KR102509025B1 - 도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 - Google Patents

도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화상 품질이 저하되는 것을 방지하는 도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치를 제공하는 것으로, 커버 글라스 상에 부착되는 반사 시트, 반사 시트를 덮도록 커버 글라스 상에 부착되는 도광판 및 도광판과 커버 글라스 사이에 도광판 결합 부재를 포함한다.

Description

도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치{BACK COVER INTEGRATED WITH LIGHT GIUDE PLATE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위해, 종래의 액정 표시 장치는 액정 셀들이 매트릭스형으로 배열된 액정 패널, 액정 패널을 구동하기 위한 패널 구동부, 및 액정 패널에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛을 구비한다. 또한, 종래의 백라이트 유닛은 도광판, 도광판에 광을 조사하는 광원 모듈, 및 도광판으로부터 입사되는 광을 액정 패널로 반사시키는 반사 시트를 포함한다.
이와 같은 백라이트 유닛을 포함하는 액정 표시 장치는 응답 속도나 화질 등의 기술적인 면에서의 연구개발이 진행되고 있다.
그러나, 현재까지 개발된 종래의 액정 표시 장치는 부품들의 특성으로 기술적인 면을 향상시키는데 한계가 있다. 일 예로, 종래의 백라이트 유닛은 얇은 두께는 갖는 반사 시트가 습도나 열에 의해서 주름이 발생하게 되고, 주름이 발생한 곳은 화상에서 흑백으로 보여 화상품질이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 화상 품질이 저하되는 것을 방지하는 도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 커버 글라스 상에 부착되는 반사 시트, 반사 시트를 덮도록 커버 글라스 상에 부착되는 도광판 및 도광판과 커버 글라스 사이에 도광판 결합 부재를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치 및 그의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버는 백라이트 유닛에서 습도나 열이 발생하더라도, 도광판 및 커버 글라스가 반사 시트의 상면 및 하면을 누르고 있기 때문에, 얇은 두께를 갖는 반사 시트가 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치는 도광판 일체형 백커버를 적용함으로써 화상품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버는 얇은 두께를 갖는 반사 시트, 도광판, 및 커버 글라스가 일체화되어 강성이 확보됨으로써, 제품을 제조하는 공정에서 도광판 및 커버 글라스를 이동시킬 때 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 공정이 단순화 될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버는 같은 재질로 구성된 도광판과 커버 글라스가 합착됨으로써 접착력이 향상되어, 도광판 일체형 백커버의 신뢰성이 증가할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스는 글라스 재질로 이루어지기 때문에 열팽창 및 열 변형 발생이 방지될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스를 적용한 도광판 일체형 백커버는 외부로 노출되는 커버 글라스가 글라스 재질로 이루어지기 때문에, 글라스가 갖는 탄성에 의해서 외력에 의한 변형이 방지될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스는 꼭지점에 곡률을 생성하여 응력집중 현상을 방지함으로써, 커버 글라스을 파손을 방지할 수 있으며, 작업자가 보다 안전하게 공정을 진행할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스는 안쪽에 외관 패턴 및 차광 패턴이 벗겨지지 않도록 인쇄가 가능하기 때문에 외관화 디자인이 용이하다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도로서, 도 1의 A-A선의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도로서, 도 1의 B-B선의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스의 단면도로서, 도 6의 I-I선의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 도광판 일체형 백커버 및 그의 제조 방법, 그리고 그를 포함하는 백라이트 유닛과 액정 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 설명하기 위한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치(100)는 액정 패널(110), 패널 구동부(120), 백라이트 유닛(130), 및 패널 지지부(140)를 포함한다.
상기 액정 패널(110)은 액정층의 광투과율을 조절하여 영상을 표시하는 것으로, 액정층(미도시)을 사이에 두고 대향 합착된 하부 기판, 상부 기판, 하부 편광 부재, 및 상부 편광 부재를 포함할 수 있다. 이와 같은, 액정 패널(110)은 각 화소별로 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 각 화소마다 형성되는 전계에 따라 액정층을 구동함으로써 액정층의 광 투과율에 따라 소정의 컬러 영상을 표시하게 된다.
상기 패널 구동부(120)는 하부 기판에 마련된 패드부에 연결되어 액정 패널(110)의 각 화소를 구동함으로써 액정 패널(110)에 소정의 컬러 영상을 표시한다. 일 예에 따른 패널 구동부(120)는 액정 패널(110)의 패드부에 연결된 복수의 회로 필름(122), 복수의 회로 필름(122) 각각에 실장된 데이터 구동 집적회로(124), 복수의 회로 필름(122) 각각에 결합된 디스플레이용 인쇄회로기판(126), 및 디스플레이용 인쇄회로기판(126)에 실장된 타이밍 제어부(128)를 포함하여 구성된다.
