專利名稱：背光單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及背光單元，更具體地，涉及無需焊接就能夠向發(fā)光燈提供電力的具有公共電極的背光單元。
背景技術(shù)：
通常，CRT(陰極射線管)被用于TV、測量儀器和信息終端的監(jiān)視器。由于CRT本身的重量和尺寸，其無法滿足小型化和重量輕的需求。
由于受重量和尺寸的限制，CRT有望被LCD(液晶顯示器)、PDP(等離子體顯示板)和ELD(電致發(fā)光器件)所代替。LCD利用場光學(xué)效應(yīng)，PDP利用放電氣體，而ELD利用場發(fā)光效應(yīng)。目前正在進(jìn)行有關(guān)LCD的研究。
為了取代CRT，LCD裝置當(dāng)前正處在發(fā)展中，并已經(jīng)顯示出了很多優(yōu)點，如尺寸小、重量輕和功耗低。這種LCD裝置已經(jīng)被用作膝上型計算機的監(jiān)視器、臺式計算機的監(jiān)視器和大型信息顯示裝置。
由于LCD裝置通過調(diào)整來自外界的光量來顯示圖像，所以需要背光單元作為向LCD板照射光的附加光源。
通常，根據(jù)對柱形發(fā)光燈的排列將背光單元分為端緣式和直下式。
在端緣式背光單元中，將燈單元安裝在導(dǎo)光元件側(cè)。該燈單元包括發(fā)光燈；插在燈兩端之間以保護燈的燈支架；以及用于將燈發(fā)出的光反射到導(dǎo)光元件的燈反射片。
燈單元被安裝在導(dǎo)光元件側(cè)的端緣式背光單元被應(yīng)用于如膝上型計算機的監(jiān)視器和臺式計算機的監(jiān)視器的小尺寸LCD裝置，并且該端緣式背光單元在制造具有均勻照射光和耐久性的平面LCD裝置時具有多個優(yōu)點。
由于LCD裝置的尺寸已經(jīng)開始增加到了大于20英寸，所以開發(fā)出了直下式背光單元。直下式背光單元通過在散射片的下游側(cè)設(shè)置多個燈，來將光直接照射到LCD板的正面。
當(dāng)與端緣式背光相比較時，這種直下式背光單元由于具有更高的光利用率而被應(yīng)用于需要高亮度的大屏幕LCD裝置。
然而，在采用直下式背光的大型監(jiān)視器和大型電視機長期運轉(zhuǎn)的情況下，采用直下式背光的LCD裝置可能導(dǎo)致燈的故障或縮短燈的使用壽命。與端緣式背光單元相比，采用直下式背光的LCD裝置由于燈的故障以及燈的使用壽命短而更可能具有不工作的燈。
同時，如果在端緣式中有燈不工作，僅僅是屏幕亮度可能降低。然而在直下式中，因為在屏幕的下側(cè)安裝有多個燈，所以燈不工作的部分會明顯比其它部分暗。
因此必須反復(fù)更換燈，這就要求具有直下式背光單元的LCD裝置具有可以毫不困難地安裝和拆卸的結(jié)構(gòu)。
在下面的附圖中對根據(jù)傳統(tǒng)系統(tǒng)的直下式背光單元進(jìn)行描述。


圖1是根據(jù)傳統(tǒng)系統(tǒng)的直下式背光單元的立體圖。圖2是根據(jù)傳統(tǒng)系統(tǒng)的直下式背光單元的局部圖。圖3是根據(jù)另一傳統(tǒng)系統(tǒng)的直下式背光單元的立體圖。圖4是根據(jù)另一傳統(tǒng)系統(tǒng)的對燈施加電力的直下式背光單元的局部圖。
如圖1所示，傳統(tǒng)背光單元包括多個燈1，在這些燈的兩端具有電極2；以預(yù)定距離設(shè)置在燈1的兩端處的下部結(jié)構(gòu)3，該下部結(jié)構(gòu)3的第一側(cè)形成多個槽以容納多個燈1的兩端；安裝在下部結(jié)構(gòu)3上的反射片4；多個燈支架5，在一對燈的兩端處進(jìn)行組合，以利用下部結(jié)構(gòu)3固定并支承燈1；以及上部結(jié)構(gòu)6，沿著燈1兩端的邊緣形成以固定燈支架5。
如圖2所示，燈1是CCFL(冷陰極熒光燈)，并包括設(shè)置在燈管內(nèi)兩端處的電極2；用于向電極2施加電力的內(nèi)導(dǎo)線7；以及連接到內(nèi)導(dǎo)線的用于施加外部電力的外導(dǎo)線(未示出)。
內(nèi)導(dǎo)線7和外導(dǎo)線通過焊接部分9連接。
通過收縮管11和導(dǎo)線10來固定并連接外導(dǎo)線，其中導(dǎo)線10連接到設(shè)置在下部結(jié)構(gòu)3背面的逆變器。
然而，具有上述結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)背光單元通過焊接部分9來連接內(nèi)導(dǎo)線7和外導(dǎo)線以向燈1提供驅(qū)動電壓。在調(diào)制過程中，當(dāng)引入彎曲力(如插入收縮管11)、運輸以及操作者進(jìn)行處理時，內(nèi)導(dǎo)線和外導(dǎo)線之間的焊接部分可能承受最大應(yīng)力。
