バックライトユニット、これを用いるディスプレイ装置及びこれを含む照明システム
【課題】光源から発生する熱による光学部材の歪みを抑制し、第1リフレクタを貼り付けやすい構造を有し、ボトムシャーシーの外形を単純に製作できるバックライトユニットを提供すること。
【解決手段】本発明の一実施例に係るバックライトユニットは、第1リフレクタ及び第2リフレクタと、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部とを備える。
【解決手段】本発明の一実施例に係るバックライトユニットは、第1リフレクタ及び第2リフレクタと、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施例は、ディスプレイ装置に関し、特に、バックライトユニット、これを用いるディスプレイ装置及びこれを含む照明システムに関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、大型ディスプレイ装置の代表に、液晶ディスプレイ装置(LCD:Liquid Crystal Display)またはプラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)などが知られている。
【0003】
自発光方式のPDPとは違い、LCDは、自体の発光素子を備えておらず、別途のバックライトユニットが必須である。
【0004】
LCDに用いられるバックライトユニットは、光源の位置によって、エッジ(edge)型のバックライトユニットと直下型のバックライトユニットとに区別される。エッジ型は、LCDパネルの左右側壁部及び/または上下側壁部に光源を配置し、導光板を用いて光を前面に均一に分散させるもので、光の均一性が良く、パネル厚さの超薄型化が可能である。
【0005】
直下型は、一般に、20インチ以上のディスプレイに用いられる技術で、パネルの下部に光源を複数個配置するため、エッジ方式に比べて光効率に優れており、高輝度を要求する大型ディスプレイに主に用いられている。
【0006】
既存のエッジ型や直下型のバックライトユニットの光源には、冷陰極蛍光ランプ(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)を用いている。
【0007】
しかし、CCFLを用いるバックライトユニットは、常にCCFLに電源が印加されるため、相当量の電力を消耗する、陰極線管(CRT:Cathode Ray Tube)に比べて約70%レベルの色再現率しか得られない、水銀の添加による環境汚染の問題を招く、といった欠点がある。
【0008】
そこで、CCFLに代えるものとして、現在、発光ダイオード(LED:Light Emitting diode)を用いるバックライトユニットに対する研究が活発に行われている。
【0009】
LEDをバックライトユニットに用いると、LEDアレイ(array)の部分的なオン/オフ(ON/OFF)が可能なため、消耗電力を画期的に減らすことができ、さらに、RGB(R:Red、G:Green、B:Blue)LEDの場合は、米国テレビジョン体系委員会(NTSC:National Television System Committee)の色再現範囲仕様の100%を上回り、より鮮明な画質を消費者に提供することが可能である。
【0010】
また、半導体工程で製作されるLEDは、環境に無害である。
【0011】
現在、上記のような特長を有するLEDを採用しているLCD製品が市販されているが、駆動メカニズムが既存のCCFL光源と異なっており、駆動ドライバー及び印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)などが高価である。そのため、LEDバックライトユニットは未だ高価のLCD製品にのみ適用されている現状である。
【0012】
図1は、一般的な2エッジタイプのバックライトユニットの断面図である。
【0013】
図1に示すバックライトユニットは、光学部材10と、カバープレート(または、ヒートバー(heat bar))20と、第1及び第2リフレクタ30及び32と、光源42及び回路基板44を含む光源モジュール40と、第2リフレクタ32を支持するボトムシャーシー50と、で構成される。
【0014】
カバープレート20は、光源モジュール40を支持し、カバープレート20の連結部24は、ボトムシャーシー50の連結部52に締め付けられる。また、カバープレート20は、光源モジュール40から発生する熱を放熱ピン22を通して外部に放出する。ここで、光学部材10はカバープレート20に載置されている。
【0015】
そのため、このような一般的なバックライトユニットの構造では、光源モジュール40から発生する熱が、カバープレート20を介して光学部材10に伝達されて、光学部材10を歪ませるという不具合がある。
【0016】
また、カバープレート20において光源モジュール40と隣接している部分に第1リフレクタ30が貼り付けられる。然るに、カバープレート20において第1リフレクタ30の貼り付けられる部分が曲がっているため、第1リフレクタ30の貼り付けが容易でなく、作業工程効率が低下するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明の実施例は、光源から発生する熱による光学部材の歪みを抑制し、第1リフレクタを貼り付けやすい構造を有し、ボトムシャーシーの外形を単純に製作できるバックライトユニット、これを用いるディスプレイ装置及びこれを含む照明システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明の実施例のバックライトユニットは、第1リフレクタ及び第2リフレクタと、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部とを備える。
【0019】
また、上記バックライトユニットは、前記第2リフレクタを支持し、前記下部カバープレートと隣接している支持部をさらに備えることができる。前記下部カバープレートは、前記支持部と一体であってもよく、分離していてもよい。
【0020】
また、前記放熱部は、前記第1領域で前記上部カバープレートと接触する上部面と、前記下部カバープレートの上部面と接触する下部面と、前記放熱部の上部面及び前記下部面に会うとともに、前記光源を支持する内部面とを備えることができる。
【0021】
例えば、上部カバープレートは絶縁物質からなるとよい。
【0022】
また、上記バックライトユニットは、前記光源と前記放熱部との間に配置されるサーマルパッドをさらに備えることができる。
【0023】
また、前記放熱部は、前記光源が位置している中心領域に配置される多数の放熱突条を含むことができる。前記多数の放熱突条は、前記中心領域の間における周辺領域にも配置されてもよい。前記各放熱突条の断面積は、前記光源から遠ざかるほど減少するとよい。前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の断面積が、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きいとよい。前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の高さが、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の高さよりも高くてもよい。
【0024】
また、上記バックライトユニットは、前記第2リフレクタと相対して前記上部カバープレートにより支持される光学部材をさらに備えることができる。前記上部カバープレートは第1突出部を備え、該第1突出部は、第1方向に突出する第1突出ボディーと、前記第1突出ボディーから延びて、前記第1方向と異なる第2方向に曲がっている第1突延ボディーとを備え、前記第1突出部により形成される挿入溝に前記光学部材がはめ込まれて支持されてもよい。
【0025】
また、前記上部カバープレートは、前記上部カバープレートの縁部に形成される少なくとも1つの第1支持突条と、前記第1支持突条から隔たって前記縁部に隣接して配置される少なくとも1つの第2支持突条とを備え、前記光学部材は、前記第1及び第2支持突条により支持されてもよい。また、前記第1支持突条の高さは、前記第2支持突条の高さよりも低いとよい。前記第1支持突条の上部表面は、平面または曲面でよく、前記第1支持突条は、上部表面に少なくとも1つの緩衝溝をさらに有することができる。
【0026】
また、前記光学部材は締結穴を有し、前記上部カバープレートは、前記締結穴に結合するように突出している締結突起を有することができる。
【0027】
また、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートのうち少なくとも一方は第2突出部を備え、該第2突出部は、第3方向に突出する第2突出ボディーと、前記第2突出ボディーから延びて、前記第3方向と異なる第4方向に曲がっている第2突延ボディーとを備え、前記放熱部は第3突出部を備え、前記第3突出部は、前記第3方向に突出する第3突出ボディーと、前記第3突出ボディーから延びて、前記第4方向に曲がっている第3突延ボディーとを備え、前記放熱部は、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方に、前記第2及び第3突出部により噛み合うことができる。
【0028】
また、前記放熱部が前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間で摺動可能なように、前記第2及び第3突出部は互いに遊びをもって噛み合うことができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明の実施例は、互いに分離されている上部カバープレートと下部カバープレートとに支持される放熱部を用いて光源の熱を放出するとともに、絶縁物質からなる上部カバープレートで光学部材を支持するため、光源の熱による光学部材の歪みを抑制することができ、上部カバープレートは第1リフレクタを貼り付けやすい構造を有するため、工程効率を改善することができ、ボトムシャーシーの外形を単純化することができる。
【0030】
下記の図面を参照して実施例について詳細に説明する。ただし、図面中、同一の構成要素には同一の参照符号を付する。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】一般的な2エッジタイプのバックライトユニットの断面図である。
【図2】本発明の一実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図3A】本発明の一実施例に係る上部及び下部カバープレートと光学部材及び放熱部とが結合している様子を示す図である。
【図3B】本発明の一実施例に係る上部及び下部カバープレートと光学部材及び放熱部とが結合している様子を示す図である。
【図4A】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4B】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4C】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4D】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図5】他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図6】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図7】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である
【図8】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図9】図8に示すバックライトユニットの部分断面図である。
【図10】本発明の一実施例に係る2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条の配置を示す平面図である。
【図11】他の実施例に係る2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条の配置を示す平面図である。
【図12】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図13】本発明の実施例に係る放熱部及び光源モジュールを示す図である。
【図14A】本発明の一実施例に係る放熱突条の形状を示す図である。
【図14B】本発明の一実施例に係る放熱突条の形状を示す図である。
【図15】本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。
