KR100697382B1 - 엘시디 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LCD 백라이트 유닛에 관해 개시한다. 개시된 본 발명의 LCD 백라이트 유닛은, 일방향으로 배열되는 다수의 형광 램프; 상기 형광 램프의 하단에 설치되며, 상기 형광 램프에서 발생된 빛을 투사하기 위한 반사판; 상기 형광 램프의 양단을 감싸서 상기 반사판에 상기 형광 램프를 1차 고정시키는 램프 홀더; 상기 형광 램프와 상기 반사판에서 올라온 빛을 확산시켜 주는 확산판 및 확산 시트; 상기 각 구성 요소가 적층되어 조립되는 몰드 프레임; 상기 반사판에 고정되며, 상기 형광 램프와 상기 확산판 및 확산시트 사이의 공간을 확보해주는 서포터; 상기 형광 램프의 방향과 직교하여 길게 배열되며, 상기 각각의 형광램프의 중앙부위를 감싸서 상기 형광램프를 2차 고정시키는 투명한 실리콘 고무제의 스페이서;를 포함하며, 상기 스페이서와 상기 서포터는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

엘시디 백라이트 유닛{LCD BACK LIGHT UNIT}
도 1 및 도 2는 종래의 제 1실시예에 따른 LCD 백라이트 유닛을 도시한 평면도 및 단면도.
도 3은 종래의 제 2실시예에 따른 LCD 백라이트 유닛 구조도.
도 4는 도 3에서 스페이서에 의해 형광램프가 고정된 모양을 상세하게 도시한 부분확대도.
도 5는 본 발명에 따른 LCD 백라이트 유닛을 도시한 평면도.
도 6 및 도 7은 도 5를 각각 종방향 및 횡방향으로 절단한 단면을 보인 도면.
본 발명은 LCD 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부 충격 시 형광램프의 파손없이 보호할 수 있는 LCD 백라이트 유닛에 관한 것이다.
모니터용의 일반적인 LCD 모듈은 CRT와는 달리 스스로 빛을 내는 소자가 아니므로 액정 화면의 배면에 화상을 시각적으로 표현하기 위한 광원이 필요하다. 이러한 LCD 모듈의 광원으로서는 현재 형광 램프를 사용하는 백라이트 유닛을 사용한다.
도 1 및 도 2는 종래의 제 1실시예에 따른 LCD 백라이트 유닛을 도시한 평면도 및 단면도이다.
종래의 제 1실시예에 따른 LCD 백라이트 유닛은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 광원으로서 형광 램프(2)를 사용하며, 상기 형광 램프(2)로 부터 발생된 빛을 도광판(미도시)을 통해 전달하여 액정 소자의 직하에서 액정 소자면에 투사하게 된다.
또한, 상기 형광 램프(2)에서 발생된 빛을 도광판에 보다 많은 량을 투사하기 위해서는 형광램프(2) 주위에 램프 반사체(reflector)(미도시)를 설치하고 하단에 반사판(1)을 설치하여 빛을 액정소자면으로 반사시킨다.
한편, 형광 램프(2)의 양단을 감싸서 형광 램프의 가장자리 부위를 반사판(1)에 고정시키며, 형광 램프(2)의 전극부분이 조립되어 인버터로부터 인가된 전류를 형광 램프(2)의 외부 전극을 통해 인가되도록 하고 램프(2)의 위치를 고정시켜 주는 램프 홀더(3)가 구비된다.
또한, 백라이트 휘도를 높이기 위해 확산판(4)과 확산 시트(diffuser sheet)(5) 순으로 배치된다. 이때, 상기 확산판(4)과 확산 시트(diffuser sheet)(5)는 형광 램프(2)와 반사판(1)에서 올라온 빛을 확산시켜 주는 역할을 한다.
