KR20020050747A - 면광원 장치 및 화상표시 장치 - Google Patents

Abstract

화상표시 장치 등의 면광원 장치에 있어서, 형광 램프 (스틱형상의 1차 광원) 에 접속되는 리드선의 단선 방지를 도모할 수 있다. 형광 램프 (12) 의 일단측에는 접지선 (39A) 이 접속되어 있으며 타단측에는 리드선 (39B) 이 접속되어 있다. 접지선 (39A) 은 형광 램프 (12) 를 따라 이 형광 램프 (12) 의 타단측까지 배선되어 있고, 또한 리드선 (39B) 과 함께 프레임 (2) 외부로 인출되어 있다. 프레임 (2) 외부로 인출된 접지선 (39A) 및 리드선 (39B) 은 결속 밴드 (59) 로 결속되어 있다. 프레임 (2) 과 결속 밴드 (59) 사이에 리드선 (39B) 은 접지선 (39A) 보다 길어서 느슨해진 상태로 배선되어 있다.

Description

면광원 장치 및 화상표시 장치{SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE AND IMAGE DISPLAY DEVICE}

본 발명은 면형상의 조명광을 출력하는 면광원 장치 및 이 면광원 장치를 구비한 화상표시 장치에 관한 것이다. 본 발명은 예컨대 휴대형 개인용 컴퓨터, 내비게이션장치, 휴대형 정보통신단말기, 전자사전, 각종 모니터 등에 적용된다.

전형적인 화상표시 장치로서 알려져 있는 액정 표시 장치는 휴대형 개인용 컴퓨터나 내비게이션장치 등 각종 기기에 장착되어 있다. 그리고, 액정 표시 장치의 화상표시부를 구성하는 액정표시패널에 면형상의 넓이를 갖는 조명광을 공급하기 위해서 면광원 장치가 폭넓게 이용되고 있다. 도 16 내지 도 18 에는 그 예가 도시되어 있다.

이들 도면에서 액정 표시 장치는 부호 100, 면광원 장치는 부호 101 로 표시되어 있다. 면광원 장치 (101) 는 수지제의 프레임 (102), 이 프레임 (102) 내에 순차적으로 수용된 반사시트 (103), 도광판 (104) 및 복수개의 광제어 부재 (105∼108) 를 포함하고 있다. 또한 도광판 (104) 의 입사면 (110 : 측면) 측에는 광원 유닛 (111) 이 배치되어 있다.

광원 유닛 (111) 은 도광판 (104) 의 측면에 대향하도록 배치된 형광 램프 (스틱형상 광원 : 112) 및 이 형광 램프 (112) 의 광을 반사시켜 도광판 (104) 의 입사면 (110) 으로 안내하는 리플렉터 (113) 를 구비하고 있다. 형광 램프 (112) 는 그 양단부에 장착된 고무 캡 (114,115) 을 리플렉터 (113) 의 양단부에걸어맞춤으로써 리플렉터 (113) 내에 위치결정된 상태로 고정되어 있다.

또한, 형광 램프 (112) 의 일단측에는 접지선 (116) 이 접속되어 있으며 형광 램프 (112) 의 타단측에는 리드선 (117) 이 접속되어 있다. 접지선 (116) 은 형광 램프 (112) 의 타단측까지 형광 램프 (112) 를 따라 배선되어 있고, 또한 리드선 (117) 과 함께 프레임 (102) 외부로 인출되어 있다. 그리고, 접지선 (116) 및 리드선 (117) 의 선단에 장착된 커넥터 (118) 를 통해 외부 전원과 형광 램프 (112) 가 전기적으로 접속되도록 되어 있다.

이렇게 구성된 면광원 장치 (101) 에서는 리드선 (117) 측에 고전압이 인가된다. 따라서, 특히 리드선 (117) 의 단선 (리드선 단부의 접속이 해제되는 것도 포함함. 이하 동일) 을 효과적으로 방지할 필요가 있다. 그래서, 예컨대 일본 공개특허공보 평10-268303 호에서는 도 19 및 도 20 에 나타낸 바와 같은 기술 (제 1 종래기술) 이 제안되어 있다. 이 제 1 종래기술에 따르면, 프레임 (102) 외부로 인출된 리드선 (117) 은 접지선 (116) 보다 길어져서 느슨해진 상태로 배선되어 있다. 그럼으로써, 리드선 (117) 측에 인장응력이 잘 작용하지 않아서 리드선 (117) 의 단선을 방지한다.

그러나, 이렇게 리드선 (117) 을 접지선 (116) 보다 길게 하여도, 조립 작업을 할 때에 작업자의 눈에는 리드선 (117) 이 접지선 (116) 보다 굵고 튼튼하게 보인다. 그래서, 작업자는 무의식적으로 선 지름이 굵은 리드선 (117) 측을 쥐고 조립 작업 등을 실시하기 때문에 리드선 (117) 의 단선을 초래하는 일이 드물지 않았다. 또한, 완전히 단선되지 않고 단선의 일보 직전의 접속 불량 상태가 되는경우도 많다. 만일, 그것을 알아차리지 못하고 그대로 제품화된 경우 고장의 원인이 된다.

