JP2002289980A - フレキシブル配線基板、蛍光ランプ装置および車載計器装置 - Google Patents

フレキシブル配線基板、蛍光ランプ装置および車載計器装置

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JP2002289980A
JP2002289980A JP2001090100A JP2001090100A JP2002289980A JP 2002289980 A JP2002289980 A JP 2002289980A JP 2001090100 A JP2001090100 A JP 2001090100A JP 2001090100 A JP2001090100 A JP 2001090100A JP 2002289980 A JP2002289980 A JP 2002289980A
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flexible wiring
wiring board
discharge vessel
bent
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JP2001090100A
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English (en)
Inventor
Shigeru Senzaki
茂 千崎
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Harison Toshiba Lighting Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】成形用版での面取り数を増加させて単価コスト
を低減できると共に量産性を向上できる。 【解決手段】印刷形成された複数の配線22を少なくと
も有し、折曲部Ba,Bbを折曲すると共に、その折曲
状態で接着することにより最終形状のフレキシブル配線
基板に成形され、その折曲成形前のフレキシブル配線基
板FPCaはほぼ長方形に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バックライト形の
車載計器装置に用いるのに好適なフレキシブル配線基
板、蛍光ランプ装置およびこれを用いた車載計器装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の計器パネルに配置した各種計器
などを背面または側面から入光して照明する、いわゆる
バックライトにおいては、一般的には小形の白熱電球が
用いられているが、たとえば特開平2−80916号公
報においては、屈曲した小形の蛍光ランプを用いてい
る。このような蛍光ランプを用いることにより、省電力
を図るとともに、パネル面の輝度を高くして視認性を著
しく向上することができる。
【0003】また、自動車の計器パネルが概略台形状を
なしている場合に、導光体の形状を概略台形状に形成す
るとともに、導光体の底辺を除いた3辺の形状にほぼ合
致するように蛍光ランプを屈曲させて導光体の上部に配
置すると、自動車の部品配置上都合がよい。
【0004】一方、導光体の端面に蛍光ランプを配設す
る場合、支持基板を介在させると配設が容易になる。す
なわち、蛍光ランプをまず支持基板に取り付け、支持基
板をケースに導光体などとともに所定の位置関係を維持
して取り付ける。また、配線基板を用いて蛍光ランプに
対する配線を行う。配線基板は、支持基板に支持させる
のが一般的である。そして、上記蛍光ランプ、支持基板
および配線基板を主体とする一体化された蛍光ランプ装
置を構成している。
【0005】さらに、蛍光ランプを用いたバックライト
により自動車計器パネル照明を行う場合、蛍光ランプの
始動時の温度を制御するためのサーミスタや、蛍光ラン
プの温度過昇時に回路を開放して保護するための温度ヒ
ューズなどの感熱素子を付設するのが一般的である。し
たがって、これらの感熱素子は、蛍光ランプの温度に応
動するように配設する。
【0006】ところが、この種の照明に用いられる蛍光
ランプは、たとえば直径3mm、長さ約350mm程度
の極めて細長いものが用いられることもあって、自動車
走行中の振動、衝撃や、蛍光ランプの点滅による熱応力
などにより、蛍光ランプが破損しやすいという問題があ
る。従来は、これに対処するために、蛍光ランプの両端
に装着されている軟質絶縁性ホルダを支持基板に固定し
ているが、上記問題は解決できていない。
【0007】また、従来のこの種の照明に用いられる蛍
光ランプ装置は、蛍光ランプ、支持基板および配線基板
を所要に組み立てて一体化するのに作業性が悪いという
問題もある。
【0008】さらに、感熱素子および蛍光ランプがとも
に小径であるため、感熱素子を蛍光ランプに対して熱導
的にばらつきなく添接するのが困難であった。そのた
め、回路側において調整する必要があり、したがって作
業性が悪かった。
【0009】そこで、本出願人は、細長い蛍光ランプを
フレキシブル配線基板とともに細長い支持基板に支持さ
せた構成を備え、蛍光ランプの破損が少ないうえに、感
熱素子を蛍光ランプに熱導的にばらつき少なく添接した
蛍光ランプ装置およびこれを用いた車載計器装置につい
て発明し、これを既に特許出願している。
【0010】図19はこのようなランプ装置に組み付け
ることが考えられる未公知のフレキシブル配線基板FP
Cxの一例を成形用版(スクリーン版)SCxで面取り
をする場合の平面図である。このフレキシブル配線基板
FPCxは、これに添設される蛍光ランプの長さ寸法
(例えば300mm〜400mm)が長くなるうえに、
波線接続を行なうコネクタへの導入部である接続部21
xが蛍光ランプに対して垂直方向に向いているために、
このコネクタ接続部21xが細長帯状のフレキシブル配
線基板本体21yよりもほぼ垂直方向外方に突出し、フ
レキシブル配線基板FPCx全体の平面形状が変形T字
形となる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このために、図19に
