KR101667813B1 - 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무게 및 비용을 줄이면서 빛샘 불량을 방지할 수 있는 백라이트 유닛이 개시된다.
개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 광을 발광하는 광원과, 광원과 나란하게 배치된 도광판 및 광원을 감싸는 광원 하우징을 포함하고, 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홈 또는 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 무게 및 비용을 줄이면서 빛샘 현상을 방지할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 디스플레이하는 평판표시장치의 하나로서, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 소비전력을 갖는 장점으로 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 액정표시패널과, 상기 액정표시패널에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛으로 구성된다.
상기 백라이트 유닛의 광원으로는 EL(Electro Luminescence), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), 발광 다이오드(LED) 등이 사용된다.
상기 액정표시장치는 광원이 배치된 형태에 따라 에지형(edge type)과 직하 형(direct type)으로 분류된다. 상기 에지형 백라이트 유닛은 측면에 광원이 구비되고, 액정표시패널의 배면에 구비되어 측면에서 발광된 광을 전방으로 유도하는 도광판을 구비한다. 상기 직하형 백라이트 유닛은 12인치 이상의 대형 액정표시장치에 적용되는 것으로 액정패널 배면에 다수의 광원들을 구비되고, 상기 다수의 광원들로부터 발광된 광은 전방의 액정표시패널로 조사된다.
일반적인 에지형 액정표시장치는 광원으로부터 출사되는 광이 상기 도광판의 입사면으로 입사되어 면광원으로 전환된다.
일반적인 에지형 액정표시장치는 광원을 감싸도록 구비되어 광원으로부터 출사된 광을 도광판으로 가이드하는 광원 하우징을 포함한다.
광원 하우징은 광 손실을 줄이는 기능을 가지며, 일반적으로 금속재질로 이루어질 수 있다.
최근에는 여러 가지의 구성들이 결합되는 액정표시장치의 구성을 간소화시키고, 비용을 절감하고, 무게를 줄이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
일반적인 에지형 액정표시장치는 광원을 감싸는 광원 하우징의 재질이 금속재질로 이루어짐으로써, 강도가 강한 반면에 액정표시장치의 비용을 절감하기 곤란하고, 무게를 줄이기 어려운 문제가 있었다.
또한, 일반적인 에지형 액정표시장치는 광원 하우징의 재질을 몰드물 등으로 변경하는 경우 열에 의한 변형으로 광원 하우징의 주변으로부터 빛샘이 발생하는 문제가 있었다.
본 발명은 무게 및 비용을 줄이면서 빛샘 현상을 방지할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은,
광을 발광하는 광원; 상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및 상기 광원을 감싸는 광원 하우징을 포함하고, 상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홈 또는 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 액정표시장치는,
액정표시패널; 상기 액정표시패널에 광을 제공하는 광원; 상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및 상기 광원을 감싸는 광원 하우징을 포함하고, 상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홈 또는 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 액정표시장치는 MCPET로 이루어진 광원 하우징이 구비되어, 액정표시장치의 전체 무게를 줄이고, 비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 광원 하우징의 외측에 제1 내지 제4 슬릿홈이 일정한 간격을 두고 형성되어 광원 하우징의 구부러진 영역들의 복원력을 줄여 광원 하우징의 복원력에 의한 빛샘을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 광원 하우징의 상부면 끝단에 벤딩부가 형성됨으로써, 상부면 끝단의 강도를 보완하여 휘어짐에 의한 빛샘을 방지할 수 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 A 영역의 광원 하우징을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 하부에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)과, 상기 액정표시패널(110)의 하부면 가장자리를 지지하고 상기 백라이트 유닛(120)과 결합되는 패널 가이드(118)를 포함한다.
본 발명의 액정표시장치는 액정표시패널(110)의 상부면 가장자리를 감싸고, 백라이트 유닛(120)과 결합되는 탑 케이스(100)를 더 포함한다.
액정표시패널(110)은 상세히 도시되지는 않았지만, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor) 기판 및 컬러필터 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 박막 트래지스터 기판은 다수의 게이트 라인이 형성되고, 상기 다수의 게이트 라인과 교차하는 다수의 데이터 라인이 형성되며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된다.
액정표시패널(110)의 가장자리에는 게이트 라인에 스캔신호를 공급하는 게이트 구동 PCB(gate driving printed circuit board, 113)와, 데이터 라인에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동 PCB(data driving printed circuit board, 115)가 구비된다.
상기 게이트 및 데이터 구동 PCB(113, 115)는 COF(Chip on film, 117)에 의해 액정표시패널(110)과 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 COF(117)는 TCP(Tape Carrier Package)로 변경될 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 상면이 개구된 형태의 바텀커버(170)와, 상기 바텀커버(170)의 내부 측면에 구비된 광원(150)과, 상기 광원(150)과 나란하게 배치되어 광원(150)으로부터 입사된 광을 면광으로 변환하는 도광판(140)과, 상기 도광판(140) 상에 배치되어 광을 집광 및 확산시키는 광학 시트들(130)과, 상기 도광판(140)의 하부에 배치되어 도광판(140)의 하부면으로 진행하는 광을 상기 액정표시패널(110) 방향으로 반사시켜 광 손실을 줄이는 반사 시트(160)를 포함한다.
