KR102505895B1 - 백라이트 유닛과 이를 이용한 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 백라이트 유닛은 일 방향으로 광을 제공하는 광원과, 일 측면으로 연장되고 중앙 홀이 구비된 시트 귀부를 포함하는 광학시트와, 상기 광학시트의 시트 귀부가 배치되고 서로 연통되는 시트 안착홈과 상부 홀이 구비된 메인 서포트 및, 상기 메인 서포트의 상부 홀 및 광학시트의 중앙 홀에 끼워져 상기 메인 서포트 내부에 배치되는 광학시트의 시트 귀부를 고정시키는 시트 고정부재를 포함할 수 있다.

Description

백라이트 유닛과 이를 이용한 디스플레이 장치{BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 매우 넓으며, 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디어/비디오 기기, 옥내외 광고 표시장치 등으로 이용되고 있다.
액정표시장치의 대부분을 차지하는 투과형 액정표시장치는 액정층에 인가되는 전계를 제어하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛을 변조함으로써 화상을 표시한다.
백라이트 유닛은 직하형(direct type)과 에지형(edge type)으로 대별된다. 직하형 백라이트 유닛은 확산판의 하부면에 다수의 광원들을 배치시켜 액정패널의 배면으로 빛을 진행시킨다. 이에 비해 에지형 백라이트 유닛은 도광판과, 이 도광판의 측면에 대향하도록 배치된 다수의 광원들을 포함한다.
에지형 백라이트 유닛은 광원으로부터 입사되는 선광 또는 점광을 도광판에서 평면 광으로 변환하여 액정표시패널의 배면으로 진행시킨다.
백라이트 유닛은 광을 굴절 및 집광시킴으로써 휘도를 높이기 위한 광학시트와, 이 광학시트를 지지하기 위한 메인 서포트 등을 포함한다.
특히, 직하형 백라이트 유닛의 경우, 광학시트는 확산판과 액정패널 사이에 배치되고, 에지형 백라이트 유닛의 경우 도광판과 액정패널 사이에 배치된다.
그리고, 메인 서포트는 광학시트를 포함하여 백라이트 유닛에 포함되는 구성 부재들을 지지한다.
도 1은 종래기술에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 디스플레이 장치(10)는 수납 공간을 가지는 커버버텀(미도시)과, 상기 커버버텀(미도시)의 수납 공간에 수납된 도광판(미도시)과, 도광판에 광을 조사하도록 수납 공간에 수납된 광원(미도시)과, 도광판의 하부에 배치된 반사시트(미도시) 및, 상기 커버버텀의 외면을 감싸며 액정패널(미도시)이 배치되는 사각틀 형상의 메인 서포트(13) 그리고, 도광판 상에 배치된 광학시트(11)를 포함한다.
메인 서포트(13)는 커버버텀을 감싸도록 사각틀 형상으로 이루어져 있으며, 일측 상면에는 광학시트(11)의 귀부(11a)가 배치되도록 시트안착부(11b)가 구비되어 있으며, 시트안착부(11b)에는 시트 걸이용 돌기(15)가 돌출 형성되어 있다.
그리고, 광학시트(11)는 일 측면 방향으로 연장 형성되고 홀(11h)이 형성된 시트 귀부(11a)를 포함한다.
도 1의 확대도 "A"에 도시된 바와 같이, 광학시트(11)의 시트 귀부(11a)는 메인 서포트(13)의 방향으로부터 돌출 형성된 돌기(15)와 결합된다. 돌기(15)는 시트 귀부(11a)에 형성되어 있는 홀(11h)에 삽입됨으로써 광학시트(11)는 커버버텀 (13)과 결합된다.
이와 같이, 종래의 디스플레이 장치(10)는 광학시트(11)의 시트 귀부 (11a)에 구비된 홀(11h)을 이용하여 메인 서포트(13)에 구비된 돌기(15)에 시트 귀부 (11a)를 끼워 광학시트(11)를 체결하게 된다.
그리고, 돌기(15) 주위의 시트 귀부(11a) 상에 고정 테이프(15)을 접착시켜 광학시트(11)를 고정시킨다.
그러나, 광학시트(11)에 구비된 시트 귀부(11a)는 일정한 폭(W)을 가지고 있기 때문에 시트 귀부(11a)가 배치되어 체결되는 메인 서포트(13)의 상면의 폭도 시트 귀부(11a)의 폭보다는 커야 한다.
따라서, 베젤 폭을 줄이기 위해 메인 서포트의 상면 폭을 감소시키는 데에는 한계가 따른다.
특히, 메인 서포트의 상면에 구비된 돌기에 끼워져 체결되는 광학시트(11)의 측면으로부터 돌출된 시트 귀부(11a)의 폭(W)으로 인해 디스플레이 장치(10)의 베젤(Bezel) 폭이 증가하기 때문에 네로우 베젤(Narrow Bezel)을 구현하는 데에는 한계가 있다.
