KR102560649B1

KR102560649B1 - 표시장치

Info

Publication number: KR102560649B1
Application number: KR1020180007369A
Authority: KR
Inventors: 박동진; 심진규; 오정길; 유광선; 이원철; 진병진; 최종현
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2018-01-19
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2023-07-28
Also published as: US11106065B2; KR20190089113A; CN110058442B; CN110058442A; US20190227369A1

Abstract

표시장치는 백라이트 유닛 및 표시패널을 포함한다. 상기 백라이트 유닛은 일 방향을 따라서 사인함수의 그래프와 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 고정면을 포함하는 바텀섀시, 상기 고정면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 광 방출면을 포함하는 도광부재, 및 상기 도광부재에 광을 제공하는 광원을 포함한다. 상기 표시패널은 상기 광 방출면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 표시면을 포함한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커브드 표시장치에 관한 것이다.

평판표시장치는 텔레비젼, 모니터, 노트북 및 휴대폰 등 다양한 정보 처리 장치들에 영상을 표시하는 용도로 사용되고 있다. 최근에는 곡면의 표시면을 갖는 커브드 표시장치가 개발되고 있는데, 커브드 표시장치는 사용자에게 입체감, 몰입감 및 임장감이 향상된 영상을 제공할 수 있다.

커브드 표시장치는 곡면형 표시패널 및 백라이트 유닛 등을 포함한다. 백라이트 유닛은 영상이 표시되는 표시면에 대한 광원의 위치에 따라 엣지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분된다.

커브드 표시장치의 경우, 표시패널의 특정부분에 응력이 집중된다. 이 경우, 표시패널에서 블랙 이미지를 표시할 때, 일부분이 하얗게 보이는 불량이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 표시패널과 백라이트 유닛이 서로 떨어지는 불량이 발생하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 표시패널과 백라이트 유닛 사이의 특정 부분에 응력이 집중되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 제1 방향을 따라서 연속적으로 변하는 곡률을 갖도록 휘어진 표시면을 포함하는 표시패널 및 상기 표시면과 같은 곡률을 갖도록 휘어진 도광부재, 상기 도광부재에 광을 제공하는 광원, 및 상기 도광부재가 상기 곡률을 유지하도록 지지하는 바텀섀시를 포함하는 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.

상기 바텀섀시는 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 나열된 복수의 제1 메인 비딩부들, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 일단들에 연결되고, 상기 제2 방향으로 연장되는 제2 메인 비딩부, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 타단들에 연결되고, 상기 제2 방향으로 연장되는 제3 메인 비딩부, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 중앙부분과 연결되고, 상기 제2 방향으로 연장되는 제1 서브 비딩부, 상기 제1 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 일부분에 연결되며, 상기 제2 방향으로 연장되는 제2 서브 비딩부, 및 상기 제1 서브 비딩부와 상기 제3 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 타부분에 연결되며, 상기 제2 방향으로 연장되는 제3 서브 비딩부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 표시면은 사인함수의 그래프와 대응하는 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 표시면의 일부분은 상기 표시패널의 중앙 부분에서 멀어질수록 상기 곡률이 점점 감소할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 표시면의 타부분은 상기 표시패널의 중앙 부분에서 멀어질수록 상기 곡률이 점점 증가할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 방향상에서, 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제1 서브 비딩부 사이의 거리는 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이의 거리보다 짧을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 방향상에서, 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제1 서브 비딩부 사이의 거리는 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이의 거리와 동일할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들, 상기 제2 메인 비딩부, 및 상기 제3 메인 비딩부 각각은 상기 바텀섀시의 베이스부에서 제1 길이로 돌출될 수 있다. 상기 제1 서브 비딩부, 상기 제2 서브 비딩부, 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 바텀섀시의 베이스부에서 상기 제1 길이와 다른 제2 길이로 돌출될 수 있다. 상기 제1 길이는 상기 제2 길이보다 길 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 서브 비딩부는 상기 표시패널의 중앙 부분에 대응하게 배치되고, 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 표시패널 중에서 상기 표시 패널의 상기 중앙 부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분에 대응하게 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 도광부재 및 상기 바텀섀시 사이에 배치되고, 상기 도광부재에 입사된 광을 반사시키는 반사부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 백라이트 유닛 및 표시패널을 포함할 수 있다. 상기 백라이트 유닛은 제1 방향을 따라서 사인함수의 그래프와 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 고정면을 포함하는 바텀섀시, 상기 고정면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 광 방출면을 포함하는 도광부재, 및 상기 도광부재에 광을 제공하는 광원을 포함할 수 있다. 상기 표시패널은 상기 광 방출면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 표시면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 바텀섀시는, 베이스부, 상기 베이스부에서 제1 길이로 돌출된 메인 비딩부들, 및 상기 베이스부에서 상기 제1 길이와 다른 제2 길이로 돌출되고, 각각이 상기 메인 비딩부들 사이에 배치되는 서브 비딩부들을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 메인 비딩부들 각각에는 소정의 깊이를 가지는 홈이 정의될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 방향 상에서, 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제1 서브 비딩부 사이의 제1 거리는 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 베이스부의 모서리들 중 상기 제2 서브 비딩부와 가장 인접한 모서리 사이의 제2 거리보다 짧을 수 있다. 상기 제1 거리는 상기 제2 거리의 0.65배 내지 0.8배일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 서브 비딩부는 상기 표시패널의 중앙 부분에 대응하게 배치되고, 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 표시패널 중에서 상기 표시패널의 상기 중앙 부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분에 대응하게 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부는 상기 제1 서브 비딩부를 기준으로 서로 대칭하여 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 커브드 표시장치의 표시패널의 특정부분에 인가되는 응력이 감소한다. 이에 따라, 백라이트 유닛과 표시패널이 서로 떨어지는 불량이 발생할 확률을 감소 시킬 수 있다. 따라서, 표시품질이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시장치의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 I-I`을 따라 절단한 단면을 예시적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀섀시의 전면부분에 대응하는 사시도이다.
도 6b는 도 6a에 도시된 바텀섀시의 후면부분에 대응하는 사시도이다.
도 6c는 도 6a에 도시된 II-II`을 따라 절단한 단면을 예시적으로 도시한 것이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀섀시의 전면부분에 대응하는 사시도이다.
도 7b는 도 7a에 도시된 바텀섀시의 후면부분에 대응하는 사시도이다.
도 7c는 도 7a에 도시된 III-III`을 따라 절단한 단면을 예시적으로 도시한 것이다.
도 7d는 도 7c의 AA부분을 확대하여 도시한 것이다.
도 8a는 종래의 표시장치에 포함된 백라이트 유닛의 바텀섀시의 고정면을 예시적으로 도시한 것이다.
도 8b는 도 8a에 도시된 고정면에 인가되는 응력을 도시한 그래프이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 바텀섀시의 고정면을 예시적으로 도시한 것이다.
도 9b는 도 9a에 도시된 고정면에 인가되는 응력을 도시한 그래프이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.