【図16】本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【図17】他の実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、本発明の実施例を、添付の図面を参照しつつ説明する。
【0033】
本発明の実施例の説明において、ある構成要素(element)の「上(上部)」または「下(下部)」(on or under)に他の構成要素が形成されるという記載は、これらの両構成要素が相互直接(directly)接触して形成される場合も、これら両構成要素の間に1つ以上のさらに他の構成要素が介在して(indirectly)形成される場合も含むことができる。また「上(上部)」または「下(下部)」(on or under)と表現される場合、1つの構成要素を基準に上方を指す場合もあり、下方を指す場合もある。
【0034】
図面において、各構成要素の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために、誇張、省略または概略して示したもので、実際の大きさを全的に反映するものではない。
【0035】
図2は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0036】
図2に示すように、バックライトユニット100は、光学部材110と、上部及び下部カバープレート120及び180と、第1及び第2リフレクタ(または、反射層)130及び132と、光源モジュール140と、支持部(または、ボトムシャーシー)150と、放熱部160とを備えることができる。
【0037】
光源モジュール140は、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132との間に配置され、第1リフレクタ130に近接して配置されるとよい。
【0038】
そして、光源モジュール140は、光を生成する光源142、及び電極パターンを有する回路基板144を含むことができる。
【0039】
光源142である発光素子は、発光ダイオードチップ(LED chip)でよく、発光ダイオードチップは、ブルーLEDチップまたは紫外線LEDチップにしてもよく、レッドLEDチップ、グリーンLEDチップ、ブルーLEDチップ、イエローグリーンLEDチップ、ホワイトLEDチップの少なくとも1つを組み合わせたパッケージ形態にしてもよい。
【0040】
そして、ホワイトLEDは、ブルーLED上にイエロー燐光物質を結合させたり、ブルーLED上にレッド燐光物質及びグリーン燐光物質を結合させたりして具現することができる。
【0041】
ここで、回路基板144は、少なくとも1つの発光素子142が実装され、電源を供給するアダプター(図示せず)と発光素子142とを接続させるための電極パターン(図示せず)が形成されていればよい。
【0042】
例えば、回路基板144の上面には、発光素子142とアダプターとを接続させるための炭素ナノチューブ電極パターン(図示せず)が形成される。
【0043】
このような回路基板144は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ガラス、ポリカーボネート(PC)またはシリコン(Si)などからなり、複数の光源142が実装されるPCBでよく、フィルム形態にすることができる。
【0044】
また、回路基板144は、単層PCB、多層PCB、セラミック基板またはメタルコアPCBなどを選択的に用いればよい。
【0045】
光源モジュール140は、第1リフレクタ130から第1距離だけ離隔し、第2リフレクタ132から第2距離だけ離隔して配置される。ここで、第2距離は、第1距離よりも大きければよい。すなわち、第2リフレクタ132と光源モジュール140との間の間隔は、第1リフレクタ130と光源モジュール140との間の間隔よりも大きければよい。これは、光源モジュール140から生成される光を第2リフレクタ132の中央領域へ多く集中させ、バックライトユニット200の中央領域における輝度を増大させるためである。
【0046】
また、光源モジュール140の光出射面を様々な方向に配置してもよい。すなわち、光源モジュール140は、光出射面が光学部材110と第2リフレクタ132との間のエアーガイド(air guide)に向くように配置されている直接出射型(direct emitting type)構造であってもよく、光出射面が第1リフレクタ130、第2リフレクタ132または上部カバープレート120のいずれか一方に向くように配置されている間接出射型構造であってもよい。
【0047】
ここで、間接出射型光源モジュール140は、出射した光が第1リフレクタ130、第2リフレクタ132または上部カバープレート120から反射され、反射された光は、引き続きバックライトユニットのエアーガイドの方向に進むことができる。このように光源モジュール140を間接出射型構造にする理由は、ホットスポット(hot spot)現象を減らすためである。
【0048】
また、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132との間の空間にはエアーガイドを有するように、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132とを一定間隔を置いて対向配置することができる。
【0049】
ここで、第1リフレクタ130は、オープン領域を有し、光源モジュール140から一定間隔を置いて配置されるとよい。
【0050】
そして、第1リフレクタ130は、反射コーティングフィルムまたは反射コーティング物質層のいずれかで形成され、光源モジュール140から生成された光を、第2リフレクタ132の方向に反射させる役割を担うことができる。
【0051】
また、第1リフレクタ130の表面のうち、発光モジュール140に相対する表面上には、鋸歯状の反射パターンが形成され、反射パターンの表面は、平面または曲面でよい。
【0052】
第1リフレクタ130の表面に反射パターンを形成する理由は、光源モジュール140から生成された光を、第2リフレクタ132の中央領域へ反射させることによって、バックライトユニット100の中央領域における輝度を増大させるためである。
【0053】
また、第2リフレクタ132は、光源モジュール140から一定間隔を置いて配置され、第1リフレクタ130の表面に平行な水平面から一定角度で傾斜している傾斜面を有することができる。
【0054】
ここで、第2リフレクタ132の傾斜面は、光源モジュール140から生成された光または第1リフレクタ130から反射してきた光を、第1リフレクタ130のオープン領域へ反射させる役割を果たすことができる。
【0055】
また、第2リフレクタ132は、少なくとも1つの変曲部Pを有する少なくとも2個の傾斜面132a及び132bを含むことができ、この変曲部Pを中心に隣接する第1及び第2傾斜面132a及び132bの曲率は、互いに異なってもよい。
【0056】
そして、第1及び第2傾斜面132a及び132bとの間の変曲部Pは、光源142に近接する第2リフレクタ132領域に配置することができる。その理由は、光源142に近接する第1傾斜面132aの曲率が第2傾斜面132bの曲率よりも小さいためである。
【0057】
そして、第2リフレクタ132は、反射コーティングフィルムまたは反射コーティング物質層のいずれかで形成することができる。
【0058】
第2リフレクタ132を支持する支持部150の内部面は、第2リフレクタ132の下部表面の形状と同一の曲面を有することができる。これは、反射コーティングフィルムの形態の第2リフレクタ132が支持部150の内部面に貼り付けられる場合に、前述のエアーガイドが形成されるようにするためである。すなわち、支持部150は、少なくとも1つの変曲部を有する少なくとも2個の傾斜面を含み、変曲部を中心に隣接する第1及び第2傾斜面の曲率は、互いに異なるように製作してもよい。
【0059】
また、支持部150は、射出成形が可能なように、プラスチックなどのような高分子樹脂で製作できる。
【0060】
一方、光学部材(または、光学シート)110は、上部カバープレート120により支持され、第2リフレクタ132と相対して配置されるとよい。ここで、光学部材110は、少なくとも1つのシートからなり、拡散シート、プリズムシート、輝度強化シート、レンチキュラ(lenticular)シートなどを選択的に含むことができる。ここで、拡散シートは、光源14から出射した光を拡散させ、プリズムシートは、拡散された光を発光領域に導き、輝度強化シートは、輝度を強化させる。そして、光学部材110の表面は、光の均一な拡散のために凹凸形状を有することができる。
【0061】
次に、放熱部160は、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間に配置され、光源モジュール140及び上部カバープレート120を支持し、光源モジュール140から発生する熱を放出する。すなわち、下部カバープレート180は放熱部160を支持し、放熱部160は上部カバープレート120を支持する。上部カバープレート120及び下部カバープレート180は互いに分離している。
【0062】
図3A及び図3Bは、上部及び下部カバープレート120及び180、光学部材110及び放熱部160が互いに結合している様子を示している。図3Aは、これら110、120、160及び180が締め付けられている様子を示す斜視図であり、図3Bは、これら110、120、160及び180が締め付けられている様子を示す断面図である。
【0063】
本実施例によれば、図3A及び図3Bに示すように、上部カバープレート120は、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有する。上部カバープレート120は、第2領域で第1リフレクタ130により覆われる。このように、上部カバープレート120は第1リフレクタ130を支持する。
【0064】
このような構造により、バックライトユニットの製造工程において、上部カバープレート120に第1リフレクタ130を容易に貼り付けることができる。これは、第1リフレクタ130の貼り付けられる上部カバープレート120の構造が、図1に示すカバープレート20の構造のように曲がっているのではなく、一字状になっているからである。
【0065】
また、下部カバープレート180は支持部150と隣接しており、上部カバープレート120の第1領域と分離して並んで配置されている。
【0066】
光源モジュール140は、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間及び上部カバープレート120と支持部150との間に配置されることもあり、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間にのみ配置されることもあり、上部カバープレート120と支持部150との間にのみ配置されることもある。
【0067】
放熱部160は、上部面163、下部面165及び内部面167を含む。上部面163は、上部カバープレート120の第1領域で上部カバープレート120と接触する。下部面165は、下部カバープレート180の上部面181と接触する。内部面167は、放熱部160の上部面16及び下部面165に会うし、光源144を支持する。
【0068】
また、実施例に係るバックライトユニットは、サーマルパッド(thermal pad)146をさらに含むことができる。サーマルパッド146は、放熱部160の内部面167に支持される。また、サーマルパッド146は、光源モジュール140と放熱部160との間に配置され、光源モジュール140を放熱部160に支持させると同時に、光源モジュール140から発生する熱を放熱部160に伝達することができる。
【0069】
また、上部カバープレート120は、少なくとも1つの第1支持突条122と少なくとも1つの第2支持突条124を含む。
【0070】
第1支持突条122は、上部カバープレート120の縁領域に少なくとも1つ配置することができ、第2支持突条124は、第1支持突条122から隔てて、縁ではなく、縁に隣接している領域に少なくとも1つ配置することができる。
【0071】
図3A及び図3Bに示すように、光学部材110は、第1及び第2支持突条122及び124により支持される。第1支持突条122の高さは、第2支持突条124よりも低いと好ましい。その理由は、第1支持突条122が光学部材110を支持する役割を担い、それに隣接する第2支持突条124が光学部材110を安定して固定させるストッパーの役割を担うためである。
【0072】
図4A乃至図4Dは、図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条122の上部表面を示す図である。
【0073】
第1支持突条122の上部表面は、平面または曲面でよい。
【0074】
