JP2009176723A - ランプソケット、放電ランプユニット及び発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプのソケットへの取付けや輸送時に加わるランプへの機械的負荷を軽減でき、組立工程を省力化できるランプソケット、放電ランプユニット及び発光装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、ランプ用給電部材１が載置される受け凹部３３ａが形成されたケース本体３３及びランプ用給電部材１から同軸状に突出する給電端子３が載置される接続凹部３４ｃが形成され前記受け凹部３３ａに隣接するケース本体３３の所定位置に配設された電気接続端子３４を有するソケットケース３１と、ソケットケース本体３３の受け凹部３３ａに対向する位置にランプ用給電部材１を覆うように形成された押え部３２ａ及び給電端子３を押圧する押圧部３２ｂが形成され、ソケットケース３１の上部からソケットケース３１に係合可能なソケットカバー３２とを備えているランプソケット３０である。
【選択図】図６

Description

本発明は、冷陰極放電ランプ等に用いられるランプソケット、このランプソケットを備える放電ランプユニット及びこの放電ランプユニットを用いた発光装置に関する。

従来、冷陰極放電ランプ等の給電構造として、ガラスバルブの両端部の外周面に半田製の薄膜を被着し、この薄膜と電極リード線とを接続したものが知られている（特許文献１参照）。このものにおいては、ばね作用を有する狭持板からなるランプホルダーによって、ランプが保持されるとともに、ランプホルダーと給電端子である薄膜とが電気的に接続されるようになっている。また、冷陰極放電ランプのガラス管両端付近の外表面に環状の緩衝材を取付け、この緩衝材がソケットのケースとカバーとで当接保持され、リード線がケース内のソケット端子に弾性狭持されて給電接続されるものが知られている（特許文献２参照）。
特開２００７−１５７５６４号公報 特開２００７−９５６２５号公報

しかしながら、特許文献１に示されたものは、狭持板からなるランプホルダーにランプを保持するものであり、ランプの取付けに際し、ランプのガラスバルブに機械的負荷がかかり、バルブが破損する恐れがある。そのうえ、取付け後においても、ランプホルダーからバルブに直接的に保持力が加わるので、ストレスの蓄積やガラスの歪み等の原因によってバルブが破損する不具合が生じる。さらに、薄膜の被着工程が煩雑であり、歩留まりが悪く、また、ランプをランプホルダーに挿入するときに薄膜が削り取られてしまう問題点もある。したがって、組立て作業性が悪いという問題点を抱えていた。

一方、特許文献２に示されたものは、リード線がソケット端子に弾性狭持されるものであるが、ランプの取付けに際し、リード線を介してランプに機械的負荷がかかるので、特許文献１と同様に、バルブが破損する恐れがある。また、ガラス管両端付近の外表面に緩衝材が取付けられてはいるものの、ランプの取付けに際してのランプへの機械的負荷を軽減し得るものではない。特に、近年のランプの長尺化や細径化に伴い、ランプへの機械的負荷を軽減しつつ、組立て作業性を向上させるとともに組立工程の省力化が望まれている。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ランプのソケットへの取付けや輸送時に加わるランプへの機械的負荷を軽減でき、組立工程を省力化できるランプソケット、放電ランプユニット及び発光装置を提供することを目的とする。

請求項１記載のランプソケットは、ランプ用給電部材が載置される受け凹部が形成されたケース本体及びランプ用給電部材から同軸状に突出する給電端子が載置される接続凹部が形成され前記受け凹部に隣接するケース本体の所定位置に配設された電気接続端子を有するソケットケースと；ソケットケース本体の受け凹部に対向する位置にランプ用給電部材を覆うように形成された押え部及び給電端子を押圧する押圧部が形成され、ソケットケースの上部からソケットケースに係合可能なソケットカバーと；を具備していることを特徴とする。ソケットカバーの押え部は、直接的に給電部材を押えるようにしてもよいし、他の部材を介して間接的に押えるようにしてもよい。押圧部も同様に、給電端子を直接又は間接的に押圧するようにしてもよい。受け凹部又は接続凹部は、本体部又は給電端子の外形にあわせた凹部形状とするのが好ましいが、仮保持が可能な凹部形状であれば、本体部又は給電端子との間に若干の隙間が形成される形状であってもよい。また、隣接とは、必ずしも接するように位置する必要はなく、多少の距離をおいた位置関係を許容する。

請求項２記載のランプソケットは、請求項１記載のランプソケットにおいて、受け凹部の接続凹部に隣接する方向とは反対側の端部には、ランプ用給電部材のランプ軸方向への移動を規制するリブが形成されていることを特徴とする。リブは、ソケットケース本体とソケットカバーとの双方に形成してもよいし、ソケットケース本体のみに形成してもよい。

請求項３記載のランプソケットは、請求項１又は請求項２記載のランプソケットにおいて、電気接続端子は、接続凹部が下側方向に弾性変形可能にケース本体から離間して取付けられていることを特徴とする。

請求項４記載のランプソケットは、請求項３記載のランプソケットにおいて、電気接続端子の接続凹部の両側部には、先端が下側に延在するようにそれぞれＬ字状に屈曲形成されていることを特徴とする。

請求項５記載のランプソケットは、請求項１乃至請求項４いずれか一記載のランプソケットにおいて、電気接続端子の接続凹部には、上側に弾性付勢される接触片が切込みによって形成されていることを特徴とする。

請求項６記載の放電ランプユニットは、請求項１乃至請求項５いずれか一記載のランプソケットと；一対の電極が封装されたガラスバルブを有する放電ランプ本体と、ガラスバルブの端部に嵌挿された弾性体からなる本体部及びガラスバルブの軸方向に突出するように本体部に保持され電極に接続された給電端子を有する給電部材とを備えてなり、本体部が前記ランプソケットのケースの受け凹部に載置され、給電端子が電気接続端子の接続凹部に載置された状態でソケットカバーを係合して保持される放電ランプと；を具備していることを特徴とする。

請求項７記載の発光装置は、装置本体と；この装置本体に装着された請求項６記載の放電ランプユニットと；を具備していることを特徴とする。発光装置は、ディスプレイ装置やいわゆる空間を照らす照明器具を含む概念である。

