KR101521654B1 - Backlight unit and liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 새로운 구조의 백라이트 유닛이 개시된다.The present invention discloses a backlight unit of a new structure.
개시된 본 발명의 백라이트 유닛은 전체가 원 형상의 몰드물로 이루어진 서포트 메인과, 서포트 메인의 일측에 배치된 광원 유닛과, 광원 유닛과 나란하게 배치되어 광원 유닛으로부터 발광된 광을 면광으로 변환하는 도광판과, 도광판의 상부면에 배치되는 광학 시트들을 포함하고, 서포트 메인의 중앙에 원 형상으로 형성된 제3 홀과, 서포트 메인의 제3 홀의 가장자리를 따라 상부방향으로 돌출된 돌출부와, 돌출부의 측면에는 광학 시트들 및 도광판 방향으로 단턱부가 형성된 것을 특징으로 한다.The backlight unit of the present invention comprises a support main body made of a circular molding material, a light source unit arranged on one side of the support main body, a light guide plate disposed side by side with the light source unit and converting light emitted from the light source unit into surface light, And a third hole formed in a circular shape at the center of the support main, a protrusion protruding upward along the edge of the third hole of the support main, And a step portion is formed in the direction of the optical sheets and the light guide plate.
Description
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 새로운 구조의 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backlight unit, and more particularly, to a backlight unit having a novel structure and a liquid crystal display device having the same.
컴퓨터의 모니터나 TV 등에 사용되는 표시장치(display device)에는 스스로 광을 발광하는 유기발광 표시장치(OLED: organic light emitting display), 진공형광 표시장치(VFD: vacuum fluorescent display), 전계 발광소자(FED: field emission display), 플라즈마 표시장치(PDP: plasma display panel), 등과 스스로 광을 발광하지 못하고 광원을 필요로 하는 액정표시장치(LCD: liquid crystal display)등이 있다.BACKGROUND ART [0002] A display device used for a monitor or a TV of a computer includes an organic light emitting display (OLED) that emits light by itself, a vacuum fluorescent display (VFD), an electroluminescent display a field emission display, a plasma display panel (PDP), and a liquid crystal display (LCD) that does not emit light by itself and requires a light source.
일반적인 액정표시장치는 전계 생성 전극이 구비된 두 기판과 그 사이에 개재된 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 가진 액정층을 포함한다. 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고, 전압을 변화시켜 상기 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절하여 원하는 화상을 표시한다.A general liquid crystal display device includes two substrates provided with electric field generating electrodes and a liquid crystal layer interposed therebetween and having a dielectric anisotropy. A voltage is applied to the field generating electrode to generate an electric field in the liquid crystal layer and the intensity of the electric field is controlled by changing the voltage to adjust the transmittance of light passing through the liquid crystal layer to display a desired image.
액정표시장치는 외부로부터의 영상 데이터를 입력받아 액정표시패널의 데이터 라인으로 해당하는 화소의 데이터 신호를 생성하여 공급하는 데이터 구동부와, 액정표시패널의 화소들을 1라인분씩 구동하도록 게이트 신호를 생성하여 공급하는 게이트 구동부와, 액정표시패널의 배면에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함한다.The liquid crystal display device includes a data driver for receiving image data from the outside and generating and supplying a data signal of a corresponding pixel to a data line of the liquid crystal display panel and a gate driver for driving the pixels of the liquid crystal display panel by one line And a backlight unit disposed on a back surface of the liquid crystal display panel and providing light.
일반적인 백라이트 유닛은 광원으로 냉음극 형광램프(CCFL: cold cathod fluorescent lamp), 외부전극 형광램프(EEFL: external electrode fluorescent lamp), 발광 다이오드(LED) 등이 사용된다.A typical backlight unit uses a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), a light emitting diode (LED), or the like as a light source.
최근에는 광 효율, 박형화, 저소비전력 등의 장점을 가진 발광 다이오드가 백라이트 유닛의 광원으로 많이 사용되고 있다.In recent years, light emitting diodes having advantages such as light efficiency, thinness, and low power consumption have been widely used as a light source of a backlight unit.
