KR20110097274A - 도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈 - Google Patents

도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈 Download PDF

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KR20110097274A
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김병구
배준호
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 도광판은 커버보텀에 실장되어 광원으로부터의 광을 액정패널 방향으로 출사시키는 도광판에 있어서, 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면; 상기 입사면을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 상기 액정패널 방향으로 출사시키는 본체; 및 상기 본체의 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리 부분에서 소정 각도를 가지는 복수의 빗변이 형성된 복수의 가이드 홈;을 포함하고, 상기 복수의 가이드 홈은 상기 커버보텀으로부터 돌출되어 형성된 복수의 가이드 돌기 각각과 대응되도록 형성된다.

Description

도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈{LIGHT GUIDE PANEL AND BACK LIGHT UNIT, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY MODULE HAVING THE SAME}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 충격으로 인한 유동을 방지함과 아울러, 파손을 방지할 수 있는 도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈에 관한 것이다.
정보화 사회에서 디스플레이 장치는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 최근에 들어 여러 종류의 평판표시장치가 개발되어 휴대용 정보기기 및 IT 제품에 적용되고 있다.
평판표시장치 중 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display device)는 경량, 박형, 저 소비 전력구동 등의 장점으로 인해 휴대용으로 기기에 적합하여 노트북 컴퓨터, 모니터, 우주선, 항공기 등에 이르기까지 응용분야가 넓어지고 있다.
액정표시장치는 액정표시모듈과, 상기 액정표시모듈을 구동시키기 위한 구동 회로부로 구성된다.
상기 액정표시모듈은 두 장의 유리기판의 사이에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 화상을 표시하는 액정패널, 상기 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛(Back Light Unit) 및 상기 액정패널과 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀(Cover Bottom)을 포함한다.
구동 회로부는 외부로부터의 영상 신호를 프레임 단위로 정렬하여 디지털 영상 데이터를 생성함과 아울러, 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버의 구동 제어신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 액정패널에 영상 신호를 공급하는 데이터 드라이버와, 액정패널에 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버와, 구동 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함한다.
액정패널은 매트릭스 형태로 배열된 제어용 스위치(TFT)들에 인가되는 영상신호에 따라, 광 투과량을 조절하여 화상을 표시하게 되는데, 액정패널은 자체적으로 광을 발생시키지 못하므로 백라이트(광원)를 포함하는 백라이트 유닛을 통해 광을 공급받게 된다.
여기서, 백라이트 유닛은 백라이트(광원)의 배치에 따라, 백라이트가 액정패널의 배면에 배치되는 직하형 방식과, 백라이트가 액정패널의 측면방향에 배치되는 에지형 방식으로 구분될 수 있다.
직하형 방식은 액정패널의 배면에 백라이트를 배치하여 액정패널의 전면에 걸쳐 광을 조사하는 것으로, 조사되는 광의 균일도 및 휘도가 높아 대형 LCD의 적용에 유리한 장점을 있다. 한편, 에지형 방식은 백라이트를 액정패널의 측면부에 배치하여 백라이트 유닛의 두께를 줄일 수 있어 액정 표시장치의 슬림화에 유리한 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 도광판과 커버보텀을 나타내는 도면이다. 도 1에서는 에지형 방식의 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시모듈의 일부를 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시모듈은 액정패널에 광을 공급하는 에지형 방식의 백라이트 유닛과, 상기 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀(20)을 포함하여 구성된다.
여기서, 백라이트 유닛은 액정패널에 공급되는 광을 발생시키는 백라이트(30, CCFL 또는 LED)와, 측면에 형성된 입사면을 통해 입사된 광을 액정패널 방향으로 출사시키는 도광판(10, LGP)을 포함한다.
여기서, 상기 백라이트(30)는 또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 도광판(10)의 측면에 배치되며, 도광판(10)은 측면에 형성된 입사면을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 액정패널 방향으로 출사시킨다. 또한, 백라이트 유닛은 도광판의 배면에 배치되어 상기 도광판(10)의 배면 방향으로 출사되는 액정패널 방향으로 반사시켜 광 효율을 향상시키는 반사판(24)과, 상기 도광판 상에 배치되어 액정패널로 출사되는 광의 효율을 향상시키는 적어도 하나의 광학 시트(미도시)를 포함한다.
