專利名稱：用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示設備，更具體地，涉及能改善背光單元的安全性和可靠性的
用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法。
背景技術：
本申請要求2008年12月9日提交的韓國專利申請No. 10-2008-0124568的優(yōu)先 權，此處以引證的方式并入其內容，就像在此進行了完整闡述一樣。 通常，由于響應于施加到控制開關的矩陣的信號而對光束的透射率進行控制，液 晶顯示設備在屏幕上顯示圖像。由于液晶顯示設備不能發(fā)出光，所以液晶顯示設備需要額 外的光源，例如背光單元。 在背光單元中，取決于光源的位置，有直射發(fā)光型和邊緣發(fā)光型。邊緣發(fā)光型背光 單元具有安裝在液晶顯示設備一側邊緣的光源，用于通過導光板和多個光學片把光從光源 引導至液晶顯示面板。直射發(fā)光型背光單元具有位于液晶顯示設備下面的多個光源，用于 通過散射板和多個光學片把光從光源引導至液晶顯示面板。當前，比邊緣發(fā)光型背光單元 具有更好的亮度、光均勻性和色純度的直射發(fā)光型背光單元比邊緣發(fā)光型背光單元更多地 應用到LCD TV。 背光單元包括多個燈、底蓋、散射板、多個光學片、其上形成有用于在其中放置多 個燈的插座的PCB(印刷電路板)、以及用于通過插座向燈提供AC高電壓的逆變器電路單 元。 PCB用導電螺釘固定在底蓋上。經常會發(fā)生在螺釘和插座之間放電(spark)的情 況。更具體地，為了將PCB牢固地固定在底蓋的內部空間，采用了高強度的導電螺釘。然而， 如果由于各種原因在導電螺釘和插座之間沒有保證安全的距離，這些原因例如是在PCB和 底蓋之間的組裝的變化，則在背光單元的操作中出現(xiàn)導電螺釘?shù)牧踊葐栴}，在導電螺釘 和插座間會發(fā)生放電。這樣的結果是，背光單元在安全和可靠性方面出現(xiàn)問題，例如燈不能 正常發(fā)光以及類似的問題。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法。 本發(fā)明的目的是提供一種能夠改善背光單元的安全性和可靠性的用于液晶顯示
設備的背光單元及其制造方法。 本發(fā)明的附加優(yōu)點、目的和特征將在下面的描述中部分描述且將對于本領域普通 技術人員在研究下文后變得明顯，或可以通過本發(fā)明的實踐來了解。通過書面的說明書及 其權利要求以及附圖中特別指出的結構可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點，按照本發(fā)明的目的，作為具體和廣義的描述，一種用于 液晶顯示設備的背光單元包括燈，其用于向液晶顯示面板提供光；非導電塑料的印刷電 路板，其上安裝有插座，用于向燈提供高電壓；底蓋，其固定在印刷電路板上，在底蓋中容納
3有燈；以及鉤狀凸起，其與印刷電路板一體形成，用于置入底蓋的孔中以將印刷電路板固定 到底蓋。
鉤狀凸起包括穿過孔而突出并被底蓋卡住的鉤部；以及位于孔中的主體部。
燈是冷陰極熒光燈。
燈是外部電極熒光燈。 該背光單元還包括逆變器電路單元，用于提供高電壓來連續(xù)地開/關燈，并且在 液晶顯示面板的掃描方向上連續(xù)地開/關燈。 在本發(fā)明的另一個方面，一種制造液晶顯示設備的方法包括以下步驟對非導電 塑料的印刷電路板進行成型，該印刷電路板具有與其一體形成的鉤狀凸起；提供具有孔的 底蓋，該孔位于與鉤狀凸起相對的位置；以及將鉤狀凸起放入孔中來將印刷電路板固定到底蓋。 鉤狀凸起包括鉤部和主體部，并且鉤部穿過孔而突起并被底蓋卡住。
該方法還包括以下步驟提供待固定到印刷電路板的燈；以及提供用于開/關燈
的逆變器電路單元，其中在液晶顯示面板的掃描方向上連續(xù)地開/關燈。 應當理解，本發(fā)明的上述一般描述和下述詳細描述是示例性和說明性的，且旨在 提供所要求保護的本發(fā)明的進一步解釋。


附圖被包括在本申請中以提供對本公開的進一步理解，并結合到本申請中且構成 本申請的一部分，附圖示出了本公開的實施方式，且與說明書一起用于解釋本公開的原理。 附圖中 圖1例示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的液晶顯示設備的框圖。
