KR101604488B1 - 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 백라이트 유닛이 개시된다.
개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 상면이 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인과, 서포트 메인의 일측에 내측방향으로 돌출된 지지부와, 지지부에 의해 형성되는 수용홈을 포함하고, 수용홈에는 광원 유닛을 감싸는 반사시트의 구부러진 일측이 수용되고, 광원 유닛과 나란하게 배치되는 도광판의 일측과 도광판 상에 배치되는 광학 시트들의 일측이 수용되는 것을 특징으로 한다.

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 개인이 소지하는 모바일 단말기에 대한 연구 개발이 급속도로 진행되고 있는데, 노트북(note book)이나 랩탑 컴퓨터(laptop computer) 내지는 PDA(personal digital assistant)와 같은 정보 통신 미디어용 모바일 단말기는 전자데이터처리 시스템(EDPS: electronic data processing system)으로 활용되고 있으며, 그 외에도 휴대전화나 네비게이션 시스템(navigation system) 등과 같이 그 용도가 특화된 모바일단말기 또한 널리 사용되고 있다.
또한, 최근의 전자통신기술의 눈부신 발전에 힘입어 이들 각종 모바일단말기들의 기능이 급속도로 향상되고 있는데, 휴대전화를 일례로 들면 최근 들어 이의 기능은 인터넷 접속뿐만 아니라 디지털 카메라가 장착되어 사진 및 동영상의 촬영 및 이의 무선전송이 가능하고, 메모리 확대에 의해 일정관리나 문서의 편집/저장과 같은 소형 데이터베이스의 기능을 갖춘 제품이 출시되고 있다.
이와 같은 모바일단말기의 디스플레이 화면은 우수한 콘트라스트(contrast)와 색 재현성을 제공하며 대량생산이 가능한 액정표시장치(LCD: liquid crystal display device)가 주로 사용된다.
상기 액정표시장치는 경량, 박형, 저 소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라 액정표시장치는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 상기 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
상기 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 영상이 디스플레이되는 액정표시패널의 배면에 광을 제공하는 백라이트 유닛(backlight unit)이 구비된다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 액정표시패널(11)과, 액정표시패널(11)의 가장자리를 감싸는 탑 케이스(10)와, 액정표시패널(11)의 배면에 배치된 백라이트 유닛을 포함한다.
백라이트 유닛은 사각 테 형상의 서포트 메인(70) 상에 반사시트(60), 도광판(40) 및 광학 시트들(30)이 차례로 수납되고, 발광 다이오드(53)가 실장된 메탈 PCB(51)는 반사시트(60)의 일측상에 구비된다.
반사시트(60)의 일측은 상기 메탈 PCB(51) 및 발광 다이오드(53)를 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 발광 다이오드(53)가 배치된 반사시트(60)의 구부러진 일 측 상에는 가장자리 빛샘을 방지하기 위한 차광 테이프(13)가 구비된다.
여기서, 상기 도광판(40)과 구부러진 반사시트(60)의 내부면에는 반사시트(60)의 복원력에 의한 들뜸을 방지하기 위해 고정 테이프(41)가 추가로 구비된다. 고정 테이프(41)는 상기 도광판(40)으로부터 반사시트(60)의 들뜸을 방지하는 기능을 가진다.
일반적인 액정표시장치는 광학 시트들(30)과 액정표시패널(10)의 접촉을 방지기 위해 차광 테이프(13)와 반사시트(60)의 구부러진 일측 상부면 사이에 단차보상 패드(15)가 구비된다.
이상에서와 같이 일반적인 액정표시장치는 복잡한 구성들이 조립되는 구조로써, 조립을 위한 공정 시간을 줄이는 데 한계가 있고, 복잡한 구성들로 인해 제조비용을 줄이는 데 한계가 있는 문제가 있었다.
본 발명은 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 백라이트 유닛은,
상면이 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인; 상기 서포트 메인의 일측에 내측방향으로 돌출된 지지부; 및 상기 지지부에 의해 형성되는 수용홈을 포함하고, 상기 수용홈에는 광원 유닛을 감싸는 반사시트의 구부러진 일측이 수용되고, 상기 광원 유닛과 나란하게 배치되는 도광판의 일측과 상기 도광판 상에 배치되는 광학 시트들의 일측이 수용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 액정표시장치는,
액정표시패널; 상기 액정표시패널의 하부에 배치되고 상면이 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인; 상기 서포트 메인의 일측에 내측방향으로 돌출된 지지부; 및 상기 지지부에 의해 형성되는 수용홈;을 포함하고, 상기 수용홈에는 광원 유닛을 감싸는 반사시트의 구부러진 일측이 수용되고, 상기 광원 유닛과 나란하게 배치되는 도광판의 일측과 상기 도광판 상에 배치되는 광학 시트들의 일측이 수용되고, 상기 지지부는 상기 액정표시패널의 가장자리를 지지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 서포트 메인의 일측에 내부방향으로 돌출된 지지부가 구비되고, 상기 지지부에 의해 서포트 메인의 일측에 수용홈이 형성되어 광원 유닛을 감싸는 반사시트의 일측이 슬라이딩되고, 도광판 및 광학 시트들의 일측이 상기 수용홈에 슬라이딩된다.