커버보텀(20)은 바닥면과 바닥면으로부터 절곡된 면을 가지며, 내부에 마련된 공간에 백라이트 유닛을 실장하게 된다. 이러한 커버보텀(20)의 바닥면 상부에는 도광판(10)의 배면으로 출사되는 광을 액정패널 방향으로 반사시키는 반사판(24)이 배치되고, 도광판(10) 및 광학 시트가 순차적으로 실장된다.
외부 충격으로 인해 도광판(10)이 Y축 방향으로 유동되면 백라이트(30)가 파손될 수 있다. 따라서, 커버보텀(20)에는 도광판(10)의 유동으로 인한 백라이트(30)의 파손을 방지하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이 도광판(10)의 Y축 방향의 유동을 가이드 하는 가이드부(22)가 형성된다.
종래 기술에 따른 액정표시모듈은 커버보텀(20) 내부에 도광판(10), 백라이트(30) 및 광학 시트(미도시)를 순차적으로 실장하게 되는데, 조립의 편의 및 도광판(10), 광학 시트의 성형에 따른 오차를 고려하여 커버보텀(20)의 내부에 실장공간이 마련된다. 따라서, 커버보텀(20)의 내부 벽면과 도광판(10)의 외측부 사이에 소정 간격이 형성되게 된다.
커버보텀(20)의 내부 벽면과 도광판(10)의 외측부 사이에 소정 간격이 형성되어 있어, 외부로부터 액정표시모듈에 충격이 가해지면 충격에 따른 외력으로 인해 커버보텀(20)에 실장된 도광판에 유동이 발생하게 된다. 따라서, 충격에 따른 외력으로 인해 도광판(10)이 커버보텀(20)의 내부 벽면과 충격하는 현상이 발생되어 도광판(10)의 가장자리 부분이 파손되는 문제점이 있다. 이러한, 도광판(10)의 파손은 결과적으로 액정표시장치의 제품 신뢰성을 저하시키는 단점이 있다.
충격에 의한 도광판(10)의 파손을 줄이기 위해서는 충격에 강한 고가의 재질을 통해 도광판을 형성하여야 함으로, 이로 인해 도광판(10)의 제조비용이 증가되는 문제점이 있다.
도광판(10)은 백라이트 유닛의 전체 제조비용 중 대략 20%를 차지하게 되는데, 도광판(10)의 가격 상승으로 인해 결과적으로 백라이트 유닛, 액정표시모듈 및 액정표시장치의 제조비용이 증가되는 문제점이 있다.
한편, 충격에 따른 외력으로 인한 도광판의 유동을 방지하기 위해 도 4에 도시된 도광판(10)과 커버보텀(20)이 체결되는 구조가 제안된 바 있다.
도 4를 참조하면, 도광판(10)의 본체에서 돌출되는 가이드 홈(12)과, 커버보텀(20)에 상기 가이드 홈(12)과 대응되는 홈이 형성되고, 상기 가이드 홈(12)과 커버보텀(20)의 홈을 통해 도광판(10)과 커버보텀(20)이 체결되어 충격에 따른 외력으로 인한 도광판의 유동을 방지하게 된다.
