KR100457233B1 - 액정표시장치의백라이트구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 백라이트 구조에 관한 것으로, 램프를 도광판 하부에 설치함으로써, 종래의 몰드 프레임에서 측면의 공간을 제거할 수 있어 백라이트 면적을 약 3% 정도 줄일 수 있을 뿐만 아니라 도광판 하부에서 광이 발산된 도광판으로 직접 입사되므로 광효율이 증가된다. 또한, 램프 커버가 불필요하여 원자재비가 절감되었다.
또한, 램프에서 발산된 광이 LCD 패널에 전달되면서 손실되는 것을 최소화할 수 있어 액정 표시 장치의 광효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

액정표시장치의 백라이트 구조
본 발명은 액정 표시 장치의 백라이트 장치(backlight unit) 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정표시장치의 빛 효율을 증가시키기 위해 램프를 도광판 하부에 설치한 액정 표시장치의 백라이트 구조에 관한 것이다.
일반적으로, 정보화 사회에서 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)의 개발은 눈부시게 발전하고 있으며 그 역할도 중요화되고 있다. 액정 표시 장치는 자체 발광을 하지 못하기 때문에 일반적으로 사용되고 있는 투과형 액정 표시 장치에서는 백라이트(back light)가 필요하며, 액정 표시 장치의 성능은 액정 표시 장치 자체만이 아니라 사용하는 백라이트의 성능에 의존하는 바가 크다. 이러한, 백라이트는 크게 도광판, 램프구조물(lamp assembly) 및 몰드프레임(mold frame)으로 구성되어 있다.
도 1은 종래의 웨지(Wedge) 방식의 액정 표시 장치 백라이트 구조를 나타낸 요부 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이 몰드 프레임(미도시)에 조립되는 백라이트 구조물(1)은 액정 표시 장치의 광원으로 사용되는 램프 구조물(10)과, 빛을 균일하게 반사시켜 주는 도광판(20)과, 빛을 반사하고 확산시키고 집광하는 시트류(30)로 구성되어 있다.
여기서, 램프 구조물(10)은 몰드 프레임의 측면에 고정되는 것으로 빛을 발산하는 램프(11)와, 램프(11)가 삽입되며 일측면이 개구되어 있어 램프(11)에서 발산된 빛을 도광판(20)으로 반사시켜 주는 램프 반사판(13)으로 구성되어 있다.
또한, 도광판(20)은 램프 구조물(10) 일측면, 즉, 램프 반사판(13)의 개구부에서 소정 간격 이격되어 설치되며 램프 구조물(10)로부터 입사된 빛을 상부 방향으로 균일하게 반사시키기 위해 하부면이 소정 기울기로 기울어져 있다.
또한, 시트류(30)는 도광판(20) 하부면에 설치되어 램프(11)에서 새어나온 빛을 도광판(20)으로 다시 반사시켜주는 반사 시트(31)와, 도광판(20) 상부면에 설치되어 도광판(20)에서 입사된 빛을 확산시키는 확산 시트(33)와, 확산 시트(33) 상부면에 설치되어 확산 시트(33)에 의해 확산된 빛을 집광시켜 LCD 패널(미도시)에 전달하는 프리즘 시트(35) 및 프리즘 시트를 보호하는 보호시트(37)로 구성되어 있다.
도 2는 종래의 또 다른 백라이트 구조를 나타낸 도면으로서 도광판(50)이 평평하다는 것을 제외하면 도 1에서 설명한 구조와 동일한 구조를 가지고 있으므로 생략하기로 한다.
그러나, 이와 같은 구조들을 갖는 LCD의 경우 램프 구조물이 도광판과 소정간격 이격되어 몰드 프레임 측면에 설치되어 있으므로 램프에서 발산된 광이 도광판까지 도달되는 도안 많은 광이 손실되어 액정표시장치의 광효율이 저하된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 도광판 하부면을 중앙에서 램프 삽입 홈을 형성하여 램프를 도광판 하부면에 설치함으로써 광효율을 증가시킨 액정표시장치의 백라이트 구조를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 몰드 프레임과, 상기 몰드 프레임에 설치되며 하부면 중앙에서 양측면으로 갈수록 두께가 얇아지고 상기 하부면 중앙에 램프 삽입 홈이 형성되며 상기 삽입 홈과 상기 양측면 사이 소정영역에 걸림턱이 형성된 도광판과, 상기 램프 삽입 홈에 삽입되는 램프와 상기 도광판의 하부 및 상부에 설치되는 시트류로 구성된 백라이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 램프와, 도광판과, 시트류등으로 구성되어 있다.
이하 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 장치의 구성을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 백라이트 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 몰드 프레임(미도시)에 조립되는 백라이트 구조물(100)은 액정 표시 장치의 광원으로 사용되는 램프(110)와, 빛을 균일하게 반사시켜 주는 도광판(120)과, 빛을 반사하고 확산하고 집광시키는 시트류(130)로 구성되어 있다.
여기서, 램프(110)는 원통형상으로 도광판(120) 하부면 중앙에 설치되며 램프(110) 양단은 몰드프레임 양측면에 고정된다.
또한, 도광판(120)은 램프(110)에서 입사된 빛을 균일하게 반사시키기 위해 도광판(120) 하부면의 중앙부분에서 양측면으로 소정 각도 기울어져 있는데, 도광판(120) 양측면의 두께는 도광판(120) 중앙 두께의 1/3이다. 또한, 도광판(120) 중앙에는 램프(110)를 삽입하기 위한 반원 형상의 램프 삽입 홈(121)이 형성되어 있으며, 램프 삽입 홈(121)에는 램프(110)에서 발산된 광중 일부를 몰드프레임의 하부 방향으로 반사하기 위한 반사도트(123)가 형성되어 있다. 또한, 도광판의 하부면, 램프 삽입 홈(121)을 중심으로 소정각도 기울어져 있는 부분의 소정영역에는 LCD를 구동하기 위한 인쇄회로기판(미도시)으로 인해 램프(110)가 손상되는 것을 방지하기 위해한 걸림턱(125)이 형성되어 있다.
또한, 시트류(130)는 도광판(120) 하부면에 설치되는 반사 시트(131)와, 도광판 상부면에 설치되는 확산 시트(133)와, 확산 시트(133) 상부면에 설치되는 프리즘 시트(135) 및 프리즘 시트(135)를 보호하기 위한 보호시트(137)로 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 고안에 의한 백라이트 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도광판(120) 하부에 설치되어 있는 램프(110)에서 빛이 발산되면 도광판(120) 하부면에 형성되어 있는 도트(미도시)에 의해서 빛이 상부 방향으로 균일하게 반사된다. 이때, 램프가 삽입되어 있는 도광판(120)의 중앙이 가장 밝아 보이는 현상을 억제하기 위해 램프 삽입 홈(121)에 형성된 반사도트(123)는 램프(110)에서 발산된 광중 일부를 반사시트쪽(131)으로 반사시켜 광의 손실을 유발시킴으로써 도광판(120) 전체에서 반사되는 광이 균일하도록 한다. 여기서, 도광판(120)에 입사되지 않고 램프(110)에서 도광판(120) 하부로 새어나간 빛은 도광판(120) 하부에 설치되어 있는 반사 시트(131)에 의해 다시 도광판(120)으로 입사된다.
이후, 도광판(120)에서 반사된 빛은 확산 시트(133)에 의해 확산되어 프리즘 시트(135)에 전달하고 프리즘 시트(135)는 확산 시트(133)에 의해 확산된 빛을 집광시켜 LCD 패널(미도시)에 전달한다.
한편, 도광판(120)의 하부면이 테어퍼져 있어 도 3에 도시된 B부분의 공간에 인쇄회로기판을 설치하는데, 이때, 도광판(120) 하부면 소정영역에 형성되어 있는 걸림턱(125)이 인쇄회로기판과 램프(110)가 충돌하여 파손되는 것을 방지한다. 이와 같이, 도광판(120) 하부면의 빈공간에 인쇄회로기판을 설치하면 램프(110)에서 발산되는 열로인해 인쇄회로기판에 실장된 IC가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
제 2 실시예에 따른 백라이트 장치(200)의 구조는 램프(110)에서 발산된 빛을 가이드하는 도광판(220)이 평평하게 형성되어 있다는 것을 제외하면 제 1 실시예에서 설명한 구조 및 작용과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 여기서, 미설명 부호 221은 램프 삽입 홈이고, 223은 반사도트이다.
이와 같이 램프를 도광판 하부에 설치함으로써, 종래의 몰드 프레임에서 측면의 공간을 제거할 수 있어 백라이트 면적을 약 3% 정도 줄일 수 있을 뿐만 아니라 도광판 하부에서 광이 발산된 도광판으로 직접 입사되므로 광효율이 증가된다. 또한, 램프 커버가 불필요하여 원자재비가 절감되었다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 도광판 하부에 램프를 설치함으로써, 램프에서 발산된 광이 LCD 패널에 전달되면서 손실되는 것을 최소화할 수 있어 액정 표시 장치의 광효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 웨지(Wedge) 방식의 액정 표시 장치 백라이트 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고,
도 2는 종래의 플레트(Flat) 방식의 액정 표시 장치 백라이트 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 백라이트 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이며,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

