專利名稱:冷陰極熒光燈系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種燈管結構,特別是涉及一種具有彈性導電元件的冷陰極熒光燈系統(tǒng),用于液晶顯示器(Liquid Crystal Display LCD)的背光模塊。
背景技術:
液晶顯示器通常分為穿透式液晶顯示器、反射式液晶顯示器以及半穿透/半反射式液晶顯示器,穿透式液晶顯示器設有背光模塊(Backlight Module)。背光模塊使用的發(fā)光源大致可分為冷陰極熒光燈(Cold Cathode FluorescentLamp,CCFL)、熱陰極熒光燈、發(fā)光二極管或其它電激發(fā)光片(ElectroLuminescent Device,EL device),目前的主流為冷陰極熒光燈(CCFL)。
現有的背光模塊利用電壓轉換器的高壓來激活,產生電荷極性聚集,由于接地方式不佳,不易導出冷陰極熒光燈中過多的電流,使熒光燈處于不穩(wěn)定的狀態(tài),導致冷陰極熒光燈發(fā)生閃爍的現象,而于液晶屏幕上造成發(fā)光不均勻使得液晶顯示器的畫面品質不穩(wěn)定。
圖1為繪示現有技術中冷陰極熒光燈接地的架構示意圖。將每支燈管100的低壓電極端部102焊接在一起,并以一導線104的一端部連接于低壓電極端部102,而導線104的另一端部與外部電源106的接地端連結在一起,以平衡流經低壓電極端部102與高壓電極端部108之間的電流。其缺點為需要額外導線104接地,耗費人工,而且低壓電極端部102與接地端之間的距離過長,致使導引電荷的效率不佳。另外,由于是使用焊接方式來固定低壓電極端部102的導絲,所以燈管100的組裝不僅耗工,而且必須用手工方式透過線材110將低壓電極端部102的每一導絲焊接在一起,耗費人工及成本。此外,焊接也容易造成環(huán)境上不可預期的傷害。
圖2為繪示現有技術中抵消冷陰極熒光燈的低壓電極端部極性的架構示意圖。將設置于背板200上的燈管100的低壓電極端部102絕緣包覆,而外部電源106經由高壓電極端部108產生電流到達低壓電極端部102,利用每支燈管100之間正、負極性的抵消作用平衡燈管100之間累積的電荷。其缺點為背光整體發(fā)光效率較差。
因此需要發(fā)展一種冷陰極熒光燈模塊,以提高背光的整體發(fā)光效率。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一目的為提供一種冷陰極熒光燈系統(tǒng),利用彈性導電元件使多燈管的低壓電極端部緊密地電性接地。
本發(fā)明的另一目的為提供一種冷陰極熒光燈系統(tǒng),利用彈性導電元件將冷陰極熒光燈的低壓電極端部與背板共同接地,使流經燈管的電流快速達到平衡,以提高背光的整體發(fā)光效率。
本發(fā)明的又一目的為提供一種冷陰極熒光燈系統(tǒng),利用彈性導電元件的簡化設計,增加組裝便利性。
根據上述目的,本發(fā)明提出一種冷陰極熒光燈模塊,主要包括燈管以及彈性導電元件。燈管具有第一電極端部,第二電極端部,以及分別自第一電極端部與第二電極端部延伸而出的第一導絲以及第二導絲。其中第一電極端部例如可為低電壓電極端部,第二電極端部例如可為高電壓電極端部。彈性導電元件具有第一接觸區(qū)域,彈性導電元件與第一導絲相結合,第一接觸區(qū)域用于容納第一導絲,彈性導電元件接地,而第一導絲通過彈性導電元件而接地。其中彈性導電元件亦具有與第一接觸區(qū)域貫通的第一容置區(qū)域,且第一容置區(qū)域用以容置第一電極端部。
在本發(fā)明的實施例中,彈性導電元件的材料例如可為導電橡膠或是軟性導電材料,其中彈性導電元件的電阻值介于10至120歐姆之間。本發(fā)明利用彈性導電元件與第一電極端部的第一導絲形成電性接觸,使燈管通過彈性導電元件接地,有效縮短冷陰極熒光燈模塊接地所需要的距離,使流經第二電極端部與第一電極端部兩端的電流快速達到平衡。