발광 다이오드가 구비된 백라이트 유닛은 일반적으로 내부 일측에 인쇄회로기판 또는 연성회로기판이 배치되고, 상기 인쇄회로기판 또는 연성회로기판에 다수의 발광 다이오드가 실장된다.In general, a backlight unit having a light emitting diode is provided with a printed circuit board or a flexible circuit board on one side thereof, and a plurality of light emitting diodes are mounted on the printed circuit board or the flexible circuit board.
도 1은 일반적인 소형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a general small-sized liquid crystal display device.
도 1에 도시된 바와같이, 일반적인 소형 액정표시장치는 박막 트랜지스터 기판(111)과 컬러필터 기판(112)으로 이루어진 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 측면에 배치되어 액정표시패널(110)을 구동하는 패널 구동부(113)와, 상기 액정표시패널(110)의 하부에 배치되어 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)으로 이루어진다.1, a typical small-sized liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel 110 including a thin film transistor substrate 111 and a color filter substrate 112 and a liquid crystal display panel 110 disposed on a side surface of the liquid crystal display panel 110, A panel driving unit 113 for driving the display panel 110 and a
패널 구동부(113)는 구동 칩(114)과, 제1 연성회로기판(115)으로 이루어진 다.The panel driving unit 113 includes a
백라이트 유닛(120)은 사각 테의 몰드물로 이루어진 서포트 메인(180)과, 상기 서포트 메인(180)의 일측에 배치된 제2 연성회로기판(153)과, 상기 제2 연성회로기판(153)에 실장된 복수의 발광 다이오드(151)와, 서포트 메인(180)의 내부에 차례로 수납되는 반사시트(170), 도광판(160) 및 광학시트들(130)을 포함한다.The
여기서, 복수의 발광 다이오드(151)는 서포트 메인(180)의 측면 내부에 형성된 복수의 수용홀(183)에 배치된다.Here, the plurality of
이와 같은 소형 액정표시장치는 박형화에 휴대폰 등의 소형 디스플레이 장치에 사용되는 것으로 박형화에 유리한 장점을 가진다.Such a small-sized liquid crystal display device is advantageous for thinning because it is used for a small-sized display device such as a mobile phone for its thinness.
최근에는 디스플레이장치의 활용도가 점차 높아지면서 여러분야에 사용되어감에 따라 적용분야에 따른 디스플레이 장치의 개발이 필요한 실정이다.In recent years, as the utilization of the display device has been gradually increased, it has become necessary to develop a display device according to application fields as it is used in various fields.
본 발명은 새로운 구조의 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a backlight unit having a novel structure and a liquid crystal display device having the same.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은,In a backlight unit according to an embodiment of the present invention,
전체가 원 형상의 몰드물로 이루어진 서포트 메인; 상기 서포트 메인의 일측에 배치된 광원 유닛; 상기 광원 유닛과 나란하게 배치되어 상기 광원 유닛으로부터 발광된 광을 면광으로 변환하는 도광판; 및 상기 도광판의 상부면에 배치되는 광학 시트들;을 포함하고, 상기 서포트 메인의 중앙에 원 형상으로 형성된 제3 홀과, 상기 서포트 메인의 상기 제3 홀의 가장자리를 따라 상부방향으로 돌출된 돌출부와, 상기 돌출부의 측면에는 상기 광학 시트들 및 상기 도광판 방향으로 단턱부가 형성된 것을 특징으로 한다.A support main body made entirely of a circular molded body; A light source unit disposed on one side of the support main; A light guide plate disposed parallel to the light source unit and converting light emitted from the light source unit into plane light; And a third hole formed in a circular shape at the center of the support main, and a protrusion protruding upward along an edge of the third hole of the support main, And a step is formed on a side surface of the protrusion in the direction of the optical sheets and the light guide plate.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는,According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising:
