KR20110134706A - 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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KR20110134706A
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이상덕
나소정
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삼성전자주식회사
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Abstract

백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치가 제공된다. 상기 백라이트 어셈블리는 도광판, 및 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 광원 모듈은 상기 백색광을 출사하는 다수의 점 광원과, 상기 다수의 점 광원이 안착되는 안착부, 상기 다수의 점 광원에 구동 전원을 인가하는 회로 패턴을 가지는 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판을 지지하는 기저부, 상기 기저부의 일면에서 수직한 방향으로 연장되고 상기 안착부를 따라 나란히 형성된 연장부와, 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하기 위해 상기 인쇄 회로 기판의 일단과 인접한 부위에 배치되는 메인 스토퍼를 포함하는 광원 수납부를 포함한다.

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치{Backlight assembly and display apparatus comprising the same}
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(Flat Panel Display) 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 배열을 제어하여 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
이러한 액정 분자는 인가되는 전기장의 방향 및 세기에 의하여 광 투과율을 변경하여 영상을 표시하기 때문에 액정 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 광을 필요로 한다. 액정 표시 장치에 사용되는 광원으로는, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 이하 LED라 한다), 냉음극선관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, 이하 CCFL이라 한다), 평판 형광 램프(Flat Fluorescent Lamp, FFL이라 한다) 등이 대표적이다.
도광판의 일 측면에서 광이 입사되는 점광원의 에지형 백라이트 어셈블리의 구조는, 점광원의 발광면과 도광판의 입사면까지의 거리가 일정하게 유지되지 못한다. 이는 주위 온도 및 습도 등의 환경에 따라, 도광판이 변형될 수 있기 때문이다.
본 발명이 해결하려는 과제는 점광원의 발광면과 도광판의 입사면까지의 거리를 일정하게 유지하는 동시에 점광원의 발광면이 도광판의 입사면의 물리적 접촉에 의한 열화를 방지하는 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 상기 백라이트 어셈블리를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 백라이트 어셈블리의 일 태양(aspect)은 도광판, 및 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 광원 모듈은 상기 백색광을 출사하는 다수의 점 광원과, 상기 다수의 점 광원이 안착되는 안착부, 상기 다수의 점 광원에 구동 전원을 인가하는 회로 패턴을 가지는 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판을 지지하는 기저부, 상기 기저부의 일면에서 수직한 방향으로 연장되고 상기 안착부를 따라 나란히 형성된 연장부와, 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하기 위해 상기 인쇄 회로 기판의 일단과 인접한 부위에 배치되는 메인 스토퍼를 포함하는 광원 수납부를 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 백라이트 어셈블리의 다른 태양은 제1 평면 방향으로 연장된 도광판, 및 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 광원 모듈은 상기 제1 평면 방향으로 연장된 기저부와, 상기 제1 평면 방향과 실질적으로 수직인 제2 평면 방향으로 연장된 연장부를 포함하는 광원 수납부와, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 다수의 점 광원이 안착되고, 상기 제2 평면 방향으로 연장된 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판과 상기 연장부 사이에 배치된 완충 부재를 포함한다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 표시 장치의 일 태양은 표시 패널, 상기 표시 패널에 백색광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하되, 상기 백라이트 어셈블리는 도광판과, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하고, 상기 광원 모듈은 상기 백색광을 출사하는 다수의 점 광원과, 상기 다수의 점 광원이 안착되는 안착부, 상기 다수의 점 광원에 구동 전원을 인가하는 회로 패턴을 가지는 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판을 지지하는 기저부, 상기 기저부의 일면에서 수직한 방향으로 연장되고 상기 안착부를 따라 나란히 형성된 연장부와, 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하기 위해 상기 인쇄 회로 기판의 일단과 인접한 부위에 배치되는 메인 스토퍼를 포함하는 광원 수납부를 포함한다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 표시 장치의 다른 태양은 표시 패널, 상기 표시 패널에 백색광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하되, 상기 백라이트 어셈블리는 도광판과, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하고, 상기 광원 모듈은 상기 제1 평면 방향으로 연장된 기저부와, 상기 제1 평면 방향과 실질적으로 수직인 제2 평면 방향으로 연장된 연장부를 포함하는 광원 수납부와, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 다수의 점 광원이 안착되고, 상기 제2 평면 방향으로 연장된 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판과 상기 연장부 사이에 배치된 완충 부재를 포함한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 포함하는 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 A부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 3 내지 도 5b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 도 1의 I - I' 를 따라 절단한 표시 장치의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리를 포함하는 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 2a 및 도 2b는 도 1의 A부분을 확대 도시한 평면도이다.
