KR101445380B1 - 조명장치 및 상기 조명장치를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

조명장치 및 상기 조명장치를 구비한 액정표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발광모듈이 실장되는 제1 영역과 상기 제1 영역으로부터 일정 각도 방향으로 연장된 제2 영역을 구비하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성된 홀(hole)에 의해 절곡부가 형성되는 인쇄회로기판, 및 상기 제2 영역을 지지하고, 상기 제2 영역에서 일정길이로 연장되어 절곡된 결착부가 상기 절곡부의 홀로 삽입되는 기판 지지부를 구비하는 조명장치를 제공한다.

Description

조명장치 및 상기 조명장치를 구비한 액정표시장치{LIGHTING DEVICE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY WITH THE LIGHTING DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 구비되는 조명장치를 실용적으로 형성하기 위한 방안에 관한 것이다.
전자기기 산업이 발전함에 따라 각종 표시장치들이 개발되고 있으며 이를 이용한 영상기기, 컴퓨터, 이동통신 단말기 등이 개발되고 있는 추세이다. 이러한 추세를 반영하여 등장한 액정표시장치(LCD)는 현재 모니터와 이동통신 단말기 등의 표시장치로서 각광받고 있다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는 액정의 전기적, 광학적 성질을 표시장치에 응용한 것으로 인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자이다. 동작전압이 낮아서 소비전력이 적고 휴대용으로 편리해 널리 사용하는 평판 디스플레이이다.
LCD는 스스로 빛을 내는 자기발광성이 없어 항상 모든 LCD에는 백라이트(Backlight)가 필요하다. 백라이트는 LCD의 광원역할을 하는데 액정모듈의 후면에서 빛을 조사시키기 위하여 광원자체를 포함하여 광원의 구동을 위한 전원 회로 및 균일한 평면광을 이루도록 해주는 일체의 부속물을 이루는 복합체를 백라이트 유닛(Backlight Unit: BLU)이라고 한다. 상기 LCD를 조명하기 위한 광원으로 근래에는 발광다이오드(LED)를 이용한 백라이트 유닛이 제안되었다. LED는 반도체에 전압을 가할 때 생기는 발광현상을 이용하여 빛을 발생시키는 발광소자이다. 상기와 같은 LED는 종래의 광원에 비해 소형이고, 수명이 길며, 전기 에너지가 빛에너지로 직접 변환하기 때문에 에너지 효율이 높음과 동시에 낮은 동작전압을 갖는다는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 110에서 조명장치(백라이트 유닛)는 인쇄회로기판(10, Printed Circuit Board: PCB)상에 LED와 같은 복수개의 발광모듈(11)이 탑재되어 사용되는데, 인쇄회로기판(10)을 지지해주는 기판 지지부(20)가 필요하다. 또한, 상기 조명장치는 액정표시모듈(40)을 지지해주는 가이드 패널(30)과, 도광판(60), 도광판(60)을 지지하는 도광판 거치대(70), 액정표시모듈(40)을 위에서 수납하는 상단 수납부(50)가 포함된다.
그러나, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)은 조명장치가 액정표시장치에 포함되었을 때, 액정표시장치의 베젤부(Bezel)에 배치되게 된다. 그러나, 두 개의 구성요소(인쇄회로기판, 기판 지지부)들이 겹쳐진 영역(c)은 폭의 길이가 넓어져 베젤부가 넓어지는 문제점이 발생하게 된다.
최근에는, 액정표시장치의 베젤부를 줄여 심미적인 효과뿐만 아니라, 화면부를 확장시키는 노력을 계속 기울이고 있는데, 인쇄회로기판(10)과 액정표시모듈(40)을 지지해주는 구조물(기판 지지부, 가이드 패널 등) 때문에 베젤부의 폭을 줄이는데 한계가 있다.
이러한, 한계를 극복하기 위하여, 120과 같이 조명장치는 기판 지지부(20)를 일자형으로 형성함으로써, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역의 폭을 줄일 수 있다. 그러나, 일자형 구조로 형성된 기판 지지부(20)는 외부 충격에 약하고, 뒤틀림 강도가 약하다는 단점이 있었다.
