KR20130046733A - 백라이트 유닛 및 그를 이용한 조명 시스템 - Google Patents

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KR20130046733A
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

백라이트 유닛 및 조명 시스템에 관한 것으로, 제 1, 제 2 리플렉터(reflector)와, 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈과, 광원 모듈에 접촉하는 방열부재와, 제 2 리플렉터 및 방열부재를 지지하는 바텀 새시를 포함하고, 바텀 새시의 상부면은, 광원 모듈에 인접하는 평면(flat surface)과, 평면의 끝단으로부터 연장되어 경사지는 경사면(inclined plane)을 포함하며, 바텀 새시의 하부면은 바텀 새시 상부면의 경사면을 따라 경사질 수 있다.

Description

백라이트 유닛 및 그를 이용한 조명 시스템{backlight unit and llumination system using the same}
실시예는 백라이트 유닛 및 조명 시스템에 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.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 도광판(light guide plate)(2), 리플렉터(reflector)(3), 광학부재(optical member)(4), 광원 모듈(light source module)(5)을 포함할 수 있다.
그리고, 백라이트 유닛은 탑 섀시(top chassis)(6), 바텀 새시(bottom chassis)(7) 및 패널 가이드 모듈(panel guide module)(8)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 패널 가이드 모듈(8)은 디스플레이 패널(9)을 지지할 수 있고, 탑 섀시(6)는 패널 가이드 모듈(8) 및 바텀 새시(7)에 연결될 수 있다.
이어, 도광판(2)은 하부면에 리플렉터(3)가 배치되고, 상부면에 광학부재(4)가 배치될 수 있다.
다음, 광원 모듈(5)은 기판(5b)과 기판(5b) 위에 배열된 광원(5a)을 포함하는데, 광원 모듈(5)은 도광판(2)의 양측에 배치될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 백라이트 유닛은, 도광판(2)을 이용하여 광을 균일하게 확산시킬 수 있지만, 도광판(2)으로 인하여, 전체적인 백라이트 유닛의 무게가 무거워질 뿐만 아니라, 가격 상승의 원인이 되고 있다.
따라서, 향후, 도광판(2)이 없어도 광을 균일하게 확산시킬 수 있는 백라이트 유닛의 개발이 필요할 것이다.
실시예는 도광판 없이 일부 경사면을 갖는 리플렉터를 이용하여, 에어 가이드(air guide)를 갖는 백라이트 유닛 및 그를 이용한 조명 시스템을 제공하고자 한다.
실시예는 제 1, 제 2 리플렉터(reflector)와, 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈과, 광원 모듈에 접촉하는 방열부재와, 제 2 리플렉터 및 방열부재를 지지하는 바텀 새시를 포함하고, 바텀 새시의 상부면은, 광원 모듈에 인접하는 평면(flat surface)과, 평면의 끝단으로부터 연장되어 경사지는 경사면(inclined plane)을 포함하며, 바텀 새시의 하부면은 바텀 새시 상부면의 경사면을 따라 경사질 수 있다.
여기서, 평면의 가장자리 영역에는 적어도 하나의 홈이 형성되고, 홈 내에는 방열부재의 일부가 안착될 수 있다.
그리고, 바텀 새시의 하부면은 바텀 새시 상부면의 평면을 따라 편평할 수도 있다.
다음, 바텀 새시의 하부면에는 다수의 보강 리브(rib)들이 돌출되어 형성되고, 보강 리브는 바텀 새시 상부면의 평면 및 경사면 일부에 대응되는 영역에 위치할 수 있다.
이때, 보강 리브는 일정 간격을 가지고 동일한 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
또한, 보강 리브의 상부면은 바텀 새시에 접촉되고 오목한 경사면을 가지며, 보강 리브의 하부면은 볼록한 경사면을 가질 수 있다.
이어, 바텀 새시는 상부면의 가장자리 영역에 상부방향으로 돌출된 측판(lateral plate)이 배치되고, 측판의 내측은 방열부재와 접촉되고, 적어도 하나의 홈이 형성될 수 있다.
여기서, 측판의 내측에 접촉되는 방열부재의 표면에는 적어도 하나의 방열 돌기가 형성되고, 방열 돌기는 측판 내측에 형성된 홈에 안착될 수 있다.
그리고, 실시예는 바텀 새시의 하부면에 배치되어 광원 모듈을 구동하는 구동회로부와, 바텀 새시의 가장자리 영역에 위치하여, 구동회로부와 체결되는 패널 가이드 모듈을 더 포함할 수 있다.
여기서, 구동회로부는, 바텀 새시 상부면의 평면 및 경사면 일부에 대응되는 영역에 위치하고, 바텀 새시의 하부면에 체결되는 제 1 체결부와, 패널 가이드 모듈에 체결되는 제 2 체결부를 포함할 수 있다.
이때, 제 1 체결부는 구동회로부의 일측에 형성되어 스크루(screw)가 삽입되는 적어도 하나의 홀이고, 제 2 체결부는 구동회로부의 타측에 형성되어 패널 가이드 모듈의 일부가 삽입되는 다수의 후크(hook)들일 수 있다.
또한, 패널 가이드 모듈은, 서로 마주보는 제 1, 제 2 측을 포함하고, 바텀 새시에 접촉하는 바디부와, 바디부의 제 1 측으로부터 연장되어 디스플레이 패널을 지지하는 지지부와, 바디부의 제 2 측으로부터 연장되어 구동회로부에 접촉되어 체결되는 체결부를 포함할 수 있다.
여기서, 지지부는, 바디부로부터 제 1 방향으로 돌출되는 다수의 제 1 세그먼트들과, 제 1 세그먼트 끝단으로부터 연장되고, 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 돌출되는 제 2 세그먼트를 포함하고, 제 2 세그먼트는 디스플레이 패널에 접촉되어 지지할 수 있다.
이때, 제 1 세그먼트와 제 2 세그먼트 사이의 각도는 직각일 수 있다.
그리고, 체결부는, 바디부로부터 제 3 방향으로 돌출되는 다수의 제 3 세그먼트들과, 제 3 세그먼트 끝단으로부터 연장되고, 제 3 방향에 수직한 제 4 방향으로 돌출되는 제 4 세그먼트를 포함하고, 제 4 세그먼트는 구동회로부에 접촉되어 체결할 수 있다.
여기서, 제 4 세그먼트는 다수의 제 3 세그먼트들 중 짝수번째의 제 3 세그먼트에 위치할 수 있다.
그리고, 제 3 세그먼트와 제 4 세그먼트 사이의 각도는 직각이거나 또는 둔각일 수 있다.
