KR20060066371A - 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치 - Google Patents

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이상유
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Abstract

표시 품질을 향상시킬 수 있는 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치가 개시되어 있다. 평판형광램프는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하는 램프 몸체 및 램프 몸체의 양 단부에 다수의 방전공간들과 교차되게 형성된 외부전극을 포함한다. 각각의 방전공간은 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진다. 제2 방전영역은 제1 방전영역 사이에 위치한다. 제1 방전영역은 일부 영역이 외부전극과 중첩되며, 외부전극과 중첩되지 않는 제2 방전영역까지 연장된다. 따라서, 전극부 영역에서 발생되는 수지상 결정으로 인한 흑화 현상을 방지하여 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치{FLAT FLUORESCENT LAMP AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 평판형광램프의 평면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 평판형광램프를 확대한 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도이다.
도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 액정표시장치의 결합된 단면을 나타낸 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 평판형광램프 200 : 램프 몸체
210 : 방전공간 220 : 연결 통로
230 : 제1 기판 240 : 제2 기판
242 : 방전공간부 244 : 공간분할부
246 : 실링부 300 : 외부전극
600 : 액정표시장치 700 : 디스플레이 유닛
710 : 액정표시패널 810 : 인버터
820 : 광학 부재 822 : 확산판
824 : 광학 시트 830 : 수납용기
840 : 완충 부재
본 발명은 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하는 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시하는 평판표시장치의 하나로써, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 액정표시패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에 액정표시패널에 광을 공급하기 위한 별도의 광원을 필요로 한다.
종래의 액정표시장치는 광원으로 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)를 주로 사용하였다. 그러나, 액정표시장 치가 대형화되어 감에 따라, 요구되어지는 냉음극 형광램프의 개수가 증가되고 있으며, 이로 인해, 제조 원가가 증가되며, 휘도 균일성 등의 광학 특성이 떨어지는 문제점이 발생되고 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 최근에는 면 형태로 광을 출사하는 평판형광램프에 대한 개발이 진행되고 있다. 평판형광램프는 다수의 방전공간으로 분할된 램프 몸체 및 방전전압을 인가하기 위하여 램프 몸체의 외면에 형성된 외부전극을 포함한다. 이러한 평판형광램프는 인버터로부터 외부전극에 인가되는 방전전압에 의해 각각의 방전공간에서 플라즈마 방전을 일으키며, 이를 이용하여 광을 출사한다.
최근 들어, 휘도 및 발광효율의 향상을 위하여 발광 영역에 비교하여 전극부 영역의 면적을 확대한 평판형광램프가 개발된 바 있다. 그러나, 이러한 평판형광램프를 구동할 경우, 발광 영역과 전극부 영역이 만나는 부분에서는 짧은 시간 내에 수은에 의한 수지상 결정이 형성되어 전극부 내부로부터 발광 영역으로 확산하는 문제가 발생된다. 이와 같은 수지상 결정은 전극부에서 발생하는 열과 전기장에 의한 수은 이온들의 증착에 의해 생성되는 것으로, 시간이 지남에 따라 발광 영역으로 진행하여 최종적으로 액정표시장치의 표시 품질을 떨어뜨리는 문제점을 발생시킨다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 전극부 영역에서 발생되는 수지상 결정으로 인한 흑화 현상을 방지하여 표시 품질 을 향상시킬 수 있는 평판형광램프를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 평판형광램프를 광원으로 갖는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 평판형광램프는 램프 몸체 및 외부전극을 포함한다. 상기 램프 몸체는 다수의 방전공간들로 분할되어 공을 발생하며, 각각의 상기 방전공간은 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 상기 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진다. 상기 외부전극은 상기 램프 몸체의 양 단부에 상기 다수의 방전공간들과 교차되게 형성된다.
상기 제2 방전영역은 상기 제1 방전영역 사이에 위치한다.
상기 제1 방전영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되며, 상기 외부전극과 중첩되지 않는 상기 제2 방전영역까지 연장된다.