示すように、この変形T字形のフレキシブル配線基板F
PCxをその最終形状のままで1つの成形用版(スクリ
ーン版)SCxにより印刷形成するために、これら複数
のフレキシブル配線基板FPCxを1つのスクリーン版
SCx上にできるだけ密に配置した場合でも、これらフ
レキシブル配線基板FPCxの接続部21x同士の干渉
を避けるための無駄なスペースSが多くなってしまい、
成形用版の面取り数が減少してしまうという課題が考え
られる。この場合はフレキシブル配線基板FPCxの単
価コストが嵩むうえに、成形用版の1回の印刷により得
られるフレキシブル配線基板FPCxが少ないので、量
産性も低下する。
【0012】本発明は、成形用版での面取り数を増加さ
せて単価コストを低減できると共に量産性を向上できる
フレキシブル配線基板、蛍光ランプ装置およびこれを用
いた車載計器装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を達成するための手段】請求項1の発明は、印刷
形成された複数の配線を少なくとも有し、所要部を折曲
すると共に、その折曲状態で接着することにより所要形
状に成形され、その折曲成形前はほぼ長方形に形成され
ていることを特徴としている。
【0014】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
【0015】<フレキシブル配線基板>フレキシブル配
線基板の最終形状は、例えば変形T字形等のようにほぼ
細長長方形のフレキシブル配線基板本体からコネクタ導
出部(接続部)がほぼ垂直方向に突出する形状に成形さ
れるが、その折曲成形前のフレキシブル配線基板のほぼ
長方形とは、例えばほぼコ字形やヨ字形、それらの変形
であっても、それらの外形がほぼ長方形の枠内に納まる
形状であれば、そのコ字形やヨ字形、これらの変形等も
長方形に含むものとする。
【0016】また、フレキシブル配線基板には、例えば
蛍光ランプやその点灯回路等に電気的に接続される配線
が少なくとも印刷形成されているが、点灯回路や他の回
路が実装されていてもよい。要すれば、フレキシブル配
線基板に点灯回路や所定の回路が実装されていてもよ
い。しかし、これらの回路は、フレキシブル配線の外部
に配設される構成であってもよい。後者の場合には、フ
レキシブル配線基板に外部回路に対するコネクタを実装
することができる。
【0017】さらに、フレキシブル配線基板には、後述
する支持基板に係止されるための切欠部や係止孔などを
形成することができる。さらにまた、フレキシブル配線
基板の折曲部の接着としては、例えば超音波溶着や加熱
溶着、接着剤による固着などを含む。
【0018】<本発明の作用について>本発明において
は、フレキシブル配線基板の例えばコネクタ導出部分
等、所要部の折曲部と、この折曲部の接着とにより最終
形状のフレキシブル配線基板に成形されるが、その折曲
接着の前、つまり、折曲成形前のフレキシブル配線基板
の平面形状はほぼ長方形に形成されている。このため
に、例えば変形T字形のように突出する部分が殆どない
ので、この折曲成形前のフレキシブル配線基板の複数を
1つの成形用版(スクリーン版)上に無駄なく並べるこ
とができ、1つの成形用版上での面取り数を増加させる
ことができる。このために、フレキシブル配線基板の単
価を低減できるうえに、この成形用版により印刷される
フレキシブル配線基板の生産数を増加させることができ
るので、量産性を向上させることができる。
【0019】また、ほぼ細長い長方形の折曲成形前のフ
レキシブル配線基板の所要部の折曲と接着という簡単な
作業により最終形状のフレキシブル配線基板に成形する
ので、折曲成形前のフレキシブル配線基板から最終形状
のフレキシブル配線基板に成形する作業の作業性を向上
させることができる。
【0020】請求項2の発明は、フレキシブル配線基板
は、その折曲成形前の折曲溶着部の複数の配線間にて凹
部が形成され、その部分で溶着されていることを特徴と
している。
【0021】本発明においては、折曲成形前のフレキシ
ブル配線基板の折曲接着部では、その配線同士の間で凹
部が形成されているので、その折曲部の密着面積を増大
させることができる。このために、この折曲部溶着によ
る溶着強度を増強させることができる。
【0022】請求項3の発明の蛍光ランプ装置は、透光
性放電容器、透光性放電容器の内面側に形成された蛍光
体層、透光性放電容器の内部に封入された放電媒体、透
光性放電容器の内部に放電を生起するように配設された
一対の電極、透光性放電容器の両端に装着された一対の
軟質絶縁性ホルダ、および軟質絶縁性ホルダを経由して
電極から導出された一対の第1のリード線を備えた細長
い蛍光ランプと;蛍光ランプの長手方向の中間部におい
て蛍光ランプに熱導的に添接されるとともに、第2のリ
ード線を備えた感熱素子と;印刷形成された複数の配線
に、一対の第1のリード線の少なくとも一方および第2
のリード線をそれぞれ長手方向に沿って離間した位置で
接続するとともに、蛍光ランプの長手方向に沿って離間
しながら延在する細長い所要形状を有し、この所要形状
は、その成形前のほぼ長方形の所要部の折曲と、この折
曲部の接着とにより成形されたフレキシブル配線基板
と;蛍光ランプとフレキシブル配線基板との間に介挿す
るとともに、フレキシブル配線基板を係止することによ
って蛍光ランプを支持し、このランプからの光を所望の
方向に反射する細長い支持基板と;を具備していること
を特徴としている。
【0023】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
【0024】<蛍光ランプについて>蛍光ランプは、透
光性放電容器、蛍光体層、一対の電極および放電媒体を
備えている。
【0025】(透光性放電容器について)透光性放電容
器は、ガラスバルブの両端を封止するか、先端閉塞形ガ
ラスバルブの基端に形成される開口を封止して形成する
のが最も製造が容易で、コストが低いので好適である
が、要すれば透光性セラミックスなどによって形成した
ものでもよい。なお、ガラスとしては、軟質ガラス、半
