KR101201309B1 - 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 장시간 암흑이나 저온 상태로 방치된 램프를 다시 구동시킬 때 초기 구동을 쉽게 하기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀 상부에 일방향으로 배열된 복수개의 발광램프들과; 상기 커버 바텀의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB와; 상기 인버터 PCB의 일영역에 형성된 제 1 홀과; 상기 인버터 PCB의 상기 제 1 홀에 장착된 보조 램프와; 상기 보조 램프에 대응되는 상기 커버 바텀의 일영역에 형성된 제 2 홀을 포함함을 특징으로 한다.
보조 램프, PCB, 홀, 발광램프

Description

백라이트 유닛{BACKLIGHT UNIT}
도 1은 종래의 직하 방식 백라이트 유닛의 개략적인 구조도 (KP04-1614의 도 2참조)
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
21 : 커버 바텀 22 : 발광램프
23 : 반사판 24 : 인버터 PCB
25 : 제 1 홀 26 : 보조 램프
27 : 제 2 홀 28 : 광 산란수단
본 발명은 백라이트 유닛에 대한 것으로, 특히 보조 램프를 구비하여 램프 초기 구동을 원활하게 할 수 있는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다.
따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(Liquid Crystal Display :LCD), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP : Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD : Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이중 CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형 정보 표시장치등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되고 있는 실정이다.
이와 같은 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 장치이기 때문에 LCD 패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원 즉, 백라이트 유닛(Back Light Unit)이 반드시 필요하다.
일반적으로, 액정표시장치의 광원으로 사용되는 백라이트 유닛은 원통형의 형광 램프를 배치하는 방식으로서, 에지 방식과 직하 방식으로 구분된다.
먼저, 에지 방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하 는 램프 홀더 및 램프의 외주면을 감싸고 일측면이 도광판의 측면에 끼워져 램프에서 발산된 빛을 도광판 쪽으로 반사시켜 주는 램프 반사판을 구비한다.
이와 같이 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 에지 방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.
한편, 직하 방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.
이러한, 직하 방식은 에지 방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.
하지만, 직하 방식이 채택된 액정표시장치의 경우는 대형 모니터나 텔레비전등으로 사용되어 랩탑형 컴퓨터에 비해 사용하는 시간이 길어지고, 램프의 개수도 많기 때문에 에지 방식의 액정표시장치보다 직하방식의 액정표시장치에서 램프의 고장 및 수명이 다하여 점등이 되지 않는 램프가 나타날 가능성이 더 많아졌다.
상기에서 에지 방식과 직하 방식의 액정표시장치의 광원으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등을 사용할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명 하기로 한다.
도 1은 종래의 직하 방식 백라이트 유닛의 개략적인 구조도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 백 라이트 유닛은 복수개의 발광 램프(1)들, 상기 발광 램프(1)들을 고정시키고 지지하는 외곽 케이스(3), 상기 발광 램프(1)들과 액정 패널(미도시) 사이에 배치된 광 산란수단(5a,5b,5c)으로 구성된다.
상기 광 산란수단(5a,5b,5c)은 발광 램프의 형상이 액정 패널의 표시면에 나타나는 것을 방지하고 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위한 것으로, 광 산란 효과를 증진시키기 위해 액정 패널과의 사이에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate) 등이 배치된다.
상기 외곽 케이스(3)의 내면에는 발광램프(1)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 반사판(7)이 배치되어 있으며, 이는 광의 이용효율을 극대화하기 위함이다.
상기 발광 램프(1)는 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp :CCFL)로서, 관(Tube) 내부의 양단에 전극이 배치되어 상기 전극에 전원이 인가되면 발광하고, 상기 발광 램프(1)의 양단은 외곽 케이스(3)의 양쪽면에 형성된 홈에 끼워져 있다.
상기 발광 램프의 양쪽 전극에는 램프 구동을 위한 전원을 전달하는 전원 인입선(9,9a)이 연결되고, 상기 전원 인입선(9,9a)은 별도의 커넥터에 연결되어 구동회로와 접속된다. 따라서, 각 발광 램프(1)마다 별도의 커넥터가 필요하다.
즉, 발광 램프의 한쪽 전극에 연결된 전원 인입선(9)과 다른쪽 전극에 연결 된 전원 인입선(9a)이 하나의 커넥터에 연결되며, 전원 인입선(9,9a) 중 어느 하나는 외곽 케이스(3)의 하부로 구부러져서 커넥터와 연결된다.
