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KR101408689B1 - 직하형 액정표시장치 - Google Patents

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KR101408689B1
KR101408689B1 KR1020070126641A KR20070126641A KR101408689B1 KR 101408689 B1 KR101408689 B1 KR 101408689B1 KR 1020070126641 A KR1020070126641 A KR 1020070126641A KR 20070126641 A KR20070126641 A KR 20070126641A KR 101408689 B1 KR101408689 B1 KR 101408689B1
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South Korea
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lamp
liquid crystal
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guide plate
type light
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김진련
문원택
김동혁
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로 특히, 직하형 액정표시장치모듈에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 직하형 액정표시장치에서 나란하게 배열되는 램프사이의 이격영역에 바(bar) 타입의 도광판을 배열함으로써, 램프의 하부측으로 출사되는 빛이 바(bar) 타입 도광판을 통해 굴절 및 반사되어 액정패널을 향해 출사되도록 하는 것이다.
따라서, 액정표시장치의 박형을 구현할 수 있으면서도 기존의 램프사이의 이격영역의 휘도가 낮아 발생되었던 램프 무라(mura) 현상과 같은 불량을 방지할 수 있다. 또한, 램프와 커버버툼 사이에 발생되는 누설전류를 차단할 수 있어 램프의 효율을 향상시킬 수 있다.
이로 인하여, 액정표시장치의 휘도 균일성을 향상시키며, 전체적인 휘도 또한 향상된다.
바(bar) 타입 도광판, 램프 무라(mura), 액정표시장치

Description

직하형 액정표시장치{Direct liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로 특히, 직하형 액정표시장치모듈에 관한 것이다.
최근 정보화 시대에 발맞추어 디스플레이(display) 분야 또한 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응해서 박형화, 경량화, 저소비전력화 장점을 지닌 평판표시장치(flat panel display device : FPD)로서 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD), 플라즈마표시장치(plasma display panel device : PDP), 전기발광표시장치(electroluminescence display device : ELD), 전계방출표시장치(field emission display device : FED) 등이 소개되어 기존의 브라운관(cathode ray tube : CRT)을 빠르게 대체하며 각광받고 있다.
이중에서도 액정표시장치는 동화상 표시에 우수하고 높은 콘트라스트비(contrast ratio)로 인해 노트북, 모니터, TV 등의 분야에서 가장 활발하게 사용되고 있는데, 이러한 액정표시장치는 자체 발광요소를 갖지 못하는 소자로 별도의 광원을 요구하게 된다.
이에 따라, 배면으로는 램프를 구비한 백라이트 유닛(backlight unit)이 마련되어 액정패널 전면을 향해 광을 조사하고 이를 통해서 비로소 식별 가능한 휘도의 화상이 구현된다.
한편, 일반적인 백라이트 유닛은 램프의 배열구조에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 에지형은 하나 또는 한쌍의 램프가 도광판의 일측부에 배치되는 구조를 가지거나, 두개 또는 두쌍의 램프가 도광판의 양측부 각각에 배치된 구조를 가지며, 직하형은 수개의 램프가 광학시트의 하부에 배치된 구조를 갖는다.
최근, 소비자의 요구에 의하여 20인치 이상의 대면적화된 액정표시장치의 연구가 활발히 진행되고 있는 상태에서, 액정패널을 향해 빛을 직접 조사하는 직하방식이 에지방식에 비해 대면적화 액정표시장치에 더욱 적합하다.
도 1은 일반적인 직하형 백라이트 유닛을 이용한 액정표시장치에 대한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성되는 액정패널(10)과 이의 후방으로 백라이트 유닛(20)을 포함한다.
여기서, 백라이트 유닛(20)은 반사판(22)을 포함하며, 이의 상부면에 다수의 램프(24)가 나란하게 배열되며, 이들 램프(24) 상부에는 확산판(26)과 다수의 광학시트(29)가 위치한다.