도면들에 있어서, 구성요소들의 비율 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.

"포함하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 표시장치(DD)의 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 표시패널(DP) 및 백라이트 유닛(BLU)을 포함한다.

도 1에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 곡면의 표시면(DSF)을 포함한다. 표시면(DSF)은 제1 방향(DR1)을 따라서 휘어진다. 표시면(DSF)은 일정한 곡률이 아닌 연속적으로 변하는 곡률을 가질 수 있다. 예를들어, 표시면(DSF)은 사인함수와 같은 삼각함수의 그래프와 대응하는 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 표시면(DSF)을 제3 방향(DR3) 상에서 절단한 단면은 삼각함수의 그래프와 대응하는 형상을 가질 수 있다.

실질적으로 표시면(DSF)은 표시패널(DP)로부터 제공된다.

벤딩되기 이전의 평평한 표시면은 제1 방향축(DR1)과 제2 방향축(DR2)에 의해 정의되고, 표시패널(DP)의 두께 방향은 제3 방향축(DR3)으로 정의된다. 도 1에서 제1 방향축(DR1)은 가로방향으로, 제2 방향축(DR2)은 세로방향으로 정의된다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시패널(DP)은 영상(IM)을 표시한다. 도 1에서는 영상(IM)의 일 예로, 나비가 도시되었다. 표시패널(DP)의 표시영역은 복수의 화소들(PX)을 포함하는 영역으로 정의될 수 있다. 본 실시예에 따른 표시패널(DP)의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 별도의 광원이 필요한 비발광형, 즉 반사/투과형 또는 투과형 표시패널을 포함할 수 있다. 이하, 표시패널(DP)은 액정 표시패널로 설명된다.

백라이트 유닛(BLU)은 도광부재(LGP), 광원(LS), 반사부재(RS), 바텀섀시(BC), 몰드 프레임(MF), 및 광학부재(OS)를 포함할 수 있다.

도광부재(LGP)는 제1 방향(DR1)을 따라서 휘어질 수 있다. 도광부재(LGP)는 표시면(DSF)과 대응하는 형상으로 휘어진 광 방출면(S-LGP)을 포함할 수 있다.

도광부재(LGP)는 광원(LS)으로부터 수신한 광을 가이드 하여 광 방출면(S-LGP)을 통해 표시패널(DP) 쪽으로 방출한다. 도광부재(LGP)는 투명한 성질을 가질 수 있다.

광원(LS)은 인쇄회로기판(PCB) 및 상기 인쇄회로기판(PCB)에 실장된 복수의 발광다이오드 패키지들(LED)을 포함한다. 발광다이오드 패키지들(LED) 각각은 광을 방출하는 발광 다이오드 및 상기 발광 다이오드를 커버하는 렌즈를 포함할 수 있다.