Claims (3)

  1. 몰드 프레임과,
    상기 몰드 프레임에 설치되며, 하부면 중앙에서 양측면으로 갈수록 두께가 얇아지고, 상기 하부면 중앙에 램프 삽입 홈이 형성되며, 상기 램프 삽입 홈에는 상기 램프에서 발산된 광중 일부를 상기 몰드프레임 하부방향으로 반사하기 위한 반사도트가 형성되고, 상기 삽입 홈과 상기 양 측면 사이이 소정영역에 걸림 턱이 형성된 도광판과;
    상기 램프 삽입 홈에 삽입되는 램프와 상기 도광판의 하부 및 상부에 설치되는 시트류로 구성된 백라이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판의 중앙부분이 상기 도광판의 양 측면 두께보다 3배 정도 두꺼운 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구조.
  3. 몰드 프레임과;
    상기 몰드 프레임에 설치되며, 상기 하부면 중앙 부분에 램프 삽입 홈이 형성되고, 상기 램프 삽입 홈에는 상기 램프에서 발산된 광중 일부를 상기 몰드프레임 하부방향으로 반사하기 위한 반사도트가 형성되며, 전체적으로 평평한 도광판과;
    상기 램프 삽입 홈에 삽입되는 램프와 상기 도광판의 하부 및 상부에 설치되는 시트류로 구성된 백라이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구조.
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