이러한 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)은 탑커버(40)와 가이드패널(30) 그리고 커버버툼(50)을 통해 모듈화 되는데 즉, 액정패널(10) 및 백라이트 유닛(20)의 가장자리를 사각테 형상의 가이드패널(30)이 두른 상태로 액정패널(10) 전면 가장자리를 두르는 탑커버(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 커버버툼(50)이 각각 전후방에서 결합되어 가이드패널(30)을 매개로 일체화된다.
한편, 최근 대면적화 액정표시장치는 그 사용영역이 점차 넓어지고 있는 추세로, 넓은 디스플레이 면적을 가지면서도 박형의 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
따라서, 최근에는 백라이트 유닛(20)의 램프(24)와 확산판(26) 사이의 간격(d1)을 줄이거나, 램프(24)와 반사판(22) 사이의 간격(d2)을 줄임으로써 박형의 액정표시장치를 제공하려는 시도가 나타나고 있다.
그러나, 백라이트 유닛(20)의 가장 중요한 역할인 고품위의 면광원을 액정패널(10)에 공급하기 위해서는 이를 위한 여러 가지 광학적 설계가 고려되며, 그 중 하나가 램프(24)와 확산판(26) 사이의 간격(d1)과 램프(24)와 반사판(22) 사이의 간격(d2)이 중요한 요소로 작용한다.
따라서, 램프(24)와 확산판(26)의 사이간격(d1)이 지나치게 작거나, 램프(24)와 반사판(22) 사이간격(d2)이 작을 경우에는 램프(24)로부터의 빛이 강한 직진성을 갖기 때문에 램프(24)가 위치하는 영역(C)에 비해 서로 이웃한 램프(24) 사이의 이격영역(D)이 상대적으로 휘도가 낮아지게 된다.
이러한, 휘도 차이로 인하여 표시화면에 얼룩불량과 같은 램프 무라(mura) 현상이 발생하게 되므로 이는 액정표시장치의 표시품질을 저하시키는 원인이 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 박형의 액정표시장치를 제공하는 동시에 램프 무라(mura) 등의 불량을 해결하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또한, 액정표시장치의 휘도 불균일에 의한 표시품질 저하를 방지하고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 커버버툼과; 상기 커버버툼 상에 서로 이격하여 나란하게 배열되는 다수의 램프와; 상기 다수의 램프의 각 이격된 공간에 상기 램프의 길이방향을 따라 형성되는 다수의 바(bar) 타입 도광판과; 상기 다수의 램프 상부에 위치하는 다수의 광학시트와; 상기 다수의 광학시트 상부에 위치하는 액정패널을 포함하며, 상기 램프는 제 1 바(bar) 타입 도광판의 제 1 상부측면과 이에 이웃하는 제 2 바(bar) 타입 도광판의 제 2 상부측면을 통해 상기 램프 외주면의 1/2이 감싸지는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치을 제공한다.
상기 램프 외주면의 1/2는 상기 램프 중심부의 가상선을 중심으로 상기 커버버툼을 향하는 외주면인 것을 특징으로 하며, 상기 바(bar) 타입 도광판은 서로 대응되도록 나란한 상하부면과, 하부면으로부터 일정각도 비스듬히 상향 절곡된 제 1 및 제 2 하부측면 그리고, 제 1 및 제 2 하부측면과 상부면을 연결하는 제 1 및 제 2 상부측면으로 구성되어 이의 단면이 대략 육각형 형태인 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 및 제 2 상부측면은 상기 램프의 외주면 일부를 감싸도록 오목하게 라운드로 구성되는 것을 특징으로 하며, 상기 제 1 및 제 2 상부측면은 상기 램프의 외주면 일부를 감싸도록 소정각도 기울어져 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 하부측면에는 반사물질이 코팅되는 것을 특징으로 하며, 상기 제 1 및 제 2 하부측면의 사이에는 상기 램프와 대응하는 절연물질이 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부면에는 확산패턴이 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 하부면에는 양단이 일정 기울기를 갖고 기울어져, 상기 바 타입 도광판의 중심부를 향해 상향 돌출된 반사턱이 구성되는 것을 특징으로 하며, 상기 램프 상부에 확산판을 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 나란하게 배열되는 램프사이의 각 이격영역에 바(bar) 타입의 도광판을 배열하여 램프의 하부측으로 출사되는 빛이 바(bar) 타입 도광판을 통해 액정패널을 향해 출사되도록 함으로써, 램프와 확산판의 사이간격 또는 램프와 반사판 사이간격을 줄일 수 있으므로, 액정표시장치의 박형을 구현할 수 있으면서도 램프가 위치하는 영역에 비해 기존의 램프 사이의 이격영역의 휘도가 상대적으로 낮아 발생되었던 램프 무라(mura) 현상과 같은 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 램프와 커버버툼 사이에 발생되는 누설전류를 차단할 수 있어 램프의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이로 인하여, 액정표시장치의 휘도 균일성을 향상시키며, 전체적인 휘도 또한 향상되는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도이다.
