KR101318249B1 - 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 발명으로, 특히 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버, 상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프, 상기 바텀 커버의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터 및 제 2 서포터, 상기 제 1 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 1 더미 확산판, 상기 제 2 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 2 더미 확산판, 상기 제 1 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 1 확산판 및 제 1 광학시트, 상기 제 2 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 2 확산판 및 제 2 광학시트를 포함하여 구성된다.
양방향 디스플레이, 더미 확산판, 도광판, 액정표시장치

Description

백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
도 1은 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 나타내는 분해사시도
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'에 따른 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 나타내는 단면도
도 3은 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도
도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ'에 따른 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
도 6은 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도
도 7은 도 6의 Ⅳ-Ⅳ'에 따른 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
도 8은 도 6의 Ⅴ-Ⅴ'에 따른 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
도 9는 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도
도 10은 도 9의 Ⅵ-Ⅵ'에 따른 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
도 11은 도 9의 Ⅶ-Ⅶ'에 따른 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
53, 110, 310 : 바텀 커버 51, 152, 252, 352 : 램프
112, 312 : 제 1 서포터 132, 332 : 제 2 서포터
114, 214 : 제 1 더미 확산판 134, 234 : 제 2 더미 확산판
116, 216, 316 : 제 1 확산판 136, 236, 336 :제 2 확산판
118, 218, 318 : 제 1 광학 시트 138, 238, 338 : 제 2 광학 시트
210 : 서포터 314 : 도광판
120, 220, 320 : 제 1 패널 가이드 140, 240, 340 : 제 2 패널 가이드
122, 222, 322 : 제 1 액정 패널 142, 242, 342 : 제 2 액정 패널
124, 224, 324 : 제 1 탑케이스 144, 244, 344 : 제 2 탑케이스
150, 250, 350 : 체결수단
본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 양방향으로 표시 가능한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 발명이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 액정표시장치가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 같이 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저소비전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
이와 같은 액정표시장치의 대부분은 패널의 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 것 으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프와, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 램프 홀더와, 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 종래의 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 나타내는 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'에 따른 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 나타내는 단면도이다.
구체적으로 종래의 직하형 방식의 백라이트 유닛은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 광을 발생시키는 복수개의 발광 램프(51)들과, 발광 램프(51)들에서 발생된 광이 액정 패널(70)의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 배치된 반사판(52)과, 발광 램프(51) 상부에 배치된 확산판(55)과, 확산시트 및 프리즘 시트로 구성된 광학시트(56)와, 발광램프(51)를 포함한 각종 구성요소들을 고정 및 지지하는 바텀 커버(53)로 구성되어 있다.
또한, 상기 백라이트 유닛의 광학시트(56) 상부에 액정 패널(70)이 위치하고, 액정 패널(70)의 비표시영역인 상부 가장자리와 바텀 커버(53)의 측면을 감싸는 탑 케이스(71)를 고정시킴으로써 액정표시장치가 완성된다.
상기에서 백라이트 유닛의 발광램프(51)는 바텀 커버(53)의 내부에 체결되어 발광램프(51)를 반사판(52)으로부터 일정간격 이격되도록 지지해주는 램프 가이드(60)와, 발광램프(51)의 양끝단에 체결되어 발광램프(71)를 고정시켜주는 서포트 메인(58)을 더 구비하여 발광램프(51)를 고정 및 지지하도록 한다.
이때, 램프 가이드(60)는 상기 발광램프를 지지해줌과 동시에 확산판(55) 및 광학시트류(56)의 처짐을 방지하는 역할을 하며, 상기 서포트 메인(58)은 발광램프를 고정시켜 줌과 동시에 그 상측에 확산판(55) 및 광학시트류(56)가 안착되도록 하는 역할을 한다.
