(57)【要約】【課題】  放熱性能が向上し構造が簡素化したバックライトアセンブリー及びそれを含む表示装置を提供する。【解決手段】  バックライトアセンブリーは、発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板と、回路基板が固定される固定フレームと、回路基板と固定フレームの間に位置するグラファイトシートと、を含み、グラファイトシートは、１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３の密度を持つバックライト層、バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルム、及び前記支持フィルムの少なくとも一面に塗布された粘着層を含み、水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つ。【選択図】  図２
2013149946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板；
前記回路基板が固定される固定フレーム；及び
前記回路基板と前記固定フレームの間に位置するグラファイトシートを含み、
前記グラファイトシートは、１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３の密度を持つバックライト層、前記バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルム、及び前記支持フィルムの少なくとも一面に塗布された粘着層を含み、
前記グラファイトシートは、水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つ、バックライトアセンブリー。
【請求項２】
前記バックライト層は、
膨脹グラファイト；及び
粒径１０ｎｍ〜１１０ｎｍの非晶質炭素微粒子を含み、
前記バックライト層は、前記膨脹グラファイトと前記非晶質炭素微粒子の総重量に対して５〜３０ｗｔ％で非晶質炭素微粒子を含む、請求項１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項３】
前記回路基板と前記固定フレームのいずれか一方に配置された結合部材；及び
前記回路基板と前記固定フレームの他方に配置された結合溝をさらに含む、請求項１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項４】
前記結合部材は、
突出部；及び
前記突出部の少なくとも一側から伸びた結合突起を含み、
前記結合溝は、
前記結合部材の締結時に挿入される挿入部；及び
前記挿入部から前記回路基板の延長方向に伸び、前記結合部材がスライドして締結される結合溝部を含む、請求項３に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項５】
前記回路基板と前記固定フレームのいずれか一方は、前記結合部材に対応する位置に陷沒部をさらに含む、請求項３に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項６】
前記結合突起の幅は前記突出部の幅より大きく、
前記挿入部の幅は前記結合突起の幅より大きい、請求項４に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項７】
前記突出部は、前記結合溝部の最狭部より小さいかそれと同じである、請求項６に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項８】
前記固定フレームを収納し、開口部が形成された収納容器をさらに含み、
前記固定フレームの一部は前記開口部を通じて前記収納容器の外部に露出される、請求項１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項９】
前記支持フィルムは、ＰＥＴ、ＰＥ及びＰＩよりなる群から選ばれた高分子フィルムまたは金属フィルムである、請求項１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１０】
発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板；
前記回路基板が固定される固定フレーム；及び
前記回路基板と前記固定フレームの間に位置する熱伝導性粘着層を含み、
前記熱伝導性粘着層は、シリコン系、アクリル系及びウレタン系よりなる群から選ばれたいずれか一種の高分子樹脂；及び
酸化金属、水酸化金属、窒化金属、炭化金属、ホウ素化合物及びグラファイトよりなる群から選ばれたいずれか１種の充填材を含む、バックライトアセンブリー。
【請求項１１】
アクリル系樹脂は、炭素数１〜１２のアルキル基を持つブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレートよりなる群から選ばれたいずれか１種の（メタ）アクリル酸エステル系単量体；及び
前記単量体と共重合可能な（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸カルボキシ基を含む単量体と、アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル単量体よりなる群から選ばれたいずれか１種の極性単量体で共重合された高分子である、請求項１０に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１２】
前記（メタ）アクリル酸エステル系単量体と前記極性単量体の割合は９９〜８０：１〜２０の重量比を持つ、請求項１１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１３】
前記グラファイトは３ｗｔ％〜４０ｗｔ％重量比を持つ、請求項１１に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１４】