상기의 구성 요소는 몰드 프레임(8)에 탑 다운 방식으로 적층되어 조립되며 최하부에 금속 재질의 백커버(back cover)(미도시)가 배치된다. 이때, 상기 몰드 프레임(8)은 확산판(4)과 확산시트(5)의 높이 및 위치 조립을 가이드하고 판넬(7)을 위치 가이드하는 역할을 한다. 도면부호 6은 사이드 몰드 프레임으로서, 확산판(14) 및 확산시트(15)가 안착 조립된다.
이러한 전 구성 요소들의 외곽에는 베젤(bezel)(9)이 감싸고 있다.
한편, 상기 반사판(1)에 고정되며, 확산판(4)이 고온 등의 환경 조건 하에서 하방향으로 처져 휘도 불균일을 일으키지 않도록 확산판(4) 및 확산시트(5)를 받쳐주는 서포터(10)가 구비된다.
직하형 백라이트에 있어서, 형광 램프(2)와 확산판(4) 및 확산시트(5) 사이의 공간을 어느 정도 이상 확보해야 하는데, 이는 일정 공간 이상 확보되지 않으면 화면 상으로 형광램프의 형상이 그대로 나타나게 되어 화면 상의 균일한 화면을 만들 수 없기 때문이다. 따라서, 상기 서포터(10)를 이용하여 형광 램프(2)와 확산판(4) 및 확산시트(5) 사이의 일정 공간을 확보하는 것이다.
그러나, 종래의 제 1실시예에서는 램프 홀더(3)를 이용하여 램프(2)의 양단 전극부를 홀딩시, 램프(2)의 중앙부분은 홀딩되지 않고 자유로운 상태로 되어 있기 때문에 외부 충격이나 진동 시 광원인 램프가 움질일 수 있다. 이보다 심한 충격이 발생되면 램프와 램프 간의 방향과 확산판 사이의 방향에 따라 램프가 휘게 되며, 여기서 좀 더 심한 충격이 발생되면 램프가 깨지게 된다. 따라서, 광원인 램프의 파손은 화면 품위에 큰 영향을 미치는 치명적인 불량을 초래한다.
또한, 서포터(10)를 반사판(1)에 고정하여 조립시킬 경우, 반사판(1)에 구멍을 내던지 스크류 조립을 실시함에 따라 반사판(1)이 반사 기능을 하지 못할 뿐만 아니라 반투명 재질을 사용함으로써 서포터(10) 부분이 화면 상에 휘도 불균일부로 나타나는 문제점이 있었다.
도 3은 종래의 제 2실시예에 따른 LCD 백라이트 유닛 구조도이다.
또한, 도 4는 도 3에서 스페이서에 의해 형광램프가 고정된 모양을 상세하게 도시한 도면이다.
이러한 문제점을 보안하기 위해, 종래의 제 2실시예에서는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 형광램프(2)를 투명한 실리콘 고무제의 스페이서(11)를 사용하여 반사판(1)에 고정한다. 이러한 스페이서(11)를 사용하여 형광램프를 고정시킨 기술이 국내출원번호 20-2000-00119986호에 개시되어 있다.
박형화를 중시하여 백라이트의 두께를 극히 얇게 할 경우는 램프의 직상부가 램프로 부터의 직접 조사되는 빛에 의해 밝게 되어 휘도분포의 불균일이 발생하므로 이를 막기 위해 확산판에 확산성이 있는 백색 도료로서 격자무늬를 인쇄하며 램프 직상부의 격자는 빛이 통과하는 슬리트를 작고 조밀하게 하며 램프에서 멀어 질 수록 격자무늬의 빛이 통과하는 슬리트를 크게 하므로서 균일한 휘도 분포를 얻는데 유리 하도록 할 수 있다.
또한 램프의 열이 과다 할 경우 그 열이 확산 시트나 LCD의 TFT 또는 액정 물질에 전달되어 특성이 악화 되는것을 막기 위해 램프 상부에 적외선 차단 필터를 두어 LCD 쪽으로 열이 전달 되지 않도록 할 수 있다.
