KR20110080580A - 백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

백라이트 장치 및 디스플레이 장치가 제공된다. 본 백라이트 장치는 복수개의 층으로 구성되고 최상층에 상기 발광부가 배치되며 복수개의 발광 모듈과 복수개의 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 복수개의 층에 배치된 기판을 포함한다. 이에 따라, 로컬 디밍을 구현할 수 있는 에지 타입의 백라이트 장치의 기판의 폭을 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 에지 타입의 백라이트 장치를 이용한 디스플레이 장치는 로컬 디밍을 구현할 경우에도 얇은 두께로 제작될 수 있게 된다.

Description

백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{Backlight apparatus and display apparatus including the same}
본 발명은 백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 에지 타입으로 로컬디밍을 용이하게 구현할 수 있는 백라이트를 제공하는 백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
현재 가장 보편화 되어 있는 디스플레이인 LCD(Liquid Crystal Display)는 자체적으로 발광할 수 없다. 따라서, LCD 패널에는 LCD로 백라이트를 투사하는 백라이트 장치가 있어야 한다.
백라이트 장치는 발광소자가 어디에 위치하느냐에 따라 직하 타입, 에지(edge) 타입으로 구분된다. 직하 타입은 발광소자가 LCD 패널의 뒷면에 전체전체적으로 골고루 배치되어, 발광소자가 LCD 패널에 직접 빛을 조사하는 방식이다. 반면, 에지 타입은 발광소자가 LCD 패널의 테두리에만 배치되어 있고, 도광판을 이용하여 옆에서 발광되는 빛을 LCD 패널의 뒤쪽 방향으로 조사되게 하는 방식이다.
직하 타입의 백라이트 장치를 이용하면, 백라이트의 발광소자가 LCD 패널의 뒷면에 배치되기 때문에 디스플레이 장치의 두께가 두꺼워진다. 반면, 에지 타입의 백라이트 장치를 이용하면 LCD 장치의 가장자리 부분에만 발광소자가 배치되기 때문에 상대적으로 디스플레이 장치의 두께가 얇아진다.
사용자는 보다 얇은 디스플레이 장치를 이용하기를 원한다. 따라서, 에지 타입의 백라이트 장치를 이용한 디스플레이 장치에서 로컬 디밍을 구현하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명의 목적은, 디스플레이 장치를 통하여 표시된 화질이 더욱 향상되도록 하기 위하여, 로컬디밍을 구현하는 에지타입의 백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적으로, 복수의 발광부가 설치되기 위한 기판을 복수의 층으로 구성하여 기판의 폭의 증가를 최소화되도록 함으로써, 복수의 발광부가 각각 구동되도록 로컬디밍을 구현하는 얇은 백라이트 장치를 구현하고, 이를 통해 얇은 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 디스플레이 장치는, 영상이 표시되는 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하는 백라이트부;를 포함하고, 상기 백라이트부는, 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 각각 복수개 포함하는 발광부; 상기 발광부에 포함된 복수개의 발광모듈을 구동하는 구동부; 복수개의 층으로 구성되고, 최상층에 상기 발광부가 배치되며, 상기 복수개의 발광 모듈과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 상기 복수개의 층에 배치된 기판; 및 상기 디스플레이 패널의 하단에서 상기 발광부와 상기 기판을 수용하는 바텀 샤시(bottom chassis);를 포함한다.
그리고, 상기 발광부는, 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고, 상기 기판은, 각 층마다 적어도 하나의 발광 블럭에 연결되는 적어도 하나의 배선이 배치될 수도 있다.
또한, 상기 발광부는, 하나의 발광 블럭에 포함된 적어도 하나의 발광 모듈들이 모두 같은 층에 배치된 배선에 연결될 수도 있다.
그리고, 상기 기판은, 상기 층의 개수가 상기 발광 블럭의 개수와 동일할 수도 있다.
또한, 상기 구동부는, 상기 복수개의 발광 블럭과 대응되는 개수로 형성되어 상기 복수개의 발광블럭을 각각 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 복수개의 발광 블럭은, 하나의 구동부에 의해 동일하게 구동될 수도 있다.
