JP4949163B2 - 電気コネクタおよびバックライト装置 - Google Patents

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本発明は、液晶表示装置のバックライト用の蛍光管等に取り付けられる電気コネクタおよびバックライト装置に関する。
液晶表示装置のためのバックライト装置には、例えば、細長い冷陰極管(CCFL:Cold Cathod Fluorescent Lamp) が用いられている。冷陰極管は、その端部から突出する細長い軸状の電極端子(アウターリード)を有している。
特許文献1では、インバータ回路に接続された電源供給線の芯線が、アウタリードに半田付けにより接続されている。しかし、半田付け作業は作業工数が多く、製造に手間がかかる。
特開2004−227007号公報
そこで、アウターリードに電気コネクタのコンタクトの弾性片部を弾性的に接触させて接続することが考えられる。しかしながら、アウターリードに弾性片部を押し付けた状態で、長期に使用していると、弾性片部がへたりを生じ、アウターリードに対する接続状態が不安定になるおそれがある。
特に、冷陰極管等の蛍光管の発熱による熱が、アウターリードを介してハウジング等の樹脂部材に伝達されると、アウターリードに対する弾性片部の押圧力が弱まる場合がある。
そこで、本発明の目的は、蛍光管の端子と安定した接続状態を維持することができる電気コネクタおよびバックライト装置を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明は、絶縁性のハウジングと、このハウジングによって保持されたコンタクトと、このコンタクトを操作するための操作部材と、を備え、上記コンタクトは、蛍光管の端部の端子を当該端子の径方向に相当する取付方向に沿って互いの間に挿入可能であって、挿入された上記端子を挟持可能な一対の弾性片部を含み、上記操作部材は、上記一対の弾性片部を端子に加圧するための複数対の加圧部を含み、上記操作部材は、第1および第2の位置に変位可能にハウジングによって支持され、上記操作部材は、第1の位置から第2の位置に変位するに伴って、複数対の加圧部は、対毎に加圧力を強めて加圧するようにしてあり、上記一対の弾性片部のそれぞれは、操作部材が第1の位置にあるときに端子の延びる方向に対して傾斜する第1傾斜部と第2傾斜部とを含み、第1傾斜部および第2傾斜部は対応する弾性片部の延びる方向に並んで配置され、上記操作部材の複数対の加圧部は、上記一対の弾性片部の第1傾斜部をそれぞれ加圧する一対の第1加圧部と、上記一対の弾性片部の第2傾斜部をそれぞれ加圧する一対の第2加圧部と、を含むことを特徴とする電気コネクタを提供する。本発明では、一対の弾性片部による端子に対する加圧を強めることができ、コンタクトと端子との確実な接続を達成することができる。上記操作部材は、第1および第2の位置に変位可能にハウジングによって支持され、上記操作部材が、第1の位置から第2の位置に変位するに伴って、複数対の加圧部は、対毎に加圧力を強めて加圧する。したがって、操作部材を操作するための力を段階的に増加させればよいので、操作部材をスムーズに操作することが可能となる。
また、上記操作部材が第1の位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部から離隔しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部から離隔しており、上記操作部材が第1の位置と第2位置との中間位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部を加圧しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部から離隔しており、上記操作部材が第2の位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部を加圧しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部を加圧している場合がある(請求項2)。
また、上記複数対の加圧部は少なくとも一対の金属部を含む場合がある(請求項)。この場合、下記の利点である。すなわち、発熱する蛍光管からの熱を受けても、加圧部としての金属部が熱劣化によるへたり(塑性変形)等を生ずることがない。したがって、長期にわたって、コンタクトと端子との間で十分な接触圧力を維持することができる。
また、上記金属部によって押圧される弾性片部の部分および上記金属部の何れか一方に、他方に接触する突起が形成されている場合がある(請求項)。この場合、金属接触となる、加圧部としての金属部と対応する弾性片部との接触領域の面積を低減できるので、蛍光管からコンタクトを介してハウジングに熱伝導により熱が伝達されることを抑制することができる。その結果、ハウジングの熱劣化を防止することができる。
また、上記操作部材が第1の位置に変位したときに、一対の弾性片部間に上記端子を上記取付方向に沿って無挿入力で挿入可能である場合がある(請求項5)。この場合、蛍光管の端子に負担をかけることなく、端子を一対の弾性片部間に容易に挿入することができる。
また、上記ハウジングはベースハウジングを含み、 上記操作部材は、ハウジングの少なくとも一部を覆うカバーハウジングを含み、上記カバーハウジングに形成されたリブに、上記複数対の加圧部が設けられている場合がある(請求項6)。この場合、単一の部材で複数の機能を果たすことができ、構造を簡素化することができる。
また、上記一対の弾性片部を、当該一対の弾性片部が端子を挟持する挟持方向に沿って見たときに、弾性片部が延びる方向が、端子の延びる方向とは平行にされている場合がある(請求項7)。この場合、上記挟持方向から見たときに、弾性片部の延びる方向が、蛍光管の取付方向とは直交することになる。したがって、上記取付方向に関して、電気コネクタの小型化を図ることができる。
また、上記蛍光管は冷陰極管を含み、上記端子は冷陰極管の端部から露出するアウターリードを含むようにしてもよい(請求項8)。また、上記蛍光管は外部電極蛍光管を含み、上記端子は外部電極蛍光管の端部の周面に被覆された電極層を含むようにしてもよい(請求項9)。
また、支持板上に複数が横並びに取り付けられた上記に記載の電気コネクタと、各電気コネクタによって支持された蛍光管とを備えることを特徴とするバックライト装置であれば、好ましい(請求項10)。