그러나, 도광판(10)으로부터 돌출되는 상기 가이드 홈(12)을 형성하고, 상기 가이드 홈(12)과 대응되도록 커버보텀에 홈을 형성하여야 함으로 제조에 어려움이 있고, 충격에 따른 외력으로 인해 상기 가이드 홈(12)이 파손되어 도광판(10)이 유동이 발생되는 문제점이 발생될 수 있다. 상기 가이드 홈(12)의 파손을 방지하기 위해서는 충격에 강한 고가의 재질을 통해 도광판을 형성하여야 함으로, 이로 인해 도광판(10)의 제조비용이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외력으로 인해 커버보텀에 실장된 도광판이 유동되는 현상을 방지할 수 있는 도광판, 커버보텀, 백라이트 유닛 및 액정표시모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정표시장치의 제조비용을 줄일 수 있는 도광판, 커버보텀, 백라이트 유닛 및 액정표시모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 충격에 의한 파손을 방지할 수 있는 도광판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 충격에 의한 도광판의 파손을 방지할 수 있는 도광판과 커버보텀의 체결구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판은 커버보텀에 실장되어 광원으로부터의 광을 액정패널 방향으로 출사시키는 도광판에 있어서, 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면; 상기 입사면을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 상기 액정패널 방향으로 출사시키는 본체; 및 상기 본체의 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리 부분에서 소정 각도를 가지는 복수의 빗변이 형성된 복수의 가이드 홈;을 포함하고, 상기 복수의 가이드 홈은 상기 커버보텀으로부터 돌출되어 형성된 복수의 가이드 돌기 각각과 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판의 복수의 가이드 홈은 도광판 본체의 외측으로부터 내측으로 돌출되어 "
Figure pat00001
"형상, "
Figure pat00002
"형상 중 적어도 하나의 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈은 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 상기 입사면을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 상기 액정패널 방향으로 출사시키는 본체 및 상기 본체의 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리 부분에서 소정 각도를 가지는 복수의 빗변이 형성된 복수의 가이드 홈을 포함하는 도광판; 상기 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀; 인가되는 영상 신호 및 상기 백라이트 유닛으로부터의 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정패널;을 포함하고, 상기 커버보텀은 상기 도광판에 형성된 복수의 가이드 홈 각각과 대응되도록 돌출된 복수의 가이드 돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 상기 복수의 가이드 돌기 각각은 상기 복수의 가이드 홈 각각에 삽입되어 외력에 따른 도광판의 유동을 방지하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 따른 본 발명은 액정표시모듈에 외력이 가해지는 경우, 외력으로 인한 도광판의 유동을 방지할 수 있다.
실시 예에 따른 본 발명은 액정표시장치의 제조비용을 줄일 수 있는 도광판, 백라이트 유닛 및 액정표시모듈을 제공할 수 있다.
실시 예에 따른 본 발명은 충격에 의한 파손을 방지할 수 있는 도광판을 제공할 수 있다.
실시 예에 따른 본 발명은 충격에 의한 도광판의 파손을 방지할 수 있는 도광판과 커버보텀의 체결구조를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 도광판과 커버보텀을 나타내는 도면.
도 2는 상기 도 1의 액정표시모듈을 A-A' 선을 따라 절개하여 나타내는 단면도.
도 3은 상기 도 1의 액정표시모듈을 B-B' 선을 따라 절개하여 나타내는 단면도.
도 4는 종래 기술에 따른 커버보텀과 도광판의 체결구조를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈을 나타내는 도면.
도 6은 상기 도 5의 액정표시모듈을 C-C' 선을 따라 절개하여 나타내는 단면도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 커버보텀과 도광판의 체결구조를 나타내는 도면.
도 9 내지 도 12는 도광판에 가해지는 외력에 따른 응력을 나타내는 도면.
도 13은 커버보텀과 도광판의 체결구조를 통해 도광판에 가해지는 외력에 따른 응력 분산의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치 및 그의 구동방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도광판과 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈을 나타내는 도면이고, 도 6은 상기 도 5의 액정표시모듈을 C-C' 선을 따라 절개하여 나타내는 단면도이다. 도 5에서는 도광판과 커버보텀의 체결구조를 나타내기 위해 광학 시트 및 액정패널의 도시를 생략하였다. 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 커버보텀과 도광판의 체결구조를 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈은 입력되는 영상 데이터에 따라 화상을 표시하는 액정패널(150), 상기 액정패널에 광을 공급하는 에지형 방식의 백라이트 유닛과, 상기 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀(120)을 포함하여 구성된다. 여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈을 포함하는 액정표시장치는 상기 액정표시모듈을 구동시키기 위한 구동 회로부를 포함하여 구성된다.
상기 백라이트 유닛은 액정패널에 공급되는 광을 발생시키는 백라이트(130)와, 측면에 형성된 입사면(111)을 통해 입사된 광을 액정패널 방향으로 출사시키는 도광판(110) 및 상기 도광판(110) 상에 배치되어 액정패널로 출사되는 광의 효율을 향상시키는 적어도 하나의 광학 시트(140)를 포함한다.
또한, 백라이트 유닛은 상기 도광판(110)의 배면에 배치되어 상기 도광판(110)의 배면 방향으로 출사되는 광을 액정패널(150) 방향으로 반사시켜 광 효율을 향상시키는 반사판(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상기 백라이트(130)는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL( Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode)가 적용될 수 있으며, 도광판(110)의 측면에 형성된 입사면(111)과 대향하도록 배치된다. 도 6에서는 CCFL이 백라이트(130)로 적용된 예를 도시 하였다.