또한, 상기 발광부는, 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고, 상기 발광 블럭의 개수와 상기 구동부의 개수는 서로 대응되며, 상기 층의 수는 상기 구동부의 개수보다 작거나 같을 수도 있다.
그리고, 상기 기판은, 최상층이 하위층들 각각과 비아홀(via hole)을 통해 연결될 수도 있다.
또한, 상기 복수개의 구동부는, 각각 다른 발광모듈을 각각 다른 밝기로 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 발광소자는 LED(Light Emitting Diode)로 구성되고, 상기 백라이트부는, 상기 디스플레이 패널 하단에서 상기 바텀 샤시의 가장자리에 상기 발광부가 설치되는 에지(edge) 타입의 LED 백라이트일 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 백라이트 장치는, 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 복수개 포함하는 발광부; 상기 발광부에 포함된 복수개의 발광모듈을 각각 구동하는 구동부; 복수개의 층으로 구성되고, 최상층에 상기 발광부가 배치되며, 상기 복수개의 발광 모듈과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 상기 복수개의 층에 배치된 기판; 및 상기 디스플레이 패널의 하단에서 상기 발광부와 상기 기판을 수용하는 바텀 샤시(bottom chassis);를 포함한다.
그리고, 상기 발광부는, 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고, 상기 기판은, 각 층마다 적어도 하나의 발광 블럭에 연결되는 적어도 하나의 배선이 배치될 수도 있다.
또한, 상기 발광부는, 하나의 발광 블럭에 포함된 적어도 하나의 발광 모듈들이 모두 같은 층에 배치된 배선에 연결될 수도 있다.
그리고, 상기 기판은, 상기 층의 개수가 상기 발광 블럭의 개수에 대응될 수도 있다.
또한, 상기 구동부는, 상기 복수개의 발광 블럭과 대응되는 개수로 형성되어 상기 복수개의 발광 블럭을 각각 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 복수개의 발광 블럭은, 하나의 구동부에 의해 동일하게 구동될 수도 있다.
또한, 상기 발광부는, 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고, 상기 발광 블럭의 개수에 상기 구동부의 개수는 대응되며, 상기 층의 수는 상기 구동부의 개수보다 작거나 같을 수도 있다.
그리고, 상기 기판은, 최상층이 하위층들 각각과 비아홀(via hole)을 통해 연결될 수도 있다.
또한, 상기 복수개의 구동부는, 각각 다른 발광모듈을 각각 다른 밝기로 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 발광소자는 LED(Light Emitting diode)로 구성되고, 상기 백라이트 장치는, 상기 바텀 샤시의 가장자리에 상기 발광부가 설치되는 에지(edge) 타입의 LED 백라이트일 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 복수개의 층으로 구성되고 최상층에 상기 발광부가 배치되며 복수개의 발광 모듈과 복수개의 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 복수개의 층에 배치된 기판을 포함하는 백라이트 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 되어, 로컬 디밍을 구현할 수 있는 에지 타입의 백라이트 장치의 기판의 폭을 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 에지 타입의 백라이트 장치를 이용한 디스플레이 장치에서 로컬 디밍을 구현할 경우에도 디스플레이 장치는 얇은 두께로 제작될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD 장치의 구성을 도시한 블럭도,
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트 장치의 평면도,
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트 장치의 측면도,
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트 장치의 구조를 도시한 블럭도,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치의 구조를 도시한 사시도,
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판의 제1 층을 도시한 도면,
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판의 제2 층을 도시한 도면,
도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판의 제3 층을 도시한 도면,
도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 y방향으로 봤을 때의 정면도,
도 3f는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 x방향으로 봤을 때의 측면도,
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치의 구조를 도시한 사시도,
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판의 제1 층을 도시한 도면,
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판의 제2 층을 도시한 도면,
도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 y방향으로 봤을 때의 정면도,
도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 x방향으로 봤을 때의 측면도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 커넥터의 형태를 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD 장치(100)의 구성을 도시한 블럭도, 도 1에 도시된 바와 같이, LCD 장치(100)는 영상 입력부(110), 영상처리부(120), 백라이트부(130) 및 LCD 패널(140)를 포함한다.
