JP3678538B2 - Noble gas discharge lamp - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は希ガス放電灯に関し、特にガラスバルブの外周面に一対の帯状の外部電極を配置すると共に、外部電極に対し電気的な接続関係を有する端子にワイヤハ−ネスを接続してなる希ガス放電灯において、ハ−ネスの端子への接続構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
本出願人は、先に、例えば図11〜図14に示す希ガス放電灯を提案した。同図において、1は例えばガラスバルブなどにて密閉状に構成された直管状の外囲器であって、その内面には希土類蛍光体,ハロリン酸塩蛍光体などの蛍光体よりなる発光層2が形成されている。特に、この発光層2には所定の開口角を有する発光層2を形成しないアパ−チャ部2aがほぼ全長に亘って形成されている。そして、外囲器1の封着構造はガラスバルブの端部にディスク状の封着ガラス板を封着して構成されているが、例えば単にガラスバルブを加熱しながら縮径加工し溶断して構成することもできる。尚、この外囲器1の密閉空間には水銀などの金属蒸気を含まないキセノン(Xe),クリプトン(Kr),ネオン(Ne),ヘリウム(He)などの希ガスが単一又は混合して所定量封入されている。
【0003】
この外囲器1の外周面にはシ−ト構体3が密着するように巻回されている。このシ−ト構体3は、例えば外囲器1の全長とほぼ同程度の長さを有し、かつ厚さが20〜100μmの範囲に設定された絶縁性の透光性シ−ト4と、この透光性シ−ト4の一方の面に互いに所定の間隔だけ離隔配置して接着された不透光性の金属部材よりなる帯状の一対の外部電極5,6と、一端51a,61aが外部電極5,6の端部に導電性接着剤52,62にて電気的に接続されると共に、他端51b,61bが透光性シ−ト4の端縁部分より突出するように導出された端子51,61と、透光性シ−ト4の一方の面に付与された粘着ないし接着機能を有する接着層9とから構成されている。尚、シ−ト構体3において、外部電極5,6の外囲器1に当接する側の面には、予め、接着層9aが形成されている。又、透光性シ−ト4としては、例えばポリエチレンテレフタレ−ト(PET)樹脂が好適するが、ポリエステル樹脂など他の樹脂も利用可能である。
【0004】
上述のシ−ト構体3は外囲器1の外周面に、外部電極5,6が外囲器1と透光性シ−ト4との間に位置するように装着(巻回)されている。このシ−ト構体3の外囲器1への装着は、例えば展開状態のシ−ト構体3における透光性シ−ト4の一端4aに外囲器1を配置した上で、外囲器1又はシ−ト構体3を相対的に移動(転動)させることにより行われる。尚、シ−ト構体3において、外部電極5,6はその表面に形成された接着層9aを利用して外囲器1の外周面に接着されており、透光性シ−ト4はそれの一方の面に形成された接着層9を利用して巻回時に外囲器1の外周面に接着されると共に、それぞれの端部4a,4bは後述の第2の開口部(8)で重ね合わせられて接着されている。特に、シ−ト構体3の外囲器1への装着状態において、外部電極5,6の一端5a,6a間には第1の開口部7が、外部電極5,6の他端5b,6bの間には第2の開口部8がそれぞれ形成されており、発光層2からの光は主としてアパ−チャ部2aを介して第1の開口部7から外部に放出される。尚、第1,第2の開口部7,8の開口角 θ1,θ2 は θ1 ≧θ2 に設定されているが、用途などによっては逆の関係に設定することもできる。
【0005】
さらに、外囲器1の端面(1a)には絶縁性(耐圧),難燃性に優れた絶縁部材にて成形された絶縁キャップ10が装着されている。この絶縁キャップ10は例えばポリカ−ボネイト樹脂にて成形されており、例えばブロック状のキャップ本体11と、キャップ本体11の周縁部分に一体的に形成された一対のL形状の支持片12,12とから構成されている。特に、キャップ本体11の中央部分には外面側から内面側(外囲器1の端面側)に貫通する孔11aが、外周部分には平坦状の側面部11b,11bがそれぞれ形成されている。そして、この絶縁キャップ10は外囲器1の端部に、キャップ本体11が外囲器1の端面側に位置し、かつ支持片12,12が外囲器1の端部外周面を支持するように配置され、孔11a及びキャップ本体11と外囲器1の端面(1a)との間には絶縁性に優れた接着剤13が充実され固化されている。これによって、絶縁キャップ10は外囲器1に固定(支持)される。その上、この絶縁キャップ10の側面部11b,11bには外部電極5,6から導出された端子51,61の他端51b,61bがほぼ密接するように配置されている。尚、側面部11b,11bに位置する端子部分51b,61bには、外部回路との接続用ハ−ネス(リ−ド線)14が半田などにより接続されている。
【0006】
この希ガス放電灯は、端子51,61を介して外部電極5,6に高周波高電圧(例えば30KHzで2500Vo−p)を印加することにより希ガスの放電が生じ、希ガスの励起線によって発光層2が励起されて発光するものであり、光はアパ−チャ部2aを介して第1の開口部7から外部に放出される。特に、この希ガス放電灯には水銀が用いられていないために、点灯後における光量の立ち上がりが急峻であり、点灯と同時に光量がほぼ100%近くにまで達するという特徴を有している。このために、ファクシミリ,イメ−ジスキャナ,複写機などのOA機器の原稿読取用の光源として好適するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この希ガス放電灯は、例えば図15〜図17に示すように製造される。まず、図15(a)に示すように、例えば長尺状のセパレ−タ3Sの離型機能を有する一方の面に、例えばセパレ−タ3Sより幅が狭く、一方の面に接着層9aを有する長尺状の金属部材よりなる導電性シ−トを順に重ね合わせて接着した後、導電性シ−トを図示しないカッタ−によって帯状に切断し、不要な部分をセパレ−タ3Sから剥離して除去することにより、外部電極5,6が所定の間隔で順に配列・形成される。この外部電極5,6の端部に、例えばニッケル粉末を含むエポキシ系の導電性接着剤52,62を被着する。次に、同図(b)に示すように、端子51,61を外部電極5,6の端部に、一端51a,61aが導電性接着剤52,62に載置されるように配置する。この状態で、炉内温度が例えば100°Cに設定された処理炉にて5時間程度加熱処理する。これにより、導電性接着剤52,62が硬化し、端子51,61は外部電極5,6の端部に電気的機械的に接続される。次に、外部電極5,6の上を透光性シ−ト4にて覆い、透光性シ−ト4に外部電極5,6を接着させた後、透光性シ−ト4を所定の長さに切断し、セパレ−タ3Sより剥離することにより、図16に示すようにシ−ト構体3が形成される。
