KR20070069706A - 디스플레이장치 - Google Patents

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KR20070069706A
KR20070069706A KR1020050132130A KR20050132130A KR20070069706A KR 20070069706 A KR20070069706 A KR 20070069706A KR 1020050132130 A KR1020050132130 A KR 1020050132130A KR 20050132130 A KR20050132130 A KR 20050132130A KR 20070069706 A KR20070069706 A KR 20070069706A
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panel
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backlight unit
pad
lcd panel
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KR1020050132130A
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진명국
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

본 발명은 디스플레이장치에 관한 것으로서, 화상이 형성되는 패널; 패널의 배후에 위치하여 패널을 향해 발광하는 백라이트 유닛(Back Light Unit); 패널과 백라이트 유닛 사이에 마련되어 패널을 안내지지하는 패널가이드; 및 패널과 패널가이드 중 적어도 어느 일측에 마련되어 패널에 가해지는 열에 의한 패널의 변형을 저지하는 변형저지부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 일정한 범위 내에서 열에 의한 패널의 변형을 저지할 수 있어 패널의 외측 단부 영역에 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성과 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
디스플레이, 백라이트 유닛, 광학 시트, 패널, 굽힘

Description

디스플레이장치{Display apparatus}
도 1은 종래의 디스플레이장치에 대한 부분 확대 단면도,
도 2 및 도 3은 각각 고온 상태에서 패널에 변형이 발생하는 것을 개략적으로 도시한 측면도,
도 4는 패널에서 스트레스가 집중되는 영역을 표기한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 디스플레이장치의 평면도,
도 6은 도 5의 분해 사시도,
도 7은 도 6에 도시된 백라이트 유닛의 부분 분해 사시도,
도 8은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도,
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 디스플레이장치 5 : LCD패널
10 : 백라이트 유닛 11 : 도광판
13 : 램프 20 : 광학 시트
21 : 반사시트 22 : 확산시트
23 : 제1프리즘시트 24 : 제2프리즘시트
25 : 보호시트 30 : 패널가이드
31a : 변형저지부 40 : 패드
본 발명은, 디스플레이장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 일정한 범위 내에서 열에 의한 패널의 변형을 저지할 수 있어 패널의 외측 단부 영역에 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성과 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 디스플레이장치에 관한 것이다.
디스플레이장치(101)란 도 1에 도시된 바와 같이, TV나 컴퓨터용 모니터, 혹은 노트북 컴퓨터의 액정 등을 통틀어 일컫는 용어이다. 자세히 후술하겠지만 디스플레이장치(101)는 화상이 형성되는 패널과, 패널의 배후에 결합되어 패널로 빛을 투사하는 백라이트 유닛(110, Back Light Unit)과, 이들이 수용되어 결합되는 프레임(102)을 구비하고 있다.
패널로는 주로, LCD(Liquid Crystal Display)가 채용된다. LCD는 두 장의 유리기판 사이에 액정(Liquid Crystal)을 넣은 것을 말한다. LCD는 응답속도가 느리고 상대적으로 고가라는 단점을 가지고 있기는 하지만, 반도체 공정에 의해 생산되기 때문에 해상도 면에선 PDP(Plasma Display Panel)보다 유리한 특성을 갖는다. 따라서 최근에는 휴대폰이나 컴퓨터의 모니터, 그리고 텔레비전 등의 차세대 디스플레이장치로서 각광받고 있다.
이러한 LCD패널(105)은 외부로 노출되는 상부액정(105a)과, 상부액정(105a)의 하면에 면배치되는 하부액정(105b), 상부 및 하부액정(105a,105b)들 사이에 형 성된 액정(미도시), 그리고 상부 및 하부액정(105a,105b)들의 바깥면으로 위치한 상부 및 하부 편광판(105c,105d)을 갖는다.
이러한 LCD패널(105)은 그 자체적으로 빛을 발산하지 못하고 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 제조되기 때문에 LCD패널(105)에 소정의 화상이 형성되도록 하려면 LCD패널(105)로 빛을 투사해야 한다.
