JP3664143B2 - 管球 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は蛍光ランプ、白熱ランプ、放電ランプ等の管球および管球の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、製造及び組み立てを簡素化して製造コストを低減するために、図9、又は図10に示すように、金型10内にガラス管1の端部1aに電極2を有する発光管5と、電極2に接続された電力を供給するためのリード線3とを設置し、従来、樹脂製保持体4に多く使用されていたシリコーン樹脂、フェノール樹脂、PBT、PET等の樹脂を溶融し、その溶融した樹脂を金型に注入して、樹脂製保持体4により、ガラス管1とリード線3とを一体成形することが考えられる。
【0003】
このような一体成型する方法の場合、発明者らの実験によると、前記溶融した樹脂を約30〜500kgf/cm2の高圧力で金型に注入する必要があり、その樹脂の成型圧力によりガラス管1の端部1aが割れたり、また、一般に熱加工によりガラス管1の端部1aに電極2が設けられ気密封止されているため、ガラス管1の端部1aの外形Dの寸法公差が大きく、成形時にガラス管1が割れたり、さらに金型10とこの金型10に支持されているガラス管1の端部との隙間から樹脂が漏れ、発光管5の表面及び金型10の周辺等を汚したりする等のトラブルを生じ、樹脂製保持体4を一体成形したもので商品化することが不可能であることがわかった。
【0004】
そのため、従来、例えば液晶のバックライト等に使用されている冷陰極ランプでは、図11に示すように、事前に封止されたガラス管1の端部1aおよびその端部1aに接続されたリード線3のL字状の挿入穴6を有するシリコーン樹脂製保持体4a、4bに、リード線3を通した後にガラス管1の端部1aを嵌め込み、前記保持体材料の弾性力で固定する方法が採られていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図11に示す方法では、樹脂製保持体4a、4bのL字状の挿入穴6にリード線3及びガラス管1の端部1a、1bを挿入する挿入工程およびガラス管1の両端1a、1bに樹脂製保持体4a、4bの取り付け位置の向きを同じ方向に合わせたりする位置合わせ工程が必要で有り、組み立てが複雑化して製造コストが高くなるという問題がある。
【0006】
また、従来の冷陰極ランプでは、ガラス管1の端部1aの外形Dの寸法公差が大きく、かつリード線3に数kVの高電圧が印加されたりするため、樹脂製保持体4a、4bとガラス管1との間に隙間が発生しやすくなり、前記隙間が発生した場合、ガラス管1の端部1a、1bの口金6と樹脂製保持体4a、4bの周辺回路部品(図示せず)との間で火花放電の発生やリーク電流が流れ、その周辺回路部品を破損することがあり安全性の問題があった。
【0007】
本発明は、複雑な組立工程を削減して、製造コストを低減するとともに、回路部品の安全性を向上できる管球および管球の製造方法を提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明にかかる管球は、ガラス管の端部に電極を有する発光管と、前記電極に接続された電力を供給するための電力供給手段とを備えた冷陰極ランプである管球において、前記ガラス管の端部と前記電極側の前記電力供給手段の一端部とが包囲された状態で一体成形された樹脂製保持体を有し、前記ガラス管の端部外側において、前記電極に接続されたリード線の他端部と板状の接続端子の一端部とが接続され、かつ、前記接続端子の他端部が前記樹脂製保持体から外部に突出されている。また、本発明にかかる管球は、ガラス管の端部に電極を有する発光管と、前記電極に接続された電力を供給するための電力供給手段とを備えた冷陰極ランプである管球において、前記ガラス管の端部と前記電極側の前記電力供給手段の一端部とが包囲された状態で一体成形された樹脂製保持体を有し、前記電極に接続されたピン端子の他端部が前記樹脂製保持体から外部に突出されている。
【0009】
本発明の管球の製造方法は、金型の樹脂製保持体の成型部内に、電極を有するガラス管の端部および前記電極に接続された電力を供給するための電力供給手段の端部を設置し、溶融された樹脂を2〜50kgf/cm2の圧力で前記樹脂製保持体の成型部内に注入して、前記樹脂により、前記ガラス管の端部および前記電極側の前記電力供給手段の端部を一体成形し、前記電極を有するガラス管および前記電極側の前記電力供給手段を支持する前記金型の部分が弾性体で構成されている。
