KR101432820B1 - Backlight unit and liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비용을 줄일 수 있고, 조립성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit capable of reducing costs and improving assembling performance.
본 발명의 백라이트 유닛은 바텀커버와, 바텀커버의 내부 일측에 구비되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드와, 발광 다이오드가 실장되는 회로기판과, 회로기판상에 구비되어 회로기판과 발광 다이오드를 전기적으로 연결시키고 발광 다이오드의 탈착을 용이하게 하는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 한다.The backlight unit of the present invention includes a bottom cover, at least one light emitting diode provided on one side of the bottom cover, a circuit board on which the light emitting diode is mounted, and a circuit board on which the circuit board and the light emitting diode are electrically connected And a connector for facilitating the detachment of the light emitting diode.
비용, 탈착, 커넥터, LED, 조립성 Cost, detachment, connector, LED, assemblability
Description
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 조립성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backlight unit, and more particularly, to a backlight unit capable of improving assembling performance and a liquid crystal display using the same.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 평판표시장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.Recently, demand for flat panel display devices, which have been improved in size and weight and have improved performance, has been explosively increasing, centering on semiconductor technology which is rapidly developing.
상기 평판표시장치 중에서 근래에 각광받고 있는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display device)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT : cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리 기기에 장착되어 사용되고 있다.Among the flat panel display devices, a liquid crystal display device (LCD), which has recently been spotlighted, has advantages such as miniaturization, light weight, and low power consumption, which overcomes the disadvantages of a conventional cathode ray tube And nowadays, it is used in almost all information processing apparatuses requiring a display apparatus.
상기 액정표시장치는 일반적으로 공통전극과 컬러필터(color filter)등이 형성되어 있는 컬러필터 기판과 박막 트랜지스터와 화소전극이 형성되어 있는 어레이 기판 사이에 액정물질을 주입해 놓고 화소전극과 공통전극에 서로 다른 전위를 인 가함으로써 전계를 형성하여 액정분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다.The liquid crystal display generally has a liquid crystal material injected between a color filter substrate on which a common electrode and a color filter are formed, an array substrate on which a thin film transistor and a pixel electrode are formed, And by changing the disposition of the liquid crystal molecules by forming an electric field by applying different electric potentials to thereby control the transmittance of light through the liquid crystal molecules.
상기 컬러필터 기판, 어레이 기판 및 액정을 포함하는 액정표시패널은 스스로 발광하지 못하는 수광 소자이므로, 액정표시패널의 하부에서 광을 제공하는 백라이트 유닛을 구비하고 있다.Since the color filter substrate, the array substrate, and the liquid crystal display panel including the liquid crystal are light receiving elements that do not emit light by themselves, the liquid crystal display panel includes a backlight unit for providing light at a lower portion of the liquid crystal display panel.
상기 백라이트 유닛은 광원, 상기 광원을 감싸는 형태로 구비되어 광손실을 방지하는 광원 하우징, 광원으로부터 발광된 광을 면광으로 변환시키는 도광판, 상기 도광판 배면에 배치된 반사 시트 및 도광판 상에 배치된 광학시트들 등을 포함한다.The backlight unit includes a light source, a light source housing for preventing light loss, a light guide plate for converting the light emitted from the light source into a surface light, a reflection sheet disposed on the back surface of the light guide plate, And the like.
상기 광원은 비교적 발열량이 적으며 자연광에 가까운 백색광을 발생시키고 수명이 긴 냉음극관 형광램프(CCFL : cold cathode fluorescent lamp)를 많이 사용하였으나, 중/소형 액정표시장치에서는 상기 냉음극관 형광램프(CCFL) 보다 박형화, 색재현성이 우수할 뿐만 아니라 소비전력도 적게 든다는 장점을 갖는 발광 다이오드(LED)가 많이 사용되고 있다.The light source uses a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), which has relatively low calorific value and generates white light close to natural light and has a long lifetime. However, in the case of a CCFL (cold / cold cathode fluorescent lamp) Light emitting diodes (LEDs) having advantages of being thinner and having better color reproducibility and lowering power consumption have been widely used.
