KR20170015838A - 표시장치 - Google Patents

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KR20170015838A
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윤철호
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Abstract

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 광학시트의 가장자리의 2개 이상의 부분에 T자형 돌출부를 형성하고, 가이드 패널(Guide Panel)의 수평지지부의 대응 영역에 좌우 걸림부를 포함하는 수용부를 형성하여 광학시트의 T자형 돌출부를 안착시킴으로써, 광학시트가 3방향 모두로 이동이 제한되어 가이드 패널에 견고하게 고정될 수 있다.

Description

표시장치{Display Device}
본 발명은 표시장치, 더 구체적으로는 백라이트 유닛에 포함되는 광학시트를 견고하게 고정할 수 있는 구조의 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기전계발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Diode Display Device)와 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치 중 액정 표시장치(LCD)는 화소영역 각각을 온(on)/오프(off) 제어하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 그 사이에 형성되는 액정물질층을 포함하는 표시패널과, 박막 트랜지스터를 제어하기 위한 구동부와, 표시패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛(Back Light Unit; BLU) 등을 포함하여 구성되며, 화소 영역에 구비된 화소(Pixel; PXL) 전극 및 공통 전압(Vcom) 전극 사이에 인가되는 전계에 따라 액정층의 배열 상태가 조절되고 그에 따라 광의 투과도가 조절되어 화상이 표시되는 장치이다.
이러한 액정 표시장치의 경우에는 외부에서 광을 제공하는 백라이트 장치가 있어야 하며, 이러한 백라이트 유닛은 광원과, 도광판, 반사판, 상부 시트 등의 서브 유닛들을 포함할 수 있으며, 이러한 서브 유닛들을 장착하기 위한 지지구조로서의 1 이상의 프레임(Frame) 또는 샤시(Chassis)를 포함한다.
이러한 프레임 또는 샤시로는, 백라이트 유닛의 측면과 후면 일부를 지지하는 판상 부재인 커버 버텀(Cover Bottom)과, 커버 버텀과 관련하여 제공되어 백라이트 유닛 및 표시패널 사이를 지지하는 가이드 패널(Guide Panel) 또는 가이드 시트(Guide Sheet)등이 사용된다.
한편, 백라이트 유닛에 포함되는 광학시트는 도광판 상부에 배치되지만, 도광판과 접착되지 않을 수 있어서 유동성이 있으므로 프레임 등의 표시장치 지지구조 중 일부에 지지되어 고정될 필요가 있다.
이와 같이, 백라이트 유닛을 구성하는 광학시트를 고정하기 위하여 여러 방안들이 개발되고 있지만, 구조가 복잡해지거나, 일정 방향으로는 지지력을 가지지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 점에 착안한 것으로서, 표시장치의 백라이트 유닛 중 광학시트를 모든 방향에서 견고하게 지지하면서도 기존의 표시장치 구성부품들의 구조 변경을 최소화하기 위하여 제안된다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 백라이트 유닛의 광학시트를 견고하게 고정하기 위한 지지구조를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 광학시트의 2개 이상의 부분에 T자형 돌출부를 형성하고, 가이드 패널(Guide Panel)의 수평지지부의 대응 영역에 좌우 걸림부를 포함하는 수용부를 형성함으로써, 백라이트 유닛의 광학시트를 가이드 패널에 견고하게 고정할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 광학시트 중 확산시트(Diffuser Sheet; DS)에 2 이상의 T자형 돌출부를 형성하고, 광학시트 중 집광시트(Prism Sheet; PS)에는 일자형 돌출부를 형성하며, 가이드 패널의 수평지지면 상에는 상기 T자형 돌출부를 수용하는 단일 단차형 수용부를 형성하고 그 수용부 내에 상기 T자형 돌출부를 수용시킴으로써, 백라이트 유닛의 광학시트를 가이드 패널에 견고하게 고정할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 광학시트에 형성된 2 이상의 T자형 돌출부를 가이드 패널에 대응 형성된 수용부 내에 안착하고 그 상부에 폼패드를 부착하여 고정영역을 구성하되, 고정영역에 따라서 수용부의 깊이를 달리하여 1 이상의 고정영역에서는 상부의 폼패드가 T자형 돌출부 상단과 비접착되도록 함으로써 도광판 또는 그 상부에 배치된 광학시트의 열변형 시에도 광학시트의 변형을 방지하도록 하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 광학시트에 형성된 2 이상의 T자형 돌출부와 가이드 패널에 대응 형성된 수용부의 폭을 최적화함으로써, 광학시트의 열팽창 및 열수축에 따른 형상 변경에 적절히 대응할 수 있도록 하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 광원과, 상기 광원으로부터의 광을 전달하는 도광판과, 상기 도광판 상부에 배치되되 가장자리의 2 이상의 영역에 구비된 T자형 돌출부를 포함하는 광학시트를 포함하는 백라이트 유닛과; 상기 광학시트의 T자형 돌출부를 수용하며 양측의 걸림부가 있는 수용부를 수평지지면 상에 포함하는 가이드 패널과; 상기 광학시트의 T자형 돌출부가 상기 가이드 패널의 대응하는 수용부에 안착된 고정영역의 상부에 부착되는 폼패드와; 상기 가이드 패널과 고정되는 플레이트 버텀; 및 상기 가이드 패널의 수평 지지면에 안착되는 표시패널을 포함하는 표시장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 백라이트 유닛의 광학시트를 표시장치의 지지구조에 견고하게 고정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 광학시트에 형성된 2 이상의 T자형 돌출부를 가이드 패널에 대응 형성된 수용부 내에 안착하고 그 상부에 폼패드를 부착하여 고정영역을 구성하되, 고정영역에 따라서 수용부의 깊이를 달리하여 1 이상의 고정영역에서는 상부의 폼패드가 T자형 돌출부 상단과 비접착되도록 함으로써 도광판 또는 그 상부에 배치된 광학시트의 열변형 시에도 광학시트의 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 광학시트에 형성된 2 이상의 T자형 돌출부와 가이드 패널에 대응 형성된 수용부의 폭을 최적화함으로써, 광학시트의 열팽창 및 열수축에 따른 형상 변경에 적절히 대응할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 일반적인 형태의 액정 표시장치의 단면을 도시한다.
도 2는 광학시트의 고정을 위한 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 3은 도 2에 의한 광학시트 고정방식이 사용된 표시장치의 측단면도이다.
도 4는 광학시트 고정을 위한 다른 구조의 예를 도시한다.
도 5는 도 4에 의한 광학시트 고정방식이 사용된 표시장치의 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 표시장치의 분해사시도로서, T자형 돌출부가 형성된 광학시트와, T자형 돌출부를 안착하기 위한 수용부가 형성된 가이드 패널을 도시한다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 표시장치의 분해사시도로서, 가이드 패널에 형성된 수용부를 이중 단차형으로 형성한 실시예이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 평면도로서, T자형 돌출부와 수용부의 크기 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트의 평면도로서, 4개의 고정영역이 형성된 예를 도시한다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트와 가이드 패널의 고정영역 중 제1고정영역(a)과 제2고정영역(b)에서의 수용부의 깊이(d1', d1")와 T자형 돌출부의 두께(d3) 사이의 관계를 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 일반적인 구조의 액정 표시장치의 측단면도를 도시한다.
