KR100912760B1 - 방전관용 커넥터, 커넥터부착 방전관 및 면광원장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방전관용 커넥터로부터 리드에 전달되는 응력을 완화하여, 리드와 유리관 사이에 금이 생기는 것을 방지한다.

본 발명의 금속제 방전관용 커넥터는 박스체(1)와, 박스체(1)의 일단(1a)으로부터 박스체(1)의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 띠형상의 도출부(3)와, 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 구부러져 형성된 돌기부(4)를 구비하고, 방전관(20)을 구성하는 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 부착한 때, 유리관(21)의 단부(21a)로부터 연신하는 리드(22)가 돌기부(4)의 관통구멍 또는 절결부(13) 내에 배치된다. 띠 형상으로 형성되고, 탄력성을 가지는 도출부(3) 및 돌기부(4)는, 박스체(1)로부터 응력을 받았을 때에, 용이하게 변형하여, 박스체(1)로부터 리드(22)에 전달되는 응력을 도출부(3)를 통해서 완화한다.

커넥터, 방전관, 면광원장치

Description

방전관용 커넥터, 커넥터부착 방전관 및 면광원장치{CONNECTOR FOR CCFL, CCFL WITH CONNECTOR AND SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE}

본 발명은 방전관을 구성하는 유리관의 단부에 부착되는 방전관용 커넥터, 그 방전관용 커넥터를 구비한 커넥터부착 방전관 및 면광원장치에 관한 것이다.

방전관(냉음극 형광방전관 또는 CCFL)은, 예를 들면, TV모니터, 노트북 또는 휴대전화 등 표시장치의 액정 백라이트 광원으로 사용되고 있다. 공지의 방전관(20)은, 도 26에 나타낸 것과 같이, 아르곤 등의 방전용 가스 및 수은을 수용하는 폐쇄공간(23)을 형성하는 유리관(21)과, 컵 형상으로 형성되고 또한 폐쇄공간(23)내에 배치된 한 쌍의 금속제 전극(24)과, 일단(一端)이 전극(24)에 접속되고 또는 다른 단이 유리관(21)의 단부(21a)로부터 외부에 도출되는 금속제 리드(22)와, 유리관(21)의 내면에 피복되고 또한 전극(24)의 방전에 의해 발생하는 자외선의 조사를 받아 발광하는 형광체층(25)을 구비한다. 도시하지 않지만, 상술한 표시장치에서는, 액정패널의 뒷면에 유리관(21)을 파지(把持) 또는 협지(挾持, 끼워지지)하는 수지제 홀더를 구비하여, 홀더에 의해 방전관(20)을 도광판에 인접해 배치한다. 유리관(21)의 양단부(21a)의 리드(22)에 하네스선을 땜납에 의해 접속해서, 표시장치의 전원장치로부터 방전관(20)에 전력이 공급되어, 이면측으로부터 액정패널에 빛을 조사할 수 있다.

이에 대해, 하기의 특허문헌 1은 판 형상의 도전부와, 도전부에 부착되는 부착부와, 부착부의 선단으로부터 수직방향으로 절곡해서 형성되고, 또한 방전관의 리드를 지지하는 전극유지부를 구비하는 금속제 홀더(방전관 유지부재)를 개시한다. 전극유지부에 형성된 홈 형상의 끼워맞춤부에 방전관의 리드를 끼워맞춤하고, 도전부, 부착부 및 전극유지부를 통해서, 방전관에 전력을 공급할 수 있다. 따라서, 땜납 작업을 생략하고, 방전관과 전원장치와의 접속 작업성을 향상할 수 있다. 그러나, 방전관의 리드를 전극유지부에 끼워맞춤할 때에, 리드에 응력이 가해져, 리드와 유리관과의 사이에 금(크랙)이 생기고, 방전관 내의 방전용 가스가 장시간에 걸쳐 누설하는 슬로우 리크가 발생했다. 특허문헌 1의 전극유지부는, 탄성을 가지는 금속에 의해 형성된 띠 체(帶體)에 의해 끼워맞춤부를 지지하고, 방전관의 리드를 끼워맞춤부에 끼워맞춤할 때의 충격을 완화한다. 그러나, 전극유지부에 의해 방전관의 리드를 직접 지지하는 특허문헌 1의 홀더에서는, 리드에 가해지는 응력을 충분히 저감할 수 없고, 유리관의 분열을 완전하게 방지할 수 없었다.

하기의 특허문헌 2는 유리관의 단부에 끼워맞춤되는 금속제 커넥터(캡)와 커넥터를 끼움지지하여 방전관을 소정 위치에 유지하는 금속제 홀더를 개시한다. 커넥터의 저부에 형성된 구멍부에 방전관의 리드를 삽입통과하여, 커넥터와 리드를 고착한다. 이렇게 하면, 상술한 것과 같은 전극유지부에 형성된 홈 형상의 끼워맞춤부에 커넥터를 끼워맞춤시키는 것에 의해서, 커넥터를 통해서 방전관에 전력을 공급할 수 있다. 그러나, 유리관의 단부에 금속제 커넥터를 끼워맞춤하고, 커넥터의 안둘레면과 유리관의 바깥둘레면을 밀착시키면, 방전관을 점등했을 때, 커넥터에 의해서 유리관의 단부가 부분적으로 냉각된다. 따라서, 유리관 내의 수은이 유리관의 단부에 집중하여, 방전관이 길이 방향으로 균일한 빛을 방출하지 못하고, 방전관의 수명도 저하했다. 이에 대해, 지름방향 안쪽으로 돌출하는 복수의 비드(볼록부)를 커넥터에 형성하고, 커넥터와 유리관의 단부 사이에 간극을 형성하여, 간극의 단열 작용에 의해 커넥터에 의한 유리관의 부분적 냉각을 방지하는 방법을 본 출원인에 의해 생각하게 되었다. 아래와 같이 특허문헌 3은, 본 발명과는 사용 목적이 다르지만, 지름방향 안쪽에 돌출하는 한 쌍의 비드를 가진 커넥터(꼭지쇠)를 개시한다. 또한, 특허문헌 3은 금속제 홀더에 의해 방전관의 단부에 고정된 커넥터를 협지하고, 홀더에 전원회로를 접속하여 방전관을 점등하는 광원장치를 개시한다. 하기의 특허문헌 4는, 유리관의 단부에 부착되는 접착제와 접착제를 통해 유리관의 단부에 고정되고, 또한 리드와 전기적으로 접속되는 금속제 커넥터를 구비하는 광원 장치를 개시한다.