도시한 바와 같이, 액정표시장치는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120), 그리고 서포트메인(130)과 커버버툼(150), 탑커버(140)로 구성된다.
먼저 액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 및 제 2 기판(112, 114)을 포함한다.
이때, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 비록 도면상에 명확하게 나타내지는 않았지만 통상 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제 1 기판(112) 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(pixel)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결되어 있다.
그리고 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제 2 기판(114) 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix)가 구비된다. 또한, 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다.
이 같은 액정패널(110) 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(117a, 117b)이 연결되어 모듈화 과정에서 서포트메인(130)의 측면 내지는 커버버툼(140) 배면으로 젖혀 밀착된다.
아울러 비록 도면상에 명확하게 나타나지는 않았지만 액정패널(110)의 두 기판(112, 114)과 액정층의 경계부분에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 상, 하부 배향막(미도시)이 개재되고, 그 사이로 충진되는 액정층의 누설을 방지하기 위해 양 기판(112, 114)의 가장자리를 따라 씰패턴(seal pattern)이 형성된다.
이때, 제 1 및 제 2 기판(112, 114)의 외면으로는 각각 상,하부 편광판(미도시)이 부착된다.
이러한 액정패널(110)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에는 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 반사판(122)과, 다수의 램프(124) 그리고 확산판(126)과 다수의 광학시트(129)로 이뤄지는데, 본 발명은 특히 다수의 바(bar) 타입의 도광판(이하, 바(bar) 타입 도광판이라 함)(200)을 더욱 포함한다.
즉, 반사판(122) 상에 다수의 램프(124)가 일정영역 이격하여 나란하게 배열하며, 이들 램프(124)의 이격영역에 다수의 바(bar) 타입 도광판(200)이 배열하며, 이들 상부로 확산판(126)과 다수의 광학시트(129)가 위치한다.
이때, 램프(124)는 광원으로서, 음극전극형광램프(cold cathode fluorescent lamp)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp)와 같은 형광램프가 이용될 수 있다.
그리고 다수의 램프(124)를 고정/지지하기 위한 한쌍의 사이드서포트(128)가 구비되어 상기 커버버툼(150)과 체결된다.
이때, 사이드서포트(128)는 램프(124)를 고정하는 역할 외에도, 램프(124)와 확산판(126) 사이의 간격을 일정하게 유지하는 역할을 하게 된다.
다수의 광학시트(129)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 바(bar) 타입 도광판(200)은 램프(124)의 하부측으로 발산된 빛을 액정패널(110)을 향해 집광시키는 역할을 한다.
여기서, 램프(124)의 하부측이란 램프(124) 중심부의 가상의 수평선을 중심으로 반사판(122)을 향하는 외주면이다.
또한, 반사판(122)은 다수의 램프(124) 배면에 위치하여, 램프(124)의 하부측으로 발산되는 빛 중 바(bar) 타입 도광판(200)으로 입사되지 못하는 일부 빛을 액정패널(110) 쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
따라서, 다수의 램프(124)로부터 출사된 빛은 직접 또는 바(bar) 타입 도광판(200)을 통해 확산판(126)과 다수의 광학시트(129)를 통과하게 되는 동안 균일한 고품위로 가공된 후 액정패널(110)로 입사되고, 이를 이용하여 액정패널(110)은 비로소 고휘도의 화상을 표시할 수 있다.
