KR102009010B1 - 발광다이오드 모듈과 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩, 상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부, 상기 지지부 양 단에 배치되는 접속부, 상기 접속부들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부 및 상기 배리어부들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부를 포함하고, 상기 몰딩부들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 모듈과 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것으로서,
본 발명에 따르면, 이격공간을 차단하고 도광판을 지지하는 배리어부에 의하여 광 효율을 향상시키고 도광판과 발광다이오드칩 간의 거리를 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이격공간을 차단하고 도광판을 지지하는 배리어부에 의하여 광 효율을 향상시키고 도광판과 발광다이오드칩 간의 거리를 일정하게 유지할 수 있다.
Description
본 발명은 디스플레이 패널에 공급되는 광을 방출하는 발광다이오드 모듈과 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 박형화, 경랑화, 저소비전력화를 달성하기 위하여 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube Display device)를 대체하는 평판 디스플레이 장치(Flat Panel Display device)들이 개발되고 있다.
평판 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), 전계 방출 디스플레이 장치(Field Emission Display Device), 발광 디스플레이 장치(Light Emitting Display Device) 등이 활발히 연구되고 있지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현이라는 장점에서 액정 디스플레이 장치가 각광을 받고 있다.
액정 디스플레이 장치는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하여 영상을 표시한다. 이 액정 디스플레이 장치는 텔레비전 또는 모니터 이외에도, 노트북 컴퓨터, 테블릿 컴퓨터, 네비게이션, 또는 각종 휴대용 정보기기에도 사용되고 있다.
이와 같은 액정 디스플레이 장치에 사용되는 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display Panel)은 자체 발광소자가 아니기 때문에 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)을 마련하여 백라이트 유닛으로부터 출사된 광을 이용하여 화상을 표시하게 된다.
백라이트 유닛의 광원으로는 냉음극 형광램프(Cold Cathode Flourscent Lamp, CCFL)이 사용되었으나, 최근에는 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 주로 사용되고 있다. 발광다이오드는 에너지 절감 효과가 뛰어나 친환경적이며, 높은 응답속도 등의 장점으로 인하여 차세대 광원으로 각광받고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1을 참고하면, 종래기술에 따른 백라이트 유닛은 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩(1)과, 상기 발광다이오드칩(1)들이 직접 실장되는 회로기판(2)과, 상기 발광다이오드칩(1)에서 방출된 광을 디스플레이 패널(미도시)로 전달하는 도광판(4)과, 상기 도광판(4)을 지지하는 지지커버(5)로 구성된다.
상기 회로기판(2)에는 상기 발광다이오드칩(1)들이 실장된다. 상기 발광다이오드칩(1)은 상기 회로기판(2)과 상기 발광다이오드칩(1)들은 와이어를 통해 전기적으로 연결된다. 상기 회로기판(2) 상에 상기 발광다이오드칩(1)들이 배치된 부분에는 상기 발광다이오드칩(1)들과 상기 와이어를 보호하기 위한 몰딩부(3)가 형성된다. 이와 같이, 발광다이오드칩(1)을 직접 회로기판(2)에 다이 본딩(die bonding)하고, 상기 발광다이오드칩(1)과 상기 회로기판(2)을 와이어 본딩에 의해 전기적으로 연결하는 방식을 COB(Chip Ob Board) 타입이라고 한다.
위와 같은 종래기술에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 문제가 발생한다.
첫째, 상기 발광다이오드칩(1)은 광을 방출하는 과정에서 열을 발생시키는데, 이러한 열에 의해 도광판(4)이 손상될 수 있다. 이를 해결하기 위해, 종래기술에 따른 백라이트 유닛은 상기 도광판(4)과 상기 발광다이오드칩(1)을 소정 거리 이격시켜 배치함으로써, 발광다이오드칩(1)에서 발생하는 열에 의해 상기 도광판(4)이 손상되는 것을 방지하였다.
