KR20120068499A - Backlight unit and liquid crystal display device and method having the same - Google Patents

Backlight unit and liquid crystal display device and method having the same Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A backlight unit and a liquid crystal display device with the same are provided to insert a quantum dot rail into a light guide plate, thereby eliminating a gap between a light source unit and the light guide plate. CONSTITUTION: A quantum dot rail of a light guide plate(130) is inserted into a light incident surface. Light is incident from a light source onto the light incident surface. A panel guide(140) surrounds a side portion of the light guide plate. The panel guide supports a liquid crystal panel. An optical sheet(120) is arranged on the light guide plate. A reflecting sheet(160) is arranged in a lower part of the light guide plate.

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치{BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD HAVING THE SAME} BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD HAVING THE SAME}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a backlight unit and a liquid crystal display device having the same.

일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 액정 셀들의 광투과율을 화상신호 정보에 따라 조절하여 원하는 화상을 표시하는 장치로서, 백라이트유닛에 조사되는 빛을 이용하여 액정패널에 화상을 형성한다.In general, a liquid crystal display (LCD) is a device for displaying a desired image by adjusting the light transmittance of liquid crystal cells arranged in a matrix form according to image signal information. Form an image on the panel.

이러한 원리를 이용한 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, 액정표시장치는 사무자동화기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 이러한 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 신호에 따라 광의 투과량이 조정되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다. The liquid crystal display device using this principle has a tendency that its application range is gradually widening due to the characteristics of light weight, thinness, low power consumption, and the like. In accordance with this trend, liquid crystal displays have been used in office automation equipment, audio / video equipment, and the like. In such a liquid crystal display, the amount of light transmitted is adjusted according to a signal applied to a plurality of control switches arranged in a matrix to display a desired image on a screen.

최근에는 액정표시장치가 컴퓨터용 모니터, 텔레비전뿐만 아니라 차량용 네비게이터 시스템의 표시장치와, 노트북, 핸드폰 등의 휴대용 표시장치 등에 광범위하게 적용되고 있다.Recently, liquid crystal displays have been widely applied to not only computer monitors and televisions but also display devices of vehicle navigator systems and portable display devices such as laptops and mobile phones.

상기와 같은 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광형(Non-emissive Type) 표시소자이기 때문에 액정표시패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원을 포함하는 백라이트 유닛이 필요하다.Most of the liquid crystal display devices as described above are non-emissive type display devices that display an image by controlling the amount of light source coming from the outside, so that the backlight including a separate light source for irradiating light to the liquid crystal display panel. Requires unit

또한, 이러한 백라이트 유닛 중에서 최근에 개발되고 있는 퀀텀 도트 (quantum dot) 백라이트 유닛은 청색 LED소자와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일 (quantum dot rail)을 삽입하여 고 색재현율의 백색광을 구현하는 새로운 방식의 백라이트 유닛이다.In addition, the recently developed quantum dot backlight unit among these backlight units is a new type of backlight that realizes high color gamut white light by inserting a quantum dot rail between a blue LED element and a light guide plate. Unit.

이러한 기존의 퀀텀 도트(quantum dot) 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치에 대해 도 1 및 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A conventional liquid crystal display device having a quantum dot backlight unit will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as follows.

도 1은 종래기술에 따른 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 결합 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display having a backlight unit according to the related art.

도 2는 종래기술에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 개재된 백라이트 유닛을 개략적으로 도시한 결합 단면도이다.2 is a cross-sectional view schematically illustrating a backlight unit in which a quantum dot rail is interposed between a light source unit and a light guide plate in a backlight unit of a liquid crystal display according to the related art.

종래기술에 따른 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치는, 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 액정패널(10)과, 상기 액정패널(10)에 광을 공급하는 백라이트유닛 (1)과, 상기 액정패널(10)과 백라이트유닛(1)을 감싸며 지지하는 패널가이드(40)와, 상기 패널가이드(40)와 결합되며 상기 백라이트 유닛(1)이 수납되는 버텀 커버 (70)와, 상기 액정패널(10)의 전면 가장자리부를 덮어 감싸는 탑 케이스(80)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, a liquid crystal display device having a backlight unit according to the related art includes a liquid crystal panel 10, a backlight unit 1 for supplying light to the liquid crystal panel 10, and A panel guide 40 surrounding and supporting the liquid crystal panel 10 and the backlight unit 1, a bottom cover 70 coupled to the panel guide 40 to accommodate the backlight unit 1, and the liquid crystal panel It is configured to include a top case 80 to cover the front edge of the (10).

여기서, 상기 액정패널(10)은 컬러필터 어레이 기판(10a)과 TFT 어레이 기판 (10b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)으로 구성되며, 상기 컬러필터 어레이기판(10a)과 TFT 어레이 기판(10b)의 외측면에는 편광판(미도시)이 각각 부착된다.Here, the liquid crystal panel 10 includes a color filter array substrate 10a and a TFT array substrate 10b and a liquid crystal layer interposed therebetween, and the color filter array substrate 10a and the TFT array. Polarizers (not shown) are attached to the outer surface of the substrate 10b, respectively.

이러한 액정패널(10)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(미도시)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다. In the liquid crystal panel 10, liquid crystal cells forming a pixel unit are arranged in a matrix form, and the liquid crystal cells form an image by adjusting light transmittance according to image signal information transmitted from a driver driving circuit (not shown).

상기 백라이트 유닛(1)은 광을 발생하는 광원부(50)와, 상기 광원부(50)에서 발생하는 광을 상기 액정패널(10)의 전면으로 제공하기 위한 도광판(30)과, 상기 광원부(50)와 도광판(30) 사이에 개재되어 고 색재현율의 백색광을 구현하는 퀀텀 도트 레일(35)과, 상기 도광판(30)의 배면에 부착되어 후방으로 방출되는 광을 반사시킴으로써 광의 효율을 향상시키는 반사시트(60), 및 상기 도광판(30)의 전면에 적층되어 상기 도광판 (30)으로부터 방출되는 광을 산란시키는 다수의 광학시트 (20)를 포함한다.The backlight unit 1 may include a light source unit 50 for generating light, a light guide plate 30 for providing light generated by the light source unit 50 to the front surface of the liquid crystal panel 10, and the light source unit 50. And a quantum dot rail 35 interposed between the light guide plate 30 and a white light having high color reproducibility, and a reflection sheet attached to the rear surface of the light guide plate 30 to reflect light emitted backward. 60, and a plurality of optical sheets 20 stacked on the front surface of the light guide plate 30 to scatter light emitted from the light guide plate 30.

