JP2001338511A - 冷陰極放電ランプユニットおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷陰極放電ランプにおける外部リード線に対
する給電用ワイヤの芯線の接続を、安定した強度と信頼
性を確保しつつ、冷陰極放電ランプのバルブに近接した
位置で行うことの出来る、新規な構造の冷陰極放電ラン
プユニットを提供すること。 【解決手段】 給電用ワイヤ１６の芯線１８にリング形
状の金属端子３４をかしめ固定し、この金属端子３４
を、冷陰極放電ランプ１２の外部リード線１４に外挿せ
しめた上、金属端子３４と外部リード線１４をはんだ付
けで接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、冷陰極放電ランプに給電用ワイ
ヤを接続せしめた冷陰極放電ランプユニットとそれに関
連する技術に係り、特に、冷陰極放電ランプに設けられ
たリード線に対する給電用ワイヤの新規な接続構造を備
えた冷陰極放電ランプユニットと、かかる冷陰極放電ラ
ンプユニットの製造方法等に関するものである。

【０００２】

【背景技術】従来から、ガラス管製のバルブの両端を封
止して、該バルブの内周面に蛍光体被膜を形成すると共
に、バルブ内にアルゴン等の希ガスと水銀を封入し、バ
ルブ両端の内部に配した冷陰極型の電極間に電圧を印加
することによって発光させるようにした冷陰極放電ラン
プが知られており、例えば、パソコンやワープロ、電子
手帳、テレビジョン等の液晶表示装置におけるバックラ
イトの他、スキャナやコピー機等の光学読取装置におけ
る光源等として採用されている。また、同様な構造を有
するものとして、ＵＶランプが知られており、例えば、
殺菌灯や消臭処理灯として空気清浄器やエアコン等への
適用が考えられる。

【０００３】ところで、近年では、パーソナルコンピュ
ータやモバイル装置、グローバルポジショニングシステ
ムを利用した地図表示装置等、液晶表示装置を備えた各
種商品の技術革新と普及に伴って、液晶表示装置の全体
サイズを大型化することなく、大きな表示画面を確保す
ることが要求されている。そして、かかる要求に対応す
るためには、液晶表示装置における表示画面の周囲の枠
体の幅を、可能な限り狭くすることが必要となる。

【０００４】ところが、液晶表示装置における表示画面
の周囲の枠体内では、表示画面の光源となる冷陰極放電
ランプのリード線に対して給電用ワイヤを接続するため
のスぺースが必要であり、従来のリード線と給電用ワイ
ヤの接続構造では、接続のために必要とされるスペース
が大きいために、表示画面の周囲の枠体幅を狭くするこ
とが難しかった。即ち、従来では、一般に、（ａ）冷陰
極放電ランプの両端部から長手方向外方に直線的に突設
されたリード線に対して、給電用ワイヤの芯線の端部を
屈曲させて係止した上に、はんだ付けして接続した構造
や、（ｂ）冷陰極放電ランプの両端部から長手方向外方
に直線的に突設されたリード線に対して、給電用ワイヤ
の芯線の端部を平行に沿わせて、それら両者を導電材か
らなる溝形のかしめ金具で一体的にかしめ固定して接続
した構造が採用されているが、それら（ａ），（ｂ）何
れの接続構造においても、冷陰極放電ランプの長手方向
外方に、比較的大きな接続用スペースが必要とされるこ
とに変わりはなく、かかる給電線の接続用スペースを確
保するために、表示画面の周囲の枠体幅が大きくなって
しまうことが避けられないという問題があったのであ
る。

【０００５】なお、かかる問題に対処するために、冷陰
極放電ランプの両端部に突設されたリード線を、その基
端部から軸直角方向に折り曲げることも考えられるが、
リード線は、一般に細いことに加えて、材質的にも破断
し易いために、耐久性や信頼性が低下してしまうという
問題がある。しかも、冷陰極放電ランプの両端部分で
は、軸直角方向両側にも、液晶用等の各種部品の配設用
等のスペースが必要となることから、必ずしも十分なス
ペースを確保し得るものでなく、有効な方策ではないの
である。

【０００６】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、冷陰極放電ランプの給電用のリード線に対
する給電用ワイヤの接続を狭いスペースで行うことが出
来ると共に、かかる接続部位における耐久性や信頼性も
十分に確保することが出来る、新規な給電部材接続構造
を備えた冷陰極放電ランプユニット、および該冷陰極放
電ランプユニットを用いた液晶表示装置等を提供するこ
とにある。

【０００７】また、本発明は、給電用のリード線に対す
る給電用ワイヤの接続を狭いスペースで行うことが出来
ると共に、かかる接続部位における耐久性や信頼性も十
分に確保することが出来る、新規な給電部材接続構造を
備えた冷陰極放電ランプユニットを、優れた品質安定性
をもって容易に製造することの出来る冷陰極放電ランプ
ユニットの製造方法を提供することも、目的とする。

【０００８】

【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様は、任意の組み合わせで採用可能である。また、本
発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限
定されることなく、明細書全体および図面に記載され、
或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る
発明思想に基づいて認識されるものであることが理解さ
れるべきである。

【０００９】本発明の第一の態様は、冷陰極放電ランプ
におけるバルブの軸方向端の封止部から外部空間に突設
された給電用の外部リード線に対して、絶縁被覆された
給電用ワイヤの芯線を接続固定せしめてなる冷陰極放電
ランプユニットにおいて、給電用ワイヤの芯線の端部に
略リング形状の金属端子をかしめ固定すると共に、該金
属端子を外部リード線に外挿せしめて、外部リード線に
おける冷陰極放電ランプの封止部先端の近接箇所に金属
端子をはんだ付けしたことを、特徴とする。

