专利名称：背光单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及背光单元，更具体地，涉及无需焊接就能够向发光灯提供电力的具有公共电极的背光单元。
背景技术：
通常，CRT(阴极射线管)被用于TV、测量仪器和信息终端的监视器。由于CRT本身的重量和尺寸，其无法满足小型化和重量轻的需求。
由于受重量和尺寸的限制，CRT有望被LCD(液晶显示器)、PDP(等离子体显示板)和ELD(电致发光器件)所代替。LCD利用场光学效应，PDP利用放电气体，而ELD利用场发光效应。目前正在进行有关LCD的研究。
为了取代CRT，LCD装置当前正处在发展中，并已经显示出了很多优点，如尺寸小、重量轻和功耗低。这种LCD装置已经被用作膝上型计算机的监视器、台式计算机的监视器和大型信息显示装置。
由于LCD装置通过调整来自外界的光量来显示图像，所以需要背光单元作为向LCD板照射光的附加光源。
通常，根据对柱形发光灯的排列将背光单元分为端缘式和直下式。
在端缘式背光单元中，将灯单元安装在导光元件侧。该灯单元包括发光灯；插在灯两端之间以保护灯的灯支架；以及用于将灯发出的光反射到导光元件的灯反射片。
灯单元被安装在导光元件侧的端缘式背光单元被应用于如膝上型计算机的监视器和台式计算机的监视器的小尺寸LCD装置，并且该端缘式背光单元在制造具有均匀照射光和耐久性的平面LCD装置时具有多个优点。
由于LCD装置的尺寸已经开始增加到了大于20英寸，所以开发出了直下式背光单元。直下式背光单元通过在散射片的下游侧设置多个灯，来将光直接照射到LCD板的正面。
当与端缘式背光相比较时，这种直下式背光单元由于具有更高的光利用率而被应用于需要高亮度的大屏幕LCD装置。
然而，在采用直下式背光的大型监视器和大型电视机长期运转的情况下，采用直下式背光的LCD装置可能导致灯的故障或缩短灯的使用寿命。与端缘式背光单元相比，采用直下式背光的LCD装置由于灯的故障以及灯的使用寿命短而更可能具有不工作的灯。
同时，如果在端缘式中有灯不工作，仅仅是屏幕亮度可能降低。然而在直下式中，因为在屏幕的下侧安装有多个灯，所以灯不工作的部分会明显比其它部分暗。
因此必须反复更换灯，这就要求具有直下式背光单元的LCD装置具有可以毫不困难地安装和拆卸的结构。
在下面的附图中对根据传统系统的直下式背光单元进行描述。
图1是根据传统系统的直下式背光单元的立体图。图2是根据传统系统的直下式背光单元的局部图。图3是根据另一传统系统的直下式背光单元的立体图。图4是根据另一传统系统的对灯施加电力的直下式背光单元的局部图。
如图1所示，传统背光单元包括多个灯1，在这些灯的两端具有电极2；以预定距离设置在灯1的两端处的下部结构3，该下部结构3的第一侧形成多个槽以容纳多个灯1的两端；安装在下部结构3上的反射片4；多个灯支架5，在一对灯的两端处进行组合，以利用下部结构3固定并支承灯1；以及上部结构6，沿着灯1两端的边缘形成以固定灯支架5。
如图2所示，灯1是CCFL(冷阴极荧光灯)，并包括设置在灯管内两端处的电极2；用于向电极2施加电力的内导线7；以及连接到内导线的用于施加外部电力的外导线(未示出)。
内导线7和外导线通过焊接部分9连接。
通过收缩管11和导线10来固定并连接外导线，其中导线10连接到设置在下部结构3背面的逆变器。
然而，具有上述结构的传统背光单元通过焊接部分9来连接内导线7和外导线以向灯1提供驱动电压。在调制过程中，当引入弯曲力(如插入收缩管11)、运输以及操作者进行处理时，内导线和外导线之间的焊接部分可能承受最大应力。
以上应力可能使焊接部分9移位，从而使内导线和外导线断开。
内导线和外导线的断开可能引起诸如照明故障、产生火花等问题。
因此，内导线7和外导线被焊接在一起的传统系统具有其缺陷。
如图3和图4所示，另一传统背光单元使用多个灯31；固定和支承灯31的外壳33；设置在灯31和液晶板(未示出)之间的光散射装置35a、35b、35c。
采用光散射装置35a、35b、35c来防止在液晶显示板的显示表面上看到灯的外形，并且提供了具有均匀亮度分布的光源。在液晶板和灯31之间设置有散射片和散射板以提高光散射效率。
散射片37设置在外壳33之内，以便可以将从灯31产生的光照射到LCD板，从而使光利用率最大化。