[특허문헌1] 특허공개공보 평11-329047호

[특허문헌2] 실용신안공개공보 소64-48851호

[특허문헌3] 특허공개공보 평3-285231호

[특허문헌4] 특허공보 제3462306호

그러나, 상술한 한 바와 같이, 방전관을 홀더에 부착할 때에, 유리관의 단부에 설치된 커넥터를 전극유지부의 끼워맞춤부에 끼워맞춤시키면, 커넥터에 외력이 더해져서 유리관으로부터 어긋나는 일이 있다. 특히, 커넥터와 유리관 사이에 간극을 형성한 경우에는, 커넥터가 유리관으로부터 어긋나기 쉽다. 이와 같이, 커넥터가 유리관으로부터 어긋나면, 방전관의 리드에 응력이 가해져 유리관에 크랙이 발생하기 쉽다.

그래서, 본 발명은 방전관의 리드에 응력이 가해지는 것을 억제하는 방전관용 커넥터 및 커넥터 부착 방전관을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 방전관용 커넥터는, 박스체(1)와 박스체(1)의 일단(1a)으로부터 박스체(1)의 축방향 바깥쪽으로 연신(延伸)하는 띠 형상의 도출부(3)와, 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 구부러져 형성된 돌기부(4)를 구비한다. 박스체(1), 도출부 (3) 및 돌기부(4)는 금속에 의해 형성되고, 돌기부(4)는 관통구멍 또는 절결부(13)를 가진다. 방전관(20)을 구성하는 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 부착했을 때, 유리관(21)의 단부(21a)로부터 연신하는 리드(22)가 돌기부(4)의 관통구멍 또는 절결부(13) 내에 배치된다. 띠 형상으로 형성되고 탄력성을 가지는 도출부 (3) 및 돌기부(4)는, 박스체(1)로부터 응력을 받았을 때에, 용이하게 변형한다. 따라서, 박스체(1)에 응력이 생겼을 때에, 박스체(1)로부터 리드(22)에 전달되는 응력을 도출부(3)를 통해서 완화하여, 리드(22)와 유리관(21)의 사이에 금이 생기는 것을 방지할 수 있다. 전원장치에 접속된 금속제 홀더에 방전관용 커넥터의 박스 체(1)를 부착하고, 전원장치로부터 홀더, 박스체(1), 도출부(3) 및 돌기부(4)를 통해서 방전관(20)의 리드(22)에 전력을 공급하여, 방전관(20)을 점등할 수 있다. 방전관(20)은, 커넥터를 통해 홀더에 의해 지지되지만, 방전관(20)의 리드(22)는 커넥터 또는 홀더에 의해 지지되지 않는다. 또한, 박스체(1)를 홀더에 부착할 때 또는 방전관(20)으로부터 박스체(1)가 어긋났을 때에, 박스체(1)에 가하는 기계적 응력은 도출부(3)에 의해 완화된다. 따라서, 방전관(20)의 리드(22)에 큰 응력이 전달되지 않는다.

방전관과 커넥터의 조립시, 또는 방전관의 표시장치에의 조립시에, 커넥터로부터 방전관의 리드에 가하는 응력을 완화하고, 리드와 유리관 사이에 금(crack)의 발생을 방지하여, 신뢰성이 높은 방전관 및 광원 장치를 얻을 수 있다.

표시장치의 백 라이트로 사용되는 냉음극형광방전관에 적용한 본 발명에 의한 방전관용 커넥터, 커넥터 부착 방전관 및 면광원장치의 실시 형태를 도 1~25에 대해 이하 설명한다. 상기 도면에 도시한 방전관(20)은 도 26에 도시한 방전관과 동일하여 동일한 부호를 첨부함과 함께 설명을 생략한다.

도 1에 나타낸 것과 같이, 본 발명에 의한 방전관용 커넥터는, 박스체(1)와, 박스체(1)의 일단(1a)으로부터 박스체(1)의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 띠 형상의 도출부(3)와, 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 절곡(折曲)하여 형성된 돌기부(4)를 구비한다. 박스체(1), 도출부(3) 및 돌기부(4)는, 인청동 등의 탄성이 우수한 금 속에 의해 일체로 형성되어, 니켈에 의해 도금처리된다. 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 커넥터(10)를 형성해도 좋다. 박스체(1)는, 도 2에 나타낸 것과 같이, 유리관(21)을 박스체(1) 내의 소정 위치에 유지함과 동시에, 변형에 대한 기계적 강도를 증가하기 위해, 지름방향 안쪽에 돌출하는 복수의 반구 형상의 비드(볼록부)(11)를 가지고, 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 장착했을 때, 박스체 (1)와 유리관(21)의 단부(21a) 사이에 간극(12)을 형성한다. 본 실시형태에서는, 도 2 및 도 3에 나타낸 것과 같이, 박스체(1)의 둘레방향 및 길이 방향에 각 3개의 비드(11)를 형성하여 합계 9개의 비드(11)를 설치하지만, 비드(11)의 수, 크기 및 형상은 박스체(1)의 크기 등의 조건에 의해 적당하게 변경할 수 있다. 박스체(1)는 합구부(17)를 가지는 간결환(間缺環) 형상으로 형성되어, 소정의 지름 치수로부터 지름을 확대시켜 유리관(21)에 장착했을 때, 축경(縮經) 탄성력을 가진다. 따라서, 박스체(1)는, 유리관(21)의 바깥둘레면(21b)에 비드(11)를 맞붙인 상태에서, 유리관(21)의 단부(21a)에 유지된다. 지름방향 안쪽에 돌출하여 박스체(1)와 일체로 형성되는 스토퍼(16)가 박스체(1)의 일단(la)에 설치되어 유리관(21)에 박스체 (1)를 부착할 때, 유리관(21)의 단부(21a)가 스토퍼(16)에 맞붙는다.

