KR101693857B1 - The backlight unit and the display device having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하나의 화면을 복수의 표시 영역으로 정의하는 액정 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛에 대한 것으로, 상기 백라이트 유닛은 적어도 하나의 기판홈을 포함하는 바닥면과 측벽을 가지는 바텀 프레임, 적어도 하나의 상기 기판홈 내에 매립되며, 상기 액정 패널의 표시 영역에 대응하는 복수의 발광 영역을 정의하는 복수의 발광 다이오드를 지지하는 적어도 하나의 모듈 기판 및 상기 바텀 프레임의 바닥면과 밀착되어 상기 복수의 발광 다이오드를 덮으며, 하나의 화면에 대응되는 복수의 상기 발광 영역에 배치되는 일체형의 도광판을 포함한다. 따라서, 발광 영역을 분할하여 구동하는 백라이트 유닛에서 도광판을 표시 패널의 화면에 대응되는 일체형으로 형성함으로써 도광판 사이의 암선이 발생하지 않고, 슬림한 백라이트 유닛의 구성이 가능하다.The present invention relates to a backlight unit for emitting light to a liquid crystal panel defining one screen as a plurality of display areas, wherein the backlight unit includes a bottom frame having a bottom surface including at least one substrate groove and a sidewall, At least one module substrate which is embedded in the substrate groove of the substrate and supports a plurality of light emitting diodes which define a plurality of light emitting regions corresponding to the display region of the liquid crystal panel, And an integrated light guide plate covering the diodes and disposed in a plurality of the light emitting regions corresponding to one screen. Therefore, in the backlight unit for driving and dividing the light emitting region, the light guide plate is integrally formed so as to correspond to the screen of the display panel, so that dark lines between the light guide plates are not generated, and a slim backlight unit can be constructed.
Description
본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 발광 다이오드를 백라이트 유닛으로 형성하는 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit and a display device including the same. In particular, the present invention relates to a display device in which a light emitting diode is formed as a backlight unit.
발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 GaAs 계열, AlGaAs 계열, GaN 계열, InGaN 계열 및 InGaAlP 계열 등의 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광원을 구성할 수 있다. Light emitting diodes (LEDs) can be made of a compound semiconductor material such as GaAs-based, AlGaAs-based, GaN-based, InGaN-based, and InGaAlP-based.
이러한 발광 다이오드는 패키지화되어 다양한 색을 방출하는 발광 장치로 이용되고 있으며, 발광 장치는 칼라를 표시하는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등의 다양한 분야에 광원으로 사용되고 있다.Such a light emitting diode is used as a light emitting device that is packaged and emits various colors, and a light emitting device is used as a light source in various fields such as a lighting indicator, a character indicator, and an image indicator that display a color.
실시예는 새로운 구조를 가지는 백라이트 유닛 및 그를 포함하는 표시 장치를 제공한다.The embodiment provides a backlight unit having a new structure and a display device including the backlight unit.
실시예는 슬림한 백라이트 유닛 및 그를 포함하는 표시장치를 제공한다.The embodiment provides a slim backlight unit and a display device including the same.
실시예는 분할 구동 방식을 적용할 수 있는 백라이트 유닛 및 그를 포함하는 표시 장치를 제공한다.The embodiment provides a backlight unit to which a split driving method can be applied, and a display device including the backlight unit.
실시예는 하나의 화면을 복수의 표시 영역으로 정의하는 액정 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛에 있어서, 상기 백라이트 유닛은, 적어도 하나의 기판홈을 포함하는 바닥면과 측벽을 가지는 바텀 프레임, 적어도 하나의 상기 기판홈 내에 매립되며, 상기 액정 패널의 표시 영역에 대응하는 복수의 발광 영역을 정의하는 복수의 발광 다이오드를 지지하는 적어도 하나의 모듈 기판 및 상기 바텀 프레임의 바닥면과 밀착되어 상기 복수의 발광 다이오드를 덮으며, 하나의 화면에 대응되는 복수의 상기 발광 영역에 배치되는 일체형의 도광판을 포함한다.An embodiment is a backlight unit for irradiating light to a liquid crystal panel defining one screen as a plurality of display areas, wherein the backlight unit includes a bottom frame having a bottom surface including at least one substrate groove and a bottom wall, At least one module substrate which is embedded in the substrate groove of the substrate and supports a plurality of light emitting diodes which define a plurality of light emitting regions corresponding to the display region of the liquid crystal panel, And an integrated light guide plate covering the diodes and disposed in a plurality of the light emitting regions corresponding to one screen.
한편, 실시예에 따른 표시 장치는 적어도 하나의 기판홈을 포함하는 사각형의 바닥면과 측벽을 가지는 바텀 프레임, 적어도 하나의 상기 기판홈 내에 매립되며, 분할 구동되는 복수의 발광 다이오드를 지지하는 적어도 하나의 모듈 기판, 상기 바텀 프레임의 바닥면과 밀착되어 상기 복수의 발광 다이오드를 전부 덮으며 형성되는 일체형의 도광판 및 상기 도광판 위에 배치되는 표시 패널을 포함한다.On the other hand, the display device according to the embodiment includes a bottom frame having a bottom surface and a sidewall of a quadrangle including at least one substrate groove, at least one light emitting diode embedded in at least one of the substrate grooves and supporting a plurality of light emitting diodes And a display panel disposed on the light guide plate. The light guide plate includes: a module substrate of the bottom frame; a light guide plate integrally formed with the bottom surface of the bottom frame to completely cover the plurality of light emitting diodes;
본 발명에 따르면, 발광 영역을 분할하여 구동하는 백라이트 유닛에서 도광판을 표시 패널의 화면에 대응되는 일체형으로 형성함으로써 도광판 사이의 암선이 발생하지 않고, 슬림한 백라이트 유닛의 구성이 가능하다.According to the present invention, in the backlight unit for driving and dividing the light emitting region, the light guide plate is integrally formed so as to correspond to the screen of the display panel, so that a dark line between the light guide plates is not generated, and a slim backlight unit configuration is possible.