우선, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리(190)의 구조에 대해서 설명한다. 백라이트 어셈블리(190)는 도광판(150), 광원 모듈(170)를 포함한다.
도광판(150)은 후술되는 광원 모듈(170)에서 발생되는 빛이 입사되는 입사면(151), 입사면(151)과 대향하는 대향면(152), 입사면(151)과 대향면(152)을 연결하고 액정 표시 패널(120)로 빛이 출사되는 출사면(153) 및 출사면(153)과 대향 배치되는 반사면(154)을 포함한다.
도광판(150)은 도광판(150)의 일 측면에 배치되는 광원 모듈(170)에서 발생되는 광을 액정 표시 패널(120) 방향으로 출광 시키기 위한 광 도파로 역할을 한다. 도광판(150)으로 입사된 빛은 도광판(150)의 임계각 이상의 각도로 도광판(150)의 표면에 도착하면 외부 공기와의 굴절률 차이에 의해 도광판(150) 외부로 출사되지 않고 도광판(150) 표면에서 전반사되어 도광판(150) 내부 전체에 골고루 전달된다.
여기서, 도광판(150)은 플라스틱 계열의 투명한 물질로 이루어진 플레이트(plate) 또는 웨지(wedge) 형태를 가질 수 있으며, 투명한 물질로서 PMMA(PolyMethyl MethAcrylate) 등과 같은 아크릴 수지 또는 폴리카보네이트(PolyCarbonate) 등이 사용될 수 있다.
광원 모듈(170)은 다수의 점 광원(173), 다수의 점 광원(173)이 안착되는 인쇄 회로 기판(172) 및 인쇄 회로 기판(172)을 고정시키는 광원 수납부(171)를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 백라이트 어셈블리에서, 광원 모듈(170)은 도광판(150)의 입사면(151)에 인접되게 형성된 것을 예로 설명한다. 입사면(151)은 도광면(150)의 측면들 중에서 긴 측면일 수 있다. 점 광원(173)은 화합물 반도체로 이루어진 발광 다이오드(173)일 수 있다. 점 광원(173)은 외부에서 인가되는 구동 전압에 의해 백색 광을 도광판(150)의 입사면(151)으로 출사하며, 백색 광을 출사하는 점 광원(173)은 청색 발광 다이오드(173)에 황색의 형광체를 조합하여 백색 광을 출사시키는 방식과 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드(173)를 그룹핑 한 뒤 삼원색을 섞어 백색광을 구현하는 방식으로 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 점 광원(173)은 형광체를 포함하는 전자의 방식에 따라 백색 광을 출사하는 발광 다이오드(173)를 예를 들어 설명한다.
인쇄회로기판(172)은 상기 다수의 발광 다이오드(173)가 실장시키고, 각각의 발광 다이오드(173)에 구동 전압을 인가하는 역할을 한다. 인쇄회로기판(172)은 직육각형 형상으로, 도광판(150)의 입사면(151) 과 평행하게 연장된 장변과 이와 직교하는 단변을 포함한다. 다수의 발광 다이오드(173)들은 인쇄회로기판(172)의 장변 방향을 따라 상기 입사면(151)에 균일하게 백색광을 제공하기 위해 소정 간격으로 인쇄회로기판(172)의 안착부(172a)에 이격 배치된다. 인쇄회로기판(172)은 각각의 발광 다이오드(173)의 단자와 외부 전원 인가 회로와 전기적 연결하기 위해 형성된 회로 패턴(미도시)을 가진다. 인쇄회로기판(172)은 상기 다수의 발광 다이오드(173)가 배치되는 안착부(172a)와 대향되고, 후술되는 완충 부재(176)와 접촉하는 배면부(172b)를 포함한다.