영상 입력부(110)는 방송, 케이블 또는 외부기기로부터 영상을 입력받는다. 예를 들어, 영상 입력부(110)는 공중(Air) 또는 케이블로부터 방송신호를 수신하는 튜너가 될 수도 있고, 외부기기 또는 외부시스템과 연결되어 영상을 입력받는 인터페이스가 될 수도 있다. 영상 입력부(110)는 입력된 영상을 영상 처리부(120)로 전달한다.
영상 처리부(120)는 입력된 영상을 후술할 LCD 패널(140)에 적합한 형태로 변환한 영상신호를 처리하여 LCD 패널(140)로 전달한다. 또한, 영상 처리부(120)는 백라이트부(130)의 로컬 디밍을 위한 밝기 제어 신호를 생성하여 백라이트부(130)로 전달한다.
백라이트부(130)는 영상 처리부(120)에서 처리된 밝기 제어 신호를 수신받아 발광부를 구동하여 LCD 패널(140)로 백라이트를 투사한다. LCD 패널(140)은 자체적으로 발광할 수 없기 때문이다. 백라이트부(130)는 에지 타입(edge type)의 LED(Light Emitting Diode) 백라이트가 될 수도 있다. 여기에서, 에지 타입의 LED 백라이트는 LCD 패널(140) 하단에서 바텀 샤시의 가장자리에 발광부가 설치되는 백라이트 타입을 의미한다. 백라이트부(130)의 구조에 대해서는 추후 상세히 설명한다.
LCD 패널(140)은 백라이트부(130)에서 발생한 백라이트의 투과율을 조절하여 영상신호를 가시화시킴으로써, 입력된 영상을 화면에 디스플레이한다. 이러한 LCD 패널(140)은 전극이 생성된 두 기판이 마주 보도록 배치되어 있으며, 두 기판 사이에 액정 물질이 주입되어 형성된다. 여기서, 두 전극에 전압이 인가되면, 전기장이 생성되어 두 기판 사이에 주입된 액정 물질의 분자를 움직이게 됨으로서, LCD 패널(140)의 백라이트 투과율이 조절된다.
이하에서는 도 2a 내지 도 2c를 참고하여, 백라이트부(130), 즉 백라이트 장치의 구조에 대해 상세히 설명한다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 백라이트부(130)는 기판(200), 발광부(210), 구동부(220) 및 도광판(270)을 포함한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트부(130)의 평면도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 에지 타입의 백라이트부(130)는 도광판(270)의 상하 측면에 발광부(210)가 배치된 기판(200)이 배치된다. 도광판(270)은 발광부에서 출사된 백라이트를 LCD 패널(140)의 패널 면에 균일하게 전달하는 역할을 한다.구체적으로, 발광부(270)에서 출사된 백라이트가 도광판(270)에 입사되어 산란되고, 산란된 빛은 LCD 패널(140)로 조사된다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트부(130)의 측면도이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 기판(200)의 표면에 발광부(210)가 배치되어 있고, 발광부(210)는 도광판(270)의 측면에 배치된다. 그리고, 도광판(270)의 위쪽 면에 LCD 패널(140)이 배치된다. 발광부(210)는 도광판(270)의 측면에 백라이트를 조사한다. 그리고, 도광판(270)에 의해 백라이트는 LCD 패널(140)로 조사되게 된다. 또한, 도광판(270) 및 LCD 패널(140)은 프론트 커버(front cover)에 의해 지지되어 있는 것을 확인할 수 있다.
또한, 바텀 샤시(bottom chassis)(290)는 LCD 패널(140)의 하단에서 발광부(210)와 기판(200)을 수용하고 있는 것을 확인할 수 있다. 즉, 바텀 샤시(290)는 LCD 패널(140) 및 발광부(210)가 배치된 기판(200)을 지지하는 것을 알 수 있다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에지 타입의 백라이트부(130)의 구조를 도시한 블럭도이다.