단선 방지를 위해서 도 21 및 도 22 에 나타낸 바와 같은 기술 (제 2 종래기술) 도 이용되고 있다. 이 제 2 종래기술에 따르면, 리드선 (117) 은 하측 프레임 (102A) 의 오목부 (120) 와 상측 프레임 (102B) 의 볼록부 (121) 에 의해 사이에 끼여 고정되어 있다. 그럼으로써 리드선 (117) 과 형광 램프 (112) 의 접속부 (납땜부 : 122) 에 외력이 작용하는 것을 방지할 수 있다 (예컨대, 일본 공개특허공보 평10-96923호 참조).

그러나, 이렇게 리드선 (117) 을 하측 프레임 (102A) 과 상측 프레임 (102B) 사이에 끼움으로써 다른 문제가 발생된다. 즉, 하측 프레임 (102A) 이나 상측 프레임 (102B) 의 제조 오차 등에 의해 리드선 (117) 에 과도한 협지 압력이 작용하기 쉽다. 그래서, 리드선 (117) 과 형광 램프 (112) 의 접속부 (122) 에서의 단선은 방지할 수 있어도, 리드선 (117) 이 하측 프레임 (102A) 의 오목부 (120) 와 상측 프레임 (102B) 의 볼록부 (121) 사이에 끼여진 부분에서 단선이 쉽게 발생하게 된다.

또한, 최근 상기 제 2 종래기술은 적용하기가 어려워지고 있다. 즉, 특히 휴대형 개인용 컴퓨터 등에 사용되는 액정 표시 장치 (100) 는 운반하기 쉽고 동시에 화면 보기가 쉬운 것이 요구되기 때문에, 점점 소형화ㆍ경량화가 도모되는 한편, 유효표시영역 (표시화면) 의 대형화가 도모되고 있다.

그 결과 액정표시패널 (123) 의 테두리에 상응하는 부분 (화상 표시되지 않은 부분) 은 좁게 되어 있다 (도 18 참조). 이러한 액정표시패널 (123) 의 테두리 협소화에 의해 리드선 (117) 을 사이에 끼우기 위한 스페이스를 프레임 (102) 에 충분히 확보하는 것이 어려워진다.

본 발명은 상술한 각 종래예와 비교하여 리드선과 형광 램프의 접속부에 인장력이 잘 작용하지 않아서, 소형이며 가벼운 면광원 장치 및 이 면광원 장치를 구비한 화상표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 본 발명의 1 실시형태에 관한 면광원 장치를 평면도로 나타낸 도면.

도 2 는 도 1 에 나타낸 면광원 장치를 분해하여 도시한 평면도.

도 3 은 도 1 중 라인 A-A 를 따라 절취한 확대 단면도.

도 4 는 프레임을 평면도로 나타낸 도면.

도 5 는 도 4 에서 B 방향에서 본 측면도.

도 6 은 도 5 에서 C 방향에서 본 도면으로, 프레임의 제 1 변측의 하면이 나타나 있는 도면.

도 7 은 도 5 중 라인 D-D 를 따라 절취한 확대 단면도.

도 8 은 리플렉터 지지체의 훅과 프레임의 돌기의 걸어맞춤 상태를 나타낸 도면.

도 9 는 형광 램프를 수용한 리플렉터를 나타낸 평면도.

도 10 은 광원 유닛을 나타낸 평면도.

도 11 은 광원 유닛이 장착된 프레임을 나타낸 평면도.

도 12 는 리플렉터와 리플렉터 지지체를 부분적으로 나타낸 사시도.

도 13 은 형광 램프를 나타낸 도면.

도 14 는 도 1 의 일부를 확대하여 나타낸 도면.

도 15 는 접지선과 리드선의 배선상태를 모식적으로 나타낸 도면.

도 16 은 종래의 면광원 장치를 나타낸 평면도.

도 17 은 종래의 형광 램프와 리플렉터를 나타낸 평면도.

도 18 은 도 16 중 라인 E-E 를 따라 절취한 확대 단면도.

도 19 는 제 1 종래기술이 적용된 면광원 장치에 대해서 설명하기 위한 평면도.

도 20 은 도 19 에 나타낸 면광원 장치에서 사용되는 형광 램프를 나타낸 도면.

도 21 은 제 2 종래기술이 적용된 면광원 장치에 대해서 설명하기 위한 평면도.

도 22 는 도 21 중 라인 F-F 를 따라 절취한 부분 확대 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1 : 면광원 장치2 : 프레임

4 : 도광판5∼8 : 광제어 부재

10 : 입사면 (측면)11 : 광원 유닛

12 : 형광 램프 (스틱형상 광원)13 : 리플렉터

16 : 액정표시패널 (화상표시패널)

39A : 접지선39B : 리드선

59 : 결속 밴드 (결속 수단)50 : 액정 표시 장치 (화상표시 장치)

본 발명은 먼저 프레임, 상기 프레임에 장착된 광원 유닛, 상기 프레임 내에 수용된 도광판 및 광제어 부재를 구비하고, 상기 광원 유닛에서 공급되는 광을, 상기 도광판 및 광제어 부재를 통해 면형상으로 출사하는 면광원 장치에 적용된다.