상기 램프 몸체는 제1 기판 및 제2 기판을 포함한다. 상기 제2 기판은 상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전공간들을 형성하는 방전공간부들, 상기 방전공간부들 사이에서 상기 제1 기판과 접하는 공간분할부들, 및 상기 방전공간부들 및 상기 공간분할부들의 가장자리에서 상기 제1 기판과 결합되는 실링부로 이루어진다.
상기 공간분할부는 상기 제1 방전영역에 대응되며, 제1 분할폭을 갖는 제1 분할영역 및 상기 제2 방전영역에 대응되며, 상기 제1 분할폭보다 큰 제2 분할폭을 갖는 제2 분할영역을 포함한다. 상기 제2 분할영역은 상기 제1 분할영역 사이에 위치한다. 상기 제1 분할영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되며, 상기 외부전 극과 중첩되지 않는 상기 제2 분할영역까지 연장된다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 액정표시장치는 평판형광램프 및 액정표시패널을 포함한다. 상기 평판형광램프는 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 상기 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진 다수의 방전공간들로 분할된 램프 몸체, 및 상기 램프 몸체의 양 단부에 상기 방전공간들과 교차되게 형성된 외부전극을 포함한다. 상기 액정표시패널은 상기 평판형광램프로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시한다.
이러한 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 전극부 영역에서 발생되는 수지상 결정으로 인한 흑화 현상을 방지하여 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 평판형광램프의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판형광램프(100)는 램프 몸체(200) 및 외부전극(300)을 포함한다.
램프 몸체(200)는 다수의 방전공간(210)들로 분할되어 광을 발생한다. 각 방전공간(210)은 제1 공간폭(SW1)을 갖는 제1 방전영역(SR1) 및 제1 공간폭(SW1)보다 작은 제2 공간폭(SW2)을 갖는 제2 방전영역(SR2)으로 이루어진다. 여기서, 제1 공간폭(SW1) 및 제2 공간폭(SW2)은 방전공간(210)의 길이 방향에 수직한 방향으로의 폭을 나타낸다. 제2 방전영역(SR2)은 제1 방전영역(SR1) 사이에 위치한다.
외부전극(300)은 램프 몸체(200)의 양 단부에 다수의 방전공간(210)들과 교차되게 형성된다. 외부전극(300)은 램프 몸체(200)의 외면에 형성된다. 외부전극(300)은 램프 몸체(200)의 상부면 및 하부면에 동시에 형성된다. 이와 달리, 외부전극(300)은 램프 몸체(200)의 상부면에만 형성되거나, 하부면에만 형성될 수 있다. 외부전극(300)은 제1 방전영역(SR1)의 일부 영역과 중첩되게 형성된다.
본 실시예에서, 제1 방전영역(SR1)은 일부 영역이 외부전극(300)과 중첩되며, 외부전극(300)과 중첩되지 않는 제2 방전영역(SR2)까지 연장되게 형성된다. 제1 방전영역(SR1)의 연장 길이는 최소한 외부전극(300)의 전극폭(EW)보다 길게 형성된다. 이로 인해, 제1 방전영역(SR1)과 제2 방전영역(SR2)이 만나는 굴곡진 부분이 외부전극(300)과 중첩되지 않게 된다. 따라서, 제1 방전영역(SR1)과 제2 방전영역(SR2)이 만나는 굴곡진 부분에서 발생되는 수지상 결정으로 인한 흑화 현상이 방지된다. 제1 방전영역(SR1)의 연장 길이는 휘선을 감소시키는 측면에서 길수록 좋으나, 제2 방전영역(SR2)에 대응하여 형성되는 연결 통로(220)의 크기를 고려하여 적당한 길이로 형성된다.
램프 몸체(200)에는 서로 인접한 방전공간(210)들을 연결하기 위한 연결 통로(220)가 형성된다. 연결 통로(220)는 제2 방전영역(SR2)에 대응하여 방전공간(210)들 사이에 형성된다. 연결 통로(220)는 방전공간(210)들에 존재하는 공기를 배기하거나, 방전공간(210)들에 방전 가스를 주입할 때, 공기 또는 방전 가스가 이동할 수 있는 통로를 제공한다. 제2 방전영역(SR2)은 연결 통로(220)의 형성을 위 한 공간을 제공하기 위하여 제1 방전영역(SR1)에 비하여 상대적으로 작은 공간폭을 갖게 된다.