도출부(3)는, 도 4에 나타낸 것과 같이, 박스체(1) 및 돌기부(4)에 대해 폭이 좁게 형성되어, 박스체(1)의 축 방향으로 연신하는 띠형상의 평면 형상을 가지고 있다. 이 때문에, 도출부(3)는 그 연신 방향에 대해서 수직 방향의 단면도가 작고, 가요성을 가지고 있어, 그 위쪽 방향 또는 아래쪽 방향으로 용이하게 휜다. 본 실시형태에서는, 도출부(3)의 두께는 돌기부(4)와 함께, 박스체(1)의 두께와 동 일하지만, 도출부(3)의 폭 및 길이는, 도출부(3)에 요구되는 가요성 정도로 따라 적당하게 결정된다. 도 1 및 도 4에 나타낸 것과 같이, 돌기부(4)는 박스체(1)의 중심축(C₁)의 연장 상에 중심축(C₂)을 가지고, 또한 방전관(20)의 리드(22)의 단면적에 대해서 큰 지름을 가지는 원형의 관통구멍(13)을 구비한다. 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 부착한 때, 유리관(21)의 단부(21a)로부터 연신하는 리드 (22)가 돌기부(4)의 관통구멍(13) 내에 배치된다. 관통구멍(13)의 크기는, 돌기부 (4)의 관통구멍(13)에 방전관(20)의 리드(22)를 삽통할 때의 작업성 및 리드(22)와 돌기부(4)를 납재(5)에 의해 접속할 때의 작업성을 고려하여, 적당하게 결정된다.

띠 형상으로 형성되어 탄력성 및 가요성을 가지는 도출부(3) 및 돌기부(4)는, 외력을 받아 용이하게 변형하므로, 박스체(1)가 유리관(21)으로부터 어긋났을 때, 도출부(3) 및 돌기부(4)가 용이하게 휘고, 리드(22)에 외력이 강하게 가해지는 것이 방지된다. 이 결과, 유리관(21)에 금(크랙)이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 지름방향 안쪽에 돌출하는 복수의 비드(11)를 박스체(1)에 형성하고, 박스체 (1)와 유리관(21)의 단부(21a) 사이에 간극(12)을 형성하면, 간극(12)의 단열 작용에 의해 박스체(1)에 의한 유리관(21)의 부분적 냉각을 방지하여, 방전관(20)의 특성 변동을 억제할 수 있다. 특히, 후술하는 커넥터부착 방전관(10,20)을 홀더(30)에 고정하면, 유리관(21)의 열이 홀더(30)를 통해서 표시장치 측에 전달되지만, 본 발명에서는, 간극(12)의 단열 작용에 의해, 유리관(21)으로부터 홀더(30)에의 열전도가 억제되어, 유리관(21)의 부분적 냉각을 방지할 수 있다.

커넥터(10)를 제조할 때에, 도 5에 나타낸 것과 같이, 프레스 성형에 의해 금속판으로부터 도출부(3), 돌기부(4) 및 스토퍼(16) 등이 일체로 형성된 판 부재 (6)를 형성한다. 다음으로, 구부림 가공에 의해 판 부재(6)를 고리 형상으로 구부려서 박스체(1)를 형성하고, 돌기부(4) 및 스토퍼(16)를 절곡시켜 도 6에 나타낸 커넥터(10)가 형성된다. 방전관(20)에 커넥터(10)를 부착하고, 커넥터부착 방전관 (10,20)을 조립할 때, 도 7(a) 및 도 7(b)에 나타낸 것과 같이, 유리관(21)의 단부 (21a)에 커넥터(10)의 박스체(1)를 부착하여, 도출부(3)를 방전관(20)의 리드(22)와 병행으로 배치하고, 돌기부(4)의 관통구멍(13) 내에 리드(22)를 삽통시킨다. 이때, 유리관(21)의 단부(21a)가 스토퍼(16)에 맞닿을 때까지, 박스체(1)의 타단 (1c)으로부터 방전관(20)을 삽입한다. 스토퍼(16)는, 박스체(1) 내에서 방전관 (20)의 위치 결정을 행한다.

다음으로, 돌기부(4)와 리드(22)를 땜납 등의 납재(5)에 의해 고착하고, 커넥터(10)와 방전관(20)의 리드(22)를 전기적으로 접속한다. 도 7(c) 및 도 7(d)에 나타낸 것과 같이, 적어도 돌기부(4)의 관통구멍(13)과 리드(22)의 일부를 용해한 납재(5) 중에 침적하고, 돌기부(4)의 관통구멍(13) 내부에 부착한 납재(5)를 냉각하여, 돌기부(4)와 리드(22)를 접속할 수 있다. 종래는, 방전관(20)의 리드(22)와 하네스선을 직접 손으로 납땜하여 접속했지만, 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체 (1)를 부착한 후에, 돌기부(4)의 관통구멍(13)과 리드(22)를 용해한 납재(5)에 침적하여 냉각하면, 리드(22)와 커넥터(10)를 접속할 수 있으므로, 납 부착 작업이 간단화되어, 제조 코스트를 저감할 수 있다.

