KR102090156B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 표시장치는 보호부재, 상기 보호부재에 수용된 표시패널, 상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체, 상기 입광면과 마주보는 방열면 및 상기 방열면으로부터 절곡된 제1 평면을 포함하는 지지부재, 상기 지지부재 상에 배치되고, 상기 입광면에 광을 제공하는 광원을 포함한다. 상기 광원은 상기 방열면 상에 배치되고, 상기 입광면과 마주보는 발광면을 포함하는 발광소자, 상기 제1 평면 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판, 및 상기 방열면 상에 배치되어 상기 발광소자를 상기 방열면과 결합시키고, 상기 발광소자에서 발생한 열을 방출시킨다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 상세하게는, 방열특성이 향상된 표시장치에 관한 것이다.
표시장치는 투과형, 반투과형, 또는 반사형 등으로 구분된다. 상기 투과형, 및 반투과형 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널 및 상기 표시패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다.
상기 백라이트 유닛은 광을 생성하는 광원과 상기 광원으로부터 수신한 광을 상기 표시패널 방향으로 가이드하는 도광체를 구비한다. 상기 광원은 발광소자 및 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판을 포함한다. 상기 발광소자는 지지부재 또는 보호부재와 결합되어 표시장치에 제공될 수 있다.
본 발명은 방열특성이 향상된 광원을 포함하는 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 표시장치는 보호부재, 상기 보호부재에 수용된 표시패널, 상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체, 상기 입광면과 마주보는 방열면 및 상기 방열면으로부터 절곡된 제1 평면을 포함하는 지지부재, 상기 지지부재 상에 배치되고, 상기 입광면에 광을 제공하는 광원을 포함한다.
상기 광원은 상기 방열면 상에 배치되고, 상기 입광면과 마주보는 발광면을 포함하는 발광소자, 상기 제1 평면 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판, 및 상기 방열면 상에 배치되어 상기 발광소자를 상기 방열면과 결합시키고, 상기 발광소자에서 발생한 열을 방출시키는 방열부를 포함한다.
상기 도광체는 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 표시패널에 출사하는 상면, 및 상기 상면과 마주하는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 복수 개의 연결면들을 포함하고, 상기 입광면은 상기 복수 개의 연결면들 중 어느 하나에 구비된다.
상기 입광면은 상기 복수 개의 연결면들 중 상기 도광체의 코너에 배치되는 연결면에 구비된다.
상기 광원은 상기 회로기판과 상기 발광소자를 전기적으로 연결시키는 제1 도전부 및 제2 도전부를 더 포함하고, 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부는 상기 방열부와 절연된다.
상기 방열부는 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 중첩되지 않는다.
상기 발광소자는, 상기 발광면을 형성하는 발광다이오드, 및 일면 상에 상기 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 방열면에 부착되는 바디부를 더 포함한다.
상기 방열부는 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타면을 관통하고, 상기 발광다이오드는 상기 방열부 상에 직접 실장된다.
상기 발광소자는 서로 이격되어 배치된 복수 개의 발광다이오드들을 포함하고, 상기 복수 개의 발광 다이오드들은 상기 발열부 상에 배치된다.
상기 광원은 서로 절연되어 배치된 복수 개의 방열부들을 더 포함하고, 상기 복수 개의 방열부들은 각각 일면 상에 상기 복수 개의 발광다이오드들이 실장되고, 타면이 각각 상기 방열면과 결합된다.
상기 지지부재는 상기 방열면으로부터 절곡되어 연장되고, 상기 제1 평면과 마주보는 제2 평면을 더 포함한다.
상기 회로기판은 상기 제1 평면과 접촉할 수 있다. 또는, 상기 회로기판은 상기 제2 평면과 접촉할 수 있다.
상기 회로기판은 상기 도광체와 마주보는 면 상에 배치된 반사층을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 보호부재, 상기 보호부재에 수용된 표시패널, 상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체, 상기 입광면과 마주보는 방열면을 포함하는 측면부 및 상기 측면부로부터 절곡되고, 상기 도광체의 일측에 배치되는 제1 연장부를 포함하는 지지부재, 및 상기 측면부와 결합된 발광소자 및 상기 제1 연장부 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판을 포함하는 광원을 포함한다.
상기 광원은, 발광 다이오드, 상기 측면부로부터 절연되고, 상기 발광다이오드와 연결된 제1 도전부, 상기 측면부로부터 절연되고, 상기 발광다이오드와 연결된 제2 도전부, 및 일면에 상기 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측면부와 결합되고, 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 절연된 방열부를 포함한다.
상기 방열부의 타면은 상기 방열면과 직접 접촉될 수 있다.
상기 방열부는 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 접촉되지 않도록 배치될 수 있다.
상기 지지부재는 상기 측면부로부터 절곡되어 연장되고, 상기 도광체를 사이에 두고 상기 제1 연장부와 마주보는 제2 연장부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 연장부는 상기 도광체의 하측에 배치되고, 상기 상기 회로기판은 상기 제1 연장부와 상기 도광체 사이에 배치된다.