여기서, 상기 광원부(50)는 다수개의 청색(B) LED소자(51)와, 상기 LED소자(51)가 실장된 기판(53)을 포함한다. Here, the light source unit 50 includes a plurality of blue (B) LED elements 51 and a substrate 53 on which the LED elements 51 are mounted.

상기 다수의 광학시트(20)는 상기 도광판(30)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 확산시트(21)와 프리즘시트 (23) 및 보호시트(25)로 구비된다. The plurality of optical sheets 20 are for diffusing and condensing light incident from the light guide plate 30, and as shown in FIG. 1, the diffusion sheet 21, the prism sheet 23, and the protective sheet 25. ) Is provided.

한편, 상기 도광판(30)은 상기 광원부(50)의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널(10)의 배면에 배치되어 상기 광원부(50)에서 발생된 빛을 액정패널(10)의 배면으로 유도한다. Meanwhile, the light guide plate 30 is disposed along one side of the light source unit 50 and disposed on the rear surface of the liquid crystal panel 10 to guide light generated from the light source unit 50 to the rear surface of the liquid crystal panel 10. do.

그리고, 상기 광원부(50)와 도광판(30) 사이에는 퀀텀 도트 레일(35)을 부착하기 위해 제1 및 2 UV 수지층(37a, 37b)이 형성되어 있다. 이때, 상기 퀀텀 도트 레일(35)은 제1 폭(W1)을 가지며, 상기 도광판(30)과 퀀텀 도트 레일(35) 사이에 형성되는 제1 UV 수지층(37a)의 제2 폭(W2) 및 상기 광원부(50)와 퀀텀 도트 레일 (35) 사이의 제3 폭(W3)을 가지고 있다. 또한, 상기 퀀텀 도트 레일(35)은 유리 관 형태로 구성되어 있고, 그 내부에는 색재현율 특성이 우수한 카드뮴 같은 물질이 충진되어 있다.The first and second UV resin layers 37a and 37b are formed between the light source unit 50 and the light guide plate 30 to attach the quantum dot rails 35. In this case, the quantum dot rail 35 has a first width W1 and a second width W2 of the first UV resin layer 37a formed between the light guide plate 30 and the quantum dot rail 35. And a third width W3 between the light source unit 50 and the quantum dot rail 35. In addition, the quantum dot rail 35 is configured in the form of a glass tube, and is filled with a material such as cadmium having excellent color reproducibility.

상기 패널 가이드(40)는 상기 도광판(30)의 측면부를 감싸는 사각틀 형태로 구성되며, PC 재질과 같은 플라스틱 재질 또는 금속(metal) 재질로 형성된다. The panel guide 40 has a rectangular frame shape that surrounds the side surface of the light guide plate 30 and is formed of a plastic material or a metal material such as a PC material.

상기 반사시트(60)는 상기 도광판(30)의 하부에 마련되며, 상기 도광판(30)의 하부로 출사되는 일부 광을 백라이트 유닛(10)의 출사면으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.The reflective sheet 60 is provided under the light guide plate 30, and reflects some light emitted to the bottom of the light guide plate 30 to the exit surface of the backlight unit 10 to increase the light efficiency, and the entire incident light. The amount of reflection of the light is controlled so that the entire light emitting surface has a uniform luminance distribution.

또한, 상기 버텀커버(70)는 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 패널가이드(40)에 의해 감싸지는 도광판(30)과 광학시트(20) 및 반사시트(60)를 포함한 백라이트 유닛(1)의 구성요소들이 수납된다. In addition, the bottom cover 70 has a rectangular box shape with an open top, and includes a light guide plate 30 wrapped by the panel guide 40, an optical sheet 20, and a reflective sheet 60. Components are received.

따라서, 상기 액정패널(10)과 백라이트유닛(1)이 수납된 버텀커버(70)는 상기 액정패널(10)의 상면 가장자리부와 패널가이드(40)의 측면을 감싸는 탑케이스(미도시)와 결합하여, 액정표시장치를 이루게 된다.Therefore, the bottom cover 70 in which the liquid crystal panel 10 and the backlight unit 1 are accommodated includes a top case (not shown) surrounding the top edge of the liquid crystal panel 10 and the side surface of the panel guide 40. In combination, the liquid crystal display device is formed.

이와 같은 구성으로 이루어지는 종래기술에 따른 퀀텀 도트 백라이트 유닛의 도광판과 광원부 사이에 퀀텀 도트 레일의 부착 방법에 대해 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of attaching the quantum dot rail between the light guide plate and the light source unit of the quantum dot backlight unit according to the related art having the above configuration will be described below with reference to FIG. 3.

도 3은 종래기술에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 도광판 및 이들 사이에 부착되는 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)의 부착 조립전의 분해도이다.3 is an exploded view of a light source unit, a light guide plate, and a quantum dot rail attached between them in a backlight unit of a liquid crystal display according to the related art, before assembly.

도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 도광판(30)의 입광면에 퀀텀 도트 레일을 부착하기에 앞서 제1 UV 수지층(37a)을 도포한다.As shown in FIG. 3, first, the first UV resin layer 37a is applied before attaching the quantum dot rail to the light incident surface of the light guide plate 30.

그 다음, 상기 도광판(30)의 입광면에 도포된 제1 UV 수지층(37a) 상에 퀀텀 도트 레일(35)을 부착한다.Next, the quantum dot rail 35 is attached onto the first UV resin layer 37a applied to the light incident surface of the light guide plate 30.

이어서, 다시 상기 퀀텀 도트 레일(35)의 일 측면에 제2 UV 수지층(37b)을 도포한 다음, 상기 제 2 UV 수지층(37b)에 광원부(50)에 마련된 청색 LED소자(51)들을 밀착시켜 접착시킴으로써, 도광판(30)과 광원부(50) 사이에 퀀텀 도트 레일(35) 부착 공정을 완료하게 된다.Subsequently, the second UV resin layer 37b is applied to one side of the quantum dot rail 35 again, and then the blue LED elements 51 provided in the light source unit 50 are disposed on the second UV resin layer 37b. By adhering and bonding, the process of attaching the quantum dot rail 35 between the light guide plate 30 and the light source unit 50 is completed.

그 다음, 이후 백라이트 유닛을 구성하는 다른 구성 요소들을 적절하게 조립함으로써 퀀텀 도트 백라이트유닛 조립을 완료하게 된다. Next, the assembly of the quantum dot backlight unit is completed by appropriately assembling other components constituting the backlight unit.

