CN100397195C - 灯组件和具有这种灯组件的液晶显示装置 - Google Patents

灯组件和具有这种灯组件的液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种灯组件和具有该灯组件的液晶显示装置。灯组件包括具有两个电极的灯、形成有用于夹住电极的夹子的供电模块、其上间隔地设置串联的至少两个供电模块的基体、以及用于使供电模块彼此绝缘的绝缘隔板。向灯提供电能的供电模块彼此绝缘，同时保持它们之间的间隔最小，从而，可以减小液晶显示装置的尺寸。

Description

灯组件和具有这种灯组件的液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种灯组件和具有该组件的液晶显示装置，尤其涉及一种具有用于向灯提供能量的多个彼此绝缘的供电模块的灯组件，和具有该组件的液晶显示装置。
背景技术
通常，显示装置作用为用于处理图像数据的电信号的接口装置，以在屏幕上可视地显示图像。
与具有相同屏幕尺寸的其他显示装置相比，液晶显示装置具有上乘的显示质量和纤细、重量轻的结构。液晶显示装置主要包括用于控制液晶的光学特性的液晶控制部分和用于向液晶提供光的光供给部分。
液晶控制部分还具有板状的显示面板，用来显示图像。液晶控制部分其对角线尺寸可以为60英寸或更大。
光供给部分将光线提供给液晶控制部分，以便液晶控制部分显示图像。
当液晶控制部分具有相对小的尺寸时，各自作为电光源的发光二极管(LED)或者一个或两个短波长的冷阴极荧光灯用作光供给部分。
随着液晶控制部分的尺寸增大，对从光供给部分向液晶控制部分提供的光的质量要求越高。即，当液晶控制部分的尺寸增大时，电光源不再合适，而冷阴极荧光灯的数量和长度要增大。冷阴极荧光灯一般设置在控制部分之下。由于冷阴极荧光灯为线光源，光的亮度随着液晶控制部分远离冷阴极荧光灯而降低。
为了避免这个问题，冷阴极荧光灯设置成彼此平行，并在相邻的灯之间具有规则的间隔。
然而，为了点亮平行设置的冷阴极荧光灯，电线必须分别连接到冷阴极荧光灯电极上，从而它的结构变得复杂。
这种在多个平行的冷阴极荧光灯结构中的问题在本发明的申请人以PCT提交(PCT申请号PCT/KR02-00613)的“冷阴极荧光灯，具有该荧光灯的容器，以及具有该容器的液晶显示器”中予以解决，其公开物整体合并于此作为参考。
根据上述PCT申请，多个灯分成多组，分组的灯通过由多个夹子卡住而与导电供电模块连接，该夹子设置在导电供电模块上。在这种状态下，电能供给到供电模块，从而通过夹子传导到灯。
然而，当灯的数量增大时，需要将至少两个供电模块设置成串联，在这种情况下，在供电模块之间会产生电干涉。
即，如果相邻的供电模块之间的间隔狭窄，在供电模块的导体之间会放电，从而在它们之间产生电干涉，结果，不能保持供电模块之间的绝缘状态。
相反，如果供电模块之间的间隔增大来保持供电模块之间的绝缘状态，则采用这种灯组件的液晶显示装置的尺寸就会增大。
发明内容
本发明提供了一种灯组件，用于提供光线，并防止供电模块在向多个发光的灯提供电能时出现故障。
本发明提供了一种液晶显示装置，该装置具有灯组件，该灯组件用于提供光线，并防止供电模块在向多个发光的灯提供电能时出现故障。
在本发明的一个方面，灯组件包括灯，灯包括灯管和设置在灯管上的第一及第二电极；第一供电模块，具有支撑第一电极的第一夹子并向第一电极提供第一电压，所述第一夹子称为第一灯座；第二供电模块，具有支撑第二电极的第二夹子并向第二电极提供第二电压，所述第二夹子称为第二灯座；基体，用于容纳第一和第二供电模块；以及设置在第一供电模块和另一个第一供电模块之间的第一绝缘隔板，和设置在第二供电模块和另一个第二供电模块之间的第二绝缘隔板，第一和第二绝缘隔板设置在基体上。