광원(LS)은 도광부재(LGP)의 일측에 광을 제공할 수 있다.

광학부재(OS)는 제1 방향(DR1)을 따라서 휘어질 수 있다. 광학부재(OS)는 표시면(DSF)과 대응하는 형상으로 휘어질 수 있다.

광학부재(OS)는 제3 방향축(DR3) 상에서 표시패널(DP)과 도광부재(LGP) 사이에 배치된다. 광학부재(OS)는 도광부재(LGP)로부터 수신된 광의 특성을 향상시켜 표시패널(DP)에 제공한다.

광학부재(OS)는 복수의 얇은 박막 시트들의 형태로 제공될 수 있다.

반사부재(RS)는 도광부재(LGP)의 일면에 배치된다. 반사부재(RS)는 광원(LS)으로부터 도광부재(LGP)를 통해 입사된 광의 방향을 바꿀 수 있다.

반사부재(RS)는 얇은 박막의 시트 형태로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 반사부재(RS)는 도광부재(LGP)의 일면 및 바텀섀시(BC)에 접촉할 수 있다.

바텀섀시(BC)는 제1 방향(DR1)을 따라 휘어진 고정면(S-BC)을 포함할 수 있다.

바텀섀시(BC)는 몰드 프레임(MF)을 통해 표시패널(DP)을 지지하여, 표시패널(DP)이 휘어진 정도를 결정할 수 있다. 즉, 바텀섀시(BC)에 의해 도광부재(LGP)의 광 방출면(S-LGP)의 휘어진 정도 및 표시패널(DP)의 표시면(DSF)의 휘어진 정도가 결정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 바텀섀시(BC)는 금속물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 바텀섀시(BC)는 판금 성형 작업을 통해 가공될 수 있다.

바텀섀시(BC)에 대한 설명은 도 6a 내지 도 7d에서 자세히 설명한다.

몰드 프레임(MF)은 바텀섀시(BC)의 일부분에 고정될 수 있다.

몰드 프레임(MF)은 제1 방향축(DR1)을 따라 벤딩된 표시패널(DP)을 고정할 수 있다. 몰드 프레임(MF)은 평평한 상태로 되돌아 가려는 표시패널(DP)을 지지한다. 즉, 표시장치(DD)이 휘어진 정도는 몰드 프레임(MF)에 의해 유지될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 리지드(rigid)한 재료로 형성된 커브된 기판들을 이용하여 표시패널(DP) 자체가 커브되도록 형성할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 몰드 프레임(MF)은 생략될 수 있다. 이 경우, 접착제에 의해 표시패널(DP)과 백라이트 유닛(BLU)이 서로 결합될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 표시장치(DD)는 표시패널(DP) 및 백라이트 유닛(BLU)을 커버하는 바텀 커버 및 표시패널(DP)을 구동하기 위한 구동회로들을 더 포함할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX)의 등가회로도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX)의 단면도이다.

도 4에 도시된 것과 같이, 화소(PX)는 화소 박막 트랜지스터(TRP, 이하 화소 트랜지스터), 액정 커패시터(Clc), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다.

이하, 본 명세서에서 트랜지스터는 박막 트랜지스터를 의미할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 스토리지 커패시터(Cst)는 생략될 수 있다.

도 4 및 도 5에서는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결된 화소 트랜지스터(TRP)를 예시적으로 도시하였다.

화소 트랜지스터(TRP)는 게이트 라인(GL)으로부터 수신한 게이트 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)으로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 화소 전압을 출력한다.

액정 커패시터(Clc)는 화소 트랜지스터(TRP)로부터 출력된 화소 전압을 충전한다. 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전하량에 따라 액정층(LCL, 도 5 참조)에 포함된 액정 방향자의 배열이 변화된다. 액정 방향자의 배열에 따라 액정층으로 입사된 광은 투과되거나 차단된다.

스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 병렬로 연결된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 방향자의 배열을 일정한 구간 동안 유지시킨다.

도 5에 도시된 것과 같이, 화소 트랜지스터(TRP)는 게이트 라인(GL)에 연결된 제어전극(CTE), 제어전극(CTE)에 중첩하는 활성화층(AL), 데이터 라인(DL)에 연결된 입력전극(IE), 및 입력전극(IE)과 이격되어 배치된 출력전극(OTE)을 포함한다.

액정 커패시터(Clc)는 화소전극(PE)과 공통전극(CE)을 포함한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극(PE)과 화소전극(PE)에 중첩하는 스토리지 라인(STL)의 일부분을 포함한다. 공통전극(CE)에는 공통전압(Vcom)이 인가되고, 화소전극(PE)에는 데이터 신호가 인가된다.

