口金及び口金付き放電灯及び光源装置
【課題】冷陰極蛍光放電灯において口金とリードとを良好に結合することが困難であった。
【解決手段】放電管に装着するための口金11は、放電管のガラス管4を挿入することができる内径を有する金属製の口金本体12と、リード接続部13と、連結部14とを有する。前記放電管はガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードを有する。前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されている。
【解決手段】放電管に装着するための口金11は、放電管のガラス管4を挿入することができる内径を有する金属製の口金本体12と、リード接続部13と、連結部14とを有する。前記放電管はガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードを有する。前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば冷陰極蛍光放電灯(CCFL)等の放電灯、及びこの放電灯のための口金、及び放電灯を使用した光源装置に関する。
【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)で公知である。図1に特許文献1に開示されたものと実質的に同一の口金無し冷陰極蛍光放電管1(以下、単に放電管と呼ぶ。)が示されている。この放電管1は、対の電極2,3を包囲し且つ水銀が封入されている円筒状のガラス管4と、このガラス管4の内壁に形成された蛍光体層5と、ガラス管4の対の端部の中心からガラス管4の軸方向外側に導出された対のリード6,7とから成る。図1の放電管1を点灯させるためには、図示されていない電源から対のリード6,7に所定の電圧を印加しなければならない。放電管1を電源に容易に接続するために、図1の放電管1に図示されていないベース又はキャップ又はランプベース又はコネクタと呼ぶこともできる口金を装着して口金有り放電管(以下、放電灯と呼ぶ。)を構成し、基板又は固定板に配置されている対のコネクタ(ホルダー)に放電灯を装着する。対のコネクタ(ホルダー)は電源に接続されているので、図1の放電管1の対のリード6,7は対の口金と対のコネクタ(ホルダー)とを介して電源に接続される。
【0003】
ところで、口金は、特許文献1に開示されているように、放電管1の対のリード6,7と口金本体とを電気的に接続するために、リード接続部と、リード接続部を口金本体に電気的且つ機械的に連結するための連結部とを有する。特許文献1に開示されているリード接続部は、帯状の連結部よりも幅広に形成され、リードを位置決めするための孔又は溝を有する。従って、リードをリード接続部の所望位置に比較的に正確に接続することができる。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。
【0004】
また、小型化された光源装置において、放電灯の熱で放電灯近傍の他の部品(例えば樹脂製光学シート)の変形又は劣化が生じるおそれがあるので、放電灯又は光源装置の放熱性の向上が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−234551号公報
【発明の概要】
【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ることができる口金、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の本発明は、対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管に装着するための口金であって、
前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆うように形成された筒状の口金本体と、前記リードを電気的及び機械的に接続するためのリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする口金に係わるものである。
【0008】
なお、対の電極と該対の電極を包囲しているガラス管と前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と、該放電管に装着された口金とから成る放電灯であって、
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
また、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
また、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成することができる。
また、前記リード接続部と前記リードは、溶接及びろう接から選択された少なくとも1つを伴って前記リードに電気的及び機械的に結合されていることが望ましい。
また、前記リードは溶接が容易なように塑性変形させておくことが望ましい。
また、前記リードは前記リード接続部との当接部を凹凸状に成形していることが望ましい。
また、前記リードは前記リード接続部との当接部と前記ガラス管の端部の間に凹状の成形を備えていることが望ましい。
また、対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と該放電管に装着された口金とから成る放電灯を複数個配置した光源装置であって、
前記放電管の前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、各放電灯の口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明に従う口金のリード接続部は、連結部に連結され且つリードの軸方向に延びており、リードは溶接が容易なように塑性変形させている。ガラス管に口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されている。
従って、リードをリード接続部に対して良好に接触させることができ、溶接等での結合が容易である。
これにより、リードとリード接続部との電気的及び機械的に結合の信頼性を特許文献1よりも高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】各実施例において使用する口金無し放電管を示す断面図である。
【図2】本発明の実施例1に従う放電灯の一部を、リードを溶接する前の状態で示す正面図である。
【図3】図2の放電灯を、リードを溶接する前の状態で示す平面図である。
【図4】図2の放電灯を、リードを溶接する前の状態で示す左側面図である。
【図5】図2の放電灯を、リードを溶接した後の状態を図3のC−C線に相当する位置で示す断面図である。
【図6】図3の放電灯のA−A線断面図である。
【図7】図3の放電灯のB−B線断面図である。
【図8】図2の放電灯の口金のみを示す正面図である。
【図9】図8の口金を示す平面図である。
【図10】図9の口金のD−D線断面図である。
【図11】図8の口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図12】実施例1に従う光源装置を概略的に示す平面図である。
【図13】図12の光源装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図14】実施例2に従う口金を示す正面図である。
【図15】実施例3に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図16】実施例4に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図17】実施例5に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図18】実施例6に従う放電管のリードを示す正面図である。
【図19】実施例7に従う放電管のリードを示す正面図である。
【図20】実施例8に従う放電灯の一部を示す断面図である。
【図21】実施例9に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図22】実施例10に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図23】実施例11に従う放電灯の一部を示す断面図である。
【図24】実施例12に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図25】実施例13に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図26】実施例14に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、図面を参照して本発明の実施形態に従う口金及びこれを装着した口金付き放電灯及び光源装置を説明する。
【実施例1】
【0012】
実施例1に従う放電灯10が図2〜図7に示され、放電灯10に使用されている口金11が図8〜図10に示され、口金11のリード接続部13が図11に示され、光源装置30の一部が図12に示され、ホルダー31に装着された放電灯10が図13に示されている。
【0013】
放電灯10は、図2〜図7に示すように放電管1と口金11との組立体から成る。実施例1の放電管1は、図1において同一符号で示すものと同一に構成され、対の電極2,3を包囲し且つ水銀が封入されている円筒状のガラス管4と、このガラス管4の内壁に形成された蛍光体層5と、ガラス管4の対の端部からガラス管4の軸方向に直線状に導出された対のリード6,7とから成る。図2、図3、図6には、図示を簡略化するために放電灯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、図2、図3、図6に図示されていない他方のリード7に対しても図2、図3、図6に示す口金11と同一構成の別な口金が接続されている。
なお、放電管1の対のリード6,7に対して互いに異なる構成の口金を接続することもできる。また、放電管1の他方のリード7は口金を介さないで外部回路に接続することもできる。
また、リード6,7は柔らかい材料とすることができる。例えば、マンガン− Niから成り、線径は1.0mmで、塑性変形が容易にできる。また、放電管1の発生する熱を伝えるので、リード6,7の線径を太くし、放熱させることが可能である。
【0014】
口金11は、これのみを示す図8〜図10から明らかなように、ガラス管4を挿入することができる内径を有する金属性の円筒状の口金本体12と、リード6に接続されるリード接続部13と、リード接続部13を口金本体12に電気的及び機械的に結合している連結部14と、放電管1の位置を制限するための突出片15とを有する。
この口金11は、例えば表面にニッケルメッキが施された燐青銅から成る厚み0.3mmの金属板をプレス加工することによって形成されている。勿論、口金11を別の金属板(例えば金メッキが施された銅合金)で形成することもできる。
【0015】
口金本体12は、円筒状のガラス管4を挿入するためにガラス管4の外径(例えば4.4mm)よりも大きい内径(例えば4.6mm)を有する円筒状に形成されている。但し、この実施例1の口金本体12は図10から明らかなように軸方向に延びているスリット16を有している。
従って、口金本体12は完全な円筒では無く、スリット16及び突起17を有する円筒である。口金本体12の周方向におけるスリット16の幅は例えば0.2mmであり、口金本体12の円周の数十分の1以下であるので、口金本体12は全体として円筒と見なせる形状を有する。本願において、円筒状又は筒状の口金本体は、スリット16を有するものと有さないものとの両方を意味している。口金本体12はスリット16を有するので、口金本体12はこの径方向に弾性変形可能である。
また、スリット16は口金本体12の一端面24から他端面23に至る長いスリットであるが、口金本体12の一端面24から他端面23に至らない短いスリット(図示せず)に変えることもできる。例えば口金本体12の周方向に120度の角度位置に3箇所配置する。短いスリットの幅0.2mm、長さ4mmである。これにより口金本体12は径方向に更に細かい弾性変形が可能である。なお、口金本体12においてスリットの長短を組み合わせることもできる。また、口金本体12の軸方向の長さは例えば7mmであり、図6から明らかなようにガラス管4の端部18から一方の電極2の右端までを覆うように決定されている。しかし、口金本体12の軸方向の長さを、図6よりも短く又は長くなるように変えることもできる。
