KR100999011B1 - 백라이트 유닛과 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도광판 입광부의 휘선 감소에 효과적인 백라이트 유닛과 그 구조를 제시하고 있다.
이는 램프를 감싸며 도광판과 반사판의 일단이 결합된 램프하우징 하부의 하측에 하우징 패드를 더욱 구성함으로써 실현되는데, 구동방법 또는 기구 구조의 변경 설계가 필요 없이 패드 삽입만으로 휘선 감소되는 장점과 아울러 장치의 불량감소와 이에 따른 생산성 향상의 효과가 있다.

Description

백라이트 유닛과 이를 이용한 액정표시장치{LCD and the backlight unit thereof}
도 1은 일반적인 액정표시모듈의 백라이트 유닛을 나타내는 단면도
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛과 이를 채용한 액정표시장치의 일 단면을 도시한 도면
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
102 : 액정패널 110 : 탑케이스
114 : 서포트메인 116 : 램프하우징
120 : 램프 124 : 도광판
126 : 반사판 132, 134, 136 : 광학시트
140, 142 : 편광판 150 : 바텀케이스
160 : 하우징패드
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휘선 감소를 위한 개선 구조가 적용된 백라이트 유닛에 관한 것이다.
통상의 NTPC는 사용자가 이동 간에 정보를 이용할 수 있도록 노트북(Notebook)의 사이즈로 제작된다. 이러한 NTPC에서는 정보를 표시하기 위한 표시장치로써, 액정표시모듈(Liquid Crystal Module; 이하 'LCM'라 함)이 사용된다.
LCM은 액정패널과 액정패널을 구동하기 위한 구동회로부로 구성된다. 액정패널은 두 장의 유리기판 사이에 매트릭스 형태로 배열되어진 액정 셀들과 이들 액정 셀들에 공급되는 신호를 각각 전환하기 위한 스위칭 소자들로 구성된다.
이와 같이 액정표시모듈은 유리기판을 포함하므로 외부의 충격에 의해 쉽게 손상될 수 있으므로 외부 충격에 의한 액정표시모듈의 손상을 방지하기 위하여 액정표시모듈의 외부를 감싸서 보호하는 케이스가 사용된다.
도 1을 참조하면, 종래의 LCM은 액정패널(2)을 지지하는 서포트 메인(Support Main)(14)과, 액정패널(2)의 가장자리를 감싸고 아울러 상기 서포트 메인(14)을 감싸는 탑케이스(Top Case)(10)와, 다수의 광학시트들(32, 34, 36) 및 도광판(24)을 포함한 백라이트 유닛을 구비한다.
상기 액정패널(2)에는 상부 및 하부 편광판(42, 40)이 각각 부착되어 있으며, 두 장의 유리 기판들 사이에 액정이 주입되고 매트릭스 형태로 배치된 액정 화소 셀들 각각은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)에 의해 구동된다.
상기 탑케이스(10)는 서포트 메인(14)의 측면과 액정패널(2)의 가장자리를 감싸도록 절곡되며, 상기 서포트 메인(14) 및 탑케이스(10)는 도시하지 않은 스크류(Screw)에 의해 조립된다.
서포트 메인(14)은 통상 몰드물로 제작되지만 최근, 고휘도 텔레비전이나 고휘도 모니터에 대응하여 고온에 대한 방열특성이 우수한 금속 예를 들면, 알루미늄(Al)으로 제작되고 있다. 이 서포트 메인(14)의 하부에는 백라이트 램프를 포함하는 램프유닛이 있으며 상기 램프유닛은 반사판(26)과 그 위에 도광판(24), 광학시트들(32, 34, 36)이 적층된다. 그리고 상기 서포트 메인(14)의 패널거치단(14a)에는 액정패널(2)이 광학시트들(32, 34, 36) 상에 위치하며 안착된다.
상기 백라이트 유닛에는 광을 발생하는 램프(20)와, 상기 램프(20)를 감싸는 형태로 설치되는 램프 하우징(16)과, 상기 램프(20)로부터 입사되는 광을 평면광원으로 변환하는 도광판(24)과, 상기 도광판(24)의 배면에 설치되는 반사판(26)과, 상기 도광판(24) 상에 순차적으로 적층되는 확산시트(32), 하부 프리즘시트(34) 및 상부 프리즘시트(36)를 포함하는 광학시트를 구비한다.
상기 램프(20)로는 주로 냉음극 형광램프가 사용되고 있으며, 램프(20)에서 발생되는 광은 도광판(24)의 측면에 존재하는 입사면을 통해 도광판(24)에 입사된다.
상기 램프 하우징(16)은 내면에 반사면이 있어 램프(20)로부터의 광을 도광판(24)의 입사면 쪽으로 반사시킨다. 상기 도광판(24)은 경사진 배면과 수평인 전면을 가지는 형태로 제작된다.
