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KR102664229B1 - 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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KR102664229B1
KR102664229B1 KR1020160109103A KR20160109103A KR102664229B1 KR 102664229 B1 KR102664229 B1 KR 102664229B1 KR 1020160109103 A KR1020160109103 A KR 1020160109103A KR 20160109103 A KR20160109103 A KR 20160109103A KR 102664229 B1 KR102664229 B1 KR 102664229B1
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KR
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frame
housing
substrate
light
guide plate
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KR1020160109103A
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김경태
백상헌
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엘지전자 주식회사
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Abstract

백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치가 개시된다. 본 발명의 백라이트 유닛은, 프레임, 상기 프레임 상에 위치하는 반사시트, 상기 프레임의 적어도 일측에 결합된 하우징, 상기 하우징 상에 위치하는 기판, 상기 기판 상에 실장된 광 어셈블리, 및 상기 반사시트 상에 상기 광 어셈블리에 대향되도록 위치하는 도광판을 포함하되, 상기 하우징은 상기 프레임의 외부로 노출된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면 하우징이 프레임 외부로 노출되어 광 어셈블리에 문제가 생겨도 하우징만을 분리하여 문제를 해결할 수 있으며, 하우징이 프레임 외부로 노출되어 방열효과가 향상될 수 있다.

Description

백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{BACK LIGHT UNIT AND DISPLAY DEVICE COMPRISING IT}
본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 다양한 디스플레이 장치가 연구되어 사용되고 있다.
그 중 LCD의 액정 패널은 액정층 및 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT기판 및 컬러 필터 기판을 포함하며, 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 사용하여 화상을 표시할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 하우징이 프레임 외부로 노출되어 광 어셈블리에 문제가 생겨도 하우징만을 분리하여 문제를 해결할 수 있으며, 하우징이 프레임 외부로 노출되어 방열효과가 향상될 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 프레임, 상기 프레임 상에 위치하는 반사시트, 상기 프레임의 적어도 일측에 결합된 하우징, 상기 하우징 상에 위치하는 기판, 상기 기판 상에 실장된 광 어셈블리, 및 상기 반사시트 상에 상기 광 어셈블리에 대향되도록 위치하는 도광판을 포함하되, 상기 하우징은 상기 프레임의 외부로 노출된 백라이트 유닛을 제공할 수 있다.
상기 하우징은 상기 기판과 접하는 제 1 면과, 상기 제 1 면으로부터 밴딩되어 연장된 제 2 면을 포함하며,
상기 제 2 면과 상기 프레임은 적어도 하나의 스크류를 통해 결합할 수 있다.
상기 제 2 면과 상기 프레임은 래치를 통해 결합할 수 있다.
상기 하우징은 상기 제 2 면 상에 상기 하우징의 바닥면 방향으로 돌출된 복수의 방열 핀을 포함할 수 있다.
상기 하우징은 상기 제 2 면 상에 위치한 산화층을 포함할 수 있다.
상기 프레임은 전면방향으로 돌출되며 측면을 구성하는 사이드부를 포함하며, 상기 사이드부는 상기 하우징이 위치하는 영역의 양 단에 위치할 수 있다.
상기 도광판은 상기 사이드부와 접하지 않는 부분이 상기 광 어셈블리를 향하여 일정 간격 돌출될 수 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 프레임, 상기 프레임 상에 위치하는 반사시트, 상기 프레임의 적어도 일측에 결합된 하우징, 상기 하우징 상에 위치하는 기판, 상기 기판 상에 실장된 광 어셈블리, 및 상기 반사시트 상에 상기 광 어셈블리에 대향되도록 위치하는 도광판, 및 상기 도광판 상에 위치하는 디스플레이 패널을 포함하되, 상기 하우징은 상기 프레임의 외부로 노출된 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 하우징이 프레임 외부로 노출되어 광 어셈블리에 문제가 생겨도 하우징만을 분리하여 문제를 해결할 수 있으며, 하우징이 프레임 외부로 노출되어 방열효과가 향상될 수 있는 백라이트유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 11은 본 발명과 관련된 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성 및 결합관계를 나타내는 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는, 디스플레이 패널에 대해 액정 패널(Liquid Crystal Display Device, LCD)을 일례로 들어 설명하지만, 본 발명에 적용할 수 있는 디스플레이 패널이 액정 패널에 한정되는 것은 아니고, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, P에), 전계 방출 표시 패널(Field Emission Display, FED), 유기 표시 패널(Organic Light Emitting Display, OLED)인 것도 가능하다.