상기 백라이트 유닛(130)은 액정 패널(110)의 하부에 배치되어 액정 패널(110)의 하면에 광을 조사한다. 일 예에 따른 백라이트 유닛(130)은 광학 시트부(135), 광원 모듈(137), 및 도광판 일체형 백커버(CV)를 포함할 수 있다.
상기 광학 시트부(135)는 도광판 일체형 백커버(CV) 상에 배치되는 것으로, 하부 확산 시트, 프리즘 시트, 및 상부 확산 시트를 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 확산 시트, 프리즘 시트, 이중 휘도 강화 필름(dual brightness en-hancement film), 및 렌티큘러 시트 중에서 선택된 2개 이상의 적층 조합으로 이루어질 수 있다.
상기 광원 모듈(137)은 도광판 일체형 백커버(CV)의 제1 측면과 마주보도록 배치되어, 도광판 일체형 백커버(CV)의 제1 측면에 마련된 입광면에 광을 조사한다. 본 발명의 일 예에 따른 광원 모듈(137)은 광원용 인쇄 회로 기판(20)(이하, 인쇄 회로 기판)에 실장되어 백라이트 구동부(미도시)로부터 공급된 광원부 구동 신호에 의해 발광하여 광을 방출하는 복수의 광원(10)들을 포함한다.
상기 도광판 일체형 백커버(CV)는 제1 측면이 광원 모듈(137)과 마주보도록 배치된다. 도광판 일체형 백커버(CV)의 상면은 광학 시트부(135) 하면과 마주하며, 도광판 일체형 백커버(CV)의 하면은 외부로 노출될 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 광학 시트부(135)의 하면과 마주하는 도광판(133), 도광판(133)의 하면에 배치되는 반사 시트(131), 및 반사 시트(131)의 하면에 배치되는 커버 글라스(139)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 반사 시트(131)를 사이에 두고 도광판(133)과 커버 글라스(139)가 합착되어 구성된다. 즉, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 반사 시트(131), 도광판(133), 및 커버 글라스(139)가 일체화되어 있다. 이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 백라이트 유닛(130)에서 습도나 열이 발생하더라도, 도광판(133) 및 커버 글라스(139)가 반사 시트(131)의 상면 및 하면을 누르고 있기 때문에, 얇은 두께를 갖는 반사 시트(131)가 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(130) 및 액정 표시 장치(100)는 도광판 일체형 백커버(CV)를 적용함으로써 화상품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 얇은 두께를 갖는 반사 시트(131), 도광판(133), 및 커버 글라스(139)가 일체화되어 강성이 확보됨으로써, 제품을 제조하는 공정에서 도광판(133) 및 커버 글라스(139)를 이동시킬 때 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 공정이 단순화 될 수 있다.
이러한, 도광판 일체형 백커버(CV)에 대한 자세한 설명은 후술되는 도 4 내지 도 8에서 자세히 살펴보기로 한다.
상기 패널 지지부(140)는 액정 패널(110)과 백라이트 유닛(130)을 지지한다. 일 예에 따른 패널 지지부(140)는 제1 패널 가이드(141), 광원 하우징(143), 및 제2 패널 가이드(147)를 포함한다.
상기 제1 패널 가이드(141)는 입광부에 배치된 액정 패널(110)의 하부에서, 액정 패널(110)의 일측을 지지한다.
상기 광원 하우징(143)은 백라이트 유닛(130)의 측면에서 하면까지 연장되도록 배치되어, 광원 모듈(137)을 감싸고 제1 패널 가이드(141)를 지지한다.
상기 제2 패널 가이드(147)는 입광부를 제외한 나머지 비 입광부에 배치된 액정 패널(110)의 하부에서, 액정 패널(110) 타측을 지지한다.
이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(130) 및 액정 표시 장치(100)는 도광판 일체형 백커버(CV)를 적용함으로써 화상품질이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 제조 공정 시 도광판(133) 및 커버 글라스(139)가 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 공정이 단순화 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치의 단면도로서, 도 1의 A-A선의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치(100)는 액정 패널(110), 백라이트 유닛(130), 및 패널 지지부(140)를 포함한다.
