具体实施方式
包括附图的下面的详细描述提供了根据本发明的公开的实施例的示例。然而,本发明的主题可以以许多不同的形式和变化来实施,不应该被理解为限于这里阐述的示例性实施例。可采用各种不同的材料来提供所描述的功能,这些材料包括导电金属、光反射材料和/或电绝缘塑料或陶瓷。应该理解的是,当在此元件被称作在另一元件上或连接到另一元件时,它可以直接位于或附于另一元件上,或者也可存在中间元件。相反地,当元件被称作直接在另一元件上或直接连接到另一元件,则不会存在中间元件。总体上,相同的标号始终表示相似或相同的元件。
图1是示出根据本公开的灯组件100的分解透视图。
参照图1,可选地,灯组件100包括提供的荧光灯的组110,灯组件100包括导电灯容器120(即,具有例如由抛光的铝制成的光反射且导电的内表面的容器)。灯组件100还包括:第一灯插座130,被构造用于固定到且电连接到灯容器的左端部;第二灯插座140,被构造用于固定到灯容器的右端部。
灯组110可包括例如成对的冷阴极荧光灯(CCFL),其中,CCFL将在串联连接的电路中进行操作。灯组110中的每个灯包括圆柱形灯体112、灯体112左端的第一电极114和灯体112右端的第二电极116。
灯体112包括具有例如杆形的玻璃灯管。第一电极114和第二电极116形成在灯体112的两端部。灯组110通过其第二电极116从外部接收较高的电压,并相应产生光。
第一电极114和第二电极116可分别用作冷电极和热电极。热电极116电连接到电源单元(未示出),例如电连接到高压AC或DC转换器或逆变器。第一电极114互连,以限定串联电路中的中间触点,期望的是,这个触点电连接回电源单元,以将触点反馈信号提供到电源单元。电源单元可利用在触点检测到的电压,来确定如何稳定地驱动灯组110。在极性相反的高电压施加到热电极116的情况下,由第一电极114的互连限定的触点将处于等于或接近于电源的中性输出电压(neutral output voltage)或地电压。
虽然图1中的实施例在灯组110中具有两个灯,但是,可选择地,灯组件100可以只用一个灯112进行操作,或者可用串联或串并联结合的方式连接的三个灯进行操作。
灯容器120优选地由导电、反光和可容易使用的金属(比如铝或其合金)组成,且灯容器120可在其背部包括相对刚性的基板122,在其顶部包括有一些柔性的第一侧壁124,且在其底部包括较大的第二侧壁126。第一插座130用于将灯容器120的左端电地和机械地连接到灯组110的第一电极114。第二灯插座140用于将灯容器120的右端机械地连接到第二电极116,同时保持灯容器120与灯组110的第二电极116电绝缘。在一个实施例中,灯容器120的反光内表面被电绝缘且防腐蚀的材料(即,氧化铝)覆盖,由此不能通过这个防腐蚀涂层与灯容器直接电接触。
基板122的内表面、第一侧壁124和第二侧壁126限定了用于灯组110的容纳空间。在面对基板122的内部的区域上限定开口。通过这个开口来容纳灯组110,从被容纳的灯组110产生的光通过这个开口向外输出。灯容器120可以将灯组110产生的一部分光向着前方反射。因此,灯容器120的内表面可包含对光的反射性强的材料,比如银或白色涂料。期望的是这个内表面材料的光反射性得到保存,因此,通常将透明的和/或防腐蚀的涂层涂覆到内表面材料上。此外,灯容器120可包括放置在其它位置(即,部分122a、126c)上的抗腐蚀的电接触覆层(cladding),其中,电接触覆层由镍制成,且将使这些覆层部分(即,在部分122a、126c)电连接,如马上将描述的。
基板122包括突起端接触部分122a,该突起端接触部分122a将机械地和电地连接到第一灯插座130。
第一侧壁124和第二侧壁126从基板122突起,并包围灯组110的一部分外围。穿过第一侧壁124和第二侧壁126分别形成第一通孔124a、124b和第二通孔126a和126b,以将第一灯插座130和第二灯插座140机械地和/或电地连接到灯容器120,如将在此详细描述的。下面的侧壁延伸部分126c形成为第二侧壁126的一部分。侧壁延伸部分126c比第一侧壁124多突起预定长度。
