TWI399592B - 背光單元 - Google Patents

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TWI399592B TW097148678A TW97148678A TWI399592B TW I399592 B TWI399592 B TW I399592B TW 097148678 A TW097148678 A TW 097148678A TW 97148678 A TW97148678 A TW 97148678A TW I399592 B TWI399592 B TW I399592B
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Description

背光單元
本發明係關於一種液晶顯示裝置，特別是關於一種適合防止由於電連接缺陷產生誤操作的背光單元。
通常，液晶顯示裝置具有例如輕型、薄型、低功耗以及其他特徵。因此，液晶顯示裝置應用於包含個人筆記型電腦及監視裝置的不同領域。
液晶顯示裝置包含有一液晶面板及一背光單元，液晶面板及背光單元固定於彼此相耦合的頂罩與底罩之間。背光單元使得光線通過液晶面板。此液晶面板控制光線的透射比且顯示一影像。
背光單元根據光源的位置可分類為一邊緣型及一直下型。
在邊緣型背光單元中，光源位於和液晶面板之一側面相對應之位置。因此，邊緣型背光單元通常應用於小型顯示裝置。
另一方面，直下型背光單元包含有複數個與液晶面板相對排列的光源。這些光源直接向液晶面板之後表面作用光線。因此，直下型背光單元相比較於邊緣型背光單元具有更高的亮度。由此看來，直下型背光單元主要應用於較大的顯示裝置中。
實際上，直下型背光單元具有複數個作為光源的燈管、一燈管印刷電路板(以下稱為〞燈管PCB〞)，其與這些燈管電連接用以向燈管提供一驅動電壓、以及一向燈管印刷電路板(PCB)作用驅動電壓的變換器印刷電路板(PCB)。燈管與變換器印刷電路板能夠通過一電連接件彼此相連接，其中電連接件具有連接刷及連接套。詳細而言，連接套***至連接刷中且彼此相結合，由此將燈管與變換器印刷電路板(PCB)彼此電連接。因此，燈管與變換器印刷電路板(PCB)能夠通過簡單的裝配過程彼此電連接。
然而，此連接刷通過燈管印刷電路板(PCB)之一孔且焊接至此燈管印刷電路板(PCB)之上，以使得以相對弱的齧合力固定至燈管印刷電路板(PCB)上。由此，連接刷能夠透過在連接刷的***或耦合處的齧合力從燈管印刷電路板(PCB)上剝落或掉下。因此能夠破壞(或者能夠被破壞)燈管與變換器印刷電路板(PCB)之間的電連接。最後，背光單元可發生故障或產生火花。
因此，鑒於上述問題，本發明之實施例在於提供一種背光單元，其能夠充分消除由於習知技術之限制及缺點產生的一個或多個問題。
本發明之目的之一在於提供一種背光單元，其能夠防止由於電連接缺陷產生的誤操作。
本發明之實施例的其他特徵及優點將在如下的說明書中部分地加以闡述，並且可以透過本發明之實施例如下的說明得以部分地理解或者可以從本發明的實踐中得出。本發明之實施例的優點可以透過本發明所記載的說明書和申請專利範圍中特別指明的結構並結合圖式部份，得以實現和獲得。
本發明之一種背光單元包含有：複數個發射光線之燈管；一燈管印刷電路板，其具有一與這些燈管電連接之電源部份及一將一驅動電壓傳送至電源部份之連接刷；一連接件，其具有一連接套及與連接套電連接之複數個電線，此連接套與連接刷相齧合且與連接刷電連接；以及另一印刷電路板，此另一印刷電路板係與這些電線電連接，用以將一驅動電壓供應至燈管印刷電路板。
這裡，連接套包含有複數個停止件，停止件朝向燈管印刷電路板突出。這些停止件防止透過連接套產生的連接刷與燈管印刷電路板之間的接觸缺陷。
透過附圖部份及詳細說明，本領域之技術人員可以理解本發明其他的系統、方法、特徵及優點。本發明其他的系統、方法、特徵及優點包含於說明書以及本發明之範圍內，並且受到所附之申請專利範圍的保護。本部份的所有內容不應該看作對收申請專利範圍的限制。應該理解的是本發明的上述之描述及以下之詳細說明僅為示例性的且其目的在於對本發明申請專利範圍作出進一步的解釋。
