JP4563975B2 - 蛍光管の取付構造 - Google Patents

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Description

本発明は、蛍光管の取付構造に関する。
例えば、液晶表示式のテレビやモニターのバックライトとして用いられる冷陰極管(CCFL:Cold Cathod Fluorescent Lamp) 等の蛍光管の端子の接続構造として、下記の特許文献1,2が提案されている。
特開2001−250605号公報 特開2004−259645号公報
特許文献1,2では、電線の一端に固定された接続金具が、冷陰極管の端子(電極)に半田付けされている。電線の他端は、コネクタを介してインバータ回路に接続されている。インバータ回路からの電力は、コネクタおよび電線を介して冷陰極管に供給されるようになっている。
しかしながら、上記の特許文献1,2では、半田付け不良に起因して、端子と接続金具との間に、導通不良が生じるおそれがある。また、半田付け作業には、手間がかかる。特に、冷陰極管は直径が数mm程度の細い形状をしており、端子にいたってはより細い形状をしているので、取り扱いに細心の注意が必要である。このため、半田付け作業に多大な手間がかかる。
同様の課題は、冷陰極管に限らず、外部電極蛍光管(EEFL:External Electrode Fluorescent Lamp) 等の他の蛍光管を用いる場合にも存在する。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、蛍光管との電気的な接続を容易に且つ確実に行うことができる、蛍光管の取付構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、蛍光管の長手方向の中間部を蛍光管の径方向への移動を規制しつつ保持する保持部と、蛍光管の端部の端子を蛍光管の径方向に相当する取付方向に沿って取り付けて電気的接触を確保するためのコンタクトと、上記コンタクトを支持するハウジングと、上記コンタクトを操作可能な操作部材とを備え、このコンタクトは、主体部と、この主体部から延設され、互いに対向する一対の片持ち状の弾性片部とを含み、これら一対の弾性片部は、上記取付方向に沿って延び、互いの間に挿入された端子の径方向に互いに対向する一対の直線状部を有し、一対の直線状部に、互いの間に蛍光管の端子を挟持するための一対の接触部が形成され、上記操作部材は、上記ハウジングによって第1および第2の位置に変位可能に支持され、上記操作部材は、第1の位置への変位に伴って一対の直線状部間の間隔を当該一対の直線状部間に上記端子を無挿入力で挿入可能な間隔に拡げるための拡開操作部と、当該操作部材が第1の位置にあるときに上記一対の直線状部に対して上記端子を上記取付方向に位置決めするように上記端子を受ける受け部と、第2の位置への変位に伴って一対の弾性片部を端子に加圧するための加圧部とを含むことを特徴とする蛍光管の取付構造を提供するものである。
本発明によれば、一対の弾性片部の各直線状部は、蛍光管の端子を弾性的に挟持することで、所定の接圧を持ってこの端子と接触する。これにより、コンタクトと端子との電気的な接続を確実に行うことができる。また、蛍光管を取付方向に沿って動かして一対の直線状部間に端子を挿入するという簡単な動作により、コンタクトと端子との電気的な接続を容易に行うことができる。さらに、一対の直線状部が取付方向に沿って延びている。これにより、例えば、保持部や蛍光管に寸法誤差等があっても一対の直線状部に挟まれた蛍光管の端子を取付方向に沿って移動することで、蛍光管の位置を調整し、上記の寸法誤差等を吸収できる。したがって、蛍光管と保持部との間に位置ずれが生じることを防止でき、保持部によって蛍光管を確実に受けることができる。蛍光管の端部だけで蛍光管が支えられることを防止して、蛍光管の端部に無理な力が作用することを防止できる。また、蛍光管の支持スパンを確実に短くでき、蛍光管に振動が生じることを防止できる。
また、本発明において、上記一対の弾性片部は、一対の直線状部に対して上記取付方向と反対側に設けられて一対の直線状部間の間隔よりも狭い間隔を有する一対の絞り部を有している場合がある。この場合、一対の直線状部に挟持された端子が取付方向と反対の方向に動く等したときに、一対の絞り部が端子を受けることができる。これにより、端子が一対の直線状部から取付方向と反対の方向に不用意に外れることを防止できる。
また、本発明において、上記一対の先端部は、上記端子の取付を案内するための一対の案内部を含み、一対の案内部は、上記取付方向に進むにしたがい互いの間隔が狭まる場合がある。この場合、端子を一対の直線状部間へ挿入する際、端子の挿入を案内部によって案内することができる。したがって、端子の直線状部への取付をより容易に行うことができる。
また、本発明において、上記保持部は、周方向の一部に蛍光管を挿入するための開口部を含む円弧状をなし、開口部の開放方向は上記取付方向と反対の方向である場合がある。この場合、蛍光管のコンタクトへの取付方向と当該蛍光管の保持部への取付方向とを一致させることができ、蛍光管の取付をより容易に行うことができる。
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図1は、この発明の一実施の形態にかかる蛍光管の取付構造を備える液晶表示装置の概略構成を示す模式的な断面図である。図1を参照して、液晶表示装置1は、例えば、テレビやパーソナルコンピュータのモニタとして用いられるものである。
液晶表示装置1は、筐体2と、液晶パネル3と、回路基板4と、複数の蛍光管としての冷陰極管5と、電気コネクタ6(以下、単にコネクタともいう。)と、インバータ回路7とを備えている。
