KR20150111024A - 백라이트 어셈블리 - Google Patents

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KR20150111024A
KR20150111024A KR1020140034253A KR20140034253A KR20150111024A KR 20150111024 A KR20150111024 A KR 20150111024A KR 1020140034253 A KR1020140034253 A KR 1020140034253A KR 20140034253 A KR20140034253 A KR 20140034253A KR 20150111024 A KR20150111024 A KR 20150111024A
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support frame
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storage container
circuit board
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KR1020140034253A
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이루리
김용휘
이동현
하승화
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삼성디스플레이 주식회사
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    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
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Abstract

백라이트 어셈블리가 제공된다.
일례로, 백라이트 어셈블리는 수납 용기; 상기 수납 용기의 일측변을 따라 배치된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임 내에 수용되며, 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 일면에 돌출되도록 설치된 복수의 광원을 포함하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 지지 프레임은 바닥부, 상기 바닥부로부터 상측으로 연장되어 형성된 측벽부, 상기 측벽부로부터 내측으로 연장된 커버부, 상기 커버부의 단부에서 상기 바닥부 방향으로 절곡되어 연장된 갭 유지부, 및 상기 바닥부와 상기 측벽부의 경계에서 상기 측벽부의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성되며 그 저면이 상기 바닥부의 상면으로부터 연장되어 있는 삽입홈을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 부분적으로 상기 삽입홈에 끼워져 상기 바닥부의 상면 상에 배치되고, 상기 복수의 광원은 상기 측벽부, 상기 커버부 및 상기 갭 유지부에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치된다.

Description

백라이트 어셈블리{Backlight assembly}
본 발명은 백라이트 어셈블리에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 두 개의 유리판 사이에 액정을 주입해 상하 유리판 전극에 전원을 인가하여 각 화소에 액정 분자배열이 변화함으로써 영상을 표시하는 장치이다. 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube; CRT), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel; PDP) 등과는 달리 액정 표시 장치에 의한 표시는 그 자체가 비발광성이기 때문에 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 이러한 단점을 보완하여 어두운 곳에서의 사용이 가능하게 할 목적으로 표시 패널에 균일하게 광을 조사하는 백라이트 어셈블리를 장착한다.
백라이트 어셈블리는 광원의 위치에 따라 에지형(edge-illumination type)과 직하형(direct-illumination type)으로 구분된다. 이 중, 상기 에지형 백라이트 어셈블리의 경우 인쇄회로기판에 실장된 광원으로부터 출사된 광을 가이드하여 상기 표시 패널로 제공하기 위한 도광판이 필요하다.
한편, 도광판은 광원의 구동시 발생하는 열에 의해 광원 방향으로 팽창할 수 있다. 팽창된 도광판은 광원을 파손시키거나 인쇄회로기판으로부터 분리시킬 수 있다. 또한, 광원으로부터 발생하는 열은 광원 자체를 열화시킬 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광원의 파손 및 분리를 방지할 수 있으며 광원의 방열 성능을 향상시킬 수 있는 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 수납 용기; 상기 수납 용기의 일측변을 따라 배치된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임 내에 수용되며, 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 일면에 돌출되도록 설치된 복수의 광원을 포함하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 지지 프레임은 바닥부, 상기 바닥부로부터 상측으로 연장되어 형성된 측벽부, 상기 측벽부로부터 내측으로 연장된 커버부, 상기 커버부의 단부에서 상기 바닥부 방향으로 절곡되어 연장된 갭 유지부, 및 상기 바닥부와 상기 측벽부의 경계에서 상기 측벽부의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성되며 그 저면이 상기 바닥부의 상면으로부터 연장되어 있는 삽입홈을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 부분적으로 상기 삽입홈에 끼워져 상기 바닥부의 상면 상에 배치되고, 상기 복수의 광원은 상기 측벽부, 상기 커버부 및 상기 갭 유지부에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치된다.
상기 복수의 광원은 측방향 지향성을 가질 수 있다.
또한, 백라이트 어셈블리는 상기 수납 용기 상에 배치되되, 측면이 상기 갭 유지부를 사이에 두고 상기 복수의 광원과 마주하도록 배치된 도광판을 더 포함할 수 있다.
상기 도광판의 일측은 상기 바닥부와 상기 인쇄회로기판과 오버랩할 수 있다.
상기 각 광원은 광원 소자와, 상기 광원 소자를 매립시키는 지지부를 포함하며, 상기 지지부의 일부는 상기 갭 유지부와 중첩할 수 있다.
상기 지지 프레임은 일체로 형성될 수 있다.
상기 측벽부는 상기 바닥부와 연결되는 제1 측벽부와, 상기 제1 측벽부와 분할되며 상기 커버부와 연결되는 제2 측벽부를 포함하고, 상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부는 체결 부재에 의해 결합할 수 있다.