전체가 원 형상으로 이루어지고 중앙에 원 형상의 제1 홀이 형성된 액정표시패널; 상기 액정표시패널의 하부에 배치되어 전체가 원 형상의 몰드물로 이루어진 서포트 메인; 상기 서포트 메인의 일측에 배치된 광원 유닛; 상기 광원 유닛과 나란하게 배치되어 상기 광원 유닛으로부터 발광된 광을 면광으로 변환하는 도광판; 및 상기 도광판의 상부면에 배치되는 광학 시트들;을 포함하고, 상기 서포트 메인의 중앙에 원 형상으로 형성된 제2 홀과, 상기 서포트 메인의 상기 제2 홀의 가장 자리를 따라 상부방향으로 돌출된 돌출부와, 상기 돌출부의 측면에는 상기 광학 시트들 및 상기 도광판 방향으로 단턱부가 형성된 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display panel having a circular shape as a whole and having a circular first hole at its center; A support main body disposed at a lower portion of the liquid crystal display panel, the support main body being made of a circular molding material; A light source unit disposed on one side of the support main; A light guide plate disposed parallel to the light source unit and converting light emitted from the light source unit into plane light; And an optical sheet disposed on an upper surface of the light guide plate, the optical sheet comprising: a second hole formed at a center of the support main in a circular shape; and a protrusion projecting upwardly along an edge of the second hole of the support main, And a step formed on the side surface of the protrusion in the direction of the optical sheets and the light guide plate.
본 발명은 디스플레이 면을 기준으로 도너츠 형태의 구조로 이루어져 도너츠 형태의 영역을 디스플레이하기 위한 전자기기에 이용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 액정표시장치는 디스플레이 타입의 원형시계에 적용될 수 있다. 여기서, 시계의 시침, 분침 및 초침 등이 기구물들은 액정표시장치의 중앙에 형성된 홀을 관통하여 액정표시장치의 상부면에 위치할 수 있다. 즉, 본 발명의 액정표시장치는 전체가 원 형상의 구조를 가지며, 기구물이 관통될 수 있도록 중앙에 홀이 형성된 구조로써, 시계 등과 같은 도너츠 형태의 영역을 디스플레이하기 위한 전자기기에 적용될 수 있는 장점을 가진다.The present invention can be applied to an electronic apparatus for displaying a donut-shaped area having a donut-shaped structure based on a display surface. For example, the liquid crystal display of the present invention can be applied to a display type circular clock. Here, the hour, minute and second hands of the clock may pass through holes formed at the center of the liquid crystal display device and may be positioned on the upper surface of the liquid crystal display device. That is, the liquid crystal display device of the present invention has a circular structure as a whole, and has a hole formed at the center thereof so that the instrument can be penetrated. The liquid crystal display device has advantages of being applicable to an electronic device for displaying a donut- .
