KR20110049427A - 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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박성용
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이정호
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Abstract

실시예는 필름류 및 도광판을 동시에 정렬시킬 수 있는 부재를 포함하는 백라이트 유닛 및 표시 장치를 제공한다. 실시예에 따른 백라이트 유닛은, 서로 마주하는 제1 및 제2모서리를 따라 단차가 있는 돌출부들이 형성된 바텀 커버, 상기 바텀 커버에 수납되며 상기 돌출부에 순차적으로 결합되는 도광판 및 광학 시트 및 상기 도광판의 측면으로 광을 입사하는 발광부를 포함한다.
도광판, 광학 시트, 백라이트 유닛

Description

백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치{a backlight unit and a display unit}
실시예는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
정보처리 기술이 발달함에 따라서, LCD, PDP 및 AMOLED 등과 같은 표시장치들이 널리 사용되고 있다. 이러한 표시장치들 중 LCD는 영상을 표시하기 위해서, 광을 발생시킬 수 있는 백라이트 유닛을 필요로 한다.
실시예는 필름류 및 도광판을 동시에 정렬시킬 수 있는 부재를 포함하는 백라이트 유닛 및 표시 장치를 제공한다.
실시예에 따른 백라이트 유닛은, 서로 마주하는 제1 및 제2모서리를 따라 단차가 있는 돌출부들이 형성된 바텀 커버, 상기 바텀 커버에 수납되며 상기 돌출부에 순차적으로 결합되는 도광판 및 광학 시트 및 상기 도광판의 측면으로 광을 입사하는 발광부를 포함한다.
실시예에 따른 표시 장치는, 서로 마주하는 제1 및 제2모서리를 따라 단차가 있는 돌출부들이 형성된 바텀 커버, 상기 바텀 커버에 수납되며 상기 돌출부에 순차적으로 결합되는 도광판 및 광학 시트 및 상기 도광판의 측면으로 광을 입사하는 발광부를 포함하는 백라이트 유닛 및 상기 백라이트 유닛 상부에 배치된 표시 패널을 포함한다.
실시예는 백라이트 유닛의 바텀 커버에 필름류 및 도광판을 동시에 정렬시킬 수 있는 보스(boss)를 형성함으로써 필름류 및 도광판을 안정적으로 바텀 커버에 수납할 수 있어 백라이트 유닛의 성능을 향상시키고 광 균일도 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판의 보스를 개별적으로 형성할 필요가 없이 전체 적으로 보스 개수를 저감할 수 있어 코스트(cost)가 절감될 뿐만 아니라, 보스 부분에서 빛샘과 같은 광 특성의 왜곡 등을 방지할 수 있어 전반적으로 백라이트 유닛의 광 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판의 인장 및 수축 정도를 고려하여 보스의 공차를 방향 및 위치에 따라 서로 다르게 줌으로써 다양한 스트레스 환경에서 백라이트 유닛의 신뢰성 및 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판을 정위치로 배치시키는 것이 용이하여 공정 불량을 방지할 수 있으며 조립이 용이한 효과가 있다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등이 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 영상이 디스플레이되는 표시 패널(10)과, 상기 표시 패널(10)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(20)과, 상기 표시 장치(1)의 하측 외관을 형성하는 바텀 커버(40)를 포함한다.
도시하지 않았으나, 상기 표시 장치(1)는 상기 표시 패널(10)을 하측에서 지지하는 패널 서포터와, 상기 표시 장치의 테두리를 형성하며 상기 표시 패널의 둘레를 감싸서 지지하는 탑 커버를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(10)은 상세히 도시되지는 않았지만, 일례를 들면, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 하부 기판(12) 및 상부 기판(11)과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 상기 하부 기판(12)에는 다수의 게이트 라인과 상기 다수의 게이트 라인과 교차하는 다수의 데이터 라인이 형성되며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor)가 형성될 수 있다. 상기 상부 기판(11)에는 컬러필터들이 형성될 수 있다. 상기 표시 패널(10)의 구조는 이에 한정되지는 않으며, 상기 표시 패널(10)은 다양한 구조를 가질 수 있다. 다른 예를 들면, 상기 하부 기판(12)은 박막 트랜지스터 뿐만 아니라 컬러필터를 포함할 수도 있다. 또한, 상기 표시 패널(10)은 상기 액정층을 구동하는 방식에 따라 다양한 형태의 구조로 형성될 수 있다.
