特許第6472634号(P6472634)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6472634バックライトユニット及びこれを含む液晶表示装置
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6472634
(24)【登録日】2019年2月1日
(45)【発行日】2019年2月20日
(54)【発明の名称】バックライトユニット及びこれを含む液晶表示装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20190207BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20190207BHJP
【FI】
   F21S2/00 480
   F21S2/00 484
   F21Y115:10
【請求項の数】9
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2014-209706(P2014-209706)
(22)【出願日】2014年10月14日
(65)【公開番号】特開2015-146309(P2015-146309A)
(43)【公開日】2015年8月13日
【審査請求日】2017年10月13日
(31)【優先権主張番号】10-2014-0012162
(32)【優先日】2014年2月3日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】512187343
【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社
【氏名又は名称原語表記】Samsung Display Co.,Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】110002619
【氏名又は名称】特許業務法人PORT
(72)【発明者】
【氏名】朴 世 起
(72)【発明者】
【氏名】柳 洙 昌
(72)【発明者】
【氏名】李 在 ▲祥▼
(72)【発明者】
【氏名】金 庸 輝
【審査官】 下原 浩嗣
(56)【参考文献】
【文献】 米国特許出願公開第2008/0018826(US,A1)
【文献】 特開2010−237548(JP,A)
【文献】 特開2009−098157(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2009/0256998(US,A1)
【文献】 特開2005−284106(JP,A)
【文献】 特開2006−039487(JP,A)
【文献】 特開2008−300136(JP,A)
【文献】 特開2008−204818(JP,A)
【文献】 特開2007−128712(JP,A)
【文献】 特開2010−045017(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 2/00
F21Y 115/10
WPI
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示パネルに光を供給する光源部と、
前記光源部の下部に配置される反射シートと、
前記光源部を収納するモールドフレームと、
前記モールドフレームを支持する支持フレームを含み、
前記支持フレームは底部と、
前記底部の両側から上部に向かって延在し、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部と、
前記第1側壁部の上端から水平方向に延在する天井部と、
前記天井部の端部から下向傾斜し、一端が前記天井部の端部と接し、他端が前記第2側壁部の上端と接する傾斜部とを含み、
前記モールドフレームは垂直方向に延在する側壁部と、
前記側壁部から水平方向に一定間隔突出する定着部と、を含み、
前記反射シートは前記支持フレームに向かって屈曲して延在し、前記延在した反射シートの傾斜領域は前記傾斜部により支持され、かつ前記定着部の上方を通過する
バックライトユニット。
【請求項2】
前記天井部、前記底部、前記第1側壁部及び前記第2側壁部によって区切られる内部空間である中空が規定され、前記中空は前記支持フレームの長さ方向に延在する請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項3】
前記側壁部の上端に配置されるサポート部をさらに含む請求項に記載のバックライトユニット。
【請求項4】
前記モールドフレームの前記側壁部と前記支持フレームの前記第1側壁部は、前記モールドフレーム及び前記支持フレームの前記第1側壁部を貫く結合ねじによって接続され、前記定着部と前記支持フレームの前記天井部は前記定着部の下面に配置される接続突起が前記天井部に配置される接続孔に挿入されて接続される請求項に記載のバックライトユニット。
【請求項5】
前記傾斜部の勾配と前記反射シートの傾斜領域の勾配は同一である請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項6】
表示パネルに光を供給する光源部と、
前記光源部の下部に配置される反射シートと、
前記光源部を収納するモールドフレームと、
前記モールドフレームを支持する支持フレームを含み、
前記支持フレームは底部と、
前記底部の両側から上部に向かって延在し、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部と、
前記第1側壁部の上端から水平方向に延在する天井部と、
前記天井部の端部から下向傾斜し、一端が前記天井部の端部と接し、他端が前記第2側壁部の上端と接する傾斜部とを含み、
前記反射シートは前記支持フレームに向かって屈曲して延在し、前記延在した反射シートの傾斜領域は前記傾斜部により支持され、
前記傾斜部の勾配と前記反射シートの傾斜領域の勾配は同一であり、
前記延在する前記反射シートの端部は前記モールドフレームの側壁部に形成された固定孔に挿入されて固定される
バックライトユニット。
【請求項7】
前記支持フレームはバー(bar)形状を有する四つのサブ支持フレームを含み、一つの前記サブ支持フレームと隣接する他の一つのサブ支持フレームはL型接続部材によって接続される請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項8】