前記回路基板と前記固定フレームのいずれか一方に配置された結合部材；及び
前記回路基板と前記固定フレームの他方に配置された結合溝をさらに含む、請求項１０に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１５】
前記結合部材は突出部；及び
前記突出部の少なくとも一側から伸びた結合突起を含み、
前記結合溝は、
前記結合部材の締結時に挿入される挿入部；及び
前記挿入部から前記回路基板の延長方向に伸び、前記結合部材がスライドして締結される結合溝部を含む、請求項１４に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１６】
前記回路基板と前記固定フレームのいずれか一方は前記結合部材に対応する位置に陷沒部をさらに含む、請求項１４に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１７】
前記結合突起の幅は前記突出部の幅より大きく、
前記挿入部の幅は前記結合突起の幅より大きい、請求項１５に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１８】
前記突出部は、前記結合溝部の最狭部より小さいかそれと同じである、請求項１７に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項１９】
前記固定フレームを収納し、開口部が形成された収納容器をさらに含み、
前記固定フレームの一部は前記開口部を通じて前記収納容器の外部に露出される、請求項１０に記載のバックライトアセンブリー。
【請求項２０】
映像を表示する表示パネル；
発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板；
前記回路基板が固定される固定フレーム；及び
前記回路基板と前記固定フレームの間に位置するグラファイトシートを含み、
前記グラファイトシートは、１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３の密度を持つバックライト層、前記バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルム、及び前記支持フィルムの少なくとも一面に塗布された粘着層を含み、
前記グラファイトシートは、水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つ、表示装置。
【請求項２１】
前記支持フィルムは、ＰＥＴ、ＰＥ及びＰＩよりなる群から選ばれた高分子フィルムまたは金属フィルムである、請求項２０に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライトアセンブリー及びそれを含む表示装置に係り、より詳しくは放熱性能が向上し構造が簡素化したバックライトアセンブリー及びそれを含む表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、全世界的に低炭素・緑色成長の一環としてエネルギー使用量を減らし温室ガスを減縮するために、低公害、環境配慮の製品と認められている発光ダイオード（ＬＥＤ）を各種液晶ディスプレイのバックライトとして使用することが増加している。
【０００３】
液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）は現在最も広く使われているフラットパネルディスプレイ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＦＰＤ）の一つであり、電極が形成されている二枚の基板とその間に挿入されている液晶層とからなり、電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列させることで、透過される光量を調節する表示装置である。
【０００４】
受動発光装置である表示装置は、画面を表示する表示パネル及び表示パネルに光を供給するバックライトアセンブリーを含む。バックライトアセンブリーは、光源の位置によって直下型（ｄｉｒｅｃｔ ｔｙｐｅ）とエッジ型（ｅｄｇｅ ｔｙｐｅ）に区分される。
【０００５】
近年、表示装置の軽薄短小化及び色再現性の向上に対する要求が増加している。これにより、バックライトアセンブリーに含まれる光源として、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｅｄ Ｄｉｏｄｅ）のような点光源を使う研究が進行しつつある。特に、表示装置の性能を向上させ、光源の劣化を防止するためには、放熱性能の向上が必須である。
【０００６】
これにより、産業界では、高効率、高集積、高機能、軽薄短小化などを考慮して発光ダイオード（ＬＥＤ）を部品、モジュール（Ｍｏｄｕｌｅ）、セット（Ｓｅｔ）などに設計している。各分野の設計者がこの列挙した技術的傾向を満たすために設計して見れば、従来の設計技術で発生する熱よりもっと多い熱が放出される場合があり、このような熱によってシステムなどの性能低下のような問題などが発生する場合がある。したがって、関連産業界では発生する熱の熱的な問題（つまり、放熱、熱拡散、熱分散、熱収集、熱伝逹など）を効率よく処理するための研究を絶えずに持続している。
【０００７】
発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたバックライトは、エネルギー効率が高い発光ダイオード（ＬＥＤ）素子と、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子に供給する電源の安定化装置と、前記両者で発生する熱を大気中に放熱させる放熱部分とからなっている。
【０００８】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は化合物半導体であり、使用温度が高くなれば、原子の熱振動によって電子の流れに邪魔となって照度が低下する現象が起こり、温度がもっと高くなれば、半導体の拡散層の拡散が起こって急激な照度の低下と使用寿命の急激な短縮が生じる。