第一灯插座130设置在灯容器120的容纳空间中。第一灯插座130容纳并固定灯组110的第一端部,使灯组110的第一电极114彼此电连接并电连接到灯容器120的导电部分(即,122a)。灯容器120包括导电材料比如含铝材料的背基表面,用于提供从容器的左端(122a)到容器120的右端的整体的电连接。因此,第一灯插座130可接收来自灯组110的第一电极114的触点反馈信号,并且通过使返回信号穿过灯容器120,第一灯插座130可以将触点反馈信号连接到设置在容器右端的外部电路(即,具有布线147的电源(没有完全示出))。
在下文中,将参照附图来详细描述第一灯插座130。
图2是图1中示出的灯组件的第一灯插座的放大透视图。图3是图2中示出的灯组件的第一灯插座的平面图。图4是沿着图2中的线I-I′截取的局部剖视图。在图2至图4中,以虚线示出了灯组110和灯容器120。
参照图2至图4,第一灯插座130包括第一插座主体131和第一端132。第一插座主体131可以由绝缘材料比如塑料或陶瓷制成,而第一端132由导电材料比如包镍弹性金属(nickel clad spring metal)制成。
第一插座主体131具有容纳空间,用于容纳灯组110的端部。
第一端132设置在第一插座主体131的容纳空间中,以使灯组110的第一电极114彼此电连接并电连接到灯容器120。第一端132包括第一电极固定部分132a、容纳连接部分132b和互连部分132c。
第一电极固定部分132a电连接到灯组110的第一电极114,并固定和支撑第一电极114。在示例性实施例中,第一电极固定部分132a具有用于夹子式地紧夹第一电极114的形状。
容纳连接部分132b电连接到灯容器120。灯容器120包括端接触部分122a,该端接触部分122a从灯容器120的表面突起,以电连接到容纳连接部分132b。如图2至图4所示,容纳连接部分132b可具有弹性夹(spring-clip)的形状,使得端接触部分122a可弹性地插入到容纳连接部分132b并与之电连接。
第一电极固定部分132a和容纳连接部分132b通过互连或伸长部分132c彼此电连接。
第一灯插座130具有开口,灯组110通过该开口容纳在第一灯插座130中。第一灯插座130还可包括第一覆盖件133,用于覆盖开口,从而保护第一灯插座130的内部不进入碎片(debris)或其它不期望的材料。
在图2中,第一覆盖件133铰接到第一插座主体131。因此,第一覆盖件133可以相对于第一插座主体131旋转。在将灯组110设置到第一插座主体131的容纳空间中之后,旋转第一覆盖件133,以覆盖第一插座主体131的容纳灯的空间。可选择地,通过利用柔性和塑性可变形材料或通过各种其它方法,第一覆盖件133可以连接到第一插座主体131。
可以在第一灯插座130中形成通孔。在示例性实施例中,第一灯插座130具有穿过第一插座主体131的底表面形成的通孔134。灯容器120包括端接触部分122a,该端接触部分122a从基板122的表面突起并通过通孔134向内延伸到第一灯插座130中。例如,容纳连接部分132b具有弹性夹的形状,端接触部分122a插入到该弹性夹的形状中。
第一灯插座130还可包括形成在第一插座主体131的两个外侧的成组的第一连接突起135。第一连接突起135与第一侧壁124的第一通孔124a和第二侧壁126的第二通孔126a对应地相对设置。因此,第一灯插座130可以是通过第一连接突起135与第一通孔124a和第二通孔126a的配合,卡进(snap-fit)地固定到灯容器120。在一个实施例中,第一连接突起135由弹性的且电绝缘的塑料或类似的材料制成。在可选的实施例(未示出)中,第一连接突起135由弹性的且导电的金属或类似材料制成,并可用于提供灯容器和第一电极固定部分132a之间的电连接。
第一灯插座130还可包括介电分隔肋136,该介电分隔肋136从第一插座主体131的内表面突起并在灯组110的第一电极114之间延伸。介电分隔肋136可防止由于在点火(ignition)期间在灯的第一电极114之间产生的电场导致发生不期望的电晕效应(corona effect)。在图2至图4中,介电分隔肋136形成在第一插座主体131上。可选择地,介电分隔肋136可以形成在第一覆盖件133上并当关上覆盖件时在灯之间停下,或者介电分隔肋136可以部分地既形成在第一插座主体131上又形成在第一覆盖件133上。在这种情况下,形成在第一插座主体131上的介电分隔肋136和形成在第一覆盖件133上的介电分隔肋136可以被布置成彼此配合。