상기 액정 패널(110)은 도광판 일체형 백커버(CV) 상에 배치되며, 백라이트 유닛(130)으로부터 조사되는 광을 이용하여 소정의 영상을 표시한다. 이러한, 액정 패널(110)은 액정층(미도시)을 사이에 두고 대향 합착된 상부 기판(111)과 하부 기판(113), 상부 기판(111)에 부착된 상부 편광 부재(115), 및 하부 기판(113)에 부착된 하부 편광 부재(117)를 포함한다.
상기 상부 기판(111)은 박막 트랜지스터 어레이 기판으로써, 복수의 게이트 라인(미도시)과 복수의 데이터 라인(미도시)에 의해 교차되는 영역마다 배치된 복수의 화소(미도시)를 포함한다. 각 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 박막 트랜지스터(미도시) 및 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극, 및 화소 전극에 인접하도록 배치되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 포함할 수 있다. 이때, 공통 전극은 액정층의 구동 방식에 따라 하부 기판(113)에 배치될 수도 있다. 이러한, 상부 기판(111)은 각 화소에 인가되는 데이터 전압과 공통 전압의 차전압에 대응되는 전계를 형성하여 하부 기판(112)과 액정층을 투과하는 컬러 광의 광 투과율을 조절함으로써 액정 패널(110)에 소정의 컬러 영상이 표시되도록 한다.
이와 같은, 상부 기판(111)의 하측부에는 각 화소를 구동하기 위한 각종 신호가 공급되는 패드부가 마련된다. 이때, 상기 패드부에는 액정 패널(110)을 구동하기 위한 패널 구동부(120)가 접속된다.
상기 하부 기판(113)은 컬러필터 어레이 기판으로써, 상부 기판(111)보다 상대적으로 작은 면적으로 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이러한 하부 기판(113)은 상부 기판(111)의 패드부를 제외한 나머지 영역에 중첩되도록 액정층을 사이에 두고 상부 기판(111)에 합착된다. 이때, 상기 하부 기판(113)은 상부 기판(111)에 형성된 각 화소에 대응되는 화소 영역을 정의하기 위한 가로 및 세로 차광층(미도시), 하부 기판(113)의 테두리 부분에 형성된 테두리 차광층(미도시), 및 화소 영역마다 형성된 컬러 필터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 컬러 필터는 백라이트 유닛(130)으로부터 하부 기판(113)을 통해 입사되어 상부 기판(111) 쪽으로 진행하는 광을 소정의 컬러 광으로 필터링한다. 이와 같은, 하부 기판(113)에는 액정층의 구동 방식에 따라 공통 전압이 공급되는 공통 전극(미도시)이 배치될 수 있다.
한편, 상부 기판(111) 및 하부 기판(113)의 구체적인 구성은 액정층의 구동 모드, 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.
상기 상부 편광 부재(115)는 상부 기판(111)의 상면에 부착되어 상부 기판(111)을 투과하여 외부로 방출되는 컬러 광을 편광 시킨다.
상기 하부 편광 부재(117)는 하부 기판(113)의 하면에 부착되며, 하부 기판(113)의 끝단을 제외하고 배치된다. 이러한, 하부 편광 부재(117)은 백라이트 유닛(130)으로부터 입사되는 광을 편광시킨다.
상기 백라이트 유닛(130)은 액정 패널(110)의 배면에 배치되어, 액정 패널(110)의 배면 전체에 광을 조사한다. 일 예에 따른 백라이트 유닛(130)은 광학 시트부(135), 광원 모듈(137), 및 도광판 일체형 백커버(CV)를 포함한다.
상기 광학 시트부(135)는 도광판 일체형 백커버(CV) 상에 배치되어, 후술되는 도광판 일체형 백커버(CV)의 도광판(133)으로부터 액정 패널(110) 쪽으로 진행하는 광의 휘도 특성을 향상시킨다.
상기 광원 모듈(137)의 일측은 광원 하우징(143)과 접하고, 광원 모듈(137)의 타측은 도광판 일체형 백커버(CV)의 제1 측면과 마주보도록 배치되어, 후술되는 도광판 일체형 백커버(CV)의 도광판(133)에 마련된 입광면에 광을 조사한다. 본 발명의 일 예에 따른 광원 모듈(137)은 광원(10) 및 인쇄 회로 기판(20)을 포함한다.
상기 광원(10)은 도광판 일체형 백커버(CV)의 도광판(133)에 마련된 입광면과 마주보며 인쇄 회로 기판(20)에 실장된다. 이러한, 광원(10)은 인쇄 회로 기판(20)에 형성된 구동 전원 라인에 전기적으로 접속되어 구동 전원 라인으로부터 공급되는 구동 전원에 의해 발광한다.