以下，將結合圖式部份對本發明的實施例作詳細說明。下文中引入的實施例為將本發明之精神傳送給本領域之技術人員之實例。因此，這些實施例並不限制於實施例之所述，而是可實現為不同之形式。而且，為了方便表示，在圖式中本裝置之尺寸及厚度可放大表示。其中在這些圖式部份中所使用的相同的參考標號代表相同或同類部件。
「第1圖」係為具有本發明之一實施例之背光單元的液晶顯示裝置之透視圖。請參閱「第1圖」，液晶顯示裝置包含有一顯示影像的液晶面板110、一向液晶面板110作用光線的背光單元120、以及一覆蓋液晶面板110之側表面部份的頂罩160。
液晶面板110包含有一陣列基板及一彩色濾光基板，陣列基板與彩色濾光基板以相距一固定距離之方式彼此相分離。此陣列基板包含有複數個排列為矩陣形式的畫素，並且彩色濾光基板包含有排列為矩陣形式的至少三個彩色濾光器。一液晶注入於這兩個基板之間。液晶根據一電場排列且控制穿過液晶面板110的光線之透射比。而且，一閘極印刷電路板(PCB)能夠以捲帶式封裝系統附加至液晶面板110之一側面。閘極印刷電路板(PCB)能夠與液晶面板110之上的一閘極墊部份相連接且可提供驅動訊號。而且，一資料印刷電路板(PCB)(圖未示)能夠以捲帶式封裝系統附加至液晶面板110之另一側。資料印刷電路板(PCB)能夠與液晶面板110之上的資料墊部份相連接且可提供資料訊號。
背光罩元120位於液晶面板110之後表面上且向液晶面板110提供光線。為此目的，背光單元120包含有複數個燈管121、一燈管印刷電路板(PCB)150，用以向複數個燈管121傳送一驅動電壓、一複數個燈管121之上的擴散板123、以及一位於擴散板123之上的光片124。
複數個燈管121可為冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)或外電極螢光燈管(External Electrode Fluorescent Lamp,EEFL)。冷陰極螢光燈管(CCFL)包含有安裝在燈管兩端的內部電極。外電極螢光燈管(EEFL)包含有安裝在燈管兩端的外部電極。然而，本發明之實施例之複數個燈管並不限制於這些形式。
擴散板123將一直線光(即，一維光線)轉化為一平面光(二維光線)。光片124使得光線均勻照射入液晶面板110中，為此，光片124可包含有一擴散片、一稜形片、一保護片等。
背光單元120還包含有一導向板130，導向板130用以容納液晶面板110及光片124。導向板130防止液晶面板110與光片124相接觸。
而且，背光單元120還包含有一燈管121之下的反射板125。反射板125發射來自複數個燈管121之光線，由此提高光效率。
而且，背光單元120更包含有一底罩140，用以容納複數個燈管121、燈管印刷電路板(PCB)150、以及反射板125。底罩140能夠與頂罩160相耦合。底罩140不限制於材料，其能夠由具有輕重量及高導熱性的材料，例如鋁(Al)形成。
在底罩之後表面中，具有一另一印刷電路板(PCB)，例如一變換器印刷電路板(PCB)170。變換器印刷電路板(PCB)170與燈管印刷電路板(PCB)150電連接且向燈管印刷電路板(PCB)150提供驅動電壓用以驅動複數個燈管121。為此，變換器印刷電路板(PCB)170可包含有一如圖所示的變壓器及一變換器。此變換器可包含有第一及第二開關電晶體、第一及第二緩衝電容器、一複位電容器、一控制電路等。變壓器將外部之一低電壓轉化為足以打開燈管121的高電壓。換句話而言，變壓器具有產生驅動電壓之功能。
透過與燈管印刷電路板(PCB)150相耦合的連接套190及連接刷151，容易形成燈管印刷電路板(PCB)150與變換器印刷電路板170(PCB)之間的電連接。以下將結合圖式部份詳細描述連接件的連接結構。
「第2圖」係為本發明之一實施例之背光單元中包含的一底罩的後表面上之一部份結構之透視圖。請參閱「第2圖」，底罩140具有一暴露連接件的開口，此連接件與燈管印刷電路板(PCB)150相連接。連接件包含有一與燈管印刷電路板(PCB)150電連接之連接套190及與連接套190電連接的電線193。這些電線利用焊接與變換器印刷電路板(PCB)170電連接，由此將燈管印刷電路板(PCB)150與變換器印刷電路板170(PCB)彼此電連接。