그러나, 종래기술에 따른 퀀텀 도트 백라이트 유닛에 따르면, 도광판과 UV 수지층 및 퀀텀 도트 레일의 부착 공정 진행시에 깨지기 쉬운 유리로 구성된 퀀텀 도트 레일의 취급이 어렵기 때문에 밀착 조립 부착 공정시에 퀀텀 도트 레일에 크랙(crack)이 발생하게 된다.However, according to the quantum dot backlight unit according to the prior art, the quantum dot rail made of glass which is fragile during the attachment process of the light guide plate, the UV resin layer and the quantum dot rail is difficult to handle, so that the quantum dot is in the close assembly process. Cracks will occur in the rail.

또한, 종래기술에 따르면, 도광판과 퀀텀 도트 레일의 부착 공정 진행시에 퀀텀 도트 레일을 고정하기 위해 UV 수지층을 도포하기 때문에, 도 3에서와 같이, 도포 영역 만큼의 LED소자부와 도광판 간에는 제1, 3 폭(W1, W3)에 해당하는 갭(gap)들이 발생하므로 인해 광효율 손실이 발생하게 된다. In addition, according to the prior art, since the UV resin layer is applied to fix the quantum dot rail during the adhering process of the light guide plate and the quantum dot rail, as shown in FIG. Since gaps corresponding to the first and third widths W1 and W3 are generated, light efficiency loss occurs.

그리고, 종래기술에 따르면, 퀀텀 도트 레일은 열에 약하기 때문에, 광원부와 밀착되어 접착되므로 인해, 그만큼 열에 민감하여 색재현율 특성을 떨어뜨릴 수 있게 된다.In addition, according to the related art, since the quantum dot rail is weak to heat, the quantum dot rail is adhered to and adhered to the light source unit, thereby reducing the color reproducibility characteristics by being sensitive to heat.

이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 도광판 내에 퀀텀 도트 레일을 삽입하여 광원부와 도광판 간의 갭을 제거함으로써 광효율 손실을 개선한 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a backlight unit and a liquid crystal display device having a light efficiency loss by inserting a quantum dot rail in the light guide plate to eliminate the gap between the light source and the light guide plate. have.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 패널에 광을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키며, 상기 광원으로부터 광이 입사되는 입광면 내측에 퀀텀 도트 레일이 삽입된 도광판; 상기 도광판의 측면부를 감싸며 액정패널을 지지하는 패널 가이드; 상기 도광판 상에 배치되는 광학시트 및 상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the backlight unit according to the present invention includes a light source unit for supplying light to the panel; A light guide plate positioned on the side of the light source and converting light incident from the light source into planar light and traveling toward the liquid crystal panel, wherein a light guide plate having a quantum dot rail inserted into the light incident surface from which the light is incident; A panel guide surrounding a side portion of the light guide plate to support the liquid crystal panel; And an optical sheet disposed on the light guide plate and a reflective sheet disposed below the light guide plate.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치는 액정패널; 상기 액정패널에 광을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키며, 상기 광원으로부터 광이 입사되는 입광면 내측에 퀀텀 도트 레일이 삽입된 도광판; 상기 도광판의 측면부를 감싸며 액정패널을 지지하는 패널 가이드; 상기 도광판 상에 배치되는 광학시트 및 상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device having a backlight unit according to the present invention comprises a liquid crystal panel; A light source unit for supplying light to the liquid crystal panel; A light guide plate positioned on the side of the light source and converting light incident from the light source into planar light and traveling toward the liquid crystal panel, wherein a light guide plate having a quantum dot rail inserted into the light incident surface from which the light is incident; A panel guide surrounding a side portion of the light guide plate to support the liquid crystal panel; And an optical sheet disposed on the light guide plate and a reflective sheet disposed below the light guide plate.

본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 기존에는 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)을 개재하고 이들 사이에 UV 수지층을 도포하여 퀀텀 도트 레일을 부착하였으나, 본 발명에서는 퀀텀 도트 레일을 기존과 같이 광원부와 도광판 사이에 부착하는 것이 아니라 도광판의 입광면 내측에 대향되게 형성된 레일 삽입구멍에 삽입되도록 함으로써, 기존의 퀀텀 도트 레일의 취약점이였던 크랙(crack)이 방지되고, 밀착 조립이 가능하게 된다.According to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, a quantum dot rail is attached by interposing a quantum dot rail between a light source unit and a light guide plate and applying a UV resin layer therebetween. In the present invention, instead of attaching the quantum dot rail between the light source unit and the light guide plate as in the conventional art, the quantum dot rail is inserted into a rail insertion hole formed to face the light receiving plate inner side of the light guide plate. It is prevented and a close assembly is attained.

또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 기존에 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일을 부착하기 위해 UV 수지층을 도포하는 공정을 생략하고, 퀀텀 도트 레일을 도광판 내측에 삽입하여 설치함으로써 기존에 광원부와 도광판 사이에 발생하였던 갭들, 즉 퀀텀 도트 레일과 제1, 2 UV 수지층들의 면적이 제거됨으로써 그만큼 광효율 손실을 줄일 수 있다.Further, according to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, a process of applying a UV resin layer to attach a quantum dot rail between the light source unit and the light guide plate is omitted, and the quantum dot rail is disposed inside the light guide plate. By inserting and removing the gaps previously generated between the light source unit and the light guide plate, that is, the areas of the quantum dot rails and the first and second UV resin layers, the light efficiency loss can be reduced accordingly.

그리고, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 열에 약한 퀀텀 도트 레일을 도광판 내측에 삽입하여 광원부로부터 떨어지게 함으로써 그만큼 열에 의한 색재현율 특성 저하를 방지할 수 있게 된다.In addition, according to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, the quantum dot rail, which is weak in heat, may be inserted into the light guide plate to be separated from the light source unit, thereby preventing deterioration in color reproducibility characteristics due to heat.