灯31是CCFL。电极32设置在灯管的两端中。当对电极32施加电力时，灯31发光。灯31的两端嵌入在外壳33的两侧上形成的孔中。
为了发送电力来驱动灯，导线39、39a连接到灯31的两个电极32。同时，导线39、39a通过附加的连接器连接到驱动电路，其中每个灯都需要该附加的连接器。
即，与各灯31的一个电极32连接的导线39以及与各灯31的另一电极32连接的导线39a连接到一个连接器，而弯曲到外壳33的下部中的导线39、39a之一连接到另一连接器。
穿过外壳33的孔的导线39、39a由焊接部分40固定在外壳33中。外壳33通过作为印刷电路板的焊接部分40可以向灯31施加电信号。
然而，因为导线39、39a通过焊接部分40固定在外壳33中，所以传统背光单元难于防止焊接部分脱落。
发明内容
因此，本发明旨在提供一种背光单元，其基本消除了由于现有技术的局限性和缺陷而导致的一个或更多个问题。
本发明的一个目的是提供一种无需焊接就能固定灯的背光单元，从而降低费用并提高工作效率。
本发明的另一目的是提供一种背光单元，其能够有助于开发出不使用焊接的环保产品。
本发明的其它优点、目的和特征将部分地在下面的描述中阐明，并且部分地通过本领域的普通技术人员对以下内容进行试验而明了，或者可以从本发明的实践中习得。通过在所撰写的说明书及其权利要求以及附图中所具体指出的结构，可以实现并获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些目的和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体实现和广泛描述的，背光单元使用以预定距离排列的多个灯，每个灯具有灯管以及在灯管的两个外端上的电极；公共电极，以夹件形式形成以固定灯的两端；第一和第二下部结构，在多个灯的两端的下方沿一个方向形成；多个可拆卸/固定构件，如螺钉，用于将所述公共电极分别固定到所述第一和第二下部结构；以及连接器，如将公共电极与外部逆变器连接的导线。公共电极包含相互隔开的多个夹件，以将各灯的电极紧固到各公共电极；在夹件的两侧形成的第一和第二公共电极线，用于连接夹件；多个制动器，与所述多个夹件中的每一个相对应地形成在第二公共电极线中，以防止在组装灯时灯向左或向右倾斜；以及在第一和第二公共电极中形成的多个孔，用于通过例如螺钉来接合到第一和第二下部结构。
所述夹件包住多个灯。
在夹件中，以相互间隔预定距离来形成多于两个的这种构件，各个夹件具有与第二弹性构件不同长度的第一弹性构件，第一和第二弹性构件相互面对。
至少两个夹件包括第一夹件和第二夹件，第一夹件包括长度比第二弹性构件短的第一弹性构件，第二夹件包括长度比第二弹性构件长的第一弹性构件。
制动器在第二公共电极线的端部沿垂直方向延伸。
第二公共电极与第一公共电极相邻设置。
在灯的上侧，还设置有用于散射从灯发出的光的散射片和散射板应该理解，本发明的以上总体说明和以下详细说明都是示例性和解释性的，旨在对所要求保护的本发明提供进一步的说明。
附图标记包括附图以提供对本发明的进一步理解，其被并入并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例并与说明书一起用于说明本发明的原理。在图中图1是根据传统技术的直下式背光单元的立体图；图2是根据传统技术的直下式背光单元的结构的局部图；图3是根据另一传统系统的直下式背光单元的立体图；图4是根据另一传统系统的对灯施加电力的直下式背光单元的结构的局部图；图5是根据本发明第一实施例的背光单元的立体图；图6A和6B是图5的区域A和B的分解立体图；图7是示出了根据本发明第一实施例的背光单元的公共电极的立体图；图8是示出了根据本发明第二实施例的背光单元的公共电极的立体图；图9是示出了根据本发明第二实施例的背光单元的公共电极的平面图。
具体实施例方式
下面将详细参照本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记表示相同或相似的部分。
图5是根据本发明第一实施例的背光单元的立体图。图6A和6B是图5的A和B的分解立体图。图7是示出了根据本发明第一实施例的背光单元的公共电极的立体图。
如图5至图7所示，根据本发明第一实施例的背光单元使用多个灯51；两个公共电极53；第一和第二下部结构54a和54b；多个螺钉55；以及两根导线56。