再次参照图1,第二灯插座140设置在灯容器120的容纳空间中。第二灯插座140容纳并固定灯组110的右端部,并将灯组110的第二电极116分别电连接到由灯驱动电源(未示出)从外部提供的对应的电源布线147。因此,第二灯插座140将从外部提供的电源电压施加到灯组110的第二电极116。
在下文中,将参照附图来详细描述第二灯插座140。
图5是图1中示出的灯组件的第二灯插座的放大透视图。图6是图5中示出的灯组件的第二灯插座的平面图。图7是沿着图5中的线II-II′截取的局部剖视图。
参照图5至图7,第二灯插座140包括第二插座主体141和第二端142。第二插座主体141可以由绝缘材料比如塑料或陶瓷制成,而第二端142由导电材料比如包镍弹性金属制成。
第二插座主体141具有容纳空间,用于容纳灯组110的端部。
第二端142设置在第二插座主体141的容纳空间中,以将灯组110的第二电极116电连接到对应的电源布线147。第二端142包括第二电极固定部分142a、布线连接部分142b和互连部分142c。
第二电极固定部分142a电连接到灯组110的第二电极116,并固定和支撑第二电极116。在示例性实施例中,第二电极固定部分142a具有成对的夹形夹子,用于分别紧夹第二电极116。
布线连接部分142b电连接到电源布线147。电源布线147电连接到电源单元(未示出)。如图5至图7所示,布线连接部分142b可具有成对的圆柱形布线容纳夹,使得电源布线147可以弹性地插入到用于与之电接触的布线连接部分142b中。可选择地,布线连接部分142b可具有各种其它的形状,使得电源布线147可以被固定到并电连接到第二电极固定部分142a。
第二电极固定部分142a和布线连接部分142b通过伸长或互连部分142c彼此电连接。
第二灯插座140具有开口,灯组110通过该开口容纳在第二灯插座140中。第二灯插座140还可包括用于覆盖该开口的第二覆盖件143。
在图5中,第二覆盖件143铰接到第二插座主体141。因此,第二覆盖件143可相对于第二插座主体141旋转。在将灯组110设置到第二插座主体141的容纳空间中之后,旋转第二覆盖件143,以覆盖第二插座主体141并保护其内部不进入碎片或其它不期望的材料。可选择地,通过利用柔性材料或者通过各种其它方法,第二覆盖件143可以连接到第二插座主体141。
第二灯插座140还可包括形成在第二插座主体141的两侧的第二连接突起145。第二连接突起145与第一侧壁124的第一通孔124b和第二侧壁126的第二通孔126b对应地相对设置。因此,第二灯插座140可以通过第二连接突起145与第一通孔124b和第二通孔126b的配合而卡进地固定到灯容器120。
第二灯插座140还可包括介电肋146,该介电肋146从第二插座主体141的内表面突起并在灯组110的第二电极116之间延伸。介电肋146可防止由于会在第二电极116之间产生的高压电场而导致的不期望的弧光效应或其它效应。在图5至图7中,介电肋146形成在第二插座主体141上。可选择地,介电肋146可以形成在第二覆盖件143上,或者可既形成在第二插座主体141上又形成在第二覆盖件143上。在这种情况下,形成在第二插座主体141上的介电肋146和形成在第二覆盖件143上的介电肋146可以被布置成彼此配合。
图8A和图8B是示出了图1中示出的灯组件的接触连接部分和接触返回端之间的连接的示例性实施例的局部透视图。
参照图8A和图8B,灯容器120还可包括接触连接部分126d。
接触连接部分126d沿着灯容器120的长度方向从第二侧壁126的侧壁突起部分126c的导电部分突起。
接触连接部分126d电连接到外部提供的接触返回布线150,接触返回布线150电连接到电源单元(未示出)。因此,电源单元可从位于灯容器120的另一端的第一电极114接收触点反馈信号。
在一个实施例中,极性相反的高电压电源信号分别施加到第二电极116,从而将灯组110点火并驱动灯组110。从第一电极114的接合点反馈回反馈信号,比如降低到预定值的电压电平,低压反馈信号通过灯容器120和接触返回布线150提供到电源单元。反馈信号可以用作参考信号,以控制灯组110中的灯的亮度平衡,通过对灯组的这样的平衡操作,可以确保电源单元的稳定性。结果,电源单元可以稳定地驱动灯组110。
接触返回端152形成在接触返回布线150的端部,使得接触连接部分126d可以电连接到接触返回布线150。
在图8A和图8B中,接触端152具有插座形状,使得具有突起形状的接触连接部分126d可以插入到接触端152中。可选择地,接触端152可以具有各种其它形状以被连接到接触连接部分126d。