상기 인쇄 회로 기판(20)은 외부로부터 구동 전원이 공급되는 구동 전원라인을 포함한다. 이러한, 인쇄 회로 기판(20)은 구동 전원 라인을 통해 외부로부터 공급되는 구동 전원을 광원(10)에 공급함으로써 광원(10)을 발광시켜 광을 방출하도록 한다.
상기 도광판 일체형 백커버(CV)는 제1 측면이 광원 모듈(137)과 마주보도록 배치된다. 도광판 일체형 백커버(CV)의 상면은 광학 시트부(135) 하면과 마주하며, 도광판 일체형 백커버(CV)의 하면은 외부로 노출될 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 상면이 광학 시트부(135)의 하면과 마주하는 도광판(133), 도광판(133)의 하면에 배치되는 반사 시트(131), 및 반사 시트(131)의 하면에 배치되는 커버 글라스(139)를 포함할 수 있다.
상기 도광판(133)은 적어도 하나의 측면에 마련된 입광면을 가지도록 평판(또는 쐐기) 형태로 형성되어, 광원 모듈(137)로부터 입광면을 통해 입사되는 광을 액정 패널(110) 쪽으로 진행시킨다. 본 발명의 일 예에 따른 도광판(133)은 글라스(glass) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 반사 시트(131)는 도광판(133)의 하면에 배치되어, 도광판(133)으로부터 입사되는 광을 도광판(133) 쪽으로 반사시킴으로써 도광판(133)의 후면으로 진행하는 광의 손실을 최소화하고, 도광판(133)으로부터 입사되는 광을 액정 패널(110) 쪽으로 반사시킨다.
상기 커버 글라스(139)는 반사 시트(131)의 하면에 배치되어, 백라이트 유닛(130)의 배면 전체를 보호한다. 커버 글라스(139)의 하면에는 후술되는 광원 하우징(143)이 배치된다. 이때, 광원 하우징(143)이 배치되지 않은 커버 글라스(139)의 하면은 외부로 노출된다. 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 도광판(133)과 함께 글라스(glass) 재질로 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 같은 재질로 구성된 도광판(133)과 커버 글라스(139)가 합착됨으로써 접착력이 향상되어, 도광판 일체형 백커버(CV)의 신뢰성이 증가할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 도광판(133)과 같은 글라스 재질로 이루어지기 때문에 열 팽창 및 열 변형 발생이 방지될 수 있으며, 열에 의해 팽창되더라도 같은 재질로 이루어지기 때문에 열 팽창 정도의 차이가 발생하지 않아 변형이 일어나는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)를 적용한 도광판 일체형 백커버(CV)는 외부로 노출되는 커버 글라스(139)가 글라스 재질로 이루어지기 때문에, 글라스가 갖는 탄성에 의해서 외력에 의한 변형이 방지될 수 있다.
상기 패널 지지부(140)는 제1 패널 가이드(141) 및 광원 하우징(143)을 포함한다.
상기 제1 패널 가이드(141)는 제1 패널 결합 부재(AD2)를 통해 액정 패널(110)에 결합되어 액정 패널(110)을 지지한다. 제1 패널 결합 부재(AD2)는 제1 패널 가이드(141)과 액정 패널(110)의 결합력 및 두께 등을 고려하여 액정 패널(110)의 하부 기판(113)과 결합되는 것이 바람직하지만, 이에 한정되지 않고, 액정 패널(110)의 하부 편광 부재(117)에 결합될 수도 있다. 예를 들어, 제1 패널 결합 부재(AD2)는 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있으나, 충격 흡수를 위해 일정한 탄성력을 갖는 양면 테이프 또는 폼 테이프인 것이 바람직하다. 추가적으로, 제1 패널 결합 부재(AD2)는 중공부를 포함할 수 있으며, 이 경우, 중공부는 액정 패널(110)에 가해지는 압력을 완충하면서 액정 패널(110)의 유동시 제1 패널 결합 부재(AD2)와 액정 패널(110)의 박리 현상을 방지한다. 또한, 제1 패널 가이드(141)는 제1 가이드 결합 부재(AD3)를 통해 광학 시트부(135)와 결합될 수 있다.
일 예에 따른 제1 패널 가이드(141)는 패널 지지면(141a) 및 가이드 결합면(141b)을 포함한다.
상기 패널 지지면(141a)은 제1 패널 결합 부재(AD2)를 통해 액정 패널(110)의 배면 가장자리 부분에 결합된다. 패널 지지면(141a)은 제1 패널 결합 부재(AD2)에 의해 하부 기판(113)의 배면 가장자리 부분에 결합되지만, 이에 한정되지 않고 하부 기판(113)의 배면 전체에 부착된 하부 편광 필름(117)의 가장자리 부분에 결합될 수도 있다.
