KR20130003408A - 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것으로, 제 1, 제 2 리플렉터(reflector)와, 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원과, 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학 부재(optical member)와, 제 2 리플렉터 및 상기 광학 부재에 접촉되는 제 1 커버를 포함하고, 제 1 커버는, 바닥판(bottom plate)과, 바닥판의 제 1 방향으로 마주보며 배치되는 제 1 측판(lateral plate)과, 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 마주보며 배치되는 제 2 측판과, 제 1 측판 하부에 배치되어 제 2 커버와 체결되는 제 1 체결부와, 제 2 측판 상부에 배치되어 광학 부재와 체결되는 제 2 체결부와, 제 2 측판 측부에 배치되어 제 3 커버와 체결되는 제 3 체결부를 포함할 수 있다.

Description

백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치{backlight unit and display apparatus using the same}
실시예는 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 대표적인 대형 디스플레이 장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등이 있다.
자발광 방식의 PDP와는 다르게 LCD는 자체적인 발광소자의 부재로 인해 별도의 백라이트 유닛이 필수적이다.
LCD에 사용되는 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 엣지(edge) 방식의 백라이트 유닛과 직하 방식의 백라이트 유닛으로 구분되는데, 엣지 방식은 LCD 패널의 좌우 측면 또는 상하 측면에 광원을 배치하고 도광판을 이용하여 빛을 전면에 고르게 분산시키므로 빛의 균일성이 좋고 패널 두께의 초박형화가 가능하다.
직하 방식은 보통 20인치 이상의 디스플레이에 사용되는 기술로써, 패널 하부에 광원을 복수 개로 배치하므로 엣지 방식에 비해 광효율이 우수한 장점이 있어 고휘도를 요구하는 대형 디스플레이에 주로 사용된다.
기존 엣지 방식이나 직하 방식의 백라이트 유닛의 광원으로는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 이용하였다.
그러나, CCFL을 이용한 백라이트 유닛은 항상 CCFL에 전원이 인가되므로 상당량의 전력이 소모되며, CRT에 비해 약 70% 수준의 색 재현율, 수은이 첨가됨에 따른 환경 오염 문제들이 단점으로 지적되고 있다.
상기 문제점을 해소하기 위한 대체품으로 현재 LED(Light Emitting diode)를 이용한 백라이트 유닛에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
LED를 백라이트 유닛으로 사용하는 경우, LED 어레이의 부분적인 온/오프가 가능하여 소모전력을 획기적으로 줄일 수 있으며, RGB LED의 경우, NTSC (National Television System Committee) 색 재현 범위 사양의 100%를 상회하여 보다 생생한 화질을 소비자에게 제공할 수 있다.
또한, 반도체 공정으로 제작되는 LED는 환경에 무해한 것이 특징이다.
현재 상기와 같은 장점을 가진 LED를 채용한 LCD제품들이 속속들이 출시되고 있으나, 기존 CCFL 광원과 구동 메커니즘이 상이하므로, 구동 드라이버, PCB 기판 등이 고가이다.
따라서, LED 백라이트 유닛은 아직 고가의 LCD 제품에만 적용되고 있다.
실시예는 경량화 및 대량 생산이 가능한 커버 프레임을 이용하여, 에어 가이드(air guide)를 갖는 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
실시예는 제 1, 제 2 리플렉터(reflector)와, 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원과, 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학 부재(optical member)와, 제 2 리플렉터 및 상기 광학 부재에 접촉되는 제 1 커버를 포함하고, 제 1 커버는, 바닥판(bottom plate)과, 바닥판의 제 1 방향으로 마주보며 배치되는 제 1 측판(lateral plate)과, 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 마주보며 배치되는 제 2 측판과, 제 1 측판 하부에 배치되어 제 2 커버와 체결되는 제 1 체결부와, 제 2 측판 상부에 배치되어 광학 부재와 체결되는 제 2 체결부와, 제 2 측판 측부에 배치되어 제 3 커버와 체결되는 제 3 체결부를 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 체결부와 제 3 체결부는 서로 일대일 대응하여 배치될 수 있다.
그리고, 제 2 체결부는 제 2 측판의 상면으로부터 돌출되고, 제 3 체결부는 제 2 측판의 측면으로부터 돌출될 수 있다.