【0016】
図4及び図5に最も明らかに示されている口金本体12に設けられた3個の突起17は、口金本体12の径方向内側に半球状に突出し、ガラス管4の外周面に弾性を有して当接するように形成されている。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を弾性的に保持することができるように決定され、例えば0.15mmである。
また、突起17の平面的に見た直径は例えば1mmである。この突起17は口金11のプレス加工時に同時に形成されている。3個の突起17は、口金本体12の周方向において約120度間隔に配置されている。口金本体12にガラス管4を挿入する前における3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の直径よりも少し小さい。口金本体12にガラス管4を挿入した状態では、突起17の僅かな弾性変形及びスリット16に基づく口金本体12の弾性変形によって3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の直径と同一になり、口金本体12はガラス管4に安定的に嵌合され、ガラス管4は口金本体12に安定的に保持される。
また、口金本体12の突起17が設けられていない部分とガラス管4との間に空隙(空気層)が介在し、空隙(空気層)によってガラス管4から口金本体12への熱伝導が抑制されている。
なお、口金本体12の軸方向において突起17と異なる位置に、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別の突起を追加して設けることができる。
【0017】
口金本体12に対してリード接続部13を電気的及び機械的に結合させるための連結部14は、例えば0.5〜1.0mmの幅を有している帯状導体であり、口金本体12からリード6の延びる方向(水平方向)に導出された部分とリード6の延びる方向に対して垂直な方向(垂直方向)に屈曲された部分とを有し、口金本体12のリード6の延びる方向とリード6の延びる方向に対して垂直な方向とのいずれの方向にも僅かに弾性変形可能に形成されている。
図2の口金本体12の半径方向(垂直方向)における連結部14の高さは、リード6の高さ(下端)と同じである。
また、連結部14が口金本体12からほぼ垂直に立ち上がっているので、ガラス管4の端部18が連結部14の比較的近くに配置されている。これにより、口金11を装着した放電灯10の軸方向の長さを短くすることができる。
なお、口金本体12と同心円上に導出させることもできる。これにより更に弾性変形可能である。
【0018】
リード接続部13は、図2等に示すように概略的に見てクランク形状に折れ曲がり形成され、リード6の軸方向に延びており且つこの上面にリード6を配置することができる、且つ口金本体12の径方向において連結部14と同一の幅に形成されている。
なお、図9において、リード接続部13の幅は幅広に形成しても良い。
【0019】
口金11を製造する時には、金属板を用意し、これに周知のプレス加工を施す。このプレス加工時に突起17を同時に形成する。しかる後、折り曲げ加工でリード接続部13及び連結部14を形成し、また金属板を円筒状に成形して口金本体12を得る。
【0020】
図2〜図7に示す口金付き放電灯10を製造する時には、口金本体12を固定して口金本体12のリード接続部13が配置されている側と反対の端面24側から放電管1を口金本体12の中に挿入する。又は、放電管1を固定して放電管1の例えばリード6側からガラス管4側に口金本体12を移動して口金本体12をガラス管4に嵌合させる。又は、放電管1と口金本体12との両方を互いに接近する方向に移動して口金本体12をガラス管4に嵌合させる。既に説明したように口金11の装着前において、口金本体12に形成された3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の外周の直径よりも小さいので、口金11をガラス管4に装着すると、その直径が大きくなる方向に口金本体12が弾性変形し、3個の突起17がガラス管4に弾性を有して接触し、口金本体12とガラス管4との嵌合が成立する。
また、ガラス管4のリード6を予め塑性変形させておく。例えば、リード径圧縮するように潰し、楕円や楕円に近い太い平板形状又は半月形状とする。
また、挿入時はリード6がリード接続部13に当接するようにするが、前述の通り、連結部4により僅かに弾性変形する。
【0021】
口金本体12をガラス管4に装着すると、放電管1のリード6はリード接続部13の間上部に配置される。次に、リード6とリード接続部13を溶接することができる。これにより、リード6とリード接続部13の電気的且つ機械的結合を成立させ、結合の信頼性が更に向上する。溶接はレーザーをリード6とリード接続部13に照射する。また、スポット溶接することも可能である。なお、更に安定化させるため、必要に応じてリード6とリード接続部13の少なくとも一部を半田で結合することもできる。
【0022】
図2〜図7に示す口金付き放電灯10は例えば図12に示す液晶表示装置のバックライト光源装置30として使用される。光源装置30は、複数の放電灯10を並置することにより構成された面光源である。各放電灯10の両端の口金11はそれぞれの金属性ホルダーと呼ぶこともできるコネクタ31に保持されている。各コネクタ31は、共通の固定基板32に固着されており、図13に示すように口金11を弾性的に保持するための対の金属製バネ片33,34を有する。各コネクタ31は図示されていない電源に接続されているので、コネクタ31に対して放電灯10の口金本体12の外周面を接触させると、放電灯10のリード6、7間に電圧が印加され、放電灯10が点灯する。
【0023】
本実施例は次の効果を有する。
(1)リード接続部13は、連結部14からリード6の延びる方向に導出されている。従って、リード6の延びる方向において相互に連結されていない。このため、リード6とリード接続部13とを溶接させる時に、干渉の少ない状態で達成することができる。これにより、リード6とリード接続部13との電気的及び機械的に結合の信頼性を特許文献1よりも高くすることができる。
(2)リード接続部13はリード6の熱の放熱体として機能する。これにより、特許文献1よりも放熱性の良い放電灯又は光源装置を提供することができる。
(3)リード接続部13と口金本体12との間の連結部14が口金本体12からほぼ垂直に立ち上がっているので、連結部14に妨害されずにガラス管4の端部18をリード接続部13に接近させることが可能になる。これにより、口金11を装着した放電灯10の軸方向の長さを短くすることができる。
(4)リード接続部13と口金本体12との間の連結部14は弾性変形可能な帯状であるので、放電灯10に口金11を装着する時に連結部14に直接又は間接にストレスが加わった時の連結部14の破損を防ぐことができ、且つリード6からガラス管4にストレスが波及することを防ぐことができる。
(5)口金本体12はこの内側に突起17を有し、且つ弾性変形可能であるので、ガラス管4に容易且つ良好に嵌合することができ、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設けることができる。
(6)連結部14は、リード6の延びる方向に対して垂直な方向に弾性変形可能に形成されている。このため、口金本体12をガラス管4に嵌合させる時に生じるリード6とリード接続部13の当接部において垂直方向に加わるストレスを、弾性変形可能な連結部14で吸収してリード6からガラス管4に波及することを防ぐことができる。
(7)口金本体12はこの内側に突起17を有し、且つ弾性変形可能であるので、リード6とリード接続部13の当接部に溶接等を施す時に生じるストレスを、弾性変形可能な口金本体12で吸収してリード6からガラス管4に波及することを防ぐことができる。
【実施例2】
【0024】
次に実施例2に従う放電灯の口金11aを、図14を参照して説明する。但し、実施例2を示す図14、及び後述する別の実施例を示す図面において、実施例1を示す図1〜図13と実質的に同一の部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
また、この実施例2及び後述する別の実施例の説明において必要に応じて図1〜図13を参照する。図14に示されている実施例2に従う口金11aは、変形された連結部14aを除いて実施例1の口金11と同一に構成されている。変形された連結部14aは、実施例1のリード6の延びる方向の成分とリード6の延びる方向に対して垂直な方向の成分との両方を有する方向(リード6の延びる方向に対して傾いている方向)に傾いている傾斜部分40aとリード6の延びる方向に対して平行に導出された部分40bとから成る。部分40bを介して口金本体12に結合された傾斜部分40aは口金本体12の軸方向と径方向との両方に弾性変位可能である。従って、図14に示されている実施例2に従う変形された連結部14aは、リード接続部13と口金本体12との間の緩衝機能が実施例1の連結部14よりも大きい。なお、傾斜部分40aと平行に導出された部分40bとの位置関係を入れ替えることができる。即ち、口金本体12から直ちに傾斜部分40aを導出することができる。また、傾斜部分40aとリード接続部13との間に、リード6の軸方向に対して平行な部分を追加して設けることもできる。
また、平行に導出された部分40bを省くこともできる。また、口金本体12の軸方向に対して垂直に延びる部分を、図14の口金本体12と部分40bとの間、部分40bと傾斜部分40aとの間、傾斜部分40aとリード接続部13との間の少なくとも1つに追加して設けることができる。実施例1と同様な効果がある。要するに、実施例1の連結部14、及び実施例2の14aを弾性変形可能な種々の形状に変形することができる。
【実施例3】
【0025】
図15に示されている変形されたリード接続部13aは、リード6との当接部に対し凹凸41を有する。
従って、リード6とリード接続部13aを容易且つ良好に当接することができ、リード6とリード接続部13aの強固な電気的及び機械的結合が得られる。またリード6とリード接続部13aとの溶接を良好に達成することができる。
また、リード6の当接部の少なくとも一部に設けることができる。また、凹凸41の代わりに溝を設けることができる。また、図15の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
また、リード6とリード接続部13をカシメ、レーザー溶接、スポット溶接、半田つけ等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができる。これにより、リード6とリード接続部13aの電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。
【実施例4】
【0026】
図16に示されている変形されたリード接続部13bは、リード6との当接部に対し貫通孔42を有する。溶接時にリード6の溶接変形によって、リード6の一部をリード接続部13bの貫通孔42に挿入させる。従って、接合面積を増すことにより接合を容易且つ良好にすることができ、リード6とリード接続部13bの強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード6とリード接続部13bとの溶接を良好に達成することができる。また、貫通孔42をリード接続部13bに対し、リード6の接触する部分に複数個設けることができる。
また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
また、リード6とリード接続部13bをレーザー溶接、スポット溶接、半田つけ等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができる。
これにより、リード6とリード接続部13aの電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。