또한 본 발명은 로컬 디밍, 임펄시브 등과 같은 분할 구동 방식을 제공하여 소비 전력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 화면 콘트라스(contrast)를 개선하여 표시 장치의 화질을 개선할 수 있다.Further, the present invention can provide a divided driving method such as local dimming, impulsive, and the like to reduce power consumption and improve picture quality of a display device by improving screen contrast.
또한, 도광판을 일체화하여 형성하므로 제조 단가를 줄일 수 있으며, 발광 다이오드의 기판을 매립함으로써 바텀 프레임과 도광판이 밀착하여 더욱 슬림한 백라이트 유닛의 구성이 가능하다. In addition, since the light guide plate is integrally formed, the manufacturing cost can be reduced. By embedding the substrate of the light emitting diode, the bottom frame and the light guide plate come into close contact with each other, and a slim backlight unit can be constructed.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 한 예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 I-I'선으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1의 발광 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 백라이트 유닛의 분할 구동 방식을 보여주는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예의 한 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a display device according to an example of the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device of FIG. 1 taken along the line I-I '.
3 is a perspective view showing the light emitting module of FIG.
4 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the first embodiment of the present invention.
5 is a plan view showing a divided driving method of the backlight unit.
6 is a cross-sectional view of a display device according to an example of the second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the second embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, thicknesses are enlarged in order to clearly illustrate various layers and regions, and parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification .
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.
본 발명은 표시 장치에 있어서, 분할 구동을 수행하는 백라이트 유닛을 구성하는 도광판은 표시 패널의 전체 화면과 대응하는 일체형(one-body)으로 형성하는 것이다.According to the present invention, in the display device, the light guide plate constituting the backlight unit for performing divided driving is formed as a one-body corresponding to the entire screen of the display panel.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, a display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 표시 장치를 I-I'선으로 절단한 단면도이고, 도 3은 도 1의 발광 모듈을 나타내는 사시도이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a display device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device of FIG. 1 taken along a line I-I ' And FIG. 4 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the first embodiment of the present invention.
제1 실시예에 따른 표시 장치는 백라이트 유닛과, 백라이트 유닛으로부터 빛을 제공받아 영상을 디스플레이하는 표시 패널을 포함한다. 따라서, 이하에서는 표시 장치를 설명함으로써 백라이트 유닛도 함께 설명하도록 한다. The display device according to the first embodiment includes a backlight unit and a display panel that receives light from the backlight unit and displays an image. Therefore, in the following description, the backlight unit will also be described together with the display device.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 제1 실시예에 따른 표시 장치는 바텀 프레임(10), 바텀 프레임(10) 내에 형성되는 발광 모듈, 반사 시트(25) 및 도광판(30)을 포함한다.1 to 3, the display device according to the first embodiment includes a
이러한 표시 장치는 발광 모듈, 반사 시트(25) 및 발광 모듈과 반사 시트(25) 위에 도광판(30)이 형성되어 발광부를 이루며, 도광판(30) 위에 광학 시트(40), 광학 시트(40) 위에 표시 패널(60)과 표시 패널(60) 위에 탑 프레임(70)이 형성된다.The display device includes a light emitting module, a