在图8A和图8B中,接触连接部分126d形成在第二侧壁126的侧壁突起部分126c上。可选择地,由于在一个实施例中灯容器120的主体是导电的,因此接触连接部分126d可以形成在灯容器120的各种其它的位置,用于方便接触返回布线150与形成在第一电极114的电接合点处的触点的连接。
在图8A和图8B中,接触返回布线150只是一条布线。可选择地,可以通过灯容器形成数个整体的而不是单独的导电通路(conduction path),接触返回布线组(150)可包括与灯组(110)限定的触点的数目对应的两条或更多条的布线。
图9A和图9B是示出了图1中示出的灯组件的接触连接部分或接地连接部分与接触端或接地端之间的连接的另一示例性实施例的局部透视图。
参照图9A和图9B,灯容器120具有接地连接部分126e,该接地连接部分126e具有布线容纳凹槽(未示出)或限定在其中或其上的其它的布线容纳和接触装置。
接地连接部分126e与侧壁126的侧壁突起部分126c的下表面的一部分对应。
接地连接部分126e电连接到外部提供的接地布线150,接地布线150电连接到电源单元(未示出)。电源单元可从第一电极114接收反馈信号。
具体地讲,电源电压施加到第二电极116,以驱动灯组110。从第一电极114反馈回反馈信号,比如降低到预定值的电压电平,反馈信号通过灯容器120和接地布线150提供到电源单元。因此,反馈信号被用作参考信号,以控制灯组110的亮度,可以确保电源单元的稳定性。结果,电源单元可稳定地驱动灯组110。
在接地布线150的端部形成暴露的接地端154,使得接地连接部分126e可以电连接到接地布线150。
在图9A和图9B中,接地端154具有平坦的形状,以卷的方式或其它方式连接到具有凹槽的接地连接部分126e,其中,凹槽具有对应的平坦的表面。可选择地,接地端154可具有各种其它形状,以通过焊料、焊接、胶带或其它方式连接到接地连接部分126e。
接地端154可通过导电胶、导电胶带、焊料等电连接到接地连接部分126e。
在图9A和图9B中,接地连接部分126e对应于第二侧壁126的侧壁突起部分126c的下表面的一部分。可选择地,由于灯容器120是导电的,因此接地连接部分126e可以形成在灯容器120的各种其它位置。
在图9A和图9B中,接地布线150包括一条布线。可选择地,接地布线150可包括与灯组110中的触点数目对应的两条或更多条的布线。
图10A和图10B是示出根据另一示例性实施例的灯组件的第一灯插座的剖视图。
参照图10A和图10B,第一灯插座170包括由绝缘材料(即塑料)制成的第一插座主体171、第一端172、第一覆盖件173、通孔174、第一连接突起(未示出)和肋176。
第一端172包括第一电极固定部分172a、容纳连接部分172b和伸长部分172c。
在一个实施例中,第一灯插座170与图2至图4中示出的第一灯插座130基本相同,除了容纳连接部分172b之外。因此,将省略任何进一步的描述。
容纳连接部分172b从绝缘的第一灯插座171通过通孔174向外延伸。延伸的容纳连接部分172b导电,以与灯容器120的基板122的内表面的导电接触部分电接触。因此,灯组110的第一电极114可通过第一端172电连接到灯容器120。
如图10A和图10B中所示,容纳连接部分172b具有弹力的或弹性的结构,用于当第一灯插座170和灯容器120彼此连接时,向灯容器120的基板122施加弹性触力。因此,容纳连接部分172b可与灯容器120的基板122弹性并牢固地接触。
图10A和图10B中的灯容器120的基板122不包括图2至图4中示出的端接触部分122a。因此,灯组件可具有更加简化的结构。
图11A和图11B是示出了根据又一示例性实施例的灯组件的第一灯插座的剖视图。
参照图11A和图11B,第一灯插座180包括第一插座主体181、第一端182、第一覆盖件183、通孔184、第一连接突起(未示出)和肋186。
第一端182包括第一电极固定部分182a、容纳连接部分182b和伸长部分182c。
第一灯插座180与图2至图4中示出的第一灯插座130基本相同,除了容纳连接部分182b之外。因此,将省略任何进一步的描述。