이러한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 탑커버(140)와 서포트메 인(130) 그리고 커버버툼(150)을 통해 모듈화 되는데, 탑커버(140)는 액정패널(110)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이 "ㄱ"형태로 절곡된 사각테 형상으로, 탑커버(140)의 전면을 개구하여 액정패널(110)에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성한다.
또한, 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)이 안착하여 액정표시장치 전체 기구물 조립에 기초가 되는 커버버툼(150)은 사각모양의 하나의 판 형상으로 이의 길이방향 양측 가장자리를 소정높이 비스듬히 절곡하여 구성한다.
이러한 커버버툼(150) 상에 안착되며 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 두르는 사각테 형상의 서포트메인(130)이 탑커버(140) 및 커버버툼(150)과 결합된다.
한편, 탑커버(140)는 케이스탑 또는 탑 케이스라 일컬어지기도 하고, 가이드패널(130)은 서포트메인 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 하며, 커버버툼(150)은 버텀커버라 일컬어지기도 한다.
전술한 바와 같은 본 발명의 액정표시장치는 기존의 액정표시장치에 비해 박형으로 모듈화되는데, 이는 아래 도 3을 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 3은 도 2의 액정표시장치가 모듈화된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 기존의 액정표시장치에 비해 전체 높이가 줄어든 것을 확인 할 수 있는데 이는, 백라이트 유닛(120)의 램프(124)와 확산판(126) 사이의 간격(d1')과 램프(124)와 반사판(122) 사이의 간 격(d2')이 기존의 간격(도 1의 d1, d2)에 비해 줄어들었기 때문이다.
또한, 본 발명은 램프(124)와 확산판(126) 사이의 간격(d1')과 램프(124)와 반사판(122) 사이의 간격(d2')이 줄어듦에도 불구하고 기존과 같은 램프(124)가 위치하는 영역(C')과 서로 이웃한 램프(124) 사이의 이격영역(D')의 휘도 차로 인한 램프 무라(mura) 현상이 발생되지 않는데 이는, 램프(124)사이의 이격영역에 바(bar) 타입 도광판(200)을 배열하였기 때문이다.
이러한, 바(bar) 타입 도광판(200)은 세부적인 구성에 따라 몇 가지 실시예로 구분될 수 있으므로 각각을 구분하여 설명하도록 하겠다.
- 제 1 실시예 -
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 바(bar) 타입 도광판과 램프를 도시한 사시도이며, 도 5는 바(bar) 타입 도광판에 입사되는 빛의 경로를 개략적으로 도시한 모식도이다.
도시한 바와 같이, 다수의 램프(124)가 일정간격 이격하여 나란하게 배열하고, 이의 이격된 사이영역에 램프(124)의 길이방향을 따라 바(bar) 타입 도광판(200)이 위치한다.
여기서, 바(bar) 타입 도광판(200)의 형태에 대해 좀 더 상세하게 살펴보면, 바(bar) 타입 도광판(200)은 투명도가 높고 광선 투과율이 최소 90% 이상으로 내부 손실이 적은 아크릴 수지인 PMMA(polymethyl methacrylate) 또는 시클로 올레핀계 수지인 제온(zeonor)으로 이루어진다.
이러한 바(bar) 타입 도광판(200)은 길이방향에 수직한 단면형상이 대략 육각형 형태이다.
즉, 서로 대응되도록 나란한 상하부면(202, 204)과, 하부면(204)으로부터 일정각도 비스듬히 상향 절곡된 제 1 및 제 2 하부측면(208a, 208b) 그리고, 제 1 및 제 2 하부측면(208a, 208b)과 상부면(202)을 연결하며 램프(124) 외주면 일부를 감싸도록 오목하게 라운드로 구성되는 제 1 및 제 2 상부측면(206a, 206b)으로 구성된다.
