KR19980063692U - 액정 표시 장치의 백라이트 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 액정 표시 장치의 백라이트 구조물에 관한 것으로, 도광판 하부에 램프를 설치함으로써, 종래의 몰드 프레임 측면에 형성되어 있던 램프 삽입 공간을 제거할 수 있어 액정 표시 장치의 크기를 소형화할 수 있으며, 램프의 관경보다 도광판의 두께를 더 얇게 할 수 있어 액정 표시 장치를 박형화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 램프가 도광판 하부에 설치되어 있기 때문에 몰드 프레임에 도광판의 유동을 방지할 수 있는 별도의 장치를 설치하지 않고도 램프가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 도광판의 중앙보다 도광판의 양측면이 얇기 때문에 이 공간을 이용하여 액정 표시 장치의 구동 소자를 더 많이 실장할 수 있다.

Description

액정 표시 장치의 백라이트 구조

본 고안은 액정 표시 장치의 백라이트 구조물(backlight unit)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정표시장치를 소형·박형화하기 위해서 램프를 도광판 하부에 설치한 액정 표시장치의 백라이트 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 정보화 사회에서 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)의 개발은 눈부시게 발전하고 있으며 그 역할도 중요화되고 있다. 액정 표시 장치는 자체 발광을 하지 못하기 때문에 일반적으로 사용되고 있는 투과형 액정 표시 장치에서는 백라이트(back light)가 필요하며, 액정 표시 장치의 성능은 액정 표시 장치 자체만이 아니라 사용하는 백라이트의 성능에 의존하는 바가 크다. 이러한, 백라이트는 크게 도광판, 램프구조물(lamp assembly) 및 몰드프레임(mold frame)으로 구성되어 있다. 이와 같은 액정 표시 장치는 백라이트의 램프 위치에 따라 직하 방식과 에지 방식으로 구분된다.

여기서, 에지 방식의 백라이트 구조에 대해 첨부된 도면 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 백라이트 구조만을 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이 몰드 프레임(미도시)에 조립되는 백라이트 구조물(1)은 액정 표시 장치의 광원으로 사용되는 램프 구조물(10)과, 빛을 균일하게 반사시켜 주는 도광판(20)과, 빛을 반사하고 확산시키고 집광하는 시트류(30)로 구성되어 있다.

여기서, 램프 구조물(10)은 몰드 프레임의 측면에 고정되는 것으로 빛을 발산하는 램프(11)와, 램프(11)가 삽입되며 일측면에 개구되어 있어 램프(11)에서 발산된 빛을 도광판(20)으로 반사시켜 주는 램프 반사판(13)으로 구성되어 있다.

또한, 도광판(20)은 램프 구조물(10) 일측면, 즉, 램프 반사판(13)의 개구부에서 소정 간격 이격되어 설치되며 램프 구조물(10)로부터 입사된 빛을 상부 방향으로 균일하게 반사시키기 위해 하부면이 소정 기울기로 기울어져 있다.

또한, 시트류(30)는 도광판(20) 하부면에 설치되어 램프(11)에서 새어나온 빛을 도광판(20)으로 다시 반사시켜주는 반사 시트(31)와, 도광판(20) 상부면에 설치되어 도광판(20)에서 입사된 빛을 확산시키는 확산 시트(33)와, 확산 시트(33) 상부면에 설치되어 확산 시트(33)에 의해 확산된 빛을 집광시켜 LCD 패널(미도시)에 전달하는 프리즘 시트(35)로 구성되어 있다.

이와 같이 램프 구조물이 몰드 프레임 측면에 설치되는 에지 방식의 경우 액정 표시 장치를 소형·박형화시키는데 어려운 문제점이 있었다. 그 이유는, 램프 구조물이 몰드 프레임 측면에 설치되므로 몰드 프레임 측면에는 램프 삽입 공간이 필요하게 된다. 이로 인해 몰드 프레임의 크기는 커질 수밖에 없고 액정 표시 장치의 크기를 더 이상 소형화할 수 없다. 또한, 에지 방식에서 액정 표시 장치의 박형화를 실현하기 위해서는 램프의 관경이나 도광판의 두께를 줄여야하는데, 현재로서는 액정 표시 장치의 휘도와 빛의 균일도가 저하되는 문제로 더 이상 램프의 관경을 줄일 수 없고, 도광판의 두께는 빛의 효율을 향상시키기 위해서 램프 관경(ℓ)보다 작아질 수 없기 때문에 액정 표시 장치를 박형화할 수 없었다.

