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KR20050035582A - 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판 - Google Patents

가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판 Download PDF

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KR20050035582A
KR20050035582A KR1020030071003A KR20030071003A KR20050035582A KR 20050035582 A KR20050035582 A KR 20050035582A KR 1020030071003 A KR1020030071003 A KR 1020030071003A KR 20030071003 A KR20030071003 A KR 20030071003A KR 20050035582 A KR20050035582 A KR 20050035582A
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prism
light guide
light
horizontal
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KR1020030071003A
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Inventor
김정식
권혁홍
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그래피온 테크놀로지즈 유에스에이, 엘엘씨
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Publication date
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Abstract

본 발명은 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판에 관한 것으로서, 이러한 도광판은 가로방향으로 프리즘이 형성된 가로프리즘부재;와 세로방향으로 프리즘이 형성된 세로프리즘부재;가 교대로 반복하여 판재의 일측면에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 고안에 의해 광원에서 발산되는 빛이 상기 가로프리즘, 세로프리즘 및 프리즘의 경사진 측면을 통과하면서 빛이 여러 방향으로 굴절되므로서 빛이 집중하여 조사되지 않고, 액정표시창의 전체면에 균일하게 분산하여 조사되며, 종래의 2개의 층으로 이루어진 도광판이 하나의 층으로 이루어지므로 박판으로 형성할 수 있게 된다.