本發(fā)明的冷陰極熒光燈系統(tǒng)主要包括接地的背板、多個燈管以及多個彈性導電元件。多個燈管設置于背板上,每一燈管具有第一電極端部,第二電極端部,以及分別自第一電極端部與第二電極端部延伸而出的第一導絲以及第二導絲。多個彈性導電元件,設置于背板上并與背板電連接而接地,每一彈性導電元件對應至每一燈管,并與燈管的第一導絲相結合。每一彈性導電元件具有第一接觸區(qū)域,該第一接觸區(qū)域用于容納第一導絲,而第一導絲通過彈性導電元件而與背板電連接而接地,以提高背光模塊的整體發(fā)光效率。其中每一彈性導電元件更具有第一容置區(qū)域與第一接觸區(qū)域貫通,且第一容置區(qū)域用以容置第一電極端部。
本發(fā)明的優(yōu)點主要包括(a)冷陰極熒光燈的低壓電極端部與背板共同接地,使燈管的管電流達到平衡;(b)使燈管的低壓電極端部與彈性導電元件的緊密地電性接觸,以提高背光的整體發(fā)光效率;以及(c)利用彈性導電元件的簡化設計,增加組裝便利性。
圖1為繪示現有技術中冷陰極熒光燈共同接地的架構示意圖,通過并聯燈管的低壓電極端部,且使該并聯燈管與電壓轉換器與共同接地;圖2為繪示現有技術中抵消冷陰極熒光燈的低壓電極端部極性的架構示意圖;圖3繪示依據本發(fā)明的第一實施例中冷陰極熒光燈模塊接地的架構示意圖;圖4繪示依據本發(fā)明的第二實施例中冷陰極熒光燈模塊接地的架構示意圖;圖5繪示依據本發(fā)明的一實施例中冷陰極熒光燈系統(tǒng)的架構示意圖。
簡單符號說明100燈管102低壓電極端部104導線106電壓轉換器108高壓電極端部110線材200背板300冷陰極熒光燈模塊302燈管304彈性導電元件306第一電極端部308第二電極端部310第一導絲312第二導絲314第一接觸區(qū)域316第一容置區(qū)域318彈性絕緣元件320第二接觸區(qū)域322外部電源324第二容置區(qū)域326圓球形導電材料328背板330壓板500冷陰極熒光燈系統(tǒng)
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種冷陰極熒光燈系統(tǒng),利用彈性導電元件使多個燈管的低壓電極端部緊密地電性接地。并且利用彈性導電元件將冷陰極熒光燈的低壓電極端部與背板共同接地,使流經燈管的電流達到平衡,以提高背光的整體發(fā)光效率。進一步地,利用彈性導電元件的簡化設計,增加組裝便利性。本發(fā)明的冷陰極熒光燈系統(tǒng)適用于液晶顯示器(LCD)以及液晶電視的背光模塊,或者是應用于具有背光模塊的顯示裝置。
圖3繪示依據本發(fā)明的第一實施例中冷陰極熒光燈模塊接地的架構示意圖。本發(fā)明的冷陰極熒光燈模塊300主要包括燈管302以及彈性導電元件304。燈管302具有第一電極端部306,第二電極端部308,以及分別自第一電極端部306與第二電極端部308延伸而出的第一導絲310以及第二導絲312。其中第一電極端部306例如可為低電壓電極端部,第二電極端部308例如可為高電壓電極端部。彈性導電元件304具有第一接觸區(qū)域314,彈性導電元件304與第一導絲310相結合,第一接觸區(qū)域314用于容納第一導絲310,彈性導電元件304接地,而第一導絲310通過彈性導電元件304而接地。其中彈性導電元件304亦具有與第一接觸區(qū)域314貫通的第一容置區(qū)域316,且第一容置區(qū)域316用以容置第一電極端部306。
在本發(fā)明的一實施例中,冷陰極熒光燈模塊300亦包括彈性絕緣元件318,該彈性絕緣元件318具有第二接觸區(qū)域320,彈性絕緣元件318與第二導絲312相結合,第二接觸區(qū)域320用于容納第二導絲312,且第二導絲312可經由彈性絕緣元件318的設計(圖3中未予圖標)將第二導絲312與一外部電源322(如圖5所示)電連接。其中彈性絕緣元件318亦具有與第二接觸區(qū)域320貫通的第二容置區(qū)域324,且第二容置區(qū)域324用以容置第二電極端部308。