硬質ガラス、硬質ガラス、石英ガラスなどを適宜選択し
て用いることができる。透光性放電容器の「透光性」と
は、透光性放電容器の全体が透光性であることを要件と
するものではなく、少なくとも放電に伴って蛍光体層か
ら放射される可視光を外部へ導出しようとする部分が当
該光に対して透光性であればよい。また、透光性放電容
器が細長いとは、放電容器の外径の2倍以上の長さを備
えていることをいう。
【0026】さらに、透光性放電容器は、直管状および
曲管状のいずれでもよい。曲管状としては、たとえば底
辺のない台形状、U字状、L字状、コ字状、半円環状な
ど種々の形状を採用することができる。
【0027】さらにまた、本発明において、透光性放電
容器は、横断面が偏平、四角形、三角形などであっても
よい。
【0028】(蛍光体層について)蛍光体層は、放電媒
体が放電により放射する紫外線を可視光に波長変換する
手段である。そして、透光性放電容器の内面側に配設さ
れる。また、蛍光体層は、透光性放電容器の内面側の全
周にわたり配設されてもよいし、長手方向に沿ってスリ
ット状に延在するアパーチャを形成するように配設され
てもよい。
【0029】(放電媒体について)放電媒体は、透光性
放電容器内に封入されて放電により放射を生じるのであ
ればよく、特定の物質に限定されない。たとえば、放電
時に波長300nm以下の紫外線を放射する水銀蒸気お
よび希ガスを含む第1の態様、ならびに少なくともキセ
ノンを含む希ガスを主体とする第2の態様などのいずれ
の構成であってもよい。
【0030】(一対の電極について)「一対の電極」と
は、透光性放電容器の内部に放電媒体を通じて放電が生
起するように少なくとも一対の電極が配設されているの
であれば、複数対であってもよいという意味である。そ
して、その場合に一部の電極が複数対に対して共通に作
用することを許容する。
【0031】(一対の軟質絶縁性ホルダについて)一対
の軟質絶縁性ホルダは、透光性放電容器の両端に装着さ
れる。そして、と構成放電容器の両端部を機械的に保護
したり、蛍光ランプを後述する支持基板に支持する際に
スペーサとして作用したり、リード線を導出する際の絶
縁ブッシュ的な作用を行わせることができる。
【0032】また、一対の軟質絶縁性ホルダは、適度に
軟質で絶縁性であれば、どのような材質からなっていて
もよいが、たとえばシリコーン樹脂やゴムを用いて形成
することができる。
【0033】(第1のリード線について)第1のリード
線は、透光性放電容器の端部を貫通して一対の電極から
導出されている。そして、少なくともその一方は、後述
するフレキシブル配線基板に接続する。したがって、当
該リード線は、導体が露出した形であることを許容す
る。また、フレキシブル配線基板を経由しないで他方の
第1のリード線を点灯回路に接続する場合には、当該リ
ード線は絶縁被覆導体であるのが好ましい。
【0034】(蛍光ランプ本体のその他の構成につい
て) 1 ヒータについて 放電媒体として水銀および希ガスを用いる場合、低温雰
囲気中での光束立ち上がりを早めるために、透光性放電
容器の外面にその長手方向に沿ってヒータを配設するこ
とができる。なお、ヒータは、直線的に添接してもよい
し、スパイラルに巻回してもよい。また、ヒータの材質
は、たとえば薄いリボン状のステンレス鋼板を用いるこ
とができるが、どのような材質であってもよい。
【0035】また、ヒータの両端に端子を配設するとと
もに、当該端子を後述する軟質絶縁性ホルダを経由して
導出して、第1および第2のリード線と同様にフレキシ
ブル配線基板に接続することができる。
【0036】2 透光性絶縁チューブについて 透光性放電容器の外面に透光性絶縁チューブを被覆する
ことができる。透光性絶縁チューブは、透光性放電容器
の保温、ヒータや外部電極の保持または透光性放電容器
の機械的保護などに対して効果的である。また、透光性
絶縁チューブは、たとえば熱収縮チューブを用いたり、
ディッピングしたりすることにより配設することができ
る。
【0037】3 保護膜などについて 必要に応じて透光性放電容器の内面にアルミナ微粒子な
どからなる保護膜や易電子放射物質膜を形成することが
できる。保護膜を形成する場合には、蛍光体層と透光性
放電容器の内面との間に保護膜を形成してもよいし、蛍
光体層の放電空間側の内面に保護膜を形成してもよい。
また、易電子放射性物質膜を形成することができ、この
場合には蛍光ランプの暗黒特性の発生を回避するか、軽
減するのに効果的である。
【0038】4 外管について 透光性放電容器を細長い外管内に収納することができ
る。この場合、外管内を不活性ガスを低圧で封入した
り、真空にしたりすることができる。このように透光性
放電容器を外管内に収納することにより、透光性放電容
器を保温して低温始動時の光束立ち上がりを改善するこ
とができる。したがって、ヒータ線に代えて外管を用い
ることができる。
【0039】<感熱素子について>本発明において、
「感熱素子」とは、蛍光ランプの温度に感応する素子で
あって、たとえばサーミスタ、温度ヒューズなどを含む
概念の回路素子をいう。そして、感熱素子は、第2のリ
ード線を備えている。第2のリード線は、後述するフレ
キシブル配線基板に接続するので、導体が露出した形で
あることを許容する。
【0040】また、感熱素子は、蛍光ランプの温度に感
応するために、蛍光ランプに熱導的に添接される。すな
わち、感熱素子が直接透光性放電容器に接触するのでも
よいし、また、適当な熱導体を介して間接的に透光性放
電容器に接触してもよい。
【0041】さらに、感熱素子は、その回路素子の具体
的な態様に応じて種々の回路に接続し得る。たとえば、
サーミスタの場合には、ヒータの温度制御回路に接続す
るように構成することができる。また、温度ヒューズの
場合には、蛍光ランプの点灯回路の電源側に接続するこ
とができる。そうして、蛍光ランプの温度が何らかの原
因で予め設定された許容温度を超えたときに電源回路を
遮断して安全を確保する。
【0042】<フレキシブル配線基板について>フレキ
シブル配線基板は上記請求項1の欄で説明したものとほ