이어, 제 2 측판의 내측면에는 제 3 리플렉터가 더 배치될 수 있고, 제 2 측판의 외측면에는 다수의 보강 리브가 배치될 수 있다.
다음, 제 2 측판의 높이는 제 1 측판의 높이보다 더 높을 수 있다.
또한, 제 1 체결부는 제 1 측판의 하면으로부터 돌출되는 다수의 돌기 라인들을 포함할 수 있고, 돌기 라인들은 서로 이격되어 제 1 방향으로 배열될 수 있다.
그리고, 제 1 커버의 바닥판은 적어도 하나의 경사면(inclined surface)을 포함하고, 바닥판의 경사면은 적어도 하나의 변곡점을 포함하며, 변곡점을 중심으로 인접하는 경사면들의 곡률은 서로 다를 수 있다.
이어, 바닥판의 상부면에는 하부면보다 상부면의 면적이 더 작은 다수의 지지 핀이 배치되고, 바닥판의 하부면에는 다수의 보강 리브(rib)가 배치될 수 있다.
다음, 제 1 커버는 고분자 수지일 수 있고, 제 1 커버의 바닥면과 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수도 있다.
또한, 실시예는 제 1 커버에 체결되고 광원을 지지하는 제 2 커버와, 제 1, 제 2 커버에 체결되는 제 3 커버를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 커버는 제 2 커버의 하부면에 위치하여 제 1 커버와 체결되는 제 4 체결부와, 제 2 커버의 측면에 위치하여 제 3 커버와 체결되는 제 5 체결부를 포함할 수 있다.
그리고, 제 3 커버는 제 3 커버의 측면에 위치하여 제 1 방향으로 마주보며 배치되는 제 6 체결부와, 제 3 커버의 측면에 위치하여 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 마주보며 배치되는 제 7 체결부를 포함하고, 제 6 체결부는 제 2 커버와 체결되고, 제 7 체결부는 제 1 커버와 체결될 수 있다.
이어, 제 3 커버는 제 7 체결부에 일대일 대응하여 제 3 커버의 하부면에 배치되고, 제 1 커버와 체결되는 제 8 체결부를 더 포함할 수도 있다.
실시예들은 에어 가이드에 적합한 커버 프레임의 구조를 단순하게 제작함으로써, 무게가 가볍고, 대량 생산이 가능하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1a 및 도 1c는 실시예에 따른 2에지 타입의 백라이트 유닛을 설명하기 위한 도면
도 2a 및 도 2b는 도 1a의 제 1 커버를 상세히 보여주는 사시도
도 3a 내지 도 3c는 제 1 커버를 상세히 보여주는 평면도 및 측면도
도 4는 제 1 커버에 배치되는 지지핀을 보여주는 사시도
도 5는 도 1a의 제 2 커버를 보여주는 사시도
도 6a 및 도 6b는 도 1a의 제 3 커버를 보여주는 사시도
도 7a 및 도 7b는 제 1, 제 2 커버에 체결되는 제 3 커버를 보여주는 사시도
도 8a 및 도 8b는 제 2 커버와 제 3 커버가 체결되는 체결부를 상세히 보여주는 도면
도 9는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면
도 10 및 도 11은 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 1a 및 도 1c는 실시예에 따른 2에지 타입의 백라이트 유닛을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1a는 전면 사시도이고, 도 1b는 후면 사시도이며, 도 1c는 단면도이다.
도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원 모듈(100), 상부면에 제 2 리플렉터를 포함하는 제 1 커버(300), 제 1 리플렉터(200)를 포함하는 제 2 커버(500) 및 제 1, 제 2 커버(300, 500)에 체결되는 제 3 커버(600)을 포함할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)은 제 2 커버(500)의 제 1 리플렉터(200)와 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터 사이에 위치하고, 제 1 리플렉터(200)에 인접하여 배치될 수 있다.
경우에 따라, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)에 접촉됨과 동시에 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터(300)에 접촉됨과 동시에 제 1 리플렉터(200)로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있다.
또는, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터에 동시에 접촉될 수도 있다.
