KR101511550B1 - liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치에 관한 것으로, 액정표시패널과; 상기 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛과; 상기 백라이트 유닛이 수납되는 커버 보텀을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은 상기 광을 발생시키는 발광 다이오드 패키지들과; 상기 발광 다이오드 패키지들로부터 발생되는 광을 균일하게 확산시켜 상기 액정표시패널 방향으로 출사시키는 확산 플레이트와; 상기 커버 보텀의 저면과 상기 확산 플레이트 사이에 위치하여 상기 확산 플레이트를 지지하는 플레이트 서포터를 구비하고, 상기 플레이트 서포터는, 상기 발광 다이오드 패키지로부터 발생 되어 상기 플레이트 서포터로 향하는 광이 투과되는 원뿔대 형상의 홈을 구비하거나 투명 플라스틱 물질로 제작된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a liquid crystal display device capable of improving image quality, including a liquid crystal display panel; A backlight unit for supplying light to the liquid crystal display panel; And a cover bottom in which the backlight unit is housed, the backlight unit including light emitting diode packages for generating the light; A diffusion plate for uniformly diffusing light emitted from the light emitting diode packages and emitting the light in the direction of the liquid crystal display panel; And a plate supporter positioned between the bottom surface of the cover bottom and the diffusion plate to support the diffusion plate, wherein the plate supporter includes a truncated conical groove, through which light transmitted from the light emitting diode package toward the plate supporter is transmitted, Or made of a transparent plastic material.
플레이트 서포터, 발광다이오드 패키지 Plate supporter, light emitting diode package
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 발광 다이오드를 이용하는 백라이트 유닛에서 플레이트 서포터에 의해 발생되는 화질저하를 방지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of preventing image quality deterioration caused by a plate supporter in a backlight unit using a light emitting diode.
최근 정보기술과 이동통신기술 등의 발전과 함께 정보를 시각적으로 표시해줄 수 있는 디스플레이 장치의 발전이 이루어지고 있으며, 디스플레이 장치는 크게 발광특성을 갖는 자체 발광형 디스플레이와 다른 외부의 요인으로 발광할 수 있는 비발광형 디스플레이로 분류되고 있다.Recently, display devices capable of visually displaying information together with development of information technology and mobile communication technology have been developed, and display devices are classified into self light emitting type display having light emitting characteristics and other external factors Emitting display.
비발광형 디스플레이로는 LCD(Liquid Crystal Display)를 예로 들 수 있다.Examples of the non-light emitting type display include an LCD (Liquid Crystal Display).
상기 LCD는 자체 발광요소를 갖지 못하는 소자이므로 별도의 광원을 요구하게된다. 이에 따라, 배면에 광원을 구비한 백라이트 유닛(Backlight unit)이 마련되어 LCD 전면을 향해 광을 조사하고 이를 통해서 비로소 식별 가능한 화상이 구현된다. 상기 백라이트 유닛은 광원으로 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescentt Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등을 사용한다. Since the LCD has no self-luminous element, it requires a separate light source. Accordingly, a backlight unit having a light source on the back surface is provided, and light is irradiated toward the front surface of the LCD, thereby realizing an image which can be identified only through the backlight unit. The backlight unit uses a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp, and a light emitting diode (LED) as a light source.
이 중에서 특히, 발광 다이오드는 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 겸비하여 표시용 광원으로서 널리 이용되고 있는 추세이다. Among these, light emitting diodes have been widely used as light sources for displays, having characteristics such as small size, low power consumption, and high reliability.
일반적인 발광 다이오드를 광원으로 사용하는 액정표시장치는 액정표시패널, 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛, 액정표시패널의 가장자리를 감싸는 사각틀 형태의 서포트 메인, 백라이트 유닛의 뒷면을 덮으면서 서포트 메인과 결합되는 커버보텀, 액정표시패널의 앞면 가장자리를 감싸며 서포트 메인과 결합되는 사각틀 형태의 탑 커버를 포함한다. A liquid crystal display device using a general light emitting diode as a light source includes a liquid crystal display panel, a backlight unit for supplying light to the liquid crystal display panel, a square main support main which surrounds the edge of the liquid crystal display panel, a backlight unit, And a top cover in the form of a rectangular frame which covers the front edge of the liquid crystal display panel and is coupled with the support main body.
