KR100777093B1 - Ｃｃｆｌ 모듈형 백라이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 광고표시장치에 사용하는 CCFL 모듈형 백라이트에 관한 것이다.

본 발명은 일반 사용자와 전문가들이 보다 효율적이며 안전하게 사용할 수 있도록 CCFL을 적용한 새로운 형태의 모듈형 백라이트를 구현함으로써, 설치와 관련한 편리성, 대형화와 관련한 경제성, 취급과 관련한 안전성 등을 기대할 수 있으며, 이를 통해 전력소비량을 줄일 수 있고 설치 면적의 이익을 도모할 수 있는 CCFL 모듈형 백라이트를 제공한다.

본 발명의 CCFL 모듈형 백라이트는 패키지화된 상품으로 공급이 가능하여 간단한 전원 연결만으로 다양한 크기의 디스플레이 패널의 백라이트로 사용할 수 있고, 규격화된 모듈형 백라이트를 블록 형태로 연결하는 것에 의해 대형화가 가능하여 기존의 형광등 백라이트를 대체할 수 있는 백라이트로 사용할 수 있으므로 전력 소비를 1/5 이하로 절감할 수 있으며, 취급이 간단하며 누전 및 감전에 대한 위험없이 안전하게 사용할 수 있다.

광고용 표시장치, CCFL, 모듈형 백라이트, 인버터 회로, 도광판

Description

ＣＣＦＬ 모듈형 백라이트{Module type backlight using CCFL}

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트를 나타내는 평면도 및 정면도

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트의 작동상태를 나타내는 정면도 및 확대도

도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트를 대형 디스플레이 패널에 적용한 예를 나타내는 개략적인 평면도 및 정면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 디스플레이 패널 11 : 도광판

12 : 입력 콘넥터 13 : 출력 콘넥터

14 : 인버터 15 : 접속용 콘넥터

16 : CCFL 17 : CCFL 설치부

18 : 스크래치 19 : 백라이트 모듈

본 발명은 각종 광고표시장치에 사용하는 CCFL 백라이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 CCFL을 적용한 백라이트 모듈화를 구현하여 전력소비량을 줄일 수 있으며, 백라이트의 슬림화에 따른 설치 면적의 이익을 도모할 수 있는 CCFL 모듈형 백라이트에 관한 것이다.

현재 우리나라의 전력 소비량의 약 29%를 상업용 형광등 백라이트가 차지하고 있다.

따라서, 전력량이 풍족치 못한 우리나라 실정으로서는 저소비전력용 백라이트의 개발과 동시에 이의 확산이 시급한 실정이다.

이러한 가운데 현재 광고 및 인테리어용 형광등 백라이트를 냉음극형광램프(Cold Cathode Flourescent Lamp:CCFL) 백라이트로 일부 대체하고 있는 추세이다.

보통 CCFL 백라이트는 작은 직경의 형광튜브를 다양한 형상으로 제작할 수 있고, 방출되는 광량이 일정하여 LCD의 백라이트, 스캐너, 광고용 도광판 등 다양한 분야에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.

이와 같은 CCFL 백라이트는 형광등 백라이트보다 매우 얇고 전력소모량이 약 1/10로서 매우 경제적이며 잠재 효용성이 높으나, 다음과 같은 문제점으로 인해 일반 사용자나 대다수 인테리어 및 광고판 제작사에서도 취급이 어려운 실정이다.

첫째, CCFL는 대개 지름 2.6mm의 유리관으로서 파손의 우려가 높다.

둘째, 현재 생산되고 있는 CCFL은 형광등과 달리 전원 콘넥트가 없는 상태에서 램프 자체만 제공되므로 전문적으로 취급하는 회사에서 납땜을 하여 사용하는 실정이다.

셋째, 특히 CCFL을 구동하는 인버터와 램프 간의 실리콘선의 길이에 따라 CCFL 구동은 큰 영향을 받음으로 인버터와 램프 간의 연결길이를 일정한 값 이하로 유지해야 하므로, 대형 광고판에 이를 적용하기 곤란하다.

넷째, 형광등과 달리 CCFL 백라이트는 도광판(Light Guide Panel;LGP)을 이용한 백라이트로서 도광판용 아크릴판이 폭 1200mm, 길이 2400mm 이상의 규격은 현재 생산되지 않고 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 일반 사용자와 전문가들이 보다 효율적이며 안전하게 사용할 수 있도록 CCFL을 적용한 새로운 형태의 모듈형 백라이트를 구현함으로써, 설치와 관련한 편리성, 대형화와 관련한 경제성, 취급과 관련한 안전성 등을 기대할 수 있으며, 이를 통해 전력소비량을 줄일 수 있고 설치 면적의 이익을 도모할 수 있는 CCFL 모듈형 백라이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전면에 디스플레이 패널을 가지는 일정면적의 도광판과, 다수의 입력 콘넥터 및 출력 콘넥터를 가지면서 도광판의 후면에 설치되는 인버터와, 상기 인버터측과의 연결을 위한 접속용 콘넥터를 가지면서 도광판의 후면에 설치되는 다수의 CCFL을 포함하는 하나의 백라이트 모듈(19)의 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 CCFL은 도광판의 후면 양단부에서 일정길이 수직연장되는 CCFL 설치부를 이용하여 2개가 나란하게 배치되는 형태로 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 인버터는 CCFL과의 연결길이를 항상 일정한 값으로 유지하기 위하여 도광판의 후면 중심부에 설치되면서 양측의 CCFL과 서로 대응되는 콘넥터를 통해 접속되는 형태로 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 도광판은 디스플레이 패널의 전체 면적에 고른 밝기를 유지하기 위하여 후면부 내측으로 형성되는 스크래치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 백라이트 모듈은 디스플레이 패널의 전체 표현 면적만큼 블록 형태로 결합하여 백라이트로서 적용할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트를 나타내는 평면도 및 정면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 CCFL 모듈형 백라이트는 모듈형의 몸체로서 일정한 면적을 가지는 플레이트, 예를 들면 사각형의 플레이트 형태로 이루어진 도 광판(11)을 포함한다.

