KR100948613B1 - Back light assembly and liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
전체적인 사이즈를 감소시키면서 광학 특성을 향상시키기 위한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정 표시 장치가 개시된다. 램프 유닛은 광을 발생하고, 도광판은 광을 출사하기 위한 출사면, 출사면과 마주보고 광을 반사하기 위한 반사면, 광이 입사되는 입사면의 하부에 램프 유닛을 수납하기 위한 수납 공간을 제공한다. 그리고, 수납 공간은 도광판 내측으로 함몰된다. 이에 따라, 백라이트 어셈블리나 액정 표시 장치의 전체적인 사이즈를 감소시킬 수 있고, 출사면 측으로 광이 직접 새어나가는 것을 방지하기 위한 반사 시트를 제공하므로써, 광학 특성을 향상시킬 수 있다.Disclosed are a backlight assembly and a liquid crystal display device having the same for improving optical characteristics while reducing overall size. The lamp unit generates light, and the light guide plate provides an emitting surface for emitting the light, a reflecting surface for reflecting the light facing the emitting surface, and an accommodation space for accommodating the lamp unit below the incident surface to which the light is incident. do. The storage space is recessed inside the light guide plate. As a result, the overall size of the backlight assembly or the liquid crystal display device can be reduced, and the optical characteristics can be improved by providing a reflection sheet for preventing light from directly leaking to the emission surface side.
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1을 절단선 A-A'로 절단한 단면도이다.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 1.
도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 채용되는 도광판과 램프 유닛의 위치관계를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a positional relationship between a light guide plate and a lamp unit employed in the liquid crystal display of FIG. 1.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of the drawings>
700 : 백라이트 유닛 751 : 램프700: backlight unit 751: lamp
755 : 램프 반사판 750 : 램프 유닛755: lamp reflector 750: lamp unit
720 : 도광판 727: 반사 시트720: Light guide plate 727: Reflective sheet
730 : 광학 시트류 740 : 반사판 730 optical sheet 740: reflector
400 : 몰드 프레임 150 : 바텀 샤시 400: mold frame 150: bottom chassis
759 : 전극선 1000 : 액정 표시 장치759
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전체적인 사이즈를 감소시키면서 광학 특성을 향상시키기 위한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight assembly and a liquid crystal display having the same, and more particularly, to a backlight assembly and a liquid crystal display having the same to improve the optical characteristics while reducing the overall size.
액정 표시 장치는 영상을 표시하는 디스플레이 유닛 및 상기 디스플레이 유닛의 후면에 배치되어 광을 발생하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.The liquid crystal display includes a display unit displaying an image and a backlight assembly disposed on a rear surface of the display unit to generate light.
상기 백라이트 어셈블리는 광을 발생하는 램프 유닛 및 상기 광을 상기 디스플레이 유닛 측으로 가이드하기 위한 도광판으로 이루어진다.The backlight assembly includes a lamp unit for generating light and a light guide plate for guiding the light to the display unit.
상기 램프 유닛은 상기 광을 발생하는 램프 및 상기 램프를 커버하여 상기 광을 상기 도광판 측으로 반사하는 램프 반사판을 포함한다. 상기 도광판은 상기 광을 출사하는 상면 및 상기 상면과 마주보고 상기 광을 상기 상면 측으로 반사하기 위한 저면 및 상기 상면과 상기 저면을 연결하는 측면으로 이루어진다.The lamp unit includes a lamp for generating the light and a lamp reflector for covering the lamp to reflect the light toward the light guide plate. The light guide plate includes a top surface for emitting the light and a bottom surface facing the top surface and reflecting the light to the top surface, and a side surface connecting the top surface and the bottom surface.
최근에는, 제품의 경쟁력을 확보하기 위하여 슬림화 및 경량화된 액정표시장치가 개발되고 있다. 특히, 상기 액정표시장치가 주로 휴대용 컴퓨터 등에 사용되는 점에 비추어 경량화는 더욱 비중 있게 취급되고 있다.Recently, in order to secure the competitiveness of products, slim and light weight LCDs have been developed. In particular, in view of the fact that the liquid crystal display device is mainly used in portable computers and the like, the weight reduction is treated more heavily.