상기 가이드 결합면(141b)은 패널 지지면(141a)로부터 광원 모듈(137) 측으로 수직하게 벤딩되어 광원 하우징(143)과 결합된다. 가이드 결합면(141b)은 테이프와 같은 결합 부재에 의해서 광원 하우징(143)과 결합된다.
상기 광원 하우징(143)은 광원 모듈(137)을 감싸도록 백라이트 유닛(130)의 측면과 배면에 배치되며, 제1 패널 가이드(141)를 지지한다. 일 예에 따른 광원 하우징(143)은 하우징 결합면(143a), 하우징 돌출면(143b), 및 하우징 벤딩면(143c)을 포함한다.
상기 하우징 결합면(143a)의 일측은 인쇄 회로 기판(20)과 접하고 타측은 패널 가이드(141)의 가이드 결합면(141b)과 접한다. 하우징 결합면(143a)은 테이프와 같은 결합 부재에 의해서 가이드 결합면(141b) 및 인쇄 회로 기판(20)과 결합될 수 있다.
상기 하우징 돌출면(143b)은 하우징 결합면(143a)의 일단으로부터 수직하게 백라이트 유닛(130)의 배면 측으로 벤딩되어 광원 모듈(137)을 감싼다.
상기 하우징 벤딩면(143c)은 하우징 돌출면(143b)의 일단으로부터 도광판 일체형 백커버(CV)와 접하도록 수직으로 벤딩되어 도광판 일체형 백커버(CV)를 지지한다. 하우징 벤딩면(143c)의 일단은 하우징 결합부재(AD1)에 의해서 도광판 일체형 백커버(CV)와 결합될 수 있다. 하우징 결합부재(AD1)는 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(130) 및 액정 표시 장치(100)는 글라스 재질로 구성된 도광판(133)과 커버 글라스(139)가 합착된 도광판 일체형 백커버(CV)를 적용함으로써, 변형이 방지될 수 있으며 신뢰성이 증가할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 도 1의 B-B선의 단면도이다. 이는 도 4에 도시된 일 예에 따른 액정 표시 장치(100)의 단면도에서 연장되는 부분이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 측면 실링 부재(119), 도광판 일체형 백커버(CV)의 도광판 결합 부재(AD4), 제2 패널 결합 부재(AD5), 제2 패널 가이드(147), 및 제2 가이드 결합 부재(AD6)에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 측면 실링 부재(119)는 상부 기판(111) 및 하부 기판(117)의 빛 샘과 측면 보호를 위해 상부 기판(111) 및 과 하부 기판(117)의 측면을 덮도록 배치된다. 측면 실링 부재(119)는 열 경화성 또는 광 경화성 수지로 이루어질 수 있다.
상기 도광판 결합 부재(AD4)는 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)에 포함된다. 도광판 결합 부재(AD4)는 도광판(133)과 커버 글라스(139) 사이에 배치되어, 도광판(133)과 커버 글라스(139)를 결합시킨다. 도광판 결합 부재(AD4)는 레진(resin), 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있다.
상기 제2 패널 결합 부재(AD5)는 일측은 액정 패널(110)과 접하고 타측은 도광판(133)과 접하며, 액정 패널(110)에 결합되어 액정 패널(110)을 지지한다. 일 예에 따른 제2 패널 결합 부재(AD5)는 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있으나, 충격 흡수를 위해 일정한 탄성력을 갖는 양면 테이프 또는 폼 테이프인 것이 바람직하다. 이와 같은 제2 패널 결합 부재(AD5)는 플라스틱과 같은 재질보다는 글라스와 같은 재질과 접하는 경우 접착력이 향상되며, 본 발명의 일 예에 따른 액정 패널(110)과 도광판(133)은 글라스 재질로 이루어지기 때문에, 제2 패널 결합 부재(AD5)의 박리 현상이 방지되어 액정 표시 장치(100)의 신뢰성이 증가할 수 있다. 추가적으로, 제2 패널 결합 부재(AD5)는 중공부를 포함할 수 있으며, 이 경우, 중공부는 액정 패널(110)에 가해지는 압력을 완충하면서 액정 패널(110)의 유동시 제2 패널 결합 부재(AD5)와 액정 패널(110)의 박리 현상을 방지한다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치(100)는 공정상 마진에 의해 두께가 고르지 못하게 형성될 수 있는 종래의 가이드 패널과 같은 구성없이, 글라스 재질로 이루어져 평탄한 두께를 갖는 액정 패널(110)과 도광판(133)이 제2 패널 결합 부재(AD5)에 의해서 직접적으로 결합되기 때문에 빛샘 현상이 방지될 수 있다.