液晶パネル3は、非自発光式の表示パネルであり、筐体2の正面の開口に取り付けられている。液晶パネル3の表面3aは、筐体2の前方を向いており、背面3bは筐体2の後方を向いている。
回路基板4は、液晶パネル3と略平行に配置されて筐体2に固定された板状の部材であり、液晶パネル3の背面3bに対向する第1の面4aと、第1の面4aと反対側の第2の面4bとを含んでいる。
冷陰極管5は、液晶パネル3のバックライトであり、液晶パネル3の背面3bと回路基板4の第1の面4aとの間に複数(図1において、2つの冷陰極管5を図示)設けられている。冷陰極管5の数は、例えば、液晶パネル3の大きさ1インチあたり2本である。
図2に示すように、各冷陰極管5の長手方向Lは、X方向(筐体2の左右方向に相当:図1では紙面に垂直な方向)に沿っている。図1を参照して、各冷陰極管5は、Y方向(筐体2の上下方向に相当)に沿って所定の間隔をあけて配置されている。各冷陰極管5は、液晶パネル3の背面3bと平行である。各冷陰極管5と液晶パネル3とは、Z方向(筐体2の前後方向に相当)に所定距離離隔されている。各冷陰極管5は、液晶パネル3に後方から光を照射するようになっている。
電気コネクタ6は、冷陰極管5と回路基板4(ひいてはインバータ回路7)との間の電気的な接続を達成するためものである。このコネクタ6は、液晶パネル3の背面3bと回路基板4の第1の面4aとの間で、各冷陰極管5の一対の端部のそれぞれに取り付けられている。各コネクタ6は、回路基板4に取り付けられている。
インバータ回路7は、冷陰極管5に駆動電力を供給するためのものであり、回路基板4の第2の面4bに取り付けられている。インバータ回路7と各冷陰極管5とは、回路基板4および対応するコネクタ6を介して電気的に接続されている。
なお、各冷陰極管5に関する取付構造はそれぞれ同様であるので、以下では、1つの冷陰極管5の取付構造について主に説明する。
図2を参照して、冷陰極管5は、X方向に沿って真っ直ぐに延びる筒状の本体部8と、本体部8の一対の端部9,9のそれぞれに設けられた一対の端子としてのアウターリード10,10(電極)とを含んでいる。各端子としてのアウターリード10は、本体部8の対応する端部9から、長手方向Lに沿って突出している。
本体部8は、例えば、直径が数mm〜十数mm程度のガラス製の部材である。一対のアウターリード10,10は、軟鉄等の金属製の軸状の導電部材であり、対応する端部9からX方向にそれぞれ露出している。これらのアウターリード10の直径は、例えば1mm程度、長さは数mm程度である。
冷陰極管5を保持してこの冷陰極管5の自重を支えるためのクランプ部材11が設けられている。クランプ部材11は、冷陰極管5ごとに1または複数(本実施の形態では、1つ)設けられている。クランプ部材11の数は、冷陰極管5の長さに応じて適宜決められる。クランプ部材11は、X方向に関する冷陰極管5の本体部8の中間部に配置されている。
このクランプ部材11は、例えば合成樹脂成形品であり、支柱12と、円弧状の保持部13とを含んでいる。支柱12は、回路基板4の第1の面4aに固定されており、Z方向に延びている。保持部13は、冷陰極管5の本体部8の中間部を、冷陰極管5の径方向(図2において、Y方向およびZ方向)への移動を規制しつつ保持するものである。
この保持部13は、冷陰極管5の本体部8の周方向の半分よりわずかに長い一部分を取り囲むことのできる円弧状をなしている。保持部13の周方向の一部には、冷陰極管5の本体部8を挿入するための開口部13aが形成されている。
開口部13aには、コネクタ6への冷陰極管5の径方向に相当する取付方向としての第1の方向D1に沿って、冷陰極管5の本体部8の長手方向Lの中間部が挿入されて保持される。開口部13aは、第1の方向D1の反対方向である第2方向D2(コネクタ6からの冷陰極管5の取り外し方向に相当)に開放されている。
コネクタ6は、前述したように、冷陰極管5の本体部8の一対の端部9,9のそれぞれに設けられている。各コネクタ6の構成は同様であるので、以下では、1つのコネクタ6について主に説明する。
図2および図3を参照して、コネクタ6は、X,Y,Z方向の長さがそれぞれ10〜15mm程度であり、ハウジング14と、このハウジング14により保持されたコンタクト15と、このコンタクト15を操作するための操作部材16とを含んでいる。
操作部材16は、コンタクト15の後述する一対の弾性片部30,31による、アウターリード10(端子)に対する加圧力(加圧力ゼロを含む)を調整するように、コンタクト15を操作する。すなわち、コンタクト15は、アウターリード10を冷陰極管の径方向に相当する取付方向(第1の方向D1)に沿って互いの間に導入可能な一対の弾性片部30,31を含んでいる。
また、操作部材16は、ハウジング14によって、所定方向(第1の方向D1、第2の方向D2)に沿って第1および第2の位置(本実施の形態では第2の位置を拡開解除位置とも言う。また、第1の位置を拡開位置とも言う)に変位可能に支持されている。操作部材16は、上記所定方向(第1の方向D1、第2の方向D2)への変位に伴って、アウターリード10等の端子に対する一対の弾性片部30,31の加圧力(加圧力ゼロを含む)を調整するようにしてある。
具体的には、後述するように、操作部材16は、上記第2の位置に変位するに伴って、それぞれ対応する弾性片部30,31をアウターリード10等の端子に加圧するための一対の加圧部62を含んでいる。また、操作部材16は、上記第1の位置に変位するに伴って一対の弾性片部30,31間の間隔を拡げるための拡開操作部46を含んでいる。
ハウジング14は、合成樹脂製の一体成形品であり、主体部17と、主体部17から延設された座部18とを有している。
主体部17は、大略的にボックス状をなしている。回路基板4のうち、コネクタ6が配置されている箇所に貫通孔が形成されており、主体部17はこの貫通孔を挿通して第1の面4aから液晶パネル3の背面3b(図1参照)に向けて突出している。