도시하지 않았으나, 상기 표시 패널(10)의 가장자리에는 게이트 라인에 스캔신호를 공급하는 게이트 구동 PCB(gate driving printed circuit board)와, 데이터 라인에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동 PCB(data driving printed circuit board)가 구비될 수 있다.
상기 표시 패널(10)의 위 및 아래 중 적어도 한 곳에는 편광 필름(미도시)이 배치될 수도 있다.
상기 백라이트 유닛(20)은 광학 시트(60), 도광판(70), 반사 시트(80), 발광부(30) 및 돌출부(51)가 형성된 바텀커버(40)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(10)과 아래에는 광학 시트(60)가 배치될 수 있다. 상기 광학 시트(60)는 제거될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 또한, 상기 광학 시트(60)는 확산 시트(미도시) 및/또는 프리즘 시트(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 확산 시트는 상기 도광판(70)에서 출사된 광을 고르게 확산시켜 주며, 상기 확산된 광은 프리즘 시트에 의해 표시 패널로 집광될 수 있다. 여기서, 상기 프리즘 시트는 수평 또는/및 수직 프리즘 시트, 한 장 이상의 조도 강화 필름 등을 이용하여 선택적으로 구성할 수 있다. 상기 광학 시트(60)의 종류나 개수 등은 실시 예의 기술적 범위 내에서 추가 또는 삭제될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
한편, 상기 백라이트 유닛(20)은 에지형 백라이트 구조로 이루어질 수 있다.
상기 발광부(30)는 바텀 커버(40)의 양 모서리를 따라 배치될 수 있다. 그러나, 상기 발광부(30)의 배치는 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 발광부(30)는 상기 바텀 커버(40)의 일 모서리에만 배치될 수 있다.
상기 발광부(30)는 광원, 상기 광원에 구동 신호를 인가하기 위한 모듈 기판(32)을 포함한다.
상기 광원은 적어도 하나의 발광 다이오드(34)를 포함한다. 발광 다이오드(34)에는 제한됨이 없으며, 하나의 백색 발광 다이오드를 사용하거나, 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 색을 발생하는 3개의 발광 다이오드를 조합하여 사용하는 것도 가능하다.
상기 모듈 기판(32)은 상기 발광 다이오드(34)들을 실장한다. 상기 모듈 기판(32)은 연성인쇄회로기판일 수 있다.
상기 모듈 기판(32)은 어느 한 방향으로 긴 바(bar) 형태로 이루어질 수 있다.
상기 모듈 기판(32) 상에 실장되는 발광 다이오드(34)들은 일정한 간격으로 배열될 수도 있고, 불규칙한 간격으로 배열될 수도 있다. 상기 발광 다이오드(34)들은 상기 모듈 기판(32) 상에 일렬로 배치될 수도 있으나, 모듈기판(32)의 길이 방향으로 복수열로 배치될 수도 있다.
상기 도광판(70)은 면 광원이 발생되는 상면, 상면과 대향하는 하면, 네 개의 측면들로 이루어질 수 있다.
상기 발광 다이오드(34)들은 상기 도광판(70)의 측면과 대향하여 배치되며, 상기 도광판(70)의 측면으로 광을 입사시킨다.
상기 도광판(70)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. 상기 도광판(70)은 압출 성형법에 의해 형성될 수 있다.
상기 도광판(70)의 상면 또는 하면에는 산란 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 산란 패턴은 소정의 패턴으로 이루어져 입사되는 광을 난반사 시킴으로써 도광판(70) 전면에서 광 균일성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 도광판(70)의 하면에는 반사 시트(80)가 구비될 수 있다. 상기 도광판(70)으로 측면 입사된 광이 도광판(70) 내부에서 가이드되어 상기 반사 시트(80)에 반사된 다음 상면으로 출사될 수 있도록 한다.