또한, 에지 방식에서 도광판은 램프 구조물 측면에 설치되기 때문에 도광판이 유동할 경우 도광판의 충돌에 의해서 램프가 파손되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 도광판 하부면을 중앙에서 양단부로 갈수록 두께를 얇게 형성하고 도광판 중앙에 램프 삽입 홈을 형성하여 램프를 도광판 하부면에 설치함으로써 액정 표시 장치의 크기를 줄일 수 있고, 액정 표시 장치를 박형화할 수 있으며, 도광판의 유동에 의해서 램프가 파손되는 것을 방지할 수 있도록 한 액정 표시 장치의 백라이트 구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 백라이트 구조만을 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도이고,

도 2는 본 고안에 의한 백라이트 구조를 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도이고,

도 3은 본 고안에 의한 도광판의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이며,

도 4는 본 고안에 의한 램프가 몰드 프레임에 조립되어 있는 상태를 나타낸 단면도이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 고안은 몰드 프레임과, 상기 몰드 프레임에 설치되며 하부면 중앙에서 양측면으로 갈수록 두께가 얇아지고 상기 하부면 중앙에 램프 삽입 홈이 형성되어 있는 도광판과 상기 램프 삽입 홈에 삽입되는 램프와 상기 도광판의 하부 및 상부에 설치되는 시트류로 구성된 백라이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안에 의한 액정 표시 장치의 백라이트 구조를 첨부된 도면 도 2 및 도 3과 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 의한 백라이트 구조를 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도이고, 도 3은 본 고안에 의한 도광판의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 고안에 의한 램프가 몰드 프레임에 조립되어 있는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 몰드 프레임(200)에 조립되는 백라이트 구조물(100)은 액정 표시 장치의 광원으로 사용되는 램프(110)와, 빛을 균일하게 반사시켜 주는 도광판(120)과, 빛을 반사하고 확산하고 집광시키는 시트류(130)와, 램프를 충격에서부터 보호하기 위한 램프 보호부(140)로 구성되어 있다.

여기서, 램프(110)는 원통형상으로 양단에는 램프(110)를 보호하기 위한 램프 홀더(111)가 삽입되어 있으며 램프(110)는 도광판(120) 하부면 중앙에 설치되어 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 도광판(120)은 램프(110)에서 입사된 빛을 균일하게 반사시키기 위해서 도광판 하부면이 중앙을 중심으로 양측면으로 소정 각도 기울어져 있는데, 도광판(120) 양측면의 두께는 도광판(120) 중앙의 두께보다 얇다. 또한, 도광판(120) 중앙에는 램프(110)를 삽입하기 위한 반원 형상의 램프 삽입 홈(121)이 형성되어 있으며, 램프 삽입 홈(121)에는 램프(110)에서 발산된 빛중 일부를 흡수하기 위한 광 흡수부(123)가 형성되어 있다. 여기서, 광 흡수부(123)는 바람직하게 크롬(Cr) 또는 카본(carbon)등과 같이 빛을 흡수할 수 있는 물질을 램프 삽입 홈(121)에 도포하여 형성한 것이다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 시트류(130)는 도광판(120) 하부면에 설치되는 반사 시트(131)와, 도광판 상부면에 설치되는 확산 시트(133)와, 확산 시트(133) 상부면에 설치되는 프리즘 시트(135)로 구성되어 있다. 여기서, 반사 시트(131)는 도광판(120) 중앙, 즉, 램프(110)가 삽입되는 램프 삽입 홈(121)을 제외한 영역에만 설치된다.

또한, 램프 보호부(140)는 사각형상으로 램프(110) 하부면에는 설치되어 외부에서 가해지는 충격으로부터 램프(110)를 보호한다. 여기서, 램프(110) 보호부는 스텐레스 재질인 것이 바람직하다.