이러한 기능은 백라이트 유닛(110)이 담당한다. 백라이트 유닛은(110) 광원을 LCD패널(105)의 평면 일측에 배치하여 LCD패널(105) 전면을 직접 조광하는 직하 방식과, LCD패널(105)의 일측면 또는 다수의 측면에 선 광원 혹은 점 광원을 배치시켜 도광판 및 반사시트 등에 광선을 반사 및 확산하는 에지(edge) 방식으로 나뉜다. 현재, 휴대폰이나 모니터 등과 같은 기기는 주로 후자의 에지 방식을 채용하고 있다. 도면에서도 에지 방식이 적용되어 있다.
에지 방식의 백라이트 유닛(110)은 직하 방식의 백라이트 유닛(110)에 비해 그 휘도가 떨어진다. 이를 보상하기 위해 종래의 백라이트 유닛(110)에는 두 장의 프리즘시트가 중첩하게 배치되어 LCD패널(105)을 향해 빛을 수직방향으로 집광하는 방법을 사용한다.
다시 도 1을 참조하면, LCD패널(105)과 백라이트 유닛(110) 사이에는 LCD패널(105)을 안내지지하는 패널가이드(130)가 마련되어 있다. 그리고 패널가이드(130)의 단부 영역에는 하부 편광판(105d)에 접촉지지되는 패드(140)가 마련되어 있다. 이 때, 패드(140)는 별도의 단차 없이 LCD패널(105)의 하부 편광판(105d)과 패널가이드(130)의 단부 영역에 직접 접촉되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 디스플레이장치(101)의 경우, 상대적으로 오래 동작하면 상승된 열원에 의해 LCD패널(105)에는 변형이 발생할 수 있다. 즉, 도 2의 상태에서 LCD패널(105)에 열이 지속적으로 가해져 고온이 형성되면, LCD패널(105)은 도 3과 같이, 중심부가 아래로 처지는 형태로서 변형된다.
하지만, 도 3과 같이, LCD패널(105)이 변형된다 하더라도, 종래기술에서 LCD패널(105)의 단부 영역을 지지하고 있는 패널가이드(130)에는 아무런 보완 수단이 구비되어 있지 않기 때문에 LCD패널(105)이 변형되는 것에 대비할 수 없다.
따라서 종래의 디스플레이장치(101)를 장기간 사용하면, 도 4에 원과 화살표로 도시한 바와 같이, LCD패널(105)의 외측 단부 영역에서 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성이 저하되고 품질이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 일정한 범위 내에서 열에 의한 패널의 변형을 저지할 수 있어 패널의 외측 단부 영역에 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성과 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 디스플레이장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 화상이 형성되는 패널; 상기 패널의 배후에 위치하여 상기 패널을 향해 발광하는 백라이트 유닛(Back Light Unit); 상기 패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 마련되어 상기 패널을 안내지지하는 패널가이드; 및 상기 패널과 상기 패널가이드 중 적어도 어느 일측에 마련되어 상기 패널에 가해지는 열에 의한 상기 패널의 변형을 저지하는 변형저지부를 포함하는 디스플레이장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 패널가이드, 상기 패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 상기 패널과 나란하게 배치되는 수평구간; 상기 수평구간의 단부에서 상기 패널의 판면에 가로방향으로 배치되는 수직구간; 상기 수평 및 수직구간 사이에 형성되는 개구구간; 및 상기 수직구간의 단부에서 절곡되어 전방 프레임에 접촉되는 절곡구간을 포함한다.
상기 패널가이드의 수평구간과 상기 패널 사이에는 패드가 마련되어 있되, 상기 변형저지부는 상기 패드가 위치한 영역에 마련된다.
상기 변형저지부는 상기 패드가 위치한 영역에서 상기 패널가이드의 수평구간의 상면으로부터 하방으로 함몰된 함몰그루브일 수 있다.
상기 함몰그루브의 삽입 깊이는 상기 패널의 열변형 특성에 기초하여 결정되는 것이 바람직하다.