이어, 제 1 리플렉터의 하부면은 제 2 리플렉터와 마주하고, 평면(flat surface)인 제 1 영역과 경사면(inclined plane)인 제 2, 제 3 영역을 포함하며, 제 1 영역은 광원 모듈에 인접하고, 제 2 영역은 제 1 영역의 끝단으로부터 연장되어 제 2 리플렉터 방향으로 경사지며, 제 3 영역은 제 2 영역의 끝단으로부터 연장되어 제 1 리플렉터의 상부면 방향으로 경사지고, 제 2 영역과 제 3 영역이 만나는 접점(contact point)은 광원 모듈과 동일한 선상(collinear)에 위치할 수 있다.
여기서, 제 1 영역의 평면은 바텀 새시의 평면과 평행할 수 있다.
그리고, 제 1 영역의 평면의 연장선과 제 2 영역의 경사면 사이의 제 1 각도는 제 1 영역의 평면의 연장선과 제 3 영역의 경사면 사이의 제 2 각도보다 더 작을 수 있다.
또한, 제 1 영역의 평면의 면적은 바텀 새시의 평면의 면적보다 더 작을 수 있다.
다음, 제 2 리플렉터는 바텀 새시의 상부면에 접촉되어, 바텀 새시의 평면에 대응하는 영역에 평면이 형성되고, 바텀 새시의 경사면에 대응하는 영역에 경사면이 형성될 수 있다.
이어, 실시예는 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되어 제 1 리플렉터에 지지되는 광학 부재(optical member)를 더 포함하고, 제 2 리플렉터와 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
실시예들은 도광판을 사용하지 않고, 일부 경사면을 갖는 에어 가이드용 리플렉터를 형성함으로써, 무게가 가볍고, 제작단가가 저렴하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 보여주는 단면도
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도
도 3a 및 도 3b는 도 2의 구성요소를 결합하기 전과 후를 보여주는 하부 사시도
도 4는 도 1의 바텀 새시를 상세히 보여주는 하부 사시도
도 5는 도 1의 구동회로부를 상세히 보여주는 하부 사시도
도 6은 도 1의 패널 가이드 모듈을 상세히 보여주는 하부 사시도
도 7은 도 1의 제 1, 제 2 리플렉터 및 광원 모듈의 위치관계를 설명하기 위한 단면도
도 8은 도 7의 제 1 리플렉터를 상세히 보여주는 도면
도 9 및 도 10은 백라이트 유닛의 방열부재를 보여주는 단면도
도 11은 백라이트 유닛의 바텀 커버와 방열부재의 결합관계를 보여주는 단면도
도 12는 광학부재가 배치된 백라이트 유닛을 보여주는 도면
도 13는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면
도 14 및 도 15은 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 2는 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 광원 모듈(100), 제 1 리플렉터(reflector)(200), 제 2 리플렉터(300), 방열부재(400), 바텀 새시(bottom chassis)(500)를 포함할 수 있다.
그리고, 백라이트 유닛은 추가적으로 광학 부재(600) 및 패널 가이드 모듈(panel guide module)(700)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 바텀 새시(500)의 상부면은 제 2 리플렉터(300)와 접촉되고, 제 2 리플렉터(300)를 지지할 수 있다.
이때, 바텀 새시(500)의 상부면은 평면(flat surface)과 경사면(inclined plane)을 포함하는데, 평면은 광원 모듈(100)에 인접하는 영역에 위치하고, 경사면은 평면의 끝단으로부터 연장되어 하부 방향으로 경사질 수 있다.
그리고, 바텀 새시(500)의 하부면은 바텀 새시(500) 상부면의 경사면을 따라 경사질 수도 있고, 또는 바텀 새시(500) 상부면의 평면을 따라 편평할 수도 있다.
경우에 따라서는, 바텀 새시(500)의 하부면은 바텀 새시(500) 상부면의 평면 및 경사면을 따라 편평하다가 경사질 수도 있다.
또한, 바텀 새시(500)의 하부면에는 다수의 보강 리브(rib)(520)들이 돌출되어 형성될 수도 있고, 광원 모듈(100)을 구동하는 구동회로부(540)가 배치될 수도 있다.
여기서, 구동회로부(540)는 바텀 새시(500)의 하부면에 체결되는 다수의 체결부들이 형성될 수 있다.
다음, 방열부재(400)는 서로 마주보는 제 1 측면과 제 2 측면을 포함하는데, 방열부재(400)의 제 1 측면은 광원 모듈(100)과 제 1 리플렉터(200)가 접촉되고, 방열부재(400)의 제 2 측면은 적어도 하나의 방열돌기가 형성될 수 있다.
여기서, 방열부재(400)는 바텀 새시(500)에 형성된 홈에 안착되어 광원 모듈(100)의 열을 바텀 새시(500)로 방출할 수 있다.
이어, 패널 가이드 모듈(700)은 바텀 새시(500)의 가장자리 영역에 위치하여, 구동회로부(540)와 체결될 수 있다.
여기서, 패널 가이드 모듈(700)은 바디부, 지지부, 체결부를 포함할 수 있는데, 바디부는 서로 마주보는 제 1, 제 2 측을 포함하고 바텀 새시(500)에 접촉할 수 있고, 지지부는 바디부의 제 1 측으로부터 연장되어 디스플레이 패널(800)을 지지할 수 있으며, 체결부는 바디부의 제 2 측으로부터 연장되어 구동회로부(540)에 접촉되어 체결될 수 있다.
그리고, 제 1 리플렉터(200)는 제 2 리플렉터(300)를 마주하고, 제 1 평면(flat surface)인 제 1 영역과 제 1 경사면(inclined plane)인 제 2 영역 및 제 2 경사면인 제 3 영역을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 평면은 광원 모듈(100)에 인접하고, 제 1 경사면은 제 1 평면의 끝단으로부터 연장되어 제 2 리플렉터(300) 방향으로 경사질 수 있으며, 제 2 경사면은 제 2 영역의 제 1 경사면 끝단으로부터 연장되어 제 1 리플렉터(200)의 상부면 방향으로 경사질 수 있다.
이때, 제 1 경사면의 끝단은 광원 모듈(100)과 동일한 선상(collinear)에 위치할 수 있다.
이어, 광학 부재(optical member)(600)는 제 2 리플렉터(300)로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되어 제 1 리플렉터(200)에 지지될 수 있다.
그리고, 제 2 리플렉터(300)와 광학 부재(600) 사이의 공간에는 에어 가이드(air guide)가 형성될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 도 2의 구성요소를 결합하기 전과 후를 보여주는 하부 사시도이다.