図4Aに示すように、第1支持突条122aの上部表面は平面であってもよく、図4Bに示すように、第1支持突条122bの上部表面は曲面であってもよい。
【0075】
第1支持突条122は、光学部材110を支持しなければならず、可能ながぎり光学部材110との接触面積を減らすことが好ましいから、曲面122bとすることが好ましい。
【0076】
場合によって、光学部材110との接触面積をより減らすために、図4Cに示すように、第1支持突条122cの上部表面に緩衝溝123をさらに形成してもよい。
【0077】
第1支持突条122の上部表面に、緩衝溝123は、図4Cに示すように、複数個形成されてよいが、図4Dに示すように、1つの緩衝溝123のみ形成されてもよい。
【0078】
第2支持突条124も第1支持突条122と同様に、図4A乃至図4Dに示すような上部表面を有することができる。これは、第2支持突条124の上部にディスプレイパネル(図示せず)が載置されることがあるためである。
【0079】
図5は、他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0080】
他の実施例によれば、図5に示すように、上部カバープレート120は、光学部材110を支持するために、第1突出部125を含むことができる。
【0081】
第1突出部125は、第1突出ボディー125aと第1突延ボディー125bとを備える。
【0082】
第1突出ボディー125aは、第1方向に突出し、第1突延ボディー125bは、第1突出ボディー125aから延びて第1方向と異なる第2方向に曲がる。光学部材110は、第1突出ボディー125a及び第2突延ボディー125bにより形成される挿入溝に矢印方向118にはめ込まれて支持されてもよい。
【0083】
図6は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0084】
さらに他の実施例によれば、光学部材110は、締結部材112を備え、上部カバープレート120は、締結部材112と結合するように突出している締結突起127を上部面に備える。
【0085】
そのため、図6に示すように、締結部材112に形成されている締結穴112aに締結突起127を差し込むことで、光学部材110を上部カバープレート120により支持することができる。
【0086】
図2、図3A、図3B、図5または図6に示すように、第2リフレクタ132を支持する支持部150は、下部カバープレート180と一体型にすることができる。
【0087】
図7は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0088】
実施例によれば、図7に示すように、下部カバープレート180は、支持部150と一体型でなく、分離していてもよい。
【0089】
図8は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図であり、図9は、図8に示すバックライトユニットの部分断面図である。
【0090】
本実施例によれば、上部カバープレート120及び下部カバープレート180の少なくとも一方は、第2突出部128を備え、放熱部160は、第3突出部166を備えることができる。図8及び図9に示すバックライトユニットは、上部及び下部カバープレート120及び180の両方とも第2突出部128を含む例を示している。しかし、本実施例はこれに限定されず、上部カバープレート120のみ第2突出部128を備えてもよく、下部カバープレート180のみ第2突出部128を備えてもよい。
【0091】
第2突出部128は、第2突出ボディー128a及び第2突延ボディー128bを備える。第2突出ボディー128aは、第3方向に突出しており、第2突延ボディー128bは、第2突出ボディー128aから延びて、第3方向と異なる第4方向に曲がっている。
【0092】
第3方向は、図5に示す第1方向と同一方向または異なる方向でよく、第4方向は、図5に示す第2方向と同一方向または異なる方向でよい。ここで、180゜の位相差を持つ方向は、同一方向と見なす。
【0093】
放熱部160に含まれる第3突出部166は、第3突出ボディー166a及び第3突延ボディー166bを含む。第3突出ボディー166aは、第3方向に突出しており、第3突延ボディー166bは、第3突出ボディー166aから延びて、第4方向に曲がっている。
【0094】
そのため、放熱部160は、第2及び第3突出部128及び166にて、上部カバープレート120及び下部カバープレート180の少なくとも一方に噛み合うことができる。
【0095】
図8及び図9に示す実施例のバックライトユニットでは、放熱部160の第3突出部166が上部及び下部カバープレート120及び180の第2突出部128により噛み合っている様子を示している。
【0096】
また、放熱部160が上部カバープレート120と下部カバープレート180との間で摺動可能なように、第2及び第3突出部128及び166は互いに遊びをもって噛み合うことができる。
【0097】
例えば、図9に示す放熱部160の上部面と上部カバープレート120の下部面との間は、第1距離d1だけ隔てることができる。また、第3突延ボディー166bの端部は、第2突出ボディー128aの内側縁と第2距離d2だけ隔てることができる。また、第3突延ボディー166bの下側縁は、第2突延ボディー128bの上側縁と第3距離d3だけ隔てることができる。
【0098】
このように、光源モジュール140を支持する放熱部160が、上部及び下部カバープレート120及び180の間で摺動可能なため、初期の放熱部160の組立て作業、または放熱部160により支持される光源モジュール140の入れ替え作業を容易にさせることができる。
【0099】
方、放熱部160は、放熱胴部162及び複数の放熱突条164を備えることができる。
【0100】
放熱胴部162は、前面で光源モジュール140を支持する。
【0101】
複数のの放熱突条164は、放熱胴部162の背面において、互いに離隔している上部カバープレート120と下部カバープレート180の間から突出して、光源モジュール140から発生する熱を放出する役割を担うことができる。
【0102】
図10及び図11は、2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条164の配置を示す平面図である。
【0103】
図10及び図11に示すように、バックライトユニットにおいて、2個の第1リフレクタ130a及び130bを配置し、第2リフレクタ132を、2個の第1リフレクタ130a及び130bから隔たって配置することがある。
【0104】
そして、光源モジュール140aは、第1及び第2リフレクタ130a及び132との間に配置し、光源モジュール140bは、第1及び第2リフレクタ130b及び132との間に配置することができる。
【0105】
また、放熱部160aは、上部カバープレート120aと下部カバープレート180aとの間に配置され、光源モジュール140aを支持し、光源モジュール140aから発生する熱を放出する。同様に、放熱部160bは、上部カバープレート120bと下部カバープレート180bとの間に配置され、光源モジュール140bを支持し、光源モジュール140bから発生する熱を放出する。
【0106】
また、放熱部160a,160bは、中心領域(CA:Center Area)及び周辺領域(PA:Peripheral Area)を含む。ここで、中心領域CAは、光源モジュール140a,140bが位置する領域と定義され、周辺領域PAは、中心領域CAの間に位置する領域と定義される。
【0107】
本実施例によれば、図10に示すように、多数の放熱突条164は、中心領域CAにのみ配置され、周辺領域PAには配置されなくてもよい。その理由は、中心領域CAに位置している光源モジュール140a,140bから熱が発生するため、単純化した構造により放熱効率を上げるためである。
【0108】
または、他の実施例によれば、図11に示すように、多数の放熱突条164が中心領域CA及び周辺領域PAの両方に配置されてもよい。この場合、図10に示す構造よりはやや複雑になるが、放熱効率はさらに向上する。
【0109】
図12は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0110】
本実施例では、図12に示すように、光源モジュール140の配列されている方向と垂直な方向に、複数の放熱突条164a,164b、164cが配列されている。
【0111】
図13は、実施例に係る放熱部160及び光源モジュール140を示す図である。すなわち、図13は、図10または図11に示す放熱部160の姿を局部的に示す図でもあり、図12に示す放熱部160の姿を局部的に示す図でもある。
【0112】
図13に示すように、各放熱突条164において、放熱胴部162に接する第1面の面積S1と、第1面に相対する第2面の面積S2とが異なってもよい。ここで、第1面は、第2面に比べて光源モジュール140に近く配置される。例えば、各放熱突条164の断面積は、光源モジュール140から遠ざかるほど減少する。すなわち、各放熱突条164の第1面の面積S1は、第1面に相対する第2面の面積S2よりも大きければよい。こうすると、光源モジュール140から発生する熱の伝達を最大限に速くすることができる。
【0113】
場合によっては、図10、図11または図12に示す多数の放熱突条164の少なくとも1つは、厚さや高さなどが異なってもよい。
【0114】
図14A及び図14Bは、実施例に係る放熱突条164の形状を示す図である。
【0115】
放熱突条164のうち、光源モジュール140と近い領域に位置している放熱突条の断面積を、光源モジュール140から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きくすることができる。
【0116】
例えば、図14Aに示すように、多数の放熱突条164a、164b及び164cのうち、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164aの厚さW1は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164b及び164cの厚さW2及びW3よりも厚くすることができる。また、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164bの厚さW2は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164cの厚さW3よりも厚くすることができる。
【0117】
また、図14Bに示すように、多数の放熱突条164a、164b及び164cのうち、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164aの高さh1は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164b及び164cの高さh2及びh3よりも高くすることができる。また、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164bの高さh2は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164cの高さh3よりも高くすることができる。
【0118】
このように放熱突条164を配置する理由は、光源モジュール140に近いほど熱の温度が高いから、温度の高い領域に配置される放熱突条164の表面積をより広げることによって、熱を円滑に放出するためである。
【0119】
上記の上部カバープレート120は、プラスチックのような絶縁物質からなればよく、下部カバープレート180は、プラスチックやアルミニウムなどの物質からなればよい。
【0120】
そのため、光源モジュール140から発生して放熱部160に伝達された熱は、上部カバープレート120が絶縁物質からなっているため、光学部材110に伝達されない。これにより、図1に示す光源モジュール40により発生した熱に起因する光学部材10の歪みのような従来の問題点が解消することができる。
【0121】
図15は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。
【0122】
図15に示すように、ディスプレイモジュール100は、ディスプレイパネル210及びバックライトユニット220を含むことができる。
【0123】
ディスプレイパネル210は、相対向して均一なセルギャップが保たれるように貼り合わせられているカラーフィルタ基板212及び薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)基板214を含み、両基板212及び214の間に液晶層(図示せず)が挟持される構成とすることができる。
【0124】
カラーフィルタ基板212は、レッド(R)、グリーン(G)及びブルー(B)のサブピクセルからなる複数のピクセルを含み、光が印加されると、レッド、グリーンまたはブルーの色に該当するイメージを発生させることができる。