그러나 상기와 같은 백라이트 유닛을 이용한 액정표시장치는 일방향으로만 표시가 가능하다는 문제점이 있다. 또한, 양방향으로 표시 가능하도록 하기 위해 2개의 액정표시장치의 후면을 서로 붙여서 사용하는 경우 두께가 두꺼워지고 비용이 많이 든다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 먼저, 양방향으로 표시 가능한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
그리고, 하나의 백라이트로 양방향 표시가 가능하도록 하여 두께가 얇고 비용을 절감할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 더미 확산판 및 도광판을 적절한 위치에 설치함으로써 광확산의 효율성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명에 의한 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버, 상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프, 상기 바텀 커버의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가 지는 제 1 서포터 및 제 2 서포터, 상기 제 1 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 1 더미 확산판, 상기 제 2 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 2 더미 확산판, 상기 제 1 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 1 확산판 및 제 1 광학시트, 상기 제 2 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 2 확산판 및 제 2 광학시트를 포함하여 구성된다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명에 의한 다른 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버, 상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프, 상기 램프들 사이에 위치하며 상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 도광판, 상기 바텀 커버의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터 및 제 2 서포터, 상기 제 1 서포터의 계단형 단턱에 고정되는 제 1 확산판 및 제 1 광학시트, 상기 제 2 서포터의 계단형 단턱에 고정되는 제 2 확산판 및 제 2 광학시트를 포함하여 구성된다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명에 의한 액정표시장치는 상기의 백라이트 유닛, 화상을 표시하는 제 1 액정패널 및 제 2 액정패널, 상기 제 1 서포터의 상부에 위치하여 상기 제 1 액정패널을 수납하는 제 1 패널 가이드, 상기 제 2 서포터의 상부에 위치하여 상기 제 2 액정패널을 수납하는 제 2 패널 가이드, 상기 제 1 액정패널의 전면 가장자리와 상기 바텀 커버의 외측면을 감싸는 제 1 탑케이스, 상기 제 2 액정패널의 전면 가장자리와 상기 바텀 커버의 외측면을 감싸는 제 2 탑케 이스, 상기 제 1 및 제 2 탑케이스와 상기 바텀 커버를 서로 고정시키는 체결수단을 포함하여 구성된다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이며, 도 5는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ'에 따른 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 양방향으로 표시 가능한 액정표시장치로써, 하나의 백라이트 유닛에 2개의 액정패널이 수납된다. 이때, 본 발명은 단일한 백라이트 유닛을 사용하여 2개의 액정패널에 화상을 표시함으로써, 단순히 2개의 액정표시장치의 후면을 붙여서 양방향 표시가 가능하도록 한 경우와 비교하여 그 두께가 훨씬 얇아지게 된다.
먼저, 본 발명 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버(110)와, 바텀 커버(110)의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프(152)와, 바텀 커버(110)의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터(112) 및 제 2 서포터(132)와, 제 1 서포터(112)의 계단형 단턱에 고정되고 램프(152)에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 1 더미 확산판(114)과, 제 2 서포터(132)의 계단형 단턱에 고정되고 램프(152)에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 2 더미 확산판(134)과, 제 1 더미 확산판(114)의 상부에 형성되는 제 1 확산판(116) 및 제 1 광학시트(118)와, 제 2 더미 확산판(134)의 상부에 형성되는 제 2 확산판(136) 및 제 2 광학시트(138)로 구성된다.
또한, 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치는 상기에서 설명한 백라이트 유닛과, 화상을 표시하는 제 1 액정패널(122) 및 제 2 액정패널(142)과, 제 1 서포터(112)의 상부에 위치하여 제 1 액정패널(122)을 수납하는 제 1 패널 가이드(120)와, 제 2 서포터(132)의 상부에 위치하여 제 2 액정패널(142)을 수납하는 제 2 패널 가이드(140)와, 제 1 액정패널(122)의 전면 가장자리와 바텀 커버(110)의 외측면을 감싸는 제 1 탑케이스(124)와, 제 2 액정패널(142)의 전면 가장자리와 바텀 커버(110)의 외측면을 감싸는 제 2 탑케이스(144)와, 제 1 및 제 2 탑케이스(124, 144)와 바텀 커버(110)를 서로 고정시키는 체결 수단(150)으로 구성된다.
바텀 커버(110)는 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지고 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있어 그 돌출부에 2개의 액정패널을 수납할 수 있다. 즉, 바텀 커버(110)는 그 내부에 수납되는 램프, 액정패널 등을 지지하는 역할을 한다.
램프(152)는 바텀 커버(110)의 돌출부의 측면에 고정되는 것으로써, 도시는 생략하였으나, 램프(152)를 고정시킬 수 있는 소켓을 구비하고, 소켓의 내부에 램프(152)를 삽입하여 고정시킨다.
본 발명의 액정표시장치는 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 직하 방식을 이용한 것이다. 또한, 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.