表示パネルに光を供給する光源部と、
前記光源部の下部に配置される反射シートと、
前記光源部を収納するモールドフレームと、
前記モールドフレームを支持する支持フレームを含み、
前記支持フレームは底部と、
前記底部の両側から上部に向かって延在し、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部と、
前記第1側壁部の上端から水平方向に延在する天井部と、
前記天井部の端部から下向傾斜し、一端が前記天井部の端部と接し、他端が前記第2側壁部の上端と接する傾斜部とを含み、
前記支持フレームは互いに対向する第1辺及び第2辺、第3辺及び第4辺を含み、一端が前記第3辺に接続され、他端が前記第4辺に接続される少なくとも一つのサポートバーをさらに含み、
前記サポートバー上には前記サポートバーから垂直方向に突出形成される少なくとも一つの支持柱が配置される
バックライトユニット。
【請求項9】
表示パネルに光を供給する光源部と、
前記光源部の下部に配置される反射シートと、
前記光源部を収納するモールドフレームと、
前記モールドフレームを支持する支持フレームを含み、
前記支持フレームは底部と、
前記底部の両側から上部に向かって延在し、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部と、
前記第1側壁部の上端から水平方向に延在する天井部と、
前記天井部の端部から下向傾斜し、一端が前記天井部の端部と接し、他端が前記第2側壁部の上端と接する傾斜部とを含み、
前記光源部は、長さ方向に延在した第1印刷回路基板及び前記第1印刷回路基板上に実装された少なくとも一つの発光ランプを含み、
前記天井部、前記底部、前記第1側壁部及び前記第2側壁部によって区切られる内部空間である中空に配置され、前記支持フレームの長さ方向に延在する第2印刷回路基板及び前記第2印刷回路基板と電気的に接続される接続ソケットをさらに含み、
前記第1印刷回路基板の接続端子は、前記接続ソケットに挿入され、これによって前記第2印刷回路基板と前記第1印刷回路基板が電気的に接続される
バックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バックライトユニット及びこれを含む液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示装置は、筐体と接続される液晶表示モジュールを含む。液晶表示モジュールは、液晶層を介在する2枚の基板からなる液晶パネルと、液晶パネルの後方に位置して液晶層に光を供給するバックライトユニットを含む。液晶パネルはバックライトユニットから提供された光の透過率を調節して画像を表示する。
【0003】
バックライトアセンブリは、光源の位置によって直下型方式とエッジライト方式の二つに分けられる。直下型方式では光源が表示パネルの後方に備えられ、エッジライト方式では光源が表示パネルの後方一側に備えられる。
【0004】
近年、表示装置の軽量化の傾向に伴い、表示装置全体の重量を減少させるための多様な試みが行われている。その試みの一環としてバックライトユニットの重量を減らすため、構造的及び材料的側面において多様な技術的研究が行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、重量を減少させたバックライトユニットを提供することにある。
【0006】
本発明が解決しようとする他の課題は、重量を減少させた液晶表示装置を提供することにある。
【0007】
本発明の課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないまた他の技術的課題は、次の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記課題を解決するための本発明の一実施形態によるバックライトユニットは、表示パネルに光を供給する光源部、光源部の下部に配置される反射シート、光源部を収納するモールドフレーム、モールドフレームを支持する支持フレームを含むが、支持フレームは底部、底部の両側から上部に向かって延在して形成され、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部、第1側壁部の上端から水平方向に延在して形成される天井部、天井部の端部から下向傾斜し、一端が天井部の端部と接し、他端が第2側壁部の上端と接する傾斜部を含む。
【0009】
バックライトユニットは、天井部、底部、第1側壁部及び第2側壁部によって区切られる内部空間である中空が定義され、中空は支持フレームの長さ方向に延在して形成され得る。
【0010】
モールドフレームは垂直方向に延在する側壁部と、側壁部から水平方向に一定間隔突出する定着部を含み得る。
【0011】
側壁部の上端に配置されるサポート部をさらに含み得る。
【0012】
モールドフレームの側壁部と支持フレームの第1側壁部は、モールドフレーム及び支持フレームの第1側壁部を貫く結合ねじによって接続され、定着部と支持フレームの天井部は定着部の下面に配置される接続突起が天井部に配置される接続孔に挿入されて接続され得る。
【0013】
反射シートは支持フレームに向かって屈曲延在し、延在する反射シートの傾斜領域は傾斜部によって支持され、傾斜部の勾配と反射シート傾斜領域の勾配は同じであり得る。
【0014】
延在する反射シートの端部は、モールドフレームの側壁部に形成された固定孔に挿入されて固定され得る。
【0015】
支持フレームはバー(bar)形状を有する四つのサブ支持フレームを含み、一つのサブ支持フレームと隣接する他の一つのサブ支持フレームはL型接続部材によって接続され得る。
【0016】
支持フレームは、互いに対向する第1辺及び第2辺、第3辺及び第4辺を含み、一端が第3辺に接続され、他端が第4辺に接続される少なくとも一つのサポートバーをさらに含み、サポートバー上にはサポートバーから垂直方向に突出形成される少なくとも一つの支持柱が配置され得る。
【0017】
光源部は、長さ方向に延在する第1印刷回路基板及び第1印刷回路基板上に実装された少なくとも一つの発光ランプを含み、天井部、底部、第1側壁部及び第2側壁部によって区切られる内部空間の中空に配置され、支持フレームの長さ方向に延在する第2印刷回路基板及び第2印刷回路基板と電気的に接続される接続ソケットをさらに含み、第1印刷回路基板の接続端子は接続ソケットに挿入され、これによって第2印刷回路基板と第1印刷回路基板が電気的に接続できる。