도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 평판형광램프(100)는 다수의 방전공간(210)들로 분할된 램프 몸체(200) 및 램프 몸체(200)의 양 단부에 다수의 방전공간(210)들과 교차되게 형성된 외부전극(220)을 포함한다.
램프 몸체(200)는 제1 기판(230) 및 제1 기판(230)과 결합되어 복수의 방전공간(210)들을 형성하는 제2 기판(240)을 포함한다.
제1 기판(230)은 소정의 두께를 갖는 사각형의 플레이트 형상을 갖는다. 제1 기판(230)은 일 예로, 유리 재질로 이루어진다. 제1 기판(230)은 방전공간(210)들에서 발생된 자외선이 누설되지 않도록 자외선을 차단하는 물질을 포함할 수 있다.
제2 기판(240)은 방전공간(210)들에서 발생된 가시광이 투과될 수 있는 투명한 재질로 이루어진다. 일 예로, 제2 기판(240)은 유리 재질로 이루어진다. 제2 기판(240)은 방전공간(210)들에서 발생되는 자외선이 누설되지 않도록 자외선을 차단하는 물질을 포함할 수 있다. 제2 기판(240)은 제1 기판(230)과 이격되어 방전공간(210)들을 형성하는 방전공간부(242)들, 서로 인접하는 방전공간부(242)들 사이에 형성되어 제1 기판(230)과 접하는 공간분할부(244)들 및 방전공간부(242)들과 공간분할부(244)들의 가장자리에 형성되어 제1 기판(230)과 결합되는 실링부(246)를 포함한다.
이러한 형상의 제2 기판(240)은 성형 가공에 의하여 형성된다. 즉, 제1 기판 (230)과 같은 플레이트 형상의 베이스 기판을 일정 온도로 가열한 후 원하는 형상의 금형을 통해 상기 베이스 기판을 성형함으로써, 방전공간부(242)들, 공간분할부(244)들 및 실링부(246)를 포함하는 제2 기판(240)을 얻을 수 있다. 이 외에도, 제2 기판(240)은 베이스 기판을 가열한 후 공기의 흡입을 통해 형상을 가공하는 등의 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.
제2 기판(240)의 종단면은 도 3에 도시된 바와 같이, 아치 형상의 방전공간부(242)들이 연속적으로 연결되는 형태를 갖는다. 그러나, 이와 달리, 제2 기판(240)은 방전공간부(242)들의 종단면이 반원, 사각형, 사다리꼴 등의 다양한 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
제2 기판(240)은 접착부재(260)를 통해 제1 기판(230)과 결합된다. 일 예로, 접착부재(260)는 유리보다 낮은 융점을 갖는 유리와 금속의 혼합물인 프릿(Frit)으로 이루어진다. 제1 기판(230)과 제2 기판(240)의 사이에 실링부(246)에 대응하여 접착부재(260)를 개재한 후 소성함으로써, 제1 기판(230)과 제2 기판(240)은 서로 결합된다.
공간분할부(244)들은 램프 몸체(210)의 내부와 외부간의 압력차에 의하여 제1 기판(230)에 밀착된다. 구체적으로, 제1 기판(230)과 제2 기판(240)의 결합 후 방전공간(210)들에 존재하는 공기를 배기하여 진공 상태를 만들며, 이후, 방전공간(210)들에는 플라즈마 방전을 위한 여러 종류의 방전 가스가 주입된다. 예를 들어, 방전 가스는 수은(Hg), 네온(Ne), 아르곤(Ar) 등을 포함한다. 방전공간(210)들에 존재하는 방전 가스의 가스압은 약 50 ~ 약 70 torr 정도로, 외부 대기압인 760 torr와 비교하여 압력차가 발생된다. 이러한 압력차로 인해 램프 몸체(200)의 외부로부터 내부로 향하는 힘이 발생되며, 이러한 힘에 의하여 공간분할부(244)들은 제1 기판(230)에 밀착된다.