在「第2圖」中，參考標號〞141〞表示將燈管印刷電路板(PCB)150從外部保護且相絕緣的絕緣件。
「第3圖」係為本發明之一實施例之連接件的結合結構之分解透視圖。「第4圖」係為結合有本發明之一實施例的一連接件的燈管印刷電路板(PCB)之前表面之透視圖。「第5圖」係為結合有本發明之一實施例的一連接件的燈管印刷電路板(PCB)之後表面之透視圖。
請參閱「第3圖」至「第5圖」，一電源部份152與複數個燈管121電連接且配設於燈管印刷電路板(PCB)150之上。電源部份152可為與冷陰極螢光燈管之內部電極電連接的插座接收線或為保持外部電極螢光燈管的外部電極之夾具。圖示之電源部份為插座，但是並不限制於此。
燈管印刷電路板(PCB)150固定一連接刷151，以使得連接刷151與連接套190電連接。連接刷151具有一容納連接套190之一部份的凹槽。連接刷151與燈管印刷電路板(PCB)150之上的電源部份152電連接。為此，連接刷151部份地***於一燈管印刷電路板(PCB)中形成的通孔中。結果，連接刷151能夠從連接套190接收燈管121的驅動電壓且能夠將接收之驅動電壓提供給電源部份152。
為了安裝連接刷，一饋電線將連接刷151固裝於燈管印刷電路板(PCB)150之上。然後，連接刷151透過一焊接過程與燈管印刷電路板(PCB)電連接，由此固定於燈管印刷電路板(PCB)150之上，這樣，連接刷151透過一相對弱的齧合力安裝於燈管印刷電路板(PCB)150之上。
由此，如果將連接刷151及連接套190結合的組裝力過度作用於連接套190時，與朝向燈管印刷電路板(PCB)150之通孔153***的連接套190一起，連接刷151被推入且從燈管印刷電路板(PCB)150之通孔153中抽拉出。換句話而言，連接刷151透過將連接套190***至連接刷151中的過度齧合力可脫離或掉下。結果，此背光單元能夠發生故障或連接套190及連接刷151之齧合區能夠過熱。
為了解決此問題，連接套190包含有一朝向燈管印刷電路板(PCB)150突出之停止件192。停止件192在一穿過燈管印刷電路板(PCB)150的方向上控制連接套190之運動。實際上，當過度的齧合力作用於連接套190時，停止件192與燈管印刷電路板(PCB)150相接觸且被燈管印刷電路板(PCB)150支撐，由此防止連接套190***至容納連接刷151的通孔153中。因此，雖然過度的齧合力作用於連接套190上用以與連接刷151相耦合，但是連接套190施加的推力並不傳送至連接刷151。因此，連接刷151不從燈管印刷電路板(PCB)150上脫離。
「第6圖」係為「第3圖」所示之連接套之放大透視圖。請參閱「第5圖」及「第6圖」，連接套190包含有一接觸***部份194、一齧合部份191、以及停止件192。
接觸***部份194***至連接刷151中。而且，接觸***部份194與電線193電連接。而且，接觸***部份194包含有與連接刷151電連接的導電針。
齧合部份191與接觸***部份194相平行朝向燈管印刷電路板(PCB)突出。而且，齧合部份191可具有一終端彎曲的鉤型。齧合部份191位於連接刷151之一外表面之上且其終端鉤挂入連接刷151之外表面上的凹槽中。為此，齧合部份191具有之長度相比較於接觸***部份194之長度更小。因此，齧合部份191能夠穩定將連接套190固定至燈管印刷電路板(PCB)150。
較佳地，停止件192排列於齧合部份191之兩側面以使得它們能夠透過燈管印刷電路板(PCB)150穩定地支撐。為此，停止件與接觸***部份194相平行朝向燈管印刷電路板(PCB)150突出。如果停止件192相比較於齧合部份191突出更多(即，當停止件192之長度比齧合部份191更大時)，難以將連接套190***至連接刷151之中。由於此原因，停止件192相比較於齧合部份191突出更短。換句話而言，停止件192之長度相比較於齧合部份191更短。
