CN1746742B - 背光组件及使用该背光组件的液晶显示器 - Google Patents

背光组件及使用该背光组件的液晶显示器 Download PDF

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Abstract

背光组件及使用该背光组件的液晶显示器。提供了一种背光组件以及具有该背光组件的液晶显示器。该背光组件包括：相互间隔开的多个灯，各个灯分别在其两侧具有弯曲的外部电极；电极板，具有电极固定部和用于支撑所述电极固定部的支撑部，将所述电极固定部和支撑部弯曲，以与所述灯的所述弯曲的外部电极相连；上部结构和下部结构，用于固定所述电极板；以及散射器单元，用于散射由所述灯产生的光。

Description

背光组件及使用该背光组件的液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种背光组件，更具体地，涉及一种用于通过改进灯的外部电极结构和与该外部电极结构相连的电极板结构，来实现具有轻薄设计(即轻重量)和增大的简易度的液晶显示器的背光组件。
背景技术
通常，在显示器件中，阴极射线管(CRT)是用于电视机(TV)、测量仪器、信息终端仪器等的监视器的最普遍的技术，但由于CTR固有的重量和尺寸的原因，使得其无法满足电子产品的日益小型化及不断降低重量的发展趋势。
因此，在各种电子产品小型化及重量减小的发展趋势中，CRT在重量和尺寸两方面都存在固有的局限性。预期CRT将被利用电光效应的液晶显示器(LCD)、利用气体放电的等离子体显示板(PDP)、以及利用电致发光效应的电致发光显示器(ELD)所代替。其中，正在对LCD进行积极地研究。
具体而言，LCD不仅可用于便携式计算机的监视器，还可用于台式计算机及大尺寸信息显示装置的监视器。
大多数LCD是通过控制外部光量来显示图像的光接收器件。因此，LCD必然地需要独立的光源，即用于向LCD板照射光的背光。
通常，用作LCD光源的背光具有圆柱形的发光灯，并且将其分为边缘式背光或直接式背光。
在边缘式背光中，将灯单元安装在用于引导光的导光板的侧面上。该灯单元包括用于发光的灯；插入在灯的两端用于保护灯的灯支架；以及灯反射板，其环绕在灯的周围，且安装到所述导光板的侧面，以使从所述灯出射的光向着导光板反射。
上述边缘式背光主要应用于小尺寸LCD，诸如便携式计算机或台式计算机的监控器，其优点是具有良好的光均匀性、长的使用寿命且使LCD轻薄。
因为要将LCD用于超过20英寸大小的大型应用装置，所以正在积极地研发直接式背光。在直接式背光中，在散射板的底面上成行地排列有多个灯，以对LCD板的前表面直接地照射光。
因为直接式背光的光效率大于边缘式背光的光效率，所以直接式背光主要用于需要高亮度的大屏幕LCD。
直接式LCD用于大尺寸监视器或电视机，因而要求更长的使用时间，而且使用比便携式计算机所需的更多的灯。因此，由于更长的使用时间和使用更多的灯降低了灯的使用寿命，导致直接式LCD不能点亮灯的可能性较高。
在将灯单元安装在导光板的两个侧面的边缘式背光中，例如当由于灯的使用寿命期满或其它灯故障而未能点亮灯时，除了图像亮度会减少之外，不存在性能的显著降低。
然而，在直接式背光中，将多个灯安装在屏幕的底部。因此，当一个灯由于其使用寿命期满或其它灯故障而未被点亮灯时，未被点亮的部分会明显暗于点亮的部分，并且在屏幕上显现出来。
因此，由于直接式LCD经常要更换新的灯，所以需要具有易于灯的拆卸和重装的结构。
下文中，将参照附图描述传统的直接式液晶显示器。
图1是示出了传统的直接式液晶显示器的分解立体图。
如图1所示，该直接式液晶显示器包括：液晶板组件105，具有其上安装有薄膜晶体管(TFT)和像素电极的下基板；具有滤色器层并且附连于下基板的上基板；源印刷电路板(PCB)和与该PCB附连的选通PCB；导板103，用于固定液晶板组件105；和顶盖101和底盖120，分别与导板103的上侧和下侧配装。
背光组件位于底盖120与液晶板组件105之间。