커넥터부착 방전관(10,20)을 표시장치에 조립할 때, 금속제 홀더(30)를 액정패널의 배면에서 도광판에 인접하여 배치한다. 홀더(30)는 배선을 통해서 표시장치의 전원장치에 접속된다. 도 8에 나타낸 것과 같이, 홀더(30)는 기초 부재 (31)와, 기초 부재(31)와 일체로, 또한 기초 부재(31)에 대해서 수직 방향으로 연신하여 형성된 한 쌍의 협지부(32)를 구비하고, 기초 부재(31)는 도시하지 않은 표시장치에 고정된다. 도 9에 나타낸 것과 같이, 커넥터부착 방전관(10,20)은, 대향하여 설치된 2 쌍의 협지부(32) 사이에 배치된다. 협지부(32)는 커넥터(10)의 박스체(1)를 협지하는 만곡면을 가지고, 박스체(1)를 누르면, 협지부(32)는 서로 이간할 방향으로 이동하고, 그 후, 탄력성에 의해 회복하여 커넥터부착 방전관(10, 20)을 유지한다. 도시하지 않지만, 유리관(21)의 양단부(21a)에 커넥터(10)가 부착된다. 홀더(30)의 협지부(32)에 의해 박스체(1)를 협지하고, 표시장치의 전원장치로부터 홀더(30), 박스체(1), 도출부(3) 및 돌기부(4)를 통해서 방전관(20)의 리드(22)에 전력을 공급해서 방전관(20)을 점등할 수 있다. 홀더(30)에 의해 박스체 (1)를 협지할 때, 박스체(1)를 통해 리드(22)에 가해지는 외력은, 도출부(3) 및 돌기부(4)에 의해 완화되어, 방전관(20)의 유리관(21)에 큰 응력이 전달되지 않는다.

본 발명의 실시의 형태는, 도 1~ 9에 나타내는 실시 형태로 한정되지 않고, 변경이 가능하다. 예를 들면, 도 10에 나타낸 것과 같이, 커넥터(10)의 도출부(3)는 복수의 띠 부재에 의해 형성해도 좋다. 돌기부(4)는 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 윗쪽으로 굽어서 형성되지만, 절곡에 한정되지 않고, 돌기부(4)가 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 만곡해서 형성되어도 좋다. 또한, 돌기부(4)의 관통구멍(13) 은 원형으로 한정되지 않고, 각(角)형으로 형성해도 좋다. 도 11에 나타낸 것과 같이, 돌기부(4)의 선단부를 Y자형 또는 U자형으로 절결한 절결부로 해도 좋다. 도 12에 나타낸 것과 같이, 도출부(3)의 일부에 절곡부(18)를 형성해도 좋다. 도시하지 않지만, 돌기부(4) 또는 돌기부(4)와 도출부(3)의 양쪽 모두에 절곡부(18)를 형성해도 좋다. 절곡부(18)는, 자신의 탄성에 의해, 박스체(1)와 돌기부(4) 사이에 전달되는 응력을 보다 완화할 수 있다. 또한, 방전관(20)을 점등 또는 소등한 때, 열팽창에 의해 유리관(21)이 연신 또는 수축하지만, 방전관(20)의 길이 방향으로 신축하는 절곡부(18)는 유리관(21)의 연신 또는 수축분을 흡수하여, 유리관(21)의 연신 또는 수축에 따라 유리관(21)에 가하는 응력을 경감할 수 있다. 특허문헌 1의 전극 유지부와 마찬가지로 도 13에 나타낸 것과 같이, 기초 부재(31)로부터 수직 방향으로 절곡하여 형성되는 띠형체(33)를 홀더(30)로 형성해도 좋다. 띠형체 (33)의 선단부에 형성되는 지지부(34)에 의해 커넥터(10)의 도출부(3) 또는 돌기부 (4)를 지지하여, 접속시의 충격을 완화하고, 커넥터(10)와 홀더(30)를 접속할 수 있다. 지지부(34)와 커넥터(10)의 도출부(3) 또는 돌기부(4)를 납재에 의해 고착하고, 홀더(30)에 커넥터부착 방전관(10,20)을 고정할 수 있다. 도시하는 커넥터부착 방전관(10,20)에서는, 돌기부(4) 및 리드(22)는 표시장치에 조립하기 전에 납재 (5)에 의해 고착되지만, 표시장치에 조립한 후에 납재(5)에 의해 고착해도 좋다.

도 1~도 13에 나타낸 실시형태에 의하면, 홀더(30) 및 커넥터(10)를 통해서, 방전관(20)의 전극(24)에 전력을 공급할 수 있고, 방전관(20)과 전원장치와의 접속 작업성을 향상할 수 있다. 그러나, 유리관(21) 내에 충전되는 방전용 가스는 방전 관(20)이 점등하지 않을 때 비전도체이지만, 방전관(20)이 점등한 때 전도체가 되므로서, 유전체인 유리관(21)의 바깥둘레면에 인접해서 금속제 커넥터 등의 도전체를 배치하면, 유리관(21)내에 충전되는 방전용 가스, 유리관(21) 및 박스체(1) 사이에 부유용량(기생용량)이 발생한다. 방전관(20)에는 전극(24)에 1000V나 되는 고전압이 인가되는 것도 있고, 고주파 방전에 의해 방전관(20)을 점등한 때에 부유 용량에 비례하는 리크 전류가 발생한다. 그 결과, 방전관(20)을 점등하는 인버터 회로의 전력 효율이 저하하는 문제가 있다.

방전관을 점등한 때에, 전극의 선단부로부터 약간 이간하는 위치에 플라즈마 (양광(陽光) 기둥)가 생기지만, 전술한 특허문헌 4에 의하면, 커넥터의 개구하는 단부가 전극의 끝단부보다도 연신하지 않기 때문에, 플라즈마와 커넥터 사이에 부유 용량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 특허문헌 4에 개시되는 커넥터는, 유리관의 단부에 누름장착되는 커넥터의 축방향의 길이가 종래의 커넥터보다 짧기 때문에, 유리관과 커넥터 사이에 접착제를 배치하여, 유리관의 단부에 커넥터를 고정해야만 했다. 실리콘 수지로 이루어진 접착제는 방전관의 점등에 의한 가열 또는 자외선에 의해 열화될 우려가 있다. 또한, 접착제 및 유리관을 통해 커넥터에 포위되는 방전관의 전극 부분에서는, 방전용 가스, 유리관, 접착제 및 커넥터 사이에 부유 용량이 발생하여, 충분히 부유 용량을 감소할 수 없다.

본 발명에 의한 방전관용 커넥터, 커넥터부착 방전관 및 면광원장치의 다른 실시 형태를 도 14~도 25에 대해 이하 설명한다. 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 유리관(21)의 단부(21a)에 금속제의 커넥터(10)를 부착함으로써, 발생하는 부유 용량을 감소하는 방전관용 커넥터(10), 커넥터부착 방전관(10,20) 및 면광원장치(10,20,30)를 제공할 수 있다.

