KR20060012917A - 백라이트 어셈블리 - Google Patents

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KR20060012917A KR1020040061634A KR20040061634A KR20060012917A KR 20060012917 A KR20060012917 A KR 20060012917A KR 1020040061634 A KR1020040061634 A KR 1020040061634A KR 20040061634 A KR20040061634 A KR 20040061634A KR 20060012917 A KR20060012917 A KR 20060012917A
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최영민
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Abstract

균일한 휘도 분포를 갖는 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리를 개시한다. 백라이트 어셈블리는 광을 발생하는 램프 유닛, 램프 유닛을 수납하는 수납 용기 및 램프 유닛과 수납 용기와의 사이에 개재되는 방열 부재를 구비한다. 방열부재는 요철 형상을 갖고, 금속 재질로 형성되어 램프 유닛으로부터 발생된 열을 신속하게 수납 용기로 전달한다. 또한, 방열 부재는 탄성을 갖는 재질로 이루어져 램프 유닛을 수납 용기에 고정한다. 이에 따라, 백라이트 어셈블리는 램프로부터 발생된 열을 신속하게 외부로 방출할 수 있으므로, 휘도 분포가 균일한 광을 제공할 수 있다.
열 방출, 램프 리플렉터

Description

백라이트 어셈블리{BACKLIGHT ASSEMBLY}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제3 수납 용기를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다.
도 4는 도 1의 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도이다.
도 5는 도 4의 A부분을 확대한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 표시패널 어셈블리 200 : 백라이트 어셈블리
210 : 램프 유닛 220 : 도광판
230 : 광학 시트들 240 : 반사 시트
250 : 제3 수납 용기 261, 262, 263, 264 : 방열 부재
300 : 제1 수납 용기 400 : 제2 수납 용기
500 : 탑 샤시 600 : 표시장치
본 발명은 백라이트 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휘도 분포가 균일한 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 평판표시장치의 일종으로, 액정의 광학적 특성을 이용하여 화상을 디스플레이 한다. 액정표시장치는 영상을 표시하는 액정표시패널 및 액정표시패널의 하측에 구비되어 액정표시패널로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
백라이트 어셈블리는 광을 발생하는 램프, 램프의 일부분을 감싸고 램프로부터 입사된 광을 반사하는 램프 리플렉터, 램프로부터 입사된 광의 경로를 가이드하여 액정표시패널로 출사하는 도광판 및 수납 용기를 포함한다.
램프 리플렉터는 도광판의 측면과 마주보는 제1 판, 제1 판의 제1 단부로부터 연장된 제2 판 및 제1 판의 제2 단부로부터 제2 판과 마주보도록 연장된 제3 판으로 이루어진다.
램프는 광을 발생하면서 부수적으로 열을 발생한다. 이러한, 열은 백라이트 내부의 온도를 상승시키므로, 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 광의 휘도 분포를 불균하게 만드는 요인이 된다. 불균일한 휘도 분포를 광이 액정표시패널로 제공될 경우, 액정표시패널의 휘도가 불균일하게 나타나므로 표시품질이 저하된다.
수납 용기는 램프로부터 발생된 열을 외부로 신속하게 방출하기 위해 금속 재질로 이루어진다. 수납 용기의 바닥면에는 도광판이 안착되고, 도광판과 수납 용기의 측벽과의 사이에 형성된 공간에 램프가 삽입된 램프 리플렉터가 위치한다.
램프로부터 발생된 열은 램프 리플렉터를 통해 금속 재질로 이루어진 수납 용기에 전도되어 외부로 방출된다. 이때, 램프 리플렉터는 효율적인 열 방출을 위 해 수납 용기의 바닥면과 접하는 제3 판의 폭이 제2 판보다 넓게 형성되므로, 제조 원가가 상승한다.
램프 리플렉터 조립시, 제3 판의 단부가 도광판의 아래에 위치해야하므로, 밴딩 부분의 공차를 맞추기가 어렵다. 또한, 램프 리플렉터는 스크류를 이용하여 수납 용기와 결합하므로, 조립성이 저하되고, 램프 교체가 불가능하다.