제 1 서포터(112) 및 제 2 서포터(132)는 도 4에 도시된 도면을 기준으로 바텀 커버(110)의 상부 및 하부에 각각 위치한다. 이때, 바텀 커버(110)를 기준으로 상부와 하부는 서로 대칭적이다. 먼저, 도면에서 바텀 커버(110)를 기준으로 상부에 위치하는 제 1 서포터(112), 제 1 더미 확산판(114), 제 1 확산판(116), 제 1 광학시트(118), 제 1 패널 가이드(120), 제 1 액정패널(122), 제 1 탑 케이스(124), 및 체결수단(150)을 조립한 후, 이를 제 1 액정패널(122)의 상부면이 바닥으로 향하도록 뒤집는다. 그리고, 도 4에서 바텀 커버(110)를 기준으로 하부에 위치하는 제 2 서포터(132), 제 2 더미 확산판(134), 제 2 확산판(136), 제 2 광학시트(138), 제 2 패널 가이드(140), 제 2 액정패널(142), 제 2 탑 케이스(144), 및 체결수단(150)을 조립한다.
제 1 서포터(112) 및 제 2 서포터(132)는 계단형 단턱을 가지는 형상인데, 직사각형태의 네 개의 변 가운데 서로 마주보는 두 개의 변에는 한 개의 단턱면이 형성되어 있고, 나머지 두 개의 변에는 두 개의 단턱면이 형성되어 있다. 이러한 제 1 서포터(112) 및 제 2 서포터(132)는 바텀 커버(110)의 상하부에 각각 위치하여 제 1 및 제 2 더미 확산판(114, 134), 제 1 및 제 2 확산판(116, 136), 제 1 및 제 2 광학 시트(118, 138)를 차례로 수납한다.
제 1 더미 확산판(114) 및 제 2 더미 확산판(134)은 그 길이가 램프(152)의 길이와 비슷하고, 그 너비는 램프(152)의 너비보다 더 크며, 복수 개의 제 1 및 제 2 더미 확산판(114, 134)이 램프(152)에 대응하도록 형성하여 램프(152)로부터 나오는 빛이 확산될 수 있도록 한다. 이는 본 발명과 같은 직하형 액정표시장치에서 복수 개의 램프를 병렬로 연결하여 사용하는 경우 램프(152)가 선광원이므로, 램프(152)가 위치한 부분이 더 밝은 선으로 나타나는 것을 방지하기 위한 것이다.
이러한 제 1 더미 확산판(114) 및 제 2 더미 확산판(134)은 PMMA(Poly Methyl MethAcrylate) 물질로 이루어져 있다. PMMA란, MMA(Methyl MethArcylate)를 중합(polymerization) 시켜서 만든 고분자화합물로써, 투명도가 좋아서 플라스틱 안경렌즈 또는 액정표시장치 백라이트 유닛의 도광판으로 많이 사용하고 있는 물질이다.
제 1 확산판(116) 및 제 2 확산판(136)은 제 1 더미 확산판(114) 및 제 2 더미 확산판(134)을 통과한 빛이 여러 방향으로 확산될 수 있도록 하는 역할을 한다.
제 1 광학 시트(118) 및 제 2 광학 시트(138)는 광을 확산시키기 위한 확산 시트, 확산된 광을 집광시키기 위한 프리즘 시트 등 여러 장의 광학 시트류가 겹쳐진 형태이다.
제 1 패널 가이드(120) 및 제 2 패널 가이드(140)는 각각 제 1 서포터(112) 및 제 2 서포터(132)의 상부에 위치하며, 단턱이 형성되어 있어서 각각 제 1 액정패널(122) 및 제 2 액정패널(142)을 수납하여 패널의 하부를 고정시키는 역할을 한다.
제 1 액정패널(122) 및 제 2 액정패널(142)은 도시는 생략하였으나, 각각 박 막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러필터 어레이 기판 사이에 액정층이 형성되고, 양 기판 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 스페이서를 포함하여 구성된다. 그리고, 각 액정패널은 가장자리 부분에는 화상이 표시되지 않는 비표시 영역과, 나머지 부분에는 화상이 표시되는 표시 영역으로 나눠져 있다.
박막 트랜지스터 어레이 기판에는 서로 교차하는 게이트 라인과 데이터 라인 등의 신호배선이 형성되고, 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)와 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극이 형성된다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인으로부터 전달된 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 화상 신호를 화소 전극으로 절환하게 된다.
컬러필터 어레이 기판에는 컬러필터층, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 여기서, 공통전극은 액정패널의 구동 모드에 따라 박막 트랜지스터 어레이 기판에 형성될 수도 있다.