상기 백라이트(130)는 공급되는 전압의 크기 또는 전류량에 따라서 광의 휘도가 조절되며, 상기 도광판(110)을 통해 액정패널(150)에 광을 공급하게 된다.
이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 상기 백라이트(130)를 구동시키기 위한 백라이트 구동부(미도시)를 포함하며, 상기 백라이트 구동부는 외부로부터의 전원을 백라이트의 구동을 위한 구동 전원으로 변화시켜 백라이트(130)에 공급한다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)은 도 6에 도시된 바와 같이, 커버보텀(120) 내부에 마련된 소정 공간에 실장되며, 측면에 형성되어 백라이트(130)로부터의 광이 입사되는 입사면(111)을 가지며, 상기 입사면(111)을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 액정패널(150) 방향으로 출사시킨다. 도광판(110)에서 출사된 광은 광학 시트(140)를 경유하여 액정패널(150)에 조사되게 된다.
외부로부터 액정표시모듈에 충격이 가해지면 충격에 따른 외력으로 인해 커버보텀(120)에 실장된 도광판(110)에 유동이 발생될 수 있는데, 도광판(110)이 유동되는 경우 커버보텀(120)과 도광판(110)이 충돌하여 도광판(110)이 파손되거나, 도광판(110)이 백라이트(130)를 충격하여 백라이트(130)가 파손될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)은 외력이 가해지는 경우 도광판(110)의 유동을 방지하기 위해, 복수의 가이드 홈(112)을 포함한다. 여기서, 상기 가이드 홈(112)은 소정 형상을 가질 수 있으며, 후술되는 커버보텀(120)에 형성된 가이드 돌기(122)와 대응되도록 형성된다.
실시 예에 따른 본 발명은 상기 도광판(110)에 형성된 가이드 홈(112)에 커버보텀(120)에 형성된 가이드 돌기(122)가 삽입되는 결합 구조를 통해 도광판(110)의 유동을 방지할 수 있다. 이를 통해, 도광판의 유동으로 인한 도광판(110) 및 백라이트(130)의 파손을 방지할 수 있다.
구체적으로 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 커버보텀(120)은 바닥면과 바닥면으로부터 절곡된 벽면을 가지며, 내부에 마련된 공간에 백라이트 유닛을 실장하게 된다. 이러한 커버보텀(120)의 바닥면 상부에 도광판(10) 및 광학 시트가 순차적으로 실장된다. 또한, 도광판(110)의 배면으로 출사되는 광을 액정패널 방향으로 반사시키는 반사판(24)이 배치될 수 있다.
커버보텀(120)의 상측, 하측, 좌측, 우측 가장자리 부분에는 상기 도광판(110)에 형성된 복수의 가이드 홈(112) 각각과 대응되도록 복수의 가이드 돌기(122)가 형성된다. 상기 복수의 가이드 홈(112) 각각에 상기 복수의 가이드 돌기(122)가 삽입되어, 도광판(110)에 가해지는 외력으로 인해 도광판(110)이 유동되는 것이 방지된다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)의 복수의 가이드 홈(112)은 커버보텀(120)에 형성된 복수의 가이드 돌기(122) 각각이 삽입될 수 있도록 도광판(110)의 외측으로부터 내측으로 돌출되어 오목하게 형성된다.
구체적으로, 복수의 가이드 홈(112)은 5에 도시된 바와 같이, 위에서 바라보았을 때 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리에 형성되며 "
Figure pat00003
" 형상을 가질 수 있다. 가이드 홈(112)의 두 빗변은 도 8에 도시된 바와 같이, 소정 각도(θ1, θ2)를 가지도록 형성된다. 여기서, 가이드 홈(112)에 형성된 두 빗변의 각도(θ1, θ2)는 서로 동일하거나, 상이할 수 있다.
도 5에서는 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리에 각각 3개의 가이드 홈(112)이 형성된 것을 일 예로 도시하고 있으나, 이는 일 예를 나타낸 것이고 상측, 하측, 좌측, 우측 각각에 1개의 가이드 홈이 형성되어도 도광판의 유동을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 상기 가이드 홈은 도 7에 도시된 바와 같이, "
Figure pat00004
" 형상을 가질 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 도광판(110)에 "
Figure pat00005
" 형상의 가이드 홈(112)과 "
Figure pat00006
" 형상의 가이드 홈(114)이 함께 형성될 수 있다. 여기서, "
Figure pat00007
" 형상을 가지는 가이드 홈(114)의 두 빗변의 각도(θ1, θ2)는 서로 동일하거나, 상이할 수 있다.