以上應(yīng)力可能使焊接部分9移位，從而使內(nèi)導(dǎo)線和外導(dǎo)線斷開。
內(nèi)導(dǎo)線和外導(dǎo)線的斷開可能引起諸如照明故障、產(chǎn)生火花等問題。
因此，內(nèi)導(dǎo)線7和外導(dǎo)線被焊接在一起的傳統(tǒng)系統(tǒng)具有其缺陷。
如圖3和圖4所示，另一傳統(tǒng)背光單元使用多個燈31；固定和支承燈31的外殼33；設(shè)置在燈31和液晶板(未示出)之間的光散射裝置35a、35b、35c。
采用光散射裝置35a、35b、35c來防止在液晶顯示板的顯示表面上看到燈的外形，并且提供了具有均勻亮度分布的光源。在液晶板和燈31之間設(shè)置有散射片和散射板以提高光散射效率。
散射片37設(shè)置在外殼33之內(nèi)，以便可以將從燈31產(chǎn)生的光照射到LCD板，從而使光利用率最大化。
燈31是CCFL。電極32設(shè)置在燈管的兩端中。當(dāng)對電極32施加電力時，燈31發(fā)光。燈31的兩端嵌入在外殼33的兩側(cè)上形成的孔中。
為了發(fā)送電力來驅(qū)動燈，導(dǎo)線39、39a連接到燈31的兩個電極32。同時，導(dǎo)線39、39a通過附加的連接器連接到驅(qū)動電路，其中每個燈都需要該附加的連接器。
即，與各燈31的一個電極32連接的導(dǎo)線39以及與各燈31的另一電極32連接的導(dǎo)線39a連接到一個連接器，而彎曲到外殼33的下部中的導(dǎo)線39、39a之一連接到另一連接器。
穿過外殼33的孔的導(dǎo)線39、39a由焊接部分40固定在外殼33中。外殼33通過作為印刷電路板的焊接部分40可以向燈31施加電信號。
然而，因為導(dǎo)線39、39a通過焊接部分40固定在外殼33中，所以傳統(tǒng)背光單元難于防止焊接部分脫落。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在提供一種背光單元，其基本消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性和缺陷而導(dǎo)致的一個或更多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種無需焊接就能固定燈的背光單元，從而降低費用并提高工作效率。
本發(fā)明的另一目的是提供一種背光單元，其能夠有助于開發(fā)出不使用焊接的環(huán)保產(chǎn)品。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特征將部分地在下面的描述中闡明，并且部分地通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對以下內(nèi)容進(jìn)行試驗而明了，或者可以從本發(fā)明的實踐中習(xí)得。通過在所撰寫的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中所具體指出的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體實現(xiàn)和廣泛描述的，背光單元使用以預(yù)定距離排列的多個燈，每個燈具有燈管以及在燈管的兩個外端上的電極；公共電極，以夾件形式形成以固定燈的兩端；第一和第二下部結(jié)構(gòu)，在多個燈的兩端的下方沿一個方向形成；多個可拆卸/固定構(gòu)件，如螺釘，用于將所述公共電極分別固定到所述第一和第二下部結(jié)構(gòu)；以及連接器，如將公共電極與外部逆變器連接的導(dǎo)線。公共電極包含相互隔開的多個夾件，以將各燈的電極緊固到各公共電極；在夾件的兩側(cè)形成的第一和第二公共電極線，用于連接夾件；多個制動器，與所述多個夾件中的每一個相對應(yīng)地形成在第二公共電極線中，以防止在組裝燈時燈向左或向右傾斜；以及在第一和第二公共電極中形成的多個孔，用于通過例如螺釘來接合到第一和第二下部結(jié)構(gòu)。
所述夾件包住多個燈。
在夾件中，以相互間隔預(yù)定距離來形成多于兩個的這種構(gòu)件，各個夾件具有與第二彈性構(gòu)件不同長度的第一彈性構(gòu)件，第一和第二彈性構(gòu)件相互面對。
至少兩個夾件包括第一夾件和第二夾件，第一夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件短的第一彈性構(gòu)件，第二夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件長的第一彈性構(gòu)件。
制動器在第二公共電極線的端部沿垂直方向延伸。