그리고, 광원 모듈(100)은 전극 패턴을 갖는 기판과, 기판 위에 배치되는 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)의 광원은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
경우에 따라서, 광원은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
그리고, 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 실리콘(Si)으로부터 선택된 어느 한 물질로 이루어진 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수도 있고, 필름 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 기판은 단층 PCB, 다층 PCB, 세라믹 기판, 메탈 코아 PCB 등을 선택적으로 사용할 수 있다.
여기서, 기판은 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나가 형성될 수도 있고, 광원에서 생성된 광을 제 2 리플렉터(300)의 중앙영역으로 반사시킬 수 있다.
이어, 광원은 발광 다이오드 칩(LED chip)일 수 있으며, 발광 다이오드 칩은 블루 LED 칩 또는 자외선 LED 칩으로 구성되거나 또는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩, 엘로우 그린(Yellow green) LED 칩, 화이트 LED 칩 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.
그리고, 화이트 LED는 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor)을 결합하거나, 블루 LED 상에 레드 인광(Red phosphor)과 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수 있고, 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor), 레드 인광(Red phosphor) 및 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수도 있다.
다음, 제 2 커버(500)의 제 1 리플렉터(200)와 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터 사이의 빈 공간에는 에어 가이드(air guide)을 갖도록, 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터는 일정 간격 떨어져 서로 마주볼 수 있다.
여기서, 제 1 리플렉터(200)는 오픈(open) 영역을 가지고, 광원 모듈(100)의 일측에 접촉되거나 또는 일정간격으로 이격되어 배치될 수 있다.
즉, 제 1 리플렉터(200)는 중앙영역이 오픈되고, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)의 양측 가장자리영역에 서로 마주보도록 배치되는 제 1 광원 모듈과 제 2 광원 모듈을 포함할 수 있다.
그리고, 제 1 리플렉터(200)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성되어, 광원 모듈(100)로부터 생성된 광을 제 2 리플렉터(300) 방향으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제 1 리플렉터(200)의 표면 중 광원 모듈(100)에 마주보는 표면 위에는 톱니형태의 반사 패턴이 형성되고, 반사 패턴의 표면은 평면 또는 곡면일 수도 있다.
제 1 리플렉터(200)의 표면에 반사 패턴을 형성하는 이유는 발광 모듈에서 생성된 광을 제 2 리플렉터(300)의 중앙영역으로 반사시킴으로써, 백라이트 유닛의 중앙영역에 휘도를 증가시키기 위함이다.
다음, 상부면에 제 2 리플렉터를 갖는 제 1 커버(300)는 광원 모듈(100)로부터 일정간격 이격되어 배치되고, 제 1 리플렉터(200)의 표면에 대해 평행한 수평면으로부터 일정각도로 경사지는 경사면을 가질 수 있다.
여기서, 제 1 커버(300)의 경사면은 광원 모듈(100)로부터 생성된 광 또는 제 1 리플렉터(200)로부터 반사된 광을 제 1 리플렉터(200)의 오픈 영역으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제 1 커버(300)는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2 개의 경사면을 포함할 수 있다.
도 1c에 도시된 바와 같이, 제 1 커버(300)에서, 변곡점 P을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면(301, 303)의 곡률은 서로 다를 수 있다.
그리고, 제 1, 제 2 경사면(301, 303) 사이의 변곡점 P은 광원에 인접하는 영역에 배치될 수 있다.
그 이유는 광원에 인접하는 제 1 경사면(301)의 곡률이 제 2 경사면(303)의 곡률보다 더 크기 때문이다.
또한, 제 1 커버(300)는 상부면에 제 2 리플렉터가 배치되는데, 제 2 리플렉터는 필름 형태로 제작된 반사 코팅 필름일 수도 있고, 반사물질이 증착된 반사 코팅 물질층일 수도 있다.
제 2 리플렉터는 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Ag) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, 제 2 리플렉터는 금속 또는 금속 산화물을 제 1 커버(300) 위에 증착 또는 코팅하여 형성할 수 있으며, 금속 잉크를 인쇄하여 형성할 수도 있다.
여기서, 증착하는 방법으로는 열증착법, 증발법 또는 스퍼터링법과 같은 진공증착법을 사용할 수 있고, 코팅 또는 인쇄하는 방법으로는 프린팅법, 그라비아 코팅법 또는 실크 스크린법을 사용할 수 있다.