램프 몸체(200)는 제1 기판(230)의 내면 즉, 제2 기판(240)과 마주보는 면에 형성된 반사막(270), 반사막(270)의 상부에 형성된 제1 형광막(282) 및 제2 기판(240)의 내면 즉, 제1 기판(230)과 마주보는 면에 형성된 제2 형광막(284)을 더 포함한다.
반사막(270)은 제1 형광막(282) 및 제2 형광막(284)에서 발생된 가시광을 반사시켜 제1 기판(230)을 통해 가시광이 누설되는 것을 방지한다. 반사막(270)은 반사율을 높이고 색좌표의 변화를 줄이기 위하여 금속 산화물로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 반사막(270)은 산화 알루미늄(Al2O3) 또는 황산 바륨(BaSO4)으로 이루어진다.
제1 형광막(282) 및 제2 형광막(284)은 방전공간(210)들에서 플라즈마 방전을 통해 발생된 자외선에 의하여 여기되어 가시광을 방출한다.
반사막(270), 제1 형광막(282) 및 제2 형광막(284)은 제1 기판(230)과 제2 기판(240)의 결합 전에, 제1 기판(230) 및 제2 기판(240)에 각각 스프레이 방식을 통해 얇은 막 형태로 코팅된다. 이때, 반사막(270), 제1 형광막(282) 및 제2 형광막(284)은 실링부(246)에 대응되는 영역을 제외한 전체 영역에 형성된다. 이와 달리, 반사막(270), 제1 형광막(282) 및 제2 형광막(284)은 공간분할부(244)들에 대 응되는 영역에도 형성되지 않을 수 있다.
램프 몸체(200)는 제1 기판(230)과 반사막(270) 사이 및/또는 제2 기판(240)과 제2 형광막(284) 사이에 형성되는 보호막(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 보호막은 제1 기판(230) 또는 제2 기판(240)과 방전 가스의 주성분인 수은(Hg)과의 화학적인 반응을 방지하여 수은의 손실 및 흑화 현상을 방지한다.
외부전극(300)은 제1 기판(230) 및 제2 기판(240)의 외면에 모든 방전공간(210)들과 교차되게 형성된다. 외부전극(300)은 방전공간부(242)들의 길이 방향의 양 단부에 대응되도록 형성된다. 외부전극(300)은 방전공간부(242)들의 길이 방향에 수직한 방향으로 연장되어 모든 방전공간(210)들과 중첩된다. 외부전극(300)은 외부의 인버터로부터 인가되는 방전전압을 램프 몸체(200)에 전달하기 위하여 도전성 물질로 이루어진다. 외부전극(300)은 일 예로, 은(Ag)과 산화실리콘(SiO2)의 혼합물인 실버 페이트스(Ag Paste)의 코팅에 의해 형성된다. 이 외에도, 외부전극(300)은 금속 또는 금속 혼합물로 이루어진 금속 파우더(Metal Powder)를 스프레이 코팅하는 방식에 의하여 형성될 수 있다. 한편, 제1 기판(230) 및 제2 기판(240)에 각각 형성된 외부전극(300)은 도전성의 클립(미도시)에 의하여 전기적으로 연결된다.
도 4는 도 2에 도시된 평판형광램프를 확대한 평면도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 공간분할부(244)들은 방전공간부(242)들 사이에 위치한다. 각각의 공간분할부(244)는 제1 방전영역(SR1)에 대응되는 제1 분할영역 (DR1) 및 제2 방전영역(SR2)에 대응되는 제2 분할영역(DR2)으로 이루어진다. 제1 분할영역(DR1)은 제1 분할폭(DW1)을 가지며, 제2 분할영역(DR2)은 제1 분할폭(DW1)보다 큰 제2 분할폭(DW2)을 갖는다. 여기서, 제1 분할폭(DW1) 및 제2 분할폭(DW2)은 공간분할부(244)의 길이 방향에 수직한 방향으로의 폭을 나타낸다. 제2 분할영역(DR2)은 연결 통로(220)의 형성을 위하여 제1 분할영역(DR1) 사이에 위치한다.