상기 제1 연장부는 상기 도광체의 상측에 배치되고, 상기 회로기판은 상기 제1 연장부와 상기 도광체의 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 보호부재, 상기 보호부재에 수용된 표시패널, 상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체, 상기 입광면과 마주보는 방열면을 포함하는 측면부, 상기 측면부로부터 절곡되어 상기 도광체의 하측으로 연장된 제1 연장부 및 상기 측면부로부터 절곡되어 상기 도광체의 상측으로 연장된 제2 연장부를 포함하는 지지부재, 및 상기 측면부와 결합된 발광소자 및 상기 제1 연장부 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판을 포함하는 광원을 포함한다.
상기 광원은, 제1 발광다이오드, 제2 발광다이오드, 및 상기 제1 발광다이오드와 상기 제2 발광다이오드 사이에 배치된 제3 발광 다이오드를 포함한다. 상기 광원은 상기 측면부로부터 절연되고, 상기 제1 발광다이오드와 연결된 제1 도전부, 상기 측면부로부터 절연되고, 상기 제2 발광다이오드와 연결된 제2 도전부, 일면에 상기 제1 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측면부와 결합된 제1 방열부, 일면에 상기 제2 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측면부와 결합된 제2 방열부, 일면에 상기 제3 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측면부와 결합된 제3 방열부를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 방열부들은 서로 절연되어 배치되고, 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 절연된다.
상술한 바에 따르면, 상기 발광다이오드로부터 생성된 열은 회로기판을 거치지 않고, 상기 도전부재를 통해 상기 지지부재로 즉시 방출된다. 따라서, 본 발명에 따른 표시장치는 향상된 방열특성을 가질 수 있다. 이에 따라 표시장치는 발광다이오드의 발열로부터 받는 영향이 감소하여 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 백라이트 유닛의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 백라이트 유닛의 일부 구성요소가 결합된 상태의 일부를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 결합 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 나타낸 평면도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 발광 소자를 구비한 백라이트 유닛의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예예 따른 백라이트 유닛을 나타낸 단면도들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 8는 도 7에 도시된 표시장치의 일부 구성들에 대한 분해 사시도이다.
도 9은 도 7에 도시된 표시장치의 일부 구성들의 결합된 상태를 도시한 평면도이다.
상기 서술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 대하여 이하, 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 한 편, 첨부한 도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 일부 구성요소의 스케일을 과장하거나 축소하여 나타내었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다. 도 1에 도시된 것과 같이, 표시장치는 보호부재(100U, 100M, 100L), 표시패널(200), 및 백라이트 유닛(BLU)을 포함한다.
상기 보호부재(100U, 100M, 100L)는 서로 결합되는 상부 보호부재(100U), 하부 보호부재(100L), 및 상기 상부 보호부재(100U)와 상기 하부 보호부재(100L) 사이에 배치된 중간 보호부재(100M)를 포함한다. 상기 상부 보호부재(100U)와 상기 하부 보호부재(100L)는 다른 구성들을 수용하며, 수용된 구성들을 보호한다.
상기 상부 보호부재(100U)는 상기 표시패널(200)의 상측에 배치된다. 상기 상부 보호부재(100U)는 개구부(100U-OP)를 포함한다. 상기 개구부(100U-OP)는 상기 표시패널(200)의 일부 영역, 예컨대, 영상이 생성되는 표시영역(DA)을 노출시킨다.
상기 상부 보호부재(100U)는 상기 표시패널(200)의 또 다른 일부영역, 예컨대, 비표시영역(NDA)과 중첩되도록 배치된다. 상기 비표시영역(NDA)은 상기 표시패널(200)의 주변부에 구비되는 영역으로, 영상이 생성되지 않는 영역이다.
상기 하부 보호부재(100L)는 상기 백라이트 유닛(BLU)을 수용한다. 상기 하부 보호부재(100L)는 바닥면부(110), 및 상기 바닥면부(110)로부터 상측으로 절곡된 측면부(120)를 포함한다.
상기 바닥면부(110)는 평면상에서 직사각형일 수 있다. 상기 측면부(120)는 상기 바닥면부(110)의 4 개의 변들으로부터 상측으로 절곡된다. 상기 측면부(120)는 상기 바닥면부(110)의 4 개의 변들에 대응하게 4 개의 부분들로 구분될 수 있다.
상기 4 개의 부분들은 제1 방향(D1)으로 마주보고 배치된 제1 측면들(120-1, 120-2), 및 상기 제2 방향(D2)으로 마주보고 배치된 제2 측면들(120-3, 120-4)을 포함한다. 상기 4 개의 부분들은 상기 바닥면부(110)를 에워싼다.