【0125】
ピクセルは、レッド、グリーン及びブルーのサブピクセルで構成されてもよいが、これに限定されず、例えば、レッド、グリーン、ブルー及びホワイトのサブピクセルで構成されてもよい。
【0126】
TFT基板214は、スイッチング素子が形成されている素子で、画素電極(図示せず)をスイッチングすることができる。
【0127】
例えば、共通電極(図示せず)及び画素電極は、外部から印加される所定電圧によって液晶層における分子の配列を変化させることができる。
【0128】
液晶層は複数の液晶分子からなり、これらの液晶分子は、画素電極と共通電極との間に生じる電圧差に応じてその配列を変化させる。
【0129】
これにより、バックライトユニット220から提供される光は、液晶層の分子配列の変化に応じてカラーフィルタ基板212に入射することができる。
【0130】
そして、ディスプレイパネル210の上側及び下側にはそれぞれ上部偏光板216及び下部偏光板218を配置することができ、具体的には、カラーフィルタ基板212の上面に上部偏光板216が配置され、TFT基板214の下面に下部偏光板218が配置されるとよい。
【0131】
図示しないが、ディスプレイパネル210の側面には、ディスプレイパネル210を駆動させるための駆動信号を生成するゲート及びデータ駆動部を設けることができる。
【0132】
図15に示すように、ディスプレイモジュール100は、ディスプレイパネル210にバックライトユニット220を密着して配置する構成とすることができる。
【0133】
例えば、バックライトユニット220は、ディスプレイパネル210の下側面、具体的には、下部偏光板218に接着して固定され、そのために、下部偏光板218とバックライトユニット220との間に接着層(図示せず)を設けることができる。
【0134】
このように、バックライトユニット220をディスプレイパネル210に密着して配置することによって、ディスプレイ装置の全体厚さを減らし、見栄えをよくすることができ、かつ、バックライトユニット220を固定するための別途の構造物が省かれ、ディスプレイ装置の構造及び製造工程を単純化できる。
【0135】
また、バックライトユニット220とディスプレイパネル210との間の空間を省くことによって、空間への異物の侵入によるディスプレイ装置の誤動作またはディスプレイ映像の画質低下を防止することができる。
【0136】
図16及び図17は、本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【0137】
まず、図16に示すように、ディスプレイ装置1は、ディスプレイモジュール200、ディスプレイモジュール200を覆うフロントカバー300及びバックカバー350、及びバックカバー350に設けられている駆動部550、及び駆動部550を覆う駆動部カバー400で構成することができる。
【0138】
フロントカバー300は、光を透過させる透明な材質の前面パネル(図示せず)を含むことができ、前面パネルは、一定の間隔を置いてディスプレイモジュール200を保護するとともに、ディスプレイモジュール200から放出される光を透過させて、ディスプレイモジュール200で表示される映像が外部から見られるようにする。
【0139】
また、フロントカバー300は、窓300aのない平板にしてもよい。
【0140】
この場合、フロントカバー300は、光を透過させる透明な材質、例えば、射出成形したプラスチックで形成できる。
【0141】
このように、フロントカバー300を平板にすると、フロントカバー300においてフレームを省くことができる。
【0142】
バックカバー350は、フロントカバー300と結合してディスプレイモジュール200を保護することができる。
【0143】
バックカバー350の一面には、駆動部550を配置できる。
【0144】
駆動部550は、駆動制御部550a、メインボード550b及び電源供給部550cを備えることができる。
【0145】
駆動制御部550aは、タイミングコントローラ(timing controller)でよく、ディスプレイモジュール200の各ドライバICの動作タイミングを調節する駆動部であり、メインボード550bは、タイミングコントローラにVシンク、Hシンク及びR、G、B解像度信号を伝達する駆動部であり、電源供給部550cは、ディスプレイモジュール200に電源を印加する駆動部でよい。
【0146】
駆動部550は、バックカバー350に設けられ、駆動部カバー400により覆われるとよい。
【0147】
バックカバー350は、複数の孔が形成されてディスプレイモジュール200と駆動部550とを連結することができ、ディスプレイ装置1を支持するスタンド600を備えることができる。
【0148】
また、図17に示すように、駆動部550の駆動制御部550aは、バックカバー350に設けられ、メインボード550b及び電源供給部550cはスタンド600に設けられてもよい。
【0149】
この場合、駆動部カバー400は、バックカバー350に設けられた駆動部550のみを覆えばよい。
【0150】
本実施例では、メインボード550b及び電源供給部550cを別々に構成しているが、一体の統合ボードにしてもよく、これに限定されない。
【0151】
さらに他の実施例は、上記の各実施例に記載されたバックライトユニット、例えば、第1、第2リフレクタ及び光源モジュール130、132及び140を含む表示装置、指示装置、照明システムとすることができ、例えば、照明システムはランプ、街灯を含むことができる。
【0152】
このような照明システムは、多数のLEDを集束して光を得る照明灯に用いることができ、特に、建物の天井や壁体内に埋め込まれ、シェードの開口部側が露出されるように装着できる埋め込み灯(ダウンライト)に用いることができる。
【0153】
以上では実施例を中心に説明してきたが、それらは単なる例示で、本発明を限定するためのものではない。したがって、本発明の属する分野における通常の知識を有する者には、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上に例示していない種々の変形及び応用が可能であるということが理解されるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素を変形して実施することができる。なお、それらの変形及び応用も、添付の請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものとして解釈すべきである。
【技術分野】
【0001】
本発明の実施例は、ディスプレイ装置に関し、特に、バックライトユニット、これを用いるディスプレイ装置及びこれを含む照明システムに関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、大型ディスプレイ装置の代表に、液晶ディスプレイ装置(LCD:Liquid Crystal Display)またはプラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)などが知られている。
【0003】
自発光方式のPDPとは違い、LCDは、自体の発光素子を備えておらず、別途のバックライトユニットが必須である。
【0004】
LCDに用いられるバックライトユニットは、光源の位置によって、エッジ(edge)型のバックライトユニットと直下型のバックライトユニットとに区別される。エッジ型は、LCDパネルの左右側壁部及び/または上下側壁部に光源を配置し、導光板を用いて光を前面に均一に分散させるもので、光の均一性が良く、パネル厚さの超薄型化が可能である。
【0005】
直下型は、一般に、20インチ以上のディスプレイに用いられる技術で、パネルの下部に光源を複数個配置するため、エッジ方式に比べて光効率に優れており、高輝度を要求する大型ディスプレイに主に用いられている。
【0006】
既存のエッジ型や直下型のバックライトユニットの光源には、冷陰極蛍光ランプ(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)を用いている。
【0007】
しかし、CCFLを用いるバックライトユニットは、常にCCFLに電源が印加されるため、相当量の電力を消耗する、陰極線管(CRT:Cathode Ray Tube)に比べて約70%レベルの色再現率しか得られない、水銀の添加による環境汚染の問題を招く、といった欠点がある。
【0008】
そこで、CCFLに代えるものとして、現在、発光ダイオード(LED:Light Emitting diode)を用いるバックライトユニットに対する研究が活発に行われている。
【0009】
LEDをバックライトユニットに用いると、LEDアレイ(array)の部分的なオン/オフ(ON/OFF)が可能なため、消耗電力を画期的に減らすことができ、さらに、RGB(R:Red、G:Green、B:Blue)LEDの場合は、米国テレビジョン体系委員会(NTSC:National Television System Committee)の色再現範囲仕様の100%を上回り、より鮮明な画質を消費者に提供することが可能である。
【0010】
また、半導体工程で製作されるLEDは、環境に無害である。
【0011】
現在、上記のような特長を有するLEDを採用しているLCD製品が市販されているが、駆動メカニズムが既存のCCFL光源と異なっており、駆動ドライバー及び印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)などが高価である。そのため、LEDバックライトユニットは未だ高価のLCD製品にのみ適用されている現状である。
【0012】
図1は、一般的な2エッジタイプのバックライトユニットの断面図である。
【0013】
図1に示すバックライトユニットは、光学部材10と、カバープレート(または、ヒートバー(heat bar))20と、第1及び第2リフレクタ30及び32と、光源42及び回路基板44を含む光源モジュール40と、第2リフレクタ32を支持するボトムシャーシー50と、で構成される。
【0014】
カバープレート20は、光源モジュール40を支持し、カバープレート20の連結部24は、ボトムシャーシー50の連結部52に締め付けられる。また、カバープレート20は、光源モジュール40から発生する熱を放熱ピン22を通して外部に放出する。ここで、光学部材10はカバープレート20に載置されている。
【0015】
そのため、このような一般的なバックライトユニットの構造では、光源モジュール40から発生する熱が、カバープレート20を介して光学部材10に伝達されて、光学部材10を歪ませるという不具合がある。
【0016】
また、カバープレート20において光源モジュール40と隣接している部分に第1リフレクタ30が貼り付けられる。然るに、カバープレート20において第1リフレクタ30の貼り付けられる部分が曲がっているため、第1リフレクタ30の貼り付けが容易でなく、作業工程効率が低下するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明の実施例は、光源から発生する熱による光学部材の歪みを抑制し、第1リフレクタを貼り付けやすい構造を有し、ボトムシャーシーの外形を単純に製作できるバックライトユニット、これを用いるディスプレイ装置及びこれを含む照明システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明の実施例のバックライトユニットは、第1リフレクタ及び第2リフレクタと、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部とを備える。
【0019】
また、上記バックライトユニットは、前記第2リフレクタを支持し、前記下部カバープレートと隣接している支持部をさらに備えることができる。前記下部カバープレートは、前記支持部と一体であってもよく、分離していてもよい。
【0020】
また、前記放熱部は、前記第1領域で前記上部カバープレートと接触する上部面と、前記下部カバープレートの上部面と接触する下部面と、前記放熱部の上部面及び前記下部面に会うとともに、前記光源を支持する内部面とを備えることができる。
【0021】
例えば、上部カバープレートは絶縁物質からなるとよい。
【0022】
また、上記バックライトユニットは、前記光源と前記放熱部との間に配置されるサーマルパッドをさらに備えることができる。
【0023】
また、前記放熱部は、前記光源が位置している中心領域に配置される多数の放熱突条を含むことができる。前記多数の放熱突条は、前記中心領域の間における周辺領域にも配置されてもよい。前記各放熱突条の断面積は、前記光源から遠ざかるほど減少するとよい。前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の断面積が、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きいとよい。前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の高さが、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の高さよりも高くてもよい。