제1 분할영역(DR1)은 일부 영역이 외부전극(300)과 중첩되며, 외부전극(300)과 중첩되지 않는 제2 분할영역(DR2)까지 연장되게 형성된다. 제1 분할영역(DR1)은 제1 분할영역(DR1)과 제2 분할영역(DR2)이 만나는 굴곡진 부분이 외부전극(300)과 중첩되지 않도록 최소한 외부전극(300)의 전극폭(EW)보다 길게 형성된다. 제1 분할영역(DR1)은 휘선의 감소을 위하여 길게 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 외부전극(300)의 전극폭(EW)은 약 15㎜이며, 제1 분할영역(DR1)은 실링부(246)로부터 약 20㎜ 이상의 길이로 형성된다.
연결 통로(220)는 공간분할부(244)의 제2 분할영역(DR2)에 형성된다. 제2 분할영역(DR2)은 연결 통로(220)의 형성을 위하여 제1 분할영역(DR1)에 비하여 상대적으로 큰 분할폭으로 형성된다. 예를 들어, 제1 분할영역(DR1)의 제1 분할폭(DW1)은 약 2㎜이며, 제2 분할영역(DR2)의 제2 분할폭(DW2)은 약 4㎜로 형성된다.
도 5는 도 1에 도시된 A부분을 확대한 확대도이며, 도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 연결 통로(220)는 제2 기판(240)의 성형 가공 시 동시에 형성된다. 연결 통로(220)는 방전공간(210)들에 존재하는 공기를 배기하거 나, 방전공간(210)들에 방전 가스를 주입할 때, 공기 또는 방전 가스가 이동할 수 있는 통로를 제공한다. 연결 통로(220)는 서로 인접한 방전공간(210)들을 연결하기 위하여 제1 기판(230)과 결합시 제1 기판(230)과 소정 거리로 이격되게 형성된다.
연결 통로(220)는 인접한 방전공간(210)들을 서로 연결할 수만 있다면, 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 연결 통로(220)는 공간분할부(244)의 길이 방향을 따라 곡선으로 형성된다. 특히, 연결 통로(220)는 공간분할부(244)의 길이 방향을 따라 S자 형상을 갖도록 형성된다. 연결 통로(220)의 형상을 S자 형상으로 형성함으로써, 연결 통로(220)의 길이는 방전공간(210)간의 이격 거리 즉, 공간분할부(244)의 분할폭보다 커지게 된다. 이처럼, 연결 통로(220)의 길이가 증가됨에 따라, 각 방전공간(210)에서 흐르는 전류가 인접한 다른 방전공간(210)으로 이동할 수 있는 경로가 길어지게 되어, 인접한 방전공간(210)간의 상호 간섭에 의해 하나의 방전공간(210)으로 전류가 쏠리는 편류 현상 등의 불량 발생을 효과적으로 방지할 수 있다. 연결 통로(220)는 일 예로, 약 2㎜의 폭과 약 2㎜ 정도의 높이로 형성된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이며, 도 8은 도 7에 도시된 액정표시장치의 결합된 단면을 나타낸 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(600)는 광을 공급하기 위한 평판형광램프(100) 및 평판형광램프(100)로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 유닛(700)을 포함한다.
평판형광램프(100)는 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하는 램프 몸 체(200) 및 램프 몸체(200)의 양 단부에 다수의 방전공간들과 교차되게 형성된 외부전극(300)을 포함한다. 각 방전공간은 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진다. 평판형광램프(100)는 도 1 내지 도 6에 도시된 것과 동일한 구조를 가지므로, 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
디스플레이 유닛(700)은 평판형광램프(100)로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널(710) 및 액정표시패널(710)을 구동하기 위한 구동회로부(720)를 포함한다.
액정표시패널(710)은 제1 기판(712), 제1 기판(712)과 대향하게 결합되는 제2 기판(714) 및 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정층(716)을 포함한다.
