KR101212147B1 - 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광램프 양측의 어두운 부분 즉, 휘도가 불균일한 부분의 어두움 현상을 개선하기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 백라이트 유닛은 커버 바텀상에 일렬로 배열된 복수개의 발광 램프; 상기 발광 램프를 수용하도록 상기 발광 램프의 양측 하부에 형성되며, 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드; 상기 발광 램프를 덮도록 상기 발광 램프의 양측 상부에 형성되며, 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드; 및 상기 커버 바텀의 내면에 배치된 반사판을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
Figure R1020050123831
돌출부, 서포터 사이드, 부리, 반사

Description

백라이트 유닛{backlight unit}
도 1은 종래 기술에 따른 백라이트 유닛의 분해 사시도
도 2는 도 1의 결합 사시도
도 3은 도 2의 'A'부분의 확대 사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도
도 5는 도 4의 결합된 일부 사시도
도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구조에서 램프 양끝 부분의 어두움 현상을 보상하는 개념도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
40 : 커버 바텀 41 : 발광 램프
43a, 43b : 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드
44a, 44b : 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드
45 : 광 산란 수단 46 : 반사판
47 : 돌출부
본 발명은 백라이트 유닛에 대한 것으로, 특히 램프 양측의 어두운 부분 즉, 휘도가 불균일한 부분의 어두움 현상을 개선하기에 알맞은 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, CRT의 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.
이러한 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 백 라이트 유닛(Back Light)이 반드시 필요하다.
일반적으로, 액정표시장치의 광원으로 사용되는 백 라이트는 원통형의 발광 램프를 배치하는 방식으로서, 에지방식과 직하 방식으로 구분된다.
먼저, 에지방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 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 에지방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.
한편, 직하방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.
이러한, 직하방식은 에지방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.
하지만, 직하방식이 채택된 액정표시장치의 경우는 대형 모니터나 텔레비전등으로 사용되어 랩탑형 컴퓨터에 비해 사용하는 시간이 길어지고, 램프의 개수도 많기 때문에 에지방식의 액정표시장치보다 직하방식의 액정표시장치에서 램프의 고장 및 수명이 다하여 점등이 되지 않는 램프가 나타날 가능성이 더 많아졌다.
또한, 도광판의 폭방향 양측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식의 경우 램프의 수명 및 고장으로 인해 예를 들어, 한 개의 램프가 점등되지 않을 경우 화면상의 휘도만 저하될 뿐 화면에 부분적인 어두움 현상은 나타나지 않는다. 그러나 직하방식에서는 화면 밑면에 램프들이 복수개 설치되기 때문에 램프의 수명 및 고장으로 인해 예를 들어, 한 개의 램프가 점등되지 않을 경우 램프가 점등되지 않은 부분이 다른 부분보다 현저하게 어두워지므로 램프가 점등되지 않는 부분이 화면상에 곧바로 나타나게 된다.
이로 인해, 직하방식의 액정표시장치에서는 램프의 교체가 빈번하게 이루어지므로, 직하방식의 액정표시장치는 램프 유닛을 분해하고 조립하는데 용이한 구조를 가져야 한다.
이하, 종래 기술에 따른 백 라이트 유닛을 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 백라이트 유닛의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도이며, 도 3은 도 2의 'A'부분의 확대 사시도이다.
종래 기술에 따른 백라이트 유닛은, 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(10)상에 일렬로 배열된 복수개의 발광램프(11)들과, 상기 발광 램프(11)의 길이에 맞게 소정 간격을 두고 배치되며 일면에 상기 다수의 발광 램프들(11)의 양단을 수용할 수 있는 다수의 홈이 형성된 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(13a, 13b)와, 상기 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(13a, 13b)와 함께 상기 발광 램프(11)를 고정 및 지지하는 것으로서 상기 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(13a, 13b)와 동일한 간격으로 배치되고 동일한 홈이 형성된 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(14a, 14b)와, 상기 커버 바텀(10)의 내면에 발광 램프(11)에서 발생된 광이 액정 패널(21)의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 배치된 반사판(16)을 포함하여 구성되어 있다.