【０００９】
また、電源安定化装置の不安定は発光ダイオード（ＬＥＤ）に電気的衝撃として作用し、電源安定化装置のＡＣ／ＤＣ変換の際、多量の熱が発生するため、高温で動作するときに電源安定化装置を構成している半導体素子の性能低下をもたらすことにより、液晶ディスプレイのバックライトの寿命を短縮させることになる。
【００１０】
また、液晶ディスプレイのバックライトの使用環境によって、防水だけではなく、防塵、防爆などに備える必要性が台頭している。
【００１１】
従来の発光ダイオード（ＬＥＤ）において放熱材として広く使われている素材としては、熱伝導性に優れた金属として、主に銅やアルミニウムなどがある。一般に、銅の熱伝導度は３００Ｗ／ｍｋ、アルミニウムの熱伝導度は１７５Ｗ／ｍｋと知られており、金属結合の特性によって熱及び電気に対する導体であるが、熱及び電気の伝導方向は自由電子によって等方性を持つことになり、高温では格子の熱振動によって熱及び電気の伝導性が低下し、熱源から放出された熱は金属素材の放熱材の等方性熱拡散のみによって放熱されるため、ホットスポット（ｈｏｔ ｓｐｏｔ）のような温度分布を持ち放熱効果を低下させる。このような問題点を解決するために、熱拡散の早い銅やアルミニウムの放熱板器具の厚さを厚くするとか表面積を増大することで対流面（空気や水）との接触面を増やすか、あるいは放熱板の表面に上下方向に溝を形成することもあるが、これにより形状及び工程が複雑になり、重量が重くなる問題がある。また、金属資源が限定されているため、価格が高価で国際景気に敏感であって需給が円滑でなく、原鉱石製錬の際に多大なエネルギーが消費される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、本発明は放熱材として優れた性能を持つ膨脹グラファイトシートを含む電子部品用基板及びこれを含むバックライトアセンブリー及びそれを含む表示装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一実施例によるバックライトアセンブリーは、熱源に相当する電子部品が実装されている回路基板、及び回路基板の下端に積層され、熱拡散のための放熱材として使われる膨脹グラファイトシートを含んでいることを特徴とする。
【００１４】
本発明の一実施例によるバックライトアセンブリーは、発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板、回路基板が固定される固定フレーム、及び回路基板と固定フレームの間に位置するグラファイトシートを含み、グラファイトシートは、１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３の密度を持つバックライト層、バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルム、及び支持フィルムの少なくとも一面に塗布された粘着層を含み、グラファイトシートは、水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つ。
【００１５】
本発明の一実施例によるバックライト層は、膨脹グラファイト、及び粒径１０ｎｍ〜１１０ｎｍの非晶質炭素微粒子を含み、膨脹グラファイトと非晶質炭素微粒子の総重量に対して５〜３０ｗｔ％で非晶質炭素微粒子を含む。
【００１６】
本発明の一実施例によるバックライトアセンブリーは、回路基板、固定フレームのいずれか一方に配置された結合部材、及び回路基板と固定フレームの他方に配置された結合溝をさらに含むことができる。
【００１７】
結合部材は、突出部、及び突出部の少なくとも一側から伸びた結合突起を含むことができる。結合溝は、結合部材が挿入される挿入部、及び挿入部から回路基板の延長方向に伸び、結合部材がスライドして締結される結合溝部を含むことができる。
【００１８】
回路基板と固定フレームのいずれか一方は結合部材に対応する位置に陷沒部をさらに含むことができる。
【００１９】
結合突起の幅は突出部の幅より大きく、挿入部の幅は結合突起の幅より大きいことが好ましい。突出部は結合溝部の最狭部より小さいかそれと同じであることが好ましい。
【００２０】
本発明の一実施例によるバックライトアセンブリーは、固定フレームを収納し、開口部が形成された収納容器をさらに含むことができる。固定フレームの一部は開口部を通じて収納容器の外部に露出されることが好ましい。
【００２１】
本発明の他の実施例によるバックライトアセンブリーは、発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板；回路基板が固定される固定フレーム；及び回路基板と固定フレームの間に位置する熱伝導性粘着層を含み、熱伝導性粘着層は、シリコン系、アクリル系及びウレタン系よりなる群から選ばれたいずれか１種の高分子樹脂；及び酸化金属、水酸化金属、窒化金属、炭化金属、ホウ素化合物及びグラファイトよりなる群から選ばれたいずれか１種の充填材を含む。
【００２２】
アクリル系樹脂は、炭素数１〜１２のアルキル基を持つブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、及びイソノニル（メタ）アクリレートよりなる群から選ばれたいずれか１種の（メタ）アクリル酸エステル系単量体；及び単量体と共重合可能な（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸カルボキシ基を含む単量体とアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル単量体よりなる群から選ばれたいずれか１種の極性単量体で共重合された高分子である。
【００２３】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体と極性単量体の割合は９９〜８０：１〜２０の重量比を持つことが好ましい。
【００２４】
グラファイトは、３ｗｔ％〜４０ｗｔ％重量比を持つことが好ましい。
【００２５】