도 3a는 바텀 새시(500)로부터 구동회로부(540)와 패널 가이드 모듈(700)이 분리된 도면이고, 도 3b는 바텀 새시(500)로부터 구동회로부(540)와 패널 가이드 모듈(700)이 체결된 도면이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제 1 리플렉터(200), 방열 부재(400) 및 광원 모듈(100)이 결합된 제 1 모듈은, 제 2 리플렉터(300) 및 보강 리브(520)가 형성된 바텀 새시(500)에 결합될 수 있다.
그리고, 구동회로부(540)는 제 1 모듈이 결합된 바텀 새시(500)에 체결되고, 구동회로부(540)와 광원 모듈(100)은 전기적 연결을 위하여 커넥터(560)로 연결될 수 있다.
다음, 광학 부재(도시하지 않음)가 제 1 리플렉터(200)에 지지되어 배치되고, 패널 가이드 모듈(700)은 바텀 새시(500) 및 구동회로부(540)에 체결될 수 있다.
도 4는 도 1의 바텀 새시를 상세히 보여주는 하부 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 바텀 새시(500)는 상부면(500a)과 하부면(500b)를 포함하는 바닥판(bottom palte)(550)과, 바닥판(550)의 상부면(500a) 가장자리 영역에 상부 방향으로 돌출된 측판(lateral plate)(560)을 포함할 수 있다.
여기서, 바텀 새시(500)의 바닥판(550)은 X축 방향으로 배치되고, 바텀 새시(500)의 측판(560)은 X축 방향에 수직한 Y축 방향으로 배치될 수 있다.
그리고, 바텀 새시의 바닥판(550) 상부면(500a)은 평면(552)과 경사면(554)을 포함할 수 있다.
여기서, 평면(552)은 광원 모듈(100)에 인접하고, 경사면(554)은 평면(552)의 끝단으로부터 연장되어 하부 방향으로 경사질 수 있다.
이어, 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 하부면(500b)은 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 상부면(500a)의 경사면(554)을 따라 경사질 수도 있고, 또는 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 상부면(500a)의 평면(552)을 따라 편평할 수도 있다.
경우에 따라서는, 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 하부면(500b)은 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 상부면(500a)의 평면(552) 및 경사면(554)을 따라 편평하다가 경사질 수도 있다.
또한, 바닥판(550) 상부면(500a)의 평면(552)은 가장자리 영역에 적어도 하나의 제 1 홈(502)이 형성될 수 있다.
여기서, 제 1 홈(502) 내에는 방열부재의 일부가 안착될 수 있다.
또한, 바텀 새시(500)의 바닥판(550) 하부면(500b)에는 다수의 보강 리브(rib)(520)들이 돌출되어 형성될 수 있다.
여기서, 보강 리브(520)는 바닥판(550) 상부면(500a)의 평면(552) 및 경사면(554) 일부에 대응되는 영역에 위치할 수 있다.
그리고, 보강 리브(520)는 일정 간격을 가지고 동일한 방향으로 나란히 배열될 수 있다.
경우에 따라, 인접한 보강 리스(520) 사이의 간격들은 서로 다른 간격으로 배치될 수도 있다.
경우에 따라, 인접한 보강 리스(520)들은 서로 엇갈려서 배치될 수도 있다.
또한, 보강 리브(520)의 상부면(520a)은 바텀 새시(500) 하부면(500b)에 접촉되고 오목한 경사면을 가질 수 있다.
이어, 보강 리브(520)의 하부면(520b)은 볼록한 경사면을 가질 수 있다.
그리고, 보강 리브(520)의 두께는 일측에서 타측으로 갈수록 점차적으로 두꺼워지다가 얇아질 수 있다.
다음, 바텀 새시(500) 측판(560)의 내측은 방열부재(도시하지 않음)와 접촉될 수 있는데, 측판(560) 내측에는 적어도 하나의 제 2 홈(504)이 형성될 수 있다.
여기서, 제 2 홈(504)은 방열부재로부터 돌출된 방열 돌기가 안착될 수 있다.
즉, 측판(560)의 내측에 접촉되는 방열부재의 표면에는 적어도 하나의 방열 돌기가 형성되는데, 방열 돌기는 측판(560) 내측에 형성된 제 2 홈(504)에 안착될 수 있다.
도 5는 도 1의 구동회로부를 상세히 보여주는 하부 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 구동회로부(540)는 바텀 새시(도 1의 500)의 하부면에 배치되어 광원 모듈(도 1의 100)을 구동할 수 있다.
여기서, 구동회로부(540)는, 바텀 새시 상부면의 평면(도 4의 552) 및 경사면(도 4의 554) 일부에 대응되는 영역에 위치할 수 있다.
그리고, 구동회로부(540)는 제 1 체결부(546) 및 제 2 체결부(542, 544)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 체결부(546)는 바텀 새시의 하부면에 체결되는데, 구동회로부(540)의 일측(540b)에 위치할 수 있다.
이때, 제 1 체결부(546)는 X축 방향으로 구동회로부(540)의 일측(540b) 양끝 영역과 중앙영역 중 적어도 어느 한 곳에 위치할 수 있다.
제 1 체결부(546)는 다양한 체결 부재로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 제 1 체결부(546)는 스크루(screw)가 삽입되는 적어도 하나의 홀(hole)일 수 있다.
또한, 제 2 체결부(542, 544)는 패널 가이드 모듈에 체결되는데, 구동회로부(540)의 타측(540a)에 위치할 수 있다.
여기서, 제 2 체결부(542, 544)는 X축 방향으로 구동회로부(540)의 타측(540a)에 다수개가 나란히 위치할 수 있다.
제 2 체결부(542, 544)는 다양한 체결 부재로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 제 2 체결부(542, 544)는 패널 가이드 모듈의 일부가 삽입되는 다수의 후크(hook)들일 수 있다.
이때, 구동회로부(540)의 타측(540a) 양끝 영역에 형성되는 후크(542)는 일부가 오픈된 오픈형(opening type)이고, 구동회로부(540)의 타측(540a) 중앙 영역에 형성되는 후크(544)는 닫혀 있는 폐쇄형(shutting type)일 수 있다.
도 6은 도 1의 패널 가이드 모듈을 상세히 보여주는 하부 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 패널 가이드 모듈(700)은 바텀 새시(도 1의 500)의 가장자리 영역에 위치하여, 구동회로부(도 1의 540)와 체결될 수 있다.
여기서, 패널 가이드 모듈(700)은 바디부(702), 지지부(703), 체결부(704)를 포함할 수 있다.