도 1은 종래기술에 따른 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 결합 단면도이다.
도 2는 종래기술에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 개재된 백라이트 유닛을 개략적으로 도시한 결합 단면도이다.
도 3은 종래기술에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 도광판 및 이들 사이에 부착되는 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)의 부착 조립전의 분해도이다.
도 4는 본 발명에 따른 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 결합 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 내측에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 삽입된 도광판의 결합 구조를 개략적으로 도시한 결합 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 내측에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 삽입된 도광판의 결합되기 전의 상태를 개략적으로 도시한 분해 평면도이다.
도 8a 내지 8c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 도광판 내측에 퀀텀 도트 레일을 삽입하는 방법을 도시한 삽입 공정 사시도이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display having a backlight unit according to the related art.
2 is a cross-sectional view schematically illustrating a backlight unit in which a quantum dot rail is interposed between a light source unit and a light guide plate in a backlight unit of a liquid crystal display according to the related art.
3 is an exploded view of a light source unit, a light guide plate, and a quantum dot rail attached between them in a backlight unit of a liquid crystal display according to the related art, before assembly.
4 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device having a backlight unit according to the present invention.
5 is a cross-sectional view of a combination of a liquid crystal display device having a backlight unit of the liquid crystal display device according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically illustrating a coupling structure of a light guide plate having a light source unit and a quantum dot rail inserted therein in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.
FIG. 7 is an exploded plan view schematically illustrating a state before a light source unit and a light guide plate having a quantum dot rail inserted therein are combined in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.
8A to 8C are perspective views illustrating a method of inserting a quantum dot rail into a light guide plate in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

이하 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a backlight unit and a liquid crystal display device having the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device having a backlight unit according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛를 구비한 액정표시장치의 결합 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a combination of a liquid crystal display device having a backlight unit of the liquid crystal display device according to the present invention.

본 발명에 따른 액정표시장치는, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 액정패널 (110)과, 상기 액정패널(110)에 광을 공급하는 백라이트유닛(100)과, 상기 액정패널(110)과 백라이트유닛(100)을 감싸며 지지하는 패널가이드(140), 상기 패널가이드 (140)와 결합되며, 상기 백라이트 유닛(100)이 수납되는 버텀 커버(170), 상기 액정패널(110)의 전면 가장자리부를 덮어 감싸는 탑 케이스(180)를 포함한다.4 and 5, the liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal panel 110, a backlight unit 100 for supplying light to the liquid crystal panel 110, and the liquid crystal panel 110. And a panel guide 140 surrounding and supporting the backlight unit 100, a bottom cover 170 coupled to the panel guide 140, in which the backlight unit 100 is accommodated, and a front edge of the liquid crystal panel 110. It includes a top case 180 covering the part.

여기서, 상기 액정패널(110)은 컬러필터 어레이 기판(110a)과 TFT 어레이 기판(110b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액정패널(110)은 액정패널(110)을 투과하는 빛이 교차 편광되도록 상기 컬러필터 어레이기판(110a)의 전면 및 TFT 어레이 기판(110b)의 배면에 각각 부착된 전면 편광판(미도시) 및 후면 편광판(미도시)을 더 포함한다. Here, the liquid crystal panel 110 includes a color filter array substrate 110a and a TFT array substrate 110b and a liquid crystal layer (not shown) interposed therebetween. Although not shown in the drawing, the liquid crystal panel 110 is attached to the front surface of the color filter array substrate 110a and the rear surface of the TFT array substrate 110b so that light passing through the liquid crystal panel 110 is cross polarized. It further comprises a front polarizer (not shown) and a rear polarizer (not shown).

이러한 액정패널(110)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(113)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다. In the liquid crystal panel 110, liquid crystal cells forming a pixel unit are arranged in a matrix form, and the liquid crystal cells form an image by adjusting light transmittance according to image signal information transmitted from the driver driving circuit 113.

상기 TFT 어레이 기판(110b)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 매트릭스 형태로 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차점에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다. 드라이버 구동회로(113)에서 전달된 신호전압은 박막트랜지스터를 통해 화소전극과 후술할 컬러필터 어레이 기판(110a)의 공통전극(미도시) 사이에 인가되며, 화소전극과 공통전극 사이의 액정은 이 신호전압에 따라 정렬되어 광 투과율을 정하게 된다.Although not shown in the drawing, a plurality of gate lines and a plurality of data lines are formed in a matrix form on the TFT array substrate 110b, and thin film transistors (TFTs) are formed at intersections of the gate lines and the data lines. Is formed. The signal voltage transmitted from the driver driving circuit 113 is applied between the pixel electrode and the common electrode (not shown) of the color filter array substrate 110a to be described later through the thin film transistor, and the liquid crystal between the pixel electrode and the common electrode is The light transmittance is determined according to the signal voltage.

상기 컬러필터 어레이 기판(110a)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 블랙 매트릭스를 경계로 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색이 반복되어 형성되어 있는 컬러필터와 공통전극을 포함한다. 상기 공통전극은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 이루어진다. Although not shown in the drawing, the color filter array substrate 110a includes a color filter and a common electrode which are formed by repeating red, green, and blue or cyan, magenta, and yellow colors with a black matrix as a boundary. The common electrode is made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

또한, 상기 액정 패널(110)의 일측에는 상기 액정패널에 형성된 단위 화소를 구동하기 위한 구동 드라이버(113)와, 상기 액정패널에 일단이 연결된 가요성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB, 115)이 연결되어 있다.In addition, one side of the liquid crystal panel 110 includes a driving driver 113 for driving unit pixels formed in the liquid crystal panel, and a flexible printed circuit board having one end connected to the liquid crystal panel (FPCB). ) Is connected.

상기 백라이트 유닛(100)은 광을 발생하는 광원부(150)과 상기 광원부(150)에서 발생하는 광을 상기 액정패널(110)의 전면으로 제공하기 위한 도광판(130), 및 상기 도광판(130)의 배면에 부착되어 후방으로 방출되는 광을 반사시킴으로써 광의 효율을 향상시키는 반사 시트(160), 및 상기 도광판(130)의 전면에 적층되어 도광판(130)으로부터 방출되는 광을 산란시키는 다수의 광학시트(120)를 포함한다.The backlight unit 100 may include a light guide plate 130 for generating light, a light guide plate 130 for providing light generated by the light source unit 150 to the front surface of the liquid crystal panel 110, and a light guide plate 130. A reflective sheet 160 attached to the rear surface to reflect the light emitted backward, and a plurality of optical sheets stacked on the front surface of the light guide plate 130 and scattering light emitted from the light guide plate 130 ( 120).