상기 바텀 커버(40)는 상기 광학 시트(60), 도광판(70) 및 반사 시트(80)가 수납될 수 있도록 상면이 개구된 박스 형상으로 형성될 수 있다.
상기 바텀 커버(40)의 모서리에는 상기 광학 시트(60), 상기 도광판(70) 및 상기 반사 시트(80)의 정렬 및 고정을 위한 적어도 두개의 돌출부(51)들이 형성될 수 있다.
상기 돌출부(51)들은 발광부(30)가 배치되지 않은 바텀 커버(40)의 모서리를 따라 형성될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 정 위치에서 바텀 커버(40)의 좌, 우 모서리에 발광부(30)가 배치된다면, 상기 돌출부(51)들은 상기 바텀 커버(40)의 상, 하 모서리에 배치될 수 있다.
이는 상기 발광부(30)에서 발생된 광이 상기 도광판(70)에 입사되므로 광 효율의 저하, 광 특성의 저하 및 암부 발생 등의 문제를 방지하기 위한 것이다.
각 돌출부(51)는 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)들에 형성된 구멍을 통해 차례로 체결이 이루어질 수 있다.
상기 돌출부(51)와 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)들과의 공차, 결합 관계, 돌출부의 형상에 대해서는 이어지는 도면들을 참조하여 이후 상세히 설명하기로 한다.
도시하지 않았으나, 상기 바텀 커버(40)의 내측 바닥면 상에는 방열 수단이 배치될 수 있다.
상기 방열 수단은 다수의 히트 파이프들(heat pipes)을 포함할 수 있다.
상기 방열 수단은 상기 반사 시트(80)와 상기 바텀 커버(40) 사이에 배치될 수 있으며, 상기 방열 수단은 상기 발광부(30)의 지지부재와 일부 중첩되도록 배치될 수 있다.
상기 히트 파이프는 횡 방향의 길이가 종 방향보다 더 긴 사각형 형태의 판형으로 이루어질 수 있다. 여기서, 횡 방향이라고 함은 상기 표시 장치를 정 위치에 배치하였을 때 가로 방향이고, 종 방향이라고 함은 세로 방향이라고 할 수 있다.
상기 히트 파이프들은 냉각 흐름이 효율적으로 이루어질 수 있도록 경사지게 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 히트 파이프들은 상기 세로 중앙선을 기준으로 좌, 우 대칭되게 형성되며 경사지게 배치된 상기 좌우 히트 파이프들은 팔(八)자를 이룰 수 있다.
이와 같은 구조를 가지는 방열 수단에 의하여, 상기 발광부(30)에서 발생된 광은 다수의 히트 파이프들로 열이 전달된다. 상기 히트 파이프들로 전달된 열은 상기 히트 파이프를 따라 상기 바텀 커버(40)의 평면 방향으로 냉각이 이루어진다.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 평면도이다. 그리고, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절단한 단면도이고, 도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 절단한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 바텀 커버(40)의 제1모서리를 따라 형성된 돌출부(51)들 중 일부는 기준 돌출부로서, 반사 시트(80), 도광판(70) 및 광학 시트(60)를 정위치에 고정시키고 정렬이 흐트러지지 않도록 하는 역할을 한다. 따라서, 상기 기준 돌출부와 결합되는 상기 반사 시트(80)의 제1기준 홀(82), 상기 도광판(70)의 제2기준 홀(72) 및 상기 광학 시트(60)의 제3기준 홀(62)은 공차가 일정하며, 0.3~0.7mm의 공차로 비교적 좁게 형성된다. 여기서, 상기 반사 시트(80) 및 상기 도광판(70)의 공차는 상기 돌출부(51)의 하부(51b)와의 공차를 말하며, 상기 광학 시트(60)의 공차는 상기 돌출부(51)의 상부(51a)와의 공차를 말한다.
상기 제1모서리(41)를 따라 형성된 돌출부(51)들 중 다른 일부는 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)를 정렬시킬 뿐 아니라, 인장에 의해 상기 반사 시트(80), 도광판(70) 및 광학 시트(60)가 우는 문제를 해소할 수 있도록 돌출부(51)와 결합되는 각 홀들의 공차를 설계할 수 있다.