【００１０】このような本態様に従う構造とされた冷陰
極放電ランプユニットにおいては、給電用ワイヤの芯線
の端部にかしめ固定した略リング形状の金属端子に対し
て、冷陰極放電ランプの外部リード線を挿通したことに
より、冷陰極放電ランプの外部リード線に対して、金属
端子にかしめ固定された給電用ワイヤを略直角に接続す
ることが出来る。また、冷陰極放電ランプの外部リード
線は、金属端子に挿通されていることから、給電用ワイ
ヤに引っ張り等の外力が作用した場合にも、外部リード
線からの給電用ワイヤ（金属端子）の離脱が防止され
て、大きな接続強度が発揮される。更に、冷陰極放電ラ
ンプの外部リード線や給電用ワイヤに曲げ等の加工を施
す必要がないことから、接続作業も容易となる。また、
金属端子は十分に薄肉とすることが可能であり、冷陰極
放電ランプにおける外部リード線の基端部に対して十分
に接近させて配設することが出来ると共に、外部リード
線の軸直角方向に広がる両面においてはんだ付け面積も
有利に確保することが出来ることから、金属端子、即ち
給電用ワイヤを、外部リード線に対して、冷陰極放電ラ
ンプの封止部先端の近接箇所において、大きな強度では
んだ付けすることが可能となる。

【００１１】従って、本態様の冷陰極放電ランプユニッ
トにおいては、冷陰極放電ランプの外部リード線に対し
て、給電用ワイヤの芯線を、接続強度と接続安定性を十
分に確保しつつ、コンパクトに接続することが出来るの
であり、冷陰極放電ランプユニットにおいて、長手方向
端部におけるリード線接続部の寸法を可及的に小さくし
て、その全長サイズに対する発光領域の長さサイズの割
合を大きく確保することが可能となるのである。特に、
金属端子の外部リード線に対するはんだ付け位置は、封
止部先端から少なくとも金属端子の厚さ寸法だけ確保さ
れていれば良く、一般に、封止部先端からのリード線の
突出長さ、即ちはんだ付けによる接続部分の突出量を
３．０mm以内とすることが十分に可能であり、より好ま
しくは封止部先端からのリード線の突出長さを２．０mm
以下、更に好ましくは１．５mm以下とすることが出来
る。そして、それによって、コンパクトなリード線接続
部が一層有利に実現され得る。

【００１２】なお、本態様においては、冷陰極放電ラン
プにおける一方の端部に突設された外部リード線への給
電用ワイヤの接続部分にだけ、上述の如き金属端子を用
いたリード線接続構造を適用しても良く、それによっ
て、少なくとも冷陰極放電ランプの一方の端部側におい
て、上述の如きコンパクト化が達成され得る。また、本
発明が適用される冷陰極ランプユニットの適用範囲は、
何等、限定されるものでなく、例えば、パソコンやワー
プロ等の液晶表示装置等に組み付けられるサイドまたは
エッジライト式バックライト用の冷陰極ランプユニット
の他、比較的簡単な構造の液晶表示装置等に取り付けら
れる直下式のバックライト用の冷陰極ランプユニット等
に対しても、本発明を適用することが可能である。更に
また、冷陰極放電ランプの形状としても、直管形状の
他、Ｌ字形等の屈曲管形状やＵ字形やＷ字形等の湾曲形
状等、各種形状が設定可能である。また、本発明は、冷
陰極放電型の蛍光ランプの他、同様な構造を有するＵＶ
ランプ等にも同様に適用可能である。

【００１３】また、本発明の第二の態様は、前記第一の
態様に従う構造とされた冷陰極放電ランプユニットにお
いて、外部リード線が、該外部リード線と異なる材質の
内部リード線を介して、電極に接続されており、内部リ
ード線が封止部を貫通して配設されていると共に、電極
が前記バルブ内のガス封入空間に配設されていること
を、特徴とする。このような本態様においては、電極
と、内部リード線と、外部リード線との材質を、それぞ
れ、要求される特性に応じて、設定することが出来るの
であり、それによって、例えば、電極材質を適当に選択
して発光効率等を確保すると共に、内部リード線を適当
に選択してバルブのシール性や耐熱性，耐久性を確保し
ながら、外部リード線として、はんだに対するぬれ性の
高い材質を選択することにより、金属端子を介しての給
電用ワイヤのはんだ付けの作業性や安定性を、更に向上
させることが可能となる。

【００１４】また、本発明の第三の態様は、前記第二の
態様に従う構造とされた冷陰極放電ランプユニットにお
いて、外部リード線の外径寸法を、内部リード線の外径
寸法よりも小さくすると共に、金属端子の内径寸法を、
内部リード線の外径寸法より小さくしたことを、特徴と
する。このような本態様においては、外部リード線と内
部リード線の接続部位に段差が形成されて、かかる段差
により、金属端子の差し込み位置が規定され得る。それ
故、例えば、内部リード線が、はんだのぬれ性が悪い材
質である場合にも、金属端子が外部リード線上に容易に
維持され得て、良好なはんだ付け性が安定して実現され
得る。

【００１５】また、本発明の第四の態様は、前記第一乃
至第三の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、金属端子の外径寸法を、バルブ
の外径寸法以下としたことを、特徴とする。このような
本態様においては、外部リード線と金属端子のはんだ付
けによる接続部位のサイズが、特に軸直角方向において
も小形化され得る。