再び図2および図3を参照して、第2の方向D2に関する主体部17の端部には、断面U字形形状ないしは断面溝形形状をなす導入溝19が形成されている。導入溝19には、冷陰極管5の対応する端部9を導入できるようになっている。導入溝19に導入された冷陰極管5の端部9は、導入溝19の内面によって取り囲まれた状態で保護される。
図3および図4を参照して、第2の方向D2に関する主体部17の端部には、挿入凹部20が設けられている。挿入凹部20には、冷陰極管5の端子としてのアウターリード10が、上記取付方向としての第1の方向D1に沿って挿入されるようになっている。
挿入凹部20は、周壁21と底壁22とによって区画されて、断面矩形状をなし、アウターリード10を受け入れる受入空洞として機能する。周壁21は、X方向に相対向する一対の第1の側部23a,23bと、Y方向に相対向する一対の第2の側部24a,24bとを含んでいる。
一方の第1の側部23aは、導入溝19に隣接しており、導入溝19と挿入凹部20との間を仕切っている。上記一方の第1の側部23aには、Y方向の中央部に切欠溝25が設けられている。切欠溝25には、対応するアウターリード10を通すことができるようになっている。
第2の側部24a,4bのそれぞれには、貫通孔27が形成されている。これらの貫通孔27は、Z方向に沿って延びており、操作部材16の後述する第1および第2の凸部53,58が挿通されるようになっている。
座部18は、第1の方向D1に関する主体部17の端部17aに設けられた一対の鍔状の部分である。座部18は、Y方向に関する主体部17の一対の端部のそれぞれに配置されており、X方向に長手に延びている。図5を参照して、各座部18は、回路基板4の第2の面4bに当接して受けられている。これにより、回路基板4に対するハウジング14のZ方向の位置決めがされている。また、ハウジング14の主体部17に取り付けられた金属製の補強部材70が、回路基板4の第2の面4bに固定されている。
図2、図6Aおよび図6Bを参照して、コンタクト15は、例えば金属その他の導電部材である。具体的には、コンタクト15は板金部材である。コンタクト15は、第1の方向D1に沿って取り付けられた冷陰極管5のアウターリード10と電気的に接続される。コンタクト15によって、アウターリード10と回路基板4との間の電気的な接続が達成される。
図6A、図6B、図7Aおよび図7Bを参照して、コンタクト15は、Y方向に対称な形状をしており、主体部28と、リード29と、一対の相対向する弾性片部30,31とを有している。主体部28は、Z方向に長手に延びており、第1の部分28aと、第2の部分28bとを備えている。
第1の部分28aは、Z方向に直交する断面がU字形形状をなしており、U字の相対向する一対の部分がフランジ部32とされている。第1の部分28aのうち、フランジ部32に挟まれた部分が中間部33とされている。
第2の部分28bは、第1の部分28aの中間部33から第2の方向D2側に延びており、Y方向に相対的に長く、Z方向に相対的に短い略矩形形状をなしている。第2の部分28bは、第1の部分28aに対してY方向の両側方に突出している。Y方向に関する第2の部分28bの一対の端縁のそれぞれには、ハウジング14と圧入係合するための突起26が設けられている。
主体部28は、ハウジング14の主体部17に形成された挿通孔34に圧入固定されている。挿通孔34は、ハウジング14の主体部17の第2の方向D2に関する端部17aから挿入凹部20にかけてZ方向に延びている。挿通孔34の周面によって、コンタクト15の主体部28が取り囲まれている。
挿通孔34の周面には、一対のフランジ部32のそれぞれに係合する一対の係合溝35,35が形成されている。係合溝35は、Z方向に延びており、この係合溝35に沿ってコンタクト15の主体部28の第1の部分28aを挿入することができる。これら一対の係合溝35は、図4に示すように、挿入凹部20の手前で途切れており、主体部28の第1の部分28aが挿入凹部20に突出しないようになっている。
再び図6A、図6B、図7Aおよび図7Bを参照して、第2の部分28bは、挿通孔34に挿通されており、挿通孔34の周面と、第2の部分28bの各突起26との圧接により、主体部28のハウジング14への圧入固定が達成されている。第2の部分28bは、挿通孔34の段部36に受けられており、これにより、コンタクト15がハウジング14に対してZ方向に位置決めされている。
図5、図6Aおよび図6Bを参照して、リード29は、回路基板4の第2の面4bに接触してこの回路基板4とコンタクト15との電気的な接続を達成するためのものである。このリード29は、第2の方向D2に関する主体部28の第2の部分28bの先端部に設けられて、X方向の一方に延びており、第2の面4bと平行である。リード29と回路基板4の第2の面4bとは互いに接触している。リード29は、回路基板4に半田付けされており、回路基板4を介してインバータ回路に接続されている。
図4および図6Aを参照して、一対の弾性片部30,31はそれぞれ、対応するアウターリード10との電気的な接続を達成する。一対いの弾性片部30,31は、Y方向に相対向している。一対の弾性片部30,31はそれぞれ、対応するフランジ部32に対して第2の方向D2側に配置されて、挿入凹部20に突出するように延びており、略全部が挿入凹部20に露出している。
なお、一対の弾性片部30,31の一部のみが挿入凹部20に露出していてもよい。これら一対の弾性片部30,31は、それぞれの基端部37を支点にして曲げ変形し、その結果、一対の弾性片部30,31の先端部38,38が、互いに弾力的に近接、離隔することができる。