【0024】
また、上記バックライトユニットは、前記第2リフレクタと相対して前記上部カバープレートにより支持される光学部材をさらに備えることができる。前記上部カバープレートは第1突出部を備え、該第1突出部は、第1方向に突出する第1突出ボディーと、前記第1突出ボディーから延びて、前記第1方向と異なる第2方向に曲がっている第1突延ボディーとを備え、前記第1突出部により形成される挿入溝に前記光学部材がはめ込まれて支持されてもよい。
【0025】
また、前記上部カバープレートは、前記上部カバープレートの縁部に形成される少なくとも1つの第1支持突条と、前記第1支持突条から隔たって前記縁部に隣接して配置される少なくとも1つの第2支持突条とを備え、前記光学部材は、前記第1及び第2支持突条により支持されてもよい。また、前記第1支持突条の高さは、前記第2支持突条の高さよりも低いとよい。前記第1支持突条の上部表面は、平面または曲面でよく、前記第1支持突条は、上部表面に少なくとも1つの緩衝溝をさらに有することができる。
【0026】
また、前記光学部材は締結穴を有し、前記上部カバープレートは、前記締結穴に結合するように突出している締結突起を有することができる。
【0027】
また、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートのうち少なくとも一方は第2突出部を備え、該第2突出部は、第3方向に突出する第2突出ボディーと、前記第2突出ボディーから延びて、前記第3方向と異なる第4方向に曲がっている第2突延ボディーとを備え、前記放熱部は第3突出部を備え、前記第3突出部は、前記第3方向に突出する第3突出ボディーと、前記第3突出ボディーから延びて、前記第4方向に曲がっている第3突延ボディーとを備え、前記放熱部は、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方に、前記第2及び第3突出部により噛み合うことができる。
【0028】
また、前記放熱部が前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間で摺動可能なように、前記第2及び第3突出部は互いに遊びをもって噛み合うことができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明の実施例は、互いに分離されている上部カバープレートと下部カバープレートとに支持される放熱部を用いて光源の熱を放出するとともに、絶縁物質からなる上部カバープレートで光学部材を支持するため、光源の熱による光学部材の歪みを抑制することができ、上部カバープレートは第1リフレクタを貼り付けやすい構造を有するため、工程効率を改善することができ、ボトムシャーシーの外形を単純化することができる。
【0030】
下記の図面を参照して実施例について詳細に説明する。ただし、図面中、同一の構成要素には同一の参照符号を付する。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】一般的な2エッジタイプのバックライトユニットの断面図である。
【図2】本発明の一実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図3A】本発明の一実施例に係る上部及び下部カバープレートと光学部材及び放熱部とが結合している様子を示す図である。
【図3B】本発明の一実施例に係る上部及び下部カバープレートと光学部材及び放熱部とが結合している様子を示す図である。
【図4A】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4B】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4C】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図4D】本発明の一実施例に係る図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条の上部表面を示す図である。
【図5】他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図6】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図7】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である
【図8】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図9】図8に示すバックライトユニットの部分断面図である。
【図10】本発明の一実施例に係る2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条の配置を示す平面図である。
【図11】他の実施例に係る2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条の配置を示す平面図である。
【図12】さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【図13】本発明の実施例に係る放熱部及び光源モジュールを示す図である。
【図14A】本発明の一実施例に係る放熱突条の形状を示す図である。
【図14B】本発明の一実施例に係る放熱突条の形状を示す図である。
【図15】本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。
【図16】本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【図17】他の実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、本発明の実施例を、添付の図面を参照しつつ説明する。
【0033】
本発明の実施例の説明において、ある構成要素(element)の「上(上部)」または「下(下部)」(on or under)に他の構成要素が形成されるという記載は、これらの両構成要素が相互直接(directly)接触して形成される場合も、これら両構成要素の間に1つ以上のさらに他の構成要素が介在して(indirectly)形成される場合も含むことができる。また「上(上部)」または「下(下部)」(on or under)と表現される場合、1つの構成要素を基準に上方を指す場合もあり、下方を指す場合もある。
【0034】
図面において、各構成要素の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために、誇張、省略または概略して示したもので、実際の大きさを全的に反映するものではない。
【0035】
図2は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0036】
図2に示すように、バックライトユニット100は、光学部材110と、上部及び下部カバープレート120及び180と、第1及び第2リフレクタ(または、反射層)130及び132と、光源モジュール140と、支持部(または、ボトムシャーシー)150と、放熱部160とを備えることができる。
【0037】
光源モジュール140は、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132との間に配置され、第1リフレクタ130に近接して配置されるとよい。
【0038】
そして、光源モジュール140は、光を生成する光源142、及び電極パターンを有する回路基板144を含むことができる。
【0039】
光源142である発光素子は、発光ダイオードチップ(LED chip)でよく、発光ダイオードチップは、ブルーLEDチップまたは紫外線LEDチップにしてもよく、レッドLEDチップ、グリーンLEDチップ、ブルーLEDチップ、イエローグリーンLEDチップ、ホワイトLEDチップの少なくとも1つを組み合わせたパッケージ形態にしてもよい。
【0040】
そして、ホワイトLEDは、ブルーLED上にイエロー燐光物質を結合させたり、ブルーLED上にレッド燐光物質及びグリーン燐光物質を結合させたりして具現することができる。
【0041】
ここで、回路基板144は、少なくとも1つの発光素子142が実装され、電源を供給するアダプター(図示せず)と発光素子142とを接続させるための電極パターン(図示せず)が形成されていればよい。
【0042】
例えば、回路基板144の上面には、発光素子142とアダプターとを接続させるための炭素ナノチューブ電極パターン(図示せず)が形成される。
【0043】
このような回路基板144は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ガラス、ポリカーボネート(PC)またはシリコン(Si)などからなり、複数の光源142が実装されるPCBでよく、フィルム形態にすることができる。
【0044】
また、回路基板144は、単層PCB、多層PCB、セラミック基板またはメタルコアPCBなどを選択的に用いればよい。
【0045】
光源モジュール140は、第1リフレクタ130から第1距離だけ離隔し、第2リフレクタ132から第2距離だけ離隔して配置される。ここで、第2距離は、第1距離よりも大きければよい。すなわち、第2リフレクタ132と光源モジュール140との間の間隔は、第1リフレクタ130と光源モジュール140との間の間隔よりも大きければよい。これは、光源モジュール140から生成される光を第2リフレクタ132の中央領域へ多く集中させ、バックライトユニット200の中央領域における輝度を増大させるためである。
【0046】
また、光源モジュール140の光出射面を様々な方向に配置してもよい。すなわち、光源モジュール140は、光出射面が光学部材110と第2リフレクタ132との間のエアーガイド(air guide)に向くように配置されている直接出射型(direct emitting type)構造であってもよく、光出射面が第1リフレクタ130、第2リフレクタ132または上部カバープレート120のいずれか一方に向くように配置されている間接出射型構造であってもよい。
【0047】
ここで、間接出射型光源モジュール140は、出射した光が第1リフレクタ130、第2リフレクタ132または上部カバープレート120から反射され、反射された光は、引き続きバックライトユニットのエアーガイドの方向に進むことができる。このように光源モジュール140を間接出射型構造にする理由は、ホットスポット(hot spot)現象を減らすためである。
【0048】
また、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132との間の空間にはエアーガイドを有するように、第1リフレクタ130と第2リフレクタ132とを一定間隔を置いて対向配置することができる。
【0049】
ここで、第1リフレクタ130は、オープン領域を有し、光源モジュール140から一定間隔を置いて配置されるとよい。
【0050】
そして、第1リフレクタ130は、反射コーティングフィルムまたは反射コーティング物質層のいずれかで形成され、光源モジュール140から生成された光を、第2リフレクタ132の方向に反射させる役割を担うことができる。
【0051】
また、第1リフレクタ130の表面のうち、発光モジュール140に相対する表面上には、鋸歯状の反射パターンが形成され、反射パターンの表面は、平面または曲面でよい。
【0052】
第1リフレクタ130の表面に反射パターンを形成する理由は、光源モジュール140から生成された光を、第2リフレクタ132の中央領域へ反射させることによって、バックライトユニット100の中央領域における輝度を増大させるためである。
【0053】
また、第2リフレクタ132は、光源モジュール140から一定間隔を置いて配置され、第1リフレクタ130の表面に平行な水平面から一定角度で傾斜している傾斜面を有することができる。
【0054】
ここで、第2リフレクタ132の傾斜面は、光源モジュール140から生成された光または第1リフレクタ130から反射してきた光を、第1リフレクタ130のオープン領域へ反射させる役割を果たすことができる。
【0055】
また、第2リフレクタ132は、少なくとも1つの変曲部Pを有する少なくとも2個の傾斜面132a及び132bを含むことができ、この変曲部Pを中心に隣接する第1及び第2傾斜面132a及び132bの曲率は、互いに異なってもよい。
【0056】
そして、第1及び第2傾斜面132a及び132bとの間の変曲部Pは、光源142に近接する第2リフレクタ132領域に配置することができる。その理由は、光源142に近接する第1傾斜面132aの曲率が第2傾斜面132bの曲率よりも小さいためである。