【００１６】また、本発明の第五の態様は、前記第一乃
至第四の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、金属端子を、黄銅または青銅に
よって形成したことを、特徴とする。このような本態様
においては、金属端子への給電用ワイヤ芯線のかしめ固
定と、外部リード線への金属端子のはんだ付けを、一層
容易に且つ安定して行うことが可能となる。なお、延性
やはんだのぬれ性等を考慮して、黄銅としては、３０〜
４５％のＺｎを含む銅−亜鉛合金（真鍮）が好適に採用
され得、青銅としては、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｚｎ合金（リン青
銅）が特に好適に採用され得る。

【００１７】また、本発明の第六の態様は、前記第一乃
至第五の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、金属端子の内周縁部において、
軸方向に屈曲乃至は湾曲して延びる接続片の少なくとも
一つを一体形成して、接続片を外部リード線にはんだ付
けしたことを、特徴とする。このような本態様において
は、外部リード線と金属端子の対向面、すなわち外部リ
ード線と金属端子のはんだ付け面積が、金属端子と一体
形成された接続片で一層大きくされることから、はんだ
付けによる接続強度と安定性が何れも向上され得る。な
お、金属端子における接続片は、外部リード線に圧接さ
せることも可能であり、それによって、一層安定した電
気接続性が実現され得る。

【００１８】また、本発明の第七の態様は、前記第一乃
至第六の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、金属端子を周上の一カ所で周方
向に分断せしめて、Ｃ字形状に拡開可能としたことを、
特徴とする。このような本態様においては、金属端子の
拡径や縮径によって、外部リード線の外径寸法の違いや
誤差に対して金属端子を容易に適合させることが出来
る。また、例えば、金属端子の内径寸法よりも大きな外
径の外部リード線を圧入嵌挿することが可能となり、そ
れによって、金属端子と外部リード線の一層安定した電
気接続性が実現され得る。

【００１９】また、本発明の第八の態様は、前記第一乃
至第七の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、バルブが、φ５．０mm以下の外
径寸法を有する円筒管であることを、特徴とする。この
ような本態様に従えば、例えばパーソナルコンピュータ
の液晶表示用バックライト等に適用され得る小型の冷陰
極放電ランプユニットが有利に実現され得る。

【００２０】また、本発明の第九の態様は、前記第一乃
至第八の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットにおいて、バルブの軸方向両端部に突設さ
れた一対の外部リード線に対して、一対の給電用ワイヤ
を、それぞれの芯線の一端部にかしめ固定された金属端
子をはんだ付けして接続すると共に、それら一対の給電
用ワイヤの他端部にコネクタを取り付けたことを、特徴
とする。このような本態様に従う構造とされた冷陰極放
電ランプユニットにおいては、前述の如き金属端子を用
いたリード線の接続構造によって、リード線の接続部位
がコンパクト化され得ることに加えて、コネクタによっ
て液晶表示装置等への装着作業性も向上され得る。

【００２１】また、本発明の第十の態様は、前記第一乃
至第九の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電ラ
ンプユニットに用いられる金属端子を与えるプレス成形
品であって、給電用ワイヤの芯線にかしめ固定される溝
形状のかしめ部位に対して、その溝方向の一方の端部
に、外部リード線に外挿される環状の外挿部位が一体形
成された金属端子形成部材が、それぞれのかしめ部位の
溝方向が相互に平行となる状態で、且つ該溝方向に直交
する方向で相互に所定距離を隔てて位置せしめられると
共に、それら各金属端子形成部材のかしめ部位における
溝方向の他方の端部が、長手板状の連結板で相互に一体
的に連結されているプレス成形品を、特徴とする。この
ような本態様に従う構造とされたプレス成形品において
は、長手板状の連結板をプレス加工して金属端子形成部
材を同時に多数個形成することが出来るのであり、目的
とする金属端子、延いては前述の如き冷陰極放電ランプ
ユニットを、優れた生産効率をもって製造することが可
能となる。

【００２２】また、本発明の第十一の態様は、前記第一
乃至第九の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電
ランプユニットにおけるバルブを、プレート形状の導光
部材の側方に配設すると共に、バルブの導光部材と略反
対の側方に反射部材を配設した液晶表示用バックライト
を、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた
液晶表示用バックライトにおいては、リード線の接続用
スペースの小さい、前述の如き特定構造の冷陰極放電ラ
ンプユニットを採用したことにより、液晶表示用バック
ライトの全体サイズに対する有効照射面積が大きく確保
され得るのである。

【００２３】また、本発明の第十二の態様は、前記第十
一の態様に従う構造とされたバックライトの導光部材に
おける光放射面側に、バックライトによって照射される
液晶表示ユニットを配設した液晶表示装置を、特徴とす
る。このような本態様に従う構造とされた液晶表示装置
においては、前述の如き特定構造の冷陰極放電ランプユ
ニットを採用したことにより、有効表示画面の大きさに
対する全体サイズの小さい液晶表示装置が実現され得る
のであり、特に、冷陰極放電ランプへの給電用リード線
の接続部位が配設される液晶表示装置の枠部分を、飛躍
的に小さくすることが可能となる。

【００２４】また、本発明の第十三の態様は、前記第一
乃至第九の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電
ランプユニットを製造するに際して、外部リード線を１
０mm以上とし、外部リード線に金属端子を外挿せしめ
て、金属端子を外部リード線にはんだ付けした後、かか
る外部リード線を金属端子のはんだ付け部分の外方近接
位置で切断する冷陰極放電ランプユニットの製造方法
を、特徴とする。このような本発明方法に従えば、外部
リード線に対する金属端子のはんだ付け完了までの作業
工程で、外部リード線が長尺とされることにより、金属
端子の外挿や、その後の外挿状態への維持が容易となっ
て、金属端子の外部リード線へのはんだ付け作業性が向
上され得る。また、はんだ付け作業時に、外部リード線
を長尺とすることで、一般にバルブ側リード線（外部リ
ード線等）より長い給電用ワイヤとの熱伝導差を抑え
て、温度差を小さくすることにより、はんだ付け性を向
上させることも可能となる。