ぼ同様の構成であるが、ここでは請求項3に係る発明に
関連する技術的事項についてのみ以下説明する。すなわ
ち、フレキシブル配線基板は、蛍光ランプの長手方向に
沿って、かつ蛍光ランプに対して適当な距離だけ離間し
ながら延在する。なお、最短の離間距離は、後述する支
持基板の厚みに等しい距離である。そして、フレキシブ
ル配線基板と蛍光ランプおよび感熱素子とは、少なくと
も第1および第2のリード線がフレキシブル配線基板に
接続することにより、一体化される。
【0043】また、フレキシブル配線基板は、一対の第
1のリード線の少なくとも一方および第2のリード線が
そこに接続することによって、蛍光ランプが点灯回路に
接続し、また感熱素子が所定の回路に接続するように印
刷配線が形成されている。要すれば、フレキシブル配線
基板に点灯回路や所定の回路が実装されていてもよい。
しかし、これらの回路は、フレキシブル配線の外部に配
設される構成であってもよい。後者の場合には、フレキ
シブル配線基板に外部回路に対するコネクタを実装する
ことができる。
【0044】さらに、フレキシブル配線基板には、後述
する支持基板に係止されるための切欠部や係止孔などを
形成することができる。
【0045】<支持基板について>支持基板は、蛍光ラ
ンプおよびフレキシブル配線を支持して一体化する手段
であり、全体に細長く形成されている。そして、支持基
板は、蛍光ランプとフレキシブル配線基板との間に介挿
しているとともに、フレキシブル配線基板を係止してい
る。この係止により蛍光ランプは、支持基板に支持され
ている。支持基板には、これをケースなどに取り付ける
ための取付孔などの取付手段を配設することができる。
【0046】また、支持基板は、その材質は特段限定さ
れないが、好適には白色系の絶縁体である。
【0047】<本発明の作用について>本発明において
は、蛍光ランプとフレキシブル配線基板とを蛍光ランプ
の一対のリード線の少なくとも一方および感熱素子の第
2のリード線により離間して接続し、蛍光ランプとフレ
キシブル配線基板との間に支持基板を介挿するととも
に、フレキシブル配線基板を支持基板に係止することに
よって、フレキシブル配線基板だけでなく、蛍光ランプ
を支持基板に支持するので、蛍光ランプはフレキシブル
配線基板の可撓性により柔軟に支持される。このため、
振動、衝撃が加わっても蛍光ランプに伝わりにくくな
る。また、蛍光ランプ自体の点滅により熱応力が生じて
も、柔軟な支持構造のために蛍光ランプが容易に変形し
やすいから、破損しにくくなる。
【0048】本発明の蛍光ランプ装置は、以上説明した
構成、作用および効果を奏するから、自動車の計器パネ
ル用のバックライトに好適することを既に十分に理解で
きるが、さらにその他の用途のバックライトは元よりあ
らゆる用途に適応する。
【0049】そして、本発明の蛍光ランプ装置は、上記
請求項1記載のフレキシブル配線基板を支持基板に組み
付けているので、この請求項1記載の発明と同様に1つ
のフレキシブル配線基板成形用版上での面取り数を増加
させることができる。このために、フレキシブル配線基
板の単価を低減できると共に、1つの成形用版の1回の
印刷工程でより多くの成形前のフレキシブル配線基板を
印刷形成できるので、量産性を向上させることができ
る。
【0050】請求項4の発明の蛍光ランプ装置は、フレ
キシブル配線基板は、その折曲成形前の折曲溶着部の複
数の配線間にて凹部を形成していることを特徴とする。
【0051】<本発明の作用について>本発明において
は、上記請求項3記載のフレキシブル配線基板を組み付
けているので、この請求項3記載の発明と同様に、折曲
成形前のフレキシブル配線基板の折曲溶着部の溶着強度
を増強させることができる。
【0052】請求項5の発明の車載計器装置は、導光体
を備えた車載計器装置本体と;導光体の側面から蛍光ラ
ンプの発光が入射するように車載計器装置本体に配設さ
れた請求項4記載の蛍光ランプ装置と;を具備している
ことを特徴とする。
【0053】<車載計器装置について>「車載計器装
置」とは、一般に運転席のほぼ正面に配置され、自動車
の各種メーター類、表示灯、警告灯などを集中して、ド
ライバーに認知させるための設備であり、場合によって
はスイッチ類の操作部が付設されている。
【0054】メーター類としては、たとえばスピードメ
ーター、タコメーター、水温計、燃料計、油圧計、トリ
ップメーター、オドメーターなどを一部または全部配設
することができる。表示灯としては、たとえばターンイ
ンジケーター表示灯、ハイビーム表示灯、セレクターポ
ジション表示灯、フォグランプ表示灯などを一部または
全部配設することができる。警告灯としては、たとえば
燃料残量警告灯、ハンドブレーキ警告灯、シートベルト
警告灯、エアバッグ警告灯などを一部または全部配設す
ることができる。
【0055】また、本発明における車載計器装置は、少
なくとも主要部がバックライト照明によって各種表示を
行うように構成され、そのため導光体を備えている。
【0056】(導光体について)導光体は、自動車の各
種メーター類の少なくとも主要な一部たとえばスピード
メーター、タコメーターなどを照明するために機能す
る。さらに、表示灯および警告灯用の導光体を支持する
か、一体的に形成することができる。また、導光体は、
アナログメーターの場合に、目盛りだけを照明して、指
針については別に発光指針を用いてもよいし、目盛りお
よび指針の両方を照明してもよい。さらに、導光体は、
導光体の裏面などに予め表示用彫刻を形成しておき、表
示用彫刻部分で光が反射して導光体の表面に出光する形
式でもよいし、液晶などの表示ユニットを用いて表示す
るように構成してもよい。
【0057】そうして、導光体は、蛍光ランプ装置から
の発光がサイドライト方式により入光する。そのため、
車載計器パネル装置を薄く形成するのに有利である。蛍
光ランプ装置からの発光が導光体の上側および側方から
入光するように構成するのが好ましい。なお、導光体の
前面の輝度の均整度を改善するために、既知の各種輝度
均整化手段を適宜採用することができる。
【0058】(車載計器装置のその他の構成について) 1 表示パネルについて 導光体の表面に所要の表示を形成した表示パネルを配設