그러나, 상기 발광다이오드칩(1)의 주위에 별도의 차단부재가 형성되어 있지 않기 때문에, 상기 발광다이오드칩(1)에서 방출되는 광은 사방으로 퍼져나가게 된다. 즉, 종래기술에 따른 백라이트 유닛은 상기 발광다이오드칩(1)에서 방출된 광 중 일부가 상기 도광판(4)에 입사되지 않고, 상기 발광다이오드칩(1)과 상기 도광판(4)이 서로 이격됨에 따라 형성된 이격공간(S)을 통해 디스플레이 패널에 직접 입사되는 문제가 발생한다.
이와 같이 상기 도광판(4)에 입사되지 않고 상기 이격공간(S)을 통해 디스플레이 패널에 직접 입사되는 광이 발생함에 따라, 종래기술에 따른 백라이트 유닛이 설치된 디스플레이 장치는 빛샘 현상이 발생하여 특정 부분이 밝게 표시되는 등 화상의 품질이 저하되는 문제가 있다. 또한, 종래기술에 다른 백라이트 유닛은 상기 이격공간(S)을 통해 광손실이 발생함에 따라, 화상을 표시하기 위한 광을 상기 디스플레이 패널에 전달되는 광의 효율이 저하된다는 문제가 있다.
둘째, 상기 발광다이오드칩(1)과 상기 도광판(4)은 서로 이격되어 배치된다. 상기 발광다이오드칩(1)에서 발생하는 열에 의해 상기 도광판(4)을 보호하고, 도광판(4)과 상기 발광다이오드칩(1) 및 상기 몰딩부(3)이 충돌하여 상기 발광다이오드칩(1)과 상기 몰딩부(3)이 파손되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 상기 발광다이오드칩(1)고 상기 도광판(4)이 이격된 거리가 일정해야 상기 발광다이오드칩(1)에서 상기 도광판(4)으로 광이 균일하게 입사될 수 있다. 그런데, 상기 도광판(4)과 상기 발광다이오드칩(1)은 상기 지지커버(5)에 부착되어 있을 뿐이므로, 상기 도광판(4)을 지지하는 별도의 수단이 없어 상기 도광판(4)과 상기 발광다이오드칩(1) 간의 거리가 일정하게 유지될 수 없게 된다. 이렇게 되면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치에 충격이 가해지는 경우, 상기 발광다이오드칩(1) 및 상기 몰딩부(3)과 상기 도광판(4)이 충돌하여 상기 발광다이오드칩(1) 및 상기 몰딩부(3)이 파손될 수 있어 문제가 된다. 또한, 충격에 의해 상기 도광판(4)과 상기 발광다이오드칩(1) 간의 거리가 멀어지거나 가까워지게 되면, 상기 발광다이오드칩(1)에서 방출된 광이 상기 도광판(4)에 균일하게 입사되지 못하여 핫스팟(hot spot) 현상이 발생할 수 있다. 핫스팟 현상이 발생하면 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치가 표시하는 화상의 품질이 저하되어 문제가 된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 발광다이오드칩에서 방출된 광이 도광판으로 안내되어 균일하게 입사될 수 있는 발광다이오드 모듈과 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 발광다이오드 모듈은 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩; 상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부; 상기 지지부 양 단에 배치되는 접속부; 상기 접속부들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부; 및 상기 배리어부들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부를 포함하고, 상기 몰딩부들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은 디스플레이 패널에 광을 전달하는 도광판; 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩; 상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부; 상기 지지부 양 단에 형성되는 접속부; 상기 접속부들 각각에서 상기 도광판을 향해 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부; 및 상기 배리어부들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부를 포함하고, 상기 몰딩부들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은 디스플레이 패널에 광을 전달하는 도광판; 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩; 상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부; 상기 지지부 양 단에 형성되는 접속부; 상기 접속부들 각각에서 상기 도광판을 향해 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부; 및 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치되는 복수개의 몰딩부를 포함하고, 상기 배리어부는 일단이 상기 접속부들에 결합되고, 타단이 상기 도광판을 지지할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 화상을 표시하기 위한 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 이격공간을 차단하고 도광판을 지지하는 배리어부에 의하여 광 효율을 향상시키고 도광판과 발광다이오드칩 간의 거리를 일정하게 유지할 수 있다.