第二公共電極與第一公共電極相鄰設(shè)置。
在燈的上側(cè)，還設(shè)置有用于散射從燈發(fā)出的光的散射片和散射板應(yīng)該理解，本發(fā)明的以上總體說明和以下詳細(xì)說明都是示例性和解釋性的，旨在對所要求保護的本發(fā)明提供進(jìn)一步的說明。
附圖標(biāo)記包括附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，其被并入并構(gòu)成本申請的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施例并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在圖中圖1是根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的直下式背光單元的立體圖；圖2是根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的直下式背光單元的結(jié)構(gòu)的局部圖；圖3是根據(jù)另一傳統(tǒng)系統(tǒng)的直下式背光單元的立體圖；圖4是根據(jù)另一傳統(tǒng)系統(tǒng)的對燈施加電力的直下式背光單元的結(jié)構(gòu)的局部圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元的立體圖；圖6A和6B是圖5的區(qū)域A和B的分解立體圖；圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元的公共電極的立體圖；圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光單元的公共電極的立體圖；圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光單元的公共電極的平面圖。
具體實施例方式
下面將詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其示例在附圖中示出。只要可能，在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部分。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元的立體圖。圖6A和6B是圖5的A和B的分解立體圖。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元的公共電極的立體圖。
如圖5至圖7所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元使用多個燈51；兩個公共電極53；第一和第二下部結(jié)構(gòu)54a和54b；多個螺釘55；以及兩根導(dǎo)線56。
多個燈51以預(yù)定距離排列，每個燈51具有燈管和在燈管的兩個外端上的兩個電極50a、50b。公共電極53形成為夾型以固定各燈51的兩端。在燈51兩端的下方沿一個方向形成第一和第二下部結(jié)構(gòu)54a和54b，以安置公共電極53。
如螺釘55、夾具等的多個固定構(gòu)件將公共電極53分別固定到第一和第二下部結(jié)構(gòu)54a和54b。導(dǎo)線56連接公共電極53和逆變器(未示出)。
如圖7所示，各公共電極53包括多個緊固部件58；第一和第二公共電極線59a和59b；多個制動器60；多個孔61；以及多個環(huán)形電極57。
多個緊固部件58形成為由多個夾件隔開，以緊固各燈51的電極50a和50b。在所述多個緊固部件58的兩側(cè)上形成第一和第二公共電極線59a和59b，以連接緊固部件58。至少兩個夾件包括第一夾件和第二夾件，第一夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件58b短的第一彈性構(gòu)件58a，第二夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件58b長的第一彈性構(gòu)件58a。
在第二公共電極線59b的端部處與各緊固部件58相對應(yīng)地形成多個制動器60，以防止當(dāng)組裝燈51時燈51向左或向右傾斜。在第一和第二公共電極線59a和59b中形成多個孔61。環(huán)形電極57從第一公共電極線59a延伸出以利用螺釘55將導(dǎo)線56與公共電極53相連。
各個夾件都具有兩個彼此相對的半環(huán)形彈性構(gòu)件58a和58b。