상기 돌출부(51)는 계단과 같이 단차가 있는 형상을 가질 수 있다. 상기 돌출부(51)는 원기둥 형상의 하부(51b)와 상부(51a)로 이루어지며, 상기 하부(51b)는 상기 상부(51a)보다 넓은 폭으로 이루어질 수 있다. 상기 하부(51b)는 반사 시트(80) 및 도광판(70)을 고정 및 정렬시키기 위한 것이며, 상부(51a)는 광학 시트(60)를 고정 및 정렬시키기 위한 것이다. 두께와 무게가 광학 시트(60)보다 두껍고 무거우므로 상기 도광판(70)을 안정적으로 고정 및 정렬시키기 위해서는 돌출부(51)의 폭이 어느 정도 확보되어야 할 것이다. 반면에, 광학 시트(60)는 백라이트 유닛(10)의 상부에 위치하기 때문에 상기 돌출부(51)의 폭이 클 경우 표시 패 널(10)을 통해 화면 상에 나타날 수도 있어 화질 저하를 일으킬 수 있다.
따라서, 상기 광학 시트(60)를 고정하기 위한 돌출부(51)의 상부(51a) 폭(d)은 하부(51b) 폭(c)보다 작도록 형성할 수 있다.
따라서, 상기 돌출부(51)의 하부 높이(a)는 바텀 커버(40)의 바닥면으로부터 수납된 상기 도광판(70)의 높이보다 작은 높이를 가질 수 있다. 이는 상기 돌출부 하부(51b)에 의해 상기 광학 시트(60)가 들리거나 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.
또한, 상기 돌출부의 상부(51a) 높이(b)는 바텀 커버(40)의 바닥면으로부터 수납된 상기 광학 시트(60)의 높이보다 큰 높이를 가질 수 있다. 이는 상기 광학 시트(60)가 상기 돌출부(51)의 상부에 의해 안정적으로 걸리도록 함으로써 상기 광학 시트(60)가 돌출부(51)에서 걸림이 빠져 정위치를 벗어나는 문제 등을 방지할 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 백라이트 유닛의 바텀 커버를 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5에서 돌출부를 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 바텀 커버(40)에는 제1모서리(41), 제2모서리(42)를 따라 각각 적어도 하나의 돌출부(51)가 배치된다. 상기 제1모서리(41) 및 상기 제2모서리(42)는 서로 마주하는 모서리일 수 있다. 상기 제1모서리(41) 및 상기 제2모서리(42)는 표시 장치(1)의 정위치에서 상, 하 모서리일 수 있다. 상기 제1모서리(41) 및 상기 제2모서리(42)는 발광부(30)가 배치되지 않은 바텀 커버(40)의 모서리들에서 선택될 수 있다.
상기 제1모서리(41)를 따라 상기 바텀 커버(40) 상에 형성된 돌출부(51)는 상기 바텀 커버(40)의 평면에 대해 수직한 방향으로 형성될 수 있다.
상기 돌출부(51)는 계단과 같이 단차가 있는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 돌출부(51)는 바텀 커버(40)의 바닥면에서 제1높이(a) 및 제1폭(c)을 갖는 하부(51b)와 바텀 커버(40)의 바닥면에서 제2높이(b) 및 제2폭(d)을 갖는 상부(51a)로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 제1높이(a) 및 제1폭(c)은 상기 제2높이(b) 및 제2폭(d)보다 클 수 있다.
상기 돌출부(51)들의 크기는 하나의 바텀 커버(40) 상에서 모두 동일할 수 있다.
상기 제1모서리(41)를 따라 배치된 돌출부(51)들의 개수와 상기 제2모서리(42)를 따라 배치된 돌출부(51)들의 개수는 서로 다를 수 있다. 상기 돌출부(51)들의 개수 차이를 통해 상기 광학 시트(60), 도광판(70) 및 반사 시트(80)의 정위치를 감지할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1모서리(41)를 따라 4개의 돌출부(51)가 형성될 수 있고, 상기 제2모서리(42)를 따라 3개의 돌출부(51)가 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 돌출부(51)의 개수는 패널의 크기 및 설계에 따라 다양하게 실시될 수 있는 것이다.