제1 기판(712)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT라 칭함)가 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 일 예로, 제1 기판(712)은 유리 재질로 이루어진다. 상기 TFT들의 소오스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소전극이 연결된다.
제2 기판(714)은 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된 기판이다. 제2 기판(714)은 일 예로, 유리 재질로 이루어진다. 제2 기판(714)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통전극이 형성된다.
이러한 구성을 갖는 액정표시패널(710)은 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정층(716)의 배열이 변화되고, 액정층(716)의 배열 변화에 따라서 평판형광램프(100)로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시하게 된다.
구동회로부(720)는 액정표시패널(710)에 데이터 구동신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(722), 액정표시패널(710)에 게이트 구동신호를 공급하는 게이트 인쇄회로기판(724), 데이터 인쇄회로기판(722)을 액정표시패널(710)에 연결하는 데이터 연성회로필름(726) 및 게이트 인쇄회로기판(724)을 액정표시패널(710)에 연결하는 게이트 연성회로필름(728)을 포함한다. 데이터 연성회로필름(726) 및 게이트 연성회로필름(728)은 예를 들어, 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film : COF)으로 이루어진다.
데이터 인쇄회로기판(722)은 데이터 연성회로필름(726)의 밴딩에 의하여 평판형광램프(100)를 수납하는 수납용기(830)의 측면 또는 배면에 배치되며, 게이트 인쇄회로기판(724)은 게이트 연성회로필름(728)의 밴딩에 의하여 수납용기(830)의 측면 또는 배면에 배치된다. 한편, 게이트 인쇄회로기판(724)은 액정표시패널(710) 및 게이트 연성회로필름(728)에 별도의 신호 배선을 형성함으로써, 제거되어질 수 있다.
액정표시장치(600)는 평판형광램프(100)를 구동하기 위한 인버터(810) 및 평판형광램프(100)의 상부에 배치되는 광학 부재(820)를 더 포함한다.
인버터(810)는 평판형광램프(100)를 구동하기 위한 방전전압을 발생한다. 인 버터(810)는 외부로부터 인가되는 저전위의 교류 전압을 평판형광램프(100)의 구동에 적합한 고전위의 교류 전압으로 승압하여 방전전압을 출력한다. 인버터(810)는 수납용기(830)의 배면에 배치된다. 인버터(810)로부터 발생된 방전전압은 제1 전원선(812) 및 제2 전원선(814)을 통해 평판형광램프(100)의 외부전극(300)에 인가된다.
광학 부재(820)는 평판형광램프(100)와 액정표시패널(710) 사이에 배치되며, 평판형광램프(100)로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시켜 액정표시패널(710)에 공급한다. 광학 부재(820)는 평판형광램프(100)의 상부에 배치되어 평판형광램프(100)로부터 출사되는 광을 확산시키는 확산판(822) 및 확산판(822)의 상부에 배치되어 광의 진행 경로를 변경시키는 적어도 하나의 광학 시트(824)를 포함한다.
확산판(822)은 평판형광램프(100)로부터 출사되는 광을 확산시켜 광의 휘도 균일성을 향상시킨다. 확산판(822)은 소정의 두께를 갖는 플레이트 형상으로 이루어지며, 평판형광램프(100)와 일정 간격으로 이격되게 배치된다. 확산판(822)은 광의 투과를 위하여 투명한 재질로 이루어지며, 광을 확산을 위한 확산제를 포함한다. 확산판(822)은 일 예로, 폴리메틸메타크릴레이트 (Poly Methyl Methacrylate : PMMA) 재질로 이루어진다.
광학 시트(824)는 확산판(822)을 통해 확산된 광의 경로를 다시 한번 변경하여 휘도 특성을 향상시킨다. 광학 시트(824)는 확산판(822)을 통해 확산된 광을 정면 방향으로 집광시켜 광의 정면 휘도를 향상시키기 위한 집광 시트를 포함할 수 있다. 또한, 광학 시트(824)는 확산판(822)을 통해 확산된 광을 다시 한번 확산시 키기 위한 확산 시트를 포함할 수 있다. 한편, 액정표시장치(600)는 요구되어지는 휘도 특성에 따라 다양한 기능의 광학 시트를 추가하거나, 또는 제거하는 것이 가능하다.
