KR100642732B1 - 방전개시 전압을 감소시킨 면발광장치 - Google Patents

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Abstract

전면기판과 이에 대향하는 배면기판 및 실링용 측벽으로 이루어지는 방전공간에서 격벽들에 의해 복수의 방전로가 구획되는 면발광장치에 있어서, 방전로의 길이방향 쪽 양단부에 전면기판과 실링용 측벽 및 배면기판에 걸쳐 외부전극이 형성되는 면발광장치가 개시된다. 동일한 인가전압으로 더 많은 벽전하를 생성함으로써 휘도를 향상할 수 있고, 결과적으로 방전개시전압을 낮출 수 있어 발광효율을 향상시킬 수 있으며, 핀 홀 발생을 방지하여 수명을 연장하고 신뢰성을 확보할 수 있다는 이점이 있다.
핀홀, 수명, 벽전하, EEFL, 방전개시전압

Description

방전개시 전압을 감소시킨 면발광장치{Surface emitting light device with discharge starting voltage decreased}
도 1은 백라이트 유닛으로 이용되는 종래의 면광원 장치의 일예를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 면발광장치를 보여주는 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 변형예를 보여주는 사시도이다.
본 발명은 면발광장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방전로의 길이방향 쪽 양단부에 전면 유리기판과 측벽 및 배면 유리기판에 걸쳐 외부전극을 형성하여 방전개시 전압을 감소시킨 면발광장치에 관한 것이다.
일반적으로, 평판표시장치(flat panel display)는 발광형과 수광형으로 분류된다. 발광형으로는 음극선관, 전계발광소자, 플라즈마 디스플레이 패널 등이 있고, 수광형으로는 액정 디스플레이(LCD; Liquid Crystal Display)가 있다.
액정 디스플레이는 그 자체가 발광하는 구조를 가지고 있지 못하므로 외부로 부터의 광이 조사되지 않으면 화상을 가시화 시킬 수 없다. 이에 따라, 별도의 광원인, 예컨대 백라이트 유닛을 설치하여야 화상을 관찰하는 것이 가능하다.
백라이트 유닛에는 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)로부터 조사되는 광을 도광판과 확산판을 이용하여 확산시키는 방식과, 자외선에 의해 형광체층을 발광시켜 광을 확산시키는 평판형광램프(Flat Fluorescent Lamp) 방식의 면광원장치가 널리 사용되고 있다.
도 1은 백라이트 유닛으로 이용되는 종래의 면광원 장치의 일예를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 면광원 장치는 배면기판(20)과, 투명한 전면기판(10)이 밀봉재(미도시)에 의해 소정간격 이격되도록 접합되어 방전공간(15)을 형성하며, 방전공간(15)의 내측면에 형광체층이 형성된다.
이러한 구조의 면광원장치에 있어서, 배면기판의 이면에서 길이방향 양단에는 장벽방전을 일으키기 위한 서로 다른 극성의 전극(30, 30a)이 형성된다.
이와 같은 구성에서 방전공간에 크세논(Xe), 네온(Ne) 등으로 이루어진 방전가스가 충전되고, 전극(30, 30a)에 전원이 인가됨에 따라 전극간의 방전으로 발생되는 자외선에 의해 형광체층이 여기되어 면발광하게 된다.
그러나, 이와 같은 종래의 면발광장치에 있어서는 전극(30, 30a) 간의 거리가 멀기 때문에 여러 가지의 문제점이 발생한다.
먼저, 전극 간의 간격이 멀기 때문에 방전개시전압이 높아지게 되어 전면기판과 배면기판의 접합부에서 핀 홀(pin hole)이 발생되어 면발광장치의 수명을 단 축시키게 된다.
또한, 방전공간에서 방전을 위하여 인가되는 전압을 높여야 하며, 이에 따라 방전시 발생되는 이온의 충돌력이 크게 되어 절연체층이 손상을 입게 된다.
또한, 방전전압을 높임으로써 전극쌍 간의 방전이 불균일하게 발생하여 균일한 휘도를 얻을 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 휘도를 향상시키고, 방전개시전압을 감소시키며, 발광효율이 향상된 면발광장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 핀 홀 발생을 방지하여 수명을 연장하고 신뢰성을 확보할 수 있는 면발광장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적과 특징들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 명확하게 이해될 것이다.
본 발명에 따르면, 전면기판과 이에 대향하는 배면기판 및 실링용 측벽으로 이루어지는 방전공간에서 격벽들에 의해 복수의 방전로가 구획되는 면발광장치에 있어서, 방전로의 길이방향 쪽 양단부에 전면기판과 실링용 측벽 및 배면기판에 걸쳐 외부전극이 형성되는 면발광장치가 개시된다.
바람직하게, 방전로의 폭방향 단부에서 전면기판과 배면기판 사이의 실링용 측벽에 외부전극이 더 형성될 수 있다.
더욱 바람직하게, 배면기판에서 전극의 연장된 폭은 전면기판에서 전극의 연 장된 폭보다 크다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 본 발명의 특징을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 면발광장치를 보여주는 분해 사시도이다.