该背光组件包括：多个灯113；光学片107；散射板108；第一电极板114a和第二电极板114b，与所述多个灯相连且为其供电；以及第一上部结构110a和第二上部结构110b，以及第一下部结构115a和第二下部结构115b，用于固定第一电极板114a和第二电极板114b。
将用作光源的多个灯113彼此相隔开并且排列成一行，在其两端具有外部电极113a。该外部电极113a与第一电极板114a和第二电极板114b相连，并且从它们接收功率。
通过导线，从位于底盖120外侧的逆变器123将功率施加到第一电极板114a和第二电极板114b。该逆变器可以将灯113打开或关闭。
在底盖120的内表面上涂敷有反射膜117，以使得从灯113发射的光向液晶板组件105传播。
所发射的光向固定到导板103的液晶板组件105传播，并且被用作显示图像的光源。
虽然在附图中示出，但未描述的标号133、134和124分别表示控制PCB、PCB屏蔽壳，用于屏蔽该控制PCB不受外部电场的作用、以及逆变器屏蔽壳，用于屏蔽该逆变器123不受外部电场的作用。
图2是示出了传统直接式液晶显示器的组装平面图和剖面图。
如图2所示，在直接式液晶显示器中，导板103与底盖120相配装，同时固定液晶板组件105。
由于导板103在其中央区域是开放的，所以液晶板组件105在其有源区暴露于外部。
在液晶板组件105与底盖120之间，所述多个灯113彼此间隔开。
所述灯113采用具有外部电极的外部电极荧光灯(EEFL)，或者冷阴极荧光灯(CCFL)。
图3是示出了图2的区域“A”的放大剖面图。
如图3所示，导光板103固定液晶板组件105，同时与底盖120相配装。散射板108和光学片107位于在底盖120与液晶板组件105之间。
第二下部结构115b位于边缘区域与底盖120的内表面之间，而第二电极板114b位于该第二下部结构115b上。
EEFL113的第二外部电极113b与第二电极板114b相连。
尽管没有在附图中详细示出，但所述多个EEFL113在第二电极板114b上相互间隔开。
在示出了区域“B”的放大视图中，EEFL113的第二外部电极113b与第二电极板114b相连，并且在该第二电极板114b之上。该第二电极板114b包括：电极固定部114b2，用于固定EEFL113的第二外部电极113b；以及支撑部114b1，用于支撑电极固定部114b2。
同样，第二电极板114b在其与第二下部结构115b相连的位置处与EEFL113相连。上部结构110b与EEFL113的外部电极113b相连。
未描述的符号“W”表示上部结构110b、以及作为EEFL113的外部电极113b区域的非发光区的宽度。
传统的液晶显示器具有如下缺点：由于尺寸的增加，EEFL的长度增加，以及为了较高的电压而使得外部电极的长度增加，由此导致非发光区延长。
如上所述，在将EEFL连接到电极板之后，将其与上部结构和下部结构相配装，并且由该上部结构和下部结构来保护。随着EEFL的外部电极长度的增加，上部结构的尺寸也随之增加。因此，传统的液晶显示器限制了其轻薄的结构。
此外，上述限制使得所相连的框的宽度增加，以防止光泄漏，因此，传统的液晶显示器具有难以实现窄框型的缺点。
发明内容
本发明旨在提供一种背光组件及使用该背光组件的液晶显示器，其实际上消除了由于上述现有技术的局限性和缺点所引起的一个或更多个问题。
本发明的一个目的是提供一种背光组件及相应的液晶显示器，该背光组件用于通过改进外部电极荧光灯(EEFL)的外部电极结构以及与该外部电极结构相连的电极板结构，来减小非发光区的宽度，并且减小框的宽度。
本发明的其它优点、目的及特征将在下面的说明中进行部分地阐述，并且对于本领域的普通技术人员来说，可通过研究下文而部分地明确，或者通过对本发明的实践而获知。可通过在本说明书和附图中具体指出的结构，来实现并获得本发明的目的和其它优点。权利要求具体指出并明确地限定本发明的主题。
为了实现这些目的和其它优点并且根据本发明的目的，如本文所具体实施和描述的，提供了一种背光组件，其包括：相互间隔开的多个灯，各个灯分别在其两侧具有弯曲的外部电极；电极板，具有弯曲的以与所述灯的弯曲外部电极相连的电极固定部，和支撑所述电极固定部的支撑部；上部结构和下部结构，用于固定电极板；和散射单元，用于散射由所述灯产生的光。