這些停止件能夠容易透過習知技術之形成連接套的鑄模調整之後的鑄模形成。因此，因為停止件192具有簡單的調整之鑄模，因此不需要任何另外之製程。
「第7圖」係為本發明之一實施例之連接件的結合結構之橫截面圖。如「第7圖」所示，當連接套190與連接刷151穩定地相耦合時，由於停止件192相比較於齧合部份191具有更短的長度，因此停止件192與齧合部份191分隔開一固定之距離。
如果連接套190與連接刷151的齧合力過度作用於連接套190，則停止件192與燈管印刷電路板(PCB)150相接觸且固定於燈管印刷電路板(PCB)150之後表面，由此防止連接套190朝向連接刷151移動。因此，雖然過度的齧合力作用於連接套190，但連接刷151並不從燈管印刷電路板(PCB)150上脫離。
較佳地，停止件192與燈管印刷電路板(PCB)150之間的固定間隔距離〞d〞可為大約0.1毫米(mm)至0.3毫米(mm)。如果固定距離〞d〞低於0.1毫米(mm)，則停止件192會破壞齧合部份191的鉤挂效果，由此產生齧合部份與連接刷151的齧合缺陷。相反，當固定分離距離大於0.3毫米(mm)時，停止件192難以限制連接套190的耦合力，以使得連接刷151能夠從燈管印刷電路板(PCB)150上脫離。
此種方式下，連接套190包含有限制連接套190運動的停止件且防止連接刷151的脫落。因此，本發明之實施例之背光單元能夠解決由於連接刷151與連接套190的齧合缺陷產生的誤操作及產生火花之問題。而且，由於停止件192能夠由簡單的調整模形成，因此背光單元不需要任何另外之製程。
如上所述，本發明之實施例之背光單元透過利用可防止在連 接套與連接刷之間產生的接觸缺陷的停止件控制連接套相對於燈管印刷電路板(PCB)之運動。此背光單元能夠防止由於連接刷與連接套之間的齧合缺陷引起的誤操作。
而且，由於停止件能夠透過簡單調整的鑄模形成，因此本發明之實施例之背光單元不需要任何另外之製程。
本領域之技術人員應該理解的是本發明之實施例可做不同之變化及修改。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
如「第8A圖」所示，容納連接刷151的通孔153可形成於燈管印刷電路板(PCB)150之中心部份。或者，如「第8B圖」所示，通孔153可形成於燈管印刷電路板(PCB)150之一端部。
與上述本發明之實施例中通孔153形成於燈管印刷電路板(PCB)150之中不同，通孔153能夠形成於「第1圖」所示之底罩中。換句話而言，如「第9圖」所示，底罩安裝有連接刷151。連接刷151部份***至底罩140中形成的通孔153中，並且連接刷151與具有停止件192的連接套190相齧合。連接套190的電線193與變換器印刷電路板(PCB)170電連接。燈管印刷電路板(PCB)150之上的電源部份152利用焊接、導電黏合劑、以及導電橡膠之一與連接刷151電連接。
停止件192在一穿過底罩140之方向上控制連接套190之運動。因此，雖然過度的齧合力作用於連接套190上用以與連接刷151相耦合，但是連接刷190的推力不傳送至連接刷151。因此，連接刷151不從底罩140上脫離。
或者，如「第9圖」所示，能夠去除固定電源部份152的燈管印刷電路板(PCB)150。此種情況下，電源部份152可由一直接向複數個燈管121提供一驅動電壓的燈管插座單元14取代。燈管插座單元14包含有：複數個插座17，其與每一燈管121電連接且固定燈管121；一電連接件18，係與插座17相連接且向插座17提供驅動電壓；以及一支撐插座17的支撐板15。電連接件18與底罩140上固定的連接刷151電連接且藉由電線193、連接套190、以及連接刷151接收來自變換器印刷電路板(PCB)170的驅動電壓。連接刷151部份地通過底罩140中形成的通孔153，並且與具有停止件192的連接套190相齧合。
14．．．燈管插座單元
15．．．支撐板
16．．．基板
17．．．插座
18．．．電連接件
110．．．液晶面板
120．．．背光單元
121．．．燈管
123‧‧‧擴散板
124‧‧‧光片
125‧‧‧反射板