【0008】
次に、図17に示すように、ステ−ジ15にシ−ト構体3を載置した後、外囲器1をシ−ト構体3における透光性シ−ト4の一端4aに、それの長手方向が外部電極5,6の長手方向に沿うように(平行となるように)位置させると共に、従動的に回転し、かつ上下動可能な一対のロ−ラ16,16を外囲器1の上部に弾力的に押し付けるように位置させる。この状態において、ステ−ジ15を矢印方向Mに若干移動させる。すると、外囲器1はロ−ラ16,16に押さえ付けられた状態で反時計方向に回転すると共に、ロ−ラ16,16も外囲器1の回転に応じて従動回転する。これによって、外囲器1の外周面の一部には透光性シ−ト4の一端4aが密着状態で接着される。その後、ステ−ジ15を矢印方向Nに移動させると、外囲器1はロ−ラ16,16に弾力的に押さえ付けられた状態で時計方向に回転すると共に、ロ−ラ16,16も外囲器1の回転に応じて従動回転する。この際に、シ−ト構体3の透光性シ−ト4は、既に外囲器1に接着された一端4aを起点として、外囲器1の回転に応じて外周面に巻回され始める。そして、外囲器1が例えば390°程度回転(ほぼ1回転)すると、外囲器1の外周面には、図11に示すように、透光性シ−ト4が巻回される上、一端4aに他端4bが重ね合わされ、接着層9によって接着される。
【0009】
しかしながら、この提案による希ガス放電灯の製造過程において、端子51,61の外部電極5,6への接続は、外部電極5,6の端部に被着・塗布されたペ−スト状の導電性接着剤52,62に端子51,61の一端51a,61aを押し付けることによって行われているのであるが、導電性接着剤52,62はそれが硬化するまでに何時間もかかるために、製造時間が長くなり、生産性が損なわれるという問題がある。
【0010】
しかも、導電性接着剤52,62に端子51,61を若干押し付けた状態の仮接続状態では、一寸とした外力の付与により端子51,61の外部電極5,6に対する位置関係がずれてしまうために、導電性接着剤52,62が完全に硬化して端子51,61と外部電極5,6とが電気的機械的に確実に接続されるまでは端子51,61に外力が作用しないように配慮しなければならない。従って、作業が煩雑となるために、多大の工数が必要となり、製造コストが高くなる。
【0011】
特に、シ−ト構体3を巻回した状態で、導電性接着剤52,62の硬化促進のための加熱処理を行う場合には、細心の注意を払っても端子51,61に外部電極5,6に対する位置ずれが発生するために、外囲器1の端部への絶縁キャップ10の装着が困難になったり、絶縁キャップ10の側面部11b,11bにおける所定部分に端子51,61の他端51b,61bが位置しなくなってハ−ネス14の半田付けが困難になったりする。従って、製造歩留まりが低下するという問題もある。
【0012】
それ故に、本発明の目的は、簡単な構成によってハ−ネスと外部電極との電気的な接続性を改善できる上、製造コストをも低減することのできる希ガス放電灯を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明は、上述の目的を達成するために、内面に発光層を有する直管状の外囲器と、外囲器の外周面に、それのほぼ全長に亘って離隔して配置した金属部材よりなる帯状の一対の外部電極と、それぞれの外部電極の端部から外部電極部分を長手方向の外方に向けて導出して形成した端子と、外囲器の外周面に、外部電極が被覆されるように装着した、透光性シートにて構成した絶縁部材とを具備し、それぞれの端子に、前記透光性シートの一部を延長して重ね合わせるとともに、ハーネスを圧着を利用した接続手段によって電気的機械的に接続したことを特徴とする。
【0014】
又、本発明の第2の発明は、内面に発光層を有する直管状の外囲器と、外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シートの一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電極を互いに離隔して配置し、かつそれぞれの外部電極の端部から外部電極部分を外方に向けて導出して端子を形成し、それぞれの端子に前記透光性シートの一部を延長して重ね合わせてなるシート構体とを具備し、前記外囲器の外周面にシート構体を、外囲器と透光性シートとの間に外部電極が位置するように巻回すると共に、シート構体のそれぞれの端子にハーネスを、圧着を利用した接続手段によって電気的機械的に接続したことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる希ガス放電灯の第1の実施例について図1〜図4を参照して説明する。尚、図11〜図17に示す先行技術と同一部分には同一参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。この実施例の特徴部分は外部電極5,6の端部部分をほぼ長手方向の外方に向けて延在させて形成した端子5A,6Aにハ−ネス20,20のリ−ド部20a,20aを、圧着を利用した接続手段21,21によって電気的機械的に接続したことである。
【0018】
具体的には、外囲器1の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シ−ト4の一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電極5,6を互いに離隔して配置し、かつ外部電極5,6の端部から外部電極部分を外方に向けて延在して端子5A,6Aを形成してなるシ−ト構体3を外囲器の外周面に、外囲器1と透光性シ−ト4との間に外部電極5,6が位置するように巻回すると共に、シ−ト構体3の端子5A,6Aにハ−ネス20,20のリ−ド部20a,20aを、圧着を利用した接続手段21,21によって電気的機械的に接続したことである。
【0019】