本発明によれば、ランプのソケットへの取付けや輸送時に加わるランプへの機械的負荷を軽減でき、組立工程を省力化できるランプソケット、放電ランプユニット及び発光装置を提供することができる。

以下、本発明にかかるランプ用給電部材及び放電ランプの第1の実施形態について図１乃至図４を参照して説明する。図１は、ランプ用給電部材を示す正面図及び側面図、図２は、同断面図、図３は、放電ランプ本体の一部を示す正面図、図４は、放電ランプを示す断面図、図５は、放電ランプの他の実施形態を示す断面図であるである。

図１及び図２において、給電部材１は、本体部２と給電端子３とから構成されている。本体部２は日本工業規格（JIS K 6253）で規定する硬度６０度のシリコーンゴム製の熱伝導性を有する弾性体からなり、ほぼ中空円筒状に形成されている。外径Ｄはφ４．７ｍｍ、長さＬは８．５ｍｍ、肉厚Ｔは１．０ｍｍ程度である。本体部２の中空内径部は、第１の内径部２ａと第２の内径部２ｂとから構成されている。第１の内径部２ａの寸法ｄ1はφ３．７ｍｍ程度であり、その開口端側は、後述する放電ランプ本体のバルブの端部が嵌挿可能な挿入口２ｃとなっている。また、第１の内径部２ａには、内側に突出する複数の突起２ｄ・・が形成されている。具体的には、３個のリブ状の突起２ｄ・・がそれぞれほぼ１２０度の均等間隔を空けて中心方向に内側に０．２ｍｍ程度突出して形成されている。突起２ｄ・・は、第１の内径部２ａの開口端から数ｍｍ奥側を起点として第２の内径部２ｂ方向へ形成されている。これによりバルブの端部が挿入し易くなっている。

第２の内径部２ｂの開口端寸法ｄ2はφ２．５ｍｍ程度であり、第１の内径部２ａより小径に形成されている。また、本体部２は、硬度５０度〜７０度のシリコーンゴム製の弾性体を用いるのが好ましい。硬度５０度未満であると保持の安定性に影響があり、硬度７０度を超えるとバルブに加わる応力が大きくなり、バルブの破損を招き易くなるからである。なお、本体部２の材質は、シリコーンゴムに限らず、他の合成樹脂等を適用してもよく、要は所定の弾性を有する弾性体であればよい。さらに、複数の突起２ｄ・・は、リブ状に限らず、ドット状であってもよく、形状、配置等に限定されるものではない。

第２の内径部２ｂには、給電端子３が設けられている。給電端子３は黄銅製であり、ほぼ円筒状で中空状の連通部３ａを有したピン形状をなし、インサート成形により本体部２に結合されている。給電端子３の長さＬ1は約１０．０ｍｍ、外径Ｄ1はφ２．３５ｍｍであり、連通部３ａの根元部の内径ｄ3はφ１．７２ｍｍ、先端部の内径ｄ４はφ０．９ｍｍである。そして、連通部３ａの根元部側の開口端は、後述する放電ランプ本体の電極リード線の挿入を案内するガイド部３ｂとしてその内径が拡大されて形成されており、本体部２の第２の内径部２ｂの開口端寸法ｄ2とほぼ同寸法をなしている。また、中間部には、外径を膨出拡大した抜止部３ｃが形成されている。前記ガイド部３ｂは、抜止めとしての機能をも併せ持つものとなっている。なお、本体部２と給電端子３との結合は、本体部２に給電端子３を圧入することによって結合してもよい。給電端子３の形状は、円筒状が好ましいが、四角、六角等の多角柱状でもよく、さらに、断面がＣ字状をなす形態であってもよい。また、給電端子３は黄銅製に限らず、りん青銅等、導電性を有する材料が適用可能である。

図３に示す冷陰極放電ランプ本体１０は、ガラスバルブ１１と電極リード線１２とを備えている。ガラスバルブ１１は、硼・珪酸ガラス、ソーダガラス等によって形成される。この冷陰極放電ランプ本体１０は、液晶パネルのバックライトの光源として用いられる場合、ガラスバルブ１１の外径の種類にφ１．５ｍｍ〜φ５．０ｍｍの範囲内において数種類のものが用意され、液晶パネルの仕様に応じて使い分けられる。そして、長さも１５０ｍｍ〜１３００ｍｍ程度のものが用意されており、その寸法は、細径化、長尺化傾向にある。電極リード線１２は、外径がφ０．６ｍｍでガラスバルブ１１の両端部から導出されており、封着部材１２ａとリード部材１２ｂとから構成されている。封着部材１２ａとリード部材１２ｂとは、溶着によって接合されている。封着部材１２ａは、コバール、モリブデン、タングステン等の導電性材料を用いることができる。リード部材１２ｂには、ニッケル鉄合金の周りを銅で被覆したジュメット線が用いられている。

次に、図４示す放電ランプ２０は、冷陰極放電ランプ本体１０に給電部材１を嵌挿して構成されている。本実施形態では、ガラスバルブ１１の外径φ３．０ｍｍ、内径φ２．４ｍｍ、肉厚０．３ｍｍの冷陰極放電ランプ本体１０を用いている。ガラスバルブ１１は両端が封止されて内部に密閉空間が形成されており、アルゴン、キセノン、ネオン等の希ガス及び水銀蒸気が封入されている。また、ガラスバルブ１１の内面には、蛍光膜１３が形成されている。蛍光膜１３は、ハロリン酸塩蛍光体や希土類金属酸化物蛍光体等が適用され得る。電極１４は、ガラスバルブ１１の内径よりもやや小さい外径を有したカップ形状であり、ニッケル、モリブデン、ニオブ等の材料で形成されている。電極１４は、ガラスバルブ１１の両端部に一対封装されており、カップ形状の開口部１４ａを互いに対向させて配置されている。また、電極１４の底部に封着部材１２ａがレーザービーム溶接等によって接合されている。電極１４と電極リード線１２とで構成される電極ユニットは、ガラスバルブ１１との接合に先立って封着部材１２ａにビードガラスが溶着される。そして、電極ユニットをガラスバルブ１１に接合する際は、ビードガラスとガラスバルブ１１の端部とを溶融して封着する。