도 1 내지 도 11은 본 발명과 관련된 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 1 에 도시한 바와 같이, 이하에서 디스플레이 패널(100)은 제 1 장변(First Long Side, LS1), 제 1 장변(LS1)에 대항되는 제 2 장변(Second Long Side, LS2), 제 1 장변(LS1) 및 제 2 장변(LS2)에 인접하는 제 1 단변(First Short Side, SS1) 및 제 1 단변(SS1)에 대항되는 제 2 단변(Second Short Side, SS2)을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 단변 영역(SS1)을 제 1 측면영역(First side area)이라 하고, 제 2 단변 영역(SS2)을 제 1 측면영역에 대항되는 제 2 측면영역(Second side area)이라 하고, 제 1 장변 영역(LS1)을 제 1 측면영역 및 제 2 측면영역에 인접하고 제 1 측면영역과 제 2 측면영역의 사이에 위치하는 제 3 측면영역(Third side area)이라 하고, 제 2 장변 영역(LS2)을 제 1 측면영역 및 제 2 측면영역에 인접하고 제 1 측면영역과 제 2 측면영역의 사이에 위치하며 제 3 측면영역에 대항되는 제 4 측면영역(Fourth side area)이라 하는 것이 가능하다.
아울러, 설명의 편의에 따라 제 1, 2 장변(LS1, LS2)의 길이가 제 1, 2 단변(SS1, SS2)의 길이보다 더 긴 것으로 도시하고 설명하고 있으나, 제 1, 2 장변(LS1, LS2)의 길이가 제 1, 2 단변(SS1, SS2)의 길이와 대략 동일한 경우도 가능할 수 있다.
아울러, 이하에서 제 1 방향(First Direction, DR1)은 디스플레이 패널(100)의 장변(Long Side, LS1, LS2)과 나란한 방향이고, 제 2 방향(Second Direction, DR2)은 디스플레이 패널(100)의 단변(Short Side, SS1, SS2)과 나란한 방향일 수 있다.
제 3 방향(Third Direction, DR3)은 제 1 방향(DR1) 및/또는 제 2 방향(DR2)에 수직하는 방향일 수 있다.
제 1 방향(DR1)과 제 2 방향(DR2)을 통칭하여 수평방향(Horizontal Direction)이라 할 수 있다. 아울러, 제 3 방향(DR3)은 수직방향(Vertical Direction)이라고 할 수 있다.
다른 관점에서, 디스플레이 장치(10)가 화상을 표시하는 쪽을 전방 또는 전면이라 할 수 있다. 디스플레이 장치(10)가 화상을 표시할 때, 화상을 관측할 수 없는 쪽을 후방 또는 후면이라 할 수 있다. 전방 또는 전면에서 디스플레이 장치(10)를 바라 볼 때, 제1 장변(LS1) 쪽을 상측 또는 상면이라 할 수 있다. 동일하게, 제2 장변(LS2) 쪽을 하측 또는 하면이라 할 수 있다. 동일하게, 제1 단변(SS1) 쪽을 좌측 또는 좌면이라 할 수 있고, 제2 단변(SS2)쪽을 우측 또는 우면이라 할 수 있다.
아울러, 제1 장변(LS1), 제2 장변(LS2), 제1 단변(SS1), 그리고 제2 단변(SS2)은 디스플레이 장치(10)의 엣지(edge)라 칭할 수 있다. 또한, 제1 장변(LS1), 제2 장변(LS2), 제1 단변(SS1), 그리고 제2 단변(SS2)이 서로 만나는 지점을 코너라 칭할 수 있다. 예를 들어, 제1 장변(LS1)과 제1 단변(SS1)이 만나는 지점은 제1 코너(C1), 제1 장변(LS1)과 제2 단변(SS2)이 만나는 지점은 제2 코너(C2), 제2 단변(SS2)과 제2 장변(LS2)이 만나는 지점은 제3 코너(C3), 그리고 제2 장변(LS2)과 제1 단변(SS1)이 만나는 지점은 제4 코너(C4)가 될 수 있다.
여기서, 제1 단변(SS1)에서 제2 단변(SS1)을 향하는 방향 또는 제2 단변(SS2)에서 제1 단변(SS1)을 향하는 방향은 좌우방향(LR)이라 할 수 있다. 제1 장변(LS1)에서 제2 장변(LS2)을 향하는 방향 또는 제2 장변(LS2)에서 제1 장변(LS1)을 향하는 방향은 상하방향(UD)이라 할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110) 및 디스플레이 패널(110) 후방의 백 커버(150)를 포함할 수 있다.
백 커버(150)는, 제 1 장변(LS1)으로부터 제 2 장변(LS2)을 향하는 방향, 즉 제 2 방향(DR2)으로 슬라이딩(Sliding) 방식으로 디스플레이 패널(110)에 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, 백 커버(150)는 디스플레이 패널(110)의 제 1 단변(SS1), 제 1 단변(SS1)에 대항되는 제 2 단변(SS2) 및 제 1, 2 단변(SS1, SS2)에 인접하고 제 1 단변(SS1)과 제 2 단변(SS2)의 사이에 위치하는 제 1 장변(LS1)으로부터 슬라이딩(Sliding) 방식으로 끼워질 수 있다.
