KR20130000902A - 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것으로, 바텀 샤시(bottom chassis) 및 바텀 샤시의 모서리 영역에 결합되어 디스플레이 패널을 지지하는 패널 가이드 모듈을 포함하고, 패널 가이드 모듈은, 디스플레이 패널의 모서리 영역을 지지하는 지지판과, 지지판 상부에 배치되는 보강 리브(rib)와, 지지판 하부에 배치되어 바텀 샤시와 결합되는 고정 리브를 포함할 수 있다.

Description

백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치{backlight unit and display apparatus using the same}
실시예는 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 대표적인 대형 디스플레이 장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등이 있다.
자발광 방식의 PDP와는 다르게 LCD는 자체적인 발광소자의 부재로 인해 별도의 백라이트 유닛이 필수적이다.
LCD에 사용되는 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 엣지(edge) 방식의 백라이트 유닛과 직하 방식의 백라이트 유닛으로 구분되는데, 엣지 방식은 LCD 패널의 좌우 측면 또는 상하 측면에 광원을 배치하고 도광판을 이용하여 빛을 전면에 고르게 분산시키므로 빛의 균일성이 좋고 패널 두께의 초박형화가 가능하다.
직하 방식은 보통 20인치 이상의 디스플레이에 사용되는 기술로써, 패널 하부에 광원을 복수 개로 배치하므로 엣지 방식에 비해 광효율이 우수한 장점이 있어 고휘도를 요구하는 대형 디스플레이에 주로 사용된다.
기존 엣지 방식이나 직하 방식의 백라이트 유닛의 광원으로는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 이용하였다.
그러나, CCFL을 이용한 백라이트 유닛은 항상 CCFL에 전원이 인가되므로 상당량의 전력이 소모되며, CRT에 비해 약 70% 수준의 색 재현율, 수은이 첨가됨에 따른 환경 오염 문제들이 단점으로 지적되고 있다.
상기 문제점을 해소하기 위한 대체품으로 현재 LED(Light Emitting diode)를 이용한 백라이트 유닛에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
LED를 백라이트 유닛으로 사용하는 경우, LED 어레이의 부분적인 온/오프가 가능하여 소모전력을 획기적으로 줄일 수 있으며, RGB LED의 경우, NTSC (National Television System Committee) 색 재현 범위 사양의 100%를 상회하여 보다 생생한 화질을 소비자에게 제공할 수 있다.
실시예는 패널을 지지하는 패널 가이드 모듈의 구조를 단순화함으로써, 무게의 경량화 및 제작 비용 절감이 가능한 백라이트 유닛을 제공한다.
실시예는 바텀 샤시(bottom chassis) 및 바텀 샤시의 모서리 영역에 결합되어 디스플레이 패널을 지지하는 패널 가이드 모듈을 포함하고, 패널 가이드 모듈은, 디스플레이 패널의 모서리 영역을 지지하는 지지판과, 지지판 상부에 배치되는 보강 리브(rib)와, 지지판 하부에 배치되어 바텀 샤시와 결합되는 고정 리브를 포함할 수 있다.
여기서, 지지판은 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 2개의 체결홀을 포함할 수 있다.
그리고, 지지판은, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 변을 가지고, 강화 리브 및 고정 리브가 배치되는 제 1 영역과, 제 1 영역의 제 1 변으로부터 연장되고, 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성되는 제 2 영역과, 제 1 영역의 제 1 변과 인접하는 제 2 변으로부터 연장되고, 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성되는 제 3 영역을 포함할 수 있다.
이때, 지지판의 제 1, 제 2, 제 3 영역 일부에는 디스플레이 패널의 모서리 영역이 안착될 수 있고, 보강 리브는 지지판의 상부 표면으로부터 돌출되고, 지지판의 모서리 영역에 매트릭스(matrix) 형태로 형성될 수 있다.
그리고, 고정 리브는, 지지판의 하부에 배치되는 고정판과, 고정판으로부터 연장되고, 바텀 샤시와 체결되는 제 1, 제 2 리브를 포함하고, 제 1, 제 2 리브는 바텀 샤시가 삽입되기 위한 공간을 갖도록 제 1 간격으로 떨어져 배치될 수 있다.