그리고 상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드(14a, 14b)의 상측에는 액정 패널의 표시면에 균일한 광원 분포가 이루어질 수 있도록 상기 발광 램프(11)에서 발광된 광을 산란시키는 확산 플레이트(Diffusion plate) 및 확산 시트(Diffusion sheet)와 같은 광 산란수단(15)이 더 배치된다.
상기에서 발광램프(11)는 관 외부의 양단에 외부 전극을 갖고 일렬로 배열된 외부전극 발광램프(EEFL)이고, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제 1, 제 2 하부 서포터 사이드(13a, 13b) 및 상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드(14a, 14b)의 홈이 형성된 면을 따라 상기 발광 램프(11)에 전원을 인가시키기 위한 도전층들이 형성되어 있다.
미설명 부호 '22'는 가이드 패널이고 '23'은 케이스 탑이다.
일반적으로, 백라이트 유닛의 단위 발광 모듈은 유효발광영역과 비발광영역으로 나뉘어지고, 상기 비발광 영역은 발광 램프를 지지하는 기구물의 폭에 해당하는 베젤(bezel)에 영향을 받는 것으로, 베젤(bezel) 폭을 좁게할 수록 비발광영역을 줄일 수 있다.
상기와 같이 유효발광영역을 증가시키기 위해서 베젤 폭을 좁게하면, 제 1, 제 2 상,하부 서포터 사이드가 발광램프의 양끝단을 감싸고 있는 범위가 줄어든다.
이와 같이 베젤 폭을 좁게하면, 유효발광영역은 증가하지만, 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 발광램프의 양끝단을 제외한 부분은 반사판의 반사에 의해서 휘도가 균일하게 나타나지만, 발광램프 양끝단 부분은 램프의 특성상 휘도가 불균일하게 나타나는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 발광램프 양측의 어두운 부분 즉, 휘도가 불균일한 부분의 어두움 현상을 개선하기에 알맞은 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 커버 바텀상에 일렬로 배열된 복수개의 발광램프들과; 상기 발광 램프를 수용하도록 양측 하부에 형성되며 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드와; 상기 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드와 함께 상기 발광 램프의 상부에 형성되며 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드와; 상기 커버 바텀의 내면에 배치된 반사판을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는 새 부리 모양으로 형성됨을 특징으로 한다.
상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는 서로 대칭인 것을 특징으로 한다.
상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는, 그 자체가 반사 특성 을 갖는 물질로 형성되어 있음을 특징으로 한다.
상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는, 상기 발광램프가 장착되는 사이마다 형성되어 있음을 특징으로 한다.
상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드의 상측에는 확산 플레이트(Diffusion plate) 및 확산 시트(Diffusion sheet)와 같은 광 산란수단이 배치되는 것을 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 발광램프는 외부전극 발광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)나 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)나 HCFL(Hot Cathode Fluorescent lamp)로 구성하는 것을 특징으로 한다.
일반적으로, 백라이트 유닛의 단위 발광 모듈은 유효발광영역과 비발광영역으로 나뉘어지는데, 비발광영역은 휘도가 램프 중심부 휘도의 1/2이하로 떨어지는 영역으로, 이러한 비발광영역은 유효발광영역에 대해 상대적으로 휘도를 떨어뜨리게 되므로, 비발광영역의 단축은 램프 효율을 증대시키는 요인이 된다.
상기 비발광 영역은 발광 램프를 지지하는 기구물의 폭에 해당하는 베젤(bezel)에 영향을 받는 것으로, 베젤(bezel) 폭을 좁게할 수록 비발광영역을 줄일 수 있다.