【0010】
上記管球およびその製造方法によれば、ガラス管の端部と電極端部側の電力供給手段の一端部とが包囲密着された状態で樹脂製保持体により固着されているため、従来技術に必要であった樹脂製保持体の穴にリード線及びガラス管の端部を挿入する挿入工程およびガラス管の両端に樹脂製保持体の取り付け位置の向きを同じ方向に合わせたりする位置合わせ工程が不要となり、管球の組み立てが簡素化できる。さらに、電力供給手段に高電圧が印加される場合でも、ガラス管の端部に対して樹脂製保持体が密着されているため、電極側の電力供給手段の一端部とその周辺回路部品との間での火花放電の発生やリーク電流が流れるのを防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施形態の管球50である冷陰極ランプは、図1に示すように、ガラス管11の端部11aに電極2を有する発光管5と、電極2に接続された電力を供給するための電力供給手段であるリード線3とを備え、ガラス管11の端部11aとその端部11a側(電極2側)のリード線3の一端部3aとが包囲された状態で一体成形された樹脂製保持体40を有するものである。
【0012】
樹脂製保持体40は、図2に示すように、2〜50kgf/cm2の低圧力で成型できる樹脂、例えばポリアミド樹脂等で樹脂成型加工により形成されている。
【0013】
次に、本発明の実施の形態における管球の製造方法について、図面を用いて説明する。
【0014】
図2は本発明の管球の製造方法の金型要部、つまり金型20の下金型のみを示す斜視図であり、上金型及び溶融樹脂注入機等を省略している。
【0015】
上記管球の製造方法は、図2に示すように、樹脂製保持体40の金型20の成型部21内に、電極2を有するガラス管11の端部11aおよび電極2に接続された電力を供給するための電力供給手段であるリード線3の一端部3aを設置し、溶融されたポリアミド樹脂を2〜50kgf/cm2の圧力で成型部21内に注入して、ポリアミド樹脂により、ガラス管11の端部11aおよび電極2に接続されたリード線3の一端部3aを図1に示すように一体成形している。
【0016】
なお、ガラス管11の端部11aは、一般にガスバーナー等で加熱・溶融して電極2が封止されるため、ガラス管11の中央部側と比べ、ガラス管11の端面側の外形の寸法公差が大きい。そのため、本発明では外形の寸法公差の大きいガラス管11の端部11aは、金型20の樹脂製保持体40の成型部21内に設置している。つまり、外形の寸法公差の大きいガラス管11の端部11aと金型20面とが接触しないため(ガラス管11の中央部側の外形の寸法公差が小さい部分と金型20面とが接触するため)、金型20とガラス管11との隙間を小さくすることができる。
【0017】
また、金型20は、図2に示すように電極2を有するガラス管11および電極2に接続されたリード線3を支持する金型の部分22、23がシリコーンゴム、フッ素樹脂等の弾性体で構成され、かつ、金型の部分22、23を含む成型部21がL字状に形成されている。
【0018】
以上のように構成された管球及びその製造方法について、以下その作用、効果を説明する。
【0019】
本発明の管球は、樹脂製保持体40によりガラス管11の端部11aとその端部11a側のリード線3の一端部3aとが包囲された状態で一体成形されているため、ガラス管11の端部11aおよび電極2に接続されたリード線3の一端部3aの外形に対して樹脂製保持体40が密着している。その結果、リード線3に高電圧が印加される場合でも、ガラス管11の端部11a側のリード線3の一端部3aとその周辺回路部品との間での火花放電の発生やリーク電流が流れるのを防止することができる。
【0020】
さらに、図11に示す従来技術に必要であった樹脂製保持体4a、4bの穴にリード線3及びガラス管1の端部1a、1bを挿入する挿入工程およびガラス管1の両端に樹脂製保持体4a、4bの取り付け位置の向きを同じ方向に合わせたりする位置合わせ工程が不要となり、管球の組み立ての簡素化や自動化することができ製造コストを安価にすることができる。
【0021】
本発明の管球の製造方法は、外形の寸法公差の大きいガラス管11の端部11aを金型20の樹脂製保持体40の成型部21内に設置しているため、上下の金型が組み立てられた際(成型時)の金型圧力によるガラス管11の割れを防止できる。