휴대폰 등 모바일 제품의 중/소형 액정표시장치에 사용되는 상기 발광 다이오드(LED)는 적어도 하나 이상 구비되고, 광이 출사되는 발광 다이오드(LED)의 출사면이 도광판의 일측면(입사면)과 대면되어 있다. 따라서, 도광판의 일측면(입사면)으로 입사된 광이 퍼져서 도광판의 상부에 위치하는 액정표시패널에 조사된다.(LED) used in a medium / small-sized liquid crystal display device of a mobile product such as a mobile phone is provided with at least one or more light emitting diodes (LEDs), and the light emitting diodes (LEDs) . Therefore, the light incident on one side (incident surface) of the light guide plate spreads and is irradiated to the liquid crystal display panel positioned on the upper side of the light guide plate.
상기 중/소형 액정표시장치에 구비되는 발광 다이오드(LED)는 점광원으로써, 휘도를 균일하게 유지하기 위해 상기 도광판과 일면을 이루도록 배치될 뿐만 아니 라 상기 도광판의 일측면(입사면)과 밀착되도록 배치된다.The light emitting diode (LED) included in the medium / small-sized liquid crystal display device is a point light source. The light emitting diode (LED) is disposed on one side of the light guide plate to maintain uniform brightness, .
그러나, 일반적인 액정표시장치에서는 연성회로기판상에 복수의 발광 다이오드(LED)가 패키지 형태로 실장됨으로써, 발광 다이오드(LED) 중 어느 하나의 불량 발생시 교체가 어려운 문제가 있었다. 즉, 일반적인 액정표시장치는 복수의 발광 다이오드 중 어느 하나의 불량이 발생하면, 전체를 폐기해야하는 문제가 있었다.However, in a general liquid crystal display device, a plurality of light emitting diodes (LEDs) are mounted on a flexible circuit board in the form of a package, so that it is difficult to replace any of the light emitting diodes (LEDs) when defects occur. That is, in a general liquid crystal display device, if any one of the plurality of light emitting diodes is defective, there is a problem that the whole thereof must be discarded.
예를 들면, 백라이트 유닛의 구성들과 액정표시패널은 점착력이 강한 차광 테이프에 의해 부착된 구조로 이루어져 백라이트 유닛의 구성 중 어느 하나의 불량 시에 백라이트 유닛 구성들의 분리 자체가 어렵다.For example, the configurations of the backlight unit and the liquid crystal display panel are structured to be attached by a light-shielding tape having strong adhesion, so that it is difficult to separate the configurations of the backlight units when any one of the configurations of the backlight units is defective.
본 발명은 비용을 줄일 수 있고, 조립성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a backlight unit and a liquid crystal display device having the backlight unit which can reduce costs and improve assembling performance.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은,In a backlight unit according to an embodiment of the present invention,
바텀커버; 상기 바텀커버의 내부 일측에 구비되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드; 상기 발광 다이오드가 실장되는 회로기판; 및 상기 회로기판상에 구비되어 상기 회로기판과 상기 발광 다이오드를 전기적으로 연결시키고 상기 발광 다이오드의 탈착을 용이하게 하는 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Bottom cover; At least one light emitting diode provided on an inner side of the bottom cover; A circuit board on which the light emitting diode is mounted; And a connector provided on the circuit board to electrically connect the circuit board and the light emitting diode and facilitate detachment of the light emitting diode.
또한, 본 발명의 액정표시장치는,Further, in the liquid crystal display device of the present invention,
액정표시패널; 상기 액정표시패널의 하부면에 배치된 바텀커버; 상기 바텀커버의 내부 일측에 구비되는 적어도 하나 이상의 발광 다이오드; 상기 발광 다이오드가 실장되는 회로기판; 및 상기 회로기판상에 구비되어 상기 회로기판과 상기 발광 다이오드를 전기적으로 연결시키고 상기 발광 다이오드의 탈착을 용이하게 하는 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display panel; A bottom cover disposed on a lower surface of the liquid crystal display panel; At least one light emitting diode provided on an inner side of the bottom cover; A circuit board on which the light emitting diode is mounted; And a connector provided on the circuit board to electrically connect the circuit board and the light emitting diode and facilitate detachment of the light emitting diode.