또한, 제 2 리플렉터는 필름 또는 시트(sheet) 형태로 제작되어, 제 1 커버(300) 위에 접착하여 형성할 수도 있다.
경우에 따라, 제 2 리플렉터는 광을 정반사하는 정반사 시트와 광을 난반사하는 난반사 시트 중 적어도 어느 하나가 형성될 수 있다.
그리고, 제 2 리플렉터는 제 1 커버(300)의 제 1, 제 2 경사면(301, 303)에 형성되는 물질이 서로 다를 수도 있고, 그들의 표면 거칠기가 서로 다를 수도 있다.
즉, 제 2 리플렉터는 제 1 커버(300)의 제 1, 제 2 경사면(301, 303)이 동일한 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
또는, 제 2 리플렉터는 제 1 커버(300)의 제 1, 제 2 경사면(301, 303)이 서로 다른 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
한편, 광학부재(400)는 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치될 수 있다.
그리고, 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터와 광학부재(400) 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
여기서, 광학부재(400)는 상부 표면에 요철 패턴을 가질 수 있다.
광학부재(400)는 광원 모듈(100)에서 출사되는 광을 확산시키기 위한 것으로, 확산 효과를 증가시키기 위해 상부 표면에 요철 패턴을 형성할 수 있다.
즉, 광학부재(400)는 여러 층으로 형성할 수 있으며, 요철 패턴은 최상층 또는 어느 한 층의 표면에 가질 수 있다.
그리고, 요철 패턴은 광원 모듈(100)을 따라 배치되는 스트라이프(strip) 형상을 가질 수 있다.
이때, 요철 패턴은 광학부재(400) 표면으로 돌출부를 가지고, 돌출부는 서로 마주보는 제 1 면과 제 2 면으로 구성되며, 제 1 면과 제 2 면 사이의 각은 둔각 또는 예각일 수 있다.
경우에 따라, 광학부재(400)는 적어도 하나의 시트로 이루어지는데, 확산 시트, 프리즘 시트, 휘도 강화 시트 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
여기서, 확산 시트는 광원에서 출사된 광을 확산시켜 주고, 프리즘 시트는 확산된 광을 발광 영역으로 가이드하며, 휘도 확산 시트는 휘도를 강화시켜 준다.
도 2a 및 도 2b는 도 1a의 제 1 커버를 상세히 보여주는 사시도로서, 도 2a는 제 1 커버의 전면 사시도이고, 도 2b는 제 1 커버의 후면 사시도이다.
그리고, 도 3a 내지 도 3c는 제 1 커버를 상세히 보여주는 평면도 및 측면도로서, 도 3a는 평면도이고, 도 3b는 제 1 커버 제 2 측판의 측면도이며, 도 3c는 제 1 커버 제 1 측판의 측면도이다.
도 2a, 도 2b 및 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 제 1 커버(300)는 바닥판(bottom plate)(310) 및 측판(lateral plate)을 포함할 수 있다.
여기서, 측판(320)은 바닥판(310)의 제 1 방향 (도 2a의 Y축 방향)으로 마주보며 배치되는 제 1 측판(320a)과, 제 1 방향에 수직한 제 2 방향 (도 2a의 X축 방향)으로 마주보며 배치되는 제 2 측판(320b)를 포함할 수 있다.
그리고, 제 1 측판(320a)은 도 1a 내지 도 1c와 같이, 제 2 커버(500)와 체결되는 제 1 체결부(336)을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 체결부(336)은 제 1 측판(320a) 하부에 배치될 수 있다.
이어, 제 2 측판(320b)는 도 1a 내지 도 1c와 같이, 광학 부재와 체결되는 제 2 체결부(332)와, 제 3 커버(600)와 체결되는 제 3 체결부(334)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 체결부(332)는 제 2 측판(320b) 상부면(320b2)에 배치되고, 제 3 체결부(334)는 제 2 측판(320b) 외측면(320b3)에 배치될 수 있다.
이때, 제 2 체결부(332)와 제 3 체결부(334)는 서로 일대일 대응하여 배치될 수 잇다.