여기서, 상기 광원부(160)는 냉음극 형광램프(Cothode Fluorescent Lamp: CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED)소자 중 어느 하나가 사용되는데, 여기서는 발광 다이오드 소자(LED소자)를 적용하는 경우를 예로 들고 있다. 또한, 상기 광원부 (150)는 LED소자(151)와, 상기 LED소자(151)가 실장된 기판(153)을 포함한다. 상기 LED소자(151)는 사이드 뷰형(side viewing type) 소자로서, 상기 LED소자(151)는 도광판(130)의 입사면(130a)을 향해 광을 출광시킨다. 또한, 상기 기판(153)은 휘어짐이 우수한 연성 인쇄회로기판으로서, 내부에 회로(미도시)가 형성되어 있어, 상기 회로를 통해 LED소자(151)에 외부 전원을 공급한다.The light source unit 160 may include any one of a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED) device. Here, the case of applying a light emitting diode device (LED device) is taken as an example. In addition, the light source unit 150 includes an LED element 151 and a substrate 153 on which the LED element 151 is mounted. The LED device 151 is a side viewing type device, and the LED device 151 emits light toward the incident surface 130a of the light guide plate 130. In addition, the substrate 153 is a flexible printed circuit board having excellent bending, and a circuit (not shown) is formed therein to supply external power to the LED device 151 through the circuit.

상기 다수의 광학시트(120)는 상기 도광판(130)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 확산시트(121)와 프리즘시트 (123) 및 보호시트(125)로 구비된다. 경우에 따라서는 두 개의 확산시트와 두 개의 프리즘 시트로 구비될 수도 있다. 이때, 상기 확산시트(121)는 베이스 판과 이 베이스 판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다. 상기 확산시트(121)는 광원부(150)로부터의 빛을 확산시켜 액정패널(110)로 공급하는 역할을 한다. 상기 확산시트(121)는 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수도 있다. 또한, 상기 프리즘 시트(123)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 상기 프리즘 시트(123)는 확산시트(121)에서 확산된 빛을 상부의 액정패널(110)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 상기 프리즘 시트(123)는 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 시트(123)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정의 각도를 이루고 있다. 따라서, 상기 프리즘 시트(123)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호시트(125)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(123)를 보호한다.The plurality of optical sheets 120 are for diffusing and condensing light incident from the light guide plate 130, as shown in FIG. 4, the diffusion sheet 121, the prism sheet 123, and the protective sheet 125. ) Is provided. In some cases, it may be provided with two diffusion sheets and two prism sheets. At this time, the diffusion sheet 121 is composed of a base plate and a bead-shaped coating layer formed on the base plate. The diffusion sheet 121 serves to diffuse the light from the light source unit 150 and supply the light to the liquid crystal panel 110. The diffusion sheet 121 may be used by overlapping two or three. In addition, the prism sheet 123 is formed in a triangular prism-shaped prism on the upper surface having a constant arrangement. The prism sheet 123 collects light diffused from the diffusion sheet 121 in a direction perpendicular to the plane of the upper liquid crystal panel 110. Two pieces of the prism sheet 123 are generally used, and the micro prisms formed on each prism sheet 123 form a predetermined angle. Therefore, the light passing through the prism sheet 123 almost passes vertically to provide a uniform luminance distribution. The uppermost protective sheet 125 protects the prism sheet 123 that is weak to scratches.

한편, 상기 도광판(130)은 상기 LED소자(151)로부터 빛이 입사되는 입광면 (130a)과, 상기 입광면(130a)에서 연장되어 액정패널(110)과 대향하는 출광면(미도시)과, 상기 LED소자(151)에서 입광면(130a)으로 조사된 빛이 출광면으로 진행되도록 도트 패턴(미도시)이 형성된 배면을 갖는다. 또한, 상기 도광판(130)의 입광면 (130a) 내측에 이 입광면(130a)과 대향되게 색재현율을 개선시켜 주는 퀀텀 도트 레일(GDR; Quantum Dot Rail)(135)이 삽입되어 있다.The light guide plate 130 may include a light incident surface 130a through which light is incident from the LED element 151, a light exit surface (not shown) extending from the light incident surface 130a to face the liquid crystal panel 110. In addition, the LED device 151 has a back pattern on which a dot pattern (not shown) is formed so that the light irradiated to the light incident surface 130a proceeds to the light emitting surface. In addition, a quantum dot rail (GDR) 135 is inserted into the light incident surface 130a of the light guide plate 130 to improve color reproducibility opposite to the light incident surface 130a.

이에 따라 상기 도광판(130)은 상기 LED소자(151)의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널(110)의 배면에 배치되어 상기 LED소자(151)에서 발생된 빛을 액정패널(110)의 배면으로 유도한다. 상기 도광판(130)은 도광판(130)의 일 측변을 따라, 즉 입광면(130a)에 인접하여 배치된 LED소자(151)에서 입광면(130a)으로 조사된 빛을 평면광으로 바꾸어 출광면을 통해 상기 액정패널(110)로 균일하게 전달하게 된다. 상기 도광판(130)의 재질로는 강도가 높아 쉽게 변형되거나 깨지지 않으며 투과율이 좋은 PMMA (Polymethy- methacry- late)가 사용될 수 있다. 여기서, 상기 도광판(130)은 하부면이 경사지고 상부면이 평평한 쇄기형(wedge)이거나, 하부면과 상부면이 모두 평행한 판형(plate type)으로 마련될 수 있다. 노트 PC나 핸드폰 등의 소형 제품에 적용되는 액정표시장치의 경우에는 쇄기형(wedge) 형상의 도광판(130)이 적용될 수 있으며, 두께가 두꺼운 쪽의 측벽에 광원부(150)가 마련될 수 있다.Accordingly, the light guide plate 130 is disposed along one side of the LED device 151 and is disposed on the rear surface of the liquid crystal panel 110 so that the light generated by the LED device 151 is rear surface of the liquid crystal panel 110. Induce. The light guide plate 130 changes the light emitted from the LED device 151 disposed along the one side of the light guide plate 130, that is, adjacent to the light incident surface 130a to the light incident surface 130a, into planar light. Through the liquid crystal panel 110 is uniformly transmitted. As the material of the light guide plate 130, PMMA (Polymethymethacrylate- late) having high strength and not easily deformed or broken and having good transmittance may be used. Here, the light guide plate 130 may be provided in a wedge shape in which the bottom surface is inclined and the top surface is flat, or in a plate type in which both the bottom surface and the top surface are parallel. In the case of a liquid crystal display device applied to a small product such as a notebook PC or a mobile phone, a light guide plate 130 having a wedge shape may be applied, and the light source unit 150 may be provided on a thick sidewall.