백 커버(150)를 디스플레이 패널(110)에 슬라이딩 방식으로 연결하기 위해, 백 커버(150) 및/또는 그에 인접한 다른 구조물에는 돌출부, 슬라이딩부, 결합부 등이 포함되어 있을 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 장치(100)는 프론트 커버(105), 디스플레이 패널(110), 백라이트 유닛(120), 프레임(130), 백 커버(150)를 포함할 수 있다.
프론트 커버(105)는 디스플레이 패널(110)의 전면과 측면 중 적어도 일부 영역을 덮을 수 있다. 프론트 커버(105)는 중앙이 비어있는 사각형의 액자 형상일 수 있다. 프론트 커버(105)의 중앙이 비어있기 때문에, 디스플레이 패널(110)의 화상을 외부로 표시할 수 있다.
프론트 커버(105)는, 전면커버와 측면커버로 구분될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(110)의 전면(前面) 측에 위치하는 전면커버와, 디스플레이 패널(110)의 측면 측에 위치하는 측면커버로 구분될 수 있음을 의미한다. 전면커버와 측면커버는 따로 구성될 수 있다. 전면커버와 측면커버 중 어느 한쪽은 생략될 수 있다. 예를 들어, 미려한 디자인 등의 목적으로, 전면커버는 존재하지 않고 측면커버만 존재하는 경우가 가능할 수 있음을 의미한다.
디스플레이 패널(110)은 디스플레이 장치(100)의 전면에 제공되며 영상이 표시될 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 영상을 복수개의 픽셀로 나누어 각 픽셀당 색상, 명도, 채도를 맞추어 영상을 출력할 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 영상이 표시되는 활성영역(active area)과 영상이 표시되지 않는 비활성 영역(inactive area)으로 구분될 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 전면 기판 (front substrate) 및 후면 기판(rear substrate)을 포함할 수 있다.
전면 기판은, 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 서브 픽셀로 이루어진 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다. 전면 기판은 제어신호에 따라 레드, 그린, 또는 블루의 색에 해당하는 이미지를 발생시킬 수 있다.
후면 기판은, 스위칭 소자들을 포함할 수 있다. 후면 기판은 화소전극을 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 화소 전극은 외부에서 인가되는 제어신호에 따라 액정층의 분자배열을 변화시킬 수 있다. 액정층은 복수의 액정 분자들을 포함할 수 있다. 액정 분자들은 화소전극과 공통전극 사이에 발생된 전압 차에 상응하여 배열을 변화할 수 있다. 액정층은 백라이트 유닛(120)으로부터 제공되는 광을 전면 기판에 전달할 수 있다.
백라이트 유닛(120)은, 디스플레이 패널(11)의 후면 측에 위치할 수 있다. 백라이트 유닛(120)은, 복수의 광원(light source)을 포함할 수 있다. 백라이트 유닛(120)의 광원은, 직하형 또는 엣지형으로 배치되어 있을 수 있다. 직하형 백라이트 유닛(120)인 경우에, 확산판이 더 포함될 수 있다.
백라이트 유닛(120)은, 프레임(130)의 전면과 측면에 결합되어 있을 수 있다. 예를 들어, 복수의 광원(light source)이 프레임(130)의 일측 내부에 배치될 수 있음을 의미하며, 이와 같은 경우 에지형 백라이트 유닛으로 통칭될 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 전체 구동 방식 또는 로컬 디밍(local dimming), 임펄시브(impulsive)등과 같은 부분 구동 방식으로 구동될 수 있다. 백라이트 유닛(120)은, 광학 시트(125, optical sheet)와 광학층(123)을 포함할 수 있다.
광학 시트(125)는, 광원의 빛이 디스플레이 패널(110)로 고르게 전달되도록 할 수 있다. 광학 시트(125)는, 복수의 레이어로 구성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프리즘 시트 및/또는 적어도 하나의 확산 시트를 포함할 수 있다.
광학 시트(125)에는, 적어도 하나의 결합부(125d)가 존재할 수 있다. 결합부(125d)는, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 결합될 수 있다. 즉, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 직접적으로 결합될 수 있음을 의미한다. 또는, 결합부(125d)는, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150) 상에 결합된 구조물에 결합될 수 있다. 즉, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 간접적으로 결합될 수 있음을 의미한다.
광학층(123)은, 광원 등을 포함할 수 있다. 광학층(123)의 구체적인 구성은 해당하는 부분에서 설명하도록 한다.