상기 수납 용기는 바닥과 측벽을 포함하며, 상기 바닥부는 상기 측벽과 가까우며 제1 두께를 가지는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 수납 용기의 내측으로 연장되며 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 연장부를 포함하며, 상기 인쇄회로기판은 상기 베이스부의 상면에 배치되는 백라이트 어셈블리.
상기 지지 프레임은 금속 재질로 형성될 수 있다.
상기 수납 용기, 상시 지지 프레임, 상기 인쇄회로기판 각각은 곡면 디스플레이에 적용되도록 곡률을 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 수납 용기; 상기 수납 용기의 일측변을 따라 배치된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임 내에 수용되며, 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 일면에 돌출되도록 설치된 복수의 광원을 포함하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 지지 프레임은 바닥부, 상기 바닥부로부터 상측으로 연장되어 형성된 측벽부, 상기 측벽부로부터 내측으로 연장된 커버부, 및 상기 바닥부와 상기 측벽부의 경계에서 상기 측벽부의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성되며 그 저면이 상기 바닥부의 상면으로부터 연장되어 있는 삽입홈을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 부분적으로 상기 삽입홈에 끼워져 상기 바닥부의 상면 상에 배치되고, 상기 복수의 광원은 상기 측벽부 및 상기 커버부에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치된다.
상기 복수의 광원은 측방향 지향성을 가질 수 있다.
또한, 백라이트 어셈블리는 상기 수납 용기 상에 배치되되, 측면이 상기 복수의 광원과 이격되며 마주하도록 배치되어 상기 복수의 광원과의 사이에 갭을 형성하는 도광판을 더 포함할 수 있다.
상기 커버부는 상기 측벽부의 상부에서 상기 수납 용기의 내측으로 상기 갭 부분까지 연장되어 상기 도광판의 측면에 접촉할 수 있다.
상기 도광판의 일측은 상기 바닥부와 상기 인쇄회로기판과 오버랩할 수 있다.
상기 각 광원은 광원 소자와, 상기 광원 소자를 매립시키는 지지부를 포함하며, 상기 지지부의 상면은 상기 도광판의 상면보다 낮은 위치에 위치할 수 있다.
상기 측벽부와 상기 커버부는 서로 분할되며, 체결 부재에 의해 결합할 수 있다.
상기 수납 용기는 바닥과 측벽을 포함하며, 상기 바닥부는 상기 측벽과 가까우며 제1 두께를 가지는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 수납 용기의 내측으로 연장되며 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 연장부를 포함하며, 상기 인쇄회로기판은 상기 베이스부의 상면에 배치될 수 있다.
상기 지지 프레임은 금속 재질로 형성될 수 있다.
상기 수납 용기, 상시 지지 프레임, 상기 인쇄회로기판은 곡면 디스플레이에 적용되도록 곡률을 가질 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
즉, 백라이트 어셈블리는 광원 모듈을 수납하여 지지하는 지지 프레임의 갭 유지부를 통해 광원과 도광판 사이의 갭을 유지시킴으로써, 광원으로부터 발생하는 열에 의해 도광판이 팽창되는 것을 최소화시킬 수 있다. 이에 따라, 팽창되는 도광판에 의해 광원이 손상되고 인쇄회로기판으로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 백라이트 어셈블리는 인쇄회로기판 중 광원을 중심으로 지지 프레임의 측벽부로 돌출된 부분이 끼워질 수 있도록 측벽부에 삽입홈을 형성함으로써, 광원을 지지 프레임의 측벽부에 접촉시킬 수 있다. 이에 따라, 광원으로부터 발생하는 열이 새지 않고 지지 프레임으로 방출되어 광원의 방열 성능이 향상될 수 있다. 따라서, 광원의 열화가 줄어들 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 'A-A' 선의 단면도이다.
도 3은 도 2의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 2의 광원 모듈의 구체적인 구조를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 2의 광원 모듈과 지지 프레임의 조립 방법을 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 5의 조립 방법에 의한 광원 모듈과 지지 프레임의 결합 구조를 보여주는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 중 도 1의 'A-A' 선과 대응되는 부분을 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 7의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치 중 도 1의 'A-A' 선과 대응되는 부분을 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 9의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이다.
도 11은 도 9의 광원 모듈의 구체적인 구조를 보여주는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치의 모식 사시도이다.
도 13은 도 12의 표시 장치에 적용되는 광원 모듈의 사시도이다.