상기에는 냉음극관 형광램프(CCFL)만 제시하였지만, 직하방식의 백라이트 유닛에 외부전극 형광램프(EEFL)를 사용하여 구성시킬 수도 있다.
상기와 같이 냉음극관 형광램프(CCFL)나 외부전극 형광램프(EEFL)로 구성된 백라이트 유닛은 암흑 예를 들어, 0.1럭스(Lux) 이하의 조도 상태로 장시간 방치되면(장시간 무구동 상태로 방치되면) 램프내의 가스들이 기저 상태가 되어, 다시 구동시키려고 할 때 한번에 정상적으로 동작을 하지 못하는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 장시간 암흑이나 저온 상태로 방치된 램프를 다시 구동시킬 때 초기 구동을 쉽게 하기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀 상부에 일방향으로 배열된 복수개의 발광램프들과; 상기 커버 바텀의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB와; 상기 인버터 PCB의 일영역에 형성된 제 1 홀과; 상기 인버터 PCB의 상기 제 1 홀에 장착된 보조 램프와; 상기 보조 램프에 대응되는 상기 커버 바텀의 일영역에 형성된 제 2 홀을 포함함을 특징으로 한다.
상기 보조 램프는 LED(Light Emitting Diode) 또는 이와 동급의 밝기 및 광 구동력을 갖는 광원으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 보조 램프는 2개 이상 구비될 수 있고, 상기 인버터 PCB의 상기 제 1 홀과, 상기 커버 바텀의 상기 제 2 홀도 상기 보조 램프에 대응되게 형성되는 것을 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 인버터 PCB에 구성된 상기 제 1 홀보다 상기 커버 바텀에 구성된 상기 제 2 홀이 더 큰 것을 특징으로 한다.
상기 커버 바텀 내면에 반사판이 더 구비됨을 특징으로 한다.
상기 발광 램프들 상부에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate)로 구성된 광 산란수단이 더 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀 상부에 일방향으로 배열된 복수개의 발광램프들과; 상기 커버 바텀의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB와; 상기 인버터 PCB의 일영역 상에 장착된 보조 램프와; 상기 보조 램프에 대응되는 상기 커버 바텀의 일영역에 형성된 홀을 포함함을 특징으로 한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조 단면도이다.
먼저, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 도 2에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(21) 상부에 일방향으로 배열된 복수개의 발광램프(22)들과, 상기 커버 바텀(21) 내면에 상기 발광램프(22)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 구성된 반사판(23)과, 상기 커버 바텀(21)의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB(24)와, 상기 인버터 PCB(24)의 일영역에 형성된 제 1 홀(25)과, 상기 인버터 PCB(24)의 제 1 홀(25)에 장착된 보조 램프(26)와, 상기 보조 램프(26)에 대응되는 상기 커버 바텀(21)의 일영역에 형성된 제 2 홀(27)과, 상기 발광 램프(22)들과 액정 패널(미도시) 사이에 배치된 광 산란수단(28)으로 구성된다.
상기에서 발광램프(22)는 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp :CCFL) 또는 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp)로 구성할 수 있다.
그리고 상기 보조 램프(26)는 LED(Light Emitting Diode) 또는 이와 동급의 밝기 및 광 구동력을 갖는 광원을 사용하여 구성시킬 수 있다.
상기에서 보조 램프(26)는 2개 이상 구비시킬 수도 있고, 이에 따라서 인버터 PCB(24)의 제 1 홀(25)과, 커버 바텀(21)의 제 2 홀(27)도 상기 보조 램프(26)에 대응되게 형성한다.
그리고 상기 보조 램프(26)에서 발생된 광을 상기 발광램프 상부로 전달시키기 위해서, 상기 인버터 PCB(24)에 구성된 제 1 홀(25)보다 상기 커버 바텀(21)에 구성된 제 2 홀(27)을 더 크게 형성한다.
상기에서 인버터 PCB(24) 대신에 컨트롤 보드를 구비시킬 수도 있다. 그리고 인버터 PCB(24) 양측에는 이를 지지하는 지지부가 구비되어 있다.
그리고 상기 광 산란수단(28)은 발광 램프의 형상이 액정 패널의 표시면에 나타나는 것을 방지하고 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위한 것으로, 광 산란 효과를 증진시키기 위해 액정 패널과의 사이에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate) 등이 배치된다.