본 발명에 따르면, 상기 광원 유닛은 상기 도광판의 측면을 따라 배치되는 스틱형상 광원 및, 상기 스틱형상 광원을 수용하고 상기 스틱형상 광원의 광을 상기 도광판의 측면으로 안내하는 리플렉터를 구비하고, 상기 스틱형상 광원의 일단측에는 접지선이 접속되어 있으며 상기 스틱형상 광원의 타단측에는 리드선이 접속되어 있다. 그리고, 상기 접지선은 상기 스틱형상 광원을 따라 상기 스틱형상 광원의 상기 타단측까지 배선되어 있고, 또한 상기 리드선과 함께 상기 프레임 외부로 인출되어 있다.

여기에서, 상기 프레임 외부로 인출된 상기 접지선 및 상기 리드선이 결속 수단으로 결속되어 있고, 또한 상기 결속 수단과 상기 프레임 사이에서 상기 리드선은 상기 접지선보다 길어서 느슨해진 상태로 배선되어 있다.

이어서, 본 발명은 프레임, 상기 프레임에 장착된 광원 유닛, 상기 프레임 내에 수용된 도광판 및 광제어 부재를 구비하고, 상기 광원 유닛에서 공급되는 광을, 상기 도광판 및 광제어 부재를 통해 면형상으로 출사하는 면광원 장치 및, 상기 면형상으로 출사된 광으로 조명되는 화상표시부를 포함한 화상표시 장치에 적용된다.

본 발명에 따르면, 상기 광원 유닛은 상기 도광판의 측면을 따라 배치되는 스틱형상 광원 및, 상기 스틱형상 광원을 수용하고 상기 스틱형상 광원의 광을 상기 도광판의 측면으로 안내하는 리플렉터를 구비하고, 상기 스틱형상 광원의 일단측에는 접지선이 접속되어 있으며 상기 스틱형상 광원의 타단측에는 리드선이 접속되어 있다. 그리고, 상기 접지선은 상기 스틱형상 광원을 따라 상기 스틱형상 광원의 상기 타단측까지 배선되어 있고, 또한 상기 리드선과 함께 상기 프레임 외부로 인출되어 있다.

여기에서, 상기 프레임 외부로 인출된 상기 접지선 및 상기 리드선이 결속 수단으로 결속되어 있고, 또한 상기 결속 수단과 상기 프레임 사이에서 상기 리드선은 상기 접지선보다 길어서 느슨해진 상태로 배선되어 있다.

실시형태

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 먼저, 도 1 내지 도 3 에 본 발명의 1 실시형태에 관한 면광원 장치 (1) 가 나타나 있다. 도 1 에서는 면광원 장치 (1) 가 평면도로 나타나 있고, 도 2 에서는 면광원 장치 (1) 가 분해되어 평면도로 나타나 있다. 또한, 도 3 에는 도 1 중 라인 A-A 를 따라 절취한 단면이 확대 표시되어 있다.

(면광원 장치의 개략 구성)

도 1 내지 도 3 에 나타낸 바와 같이 면광원 장치 (1) 는 구성 부품을 수용하는 프레임 (2), 이 프레임 (2) 내에 순차적으로 중첩되어 수용되는 반사시트 (3), 도광판 (4), 복수개의 광제어 부재 (5∼8) 및 도광판 (4) 의 입사면 (일측 측면 : 10) 에 대향하도록 프레임 (2) 에 장착된 광원 유닛 (11) 을 구비하고 있다.

광원 유닛 (11) 은 스틱형상 광원으로서의 형광 램프 (12), 이 형광 램프 (12) 를 수용하는 리플렉터 (13) 및 형광 램프 (12) 를 수용한 리플렉터 (13) 를 지지하는 리플렉터 지지체 (14) 를 구비하고 있다. 리플렉터 (13) 는 형광 램프 (12) 의 광을 반사시켜 도광판 (4) 의 입사면 (10) 으로 안내하는 기능을 갖는다.

(프레임)

프레임 (2) 은 PC (폴리카보네이트) 나 PMMA (폴리메타크릴산메틸) 등에 백색 안료를 혼합 반죽하여 이루어진 합성수지로 구성되며 사출성형으로 제조된다. 그 형상은 대략 직사각형 형상으로, 도광판 수용부 (15), 화상표시패널 수용부 (17) 및 광원 수용부 (18) 가 형성되어 있다.

도광판 수용부 (15) 에는 도광판 (4) 이외에 반사시트 (3), 복수개의 광제어 부재 (5∼8) 가 수용 지지되어 있다. 화상표시패널 수용부 (17) 에는 액정표시패널 등의 화상표시패널 (16) 이 최상부의 광제어 부재 (8) 표면에 대하여 약간의간극을 두고 수용 지지되어 있다. 또한, 광원 수용부 (18) 에는 광원 유닛 (11) 의 형광 램프 (12) 및 리플렉터 (13) 가 수용되어 있다.

그리고, 프레임 (2) 은 면광원 장치 (1) 의 소형화ㆍ경량화를 도모하기 위해서, 가능한 한 얇은 두께로 형성되고 도광판 수용부 (15) 의 바닥면 (20) 이 뚫려 있다. 또한, 도광판 수용부 (15) 의 바닥면 (20) 은 반사시트 (3) 나 도광판 (4) 등을 지지할 수 있고, 화상표시패널 (16) 의 제어용 부품 (도시 생략) 등을 장착할 수 있는 형상을 갖고 있다.