컬러필터 어레이 기판의 전면에는 상부 편광판이 부착되고, 박막 트랜지스터 어레이 기판의 배면에는 하부 편광판이 부착된다.
제 1 탑케이스(124) 및 제 2 탑케이스(144)는 제 1 액정패널(122) 및 제 2 액정패널(142)의 비표시 영역인 전면 가장자리와 바텀 커버(110)의 외측면을 감싸도록 절곡부가 형성되어 있다.
그리고, 바텀 커버(110)의 측면과 제 1 탑케이스(124) 및 제 2 탑케이스(144)의 측면에 암나사산이 형성되어 있고, 바텀 커버(110)와 제 1 및 제 2 탑케이스(124, 144)이 고정되도록 스크류와 같은 체결 수단(150)이 암나사산 내부로 체 결된다.
이로써, 상부와 하부가 서로 대칭적인 양방향으로 표시가 가능한 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치가 완성된다.
다음으로, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도이고, 도 7은 도 6의 Ⅳ-Ⅳ'에 따른 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이며, 도 8은 도 6의 Ⅴ-Ⅴ'에 따른 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이다.
먼저, 본 발명 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 상부 및 하부로 계단형 단턱이 형성되어 있는 서포터(210)와, 서포터(210)의 돌출부의 측면에 고정되는 복수개의 램프(252)와, 서포터(210)의 상부 계단형 단턱에 고정되고 램프(252)에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 1 더미 확산판(214)과, 서포터(210)의 하부 계단형 단턱에 고정되고 램프(252)에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 2 더미 확산판(234)과, 제 1 더미 확산판(214)의 상부에 형성되는 제 1 확산판(216) 및 제 1 광학시트(218)와, 제 2 더미 확산판(234)의 상부에 형성되는 제 2 확산판(236) 및 제 2 광학시트(238)로 구성된다.
즉, 제 2 실시예에서는, 바텀 커버와 제 1 및 제 2 서포터를 각각 형성시키는 제 1 실시예와 달리 이를 일체형으로 형성하여 하나의 서포터에 램프 등의 구성 요소를 수납하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치는 상기에서 설명한 백라이트 유닛과, 화상을 표시하는 제 1 액정패널(222) 및 제 2 액정패널(242)과, 제 1 서포터(212)의 상부에 위치하여 제 1 액정패널(222)을 수납하는 제 1 패널 가이드(220)와, 제 2 서포터(232)의 상부에 위치하여 제 2 액정패널(242)을 수납하는 제 2 패널 가이드(240)와, 제 1 액정패널(222)의 전면 가장자리와 바텀 커버(210)의 외측면을 감싸는 제 1 탑케이스(224)와, 제 2 액정패널(242)의 전면 가장자리와 바텀 커버(210)의 외측면을 감싸는 제 2 탑케이스(244)와, 제 1 및 제 2 탑케이스(224, 244)와 바텀 커버(210)를 서로 고정시키는 체결 수단(250)으로 구성된다.
제 2 실시예에 의한 액정표시장치는 제 1 실시예의 경우와 달리 바텀 커버의 상하부에 각각 제 1 및 제 2 서포터를 위치시키지 않고, 서포터(210) 하나로 상기의 바텀 커버, 제 1 및 제 2 서포터의 역할을 모두 할 수 있도록 한다.
서포터(210)는 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지고 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 상부 및 하부로 계단형 단턱이 형성되어 있어 그 단턱에 2개의 액정패널을 수납할 수 있다. 즉, 서포터(210)는 그 내부에 수납되는 램프, 액정패널 등을 지지하는 역할을 한다.
램프(252)는 서포터(210)의 돌출부의 측면에 고정되는 것으로써, 도시는 생략하였으나, 램프(252)를 고정시킬 수 있는 소켓을 구비하고, 소켓의 내부에 램프(252)를 삽입하여 고정시킨다.
이때, 서포터(210)의 돌출부를 기준으로 상부와 하부는 서로 대칭적이다. 먼 저, 도면에서 서포터(210)의 돌출부를 기준으로 상부에 위치하는 제 1 더미 확산판(214), 제 1 확산판(216), 제 1 광학시트(218), 제 1 패널 가이드(220), 제 1 액정패널(222), 제 1 탑 케이스(224), 및 체결수단(250)을 조립한 후, 이를 제 1 액정패널(222)의 상부면이 바닥으로 향하도록 뒤집는다. 그리고, 도 7에서 서포터(210)의 돌출부를 기준으로 하부에 위치하는 제 2 더미 확산판(234), 제 2 확산판(236), 제 2 광학시트(238), 제 2 패널 가이드(240), 제 2 액정패널(242), 제 2 탑 케이스(244), 및 체결수단(250)을 조립한다.