상기 도광판(11)은 CCFL로부터 조사되는 빛을 전면에 일체식으로 설치되는 디스플레이 패널(10)측으로 방출하여 디스플레이 패널(10)에 있는 이미지 혹은 문자 등과 같은 광고가 확연히 나타날 수 있도록 해주는 역할을 수행한다.

이러한 도광판(11)은 캐스팅판 아크릴 다이캐스팅 등과 같은 것으로 구성할 수 있다.

또한, 상기 도광판(11)은 CCFL(16)을 설치하기 위한 CCFL 설치부(17)를 포함한다.

상기 CCFL 설치부(17)는 도광판(11)의 후면 양단부에서 일정길이 수직연장되는 형태로 형성될 수 있고, 이렇게 단부를 따라 길게 형성된 끝부분에 CCFL(16)을 설치함으로써 도광판(11)의 후면 양단부에 2개의 CCFL(16)이 나란하게 배치된 형태를 구성할 수 있다.

또한, 상기 도광판(11)은 CCFL(16)에서 방출된 빛 입자가 좌ㆍ우로 도파되면서 평면상으로 균일하게 방출되어 디스플레이 패널(10)의 전체 면적에 고른 밝기를 유지할 수 있는 계산된 스크래치(18)를 포함하며, 이때의 스크래치(18)는 도광판(11)의 후면부 내측으로 도광판 전체 면적(CCFL 설치부를 제외한)에 걸쳐 형성할 수 있다.

상기 CCFL(16)은 내부에 발광가스를 충전하여 밀봉한 형태를 이루는 램프로서, 내벽에 형광막을 증착하여 이루어진 형광튜브와, 이 형광튜브의 양단에 돌출되면서 내부의 기밀이 유지되게 설치되는 전극으로 구성되어 있다.

또한, 상기 CCFL(16)은 램프 보호와 반사효율 향상을 위한 공지의 리플렉트를 포함하면, 또 전원을 제공받기 위해 인버터측과의 연결을 위한 접속용 콘넥터(15)를 구비하고 있다.

이때의 접속용 콘넥터(15)는 CCFL이 가지는 전극과 전기적인 접속관계를 갖는다.

이러한 CCFL(16)은 도광판(11)의 후면 양단부에 마련되어 있는 CCFL 설치부(17)를 따라 나란하게 설치된다.

상기 인버터(14)는 110V 혹은 220V 등 교류전원을 외부로부터 입력받아 램프를 구동하는 역할을 하며, 이때의 인버터(14)는 다수 개, 예를 들면 외부 전원과의 연결을 위한 4개의 입력 콘넥터(12)와, CCFL(16)과의 연결을 위한 2개의 출력 콘넥터(13)를 포함한다.

이러한 인버터(14)는 도광판(11)의 후면 중심부에 설치되며, 이에 따라 양측의 CCFL(16)과 서로 대응되는 콘넥터, 예를 들면 접속용 콘넥터(15)와 이것과 가까운 쪽에 있는 출력 콘넥터(13)를 통해 접속될 수 있고, 따라서 CCFL를 구동하는 인버터와 CCFL 간을 연결하는 실리콘선의 길이를 항상 일정하게 유지할 수 있으므로, 결국 인버터와 CCFL 간의 연결길이를 항상 일정한 값으로 유지할 수 있다.

이와 같은 인버터(14)는 통상의 인버터와 마찬가지로 입력 콘넥터 혹은 입력 단자를 통해 외부로부터 교류 전원을 보드로 입력받는 입력수단, 교류신호를 정류하며 램프와 IC, 주변 소자 등에 전원을 공급해주는 정류수단, 전용칩 등으로 구성되며 정류수단으로부터 직류 전원을 받고 교류 신호를 발생시켜 구동부로 전달하고 제어신호를 검출하여 변경된 신호를 전송하는 제어수단, 입력수단에서 직류 전원을 인가받고 제어수단에서 교류 신호를 입력받아 전원수단으로 전원을 전달하는 구동수단, 계산치와 실험치로 얻어진 권선비로서 저압의 교류 전원을 고압의 교류 전원으로 증폭시키며 각 램프에 적합한 출력을 낼 수 있도록 하는 전원수단, 출력 콘넥터를 포함하며 이를 통해 각 램프로 고압의 교류 전원을 공급하는 출력수단 등을 포함한다.