그리고, 기존의 디스플레이 모델들은 베젤 폭이 넓기 때문에 시트의 귀부의 폭이 넓더라도 메인 서포트(Main Support)의 상면에 시트의 귀부를 고정시킬 수가 있었다.
그러나, 최근의 디스플레이 모델들은 베젤 폭을 최대한 줄이는 추세이며, 베젤 폭을 줄이기 위해서는 디스플레이 모델의 가장자리부에 위치하는 메인 서포트 (Main Support)의 폭을 줄여야 하기 때문에 그만큼 일정 폭을 가진 시트의 귀부를 메인 서포트의 상면에 고정하는 데에는 많은 제약이 따르게 된다.
특히, 디스플레이 장치의 제조 또는 디스플레이 장치의 장시간 이용, 예를 들어 기계 시험 또는 운송 환경 등에 의해 광학시트의 시트 귀부(11a)가 돌기(15)로부터 빠지거나, 유동 또는 돌기(15)에 의해 파손되는 문제점들이 있다.
더욱이, 기존에는 메인 서포트에 도피 형상, 즉 돌기를 추가하여 시트를 고정하도록 하였으나, 네로우 베젤(narrow bezel)의 디스플레이 모델에서는 돌기와 같은 도피 형상을 추가할 공간이 없는 단점이 있다.
그리고, 시트 귀부가 배치되는 메인 서포트의 상면에 있는 시트 안착부와 시트 귀부, 또는 돌기와 시트 귀부의 홀 사이에는 약간의 단차 또는 틈이 발생하게 되어 있어 이러한 단차 또는 틈을 통해 빛이 누출되는 문제점이 발생하게 된다.
특히, 베젤 영역이 감소하면서 메인 서포트에 형성된 돌기에 시트를 끼워 조립한 이후에 그 위에 접착 고정 테이프을 부착하여 시트를 고정하도록 하였으나, 고정 테이프와 시트 및 돌기 사이의 조립 틈새로 인해 빛 누출이 발생하게 된다.
따라서, 기존의 구조는 이와 같이 빛 누출이 발생하기 때문에 탑 케이스(Top Case)가 없는 외곽 모델에는 더더욱 적용하기가 어렵다.
본 발명은 종래기술의 문제점들을 해결하고자 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 네로우 베젤(narrow bezel) 구현이 가능하고, 네로우 베젤에서도 시트를 안정적으로 고정할 수 있음은 물론 빛 누출을 방지할 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치를 제공함에 있는 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 일 방향으로 광을 제공하는 광원과, 일 측면으로 연장되고 귀부 홀이 구비된 시트 귀부를 포함하는 광학시트와, 상기 광학시트의 시트 귀부가 배치되고, 시트 안착부와 상부 홀이 구비된 메인 서포트와, 상기 메인 서포트의 시트 안착부에 삽입되어 상기 광학시트의 시트 귀부가 안착되고, 하부 홀이 구비된 시트 안착부재 및, 상기 메인 서포트의 상부 홀과 광학시트의 귀부 홀 및 시트 안착부재의 하부 홀에 체결되어 상기 광학시트의 시트 귀부를 고정시키는 시트 고정부재를 포함할 수 있다.
상기 시트 고정부재는 상기 메인 서포트의 상부 홀과 상기 광학시트의 시트 귀부의 귀부 홀 및 상기 시트 안착부재의 하부 홀에 끼워지는 고정핀을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 시트 고정부재는 상기 메인 서포트의 상부 홀과 상기 광학시트의 시트 귀부의 귀부 홀 및 상기 시트 안착부재의 하부 홀에 끼워지며 상면에 고정핀 유지부와 보조 폼패드가 구비된 고정핀을 포함할 수 있다.
상기 시트 안착부재는 상기 광학시트의 시트 귀부가 안착되는 시트 안내부 와, 상기 시트 안내부 양측에 구비되고 시트 안내부보다 두꺼운 두께를 가진 메인 서포트 체결부와, 상기 시트 안내부에 구비된 하부 홀을 포함할 수 있다.
시트 안착부재의 메인 서포트 체결부는 양 측면 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기, 양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 또는, 양 측면의 중앙 측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 포함할 수 있다.
양 측면의 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 내측 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림부에 끼워져 체결될 수 있다.
양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 각각 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 배면 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림부에 끼워져 체결될 수 있다.
양 측면의 중앙측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 배면 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림홈에 끼워져 체결될 수 있다.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 다른 측면에서, 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 이용한 디스플레이 장치는 상기 백라이트 유닛 및, 상기 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 고정핀과 시트 안착 부재를 이용하여 광학시트를 안정적으로 고정함으로써 네로우 베젤의 모델에서도 적용할 수 있는 제1 효과가 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 고정핀과 시트 안착 부재를 이용하여 광학시트를 고정함으로써 종래의 시트 귀부와 돌기를 결합하는 방식과는 달리 광학시트가 파손되는 것을 방지할 수 있는 제2 효과가 있다.