제 2 실시예의 제 1 및 제 2 더미 확산판(214, 234), 제 1 및 제 2 확산판(216, 236), 광학 시트(218, 238), 패널 가이드(220, 240), 액정패널(222, 242), 탑케이스(224, 244), 및 체결 수단(250)은 상기에서 설명한 제 1 실시예의 그것과 동일한 구조를 가지는바 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 3 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치를 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 사시도이고, 도 10은 도 9의 Ⅵ-Ⅵ'에 따른 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이며, 도 11은 도 9의 Ⅶ-Ⅶ'에 따른 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 단면도이다.
먼저, 본 발명 제 3 실시예에 의한 백라이트 유닛은 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버(310)와, 바텀 커버(310)의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프(352)와, 복수 개의 램프(352)들 사이에 위치하며 바텀 커버(310)의 돌출부의 측면에 고정되는 도광판(314)과, 바텀 커버(310)의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터(312) 및 제 2 서포터(332)와, 제 1 서포터(312)의 계단형 단턱에 고정되는 제 1 확산판(316) 및 제 1 광학시트(318)와, 제 2 서포터(332)의 계단형 단턱에 고정되는 제 2 확산판(336) 및 제 2 광학시트(338)로 구성된다.
즉, 제 3 실시예에서는, 복수 개의 램프에 대응하여 각각 더미 확산 시트를 형성하는 제 1 및 제 2 실시예와는 달리 복수 개의 램프들 사이에 각각 도광판을 형성하여 빛을 확산시키고 있다.
또한, 본 발명 제 3 실시예에 의한 액정표시장치는 상기에서 설명한 백라이트 유닛과, 화상을 표시하는 제 1 액정패널(322) 및 제 2 액정패널(342)과, 제 1 서포터(312)의 상부에 위치하여 제 1 액정패널(322)을 수납하는 제 1 패널 가이드(320)와, 제 2 서포터(332)의 상부에 위치하여 제 2 액정패널(342)을 수납하는 제 2 패널 가이드(340)와, 제 1 액정패널(322)의 전면 가장자리와 바텀 커버(310)의 외측면을 감싸는 제 1 탑케이스(324)와, 제 2 액정패널(342)의 전면 가장자리와 바텀 커버(310)의 외측면을 감싸는 제 2 탑케이스(344)와, 제 1 및 제 2 탑케이스(324, 344)와 바텀 커버(310)를 서로 고정시키는 체결 수단(350)으로 구성된다.
바텀 커버(310)는 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지고 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있어 그 돌출부에 2개의 액정패널을 수납할 수 있다. 즉, 바텀 커버(310)는 그 내부에 수납되는 램프, 액정패널 등을 지지하는 역할을 한다.
램프(352) 및 도광판(314)은 바텀 커버(310)의 돌출부의 측면에 고정되는 것으로써, 도시는 생략하였으나, 바텀 커버(310)의 돌출부의 측면에 램프(352) 및 도광판(314)을 고정시킬 수 있는 수단이 마련되어, 그 내부에 램프(352) 및 도광판(314)을 삽입하여 고정시킨다.
도광판(314)은 램프(352)와 램프(352)의 사이에 위치하여, 램프(352)로부터 나오는 빛이 도광판(314)에 의하여 여러 방향으로 확산될 수 있도록 하였다. 이때, 도광판은 PMMA(Poly Methyl MethAcrylate) 물질로 이루어져 있다.
제 1 서포터(312) 및 제 2 서포터(332)는 도 10에 도시된 도면을 기준으로 바텀 커버(310)의 상부 및 하부에 각각 위치한다. 이때, 바텀 커버(310)를 기준으로 상부와 하부는 서로 대칭적이다. 먼저, 도면에서 바텀 커버(310)를 기준으로 상부에 위치하는 제 1 서포터(312), 제 1 확산판(316), 제 1 광학시트(318), 제 1 패널 가이드(320), 제 1 액정패널(322), 제 1 탑 케이스(324), 및 체결수단(350)을 조립한 후, 이를 제 1 액정패널(322)의 상부면이 바닥으로 향하도록 뒤집는다. 그리고, 도 10에서 바텀 커버(310)를 기준으로 하부에 위치하는 제 2 서포터(332), 제 2 확산판(336), 제 2 광학시트(338), 제 2 패널 가이드(340), 제 2 액정패널(342), 제 2 탑 케이스(344), 및 체결수단(350)을 조립한다.