상기 중간 보호부재(100M)는 상기 상부 보호부재(100U)와 상기 하부 보호부재(100L) 사이에 배치된다. 상기 중간 보호부재(100M)는 상기 표시패널(200)의 상기 비표시영역(NDA)에 중첩하는 직사각형의 프레임 형상일 수 있다. 상기 중간 보호부재(100M)는 개구부(100M-OP)를 포함한다. 상기 중간 보호부재(100M)는 상기 표시패널(200)을 지지한다.
상기 표시패널(200)은 상기 백라이트 유닛(BLU)으로부터 광을 수신하고, 영상을 생성한다. 상기 표시패널(200)은 투과형 또는 반투과형 표시패널이다. 예컨대, 상기 표시패널(200)은 액정 표시패널, 전기 영동 표시패널, 또는 전기 습윤 표시패널 등일 수 있다.
본 실시예에서 상기 표시패널(200)은 제1 기판(210), 제2 기판(220), 및 상기 제1 기판(210)과 상기 제2 기판(220) 사이에 배치된 액정층(미도시)을 포함하는 액정 표시패널일 수 있다.
상기 백라이트 유닛(BLU)은 상기 하부 보호부재(100L)에 수용된다. 상기 백라이트 유닛(BLU)은 상기 표시패널(200)의 하부에 배치되어, 상기 표시패널(200)의 전면에 광을 제공한다. 이하, 상기 백라이트 유닛(BLU)에 대하여 도 2를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 상기 백라이트 유닛(BLU)의 분해 사시도이다. 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 백라이트 유닛(BLU)은 도광체(300), 상기 도광체(300)를 지지하는 지지부재(400), 및 광을 생성하는 광원(500)을 포함한다.
상기 광원(500)은 발광소자 및 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판(520)을 포함한다. 도 1에 도시된 것과 같이, 상기 광원(500)은 복수 개의 발광소자들(510)을 포함할 수 있다.
상기 도광체(300)는 상기 표시패널(200)의 하측에 배치된다. 상기 도광체(300)는 상기 광원(500)으로부터 수신된 광을 상기 표시패널(200) 방향으로 가이드한다.
상기 도광체(300)는 상면(US), 하면(미도시), 및 상기 상면(US)과 상기 하면을 연결하는 복수 개의 연결면들을 포함한다. 상기 도광체(300)는 적어도 하나의 입광면을 구비한다.
도 2에 도시된 것과 같이, 상기 도광체(300)는 직사각형의 플레이트일 수 있다. 상기 복수 개의 연결면들은 제1 방향(D1)에서 마주하는 2개의 연결면과 제2 방향(D2)에서 마주하는 2개의 연결면을 포함한다. 상기 제1 방향(D1)과 상기 제2 방향(D2)은 서로 직교한다. 도 1 및 도 2에는 상기 복수 개의 연결면들 중 2개의 연결면(CS2, CS4)이 도시되었다.
상기 제1 방향(D1)에서 마주하는 2개의 연결면 중 어느 하나의 연결면은 상기 복수 개의 발광소자들(510)과 마주한다. 상기 복수 개의 발광소자들(510)과 마주하는 연결면은 입광면으로 정의된다. 상기 입광면은 대광면(CS2)과 상기 제1 방향(D1)에서 마주한다.
본 실시예에서 상기 제2 방향(D2)에서 마주하는 2개의 연결면은 각각 제1 측면(미도시)과 제2 측면(CS4)으로 정의된다. 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면(CS4)은 각각 상기 입광면(CS1)과 상기 대광면(CS2)을 연결한다. 상기 입광면(CS1) 및 상기 대광면(CS2)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 측면(CS3) 및 상기 제2 측면(CS4)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된다.
상기 제1 면(US)은 상기 입광면(CS1)으로 입사된 광이 출사되는 면이다. 상기 하면(미도시)은 상기 도광체(300)의 두께 방향에서 상기 제1 면(US)에 마주하는 면이다.
상기 도광체(300)는 상기 도광체(300)를 지지하는 지지부재(400), 및 상기 지지부재(400)와 결합된 광원(500)과 함께 백라이트 유닛(BLU)을 구성한다. 이하, 상기 지지부재(400)및 상기 광원(500)에 대하여 도 2를 참조하여 살펴본다.
도 2는 상기 백라이트 유닛(BLU)의 분해 사시도를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 지지부재(400)는 상기 광원(500)과 결합된다. 상기 지지부재(400)는 상기 도광체(300)를 지지한다. 상기 지지부재(400)는 측벽부(400S) 및 상기 측벽부(400S)와 연결된 제1 연장부(400B)를 포함한다.
상기 측벽부(400S)는 상기 제3 방향(D3)으로 연장된다. 상기 도광체(300)로부터 상기 제1 방향(D1)으로 이격되어 배치된다. 상기 측벽부(400S)는 상기 입광면과 마주하는 방열면(400S-S)을 포함한다.