도 7은 도 5의 바텀커버 상에 반사 시트가 수납된 평면도이고, 도 8은 도 7에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 바텀 커버(40) 상에 발광부(30) 및 반사 시트(80)가 수납 된다. 상기 발광부(30)는 서로 마주하는 양 모서리에 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 바텀 커버(40)에서 하나의 모서리에만 배치될 수도 있다. 상기 발광부(30)는 표시 장치(10)의 정 위치에서 바텀 커버(40)의 좌, 우 측면에 배치될 수 있다.
상기 반사 시트(80)는 시트 형태로 이루어지며, 상기 반사 시트(80)는 상기 바텀 커버(40)의 돌출부(51)들에 대응하여 홀들이 형성되어 있다. 상기 반사 시트(80)의 홀들은 상기 돌출부(51)들과 체결됨으로써 상기 반사 시트(80)를 바텀 커버(40) 상에 고정시키고 정렬시킬 수 있다.
상기 바텀 커버(40)의 제1모서리(41)들을 따라 형성된 돌출부(51)들 중 일부는 상기 반사 시트(80)를 정 위치에 고정시키고 정렬시키기 위한 목적으로 사용되며, 다른 일부는 상기 반사 시트(80)를 정 위치에 정렬시킬 뿐 아니라 외부의 스트레스 환경에 대하여 반사 시트(80)의 인장 및 수축에 의한 변형을 방지하기 위한 것으로서, 상기 돌출부(51)와 결합되는 반사 시트(80)는 방향에 따른 인장 및 수축 정도를 고려하여 차등 공차가 설계될 수 있다.
도 7에서, 제1모서리(41)를 따라 배치된 돌출부(51)들 중 정위치에 고정시키기 위한 돌출부(51)들과 대응하는 반사 시트(80)의 홀들은 제1기준 홀(82)들이라고 하고, 차등 공차 설계된 돌출부들에 대응하는 반사 시트(80)의 홀들은 반사 시트(80)의 제1홀(81a)들이라고 한다. 제2모서리(42)를 따라 배치된 돌출부(51)들은 상기 반사 시트(80)의 제2홀(81b)들과 대응하며, 서로 결합한다.
상기 반사 시트(80)의 제2홀(81b)들은 돌출부(51)와 결합하여 상기 반사 시 트(80)를 고정시키고 정렬시킬 뿐 아니라 반사 시트(80)의 인장 및 수축에 의한 변형을 방지하기 위한 목적으로 공차 설계될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 반사 시트(80)의 제1홀(81a)들 및 상기 제2홀(81b)들은 상기 돌출부(51)의 하부(51b)와 8~12mm의 공차(e, f)를 가질 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 상기 제1기준 홀(82)은 상기 돌출부(51)의 하부(51b)와 3~7mm의 균일한 공차(e')를 가질 수 있다.
이로써, 상기 반사 시트(80)가 온도 등의 외부 스트레스 환경에 의하여 늘어날 경우 상기 제1기준 홀(82)이 정위치로 고정되어 좌(-X방향), 우(X방향), 상(Y방향), 하(-Y방향)로 제1, 2홀들(81a, 81b)의 공차(e, f)만큼 여유를 가질 수 있다.
여기서, X, Y축은 표시 패널의 평면을 기준으로 정위치에서 가로 방향은 X축, 세로 방향은 Y축으로 한다.
상기 제2홀(81b)들은 상기 반사 시트(80)의 외측으로 개방된 형태를 가질 수도 있다.
도 9는 도 7의 바텀커버 상에 도광판이 수납된 평면도이고, 도 10은 도 9에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 9를 참조하면, 바텀 커버(40) 상에 발광부(30) 및 반사 시트(80)가 수납된다. 상기 발광부(30)는 서로 마주하는 양 모서리에 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 바텀 커버(40)에서 하나의 모서리에만 배치될 수도 있다. 상기 발광부(30)는 표시 장치(1)의 정 위치에서 바텀 커버(40)의 좌, 우 측면 에 배치될 수 있다.