여기서 하부면(204)은 반사판(도 3의 122)과 마주하는 일면이며 상부면(202)은 하부면(204)의 반대면으로 확산판(도 3의 126)과 마주하는 일면이다. 또한 제 1 하부측면(208a)과 제 2 상부측면(206b) 그리고, 제 2 하부측면(208b)과 제 1 상부측면(206a)은 서로 대각선으로 대응된다.
이러한 하부면(204)에는 균일한 면광원을 공급하기 위해 특정 모양의 패턴을 포함할 수 있는데, 프리즘 패턴(prism pattern), 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있다.
이때, 패턴은 도광판(200) 하부면(204)의 중심부로 갈수록 패턴의 밀도가 조밀해지도록 하여, 도광판(200)의 중심부로 빛을 더욱 집중시킬 수 있다.
또한, 제 1 및 제 2 하부측면(208a, 208b)을 하부면(204)으로부터 일정각도 비스듬히 상향 절곡하여 구성하는 것은 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부를 향해 최대한 빛을 집광시키기 위한 것으로, 이의 제 1 및 제 2 하부측면(208a, 208b)에 는 반사물질(210)을 코팅한다.
반사물질(210)은 빛의 반사효율이 높은 합성수지 등으로 이러한 반사물질(210)을 통해 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부를 향해 빛을 보다 집광할 수 있다.
그리고, 제 1 및 제 2 상부측면(206a, 206b) 각각은 램프(124) 외주면의 적어도 1/4를 감싸도록 구성하여, 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 1 상부측면(206a)과 이에 이웃한 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 2 상부측면(206b)이 램프(124) 외주면의 1/2를 감싸도록 하는 것이 바람직하다.
이로 인하여, 램프(124)의 하부측으로 출사되는 빛은 모두 바(bar) 타입 도광판(200) 내로 입사된다.
또한, 하부면(204)에는 반사턱(230)을 더욱 구성하는데, 반사턱(230)은 하부면에서 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부를 향하도록 볼록하게 구성하며, 반사턱(230)은 바(bar) 타입 도광판(200)의 길이방향을 따라 형성한다.
반사턱(230)의 양단은 하부면(204)으로부터 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부로 갈수록 직경이 점차로 줄어드는 테이퍼(taper) 형상으로 구성한다.
이러한, 반사턱(230)은 제 1 및 제 2 하부측면(208a, 208b)으로부터 반사되는 빛을 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부를 향하도록 가이드한다.
이때, 바(bar) 타입 도광판(200)의 상하부면(202, 204)은 서로 이웃한 램프(124)의 사이영역(D')의 간격과 동일한 넓이(d)로 구성하며, 이러한 바(bar) 타입 도광판(200)의 높이(h)는 반사시트(도 3의 122)로부터 램프(124)까지의 거리에 대응되는 것이 바람직한데 이때, 램프(124)의 위치를 넘지 않는 높이를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.
이는, 램프(124)의 상부측으로 출사되는 빛이 바(bar) 타입 도광판(200) 내부로 입사되는 것을 방지하기 위함으로, 램프(124)의 상부측으로 출사되는 빛까지 바(bar) 타입 도광판(200) 내부로 입사되면, 서로 이웃한 램프(124)의 사이영역(D')의 휘도가 램프(124)가 위치하는 영역(도 3의 C')에 비해 휘도가 더욱 높아질 수 있기 때문이다.
또한, 바(bar) 타입 도광판(200)은 각 램프(124)의 빛을 발광하는 측면의 길이방향 전체에 대해 대응되도록 구성하는데, 램프(124)의 양단에 대해서는 대응하지 않도록 한다. 즉, 바(bar) 타입 도광판(200)은 램프(124)의 길이보다 짧은 길이를 갖도록 한다.