在本發(fā)明的實施例中,彈性導電元件304的材料例如可為導電橡膠或是軟性導電材料,其中彈性導電元件304的電阻值介于10至120歐姆之間,以介于30至70歐姆之間為優(yōu)選,更佳的電阻值介于45至55歐姆之間。本發(fā)明利用彈性導電元件304與第一電極端部306的第一導絲310形成電性接觸,使燈管302通過彈性導電元件304接地,有效縮短冷陰極熒光燈模塊300接地所需要的距離,使流經第一電極端部306與第二電極端部308兩端之間的電流快速達到平衡。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,燈管302的第一電極端部306的第一導絲310略大于第一接觸區(qū)域314的直徑,以利用第一接觸區(qū)域314的彈性使第一導絲310與彈性導電元件304形成電性接觸并且固定第一導絲310。而且,第一電極端部306的直徑略大于第一容置區(qū)域316的直徑,當第一電極端部306置于第一容置區(qū)域316時,可通過彈性導電元件304的彈性來固定燈管302。因此,本發(fā)明簡化彈性導電元件304的設計,增加冷陰極熒光燈模塊300組裝的便利性。同樣地,燈管302的第二電極端部308的第二導絲312略大于第二接觸區(qū)域320的直徑,利用第二接觸區(qū)域320的彈性使第二導絲312固定于彈性絕緣元件318。而且,第二電極端部308的直徑略大于第二容置區(qū)域324的直徑,當第二電極端部308置入第二容置區(qū)域324時,通過彈性絕緣元件318的彈性來固定燈管302。
圖4繪示依據本發(fā)明的第二實施例中冷陰極熒光燈模塊接地的架構示意圖。應注意的是,圖4與圖3類似,部份的元件請參考圖3,其主要差異在于第一電極端部306的第一導絲310的末端還包括一大于第一導絲直徑的圓球形導電材料326或是任意形狀的導電材料,例如焊錫或是金屬材料,加強該圓球形導電材料326與第一接觸區(qū)域314之間的彈性接觸。當第一接觸區(qū)域314與圓球形導電材料326兩者的直徑比值越大,越能增加第一導絲310與第一接觸區(qū)域314的彈性接觸面積,使得第一導絲310可穩(wěn)固地電性接觸于彈性導電元件304,更能提高第一導絲310與彈性導電元件304之間的導電性,因而使多余的電荷導入接地端。應注意的是,圓球形導電材料326的大小應該不可使彈性導電元件304過度變形,且應使得第一導絲310與彈性導電元件304之間始終維持在優(yōu)選的彈性接觸狀態(tài)。因此,本發(fā)明使燈管302的第一電極端部306與彈性導電元件304緊密地電性接地,取代現有技術使用焊接的方式,以導通電荷而達到電流平衡。
圖5繪示依據本發(fā)明的一實施例中冷陰極熒光燈系統(tǒng)的架構示意圖,并請配合參考圖3以及圖4。本發(fā)明的冷陰極熒光燈系統(tǒng)500主要包括接地的背板328、多個燈管302以及多個彈性導電元件304。多個燈管302設置于背板328上,每一燈管302具有第一電極端部306,第二電極端部308,以及分別自第一電極端部306與第二電極端部308延伸而出的第一導絲310以及第二導絲312。多個彈性導電元件304設置于背板328上并與背板328電連接,每一彈性導電元件對應至每一燈管302,并與燈管302的第一導絲310相結合。每一彈性導電元件304具有第一接觸區(qū)域314,該第一接觸區(qū)域314用于容納第一導絲310,而第一導絲310通過彈性導電元件304而與背板328電連接而接地,以提高背光模塊的整體發(fā)光效率。其中每一彈性導電元件304更具有第一容置區(qū)域316與第一接觸區(qū)域314貫通,且第一容置區(qū)域316用以容置第一電極端部306。
本發(fā)明的一實施例中,冷陰極熒光燈系統(tǒng)500亦包括多個彈性絕緣元件318,每一彈性導電元件304對應至每一燈管302,并與燈管302的第二導絲312相結合,每一彈性絕緣元件318具有第二接觸區(qū)域320,該彈性絕緣元件318與第二導絲312相結合,第二接觸區(qū)域320用于容納第二導絲312,且第二導絲312可經由彈性絕緣元件318的設計將第二導絲312與一外部電源322電連接。其中每一彈性絕緣元件318更具有第二容置區(qū)域324與第二接觸區(qū)域320貫通,該第二容置區(qū)域320用以容置第二電極端部308。