본 발명의 목적은 내부 온도의 상승을 억제하여 균일한 휘도 분포를 갖는 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 백라이트 어셈블리는, 램프 유닛, 도광판, 수납 용기 및 방열 부재로 이루어진다.
램프 유닛은 외부로부터 전원을 제공받아 광을 발생한다. 도광판은 상기 램프 유닛의 일측에 위치하고, 상기 광의 경로를 변경하여 출사한다. 수납 용기는 금속 재질로 이루어지고, 상기 도광판 및 상기 램프 유닛을 수납한다. 방열 부재는 요철 형상을 갖고, 상기 램프 유닛 및 상기 수납 용기와의 사이에 개재된다. 방열 부재는 탄성을 갖는 금속 재질로 이루어져 상기 램프 유닛으로부터 발생된 열을 상기 수납 용기로 신속하게 전도한다.
이러한 백라이트 어셈블리에 의하면, 방열 부재를 이용하여 램프 유닛으로부터 발생된 열을 수납 용기로 신속하게 전도할 수 있으므로, 백라이트 어셈블리는 균일한 휘도 분포를 갖는 광을 제공할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제3 수납 용기를 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치(600)는 광을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널 어셈블리(100) 및 상기 광을 발생하는 백라이트 어셈블리(200), 상기 백라이트 어셈블리(200)를 수납하는 제1 수납 용기(300), 상기 표시패널 어셈블리(100)를 수납하는 제2 수납 용기(400) 및 탑 샤시(500)를 포함한다.
보다 상세히는, 상기 표시패널 어셈블리(100)는 상기 영상을 표시하는 액정표시패널(110), 다수의 데이터측 및 게이트측 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하, TCP)(120, 125), 데이터측 및 게이트측 인쇄회로기판(130, 135)을 포함한다.
구체적으로, 상기 액정표시패널(110)은 박막 트랜지스터 기판(Thin Film Transistor : 이하 TFT)(111), 상기 TFT 기판(111)과 서로 대향하여 결합하는 컬러필터 기판(112) 및 상기 TFT 기판(111)과 상기 컬러필터 기판(112)의 사이에 주입된 액정층(미도시)을 포함한다.
상기 TFT 기판(111)은 스위칭 소자인 TFT(미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 투명한 기판이다. 상기 TFT 기판(111)에 대향하여 구비되는 상기 컬러필터 기판(112)은 상기 광을 이용하여 소정의 색을 발현하는 색화소인 RGB 색화소가 박막공정에 의해 형성된 투명한 기판이다.
상기 TFT 기판(111)의 소오스측에는 상기 다수의 데이터측 TCP(120)가 부착된다. 상기 TFT 기판(111)의 게이트측에는 상기 다수의 게이트측 TCP(125)가 부착된다. 상기 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)는 상기 액정표시패널(110)을 구동하기 위한 구동 신호 및 구동 시기를 제어하기 위한 타이밍 신호를 상기 액정표시패널(110)로 인가한다.
상기 다수의 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)는 상기 데이터측 및 게이트측 인쇄회로기판(130, 135)과 각각 연결된다. 상기 데이터측 및 게이트측 인쇄회로기판(130, 135)은 상기 구동 신호 및 상기 타이밍 신호를 생성하여 상기 다수의 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)로 각각 인가한다.
한편, 상기 표시패널 어셈블리(100)의 아래에는 상기 액정표시패널(110)로 균일한 광을 제공하기 위한 상기 백라이트 어셈블리(200)가 구비된다.
상기 백라이트 어셈블리(200)는 상기 광을 발생하는 램프 유닛(210), 상기 광의 경로를 가이드하기 위한 도광판(220), 상기 도광판(220)으로부터 출사된 광의 휘도를 균일하게 하는 광학 시트들(230), 상기 도광판(220)으로부터 누설된 광을 반사하기 위한 반사 시트(240), 및 제3 수납 용기(250)를 포함한다.