그리고, 백라이트 유닛에는 다수개의 발광 다이오드 패키지와, 확산 플레이트와, 확산 플레이트 위에 위치하는 복수개의 광학시트들, 커버 보텀의 저면에서 확산 프레이트 방향으로 돌출되어 확산 플레이트의 처짐을 방지하는 플레이트 서포터를 포함한다. The backlight unit includes a plurality of light emitting diode packages, a diffusion plate, a plurality of optical sheets positioned on the diffusion plate, and a plate supporter protruding in the diffusion plate direction from the bottom surface of the cover bottom to prevent deflection of the diffusion plate .
이러한 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛에서 이용되는 발광 다이오드는 직진성이 강한 특성을 가지고 있다. 따라서, CCFL 등의 직하형 램프와 달리 발광 다이오드 광이 플레이트 서포터에 조사되어 플레이트 서포터 주변에 플레이트 서포터의 그림자가 발생 된다. 그 결과, 그림자 영역 주변은 다른 영역에 비하여 화상이 떨어지게 됨에 따라 전체적으로 화질이 저하되는 문제가 발생 된다. The light emitting diode used in the backlight unit of such a conventional liquid crystal display device has a characteristic of strong linearity. Therefore, unlike the direct type lamp such as the CCFL, the light emitting diode light is irradiated to the plate supporter, and a shadow of the plate supporter is generated around the plate supporter. As a result, there is a problem that the image quality around the shadow area deteriorates as the image is fallen compared to other areas.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 플레이트 서포터에 의한 그림자 발생을 방지하거나 또는 그림자 발생을 최소화함으로써 화질저하를 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of preventing image quality degradation by preventing shadow generation or minimizing shadow generation by a plate supporter .
본 발명에 따른 액정표시장치는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛과; 상기 백라이트 유닛이 수납되는 커버 보텀을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은 상기 광을 발생시키는 발광 다이오드 패키지들과; 상기 발광 다이오드 패키지들로부터 발생되는 광을 균일하게 확산시켜 상기 액정표시패널 방향으로 출사시키는 확산 플레이트와; 상기 커버 보텀의 저면과 상기 확산 플레이트 사이에 위치하여 상기 확산 플레이트를 지지하는 플레이트 서포터를 구비하고, 상기 플레이트 서포터는, 상기 발광 다이오드 패키지로부터 발생 되어 상기 플레이트 서포터로 향하는 광이 투과되는 원뿔대 형상의 홈을 구비하거나 투명 플라스틱 물질로 제작된 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display device according to the present invention includes: a liquid crystal display panel; A backlight unit for supplying light to the liquid crystal display panel; And a cover bottom in which the backlight unit is housed, the backlight unit including light emitting diode packages for generating the light; A diffusion plate for uniformly diffusing light emitted from the light emitting diode packages and emitting the light in the direction of the liquid crystal display panel; And a plate supporter positioned between the bottom surface of the cover bottom and the diffusion plate to support the diffusion plate, wherein the plate supporter includes a truncated conical groove, through which light transmitted from the light emitting diode package toward the plate supporter is transmitted, Or made of a transparent plastic material.
상기 플레이트 서포터는, 상기 커버보텀의 저면을 관통하여 상기 커버보텀의 저면과 체결되는 후크부와; 상기 확산 플레이트 측으로 진행할수록 지름이 작아지는 원뿔대 형상의 바디부를 포함하고, 상기 원뿔대 형상의 홈은 상기 원뿔대 형상의 바디부를 관통하며 형성된 것을 특징으로 한다.Wherein the plate supporter comprises: a hook portion penetrating a bottom surface of the cover bottom and engaged with a bottom surface of the cover bottom; And a truncated cone-shaped body portion having a smaller diameter as it goes toward the diffusion plate, wherein the truncated cone-shaped groove passes through the truncated cone-shaped body portion.
상기 원뿔대 형상의 홈과 바디부는 서로 닯은 꼴 형태인 것을 특징으로 한다.The truncated cone-shaped groove and the body portion are in the form of a frustum.
상기 플레이트 서포터는 상기 원뿔대 형상의 홈이 이웃하는 두 개의 발광다이오드 패키지와 마주보도록 위치하는 것을 특징으로 한다.The plate supporter is characterized in that the truncated cone-shaped groove is located so as to face two neighboring LED packages.