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、本発明の一実施の形態に係る電気コネクタを備える液晶表示装置用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、筐体2の前面2aの開口3を覆うように筐体2によって保持された液晶表示パネル4と、液晶表示パネル4に光を照射する直下式のバックライト装置5とを備えている。
バックライト装置5は、液晶表示パネル4の背面に沿うように設けられた拡散板6と平行に対向する複数の蛍光管としての冷陰極管7と、冷陰極管7の後方に配置され、冷陰極管6の光を反射させる反射面8aが設けられた金属板からなる第1の支持板としての支持板8と、冷陰極管7を駆動するための第2の支持板としてのインバータ回路基板9と、それぞれ対応する冷陰極管7をインバータ回路基板9に接続するための複数の電気コネクタ10とを備えている。
支持板8およびインバータ回路基板9は、拡散板6とは平行に配置されている。冷陰極管7の数は、例えば、液晶表示パネル4の大きさ1インチあたり2本である。したがって、大型の液晶表示装置1のバックライト装置5では、多数の冷陰極管7が配置されることになる。
図1およびバックライト装置5の要部の斜視図である図2を参照して、各電気コネクタ10は、互いに取外し可能に連結された第1の電気コネクタ11および第2の電気コネクタ12を備えている。複数の電気コネクタ10の第1の電気コネクタ11は、上記の支持板8によって、横並びに並ぶ状態で一括して支持されている。各第1の電気コネクタ11には、対応する冷陰極管7の端部が取り付けられて電気的に接続されている。一方、複数の電気コネクタ10の第2の電気コネクタ12は、インバータ回路基板9に、横並びで並ぶ状態で一括して取り付けられている。すなわち、各電気コネクタ10は、対応する冷陰極管7をインバータ回路基板9に接続するためのボード・トゥ・ボード・コネクタとして機能する(図3参照)。
バックライト装置5の要部の分解斜視図である図4を参照して、冷陰極管7は長手に延びる直管からなり、冷陰極管7の端部7aには、軸長方向X1に突出する軸状の端子としてのアウターリード13が設けられている。図では一方の端部7aのみが示されているが、他方の端部7aについても、アウターリード13が設けられている。
冷陰極管7のアウターリード13は、アウターリード13の径方向に相当する取付方向Y1に沿って、第1の電気コネクタ11に取り付けられるようになっている。
図4およびバックライト装置5の要部の分解断面図である図5を参照して、第1の電気コネクタ11は、絶縁性の第1のハウジング14と、その第1のハウジング14によって支持された第1のコンタクト15とを備えている。第2の電気コネクタ12は、インバータ回路基板9の表面9aに取り付けられた絶縁性の第2のハウジング16と、その第1のハウジング16によって保持された一対の第2のコンタクト17とを備えている。
上記の第1のハウジング14は、支持板8に取り付けられた合成樹脂製のベースハウジング18と、第1のコンタクト15を操作するための操作部材として機能する合成樹脂製のカバーハウジング19とを備えている。
図5、図6および図7を参照して、上記のベースハウジング18は、支持板8の表面8a上に配置された本体20と、本体20から図において下方へ突出し、支持板8の支持孔21に挿通された筒状の第1の挿入凸部22と、本体20から図において下方に突出し、支持板8の抜脱防止用孔23に挿通された抜脱防止用軸24とを備えている。
図5を参照して、第1の挿入凸部22には、第1の挿入凸部22の挿入方向に開放する第1の挿入凹部25が形成されている。また、ベースハウジング18の本体20には、図5において上方に開放するコンタクト収容部26が形成されている。そのコンタクト収容部26は、第1の挿入凸部22に形成された第1の挿入凹部25に連通している。コンタクト収容凹部26の上方は、上記のカバーハウジング19によって覆われるようになっている。
上記第1のコンタクト15は、冷陰極管7のアウターリード13を接続するための蛍光管端子接続用のコンタクト27と、第2の電気コネクタ12の第2のコンタクト17を接続するためのコネクタ接続用のコンタクト28とを単一の板金で一体に形成してなる。
蛍光管接続用のコンタクト27は、ベースハウジング18の本体20のコンタクト収容部26に収容され、保持されている。
具体的には、図8並びに図9(a)および(b)を参照して、蛍光管接続用のコンタクト27は、コンタクト収容部26の内壁に嵌合される溝形をなす固定部29と、固定部29から延設された相対向する一対の弾性片部30とを備えている。
上記固定部29は、一対のフランジ29aと、一対のフランジ29a間を連結するウェブ29bとを有している。上記一対の弾性片部30は、固定部29の一対のフランジ29aから延設されている。
図10および図11に示すように、一対の弾性片部30間に挿入された冷陰極管7のアウターリード13が、一対の弾性片部30によって挟持されて、アウターリード13と蛍光管接続用のコンタクト27との電気的接続が達成されるようになっている。
蛍光管接続用のコンタクト27の各弾性片部30は、折り返し部31を介して互いに連結された第1の片部32および第2の片部33を有している。各第1の片部32は、固定部29の対応するフランジ29aから延設されており、その延設された第1の片部32から折り返し部31を介して第2の片部33が内側へ折り返されている。
各第1の片部32は、対応するフランジ29aから外向きに拡がるように傾斜した第1の傾斜部34と、第1の傾斜部34と折り返し部31との間を接続する第2の傾斜部35とを備えている。第2の傾斜部35の傾斜は、第1の傾斜部34の傾斜よりも緩やかにされている。このため、各第1の片部32は、外向きに突出する山形状をなしている。
各第2の片部33は、内向きに突出する山形状をなし、その山形の頂部に、アウターリード13に接触するための接触部36が形成されている。一対の弾性片部30は、その接触部36によって挟持方向Z1にアウターリード13を挟持する。