그리고, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 메인 서포트과 시트 귀부 및 시트 안착 부재에 구비된 홀들에 고정핀을 끼워 시트를 상하로 밀착하여 안정적으로 고정할 수 있기 때문에 기계 시험 및 운송 환경시에 시트 빠짐을 방지할 수 있으며, 좌우 유동을 최소화할 수 있는 제3 효과가 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 메인 서포트과 시트 귀부 및 시트 안착 부재에 구비된 홀들에 고정핀을 끼워 고정함으로써 시트를 빈 틈이 없이 메인 서포트에 밀착하여 고정시켜 줄 수 있으며, 폼 패드 (foam pad)를 이용하여 고정핀 및 메인 서포트 상부를 덮어주기 때문에 빛 누출을 효과적으로 차단할 수 있는 제4 효과가 있다.
한편, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 서로 접합된 고정핀 부재와 보조 폼 패드(foam pad)를 이용하여 시트를 우선 고정하고, 그 접합된 시트 고정핀 부재와 보조 폼 패드를 제외한 지역, 즉 메인 서포트 상부를 폼 패드를 이용하여 덮여 주기 때문에 시트 조립 공정 및 공정에 소요되는 조립 시간을 단축시킬 수 있는 제5 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 디스플레이 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 3은 도 2의 "B"부를 확대한 사시도로서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 결합된 사시도이다.
도 4는 도 2의 "B"부를 확대한 분해 사시도로서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 분해된 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 결합 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 광학시트가 결합된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 광학시트가 분해된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 결합 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제 1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 다른 실시 예이다.
도 10은 본 발명의 제1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 또 다른 실시 예이다.
도 11은 본 발명의 제1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 또 다른 실시 예이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
그리고, 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. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이
본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
<제1 실시 예>
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 3은 도 2의 "B"부를 확대한 사시도로서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 결합된 사시도이다.
도 4는 도 2의 "B"부를 확대한 분해 사시도로서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 분해된 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 결합 단면도이다.
도 2 내지 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 광학시트 고정수단을 구비하는 디스플레이 장치(100)는 화상이 구현되는 액정패널(110)과, 액정패널 (110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(150)을 포함하여 구성된다.
액정패널(110)은 컬러필터 어레이 기판(112) 및 박막 트랜지스터 어레이 기판(114)를 구비한다. 이 컬러필터 어레이 기판(112) 및 박막 트랜지스터 어레이 기판(114) 사이에는 액정 셀들이 액티브 매트릭스(Active Matrix) 형태로 배열됨과 아울러 액정 셀들 각 각에는 비디오 신호를 절환하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 구비되어 있다.
액정 셀들 각각의 굴절율이 비디오 신호에 따라 변화됨으로써 비디오 신호에 해당하는 화상이 액정패널(110)에 표시되게 된다.
이와 같은 액정패널(110)의 박막 트랜지스터 어레이 기판(114) 상에는 게이트 신호를 생성하는 게이트 집적회로가 실장된 게이트 테이프 캐리어 패키지(Gate Tape Carrier Package: 미도시)와, 데이터 신호를 생성하는 데이터 집적회로가 실장된 데이터 테이프 캐리어 패키지(Data Tape Carrier Package: 미도시)가 구비된다.
백라이트 유닛(150)은 다수의 광원(미도시)과, 광원에 대향하여 배치되는 도광판(120)과, 도광판(120)의 상부에 배치되는 광학시트(122)와, 도광판(120)의 배면에 배치되는 반사시트(124)와, 반사시트(124)와 도광판(120)이 차례로 적층되어 수납되는 커버버텀(130)와, 커버버텀(130)의 외측을 감싸며 상부에 액정패널(110)이 배치되는 메인 서포트(Support Main: 140) 그리고, 광학시트(122)를 고정시켜 주는 시트 고정부재(160)를 포함한다.
이하에서는, 설명의 편의상 에지형(Edge type) 만을 대상으로 설명하나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않고 직하형에도 적용될 수 있음에 주의하여야 한다.
광원(미도시)은 LED(Light Emitting Diode), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 LED (Light Emitting Diode)을 광원으로 이용하는 경우를 예로 들기로 한다.
도광판(120)은 그의 적어도 일 측면이 광원(미도시)과 대향하여 배치된다. 도광판(120)은 광원으로부터 입사된 광을 평면 광으로 변환시켜 그의 상부에 배치된 복수의 광학시트들(122)로 출사시킨다. 도광판(120)으로는 굴절률과 투과율이 좋은 물질, 예를 들면, 폴리메틸렌메타크릴레이트(PMA: polymethylenemetha- crylate), 폴리카보네이트(PC: polycarbonate), 폴리에틸렌(PE: polyethylene), 시클로 올레핀계 수지(COP) 등이 사용되지만, 이들 재료에만 국한되는 것은 아니다.