上述の外部電極5,6及び端子5A,6Aは同一部材、例えばアルミニウム箔にて構成されており、その肉厚はほぼ10〜100μmの範囲に設定されている。例えばアルミニウム箔が硬質の場合には、その肉厚は10〜50μmの範囲に、軟質の場合には、その肉厚は30〜100μmの範囲にそれぞれ設定することが推奨される。ここで、アルミニウム箔並びにその硬質及び軟質は、一般的に次のように説明されている。即ち、アルミニウム箔は、日本では、JIS−H−4160に基づき、6〜200μmの厚み範囲をアルミニウム箔と規定されている。又、アルミニウム箔の硬質及び軟質は熱処理の有無により区分されており、圧延上がりの状態のままのものが硬質箔、圧延後に焼鈍したものが軟質箔と呼称されている。
【0020】
特に、端子5A,6Aの導出部分の幅は、外部電極5,6の幅より狭く構成されており、この導出部分にはハ−ネス20,20のリ−ド部20a,20aが有端を含むほぼリング状の接続手段21,21を用いて圧着により接続されている。この接続手段21,21は、例えば黄銅,ニッケル,ステンレスなどの金属部材よりなるリング状の圧着端子にて構成されており、リング部分に端子5A(又は6A)及びハ−ネス20のリ−ド部20aを重ね合わせて位置させた状態で、周知の圧着工具によって電気的機械的に接続される。尚、接続手段(圧着端子)21のリング部分は無端状のリングの他、若干の隙間を有する有端状のリングであってもよい。
【0021】
上述の端子5A,6Aとハ−ネス20,20との接続部分は、例えば次のように外装されている。即ち、外囲器1の端部には例えば樹脂材,ゴム材,セラミック材などのように絶縁性を有する筒状の外装チュ−ブ22が、端子5A,6Aとハ−ネス20,20との接続部分を囲繞するように装着されており、その内部にはエポキシ樹脂,シリコ−ン樹脂などの封止部材23が充填されている。尚、外装チュ−ブ22としては、若干の柔軟性ないし弾力性を有する樹脂材にて構成することが望ましい。
【0022】
次に、この希ガス放電灯の製造方法について図4〜図5を参照して説明する。まず、例えば図15(a)に示すような長尺状のセパレ−タ(3S)の離型機能を有する一方の面に、例えばセパレ−タより幅が狭く、一方の面に接着層9aを有する長尺状の金属部材よりなる導電性シ−トを順に重ね合わせて接着した後、導電性シ−トを図示しないカッタ−によって、図4(a)に示すような形状に切断し、不要な部分をセパレ−タから剥離して除去することにより、外部電極5,6及び端子5A,6Aが一体となって所定の間隔で順に配列・形成される。次に、長尺状のセパレ−タに接着層9を有する長尺状の透光性シ−ト(4)を、外部電極5,6が被覆され、かつ端子5A,6Aの導出部分が露呈されるように重ね合わせて接着する。然る後、透光性シ−ト(4)を所定の長さに切断し、セパレ−タより剥離することにより、図4(a)に示すシ−ト構体3が得られる。以下、例えば図17に示す方法に基づいて外囲器1の外周面にはシ−ト構体3が、図3に示すように巻回され、透光性シ−ト4の一端4aに他端4bが重ね合わされて接着層9によって接着される。
【0023】
次に、図5に示すように、
長尺状のセパレ−タに接着層9を有する長尺状の透光性シ−ト(4)を、外部電極5,6が被覆され、かつ端子5A,6Aの導出部分が露呈されるように重ね合わせて接着する。然る後、透光性シ−ト(4)を所定の長さに切断し、セパレ−タより剥離することにより、図4(a)に示すシ−ト構体3が得られる。以下、例えば図17に示す方法に基づいて外囲器1の外周面にはシ−ト構体3が、図3に示すように巻回され、透光性シ−ト4の一端4aに他端4bが重ね合わされて接着層9によって接着される。
【0024】
次に、図5に示すように、外囲器1の端面側に延在されている端子5A(6A)の先端部分に接続手段たる圧着端子21及びハ−ネス20を配置する。そして、圧着端子21のリング部分に端子5Aを挿入すると共に、ハ−ネス20のリ−ド部20aを端子5Aに重ね合わせるようにリング部分に挿入する。この状態において、周知の圧着工具(図示せず)を用いて圧着端子21を圧着することにより、端子5Aとハ−ネス20のリ−ド部20aとが圧着・接続され、図1に示す接続状態が得られる。次に、外囲器1の端部に外装チュ−ブ22を、内部に端子5Aとハ−ネス20のリ−ド部20aとの接続部分が位置するように装着し、内部に封止部材23を充填・硬化させることにより、希ガス放電灯が完成する。
【0025】
この実施例によれば、端子5A,6Aは外部電極5,6と同一部材にて構成され、かつ外部電極5,6の端部から延在させて形成されているために、端子の形成が容易となり、生産性を改善できる上、製造コストを低減できる。特に、導電性シ−トからカッタ−によって所定形状に切断する場合には、端子5A,6Aの外部電極5,6に対する位置ずれが全く発生しないために、ハ−ネス20との接続手段21による接続を能率よく遂行できる。即ち、上述の先行技術のように、外部電極5,6の端部に端子51,61を導電性接着剤52,62を用いて接続する必要がなく、かつ硬化のための長い加熱処理作業もないために、生産性を著しく改善できる。
【0026】
又、端子5A,6Aとハ−ネス20との接続は圧着端子よりなる接続手段21のリング部分に端子5A,6Aとハ−ネス20とを重ね合わせるように挿入した状態で圧着操作することにより、接続できるために、接続に要する作業時間を上述の先行技術に比較して大幅に短縮できる。従って、かかる接続に要する工数を最小限に止めることができ、生産性の改善は勿論のこと、コストをも低減できる。
【0027】
さらには、端子5A,6Aとハ−ネス20との接続部分は外装チュ−ブ22に充填された封止部材23によって囲繞され、支持されているために、ハ−ネス20を介して端子5A,6Aに引っ張り力が作用しても、端子5A,6Aの切断を軽減ないし抑制することができる。
【0028】
図6は本発明の第2の実施例を示すものであって、上述の第1の実施例と基本的な構成は同一である。異なる点は、端子5A(6A)の導出部分を、接着層9aが内側となるように折り返して接着した折返部5Aa(6Aa)を形成し、この部分にハ−ネス20のリ−ド部20aを接続手段21を用いて圧着・接続したことである。尚、この折返部5Aaは、同図(b)に示すように、導出部分5Aを図示矢印の方向に折り返すことによって構成される。
【0029】
この実施例によれば、かしめ圧着部分の端子5Aの厚みが2倍に増加されるために、接続手段21による圧着時に、端子5Aの折返部5Aaからの切断を有効に防止できる。逆説的には、折返部5Aaの形成によって導出部分の強度が向上する分、圧着強度を高めることができるために、圧着によるハ−ネス20と端子5Aとの接続の信頼性を一層高めることができる。
