KR20060008371A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 액정표시장치에 관한 것으로서, 화상을 형성하는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널의 배면에 마련된 광학시트와; 상기 광학시트로 광을 공급하도록 상기 광학시트의 배면에 상기 광학시트와 이격되게 마련된 면광원과; 상기 광학시트 및 상기 면광원 사이에 마련되어 상기 광학시트 및 상기 면광원을 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 조립이 용이하며, 대형화에도 면광원 및 광학시트를 지지하여 보강할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
도 1은 종래 액정표시장치의 개략적인 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도,
도 3은 도 2의 액정표시장치의 부분 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도,
도 5는 도 4의 액정표시장치의 부분 분해 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 액정표시장치 5 : 액정표시패널
7 : 몰드프레임 10 : 광학시트
20 : 면광원 21 : 상부기판
22 : 돌출부 23 : 지지대접촉부
25 : 하부기판 26 : 전극
27 : 형광체층 29 : 방전공간
30 : 지지대 31 : 수용부
33 : 면광원지지부
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 면광원과 광학시트 사이에 지지대를 마련하여 구조를 개선한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 화상을 형성하는 액정표시패널(Liquid Crystal Display)과, 액정표시패널의 배면에 마련된 광학시트와, 액정표시패널 및 광학시트로 광을 공급하는 백라이트유닛을 포함한다.
백라이트유닛은 광원이 광학시트의 배면에 마련되어 광을 광학시트 및 액정표시패널방향으로 공급하는 직하방식과, 광원이 도광판의 측면에 마련되어 광을 광학시트 및 액정표시패널방향으로 공급하는 에지방식으로 분류된다.
이하에서는 광학시트의 배면에 마련되어 표시패널방향으로 광을 공급하는 면광원을 포함하는 직하방식 액정표시장치를 설명한다.
도 1은 종래의 면광원을 구비한 액정표시장치의 단면도이다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 종래의 액정표시장치(101)는 액정표시패널(105)과, 액정표시패널(105)의 배면에 마련되어 액정표시패널(105)로 입사되는 광의 집광효율을 향상시키는 복수의 광학시트(110)와, 광학시트(110)의 배면에 광학시트(110)와 이격되게 마련되어 액정표시패널(105)로 광을 공급하는 면광원(120)과, 액정표시패널(105) 및 면광원(120) 등을 지지하기 결합하는 몰드프레임(107)을 포함한다.
면광원(120)은 광학시트(110)의 배면에서 이격되며 상호 등 간격을 이루도록 복수개로 마련된 램프(121)와, 램프(121)의 배면에 마련된 기판(125)을 포함한다. 면광원(120)은 광학시트(110)의 배면에 마련되어 광을 직접 광학시트(110)로 공급하기 때문에 에지방식에 비해 광효율을 향상시킬 수 있어 고휘도를 구현할 수 있으며, 최근 대형화 추세에 따라 대형화상을 형성하는 액정표시장치에 널리 사용되고 있다.
램프(121)는 복수개로 상호 이격되어 기판(125)에 배치되며, 광학시트(110)와 어느 정도의 확산거리를 확보하기 위해 이격되어 배치된다.
그러나, 이러한 종래의 액정표시장치는 면광원와 광학시트가 상호 이격 배치되므로 조립시 면광원과 광학시트의 이격거리를 일정하게 유지하기가 용이하지 않으며, 특히 액정표시장치가 대형화 될수록 면광원 및 광학시트의 상대적인 강도가 약해져 면광원 및 광학시트를 안전하게 보강할 필요성이 요구된다.
따라서 본 발명의 목적은, 조립이 용이하며, 면광원 및 광학시트를 안전하게 보강할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 액정표시장치에 있어서, 화상을 형성하는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널의 배면에 마련된 광학시트와; 상기 광학시트로 광을 공급하도록 상기 광학시트의 배면에 상기 광학시트와 이격되게 마련된 면광원과; 상기 광학시트 및 상기 면광원 사이에 마련되어 상기 광학시트 및 상기 면광원을 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 면광원은 상기 광학시트의 배면에 복수의 돌출부가 이격되어 형성된 상부기판과, 상기 돌출부와의 사이에 방전공간을 형성하도록 상기 상부기판과 결합된 하부기판을 포함할 수 있다.
상기 지지대는 상기 복수의 돌출부를 수용하도록 형성된 복수의 수용부와, 상기 각 돌출부 사이의 상기 상부기판에 접촉가능하도록 상기 각 수용부 사이에 마련된 면관원지지부를 포함할 수 있다.
상기 면광원지지부는 상기 각 돌출부 사이의 상기 상부기판에 부착되어 결합될 수 있다.
