KR20060021140A - 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

휘도를 증가시킨 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치가 개시되어 있다. 백라이트 어셈블리는 램프, 수납용기 및 방열부재를 포함한다. 램프는 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 램프 몸체에 배치되어 방전을 일으키기 위한 복수개의 전극들을 포함한다. 수납용기는 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함한다. 방열부재는 전극들에 근접한 램프몸체 상에 배치되어 전극들에서 발생되는 열을 방열하여, 램프 몸체에서 발생하는 광의 휘도 불균일을 방지한다.

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 {BACK-LIGHT ASSEMBLY AND DISPLAY HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 'A'부분을 확대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 램프 110, 130 : 램프 몸체
120 : 전극들 200 : 수납용기
300, 310 : 방열부재 400 : 램프고정유닛
500 : 램프고정용 몰드 프레임 600 : 반사판
700 : 백라이트 어셈블리 800 : 표시패널
900 : 탑샤시 950 : 광학시트류
1000 : 표시장치
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 광의 휘도를 증가시킨 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기, 디지털 카메라, 노트북 및 모니터 등 여러 가지 정보처리장치에서 처리된 전기적 포맷 형태의 데이터는 표시장치, 예를 들면, 음극선관 표시장치(cathode-ray tube), 액정표시장치(liquid crystal display, LCD), 플라즈마 표시패널(plasma display panel) 등에 의하여 영상으로 변경된다.
이들 표시장치 중, 액정표시장치(LCD)는 액정(liquid crystal)을 이용하여 영상을 표시하며, 다른 표시장치들에 비하여 두께가 얇고 부피가 가벼우며, 낮은 소비전력 및 낮은 구동전압에서 작동하는 특징을 갖고 있어, 대부분의 정보처리장치에 광범위하게 사용되고 있다.
종래 액정표시장치는 영상을 표시하기 위해 액정이 포함된 표시패널 (display panel) 및 표시패널에 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리(back-light assembly)를 포함한다.
백라이트 어셈블리는 광을 발생시키는 램프를 포함한다. 램프는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 방전가스로부터 광이 발생되도록 램프 몸체의 내부에서 방 전을 일으키는 전극들을 포함한다.
그러나, 전극들에는 고전압이 인가되기 때문에 열 발생량이 많고, 이로 인해 램프 몸체에서는 균일한 광을 발생하지 못하는 문제점을 갖는다.
따라서 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 제 1 목적은 램프의 전극에서 발생한 열을 신속하게 방열시켜 램프에서 발생한 광의 휘도를 보다 향상시킨 백라이트 어셈블리를 제공한다.
본 발명의 제 2 목적은 상기 백라이트 어셈블리를 갖는 표시장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위한 백라이트 어셈블리는 램프, 수납용기 및 방열부재를 포함한다. 램프는 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 램프 몸체에 배치되어 방전을 일으키기 위한 복수개의 전극들을 포함한다. 수납용기는 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함한다. 방열부재는 전극들에 근접한 램프몸체 상에 배치되며, 전극들에서 발생되는 열을 방열한다.
또한, 이와 같은 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위한 다른 백라이트 어셈블리는 램프 및 수납용기를 포함한다. 램프는 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하며, 양 단부에 방열부들이 형성된 램프몸체 및 방열부들과 근접한 램프몸체에 각각 배치되어 방전을 일으키는 전극들을 포함한다. 수납용기는 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함한다.
또한, 이와 같은 본 발명의 제 2 목적을 달성하기 위한 표시장치는 백라이트 어셈블리 및 표시패널을 포함한다. 백라이트 어셈블리는 램프, 수납용기 및 방열부재를 포함한다. 램프는 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 램프 몸체에 배치되어 방전을 일으키기 위한 복수개의 전극들을 포함한다. 수납용기는 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함한다. 방열부재는 전극들에 근접한 램프몸체 상에 배치되며, 전극들에서 발생되는 열을 방열한다. 표시패널은 백라이트 어셈블리의 상부에 배치되어 광을 정보가 포함된 이미지광으로 변경시킨다.
본 발명에 의하면, 램프 몸체 상에 방열부재가 배치되어 전극들에서 발생되는 열을 방열시킴으로써 방전가스가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있고, 그 결과 광의 휘도가 향상될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
백라이트 어셈블리
실시예 1
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 'A'부분을 확대한 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 백라이트 어셈블리(700)는 램프 (100), 수납용기(200) 및 방열부재(300)를 포함한다.
본 실시예에 의한 램프(100)는 방전가스(112)가 내부에 배치되고, 내벽에 형광층(미도시)이 도포된 램프 몸체(110) 및 램프 몸체(110)에 배치된 복수개의 전극(120)들을 포함한다.