특히, 상기 백라이트 어셈블리의 구조에 따라서 상기 액정 표시 장치의 크기 및 광효율 등이 크게 달라지고, 상기 액정 표시 장치의 기계적 및 광학적 특성이 영향을 받는다.In particular, the size and the light efficiency of the liquid crystal display device are greatly changed according to the structure of the backlight assembly, and the mechanical and optical characteristics of the liquid crystal display device are affected.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 전체적인 사이즈를 감소시키면서 광학 특성을 향상시키기 위한 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above problems is to provide a backlight assembly for improving optical characteristics while reducing the overall size.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 백라이트 어셈블리를 갖는 액정 표시 장 치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having the backlight assembly.
상술한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 백라이트 어셈블리는, 광을 발생하는 램프 유닛; 및 상기 광을 출사하기 위한 출사면과, 상기 출사면과 마주보고 상기 광을 반사하기 위한 반사면과, 상기 광이 입사되는 입사면의 하부에 상기 램프 유닛을 수납하기 위한 수납 공간이 형성된 도광판을 포함하고, 상기 수납 공간은 상기 도광판 내측으로 함몰된 것을 특징으로 한다.A backlight assembly for realizing the above object of the present invention includes a lamp unit for generating light; And a light guide plate having an emission surface for emitting the light, a reflection surface facing the emission surface and reflecting the light, and a storage space for accommodating the lamp unit below the incident surface to which the light is incident. And the accommodation space is recessed inside the light guide plate.
또한, 상술한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 액정 표시 장치는, 유효 디스플레이 영역과 비 유효 디스플레이 영역이 구비된 액정 패널; 광을 발생하는 램프 유닛; 상기 광을 출사하기 위한 출사면, 상기 출사면과 마주보고 상기 광을 반사하기 위한 반사면, 상기 광이 입사되는 입사면의 하부에 상기 램프 유닛을 수납하기 위한 수납 공간이 형성된 도광판; 상기 램프 유닛 및 도광판을 수납하는 수납용기를 포함하고, 상기 도광판의 상기 수납 공간은 상기 도광판 내측으로 함몰된 것을 특징으로 한다.In addition, a liquid crystal display device for realizing another object of the present invention described above comprises: a liquid crystal panel provided with an effective display area and an ineffective display area; A lamp unit for generating light; A light guide plate having an emission surface for emitting the light, a reflection surface for facing the emission surface, for reflecting the light, and an accommodation space for accommodating the lamp unit below the entrance surface to which the light is incident; And a storage container accommodating the lamp unit and the light guide plate, wherein the storage space of the light guide plate is recessed inside the light guide plate.
이러한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정 표시 장치에 따르면, 도광판은 램프 유닛을 수납할 수 있는 수납 공간을 제공하므로써, 백라이트 어셈블리나 액정 표시 장치의 전체적인 사이즈를 감소시킬 수 있고, 출사면 측으로 광이 직접 새어나가는 것을 방지하기 위한 반사 시트를 제공하므로써, 광학 특성을 향상시킬 수 있다.According to such a backlight assembly and a liquid crystal display device having the same, the light guide plate can reduce the overall size of the backlight assembly or the liquid crystal display device by providing a storage space for accommodating the lamp unit, and light leaks directly to the exit surface side. By providing the reflective sheet for preventing the damage, the optical characteristics can be improved.