제1 기판(DS1)의 일면 상에 게이트 라인(GL) 및 스토리지 라인(STL)이 배치된다. 제어전극(CTE)은 게이트 라인(GL)으로부터 분기된다. 게이트 라인(GL) 및 스토리지 라인(STL)은 알루미늄(Al), 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 등의 금속 또는 이들의 합금 등을 포함할 수 있다. 게이트 라인(GL) 및 스토리지 라인(STL)은 다층 구조, 예컨대 티타늄층과 구리층을 포함할 수 있다.

제1 기판(DS1)의 일면 상에 제어전극(CTE) 및 스토리지 라인(STL)을 커버하는 제1 절연층(10)이 배치된다. 제1 절연층(10)은 무기물 및 유기물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 절연층(10)은 다층 구조, 예컨대 실리콘 나이트라이드층과 실리콘 옥사이드층을 포함할 수 있다.

제1 절연층(10) 상에 제어전극(CTE)과 중첩하는 활성화층(AL)이 배치된다. 활성화층(AL)은 반도체층(미도시)과 오믹 컨택층(미도시)을 포함할 수 있다.

활성화층(AL)은 아몰포스 실리콘 또는 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또한, 활성화층(AL)은 금속 산화물 반도체를 포함할 수 있다.

활성화층(AL) 상에 출력전극(OTE)과 입력전극(IE)이 배치된다. 출력전극(OTE)과 입력전극(IE)은 서로 이격되어 배치된다. 출력전극(OTE)과 입력전극(IE) 각각은 제어전극(CTE)에 부분적으로 중첩할 수 있다.

도 5에는 스태거 구조를 갖는 화소 트랜지스터(TRP)를 예시적으로 도시하였으나, 화소 트랜지스터(TRP)의 구조는 이에 제한되지 않는다. 화소 트랜지스터(TRP)는 플래너 구조를 가질 수도 있다.

제1 절연층(10) 상에 활성화층(AL), 출력전극(OTE), 및 입력전극(IE)을 커버하는 제2 절연층(20)이 배치된다. 제2 절연층(20)은 평탄면을 제공한다. 제2 절연층(20)은 유기물을 포함할 수 있다.

제2 절연층(20) 상에 화소전극(PE)이 배치된다. 화소전극(PE)은 제2 절연층(20) 및 제2 절연층(20)을 관통하는 컨택홀(CH)을 통해 출력전극(OTE)에 연결된다. 제2 절연층(20) 상에 화소전극(PE)을 커버하는 배향막(30)이 배치될 수 있다.

제2 기판(DS2)의 일면 상에 컬러필터층(CF)이 배치된다. 컬러필터층(CF) 의 일면에 공통전극(CE)이 배치된다. 공통전극(CE)에는 공통 전압이 인가된다. 공통 전압은 화소 전압과 다른 값을 갖는다. 공통전극(CE)의 일면에 공통전극(CE)을 커버하는 배향막(미도시)이 배치될 수 있다. 컬러필터층(CF)과 공통전극(CE) 사이에 또 다른 절연층이 배치될 수 있다.

액정층(LCL)을 사이에 두고 배치된 화소전극(PE)과 공통전극(CE)은 액정 커패시터(Clc)를 형성한다. 또한, 제1 절연층(10) 및 제2 절연층(20)을 사이에 두고 배치된 화소전극(PE)과 스토리지 라인(STL)의 일부분은 스토리지 커패시터(Cst)를 형성한다. 스토리지 라인(STL)은 화소 전압과 다른 값의 스토리지 전압을 수신한다. 스토리지 전압은 공통 전압과 동일한 값을 가질 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 화소(PX)의 단면은 하나의 예시에 불과하다. 도 5에 도시된 것과 달리, 컬러필터층(CF) 및 공통전극(CE) 중 적어도 어느 하나는 제1 기판(DS1) 상에 배치될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널은 VA(Vertical Alignment)모드, PVA(Patterned Vertical Alignment) 모드, IPS(in-plane switching) 모드 또는 FFS(fringe-field switching) 모드, PLS(Plane to Line Switching) 모드 등의 화소를 포함할 수 있다.

도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀섀시(BC)의 전면부분에 대응하는 사시도이다. 도 6b는 도 6a에 도시된 바텀섀시(BC)의 후면부분에 대응하는 사시도이다. 도 6c는 도 6a에 도시된 II-II`을 따라 절단한 단면을 예시적으로 도시한 것이다.

바텀섀시(BC)는 베이스부(BS), 메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3), 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)을 포함한다.

메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3) 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 베이스부(BS)로부터 제3 방향(DR3)으로 돌출된다. 메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3) 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 판금 성형 방법중의 하나인 비딩(beading)에 의해 형성된다.