多個夾件包住燈51的電極50a和50b。因為在緊固部件58中形成有至少兩個夾件，所以緊固部件58減少了由處理容差(process tolerance)引起的與燈51的接觸不良，并使接觸空間最大，從而提高了電耐久性和導(dǎo)電性。
緊固部件58被形成為夾型，并形成為設(shè)置在公共電極53中的彈簧加載(spring biased)的彈性構(gòu)件。因為燈51被插入并固定在緊固部件58中，所以燈51和公共電極53在無需焊接的情況下電連接。
因為由螺釘55通過環(huán)形電極57將公共電極53連接到導(dǎo)線56，所以導(dǎo)線56在無需焊接的情況下連接到公共電極53和逆變器。
與第一公共電極線59a相間隔地設(shè)置第二公共電極線59b。
雖然圖中未示出，但是在燈51的上側(cè)設(shè)置的散射片和散射板進(jìn)一步被用于散射從燈51發(fā)出的光，以便將光源均勻地分布到液晶板的顯示表面上。
與第一實施例相比，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光單元具有不同的公共電極形狀。
為了開發(fā)高分辨率和高亮度模型，將EEFL添加到相同尺寸的背光單元，以使燈間隔更窄。在上面的情況下，當(dāng)采用半環(huán)形彈性構(gòu)件結(jié)構(gòu)時，整個夾件長度應(yīng)該減小。
然而，當(dāng)整個半環(huán)形彈性構(gòu)件的長度減小時，由于夾件和燈不能有效接觸可能引起問題，從而引起產(chǎn)品可靠性的降低。
因此，本發(fā)明第二實施例的背光單元以預(yù)定間隔交替設(shè)置具有不同長度的半環(huán)形彈性構(gòu)件，由此使夾件和燈有效接觸，從而提高產(chǎn)品的可靠性。
如圖8所示，各公共電極53包含多個緊固部件58，各個緊固部件58具有多個夾件。
多個夾件的每一個具有第一半環(huán)形彈性構(gòu)件58a和第二半環(huán)形彈性構(gòu)件58b，第一半環(huán)形彈性構(gòu)件58a具有與第二半環(huán)形彈性構(gòu)件58b不同的長度。在所述多個夾件中，第一夾件具有長度比第二半環(huán)形彈性構(gòu)件58b短的第一半環(huán)形彈性構(gòu)件58a，而第二夾件具有長度比第二半環(huán)形彈性構(gòu)件58b長的第一半環(huán)形彈性構(gòu)件58a。
以預(yù)定距離交替設(shè)置第一和第二夾件。
制動器60與各緊固部件58相對應(yīng)地垂直設(shè)置在第二公共電極線59b的端部上，以防止燈51向右或向左傾斜。
如圖8所示，在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的緊固部件58中，以預(yù)定間隔交替設(shè)置多于2個的夾件，至少兩個夾件包括第一夾件和第二夾件，第一夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件58b短的第一彈性構(gòu)件58a，而第二夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件58b長的第一彈性構(gòu)件58a。
因此，具有不同長度的夾件可以有效地包住燈51的電極，從而保持燈51與公共電極53之間的良好接觸。
可以為具有高分辨率和高亮度的模型提供額外的燈，同時通過交替設(shè)置具有第一夾件和第二夾件的多個夾件，使得在燈的電極和公共電極之間保持有效接觸，在公共電極53中，第一夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件短的第一彈性構(gòu)件，而第二夾件包括長度比第二彈性構(gòu)件長的第一彈性構(gòu)件。
可以容易理解，各夾件的相對的彈性構(gòu)件可以具有相同長度或不同長度，并且各夾件可以具有與其它夾件相同或不同的長度。而且，盡管在電極的各端處具有至少兩個用于支承該電極的夾件是非常有效的，但是也可以使用在燈管的各電極端處設(shè)置的單個夾件。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，顯然可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對本發(fā)明作出各種修改和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋落入本發(fā)明權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變型。