【0030】
図7は本発明の第3の実施例を示すものであって、第1の実施例と基本的な構成は同一である。異なる点は、端子5A(6A)の導出部分に透光性シ−ト4の延長部4Aを重ね合わせたことである。この延長部4Aは透光性シ−ト4の端部から外方に向けて端子5A(6A)とほぼ同程度の幅で延長されている。そして、接続手段21のリング部分に延長部4Aと端子5A(6A)との重ね合わせ部分を挿入すると共に、ハ−ネス20のリ−ド部20aを端子5A(6A)に重ね合わされるようにリング部分に挿入した上で、圧着工具を用いて圧着・接続される。尚、圧着に先立って、ハ−ネス20が当接される端子部分の接着層9aは、電気的接続の信頼性を高める上で、予め、除去しておくことが望ましい。
【0031】
この実施例によれば、圧着接続部分の端子5A(6A)の厚みは、例えば10〜100μmと薄いものの、その外面側に透光性シ−ト4の延長部4Aが重ね合わされているために、それの強度が補強され、接続手段21による圧着時に、端子5Aからの切断を有効に防止できる。特に、透光性シ−ト4の肉厚を、例えば20〜100μmの範囲でも厚い領域に設定すれば、端子5A(6A)に対する補強効果が向上し、十分な圧着力での圧着が可能となり、接続の信頼性も高めることができる。
【0032】
図8は本発明の第4の実施例を示すものであって、第3の実施例と基本的な構成は同一である。異なる点は、端子5A(6A)の導出部分を、接着層9aが内側となるように折り返して接着した折返部5Aaを形成し、この部分にハ−ネス20のリ−ド部20aを接続手段21を用いて圧着・接続したことである。尚、この折返部5Aaは、図6(b)に示すように、導出部分5Aを図示矢印の方向に折り返すことによって構成される。そして、接続手段21のリング部分に延長部4Aと端子5A(6A)の折返部5Aa(6Aa)との重ね合わせ部分を挿入すると共に、ハ−ネス20のリ−ド部20aを折返部5Aaに重ね合わされるようにリング部分に挿入した上で、圧着工具を用いて圧着・接続される。
【0033】
この実施例によれば、かしめ圧着部分の厚みが、端子5A(6A)の折返部5Aaと透光性シ−ト4の延長部4Aとによって上述の各実施例に比較して格段に厚くなり、同部分の強度が一層に補強される。このために、信頼性の高い接続構体が得られる。
【0034】
図9は本発明の第5の実施例を示すものであって、第1の実施例と基本的な構成は同一である。異なる点は、同図(b)に示すように構成された外部電極5,6を外囲器1の外周面に図示しない接着層を利用して貼着した後に、外囲器1の外周面に一方の面に接着層を有するPET樹脂などの透光性シ−ト40を、外部電極5,6が被覆されるように巻回して接着したことである。
【0035】
この実施例によれば、上述の各実施例に比較すると、機械化,作業能率の点で劣るものの、ハ−ネスと外部電極5,6との電気的な接続性については同等の改善効果が期待できる。特に、透光性シ−ト40の巻回に先立って、外囲器1の外周面にシリコ−ンワニスなどの透光性の絶縁被膜を形成しておけば、外部電極間の絶縁耐力を改善できる。尚、この実施例に、第2〜第4の実施例に示す圧着接続構造を適用することもできる。
【0036】
図10は本発明の第6の実施例を示すものであって、第5の実施例と基本的な構成は同一である。異なる点は、図9(b)に示すように構成された外部電極5,6を外囲器1の外周面に図示しない接着層を利用して貼着した後に、外囲器1の外周面にPET樹脂などの熱収縮性樹脂よりなる保護チュ−ブ50を、外部電極5,6が被覆されるように装着し、熱収縮したことである。尚、この保護チュ−ブ50は外囲器1に装着した後、例えば150〜200°C程度に加熱し、収縮させることにより外囲器1の外周面に密着される。
【0037】
この実施例によれば、第5の実施例に比較すると、機械化,作業能率の点で若干劣るものの、ハ−ネスと外部電極5,6との電気的な接続性については同等の改善効果が期待できる。特に、透光性シ−ト40の巻回に先立って、外囲器1の外周面にシリコ−ンワニスなどの透光性の絶縁被膜を形成しておけば、外部電極間の絶縁耐力を改善できる。尚、この実施例に、第1〜第4の実施例に示す圧着接続構造を適用することもできる。
【0038】
尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約されることなく、例えば端子は外部電極の幅と同一幅で延在させ、延在部分を延在方向に対して直角方向に2つ折りないし3つ折りにして重ね合わせて構成することもできる。又、ほぼリング状の接続手段は金属部材にて構成することが望ましいが、金属以外の部材にて構成することもできる。さらには、外囲器の端部の外装チュ−ブは省略することも可能である。
【0039】
【実施例】
次に、実験例について説明する。外径が8mm,長さが300mmの鉛ガラスよりなる外囲器に図4に示すシ−ト構体を巻回・密着させる。このシ−ト構体において、透光性シ−トには肉厚が50μmのPET樹脂を用い、かつそれの外囲器に当接する側の面全体には厚さが25μmのシリコ−ン系樹脂接着剤が被着・形成されており、外部電極には肉厚が50μmの軟質のアルミニウム箔を用いて長さが290mm,巾が8mmの帯状に形成されており、しかもそれの端部には幅が2.5mm,突出長さ(延在長さ)が4mmの端子を一体的に形成されている。尚、外部電極の外囲器に当接する側の面全体には厚さが20μmのアクリル系樹脂接着剤が形成されている。次に、幅が2mm,内径が3mmのリング状の圧着端子(接続手段)のリング部分に、シ−ト構体の端子及びハ−ネスのリ−ド部を重ね合わせるように挿入する。尚、この圧着端子は黄銅よりなり、その表面には1〜2μmの銅下地メッキが形成されており、さらに、その上に3〜5μmの半田メッキが形成されている。次に、周知の圧着工具を利用して圧着端子を圧着する。これにより、ハ−ネスと端子とは電気的機械的に接続される。然る後、外囲器の端部にポリカ−ボネイト樹脂よりなる外装チュ−ブを、内部に接続部分が配置されるように装着し、内部にエポキシ樹脂を充填し硬化させて希ガス放電灯を製作した。
【0040】
この希ガス放電灯を、外部電極間にハ−ネスを介して30KHz,2500Vo−pの高周波高電圧を印加して点灯させた状態において、ハ−ネスに10Kgの引っ張り力を作用させても点灯状態に何らの変化は認められなかった。又、この希ガス放電灯を周囲温度が60°C,相対湿度が90%の雰囲気に配置し、それぞれの外部電極間に30KHz,2500Vo−pの高周波高電圧を印加する加速試験を行なったところ、1000時間を経過するも圧着端子による接続部分には変色など何らの変化も認められなかった。