메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3) 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 제1 방향(DR1)을 따라 휘어진 바텀섀시(BC)가 휘어진 각도를 유지할 수 있도록 강성을 확보하여 준다.

메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3)은 복수의 제1 메인 비딩부들(MB1), 제2 메인 비딩부(MB2), 및 제3 메인 비딩부(MB3)를 포함할 수 있다.

제1 메인 비딩부들(MB1)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)으로 나열된다.

도 6a 및 도 6b에서는 제2 방향(DR2) 상에서 상부에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-T), 하부에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-B), 및 가운데 부분에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-M)를 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며 제1 메인 비딩부들(MB1)의 개수는 변경될 수 있다.

제2 메인 비딩부(MB2)는 제1 메인 비딩부들(MB1)의 일단들에 연결된다. 제2 메인 비딩부(MB2)는 제2 방향(DR2)으로 연장된다.

제3 메인 비딩부(MB3)는 제1 메인 비딩부들(MB1)의 타단들에 연결된다. 제3 메인 비딩부(MB3)는 제2 방향(DR2)으로 연장된다.

서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 제1 서브 비딩부(SB1), 제2 서브 비딩부(SB2), 및 제3 서브 비딩부(SB3)를 포함할 수 있다. 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3) 각각은 제2 방향(DR2)으로 연장된다.

본 발명의 일 실시예에서, 제1 서브 비딩부(SB1)는 가운데 부분에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-M)에 의해 제1 상부 부분(SB1-T)과 제1 하부 부분(SB1-B)으로 구분될 수 있다. 제1 서브 비딩부(SB1)는 제1 메인 비딩부들(MB1) 각각의 중앙부분과 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 제2 서브 비딩부(SB2)는 가운데 부분에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-M)에 의해 제2 상부 부분(SB2-T)과 제2 하부 부분(SB2-B)으로 구분될 수 있다. 제2 서브 비딩부(SB2)는 제1 서브 비딩부(SB1) 및 제2 메인 비딩부(BM2) 사이에 배치되고, 제1 메인 비딩부들(MB1) 각각의 일부분에 연결된다.

본 발명의 일 실시예에서, 제3 서브 비딩부(SB3)는 가운데 부분에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-M)에 의해 제3 상부 부분(SB3-T)과 제3 하부 부분(SB3-B)으로 구분될 수 있다. 제3 서브 비딩부(SB3)는 제1 서브 비딩부(SB1) 및 제3 메인 비딩부(BM3) 사이에 배치되고, 제1 메인 비딩부들(MB1) 각각의 타부분에 연결된다.

도 6b를 참조하면, 제1 서브 비딩부(SB1) 및 제2 서브 비딩부(SB2) 사이의 거리를 베이스부(BS)가 휘어진 방향을 따라서 측정한 값을 제1 거리(D1)라 정의한다. 제2 서브 비딩부(SB2) 및 제2 메인 비딩부(MB2) 사이의 거리를 베이스부(BS)가 휘어진 방향 따라서 측정한 값을 제2 거리(D2)라 정의한다. 제2 서브 비딩부(SB2) 및 베이스부(BS)의 모서리들 중 제2 메인 비딩부(BM2)에 가장 인접한 모서리 사이의 거리를 베이스부(BS)가 휘어진 방향을 따라서 측정한 값을 제3 거리(D3)라 정의한다.

본 발명의 일 실시예에서, 제1 거리(D1)는 제2 거리(D2)보다 짧을 수 있다. 예를들어, 제1 거리(D1)는 제2 거리(D2)의 0.8배 내지 0.95배 일 수 있다. 단, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1 거리(D1)는 제2 거리(D2)와 동일할 수 있다.

제3 거리(D3)는 제2 거리(D2) 보다 먼 것이 자명하므로, 제1 거리(D1)는 제3 거리(D3) 보다 짧다. 예를들어, 제1 거리(D1)는 제3 거리(D3)의 0.65배 내지 0.8배 일 수 있다.

제1 거리(D1), 제2 거리(D2), 및 제3 거리(D3) 사이의 비율은 표시패널(DP, 도 2 참조)이 제1 방향(DR1)을 따라 휘어짐에 따라 인가받는 응력에 의해 결정될 수 있다.

예를들어, 바텀섀시(BC)의 중앙부분이 표시패널(DP, 도 2 참조)로부터 인가받는 응력이 가장 클 수 있다. 이에 따라, 바텀섀시(BC)의 중앙부분에 인가되는 응력을 견디기 위해 제1 서브 비딩부(SB1)가 바텀섀시(BC)의 중앙부분에 배치될 수 있다.

제2 서브 비딩부(SB2)는 바텀섀시(BC)의 중앙부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분에 배치될 수 있으며, 이 때 제1 서브 비딩부(SB1)와 제2 서브 비딩부(SB2) 사이의 제1 거리(D1)가 제2 거리(D2)의 0.8배 내지 0.95배 또는 제3 거리(D3)의 0.65배 내지 0.8배 일 수 있다.