상기 제2 패널 가이드(147)는 액정 패널(110) 및 백라이트 유닛(130)이 외부로 노출되는 것을 방지한다. 일 예에 따른 제2 패널 가이드(147)는 가이드 측벽(147a), 패널 지지면(147b), 및 가이드 고정면(147c)를 포함한다.
상기 가이드 측벽(147a)은 액정 패널(110) 및 백라이트 유닛(130)의 비 입광부가 외부로 노출되지 않도록 커버한다.
상기 패널 지지면(147b)은 제2 패널 결합 부재(AD5)를 통해 액정 패널(110) 의 배면 가장자리 부분에 결합될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 가이드 고정면(147c)은 패널 지지면(147b)의 배면으로, 가이드 고정면(147a)까지 연장된 커버 글라스(139)의 가장자리 부분과 제2 가이드 결합 부재(AD6)에 의해서 결합된다.
상기 제2 가이드 결합 부재(AD6)는 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(130) 및 액정 표시 장치(100)는 글라스 재질로 이루어진 액정 패널(110)과 도광판(133)을 패널 결합 부재(AD5)의 일측과 타측에 결합함으로써, 신뢰성을 증가시키고 빛샘 현상을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버의 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 반사 시트(131), 도광판(133), 도광판 결합 부재(AD4), 및 커버 글라스(139)를 포함한다.
상기 반사 시트(131)는 커버 글라스(139) 상에 배치된다. 반사 시트(131)의 제1 측면은 광원 모듈(137)과 마주하는 커버 글라스(139)의 제1 측면과 끝단이 맞아 떨어질 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다. 반사 시트(131)는 제1 측면의 외곽에서 커버 글라스(139)와 중첩된다. 반사 시트(131)의 제1 측면을 제외한 나머지 측면들은 커버 글라스(139)의 가장자리를 남겨두고 배치된다. 즉, 반사 시트(131)는 커버 글라스(139)보다 작은 크기를 갖도록 배치될 수 있다.
상기 도광판(133)은 반사 시트(131)를 사이에 두고 커버 글라스(139) 상에 배치되며, 도광판(133)은 반사 시트(131)를 덮도록 배치된다. 입광면을 갖는 도광판(133)의 제1 측면은 광원 모듈(137)과 마주하는 커버 글라스(139)의 제1 측면과 끝단이 맞아 떨어질 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다. 도광판(133)은 제1 측면을 제외한 면에서 커버 글라스(139)보다 크기가 작다. 입광면을 갖는 도광판 일체형 백커버(CV)의 제1 측면에서 도광판(133)과 커버 글라스(139)는 중첩될 수 있다. 도광판(133)의 제1 측면을 제외한 나머지 측면들은 커버 글라스(139)의 가장자리를 남겨두고 배치된다. 즉, 도광판(133)은 커버 글라스(139)보다 작은 크기를 갖도록 배치될 수 있다. 이때, 도광판(133)은 반사 시트(131)를 덮도록 배치된다. 즉, 도광판(133)은 반사 시트(131)보다 큰 크기를 갖도록 배치된다. 도광판(133)의 제1 측면은 반사 시트(131)의 제1 측면과 끝단이 맞아 떨어질 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다. 도광판(133)의 제1 측면을 제외한 나머지 측면들은 반사 시트(131)보다 큰 크기를 갖도록 배치될 수 있다. 따라서, 도광판(133)의 제1 측면을 제외한 가장자리에는 반사 시트(131)가 배치되지 않는다.
상기 도광판 결합 부재(AD4)는 도광판(133)과 커버 글라스(139) 사이에 배치되어, 도광판 일체형 백커버(CV)의 도광판(131)과 커버 글라스(139)를 결합시킨다. 도광판 결합 부재(AD4)는 도광판(133)의 가장자리에 배치된다. 일 예에 따른 도광판 결합 부재(AD4)는 반사 시트(131)와 중첩되지 않는 도광판(133)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 도광판 일체형 백커버(CV)는 제1 측면에 입광면을 가지며, 일 예에 따른 도광판 결합 부재(AD4)는 제1 측면을 제외한 도광판(133)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예에 다른 백라이트 유닛(140) 및 액정 표시 장치(100)는 광원 모듈(137)로부터 발광되는 광이 도광판(133)의 입광면으로 입사될 수 있다. 이와 같은, 일 예에 따른 도광판 결합 부재(AD4)는 레진(resin), 양면 테이프, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 또는 폼 테이프(foam tape) 등이 될 수 있다.