在另一方面，液晶显示装置包括一灯组件，该灯组件包括灯，灯包括灯管和设置在灯管上的第一及第二电极、具有支撑第一电极的第一夹子并向第一电极提供第一电压的第一供电模块、具有支撑第二电极的第二夹子并向第二电极提供第二电压的第二供电模块、用于接受第一和第二供电模块的基体、以及设置在第一供电模块和另一个第一供电模块之间的第一绝缘隔板，和设置在第二供电模块和另一个第二供电模块之间的第二绝缘隔板，第一和第二绝缘隔板设置在基体上；用于容纳灯组件的接收容器；液晶显示面板组件，其设置在接收容器内，以便接收从灯组件发出的光；以及机壳，其固定到接收容器上，以便抵压液晶显示面板组件的边缘，从而防止液晶显示面板组件与接收容器分开，所述第一夹子称为第一灯座，所述第二夹子称为第二灯座。
根据本发明，多个分成若干组的灯借助于供电模块同时点亮，同时保持各供电模块之间的绝缘状态，由此防止灯和液晶显示装置损坏并改善灯的性能。另外，液晶显示装置的尺寸也不必要增大。
附图说明
在联系附图考虑的同时，本发明的上述和其他优点将通过下面的详细描述得以容易理解。图中：
图1是示出根据本发明实施例的灯组件的示意图；
图2是示出根据本发明实施例的第一供电模块的一部分的透视图；
图3是示出根据本发明实施例的第二供电模块的一部分的透视图；
图4是示出根据本发明实施例的基体的透视图；
图5是沿着图4中所示的线A-A取得的剖视图；
图6是示出安装到根据本发明实施例的基体上的第一和第二供电模块以及灯组件的底视图；
图7是根据本发明实施例的设置在各第一供电模块之间的绝缘隔板的分解透视图；
图8是根据本发明另一实施例的设置在各第一供电模块之间的绝缘隔板的分解透视图；
图9是根据本发明在一实施例的设置在各第一供电模块之间的绝缘隔板的分解透视图；
图10是根据本发明实施例的液晶显示装置的分解透视图；以及
图11是图10中的液晶显示面板的剖面图。
具体实施方式
图1是根据本发明实施例的灯组件100的示意图。
参照图1，灯组件100包括灯110、供电模块120、基体130和绝缘隔板140。
每个灯具有灯管112、第一电极114和第二电极116。优选地是至少设置两个灯。
灯管113为具有预定厚度和长度的透明管。荧光材料涂敷在灯管112的内壁上，以便将不可见光转变为可见光。另外，放电气体注入到灯管112中，以便产生不可见光。在放电气体由于电场的高差而电离时产生不可见光。
第一和第二电极114和116向灯管112提供足以电离放电气体的电场差，第一和第二电极114和116耦连到灯管112的表面上。第一和第二电极114和116设置在灯管112的表面上，以保持第一和第二电极114和116之间的绝缘状态。第一电极114设置在灯管112的第一端而第二电极116设置在灯管112的第二端。
第一和第二电极114和116为套管形，从而他们可以插入到灯管112中。另一方面，第一和第二电极114和116可以放置在灯管112的表面上，第一和第二电极114和116可以形成在灯管112的表面上，例如，通过化学电镀工艺。
根据化学电镀工艺，包含在含水溶液中的金属离子由于还原剂而接收电子，从而金属离子还原成金属分子，由此在灯管112的表面上形成金属薄膜。化学电镀工艺可以应用于诸如玻璃的非金属材料中。
具有如上结构的多个灯110平行设置，以发光。
在相邻的灯110之间保持相同的间隔，以便均匀地分布光亮度。灯110在电能施加到第一和第二电极114和116上时发光。
供电模块120将电能提供到灯110的第一和第二电极114和116，同时牢固地夹住灯110的第一和第二电极114和116。
供电模块120包括至少两个第一供电模块122和124以及至少两个第二供电模块127和128。
第一供电模块122和124向第一电极114提供第一电压，而第二供电模块127和128向第二电极116提供第二电压。
附图标记123和125代表第一电源线，用于向第一供电模块122和124提供第一电压，而附图标记126和129代表第二电源线，用于向第二供电模块127和128提供第二电压。
第一和第二电压具有足以使注入到灯管112中的放电气体电离的电场差。
图2是示出根据本发明实施例的第一供电模块的一部分的透视图。