광원 수납부(171)는 상기 인쇄회로기판(172)을 수납하여 도광판의 입사면(151)과 발광 다이오드(173)의 발광면 간의 거리로 정의되는 입광 거리를 소정 값으로 유지하고, 발광 다이오드(173)에서 발생되는 열을 외부로 전달하는 역할을 한다.
광원 수납부(171)는 도 1을 참조 시, 인쇄회로기판(172)의 측면이 얹혀지는 기저부(171a), 인쇄회로기판(172)의 배면부(172b)를 광원 수납부(171)에 고정하기 위해 기저부(171a)의 상면에서 수직한 방향으로 돌출된 연장부(171b)를 포함한다. 기저부(171a)는 발광 다이오드(173)에서 도광판(150)의 입사면(151)으로 정의되는 제1 방향으로 연장되어 상기 도광판(150)의 반사면(154)과 일부 중첩되고 제1 방향과 반대 방향으로 연장된 부분은 몰드 프레임(130)의 측부를 지지하게 형성된다. 광원 수납부(171)의 연장부(171b)는 인쇄회로기판(172)의 장변과 나란하게 연장 형성되며, 인쇄회로기판(172)의 배면부(172b)와는 그 중간에 완충 부재(176)를 개재시켜 인쇄회로기판(172)의 배면부(172b)를 고정시킨다.
광원 수납부의 기저부(171a)에는 인쇄회로기판(172)의 단변과 인접한 곳에 위치하는 메인 스토퍼(174)와 도광판(150)의 입사면(151)에서 만입되어 형성된 체결 홈(151a)과 결합되는 보조 스토퍼(175)를 더 포함한다.
메인 스토퍼(174)는 광원 모듈(170)의 인쇄회로기판(172)의 양측 단변에 형성될 수 있으며, 설명의 편의상 이하 도 2a 내지 도 5의 메인 스토퍼(174)의 형상에 상세한 설명은 일측 단변에 형성된 것을 도시하여 설명한다. 몰론, 타측 단변에 형성되는 메인 스토퍼(174)의 형상은 일측 단변에 형성된 메인 스토퍼(174)의 형상과 서로 대칭되는 구조를 가질 수 있다. 메인 스토퍼(174) 및 보조 스토퍼(175)는 인쇄회로기판(172)의 유동을 방지하고 입광 거리를 임계치 이상으로 유지하는 기능을 수행한다.
이하 스토퍼의 형상과 기능을 도 2a 및 도 2b를 참조하여 상세히 설명한다. 도 2a와 도 2b는 완충부재(176)의 형상 차이만 있을 뿐, 실질적으로 동일하다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 도광판(150)은 제1 평면 방향(xy평면)으로 연장된다. 광원 수납부(171)의 기저부(171a)는 제1 평면 방향(xy평면)으로 연장되고, 연장부(171b)는 제1 평면 방향(xy평면)과 실질적으로 수직인 제2 평면 방향(xz평면)으로 연장된다. 인쇄 회로 기판(172)은 기저부(171a)에 안착되고 연장부(171b)에 기대도록 설치되어, 제2 평면 방향(xz평면)으로 연장된다. 따라서, 인쇄 회로 기판(172)에 배치된 다수의 점 광원(173)은 제1 방향(y방향)으로 백색광을 출사하게 된다.
여기서, 메인 스토퍼(174)는 광원 수납부(171)와 일체로 형성될 수 있다. 메인 스토퍼(174)는 인쇄회로기판(172)의 단변과 인접한 부위에 형성된다. 메인 스토퍼(174)는 광원 수납부(171)의 기저부(171a)의 상면에서 수직한 방향으로 돌출되는 제1 지지부(174a) 및 제2 지지부(174b)를 포함한다. 인쇄회로기판(172)의 단변의 측면과 접하는 제1 지지부(174a)와 인쇄회로기판(172)의 안착부(172a)와 일부 중첩되는 제2 지지부(174b)는 서로 수직으로 교차되게 형성될 수 있다. 메인 스토퍼(174)는 인쇄회로기판(172)의 단변에 위치하여 상기 완충 부재(176)에 의해 제1 방향(y방향 또는 -y방향)으로 일정한 탄성력으로 지지되는 인쇄회로기판(172)의 상하 또는 좌우 방향의 유동을 방지하여 발광 다이오드(173)의 발광면의 위치를 고정하는 기능을 수행한다. 여기서 상하 방향은 상기 제1 방향(y방향 또는 -y방향)을 의미하고, 좌우방향은 제1 방향과 수직한 방향(x방향 또는 -x방향)을 가리킨다.