在本發(fā)明的實施例中,彈性導電元件304的材料例如可為導電橡膠或是軟性導電材料,其中彈性導電元件304的電阻值介于10至120歐姆之間,以介于30至70歐姆之間為優(yōu)選,更佳的電阻值介于45至55歐姆之間。
如上所述,燈管302的第一電極端部306的第一導絲310略大于第一接觸區(qū)域314的直徑,利用第一接觸區(qū)域314的彈性使第一導絲310與彈性導電元件304形成電性接觸并且固定第一導絲310。而且,第一電極端部306的直徑略大于第一容置區(qū)域316的直徑,當第一電極端部306置入第一容置區(qū)域316時,通過彈性導電元件304的彈性來固定燈管302。因此,本發(fā)明的彈性導電元件304的設計簡單,可增加冷陰極熒光燈系統(tǒng)500組裝的便利性。
在本發(fā)明的實施例中,每個彈性導電元件304套住每支燈管304,并與第一導絲310電連接在一起,而且每個彈性導電元件304的第一接觸區(qū)域314分別電連接于背板328上。本發(fā)明亦可以將多個彈性導電元件304做成一組或是一排直接卡入背板328上,以自動化方式進行組裝作業(yè)。其中,彈性導電元件304與背板328的結合方式可以有很多種,例如可于背板328上沖壓形成多個卡槽,用以容納這些彈性導電元件304,而卡槽的形狀可以為類似U字型的開口向上的卡槽,或是類似L字型開口向側面的卡槽;亦可以使用例如導電膠或其它導電材料來結合彈性導電元件304與背板328。另一實施例中,冷陰極熒光燈系統(tǒng)500亦包括壓板330,用以壓制多個彈性導電元件304,使彈性導電元件304可以穩(wěn)固地與背板328形成接地。壓板330與背板328的結合方式可以有很多種,例如可用螺絲將壓板330鎖在背板328上。同樣地,亦可使用壓板330壓制彈性絕緣元件318。
于本發(fā)明中,若是為了制造方便性、降低成本或是其它考慮,彈性導電元件304與彈性絕緣元件318的外型可以相同,亦可以為不相同,并沒有特別的限制。
因此,相較于現有技術,本發(fā)明節(jié)省多個第一電極端部306之間的線材以及省略多個第一電極端部306連接至外部電源322的導線,節(jié)省成本,提高組裝便利性。更重要的是,本發(fā)明的導電彈性元件304為具有導電性的軟性材料,使累積在第一電極端部306的電荷在彈性導電元件304附近立即導引至背板328上,使彈性導電元件304與外部電源322共同接地,達到電流平衡,使背光模塊的整體發(fā)光效率更好。
本發(fā)明的優(yōu)點主要包括(a)將低壓端與背板共地,使流經燈管的電流達到平衡;(b)確保燈管外部電極與彈性導電元件的緊密接觸,以提高背光的整體發(fā)光效率;(c)彈性導電元件的簡化設計,增加組裝便利性、更可節(jié)省線材浪費;(d)組裝工藝可以自動化;以及(e)改良傳統(tǒng)焊接方式,解決焊錫污染環(huán)境的問題。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭露如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,本領域的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍應當以后附的權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種冷陰極熒光燈模塊,至少包含燈管,具有第一電極端部,第二電極端部,以及分別自該第一電極端部與該第二電極端部延伸而出的第一導絲以及第二導絲;以及彈性導電元件,具有第一接觸區(qū)域,該彈性導電元件與該第一導絲相結合,該第一接觸區(qū)域用于容納該第一導絲,該彈性導電元件接地,而該第一導絲通過該彈性導電元件而接地。
2.如權利要求1所述的冷陰極熒光燈模塊,其中還包括彈性絕緣元件,具有第二接觸區(qū)域,該彈性絕緣元件與該第二導絲相結合,該第二接觸區(qū)域用于容納該第二導絲,該第二導絲與外部電源電連接。
3.如權利要求1或2所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該彈性導電元件還具有第一容置區(qū)域與該第一接觸區(qū)域貫通,該第一容置區(qū)域用以容置該第一電極端部。