이어, 제 2 체결부(332)는 제 2 측판(320b)의 상부면(320b2)으로부터 상부 방향(도 2a의 Z방향)으로 돌출되고, 제 3 체결부(334)는 제 2 측판(320b)의 외측면(320b3)으로부터 제 2 방향(도 2a의 X축 방향)으로 돌출될 수 있다.
또한, 제 2 측판(320b)의 내측면(320b1)에는 제 3 리플렉터가 배치될 수 있다.
여기서, 제 3 리플렉터는 제 1 커버(300)의 바닥판(310) 및 제 1 측판(320a) 위에 배치되는 제 2 리플렉터와 다른 물질일 수도 있고, 동일한 물질일 수도 있다.
다음, 제 2 측판(320b)의 외측면(320b3)에는 다수의 보강 리브(350)들이 배치될 수도 있다.
보강 리브(350)를 배치하는 이유는 제 1 커버(300)가 외부 환경 조건에 의해 변형될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해서이다.
그리고, 제 2 측판(320b)의 높이는 제 1 측판(320a)의 높이보다 더 높을 수 있다.
그 이유는 광학부재가 제 1 커버(300)의 바닥판(310)으로부터 이격되어야 하므로, 광학부재를 지지하는 제 2 측판(320b)의 높이가 광학부재를 지지하지 않는 제 1 측판(320a)보다 더 높아야 한다.
이어, 제 1 체결부(336)는 도 1a 내지 도 1c와 같이, 제 1 측판(320a)의 하면으로부터 돌출되는 다수의 돌기 라인들을 포함할 수 있다.
여기서, 돌기 라인들은 서로 이격되어 제 1 방향(도 2a의 Y축 방향)으로 배열될 수 있다.
또한, 바닥판(310)은 적어도 하나의 경사면(inclined surface)을 포함할 수 있는데, 바닥판(310)의 경사면은 적어도 하나의 변곡점을 포함하고, 변곡점을 중심으로 인접하는 경사면들의 곡률은 서로 다를 수 있다.
도 4는 제 1 커버에 배치되는 지지핀을 보여주는 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 바닥판(310)의 상부면에는 하부면보다 상부면의 면적이 더 작은 다수의 지지 핀(360)들이 배치될 수 있다.
그 이유는, 광학부재가 제 1 커버(300)의 제 2 리플렉터로부터 이격되고, 그 사이에는 에어 가이드가 형성되므로, 광학부재의 중심영역이 하부로 처질 수 있기 때문이다.
여기서, 지지 핀(360)는 제 2 리플렉터(300)에 접촉되는 하부면의 면적이 상부면의 면적보다 넓게 형성하는 것이 안정적일 수 있다.
그리고, 바닥판(310)의 하부면에는 도 2b와 같이, 다수의 보강 리브(rib)(350)들이 배치될 수 있다.
그 이유는 제 1 커버(300)의 바닥면(310)이 곡면을 가지므로, 외부 환경 조건에 의해 변형될 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 보강 리브(350)가 설치될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 제 1 커버(300)는 사출 성형이 가능한 고분자 수지일 수 있다.
예를 들면, 제 1 커버(300)는 불포화 폴리에스터(polyester), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate), 에틸 메타크릴레이트(ethyl methacrylate), 이소부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 노말부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 아크릴산(acrylic acid), 메타크릴산(methacrylic acid), 히드록시 에틸 메타크릴레이트(hydroxyl ethyl methacrylate), 히드록시 프로필 메타크릴레이트(hydroxyl propyl methacrylate), 히드록시 에틸 아크릴레이트(hydroxyl ethyl acrylate), 아크릴아미드(acrylamide), 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylamide), 이소부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide), 노말부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
그리고, 제 2 리플렉터는 사출 성형된 제 1 커버(300)의 바닥판(310) 및 제 1 측판(320a) 위에 배치될 수 있다.
도 5는 도 1a의 제 2 커버를 보여주는 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 커버(500)는 도 1a 내지 도 1c와 같이, 제 1 커버(300)에 체결되고, 광원 모듈(100)을 지지할 수 있다.
여기서, 제 2 커버(500)는 제 1 커버(300)와 체결되는 제 4 체결부(551)와, 제 3 커버(600)와 체결되는 제 5 체결부(530)를 포함할 수 있다.