전면기판(10)과 이에 대향하는 배면기판(20)은 실링용 측벽(미도시)에 의해 밀봉되어 방전공간을 형성하며, 이 방전공간에 복수의 격벽들(40)이 형성되어 방전로(15)를 형성한다.
미설명부호 50은 배면기판(20) 상에 형성되는 절연체층, 반사층 또는 유전체층 중의 어느 하나이다.
따라서, 방전로(15)는 전면기판(10)의 이면과 배면기판(20)의 표면 그리고 격벽(40)의 측면으로 구성되며, 배면기판(20)의 표면과 격벽(40)의 측면에 형광체층이 형성되며, 선택적으로 전면기판(10)의 이면에도 형광체층이 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 방전로(15)의 길이방향 쪽 양단부에 전면기판(10)과 실링용 측벽 및 배면기판(20)에 걸쳐 'ㄷ'자 형의 외부전극(130)이 형성된다.
도 2를 참조하면, 전면기판(10)과 실링용 측벽 및 배면기판(20)의 해당하는 부분에 외부전극의 부분들(132, 134, 136)이 각각 도포된다.
도 2의 도시는 설명의 편의를 위하여 외부전극(130) 만을 분리해낸 것으로, 실제적으로 외부전극(130)은 박막의 형태로 도포될 수 있다. 분리된 형태를 참고하 면, 외부전극이 'ㄷ'자 형태를 이룬다.
잘 알려진 바와 같이, 전면기판(10)과 배면기판(20)의 봉합으로 이루어진 양쪽에 형성된 외부전극에 전압을 인가하면, 이온과 전자가 각각 양쪽 외부전극 부분의 기판 내벽에 벽전하가 쌓인다. 이러한 벽전하는 전원의 극성이 바뀌면 상호 반대 방향으로 움직여서 방전로에 전류가 흐르게 된다.
본 발명에서는, 전면기판(10)과 배면기판(20) 이외에 실링용 측벽에도 외부전극(130)이 형성됨으로써 동일한 방전개시전압에서도 발생할 수 있는 벽전하량을 극대화 하여 입력전압 대비 발생전류량을 증가시켜 휘도 및 발광효율이 향상된다.
또한, 방전개시전압을 낮출 수 있기 때문에 핀 홀 발생을 억제함으로써 수명을 연장할 수 있다. 즉, 핀 홀의 발생은 전력에 비례하여 발생하는데 종래에는 휘도 향상을 위하여 인가전압을 높였고 이에 따라 전류량이 증가되어 전력이 커지게 되어 핀 홀이 발생할 확률이 커진다. 그러나, 본 발명에서는 같은 정도의 휘도를 얻기 위하여 보다 낮은 전압을 인가할 수 있어 상대적으로 핀 홀의 발생을 줄일 수 있다.
바람직하게는, 상기 배면기판(20)에서 상기 방전로 방향으로 외부전극이 연장된 폭의 길이(ℓ)가 상기 전면기판(10)에서 상기 방전로 방향으로 외부전극이 연장된 폭의 길이(ℓ')보다 길고, 상기 배면기판에 형성된 상기 외부전극이 서로 접하지 않는 길이의 범위내에서 형성될 수 있다.
이 구성에 의하면, 배면기판(20)에 형성된 양단의 외부전극들 사이의 거리를 줄임으로써 방전이 보다 용이하게 발생하여 방전개시전압을 낮출 수 있다.
도 3은 본 발명의 변형예를 보여주는 사시도로써, 이 실시예에서는 방전로(15)의 폭방향 단부에서 전면기판(10)과 배면기판(20) 사이의 실링용 측벽에 외부 전극의 부분(138)이 더 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 생성되는 벽전하량을 더욱 증가할 수 있으며, 특히 외부전극을 형성할 때 디핑(deeping) 방식으로 도포할 수 있어 제조공정 상의 유리한 점을 가질 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되어서는 안되며, 이하에 서술되는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 동일한 인가전압으로 더 많은 벽전하를 생성함으로써 휘도를 향상할 수 있다.
또한, 결과적으로 방전개시전압을 낮출 수 있어 방전효율을 향상시킬 수 있으며, 핀 홀 발생을 방지하여 수명을 연장하고 신뢰성을 확보할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 전면기판과 이에 대향하는 배면기판 및 실링용 측벽으로 이루어지는 방전공간에서 격벽들에 의해 복수의 방전로가 구획되는 면발광장치에 있어서,
    상기 방전로의 길이방향 쪽 양단부에 상기 전면기판과 실링용 측벽 및 배면기판에 걸쳐 'ㄷ'자 형의 외부전극이 형성되는 것을 특징으로 하는 면발광장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방전로의 폭방향 단부에서 상기 전면기판과 배면기판 사이의 실링용 측벽에 외부전극이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 면발광장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외부전극은,
    상기 배면기판에서 상기 방전로 방향으로 외부전극이 연장의 폭의 길이(ℓ)가 상기 전면기판에서 상기 방전로 방향으로 외부전극이 연장된 폭의 길이(ℓ')보다 길고, 상기 배면기판에 형성된 상기 외부전극 각각이 서로 접하지 않는 길이의 범위 내에서 형성된 것을 특징으로 하는 면발광장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020061753A (ko) * 2001-01-17 2002-07-25 김대일 면광원 장치
KR20030032559A (ko) * 2001-10-18 2003-04-26 주식회사 엘에스텍 면광원 장치
KR20030080915A (ko) * 2002-04-11 2003-10-17 주식회사 광운디스플레이기술 백라이트용 외부전극형 형광램프

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