상기 함몰그루브는 상기 패드와 실질적으로 유사한 부피를 가질 수 있다.
상기 패널은 LCD패널이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 디스플레이장치의 평면도이고, 도 6은 도 5의 분해 사시도이며, 도 7은 도 6에 도시된 백라이트 유닛의 부분 분해 사시도이다.
전술한 바와 같이, 디스플레이장치(1)란 TV나 컴퓨터용 모니터, 혹은 노트북 컴퓨터의 액정 등을 통틀어 일컫는 용어로 정의하기로 한다. 본 실시예의 경우, 컴퓨터용 모니터를 그 예로 적용하고 있다.
이러한 디스플레이장치(1)는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 전후방향 으로 결합되는 전방 및 후방프레임(2,3)과, 전방 및 후방프레임(2,3)들에 의해 지지되며 판면에 화상이 형성되는 패널과, 패널의 배후에 배치되어 패널로 빛을 전달하는 백라이트 유닛(10, Back Light Unit)을 포함한다.
전방프레임(2)은 그 위치에 따라 전면부(2a)와, 측면부(2b)로 이루어져 있다. 전면부(2a)는 패널의 외곽 테두리부를 부분적으로 덮으며, 측면부(2b)는 후방프레임(3)에 인접하게 배치된다.
패널로는 전술한 바와 같이, LCD패널(5)이 적용된다. LCD패널(5)은 도 4에 도시된 바와 같이, 외부로 노출되는 상부액정(5a)과, 상부액정(5a)의 하면에 면배치되는 하부액정(5b), 상부 및 하부액정(5a,5b)들 사이에 형성된 액정(미도시), 그리고 상부 및 하부액정(5a,5b)들의 바깥면으로 위치한 상부 및 하부 편광판(5c,5d)을 갖는다. 도시된 바와 같이, 하부액정(5b)은 상부액정(5a)에 비해 상대적으로 크게 형성된다.
이러한 LCD패널(5)은 그 자체적으로 빛을 발산하지 못하고 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 제조된다. 따라서 LCD패널(5)에 소정의 화상이 형성되도록 하려면 LCD패널(5)로 빛을 투사하는 백라이트 유닛(10)이 반드시 필요한 것이다.
백라이트 유닛(10)은 크게, 도광판(11)과 복수개의 광학 시트(20)로 이루어져 있다.
도광판(11)은 상면 및 하면이 모두 평평한 형태로 이루어져 있다. 이러한 도광판(11)은 주로 투명한 플라스틱으로 제조될 수 있다. 이러한 재질로서 아크릴 등이 존재한다. 하지만, 아크릴 외에도 다른 플라스틱 재질을 이용할 수 있다.
이러한 도광판(11)의 일측에는 빛을 형성하는 광원으로서의 램프(13)가 마련되어 있다. 램프(13)로는 주로 LED가 채용된다. 램프(13)는 램프하우징(15) 내에 장착된다. 이에, 램프(13)가 온(ON)되면, 램프(13)로부터의 빛은 도광판(11)의 판면을 따라 고르게 출광되어 도광판(11)의 상부 및 하부로 향하게 된다.
복수개의 광학 시트(20)는, 반사시트(21), 확산시트(22), 2장의 제1 및 제2 프리즘시트(23,24) 및 보호시트(25)로 이루어져 있다. 물론, 이들 중 어느 하나 또는 하나 이상을 포함할 수도 있다.
즉, 광학 시트(20)는 확산시트(22), 2장의 제1 및 제2 프리즘시트(23,24) 및 보호시트(25)만을 가리킬 수도 있고, 혹은 확산시트(22), 2장의 제1 및 제2 프리즘시트(23,24)만을 가리킬 수도 있다. 이들 광학 시트(20)는 모두, 아크릴계 또는 비닐 부티랄계 중 어느 하나의 고분자 재료로 제조된다.