이때, 제 4 체결부(551)는 제 2 커버(500)의 하부면에 위치하고, 제 5 체결부(530)는 제 2 커버(500)의 측면에 위치할 수 있다.
그리고, 제 2 커버(500)의 상부(510)는 제 1 방향(도 2a의 Y축 방향)으로 꺾여 있을 수 있다.
제 2 커버(500)의 상부(510)에서, 상면에는 다수의 돌출부(511)들이 형성되고, 하면에는 도 1a 내지 도 1c와 같이, 제 1 리플렉터(200)가 배치될 수 있다.
여기서, 도 1a 내지 도 1c와 같이, 광학부재(400)는 제 2 커버(500)의 상면에 배치된 돌출부(511)에 지지될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 도 1a의 제 3 커버를 보여주는 사시도로서, 도 6a는 전면 사시도이고, 도 6b는 후면 사시도이다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제 3 커버(600)는 제 1, 제 2 커버(300, 500)에 체결되는 제 6, 제 7 체결부(630)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 6 체결부(630)는 제 3 커버(600)의 측면에 위치하여, 제 1 방향(도 2a의 Y축 방향)으로 마주보며 배치되고, 제 7 체결부(630)는 제 3 커버(600)의 측면에 위치하여, 제 1 방향에 수직한 제 2 방향(도 2a의 X축 방향)으로 마주보며 배치될 수 있다.
이때, 제 6 체결부(630)는 제 2 커버(500)와 체결되고, 제 7 체결부(630)는 제 1 커버(300)와 체결될 수 있다.
또한, 제 3 커버(600)의 하부면에는 제 1 방향으로 배열되는 제 7 체결부(630)에 일대일 대응하여 배치되는 제 8 체결부(632)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 8 체결부(632)는 제 1 커버(300)의 제 2 체결부(332)와 체결될 수 있다.
제 1 커버(300)의 제 2 체결부(332)는 광학부재(400)와 체결될 수 있도록 돌출 형상을 가지므로, 제 2 체결부(332)와 체결되는 제 3 커버(600)의 제 8 체결부(632)는 홈 형상일 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 제 1, 제 2 커버에 체결되는 제 3 커버를 보여주는 사시도로서, 도 7a는 전면 사시도이고, 도 7b는 후면 사시도이다.
도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 제 3 커버(600)는 제 3 커버(600)의 측면에 위치하는 제 6 체결부에 의해, 제 2 커버(500)과 체결되고, 제 7 체결부에 의해, 제 1 커버(300)과 체결될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 제 2 커버와 제 3 커버가 체결되는 체결부를 상세히 보여주는 도면으로서, 도 8a는 부분도이고, 도 8b는 단면도이다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 제 3 커버(600)의 제 6 체결부(630)는 하부가 돌출되어 있고, 중앙부는 홀(530)이 형성되어 있다.
그리고, 제 3 커버(600)의 제 6 체결부(630)는 제 2 커버(500)의 제 3 체결부(334)와 체결될 수 있다.
여기서, 제 2 커버(500)의 제 3 체결부(334)는 제 2 측판(320b) 외측면(320b3)에 배치되고, 전방으로 돌출될 수 있다.
이와 같이, 실시예들은 에어 가이드에 적합한 커버 프레임의 구조를 단순하게 제작함으로써, 무게가 가볍고, 대량 생산이 가능하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다
도 9는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(20)은 디스플레이 패널(800) 및 백라이트 유닛(700)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(800)은 서로 마주하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(810)과 TFT(Thin Film Transistor) 기판(820)을 포함하며, 상기 두 기판(810, 820)의 사이에 액정층(미도시)이 개재될 수 있다.
컬러필터 기판(810)은 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 서브 픽셀로 이루어진 복수의 픽셀들을 포함하며, 광이 인가되는 경우 레드, 그린 또는 블루의 색에 해당하는 이미지를 발생시킬 수 있다.
상기 픽셀들은 레드, 그린 및 블루 서브 픽셀로 구성될 수 있으나, 레드, 그린, 블루 및 화이트(W) 서브 픽셀이 하나의 픽셀을 구성하는 등 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
TFT 기판(820)은 스위칭 소자들이 형성된 소자로서 화소 전극(미도시)을 스위칭할 수 있다.