도 14에 나타낸 것과 같이, 본 실시형태의 커넥터(10)는 유리관(21)의 단부 (21a)를 포위하는 중공의 박스체(1) 및 접속부(2)에 의해 형성되고, 접속부(2)는 박스체(1)의 일단(1a)으로부터 박스체(1)의 축방향 바깥쪽으로에 연신하는 띠형상의 도출부(3)와, 도출부(3)의 선단(3a)으로부터 절곡 또는 만곡하여 형성된 돌기부 (4)를 구비한다. 박스체(1)는 도 15에 나타낸 것과 같이, 지름방향 안쪽으로 돌출하는 복수의 반구 형상의 비드(11)를 가지고, 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 장착할 때, 비드(11)의 정상부가 유리관(21)의 바깥둘레면(21b)에 접촉해서 서로 고정된다. 또한, 비드(11)가 설치되지 않은 박스체(1)의 안둘레면(1b)과 유리관(21)의 단부(21a) 사이에 간극(12)을 형성한다.

본 실시형태에서는, 도 15~도 17에 나타낸 것과 같이, 박스체(1)의 둘레방향으로 4개의 비드(11) 및 길이 방향으로 3개의 비드(11)를 형성하여, 합계 12개의 비드(11)를 설치한다. 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 부착한 때, 비드(11)에 의해 박스체(1)와 유리관(21)이 이간하여, 박스체(1)와 유리관(21) 사이에 간극 (12)에 의한 공동(공기층)이 형성된다.

부유 용량의 크기는, 방전용 가스와 박스체(1) 사이에 배치되는 유전체의 유전율에 비례하고, 방전용 가스와 박스체(1)의 이간 거리에 반비례한다. 종래의 커넥터에서는, 유전율 3.7~10.0 정도인 유리관과 유전율 3.5~5.0 정도인 실리콘 수지로 이루어진 접착제가 방전용 가스와 커넥터 사이에 배치되지만, 본 실시형태의 커 넥터(10)에서는 방전용 가스와 커넥터 사이에 유리관(21)에 인접해서 유전율 1.0 정도의 공기층을 형성하는 것과 함께, 비드(11)에 의해 박스체(1)와 유리관(21)을 이간하기 때문에, 방전관(20)에 커넥터(10)를 부착하는 것으로 발생하는 부유 용량을 종래보다 억제할 수 있다. 박스체(1)와 유리관(21)의 이간 거리는, 방전관(20)을 점등하는 인버터 회로에 요구되는 전력 효율에 따라 적당하게 결정되지만, 박스체(1)의 안둘레면과 유리관(21)의 바깥둘레면(21b)과의 이간 거리를 크게 하는 것에 따라, 방전용 가스, 유리관 (21) 및 박스체(1) 사이에 발생하는 부유 용량이 저하하여, 전력 효율을 향상할 수 있다.

커넥터(10)는, 박스체(1)에 원형으로 형성된 복수의 개구부(14)를 가지고, 개구부(14)는, 유리관(21)의 바깥둘레면(21b)을 외부에 노출한다. 개구부(14)는, 비드(11)와 비드(11) 사이에 확산해서 형성되어, 박스체(1)의 기계적 강도가 부분적으로 현저하게 저하하는 것을 방지한다. 본 실시형태에서는, 도 15에 나타낸 것과 같이, 박스체(1)의 대향하는 각 측면에 7개의 개구부(14) 및 저면에 3개의 개구부(14)를 형성하여, 합계 17개의 개구부(14)를 설치하지만, 개구부(14)의 수, 크기 및 형상은 박스체(1)의 크기 및 강도 등의 조건에 의해 적당하게 변경할 수 있다. 방전용 가스, 유리관(21) 및 박스체(1) 사이에 발생하는 부유 용량은, 유리관(21)에 대향하는 박스체(1)의 표면적에 비례하고, 유리관(21)과 박스체(1)의 거리에 반비례한다. 박스체(1)에 복수의 개구부(14)를 형성함으로써, 유리관(21)에 대한 박스체(1)의 대향 면적을 저감할 수 있으므로, 부유 용량을 저감할 수 있다. 또한, 유리관(21)의 중앙으로 향할수록 박스체(1)의 개구부(14)의 총면적을 확대 또는 비 드(11)를 보다 깊게 형성하여 박스체(1)와 유리관(21)의 이간 거리를 크게 하는 것에 의해, 유리관(21)의 중앙을 향해 박스체(1)를 전극(24)보다 연신시키더라도, 복수의 개구부(14)에 의해 부유 용량의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 종래의 커넥터와 같이, 유리관과 커넥터를 접착제에 의해 고정할 필요가 없고, 축 방향으로 충분한 길이를 가지는 박스체(1)에 의해, 확실하게 유리관(21)의 단부(21a)에 커넥터(10)를 누름장착하여 고정할 수 있다.

도 14에 나타낸 것과 같이, 박스체(1)는, 유리관(21)을 통해 전극(24)을 포위하는 전극 포위부(7)와, 전극 포위부(7)로부터 유리관(21)의 중앙을 향해 연신하는 연신 포위부(8)를 구비한다. 본 실시형태에서는, 개구부(14)를 박스체(1) 전체로 확산해서 형성했지만, 개구부(14)는 적어도 전극 포위부(7) 및 연신 포위부(8)에 형성된다. 전극 포위부(7)와 함께, 전극 포위부(7)로부터 유리관(21)의 중앙을향해 연신하는 연신 포위부(8)에 복수의 개구부(14)를 형성하는 것으로, 전극(24)의 첨단부(24a)에서 생기는 플라즈마에 의해 발생하는 부유 용량을 효과적으로 저감할 수 있다. 본 실시의 형태의 커넥터(10)에서는, 개구부(14)와 비드(11)의 상승효과에 의해, 방전관(20)에 커넥터(10)를 부착하는 것에 의해서 발생하는 부유 용량을 큰 폭으로 감소할 수 있다.