130‧‧‧導向板
140‧‧‧底罩
141‧‧‧絕緣件
150‧‧‧燈管印刷電路板
151‧‧‧連接刷
152‧‧‧電源部份
153‧‧‧通孔
160‧‧‧頂罩
170‧‧‧變換器印刷電路板
190‧‧‧連接套
191‧‧‧齧合部份
192‧‧‧停止件
193‧‧‧電線
194‧‧‧接觸***部份
d‧‧‧距離
第1圖係為具有本發明之一實施例之背光單元的液晶顯示裝置之透視圖；
第2圖係為本發明之一實施例之背光單元中包含的一底罩的後表面上之一部份結構之透視圖；
第3圖係為本發明之第一實施例之連接件的結合結構之分解透視圖；
第4圖係為結合有本發明之一實施例的一連接件的燈管印刷電路板(PCB)之前表面之透視圖；
第5圖係為結合有本發明之一實施例的一連接件的燈管印刷電路板(PCB)之後表面之透視圖；
第6圖係為本發明之一實施例之連接套之放大透視圖；
第7圖係為本發明之一實施例之連接件的結合結構之橫截面圖；
第8A圖及第8B圖係為本發明之實施例之第4圖中的通孔之放大橫截面圖；
第9圖係為本發明之第二實施例之連接件的結合結構之分解透視圖；以及
第10圖係為本發明之第三實施例之連接件的結合結構之分解透視圖。
150．．．燈管印刷電路板
151．．．連接刷
152．．．電源部份
190．．．連接套
191．．．齧合部份
192．．．停止件
193．．．電線
d．．．距離

Claims (10)

  1. 一種背光單元，係包含有：複數個發射光線之燈管；一燈管印刷電路板，係具有一與該等燈管電連接之電源部份及一將一驅動電壓傳送至該電源部份之連接刷；一連接件，係具有一連接套及與該連接套電連接之電線，該連接套通過該背光單元之一後表面上之一孔與該連接刷相齧合且與該連接刷電連接；以及一變換器印刷電路板，係與該等電線電連接，用以將該驅動電壓供應給該燈管印刷電路板，其中該連接套包含：一接觸***部份，被***至該連接刷內且與該等電線電連接；一齧合部份，與該接觸***部份相平行；以及複數個停止件，該等停止件與該接觸***部份相平行朝向該燈管印刷電路板突出，該等停止件之長度比該齧合部份之長度短，以及當該連接套與該連接刷穩固地相耦合時防止該連接套朝向該連接刷之運動。
  2. 如請求項1所述之背光單元，其中當該連接套與該連接刷穩固相耦合時，該停止件維持與該燈管印刷電路板之一固定距離。
  3. 如請求項2所述之背光單元，其中該燈管印刷電路板與該停止件之間的該固定距離為0.1毫米(mm)至0.3毫米(mm)的 範圍內。
  4. 如請求項1所述之背光單元，其中該連接套利用該齧合部份與該連接刷固定，該齧合部份朝向該燈管印刷電路突出且具有一彎曲之端部。
  5. 如請求項1所述之背光單元，其中該等停止件排列於該齧合部份之兩側面。
  6. 如請求項1所述之背光單元，其中該孔係形成於該燈管印刷電路板之中心或該燈管印刷電路板之角部。
  7. 一種背光單元，係包含有：複數個發射光線之燈管；一電源部份，係與該等燈管電連接；一底罩，係具有一與該電源部份電連接之連接刷；一連接件，係具有一連接套以及與該連接套電連接之複數個電線，該連接套與該連接刷相耦合且與該連接刷電連接；以及另一印刷電路板，係與該等電線電連接，用以將一驅動電壓供應至該電源部份，其中該連接套包含：一接觸***部份，被***至該連接刷內且與該等電線電連接；一齧合部份，與該接觸***部份相平行；以及 一停止件，該停止件與該接觸***部份相平行朝向該底罩突出，該停止件之長度比該齧合部份之長度短，以及當該連接套與該連接刷穩固地相耦合時防止該連接套朝向該連接刷之運動。
  8. 如請求項7所述之背光單元，其中該電源部份包含有一燈管插座單元。
  9. 如請求項8所述之背光單元，其中該燈管插座單元包含有：複數個插座，係與每一該等燈管電連接且固定每一該等燈管；一電連接件，係與該等插座連接且將該驅動電壓作用於該等插座；以及一支撐板，係支撐該等插座。
  10. 如請求項7所述之背光單元，其中該電源部份安裝於一燈管印刷電路板之中。
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