또한, 본 발명은 서포트 메인의 중앙에 형성된 홀의 가장자리를 따라 돌출부가 형성되고, 돌출부의 측면에 단턱부가 형성되고, 단턱부와 광학 시트들이 접촉되는 영역에 차광 테이프가 구비됨으로써, 돌출부 주변에서 발생할 수 있는 빛샘현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, a protrusion is formed along the edge of the hole formed at the center of the support main, a step is formed on the side surface of the protrusion, and a light-shielding tape is provided in an area where the step and optical sheets are in contact, The light leakage phenomenon can be prevented.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상 이 디스플레이되는 액정표시패널(210)과, 상기 액정표시패널(210)의 배면에 배치되어 액정표시패널(210)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(220)을 포함한다.2, the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
액정표시패널(210)은 도면으로 상세히 도시되지는 않았지만, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT) 어레이 기판 및 컬러필터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러필터 기판 사이에 개재된 액정 층을 포함한다. 또한, 액정표시패널(210)의 측면에는 박막 트랜지스터 어레이 기판을 구동시키기 위한 구동부(미도시)가 더 구비된다.Although not shown in detail in the drawings, the liquid
액정표시패널(210)은 디스플레이 면을 기준으로 원 형상을 가지며, 중앙에 원 형상의 제1 홀(210a)이 형성된다.The liquid
액정표시패널(210)은 실제 디스플레이 시에 제1 홀(210a)을 재외한 영역에서 영상이 디스플레이된다.The liquid
액정표시패널(210)의 하부에 위치하는 백라이트 유닛(220)은 상면이 개구된 몰드물로 이루어진 서포트 메인(280)과, 상기 서포트 메인(280)의 일측에 배치되는 광원 유닛(250)과, 상기 광원 유닛(250)과 나란하게 배치된 도광판(260)과, 상기 도광판(260) 상에 배치된 광학 시트들(230)을 포함한다.The
광학 시트들(230)은 도광판(260)으로부터 입사된 광을 확산 및 집광시켜 액정표시패널(210) 방향으로 출사시킨다. 광학 시트들(230)은 전체가 원 형상으로 이루어지고, 중앙에 원 형상의 제2 홀(230a)이 형성된다.The
도광판(260)은 점광을 면광으로 변환하는 역할을 하며, 서포트 메인(280)의 일측에 배치된 광원 유닛(250)으로부터 입사된 점광을 면광으로 변환하여 액정표시 패널(210) 방향으로 가이드한다.The
도광판(260)은 전체가 원 형상으로 이루어지며, 중앙 영역에 원 형상의 제3 홀(260a)이 형성된다.The
광원 유닛(250)은 연성회로기판(FPC: Flexible printed circuit board, 253)과, 상기 연성회로기판(253)의 하부면에 실장되는 복수의 발광 다이오드(251)를 포함한다. 상기 연성회로기판(253)은 복잡한 회로를 유연한 절연 필름 위에 형성한 회로기판으로써 연성 재료인 PET(polyester) 또는 PI(polyimide)와 같은 내열성 플라스틱 필름을 사용하는 기판이다.The
서포트 메인(280)은 상면이 개구된 몰드물로 이루어지며, 광원 유닛(250)과 대응되는 영역을 제외한 모든 영역이 원 형상으로 이루어진다. 서포트 메인(280)의 중앙에는 원 형상의 제4 홀(280a)이 형성되며, 상기 제4 홀(280a)의 가장자리를 따라 돌출된 돌출부(281)를 가진다.The support
서포트 메인(280)은 내부에 도광판(260), 광학 시트들(230) 및 광원 유닛(250)이 수납되며, 상기 도광판(260) 및 광학 시트들(230)은 상기 서포트 메인(280)의 측면과 돌출부(281)에 의해 서포트 메인(280) 내부에 고정된다.The support
광원 유닛(250)과 대응되는 서포트 메인(280)의 내부 일측에는 복수의 발광 다이오드(251)가 수납되는 복수의 수용홈(251a)이 형성된다.A plurality of receiving
이와 같은 구조의 백라이트 유닛(220) 상에는 차광 테이프(200)가 구비된다.A
차광 테이프(220)는 백라이트 유닛(220)의 광원 유닛(250)과 대응되는 영역과 서포트 메인(280)의 가장자리와 대응되며, 광학 시트들(230) 및 광원 유닛(250) 을 서포트 메인(280)에 고정하는 역할을 한다.The
또한, 차광 테이프(200)는 양면에 접착제가 도포되어 상기 백라이트 유닛(220)과 액정표시패널(210)을 고정하는 역할을 하고, 전체가 검정(Black)색으로 이루어져 백라이트 유닛(220)으로부터 출사된 광이 외부로 새어나가는 것을 방지하는 역할을 한다.The
이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 디스플레이 면을 기준으로 도너츠 형태의 구조로 이루어져 도너츠 형태의 영역을 디스플레이하기 위한 전자기기에 이용된다.As described above, the liquid crystal display according to an embodiment of the present invention has a donut-shaped structure based on a display surface, and is used in an electronic device for displaying a donut-shaped area.