반사판(124)은 도광판(120)의 하부에 배치되며, 도광판(120)의 하부 방향으로 진행하는 광을 도광판(120)의 상부 방향, 즉 액정패널(110) 쪽으로 반사시켜 광의 효율을 높인다.
광학시트(122)는 액정패널(110)과 도광판(120) 사이에 배치되며, 도광판 (120)을 통해 입사된 광의 균일도를 높여 주며, 광을 굴절 및 집광시킴으로써 휘도를 높여준다. 광학시트(122)는, 도면에는 도시하지 않았지만, 보호시트(미도시), 프리즘시트(미도시), 확산시트(미도시) 등을 포함할 수 있다. 확산시트는 도광판 (120)으로부터 입사되는 광을 확산시킨다. 그리고, 프리즘 시트는 삼각기둥 형상의 마이크로 프리즘을 포함하며, 확산시트로부터 입사되는 확산 광을 액정패널(110)의 배면에 대해 수직한 방향으로 집광한다. 보호시트는 스크래치에 약한 프리즘 시트 (미도시)를 보호한다.
광학시트(122)의 일측에는 다수의 시트 귀부(122a)들이 형성된다. 광학시트 (122)의 시트 귀부(122a)들은 시트 고정부재(160)에 의해 메인 서포트(140)에 고정된다. 그리고, 시트 귀부(122a) 각 각에는 고정핀(164)이 끼워져는 귀부 홀(122b)이 형성된다.
그리고, 도 4 및 5를 참조하면, 메인 서포트(140)는 사각의 몰드 프레임으로써, 백라이트 유닛(150)의 다른 구성 부품들을 감싸며 지지한다. 상기 광학시트 (122)의 시트 귀부(122a)가 배치되는 메인 서포트(140)의 일 측면 내부에는 시트 안착부(142)이 형성된다. 시트 안착부(142)의 내부 양측에는 시트 안착부재(162)의 양측이 걸려 고정되도록 메인 서포트 체결부(142a)이 구비된다.
시트 안착부(142)이 형성된 메인 서포트(140)의 상면에는 상기 시트 안착부 (142)과 연통되어 고정핀(164)이 끼워지는 상부 홀(140a)이 형성된다.
한편, 시트 고정부재(160)는 상기 메인 서포트(140)의 일 측면에 상기 시트 귀부(122a)에 대향하여 형성된 시트 안착부(142) 내부에 끼워지며 고정핀(164)이 끼워지는 하부 홀(162a)이 형성된 시트 안착부재(162)와, 상기 메인 서포트(140)의 상부 홀(140a)을 통해 끼워져 광학시트(122)의 시트 귀부(122a)에 구비된 귀부 홀 (122b)과 시트 안착부재(162)에 구비된 하부 홀(162a)에 끼워져 광학시트(122)를 고정시켜 주는 역할을 하는 고정핀(164)을 포함한다.
시트 안착부재(162)는 그 중앙부에 시트 귀부(122a)가 안착되어 이 시트 귀부(122a)의 귀부 홀(122b)과 연통되는 하부 홀(162a)이 형성되고, 내부 양측에는 메인 서포트(140)의 시트 안착부(142)의 내부 양측에 구비된 메인 서포트 체결부 (142a)에 삽입되어 고정되는 걸림 삽입부(162b)가 구비된다.
시트 안착부재(162)는 시트 귀부(122a)가 안내되어 안착되는 시트 안내부 (162a)와, 시트 안내부(162a)의 양측에 구비되어 메인 서포트(140)의 배면으로 삽입되는 시트 안착부재(162)의 시트 안착부(142)의 내부 양측에 구비된 걸림부 (142a)에 삽입되어 고정되는 메인 서포트 체결부(162b) 및, 시트 안내부(162a)에 형성되어 시트 귀부(122a)의 귀부 홀(122b)과 연통되는 하부 홀(162c)을 포함한다.
메인 서포트 체결부(162b)는 시트 안내부(162a)의 양 측면의 상측에 수평방향으로 돌출되어 있으며, 상기 메인 서포트(140)에 구비된 걸림부(142a)는 상기 시트 안착부재(162)의 메인 서포트 체결부(162b)에 대응하여 맞물려 결합되게 형성되어 있다.
그리고, 상기 메인 서포트(140)의 상면에는 상기 시트 귀부(122a)가 체결되는 부위, 즉 고정핀(164) 상부를 덮는 폼 패드(foam pad: 170)가 배치된다. 폼 패드(170)는 광학시트(122)의 시트 귀부(122a)가 끼워져 고정되는 부위, 즉 고정핀 (164)이 끼워져 체결되는 부위는 물론 메인 서포트(140)의 상면을 완전히 차단시켜 준다.
