KR20070000690A - 백 라이트 유닛 및 이를 구비하는 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

백 라이트 유닛 및 이를 구비하는 액정표시장치가 제공된다. 본 발명의 일실시예에 따른 백 라이트 유닛은, 램프, 램프로부터 조사된 광의 하방 누설광을 반사하는 반사 시트, 램프로부터 조사된 광과 반사 시트에 의해 반사된 광의 휘도를 향상시키는 광학 시트 및 램프와 광학 시트를 고정/지지하며 하면의 에지(edge) 영역에 반사 시트의 고정을 위한 돌기부가 형성된 지지 프레임을 포함한다.
백 라이트 유닛, 액정표시장치, 지지 프레임, 반사 시트, 고정 돌기, 홈

Description

백 라이트 유닛 및 이를 구비하는 액정표시장치{Back light unit and liquid crystal display including the same}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치용 백 라이트 유닛을 나타낸 분해 사시도와 그 부분 확대도이다.
도 2는 도 1의 백 라이트 유닛이 구비된 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
110 : 반사 시트 115 : 홈
120 : 지지 프레임 125 : 돌기부
130 : 램프 140 : 도광판
150 : 광학 시트 200 : 액정표시장치
210 : 액정표시패널 220 : 백 라이트 유닛
230 : 샤시
본 발명은 백 라이트 유닛 및 이를 구비하는 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 공정의 효율을 증가시키고 제품 불량을 감소 시킬 수 있도록 개량된 백 라이트 유닛과 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
근래들어 액정표시장치가 디스플레이 수단으로 각광받고 있다.
액정표시장치는 패널의 내부에 주입된 액정의 전기적, 광학적 성질을 이용하여 디스플레이 기능을 수행하는데, 소형, 경량 및 저소비 전력 등의 장점에 의해 컴퓨터 모니터나 이동 통신 단말기 등의 다양한 분야에 폭넓게 응용되고 있는 추세이다.
이러한 액정표시장치는 구동방식의 차이에 따라, 스위칭 소자 및 TN(Twisted Nematic) 액정을 이용한 액티브 매트릭스(Active matrix) 표시방식과 STN(Super-Twisted Nematic) 액정을 이용한 패시브 매트릭스(passive matrix) 표시방식으로 크게 구분할 수 있다.
상기 두 표시방식의 가장 큰 차이점은, 액티브 매트릭스 표시방식이 박막 트랜지스터(TFT)를 스위치로 이용하여 LCD를 구동하는 방식인데 반해, 패시브 매트릭스 표시방식은 트랜지스터를 사용하지 않기 때문에 이와 관련한 복잡한 회로를 필요로 하지 않는다는 것이다. 그러나 화질과 관련된 기술상 우위에 있는 액티브 매트릭스 표시방식의 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.
액정표시장치는 수광형(受光形) 디스플레이 장치이기 때문에, 백 라이트 유닛(Back Light Unit; BLU)과 같은 별도의 광원(光源)이 반드시 필요하다.
백 라이트 유닛은 도광판의 유무에 따라 크게 무도광판 타입과 유도광판 타입으로 구별될 수 있으며, 도광판의 존재 여부와는 별개로 램프, 광학 시트, 반사 시트 및 지지 프레임 등을 포함하여 구성된다.
이때, 특히 중소형 모델의 경우, 반사 시트는 지지 프레임의 하면 에지(edge)부와의 접착에 의해 지지됨으로써 그 지지 강도가 강하지 못해, 반사 시트의 뒤틀림 등에 의한 제품의 불량이 종종 발생된다는 문제점이 있었다.
또한, 반사 시트를 지지 프레임에 부착하는 공정이 작업자의 수작업에 의해 진행되는데, 그 접촉 면적이 대단히 협소함으로 인해 고도의 정밀성이 요구되는 관계로 공정의 진행에 상당한 시간이 소요된다는 문제점도 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 공정의 효율을 증가시키고 제품 불량을 감소 시킬 수 있도록 개량된 백 라이트 유닛과 이를 포함하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 백 라이트 유닛은, 램프, 램프로부터 조사(照射)된 광의 하방 누설광을 반사하는 반사 시트, 램프로부터 조사된 광과 반사 시트에 의해 반사된 광의 휘도를 향상시키는 광학 시트 및 램프와 광학 시트를 고정/지지하며 하면의 에지 영역에 반사 시트의 고정을 위한 돌기부가 형성된 지지 프레임을 포함한다.