【0018】
その他実施形態の具体的な内容は詳細な説明及び図面に含まれている。
【発明の効果】
【0019】
本発明の実施形態によれば、少なくとも次のような効果がある。
【0020】
すなわち、ボトムシャーシを省略し、これを中空を有する支持フレームに代替することによってバックライトユニットの重量を減少させることができる。
【0021】
また、バックライトユニットの重量を減少させることによって液晶表示装置の重量を減少させることができる。
【0022】
本発明による効果は、以上で例示された内容に制限されず、さらに多様な効果が本明細書内に含まれている。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明の一実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
図2】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分分解斜視図である。
図3図2に示すI−I’線に沿って切断した断面図である。
図4】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分斜視図である。
図5図4に示すバックライトユニットの部分拡大図である。
図6図5に示す分解斜視図である。
図7】本発明の他の実施形態による部分斜視図である。
図8図7に示すバックライトユニットの断面図である。
図9】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
図10】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
図11】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
図12】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
図13図12に示すバックライトユニットの部分斜視図である。
図14図12に示すバックライトユニットの部分斜視図である。
図15】本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分斜視図である。
図16図15に示す実施形態によるバックライトユニットの分解斜視図である。
図17図15に示す実施形態によるバックライトユニットの斜視図である。
図18】本発明の一実施形態による液晶表示装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明の利点及び特徴、これらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述する実施形態において明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、異なる多様な形態で実現されるものであり、本実施形態は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範囲によってのみ定義される。
【0025】
素子(elements)または層が他の素子または層の「上(on)」と指称された場合、他の素子の真上にまたは中間に他の層または他の素子を介在する場合のすべてを含む。明細書全体において、同一の参照符号は同一の構成要素を指称する。
【0026】
第1、第2などが多様な素子、構成要素を叙述するために使用されるが、これら素子、構成要素はこれらの用語によって制限されないことはいうまでもない。これらの用語は、単に一つ構成要素を他の構成要素と区別するために使用するものである。したがって、以下で言及される第1構成要素は本発明の技術的思想内で第2構成要素であり得ることは勿論である。
【0027】
以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【0028】
図1は、本発明の一実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
【0029】
図1を参照すると、本発明の一実施形態によるバックライトユニットは、表示パネルに光を供給する光源部、光源部の下部に配置される反射シート、光源部を収納するモールドフレーム、モールドフレームを支持する支持フレームを含み、支持フレームは底部、底部の両側から上部に向かって延在して形成され、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部、第1側壁部の上端から水平方向に延在して形成される天井部、天井部の端部から下向傾斜し、一端が天井部の端部と接し、他端が第2側壁部の上端と接する傾斜部を含む。
【0030】
光源部600は後述する表示パネルに光を供給する役割を果たす。例示的な実施形態で光源部600は表示パネルの下部に配置され、上部に向かって光を照射する。すなわち、本発明の一実施形態によるバックライトユニットは直下型方式のバックライトユニットであり得る。
【0031】
例示的に光源部600は、長さ方向に延在する複数の線光源を含み得る。他の例示的な実施形態で光源部600は複数の列と複数の行を有し、配置される複数の点光源を含み得る。
【0032】
例示的な実施形態で光源部は600少なくとも一つ以上の発光部を含み得る。発光部は、発光ダイオード(Light Emitting Diode、LED)、冷陰極蛍光管(Cold Cathode Fluorescent Lamp、CCFL)及び有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode)から選択された何れか一つ以上を含み得る。ただし、前述した発光部は例示的なものであり、本発明はこれに制限されない。
【0033】
他の例示的な実施形態で光源部600は、印刷回路基板と印刷回路基板上に実装される発光ランプを含み得る。これに関する詳しい説明は後述する。
【0034】
モールドフレーム200は、光源部600を収納する役割を果たす。また、これに加え、後述する拡散板130、光学シート140及び表示パネルなどを支持する役割を果たす。