도 14는 도 12의 표시 장치에 적용되는 또다른 광원 모듈의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 'A-A' 선의 단면도이고, 도 3은 도 2의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 2의 광원 모듈의 구체적인 구조를 보여주는 단면도이고, 도 5는 도 2의 광원 모듈과 지지 프레임의 조립 방법을 보여주는 사시도이고, 도 6은 도 5의 조립 방법에 의한 광원 모듈과 지지 프레임의 결합 구조를 보여주는 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(50)는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10)의 하부에 배치된 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.
표시 패널(10)은 상호 대향하는 상부 표시판(12) 및 하부 표시판(11)을 포함할 수 있다. 상부 표시판(12)과 하부 표시판(11)은 실링재(미도시)에 의해 결합할 수 있다. 상부 표시판(12)과 하부 표시판(11) 사이에는 액정층(미도시)이 개재될 수 있다. 상부 표시판(12)과 하부 표시판(11)의 외측에는 편광 시트(미도시)가 부착될 수 있다.
하부 표시판(11)에는 복수의 화소 전극, 이를 구동하기 위한 배선들, 및 스위칭 소자가 형성될 수 있다. 또한, 공통 전극이 상부 표시판(12) 또는 하부 표시판(11)에 구비되어, 액정층에 전계를 인가할 수 있다. 상부 표시판(12) 또는 하부 표시판(11)에는 컬러 필터와 블랙 매트릭스가 형성될 수 있다.
백라이트 어셈블리(20)는 하부 수납 용기(100), 지지 프레임(200), 광원 모듈(300), 도광판(400), 반사 시트(500) 및 광학 시트(600)를 포함할 수 있다.
하부 수납 용기(100)는 바닥(110)과 측벽(120)을 포함하며, 내부에 광원 지지 프레임(200), 광원 모듈(300), 도광판(400), 반사 시트(500) 및 광학 시트(600) 등을 수납한다. 하부 수납 용기(100)는 바텀 샤시일 수 있다. 하부 수납 용기(100)는 바닥(110)의 일측부에 지지 프레임(200)이 배치되는 함몰부(100a)를 포함할 수 있다.
지지 프레임(200)은 하부 수납 용기(100)의 일측변, 예를 들어 장변을 따라 배치되며, 광원 모듈(300)을 수납하도록 제1 수납 공간(200a)과 제2 수납 공간(200b)을 포함한다. 지지 프레임(200)은 금속 재질로 일체로 형성될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 바닥부(210), 측벽부(220), 커버부(230) 및 갭 유지부(240)를 포함할 수 있다.
바닥부(210)는 하부 수납 용기(100)의 바닥(110) 상에 배치된다. 바닥부(210)는 하부 수납 용기(100)의 측벽(120)과 가까우며 제1 두께(T1)를 가지는 베이스부(211)와, 베이스부(211)로부터 하부 수납 용기(100)의 내측으로 연장되며 제1 두께(T1)보다 두꺼운 제2 두께(T2)를 가지는 연장부(212)를 포함할 수 있다. 바닥부(210)는 아래에서 설명되는 광원 모듈(300)의 인쇄회로기판(310)으로부터 발생하는 열을 방출시킬 수 있다.
측벽부(220)는 바닥부(210), 구체적으로 베이스부(211)의 일측변으로부터 상측으로 연장되어 형성된다. 한편, 측벽부(220) 및 바닥부(210)에 의해 둘러싸인 공간인 제1 수납 공간(200a)이 형성될 수 있다. 바닥부(210)와 측벽부(220)의 경계에는 삽입홈(221)이 측벽부(220)의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성된다. 삽입홈(221)의 저면은 바닥부(210)의 상면으로부터 연장된다. 삽입홈(221)에는 아래에서 설명하는 광원 모듈(300)의 인쇄회로기판(310)의 일부분이 끼워진다.
커버부(230)는 측벽부(220)로부터 내측으로 연장되어 형성된다. 구체적으로, 커버부(230)는 측벽부(220)의 상부에서 하부 수납 용기(100)의 내측으로 복수의 광원(320)과 도광판(400) 사이의 갭 부분까지 이르도록 연장되며, 바닥부(210)와 평행하다. 커버부(230)는 아래에서 설명되는 광원 모듈(300)의 광원(320)을 커버할 수 있다.
갭 유지부(240)는 커버부(230)의 단부에서 바닥부(210) 방향으로 절곡되어 연장되며, 측벽부(220)와 평행하고 바닥부(210)로부터 이격된다. 갭 유지부(240)는 복수의 광원(320)과 도광판(400) 사이의 갭을 유지시키는 역할을 하여, 도광판(400)이 광원(320)으로부터 발생하는 열에 의해 팽창되는 것을 최소화시켜 광원(320)이 팽창되는 도광판(400)에 의해 파손되거나 인쇄회로기판(310)으로부터 분리되는 것이 방지할 수 있다. 한편, 제1 수납 공간(200a)의 상부에는 측벽부(220), 커버부(230) 및 갭 유지부(240))에 의해 둘러싸인 공간인 제2 수납 공간(200b)이 형성될 수 있다.