반사시트(21)는, 도광판(11)의 하면에 도광판(11)의 면적과 거의 동일하게 배치되어 도광판(11)의 하면으로 빛이 누출되는 것을 방지한다. 즉, 램프(13)로부터 나온 빛의 일부가 반사시트(21)로 향하면, 반사시트(21)에 의해 다시 반사되어 도광판(11)을 통해 확산시트(22)로 향하한다.
확산시트(22)는 도광판(11)의 상부에 배치되어 도광판(11)으로부터 출사된 빛을 좀 더 균일하게 확산시키는 역할을 한다. 이러한 확산시트(22)로 인해 LCD패널(5)의 전 영역으로의 빛이 확산되어 입사될 수 있다.
다만, 빛이 확산되는 정도만으로는 LCD패널(5)에 화상을 형성시키기 어렵기 때문에 확산시트(22)의 상부에는 제1 및 제2 프리즘시트(23,24)가 배치되는 것이 다.
제1 및 제2 프리즘시트(23,24)의 상면에는 각각 제1 및 제2 프리즘패턴(23a,24a)이 형성되어 있다. 제1 및 제2 프리즘패턴(23a,24a)은 주로 삼각형 형상의 프리즘 단면을 갖는다. 제1 및 제2 프리즘패턴(23a,24a)은 정삼각형이나 혹은 비뚤어진 삼각형 형상 중 어떠한 것이라도 무방하다.
이 때, 제1 및 제2 프리즘패턴(23a,24a)의 배열방향은 도시된 것처럼 서로 다르다. 이러한 원인에 의해 확산시트(22)에 의해 확산된 빛은 서로 다른 배열방향을 갖는 제1 및 제2 프리즘패턴(23a,24a)에 부딪혀 LCD패널(5)을 향해 수직되게 입사될 수 있다. 따라서 보다 선명한 화상을 얻을 수 있다.
보호시트(25)는 제2 프리즘시트(24)의 상부에 배치되어 광학 시트(20)들을 보호하는 역할을 한다. 다만, 보호시트(25)는 백라이트 유닛(10)의 구성상 제외될 수도 있는 부분이다.
한편, 도 8은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도이다.
이 도면을 참조하면, LCD패널(5)과 백라이트 유닛(10) 사이에는 LCD패널(5)을 안내지지하는 패널가이드(30)가 마련되어 있다. 패널가이드(30)는 대부분 플라스틱에 의한 사출로 제조된다.
이러한 패널가이드(30)는, LCD패널(5)과 백라이트 유닛(10) 사이에 LCD패널(5)과 나란하게 배치되는 수평구간(31), 수평구간(31)의 단부에서 LCD패널(5)의 판면에 가로방향으로 배치되는 수직구간(32), 수평 및 수직구간(31,32) 사이에 형성되는 개구구간(33), 수직구간(32)의 단부에서 절곡되어 전방 프레임(2)의 세로부 (2b)에 접촉되는 절곡구간(34)을 포함한다.
패널가이드(30)의 하부에는 패널가이드(30)와 백라이트 유닛(10)을 일체로 지지하는 내부 보강대(36)가 마련되어 있다. 그리고 패널가이드(30)를 사이에 두고 내부 보강대(36)의 대향측에는 외부 보강대(37)가 마련되어 있다.
외부 보강대(37)의 일단은 패널가이드(30)의 수직구간(32)에 형성된 리브(38)와 접촉하고, 타단은 경사진 후 LCD패널(5)의 하부액정(5b)의 표면에 접촉되어 있다.
패널가이드(30)의 수평구간(31)과 LCD패널(5) 사이에는 패드(40)가 마련되어 있다. 패드는 LCD패널(5)이 직접 패널가이드(30)의 수평구간(31)에 접촉되어 스크래치(Scratch) 등의 불량이 발생하는 것을 저지한다. 따라서 패드(40)는 적어도 연질의 재료로 제작하는 것이 유리하다.
한편, 이러한 패드(40)의 주변, 보다 구체적으로 패드(40)가 위치한 패널가이드(30)의 수평구간(31)에는 LCD패널(5)에 가해지는 열에 의한 LCD패널(5) 변형을 저지하는 변형저지부(31a)가 마련되어 있다.