容纳连接部分182b是导电的,并形成在绝缘的第一插座主体181上,以穿过通孔184。具体地讲,容纳连接部分182b形成在第一灯插座主体181的内表面和外表面及第一灯插座181中连接内表面和外表面并限定通孔184的那部分上,其中,内表面和外表面与通孔184相邻。容纳连接部分182b与伸长部分182c和灯容器120的基板122的内导电表面部分接触。因此,灯组110的第一电极114通过第一端182电连接到灯容器120。
图11A和图11B中的灯容器120的基板122不包括图2至图4中示出的端接触部分122a。因此,灯组件可具有更加简化的结构。
图12是示出了根据示例性实施例的背光组件700的分解透视图。
参照图12,背光组件700包括灯组件100、导光构件200、反光构件300和容纳容器或托盘400。
该灯组件100与图1中示出的灯组件100基本相同。因此,将省略对基本相同部分相关的任何进一步的描述。
导光构件200接收在导光构件的侧边缘的灯组件100产生的光,并将用于投射的光向上引导至上面的光学连接构件500并之后引导至LCD面板810-820(图13)。
反光构件300具有例如片形,并将从导光构件200向下漏出的光向上反射回导光构件200。
容纳容器400包括底板410和从底板410突起的侧壁420。底板410和侧壁420限定容纳空间,灯组件100、导光构件200和反光构件300被容纳在容纳空间中。
背光组件700还可包括光学连接构件500。光学连接构件500设置在导光构件200的上方,并包括例如光漫射板510和至少一个光学片520。光漫射板510接收射出导光板200的光,并将光漫射。光学片520接收来自光漫射板510的漫射光,并改善漫射光的光学特性比如光的偏振。
图12中示出的背光组件700采用图1中示出的灯组件100。这里,灯组件100具有利用图8A和图8B中示出的接触端152和接触连接部分126d的接触结构。可选择地,灯组件100可具有利用图9A和图9B中示出的接地端154和接地连接部分126e的接地结构。
由于图12中示出的背光组件700采用图1中示出的灯组件100,因此背光组件700包括图2至图4中示出的第一灯插座130。可选择地,背光组件700可包括图10A和图10B中示出的第一灯插座170。可选择地,背光组件700可包括图11A和图11B中示出的第一灯插座180。
图13是示出根据示例性实施例的液晶显示装置1000的分解透视图。
参照图13,显示装置1000包括背光组件700、显示面板800和底板900。
背光组件700与图12中示出的背光组件700基本相同。因此,将省略与基本相同部分相关的任何进一步描述。
显示面板800包括基本透明的第一基底810、面对第一基底810的基本透明的第二基底820及置于第一基底810和第二基底820之间的液晶材料层(未示出)。
第一基底810包括像素电极(未示出),像素电极布置成矩阵形状并由透明导电材料制成。第一基底810包括薄膜晶体管(TFT)(未示出),每个薄膜晶体管切换相关像素电极的驱动信号。
第二基底820包括一个或多个滤色器(未示出),滤色器选择性地透射具有预定波长的光(即,红、绿和蓝)。第二基底820包括共电极(未示出),共电极与第一基底810的像素电极电容性地相对,并由透明的导电材料制成。
显示面板800还可包括印刷电路板(PCB)830和印刷电路膜840。PCB830产生驱动显示面板800的驱动信号。PCB 830通过印刷电路膜840电连接到第一基底810的边缘部分。
来自PCB 830的驱动信号在第一基底810和第二基底820之间产生电场,以使置于第一基底810和第二基底820之间的液晶层的液晶分子重新布置。因此,由光学连接构件500提供的光的透光率被变化为显示具有显示装置1000的期望的灰阶或颜色亮度(colored intensity)的图像。
根据本公开,灯组件可包括第一灯插座,构造第一灯插座,使得灯被固定到并连接到灯容器,且第一灯和第二灯的冷电极电连接到具有导电性的灯容器。
因此,由于冷电极可以通过灯容器电连接电源单元并由此在灯的串联触点接地,因此可省略传统的返回布线,从而简化灯组件的结构。
此外,由于灯插座使灯和电源布线彼此电连接,因此,可省略传统的焊接工艺,从而简化灯组件的制造工艺。
因此,可减少灯组件的部分的数目,可简化制造工艺,从而降低灯组件的制造成本。
虽然已经描述了示例性实施例,但是要理解的是,这里描述的发明主题的范围不应该限于这些示例性实施例的特定方面,本领域的普通技术人员在阅读本公开之后可以进行各种变化和更改,其中,这些变化和更改在本公开的精神和范围内。