各弾性片部30,31は、上記基端部37および先端部38を有する片持ち状をなしている。自由状態(外力の作用していない状態)において、これら一対の弾性片部30,31をX方向に沿って見たとき、各弾性片部30,31は、上記の第1の方向D1に対して傾斜している。その結果、一対の弾性片部30,31の先端部38間の間隔が、基端部37間の間隔よりも狭くなっている。
各弾性片部30,31は、案内部39と、絞り部40と、アウターリード10を所定の挟持方向D3(アウターリード10の径方向に相当)挟持するための直線状部41とを備えている。直線状部41は、第1の方向D1に沿って直線状に延びている。
一対の案内部39は、対応する先端部38の一側面(内側面)にそれぞれ設けられている。これら一対の案内部39は、アウターリード10の取付を案内するためのものであり、一対の絞り部40に対して、一対の直線状部41と反対側に設けられている。これら一対の案内部39は、滑らかに湾曲した形状とされており、第1の方向D1に進むにしたがい互いの間隔が狭まっている。
一対の絞り部40は、対応するアウターリード10が、一対の直線状部41から第2の方向D2に不用意に抜けることを防止するためのものである。これら一対の絞り部40は、一対の案内部39に対して第1の方向D1側に設けられているとともに、一対の直線状部41に対して第1の方向D1と反対側(第2の方向D2側)に設けられている。
これら一対の絞り部40間の間隔は、一対の案内部39間の間隔よりも狭くされているとともに、一対の直線状部41間の間隔よりも狭くされている。一対の弾性片部30,31が互いに近接したとき、一対の絞り部40間の間隔は、アウターリード10の直径よりも狭くなる。
一対の直線状部41は、対応するアウターリード10とコンタクト15との電気的な接続を達成しつつ、対応するアウターリード10の第1および第2の方向D1,D2(Z方向)への相対移動を許容するためのものである。各直線状部41は、対応する弾性片部30,31の先端部38に設けられており、対応する絞り部40に対して第1の方向D1側に位置している。各直線状部41は、自由状態においてZ方向(第1の方向D1)に沿って延びており、互いに平行に対向している。
図9を参照して、各直線状部41のうち、アウターリード10との接触部分が、接触部42を形成している。一対の接触部42は、Y方向に相対向しており、互いの間にアウターリード10を径方向に弾性的に挟持している。接触部42が配置されているのは、液晶パネル3の背面3bと回路基板4の第1の面4a(図1参照)との間である。
図8を参照して、操作部材16は、一対の直線状部41によるアウターリード10の挟持と、この挟持の解除を操作するための部材である。操作部材16は、ハウジング14の挿入凹部20に、第1および第2の方向D1,D2に相対移動可能に嵌め込まれている。図8において、拡開位置にある操作部材16を図示しており、図9において、拡開解除位置にある操作部材16を図示している。操作部材16のハウジング14への取付は、ハウジング14が回路基板に実装される前でもよいし、後でもよい。
図2および図8を参照して、操作部材16は、Y方向に対称な形状をなす樹脂成形品であり、Z方向に直交する断面が溝形形状をなしている。操作部材16は、Y方向に間隔をあけて相対向する一対の部分43,44と、これら一対の部分43,44間を連結する連結部45と、連結部45に設けられた拡開操作部46とを有している。
一対の部分43,44は、挿入凹部20内で一対の弾性片部30,31を挟んだ両側に配置されている。一方の部分43は、一方の弾性片部30と、周壁21の他方の第2の側部24bとの間に配置されている。他方の部分44は、他方の弾性片部31と、周壁21の一方の第2の側部24aとの間に配置されている。一対の部分43,44はそれぞれ、Z方向に長手に延びている。
一対の部分43,44の外側面49(図8において一方の外側面49のみを図示)はそれぞれ、第2の方向D2側の先端が、挿入凹部20の開口の周縁50に対してY方向の外側に突出しており、この突出した部分が摘み部51となっている。作業者が摘み部51を摘んで操作部材16を第1および第2の方向D1,D2に操作することができる。
図8および図10Aを参照して、一対の外側面49(図10Aにおいて、一方の外側面49のみ図示)のうち、摘み部51が設けられていない部分は、Z方向に延びる直線部52とされている。各直線部52には、第1の凸部53が設けられている。これら一対の第1の凸部53は、操作部材16が挿入凹部20から不用意に抜けることを防止するためのものであり、各直線部52の第1の方向D1の先端に配置されている。
各第1の凸部53は、周壁21の対応する貫通孔27に嵌め入れられており、当該対応する貫通孔27の周縁に受けられることで、操作部材16の挿入凹部20からの抜けを防止する。
各第1の凸部53の第1の方向D1側の先端が傾斜状をなしている。これにより、操作部材16を挿入凹部20に嵌め入れる際に、この傾斜状の部分が周壁21の開口の周縁50に滑らかに係合することができる。
図10Aおよび図10Bを参照して、コネクタ6には、第1および第2の保持機構55,56が設けられている。
図10Aを参照して、第1の保持機構55は、操作部材16を拡開位置に保持する。第1の保持機構55は、操作部材16の各直線部52に設けられた第1の凹部54と、周壁21の一対の第2の側部24のそれぞれに設けられて対応する第1の凹部54に係合する係合部57とを含んでいる。
第1の凹部54は、第1の凸部53と第2の凸部58との間に区画されている。第2の凸部58は、各直線部52に設けられて対応する第1の凸部53と第2の方向D2に沿って並んでいる。係合部57は、周壁21の一対の第2の側部24のそれぞれにおいて、貫通孔27に対して第2の方向D2側に配置された部分を含んでおり、拡開位置において、第1の凹部54に嵌まっている。