한편, 상기와 같이 램프 보호부(140), 램프(110), 반사 시트(131), 도광판(120), 확산 시트(133), 프리즘 시트(135)들이 순서대로 조립되어 고정되는 몰드 프레임(200)의 하부면 측면에는 도 4에 도시된 바와 같이 램프 고정 홈(201)이 형성되어 있고, 램프 고정 홈(201)에는 램프 홀더(111)가 삽입되어 램프(110)가 몰드 프레임(200) 내에서 유동하는 것을 방지한다.

이와 같이 구성된 본 고안에 의한 백라이트 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도광판(120) 하부에 설치되어 있는 램프(110)에서 빛이 발산되면 도광판(120) 하부면에 형성되어 있는 도트(미도시)에 의해서 빛이 상부 방향으로 균일하게 반사된다. 이때, 도광판(120)에 입사되지 않고 램프(110)에서 도광판(120) 하부로 새어나간 빛은 도광판(120) 하부에 설치되어 있는 반사 시트(131)에 의해 다시 도광판(120)으로 입사된다. 여기서, 도광판(120)의 중앙에는 램프(110)가 삽입되어 있기 때문에 다른 영역보다 밝게 보일 수 있는데, 이 현상을 억제하기 위해서 램프 삽입 홈(121)에 형성된 광 흡수부(123)가 램프(110)에서 발산된 빛중 일부를 흡수하고, 또한, 램프(110)가 삽입된 영역에만 반사 시트(131)를 설치하지 않으므로 램프(110)에서 발산된 빛의 일부를 손실시켜 도광판(120) 전체에서 빛을 균일하게 반사시키도록 하였다.

이후, 도광판(120)에서 반사된 빛은 확산 시트(133)에 의해 확산되어 프리즘 시트(135)에 전달하고 프리즘 시트(135)는 확산 시트(133)에 의해 확산된 빛을 집광시켜 LCD 패널(미도시)에 전달한다.

이와 같이, 도광판(120) 하부에 램프(110)를 설치함으로써, 종래의 몰드 프레임에서 측면의 공간을 제거할 수 있을 뿐만 아니라 도광판(120)의 두께를 줄일 수 있어 액정 표시 장치를 소형·박형화할 수 있고, 도광판(120)의 유동에 의해서 램프(110)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도광판(120)의 중앙보다 도광판(120)의 양측면이 얇기 때문에 이 공간에 액정 표시 장치의 구동 소자를 많이 실장할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 도광판 하부에 램프를 설치함으로써, 종래의 몰드 프레임 측면에 형성되어 있던 램프 삽입 공간을 제거할 수 있어 액정 표시 장치의 크기를 소형화할 수 있으며, 램프의 관경보다 도광판의 두께를 더 얇게 할 수 있어 액정 표시 장치를 박형화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 램프가 도광판 하부에 설치되어 있기 때문에 몰드 프레임에 도광판의 유동을 방지할 수 있는 별도의 장치를 설치하지 않고도 램프가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 몰드 프레임과, 상기 몰드 프레임에 설치되며 하부면 중앙에서 양측면으로 갈수록 두께가 얇아지고 상기 하부면 중앙에 램프 삽입 홈이 형성되어 있는 도광판과 상기 램프 삽입 홈에 삽입되는 램프와 상기 도광판의 하부 및 상부에 설치되는 시트류로 구성된 백라이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 램프 삽입 홈은 반구형인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 램프 삽입 홈에는 상기 램프에서 발산된 빛중 일부를 흡수하기 위해서 광 흡수부가 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 광 흡수부는 빛을 흡수하는 재질인 크롬이 상기 램프 삽입 홈에 도포되어 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 광 흡수부는 빛을 흡수하는 재질인 카본이 상기 램프 삽입 홈에 도포되어 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 시트류 중 상기 도광판 하부에 설치되는 반사 시트는 상기 램프 삽입 홈이 형성된 부분을 제외한 영역에만 설치된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 램프 하부에는 상기 램프를 보호하기 위한 램프 보호부가 설치된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 램프 보호부는 스텐레스 재질인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 몰드 프레임 하부면 양측면에는 상기 램프 양단을 삽입하여 고정하기 위한 램프 고정 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 구조.