【実施例5】
【0027】
図17に示されている変形されたリード6aは、予め楕円状に成形しておき、且つ、リード接続部13cは、予めリード6aの外周とが当接する形状(緩やかなU字状)を有する。口金をガラス管に装着した後に、リード接続部13cに対してリード6aを包み込むように密着させる。
従って、リード6とリード接続部13cを容易且つ良好に密着し当接することができ、リード6とリード接続部13cをレーザー溶接、スポット溶接等を良好に達成することができるので強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード接続部13cの厚みが薄い時に有効である。また、リード6bとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6bとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例6】
【0028】
図18に示されている変形されたリード6bは、予め平坦状に成形しておき、且つ、リード接続部13との当接部に凹凸44を有する。
従って、リード6bとリード接続部13を容易且つ良好に当接することができ、リード6bとリード接続部13の強固な電気的及び機械的結合が得られる。またリード6bとリード接続部13との溶接を良好に達成することができる。
また、リード6bの当接部の少なくとも一部に設けることができる。また、凹凸41の代わりに溝を設けることができる。また、リード6bとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6bとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例7】
【0029】
図19に示されている変形されたリード6cは、実施例1のリード6において、予め平坦形状に成形する際にリード6の直径を押し潰した凹部45をリード6のガラス管4の端部18の近くに配置されている。更に凹部45よりリード6の先端部を平坦に成形する。
これによりリード6に加わる応力を凹部45で吸収緩和することが可能である。また、リード6cとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接、等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができるので強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード6cの凹部45は複数個設けることができる。また、リード6cとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6cとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例8】
【0030】
図20に実施例8に従う放電灯10dの一部が示されている。実施例8の放電灯10dは、変形された口金11dを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、実施例8の口金11dは図7等に示す3個の突起17の代りに複数個の弾性保持片17aを有する口金本体12aを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。
図20の弾性保持片17aは円筒状の口金本体12aの内側に突出した先端を有するバネ片であり、ガラス管4の外周面に当接してガラス管4を保持し、図7等に示す突起17と同様に機能する。
【0031】
実施例8に従う放電灯10dは、基本構造において実施例1に従う放電灯10と同一であるので、実施例1と同様な効果を有する。なお、口金本体12aの周方向に図7等に示す突起17と図20の弾性保持片17aとの両方を配置することができる。また、弾性保持片17aをこれと等価な機能を有する種々の形状の弾性保持片に変形することができる。
また、口金本体12aの軸方向の異なる位置に、弾性保持片17a又はこれと等価な機能を有する種々の形状の弾性保持片又は図7等に示す突起17又はこれと等価な機能を有するものを配置することができる。
また、口金本体12aの軸方向の同一位置における周方向に図20の弾性保持片17aと図7等に示す突起17との両方を配置することもできる。また、図21の変形された口金11dの図示されていない実施例1に従う連結部14に相当するものを、実施例2(図14)の傾斜連結部14a又はこれに類似の別の連結部に置き換えることができる。
また、図20の変形された口金11dの図示されていない実施例1に従うリード接続部13に相当するものを、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に置き換えることができる。
【実施例9】
【0032】
図21に実施例9に従う放電灯10eの断面が示されている。図21の放電灯10eは、変形された口金11eを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、図21の口金11eは変形されたスリット16aを有する口金本体12bを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。変形された口金本体12bは、スリット16aを介して対向している端部61,62が口金本体12bの内側に少し曲げられている点で実施例1の口金本体12と相違し、この他は実施例1の口金本体12と同一に構成されている。
口金本体12bを図21に示すように構成すると、口金本体12bのスリット16aに隣接する部分にプレス加工時に起因してバリ即ち微小突起が生じていても、バリが口金本体12bの外接円から外に出なくなり、口金10eのガラス管4に対する装着時又は図13のコネクタ31に対する放電灯10eの装着時にバリ即ち微小突起による妨害を受けなくなる。なお、実施例1以外の実施例においても図21の口金本体12bと同様なものを設けることができる。
【実施例10】
【0033】
図22に実施例10に従う放電灯10fの断面が示されている。図22の放電灯10fは、変形された口金11fを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、図22の口金11fは変形された口金本体12cを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。図22の口金本体12cは、実施例1の口金本体12におけるスリット16を有さない他は実施例1の口金本体12と同一に構成されている。
従って、図22の口金本体12cはスリット無しの円筒体である。口金本体12cにスリットがなくとも突起17を変形可能に構成することにより、口金本体12cをガラス管4に嵌合させることができる。なお、口金本体12cに突起17の代りに図20の弾性保持片17aを設けることができる。また、実施例2〜実施例7においても口金本体12、12aを、図22と同様にスリット16を有さない筒状体にすることができる。
【実施例11】
【0034】
図23に実施例11に従う放電灯10gの断面が示されている。図23の放電灯10gは、追加された断熱層70を有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。断熱層70はガラス管4の外周面の口金本体12に対向する領域に固着されており、口金本体12よりも熱伝導性が悪い樹脂(好ましくはポリイミド)から成るペースト(インク)をガラス管4の外周面に印刷(又は塗布)し、焼き付け又は乾燥することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープをガラス管4の外周面の口金本体に対向する部分の全体又は一部に張り付けることによって断熱層70を形成することもできる。口金本体12の3個の突起17は断熱層70を介してガラス管4に当接している。従って、図23の放電灯10gにおけるガラス管4から口金本体12への熱伝導は実施例1の放電灯10におけるガラス管4から口金本体12への熱伝導よりも小さい。また、断熱層70はガラス管4よりも弾性変形し易い樹脂で形成されているので、ガラス管4と口金本体12との間の保護クッションとして機能し、ガラス管4を保護する。実施例6に従う放電灯10gは、基本構造において実施例1に従う放電灯10と同一であるので、実施例1と同様な効果も有する。
なお、この実施例10の断熱層70はガラス管4の外周面の口金本体12に対向する全領域に形成されているが、この代りに、ガラス管4の外周面の口金本体12に対向する一部、又は分割された複数部分に断熱層70を形成することができる。また、断熱層70をガラス管4の周方向に分割して複数個形成することができる。また、断熱層70をガラス管4の軸方向に分割して複数個形成することができる。また、図23の断熱層70を、図20の弾性保持片17aとガラス管4との間に配置することができる。また、図23の断熱層70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とガラス管との間に配置することができる。また、図7に示す突起17又はこれに類似のものと図20示す弾性保持片17a又はこれに類似のもの(例えばWO2008/001562号公報に開示されている弾性保持片)との両方を1つの口金本体に設ける場合においても図23の断熱層70を設けることができる。この場合、図7に示す突起17又はこれに類似のものと図20示す弾性保持片17a又はこれに類似のものとのいずれか一方又は両方に隣接させて図23の断熱層70を設けることができる。
また、図23の断熱層70をガラス管4の外周面に設ける代りに、突起17を含む口金本体12の内周面に設けることもできる。また、断熱層70をガラス管4と口金本体12の突起17との間以外の部分にも配置することができる。
また、図23に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図23に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例12】
【0035】
図24に実施例12に従う放電灯10hが示されている。図24の放電灯10hは、変形された口金11dと突起17bを除いて図2〜図7に示す放電灯10と同一に構成されている。
変形された口金11dは変形された口金本体12dを除いて図2〜図7に示す口金11と同一に構成されている。変形された口金本体12dは図7に示す突起17を有さない点を除いて図2〜図10に示す口金本体12と同一に構成されている。
【0036】
図7に示す突起17の代りに図25にはガラス管4の外周面に3個の半球状の突起17bが設けられている。ガラス管4の外周面の3個の突起17bは図7に示す口金本体12の3個の突起17と同様な角度位置に配置されている。
各突起17bは、ガラス管4と別の材料である樹脂(好ましくはポリイミド)から成るペースト(インク)をガラス管4の外周面に印刷(又は塗布)し、焼き付け(又は乾燥)することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープをガラス管4の外周面に張り付けることによって突起17bを形成することもできる。各突起17bの形状は、口金11dへのガラス管4の挿入を容易にするために半球状又は円錐台状であることが望ましい。しかし、各突起17bの断面形状及び平面形状を種々変形することが可能であり、例えば、角錐台状、円柱状、角柱状等に変形することができる。各突起17bの高さは口金11dにガラス管4を挿入した時に各突起17bが口金本体12dの内周面に当接するように決定されている。
【0037】
実施例12の各突起17bは、図7の突起17と同様に口金本体12dとガラス管4との間に断熱用の空隙を作るためのスペーサとして機能する。また、実施例12の樹脂突起17bは図7の金属17よりも熱伝導性が悪いので、口金本体12dとガラス管4との間の熱伝導が、図7の口金本体12dとガラス管4との間の熱伝導よりも抑制される。
また、実施例12の樹脂突起17bはガラス管4よりも弾性変形し易い樹脂で形成されているので、ガラス管4と口金本体12との間の保護クッションとして機能し、ガラス管4を保護する。