따라서, 본 발명의 제1 실시 예의 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 메인 서포트(140)의 상부 홀(140a)과 시트 귀부(122a)의 귀부 홀 (122b) 및 시트 안착부재(162)의 하부 홀(162a)에 고정핀(164)을 끼워 광학시트(122)를 고정시켜 줌으로써 네로우 베젤(Narrow Bezel)에서도 광학시트를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 제1 실시 예의 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 고정핀(164)이 메인 서포트(140)의 상부 홀(140a)과 시트 귀부(122a)의 귀부 홀(122b) 및 시트 안착부재(162)의 하부 홀(162a)에 끼워짐으로써 광학시트 (122)와 메인 서포트(140) 간 갭(gap), 즉 빈틈이 생기지 않고, 고정핀(164)을 포함한 메인 서포트(140) 상면에 폼패드(foam pad; 170)가 배치됨으로써 빛의 누출이 효과적으로 차단된다.
더욱이, 본 발명의 제1 실시 예의 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 메인 서포트(140)과 시트 안착부재(162) 사이에서 광학시트(122)의 시트 귀부(122a)가 고정핀(164)에 의해 상하로 밀착되어 고정되기 때문에 디스플레이 장치의 기계시험 및 운송 환경시에 시트 빠짐을 방지할 수 있으며, 좌우 유동도 효과적으로 방지할 수 있다.
<제2 실시 예>
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 결합된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 시트가 분해된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 결합 단면도이다.
도 6 내지 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예의 광학시트 고정수단을 구비하는 디스플레이 장치(200)는 화상이 구현되는 액정패널(210)과, 액정패널(210)에 광을 공급하는 백라이트 유닛(250)을 포함하여 구성된다.
액정패널(210)은 컬러필터 어레이 기판(212) 및 박막 트랜지스터 어레이 기판(214)를 구비한다. 이 컬러필터 어레이 기판(212) 및 박막 트랜지스터 어레이 기판(214) 사이에는 액정 셀들이 액티브 매트릭스(Active Matrix) 형태로 배열됨과 아울러 액정 셀들 각 각에는 비디오 신호를 절환하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 구비되어 있다.
액정 셀들 각각의 굴절율이 비디오 신호에 따라 변화됨으로써 비디오 신호에 해당하는 화상이 액정패널(210)에 표시된다.
이와 같은 액정패널(210)의 박막 트랜지스터 어레이 기판(214) 상에는 게이트 신호를 생성하는 게이트 집적회로가 실장된 게이트 테이프 캐리어 패키지(Gate Tape Carrier Package: 미도시)와, 데이터 신호를 생성하는 데이터 집적회로가 실장된 데이터 테이프 캐리어 패키지(Data Tape Carrier Package: 미도시)가 구비된다.
백라이트 유닛(250)은 다수의 광원(미도시)과, 광원에 대향하여 배치되는 도광판(220)과, 도광판(220)의 상부에 배치되는 광학시트(222)와, 도광판(220)의 배면에 배치되는 반사시트(224)와, 반사시트(224)와 도광판(220) 및 광학시트(222)가 차례로 적층되어 수납되는 커버버텀(230)와, 커버버텀(230)의 외측을 감싸며 상부에 액정패널(210)이 배치되는 메인 서포트(Support Main: 240) 그리고, 광학시트 (222)를 고정시켜 주는 시트 고정부재(260)를 포함한다.
이하에서는, 설명의 편의상 에지 형(Edge type) 만을 대상으로 설명하나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않고 직하 형에도 적용될 수 있음에 주의하여야 한다.
광원(미도시)은 LED(Light Emitting Diode), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 LED (Light Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 경우를 예로 들기로 한다.
도광판(220)은 그의 적어도 일 측면이 광원(미도시)과 대향하여 배치된다. 도광판(220)은 광원으로부터 입사된 광을 평면 광으로 변환시켜 그의 상부에 배치된 복수의 광학시트들(222)로 출사시킨다. 도광판(220)으로는 굴절률과 투과율이 좋은 물질, 예를 들면, 폴리메틸렌메타크릴레이트(PMA: polymethylenemetha- crylate), 폴리카보네이트(PC: polycarbonate), 폴리에틸렌(PE: polyethylene), 시클로 올레핀계 수지(COP) 등이 사용되지만, 이들 재료에만 국한되는 것은 아니다.
반사판(224)은 도광판(220)의 하부에 배치되며, 도광판(220)의 하부 방향으로 진행하는 광을 도광판(220)의 상부 방향, 즉 액정패널(210) 쪽으로 반사시켜 광의 효율을 높인다.