또한, 프레임 (2) 에는 도 4 내지 도 7 에 상세하게 나타낸 바와 같이 고무 캡 수용 오목부 (24,25) 가 형성되어 있다. 도광판 (4) 의 입사면 (10) 측 일변 (제 1 변 : 21) 의 하면측 양단부에서 후술하는 형광 램프 (12) 의 양단부의 고무 캡 (22,23) 이 이들 고무 캡 수용 오목부 (24,25) 에 걸어맞춰져 있다. 그리고, 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 의 하면측에는 리플렉터 (13) 가 수용되도록 되어 있다.

그래서, 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 은 다른 변보다 얇은 두께로 형성되어 강성이 작게 되어 있다. 이것을 보완하기 위해서, 제 1 변 (21) 은 리플렉터 지지체 (14) 로 보강되도록 되어 있다. 즉, 도 3 및 도 8 에 상세하게 나타낸 바와 같이 제 1 변 (21) 의 상면에는 리플렉터 지지체 (14) 의 복수개의 훅 (26) 이 걸어맞춰진 대략 직사각형 형상의 훅 수용 오목부 (27) 와 리플렉터 지지체 (14) 의 복수개의 훅 (26) 에 걸어맞춰진 돌기 (28) 가 형성되어 있다.

제 1 변 (21) 의 훅 수용 오목부 (27) 에는 리플렉터 지지체 (14) 의 훅(26) 이 수용되어 있다. 또한, 돌기 (28) 에는 리플렉터 지지체 (14) 의 훅 (26) 이 걸어맞춰져 있다. 그럼으로써 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 과 리플렉터 지지체 (14) 는 착탈이 가능하게 일체화되어 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 의 변형을 저지할 수 있다.

또한, 훅 (26) 의 상면이 제 1 변 (21) 의 상면에서 상측으로 돌출되지 않도록 훅 (26) 의 형상 및 훅 수용 오목부 (27) 의 오목하게 패인 양 등을 결정하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 훅 (26) 에 다른 부품 등이 잘 걸리지 않게 되고 또한 훅 (26) 은 돌기 (28) 에서 잘 빠지지 않게 된다.

또한, 프레임 (2) 은 제 1 변 (21) 에 거의 직교하는 제 2 변 (30) 과 제 3 변 (31) 내측에, 도광판 (4) 및 반사시트 (3) 의 양단부에 형성된 대략 직사각형 형상의 노치부 (32,33) 에 걸어맞춰진 위치결정돌기 (34) 가 각각 형성되어 있다. 그럼으로써, 면광원 장치 (1) 에 진동이나 충격이 작용하여도, 도광판 (4) 이 프레임 (2) 내에서 어긋나는 움직임이 규제되어 도광판 (4) 이 형광 램프 (12) 에 충돌하는 데에서 기인하는 형광 램프 (12) 의 파손을 방지할 수 있다.

(광원 유닛)

광원 유닛 (11) 은 도 1 내지 도 3 및 도 9 내지 도 12 에 나타낸 바와 같이 스틱형상 광원인 형광 램프 (12), 형광 램프 (12) 를 수용하는 리플렉터 (13) (도 9 참조) 및 리플렉터 (13) 를 지지하는 리플렉터 지지체 (14) 를 구비하고 있다 (도 10 참조). 형광 램프 (12) 의 양단부에는 고무 캡 (22,23) 이 걸어맞춰져 있고 또한 형광 램프 (12) 의 길이방향에서의 양단부의 영역과 이 양단부의 영역사이에 위치하는 중앙부의 영역에는 총 3 개의 O 링 (35) 이 간격을 두고 끼워맞춰져 있다 (도 2 참조).

리플렉터 지지체 (14) 는 리플렉터 (13) 의 단부에 걸어맞춰짐과 동시에 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 에 형성된 고무 캡 수용 오목부 (24,25) 에 걸어맞춰지도록 되어 있다 (도 5, 도 6 참조). 또한, O 링 (35,35) 은 형광 램프 (12) 를 리플렉터 (13) 내에서 탄성적으로 지지하여 리플렉터 (13) 내면에 형광 램프 (12) 가 직접적으로 접촉되는 것을 방지하며 형광 램프 (12) 에 충격이 가해지는 일이 없도록 보호한다.

도 13 내지 도 15 에 나타낸 바와 같이 형광 램프 (12) 의 일단측에는 그라운드측인 접지선 (39A) 이 접속되어 있다. 그리고, 접지선 (39A) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 (납땜부 : 12A) 를 감싸듯이 고무 캡 (23) 이 형광 램프 (12) 의 일단측에 걸어맞춰져 있다. 또한, 형광 램프 (12) 의 타단측에는 핫측인 리드선 (39B) 이 접속되어 있다. 그리고, 리드선 (39B) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 (납땜부 : 12B) 를 감싸듯이 고무 캡 (22) 이 형광 램프 (12) 의 타단측에 걸어맞춰져 있다. 형광 램프 (12) 의 타단측에는 리드선 (39B) 을 통해 고전압이 인가된다.