また、各突起17bは半球状又は円錐台状あり、その厚みが口金本体12dの放電管1を挿入する入口側端面に向って徐々に薄くなっているので、口金本体12dに放電管1を円滑に挿入することができる。実施例11に従う放電灯10hは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、ガラス管4の軸方向の複数箇所に突起17bと同様なものを配置することができる。また、3つの突起17bを同一に形成しないで異なる形状又は異なる弾性を有するように形成することができる。例えば、3つの突起17bの内の2つを弾性変形し難い材料又は形状に形成し、残りの1つを前記の弾性変形し難い突起17bよりも弾性変形し易い材料又は形状に形成することができる。これにより、弾性変形し難い材料又は形状の突起17bが口金本体12dに対するガラス管4の位置決めに寄与する。
また、突起17bを半球状以外の円錐台状、角錐台状、円柱状、角柱状等の別の形状にすることができる。また、ガラス管4の周方向に突起17bと、突起17又は弾性保持片17aとを組み合せて設けることができる。また、ガラス管4の軸方向に突起17bの他に突起17又は弾性保持片17aを設けることができる。また、図24の断熱層70と同様なものを追加することができる。
また、図24に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図24に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例13】
【0038】
図25に実施例13に従う放電灯10iが示されている。図25の放電灯10iは、変形された口金11dと追加された突起17cを有する他は、図2の実施例1の放電灯10と同一に構成されている。図25の変形された口金11dは、図24と同様に変形され、図7の金属製突起17を有さない。追加された突起17cは、口金本体12dと別の材料である樹脂(好ましくはポリイミド)で形成されている。突起17cは、口金本体12dを円筒に成形する前の金属板に樹脂(好ましくはポリイミド)のペースト(インク)を印刷(又は塗布)し、焼き付け(又は乾燥)することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープを口金本体12d用の金属板に張り付けることによって突起17cを形成することもできる。
口金本体12dに形成された3個の突起17cは図7に示す口金本体12の3個の突起17と同様な角度位置に配置されている。各突起17cの形状は、口金本体12dへのガラス管4の挿入を容易にするために半球状又は円錐台状であることが望ましい。しかし、各突起17cの断面形状及び平面形状を種々変形することが可能であり、例えば、角錐台状、円柱状、角柱状等に変形することができる。各突起17cの高さは口金11eにガラス管4を挿入した時に各突起17cがガラス管4に当接するように決定されている。
【0039】
実施例13の各突起17cは、図7の突起17及び図24の突起17bと同様に口金本体12dとガラス管4との間に断熱用の空隙を作るスペーサとして機能する。実施例12に従う放電灯10iは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、突起17cを口金本体12dよりも弾性変形し易い材料又は形状に形成することができる。また、リード6の軸方向の複数箇所に突起17cと同様なものを配置することができる。また、3つの突起17cを同一に形成しないで、その内の1つ又は複数を、突起17、又は弾性保持片17a、又はこれに類似する別な形状又は異なる弾性を有するように形成することができる。例えば、3つの突起17cの内の1つ又は2つを弾性変形し難い材料又は形状に形成し、残りの1つ又は2つを前記の弾性変形し難い突起よりも弾性変形し易い材料又は形状の突起に形成することができる。これにより、弾性変形し難い突起が口金本体12dに対するガラス管4の位置決めに寄与する。
また、3つの突起17cの代りに、口金本体12dの内周面に断熱性樹脂から成るリング状突出部又はスペーサを設けることができる。また、このリング状突出部を、口金本体12dの軸方向に複数配置することができる。また、ガラス管4の軸方向に突起17c又はこれに類似するリング状突出部の他に、突起17又は弾性保持片17aを設けることができる。
また、図25に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図26に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例14】
【0040】
図26に実施例14に従う放電灯10jが示されている。図26の放電灯10jは、変形された口金11dと追加された断熱層90を有する他は、図2の実施例1の放電灯10と同一に構成されている。変形された口金11dは、図7の突起17を有さない他は図7の口金11と同一に構成されている。
断熱層90は、口金11dよりも熱伝導性が悪い材料(例えば発泡樹脂等の空気層を内部に有する材料)からなり、図24の突起17bと同様にガラス管4の外周面に固着され、ガラス管4と口金本体12dとの間のスペーサとして機能している。口金本体12dはこれ自体の弾性変形及び断熱層90の弾性変形を伴って断熱層90に当接している。断熱層90は樹脂から成り、弾性又はクッション性も有するので、口金本体12dからガラス管4へのストレスの波及を抑制する。実施例13に従う放電灯10jは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、断熱層90をガラス管4の外周面の全体に設ける代りに、図24の突起17b又は図25の突起17cに相当する断熱材から突起を部分的に設けることもできる。また、断熱層90に相当する突起と、図24の突起17b又は図25の突起17c又は図21の弾性保持片17aとをガラス管4の周方向に組み合せて設けることができる。また、ガラス管4の軸方向に断熱層90他に、突起17又は突起17b又は突起17c又はこれに類似するものを追加して設けることができる。
また、図26に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図27に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【0041】
本発明は、上述の実施例に限定されるものでなく、例えば、次の変形が可能なものである。
(1)図1に示す口金無し冷陰極蛍光放電管1以外のこれに類似した形状を有する別の放電管にも本発明の口金を適用することができる。
(2)ガラス管4又はこの端部を円筒形以外の別な形状、例えば断面形状4角形等の筒状に変形することができる。
(3)リード6の断面形状は円形でなくとも良い。また、リード接続部13,13a、13b、13cと対向するリード6の一部のみを潰して平坦化することができる。
(4)各実施例において、リード接続部13,13a、13b、13cとリード6、リード6a、リード6b、リード6cとの電気的且つ機械的結合を、溶接(例えばレーザー溶接又はスポット溶接)、ろう接(例えば半田付け)とから選択された少なくとも1つによって行っても良い。
(5)本発明に従う口金本体は、ガラス管4の一部を包囲する筒状又は筒状と見なせるものであればどのような形状のものでも良い。例えば、口金本体12,12a、12b、12c、12dにこれ等の一方の端面24から他方の端面23に到達しない長さを有して軸方向に延びる複数のスリットを形成し、口金本体12,12a、12b、12c、12dをこれ等の径を大きくする方向に弾性変形し易い構成にすることができる。
(6)本発明に従う口金本体をガラス管4のリード6の端部18の近傍のみに係合させることができる。また、突起17,17a、17b等を省き、口金本体をガラス管4に隙間を有さないように接触させることができる。
(7)各実施例のリード接続部13,13a、13b、13cと連結部14,14aと口金本体12,12a、12b、12c、12dとは1枚の金属板を加工して作られている。従って、これ等を極めて容易に製作できるという特徴を有する。しかし、これ等の1つ又は複数を個別に形成し、しかる後、溶接等で結合させることができる。この場合には、各部を他の部分に拘束されないで製作できると言う効果が得られる。
(8)複数の実施例の特徴を有する構成を組み合わせて放電灯または口金を構成にすることができる。
(8)各実施例の特徴的構成の複数又は全部を含むように放電灯を構成することができる。
(9)各実施例の口金のリード接続部及び連結部を口金本体と別に形成し、しかる後口金本体に電気的及び機械的結合させることができる。また、リード接続を連結部と別に形成し、しかる後連結部に電気的及び機械的結合させることができる。
(10)口金本体12をガラス管4に突起17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。
【符号の説明】
【0042】
1 放電管
6,7 リ−ド
11 口金
12 口金本体
13 リード接続部
14 連結部
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば冷陰極蛍光放電灯(CCFL)等の放電灯、及びこの放電灯のための口金、及び放電灯を使用した光源装置に関する。
【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)で公知である。図1に特許文献1に開示されたものと実質的に同一の口金無し冷陰極蛍光放電管1(以下、単に放電管と呼ぶ。)が示されている。この放電管1は、対の電極2,3を包囲し且つ水銀が封入されている円筒状のガラス管4と、このガラス管4の内壁に形成された蛍光体層5と、ガラス管4の対の端部の中心からガラス管4の軸方向外側に導出された対のリード6,7とから成る。図1の放電管1を点灯させるためには、図示されていない電源から対のリード6,7に所定の電圧を印加しなければならない。放電管1を電源に容易に接続するために、図1の放電管1に図示されていないベース又はキャップ又はランプベース又はコネクタと呼ぶこともできる口金を装着して口金有り放電管(以下、放電灯と呼ぶ。)を構成し、基板又は固定板に配置されている対のコネクタ(ホルダー)に放電灯を装着する。対のコネクタ(ホルダー)は電源に接続されているので、図1の放電管1の対のリード6,7は対の口金と対のコネクタ(ホルダー)とを介して電源に接続される。
【0003】
ところで、口金は、特許文献1に開示されているように、放電管1の対のリード6,7と口金本体とを電気的に接続するために、リード接続部と、リード接続部を口金本体に電気的且つ機械的に連結するための連結部とを有する。特許文献1に開示されているリード接続部は、帯状の連結部よりも幅広に形成され、リードを位置決めするための孔又は溝を有する。従って、リードをリード接続部の所望位置に比較的に正確に接続することができる。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。
【0004】
また、小型化された光源装置において、放電灯の熱で放電灯近傍の他の部品(例えば樹脂製光学シート)の変形又は劣化が生じるおそれがあるので、放電灯又は光源装置の放熱性の向上が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−234551号公報
【発明の概要】
【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ることができる口金、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の本発明は、対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管に装着するための口金であって、
前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆うように形成された筒状の口金本体と、前記リードを電気的及び機械的に接続するためのリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする口金に係わるものである。
【0008】
なお、対の電極と該対の電極を包囲しているガラス管と前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と、該放電管に装着された口金とから成る放電灯であって、
