KR101409567B1 - 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구성을 간소화하여 제조비용을 줄이고, 공정 수를 줄일 수 있는 백라이트 유닛이 개시된다. 개시된 본 발명은 적어도 하나 이상의 광원과, 광원과 전기적으로 접속된 광원 와이어와, 광원 와이어가 외부로 인출될 수 있도록 측면에 인출홈을 포함하는 인출부가 형성되고 인출부에는 광원 와이어의 손상을 방지하는 구부러진 구조의 제1 벤딩(Bending)부가 구비되는 바텀커버와, 바텀커버의 내부면과 접촉하여 광을 반사시키고, 인출부에서 바텀커버와 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위한 가이드부가 구비되는 반사커버; 및 바텀커버의 측면과 결합하고 인출부와 대응되는 영역에 광원 와이어의 손상을 방지하는 제2 벤딩부가 구비되는 패널 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
공정 수, 비용, 바텀커버, 반사시트, 벤딩

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 구성을 간소화하여 제조비용을 줄이고, 공정 수를 줄일 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 액정표시장치는 경량화, 박형화, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이에 따라 액정표시장치는 사용자의 요구에 부응하여 대면적화, 박형화, 저소비전력화의 방향으로 진행되고 있다.
액정표시장치는 액정을 투과하는 광의 양을 조절하여 화상을 표시하는 디스플레이 장치로서 박형화 및 저소비전력등의 장점으로 많이 사용되고 있다.
상기 액정표시장치는 CRT와는 달리 스스로 빛을 내는 표시장치가 아니므로, 액정표시패널의 배면에는 화상을 시각적으로 표현하기 위해 광을 제공하는 별도의 광원을 포함한 백라이트 유닛(Backlight Unit)이 구비된다.
백라이트 유닛은 금속재질로 이루어진 바텀커버의 내부 측면에 광원 유닛이 배치되고, 상기 바텀커버의 내부에 반사시트, 도광판 및 광학시트들이 차례로 안착된 구조를 가진다.
백라이트 유닛은 상기 광원 유닛, 반사시트, 도광판 및 광학시트들을 감싸는 사각테 형상의 서포트 메인을 더 포함하고, 상기 서포트 메인을 감싸는 형태로 바텀커버와 결합되어 액정표시패널을 가이드하는 패널 가이드를 더 포함한다.
서포트 메인의 측면에는 상기 광원의 양단으로부터 인출된 광원 와이어를 가이드할 수 있는 홈이 측면의 길이방향으로 형성될 수 있고, 서포트 메인의 일측에는 상기 광원 와이어가 외부로 인출되는 인출부를 포함한다.
인출부에는 상기 와이어의 유동을 방지하여 금속재질의 바텀커버에 손상되는 문제를 방지하기 위해 별도의 와이어 고정 기구물을 더 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같이 종래의 액정표시장치는 다수의 구성들이 조립되는 구조로 매우 복잡하여 이에 따른 조립 공정 수가 복잡하다.