프레임(130)은, 디스플레이 장치(100)의 구성품을 지지하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 백라이트유닛(120) 등의 구성이 프레임(130)에 결합될 수 있다. 프레임(130)은, 알루미늄 합금 등의 금속재질로 구성될 수 있다.
백 커버(150)는, 디스플레이 장치(100)의 후면에 위치할 수 있다. 백 커버(150)는, 내부의 구성을 외부로부터 보호할 수 있다. 백 커버(150)의 적어도 일부는 프레임(130) 및/또는 프론트 커버(105)에 결합될 수 있다. 백 커버(150)는, 레진(resion) 재질의 사출물일 수 있다.
도 4 및 도 5는, 광학 시트(125) 등의 구성을 도시한 도면이다.
도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 프레임(130) 상부에 광학 시트(125)가 위치할 수 있다. 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리에서 프레임(130)과 결합할 수 있다. 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리에 직접 안착될 수 있다. 즉, 광학 시트(125)는 프레임(130)에 의해 지지될 수 있다. 광학 시트(125)의 가장자리 상부면은 제1 가이드 패널(117)에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들어, 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리와 제1 가이드 패널(117)의 플랜지(117a)사이에 위치할 수 있다.
광학 시트(125) 전면(前面) 측에는 디스플레이 패널(110)이 위치할 수 있다. 디스플레이 패널(110)의 가장자리는 제1 가이드 패널(117)에 결합될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(110)은 제1 가이드 패널(117)에 의해 지지될 수 있음을 의미한다.
디스플레이 패널(110)의 전면(前面) 중 가장자리 영역은 프론트 커버(105)에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(110)이 제1 가이드 패널(117)과 프론트 커버(105) 사이에 위치될 수 있음을 의미한다.
도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 제2 가이드 패널(113)을 더 포함할 수 있다. 광학 시트(125)는, 제2 가이드 패널(113)에 결합될 수 있다. 즉, 프레임(130)에 제2 가이드 패널(113)이 결합되고, 제2 가이드 패널(113)에 광학 시트(125)가 결합되는 형태일 수 있음을 의미한다. 제2 가이드 패널(113)은, 프레임(130)과 다른 재질일 수 있다. 프레임(130)은, 제1,2 가이드 패널(117, 113)을 감싸는 형태일 수 있다.
도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레 장치(100)는, 프론트 커버(105)가 디스플레이 패널(110)의 전면을 덮지 않을 수 있다. 즉, 프론트 커버(105)의 일 끝단이 디스플레이 패널(110)의 측면에 위치될 수 있음을 의미한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 광학층(123)은 기판(122)과, 반사시트(126)와, 광 어셈블리(124)와, 도광판(128)을 포함할 수 있다.
광학층(123)은, 프레임(130) 상에 위치할 수 있다. 예를 들면, 광학층(123)은, 프레임(130)과 광학 시트(125) 사이에 위치할 수 있다. 광학층(123)은, 프레임(130)에 의해 지지될 수 있다. 프레임(130)은 광학층(123)을 지지하기 위하여 적어도 일 부분이 광학층(123)과 접할 수 있다.
프레임(130)의 적어도 다른 부분은 광학층(123)의 반대방향으로 돌출되도록 밴딩될 수 있다. 예를 들어, 프레임(130)의 양 측이 광학층(123)의 반대방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 프레임(130)은 포밍될 수 있다. 이에 따라, 프레임(130)의 강성이 향상될 수 있다.
기판(122)은, 프레임(130) 내부의 적어도 일 측에 위치할 수 있다. 기판(122)은 기판(122)과 프레임(130) 사이에 위치한 하우징(107)에 결합될 수 있다. 기판(122)은 하우징(107)에 직접 결합될 수 있다. 예를 들어, 기판(122)은 제 1 가이드 패널(117), 프레임(130), 탑 케이스(105), 하우징(107) 중 적어도 하나와 결합되는 형태일 수 있다.
하우징(107)은 프레임(130) 내부의 기판(122)이 결합되는 일 측에 위치할 수 있다. 하우징(107)은 프레임(130)의 일 측으로부터 적어도 한번 밴딩되어 프레임(130) 내부의 하부면으로 연장될 수 있다. 하우징(107)의 하부면으로 연장된 부분은 반사시트(126)를 지지할 수 있다. 예를 들면, 하우징(107)의 하부면으로 연장된 부분은 반사시트(126)의 일 측을 지지하고, 프레임(130)은 반사시트(126)의 중심부를 지지할 수 있다. 하우징(107)의 하부면으로 연장된 부분은 반사시트(126)를 지지하기 위하여 반사시트(126) 방향으로 돌출되도록 밴딩될 수 있다.
기판(122)은, 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)의 측면 방향에 위치할 수 있다. 즉, 기판(122)의 전면(前面)이 광학층(123)을 향할 수 있음을 의미한다.