바텀 프레임(10)은 서로 마주보는 두 개의 장변 및 장변과 수직하며 서로 마주보는 두 개의 단변을 갖는 직사각형 형태의 평면 형상을 가지는 바닥면(11)과 바닥면(11)으로부터 수직으로 연장된 4부분의 측벽(12)을 포함한다. The
이러한 바텀 프레임(10)은 광학 시트(40) 위에 형성되는 고정 부재(50)와 결합하여 바텀 프레임(10) 내에 발광 모듈, 반사 시트(25), 도광판(30) 및 광학 시트(40)를 수납한다.The
바텀 프레임(10)은 예를 들어, 금속 재질로 형성될 수도 있으며, 바텀 프레임(10)의 바닥면(11)에는 복수의 기판홈(11a)이 형성되어 있다.The
이러한 복수의 기판홈(11a)은 바텀 프레임(10)을 프레스 가공하여 형성할 수 도 있으며, 인접한 부분에 비해 함몰된 형태를 갖는다.The plurality of substrate grooves 11a may be formed by pressing the
복수의 기판홈(11a)은 바닥면(11)에서 서로 평행하며 X축 방향으로 연장될 수 있으며, 각각의 기판홈(11a)의 높이는 발광 모듈의 모듈 기판(20)의 두께와 동일할 수 있다. The plurality of substrate grooves 11a may be parallel to each other on the bottom surface 11 and extend in the X axis direction and the height of each substrate groove 11a may be equal to the thickness of the
이러한 바텀 프레임(10)의 바닥면(11) 위에는 반사 시트(25)와 복수의 발광 모듈이 번갈아가며 X축 방향으로 뻗어있다. On the bottom surface 11 of the
각각의 발광 모듈은 바(bar) 타입을 가지며, X축 방향으로 뻗어있는 모듈 기판(20) 및 각각의 모듈 기판(20) 위에 행을 이루며 형성되어 있는 복수의 발광 다이오드(21)를 포함한다.Each of the light emitting modules has a bar type and includes a
모듈 기판(20)은 메탈 코어 PCB, FR-4 PCB, 일반 PCB, 플렉시블 기판 또는 세라믹 기판 등으로 이루어지며, 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다. The
이러한 모듈 기판(20)은 바텀 프레임(10)의 복수의 기판홈(11a)에 각각 매립되어 있으며, 기판홈(11a)이 모듈 기판(20)의 두께와 동일한 높이를 가지므로 모듈 기판(20)은 바닥면(11) 위로 돌출되지 않는다.The
이와 달리, 모듈 기판(20)이 바 형이 아닌 복수의 블록형으로 형성되는 경우에도 바텀 프레임(10)는 모듈 기판(20)의 형상과 동일하게 바닥면(11)에 기판홈(11a)을 형성할 수 있으며, 그 형상은 이에 한정되지 않는다. Alternatively, even when the
모듈 기판(20)은 도광판(30)으로 광을 제공하기 위해 각각의 발광 다이오드(21)에 전원을 제공하여, 발광 다이오드(21)를 개별적으로 구동시킬 수 있다. The
모듈 기판(20)에 배열되어 있는 복수의 발광 다이오드(21)는 모듈 기판(20)에 대하여 측면으로 빛을 방출하는 측면 발광 타입(side view)으로 도광판(30)의 홈부(31) 내에 배치되어 도광판(30) 홈부(31)의 측면으로 광을 방출한다.The plurality of
발광 다이오드(21)는 적색, 청색, 녹색, 백색 등과 같은 컬러 중에서 적어도 한 컬러를 방출하는 유색 LED이거나 UV LED로 구현될 수 있다. 이때, 유색 LED는 적색LED, 청색LED, 녹색LED, 백색LED를 포함할 수 있으며, 이러한 발광 다이오드(21)의 배치 및 방출 광은 실시 예의 기술적 범위 내에서 변경될 수 있다.The
한편, 반사 시트(25)는 반사제, 반사 금속판 등으로 구성되어 도광판(30)으로부터 누설되는 광을 재반사한다. 이러한 반사 시트(25)는 분리되어 있는 복수개의 반사 시트(25)가 모듈 기판(20) 사이의 이격 영역에 형성될 수 있으며, 도 2와 같이 도광판(30)의 광가이드 영역 아래에서 반사 시트(25)의 일부가 모듈 기판(20)의 일부와 중첩될 수 있다. On the other hand, the
한편, 표시 장치는 복수의 발광 모듈 및 복수의 반사 시트(25) 위로 발광 다이오드(21)로부터 방출되는 빛을 확산 및 반사하여 면 광원으로 표시 패널(60)에 조사하는 도광판(30)이 형성되어 있다.On the other hand, the display device includes a
도광판(30)은 복수의 발광 영역(EA)(emitting area)으로 분할되어 있으며, 각각의 발광 영역(EA)의 크기는 각각의 발광 영역(EA)으로 빛을 방출하는 발광 다이오드(21)의 수효에 따라 정의된다.The
즉, 도 1과 같이 각각의 발광 다이오드(21)가 개별적으로 구동하는 경우, 발광 영역(EA)은 하나의 발광 다이오드(21)가 위치하고 있는 도광판(30)의 부분일 수 있으며, 이와 달리 복수의 발광 다이오드(21)가 동시에 구동하는 경우, 동시에 구동되는 복수의 발광 다이오드(21)가 위치하는 도광판(30)의 부분의 합이 하나의 발광 영역(EA)으로 정의될 수 있다.1, the light emitting area EA may be a part of the
이러한 도광판(30)은 발광 영역(EA)마다 분리되어 있는 몸체를 가지지 않고, 바텀 프레임(10) 내에 형성된 복수의 발광 다이오드(21)를 전부 덮는 일체(one-body)형으로 형성되어 있다.The
즉, 도광판(30)은 분할되어 있는 복수의 발광 영역(EA)을 포함하고 있으나, 이는 물리적으로 분할되어 있는 것이 아니라 해당 발광 영역(EA)에 위치하는 발광 다이오드(21)의 구동에 의한 것이며, 도 1 내지 도 4와 같이 발광 모듈이 바 타입으로 형성되어 있는 경우, 각각의 발광 모듈에 의해 빛을 방출하는 도광판(30)의 부분을 발광 영역(EA)으로 정의할 수 있다. 이와 같이 행별로 발광 영역을 정의하는 경우, 순차적으로 백라이트 유닛를 구동하는 임펄시브 구동에 효과적이다. That is, the
표시 패널(60)의 한 화면에 대응하는 도광판(30)을 분할하여 구동 하면서 일체형으로 형성하는 경우, 발광 영역(EA)마다 물리적으로 분리되어 발생하던 도광판(30) 사이의 암선이 발생하지 않고, 체결 부분이 단순해지므로 슬림한 백라이트 유닛의 제공이 가능하다.When the
또한 본 발명은 로컬 디밍, 임펄시브 등과 같은 분할 구동 방식을 제공하여 소비 전력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 화면 콘트라스(contrast)를 개선하여 표시 장치의 화질을 개선할 수 있다.Further, the present invention can provide a divided driving method such as local dimming, impulsive, and the like to reduce power consumption and improve picture quality of a display device by improving screen contrast.