상기 패널 가이드(140)는 상기 도광판(130)의 측면부를 감싸는 사각틀 형태로 구성되며, PC 재질과 같은 플라스틱 재질 또는 금속(metal) 재질로 형성된다. 이때, 상기 패널 가이드(140)는 상부의 액정패널(110)이 안착되며, 하부의 백라이트 유닛(100)을 감싸기 위해 측면 전체의 상부에 내측 방향으로 돌출된 걸림부 (미도시)가 형성되어 있다. 이는 상기 도광판(130)의 측면부가 상기 패널 가이드(140)에 의해 감싸진 상태에서 상기 도광판(130)의 상면 가장자리부가 상기 패널가이드 (140)의 걸림부(미도시)에 의해 걸려 위쪽으로 이동이 불가능하게 됨으로써 안전하게 고정 지지된다. 특히, 상기 패널가이드(140)는 기존에는 주로 액정패널을 지지하는 기능을 하는 구조이지만, 본 발명에서는 액정패널(110)을 지지하는 기능 이외에, 도광판(130) 및 광학시트(120)를 지지 및 고정하는 기능도 한다. 한편, 상기 패널가이드(140)는 상기 도광판(130)의 측면부를 감싸는 사각틀 형태 이외에, 2개의 일직선 형태로 구성되어져 상기 도광판(130)의 양 측면부를 고정 지지하도록 구성할 수도 있다. The panel guide 140 has a rectangular frame shape that surrounds the side surface of the light guide plate 130 and is formed of a plastic material or a metal material such as a PC material. In this case, the panel guide 140 has a liquid crystal panel 110 mounted thereon, and a locking portion (not shown) protruding inwardly is formed on an entire upper side of the lower surface to surround the backlight unit 100. . This is because the upper edge portion of the light guide plate 130 is caught by the locking portion (not shown) of the panel guide 140 in a state where the side surface portion of the light guide plate 130 is wrapped by the panel guide 140. It is securely supported by being impossible. In particular, the panel guide 140 is conventionally a structure that mainly supports the liquid crystal panel, but in the present invention, in addition to the function of supporting the liquid crystal panel 110, the light guide plate 130 and the optical sheet 120 and It also has a function of fixing. On the other hand, the panel guide 140 may be configured in two straight lines in addition to the rectangular frame surrounding the side portion of the light guide plate 130 may be configured to securely support both side portions of the light guide plate 130.

상기 반사시트(160)는 상기 도광판(130)의 하부에 마련되며, 상기 도광판 (130)의 하부로 출사되는 일부 광을 도광판(130)의 출사면(130b)으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.The reflective sheet 160 is provided below the light guide plate 130 to increase light efficiency by reflecting a part of the light exiting the bottom of the light guide plate 130 to the exit surface 130b of the light guide plate 130. The amount of reflection of the entire incident light is adjusted so that the entire outgoing surface has a uniform luminance distribution.

또한, 상기 버텀커버(170)는 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 패널가이드(140)에 의해 감싸지는 도광판(130)과 반사시트(160)를 포함한 백라이트 유닛(100)의 구성요소들이 수납된다. In addition, the bottom cover 170 has a rectangular box shape with an open top, and the components of the backlight unit 100 including the light guide plate 130 and the reflective sheet 160 wrapped by the panel guide 140 are accommodated therein. do.

따라서, 상기 액정패널(110)과 백라이트유닛(100)이 수납된 버텀커버(170)는 상기 액정패널(110)의 상면 가장자리부와 패널가이드(140)의 측면을 감싸는 탑케이스(180)와 결합함으로써 액정표시장치를 이루게 된다.Therefore, the bottom cover 170 in which the liquid crystal panel 110 and the backlight unit 100 are accommodated is combined with the top case 180 surrounding the top edge of the liquid crystal panel 110 and the side surface of the panel guide 140. As a result, a liquid crystal display device is achieved.

한편, 상기 구성으로 이루어진 백라이트 유닛의 구성 요소 중에서 광원부와 도광판의 결합 구조에 대해 도 6 및 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the coupling structure of the light source unit and the light guide plate among the components of the backlight unit having the above configuration will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 내측에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 삽입된 도광판의 결합 구조를 개략적으로 도시한 결합 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view schematically illustrating a coupling structure of a light guide plate having a light source unit and a quantum dot rail inserted therein in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 광원부와 내측에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)이 삽입된 도광판의 결합되기 전의 상태를 개략적으로 도시한 분해 평면도이다.FIG. 7 is an exploded plan view schematically illustrating a state before a light source unit and a light guide plate having a quantum dot rail inserted therein are combined in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

본 발명에 따른 백라이트 유닛의 구성 요소인 광원부와 도광판의 결합 구조는, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 광원부(150)를 구성하는 기판(153)에 실장된 다수개의 청색(B) LED소자(151)를 통해 도광판(130)의 입광면(130a)을 향해 광을 출광시키게 되는데, 이렇게 하기 위해서는 상기 청색(B) LED소자(151)들을 상기 도광판(130)의 입광면(130a)과 밀착시켜 결합하게 된다.The coupling structure of the light source unit and the light guide plate, which are components of the backlight unit according to the present invention, as illustrated in FIGS. 6 and 7, a plurality of blue (B) LED elements mounted on the substrate 153 constituting the light source unit 150. Light is emitted toward the light incident surface 130a of the light guide plate 130 through 151. To do this, the blue (B) LED elements 151 closely contact the light incident surface 130a of the light guide plate 130. To combine.

이때, 고 색재현율을 갖는 백색 광을 구현하기 위해서는, 상기 다수개의 청색(B) LED소자(151)들과 도광판(130) 사이에 퀀텀 도트 레일(Quatum Dot Rail; QDR)(135)이 개재됨으로써, 상기 청색 LED소자(151)들을 통해 출광되는 청색 광이 상기 퀀텀 도트 레일(Quatum Dot Rail; QDR)(135)을 통과하면서 상기 도광판(130)으로 고 색재현율을 갖는 백색 광이 구현되게 된다. 이때, 상기 퀀텀 도트 레일 (135)은 유리 재질로 구성되어 있으며, 그 내부에는 카드뮴 또는 기타 다른 고 색재현율 특성을 가진 물질이 충진되어 있다. In this case, in order to implement white light having a high color reproducibility, a quantum dot rail (QDR) 135 is interposed between the plurality of blue (B) LED elements 151 and the light guide plate 130. As the blue light emitted through the blue LED elements 151 passes through the quantum dot rail 135, white light having a high color reproducibility is realized in the light guide plate 130. At this time, the quantum dot rail 135 is made of a glass material, the inside is filled with a material having a cadmium or other high color reproducibility characteristics.