기판(122) 상에 광 어셈블리(124)가 실장될 수 있다. 광 어셈블리(124)는 도광판(128)의 측면 방향에 위치할 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 방출된 광이 도광판(128)을 향할 수 있음을 의미한다.
기판(122)과 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)은 소정의 간격 이격될 수 있다. 또한, 광 어셈블리(124)와 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)은 소정의 간격 이격될 수 있다. 광 어셈블리(124)는 기판(122) 상에 위치하는 댐 패드(129)에 의해 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)과 이격될 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)의 도광판(128) 방향으로의 높이가 댐 패드(129)의 도광판(128) 방향으로의 높이보다 낮을 수 있음을 의미한다. 광 어셈블리(124)가 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)과 이격되어 있기 때문에, 광 어셈블리(124)가 오작동하거나 기능이 약화되지 않을 수 있다. 기판(122)과 광학층(123)의 구체적인 구성은, 해당하는 부분에서 설명하도록 한다.
광학시트(125)는 광학층(123)과 디스플레이 패널(110) 사이에 위치할 수 있다. 광학시트(125)는 제 1 가이드 패널(117)에 의해 광학층(123) 상에 가이드될 수 있다. 광학시트(125)는 제 1 가이드 패널(117) 플랜지(117a)의 후면에 결합될 수 있다.
디스플레이 패널(110)은 광학시트(125)의 전면(前面)에 위치할 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 제 1 가이드 패널(117)에 의해 위치가 가이드될 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 제 1 가이드 패널(117) 플랜지(117a)의 전면(前面)에 결합될 수 있다.
도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 광학시트(125)가 프레임(130)과 결합되어 고정될 수 있다. 상세하게, 광학시트(125)는 프레임(130)의 고정부(137)와 결합되어 고정될 수 있다.
고정부(137)는 프레임(130)의 측벽에 구비될 수 있다. 고정부(137)는 프레임(130)의 측벽으로부터 광학시트를 향한 방향으로 돌출될 수 있다. 프레임(130)의 양 측벽에 위치한 고정부(137)는 광학시트(125)의 양 측을 고정시킬 수 있다.
도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 프레임(130)과 광학시트(125)가 몰드(141)를 통해 결합되어 고정될 수 있다. 즉, 프레임(130)의 측벽에 몰드(141)가 결합되고 몰드(141)에 광학시트(125)가 결합되는 형태일 수 있음을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 광학시트(125)가 제 1 가이드 패널(117)이 아닌 프레임(130)에 직접 결합하여 더 강하게 광학층(123) 전면(前面)에 고정될 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 기판(122)이 프레임(130) 상에 직접 결합될 수 있다.
프레임(130)은 기판(122)에 직접 결합되므로 광학층(123)의 양측을 지지할 수 있다. 프레임(130)은 반사시트(126)를 지지하기 위하여 프레임(130) 하부면의 반사시트(126)의 양 측에 대응하는 부분이 반사시트(126) 방향으로 돌출될 수 있다.
프레임(130)과 기판(122) 사이에 중간물질 없이 직접 결합되기 때문에, 프레임(130) 내부 공간을 더 넓게 활용할 수 있다는 이점이 있을 수 있다.
도 8및 도 9를 참조하면, 백라이트 유닛(120)은, 기판(122), 적어도 하나의 광 어셈블리(124), 반사시트(126) 및 도광판(128)을 포함하는 광학층(123)과, 광학층(123)의 전면 측에 위치하는 광학 시트(125)를 포함할 수 있다.
기판(122)은, 광학층(123)의 다른 구성의 적어도 일 측에 위치할 수 있다. 기판(122)은, 광학층(123)의 다른 구성의 길이 방향과 직교하는 방향으로 연장될 수 있다.
기판(122)에는, 적어도 하나의 광 어셈블리(124)가 실장될 수 있다. 기판(122)에는, 어댑터와 광 어셈블리(124)를 연결하기 위한 전극 패턴이 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(122)에는 광 어셈블리(124)와 어댑터를 연결하기 위한 탄소나노튜브 전극 패턴이 형성될 수 있다.
기판(122)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 및 실리콘 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 기판(122)은 적어도 하나의 광 어셈블리(124)가 실장되는 PCB(Printed Circuit Board)일 수 있다.
기판(122)에는, 소정의 간격을 가지며 광 어셈블리(124)가 배치될 수 있다. 광 어셈블리(124)의 길이방향 폭은 도광판(128)의 두께방향 폭보다 작을 수 있다. 따라서 광 어셈블리(124)의 방출한 광은 대부분 도광판(128) 내부로 전달될 수 있다.
광 어셈블리(124)는, 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode) 칩 또는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩을 포함하는 발광 다이오드 패키지일 수 있다.