在本发明的另一个方面中，提供了一种液晶显示器，其包括：液晶显示板，具有相互接合的滤色器基板和阵列基板，并且具有插入在其间的液晶层；相互间隔开的多个灯，用于向液晶板提供光源，并且各个灯分别在其两侧具有弯曲的外部电极；电极板，具有弯曲的以与所述灯的弯曲外部电极相连的电极固定部，和支撑所述电极固定部的支撑部；上部结构和下部结构，用于固定所述电极板；和散射单元，用于散射由所述灯产生的光。
应当理解本发明的上述一般性描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，并且旨为如权利要求所限定的本发明提供进一步的解释。
附图说明
包括这些附图以提供对本发明的进一步理解。附图被并入本文并且构成本申请的一部分，附图示出了本发明的具体实施例，并且与说明一起用于对要求保护的本发明提供进一步的解释。在附图中：
图1是示出了现有技术的传统直接式液晶显示器的拆开状态的立体图；
图2是示出了现有技术的传统直接式液晶显示器的装配状态的平面图和剖面图；
图3是示出了现有技术中的图2的区域“A”的放大剖面图；
图4A是示出了根据本发明实施例的用于连接灯的电极板结构的视图；
图4B是示出了根据本发明实施例的具有电极板的液晶显示器的装配状态的剖面图；以及
图5A和5B是示出了本发明的另一个实施例的视图。
具体实施方式
现在将详细说明本发明的优选实施例，其示例在附图中(具体地在图4A到5B中)示出。在任何可能的情况下，将在全部附图中使用相同的标号来表示相同或者相似的部分。
图4A是示出了根据本发明实施例的用于连接灯的电极板结构的视图；
如图4A所示，电极板250包括多个电极固定部250b，与外部电极荧光灯(EEFL)的外部电极相连接；以及，支撑部250a，用于支撑所述多个电极固定部250b。电极板250与EEFL的外部电极相连，并且为EEFL的外部电极供电。
因为电极板250与逆变器和导线相连，并且从该逆变器和导线接收功率，所以电极板250由导电金属板制成。
电极板250安装在使用EEFL的直接式液晶显示器的底盖中，并且与EEFL相连，以利用从逆变器提供的功率来接通/关断EEFL。
通过切割、冲压、弯曲以及无缝拉伸薄导电金属板的压力加工来制造电极板250。
对本发明的电极板250进行切割和冲压来提供支撑部250a以及电极固定部250b，并且在电极固定部250b处将其垂直地弯曲以建立一种弯曲结构。
由于将本发明的电极板250在电极固定部250b处垂直地弯曲，所以本发明的电极板250的水平宽度是传统技术的电极板的水平宽度的一半或者更小。
更详细地，将电极板250弯曲到与其上多个EEFL相互间隔开并且与电极板250相连接的水平表面相垂直。
如图4A所示，电极固定部250b沿着支撑部250a相互隔开，并且被固定到支撑部250a。
具体地，在支撑部250a中，相互平行地布置有两个杆式结构，并且以狭缝相互隔开，并且使电极固定部250b位于这两个杆式结构之间。
布置电极固定部250b，使得可在两个条形结构之间的狭缝上设置一个或更多个电极固定部250b。
由于将支撑部250a垂直地弯曲，所以垂直地布置电极固定部250b。
图4B是示出了根据本发明的一个实施例的具有电极板的液晶显示器的装配状态的剖面图。
如图4B所示，用于固定液晶板组件205的导板203与底盖220相对地设置。散射板208和光学片207位于底盖220与液晶板组件205之间。
下部结构215b位于底盖220的内部和边缘区域，并且具有垂直弯曲结构的电极板250位于下部结构215b上。
详细地，多个EEFL213相互间隔开，并且与电极板250相连。将电极板250相对于其上EEFL213相互间隔开的水平表面垂直弯曲。
将EEFL213的外部电极213b在其与弯曲的电极板250相对应的边缘区域处垂直弯曲。
将EEFL213的弯曲外部电极213b连接到弯曲的电极板250的电极固定部250b。
在弯曲的外部电极213b与电极板250相连且位于该电极板250之上的结构中，外部电极213b的垂直弯曲部分与设置在电极板250的垂直区域上的电极固定部250b相连。
弯曲外部电极213b的其余未弯曲部分与设置在电极板250的水平区域上的电极固定部250b相连。