또한, 본 발명은 일체로 형성된 도광판(30)을 이용하여 분할 구동함으로써, 분할된 발광 영역(EA)을 통해 광량 분포를 명확하게 조절할 수 있다. 또한 발광 다이오드(21)를 영역별로 구동시켜 줌으로써, 분할된 발광 영역(EA) 별로 다른 휘도를 조사할 수 있으며, 표시 장치는 우수한 영상미를 가질 수 있다.Further, according to the present invention, the light amount distribution can be clearly controlled through the divided light emitting area EA by performing division driving using the
이러한 일체형의 도광판(30)은 상면 및 하면을 포함하며, 면 광원이 발생되는 상면은 평평하고, 하면에는 발광 다이오드(21)를 수용하기 위한 복수의 홈부(35)가 형성된다. The
도 1 내지 도 4와 같이, 홈부(35)는 발광 다이오드(21)의 빛을 방출하는 측면과 마주하는 입사면인 제1면(35a), 입사면과 평행하며 발광 다이오드(21)의 반대쪽 측면과 마주하는 제2면(35b) 및 발광 다이오드(21)의 상면과 마주하는 제3면(35c)을 포함하는 플랫형(flat type)을 가진다.1 to 4, the
도 2와 같이, 홈부(35)의 제1면(35a)이 입사면으로 발광 다이오드(21)의 측면으로부터 빛을 수신하며, 입사면으로부터 이웃한 홈부(35)까지의 이격 영역이 광가이드 영역으로서, 도광판(35)의 상면에 대하여 평평하게 형성되어 입사한 빛을 가이드하여 도광판(30)의 상면으로 전달한다.The first surface 35a of the
반사 시트(25)는 홈부(35)에는 형성되지 않으며, 홈부(35)와 홈부(35) 사이의 광가이드 영역 하부에 형성되며, 앞서 설명한 바와 같이, 광가이드 영역 아래에 모듈 기판(20)의 일부가 위치하는 경우, 모듈 기판(20)과 일부 중첩되어 형성될 수 있다.The
이때, 발광 다이오드(21)는 입사면인 제1면(35a)과의 거리가 반대쪽 측면인 제2면(35b)과의 거리보다 짧을 수 있다. At this time, the distance between the
도 3과 같이 도광판(30)의 홈부(35)는 한 행을 형성하는 복수의 발광 다이오드(21)를 동시에 수용할 수 있도록 터널형으로 형성될 수 있으며, 발광 다이오드(21)가 복수의 블록으로 분할되어 있는 경우, 각 블록마다 하나의 홈부가 형성될 수도 있으며, 발광 다이오드(21)별로 고립되어 있는 홈부를 형성할 수도 있다.3, the
이러한 일체형의 도광판(30)은 발광 모듈의 모듈 기판(20)이 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)에 매립되어 돌출되지 않으므로 바텀 프레임(10)과 얇은 반사 시트(25)를 두고 밀착되어 있다.Since the
따라서, 모듈 기판(20)의 두께와 관계없이 얇은 반사 시트(25)를 적용할 수 있으며, 바텀 프레임(10)과 도광판(30) 사이의 거리가 짧아 표시 장치의 두께를 줄일 수 있다.Therefore, a thin
이러한 도광판(30)은 투명한 재질로 이루어지며, 예를 들어, PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.The
일체형의 도광판(30)은 한 화면을 이루는 표시 패널(60)에 대하여 일체로 사출 성형 방식 또는 압출 방식으로 형성될 수 있으며, 도광판(30)의 상면에는 확산 패턴(도시하지 않음)이 형성될 수 있다.The integrated
한편, 도광판(30) 위에는 광학 시트(40)가 배치된다. On the other hand, the
예를 들어, 광학 시트(40)는 제1 확산 시트(41), 프리즘 시트(42), 제2 확산 시트(43)를 포함할 수 있다. 확산 시트(41, 43)는 도광판(30)에서 출사된 광을 확산시켜 주며, 확산된 광은 프리즘 시트(42)에 의해 발광 영역(EA)으로 집광된다. 여기서, 프리즘 시트(42)는 수평 또는/및 수직 프리즘 시트, 한 장 이상의 휘도 강화 필름 등을 이용하여 선택적으로 구성할 수 있다. For example, the
이러한 광학 시트(40)는 형성되지 않을 수도 있으며, 하나의 확산 시트(41, 43)만 형성되거나 하나의 프리즘 시트(42)만 형성되는 것도 가능하다. 광학 시트(40)의 수와 종류는 요구되는 휘도 특성에 따라 다양하게 선택될 수 있다.It is also possible that such an
광학 시트(40) 위에는 지지 부재(50)가 형성되어 있다. On the
이러한 지지 부재(50)는 바텀 프레임(10)과 결합되어 반사 시트(25), 발광 모듈, 도광판(30) 및 광학 시트(40)가 바텀 프레임(10)에 밀착되어 결합될 수 있도록 하고, 상부의 표시 패널(60)을 지지한다.The
이러한 지지 부재(50)는 예를 들어 합성 수지 재질 또는 금속 재질로 형성될 수 있다.The
지지 부재(50) 위로 표시 패널(60)이 배치되어 있다. A display panel (60) is disposed above the support member (50).