광 어셈블리(124)는 적색, 청색, 녹색 등과 같은 컬러 중에서 적어도 한 컬러를 방출하는 유색 LED 거나 백색 LED로 구성될 수 있다. 유색 LED는 적색LED, 청색 LED 및 녹색 LED 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
광 어셈블리(124)에 포함된 광원(light source)는, COB(Chip On Board) 타입일 수 있다. COB 타입은, 기판(122)에 광원인 LED 칩을 직접 결합한 형태일 수 있다. 따라서 공정을 단순화 시킬 수 있다. 또한, 저항을 낮출 수 있으며, 그로 인하여 열로 손실되는 에너지를 줄일 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)의 전력효율을 높일 수 있음을 의미한다. COB 타입은, 좀더 밝은 조명을 제공할 수 있다. COB 타입은, 종래보다 얇고 가볍게 구현될 수 있다.
도광판(128)은, 광 어셈블리(124)의 상측에 위치할 수 있다. 도광판(128)은 광 어셈블리(124)로부터 입사되는 광을 넓게 퍼지게하는 역할을 할 수 있다. 도시되지 않았지만, 도광판(128)은 광 어셈블리(124)와 인접하는 면이 단차진 형상으로 이루어질 수 있다. 도광판(128)의 하면은 상부로 경사진 형상으로 이루어져, 광 어셈블리(124)로부터 입사되는 광을 상부로 반사시킬 수 있다.
반사시트(126)는, 도광판(128)의 후면 측에 위치할 수 있다. 반사시트(126)는, 광 어셈블리(124)로부터 방출된 빛을 전면 측으로 반사시킬 수 있다. 반사시트(126)는, 도광판(128)으로부터 반사된 빛을 다시 전면 측으로 반사시킬 수 있다.
반사시트(126)는, 반사물질인 금속 및 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사시트(126)는, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 및 이산화 티타늄(TiO2)중 적어도 어느 하나와 같이 높은 반사율을 가지는 금속 및/또는 금속산화물을 포함할 수 있다.
반사시트(126)는, 금속 또는 금속 산화물을 증착 및/또는 코팅하여 형성될 수 있다. 반사시트(126)는 금속재질을 포함하는 잉크가 인쇄되어 있을 수 있다. 반사시트(126)는 열증착법, 증발법 또는 스퍼터링법과 같은 진공 증착법을 사용한 증착층이 형성되어 있을 수 있다. 반사시트(126)에는, 프린팅법, 그라비아 코팅법, 또는 실크 스크린법을 사용한 코팅층 및/또는 인쇄층이 형성되어 있을 수 있다.
도광판(128) 전면 측에 확산판(미도시)이 더 포함될 수 있다. 확산판은, 도광판(128)으로부터 방출된 광을 상부로 확산시킬 수 있다.
도광판(128)과 광학시트(125)사이에는, 에어 갭(air gap)이 위치할 수 있다. 에어 갭은 광 어셈블리(124)로부터 방출되는 광이 넓게 퍼질 수 있는 버퍼 역할을 할 수 있다. 한편, 광 어셈블리(124) 및/또는 반사시트(126) 상에 레진이 증착될 수 있다. 레진은 광 어셈블리(124)로부터 방출되는 광을 확산시켜주는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(125)는, 도광판(128)의 전면 측에 위치될 수 있다. 광학 시트(125)의 후면은 도광판(128)에 밀착되고, 광학 시트(125)의 전면은 디스플레이 패널(110)의 후면에 밀착될 수 있다.
광학 시트(125)는, 적어도 하나 이상의 시트를 포함할 수 있다. 상세하게, 광학 시트(125)는 하나 이상의 프리즘 시트 및/또는 하나 이상의 확산 시트를 포함할 수 있다. 광학 시트(125)에 포함된 복수의 시트들은 접착 및/또는 밀착된 상태에 있을 수 있다.
광학 시트(125)는, 서로 다른 기능을 가지는 복수의 시트로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학 시트(125)는, 제1 내지 3 광학 시트(125a 내지 125c)를 포함할 수 있다. 제1 광학 시트(125a)는 확산 시트의 기능을 가지며, 제 2, 3 광학 시트(125b, 125c)는 프리즘 시트의 기능을 가질 수 있다. 확산 시트와 프리즘 시트의 개수 및/또는 위치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 확산 시트인 제1 광학시트(125a)와 프리즘 시트인 제2 광학 시트(125b)를 포함할 수 있음을 의미한다.
확산 시트는 도광판(128)으로부터 나오는 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지하여 광의 휘도를 보다 균일하게 할 수 있다. 프리즘 시트는 확산시트로부터 나오는 광을 집광하여 디스플레이 패널(110)로 수직하게 광이 입사되도록 할 수 있다.