최근에는 상기와 같이 백라이트 유닛의 복잡한 구조로 인해 비용증가 및 복잡한 구조로 인해 생산 수율 저하 등의 문제를 개선하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명은 백라이트 유닛의 구성을 간소화할 수 있는 광원 와이어 고정 구조를 적용하여 종래의 백라이트 유닛 대비 제조비용 및 공정 수를 줄일 수 있는 백라이트 유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 유닛의 구성을 간소화하여 결과적으로는 생산수율을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
적어도 하나 이상의 광원; 상기 광원과 전기적으로 접속된 광원 와이어; 상기 광원 와이어가 외부로 인출될 수 있도록 측면에 인출홈을 포함하는 인출부가 형성되고 상기 인출부에는 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 구부러진 구조의 제1 벤딩(Bending)부가 구비되는 바텀커버; 상기 바텀커버의 내부면과 접촉하여 광을 반사시키고, 상기 인출부에서 상기 바텀커버와 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위한 가이드부가 구비되는 반사커버; 및 상기 바텀커버의 측면과 결합하고 상기 인출부와 대응되는 영역에 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 제2 벤딩부가 구비되는 패널 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 액정표시장치는,
적어도 하나 이상의 광원; 상기 광원과 전기적으로 접속된 광원 와이어; 상 기 광원 와이어가 외부로 인출될 수 있도록 측면에 인출홈을 포함하는 인출부가 형성되고 상기 인출부에는 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 구부러진 구조의 제1 벤딩(Bending)부가 구비되는 바텀커버; 상기 바텀커버의 내부면과 접촉하여 광을 반사시키고, 상기 인출부에서 상기 바텀커버와 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위한 가이드부가 구비되는 반사커버; 상기 바텀커버의 측면과 결합하고 상기 인출부와 대응되는 영역에 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 제2 벤딩부가 구비되는 패널 가이드; 및 상기 패널 가이드 상에 배치되어 영상이 디스플레이되는 액정표시패널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래의 액정표시장치와 비교하여 서포트 메인 등의 몰드물과, 광원 와이어를 인출부에서 가이드하기 위한 와이어 고정 기구물 등을 삭제할 수 있는 구조로써, 백라이트 유닛의 전체 구성을 간소화하여 이에 따른 공정 수를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 유닛의 구성이 간소화됨으로써, 이에 따른 제조 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 결과적으로는 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 A영역의 바텀커버, 반사커버 및 패널 가이드를 나타낸 상세도이 다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 하면에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)을 포함한다.
액정표시패널(110)은 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor) 기판 및 컬러필터 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
도면에는 도시되지 않았지만, 액정표시패널(110)의 일측에는 상기 액정표시패널(110)에 구동신호를 공급하는 구동부(미도시)가 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 상면이 개구된 형태의 바텀커버(170)와, 상기 바텀커버(170)의 내부 측면에 적어도 하나 이상 구비된 광원 유닛(150)과, 상기 광원 유닛(150)과 나란하게 배치되어 광원 유닛(150)으로부터 입사된 광을 면광으로 변환하는 도광판(180)과, 상기 도광판(180) 상에 배치되어 광을 집광 및 확산시키는 광학시트들(140)과, 상기 바텀커버(170)의 내부면에 접촉되어 상기 도광판(170)으로부터 출사하는 광을 반사시켜 액정표시패널(110)로 가이드하는 반사커버(160)를 더 포함한다.
백라이트 유닛(120)은 상기 광원 유닛(150), 도광판(180), 광학시트들(140) 및 반사커버(160)를 감싸는 구조로써, 바텀커버(170)의 외측면과 결합되는 패널 가이드(130)를 더 포함한다.
광원 유닛(150)은 광원(151)과, 상기 광원(151)의 양단과 전기적으로 접속된 광원 와이어(153)와, 상기 광원 와이어(153)의 끝단에 구비된 커넥터(155)를 포함한다. 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 광원 유닛(150)은 광원(151)을 감싸도록 구비되어 광원(151)으로부터 발광한 광을 도광판(180)으로 가이드하는 광원 하우징(미도시)을 더 포함한다.
광원(151)은 CCFL(cold cathode fluorescent tube), HCFL(hot cathode fluorescent tube), EEFL(external electrode fluorescent tube) 및 EIFL(external & internal electrode fluorescent tube) 중 어느 하나가 될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 광원으로 광원(151)을 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 발광 다이오드(LED)를 구비할 수도 있다.
본 발명에서는 일 실시예에서는 하나의 광원 유닛(150)을 구비한 것으로 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 두 개 이상의 광원 유닛(150)이 구비될 수도 있다.
도광판(180)은 PMMA(poly methly methacrylate)재질로 이루어지고, 광원(151)이 배치된 입사면으로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 쐐기 형상으로 이루어진다. 상기 도광판(180)의 배면에는 입사된 광을 상기 광학 시트들(140) 방향으로 굴절시키기 위한 프리즘 패턴이 형성될 수 있다.
광학 시트들(140)은 광을 확산시키는 확산시트와, 광을 집광시키는 집광시트 및 상기 집광시트를 보호하기 위한 보호시트를 포함한다.
광학 시트들(140)은 광을 확산시키는 확산시트와, 광을 집광시키는 집광시트 및 상기 집광시트를 보호하기 위한 보호시트를 포함한다.