することができる。
【0059】2 ケースについて ケースは、蛍光ランプ装置、導光体および表示板などの
部材を所定の位置関係に収納する。
【0060】<本発明の作用について>本発明において
は、導光体を備えた車載計器装置本体と、請求項4記載
の蛍光ランプ装置とを具備しているので、請求項4の効
果を有する車載計器装置を提供することができる。
【0061】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
【0062】図1は、本発明の蛍光ランプ装置の一実施
形態を示す正面図である。図2は、同じく背面図であ
る。図3は、同じく底面図である。図4は、同じく蛍光
ランプ本体を示す一部切欠縦断面図である。図5は、同
じくフレキシブル配線基板を示す正面図である。図6
は、同じく最終形状のフレキシブル配線基板に折曲成形
する前のフレキシブル配線基板の正面図である。図7
は、同じくフレキシブル配線基板の折曲溶着部の拡大図
である。図8は、同じく複数の折曲成形前のフレキシブ
ル配線基板を密に並べた成形用版の一部拡大正面図であ
る。図9は、同じく一端部を示す拡大正面図である。図
10は、同じく他端部を示す一部切欠拡大正面図であ
る。図11は、図1のXI−XI線に沿う拡大端面図で
ある。図12は、図1のXII−XII線に沿う拡大端
面図である。図13は、図1のXIII−XIII線に
沿う拡大端面図である。図14は、図1のXIV−XI
V線に沿う拡大端面図である。図15は、図1のXV−
XV線に沿う拡大端面図である。図16は、図1のXV
I−XVI線に沿う拡大端面図である。
【0063】これらの図において、FLは蛍光ランプ、
SEは感熱素子、FPCはフレキシブル配線基板、SM
は支持基板、SCはスクリーン版(成形用版)である。
【0064】<蛍光ランプFLについて>蛍光ランプF
Lは、蛍光ランプ本体FLa、一対の軟質絶縁性ホルダ
SH、SH、第1のリード線w1a、w1b、ヒータ線
HW、透光性絶縁チューブIT、ならびにOリングRか
らなる。
【0065】(蛍光ランプ本体FLaについて)蛍光ラ
ンプ本体FLaは、図4に示すように、透光性放電容器
1、蛍光体層2、一対の電極3、3、一対の第1の導入
線4a、4bおよび放電媒体からなる。透光性放電容器
1は、細長いガラスバルブ1aの両端にビードステム1
b、1bを封着することによって気密に形成され、図1
に示すように、底辺を除いた台形状に屈曲されている。
一対の電極3、3は、それぞれ冷陰極からなり、透光性
放電容器1の内部両端において導入線4a、4bの先端
に支持されている。蛍光体層2は、3波長発光形蛍光体
からなり、透光性放電容器1の内面に形成されている。
一対の導入線4a、4bは、中間部がビードステム1b
に封着し、基端が透光性放電容器1の両端から外部へ導
出されている。放電媒体は、水銀およびネオン、アルゴ
ンの混合希ガスからなり、透光性放電容器1の内部に封
入されている。
【0066】(一対の軟質絶縁性ホルダSH、SHにつ
いて)一対の軟質絶縁性ホルダSH、SHは、シリコー
ンゴムの外形がほぼ直方体をなす成形体からなり、蛍光
ランプ本体FLaの透光性放電容器1の両端に装着され
ている。また、軟質絶縁性ホルダSHは、後述する第1
のリード線w1およびヒータリード線hrを導出する導
出孔を備えている。
【0067】(第1のリード線w1a、w1bについ
て)一方の第1のリード線w1aは、蛍光ランプ本体F
Laの一端から導出されている導入線4aの基端側の中
間部をほぼ直角に屈曲することにより形成されている。
これに対して、他方の第1のリード線w1bは、絶縁被
覆導線からなり、基端が蛍光ランプ本体FLaの他端か
ら導出されている導入線4bに接続している。また、他
方の第1のリード線w1bの先端には、図3に示すよう
に、コネクタCNが接続されている。なお、コネクタC
Nは、点灯回路に直接接続する。
【0068】(ヒータ線HWについて)ヒータ線HW
は、図11ないし図16に示すように、薄いリボン状の
ステンレス鋼板からなり、蛍光ランプ本体FLaの透光
性放電容器1の外面に接触し、両端に端子(図示しな
い。)が配設され、一対の軟質絶縁性ホルダSHの内部
に第1のリード線w1a、w1bと絶縁して導入されて
いる。そして、図1、図9および図10に示すように、
端子に接続したヒータリード線hrが軟質絶縁性ホルダ
SHの側面から外部へ導出されている。
【0069】(透光性絶縁チューブITについて)透光
性絶縁チューブITは、図11ないし図16に示すよう
に、熱収縮性の透明フッ素樹脂チューブからなり、ヒー
タ線HWを透光性放電容器1の底面に密接するように固
定している。
【0070】(OリングRについて)OリングRは、透
明シリコーン樹脂を断面円形のリング状に成形してな
り、図1および図11に示すように、その一対が離間し
て蛍光ランプ本体FLaの透光性放電容器1に透光性絶
縁チューブITの上から装着されている。
【0071】<感熱素子SEについて>本実施形態にお
いて、感熱素子SEは、図3、図12および図15に示
すように、サーミスタSE1および温度ヒューズSE2
からなり、それぞれ一対の第2のリード線w2、w2を
備えている。そして、これらの感熱素子SEは、それぞ
れシリコーン樹脂スペーサ11および熱収縮チューブ1
2により蛍光ランプFLに熱導的に添接されている。
【0072】シリコーン樹脂スペーサ11は、透明シリ
コーン樹脂を成形して形成されていて、図12および図
15において、上部に蛍光ランプFLの、また下部に感
熱素子SEの形状に合わせた半円筒状の凹部11aを備
えている。そして、蛍光ランプFLの長手方向に対して
直角な方向の幅が蛍光ランプFLの直径より大きく形成
されている。
【0073】熱収縮チューブ12は、透明フッ素樹脂か
らなり、透明シリコーン樹脂スペーサ11の凹部11a
に蛍光ランプFLおよびサーミスタSE1および温度ヒ
ューズSE2をそれぞれ嵌めてから、それらの外側に位
置させて熱風を当てて熱収縮させることによって、蛍光
ランプFLにサーミスタSE1および温度ヒューズSE