도 1과 같이, 본 발명이 적용될 수 있는 표시장치는 액정 표시패널 등의 표시패널(140)과 그 하부에 배치되어 표시패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛(120)을 포함하며, 백라이트 유닛(120)을 지지하고 표시장치의 후면 전체에 걸쳐 연장되는 금속 또는 플라스틱 재질의 커버 버텀(Cover Bottom) 또는 플레이트 버텀(Plate Bottom; 110)을 포함한다.
또한, 플레이트 버텀(110)과 고정되어 백라이트 유닛(120)과 표시패널(140)을 연결하는 구조인 플라스틱 재질의 가이드 패널(Guide Panel; 140)이 추가로 구비될 수 있다. 가이드 패널(130)의 수평 연장부의 상면 일부에는 양면 테이프(미도시)가 부착되고 그 상부에 표시패널(140)이 배치됨으로써 표시패널이 고정 장착될 수 있다.
또한, 표시장치에는 최외곽에 배치된 플레이트 버텀(110)의 측면부를 덮어서 표시패널의 전면 일부까지 절곡 연장되어 표시패널의 전면 가장자리를 보호하는 케이스 탑(Case Top; 150)이 추가로 포함될 수 있다.
이러한 케이스 탑(150)은 플레이트 버텀(110)의 측면부을 둘러싸서 표시패널(140)의 전방부 일부 영역까지 확장됨으로써 표시패널을 보호함과 동시에 플레이트 버텀의 후방에 배치될 수 있는 표시장치 구동을 위한 인쇄회로기판(미도시)과 표시패널을 연결하기 위한 연결 회로인 칩-온-필름(Chip-On-Film; COF) 회로부를 보호하는 기능 등을 수행한다.
표시패널(140)은 액정 표시패널인 경우에는 다시 다수의 게이트 라인과 데이터 라인 및 그 교차 영역에 정의되는 픽셀(Pixel)과, 각 픽셀에서의 광투과도를 조절하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 그 사이에 형성되는 액정물질층을 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명이 적용될 수 있는 표시패널은 이러한 액정표시패널에 한정되는 것은 아니며, 플라즈마 디스플레이 등과 같은 표시장치는 물론이고, 후면에서 백라이트 유닛에 의한 광을 제공받아 영상을 표시하는 모든 형태의 표시패널을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예가 적용될 수 있는 액정 표시 장치에 사용되는 백라이트 유닛(120)은 LED 등의 광원과 광원을 고정하기 위한 홀더 및 광원 구동 회로 등을 포함하는 광원 모듈(미도시)과, 광을 패널 영역 전체로 확산시키기 위한 도광판(Light Guide Plate; 122) 또는 확산판과, 빛을 표시패널 방향으로 반사하기 위한 반사판(124)과, 광원의 On/Off 등을 제어하기 회로인 LED 연성회로와, 도광판 상부에 배치되어 휘도 향상, 광의 확산 및 보호 등의 용도로 배치되는 1 이상의 광학시트(126) 등과 같은 서브 유닛들을 포함할 수 있다.
이러한 백라이트 유닛(120) 중 광학시트(126)는 도광판(122) 상부에 배치되며 도광판(122)와 접착되는 구조는 아닐 수 있다.
설사, 광학시트(126)가 도광판(122) 상면에 접착된다 하더라도 표시장치를 노트북, TV 등의 최종 전자제품인 세트 장치에 장착하기 위하여 운송 또는 테스트하는 과정 등에서 외부 충격이 가해질 수 있고, 이러한 경우 광학시트(126)의 위치가 변동될 수 있다.
광학시트(126)는 후술할 바와 같이, 도광판으로부터의 광을 집광, 확산하는 기능을 하기 때문에, 광학시트의 위치가 변경되는 경우 표시영상의 열화를 일으킬 수 있다.
따라서, 광학시트를 단순히 도광판의 상부에 안착하는 것 이외에, 표시장치의 나머지 고정 지지구조물에 고정함으로써, 광학시트의 위치 변화를 방지할 필요가 있다.
이를 위하여 다양한 방식의 광학시트 구조가 제안되고 있으며, 도 2는 그 중 일 예를 도시한다.
도 2는 광학시트의 고정을 위한 구조의 일 실시예를 도시하며, 도 3은 도 2에 의한 광학시트 고정방식이 사용된 표시장치의 측단면도이다
도 2 및 도 3에 도시된 광학시트 고정구조에 의하면, 광학시트(226)의 가장자리 일부에는 외부로 돌출된 장방형 돌출부(227)를 가지며, 가이드 패널(230)에는 광학시트의 장방형 돌출부(227)를 수용하기 위한 안착홈(232)이 형성되어 있다.
이러한 구조에 의하면, 광학시트(226)의 장방형 돌출부(227)를 가이드 패널(232)의 안착홈(232)에 안착시킨 다음, 그 상부에 일종의 단면 접착테이프인 폼패드(272)를 부착하여 광학시트를 가이트 패널에 고정하게 된다.
그러나, 이러한 도 2 및 도 3에 의한 광학시트 고정방식에서는, 폼패드(270) 하면의 접착면에 광학시트의 장방형 돌출부(227)의 상면이 접착되는 구조로서 아래와 같은 단점을 가진다.
첫번째 단점은 표시장치의 운송 또는 테스트 과정에서 발생하는 것으로서, 비록 광학시트의 장방형 돌출부(227)가 폼패드(270)의 하면에 접착 고정되기는 하지만, 표시장치의 운동 또는 테스트 과정에서 강한 외부 충격을 받게 되면 폼패드와의 접착이 떨어질 수 있으며, 폼패드와의 접촉이 해제된 광학시트는 도 2에서의 X방향으로 유동할 위험이 있게 된다.
두번째 단점은 표시장치의 사용과정에서 발생하는 것으로서, 표시장치의 사용시 도광판 및 광학시트 등에는 백라이트 유닛의 광원으로부터의 열이 전달되며, 그에 따라 도광판 및 광학시트가 열에 의한 팽창 및 수축이 반복되게 된다.
그러나, 도 2 및 도 3과 같은 구조에서는 광학시트가 폼패드와 가이드 패널에 접착 고정되기 때문에 표시장치의 사용 과정에서 X방향으로의 열변형이 일어나는 경우 그러한 열변형을 수용할 수 없게 되어, 결과적으로 광학시트가 휘는 등의 문제가 발생될 수 있다.