상기 도광판(70)은 기준이 되는 돌출부(51)와 대응하여 제2기준 홀(72)이 형성되며, 상기 도광판(70)은 상기 돌출부(51)의 하부(51b)에 의하여 정위치에 고정되고 정렬될 수 있다.
상기 제2기준 홀(72)은 상기 돌출부(51)의 하부(51b)와 3~7mm의 공차를 가질 수 있다.
차등 공차 설계된 돌출부(51)들에 대응하는 도광판(70)의 홀들은 도광판(70)의 제3홀(71a)들이라고 한다. 제2모서리(42)를 따라 배치된 돌출부(51)들은 상기 도광판(70)의 제4홀(71b)들과 대응하며, 서로 결합한다.
상기 도광판(70)의 제3홀(71a)들은 상기 반사 시트(80) 상부에서 상기 돌출부(51)와 결합하여 상기 도광판(70)을 고정시키고 정렬시킬 뿐 아니라 도광판(70)의 인장 및 수축에 의한 변형을 방지하기 위한 목적으로 공차 설계될 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 도광판(70)의 제3홀(71a)들에서, 제2기준 홀(72)을 기준으로 좌측의 A영역의 제3홀(71a)은 좌측 공차(돌출부로부터 -X방향, h)보다 우측 공차(돌출부로부터 X방향, g)가 더 크다. 여기서, 좌측 공차(h)는 0.1~0.5mm 일 수 있으며, 우측 공차(g)는 0.6~1.0mm 일 수 있다. 또한,제2기준 홀(72)을 기준으로 우측의 B영역의 제3홀(71a)은 우측 공차보다 좌측 공차가 더 크다.
또한, A, B 영역에서 돌출부(51)의 하부(51b)와의 상기 제3홀(71a)의 하부 방향(또는 제2모서리 방향, 즉 돌출부로부터 -Y방향))으로의 공차(i)는 0.6~1.2mm이고, C, D 영역에서 제4홀(71b)의 상부 방향(또는 제1모서리 방향, 즉 돌출부로부 터 Y방향)으로의 공차(l)는 0.1~0.5mm일 수 있다. 또한, C영역의 제4홀의 좌, 우 공차(j, k)는 A영역의 제3홀의 좌, 우 공차(h, g)에 대칭되게 형성할 수 있다.
이와 같이 차등 설계된 공차는 도광판(70)의 수축, 인장 정도 및 방향을 고려한 것이다. 상기 기준 홀에 의해 정위치에 고정된 도광판(70)은 인장 시에 기준 홀을 중심으로 좌, 우 방향으로 늘어나게 된다. 또한, 상기 도광판(70)은 필름류에 비하여 무겁기 때문에 표시 장치 디스플레이시에 도광판의 하부 방향으로 무게 중심이 쏠리게 된다. 따라서, 상기 도광판(70)의 인장 시 인장 방향은 하부에서 상부 방향으로 늘어나게 된다. 따라서, 제3홀(71a)들의 하부 공차가 제4홀(71b)들의 상부 공차보다 크고, 제3홀(71a)들 및 제4홀(71b)들에서 기준 홀들 방향으로의 공차가 반대 쪽 공차보다 크게 형성된다.
상기 제3홀(71a)들 및 상기 제4홀(71b)들은 외측 방향으로 개구된 형태로 형성될 수 있다. 이는 상기 도광판(70)의 제조 공정, 물성 및 장비에 의해 좌우되는 것으로, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 11은 도 9의 바텀커버 상에 광학시트가 수납된 평면도이고, 도 12는 도 11에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 11을 참조하면, 상기 광학 시트(60)는 제3기준 홀(62)들, 제5, 6홀들(61a, 61b)이 형성되어 있다. 상기 제3기준 홀(62)들 및 상기 제5홀(61a)들은 상기 바텀 커버(70)의 제1모서리(41)를 따라 형성되며, 상기 제6홀(61b)들은 제2모서리(42)를 따라 형성된다.