기판(200)은 발광부(210) 및 발광부(210)와 구동부(220)를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선들이 배치된다. 기판(200)은 복수개의 층으로 구성되며, 최상층에는 발광부(210)가 배치된다. 또한, 최상층에는 구동부(220)와 연결되는 커넥터도 형성될 수 있다. 최상층과 하위층들 각각은 비아홀(via hole)을 통해 연결된다. 하위층들 각각에는 발광부(210)와 구동부(220)를 연결하는 적어도 하나의 배선이 비아홀과 함께 배치되어 있다.
발광부(210)는 백라이트를 출사하는 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 복수개 포함한다. 즉, 하나의 발광 모듈은 적어도 하나의 발광소자를 포함하며, 백라이트를 발광하는 단위가 된다. 여기에서 발광 소자는 LED(Light Emitting Diode)가 될 수 있으며, 이외의 광원이 될 수도 있음은 물론이다.
또한, 발광부(210)는 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함할 수도 있다. 즉, 하나의 발광 블럭은 적어도 하나의 발광 모듈을 포함한다. 여기에서, 발광 블럭은 로컬 디밍(local dimming) 구현시 발광 여부가 제어되는 영역의 단위에 해당된다. 따라서, 하나의 발광 블럭은 하나의 구동부(220)에 의해 구동된다. 각각의 발광 블럭이 독립적으로 구동되어야하기 때문이다.
예를 들어, 발광 블럭이 3개인 경우, 발광부(210)는 3개의 발광 블럭에 대응되는 3개의 영역의 밝기가 서로 다른 값이 되도록 백라이트를 제공할 수 있게 된다. 따라서, 구동부(220)도 3개가 필요하게 된다. 즉, 발광 블럭이 3개인 경우, 발광부(210)는 백라이트를 3개의 영역으로 나누어 로컬 디밍을 구현할 수 있게 된다.
또한, 발광부(210)의 하나의 발광 블럭에 포함된 적어도 하나의 발광모듈은 모두 같은 층에 배치된 배선에 연결된다. 하나의 발광 블럭에 포함된 발광모듈들은 같이 구동되기 때문에 하나의 구동부로 같이 연결되게 된다.
발광부(210)에 포함된 복수개의 발광 모듈 및 발광 블럭에 관하여는 추후 도 3a를 참고하여 상세히 설명한다.
구동부(220)는 발광부(210)에 포함된 복수개의 발광 모듈을 구동시킨다. 구체적으로, 구동부(220)는 발광부(210)를 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하여, 생성된 구동신호를 발광부(210)로 출력한다.
구동부(220)는 로컬 디밍의 구현을 위해 복수개가 구비될 수도 있다. 즉, 구동부(220)는 로컬 디밍을 구현하기 위해 서로 다른 발광모듈을 구동시키게 된다. 로컬 디밍을 구현할 경우, 복수의 발광 블럭을 각각 독립적으로 구동시켜야하기 때문에, 발광 블럭의 개수만큼의 복수개의 구동부(220)가 필요하게 된다. 즉, 복수개의 구동부(220)는 복수개의 발광 블럭과 개수가 동일하다. 그리고, 복수개의 구동부(220)는 로컬 디밍을 구현하기 위해, 각각 다른 발광 모듈을 각각 다른 밝기로 구동할 수 있다.
또한, 복수개의 구동부(220)의 개수는 발광 블럭의 개수 및 기판(200)의 층의 개수와 모두 동일할 수도 있다. 이 경우, 하나의 층에는 하나의 발광 블럭을 하나의 구동부(220)에 연결하는 하나의 배선이 배치된다. 이 경우는 도 3a 내지 도 3d에 도시된 경우에 해당된다.
이와 같이, 구동부(220)의 개수는 발광 블럭의 개수와 대응되도록 형성될 수 있다.
하지만, 하나의 구동부(220)가 복수개의 발광 블럭을 구동할 수도 있음은 물론이다. 이 경우, 복수개의 발광 블럭은 하나의 구동부(220)에 의해 동일하게 구동되게 된다. 이와 같은 경우, 구동부(220)의 총 개수는 발광 블럭의 총 개수보다 작게 된다.