여기서, 제 1 리브는 바텀 샤시의 내측에 위치하고, 제 2 리브는 바텀 샤시의 외측에 위치하며, 제 1 리브의 두께는 제 2 리브의 두께 보다 더 두꺼울 수 있다.
또한, 제 1, 제 2 리브 사이의 제 1 간격은 바텀 샤시의 두께보다 더 클 수도 있다.
다음, 바텀 샤시는, 디스플레이 패널을 마주하도록 배치되는 바닥면과, 바닥면으로부터 연장되어 바닥면의 둘레를 감싸는 측면를 포함하고, 측면은, 바닥면의 가장자리로부터 바닥면에 대해 수직한 방향으로 연장되는 제 1 세그먼트(segment)와, 제 1 세그먼트의 가장자리로부터 바닥면과 평행한 방향으로 연장되는 제 2 세그먼트와, 제 2 세그먼트의 가장자리로부터 제 1 세그먼트와 평행한 방향으로 연장되어 제 1 세그먼트를 마주하는 제 3 세그먼트를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 세그먼트의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈의 고정리브와 체결되는 체결 홈이 형성되고, 제 2 세그먼트의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈의 지지판과 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 2개의 체결홀이 형성될 수 있다.
그리고, 제 2 세그먼트의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈의 지지판 하부가 접촉될 수 있고, 제 2 세그먼트의 끝단은 패널 가이드 모듈의 지지판 끝단과 일치하거나, 또는 제 2 세그먼트의 끝단으로부터 일정간격 떨어져 배치될 수도 있다.
이어, 제 2 세그먼트는 제 3 세그먼트와 인접하는 가장자리 영역에 탑 샤시(top chassis)와 체결하기 위한 체결부가 돌출되어 형성될 수 있고, 체결부에는 탑 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성될 수 있다.
실시예는 패널 가이드 모듈을 4개의 조각으로 구조를 변형하여, 바텀 플레이트의 모서리에 간단하게 결합시킴으로써, 전체적인 백라이트 유닛의 구조를 단순화하여 조립성이 용이하고, 백라이트 유닛의 무게를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 재료비 및 금형비를 줄일 수 있다.
도 1 및 도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 도면
도 3a 및 도 3b는 도 1의 패널 가이드 모듈을 상세히 보여주는 도면
도 4는 도 1의 바텀 샤시를 보여주는 도면
도 5는 도 4의 바텀 샤시의 모서리 영역 A를 상세히 보여주는 도면
도 6 내지 도 8은 바텀 샤시의 모서리 영역에 체결되는 패널 가이드 모듈을 보여주는 도면
도 9는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면
도 10 및 도 11는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시예의 설명에 있어서, 각 구성요소(element)의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소(element)가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소(element)가 상기 두 구성요소(element) 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다.
또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"로 표현되는 경우 하나의 구성요소(element)를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 도면으로서, 도 1은 평면도이고, 도 2는 단면도이다.
도 1은 탑 샤시(top chassis)를 제거한 백라이트 유닛을 보여주는 평면도이고, 도 2는 탑 샤시를 포함한 백라이트 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 바텀 샤시(bottom chassis)(10) 및 패널 가이드 모듈(20)을 포함할 수 있다.
여기서, 패널 가이드 모듈(20)은 바텀 샤시(10)의 모서리 영역에 결합되어 디스플레이 패널(30)을 지지할 수 있다.
그리고, 패널 가이드 모듈(20)은 디스플레이 패널(30)의 모서리 영역을 지지하는 지지판(22)을 포함할 수 있다.
또한, 바텀 샤시(10) 위에는 리플렉터(reflector)(40)가 배치될 수 있고, 리플렉터(400 위에는 도광판(60)이 배치될 수 있다.
여기서, 도광판(60)은 하부면에 적어도 하나의 홈을 가질 수 있는데, 홈의 단면 형상은 사각형, 반구형, 삼각뿔형, 사각뿔형, 다각뿔형, 원뿔형일 수도 있다.
이어, 도광판(60)의 홈 내에는 광원(50)이 삽입될 수 있으며, 도광판(60) 위에는 광학 부재(70)가 배치될 수 있다.