또한, 복수개의 몰딩부에 의해 발광다이오드칩에서 방출된 광이 균일하게 도광판으로 입사되게 한다.
결국, 디스플레이 패널에 표시되는 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명에 다른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명에 다른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타내는 사시도.
이하에서는 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)은 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩(20)과, 상기 발광다이오드칩(20)들이 결합되는 회로기판(30)을 포함한다. 상기 회로기판(30)은 상기 발광다이오드칩(20)들이 직접 결합되는 지지부(31)와, 상기 지지부(31)의 양 단에 형성되는 접속부(32)와, 상기 접속부(32)들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부(32)들에 결합되는 배리어부(33), 및 상기 배리어부(33)들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부(60)를 포함한다.
상기 배리어부(33)들은 상기 접속부(32)들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부(32)들에 결합된다. 상기 배리어부(33)들은 일단이 상기 접속부(32)들에 결합되고, 타단이 도광판(110)을 지지한다. 즉, 상기 배리어부(33)들은 상기 발광다이오드칩(20)들과 상기 도광판(110)이 이격됨에 따라 형성되는 이격공간(S)을 차단한다.
상기 몰딩부(60)는 상기 배리어부(33)들 사이에 형성된다.
상기 몰딩부(60)는 상기 발광다이오드칩(20)들 각각의 위치에 대응되는 위치에 배치된다. 또한, 상기 몰딩부(60)들은 서로 이격되도록 배치된다. 이격되어 배치되는 상기 몰딩부(60) 사이로는 상기 몰딩부(60)와 다른 굴절률을 가지는 공기층(50)이 배치된다. 즉, 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출되어 상기 몰딩부(60)를 통과한 광이 상기 몰딩부(60)와 상기 공기층(50) 사에서 굴절된다.
위와 같은 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)은 다음과 같은 작용효과를 발휘한다.
첫째, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)에 따르면 상기 배리어부(33)에 의해 상기 이격공간(S)이 차단된다. 따라서, 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출되는 광이 상기 도광판(110)을 향하게 된다. 즉, 상기 배리어부(33)은 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출된 광을 상기 도광판(110)을 향해 안내한다. 또한, 상기 배리어부(33)은 상기 발광다이오드칩(20)에서 상기 디스플레이 패널(210, 도 6에 도시됨)을 직접 향하는 광을 차단한다.
결국, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)에 의하면 상기 발광다이오드칩(20)에서 상기 디스플레이 패널(210)을 향해 방출되는 광이 제거되어 빛샘 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)을 포함하는 디스플레이 장치에 표시되는 화상의 품질을 향상시킬 수 있다
둘째, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)에 의하면 상기 몰딩부(60)들이 서로 이격되어 배치됨에 따라 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출된 광이 상기 몰딩부(60)와 상기 공기층(50) 사이에서 굴절된다. 위와 같이 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출된 광을 굴절시켜 균일한 광이 상기 도광판(110)으로 입사되게 한다. 따라서, 불균일한 광이 상기 도광판(110)으로 입사되어 발생하는 핫스팟(hot spot) 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)을 포함하는 디스플레이 장치에 표시되는 화상의 품질을 향상시킬 수 있다
이하에서는 상기 복수개의 발광다이오드칩(20)과, 상기 회로기판(30)과, 상기 몰딩부(60)에 대해 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 발광다이오드칩(20)들은 광을 방출한다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 반도체 소자로 이루어진 칩으로 구성된다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 상기 회로기판(30)에 실장된다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 와이어(40)를 매개로 하여 상기 회로기판(30)과 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 다양한 색의 광을 방출할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 회로기판(30)에 상기 발광다이오드칩(20)들이 결합된다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 상기 회로기판(30)에 COB(Chip On Board) 방식으로 실장된다. 상기 회로기판(30)으로는 PCB(Printed Circuit Board) 또는 MPCB(Metal Printed Circuit Board)일 수 있다.