이는, 램프(124)의 양단은 각각 서포트사이드(도 2의 128)에 삽입되어 고정되므로, 바(bar) 타입 도광판(200)의 길이가 램프(124)의 양단에 위치하는 서포트사이드(도 2의 128) 간의 이격간격 만큼의 길이를 갖는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 일정간격 이격하여 나란하게 배열된 다수의 램프(124) 사이에 바(bar) 타입 도광판(200)을 배열함으로써, 도 5에 도시한 바와 같이 램프(124)의 하부측으로 출사되는 대다수의 빛은 바(bar) 타입 도광판(200) 내부로 입사되고, 이렇게 입사된 빛은 반사물질(210)또는 반사턱(230) 등에 의해 여러 번의 전반사에 의해 바(bar) 타입 도광판(200) 내를 진행하면서 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부로 집광되어 외부로 출사된다.
따라서, 서로 이웃한 램프(124) 사이의 이격영역(D')의 휘도를 향상시킬 수 있어, 기존의 램프(124)가 위치하는 영역(도 3의 C')에 비해 서로 이웃한 램프(124) 사이의 이격영역(도 3의 D')이 상대적으로 휘도가 낮아 표시화면에 얼룩불량과 같은 램프 무라(mura) 현상이 발생되었던 문제점을 방지할 수 있다.
이로 인하여, 액정표시장치의 휘도 균일성이 향상되었으며, 전체적인 휘도 또한 향상된다.
이때, 도면상으로 도시하지는 않았지만 상부면(202)에는 하부면(204)으로부터 확산 및 반사되는 빛을 집광하여 확산판(도 3의 126)과 다수의 광학시트(도 3의 129)로 입사시키기 위한 프리즘패턴이 형성될 수 있다.
또한, 도 6에 도시한 바와 같이 제 1 및 제 2 상부측면(206a, 206b)을 일정기울기를 갖도록 비스듬하게 구성하여, 하나의 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 1 상부측면(206a)과 이에 이웃한 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 2 상부측면(206b)이 브이컷(V-cut) 형상이 되어 램프(124) 외주면 일부를 감싸도록 구성할 수도 있다.
- 제 2 실시예 -
여기서, 도 3을 다시 참조하면 본 발명은 백라이트 유닛(120)의 램프(124)와 확산판(300) 사이의 간격(d1')과 램프(124)와 반사판(122) 사이의 간격(d2')을 줄여 액정표시장치를 박형으로 구성하는데, 이렇듯 램프(124)와 반사판(122) 사이의 간격(d2')을 줄이게 되면, 금속재질로 구성되는 커버버툼(150)과 램프(124) 사이에 누설전류가 발생하게 되며, 이로 인하여 램프(124)의 광효율을 저하시키게 된다.
따라서, 제 2 실시예에서는 액정표시장치를 박형으로 구성함과 동시에, 표시화면에 얼룩불량과 같은 램프 무라(mura) 현상을 방지하고, 커버버툼(150)과 램프(124) 사이에 발생되는 누설전류 또한 차단하고자 한다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 바(bar) 타입 도광판과 램프를 도시한 사시도이며, 도 8은 바(bar) 타입 도광판에 입사되는 빛의 경로를 개략적으로 도시한 모식도이다.
이때, 앞서 전술한 도 4 ~ 5의 설명에서 동일한 구조에 대해서는 동일한 식별부호를 부여하여 중복된 설명을 생략하고 차이점만을 살펴보도록 하겠다.
도시한 바와 같이, 다수의 램프(124)가 일정간격 이격하여 나란하게 배열하고, 이의 이격된 사이영역(도 3의 D')에 램프(124)의 길이방향을 따라 바(bar) 타입 도광판(300)을 위치한다.
이때, 램프(124)의 하부에 대응되는 바(bar) 타입 도광판(200)에는 램프(124)와 커버버툼(도 3의 150) 사이에 발생되는 누설전류를 차단하기 위한 절연물질(320)이 구비된다.
즉, 절연물질(320)은 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 1 하부측면(208a)과 이에 이웃한 바(bar) 타입 도광판(200)의 제 2 하부측면(208b)이 이루는 영역에 형성하는데, 이러한 절연물질(320)은 전기적 절연성이 매우 뛰어난 PET(polyethylene terephthalate) 재질일 수 있다.