상기 면광원은 상호 이격된 복수의 램프와, 상기 램프의 배면에 마련된 기판을 포함하며, 상기 지지대는 상기 각 램프를 수용하도록 형성된 복수의 수용부와, 상기 각 램프 사이의 상기 기판에 접촉가능하도록 상기 각 수용부 사이에 마련된 면관원지지부를 포함할 수 있다.
상기 면광원지지부는 상기 각 돌출부 사이의 상기 기판에 부착되어 결합될 수 있다.
상기 지지대는 면광원으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 상기 광학시트로 전달할 수 있다.
상기 지지대는 PMMA(Polymethylmethacry late)계열 재질을 포함할 수 있다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 하다.
이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
제1실시예
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(1)는 화상을 형성하는 액정표시패널(5)과, 액정표시패널(5)의 배면에 마련된 광학시트(10)와, 광학시트(10)의 배면에 광학시트(10)와 이격되게 마련되어 액정표시패널(5)로 광을 공급하는 면광원(20)과, 액정표시패널(5) 및 면광원(20)이 외측에 마련되어 액정표시패널(5) 및 면광원(20)을 지지하는 몰드프레임(7)과, 광학시트(10) 및 면광원(20) 사이에 마련되어 광학시트(10) 및 면광원(20)을 지지하는 지지대(30)를 포함한다.
액정표시패널(5)은 한 쌍의 기판과, 이러한 한 쌍의 기판 사이에 마련된 액정을 포함한다. 이에, 액정표시패널(5)은 한 쌍의 기판 사이에 마련된 액정에 전압을 인가하여 분자배열을 변화시켜 면광원(20)으로부터 공급되는 광을 조정하여 화상을 형성하게 된다.
광학시트(10)는 면광원(20)으로부터 공급되어 액정표시패널(5)로 입사되는 광의 집광효율을 향상시키도록 복수의 시트로 마련된다. 광학시트(10)는 면광원(20)으로부터 공급된 광을 확산시켜 균일하게 하는 다수의 확산시트(11)와, 확산시트(11)에 의해 확산된 빛의 진행경로를 일정각으로 전환시키는 프리즘시트(13) 등을 포함하여 액정표시패널(5)의 휘도를 균일하게 한다.
몰드프레임(7)은 액정표시패널(5), 광학시트(10) 및 면광원(20)의 외측에 마련되어 액정표시패널(5) 및 면광원(20) 등을 지지한다.
면광원(20)은 광학시트(10)의 배면에 복수의 돌출부(22)가 상호 이격되게 형성된 상부기판(21)과, 돌출부(22)와의 사이에 방전공간(29)을 형성하도록 상부기판(21)과 결합된 하부기판(25)을 포함한다. 면광원(20)은 방전공간(29)을 형성하는 돌출부(22)의 내벽면에 형광체가 도포된 형광체층(27)과, 방전공간(29)에 방전을 일으키도록 마련된 전극(26)을 더 포함한다.
방전공간(29)은 상부기판(21)의 돌출부(22)와 하부기판(25)에 의해 형성된 공간으로 수은증기나 아르곤가스와 같은 불활성기체가 충진 된다. 방전공간(29)에 충진된 불활성기체는 전극(26)에 의해 방전되어 자외선을 발생하게 된다.
형광체층(27)은 돌출부(22)의 내벽면에 마련되는 것이 바람직하나, 하부기판(25)의 상측에 형성될 수도 있다. 형광체층(27)은 전극(26)에 의해 발생된 자외선을 흡수하여 가시광선을 발생시킨다.
전극(26)은 하부기판(25)의 상측에 마련되는 것이 바람직하나, 상부기판(21)에 마련될 수 있다. 전극(26)은 전원을 인가받아 방전공간(29)에서 플라즈마방전을 일으키며, 이러한 방전에 의해 발생된 자외선이 형광체층(27)을 여기시켜 가시광을 발생시킴으로써 광을 방출하게 된다.
상부기판(21)은 방전공간(29)에 발생된 광이 광학시트(10)로 방출되도록 유리재질로 제작된다. 그러나, 상부기판(21)은 방전공간(29)에 발생된 광이 광학시트(10)로 방출되도록 플라스틱 등 다양한 재질로 마련될 수 있다. 상부기판(21)에는 돌출부(22) 사이에 마련되어 후술할 지지대(30)의 면광원지지부(33)와 접촉하는 지지대접촉부(23)가 마련된다.