또한, 복수개의 구동부(220)의 개수는 발광 블럭의 개수와 동일하고, 기판(200)의 층의 개수는 구동부(220)의 개수보다 적을 수도 있다. 이 경우, 하나의 층에 복수개의 배선이 배치될 수도 있다. 이 경우는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 경우에 해당된다.
이와 같이, 복수개의 층으로 구성된 기판(200)을 이용하여 복수개의 구동부(220)와 복수개의 발광블럭을 연결함으로써, 기판(200)의 폭을 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 에지 타입의 백라이트 장치를 이용하여 로컬 디밍을 구현하더라도, 디스플레이 장치의 두께가 얇아질 수 있게 된다.
이하에서는, 도 3a 내지 도 3d를 참고하여, 기판(200)이 3개의 층으로 구성되고, 발광부(210)가 3개의 발광 블럭을 포함하며, 구동부(220)가 3개인 백라이트 장치(130)에 대해 설명한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판(200)을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치의 구조를 도시한 사시도이다. 그리고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판의 제1 층(201)을 도시한 도면이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 백라이트 장치 또는 백라이트부(130)는 기판(200)이 3개의 층으로 구성되고, 발광부(210)가 3개의 발광 블럭을 포함하며, 구동부(220)가 3개이다.
구체적으로, 기판(200)은 제1층(201), 제2층(202) 및 제3층(203)으로 구성된다. 그리고, 기판(200)의 최상층인 제1층(201)에는 6개의 발광모듈(211 내지 216)이 배치되어 있다.
발광부(210)는 6개의 발광모듈(211 내지 216)을 포함한다. 그리고, 제1 발광모듈(211) 및 제2 발광모듈(212)은 제1 발광 블럭(251)을 구성하고, 제3 발광모듈(213) 및 제4 발광모듈(214)은 제2 발광 블럭(253)을 구성하며, 제5 발광모듈(215) 및 제6 발광모듈(216)은 제3 발광 블럭(255)을 구성한다.
구동부(220)는 제1 구동부(221), 제2 구동부(222) 및 제3 구동부(223)를 포함한다. 제1 구동부(221)는 제1 발광 블럭(251)을 구동시키는 구동부이고, 제2 구동부(222)는 제2 발광 블럭(253)을 구동시키는 구동부이며, 제3 구동부(223)는 제3 발광 블럭(255)을 구동시키는 구동부이다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 기판(200)의 제1층(201)에는 구동부(220)와 연결되기 위한 커넥터(350)가 형성되어 있다. 구체적으로, 커넥터(350)는 제1 커넥터(351), 제2 커넥터(352), 및 제3 커넥터(353)를 포함한다. 그리고, 제1 커넥터(351)는 제1 구동부(221)를 제1 발광 블럭(251)과 연결하고, 제2 커넥터(352)는 제2 구동부(222)를 제2 발광 블럭(253)과 연결하며, 제3 커넥터(353)는 제3 구동부(223)를 제3 발광 블럭(255)과 연결한다.
커넥터(350)는 기판(200)에 배치된 배선들(310, 320, 330) 및 비아홀들(323, 326, 333, 336)을 통해 발광 블럭들(251, 253, 255)과 연결된다.
구체적으로, 제1 커넥터(351)는 제1층(201)에 배치된 제1 배선(310)을 통해 제1 발광블럭(251)에 포함된 제1 발광모듈(211) 및 제2 발광모듈(212)과 연결된다.
또한, 제2 커넥터(352)는 제1층(201)에 배치된 제2 배선(320)과 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)을 통해 제2 발광블럭(253)에 포함된 제3 발광모듈(213) 및 제4 발광모듈(214)과 연결된다. 여기에서, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 모두 제2층(202)에 연결되어 있으며, 제2층(202)에 배치된 제2 배선(320)에 의해 연결된다.
도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판(200)의 제2 층(202)을 도시한 도면이다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 제2층(202)에 배치된 제2 배선(320)에 의해 연결된 것을 확인할 수 있다.