상기 제1 연장부(400B)는 상기 측벽부(400S)로부터 절곡되어 상기 제2 방향(D2)으로 연장된다. 상기 제1 연장부(400B)는 상기 도광체(300)를 지지한다. 상기 제1 연장부(400B)는 상기 도광체(300)의 제2 면(미도시)과 마주하는 제1 평면(400B-S)을 포함한다.
상기 지지부재(400)는 전도성이 높은 금속을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 지지부재(400)는 구리 또는 알루미늄을 포함할 수 있다. 상기 지지부재(400)는 상기 광원(500)으로부터 발생된 열을 외부로 방출시킨다. 상기 지지부재(400)는 압출바일 수 있다.
도 2에 도시된 것과 같이, 상기 지지부재(400) 및 상기 도광체(300) 사이에는 상기 광원(500)이 배치된다. 상기 광원(500)은 상기 발광소자(510) 및 상기 발광소자(510)의 측면에 배치된 회로기판(520)을 포함한다.
상기 발광소자(510)와 상기 회로기판(520)은 서로 전기적으로 연결된다. 도시되지 않았으나, 상기 회로기판(520)은 상기 복수 개의 발광소자들(510) 각각에 대응되도록 복수 개의 회로기판들로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 복수 개의 발광소자들(510)과 상기 회로기판(520)은 각각 다른 면 상에 배치된다. 예컨대, 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 복수 개의 발광소자들(510)은 각각 상기 방열면(400S-S)과 결합되고, 상기 회로기판(520)은 상기 제1 평면(400B-S)에 배치될 수 있다. 이하, 상기 발광소자(510)에 대하여 도 3을 함께 참조하여 설명한다.
도 3은 상기 광원(500)이 상기 지지부재(400) 상에 결합된 상태의 정면도를 도시한 것이고, 도 4는 상기 백라이트 유닛(BLU)의 각 구성들이 결합된 상태의 측단면도를 도시한 것이다. 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 복수 개의 발광소자들(510)은 각각 발광다이오드(LED) 및 바디부(BD)를 포함한다. 상기 바디부(BD)는 제1 도전부(511), 제2 도전부(512), 및 방열부(513)를 감싼다.
도시되지 않았으나, 상기 발광다이오드(LED)는 제1 전극 및 제2 전극을 포함할 수 있다. 상기 발광다이오드(LED)는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 인가되는 구동전압에 응답하여 광을 발생시킨다.
도시되지 않았으나, 상기 발광다이오드(LED)는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되고, n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 상기 발광다이오드(LED)에 구동전압이 인가되면 전자와 정공이 이동하면서 결합되고, 상기 전자와 정공의 결합에 의해 광이 생성된다.
도 3에서는 상기 발광소자의 발광면이 나타난다. 상기 발광면은 상기 발광 다이오드(LED)에 의해 빛이 방출되는 면이다. 상기 발광면은 상기 발광 다이오드(LED)에 의해 생성되고, 상기 바디부(BD)에 의해 구획될 수 있다. 상기 발광소자(510)는 상기 발광면이 상기 도광체(300)의 상기 입광면에 마주하도록 배치된다.
상기 바디부(BD)는 바닥면(BD-P), 및 상기 바닥면(BD-P)으로부터 절곡되어 연장된 격벽(BD-W)을 포함한다. 상기 바닥면(BD-P)은 상기 방열면(400S-S)과 결합되어 상기 방열부(513)가 상기 방열면(400S-S)에 결합되도록 고정시킨다. 상기 격벽(BD-W)은 상기 발광소자(510)의 외형을 형성하고, 상기 발광다이오드(LED)를 보호한다.
상기 바디부(BD)는 상기 제1 도전부(511), 상기 제2 도전부(512), 및 상기 방열부(513)를 고정시킨다. 상기 바디부(BD)는 상기 방열부(513)를 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 절연시킨다.
도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 각각 상기 바디부(BD)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 서로 이격되어 배치된다.
상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 상기 발광다이오드(LED)와 각각 연결된다. 상기 제1 도전부(511)는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 어느 하나와 연결된다. 상기 제2 도전부(512)는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 다른 하나와 연결된다.
상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 상기 회로기판(520)과 연결된다. 상기 회로기판(520)으로부터 전기적 신호가 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)를 통해 상기 발광다이오드(LED)로 전달된다. 상기 발광다이오드(LED)는 배선들(W1, W2)을 통해 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)로부터 각각 구동 전압을 인가받는다.
도 4에 도시된 것과 같이, 상기 방열부(513)는 일 면 상에 상기 발광다이오드(LED)를 실장한다. 상기 방열부(513)는 상기 바디부(BD)를 관통한다. 상기 방열부(513)는 상기 바디부(BD)를 관통하여 상기 방열면(400S-S)과 결합한다. 또한, 도시되지 않았으나, 상기 방열부(513)는 상기 방열면(400S-S)과 절연층(미도시)을 사이에 두고, 상기 방열면(400S-S)과 결합될 수 있다.