図10Bを参照して、第2の保持機構56は、操作部材16を拡開解除位置に保持する。第2の保持機構56は、操作部材16の各直線部52に設けられた第2の凹部59と、周壁21の一対の第2の側部24のそれぞれに設けられて対応する第2の凹部59に係合する係合部57とを含んでいる。すなわち、係合部57は、第1の保持機構55の一部を構成しているとともに第2の保持機構56の一部を構成している。
第2の凹部59は、第2の凸部58と、摘み部51のうち周壁21側を向く段部60との間に区画されている。係合部57は、拡開解除位置において、第2の凹部59に嵌まっている。
図8を参照して、一対の部分43,44の内側面61は、Y方向に所定の間隔をあけて相対向しており、コンタクト15の一対の弾性片部30,31を挟んでいる。これら一対の部分43,44の内側面61は、第1の方向D1の先端が傾斜状カム面となっており、第1の方向D1に進むにしたがい互いの間隔が広くなっている。
この傾斜状カム面によって加圧部62が構成されている。一対の加圧部62は、一対の弾性片部30,31の対応する基端部37の一側面(外側面)に設けられた被加圧部63(図8において、一方の被加圧部63のみを図示)を加圧することができる。
図9に示す操作部材16の拡開解除位置において、一対の加圧部62が対応する被加圧部63に当接して加圧することにより、一対の直線状部41間の間隔が狭められ、その結果、これら直線状部41によるアウターリード10の挟持力を増すことができる。また、一対の弾性片部30,31のへたりによる挟持力の低下を防止できる。
一対の加圧部62は、操作部材16が図8に示す拡開位置から第1の方向D1に沿って図9に示す拡開解除位置に変位するときに、対応する被加圧部63に当接して加圧する。これにより、対応する被加圧部63を第1の方向D1に押す力が、第1の方向D1と直交するY方向の力に変換される。これにより、一対の弾性片部30,31が互いに近接する。
連結部45は、板状に形成されており、X方向に関する一対の部分43,44の一端同士を連結している。
図8を参照して、操作部材16のうち、摘み部51が設けられていない部分をZ方向に直交する方向に切断した断面の外形は、第1の方向D1からみた挿入凹部20の開口の周縁50の形状と略一致している。これにより、挿入凹部20は、第1および第2の方向D1,D2に沿って、操作部材16を拡開位置と拡開解除位置とに案内するための案内溝とされている。
連結部45の内側面66および一対の部分43,44の内側面61により、一対の弾性片部30,31を収容可能な空間67(一対の部分43,44間の空間)が区画されている。
この空間67は、第1の方向D1の先端および第2の方向D2の先端のそれぞれが外部に開放されており、これら開放されている箇所が一対の開放部68,69とされている。開放部68によって空間67を第2の方向D2に開放しており、これにより、外部から空間67を視認することができる。また、開放部68から対応するアウターリード10を空間67内に挿入することができる。
図8および図9を参照して、拡開操作部46は、一対の弾性部材30,31の対応する直線状部41と係合することにより、これらの直線状部41間の間隔を拡開するためのものであり、連結部45の内側面66に突設された小片からなる。拡開操作部46は、一対の加圧部62にY方向に挟まれており、コンタクト15の一対の弾性片部30,31間に挿通されている。
操作部材16が拡開位置にあるときに、拡開操作部46は、一対の直線状部41のそれぞれに接触しており、これにより、これら一対の直線状部41および一対の絞り部40間の間隔が、アウターリード10の直径よりも広くされている。
拡開操作部46の第2の方向D2を向く一側面は、対応するアウターリード10とZ方向に対向しており、このアウターリード10を受けるための受け部71とされている。操作部材16が拡開位置にあるときに、受け部71は、一対の直線状部41に対応する位置で、対応するアウターリード10を受けられるようになっている。
拡開操作部46は、Y方向に相対向する一対の側面(図9において、一方の側面のみ図示)を含み、各側面は、第1の方向D1に対して傾斜した傾斜状カム面72を含んでいる。
これら一対の傾斜状カム面72は、操作部材16を第1の方向D1に沿って挿入凹部20内に嵌めるときに、一対の絞り部40の間隔を拡げる機能を果たす。一対の傾斜状カム面72は、第1の方向D1に進むにしたがい互いの間隔が狭くなっている。操作部材16を第1の方向D1に沿って挿入凹部20内に嵌めるとき、一対の傾斜状カム面72が一対の絞り部40に滑らかに係合し、これにより、これら一対の絞り部40間の間隔をスムーズに拡げることができる。
図3を参照して、周壁21の一方の第1の側部23aは、規制部73を含んでいる。規制部73は、一対の弾性片部30,31のそれぞれがX方向(冷陰極管5の長手方向L:アウターリード10の軸方向に沿う方向)に変位することを規制するためのものである。規制部73は、一方の第1の側部23aの一側面(挿入凹部20を向く内側面)に設けられて、各弾性片部30,31の基端部37と相対向している。規制部73は、各弾性片部30,31がX方向の一方(冷陰極管が配置されている側)に移動することを規制している。
図8および図9を参照して、操作部材16の拡開位置とは、アウターリード10を無挿入力で一対の直線状部41間に挿入できるようにこれら一対の直線状部41間の間隔を拡開操作部46によって拡開するための位置と定義でき、拡開解除位置は、上記拡開を解除するための位置と定義できる。
図2および図4を参照して、以上の概略構成を有する液晶表示装置において、冷陰極管5(アウターリード10)の実装は、以下のようにして行われる。すなわち、まず、操作部材16を拡開位置に保持しておく。これにより、操作部材16の拡開操作部46は、一対の弾性部材30,31の各直線状部41に係合し、一対の弾性片部30,31間の間隔が拡がる。このとき、一対の直線状部41間の間隔は、アウターリード10の直径よりも広くされているとともに、一対の絞り部40間の間隔は、アウターリード10の直径よりも広くされている。
この状態で、対応する冷陰極管5を手(図示せず)等で把持し、冷陰極管5のアウターリード10を、操作部材16とZ方向に対向させる。そして、冷陰極管5を第1の方向D1に移動させて、冷陰極管5の中間部をクランプ部材11の保持部13に嵌め合わせる。これにより、クランプ部材11によって冷陰極管5の中間部が保持される。
このとき、冷陰極管5の対応するアウターリード10は、図8に示すように、矢印E1に沿って挿入凹部20内に移動して、一対の案内部39間および一対の絞り部40間を通り、一対の直線状部41間に配置される。一対の直線状部41間に配置されたアウターリード10は、拡開操作部46の受け部によって受けられ、一対の直線状部41に対するZ方向の位置決めがなされる。
次に、操作部材16を第1の方向D1に動かして、操作部材16を拡開位置から図9に示すように拡開解除位置に変位させる。これにより、拡開操作部46による一対の直線状部41間の拡開が解除されるとともに、受け部71による対応するアウターリード10の支持が解除される。その結果、一対の弾性片部30,31の弾性復元力によって、これら一対の弾性片部30,31の直線状部41の接触部42間に、対応するアウターリード10が挟持される。これにより、コンタクト15と対応するアウターリード10との電気的な接続が達成される。また、一対の絞り部40間の間隔は、対応するアウターリード10の直径よりも狭くなる。
また、操作部材16が拡開解除位置に変位することにより、一対の加圧部62は対応する被加圧部63を矢印F1に示すように押圧して、これらの被加圧部63を互いに近接するようにY方向に移動させる。これにより、一対の弾性片部30,31の基端部37間の間隔が狭められ、その結果、一対の弾性片部30,31に、一対の直線状部41間の距離を狭めるように加圧力が作用する。これにより、一対の直線状部41による対応するアウターリード10の挟持力が高められる。
一方、アウターリード10をコンタクト15から取り外すには、まず、操作部材16を拡開解除位置から図8に示すように第2の方向D2に沿って拡開位置に変位させる。これにより、一対の加圧部62による一対の被加圧部63の加圧が解除される。
操作部材16を拡開位置に変位させると、拡開操作部46は、一対の直線状部41間に入り、これにより、これら一対の直線状部41間の間隔が拡げられる。その結果、一対の直線状部41と対応するアウターリード10との電気的な接続が解除される。
次に、図2および図4に示すように、冷陰極管5を手等で把持して冷陰極管5をクランプ部材11の保持部13から取り外し、第2の方向D2に移動させる。これにより、冷陰極管5の対応するアウターリード10は、一対の直線状部41間から一対の絞り部40間および一対の案内部39間を通って、挿入凹部20から取り出される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、一対の弾性片部30,31の直線状部41の接触部42間に、冷陰極管5のアウターリード10が弾性的に挟持される。その結果、接触部42が所定の接触圧力でアウターリード10と接触するので、コンタクト15とアウターリード10との電気的な接続を確実に行うことができる。
また、冷陰極管5のアウターリード10を冷陰極管5の取付方向である第1の方向D1に沿って延びる一対の直線状部41間に挿入するという簡単な動作によって、コンタクト15とアウターリード10との電気的な接続を容易に行うことができる。
さらに、冷陰極管5の長手方向Lの中間部が保持部13によって支持されるので、冷陰極管5の両端部9のみを支持する場合と比較して、冷陰極管5の端部9のアウターリード10にかかる負荷を抑制することができる。また、冷陰極管5を支持するスパンを短くできる結果、冷陰極管5を安定して支持することができる。冷陰極管5に振動等が生ずることがない。
また、一対の直線状部41が冷陰極管5の取付方向である第1の方向D1に沿って延びているので、下記の利点がある。すなわち、仮に、保持部13や冷陰極管5に寸法誤差のばらつきがあっても、アウターリード10が直線状部41に沿って変位することにより、アウターリード10に無理な力を与えることなく、アウターリード10の取付方向である第1の方向D1の位置が調整される。これにより、上記の寸法誤差のばらつきが吸収される。可及的に、冷陰極管5と保持部13との間に位置ずれが生じることを防止でき、保持部13によって冷陰極管5を確実に保持することができる。
さらに、一対の弾性片部30,31に一対の絞り部40を設けているので、下記の利点がある。すなわち、一対の直線状部41に挟持されたアウターリード10が第2の方向D2に動く等したときに、一対の絞り部40によって、アウターリード10を受けることができる。これにより、アウターリード10が一対の直線状部41から第2の方向D2に不用意に外れることが防止される。
また、一対の弾性片部30,31に一対の案内部39を設けているので、アウターリード10を一対の直線状部41間へ挿入する際、アウターリード10の挿入を案内部39によって案内することができる。したがって、アウターリード10の直線状部41への取付をより容易に行うことができる。
さらに、クランプ部材11の保持部13の開口部13aの開放方向を、第2の方向D2としている。これにより、コンタクト15への冷陰極管5の取付方向と、保持部13への冷陰極管5の取付方向とを一致させることができ、冷陰極管5の取付をより容易に行うことができる。
なお、本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではない。
例えば、冷陰極管5に代えて図11に示すように、外部電極蛍光管(EEFL)5Aを用いてもよい。この場合、外部電極蛍光管5Aの本体部8Aの一対の端部9A(図11において、一方の端部9Aのみ図示)の周面のそれぞれに、端子としての電極層10Aが被覆されている。
この場合、電極層10Aを、一対の挟持部41部間に軽い力で容易に挿入でき、電極層10Aに無理な力かかることを防止できる。電極層10Aが一対の弾性片部30,31と擦れて傷つくことを防止できる。
また、一対の加圧部62および対応する一対の被加圧部63がなくてもよい。さらに、一対の案内部39がなくてもよいし、一対の絞り部40がなくてもよいし、拡開操作部46の受け部71がなくてもよい。
さらに、操作部材16に代えて、図12に示す操作部材16Aを用いてもよい。操作部材16Aは、一対の部分43,44間の空間67が第2の方向D2に開放しないようにする開放阻止部74を有している。
開放阻止部74は、一対の部分43,44と単一の部材を用いて一体に形成されている。この開放阻止部74は、一対の部分43,44のそれぞれの第2の方向D2に関する先端部同士を繋いでいる。開放阻止部74を設けることにより、一対の部分43,44間の空間67に異物が侵入することを防止できる。
なお、開放阻止部74の部分を透明な材料で形成すれば、一対の部分43,44間の空間67を外部から視認することができる。また、開放阻止部74は、一対の部分43,44と別体に形成されて、ヒンジ機構を介して連結されていてもよい。この場合、開放阻止部74を開いて一対の部分43,44間の空間67を視認することができる。
図13、図14A、図14B、図15Aおよび図15Bは、本発明の参考形態を示している。図13および図14Aを参照して、本参考形態が図8および図9の実施の形態と主に異なるのは、コンタクト15に代えて、コンタクト15Aが用いられている点と、操作部材16に代えて、操作部材16Bが用いられている点である。
操作部材16Bは、開放阻止部74を有している点で図12の操作部材16Aと共通している。また、操作部材16Bは、拡開操作部46を廃止した点で図12の操作部材16Aと相違している。また、操作部材16Bは、第1加圧部62Aおよび第2加圧部62Bを有する点で、図12の操作部材16Aと相違している。
操作部材16Bは、第1の方向D1または第2の方向D2に沿って変位可能に、ハウジング14によって保持されている。操作部材16Bは、一対の弾性片部30A,31Aを拘束せずに一対の弾性片部30A,31Aを自由にする第1の位置としての非加圧位置(図3、図14Aおよび図14Bを参照)と、一対の弾性片部30A,31Aに対する加圧が完了する第2の位置としての最終加圧位置(図15Bを参照)との間に変位される。
上記コンタクト15Aは、一対の弾性片部30A,31Aを備えている。一対の弾性片部30A,31Aのそれぞれは、第1の片部81と、第2の片部82と、第3の片部83と、第4の片部84と、第5の片部85とを備えている。
各第1の片部81は、端子10の取り外し方向である第2の方向D2に概ね沿って直線状に延びている。各第1の片部81は、それぞれ対応する傾斜状の第4の片部84によって支持されており、各第4の片部84は、第2の方向D2に沿って延びる第5の片部85によって支持されている。
各第2の片部82は、それぞれ対応する第1の片部81から延設されており、それぞれ対応する第1の片部81によって片持ち状に支持されている。各第3の片部83は、それぞれ対応する第2の片部82から延設されている。
各弾性片部30A,31Aの第1の片部81は、先端部81aと、基端部81bとを備えている。各弾性片部30A,31Aの第1の片部81は、その先端部81aから基端部81bに向けて、端子10の取付方向である第1の方向D1に沿って所定長さで延びる挟持部としての直線状部86を有している。
図14Aに示す非加圧位置に操作部材16Bに配置され且つ端子10が弾性片部30A,31A間に導入されていないときには、弾性片部30Aの直線状部86と弾性片部31Aの直線状部86との間の幅は、端子10の直径よりも少し小さく設定されている。その結果、一対の弾性片部30A,31Aの直線状部86間に導入された端子10が、微小な摩擦抵抗を受けながら第1の方向D1に沿ってスムーズに移動できるようになっている。
また、第1の方向D1に関して、各直線状部86の途中部には、図14Bに示すように端子10を第1の方向D1に関して位置決めして保持し、且つ保持された端子10と電気的な接触を確保するための接触部87が設けられている。各直線状部86の接触部87は、保持された端子10の外周面の一部に概ね合致する円弧状面により構成されている。
図13を参照して、各弾性片部30A,31Aの第2の片部82は、それぞれ対応する第1の片部81から湾曲部88を介して外側方に向けて傾斜状に折り返されている。湾曲部88の一部によって、端子10の両直線状部86間への導入を案内する案内部89が構成されている。
図14Aを参照して、一対の弾性片部30A,31Aの第2の片部82の基端部82a間の距離は、一対の弾性片部30A,31Aの第2の片部82の先端部82b間の距離よりも狭くされている。各第2の片部82の外側面の少なくとも一部によって、第1の被加圧部63Aが構成されている。
各弾性片部30A,31Aの第3の片部83は、それぞれ対応する第2の片部82と逆向きに傾斜するように折り曲げられている。各弾性片部30A,31Aの第2の片部82と第3の片部83との間に形成される頂部によって、第2の被加圧部63Bが形成されている。