다시 도 3b로 돌아가면, 제3 커넥터(353)는 제1층(201)에 배치된 제3 배선(330)과 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)을 통해 제3 발광블럭(255)에 포함된 제5 발광모듈(215) 및 제6 발광모듈(216)과 연결된다. 여기에서, 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)은 모두 제3층(203)에 연결되어 있으며, 제3층(203)에 배치된 제3 배선(330)에 의해 연결된다.
도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3개의 층으로 구성된 기판(200)의 제3 층(203)을 도시한 도면이다. 도 3d에 도시된 바와 같이, 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)은 제3층(203)에 배치된 제3 배선(330)에 의해 연결된 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 제1 구동부(221)는 제1층(201)에 배치된 제1 배선(310)을 통해 제1 발광블럭(251)과 연결되고, 제2 구동부(222)는 제1층(201) 및 제2층(202)에 배치되어 있고 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)을 통해 연결된 제2 배선(320)을 통해 제2 발광블럭(253)과 연결되며, 제3 구동부(223)는 제1층(201) 및 제3층(203)에 배치되어 있고 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)을 통해 연결된 제3 배선(330)을 통해 제3 발광블럭(255)과 연결된다.
이와 같이, 3개의 발광블럭(251,253,255)을 포함하는 백라이트부(130)는 3개의 영역의 밝기를 독립적으로 조절할 수 있는 로컬 디밍을 구현할 수 있게 된다. 또한, 3개의 층을 가진 기판(200)을 이용함으로써, 기판(200)의 폭을 로컬 디밍이 지원되지 않는 백라이트 장치의 기판과 동일하게 유지할 수 있게 된다. 따라서, 복수개의 층을 가진 기판(200)을 이용함으로써, 로컬 디밍을 지원하는 백라이트 장치(130)의 폭을 감소시킬 수 있게 된다.
도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 3a에 도시된 3개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 y방향으로 봤을 때의 정면도이다. 그리고, 도 3f는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 3a에 도시된 3개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 x방향으로 봤을 때의 측면도이다.
도 3e 및 도 3f에 도시된 바와 같이, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 제1층(201)을 통과하여 제1층(201)의 상면과 제2층(202)의 상면을 연결하고, 제3비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)은 제1층(201) 및 제2층(202)을 통과하여 제1층(201)의 상면과 제3층(203)의 상면을 연결하는 것을 확인할 수 있다.
도 3a 내지 도 3f는 기판(200)이 3개의 층으로 구성되고, 발광부(210)가 3개의 발광 블럭을 포함하며, 구동부(220)가 3개인 백라이트 장치(130)를 도시하고 있다. 하지만, 기판(200)의 층 수는 발광블럭의 개수 및 구동부의 개수보다 작게 구현될 수도 있음은 물론이다. 이에 대해, 도 4a 내지 도 4e를 참고하여 설명한다.
이하에서는, 도 4a 내지 도 4e를 참고하여, 기판(200)이 2개의 층으로 구성되고, 발광부(210)가 3개의 발광 블럭을 포함하며, 구동부(220)가 3개인 백라이트 장치(130)에 대해 설명한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판(200)을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치의 구조를 도시한 사시도이다. 그리고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판의 제1 층(201)을 도시한 도면이다. 도 4a 내지 도 4e는 도 3a 내지 도 3f와 유사하므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 백라이트 장치 또는 백라이트부(130)는 기판(200)이 2개의 층으로 구성되고, 발광부(210)가 3개의 발광 블럭을 포함하며, 구동부(220)가 3개이다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터(351)는 제1층(201)에 배치된 제1 배선(310)을 통해 제1 발광블럭(251)에 포함된 제1 발광모듈(211) 및 제2 발광모듈(212)과 연결된다.
또한, 제2 커넥터(352)는 제1층(201)에 배치된 제2 배선(320)과 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)을 통해 제2 발광블럭(253)에 포함된 제3 발광모듈(213) 및 제4 발광모듈(214)과 연결된다. 여기에서, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 모두 제2층(202)에 연결되어 있으며, 제2층(202)에 배치된 제2 배선(320)에 의해 연결된다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 2개의 층으로 구성된 기판(200)의 제2 층(202)을 도시한 도면이다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 제2층(202)에 배치된 제2 배선(320)에 의해 연결된 것을 확인할 수 있다.