このように構成された放電ランプ本体１０のガラスバルブ１１の端部に給電部材１をその挿入口２ｃから電極リード線１２を通して被覆するように嵌挿する。この場合、本体部２の挿入口２ｃ、具体的には、第１の内径部２ａとガラスバルブ１１の表面との隙間寸法ｔは、０．３５ｍｍ程度となる。給電部材１のガラスバルブ１１への嵌挿の作業性及び後述する給電部材１のソケットケース３１とソケットカバー３２間の挟持状態を併せて考慮すると、前記隙間寸法ｔは、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度が望ましい。また、本体部２の肉厚Ｔは１．０ｍｍ程度であり、前記隙間寸法ｔは、０．３５ｍｍ程度であるあるから、その比率ｔ／Ｔは、０．３５となる。本発明者らは、給電部材１のランプソケット３０での狭持状態やガラスバルブ１１の振動の吸収状態等、総合的に検討の結果、前記肉厚Ｔと隙間寸法ｔとの比率ｔ／Ｔは、０．１〜０．５が好適であるとの知見を得た。

続いて、給電部材１の嵌挿後、給電端子３の先端側をポンチでかしめ、かしめ部３ｄを形成し、給電端子３と電極リード線１２とを電気的、機械的に接続して放電ランプ２０を構成する。この場合、かしめ部３ｄの位置は、ガラスバルブ１１の端部、すなわち、電極リード線１２の封着部から４ｍｍ以上の長さ寸法Ｌ2を確保するのが好適である。このように所定の長さ寸法を確保することにより、例えば、ポンチング工程や組立工程において、給電端子３を介して電極リード線１２に曲げ応力がかかった場合にも電極リード線１２が撓み易く、封着部にかかる応力を軽減することができ、ガラスバルブ１１の破損を防止することができる。なお、ポンチによるかしめは、複数個所行ってもよく、また、給電端子３と電極リード線１２との接続は溶接によってもよい。これら接続においては、１００Ｎ以上の引張強度を保有するのが望ましい。以上の給電端子３と電極リード線１２とを接続するかしめ３ｄや溶接等の手段は、給電部材１と放電ランプ本体１０とを電気的に接続すると同時に、機械的に接続してこれらを一体化するものであり、電気的、機械的兼用接続手段としての機能を果たしているものである。給電部材１の嵌挿状態では、給電部材１の本体部２におけるガラスバルブ１１に嵌挿された部分は、電極１４先端部よりガラスバルブ１１の端部側に位置している。また、ガラスバルブ１１の端部と給電端子３のガイド部３ｂとは軸方向に所定寸法離間Ｇ1しており、さらに、給電端子３の連通部３ａには、電極リード線１２と所定寸法間隙Ｇ2が形成されており、給電端子３と電極リード線１２との間には、遊びが形成されるようになっている。

さらに、上記ガラスバルブ１１の端部と給電端子３のガイド部３ｂとの所定寸法の離間Ｇ1は、図５に示すように、ガラスバルブ１１の端部と給電端子３のガイド部３ｂとを近接させた状態で、相互間を環状に所定寸法離間Ｇ1させるようにしてもよい。

以上のように本実施形態によれば、（１）給電端子３は電極リード線１２を被覆するようになっているので、給電端子３により実質的に電極リード線１２の導電面積を増大することができ、安定した給電が可能となる。（２）給電部材１は、本体部２と給電端子３とを一体化したので単一の部品として扱うことができ組立てや部品管理が容易になる。（３）放電ランプ２０のソケットへの取付けや組立て時又は輸送時等に給電端子３にストレスが加わったとしても本体部２は所定の硬度を有する弾性体で形成されているので、電極リード線１２に作用する機械的負荷は緩和される。しかも、ガラスバルブ１１の端部と給電端子３とは所定寸法離間Ｇ1しているので、給電端子３に加わったストレスがガラスバルブ１１の端部に作用することもない。さらに、給電端子３と電極リード線１２との間には、遊びが形成されていることも相俟って、電極リード線１２に直接かかる機械的負荷が一層緩和される。したがって、ガラスバルブ１１の破損を防止し得る。（４）給電端子３を本体部２にインサート成形した場合は製作が容易で、本体部２と給電端子３との結合が強固となる。（５）本体部２の挿入口２ｃの内側には複数の突起２ｄ・・が形成されているので、本体部２の内径部２ａの中心にガラスバルブ１１を嵌挿できる。（６）シリコーンゴム製の本体部２は、熱伝導性を有しているので、電極１４付近の熱を放熱することが可能で封着部の劣化を抑制できる。（７）給電端子３には、ガイド部３ｂが形成されているので電極リード線１２が挿入し易い効果を奏する。（８）給電端子３のかしめ部３ｄの位置は、ガラスバルブ１１の端部から４ｍｍ以上の長さ寸法Ｌ2が確保されているので、電極リード線１２が撓み易く、封着部にかかる応力を軽減することができ、ガラスバルブ１１の破損を防止することができる。

次に、本発明のランプソケット及び放電ランプユニットの第1の実施形態を図６乃至図１３を参照して説明する。放電ランプユニット７は、放電ランプとランプソケットとから構成される。まず、図６は、ランプソケットを示す分解斜視図、図７は、ソケットカバーの裏面を示す斜視図、図８は、ランプソケットを示す斜視図、図９乃至図１１は、放電ランプユニットの組立工程を示す斜視図、図１２は、放電ランプユニットを示す断面図、図１３は、ソケットケースを示す断面図である。