本発明の一実施例による表示装置は、映像を表示する表示パネル、発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板、回路基板が固定される固定フレーム、及び回路基板と固定フレームの間に位置するグラファイトシートを含み、グラファイトシートは、１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３の密度を持つバックライト層、バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルム、及び支持フィルムの少なくとも一面に塗布された粘着層を含み、バックライト層は、膨脹グラファイト、及び粒径１０ｎｍ〜１１０ｎｍの非晶質炭素微粒子を含み、グラファイトシートは、水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つ。
【００２６】
本発明の他の実施例による表示装置は、映像を表示する表示パネル、発光ダイオードが所定のパターンで設置される回路基板、回路基板が固定される固定フレーム；及び回路基板と固定フレームの間に位置する熱伝導性粘着層を含み、熱伝導性粘着層は、シリコン系、アクリル系及びウレタン系よりなる群から選ばれたいずれか１種の高分子樹脂、及び酸化金属、水酸化金属、窒化金属、炭化金属、ホウ素化合物及びグラファイトよりなる群から選ばれたいずれか１種の充填材を含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によるバックライトアセンブリーは、回路基板と固定フレームの結合力を高め、回路基板と固定フレームの間に熱伝導性粘着剤またはグラファイトシートを配置して、固定フレームと回路基板の結合による信頼性及び放熱特性を改善して表示装置の薄型化を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例による表示装置の分解斜視図である。
【図２】図１の表示装置をＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図である。
【図３】図１の表示装置に含まれる下部収納容器の部分斜視図である。
【図４】図１の表示装置に含まれるＬＥＤ固定フレームの部分斜視図である。
【図５】図３の下部収納容器と図４のＬＥＤ固定フレームの部分結合斜視図である。
【図６】図３の下部収納容器と図４のＬＥＤ固定フレームの部分結合平面図である。
【図７】図１の表示装置に含まれる下部収納容器、中間フレーム、ＬＥＤ固定フレーム及び上部収納容器の部分切欠斜視図である。
【図８】回路基板と固定フレームの結合構造を示す分離斜視図である。
【図９】回路基板の結合溝を示す斜視図である。
【図１０】回路基板と固定フレームの結合断面図である。
【図１１】グラファイトシートの斜視図である。
【図１２】グラファイトシートをＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の利点及び特徴、並びにこれらを達成する方法は、添付図面に基づいて詳細に後述する実施例を参照すれば明らかになるであろう。しかし、本発明は以下に開示する実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に具現できる。ただ本実施例は本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるばかりである。よって、いくつかの実施例において、よく知られた工程段階、よく知られた素子構造及びよく知られた技術は本発明があいまいに解釈されることを避けるために具体的に説明しない。明細書全般にわたって同一参照符号は同一構成要素を示す。
【００３０】
空間的に相対的な用語である“の下に（ｂｅｌｏｗ）”、“の真下に（ｂｅｎｅａｔｈ）”、“下部（ｌｏｗｅｒ）”、“の上に（ａｂｏｖｅ）”、“上部（ｕｐｐｅｒ）”などは図面に示されているように一つの素子または構成要素と他の素子または構成要素の相関関係を容易に記述するために使うことができる。空間的に相対的な用語は図面に示されている方向に加え、使用の際または動作の際に素子の互いに異なる方向を含む用語に理解されなければならない。例えば、図面に示されている素子を覆す場合、他の素子の“の下に（ｂｅｌｏｗ）”または“の真下に（ｂｅｎｅａｔｈ）”と記述された素子は他の素子の“の上に（ａｂｏｖｅ）”置かれることができる。よって、例示的な用語である“の下”は下と上の方向の両方含むことができる。素子は他の方向にも配向でき、これにより空間的に相対的な用語は配向によって解釈できる。
【００３１】
この明細書で使用された用語は実施例を説明するためのもので、本発明を制限しようとするものではない。この明細書において、単数型は特に言及しない限り、複数型も含む。この明細書で使われる“含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）”及び／または“含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）”は言及した構成要素、段階、動作及び／または素子が一つ以上の他の構成要素、段階、動作及び／または素子の存在または追加を排除しないことを意味する。
【００３２】
他の定義がなければ、この明細書で使われるすべての用語（技術及び科学用語を含み）は本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者に共通して理解可能な意味として使われることができるであろう。また、一般的に使われる辞書に定義されている用語ははっきりと特に定義されていない限り、理想的にまたは過度に解釈されない。
【００３３】
本発明による放熱材として膨脹グラファイトシートを含むバックライトアセンブリーは、プリント基板と膨脹グラファイトシートを含む。
【００３４】
プリント基板はＬＥＤを含めた熱源に該当の電子部品が実装されている部分であり、膨脹グラファイトシートは回路基板の下端に積層され、ＬＥＤから発生した熱を拡散させる役目をする。