표시 패널(60)은 도광판(30)으로부터 조사된 광에 의해 이미지 정보를 표시하게 되는 것으로, 예를 들면, 액정표시패널(liquid crystal display panel)로 구현될 수 있다. 표시 패널(60)은 상부 기판, 하부 기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층을 포함하며, 상부 기판의 상부면 및 하부 기판의 하부면에 각각 밀착된 편광시트들을 더 포함할 수 있다.The
표시 패널(60)은 로컬 디밍 구동 방식 또는 임펄시브 구동 방식에 대응하여 복수의 표시 영역(DA)(display area)으로 분할되어 구동될 수 있으며, 이때, 표시 패널의 표시 영역(DA)과 도광판(30)의 발광 영역(EA)은 도 1과 같이 대응될 수 있다. The
표시 패널(60) 위로 탑 프레임(70)이 형성되어 있다.A
탑 프레임(70)은 표시 장치의 전면에 배치되는 전면부와 전면부에서 수직 방향으로 절곡되어 표시 장치의 측면에 배치되는 측면부를 포함하며, 측면부가 지지 부재(50)와 스크류(도시하지 않음) 등의 결합 부재를 통해 결합될 수 있다. The
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 사용예에 따른 표시 장치는 표시 패널(60)의 분할된 표시 영역(DA)에 대응하여 일체화된 도광판(30)을 포함하며, 바텀 프레임(10)의 바닥면(11)에 모듈 기판(20)을 매립하는 기판홈(11a)을 형성함으로써 일체형 도광판(30)과 바텀 프레임(10)을 밀착시킴으로써 더욱 슬림한 표시 장치를 형성할 수 있다. 1 to 3, the display device according to the first embodiment of the present invention includes a
한편, 도 4와 같이, 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)의 높이가 모듈 기판(20)의 두께보다 낮게 형성되는 경우에도 밀착형의 표시 장치를 제공할 수 있다.4, even when the height of the substrate grooves 11a of the
즉, 모듈 기판(20)을 바텀 프레임(10)의 기판(11a)홈에 매립할 때, 모듈 기판(20)의 두께가 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)의 깊이보다 큰 경우, 모듈 기판(20)과 이웃한 모듈 기판(20) 사이의 영역에 반사 시트(25)를 형성할 수 있다. That is, when the
이때, 반사 시트(25)의 두께를 기판홈(11a)의 깊이와 모듈 기판(20)의 두께의 차와 동일하게 형성함으로써, 도광판(30) 하면에 굴곡 없이 모듈 기판(20)과 반사 시트(25)가 접할 수 있다.At this time, by forming the
한편, 도광판(30)의 광가이드 영역에 모듈 기판(20)의 일부가 접하게 되는데, 도광판(30)의 광가이드 영역 아래의 모듈 기판(20) 위에 도광판(30)과 모듈 기판(20)의 접착을 위한 접착 시트(26)를 형성한다.A part of the
이때, 접착 시트(26)는 박막의 형태로 형성되며, 반사 시트(25)와 동일하게 빛을 반사할 수 있는 물질을 포함함으로써, 접착성과 반사성을 모두 확보할 수 있다.At this time, the
이러한 접착 시트(26)는 모듈 기판(20)의 위로부터 연장되어 모듈 기판(20)과 이웃하는 반사 시트(25)의 하부까지 형성될 수 있다. This
이와 같이, 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)이 모듈 기판(20)을 완전히 매립하지 않는 상태에서 반사 시트(25)의 높이를 조절하고, 반사성의 접착 시트(26)를 이용하여 동일한 효과를 얻을 수 있다. In this manner, the height of the
도 4에 도시되어 있는 일체형의 도광판(30)의 구조는 도 1 내지 도 3에 설명한 바와 동일하므로 생략한다. The structure of the integrated
이하에서는 도 5를 참고하여 백라이트 유닛의 분할 구동을 설명한다.Hereinafter, the divided driving of the backlight unit will be described with reference to FIG.
도 5는 본 발명에 따른 표시 장치의 백라이트 유닛의 분할 구동 방식을 보여주는 평면도이다.5 is a plan view showing a divided driving method of a backlight unit of a display device according to the present invention.
도 1 내지 도 4의 표시 장치의 백라이트 유닛은 분할 구동 방식으로 구동될 수 있으며, 분할 구동 방식은 로컬 디밍 방식 또는 임펄시브 방식 등을 포함할 수 있다. The backlight unit of the display device of FIGS. 1 to 4 may be driven by a divided driving method, and the divided driving method may include a local dimming method or an impulsive method.
표시 장치가 로컬 디밍 방식으로 구동될 경우, 표시 패널(60)은 복수의 표시영역으로 분할되어 있으며, 이에 따라 발광부도 복수의 발광 영역(EA)을 가진다.When the display device is driven in the local dimming mode, the
각각의 발광 영역(EA)은 도 5와 같이 이웃한 2개의 발광 다이오드(21)가 위치하는 도광판(30)의 부분(A)으로 정의될 수 있으며, 이와 달리 각각의 발광 다이오드(21)가 하나의 발광 영역(EA)을 정의하거나, N X M(N, M은 임의의 정수)개의 발광 다이오드(21)가 하나의 발광 영역(EA)을 정의할 수도 있다. Each light emitting area EA may be defined as a part A of the
각각의 발광 영역(EA)에 위치하는 적어도 하나의 발광 다이오드(21)의 휘도는 각 발광 영역(EA)의 그레이 피크 값에 따라 개별적으로 조절될 수 있으며, 로컬 디밍 방식으로 구동 시, 선택된 발광 영역(EA)인 도광판(30)의 부분(A)에 해당하는 발광 다이오드(21)를 선택적으로 구동시킨다. The brightness of the at least one
한편, 표시 장치가 임펄시브 방식으로 구동되는 경우, 분할되어 있는 복수의 발광 영역(EA)은 표시 패널과 시간적으로 동기화되어 순차적으로 점등될 수 있다. On the other hand, when the display device is driven in an impulsive manner, the plurality of divided light emitting areas EA can be sequentially turned on in synchronization with the display panel in terms of time.