도 9 내지 도 12는 도광판에 가해지는 외력에 따른 응력을 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 액정표시모듈에 외력(F)이 가해지면 외력(F)으로 인해 커버보텀(120)에 실장된 도광판(110)이 유동되어 커버보텀(120)의 가이드 돌기(122)와 도광판(110)이 부딪치게 되는데, 이때 상기 도광판(110)에는 상기 외력(F)에 따른 응력(Fx)이 가해지게 된다. 여기서, 도광판(110)에 가해지는 응력(Fx)가 한 지점에 집중되면 도광판(110)이 파손되는 문제가 발생될 수 있다.
한편, 동일한 외력(F)이 가해지더라도 도광판(110)에 가해지는 응력을 여러 지점으로 분산 즉, 응력을 복수의 방향으로 분산(Fx, Fy)시키면 도광판의 파손을 방지할 수 있다.
이에 따라, 실시 예에 따른 본 발명은 외력(Fx)으로 인한 도광판(110)의 파손을 방지하기 위해, 상기 도 10에 도시된 바와 같이 상기 외력(F)에 따라 도광판(110)에 가해지는 응력(Fx)이 분산시켜 도광판(110)의 파손을 방지한다.
도 11을 참조하면, 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)에 형성된 "
Figure pat00008
" 형상의 복수의 가이드 홈(114) 각각의 두 빗변이 소정 각도를 이루도록 형성되어 있다.
여기서, 외력(F)이 가해지면 도광판(110)이 유동되고, 가이드 홈(112)에 삽입된 가이드 돌기(122)에 의해 도광판(110)의 유동이 방지된다. 이때, 도광판(110)과 가이드 돌기(122)가 부딪치면서 도광판(110)에 응력이 가해지는데, 가이드 돌기(122)가 "
Figure pat00009
" 형상의 복수의 가이드 홈(114)의 빗변에 부딪치면 응력이 X축 방향과 Y축 방향으로 분산되어 도광판(110)에 가해지는 전체 응력은 복수의 응력(Fx, Fy)으로 분산되게 된다. 따라서, 도광판(110) 상에서 외력(F)에 따른 응력이 여러 지점으로 분산되어 도광판(110)의 파손을 방지할 수 있게 된다.
또한, 가이드 홈(114)의 빗변을 소정 각도를 가지도록 형성하면 도광판(110)과 가이드 돌기(122)가 빗변에서 미끄러지는 현상이 발생되어 외력(F)에 따른 응력이 여러 지점으로 분산되는 효과를 얻을 수 있다.
도 12를 참조하면, 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)에 형성된 "
Figure pat00010
" 형상의 복수의 가이드 홈(112) 각각의 두 빗변이 소정 각도를 이루도록 형성되어 있다.
여기서, 외력(F)이 가해지면 도광판(110)이 유동되고, 가이드 홈(112)에 삽입된 가이드 돌기(122)에 의해 도광판(110)의 유동이 방지된다. 이때, 도광판(110)과 가이드 돌기(122)가 부딪치면서 도광판(110)에 응력이 가해지는데, 가이드 돌기(122)가 "
Figure pat00011
" 형상을 가지는 복수의 가이드 홈(114)의 빗변에 부딪치면 응력이 복수의 방향으로 분산된다.
구체적으로, 가이드 돌기(122)가 도광판(110)과 부딪치면 외력(Fx)이 도 12에 도시된 가이드 홈(112)의 좌측 빗변 및 우측 빗변으로 분산된다. 이와 함께, 상기 좌측 빗변에서 외력(Fx)이 X축 방향과 Y축 방향으로 분산되고, 또한 우측 빗변에서 외력(Fx)이 X축 방향과 Y축 방향으로 분산되어 도광판(110)에 가해지는 전체 응력은 복수의 응력으로 분산 즉, 복수의 지점으로 분산되게 된다. 따라서, 도광판(110) 상에서 외력(F)에 따른 응력이 여러 지점으로 분산되어 도광판(110)의 파손을 방지할 수 있게 된다.