따라서, 본 발명은 도광판으로부터 구부러진 반사시트의 복원력에 의한 들뜸 발생을 방지하기 위해 고정 테이프가 구비된 일반적인 백라이트 유닛과 대비하여 고정 테이프를 삭제함으로써, 백라이트 유닛의 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 서포트 메인의 일측에 내부방향으로 돌출된 지지부가 구비됨으로써, 일반적인 액정표시장치에 구비된 차광 테이프 및 단차보상 패드 등을 삭제함으로써, 액정표시장치의 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 배면에 배치되어 광을 조사하는 백라이트 유닛(120)과, 상기 액정표시패널(110)의 가장자리를 감싸고 백라이트 유닛(120)과 고정되는 탑 케이스(100)를 포함한다.
액정표시패널(110)은 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(113) 및 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor) 기판(111)과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정 층을 포함한다.
도면에는 상세히 도시되지 않았지만, 상기 컬러필터 기판(113) 및 박막 트랜지스터 기판(111)을 보다 상세히 설명하면, 상기 박막 트랜지스터 기판(111)은 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차하여 화소를 정의하고, 각각의 교차영역 마다 박막 트랜지스터(TFT: thin flim transistor)가 구비되어 각각의 픽셀에 실장된 화소전극과 일대일 대응되어 연결된다. 상기 컬러필터 기판(113)은 각 픽셀에 대응되는 R, G, B 컬러의 컬러필터, 이들 각각을 테두리 하며 게이트 라인과 데이터 라인 및 박막 트랜지스터 등을 가리는 블랙 매트릭스와, 이들 모두를 덮는 공통전극을 포함한다.
상기 액정표시패널(110)의 가장자리에는 외부로부터 데이터 신호 및 제어신호가 인가되는 패널 구동기판(미도시)이 구비된다.
상기 액정표시패널(110)의 하부면에는 하부 편광판(POL1)이 부착되며, 상부면에는 상부 편광판(POL2)이 부착된다.
액정표시패널(110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)은 상면에 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인(170)과, 상기 서포트 메인(170)의 일측에 구비된 광원 유닛(150)과, 상기 광원 유닛(150)과 나란하게 배치되어 점광 또는 선광을 면광으로 변환하는 도광판(140)과, 상기 도광판(140) 상에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학 시트들(130)을 포함한다.
백라이트 유닛(120)은 상기 도광판(140)의 하부에 배치되어 도광판(140)의 하부방향으로 진행하는 광을 액정표시패널(110) 방향으로 반사시키는 반사시트(160)를 포함한다.
광원 유닛(150)은 메탈 PCB(151)와 상기 메탈 PCB(151) 상에 일정한 간격을 두고 실장된 복수의 발광 다이오드(153)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광원 유닛(150)은 광을 발광하는 광원으로 발광 다이오드(153)가 구비된 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 램프(lamp)가 구비될 수도 있다.
도광판(140)은 PMMA(poly methly methacrylate)재질로 이루어지고, 도면에서는 상세히 도시되지 않았지만, 발광 다이오드(153)가 배치된 입사면으로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 쐐기 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 도광판(140)의 배면에는 입사된 광을 상기 광학 시트들(130) 방향으로 굴절시키기 위한 프리즘 패턴이 형성될 수 있다.
광학 시트들(130)은 광을 확산시키는 확산 시트와, 광을 집광시키는 집광 시트 및 상기 집광 시트를 보호하기 위한 보호 시트를 포함한다.
반사 시트(160)는 상기 광원 유닛(150)과 대응되는 일측이 상기 광원 유닛(150)을 감싸도록 구부러진 구조로 이루어진다. 즉, 반사 시트(160)의 일측은 'ㄷ'자 구조로 이루어진다.
서포트 메인(170)은 상기 광원 유닛(150)이 구비된 일측 내부에 지지부(171)가 형성된다.
상기 지지부(171)는 서포트 메인(170)의 일측 내부면으로부터 내측방향으로 돌출된다.
서포트 메인(170)은 상기 광원 유닛(150)을 감싸는 반사시트(160)의 구부러진 일측이 삽입될 수 있도록 지지부(171)에 의해 형성되는 수용홈(173)을 포함한다.
상기 수용홈(173)에는 광원 유닛(150)을 감싸는 반사시트(160)의 구부러진 일측이 슬라이딩되어 수용된다. 또한, 상기 수용홈(173)에는 도광판(140)의 일측과 광학 시트들(130)의 일측이 슬라이딩되어 수용된다.
수용홈(173)은 광원 유닛(150)을 감싸는 반사시트(160)의 구부러진 일측을 감싸고, 도광판(140) 및 상기 광학 시트들(130)의 일측이 수용되어 광원 유닛(150), 반사시트(160), 도광판(140) 및 광학 시트들(130)을 고정시키는 기능을 가진다.