상기 바디부(BD)는 평면부(BD-P) 및 격벽(BD-W)을 포함할 수 있다. 상기 바디부(BD)의 평면부(BD-P)는 상기 방열면(400S-S)과 결합하는 바닥면, 상기 바닥면과 대향하는 상측면을 포함한다. 상기 격벽(BD-W)은 상기 평면부(BD-P)의 가장자리에 형성되어 상기 상측면을 에워싼다.
도시되지 않았으나, 상기 격벽(BD-W)은 내측에 반사형 금속으로 코팅된 면을 더 포함할 수 있다. 반사형 금속은 예컨대, 은, 금, 또는 구리 등의 재질일 수 있고, 이들을 도금한 금속 재질일 수 있다. 상기 격벽(BD-W)은 반사컵으로 기능할 수 있다.
삭제
상기 격벽(BD-W)은 상기 발광다이오드(LED)로부터 발생되는 광이 상기 도광체(300)의 입광면(CS1)을 향하는 제1 방향(D1)으로만 출사되도록 한다. 상기 커버부(BD-C)는 상기 격벽(BD-W) 상에 배치되어 상기 상측면을 커버한다. 상기 격벽(BD-W)은 상기 발광소자(510)의 주변으로 빛이 새는 현상을 방지한다.
상기 발광소자(510)는 상기 발광다이오드(LED)를 커버하는 커버부(BD-C)를 더 포함할 수 있다. 상기 커버부(BD-C)는 상기 발광다이오드(LED)를 보호한다.
상기 커버부(BD-C)는 상기 발광다이오드(LED)로부터 출사되는 광의 손실이 없도록 투과도가 높은 투명한 물질로 구성될 수 있다. 예컨대, 유리, 플라스틱을 포함할 수 있다. 상기 격벽(BD-W) 및 상기 커버부(BD-C)가 형성하는 내부공간에는 상기 발광다이오드(LED)를 보호하는 몰딩제가 충진될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 상기 방열부(513)는 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 절연되도록 배치된다. 도시된 것과 같이, 상기 방열부(513)는 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 이격되어 배치된다. 상기 방열부(513)는 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 중첩되지 않는 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 각각 상기 바디부(BD)의 일부분을 관통할 수 있다. 이 때, 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 각각 일단부가 상기 상측면에 노출되고, 상기 일단부로부터 연장된 타단부는 상기 바디부(BD-1)를 관통하여 상기 회로기판(520)과 연결될 수 있다. 또한, 도시하지 않았으나, 상기 일단부로부터 연장된 타단부는 상기 바디부(BD-1)로부터 돌출될 수 있다.
상기 제1 도전부(511)의 일단부와 상기 발광다이오드(LED)는 상기 제1 배선(W1)을 통해 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 도전부(512)의 일단부와 상기 발광다이오드(LED)는 상기 제2 배선(W2)을 통해 연결될 수 있다.
상기 발광다이오드(LED)에 인가될 전압은 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)를 통해 전달되나, 상기 발광다이오드(LED)로부터 발생된 열은 상기 방열부(513)를 통해 상기 지지부재(400)로 방출된다. 즉, 상기 발광소자(510)는 상기 회로기판(520)을 거치지 않고, 상기 지지부재(400)에 직접적으로 열을 방출시킬 수 있다. 따라서, 방열특성이 향상된 백라이트 유닛(BLU)이 제공될 수 있다.
상기 제1 도전부(511), 상기 제2 도전부(512), 및 상기 방열부(513)는 각각 전도성 높은 금속을 재료로 형성될 수 있다. 특히, 상기 방열부(513)는 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)에 비해 상대적으로 높은 방열특성을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)는 각각 구리를 포함하고, 상기 방열부(513)는 알루미늄을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 다양한 재료로 형성될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광원(500-1)에 포함된 발광소자(510-1)의 평면도를 도시한 것이고, 도 5b는 상기 발광소자(510-1)를 포함하는 백라이트 유닛(BLU)의 평면도의 일부를 도시한 것이다. 한 편, 도 1 내지 도 4에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복되는 설명은 생략한다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 상기 발광소자(510-1)는 복수 개의 발광다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5), 및 상기 복수 개의 발광다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)이 각각 실장된 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)을 포함한다.
상기 바디부(BD2)는 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)을 각각 감싸도록 복수 개의 관통홀들을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 상기 복수 개의 관통홀들에 각각 배치될 수 있다.
상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 각각 상기 바디부(BD2)를 관통한다. 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 각각 일면에 발광다이오드를 실장한다. 또한, 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 타면이 상기 방열면(400S-S)과 결합한다.
상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 중첩되지 않는 형상으로 구비될 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 상기 복수 개의 발광 다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)은 각각 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5) 상에 배치될 수 있다. 또한, 도시되지 않았으나, 상기 복수 개의 서브 방열부들(513-1, 513-2, 513-3, 513-4, 513-5)은 방열부(513: 도 3 참조) 상에 모두 배치될 수 있다. 상기 복수 개의 발광 다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)은 서로 이격되어 배치된다.