예를 들어, 공통 전극(미도시) 및 화소 전극은 외부에서 인가되는 소정 전압에 따라 액정층의 분자들의 배열을 변화시킬 수 있다.
액정층은 복수의 액정 분자들로 이루어져 있고, 액정 분자들은 화소 전극과 공통 전극 사이에 발생된 전압 차에 상응하여 그 배열을 변화시킨다.
이에 의해, 백라이트 유닛(700)으로부터 제공되는 광은 액정층의 분자 배열의 변화에 상응하여 컬러필터 기판(810)에 입사될 수 있다.
그리고, 디스플레이 패널(800)의 상측 및 하측에는 각각 상부 편광판(830) 및 하부 편광판(840)이 배치될 수 있으며, 보다 자세하게는 컬러필터 기판(810)의 상면에 상부 편광판(830)이 배치되고, TFT 기판(820)의 하면에 하부 편광판(840)이 배치될 수 있다.
도시하지 않았지만, 디스플레이 패널(800)의 측면에는 패널(800)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 게이트 및 데이터 구동부가 구비될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈은 디스플레이 패널(800)에 백라이트 유닛(700)을 밀착하여 배치함으로써 구성될 수 있다.
예를 들어, 백라이트 유닛(700)은 디스플레이 패널(800)의 하측면, 보다 상세하게는 하부 편광판(840)에 접착되어 고정될 수 있으며, 그를 위해 하부 편광판(840)과 백라이트 유닛(700) 사이에 접착층(미도시)이 형성될 수 있다.
상기와 같이, 백라이트 유닛(700)을 디스플레이 패널(800)에 밀착하여 형성함으로써, 디스플레이 장치의 전체 두께를 감소시켜 외관을 개선할 수 있으며, 백라이트 유닛(700)을 고정하기 위한 추가의 구조물이 제거되어 디스플레이 장치의 구조 및 제조 공정을 단순화할 수 있다.
또한, 백라이트 유닛(700)과 디스플레이 패널(800) 사이의 공간을 제거함으로써, 상기 공간으로의 이물질의 침투로 인한 디스플레이 장치의 오동작 또는 디스플레이 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다.
도 10 및 도 11는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 모듈(20), 디스플레이 모듈(20)을 둘러싸는 프론트 커버(30) 및 백 커버(35), 백 커버(35)에 구비된 구동부(55) 및 구동부(55)를 감싸는 구동부 커버(40)로 구성될 수 있다.
프론트 커버(30)는 광을 투과시키는 투명한 재질의 전면 패널(미도시)을 포함할 수 있으며, 전면 패널은 일정한 간격을 두고 디스플레이 모듈(20)을 보호하며, 디스플레이 모듈(20)로부터 방출되는 광을 투과시켜 디스플레이 모듈(20)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.
또한, 프론트 커버(30)는 창(30a)이 없는 평판으로 만들어질 수 있다.
이 경우에, 프론트 커버(30)는 광을 투과시키는 투명한 재질, 일 예로 사출 성형한 플라스틱으로 만들어진다.
이처럼, 프론트 커버(30)를 평판으로 형성하면, 프론트 커버(30)에서 프레임을 제거할 수가 있다.
백 커버(35)는 프론트 커버(30)와 결합하여 디스플레이 모듈(20)을 보호할 수 있다.
백 커버(35)의 일면에는 구동부(55)가 배치될 수 있다.
구동부(55)는 구동 제어부(55a), 메인보드(55b) 및 전원공급부(55c)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(55a)는 타이밍 컨트롤러로 일 수 있으며, 디스플레이 모듈(20)의 각 드라이버 IC에 동작 타이밍을 조절하는 구동부이고, 메인보드(55b)는 타이밍 컨트롤러에 V싱크, H싱크 및 R, G, B 해상도 신호를 전달하는 구동부이며, 전원 공급부(55c)는 디스플레이 모듈(20)에 전원을 인가하는 구동부이다.
구동부(55)는 백 커버(35)에 구비되어 구동부 커버(40)에 의해 감싸질 수 있다.