커넥터(10)를 제조할 때에, 도 18에 나타낸 것과 같이, 프레스 성형에 의해 금속판으로부터 접속부(2), 스토퍼(16), 비드(11) 및 개구부(14) 등이 일체로 형성된 판 부재(6)를 형성한다. 다음으로, 구부림 가공에 의해 판 부재(6)를 고리 형상으로 굽혀 박스체(1)를 형성하고, 돌기부(4) 및 스토퍼(16)를 절곡 또는 만곡시 켜, 도 19에 나타내는 커넥터(10)가 형성된다. 방전관(20)에 커넥터(10)를 부착하여, 커넥터부착 방전관(10,20)을 조립할 때, 유리관(21)의 단부(21a)에 커넥터 (10)의 박스체(1)를 부착하고, 접속부(2)의 돌기부(4)와 리드(22)를 땜납 등의 납재(5)에 의해 고착하여, 커넥터(10)와 방전관(20)의 리드(22)를 전기적으로 접속한다.

커넥터부착 방전관(10,20)에 의해 면광원장치(10,20,30)을 조립할 때에, 도시하지 않은 표시장치를 구성하는 액정패널의 배면에서 도광판에 인접해서 금속제의 홀더(30)가 배치된다. 도 20에 나타낸 것과 같이, 면광원장치(10,20,30)는 방전관(20)과, 방전관(20)의 유리관(21)의 단부(21a)에 부착되는 커넥터(10)와, 커넥터 (10)를 파지하여 방전관(20)을 소정 위치로 유지하는 홀더(30)를 구비한다. 홀더 (30)는 커넥터(10)와 같은 도전성이 높은 금속에 의해 형성되고, 배선을 통해서 표시장치의 전원장치에 접속된다. 홀더(30)는, 박스체(1)와 마찬가지로 합구부(35)를 가지는 간결환 형상으로 형성되어, 소정의 지름치수로부터 지름을 확대시켜 커넥터(10)의 박스체(1)를 장착했을 때, 축경 탄성력을 가진다. 홀더(30)는, 기초 부재(31)와, 기초 부재(31)와 일체로 형성된 한 쌍의 협지부(32)를 구비하고, 기초 부재(31)는 도시하지 않은 표시장치로 고정된다. 협지부(32)는 커넥터(10)의 박스체(1)를 끼워 지지하는 만곡면을 가지고, 박스체(1)를 누르면 협지부(32)는 서로 이간하는 방향으로 이동하며, 그 후, 탄력성에 의해 회복하여 커넥터부착 방전관 (10,20)을 파지한다.

도 20 및 도 21에 나타낸 것과 같이, 홀더(30)는 커넥터(10)를 파지할 때, 박스체(1)에 형성된 개구부(14)가 적어도 일부에 정합하는 개방구멍(37)을 가진다. 홀더(30)에 의해 커넥터(10)를 파지한 때에, 박스체(1)의 개구부(14)에 정합하는 개방구멍(37)은, 박스체(1)에 의해 덮이는 유리관(21)을 외부로 개방하므로, 박스체(1)의 개구부(14)가 홀더(30)에 의해 폐쇄되지 않고, 방전용 가스, 유리관(21) 및 홀더(30)에 의해 부유 용량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 홀더(30)에 장방형으로 형성된 한 쌍의 개방구멍(37)에 의해, 박스체(1)의 각 측면에 형성된 7개의 개구부(14)가 개방되어 외부에 노출한다.

도시하지 않지만, 커넥터(10)는 유리관(21)의 양단부(21a)에 한 쌍으로 부착된다. 홀더(30)의 협지부(32)에 의해 박스체(1)를 협지하여, 홀더(30)와 커넥터 (10)를 전기적으로 접속하고, 표시장치의 전원장치로부터 홀더(30), 박스체(1) 및 접속부(2)를 통해서 방전관(20)의 리드(22)에 전력을 공급하여, 방전관(20)을 점등할 수 있다.

본 발명의 실시의 형태는, 도 14 ~ 도 21에 나타내는 실시의 형태로 한정되지 않고, 변경이 가능하다. 예를 들면, 도 22의 커넥터(40)에 나타낸 것과 같이, 개구부(14)를 대신해 박스체(1)에 지름방향 바깥쪽으로 돌출하는 복수의 릿지(오목부)(15)를 형성해도 좋다. 릿지(15)는 박스체(1)의 일부가 외부로 만곡하는 반구 형상으로 형성되어, 유리관(21)의 단부(21a)에 박스체(1)를 부착한 때, 릿지(15)가 형성된 박스체(1)의 일부와 유리관(21)의 거리가 크게 이간한다. 따라서, 개구부 (14)와 같이, 커넥터(40)에 의해 발생하는 부유 용량을 감소할 수 있다. 박스체 (1)에 개구부(14)를 마련하면, 커넥터(10)를 제조할 때에, 개구부(14)에 의한 금속 판의 잔사(殘渣)가 발생하지만, 개구부(14)에 대신하여 관통구멍을 갖지 않는 릿지 (15)를 형성하는 것으로, 잔사를 일으키지 않고 커넥터(40)를 형성할 수 있다. 또한, 복수의 릿지(15)를 형성하는 것에 의해, 박스체(1)의 기계적 강도를 증가할 수 있다. 도시하지 않지만, 홀더(30)에 의해 커넥터(40)를 파지한 때, 릿지(15)에 의해 홀더(30)와 커넥터(40)가 이간하여, 홀더(30)와 커넥터(40)의 사이에도 간극이 형성된다. 따라서, 홀더(30)에 개방구멍(37)을 형성하지 않고 , 방전용 가스, 유리관(21) 및 홀더(30)에 의해 부유 용량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 홀더(30)에 의해 커넥터(40)를 파지할 때에, 홀더(30)의 개방구멍(37)에 릿지(15)를 정합하고, 개방구멍(37)으로부터 릿지(15)를 외부에 개방해도 좋다. 박스체(1)의 릿지(15)가 홀더(30)에 맞붙어서 저해하는 일이 없고, 홀더(30)에 의해 커넥터 (40)를 용이하게, 또한 확실하게 파지할 수 있다. 비드(11) 및 릿지(15)는, 반구형상으로 한정되지 않고, 박스체(1)의 길이 방향으로 선 형상, 또는 둘레방향으로 고리형상으로 연속하여 형성해도 좋다.