【００２５】また、本発明の第十四の態様は、前記第一
乃至第九の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電
ランプユニットを製造するに際して、外部リード線に金
属端子を外挿せしめた状態で、それら外部リード線と金
属端子を、はんだ浴に浸漬してはんだ付けする冷陰極放
電ランプユニットの製造方法を、特徴とする。このよう
な本発明方法に従えば、金属端子を外部リード線に短時
間ではんだ付けすることが可能となって生産性が向上さ
れることに加えて、はんだ付けに際して、金属端子と外
部リード線の熱伝導差による温度差を抑えて、合金層の
形成を促すことにより、はんだ付け性を向上および安定
化させることが可能となる。

【００２６】また、本発明の第十五の態様は、前記第一
乃至第九の何れかの態様に従う構造とされた冷陰極放電
ランプユニットを製造するに際して、前記第十の態様に
従う構造とされたプレス成形品における金属端子形成部
材のかしめ部位に対して、給電用ワイヤの芯線を嵌め込
んでかしめ固定した後、かかる金属端子形成部材を連結
板から分離せしめる冷陰極放電ランプユニットの製造方
法を、特徴とする。このような本発明方法に従えば、小
さな金属端子に対しても、給電用ワイヤを容易に且つ速
やかにかしめ固定することが可能となって、生産性が向
上され得る。また、金属端子の製造から、金属端子に対
する給電用ワイヤ芯線のかしめ固定の自動化も容易に実
現可能となり、自動化によって、更なる生産性とコスト
性の向上も図られ得る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の実施形態について、図面を参
照しつつ、詳細に説明する。

【００２８】先ず、図１には、本発明の第一の実施形態
としての冷陰極放電ランプユニット１０の要部が示され
ている。かかる冷陰極放電ランプユニット１０は、冷陰
極放電ランプ１２の長手方向両端部に突出して配設され
た一対の外部リード線１４，１４に対して、それぞれ、
給電用ワイヤ１６の芯材１８が接続されており、給電用
ワイヤ１６，１６を通じて、冷陰極放電ランプ１２に給
電されるようになっている。

【００２９】より詳細には、冷陰極放電ランプ１０は、
図２に示されているように、鉛ガラス等によって形成さ
れたバルブとしてのガラス管２０を有している。このガ
ラス管２０は、小径の薄肉円筒形状を有しており、特
に、本実施形態では、外径寸法が略φ１．５mm、肉厚寸
法が略０．２mm、全長が略２００mmとされており、直管
形の外形形状に形成されている。また、ガラス管２０の
内周面には、各色の発光領域を有する発光体を混合した
例えば３波長形等の蛍光体被膜２２が、略全体に亘って
被着されている。更にまた、ガラス管２０の軸方向両側
の開口部分には、それぞれ、封止ガラス２４が溶着され
ており、これらの封止ガラス２４，２４によって、ガラ
ス管２０の両側開口部が気密に封止されている。そし
て、封止されたガラス管２０内には、電離触媒として、
所定量の水銀と、所定圧のアルゴン、ネオンまたはキセ
ノン等が適宜に配合される混合希ガスが封入されてい
る。なお、本実施形態では、有効発光領域となる、ガラ
ス管２０における蛍光体被膜２２の被着部の軸方向長さ
が略１９０mmとされている。

【００３０】また、封止されたガラス管２０内には、軸
方向両端部に位置して、一対の冷陰極型電極２６，２６
が配設されている。かかる電極２６は、ガラス管２０の
内径寸法よりも小径とされた中実の円形ロッド形状を有
しており、公知の如く、例えば、電子放射性物質を付加
したタングステンやニッケル，鉄−ニッケル合金等によ
って形成されている。また、電極２６の軸方向一方の端
面には、それぞれ中実の円形ロッド形状を有する内部リ
ード線２８と外部リード線１４が、溶接やろう付け等に
よって直列的に接続されて一体化されている。特に、内
部リード線２８は、熱膨張係数がガラスに近い導電材
料、例えば、Ｆｅ（５４％）−Ｎｉ（２９％）−Ｃｏ
（１７％）のコバール（商品名：ウェスティングハウス
社製）等によって形成されている一方、外部リード線１
４は、はんだぬれ性の良好な導電材料、例えば、Ｃｕ
（７０〜５５％）−Ｚｎ（３０〜４５％）の真鍮（黄
銅）等によって形成されている。なお、電極２６、内部
リード線２８および外部リード線１４は、順次、外径寸
法が小さくされており、各接合部分には環状の段差面が
形成されている。具体的には、本実施形態では、電極２
６の外径寸法が略φ０．７mm、内部リード線２８の外径
寸法が略φ０．５mm、外部リード線１４の外径寸法が略
φ０．３mmとされている。

【００３１】そして、これら電極２６と内部リード線２
８および外部リード線１４からなる一体的な給電部材３
０は、ガラス管２０の略中心軸上に配設されており、内
部リード線２８が、ガラス管２０の端部の封止ガラス２
４を軸方向に貫通して配設されている。これにより、電
極２６が、封止されたガラス管２０内の軸方向両端部
で、封止ガラス２４から軸方向内方に突出配置されてい
る一方、外部リード線１４が、ガラス管２０の端部の封
止ガラス２４から軸方向外方に突出配置されている。な
お、内部リード線２８の外周面は封止ガラス２４に対し
て略全体に亘って密着されており、ガラス管２０内の気
密性が確保されている。