【0041】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、端子は外部電極と同一部材にて構成され、かつ外部電極の端部から延在させて形成されているために、端子の形成が容易となり、生産性を改善できる上、製造コストを低減できる。従って、先行技術のように、外部電極の端部に端子を導電性接着剤を用いて接続する必要がなく、かつ硬化のための長い加熱処理作業もないために、生産性を著しく改善できる。
【0042】
特に、外部電極及び端子を、導電性シ−トからカッタ−によって所定形状に切断して構成すれば、端子を能率的に形成できるのみならず、端子の外部電極に対する位置ずれが発生しないために、ハ−ネスとの接続手段による接続を能率よく遂行できる。
【0043】
又、端子とハ−ネスとの接続は接続手段のリング部分に端子とハ−ネスとを重ね合わせるように挿入した状態で圧着操作することにより行われるために、接続に要する作業時間を上述の先行技術に比較して大幅に短縮できる。従って、かかる接続に要する工数を最小限に止めることができ、生産性の改善は勿論のこと、コストをも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる希ガス放電灯の第1の実施例を示す側断面図。
【図2】図1の横断面図。
【図3】図1のU−U断面図。
【図4】本発明にかかるシ−ト構体を示す図であって、同図(a)は展開状態を示す図、同図(b)は同図(a)のV−V断面図。
【図5】本発明にかかる端子とハ−ネスとの接続手段による接続前の分解状態を示す横断面図。
【図6】本発明にかかる希ガス放電灯の第2の実施例を示す図であって、同図(a)は端子とハ−ネスとの接続手段による接続状態を示す要部側断面図、同図(b)は接続前の状態を示す側断面図。
【図7】本発明にかかる希ガス放電灯の第3の実施例を示す図であって、同図(a)は端子とハ−ネスとの接続手段による接続状態を示す要部側断面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図8】本発明にかかる希ガス放電灯の第4の実施例を示す図であり、端子とハ−ネスとの接続手段による接続状態を示す要部側断面図。
【図9】本発明にかかる希ガス放電灯の第5の実施例を示す図であって、同図(a)は縦断面図、同図(b)は同図(a)に示す外部電極の平面図。
【図10】本発明にかかる希ガス放電灯の第6の実施例を示す縦断面図。
【図11】先行技術にかかる希ガス放電灯の縦断面図。
【図12】図11の側面図であって、同図(a)は一部破断状態のW−W矢視図、同図(b)は端子の斜視図。
【図13】図11のX−X断面図。
【図14】図12に示す絶縁キャップの斜視図。
【図15】先行技術にかかるシ−ト構体の製造方法を説明するための図であって、同図(a)はセパレ−タに配置された外部電極に導電性接着剤を被着した状態を示す平面図、同図(b)は導電性接着剤に端子を仮接続した状態を示す平面図。
【図16】組立状態のシ−ト構体を示す平面図。
【図17】先行技術にかかるシ−ト構体の外囲器への巻回方法を説明するための縦断面図。
【符号の説明】
1 外囲器
2 発光層
2a アパ−チャ部
3 シ−ト構体
4,40 透光性シ−ト
4A 延長部
5,6 外部電極
5A,6A 端子
5Aa 折返部
7 第1の開口部
8 第2の開口部
9,9a 接着層
20 ハ−ネス
20a リ−ド部
21 接続手段
22 外装チュ−ブ
23 封止部材
50 保護チュ−ブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rare gas discharge lamp, and in particular, a rare gas formed by arranging a pair of strip-shaped external electrodes on the outer peripheral surface of a glass bulb and connecting a wire harness to a terminal having an electrical connection relationship with the external electrodes. The present invention relates to an improvement of a connection structure to a harness terminal in a discharge lamp.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has previously proposed, for example, the rare gas discharge lamp shown in FIGS. In FIG. 1,
[0003]
The
[0004]
The above-described
[0005]
Furthermore, the end face (1a) of the
[0006]
In this rare gas discharge lamp, a high-frequency high voltage (for example, 2500 Vo-p at 30 KHz) is applied to the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, this rare gas discharge lamp is manufactured, for example, as shown in FIGS. First, as shown in FIG. 15 (a), for example, the width of the
[0008]
Next, as shown in FIG. 17, after the
[0009]
However, in the manufacturing process of the noble gas discharge lamp according to this proposal, the connection of the
[0010]
In addition, in the temporary connection state in which the