2が熱導的に添接する。
【0074】<フレキシブル配線基板FPCについて>
フレキシブル配線基板FPCは、図5に示すように、全
体として細長く、一端部にコレクタへの導入部分である
接続部21を分岐して形成しているとともに、所要の印
刷配線22を備えていて、さらに後述する支持基板SM
に係止させるための切欠部23、24および係止孔25
を備えている。
【0075】接続部21は、印刷配線22、したがって
蛍光ランプFLおよび温度ヒューズSE2を点灯回路
に、またサーミスタSE1を制御回路に、それぞれ接続
するためのコネクタを備えている。
【0076】印刷配線22は、複数のリード線接続部2
2a1ないし22a7を備えている。リード線接続部2
2a1には、蛍光ランプFLの電極4aに接続している
一方の第1のリード線w1が挿入し、はんだ付けされて
接続する。接続部22a2、22a7には、ヒータ線H
Wの両端に接続しているヒータリード線hrが挿入し、
はんだ付けされて接続する。接続部22a3、22a4
には、サーミスタSE1の両端に接続している第2のリ
ード線w2、w2が挿入し、はんだ付けされて接続す
る。接続部22a5、22a6には、温度ヒューズSE
2の両端に接続している第2のリード線w2、w2が挿
入し、はんだ付けされて接続する。
【0077】切欠部23は、フレキシブル配線基板22
の長手方向に沿った一側縁に7つが分散して形成されて
いる。切欠部24は、フレキシブル配線基板22の長手
方向に沿った他側縁に2つが分散してい形成されてい
る。
【0078】係止孔25は、フレキシブル配線基板22
の長手方向のほぼ中央部に1つ形成されている。
【0079】図6は図5で示す最終形状のフレキシブル
配線基板FPCに折曲成形する前のフレキシブル配線基
板FPCaの正面図である。この成形前フレキシブル配
線基板FPCaは全体が例えば変形コ字状(または変形
ヨ字状)に形成され、その外形線が図6中横方向に細長
のほぼ長方形の枠内に納まるほぼ長方形に形成されてお
り、その第1,第2の2箇所の折曲部Ba,Bbで折曲
し、かつその折曲部を超音波溶着や加熱溶着または接着
剤による接着をすることにより図5で示す変形T字形等
の最終形状のフレキシブル配線基板FPCに成形するよ
うになっている。そして、図7に示すようにこれら第
1,第2の折曲部Ba,Bbでは複数の配線22,22
同士間にて長円形や円形等所要形状かつ所要大の凹部R
を所要数形成している。
【0080】すなわち、図6で示すように折曲成形前の
フレキシブル配線基板FPCaの第1の折曲部Baの縦
折曲中心軸BaOに沿って先ず谷折りにして接続部21
の図6中左端が右端側へ折り返すように折り曲げ、その
折曲げ状態でこの第1の折曲部Baを超音波溶着させ、
さらにこの第1の折曲部Baの対角線軸Oaに沿って斜
めに谷折りすることにより、接続部21を第1の折曲部
Baから図中上方へほぼ直角に立ち上げ、その状態でさ
らにこの第1の折曲部Baを超音波溶着する。
【0081】次に、第2の折曲部Bbの縦折曲中心軸B
bOに沿って谷折りすることにより、図6中左端部のリ
ード線接続部22a1側の左端を図6中右端へ折り返
し、その折返し状態で第2の折曲部Bbを超音波溶着す
る。この後、この第2の折曲部Bbの折返し重合部の図
中上辺を横折曲中心軸Obとしてこの横折曲中心軸Ob
に沿って谷折りにして図中上方へ折り返し、その折返し
状態で超音波溶着する。これにより折曲成形前のフレキ
シブル配線基板FPCaは図5で示す変形T字形の最終
形状のフレキシブル配線基板FPCに成形される。
【0082】図8は上記折曲成形前のフレキシブル配線
基板FPCaをスクリーン版SC(成形用版)により面
取りする場合の一部正面図である。図8に示すように折
曲成形前のフレキシブル配線基板FPCaはその外形線
がほぼ長方形の枠内に納まる変形コ字形状ないしヨ字形
であり、変形T字形の接続部21のように突出部が殆ど
ないので、この折曲成形前のフレキシブル配線基板FP
Caの複数をスクリーン版SC上に、無駄なスペースS
を最小限にして密に配置することができる。このため
に、1つのスクリーン版SC上での折曲成形前のフレキ
シブル配線基板FPCaの面取り数を、図19で示すよ
うに最終形状でフレキシブル配線基板FPCの面取りを
する場合に比して大幅に増加させることができる。この
ために、フレキシブル配線基板FPCの単価コストを低
減できるうえに、1つのスクリーン版SCの1回の印刷
工程でより多くの折曲成形前のフレキシブル配線基板F
PCaを量産し得るので、量産性を向上させることがで
きる。
【0083】さらに、各折曲部Ba,Bbには凹部Rを
形成して、これら折曲部Ba,Bbの折曲げ時に密着す
る密着面の表面積の拡大を図ることができるので、その
固着強度を増強させることができる。さらにまた、これ
ら折曲部Ba,Bbを超音波により溶着させる場合に
は、その固着強度をさらに増強させることができるうえ
に、その固着作業の向上を図ることができる。
【0084】<支持基板SMについて>支持基板SM
は、白色のポリカーボネート樹脂を蛍光ランプFLの形
状に類似して屈曲した細長い形状に成形してなり、正面
視において、蛍光ランプFLの背面に離間して配置され
る第1の壁面31、第1の壁面31に対して直角をなし
て連続している第2の壁面32、蛍光ランプFLを挟ん
で第2の壁面32と平行に対立する突片33、34、第
2の壁面32の背面側に配設された係止手段35、3
6、37、取付部38および絶縁被覆導線包持部39を
備えている。
【0085】第1の壁面31は、図3に示すように、感
熱素子であるサーミスタSEおよび、温度ヒューズSE
2に対向する部位に凹陥部31a、31bを備え、また
一対の軟質絶縁性ホルダSHに対向する部位に迫上がり
段部31c、31dを備えている。
【0086】第2の壁面32は、第1の壁面31の一側
縁から図3において、上下両方向に延在し、蛍光ランプ
FLに対向する方の部分には、切欠部32a〜32fが
形成されている。切欠部32aは、蛍光ランプFLの第
1のリード線w1aを第2の壁面32背面側へ通過させ