一対の弾性片部30が、操作部材としてのカバーハウジング19の後述する加圧部による加圧を受けていない状態(非拘束状態)では、図11に示すように、一対の弾性片部30の第2の片部30の接触部30間の間隔W1は、アウターリード13の直径D1よりも大きくされている。アウターリード13を無挿入力で一対の弾性片部30間に挿入されるようになっている。
図12に示すように、第1のコンタクト15の蛍光管接続用のコンタクト27を上記挟持方向Z1に沿って見たときに、冷陰極管7のアウターリード13の延びる軸長方向X1と各弾性片部30の延びる方向K1(長手方向に相当)とが、互いに平行とされている。これにより、コンタクト27を上記取付方向Y1に関して小型化することができ、その結果、第1の電気コネクタ11を上記取付方向Y1に関して小型化することができる。
図8並びに図9(a)および(b)を参照して、コネクタ接続用のコンタクト28は、相対向する第1および第2の固定片部37,38と、上記第1および第2の固定片部37,38の端部を互いに連結する連結部39とを有している。第1の固定片部37は、蛍光管接続用のコンタクト27の固定部29のウェブ29bから、当該ウェブ29bとは同一平面をなすように延設されている。第1の固定片部37、第2の固定片部38および連結部39は互いに連結されて溝形をなし、第1の挿入凹部25の内壁面に嵌合されて固定されている。
再び図5および図6を参照して、第2の電気コネクタ12の第2のハウジング16は、インバータ回路基板9の表面9aに対向して上記表面9aに取り付けられた底壁40と、その底壁40の中央部から立ち上がり、第1の電気コネクタ11の第1の挿入凹部25に嵌合可能な角柱形状をなす第2の挿入凸部41と、上記底壁40の周縁から立ち上がり、上記第2の挿入凸部41の周囲を取り囲む周壁42とを備えている。
また、第2の挿入凸部41と周壁42との間に、第1の電気コネクタ11の第1の挿入凸部22が嵌合可能な環状の第2の挿入凹部43が区画されている。第2の電気コネクタ12の第2の挿入凸部41は、互いに逆向きに開口する一対のコンタクト保持溝44を形成している。
各第2のコンタクト17は、対応するコンタクト保持溝44に保持された固定片部45と、固定片部45の一端から折り返し部を介して延設された片持ち状の弾性片部46と、固定片部45の他端から直交状に延設されたリード47とを備えている。
固定片部45の他端は第2のハウジング16の下方に突出しており、リード47はインバータ回路基板9の表面9aの導電部に半田付けにより接続されている。各第2のコンタクト17の弾性片部46は、山形状部48を含み、その山形状部48の頂部は、対応するコンタクト保持溝44から突出して接触部49を構成している。
インバータ回路基板9上において、第2のコンタクト17が保持された第2の挿入凸部41の周囲を、周壁42によって取り囲んでいるので、いわゆる沿面距離を長くすることができる。
第1の電気コネクタ11の第1の挿入凸部22が、第2の電気コネクタ12の第2の挿入凹部43に嵌合されるときに、第1の電気コネクタ11の第1の挿入凹部25が、第2の電気コネクタ12の第2の挿入凸部41に嵌合される。これに伴って、各第2のコンタクト17の接触部49が、第1のコンタクト15のコネク接続用のコンタクト28の第1および第2の固定片部37,38に弾性的に接触するようになっている。
図13および図14を参照して、支持板8の支持孔21に挿入される第1の挿入凸部22の外周面22aは、相対向する一対の曲面部50と、互いの間に二面幅を形成する相対向する一対の平坦部51とを有している。各曲面部50は例えば円筒面の一部からなる。支持板8の支持孔21は、第1の挿入凸部22の断面形状と同じ形状をなしている。すなわち、支持孔21の内周面は、上記一対の曲面部50に合致する一対の曲面部21aと、上記一対の平坦部51に合致する一対の平坦部21bとを有している。
第1の挿入凸部22の一対の平坦部51および支持孔21の一対の平坦部21bを互いに沿わせることにより、第1の挿入凸部22の周方向に関して、支持板8に対する各第1の電気コネクタ11の位置ずれ量(冷陰極管7の軸長方向X1に対する角度誤差に相当)を少なくすることができる。その結果、各第1の電気コネクタ11を位置精度良く取り付けることができる。

また、支持板8の抜脱防止用孔23に挿通される抜脱防止用軸24は、例えば断面丸形をなしている。抜脱防止用軸24には、当該抜脱防止用軸24の径方向に対向する一対の係止部材52が設けられている。各係止部材52は、抜脱防止用軸24の軸方向に延びる片持ち状の弾性アーム53と、その弾性アーム53の先端に設けられ抜脱防止用軸24の径方向外方へ突出した係止部54とを有している。
図15に示すように、抜脱防止用軸24が抜脱防止用孔23に挿通された状態で、各係止部材52の係止部54が支持板8の裏面8bに係合することにより、抜脱防止用軸24の抜け止めが達成され、その結果、第1の電気コネクタ11の第1のハウジング14が支持板8に固定されるようになっている。
図7および図16を参照して、第1のハウジング14のベースハウジング18の本体20には、冷陰極管7の端部7aが取り付けのときに挿入される例えばU字状をなす溝55が形成されている。その溝55の底には、挿入された冷陰極管7の端部7aを受けるための受け部56が設けられている(図6参照)。
図7、図16、図17および図18を参照して、第1のハウジング14のカバーハウジング19は、天壁57と、一対の側壁58と、後壁59とを有している。図7、図16および図18を参照して、天壁57の前半部には、前後に延びるスリット60が形成されており、このスリット60を通して、冷陰極管7の端部7aが取り付けられるようになっている。
図7、図16および図17を参照して、天壁57の後半部の上面には、後方に向かうにしたがって高さが低くなるように傾斜した傾斜状カム面からなる被押圧部61が設けられている。天壁57の上面は、取付方向Y1と直交する平坦部83を有している。このようにカバーハウジング19の天壁57の上面に平坦な部分が確保されているので、天壁57の上面を空気吸引して、搬送する場合に適している。ひいては、ロボットによる自動組立に適している。
図18を参照して、天壁57には、上記のスリット60を挟んだ両側に配置された一対の舌片からなる抜止め係合部62が下方に向けて延設されている。