만약, 제2 서브 비딩부(SB2)가 바텀섀시(BC)의 중앙부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분이 아닌 다른 부분에 배치되는 경우, 너무 크거나 너무 작은 응력이 인가되는 부분에 배치되어 바텀섀시(BC)의 형상을 유지하는 효과가 떨어질 수 있다.

제3 서브 비딩부(SB3)는 제1 서브 비딩부(SB1)를 기준으로 제2 서브 비딩부(SB2)와 대칭하여 배치된다.

도 6c를 참조하면, 제1 메인 비딩부들(MB1-T, MB1-M, MB1-B)은 베이스부(BS)로부터 제1 길이(L1)로 돌출되고, 제2 서브 비딩부(SB2-T, SB2-B)는 베이스부(BS)로부터 제2 길이(L2)로 돌출된다. 제2 길이(L2)는 제1 길이(L1)보다 짧다.

도 6c에서는 도시되지 않았으나, 제2 메인 비딩부(MB2) 및 제3 메인 비딩부(MB3)는 제1 메인 비딩부들(MB1-T, MB1-M, MB1-B)과 마찬가지로 베이스부(BS)로부터 제1 길이(L1)로 돌출될 수 있다. 또한, 제1 서브 비딩부(SB1) 및 제3 서브 비딩부(SB3)는 제2 서브 비딩부(SB2-T, SB2-B)와 마찬가지로 베이스부(BS)로부터 제2 길이(L2)로 돌출될 수 있다.

메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3) 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 종래에 편편한 판금에 압력을 인가하여 성형하는 비딩(beading)이라는 가공방법에 의해 형성될 수 있는데, 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)을 형성할 때 인가되는 압력이 메인 비딩부들(MB1, MB2, MB3)를 형성할 때 인가되는 압력보다 작은 경우, 공정의 용이성이 향상된다. 따라서, 제2 길이(L2)를 제1 길이(L1)보다 짧게 함으로써, 공정의 용이성을 향상시킬 수 있다.

도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀섀시(BC-1)의 전면부분에 대응하는 사시도이다. 도 7b는 도 7a에 도시된 바텀섀시(BC-1)의 후면부분에 대응하는 사시도이다. 도 7c는 도 7a에 도시된 III-III`을 따라 절단한 단면을 예시적으로 도시한 것이다. 도 7d는 도 7c의 AA부분을 확대하여 도시한 것이다.

바텀섀시(BC-1)는 베이스부(BS), 메인 비딩부들(MB1-1, MB2-1, MB3-1), 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)을 포함한다.

메인 비딩부들(MB1-1, MB2-1, MB3-1)은 복수의 제1 메인 비딩부들(MB1-1), 제2 메인 비딩부(MB2-1), 및 제3 메인 비딩부(MB3-1)를 포함할 수 있다.

제1 메인 비딩부들(MB1-1)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)으로 나열된다.

도 7a 및 도 7b에서는 제2 방향(DR2) 상에서 상부에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-T1), 하부에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-B1), 및 가운데 부분에 배치된 제1 메인 비딩부(MB1-M1)를 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며 제1 메인 비딩부들(MB1)의 개수는 변경될 수 있다.

메인 비딩부들(MB1-1, MB2-1, MB3-1) 각각에는 홈(HM)이 정의될 수 있다.

메인 비딩부들(MB1-1, MB2-1, MB3-1) 및 서브 비딩부들(SB1, SB2, SB3)은 베이스부(BS)로부터 제3 방향(DR3)으로 돌출된다.

도 7c 및 도 7d를 참조하면, 제1 메인 비딩부들(MB1-T1, MB1-M1, MB1-B1)은 베이스부(BS)로부터 제1 길이(L1)로 돌출되고, 제2 서브 비딩부(SB2-T, SB2-B)는 베이스부(BS)로부터 제2 길이(L2)로 돌출된다. 제2 길이(L2)는 제1 길이(L1)보다 짧다.

제1 메인 비딩부들(MB1-T1, MB1-M1, MB1-B1)에는 소정의 깊이(DH)를 가지는 홈(HM)이 형성될 수 있다.

도 7c에서는 도시되지 않았으나, 제2 메인 비딩부(MB2-1) 및 제3 메인 비딩부(MB3-1)에는 제1 메인 비딩부들(MB1-T1, MB1-M1, MB1-B1)과 마찬가지로 소정의 깊이(DH)를 가지는 홈(HM)이 정의될 수 있다.

메인 비딩부들(MB1-1, MB2-1, MB3-1)은 홈(HM)에 의해 더욱 다이내믹한 형상을 가지면서 제3 방향(DR3)으로 돌출된다. 이에 따라, 바텀섀시(BC)가 외부의 응력을 견디는 특성이 더욱 강해지게 된다.