형광 램프 (12) 의 일단측에 접속된 접지선 (39A) 은 대략 U 자 형상으로 구부러진 상태로 고무 캡 (23) 에서 인출되어 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 과 리플렉터 (13) 사이의 공간에 수용된다 (도 3 참조). 접지선 (39A) 은 추가로 형광 램프 (12) 를 따라 리드선 (39B) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 (12B) 근방까지 배선되어 있고, 리드선 (39B) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 (12B) 근방에서 절곡되어 있다 (도 15 참조).

또한, 접지선 (39A) 은 리드선 (39B) 과 함께 리플렉터 (13) 의 노치부 (40a) 및 리플렉터 지지체 (14) 의 노치부 (44a) 를 통해 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 외부로 인출되어 있다 (도 12 참조). 이들 접지선 (39A) 과 리드선 (39B) 의 선단에는 도시하지 않은 외부 전원측에 접속되는 커넥터 (49) 가 장착되어 있다.

여기에서 중요한 점은 두 가지이다. 먼저 첫째로는 프레임 (2) 외부로 인출된 접지선 (39A) 과 리드선 (39B) 의 길이를 비교하면, 리드선 (39B) 이 접지선 (39A) 보다 길고, 그것에 따라 리드선 (39B) 이 느슨해진 상태로 배선되어 있는 점이다. 둘째로는 작업자가 쥐기 쉬운 커넥터 (49) 와 프레임 (2) 의 거의 중간부분에 결속 수단이 형성되어 있는 점이다. 여기에서, 결속 수단으로서 결속 밴드 (59) 가 사용되고 있다.

결국, 본 실시형태에서는 결속 밴드 (59) 와 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 사이의 리드선 (39B) 이 거의 원호형상으로 느슨해진 상태로 배선되어 있다. 이렇게 하면 프레임 (2) 외부로 인출된 접지선 (39A) 과 리드선 (39B) 은 결속 부분 (결속 밴드 (59) 로 결속된 부분) 에서 비결속 부분 (결속 밴드 (59) 로 결속되지 않은 부분) 보다 큰 강성을 갖게 된다. 그래서, 작업자에게 있어서는 결속 부분은 쥐기 쉬운 부분이 되고, 비결속 부분은 쥐기 어려운 부분이 된다.

또한, 결속 밴드 (59) 와 프레임 (2) 사이의 리드선 (39B) 이 거의 원호형상으로 느슨해져 있기 때문에, 커넥터 (49) 를 도시하지 않은 외부 전원에 접속하는 작업 등을 할 때에 리드선 (39B) 에만 강한 인장력이 작용하는 사태는 거의 일어나지 않게 된다. 따라서, 리드선 (39B) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 (12B) 에 과도한 응력이 작용하는 것을 회피할 수 있으며 리드선 (39B) 측의 단선을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 결속 밴드 (59) 는 가열하면 수축되는 원통형상의 수지 필름으로 형성되어 있다.

또한, 결속 밴드 (59) 의 폭 치수 (W) 는 특별히 한정되지는 않는다. 단, 작업자가 접지선 (39A) 과 리드선 (39B) 를 쥐는 경우, 인지와 엄지 두 손가락 또는 인지, 장지 및 엄지 세 손가락을 사용하는 것으로 생각할 수 있기 때문에 적어도 엄지의 폭 치수 정도의 치수로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 작업자가 접지선 (39A) 보다 굵은 리드선 (39B) 만 무의식적으로 잡아당기는 일이 잘 일어나지 않게 되기 때문이다.

또, 접지선 (39A) 은 형광 램프 (12) 의 일단측에서 대략 U 자 형상으로 구부러져 있고 고무 캡 (23) 으로 지지되고 있다. 그리고, 접지선 (39A) 은 리드선 (39B) 과 형광 램프 (12) 의 접속부 근방에서, 절곡되어 리플렉터 (13) 의 노치부 (40a) 및 리플렉터 지지체 (14) 의 노치부 (44a) 에서 프레임 (2) 외부로 인출되어 있다. 따라서, 접지선 (39A) 은 작업자 등에 의해 잡아당겨지면, 리플렉터 (13) 의 노치부 (40a) 나 리플렉터 지지체 (14) 의 노치부 (44a) 와 접촉하는 한편, 고무 캡 (23) 이 탄성 변형되어 인장력에 대항한다. 그래서, 형광 램프(12) 와의 접촉부 (12A) 에 과도한 응력이 잘 작용하지 않아서 단선이 잘 일어나지 않는다.