돌출부(22)는 상부기판(21)에 상호 이격되게 반타원의 단면을 갖도록 길게 형성된다. 그러나, 돌출부(22)는 반원의 단면을 갖도록 길게 형성될 수도 있으며, 사각 단면 혹은 삼각 단면을 갖도록 형성될 수도 있다.
지지대접촉부(23)는 각 돌출부(22) 사이에 마련되며, 그 하측은 하부기판(25)의 상측과 접촉되어 결합되며, 그 상측은 지지대(30)의 면광원지지부(33)와 접촉되어 결합된다. 지지대접촉부(23)의 하측 및 상측은 하부기판(25) 및 면광원지지부(33)에 접착제로 결합될 수 있으며, 양면테이프나 체결스크루 혹은 체결볼트 등에 의해 결합될 수도 있다.
하부기판(25)은 상부기판(21)과 결합되어 방전공간(29)을 형성하도록 평평한 판 형상의 유리재질로 제작된다. 그러나, 하부기판(25)은 평평한 판 형상의 플라스틱 등 다양한 재질로 마련될 수 있다. 하부기판(25)에는 방전공간(29)에서 발생된 광을 광학시트(10)방향으로 반사하기 위해 반사판(미도시)이 마련될 수도 있다.
지지대(30)는 복수의 돌출부(22)를 수용하도록 형성된 복수의 수용부(31)와, 각 돌출부(22) 사이의 상부기판(21)에 접촉가능하도록 각 수용부(31) 사이에 마련된 면광원지지부(33)를 포함한다. 지지대(30)는 면광원(20)으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 광학시트(10)로 전달할 수 있다. 지지대(30)는 PMMA(Polymethylmethacry late)계열과 같은 재질을 사용하여 재작함으로서 광의 산란성 및 광의 투과성을 우수하여 도광판의 역할을 수행할 수도 있다. 지지대(30)의 상측은 광학시트(10)에 대응하여 접하도록 평평하게 마련될 수 있다. 지지대(30)의 상측은 광학시트(10)가 면광원(20)방향으로 휘어지는 것을 방지하도록 광학 시트(10)에 접촉하여 지지할 수 있다.
수용부(31)는 돌출부(22)의 형상에 대응하여 돌출부(22)를 수용할 수 있도록 마련된다. 수용부(31)는 돌출부(22)와 접촉하지 않도록 이격되게 마련될 수 있으며, 돌출부(22)와 접촉가능하게 마련될 수도 있다. 수용부(31)는 돌출부(22)의 형상에 대응하여 반타원 단면 형상으로 마련될 수 있으며, 돌출부(22)를 수용할 수는 있지만 돌출부(22)의 형상과는 달리 제작이 용이하도록 반원형 단면이나 사각 단면 등으로 마련될 수도 있다.
면광원지지부(33)는 각 돌출부(22) 사이의 상부기판(21)에 부착되어 결합될 수 있다. 면광원지지부(33)는 각 수용부(31) 사이에 마련되어 지지대(30)가 면광원(20)을 지지할 수 있도록 상부기판(21)의 지지대접촉부(23)에 접촉가능하게 마련된다. 면광원지지부(33)는 지지대접촉부(23)에 접착제 등으로 결합될 수 있다.
이러한 구성에 의해, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(1)의 조립과정을 살펴보면 다음과 같다.
우선, 복수의 돌출부(22)가 형성된 면광원(20)과, 돌출부(22)를 수용하도록 수용부(31)가 형성된 지지대(30)를 마련한다. 그리고, 지지대(30)를 면광원(20)에 배치한다. 이때, 면광원(20)의 돌출부(22)가 지지대(30)의 수용부(31)에 수용되며, 지지대(30)의 면광원지지부(33)가 면광원(20)의 지지대접촉부(23)에 접촉되도록 배치한다. 그리고, 면광원지지부(33)와 지지대접촉부(23) 사이에 접착제를 도포하여 면광원지지부(33)와 지지대접촉부(23)를 부착함으로써 지지대(30)와 면광원(20)을 결합한다. 그리고, 지지대(30)의 전방에 복수의 광학시트(10) 및 액정표시 패널(5)을 배치하여 몰드프레임(7)을 결합한다.
이에, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(1)는 상호 이격된 광학시트(10)와 면광원(20) 사이에 광학시트(10)와 면광원(20)을 지지하는 지지대(30)를 마련함으로써 조립시 면광원(20) 및 광학시트(10)의 이격거리를 일정하게 유지하기가 용이하다. 특히, 액정표시장치(1)가 대형화되어 면광원(20) 및 광학시트(10)의 넓이가 두께에 비해 증가함으로써 상대적으로 면광원(20) 및 광학시트(10)의 강도가 약해져도 면광원(20) 및 광학시트(10)를 지지하여 안전하게 보강할 수 있다. 그리고, 지지대(30)가 면광원(20)으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 광학시트(10)로 전달하도록 마련되어 도광판의 역할을 수행할 수 있다.