여기서, 광원(50)은 기판과, 기판 위에 배치되는 적어도 하나의 발광소자를 포함할 수 있는데, 기판과 발광소자, 모두가 도광판(60)의 홈 내부에 배치될 수도 있고, 기판은 도광판(60)의 홈 외부에 배치되고 발광소자는 도광판(60)의 홈의 내부에 배치될 수도 있다.
그리고, 바텀 샤시(10)의 가장자리 영역 중 모서리 영역에 패널 가이드 모듈(20)이 배치되고, 디스플레이 패널(30)은 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22) 위에 안착될 수 있다.
이어, 탑 샤시(80)는 패널 가이드 모듈(20) 및 바텀 샤시(10) 측면을 감싸고, 체결 나사(82)에 의해 패널 가이드 모듈(20) 및 바텀 샤시(10)와 체결될 수 있다.
즉, 탑 샤시(80), 바텀 샤시(10) 및 패널 가이드 모듈(20)은 동일한 위치에 형성되는 체결 홀과, 체결 홀을 관통하여 연결되는 체결 나사(82)에 의해 결합될 수 있다.
이와 같이, 구성되는 백라이트 유닛에서, 리플렉터(40)는 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 도광판(60)은 PMMA(Polymethylmethacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), COC(Cyclic Olefin Copolymers), PEN(polyethylene naphthalate), PC(Polycarbonate), PS(Polystyrene), 및 MS(Mathacylate styrene) 수지 중 어느 하나일 수 있다.
이어, 광원(50)의 발광소자는 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있지만, 경우에 따라서, 발광소자는 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
이와 같이, 발광소자는 발광 다이오드 칩(LED chip)일 수 있으며, 발광 다이오드 칩은 블루 LED 칩 또는 자외선 LED 칩으로 구성되거나 또는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩, 엘로우 그린(Yellow green) LED 칩, 화이트 LED 칩 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.
여기서, 화이트 LED는 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor)을 결합하거나, 블루 LED 상에 레드 인광(Red phosphor)과 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수 있고, 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor), 레드 인광(Red phosphor) 및 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수도 있다.
다음, 광학부재(70)는 도광판(60)을 통해 출사되는 광을 확산시키기 위한 것으로, 확산 효과를 증가시키기 위해 상부 표면에 요철 패턴을 형성할 수 있다.
또한, 광학부재(70)는 여러 층으로 형성할 수 있으며, 요철 패턴은 최상층 또는 어느 한 층의 표면에 가질 수 있다.
이어, 요철 패턴은 광원(50)을 따라 배치되는 스트라이프(strip) 형상을 가질 수 있다.
이때, 요철 패턴은 광학부재(40) 표면으로 돌출부를 가지고, 돌출부는 서로 마주보는 제 1 면과 제 2 면으로 구성되며, 제 1 면과 제 2 면 사이의 각은 둔각 또는 예각일 수 있다.
경우에 따라, 광학부재(70)는 적어도 하나의 시트로 이루어지는데, 확산 시트, 프리즘 시트, 휘도 강화 시트 등을 선택적으로 포함할 수 있다.
여기서, 확산 시트는 광원에서 출사된 광을 확산시켜 주고, 프리즘 시트는 확산된 광을 발광 영역으로 가이드하며, 휘도 확산 시트는 휘도를 강화시켜 준다.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 패널 가이드 모듈을 상세히 보여주는 도면으로서, 도 3a는 패널 가이드 모듈의 상부면을 보여주는 사시도이고, 도 3b는 패널 가이드 모듈의 하부면을 보여주는 사시도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 패널 가이드 모듈(20)은 지지판(22), 보강리브(rib)(28), 고정리브(24)를 포함할 수 있다.
여기서, 지지판(22)은 디스플레이 패널(도 1의 30)의 모서리 영역을 지지하고, 보강 리브(28)는 지지판(22) 상부에 배치되어 지지판(22)의 휘어짐을 방지할 수 있다.
또한, 고정 리브(24)는 지지판(22) 하부에 배치되어 바텀 샤시(도 1의 10)와 결합될 수 있다.
그리고, 지지판(22)은 바텀 샤시(도 1의 10)와 체결하기 위한 체결나사(도 2의 82)가 관통되는 적어도 2개의 체결홀(26)을 포함할 수 있다.