도 23의 커넥터(50)에 나타낸 것과 같이, 비드(11)의 정상부에 개구부(14)를 형성해도 좋다. 유리관(21)의 바깥둘레면(21b)에 접촉하는 비드(11)의 정상부에 개구부(14)를 형성함으로써, 유리관(21)에 대한 박스체(1)의 대향 면적을 보다 저감하여, 더욱 부유 용량을 저감할 수 있다. 도 24의 커넥터(60)에 나타낸 것과 같이, 전극 포위부(7) 및 연신 포위부(8)에 공통되는 개구부(14)를 박스체(1)에 형성해도 좋다. 커넥터(60)의 박스체(1)는, 전술한 커넥터(10)에 대해 비교적 크고, 또한 장방형에 형성된 한 쌍의 개구부(14)를 가진다. 도 25에 나타낸 것과 같이, 커넥터(60)의 개구부(14)에 의해, 전극(24)과 전극(24)의 선단부(24a)로부터 약간 이간하는 유리관(21)의 폐쇄 공간(23)의 일부가 커넥터(60)로부터 개방된다. 도시하지 않지만, 박스체(1)의 개구부(14)는, 박스체(1)의 가장자리 또는 모퉁이(隅)부를 따라서 절결 형상으로 형성해도 좋다. 또한, 접속부(2)가 형성되는 박스체(1)의 일단(1a)보다 전극(24)의 끝단부(24a)에 인접하는 박스체(1) 외단(1e)에 수많은 개구부(14)를 형성해도 좋다. 전극(24)의 끝단부(24a)에 인접하여 발생하는 부유 용량을 보다 저감할 수 있다. 또한, 메쉬형상의 금속에 의해 박스체(1)를 형성하여, 유리관(21)에 대한 박스체(1)의 대향면적을 큰 폭으로 저감해도 좋다.

본 발명의 방전관용 커넥터, 커넥터부착 방전관 및 면광원장치에 의하면, 방전관(20)의 단부에 금속제 커넥터(10)를 부착한 때에 발생하는 부유 용량을 저감하는 것에 의해, 리크 전류에 의한 전력 효율의 저하를 방지하고, 방전관(20)의 소비 전력을 저감할 수 있다.

본 발명은, 예를 들면, 액정 디스플레이의 백 라이트 등의 광원 장치로 사용되는 냉음극 형광방전관에 양호하게 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 커넥터부착 방전관의 일실시형태를 나타내는 단면도이다.

도 2는 도 1의 커넥터를 나타내는 단면도이다.

도 3은 도 1의 커넥터를 나타내는 다른 단면도이다.

도 4는 도 1의 커넥터를 나타내는 평면도이다.

도 5는 도 1의 커넥터를 형성하는 판 부재를 나타내는 평면도이다.

도 6은 도 1의 커넥터를 나타내는 사시도이다.

도 7은 돌기부와 리드의 접속을 나타내는 공정도이다.

도 8은 홀더의 단면도이다.

도 9는 홀더에 커넥터 부착 방전관을 부착하는 공정을 나타내는 사시도이다.

도 10은 도출부의 다른 실시형태를 나타내는 사시도이다.

도 11은 돌기부의 다른 실시형태를 나타내는 사시도이다.

도 12는 도출부에 돌기부를 가지는 도 1의 커넥터 부착 방전관의 단면도이다.

도 13은 홀더의 다른 실시 형태를 나타내는 사시도이다.

도 14는 본 발명에 의한 커넥터 부착 방전관의 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.

도 15는 도 14의 커넥터를 나타내는 단면도이다.

도 16은 도 14의 커넥터를 나타내는 다른 단면도이다.

도 17은 도 14의 커넥터를 나타내는 평면도이다.

도 18은 도 14의 커넥터를 형성하는 판 부재를 나타내는 평면도이다.

도 19는 도 14의 커넥터를 나타내는 사시도이다.

도 20은 홀더에 도 14의 커넥터 부착 방전관을 부착하는 공정을 나타내는 사시도이다.

도 21은 홀더에 유지된 도 14의 커넥터 부착 방전관의 측면도이다.

도 22는 박스체에 릿지를 가지는 도 14의 커넥터 부착 방전관을 나타내는 단면도이다.

도 23은 비드에 개구부를 가지는 도 14의 커넥터 부착 방전관을 나타내는 단면도이다.

도 24는 박스체에 한 쌍의 개구부를 가지는 도 14의 커넥터 부착 방전관의 사시도이다.

도 25는 도 24의 단면도이다.

도 26은 종래의 방전관을 나타내는 단면도이다.

[부호의 설명]

(1)‥박스체, (1a)‥일단, (3)‥도출부(導出剖), (3a)‥선단(先端), (4)‥돌기부, (7)‥전극 포위부, (8)‥연신 포위부, (10)‥커넥터, (11)‥ 비드, (13)‥관통구멍(절결부), (14)‥개구부, (15)‥릿지,(16)‥스토퍼, (18)‥절곡부, (20)‥방전관, (21)‥유리관, (21a)‥단부, (22)‥리드, (23)‥폐쇄 공간, (24)‥전극, (30)‥홀더

Claims (20)

1. 고리 형상의 박스체와, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 접속부를 구비하고,

   상기 박스체 및 접속부는, 금속에 의해 형성되고,

   방전관을 구성하는 유리관의 단부에 상기 박스체를 부착할 때, 상기 유리관의 단부로부터 연신하는 리드가 상기 접속부의 선단에 고정되고,

   복수의 개구부 또는 상기 박스체의 지름방향 바깥쪽으로 돌출하는 릿지를 상기 박스체에 형성한 것을 특징으로 하는 방전관용 커넥터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부는, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 도출부와, 상기 도출부의 선단으로부터 구부러져 형성된 돌기부를 구비하고,