본 실시예에 의한 램프 몸체(110)는 예를 들면, 원통형상을 갖고, 광의 투과율이 우수한 투명한 유리(glass)를 포함한다. 램프 몸체(110)의 내부에는 방전에 의해 플라즈마(plasma) 상태로 이온화되는 방전가스(112), 예를 들면, 수은(mercury), 미량의 아르곤(Argon, Ar), 네온(Neon, Ne), 크세논(Xenon, Xe) 및 크립톤(Krypton, Kr) 등이 주입된다.
전극(120)들은 램프 몸체(110)에 복수개가 배치된다. 본 실시예에 의한 전극(120)들은, 예를 들면, 램프 몸체(110)의 양단부의 표면에 배치된다. 전극(120)들은 전압인가장치(미도시), 예를 들면, 인버터(invertor)로부터 구동전압을 제공받아 램프 몸체(110)로 전달하고, 이로 인해 램프 몸체(110)의 내부에서는 방전이 발생된다. 방전에 의해 방전가스(112)로부터는 비가시광선, 예를 들면, 자외선이 발생되고, 자외선은 램프 몸체(110)의 내측면에 형성된 형광층에 의하여 가시광선으로 변경된다.
수납용기(200)는 바닥면(210) 및 바닥면(210)의 에지로부터 연장 또는 배치된 측벽(220)들을 포함한다. 바닥면(210) 및 측벽(220)들에 의해 수납용기(200)에는 수납공간이 형성되고, 수납공간에는 램프(100)가 배치된다. 본 실시예에서 램프 몸체(110)는, 예를 들어, 바닥면(210)에 대하여 3㎜ 이상 이격되어 배치된다.
방열부재(300)는 램프 몸체(110) 상에 배치되며, 전극(120)들과 근접한 곳에 배치된다. 본 실시예에서, 램프 몸체(110)는 제 1 열 전도율을 갖고, 램프 몸체(110) 상에 배치된 방열부재(300)는 제 1 열 전도율을 보다 높은 제 2 열 전도율을 가진다. 이로써, 전극(120)들에서 발생된 열은 방열부재(300)를 통하여 램프 몸체(110)의 외부로 신속하게 방열된다.
본 실시예에 의한 방열부재(300)는, 예를 들어, 램프 몸체 상에 끼워지는 링 형상을 갖고, 제 2 열 전도율을 갖는 투명한 합성수지 물질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 의한 방열부재(300)는 방열효율을 보다 향상시키기 위해 바닥면(210)과 접촉되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 램프 몸체(110) 상에 방열부재(300)가 배치됨으로써, 전극(120)들에서 발생된 열은 신속하게 방열되고, 이로써, 램프 몸체(110)에서 발생되는 광의 휘도를 보다 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 의한 백라이트 어셈블리는 전원인가모듈(400), 램프 고정용 몰드 프레임(500) 및 반사판(600)을 더 포함할 수 있다.
전원인가모듈(400)은 수납용기(200)의 수납공간에 배치되어, 적어도 2 개가 평행하게 병렬 배치된 램프(100)들의 전극(120)들과 결합된다. 전원인가모듈(400)은 도전성 물질로 이루어져 외부 전압인가장치로부터 제공된 구동 전압을 램프(100)들의 전극(120)들로 전달한다.
램프 고정용 몰드 프레임(500)은 전극(120)들과 결합된 전원인가모듈(400)을 절연시킨다. 반사판(600)은 수납용기(200)의 바닥면(210) 상에 배치되어 램프(100) 에서 바닥면(210)을 향해 발생된 광을 반사시킨다.
실시예 2
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 부분 사시도이다. 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 어셈블리는 방열부재를 제외하면, 앞서 설명한 제 1 실시예의 백라이트 어셈블리와 동일한 구성을 가짐으로 그 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호 및 명칭을 사용하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 백라이트 어셈블리(700)는 램프(100), 수납용기(200), 방열부재(310), 램프 고정유닛(400), 램프 고정용 몰드 프레임(500) 및 반사판(600)을 포함한다.