다시 도 4b로 돌아가면, 제3 커넥터(353)는 제1층(201)에 배치된 제3 배선(330)과 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)을 통해 제3 발광블럭(255)에 포함된 제5 발광모듈(215) 및 제6 발광모듈(216)과 연결된다. 여기에서, 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)도 모두 제2층(203)에 연결되어 있으며, 제2층(203)에 배치된 제3 배선(330)에 의해 연결된다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)은 제2층(203)에 배치된 제3 배선(330)에 의해 연결된 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 제1 구동부(221)는 제1층(201)에 배치된 제1 배선(310)을 통해 제1 발광블럭(251)과 연결되고, 제2 구동부(222)는 제1층(201) 및 제2층(202)에 배치되어 있고 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)을 통해 연결된 제2 배선(320)을 통해 제2 발광블럭(253)과 연결되며, 제3 구동부(223)는 제1층(201) 및 제2층(202)에 배치되어 있고 제3 비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)을 통해 연결된 제3 배선(330)을 통해 제3 발광블럭(255)과 연결된다.
도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 4a에 도시된 2개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 y방향으로 봤을 때의 정면도이다. 그리고, 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 4a에 도시된 2개의 층으로 구성된 기판을 이용한 에지 타입의 백라이트 장치를 x방향으로 봤을 때의 측면도이다.
도 4d 및 도 4e에 도시된 바와 같이, 제1 비아홀(323) 및 제2 비아홀(326)은 제1층(201)을 통과하여 제1층(201)의 상면과 제2층(202)의 상면을 연결하고, 제3비아홀(333) 및 제4 비아홀(336)도 제1층(201)을 통과하여 제1층(201)의 상면과 제2층(202)의 상면을 연결하는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 3개의 발광블럭(251,253,255)을 포함하는 백라이트부(130)는 3개의 영역의 밝기를 독립적으로 조절할 수 있는 로컬 디밍을 구현할 수 있게 된다. 또한, 2개의 층을 가진 기판(200)을 이용함으로써, 기판(200)의 폭을 로컬 디밍이 지원되지 않는 백라이트 장치의 기판과 동일하게 유지할 수 있게 된다. 즉, 기판(200)의 층 수는 발광블럭의 개수 및 구동부의 개수보다 작게 구현될 수도 있음을 도 4a 내지 도 4e를 통해 확인할 수 있다.
이와 같이, 복수개의 층을 가진 기판(200)을 이용함으로써, 로컬 디밍을 지원하는 백라이트 장치(130)의 폭을 감소시킬 수 있게 되며. 그에 따라, 로컬 디밍을 지원하더라도 디스플레이 장치(100)는 두께가 두꺼워지지 않게 제조될 수 있게 된다.
한편, 도 3a 내지 도 4e에서 커넥터(350)는 제1층(201)이 돌출된 형태인 것으로 도시되어 있으나, 이는 일 예에 불과하며, 커넥터(350)는 구동부(220)와 발광블럭(251,253,255)을 연결할 수 있는 형태라면 어떤 형태라도 가능하다. 커넥터(350)의 다른 형태로는 도 5a 및 도 5b에 도시된 형태를 예로 들 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 커넥터(350)의 형태를 도시한 도면이다. 도 5a는 소켓 형태의 커넥터(350)가 배치된 기판(200)을 도시한 사시도이고, 도 5b는 커넥터(350)를 확대하여 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 커넥터(350)는 소켓 형태가 될 수도 있다. 그리고, 기판(200)에 배치된 소켓 형태의 커넥터(350)에 구동부(220)의 커넥터가 삽입됨으로써, 구동부(220)와 발광블럭(251,253,255)는 커넥터(350)를 통해 서로 연결된다.
이와 같이, 커넥터(350)는 다양한 형태가 될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시예에서는 기판(200)의 층이 2개 또는 3개인 경우에 대해서 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 일 예에 불과하다. 따라서, 기판(200)은 구동부 및 발광 블럭의 개수에 따라 다양한 개수의 층으로 구성될 수도 있음은 물론이다.