그러나, 스페이서를 이용하여 형광램프를 반사판에 고정시키는 종래의 제 2실시예는 조립 작업성이 떨어질 뿐만 아니라 형광램프의 수에 따라 스페이서도 증 가하기 때문에 부품수가 증대되고, 이에 따라, 백라이트의 가격 상승을 초래한다.
또한, 종래의 제 1실시예와 마찬가지로, 스페이서(11)를 고정하기 위해 반사판(1)에 구멍을 형성함에 따라, 상기 반사판의 구멍 부위는 반사를 하는 반사면이 없게 되어 화면 상에 휘도 불균일하게 되는 품위 상의 심각한 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 스페이서를 일방향으로 길게 배열시켜 각각의 형광 램프의 중앙부분을 반사판에 고정시키고 상기 스페이서를 서포터와 일체형으로 형성시킴으로써, 화면 품위에 영향을 미치지 않으면서도 형광램프가 외부의 충격 시에도 파손이 발생되지 않도록 보호할 수 있는 LCD 백라이트 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 LCD 백라이트 유닛은, 일방향으로 배열되는 다수의 형광 램프; 상기 형광 램프의 하단에 설치되며, 상기 형광 램프에서 발생된 빛을 투사하기 위한 반사판; 상기 형광 램프의 양단을 감싸서 상기 반사판에 상기 형광 램프를 1차 고정시키는 램프 홀더; 상기 형광 램프와 상기 반사판에서 올라온 빛을 확산시켜 주는 확산판 및 확산 시트; 상기 각 구성 요소가 적층되어 조립되는 몰드 프레임; 상기 반사판에 고정되며, 상기 형광 램프와 상기 확산판 및 확산시트 사이의 공간을 확보해주는 서포터; 상기 형광 램프의 방향과 직교하여 길게 배열되며, 상기 각각의 형광램프의 중앙부위를 감싸서 상기 형광램프를 2차 고정시키는 투명한 실리콘 고무제의 스페이서;를 포함하며, 상기 스페이서와 상기 서포터는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 스페이서는 양단이 화면 품위 상에 영향을 미치지 않는 화면 표시영역 밖에서 고정 조립된다.
(실시예)
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 LCD 백라이트 유닛의 구조도이다.
도 6 및 도 7은 도 5를 각각 종방향 및 횡방향으로 절단한 단면을 보인 도면이다.
본 발명에 따른 LCD 백라이트 유닛은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 광원으로서 형광 램프(12)를 사용하며, 상기 형광 램프(12)로 부터 발생된 빛을 도광판(미도시)을 통해 전달하여 액정 소자의 직하에서 액정 소자면에 투사하게 된다.
상기 형광 램프(12)에서 발생된 빛을 도광판에 보다 많은 량을 투사하기 위해서는 형광램프(12) 주위에 램프 반사체(reflector)(미도시)를 설치하고 하단에 반사판(1)을 설치하여 빛을 액정소자면으로 반사시킨다.
또한, 형광 램프(12)의 양단을 감싸서 형광 램프의 가장자리 부위를 반사판(11)에 고정시키며, 형광 램프(12)의 전극부분이 조립되어 인버터로부터 인가된 전류를 형광 램프(12)의 외부 전극을 통해 인가되도록 하고 램프(12)의 위치를 고정시켜 주는 램프홀더(13)가 구비된다.
한편, 백라이트 휘도를 높이기 위해 확산판(14)과 확산 시트(15)가 차례로 배치된다. 이때, 상기 확산판(14)과 확산 시트(15)는 형광 램프(12)와 반사판(11)에서 올 라온 빛을 확산시켜 주는 역할을 한다.
상기의 구성 요소는 몰드 프레임(18)에 탑 다운 방식으로 적층되어 조립된다. 이때, 상기 몰드 프레임(18)은 액티브영역의 외곽 사이드 부위의 휘도 균일도를 높이기 위해 각각의 사면을 경사반사면으로 가지며, 상측부에 확산판(14)과 확산시트(15)가 안착 및 조립되어 확산판(14)과 확산시트(15)의 높이 및 위치 조립을 가이드할 뿐만 아니라 판넬(17)을 위치 가이드하는 역할도 한다.
