CN101154554A - 发光单元及其荧光灯管 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种发光单元，其包含至少一荧光灯管、一背板以及一电路板。荧光灯管具有复数导线分别设置于荧光灯管的一端，并与荧光灯管夹一角度，背板具有至少一第一穿孔，荧光灯管设置于背板，该等导线穿设第一穿孔，电路板设置于背板，该等导线与电路板电性连接。

Description

发光单元及其荧光灯管

技术领域

本发明涉及一种发光单元及其荧光灯管，特别涉及一种不需高压连接线的发光单元及其荧光灯管。

背景技术

随着数字时代的来临，液晶显示装置的技术亦快速成长，已成为不可或缺的电子产品，因此对于液晶显示装置的技术及功能的要求也愈来愈高。

一般而言，液晶显示装置主要包含一液晶显示面板(Liquid CrystalDisplay Panel)、以及一背光模组(Backlight Module)。其中，液晶显示面板主要具有两基板、以及一夹设于两基板间的液晶层；而背光模组发出均匀的光线以分布在液晶显示面板的表面，传统上，以冷阴极荧光灯(ColdCathode Fluorescent Lamp，CCFL)来作为背光模组的光源，而背光模组亦可称为一发光单元。当然，发光单元现已广泛被使用，不止用于背光模组，更可用于各种电子装置的照明上。

请参阅图1所示，一种现有的发光单元1，在此是以发光单元1为一直下式背光模组为例，而发光单元1包含一背板11、复数荧光灯管12、一驱动电路板13以及一扩散板14。而荧光灯管12是设置于背板11上，并具有复数连接线121分别设置于荧光灯管12的二端，荧光灯管12通过连接线121以与设置背板11下的驱动电路板13电性连接，以使驱动电路板13能驱动控制各荧光灯管12发光，而荧光灯管12在此以一U型管为例。而扩散板14设置于各荧光灯管12之上，以使各荧光灯管12所发出的光线能均匀分布。当然，除了扩散板14之外，发光单元1还可以包含更多的光学膜片，例如棱镜片以及扩散膜等等。

当荧光灯管12是平躺设置于背板11时，由于各荧光灯管12电极之间距非常近，往往造成连接线121易相互缠绕，此外，由于驱动电路板13所提供的高压驱动讯号通常是千伏特(KV)等级以上的高压，因此当驱动电路板13的一连接端子131与连接线121的连接端子1211没有连接好或是接触不良时，常会引起跳火现象(arcing)，甚至因此引起巨大灾害。又，由于流经连结线的信号为千伏特等级的高压高频讯号(数十KHz)，因此连接线121很容易因空间杂散电容产生电容耦合的漏电现象而使得用以驱动荧光灯管12的电流不易控制，进而造成功率转换效率降低。

因此，如何提供一种不需使用连接线，就能使荧光灯管直接与电路板相连接，以避免使用连接线作高压传输所引发的问题，并同时简化电路的线路的发光单元，正是当前的重要课题之一。

由此可见，上述现有的发光单元在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的发光单元，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的发光单元存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的发光单元，能够改进一般现有的发光单元，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的发光单元存在的缺陷，而提供一种新型的发光单元，所要解决的技术问题是使其不需使用连接线，就能使荧光灯管直接与电路板相连接，以避免使用连接线作高压传输所引发的问题，并同时简化电路的线路的发光单元，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发光单元，其包含：至少一荧光灯管，具有复数导线，各该导线分别设置于该荧光灯管的一端，并与该荧光灯管夹一角度；一背板，具有至少一第一穿孔，该荧光灯管设置于该背板，该等导线穿设该第一穿孔；以及一电路板，设置于该背板，该等导线与该电路板电性连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的发光单元，其中所述的荧光灯管是一冷阴极荧光灯管。

前述的发光单元，其中所述的荧光灯管的形状是一直线型、一U型或一C型。

前述的发光单元，其中所述的角度是一直角。

前述的发光单元，其更包含至少一隔离垫，其分别与该荧光灯管及该电路板相连结，并穿设该第一穿孔，且该隔离垫包覆该荧光灯管及该等导线的一部分。

前述的发光单元，其中所述的隔离垫具有一第二穿孔，该等导线穿设该第二穿孔而与该电路板电性连接。

前述的发光单元，其中所述的电路板是一连接板或一驱动板。

前述的发光单元，其中所述的电路板具有至少一第三穿孔，该等导线穿设该第三穿孔，以与该电路板连接。

前述的发光单元，其中该等导线分别具有一第一弯折部，该第一弯折部位于该隔离垫内。

前述的发光单元，其中该等导线分别具有一第二弯折部，该第二弯折部位于该导线与该电路板接触处。

前述的发光单元，其中所述的电路板具有至少一开口槽，该等导线插入该开口槽，以与该电路板连接。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种荧光灯管，其包含：一玻璃管，其内壁具有一荧光层；以及复数导线，该等导线分别设置于该玻璃管的一端，并与该玻璃管夹一角度。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的发光单元，其中所述的荧光灯管是一冷阴极荧光灯管。