図６に示すランプソケット３０は、ソケットケース３１と、このソケットケース３１に係合するソケットカバー３２とから構成されている。ソケットケース３１は、ソケットケース本体３３と、このソケットケース本体３３に配設される電気接続端子３４とを有する。ソケットケース本体３３は、ＰＢＴ樹脂又はＡＢＳ樹脂等で形成されており、概略直方体形状をなしている。ソケットケース本体３３の上面には、前記給電部材１の本体部２が載置される半円筒状の受け凹部３３ａと、この受け凹部３３ａに連接する直方体状の電気接続端子設置凹部３３ｂが形成されている。なお、受け凹部３３ａの前端開口部には半円筒状を縮径するような内側に向かうリブ３３ｃが形成されている。電気接続端子設置凹部３３ｂの両側には、電気接続端子３４の取付用の挿入孔３３ｄが形成されている。さらに、ケース本体３３の四隅には、後述するソケットカバー３２の係合爪が挿入される係合孔３３ｅが形成されている。また、ケース本体３３の両側壁からは下方に向かって係合爪３３ｆが形成されている。

電気接続端子３４は、黄銅又はりん青銅等の導電性を有する材料でほぼコ字状に形成されており、ベース３４ａと、このベース３４ａの両側から先端が下側へ延出するベース脚３４ｂとから構成されている。ベース３４ａには、前記給電端子３が載置される半円筒状の接続凹部３４ｃが形成されており、したがって、電気接続端子３４は、接続凹部３４ｃの両側からそれぞれＬ字状に屈曲された形態をなしている。ベース脚３４ｂには、外方に向けて切り起こした切起片３４ｄが形成されている。この切起片３４ｄは、ベース脚３４ｂを挿入孔３３ｄに挿入したときに抜け止めの作用をなす。

ソケットカバー３２は、ソケットケース本体３３と同様にＰＢＴ樹脂又はＡＢＳ樹脂等で形成されており、概略直方体形状をなして裏面四隅から下方に向かって係合爪３２ｆが突出形成されている。図６に示すように、ソケットカバー３２には、前記ソケットケース本体３３の受け凹部３３ａと対向する位置に、押え部として半円筒状の押え凹部３２ａが形成されている。さらに、この押え凹部３２ａに連接して前記電気接続端子３４の接続凹部３４ｃと対向する位置に、押圧部として前記押え凹部３２ａより小径な半円筒状の押圧凹部３２ｂが形成されている。また、押圧凹部３２ｂの前端開口部には半円筒状を縮径するようなリブ３２ｃが形成されている。

上記のようなランプソケット３０は、まず、ソケットケース本体３３に電気接続端子３４が取付けられる。具体的には、ソケットケース本体３３の挿入孔３３ｄに電気接続端子３４のベース脚３４ｂが挿入されて行われる。次に、ソケットカバー３２の係合爪３２ｆをソケットケース本体３３の四隅に形成された係合孔３３ｅに挿入する。以上によりランプソケット３０は組み合わせられる（図８参照）。

次に、図９乃至図１１を参照して放電ランプユニット４０の組立取付工程を説明する。放電ランプユニット４０は、放電ランプ２０とランプソケット３０とから構成され、例えば、液晶パネルのバックライト装置の基板や筐体５０に取付けられる。基板や筐体５０には、放電ランプユニット４０の取付け個数に応じた取付孔５１が形成されるが、ここでは、説明の便宜上、筐体５０に３個の取付孔５１を形成したものを示している。この取付孔５１に放電ランプユニット４０が取付けられる。図９において、筐体５０並びにソケットケース３１、放電ランプ２０及びソケットカバー３２が積層されるように順次示されている。まず、ソケットケース３１を筐体５０に取付けるに際しては、ソケットケース３１の係合爪３３ｆを取付孔５１に係合するように挿入する。すると係合爪３３ｆが取付孔５１を介して筐体５０裏面の取付孔５１の孔縁に弾性係合する（図１０、図１２参照）。

次に、図１０に示すように、放電ランプ２０をソケットケース３１に載置する。具体的には、給電部材１の本体部２をソケットケース３１の受け凹部３３ａに嵌合するように載置し、給電端子３を電気接続端子３４の接続凹部３４ｃに載置する。続いて、図１１に示すように、ソケットケース３１にソケットカバー３２を順次係合する。この係合は、ソケットカバー３２の係合爪３２ｆをソケットケース本体３３の四隅に形成された係合孔３３ｅに挿入し、さらに挿入を進めて、筐体５０の取付孔５１まで至らしめる。このため、前記ソケットケース３１の係合爪３３ｆと同様に、係合爪３２ｆは取付孔５１を介して筐体５０裏面の取付孔５１の孔縁に弾性係合する（図１２参照）。したがって、これら一連の組立取付工程は、筐体５０に対して、一方向、つまり、全て上下方向から部品を積層するように移動して行うことができ、放電ランプ２０にかかる機械的負荷を軽減できるとともに作業の簡略化が可能で組立取付工程の自動化を行う場合に有利となる。

上記の状態では、ソケットカバー３２の係合爪３２ｆは、ソケットケース本体３３の係合孔３３ｅ及び筐体５０の取付孔５１を貫通して係合しているので、ソケットカバー３２がソケットケース３１に係合されるばかりではなく、ソケットカバー３２自体も筐体５０に係合される。換言すれば、ソケットカバー３２は、ソケットケース３１と放電ランプ２０を共に含めて筐体５０に係合しており、この場合、ソケットケース３１はそれ自体も筐体５０に係合しているため、二重に筐体５０に係合していることとなる。

図１２を加えて参照しながら説明する。この係合にあたっては、給電部材１の本体部２は、ソケットカバー３２の押え凹部３２ａに押圧され若干の弾性変形を伴いながら、ソケットケース３１とソケットカバー３２間に挟持される。このとき、本体部２とガラスバルブ１１との間には隙間が形成されているので押え凹部３２ａの押圧により隙間が均等に減少し、中心軸がずれることなく狭持することが可能となる。一方、給電部材１の給電端子３は、ソケットカバー３２の押圧凹部３２ｂに押圧されて電気接続端子３４の接続凹部３４ｃに弾性付勢されながら挟持される。このとき、給電端子３はガラスバルブ１１の中心軸に対してずれるように撓むことが可能であり、接続凹部３４ｃと押圧凹部３２ｂとの間に弾性復帰応力と押圧力とによって適切な接触圧が確保され、電気接続の信頼性が高い状態で配置される。加えて、仮に、給電部材１等に寸法誤差があっても、前記撓みによって誤差を吸収することが可能である。なお、ソケットカバー３２の係合にあたっては、最初に、ソケットカバー３２の押圧凹部３２ｂが給電端子３に接触し、次に、ソケットカバー３２の押え凹部３２ａが給電部材１の弾性体からなる本体部２に接触する寸法関係になっている。