액정표시장치(600)는 평판형광램프(100)를 수납하는 수납용기(830)를 더 포함한다. 수납용기(830)는 바닥부(832) 및 바닥부(832)의 가장자리로부터 연장되어 수납공간을 마련하는 측부(834)로 이루어진다. 측부(834)는 일 예로, 다른 구성 요소들과의 결합공간을 제공하고 결합력을 향상시키기 위하여 U자 형상으로 절곡된 구조을 갖는다. 수납용기(830)는 일 예로, 강도가 우수하고 변형이 적은 금속으로 이루어진다.
액정표시장치(600)는 평판형광램프(100)와 수납용기(830) 사이에 배치되어 평판형광램프(100)를 지지하는 완충 부재(840)를 더 포함할 수 있다. 완충 부재(840)는 평판형광램프(100)의 가장자리에 대응하여 배치되며, 평판형광램프(100)를 수납용기(830)와 일정 거리로 이격시켜 평판형광램프(100)와 수납용기(830)간의 전기적인 접촉을 차단한다. 이를 위해, 완충 부재(840)는 절연 물질로 이루어진다. 또한, 완충 부재(840)는 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하기 위하여 어느 정도의 탄성을 갖는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 일 예로, 완충 부재(840)는 실리콘(Silicin) 재질로 이루어진다. 완충 부재(840)는 "ㄷ" 자 형상을 갖는 두 개의 조각으로 이루어진다. 이와 달리, 완충 부재(840)는 평판형광램프(100)의 각 변에 대응되는 네 개의 조각으로 이루어지거나, 평판형광램프(100)의 네 모서리에 대응되는 네 개의 조각을 이루어지거나, 또는 프레임 형상의 일체형으로 형성될 수 있 다.
액정표시장치(600)는 평판형광램프(100)와 확산판(822) 사이에 배치되는 제1 몰드(850)를 더 포함할 수 있다. 제1 몰드(850)는 평판형광램프(100)를 고정하면서 확산판(822)을 지지한다. 제1 몰드(850)는 평판형광램프(100)의 상부로부터 수납용기(830)의 측부(834)와 결합되며, 평판형광램프(100)의 상부면의 가장자리를 고정한다. 제1 몰드(850)는 도 7에 도시된 바와 같이, 프레임 형상의 일체형으로 형성된다. 이와 달리, 제1 몰드(850)는 두 개 또는 네 개의 조각으로 분할된 구조를 가질 수 있다.
액정표시장치(600)는 광학 시트(824)와 액정표시패널(710) 사이에 배치되는 제2 몰드(860)를 더 포함할 수 있다. 제2 몰드(860)는 광학 시트(824) 및 확산판(822)을 고정하면서 액정표시패널(710)을 지지한다. 제2 몰드(860)는 제1 몰드(850)와 마찬가지로, 프레임 형상의 일체형으로 형성되거나, 두 개 또는 네 개의 조각으로 분할된 구조를 가질 수 있다.
액정표시장치(600)는 액정표시패널(710)을 고정하기 위한 탑 샤시(870)를 더 포함할 수 있다. 탑 샤시(870)는 액정표시패널(710)의 가장자리를 감싸면서 수납용기(830)와 결합되어 액정표시패널(710)을 제2 몰드(860)의 상부에 고정한다. 이러한 탑 샤시(870)는 외부 충격에 의한 액정표시패널(710)의 파손을 방지하고, 액정표시패널(710)이 제2 몰드(860)로부터 이탈되는 것을 방지한다.