【００３５】
また、本発明による液晶ディスプレイのバックライトは、放熱材として膨脹グラファイトシートを含む電子部品用基板を含んでいる。
【００３６】
本発明で使われる膨脹グラファイトはつぎのような方法で製造する。
【００３７】
本発明では、天然片状グラファイトを硫酸と過酸化水素の混合溶液でインターカレーション（Ｉｎｔｅｒｃａｌａｔｉｏｎ）して層間化合物を形成し、これを高温炉で瞬間的に膨脹させてグラフェン（Ｇｒａｐｈｅｎｅ）を作り、これを圧延して膨脹グラファイトシートを製造する。
【００３８】
従来のグラファイトシートは、約１８０ｍｌ／ｇ〜２５０ｍｌ／ｇに膨張されたグラファイトを圧縮率３０％以上でローラー（ｒｏｌｌｅｒ）で圧縮成形することで製造される。ローラー圧縮成形後のシートの密度は０．８〜１．２５ｇ／ｃｍ３まで可能であり、膨脹する粒子とローラーに加わる圧力で調節することができ、厚さは０．１〜６．０ｍｍまで製造可能であるが、厚さが厚くなるにつれて密度の低下は避けられない。
【００３９】
よって、本発明における膨脹グラファイトシートは、従来技術とは異なり、２５０ｍｌ／ｇ以上に膨張されたグラファイトを圧縮することで製造され、膨脹グラファイトシートの製造過程で抵抗媒体である空隙（空気の熱伝導度０．０２８Ｗ／ｍＫ）の量を減らすために、振動プレス方式を用いるかナノ緻密性非晶質カーボンを添加する。
【００４０】
一般に、ローラーの圧縮成形の際、表面の密度が内部より早く増加するので、表面や下面は空気の放出が難しくなり、内部に残っている空気は圧縮ローリングされるシートの両側面またはシートの進行方向の反対方向に排出されるにつれてシートの密度が増加するが、厚さが厚くなれば内部の密度は表層部に比べて著しく落ち、熱拡散が難しくなって放熱性能の低下をもたらす。このような問題点を解決する方法としては、薄シートを積層させる方法がある。これは、積層の際にシート層の間に空気層が存在するか熱的不導体である接着剤の使用による放熱性能の低下は避けられない。
【００４１】
また、膨脹グラファイトシート内部の空隙を最小化させるために、膨脹グラファイトシートの圧縮過程でシートの厚さに応じて膨脹したグラファイトにナノ緻密性非晶質カーボンまたはグラファイト微粒子粉末を充填材として充填して圧縮する。
【００４２】
通常のグラファイトの理論密度が約２．２８ｇ／ｃｍ３であり、このようなグラファイトを用いて従来方法の圧縮ローラーで製造した膨脹バックライト層の密度は０．８〜１．２５ｇ／ｃｍ３であるので、通常のグラファイトの理論密度のおよそ４５〜６５％程度の空隙がグラファイトシート内に残っている。
【００４３】
このような非晶質炭素微粒子は、ローラー圧縮成形工程で成形体の密度を高めることで、熱拡散及び熱伝導率を向上させることができる。非晶質炭素微粒子は理論密度の４５〜６５％の空隙の存在を小さくは１５〜５５％の空隙に減らし、密度に応じて熱伝導率性能を制御することができる。
【００４４】
ここで、ナノ緻密性非晶質カーボンまたはグラファイト微粒子粉末の粒径については特に制限はないが、その粒径が１０〜１１０ｎｍであることが好ましい。このような範囲の非晶質炭素微粒子を用いるとき、放熱効果が最大化することができ、グラファイトの圧縮成形の際、グラファイト粒子と粒子の間に易しく浸入する。また、ナノ緻密性非晶質カーボンは総膨脹グラファイトに５〜３０ｗｔ％混合してローラーで圧縮成形すれば、空隙量が減少して、その密度を１．０〜２．０ｇ／ｃｍ３まで増加させることができるので、グラファイトシートは水平方向に４００Ｗ／ｍＫ〜１９００Ｗ／ｍＫ、垂直方向に３Ｗ／ｍＫ〜２０Ｗ／ｍＫの熱伝導度を持つことにより、背面からの放熱と水平面からの熱拡散を画期的に改善することができる。
【００４５】
以下、本発明による膨脹グラファイトシートの構造について説明する。
【００４６】
本発明による膨脹グラファイトシートは、電子製品の回路基板の各種集積回路の上端、ディスプレイ装置の光源などから発生する熱をパネルと器具物であるケースに直間接で接触して熱拡散と放熱ソリューションを提供する。
【００４７】
本発明による膨脹グラファイトシートは、膨脹バックライト層、膨脹バックライト層の少なくとも一面に積層される支持フィルムを含む。支持フィルムは、ＰＥＴ、ＰＥ及びＰＩよりなる群から選ばれた高分子フィルムまたは金属フィルムでなっている。金属フィルムは、アルミニウム及び／又は銅の材質でなっている。より具体的には、金属フィルムは、アルミニウムまたはアルミニウムの合金、銅または銅の合金、アルミニウムと銅の合金、の材質とすることができる。支持フィルムは少なくとも一表面に粘着層を含む。膨脹バックライト層と支持フィルムの間に介在される粘着層は膨脹グラファイトと支持フィルムを結合させる。特に、支持フィルムは電子部品と接触する面に粘着層を含むことができる。粘着層と高分子フィルムは熱変性しないように８０〜１８０℃まで耐熱性を持つ。
【００４８】
本発明によるグラファイトシートは、支持フィルム上に使用時に除去される離型紙を含むことができ、離型紙の厚さは３０〜１３０μｍの厚さを持つことが好ましい。膨脹バックライト層の密度は０．８〜２．０ｇ／ｃｍ３が好ましい。
【００４９】
本発明による膨脹グラファイトシートは優れた異方性の熱及び電気の伝導性、耐高温性、耐食性、低摩擦係数、及び良好な自己潤滑性を有し、中性子を受け入れ、ベータ線とガンマ線の長期間の照射にも耐え、柔軟性によって易しく圧縮及び撓み変形可能であり、圧縮後の回復率が９％以上であり、ＬＥＤ照明灯の製造時に圧縮して装着すれば、液体やガスに浸透しない特性を持っている。
【００５０】
下記の表１を参照すれば、本発明の実施例によって膨脹グラファイトシートで作られたＬＥＤバックライトの内部温度が膨脹グラファイトシートを使わない比較例のＬＥＤバックライトの内部温度より低くなることが分かる。これは、直ちに本発明が熱拡散効果に優れることを意味する。したがって、本発明は安価で製造可能な発明であるとともに熱拡散効率面でどんな製品よりも優れた性能を持つと言える。
【００５１】
【表１】
2013149946.tif 000003
【００５２】