상기와 같이, 본 발명은 램프의 초기 구동을 원활하게 하기 위해 보조 램프(26)를 구비시킬 때, 상기 보조 램프(26)를 장착하기 위해서 PCB를 추가로 구비시키지 않고 커버 바텀(21) 배면의 인버터 PCB(24)를 활용하였다. 따라서 추가 비용 없이 램프의 초기 구동을 원활하게 할 수 있다.
그리고 발광램프(22) 무동작시 광원에서 나오는 빛이 액정패널을 투과하지 않도록 보조 램프(26)는 발광램프(22)의 뒤에 배치한다.
상기와 같이 발광램프(22)의 뒤쪽에 보조 램프(26)을 배치하고 이에 대응되는 커버 바텀(21)에 제 2 홀(27)을 형성하여 발광램프(22)로 직접 빛을 조광시킬 수 있으므로, 암흑이나 저온에서 장시간 방치되어 램프를 초기 구동시 한번에 구동을 원활하게 할 수 있다. 이때 보조 램프(26)는 단파장을 사용하면 그 효과가 극대화된다.
다음에, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 도 3에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(31) 상부에 일방향으로 배열된 복수개의 발광램프(32)들과, 상기 커버 바텀(31) 내면에 상기 발광램프(32)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 구성된 반사판(33)과, 상기 커버 바텀(31)의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB(34)와, 상기 인버터 PCB(34)의 일영역 상부에 부착된 보조 램프(36)와, 상기 보조 램프(36)에 대응되는 상기 커버 바텀(31)의 일영역 에 형성된 홀(37)과, 상기 발광 램프(32)들과 액정 패널(미도시) 사이에 배치된 광 산란수단(38)으로 구성된다.
상기에 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛은 보조 램프(36)가 형성된 인버터 PCB(34)에 홀이 형성되지 않았다는 것을 제외하고는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛과 그 구성이 동일하다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 보조 램프를 인버터 PCB 또는 컨트롤 보드에 장착시키기 때문에, 보조 램프를 장착하기 위한 추가적인 PCB가 필요 없으며, 추가 PCB를 구비하기 위한 작업이 필요 없으므로 생산비를 절약하고 작업을 용이하게 할 수 있다.
둘째, 보조 램프를 구비하므로써, 장기간 암흑 또는 저온 상태로 무구동한 후 다시 구동시키려고 할 때 초기 구동을 원활하게 할 수 있다.

Claims (7)

  1. 커버 바텀 상부에 일방향으로 배열되고 내부에 가스를 구비한 복수개의 발광램프들과;
    상기 커버 바텀의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB와;
    상기 인버터 PCB의 일영역에 형성된 제 1 홀과;
    상기 인버터 PCB의 상기 제 1 홀에 장착된 보조 램프와;
    상기 보조 램프에 대응되는 상기 커버 바텀의 일영역에 형성된 제 2 홀을 포함하고,
    상기 보조 램프는 상기 복수개의 발광램프의 가스가 기저 상태에서 활성화되도록 상기 제 2 홀을 통해 상기 복수개의 발광램프에 광을 조사함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 램프는 LED(Light Emitting Diode) 또는 이와 동급의 밝기 및 광 구동력을 갖는 광원으로 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 램프는 2개 이상 구비될 수 있고, 상기 인버터 PCB의 상기 제 1 홀과, 상기 커버 바텀의 상기 제 2 홀도 상기 보조 램프에 대응되게 형성되는 것을 더 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 인버터 PCB에 구성된 상기 제 1 홀보다 상기 커버 바텀에 구성된 상기 제 2 홀이 더 큰 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버 바텀 내면에 반사판이 더 구비됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 램프들 상부에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate)로 구성된 광 산란수단이 더 구비됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 커버 바텀 상부에 일방향으로 배열되고 내부에 가스를 구비한 복수개의 발광램프들과;
    상기 커버 바텀의 일측 또는 양측 배면에 구성된 인버터 PCB와;
    상기 인버터 PCB의 일영역 상에 장착된 보조 램프와;
    상기 보조 램프에 대응되는 상기 커버 바텀의 일영역에 형성된 홀을 포함하고,
    상기 보조 램프는 상기 복수개의 발광램프의 가스가 기저 상태에서 활성화되도록 상기 홀을 통해 상기 복수개의 발광램프에 광을 조사함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
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