상기 복수 개의 발광다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)은 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512) 사이에 서로 이격되어 배치된다. 상기 복수 개의 발광다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)은 서로 전기적으로 연결된다.
상기 복수 개의 발광다이오드들(LED1, LED2, LED3, LED4, LED5)은 각각 인접하는 발광다이오드들과 배선들(W3, W4, W5, W6)을 통해 서로 연결된다. 상기 제1 도전부(511), 및 상기 제2 도전부(512)와 각각 인접한 발광다이오드들(LED1, LED5)은 각각 상기 제1 도전부(511) 및 상기 제2 도전부(512)와 배선들(W1, W2)을 통해 연결된다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(BLU-2a, BLU-2b)의 측단면도를 도시한 것이다. 상기 백라이트 유닛(BLU-2a, BLU-2b)은 도광체(300), 상기 도광체(300)에 광을 제공하는 광원(500), 및 상기 광원(500)과 결합된 지지부재(400-1)를 포함한다. 한 편, 도 1 내지 도 5b에서 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 구체적인 설명은 생략한다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 것과 같이, 상기 지지부재(400-1)는 상기 측벽부(400S)로부터 절곡되어 연장된 제2 연장부(400U)를 더 포함한다. 상기 제2 연장부(400U)는 상기 도광체(300)의 상기 상면(US)의 일부를 커버한다.
상기 제2 연장부(400U)는 상기 도광체(300)의 상기 상면(US)과 마주보는 제2 평면(400U-S)을 포함한다. 상기 제1 평면(400B-S) 및 상기 제2 평면(400U-S)은 서로 마주한다.
도 6a에 도시된 것과 같이, 상기 회로기판(520)은 상기 제1 평면(400B-S) 상에 배치될 수 있다. 상기 회로기판(520)은 상기 도광체(300) 및 상기 제1 연장부(400B) 사이에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(BLU-1a)은 상기 제2 연장부(400U-S)를 더 포함함으로써, 상기 도광체(300)가 안정적으로 수용될 수 있다.
도 6b에 도시된 것과 같이, 상기 회로기판(520)은 상기 제2 평면(400U-S) 상에 배치될 수 있다. 이 때, 상기 회로기판(520)의 일부는 상기 제2 연장부(400U)의 외측으로 돌출될 수 있다. 상기 회로기판(520)은 상기 제2 연장부(400U) 및 상기 도광체(300) 사이에 배치된다. 상기 회로기판(520)은 상기 도광체(300)의 일부를 커버한다.
도 6b에 도시된 것과 같이, 상기 회로기판(520)은 상기 도광체(300)와 마주보는 면 상에 배치된 반사층(530)을 더 포함할 수 있다. 상기 반사층(530)은 광반사율이 높은 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 반사층(530)은 black PSR 코팅층일 수 있다.
상기 반사층(530)은 상기 도광체(300)와 상기 회로기판(520) 사이로 새어나올 수 있는 광을 차단한다. 따라서, 상기 백라이트 유닛(BLU-2b)은 빛샘 현상이 방지되어 광효율이 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광원(500-2) 및 지지부재(400-2)의 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛(BLU-3)의 결합된 상태에서 일부 영역을 확대하여 도시한 평면도이다. 한 편, 도 1 내지 도 7에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 7에 도시된 것과 같이, 상기 표시장치는 백라이트 유닛(BLU-3)을 포함하고, 상기 백라이트 유닛(BLU-3)은 도광체(300-1), 지지부재(400-2), 및 광원(500-2)을 포함할 수 있다. 도 9는 상기 지지부재(400-2) 및 상기 광원(500-2)의 분해 사시도를 도시한 것이다. 상기 지지부재(400-2)에 관하여 도 9를 참조하여 자세히 설명한다.
상기 도광체(300-1)는 상기 표시패널(200)의 하측에 배치된다. 상기 도광체(300-1)는 상기 표시패널(200)로 광이 출사되는 상면(US-1), 상기 상면과 대향되는 하면(미도시), 및 상기 상면(US-1)과 상기 하면을 연결하는 복수개의 연결면들을 포함한다.
상기 복수 개의 연결면들은 제1 방향(D1)에서 마주하는 2 개의 제1 연결면들과 제2 방향(D2)에서 마주하는 2 개의 제2 연결면들, 및 상기 2 개의 제1 방향 연결면들 중 어느 하나의 연결면과 상기 2 개의 제2 방향 연결면들 중 어느 하나의 연결면을 연결하는 제3 연결면을 포함한다.
상기 제1 방향(D1)과 상기 제2 방향(D2)은 서로 직교한다. 도 7에서는 상기 복수 개의 연결면들 중 하나의 제1 연결면(CS2), 하나의 제2 연결면(CS4), 및 상기 제2 연결면(CS4)과 또 다른 제1 연결면(미도시)을 연결하는 제3 연결면(CS0)을 도시하였다.