상기 커버 글라스(139)는 가장자리를 제외하고 반사 시트(131) 및 도광판(133)과 중첩된다. 이때, 커버 글라스(139)에서 광원 모듈(137)과 마주하는 제1 측면은 가장자리 또한 반사 시트(131) 및 도광판(133)과 중첩될 수 있다. 커버 글라스(139)의 제1 측면을 제외한 가장자리는 제2 가이드 결합 부재(AD6)에 의해서 제2 가이드 패널(147)의 가이드 고정면(147c)과 결합될 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 꼭지점(139a)이 라운드(round) 형태를 가질 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 꼭지점(139a)에 곡률을 생성하여 응력집중 현상을 방지함으로써, 커버 글라스(139)을 파손을 방지할 수 있으며, 작업자가 보다 안전하게 공정을 진행할 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 백라이트 유닛(130)에서 습도나 열이 발생하더라도, 도광판(133) 및 커버 글라스(139)가 반사 시트(131)의 상면 및 하면을 누르고 있기 때문에, 얇은 두께를 갖는 반사 시트(131)가 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예에 따른 백라이트 유닛(130) 및 액정 표시 장치(100)는 도광판 일체형 백커버(CV)를 적용함으로써 화상품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 얇은 두께를 갖는 반사 시트(131), 도광판(133), 및 커버 글라스(139)가 일체화되어 강성이 확보됨으로써, 제품을 제조하는 공정에서 도광판(133) 및 커버 글라스(139)를 이동시킬 때 파손되는 것을 방지할 수 있으며, 공정이 단순화 될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스의 단면도로서, 도 6의 I-I선의 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 모서리 부분이 챔퍼(chamfer) 형태를 갖는다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 끝단을 제외하고 일정한 글라스 두께(139b)를 가지며, 두께 감소부(139d)에서 두께가 점점 감소하여, 끝단의 두께(139c)는 글라스 두께(139b)보다 얇은 두께를 가진다. 이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 모서리 부분에서 단면의 급격한 형태 변화로 응력 집중 현상을 방지함으로써, 글라스 재질의 커버 글라스(139)가 파손되는 것을 방지하고, 커버 글라스(139)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버의 제조방법을 보여주는 흐름도이다.
첫 번째로, 글라스를 가공하여 커버 글라스(139)를 형성한다. 이때, 커버 글라스(139)는 꼭지점을 라운드 형태로 가공하고, 모서리 부분을 챔퍼 형태로 가공한다. (S10)
두 번째로, 가공된 커버 글라스(139)를 예열한다. 일 예로, 예열 온도는 약 400 ℃일 수 있다. 그런 다음, 예열된 커버 글라스(139)를 화학 강화(chemical strengthening)한다. 보다 구체적으로, 커버 글라스(139) 표면의 나트륨 이온의 일부를 글라스 이전 온도 이상에서 이온 반지름이 보다 큰 칼륨 이온 등과 대체함으로써 표면에 압축 응력층을 형성하여 글라스 표면을 강화한다. 일 예로, 화학 강화 온도는 약 800℃일 수 있다. 이와 같이, 커버 글라스(139)를 화학 강화하게 되면, 커버 글라스(139)에 충격이 가해지더라도 커버 글라스(139)에 충격이 가해진 부분 외까지 커버 글라스(139)의 파손이 퍼지지 않기 때문에 안전할 수 있다. (S20)
세 번째로, 커버 글라스(139) 상에 외관 패턴을 인쇄한다. 이때, 외관 패턴이 인쇄되는 위치는 커버 글라스(139)가 외부로 노출되지 않는 부분이다. 일 예로, 커버 글라스(139) 상에 외관 패턴을 인쇄하는 과정은 커버 글라스(139)를 세정하고, 스퀴즈(squeeze) 인쇄하고, 건조 및 경화한 뒤, 다시 세정하는 과정일 수 있다. 외관 패턴 인쇄는 커버 글라스(139) 상에 추가 패턴 인쇄, 고광택 인쇄 등이 추가될 때마다 도수가 추가될 수 있다. 외관 패턴을 인쇄한 후에, 커버 글라스(139)의 인쇄 면에 차광 패턴을 인쇄한다. 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 외관 패턴 인쇄 없이 차광 패턴만 인쇄 할 수도 있다. 이와 같은, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 글라스 재질로 이루어짐으로써, 커버 글라스(139)가 외부로 노출되는 면이 아닌, 도광판 일체형 백커버(CV)의 안쪽에 외관 패턴 및 차광 패턴을 인쇄를 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예에 따른 커버 글라스(139)는 안쪽에 외관 패턴 및 차광 패턴이 벗겨지지 않도록 인쇄가 가능하기 때문에 외관화 디자인이 용이하다. (S30)