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
また、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
また、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成することができる。
また、前記リード接続部と前記リードは、溶接及びろう接から選択された少なくとも1つを伴って前記リードに電気的及び機械的に結合されていることが望ましい。
また、前記リードは溶接が容易なように塑性変形させておくことが望ましい。
また、前記リードは前記リード接続部との当接部を凹凸状に成形していることが望ましい。
また、前記リードは前記リード接続部との当接部と前記ガラス管の端部の間に凹状の成形を備えていることが望ましい。
また、対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と該放電管に装着された口金とから成る放電灯を複数個配置した光源装置であって、
前記放電管の前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、各放電灯の口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明に従う口金のリード接続部は、連結部に連結され且つリードの軸方向に延びており、リードは溶接が容易なように塑性変形させている。ガラス管に口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されている。
従って、リードをリード接続部に対して良好に接触させることができ、溶接等での結合が容易である。
これにより、リードとリード接続部との電気的及び機械的に結合の信頼性を特許文献1よりも高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】各実施例において使用する口金無し放電管を示す断面図である。
【図2】本発明の実施例1に従う放電灯の一部を、リードを溶接する前の状態で示す正面図である。
【図3】図2の放電灯を、リードを溶接する前の状態で示す平面図である。
【図4】図2の放電灯を、リードを溶接する前の状態で示す左側面図である。
【図5】図2の放電灯を、リードを溶接した後の状態を図3のC−C線に相当する位置で示す断面図である。
【図6】図3の放電灯のA−A線断面図である。
【図7】図3の放電灯のB−B線断面図である。
【図8】図2の放電灯の口金のみを示す正面図である。
【図9】図8の口金を示す平面図である。
【図10】図9の口金のD−D線断面図である。
【図11】図8の口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図12】実施例1に従う光源装置を概略的に示す平面図である。
【図13】図12の光源装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図14】実施例2に従う口金を示す正面図である。
【図15】実施例3に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図16】実施例4に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図17】実施例5に従う口金のリード接続部及び連結部を示す拡大斜視図である。
【図18】実施例6に従う放電管のリードを示す正面図である。
【図19】実施例7に従う放電管のリードを示す正面図である。
【図20】実施例8に従う放電灯の一部を示す断面図である。
【図21】実施例9に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図22】実施例10に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図23】実施例11に従う放電灯の一部を示す断面図である。
【図24】実施例12に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図25】実施例13に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【図26】実施例14に従う放電灯の一部を図7と同様に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、図面を参照して本発明の実施形態に従う口金及びこれを装着した口金付き放電灯及び光源装置を説明する。
【実施例1】
【0012】
実施例1に従う放電灯10が図2〜図7に示され、放電灯10に使用されている口金11が図8〜図10に示され、口金11のリード接続部13が図11に示され、光源装置30の一部が図12に示され、ホルダー31に装着された放電灯10が図13に示されている。
【0013】
放電灯10は、図2〜図7に示すように放電管1と口金11との組立体から成る。実施例1の放電管1は、図1において同一符号で示すものと同一に構成され、対の電極2,3を包囲し且つ水銀が封入されている円筒状のガラス管4と、このガラス管4の内壁に形成された蛍光体層5と、ガラス管4の対の端部からガラス管4の軸方向に直線状に導出された対のリード6,7とから成る。図2、図3、図6には、図示を簡略化するために放電灯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、図2、図3、図6に図示されていない他方のリード7に対しても図2、図3、図6に示す口金11と同一構成の別な口金が接続されている。
なお、放電管1の対のリード6,7に対して互いに異なる構成の口金を接続することもできる。また、放電管1の他方のリード7は口金を介さないで外部回路に接続することもできる。
また、リード6,7は柔らかい材料とすることができる。例えば、マンガン− Niから成り、線径は1.0mmで、塑性変形が容易にできる。また、放電管1の発生する熱を伝えるので、リード6,7の線径を太くし、放熱させることが可能である。
【0014】
口金11は、これのみを示す図8〜図10から明らかなように、ガラス管4を挿入することができる内径を有する金属性の円筒状の口金本体12と、リード6に接続されるリード接続部13と、リード接続部13を口金本体12に電気的及び機械的に結合している連結部14と、放電管1の位置を制限するための突出片15とを有する。
この口金11は、例えば表面にニッケルメッキが施された燐青銅から成る厚み0.3mmの金属板をプレス加工することによって形成されている。勿論、口金11を別の金属板(例えば金メッキが施された銅合金)で形成することもできる。
【0015】
口金本体12は、円筒状のガラス管4を挿入するためにガラス管4の外径(例えば4.4mm)よりも大きい内径(例えば4.6mm)を有する円筒状に形成されている。但し、この実施例1の口金本体12は図10から明らかなように軸方向に延びているスリット16を有している。
従って、口金本体12は完全な円筒では無く、スリット16及び突起17を有する円筒である。口金本体12の周方向におけるスリット16の幅は例えば0.2mmであり、口金本体12の円周の数十分の1以下であるので、口金本体12は全体として円筒と見なせる形状を有する。本願において、円筒状又は筒状の口金本体は、スリット16を有するものと有さないものとの両方を意味している。口金本体12はスリット16を有するので、口金本体12はこの径方向に弾性変形可能である。
また、スリット16は口金本体12の一端面24から他端面23に至る長いスリットであるが、口金本体12の一端面24から他端面23に至らない短いスリット(図示せず)に変えることもできる。例えば口金本体12の周方向に120度の角度位置に3箇所配置する。短いスリットの幅0.2mm、長さ4mmである。これにより口金本体12は径方向に更に細かい弾性変形が可能である。なお、口金本体12においてスリットの長短を組み合わせることもできる。また、口金本体12の軸方向の長さは例えば7mmであり、図6から明らかなようにガラス管4の端部18から一方の電極2の右端までを覆うように決定されている。しかし、口金本体12の軸方向の長さを、図6よりも短く又は長くなるように変えることもできる。
【0016】
図4及び図5に最も明らかに示されている口金本体12に設けられた3個の突起17は、口金本体12の径方向内側に半球状に突出し、ガラス管4の外周面に弾性を有して当接するように形成されている。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を弾性的に保持することができるように決定され、例えば0.15mmである。
また、突起17の平面的に見た直径は例えば1mmである。この突起17は口金11のプレス加工時に同時に形成されている。3個の突起17は、口金本体12の周方向において約120度間隔に配置されている。口金本体12にガラス管4を挿入する前における3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の直径よりも少し小さい。口金本体12にガラス管4を挿入した状態では、突起17の僅かな弾性変形及びスリット16に基づく口金本体12の弾性変形によって3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の直径と同一になり、口金本体12はガラス管4に安定的に嵌合され、ガラス管4は口金本体12に安定的に保持される。
また、口金本体12の突起17が設けられていない部分とガラス管4との間に空隙(空気層)が介在し、空隙(空気層)によってガラス管4から口金本体12への熱伝導が抑制されている。
なお、口金本体12の軸方向において突起17と異なる位置に、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別の突起を追加して設けることができる。
【0017】
口金本体12に対してリード接続部13を電気的及び機械的に結合させるための連結部14は、例えば0.5〜1.0mmの幅を有している帯状導体であり、口金本体12からリード6の延びる方向(水平方向)に導出された部分とリード6の延びる方向に対して垂直な方向(垂直方向)に屈曲された部分とを有し、口金本体12のリード6の延びる方向とリード6の延びる方向に対して垂直な方向とのいずれの方向にも僅かに弾性変形可能に形成されている。
図2の口金本体12の半径方向(垂直方向)における連結部14の高さは、リード6の高さ(下端)と同じである。
また、連結部14が口金本体12からほぼ垂直に立ち上がっているので、ガラス管4の端部18が連結部14の比較的近くに配置されている。これにより、口金11を装着した放電灯10の軸方向の長さを短くすることができる。
なお、口金本体12と同心円上に導出させることもできる。これにより更に弾性変形可能である。
【0018】
リード接続部13は、図2等に示すように概略的に見てクランク形状に折れ曲がり形成され、リード6の軸方向に延びており且つこの上面にリード6を配置することができる、且つ口金本体12の径方向において連結部14と同一の幅に形成されている。
なお、図9において、リード接続部13の幅は幅広に形成しても良い。
【0019】
口金11を製造する時には、金属板を用意し、これに周知のプレス加工を施す。このプレス加工時に突起17を同時に形成する。しかる後、折り曲げ加工でリード接続部13及び連結部14を形成し、また金属板を円筒状に成形して口金本体12を得る。
【0020】
図2〜図7に示す口金付き放電灯10を製造する時には、口金本体12を固定して口金本体12のリード接続部13が配置されている側と反対の端面24側から放電管1を口金本体12の中に挿入する。又は、放電管1を固定して放電管1の例えばリード6側からガラス管4側に口金本体12を移動して口金本体12をガラス管4に嵌合させる。又は、放電管1と口金本体12との両方を互いに接近する方向に移動して口金本体12をガラス管4に嵌合させる。既に説明したように口金11の装着前において、口金本体12に形成された3個の突起17の内接円の直径はガラス管4の外周の直径よりも小さいので、口金11をガラス管4に装着すると、その直径が大きくなる方向に口金本体12が弾性変形し、3個の突起17がガラス管4に弾性を有して接触し、口金本体12とガラス管4との嵌合が成立する。