전술한 바와 같이, 일정간격 이격하여 나란하게 배열된 다수의 램프(124) 사이에 바(bar) 타입 도광판(200)을 배열함으로써, 도 8에 도시한 바와 같이 램 프(124)의 하부측으로 출사되는 대다수의 빛은 바(bar) 타입 도광판(200) 내부로 입사되고, 이렇게 입사된 빛은 반사물질(210) 또는 반사턱(230) 등에 의해 여러 번의 전반사에 의해 바(bar) 타입 도광판(200) 내를 진행하면서 바(bar) 타입 도광판(200)의 중심부로 집광되어 외부로 출사된다.
따라서, 서로 이웃한 램프(124) 사이의 이격영역(D')의 휘도를 향상시킬 수 있어, 기존의 램프(124)가 위치하는 영역(도 3의 C')에 비해 서로 이웃한 램프(124) 사이의 이격영역(도 3의 D')이 상대적으로 휘도가 낮아 표시화면에 얼룩불량과 같은 램프 무라(mura) 현상이 발생되었던 문제점을 방지할 수 있다.
또한, 램프(124)의 하부에 대응되는 바(bar) 타입 도광판(200)에 절연물질(320)을 구성함으로써, 램프(124)와 커버버툼(도 3의 150) 사이에 발생되는 누설전류를 차단할 수 있어, 램프(124)의 효율을 향상시킬 수 있다.
이로 인하여, 액정표시장치의 휘도 균일성이 향상되었으며, 전체적인 휘도 또한 향상된다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
도 1은 일반적인 직하형 백라이트 유닛을 이용한 액정표시장치에 대한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해사시도.
도 3은 도 2의 액정표시장치가 모듈화된 모습을 개략적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 바(bar) 타입 도광판과 램프를 도시한 사시도.
도 5는 바(bar) 타입 도광판에 입사되는 빛의 경로를 개략적으로 도시한 모식도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 또 다른 바(bar) 타입 도광판의 모습을 개략적으로 도시한 모식도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 바(bar) 타입 도광판과 램프를 도시한 사시도.
도 8은 바(bar) 타입 도광판에 입사되는 빛의 경로를 개략적으로 도시한 모식도.

Claims (10)

  1. 커버버툼과;
    상기 커버버툼 상에 서로 이격하여 나란하게 배열되는 다수의 램프와;
    상기 다수의 램프의 각 이격된 공간에 상기 램프의 길이방향을 따라 다수개형성되며, 각각은 제 1 및 제 2 상부측면을 갖는 다수의 바(bar) 타입 도광판과;
    상기 다수의 램프 상부에 위치하는 다수의 광학시트와;
    상기 다수의 광학시트 상부에 위치하는 액정패널
    을 포함하며, 상기 램프는 제 1 바(bar) 타입 도광판의 상기 제 1 상부측면과 이에 이웃하는 제 2 바(bar) 타입 도광판의 상기 제 2 상부측면을 통해 상기 램프 외주면의 1/2이 감싸지는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프 외주면의 1/2는 상기 램프 중심부의 가상선을 중심으로 상기 커버버툼을 향하는 외주면인 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 바(bar) 타입 도광판은 서로 대응되도록 나란한 상,하부면과, 상기 하부면으로부터 일정각도 비스듬히 상향 절곡된 제 1 및 제 2 하부측면 그리고, 상기 제 1 및 제 2 하부측면과 상기 상부면을 연결하는 제 1 및 제 2 상부측면으로 구성되어, 상기 바(bar) 타입 도광판의 단면이 육각형 형태인 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 상부측면은 상기 램프의 외주면 일부를 감싸도록 오목하게 라운드로 구성되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 상부측면은 상기 램프의 외주면 일부를 감싸도록 소정각도 기울어져 구성되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 하부측면에는 반사물질이 코팅되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 하부측면의 사이에는 상기 램프와 대응하는 절연물질이 구성되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 하부면에는 확산패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 하부면에는 양단이 일정 기울기를 갖고 기울어져, 상기 바 타입 도광판의 중심부를 향해 상향 돌출된 반사턱이 구성되는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프 상부에 확산판을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 직하형 액정표시장치.
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