【0035】
モールドフレーム200は四角形の枠形状を有する。すなわち、四つの辺を有する長方形であり得、四つの辺によって区切られる空間(枠内)に光源部600が配置される。
【0036】
モールドフレーム200は硬性材質で形成され得る。例示的な実施形態ではモールドフレーム200は金属材質からなる。ただし、これに制限されず、モールドフレーム200はプラスチック材質でも形成され得る。
【0037】
モールドフレーム200は垂直方向に延在する側壁部(200_1)、側壁部(200_1)から突出形成された定着部(200_2)、側壁部(200_1)の上端に配置されるサポート部(200_3)を含む。
【0038】
側壁部は(200_1)は垂直方向に延在して形成される。側壁部(200_1)は本発明のいくつかの実施形態によるバックライトユニットの外周に配置される。すなわち、側壁部(200_1)はバックライトユニットの他の構成要素を囲み、バックライトユニットの外周を構成する。
【0039】
また、例示的な実施形態で側壁部(200_1)の下段部は後述する支持フレーム100の第1側壁部(100_2)と接続される。すなわち、モールドフレーム200の側壁部(200_1)の内側と支持フレーム100の第1側壁部(100_2)の外側が互いに接し、接続される。これに関する説明は後述する。
【0040】
定着部(200_2)は側壁部(200_1)から水平方向に突出して形成される。すなわち、定着部(200_2)は側壁部(200_1)の上端部から突出されて形成される。定着部(200_2)と側壁部(200_1)が成す角度は90°であり得るが、定着部(200_2)と側壁部(200_1)が成す角度はこれに制限されない。
【0041】
定着部(200_2)は後述する支持フレーム100の天井部(100_5)上に定着する。すなわち、定着部(200_2)の下面と天井部(100_5)の上面が接し、定着部(200_2)と天井部(100_5)が互いに接続される。これに関する詳しい説明は後述する。
【0042】
サポート部(200_3)はモールドフレーム200の上端に配置される。サポート部(200_3)は後述する拡散板130、光学シート140及び表示パネル150などを支持する役割を果たす。例示的な実施形態でサポート部(200_3)は段差構造を有する。サポート部(200_3)が段差構造を有する場合、後述する拡散板130、光学シート140及び表示パネル150の端部側端及び端部下端が段差によって堅固に支持される。
【0043】
支持フレーム100はモールドフレーム200及び後述する反射シート400を支持する役割を果たす。支持フレーム100はモールドフレーム200に対応する四角の枠形状を有する。すなわち、支持フレーム100は四角形の四つの辺に対応する四つの辺を有する長方形であり得、四つの辺によって区切られる空間(枠内)に光源部600などが配置され得る。
【0044】
支持フレーム100は水平方向に延在した底部(100_1)、底部(100_1)の両側から垂直方向に延在し、互いに対向する第1側壁部(100_2)及び第2側壁部(100_3)、第1側壁部(100_2)の上端から水平方向に延在し、底部(100_1)と対向する天井部(100_5)、天井部(100_5)の端部から下向傾斜し、一端が天井部(100_5)の上端と接し、他端が第2側壁部(100_3)の上端と接する傾斜部(100_4)を含み得る。
【0045】
底部(100_1)は、支持フレーム100の構成のうち最下部に配置される構成であって、支持フレーム100の他の構成を支持する。底部(100_1)は水平方向に延在する平坦面を含み得る。
【0046】
第1側壁部(100_2)及び第2側壁部(100_3)は底部(100_1)の両側から垂直方向に延在して形成され得る。第1側壁部(100_2)と第2側壁部(100_3)は互いに対向する。ただし、第1側壁部(100_2)と第2側壁部(100_3)の延在方向の長さは互いに相異なる場合もある。すなわち、第1側壁部(100_2)の延在方向の長さが第2側壁部(100_3)の延在方向の長さより大きい場合もある。これによって後述する傾斜部(100_4)が形成される。これについては後述する。
【0047】
天井部(100_5)は第1側壁部(100_2)の上端から水平方向に延在して形成される。すなわち、天井部(100_5)は底部(100_1)と対向する。
【0048】
傾斜部(100_4)は天井部(100_5)の端部から下向傾斜して形成される。すなわち、傾斜部(100_4)はバックライトユニットの外側で内側に向かって下向傾斜して形成される。
【0049】
傾斜部(100_4)の一端は天井部(100_5)の端部と接し、傾斜部の(100_4)の他端は第2側壁部(100_3)の上端と接する。これによって、底部(100_1)、第1側壁部(100_2)、第2側壁部(100_3)、天井部(100_5)及び傾斜部(100_4)によって支持フレーム100の断面は閉じた多角形形状を有する。
【0050】
底部(100_1)、第1側壁部(100_2)、第2側壁部(100_3)、天井部(100_5)及び傾斜部(100_4)で区切られる内部空間である中空が定義される。すなわち、中空は底部(100_1)と天井部(100_5)との間空間または第1側壁部(100_2)と第2側壁部(100_3)との間空間である。
【0051】
中空は支持フレーム100の長さ方向に沿って延在する。すなわち、例示的な実施形態で支持フレーム100は長さ方向に延在して形成されるが、中空は支持フレーム100に沿って延在する。
【0052】
支持フレーム100が中空を有する場合、支持フレーム100の全体的な重量が減少され得る。これによって、全体のバックライトユニットの重量を減少させることができる。
【0053】
反射シート400は光源部600の下部に配置される。反射シート400は光源部600から照射される光のうちバックライトユニットの下部に向かう光を再び上部にガイドする役割を果たす。すなわち、光源部600から下部に向かって照射される光をまた表示パネル150に向かうように誘導して光損失を減らすことができる。
【0054】
例示的な実施形態で反射シート400はポリエチレンテレフタレート(Polyethylene terephthalate、PET)からなるが、反射シート400の材質はこれに制限されない。他の例示的な実施形態で反射シート400はMCPET(micro−foaming PET)(登録商標)すなわち、超微細発泡光反射板で形成され得る。