본 발명의 일실시예는 인쇄회로기판과 인쇄회로기판을 지지해주는 기판 지지부를 일직선상으로 결착시켜, 인쇄회로기판과 기판 지지부가 겹쳐지는 영역의 폭을 줄일 수 있는 조명장치 및 상기 조명장치를 구비한 액정표시장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 인쇄회로기판 내 절곡부의 홀에 기판 지지부의 결착부를 삽입함으로써, L자형 기판 지지부를 사용하면서도 베젤부의 두께를 줄일 수 있는, 조명장치 및 상기 조명장치를 구비한 액정표시장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 조명장치는 발광모듈이 실장되는 제1 영역과 상기 제1 영역으로부터 일정 각도 방향으로 연장된 제2 영역을 구비하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성된 홀(hole)에 의해 절곡부가 형성되는 인쇄회로기판, 및 상기 제2 영역을 지지하고, 상기 제2 영역에서 일정길이로 연장되어 절곡된 결착부가 상기 절곡부의 홀로 삽입되는 기판 지지부를 구비한다.
상기 결착부는 상기 제1 영역의 길이보다 짧게 형성될 수 있다.
상기 결착부가 상기 홀에 삽입되는 영역의 폭은 상기 인쇄회로기판의 폭 또는 상기 기판 지지부의 폭과 동일하게 형성될 수 있다.
상기 조명장치는 상기 제1 영역에 대응되는 상기 인쇄회로기판에 밀착되는 가이드 패널을 더 구비할 수 있다.
상기 가이드 패널은 상기 결착부가 상기 홀에 삽입되는 영역에 단차가 형성될 수 있다.
상기 가이드 패널은 상기 기판 지지부의 결착부가 형성된 영역의 폭이 상기 기판 지지부의 결착부가 형성되지 않은 영역의 폭보다 좁게 형성될 수 있다.
상기 인쇄회로기판의 절곡부는 L자형 구조로 형성될 수 있다.
상기 인쇄회로기판은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 구비되는 금속기판, 상기 금속기판의 제1 영역 상에 형성되는 절연층, 상기 절연층 상에 형성되는 회로패턴, 및 상기 회로패턴이 형성된 제1 영역에 도포되는 솔더레지스트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시모듈, 상기 액정표시모듈에 광을 공급하는 청구항 제1항에 기재된 조명장치, 및 상기 액정표시모듈의 상부, 하부, 또는 상기 조명장치에 포함되는 다수의 광학시트를 포함한다.
상기 조명장치의 상기 제1 영역은 액정표시장치의 베젤부(Bezel)에 대응되게 배치되고 상기 조명장치의 상기 제2 영역은 상기 액정표시장치의 화면부에 대응되게 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 인쇄회로기판과 인쇄회로기판을 지지해주는 기판 지지부를 일직선상으로 결착시켜, 인쇄회로기판과 기판 지지부가 겹쳐지는 영역의 폭을 줄일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 인쇄회로기판 내 절곡부의 홀에 기판 지지부의 결착부를 삽입함으로써, L자형 기판 지지부를 사용하면서도 베젤부의 두께를 줄일 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치의 베젤부를 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참고하면, 조명장치는 발광모듈(11)이 실장되는 제1 영역(a)과 제1 영역(a)으로부터 일정 각도 방향으로 연장된 제2 영역(b)을 구비하고, 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 사이에 형성된 홀(hole)에 의해 절곡부가 형성되는 인쇄회로기판(10), 및 제2 영역(b)을 지지하고, 제2 영역(b)에서 일정길이로 연장되어 절곡된 결착부가 상기 절곡부의 홀로 삽입되는 기판 지지부(20)를 구비한다.
따라서, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)이 상기 홀과 상기 결착부에 의해 일직선상으로 결착될 수 있어, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭을 줄일 수 있다.
상기 결착부는 제2 영역(a)에서 제1 영역(a) 방향으로 일정길이로 연장되어 절곡된 형태로, 제1 영역(a)의 길이보다 짧게 형성되는 것이 특징이다. 따라서, 짧게 형성된 결착부가 상기 홀에 완전히 삽입되어, 제1 영역(a) 상에서 결착부가 인쇄회로기판(10)의 폭과 일치하게 되는 것이다.
예를 들어, 인쇄회로기판(10)의 폭이 1μm이고, 기판 지지부(20)의 폭이 1μm인 경우, 종래기술에 따르면, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭은 2μm인데 반하여, 본 발명에서는 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭이 1μm로 줄어드는 것을 알 수 있다.