상기 광원(150)은 EL(Electro Luminescence), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), 발광 다이오드(LED) 중 어느 하나로 이루어진다.
본 발명의 백라이트 유닛(120)은 상기 광원(150)의 가장자리를 감싸는 구조로 이루어져 광원(150)으로부터 출사된 광을 도광판(140)의 입사면으로 가이드 하는 광원 하우징(200)을 더 포함한다.
상기 광원 하우징(200)은 MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate)로 이루어진다.
광원 하우징(200)은 지름이 10㎛ 이상의 매우 작은 기포들이 형성된 발포 PET로써, 무게가 가볍고, 반사율이 높고, 외부의 충격으로부터 쉽게 파손되지 않는 장점을 가진다.
광원 하우징(200)은 구부러진 '⊂'자 형상으로 이루어져 광원(150)을 감싸고, 양끝단은 도광판(140)의 일측 상하면을 각각 감싸는 구조로 이루어진다.
광원 하우징(200)은 상부면(201)과, 상기 상부면(201)으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제1 측면(203)과, 상기 제1 측면(203)으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제2 측면(205)과, 상기 제2 측면(205)으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제3 측면(207)과, 상기 제3 측면(207)으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 하부면(209)을 포함한다.
상기 제1 및 제3 측면(203, 207)은 서로 대칭되는 경사각을 가진다.
상기 제2 측면(205)은 상기 상부면(201) 및 하부면(209)을 기준으로 수직한 경사각을 가진다.
상기 상부면(201)과 상기 제1 측면(203)이 연결되는 영역에는 일정한 간격을 가지고 복수의 제1 슬릿홈(211)이 형성된다.
상기 복수의 제1 슬릿홈(211)은 광원 하우징(200)의 길이 방향으로 형성된다.
복수의 제1 슬릿홈(211)은 상기 광원 하우징(200)의 외측면에 형성된다.
복수의 제1 슬릿홈(211)은 상부면(201) 및 제1 측면(203)의 연결되는 영역에 형성되어 구부러진 상부면(201) 및 제1 측면(203)의 복원력을 줄이는 기능을 가진다.
상기 제1 측면(203)과 상기 제2 측면(205)이 연결되는 영역에는 일정한 간격을 가지고 복수의 제2 슬릿홈(213)이 형성된다.
상기 복수의 제2 슬릿홈(213)은 광원 하우징(200)의 길이 방향으로 형성된다.
복수의 제2 슬릿홈(213)은 상기 광원 하우징(200)의 외측면에 형성된다.
상기 복수의 제2 슬릿홈(213)은 제1 측면(203) 및 제2 측면(205)의 연결되는 영역에 형성되어 구부러진 제1 측면(203) 및 제2 측면(205)의 복원력을 줄이는 기능을 가진다.
상기 제2 측면(205)과 상기 제3 측면(207)이 연결되는 영역에는 일정한 간격을 가지고 복수의 제3 슬릿홈(215)이 형성된다.
상기 복수의 제3 슬릿홈(215)은 광원 하우징(200)의 길이 방향으로 형성된다.
복수의 제3 슬릿홈(215)은 상기 광원 하우징(200)의 외측면에 형성된다.
상기 복수의 제3 슬릿홈(215)은 제2 측면(205) 및 제3 측면(207)의 연결되는 영역에 형성되어 구부러진 제2 측면(205) 및 제3 측면(207)의 복원력을 줄이는 기능을 가진다.
상기 제3 측면(207)과 상기 하부면(209)이 연결되는 영역에는 일정한 간격을 가지고 복수의 제4 슬릿홈(217)이 형성된다.
상기 복수의 제4 슬릿홈(217)은 광원 하우징(200)의 길이 방향으로 형성된다.
복수의 제4 슬릿홈(217)은 상기 광원 하우징(200)의 외측면에 형성된다.
상기 복수의 제4 슬릿홈(217)은 제3 측면(207) 및 하부면(209)의 연결되는 영역에 형성되어 구부러진 제3 측면(207) 및 하부면(209)의 복원력을 줄이는 기능을 가진다.
상기 상부면(201)의 끝단에는 상부면(201)의 하부방향으로 구부러진 벤딩부(202)가 형성된다.
벤딩부(202)는 상기 상부면(201)의 내측면에 면접촉되도록 180도 구부러진 구조를 가진다.
벤딩부(202)는 광원 하우징(201)의 길이방향으로 끊어짐 없이 형성된다.
벤딩부(202)는 도광판(140)의 일측 상부면과 면 접촉된다.