광학시트(222)는 액정패널(210)과 도광판(220) 사이에 배치되며, 도광판 (220)을 통해 입사된 광의 균일도를 높여 주며, 광을 굴절 및 집광시킴으로써 휘도를 높여준다. 광학시트(222)는, 도면에는 도시하지 않았지만, 보호시트(미도시), 프리즘시트(미도시), 확산시트(미도시) 등을 포함할 수 있다. 확산시트는 도광판 (220)으로부터 입사되는 광을 확산시킨다. 그리고, 프리즘 시트는 삼각기둥 형상의 마이크로 프리즘을 포함하며, 확산시트로부터 입사되는 확산 광을 액정패널(210)의 배면에 대해 수직한 방향으로 집광한다. 보호시트는 스크래치에 약한 프리즘 시트 (미도시)를 보호한다.
광학시트(222)의 일측에는 다수의 시트 귀부(222a)들이 형성된다. 광학시트 (222)의 시트 귀부(222a)들은 시트 고정부재(260)에 의해 메인 서포트(240)에 고정된다. 그리고, 시트 귀부(222a) 각 각에는 시트 걸이용 고정핀(264)이 끼워져는 귀부 홀(222b)이 형성된다.
도 7 및 8을 참조하면, 메인 서포트(240)는 사각의 몰드 프레임으로써, 백라이트 유닛(250)의 다른 구성 부품들을 감싸며 지지한다. 상기 광학시트(222)의 시트 귀부(222a)가 배치되는 메인 서포트(240)의 일 측면 내부에는 시트 안착부(242)이 형성된다. 시트 안착부(242)의 내부 양측에는 시트 안착부재(262)의 양측이 걸려 고정되도록 메인 서포트 체결부 (242a)이 구비된다.
그리고, 일 측면에 시트 안착부(242)가 형성된 메인 서포트(240)의 상면에는 상기 시트 안착부(242)와 연통되어 고정핀(164)이 끼워지는 상부 홀(240a)이 형성된다. 메인 서포트(240)의 상면에 있는 상부 홀(240a) 주위에는 고정핀 유지부 (264a)가 안착되도록 고정핀 안착부(240b)가 구비된다.
한편, 시트 고정부재(260)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 메인 서포트 (240)의 일 측면에 상기 시트 귀부(222a)에 대향하여 형성된 시트 안착부(242) 내부에 끼워지며 시트 걸이용 고정핀(264)이 끼워지는 하부 홀(262a)이 형성된 시트 안착부재(262)와, 상기 메인 서포트(240)의 상부 홀(240a)을 통해 끼워져 광학시트 (222)의 시트 귀부(222a)에 구비된 귀부 홀(222b)과 시트 안착부재(262)에 구비된 하부 홀(262a)에 끼워져 광학시트(222)를 고정시켜 주는 역할을 하는 고정핀(264)을 포함한다. 그리고, 상기 고정핀(264)은 그 상면에 고정핀 유지부(264a)가 고정핀(264)과 일체로 형성되고, 고정핀 유지부(264a) 상부에는 보조 폼패드(266)가 결합된다.
시트 안착부재(262)는 시트 귀부(222a)가 안내되어 안착되는 시트 안내부 (262a)와, 시트 안내부(262a)의 양측에 구비되어 메인 서포트(240)의 배면으로 삽입되어 상기 시트 안착부(242)의 내부 양측에 구비된 걸림부(242a)에 삽입되어 고정되는 메인 서포트 체결부(262b) 및, 이 시트 안내부(262a)에 형성되어 시트 귀부 (222a)의 귀부 홀(222b)과 연통되는 하부 홀(262c)을 포함한다.
메인 서포트 체결부(262b)는 시트 안내부(262a)의 양 측면의 상측에 수평방향으로 돌출되어 있으며, 상기 메인 서포트(240)에 구비된 걸림부(242a)는 상기 시트 안착부재(262)의 메인 서포트 체결부(262b)에 대응하여 맞물려 결합되게 형성되어 있다.
그리고, 상기 메인 서포트(240)의 상면에는 상기 시트 귀부(222a)가 체결되는 부위, 즉 고정핀(264)의 고정핀 유지부(264a)에 접합된 보조 폼패드(266) 상부를 제외한 부위를 덮는 폼 패드(foam pad: 270)가 배치된다. 폼 패드(270)는 광학시트(222)의 시트 귀부(222a)가 끼워져 고정되는 부위, 즉 고정핀(264)이 끼워져 체결되는 부위인 보조 폼패드(266) 부위를 제외한 나머지 메인 서포트(240)의 상면 을 차폐시켜 준다.