이때, 바디부(702)는 서로 마주보는 제 1, 제 2 측을 포함하고 바텀 새시(도 1의 500)에 접촉할 수 있고, 지지부(703)는 바디부(702)의 제 1 측으로부터 연장되어 디스플레이 패널(도 1의 800)을 지지할 수 있으며, 체결부(704)는 바디부(702)의 제 2 측으로부터 연장되어 구동회로부(도 1의 540)에 접촉되어 체결될 수 있다.
또한, 패널 가이드 모듈(700)의 지지부(703)는 제 1, 제 2 세그먼트(segment)(703a, 703b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 세그먼트(703a)는 다수개이고, 바디부(702)로부터 Y축 방향으로 돌출될 수 있다.
다수의 제 1 세그먼트(703a)들은 일정 간격으로 나란히 배열될 수 있다.
경우에 따라, 서로 인접하는 제 1 세그먼트(703a)의 간격들은 서로 다를 수도 있다.
그리고, 제 2 세그먼트(703b)는 제 1 세그먼트(703a) 끝단으로부터 연장되고, Y축 방향에 수직한 X축 방향으로 돌출될 수 있다.
여기서, 제 2 세그먼트(703b)는 디스플레이 패널(도 1의 800)에 접촉되어 지지할 수 있다.
또한, 제 2 세그먼트(703b)는 제 1 세그먼트(703a)에 일대일 대응되어 다수개가 형성될 수도 있다.
이어, 패널 가이드 모듈(700)의 체결부(704)는 제 3, 제 4 세그먼트(704a, 704b)를 포함할 수 있다.
여기서, 제 3 세그먼트(704a)는 다수개이고, 바디부(702)로부터 -Y축 방향으로 돌출될 수 있다.
다수의 제 3 세그먼트(704a)들은 일정 간격으로 나란히 배열될 수 있다.
경우에 따라, 서로 인접하는 제 3 세그먼트(704a)의 간격들은 서로 다를 수도 있다.
그리고, 제 4 세그먼트(704b)는 제 3 세그먼트(704a) 끝단으로부터 연장되고, -Y축 방향에 수직한 X축 방향으로 돌출될 수 있다.
여기서, 제 4 세그먼트(704b)는 구동회로부의 후크(도 5의 544)에 체결될 수 있으며, 제 4 세그먼트(704b)는 다수의 제 3 세그먼트(704a)들 중 짝수번째의 제 3 세그먼트(704a)에 위치할 수 있다.
경우에 따라서는, 제 4 세그먼트(704b)는 다수의 제 3 세그먼트(704a)들 중 홀수번째의 제 3 세그먼트(704a)에 위치할 수도 있다.
그 이유는 백라이트 유닛의 전체적인 무게를 줄이기 위함이다.
또한, 제 4 세그먼트(704b)의 양측 사이의 제 1 거리 d1은 제 3 세그먼트(704a)의 양측 사이의 제 2 거리 d2의 약 1 - 50배일 수 있고, 경우에 따라서는 3 - 10배일 수 있다.
이어, 제 1 세그먼트(703a)와 제 2 세그먼트(703b) 사이의 각도 θ11는 직각일 수 있고, 제 3 세그먼트(704a)와 제 4 세그먼트(704b) 사이의 각도 θ12는 직각이거나 또는 둔각일 수도 있다.
그리고, 제 1 세그먼트(703a)의 높이 h1과 제 3 세그먼트(704a)의 높이 h2는 서로 동일할 수 있다.
경우에 따라서, 제 1 세그먼트(703a)의 높이 h1과 제 3 세그먼트(704a)의 높이 h2는 서로 다를 수 있다.
도 7은 도 1의 제 1, 제 2 리플렉터 및 광원 모듈의 위치관계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 광원 모듈(100), 제 1 리플렉터(reflector)(200) 및 제 2 리플렉터(300)를 포함할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터(300) 사이에 위치하고, 제 1 리플렉터(200)에 인접하여 배치될 수 있다.
경우에 따라, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)에 접촉됨과 동시에 제 2 리플렉터(300)로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 제 2 리플렉터(300)에 접촉됨과 동시에 제 1 리플렉터(200)로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있다.
또는, 광원 모듈(100)은 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터(300)로부터 일정간격 떨어져 배치될 수 있거나, 또는 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터(300)에 동시에 접촉될 수도 있다.
그리고, 광원 모듈(100)은 전극 패턴을 갖는 기판(100b)과, 기판(100b) 위에 배치되는 적어도 하나의 광원(100a)을 포함할 수 있다.
여기서, 광원 모듈(100)의 광원(100a)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
경우에 따라서, 광원(100a)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
그리고, 기판(100b)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 실리콘(Si)으로부터 선택된 어느 한 물질로 이루어진 PCB(Printed Circuit Board) 기판일 수도 있고, 필름 형태로 형성될 수도 있다.
또한, 기판(100b)은 단층 PCB, 다층 PCB, 세라믹 기판, 메탈 코아 PCB 등을 선택적으로 사용할 수 있다.
여기서, 기판(100b)은 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나가 형성될 수도 있고, 광원(100a)에서 생성된 광을 제 2 리플렉터(300)의 중앙영역으로 반사시킬 수 있다.
이어, 광원(100a)은 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.
그리고, 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, 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터(300) 사이의 빈 공간에는 에어 가이드(air guide)를 갖도록, 제 1 리플렉터(200)와 제 2 리플렉터(300)는 일정 간격 떨어져 서로 마주볼 수 있다.
그리고, 제 1 리플렉터(200)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성되어, 광원 모듈(100)로부터 생성된 광을 제 2 리플렉터(300) 방향으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
여기서, 제 1 리플렉터(200)의 하부면은 제 2 리플렉터(300)를 마주하고, 제 1 평면(flat surface)(201)인 제 1 영역과 제 1 경사면(inclined plane)(202)인 제 2 영역을 포함할 수 있다.
그리고, 제 1 평면(201)은 광원 모듈(100)에 인접하고, 제 1 경사면(202)은 제 1 평면(201)의 끝단으로부터 연장되어 제 2 리플렉터(300) 방향으로 경사질 수 있다.
여기서, 제 1 경사면(202)의 끝단은 광원 모듈(100)과 동일한 선상(collinear)에 위치할 수 있다.
또한, 제 1 리플렉터(200)의 하부면은 제 2 경사면(203)인 제 3 영역을 더 포함할 수도 있다.
여기서, 제 2 경사면(203)은 제 2 영역의 제 1 경사면(202) 끝단으로부터 연장되어 제 1 리플렉터(200)의 상부면(204) 방향으로 경사질 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 3 경사면(203)을 갖는 제 3 영역은 생략 가능하다.