在本发明中，将外部电极213b和电极板250弯曲，从而减少非发光区的宽度(W)。
如果外部电极213b与电极板250的宽度被缩窄，则下部结构215b和上部结构210b的宽度也被减小。
如上所述，如果非发光区被缩窄，则处于在装配液晶显示器中框区域的宽度也被缩窄，由此提供了窄框型液晶显示器。
图5A和5B是示出本发明的另一个实施例的视图。
如图5A所示，电极板350包括多个电极固定部350b，与外部电极荧光灯(EEFL)的外部电极相连；和支撑部350a，用于支撑该多个电极固定部350b。电极板350与EEFL的外部电极相连，并且向EEFL的外部电极供电。
电极板350与逆变器和导线相连，以便从该逆变器和导线接收功率。因此电极板350由导电金属板制成。
将电极板350安装在使用EEFL的直接式液晶显示器的底盖中。该电极板350向EEFL供电，并且使该EEFL接通/关断。
通过切割、冲压、弯曲和无缝拉伸薄导电金属板的压力加工来制造电极板350。
在压力加工中切割电极板350，以提供具有相对于水平面呈“”形状的电极固定部350b。
换言之，在电极板350中，支撑部350a的水平宽度被减少，并且其中电极固定部350b之一位于该支撑部350a上，而不像在传统技术中那样，将电极固定部设置在支撑部之间。
因此，与图4A中的垂直弯曲且减少了水平宽度的电极板250不同，在本发明的电极板350中，将支撑部350a的间隔缩小为传统技术中的一半或者更小。
与将电极固定部设置在支撑部之间的传统技术不同，将电极固定部350b设置在支撑部350a上，使得EEFL的外部电极可以在水平方向上弯曲，并且与电极固定部350b连接。
水平方向是指与其上排列有FFEL的水平表面平行的方向。
在电极板350中，将电极固定部350b布置在支撑部350a上，而且也可以在支撑部350a之间布置一个或更多个电极固定部350b。
如图5B所示，下部结构215位于底盖220的内表面上，而将电极板350布置在该下部结构215上。
在电极板350中，将电极固定部350b垂直于支撑部350a布置，并且将EEFL213的外部电极213b相对于水平表面垂直弯曲，以将其连接到电极固定部350b。
与图4B中的外部电极213b不同，图5B中的外部电极213b在相对底盖220的内表面的水平方向上弯曲90度。
因此，可以将外部电极213b保持为具有如液晶显示器所需的合适长度，同时将连接宽度减少为传统技术中连接宽度的一半或者更少。
因此，本发明使得电极板350和与电极固定部350b相连的外部电极213b的宽度减少，从而减少分别与电极板350的上部和下部连接的上部结构(未示出)和下部结构215的宽度。
如果使上部结构和下部结构缩窄，由此使非发光区变窄，则在装配液晶显示器中，可以使框区的宽度变窄，由此可提供窄框型液晶显示器。
如上所述，在直接式液晶显示器中，将EEFL的外部电极弯曲，同时对与外部电极相连的电极板进行改进，由此来扩展发光区域并且减小框的宽度。
本发明具有优于在先技术的优点在于，可减小框区的宽度，由此提高了设计液晶显示器的自由度。
本领域的普通技术人员应当理解：可以对本发明作出各种修改和其它变型。因此，本发明旨在涵盖落入到所附权利要求及其等同物范围内的对本发明的各种修改和变型。
该申请要求于2004年9月7日在韩国提交的韩国专利申请No.2004-71145的优先权，通过引用将其并入本文。

Claims (20)

1.一种背光组件，所述背光组件包括：
相互间隔开的多个灯，各个灯分别具有两个端并且在所述两端处具有弯曲的外部电极；
电极板，具有至少两个电极固定部，和至少一个支撑部，所述至少一个支撑部支撑所述电极固定部，并且所述至少一个支撑部是弯曲的以与所述弯曲的外部电极中的至少一个相连；
至少一个用于固定所述电极板的结构；以及
散射器单元，用于散射由所述多个灯产生的光；
所述支撑部包括：两个杆式结构，所述两个杆式结构彼此平行设置；以及多个狭缝，所述多个狭缝相互间隔开，并位于所述两个杆式结构之间，一个或更多个所述电极固定部位于所述两个杆式结构上，并且一个或更多个所述电极固定部位于所述多个狭缝上。