따라서, 광학 특성에 영향 없이 상기 램프 유닛에 의해서 상기 백라이트 어 셈블리의 전체적인 사이즈가 증가되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent the overall size of the backlight assembly from being increased by the lamp unit without affecting the optical characteristics.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1을 절단선 A-A'로 절단한 단면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정 표시 장치(1000)는 영상을 표시하기 위한 액정 표시 패널(210)을 포함하는 디스플레이 유닛(200)과 디스플레이 유닛(200)에 균일한 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리(750)를 갖는다.1 and 2, the liquid
액정 표시 장치(1000)는 전계(electric field)에 따라서 광투과도가 변경되는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 디스플레이를 수행한다. The
이때, 액정 표시 장치(1000)는 영상을 표시하는 유효 디스플레이 영역(D)과 영상을 표시하지 않는 비 유효 디스플레이 영역(NB)으로 나뉘어진다.In this case, the
액정 표시 패널(210)측으로 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리(750)가 구비된다. 백라이트 어셈블리(750)는 광을 발생하는 램프(751), 램프 반사판(753), 상기 광을 디스플레이 유닛(200)으로 가이드하는 도광판(720), 도광판(720)의 상부에 안착되어 도광판(720)으로부터의 광의 시야각을 조절하는 광학 시트류(730)를 구비한다.The
한편, 디스플레이 유닛(200)은 영상을 표시하는 액정표시패널(210)과 액정표시패널(210)을 구동하기 위한 구동회로기판(220, 230)으로 구성된다.Meanwhile, the
여기서, 액정표시패널(210)은 TFT(미도시)와 화소 전극(미도시)이 형성된 TFT 기판(211), RGB 화소 및 공통 전극이 형성된 컬러필터기판(213) 및 TFT 기판(211)과 컬러필터기판과(213)의 사이에 위치하는 액정(미도시)을 포함한다.Here, the liquid
디스플레이 유닛(200)은 액정표시패널(210), 데이터 인쇄회로기판(220), 게이트 인쇄회로기판(230), 데이터측 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package; 이하, TCP)(240), 및 게이트측 TCP(250)를 포함한다.The
액정 표시 패널(210)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하, TFT) 기판(211)과 컬러필터 기판(213) 및 액정(미도시)을 포함한다.The liquid
TFT 기판(211)은 매트릭스상의 TFT(미도시)가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이다. 상기 TFT들의 소오스 단자에는 데이터 라인이 연결되며, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결된다.The
또한, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질인 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; 이하, ITO)로 이루어진 화소 전극이 형성된다. 데이터 라인 및 게이트 라인에 전기적 신호를 입력하면 각각의 TFT의 소오스 단자와 게이트 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 이들 전기적인 신호의 입력에 따라 TFT는 턴-온 또는 턴-오프되어 드레인 단자로는 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 출력된다.In addition, a pixel electrode made of indium tin oxide (ITO), which is a transparent conductive material, is formed in the drain terminal. When an electrical signal is input to the data line and the gate line, an electrical signal is input to the source terminal and the gate terminal of each TFT, and the TFT is turned on or turned off according to the input of these electrical signals to the drain terminal. Electrical signals necessary for pixel formation are output.
TFT 기판(211)에 대향하여 컬러필터기판(213)이 구비되어 있다. 컬러필터기판(213)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판이다. 컬러필터기판(213)의 전면에는 ITO로 이루어진 공통 전극이 도포되어 있다.The
상술한 TFT 기판(211)의 트랜지스터의 게이트 단자 및 소오스 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴온되면, 화소 전극과 컬러필터기판의 공통 전극사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 TFT 기판(211)과 컬러필터기판(213)과의 사이에 주입된 액정의 배열각이 변화되고 변화된 배열각에 따라서 광투과도가 변경되어 원하는 화소를 얻게 된다.When power is applied to the gate terminal and the source terminal of the transistor of the