一対の抜止め係合部62は受け部56と対向しており、操作部材としてのカバーハウジング19を、図20(b)および図22(a)の状態から、図20(c)および図22(b)の状態へと操作することにより、図21(c)に示すように、冷陰極管7の端部7a(冷陰極管7の管の端部)に係合し、その結果、冷陰極管7が取付方向Y1とは反対方向Y2に抜脱することを防止する。すなわち、受け部56と上記抜止め係合部62との間に、冷陰極管7の端部7aのための保持空間が区画されることになる。
図19を参照して、第1のハウジング14のベースハウジング18の一対の側面63(図19では一方の側面63のみが示されている。)には、それぞれ側方へ突出する第1の凸部64と、第2の凸部65と、第3の凸部66とが形成されている。
ベースハウジング18の前後方向に関して、第1の凸部64と第2の凸部65との間に、第3の凸部66が配置されている。第1の凸部64、第2の凸部65および第3の凸部66の頂部は、何れも平坦面に形成されている。また、側面63からの第3の凸部66の突出量は、第1の凸部64の突出量および第2の凸部65の突出量のそれぞれよりも少なくされている。第3の凸部66の下面には、カバーハウジング19の後述する係止突起72が係合するロック部79が形成されている。
第1の凸部64の前面の少なくとも一部は、前方へ向かうにしたがって高さが低くなる第1の傾斜状カム面67を形成している。また、第1の凸部65の後面の少なくとも一部は、前方に向かうにしたがって、高さが低くなる第2の傾斜状カム面68を形成している。
一方、カバーハウジング19の一対の側壁58の内側面58a(図19では一方の内側面58aのみが示されている。)には、第1のリブ69と、第2のリブ70と、第3のリブ71と、係止突起72とが突出形成されている。
第1のリブ69は、例えば三角形形状をなしている。第1のリブ69の頂部は平坦面からなっており、ベースハウジング18の第3の凸部66の頂部に面接触する。第1のリブ69の後面の少なくとも一部は、前方に向かうにしたがって高さが低くなる第1の傾斜状カム面73に形成されている。
第2のリブ70は、前方に向かうにしたがって高さが低くなるように斜めに傾斜した突条をなしている。第2のリブ70の後面の少なくとも一部は、前方に向かうにしたがって高さが低くなる第2の傾斜状カム面74に形成されている。
カバーハウジング19の第1の傾斜状カム面73とベースハウジング18の第1の傾斜状カム面67とが係合し、また、カバーハウジング19の第2の傾斜状カム面74が、ベースハウジング18の第2の傾斜状カム面68に係合することによって、カバーハウジング19が、ベースハウジング18に対して、冷陰極管7の取付方向Y1とは交差する交差方向M1に沿って移動するように、案内される。本実施の形態では、交差方向M1は取付方向Y1に対して斜めに交差している。
互いに係合する第1の傾斜状カム面73および第1の傾斜状カム面67によって、第1のカム機構75が構成されている。また、互いに係合する第2の傾斜状カム面74および第2の傾斜状カム面68によって、第2のカム機構76が構成されている。
上記第1および第2のカム機構75,76の働きで、操作部材としてのカバーハウジング19は、上記交差方向M1に沿って、第1の位置〔図21(a)および(b)を参照〕と第2の位置〔図21(c)を参照)とに変位可能に、ベースハウジング18によって支持されている。
図19および図25を参照して、カバーハウジング19の各側壁58の第3のリブ71には、第1のコンタクト15の対応する弾性片部30を加圧するための加圧要素として、第1の加圧部77および第2の加圧部78が設けられている。図25に示すように、一対の第3のリブ71の第1の加圧部77は互いに対向しており、一対の第3のリブ71の第2の加圧部78は互いに対向している。
第1の加圧部77は、アウターリード13の軸長方向X1と平行な平坦面に形成されている。第2の加圧部78は、アウターリード13の軸長方向X1に対して傾斜する傾斜面に形成されている。一対の第2の加圧部78間の間隔が、カバーハウジング19の前方(カバーハウジング19が閉じられるときのカバーハウジング19の移動方向に相当)に向かうにしたがって狭くなるように、各第2の加圧部78が傾斜されている。
また、各第3のリブ71には、第1の加圧部77の前端に隣接して、傾斜状案内面79が設けられている。一対の傾斜状案内面79の間隔が、カバーハウジング19の前方に向かうにしたがって広くなるように、各傾斜状案内面79が傾斜されている。
カバーハウジング19の各側壁58の係止突起72は、操作部材としてのカバーハウジング19が図21(c)に示すように第2の位置に変位したときに、図26に示すように、ベースハウジング18の第3の凸部66の下面のロック部80に係合する。その結果、カバーハウジング19が第2の位置〔図20(c)に示す位置〕に解除可能にロックされる。
図26に示すように、カバーハウジング19の一対の側壁58は、天壁57の一対の側縁からそれぞれ延設され、天壁57によって片持ち状に支持されている。各側壁58の内側面58aの下端に、対応する係止突起72が設けられている。また、側壁58は相対的に厚肉とされ、各側壁58は相対的に薄肉とされている。これにより、一対の側壁58は、互いの間にベースハウジング18を挟持するための弾性的な挟持力を働かせることができるようになっている。
図27に示すように、係止突起72は、互いに逆向きに傾斜する第1および第2の傾斜面81,82を有している。第1の傾斜面81は、カバーハウジング19をベースハウジング18に装着するときに、案内の役目を果たす。第2の傾斜面82は、ベースハウジング18の第3の凸部60の下端のロック部80に係止する係止部としての機能する。
次いで、図20、図21および図28を参照して、電気コネクタ11への冷陰極管7の取り付け動作について説明する。
図20(a)および図21(a)に示すように、操作部材としてのカバーハウジング19が第1の位置に配置された状態で、冷陰極管7のアウターリード13を取付方向Y1に沿って取り付ける。
カバーハウジング19が第1の位置にあるときは、図28(a)に示すように、第1の加圧部77および第2の加圧部78は、まだ、第1のコンタクト15の弾性片部30に当接していない。このため、一対の弾性片部30の接触部36間の間隔W1は、接触部36間にアウターリード13の直径D1よりも大きくなっている。
したがって、図10、図20(b)および図21(b)に示すように、アウターリード13を取付方向Y1に沿って、接触部36間に、無挿入力(ZIF:Zero Insert Force)で挿入することができる。アウターリード13に無理な力が負荷されることがない。