圖2例示了示出圖1中的背光單元的細節(jié)的圖。
圖3例示了圖2中A部分在組裝前的立體圖。
圖4例示了沿圖3中的I-I'線提取的截面。
圖5例示了解釋掃描背光系統(tǒng)的圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述本發(fā)明的具體實施方式
，在附圖中示出了其示例。在可能的情況 下，相同的標號在整個附圖中代表相同或類似部件。 圖1例示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的液晶顯示設備的框圖。
參見圖l，液晶顯示設備包括液晶顯示面板102，該液晶顯示面板102具有相互交 叉的數(shù)據(jù)線和選通線以及位于各個交叉部分的薄膜晶體管；用于將數(shù)據(jù)提供給液晶顯示面 板102的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)驅動單元104 ;用于將伽馬電壓GMA1 GMAn提供到數(shù)據(jù)驅動單元 104的伽馬電壓單元116 ;用于將選通脈沖提供到液晶顯示面板102的選通線的選通驅動單 元106 ;以及用于將光引導至液晶顯示面板102的背光單元112。除了這些，液晶顯示設備 還包括用于控制數(shù)據(jù)驅動單元104、選通驅動單元106和背光單元112的定時控制器108以 及用于將功率提供給液晶顯示面板102、數(shù)據(jù)驅動單元104和背光單元112的功率提供單元 114。
液晶顯示面板102具有兩片玻璃，它們中間注入液晶。位于液晶顯示面板102的 數(shù)據(jù)線和選通線的各個交叉部分的薄膜晶體管TFT響應于來自選通驅動單元106的掃描脈 沖，向液晶單元提供來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)。薄膜晶體管具有連接到數(shù)據(jù)線的源極、連接到液晶 單元的像素電極的漏極、以及連接到選通線的柵極。 定時控制器108從數(shù)字視頻卡接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù)并重新排列數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，將數(shù) 字視頻數(shù)據(jù)分類成紅R、綠G、和藍B數(shù)據(jù)。由此在定時控制器108中被重新排列的數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)R、 G、 B被提供給數(shù)據(jù)驅動單元104。而且，定時控制器108通過使用施加到其的水 平和垂直同步信號H、V以及時鐘信號CLK，產生數(shù)據(jù)控制信號DDC和選通控制信號GDC。
數(shù)據(jù)控制信號DDC包括點時鐘Dclk、源移位時鐘SSC、源使能信號SOE、極性反轉信 號POL等等，并且數(shù)據(jù)控制信號DDC被提供到數(shù)據(jù)驅動單元104。選通控制信號GDC包括選 通起始脈沖GSP、選通移位時鐘GSC、選通使能信號GOE等等，并且選通控制信號GDC被提供 到選通驅動單元106。伽馬電壓單元116產生伽馬電壓GMA1 GMAn，并將其提供到數(shù)據(jù)驅動單元104。
數(shù)據(jù)驅動單元104響應于來自定時控制器108的數(shù)據(jù)控制信號DDC對數(shù)據(jù)進行采 樣，并按照一個線部分(one line portions)中的每一個的方式對由此采樣的數(shù)據(jù)進行鎖 存，并且利用來自伽馬電壓單元116的伽馬電壓GMA1 GMAn將由此鎖存的數(shù)據(jù)轉換成模 擬伽馬電壓。 選通驅動單元106包括用于在定時控制器108的控制下連續(xù)產生選通脈沖的移位 寄存器，以及用于將選通脈沖的電壓轉換成適于驅動液晶單元的電壓電平的電平轉換器。