또한, 보조 스토퍼(175)는 소정의 간격으로 도광판(150)의 입사면(151)에 형성된 체결 홈(151a)들과 결합될 수 있도록 광원 수납부(171)의 기저부(171a) 상면에서 연장되는 적어도 하나 이상의 돌기부들로 이루어진다. 보조 스토퍼(175)는 도광판(150)의 체결 홈(151a)과의 결합을 통해 도광판(150)의 입사면(151)과 발광 다이오드(173)의 발광면을 이격함에 있어 메인 스토퍼(174)를 보조하는 역할을 하며, 돌기부의 형상은 본 발명의 일례와 같이 원형기둥 형상에 한정되지 않고, 결합되는 체결 홈의 형태에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
상기 메인 스토퍼(174) 및 보조 스토퍼(175)는 임계치 이상의 입광 거리를 유지하는 기능을 한다. 광도파로 역할을 하는 도광판(150)은 외부 환경 특히 고온, 고습에 의해 팽창되는 경우가 빈번하게 발생되는데 이 경우 도광판(150)의 입사면(151)이 발광 다이오드(173)의 발광면과 접촉되어 기계적 마찰로 인한 발광 면의 손상을 초래하게 되는 문제점이 발생 될 수 있다. 발광 다이오드(173)의 발광 면이 손상을 입게 되면 발광 다이오드(173)에서 방출되는 백색광의 입광 효율이 낮아지게 되어 결국 액정 표시 장치(100)의 표시 휘도를 떨어뜨리는 요인으로 작용하게 된다. 따라서, 메인 스토퍼(174) 및 보조 스토퍼(175)는 입사면(151)이 발광면과 접촉되지 않으면서, 최소한의 입광 효율을 유지하기 위해 필요한 임계치 이상의 입광 거리를 유지하기 위해 형성될 수 있다. 임계치 이상의 입광 거리를 유지하기 위해서는 메인 스토퍼(174)의 폭, 즉 광원 수납부(171)의 연장부(171b)의 일면에서 제2 지지부(174b)의 외면까지의 제1 방향(y 방향)의 길이가, 연장부(171b)의 일면에서 발광 다이오드(173)의 발광면까지의 거리보다는 크게 형성되어야 한다. 왜냐하면, 도 2에 도시된 바와 같이 도광판(150)이 제1 방향과 반대 방향(-y 방향)으로 점진적으로 팽창하는 경우 메인 스토퍼(174)의 제2 지지부(174b)와 대응되는 위치의 도광판(150) 입사면(151) 일부가 제2 지지부(174b) 외면에 접촉하게 되고, 더 이상 도광판(150)의 입사면(151)이 발광 다이오드(173)의 발광면에 근접할 수 없도록 스토핑 역할을 하기 위함이다. 상기 메인 스토퍼(174)의 형상은 인쇄회로기판(172)의 유동을 방지하는 역할에 맞게 적절히 변형될 수 있으며 본 발명의 일례는 발명의 이해를 돕기 위해 기술된 것에 지나지 않는다.
또한, 완충 부재(176)는 일단이 인쇄회로기판(172)의 배면부(172b)와 접하고 타단은 광원 수납부의 연장부(171b)와 접하는 구조를 가지며, 인쇄회로기판(172)이 상기 메인 스토퍼(174)에 의해 고정될 수 있도록 소정의 반발력을 제공한다. 또한, 메인 스토퍼(174)의 조립 공차에서 발생될 수 있는 입광 거리의 불균일 문제를 제거하는 역할을 한다. 완충 부재(176)는 탄력성이 좋은 실리콘 또는 고무재질로 형성될 수 있으며 동시에 발광 다이오드(173)에서 발생되는 열을 금속성 재질로 구성될 수 있는 광원 수납부(171)로 전달하기 위해 충분한 열전도성을 지닌 물질로 형성될 수 있다. 완충 부재(176)는 인쇄회로기판(172) 및 광원 수납부(171)와의 밀착성을 높이기 위해 제1 방향의 양단에 양면 테이프등과 같은 접촉 부재를 포함할 수 있으며, 완충 부재(176)의 형상은 도 2a와 같이 다수의 직육각형 기둥의 형상으로 소정 간격 이격되어 배치되거나, 도 2b와 같이 방열 효과를 극대화하기 위해 인쇄회로기판(172)의 배면부(172b)을 따라 연장된 일체형을 띨 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예 따른 백라이트 어셈블리를 설명하기 위한 평면도이다. 이하에서는, 도 2a 및 도 2b와 다른 점을 위주로 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 메인 스토퍼(174)는 상기 도 2a, 도 2b의 메인 스토퍼(174)의 형상과 동일하나 광원 수납부(171)와 일체로 형성된 것이 아니라, 별개의 재질 예를 들어 수지 재질(polycarbonate 등)으로 이루어진 몸체와 나사 등와 같은 고정 부재(174a-1,174b-1)의 결합으로 광원 수납부(171)의 기저부에 고정될 수 있다.