구체적으로, 상기 램프 유닛(210)은 상기 도광판(220)의 일측에 위치하고, 상기 광을 상기 도광판(220)으로 제공한다.
상기 램프 유닛(210)은 외부로부터 전원을 제공받아 상기 광을 발생하는 다수의 램프(211) 및 상기 다수의 램프(211)로부터 입사된 광을 반사하여 상기 도광판(220)측으로 제공하는 램프 리플렉터(212)를 구비한다.
상기 램프 리플렉터(212)는 상기 다수의 램프(211)의 일부분을 감싸고, 상기 다수의 램프(211)의 길이 방향으로 연장된다. 상기 램프 리플렉터(212)는 상기 도광판(220)측이 개구된다. 상기 램프 리플렉터(212)는 상기 다수의 램프(211)로부터 입사된 광을 상기 도광판(220)으로 반사하여 광의 이용 효율을 향상시킨다.
상기 도광판(220)은 상기 액정표시패널(110)의 아래에 위치한다. 상기 도광판(220)은 상기 램프 유닛(210)으로부터 입사된 광의 경로를 변경하여 상기 액정표시패널(110)로 출사한다.
상기 도광판(220)의 상부에는 상기 광학 시트들(230)이 개재된다. 상기 광학 시트들(230)은 상기 도광판(220)으로부터 입사된 상기 광의 특성, 예컨대, 휘도 증가 및 휘도 균일성을 향상하여 상기 액정표시패널(110)로 제공한다.
상기 도광판(220)의 아래에는 상기 반사 시트(240)가 구비된다. 상기 반사시트(240)는 상기 도광판(220)으로부터 입사된 광을 다시 상기 도광판(220)으로 반사하여 광의 이용 효율을 향상시킨다.
상기 반사 시트(240)의 아래에는 상기 제3 수납 용기(250)가 구비된다. 상기 제3 수납 용기(250)는 상기 램프 유닛(210), 상기 도광판(220), 상기 광학 시트들(230) 및 상기 반사시트(240)를 수납한다. 상기 제3 수납 용기(250)는 알루미늄과 같은 단단한 금속 재질로 이루어져 램프 유닛(210)으로부터 발생된 열을 외부로 방출한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제3 수납 용기(250)는 상기 반사 시트(240) 및 상기 램프 유닛(210)이 안착되는 바닥면(251), 상기 바닥면(251)의 에지로부터 상기 램프 유닛(210)을 수납하는 수납 공간을 형성하도록 연장된 측벽(252) 및 상기 측벽(252)의 단부로부터 상기 바닥면(251)과 마주보도록 연장된 상면(253)을 포함한다. 이때, 상기 상면(253)은 상기 램프 유닛(210)과 대응하여 위치한다.
한편, 상기 백라이트 어셈블리(200)는 상기 제1 수납 용기(300)에 수납된다. 상기 제1 수납 용기(300)는 바닥면의 일부분이 개구되고, 상기 제1 수납 용기(300)는 합성 수지로 이루어진다. 상기 제1 수납 용기(300)는 상기 제3 수납 용기(260)의 에지 영역을 지지하여 상기 백라이트 어셈블리(200)가 뒤틀리는 것을 방지한다.
상기 액정표시패널(110) 및 상기 백라이트 어셈블리(200)와의 사이에는 상기 제2 수납 용기(400)가 구비된다. 상기 제2 수납 용기(400)는 상기 제1 수납 용기(300)와 서로 대향하게 결합하여 상기 백라이트 어셈블리(200)를 상기 제1 수납 용기(300)에 고정한다.
상기 액정표시패널(110)의 상부에는 상기 탑 샤시(500)가 구비된다. 상기 탑 샤시(500)는 상기 영상이 표시되는 상기 액정표시패널(110)의 표시영역이 개구되도록 덮으면서 상기 제2 수납 용기(400)와 결합한다. 상기 탑 샤시(500)는 상기 액정표시패널(110)의 위치를 가이드하고, 상기 액정표시패널(110)을 상기 제2 수납 용기(400)에 고정한다.