功率提供單元114產生燈驅動電壓Vinv，該燈驅動電壓Vinv用于點亮將光引導至 液晶顯示面板102的背光單元112中的燈，并且功率提供單元114產生公共電壓并將其提 供給液晶顯示面板102中的液晶單元。 背光單元112在定時控制器108的控制下通過使用來自功率提供單元114的燈驅 動電壓Vinv來點亮多個燈，以將光提供給液晶顯示面板102。
圖2例示了示出圖1中的背光單元的細節(jié)的圖。 參照圖2，背光單元包括多個燈110 ;印刷電路板204，其上安裝有用于與燈110 電接觸的插座202 ;用于通過插座202向燈提供AC高電壓的逆變器電路單元206 ;以及固定 有印刷電路板204的底蓋(未示出)。雖然未示出，背光單元112還包括散射板和多個光學 片。 燈被來自逆變器電路單元206的AC高電壓點亮，以向散射板提供光。燈110可以 是冷陰極熒光燈(CCFL)、或外部電極熒光燈(EEFL)。 底蓋具有容器的結構，用于在其內部空間容納多個燈，并且容納形成在內部空間 的底部上的反射板。 散射板具有多個珠，用于散射來自燈的光以使得在液晶顯示面板102的顯示表面
不會發(fā)生亮度差異，這種亮度差異可能是由于燈的不同位置而引起的。 光學片將入射到其中的光均勻地引導穿過液晶顯示面板102，并在垂直于顯示表
面的方向上偏轉光的路徑，來集中穿過顯示表面的光。 插座202由導電電極材料構成，并且電連接到逆變器電路單元206且直接與燈110 接觸，用于將來自逆變器電路單元206的高電壓提供給燈110。
印刷電路板204是模制塑料，并用鉤眼鈕扣系統(tǒng)(hook and eye buttonsystem) 固定在底蓋上。 將參考圖3和4來描述將印刷電路板204固定到底蓋220的結構及固定方法。
圖3例示了圖2中A部分在組裝前的放大立體圖，圖4例示了沿圖3中的I-I'線 提取的截面。 參考圖3和4，印刷電路板204具有安裝有插座202的前面，以及具有與印刷電路 板204 —體形成的鉤狀凸起210的后面。由于凸起和印刷電路板204成型在一起，所以不 同于相關技術，凸起210不是導電的。凸起210可以具有鉤部212和主體部214。
底蓋220具有孔222，用于在其中放置凸起210。在對準凸起210和底蓋220中的 孔222以用于將印刷電路板204固定到底蓋220之后，將印刷電路板204的凸起210放置 在底蓋220中的孔222中。這樣的結果是，如圖4所示，凸起210的鉤部212完全穿過孔 222，并且越過底蓋220而突出，使得鉤部212由底蓋220來卡住(hold)。凸起210的主體 部214，不暴露在底蓋220的外面，而是位于孔222之內。這樣的結果是，印刷電路板204可 以牢固地固定到底蓋220。 與相關技術不同，由于凸起210與印刷電路板204 —體形成，所以凸起210具有高 強度，并且由于凸起210由非導電塑料形成，所以凸起210不會和插座202引起放電。最后， 由于可以規(guī)則地控制燈110的點亮，所以能夠改善背光單元112的安全性和可靠性。
因此，本發(fā)明的液晶顯示設備的背光單元包括非導電材料的印刷電路板204，該印 刷電路板204具有一體形成的鉤狀凸起210。印刷電路板204用非導電材料的鉤狀凸起210 固定到底蓋220。 同時，固定系統(tǒng)可以應用于任何直射發(fā)光型的背光單元。也就是說，不僅用于冷陰 極熒光燈(CCFL)的印刷電路板，而且用于外部電極熒光燈(EEFL)的印刷電路板可使用本 發(fā)明的形成系統(tǒng)和材料并且可具有鉤狀凸起。 另外，本發(fā)明的用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法在應用于掃描背光的 情況中具有很好的效果，該掃描背光可由掃描系統(tǒng)來驅動。具體地，如果用相關技術中的螺 釘系統(tǒng)固定的印刷電路板應用于可由掃描系統(tǒng)驅動的掃描背光單元，則該印刷電路板會引 起放電的問題。 通常，掃描背光驅動是這樣一種系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中多個燈110在掃描方向上被開/ 關。