【００３２】すなわち、このような構造とされた冷陰極
放電ランプ１２においては、良く知られているように、
軸方向両端部に突設された外部リード線１４，１４を通
じて電極２６，２６間に給電することにより、電極２６
の放電に伴う電子と水銀蒸気の衝突によって生ぜしめら
れる紫外線が蛍光体被膜２２を励起せしめて、蛍光体被
膜２２から可視光が放射されて発光せしめられるように
なっているのである。

【００３３】さらに、かかる冷陰極放電ランプ１２に
は、図１に示されているように、その各外部リード線１
４に対して、給電用ワイヤ１６が接続されており、かか
る給電用ワイヤ１６を通じて、外部リード線１４に対し
て給電されるようになっている。

【００３４】給電用ワイヤ１６は、図３にも示されてい
るように、銅線等からなる芯材１８を、実質的に全長に
亘って、ポリエチレン等の絶縁性の被覆材３２で被覆し
た構造とされている。そして、給電用ワイヤ１６の一方
の端部では、芯材１８が露出されていると共に、この露
出せしめられた芯材１８に対して、金属端子３４がかし
め固定されている。なお、芯材１８の露出部分には、必
要に応じて、はんだメッキ等が施される。

【００３５】かかる金属端子３４は、図４にも示されて
いるように、円形挿通孔３６を備えた薄肉の円環板形状
を有する外挿部位３８に対して、径方向一方向に延びだ
す凹溝形状のかしめ部位４０が一体形成された構造を有
している。そして、そのかしめ部位４０に対して、給電
用ワイヤ１６の芯材１８が差し込まれて、かしめ部位４
０がかしめられることによって、給電用ワイヤ１６の芯
材１８が金属端子３４にかしめ固定されている。なお、
金属端子３４における外挿部位３８の外径寸法は、ガラ
ス管２０の外径寸法よりも僅かに小さく設定されている
と共に、円形挿通孔３６の内径寸法が、冷陰極放電ラン
プ１２の外部リード線１４の外径寸法よりも僅かに大き
く設定されている。具体的には、本実施形態では、外挿
部位３８の外径寸法が、略φ１．４mmとされていると共
に、円形挿通孔３６の内径寸法が、略φ０．４mmとされ
ている。

【００３６】また、このような金属端子３４は、多数個
を同時にプレス加工で一体形成することが望ましい。具
体的には、例えば、真鍮等からなる長手板状の金属薄板
を打抜加工することにより、図５〜６に示されているよ
うに、長手板状の連結板４２に対して、前述の如き金属
端子３４の複数個が、互いに所定距離を隔てて一体的に
連結支持せしめられたプレス成形品４４を得る。即ち、
このプレス成形品４４においては、複数個の金属端子３
４が、各かしめ部位４０の先端部分において、略矩形状
の小断面の連結部４６を介して、連結板４２に連結一体
化されており、連結板４２の長手方向に所定距離を隔て
て、それぞれ、連結板４２の幅方向に突出する状態で固
設されている。そして、連結板４２から相互に平行に突
出形成された複数個の金属端子３４には、更に、適数回
のプレス加工を施して、各かしめ部位４０の幅方向両側
を板厚方向に屈曲することにより、全体として略Ｖ字形
の溝形状のかしめ部位４０とする。なお、プレス成形品
４４における連結板４２には、マス縮小のために適数個
の貫通孔４８を設けることが望ましい。

【００３７】さらに、このようにして得たプレス成形品
４４の各金属端子３４は、連結板４２から各個別に分離
されることとなるが、分離される前に、各金属端子３４
におけるかしめ部位４０に対して、給電用ワイヤ１６の
芯材１８をかしめ固定することが望ましい。具体的に
は、プレス成形品４４の各金属端子３４におけるかしめ
部位４０に対して、別途製作した給電用ワイヤ１６の芯
材１８を、溝内に入り込ませてセットする。その後、プ
レス加工装置によって、各金属端子３４のかしめ部位４
０に対してかしめ加工を施して、かしめ部位４０に給電
用ワイヤ１６の芯材１８を固着する。更にその後、プレ
ス成形品４４の連結板４２から、各金属端子３４を分離
させることにより、給電用ワイヤ１６にかしめ固定され
た状態の金属端子３４を得る。

【００３８】そして、このようにして給電用ワイヤ１６
の一端側で、芯材１８にかしめ固定された金属端子３４
が、前述の如き冷陰極放電ランプ１２における両側の外
部リード線１４，１４に対して、それぞれはんだ付けさ
れて取り付けられており、それによって、両側の外部リ
ード線１４，１４に対してそれぞれ給電用ワイヤ１６が
接続された、目的とする冷陰極放電ランプユニット１０
が構成されている。

【００３９】ここにおいて、給電用ワイヤ１６における
金属端子３４を外部リード線１４にはんだ付けするに際
しては、先ず、図４に示されているように、冷陰極放電
ランプ１２の外部リード線１４に対して、金属端子３４
を外挿する。なお、この際には、外部リード線１４の長
さ：Ｌ´は、十分に長い寸法、例えば１０mm以上とされ
る。そして、かかる金属端子３４を、外部リード線１４
における基端側、即ち冷陰極放電ランプ１２側（内部リ
ード線２８側）の端部、乃至はかかる端部に十分に近い
位置に保持せしめる。

【００４０】また一方、加熱槽を用いてはんだを加熱
し、溶融はんだ槽を準備する。そして、上述のような位
置に冷陰極放電ランプ１２の外部リード線１４と金属端
子３４を保持したままの状態で、かかる溶融はんだ槽に
ディッピングして、外部リード線１４と、そこに外挿さ
れた金属端子３４を、溶融はんだ槽に浸漬して取り出
し、冷却することによって、外部リード線１４と金属端
子３４を、はんだ３５によって、相互にはんだ付けす
る。