이러한 표시 장치의 분할 구동은 발광 다이오드(21)의 회로 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The divided driving of the display device can be variously changed according to the circuit design of the
이하에서는 도 6을 참고하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 일체형 도광판(30)을 가지는 표시 장치를 설명한다.Hereinafter, a display device having an integrated
도 6은 본 발명의 제2 실시예의 일 예에 따라 도 1의 표시 장치를 I-I'선으로 절단한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line I-I 'of FIG. 1 according to an example of the second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the second embodiment of the present invention .
도 6에 도시되어 있는 표시 장치는 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 표시 장치와 같이 도광판(30) 위에 광학 시트(40), 고정 부재(50), 표시 패널(60) 및 탑 프레임(70)을 포함하며, 이에 대한 설명은 생략한다.6 includes an
도 6에 도시되어 있는 표시 장치는 바텀 프레임(10) 위에 반사 시트(25) 및 발광 모듈을 포함하며, 반사 시트(25) 및 발광 모듈을 덮는 일체형의 도광판(30)을 포함한다.The display device shown in Fig. 6 includes a
바텀 프레임(10)은 금속 재질로 형성될 수도 있으며, 바텀 프레임(10)의 바닥면(11)에는 모듈 기판(20)을 매립하는 복수의 기판홈(11a)이 형성되어있다.The
이러한 복수의 기판홈(11a)은 바텀 프레임(10)을 프레스 가공하여 형성할 수 도 있으며, 인접한 부분에 비해 함몰된 형태를 갖는다.The plurality of substrate grooves 11a may be formed by pressing the
복수의 기판홈(11a)은 바닥면(11)에서 서로 평행하며 일정한 방향으로 형성될 수 있으며, 각각의 기판홈(11a)의 높이는 발광 모듈의 모듈 기판(20)의 두께와 동일할 수 있다. The plurality of substrate grooves 11a may be parallel to each other on the bottom surface 11 and may be formed in a predetermined direction and the height of each substrate groove 11a may be the same as the thickness of the
이러한 바텀 프레임(10)의 바닥면(11) 위에는 반사 시트(25)와 복수의 발광 모듈이 번갈아가며 형성되어 있다. On the bottom surface 11 of the
각각의 발광 모듈은 모듈 기판(20) 및 각각의 모듈 기판(20) 위에 형성되어 있는 복수의 발광 다이오드(21)를 포함한다.Each light emitting module includes a
모듈 기판(20)은 메탈 코어 PCB, FR-4 PCB, 일반 PCB, 플렉시블 기판 또는 세라믹 기판 등으로 이루어지며, 실시 예의 기술적 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다. The
이러한 모듈 기판(20)은 바텀 프레임(10)의 복수의 기판홈(11a)에 각각 매립되어 있으며, 기판홈(11a)이 모듈 기판(20)의 두께와 동일한 높이를 가지므로 모듈 기판(20)은 바닥면(11) 위로 돌출되지 않는다.The
이와 달리, 모듈 기판(20)이 도 1과 같이 바 형인 경우, 기판홈(11a)이 바 형으로 형성될 수 있고, 모듈 기판(20)이 복수의 블록형으로 형성되는 경우에도 바텀 프레임(10)은 모듈 기판(20)의 형상과 동일하게 바닥면(11)에 기판홈(11a)을 형성할 수 있으며, 그 형상은 이에 한정되지 않는다. 1, the substrate groove 11a can be formed in a bar shape, and even when the
한편, 일체형의 도광판(30)은 면광원을 표시 패널(60)에 제공하는 평편한 상면, 및 복수의 홈부(31)가 형성되어 있는 하면을 포함한다.On the other hand, the integrated
홈부(31)의 단면은 제1면(31a), 제2면(31b) 및 제1면(31a)과 제2면(31b)이 만나는 교선(31c)으로 이루어지는 에지형(edge type)을 가진다.The end face of the
제1면(31a)은 도광판(30)의 평면에 대하여 소정 각도로 기울어져 있는 경사면일 수 있으며, 제2면(31b)은 도광판(30)의 평면에 대하여 수직인 면일 수 있다. The
제2면(31b)은 발광 다이오드(21)의 빛을 방출하는 측면과 마주하는 입사면이며, 제1면(31a)인 경사면은 입사면인 제2면(31b)으로 입사한 빛을 도광판(30)의 상면으로 가이드한다.The second surface 31b is an incident surface facing the light emitting side surface of the
교선(31c)은 홈부(31)의 길이 방향의 길이와 동일하다. The line 31c is equal to the length of the
이때, 도광판(30)의 끝단의 홈부(31) 중 발광 다이오드(21)의 빛의 방출 방향과 반대 방향의 끝단에 위치하는 홈부(34)(도 8의 원형 점선)는 단면이 사각형을 이루도록 형성될 수 있다. At this time, the groove portion 34 (the circular dotted line in FIG. 8) positioned at the end of the
도광판(30)의 홈부(31)에 수납되어 있는 발광 다이오드(21)는 홈부(31)의 제2면(31b)에 근접하여 배치되어 있으며, 근접한 제2면(31b)으로 빛을 방출한다. The
이때, 반사 시트(25)는 홈부(31)의 제1면(31a) 아래에 형성되며, 입광면인 제2면(31b)에는 형성되지 않으며, 일부가 매립되어 있는 모듈 기판(20)과 중첩될 수 있다. At this time, the
이러한 엣지형의 도광판(30)은 복수의 발광 영역(EA)으로 분할되어 있으며, 각각의 발광 영역의 크기는 해당 발광 영역으로 빛을 조사하는 발광 다이오드(21)의 수효에 따라 정의된다.The edge type
이러한 도광판(30)은 발광 영역마다 분리되어 있는 몸체를 가지지 않고, 일체형으로 형성되어 있다. 즉, 도광판(30)은 분할되어 있는 복수의 발광 영역을 포함하고 있으나, 이는 물리적으로 분할되어 있는 것이 아니라 해당 발광 영역에 위치하는 발광 다이오드(21)의 구동에 의한 것이다.The
이와 같이, 표시 패널(60)의 한 화면에 대응하는 도광판(30)을 분할하여 구동 하면서 일체형으로 형성하는 경우, 발광 영역마다 물리적으로 분리되어 발생하던 도광판(30) 사이의 암선이 발생하지 않고, 체결 부분이 단순해지므로 슬림한 백라이트 유닛의 제공이 가능하다.As described above, when the
한편, 도 7과 같이, 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)의 높이가 모듈 기판(20)의 두께보다 낮게 형성되는 경우, 기판홈(11a)의 높이와 모듈 기판(20)의 두께 차에 해당하는 두께로 반사 시트(25)를 형성할 수 있다.7, when the height of the substrate grooves 11a of the