상기 제3 연결면(CS0)은 상기 광원(500-2)과 마주한다. 상기 광원(500-2)에 마주하는 상기 제3 연결면(CS0)은 입광면으로 정의된다. 상기 입광면(CS0)은 상기 도광체(300-1)의 엣지 영역에 구비된다. 다만, 도 7은 상기 도광체(300-1)의 일 실시예를 예시적으로 도시한 것이고, 상기 입광면(CS0)은 상기 복수 개의 연결면들 중 상기 광원(500-2)과 마주하는 면에 구비될 수 있다.
상기 지지부재(400-2)는 상기 하부 보호부재(100L)에 결합 되고, 상기 도광체(300-1)의 일부 영역을 고정한다. 도 8에 도시된 것과 같이, 상기 지지부재(400-2)는 상기 광원(500-2)과 결합될 수 있는 제1 면(400-2S0), 바닥부(400-2B), 및 상기 바닥부(400-2B)로부터 상측으로 절곡된 측벽부(400-2S)를 포함한다. 상기 바닥부(400-2B)는 상기 도광체(300-1)와 마주하는 제2 면(400B-S2)을 포함한다. 상기 제2 면(400B-S2)은 상기 도광체(300-1)의 일부 영역과 중첩될 수 있다.
삭제
도 9를 참조하여 살펴보면, 상기 측벽부(400-2S)는 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 측벽부(400-2S1), 및 상기 제1 측벽부(400-2S1)와 연결되고, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제2 측벽부(400-2S2)를 포함한다.
또한, 도 9에 도시된 것과 같이, 상기 측벽부(400-2S)는 상기 제1 측벽부(400-2S1)와 마주하고, 상기 제2 측벽부(400-2S2)와 연결되는 제3 측벽부(400-2S3)를 더 포함할 수 있다.
상기 측벽부(400-2S)는 상기 제1 측벽부(400-2S1)의 내측 및 제2 측벽부(400-2S2)의 내측을 연결하는 제1 면(400-2S0)을 포함한다. 상기 제1 면(400-2S0)은 상기 도광체(300-1)의 입광면(CS0)과 마주하는 면이다. 상기 제1 면(400-2S0)과 상기 제1 측벽부(400-2S1)의 일부 영역 및 상기 제2 측벽부(400-2S2)의 일부로 둘러싸인 공간(400-2W)은 실리콘등으로 충진될 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 상기 광원(500-2)은 발광소자(510-2) 및 상기 발광소자(510-2)와 연결된 회로기판(520-2)을 포함한다. 도시되지 않았으나, 상기 발광소자(510-2)는 발광다이오드, 상기 발광다이오드와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제1 도전부, 제2 도전부, 및 상기 발광다이오드가 실장된 방열부를 포함한다. 상기 광원(500-2)에 관하여는 도 1 내지 도 7에서 설명한 광원을 이용할 수 있다. 이에 관한 중복되는 설명은 생략한다.
도 9에 도시된 것과 같이, 상기 발광소자(510-2)는 상기 제1 면(400-2S0)에 결합되고, 상기 회로기판(520-2)은 상기 제2 면(400-2BS)에 배치된다. 따라서, 상기 발광소자(510-2)로부터 발생되는 열은 상기 제1 면(400S-2S0)을 따라 외부로 방출된다.
이에 반해, 상기 발광소자(510-2)로 전달되는 전기적 신호는 상기 회로기판(520-2) 및 상기 제1 면(400-2S0)과 이격되어 배치된 제1 도전부 및 상기 제2 도전부를 통해 이동한다. 따라서, 상기 광원(500-2)의 전기적 흐름은 상기 제2 면(400-2BS)을 따라 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 표시장치는 상기 발광소자(510-2)로부터 발생된 열이 상기 회로기판(520-2)을 통하지 않고, 바로 상기 지지부재(400-2)로 전달될 수 있다. 즉, 상기 광원(500-2)의 방열 흐름의 경로와 전기적 흐름의 경로가 분리된다. 따라서, 상기 발광소자(510-2)로부터 효과적으로 열이 방출되는 표시장치가 제공될 수 있다.