상기 제3기준 홀(62)들은 제1, 2 기준 홀들(82, 72)에 대응하여 형성되며, 상기 돌출부(51)의 상부(51a)와의 공차가 0.3~0.7mm를 가지도록 형성될 수 있다.
상기 제5 및 제6홀들(61a, 61b)은 상기 돌출부의 상부(51a)와 좌, 우(-X, X 방향)으로 2~4mm의 동일한 공차(p)를 가질 수 있다.
A, B 영역을 참조하면, 상기 제5홀(61a)들은 상기 돌출부(51)의 상부(51a)와 광학 시트(60) 외측 방향(돌출부로부터 Y방향)으로 0.3~0.7mm의 공차(m)를 가질 수 있다. 상기 제5홀(61a)들은 상기 돌출부(51)의 상부(51a)와 광학 시트(60) 내측 방향(돌출부로부터 -Y방향)으로 0.8~1.2mm의 공차(n)를 가질 수 있다.
C, D 영역을 참조하면, 상기 제6홀(61b)들은 상기 돌출부의 상부(51a)와 광학 시트(60) 외측 방향으로 0.3~0.7mm의 공차를 가질 수 있다. 상기 제5홀(61a)들은 상기 돌출부의 상부(51a)와 광학 시트(60) 내측 방향으로 0.8~1.2mm의 공차를 가질 수 있다. A영역의 제5홀(61a)과 B영역의 제5홀(61a)의 공차는 서로 대칭되도록 형성되며, 상기 A영역의 제5홀(61a)과 상기 C영역의 제6홀(61b)의 공차는 서로 대칭되도록 형성되며, 상기 B영역의 제5홀(61a)과 상기 D영역의 제6홀(61b)의 공차는 서로 대칭되도록 형성될 수 있다.
상기와 같은 공차 설계는 상기 광학 시트(60)의 인장 방향 및 방향에 따른 인장 정도를 고려하여 설계된 것이다.
이와 같이, 돌출부(51)가 형성된 바텀 커버(40) 상에 반사 시트(80), 도광판(70) 및 광학 시트(60)를 순차적으로 형성한다. 이로써, 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)를 정위치에 고정시키고 정렬시킬 뿐 아니라, 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)의 각각의 수축, 인장 정도 및 돌출부(51)의 위치에 따라 공차를 다르게 설계할 수 있다.
상기 제1모서리(41)를 따라 형성된 돌출부(51)들 중 일부는 기준 돌출부로서, 반사 시트(80), 도광판(70) 및 광학 시트(60)를 정위치에 고정시키고 정렬이 흐트러지지 않도록 하는 역할을 한다. 따라서, 상기 기준 돌출부와 결합되는 상기 반사 시트(80)의 제1기준 홀(82), 상기 도광판(70)의 제2기준 홀(72) 및 상기 광학 시트(60)의 제3기준 홀(62)은 공차가 일정하며, 0.3~0.7의 공차로 비교적 좁게 형성된다. 여기서, 상기 반사 시트(80) 및 상기 도광판(70)의 공차는 상기 돌출부(51)의 하부(51b)와의 공차를 말하며, 상기 광학 시트(60)의 공차는 상기 돌출부(51)의 상부(51a)와의 공차를 말한다.
상기 제1모서리(41)를 따라 형성된 돌출부(51)들 중 다른 일부는 상기 반사 시트(80), 상기 도광판(70) 및 상기 광학 시트(60)를 정렬시킬 뿐 아니라, 인장에 의해 상기 반사 시트(80), 도광판(70) 및 광학 시트(60)가 우는 문제를 해소할 수 있도록 돌출부(51)와 결합되는 각 홀들의 공차를 설계할 수 있다.