제2실시예
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 단면도 및 분해 사시도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 액정표시장치(1a)는 면광원(40)이 복수의 램프(41)를 포함하며, 지지대(30a)는 각 램프(41)를 수용하도록 형성된 수용부(31a)를 포함한 것이 제1실시예와 차이점이다.
면광원(40)은 상호 이격된 복수의 램프(41)와, 복수의 램프(41)의 배면에 마련된 기판(45)을 포함한다. 램프(41)는 원형 단면을 가지며 길게 형성된다. 기판(45)은 평평한 판 형상으로 마련되며, 램프(41)에서 발생된 광을 광학시트(10) 방향으로 반사하도록 반사판의 역할을 할 수도 있다.
지지대(30a)는 각 램프(41)를 수용하도록 형성된 복수의 수용부(31a)와, 각 램프(41) 사이의 기판(45)에 접촉가능하도록 각 수용부(31a) 사이에 마련된 면광원 지지부(33a)를 포함한다. 지지대(30a)는 면광원(40)으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 광학시트(10)로 전달할 수 있다. 즉, 지지대(30a)는 PMMA(Polymethylmethacry late)계열 재질을 포함하여 도관판과 같은 역할을 할 수 있다.
수용부(31a)는 각 램프(41)를 수용하도록 지지대(30a)의 하부면에 함몰 형성된다. 그러나, 수용부(31a)는 근접한 한 쌍의 램프(41)를 수용하도록 함몰 형성될 수도 있으며, 셋 이상의 근접한 램프(41)를 수용하도록 함몰 형성될 수도 있다.
면광원지지부(33)는 각 램프(41) 사이의 기판(45)에 부착되어 결합될 수 있다. 면광원지지부(33)는 접착제로 기판(45)과 결합되는 것이 바람직하나, 양면테이프나 스크루 등으로 결합될 수도 있다.
이러한 구성에 의해, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치는 상호 이격된 광학시트와 면광원 사이에 광학시트와 면광원을 지지하는 지지대를 마련함으로써 조립시 면광원 및 광학시트의 이격거리를 일정하게 유지하기가 용이하다. 특히, 액정표시장치가 대형화되어 면광원 및 광학시트의 넓이가 두께에 비해 증가함으로써 상대적으로 면광원 및 광학시트의 강도가 약해져도 면광원 및 광학시트를 지지하여 안전하게 보강할 수 있다. 그리고, 지지대가 면광원으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 광학시트로 전달하도록 마련되어 도광판의 역할을 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 조립이 용이하며, 대형화에 도 면광원 및 광학시트를 지지하여 보강할 수 있다.
그리고, 지지대가 면광원으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 광학시트로 전달하도록 마련되어 도광판의 역할을 수행할 수 있다.

Claims (8)

  1. 액정표시장치에 있어서,
    화상을 형성하는 액정표시패널과;
    상기 액정표시패널의 배면에 마련된 광학시트와;
    상기 광학시트로 광을 공급하도록 상기 광학시트의 배면에 상기 광학시트와 이격되게 마련된 면광원과;
    상기 광학시트 및 상기 면광원 사이에 마련되어 상기 광학시트 및 상기 면광원을 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 면광원은 상기 광학시트의 배면에 복수의 돌출부가 이격되어 형성된 상부기판과, 상기 돌출부와의 사이에 방전공간을 형성하도록 상기 상부기판과 결합된 하부기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지대는 상기 복수의 돌출부를 수용하도록 형성된 복수의 수용부와, 상기 각 돌출부 사이의 상기 상부기판에 접촉가능하도록 상기 각 수용부 사이에 마련된 면관원지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 면광원지지부는 상기 각 돌출부 사이의 상기 상부기판에 부착되어 결합되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 면광원은 상호 이격된 복수의 램프와, 상기 램프의 배면에 마련된 기판을 포함하며,
    상기 지지대는 상기 각 램프를 수용하도록 형성된 복수의 수용부와, 상기 각 램프 사이의 상기 기판에 접촉가능하도록 상기 각 수용부 사이에 마련된 면관원지지부를 포함하는 것을 특징으로 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 면광원지지부는 상기 각 돌출부 사이의 상기 기판에 부착되어 결합되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지대는 면광원으로부터 방출된 광을 균일하게 분포시켜 상기 광학시트로 전달하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지대는 PMMA(Polymethylmethacry late)계열 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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