백 커버(35)에는 복수의 홀이 구비되어 디스플레이 모듈(20)과 구동부(55)가 연결될 수 있고, 디스플레이 장치(1)를 지지하는 스탠드(60)가 구비될 수 있다.
이어, 도 11에 도시된 바와 같이, 구동부(55)의 구동 제어부(55a)는 백 커버(35)에 구비되고, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)는 스탠드(60)에 구비될 수도 있다.
그리고, 구동부 커버(40)는 백 커버(35)에 구비된 구동부(55)만을 감쌀 수 있다.
본 실시예에서는, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)를 각각 따로 구성하였으나, 하나의 통합보드로도 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 제 1, 제 2 리플렉터(reflector);
    상기 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원;
    상기 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되는 광학 부재(optical member); 그리고,
    상기 제 2 리플렉터 및 상기 광학 부재에 접촉되는 제 1 커버를 포함하고,
    상기 제 1 커버는,
    바닥판(bottom plate);
    상기 바닥판의 제 1 방향으로 마주보며 배치되는 제 1 측판(lateral plate);
    상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 마주보며 배치되는 제 2 측판;
    상기 제 1 측판 하부에 배치되어 상기 제 2 커버와 체결되는 제 1 체결부;
    상기 제 2 측판 상부에 배치되어 상기 광학 부재와 체결되는 제 2 체결부; 그리고,
    상기 제 2 측판 측부에 배치되어 상기 제 3 커버와 체결되는 제 3 체결부를 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 체결부와 제 3 체결부는 서로 일대일 대응하여 배치되는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 체결부는 상기 제 2 측판의 상면으로부터 돌출되고, 상기 제 3 체결부는 상기 제 2 측판의 측면으로부터 돌출되는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 측판의 내측면에 배치되는 제 3 리플렉터를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 측판의 외측면에는 다수의 보강 리브가 배치되는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 측판의 높이는 상기 제 1 측판의 높이보다 더 높은 백라이트 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 체결부는 상기 제 1 측판의 하면으로부터 돌출되는 다수의 돌기 라인들을 포함하는 백라이트 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 돌기 라인들은 서로 이격되어 상기 제 1 방향으로 배열되는 백라이트 유닛.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 바닥판은 적어도 하나의 경사면(inclined surface)을 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 바닥판의 경사면은 적어도 하나의 변곡점을 포함하고, 상기 변곡점을 중심으로 인접하는 경사면들의 곡률은 서로 다른 백라이트 유닛.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 바닥판의 상부면에는 하부면보다 상부면의 면적이 더 작은 다수의 지지 핀이 배치되는 백라이트 유닛.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 바닥판의 하부면에는 다수의 보강 리브(rib)가 배치되는 백라이트 유닛.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 커버는 고분자 수지인 백라이트 유닛.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 커버의 바닥면과 상기 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성되는 백라이트 유닛
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 리플렉터는 상기 바닥판 및 제 1 측판 위에 배치되는 백라이트 유닛.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 커버에 체결되고, 상기 광원을 지지하는 제 2 커버; 그리고,
    상기 제 1, 제 2 커버에 체결되는 제 3 커버를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 2 커버는,
    상기 제 2 커버의 하부면에 위치하여, 상기 제 1 커버와 체결되는 제 4 체결부; 그리고
    상기 제 2 커버의 측면에 위치하여, 상기 제 3 커버와 체결되는 제 5 체결부를 포함하는 백라이트 유닛.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 제 3 커버는,
    상기 제 3 커버의 측면에 위치하여, 상기 제 1 방향으로 마주보며 배치되는 제 6 체결부; 그리고
    상기 제 3 커버의 측면에 위치하여, 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 마주보며 배치되는 제 7 체결부를 포함하고,
    상기 제 6 체결부는 상기 제 2 커버와 체결되고, 상기 제 7 체결부는 상기 제 1 커버와 체결되는 백라이트 유닛.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 7 체결부에 일대일 대응하여 상기 제 3 커버의 하부면에 배치되고, 상기 제 1 커버와 체결되는 제 8 체결부를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  20. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널로 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 제 1 항 내지 제 19 항에 기재된 백라이트 유닛 중 어느 하나인 백라이트 유닛을 이용한 디스플레이 장치.
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