【0057】
そして、第2リフレクタ132は、反射コーティングフィルムまたは反射コーティング物質層のいずれかで形成することができる。
【0058】
第2リフレクタ132を支持する支持部150の内部面は、第2リフレクタ132の下部表面の形状と同一の曲面を有することができる。これは、反射コーティングフィルムの形態の第2リフレクタ132が支持部150の内部面に貼り付けられる場合に、前述のエアーガイドが形成されるようにするためである。すなわち、支持部150は、少なくとも1つの変曲部を有する少なくとも2個の傾斜面を含み、変曲部を中心に隣接する第1及び第2傾斜面の曲率は、互いに異なるように製作してもよい。
【0059】
また、支持部150は、射出成形が可能なように、プラスチックなどのような高分子樹脂で製作できる。
【0060】
一方、光学部材(または、光学シート)110は、上部カバープレート120により支持され、第2リフレクタ132と相対して配置されるとよい。ここで、光学部材110は、少なくとも1つのシートからなり、拡散シート、プリズムシート、輝度強化シート、レンチキュラ(lenticular)シートなどを選択的に含むことができる。ここで、拡散シートは、光源14から出射した光を拡散させ、プリズムシートは、拡散された光を発光領域に導き、輝度強化シートは、輝度を強化させる。そして、光学部材110の表面は、光の均一な拡散のために凹凸形状を有することができる。
【0061】
次に、放熱部160は、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間に配置され、光源モジュール140及び上部カバープレート120を支持し、光源モジュール140から発生する熱を放出する。すなわち、下部カバープレート180は放熱部160を支持し、放熱部160は上部カバープレート120を支持する。上部カバープレート120及び下部カバープレート180は互いに分離している。
【0062】
図3A及び図3Bは、上部及び下部カバープレート120及び180、光学部材110及び放熱部160が互いに結合している様子を示している。図3Aは、これら110、120、160及び180が締め付けられている様子を示す斜視図であり、図3Bは、これら110、120、160及び180が締め付けられている様子を示す断面図である。
【0063】
本実施例によれば、図3A及び図3Bに示すように、上部カバープレート120は、水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有する。上部カバープレート120は、第2領域で第1リフレクタ130により覆われる。このように、上部カバープレート120は第1リフレクタ130を支持する。
【0064】
このような構造により、バックライトユニットの製造工程において、上部カバープレート120に第1リフレクタ130を容易に貼り付けることができる。これは、第1リフレクタ130の貼り付けられる上部カバープレート120の構造が、図1に示すカバープレート20の構造のように曲がっているのではなく、一字状になっているからである。
【0065】
また、下部カバープレート180は支持部150と隣接しており、上部カバープレート120の第1領域と分離して並んで配置されている。
【0066】
光源モジュール140は、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間及び上部カバープレート120と支持部150との間に配置されることもあり、上部カバープレート120と下部カバープレート180との間にのみ配置されることもあり、上部カバープレート120と支持部150との間にのみ配置されることもある。
【0067】
放熱部160は、上部面163、下部面165及び内部面167を含む。上部面163は、上部カバープレート120の第1領域で上部カバープレート120と接触する。下部面165は、下部カバープレート180の上部面181と接触する。内部面167は、放熱部160の上部面16及び下部面165に会うし、光源144を支持する。
【0068】
また、実施例に係るバックライトユニットは、サーマルパッド(thermal pad)146をさらに含むことができる。サーマルパッド146は、放熱部160の内部面167に支持される。また、サーマルパッド146は、光源モジュール140と放熱部160との間に配置され、光源モジュール140を放熱部160に支持させると同時に、光源モジュール140から発生する熱を放熱部160に伝達することができる。
【0069】
また、上部カバープレート120は、少なくとも1つの第1支持突条122と少なくとも1つの第2支持突条124を含む。
【0070】
第1支持突条122は、上部カバープレート120の縁領域に少なくとも1つ配置することができ、第2支持突条124は、第1支持突条122から隔てて、縁ではなく、縁に隣接している領域に少なくとも1つ配置することができる。
【0071】
図3A及び図3Bに示すように、光学部材110は、第1及び第2支持突条122及び124により支持される。第1支持突条122の高さは、第2支持突条124よりも低いと好ましい。その理由は、第1支持突条122が光学部材110を支持する役割を担い、それに隣接する第2支持突条124が光学部材110を安定して固定させるストッパーの役割を担うためである。
【0072】
図4A乃至図4Dは、図3Aまたは図3Bに示す第1支持突条122の上部表面を示す図である。
【0073】
第1支持突条122の上部表面は、平面または曲面でよい。
【0074】
図4Aに示すように、第1支持突条122aの上部表面は平面であってもよく、図4Bに示すように、第1支持突条122bの上部表面は曲面であってもよい。
【0075】
第1支持突条122は、光学部材110を支持しなければならず、可能ながぎり光学部材110との接触面積を減らすことが好ましいから、曲面122bとすることが好ましい。
【0076】
場合によって、光学部材110との接触面積をより減らすために、図4Cに示すように、第1支持突条122cの上部表面に緩衝溝123をさらに形成してもよい。
【0077】
第1支持突条122の上部表面に、緩衝溝123は、図4Cに示すように、複数個形成されてよいが、図4Dに示すように、1つの緩衝溝123のみ形成されてもよい。
【0078】
第2支持突条124も第1支持突条122と同様に、図4A乃至図4Dに示すような上部表面を有することができる。これは、第2支持突条124の上部にディスプレイパネル(図示せず)が載置されることがあるためである。
【0079】
図5は、他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0080】
他の実施例によれば、図5に示すように、上部カバープレート120は、光学部材110を支持するために、第1突出部125を含むことができる。
【0081】
第1突出部125は、第1突出ボディー125aと第1突延ボディー125bとを備える。
【0082】
第1突出ボディー125aは、第1方向に突出し、第1突延ボディー125bは、第1突出ボディー125aから延びて第1方向と異なる第2方向に曲がる。光学部材110は、第1突出ボディー125a及び第2突延ボディー125bにより形成される挿入溝に矢印方向118にはめ込まれて支持されてもよい。
【0083】
図6は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0084】
さらに他の実施例によれば、光学部材110は、締結部材112を備え、上部カバープレート120は、締結部材112と結合するように突出している締結突起127を上部面に備える。
【0085】
そのため、図6に示すように、締結部材112に形成されている締結穴112aに締結突起127を差し込むことで、光学部材110を上部カバープレート120により支持することができる。
【0086】
図2、図3A、図3B、図5または図6に示すように、第2リフレクタ132を支持する支持部150は、下部カバープレート180と一体型にすることができる。
【0087】
図7は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0088】
実施例によれば、図7に示すように、下部カバープレート180は、支持部150と一体型でなく、分離していてもよい。
【0089】
図8は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図であり、図9は、図8に示すバックライトユニットの部分断面図である。
【0090】
本実施例によれば、上部カバープレート120及び下部カバープレート180の少なくとも一方は、第2突出部128を備え、放熱部160は、第3突出部166を備えることができる。図8及び図9に示すバックライトユニットは、上部及び下部カバープレート120及び180の両方とも第2突出部128を含む例を示している。しかし、本実施例はこれに限定されず、上部カバープレート120のみ第2突出部128を備えてもよく、下部カバープレート180のみ第2突出部128を備えてもよい。
【0091】
第2突出部128は、第2突出ボディー128a及び第2突延ボディー128bを備える。第2突出ボディー128aは、第3方向に突出しており、第2突延ボディー128bは、第2突出ボディー128aから延びて、第3方向と異なる第4方向に曲がっている。
【0092】
第3方向は、図5に示す第1方向と同一方向または異なる方向でよく、第4方向は、図5に示す第2方向と同一方向または異なる方向でよい。ここで、180゜の位相差を持つ方向は、同一方向と見なす。
【0093】
放熱部160に含まれる第3突出部166は、第3突出ボディー166a及び第3突延ボディー166bを含む。第3突出ボディー166aは、第3方向に突出しており、第3突延ボディー166bは、第3突出ボディー166aから延びて、第4方向に曲がっている。
【0094】
そのため、放熱部160は、第2及び第3突出部128及び166にて、上部カバープレート120及び下部カバープレート180の少なくとも一方に噛み合うことができる。
【0095】
図8及び図9に示す実施例のバックライトユニットでは、放熱部160の第3突出部166が上部及び下部カバープレート120及び180の第2突出部128により噛み合っている様子を示している。
【0096】
また、放熱部160が上部カバープレート120と下部カバープレート180との間で摺動可能なように、第2及び第3突出部128及び166は互いに遊びをもって噛み合うことができる。
【0097】
例えば、図9に示す放熱部160の上部面と上部カバープレート120の下部面との間は、第1距離d1だけ隔てることができる。また、第3突延ボディー166bの端部は、第2突出ボディー128aの内側縁と第2距離d2だけ隔てることができる。また、第3突延ボディー166bの下側縁は、第2突延ボディー128bの上側縁と第3距離d3だけ隔てることができる。
【0098】
このように、光源モジュール140を支持する放熱部160が、上部及び下部カバープレート120及び180の間で摺動可能なため、初期の放熱部160の組立て作業、または放熱部160により支持される光源モジュール140の入れ替え作業を容易にさせることができる。
【0099】
方、放熱部160は、放熱胴部162及び複数の放熱突条164を備えることができる。
【0100】
放熱胴部162は、前面で光源モジュール140を支持する。
【0101】
複数のの放熱突条164は、放熱胴部162の背面において、互いに離隔している上部カバープレート120と下部カバープレート180の間から突出して、光源モジュール140から発生する熱を放出する役割を担うことができる。
【0102】
図10及び図11は、2エッジ方式のバックライトユニットに適用される放熱突条164の配置を示す平面図である。
【0103】
図10及び図11に示すように、バックライトユニットにおいて、2個の第1リフレクタ130a及び130bを配置し、第2リフレクタ132を、2個の第1リフレクタ130a及び130bから隔たって配置することがある。
【0104】
そして、光源モジュール140aは、第1及び第2リフレクタ130a及び132との間に配置し、光源モジュール140bは、第1及び第2リフレクタ130b及び132との間に配置することができる。
【0105】
また、放熱部160aは、上部カバープレート120aと下部カバープレート180aとの間に配置され、光源モジュール140aを支持し、光源モジュール140aから発生する熱を放出する。同様に、放熱部160bは、上部カバープレート120bと下部カバープレート180bとの間に配置され、光源モジュール140bを支持し、光源モジュール140bから発生する熱を放出する。
【0106】
また、放熱部160a,160bは、中心領域(CA:Center Area)及び周辺領域(PA:Peripheral Area)を含む。ここで、中心領域CAは、光源モジュール140a,140bが位置する領域と定義され、周辺領域PAは、中心領域CAの間に位置する領域と定義される。