바텀커버(170)는 금속재질로 이루어지고, 측면에 상기 광원 와이어(153)가 인출되는 인출부를 포함한다. 도면에서는 A영역이 인출부 영역에 해당한다.
상기 바텀커버(170)의 인출부에는 광원 와이어(153)가 바텀커버(170)의 내부로부터 외부방향으로 인출되는 인출홈(175)과, 상기 인출홈(175)으로부터 인출된 광원 와이어(153)가 바텀커버(170)의 날카로운 측면과 접촉되어 손상되지 않게 구부러진 형태의 제1 벤딩부(Bengding, 173)를 가진다.
상기 제1 벤딩부(173)와 일체로 이루어져 구부러진 내측면이 바텀커버(170)의 내측 방향으로 이격되어 도광판(180)의 외측면과 접촉되어 도광판을 고정시키는 도광판 고정부(171)를 포함한다. 즉, 고정부(171)는 바텀커버(170)의 측면으로부터 y' 방향으로 일정거리 이격된다.
상기 인출홈(175) 및 고정부(171)는 바텀커버(170)의 제조과정에서 형성되어 바텀커버(170)와 일체로 이루어진다.
상기 바텀커버(170)의 내측에 배치된 반사커버(160)는 상기 인출부와 대응되는 영역에 홈이 형성된다.
상기 바텀커버(170)의 인출부와 대응되는 영역의 상기 반사커버(160)는 광원 와이어(153)가 바텀커버(170)와 접촉되어 손상되지 않도록 광원 와이어(153)를 가이드한다.
즉, 상기 인출부와 대응되는 반사커버(160)의 측면은 상기 인출홈(175)이 형성된 바텀커버(170)의 측면보다 일정길이(ℓ) 연장된 구조로 이루어진다..
반사커버(170)는 상기 바텀커버(170)의 인출홈(175)과 대면되는 영역에 광원 와이어(153)를 외부방향으로 가이드함과 동시에 반사커버(160)의 날카로운 절단면에 상기 광원 와이어(153)가 접촉되지 않게 하는 가이드부(161)를 포함한다.
가이드부(161)는 반사커버(160) 제조공정 시에 형성됨으로써, 상기 반사커버(160)와 일체로 이루어진다.
바텀커버(160)의 측면과 결합되는 패널 가이드(130)는 금속재질로 이루어지고, 상기 패널 가이드(130)는 바텀커버(170)의 인출부와 대응되는 영역에 제2 벤딩부(131)를 포함한다.
상기 제2 벤딩부(131)는 바텀커버(170)의 측면을 감싸는 구조의 패널 가이드(130) 가장자리영역의 날카로운 측면에 의해 광원 와이어(153)가 손상되는 것을 방지하기 위해 구비된다.
제2 벤딩부(131)는 패널 가이드(130)의 측면에서 내측면으로 구부러진 형상으로써, 광원 와이어(153)가 접촉되어 손상되는 문제를 근본적으로 개선할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 종래의 액정표시장치와 비교하여 서포트 메인 등의 몰드물과, 광원 와이어(153)를 인출부에서 가이드 하기 위한 와이어 고정 기구물 등을 삭제할 수 있는 구조로써, 백라이트 유닛(120)의 구성을 간소화하여 이에 따른 공정 수를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 유닛(120)의 구성이 간소화됨으로써, 이에 따른 제조 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 결과적으로는 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 백라이트 유닛(120)의 구성이 간소화됨으로써, 이에 따른 제조 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 결과적으로는 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
도 3은 조립이 완료된 바텀커버, 반사커버 및 패널 가이드의 광원 와이어 인출부를 도시한 상세도이고, 도 4는 도 3의 조립이 완료된 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛의 광원 와이어(153)는 바텀커버(170), 반사커버(160) 및 패널 가이드(130)의 인출부 구조에 의해 외부로 인출된다.
끝단에 커넥터(155)가 구비된 광원 와이어(153)는 상기 바텀커버(170)의 인출홈(도2의 175)으로부터 인출되고, 인출부 영역의 상기 패널 가이드(130) 내측면과 바텀커버(170)의 고정부(171) 외측면을 통해 외부로 노출된다.