したがって、実際のソケットカバー３２の係合過程においては、まず、給電端子３が電気接続端子３４の接続凹部３４ｃの方向へわずかに撓み、接続凹部３４ｃとの接触圧を高める。続いて、本体部２は、ソケットカバー３２の押え凹部３２ａに押圧され、弾性変形するとともに、給電端子３はさらに押圧凹部３２ｂに押されて接続凹部３４ｃとの接触圧を高めていく。よって、給電端子３は電気接続端子３４と適切な接触圧で確実に接続されるとともに、放電ランプ２０はランプソケット３０に確実に保持される。

次に、図１２に示すように、放電ランプ２０の給電部材１はランプソケット３０に挟持される。給電部材１の本体部２は、ソケットケース本体３３の受け凹部３３ａとソケットカバー３２の押え凹部３２ａ間に保持される。この場合、本体部２は、リブ３２ｃ及びリブ３３ｃにより、軸方向の移動が規制されている。また、給電部材１の給電端子３は、電気接続端子３４の接続凹部３４ｃとソケットカバー３２の押圧凹部３２ｂ間に保持される。このとき、図１３に示すように、電気接続端子３４のベース３４ａは、上下方向に弾性変形可能に、ソケットケース本体３３の電気接続端子設置凹部３３ｂから離間して設けられているので、給電端子３との接触圧を適切に確保することが可能となる。

以上のように本実施形態によれば、上述のランプ用給電部材及び放電ランプの実施形態の効果に加え、次の効果を奏する。（１）放電ランプ２０をランプソケット３０に取付ける作業は、上下一方向の動作で行うことができ、放電ランプ２０にかかる機械的負荷を軽減できるとともに作業の簡略化が可能で、組み立てロボット等の自動機械を用いることによって自動組み立て化を実現でき、組立工程の省力化を図ることが可能となる。（２）放電ランプ２０のランプソケット３０への取付け時に加わる衝撃は給電部材１の本体部２よって吸収されるので、ガラスバルブ１１の破損を防止できる。（３）放電ランプ２０をランプソケット３０に取付ける際、給電端子３はガラスバルブ１１に対して撓むことが可能であり、給電端子３と電気接続端子３４との適切な接触圧を確保して、電気接続の信頼性が高い状態で配置できる。また、本体部２とガラスバルブ１１との間には隙間が形成されているので押え凹部３２ａの押圧により隙間が均等に減少し、中心軸がずれることなく位置的に精度が高い取付けを行うことができる。（４）放電ランプユニット４０の輸送時や使用時等に加わる衝撃、振動が給電部材１の本体部２よって吸収、緩和されるので、ガラスバルブ１１の破損、ランプの不点等の不具合を防止でき、かつ衝撃、振動の給電部材１への影響を緩和することができ、安定した給電が可能となる。（５）放電ランプ２０の点灯により、ガラスバルブ１１に径方向、軸方向の熱膨張が生じるが、弾性体の本体部２により熱膨張が吸収され、ガラスバルブ１１のひずみ等を軽減することができる。

（６）ガラスバルブ１１と給電端子３は、所定寸法離間Ｇ1しているので、給電端子３へのガラスバルブ１１の振動や熱膨張の影響が緩和され、本体部２の吸収作用と相俟って、一層安定した給電が可能となる。（７）給電部材１は、ランプソケット３０のリブ３２ｃ及びリブ３３ｃにより、軸方向の移動が規制されているので、所定の位置に放電ランプ２０を配置できる。（８）電気接続端子３４は、上下方向に弾性変形可能に、ソケットケース本体３３から離間して設けられているので、給電端子３との接触圧を適切に確保することが可能となる。（９）電気接続端子３４は、接続凹部３４ｃの両側から単にＬ字状に折曲されて形成されているので、構成を簡素化できる。（１０）ソケットカバー３２の係合にあたっては、最初に、ソケットカバー３２の押圧凹部３２ｂが給電端子３に接触し、次に、ソケットカバー３２の押え凹部３２ａが給電部材１の弾性体からなる本体部２に接触する寸法関係になっているので、給電端子３は電気接続端子３４と適切な接触圧で確実に接続されるとともに、放電ランプ２０はランプソケット３０に確実に保持される。

（１１）本体部２の挿入口２ｃとガラスバルブ１１との間に隙間が形成されているので、給電部材１の本体部２は、ソケットカバー３２に押圧され、若干の弾性変形を伴いながら本体部２自体の弾性とともにソケットケース３１とソケットカバー３２間に挟持され、この点においてもランプソケット３０による放電ランプ２０の保持が確実となる。（１２）ランプソケット３０の係合構造により、その係合が強固なものとなっており、しかも、ソケットカバー３２を筐体５０に取付けた状態でソケットカバー３２のみを取り外すことが可能であり、放電ランプ２０の交換等がし易い効果を奏する。（１３）給電部材１の本体部２は、シリコーンゴム製であり熱伝導性を有しているので、電極１４付近の熱を効果的に放熱することができる。すなわち、電極１４付近の熱は、ガラスバルブ１１、本体部２を経由して、表面積が大きなランプソケット３０へ伝導され放熱される。加えて、電極１４付近の熱は、電極リード線１２、給電端子３から電気接続端子３４、ランプソケット３０へ伝導されることによっても放熱される。

次に、本発明にかかるランプ用給電部材及び放電ランプの第２の実施形態について図１４乃至図１９を参照して説明する。図１４は、給電端子を示す斜視図、図１５は、同正面図及び断面図、図１６は、同図１５とは９０度角度を変えて表した正面図及び断面図、図１７は、同図１５における右側面図、図１８は、給電部材を示す断面図、図１９は、放電ランプを示す断面図である。なお、前記第１の実施形態と同一又は相当部分には、同一符号を付し重複した説明は省略する。