2.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述外部电极中的至少一个相对于其上排列有所述多个灯的水平表面被垂直地弯曲90度。
3.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述外部电极中的至少一个相对于其上排列有所述多个灯的水平表面被平行地弯曲90度。
4.根据权利要求2所述的背光组件，其中所述电极板的电极固定部中的至少一个相对水平表面被垂直地弯曲90度，以与所述弯曲的外部电极中的至少一个相对应。
5.根据权利要求3所述的背光组件，其中所述电极板的电极固定部中的至少一个相对水平表面被平行地弯曲90度，以与所述弯曲的外部电极中的至少一个相对应。
6.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述外部电极和所述电极板具有弯曲的结构，以减小非发光区。
7.一种液晶显示器，包括：
液晶显示板，其包括与阵列基板接合的滤色器基板，并且还包括液晶层；
相互间隔开的多个灯，用于向液晶板提供光源，其中所述多个灯中的每一个在其两端处具有弯曲的外部电极；
电极板，所述电极板具有：至少两个电极固定部，所述电极固定部是弯曲的以与所述弯曲的外部电极相连，而向所述外部电极供电；以及至少一个用于支撑所述电极固定部的支撑部；
至少一个用于固定所述电极板的结构；以及
散射器单元，用于散射由所述多个灯产生的光；
所述支撑部包括：两个杆式结构，所述两个杆式结构彼此平行设置；以及多个狭缝，所述多个狭缝相互间隔，并位于所述两个杆式结构之间，一个或更多个所述电极固定部位于所述两个杆式结构上，并且一个或更多个所述电极固定部位于所述多个狭缝上。
8.根据权利要求7所述的显示器，其中所述电极固定部中的至少一个与所述外部电极中的至少一个相耦接。
9.根据权利要求7所述的显示器，其中所述电极固定部中的至少一个相对于其上排列有所述多个灯的水平表面被垂直地弯曲。
10.根据权利要求7所述的显示器，其中所述电极固定部中的至少一个相对于并沿着其上排列有所述多个灯的水平表面被垂直地弯曲。
11.根据权利要求9所述的显示器，其中所述每一个外部电极部被弯曲，以与所述电极固定部中的至少一个的弯曲方向相对应。
12.根据权利要求7所述的显示器，其中所述多个灯中的至少一个是外部电极荧光灯。
13.根据权利要求7所述的显示器，其中所述弯曲的外部电极和所述弯曲的电极板减小了所述灯两边缘处的非发光区。
14.一种支承用于液晶显示器的多个灯的系统，所述系统包括：
电极板；
至少一个支撑部，与所述电极板相耦接；
至少两个固定部，与所述支撑部中至少一个相耦接；
相互间隔开的多个灯，所述多个灯具有两个端并且在所述各端处具有外部电极，所述外部电极具有一弯曲；
其中每个所述支撑部分别具有与所述外部电极中的所述弯曲相对应的弯曲，而且，其中每个所述固定部分别支承所述外部电极的至少一个；
所述支撑部包括：两个杆式结构，所述两个杆式结构彼此平行设置；以及多个狭缝，所述多个狭缝相互间隔，并位于所述两个杆式结构之间，一个或更多个所述电极固定部位于所述两个杆式结构上，并且一个或更多个所述电极固定部位于所述多个狭缝上。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述外部电极相对于其上排列有所述多个灯的水平表面被垂直地弯曲90度。
16.根据权利要求14所述的系统，其中所述外部电极相对于其上排列有所述多个灯的水平表面被平行地弯曲90度。
17.根据权利要求14所述的系统，其中所述固定部的至少一个被布置为支承所述弯曲的外部电极中的至少一个。
18.根据权利要求14所述的系统，其中在所述至少一个支撑部上布置有所述固定部的至少一个，其中所述支撑部中的所述弯曲与所述外部电极中的至少一个的所述弯曲相对应。
19.根据权利要求14所述的系统，其中所述多个灯中的至少一个是外部电极荧光灯。
20.根据权利要求14所述的系统，其中所述系统和所述多个灯为液晶显示器提供光源。
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