결합부(125d)는, 광학 시트(125)의 모서리 중 적어도 하나에 형성되어 있을 수 있다. 결합부(125d)는, 제1 내지3 광학 시트(125a 내지 125c) 중 적어도 하나에 형성되어 있을 수 있다.
결합부(125d)는, 광학 시트(125)의 장변 측 모서리에 형성되어 있을 수 있다. 제1 장변 측에 형성된 결합부(125d)와 제2 장변 측에 형성된 결합부(125d)는 비대칭(asymmetric)할 수 있다. 예를 들어, 제1 장변 측의 결합부(125d)와 제2 장변 측의 결합부(125d)의 위치 및/또는 개수가 서로 다를 수 있음을 의미한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 기판(122)과 광 어셈블리(124)는, 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c) 방향에 위치할 수 있다. 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 측면에 배치되는 것을 에지형(edge type) 백라이트 유닛이라 할 수 있다.
도 10에 도시한 바와 같이, 광 어셈블리(124)는, 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c)에서 상측면(110d) 방향으로 발광할 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 방출된 광이, 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c)부터 상측면(110d)으로 확산되어 디스플레이 패널(110) 전체를 발광할 수 있음을 의미한다. 다만, 이에 한정하지 않으며 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 상측면(110d)에 위치할 수도 있다.
도 11의 (a)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는, 디스플레이 패널(110)의 우측면(110a)에 위치할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않으며 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 좌측면(110b)에 위치할 수도 있다.
도 11의 (b)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c) 및 상측면(110d)에 위치할 수 있다. 그리고, 도 9의 (c)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 우측면(110a) 및 좌측면(110b)에 위치할 수 있다.
도 11의 (b)와 (c)에 도시한 것과 같이 광 어셈블리(124)가, 디스플레이 패널(110)의 마주보는 양 측에 배치되는 것을 듀얼형(dual type) 백라이트 유닛이라고 한다. 듀얼형 백라이트 유닛은 더 약한 광에도 디스플레이 패널(110) 전면으로 광이 쉽게 확산될 수 있다.
도 11의 (d)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 전면(全面)에 위치할 수 있다. 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 전면에 위치한다면, 다른 백라이트 유닛보다 더 쉽게 광을 확산시킬 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 하우징(107)은 기판(122)과 접하는 제 1 면과 제 1 면으로부터 밴딩되어 연장된 제 2 면을 포함할 수 있다. 하우징(107)의 제 2 면은 프레임(130) 외측면으로 연장될 수 있다. 즉, 하우징(107)의 제 2 면이 프레임(130)의 외측면에 결합될 수 있음을 의미한다.
하우징(107)과 프레임(130)은 적어도 하나의 스크류에 의해 결합할 수 있다. 다만 이에 한정하지 아니하며, 하우징(107)과 프레임(130)은 래치에 의해 결합할 수도 있다.
이에 따라, 하우징(107)의 제 2 면은 프레임(130)의 외부로 노출될 수 있다. 하우징(107)이 프레임(130) 외부로 노출되기 때문에, 광 어셈블리(124)에 문제가 생기더라도, 하우징(107)만을 분리하여 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 구조물을 분리하면서 생길수 있는 광학시트(125) 및 도광판(128)의 오염을 막을 수 있다.
또한, 광 어셈블리(124)가 결합된 하우징(107)의 일부가 프레임(130) 외부로 노출되기 때문에, 방열효과가 향상될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 하우징(107)의 제 2 면 상에 복수의 방열 핀(107a)이 형성될 수 있다. 방열 핀(107a)은 하우징(107)의 바닥면 방향으로 돌출된 형상일 수 있다.
하우징(107)에 방열핀(107a)이 복수개 형성되어 있을 때, 하우징(107)의 표면적이 넓어질 수 있다. 이에 따라, 하우징(107)의 방열 능력이 더 향상될 수 있다.
도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 하우징(107)의 제 2 면 상에 산화층(107b)이 형성될 수 있다. 산화층(107b)은 하우징(107)을 산화시킨 물질일 수 있다. 예를 들어, 산화층(107b)은 하우징(107)의 제 2 면에 아노다이징 처리방법을 이용하여 형성될 수 있다. 산화층(107b)은 아노다이징 처리방법 중 처리액의 온도, 전압, 전류에 의해 특성을 조절할 수 있다.
산화층(107b)은 하우징(107)의 낮은 방사율을 보완해줄 수 있다. 이에 따라, 하우징(107)의 방열 능력이 더 향상될 수 있다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성 및 결합관계를 나타내는 도면들이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 프레임(130)은 하우징이 위치하는 영역 (130HA)의 적어도 일부만이 사이드부(130a)가 위치할 수 있다. 사이드부(130a)는 프레임(130)의 측면을 구성하며, 디스플레이 장치의 전면방향으로 돌출될 수 있다. 프레임(130)의 하우징이 위치하는 영역(130HA)은 광 어셈블리의 광이 디스플레이 장치의 내부로 향할 수 있도록 일부에 사이드부(130a)가 위치하지 않을 수 있다.