本実施形態では、図１９に示すように、給電部材１を放電ランプ本体１０のガラスバルブ１１の端部に嵌挿後、給電端子３の複数個所をポンチでかしめ、かしめ部３ｄ1、３ｄ2を形成し、給電端子３と電極リード線１２とを電気的、機械的に接続したものである。勿論、ポンチでかしめ部３ｄ1、３ｄ2を形成するポンチング工程は、給電部材１をガラスバルブ１１に嵌挿し、給電端子３の連通部３ａに電極リード線１２を導出した後に行われる工程であるが、説明の便宜上、図１４乃至図１８においては、電極リード線１２を省略している。

まず、図１４乃至図１７に示すように、給電端子３は、円筒状で中空状の連通部３ａを有したピン形状をなしている。この給電端子３の例えば、先端部の２箇所をポンチでかしめ、かしめ部３ｄ1、３ｄ2を形成するもので、給電端子３を外方からポンチで押圧し押し潰して、連通部３ａの内方に突出した凸部３ｅ1、３ｅ2を形成する。そして、この凸部３ｅ1、３ｅ2と対面する内壁を電極リード線１２に圧接して給電端子３と電極リード線１２とを電気的、機械的に接続する。

ここで、かしめ部３ｄ1とかしめ部３ｄ2とは、相互に給電端子３の軸方向及び周方向に偏倚した位置、すなわち、軸方向及び周方向にずれた位置に形成されている。具体的には、軸方向には、かしめ部１個分程度ずれ、周方向には、略９０度ずれて形成されている。したがって、それぞれの凸部３ｅ1、３ｅ2もずれて連通部３ａの内方に突出し、電極リード線１２を圧接するようになる。

図１８に示すように、このような給電端子３には、インサート成形によりシリコーンゴム製の本体部２が結合されており、給電部材１を構成している。そして、図１９に示すように、この給電部材１を放電ランプ本体１０のガラスバルブ１１の端部に嵌挿し、給電端子３の先端部の２箇所をポンチでかしめ、かしめ部３ｄ1、３ｄ2を形成する。なお、この場合、かしめ部３ｄ2の位置は、ガラスバルブ１１の端部、すなわち、電極リード線１２の封着部から４ｍｍ以上の長さ寸法Ｌ2が確保されるようになっている。

次に、このかしめ部３ｄ1、３ｄ2を形成するポンチング工程の概要について説明する。かしめ装置として、ポンチを有する２個のヘッドが平面上略９０度の角度を隔てて配置された設備が用意されている。まず、給電部材１が嵌挿されたガラスバルブ１１をホルダ等によって垂直に支持し、給電端子３をガイドブロックのガイド孔に挿通させる。この状態で、給電端子３の周方向、すなわち、平面上９０度の角度を隔て、かつ給電端子３の軸方向、すなわち、上下方向にかしめ部１個分の間隔を隔ててセットされた２個のポンチによりポンチングを行なう。具体的には、２個のポンチを給電端子３側に前進させると、それぞれのポンチの先端部はガイド孔内に進入して、給電端子３の側壁を押し潰して、連通部３ａの内方に突出した凸部３ｅ1、３ｅ2を形成する。

以上のように本実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加え、給電端子３と電極リード線１２とは、複数個所のかしめ部３ｄ1、３ｄ2によって接続されているので、接続が確実で、接触面積が確保でき、給電端子３と電極リード線１２の導通の不具合を低減できる。また、かしめ部３ｄ1、３ｄ2は、給電端子３の軸方向及び周方向に偏倚した位置に形成され、相互にずれた位置に形成されるので、かしめによる押圧力で電極リード線１２が断線したり、給電端子３の周壁がせん断されたりするのを軽減することが可能となる。さらに、かしめ部３ｄ1、３ｄ2は、異なる方向から凸部３ｅ1、３ｅ2が形成されるので、この凸部３ｅ1、３ｅ2による電極リード線１２に加わる押圧力の方向が異なり、その結果、電極リード線１２の撓む方向が異なり、凸部３ｅ1、３ｅ2と電極リード線１２との接触が確実に確保され、安定した給電が可能となる。また、かしめ装置の設備として、ポンチのヘッドを平面上略９０度の角度を隔てて配置することができ、配置の省スペース化が可能となる。

なお、前記実施形態のおいては、かしめ部３ｄ1、３ｄ2を給電端子３の軸方向には、かしめ部１個分程度、周方向には、略９０度ずれて形成するものについて説明したが、この軸方向及び周方向の偏倚量は、格別限定されるものではなく、設計に応じて適宜設定できる。また、かしめ装置の設備の配置も前記のように２個のヘッドを平面上略９０度の角度を隔てて配置するものに限るものではない。

次に、本発明のランプソケット及び放電ランプユニットの第２の実施形態を図２０乃至図２５を参照して説明する。図２０は、ランプソケットを示す斜視図、図２１は、電気接続端子を示す斜視図及び正面図、図２２は、給電部材と電気接続端子との接続状態を示す斜視図、図２３乃至図２５は、放電ランプユニットの組立工程を示す斜視図である。なお、第１の実施形態と同一又は相当部分には、同一符号を付し詳細な説明は省略する。

図２０に示すように、ランプソケット３０は、ソケットケース３１と、このソケットケース３１に係合するソケットカバー３２とから構成されている。ソケットケース３１は、ソケットケース本体３３と、このソケットケース本体３３に配設される電気接続端子３４とを有する。ソケットケース本体３３の上面には、前記給電部材１の本体部２が載置される半円筒状の受け凹部３３ａが形成されており、この受け凹部３３ａの前端開口部には内側に向かうリブ３３ｃが形成されている。また、受け凹部３３ａと連接するソケットケース本体３３の両側壁には、電気接続端子３４がインサート成形により配設されている。したがって、電気接続端子３４は、ソケットケース本体３３の両側壁間を跨るように配置されている。さらに、ケース本体３３の四隅には、後述するソケットカバー３２の係合爪が係合される係合突起３３ｅが形成されている。また、ケース本体３３の両側壁の外側には、筐体等への取付け用のスライド部材３３ｇが突設されており、このスライド部材３３ｇの前後には垂直方向にストッパ片３３ｈ及び係合片３３ｉが形成されている。なお、ソケットケース本体３３への電気接続端子３４の配設は、インサート成形に限らず、第１の実施形態と同様に組込みにより取付けるようにしてもよい。