상기 반사판(26)은 도광판(24)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(24) 쪽으로 재 반사시킴으로써 광 손실을 줄이는 역할을 한다. 즉, 상기 램프(20)로부터의 광이 도광판(24)에 입사되면 경사면인 배면에서 소정 경사각으로 반사되어 전면 쪽으로 균일하게 진행하게 된다. 이 때, 상기 도광판(24)의 하면 및 측면으로 진행한 광은 반사판(26)에 반사되어 전면 쪽으로 진행하게 된다. 상기 도광판(24)을 경유한 광은 확산시트(32)에 의해 전 영역으로 확산되게 된다.
한편, 상기 액정패널(2)에 입사되는 광은 수직을 이룰 때 광 효율이 커지게 되며 이를 위해, 상기 도광판(24)에서 출사된 광의 진행각도를 액정패널과 수직을 이루도록 정방향 프리즘시트를 2매 적층하는 것이 바람직하다. 확산시트(32)를 경유한 광은 하부 및 상부 프리즘시트(34, 36)를 경유하여 액정패널(2)에 입사되게 된다.
그런데 상기와 같은 백라이트 유닛의 조립구조에서는 소정의 틈(gap)(A)이 발생하는 부분이 있는데, 램프하우징(16)에 일단이 걸쳐져 도광판 상부에 위치하는 광학시트(32, 34, 36)에 의해 상부의 액정패널(2)과 소정의 틈(A)을 형성하게 된다.
상기한 광학시트의 걸침 경사면으로 인해 틈(A)이 발생하는 도광판, 특히 프리즘 도광판의 입광부 측의 패널에는 휘선이 발생된다.
즉, 상기 램프(20)와 인접한 액정패널(2)에 밝은 선이 나타나게 되는데, 이러한 휘선은 액정 패널 전체의 휘도 균일성을 저하시키고 전체 휘도를 감소시켜서, 액정패널의 화상이 어두워지는 문제점을 유발하며 특히 프리즘 패턴이 형성된 프리즘 도광판의 경우 그 현상이 더욱 심하게 나타난다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 액정표시장치의 휘선 발생 구조를 개선하는데 목적이 있다.
또한 휘선이 발생하는 백라이트 유닛에 대한 구조를 이해하고 이의 효율적인 대처를 위해 추가되는 백라이트 유닛을 제시하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 램프와; 상기 램프에 인접되는 도광판과; 상기 도광판 상부에 구성되는 하나 이상의 광학시트와; 상기 도광판 하면에 구성되는 반사판과; 상기 램프를 감싸며 도광판과 반사판의 일단이 결합된 램프하우징과; 상기 램프하우징 하부의 하측에 구성되는 하우징 패드를 포함하며, 상기 램프하우징의 일단은 상기 도광판과 상기 하나 이상의 광학시트 사이에 개재되어 상기 도광판 및 상기 광학시트와 중첩되며, 상기 도광판과 상기 반사판은 상기 램프하우징에 의해 상기 광학시트를 향해 밀려 올라가는 백라이트 유닛을 제공한다. 이때, 상기 하우징 패드는 PET 수지인 것을 특징으로 하며, 상기 하우징 패드는 램프하우징과 접착되는 테잎인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 하우징 패드는 두께가 0.1밀리미터 이상인 것을 특징으로 하며, 상기 하우징 패드는 일 방향으로 더욱 연장되는 판 형상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 램프와; 상기 램프에 인접되는 도광판과; 상기 도광판 하면에 구성되는 반사판과; 상기 램프를 감싸며 도광판과 반사판의 일단이 결합된 램프하우징과; 상기 도광판 상부에 구성되는 하나 이상의 광학시트와; 상기 램프하우징 상부에 위치하는 서포트메인과; 상기 광학시트 상부에 위치하고 일단이 상기 서포트메인에 안착되는 액정패널과; 상기 액정패널의 일단과 서포트메인의 일부를 감싸는 탑케이스와; 상기 탑케이스와 결합되고 상기 램프하우징의 일부를 감싸는 바텀케이스와; 상기 램프하우징과 바텀케이스 사이에 구성되는 하우징 패드를 포함하며, 상기 램프하우징의 일단은 상기 도광판과 상기 하나 이상의 광학시트 사이에 개재되어 상기 도광판 및 상기 광학시트와 중첩되며, 상기 도광판과 상기 반사판은 상기 램프하우징에 의해 상기 광학시트를 향해 밀려 올라가는 액정표시장치를 제공한다. 이때, 상기 하우징 패드는 PET 수지인 것을 특징으로 하며, 상기 하우징 패드는 램프하우징 또는 바텀케이스와 접착되는 테잎인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 하우징 패드는 두께가 0.1밀리미터 이상인 것을 특징으로 하며, 상기 하우징 패드는 일 방향으로 더욱 연장되는 판 형상인 것을 특징으로 한다.
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이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 휘선 개선을 위한 백라이트 유닛과 이의 액정표시장치에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구조와 이를 이용한 액정표시장치의 단면도이다.