본 발명은 복수의 발광 다이오드 중에 어느 하나의 불량이 발생하더라도 발광 다이오드의 탈착이 용이한 구조로 이루어진다. 따라서, 본 발명은 어느 하나의 불량이 발생한 발광 다이오드를 교체할 수 있는 구조로써, 이에 따른 비용을 절감 할 수 있다.The present invention has a structure in which a light emitting diode can be easily attached and detached even if one of the plurality of light emitting diodes is defective. Therefore, the present invention is capable of replacing a light emitting diode in which one of the defective light emitting diodes is replaced, thereby reducing the cost thereof.
또한, 본 발명은 종래의 액정표시장치에 비해 광원유닛만을 별도로 조립할 수 있는 구조로써, 조립성을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention has a structure in which only the light source unit can be assembled separately as compared with the conventional liquid crystal display device, so that the assemblability can be improved.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 광원유닛을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 광원유닛의 단면도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating the light source unit of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross- Sectional view of one light source unit.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)과, 상기 백라이트 유닛(120) 및 액정표시패널(110)을 고정하는 제1 및 제2 차광 테이프(100a, 100b)을 포함하여 구성된다. 상기 백라이트 유닛(120)은 광을 가이드하여 액정표시패널(110)로 공급하고, 백라이트 유닛(120) 상에 배치된 액정표시패널(110)은 공급된 광을 제어하여 화상을 표시한다.1 to 3, a small LCD according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
도면에는 상세히 도시되지 않았지만, 상기 액정표시패널(110)은 다수의 박막 트랜지스터(TFT : thin film transitor)로 이루어진 박막 트랜지스터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 기판상에 배치되는 컬러필터 기판과, 이들 사이에 개재된 액정(미도시)으로 이루어진다. 상기 박막 트랜지스터 기판상에 배치되는 컬러필터 기 판은 빛이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 R, G, B 컬러필터가 박막 공정에 의해 형성된 기판이고, 상기 RGB 컬러필터 상에 ITO로 이루어진 공통 전극이 증착되어 있다.Although not shown in detail in the drawing, the liquid
또한, 상기 박막 트랜지스터 기판의 일단에는 집적 회로 칩(IC CHIP : integrated circuit chip)을 포함하여 구성된다. 상기 집적 회로 칩은 액정표시장치를 구동하기 위한 화상 신호와 주사 신호, 그리고 이들 신호들을 인가하기 위한 복수의 타이밍 신호들을 발생시키고, 화상 신호와 주사 신호를 액정표시패널(110)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 인가한다. In addition, an integrated circuit chip (IC CHIP) is formed on one end of the thin film transistor substrate. The integrated circuit chip generates an image signal and a scan signal for driving the liquid crystal display device, a plurality of timing signals for applying the signals, and supplies the image signal and the scan signal to the gate line of the liquid
상기 액정표시패널(110)의 배면에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)은 상면이 개구된 박스형태의 바텀커버(180)와, 상기 바텀커버(180)의 일측에 배치된 광원유닛(150)과, 상기 광원유닛(150)과 나란하게 배치되어 상기 광원유닛(150)으로부터 발광된 광을 면광으로 변환하는 도광판(160)을 포함한다. 상기 도광판(160) 상에는 광을 확산 및 집광시키는 광학 시트들(130)이 배치되고, 상기 도광판(160)의 하부에는 상기 도광판(160)의 하부방향으로 진행하는 광을 액정표시패널(110) 방향으로 반사시키는 반사시트(170)가 배치된다.The
바텀커버(180)는 상기 광원유닛(150)과 대응되는 측면에 상기 광원유닛(150)을 고정하기 위한 제1 및 제2 수용홈(181a, 181b)이 형성된다.The