例如，參照圖5，當屏幕的中間區(qū)域(S卩，與第三燈110c相對的區(qū)域)由于從打開的第三 燈110c發(fā)出光而顯示圖像時，即使數(shù)據(jù)保持在其它區(qū)域的液晶單元中，所述其它區(qū)域(即 與第一、第二、第四、第五燈110a、110b、110d和110e相對的區(qū)域)也由于第一、第二、第四、 第五燈110a、110b、110d和110e被關上而不顯示圖像。 掃描背光系統(tǒng)通過在一幀的時段中發(fā)光，而在該幀的其余時段切斷光來驅動準脈 沖系統(tǒng)(quasi-impulse system)。根據(jù)這點，掃描背光系統(tǒng)能夠改善液晶顯示設備的顯示 質量。 使能掃描背光系統(tǒng)的背光單元能夠通過使用印刷電路板204來防止引起放電并 可以使燈110連續(xù)地規(guī)則地開/關，該印刷電路板204是由參考圖2至4中描述的材料和 系統(tǒng)形成的，并且具有一體形成的鉤狀凸起。 如上所述，本發(fā)明的用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法具有如下優(yōu)點。
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通過提供其上形成有鉤狀凸起的非導電塑料的印刷電路板，可用非導電塑料的鉤 狀凸起將印刷電路板固定到底蓋。據(jù)此，不會引起放電，使得燈能夠規(guī)則地點亮，這樣改善 了背光單元的安全性和可靠性。 如果掃描背光系統(tǒng)被應用到具有與鉤狀凸起一體形成的印刷電路板的背光單元， 則可以改善燈的連續(xù)開/關的可靠性。 對于本領域技術人員而言很明顯，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的條件下，可以 在本發(fā)明中做出各種修改和變型。因而，本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權利要求及其等同物的 范圍內的本發(fā)明的修改和變型。
權利要求
一種用于液晶顯示設備的背光單元，該背光單元包括燈，其用于向液晶顯示面板提供光；非導電塑料的印刷電路板，其上安裝有插座，用于向燈提供高電壓；底蓋，其固定在印刷電路板上，在底蓋中容納有燈；以及鉤狀凸起，其與印刷電路板一體形成，用于置入底蓋的孔中以將印刷電路板固定到底蓋。
2. 根據(jù)權利要求1所述的背光單元，其中鉤狀凸起包括 穿過孔而突出并被底蓋卡住的鉤部；以及 位于孔中的主體部。
3. 根據(jù)權利要求1所述的背光單元，其中燈是冷陰極熒光燈。
4. 根據(jù)權利要求1所述的背光單元，其中燈是外部電極熒光燈。
5. 根據(jù)權利要求1所述的背光單元，該背光單元還包括逆變器電路單元，用于提供高 電壓來連續(xù)地開/關燈，并且在液晶顯示面板的掃描方向上連續(xù)地開/關燈。
6. —種制造液晶顯示設備的方法，該方法包括以下步驟對非導電塑料的印刷電路板進行成型，該印刷電路板具有與其一體形成的鉤狀凸起； 提供具有孔的底蓋，該孔位于與鉤狀凸起相對的位置；以及 將鉤狀凸起放入孔中來將印刷電路板固定到底蓋。
7. 根據(jù)權利要求6所述的方法，其中鉤狀凸起包括鉤部和主體部，并且鉤部穿過孔而 突起并被底蓋卡住。
8. 根據(jù)權利要求6所述的方法，該方法還包括以下步驟 提供待固定到印刷電路板的燈；以及提供用于開/關燈的逆變器電路單元， 其中在液晶顯示面板的掃描方向上連續(xù)地開/關燈。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于液晶顯示設備的背光單元及其制造方法，其可以改善背光單元的安全性和可靠性。用于液晶顯示設備的背光單元包括燈，其用于向液晶顯示面板提供光；非導電塑料的印刷電路板，其上安裝有插座，用于向燈提供高電壓；底蓋，其固定在印刷電路板上，在底蓋中容納有燈；以及鉤狀凸起，其與印刷電路板一體形成，用于置入底蓋的孔中以將印刷電路板固定到底蓋。
文檔編號H05K1/03GK101750797SQ20091022147
公開日2010年6月23日 申請日期2009年11月6日 優(yōu)先權日2008年12月9日
發(fā)明者樸倫緒, 金圣中, 金鐘鶴 申請人:樂金顯示有限公司