【００４１】そして、その後、外部リード線１４と金属
端子３４のはんだ付け部分から外方に突出した余分な外
部リード線１４を切断する。これによって、図１に示さ
れているように、冷陰極放電ランプ１２の外部リード線
１４に対して、その基端部に十分に近接する位置におい
て、金属端子３４がはんだ付けされており、以て、前述
の如き、目的とする冷陰極放電ランプユニット１０が形
成されている。

【００４２】また、図７に示されているように、両給電
用ワイヤ１６，１６のかしめ部位と反対の端部には、一
つのコネクタ４９が装着されている。そして、このコネ
クタ４９によって、冷陰極放電ランプ１２の両側の外部
リード線１４，１４に固着された２本の給電用ワイヤ１
６，１６が、一つに纏められていると共に、コネクタ４
９において、それぞれの給電用ワイヤ１６，１６の芯材
１８，１８に対して、それぞれ、外部給電線との接続用
端子（図示せず）が、かしめ固定等によって固着されて
いる。

【００４３】すなわち、このような構造とされた冷陰極
放電ランプユニット１０においては、金属端子３４を用
いて、冷陰極放電ランプ１２の外部リード線１４に外挿
した後、はんだ付けしたことにより、給電用ワイヤ１６
の芯材１８が、外部リード線１４の基端部に近接した位
置に、大きな強度で安定して接続固着され得る。しか
も、はんだ浴中に浸漬してはんだ付けしたことにより、
はんだ付け強度と電気的接続信頼性が、共に一層有利に
且つ安定して発揮され得るのである。

【００４４】ところで、このような冷陰極放電ランプユ
ニット１０は、例えば、液晶表示装置等に装着される、
液晶表示用バックライトの光源ユニットとして好適に採
用され得るものであり、更に、液晶表示用バックライト
や、液晶表示用バックライトによって照射される液晶表
示ユニットを備えた液晶表示装置等にも、本発明は好適
に採用され得る。

【００４５】具体的には、図８，９には、上述の如き構
造とされた冷陰極放電ランプユニット１０を採用した液
晶表示装置の一具体例が示されている。この液晶表示装
置は、バックライト５０と、バックライト５０の光放射
面側に配置される、液晶表示ユニットとしての液晶画面
５２と、仮想線で示されるケーシング５４を含んで構成
されている。また、バックライト５０は、導光部材とし
ての導光板５６と、導光板５６の端縁部の側方（本実施
形態では、図８，９における上端縁部の上方）に配置さ
れた冷陰極放電ランプユニット１０と、冷陰極放電ラン
プ１２に対して導光板５６と反対側に配されて、冷陰極
放電ランプ１２の有効発光域を略半周に亘って囲む反射
部材としての反射板５８で構成されている。

【００４６】そこにおいて、導光板５６は、アクリル樹
脂等のような透明または乳白色の光透過性材料によって
形成されており、液晶画面５２に対応した略矩形平板形
状とされていると共に、液晶画面５２から遠い側の面に
対して、冷陰極放電ランプ１２から離れるに従って薄肉
となる僅かなテーパが付されている。また、反射板５８
は、金属や合成樹脂等からなり、円弧状断面をもって冷
陰極放電ランプ１２の管軸方向に延びる略桶形状を有し
ている。

【００４７】すなわち、かかる液晶表示装置は、冷陰極
放電ランプ１２から放射された光を、反射板５８の内部
に入射せしめて、導光板５６の表面全体から、導光板５
６の表面側に配設された液晶画面５２に対して、背後か
ら略均一に照射させるものである。なお、液晶表示装置
には、公知の技術に従って、導光板５６の背面に配設さ
れる反射シートや、導光板５６の表面に配設される拡散
透過シートの他、表示装置の通電制御手段や記憶媒体等
が、適宜に組み込まれ得る。

【００４８】このような構造とされた液晶表示装置にあ
っては、そのバックライト５０において、上述の如き構
造とされた冷陰極放電ランプユニット１０が採用されて
いることから、冷陰極放電ランプ１２の軸方向両端部分
に必要とされる、リード線接続用等のための発光領域以
外のスペースを、十分に小さくすることが出来る。具体
的には、図１に示されているように、封止ガラス２４の
先端部からはんだ３５による外部リード線１４と給電用
ワイヤ１６の芯材１８とのはんだ付け部分の軸方向突出
量：Ｌを３．０mm以下、更には２．０mm以下、より有利
には１．５mm以下に設定することが出来るのである。そ
れ故、液晶画面５２の周囲に必要とされるケーシング５
４内の枠部分（縁部）の幅を小さくすることが可能とな
り、液晶画面５２をケーシング５４の外周縁部の近くま
で大きくして、大きな表示画面サイズを、小さなケーシ
ング５４のサイズで実現することが可能となるのであ
る。

【００４９】次に、図１０，１１には、本発明の第二の
実施形態としての冷陰極放電ランプユニット１０に用い
られる金属端子６０と、該金属端子６０を装着した給電
用ワイヤ１６が示されている。なお、本実施形態におい
て、前記実施形態と同様な構造とされた部材および部位
については、それぞれ、図中に、前記実施形態と同一の
符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略す
る。

【００５０】すなわち、本実施形態の金属端子６０は、
外挿部位３８の中央孔６２の部分が、略Ｈ形に切り開い
た観音開き形状で一方の面側に略直角に屈曲させた形状
とされており、中央孔６２の内周縁部において、中央孔
６２の中心軸方向に突出された一対の平板形状の接続片
６４，６４が一体形成されている。また、金属端子６０
のかしめ部位４０には、第一の実施形態と同様に、給電
用ワイヤ１６の芯材１８がかしめ固定されている。な
お、このような金属端子６０に対するＨ形切断と、接続
片６４，６４の立て起こしは、金属端子６０のプレス成
形と同時に加工することが可能である。