광원유닛(150)은 하부면이 개구된 광원 케이스(151)와, 상기 광원 케이스(151) 내부 벽면에 고정된 연성회로기판(152)과, 상기 연성회로기판(152) 상에 실장된 복수의 발광 다이오드(153)를 포함한다.The
광원 케이스(151)는 양측이 상기 바텀커버(180)의 제1 및 제2 수용홈(181a, 181b)에 안착되어 상기 바텀커버(180)와 고정된다.The
광원 케이스(151)는 도광판(160)의 측면과 대응되는 일측면에 홀 형태의 출사부(156)가 형성되고, 상기 출사부(156)와 대응되는 타측면에는 연성회로기판(152)이 외부의 백라이트 구동부(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있도록 홈 형태의 인출부(157)가 형성된다.The
광원 케이스(151)는 광을 반사시킬 수 있는 몰드물로 이루어지는 것이 바람직하다.The
상기 연성회로기판(152)은 베이스 필름(152a)과, 상기 베이스 필름(152a) 상에 형성된 배선패턴(152b)과, 상기 베이스 필름(152a) 및 배선패턴(152b) 상에 형성된 보호층(152c)을 포함한다.The
상기 연성회로기판(152) 상에는 상기 발광 다이오드(153)를 고정함과 동시에 연성회로기판(152)의 배선과 상기 발광 다이오드(153)의 제1 및 제2 전극(154, 155)을 전기적으로 연결하기 위한 제1 및 제2 커넥터(191, 192)가 구비된다.The
상기 제1 및 제2 커넥터(191, 192)는 상기 제1 및 제2 전극(154, 155)을 고정하는 제1 및 제2 고정부재(193, 194)와, 상기 제1 및 제2 고정부재(193, 194)의 내부 측벽으로부터 하부면까지 연장된 제1 및 제2 접속단자(195, 196)를 포함한다.The first and
제1 및 제2 고정부재(193, 194)는 일정한 탄성을 가지는 플라스틱 재질로 이루어지며, 서로 마주보는 측면에 라운드 형태의 걸림돌기가 형성될 수 있다.The first and
상기 걸림돌기는 발광 다이오드(153)의 제1 및 제2 전극(154, 155)을 완고하 게 고정하는 역할을 한다. The locking protrusions serve to firmly fix the first and
상기 제1 및 제2 접속단자(195, 196)는 상기 연성회로기판(152)의 도전 배선(152b)과 전기적으로 연결된다.The first and
이와 같은 구조로 이루어진 광원유닛(150)은 발광 다이오드(153)의 탈착이 용이한 제1 및 제2 커넥터(191, 192)가 연성회로기판(152)에 구비되어 발광 다이오드(153)의 불량 시에 교체가 용이한 장점을 가진다.In the
상기 광원유닛(150)의 상부면, 즉, 광원 케이스(151)의 상부면에는 제2 차광 테이프(100b)가 부착되어 광원유닛(150)의 가장자리에서 발생하는 빛샘을 차단한다. 또한, 액정표시패널(110) 하부면의 가장자리에는 제1 차광 테이프(100a)가 부착되어 액정표시패널(110), 광학 시트들(130), 도광판(160) 및 반사시트(170)를 고정함과 동시에 액정표시장치의 가장자리에서 발생하는 빛샘을 차단한다.The second
즉, 제1 및 제2 차광 테이프(100a, 100b)는 양면에 점착물질이 도포되며, 전체가 검정(Black)색으로 이루어짐을 알 수 있다.That is, it can be seen that the first and second light-
제1 및 제2 차광 테이프(100a, 100b)는 서로 분리된 구조로 이루어진다. 제1 및 제2 차광 테이프(100a, 100b)가 분리된 구조로 이루어지는 것은 조립이 완료된 액정표시장치에 있어서, 발광 다이오드(153) 불량 시에 광원유닛(150)을 액정표시장치로부터 용이하게 분리하기 위함이다.The first and second light-
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 복수의 발광 다이오드(153) 중에 어느 하나의 불량이 발생하더라도 발광 다이오드(153)의 탈착이 용이한 구조로 이루어진다.The liquid crystal display according to an embodiment of the present invention described above has a structure in which the
따라서, 본 발명은 어느 하나의 불량이 발생한 발광 다이오드(153)를 교체할 수 있는 구조로써, 이에 따른 비용을 절감할 수 있다.Accordingly, the present invention is capable of replacing the
또한, 본 발명은 종래의 액정표시장치에 비해 광원유닛(150)만을 별도로 조립할 수 있는 구조로써, 조립성을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention has a structure in which only the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이ㄷ다.1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 광원유닛을 도시한 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view showing the light source unit of FIG.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 광원유닛의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the light source unit cut along the line I-I 'in Fig.
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