도시한 바와 같이, 액정표시패널(210)의 소오스측에는 데이터 구동 신호의 인가 시기를 결정하는 데이터측 TCP(240)가 부착되어 있고, 게이트측에는 게이트의 구동신호의 인가시기를 결정하기 위하여 게이트측 TCP(250)가 부착되어 있다.As shown, a data side TCP 240 for determining when to apply a data driving signal is attached to a source side of the liquid
데이터 인쇄회로기판(240)은 데이터측 TCP(240)와 접속되어 액정표시패널(210)의 외부로부터 영상신호를 입력받아 데이터 라인에 구동신호를 인가한다. 게이트 인쇄회로기판(230)은 게이트측 TCP(250)와 접속되어 게이트 라인에 구동신호를 인가한다.The data printed
한편, 도 1에서는 액정 표시 장치(1000)가 데이터 인쇄회로기판(220)과 게이트 인쇄회로기판(230)을 별도로 구비하는 것을 도시하였으나, 데이터 인쇄회로기판(220)과 게이트 인쇄회로기판(230)이 통합된 통합 인쇄회로기판(미도시) 하나만을 구비할 수도 있다.In FIG. 1, the
또한, 램프(751)에는 냉음극관이 주로 사용되고, 램프(751)로부터 발생되는 상기 광은 도광판(720)을 통해 입사된다. 램프 반사판(753)의 내면에는 반사 부재가 형성되어, 램프 반사판(753)은 광을 도광판(720) 측으로 반사시켜서 상기 광의 효율을 향상시킨다.In addition, a cold cathode tube is mainly used for the
도광판(720)의 아래에는 도광판(720)의 인쇄 패턴에 의해 반사되지 않고 누설되는 광을 도광판(720)측으로 반사시키는 반사판(740)이 설치된다. 도광판(720) 의 위로는 도광판(720)으로부터 불균일한 휘도 분포를 갖고 출사된 광을 균일한 휘도 분포를 갖도록 하기 위한 다수의 광학 시트류(730)가 배치된다.Under the
도광판(720), 램프 유닛(750), 광학 시트류(730) 및 반사판(740)은 바텀 샤시(150)에 수납된다.The
바텀 샤시(150)는 도광판(720), 램프 유닛(750), 광학 시트류(730) 및 반사판(740)을 수납한 상태에서 몰드 프레임(400)에 수납된다. 이후, 광학 시트류(730) 위로는 디스플레이 유닛(200)이 안착되고, 디스플레이 유닛(200)은 몰드 프레임(400)과 대향하여 결합하는 탑 샤시(110)에 의해 가이드 된다.The
구체적으로, 몰드 프레임(400)에는 액정 표시 패널(210)이 수납되고, 그 위로 다수의 광학 시트류(730)가 안착된다. 다수의 광학 시트류(730) 위로는 도광판(720)이 수납되고, 도광판(720) 위에는 반사판(740), 반사판(740)과 나란히 위치하는 램프 유닛(750)이 수납되고, 반사판(740)위에는 바텀 샤시(150)가 순차적으로 적층된다.Specifically, the liquid
한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 위의 백라이트 유닛이나 액정 표시 모듈의 수납을 위하여 리어 케이스와 프론트 케이스가 결합되는데 양 케이스는 후크 결합된다. 즉, 리어 케이스와 프론트 케이스중 어느 하나에는 돌기를 형성하고 나머지 하나에는 홈을 형성하여 돌기가 홈에 끼워지는 것에 의해 리어 케이스와 프론트 케이스가 결합된다.On the other hand, although not shown in the drawings, the rear case and the front case is coupled to accommodate the above backlight unit or the liquid crystal display module, both cases are hooked. That is, the rear case and the front case are coupled by forming a protrusion on one of the rear case and the front case and forming a groove on the other so that the protrusion is fitted into the groove.
이후 자세히 설명하겠지만, 본 발명의 실시예에 채용되는 도광판(720)은 내측으로 함몰된 램프 수납 공간을 갖고, 입사면측에 램프(751)에서 발생하는 광이 직접 액정 표시 장치(1000)의 디스플레이 영역(D)으로 새어나가는 것을 방지하기 위하여 반사 시트(727)를 구비한다.As will be described in detail later, the
상기 램프 유닛(750)은 상기 입사면의 하부에 구비된다. 상기 램프 유닛(750)은 상기 도광판(720)이 구비된 영역 내에 포함되기 때문에, 상기 램프 유닛(750)에 의해서 상기 백라이트 어셈블리(700)의 사이즈가 증가되는 현상을 방지할 수 있고, 더 나아가서 상기 액정표시장치(1000)의 전체적인 사이즈를 감소시킬 수 있다.The
도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 채용되는 도광판과 램프 유닛의 위치관계를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a positional relationship between a light guide plate and a lamp unit employed in the liquid crystal display of FIG. 1.