【００５１】そして、かくの如き金属端子６０は、第一
の実施形態と同様、外挿部位３８において、冷陰極放電
ランプ１２の外部リード線１４に外挿されて、はんだ付
けにより固着されている。

【００５２】そこにおいて、本実施形態の金属端子６０
においては、図１１に示されているように、外挿部位３
８の内周縁部から軸方向に突設された一対の接続片６
４，６４が、該外挿部位３８に挿通された外部リード線
１４に対して、軸直角方向両側から挟み込む状態で軸方
向に沿って延び出しており、各接続片６４と外部リード
線１４の間に対向面が形成されている。

【００５３】従って、このような構造とされた金属端子
６０を用いることにより、外部リード線１４と金属端子
６０の接続用対向面が大きくされて、はんだ付けによる
固着面積が一層有利に確保され得ることとなり、以て、
はんだ付けによる接続を、一層安定して確実に行うこと
が可能となるのである。

【００５４】また、そこにおいて、例えば、一対の接続
片６４，６４を、延出し先端部側で相互に接近する方向
に傾斜させると共に、それら両接続片６４，６４の先端
部における対向面間距離を、外部リード線１４の外径寸
法よりも僅かに小さくして、内挿される外部リード線１
４を両接続片６４，６４に圧接させることも可能であ
り、それによって、外部リード線１４と金属端子６０の
接続安定性と信頼性の更なる向上が図られ得ると共に、
外部リード線１４に金属端子６０を外挿した後、はんだ
付けするまでの間における外部リード線１４からの金属
端子６０の抜け出しを有利に防止され得る。

【００５５】以上、本発明の実施形態について詳述して
きたが、これらはあくまでも例示であって、本発明は、
これらの実施形態における具体的な記載によって、何
等、限定的に解釈されるものでない。

【００５６】例えば、冷陰極放電ランプユニットの大き
さや形状等は、何等、限定されるものでなく、また、そ
のような冷陰極放電ランプユニットが装着されるバック
ライトや、バックライトが装着される液晶表示装置の大
きさや構造等も、何等、限定されるものでない。具体的
には、一対の冷陰極放電ランプユニットを導光板の両側
端（上下端乃至は左右端）の外方に、各々、装着するこ
とも可能である。

【００５７】また、前記実施形態において、給電用ワイ
ヤの金属端子を外部リード線に外挿させる向きは、反対
でも良く、金属端子に対して給電用ワイヤの芯材が封止
ガラス側に位置するように装着することも可能である。

【００５８】また、前記実施形態において、金属端子に
おける外挿部位は、必ずしも周方向に連続した円環形状
である必要はなく、外挿部位を周上の一カ所で周方向に
分断させて、Ｃ字形状に拡開可能とすることも可能であ
る。それによって、外挿部位が拡開／縮閉可能とされ
て、外部リード線に対して、組み付け自由度の高い金属
端子を形成することが出来る。

【００５９】更にまた、外部リード線と給電用ワイヤの
接続部分には、はんだ付け部分を含むバルブの軸方向端
部と給電用ワイヤの端部を含む全体を覆うシリコン等の
絶縁材で形成されたキャップを装着しても良い。

【００６０】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもない。

【００６１】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた冷陰極放電ランプユニットにおいて
は、給電用ワイヤの芯線と外部リード線の接続部分に、
金属端子を利用した特定のはんだ接続構造を採用したこ
とにより、かかる接続部分を、バルブからの可及的な近
接位置において、容易に且つ高強度に形成することが出
来るのであり、それ故、発光部分の軸方向外側におい
て、給電用リード線の接続に必要とされる非発光部分を
小さくすることが可能となる。

【００６２】また、このような冷陰極放電ランプユニッ
トを利用した、本発明に従う構造とされた液晶表示用バ
ックライトや液晶表示装置においては、発光領域、延い
ては液晶表示領域を大きく確保しつつ、その周囲に必要
とされるリード線の接続等のためのスペースを小さくし
て、全体サイズをコンパクト化することが出来るのであ
る。

【００６３】さらに、冷陰極放電ランプの外部リード線
と金属端子を、はんだ浴に浸漬してはんだ付けする本発
明方法に従えば、両部材の熱容量が異なる場合でも、冷
陰極放電ランプの外部リード線と金属端子を容易に且つ
安定してはんだ付けすることが可能となり、コンパクト
な給電用リード線の接続部分を、優れた作業性の下で、
速やかに形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態としての冷陰極放電ラ
ンプユニットの要部を示す正面図である。

【図２】本発明に従う構造とされた冷陰極放電ランプの
要部を示す縦断面図である。

【図３】本発明に従う構造とされた給電用ワイヤの芯材
に金属端子をかしめ固定させた状態を示す正面図であ
る。

【図４】図２に示された冷陰極放電ランプに、図３に示
された金属端子を外挿させた状態を示す縦断面図であ
る。

【図５】本発明に従う構造とされたプレス成形品の要部
を示す正面図である。

【図６】図５に示されたVI−VI断面に相当する図であ
る。

【図７】図１に示された冷陰極放電ランプユニットの正
面図である。

【図８】本発明の具体的適用例としての液晶表示装置を
示す概略図である。

【図９】図８に示された液晶表示装置の正面図である。

【図１０】本発明の第二の実施形態としての冷陰極放電
ランプユニットに取り付けられる金属端子を示す正面図
である。

【図１１】図１０に示された金属端子を給電用ワイヤの
芯材にかしめ固定させた状態を示す、図４に対応する説
明図である。

【符号の説明】

１０ 冷陰極放電ランプユニット １２ 冷陰極放電ランプ １４ 外部リード線 １６ 給電用ワイヤ １８ 芯材 ２０ ガラス管 ２４ 封止ガラス ３２ 被覆材 ３４ 金属端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸谷 準一 三重県津市高茶屋小森町1335番地の２ オ プト電工株式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA14Z FA23Z FA42Z LA11 LA12 LA18 5C043 AA17 BB04 CC09 CD01 DD17 EA10 EB14