前述的发光单元，其中所述的荧光灯管的形状是一直线型、一U型或一C型。

借由上述技术方案，本发明发光单元及其荧光灯管至少具有下列优点：依本发明的一种发光单元，使至少一荧光灯管设置于一背板，而电路板设置于背板的另一侧。并利用背板具有至少一第一穿孔，以使设置于荧光灯管的一端的导线穿设第一穿孔，与电路板相电性连接。与现有技术相较，本发明利用背板具有至少一第一穿孔，而可使导线穿设第一穿孔直接与电路板连接，此种荧光灯管与电路板的电性连接方式，除了不需使用现有的连接线作为荧光灯管与电路板之间的高压传输外，更因荧光灯管的导线是直接与电路板电性连接，因此不仅可避免现有连接线进行高压传输时所引发的问题，亦可节省耗材及简化电路的线路。

综上所述，本发明新颖的发光单元及其荧光灯管，不需使用连接线，就能使荧光灯管直接与电路板相连接，以避免使用连接线作高压传输所引发的问题，并同时简化电路的线路的发光单元。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的发光单元具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有的一种发光单元的示意图；

图2为依本发明较佳实施例的一种发光单元的示意图；

图3为依本发明较佳实施例的发光单元的部分剖面图；

图4为依本发明较佳实施例的发光单元的隔离垫及荧光灯管的示意图；以及

图5为图2的发光单元的仰视图。

1：发光单元          11：背板

12：荧光灯管         121：连接线

1211、131：连接端子  13：驱动电路板

14：扩散板           20：发光单元

21：框架             22：固定件

23：扩散板           24：光学膜片组

7、50：电路板        30：荧光灯管

31：导线             311：第一弯折部

312：第二弯折部      32：玻璃管

40：背板             41、42：表面

43：第一穿孔         51：第三穿孔

52：开口槽           53：连接端子

60：隔离垫           61：裂缝

62：第二穿孔         A-A’：线段

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的发光单元其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请同时参阅图2与图3所示，且图3是图2沿直线A-A’的部分剖面图，本发明较佳实施例的发光单元20包含至少一荧光灯管30、一背板40以及一电路板50。且荧光灯管30是设置于背板40的一表面42，而电路板50是设置于背板40的另一表面41。本实施例的发光单元20，在实施上是可应用于各种电子装置的照明，或为日常生活照明。在本实施例中，发光单元20则以作为一液晶显示装置(图未示)的一背光模组为例。

在本实施例中，各荧光灯管30具有一玻璃管32及复数导线(lead)31，而玻璃管其内壁是具有一荧光层(图未示)，各导线31是分别设置于荧光灯管30的玻璃管32的一端。在实施上则为各荧光灯管30是具有两根导线31并分别设置于荧光灯管30的两端。本实施例的导线31并无限制，但不为一软性电路线(connecting line)，在实施上是可为一金属或合金材质的电极接脚(lead)，各导线31具有一第一弯折部311及一第二弯折部312(如图3所示)，而第一弯折部311是与荧光灯管30夹一角度θ，例如：直角。本实施例中的荧光灯管30在实施上是一冷阴极荧光灯管(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)，而荧光灯管30的形状并无限制，可为一直线型、一U型或一C型，在此则以直线型荧光灯管30为例。

本实施例的背板40，是具有至少一第一穿孔43，各荧光灯管30是设置于背板40上，而荧光灯管30的各导线31是与各第一穿孔43相对应，并穿设第一穿孔43。

另外，请再同时参阅图2至图4所示，在本实施例中，发光单元20更具有至少一隔离垫60，其是穿设第一穿孔43，并分别与荧光灯管30及电路板50相连结，隔离垫60并具有一裂缝61(如图4所示)及至少一第二穿孔62(如图3与图4所示)，以使荧光灯管30及其导线31经由裂缝61穿设第二穿孔62，而达到包覆荧光灯管30及各导线31的一部分，即第一弯折部311之用，在此则以隔离垫60是具有两个裂缝61及两个第二穿孔62为例(如图4所示)。此外，隔离垫60的第二穿孔62的形状，在实施上是需依据荧光灯管30与导线31所夹的角度θ而决定，由于本实施例的荧光灯管30与导线31是夹直角，故隔离垫60的第二穿孔62的形状，在此是以一L形为例(如图3与图4所示)。而本实施例的隔离垫60的材质并无限制，例如可为一橡胶垫或一塑胶垫。故本实施例的隔离垫60不仅可将荧光灯管30及导线31与背板40完全隔离，更能达到相互绝缘的功效。