【0055】
光源部600の下部に配置される反射シート400は支持フレーム100に向かって屈曲延在する。すなわち、反射シート400は屈曲部を含み、屈曲部から一定角度上向き傾斜して延在する。説明の便宜上、反射シート400のうち上向き傾斜して延在する部分を傾斜領域(400_2)とする。
【0056】
例示的な実施形態で傾斜領域(400_2)は、支持フレーム100の傾斜部(100_4)により支持される。また、この場合、支持フレーム100傾斜部(100_4)の勾配は傾斜領域(400_2)の勾配と実質的に同じであり得る。
【0057】
傾斜領域(400_2)の端部は、モールドフレーム200に隣接するように配置され得る。すなわち、支持フレーム100の傾斜部(100_4)により支持される傾斜領域(400_2)の端部はモールドフレーム200の側壁部(200_1)に接する。
【0058】
以下では本発明のさらに詳細な実施形態について説明する。以下の実施形態で前述した構成と同じ構成に対しては同一参照番号を使用し、重複する説明は省略または簡略にする。
【0059】
図2は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分分解斜視図である。図3は、図2のI−I’線に沿って切断した断面図である。
【0060】
図2及び図3を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットは対向する支持フレームを横切る少なくとも一つのサポートバーを含む点が図1の実施形態と違う点である。
【0061】
サポートバー300は、サポートバー300上に配置される反射シート400などを支持する役割を果たす。すなわち、前述した本発明の一実施形態によるバックライトユニットはボトムシャーシが省略されることによって、その重量を減らすことを特徴とする。言い換えれば、反射シート400は支持フレーム100の傾斜部(100_4)により支持されたり、その素材自体の応力によってその形状を維持することができる。
【0062】
これに対し、本発明の他の実施形態のように対向する支持フレーム100の間にサポートバー300が配置される場合、反射シート400をさらに安定的に支持できる。
【0063】
サポートバー300は対向する支持フレーム100の間を横切って配置される。すなわち、支持フレーム100が四角の枠形状を有する例示的な実施形態で、支持フレーム100の互いに対向する2辺を横切るように配置される。すなわち、支持フレーム100が互いに対向する第1辺100a及び第2辺100bと第3辺100c及び第4辺100dを含む例示的な実施形態で、サポートバー300は第1辺100a及び第2辺100bと並んでおり、第3辺100c及び第4辺100dと垂直であり得る。すなわち、サポートバー300の一端は、第3辺100cに接続され、他端は第4辺100dに接続される。複数個のサポートバー300は一定間隔離隔し、互いに平行するように配置される。図2は、八個のサポートバー300が配置される場合を例示するが、これは例示的なものであり、サポートバー300の個数はこれに制限されない。
【0064】
サポートバー300は剛性(rigid)材質で形成される。すなわち、サポートバー300は金属物質を含んで形成されるが、これに制限されず、プラスチック材質でも形成され得る。
【0065】
サポートバー300上には少なくとも一つの支持柱310が形成される。
【0066】
支持柱310は後述する拡散板130などを支持する役割を果たす。支持柱310はサポートバー300から垂直に向かって突出して形成される。
【0067】
例示的な実施形態で一つのサポートバー300上に配置される支持柱310はサポートバー300の長さ方向に沿って整列して配置される。図2では一つのサポートバー300に三つの支持柱310が形成された場合を例示するが、支持柱310の個数はこれに制限されない。
【0068】
図面に示していないが、支持柱310が配置される例示的な実施形態で反射シート400は支持柱に対応する挿入口を含み得る。すなわち、反射シート400の挿入口に支持柱310が挿入され、これによって、反射シート400がサポートバー300に接して支持される。
【0069】
すなわち、支持柱310は反射シート400を貫いて拡散板130を支持する。
【0070】
図4は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分斜視図である。図5は、図4に示すバックライトユニットの部分拡大図である。図6は、図5に示す分解斜視図である。
【0071】
図4及び図6を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットは支持フレームが互いに分離された四つのサブ支持フレームを含む点が図1の実施形態と違う点である。
【0072】
例示的な実施形態で支持フレーム101は互いに分離された四つのサブ支持フレームを含み得る。すなわち、バー(bar)形状を有する四つのサブ支持フレームが結合され、四角の枠形状を有する支持フレーム101を成す。
【0073】
説明の便宜上、四つのサブ支持フレームを第1サブ支持フレーム101a、第2サブ支持フレーム101b、第3サブ支持フレーム101c及び第4サブ支持フレーム101dとする。
【0074】
また、各サブ支持フレームは前の本発明による一実施形態で説明したフレーム100と実質的に同じ構造を有する。すなわち、各サブ支持フレームは、底部、第1側壁部、第2側壁部、天井部及び傾斜部を有する。これに関する説明は図1を参照して詳細に説明したので、詳細な説明は省略する。
【0075】
例示的な実施形態で、第1サブ支持フレーム101aは第2サブ支持フレーム101bと対向し、第3サブ支持フレーム101cは第4サブ支持フレーム101dと対向する。
【0076】
すなわち、第1サブ支持フレーム101aと第2サブ支持フレーム101bは互いに平行で、第3サブ支持フレーム101cと第4サブ支持フレーム101dは互い平行であるが、第1サブ支持フレーム101aと第3サブ支持フレーム101cは互いに垂直する。
【0077】
また、第1サブ支持フレーム101aの一端は第3サブ支持フレーム101cと接続され、他端は第4サブ支持フレーム101dと接続される。同様に、第2サブ支持フレーム101bの一端第3サブ支持フレーム101cと接続され、他端は第4サブ支持フレーム101dと接続される。
【0078】
各サブ支持フレームが接続される方式を説明するために図5及び図6を参照する。
【0079】
例示的な実施形態で隣接するサブ支持フレームは「L」字形状を有する接続部材によって接続される。説明の便宜上、これをL型接続部材151と指称する。これについて詳細に説明すると、第1サブ支持フレーム101aの端部と第3サブ支持フレーム101cの端部が接する状態でL型接続部材151を第1サブ支持フレーム101aの内側面と第3サブ支持フレーム101cの内側面に接するようにすることができる。すなわち、屈曲線151cを基準に区分される両側のうち一側151aを第1サブ支持フレーム101aの内側面に、他側151bを第3サブ支持フレーム101cの内側面に接続し、第1サブ支持フレーム101aと第3サブ支持フレーム101cを固定することができる。
【0080】
例示的に、L型接続部材151と各サブ支持フレームの接続はねじ嵌合方式(screw fitting method)による。図5及び図6は、二つのねじ152を利用してL型接続部材151と各サブ支持フレームを接続する場合を例示する。ただし、ねじ152の個数はこれに制限されない。
【0081】
また、ねじ152を利用してL型接続部材151と各サブ支持フレームを接続する場合、各サブ支持フレームの側面にはねじ152に対応する係合孔153が形成される。
【0082】
図5及び図6では第1サブ支持フレーム101aと第3サブ支持フレーム101cが接続される場合を例示して説明したが、他のサブ支持フレームもこれと実質的に同じ方法により接続され得ることはもちろんである。
【0083】
図7は、本発明の他の実施形態による部分斜視図である。図8は、図7に示すバックライトユニットの断面図である。
【0084】
図7及び図8を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットは、モールドフレームと支持フレームが定着部の下面に配置される接続突起とモールドフレームの側壁部及び支持フレームの第1側壁部を貫く結合ねじによって接続される点が図1の実施形態と違う点である。
【0085】
前述したようにモールドフレーム201の側壁部(201_1)は、支持フレーム102の第1側壁部(102_2)に接続され、モールドフレーム201の定着部(201_2)は支持フレーム102の天井部(102_5)に接続される。
【0086】
例示的な実施形態でモールドフレーム201の側壁部(201_1)と支持フレーム102の第1側壁部(102_2)の接続は、モールドフレーム201の側壁部(201_1)及び支持フレーム102の第1側壁部(102_2)を貫く結合ねじ161による。結合ねじ161はモールドフレーム201の側壁部(201_1)外側から支持フレーム102の第1側壁部(102_2)内側に向かって挿入される。すなわち、結合ねじ161の頭部はモールドフレーム201の側壁部(201_1)外側に配置され、ボディー部は支持フレーム102の第1側壁部(102_2)の内側まで挿入される。
【0087】
これのため、モールドフレーム201の側壁部(201_1)及び支持フレーム102の第1側壁部(102_2)には結合ねじ161に対応する結合孔(201_4、102_2a)が形成される。モールドフレーム201の側壁部(201_1)に形成される結合孔(201_4)は支持フレーム102の第1側壁部(102_2)に形成される結合孔(102_2a)と重なる。これによって、一つの結合ねじ161によりモールドフレーム201の側壁部(201_1)と支持フレーム102の第1側壁部(102_2)が結合され得る。
【0088】
モールドフレーム201の定着部(201_2)上には接続突起162が形成される。すなわち、接続突起162は定着部(201_2)の下面から一定間隔突出して形成される。接続突起162に対応するように支持フレーム102の天井部(102_5)には接続孔(102_5a)が形成される。接続孔(102_5a)のサイズは接続突起162と実質的に同じであるかこれより小さい場合もある。すなわち、例示的に接続突起162と接続孔(102_5a)が嵌め(tight fit)方式で接続されることによってモールドフレーム201の定着部(201_2)と支持フレーム102の天井部(102_5)が接続される。
【0089】
図9は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
【0090】
図9を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットはモールドフレームと支持フレームが一体に形成される点が図1の実施形態と違う点である。
例示的な実施形態で支持フレーム103はモールドフレームと一体に形成される。すなわち、変形された形態の支持フレーム103がモールドフレームの役割を果たすことがきる。
【0091】
これのため、モールドフレームの側壁部(103_6)は支持フレームの第1側壁部(103_2)の上端から垂直方向に延在して形成される。モールドフレームの側壁部(103_6)の上端にはサポート部(103_6a)が配置され、これは前述した本発明のいくつかの実施形態によるバックライトユニットのモールドフレームのサポート部と実質的に同じである。
【0092】
図10は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
【0093】
図10を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットのモールドフレームの側壁部は反射シート401の端部を接続する固定孔(103_6b)をさらに含む点が図9の実施形態と違う点である。
【0094】
前述したように反射シート401は屈曲延在し、支持フレーム103の傾斜部(103_4)に支持され、反射シート401の端部はモールドフレームまたはモールドフレームの側壁部(103_6)と隣接するように配置される。
【0095】
例示的な実施形態で反射シート401の端部はモールドフレームの側壁部(103_6)に形成された固定孔(103_6b)に挿入されて固定される。これによって、反射シート401がさらに堅固に固定され得る。