電気接続端子３４は、図２１に代表して示すように、黄銅又はりん青銅等の導電性を有する材料でほぼコ字状に形成されており、ベース３４ａと、このベース３４ａの両側から先端が下側へ延出するベース脚３４ｂとから構成されている。ベース３４ａには、前記給電端子３が載置される半円筒状の接続凹部３４ｃが形成されており、したがって、電気接続端子３４は、接続凹部３４ｃの両側からそれぞれＬ字状に屈曲された形態をなしている。そして、接続凹部３４ｃには、スリット状のほぼコ字状をなす切込み３４ｅによって接触片３４ｆが形成されている。この接触片３４ｆは、一端側がベース３４ａに連接されており、他端側が切込み３４ｅによってベース３４ａと切り離されて自由端となっている。この接触片３４ｆは、常時は、ベース３４ａとの連接部を支点として上側回転方向に弾性付勢されており、つまり、ベース３４ａ面より上側に若干突出した状態で弾性変形可能となっている（図２１（ｂ）参照）。なお、切込み３４ｅは、スリット状や線状等が適用でき、格別限定されるものではない。

このような電気接続端子３４と給電端子３との接続状態においては、図２２に示すように、接触片３４ｆが下側に回動変形し、給電端子３にその弾性復帰力によって圧接するようになる。したがって、適切な接触状態を維持することができ、接触不良等の不具合を改善することができる。

続いて、ソケットカバー３２は、概略直方体形状をなして裏面四隅から下方に向かって係合爪３２ｆが突出形成されている。

次に、図２３乃至図２５を参照して放電ランプユニット４０の組立取付工程を説明する。放電ランプユニット４０は、放電ランプ２０とランプソケット３０とから構成され、例えば、液晶パネルのバックライト装置の基板や筐体５０に形成された一対のガイド部材５２に取付けられる。図２３に示すように、ガイド部材５２は、ほぼＬ字状をなし、リード線等の通過孔５３、基板又は筐体５０の一部をなしている案内壁５４を間に挟んで対向するように形成されている。ソケットケース３１は、ガイド部材５２にスライドして取付けられ、その上から放電ランプ２０及びソケットカバー３２が積層するように取付けられる。

図２４に示すように、まず、ソケットケース３１の下面を案内壁５４に沿って水平方向（図示矢印方向）にスライドさせるとともに、スライド部材３３ｇをガイド部材５２の開口前端に適合させるようにしてスライドを進める。このとき、スライド部材３３ｇの係合片３３ｉはガイド部材５２の内壁上側と接触して、案内壁５４を含めた弾性変形を伴い、フリクションを保ちながらスライドする。そして、スライド部材３３ｇのストッパ片３３ｈがガイド部材５２の開口前端に当接するとともに、係合片３３ｉがガイド部材５２の開口後端に到達し弾性復帰することにより、係合片３３ｉがスライド部材３３ｇに係合し、ソケットケース３１が筐体５０に取付けられる。

図２５に示すように、ソケットケース３１を筐体５０に取付けた状態で放電ランプ２０をソケットケース３１に載置する。具体的には、給電部材１の本体部２をソケットケース３１の受け凹部３３ａに嵌合するように載置し、給電端子３を電気接続端子３４の接触片３４ｆに載置する。次いで、ソケットケース３１にソケットカバー３２を係合する。この係合は、ソケットカバー３２の係合爪３２ｆをソケットケース本体３３の四隅に形成された係合突起３３ｅに係合することにより行われる。したがって、ソケットケース３１を取付けた後、放電ランプ２０を載置し、その上からソケットカバー３２を係合するため、放電ランプ２０にかかる機械的負荷を軽減でき、ガラスバルブ１１の破損等を防止し得る。

以上のように本実施形態によれば、上述の各実施形態と同様な効果に加え、電気接続端子３４に接触片３４ｆを形成したので、給電端子３との接触圧を十分確保でき、放電ランプユニット４０の輸送時や使用時等に加わる衝撃や振動が生じても接触不良等の不具合を防止でき、信頼性を向上することができる。さらに、放電ランプ２０の点灯により、ガラスバルブ１１に径方向、軸方向の熱膨張が生じるが、接触片３４ｆは、弾性変形可能であり、給電端子３を介してその熱膨張を吸収することができ、ガラスバルブ１１の封止部への応力集中を緩和することができる。また、ランプソケット３０のソケットケース３１を基板や筐体５０にスライド動作によって取付けるようにしたため、基板や筐体５０の裏面側にランプソケット３０を取付けるための係合爪等を突出させないようにすることが可能である。したがって、例えば、基板が複数枚積層されて基板間の間隔が狭いような構成に適用する場合に有効となる。

続いて、本発明の発光装置の実施形態について説明する。図示は省略するが、上記実施形態の放電ランプユニット４０は、装置本体に装着し、発光装置として構成できる。ここで、発光装置は、ディスプレイ装置やいわゆる空間を照らす照明器具を含む概念である。例えば、液晶パネルのバックライト装置等の各種ディスプレイ装置、また、屋内又は屋外で使用される照明器具に適用可能である。なお、バックライト装置にあっては、直下方式、サイドライト方式等のいずれでも適用可能である。このような発光装置によれば、上記実施形態の放電ランプユニット４０の効果を奏する発光装置を提供できる。

次に、放電ランプユニットの他の実施形態を図２６乃至図２８を参照して説明する。図２６は、放電ランプユニットの分解斜視図、図２７は、同斜視図、図２８は、同平面図である。なお、前記ランプソケット及び放電ランプユニットの第２の実施形態と同一又は相当部分には、同一符号を付し重複した説明は省略する。