상기 회로기판(30)은 상기 발광다이오드칩(20)들이 결합되는 지지부(31), 상기 지지부(31) 양 단에 형성되는 접속부(32), 상기 접속부(32)들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부(32)들에 결합되는 배리어부(33)를 포함한다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 지지부(31)에는 상기 발광다이오드칩(20)들이 결합된다. 상기 지지부(31)는 상기 발광다이오드칩(20)들에서 발생되는 열을 외부로 신속하게 전달할 수 있도록 열전도율이 높은 재질로 형성될 수 있다. 상기 지지부(31)는 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지부(31)는 알루미늄(Al)을 이용하여 형성될 수 있다. 알루미늄은 열전도율이 높아 상기 발광다이오드칩(20)들에서 발생되는 열을 신속하게 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)의 외부로 배출할 수 있기 때문이다. 다만, 상기 지지부(31)는 알루미늄을 이용하여 형성되는 것에 한정되지는 않고, 열전도율이 높은 구리(Cu), 구리 합금, 스테인리스강 등 다른 금속으로 형성될 수도 있다.
상기 지지부(31)에 상기 발광다이오드칩(20)들이 결합된다. 상기 발광다이오드칩(20)을 상기 지지부(31)에 다이 접착제를 이용한 다이 본딩(die bonding)을 통해 직접 결합된다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 접속부(32)는 상기 발광다이오드칩(20)들에 구동 전원을 전달한다. 상기 접속부(32)는 상기 지지부(31) 상에 위치한다. 상기 접속부(32)는 상기 지지부(31)의 양단에 형성된다. 상기 접속부(32)들은 상호 전기적으로 분리되어 있을 수 있다.
상기 접속부(32)들은 상기 지지부(31)의 양단에 형성된다. 여기서 상기 지지부(31)의 양단은 상기 지지부(31)에서 디스플레이 패널(210, 도 6에 도시됨)이 배치되는 쪽과, 지지커버(130)가 배치되는 쪽이다. 즉, 상기 접속부(32)들은 상기 지지부(31)에서 상기 발광다이오드칩(20)들이 배치되는 위치를 기준으로 상측과 하측에 배치된다.
상기 접속부(32)는 금속층으로 형성된다. 상기 금속층은 알루미늄, 금, 은, 니켈, 티타늄 등을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 접속부(32)와 상기 발광다이오드칩(20)들은 와이어(40)를 이용하여 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드칩(20)들은 상기 와이어(40)를 매개로 하여 상기 접속부(32)와 전기적으로 연결된다. 구동 전원은 상기 접속부(32)와, 상기 와이어(40)를 거쳐 상기 발광다이오드칩(20)들에 전달된다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부(32)들에 결합된다. 상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)들에서 상기 도광판(110)을 향해 돌출된다. 상기 배리어부(33)의 일단은 상기 접속부(32)들에 결합되고, 타단은 상기 도광판(110)을 지지한다.
상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)에 결합된다. 상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)와 전기적으로 연결되는 것을 방지하기 위해 비전도성 접착제를 사용하여 상기 접속부(32)에 부착될 수 있다.
상기 배리어부(33)는 상기 지지부(31)의 양 단에 형성되는 접속부(32)들에 결합된다. 즉, 상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)와 마찬가지로 상기 지지부(31)의 양 단측에 위치한다. 상기 접속부(32)는 상기 지지부(31)에서 상기 발광다이오드칩(20)을 기준으로 상측과 하측에 배치된다. 즉, 상기 지지부(31)에서 상기 디스플레이 패널(210)에 인접한 일단과, 상기 지지커버(130)에 인접한 타단에 상기 접속부(32)가 배치된다. 상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)들 각각에 결합되므로, 상기 배리어부(33) 역시 상기 상기 지지부(31)에서 상기 발광다이오드칩(20)을 기준으로 상측과 하측에 배치된다.