즉, 모듈 기판(20)을 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)에 매립할 때, 모듈 기판(20)의 두께가 바텀 프레임(10)의 기판홈(11a)의 깊이보다 큰 경우, 모듈 기판(20)과 이웃한 모듈 기판(20) 사이의 영역에 반사 시트(25)를 형성할 수 있다.That is, when the
반사 시트(25)의 두께는 기판홈(11a)의 깊이와 모듈 기판(20)의 두께의 차와 동일하게 형성함으로써 도광판(30) 하부에 굴곡 없이 모듈 기판(20)과 반사 시트(25)가 접할 수 있다.The thickness of the
이때, 도광판(30)의 광가이드 영역의 하부에 모듈 기판(20)의 일부가 위치하게 되는데, 도광판(30)의 광가이드 영역 하부의 모듈 기판(20) 위에 도광판(30)과 모듈 기판(20)의 접착을 위한 접착 시트(26)를 형성한다.A part of the
접착 시트(26)는 박막의 형태로, 반사 시트(25)와 동일하게 빛을 반사할 수 있는 물질로 형성됨으로써, 접착성과 반사성을 모두 확보할 수 있다.The
이러한 접착 시트(26)는 모듈 기판(20)의 위로부터 연장되어 모듈 기판(20)과 이웃하는 반사 시트(25)의 하부까지 형성될 수 있다. This
도 7과 같이, 에지형의 일체형 도광판(30)을 사용하면서, 모듈 기판(20)을 하부 프레임(10)에 일부 매립하는 경우에도 반사성의 접착 시트(26)를 이용하여 표시 장치를 슬림하게 형성할 수 있다.7, when the
위에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, .
10: 바텀 프레임,
20: 반사 시트,
30: 도광판,
40: 광학 시트,
50: 지지 부재,
60: 표시 패널,
70: 탑 프레임10: bottom frame,
20: reflective sheet,
30: light guide plate,
40: Optical sheet,
50: support member,
60: display panel,
70: Top frame
Claims (11)
상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 배치되며, 평탄한 상면과 복수의 홈부가 제공된 하면을 포함하는 일체형 도광판,
상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 배치된 복수의 반사시트,
모듈 기판과 복수의 발광 다이오드를 포함하고 상기 바텀 프레임의 상기 기판홈에 배치된 복수의 발광모듈,
을 포함하고,
상기 복수의 홈부는 경사진 제1면, 상기 제1면의 끝단으로부터 하부 방향으로 수직하게 연장된 제2면을 포함하고, 상기 홈부의 수직단면이 삼각형의 형상으로 제공되고,
상기 복수의 반사시트는 상기 복수의 홈부의 상기 경사진 제1면 아래에 배치되고,
상기 발광 다이오드는 상기 홈부의 상기 경사진 제1면 아래에 배치되고, 상기 발광 다이오드로부터 발광되는 빛은 상기 홈부의 상기 제2면으로 입사되어 상기 일체형 도광판에서 전파되고,
상기 복수의 기판홈 각각은,
상기 일체형 도광판의 상면에 평행한 제1 수평면과, 상기 일체형 도광판의 상면에 평행한 제2 수평면을 포함하고,
상기 제2 수평면은 상기 제1 수평면으로부터 수직 방향으로 단차를 가지고 높게 배치되고,
상기 모듈 기판은 상기 제1 수평면 위에 배치되고,
상기 제1 수평면의 제1 영역은 상기 일체형 도광판의 제1면 아래에 배치되고, 상기 제1 수평면의 제2 영역은 상기 일체형 도광판의 제2면 아래에 배치되며,
상기 제2 수평면은 상기 일체형 도광판의 제1면 아래에 모두 배치된 표시장치.A bottom frame including a bottom surface provided with a plurality of substrate grooves and side walls,
An integrated light guide plate disposed on the bottom surface of the bottom frame and including a lower surface provided with a flat upper surface and a plurality of grooves,
A plurality of reflective sheets disposed on the bottom surface of the bottom frame,
A plurality of light emitting modules including a module substrate and a plurality of light emitting diodes and disposed in the substrate grooves of the bottom frame,
/ RTI >
Wherein the plurality of grooves include a first surface that is inclined and a second surface that extends vertically downward from an end of the first surface, the vertical section of the groove is provided in a triangular shape,
Wherein the plurality of reflection sheets are disposed below the inclined first surface of the plurality of grooves,
Wherein the light emitting diode is disposed below the inclined first surface of the groove portion, light emitted from the light emitting diode is incident on the second surface of the groove portion, propagates in the integrated light guide plate,
Wherein each of the plurality of substrate grooves comprises:
A first horizontal surface parallel to the upper surface of the integrated light guide plate and a second horizontal surface parallel to the upper surface of the integrated light guide plate,
Wherein the second horizontal plane is disposed higher than the first horizontal plane with a step in a vertical direction,
Wherein the module substrate is disposed on the first horizontal surface,
The first area of the first horizontal surface is disposed below the first surface of the integrated light guide plate and the second area of the first horizontal surface is disposed below the second surface of the integrated light guide plate,
And the second horizontal surface is all disposed below the first surface of the integrated light guide plate.