Description

가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판{Light Guide Plate which is wholly formed with Horizontal Prism and Vertical Prism}
본 발명은 액정표시장치(LCD)에 적용되는 도광판에 관한 것으로, 특히 빛의 분포효율을 증대시키면서도 백라이트 유닛을 슬림(Slim)화 시킬 수 있는 도광판에 관한 것이다.
일반적으로, 백라이트 유닛은 액정표시장치(TFT-LCD)에 있어서 반드시 필요한 것으로서, 이러한 백라이트 유닛은 액정표시장치의 패널 전체에 고르게 빛을 전달하는 조광장치로 사용되며, 상기 액정표시장치의 패널에서는 투과되는 빛의 양을 일정하게 조절하여 화상을 표시한다.
CRT, PDP, FED와는 달리 액정표시장치(LCD)에 의한 표시는 그 자체가 비발광성이기 때문에 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 이러한 단점을 보완하여 어두운 곳에서의 사용이 가능하게 할 목적으로 정보표시면을 균일하게 면조사하는 장치가 백라이트이다.
상기 백라이트는 노트북, 모니터용 TFT-LCD의 광원이기 때문에 최소의 전력으로 최대한 밝은 빛을 내야하고, 또한 형광등과 같이 광원에서 발산되는 빛을 LCD의 표면 구석구석까지 동일한 밝기로 유지시켜주는 역할을 한다. 이러한 백라이트 유닛의 구성은 형광램프, 빛을 반사시켜 주는 반사판, 도광판, 확산판, 등으로 구성된다.
상기 도광판은 양측면에 광원으로 사용되는 형광등에 발산되는 빛을 액정표시장치(LCD)의 전체면에 균일하게 빛을 발산하는 역할을 하게 된다.
도5a와 도5b에 도시된 종래기술에 따른 도광판(90)은 가로로 프리즘이 형성된 가로판(93)과 세로로 프리즘이 형성된 세로판(96)을 서로 적층시키는 구성이다. 이와 같은 구성에 의하여 양측면에 장착된 형광등에서 발산되는 빛은 액정표시장치의 전체면에 고르게 투과하게 된다.
그러나 종래기술에 따른 도광판은 가로판과 세로판을 적층시키는 구성이므로 박판(薄板)으로 슬림화시키는데 한계가 있다는 문제점이 있다. 즉 액정표시장치는 박판으로 제조할 수 있다는 것이 큰 장점중의 하나이고, 각 기업에서는 박판으로 제조하기 위하여 막대한 비용과 시간을 투자하는 경향이 있으나 상기 도광판이 이중으로 장착되기 때문에 슬림화시키는데 장애요인이 되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 본 발명의 목적은 광원에서 발산되는 빛이 반사판과 도광판을 투과하면서 전체적인 면에 고르게 빛이 분산될 수 있도록 하고, 또한 슬림화하여 박판으로 액정표시장치를 제조할 수 있도록 하는 도광판을 제공하는데 있다.
이러한 상기 목적은 본 발명에 의하여 달성되며, 본 발명의 일면에 따라 빛을 굴절시켜서 전체면에 빛의 분포효율을 증대시키는 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판은, 가로방향으로 형성된 가로프리즘부재;와 세로방향으로 형성된 세로프리즘부재;가 교대로 반복하여 일측면에 형성되는 것을 특징으로 한다,
본 발명에 있어서, 상기 가로프리즘부재는 단면이 삼각형으로 이루어지는 가로프리즘이 2개 형성되고, 상기 세로프리즘부재는 단면이 삼각형으로 이루어지는 세로프리즘이 2개 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 삼각형은 이등변 삼각형이고, 상기 삼각형의 내각 중에서 하나의 각은 50°로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하며, 도면 전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 사시도이고, 도2는 도1의 선 A-A'를 따라 취한 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 도면 부호10으로 도시한 본 발명에 따른 도광판은 빛을 투과시키는 투명한 재질로 평판형상으로 제작되는데, 일측면에는 가로프리즘부재(110)와 세로프리즘부재(120)가 교번되면서 반복하여 형성된다. 상기 가로프리즘부재(110)와 세로프리즘부재(120)는 분리된 형태가 아니라 일체로 형성된 것으로서, 본 발명에 따른 도광판(10)을 설명하기 위하여 구분하였다.
도3a에 도시된 상기 가로프리즘부재(110)와 세로프리즘부재(120)는 빛을 굴절시키는 프리즘이 2개씩 형성되어 있다. 즉 상기 가로프리즘부재(110)에는 가로프리즘(115)이 2개가 인접하게 형성되어 있고, 상기 세로프리즘부재(120)에도 2개의 세로프리즘(125)이 인접되어 형성된다. 그리고 상기 가로프리즘부재(110)와 세로프리즘부재(120)는 정면에서 바라보았을 때, 가로길이와 세로의 길이가 동일한 정사각형으로 구성되어 있어서, 서로 밀착하여서 연결될 수 있도록 한다. 만약에 상기 가로프리즘부재(110)와 세로프리즘부재(120)가 정사각형이 아닌 직사각형의 형상으로 이루어지면 서로 밀착하여서 연결할 수 없어서 빈공간이 형성될 수도 있게 된다.이와 같이 빈공간이 형성되는 경우에는 빛이 빈공간을 굴절없이 통과하게 되어 도광판(10)으로서의 역할을 기대할 수 없게 된다.
그리고 상기 프리즘(115,125)의 측면은 수직으로 형성되는 것이 아니라 상부로 이동할수록 내측으로 기울게 형성하는 것이 바람직하다. 즉 삼각형으로 이루어진 측면을 경사지게 형성하므로서 빛을 또 다른 방향으로 굴절시키게 되고, 이와 같이 여러 방향으로 빛을 굴절시킴으로서 전체면에 균일한 빛을 투과할 수 있게 된다.(도3a 참조) 또한 상기 프리즘(115,125)의 삼각형은 이등변 삼각형으로 형성되고, 굴절되는 빛이 전체면에 균일하게 조사되도록 하기 위하여 상기 삼각형의 꼭지각은 40도에서 60도사이로 형성되는 것이 바람직하다.
도4는 본 발명에 따른 상기 도광판(10)이 액정표시장치에 장착된 상태의 사용상태도이다. 도면에 도시된 바와 같이 상기 도광판(10)의 양측면에는 빛을 발광하는 형광등(20)이 장착되고, 상기 도광판(10)의 후면에는 빛을 반사하는 반사판(30)이 구비된다. 그리고 상기 도광판(10)의 전면에는 빛을 확산하는 확산판(40)과 액정표시장치(50)와 이를 보호하는 보호시트(60)가 순차적으로 결합하여 조립되게 된다. 따라서 상기 형광등(20)에서 발산되는 빛은 상기 도광판(10)의 측면과 상기 반사판(30)에서 반사되는 빛을 상기 가로프리즘(115)과 세로프리즘(125)에 의하여 굴절되면서 상기 액정표시창(50)의 전체면에 균일하게 조사하게 된다.
그리고, 본 발명에 의한 상기 도광판(10)은 액정표시장치에만 적용되는 것이 아니라, 빛을 반사시켜서 사용되는 광고판에도 사용할 수도 있다.
도3b에는 다른 실시예를 도시하였는데, 일실시예에서의 상기 가로프리즘부재(110)와 상기 세로프리즘부재(120)에는 2개씩의 프리즘이 형성되어 있으나, 다른 실시예에서는 3개가 형성되어 있다. 즉 본 발명에서 사용되는 상기 도광판(10)의 상기 가로프리즘부재(110)와 상기 세로프리즘부재(120)에는 복수의 프리즘이 형성될 수 있다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 따라, 광원에서 발산되는 빛이 상기 가로프리즘, 세로프리즘 및 프리즘의 경사진 측면을 통과하면서 빛이 여러 방향으로 굴절되므로서 빛이 집중하여 조사되지 않고, 액정표시창의 전체면에 균일하게 분산하여 조사되며, 종래의 2개의 층으로 이루어진 도광판이 하나의 층으로 이루어지므로 박판으로 형성할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하고 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 도광판의 사시도.
도2는 도1의 선 A-A'를 따라 취한 단면도.
도3a는 도1에 따른 도광판을 부분적으로 확대한 정면도.
도3b는 다른 실시예에 따른 도광판을 부분적으로 확대한 정면도.
도4는 도1에 따른 도광판이 장착되는 액정표시장치의 분해 사시도.
도5a와 도5b는 종래기술에 따른 도광판의 사시도와 분해 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 도광판 20 : 형광등
30 : 반사판 40 : 확산판
50 : LCD 60 : 보호판
110 : 가로프리즘부재 115 : 가로프리즘
120 : 세로프리즘부재 125 : 세로프리즘

Claims (3)

  1. 빛을 굴절시켜서 전체면에 빛의 분포효율을 증대시키는 평판 형상의 도광판에 있어서,
    상기 도광판(10)의 일측면에는 가로방향으로 형성된 가로프리즘부재(110);와 세로방향으로 형성된 세로프리즘부재(120);가 교대로 반복하여 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판.
  2. 제1항에 있어서, 단면이 삼각형으로 이루어지는 가로프리즘(115)과 단면이 삼각형으로 이루어지는 세로프리즘이 각각 2개 또는 3개 형성되는 것을 특징으로 하는 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 삼각형의 하나의 내각은 40도에서 60도 사이의 각도로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가로방향과 세로방향의 프리즘이 일체로 형성된 도광판.
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