본 발명은 베젤 폭을 좁게하여도, 전체적으로 균일한 휘도를 얻을 수 있는 백라이트 유닛의 구성에 그 특징이 있는 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도이고, 도 5는 도 4의 'B'부분의 확대 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구조를 통해 램프 양끝부분의 어두움 현상을 보상하는 개념도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛은, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 커버 바텀(40)상에 일렬로 배열된 복수개의 발광램프(41)들과, 상기 발광 램프(41)의 길이에 맞게 소정 간격을 두고 배치되며 일면에 상기 다수의 발광 램프들(41)의 양단을 수용할 수 있는 다수의 홈이 형성된 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와, 상기 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 함께 상기 발광 램프(41)를 고정 및 지지하는 것으로서 상기 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 동일한 간격으로 배치되고 동일한 홈이 형성된 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)와, 상기 커버 바텀(40)의 내면에 발광 램프(41)에서 발생된 광이 액정 패널(51)의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 배치된 반사판(46)을 포함하여 구성되어 있다.
상기에서 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)의 내부 측면에는 복수개의 새 부리 모양의 돌출부(47)가 구비되어 있다.
이때 새 부리 모양의 돌출부(47)는 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)에 대칭이 되도록 각각 복수개 구성되어 있으며, 그 자체가 반사 특성을 갖는 물질로 형성되어 있다.
상기와 같이 새 부리 모양의 돌출부(47)는 새로운 부품 추가 없이 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)의 형상을 변화시켜서 형성하며, 발광램프(41)가 장착되는 사이 마다 형성되어 있다.
그리고 상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)의 상측에는 액정 패널의 표시면에 균일한 광원 분포가 이루어질 수 있도록 상기 발광 램프(41)에서 발광된 광을 산란시키는 확산 플레이트(Diffusion plate) 및 확산 시트(Diffusion sheet)와 같은 광 산란수단(45)이 더 배치된다.
상기에서 발광램프(41)는 관 외부의 양단에 외부 전극을 갖고 일렬로 배열된 외부전극 발광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)나 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)나 HCFL(Hot Cathode Fluorescent lamp)로 구성할 수 있는데, 외부전극 발광램프(EEFL)로 구성할 경우에는, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제 1, 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b) 및 상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)의 홈이 형성된 면을 따라 상기 발광 램프(41)에 전원을 인가시키기 위한 도전층들이 형성되어 있다.
미설명 부호 '52'는 가이드 패널이고 '53'은 케이스 탑이다.
상기와 같이 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드(43a, 43b)와 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드(44a, 44b)의 내부 측면에 복수개의 새 부리 모양의 돌출부(47)가 구비되어 있으므로, 도 6에 도시한 바와 같이, 발광시에 돌출부(47)를 통해서 발광램프(41) 양측의 광이 발광면 내부 또는 상부로 반사되므로 발광램프(41) 양측 부분에서의 광량 및 이에 따른 휘도를 보상해 줄 수 있다.
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.
제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 내부 측면에 반사 역할을 하는 새 부리 모양의 돌출부를 구비함으로써, 추가 부품 없이 발광램프 양측에서의 휘도 불균일 문제를 보상할 수 있다.

Claims (7)

  1. 커버 바텀상에 일렬로 배열된 복수개의 발광 램프;
    상기 발광 램프를 수용하도록 상기 발광 램프의 양측 하부에 형성되며, 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 하부 서포터 사이드;
    상기 발광 램프를 덮도록 상기 발광 램프의 양측 상부에 형성되며, 내부 측면에 복수개의 돌출부를 구비한 제 1 및 제 2 상부 서포터 사이드; 및
    상기 커버 바텀의 내면에 배치된 반사판을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는 새 부리 모양으로 형성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는 서로 대칭인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는, 그 자체가 반사 특성을 갖는 물질로 형성되어 있음을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 상, 하부 서포터 사이드의 돌출부는, 상기 발광램프가 장착되는 사이마다 형성되어 있음을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 상부 서포터 사이드의 상측에는 확산 플레이트(Diffusion plate) 및 확산 시트(Diffusion sheet)와 같은 광 산란수단이 배치되는 것을 더 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광램프는 외부전극 발광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)나 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)나 HCFL(Hot Cathode Fluorescent lamp)로 구성하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
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