상기 복수의 홈부 각각은 상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 제1 방향으로 연장되어 배치되고,
상기 복수의 반사시트 각각은 상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 상기 제1 방향으로 연장되어 배치되고,
상기 복수의 반사시트와 상기 복수의 발광모듈은 상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 상기 제1 방향으로 교대로 연장되어 배치되고,
상기 복수의 반사시트는 상기 복수의 발광 다이오드 사이에 배치된 표시장치.The method according to claim 1,
Wherein each of the plurality of grooves extends on the bottom surface of the bottom frame in a first direction,
Wherein each of the plurality of reflection sheets is disposed so as to extend in the first direction on the bottom surface of the bottom frame,
The plurality of reflection sheets and the plurality of light emitting modules are arranged so as to alternately extend in the first direction on the bottom surface of the bottom frame,
And the plurality of reflective sheets are disposed between the plurality of light emitting diodes.
상기 복수의 홈부는 상기 일체형 도광판의 바닥면에 형성되어 상기 도광판의 상부면과 상기 바텀 프레임 사이에 제공된 표시장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the plurality of grooves are formed on a bottom surface of the integrated light guide plate and are provided between an upper surface of the light guide plate and the bottom frame.
상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 배치되며, 평탄한 상면과 복수의 홈부가 제공된 하면을 포함하는 일체형 도광판,
상기 바텀 프레임의 상기 바닥면 위에 배치된 복수의 반사시트,
모듈 기판과 복수의 발광 다이오드를 포함하고 상기 바텀 프레임의 상기 기판홈에 배치된 복수의 발광모듈,
을 포함하고,
상기 복수의 홈부는 경사진 제1면, 상기 제1면의 끝단으로부터 하부 방향으로 수직하게 연장된 제2면을 포함하고, 상기 홈부의 수직단면이 삼각형의 형상으로 제공되고,
상기 복수의 반사시트는 상기 복수의 홈부의 상기 경사진 제1면 아래에 배치되고,
상기 발광 다이오드는 상기 홈부의 상기 경사진 제1면 아래에 배치되고, 상기 발광 다이오드로부터 발광되는 빛은 상기 홈부의 상기 제2면으로 입사되어 상기 일체형 도광판에서 전파되고,
상기 복수의 기판홈 각각은,
상기 일체형 도광판의 상면에 평행한 제1 수평면과, 상기 일체형 도광판의 상면에 평행한 제2 수평면을 포함하고,
상기 제2 수평면은 상기 제1 수평면으로부터 수직 방향으로 단차를 가지고 높게 배치되고,
상기 모듈 기판은 상기 제1 수평면 위에 배치되고,
상기 모듈 기판의 두께가 상기 기판홈의 깊이보다 크게 제공되고,
상기 모듈 기판과 상기 일체형 도광판 사이에 배치된 반사형 접착시트를 더 포함하는 표시장치.A bottom frame including a bottom surface provided with a plurality of substrate grooves and side walls,
An integrated light guide plate disposed on the bottom surface of the bottom frame and including a lower surface provided with a flat upper surface and a plurality of grooves,
A plurality of reflective sheets disposed on the bottom surface of the bottom frame,
A plurality of light emitting modules including a module substrate and a plurality of light emitting diodes and disposed in the substrate grooves of the bottom frame,
/ RTI >
Wherein the plurality of grooves include a first surface that is inclined and a second surface that extends vertically downward from an end of the first surface, the vertical section of the groove is provided in a triangular shape,
Wherein the plurality of reflection sheets are disposed below the inclined first surface of the plurality of grooves,
Wherein the light emitting diode is disposed below the inclined first surface of the groove portion, light emitted from the light emitting diode is incident on the second surface of the groove portion, propagates in the integrated light guide plate,
Wherein each of the plurality of substrate grooves comprises:
A first horizontal surface parallel to the upper surface of the integrated light guide plate and a second horizontal surface parallel to the upper surface of the integrated light guide plate,
Wherein the second horizontal plane is disposed higher than the first horizontal plane with a step in a vertical direction,
Wherein the module substrate is disposed on the first horizontal surface,
Wherein a thickness of the module substrate is greater than a depth of the substrate groove,
And a reflective adhesive sheet disposed between the module substrate and the integrated light guide plate.
상기 반사시트의 일부 영역은 상기 모듈 기판 위에 배치된 표시장치.The method according to any one of claims 1, 2, and 5,
And a part of the reflective sheet is disposed on the module substrate.
상기 반사시트의 제1 영역은 상기 제2 수평면 위에 배치되고, 상기 반사시트의 제2 영역은 상기 모듈 기판 위에 배치된 표시장치.The method according to any one of claims 1, 2, and 5,
Wherein a first region of the reflective sheet is disposed on the second horizontal plane, and a second region of the reflective sheet is disposed on the module substrate.
상기 일체형 도광판 위에 배치된 표시 패널을 더 포함하는 표시장치. The method according to any one of claims 1, 2, and 5,
And a display panel disposed on the integrated light guide plate.
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