상기 배리어부(33)는 일단이 상기 접속부(32)들에 결합되고, 타단이 상기 도광판(110)을 지지하므로, 상기 발광다이오드칩(20)들과 상기 도광판(110) 사이에 형성되는 이격공간(S)을 차단하게 된다. 따라서, 상기 배리어부(33)들은 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출되는 광이 상기 이격공간(S) 외부로 빠져 나가는 것을 방지한다. 즉, 상기 배리어부(33)들은 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출되는 광을 상기 도광판(110)을 향해 안내한다.
상기 배리어부(33)는 소정의 길이(d)로 형성된다. 상기 배리어부(33)의 일단이 상기 접속부(32)에 결합되고, 타단이 상기 도광판(110)을 지지하므로, 상기 도광판(110)과 상기 발광다이오드칩(20)은 상기 배리어부(33)의 길이(d)만큼 이격되게 된다. 또한, 상기 배리어부(33)에 의해 상기 도광판(110)과 상기 발광다이오드칩(20)들 간에 이격된 거리는 상기 배리어부(33)의 길이(d)만큼 일정하게 유지된다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 상기 몰딩부(60)들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 배치되도록 상기 배리어부(33)들 사이에 형성된다. 또한, 상기 몰딩부(60)들은 서로 이격되도록 배치된다.
상기 몰딩부(60)들은 에폭시 또는 실리콘 등을 포함하는 광 투과성 수지일 수 있다. 상기 몰딩부(60)가 열경화성 수지인 경우에는 별도의 열처리 과정을 거쳐야 한다.
상기 몰딩부(60)는 형광체를 포함할 수 있다. 형광체를 포함하는 몰딩부(60)는 상기 발광다이오드칩(20)으로부터 방출된 광을 흡수하여 흡수된 광과 다른 파장의 광을 방출한다. 따라서, 상기 몰딩부(60)가 포함하는 형광체의 종류에 따라 상기 도광판(110)을 향해 전달되는 광의 색이 변하게 된다. 예를 들면, 상기 발광다이오드칩(20)들이 백색광을 방출하고, 상기 몰딩부(60)가 포함하는 형광체가 황색 형광체인 경우, 상기 도광판(110)을 향해 전달되는 광은 백색광이 될 것이다.
상기 몰딩부(60)들이 서로 이격됨에 따라 상기 몰딩부(60)들 간에 공기층(50)이 형성된다. 상기 공기층(50)은 상기 몰딩부(60)와 다른 굴절율을 가진다. 따라서, 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출되어 상기 몰딩부(60)를 통과한 광이 상기 공기층(50)으로 나아갈 때 굴절이 일어나게 된다. 즉, 상기 몰딩부(60)과 상기 공기층(50)의 사이에서 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출된 광이 굴절된다. 이렇게 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출된 광이 굴절됨에 따라 상기 발광다이오드칩(20)에서 방출된 광이 더욱 균일하게 상기 도광판(110)을 향해 입사되게 된다.
상기 몰딩부(60)는 상기 배리어부(33)에 비해 낮은 높이를 가지도록 형성된다. 즉, 상기 몰딩부(60)의 높이(h1)은 상기 배리어부(33)의 높이(h2)에 비해 작게 형성된다. 상기 몰딩부(60)의 높이(h1)가 상기 배리어부(33)의 높이(h2)에 비해 크게 형성되면 상기 몰딩부(60)가 상기 도광판(110)을 지지하게 되고, 상기 배리어부(33)는 상기 도광판(110)을 지지할 수 없기 때문이다.
이하에서는 반사부재(70)에 대해 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)은 상기 배리어부(33)에 결합되어 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출된 광을 반사시키는 반사부재(70)를 더 포함할 수 있다.