次いで、カバーハウジング19の天壁57の傾斜状の被押圧部61を下方の第2の電気コネクタ12側へ押す。このとき、図23、図24に示すように、支持板8に取り付けられた複数の第1の電気コネクタ11のカバーハウジング19を一括して覆う共通のカバー84を用いることができる。カバー84の後述する天壁85のねじ挿通孔110に挿通された取付部材としてのねじ111が、例えば支持板8に形成されたねじ孔112にねじ込まれて、カバー84が支持板8に固定されるようになっている。
カバー84は、複数の第1の電気コネクタ11からの光漏れを防止する機能を果たす。すなわち、遮光用のカバーとして機能する。また、複数の第1の電気コネクタ11の操作部材としてのカバーハウジング19を一括して駆動するための駆動部材としても機能する。
すなわち、カバー84は、冷陰極管7の取付方向Y1と平行な方向に沿って上記複数の第1の電気コネクタ11に一括して取り付け可能とされている。カバー84は、取付方向Y1と直交する平坦な天壁85と、前壁86と、一対の側壁87と、一対の側壁87の下縁間を連結する押圧板88とを有している。押圧板88は、被押圧部61としての傾斜状カム面に係合可能な傾斜状カム面からなる押圧部88aを有している。被押圧部61および押圧部88aは、互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜状カム面を含む第3のカム機構89を構成している。第3のカム機構89は、カバー84を取付方向Y1とは平行な方向に押す力を、カバー84を斜め前方へ押す力に変換する。この方向は、交差方向M1に沿う方向であってもよいし、交差方向M1と交差する方向であってもよい。交差方向M1と同側の方向であればよい。
カバー84を複数の第1の電気コネクタ11に取り付けるときに、複数の電気コネクタ11の各カバーハウジング19の天壁57の被押圧部61を、上記取付方向Y1と平行な方向に押圧することにより、各カバーハウジング19を交差方向M1に沿って第1の位置から第2の位置に変位させることができる。
具体的には、カバーハウジング19を取付方向Y1と平行な方向に押すと、上記した第1および第2のカム機構75,76(図19参照)の働きで、図20(c)および図21(c)に示すように、カバーハウジング19が、アウターリード13の軸長方向X1とは斜めに交差する交差方向M1に沿って、第2の位置に変位する。
カバーハウジング19が第1の位置から第2の位置に変位するときに、図28(a)に示す状態から、、各第3のリブ71の傾斜状案内面79が対応する弾性片部30の第1の傾斜部34に当接する状態(図示せず)を経て、図28(b)に示す状態となる。
その図28(b)に示す状態では、各第1の加圧部77が、対応する弾性片部の第2の傾斜部35を押圧することにより、押圧された第2の傾斜部35がアウターリード13の軸長方向X1と平行になるようにされる。その結果、各接触部36がアウターリード13に加圧され、一対の接触部36間にアウターリード13が挟持される。
次いで、カバーハウジング19が第2の位置に達するのに伴って、図28(c)に示すように、各第2の加圧部78が、対応する弾性片部30の第1の傾斜部34に押圧される。その結果、各接触部36によるアウターリード13に対する加圧力が強められ、第1のコンタクト15とアウターリード13との確実な接触が達成される。
以上説明した本実施の形態によれば、下記の効果を奏する。すなわち、第1の電気コネクタ11の第1のコンタクト15を操作するための操作部材としてのカバーハウジング19が、図20(b)および(c)に示すように、冷陰極管7の取付方向Y1とは交差する交差方向M1に変位可能とされているので、上記取付方向Y1とは平行な方向に関して、第1の電気コネクタ11を小型にすることができる。
特に、上記交差方向M1が、上記取付方向Y1に対して斜めに交差する方向とされているので、上記取付方向Y1とは平行な方向、および上記取付方向Y1とは直交する方向の双方について、電気コネクタ11を小型にすることができる。
具体的には、操作部材としてのカバーハウジング19が冷陰極管7の取付方向Y1とは平行な方向に押されたときに、カバーハウジング19を上記交差方向M1に沿って変位させるための第1および第2のカム機構75,76を備えているので、下記の利点がある。
すなわち、第1のコンタクト15を操作するときにカバーハウジング19を押す方向が、冷陰極管7の取付方向Y1とは平行になる。したがって、第1の電気コネクタ11に冷陰極管7のアウターリード13を一対の弾性片部30間に挿入する作業と、挿入されたアウターリード13を一対の弾性片部30間に挟持するためにカバーハウジング19を操作する作業とを、同側の方向(一方向)から行える。したがって、例えば液晶表示装置1のバックライト装置5の第1の電気コネクタ11に冷陰極管7のアウターリード13を取り付けて電気的接続を確保するための作業を自動化する場合に適している。
また、操作部材としてのカバーハウジング19が図20(a)に示す第1の位置に変位したときに、図10に示すように、一対の弾性片部30間に冷陰極管7のアウターリード13を上記取付方向Y1に沿って無挿入力で挿入可能である。したがって、アウターリード13に負担をかけることなく、アウターリード13を一対の弾性片部30間に容易に挿入することができる。
また、操作部材としてのカバーハウジング19を、図20(b)に示す第1の位置から図20(c)に示す第2の位置へ変位させるに伴って、図28(b)および(c)に示すように、カバーハウジング19の第1および第2の加圧部77,78によって加圧された加圧された第1のコンタクト15の一対の弾性片部30間に、冷陰極管7のアウターリード13が挟持されるので、アウターリード13と第1のコンタクト15との確実な接続を達成することができる。
また、第1のコンタクト15の各弾性片部30をアウターリード13に加圧するときに、図28(b)および(c)に示すように、一対の第1の加圧部77および一対の第2の加圧部78という複数対の加圧部77,78によって加圧するので、アウターリード13と第1のコンタクト15とのより確実な接続を達成することができる。また、長期に使用しても、加圧が弱まることがなく、アウターリード13と第1のコンタクト15との間で、高い接触圧力を長期に維持することができる。