도 4는 광학시트의 고정을 위한 또다른 구조의 일 실시예를 도시하며, 도 5는 도 4에 의한 광학시트 고정방식이 사용된 표시장치의 측단면도이다
도 4는 도 2의 광학시트 고정 구조의 단점을 보완하기 위한 구조로서, 도 2와 마찬가지로 광학시트(426)의 가장자리 일부에는 외부로 일자형으로 돌출된 장방형 돌출부(427)를 가지는 점은 동일하지만, 가이드 패널(430)에 형성되는 안착부(440)가 이중 단차구조로 구성되고 광학시트를 가이드 패널에 고정하기 위하여 양면 테이프(460)를 사용하는 점에서 차이가 있다.
즉, 도 4의 광학시트 고정 구조에서는 가이드 패널(430)의 수평 지지면 상에 광학시트의 장방형 돌출부(427)를 수용하기 위한 안착부(440)가 형성되되, 안착부는 양면 테이프(460)가 부착되는 제1저면(442)과, 폼패드(470)의 저면이 안착되는 제2저면(444)를 포함하는 이중 단차 구조를 가진다.
이러한 구조에서는, 안착부(440)의 제1저면(442) 상에 양면 테이프(460)이 부착되고, 그 양면 테이프(460) 상부에 광학시트(426)의 장방형 돌출부(427)가 부착되어 고정된다.
그 상태에서, 폼패드(470)를 가이드패널의 제2저면(444) 상에 접착함으로써, 최종적으로 광학시트(426)를 가이드 패널과 고정시키게 된다.
도 4와 같은 광학시트 고정구조에서는, 광학시트의 장방형 돌출부(427)가 하부의 양면 테이프(460)을 통하여 가이드 패널에 접착, 고정되는 방식이므로, 도 2의 구조와 비교하여 광학시트와 가이드 패널의 결합력이 향상되어 진동 시험 또는 운송 과정에서의 충격이 있더라도 광학시트의 유동이 방지될 수 있다는 점에서 장점을 가진다.
그러나, 양면테이프(460)가 사용됨으로 인하여 아래와 같은 단점이 발생될 수 있다.
광학시트(426)의 장방형 돌출부(427)가 고정되는 제1저면의 넓이가 아주 작고, 따라서 양면 테이프(460)도 아주 작은 크기를 가진다.
한편, 양면 테이프(460)을 가이드 패널(430)의 제1저면(442)에 정확하게 부착하는 공정은 수작업으로 이루어지는데, 부착 공간이 작기 때문에 양면테이프의 정확한 부착이 어렵게 된다.
따라서, 양면테이프(460)를 가이드 패널(430)의 제1저면(442)에 부착하는 과정에서 불량이 생기고, 양면테이프(460)의 가장자리 일부가 도광판(422)의 가장자리 일부를 오버랩하는 경우가 발생한다.
도 5는 이러한 현상을 도시하는 것으로서, 양면테이프의 부착 불량으로 인하여, 양면테이프(460)의 가장자리 일부가 도광판(422)의 측면 일부와 오버랩되도록 부착될 수 있다.
이러한 경우, 도 5의 부분확대도에서 도시한 바와 같이, 양면테이프(460)과 도광판(422)의 오버랩 영역에서 광원의 광 중 일부가 누설되는 빛샘 현상 또는 빛튐 현상이 발생된다.
따라서, 광학시트의 장방형 돌출부(427)가 위치하는 표시장치 측면 일부 영역이 다른 영역보다 밝게 보이는 빛튐 현상이 발생되어 표시불량으로 귀결되는 문제가 있다.
이와 같이, 도 2 내지 도 5와 같은 광학시트 고정 구조에서는 광학시트의 유동가능성, 양면 테이프 부착 불량으로 인한 빛튐 불량 발생, 고정영역에서의광학시트 열팽창에 따른 변형을 수용하기 힘든 점 등의 단점이 존재하였다.
본 발명의 실시예는 이러한 점에 착안한 것으로서, 광학시트의 가장자리의 2개 이상의 부분에 T자형 돌출부를 형성하고, 가이드 패널(Guide Panel)의 수평지지부의 대응 영역에 좌우 걸림부를 포함하는 수용부를 형성하여 광학시트의 T자형 돌출부를 안착시키는 구조를 제안한다.
더 구체적으로, 광학시트의 T자형 돌출부를 수용하는 가이드 패널의 수용부를 구성함에 있어서, 단일 단차 구조로 형성하는 제1실시예와, 이중 단차 구조로 형성하는 제2실시예를 포함한다.
수용부를 단일 단차 구조로 형성하는 제1실시예에서는, 광학시트 중 확산시트(Diffuser Sheet; DS)에만 T자형 돌출부를 형성하고, 집광시트(Prism Sheet; PS)에는 일반적인 일자형 또는 장방형 돌출부를 형성하고, 가이드 패널의 수용부 내부 저면이 단차부가 없는 단일의 저면을 가지도록 하고, T자형 돌출부의 양측면을 상부에서 접착하는 폼패드를 이용한다.
또한, 수용부를 이중 단차 구조로 형성하는 제2실시예에서는, 광학시트의 T자형 돌출부와 가이드 패널의 수용부의 폭을 최적화하고, 광학시트의 T자형 돌출부와 가이드 패널의 수용부로 이루어지는 고정영역들 중 일부에서 가이드 패널의 수용부의 깊이를 달리 형성함으로써 광학시트의 3방향 고정을 유지하면서도, 열변형에 따른 형상 변화를 적절히 수용할 수 있도록 한다.
아래에서는 도 6 내지 도 12를 기초로, 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 표시장치의 분해사시도로서, T자형 돌출부가 형성된 광학시트와, T자형 돌출부를 안착하기 위한 수용부가 형성된 가이드 패널을 도시한다.
도 6에 의한 제1실시예에 의한 표시장치는 크게 표시장치의 측면 및 후면 지지구조를 형성하는 플레이트 버텀(510)과, 표시영역으로서의 표시패널(미도시)과, 플레이트 버텀 내면에 안착되어 표시패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛과, 플레이트 버텀에 고정되어 백라이트 유닛의 광학시트 및 표시패널을 안착하기 위한 수평지지면을 포함하는 가이드 패널(600)을 포함하여 구성된다.
백라이트 유닛은 다시 광원(미도시)과, 광원으로부터의 광을 전달하는 도광판(522)과, 도광판 배면에 배치되어 광을 표시패널측으로 반사하는 반사판(524)과, 도광판(522) 상부에 배치되되 가장자리의 2 이상의 영역에 T자형 돌출부(710)가 형성된 광학시트(700)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 백라이트 유닛 중 광원부는 광원 소자와, 그 광원 소자를 지지하고 광원 구동을 위한 LED 구동 회로가 포함된 긴 판상 구조의 광원 홀더를 포함할수 있으며, 광원 모듈의 광원소자는 발광 다이오드(LED) 또는 발광 다이오드 스트립 등이 사용될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니며, 표시패널에 필요한 광을 제공할 수 있는 한 모든 형태의 광원이 사용될 수 있을 것이다.