몸체는 상기 도 2a, 도 2b의 메인 스토퍼(174)와 같이 제1 지지부(174a) 및 제2 지지부(174b)가 결합된 형상을 가질 수 있으며, 각각의 지지부의 일부에는 고정 부재(174a-1,174b-1)와 광원 수납부(171)의 기저부(171a)와의 결속을 위해 상기 고정 부재(174a-1,174b-1)가 삽입될 수 있도록 관통 홀(미도시)이 형성된다. 광원 수납부(171)의 기저부(171a)에는 관통 홀에 삽입되는 고정 부재(174a-1,174b-1)의 단부와 체결되는 결합 홀(미도시)이 제공된다. 도 3의 메인 스토퍼(174)는 도 2a, 도 2b와 같이 메인 스토퍼(174)가 광원 수납부(171)에 일체로 가공하는 것이 곤란한 경우에 대체될 수 있는 변형 예에 해당된다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예 따른 백라이트 어셈블리를 설명하기 위한 평면도이다. 이하에서는, 도 2a 및 도 2b와 다른 점을 위주로 설명하기로 한다.
도 4에 의하면 메인 스토퍼(174)는 인쇄회로기판(172) 단변의 측면과 접하는 제1 지지부(174a) 및 제1 지지부(174a)와 이격되며 인쇄회로기판(172)의 안착부(172a) 중 일부와 접하는 제2 지지부(174b)로 구성된다. 각 지지부의 구성은 인쇄회로기판(172)과 접하는 몸체와 나사 등과 같은 고정 부재(174a-1,174b-1)가 일체로 결합된 형태를 가질 수 있다. 몸체의 형상은 외면이 원형인 원형 기둥이거나 또는 직육각형 기둥일 수 있으며, 각 지지부의 몸체 중심에는 고정 부재(174a-1,174b-1)가 관통하여 몸체 밑면에 위치하는 광원 수납부(171)의 기저부(171a)의 결합 홀에 고정될 수 있도록 관통 홀(미도시)이 형성된다. 지지부의 몸체와 고정 부재(174a-1,174b-1)는 본 발명의 일례와 같이 스크류 체결 방식 뿐 아니라, 리벳 방식으로 광원 수납부(171)의 기저부(171a)와 결합될 수 있다. 도 4의 메인 스토퍼(174)는 도 3에 비해 메인 스토퍼(174)에 비해 서로 분리 이격 된 몸체로 구성되기 때문에 비용 절감의 효과를 가진다. 또한 앞선 일례들과 같이, 도 4의 메인 스토퍼(174)에 있어서도 입광 거리를 일정하게 유지하기 위해 기 상술한 바와 같이 광원 수납부(171)의 연장부(171b)의 일면으로부터 제1 방향(y 방향)으로 제2 지지부(174b)의 몸체 외면까지의 거리가 발광 다이오드(173)의 발광면까지의 거리 보다 크게 설계되어야 한다.