参照图1和图2，第一供电模块122和124分别包括第一供电主体122a和124a以及第一夹子122b和124b。
第一电压通过第一电源线123和125施加到第一供电主体122a和124a上。另外，耦连孔122c和124c形成在第一供电主体122a和124a内，以便将第一供电主体122a和124a电连接到第一电源线123和125。
至少一个第一夹子122b和124b形成在每个第一供电主体122a和124a上，例如，如图2所示，第一夹子122b和124b具有一对夹子。第一夹子122b和124b分别具有第一高度H1和第一长度L1。
第一夹子122b和124b弯曲成牢固地夹住第一电极114。
附图标记122d和124d代表螺纹孔，用于将第一供电主体122a和124a固定到基体130上。
图3是示出根据本发明实施例的第二供电模块的一部分的透视图。
参照图1到图3，第二供电模块127和128分别包括第二供电主体127a和128a以及第二夹子127b和128b。
第二电压通过第二电源线126和129施加到第二供电主体127a和128a上，另外，耦连孔127c和128c形成在第二供电主体127a和128a上，以便将第二供电主体127a和128a电连接到第二电源线126和129上。
至少一个第二夹子127b和128b形成在每个第二供电主体127a和128a上。例如，如图3所示，第二夹子127b和128b具有一对夹子。第二夹子127b和128b分别具有第二高度H2和第二长度L2。
第二夹子127b和128b弯曲成牢固夹住第二电极116。
附图标记127d和128d代表螺纹孔，用于将第二供电主体127a和128a固定到基体130上。
供电模块120从外侧将电能供给到灯110，由此点亮灯110。
详细地说，灯110借助于至少两个相邻的第一供电模块122和124以及至少两个相邻的第二供电模块127和128同时点亮。例如，十盏灯110借助于至少两个相邻的第一供电模块122和124以及至少两个第二供电模块127和128同时点亮。供电模块120耦接到基体130上。
图4是示出根据本发明实施例的基体的透视图，而图5是沿着图4中所示的线A-A截取的剖视图。
参照图4和图5，保护易碎的灯110的基体130包括矩形的中空框架。基体130不会阻挡从灯110的灯管112发出的光线，如图1所示，而是覆盖不发光的第一和第二电极114和116。
如图4和图5所示，基体130具有第一侧面131、第二侧面132和第三侧面133。
参照图5，第一侧面131为矩形条形状，并还可以具有矩形开口。第一侧面131包括内缘131a和外缘131b。第二侧面132从第一侧面131的外缘131b延伸出第一长度，第三侧面133面对第二侧面132，并从第一侧面131的内缘131a延伸出第一长度。
从而，由第一到第三侧面131、132、133限定了接收空间134。灯110的第一和第二电极114和116设置在接收空间134中。
图6是灯组件100的底视图，示出安装到根据本发明实施例的基体上的第一供电模块和第二供电模块。
参照图6，第一供电模块122和124耦接到基体130第一侧面131的后部，而第二供电模块127和128也设置在基体130的相应的第一侧面的后部上。第一供电模块122和124具有间隙G，而第二供电模块127和128在它们之间也具有间隙G。第一和第二供电模块彼此平行设置。
基体130的区域尺寸(areal size)通过扩大间隙G来予以增大，以便保持第一供电模块122和124之间更可靠的绝缘状态。从而，采用这种灯组件的液晶显示装置的尺寸也增大。
相反，基体130的区域尺寸可以通过减小间隙G来缩小，在这种状态下，不能够保持第一供电模块122和124之间的绝缘状态。
另外，第二供电模块127和128设置成彼此成一条直线。基体130的区域尺寸通过扩大间隙G来得以增大，以保持第二供电模块127和128之间更可靠的绝缘状态。从而采用这种灯组件的液晶显示装置的尺寸也增大。
相反，基体130的区域尺寸可以通过减小间隙G来缩小，在这种情况下，不能够保持第二供电模块127和128之间的绝缘状态。