왜냐하면, 인쇄회로기판(10)의 홀에 기판 지지부(20)의 결착부가 완전히 삽입되면서, 인쇄회로기판(10)의 제1 영역(a) 상에서 서로 하나로 결착하게 되어, 인쇄회로기판(10)의 홀과 기판 지지부(20)의 결착부가 하나의 폭으로 형성될 수 있는 것이다. 따라서, 두 개의 구성요소(인쇄회로기판과 기판 지지부)가 겹쳐지는 영역이 하나의 구성요소(인쇄회로기판)만 남아있게 할 수 있는 것이다.
이렇게, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 하나의 폭으로 형성되는 영역(c)은 액정표시장치의 베젤부(Bezel)와 연관되게 배치될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭을 반으로 줄여, 베젤부의 두께를 줄일 수 있다.
이때, 인쇄회로기판(10)의 절곡부는 L자형 구조로 형성될 수 있다. 실시예로, 인쇄회로기판(10)은 L자형 구조로 형성하기 위하여 일정하게 또는 불규칙하게 홀이 형성되어, 상기 홀에 의해 절곡되어 L자형 구조로 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(10)은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 구비되는 금속기판, 상기 금속기판의 제1 영역 상에 형성되는 절연층, 상기 절연층 상에 형성되는 회로패턴, 및 상기 회로패턴이 형성된 제1 영역에 도포되는 솔더레지스트를 포함할 수 있다.
발광모듈(11)은 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED), 또는 측면 발광형 LED일 수 있다.
또한, 상기 조명장치는 액정표시모듈(40, Liquid Crystal display Module)을 지지해주는 가이드 패널(30)과, 도광판(60), 도광판(60)을 지지하는 도광판 거치대(70), 액정표시모듈(40)을 위에서 수납하는 상단 수납부(50)가 포함된다. 이때, 가이드 패널(30)은 제1 영역(a)에 대응되는 인쇄회로기판(10)에 밀착되게 형성된다. 그러나, 기판 지지부(20)의 결착부가 인쇄회로기판(10)의 홀에 삽입되는 영역에서는 가이드 패널(30)의 일부 영역이 기판 지지부(20)에 밀착되게 된다.
상기 액정표시장치는 액정표시모듈, 상기 액정표시모듈에 광을 공급하는 조명장치, 및 상기 액정표시모듈의 상부, 하부, 또는 상기 조명장치에 포함되는 다수의 광학시트를 포함할 수 있다. 여기서, 광학시트는 도광판(60)일 수 있다.
도 2와 같이, 제1 영역(a)에서 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 결착되는 내부 구조를 보면, 'A' 부분에서 자른 단면(210)에서는 기판 지지부(20)의 결착부가 인쇄회로기판(10)의 홀에 삽입되는 영역이 보이게 된다.
그러나, 'B' 부분에서 자른 단면(220)에서는 기판 지지부(20)가 보이지 않고, 인쇄회로기판(10)이 보이게 된다. 이는, 인쇄회로기판(10)에 홀이 형성되지 않은 영역에는 기판 지지부(20)를 일자형으로 형성하여, 제1 영역 상에 기판 지지부(20)가 형성되지 않고, 제2 영역(b)에만 기판 지지부(10)가 형성되기 때문이다.
이는, 종래기술처럼 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭을 줄이기 위하여, 인쇄회로기판(10)이나 기판 지지부(20) 중 하나의 구성요소만 형성되도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 3을 참고하면, 조명장치는 발광모듈(11)이 실장되는 제1 영역(a)과 제1 영역(a)으로부터 일정 각도 방향으로 연장된 제2 영역(b)을 구비하고, 제1 영역(a)과 제2 영역(b) 사이에 형성된 홀(hole)에 의해 절곡부가 형성되는 인쇄회로기판(10), 제2 영역(b)을 지지하고, 제2 영역(b)에서 일정길이로 연장되어 절곡된 결착부가 상기 절곡부의 홀로 삽입되는 기판 지지부(20), 및 제1 영역(a)에 대응되는 인쇄회로기판(10)에 밀착되게 형성되는 가이드 패널(30)을 구비한다.
가이드 패널(30)은 기판 지지부(20)의 결착부가 인쇄회로기판(10)의 홀에 삽입되는 일부 영역에서는 기판 지지부(20)에 밀착되게 형성되고, 기판 지지부(20)의 결착부가 인쇄회로기판(10)의 홀에 삽입되지 않는 영역에서는 인쇄회로기판(10)에 밀착되게 형성된다.