광원 모듈(300)은 지지 프레임(200)에 수납되며, 표시 패널(10)에 빛을 제공한다. 광원 모듈(300)은 인쇄회로기판(310)과, 인쇄회로기판(310) 상에 실장되는 복수의 광원(320)을 포함한다.
인쇄회로기판(310)은 지지 프레임(200)의 제1 수납 공간(200a)에 수납되어 바닥부(210)의 상면, 구체적으로 베이스부(211)의 상면에 배치된다. 이때, 인쇄회로기판(310)의 일부는 측벽부(220)에 형성된 삽입홈(221)에 끼워져, 지지 프레임(200)에 견고하게 고정될 수 있다.
인쇄회로기판(310)은 복수의 광원(320)이 실장되는 공간을 제공하며, 복수의 광원(320)을 구동시키는 전원을 복수의 광원(330)에 제공하는 경로를 위한 배선층(미도시)을 포함한다. 인쇄회로기판(310)은 하부 수납 용기(100)의 일측변을 따라 연장되는 바(bar) 타입일 수 있다.
복수의 광원(320)은 인쇄회로기판(310) 상에 하부 수납 용기(100)의 일측변을 따라 서로 이격되게 배치되며, 지지 프레임(200)의 제2 수납 공간(200b)에 수납된다.
각 광원(320)은 측방향 지향성을 가질 수 있으며 발광 다이오드(light emitting diode, LED)와 같은 광원 소자(321)와, 광원 소자(321)를 지지하는 지지부(322)를 포함할 수 있다. 광원 소자(321)는 지지부(322)에 매립될 수 있으며, 이 경우 지지부(322)의 일면으로부터 광이 출사되어 도광판(400)으로 입사될 수 있다. 지지부(322)는 광원(320)이 제2 수납 공간(200b)에 수납되어 갭 유지부(240)에 의해 지지되도록 갭 유지부(240)와 중첩할 수 있도록 인쇄회로기판(310)의 상면으로부터 제1 길이(L1)를 가질 수 있다. 이 경우, 지지부(322)의 상면은 도광판(400)의 상면보다 높은 위치에 위치할 수 있다.
한편, 각 광원(320)은 인쇄회로기판(310)으로의 용이한 실장을 위해 인쇄회로기판(310)의 외주변과 일치되게 실장되지 않으며 외주변으로부터 내측으로 소정 거리(S)로 이격되게 실장된다. 이에 따라, 평면 상 광원(320)을 중심으로 인쇄회로기판(310)이 지지 프레임(200)의 측벽부(220) 방향으로 소정 거리(S)만큼 돌출된다. 광원 소자(321)로부터 발생하는 열을 방출하기 위해서는 광원(320), 구체적으로 광원(320)이 금속 재질로 형성된 지지 프레임(200)의 측벽부(220)에 접촉해야 한다. 이를 위해, 측벽부(220)에 형성된 삽입홈(221)에 평면상 인쇄회로기판(310) 중 광원(320)을 중심으로 지지 프레임(200)의 측벽부(220)로 돌출된 부분이 끼워질 수 있도록, 삽입홈(221)이 소정 거리(S)와 같거나 큰 깊이(D)를 가질 수 있다.
이하, 상술한 지지 프레임(200)과 광원 모듈(300)의 예시적인 조립 방법을 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 광원 모듈(300)을 슬라이딩 방식을 통해 지지 프레임(200)의 내부에 삽입시킨다. 즉, 인쇄회로기판(310)을 제1 수납 공간(200a)에 삽입시키고, 복수의 광원(320)을 제2 수납 공간(200b)에 삽입시킨다. 이때, 인쇄회로기판(310)은 삽입홈(도 6의 221)에 의해 가이드되어 제1 수납 공간(200a)에 삽입될 수 있으며, 복수의 광원(320)은 갭 유지부(240)에 의해 가이드되어 제2 수납 공간(200a)에 삽입될 수 있다. 한편, 복수의 광원(320)이 인쇄회로기판(310) 상에 실장되는 공정에서 소정 각도로 기울어져 실장된 일부 광원들(320)은 상기 삽입 공정에서 갭 유지부(240)에 의해 보정될 수 있다.