상기 투명한 플라스틱물질로는 투명성 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 투명성 실리콘(silicon)물질 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The transparent plastic material is at least one of a transparent polycarbonate or a transparent silicon material.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 액정표시장치는 플레이트 서포터에 광이 투과될 수 있는 원뿔대 형상의 홈을 형성하거나 플레이트 서포터를 투명재질로 제작한다. 그 결과, 종래 플레이트 서포터로 인하여 발생되는 그림자를 최소화하거나 그림자 발생을 방지할 수 있게 됨으로써 화질저하를 방지할 수 있게 된다. As described above, the liquid crystal display of the present invention forms a truncated cone-shaped groove through which light can be transmitted to the plate supporter, or the plate supporter is made of a transparent material. As a result, it is possible to minimize the shadow caused by the conventional plate supporter and to prevent the shadow from being generated, thereby preventing the deterioration of the image quality.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에서의 플레이트 서포터 및 그의 주변 구성들을 나타내는 단면도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing a plate supporter and its peripheral structures in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정표시장치는 액정표시패널(110), 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛(120), 액정표시패널(110)의 가장자리를 감싸는 사각틀 형태의 서포트 메인(140), 백라이트 유닛(120)의 뒷면을 덮으면서 서포트 메인(140)과 결합되는 커버 보텀(150), 액정표시패널(110)의 앞면 가장자리를 감싸며 서포트 메인(140)과 결합되는 사각틀 형태의 탑 커버(160)를 포함한다. 1 and 2, the liquid crystal display includes a liquid
액정표시패널(110)의 가장자리에는 게이트 구동부(118) 및 데이터 구동부(116)가 연결있다. 그리고, 게이트 구동부(118) 및 데이터 구동부(116)는 모듈화 과정에서 커버 보텀(150)의 측면 또는 배면으로 접혀 밀착된다. A
액정표시패널(110)은 게이트 라인, 데이터 라인, 박막 트랜지스터 및 화소전 극 등이 형성된 박막 트랜지스터 어레이 기판과, 컬러필터, 블랙 매트릭스 등이 형성된 컬러필터 어레이 기판으로 구분되고, 컬러필터 어레이 기판과 박막 트랜지스터 어레이 기판 사이에는 액정이 충진되어 있다. The liquid
서포트 메인(140)은 사각 틀(또는 사각의 프레임) 형상으로 형성되어 액정표시패널(110)을 수납시킴과 동시에 액정표시패널(110)의 가장자리를 감쌈으로써 액정표시패널(110)을 외부 충격으로부터 보호한다.The support main 140 is formed in the shape of a square frame or a rectangular frame so as to accommodate the liquid
커버 보텀(150)은 액정표시장치의 하부에 위치하며 서포트 메인(140)을 감싸도록 형성됨과 아울러 백 라이트 유닛(120)이 수납됨과 아울러 백라이트 유닛(120)이 외부로 노출되는 것을 방지하여 외부환경으로부터 백라이트 유닛(120)을 보호하는 역할을 한다. The
백라이트 유닛(120)은 커버 보텀(150) 내에 배치되는 다수개의 발광 다이오드 패키지(128)와, 확산 플레이트(130)과, 확산 플레이트(130) 위에 위치하는 복수개의 광학시트들(132), 다수개의 발광다이오드 패키지(128)와 커버 보텀(150)의 저면 사이에 위치하는 반사 시트(138)와, 커버 보텀(150)의 저면에서 확산 프레이트(130) 방향으로 돌출되어 확산 플레이트(130)의 처짐을 방지하는 플레이트 서포터(134)를 포함한다.The
확산 플레이트(130)는 발광 다이오드 패키지(128)들로부터의 광을 균일하게 확산시켜서 액정표시패널(110) 방향으로 출사시키는 역할을 한다. 광학시트들(132)은 확산 플레이트(130)에 의해 확산된 빛이 굴절되어 액정표시패널(110)로 입사하도록 하여 휘도를 향상시키는 프리즘 시트와, 다른 시트들을 보호하기 위한 보호 시트 등으로 구성될 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다. The
