線３１ｂ、３１ｃは、ベース３２の下部に形成された、図８に示したように、リード線３１ｂ、３１ｃは同一中心線Ｂ上に形成された係止溝３５、３５に沿って、ベース３２の周辺部へ案内されている。さらに、ベース３２の周辺部からベース３２の外側壁３２ｂに沿って、上方に折り曲げられている。
【特許文献１】特開２００３−２７２４３０号公報        （段落番号０００２〜０００５）
【特許文献２】特開２００３−１００４０３号公報    段落番号００２５  図３、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、昨今のように、小型電球装置（例えば、管径がφ１０ｍｍ以下）でも配線基板に装着する面積の狭小化の要求が強まってくると、従来のような、リード線をベース（ソケット）の下部に形成された同一中心線上に形成された底面溝に沿って、ベースの周辺部へ案内されベースの外側壁に沿って折り曲げられたリード線の構造では、リード線の折り返し部に、リード先端部とキャップが入るだけのスペースが必要である。そのため、配線基板に装着する面積の狭小化が困難であり、実装面積の狭小化の要求に応えることが出来ない。
【０００８】
なお、仮に、小型電球装置のリード線の終端部が位置する部分のキャップに、スリットを入れてリード線を案内した場合は、キャップの嵌合力の低下による脱落による不具合や、ベースの底面ではんだ付けされるリード線の必要な長さが確保できないという問題が発生する。
【０００９】
本発明はこれらの事情にもとづいてなされたもので、狭小な面積で配線基板に確実に実装することができ、しかも小型化が可能で、かつ、簡単にフィラメントの位置合わせを行うことができる小型電球装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、ガラスバルブの内部に封入された２本のリード線によりフィラメントが保持され、前記リード線が前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている小型口金電球と、前記ガラスバルブを覆いベースと係合している透光性のキャップとを具えた小型電球装置であって、
前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、前記ベースの底部に形成され相互の配置が１８０度にならない角度に設定された２本のリード線係止溝により係止されていることを特徴とする小型電球装置である。
【００１１】
また本発明によれば、前記ベースの底部に形成されている２本の前記リード線係止溝は、該リード線が前記ガラスバルブから前記ベースへ導出された位置を結んだ仮想線に対しての傾斜角をαとβとした場合、αとβとは時計回りおよび反時計回りの何れでも１０度から１７０°の範囲で、かつ、同じ回り方向ではα＝１８０度−βであることを特徴とする小型電球装置である。
【００１２】
また本発明によれば、前記ベースの底部に形成されている２本の前記リード線係止溝は、該リード線が前記ガラスバルブから前記ベースへ導出された位置を結んだ仮想線に対しての傾斜角をαとβとした場合、αとβとは時計回りおよび反時計回りの何れでも１０度から１７０°の範囲で、かつ、同じ回り方向ではα≠１８０度−βであることを特徴とする小型電球装置である。
【００１３】
また本発明によれば、前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、その先端部が前記ガラスバルブを覆いベースと係合している透光性のキャップの下方に収納されていることを特徴とする上記に記載されていることを特徴とする小型電球装置である。
【００１４】
また本発明によれば、ガラスバルブの内部に封入された２本のリード線によりフィラメントが保持され、前記リード線が前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている小型口金電球と、前記ガラスバルブを覆い前記ベースと係合している透光性のキャップとを具えた小型電球装置であって、
前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、前記ベースの底部に形成され相互に一直線に設けられていない２本のリード線係止溝により係止され、かつ、前記ガラスバルブの外部のベースに導出されている２本の前記リード線は、その先端部が前記ガラスバルブを覆い前記ベースと係合している透光性のキャップの下方に収納されていることを特徴とする小型電球装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型電球で、狭小な面積で配線基板に確実に実装することが出来る小型化が可能で、かつ、簡単にフィラメントの位置合わせを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