상기 반사부재(70)는 상기 배리어부(33)들의 내측 면에 결합된다. 즉, 상기 배리어부(33)들 각각에서 상기 이격공간(S)을 향하는 면에 부착된다. 상기 배리어부(33)들의 내측 면에 의해 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출된 광이 상기 도광판(110)으로 안내되기 때문이다. 상기 반사부재(70)는 상기 발광다이오드칩(20)들에서 방출되었으나, 상기 배리어부(33)들을 향하는 광들을 반사시켜, 상기 도광판(110)을 향하게 한다.
상기 반사부재(70)에 의해 광 손실을 방지하여, 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 반사부재(70)는 상기 배리어부(33)와 별개의 구성으로 형성되어 상기 배리어부(33)에 결합될 수 있다. 상기 반사부재(70)는 광을 반사시키는 필름 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 반사부재(70)는 상기 배리어부(33)에 형성되는 반사물질일 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛(100)은 상기 발광다이오드 모듈(10)과, 상기 발광다이오드 모듈(10)에서 방출되는 광이 입사되는 도광판(110)을 포함한다.
상기 발광다이오드 모듈(10)은 앞에서 설명한 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈(10)이 이용될 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고 차이점을 위주로 설명한다.
도 9를 참고하면, 상기 도광판(110)은 상기 디스플레이 패널(210)에 광을 공급한다. 상기 도광판(110)에서 상기 디스플레이 패널(210)을 향해 광이 방출된다. 상기 도광판(110)은 상기 발광다이오드 모듈(10)에서 방출된 광이 입사되는 입광면(111)과, 상기 디스플레이 패널(210)을 향해 광을 출사하는 출광면(112)과, 상기 출광면(112)의 반대쪽에 형성되는 반사면(113)을 포함한다. 상기 입광면(111)은 상기 도광판(110)의 옆면에 형성된다. 상기 입광면(111)에 인접하게 상기 발광다이오드 모듈(10)이 배치된다. 상기 출광면(112)은 상기 도광판(110)의 윗면에 형성되고, 상기 반사면(113)은 상기 도광판(110)의 아랫면에 형성된다. 상기 도광판(110)은 상기 발광다이오드 모듈(10)에서 방출된 광을 상기 디스플레이 패널(210)을 향해 굴절 및 반사시킬 수 있는 패턴을 포함할 수 있다.
상기 배리어부(33)는 상기 접속부(32)에서 상기 도광판(110)의 입광면(111)을 향하도록 돌출된다. 상기 배리어부(33)는 상기 도광판(110)의 입광면(111)을 지지한다. 따라서, 상기 배리어부(33)는 상기 도광판(110)의 입광면(111)과 상기 발광다이오드칩(20)들 간의 거리가 일정하게 유지되게 한다.
도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛(100)은 상기 도광판(110)과 나란하게 배치되는 반사판(120)을 포함할 수 있다.
상기 반사판(120)은 상기 발광다이오드 모듈(10)들에서 방출되어 상기 도광판(110)의 상기 입광면(111)으로 입사되는 광 중에서 상기 도광판(110)의 상기 반사면(113)을 향하는 광을 상기 출광면(112)을 향해 반사시킨다. 즉, 상기 발광다이오드 모듈(10)들에서 방출되어 상기 도광판(110)으로 입사되었으나, 상기 디스플레이 패널(210)을 향하지 않는 광을 반사시켜 상기 디스플레이 패널(210)을 향하게 한다. 상기 반사판(120)에 의해 상기 발광다이오드 모듈(10)들에서 방출된 광의 손실을 줄여 상기 발광다이오드 모듈(10)들의 광 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 반사판(120)은 상기 도광판(110)과 대략 일치하는 크기 및 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 백라이트 유닛(100)은 상기 도광판(110)과 상기 발광다이오드 모듈(10)을 수용하는 지지커버(130)를 포함할 수 있다.