여기서, 반사 시트는 돌기부와 대응되는 영역에 돌기부의 수용을 위한 홈을 더 구비할 수 있다.
또한, 지지 프레임은 상호 대칭되는 형태를 갖도록 형성된 적어도 2개 이상의 돌기부를 구비할 수 있으며, 이때 돌기부의 단면은 원형인 것이 좋다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치용 백 라이트 유닛을 나타낸 분해 사시도와 그 부분 확대도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백 라이트 유닛은, 반사 시트(110), 지지 프레임(120), 램프(130), 도광판(140) 및 광학 시트(150) 등을 포함하여 구성된다.
반사 시트(110)는 램프(130)로부터 조사된 광 가운데 하방으로 누설되는 광을 반사시켜 다시 도광판(140)에 인가하는 기능을 수행한다.
지지 프레임(120)은 백라이트 유닛을 전체적으로 체결/지지하여 백 라이트 유닛의 외형을 이룬다.
이때, 지지 프레임(120)은 반사 시트(110), 도광판(140) 및 광학 시트(150)의 외곽부가 안착하는 부분 이외의 부분이 개방되어 개구부가 형성되어 있는 구조를 가질 수 있다. 또한, 지지 프레임(120)은 열가소성 수지와 같은 플라스틱 등의 재료를 녹여 주형(mold)에 넣고 이를 응고시키는 주조(casting), 예를 들면 사출 성형법(injection molding) 등의 방법으로 형성될 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 백 라이트 유닛에 구비되는 지지 프레임(120)은, 하면의 에지 영역에 반사 시트(110)의 용이한 고정/지지를 위한 돌기부(125)가 형성되어 있다. 돌기부(125)는 적어도 2개 이상이 상호 대칭의 형태를 이루도록 형성될 수 있으며, 각각의 돌기부(125)의 단면은 원형인 것이 좋다.
또한, 반사 시트(110)의 외곽부에는, 반사 시트(110)의 보다 용이하고 정확한 부착을 위해, 돌기부(125)와 대응되는 영역에 형성된 홈(115)이 구비될 수 있다.
이에 따라, 지지 프레임(120)의 에지 영역과의 접착에 의해 지지되는 반사 시트(110)는 보다 용이하고 정확한 부착이 가능해 졌을 뿐만 아니라, 뒤틀림에 의한 제품의 불량 등을 방지할 수 있게 되었다.
램프(130)는 광원(光源)으로서의 기능을 담당하며, 도광판(140)으로 광을 조 사함으로써 액정표시패널(도시되지 않음)에 광을 인가하는 기능을 수행한다. 램프로는 냉음극 형광램프(CCFL), 외부 전극 형광램프(EEFL) 및 LED 등이 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도광판(140)은 램프(130)로부터 입사(入射)되는 광을 액정표시패널 방향으로 가이드(guide) 하는 기능을 수행한다.
광학 시트(150)는 도광판(140)에 의해 가이드 되는 광의 휘도를 향상시키는 기능을 수행한다. 광학 시트(150)는 각기 다른 기능을 수행하는 다수의 시트들로 구성될 수 있다.
도 2는 도 1의 백 라이트 유닛이 구비된 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 액정표시장치(200)는 액정표시패널(210), 백 라이트 유닛(220) 및 샤시(230) 등을 포함하여 구성된다.
상기 언급된 각각의 구성요소들의 구성 및 기능을 간단히 살펴보면 다음과 같다.
액정표시패널(210)은 일반적으로, 상부 기판인 컬러 필터 기판, 하부 기판인 박막 트랜지스터 기판 및 액정 등을 포함하여 구성된다.
컬러 필터 기판은, 절연기판 상에 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 전극 등이 순차적으로 적층됨으로써 구성된다. 즉, 절연기판 상에 R(Red), G(Green), B(Blue)로 이루어진 컬러 필터가 구비되고, 박막 트랜지스터 기판의 박막 트랜지스터 어레이와 대향하는 위치에 블랙 매트릭스가 형성되며, 그 위에 공통 전극이 균일한 두 께로 적층된다.
공통 전극 상에는 배향막이 형성된다.