도 3은 도 1의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다. 도 3은 상기 램프 유닛(210)과 상기 제3 수납 용기(250)와의 결합관계를 보다 명확하게 나타내기 위해 상기 제1 및 제2 수납 용기(300, 400) 및 상기 탑 샤시(500)를 생략하여 도시하였다.
도 3을 참조하면, 상기 제3 수납 용기(250)의 일측에는 상기 램프 유닛(210) 이 수납된다. 상기 램프 유닛(210)은 상기 다수의 램프(211), 상기 다수의 램프(211)의 양 단부에 위치하여 다수의 램프(211)의 위치를 고정하는 제1 및 제2 램프 홀더(21, 22) 및 상기 램프 리플렉터(212)를 포함한다.
상기 램프 유닛(210)과 상기 제3 수납 용기(250)와의 사이에는 다수의 방열 부재가 개재된다. 상기 다수의 방열 부재는 제1 내지 제4 방열 부재(261, 262, 263, 264)로 이루어지며, 동일한 형상을 갖는다.
본 실시예에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리(200)는 네 개의 방열 부재를 구비하나, 상기 방열 부재의 개수는 상기 액정표시패널(110)의 크기 및 상기 램프의 개수에 따라 감소되거나 증가될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 방열 부재(261, 262, 263, 264)는 탄성을 갖는 금속 재질로 이루어져 상기 램프 리플렉터(211)와 상기 제3 수납 용기(250)간의 결합력을 향상시킨다. 상기 제1 내지 제4 방열 부재(261, 262, 263, 264)는 접착 부재를 이용하여 상기 제3 수납 용기(250)에 부착된다.
상기 제1 및 제2 방열 부재(261, 262)는 상기 제3 수납 용기(250)의 상면(253)과 상기 램프 리플렉터(211)와의 사이에 개재된다. 상기 제3 및 제4 방열 부재(263, 264)는 상기 제3 수납 용기(250)의 바닥면(251)과 상기 램프 리플렉터(211)와의 사이에 개재된다.
상기 제1 및 제2 램프 홀더(21, 22)가 위치하는 상기 다수의 램프(211)의 양 단부에는 전극부(미도시)가 위치하므로, 다른 영역에 비해 온도가 높다. 특히, 상기 다수의 램프(211)는 상기 전극부 중에서 핫 전극이 위치하는 단부측이 다른 영 역에 비해 온도가 높다.
상기 제1 내지 제4 방열 부재(261, 262, 263, 264)는 상기 제1 및 제2 램프 홀더(21, 22)와 인접하게 위치하여 상기 다수의 램프(211)로부터 발생된 열을 상기 제3 수납 용기(250)로 신속하게 전도한다. 이때, 상기 제1 및 제3 방열 부재(261, 263)는 상기 제1 램프 홀더(21)측에 위치하고, 상기 제2 및 제4 방열 부재(262, 264)는 상기 제2 램프 홀더(22)측에 위치한다.
도 4는 도 1의 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도이고, 도 5는 도 4의 A부분을 확대한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제3 수납 용기(250)의 바닥면(251)에는 상기 반사 시트(240), 상기 도광판(220) 및 상기 광학 시트들(230)이 순차적으로 안착된다. 상기 도광판(220)과 상기 수납 용기(250)의 측벽(252)과의 사이에 형성된 공간에는 상기 램프 유닛(210)이 수납된다.
상기 램프 리플렉터(212)는 상기 도광판(220)의 측면과 마주보는 제1 판(11), 상기 제1 판(11)의 제1 단부로부터 제1 방향으로 연장된 제2 판(12) 및 상기 제1 판(11)의 제2 단부로부터 상기 제2 판(12)과 마주보도록 상기 제1 방향으로 연장된 제3 판(221)을 포함한다.
상기 제3 수납 용기(250)의 상면(253) 및 상기 제2 판(12)과의 사이에는 상기 제1 방열 부재(261)가 개재된다. 상기 제3 수납 용기(250)의 바닥면(251) 및 상기 제3 판(13)과의 사이에는 상기 제3 방열 부재(261)가 개재된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 방열 부재(261)는 상기 요철 형상을 갖 는다. 상기 제1 방열 부재(261)의 중앙부는 상기 제3 수납 용기(250)의 상면(253)과 접하고, 양 단부는 상기 램프 리플렉터(211)의 제2 판(21)과 접한다.