4.如權利要求1所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該彈性導電元件的材料為導電橡膠。
5.如權利要求1所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該彈性導電元件的電阻值介于10至120歐姆之間。
6.如權利要求5所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該彈性導電元件的電阻值介于30至70歐姆之間。
7.如權利要求5所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該彈性導電元件的電阻值介于45至55歐姆之間。
8.如權利要求1所述的冷陰極熒光燈模塊,其中該第一導絲的末端還包括略大于該第一導絲直徑的圓球形導電材料。
9.一種冷陰極熒光燈系統(tǒng),至少包含背板;多個燈管,設置于該背板上,每一燈管具有第一電極端部,第二電極端部,以及分別自該第一電極端部與該第二電極端部延伸而出的第一導絲以及第二導絲;以及多個彈性導電元件,設置于該背板上并與該背板電連接,每一彈性導電元件對應至該些燈管中的一燈管,并與該燈管的第一導絲相結合,每一彈性導電元件具有第一接觸區(qū)域,該第一接觸區(qū)域用于容納該第一導絲,而該第一導絲通過該彈性導電元件而與該背板電連接而接地。
10.如權利要求9所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中還包括多個彈性絕緣元件,每一彈性導電元件對應至該些燈管中的燈管,并與該燈管的第二導絲相結合,每一彈性絕緣元件具有第二接觸區(qū)域,該彈性絕緣元件與該第二導絲相結合,該第二接觸區(qū)域用于容納該第二導絲,該第二導絲與外部電源電連接。
11.如權利要求9或10所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中每一該彈性導電元件還具有第一容置區(qū)域與該第一接觸區(qū)域貫通,該第一容置區(qū)域用以容置該第一電極端部。
12.如權利要求9所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中該彈性導電元件的材料為導電橡膠。
13.如權利要求9所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中該彈性導電元件的電阻值介于10至120歐姆之間。
14.如權利要求13所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中該彈性導電元件的電阻值介于30至70歐姆之間。
15.如權利要求13所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中該彈性導電元件的電阻值介于45至55歐姆之間。
16.如權利要求9所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),其中該第一導絲的末端還包括略大于該第一導絲直徑的圓球形導電材料。
17.如權利要求9所述的冷陰極熒光燈系統(tǒng),還包括壓板,用以壓制該些彈性導電元件,使該些彈性導電元件的接觸區(qū)域穩(wěn)固地與該背板形成接地。
全文摘要
本發(fā)明的冷陰極熒光燈系統(tǒng)主要包括背板、多個燈管以及多個彈性導電元件。多個燈管設置于背板上,每一燈管具有第一電極端部,第二電極端部,以及分別自第一電極端部與第二電極端部延伸而出的第一導絲以及第二導絲。多個彈性導電元件,設置于背板上并與背板電連接而接地,每一彈性導電元件對應至每一燈管,并與燈管的第一導絲相結合。
文檔編號H01J61/00GK1885131SQ20061009385
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權日2006年6月20日
發(fā)明者施錦庭, 吳志剛 申請人:友達光電股份有限公司