상기 메인 스토퍼(174)의 변형예뿐 만 아니라, 보조 스토퍼(175)의 경우에 있어서도, 도 3, 4에 도시된 바와 같이 광원 수납부(171)와 일체로 형성되는 것이 아닌 특정 기둥 형상의 몸체와 몸체를 광원 수납부(171)의 기저부(171a)에 고정하기 위해 사용되는 고정 부재가 결합된 형태를 취할 수 있다.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예 따른 백라이트 어셈블리를 설명하기 위한 평면도이다. 도 5b는 도 5a에 도시된 메인 스토퍼를 자세히 설명하기 위한 사시도이다. 이하에서는, 도 2a 및 도 2b와 다른 점을 위주로 설명하기로 한다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 메인 스토퍼(174)가 광원 수납부(171) 상에 형성된 앞선 예들과 달리 도 1의 몰드 프레임(도 1의 130 참조)을 구성하는 사각 틀 형상의 테두리 부(131) 하면에 형성된 것을 도시한 것이다. 몰드 프레임(130)은 도 1을 참조하면 사각 틀 형상의 테두리 부(131)와 테두리 부(131)에서 수납 용기(180) 방향으로 연장되는 네 개의 측 부(132)로 구성되며, 테두리 부(131)의 상면에는 액정 표시 패널(120)이 안착되며 테두리 부(131)의 하면에는 광학 시트(140) 및 도광판(150)이 순차적으로 안착된다. 네 개의 측 부(132)에는 도광판(150)에 형성된 유동 방지 홈들(미도시)과 체결 될 수 있도록 측부의 내면으로부터 돌출되는 고정 돌출부들(미도시)을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 일례에 따른 메인 스토퍼(174)는 하부에 광원 모듈(170)이 배치되는 테두리 부(131)의 하면 중 일부에 인쇄회로기판(172)의 유동을 방지하기 위해 몰드 프레임(130)과 일체로 형성되어 배치될 수 있다. 메인 스토퍼(174)의 구체적 형상은 도 5-2에 도시된 바와 같다. 메인 스토퍼(174)는 몰드 프레임(130) 하면에서 광원 수납부(171)의 기저부(171a) 방향으로 돌출된 제1 내지 제3 지지부(133a~133c)로 구성된다. 제2 및 제3 지지부(133b, 133c)의 일단은 제1 지지부(133a)의 양단에서 수직으로 교차된다. 도 5-1에 참조 시 제2 지지부(133b)와 제3 지지부(133c)는 인쇄회로기판(172)을 사이에 두고 서로 마주보고 있으며, 제2 지지부(133b)와 제3 지지부(133c) 사이에 형성된 공간에 인쇄회로기판(172)의 단변이 삽입되는 구조를 가질 수 있다.
이하 도 1 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에 포함되는 액정 표시 패널(120), 광학 시트(140), 반사 시트(160), 수납 용기(180) 및 표시 장치 커버(110)에 대해 설명한다.
액정 표시 패널(120)은 게이트 라인, 데이터 라인, 박막 트랜지스터 어레이, 및 화소 전극 등을 포함하는 하부 표시판(미도시), 하부 표시판에 대향하도록 배치된 상부 표시판과, 두 표시판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 이러한 액정 표시 패널(120)은 하부의 배치된 백라이트 어셈블리(190)에서 제공되는 백색광을 이용하여 영상 정보를 표시하는 역할을 한다.
반사 시트(160)는 도광판(150)의 반사면(154)과 상기 수납 용기(180)의 바닥판 사이에 위치하여, 도광판(150)의 반사면(154)에서 방출되는 빛을 상부로 반사한다. 반사 시트(160)는 도광판(150)의 반사면(154)에 형성된 확산 패턴에 의해 반사되지 않은 빛을 다시 도광판(150)의 출사면(153) 쪽으로 재 반사 시킴으로써, 액정 표시 패널(120)에 입사되는 빛의 손실을 줄임과 동시에 도광판(150)의 출사면(153)으로 투과되는 빛의 균일도를 향상시키는 역할을 한다. 예를 들어 반사 시트(160)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate, PET) 등으로 이루어 질 수 있으며, 반사 시트(160)의 일면은 예를 들어, 티타늄 디옥사이드 등을 함유하는 확산층으로 코팅될 수 있다. 티타늄 디옥사이드가 건조되어 정착될 때, 티타늄 디옥사이드는 성에 모양의 백색 표면을 형성하여 광을 보다 균일하게 확산할 수 있을 뿐만 아니라, 소정의 반사 효과를 제공한다.