벤딩부(202)는 상부면(201) 끝단의 강도를 보완하여 휘어짐을 방지하는 기능을 가진다.
본 발명의 일 실시예에서는 복수의 제1 내지 제4 슬릿홈(211, 213, 215, 217)이 광원 하우징(200)의 외측에 길이방항으로 일정한 간격을 두고 형성된 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 끊어짐 없는 홈 형상으로 이루어지거나, 관통된 홀 형상으로 이루어질 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 MCPET로 이루 어진 광원 하우징(200)이 구비되어, 액정표시장치의 전체 무게를 줄이고, 비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 광원 하우징(200)의 외측에 제1 내지 제4 슬릿홈(211, 213, 215, 217)이 일정한 간격을 두고 형성되어 광원 하우징(200)의 구부러진 영역들의 복원력을 줄여 광원 하우징(200)의 복원력에 의한 빛샘을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 광원 하우징(200)의 상부면(201) 끝단에 벤딩부(202)가 형성됨으로써, 상부면(201) 끝단의 강도를 보완하여 휘어짐에 의한 빛샘을 방지할 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 A 영역의 광원 하우징을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.

Claims (9)

  1. 광을 발광하는 광원;
    상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및
    상기 광원을 감싸며, 상부면과, 상기 상부면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제1 측면과, 상기 제1 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제2 측면과, 상기 제2 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제3 측면 및 상기 제3 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 하부면을 포함하는 광원 하우징을 포함하고,
    상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홈을 구비하고,
    상기 홈은, 상기 상부면과 상기 제1 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제1 슬릿홈과, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제2 슬릿홈과, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제3 슬릿홈 및 상기 제3 측면과 상기 하부면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제4 슬릿홈을 포함하고,
    상기 상부면의 끝단에는 상기 상부면의 하부방향으로 180도 구부러진 벤딩부가 구비되며,
    상기 광원 하우징은 지름이 10㎛ 이상의 기포들이 포함된 MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate)인 백라이트 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 홈은 상기 광원 하우징의 길이방향으로 배치되는 백라이트 유닛.
  3. 광을 발광하는 광원;
    상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및
    상기 광원을 감싸며, 상부면과, 상기 상부면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제1 측면과, 상기 제1 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제2 측면과, 상기 제2 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제3 측면 및 상기 제3 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 하부면을 포함하는 광원 하우징을 포함하고,
    상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홀을 구비하고,
    상기 홀은, 상기 상부면과 상기 제1 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제1 슬릿홀과, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제2 슬릿홀, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제3 슬릿홀 및 상기 제3 측면과 상기 하부면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제4 슬릿홀을 포함하고,
    상기 상부면의 끝단에는 상기 상부면의 하부방향으로 180도 구부러진 벤딩부가 구비되며,
    상기 광원 하우징은 지름이 10㎛ 이상의 기포들이 포함된 MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate)인 백라이트 유닛.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 홀은 상기 광원 하우징의 길이방향으로 배치되는 백라이트 유닛.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 광을 제공하는 광원;
    상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및
    상기 광원을 감싸며, 상부면과, 상기 상부면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제1 측면과, 상기 제1 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제2 측면과, 상기 제2 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제3 측면 및 상기 제3 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 하부면을 포함하는 광원 하우징을 포함하고,
    상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홈을 구비하고,
    상기 홈은, 상기 상부면과 상기 제1 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제1 슬릿홈과, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제2 슬릿홈과, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제3 슬릿홈 및 상기 제3 측면과 상기 하부면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제4 슬릿홈을 포함하고,
    상기 상부면의 끝단에는 상기 상부면의 하부방향으로 180도 구부러진 벤딩부가 구비되며,
    상기 광원 하우징은 지름이 10㎛ 이상의 기포들이 포함된 MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate)인 액정표시장치.
  9. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 광을 제공하는 광원;
    상기 광원과 나란하게 배치된 도광판; 및
    상기 광원을 감싸며, 상부면과, 상기 상부면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제1 측면과, 상기 제1 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제2 측면과, 상기 제2 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 제3 측면 및 상기 제3 측면으로부터 연장되어 일정한 경사각을 가지며 구부러진 하부면을 포함하는 광원 하우징을 포함하고,
    상기 광원 하우징은 구부러진 영역의 외측에 복원력을 줄이기 위한 홀을 구비하고,
    상기 홀은, 상기 상부면과 상기 제1 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제1 슬릿홀과, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제2 슬릿홀, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제3 슬릿홀 및 상기 제3 측면과 상기 하부면이 연결되는 영역에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 제4 슬릿홀을 포함하고,
    상기 상부면의 끝단에는 상기 상부면의 하부방향으로 180도 구부러진 벤딩부가 구비되며,
    상기 광원 하우징은 지름이 10㎛ 이상의 기포들이 포함된 MCPET(Micro-forming Polyethyleneterphthalate)인 액정표시장치.
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