상기 램프 유닛(210)은 슬라이딩 방식으로 상기 제3 수납 용기(250)에 삽입된다. 상기 제1 방열 부재(261)는 상기 램프 유닛(210)이 삽입되면, 상기 양 단부 간의 간격이 현재의 간격보다 벌어지면서, 양 단부가 상기 램프 유닛(211)을 누르게된다. 이에 따라, 상기 제1 방열 부재(261)는 상기 램프 유닛(211)의 위치를 고정시킬 수 있으므로, 상기 액정표시장치는 상기 램프 유닛(210)을 상기 제3 수납 용기(250)에 고정하기 위한 별도의 스크류를 구비할 필요가 없다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 액정표시장치는 금속 재질로 형성되고, 램프 리플렉터 및 제3 수납 용기와의 사이에 개재되어 램프로부터 발생된 열을 신속하게 제3 수납 용기로 전달하기 위한 제1 내지 제4 방열 부재를 구비한다. 이에 따라, 백라이트 어셈블리는 램프로부터 발생된 열을 신속하게 외부로 방출할 수 있으므로, 액정표시패널로 휘도 분포가 균일한 광을 제공할 수 있고, 더 나아서는 액정표시장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 내지 제4 방열 부재는 탄성을 갖는 재질로 이루어져 램프 유닛을 제3 수납 용기에 고정한다. 이에 따라, 백라이트 어셈블리는 별도의 스크류 없이 램프 유닛의 위치를 고정할 수 있으므로, 램프의 교체가 용이하고, 조립성을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업 자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 광을 발생하는 램프 유닛;
    상기 램프 유닛의 일측에 위치하고, 상기 광의 경로를 변경하여 출사하는 도광판;
    금속 재질로 이루어지고, 상기 도광판 및 상기 램프 유닛을 수납하는 수납 용기; 및
    상기 램프 유닛과 상기 수납 용기와의 사이에 개재되어 상기 램프 유닛으로부터 발생된 열을 상기 수납 용기로 전도하는 방열 부재를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방열 부재는 탄성을 갖는 금속 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 방열 부재는 요철 형상을 갖고서, 상기 램프 유닛을 상기 수납 용기에 고정하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 램프 유닛은 상기 도광판의 일측에 위치하고, 외부로부터 전원을 입력받아 상기 광을 발생하는 램프와, 상기 램프의 길이 방향으로 연장되어 상기 램프의 일부분을 감싸고, 상기 램프로부터 입사된 광을 상기 도광판으 로 반사하는 램프 리플렉터를 포함하고,
    상기 방열 부재는 상기 램프 리플렉터와 상기 수납 용기간에 개재되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제4항에 있어서, 상기 방열 부재의 중앙부는 상기 수납 용기와 접하며, 양 단부는 상기 램프 리플렉터와 접하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제4항에 있어서, 상기 방열 부재는 상기 램프의 전극부와 인접하여 위치하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제4항에 있어서, 상기 램프 리플렉터는 제1 판과, 상기 제1 판의 제1 단부로부터 제1 방향으로 연장된 제2 판과, 상기 제1 판의 제2 단부로부터 상기 제1 방향으로 상기 제2 판과 평행하도록 연장된 제3 판을 포함하고,
    상기 제2 판과 제3 판의 폭은 서로 동일한 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서, 상기 수납 용기는,
    상기 제1 판과 접하는 측벽;
    상기 측벽의 제1 단부로부터 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 제2 판과 접하는 바닥면; 및
    상기 측벽의 제2 단부로부터 상기 제1 방향으로 상기 바닥면과 평행하도록 연장되어 상기 제3 판과 접하는 상면을 포함하는 백라이트 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서, 상기 방열 부재는 상기 제2 판과 바닥면과의 사이 및 상기 제3 판과 상면과의 사이에 각각 개재되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
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