네 번째로, 커버 글라스(139) 상에 반사 시트(131)를 합착한다. 일 예로, 커버 글라스(130) 상에 반사 시트(131)를 합착하는 공정은 2장 이상의 종이나 판지를 접착제로 붙이거나, 종이나 판지에 금속박이나 플라스틱 필름 같은 것을 접착제나 열 접착방법으로 접착시킨 공정일 수 있다. (S40)
다섯 번째로, 반사 시트(131)가 합착된 커버 글라스(139) 상에 도광판 결합 부재(AD4)를 도포하여 도광판(133)을 합착한다. (S50)
이와 같은 본 발명의 일 예에 따른 도광판 일체형 백커버(CV)는 커버 글라스(139)를 화학 강화 함으로써 파손이 퍼지는 것을 방지할 수 있고, 커버 글라스(139) 안쪽에 외관 및 차광 인쇄가 벗겨지지 않도록 인쇄가 가능하기 때문에 외관화 디자인이 용이하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 액정 표시 장치 110: 액정 패널
120: 패널 구동부 130: 백라이트 유닛
131: 반사 시트 133: 도광판
135: 광학 시트부 137: 광원 모듈
10: 광원 20: 인쇄 회로 기판
CV: 도광판 일체형 백커버 AD: 결합 부재
139: 커버 글라스 140: 패널 지지부
141: 제1 패널 가이드 143: 광원 하우징
145: 고정 플레이트 147: 제2 패널 가이드

Claims (10)

  1. 커버 글라스;
    상기 커버 글라스 상에 부착되는 반사 시트;
    상기 반사 시트를 덮도록 상기 커버 글라스 상에 부착되는 도광판; 및
    상기 도광판과 상기 커버 글라스 사이에 도광판 결합 부재를 포함하며,
    상기 도광판 결합 부재는 상기 반사 시트와 중첩되지 않는 상기 도광판의 가장자리에 배치되어 상기 도광판과 상기 커버 글라스를 결합시키고,
    상기 도광판 및 상기 커버 글라스는 글라스 재질로 이루어지는 도광판 일체형 백커버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판 일체형 백커버는 제1 측면에 입광면을 가지며,
    상기 도광판 결합 부재는 상기 제1 측면을 제외한 상기 도광판의 가장자리를 둘러싸는 도광판 일체형 백커버.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 제1 측면을 제외한 나머지 면에서 상기 커버 글라스보다 크기가 작고,
    상기 제1 측면의 외곽에서 상기 반사 시트와 상기 커버 글라스가 중첩되는 도광판 일체형 백커버.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버 글라스는 모서리 부분이 챔퍼 형태를 갖는 도광판 일체형 백커버.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버 글라스는 꼭지점이 라운드 형태를 갖는 도광판 일체형 백커버.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 제1 측면에 입광면을 갖는 도광판 일체형 백커버;
    상기 도광판 일체형 백커버 상에 배치된 액정 패널;
    상기 액정 패널을 지지하는 패널 가이드;
    상기 패널 가이드를 지지하는 광원 하우징; 및
    상기 광원 하우징과 접하며, 상기 입광면과 마주보도록 배치된 광원 모듈을 포함하는 액정 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정 패널과 상기 도광판 사이에 패널 결합 부재를 더 포함하는 액정 표시 장치.
  9. 커버 글라스의 모서리를 챔퍼 형태로 가공하는 단계;
    상기 커버 글라스를 강화하는 단계;
    상기 커버 글라스가 외부로 노출되지 않는 면에 패턴을 인쇄하는 단계;
    상기 커버 글라스에 반사 시트를 합착하는 단계; 및
    상기 반사 시트를 덮도록 상기 커버 글라스에 도광판을 합착하는 단계를 포함하고,
    상기 도광판을 합착하는 단계는,
    상기 반사 시트와 중첩되지 않는 상기 도광판의 가장자리에 도광판 결합 부재를 도포하여 상기 커버 글라스와 합착하는 단계이며,
    상기 도광판 및 상기 커버 글라스는 글라스 재질로 이루어지는 도광판 일체형 백커버의 제조방법.
  10. 삭제
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