为了减小基体130的尺寸同时保持第一供电模块122和124之间以及第二供电模块127和128之间的绝缘状态，在基体120内设置绝缘隔板。
图7是根据本发明实施例的设置在第一供电模块之间的绝缘隔板的分解透视图。
参照图7，绝缘隔板140包括绝缘体144和粘结剂142。绝缘体144布置在第一供电模块122和124之间的空间内，而粘结剂142将绝缘体144附着到基体130的第一侧面131上。第一供电模块122和124借助于绝缘隔板140彼此绝缘。
绝缘体144的长度L1基本上与第一供电模块122和124的第一宽度W1同样长或更长，或者基本上与基体130的第二和第三侧面132和133之间限定的第二宽度W2同样长或比第二宽度W2短。
另外，绝缘体144的高度H1基本上与第一供电模块122和124的厚度相同或比该厚度高，或者，基本上与基体130的第二和第三侧面132和133的高度H2相同或比该高度低。
另外，具有绝缘体144和粘结剂142的绝缘隔板140也设置在第二供电模块127和128之间。绝缘隔板140以与上述相同的方式设置在第二供电模块127和128之间，从而不再对其进一步描述。
图8是根据本发明另一实施例的设置在第一供电模块之间的绝缘隔板的分解透视图。
参照图8，绝缘隔板141包括绝缘体145和设置在绝缘体145底部的固定销146，在第一供电模块122和124之间形成诸如狭槽或穿孔的固定孔135。固定销146的形状和位置确定成配装到固定孔135中。绝缘体145借助于固定销146固定到基体130的第一侧面131上。
绝缘体145的长度L1基本上等于或长于第一供电模块122和124的第一宽度W1，或者基本上等于或短于基体130的第二和第三侧面132和133之间限定的第二宽度W2。
另外，绝缘体145的高度H1基本上等于或高于第一供电模块122和124的厚度，或者基本上等于或低于基体130的第二和第三侧面132和133的高度H2。
另外，具有绝缘体145和固定销146的绝缘隔板141也设置在第二供电模块127和128之间，绝缘隔板141以与上述相同的方式设置在第二供电模块127和128之间，因此，不再进一步描述。
图9是根据本发明再一实施例的设置在第一供电模块之间的绝缘隔板148的分解透视图。
参照图9，绝缘隔板148从基体130突出，并形成在第一供电模块122和124之间，以便第一供电模块122和124彼此绝缘。绝缘隔板148通过模制工艺一体地形成在基体130的第一侧面131上。
绝缘隔板148的长度L1基本上等于或长于第一供电模块122和124的第一宽度W1，或者基本上等于或短于基体130的第二和第三侧面132和133之间限定的第二宽度W2。
另外，绝缘隔板148的高度H1基本上等于或高于第一供电模块122和124的厚度，或者基本上等于或低于基体130的第二和第三侧面132和133的高度H2。
绝缘隔板148也设置在第二供电模块127和128之间。绝缘隔板148以与上述相同的方式设置在第二供电模块127和128之间，因此，下面不再对其进一步描述。
由于灯组件100的灯110易碎，它门对外部冲击敏感。为了解决这个问题，如图7到图9所示，橡胶板170设置在基体130的第一侧面131和第一供电模块122和124之间以及基体130的第一侧面131和第二供电模块127和128之间。橡胶板170作用为冲击吸收件，以对付外部冲击。
在这个实施例中，橡胶板170通过连接螺钉175螺纹连接到第一供电模块122和124、第二供电模块127和128、以及基体130的第一侧面131上。
图10是根据本发明实施例的液晶显示装置900的分解透视图。
液晶显示装置900主要包括灯组件100、液晶显示面板组件600、接收容器450和顶部机壳800。另外，液晶显示装置900还包括中间机壳200和光学片700。
液晶显示面板组件600包括液晶显示面板610和驱动装置620。
图11是图10中液晶显示面板610的剖视图。