방열부재(310)는 램프 몸체 상에 배치되며, 전극(120)들과 근접한 곳에 배치된다. 본 실시예에서 램프 몸체(110)는 제 1 열 전도율을 갖고, 램프 몸체(110) 상에 배치된 방열부재(310)는 제 1 열 전도율 보다 높은 제 2 열 전도율을 갖는다. 이로써, 전극(120)들에서 발생된 열은 방열부재(300)를 통하여 램프 몸체(110)의 외부로 방열된다. 본 실시예에서, 방열부재(310)는 방열효율을 보다 향상시키기 위해 바닥면(210)과 접촉되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 의한 방열부재(310)는 예를 들어, 제 2 열 전도율을 갖는 금속일 수 있다. 금속은 일반적으로 광이 투과할 수 없는 물질이므로, 금속으로 이루어진 방열부재(310)는 광의 이동경로의 차단을 최소화하기 위해 램프 몸체(110)의 외 주면의 일부만을 감싸는 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 실시예에 의한 방열부재(310)는 램프 몸체(110)의 외주면의 일부를 감싸는 반원고리 형상을 가질 수 있다.
이와 같이, 램프 몸체(110) 상에 열 전도율이 좋은 금속이 배치됨으로써, 전극(120)들에서 발생되는 열은 보다 효과적으로 방열될 수 있다.
실시예 3
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 도시한 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 백라이트 어셈블리(700)는 수납용기(200) 및 램프(100)를 포함한다.
수납용기(200)는 바닥면(210) 및 바닥면(210)의 에지로부터 연장 또는 배치된 측벽(220)들을 포함한다. 바닥면(210) 및 측벽(220)들에 의해 수납용기(200)에는 수납공간이 형성된다.
본 실시예에 의한 램프(100)는 수납용기(200)의 수납공간에 수납되며, 램프 몸체(130) 및 전극(120)들을 포함한다.
본 실시예에 의한 램프 몸체(130)는 예를 들면, 원통형상을 갖고, 광 투과율이 우수한 유리(glass)를 포함한다. 램프 몸체(130) 내부에는 방전에 의해 플라즈마(plasma) 상태로 이온화되는 방전가스(132)가 주입된다. 램프 몸체(130)의 내벽에는 자와선을 가시광선으로 변경할 수 있는 형광층(미도시)이 도포된다.
본 실시예에 의한 램프 몸체(130)는 외주면의 소정 위치에 형성된 방열부 (134)들을 포함한다. 본 실시예에 의한 방열부(134)들은 램프 몸체(130)의 외주면에 형성된 링 형상을 가질 수 있다.
전극(120)들은 램프 몸체(130)에 복수개가 배치되고, 방열부(134)들과 근접한 위치에 배치된다. 본 실시예에 의한 전극(130)들은 예를 들어, 방열부(134)들과 근접한 램프 몸체(130)의 양단부의 표면에 배치된다. 전극(120)들은 전압인가장치로부터 구동전압을 공급받아 램프 몸체(110) 내부에서 방전을 일으킨다. 방전에 의해 방전가스(132)는 자외선을 방출하고, 자외선은 램프 몸체(130)의 내벽에 형성된 형광층에 의해 가시광선으로 변환된다.
전극(120)들이 방전될 때, 전극(120)들에는 높은 열이 발생된다. 전극(120)들에서 발생된 열은 램프 몸체(130)에 형성되어 표면적을 증가시킨 방열부(134)들에 의해 보다 신속하게 방열된다.
본 실시예에서는, 방열효율을 보다 향상시키기 위해 램프 몸체(130)에 형성된 방열부(134)들이 수납용기(200)의 바닥면(210)과 접촉될 수 있다. 또한, 램프 몸체(130)는, 예를 들어, 램프 몸체에서 발생되는 누설전류를 억제하기 위해 바닥면(210)에 대하여 3㎜ 이상 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 램프 몸체(130) 상에 방열부(134)들이 형성되어 전극(120)들에서 발생되는 열을 방출함으로써 방전가스(132)가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있고, 그 결과 광의 휘도가 향상될 수 있다.
표시장치
실시예 4
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 표시장치를 도시한 분해 사시도이다. 본 발명의 제 4 실시예에 의한 백라이트 어셈블리는 앞서 설명한 제 2 실시예의 백라이트 어셈블리와 동일한 구성 및 기능을 가짐으로 그 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호 및 명칭을 사용하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 표시장치(1000)는 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리(700) 및 광을 이용해 영상을 표시하는 표시패널(800)을 포함한다.
표시패널(800)은 제 1 기판(810), 제 2 기판(820), 액정층(830), 인쇄회로기판(840) 및 연성회로기판(850)을 포함한다.
제 1 기판(810)은 복수개의 화소전극, 화소전극에 구동전압을 인가하는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT) 및 박막 트랜지스터를 작동시키기 위한 신호선들을 포함한다.
화소전극은 투명하면서 도전성인 산화주석인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화아연인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화주석인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 포함할 수 있다.