여기서, 지지판(22)은 제 1, 제 2, 제 3 영역으로 나뉠 수 있다.
지지판(22)의 제 1 영역은 강화 리브(28) 및 고정 리브(24)가 배치되는 영역으로서, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 변인 4개의 변을 가질 수 있다.
이때, 제 1 변과 제 3 변, 그리고 제 2 변과 제 4 변은 서로 마주보도록 배치되고, 제 1 변과 제 2 변, 그리고 제 3 변과 제 4 변은 서로 인접하여 배치될 수 있다.
지지판(22)의 제 2 영역은 제 1 영역의 제 1 변으로부터 연장되고, 바텀 샤시(도 1의 10)와 체결하기 위한 체결나사(도 2의 82)가 관통되는 적어도 하나의 체결홀(26)이 형성될 수 있다.
그리고, 지지판(22)의 제 3 영역은 제 1 영역의 제 1 변과 인접하는 제 2 변으로부터 연장되고, 바텀 샤시(도 1의 10)와 체결하기 위한 체결나사(도 2의 82)가 관통되는 적어도 하나의 체결홀(26)이 형성될 수 있다.
이와 같이, 지지판(22)을 구성하는 제 1, 제 2, 제 3 영역 일부에는 디스플레이 패널(도 1의 30)의 모서리 영역이 안착될 수 있다.
이어, 보강 리브(28)는 지지판(22)의 상부 표면으로부터 돌출되고, 지지판(22)의 모서리 영역에 매트릭스(matrix) 형태로 형성될 수 있다.
또한, 고정 리브(24)는 제 1, 제 2 리브(24a, 24b) 및 고정판(24c)을 포함할 수 있다.
여기서, 고정판(24c)는 지지판(22)의 하부면에 접촉되어 배치되고, 제 1, 제 2 리브(24a, 24b)는 고정판(24c)으로부터 연장되고, 바텀 샤시(도 1의 10)와 체결될 수 있다.
이때, 제 1, 제 2 리브(24a, 24b)는 바텀 샤시(도 1의 10)가 삽입되기 위한 공간을 갖도록 제 1 간격으로 떨어져 배치될 수 있다.
제 1, 제 2 리브(24a, 24b) 사이의 제 1 간격은 바텀 샤시(도 1의 10)의 두께보다 더 클 수 있다.
그 이유는 고정 리브(24)가 바텀 샤시와 결합될 때, 바텀 샤시의 측면이 제 1, 제 2 리브(24a, 24b) 사이의 제 1 간격으로 원할하게 삽입되도록 하기 위함이다.
그리고, 고정 리브(24)의 제 1 리브(24a)는 고정 리브(24)가 바텀 샤시와 결합될 때, 바텀 샤시의 내측에 위치할 수 있고, 고정 리브(24)의 제 2 리브(24b)는 바텀 샤시의 외측에 위치할 수 있다.
또한, 고정 리브(24)가 바텀 샤시와 안정적으로 결합될 수 있도록, 제 1 리브(24a)의 두께는 제 2 리브(24b)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.
그리고, 패널 가이드 모듈(20)은 사출 성형이 가능한 플라스틱 등과 같은 고분자 수지로 제작할 수 있다.
예를 들면, 패널 가이드 모듈(20)은, 불포화 폴리에스터(polyester), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate), 에틸 메타크릴레이트(ethyl methacrylate), 이소부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 노말부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 아크릴산(acrylic acid), 메타크릴산(methacrylic acid), 히드록시 에틸 메타크릴레이트(hydroxyl ethyl methacrylate), 히드록시 프로필 메타크릴레이트(hydroxyl propyl methacrylate), 히드록시 에틸 아크릴레이트(hydroxyl ethyl acrylate), 아크릴아미드(acrylamide), 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylamide), 이소부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide), 노말부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
이와 같이, 패널 가이드 모듈(20)은 "L"자 형상을 갖는 4개의 조각으로 제작되어, 바텀 샤시의 네 모서리 영역에 장착되므로, 디스플레이 패널을 안정적으로 지지할 수 있다.