리플렉터 (13) 는 스테인리스 강판 등의 얇은 금속판이 판금 가공된 것으로, 도광판 (4) 의 출사면 (36) 단부에 밀접한 제 1 판형상부 (37), 반사시트 (3) 의 하면측에 밀접함과 동시에 리플렉터 지지체 (14) 에 의해 지지되는 제 2 판형상부 (38) 및 이들 제 1 판형상부 (37) 와 제 2 판형상부 (38) 를 접속하는 기립벽부 (40) 를 구비하고 있다. 리플렉터 (13) 의 길이는 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 과 거의 동일한 정도로 되어 있다. 제 1 판형상부 (37) 는 도광판 (4) 의 출사면 (36) 의 입사면 (10) 측 (측면측) 단부에서 도광판 (4) 내부로의 광 침입을 저지하는 기능을 갖는다. 또, 제 2 판형상부 (38) 선단의 길이방향 (형광 램프 (12) 의 축선을 따른 방향) 의 거의 중앙부에는 하면측으로 돌출된 돌기 (41) 가 형성되어 있다. 그리고, 이 리플렉터 (13) 의 돌기 (41) 에 걸어맞춰진 구멍 (42) 이 리플렉터 지지체 (14) 의 판형상 기부 (43) 에 형성되어 있다. 따라서, 만일 리플렉터 (13) 가 판금 가공에 수반되는 휨을 발생시켜도, 리플렉터 (13) 의 돌기 (41) 를 리플렉터 지지체 (14) 의 구멍 (42) 에 걸어맞춤으로써 그 휨을 교정할 수 있다. 또한, 리플렉터 (13) 의 변형을 초래하는 작용이 발생하여도 리플렉터 (13) 가 변형되지 않고 리플렉터 지지체 (14) 에 대하여 리플렉터 (13) 를 위치결정할 수 있다.

리플렉터 지지체 (14) 는 프레임 (2) 의 제 2 변 (30) 과 제 3 변 (31) 의 하면측에 도시하지 않은 나사로 고정되는 판형상 기부 (43) 및, 프레임 (2) 의 제1 변 (21) 의 외면, 제 2 변 (30) 의 외면 및 제 3 변 (31) 의 외면을 각각 지지하도록 판형상 기부 (43) 로부터 기립하는 측벽부 (44∼46) 를 구비하고 있다. 리플렉터 지지체 (14) 는 상술한 리플렉터 (13) 와 마찬가지로 스테인리스 강판 등의 금속판을 판금 가공으로 성형한 것이다. 리플렉터 지지체 (14) 는 리플렉터 (13) 보다 두껍고 강성이 강하여 프레임 (2) 을 보강하는 기능을 갖는다. 또한, 리플렉터 지지체 (14) 에는 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 의 외면측에 위치하는 측벽부 (44) 의 상단에 제 1 변 (21) 에 형성된 돌기 (28) 에 걸어맞춰진 훅 (26) 이 한쌍 절곡 형성되어 있다. 그리고, 이 훅 (26) 을 프레임 (2) 의 돌기 (28) 에 걸어맞춤으로써, 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 이 내측으로 만곡 변형되는 것을 저지할 수 있게 된다. 또, 훅 (26) 의 대략 직사각형 형상인 틀부 (26a) 내측에는 제 1 변 (21) 의 돌기 (28) 에 걸어맞춰지는 구멍 (26b) 이 형성되어 있다.

광원 유닛 (11) 의 조립에서는, 먼저 도 3 및 도 9 에 나타낸 바와 같이 형광 램프 (12) 가 리플렉터 (13) 내에 수용되고, 이어서 도 10 에 나타낸 바와 같이 리플렉터 (13) 가 리플렉터 지지체 (14) 에 조합된다. 이 때, 상술한 바와 같이 리플렉터 (13) 의 돌기 (41) 를 리플렉터 지지체 (14) 의 구멍 (42) 에 걸어맞춘다. 즉, 리플렉터 (13) 의 제 2 판형상부 (38) 와 리플렉터 지지체 (14) 의 판형상 기부 (43) 를 요철에 걸어맞춘다.

그럼으로써, 리플렉터 (13) 와 리플렉터 지지체 (14) 를 위치결정할 수 있음과 동시에 리플렉터 (13) 의 만곡 변형을 교정할 수 있다. 이어서, 도 11 에 나타낸 바와 같이 리플렉터 지지체 (14) 의 훅 (26) 을 프레임 (2) 의 제 1 변(21) 의 돌기 (28) 에 걸어맞추고, 리플렉터 (13) 의 제 2 판형상부 (38) 및 리플렉터 지지체 (14) 의 판형상 기부 (43) 의 나사 구멍 (47,48) 에 도시하지 않은 나사를 삽입 통과시킨다.

그리고, 이 나사로 리플렉터 (13) 및 리플렉터 지지체 (14) 를 프레임 (2) 의 제 2 변 (30) 및 제 3 변 (31) 의 하면측에 고정시킨다. 그럼으로써, 프레임 (2) 과 광원 유닛 (11) 을 일체화시킬 수 있다. 그 후 프레임 (2) 의 도광판 수용부 (15) 내에 반사시트 (3), 도광판 (4), 복수개의 광제어 부재 (5∼8) 가 수용되어 있어 면광원 장치 (1) 가 조립된다 (도 1 내지 도 3 참조). 또한, 프레임 (2) 의 화상표시패널 수용부 (17) 에 액정표시패널 (16) 이 수용되어 있어 화상표시 장치로서의 액정 표시 장치 (50) 가 조립된다 (도 3 참조).

(도광판)

도광판 (4) 은 광투과성이 우수한 PC, PMMA, 시클로올레핀계 수지 재료 등으로 형성되어 있다. 또한, 형광 램프 (12) 에서 멀어짐으로써 얇아지는 쐐기형 단면 형상을 가짐과 동시에 출사면 (상면 : 36) 의 형상은 대략 직사각형 형상을 띠고 있다. 도광판 (4) 의 입사면 (10) 측의 양단부에는 대략 직사각형 형상의 노치부 (32) 가 형성되어 있고, 이 노치부 (32) 가 프레임 (2) 의 제 2 변 (30) 및 제 3 변 (31) 의 내측에 형성된 위치결정돌기 (34) 에 걸어맞춰지도록 되어 있다.