また、ガラス管4のリード6を予め塑性変形させておく。例えば、リード径圧縮するように潰し、楕円や楕円に近い太い平板形状又は半月形状とする。
また、挿入時はリード6がリード接続部13に当接するようにするが、前述の通り、連結部4により僅かに弾性変形する。
【0021】
口金本体12をガラス管4に装着すると、放電管1のリード6はリード接続部13の間上部に配置される。次に、リード6とリード接続部13を溶接することができる。これにより、リード6とリード接続部13の電気的且つ機械的結合を成立させ、結合の信頼性が更に向上する。溶接はレーザーをリード6とリード接続部13に照射する。また、スポット溶接することも可能である。なお、更に安定化させるため、必要に応じてリード6とリード接続部13の少なくとも一部を半田で結合することもできる。
【0022】
図2〜図7に示す口金付き放電灯10は例えば図12に示す液晶表示装置のバックライト光源装置30として使用される。光源装置30は、複数の放電灯10を並置することにより構成された面光源である。各放電灯10の両端の口金11はそれぞれの金属性ホルダーと呼ぶこともできるコネクタ31に保持されている。各コネクタ31は、共通の固定基板32に固着されており、図13に示すように口金11を弾性的に保持するための対の金属製バネ片33,34を有する。各コネクタ31は図示されていない電源に接続されているので、コネクタ31に対して放電灯10の口金本体12の外周面を接触させると、放電灯10のリード6、7間に電圧が印加され、放電灯10が点灯する。
【0023】
本実施例は次の効果を有する。
(1)リード接続部13は、連結部14からリード6の延びる方向に導出されている。従って、リード6の延びる方向において相互に連結されていない。このため、リード6とリード接続部13とを溶接させる時に、干渉の少ない状態で達成することができる。これにより、リード6とリード接続部13との電気的及び機械的に結合の信頼性を特許文献1よりも高くすることができる。
(2)リード接続部13はリード6の熱の放熱体として機能する。これにより、特許文献1よりも放熱性の良い放電灯又は光源装置を提供することができる。
(3)リード接続部13と口金本体12との間の連結部14が口金本体12からほぼ垂直に立ち上がっているので、連結部14に妨害されずにガラス管4の端部18をリード接続部13に接近させることが可能になる。これにより、口金11を装着した放電灯10の軸方向の長さを短くすることができる。
(4)リード接続部13と口金本体12との間の連結部14は弾性変形可能な帯状であるので、放電灯10に口金11を装着する時に連結部14に直接又は間接にストレスが加わった時の連結部14の破損を防ぐことができ、且つリード6からガラス管4にストレスが波及することを防ぐことができる。
(5)口金本体12はこの内側に突起17を有し、且つ弾性変形可能であるので、ガラス管4に容易且つ良好に嵌合することができ、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設けることができる。
(6)連結部14は、リード6の延びる方向に対して垂直な方向に弾性変形可能に形成されている。このため、口金本体12をガラス管4に嵌合させる時に生じるリード6とリード接続部13の当接部において垂直方向に加わるストレスを、弾性変形可能な連結部14で吸収してリード6からガラス管4に波及することを防ぐことができる。
(7)口金本体12はこの内側に突起17を有し、且つ弾性変形可能であるので、リード6とリード接続部13の当接部に溶接等を施す時に生じるストレスを、弾性変形可能な口金本体12で吸収してリード6からガラス管4に波及することを防ぐことができる。
【実施例2】
【0024】
次に実施例2に従う放電灯の口金11aを、図14を参照して説明する。但し、実施例2を示す図14、及び後述する別の実施例を示す図面において、実施例1を示す図1〜図13と実質的に同一の部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
また、この実施例2及び後述する別の実施例の説明において必要に応じて図1〜図13を参照する。図14に示されている実施例2に従う口金11aは、変形された連結部14aを除いて実施例1の口金11と同一に構成されている。変形された連結部14aは、実施例1のリード6の延びる方向の成分とリード6の延びる方向に対して垂直な方向の成分との両方を有する方向(リード6の延びる方向に対して傾いている方向)に傾いている傾斜部分40aとリード6の延びる方向に対して平行に導出された部分40bとから成る。部分40bを介して口金本体12に結合された傾斜部分40aは口金本体12の軸方向と径方向との両方に弾性変位可能である。従って、図14に示されている実施例2に従う変形された連結部14aは、リード接続部13と口金本体12との間の緩衝機能が実施例1の連結部14よりも大きい。なお、傾斜部分40aと平行に導出された部分40bとの位置関係を入れ替えることができる。即ち、口金本体12から直ちに傾斜部分40aを導出することができる。また、傾斜部分40aとリード接続部13との間に、リード6の軸方向に対して平行な部分を追加して設けることもできる。
また、平行に導出された部分40bを省くこともできる。また、口金本体12の軸方向に対して垂直に延びる部分を、図14の口金本体12と部分40bとの間、部分40bと傾斜部分40aとの間、傾斜部分40aとリード接続部13との間の少なくとも1つに追加して設けることができる。実施例1と同様な効果がある。要するに、実施例1の連結部14、及び実施例2の14aを弾性変形可能な種々の形状に変形することができる。
【実施例3】
【0025】
図15に示されている変形されたリード接続部13aは、リード6との当接部に対し凹凸41を有する。
従って、リード6とリード接続部13aを容易且つ良好に当接することができ、リード6とリード接続部13aの強固な電気的及び機械的結合が得られる。またリード6とリード接続部13aとの溶接を良好に達成することができる。
また、リード6の当接部の少なくとも一部に設けることができる。また、凹凸41の代わりに溝を設けることができる。また、図15の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
また、リード6とリード接続部13をカシメ、レーザー溶接、スポット溶接、半田つけ等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができる。これにより、リード6とリード接続部13aの電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。
【実施例4】
【0026】
図16に示されている変形されたリード接続部13bは、リード6との当接部に対し貫通孔42を有する。溶接時にリード6の溶接変形によって、リード6の一部をリード接続部13bの貫通孔42に挿入させる。従って、接合面積を増すことにより接合を容易且つ良好にすることができ、リード6とリード接続部13bの強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード6とリード接続部13bとの溶接を良好に達成することができる。また、貫通孔42をリード接続部13bに対し、リード6の接触する部分に複数個設けることができる。
また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
また、リード6とリード接続部13bをレーザー溶接、スポット溶接、半田つけ等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができる。
これにより、リード6とリード接続部13aの電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。
【実施例5】
【0027】
図17に示されている変形されたリード6aは、予め楕円状に成形しておき、且つ、リード接続部13cは、予めリード6aの外周とが当接する形状(緩やかなU字状)を有する。口金をガラス管に装着した後に、リード接続部13cに対してリード6aを包み込むように密着させる。
従って、リード6とリード接続部13cを容易且つ良好に密着し当接することができ、リード6とリード接続部13cをレーザー溶接、スポット溶接等を良好に達成することができるので強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード接続部13cの厚みが薄い時に有効である。また、リード6bとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6bとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例6】
【0028】
図18に示されている変形されたリード6bは、予め平坦状に成形しておき、且つ、リード接続部13との当接部に凹凸44を有する。
従って、リード6bとリード接続部13を容易且つ良好に当接することができ、リード6bとリード接続部13の強固な電気的及び機械的結合が得られる。またリード6bとリード接続部13との溶接を良好に達成することができる。
また、リード6bの当接部の少なくとも一部に設けることができる。また、凹凸41の代わりに溝を設けることができる。また、リード6bとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6bとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例7】
【0029】
図19に示されている変形されたリード6cは、実施例1のリード6において、予め平坦形状に成形する際にリード6の直径を押し潰した凹部45をリード6のガラス管4の端部18の近くに配置されている。更に凹部45よりリード6の先端部を平坦に成形する。
これによりリード6に加わる応力を凹部45で吸収緩和することが可能である。また、リード6cとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接、等から選択された少なくとも1つを伴って結合することができるので強固な電気的及び機械的結合が得られる。
また、リード6cの凹部45は複数個設けることができる。また、リード6cとリード接続部13をレーザー溶接、スポット溶接のほか、半田つけを伴って結合することができる。
これにより、リード6cとリード接続部13の電気的且つ機械的結合の信頼性が更に向上する。また、図16の連結部14を、実施例2で示した連結部14a又はこれに類似の別の形状にすることができる。
【実施例8】
【0030】
図20に実施例8に従う放電灯10dの一部が示されている。実施例8の放電灯10dは、変形された口金11dを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、実施例8の口金11dは図7等に示す3個の突起17の代りに複数個の弾性保持片17aを有する口金本体12aを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。
図20の弾性保持片17aは円筒状の口金本体12aの内側に突出した先端を有するバネ片であり、ガラス管4の外周面に当接してガラス管4を保持し、図7等に示す突起17と同様に機能する。
【0031】
実施例8に従う放電灯10dは、基本構造において実施例1に従う放電灯10と同一であるので、実施例1と同様な効果を有する。なお、口金本体12aの周方向に図7等に示す突起17と図20の弾性保持片17aとの両方を配置することができる。また、弾性保持片17aをこれと等価な機能を有する種々の形状の弾性保持片に変形することができる。
また、口金本体12aの軸方向の異なる位置に、弾性保持片17a又はこれと等価な機能を有する種々の形状の弾性保持片又は図7等に示す突起17又はこれと等価な機能を有するものを配置することができる。
また、口金本体12aの軸方向の同一位置における周方向に図20の弾性保持片17aと図7等に示す突起17との両方を配置することもできる。また、図21の変形された口金11dの図示されていない実施例1に従う連結部14に相当するものを、実施例2(図14)の傾斜連結部14a又はこれに類似の別の連結部に置き換えることができる。