상기 지지커버(130)에는 상기 발광다이오드 모듈(10)과 상기 도광판(110)이 수납된다. 상기 발광다이오드 모듈(10)은 상기 지지커버(130)의 측벽에 부착된다. 또한, 상기 도광판(110)은 상기 지지커버(130)에 안착되어 지지된다.
이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 10을 참고하면, 디스플레이 장치(200)는 화상을 표시하기 위한 디스플레이 패널(210) 및 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(100)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(100)은 상기 디스플레이 패널(210)에 광을 공급하기 위한 것으로, 상술한 본 발명에 따른 백라이트 유닛(100)이 이용될 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 10을 참고하면, 상기 디스플레이 패널(210)은 상기 백라이트 유닛(100)에서 광을 공급받아 화상을 표시한다. 상기 디스플레이 패널(210)은 상부기판(211)과, 하부기판(212)을 포함하여 이루어진다. 상기 상부기판(211)과 상기 하부기판(212)의 사이에는 액정층(미도시)이 형성된다. 상기 상부기판(211) 및 상기 하부기판(212)의 구체적인 구성은 상기 디스플레이 패널의 구동모드, 예를 들어, TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In plane switching) 모드, 및 FFS(Fringe field switching) 모드 등에 따라, 당업계에 공지된 다양한 형태로 형성될 수 있다. 도면에 도시하지 않았으나, 상기 디스플레이 패널(210)은 상기 상부기판(211)의 상부에 부착되는 상부 편광판과, 상기 하부기판(212)의 하부에 부착되는 하부 편광판을 더 포함할 수 있다. 상기 상부 편광판과 상기 하부 편광판의 조합에 의해 광의 투과도가 조절되어 블랙 또는 화이트의 색상이 구현될 수 있다.
도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 디스플레이 장치(200)는 상기 디스플레이 패널(210)과 상기 도광판(110) 사이에 배치되는 복수개의 광학시트(220)를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 광학시트(220)는 상기 디스플레이 패널(210)과 상기 도광판(110)의 사이에 배치된다. 상기 복수개의 광학시트(220)는 상기 도광판(110)의 상기 출광면(112)에 부착된다. 즉, 상기 복수개의 광학시트(220)는 상기 도광판(110)을 기준으로 상기 반사판(120)의 반대편에 배치된다. 상기 복수개의 광학시트(220)는 확산필름 및 프리즘필름을 포함할 수 있다. 상기 광학시트에 포함되는 상기 확산필름 및 상기 프리즘필름은 하나 이상일 수 있다. 상기 확산필름은 상기 도광판(110)에서 출사되는 광을 균일하게 확산시키는 역할을 한다. 상기 프리즘필름은 상기 확산필름 지나면서 확산이 일어나 휘도가 떨어진 광을 굴절 및 집광시켜 휘도를 향상시키는 기능을 한다. 상기 광학시트는 상기 프리즘필름을 보호하기 위한 보호필름을 더 포함할 수 있다. 상기 보호필름은 확산필름일 수 있다. 상기 보호필름은 상기 프리즘필름의 상부에 배치될 수 있다. 도면에 도시된 바에 의하면 상기 복수개의 광학시트(220)는 총 3장으로 구성된다. 다만, 실시예에 따라서는 복수개의 광학시트(220)는 2장 또는 3장 이상으로 구성될 수도 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치(200)는 상기 디스플레이 패널(210)을 지지하는 동시에, 상기 도광판(110) 및 상기 광학시트(220)들의 위치를 안내하는 가이드 패널(미도시)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치(200)는 상기 디스플레이 패널(210)과 상기 백라이트 유닛(100) 등의 구성을 보호하는 외장 케이스(미도시)를 더 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 상기 지지커버(130)가 상기 외장 케이스(미도시)의 기능을 수행하고, 상기 외장 케이스는 생략될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
10 : 발광다이오드 모듈 20 : 발광다이오드칩
30 : 회로기판 31 : 지지부