도 4는 도 1의 바텀 샤시를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4의 바텀 샤시의 모서리 영역 A를 상세히 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 바텀 샤시(10)는 디스플레이 패널(도 1의 30)을 마주하도록 배치되는 바닥면(14)과, 바닥면(14)으로부터 연장되어 바닥면(14)의 둘레를 감싸는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면(11a, 11b, 11c, 11d)을 포함할 수 있다.
바텀 샤시(10)의 바닥면(14)은 4개인 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 변을 가지고 있는데, 제 1 측면(11a)은 바닥면(14)의 제 1 변으로부터 연장되고, 제 2 측면(11b)은 바닥면(14)의 제 2 변으로부터 연장되며, 제 3 측면(11c)은 바닥면(14)의 제 3 변으로부터 연장되고, 제 4 측면(11d)은 바닥면(14)의 제 4 변으로부터 연장될 수 있다.
여기서, 바텀 샤시(10)의 각 측면은 제 1, 제 2, 제 3 세그먼트(segment)로 구성될 수 있다.
제 1 세그먼트(11-3)는 바닥면(14)의 가장자리로부터 바닥면(14)에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 제 2 세그먼트(11-2)는 제 1 세그먼트(11-3)의 가장자리로부터 바닥면(14)과 평행한 방향으로 연장될 수 있다.
이어, 제 3 세그먼트(11-1)는 제 2 세그먼트(11-2)의 가장자리로부터 제 1 세그먼트(11-3)와 평행한 방향으로 연장되어 제 1 세그먼트(11-3)와 마주할 수 있다.
그리고, 제 1 세그먼트(11-3)의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈(도 1의 20)의 고정리브(도 3a의 24)와 체결되는 체결 홈(15)이 형성될 수 있다.
이어, 제 2 세그먼트(11-2)의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈(도 1의 20)의 지지판(도 3a의 22)과 체결하기 위한 체결나사(도 1의 82)가 관통되는 적어도 2개의 체결홀(13)이 형성될 수 있다.
또한, 제 2 세그먼트(11-2)는 제 3 세그먼트(11-1)와 인접하는 가장자리 영역에 탑 샤시(top chassis)(도 1의 80)와 체결하기 위한 체결부(12)가 돌출되어 형성될 수 있다.
여기서, 체결부(12)에는 탑 샤시(도 1의 80)와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 추가로 형성될 수도 있다.
이때, 체결부(12)는 바텀 샤시의 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 측면(11a, 11b, 11c, 11d)에 모두 적어도 하나가 형성될 수 있지만, 경우에 따라서는 서로 마주보는 두 측면에만 형성될 수도 있다.
도 6 내지 도 8은 바텀 샤시의 모서리 영역에 체결되는 패널 가이드 모듈을 보여주는 도면으로서, 도 6은 바텀 샤시의 모서리 영역에 체결되는 패널 가이드 모듈의 상부면을 보여주는 사시도이고, 도 7은 바텀 샤시의 모서리 영역에 체결되는 패널 가이드 모듈의 하부면을 보여주는 사시도이며, 도 8은 바텀 샤시의 모서리 영역에 체결되는 패널 가이드 모듈의 상부면을 보여주는 평면도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 바텀 샤시(10)의 측면 중, 제 2 세그먼트(11-2)의 모서리 영역에는 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22) 하부가 접촉될 수 있다.
그리고, 패널 가이드 모듈(20)의 고정 리브(24)는 바텀 샤시(10)의 측면 모서리 영역에 체결될 수 있다.
즉, 고정 리브(24)의 제 1, 제 2 리브(24a, 24b) 사이의 공간으로 바텀 샤시 측면의 제 1 세그먼트(11-3)가 삽입됨으로써, 바텀 샤시(10)와 패널 가이드 모듈(20)이 결합될 수 있다.
또한, 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22)이 바텀 샤시(10) 측면 중, 제 2 세그먼트(11-2)의 모서리 영역 위에 배치될 때, 제 2 세그먼트(11-2)의 끝단이 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22) 끝단과 일치하거나, 또는 제 2 세그먼트(11-2)의 끝단으로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22)은 제 2 세그먼트(11-2)의 끝단으로부터 간격 d1만큼 떨어져 배치될 수 있다.