박막 트랜지스터 기판은 절연기판 상에 상호 교차되는 다수의 게이트 라인, 데이터 라인과 각각 이들과 연결되는 다수의 박막 트랜지스터 및 이에 연결된 다수의 화소 전극이 구비된 기판이다.
여기서, 박막 트랜지스터는 절연 기판 상에 형성된 게이트 전극, 소스/드레인 전극 등으로 이루어지는데, 게이트 전극 및 소스/드레인 전극으로는 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 또는 몰리브덴 텅스텐(MoW) 등의 도전막을 사용할 수 있다.
이러한 박막 트랜지스터 상부에는 드레인 전극을 노출시키기 위한 컨택홀을 갖는 절연층이 형성된다.
절연층 상에는 컨택홀을 통해 드레인 전극과 전기적으로 접촉되는 화소 전극이 균일한 두께로 적층된다. 화소 전극은 투명성 도전 물질인 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; 이하, ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide; 이하, IZO) 등으로 이루어질 수 있다.
액정은 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판 사이의 공간에 주입 등의 방법에 의해 충진 형성된다.
컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판 사이의 공간에 주입 등의 방법에 의해 충진 형성된 액정의 액정 분자들은, 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판의 전극(공통 전극과 화소 전극) 상에 형성된 배향막에 의해 지정된 각(角)으로 프리틸팅(pre-tilting)된다.
백 라이트 유닛(220)은 액정표시패널에 광을 조사하는 기능을 수행한다.
백라이트 유닛(250)은 램프, 도광판, 광학 시트, 반사 시트 및 지지 프레임 등으로 구성된다.
이미 설명했던 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백 라이트 유닛(220)에 구비되는 지지 프레임은, 하면의 에지 영역에 반사 시트의 용이한 고정/지지를 위한 돌기부가 형성되어 있다. 이에 따라, 지지 프레임의 에지 영역과의 접착에 의해 지지되는 반사 시트는 보다 용이한 부착이 가능해 졌을 뿐만 아니라, 뒤틀림에 의한 제품의 불량 등을 방지할 수 있게 되었다.
이때, 반사 시트 외곽부의 상기 돌기부와의 대응 영역에, 반사 시트의 신속하고 정확한 부착을 위한 홈이 형성될 수 있음은 전술한 바와 같다.
이밖의 다른 구성 요소들에 대한 상세한 설명은, 앞서 도 1을 통해 이미 언급한 바 있으므로 이하에서는 이들에 대한 설명을 생략하기로 한다.
샤시(230)는 이러한 지지 프레임에 의해 지지되는 백 라이트 유닛(220) 및 액정표시패널(210) 등의 구성 요소를 지지 및 보호하는 역할을 한다. 샤시(230)의 구성 재료로는 가볍고 견고한 금속, 예를 들면 스테인레스와 같은 금속 등이 사용될 수 있다. 즉, 백 라이트 유닛(220)은 지지 프레임에 의해 체결/지지되며, 다시 액정표시패널(210)과 백 라이트 유닛(220)은 샤시(230)에 의해 고정 결합된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 백 라이트 유닛과 이를 구비하는 액정표시장치에 따르면, 특히 소형 모듈 등의 백 라이트 유닛 후면에 위치되는 반사 시트를 보다 용이하고 정확하게 부착할 수 있게 되었다. 이에 따라, 공정의 효율이 증가될 뿐만 아니라 제품의 불량이 감소될 수 있게 되었다는 등의 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 램프;
    상기 램프로부터 조사된 광의 하방 누설광을 반사하는 반사 시트;
    상기 램프로부터 조사된 광과 상기 반사 시트에 의해 반사된 광의 휘도를 향상시키는 광학 시트; 및
    상기 램프와 상기 광학 시트를 고정/지지하며, 하면의 에지(edge) 영역에 상기 반사 시트의 고정을 위한 돌기부가 형성된 지지 프레임을 포함하는 백 라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 시트는 상기 돌기부와 대응되는 영역에 상기 돌기부의 수용을 위한 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 하면의 에지 영역에 적어도 2개 이상의 상기 돌기부가 상호 대칭의 형태를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 돌기부는 그 축의 방향 단면이 원형인 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 백 라이트 유닛을 구비하는 액정표시장치.
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