여기서, 열에 의한 LCD패널(5) 변형이라 함은, 전술한 도 3과 같이, LCD패널(5)에 열이 가해지면, LCD패널(5)의 중심부가 외측 단부를 기점으로 하여 아래로 처지는 현상을 가리킨다. 물론, 도 3과 같다면, LCD패널(5)이 손상될 수밖에 없어 그 내구성이 떨어짐은 물론 품질의 신뢰도도 약해진다.
이에, 본 실시예에서는 변형저지부(31a)를 통해서 도 3과 같은 현상을 최대로 저지하려 하고 있다. 이 때의 변형저지부(31a)는 패드(40)가 위치한 영역에서 패널가이드(30)의 수평구간(31)의 상면으로부터 하방으로 함몰된 함몰그루브(31a)로 되어 있다.
이처럼 패드(40)의 영역으로 함몰그루브(31a)를 형성하면, 실질적으로 패드(40) 영역에는 단차가 형성된다. 따라서 평상시에는 아무런 동작이 없을 수 있다. 하지만, 도 3과 같이, 열에 의한 LCD패널(5)에 변형이 발생하기 시작하여 LCD패널(5)의 중심부가 아래로 처질 경우, 변형저지부(31a)인 함몰그루브(31a) 내로 패드(40)가 일정 깊이만큼 삽입된 후, 그 위치에서 LCD패널(5)을 떠받치고 있기 때문에 많은 변형이 발생하는 것을 저지할 수 있다.
결국, 이러한 이유로 미루어볼 대, 변형저지부(31a)인 함몰그루브(31a)의 삽입 깊이(A)는 깊으면 깊을수록 유리할 수도 있지만, 무작정 변형저지부(31a)인 함몰그루브(31a)의 삽입 깊이(A)를 길게 유지할 수만은 없다.
따라서 함몰그루브(31a)의 삽입 깊이(A)는 LCD패널(5)의 열변형 특성에 기초하여 결정된 후, 그대로 설계되는 것이 바람직할 것이다. 만일, 이 값을 찾기가 어렵다면, 함몰그루브(31a)는 패드(40)와 실질적으로 유사한 부피를 갖도록 하더라도 무방하다.
이와 같이, 발명에 의하면, 일정한 범위 내에서 열에 의한 LCD패널(5)의 변형을 저지할 수 있어 LCD패널(5)의 외측 단부 영역에 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성과 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에 서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 일정한 범위 내에서 열에 의한 패널의 변형을 저지할 수 있어 패널의 외측 단부 영역에 스트레스가 집중됨으로써 그 내구성과 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 화상이 형성되는 패널;
    상기 패널의 배후에 위치하여 상기 패널을 향해 발광하는 백라이트 유닛(Back Light Unit);
    상기 패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 마련되어 상기 패널을 안내지지하는 패널가이드; 및
    상기 패널과 상기 패널가이드 중 적어도 어느 일측에 마련되어 상기 패널에 가해지는 열에 의한 상기 패널의 변형을 저지하는 변형저지부;
    를 포함하는 디스플레이장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패널가이드,
    상기 패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 상기 패널과 나란하게 배치되는 수평구간;
    상기 수평구간의 단부에서 상기 패널의 판면에 가로방향으로 배치되는 수직구간;
    상기 수평 및 수직구간 사이에 형성되는 개구구간; 및
    상기 수직구간의 단부에서 절곡되어 전방 프레임에 접촉되는 절곡구간;
    을 포함하는 디스플레이장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 패널가이드의 수평구간과 상기 패널 사이에는 패드가 마련되어 있되, 상기 변형저지부는 상기 패드가 위치한 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 변형저지부는 상기 패드가 위치한 영역에서 상기 패널가이드의 수평구간의 상면으로부터 하방으로 함몰된 함몰그루브인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 함몰그루브의 삽입 깊이는 상기 패널의 열변형 특성에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 함몰그루브는 상기 패드와 실질적으로 유사한 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패널은 LCD패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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