또한, 도광판 (4) 의 외형 치수는 도광판 (4) 과 프레임 (2) 의 온도 팽창의 차이나 흡습 팽창의 차이 및 제조 오차 등을 고려하여 결정된다. 즉, 면광원 장치 (1) 가 사용되는 조건하에서 입사면 (10) 을 제외한 다른 측면과 도광판 수용부 (15) 의 측벽 사이에 약간의 간극이 생기도록 되어 있다.

그리고, 이 도광판 (4) 은 후술하는 반사시트 (3) 나 광제어 부재 (5∼8) 와 같이 유연한 시트형상 부재와 달리 쉽게 변형되지 않는 충분한 강성을 갖고 있다. 형광 램프 (12) 로부터의 광은 입사면 (10) 에서 도광판 (4) 내부로 도입되어 내부 전파된다. 주지한 바와 같이 이 내부 전파 과정에서 출사면 (36) 으로부터 서서히 광 출사가 일어난다. 또한, 도광판 (4) 의 출사면 (36) 으로부터 광을 출사하기 위한 수단에 대해서는 종래부터 여러가지가 알려져 있으며 이들 중에서 적절하게 선택하여 채택할 수 있다.

(반사시트)

반사시트 (3) 는 광반사성이 우수한 수지 재료 (예컨대, 백색 PET (폴리에틸렌테레프탈레이트)) 로 이루어진 시트형상 부재이다. 그 형상은 도광판 (4) 의 출사면 (36) 과 반대측인 면 (하면 : 51) 에 대응하는 직사각형 형상을 띠고 있다. 반사시트 (3) 는 도광판 (4) 의 하면 (51) 에서 누출된 광을 반사시켜 도광판 (4) 내부로 복귀하도록 기능한다. 형광 램프 (12) 측 선단부의 양단에서 반사시트 (3) 는 도광판 (4) 의 노치부 (32) 에 대응하는 노치부 (33) 를 갖고 있다. 이 노치부 (33) 는 프레임 (2) 의 제 2 변 (30) 및 제 3 변 (31) 의 내측에 형성된 위치결정돌기 (34) 에 걸어맞춰진다.

(광제어 부재)

도광판 (4) 의 출사면 (36) 을 따라 순서대로 확산시트 (제 1 광제어 부재 : 5), 한쌍의 프리즘시트 (제 2 및 제 3 광제어 부재 : 6,7), 광확산성을 구비한 보호시트 (제 4 광제어 부재 : 8) 가 배치된다. 이들 제 1 내지 제 4 광제어 부재 (5∼8) 는 광투과성이 우수한 수지 재료 (예컨대, PET (폴리에틸렌테레프탈레이트)) 로 형성되어 있고, 거의 출사면 (36) 에 대응하는 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다.

조립할 때에는 이들 제 1 내지 제 4 광제어 부재 (5∼8) 는 순차적으로 도광판 (4) 상측의 도광판 수용부 (15) 내에 수용됨과 동시에, 도시하지 않은 테이프나 클립 등의 고정수단으로 프레임 (2) 에 고정된다. 그럼으로써, 프레임 (2) 내에서 이들 광제어 부재 (5∼8) 가 어긋나는 움직임을 방지할 수 있다.

(실시형태의 작용ㆍ효과)

본 실시형태에 관한 면광원 장치 (1) 에서는, 프레임 (2) 의 제 1 변 (21) 외부로 인출된 접지선 (39A) 및 리드선 (39B) 은 작업자가 쥐기 쉬운 커넥터 (49) 와 프레임 (2) 의 거의 중간부분이 결속 밴드 (59) 로 결속되어 있고, 또한 결속 밴드 (59) 와 프레임 (2) 사이의 리드선 (39B) 측이 접지선 (39A) 보다 길어서 거의 원호형상으로 느슨해지도록 되어 있다.

그래서, 커넥터 (49) 를 외부 전원에 접속하는 작업 등을 할 때에 작업자가 무의식적으로 리드선 (39B) 만 잡아당기는 것을 방지할 수 있다. 또한, 리드선 (39B) 에 과도한 인장 응력이 작용하는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 상술한 제 1 종래기술과 비교하여 더 확실한 리드선 (39B) 의 단선 방지 효과를 기대할 수 있다.

또, 본 실시형태에 따르면, 리드선 (39B) 의 단선을 방지하기 위한 수단을제 2 종래기술과 같이 프레임 (2) 측에 형성할 필요가 없기 때문에, 프레임 (2) 을 소형화ㆍ경량화시킬 수 있다. 그럼으로써, 면광원 장치 (1) 및 이 면광원 장치를 장착한 화상표시 장치의 소형화ㆍ경량화도 용이해진다.

(실시형태의 변형)

상기 실시형태는 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 취지의 것이 아니며, 예컨대 다음과 같은 변형이 허용된다.