【0107】
本実施例によれば、図10に示すように、多数の放熱突条164は、中心領域CAにのみ配置され、周辺領域PAには配置されなくてもよい。その理由は、中心領域CAに位置している光源モジュール140a,140bから熱が発生するため、単純化した構造により放熱効率を上げるためである。
【0108】
または、他の実施例によれば、図11に示すように、多数の放熱突条164が中心領域CA及び周辺領域PAの両方に配置されてもよい。この場合、図10に示す構造よりはやや複雑になるが、放熱効率はさらに向上する。
【0109】
図12は、さらに他の実施例に係るバックライトユニットの断面図である。
【0110】
本実施例では、図12に示すように、光源モジュール140の配列されている方向と垂直な方向に、複数の放熱突条164a,164b、164cが配列されている。
【0111】
図13は、実施例に係る放熱部160及び光源モジュール140を示す図である。すなわち、図13は、図10または図11に示す放熱部160の姿を局部的に示す図でもあり、図12に示す放熱部160の姿を局部的に示す図でもある。
【0112】
図13に示すように、各放熱突条164において、放熱胴部162に接する第1面の面積S1と、第1面に相対する第2面の面積S2とが異なってもよい。ここで、第1面は、第2面に比べて光源モジュール140に近く配置される。例えば、各放熱突条164の断面積は、光源モジュール140から遠ざかるほど減少する。すなわち、各放熱突条164の第1面の面積S1は、第1面に相対する第2面の面積S2よりも大きければよい。こうすると、光源モジュール140から発生する熱の伝達を最大限に速くすることができる。
【0113】
場合によっては、図10、図11または図12に示す多数の放熱突条164の少なくとも1つは、厚さや高さなどが異なってもよい。
【0114】
図14A及び図14Bは、実施例に係る放熱突条164の形状を示す図である。
【0115】
放熱突条164のうち、光源モジュール140と近い領域に位置している放熱突条の断面積を、光源モジュール140から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きくすることができる。
【0116】
例えば、図14Aに示すように、多数の放熱突条164a、164b及び164cのうち、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164aの厚さW1は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164b及び164cの厚さW2及びW3よりも厚くすることができる。また、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164bの厚さW2は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164cの厚さW3よりも厚くすることができる。
【0117】
また、図14Bに示すように、多数の放熱突条164a、164b及び164cのうち、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164aの高さh1は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164b及び164cの高さh2及びh3よりも高くすることができる。また、光源モジュール140から近い領域に配置されている放熱突条164bの高さh2は、光源モジュール140から遠い領域に配置されている放熱突条164cの高さh3よりも高くすることができる。
【0118】
このように放熱突条164を配置する理由は、光源モジュール140に近いほど熱の温度が高いから、温度の高い領域に配置される放熱突条164の表面積をより広げることによって、熱を円滑に放出するためである。
【0119】
上記の上部カバープレート120は、プラスチックのような絶縁物質からなればよく、下部カバープレート180は、プラスチックやアルミニウムなどの物質からなればよい。
【0120】
そのため、光源モジュール140から発生して放熱部160に伝達された熱は、上部カバープレート120が絶縁物質からなっているため、光学部材110に伝達されない。これにより、図1に示す光源モジュール40により発生した熱に起因する光学部材10の歪みのような従来の問題点が解消することができる。
【0121】
図15は、本発明の一実施例に係るバックライトユニットを有するディスプレイモジュールを示す図である。
【0122】
図15に示すように、ディスプレイモジュール100は、ディスプレイパネル210及びバックライトユニット220を含むことができる。
【0123】
ディスプレイパネル210は、相対向して均一なセルギャップが保たれるように貼り合わせられているカラーフィルタ基板212及び薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)基板214を含み、両基板212及び214の間に液晶層(図示せず)が挟持される構成とすることができる。
【0124】
カラーフィルタ基板212は、レッド(R)、グリーン(G)及びブルー(B)のサブピクセルからなる複数のピクセルを含み、光が印加されると、レッド、グリーンまたはブルーの色に該当するイメージを発生させることができる。
【0125】
ピクセルは、レッド、グリーン及びブルーのサブピクセルで構成されてもよいが、これに限定されず、例えば、レッド、グリーン、ブルー及びホワイトのサブピクセルで構成されてもよい。
【0126】
TFT基板214は、スイッチング素子が形成されている素子で、画素電極(図示せず)をスイッチングすることができる。
【0127】
例えば、共通電極(図示せず)及び画素電極は、外部から印加される所定電圧によって液晶層における分子の配列を変化させることができる。
【0128】
液晶層は複数の液晶分子からなり、これらの液晶分子は、画素電極と共通電極との間に生じる電圧差に応じてその配列を変化させる。
【0129】
これにより、バックライトユニット220から提供される光は、液晶層の分子配列の変化に応じてカラーフィルタ基板212に入射することができる。
【0130】
そして、ディスプレイパネル210の上側及び下側にはそれぞれ上部偏光板216及び下部偏光板218を配置することができ、具体的には、カラーフィルタ基板212の上面に上部偏光板216が配置され、TFT基板214の下面に下部偏光板218が配置されるとよい。
【0131】
図示しないが、ディスプレイパネル210の側面には、ディスプレイパネル210を駆動させるための駆動信号を生成するゲート及びデータ駆動部を設けることができる。
【0132】
図15に示すように、ディスプレイモジュール100は、ディスプレイパネル210にバックライトユニット220を密着して配置する構成とすることができる。
【0133】
例えば、バックライトユニット220は、ディスプレイパネル210の下側面、具体的には、下部偏光板218に接着して固定され、そのために、下部偏光板218とバックライトユニット220との間に接着層(図示せず)を設けることができる。
【0134】
このように、バックライトユニット220をディスプレイパネル210に密着して配置することによって、ディスプレイ装置の全体厚さを減らし、見栄えをよくすることができ、かつ、バックライトユニット220を固定するための別途の構造物が省かれ、ディスプレイ装置の構造及び製造工程を単純化できる。
【0135】
また、バックライトユニット220とディスプレイパネル210との間の空間を省くことによって、空間への異物の侵入によるディスプレイ装置の誤動作またはディスプレイ映像の画質低下を防止することができる。
【0136】
図16及び図17は、本発明の一実施例に係るディスプレイ装置を示す図である。
【0137】
まず、図16に示すように、ディスプレイ装置1は、ディスプレイモジュール200、ディスプレイモジュール200を覆うフロントカバー300及びバックカバー350、及びバックカバー350に設けられている駆動部550、及び駆動部550を覆う駆動部カバー400で構成することができる。
【0138】
フロントカバー300は、光を透過させる透明な材質の前面パネル(図示せず)を含むことができ、前面パネルは、一定の間隔を置いてディスプレイモジュール200を保護するとともに、ディスプレイモジュール200から放出される光を透過させて、ディスプレイモジュール200で表示される映像が外部から見られるようにする。
【0139】
また、フロントカバー300は、窓300aのない平板にしてもよい。
【0140】
この場合、フロントカバー300は、光を透過させる透明な材質、例えば、射出成形したプラスチックで形成できる。
【0141】
このように、フロントカバー300を平板にすると、フロントカバー300においてフレームを省くことができる。
【0142】
バックカバー350は、フロントカバー300と結合してディスプレイモジュール200を保護することができる。
【0143】
バックカバー350の一面には、駆動部550を配置できる。
【0144】
駆動部550は、駆動制御部550a、メインボード550b及び電源供給部550cを備えることができる。
【0145】
駆動制御部550aは、タイミングコントローラ(timing controller)でよく、ディスプレイモジュール200の各ドライバICの動作タイミングを調節する駆動部であり、メインボード550bは、タイミングコントローラにVシンク、Hシンク及びR、G、B解像度信号を伝達する駆動部であり、電源供給部550cは、ディスプレイモジュール200に電源を印加する駆動部でよい。
【0146】
駆動部550は、バックカバー350に設けられ、駆動部カバー400により覆われるとよい。
【0147】
バックカバー350は、複数の孔が形成されてディスプレイモジュール200と駆動部550とを連結することができ、ディスプレイ装置1を支持するスタンド600を備えることができる。
【0148】
また、図17に示すように、駆動部550の駆動制御部550aは、バックカバー350に設けられ、メインボード550b及び電源供給部550cはスタンド600に設けられてもよい。
【0149】
この場合、駆動部カバー400は、バックカバー350に設けられた駆動部550のみを覆えばよい。
【0150】
本実施例では、メインボード550b及び電源供給部550cを別々に構成しているが、一体の統合ボードにしてもよく、これに限定されない。
【0151】
さらに他の実施例は、上記の各実施例に記載されたバックライトユニット、例えば、第1、第2リフレクタ及び光源モジュール130、132及び140を含む表示装置、指示装置、照明システムとすることができ、例えば、照明システムはランプ、街灯を含むことができる。
【0152】
このような照明システムは、多数のLEDを集束して光を得る照明灯に用いることができ、特に、建物の天井や壁体内に埋め込まれ、シェードの開口部側が露出されるように装着できる埋め込み灯(ダウンライト)に用いることができる。
【0153】
以上では実施例を中心に説明してきたが、それらは単なる例示で、本発明を限定するためのものではない。したがって、本発明の属する分野における通常の知識を有する者には、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上に例示していない種々の変形及び応用が可能であるということが理解されるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素を変形して実施することができる。なお、それらの変形及び応用も、添付の請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものとして解釈すべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1リフレクタ及び第2リフレクタと、
水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、
前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、
前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、
前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部と
を備える、バックライトユニット。
【請求項2】
前記第2リフレクタを支持し、前記下部カバープレートと隣接している支持部をさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項3】
前記放熱部は、
前記第1領域で前記上部カバープレートと接触する上部面と、