경우에 따라서는, 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22)은 제 2 세그먼트(11-2)의 끝단과 일치할 수도 있다.
이때, 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22)의 측면과 제 3 세그먼트(11-1)의 표면은 동일한 평면상에 위치할 수 있다.
그리고, 패널 가이드 모듈(20)의 지지판(22)에 형성되는 체결 홀(26)은 탑 샤시(도 2의 80)의 체결 홀과, 바텀 샤시(도 2의 10)의 체결 홀과 동일한 위치에 형성되고, 각 체결 홀을 관통하여 연결되는 체결 나사에 의해, 패널 가이드 모듈(도 2의 20), 탑 샤시(도 2의 80), 및 바텀 샤시(도 2의 10)는 동시에 결합될 수 있다.
이와 같이, 패널 가이드 모듈(20)은 "L"자 형상을 갖는 4개의 조각으로 제작되어, 바텀 샤시의 네 모서리 영역에 장착되므로, 디스플레이 패널을 안정적으로 지지할 수 있다.
따라서, 패널 가이드 모듈을 바텀 플레이트의 모서리에 간단하게 결합시킬 수 있으므로, 전체적인 백라이트 유닛의 구조를 단순화하여 조립성이 용이하고, 백라이트 유닛의 무게를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 재료비 및 금형비를 줄일 수 있다.
도 9는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(200)은 디스플레이 패널(90) 및 백라이트 유닛(100)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(90)은 서로 마주하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(91)과 TFT(Thin Film Transistor) 기판(92)을 포함하며, 두 기판(91, 92)의 사이에 액정층(미도시)이 개재될 수 있다.
컬러필터 기판(91)은 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 서브 픽셀로 이루어진 복수의 픽셀들을 포함하며, 광이 인가되는 경우 레드, 그린 또는 블루의 색에 해당하는 이미지를 발생시킬 수 있다.
픽셀들은 레드, 그린 및 블루 서브 픽셀로 구성될 수 있으나, 레드, 그린, 블루 및 화이트(W) 서브 픽셀이 하나의 픽셀을 구성하는 등 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
TFT 기판(92)은 스위칭 소자들이 형성된 소자로서 화소 전극(미도시)을 스위칭할 수 있다.
예를 들어, 공통 전극(미도시) 및 화소 전극은 외부에서 인가되는 소정 전압에 따라 액정층의 분자들의 배열을 변화시킬 수 있다.
액정층은 복수의 액정 분자들로 이루어져 있고, 액정 분자들은 화소 전극과 공통 전극 사이에 발생된 전압 차에 상응하여 그 배열을 변화시킨다.
이에 의해, 백라이트 유닛(100)으로부터 제공되는 광은 액정층의 분자 배열의 변화에 상응하여 컬러필터 기판(91)에 입사될 수 있다.
그리고, 디스플레이 패널(90)의 상측 및 하측에는 각각 상부 편광판(93) 및 하부 편광판(94)이 배치될 수 있으며, 보다 자세하게는 컬러필터 기판(91)의 상면에 상부 편광판(93)이 배치되고, TFT 기판(92)의 하면에 하부 편광판(94)이 배치될 수 있다.
도시하지 않았지만, 디스플레이 패널(90)의 측면에는 디스플레이 패널(90)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 게이트 및 데이터 구동부가 구비될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(200)은 디스플레이 패널(90)에 백라이트 유닛(100)을 밀착하여 배치함으로써 구성될 수 있다.
예를 들어, 백라이트 유닛(100)은 디스플레이 패널(90)의 하측면, 보다 상세하게는 하부 편광판(94)에 접착되어 고정될 수 있으며, 그를 위해 하부 편광판(94)과 백라이트 유닛(100) 사이에 접착층(미도시)이 형성될 수 있다.
이와 같이, 백라이트 유닛(100)을 디스플레이 패널(90)에 밀착하여 형성함으로써, 디스플레이 장치의 전체 두께를 감소시켜 외관을 개선할 수 있으며, 백라이트 유닛(100)을 고정하기 위한 추가의 구조물이 제거되어 디스플레이 장치의 구조 및 제조 공정을 단순화할 수 있다.