위와 같이 본 발명에서 제공하는 CCFL 모듈형 백라이트는 도광판과 인버터 및 CCFL이 일체화된 모듈로서, 후면의 인버터는 에폭시로 처리하여 누전 및 감전을 방지할 수 있고, 입력 전원으로는 110Vac, 220Vac, 85Vac~240Vac(프리볼테이지), DC 12V(10.5V~13.2V)를 적용할 수 있다.

여기서, 백라이트의 모듈화를 위하여 디스플레이 패널, 도광판, 인버터, CCFL 등을 일체형으로 조합(조립 또는 부착)시키는 방법은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트의 작동상태를 나타내는 정면도 및 확대도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 먼저 도광판(11)의 전면부에는 광고문안이 도안된 광고 시트, 즉 디스플레이 패널(10)이 배치되고, 인버터(14)의 출력 콘넥터(13)와 CCFL(16)의 접속용 콘넥터(15)는 실리콘선 등으로 각각 연결되며, 인버터(14)의 어느 하나의 입력 콘넥터(12)로는 외부 전원이 인가되는 상태가 된다.

따라서, 인버터(14)를 통해 CCFL(16)이 발광하면 도광판(11)에 적용된 스크 래치(18)를 통하여 빛 입자가 도광판의 전체로 확산되면서 전면의 전체 표면으로 빛 입자가 방출되어 백라이트 역할을 수행하게 된다.

특히, 도광판은 CCFL에서 방출된 빛 입자가 좌ㆍ우로 도파되면서 평면상으로 균일하게 방출되어 디스플레이 패널의 전체 면적에 고른 밝기를 유지할 수 있는 계산된 스크래치가 적용된다.

도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 CCFL 모듈형 백라이트를 대형 디스플레이 패널에 적용한 예를 나타내는 개략적인 평면도 및 정면도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, CCFL 백라이트 모듈(19)은 디스플레이 패널(10)의 전체 표현 면적만큼 결합하여 백라이트로서 활용할 수 있으며, 디스플레이 패널(10)의 전체 표현 면적에 따라 소요되는 CCFL 모듈형 백라이트의 개수를 결정할 수 있다.

이때의 각 모듈형 백라이트의 전원 공급은 단순히 모듈의 AC 혹은 DC 콘넥터를 상호 연결함으로써 가능하다.

이렇게 규격화된 모듈형 백라이트를 평면상의 블록 형태나 또는 다층 구조의 블록 형태로 연결하여 사용할 수 있으므로, 다양한 크기의 모든 디스플레이 패널에 폭넓게 적용할 수 있다.

이상에서와 설명한 바와 같이 본 발명의 CCFL 모듈형 백라이트는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 패키지화된 상품으로 공급될 수 있으며, 간단한 전원 연결만으로 다양한 크기의 디스플레이 패널의 백라이트로 사용할 수 있는 편리성이 있다.

둘째, 규격화된 모듈형 백라이트를 블록 형태로 연결하여 대형화 구현이 가능함으로써 다양한 크기의 디스플레이 패널을 수용할 수 있으며, 기존의 형광등 백라이트를 대체할 수 있는 백라이트로 사용되고, 이로 인해 전력 소비를 1/5 이하로 절감할 수 있는 경제성이 있다.

셋째, 취급이 간단하며 누전 및 감전에 대한 위험이 없는 등 안전성을 높일 수 있다.

Claims (5)

1. CCFL을 이용한 백라이트에 있어서,

   전면에 디스플레이 패널(10)을 가지는 일정면적의 도광판(11)과, 다수의 입력 콘넥터(12) 및 출력 콘넥터(13)를 가지면서 도광판(11)의 후면에 설치되는 인버터(14)와, 상기 인버터측과의 연결을 위한 접속용 콘넥터(15)를 가지면서 도광판(11)의 후면에 설치되는 다수의 CCFL(16)을 포함하는 하나의 백라이트 모듈(19)의 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 CCFL 모듈형 백라이트.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 CCFL(16)은 도광판(11)의 후면 양단부에서 일정길이 수직연장되는 CCFL 설치부(17)를 이용하여 2개가 나란하게 배치되는 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 CCFL 모듈형 백라이트.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 인버터(14)는 CCFL과의 연결길이를 항상 일정한 값으로 유지하기 위하여 도광판(11)의 후면 중심부에 설치되면서 양측의 CCFL(16)과 서로 대응되는 콘넥터를 통해 접속되는 형태로 된 것을 특징으로 하는 CCFL 모듈형 백라이트.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 도광판(11)은 디스플레이 패널의 전체 면적에 고른 밝기를 유지하기 위하여 후면부 내측으로 형성되는 스크래치(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CCFL 모듈형 백라이트.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 백라이트 모듈(19)은 디스플레이 패널의 전체 표현 면적만큼 블록 형태로 결합하여 백라이트로서 적용할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 CCFL 모듈형 백라이트.

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