또한, 가이드 홈(112)의 빗변을 소정 각도를 가지도록 형성하면 도광판(110)과 가이드 돌기(122)가 빗변에서 미끄러지는 현상이 발생되어 외력(F)에 따른 응력이 여러 지점으로 분산되는 효과를 얻을 수 있다.
도광판(110)의 파손이 방지되는 효과를 검증하기 위해 액정표시모듈에 실제로 외력을 가한 후, 도광판(110)의 파손 여부를 확인하는 테스트를 수행하였다.
테스트 결과, 종래 기술에 따른 액정표시모듈과 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈에 동일한 외력을 가했을 때, 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 도광판은 파손이 발생되었으나, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)은 파손이 발생되지 않음을 확인할 수 있었다.
이러한 테스트 결과를 검증하기 위해, 가이드 돌기(122)와 도광판(110)이 부딪쳤을 때, 도광판(110)에 가해지는 최대 응력의 테스트 결과를 도 13에 도시하였다.
도 13을 참조하면, 종래 기술에 따른 액정표시모듈과 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈에 동일한 외력을 가했을 때 종래 기술에 따른 도광판에는 197[Mpa]의 최대 응력이 가해졌으나, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)에는 130[Mpa]의 최대 응력이 가해짐을 확인할 수 있다.
따라서, 동일 외력이 가해졌을 때, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판(110)의 가이드 홈(112, 114)과 커버보텀(120)의 가이드 돌기(122)의 체결구조를 통해 외력으로 인한 도광판의 유동을 방지함과 아울러, 외력에 따른 응력이 분산되어 도광판(110)의 파손을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도광판은 백라이트 유닛의 전체 제조비용 중 대략 20%를 차지하게 되는데, 실시 예에 따른 본 발명은 도광판에 가해지는 응력을 분산시켜 최대 응력을 낮춰 고가의 강성 재료를 이용하지 않고, 저가의 연성 재료를 이용하여 도광판을 형성하여 도광판의 제조비용을 절감시킬 수 있다. 백라이트 유닛 및 액정표시모듈에 본 발명의 도광판의 적용하면 결과적으로 액정표시장치의 제조비용을 절감시키는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당 업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110: 도광판 111: 입사면
112, 114: 가이드 홈 120: 커버보텀
122: 가이드 돌기 130: 백라이트
140: 광학 시트 150: 액정패널

Claims (9)

  1. 커버보텀에 실장되어 광원으로부터의 광을 액정패널 방향으로 출사시키는 도광판에 있어서,
    광원으로부터의 광이 입사되는 입사면;
    상기 입사면을 통해 입사된 광의 경로를 변화시켜 상기 액정패널 방향으로 출사시키는 본체; 및
    상기 본체의 상측, 하측, 좌측, 우측의 가장자리 부분에서 소정 각도를 가지는 복수의 빗변이 형성된 복수의 가이드 홈;을 포함하고,
    상기 복수의 가이드 홈은 상기 커버보텀으로부터 돌출되어 형성된 복수의 가이드 돌기 각각과 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 홈은 상기 본체의 외측으로부터 내측으로 돌출되어 "
    Figure pat00012
    " 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 도광판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 홈은 본체의 외측으로부터 내측으로 돌출되어 "
    Figure pat00013
    " 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 도광판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 홈 각각의 복수의 빗변은 서로 동일한 각도를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판;
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 홈 각각의 복수의 빗변은 서로 상이한 각도를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판;
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 홈 각각은 상기 커버보텀에 형성된 복수의 가이드 돌기 각각이 삽입될 수 있도록 도광판의 외측으로부터 내측으로 돌출되어 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 도광판;
    상기 도광판에 광을 공급하는 백라이트;
    상기 도광판 상에 배치되어 액정패널에 조사되는 광의 효율을 향상시키는 적어도 하나의 광학 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 도광판을 포함하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀;
    인가되는 영상 신호 및 상기 백라이트 유닛으로부터의 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정패널;을 포함하고,
    상기 커버보텀은 상기 도광판에 형성된 복수의 가이드 홈 각각과 대응되도록 돌출된 복수의 가이드 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 돌기 각각은 상기 복수의 가이드 홈 각각에 삽입되어 외력에 따른 도광판의 유동을 방지하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
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