る。切欠部32bは、蛍光ランプFLのヒータ線HWの
端子に接続したヒータリード線hrを第2の壁面32背
面側へ通過させるとともに、蛍光ランプFLの一端の軟
質絶縁性ホルダSHを当該切欠部32bに嵌める。切欠
部32cは、第2の壁面32が角部で突出するのをなる
べく回避するために形成されている。切欠部32dは、
サーミスタSE1の第2のリード線w2を第2の壁面3
2の背面側へ通過させる。切欠部32eは、温度ヒュー
ズSE2の第2のリード線w2を第2の壁面32の背面
側へ通過させる。切欠部32fは、蛍光ランプFLの他
端の軟質絶縁性ホルダSHが第2の壁面32に当接しな
いようにする。
【0087】突片33は、蛍光ランプFLの一端の軟質
絶縁性ホルダSHに当接して、その移動を制限する。突
片34、蛍光ランプFLに装着されたOリングRを第2
の壁面32との間で挟持する。
【0088】係止手段35は、係止溝からなり、フレキ
シブル配線基板FPCの一側縁に形成した切欠部23を
係止する。係止手段36は、係止突起からなり、フレキ
シブル配線基板FPCの他側縁に形成した切欠部24を
係止する。係止手段37は、係止突起からなり、フレキ
シブル配線基板FPCの幅方向の中央部に形成した係止
孔25を係止する。
【0089】取付部38は、支持基板SMの両端側に分
散されてその一対が支持基板SMの背面側に突出して配
設されている。
【0090】絶縁被覆導線包持部39は、第1の壁面3
1の図1において、下面から垂下して形成されていて、
他方の第1のリード線w1bをその絶縁被覆および当該
絶縁被覆導線包持部の変形により、押し入れて支持す
る。
【0091】<各構成要素の相互関係について>以上各
構成要素ごとに本実施形態の構成を分説したが、以下そ
れらの相互関係について説明する。
【0092】1 蛍光ランプFLとフレキシブル配線基
板FPCとの接続について 蛍光ランプFLとフレキシブル配線基板FPCとは、第
1のリード線w1a、第2のリード線w2およびヒータ
線HWの両端の端子に接続する一対のヒータリード線h
rによりわずかな隙間を介してはんだ付けにより接続し
ている。
【0093】2 蛍光ランプFLおよびフレキシブル配
線基板FPCの支持基板SMへの取り付けについて 支持基板SMの第2の壁面32が蛍光ランプFLおよび
フレキシブル配線基板FPCの間のわずかな隙間に介挿
し、フレキシブル配線基板FPCが係止手段35、3
6、37により支持されることにより、蛍光ランプFL
およびフレキシブル配線基板FPCは、支持基板SMに
支持される。また、蛍光ランプFLの一端は、軟質絶縁
性ホルダSHが突片33、第2の壁面32および第1の
壁面31の迫上がり段部31cに囲まれるとともに、フ
レキシブル配線基板FPCがこれらの部材に近接して配
設されている係止手段35に係止することによって固定
されている。これに対して、蛍光ランプの他端は、軟質
絶縁性ホルダSHが迫上がり段部31dに当接すること
があったとしても、フリーである。
【0094】図17は、本発明の車載計器装置の一実施
形態を示す分解正面図である。
【0095】図18は、同じく断面図である。
【0096】各図において、41は蛍光ランプ装置、4
2は導光体、43は表示パネルである。なお、メータ駆
動部などの構成については、図示を省略している。
【0097】蛍光ランプ装置41は、図1ないし図16
に示すのと同様な構成である。
【0098】導光体42は、透明アクリル樹脂板からな
り、ほぼ台形状をなしている。そして、底辺を除く3辺
に蛍光ランプ装置41が近接して配置される。
【0099】表示パネル43は、導光体42の前面に配
設され,それぞれのメータ表示部を備えている。すなわ
ち、SMはスピードメーター、TMはタコメーター、F
Mは燃料計、WTMは水温計、TIはターンインジケー
ターである。
【0100】なお、以上の構成に加えて前面パネルおよ
びケースが備えられるが、図示を省略している。
【0101】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、フレキシブル
配線基板の例えばコネクタ導出部分等、所要部の折曲部
と、この折曲部の接着とにより最終形状のフレキシブル
配線基板に成形されるが、その折曲接着の前、つまり、
折曲成形前のフレキシブル配線基板の平面形状はほぼ長
方形に形成されている。このために、例えば変形T字形
のように突出する部分が殆どないので、この折曲成形前
のフレキシブル配線基板の複数を1つの成形用版(スク
リーン版)上に無駄なく並べることができ、1つの成形
用版上での面取り数を増加させることができる。このた
めに、フレキシブル配線基板の単価を低減できるうえ
に、この成形用版により印刷されるフレキシブル配線基
板の生産数を増加させることができるので、量産性を向
上させることができる。
【0102】また、ほぼ細長い長方形の折曲成形前のフ
レキシブル配線基板の所要部の折曲と接着という簡単な
作業により最終形状のフレキシブル配線基板に成形する
ので、折曲成形前のフレキシブル配線基板から最終形状
のフレキシブル配線基板に成形する作業の作業性を向上
させることができる。
【0103】請求項2の発明によれば、折曲成形前のフ
レキシブル配線基板の折曲接着部では、その配線同士の
間で凹部が形成されているので、その折曲部の密着面積
を増大させることができる。このために、この折曲部の
溶着による溶着強度を増強させることができる。
【0104】請求項3の発明によれば、蛍光ランプとフ
レキシブル配線基板とを蛍光ランプの一対のリード線の
少なくとも一方および感熱素子の第2のリード線により
離間して接続し、蛍光ランプとフレキシブル配線基板と
の間に支持基板を介挿するとともに、フレキシブル配線
基板を支持基板に係止することによって、フレキシブル
配線基板だけでなく、蛍光ランプを支持基板に支持する
ので、蛍光ランプはフレキシブル配線基板の可撓性によ
り柔軟に支持される。このため、振動、衝撃が加わって
も蛍光ランプに伝わりにくくなる。また、蛍光ランプ自
体の点滅により熱応力が生じても、柔軟な支持構造のた
めに蛍光ランプが容易に変形しやすいから、破損しにく