실시예는 백라이트 유닛(20)의 바텀 커버(40)에 필름류 및 도광판을 동시에 정렬시킬 수 있는 보스(boss)를 형성함으로써 필름류 및 도광판을 안정적으로 바텀 커버에 수납할 수 있어 백라이트 유닛의 성능을 향상시키고 광 균일도 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판의 보스를 개별적으로 형성할 필요가 없이 전체적으로 보스 개수를 저감할 수 있어 코스트(cost)가 절감될 뿐만 아니라, 보스 부분에서 빛샘과 같은 광 특성의 왜곡 등을 방지할 수 있어 전반적으로 백라이트 유 닛의 광 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판의 인장 및 수축 정도를 고려하여 보스의 공차를 방향 및 위치에 따라 서로 다르게 줌으로써 다양한 스트레스 환경에서 백라이트 유닛의 신뢰성 및 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
실시예는 필름류 및 도광판을 정위치로 배치시키는 것이 용이하여 공정 불량을 방지할 수 있으며 조립이 용이한 효과가 있다.
상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.
도 1은 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 실시예에 따른 백라이트 유닛의 바텀 커버를 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5에서 돌출부를 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 5의 바텀커버 상에 반사 시트가 수납된 평면도이다.
도 8은 도 7에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 7의 바텀커버 상에 도광판이 수납된 평면도이다.
도 10은 도 9에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 11은 도 9의 바텀커버 상에 광학시트가 수납된 평면도이다.
도 12는 도 11에서 A, B, C, D 영역에서의 돌출부를 확대하여 보여주는 평면도이다.

Claims (16)

  1. 서로 마주하는 제1 및 제2모서리를 따라 단차가 있는 돌출부들이 형성된 바텀 커버;
    상기 바텀 커버에 수납되며 상기 돌출부에 순차적으로 결합되는 도광판 및 광학 시트; 및
    상기 도광판의 측면으로 광을 입사하는 발광부를 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는 하부 및 상부를 포함하며, 상기 상부는 상기 하부보다 폭이 작은 백라이트 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 바텀커버로부터 상기 하부의 높이가 상기 바텀커버로부터 상기 도광판의 상면까지의 높이보다 작은 백라이트 유닛.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 바텀커버로부터 상기 상부의 높이가 상기 바텀커버로부터 상기 광학 시트 상면까지의 높이보다 큰 백라이트 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 바텀 커버에서 상기 돌출부가 배치되지 않은 모서리에 배치되는 백라이트 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1모서리를 따라 형성된 돌출부들의 개수와 상기 제2모서리를 따라 형성된 돌출부들의 개수는 서로 다른 백라이트 유닛.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 바텀커버와 상기 도광판 사이에 상기 돌출부와 결합된 반사 시트를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반사 시트는 상기 제1모서리를 따라 형성된 돌출부들의 일부와 결합되는 제1홀들, 상기 제1홀들 사이에서 상기 돌출부들의 다른 일부와 결합되는 제1기준 홀들 및 상기 제2모서리를 따라 형성된 돌출부들과 결합되는 제2홀들을 포함하는 백라이트 유닛.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1홀들 및 상기 제2홀들의 공차가 상기 제1기준 홀들의 공차보다 큰 백라이트 유닛.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 제1모서리를 따라 형성된 돌출부들의 일부와 결합되는 제3홀들, 상기 제3홀들 사이에서 상기 돌출부들의 다른 일부와 결합되는 제2기준 홀들 및 상기 제2모서리를 따라 형성된 돌출부들과 결합되는 제4홀들을 포함하는 백라이트 유닛.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 도광판의 상기 제3홀 및 상기 제4홀은 각각 좌, 우 공차가 다른 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제3홀의 상기 제2모서리 방향으로의 공차가 제4홀의 상기 제1모서리 방향으로의 공차보다 큰 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 광학시트는 상기 제1모서리를 따라 형성된 돌출부들의 일부와 결합되는 제5홀들, 상기 돌출부들의 다른 일부와 결합되는 제3기준 홀들, 상기 제2모서리를 따라 형성된 돌출부들과 결합되는 제6홀들을 포함하는 백라이트 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제5홀 및 상기 제6홀의 좌, 우 공차는 상기 제3기준 홀의 좌, 우 공차보다 큰 백라이트 유닛.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제5홀의 상기 제2모서리 방향으로의 공차가 제6홀의 상기 제1모서리 방향으로의 공차보다 작은 백라이트 유닛.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항을 포함하는 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛 상부에 배치된 표시 패널을 포함하는 표시 장치.
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