광학시트들(140)은 도광판(150)의 상부에 배치되어 도광판(150)으로부터 전달되는 빛을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 광학시트들(140)은 확산 시트, 프리즘 시트, 반사편광 시트, 보호 시트 등을 포함한다. 도광판(150)과 프리즘 시트 사이에 위치한 확산 시트는 도광판(150)으로부터 입사되는 광을 분산시킴으로써 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다. 프리즘 시트는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있으며, 통상 2장의 시트로 구성되어 각각의 프리즘 배열이 서로 소정의 각도로 엇갈리도록 배치되어 확산 시트로부터 확산된 광을 액정 표시 패널(120)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 이에 따라서, 프리즘 시트를 통과하는 광은 거의 대부분 수직하게 진행하게 되어 보호 시트 상의 휘도 분포는 균일하게 얻어진다. 프리즘 시트 위에 형성되는 반사편광 시트는 특정 위상을 빛을 편광 및 반사시킴으로써 액정 표시 패널(120)에 공급되는 휘도를 상승시키는 역할을 한다. 반사편광 시트 위에 형성되는 보호 시트는 프리즘 시트의 표면을 보호하는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행한다.
수납 용기(180)는 사각형 형상을 갖는 바닥 판(181) 및 바닥 판(181)의 에지들로부터 연장되어 수납공간을 형성하는 측벽(182)들로 구성된다. 통상 수납 용기(180)의 수납 공간에는 광원 모듈(170), 반사 시트(160), 도광판(150), 광학시트들(140)이 차례로 수납된다. 수납 용기(180)의 측벽들에는 몰드 프레임(130)과의 체결 고정을 위해 결합 돌기(미도시)들이 형성될 수 있으며, 몰드 프레임(130)의 측부들에는 상기 결합 돌기와 대응되는 위치에 결합 홀들(미도시)이 형성될 수 있다.
표시 장치 커버(110)는 액정 표시 패널(120)의 화면 표시부에 대응하는 개구부, 사각틀 형상의 테두리부(111) 및 테두리부(111)에서 연장되며 수납 용기(180)의 측벽들과 결합되는 측부(112)로 구성될 수 있다. 테두리부(111)의 일면은 액정 표시 패널(120)의 상부 표시판의 가장자리와 일부 중첩되어 액정 표시 패널(120)을 지지하는 역할을 한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 액정 표시 장치 110: 표시 장치 커버
120: 액정 표시 패널 130: 몰드 프레임
131: 테두리부 133: 측 부
140: 광학 시트들 150: 도광판
151a: 체결 홈 160: 반사 시트
170: 광원 모듈 171: 광원 수납부
171a: 기저부 174b: 연장부
172: 인쇄회로기판 174: 메인 스토퍼
174a: 제1 지지부 174b: 제2 지지부
175: 보조 스토퍼 180: 수납 용기
190:백라이트 어셈블리

Claims (20)

  1. 도광판; 및
    상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 광원 모듈은
    상기 백색광을 출사하는 다수의 점 광원과,
    상기 다수의 점 광원이 안착되는 안착부, 상기 다수의 점 광원에 구동 전원을 인가하는 회로 패턴을 가지는 인쇄 회로 기판과,
    상기 인쇄 회로 기판을 지지하는 기저부, 상기 기저부의 일면에서 수직한 방향으로 연장되고 상기 안착부를 따라 나란히 형성된 연장부와, 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하기 위해 상기 인쇄 회로 기판의 일단과 인접한 부위에 배치되는 메인 스토퍼를 포함하는 광원 수납부를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 스토퍼는 상기 인쇄회로기판의 일단의 측면과 접하는 제1 지지부와, 상기 인쇄회로기판의 안착부와 일부 중첩되고 상기 도광판의 측면과 접하는 제2 지지부를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 지지부는 상기 기저부의 일면에서 돌출되며, 상기 제1 지지부의 일단과 상기 제2 지지부의 일단은 서로 수직으로 교차 결합되는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 지지부는 몸체 및 고정 부재를 각각 포함하되, 상기 몸체는 상기 고정 부재가 관통되는 관통 홀이 형성되어 있는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 지지부의 일단과 상기 제2 지지부의 일단은 서로 수직으로 교차 결합되는 백라이트 어셈블리.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부는 서로 이격되어 배치된 백라이트 어셈블리.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 각각의 지지부의 몸체 중심과 대응되는 상기 기저부에는 상기 고정 부재와 결합되는 체결 홀이 형성되는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 스토퍼는 상기 광원 모듈 상에 배치되는 몰드 프레임의 일면에서 돌출되며, 상기 인쇄회로기판의 일단과 결합되는 백라이트 어셈블리.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 메인 스토퍼는 상기 몰드 프레임의 일면에서 돌출되는 제1 내지 제3 지지부를 포함하며, 상기 제2 및 제3 지지부의 일단은 상기 제1 지지부의 양단과 서로 수직으로 교차 결합되는 백라이트 어셈블리