그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 광원 모듈(300)이 지지 프레임(200)의 내부에 삽입된 다음에는 체결 수단(SC), 예를 들어 스크류를 이용하여 광원 모듈(300)을 지지 프레임(200)에 고정시킨다. 예를 들어, 체결 수단(SC)을 인쇄회로기판(310)과 베이스부(211)에 체결한다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 도광판(400)은 하부 수납 용기(100)의 바닥(110) 상에 배치되되, 측면이 지지 프레임(200)의 갭 유지부(240)를 사이에 두고 복수의 광원(320)과 마주하도록 배치된다. 도광판(400)은 광원(320)으로부터 발생되는 광이 입사되는 입광면(또는 측면)(400a)과, 입사된 광의 진행 방향을 변경하여 표시 패널(10) 방향으로 광을 출사하는 출광면(또는 상면)(400b)을 포함한다. 즉, 도광판(400)은 복수의 광원(320)으로부터 공급된 광을 표시 패널(10) 측으로 가이드한다.
도광판(400)은 사각 플레이트 형상으로 이루어질 수 있으며, 광을 굴절시키는 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예에서 상기 투명한 물질은 폴리카보네이트(polycarbonate)나 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate) 등의 투명한 고분자 수지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 도광판(400)은 강성(rigid) 물질로 이루어질 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 가요성 물질로 이루어질 수도 있다. 도광판(400)은 직육면체의 플레이트 형상을 가질 수 있다. 본 명세서에서는 직육면체의 플레이트 형상을 가지는 도광판(400)을 중심으로 서술하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 다양한 형상을 가지는 도광판(400)이 적용될 수 있음은 물론이다.
도광판(400)의 입광면(400a)이 위치하는 일측은 인쇄회로기판(310)과 지지 프레임(200)의 바닥부(210)와 오버랩될 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(310) 상에는 도광판(400)의 입광면(400a)이 위치하는 일측 일부분이 배치될 수 있다.
반사 시트(500)는 도광판(400)의 하부와 하부 수납 용기(100)의 바닥(110) 사이, 도광판(400)의 하부와 인쇄회로기판(310) 사이, 및 도광판(400)의 하부와 지지 프레임(200)의 연장부(212) 사이에 배치될 수 있다. 반사 시트(500)는 복수의 광원(320)에서 발생된 광 중에서 도광판(400)으로 인가되지 않고 누설된 광을 표시 패널(10) 측으로 반사시킨다.
광학 시트(600)는 도광판(400)의 상부에 배치되어 도광판(400)을 통해 공급되는 광을 변조하는 구조물이다. 광학 시트(600)로는 프리즘 시트, 확산 시트, 마이크로 렌즈 시트, 렌티큘러 시트, 위상차 보상 시트, 반사 편광 시트 등이 적용될 수 있다.
표시 패널(10)은 중간 수납 용기(30)에 수납될 수 있다. 중간 수납 용기(30)는 몰드 프레임 또는 미들 몰드일 수 있다. 중간 수납 용기(30)는 하부 수납 용기(100)에 체결되어 고정될 수 있다. 광학 시트(600)는 하부 수납 용기(100) 또는 중간 수납 용기(30)에 수납될 수 있다. 도면에서는 중간 수납 용기(30)가 사각 틀 형상으로 형성된 경우가 예시되어 있지만, 중간 수납 용기는 바 타입으로 2개가 제공되어, 표시 장치(50)의 장변 또는 단변에 배치될 수도 있다.
표시 패널(10)의 상부에는 상부 수납 용기(40)가 배치될 수 있다. 상부 수납 용기(40)는 탑 샤시 또는 베젤일 수 있다. 상부 수납 용기(40)는 개방창을 포함하며, 표시 패널(10)의 테두리를 덮어 보호한다. 상부 수납 용기(40)는 하부 수납 용기(100)와 결합할 수 있다.
상술한 것처럼, 백라이트 어셈블리(20)는 광원 모듈(300)을 수납하여 지지하는 지지 프레임(200)의 갭 유지부(240)를 통해 광원(320)과 도광판(400) 사이의 갭을 유지시킴으로써, 광원(320)으로부터 발생하는 열에 의해 도광판(400)이 팽창되는 것을 최소화시킬 수 있다. 이에 따라, 팽창되는 도광판(400)에 의해 광원(320)이 손상되고 인쇄회로기판(310)으로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 백라이트 어셈블리(20)는 평면상 인쇄회로기판(310) 중 광원(320)을 중심으로 지지 프레임(200)의 측벽부(220)로 돌출된 부분이 끼워질 수 있도록 측벽부(220)에 삽입홈(221)을 형성함으로써, 광원(320)을 지지 프레임(200)의 측벽부(220)에 접촉시킬 수 있다. 이에 따라, 광원(320)으로부터 발생하는 열이 새지 않고 지지 프레임(200)으로 방출되어 광원(320)의 방열 성능이 향상될 수 있다. 따라서, 광원(320)의 열화가 줄어들 수 있다.