また、操作部材としてのカバーハウジング19を操作するときに、一対の第1の加圧部77の加圧後に、一対の第2の加圧部78が加圧するというように、複数対の加圧部77,78が、対毎に段階的に加圧を強める。したがって、操作部材としてのカバーハウジング19を操作するための力を段階的に増加させればよいので、カバーハウジング19をスムーズに操作することが可能となる。
また、第1のコンタクト15を操作するための操作部材が、ベースハウジング18の少なくとも一部を覆うカバーハウジング19として構成されているので、単一の部材で複数の機能を果たすことができ、構造を簡素化することができる。
また、第1のコンタクト15を操作するための操作部材が、ベースハウジング18の少なくとも一部を覆うカバーハウジング19として構成されているので、単一の部材で複数の機能を果たすことができ、構造を簡素化することができる。
また、カバーハウジング19が図20(c)に示す第2の位置に変位した状態で、カバーハウジング19の抜止め係合部62が冷陰極管7の端部7a(管の端部)に係合するので、冷陰極管7が取付方向Y1とは反対方向に抜けることを確実に防止することができる。特に、第1のコンタクト15の一対の弾性片部30をアウターリード13に加圧するためのカバーハウジング19の操作に伴って、冷陰極管7の端部7aの抜け止めを達成できるので、作業性が良い。
さらに、第1の電気コネクタ11のベースハウジング18が、図18に示すように、上記抜止め係合部62と対向して冷陰極管7の端部7a(管の端部)を受ける受け部56を有しているので、カバーハウジング19が第2の位置に変位したときに、図21(c)に示すように、ベースハウジング18の受け部56とカバーハウジング19の抜止め係合部62との間で、冷陰極管7の端部7aを挟持して確実に保持することができる。
また、図10に示す挟持方向Z1に沿って、第1のコンタクト15の蛍光管接続用のコンタクト27を見たときに、図12に示すように、アウターリード13の延びる軸長方向X1と各弾性片部30の延びる方向K1(長手方向に相当)とが、互いに平行とされている。上記軸長方向X1が冷陰極管7の取付方向Y1とは直交していることから、コンタクト27を上記取付方向Y1に関して小型化することができ、ひいては、第1の電気コネクタ11を上記取付方向Y1に関して小型化することができる。
また、図3に示すように、支持板8に複数横並びで取り付けられた第1の電気コネクタ11と、インバータ回路基板9に複数横並びで設けられた第2の電気コネクタ12とによって、冷陰極管7のアウターリード13とインバータ回路基板9とを、いわゆるボード・トゥ・ボード・コネクタの形式を用いて容易且つ確実に接続することができる。
特に、支持板8が冷陰極管7の光を反射させるための反射面8aが形成された金属板により構成されている。必須の構成である、反射機能を果たす部材を支持板8として兼用するので、別途に支持板を設ける場合と比較して、構造を簡素化することができる。ただし、反射機能を果たす部材とは別途に専用の支持板を設けるようにしてもよい。
また、図23に示すように、支持板8に横並びで取り付けられた複数の第1の電気コネクタ11に共通のカバー84を装着するときに、複数の第1の電気コネクタ11の操作部材としてのカバーハウジング19を第2の位置〔図20(c)参照〕に変位させて、複数の第1のコンタクト15を対応するアウターリード13に接続することができる〔図28(c)参照〕。
また、図24(b)に示すように、共通のカバー84の押圧部88aおよびカバーハウジング19の被押圧部61が、取付方向Y1と平行な方向に対して互いに逆向きに傾斜し且つ互いに係合可能な一対の傾斜状カム面を含むので、カバー84から操作部材としてのカバーハウジング19に与えられる力を、カバーハウジング19の移動方向である上記交差方向M1の力に良好に変換することができる。
したがって、操作部材としてのカバーハウジング19が変位する方向(上記交差方向M1に相当)が、冷陰極管7の取付方向Y1とは平行でない場合にも、冷陰極管7のアウターリード13を各第1の電気コネクタ11の第1のコンタクト15の一対の弾性片部30間に挿入する作業と、駆動部材としてのカバー84を複数の第1の電気コネクタ11に一括して取り付ける作業を、互いに平行な同側の方向から実施することが可能となる。
また、操作部材としてのカバーハウジング19を駆動するための駆動部材が、必須の構成である遮光用のカバー84によって兼用されるので、構造を簡素化することができる。また、必須の構成である遮光用のカバー84を取り付ける作業と同時に、一対の弾性片部30によって冷陰極管7のアウターリード13を挟持する作業が実施できるので、組立工程を簡素化することができる。
次いで、図29〜図31に基づいて、本発明の別の実施の形態を説明する。図29を参照して、本実施の形態が、図25の実施の形態と主に異なるのは、金属部材の一部により第2の加圧部を構成した点にある。
具体的には、図30を参照して、各第3のリブ71Aに形成された凹部90に、金属部材、例えば板金により形成された加圧部形成部材91が嵌合され固定されている。加圧部形成部材91は、凹部90の底に沿う主体部92と、主体部92の一端から直交状に立ち上がり凹部90の対応する内壁に沿う第1の側壁93と、主体部92の他端から直交状に立ち上がり凹部90の対応する内壁に沿う第2の側壁94と、第2の側壁94と平行に設けられた第2の加圧部としての第3の側壁95と、第2の側壁94および第3の側壁95の対向する端部間を連結する連結部96とを備えている。
第2の側壁94、連結部96および第3の側壁95により溝形をなしており、第2の加圧部としての第3の側壁95は、第3のリブ71Aの頂部の一部に沿っている。
一方、図31(a)に示すように、第1のコンタクト15Aの各弾性片部30の第2の片部33の第1の傾斜部34に、外方へ突出するリブからなる突起97が形成されている。突起97は、第1の傾斜部34が延びる方向に沿って長手に延びている。
本実施の形態によれば、図28の実施の形態と同様にして、一対の第1の加圧部77および一対の第2の加圧部としての第3の側壁95によって、すなわち複数対の加圧部77,95によって加圧するので、アウターリード13と第1のコンタクト15Aとのより確実な接続を達成することができる。