광원 와이어(153)가 외부로 인출되는 인출부에는 상기 바텀커버(170)와 패널 가이드(130)의 제1 및 제2 벤딩부(173, 131)가 위치하여 광원 와이어(153)의 손상을 방지한다.
또한, 광원 와이어(153)가 바텀커버(170)의 내부로부터 인출되는 인출홈(도2의 175)이 형성된 영역에는 반사커버(170)가 일부 연장되어 바텀커버(170)의 인출홈(도2의 175) 주변에서 발생할 수 있는 광원 와이어(153)의 손상을 방지한다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 바텀커버(170)의 인출홈(도2의 175) 주변에는 반사커버(170)의 일부가 외부로 노출된다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은 바텀커버(170), 광원 유닛(150), 도광판(180), 광학 시트들(140), 반사커버(160) 및 패널 가이드(130) 만으로 이루어져 종래의 백라이트 유닛보다 전체 구성이 간소화됨으로써, 이에 따른 조립 공정 수를 줄일 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 백라이트 유닛의 구성이 간소화됨으로써, 이에 따른 제조 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 결과적으로는 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 A영역의 바텀커버, 반사커버 및 패널 가이드를 나타낸 상세도이다.
도 3은 조립이 완료된 바텀커버, 반사커버 및 패널 가이드의 광원 와이어 인출부를 도시한 상세도이다.
도 4는 도 3의 조립이 완료된 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
120 : 백라이트 유닛 130 : 패널 가이드
131 : 제2 벤딩부 160 : 반사커버
161 : 가이드부 170 : 바텀커버
171 : 고정부 173 : 제1 벤딩부
175 : 인출홈

Claims (8)

  1. 적어도 하나 이상의 광원;
    상기 광원과 전기적으로 접속된 광원 와이어;
    상기 광원 와이어가 외부로 인출될 수 있도록 인출홈을 포함하는 인출부가 측면에 형성되고 상기 인출부에는 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 구부러진 구조의 제1 벤딩(Bending)부가 구비되는 바텀커버;
    상기 바텀커버의 내부면과 접촉하여 광을 반사시키고, 상기 인출부에서 상기 바텀커버와 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위한 가이드부가 구비되는 반사커버; 및
    상기 바텀커버의 측면과 결합하고 상기 인출부와 대응되는 영역에 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 제2 벤딩부가 구비되는 패널 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 벤딩부는 상기 바텀커버의 측면으로부터 내측방향으로 일정거리 이격되어 상기 바텀커버의 내부에 수납된 도광판을 고정하는 고정부와 일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 벤딩부는 상기 패널 가이드와 일체로 이루어지고, 상기 패널 가이드의 내측 방향으로 구부러진 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 반사커버는 상기 바텀커버의 상기 인출홈과 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위해 상기 인출홈과 대응되는 영역이 상기 광원 와이어가 인출되는 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 적어도 하나 이상의 광원;
    상기 광원과 전기적으로 접속된 광원 와이어;
    상기 광원 와이어가 외부로 인출될 수 있도록 측면에 인출홈을 포함하는 인출부가 형성되고 상기 인출부에는 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 구부러진 구조의 제1 벤딩(Bending)부가 구비되는 바텀커버;
    상기 바텀커버의 내부면과 접촉하여 광을 반사시키고, 상기 인출부에서 상기 바텀커버와 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위한 가이드부가 구비되는 반사커버;
    상기 바텀커버의 측면과 결합하고 상기 인출부와 대응되는 영역에 상기 광원 와이어의 손상을 방지하는 제2 벤딩부가 구비되는 패널 가이드; 및
    상기 패널 가이드 상에 배치되어 영상이 디스플레이되는 액정표시패널;을 포 함하는 것을 특징으로 액정표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 벤딩부는 상기 바텀커버의 측면으로부터 내측방향으로 일정거리 이격되어 상기 바텀커버의 내부에 수납된 도광판을 고정하는 고정부와 일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제2 벤딩부는 상기 패널 가이드와 일체로 이루어지고, 상기 패널 가이드의 내측 방향으로 구부러진 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 반사커버는 상기 바텀커버의 상기 인출홈과 상기 광원 와이어의 접촉을 방지하기 위해 상기 인출홈과 대응되는 영역이 상기 광원 와이어가 인출되는 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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