   상기 돌기부가 상기 리드에 접속되는 방전관용 커넥터.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 돌기부는, 관통구멍 또는 절결부를 갖고,

   상기 유리관의 단부에 상기 박스체를 부착할 때, 상기 돌기부의 관통구멍 또는 절결부 내에 상기 리드가 배치되는 방전관용 커넥터.
4. 제 2 항에 있어서, 띠형상의 상기 도출부에 절곡부를 형성한 방전관용 커넥터.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부는, 상기 리드와 병행으로 상기 박스체의 일단으로부터 연신하는 띠형상의 제 1 도출부와, 상기 제 1 도출부의 선단으로부터 상기 리드를 향해서 경사하는 경사부와, 상기 리드와 병행으로 상기 경사부의 선단으로부터 연신하는 띠형상의 제 2 도출부를 구비하는 방전관용 커넥터.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 박스체는, 상기 유리관의 폐쇄공간내에 배치된 금속제의 전극을 상기 유리관을 통해 포위하는 전극포위부와, 상기 전극포위부로부터 상기 유리관의 중앙을 향해서 연신하는 연신포위부를 구비하고,

   상기 전극포위부 및 연신포위부에 상기 복수의 개구부 또는 릿지를 형성한 방전관용 커넥터.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 박스체의 지름방향 안쪽으로 돌출하고 또한 상기 방전관에 맞닿은 스토퍼를 상기 박스체의 일단에 형성한 방전관용 커넥터.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 박스체는, 상기 박스체의 지름방향 안쪽으로 돌출하고 또한 상기 박스체의 길이방향으로 서로 이간하여 배치되는 복수의 볼록부를 갖고,

   상기 복수의 볼록부가 상기 유리관의 바깥둘레면에 맞닿아, 상기 박스체와 상기 유리관과의 사이에 간격이 형성되는 방전관용 커넥터.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 복수의 볼록부의 사이에 상기 복수의 개구부 또는 릿지를 배치한 방전관용 커넥터.
10. 제 8 항에 있어서, 인접하는 상기 상기 볼록부와 상기 볼록부와의 사이에 상기 간극을 형성한 방전관용 커넥터.
11. 제 8 항에 있어서, 상기 복수의 볼록부는, 상기 박스체의 둘레방향으로 서로 이간하여 배치되는 방전관용 커넥터.
12. 방전관과, 상기 방전관의 바깥둘레면에 부착된 금속제의 커넥터를 구비하고,

    상기 방전관은, 방전용 가스를 수용하는 폐쇄공간을 형성하는 유리관과, 상기 폐쇄공간내에 배치된 한 쌍의 금속제의 전극과, 일단이 상기 전극에 접속되고 또한 타단이 상기 유리관의 단부로부터 외부에 도출되는 금속제의 리드를 구비하고,

    상기 커넥터는, 상기 유리관의 단부에 부착되는 고리형상의 박스체와, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 접속부를 구비하고,

    상기 리드에 상기 접속부의 선단이 고정되고,

    복수의 개구부 또는 상기 박스체의 지름방향 바깥쪽으로 돌출하는 릿지를 상기 박스체에 형성한 것을 특징으로 하는 커넥터부착 방전관.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 접속부는, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 도출부와, 상기 도출부의 선단으로부터 구부러져 형성된 돌기부를 구비하고,

    상기 돌기부가 상기 리드에 접속되는 커넥터부착 방전관.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 돌기부는, 관통구멍 또는 절결부를 갖고,

    상기 돌기부의 관통구멍 또는 절결부내에 상기 리드가 배치되는 커넥터부착 방전관.
15. 제 12 항에 있어서, 상기 박스체는, 상기 박스체의 지름방향 안쪽으로 돌출하고 또한 상기 박스체의 길이방향으로 서로 이간하여 배치되는 복수의 볼록부를 갖고,

    상기 복수의 볼록부가 상기 유리관의 바깥둘레면에 맞닿아, 상기 박스체와 상기 유리관과의 사이에 간극이 형성되는 커넥터부착 방전관.
16. 방전관과, 상기 방전관의 단부에 부착되는 금속제의 커넥터와, 상기 커넥터를 파지하여 상기 방전관을 소정의 위치에 유지하는 금속제의 홀더를 구비하고,

    상기 방전관은, 내부에 폐쇄공간을 형성하는 유리관과, 상기 유리관의 폐쇄공간내의 양단부에 배치된 한 쌍의 금속제의 전극과, 상기 전극에 각각 접속되고 또한 상기 유리관의 바깥쪽으로 도출되는 한 쌍의 리드를 구비한 면광원장치에 있어서,

    상기 커넥터는, 상기 유리관의 단부에 부착되는 고리형상의 박스체와, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 접속부를 구비하고,

    상기 리드에 상기 접속부의 선단이 고정되고,

    복수의 개구부 또는 상기 박스체의 지름방향 바깥쪽으로 돌출하는 릿지를 상기 박스체에 형성한 것을 특징으로 하는 면광원장치.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 접속부는, 상기 박스체의 일단으로부터 상기 박스체의 축방향 바깥쪽으로 연신하는 도출부와, 상기 도출부의 선단으로부터 구부러져 형성된 돌기부를 구비하고,

    상기 돌기부가 상기 리드에 접속되는 면광원장치.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 돌기부는, 관통구멍 또는 절결부를 갖고,

    상기 돌기부의 관통구멍 또는 절결부 내에 상기 리드가 배치되는 면광원장치.
19. 제 16 항에 있어서, 상기 박스체는, 상기 박스체의 지름방향 안쪽으로 돌출하고 또한 상기 박스체의 길이방향으로 서로 이간하여 배치되는 복수의 볼록부를 갖고,

    상기 복수의 볼록부가 상기 유리관의 바깥둘레면에 맞닿아, 상기 박스체와 상기 유리관과의 사이에 간극이 형성되는 면광원장치.
20. 제 16 항에 있어서, 상기 홀더에 상기 커넥터를 파지한 때, 상기 박스체의 개구부 또는 릿지의 적어도 일부에 정합하는 개방구멍을 상기 홀더에 형성한 면광원장치.

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