도광판(LGP; 522)은 일반적으로 플라스틱 시트로부터 다이 커팅되거나, 압출되거나, 사출 성형된 직사각형의 투명한 플라스틱(clear plastic) 시트로 형성될 수 있으며, 발광 다이오드 어레이 등과 같은 광원으로부터의 광은 도광판의 가장자리로 출사되어 도광판 내부에서 전반사되면서 표시패널의 배면을 가로질러 확산되며, 도광판의 평탄한 상면을 통해 출사되는 광이 표시패널의 백라이트로서 기능한다.
도광판(522)을 구성하는 재료로는, 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate:PMMA), MS(methlystylene)수지, 폴리스티렌(polystyrene:PS), 폴리프로필렌(Polypropylene:PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate:PET) 및 폴리카보네이트(polycarbonate:PC) 중 선택된 1종 이상의 광투광성 재료일 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다
반사판(524)은 도광판(522)의 배면에 위치하여, 도광판의 배면을 통과한 광을 표시패널(미도시) 쪽으로 반사시킴으로써 광의 휘도를 향상시키는 기능을 한다.
도광판(522) 상부의 광학시트(700)는 확산시트(Diffuser Sheet; S-Sheet)와 적어도 하나의 집광시트(Prism Sheet; P-sheet) 등을 포함할 수 있으며, 도광판을 통과한 빛을 확산 또는 집광하여 표시패널로 보다 균일한 면광원이 입사 되도록 하는 것이다.
이 때, 본 발명의 실시예에서 사용되는 광학 시트(700)에는 전술한 바와 같이 가이드 패널에 형성되는 수용부(610) 내에 수용되는 T자형 돌출부(710)가 2개 이상 영역에 형성되어 있다.
한편, 제1실시예에서의 광학시트(700)는 아래에서 설명할 바와 같이, 2개 이상의 개별 시트로 구성되어 있으며, 개별시트의 예로는 집광 기능을 하는 집광시트 또는 프리즘 시트(Prism Sheet; 730)와, 광을 확산시키는 확산시트(Diffuser Sheet; 720)를 포함하며, 확산시트(720)가 집광시트(730)의 하부에 배치되는 구조이다.
제1실시예에서는, 광학시트(700)를 구성하는 개별 시트 중에서 아래에 배치되는 확산시트(720)에만 T자형 돌출부(710)를 형성하고, 그 상부에 배치되는 집광시트(730)에는 T자형 돌출부의 중앙 영역에만 대응되는 장방형 또는 일자형 돌출부(732)를 형성하도록 한다.
T자형 돌출부(710)는 광학시트(700) 중 확산시트(720)의 한변에서 일정 거리만큼 돌출되어 형성되는 것으로서, T자형 돌출부(710)의 두께는 확산시트(720)의 두께와 동일하며, T자형 돌출부의 두께를 d2로 표시한다.
또한, 광학시트 중 확산시트(720)의 T자형 돌출부의 폭, 즉 돌출되어 좌우로 연장되는 귀부분의 폭을 T자형 돌출부의 폭 W2로 정의한다.
한편, 이러한 T자형 돌출부의 두께(d2)와 T자형 돌출부의 폭(W2)의 크기는 가이드 패널에 형성되는 수용부의 깊이(d1) 및 수용부의 폭(W2)과 일정한 관계를 가지며, 그에 대해서는 아래에서 도 10을 참고로 더 상세하게 설명한다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 의한 광학시트(700)는 2개 이상의 개별 시트로 구성되어 있으며, 개별시트의 예로는 집광 기능을 하는 집광시트 또는 프리즘 시트(Prism Sheet; PS)와, 광을 확산시키는 확산시트(Diffuser Sheet; DS)와, DBEF(dual brightness enhancement film)라 불리는 휘도 향상을 위한 반사형 편광필름 등 각종 기능성 시트 등이 포함될 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니다.
즉, 본 실시예에 의한 광학시트(700)는 집광시트(730), 확산시트(720) 및 반사형 편광필름 등의 2개 이상의 조합으로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 도광판측에서부터 확산 다운시트(Diffuser Down Sheet), 프리즘 다운 시트(Prism Down Sheet), 프리즘 업 시트(Prism Up Sheet) 로 구성될 수 있다.
통상적으로, 광학시트(700)를 구성하는 기능성 개별 시트 중에서 집광시트(730)는 투명필름 형태의 시트에 일정한 집광 패턴 등이 포함됨으로써, 입사되는 광을 일정한 방향으로 모아주는 집광 기능을 한다.
한편, 광을 확산시키는 확산시트(Diffuser Sheet; 720)는 입사되는 광을 여러 방향으로 확산시키는 기능을 하는 광학시트로서, 투명필름 형태의 시트에 일정한 확산패턴 또는 확산입자 등을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 반사형 편광필름은 여러 방향으로 진동하면서 입사되는 자연광중 한쪽 방향으로 진동하는 빛만 투과시키고 다른 방향으로 진동하는 빛은 반사하는 광학 필름으로서, DBEF(dual brightness enhancement film; DBEF)라 불리는 휘도 향상 필름을 포함하는 개념이다.
플레이트 버텀(510)은 본 실시예에 의한 표시장치의 후면 및 측면 외관 및 지지부를 구성하는 것으로서, 전체적으로 ㄱ자 형태로 절곡된 금속 또는 플라스틱 재질의 프레임 구조이다.
플레이트 버텀(510)의 내면 상에는 가이드 패널(600)의 하면이 안착되며, 그 사이에 양면 테이프 등이 배치되어 가이드 패널과 플레이트 버텀을 결합할 수 있다.
본 실시예에 의한 가이드 패널(600)는 전체적으로 ㄱ자 형태로 절곡된 플라스틱 재질의 프레임 구조로서, 플레이트 버텀(510)의 측벽 내면에 접촉되도록 수직방향으로 연장되는 측면부(640)와, 측면부와 일체로 수평방향으로 연장되는 수평지지부(630)를 포함한다.
가이드 패널(600)의 수평지지부(630)의 상면에는 광학시트(700)의 T자형 돌출부(710)를 수용하기 위한 수용부(610)가 형성되어 있다.
더 구체적으로, 수용부(610)는 일정 공간을 가지면서 음각형성된 요홈으로서 광학시트측에는 일정 폭의 개방부(611)와 개방부 양측에서 수용부 저면으로부터 돌출된 걸림부(612)가 형성된다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 사시도이다.
도 7을 참고로, 본 실시예에 의한 가이드 패널(600)의 세부 구성을 더 설명하면 다음과 같다.
가이드 패널(600)의 수평지지면(630) 상에 형성되는 수용부(610)는 단일의 단차를 가지는 T자형 요홈 구조로서, 수평지지면으로부터 수용부 깊이(d1)만큼 아래로 단차져서 형성되며, 수용부의 내부 저면은 T자형 단일면을 이룬다.
따라서, 수용부(610)의 개방부(611) 양측에 돌출형성되는 걸림부(612)의 상면은 수평지지면(630)과 동일 높이로 형성된다.