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 광원 수납부의 기저부에 형성되고, 상기 도광판의 측면을 따라 소정 간격으로 이격 배치되는 보조 스토퍼를 더 포함하는 백라이트 어셈블리
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 안착부와 대향되는 인쇄회로기판의 배면부와 상기 광원 수납부의 연장부 사이에 개재되는 완충 부재를 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 완충 부재는 상기 인쇄회로기판의 배면부를 따라 소정 간격으로 이격 배치되는 다수의 완충 소자로 이루어진 백라이트 어셈블리.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 완충 부재는 상기 인쇄회로기판의 배면부를 따라 길게 연장되는 막대 형상으로 이루어진 백라이트 어셈블리.
  14. 제1 평면 방향으로 연장된 도광판; 및
    상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하되, 상기 광원 모듈은
    상기 제1 평면 방향으로 연장된 기저부와, 상기 제1 평면 방향과 실질적으로 수직인 제2 평면 방향으로 연장된 연장부를 포함하는 광원 수납부와,
    상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 다수의 점 광원이 안착되고, 상기 제2 평면 방향으로 연장된 인쇄 회로 기판과,
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 연장부 사이에 배치된 완충 부재를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 기저부에 연결되고, 상기 인쇄 회로 기판의 적어도 일면과 접촉 및 지지하여 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하는 메인 스토퍼를 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 메인 스토퍼는 상기 다수의 점 광원이 안착되는 상기 인쇄 회로 기판의 주면과 접촉하는 제1 지지부와, 상기 인쇄 회로 기판의 측면과 접촉하는 제2 지지부를 포함하는 백라이트 어셈블리.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 메인 스토퍼는 상기 광원 모듈 상에 배치되는 몰드 프레임의 일면에서 돌출되며, 상기 인쇄회로기판의 일단과 결합되는 백라이트 어셈블리.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 광원 수납부의 기저부에 형성되고, 상기 도광판의 측면을 따라 소정 간격으로 이격 배치되는 보조 스토퍼를 더 포함하는 백라이트 어셈블리.
  19. 표시 패널;
    상기 표시 패널에 백색광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하되,
    상기 백라이트 어셈블리는 도광판과, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하고, 상기 광원 모듈은
    상기 백색광을 출사하는 다수의 점 광원과,
    상기 다수의 점 광원이 안착되는 안착부, 상기 다수의 점 광원에 구동 전원을 인가하는 회로 패턴을 가지는 인쇄 회로 기판과,
    상기 인쇄 회로 기판을 지지하는 기저부, 상기 기저부의 일면에서 수직한 방향으로 연장되고 상기 안착부를 따라 나란히 형성된 연장부와, 상기 인쇄 회로 기판의 유동을 방지하기 위해 상기 인쇄 회로 기판의 일단과 인접한 부위에 배치되는 메인 스토퍼를 포함하는 광원 수납부를 포함하는 표시 장치.
  20. 표시 패널;
    상기 표시 패널에 백색광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하되,
    상기 백라이트 어셈블리는 도광판과, 상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 광원 모듈을 포함하고, 상기 광원 모듈은
    상기 제1 평면 방향으로 연장된 기저부와, 상기 제1 평면 방향과 실질적으로 수직인 제2 평면 방향으로 연장된 연장부를 포함하는 광원 수납부와,
    상기 도광판의 측면으로 백색광을 출사하는 다수의 점 광원이 안착되고, 상기 제2 평면 방향으로 연장된 인쇄 회로 기판과,
    상기 인쇄 회로 기판과 상기 연장부 사이에 배치된 완충 부재를 포함하는 표시 장치.
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