小型電球装置の配線基板への実装面積を狭小化するには、小型電球装置のソケットであるベースの底面積を狭小化し、かつ、リード線のはんだ付け強度を確保しなければならない。そのため、本発明の小型電球装置は以下の構造により、小型電球装置の配線基板への実装面積の狭小化を実現した。
【００１８】
なお、図１は、本発明の小型電球装置のガラス封着部内に配置している２本のリード線を結ぶ線上での断面図。図２は、本発明の小型電球装置が配線基板にはんだ付けされた状態でのリード線の端部を結んだ線上での断面図。図３は、本発明の小型電球装置の平面図である。
【００１９】
図１から図３に示したように、小型電球装置１は、無口金電球２が透光性のキャップ３の内部に装着され、キャップ３がソケットであるベース４に固定されて形成されている。無口金電球２は、例えば、全長５ｍｍ、外径３ｍｍのビードシール形であり、ガラスバルブ５の内部にフィラメント６を収容し、このフィラメント６は両端が１対のリード線７、８により支持されている。リード線７、８は、ガラスバルブ５の一端に形成されている圧潰封止部９を気密に貫通して外部のベース４に導出されており、このリード線７、８によりフィラメント６へ給電可能に形成されている。リード線７、８は、線径が０．２〜０．５ｍｍ程度のジュメット線が使用されている。
【００２０】
ベース４には、ベース４の底面から外周壁４ａに各別にリード線７、８を配置・導出するリード線係止溝１１、１２が形成されている。ガラスバルブ５の圧潰封止部９を気密に貫通して外部のベース４に導出されたリード線７、８は、リード線係止溝１１、１２に案内されてベース４の外周壁４ａに沿って上方に立ち上がり、さらに先端部はキャップ３の下方にもぐり込んでいる。しかも、ベース４の内側からベース４の外周壁４ａに向かう２本のリード線係止溝１１、１２は相互の配置が１８０度（後述する仮想線Ａで示すように、相互の配置が一直線状）にはならないように配置されている。その結果、２本のリード線係止溝１１、１２の外周壁４ａ、４ａの間の距離は、一直線状に設けられた場合に比べて短くなる。
【００２１】
しかも、リード線７、８の先端部がキャップ３の先端の下方にもぐり込む構造であるので、従来の構造のでは、先に背景技術の項で、図８および図９に示したように、２つのリード線の係止溝３５、３５は一直線状（１８０度）に設けられ、かつ、リード線３１ｂ、３１ｃの折り返し部に、リード線３１ｂ、３１ｃの先端部とキャップ３６が入るだけのスペースが必要であった。それに対して、本実施例では、２本のリード線係止溝１１、１２の外周壁４ａの間の距離は、一直線状（１８０度）に設けられた場合に比べて短くなる。しかも、リード線７、８の先端部がキャップ３の先端の下方にもぐり込む構造である。それらにより、ベース４の底面の面積を狭小にすることができる。
【００２２】
リード線７、８のリード線係止溝１１、１２の内部に配置されている部分の拘束部位７ｂ、８ｂは、図４に示したように、配線基板１０のランド１３、１３とはんだ付けされる端子となるため、良好なはんだ濡れ性及びはんだ固着性を得るために、リード線係止溝１１、１２の幅はリード線７、８の線径（幅）の２倍以上になるように形成されている。又、良好なはんだ付け性を得るために、図４に示すようにリード線係止溝１１、１２の深さをＨとし、リード線７、８の厚み（線径）をＴとし、配線基板１０のランド１３、１３に印刷されたクリームはんだの厚みをｔとすると、Ｈ≦Ｔ＋ｔ／２となるように形成されている。
【００２３】
無口金電球２を装着したベース４は、配線基板１０に取り付けられる。配線基板１０のランド１３、１３には、クリームはんだがベース４のリード線係止溝１１、１２に対応して予め印刷されている。それにより、リード線係止溝１１、１２の内部のリード線７、８の拘束部位７ｂ、８ｂとランド１３、１３とが対応するように位置合わせして、配線基板１０上に不図示の配線基板装着用電球装置に載置する。この位置合わせに付随して同時に、フィラメント６の位置も所定の位置に調整される。
【００２４】
この状態でリフロー炉を通過させる。それにより、ランド１３、１３のはんだを溶融させ、リード線７、８とランド１３、１３をはんだ付けすることにより電気的に接続するリフローソルダリングで小型電球装置１を配線基板１０に固定する。
【００２５】
このように、無口金電球２のリード線７、８を、小型電球装置１のベース４の下面からリード線係止溝１１、１２に導きベース４に係止しているので、リード線７、８は移動することがなく確実にベース４に固定される。即ち、リード線７、８位置（はんだ付け端子）のばらつきによるはんだ付け不良が無くなり、電気的接続が確実になされる。又、ベース４の下面のリード線７、８の拘束部位７ｂ、８ｂを配線基板１０にはんだ付けする構造であるので、配線基板１０での実装密度の向上が可能になる。