参照图11，液晶显示面板610包括滤色衬底605、TFT衬底607和液晶606。
TFT衬底607包括透明衬底607a、薄膜晶体管608和像素电极609。
薄膜晶体管608通过薄膜成形工艺以矩阵构型形成在透明衬底607a上。像素电极609连接到每个薄膜晶体管608的输出端子上，像素电极609可以由透明并导电的材料，如氧化铟锡或氧化铟锌材料制成。
滤色衬底605包括透明衬底601、滤色镜602和公共电极603。
滤色镜602设置在透明衬底601上、与像素电极609对应的区域处。公共电极603设置在透明衬底601的整个区域上，以便覆盖像素电极609。
液晶606以下滴方式(down-drop)或真空注入方式填充在TFT衬底607和滤色衬底602之间的单元间隙(cell gap)中。液晶606基于像素电极609和公共电极603之间的电场差改变光透射。
液晶显示面板组件600控制填充在液晶显示面板610中的液晶606的光学特性。然而，液晶显示面板组件600不能够在无外部提供的光线的前提下显示图像。
换句话说，液晶显示面板组件600控制穿过液晶606的光量。从而，光提供到用于液晶显示装置900的液晶显示面板610上，以显示图像。
同样，由于不均匀亮度的光将显示在屏幕上的图像分开或产生不均衡的图像(在这种情况下，图像一部分暗而另一部分亮)，因此不期望不均匀亮度的光来显示图像。于是，均匀亮度的光对于液晶显示装置900显示图像来说是理想的。
为此目的，液晶显示装置900的灯组件100设计成提供均匀亮度的光。灯组件100在上面参照图1到9所示的实施例加以描述。
再次参照图10，光学片700包括散射片710和棱镜片720。散射片710减小从灯组件100的灯110发出的光的亮度偏离，而棱镜片720校正穿过散射片710的光的取向，从而，更多的光入射到液晶显示面板600上，由此改善了光的利用效率。
容放在接收容器450中的中间机壳200在其中容纳液晶显示面板组件600。
接收容器450具有侧壁、底面和开口的上表面。灯组件100、光学片700和中间机壳200容纳在接收容器450中。
可以由不锈钢制成的顶部机壳800在其侧壁上与接收容器450耦接，并围绕液晶显示面板组件600的边缘部分。
顶部机壳800防止液晶显示面板组件600与接收容器450分开，并保护液晶显示面板组件600免受外部冲击。
根据本发明，多个灯设置成彼此平行，并且分成若干组，电压从供电模块施加到每组上，在相邻的供电模块之间保持绝缘状态，每个供电模块向相应组的灯提供电压。
虽然本发明已经参照其优选实施例加以详细描述，但是本领域技术人员应理解的是在不背离由所附权利要求书限定的本发明的范围的前提下可以对本发明作出各种改变、替代和变型。

Claims (20)

1.一种灯组件，包括：
灯，其包括灯管和设置在灯管上的第一和第二电极；
第一供电模块，具有支撑第一电极的第一夹子并向第一电极提供第一电压，所述第一夹子称为第一灯座；
第二供电模块，具有支撑第二电极的第二夹子并向第二电极提供第二电压，所述第二夹子称为第二灯座；
基体，用于容纳第一和第二供电模块；以及
第一绝缘隔板，其设置在第一供电模块和另一个第一供电模块之间；以及第二绝缘隔板，其设置在第二供电模块和另一个第二供电模块之间，第一和第二绝缘隔板设置在基体上。
2.如权利要求1所述的灯组件，其中，第一绝缘隔板包括设置在第一供电模块之间的第一绝缘体和用于将第一绝缘体固定到基体上的第一粘结剂，而第二绝缘隔板包括设置在第二供电模块之间的第二绝缘体和用于将第二绝缘体固定到基体上的第二粘结剂。
3.如权利要求2所述的灯组件，其中，每个第一和第二绝缘体分别具有长于第一和第二供电模块的宽度并短于基体的宽度的长度，并分别具有等于或低于基体的高度且等于或高于第一和第二供电模块的厚度的高度。
4.如权利要求1所述的灯组件，其中，第一绝缘隔板包括插入到第一固定孔中的第一突起，该第一固定孔形成在第一供电模块之间的基体内，而第二绝缘隔板包括插入到第二固定孔之内的第二突起，该第二固定孔形成在第二供电模块之间的基体内。