따라서, 가이드 패널(30)은 상기 결착부가 상기 홀에 삽입되는 영역에 단차가 형성될 수 있다. 이 경우, 가이드 패널(30)은 기판 지지부(20)의 결착부가 형성된 영역의 폭(d')이 기판 지지부(20)의 결착부가 형성되지 않은 영역의 폭(d)보다 좁게 형성될 수 있다.
예컨대, 기판 지지부(20)의 결착부가 인쇄회로기판(10)의 홀로 삽입되는 영역은 상기 결착부가 인쇄회로기판(10)의 외부로 돌출되어, 인쇄회로기판(10)의 폭보다 다소 넓게 형성될 수도 있기 때문이다.
그러나, 상기와 같은 경우에도, 인쇄회로기판(10), 기판 지지부(20) 및 가이드 패널(30)이 겹치는 영역은 인쇄회로기판(10)과 가이드 패널(30)의 폭만큼만 유지되고, 기판 지지부(20)의 폭은 인쇄회로기판(20)이나 가이드 패널(30)에 포함되어, 폭이 줄어들게 된다.
따라서, 조명장치가 액정표시장치에 구비되는 경우, 인쇄회로기판(10)과 기판 지지부(20)가 겹쳐지는 영역(c)의 폭을 줄여, 액정표시장치의 베젤부 두께를 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치의 베젤부를 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 액정표시장치는 액정표시모듈, 상기 액정표시모듈에 광을 공급하는 조명장치, 및 상기 액정표시모듈의 상부, 하부, 또는 상기 조명장치에 포함되는 다수의 광학시트를 포함할 수 있다. 이러한, 액정표시장치는 TV(410), 휴대폰(420) 등에 적용될 수 있다.
그런데, 도 2 및 도 3에 걸쳐 설명한 조명장치는 상기 액정표시장치에 포함될 수 있다. 그리고, 조명장치에서 인쇄회로기판과 기판 지지부가 결착되는 영역(c)은 상기 액정표시장치의 베젤부에 배치될 수 있다.
그런데, TV(410)에서 베젤부는 화면을 중심으로 상, 하단 영역(a)과 양측면 영역(b)에 형성될 수 있는데, 상기 조명장치의 인쇄회로기판과 기판 지지부가 결착되는 영역(c)은 양측면 영역(b)에 배치될 수 있다. 따라서, 인쇄회로기판과 기판 지지부가 하나의 폭으로 형성함으로써, TV(410)의 베젤부 양측면 영역(b)을 좁게(Narrow)형성할 수 있는 것이다.
또한, 휴대폰(420)에서도, 베젤부는 화면을 중심으로 상, 하단 영역(a)과 양측면 영역(b)에 형성될 수 있는데, 인쇄회로기판과 기판 지지부를 하나의 폭으로 형성함으로써, 휴대폰(420)의 베젤부 양측면 영역(b)을 좁게 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 인쇄회로기판 11: 발광모듈
20: 기판 지지부 30: 가이드 패널
40: 액정표시모듈 50: 상단 수납부
60: 도광판 70: 도광판 거치대

Claims (10)

  1. 발광모듈이 실장되는 제1 영역, 상기 제1 영역으로부터 절곡되어 연장되는 제2 영역, 상기 제1 영역과 제2 영역 사이에 형성된 절곡부, 및 상기 제1 영역, 상기 제2 영역, 및 상기 절곡부를 각각 관통하는 홀(hole)을 포함하는 인쇄회로기판;
    상기 홀에 삽입되는 결착부를 포함하고, 상기 인쇄회로기판을 지지하는 기판 지지부;
    를 포함하는 조명장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 결착부는,
    상기 홀에 삽입되어 상기 인쇄회로기판의 일면으로부터 돌출되지 않는 조명장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 결착부는,
    상기 홀에 대응되는 형태로 형성되는 조명장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 결착부는,
    상기 기판 지지부로부터 연장되어 형성되는 조명장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 결착부는,
    상기 기판 지지부의 일면으로부터 돌출되는 조명장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 제1 영역에 밀착되어 형성되는 가이드 패널;
    을 더 포함하는 조명장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 가이드 패널은,
    상기 홀에 대응되는 영역에 단차가 형성되는 조명장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 절곡부는,
    L자형 구조인 조명장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
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KR20080040434A (ko) * 2006-11-03 2008-05-08 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치
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