【0096】
図11は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。
【0097】
図11を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットは、支持フレーム104の傾斜部が少なくとも一つ以上の開口を有する点が図1の実施形態と違う点である。
【0098】
例示的な実施形態で支持フレーム104の傾斜部は少なくとも一つの開口(104_4a)を含み得る。図11は、開口(104_4a)が四角形形状である場合を例示するが、開口(104_4a)の形状はこれに制限されず、開口(104_4a)は円形状を有するか、少なくとも部分的に曲線を含む形状を有することができる。
【0099】
例示的な実施形態で開口(104_4a)は一定間隔離れて複数個が配置される。傾斜部が開口(104_4a)を含む場合、支持フレーム104の重量が相対的に減少する。これによってバックライトユニットの重量を減少させることができる。
【0100】
図12は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分断面図である。図13は、図12に示すバックライトユニットの部分斜視図である。図14は、図12に示すバックライトユニットの部分斜視図である。
【0101】
図12図14を参照すると、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットは光源部が第1印刷回路基板及び第1印刷回路基板上に実装される発光ランプを含む点において図1の実施形態と違う点である。
【0102】
例示的な実施形態で光源部600は長さ方向に延在するバー(bar)形状の第1印刷回路基板600_1、第1印刷回路基板600_1上に実装される複数個の発光ランプ600_2を含み得る。
【0103】
第1印刷回路基板600_1は複数個配置される。複数個の第1印刷回路基板600_1は一定間隔離れて互いに並んで配置される。
【0104】
第1印刷回路基板600_1は第1印刷回路基板600_1上に実装される発光ランプ600_2を制御するための信号を伝達したり、発光ランプ600_2に電源を供給する。第1印刷基板600_1は後述する第2印刷回路基板(500_1)と電気的に接続され、第2印刷回路基板(500_1)が出力する制御信号を受けて発光ランプ600_2を制御する。
【0105】
例示的に第1印刷回路基板600_1は支持フレーム105の第3辺及び第4辺と平行であり、第1辺及び第2辺と垂直するように配置される。バックライトユニットがサポートバーをさらに含む例示的な実施形態で、サポートバーと第1印刷回路基板600_1は互いに垂直に交差する。
【0106】
本発明のいくつかの実施形態によるバックライトユニットは、第2印刷回路基板(500_1)及び第2印刷回路基板(500_1)と第1印刷回路基板600_1を電気的に接続する接続ソケット(500_2)をさらに含み得る。これについて詳しい説明のため図15から図17を参照する。
【0107】
図15は、本発明の他の実施形態によるバックライトユニットの部分斜視図である。図16は、図15に示す実施形態によるバックライトユニットの分解斜視図である。図17は、図15に示す実施形態によるバックライトユニットの斜視図である。
【0108】
第2印刷回路基板(500_1)は複数個の第1印刷回路基板600_1と接続され、複数個の第1印刷回路基板600_1を制御する。すなわち、第2印刷回路基板(500_1)は制御信号をそれぞれの第1印刷回路基板600_1に伝達したり、発光ランプ600_2の駆動に必要な電源を供給する。第2印刷回路基板(500_1)は支持フレーム105の内部空間、すなわち、中空に配置される。例示的な実施形態で第2印刷回路基板(500_1)は底部(105_1)の上面に配置され、支持フレーム105の長さ方向に沿って延在して形成される。すなわち、第2印刷回路基板(500_1)は支持フレーム105の第1辺ないし第4辺のうち選択された何れか一つ以上に配置される。
【0109】
接続ソケット(500_2)は第1印刷回路基板600_1と第2印刷回路基板(500_1)を電気的に接続する。例示的な実施形態で、複数個の接続ソケット(500_2)が第2印刷回路基板(500_1)の延在した長さ方向に沿って整列して配置される。それぞれの接続ソケット(500_2)は第1印刷回路基板600_1と接続され、電気的に接続する。すなわち、第1印刷回路基板600_1の接続端子が接続ソケット(500_2)に挿入され接続され、これによって第1印刷回路基板600_1と第2印刷回路基板(500_1)が電気的に接続され得る。
【0110】
接続ソケット(500_2)と第2印刷回路基板(500_1)は支持フレーム105内に挿入されて中空に配置される。これのため、支持フレーム105の第2側壁部(105_3)には接続ソケット(500_2)と第2印刷回路基板(500_1)が挿入される挿入溝(105_3a)が形成される。挿入溝(105_3a)は支持フレーム105の長さ方向に沿って延在して形成され、例示的な実施形態で接続ソケット(500_2)に対応する挿入溝(105_3a)の高さは第2印刷回路基板(500_1)に対応する挿入溝(105_3a)の高さより大きい場合もある。
【0111】
接続ソケット(500_2)はその一部が中空の内部に配置され、残りの一部は第2側壁部(105_3)から一定間隔突出して配置される。
【0112】
図18は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の分解斜視図である。
【0113】
図18を参照すると、本発明の一実施形態による液晶表示装置1000は、バックライトユニット1500、バックライトユニット1500の上部に配置される拡散板130、拡散板130上に配置される少なくとも一つの光学シート140及び光学シート140上に配置される表示パネル250を含むが、バックライトユニット1500は表示パネルに光を供給する光源部、光源部の下部に配置される反射シート、光源部を収納するモールドフレーム、モールドフレームを支持する支持フレームを含むが、支持フレームは、底部、底部の両側から上部に向かって延在して形成され、互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部、第1側壁部の上端から水平方向に延在する天井部、天井部の端部から下向傾斜し、一端が天井部の端部と接し、他端が第2側壁部の上端と接する傾斜部を含む。