しかも、金属部材の一部によって、第2の加圧部としての第3の側壁95を構成しているので、冷陰極管7からの熱伝達を受ける環境下で長期に使用しても第2の加圧部としての第3の側壁95が熱劣化によるへたり(塑性変形)等を生ずることがない。その結果、長期にわたって、第1のコンタクト15Aとアウターリード13との間で十分な接触圧力を維持することができる。
さらに、図31(a)に示すように、第1のコンタクト15Aの各弾性片部30の第1の傾斜部34に、突起97を設けており、カバーハウジング19が第2の位置に変位されたときに、図31(b)に示すように、上記突起97が、上記第2の加圧部としての第3の側壁95によって加圧されることになる。このように、第1のコンタクト15Aの突起97および金属部材からなる加圧部形成部材91の第3の側壁95の両者が金属接触するが、両者が突起97で接触しており、その接触面積が狭くされている。すなわち、熱伝導による伝熱面積が狭くされている。
したがって、冷陰極管7からカバーハウジング19への熱伝導を抑制することができる。カバーハウジング19の劣化を防止することができる。
次いで、図32および図33は本発明のさらに別の実施の形態を示している。図32および図33を参照して、本実施の形態が、図4〜図6の実施の形態と主に異なるのは、下記である。図4〜図6の実施の形態では、第2の電気コネクタ12の第2のハウジング16が、周壁42を有しているのに対して、本実施の形態では、第2の電気コネクタ12Aが周壁を廃止している点にある。
また、図4〜図6の実施の形態では、第1の電気コネクタ11の第1のコンタクト15に、第1および第2の固定片部37,38を設け、第2の電気コネクタ12の第2のコンタクト17に、上記第1および第2の固定片部37,38に接触可能な一対の弾性片部46を設けていた。これに対して、本実施の形態では、図33に示すように、第1の電気コネクタ11Aの第1のコンタクト15Bに、一対の弾性片部98を設け、第2のコンタクト17Aに、上記一対の弾性片部98が接触可能な一対の固定片部99を設けている。
第1のコンタクト15Bの第1の固定片部37および第2の固定片部38のそれぞれのの下端から、対応する弾性片部98が延設されている。各弾性片部98は内向きに突出する山形状部100を有しており、その山形状部100の頂部に接触部101が形成されている。
一方、第2の電気コネクタ12Aは、第2の挿入凸部41Aを有しており、その第2の挿入凸部41Aに、互いに逆向きに開口する一対のコンタクト保持溝44Aが形成されている。上記一対の固定片部99が、それぞれ対応するコンタクト保持溝44Aに保持されている。
第2の電気コネクタ12Aの挿入凸部41Aの下部には、一対の側壁102が連結されている。一対の側壁102は、一対のコンタクト保持溝44Aが対向する方向とは直交する方向に対向して配置されている。
本実施の形態によれば、第2の電気コネクタ12Aの第2のハウジング16Aが周壁を廃止しているので、構造を簡素化することができる。また、インバータ回路基板9上での第2の電気コネクタ12Aの占有面積を小さくすることができる。
本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、例えば、蛍光管として、上記の冷陰極管7に代えて、図34に示すような外部電極蛍光管103(EEFL) を用いるようにしてもよい。外部電極蛍光管103は、当該外部電極蛍光管103の端部103aの周面に被覆された端子としての電極層104を含んでいる。
また、操作部材がカバーハウジング19を兼用していなくてもよい。
なお、図31の実施の形態では、第1のコンタクト15Aの各弾性片部30に突起97を設けたが、これに代えて、或いはこれに追加して、図35に示すように、金属部材からなる加圧部形成部材91Aの第2の加圧部としての第3の側壁95Aに突起105を設けるようしてもよい。
また、上記各実施の形態において、支持板として回路基板を用いるようにしてもよい。また、第1の加圧部77および第2の加圧部78が、カバーハウジング19等の操作部材の操作に伴って同時に加圧されるようにしてもよい。
その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。
本発明の一実施の形態にかかる電気コネクタを含むバックラライト装置が適用された液晶表示装置の概略構成を示す模式的な断面図である。 バックライト装置の要部の分解斜視図である。 バックライト装置の概略分解図である。 バックライト装置の要部の分解斜視図である。 バックライト装置の要部の分解断面図である。 バックライト装置の要部の断面図である。 第1の電気コネクタおよび支持板の分解斜視図である。 第1の電気コネクタの第1のコンタクトの斜視図である。 (a)は第1のコンタクトの側面図であり、(b)は第1のコンタクトの背面図である。 冷陰極管と第1のコンタクトの分解斜視図である。 冷陰極管と第1のコンタクトの平面図である。 冷陰極管と第1のコンタクトの要部の側面図である。 第1の電気コネクタと支持板の分解斜視図である。 第1の電気コネクタと支持板の下面図である。 支持板と支持板に取り付けられた第1の電気コネクタの正面図である。 第1の電気コネクタの平面図である。 第1の電気コネクタの側面図である。 第1の電気コネクタの正面図である。 第1の電気コネタクの一部破断分解側面図である。 (a)、(b)および(c)は第1の電気コネクタに冷陰極管を取り付ける工程を順次に示す概略側面図である。 (a)、(b)および(c)は第1の電気コネクタに冷陰極管を取り付ける工程を順次に示す概略正面図である。 (a)および(b)は第1の電気コネクタに冷陰極管を取り付ける工程を順次に示す概略平面図である。 (a)および(b)は支持板に取り付けられた複数の第1の電気コネクタに共通のカバーを取り付ける工程を順次に示す概略斜視図である。 (a)および(b)は支持板に取り付けられた複数の第1の電気コネクタに共通のカバーを取り付ける工程を順次に示す一部破断概略側面図である。 冷陰極管、第1のコンタクト、並びに、第1および第2の加圧部を有する第3のリブの模式的平面図である。 カバーハウジングを閉鎖状態である第2の位置にロックするためのロック構造を含む、第1の電気コネクタの第1のハウジングの要図の断面図である。 図26のロック構造のための係止突起の断面図である。 (a)、(b)および(c)は第3のリブの第1および第2の加圧部が第1のコンタクトの一対の弾性片部を冷陰極管のアウターリードに加圧する動作を示す、第1の電気コネクタの要部の模式的平面図である。 本発明の別の実施の形態の第1の電気コネクタの要部の下面図であり、第2の加圧部の変更形態を示している。 図29の第2の加圧部を形成するための加圧部形成部材および第3のリブの概略分解斜視図である。 (a)は図29の実施の形態に用いる第1のコンタクトの斜視図であり、(b)は第1のコンタクトと第2の加圧部としての第3の側壁との接触部分の拡大断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態のバックライト装置の要部の分解斜視図である。 図32のバックライト装置の要部の断面図である。 蛍光管の変更形態としての外部電極蛍光管の概略斜視図である。 本発明のさらに別の実施の形態の加圧部形成部材および第3のリブの概略分解斜視図である。