그리고, 제 1 리플렉터(200)는 제 1 경사면(202)과 제 2 경사면(203)이 만나는 접점(contact point) P가 광원 모듈(100)의 광원(100a) 폭 W 사이에 위치할 수 있다.
즉, 제 1 경사면(202)과 제 2 경사면(203)이 만나는 접점 P는 광원(100a)의 광출사면(101)을 마주볼 수 있다.
이와 같이, 제 1 리플렉터에 제 1 경사면을 형성하는 이유는 제 1 리플렉터(200)의 끝단 주변에 광이 집중되어 핫 스팟(hot spot)이 생성되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 경우에 따라, 제 1 리플렉터에 제 2 경사면을 추가로 더 형성하는 이유는 제 1 경사면의 광 차단으로 인하여, 제 1 리플렉터(200)의 끝단 주변에 휘도가 저하되는 것을 방지하기 위함이다.
그리고, 제 1 리플렉터(200)는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 이산화 티타늄(TiO2) 등과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
경우에 따라서, 제 1 리플렉터(200)는 고분자 수지 프레임 위에 금속 또는 금속 산화물을 증착 또는 코팅하여 형성할 수 있으며, 금속 잉크를 인쇄하여 형성할 수도 있다.
또한, 제 1 리플렉터(200)는 고분자 수지 프레임 위에 반사 필름 또는 반사 시트(sheet)를 접착하여 형성할 수도 있다.
이어, 제 1 리플렉터(200)는 하부면 일부에 톱니형태의 반사 패턴이 형성될 수도 있다.
여기서, 반사 패턴의 표면은 평면 또는 곡면일 수 있다.
다음, 제 2 리플렉터(300)는 일부에 경사면(inclined plane)을 가질 수 있으며, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 이산화 티타늄(TiO2) 등과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 제 2 리플렉터(300)의 경사면은 광원 모듈(100) 및 제 1 리플렉터(200) 중 적어도 어느 하나와 정렬(align)될 수 있다.
여기서, 제 2 리플렉터(300)의 경사면은 제 1 리플렉터(200)의 표면에 대해 일정 각도로 경사진 면일 수 있고, 경사면은 오목면(concave surface), 볼록면(convex surface), 평면(flat surface) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
경우에 따라, 제 2 리플렉터(300)는 적어도 하나의 경사면(inclined plane)과 적어도 하나의 평면(flat surface)을 포함할 수 있는데, 제 2 리플렉터(300)의 평면은 제 1 리플렉터(200)의 평면과 평행한 면일 수 있다.
또한, 제 2 리플렉터(300)는 적어도 하나의 변곡점을 갖는 적어도 2개 경사면을 포함하고, 변곡점을 중심으로 인접하는 제 1, 제 2 경사면의 곡률은 서로 다를 수 있다.
예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 리플렉터(300)의 상부면은 제 1 리플렉터(200)와 마주하고, 제 2 평면(flat surface)(301)인 제 4 영역과 제 3 경사면(inclined plane)(302)인 제 5 영역을 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 평면(301)은 광원 모듈(100)에 인접하고, 제 3 경사면(302)은 제 2 평면(301)의 끝단으로부터 연장되어 제 2 리플렉터(300)의 하부면 방향으로 경사질 수 있다.
도 8은 도 7의 제 1 리플렉터를 상세히 보여주는 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 리플렉터(200)는 제 2 리플렉터(300)를 마주하는 하부면이 제 1, 제 2, 제 3 영역을 포함할 수 있다.
제 1 리플렉터(200)의 제 1 영역은 광원 모듈(100)에 인접하여 위치하고, 제 1 리플렉터(200)의 제 3 영역은 광원 모듈(100)로부터 떨어져 위치하며, 제 1 리플렉터(200)의 제 2 영역은 제 1 영역과 제 3 영역 사이에 위치할 수 있다.
여기서, 제 1 리플렉터(200)의 제 1 영역은 제 1 리플렉터(200)의 상부면과 평행한 제 1 평면(201)이고, 제 1 리플렉터(200)의 제 2 영역은 제 1 평면(201)의 끝단으로부터 연장되어 제 2 리플렉터(300) 방향으로 경사지는 제 1 경사면(202)이며, 제 1 리플렉터(200)의 제 3 영역은 제 1 경사면(202) 끝단으로부터 연장되어 제 1 리플렉터(200)의 상부면 방향으로 경사지는 제 2 경사면(203)일 수 있다.
이때, 제 1 경사면(201)과 제 2 경사면(203)은 기울어진 경사도가 서로 다를 수 있다.
예를 들면, 제 1 경사면(201)의 경사도는 제 2 경사면(203)의 경사도보다 더 작을 수 있다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 평면(201)의 연장선(extension line) EL과 제 1 경사면(202) 사이의 제 1 각도 θ1는 제 1 평면(201)의 연장선 EL과 제 2 경사면(203) 사이의 제 2 각도 θ2보다 더 작을 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 제 1 경사면(201)의 경사도와 제 2 경사면(203)의 경사도는 서로 동일할 수도 있다.
또한, 제 1 경사면(202)과 제 2 경사면(203)이 만나는 접점(contact point) P은 광원 모듈(100)의 광원(100a)과 동일한 선상(collinear)에 위치할 수 있다.
예를 들면, 접점 P은 도 2와 같이, 광원(100a)의 폭 W 사이에 위치할 수 있다.
다음, 제 1 리플렉터(200)는 광원 모듈에 인접한 제 1 끝단과 제 1 끝단을 마주하는 제 2 끝단을 가지는데, 제 1 끝단과 제 2 끝단의 두께는 서로 다를 수 있다.
여기서, 광원 모듈에 인접한 제 1 끝단의 두께는 제 2 끝단의 두께보다 더 얇을 수 있다.
예를 들면, 도 8과 같이, 제 1 리플렉터(200) 상부면과, 제 1 리플렉터(200) 하부면의 제 1 평면(201) 사이의 제 1 두께 t1는, 제 1 리플렉터(200) 상부면과, 제 1 리플렉터(200) 하부면의 제 1 경사면(202) 끝단 사이의 제 2 두께 t2보다 더 얇을 수 있다.
여기서, 제 1 두께 t1는 제 2 두께 t2의 0.1 - 0.9배일 수 있다.
그 이유는 제 1 리플렉터(200)의 제 2 끝단 주변 영역에 광이 집중되어 핫 스팟(hot spot)이 생성되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 제 1 리플렉터(200)의 하부면은 제 1 폭 W1을 갖는 제 1 영역, 제 2 폭 W2을 갖는 제 2 영역, 제 3 폭 W3을 갖는 제 3 영역을 포함하는데, 제 1, 제 2, 제 3 폭 W1, W2, W3이 서로 다를 수 있다.