32 : 접속부 33 : 배리어부
40 : 와이어 60 : 몰딩부
70 : 반사부재
100 : 백라이트 유닛 110 : 도광판
200 : 디스플레이 장치 210 : 디스플레이 패널
30 : 회로기판 31 : 지지부
32 : 접속부 33 : 배리어부
40 : 와이어 60 : 몰딩부
70 : 반사부재
100 : 백라이트 유닛 110 : 도광판
200 : 디스플레이 장치 210 : 디스플레이 패널
Claims (10)
- 광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩;
상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부;
상기 지지부 양 단에 배치되는 접속부;
상기 접속부들 각각에서 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부;
상기 배리어부들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부; 및
상기 몰딩부들 사이에 배치되는 공기층을 포함하고,
상기 몰딩부들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치되고,
상기 배리어부들은 상기 공기층의 양측에 배치되도록 연장되며,
상기 공기층은 인접하는 몰딩부들 및 서로 마주보는 배리어부들에 의해 둘러싸이는 발광다이오드 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 몰딩부는 상기 배리어부에 비해 낮은 높이를 가지도록 형성되는 발광다이오드 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 배리어부에 결합되어 상기 발광다이오드칩들에서 방출된 광을 반사시키는 반사부재를 포함하는 발광다이오드 모듈. - 디스플레이 패널에 광을 전달하는 도광판;
광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩;
상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부;
상기 지지부 양 단에 형성되는 접속부;
상기 접속부들 각각에서 상기 도광판을 향해 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부;
상기 배리어부들 사이에 형성되는 복수개의 몰딩부; 및
상기 몰딩부들 사이에 배치되는 공기층을 포함하고,
상기 몰딩부들은 상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치되고,
상기 배리어부들은 상기 공기층의 양측에 배치되도록 연장되며,
상기 공기층은 인접하는 몰딩부들 및 서로 마주보는 배리어부들에 의해 둘러싸이는 백라이트 유닛. - 제4항에 있어서,
상기 도광판은 상기 발광다이오드칩들에서 방출된 광이 입사되는 입광면을 포함하고,
상기 배리어부는 일단이 상기 접속부에 결합되고, 타단이 상기 도광판의 상기 입광면을 지지하는 백라이트 유닛. - 제4항에 있어서,
상기 배리어부는 상기 발광다이오드칩들과 상기 도광판이 이격되어 형성된 이격공간을 차단하는 백라이트 유닛. - 제4항에 있어서,
상기 몰딩부는 상기 배리어부에 비해 낮은 높이를 가지도록 형성되는 백라이트 유닛. - 제4항에 있어서,
상기 배리어부에 결합되어 상기 발광다이오드칩들에서 방출된 광을 반사시키는 반사부재를 포함하는 백라이트 유닛. - 디스플레이 패널에 광을 전달하는 도광판;
광을 방출하는 복수개의 발광다이오드칩;
상기 발광다이오드칩들이 결합되는 지지부;
상기 지지부 양 단에 형성되는 접속부;
상기 접속부들 각각에서 상기 도광판을 향해 돌출되도록 상기 접속부들에 결합되는 배리어부;
상기 발광다이오드칩 각각의 위치에 대응되는 위치에 위치하며 서로 이격되도록 배치되는 복수개의 몰딩부; 및
상기 몰딩부들 사이에 배치되는 공기층을 포함하고,
상기 배리어부들 각각은 일단이 상기 접속부에 결합되고, 타단이 상기 도광판을 지지하고,
상기 배리어부들은 상기 공기층의 양측에 배치되도록 연장되며,
상기 공기층은 인접하는 몰딩부들 및 서로 마주보는 배리어부들에 의해 둘러싸이는 백라이트 유닛. - 화상을 표시하기 위한 디스플레이 패널; 및
상기 디스플레이 패널에 광을 공급하는 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치.
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| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |