KR20130067591A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 도광판과, 다수의 LED가 인쇄회로기판에 장착된 상태로, 상기 도광판의 일 측면과 마주대하도록 위치되는 LED 어셈블리와, 상기 다수의 LED로부터 출사된 빛을 한 방향으로 집광시키는 LED 하우징과, 상기 도광판의 상부에 개재되는 다수의 광학시트들을 포함하는 백라이트 유닛과, 상기 백라이트 유닛의 상부에 위치되는 액정패널을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 복수의 결합홀을 구비하고, 상기 LED 하우징은 바 형상으로 상기 도광판 배면의 일 가장자리에 위치되는 플레이트부와, 상기 플레이트부 전면에서부터 상기 액정패널을 향하는 방향으로 돌출 형성되어 상기 인쇄회로기판의 전면과 상기 도광판의 입광부 사이에 위치되는 복수의 지지부와, 상기 지지부의 일 외측면에서 돌출 형성되어 상기 복수의 결합홀 각각에 삽입 체결되는 복수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이를 통해 다수의 LED와 도광판 사이의 이격간격을 항상 일정하게 유지할 수 있게 된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 도광판과 다수의 LED 간에 일정간격을 유지할 수 있도록 하는 액정표시장치에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트(backlight) 유닛이 배치된다.
이러한, 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형(Direct Type)과 측면형(Edge Type)으로 구분되는데, 직하형 방식의 백라이트 유닛은 광원을 액정패널 하부에 배치함으로써 광원으로부터 출사되는 빛을 직접적으로 액정패널에 공급하는 방식이고, 측면형 방식의 백라이트 유닛은 액정패널 하부에 도광판을 배치하고, 광원을 도광판의 적어도 일측면에 배치함으로써 도광판에서의 굴절 및 반사를 이용하여 광원으로부터 출사되는 빛을 간접적으로 액정패널에 공급하는 방식이다.
여기서, 백라이트 유닛의 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)나 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp:EEFL)와 같은 형광램프가 많이 사용되어 왔으나, 최근 액정표시장치의 박형화, 경량화 추세에 따라 소비전력, 무게, 휘도 등에서 장점을 가지는 발광 다이오드(Light Emitting Diode:LED)가 형광램프를 대체해 가고 있다.
도 1은 종래 측면형 방식의 백라이트 유닛을 포함한 액정표시장치모듈의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치모듈(1)은, 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성되는 액정패널(10)과 이의 후방에 위치하는 백라이트 유닛(20), 그리고 이들을 모듈화하기 위한 탑커버(40)와 서포트메인(30) 그리고 커버버툼(50)을 포함한다.
상기 제1 및 제2기판(12, 14)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 제1 및 제2편광판(19a, 19b)이 각각 부착된다.
백라이트 유닛(20)은 LED 어셈블리(29)와, 커버버툼(50) 상에 안착되는 반사판(25)과, 반사판(25) 상부에 위치하는 도광판(23)과 그리고 도광판(23)의 상부로 개재되는 다수의 광학시트들(21)을 포함한다.
상기 LED 어셈블리(29)는 다수의 LED(29a) 각각이 인쇄회로기판(29b)에 장착됨으로써 이루어진다.
이러한 LED 어셈블리(29)의 다수의 LED(29a) 각각은 도광판(23)의 입광부와 마주보도록 배치되는데, 이때 다수의 LED(29a)와 도광판(23)의 입광부 사이에는 이격간격(A)이 존재한다
상기 이격간격(A)은 도광판(23)이 열에 의해 팽창하여 LED 어셈블리(29) 방향으로 늘어날 경우에도 도광판(23)의 입광부가 다수의 LED(29a) 각각과 접촉되지 않도록 하는, 다수의 LED(29a) 각각을 보호하기 위해 필요한 간격이다.
이러한 이격간격(A)은 다수의 LED(29a)를 도광판(23)으로부터 보호하기 위해 필요한 간격이지만, 이격간격(A)이 커질수록 다수의 LED(29a) 각각으로부터 출사되는 빛에서 도광판(23)의 입광부로 입사되지 못하고 손실되는 빛이 많아지기 때문에 통상 약 0.5mm의 이격간격(A)이 적용되고 있다.
그러나, 이와 같이 이격간격(A)을 설정하였음에도 불구하고, 외부 충격이나 내부 회로 부품, 일예로 다수의 LED(29a)에 의한 발열에 의해 이격간격(A)이 유지되지 못함으로써 도광판(23)을 통해 다수의 LED(29a)에 외력이 가해져 점등 불량과 같은 치명적인 불량을 야기시키는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 도광판과 다수의 LED 간의 이격간격을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 액정표시장치를 제공하는데 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 액정표시장치는 도광판과, 다수의 LED가 인쇄회로기판에 장착된 상태로, 상기 도광판의 일 측면과 마주대하도록 위치되는 LED 어셈블리와, 상기 다수의 LED로부터 출사된 빛을 한 방향으로 집광시키는 LED 하우징과, 상기 도광판의 상부에 개재되는 다수의 광학시트들을 포함하는 백라이트 유닛과; 상기 백라이트 유닛의 상부에 위치되는 액정패널을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 복수의 결합홀을 구비하고, 상기 LED 하우징은 바 형상으로 상기 도광판 배면의 일 가장자리에 위치되는 플레이트부와, 상기 플레이트부 전면에서부터 상기 액정패널을 향하는 방향으로 돌출 형성되어 상기 인쇄회로기판의 전면과 상기 도광판의 입광부 사이에 위치되는 복수의 지지부와, 상기 지지부의 일 외측면에서 돌출 형성되어 상기 복수의 결합홀 각각에 삽입 체결되는 복수의 돌기를 포함한다.
상기 복수의 지지부와 돌기는 상기 다수의 LED를 사이에 두고 상기 플레이트부의 양 끝단에 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.
또는 상기 복수의 지지부와 돌기는 상기 플레이트부의 길이방향의 중앙영역에 일정간격 이격된 상태로 적어도 두 개 이상 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 도광판의 배면에 위치되는 반사판을 더 포함하고, 상기 LED 하우징과 상기 반사판은 동일 평면 상에 위치되는 것을 특징으로 한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치에 따르면, 다수의 LED로부터 출사된 빛을 가이드하면서 다수의 LED와 도광판 사이의 이격간격을 유지시키는 역할을 수행하는 LED 하우징을 적용함으로써 다수의 LED와 도광판 사이에 이격간격을 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.
이에 따라, 외부의 충격에 의해 도광판이 유동되거나 또는 내부의 열에 의해 도광판이 팽창하여 LED 어셈블리 방향으로 늘어날 경우에도 다수의 LED 각각과 도광판은 접촉하지 않게 되므로 다수의 LED 각각을 도광판으로부터 보호할 수 있게 된다.
도 1은 종래 측면형 방식의 백라이트 유닛을 포함한 액정표시장치모듈의 단면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈에 대한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈에 대한 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징을 보여주는 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징이 결합된 모습을 보여주는 평면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징을 보여주는 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈에 대한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈에 대한 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 액정표시장치모듈(100)은 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120), 그리고 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 모듈화하기 위한 서포트메인(130)과 탑커버(140) 및 커버버툼(150)을 포함한다.
액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층(190)을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제1 및 제2기판(112, 114)으로 구성된다.
여기서 제1기판(112)과 제2기판(114) 각각의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 제1 및 제2편광판(119a, 119b)이 구비된다.
또한, 이 같은 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프케리어패키지(Tape Carrier Package:TCP) 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(117)이 연결되어 모듈화 과정에서 서포트메인(130)의 측면 내지는 커버버툼(150) 배면으로 적절하게 젖혀 밀착된다.
이에 상술한 구조의 액정패널(110)은, 상기 인쇄회로기판(117)을 통해 전달되는 게이트 구동회로의 온 또는 오프 신호에 의해 각 게이트 배선(미도시) 별로 선택된 박막트랜지스터(미도시)가 온(on) 되면 데이터 구동회로의 신호전압이 데이터 배선(미도시)을 통해서 해당 화소전극(미도시)으로 전달되고, 이에 따른 화소전극(미도시)과 공통전극(미도시) 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.
이러한 액정패널(110)의 배면에는, 투과율의 차이를 화상으로 표시할 수 있도록 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 커버버툼(150)의 적어도 일 내측면을 따라 배치되는 광원과, 커버버툼(150) 상에 안착되며 동일 평면 상에 위치되는 반사판(125) 및 LED 하우징(160)과, 이러한 LED 하우징(160)과 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123)과, 그리고 이의 상부로 개재되는 다수의 광학시트들(121)을 포함한다.
상기 광원으로는 LED(129a)를 사용하는데, 다수의 LED(129a) 각각이 일정간격 이격되어 인쇄회로기판(Printed Circuit Board:PCB)(129b)에 장착됨으로써 LED 어셈블리(129)를 이룬다.
여기서 상기 인쇄회로기판(129b)은 방열기능을 구비한 메탈코어인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board)에 해당되는데, 이러한 인쇄회로기판(129b)에는 LED 하우징(160)과 결합하기 위한 다수의 결합홀(128)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 LED 어셈블리(129)는 접착 등의 방법으로 위치가 고정되어 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 광이 도광판(123)의 입광부와 대면되도록 한다.
이러한 LED 어셈블리(129)의 하측 커버버툼(150) 상에는 LED 하우징(160)이 구비되는데, 상기 LED 하우징(160)은 도광판(123)의 배면 일부를 두르며 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛을 한 방향으로 가이드할 뿐만 아니라 다수의 LED(129a)와 도광판(123) 사이의 이격거리를 일정하게 유지시켜주는 역할을 하는 것을 특징으로 한다.
이를 위한 LED 하우징(160)은 액정패널(110)을 향하는 방향으로 돌출 형성된 다수의 지지부(162)와, 이러한 다수의 지지부(162) 각각으로부터 LED 어셈블리(129)를 향하는 방향으로 돌출 형성되어 인쇄회로기판(129b)에 형성된 다수의 홀(128)에 삽입되기 위한 다수의 돌기(164)를 포함한다. 이에 대해서는 차후에 상세히 설명한다.
이에 따라, LED 어셈블리(129)의 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 빛은 LED 하우징(160)에 의해 가이드된 빛과 함께 도광판(123)에서의 굴절 및 반사를 이용하여 간접적으로 액정패널(110)에 공급된다.
반사판(125)은 도광판(123)의 배면에 위치되어 도광판(123)의 배면을 통과한 빛을 액정패널(110)쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다. 여기서, 반사판(125)은 LED 하우징(160)이 커버버툼(150)의 일 가장자리를 따라 배치될 수 있도록 길이방향과 수직인 수직방향의 길이가 종래보다 짧은 길이로 형성된다.
이에 따라, 도광판(123)의 배면을 통과한 빛은 반사판(125)과 LED 하우징(160)을 통해 액정패널(110)쪽으로 반사된다.
도광판(123)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 입광부를 통해 입사된 빛을 도광하여 보다 고품질의 면광원으로 구현하여 이러한 면광원을 액정패널(110)로 공급하는 역할을 한다.
이러한 도광판(123)의 배면에는 빛을 가이드하기 위한 패턴이 형성될 수 있는데, 상기 패턴은 인쇄방식 또는 사출방식을 통해 음각 또는 양각의 형태로 형성될 수 있으며, 원형의 패턴(circular pattern), 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있다.
이와 같은 도광판(123)은 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate: PMMA) 또는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 폴리스틸렌(polystyren: PS)이 혼합된 폴리메타크릴스틸렌(polymethacrylstyrene: MS) 수지로 이루어질 수 있다.
이러한 도광판(123)의 상부에 개재되는 다수의 광학시트들(121)은 도광판(123)에 의해 면광원으로 변환된 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사되도록 한다.
이러한 다수의 광학시트들(121)은, 일예로 광을 확산시키는 확산시트와, 광을 집광시키는 프리즘시트 그리고 프리즘시트를 보호하고 광을 확산시키는 보조역할을 하는 보호시트로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같은, 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 서포트메인(130)과 탑커버(140) 그리고 커버버툼(150)을 통해 모듈화된다.
상기 탑커버(140)는 액정패널(110)의 전면 가장자리와 서포트메인(130)의 측면 일부를 덮도록 단면이 ㄱ형태로 절곡된 사각테 형상으로 전면이 개구되어 액정패널(110)에서 구현되는 화상이 표시될 수 있도록 한다.
서포트메인(130)은 사각테 형상으로, 액정패널(110)의 배면 가장자리를 지지하면서 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 구분하고, 백라이트 유닛(120)이 안착된 커버버툼(150)과 액정패널(110)의 가장자리를 둘러 감싼다.
그리고, 백라이트 유닛(120)이 안착되어 액정표시장치모듈(100) 전체 기구물의 기초가 되는 커버버툼(150)은 사각판 형상으로, 이의 일 내측면을 따라 LED 어셈블리(129)가 배치된다.
이에 따라 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 가장자리가 사각테 형상의 서포트메인(130)으로 둘려진 상태로 액정패널(110) 상면 가장자리를 두르는 탑커버(140) 그리고 백라이트 유닛(120) 배면을 덮는 커버버툼(150)이 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(130)을 매개로 일체화되어 모듈화된다.
이와 같이 모듈화됨에 따라 백라이트 유닛(120)의 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛은 도광판(123)의 내부로 입사된 후, 그 내부에서 액정패널(110)을 향해 굴절되며, 반사판(125)과 LED 하우징(160)에 의해 반사된 빛과 함께 다수의 광학시트들(121)을 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(110)로 공급된다.
여기서, 탑커버(140)는 케이스탑 또는 탑 케이스라 일컬어지기도 하고, 서포트메인(130)은 가이드패널 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 하며, 커버버툼(150)은 버텀커버라 일컬어지기도 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 LED 하우징과 이에 결합되는 LED 어셈블리를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징을 보여주는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징이 결합된 모습을 보여주는 평면도로, 도 2 및 도 3을 참조한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, LED 어셈블리(129)는 다수의 LED(129a)가 인쇄회로기판(129b)에 장착된 상태로, 이때 인쇄회로기판(129b)에는 길이방향을 따라 LED 하우징(160)에 형성된 다수의 돌기(164) 각각에 대응되는 다수의 결합홀(128)이 형성되어 있다.
즉, 다수의 결합홀(128)은 LED 하우징(160)에 형성된 다수의 돌기(164)의 개수 및 위치에 대응되어 형성된다.
이러한 다수의 결합홀(128)은, 도면에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(129b)의 전면에서부터 배면까지 관통하는 홀이거나, 또는 LED 하우징(160)에 형성된 돌기(164)가 삽입 체결될 수 있도록 인쇄회로기판(129b)의 전면에서부터 일정 깊이 파인 홈일 수 있다.
한편 도면에 도시하지는 않았지만, 인쇄회로기판(129b)은 배면에서 전면방향으로 베이스층과, 절연층과, 회로패턴층 및 보호층이 순차적으로 형성되어 이루어진다.
여기서, 베이스층은 열전도율이 좋은 아연, 알류미늄 등의 금속으로 만들어져 다수의 LED(129a) 각각으로부터 발생되는 열이 효과적으로 방출되도록 하고, 절연층은 베이스층과 회로패턴층 간의 전기 연결을 차단하는 역할을 한다. 그리고, 회로패턴층은 구리와 같은 전도성 물질로 신호 배선이 형성된 층으로 이러한 신호 배선은 다수의 LED(129a) 각각에 형성된 전극리드와 접촉되어 외부 전원으로부터 공급되는 전기적 신호를 다수의 LED(129a)로 인가하는 역할을 한다. 또한, 보호층은 감광성 에폭시 또는 포토솔더레지스트(Photo Solder Resist:PSR)를 이용하여 형성됨으로써 회로패턴층을 보호하고, 변색을 방지하는 역할을 수행한다.
이에 따라 인쇄회로기판(129b)에 형성된 다수의 결합홀(128)은, 특히 회로패턴층에 형성된 신호 배선을 피해 형성되며, 신호 배선 간에 상호 간섭이 생기지 않는 위치에 형성됨이 바람직하다.
이러한 LED 어셈블리(129)는 커버버툼(도 2 및 도 3의 150)의 적어도 일 내측면을 따라 위치된다.
한편 LED 하우징(160)은, 바 형상의 플레이트부(161)와, 플레이트부(161)의 전면에 다수의 지지부(162)와, 다수의 지지부(162) 각각의 일 외측면에서 돌출된 다수의 돌기(164)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이를 통해 LED 하우징(160)은 단면이 ㄴ형상을 가지며 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛을 한 방향으로 집광시키는 역할을 할뿐만 아니라 다수의 LED(129a)와 도광판(123) 사이의 이격거리가 일정하게 유지될 수 있도록 한다.
여기서, 플레이트부(161)는 커버버툼(도 2 및 도 3의 150) 상의 일 가장자리를 따라 배치되어 LED 어셈블리(129)의 하측, 보다 정확하게는 다수의 LED(129a)의 하측을 두르며 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛을 한 방향으로 집광시킨다.
다수의 지지부(162)는 LED 하우징(160)의 전면으로부터 액정패널(도 2 및 도 3의 110)을 향하는 방향으로 돌출 형성된 사각기둥 형상으로, 다수의 LED(129a)와 인접하는 LED 하우징(160)의 일 가장자리를 따라 일정간격 이격된 상태로 형성되어 다수의 LED(129a) 사이에 위치된다.
이에 따라 각 지지부(162)는 인쇄회로기판(129b)의 전면과 도광판(123)의 입광부 사이에 위치될 수 있도록 다수의 LED(129a)와 도광판(123) 사이 이격간격에 해당되는 두께(L1)로 형성됨으로써 다수의 LED(129a)와 도광판(123) 사이 이격간격을 일정하게 유지하고 도광판(123)으로부터 다수의 LED(129a)를 보호하는 역할을 한다.
이러한 각 지지부(162)의 길이(L2)는 다수의 LED(129b) 간의 이격간격에 따라 달라질 수 있는데, 다수의 LED(129b) 간의 이격간격보다 작고, 다수의 LED(129b) 각각으로부터 출사되는 빛의 출사각에 영향을 주지 않는 범위에서 형성됨이 바람직하다. 또한, 각 지지부(162)의 높이(H)는 인쇄회로기판(129b)의 길이방향과 수직한 너비방향의 길이 범위 내에서 형성됨이 바람직하다.
각 돌기(164)는 다수의 지지부(162) 각각의 일 외측면에서 LED 어셈블리(129)를 향하는 방향으로 돌출되어 형성된 것으로, 인쇄회로기판(129b)에 형성된 다수의 결합홀(128) 각각에 삽입되어 체결됨으로써 인쇄회로기판(129b)에 LED 하우징(160)을 결합 고정시키는 역할을 수행한다. 이를 통해 LED 하우징(160)과 인쇄회로기판(129b)은 서로 결속되어 유동되지 않게 된다.
이러한 각 돌기(164)는 원통형상을 가지는 것으로 도시하였지만, 이에 한정되지 않고, 사각 형상 또는 이 외의 다양한 형상을 가질 수 있다.
이와 같은 다수의 지지부(162)와 돌기(164)를 구비하는 LED 하우징(160)은 특정 형상을 성형하는데 이용되는 사출성형(injection molding)에 의해 제작될 수 있다.
이에 따라, 커버버툼(도 2 및 도 3의 150)의 일 내측면을 따라 LED 어셈블리(129)가 배치된 후, LED 하우징(160)이 커버버툼(도 2 및 도 3의 150)의 일 내측면을 향하는 방향으로 이동하며 LED 하우징(160)에 형성된 다수의 돌기(164)가 LED 어셈블리(129)의 인쇄회로기판(129b)에 형성된 다수의 결합홀(128)에 삽입 체결되며, 인쇄회로기판(129b)에 LED 하우징(160)이 결합 고정된다.
이와 같이 LED 하우징(160)의 플레이트부(161)의 전면에 다수의 지지부(162)와 돌기(164)를 형성하여 인쇄회로기판(129b)과 LED 하우징(160)을 서로 결속할 수 있음은 물론 외부 충격이나 내부 회로 부품, 일예로 다수의 LED(129a)로부터 열이 발생되어도 다수의 LED(129a)와 도광판(123) 사이의 이격간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
한편, 이상에서는 LED 하우징에 형성된 다수의 지지부(다수의 돌기 포함)가 LED 하우징의 길이방향을 따라 형성되는 것을 일 실시예로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 다양하게 형성될 수 있다.
이하에서는 이를 도면을 참고하여 설명한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리와 LED 하우징을 보여주는 사시도로, 도 2 내지 도 5를 참조한다.
우선 도 6a에 도시된 바와 같이, LED 하우징(260)의 플레이트부(261)에 형성되는 지지부(262)와 돌기(264)는 플레이트부(261)의 양 끝단 가장자리에 각각 구비될 수 있다. 이에 따라, 플레이트부(261)의 양 끝단에 형성된 지지부(262)의 사이에 다수의 LED(129a)가 위치하게 된다.
또는 도 6b에 도시된 바와 같이, LED 하우징(260)의 플레이트부(261)에 형성되는 지지부(262)와 돌기(264)는 플레이트부(261)의 길이방향의 중앙 영역에 적어도 2개 이상 구비될 수 있다. 이에 따라, 다수의 LED(129a) 중 중앙의 LED의 양측에 각각 지지부(262)가 위치하게 된다.
이와 같이 다수의 지지부(262)와 돌기(264)를 플레이트부(261)의 일부분에만 형성하여 적은 개수로 다수의 LED(129a)와 도광판(도 2 및 도 3의 123) 사이의 이격거리를 일정하게 유지할 수 있다. 이를 통해 부품 비용을 절감할 수 있게 된다.
한편 도시된 바에 한정되지 않고, 돌기(264)를 포함한 지지부(262)는 플레이트부(261)의 양 끝단 가장자리와 길이방향의 중앙 영역에 함께 구비될 수 있다. 이를 통해 부품의 개수를 줄여 부품 비용을 절감함과 동시에 보다 확실하게 도광판(도 2 및 도 3의 123)과 다수의 LED(129a) 간의 이격간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
100: 액정표시장치모듈 110: 액정패널
120: 백라이트 유닛 121: 다수의 광학시트들
123: 도광판 125: 반사판
129: LED 어셈블리 128: 결합홀
160, 260: LED 하우징(161, 261: 플레이트부, 162, 262: 지지부, 164, 264: 돌기)

Claims (4)

  1. 도광판과, 다수의 LED가 인쇄회로기판에 장착된 상태로, 상기 도광판의 일 측면과 마주대하도록 위치되는 LED 어셈블리와, 상기 다수의 LED로부터 출사된 빛을 한 방향으로 집광시키는 LED 하우징과, 상기 도광판의 상부에 개재되는 다수의 광학시트들을 포함하는 백라이트 유닛과;
    상기 백라이트 유닛의 상부에 위치되는 액정패널을 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은 복수의 결합홀을 구비하고,
    상기 LED 하우징은 바 형상으로 상기 도광판 배면의 일 가장자리에 위치되는 플레이트부와, 상기 플레이트부 전면에서부터 상기 액정패널을 향하는 방향으로 돌출 형성되어 상기 인쇄회로기판의 전면과 상기 도광판의 입광부 사이에 위치되는 복수의 지지부와, 상기 지지부의 일 외측면에서 돌출 형성되어 상기 복수의 결합홀 각각에 삽입 체결되는 복수의 돌기를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 지지부와 돌기는 상기 다수의 LED를 사이에 두고 상기 플레이트부의 양 끝단에 각각 형성되는 액정표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 지지부와 돌기는 상기 플레이트부의 길이방향의 중앙영역에 일정간격 이격된 상태로 적어도 두 개 이상 형성되는 액정표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 도광판의 배면에 위치되는 반사판을 더 포함하고,
    상기 LED 하우징과 상기 반사판은 동일 평면 상에 위치되는 액정표시장치.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150007836A (ko) * 2013-07-12 2015-01-21 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR20150039376A (ko) * 2013-10-02 2015-04-10 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치
KR20150058595A (ko) * 2013-11-18 2015-05-29 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈
KR20160002569A (ko) * 2014-06-30 2016-01-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US9529143B2 (en) 2014-03-24 2016-12-27 Samsung Display Co., Ltd. Backlight assembly having support frame
US9927569B2 (en) 2014-12-10 2018-03-27 Samsung Display Co., Ltd. Display device
CN115390314A (zh) * 2022-09-16 2022-11-25 合肥京东方瑞晟科技有限公司 背光模组、显示模组以及显示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008171719A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Minebea Co Ltd 面状照明装置
JP2011129508A (ja) * 2009-12-16 2011-06-30 Samsung Electronics Co Ltd バックライトユニット及びこれを有するディスプレイ装置｛ｂａｃｋｌｉｇｈｔｕｎｉｔａｎｄｄｉｓｐｌａｙａｐｐａｒａｔｕｓｈａｖｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝
KR20110118389A (ko) * 2010-04-23 2011-10-31 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008171719A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Minebea Co Ltd 面状照明装置
JP2011129508A (ja) * 2009-12-16 2011-06-30 Samsung Electronics Co Ltd バックライトユニット及びこれを有するディスプレイ装置｛ｂａｃｋｌｉｇｈｔｕｎｉｔａｎｄｄｉｓｐｌａｙａｐｐａｒａｔｕｓｈａｖｉｎｇｔｈｅｓａｍｅ｝
KR20110118389A (ko) * 2010-04-23 2011-10-31 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150007836A (ko) * 2013-07-12 2015-01-21 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR20150039376A (ko) * 2013-10-02 2015-04-10 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치
KR20150058595A (ko) * 2013-11-18 2015-05-29 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시모듈
US9529143B2 (en) 2014-03-24 2016-12-27 Samsung Display Co., Ltd. Backlight assembly having support frame
KR20160002569A (ko) * 2014-06-30 2016-01-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US9927569B2 (en) 2014-12-10 2018-03-27 Samsung Display Co., Ltd. Display device
CN115390314A (zh) * 2022-09-16 2022-11-25 合肥京东方瑞晟科技有限公司 背光模组、显示模组以及显示装置
CN115390314B (zh) * 2022-09-16 2024-06-07 合肥京东方瑞晟科技有限公司 背光模组、显示模组以及显示装置

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