한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
100L: 하부 보호부재 100M: 중간 보호부재
100U: 상부 보호부재 200: 표시패널
300: 도광체 400: 지지부재
500: 광원 510: 발광소자
520: 회로기판 513: 방열부
LED: 발광 다이오드 530: 반사층
BD: 바디부 CS0: 입광면

Claims (20)

  1. 보호부재;
    상기 보호부재에 수용된 표시패널;
    상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체;
    상기 입광면과 제1 방향 상에서 마주보고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 방열면 및 상기 방열면으로부터 절곡되고, 상기 제1 방향으로 연장된 제1 평면을 포함하는 지지부재; 및
    상기 지지부재 상에 배치되어 상기 입광면에 광을 제공하는 광원을 포함하고,
    상기 광원은,
    상기 방열면 상에 배치되고, 상기 입광면과 마주보는 발광면을 포함하는 발광소자;
    상기 제1 평면 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판; 및
    상기 방열면 상에 배치되어 상기 발광소자를 상기 방열면과 결합시키고, 상기 발광소자에서 발생된 열을 방출시키는 방열부를 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 도광체는 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 표시패널에 출사하는 상면, 및 상기 상면과 마주하는 하면; 및
    상기 상면과 상기 하면을 연결하는 복수 개의 연결면들을 포함하고,
    상기 입광면은 상기 복수 개의 연결면들 중 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 입광면은 상기 도광체의 코너에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 회로기판과 상기 발광소자를 전기적으로 연결시키는 제1 도전부 및 제2 도전부를 더 포함하고,
    상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부는 상기 방열부와 절연된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 방열부는 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 발광소자는,
    상기 발광면을 형성하는 발광다이오드; 및
    일면 상에 상기 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 방열면에 부착되는 바디부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 방열부는 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타면을 관통하고, 상기 발광다이오드는 상기 방열부 상에 직접 실장되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 발광소자는 서로 이격되어 배치된 복수 개의 발광다이오드들을 포함하고,
    상기 복수 개의 발광 다이오드들은 상기 방열부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 광원은 서로 절연되어 배치된 복수 개의 방열부들을 더 포함하고,
    상기 복수 개의 방열부들은 각각 일면 상에 상기 복수 개의 발광다이오드들이 실장되고, 타면이 각각 상기 방열면과 결합되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 방열면으로부터 절곡되어 연장되고, 상기 제1 평면과 마주보는 제2 평면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 회로기판은 상기 제1 평면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 회로기판은 상기 제2 평면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 회로기판은 상기 도광체와 마주보는 면 상에 배치된 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 보호부재;
    상기 보호부재에 수용된 표시패널;
    상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체;
    상기 입광면과 제1 방향 상에서 마주보고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 방열면을 포함하는 측벽부 및 상기 측벽부로부터 절곡되고, 상기 도광체의 일측에 배치되는 제1 연장부를 포함하는 지지부재; 및
    상기 측벽부와 결합된 발광소자 및 상기 제1 연장부 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판을 포함하는 광원을 포함하고,
    상기 광원은,
    발광 다이오드;
    상기 측벽부로부터 절연되고, 상기 발광다이오드와 전기적으로 연결된 제1 도전부;
    상기 측벽부로부터 절연되고, 상기 발광다이오드와 전기적으로 연결된 제2 도전부; 및
    일면에 상기 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측벽부와 결합되고, 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 절연된 방열부를 포함하는 표시장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 방열부의 타면은 상기 방열면과 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 방열부는 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 접촉되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 측벽부로부터 절곡되어 연장되고, 상기 도광체를 사이에 두고 상기 제1 연장부와 마주보는 제2 연장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 연장부는 상기 도광체의 하측에 배치되고, 상기 회로기판은 상기 제1 연장부와 상기 도광체 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 연장부는 상기 도광체의 상측에 배치되고, 상기 회로기판은 상기 제1 연장부와 상기 도광체의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  20. 보호부재;
    상기 보호부재에 수용된 표시패널;
    상기 표시패널의 하부에 배치되고, 적어도 하나의 입광면을 포함하는 도광체;
    상기 입광면과 제1 방향 상에서 마주보고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 방열면을 포함하는 측벽부, 상기 측벽부로부터 절곡되어 상기 도광체의 하측으로 상기 제1 방향과 평행하게 연장된 제1 연장부 및 상기 측벽부로부터 절곡되고, 상기 도광체의 상측으로 상기 제1 방향과 평행하게 연장된 제2 연장부를 포함하는 지지부재; 및
    상기 측벽부와 결합된 발광소자 및 상기 제1 연장부 상에 배치되고, 상기 발광소자와 전기적으로 연결된 회로기판을 포함하는 광원을 포함하고,
    상기 광원은,
    제1 발광다이오드, 제2 발광다이오드, 및 상기 제1 발광다이오드와 상기 제2 발광다이오드 사이에 배치된 제3 발광 다이오드;
    상기 측벽부로부터 절연되고, 상기 제1 발광다이오드와 연결된 제1 도전부;
    상기 측벽부로부터 절연되고, 상기 제2 발광다이오드와 연결된 제2 도전부; 및
    일면에 상기 제1 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측벽부와 결합된 제1 방열부;
    일면에 상기 제2 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측벽부와 결합된 제2 방열부;
    일면에 상기 제3 발광다이오드가 실장되고, 타면이 상기 측벽부와 결합된 제3 방열부를 포함하고,
    상기 제1 내지 제3 방열부들은 서로 절연되어 배치되고, 상기 제1 도전부 및 상기 제2 도전부와 절연된 표시장치.

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