端子10が、図14Bに示すように、一対の弾性片部30A,31Aの接触部87間に挟持されて保持された状態で、操作部材16Bを、図15Bに示す最終加圧位置まで変位させる。操作部材16Bが最終加圧位置に変位する過程で、まず、操作部材16Bの傾斜状の各第1の加圧部62Aが、図15Aに示すように、それぞれ対応する傾斜状の第2の片部82の第1の被加圧部88を加圧する。これにより、各第2の片部82が弾性的に曲げ変形し、その結果、両接触部87間での端子10に対する挟持力が高められる。
操作部材16Bが図15Bに示す最終加圧位置に達したときには、操作部材16Bの各第2の加圧部62が、対応する弾性部材30A,31Aの第2の被加圧部63Bを加圧する。これにより、各第2の片部82が十分な変形量で弾性的に曲げ変形し、その結果、両接触部87間での端子10に対する挟持力が十分に高められる。
さらに、規制部73がなくてもよい。また、1本の冷陰極管5に設けられるクランプ部材11の本数は、2本以上でもよい。さらに、コネクタ6を、エッジライト型の液晶表示装置に適用してもよい。
また、図9の実施の形態では、アウターリード10を受けるための受け部71を、操作部材16の拡開操作部46に設けていたが、これに限らず、例えば、参考形態としての図16に示すようにアウターリード10等の端子を受けるための受け部90を、コンタクト15Aに単一の材料で一体に設けるようにしてもよい。
また、本発明のコネクタを蛍光管以外の軸状の端子との接続に用いてもよい。例えば、多数の撚線を含む多極ケーブルの端子との接続に用いることができる。多極ケーブルの場合、端子の径が太いものとなり、コンタクトとの接圧を十分に確保する必要がある。したがって、接圧を十分に確保できるとともにコンタクトに無挿入力で取り付けることのできる、本発明のコネクタを用いる効果は大きい。
図1は、本発明の一実施の形態にかかる蛍光管の取付構造を備える液晶表示装置の概略構成を示す模式的な断面図である。 図2は液晶表示装置の要部の分解斜視図である。 図3は電気コネクタの斜視図である。 図4は図3のIV−IV線に沿う要部の断面図である。 図5は、液晶表示装置の要部の一部破断斜視図であり、回路基板の第2の面側から見た状態を示している。 図6Aはコンタクトの正面図であり、図6Bは図6Aのコンタクトの右側面図である。 図7Aは図3のVIIA−VIIA線に沿う断面図であり、図7Bは図7AのVIIB−VIIB線に沿う要部の断面図である。 図8は、図2のVIII−VIII線に沿う断面図であり、コンタクトが拡開されている状態を図示している。 図9は、図2のVIII−VIII線に沿う断面図であり、コンタクトの拡開が解除されている状態を図示している。 図10Aは、図8のXA−XA線に沿う断面図であり、図10Bは、図9のXB−XB線に沿う断面図である。 図11は、本発明の別の実施の形態に係る蛍光管の取付構造の要部の一部破断斜視図である。 図12は、本発明のさらに別の実施の形態に係る蛍光管の取付構造の要部の一部破断斜視図である。 図13は本発明の参考形態の電気コネクタの要部の部分断面斜視図である。 図14Aおよび図14Bは、図13の電気コネクタの使用工程を順次に示す模式図である。 図15Aおよび図15Bは、図14Bに続いて、電気コネクタの使用工程を順次に示す模式図である。 本発明の別の参考形態の電気コネクタの模式図である。
符号の説明
5 冷陰極管(蛍光管)
5A 外陰極管(蛍光管)
9 (冷陰極管の)端部
9A (外陰極管の)端部
10 アウターリード(端子)
10A 電極層(端子)
13 保持部
13a 開口部
15 コンタクト
28 (コンタクトの)主体部
30,31 弾性片部
37 基端部
38 先端部
39 案内部
40 絞り部
41 直線状部
42 接触部
D1 第1の方向(取付方向)
D2 第2の方向(取付方向と反対の方向)

Claims (4)

  1. 蛍光管の長手方向の中間部を蛍光管の径方向への移動を規制しつつ保持する保持部と、 蛍光管の端部の端子を蛍光管の径方向に相当する取付方向に沿って取り付けて電気的接触を確保するためのコンタクトと、
    上記コンタクトを支持するハウジングと、
    上記コンタクトを操作可能な操作部材とを備え、
    このコンタクトは、主体部と、この主体部から延設され、互いに対向する一対の片持ち状の弾性片部とを含み、
    これら一対の弾性片部は、上記取付方向に沿って延び、互いの間に挿入された端子の径方向に互いに対向する一対の直線状部を有し、
    一対の直線状部に、互いの間に蛍光管の端子を挟持するための一対の接触部が形成され、
    上記操作部材は、上記ハウジングによって第1および第2の位置に変位可能に支持され、
    上記操作部材は、第1の位置への変位に伴って一対の直線状部間の間隔を当該一対の直線状部間に上記端子を無挿入力で挿入可能な間隔に拡げるための拡開操作部と、当該操作部材が第1の位置にあるときに上記一対の直線状部に対して上記端子を上記取付方向に位置決めするように上記端子を受ける受け部と、第2の位置への変位に伴って一対の弾性片部を端子に加圧するための加圧部とを含むことを特徴とする蛍光管の取付構造。
  2. 請求項1において、上記一対の弾性片部は、一対の直線状部に対して上記取付方向と反対側に設けられて一対の直線状部間の間隔よりも狭い間隔を有する一対の絞り部を有していることを特徴とする蛍光管の取付構造。
  3. 請求項1または2において、上記一対の先端部は、上記端子の取付を案内するための一対の案内部を含み、
    一対の案内部は、上記取付方向に進むにしたがい互いの間隔が狭まることを特徴とする蛍光管の取付構造。
  4. 請求項1〜3の何れか1項において、上記保持部は、周方向の一部に蛍光管を挿入するための開口部を含む円弧状をなし、開口部の開放方向は上記取付方向と反対の方向であることを特徴とする蛍光管の取付構造。
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