多个灯51以预定距离排列，每个灯51具有灯管和在灯管的两个外端上的两个电极50a、50b。公共电极53形成为夹型以固定各灯51的两端。在灯51两端的下方沿一个方向形成第一和第二下部结构54a和54b，以安置公共电极53。
如螺钉55、夹具等的多个固定构件将公共电极53分别固定到第一和第二下部结构54a和54b。导线56连接公共电极53和逆变器(未示出)。
如图7所示，各公共电极53包括多个紧固部件58；第一和第二公共电极线59a和59b；多个制动器60；多个孔61；以及多个环形电极57。
多个紧固部件58形成为由多个夹件隔开，以紧固各灯51的电极50a和50b。在所述多个紧固部件58的两侧上形成第一和第二公共电极线59a和59b，以连接紧固部件58。至少两个夹件包括第一夹件和第二夹件，第一夹件包括长度比第二弹性构件58b短的第一弹性构件58a，第二夹件包括长度比第二弹性构件58b长的第一弹性构件58a。
在第二公共电极线59b的端部处与各紧固部件58相对应地形成多个制动器60，以防止当组装灯51时灯51向左或向右倾斜。在第一和第二公共电极线59a和59b中形成多个孔61。环形电极57从第一公共电极线59a延伸出以利用螺钉55将导线56与公共电极53相连。
各个夹件都具有两个彼此相对的半环形弹性构件58a和58b。
多个夹件包住灯51的电极50a和50b。因为在紧固部件58中形成有至少两个夹件，所以紧固部件58减少了由处理容差(process tolerance)引起的与灯51的接触不良，并使接触空间最大，从而提高了电耐久性和导电性。
紧固部件58被形成为夹型，并形成为设置在公共电极53中的弹簧加载(spring biased)的弹性构件。因为灯51被插入并固定在紧固部件58中，所以灯51和公共电极53在无需焊接的情况下电连接。
因为由螺钉55通过环形电极57将公共电极53连接到导线56，所以导线56在无需焊接的情况下连接到公共电极53和逆变器。
与第一公共电极线59a相间隔地设置第二公共电极线59b。
虽然图中未示出，但是在灯51的上侧设置的散射片和散射板进一步被用于散射从灯51发出的光，以便将光源均匀地分布到液晶板的显示表面上。
与第一实施例相比，根据本发明第二实施例的背光单元具有不同的公共电极形状。
为了开发高分辨率和高亮度模型，将EEFL添加到相同尺寸的背光单元，以使灯间隔更窄。在上面的情况下，当采用半环形弹性构件结构时，整个夹件长度应该减小。
然而，当整个半环形弹性构件的长度减小时，由于夹件和灯不能有效接触可能引起问题，从而引起产品可靠性的降低。
因此，本发明第二实施例的背光单元以预定间隔交替设置具有不同长度的半环形弹性构件，由此使夹件和灯有效接触，从而提高产品的可靠性。
如图8所示，各公共电极53包含多个紧固部件58，各个紧固部件58具有多个夹件。
多个夹件的每一个具有第一半环形弹性构件58a和第二半环形弹性构件58b，第一半环形弹性构件58a具有与第二半环形弹性构件58b不同的长度。在所述多个夹件中，第一夹件具有长度比第二半环形弹性构件58b短的第一半环形弹性构件58a，而第二夹件具有长度比第二半环形弹性构件58b长的第一半环形弹性构件58a。
以预定距离交替设置第一和第二夹件。
制动器60与各紧固部件58相对应地垂直设置在第二公共电极线59b的端部上，以防止灯51向右或向左倾斜。
如图8所示，在根据本发明第二实施例的紧固部件58中，以预定间隔交替设置多于2个的夹件，至少两个夹件包括第一夹件和第二夹件，第一夹件包括长度比第二弹性构件58b短的第一弹性构件58a，而第二夹件包括长度比第二弹性构件58b长的第一弹性构件58a。
因此，具有不同长度的夹件可以有效地包住灯51的电极，从而保持灯51与公共电极53之间的良好接触。
可以为具有高分辨率和高亮度的模型提供额外的灯，同时通过交替设置具有第一夹件和第二夹件的多个夹件，使得在灯的电极和公共电极之间保持有效接触，在公共电极53中，第一夹件包括长度比第二弹性构件短的第一弹性构件，而第二夹件包括长度比第二弹性构件长的第一弹性构件。
可以容易理解，各夹件的相对的弹性构件可以具有相同长度或不同长度，并且各夹件可以具有与其它夹件相同或不同的长度。而且，尽管在电极的各端处具有至少两个用于支承该电极的夹件是非常有效的，但是也可以使用在灯管的各电极端处设置的单个夹件。