도 8a는 종래의 표시장치에 포함된 백라이트 유닛의 바텀섀시의 고정면(S-BCR)을 예시적으로 도시한 것이다. 도 8b는 도 8a에 도시된 고정면(S-BCR)에 인가되는 응력을 도시한 그래프이다.

종래의 표시장치에 포함된 백라이트 유닛의 바텀섀시의 고정면(S-BCR)은 일정한 곡률을 갖는 정곡률 구간 및 곡률없이 연장되는 직선구간들을 포함할 수 있다.

도 8a 및 도 8b에서는 가로길이가 1200mm인 종래의 표시장치를 기준으로 설명하며, 정곡률 구간 및 직선구간들은 고정면(S-BCR)의 중심으로부터 400mm 떨어진 지점에서 만난다. 도 8b를 참조하면, 정곡률 구간 및 직선구간들이 만나는 지점에서 고정면(S-BCR)은 종래의 표시장치에 포함된 표시패널로부터 매우 큰 응력을 받게 된다. 종래의 표시장치에서는 상기 응력에 의해 표시패널과 백라이트 유닛이 서로 떨어지는 불량이 발생하였던 것이다.

도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)에 포함된 바텀섀시(BC)의 고정면(S-BC)을 예시적으로 도시한 것이다. 도 9b는 도 9a에 도시된 고정면 고정면(S-BC)에 인가되는 응력을 도시한 그래프이다.

도 9a 및 도 9b에서는 도 8a 및 도 8b에서와 동일하게 가로길이가 1200mm인 종래의 표시장치를 기준으로 설명한다.

도 9a에서는 도 6a의 IV-IV`을 따라 절단한 고정면(S-BC)의 형상을 예시적으로 도시하였다.

도 9a를 참조하면, 고정면(S-BC)은 사인함수의 그래프에 대응하는 형상을 갖는다. 상기 사인함수는, 예를들어, 일 수 있다. 여기서 A값 및 B값은 표시장치(DD, 도 3 참조)를 설계하는 설계자에 의해 자유롭게 변경될 수 있다.

도 9a의 고정면(S-BC)은 도 8a의 고정면(S-BCR)에 비해 중앙부분에서 곡률이 크므로 인가되는 응력 역시 더 클 수 있다. 그러나, 도 9a의 고정면(S-BC)에 인가되는 응력은 도 8a의 고정면(S-BCR)에 인가되는 응력과 달리 가장자리 부분으로 갈수록 점점 작아진다. 따라서, 고정면(S-BC)의 특정 부분에 응력이 집중되지 않아서, 표시패널(DP, 도 3 참조)과 백라이트 유닛(BLU, 도 3 참조)이 서로 떨어지는 불량이 발생할 확률이 낮아진다.

도 2를 참조하면, 고정면(S-BC)은 사인함수의 그래프에 대응하는 형상을 가지므로, 광 방출면(S-LGP) 및 표시면(DSF) 역시 사인함수의 그래프에 대응하는 형상을 가질 수 있다.

고정면(S-BC)이 사인함수의 그래프에 대응하는 형상을 가지므로, 고정면(S-BC)의 일부분은 중앙 부분에서 멀어질수록 곡률이 점점 감소할 수 있고, 고정면(S-BC)의 타부분은 중앙 부분에서 멀어질수록 곡률이 점점 증가할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 고정면(S-BC)의 상기 타부분은 고정면(S-BC)의 상기 일부분보다 상기 중앙 부분에 더 가깝게 배치될 수 있다.

이 경우, 광 방출면(S-LGP) 및 표시면(DSF) 역시 이에 대응하는 곡률을 가질 수 있다.