도 3을 참조하면, 도광판(720)은 광을 출사하기 위한 출사면(721), 상기 광을 반사하기 위한 반사면(722), 상기 광을 입사하기 위한 입사면(723) 및 상기 입사면(723)과 상기 출사면(721)을 연결하고, 상기 광을 상기 출사면(721) 측으로 가이드하기 위한 연결면(724)으로 이루어진다.Referring to FIG. 3, the
상기 도광판(720)의 입사면(723) 하부에는 램프 유닛(750)을 수납하기 위한 수납 공간(725)이 구비된다. 여기서, 수납 공간(725)은 상기 출사면(721)에 평행한 제1 면(723a) 및 상기 제1 면(723a)에 수직인 제2 면(723b)으로 이루어진다.An
이러한 수납 공간은 도 3에서 도시한 바와 같이, 도광판(720)의 한 개의 측면에만 구비될 수도 있으나, 액정 표시 장치의 크기나 여러 특성에 따라 두 개의 측면, 세 개의 측면 및 도광판(720)의 전체 측면에 구비될 수도 있을 것이다.As shown in FIG. 3, the storage space may be provided on only one side of the
일반적으로, 도광판(720)의 형상이 모서리가 있는 다각형인 경우, 모서리에 빛이 고이는 빛고임 현상이 일어나게 되어 광반사 효율이 떨어질 수 있다.In general, when the shape of the
따라서, 기구 설계시 이러한 빛고임 현상을 방지하기 위하여 도광판의 모서리 부분에 라운딩처리를 한다. 뿐만 아니라, 광이 입사되는 입사면(723)에 요철을 형성시킴으로써 광의 균일성을 확보할 수 있을 것이다.Therefore, in the design of the device, the rounding treatment is performed at the corners of the light guide plate to prevent the light accumulation phenomenon. In addition, the uniformity of the light may be secured by forming irregularities on the
한편, 상기 도광판(720)의 수납 공간(725)에 램프 유닛(750)이 수납되기 전에 제1 면(723a)측에 광이 출사면(721)측으로 직접 새어나가는 것을 방지하기 위한 반사 시트(727)가 구비된다. 이는 광이 출사면(721)측으로 새어나가 영상이 디스플레이되는 영역에 직접 보이게 되면 광의 균일성을 도모하지 못하여 결국 액정 표시 장치의 표시 품질이 떨어지는 결과를 초래하기 때문이다.On the other hand, before the
반사 시트(727)가 구비된 후에 램프 유닛(750)이 도광판(720)의 수납 공간(725)에 수납된다. 램프 유닛(750)은 광을 발생하는 램프(751) 및 상기 램프(751)를 감싸며 광을 반사하는 램프 반사판(753)으로 이루어진다.After the
상기 램프 반사판(753)은 도광판(720)의 반사면(722)과 나란한 제1 반사판(753a) 및 도광판(720)의 연결면(724)과 나란한 제2 반사판(753b)으로 이루어진다.The
이처럼 상기 램프 반사판(753)의 각각의 측벽들을 도광판(720)의 반사면(722)이나 연결면(724)과 나란하도록 구비하는 것은, 램프(751)에서 발생한 광이 도광판(720)과 램프 반사판(753)사이로 새어나가 결과적으로 액정 표시 장치의 표시 품질이 나빠지는 것을 방지하도록 하기 위함이다.As such, the sidewalls of the
이상에서 설명한 백라이트 어셈블리에 따르면, 도광판의 내측으로 함몰된 램프 수납 공간을 구비함으로써 액정 표시 장치의 전체적인 크기를 감소시킬 수 있다. According to the backlight assembly described above, the overall size of the liquid crystal display may be reduced by including a lamp accommodating space recessed inside the light guide plate.
또한, 광이 도광판의 출사면 측으로 바로 새어나가는 것을 방지하는 반사 시트를 구비하여 액정 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the display sheet of the liquid crystal display may be improved by providing a reflective sheet which prevents light from directly leaking toward the emission surface side of the light guide plate.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the above embodiments, those skilled in the art can understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. There will be.
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KR101212134B1 (en) * | 2005-03-30 | 2012-12-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | liquid crystal display device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07270619A (en) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Illuminator |
KR19990009045A (en) * | 1997-07-07 | 1999-02-05 | 윤종용 | Backlight assembly structure |
JP3137240B2 (en) | 1998-12-08 | 2001-02-19 | 日本電気株式会社 | Backlight unit for liquid crystal display |
KR20030039602A (en) * | 2001-11-13 | 2003-05-22 | 삼성전자주식회사 | Liquid crystal display device |
-
2003
- 2003-05-29 KR KR1020030034348A patent/KR100948613B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
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