따라서, 본 발명에서는, 기존과 같이 퀀텀 도트 레일(Quatum Dot Rail; QDR)(135)을 광원부(150)와 도광판(130) 사이에 개재하는 것이 아니라, 도광판 (130) 내측에 삽입되는 구조로 변경한다.Therefore, in the present invention, instead of interposing the quantum dot rail (QDR) 135 between the light source unit 150 and the light guide plate 130 as before, the structure is inserted into the light guide plate 130. do.

도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 상기 도광판(130)의 내측에는 상기 퀀텀 도트 레일(Quatum Dot Rail; QDR)(135)이 삽입될 수 있도록 상기 입광면 (130a)과 대향하는 삽입구멍(131)이 형성되어 있다.6 and 7, an insertion hole 131 facing the light incident surface 130a so that the quantum dot rail (QDR) 135 may be inserted into the light guide plate 130. ) Is formed.

또한, 상기 삽입구멍(131) 내에는 퀀텀 도트 레일(Quatum Dot Rail; QDR) (135)이 삽입 설치되어 상기 입광면(130a)과 평행하게 대응되어 있으며, 상기 삽입구멍(131)의 양 단에는 상기 퀀텀 도트 레일(135)이 고정될 수 있도록 수지(resin)와 같은 실링 역할을 하는 재질로 이루어진 실링층(137)이 형성되어 있다.In addition, a quantum dot rail (QDR) 135 is inserted into the insertion hole 131 so as to correspond to the light incident surface 130a in parallel, and to both ends of the insertion hole 131. A sealing layer 137 is formed of a material that serves to seal the resin such that the quantum dot rail 135 may be fixed.

이렇게 구성된 도광판(130)의 입광면(130a)에 상기 광원부(150)의 LED소자 (151)들이 밀착되어 결합 됨으로써 도광판(130)과 광원부(150) 및 퀀텀 도트 레일 (Quatum Dot Rail; QDR) (135)이 결합된다.As the LED elements 151 of the light source unit 150 are closely coupled to the light incident surface 130a of the light guide plate 130 configured as described above, the light guide plate 130, the light source unit 150, and a quantum dot rail (QDR) ( 135) is combined.

따라서, 퀀텀 도트 레일이 기존과 같이 도광판과 광원부 사이에 개재하여 부착하는 것이 아니라, 도광판(130) 내측에 삽입시킨 상태에서 상기 광원부(150)와 도광판(130)을 밀착시켜 결합시켜 주기 때문에, 기존에 지적되었던 문제점, 예를 들어, 도광판과 UV 수지층 및 퀀텀 도트 레일의 밀착 조립 부착 공정시에 퀀텀 도트 레일에 크랙(crack)이 발생하거나, LED소자부와 도광판 간에 생기는 제1, 2, 3 폭(W1, W2, W3)들에 해당하는 갭(gap)들로 인해 광효율 손실이 발생하며, 퀀텀 도트 레일은 열에 약하기 때문에, 광원부와 밀착되어 접착되므로 인해 그만큼 열에 민감하여 색재현율 특성을 떨어뜨릴 수 있는 문제점들이 해결되게 된다.Therefore, since the quantum dot rail is not attached to the light guide plate and the light source unit as in the past, the light source unit 150 and the light guide plate 130 are brought into close contact with each other because they are inserted into the light guide plate 130. Problems pointed out in the above, for example, cracks in the quantum dot rail during the close assembly process of the light guide plate and the UV resin layer and the quantum dot rail, or the first, second, and third between the LED element portion and the light guide plate Light efficiency loss occurs due to gaps corresponding to the widths W1, W2, and W3, and since the quantum dot rail is weak to heat, it adheres closely to the light source so that it is sensitive to heat, thereby reducing color reproducibility characteristics. Possible problems are solved.

한편, 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 구성 요소들 중에서 광원부와 도광판 및 퀀텀 도트 레일의 조립방법에 대해 도 8a 내지 도 8c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, a method of assembling the light source unit, the light guide plate, and the quantum dot rail among the components constituting the backlight unit according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 8A to 8C.

도 8a 내지 8c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서, 도광판 내측에 퀀텀 도트 레일을 삽입하는 방법을 도시한 삽입 공정 사시도이다.8A to 8C are perspective views illustrating a method of inserting a quantum dot rail into a light guide plate in a backlight unit of a liquid crystal display according to the present invention.

도 8a에 도시된 바와 같이, 먼저 도광판(130)의 입광면(130a) 내측에 이 입광면(103a)과 대응하면서 퀀텀 도트 레일(135)이 삽입될 수 있도록 삽입구멍(131)을 형성한다. 이때, 상기 삽입 구멍(131) 형성시에 사용하는 방법으로는 펀치 또는 드릴 등의 다양한 방법을 사용할 수 있으며, 어느 하나의 방법으로 제한할 필요는 없다. As shown in FIG. 8A, first, an insertion hole 131 is formed in the light incident surface 130a of the light guide plate 130 so as to correspond to the light incident surface 103a so that the quantum dot rail 135 may be inserted. In this case, various methods such as a punch or a drill may be used as the method used when the insertion hole 131 is formed, and there is no need to limit the method to any one method.

그 다음, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 도광판(130)에 형성된 삽입구멍 (131)을 통해 퀀텀 도트 레일(135)을 삽입한다.Next, as shown in FIG. 8B, the quantum dot rail 135 is inserted through the insertion hole 131 formed in the light guide plate 130.

이어서, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 퀀텀 도트 레일(135)이 상기 삽입구멍(131)에 삽입된 상태에서 상기 삽입구멍(131)의 양단에 수지(resin) 또는 다른 실링 재질을 도포하여 실링층(137)을 형성함으로써 상기 도광판(130) 내에 퀀텀 도트 레일(135) 조립이 완료된다.Subsequently, as shown in FIG. 8C, in the state where the quantum dot rail 135 is inserted into the insertion hole 131, a resin or other sealing material is applied to both ends of the insertion hole 131 to seal it. By forming the layer 137, the quantum dot rail 135 is assembled in the light guide plate 130.