도면부호 16은 사이드 몰드 프레임으로서, 확산판(14) 및 확산시트(15)가 안착 조립된다.
이러한 전 구성 요소들의 외곽에는 베즐(bezel)(119)이 감싸고 있다.
직하형 백라이트에 있어서, 형광 램프(12)와 확산판(14) 사이의 공간을 어느 정도 이상 확보해야 하는데, 이는 일정 공간 이상 확보되지 않으면 화면 상으로 형광램프의 형상이 그대로 나타나게 되어 화면 상의 균일한 화면을 만들 수 없기 때문이다.
따라서, 반사판(11)에 고정되며 상기 형광 램프와 상기 확산판 및 확산시트 사이의 공간을 확보해주는 서포터(20)를 구비시켜 확산판(14) 및 확산시트(15)를 받쳐줌에 따라, 확산판(14)이 고온 등의 환경 조건 하에서 하방향으로 처져 휘도 불균일을 일으키지 않도록 한다.
또한, 상기 형광 램프(12)의 방향과 직교하여 길게 배열되며, 상기 각각의 형광램프(12)의 중앙부위를 감싸서 반사판(11)에 형광램프(12)를 2차 고정시키는 투명한 실리콘 고무제의 스페이서(21)가 더 구비된다.
상기 스페이서(21)는 서포터(20)와 일체형 구조를 가지며, 도 7에 도시된 바와 같이,스페이서(21) 양단이 화면 품위 상에 영향을 미치지 않는 화면 표시영역, 즉 액티브영역 밖에서 스크류(25)에 의해 고정 조립된다. 도 7에서 미설명된 도면부호 24는 백커버를 나타낸 것이다.
본 발명에 따르면, 램프 홀더를 이용하여 형광 램프의 양단을 반사판에 고정시키고, 스페이서를 이용하여 각각의 형광 램프의 중앙부분을 고정시킴으로써, 형광 램프에 외부의 충격이 발생되어도 파손이 일어나지 않도록 보호된다.
이상에서와 같이, 본 발명은 투명 실리콘 고무제의 스페이서를 이용하여 각각의 형광 램프의 중앙 부분을 고정시킴으로써, 형광램프의 좌,우,상,하 어느 방향의 외부 충격이 발생되어도, 상기 형광 램프가 파손되지 않고 보호된다.
또한, 본 발명에서는 상기 스페이서와 서포터를 일체형으로 형성시킴으로써, 서포터에 의한 화면 불균일 형상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 부품수를 줄여 원가 절감을 꾀할 수 있다.
한편, 상기 스페이서는 그 양단이 액티브영역 밖에 고정 조립됨으로써, 반사판의 반사면을 손상시키지 않음에 따라 화면 품위가 균일한 화면을 얻을 수 있다.
기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 일방향으로 배열되는 다수의 형광 램프;
    상기 형광 램프의 하단에 설치되며, 상기 형광 램프에서 발생된 빛을 투사하기 위한 반사판;
    상기 형광 램프의 양단을 감싸서 상기 반사판에 상기 형광 램프를 1차 고정시키는 램프 홀더;
    상기 형광 램프와 상기 반사판에서 올라온 빛을 확산시켜 주는 확산판 및 확산 시트;
    상기 각 구성 요소가 적층되어 조립되는 몰드 프레임;
    상기 반사판에 고정되며, 상기 형광 램프와 상기 확산판 및 확산시트 사이의 공간을 확보해주는 서포터;
    상기 형광 램프의 방향과 직교하여 길게 배열되며, 상기 각각의 형광램프의 중앙부위를 감싸서 상기 형광램프를 2차 고정시키는 투명한 실리콘 고무제의 스페이서;를 포함하며,
    상기 스페이서와 상기 서포터는 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트 유닛.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스페이서는 양단이 화면 품위 상에 영향을 미치지 않는 화면 표시영역 밖에서 고정 조립되는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트 유닛.
  3. 삭제
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