また、図20の変形された口金11dの図示されていない実施例1に従うリード接続部13に相当するものを、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に置き換えることができる。
【実施例9】
【0032】
図21に実施例9に従う放電灯10eの断面が示されている。図21の放電灯10eは、変形された口金11eを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、図21の口金11eは変形されたスリット16aを有する口金本体12bを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。変形された口金本体12bは、スリット16aを介して対向している端部61,62が口金本体12bの内側に少し曲げられている点で実施例1の口金本体12と相違し、この他は実施例1の口金本体12と同一に構成されている。
口金本体12bを図21に示すように構成すると、口金本体12bのスリット16aに隣接する部分にプレス加工時に起因してバリ即ち微小突起が生じていても、バリが口金本体12bの外接円から外に出なくなり、口金10eのガラス管4に対する装着時又は図13のコネクタ31に対する放電灯10eの装着時にバリ即ち微小突起による妨害を受けなくなる。なお、実施例1以外の実施例においても図21の口金本体12bと同様なものを設けることができる。
【実施例10】
【0033】
図22に実施例10に従う放電灯10fの断面が示されている。図22の放電灯10fは、変形された口金11fを有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。また、図22の口金11fは変形された口金本体12cを設けた他は実施例1に従う口金11と同一に構成されている。図22の口金本体12cは、実施例1の口金本体12におけるスリット16を有さない他は実施例1の口金本体12と同一に構成されている。
従って、図22の口金本体12cはスリット無しの円筒体である。口金本体12cにスリットがなくとも突起17を変形可能に構成することにより、口金本体12cをガラス管4に嵌合させることができる。なお、口金本体12cに突起17の代りに図20の弾性保持片17aを設けることができる。また、実施例2〜実施例7においても口金本体12、12aを、図22と同様にスリット16を有さない筒状体にすることができる。
【実施例11】
【0034】
図23に実施例11に従う放電灯10gの断面が示されている。図23の放電灯10gは、追加された断熱層70を有する他は実施例1に従う放電灯10と同一に構成されている。断熱層70はガラス管4の外周面の口金本体12に対向する領域に固着されており、口金本体12よりも熱伝導性が悪い樹脂(好ましくはポリイミド)から成るペースト(インク)をガラス管4の外周面に印刷(又は塗布)し、焼き付け又は乾燥することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープをガラス管4の外周面の口金本体に対向する部分の全体又は一部に張り付けることによって断熱層70を形成することもできる。口金本体12の3個の突起17は断熱層70を介してガラス管4に当接している。従って、図23の放電灯10gにおけるガラス管4から口金本体12への熱伝導は実施例1の放電灯10におけるガラス管4から口金本体12への熱伝導よりも小さい。また、断熱層70はガラス管4よりも弾性変形し易い樹脂で形成されているので、ガラス管4と口金本体12との間の保護クッションとして機能し、ガラス管4を保護する。実施例6に従う放電灯10gは、基本構造において実施例1に従う放電灯10と同一であるので、実施例1と同様な効果も有する。
なお、この実施例10の断熱層70はガラス管4の外周面の口金本体12に対向する全領域に形成されているが、この代りに、ガラス管4の外周面の口金本体12に対向する一部、又は分割された複数部分に断熱層70を形成することができる。また、断熱層70をガラス管4の周方向に分割して複数個形成することができる。また、断熱層70をガラス管4の軸方向に分割して複数個形成することができる。また、図23の断熱層70を、図20の弾性保持片17aとガラス管4との間に配置することができる。また、図23の断熱層70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とガラス管との間に配置することができる。また、図7に示す突起17又はこれに類似のものと図20示す弾性保持片17a又はこれに類似のもの(例えばWO2008/001562号公報に開示されている弾性保持片)との両方を1つの口金本体に設ける場合においても図23の断熱層70を設けることができる。この場合、図7に示す突起17又はこれに類似のものと図20示す弾性保持片17a又はこれに類似のものとのいずれか一方又は両方に隣接させて図23の断熱層70を設けることができる。
また、図23の断熱層70をガラス管4の外周面に設ける代りに、突起17を含む口金本体12の内周面に設けることもできる。また、断熱層70をガラス管4と口金本体12の突起17との間以外の部分にも配置することができる。
また、図23に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図23に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例12】
【0035】
図24に実施例12に従う放電灯10hが示されている。図24の放電灯10hは、変形された口金11dと突起17bを除いて図2〜図7に示す放電灯10と同一に構成されている。
変形された口金11dは変形された口金本体12dを除いて図2〜図7に示す口金11と同一に構成されている。変形された口金本体12dは図7に示す突起17を有さない点を除いて図2〜図10に示す口金本体12と同一に構成されている。
【0036】
図7に示す突起17の代りに図25にはガラス管4の外周面に3個の半球状の突起17bが設けられている。ガラス管4の外周面の3個の突起17bは図7に示す口金本体12の3個の突起17と同様な角度位置に配置されている。
各突起17bは、ガラス管4と別の材料である樹脂(好ましくはポリイミド)から成るペースト(インク)をガラス管4の外周面に印刷(又は塗布)し、焼き付け(又は乾燥)することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープをガラス管4の外周面に張り付けることによって突起17bを形成することもできる。各突起17bの形状は、口金11dへのガラス管4の挿入を容易にするために半球状又は円錐台状であることが望ましい。しかし、各突起17bの断面形状及び平面形状を種々変形することが可能であり、例えば、角錐台状、円柱状、角柱状等に変形することができる。各突起17bの高さは口金11dにガラス管4を挿入した時に各突起17bが口金本体12dの内周面に当接するように決定されている。
【0037】
実施例12の各突起17bは、図7の突起17と同様に口金本体12dとガラス管4との間に断熱用の空隙を作るためのスペーサとして機能する。また、実施例12の樹脂突起17bは図7の金属17よりも熱伝導性が悪いので、口金本体12dとガラス管4との間の熱伝導が、図7の口金本体12dとガラス管4との間の熱伝導よりも抑制される。
また、実施例12の樹脂突起17bはガラス管4よりも弾性変形し易い樹脂で形成されているので、ガラス管4と口金本体12との間の保護クッションとして機能し、ガラス管4を保護する。
また、各突起17bは半球状又は円錐台状あり、その厚みが口金本体12dの放電管1を挿入する入口側端面に向って徐々に薄くなっているので、口金本体12dに放電管1を円滑に挿入することができる。実施例11に従う放電灯10hは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、ガラス管4の軸方向の複数箇所に突起17bと同様なものを配置することができる。また、3つの突起17bを同一に形成しないで異なる形状又は異なる弾性を有するように形成することができる。例えば、3つの突起17bの内の2つを弾性変形し難い材料又は形状に形成し、残りの1つを前記の弾性変形し難い突起17bよりも弾性変形し易い材料又は形状に形成することができる。これにより、弾性変形し難い材料又は形状の突起17bが口金本体12dに対するガラス管4の位置決めに寄与する。
また、突起17bを半球状以外の円錐台状、角錐台状、円柱状、角柱状等の別の形状にすることができる。また、ガラス管4の周方向に突起17bと、突起17又は弾性保持片17aとを組み合せて設けることができる。また、ガラス管4の軸方向に突起17bの他に突起17又は弾性保持片17aを設けることができる。また、図24の断熱層70と同様なものを追加することができる。
また、図24に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図24に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例13】
【0038】
図25に実施例13に従う放電灯10iが示されている。図25の放電灯10iは、変形された口金11dと追加された突起17cを有する他は、図2の実施例1の放電灯10と同一に構成されている。図25の変形された口金11dは、図24と同様に変形され、図7の金属製突起17を有さない。追加された突起17cは、口金本体12dと別の材料である樹脂(好ましくはポリイミド)で形成されている。突起17cは、口金本体12dを円筒に成形する前の金属板に樹脂(好ましくはポリイミド)のペースト(インク)を印刷(又は塗布)し、焼き付け(又は乾燥)することによって形成されている。なお、印刷の代りに樹脂(好ましくはポリイミド)から成る所定形状のテープを口金本体12d用の金属板に張り付けることによって突起17cを形成することもできる。
口金本体12dに形成された3個の突起17cは図7に示す口金本体12の3個の突起17と同様な角度位置に配置されている。各突起17cの形状は、口金本体12dへのガラス管4の挿入を容易にするために半球状又は円錐台状であることが望ましい。しかし、各突起17cの断面形状及び平面形状を種々変形することが可能であり、例えば、角錐台状、円柱状、角柱状等に変形することができる。各突起17cの高さは口金11eにガラス管4を挿入した時に各突起17cがガラス管4に当接するように決定されている。
【0039】
実施例13の各突起17cは、図7の突起17及び図24の突起17bと同様に口金本体12dとガラス管4との間に断熱用の空隙を作るスペーサとして機能する。実施例12に従う放電灯10iは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、突起17cを口金本体12dよりも弾性変形し易い材料又は形状に形成することができる。また、リード6の軸方向の複数箇所に突起17cと同様なものを配置することができる。また、3つの突起17cを同一に形成しないで、その内の1つ又は複数を、突起17、又は弾性保持片17a、又はこれに類似する別な形状又は異なる弾性を有するように形成することができる。例えば、3つの突起17cの内の1つ又は2つを弾性変形し難い材料又は形状に形成し、残りの1つ又は2つを前記の弾性変形し難い突起よりも弾性変形し易い材料又は形状の突起に形成することができる。これにより、弾性変形し難い突起が口金本体12dに対するガラス管4の位置決めに寄与する。
また、3つの突起17cの代りに、口金本体12dの内周面に断熱性樹脂から成るリング状突出部又はスペーサを設けることができる。また、このリング状突出部を、口金本体12dの軸方向に複数配置することができる。また、ガラス管4の軸方向に突起17c又はこれに類似するリング状突出部の他に、突起17又は弾性保持片17aを設けることができる。
また、図25に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図26に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【実施例14】
【0040】