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷陰極放電ランプにおけるバルブの軸方
   向端の封止部から外部空間に突設された給電用の外部リ
   ード線に対して、絶縁被覆された給電用ワイヤの芯線を
   接続固定せしめてなる冷陰極放電ランプユニットにおい
   て、 前記給電用ワイヤの芯線の端部に略リング形状の金属端
   子をかしめ固定すると共に、該金属端子を前記外部リー
   ド線に外挿せしめて、該外部リード線における前記冷陰
   極放電ランプの封止部先端の近接箇所に該金属端子をは
   んだ付けしたことを特徴とする冷陰極放電ランプユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記外部リード線が、該外部リード線と
   異なる材質の内部リード線を介して、電極に接続されて
   おり、該内部リード線が前記封止部を貫通して配設され
   ていると共に、該電極が前記バルブ内のガス封入空間に
   配設されている請求項１に記載の冷陰極放電ランプユニ
   ット。
3. 【請求項３】 前記外部リード線の外径寸法を、前記内
   部リード線の外径寸法よりも小さくすると共に、前記金
   属端子の内径寸法を、該内部リード線の外径寸法より小
   さくした請求項２に記載の冷陰極放電ランプユニット。
4. 【請求項４】 前記金属端子の外径寸法を、前記バルブ
   の外径寸法以下とした請求項１乃至３の何れかに記載の
   冷陰極放電ランプユニット。
5. 【請求項５】 前記金属端子を、黄銅または青銅によっ
   て形成した請求項１乃至４の何れかに記載の冷陰極放電
   ランプユニット。
6. 【請求項６】 前記金属端子の内周縁部において、軸方
   向に屈曲乃至は湾曲して延びる接続片の少なくとも一つ
   を一体形成して、該接続片を前記外部リード線にはんだ
   付けした請求項１乃至５の何れかに記載の冷陰極放電ラ
   ンプユニット。
7. 【請求項７】 前記金属端子を周上の一カ所で周方向に
   分断せしめて、Ｃ字形状に拡開可能とした請求項１乃至
   ６の何れかに記載の冷陰極放電ランプユニット。
8. 【請求項８】 前記バルブが、φ５．０mm以下の外径寸
   法を有する円筒管である請求項１乃至７の何れかに記載
   の冷陰極放電ランプユニット。
9. 【請求項９】 前記バルブの軸方向両端部に突設された
   一対の前記外部リード線に対して、一対の前記給電用ワ
   イヤを、それぞれの芯線の一端部にかしめ固定された前
   記金属端子をはんだ付けして接続すると共に、それら一
   対の給電用ワイヤの他端部にコネクタを取り付けた請求
   項１乃至８の何れかに記載の冷陰極放電ランプユニッ
   ト。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９の何れかに記載の冷陰
    極放電ランプユニットに用いられる前記金属端子を与え
    るプレス成形品であって、 前記給電用ワイヤの前記芯線にかしめ固定される溝形状
    のかしめ部位に対して、その溝方向の一方の端部に、前
    記外部リード線に外挿される環状の外挿部位が一体形成
    された金属端子形成部材が、それぞれのかしめ部位の溝
    方向が相互に平行となる状態で、且つ該溝方向に直交す
    る方向で相互に所定距離を隔てて位置せしめられると共
    に、それら各金属端子形成部材のかしめ部位における溝
    方向の他方の端部が、長手板状の連結板で相互に一体的
    に連結されていることを特徴とするプレス成形品。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至９の何れかに記載の冷陰
    極放電ランプユニットにおけるバルブを、プレート形状
    の導光部材の側方に配設すると共に、該バルブの該導光
    板と略反対の側方に反射部材を配設したことを特徴とす
    る液晶表示用バックライト。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載のバックライトの前
    記導光部材における光放射面側に、該バックライトによ
    って照射される液晶表示ユニットを配設したことを特徴
    とする液晶表示装置。
13. 【請求項１３】 請求項１乃至９の何れかに記載の冷陰
    極放電ランプユニットを製造するに際して、 前記外部リード線を１０mm以上とし、該外部リード線に
    前記金属端子を外挿せしめて、該金属端子を該外部リー
    ド線にはんだ付けした後、かかる外部リード線を該金属
    端子のはんだ付け部分の外方近接位置で切断することを
    特徴とする冷陰極放電ランプユニットの製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１乃至９の何れかに記載の冷陰
    極放電ランプユニットを製造するに際して、 前記外部リード線に前記金属端子を外挿せしめた状態
    で、それら外部リード線と金属端子を、はんだ浴に浸漬
    してはんだ付けすることを特徴とする冷陰極放電ランプ
    ユニットの製造方法。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至９の何れかに記載の冷陰
    極放電ランプユニットを製造するに際して、 請求項１０に記載のプレス成形品における前記金属端子
    形成部材の前記かしめ部位に対して、前記給電用ワイヤ
    の前記芯線を嵌め込んでかしめ固定した後、かかる金属
    端子形成部材を前記連結板から分離せしめることを特徴
    とする冷陰極放電ランプユニットの製造方法。