【0022】
また、従来技術の約1/10である2〜50kgf/cm2の低圧力で樹脂製保持体40を成型するため、その樹脂の圧力により発光管5が割れるのを防止できる共に、注入する樹脂が金型20とガラス管11又はリード線3との隙間からの樹脂漏れを防止できるので、管球50、リード線3の表面および金型10の周辺が汚れたりする等のトラブルを低減することができる。
【0023】
さらに、本発明の電極2を有するガラス管11および電極2に接続されたリード線3を支持する金型20の部分が弾性体22、23で構成されていることにより、樹脂が金型20とガラス管11の端部11a又はリード線3との隙間をさらに小さくできる。
【0024】
なお、以下で説明する図3〜図8の同一符号は、同一機能部品であり説明を省略する。
【0025】
本実施の形態では、電力供給手段をリード線3としたが、これに限らず、図3に示すように電極2に接続されるものをピン端子30としたり、又は図4に示すように電極2に接続されたリード線3の他端部と板状の接続端子3aとを溶接またはカシメ等で接続したものでもよい。なお、ピン端子30および接続端子3aの他端部は、樹脂製保持体40から外部に突出している。
【0026】
また、本実施の形態において、管球を支持する回路基板等に容易に固定するために、樹脂製保持体40の形状を、図5に示すホルダー取付け穴40a又は図6に示すホルダー取付用突起40b等の固定手段を設けてもよい。
【0027】
さらに、本実施の形態では、直管の冷陰極ランプで説明したが、これに限らず、図7に示すような蛍光ランプ、図8に示すような白熱ランプ、屈曲した冷陰極ランプ(図示せず)等の管球に用いてもよい。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の管球およびその製造方法によれば、複雑な組立工程を削減し製造コストを低減することができるとともに、回路部品の安全性を向上できる管球および管球の製造方法を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図2】本発明の第1の実施形態における管球の製造方法の金型要部を示す斜視図
【図3】本発明の第2の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図4】本発明の第3の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図5】本発明の第4の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図6】本発明の第5の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図7】本発明の第6の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図8】本発明の第7の実施形態における管球を示す一部断面斜視図
【図9】従来の管球を示す一部断面斜視図
【図10】従来の管球の製造方法の金型要部を示す斜視図
【図11】従来の管球の組立て方法を示す一部断面斜視図
【符号の説明】
2 電極
3 電力供給手段
5 発光管
11 ガラス管
40 樹脂製保持体
Claims (2)
- ガラス管の端部に電極を有する発光管と、前記電極に接続された電力を供給するための電力供給手段とを備えた冷陰極ランプである管球において、前記ガラス管の端部と前記電極側の前記電力供給手段の一端部とが包囲された状態で一体成形された樹脂製保持体を有し、前記ガラス管の端部外側において、前記電極に接続されたリード線の他端部と板状の接続端子の一端部とが接続され、かつ、前記接続端子の他端部が前記樹脂製保持体から外部に突出されていることを特徴とする管球。
- ガラス管の端部に電極を有する発光管と、前記電極に接続された電力を供給するための電力供給手段とを備えた冷陰極ランプである管球において、前記ガラス管の端部と前記電極側の前記電力供給手段の一端部とが包囲された状態で一体成形された樹脂製保持体を有し、前記電極に接続されたピン端子の他端部が前記樹脂製保持体から外部に突出されていることを特徴とする管球。
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