이러한 구조에 의하면, 광학시트(700)의 T자형 돌출부의 목부분이 수용부의 개방부(611)에 걸쳐지는 상태로 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널(600)의 수용부(610)에 안착되며, 이렇게 안착된 영역을 본 명세서에서는 광학시트의 고정영역으로 표현한다.
각각의 광학시트 고정영역에서는 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널(600)의 수용부(610)에 안착된 상태에서, 그 상부에 폼패드(800)가 장착된다.
폼패드(800)는 양측의 하면에만 접착면이 형성되는 일종의 한면 테이프 부재로서, 통상적인 테이프 부재보다는 두껍게 형성되어 일정한 충격을 흡수할 수 있는 패드 부재이다.
본 명세서에서 사용되는 폼패드(800)는 일면에 접착면을 형성하면서 일정한 두께를 가지고 광학시트 고정영역의 폼패드 안착면에 접착될 수 있는 모든 부재를 포함할 수 있다. 또한, 폼패드라는 용어에 한정되는 것은 아니며, 전술한 기능을 가지는 한, 접착테이프, 접착패드, 테이프 등 여하한 다른 표현이 사용될 수 있다.
이러한 폼패드(800)의 저면에는 일정 영역의 접착층(810)이 형성될 수 있으며, 이러한 접착층(810)은 폼패드의 양측 가장자리에만 형성될 수도 있고, 폼패드의 저면 전체에 배치될 수도 있다.
즉, 광학시트(710)의 T자형 돌출부(710)가 가이드 패널(600)의 수용부(610) 내에 안착된 이후에, 수용부(610)의 상부를 모두 커버하면서 폼패드(800)가 부착된다.
이 때, 폼패드(800)의 저면에 형성된 접착층(810)이 T자형 돌출부의 전체 또는 T자형 돌출부의 귀부분에만 접착될 수 있다.
이렇게 광학시트가 장착되면 T자형 돌출부가 가이드 패널의 수용부 내부에 수용되어 양방향 이동이 불가능하게 되기 때문에, 도 4 등에서의 양면 테이프 없이도 광학시트의 2차원 유동을 방지할 수 있게 된다.
또한, 수용부(610)에는 T자형 돌출부 상부에 접착되는 폼패드(800)를 추가로 접착시키는데, 폼패드(800)가 일정한 두께를 가지므로 광학시트의 Z방향 유동도 일정부분 방지된다.
또한, 본 실시예에 의하면, 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널의 수평지지면 상에 대응되는 형태로 형성되는 수용부 내에 안착된 이후에 폼패드를 부착할 수 있게 되므로, 오조립을 방지하고 조립성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에서는, 광학시트 중 하부에 배치되는 확산시트(720)에만 T자형 돌출부(710)를 형성하고, 확산시트 상부에 배치되는 집광시트(730)에는 귀부가 없는 일자형 또는 장방형 돌출부(732)를 형성할 수 있다.
이러한 구조에 의하면, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 가이드 패널(600)의 수용부(610)의 저면에는 확산시트(720)의 T자형 돌출부(710)가 안착되고, 그 상부에 집광시트(730)의 장방형 돌출부(732)가 안착되도록 적층된다.
이 상태에서 폼패드(800)를 부착하는데, 이 때 폼패드(800)의 첩착층(810)을 폼패드의 양측 가장자리 저면에만 배치할 수 있고, 따라서 폼패드의 접착층(810)은 확산시트(720)의 T자형 돌출부의 양측 귀부의 상면에만 접착될 수 있다.
이러한 구성을 가지는 경우, 도 7의 (b)의 부분 확대도에서 도시한 바와 같이, 확산시트와 집광시트 모두에 T자형 돌출부를 형성하는 경우에 비하여, 폼패드(800) 본체의 두께 Dp를 더 크게 할 수 있다는 장점이 있다.
폼패드 본체의 두께 Dp가 커지면 폼패드의 구조 강성이 증대되어 광학시트의 고정력이 증가될 뿐 아니라, Z 방향으로의 이동성이 감소되므로 결과적으로 광학시트의 Z방향 유동 방지에 더 유리하다.
일반적으로 외부의 충격 등이 있는 경우 광학시트 중에서 가장 하부에 배치되어 도광판과 접촉하는 확산시트의 유동 가능성이 가장 크며, 확산시트 상부에 배치되는 나머지 개별 광학시트는 확산시트의 이동에 종속된다.
따라서, 광학시트 중에서 가장 하부에 배치되는 확산시트(720)에만 T자형 돌출부(710)를 형성하고 나머지 광학시트의 돌출부는 T자형 돌출부의 중앙영역에만 대응되는 장방형으로 구성하는 경우, 전술한 바와 같이 광학시트의 XY방향 유동 가능성은 여전이 감소시키면서도, 수용부의 상부에 고정되는 폼패드의 두께를 증가시켜 광학시트의 Z방향 유동을 더 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 명세서에서 플레이트 버텀(510)은 그 용어에 한정되는 것은 아니고, 커버 버텀(Cover Bottom), 베이스 프레임(Base Frame), 메탈 프레임(Metal Frame), 메탈 샤시(Metal Chassis), 샤시 베이스(Chassis Base), m-샤시 등 다른 표현으로 사용될 수 있으며, 표시패널 및 백라이트 유닛 중 1 이상을 고정하는 지지체로서 표시장치의 가장 기저부에 배치되는 모든 형태의 프레임 또는 판상 구조물을 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서의 가이드 패널(600)는 플라스틱 샤시, p-샤시, 서포트 메인, 메인 서포트, 몰드 프레임 등 다른 표현으로 대체될 수 있으며, 다수의 절곡부가 있는 단면 형상을 가지는 사각 프레임 형상의 구조물로서 플레이트 버텀(610)에 연결되어 백라이트 유닛의 광학시트 및 표시패널 등을 지지하기 위하여 사용되는 모든 형태의 플라스틱 부재를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이러한 가이드 패널(600)은 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 합성수지의 몰드재질로 이루어지고, 사출성형 방식을 통하여 제작될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도시하지는 않았지만, 플레이트 버텀의 측면에서 표시패널의 전면 일부까지 연장 형성되어 표시패널의 전면 일부를 보호하기 위한 케이스탑(Case Top)을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 실시예에 의한 가이드 패널(600)의 수평지지면(630)에 안착되는 표시패널(미도시)은 액정 표시패널인 경우에는 다시 다수의 게이트 라인과 데이터 라인 및 그 교차 영역에 정의되는 픽셀(Pixel)과, 각 픽셀에서의 광투과도를 조절하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 그 사이에 형성되는 액정물질층을 포함하여 구성될 수 있다.
본 명세서에서 "표시장치"라는 용어는 표시패널과 표시패널을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 액정 모듈(Liquid Crystal Module; LCM)과 같은 협의의 표시장치는 물론, 그러한 LCM을 포함하는 완제품인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 스마트폰 또는 전자패드와 같은 모바일 전자장치 등과 같은 세트 전자 장치 또는 세트 장치까지도 포함하는 개념으로 사용한다.
즉, 본 명세서에서의 표시장치는 LCM과 같은 협의의 디스플레이 장치는 물론, 그를 포함하는 응용제품인 세트 장치까지 포함하는 의미로 사용한다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 의한 표시장치의 분해사시도로서, 가이드 패널에 형성된 수용부를 이중 단차형으로 형성한 실시예이다.
도 8의 제2실시예에 의한 표시장치는 크게 표시장치의 측면 및 후면 지지구조를 형성하는 플레이트 버텀(510)과, 표시영역으로서의 표시패널(미도시)과, 플레이트 버텀 내면에 안착되어 표시패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛과, 플레이트 버텀에 고정되어 백라이트 유닛의 광학시트 및 표시패널을 안착하기 위한 수평지지면을 포함하는 가이드 패널(900)을 포함하여 구성된다.
제2실시예에 의한 표시장치를 구성하는 요소 중에서 플레이트 버텀(510)과, 도광판(522)과, 도광판 배면에 배치되어 광을 표시패널측으로 반사하는 반사판(524)은 제1실시예와 동일한 구성이므로 중복을 피하기 위하여 상세한 설명은 생략한다.
한편, 제2실시예에서는 광학시트(1100)가 2 이상의 개별 시트로 구성되되, 광학시트를 구성하는 모든 개별시트에 모두 T자형 돌출부(1110)가 형성되어 있는 점에서 제1실시예와 구분된다.
또한, 제2실시예에서는, 광학시트의 T자형 돌출부를 수용하기 위하여 가이드 패널에 형성되는 수용부(910)가 이중 단차 구조의 요부라는 점에서 제1실시예와 구분된다.
이하에서는 이러한 제2실시예의 세부 구성에 대하여 설명하며, 제1실시예와 중복되는 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
제2실시예에서 사용되는 광학 시트(1100)에는 가이드 패널(900)에 형성되는 수용부(910) 내에 수용되는 T자형 돌출부(1110)가 2개 이상 영역에 형성되어 있다.
즉, T자형 돌출부(1110)는 광학시트(1100)의 한변에서 일정 거리만큼 돌출되어 형성되는 것으로서, T자형 돌출부(1110)의 두께는 광학시트 전체의 두께와 동일하며, T자형 돌출부의 두께를 d3으로 표시한다.
또한, 광학시트의 T자형 돌출부의 폭, 즉 돌출되어 좌우로 연장되는 귀부분의 폭을 T자형 돌출부의 폭 W2로 정의한다.
한편, 이러한 T자형 돌출부의 두께(d3)와 T자형 돌출부의 폭(W2)의 크기는 가이드 패널에 형성되는 수용부의 깊이(d1') 및 수용부의 폭(W1)과 일정한 관계를 가지며, 그에 대해서는 아래에서 더 상세하게 설명한다.
한편, 전술한 바와 같이, 제2실시예에 의한 광학시트(1100) 역시 확산시트, 집광시트, 반사형 편광필름 등의 개별 시트들이 조합되어 구성될 수 있으며, 제2실시예에서는 광학시트를 구성하는 모든 개별시트에 동일한 형상의 T자형 돌출부가 형성되어 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 제2실시예에 의한 가이드 패널(900)는 전체적으로 ㄱ자 형태로 절곡된 플라스틱 재질의 프레임 구조로서, 플레이트 버텀(510)의 측벽 내면에 접촉되도록 수직방향으로 연장되는 측면부(940)와, 측면부와 일체로 수평방향으로 연장되는 수평지지부를 포함한다.
가이드 패널(900)의 수평지지부의 상면에는 광학시트(1100)의 T자형 돌출부(1110)를 수용하기 위한 수용부(910)가 형성되어 있다.
더 구체적으로, 수용부(910)는 일정 공간을 가지면서 음각형성된 요홈으로서 광학시트측에는 일정 폭의 개방부(911)와 개방부 양측에서 수용부 저면으로부터 돌출된 걸림부(912)가 형성된다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 사시도이다.
도 9를 참고로, 제2실시예에 의한 가이드 패널(900)의 세부 구성을 더 설명하면 다음과 같다.
가이드 패널(900)의 수평지지면에는 표시패널의 가장자리의 하면이 안착되는 표시패널 안착면(930)과, 표시패널 안착면(930)으로부터 일정 깊이만큼 아래로 단차지는 폼패드 안착면(920)을 추가로 포함하며, 수용부(910)는 상기 폼패드 안착면(920)으로부터 수용부 깊이(d1')만큼 아래로 단차지도록 형성되어 있다.
또한, 수용부(910)의 개방부(911) 양측에 돌출형성되는 걸림부(912)의 상면은 폼패드 안착면(920)과 동일 높이로 형성된다.
이러한 구조에 의하면, 광학시트(1100)의 T자형 돌출부의 목부분이 수용부의 개방부(911)에 걸쳐지는 상태로 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널(900)의 수용부(910)에 안착되며, 이렇게 안착된 영역을 본 명세서에서는 광학시트의 고정영역으로 표현한다.
각각의 광학시트 고정영역에서는 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널(900)의 수용부(910)에 안착된 상태에서, 그 상부에 폼패드(1120)가 폼패드 안착면(920)에 접착된다.
폼패드(1120)는 하면에만 접착면이 형성되는 일종의 한면 테이프 부재로서, 통상적인 테이프 부재보다는 두껍게 형성되어 일정한 충격을 흡수할 수 있는 패드 부재이다.
이러한 폼패드 하면의 접착면은 가이드 패널의 폼패드 안착면과 접착되어 고정되며, 수용부 상에 안착되는 광학시트의 T자형 돌출부의 상면과는 접촉될 수도 있고 접촉되지 않을 수 있다.
이에 대해서는 아래에서 도 11 이하를 참고로 더 상세하게 설명된다.
이상과 같이, 제2실시예에 의하면, 광학시트의 T자형 돌출부(1110)가 가이드 패널(900)의 수용부(910) 내에 안착되면, T자형 돌출부(1110)의 양측 귀부분이 수용부(910)의 걸림부(912)에 걸려서 X방향으로 이동이 제한되고, 단차부에 의하여 Y방향으로의 이동이 제한되며, 상부의 폼패드에 의하여 Z방향으로의 이동이 제한된다. 즉, 3개 방향 모두로의 이동이 제한됨으로써, 표시장치에 외부 충격이 가해지는 경우에도 광학시트의 위치 변경이 방지될 수 있는 것이다.
또한, 제2실시예에 의하면, 광학시트의 T자형 돌출부가 가이드 패널의 수평지지면 상에 대응되는 형태로 형성되는 수용부 내에 안착된 이후에 폼패드를 부착할 수 있게 되므로, 오조립을 방지하고 조립성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 의한 광학시트의 T자형 돌출부 및 가이드패널의 수용부로 구성되는 고정영역의 확대 평면도이다.
도 10에서는 제1실시예 및 제2실시예에 의한 광학시트(700, 1110)의 T자형 돌출부(710, 1110)과 가이드 패널(600, 900)에 형성된 수용부(610, 910)의 배치 및 크기 관계에 대하여 도시한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 의한 광학시트(700, 1110)의 T자형 돌출부(510, 1110)의 폭(W2)과 T자형 돌출부가 수용되는 가이드 패널의 수용부(610, 910)의 폭(W1) 사이에는 일정한 관계가 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 표시장치는 사용 과정에서 광원으로부터의 열이 도광판 및 광학시트로 전달되고 미사용시에는 열전달이 중단되며, 도광판과 광학시트는 일정한 열팽창율을 가지는 플라스틱 재질로 형성되기 때문에, 광학시트는 열전달에 의한 열팽창 변형 및 열수축 변형이 발생한다.
이러한 광학시트의 열변형에 대응하기 위하여, 광학시트의 가장자리와 가이드 패널의 최외곽면 사이는 L1 거리만큼 떨어져 있어야 하며, 이러한 L1의 길이는 노트북 모니터의 경우 약0.3mm로 설정될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의한 가이드 패널의 수용부(610,910)의 폭(W1)은 광학시트의 T자형 돌출부(710, 1110)의 폭(W2)보다 0.3mm 이상 큰 것이 바람직하다.
즉, 도 10에서 수용부(610, 910)의 걸림부(612, 912)의 내측면(614, 914)과 T자형 돌출부의 내측면(714, 1114) 사이의 거리인 L2와, 수용부(610)의 외측면(616, 916)과 T자형 돌출부의 외측면(716, 1116) 사이의 거리인 L3의 합이 0.3mm보다 클 수 있다는 것이다.
더 바람직하게는, 상온 상태를 기준으로 열팽창 및 열수축의 최대상태까지의 변형 정도가 동일하다는 가정하에, 수용부(610, 910)의 걸림부(612, 912)의 내측면(614, 914)과 T자형 돌출부의 내측면 사이의 거리 L2와 수용부(610, 910)의 외측면(616, 916)과 T자형 돌출부의 외측면(716, 1116) 사이의 거리인 L3을 실질적으로 동일한 값으로 설정할 수 있다. 예를 들어, L2 및 L3를 모두 약0.2mm가 되도록 형성할 수 있다.
이와 같이, 가이드 패널의 수용부(610, 910)의 폭(W1)은 광학시트의 T자형 돌출부(710, 1110)의 폭(W2)보다 0.3mm 이상 크도록 형성함으로써, 광학시트의 열변형에 따라서 이러한 광학시트와 가이드 패널 사이의 간격인 L1가 가변되는 경우에도 본 실시예에 의한 광학시트의 돌출부가 가이드 패널의 수용부 내부에서 미세 이동되고, 결과적으로 광학시트의 열팽창, 열수축시 광학시트의 휘어짐 등의 현상이 방지될 수 있는 것이다.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트의 평면도로서, 4개의 고정영역이 형성된 예를 도시하며, 도 12는 본 발명의 제2실시예에 의한 광학시트와 가이드 패널의 고정영역 중 제1고정영역(a)과 제2고정영역(b)에서의 수용부의 깊이(d1', d1")와 T자형 돌출부의 두께(d3) 사이의 관계를 도시한다.
본 실시예에 의한 광학시트의 T자형 돌출부가 형성되는 위치는 광원이 배치되는 광원면(도 11의 하부면)을 제외한 나머지 3개 변이 될 수 있다.
도 11에서는, T자형 돌출부과 입광면에 수직한 2개 변에 각각 2개씩, 총 4개가 형성된 예를 도시한다.
이 때, 4개의 T자형 돌출부 중에서 서로 대향하는 2개의 T자형 돌출부는 상부의 폼패드에 접착되어 고정되는 제1 T자형 돌출부(1110)이고, 나머지 2개는 상부의 폼패드에 접착되지 않는 제2 T자형 돌출부(1110')일 수 있다.
즉, 제2실시예에 의하면, 광학시트의 T자형 돌출부가 상기 가이드 패널의 대응하는 수용부에 안착된 고정영역은 표시장치의 입광면을 제외한 3개 변에 2 이상 배치될 수 있으며, 고정영역 중 1 이상의 제1고정영역에서는 제1 T자형 돌출부(1110)가 가이드 패널의 수용부에 수용된 상태에서 제1 T자형 돌출부(1110)의 상면이 폼패드(1120)의 하부 접촉면에 접촉됨으로써 고정되고, 고정영역중 1 이상의 제2고정영역에서는 제2 T자형 돌출부(1110')가 가이드 패널의 수용부에 수용된 상태에서 제2 T자형 돌출부(1110')의 상면이 폼패드(1120)의 하부 접촉면과 일정 거리 이격되어 접촉면에 비접촉되도록 하는 것이다.
또한, 제1고정영역 및 제2고정영역은 각각 2개이며, 제1고정영역을 구성하는 2개의 고정영역 및 제2고정영역을 구성하는 2개의 고정영역은 상기 표시장치의 서로 대향 위치에 배치되는 것이 바람직하다.
이 때, 대향위치라 함은 표시장치의 좌우상하 모두 반대방향인 위치를 의미하는 것으로, 표시장치의 대각선을 따라 대향되는 반대위치를 의미한다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 T자형 돌출부(1110)와 그에 의하여 형성되는 제1고정영역이 각각 입광면 기준으로 좌측수직변의 상부와 우측수직변의 하부에 각각 1개씩 형성되고, 제2 T자형 돌출부(1110')와 그에 의하여 형성되는 제2고정영역이 각각 좌측수직변의 하부와 우측수직변의 상부에 형성되는 것과 같다.
이러한 제1고정영역과 제2고정영역을 각각 형성하기 위하여, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1고정영역에서는 가이드 패널의 수용부의 깊이(d1')가 광학시트의 제1 T자형 돌출부(1110)의 두께(d3)보다 작거나 같게 하고, 제2고정영역에서는 수용부의 깊이(d1")가 광학시트의 제2 T자형 돌출부의 두께(d3)보다 크도록 형성할 수 있다.
일반적으로 광학시트 및 T자형 돌출부(1110)의 두께 d3은 일정하게 유지된다. 따라서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1고정영역과 제2고정영역에서는 가이드 패널의 수용부(910)의 깊이를 각각 d1'과 d1"로 다르게 형성하되, 제1고정영역에서는 가이드 패널의 수용부의 깊이 d1'를 광학시트의 제1 T자형 돌출부(1110)의 두께 d3보다 작거나 같게 함으로써 상부의 폼패드(1120)의 하부 접촉면이 제1 T자형 돌출부(1110)의 상면에 접촉하도록 한다. (도 11 및 도 12의 (a))
반대로, 제2고정영역에서는 가이드 패널의 수용부의 깊이 d1"를 광학시트의 제2 T자형 돌출부(1110')의 두께 d3보다 크도록 함으로써, 상부의 폼패드(1120)의 하부 접촉면이 제2 T자형 돌출부(1110')의 상면에 접촉하지 않도록 하는 것이다.