図26に実施例14に従う放電灯10jが示されている。図26の放電灯10jは、変形された口金11dと追加された断熱層90を有する他は、図2の実施例1の放電灯10と同一に構成されている。変形された口金11dは、図7の突起17を有さない他は図7の口金11と同一に構成されている。
断熱層90は、口金11dよりも熱伝導性が悪い材料(例えば発泡樹脂等の空気層を内部に有する材料)からなり、図24の突起17bと同様にガラス管4の外周面に固着され、ガラス管4と口金本体12dとの間のスペーサとして機能している。口金本体12dはこれ自体の弾性変形及び断熱層90の弾性変形を伴って断熱層90に当接している。断熱層90は樹脂から成り、弾性又はクッション性も有するので、口金本体12dからガラス管4へのストレスの波及を抑制する。実施例13に従う放電灯10jは、基本的構造において実施例1の放電灯10と同一であるので、実施例1と同一の効果も有する。
なお、断熱層90をガラス管4の外周面の全体に設ける代りに、図24の突起17b又は図25の突起17cに相当する断熱材から突起を部分的に設けることもできる。また、断熱層90に相当する突起と、図24の突起17b又は図25の突起17c又は図21の弾性保持片17aとをガラス管4の周方向に組み合せて設けることができる。また、ガラス管4の軸方向に断熱層90他に、突起17又は突起17b又は突起17c又はこれに類似するものを追加して設けることができる。
また、図26に示されていない口金11の連結部14を、実施例2(図14)の連結部14a等に変形することができる。また、図27に示されていない口金11のリード接続部13を、実施例3(図15)のリード接続部13a、実施例4(図16)のリード接続部13b、実施例5(図17)のリード接続部13c等に変形することができる。
【0041】
本発明は、上述の実施例に限定されるものでなく、例えば、次の変形が可能なものである。
(1)図1に示す口金無し冷陰極蛍光放電管1以外のこれに類似した形状を有する別の放電管にも本発明の口金を適用することができる。
(2)ガラス管4又はこの端部を円筒形以外の別な形状、例えば断面形状4角形等の筒状に変形することができる。
(3)リード6の断面形状は円形でなくとも良い。また、リード接続部13,13a、13b、13cと対向するリード6の一部のみを潰して平坦化することができる。
(4)各実施例において、リード接続部13,13a、13b、13cとリード6、リード6a、リード6b、リード6cとの電気的且つ機械的結合を、溶接(例えばレーザー溶接又はスポット溶接)、ろう接(例えば半田付け)とから選択された少なくとも1つによって行っても良い。
(5)本発明に従う口金本体は、ガラス管4の一部を包囲する筒状又は筒状と見なせるものであればどのような形状のものでも良い。例えば、口金本体12,12a、12b、12c、12dにこれ等の一方の端面24から他方の端面23に到達しない長さを有して軸方向に延びる複数のスリットを形成し、口金本体12,12a、12b、12c、12dをこれ等の径を大きくする方向に弾性変形し易い構成にすることができる。
(6)本発明に従う口金本体をガラス管4のリード6の端部18の近傍のみに係合させることができる。また、突起17,17a、17b等を省き、口金本体をガラス管4に隙間を有さないように接触させることができる。
(7)各実施例のリード接続部13,13a、13b、13cと連結部14,14aと口金本体12,12a、12b、12c、12dとは1枚の金属板を加工して作られている。従って、これ等を極めて容易に製作できるという特徴を有する。しかし、これ等の1つ又は複数を個別に形成し、しかる後、溶接等で結合させることができる。この場合には、各部を他の部分に拘束されないで製作できると言う効果が得られる。
(8)複数の実施例の特徴を有する構成を組み合わせて放電灯または口金を構成にすることができる。
(8)各実施例の特徴的構成の複数又は全部を含むように放電灯を構成することができる。
(9)各実施例の口金のリード接続部及び連結部を口金本体と別に形成し、しかる後口金本体に電気的及び機械的結合させることができる。また、リード接続を連結部と別に形成し、しかる後連結部に電気的及び機械的結合させることができる。
(10)口金本体12をガラス管4に突起17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。
【符号の説明】
【0042】
1 放電管
6,7 リ−ド
11 口金
12 口金本体
13 リード接続部
14 連結部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管に装着するための口金であって、
前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆うように形成された筒状の口金本体と、前記リードを電気的及び機械的に接続するためのリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする口金。
【請求項2】
前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項1記載の口金。
【請求項3】
前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の口金。
【請求項4】
対の電極と該対の電極を包囲しているガラス管と前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と、該放電管に装着された口金とから成る放電灯であって、
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする放電灯。
【請求項5】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項4記載の放電灯。
【請求項6】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項4又は5記載の放電灯。
【請求項7】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、さらに、前記リード接続部との当接部を凹凸状に成形していることを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載の放電灯。
【請求項8】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させおり、さらに、前記リード接続部との当接部と前記ガラス管の端部の間に凹状の成形を備えていることを特徴とする請求項4乃至8のいずれかに記載の放電灯。
【請求項9】
前記リード接続部と前記リードは、溶接及びろう接から選択された少なくとも1つを伴って前記リードに電気的及び機械的に結合されていることを特徴とする請求項4乃至8のいずれかに記載の放電灯。
【請求項10】
対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と該放電管に装着された口金とから成る放電灯を複数個配置した光源装置であって、
前記放電管の前記リードは、溶接が容易なように塑性変形させており、各放電灯の口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする光源装置。
【請求項1】
対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管に装着するための口金であって、
前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆うように形成された筒状の口金本体と、前記リードを電気的及び機械的に接続するためのリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする口金。
【請求項2】
前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項1記載の口金。
【請求項3】
前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の口金。
【請求項4】
対の電極と該対の電極を包囲しているガラス管と前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と、該放電管に装着された口金とから成る放電灯であって、
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする放電灯。
【請求項5】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面を凹凸状に成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項4記載の放電灯。
【請求項6】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、前記リード接続部は、前記ガラス管に前記口金本体が装着される前に前記リードとの当接面に貫通孔を成形し、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする請求項4又は5記載の放電灯。
【請求項7】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させており、さらに、前記リード接続部との当接部を凹凸状に成形していることを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載の放電灯。
【請求項8】
前記リードは溶接が容易なように塑性変形させおり、さらに、前記リード接続部との当接部と前記ガラス管の端部の間に凹状の成形を備えていることを特徴とする請求項4乃至8のいずれかに記載の放電灯。
【請求項9】
前記リード接続部と前記リードは、溶接及びろう接から選択された少なくとも1つを伴って前記リードに電気的及び機械的に結合されていることを特徴とする請求項4乃至8のいずれかに記載の放電灯。
【請求項10】
対の電極と、該対の電極を包囲しているガラス管と、前記対の電極にそれぞれ接続され且つ前記ガラス管の両端部から前記ガラス管の外側にそれぞれ導出された対のリードとを有する放電管と該放電管に装着された口金とから成る放電灯を複数個配置した光源装置であって、
前記放電管の前記リードは、溶接が容易なように塑性変形させており、各放電灯の口金は、前記ガラス管の一端部分を覆っている筒状の口金本体と、前記リードに電気的及び機械的に接続されたリード接続部と、前記リード接続部を前記口金本体に電気的及び機械的に連結させるために前記リード接続部と前記口金本体との間に設けられた連結部とを備え、
前記リード接続部は、前記連結部に連結され且つ前記リードの軸方向に延びており、前記ガラス管に前記口金本体が装着された後に、前記リードと前記リード接続部を溶接して結合することができるように形成されていることを特徴とする光源装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
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【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【公開番号】特開2010−161036(P2010−161036A)
【公開日】平成22年7月22日(2010.7.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−3972(P2009−3972)
【出願日】平成21年1月9日(2009.1.9)
【出願人】(000106276)サンケン電気株式会社 (982)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年7月22日(2010.7.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年1月9日(2009.1.9)
【出願人】(000106276)サンケン電気株式会社 (982)
【Fターム(参考)】
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