図２６において、ランプソケット３０は、ソケットケース３１と、このソケットケース３１に係合するソケットカバー３２とから構成されている。ソケットケース３１は、ほぼ直方体形状の箱状をなし、その内側壁には、開口部側からＬ字状に屈曲された案内溝６１が４箇所に形成されている。なお、電気接続端子等の構成は、第２の実施形態と同様である。一方、ソケットカバー３２は、ほぼ長方形状をなし、その両側壁の延出部は、弾性変形可能な弾性アーム６２として構成されている。また、両側壁の外面には、前記案内溝６１と対向する係合突起６３が４箇所に形成されており、また、弾性アーム６２の先端側にはストッパ突起６４が形成されている。

このようなランプソケット３０の構成において、ソケットケース３１を基板や筐体に第２の実施形態と同様にスライドして取付けた後、放電ランプ２０を載置し、ソケットカバー３２を係合する。この係合にあたっては、まず、ソケットカバー３２の係合突起６３を開口部側から案内溝６１に沿って垂直方向、すなわち、下方にスライドさせて移動させる。次に、係合突起６３を案内溝６１に沿って水平方向、すなわち、図示上、左方にスライドさせて移動させる。このとき、ストッパ突起６４がソケットケース３１の前端壁６５に衝突するが、さらに移動を進めると、弾性アーム６２は弾性変形可能であるため、双方の弾性アーム６２が内側に弾性変形し、これにより、ストッパ突起６４がソケットケース３１の前端壁６５を乗越え、その後、弾性アーム６２が弾性復帰してストッパ突起６４は前方側の案内溝６１に嵌入する。

以上により、図２７及び図２８に示すように、放電ランプユニット４０は、組立て取付けがなされるが、例えば、放電ランプ２０の交換等の場合においては、弾性アーム６２を内側に弾性変形させ、上記組立時とは、逆の操作でソケットカバー３２の係合を解除することができる。

したがって、本実施形態によれば、ソケットカバー３２を垂直及び水平方向にスライドさせてソケットケース３１に係合するので、係合状態が確実で安定して放電ランプ２０を保持することができる。また、放電ランプ２０の交換も容易な放電ランプユニット４０を提供することができる。

本発明は、上記各実施形態の構成に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

本発明にかかるランプ用給電部材の第１の実施形態を示す正面図及び側面図である。 同断面図である。 本発明にかかる放電ランプ本体の一部を示す正面図である。 同放電ランプを示す断面図である。 同放電ランプの他の実施形態を示す断面図である。 本発明のランプソケットの第１の実施形態を示す分解斜視図である。 同ソケットカバーの裏面を示す斜視図である。 同ランプソケットを示す斜視図である。 本発明の放電ランプユニットの組立工程を示す斜視図である。 同組立工程を示す斜視図である。 同組立工程を示す斜視図である。 本発明の放電ランプユニットの第１の実施形態を示す断面図である。 本発明にかかるソケットケースを示す断面図である。 本発明にかかる給電端子の第２の実施形態を示す斜視図である。 同正面図及び断面図である。 同じく正面図及び断面図である。 同図１５における右側面図である。 同給電部材を示す断面図である。 同放電ランプを示す断面図である。 本発明のランプソケットの第２の実施形態を示す斜視図である。 同電気接続端子を示す斜視図及び正面図である。 同給電部材と電気接続端子との接続状態を示す斜視図である。 本発明の放電ランプユニットの組立工程を示す斜視図である。 同組立工程を示す斜視図である。 同組立工程を示す斜視図である。 放電ランプユニットの他の実施形態を示す分解斜視図である。 同斜視図である。 同平面図である。

符号の説明

１・・・ランプ用給電部材、２・・・本体部、２ｃ・・・挿入口、
３・・・給電端子、１０・・・放電ランプ本体、１１・・・ガラスバルブ、
１２・・・電極リード線、１４・・・電極、２０・・・放電ランプ、
３０・・・ランプソケット、３１・・・ソケットケース、３２・・・ソケットカバー、
３２ａ・・・押え部（押え凹部）、３２ｂ・・・押圧部（押圧凹部）、
３３・・・ソケットケース本体、３３ａ・・・受け凹部、３３ｃ・・・リブ、
３４・・・電気接続端子、３４ｃ・・・接続凹部、３４ｆ・・・接触片、
４０・・・放電ランプユニット

Claims (7)

1. ランプ用給電部材が載置される受け凹部が形成されたケース本体及びランプ用給電部材から同軸状に突出する給電端子が載置される接続凹部が形成され前記受け凹部に隣接するケース本体の所定位置に配設された電気接続端子を有するソケットケースと；
   ソケットケース本体の受け凹部に対向する位置にランプ用給電部材を覆うように形成された押え部及び給電端子を押圧する押圧部が形成され、ソケットケースの上部からソケットケースに係合可能なソケットカバーと；
   を具備していることを特徴とするランプソケット。
2. 受け凹部の接続凹部に隣接する方向とは反対側の端部には、ランプ用給電部材のランプ軸方向への移動を規制するリブが形成されていることを特徴とする請求項１記載のランプソケット。
3. 電気接続端子は、接続凹部が下側方向に弾性変形可能にケース本体から離間して取付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のランプソケット。
4. 電気接続端子の接続凹部の両側部には、先端が下側に延在するようにそれぞれＬ字状に屈曲形成されていることを特徴とする請求項３記載のランプソケット。
5. 電気接続端子の接続凹部には、上側に弾性付勢される接触片が切込みによって形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか一記載のランプソケット。
6. 請求項１乃至請求項５いずれか一記載のランプソケットと；
   一対の電極が封装されたガラスバルブを有する放電ランプ本体と、ガラスバルブの端部に嵌挿された弾性体からなる本体部及びガラスバルブの軸方向に突出するように本体部に保持され電極に接続された給電端子を有する給電部材とを備えてなり、本体部が前記ランプソケットのケースの受け凹部に載置され、給電端子が電気接続端子の接続凹部に載置された状態でソケットカバーを係合して保持される放電ランプと；
   を具備していることを特徴とする放電ランプユニット。
7. 装置本体と；
   この装置本体に装着された請求項６記載の放電ランプユニットと；
   を具備していることを特徴とする発光装置。

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