以下、図１〜図８を参照して、本発明の一実施例によるバックライトアセンブリー及び表示装置について詳細に説明する。図１は本発明の一実施例による表示装置の分解斜視図、図２は図１の表示装置をＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図である。
【００５３】
表示装置１は、映像を表示する表示パネルアセンブリー２０及び表示パネルアセンブリー２０に光を提供するバックライトアセンブリー１０を含む。
【００５４】
表示パネルアセンブリー２０はバックライトアセンブリー１０から光を受けて映像を表示する部分である。表示パネルアセンブリー２０はバックライトアセンブリー１０から光を受けて映像を表示することができるパネル状の構造であればどんな構造でも可能であり、この明細書では液晶表示パネルを実施例として説明するが、これに限定されるものではない。
【００５５】
表示パネルアセンブリー２０は、第１基板１１１、第２基板１１２及びこれらの表面に配置された偏光板１１３、１１４を含む表示パネル１１０、液晶（図示せず）、ゲート駆動部１１６、軟性フィルム１１７、及びプリント基板１１８を含む。
【００５６】
表示パネル１１０は、ゲートライン（図示せず）、データライン（図示せず）及び画素電極などを含む第１基板１１１と、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）、カラーフィルター及び共通電極などを含み、第１基板１１１に対向するように配置された第２基板１１２と、第１基板１１１の下部に配置された偏光板１１３と、第２基板１１２の上部に配置された偏光板１１４とを含む。カラーフィルターまたは共通電極は表示パネル１１０の種類によって第１基板１１１に配置されることもできる。
【００５７】
表示パネル１１０は、前述した平板状の基板が積層されて、後述する中間フレーム２００上に装着される。
【００５８】
バックライトアセンブリー１０は、光源ユニット１３０、導光板１４０、光学シート１２０、中間フレーム２００、上部収納容器１８０、反射シート１５０、下部収納容器４００、及びＬＥＤ固定フレーム３００を含む。
【００５９】
光源ユニット１３０は、複数の点光源１３２が回路基板１３１上に配置されて導光板１４０の側面に配置されることができる。点光源１３２は、例えばＬＥＤ光源が使われることができる。回路基板１３１は、例えばプリント基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）または金属プリント基板（ｍｅｔａｌ ＰＣＢ）でなる。このような光源ユニット１３０は、必要によって導光板１４０の少なくとも一側面に配置できる。すなわち、光源ユニット１３０は、表示パネル１１０のサイズ、輝度均一性などを考慮して、導光板１４０の一側面、両側面または４側面に形成できる。
【００６０】
そして、光源ユニット１３０の本体が金属プレートでなる場合、このモジュール回路基板は、上面に絶縁層が形成され、この絶縁層に各発光ダイオードに電源を供給するための電極ラインが所定のパターンで形成され、この電極ライン上に発光ダイオードを駆動させるための部品が設置できる。
【００６１】
光源ユニット１３０は、迅速な放熱のために、ＬＥＤ固定フレーム３００にかつ下部収納容器４００に結合できる。光源ユニット１３０をＬＥＤ固定フレーム３００に固定する方式は、スクリュー結合、フック結合などの多様な方式が可能である。
【００６２】
光源ユニット１３０とＬＥＤ固定フレーム３００の結合の例は後に詳細に説明する。
【００６３】
導光板１４０は、光源ユニット１３０から受けた光を表示パネル１１０に均一に供給する。導光板１４０は、少なくとも一側に光源ユニット１３０が配置されて下部収納容器４００に収納される。導光板１４０は、例えば表示パネル１１０のように四角形の板状に形成できる。しかし、これに限定されるものではなく、ＬＥＤのような点光源１３２を使う場合、点光源１３２の位置によって所定の溝または突起などを含む多様なパターンで形成できる。
【００６４】
導光板１４０は、説明の便宜上、プレート（ｐｌａｔｅ）として記述したが、表示装置１のスリム化のために、シート状またはフィルム状に形成できる。すなわち、導光板１４０は、光をガイドするためのプレート及びフィルムのいずれも含む概念で記述される。
【００６５】
導光板１４０は、光が効率よくガイドできるように透光性を持つ材料、例えばＰＭＭＡ（ＰｏｌｙＭｅｔｈｙｌＭｅｔｈＡｃｒｙｌａｔｅ）のようなアクリル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ：ＰｏｌｙＣａｒｂｏｎａｔｅ）のような材料でなることができる。
【００６６】
導光板１４０の少なくとも一面にはパターンが形成できる。例えば、下面にはガイドされた光が上部に出射することができるように散乱パターン（図示せず）が形成できる。
【００６７】
光学シート１２０は、導光板１４０の上部に配置され、導光板１４０から伝達される光を拡散して集光する役目をする。光学シート１２０は、拡散シート、プリズムシート、保護シートなどを含むことができる。拡散シートは、導光板１４０から入射する光を分散させることで、光が部分的に密集することを防止することができる。プリズムシートは、一面に三角柱状のプリズムが一定配列で形成でき、拡散シート上に配置されて、拡散シートから拡散した光を表示パネル１１０に垂直な方向に集光する役目をすることができる。保護シートは、プリズムシート上に形成でき、プリズムシートの表面を保護し、光を拡散させて光の分布を均一にすることができる。
【００６８】
中間フレーム２００は下部収納容器４００と結合し、中間フレーム２００と下部収納容器４００の間に光学シート１２０、導光板１４０、光源ユニット１３０、反射シート１５０及びＬＥＤ固定フレーム３００を収納する。中間フレーム２００は、下部収納容器４００の縁部に沿って形成され、中央に光学シート１２０を露出させる開放窓を含む。
【００６９】
また、中間フレーム２００の上部には表示パネル１１０が装着される。このような中間フレーム２００は、表示パネル１１０の破損を防止するために、プラスチック材のような柔軟材で形成できる。