다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 중 도 1의 'A-A' 선과 대응되는 부분을 보여주는 단면도이고, 도 8은 도 7의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 도 1의 표시 장치(50)와 비교하여 지지 프레임(1200)만 상이하다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서는 지지 프레임(1200)에 대해서만 설명하기로 한다.
지지 프레임(1200)은 도 1의 지지 프레임(200)이 일체로 형성된 것과 다르게 분할된 구조를 가진다. 즉, 지지 프레임(1200)은 바닥부(210), 분할된 측벽부(1220), 커버부(230) 및 갭 유지부(240)를 포함한다. 또한, 지지 프레임(1200)은 결합 부재(1250)를 더 포함할 수 있다.
분할된 측벽부(1220)는 도 3에서 일체로 형성된 측벽부(220)를 분할한 구조로서, 바닥부(210)의 베이스부(211)와 연결된 제1 측벽부(1220a)와 커버부(230)와 연결된 제2 측벽부(1220b)를 포함한다. 제1 측벽부(1220a)에는 인쇄회로기판(310)의 일부가 끼워질 수 있도록 삽입홈(1221)이 형성된다. 또한, 제1 측벽부(1220a)의 외측에는 하부 수납 용기(100)가 끼워질 수 있는 결합홈(1222)이 형성될 수 있다. 바닥부(210)와 제1 측벽부(1220a)에 의해 제1 수납 공간(1200a)이 형성될 수 있으며, 제2 측벽부(1220b)와 커버부(230) 및 갭 유지부(240)에 의해 제2 수납 공간 공간(1200b)이 형성될 수 있다.
결합 부재(1250)는 제1 측벽부(1220a)와 제2 측벽부(1220b)를 결합시키는 역할을 하며, 예를 들어 스크류일 수 있다.
위와 같은 분할된 측벽부(1220)를 포함하는 지지 프레임(1200)과 광원 모듈(300)의 조립은 제1 측벽부(1220a)와 바닥부(210)에 의해 형성된 제1 수납 공간(1200a)에 광원 모듈(300)을 배치하고, 제2 측벽부(1220b)를 제1 측벽부(1220a)에 배치한 후 결합부재(1250)를 통해 제2 측벽부(1220b)와 제1 측벽부(1220a)를 결합시킴으로써 이루어질 수 있다. 이러한 조립 방법은 지지 프레임(1200)과 광원 모듈(300)의 조립을 슬라이딩 방식보다 용이하게 할 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치 중 도 1의 'A-A' 선과 대응되는 부분을 보여주는 단면도이고, 도 10은 도 9의 지지 프레임의 구체적인 구조를 보여주는 사시도이고, 도 11은 도 9의 광원 모듈의 구체적인 구조를 보여주는 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치는 도 1의 표시 장치(50)와 비교하여 지지 프레임(2200)과 광원 모듈(2300)만 상이하다. 이에 따라, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치에서는 지지 프레임(2200) 및 광원(2300)에 대해서만 설명하기로 한다.
지지 프레임(2200)은 도 1의 지지 프레임(200)이 일체로 형성된 것과 다르게 분할된 구조를 가지며, 도 1의 지지 프레임(200)의 갭 유지부(240)가 생략된다. 즉, 지지 프레임(2200)은 바닥부(210)와, 분할된 측벽부(2220) 및 커버부(2230)를 포함한다. 또한, 지지 프레임(2200)은 결합 부재(2250)를 더 포함할 수 있다.
분할된 측벽부(2220)와 커버부(2230)는 도 3에서 일체로 형성된 측벽부(220)와 커버부(230)를 분할한 구조이다.
측벽부(2220)는 도 3의 측벽부(220)와 유사하다. 다만, 측벽부(2220)는 도 3의 측벽부(220)의 길이보다 짧은 길이를 가진다. 이는 아래에서 설명되는 광원 소자(321)를 지지하는 지지부(2322)의 길이(L2)가 도 4에서 광원 소자(321)를 지지하는 지지부(322)의 길이(L1)보다 짧아짐에 따른 것이다. 측벽부(2220)에는 인쇄회로기판(310)의 일부가 끼워질 수 있도록 삽입홈(2221)이 형성된다. 또한, 측벽부(2220)의 외측에는 하부 수납 용기(100)가 끼워질 수 있는 결합홈(2222)이 형성될 수 있다. 바닥부(210)와 측벽부(2220)에 의해 제1 수납 공간(2200a)이 형성될 수 있다.