【0114】
バックライトユニット1500は本発明のいくつかの実施形態によるバックライトユニット1500と実質的に同じであるため、これに関する詳細な説明は省略する。
【0115】
バックライトユニット1500上には拡散板130が配置される。拡散板130はバックライトユニット1500から照射される光の一部を拡散させて拡散板130の上部に配置される表示パネル250に伝達し、他の一部を拡散板130の下部に反射させる。例示的な実施形態で拡散板130は、PMMA(Polymethyl methacrylate)、PS(Polystyrene)、PC(Polycarbonate)、COC(cyclo−olefin copolymers)、PET(Polyethylene terephthalate)、PBT(Polybutyleneterephtalate)、Plastic材アロイ(alloy)から選択される一つの物質で形成されるが、拡散板130の材質はこれに制限されない。また、拡散板130は単一層で形成されるが、これに制限されず、複数の層が積層された積層構造を有することもできる。
【0116】
拡散板130の上部には拡散板130を透過した光の光学的特性を変調する少なくとも一つの光学シート140が配置される。
【0117】
光学シート140は少なくとも一つのシートを含み得る。例示的な実施形態で光学シート140は拡散シート(140_1)、輝度向上シート(140_2)及び反射偏光シート(140_3)を含み得る。このような複数の光学シート140は拡散板130の上部に配置され、拡散板130から出射される光の効率を増加させて光の輝度分布を均一にすることができる。
【0118】
拡散シート(140_1)は下部拡散板130から入射された光を表示パネル250の正面へ向かうようにし、広い範囲で均一な分布を有するように光を拡散させて表示パネル250に照射するようにする。このような拡散シート(140_1)としては、両面に所定の光拡散用部材がコーティングされた透明樹脂で構成されたフィルムを使用することができる。
【0119】
輝度向上シート(140_2)は輝度向上シート(140_2)に入射する光のうち傾斜して入射する光を垂直に出射するように変化させる役割を果たす。これは表示パネル250に入射する光が表示パネル250と垂直を成すとき、光効率が大きくなるからである。
【0120】
反射偏光シート(140_3)は、反射偏光シート(140_3)の透過軸と並んでいる光は透過させて透過軸に垂直な光は反射させる。このような反射偏光シート(140_3)の透過軸は透過効率を上げるため、輝度向上シート(140_2)の偏光軸方向と同じであり得るが、これに制限されない。
【0121】
光学シート140上には表示パネル250が配置される。また、表示パネル250上にはトップシャーシ750が配置される。
【0122】
表示パネル250は表示領域及び非表示領域を含む。また、表示パネル250は第1基板251、第1基板251に対向する第2基板252、液晶層、及び第1基板251に接続された駆動部254とフレキシブル回路基板257を含み得る。
【0123】
表示パネル250の表示領域は、画像が表示される領域を意味し、表示パネル250の非表示領域は画像が表示されない領域を意味する。表示領域は第1基板251と第2基板252が重畳する領域の中央の部分に位置し、非表示領域は第1基板251と第2基板252が重畳する領域の縁部分に位置する。また、表示領域は表示パネル250とトップシャーシ750が重畳しない領域であり得、非表示領域は表示パネル250とトップシャーシ750が重畳する領域であり得る。表示領域の形状は第2基板252の形状と類似するが、内部面積は小さい場合もある。また、表示領域と非表示領域の境界線は各々に対向する第2基板252の辺と平行する。また、表示領域と非表示領域の境界線が成す形状は四角形状であり得る。
【0124】
第1基板251の少なくとも一部は第2基板252と重畳する。第1基板251と第2基板252が重畳する領域の中央の部分が表示領域であり得、第1基板251と第2基板252が重畳する領域の縁部分が非表示領域であり得る。第1基板251と第2基板252が重畳しない領域には駆動部254とフレキシブル回路基板257が接続されている。
【0125】
第2基板252は第1基板251に対向して配置される。第1基板251と第2基板252の間には液晶層が介在する。第1基板251と第2基板252との間にはシーラントなどのようなシーリング部材が第1基板251及び第2基板252の縁部分に沿って配置され、第1基板251と第2基板252を相互に合着して密封することができる。
【0126】
第1基板251及び第2基板252は直方体形状であり得る。説明の便宜上、第1基板251及び第2基板252の形状を直方体に示しているが、これに限定されず、表示パネル250の形状に応じて第1基板251及び第2基板252は多様な形状で製造され得る。
【0127】
駆動部254は、表示領域で画像を表示するために必要な駆動信号などの多様な信号を伝達する。フレキシブル回路基板257は駆動部254に各種信号を出力する。
【0128】
トップシャーシ750は表示パネル250の縁を覆い、表示パネル250及びバックライトユニット1500の側面を囲む。
【0129】
以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明のその技術的思想や必須の特徴を変更しない範囲で他の具体的な形態で実施され得ることを理解することができる。したがって、上記実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。
【符号の説明】
【0130】
140 光学シート
150、250 表示パネル
130 拡散板
200、201 モールドフレーム
100、101、102、103、104、105 支持フレーム
600 光源部
400、401、402 反射シート
600 チャック
300 サポートバー
310 支持柱
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18