실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

DD: 표시장치 DP: 표시패널
BLU: 백라이트 유닛 BC: 바텀섀시
RS: 반사부재 LGP: 도광부재
LS: 광원 OS: 광학부재

Claims

연속적으로 변하는 곡률을 갖도록 휘어진 표시면을 포함하는 표시패널; 및
광을 제공하는 광원 및 상기 표시패널이 상기 곡률을 유지하도록 지지하는 바텀섀시를 포함하는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 바텀섀시는,
일 방향으로 연장되고, 상기 일 방향에 교차하는 다른 방향으로 나열된 복수의 제1 메인 비딩부들;
상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 일단들에 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제2 메인 비딩부;
상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 타단들에 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제3 메인 비딩부;
상기 일 방향을 기준으로 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 중앙 부분과 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제1 서브 비딩부;
상기 제1 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 일부분에 연결되며, 상기 다른 방향으로 연장되는 제2 서브 비딩부; 및
상기 제1 서브 비딩부와 상기 제3 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 타부분에 연결되며, 상기 다른 방향으로 연장되는 제3 서브 비딩부를 포함하는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 표시면은 사인함수의 그래프와 대응하는 형상을 갖는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 표시면의 일부분은 상기 표시패널의 중앙 부분에서 멀어질수록 상기 곡률이 점점 감소하는 표시장치.
제3 항에 있어서,
상기 표시면의 타부분은 상기 표시패널의 중앙 부분에서 멀어질수록 상기 곡률이 점점 증가하는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 일 방향상에서, 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제1 서브 비딩부 사이의 거리는 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이의 거리보다 짧은 표시장치.
제5 항에 있어서,
상기 일 방향상에서, 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제1 서브 비딩부 사이의 거리는 상기 제2 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이의 거리와 동일한 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 복수의 제1 메인 비딩부들, 상기 제2 메인 비딩부, 및 상기 제3 메인 비딩부 각각은 상기 바텀섀시의 베이스부에서 제1 길이로 돌출되고,
상기 제1 서브 비딩부, 상기 제2 서브 비딩부, 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 바텀섀시의 베이스부에서 상기 제1 길이와 다른 제2 길이로 돌출되는 표시장치.
제7 항에 있어서,
상기 제1 길이는 상기 제2 길이보다 긴 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 서브 비딩부는 상기 표시패널의 중앙 부분에 대응하게 배치되고,
상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 표시패널 중에서 상기 표시 패널의 상기 중앙 부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분에 대응하게 배치되는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 광원에서 상기 광을 제공받고, 상기 표시패널 및 상기 바텀섀시 사이에 배치되는 도광부재; 및
상기 도광부재 및 상기 바텀섀시 사이에 배치되고, 상기 도광부재에 입사된 광을 반사시키는 반사부재를 더 포함하는 표시장치.
사인함수의 그래프와 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 고정면을 포함하는 바텀섀시, 상기 고정면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 광 방출면을 포함하는 도광부재, 및 상기 도광부재에 광을 제공하는 광원을 포함하는 백라이트 유닛; 및
상기 광 방출면과 대응하는 형상을 갖도록 휘어진 표시면을 포함하는 표시패널을 포함하고,
상기 바텀섀시는,
베이스부;
상기 베이스부에서 제1 길이로 돌출된 메인 비딩부들; 및
상기 베이스부에서 상기 제1 길이와 다른 제2 길이로 돌출되고, 각각이 상기 메인 비딩부들 사이에 배치되는 서브 비딩부들을 포함하고,
상기 메인 비딩부들 및 상기 서브 비딩부들은 상기 베이스부의 일면으로부터 외부로 돌출되는 표시장치.
삭제
제11 항에 있어서,
상기 제1 길이는 상기 제2 길이보다 긴 표시장치.
제13 항에 있어서,
상기 메인 비딩부들은,
일 방향으로 연장되고, 상기 일 방향에 교차하는 다른 방향으로 나열된 복수의 제1 메인 비딩부들;
상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 일단들에 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제2 메인 비딩부; 및
상기 복수의 제1 메인 비딩부들의 타단들에 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제3 메인 비딩부를 포함하고,
상기 서브 비딩부들은,
상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 중앙부분과 연결되고, 상기 다른 방향으로 연장되는 제1 서브 비딩부;
상기 제1 서브 비딩부와 상기 제2 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 일부분에 연결되며, 상기 다른 방향으로 연장되는 제2 서브 비딩부; 및
상기 제1 서브 비딩부와 상기 제3 메인 비딩부 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 메인 비딩부들 각각의 타부분에 연결되며, 상기 다른 방향으로 연장되는 제3 서브 비딩부를 포함하는 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 메인 비딩부들 각각에는 소정의 깊이를 가지는 홈이 정의되는 표시장치.
제14 항에 있어서,
상기 일 방향 상에서, 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제1 서브 비딩부 사이의 제1 거리는 상기 제2 서브 비딩부 및 상기 베이스부의 모서리들 중 상기 제2 서브 비딩부와 가장 인접한 모서리 사이의 제2 거리보다 짧은 표시장치.
제16 항에 있어서,
상기 제1 거리는 상기 제2 거리의 0.65배 내지 0.8배인 표시장치.
제14 항에 있어서,
상기 제1 서브 비딩부는 상기 표시패널의 중앙 부분에 대응하게 배치되고,
상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부 각각은 상기 표시패널 중에서 상기 표시패널의 상기 중앙 부분에 인가되는 응력의 0.6배 이상 0.8배 이하의 응력이 인가되는 부분에 대응하게 배치되는 표시장치.
제18 항에 있어서,
상기 제2 서브 비딩부 및 상기 제3 서브 비딩부는 상기 제1 서브 비딩부를 기준으로 서로 대칭하여 배치되는 표시장치.
제11 항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은 상기 도광부재 및 상기 바텀섀시 사이에 배치되는 반사부재를 더 포함하는 표시장치.