[0011]
In particular, when a heat treatment for accelerating the curing of the
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a rare gas discharge lamp that can improve the electrical connectivity between the harness and the external electrode with a simple configuration and can also reduce the manufacturing cost. .
[0013]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a straight tubular envelope having a light emitting layer on the inner surface, and a metal disposed on the outer peripheral surface of the envelope so as to be spaced substantially over the entire length thereof. A pair of strip-shaped external electrodes made of a member; each From the end of the external electrode External electrode part Derived from the outside in the longitudinal direction Formed The terminal and the outer peripheral surface of the envelope were mounted so that the external electrode was covered , Composed of translucent sheet An insulating member, A part of the translucent sheet was extended and superimposed on each terminal, and the harness was electrically and mechanically connected by a connecting means using crimping. It is characterized by that.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a metal member on one surface of a straight tubular envelope having a light emitting layer on the inner surface and a translucent sheet having substantially the same length as the entire length of the envelope. A pair of strip-shaped external electrodes formed separately from each other, and each Deriving the external electrode part outward from the end of the external electrode to form a terminal, A part of the translucent sheet is extended and superposed on each terminal. A sheet structure is wound around the outer peripheral surface of the envelope so that an external electrode is positioned between the envelope and the translucent sheet, and each terminal of the sheet structure is wound. The harness is electrically and mechanically connected by connection means using crimping.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a first embodiment of a rare gas discharge lamp according to the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those of the prior art shown in FIGS. 11 to 17 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The characteristic part of this embodiment is that the
[0018]
Specifically, a pair of strip-like
[0019]
The
[0020]
In particular, the widths of the lead-out portions of the
[0021]
The connecting portions between the
[0022]
Next, a method for manufacturing the rare gas discharge lamp will be described with reference to FIGS. First, for example, the width of the long separator (3S) as shown in FIG. 15 (a) having a releasing function is narrower than that of the separator, for example, and the
[0023]
Next, as shown in FIG.