반사 시트(138)는 발광다이오드 패키지(128)로부터 발생되는 광을 액정표시패널(110)쪽으로 반사시켜 발광 다이오드 패키지(128)로부터 발생되는 광의 손실을 방지한다. The
플레이트 서포터(134)는 커버 보텀(150)의 저면 및 반사시트(138)를 관통하여 후크 방식으로 커버 보텀(150)과 체결되는 후크부(136)와, 확산 플레이트(130) 측으로 진행할수록 지름이 작아지는 원뿔대 형상의 바디부(137)로 구성된다. 바디부(137)의 꼭대기 부분은 확산 플레이트(130)와 직접 접촉하여 확산 플레이트(130)의 처짐을 방지한다. 그리고, 바디부(137)에는 바디부(137)를 관통하는 원뿔대 형상의 홈(135)이 구비된다. 여기서, 원뿔대 형상의 홈(135)과 바디부(137)는 서로 닮은 꼴 관계를 갖게 형성될 수도 있다. The
원뿔대 형상의 홈(135)은 도 3에 도시된 바와 같이 이웃하는 두 개의 발광 다이오드 패키지(128)와 동일 선상에서 서로 마주보도록 위치한다. 이에 따라, 발광 다이오드 패키지(128)로부터 발생되는 광 중 플레이트 서포터(134)로 향하는 광의 대부분은 원뿔대 형상의 홈(135)을 투과할 수 있게 된다. 그 결과, 플레이트 서포터(134)의 그림자 발생이 최소화될 수 있게 되어 화질저하를 방지할 수 있게 된다. The truncated cone-
이를 좀더 상세히 설명하면, 본 발명에서의 플레이트 서포터(134)는 두 개의 발광 다이오드 패키지(128) 사이에 위치하고 플레이트 서포터(134)에 형성된 원뿔대 형상의 홈(135)을 두 개의 발광 다이오드 패키지(128)와 마주보도록 위치시킨 다. 이에 따라, 발광다이오드 패키지(128)로부터 출사되는 광은 원뿔대 형상의 홈(135)을 경유하게 됨에 따라 확산 플레이트(130)의 그림자가 거의 발생되지 않는다. 도 4는 원뿔대 형상의 홈(135)을 포함하는 플레이트 서포터(134)를 채용하여 백라이트 유닛을 구동시킬 때의 광의 경로를 나타내는 도면이다.More specifically, the
도 4에서는 원뿔대 형상의 바디부(137)의 길이(d1)가 32.5㎜이고, 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d2)가 13㎜인 경우 및 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d3)가 18㎜인 경우를 모두 나타내고 있고, 원뿔대 형상의 홈(135)의 위쪽 끝단에서 바디부(137)의 첨점까지의 거리(d4)는 최소강도를 위해 5㎜정도로 설정하고, 원뿔대 형상의 바디부(137)의 저면 중심에서 발광 다이오드 패키지(128)까지의 거리(d7)를 16.25㎜로 설정한 후 발광 다이오드 패키지(128)를 구동시켰다. 그 결과, 플레이트 서포터(134)에 의해 발생되는 그림자 영역의 길이는 약 2.955㎜ 정도로 현저히 줄어듦을 알 수 있다. 즉, 종래의 플레이트 서포터를 이용하게 되면 그림자 영역의 길이(d6)가 40.042㎜ 임에 비해, 본 발명에서의 원뿔대 형상의 홈(135)을 포함하는 플레이트 서포터(134)를 이용하게 되면 그림자의 영역의 길이는 40.042㎜에서 2.955㎜정도로 줄어들게 된다. 4, the length d1 of the frustum-
따라서, 원뿔대 형상의 바디부(137)의 길이(d1)를 32.5㎜이고 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d3)를 18㎜로 형성하게 되면 그림자 영역의 길이는 40.042㎜에서 2.955㎜정도로 줄어들게 된다. 그리고, 원뿔대 형상의 바디부(137)의 길이(d1)를 32.5㎜이고 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d2)를 13㎜로 형성하게 되면 그림자의 영역의 길이는 40.042㎜에서 20㎜를 뺀 값은 여전히 그림자 영역이 된다. Therefore, if the length d1 of the frustum-
결과적으로, 원뿔대 형상의 바디부(137)의 길이(d1)가 32.5㎜인 경우, 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d3)를 18㎜로 형성하는 것이 원뿔대 형상의 홈(135)의 길이(d2)를 13㎜로 형성하는 경우보다 광이 투과될 수 있는 영역이 넓어짐으로써 그림자 발생 영역이 더 최소화되게 된다. As a result, when the length d1 of the truncated cone-
이와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛은 원뿔대 형상의 홈(135)을 갖는 플레이트 서포터(134)를 구비하고, 원뿔대 형상의 홈(135)이 이웃하는 두 개의 발광 다이오드 패키지(128)와 동일선상에서 마주보도록 플레이트 서포터(134)를 위치시킨다. 이에 따라, 발광 다이오드 패키지(128)로부터 출사되어 플레이트 서포터(134)로 향하는 광 중 대부분이 원뿔대 형상의 홈(135)을 경유하게 된다. 그 결과, 플레이트 서포터(134)에 의해 발생되는 그림자를 최소화할 수 있게 됨으로써 화질저하를 방지할 수 있게 된다. As described above, the backlight unit of the liquid crystal display according to the present invention includes the