【００７０】
反射シート１５０は、導光板１４０と下部収納容器４００の間に配置され、導光板１４０の下部に放出される光を表示パネル１１０に向けて反射させて光の効率を向上させる。
【００７１】
反射シート１５０は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）でなって反射性を持つことができ、その一面は、例えば二酸化チタンを含む拡散層でコートされることができる。一方、反射シート１５０は、例えばＡｇのような金属を含む材質で形成できる。
【００７２】
下部収納容器４００は、例えばステンレススチールのような剛性を持つ金属材またはアルミニウムあるいはアルミニウム合金のように放熱特性に優れた材質でなることができる。この実施例の下部収納容器４００は、表示装置１の骨格を維持し、内部に収納される各種構成要素を保護するようになる。
【００７３】
ＬＥＤ固定フレーム３００は、下部収納容器４００の一側に配置され、光源ユニット１３０から発生した熱を下部収納容器４００の外部に速やかに放出させる。このようなＬＥＤ固定フレーム３００は、放熱機能だけでなく、下部収納容器４００と結合して表示装置１の骨格を維持する機能を一緒に果たすことができる。
【００７４】
ＬＥＤ固定フレーム３００は、少なくとも一部が下部収納容器４００の一側に露出され、光源ユニット１３０から伝達された熱を表示装置１の外側に（より具体的には、下部収納容器４００の外側に）速やかに放出させることができる。
【００７５】
下部収納容器４００、中間フレーム２００及びＬＥＤ固定フレーム３００については、具体的な形状及び結合関係について図面を参照して具体的に後述する。
【００７６】
上部収納容器１８０は、中間フレーム２００上に装着された表示パネル１１０を覆うように、中間フレーム２００及び下部収納容器４００と結合する。上部収納容器１８０の中央部には、表示パネル１１０が露出される開放窓が形成されている。
【００７７】
上部収納容器１８０は、フック結合及び／またはネジ結合によって中間フレーム２００及び下部収納容器４００と締結できる。さらに、上部収納容器１８０と下部収納容器４００の結合は多様な形態に変形できる。
【００７８】
以下、図２〜図６を参照して、下部収納容器４００及びＬＥＤ固定フレーム３００の具体的な構造について説明する。図３は図１の表示装置に含まれる下部収納容器の部分斜視図、図４は図１の表示装置に含まれるＬＥＤ固定フレームの部分斜視図、図５は図３の下部収納容器と図４のＬＥＤ固定フレームの部分結合斜視図、図６は図３の下部収納容器と図４のＬＥＤ固定フレームの部分結合平面図である。
【００７９】
まず、図２及び図３を参照すれば、下部収納容器４００は、底部４１０と底部４１０を取り囲む側壁部４２０を含む。
【００８０】
下部収納容器４００は、導光板１４０及び光源ユニット１３０などを収納して表示装置１の剛性を維持するものであり、底部４１０及び側壁部４２０は選択的に形成できる。すなわち、表示装置１の剛性が充分に維持されると判断されれば、底部４１０及び側壁部４２０の一部または全部が省略できる。例えば、下部収納容器４００と結合される中間フレーム２００または上部収納容器１８０によって剛性が充分に維持される場合、底部４１０のみを含むことができる。
【００８１】
下部収納容器４００は第１開口部４３０及び第２開口部４６０を含み、ＬＥＤ固定フレーム３００の一部が下部収納容器４００の外側に露出されることもできる。ここで、露出されたＬＥＤ固定フレーム３００は、図２に示すように、上部収納容器１８０で覆われることができ、表示装置のケースによって遮られて外部からは見られないこともできる。第１開口部４３０は底部４１０の少なくとも一部が切欠されることで形成でき、第２開口部４６０は側壁部４２０の少なくとも一部が切欠されることで形成できる。ここで、第１開口部４３０は、底部４１０の一部領域が穿孔されることで形成され、第１開口部４３０の辺は互いに連結された閉空間状に形成でき、第２開口部４６０は側壁部４２０の一部領域が除去されて、第２開口部４６０の辺が互いに連結されない開空間状に形成できる。
【００８２】
ただし、第１開口部４３０及び第２開口部４６０の位置及び形状はこれらに限定されるものではなく、必要によって多様な形状に変形可能である。
【００８３】
第１開口部４３０は、光源ユニット１３０及び側壁部４２０の延長方向に沿って長く形成できる。第１開口部４３０は、例えば長方形に長く形成でき、複数の区間に分割されて形成できる。
【００８４】
下部収納容器４００は、第１開口部４３０の辺の少なくとも一辺にＬＥＤ固定フレーム３００と結合可能な折曲部を含むことができる。具体的に、下部収納容器４００は、第１開口部４３０の一辺に形成された第１折曲部４４０と他辺に形成された第２折曲部４５０を含む。
【００８５】
第１折曲部４４０及び第２折曲部４５０は、それぞれ底部４１０に対して垂直方向及び水平方向にＬＥＤ固定フレーム３００を固定することができる。
【００８６】
第１折曲部４４０は、底部４１０の第１開口部４３０と隣接した部分が折り曲げられて形成され、第１折曲部４４０の断面形状は‘Ｌ’字形となることができる。第１折曲部４４０は、底部４１０に平行に伸び、後述するＬＥＤ固定フレーム３００の延長部３３０と固定リブ３４０の間に挿入できる。このような第１折曲部４４０は、ＬＥＤ固定フレーム３００の隣接部に沿って連続的に形成でき、ＬＥＤ固定フレーム３００の隣接部に沿って断続的に形成されることもできる。
【００８７】
第２折曲部４５０は、底部４１０の第１開口部４３０と隣接した部分が折り曲げられて形成される。第２折曲部４５０は、底部４１０に対して垂直に折り曲げられて形成され、断面形状は‘Ｌ’字形となることができる。すなわち、第２折曲部４５０は、底部４１０から垂直方向に突出して後述するＬＥＤ固定フレーム３００の第１固定溝３５０に挿入される。このような第２折曲部４５０は、ＬＥＤ固定フレーム３００の隣接部に沿って連続的に形成されるか断続的に形成できる。
【００８８】