이후, 상기 도광판(130)의 입광면(130a)과 밀착되게 광원부(150)를 설치함으로써 도광판(130)과 퀀텀 도트 레일(135) 및 광원부(150)의 조립을 완료하게 된다.Thereafter, the light source unit 150 is installed to be in close contact with the light incident surface 130a of the light guide plate 130 to complete the assembly of the light guide plate 130, the quantum dot rail 135, and the light source unit 150.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 기존에는 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일(quantum dot rail)을 개재하고 이들 사이에 UV 수지층을 도포하여 퀀텀 도트 레일을 부착하였으나, 본 발명에서는 퀀텀 도트 레일을 기존과 같이 광원부와 도광판 사이에 부착하는 것이 아니라 도광판의 입광면 내측에 대향되게 형성된 레일 삽입구멍에 삽입되도록 함으로써, 기존의 퀀텀 도트 레일의 취약점이였던 크랙(crack)이 방지되고, 밀착 조립이 가능하게 된다.As described above, according to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, a quantum dot is conventionally applied by interposing a quantum dot rail between a light source unit and a light guide plate and coating a UV resin layer therebetween. However, in the present invention, the quantum dot rail is not attached between the light source unit and the light guide plate, but is inserted into a rail insertion hole formed to face the light incident surface of the light guide plate. Cracks are prevented and close assembly is possible.

또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 기존에 광원부와 도광판 사이에 퀀텀 도트 레일을 부착하기 위해 UV 수지층을 도포하는 공정을 생략하고, 퀀텀 도트 레일을 도광판 내측에 삽입하여 설치함으로써 기존에 광원부와 도광판 사이에 발생하였던 갭들, 즉 퀀텀 도트 레일과 제1, 2 UV 수지층들의 면적이 제거됨으로써 그만큼 광효율 손실을 줄일 수 있다.Further, according to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, a process of applying a UV resin layer to attach a quantum dot rail between the light source unit and the light guide plate is omitted, and the quantum dot rail is disposed inside the light guide plate. By inserting and removing the gaps previously generated between the light source unit and the light guide plate, that is, the areas of the quantum dot rails and the first and second UV resin layers, the light efficiency loss can be reduced accordingly.

그리고, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 따르면, 열에 약한 퀀텀 도트 레일을 도광판 내측에 삽입하여 광원부로부터 떨어지게 함으로써 그만큼 열에 의한 색재현율 특성 저하를 방지할 수 있게 된다.In addition, according to the backlight unit and the liquid crystal display device having the same according to the present invention, the quantum dot rail, which is weak in heat, may be inserted into the light guide plate to be separated from the light source unit, thereby preventing deterioration in color reproducibility characteristics due to heat.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that.

따라서, 이상에서 기술한 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art to which the present invention pertains, it should be understood that they are exemplary in all respects and not limited. The invention is only defined by the scope of the claims.

100: 백라이트 유닛 110: 액정패널
110a: 칼라필터 어레이기판 110b: TFT 어레이기판
113: 구동 드라이버 115: 인쇄회로기판
120: 광학시트 121: 확산시트
123: 프리즘시트 125: 보호시트
130: 도광판 130a: 입광면
131: 삽입구멍 135: 퀀텀 도트 레일
137: 실링층 140: 패널가이드
150: 광원부 151: LED소자
153: 기판 160: 반사시트
170: 바텀 커버 180: 탑케이스100: backlight unit 110: liquid crystal panel
110a: color filter array substrate 110b: TFT array substrate
113: drive driver 115: printed circuit board
120: optical sheet 121: diffusion sheet
123: prism sheet 125: protective sheet
130: Light guide plate 130a: Light incident surface
131: insertion hole 135: quantum dot rail
137: sealing layer 140: panel guide
150: light source 151: LED element
153: substrate 160: reflective sheet
170: bottom cover 180: top case

Claims (6)

액정패널에 광을 공급하기 위한 광원부;
상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키며, 상기 광원으로부터 광이 입사되는 입광면 내측에 퀀텀 도트 레일이 삽입된 도광판;
상기 도광판의 측면부를 감싸며 액정패널을 지지하는 패널 가이드;
상기 도광판 상에 배치되는 광학시트; 및
상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트를 포함하여 구성되는 백라이트 유닛.A light source unit for supplying light to the liquid crystal panel;
A light guide plate positioned on the side of the light source and converting light incident from the light source into planar light and traveling toward the liquid crystal panel, wherein a light guide plate having a quantum dot rail inserted into the light incident surface from which the light is incident;
A panel guide surrounding a side portion of the light guide plate to support the liquid crystal panel;
An optical sheet disposed on the light guide plate; And
And a reflective sheet disposed under the light guide plate. 제1 항에 있어서, 상기 퀀텀 도트 레일은 상기 도광판의 입광면 내측에 이 입광면과 대응되게 형성된 삽입구멍을 통해 삽입되어 고정된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The backlight unit of claim 1, wherein the quantum dot rail is inserted into and fixed to an inside of the light incident surface of the light guide plate through an insertion hole formed to correspond to the light incident surface. 제2 항에 있어서, 상기 삽입구멍의 양단에 상기 퀀텀 도트 레일을 고정시킬 수 있도록 실링재가 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The backlight unit of claim 2, wherein a sealing material is formed to fix the quantum dot rail at both ends of the insertion hole. 액정패널;
상기 액정패널에 광을 공급하기 위한 광원부;
상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키며, 상기 광원으로부터 광이 입사되는 입광면 내측에 퀀텀 도트 레일이 삽입된 도광판;
상기 도광판의 측면부를 감싸며 액정패널을 지지하는 패널 가이드;
상기 도광판 상에 배치되는 광학시트; 및
상기 도광판 하부에 배치되는 반사시트를 포함하여 구성되는 백라이트 유닛을 구비한 액정표시장치.A liquid crystal panel;
A light source unit for supplying light to the liquid crystal panel;
A light guide plate positioned on the side of the light source and converting light incident from the light source into planar light and traveling toward the liquid crystal panel, wherein a light guide plate having a quantum dot rail inserted into the light incident surface from which the light is incident;
A panel guide surrounding a side portion of the light guide plate to support the liquid crystal panel;
An optical sheet disposed on the light guide plate; And
And a backlight unit including a reflective sheet disposed under the light guide plate. 제1 항에 있어서, 상기 퀀텀 도트 레일은 상기 도광판의 입광면 내측에 이 입광면과 대응되게 형성된 삽입구멍을 통해 삽입되어 고정된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛. The backlight unit of claim 1, wherein the quantum dot rail is inserted into and fixed to an inside of the light incident surface of the light guide plate through an insertion hole formed to correspond to the light incident surface. 제2 항에 있어서, 상기 삽입구멍의 양단에 상기 퀀텀 도트 레일을 고정시킬 수 있도록 실링재가 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The backlight unit of claim 2, wherein a sealing material is formed to fix the quantum dot rail at both ends of the insertion hole.
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