本申請要求在2004年11月4日提交的韓國專利申請No.P2004-89250的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種背光單元，包括以相互間隔預(yù)定距離設(shè)置的多個燈，各燈具有在兩端處設(shè)置有電極的燈管；公共電極，被設(shè)置為與所述多個燈的兩端連接，所述公共電極包含用于容納所述多個燈中的每一個的多個夾件；第一和第二下部結(jié)構(gòu)，在所述多個燈的兩端的下方沿一個方向形成，以安置所述公共電極；多個可拆卸的連接器，用于將所述公共電極分別固定到所述第一和第二下部結(jié)構(gòu)；以及電連接元件，用于將所述公共電極連接到逆變器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中各公共電極的所述多個夾件相互隔開，以將各燈的所述電極固定到各個公共電極，所述公共電極包含在所述夾件的兩側(cè)處形成的用于將所述夾件連接在一起的第一和第二公共電極線，在所述第二公共電極線中與所述夾件相對應(yīng)地設(shè)置的多個制動器，以防止所述燈向右或向左傾斜，以及在所述第一和第二公共電極線中設(shè)置的用于將所述公共電極固定到所述第一和第二下部結(jié)構(gòu)的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中所述夾件包住所述燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中所述夾件包括以預(yù)定距離隔開的至少兩個所述夾件，各夾件限定相對的第一和第二彈性構(gòu)件，所述第一彈性構(gòu)件具有與所述第二彈性構(gòu)件不同的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光單元，其中所述至少兩個夾件包括第一夾件和第二夾件，所述第一夾件包括長度比所述第二彈性構(gòu)件短的第一彈性構(gòu)件，所述第二夾件包括長度比所述第二彈性構(gòu)件長的第一彈性構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中所述制動器從所述第二公共電極線垂直延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中所述第二公共電極線與所述第一公共電極線隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，還包括從所述第一公共電極線延伸出以提供與所述公共電極的電連接的環(huán)形電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光單元，其中所述環(huán)形電極通過導(dǎo)線連接到所述逆變器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的背光單元，其中所述導(dǎo)線通過螺釘連接到所述環(huán)形電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，還包括設(shè)置在所述燈上方的散射片和散射板，用于散射從所述燈發(fā)出的光。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中所述電連接元件為導(dǎo)線。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中所述可拆卸的連接器為螺釘。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中各夾件限定相對的第一和第二彈性構(gòu)件，各夾件的所述相對的彈性構(gòu)件具有相同或不同的長度，并且所述夾件中的每一個具有與其它夾件相同或不同的長度。
15.一種公共電極，包括用于容納多個燈管中的每一個的多個夾件，各個夾件限定相對的第一和第二彈性構(gòu)件，各夾件的所述相對的彈性構(gòu)件具有相同或不同的長度，并且所述夾件中的每一個具有與其它夾件相同或不同的長度。
全文摘要
背光單元。該背光單元包括以相互間隔預(yù)定距離設(shè)置的多個燈，各個燈具有在兩端處設(shè)置有電極的燈管。公共電極與所述多個燈的兩端連接并包含用于容納所述多個燈中的每一個的多個夾件。多個可拆卸的連接器將公共電極固定到形成在所述多個燈的兩端的下方處的第一和第二下部結(jié)構(gòu)。電連接元件將所述公共電極連接到逆變器。
文檔編號G02F1/1343GK1769979SQ20051008244
公開日2006年5月10日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者金宰范, 吳石煥, 文寬植 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社