이와 같이 구성하는 경우, 1 이상의 제1고정영역에서는 광학시트의 제1 T자형 돌출부가 폼패드(1120)에 접착되어 가이드 패널과 고정되며, 1 이상의 제2 고정영역에서는 광학시트의 제2 T자형 돌출부가 폼패드에 접착되지 않아서 수용부 내에서 미세하게 이동할 수 있게 된다.
따라서, 제1 고정영역에서는 광학시트를 가이드 패널에 견고한 결합시키는 기능을 담당하게 되고, 제2 고정영역에서는 광학시트의 미세 이동을 허용함으로써 전술한 광학시트의 열변형량을 보상할 수 있게 된다. 따라서, 광학시트의 고정 및 열변형 보상이라는 2가지 목적을 동시에 달성할 수 있게 되는 것이다.
특히, 전술한 바와 같이, 고정포인트로서 기능하는 2개의 제1 고정영역을 서로 대향위치에 배치하고, 마찬가지로 열변형 보상 포인트로 기능하는 2개의 제2 고정영역을 서로 대향위치에 배치하면, 고정포인트가 표시장치의 가장 먼 2개의 대각선 지점으로 형성되어 고정 지지력이 커지고, 마찬가지로 대각선 방향으로 가장 크게 가변되는 열변형량을 제2 고정영역에서 보상함으로로써, 광학시트의 고정 및 열변형 보상 기능을 최적화할 수 있게 되는 것이다.
물론, 제1고정영역 및 제2고정영역은 반드시 동일하게 2개씩 형성될 필요는 없다. 예를 들면, 제1고정영역을 2개 형성하고, 제2 고정영역은 1개 형성할 수 있으며, 고정영역의 위치 역시 광학시트의 4개 변중에서 임의의 변에 형성될 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 광학시트의 1 이상의 영역에 T자형 돌출부를 형성하고, 그 T자형 돌출부를 가이드 패널의 수평지지면 상에 형성되는 대응 형상의 수용부에 수용함으로써, 별도의 시트 고정용 양면 테이프 없이도 광학시트가 3방향 모두로 이동이 제한되어 가이드 패널에 견고하게 고정되는 효과가 있다.
따라서, 표시장치의 운송 및 테스트 등에서 외부에 강한 충격이 발생하더라도 광학시트의 위치 이동이 불가능해져서 화질의 열화를 방지할 수 있다.
또한, 광학시트의 T자형 돌출부의 귀부분의 폭과 수용부의 폭 사이의 관계를 최적화함으로써, 광학시트의 열변형을 적절히 보상 또는 흡수할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 광학시트의 T자형 돌출부와 가이트 패널의 수용부로 이루어지는 고정영역 중에서, 제1 고정영역 및 제2 고정영역에서 수용부의 깊이를 다르게 함으로써, 제1 고정영역에서는 광학시트의 고정기능을, 제2 고정영역에서는 광학시트의 열변형 보상 기능을 동시에 수행하는 효과가 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
510 : 플레이트 버텀 600, 900 : 가이드 패널
610, 910 : 수용부 920 : 폼패드 안착면
930 : 표시패널 안착면 700, 1100 : 광학시트
710, 1110 : T자형 돌출부 612, 912 : 걸림부
d1, d1', d" : 수용부의 깊이 d2, d3 : T자형 돌출부의 두께
W1 : 수용부의 폭 W2 : T자형 돌출부의 폭

Claims (12)

  1. 광원과, 상기 광원으로부터의 광을 전달하는 도광판과, 상기 도광판 상부에 배치되되 가장자리의 2 이상의 영역에 구비된 T자형 돌출부를 포함하는 광학시트를 포함하는 백라이트 유닛;
    상기 광학시트의 T자형 돌출부를 수용하며 양측의 걸림부가 있는 수용부를 수평지지면 상에 포함하는 가이드 패널;
    상기 광학시트의 T자형 돌출부가 상기 가이드 패널의 대응하는 수용부에 안착되는 부분인 고정영역의 상부에 부착되는 폼패드;
    상기 가이드 패널과 고정되는 플레이트 버텀;
    상기 가이드 패널의 수평 지지면에 안착되는 표시패널;
    을 포함하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 패널의 수평지지면에는 상기 표시패널의 가장자리 하면이 안착되는 표시패널 안착면과, 상기 표시패널 안착면으로부터 일정 깊이만큼 아래로 단차지는 폼패드 안착면을 추가로 포함하며, 상기 수용부는 상기 폼패드 안착면으로부터 수용부 깊이(d1')만큼 아래로 단차지는 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 양측의 걸림부의 상면은 상기 폼패드 안착면과 동일 높이로 배치되는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광학시트의 T자형 돌출부가 상기 가이드 패널의 대응하는 수용부에 안착되는 고정영역은 상기 표시장치의 입광면을 제외한 3개 변에 2 이상 배치되며, 상기 고정영역 중 1 이상의 제1고정영역에서는 상기 수용부 깊이(d1)가 상기 광학시트의 T자형 돌출부의 두께(d2)보다 작거나 같고, 상기 고정영역 중 나머지인 제2고정영역에서는 상기 수용부 깊이(d1')가 상기 광학시트의 T자형 돌출부의 두께(d2)보다 큰 표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1고정영역에서는 상기 폼패드의 하면과 상기 광학시트의 T자형 돌출부 상면이 접착되며, 상기 제2고정영역에서는 상기 폼패드의 하면과 상기 광학시트의 T자형 돌출부 상면이 비접착되는 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1고정영역 및 제2고정영역은 각각 2개이며, 제1고정영역을 구성하는 2개의 고정영역 및 제2고정영역을 구성하는 2개의 고정영역은 상기 표시장치의 서로 대향 위치에 배치되는 표시장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 수용부의 폭(W1)은 광학시트의 T자형 돌출부의 폭(W2)보다 0.3mm 이상 큰 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수용부는 상기 가이드 패널의 수평지지면으로부터 일정한 수용부 깊이(d1)만큼 아래로 단차지며, 상기 수용부의 내부 저면은 T자형 단일면을 이루는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 양측의 걸림부의 상면은 상기 가이드 패널의 수평지지면과 동일 높이로 배치되는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광학시트는 상기 도광판 상부에 배치되는 확산시트와 상기 확산시트 상부에 배치되는 집광시트를 포함하며,
    상기 확산시트는 가장자리의 일부 영역에 배치되는 상기 T자형 돌출부를 포함하며,
    상기 집광시트는 상기 T자형 돌출부의 중앙영역에 대응하여 배치되는 일자형 돌출부를 포함하는 표시장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 폼패드는 양측 가장자리 저면에 배치되는 접착층을 포함하며, 상기 접착층은 상기 확산시트의 T자형 돌출부의 양쪽 귀부의 상면에 접착되는 표시장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 수용부의 폭(W1)은 광학시트의 T자형 돌출부의 폭(W2)보다 0.3mm 이상 큰 표시장치.
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