对于本领域的普通技术人员，显然可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下，对本发明作出各种修改和变型。因此，本发明旨在涵盖落入本发明权利要求及其等同物范围内的本发明的修改和变型。
本申请要求在2004年11月4日提交的韩国专利申请No.P2004-89250的优先权，在此通过引用并入其全部内容。
权利要求
1.一种背光单元，包括以相互间隔预定距离设置的多个灯，各灯具有在两端处设置有电极的灯管；公共电极，被设置为与所述多个灯的两端连接，所述公共电极包含用于容纳所述多个灯中的每一个的多个夹件；第一和第二下部结构，在所述多个灯的两端的下方沿一个方向形成，以安置所述公共电极；多个可拆卸的连接器，用于将所述公共电极分别固定到所述第一和第二下部结构；以及电连接元件，用于将所述公共电极连接到逆变器。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其中各公共电极的所述多个夹件相互隔开，以将各灯的所述电极固定到各个公共电极，所述公共电极包含在所述夹件的两侧处形成的用于将所述夹件连接在一起的第一和第二公共电极线，在所述第二公共电极线中与所述夹件相对应地设置的多个制动器，以防止所述灯向右或向左倾斜，以及在所述第一和第二公共电极线中设置的用于将所述公共电极固定到所述第一和第二下部结构的装置。
3.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述夹件包住所述灯。
4.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述夹件包括以预定距离隔开的至少两个所述夹件，各夹件限定相对的第一和第二弹性构件，所述第一弹性构件具有与所述第二弹性构件不同的长度。
5.根据权利要求4所述的背光单元，其中所述至少两个夹件包括第一夹件和第二夹件，所述第一夹件包括长度比所述第二弹性构件短的第一弹性构件，所述第二夹件包括长度比所述第二弹性构件长的第一弹性构件。
6.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述制动器从所述第二公共电极线垂直延伸。
7.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述第二公共电极线与所述第一公共电极线隔开。
8.根据权利要求1所述的背光单元，还包括从所述第一公共电极线延伸出以提供与所述公共电极的电连接的环形电极。
9.根据权利要求8所述的背光单元，其中所述环形电极通过导线连接到所述逆变器。
10.根据权利要求9所述的背光单元，其中所述导线通过螺钉连接到所述环形电极。
11.根据权利要求1所述的背光单元，还包括设置在所述灯上方的散射片和散射板，用于散射从所述灯发出的光。
12.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述电连接元件为导线。
13.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述可拆卸的连接器为螺钉。
14.根据权利要求2所述的背光单元，其中各夹件限定相对的第一和第二弹性构件，各夹件的所述相对的弹性构件具有相同或不同的长度，并且所述夹件中的每一个具有与其它夹件相同或不同的长度。
15.一种公共电极，包括用于容纳多个灯管中的每一个的多个夹件，各个夹件限定相对的第一和第二弹性构件，各夹件的所述相对的弹性构件具有相同或不同的长度，并且所述夹件中的每一个具有与其它夹件相同或不同的长度。
全文摘要
背光单元。该背光单元包括以相互间隔预定距离设置的多个灯，各个灯具有在两端处设置有电极的灯管。公共电极与所述多个灯的两端连接并包含用于容纳所述多个灯中的每一个的多个夹件。多个可拆卸的连接器将公共电极固定到形成在所述多个灯的两端的下方处的第一和第二下部结构。电连接元件将所述公共电极连接到逆变器。
文档编号G02F1/1343GK1769979SQ20051008244
公开日2006年5月10日 申请日期2005年6月30日 优先权日2004年11月4日
发明者金宰范, 吴石焕, 文宽植 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社