(1) 상기 실시형태에서는 결속 수단으로서, 가열하면 수축되는 원통형상의 수지 필름으로 형성된 결속 밴드 (59) 가 사용되고 있다. 그러나, 이는 일례에 불과하며, 접지선 (39A) 과 리드선 (39B) 을 결속할 수 있는 것이라면, 다른 결속 수단, 예컨대 점착 테이프, 고무 링, 수지 링 등이 사용될 수도 있고, 경우에 따라서는 접착제일 수도 있다.

(2) 상기 실시형태에서 채택되는 광제어 부재 (5∼8) 는 일례에 불과하다. 즉, 광제어 부재의 종류, 배치 개수에 특별한 제한은 없다. 즉, 프리즘시트, 광확산시트, 보호시트 등이 필요에 따라 채택되어 도광판의 출사면을 따라 배치된다.

(3) 상기 실시형태에서 채택되는 도광판 (4) 은 쐐기형 단면 형상을 갖고 있으나, 이는 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 도광판 (4) 의 입사면 (10) 에 직교하는 종단면 형상은 대략 직사각형 형상 또는 다른 형상이어도 된다.

(4) 상기 실시형태에서 광원 유닛 (11) 은 도광판 (4) 의 입사면 (10) 측에만 배치되어 있다. 그러나, 이것도 본 발명을 한정하는 것이 아니라 도광판의복수개의 측면에 광원 유닛이 배치되도록 할 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 면광원 장치 및 화상표시 장치에서는, 광원 유닛의 접지선과 리드선을 외부 전원에 접속하는 작업 등에 종사하는 작업자에게 있어서, 큰 강성을 갖고 있는 결속 부분 (결속 수단으로 결속된 부분) 은 쥐기 쉽고, 작은 강성밖에 갖고 있지 않는 비결속 부분 (결속 수단으로 결속되지 않은 부분) 은 쥐기 어려워진다. 그리고, 결속 수단과 프레임 사이의 리드선이 접지선보다 길어서 느슨해지도록 되어 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 제 1 종래기술과 비교하여 리드선에 인장력이 잘 작용하지 않아서 고전력이 인가되는 리드선의 파선을 한층 더 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 리드선의 단선을 방지하기 위한 수단을 프레임측에 형성할 필요가 없기 때문에, 제 2 종래기술과 비교하여 프레임을 한층 더 소형화ㆍ경량화시킬 수 있다. 따라서, 면광원 장치 및 이 면광원 장치를 장착한 화상표시 장치의 소형화ㆍ경량화가 쉬워진다.

Claims (2)

1. 프레임, 상기 프레임에 장착된 광원 유닛, 상기 프레임 내에 수용된 도광판 및 광제어 부재를 구비하고, 상기 광원 유닛에서 공급되는 광을 상기 도광판 및 광제어 부재를 통해 면형상으로 출사하는 면광원 장치에 있어서,

   상기 광원 유닛은 상기 도광판의 측면을 따라 배치되는 스틱형상 광원, 및 상기 스틱형상 광원을 수용하고 상기 스틱형상 광원의 광을 상기 도광판의 측면으로 안내하는 리플렉터를 구비하고,

   상기 스틱형상 광원의 일단측에는 접지선이 접속되어 있으며 상기 스틱형상 광원의 타단측에는 리드선이 접속되어 있고,

   상기 접지선은 상기 스틱형상 광원을 따라 상기 스틱형상 광원의 상기 타단측까지 배선되어 있고 또한 상기 리드선과 함께 상기 프레임 외부로 인출되어 있고,

   상기 프레임 외부로 인출된 상기 접지선 및 상기 리드선이 결속 수단으로 결속되어 있고, 또한 상기 결속 수단과 상기 프레임 사이에서 상기 리드선은 상기 접지선보다 길어서 느슨해진 상태로 배선되어 있는 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
2. 프레임, 상기 프레임에 장착된 광원 유닛, 상기 프레임 내에 수용된 도광판 및 광제어 부재를 구비하고, 상기 광원 유닛에서 공급되는 광을 상기 도광판 및 광제어 부재를 통해 면형상으로 출사하는 면광원 장치, 및

   상기 면형상으로 출사된 광으로 조명되는 화상표시부를 포함한 화상표시 장치에 있어서,

   상기 광원 유닛은 상기 도광판의 측면을 따라 배치되는 스틱형상 광원, 및 상기 스틱형상 광원을 수용하고 상기 스틱형상 광원의 광을 상기 도광판의 측면으로 안내하는 리플렉터를 구비하고,

   상기 스틱형상 광원의 일단측에는 접지선이 접속되어 있으며 상기 스틱형상 광원의 타단측에는 리드선이 접속되어 있고,

   상기 접지선은 상기 스틱형상 광원을 따라 상기 스틱형상 광원의 상기 타단측까지 배선되어 있고 또한 상기 리드선과 함께 상기 프레임 외부로 인출되어 있고,

   상기 프레임 외부로 인출된 상기 접지선 및 상기 리드선이 결속 수단으로 결속되어 있고, 또한 상기 결속 수단과 상기 프레임 사이에서 상기 리드선은 상기 접지선보다 길어서 느슨해진 상태로 배선되어 있는 것을 특징으로 하는 화상표시 장치.