예를 들면, 도 8과 같이, 제 2 영역의 제 2 폭 W2는 제 1 영역의 제 1 폭 W1 및 제 3 영역의 제 3 폭 W3 중 적어도 어느 하나보다 더 클 수 있다.
경우에 따라, 제 2 영역의 제 2 폭 W2는 제 3 영역의 제 3 폭 W3와 동일할 수도 있다.
그리고, 제 3 영역의 제 3 폭 W3는 제 1 영역의 제 1 폭 W1보다 더 작을 수 있다.
경우에 따라서는, 제 3 영역의 제 3 폭 W3는 제 1 영역의 제 1 폭 W1보다 더 클 수도 있다.
이와 같이, 제 1 경사면(202)의 면적은 제 1 평면(201) 및 제 2 경사면(203) 중 적어도 어느 하나의 면적보다 더 클 수 있다.
그리고, 제 2 경사면(203)의 면적은 제 1 평면(201) 및 제 1 경사면(202) 중 적어도 어느 하나의 면적보다 더 작을 수도 있다.
도 9 및 도 10은 백라이트 유닛의 방열부재를 보여주는 단면도이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 광원 모듈(100)의 열을 방출하는 방열부재(400)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 방열부재(400)는 서로 마주하는 제 1, 제 2 측면(400a, 400b)을 포함하는데, 방열부재(400)의 제 1 측면(400a)은 광원 모듈(100)과 제 1 리플렉터(200)가 접촉되고, 방열부재(400)의 제 2 측면(400b)은 적어도 하나의 방열돌기(402)가 형성될 수 있다.
방열부재(400)는 도 9와 같이, 제 1 리플렉터(200)와 다른 물질로 이루어지고, 방열부재(400)와 제 1 리플렉터(200)는 서로 각각 분리되어 제작될 수 있는 분리형(seperation type)일 수 있다.
예를 들면, 방열부재(400)는 금속물질이고, 제 1 리플렉터(200)는 고분자 수지일 수도 있다.
경우에 따라, 방열부재(400)는 도 10과 같이, 제 1 리플렉터(200)와 동일한 물질로 이루어지고, 방열부재(400)와 제 1 리플렉터(200)는 함께 일체로 제작될 수 있는 일체형(one body type)일 수 있다.
예를 들면, 방열부재(400)와 제 1 리플렉터(200)는 열을 전도할 수 있는 금속물질일 수 있다.
또한, 방열부재(400)의 방열돌기(402)는 광원 모듈(100)의 배열 방향을 따라 나란히 배열되는 스트라이프(stripe) 형상이거나 또는 다트(dot) 형상일 수 있다.
도 11은 백라이트 유닛의 바텀 커버와 방열부재의 결합관계를 보여주는 단면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 방열부재(400) 및 제 2 리플렉터(300)를 지지하는 바텀 커버(500)를 포함할 수 있다.
여기서, 바텀 커버(500)는 방열부재(400)가 안착되는 적어도 하나의 제 1 홈(502)과, 방열돌기(402)가 안착되는 적어도 하나의 제 2 홈(504)을 포함할 수 있다.
또한, 방열부재(400)는 제 1 홈(502)을 통해 바텀 커버(500)와 접촉되고, 방열돌기(504)는 제 2 홈(504)을 통해 바텀 커버(500)와 접촉됨으로써, 광원 모듈(10)로부터 생성된 열을 외부로 방출할 수 있다.
한편, 제 2 리플렉터(300)에서, 광원 모듈(100)에 인접한 영역은 광을 정반사하는 정반사 시트가 형성될 수 있고, 광원 모듈(100)로부터 먼 영역은 광을 정반사하는 정반사 시트와 광을 난반사하는 난반사 시트 중 적어도 어느 하나가 형성될 수도 있다.
여기서, 제 2 리플렉터(300)에서, 광원 모듈(100)에 인접한 영역에 정반사 시트를 형성하는 이유는 휘도가 약한 제 2 리플렉터(300)의 중앙영역으로 광을 많이 반사시킴으로써, 균일한 휘도를 제공할 수 있기 때문이다.
또한, 제 2 리플렉터(300)에서, 광원 모듈(100)로부터 먼 영역에 난반사 시트를 형성하는 이유는 광원 모듈(100)로부터 먼 영역이 휘도가 약하므로, 해당 영역에서 광을 난반사시킴으로써, 휘도를 보상할 수 있기 때문이다.
그리고, 제 2 리플렉터(300)는 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 이산화 티타늄(TiO2) 등과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있는데, 제 2 리플렉터(300)는 광원 모듈(100)에 인접한 영역과 광원 모듈(100)로부터 먼 영역에 형성되는 물질이 서로 다를 수도 있고, 광원 모듈(100)에 인접한 영역과 광원 모듈(100)로부터 먼 영역의 표면 거칠기가 서로 다를 수도 있다.
즉, 제 2 리플렉터(300)는 광원 모듈(100)에 인접한 영역과 광원 모듈(100)로부터 먼 영역이 동일한 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
또는, 제 2 리플렉터(300)는 광원 모듈(100)에 인접한 영역과 광원 모듈(100)로부터 먼 영역이 서로 다른 물질로 형성됨과 동시에, 표면 거칠기가 서로 다를 수 있다.
한편, 제 2 리플렉터(300)는 필름 형태로 제작된 반사 코팅 필름일 수도 있고, 반사물질이 증착된 반사 코팅 물질층일 수도 있다.
제 2 리플렉터(300)는 금속 또는 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Ag) 또는 이산화 티타늄(TiO2)과 같이 높은 반사율을 가지는 금속 또는 금속 산화물을 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, 제 2 리플렉터(300)는 금속 또는 금속 산화물을 바텀 플레이트(bottom plate)인 고분자 수지 프레임 위에 증착 또는 코팅하여 형성할 수 있으며, 금속 잉크를 인쇄하여 형성할 수도 있다.
여기서, 증착하는 방법으로는 열증착법, 증발법 또는 스퍼터링법과 같은 진공증착법을 사용할 수 있고, 코팅 또는 인쇄하는 방법으로는 프린팅법, 그라비아 코팅법 또는 실크 스크린법을 사용할 수 있다.
또한, 제 2 리플렉터(300)는 필름 또는 시트(sheet) 형태로 제작되어, 고분자 수지 프레임 위에 접착하여 형성할 수도 있다.