특히, 보조 폼패드(266)가 상기 고정핀(264) 상부, 즉 고정핀 유지부(264a) 상부를 1차로 덮은 상태에서 다시 2차로 폼패드(266)를 이용하여 상기 고정핀 유지부(264a) 상부를 제외한 나머지 메인 서포트(240) 상면을 덮도록 배치함으로써 디스플레이 장치의 조립 공정을 단순화시킬 수 있고 조립 시간을 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 메인 서포트(240)의 상부 홀(240a)과 시트 귀부(222a)의 귀부 홀 (222b) 및 시트 안착부재(262)의 하부 홀(262a)에 고정핀(264)을 끼워 광학시트 (222)를 고정시켜 줌으로써 네로우 베젤(Narrow Bezel)에서도 광학시트(222)를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 고정핀 유지부(264) 위에 보조 폼패드(266)가 구비된 고정핀(264)이 메인 서포트(240)의 상부 홀(240a)과 시트 귀부(222a)의 귀부 홀(222b) 및 시트 안착부재(262)의 하부 홀(262a)에 끼워짐으로써 광학시트(222)와 메인 서포트(240) 간 갭(gap), 즉 빈틈이 생기지 않고, 고정핀 유지부(264a) 상부를 제외한 나머지 메인 서포트(240)의 상면에 폼패드(foam pad; 270)가 추가로 배치됨으로써 빛의 누출을 효과적으로 차단할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 제2 실시 예의 광학시트 고정수단을 구비한 디스플레이 장치는 메인 서포트(240)과 시트 안착부재(262) 사이에서 광학시트(222)의 시트 귀부(222a)가 고정핀(264)에 의해 상하로 밀착되어 고정되기 때문에 디스플레이 장치의 기계시험 및 운송 환경시에 시트 빠짐을 방지할 수 있으며, 좌우 유동도 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 시트 안착부재의 실시 예들에 대해 도 9 내지 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 제 1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 다른 실시 예이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 시트 안착부재(362)는 광학시트(미도시, 도 5의 122 참조)의 시트 귀부(미도시, 도 4의 122a 참조)가 안착되는 시트 안내부(362a)와, 상기 시트 안내부(362a) 양측에 구비되고 시트 안내부(362a)보다 두꺼운 두께를 가진 메인 서포트 체결부(362b)와, 상기 시트 안내부(362a)에 구비된 하부 홀(362c) 을 포함한다.
시트 안착부재(362)의 메인 서포트 체결부(362b)는 양 측면 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태로 이루어져 있다.
그리고, 양 측면의 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태의 메인 서포트 체결부(362b)를 구비한 시트 안착부재(362)는 메인 서포트(미도시, 도 4의 140 참조)의 내측 방향에서 상기 메인 서포트(140)의 시트 안착부(미도시, 도 4의 162 참조) 내로 삽입되고, 상기 돌기 형태 메인 서포트 체결부(362b)는 이에 대응하여 메인 서포트(140)의 양 측면에 구비된 걸림부(도 4의 142a 참조)에 끼워져 체결된다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시트 안착부재(362)를 메인 서포트(140)의 내측 방향에서 상기 메인 서포트(140)의 시트 안착부(미도시, 도 4의 142 참조) 내로 삽입하여 조립하기 때문에, 백라이트 유닛의 제작시에 조립이 용이할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 또 다른 실시 예이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 시트 안착부재 (462)는 광학시트(미도시, 도 5의 122 참조)의 시트 귀부(미도시, 도 4의 122a 참조)가 안착되는 시트 안내부(462a)와, 상기 시트 안내부(462a) 양측에 구비되고 시트 안내부(462a)보다 두꺼운 두께를 가진 메인 서포트 체결부(462b)와, 상기 시트 안내부(462a)에 구비된 하부 홀(462c) 을 포함한다.
시트 안착부재(462)의 메인 서포트 체결부(462b)는 양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태로 이루어져 있다.
그리고, 양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태의 메인 서포트 체결부(462b)를 구비한 시트 안착부재(462)는 메인 서포트(도 4의 140 참조)의 배면 방향에서 상기 메인 서포트(미도시, 도 4의 140 참조)의 시트 안착부 (미도시, 도 4의 162 참조) 내로 삽입되고, 상기 돌기 형태 메인 서포트 체결부 (362b)는 이에 대응하여 메인 서포트(140)의 양 측면에 구비된 걸림홈(미도시) 에 끼워져 체결된다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시트 안착부재(462)를 메인 서포트(140)의 배면 방향에서 상기 메인 서포트(140)의 시트 안착부(미도시, 도 4의 142 참조) 내로 삽입하여 조립하기 때문에, 백라이트 유닛의 제작시에 조립이 까다로울 수는 있지만 진동 충격에 매우 적합할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1, 2 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 시트 안착부재의 또 다른 실시 예이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 시트 안착부재 (562)는 광학시트(미도시, 도 5의 122 참조)의 시트 귀부(미도시, 도 4의 122a 참조)가 안착되는 시트 안내부(562a)와, 상기 시트 안내부(562a) 양측에 구비되고 시트 안내부(562a)보다 두꺼운 두께를 가진 메인 서포트 체결부(562b)와, 상기 시트 안내부(562a)에 구비된 하부 홀(562c) 을 포함한다.
시트 안착부재(562)의 메인 서포트 체결부(562b)는 양 측면의 중앙 측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태로 이루어져 있다.