본 실시예에서, 디스플레이 장치는 LCD 장치인 것으로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하다. 따라서, 에지 타입의 백라이트 장치가 사용되는 디스플레이 장치라면 LCD 장치 이외에 다른 디스플레이 장치라도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : LCD 장치 110 : 영상입력부
120 : 영상처리부 130 : 백라이트부
140 : LCD 패널 200 : 기판,
210 : 발광부 220 : 구동부
270 : 도광판 280 : 프론트 커버
290 : 바텀샤시

Claims (20)

  1. 영상이 표시되는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하는 백라이트부;를 포함하고,
    상기 백라이트부는,
    적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 각각 복수개 포함하는 발광부;
    상기 발광부에 포함된 복수개의 발광모듈을 구동하는 구동부;
    복수개의 층으로 구성되고, 최상층에 상기 발광부가 배치되며, 상기 복수개의 발광 모듈과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 상기 복수개의 층에 배치된 기판; 및
    상기 디스플레이 패널의 하단에서 상기 발광부와 상기 기판을 수용하는 바텀 샤시(bottom chassis);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고,
    상기 기판은,
    각 층마다 적어도 하나의 발광 블럭에 연결되는 적어도 하나의 배선이 배치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 발광부는,
    하나의 발광 블럭에 포함된 적어도 하나의 발광 모듈들이 모두 같은 층에 배치된 배선에 연결되는 것을 특징으로 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 기판은,
    상기 층의 개수가 상기 발광 블럭의 개수와 동일한 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 복수개의 발광 블럭과 대응되는 개수로 형성되어 상기 복수개의 발광블럭을 각각 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 복수개의 발광 블럭은,
    하나의 구동부에 의해 동일하게 구동되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고,
    상기 발광 블럭의 개수와 상기 구동부의 개수는 서로 대응되며, 상기 층의 수는 상기 구동부의 개수보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 기판은,
    최상층이 하위층들 각각과 비아홀(via hole)을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 복수개의 구동부는,
    각각 다른 발광모듈을 각각 다른 밝기로 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자는 LED(Light Emitting Diode)로 구성되고,
    상기 백라이트부는,
    상기 디스플레이 패널 하단에서 상기 바텀 샤시의 가장자리에 상기 발광부가 설치되는 에지(edge) 타입의 LED 백라이트인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 복수개 포함하는 발광부;
    상기 발광부에 포함된 복수개의 발광모듈을 각각 구동하는 구동부;
    복수개의 층으로 구성되고, 최상층에 상기 발광부가 배치되며, 상기 복수개의 발광 모듈과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 복수개의 배선이 상기 복수개의 층에 배치된 기판; 및
    상기 디스플레이 패널의 하단에서 상기 발광부와 상기 기판을 수용하는 바텀 샤시(bottom chassis);를 포함하여 이루어지는 백라이트 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발광부는,
    적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고,
    상기 기판은,
    각 층마다 적어도 하나의 발광 블럭에 연결되는 적어도 하나의 배선이 배치된 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 발광부는,
    하나의 발광 블럭에 포함된 적어도 하나의 발광 모듈들이 모두 같은 층에 배치된 배선에 연결되는 것을 특징으로 백라이트 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 기판은,
    상기 층의 개수가 상기 발광 블럭의 개수에 대응되는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 복수개의 발광 블럭과 대응되는 개수로 형성되어 상기 복수개의 발광 블럭을 각각 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 복수개의 발광 블럭은,
    하나의 구동부에 의해 동일하게 구동되는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 발광부는,
    적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 발광 블럭을 복수개 포함하고,
    상기 발광 블럭의 개수에 상기 구동부의 개수는 대응되며, 상기 층의 수는 상기 구동부의 개수보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 기판은,
    최상층이 하위층들 각각과 비아홀(via hole)을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 복수개의 구동부는,
    각각 다른 발광모듈을 각각 다른 밝기로 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 발광소자는 LED(Light Emitting diode)로 구성되고,
    상기 백라이트 장치는,
    상기 바텀 샤시의 가장자리에 상기 발광부가 설치되는 에지(edge) 타입의 LED 백라이트인 것을 특징으로 하는 백라이트 장치.
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