이와 같은 평판형광램프 및 이를 갖는 액정표시장치에 따르면, 제1 방전영역 과 제2 방전영역이 만나는 굴곡진 영역이 외부전극과 중첩되지 않게 되어, 전극부 영역에서 발생되는 수지상 결정으로 인한 흑화 현상을 방지하고 액정표시장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 외부전극과 중첩되는 방전공간의 공간폭을 증가시켜 평판형광램프의 방전 효율을 향상시키며, 발생되는 광의 휘도를 증가시킬 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 (20)

  1. 다수의 방전공간들로 분할되어 광을 발생하며, 각각의 상기 방전공간은 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 상기 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진 램프 몸체; 및
    상기 램프 몸체의 양 단부에 상기 다수의 방전공간들과 교차되게 형성된 외부전극을 포함하는 평판형광램프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 방전영역은 상기 제1 방전영역 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 방전영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되며, 상기 외부전극과 중첩되지 않는 상기 제2 방전영역까지 연장된 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  4. 제1항에 있어서, 상기 램프 몸체는
    제1 기판; 및
    상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전공간들을 형성하는 방전공간부들, 상기 방전공간부들 사이에서 상기 제1 기판과 접하는 공간분할부들, 및 상기 방전공간부들 및 공간분할부들의 가장자리에서 상기 제1 기판과 결합되는 실링부로 이루어진 제2 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  5. 제4항에 있어서, 상기 공간분할부는
    상기 제1 방전영역에 대응되며, 제1 분할폭을 갖는 제1 분할영역; 및
    상기 제2 방전영역에 대응되며, 상기 제1 분할폭보다 큰 제2 분할폭을 갖는 제2 분할영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 분할영역은 상기 제1 분할영역 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 분할영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되며, 상기 외부전극과 중첩되지 않는 상기 제2 분할영역까지 연장된 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 분할폭은 2㎜이며, 상기 제2 분할폭은 4㎜인 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  9. 제5항에 있어서, 상기 램프 몸체는 서로 인접한 상기 방전공간들을 연결하기 위하여 상기 공간분할부에 형성된 연결 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  10. 제9항에 있어서, 상기 연결 통로는 상기 제1 분할영역에 형성된 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  11. 제4항에 있어서, 상기 외부전극은 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 외면에 형성된 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  12. 제4항에 있어서, 상기 램프 몸체는
    상기 제1 기판의 내면에 형성된 반사막; 및
    상기 반사막의 상부면 및 상기 제2 기판의 내면에 형성된 형광막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판형광램프.
  13. 제1 공간폭을 갖는 제1 방전영역 및 상기 제1 공간폭보다 작은 제2 공간폭을 갖는 제2 방전영역으로 이루어진 다수의 방전공간들로 분할된 램프 몸체, 및 상기 램프 몸체의 양 단부에 상기 방전공간들과 교차되게 형성된 외부전극을 포함하는 평판형광램프; 및
    상기 평판형광램프로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시장치를 포함하는 액정표시장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2 방전영역은 상기 제1 방전영역 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1 방전영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되며, 상기 외부전극과 중첩되지 않는 상기 제2 방전영역까지 연장된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 램프 몸체는
    제1 기판; 및
    상기 제1 기판과 이격되어 상기 방전공간들을 형성하는 방전공간부들, 상기 방전공간부들 사이에서 상기 제1 기판과 접하는 공간분할부들, 및 상기 방전공간부들 및 공간분할부들의 가장자리에서 상기 제1 기판과 결합되는 실링부로 이루어진 제2 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 공간분할부는
    상기 제1 방전영역에 대응되며, 제1 분할폭을 갖는 제1 분할영역; 및
    상기 제2 방전영역에 대응하여 상기 제1 분할영역 사이에 위치하며, 상기 제1 분할폭보다 큰 제2 분할폭을 갖는 제2 분할영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 분할영역은 일부 영역이 상기 외부전극과 중첩되 며, 상기 외부전극과 중첩되지 않는 상기 제2 분할영역까지 연장된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 평판형광램프의 구동을 위한 방전전압을 발생하는 인버터;
    상기 평판형광램프와 상기 액정표시패널 사이에 배치된 광학 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 광학 부재는
    상기 평판형광램프로부터 출사되는 광을 확산시키는 확산판; 및
    상기 확산판의 상부에 배치되어 광의 진행 경로를 변경시키는 적어도 하나의 광학 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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