커버부(2230)는 도 3의 커버부(230)와 유사하다. 다만 커버부(2230)는 측벽부(2220)의 길이가 짧아짐에 따라 도광판(400)의 일측면, 즉 입광면(400a)과 접촉한다. 이에 따라, 커버부(2230)는 광원(2320)과 도광판(400) 사이의 갭을 유지시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 커버부(2230)는 도 3에서 지지 프레임(200)의 갭 유지부(240)의 역할을 할 수 있다. 한편, 측벽부(2220)와 커버부(2230)에 의해 둘러싸인 공간인 제2 수납 공간(2200b)이 형성될 수 있다. 제2 수납 공간(2200b)에는 복수의 광원(2320)이 배치된다.
광원 모듈(2300)은 도 3의 광원 모듈(300)과 유사하다. 다만, 광원 모듈(2300)의 광원(2320)에 포함된 지지부(2322)가 도 3의 광원 모듈(300)의 광원(320)에 포함된 지지부(322)의 길이(L1) 보다 짧은 길이(L2)를 가진다. 즉, 지지부(2322)의 상면이 도광판(400)의 상면보다 낮은 높이에 있을 수 있다. 이로 인해, 상기 설명된 커버부(2230)가 도광판(400)의 입광면((400a)에 일부 접촉할 수 있다.
결합 부재(2250)는 측벽부(2220)와 커버부(2230)를 결합시키는 역할을 하며, 예를 들어 스크류일 수 있다.
위와 같은 분할된 측벽부(2220)와 커버부(2230)를 포함하는 지지 프레임(2200)과 광원 모듈(2300)의 조립은 측벽부(2220)와 바닥부(210)에 의해 형성된 제1 수납 공간(2200a)에 광원 모듈(300)을 배치하고, 커버부(2230)를 측벽부(2220)에 배치한 후 결합부재(2250)를 통해 커버부(2230)와 측벽부(2220)를 결합시킴으로써 이루어질 수 있다. 이러한 조립 방법은 지지 프레임(2200)과 광원 모듈(2300)의 조립을 슬라이딩 방식보다 용이하게 할 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다.
도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치의 모식 사시도이고, 도 13은 도 12의 표시 장치에 적용되는 광원 모듈의 사시도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치(50a)는 도 1의 표시 장치(50)와 달리 전체적으로 곡률이 있는 곡면 표시 장치이다. 이 경우, 표시 장치(50a)의 세부 구성인 표시 패널(10a), 백라이트 어셈블리, 중간 수납 용기 및 상부 수납 용기(40a)가 도 1의 표시 장치(50)의 세부 구성인 표시 패널(10), 백라이트 어셈블리(20), 중간 수납 용기(30) 및 상부 수납 용기(40a)와 동일한 배치를 가지나, 전체적으로 곡률을 따르도록 형성된다.
예를 들어, 도 13을 참조하면, 백라이트 어셈블리의 구성인 광원 모듈(3300)은 곡률을 가지는 인쇄회로기판(3310)을 포함하며, 곡률을 가지는 인쇄회로기판(3310)에 복수의 광원(320)이 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 광원 모듈(3300)에 따라 광원 모듈(330)이 수납되어 지지되는 지지 프레임도 곡률을 가지는 형상을 가질 수 있다.
이와 같은 광원 모듈(3300)은 표시 장치(50a)의 장변측에 배치될 수 있으며, 이로 인해 소비 전류를 줄이면서 표시 장치(50a)의 휘도를 향상시킬 수 있다.
또한, 인쇄회로기판(3310)이 하부 수납 용기(도 1의 100 참조)의 바닥(도 1의 110 참조)에 배치되는 경우, 인쇄회로기판이 하부 수납 용기의 측벽에 배치되는 경우에 비해 곡면 표시 장치에 적용시키기 위한 인쇄회로기판의 제조가 비용면에서 더 유리하며 인쇄회로기판에 복수의 광원을 배치시키기 더 용이하다.