请再同时参阅图2与图3所示，在本实施例中，电路板50是设置于背板40下，以使背板40设置于荧光灯管30与电路板50之间。本实施例的电路板50是具有至少一第三穿孔51(如图3所示)或至少一开口槽52(如图2与图5所示，图5是自图2的发光单元20下方仰视图)。当电路板50是以具有复数第三穿孔51为例时(如图3所示)，各导线31是在穿设隔离垫60的第二穿孔62后，再穿设第三穿孔51，以与电路板50电性连接；当电路板50是以具有复数开口槽52为例时(如图5所示)，电路板50可由开口槽52的侧向滑设置入，以使各导线31滑入各开口槽52，经过焊接后，以与电路板50电性连接。此外，导线31是借由焊接与电路板50连接(图未示)，或利用第二弯折部312位于导线31与电路板50接触处(如图3所示)，再将第二弯折部312与电路板50焊接，以加强导线31固接于电路板50的功效。

此外，本实施例的电路板50，在实施上是可为一驱动板(如图2所示)，驱动板上是具有驱动控制电路(图未示)，以作为控制驱动荧光灯管30的发光频率或亮度等之用，而荧光灯管30的二端的导线31需分别与电路板50相电性连接，故在此是以两个驱动板为例；或可为一连接板(如图5所示)，并具有复数个连接端子53，以与另一电路板7相连接。

由于发光单元20是利用背板40具有第一穿孔43，而可使设置于背板40的一表面42的荧光灯管30的导线31可直接穿设第一穿孔43与设置于背板40的另一表面41的电路板50，相互电性连接，此种方式，除了不需使用现有的连接线作为荧光灯管30与电路板50之间的高压传输外，更因荧光灯管30的导线31是直接与电路板50电性连接，使荧光灯管30能固定于背板40上，因此不仅可避免高压传输所引发的问题，亦可降低使用成本，节省耗材及简化电路的线路，进而达到节省发光单元20的使用空间。

另外，请再参阅图2与图3所示，发光单元20更可包含一框架21、一固定件22、一扩散板23及一光学膜片组24，而固定件22是压住隔离垫60，用以固定隔离垫60于背板40上，扩散板23则夹设置于固定件22之间，光学膜片组24是设置于扩散板23上。此外，光学膜片组24可具有一上扩散膜、一增亮膜以及一下扩散膜(图未示)，其中，上扩散膜与下扩散膜是相对设置，以使增亮膜位于上扩散膜与下扩散膜之间，框架21与固定件22相互扣合，用以加强固定的功效。如此一来，框架21、固定件22、扩散板23、光学膜片组24、隔离垫60、荧光灯管30、背板40及电路板50即可组装成一背光模组。

综上所述，因依本发明的一种发光单元及其荧光灯管，是使至少一荧光灯管设置于一背板，而背板设置于一电路板，并利用背板具有至少一第一穿孔，以使设置于荧光灯管的一端的导线是穿设第一穿孔，与电路板相电性连接。与现有技术相较，本发明是利用背板具有至少一第一穿孔，而可使导线穿设第一穿孔直接与电路板连接此种方式，除了不需使用现有的连接线作为荧光灯管与电路板之间的高压传输外，更因荧光灯管的导线是直接与电路板电性连接，使荧光灯管能固定于背板上，因此不仅可避免高压传输所引发的问题，亦可降低节省耗材及简化电路的线路。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种发光单元，其特征在于其包含：

至少一荧光灯管，具有复数导线，各该导线分别设置于该荧光灯管的一端，并与该荧光灯管夹一角度；

一背板，具有至少一第一穿孔，该荧光灯管设置于该背板，该等导线穿设该第一穿孔；以及

一电路板，设置于该背板，该等导线与该电路板电性连接。

2.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的荧光灯管是一冷阴极荧光灯管。

3.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的荧光灯管的形状是一直线型、一U型或一C型。

4.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的角度是一直角。

5.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其更包含至少一隔离垫，其分别与该荧光灯管及该电路板相连结，并穿设该第一穿孔，且该隔离垫包覆该荧光灯管及该等导线的一部分。

6.根据权利要求5所述的发光单元，其特征在于其中所述的隔离垫具有一第二穿孔，该等导线穿设该第二穿孔而与该电路板电性连接。

7.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的电路板是一连接板或一驱动板。

8.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的电路板具有至少一第三穿孔，该等导线穿设该第三穿孔，以与该电路板连接。

9.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中该等导线分别具有一第一弯折部，该第一弯折部位于该隔离垫内。

10.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中该等导线分别具有一第二弯折部，该第二弯折部位于该导线与该电路板接触处。

11.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于其中所述的电路板具有至少一开口槽，该等导线插入该开口槽，以与该电路板连接。

12.一种荧光灯管，其特征在于其包含：

一玻璃管，其内壁具有一荧光层；以及

复数导线，该等导线分别设置于该玻璃管的一端，并与该玻璃管夹一角度。

13.根据权利要求12所述的荧光灯管，其特征在于其中所述的荧光灯管是一冷阴极荧光灯管。

14.根据权利要求12所述的荧光灯管，其特征在于其中所述的荧光灯管的形状是一直线型、一U型或一C型。

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