【００２６】
次に、リード線係止溝１１、１２の配置についての実施の形態について説明する。
【００２７】
まず、第１の実施の形態では、図５（ａ）に底面図を示すように、ベース４の底面に形成された２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側からベース４の外周壁４ａに向かって、一直線状にはならないように刻設されている。すなわち、２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側の中心（図１において、それぞれのリード線７、８がガラスバルブ５の一端に形成されている圧潰封止部９を気密に貫通してベース４に導出されている側）を結ぶ仮想線Ａに対する角度（時計回り方向、あるいは反時計回り方向の何れでも）αとβとでは、αは１０度以上で、βは１７０度以下の任意の角度である。しかも、α＝１８０度−βである。
【００２８】
従って、２本のリード線係止溝１１、１２の相互の外周壁４ａ側の間の距離は、リード線係止溝１１、１２が一直線状（仮想線Ａと同様に、１８０度）に配置された場合に比べて短くすることができる。それにより、ベース４の底面の面積を狭小にすることがでる。したがって、配線基板に対して狭小面積で実装することが可能である。
【００２９】
なお、図５（ｂ）は、この場合の、２本のリード線係止溝１１、１２の外側（外周壁４ａ側）を仮想線で結んだ際の説明図である。図５（ａ）と同一部分には同一符号を付して、個々の説明を省略する。図５（ｂ）でも、リード線係止溝１１、１２が一直線状（仮想線Ａと同様に、１８０度）に配置された場合に比べて短くすることができり、それにより、ベース４の底面の面積を狭小にすることがでることが分かる。
【００３０】
次に第２の実施の形態について説明する。
【００３１】
上述の第1の実施の形態では、図５（ａ）および図５（ｂ）に示したように、２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側の中心（それぞれのリード線７、８がガラスバルブ５の一端に形成されている圧潰封止部９を気密に貫通してベース４に導出されている側）を結ぶ仮想線Ａに対する角度αとβとでは、α＝１８０度−βの関係となっていたが、この場合は、α≠１８０度−βの関係となる。
【００３２】
基本構成は上述の第1の実施の形態と同様であるので、図面については図５（ａ）および図５（ｂ）を援用して説明する。
【００３３】
すなわち、２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側からベース４の外周壁４ａに向かう２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側で離間して一直線状にはならないように配置されている。すなわち、２本のリード線係止溝１１、１２は、ベース４の内側の中心（それぞれのリード線７、８がガラスバルブ５の一端に形成されている圧潰封止部９を気密に貫通してベース４に導出されている側）を結ぶ仮想線Ａに対する角度、αとβとでは、α≠１８０度−βとなる。なお、αは１０度以上で、ベータは１７０度以下の任意の角度である。
【００３４】
従って、相互の外周壁４ａ側の間の距離は、リード線係止溝１１、１２が一直線状（１８０度）に配置された場合に比べて短くすることができる。それにより、ベース４の底面の面積の最長部を小さくすることができるのでベース４の底面の面積を狭小化できる。それにより、配線基板１０に対して狭小面積で実装することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明の小型電球装置のガラス封着部内に配置している２本のリード線を結ぶ線上での断面図。
【図２】本発明の小型電球装置が配線基板にはんだ付けされた状態でのリード線の端部を結んだ線上での断面図。
【図３】本発明の小型電球装置の平面図。
【図４】リード線のはんだ付けの際の説明図。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施例の説明図。
【図６】従来の小型電球の構成図。
【図７】キャップを被せた従来の小型電球の構成図。
【図８】係止溝の配置説明図。
【符号の説明】
【００３６】
１…小型電球装置、２…無口金電球、３…キャップ、４…ベース、４ａ…外周壁、５…ガラスバルブ、６…フィラメント、７、８…リード線、７ａ、８ａ…先端部、７ｂ、８ｂ…拘束部位、１０…配線基板、１１、１２…リード線係止溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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