The long translucent sheet (4) having the
[0024]
Next, as shown in FIG. 5, the
[0025]
According to this embodiment, since the
[0026]
Further, the connection between the
[0027]
Furthermore, since the connection portion between the
[0028]
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention, and the basic configuration is the same as that of the first embodiment. The difference is that the lead-out portion 5Aa (6Aa) is formed by folding the lead-out portion of the terminal 5A (6A) so that the
[0029]
According to this embodiment, since the thickness of the terminal 5A of the crimped crimping portion is doubled, it is possible to effectively prevent the terminal 5A from being cut off from the folded portion 5Aa when crimping by the connecting
[0030]
FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention, and the basic configuration is the same as that of the first embodiment. The difference is that the
[0031]
According to this embodiment, although the thickness of the terminal 5A (6A) at the crimping connection portion is as thin as 10 to 100 μm, for example, the
[0032]
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the present invention, and the basic configuration is the same as that of the third embodiment. The difference is that the lead-out portion 5Aa is formed by folding the lead-out portion of the terminal 5A (6A) so that the
[0033]
According to this embodiment, the thickness of the crimped crimping portion is much thicker than the above-described embodiments due to the folded portion 5Aa of the terminal 5A (6A) and the
[0034]
FIG. 9 shows a fifth embodiment of the present invention, and the basic configuration is the same as that of the first embodiment. The difference is that after the
[0035]
According to this embodiment, compared with the above-described embodiments, although it is inferior in mechanization and work efficiency, the same improvement effect is expected with respect to the electrical connectivity between the harness and the
[0036]
FIG. 10 shows a sixth embodiment of the present invention, and the basic configuration is the same as that of the fifth embodiment. The difference is that the
[0037]
According to this embodiment, compared with the fifth embodiment, although it is slightly inferior in mechanization and work efficiency, the same improvement effect is obtained with respect to the electrical connectivity between the harness and the
[0038]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the terminal extends with the same width as that of the external electrode, and the extending portion is folded in a direction perpendicular to the extending direction. It is also possible to fold and superimpose. Further, it is desirable that the substantially ring-shaped connecting means is constituted by a metal member, but it can also be constituted by a member other than metal. Further, the outer tube at the end of the envelope can be omitted.
[0039]
【Example】
Next, experimental examples will be described. The sheet structure shown in FIG. 4 is wound and adhered to an envelope made of lead glass having an outer diameter of 8 mm and a length of 300 mm. In this sheet structure, a PET resin having a thickness of 50 .mu.m is used for the translucent sheet, and a silicone resin having a thickness of 25 .mu.m is formed on the entire surface in contact with the envelope. Adhesive is applied and formed, and the outer electrode is formed into a strip of 290 mm long and 8 mm wide using a soft aluminum foil with a thickness of 50 μm, and at the end of it A terminal having a width of 2.5 mm and a protruding length (extended length) of 4 mm is integrally formed. An acrylic resin adhesive having a thickness of 20 μm is formed on the entire surface of the external electrode on the side in contact with the envelope. Next, the terminal of the sheet structure and the lead portion of the harness are inserted so as to overlap with the ring portion of the ring-shaped crimp terminal (connecting means) having a width of 2 mm and an inner diameter of 3 mm. The crimp terminal is made of brass, and has a 1-2 μm copper base plating formed on the surface thereof, and further, a 3-5 μm solder plating is formed thereon. Next, the crimp terminal is crimped using a known crimping tool. Thereby, the harness and the terminal are electrically and mechanically connected. After that, an outer tube made of polycarbonate resin is attached to the end of the envelope so that the connecting portion is arranged inside, and the inside is filled with epoxy resin and cured, so that the rare gas discharge lamp Was made.
[0040]
This rare gas discharge lamp is lit even when a 10 Kg tensile force is applied to the harness in a state in which a high frequency high voltage of 30 KHz and 2500 Vo-p is applied between the external electrodes via the harness. No change in state was observed. This rare gas discharge lamp was placed in an atmosphere with an ambient temperature of 60 ° C. and a relative humidity of 90%, and an acceleration test was performed in which a high frequency high voltage of 30 KHz and 2500 Vo-p was applied between each external electrode. After 1000 hours, no change such as discoloration was observed in the connection portion by the crimp terminal.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the terminal is formed of the same member as the external electrode and is formed to extend from the end portion of the external electrode, it is easy to form the terminal and increase productivity. In addition to improvement, manufacturing costs can be reduced. Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to connect the terminal to the end portion of the external electrode using a conductive adhesive, and there is no long heat treatment work for curing, so that productivity can be remarkably improved.