도 14를 참조하면, 하부 수납 용기의 측벽에 배치되는 인쇄회로기판(3310c)을 곡면 표시 장치에 적용시키기 위해서는 인쇄회로기판(3310c)의 장변 자체를 곡률을 가지도록 형성해야 하므로 인쇄회로기판(3310)의 형성시 버려지는 재료(C)가 많음을 알 수 있다. 또한, 복수의 광원(320c)을 인쇄회로기판(3310c)의 곡률을 따라 배치시키기 어려움을 알 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 패널
20: 백라이트 어셈블리
30: 중간 수납 용기
40: 상부 수납 용기
50: 표시 장치
100: 하부 수납 용기
200, 1200, 2200: 지지 프레임
300, 2300, 3300: 광원 모듈
400: 도광판
500: 반사시트
600: 광학 시트

Claims (20)

  1. 수납 용기;
    상기 수납 용기의 일측변을 따라 배치된 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임 내에 수용되며, 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 일면에 돌출되도록 설치된 복수의 광원을 포함하는 광원 모듈을 포함하되,
    상기 지지 프레임은 바닥부, 상기 바닥부로부터 상측으로 연장되어 형성된 측벽부, 상기 측벽부로부터 내측으로 연장된 커버부, 상기 커버부의 단부에서 상기 바닥부 방향으로 절곡되어 연장된 갭 유지부, 및 상기 바닥부와 상기 측벽부의 경계에서 상기 측벽부의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성되며 그 저면이 상기 바닥부의 상면으로부터 연장되어 있는 삽입홈을 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은 부분적으로 상기 삽입홈에 끼워져 상기 바닥부의 상면 상에 배치되고,
    상기 복수의 광원은 상기 측벽부, 상기 커버부 및 상기 갭 유지부에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되는 백라이트 어셈블리.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 광원은 측방향 지향성을 갖는 백라이트 어셈블리.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 수납 용기 상에 배치되되, 측면이 상기 갭 유지부를 사이에 두고 상기 복수의 광원과 마주하도록 배치된 도광판을 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 도광판의 일측은 상기 바닥부와 상기 인쇄회로기판과 오버랩하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 각 광원은 광원 소자와, 상기 광원 소자를 매립시키는 지지부를 포함하며,
    상기 지지부의 일부는 상기 갭 유지부와 중첩하는 백라이트 어셈블리.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 일체로 형성되는 백라이트 어셈블리.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 측벽부는 상기 바닥부와 연결되는 제1 측벽부와, 상기 제1 측벽부와 분할되며 상기 커버부와 연결되는 제2 측벽부를 포함하고,
    상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부는 체결 부재에 의해 결합하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 수납 용기는 바닥과 측벽을 포함하며,
    상기 바닥부는 상기 측벽과 가까우며 제1 두께를 가지는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 수납 용기의 내측으로 연장되며 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 연장부를 포함하며,
    상기 인쇄회로기판은 상기 베이스부의 상면에 배치되는 백라이트 어셈블리.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 금속 재질로 형성되는 백라이트 어셈블리.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 수납 용기, 상시 지지 프레임, 상기 인쇄회로기판 각각은 곡면 디스플레이에 적용되도록 곡률을 가지는 백라이트 어셈블리.
  11. 수납 용기;
    상기 수납 용기의 일측변을 따라 배치된 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임 내에 수용되며, 인쇄회로기판 및 상기 인쇄회로기판 일면에 돌출되도록 설치된 복수의 광원을 포함하는 광원 모듈을 포함하되,
    상기 지지 프레임은 바닥부, 상기 바닥부로부터 상측으로 연장되어 형성된 측벽부, 상기 측벽부로부터 내측으로 연장된 커버부, 및 상기 바닥부와 상기 측벽부의 경계에서 상기 측벽부의 내측벽으로부터 외측으로 만입하여 형성되며 그 저면이 상기 바닥부의 상면으로부터 연장되어 있는 삽입홈을 포함하고,
    상기 인쇄회로기판은 부분적으로 상기 삽입홈에 끼워져 상기 바닥부의 상면 상에 배치되고,
    상기 복수의 광원은 상기 측벽부 및 상기 커버부에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되는 백라이트 어셈블리.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 복수의 광원은 측방향 지향성을 갖는 백라이트 어셈블리.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 수납 용기 상에 배치되되, 측면이 상기 복수의 광원과 이격되며 마주하도록 배치되어 상기 복수의 광원과의 사이에 갭을 형성하는 도광판을 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 측벽부의 상부에서 상기 수납 용기의 내측으로 상기 갭 부분까지 연장되어 상기 도광판의 측면에 접촉하는 백라이트 어셈블리.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 도광판의 일측은 상기 바닥부와 상기 인쇄회로기판과 오버랩하는 백라이트 어셈블리.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 각 광원은 광원 소자와, 상기 광원 소자를 매립시키는 지지부를 포함하며,
    상기 지지부의 상면은 상기 도광판의 상면보다 낮은 위치에 위치하는 백라이트 어셈블리.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 측벽부와 상기 커버부는 서로 분할되며, 체결 부재에 의해 결합하는 백라이트 어셈블리.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 수납 용기는 바닥과 측벽을 포함하며,
    상기 바닥부는 상기 측벽과 가까우며 제1 두께를 가지는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 수납 용기의 내측으로 연장되며 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 연장부를 포함하며,
    상기 인쇄회로기판은 상기 베이스부의 상면에 배치되는 백라이트 어셈블리.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 금속 재질로 형성되는 백라이트 어셈블리.
  20. 제11 항에 있어서,
    상기 수납 용기, 상시 지지 프레임, 상기 인쇄회로기판은 곡면 디스플레이에 적용되도록 곡률을 가지는 백라이트 어셈블리.
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