또한, 백라이트 유닛(100)과 디스플레이 패널(90) 사이의 공간을 제거함으로써, 공간으로의 이물질의 침투로 인한 디스플레이 장치의 오동작 또는 디스플레이 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다.
도 10 및 도 11는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 모듈(200), 디스플레이 모듈(200)을 둘러싸는 프론트 커버(300) 및 백 커버(350), 백 커버(350)에 구비된 구동부(550) 및 구동부(550)를 감싸는 구동부 커버(400)로 구성될 수 있다.
프론트 커버(300)는 광을 투과시키는 투명한 재질의 전면 패널(미도시)을 포함할 수 있으며, 전면 패널은 일정한 간격을 두고 디스플레이 모듈(200)을 보호하며, 디스플레이 모듈(200)로부터 방출되는 광을 투과시켜 디스플레이 모듈(200)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.
또한, 프론트 커버(300)는 창(300a)이 없는 평판으로 만들어질 수 있다.
이 경우에, 프론트 커버(300)는 광을 투과시키는 투명한 재질, 일 예로 사출 성형한 플라스틱으로 만들어질 수 있다.
이처럼, 프론트 커버(300)를 평판으로 형성하면, 프론트 커버(300)에서 프레임을 제거할 수가 있다.
백 커버(350)는 프론트 커버(300)와 결합하여 디스플레이 모듈(200)을 보호할 수 있다.
백 커버(350)의 일면에는 구동부(550)가 배치될 수 있다.
구동부(550)는 구동 제어부(550a), 메인보드(550b) 및 전원공급부(550c)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(550a)는 타이밍 컨트롤러(timing controller)일 수 있으며, 디스플레이 모듈(200)의 각 드라이버 IC에 동작 타이밍을 조절하는 구동부이고, 메인보드(550b)는 타이밍 컨트롤러에 V싱크, H싱크 및 R, G, B 해상도 신호를 전달하는 구동부이며, 전원 공급부(550c)는 디스플레이 모듈(200)에 전원을 인가하는 구동부일 수 있다.
구동부(550)는 백 커버(350)에 구비되어 구동부 커버(400)에 의해 감싸질 수 있다.
백 커버(350)에는 복수의 홀이 구비되어 디스플레이 모듈(200)과 구동부(550)가 연결될 수 있고, 디스플레이 장치(1)를 지지하는 스탠드(600)가 구비될 수 있다.
이어, 도 11에 도시된 바와 같이, 구동부(550)의 구동 제어부(550a)는 백 커버(350)에 구비되고, 메인보드(550b)와 전원보드(550c)는 스탠드(600)에 구비될 수도 있다.
그리고, 구동부 커버(400)는 백 커버(350)에 구비된 구동부(550)만을 감쌀 수 있다.
실시예에서는, 메인보드(550b)와 전원보드(550c)를 각각 따로 구성하였으나, 하나의 통합보드로도 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 바텀 샤시(bottom chassis); 및
    상기 바텀 샤시의 모서리 영역에 결합되어 디스플레이 패널을 지지하는 패널 가이드 모듈을 포함하고,
    상기 패널 가이드 모듈은,
    상기 디스플레이 패널의 모서리 영역을 지지하는 지지판;
    상기 지지판 상부에 배치되는 보강 리브(rib); 및
    상기 지지판 하부에 배치되어 상기 바텀 샤시와 결합되는 고정 리브를 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지판은 상기 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 2개의 체결홀을 포함하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지판은,
    제 1, 제 2, 제 3, 제 4 변을 가지고, 상기 강화 리브 및 고정 리브가 배치되는 제 1 영역;
    상기 제 1 영역의 제 1 변으로부터 연장되고, 상기 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성되는 제 2 영역;
    상기 제 1 영역의 제 1 변과 인접하는 제 2 변으로부터 연장되고, 상기 바텀 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성되는 제 3 영역을 포함하는 백라이트 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 지지판의 제 1, 제 2, 제 3 영역 일부에는 상기 디스플레이 패널의 모서리 영역이 안착되는 백라이트 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 보강 리브는 상기 지지판의 상부 표면으로부터 돌출되고, 상기 지지판의 모서리 영역에 매트릭스(matrix) 형태로 형성되는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 리브는,
    상기 지지판의 하부에 배치되는 고정판과,
    상기 고정판으로부터 연장되고, 상기 바텀 샤시와 체결되는 제 1, 제 2 리브를 포함하고,