여기서, 제 2 리플렉터(300)는 바텀 플레이트인 고분자 수지 프레임 전체에 동일한 반사율을 갖는 단일층이 형성되는 구조일 수도 있고, 제 2 리플렉터(300)는 고분자 수지 프레임 전체에 서로 다른 반사율을 갖는 복수층들이 형성되는 구조일 수도 있다.
이처럼, 서로 다른 반사율을 갖는 복수층으로 제 2 리플렉터(300)를 형성하는 이유는 동일한 반사율을 갖는 반사층만을 형성할 경우, 전체 반사면의 광 반사율이 균일하지 않아서, 백라이트의 전체 휘도가 불균일할 수 있기 때문이다.
따라서, 광의 휘도가 낮게 나타나는 반사면 영역에는 반사율이 상대적으로 높은 반사층을 형성하거나, 또는 광의 휘도가 높게 나타나는 반사면 영역에는 반사율이 상대적으로 낮은 반사층을 형성함으로써, 백라이트의 전체 휘도를 균일하게 보정할 수 있다.
도 12는 광학부재가 배치된 백라이트 유닛을 보여주는 도면이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 광학부재(600)는 제 2 리플렉터(300)로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치될 수 있다.
그리고, 제 2 리플렉터(300)와 광학부재(600) 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
여기서, 광학부재(600)는 상부 표면에 요철 패턴(620)을 가질 수 있다.
광학부재(600)는 광원 모듈(100)에서 출사되는 광을 확산시키기 위한 것으로, 확산 효과를 증가시키기 위해 상부 표면에 요철 패턴(620)을 형성할 수 있다.
즉, 광학부재(600)는 여러 층으로 형성할 수 있으며, 요철 패턴(620)은 최상층 또는 어느 한 층의 표면에 가질 수 있다.
그리고, 요철 패턴(620)은 광원 모듈(100)을 따라 배치되는 스트라이프(strip) 형상을 가질 수 있다.
이때, 요철 패턴(620)은 광학부재(600) 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(600)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.
또한, 제 2 리플렉터(300)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.
또한, 제 2 리플렉터(300)는 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나로 형성될 수 있고, 광원 모듈(100)로부터 생성된 광을 광학부재(600) 방향으로 반사시키는 역할을 수행할 수 있다.
제 2 리플렉터(300)는 광학부재(600)과 마주하는 표면 위에 톱니형태의 반사 패턴이 형성될 수 있으며, 반사 패턴의 표면은 평면 또는 곡면일 수도 있다.
제 2 리플렉터(300)의 표면에 반사 패턴을 형성하는 이유는 광원 모듈(100)에서 생성된 광을 균일하게 확산 및 반사시킬 수 있기 때문이다.
이와 같이, 실시예들은 평면 및 곡면 중 적어도 어느 한 경사면을 갖는 에어 가이드용 리플렉터를 형성함으로써, 무게가 가볍고, 제작단가가 저렴하며, 균일한 휘도를 제공할 수 있다.
따라서, 백라이트 유닛의 경제성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 13은 실시예에 따른 백라이트 유닛을 갖는 디스플레이 모듈을 보여주는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(20)은 디스플레이 패널(800) 및 백라이트 유닛(700)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(800)은 서로 마주하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(810)과 TFT(Thin Film Transistor) 기판(820)을 포함하며, 상기 두 기판(810, 820)의 사이에 액정층(미도시)이 개재될 수 있다.
그리고, 디스플레이 패널(800)의 상측 및 하측에는 각각 상부 편광판(830) 및 하부 편광판(840)이 배치될 수 있으며, 보다 자세하게는 컬러필터 기판(810)의 상면에 상부 편광판(830)이 배치되고, TFT 기판(820)의 하면에 하부 편광판(840)이 배치될 수 있다.
도시하지 않았지만, 디스플레이 패널(800)의 측면에는 패널(800)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하는 게이트 및 데이터 구동부가 구비될 수 있다.
도 14 및 도 15는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 14을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 모듈(20), 디스플레이 모듈(20)을 둘러싸는 프론트 커버(30) 및 백 커버(35), 백 커버(35)에 구비된 구동부(55) 및 구동부(55)를 감싸는 구동부 커버(40)로 구성될 수 있다.
프론트 커버(30)는 광을 투과시키는 투명한 재질의 전면 패널(미도시)을 포함할 수 있으며, 전면 패널은 일정한 간격을 두고 디스플레이 모듈(20)을 보호하며, 디스플레이 모듈(20)로부터 방출되는 광을 투과시켜 디스플레이 모듈(20)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.
백 커버(35)는 프론트 커버(30)와 결합하여 디스플레이 모듈(20)을 보호할 수 있다.
백 커버(35)의 일면에는 구동부(55)가 배치될 수 있다.
구동부(55)는 구동 제어부(55a), 메인보드(55b) 및 전원공급부(55c)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(55a)는 타이밍 컨트롤러로 일 수 있으며, 디스플레이 모듈(20)의 각 드라이버 IC에 동작 타이밍을 조절하는 구동부이고, 메인보드(55b)는 타이밍 컨트롤러에 V싱크, H싱크 및 R, G, B 해상도 신호를 전달하는 구동부이며, 전원 공급부(55c)는 디스플레이 모듈(20)에 전원을 인가하는 구동부이다.
구동부(55)는 백 커버(35)에 구비되어 구동부 커버(40)에 의해 감싸질 수 있다.
백 커버(35)에는 복수의 홀이 구비되어 디스플레이 모듈(20)과 구동부(55)가 연결될 수 있고, 디스플레이 장치(1)를 지지하는 스탠드(60)가 구비될 수 있다.
반면, 도 15에 도시된 바와 같이, 구동부(55)의 구동 제어부(55a)는 백 커버(35)에 구비되고, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)는 스탠드(60)에 구비될 수도 있다.
그리고, 구동부 커버(40)는 백 커버(35)에 구비된 구동부(55)만을 감쌀 수 있다.
본 실시예에서는, 메인보드(55b)와 전원보드(55c)를 각각 따로 구성하였으나, 하나의 통합보드로도 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
또 다른 실시예는 상술한 실시예들에 기재된 제 1, 제 2 리플렉터, 광원 모듈을 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 시스템으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 시스템은 램프, 가로등을 포함할 수 있다.
이러한 조명 시스템은 다수의 LED를 집속하여 빛을 얻는 조명등으로 사용될 수 있는 것으로서, 특히 건물의 천장이나 벽체 내에 매입되어 셰이드의 개구부 측이 노출되게 장착 될 수 있도록 하는 매입등(다운라이트)으로 이용할 수 있다.
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.