그리고, 양 측면의 중앙 측에 수평방향으로 돌출된 돌기 형태의 메인 서포트 체결부(562b)를 구비한 시트 안착부재(562)는 메인 서포트(도 4의 140 참조)의 배면 방향에서 상기 메인 서포트(미도시, 도 4의 140 참조)의 시트 안착부(미도시, 도 4의 142 참조) 내로 삽입되고, 상기 돌기 형태 메인 서포트 체결부(562b)는 이에 대응하여 메인 서포트(140)의 양 측면에 구비된 걸림부(미도시)에 끼워져 체결된다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시트 안착부재(562)를 메인 서포트(140)의 배면 방향에서 상기 메인 서포트(140)의 시트 안착부(미도시, 도 4의 142 참조) 내로 삽입하여 조립하기 때문에, 백라이트 유닛의 제작시에 조립이 까다로울 수는 있지만 진동 충격에 매우 적합할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100: 디스플레이 장치 110: 액정패널
120: 도광판 122: 광학시트
122a: 시트 귀부 122b: 귀부 홀
130: 커버버텀 140: 메인 서포트
140a: 상부 홀 142: 시트 안착부 150: 백라이트 유닛 160: 시트 고정부재
162: 시트 안착부재 162a: 시트 안내부
162b: 메인 서포트 체결부 162c: 하부 홀
164: 고정핀 170: 폼패드

Claims (12)

  1. 일 방향으로 광을 제공하는 광원;
    일 측면으로 연장되고 귀부 홀이 구비된 시트 귀부를 포함하는 광학시트;
    상기 광학시트의 시트 귀부가 배치되고, 시트 안착부와 상부 홀이 구비된 메인 서포트;
    상기 메인 서포트의 시트 안착부에 삽입되어 상기 광학시트의 시트 귀부가 안착되고, 하부 홀이 구비된 시트 안착부재; 및
    상기 메인 서포트의 상부 홀과 광학시트의 귀부 홀 및 시트 안착부재의 하부 홀에 체결되어 상기 광학시트의 시트 귀부를 고정시키는 시트 고정부재;를 포함하고,
    상기 시트 안착부재는 별도로 마련되고 상기 메인 서포트의 시트 안착부에 삽입되어 고정되는 백라이트 유닛.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 광원과 대향하여 배치되는 도광판과,
    상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트와,
    상기 반사시트와 광원 및 도광판이 수납되는 커버버텀 및,
    상기 시트 고정부재를 포함한 상기 메인 서포트 상면에 배치되는 폼패드(foam pad)를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 시트 고정부재는,
    상기 메인 서포트의 상부 홀과 상기 광학시트의 시트 귀부의 귀부 홀 및 상기 시트 안착부재의 하부 홀에 끼워지는 고정핀;을 포함하는 백라이트 유닛.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 시트 고정부재는,
    상기 메인 서포트의 상부 홀과 상기 광학시트의 시트 귀부의 귀부 홀 및 상기 시트 안착부재의 하부 홀에 끼워지며 상면에 고정핀 유지부와 보조 폼패드가 구비된 고정핀;을 포함하는 백라이트 유닛.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 시트 고정부재의 보조 폼패드를 제외한 나머지 상기 메인 서포트 상면에 배치되는 폼패드(foam pad)를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 폼패드에는 상기 보조 폼패드와 동일한 패턴 홈이 형성되어 상기 폼패드 배치시에 상기 패턴 홈 내에 상기 보조 폼패드가 위치하는 백라이트 유닛.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 시트 안착부재는 상기 광학시트의 시트 귀부가 안착되는 시트 안내부와, 상기 시트 안내부 양측에 구비되고 시트 안내부보다 두꺼운 두께를 가진 메인 서포트 체결부와, 상기 시트 안내부에 구비된 하부 홀을 포함하는 백라이트 유닛.
  8. 제7 항에 있어서, 시트 안착부재의 메인 서포트 체결부는 양 측면 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기, 양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기 또는, 양 측면의 중앙 측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 포함하는 백라이트 유닛.
  9. 제8 항에 있어서, 양 측면의 하측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 내측 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림부에 끼워져 체결되는 백라이트 유닛.
  10. 제8 항에 있어서, 양 측면의 상측 및 하측에 수평방향으로 각각 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 배면 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림부에 끼워져 체결되는 백라이트 유닛.
  11. 제8 항에 있어서, 양 측면의 중앙측에 수평방향으로 돌출된 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부를 구비한 시트 안착부재는 메인 서포트의 배면 방향에서 상기 메인 서포트의 시트 안착부 내로 삽입되고, 상기 돌기를 구비한 메인 서포트 체결부는 이에 대응하여 메인 서포트의 양 측면에 구비된 걸림홈에 끼워져 체결되는 백라이트 유닛.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 기재된 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 포함하여 구성되는 디스플레이 장치.
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