지지부(171)의 하부면 끝단에는 상기 광학 시트들(130)의 일측과 중첩되어 상기 광학 시트들(130)의 상부면과 면접촉된다.
지지부(171) 상에는 액정표시패널(110)의 가장자리가 안착된다. 상기 지지부(171)는 일정한 두께를 가짐으로써, 액정표시패널(110)과 광학 시트들(130) 간의 직접적인 접촉을 방지할 수 있고, 광원 유닛(150)으로부터 발광된 광이 액정표시패널(110)의 가장자리로 출사하는 광을 차단하는 가장자리 빛샘을 방지하는 기능을 가진다.
지지부(171)의 하부면은 반사시트(160)의 일측 상부면과 면접촉되고, 광학 시트들(130)의 일측 상부면과 면접촉된다. 즉, 지지부(171)의 하부면은 반사시트(160)의 일측 상부면과 면접촉되는 영역과 광학 시트들(130)의 일측 상부면과 면접촉되는 영역이 구분되는 단차 구조로 이루어진다.
지지부(171)는 상기 서포트 메인(170)의 사출공정 시에 일체로 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 서포트 메인(170)의 일측에 내부방향으로 돌출된 지지부(171)가 구비되고, 상기 지지부(171)에 의해 서포트 메인(170)의 일측에 수용홈(173)이 형성되어 광원 유닛(150)을 감싸는 반사시트(160)의 일측이 슬라이딩되고, 도광판(140) 및 광학 시트들(130)의 일측이 상기 수용홈(173)에 슬라이딩된다.
따라서, 본 발명은 도광판(140)으로부터 구부러진 반사시트(160)의 복원력에 의한 들뜸 발생을 방지하기 위해 고정 테이프가 구비된 일반적인 백라이트 유닛과 대비하여 고정 테이프를 삭제함으로써, 백라이트 유닛의 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 서포트 메인(170)의 일측에 내부방향으로 돌출된 지지부(171)가 구비됨으로써, 일반적인 액정표시장치에 구비된 차광 테이프 및 단차보상 패드 등을 삭제함으로써, 액정표시장치의 구성을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
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.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.

Claims (10)

  1. 광원 유닛;
    상기 광원 유닛과 나란하게 배치된 도광판;
    상기 광원 유닛을 감싸는 구부러진 일측을 포함하는 반사시트;
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트들; 및
    상면이 개구된 몰드물로 이루어져 상기 광원 유닛, 상기 반사시트 및 상기 광학 시트들을 수용하는 서포트 메인을 포함하고,
    상기 서포트 메인은 일측에 내측방향으로 돌출된 지지부 및 상기 지지부에 의해 상기 서포트 메인의 내측면에 배치된 수용홈을 포함하고,
    상기 수용홈에는 상기 도광판의 일측과 상기 도광판 상에 배치되는 상기 광학 시트들의 일측이 수용되고,
    상기 도광판의 일측은 상기 반사시트의 구부러진 일측내에 삽입되는 백라이트 유닛.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부의 하부면은 상기 반사시트의 구부러진 일측 끝단과 상기 광학 시트들의 끝단 사이에 단차구조를 갖는 백라이트 유닛.
  4. 제1 항에 잇어서,
    상기 지지부는 상기 서포트 메인의 사출공정 시에 일체로 이루어진 백라이트 유닛.
  5. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널의 하부에 배치되고 광원 유닛, 상기 광원 유닛과 나란하게 배치된 도광판, 상기 광원 유닛을 감싸는 구부러진 일측을 포함하는 반사시트, 상기 도광판 상에 배치된 광학 시트들, 및 상면이 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인을 포함하고,
    상기 서포트 메인은 바텀 커버 기능을 포함하고, 일측에 내측방향으로 돌출된 지지부 및 상기 지지부에 의해 상기 서포트 메인의 내측면에 배치된 수용홈을 포함하고,
    상기 수용홈에는 상기 도광판의 일측과 상기 도광판 상에 배치되는 상기 광학 시트들의 일측이 수용되고,
    상기 도광판의 일측은 상기 반사시트의 구부러진 일측내에 삽입되고,
    상기 지지부는 상기 액정표시패널의 가장자리를 지지하는 액정표시장치.
  6. 삭제
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 지지부의 하부면은 상기 반사시트의 구부러진 일측 끝단과 상기 광학 시트들의 끝단 사이에 단차구조를 갖는 액정표시장치.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 서포트 메인의 사출공정 시에 일체로 이루어진 액정표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 반사시트는 상기 서포트 메인의 상기 수용홈 및 내부 바닥면에 직접 접촉되는 백라이트 유닛.
  10. 제5 항에 있어서,
    상기 반사시트는 상기 서포트 메인의 상기 수용홈 및 내부 바닥면에 직접 접촉되는 액정표시장치.
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