제 3 실시예의 제 1 및 제 2 확산판(316, 336), 광학 시트(318, 338), 패널 가이드(320, 340), 액정패널(322, 342), 탑케이스(324, 344), 및 체결 수단(350)은 상기에서 설명한 제 1 실시예의 그것과 동일한 구조를 가지는바 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
또한, 제 3 실시예에서 바텀 커버(310), 제 1 및 제 2 서포터(312, 332)를 각각 형성하여 조립하였으나, 이를 일체형으로 형성하여 램프(352) 등의 구성요소를 수납하는 것도 가능하다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 액정표시장치의 전면과 후면에 서로 다른 화상이 표시되는, 즉 액정표시장치를 양방향으로 표시할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 하나의 백라이트를 사용하여 본 발명을 구현함으로써 두께가 얇고, 비용이 절감되는 효과가 있다.
셋째, 더미 확산판 및 도광판에 의해 광확산 효율을 높일 수 있고, 이에 따라 램프와 패널간의 거리를 줄일 수 있으므로 두께를 더 얇게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버;
    상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프;
    상기 바텀 커버의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터 및 제 2 서포터;
    상기 제 1 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 1 더미 확산판;
    상기 제 2 서포터의 계단형 단턱에 고정되고 상기 램프에 대응하여 위치하는 복수 개의 제 2 더미 확산판;
    상기 제 1 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 1 확산판 및 제 1 광학시트;
    상기 제 2 더미 확산판의 상부에 위치하는 제 2 확산판 및 제 2 광학시트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에는 램프를 고정시킬 수 있는 소켓을 구비하고, 상기 소켓의 내부에 램프를 삽입하여 고정하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 커버를 기준으로 그 상부와 하부의 구성요소는 서로 대칭적인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 서포터는 직사각형태의 네 개의 변 가운데 서로 마주보는 두 개의 변에는 한 개의 단턱면이 형성되고, 나머지 두 개의 변에는 두 개의 단턱면이 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 더미 확산판은 그 너비가 램프의 너비보다 더 큰 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 더미 확산판은 PMMA(Poly Methyl MethAcrylate) 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 광학 시트는 확산 시트 및 프리즘 시트로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 커버와 상기 제 1 및 제 2 서포터는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  10. 일정한 높이를 가지고 내부가 비어있는 직사각형태를 가지며 내측면 중간 부분의 둘레에 돌출부가 형성되어 있는 바텀 커버;
    상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 복수 개의 램프;
    상기 램프들 사이에 위치하며 상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에 고정되는 도광판;
    상기 바텀 커버의 돌출부의 상부 및 하부에 각각 위치하며 계단형 단턱을 가지는 제 1 서포터 및 제 2 서포터;
    상기 제 1 서포터의 계단형 단턱에 고정되는 제 1 확산판 및 제 1 광학시트;
    상기 제 2 서포터의 계단형 단턱에 고정되는 제 2 확산판 및 제 2 광학시트 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 바텀 커버의 돌출부의 측면에는 상기 램프 및 도광판을 고정시킬 수 있는 수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 램프는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 바텀 커버를 기준으로 그 상부와 하부의 구성요소는 서로 대칭적인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 도광판은 PMMA(Poly Methyl MethAcrylate) 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 광학 시트는 확산 시트 및 프리즘 시트로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 바텀 커버와 상기 제 1 및 제 2 서포터는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항의 백라이트 유닛;
    화상을 표시하는 제 1 액정패널 및 제 2 액정패널;
    상기 제 1 서포터의 상부에 위치하여 상기 제 1 액정패널을 수납하는 제 1 패널 가이드;
    상기 제 2 서포터의 상부에 위치하여 상기 제 2 액정패널을 수납하는 제 2 패널 가이드;
    상기 제 1 액정패널의 전면 가장자리와 상기 바텀 커버의 외측면을 감싸는 제 1 탑케이스;
    상기 제 2 액정패널의 전면 가장자리와 상기 바텀 커버의 외측면을 감싸는 제 2 탑케이스;
    상기 제 1 및 제 2 탑케이스와 상기 바텀 커버를 서로 고정시키는 체결수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치.
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JP2005092041A (ja) 2003-09-19 2005-04-07 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びこれを備えた電子機器
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