도 5는 플레이트 서포터(134)의 또 다른 형태를 나타내는 도면이다. 도 5에서의 플레이트 서포터(234)는 도 2에서의 플레이트 서포터(134)와 비교하여 투명한 플라스틱물질로 형성됨과 동시에 원뿔대 형상의 홈은 구비하지 않는 것을 제외하고는 동일하다. 즉, 도 5에서의 플레이트 서포터(134)는 투명한 플라스틱물질로 형성됨에 따라 발광다이오드 패키지(128)로부터 출사되는 광이 플레이트 서포터(134)를 투과하게 됨에 따라 확산 플레이트(130)에 그림자가 생기지 않게 된다. 이에 따라, 화질저하를 방지할 수 있게 된다. 여기서, 투명한 플라스틱물질로는 투명성 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 투명성 실리콘(silicon)물질이 이용될 수 있다. 5 is a view showing another form of the
상술한 바와 같이 본 발명의 액정표시장치의 백라이트 유닛은 플레이트 서포 터에 광이 투과될 수 있는 원뿔대 형상의 홈을 형성하거나 플레이트 서포터를 투명재질로 제작한다. 그 결과, 종래 플레이트 서포터로 인하여 발생되는 그림자를 최소화하거나 그림자 발생을 방지할 수 있게 됨으로써 화질저하를 방지할 수 있게 된다.As described above, the backlight unit of the liquid crystal display device of the present invention forms a truncated cone-shaped groove through which light can be transmitted to the plate supporter, or the plate supporter is made of a transparent material. As a result, it is possible to minimize the shadow caused by the conventional plate supporter and to prevent the shadow from being generated, thereby preventing the deterioration of the image quality.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of.
도 1은 본 발명의 실시예에 액정표시장치를 나타내는 분해 사시도. 1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 플레이트 서포터 및 그의 주변 구성을 나타내는 단면도.Fig. 2 is a sectional view showing the plate supporter of Fig. 1 and its peripheral structure; Fig.
도 3은 도 1에서의 플레이트 서포터와 이웃하는 발광다이오드 패키지간의 위치관계를 나타내는 사시도.3 is a perspective view showing the positional relationship between the plate supporter and the neighboring LED package in FIG.
도 4는 도 1의 플레이트 서포터로 향하는 발광다이오드의 광 경로를 나타내는 도면.Fig. 4 is a view showing a light path of a light emitting diode directed to the plate supporter of Fig. 1; Fig.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플레이트 서포터를 나타내는 도면. 5 shows a plate supporter according to another embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명* BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
110 : 액정표시패널 120 : 백라이트 유닛 110: liquid crystal display panel 120: backlight unit
140 : 서포트 메인 140 : 광학 시트들140: Support main 140: Optical sheets
150 : 커버보텀 130 : 확산 플레이트 150: cover bottom 130: diffusion plate
134,234 : 플레이트 서포터 137 : 바디부 134,234: Plate supporter 137: Body part
134 : 후크부 135 : 원뿔대 형상의 홈 134: hook portion 135: truncated conical groove
138 : 반사시트 128 : 발광다이오드 패키지 138: reflective sheet 128: light emitting diode package
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