100 : 광원 모듈 200 : 제 1 리플렉터
300 : 제 2 리플렉터 400 : 방열부재
500 : 바텀 새시 600 : 광학부재
700 : 패널 가이드 모듈 520 : 보강 리브
540 : 구동회로부

Claims (24)

  1. 제 1, 제 2 리플렉터(reflector);
    상기 제 1, 제 2 리플렉터 사이에 배치되는 적어도 하나의 광원 모듈;
    상기 광원 모듈에 접촉하는 방열부재; 그리고,
    상기 제 2 리플렉터 및 방열부재를 지지하는 바텀 새시를 포함하고,
    상기 바텀 새시의 상부면은,
    상기 광원 모듈에 인접하는 평면(flat surface)과,
    상기 평면의 끝단으로부터 연장되어 경사지는 경사면(inclined plane)을 포함하며,
    상기 바텀 새시의 하부면은 상기 바텀 새시 상부면의 경사면을 따라 경사지는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 평면의 가장자리 영역에는 적어도 하나의 홈이 형성되고, 상기 홈 내에는 상기 방열부재의 일부가 안착되는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 바텀 새시의 하부면은 상기 바텀 새시 상부면의 평면을 따라 편평한 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 바텀 새시의 하부면에는 다수의 보강 리브(rib)들이 돌출되어 형성되고, 상기 보강 리브는 상기 바텀 새시 상부면의 평면 및 경사면 일부에 대응되는 영역에 위치하는 백라이트 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 보강 리브는 일정 간격을 가지고 동일한 방향으로 나란히 배열되는 백라이트 유닛.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 보강 리브의 상부면은 상기 바텀 새시에 접촉되고 오목한 경사면을 가지며, 상기 보강 리브의 하부면은 볼록한 경사면을 가지는 백라이트 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 바텀 새시는 상부면의 가장자리 영역에 상부방향으로 돌출된 측판(lateral plate)이 배치되고, 상기 측판의 내측은 상기 방열부재와 접촉되고, 적어도 하나의 홈이 형성되는 백라이트 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 측판의 내측에 접촉되는 상기 방열부재의 표면에는 적어도 하나의 방열 돌기가 형성되고, 상기 방열 돌기는 상기 측판 내측에 형성된 홈에 안착되는 백라이트 유닛.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 새시의 하부면에 배치되어 상기 광원 모듈을 구동하는 구동회로부와,
    상기 바텀 새시의 가장자리 영역에 위치하여, 상기 구동회로부와 체결되는 패널 가이드 모듈을 더 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 구동회로부는,
    상기 바텀 새시 상부면의 평면 및 경사면 일부에 대응되는 영역에 위치하고, 상기 바텀 새시의 하부면에 체결되는 제 1 체결부와, 상기 패널 가이드 모듈에 체결되는 제 2 체결부를 포함하는 백라이트 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 체결부는 상기 구동회로부의 일측에 형성되어 스크루(screw)가 삽입되는 적어도 하나의 홀이고, 상기 제 2 체결부는 상기 구동회로부의 타측에 형성되어 상기 패널 가이드 모듈의 일부가 삽입되는 다수의 후크(hook)들인 백라이트 유닛.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 패널 가이드 모듈은,
    서로 마주보는 제 1, 제 2 측을 포함하고, 상기 바텀 새시에 접촉하는 바디부;
    상기 바디부의 제 1 측으로부터 연장되어 디스플레이 패널을 지지하는 지지부;
    상기 바디부의 제 2 측으로부터 연장되어 상기 구동회로부에 접촉되어 체결되는 체결부를 포함하는 백라이트 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 지지부는,
    상기 바디부로부터 제 1 방향으로 돌출되는 다수의 제 1 세그먼트들과,
    상기 제 1 세그먼트 끝단으로부터 연장되고, 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 돌출되는 제 2 세그먼트를 포함하고,
    상기 제 2 세그먼트는 상기 디스플레이 패널에 접촉되어 지지하는 백라이트 유닛.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 1 세그먼트와 제 2 세그먼트 사이의 각도는 직각인 백라이트 유닛.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 체결부는,
    상기 바디부로부터 제 3 방향으로 돌출되는 다수의 제 3 세그먼트들과,
    상기 제 3 세그먼트 끝단으로부터 연장되고, 상기 제 3 방향에 수직한 제 4 방향으로 돌출되는 제 4 세그먼트를 포함하고,
    상기 제 4 세그먼트는 상기 구동회로부에 접촉되어 체결하는 백라이트 유닛.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제 4 세그먼트는 다수의 제 3 세그먼트들 중 짝수번째의 제 3 세그먼트에 위치하는 백라이트 유닛.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제 3 세그먼트와 제 4 세그먼트 사이의 각도는 직각이거나 또는 둔각인 백라이트 유닛.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 리플렉터의 하부면은 상기 제 2 리플렉터와 마주하고, 평면(flat surface)인 제 1 영역과 경사면(inclined plane)인 제 2, 제 3 영역을 포함하며,
    상기 제 1 영역은 상기 광원 모듈에 인접하고, 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역의 끝단으로부터 연장되어 상기 제 2 리플렉터 방향으로 경사지며, 상기 제 3 영역은 상기 제 2 영역의 끝단으로부터 연장되어 상기 제 1 리플렉터의 상부면 방향으로 경사지고,
    상기 제 2 영역과 제 3 영역이 만나는 접점(contact point)은 상기 광원 모듈과 동일한 선상(collinear)에 위치하는 백라이트 유닛.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 제 1 영역의 평면은 상기 바텀 새시의 평면과 평행한 백라이트 유닛.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 제 1 영역의 평면의 연장선과 상기 제 2 영역의 경사면 사이의 제 1 각도는 상기 제 1 영역의 평면의 연장선과 상기 제 3 영역의 경사면 사이의 제 2 각도보다 더 작은 백라이트 유닛.
  21. 제 18 항에 있어서, 상기 제 1 영역의 평면의 면적은 상기 바텀 새시의 평면의 면적보다 더 작은 백라이트 유닛.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 리플렉터는 상기 바텀 새시의 상부면에 접촉되어, 상기 바텀 새시의 평면에 대응하는 영역에 평면이 형성되고, 상기 바텀 새시의 경사면에 대응하는 영역에 경사면이 형성되는 백라이트 유닛.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 리플렉터로부터 일정 간격으로 공간을 두고 배치되어 상기 제 1 리플렉터에 지지되는 광학 부재(optical member)를 더 포함하고, 상기 제 2 리플렉터와 상기 광학 부재 사이의 공간에는 에어 가이드가 형성되는 백라이트 유닛.
  24. 제 1 항 내지 제 23 항에 기재된 백라이트 유닛을 포함하는 조명 시스템.
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