제시된 구조를 보면, 광원인 백라이트 램프(120)와, 상기 백라이트 램프(120)에 측단이 인접하고 상기 램프 출사광을 평면광으로 전환시키는 도광판(124)과, 상기 도광판(124) 하부에 위치하여 하측으로 출사되는 광을 상부로 반사시키는 반사판(126)과, 상기 램프(120)를 감싸며 단부에 상기 도광판(124)과 반사판(126)의 일단이 삽입되어 고정되는 램프하우징(116)으로 구성되는 백라이트 유닛이 도시되어 있다.
상기 도광판(124) 상부에는 하나 이상의 광학 시트(132, 134, 136)가 구성되고, 상기 광학시트 상부에는 상부 및 하부 편광판(142, 140)이 부착된 액정패널(102)이 위치한다.
상기 액정패널(102)의 단부는 램프하우징(116) 상부에 위치한 서포트메인(114)에 안착되고, 그 일단은 탑케이스(110)에 의해 감싸여지는 구성이다.
바텀케이스(150)는 상기 탑케이스(110)를 연장하고 램프하우징(116)을 감싼다.
아울러, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 상기 램프 하우징(116) 하부의 하면과 바텀케이스(150) 사이에 하우징패드(160)를 더욱 구성하고 있는데, 상기 하우징패드(160)는 상부의 램프하우징(116)의 도광판 입단부를 지지하여 상부로 밀어 올리는 효과를 위한 구성요소이다.
즉, 램프하우징(116)과 바텀케이스(150) 사이에 상기 하우징패드(160)를 삽입함으로써 액정패널(102)과 광학시트 사이에 발생하는 틈(B)을 최소화 또는 제거하기 위한 것이다. 이는 액정패널과 광학시트 간의 틈에서 기인하는 액정패널의 휘선 발생을 크게 감소시키는 효과가 있다.
상기 하우징패드(160)로는 다양한 소재가 가능하나 본 발명에서는 약 0.1mm 두께의 PET(polyethylene terephthalate)를 제안하며, 아울러 상기 하우징패드(160)는 상기 바텀케이스(150)와 램프하우징(116) 하측 종단부 사이에 삽입되어지는 다양한 크기와 형상이 가능하다.

상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 백라이트 유닛과 그 액정표시장치, 특히 프리즘 도광판을 채용하는 액정표시장치의 경우에 더욱 발생하는 휘선 발생 문제점을 개선하는 효과가 있다.
이는 패드를 삽입함으로써 구동방법 또는 기구 구조의 변경 설계가 필요 없이 간단히 실현되어 지는 장점과 아울러 장치 제조에 따른 불량감소와 이에 따른 생산성 향상의 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 램프와;
    상기 램프에 인접되는 도광판과;
    상기 도광판 상부에 구성되는 하나 이상의 광학시트와;
    상기 도광판 하면에 구성되는 반사판과;
    상기 램프를 감싸며 도광판과 반사판의 일단이 결합된 램프하우징과;
    상기 램프하우징 하부의 하측에 구성되는 하우징 패드
    를 포함하며, 상기 램프하우징의 일단은 상기 도광판과 상기 하나 이상의 광학시트 사이에 개재되어 상기 도광판 및 상기 광학시트와 중첩되며, 상기 도광판과 상기 반사판은 상기 램프하우징에 의해 상기 광학시트를 향해 밀려 올라가는 백라이트 유닛.
  2. 청구항 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 PET 수지인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 청구항 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 램프하우징과 접착되는 테잎인 것을 특징으로 하는 백라이트. 유닛
  4. 청구항 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 두께가 0.1밀리미터 이상인 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.
  5. 청구항 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 일 방향으로 더욱 연장되는 판 형상인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 램프와;
    상기 램프에 인접되는 도광판과;
    상기 도광판 하면에 구성되는 반사판과;
    상기 램프를 감싸며 도광판과 반사판의 일단이 결합된 램프하우징과;
    상기 도광판 상부에 구성되는 하나 이상의 광학시트와;
    상기 램프하우징 상부에 위치하는 서포트메인과;
    상기 광학시트 상부에 위치하고 일단이 상기 서포트메인에 안착되는 액정패널과;
    상기 액정패널의 일단과 서포트메인의 일부를 감싸는 탑케이스와;
    상기 탑케이스와 결합되고 상기 램프하우징의 일부를 감싸는 바텀케이스와;
    상기 램프하우징과 바텀케이스 사이에 구성되는 하우징 패드
    를 포함하며, 상기 램프하우징의 일단은 상기 도광판과 상기 하나 이상의 광학시트 사이에 개재되어 상기 도광판 및 상기 광학시트와 중첩되며, 상기 도광판과 상기 반사판은 상기 램프하우징에 의해 상기 광학시트를 향해 밀려 올라가는 액정표시장치.
  7. 청구항 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 PET 수지인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 청구항 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 램프하우징 또는 바텀케이스와 접착되는 테잎인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 청구항 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 두께가 0.1밀리미터 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 청구항 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징 패드는 일 방향으로 더욱 연장되는 판 형상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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