제 2 기판(820)은 제 1 기판(810)과 마주보도록 배치된다. 제 2 기판(820)은 제 2 기판(820)의 전면에 배치되며 투명하면서 도전성인 공통 전극 및 화소전극과 마주보는 곳에 배치된 컬러필터, 예를 들어, 적색 컬러필터, 녹색 컬러필터 및 청색 컬러필터를 포함한다.
액정층(830)은 제 1 기판(810) 및 제 2 기판(820)의 사이에 개재되며, 화소 전극 및 공통 전극의 사이에 형성된 전기장에 의하여 재배열된다. 재배열된 액정층(830)은 백라이트 어셈블리(700)의 램프(100)에서 발생한 광의 광 투과율이 조절하고, 광 투과율이 조절된 광은 컬러필터를 통과함으로써 영상이 표시된다.
인쇄회로기판(840)은 내부에 구동회로를 포함하고, 구동회로는 박막 트랜지스터(TFT)를 제어하는 구동신호를 발생시킨다.
연성회로기판(850)은 인쇄회로기판(840)과 제 1 기판(810)을 전기적으로 연결하여 인쇄회로기판(840)에서 발생된 구동신호를 제 1 기판(810)으로 제공한다.
본 실시예에 의한 표시장치(1000)는 탑 샤시(900) 및 광학시트류(950)를 더 포함할 수 있다.
탑 샤시(900)는 표시패널(800)의 가장자리를 감싸고 수납용기(200)의 측벽(220)과 결합되어 표시패널(800)을 백라이트 어셈블리(700)의 상부에 고정시킨다.
탑 샤시(900)는 외부에서 가해진 충격 및 진동에 의해 취성이 약한 표시패널(800)의 파손 또는 손상을 방지하고, 표시패널(800)이 수납용기(200)로부터 이탈되는 것을 방지한다.
광학시트류(950)는 백라이트 어셈블리(700) 및 표시패널(800) 사이에 배치되어 램프(100)에서 발생된 광의 광학특성을 향상시킨다. 광학시트류(950)는 예를 들어, 광을 확산시키는 확산시트(952) 및 반사와 굴절을 통해 광의 수직 휘도를 향상시키는 프리즘시트(954)를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 방열부재가 램프 몸체 상에 전극들과 근접하게 배치되어 전극들에서 발생되는 열을 신속하게 방열시킴으로써 열에 의해 방전가스가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지할 수 있고, 그 결과 광의 휘도가 향상될 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 상기 램프 몸체에 배치되어 상기 방전을 일으키기 위한 복수개의 전극들을 포함하는 램프;
    상기 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함하는 수납용기; 및
    상기 전극들에 근접한 상기 램프몸체 상에 배치되며, 상기 전극들에서 발생되는 열을 방열하기 위한 방열부재를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방열부재는 링 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 램프 몸체는 제 1 열 전도율을 갖고, 상기 방열부재는 상기 제 1 열 전도율보다 높은 제 2 열 전도율을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 방열부재는 투명한 합성수지물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 방열부재는 금속인 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 방열부재는 상기 램프몸체의 외주면의 일부를 감싸는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 램프 몸체는 상기 바닥면에 대하여 3㎜ 이상이격되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 전극들로 각각 전원을 공급하는 전원인가모듈들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하며, 양 단부에 방열부들이 형성된 램프몸체 및 상기 방열부들과 근접한 상기 램프몸체에 각각 배치되어 상기 방전을 일으키는 전극들을 포함하는 램프; 및
    상기 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함하는 수납용기를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 방열부는 상기 램프 몸체의 외주면에 형성된 링 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 램프 몸체는 상기 바닥면에 대하여 3㎜ 이상이격되 는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  12. 방전에 의하여 광을 발생시키는 방전가스를 포함하는 램프 몸체 및 상기 램프 몸체에 배치되어 상기 방전을 일으키기 위한 복수개의 전극들을 포함하는 램프, 상기 램프를 수납하기 위한 바닥면 및 측벽을 포함하는 수납용기, 및 상기 전극들에 근접한 상기 램프몸체 상에 배치되며, 상기 전극들에서 발생되는 열을 방열하기 위한 방열부재를 포함하는 백라이트 어셈블리; 및
    상기 백라이트 어셈블리의 상부에 배치되어, 상기 광을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경시키는 표시패널을 포함하는 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 방열부재는 링 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 램프 몸체는 제 1 열 전도율을 갖고, 상기 방열부재는 상기 제 1 열 전도율보다 높은 제 2 열 전도율을 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 램프 몸체는 상기 바닥면에 대하여 3㎜ 이상 이격되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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