符号の説明
1 液晶表示装置
4 液晶表示パネル
5 バックライト装置
7 冷陰極管(蛍光管)
7a 端部
8 支持板(第1の支持板)
8a 反射面
8b 裏面
9 インバータ回路基板(回路基板。第2の支持板)
10 電気コネクタ
11,11A 第1の電気コネクタ
12,12A 第2の電気コネクタ
13 アウターリード(端子)
14 第1のハウジング
15,15A,15B 第1のコンタクト
16,16A 第2のハウジング
17,17A 第2のコンタクト
18 ベースハウジング
19 カバーハウジング(操作部材)
20 本体
21 支持孔
21a 曲面部
21b 平坦部
22 第1の挿入凸部
23 抜脱防止用孔
24 抜脱防止用軸
30 弾性片部
31 折り返し部
32 第1の片部
33 第2の片部
34 第1の傾斜部
35 第2の傾斜部
36 接触部
50 曲面部
51 平坦部
52 係止部材
55 溝
56 受け部
61 被押圧部
62 抜止め係合部
71 第3のリブ
72 係止突起
73 第1の傾斜状カム面
74 第2の傾斜状カム面
75 第1のカム機構
76 第2のカム機構
77 第1の加圧部
78 第2の加圧部
80 ロック部
84 カバー
88 押圧板
88a 押圧部
89 第3のカム機構
91,91A 加圧部形成部材
95A 第3の側壁(第2の加圧部)
97 突起
103 外部電極蛍光管
104 電極層
105 突起
D1 直径
K1 挟持方向に沿って見たときに弾性片部の延びる方向
M1 交差方向
W1 間隔
X1 軸長方向(端子の延びる方向)
Y1 取付方向
Y2 取付方向とは反対方向
Z1 挟持方向

Claims (10)

  1. 絶縁性のハウジングと、
    このハウジングによって保持されたコンタクトと、
    このコンタクトを操作するための操作部材と、を備え、
    上記コンタクトは、蛍光管の端部の端子を当該端子の径方向に相当する取付方向に沿って互いの間に挿入可能であって、挿入された上記端子を挟持可能な一対の弾性片部を含み、
    上記操作部材は、上記一対の弾性片部を端子に加圧するための複数対の加圧部を含み、 上記操作部材は、第1および第2の位置に変位可能にハウジングによって支持され、
    上記操作部材が、第1の位置から第2の位置に変位するに伴って、複数対の加圧部は、対毎に加圧力を強めて加圧するようにしてあり、
    上記一対の弾性片部のそれぞれは、操作部材が第1の位置にあるときに端子の延びる方向に対して傾斜する第1傾斜部と第2傾斜部とを含み、第1傾斜部および第2傾斜部は対応する弾性片部の延びる方向に並んで配置され、
    上記操作部材の複数対の加圧部は、上記一対の弾性片部の第1傾斜部をそれぞれ加圧する一対の第1加圧部と、上記一対の弾性片部の第2傾斜部をそれぞれ加圧する一対の第2加圧部と、を含むことを特徴とする電気コネクタ。
  2. 請求項1において、上記操作部材が第1の位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部から離隔しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部から離隔しており、
    上記操作部材が第1の位置と第2位置との中間位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部を加圧しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部から離隔しており、
    上記操作部材が第2の位置にあるときに、第1加圧部が第1傾斜部を加圧しているとともに、第2加圧部が第2傾斜部を加圧していることを特徴とする電気コネクタ。
  3. 請求項1または2において、上記複数対の加圧部は少なくとも一対の金属部を含むことを特徴とする電気コネクタ。
  4. 請求項において、上記金属部によって押圧される弾性片部の部分および上記金属部の何れか一方に、他方に接触する突起が形成されていることを特徴とする電気コネクタ。
  5. 請求項1から4の何れか1項において、上記操作部材が第1の位置に変位したときに、一対の弾性片部間に上記端子を上記取付方向に沿って無挿入力で挿入可能であることを特徴とする電気コネクタ。
  6. 請求項1ないし5の何れか1項において、上記ハウジングはベースハウジングを含み、 上記操作部材は、ハウジングの少なくとも一部を覆うカバーハウジングを含み、
    上記カバーハウジングに形成されたリブに、上記複数対の加圧部が設けられていることを特徴とする電気コネクタ。
  7. 請求項1から6の何れか1項において、上記一対の弾性片部を、当該一対の弾性片部が端子を挟持する挟持方向に沿って見たときに、弾性片部が延びる方向が、端子の延びる方向とは平行にされていることを特徴とする電気コネクタ。
  8. 請求項1から7の何れか1項において、上記蛍光管は冷陰極管を含み、上記端子は冷陰極管の端部から露出するアウターリードを含むことを特徴とする電気コネクタ。
  9. 請求項1から7の何れか1項において、上記蛍光管は外部電極蛍光管を含み、上記端子は外部電極蛍光管の端部の周面に被覆された電極層を含むことを特徴とする電気コネクタ。
  10. 支持板上に複数が横並びに取り付けられた請求項1から9の何れか1項に記載の電気コネクタと、各電気コネクタによって支持された蛍光管とを備えることを特徴とするバックライト装置。
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