예를 들면, 본 발명의 액정표시장치는 디스플레이 타입의 원형시계에 적용될 수 있다. 여기서, 시계의 시침, 분침 및 초침 등이 기구물들은 상기 제1 내지 제4 홀(210a, 230a, 260a, 280a)을 관통하여 액정표시패널(210)의 상부면에 위치할 수 있다. For example, the liquid crystal display of the present invention can be applied to a display type circular clock. Here, the clock, minute, second, and other instruments may be positioned on the upper surface of the liquid
즉, 본 발명의 액정표시장치는 전체가 원 형상의 구조를 가지며, 기구물이 관통될 수 있도록 제1 내지 제4 홀(210a, 230a, 260a, 280a)이 형성되어 시계 등과 같은 도너츠 형태의 영역을 디스플레이하기 위한 전자기기에 적용될 수 있는 장점을 가진다.That is, the liquid crystal display device of the present invention has a circular structure as a whole, and first through
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치의 단면도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device cut along the line I-I 'of FIG.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 제1 및 제2 차광 테이프(200, 201), 서포트 메인(280)을 제외한 다른 구성 요소는 도 2의 일 실시예에 따른 액정표시장치와 동일함으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.3 and 4, in the liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention, the other components except for the first and second
서포트 메인(280)에는 중앙에 원 형상의 제4 홀(280a)이 형성되며, 상기 제4 홀(280s)의 가장자리로부터 액정표시패널(210) 방향으로 돌출된 돌출부(281)를 포함한다.The support
돌출부(281)는 제4 홀(280a)의 가장자리로부터 액정표시패널(210) 방향으로 돌출된 구조로 이루어지며, 돌출부(281)의 가장자리에는 단턱부(283)가 형성된다.The
단턱부(283)는 광학 시트들(230) 및 도광판(260) 방향으로 돌출된 구조로 이루어진다.The
단턱부(283)는 서포트 메인(280)의 내부면을 기준으로 단턱부(283)의 높이는 도광판(260)의 두께와 광학 시트들(230)의 두께를 합친 두께와 동일하거나 크다.The height of the
단턱부(283) 및 돌출부(281)는 서포트 메인(280)의 하부면을 기준으로 제4 홀(280a)의 가장자리로부터 연장되며, 계단형태로 구부러지는 것을 알 수 있다.(도 4 참조)The
본 발명의 돌출부(281) 및 단턱부(283)는 상기 스포트 메인(280)의 제조시에 일체로 형성된다.The projecting
상기 단턱부(283)의 측면에는 광학 시트들(230) 및 도광판(260)의 제2 및 제3 홀(230a, 260a)과 대응되는 측면이 접촉된다.The
제1 차광 테이프(200)는 광원 유닛(250)과 대응되는 영역 및 서포트 메인(280)의 가장자리와 대응되는 영역에 부착된다. 즉, 제1 차광 테이프(200)는 광 원 유닛(250) 및 광학 시트들(230)의 가장자리와 접촉될 뿐만 아니라 서포트 메인(280)의 가장자리 상부에 부착됨으로써, 백라이트 유닛(320)의 구성들을 고정시키는 역할을 한다.The first light-shielding
제2 차광 테이프(201)는 서포트 메인(280)의 단턱부(283) 상부면과 대응되는 영역에 부착된다. 즉, 제2 차광 테이프(201)는 단턱부(283)의 상부면과 상기 단턱부(283)와 인접한 광학 시트들(230)의 제2 홀(230a) 주변영역과 접촉된다.The second light-shielding
제2 차광 테이프(201)는 돌출부(281) 주변에서의 빛샘 현상을 방지하는 역할을 한다.The second light-shielding
이상에서와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 서포트 메인(280)의 제4 홀(280a)의 가장자리를 따라 형성된 돌출부(281)의 측면을 따라 돌출된 단턱부(283)가 형성되고, 단턱부(283)와 광학 시트들(230)이 접촉되는 영역에 제2 차광 테이프(201)가 구비됨으로써, 돌출부(281) 주변에서 발생할 수 있는 빛샘현상을 방지할 수 있다.As described above, the liquid crystal display according to another embodiment of the present invention includes the stepped
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
도 1은 일반적인 소형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a general small-sized liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 액정표시장치의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along the line I-I 'of FIG.
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