[0042]
In particular, if the external electrode and the terminal are cut into a predetermined shape from the conductive sheet with a cutter, not only can the terminal be formed efficiently, but also the positional displacement of the terminal with respect to the external electrode does not occur. The connection with the harness can be efficiently performed.
[0043]
In addition, since the connection between the terminal and the harness is performed by performing a crimping operation in a state where the terminal and the harness are inserted so as to overlap each other on the ring portion of the connection means, the work time required for the connection is reduced as described above. Compared to the prior art, it can be greatly shortened. Therefore, the number of man-hours required for such connection can be minimized, and the cost can be reduced as well as improving the productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a first embodiment of a rare gas discharge lamp according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line U-U in FIG.
4A and 4B are views showing a sheet structure according to the present invention, in which FIG. 4A is a diagram showing an unfolded state, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an exploded state before connection by the terminal and harness connection means according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing a second embodiment of the rare gas discharge lamp according to the present invention, in which FIG. 6 (a) is a sectional side view of the main part showing the connection state between the terminal and the harness. FIG. 4B is a side sectional view showing a state before connection.
FIG. 7 is a view showing a third embodiment of the rare gas discharge lamp according to the present invention, in which FIG. 7 (a) is a cross-sectional side view of a main part showing a connection state between the terminal and the harness. FIG. 4B is a plan view of FIG.
FIG. 8 is a view showing a fourth embodiment of the rare gas discharge lamp according to the present invention, and is a cross-sectional side view of a main part showing a connection state between the terminal and the harness.
9A and 9B are diagrams showing a fifth embodiment of the rare gas discharge lamp according to the present invention, in which FIG. 9A is a longitudinal sectional view, and FIG. 9B is an external electrode shown in FIG. FIG.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a sixth embodiment of the rare gas discharge lamp according to the present invention.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a rare gas discharge lamp according to the prior art.
12A and 11B are side views of FIG. 11, in which FIG. 11A is a partially broken WW arrow view, and FIG. 12B is a perspective view of a terminal.
13 is a sectional view taken along line XX in FIG.
14 is a perspective view of the insulating cap shown in FIG. 12. FIG.
FIG. 15 is a view for explaining a method for manufacturing a sheet structure according to the prior art, in which FIG. FIG. 2B is a plan view showing a state where a terminal is temporarily connected to a conductive adhesive.
FIG. 16 is a plan view showing the seat structure in an assembled state.
FIG. 17 is a longitudinal sectional view for explaining a method of winding a sheet structure around an envelope according to the prior art.
[Explanation of symbols]
1 Envelope
2 Light emitting layer
2a Aperture part
3 Sheet structure
4,40 Translucent sheet
4A extension
5,6 External electrode
5A, 6A terminals
5Aa Turnaround
7 First opening
8 Second opening
9, 9a Adhesive layer
20 Harness
20a lead part
21 Connection means
22 Exterior tube
23 Sealing member
50 Protective tube
Claims (2)
外囲器の外周面に、それのほぼ全長に亘って離隔して配置した金属部材よりなる帯状の一対の外部電極と、
それぞれの外部電極の端部から外部電極部分を長手方向の外方に向けて導出して形成した端子と、
外囲器の外周面に、外部電極が被覆されるように装着した、透光性シートにて構成した絶縁部材とを具備し、
それぞれの端子に、前記透光性シートの一部を延長して重ね合わせるとともに、ハーネスを圧着を利用した接続手段によって電気的機械的に接続したことを特徴とする希ガス放電灯。A straight tubular envelope having a light emitting layer on its inner surface;
A pair of strip-shaped external electrodes made of a metal member arranged on the outer peripheral surface of the envelope so as to be spaced substantially over its entire length;
A terminal formed by leading the external electrode portion outward in the longitudinal direction from the end of each external electrode;
The outer peripheral surface of the envelope is equipped with an insulating member composed of a translucent sheet, mounted so that the external electrode is covered,
A rare gas discharge lamp , wherein a part of the translucent sheet is extended and superposed on each terminal, and a harness is electrically and mechanically connected by a connecting means using crimping .
外囲器の全長とほぼ同程度の長さを有する透光性シートの一方の面に金属部材よりなる帯状の一対の外部電極を互いに離隔して配置し、かつそれぞれの外部電極の端部から外部電極部分を外方に向けて導出して端子を形成し、それぞれの端子に前記透光性シートの一部を延長して重ね合わせてなるシート構体とを具備し、
前記外囲器の外周面にシート構体を、外囲器と透光性シートとの間に外部電極が位置するように巻回すると共に、シート構体のそれぞれの端子にハーネスを、圧着を利用した接続手段によって電気的機械的に接続したことを特徴とする希ガス放電灯。A straight tubular envelope having a light emitting layer on its inner surface;
A pair of external electrodes of the strip made of a metal member spaced apart from one another and arranged on one surface of the light transmissive sheet having a total length substantially similar length of the envelope, and from the end of each external electrode The external electrode portion is led outward to form terminals, and a sheet structure formed by extending a part of the translucent sheet and overlapping each terminal is provided,
The sheet structure is wound around the outer peripheral surface of the envelope so that the external electrode is positioned between the envelope and the translucent sheet, and a harness is used for each terminal of the sheet structure, and crimping is used. A rare gas discharge lamp characterized by being electrically and mechanically connected by connecting means.
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