前記下部カバープレートの上部面と接触する下部面と、
前記放熱部の上部面及び前記下部面に会うとともに、前記光源を支持する内部面と
を備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項4】
前記上部カバープレートは、絶縁物質からなる、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項5】
前記下部カバープレートは、前記支持部と一体である、請求項2に記載のバックライトユニット。
【請求項6】
前記下部カバープレートは、前記支持部と分離されている、請求項2に記載のバックライトユニット。
【請求項7】
前記光源と前記放熱部との間に配置されるサーマルパッドをさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項8】
前記放熱部は、前記光源が位置する中心領域に配置される多数の放熱突条を備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項9】
前記多数の放熱突条は、前記中心領域の間における周辺領域に配置されている、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項10】
前記各放熱突条の断面積は、前記光源から遠ざかるほど減少する、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項11】
前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の断面積が、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きい、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項12】
前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の高さが、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の高さよりも高い、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項13】
前記第2リフレクタと相対し、前記上部カバープレートにより支持される光学部材をさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項14】
前記上部カバープレートは第1突出部を含み、前記第1突出部は、
第1方向に突出する第1突出ボディーと、
前記第1突出ボディーから延びて、前記第1方向と異なる第2方向に曲がっている第1突延ボディーと
を備え、
前記第1突出部により形成される挿入溝に前記光学部材がはめ込まれて支持されている、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項15】
前記上部カバープレートは、
前記上部カバープレートの縁部に形成される少なくとも1つの第1支持突条と、
前記第1支持突条から隔たって前記縁部に隣接して配置される少なくとも1つの第2支持突条と
を備え、
前記光学部材は、前記第1及び第2支持突条により支持されている、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項16】
前記第1支持突条の高さが、前記第2支持突条の高さよりも低い、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項17】
前記第1支持突条の上部表面は、平面または曲面である、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項18】
前記第1支持突条は、上部表面に少なくとも1つの緩衝溝をさらに備える、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項19】
前記光学部材は締結穴を有し、前記上部カバープレートは、前記締結穴と結合するように突出している締結突起を有する、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項20】
前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方は、第2突出部を備え、
前記第2突出部は、
第3方向に突出する第2突出ボディーと、
前記第2突出ボディーから延びて、前記第3方向と異なる第4方向に曲がっている第2突延ボディーと
を備え、
前記放熱部は第3突出部を備え、
前記第3突出部は、
前記第3方向に突出する第3突出ボディーと、
前記第3突出ボディーから延びて、前記第4方向に曲がっている第3突延ボディーと
を備え、
前記放熱部は、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方に、前記第2及び第3突出部により噛み合う、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項21】
前記放熱部が前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間で摺動可能なように、前記第2及び第3突出部は互いに遊びをもって噛み合う、請求項20に記載のバックライトユニット。
【請求項22】
ディスプレイパネルと、
前記ディスプレイパネルに光を照射するバックライトユニットと、
を含み、
前記バックライトユニットは、請求項1乃至21のいずかれに記載のバックライトユニットを用いる、ディスプレイ装置。
【請求項23】
請求項1乃至21のいずれか1項に記載のバックライトユニットを含む照明システム。
【請求項1】
第1リフレクタ及び第2リフレクタと、
水平方向に互いに隣接している第1及び第2領域を有し、前記第2領域で前記第1リフレクタを支持する上部カバープレートと、
前記上部カバープレートの前記第1領域と相対して隔たって配置されている下部カバープレートと、
前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置される少なくとも1つの光源と、
前記光源を支持し、前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間に配置されて、前記光源から発生する熱を放出する放熱部と
を備える、バックライトユニット。
【請求項2】
前記第2リフレクタを支持し、前記下部カバープレートと隣接している支持部をさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項3】
前記放熱部は、
前記第1領域で前記上部カバープレートと接触する上部面と、
前記下部カバープレートの上部面と接触する下部面と、
前記放熱部の上部面及び前記下部面に会うとともに、前記光源を支持する内部面と
を備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項4】
前記上部カバープレートは、絶縁物質からなる、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項5】
前記下部カバープレートは、前記支持部と一体である、請求項2に記載のバックライトユニット。
【請求項6】
前記下部カバープレートは、前記支持部と分離されている、請求項2に記載のバックライトユニット。
【請求項7】
前記光源と前記放熱部との間に配置されるサーマルパッドをさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項8】
前記放熱部は、前記光源が位置する中心領域に配置される多数の放熱突条を備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項9】
前記多数の放熱突条は、前記中心領域の間における周辺領域に配置されている、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項10】
前記各放熱突条の断面積は、前記光源から遠ざかるほど減少する、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項11】
前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の断面積が、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の断面積よりも大きい、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項12】
前記放熱突条のうち、前記光源から近い領域に位置している放熱突条の高さが、前記光源から遠い領域に位置している放熱突条の高さよりも高い、請求項8に記載のバックライトユニット。
【請求項13】
前記第2リフレクタと相対し、前記上部カバープレートにより支持される光学部材をさらに備える、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項14】
前記上部カバープレートは第1突出部を含み、前記第1突出部は、
第1方向に突出する第1突出ボディーと、
前記第1突出ボディーから延びて、前記第1方向と異なる第2方向に曲がっている第1突延ボディーと
を備え、
前記第1突出部により形成される挿入溝に前記光学部材がはめ込まれて支持されている、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項15】
前記上部カバープレートは、
前記上部カバープレートの縁部に形成される少なくとも1つの第1支持突条と、
前記第1支持突条から隔たって前記縁部に隣接して配置される少なくとも1つの第2支持突条と
を備え、
前記光学部材は、前記第1及び第2支持突条により支持されている、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項16】
前記第1支持突条の高さが、前記第2支持突条の高さよりも低い、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項17】
前記第1支持突条の上部表面は、平面または曲面である、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項18】
前記第1支持突条は、上部表面に少なくとも1つの緩衝溝をさらに備える、請求項15に記載のバックライトユニット。
【請求項19】
前記光学部材は締結穴を有し、前記上部カバープレートは、前記締結穴と結合するように突出している締結突起を有する、請求項13に記載のバックライトユニット。
【請求項20】
前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方は、第2突出部を備え、
前記第2突出部は、
第3方向に突出する第2突出ボディーと、
前記第2突出ボディーから延びて、前記第3方向と異なる第4方向に曲がっている第2突延ボディーと
を備え、
前記放熱部は第3突出部を備え、
前記第3突出部は、
前記第3方向に突出する第3突出ボディーと、
前記第3突出ボディーから延びて、前記第4方向に曲がっている第3突延ボディーと
を備え、
前記放熱部は、前記上部カバープレート及び前記下部カバープレートの少なくとも一方に、前記第2及び第3突出部により噛み合う、請求項1に記載のバックライトユニット。
【請求項21】
前記放熱部が前記上部カバープレートと前記下部カバープレートとの間で摺動可能なように、前記第2及び第3突出部は互いに遊びをもって噛み合う、請求項20に記載のバックライトユニット。
【請求項22】
ディスプレイパネルと、
前記ディスプレイパネルに光を照射するバックライトユニットと、
を含み、
前記バックライトユニットは、請求項1乃至21のいずかれに記載のバックライトユニットを用いる、ディスプレイ装置。
【請求項23】
請求項1乃至21のいずれか1項に記載のバックライトユニットを含む照明システム。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2013−98165(P2013−98165A)
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−16199(P2012−16199)
【出願日】平成24年1月30日(2012.1.30)
【出願人】(510039426)エルジー イノテック カンパニー リミテッド (279)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年1月30日(2012.1.30)
【出願人】(510039426)エルジー イノテック カンパニー リミテッド (279)
【Fターム(参考)】
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