사이드부(130a)는 프레임(130)의 하우징 영역(130HA)과 연결되는 사이드 영역(130SA)에서 하우징 영역(130HA)으로 일정 길이(AP) 연장될 수 있다. 즉, 프레임(130) 하우징 영역(130HA)의 양 단에 일정 길이(AP) 사이드부(130a)가 위치할 수 있다. 프레임(130) 하우징 영역(130HA)의 양 단에 사이드부(130a)가 위치하기 때문에, 프레임(130)에서 하우징을 제거할 때 도광판(128)이 프레임(130) 외부로 이탈하지 않을 수 있다.
도광판(128)은 사이드부(130a)가 없는 영역과 대응되는 부분이 광 어셈블리를 향해 일정 간격(GP) 돌출될 수 있다. 즉, 도광판(128)은 사이드부(130a)와 접하지 않는 부분이 돌출될 수 있다. 도광판(128)의 돌출된 부분은 다른 부분과 비교하여 하우징과 인접할 수 있다. 이에 따라, 하우징의 광 어셈블리로부터 방출된 광을 더 쉽게 확산시킬 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 기판(122)상에 위치한 댐 패드(129)는 기판(122)의 양 단으로부터 일정 간격(DPD) 이격되어 위치할 수 있다. 댐 패드(129)가 기판(122)의 양 단으로부터 이격된 거리(DPD)는 사이드부(130a)가 하우징 영역(130HA)으로 연장된 거리(AP)와 유사할 수 있다. 이에 따라, 댐 패드(129)가 사이드부(130a)가 위치하지 않는 부분에 위치할 수 있다.
댐 패드(129)가 사이드부(130a)가 없는 부분에 위치하기 때문에, 하우징(107)이 프레임(130)에 결합되었을 때 댐 패드(129)는 도광판(128)과 접할 수 있다. 이에 따라, 광 어셈블리가 방출하는 광이 다른 곳으로 새지 않고 도광판(128)을 향할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 더 균일한 빛을 방출하는 디스플레이 화면을 감상할 수 있다.
본 발명의 각 실시예 및/또는 구성은, 상호 결합될 수 있다. 예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다. 이와 같은 점은, 본 발명이 디스플레이 장치에 대한 것임을 고려할 때 자명하다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (9)

  1. 프레임;
    상기 프레임 상에 위치하는 반사시트;
    상기 프레임의 적어도 일측에 결합된 하우징;
    상기 하우징 상에 위치하는 기판;
    상기 기판 상에 실장된 광 어셈블리; 및
    상기 반사시트 상에 상기 광 어셈블리에 대향되도록 위치하는 도광판을 포함하되,
    상기 하우징은,
    상기 프레임의 외부로 노출되고,
    상기 프레임은,
    전면방향으로 돌출되며 측면을 구성하는 사이드부를 포함하며,
    상기 사이드부는,
    상기 하우징이 위치하는 영역의 양 단에 위치하고,
    상기 도광판은,
    상기 사이드부와 접하지 않는 부분이 상기 광 어셈블리를 향하여 일정 간격 돌출되는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 기판과 접하는 제 1 면과,
    상기 제 1 면으로부터 밴딩되어 연장된 제 2 면을 포함하며,
    상기 제 2 면은 상기 프레임의 외측면에 부착되는 백라이트 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 면과 상기 프레임은,
    적어도 하나의 스크류를 통해 결합하는 백라이트 유닛.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 면과 상기 프레임은,
    래치를 통해 결합하는 백라이트 유닛.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 제 2 면 상에 상기 하우징의 바닥면 방향으로 돌출된 복수의 방열 핀을 포함하는 백라이트 유닛.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 제 2 면 상에 위치한 산화층을 포함하는 백라이트 유닛.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 프레임;
    상기 프레임 상에 위치하는 반사시트;
    상기 프레임의 적어도 일측에 결합된 하우징;
    상기 하우징 상에 위치하는 기판;
    상기 기판 상에 실장된 광 어셈블리;
    상기 반사시트 상에 상기 광 어셈블리에 대향되도록 위치하는 도광판;
    상기 도광판 상에 위치하는 디스플레이 패널을 포함하되,
    상기 하우징은,
    상기 프레임의 외부로 노출되고,
    상기 프레임은,
    전면방향으로 돌출되며 측면을 구성하는 사이드부를 포함하며,
    상기 사이드부는,
    상기 하우징이 위치하는 영역의 양 단에 위치하고,
    상기 도광판은,
    상기 사이드부와 접하지 않는 부분이 상기 광 어셈블리를 향하여 일정 간격 돌출되는 디스플레이 장치.
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