くなる。
【0105】本発明の蛍光ランプ装置は、以上説明した
構成、作用および効果を奏するから、自動車の計器パネ
ル用のバックライトに好適することを既に十分に理解で
きるが、さらにその他の用途のバックライトは元よりあ
らゆる用途に適応する。
【0106】そして、本発明の蛍光ランプ装置は、上記
請求項1記載のフレキシブル配線基板を支持基板に組み
付けているので、この請求項1記載の発明と同様に1つ
のフレキシブル配線基板成形用版上での面取り数を増加
させることができる。このために、フレキシブル配線基
板の単価を低減できると共に、1つの成形用版の1回の
印刷工程でより多くの成形前のフレキシブル配線基板を
印刷形成できるので、量産性を向上させることができ
る。
【0107】請求項4の発明によれば、上記請求項2記
載のフレキシブル配線基板を組み付けているので、この
請求項3記載の発明と同様に、折曲成形前のフレキシブ
ル配線基板の折曲溶着部の溶着強度を増強させることが
できる。
【0108】請求項5の発明によれば、導光体を備えた
車載計器装置本体と、請求項4記載の蛍光ランプ装置を
具備しているので、請求項4の効果を有する車載計器装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蛍光ランプ装置の一実施形態を示す正
面図。
【図2】同じく背面。
【図3】同じく底面図。
【図4】同じく蛍光ランプ本体を示す一部切欠縦断面
図。
【図5】同じくフレキシブル配線基板を示す正面図。
【図6】同じく最終形状のフレキシブル配線基板に折曲
成形する前のフレキシブル配線基板の正面図。
【図7】同じくフレキシブル配線基板の折曲溶着部の拡
大図。
【図8】同じく複数の折曲成形前のフレキシブル配線基
板を密に並べた成形用版の一部拡大正面図。
【図9】同じく一端部を示す拡大正面図。
【図10】同じく他端部を示す一部切欠拡大正面図。
【図11】図1のXI−XI線に沿う拡大端面図。
【図12】図1のXII−XII線に沿う拡大端面図。
【図13】図1のXIII−XIII線に沿う拡大端面
図。
【図14】図1のXIV−XIV線に沿う拡大端面図。
【図15】図1のXV−XV線に沿う拡大端面図。
【図16】図1のXVI−XVI線に沿う拡大端面図。
【図17】本発明の車載計器装置の一実施形態を示す分
解正面図。
【図18】同じく断面図。
【図19】変形T字形の複数のフレキシブル配線基板を
並べたスクリーン版の一部拡大正面図。
【符号の説明】
1 透光性放電容器 12 透光性熱収縮チューブ 31 第1の壁面 31a 凹陥部 31b 凹陥部 31c 迫上がり段部 31d 迫上がり段部 32 第2の壁面 32a 切欠部 32b 切欠部 32c 切欠部 32d 切欠部 32e 切欠部 32f 切欠部 33 突片 34 突片 35 係止手段 36 係止手段 37 係止手段 38 取付部 39 絶縁被覆導線包持部 FL 蛍光ランプ FLa 蛍光ランプ本体 FPC フレキシブル配線基板(最終形状) FPCa 成形前フレキシブル配線基板 Ba 成形前フレキシブル配線基板FPCaの屈曲溶着
部 Bb 成形前フレキシブル配線基板FPCaの屈曲溶着
部 hr ヒータリード線 IT 透光性絶縁被覆 SE1 サーミスタ SE2 温度ヒューズ SH 軟質絶縁性ホルダ w1a 第1のリード線 w1b 第1のリード線 w2 第2のリード線

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印刷形成された複数の配線を少なくとも
    有し、所要部を折曲すると共に、その折曲状態で接着す
    ることにより所要形状に成形され、その折曲成形前はほ
    ぼ長方形に形成されていることを特徴とするフレキシブ
    ル配線基板。
  2. 【請求項2】 フレキシブル配線基板は、その折曲成形
    前の折曲溶着部の複数の配線間にて凹部が形成され、そ
    の部分で溶着されていることを特徴とする請求項1記載
    のフレキシブル配線基板。
  3. 【請求項3】 透光性放電容器、透光性放電容器の内面
    側に形成された蛍光体層、透光性放電容器の内部に封入
    された放電媒体、透光性放電容器の内部に放電を生起す
    るように配設された一対の電極、透光性放電容器の両端
    に装着された一対の軟質絶縁性ホルダ、および軟質絶縁
    性ホルダを経由して電極から導出された一対の第1のリ
    ード線を備えた細長い蛍光ランプと;蛍光ランプの長手
    方向の中間部において蛍光ランプに熱導的に添接される
    とともに、第2のリード線を備えた感熱素子と;印刷形
    成された複数の配線に、一対の第1のリード線の少なく
    とも一方および第2のリード線をそれぞれ長手方向に沿
    って離間した位置で接続するとともに、蛍光ランプの長
    手方向に沿って離間しながら延在する細長い所要形状を
    有し、この所要形状は、その成形前のほぼ長方形の所要
    部の折曲と、この折曲部の接着とにより成形されたフレ
    キシブル配線基板と;蛍光ランプとフレキシブル配線基
    板との間に介挿するとともに、フレキシブル配線基板を
    係止することによって蛍光ランプを支持し、このランプ
    からの光を所望の方向に反射する細長い支持基板と;を
    具備していることを特徴とする蛍光ランプ装置。
  4. 【請求項4】 フレキシブル配線基板は、その折曲成形
    前の折曲溶着部の複数の配線間にて凹部が形成されて、
    その部分で溶着されていることを特徴とする請求項3記
    載の蛍光ランプ装置。
  5. 【請求項5】 導光体を備えた車載計器装置本体と;導
    光体の側面から蛍光ランプの発光が入射するように車載
    計器装置本体に配設された請求項4記載の蛍光ランプ装
    置と;を具備していることを特徴とする車載計器装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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