5.如权利要求4所述的灯组件，其中，每个第一和第二绝缘隔板分别具有长于第一和第二供电模块的宽度并短于基体的宽度的长度，并分别具有等于或低于基体的高度并等于或高于第一和第二供电模块的厚度的高度。
6.如权利要求1所述的灯组件，其中，第一和第二绝缘隔板各自在基体上形成为从基体一体地突出。
7.如权利要求6所述的灯组件，其中，每个第一和第二绝缘隔板分别具有长于第一和第二供电模块的宽度并短于基体的宽度的长度，并分别具有等于或低于基体的高度且等于或高于第一和第二供电模块的厚度的高度。
8.如权利要求1所述的灯组件，其中，基体包括侧壁，以形成接收空间，而第一和第二供电模块设置在该空间内。
9.如权利要求8所述的灯组件，其中，接收空间容纳固定到基体上的灯的第一和第二电极。
10.如权利要求1所述的灯组件，其中，第一供电模块包括第一供电主体和设置在第一供电主体上的第一夹子，以夹住灯的第一电极，而第二供电模块包括第二供电主体和设置在第二供电主体上的第二夹子，以夹住灯的第二电极。
11.如权利要求10所述的灯组件，其中，第一和第二夹子各自具有一对夹子，它们分别弯曲以牢固地夹住第一和第二电极。
12.如权利要求1所述的灯组件，其中，第一和第二供电模块借助于连接螺钉固定到基体上。
13.如权利要求1所述的灯组件，还包括第一冲击吸收元件，其设置在第一供电模块和基体之间；以及第二冲击吸收元件，其设置在第二供电模块和基体之间。
14.如权利要求13所述的灯组件，其中，第一和第二冲击吸收元件各自是橡胶板，以吸收外部施加的冲击。
15.一种液晶显示装置，包括：
灯组件，其包括灯，灯包括灯管和设置在灯管上的第一和第二电极、供电模块；第一供电模块，具有支撑第一电极的第一夹子并向第一电极提供第一电压，所述第一夹子称为第一灯座；第二供电模块，具有支撑第二电极的第二夹子并向第二电极提供第二电压，所述第二夹子称为第二灯座；基体，用于接受第一和第二供电模块；以及设置在第一供电模块和另一个第一供电模块之间的第一绝缘隔板和设置在第二供电模块和另一个第二供电模块之间的第二绝缘隔板，第一和第二绝缘隔板设置在基体上；
接收容器，用于接纳灯组件；
液晶显示面板组件，其设置在接收容器内，以接收从灯组件发出的光；以及
机壳，其固定到接收容器上，以便抵压液晶显示面板组件的边缘，从而防止液晶显示面板组件与接收容器分离。
16.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中，第一绝缘隔板在第一供电模块之间的区域处从基体突出，而第二绝缘隔板在第二供电模块之间的区域处从基体突出。
17.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中，每个第一和第二绝缘隔板分别具有长于第一和第二供电模块的宽度并短于基体的宽度的长度，并分别具有低于基体的高度且等于或高于第一和第二供电模块的厚度的高度。
18.如权利要求15所述的液晶显示装置，还包括光学元件，其设置在液晶显示面板组件和灯组件之间，以控制从灯组件发出的光的光学特性。
19.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中，灯组件包括：
各自具有至少一个灯的多个灯组；
多个第一供电模块，它们中每一个与灯组中相应的一个相关联，以便将第一电压提供到相应的灯组中的灯的第一电极上；
多个第二供电模块，它们中每一个与灯组中相应的一个相关联，以便将第二电压提供到相应灯组中的灯的第二电极上；
至少一个第一绝缘隔板，其设置在第一供电模块的相邻模块之间；以及
至少一个第二绝缘隔板，其设置在第二供电模块的相邻模块之间。
20.如权利要求19所述的液晶显示装置，其中，多个第一供电模块在灯的第一侧彼此排列成一条直线，而多个第二供电模块在灯的与第一侧相对的第二侧彼此排列成一条直线。
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