    상기 제 1, 제 2 리브는 상기 바텀 샤시가 삽입되기 위한 공간을 갖도록 제 1 간격으로 떨어져 배치되는 백라이트 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 리브는 상기 바텀 샤시의 내측에 위치하고, 상기 제 2 리브는 상기 바텀 샤시의 외측에 위치하는 백라이트 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 리브의 두께는 상기 제 2 리브의 두께 보다 더 두꺼운 백라이트 유닛.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 리브 사이의 제 1 간격은 상기 바텀 샤시의 두께 보다 더 큰 백라이트 유닛.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 바텀 샤시는,
    상기 디스플레이 패널을 마주하도록 배치되는 바닥면;
    상기 바닥면으로부터 연장되어 상기 바닥면의 둘레를 감싸는 측면를 포함하고,
    상기 측면은,
    상기 바닥면의 가장자리로부터 상기 바닥면에 대해 수직한 방향으로 연장되는 제 1 세그먼트(segment);
    상기 제 1 세그먼트의 가장자리로부터 상기 바닥면과 평행한 방향으로 연장되는 제 2 세그먼트;
    상기 제 2 세그먼트의 가장자리로부터 상기 제 1 세그먼트와 평행한 방향으로 연장되어 상기 제 1 세그먼트를 마주하는 제 3 세그먼트를 포함하는 백라이트 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 세그먼트의 모서리 영역에는 상기 패널 가이드 모듈의 고정리브와 체결되는 체결 홈이 형성되는 백라이트 유닛.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 세그먼트의 모서리 영역에는 상기 패널 가이드 모듈의 지지판과 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 2개의 체결홀이 형성되는 백라이트 유닛.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 세그먼트의 모서리 영역에는 상기 패널 가이드 모듈의 지지판 하부가 접촉되는 백라이트 유닛.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 세그먼트의 끝단은 상기 패널 가이드 모듈의 지지판 끝단과 일치하거나, 또는 상기 제 2 세그먼트의 끝단으로부터 일정간격 떨어져 배치되는 백라이트 유닛.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 세그먼트는 상기 제 3 세그먼트와 인접하는 가장자리 영역에 탑 샤시(top chassis)와 체결하기 위한 체결부가 돌출되어 형성되는 백라이트 유닛.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 체결부에는 탑 샤시와 체결하기 위한 체결나사가 관통되는 적어도 하나의 체결홀이 형성되는 백라이트 유닛.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 패널 가이드 모듈은, 불포화 폴리에스터(polyester), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate), 에틸 메타크릴레이트(ethyl methacrylate), 이소부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 노말부틸 메타크릴레이트(isobutyl methacrylate), 아크릴산(acrylic acid), 메타크릴산(methacrylic acid), 히드록시 에틸 메타크릴레이트(hydroxyl ethyl methacrylate), 히드록시 프로필 메타크릴레이트(hydroxyl propyl methacrylate), 히드록시 에틸 아크릴레이트(hydroxyl ethyl acrylate), 아크릴아미드(acrylamide), 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylamide), 이소부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide), 노말부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylamide) 중 적어도 어느 하나인 백라이트 유닛.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 샤시 위에 배치되는 리플렉터;
    상기 리플렉터 위에 배치되고, 하부면에 적어도 하나의 홈을 갖는 도광판;
    상기 도광판의 홈 내에 삽입되는 광원;
    상기 도광판 위에 배치되는 광학 부재; 그리고,
    상기 패널 가이드 모듈 및 상기 바텀 샤시와 체결되는 탑 샤시(top chassis)를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 탑 샤시, 바텀 샤시 및 패널 가이드 모듈은 동일한 위치에 형성되는 체결 홀과 상기 체결 홀을 관통하여 연결되는 체결 나사에 의해 결합되는 백라이트 유닛.
  20. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널로 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 제 1 항 내지 제 19 항에 기재된 백라이트 유닛 중 어느 하나인 백라이트 유닛을 이용한 디스플레이 장치.
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