第２開口部４６０は側壁部４２０の少なくとも一部が切欠されて形成でき、第２開口部４６０を通じてＬＥＤ固定フレーム３００の一端部が露出されることができる。このような第２開口部４６０は、側壁部４２０の一端部が切欠された形態だけではなく、側壁部４２０の全部が除去された形態に形成できる。すなわち、側壁部４２０が形成される区間の少なくとも一部が除去されてＬＥＤ固定フレーム３００が露出できる形態であれば、どのような形態であってもよい。
【００８９】
図２及び図４を参照すれば、ＬＥＤ固定フレーム３００は、下部収納容器４００の内側に位置する水平部３１０と、下部収納容器４００の外部に露出される延長部３３０及び垂直部３２０とを含む。
【００９０】
水平部３１０は、下部収納容器４００の底部４１０に平行に配置される部分であり、水平部３１０の両端には垂直部３２０と延長部３３０が連結されている。垂直部３２０は水平部３１０の一端から水平部３１０に対して垂直方向に伸び、第２開口部４６０を通じて下部収納容器４００の外部に露出される部分となる。ここで、水平部３１０及び垂直部３２０は便宜上使用する用語であり、水平部３１０と垂直部３２０が必ず互いに垂直を成さなければならないものではなく、垂直部３２０は水平部３１０から伸びて第２開口部４６０を通じて露出できる構造でればどんな形状にも形成可能である。
【００９１】
垂直部３２０は、下部収納容器４００の側壁部４２０に対して平行になるように形成でき、垂直部３２０は下部収納容器４００の底部４１０より下側に伸びるように形成できる。垂直部３２０の面積は放熱効果などを考慮して適宜形成できる。
【００９２】
延長部３３０は、ＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０の一端から伸び、かつ底部４１０に対して水平方向に伸びることができる。延長部３３０は第１開口部４３０を通じて下部収納容器４００の外部に露出され、底部４１０と少なくとも一部が重畳するように伸びる。
【００９３】
延長部３３０は底部４１０と重畳し、ＬＥＤ固定フレーム３００が下部収納容器４００に支持されて固定できるようにする。ＬＥＤ固定フレーム３００と下部収納容器４００の固定方式については具体的に後述する。
【００９４】
水平部３１０の一端には、延長部３３０に平行に伸びた固定リブ３４０が形成されている。固定リブ３４０はＬＥＤ固定フレーム３００を下部収納容器４００に固定するためのもので、固定リブ３４０と延長部３３０の間に下部収納容器４００の第１折曲部４４０が挿入される。
【００９５】
固定リブ３４０は、固定リブ３４０と延長部３３０の間に下部収納容器４００の第１折曲部４４０が挿入できるように、延長部３３０から離隔して形成される。固定リブ３４０は、延長部３３０に沿って連続的にあるいは断続的に形成できる。
【００９６】
一方、ＬＥＤ固定フレーム３００は、下部収納容器４００の第２折曲部４５０及び中間フレーム２００の突部２１０が挿入される第１固定溝３５０及び第２固定溝３６０を含む。
【００９７】
第１固定溝３５０は、下部収納容器４００の第２折曲部４５０が挿入できるように凹形に形成でき、垂直部３２０に対して平行な方向に湾入して第２折曲部４５０を底部４１０と一緒に水平方向に固定するようになる。
【００９８】
第２固定溝３６０は、中間フレーム２００の突部２１０が挿入できるように、凹形に湾入して形成できる。このような第１固定溝３５０及び第２固定溝３６０は、下部収納容器４００の側壁部４２０に沿って連続的にまたは断続的に形成でき、第１固定溝３５０及び第２固定溝３６０のサイズ及び位置は、必要によって多様に変形可能である。
【００９９】
ＬＥＤ固定フレーム３００は、Ａｌのような熱伝導性に優れた金属で製造することができ、押出し加工、板金加工などの多様な方式で形成できる。
【０１００】
図２、図５及び図６を参照して、下部収納容器４００とＬＥＤ固定フレーム３００の結合構造を具体的に説明する。
【０１０１】
ＬＥＤ固定フレーム３００は下部収納容器４００の一端に固定される。この際、ＬＥＤ固定フレーム３００の延長部３３０と垂直部３２０は、それぞれ第１開口部４３０及び第２開口部４６０を通じて下部収納容器４００の外部に露出される。
【０１０２】
特に、延長部３３０は、第１開口部４３０を通じて下部収納容器４００の外側に突出し、底部４１０と少なくとも一部が重畳するように伸びる。この際、延長部３３０に対して平行に突出した固定リブ３４０と延長部３３０の間には、下部収納容器４００の第１折曲部４４０が挿入される。このような方式でＬＥＤ固定フレーム３００は下部収納容器４００の垂直方向に固定される。この際、第１開口部４３０は、ＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０の一部を露出させることができる。
【０１０３】
一方、下部収納容器４００の第２折曲部４５０は、ＬＥＤ固定フレーム３００の第１固定溝３５０に挿入されて、ＬＥＤ固定フレーム３００を下部収納容器４００の垂直方向に固定する。
【０１０４】
ＬＥＤ固定フレーム３００の垂直部３２０は、第２開口部４６０を通じて下部収納容器４００の外部に露出され、垂直部３２０は底部４１０の下部に伸びてＬＥＤ固定フレーム３００と下部収納容器４００間の水平結合力を高めるようにする。
【０１０５】
また、ＬＥＤ固定フレーム３００が下部収納容器４００の外部に露出されても全体モジュールの厚さを増加させないように、突出するＬＥＤ固定フレーム３００の垂直部３２０の高さは、回路基板１３１を支持するＬＥＤ固定フレームの固定壁３１５の高さと同じであるかそれより低いことができる。
【０１０６】
ＬＥＤ固定フレーム３００は、下部収納容器４００とスクリュー結合方式で結合できる。この際、ＬＥＤ固定フレーム３００の延長部３３０と下部収納容器４００の底部４１０がスクリューＳ１によって結合できる。
【０１０７】
ＬＥＤ固定フレーム３００と下部収納容器４００の結合方式は、スクリュー結合に限定されるものではなく、熔接またはコーキング（ｃａｕｌｋｉｎｇ）などの方式で結合されることもできる。
【０１０８】
図７を参照して、上部収納容器１８０、中間フレーム２００、下部収納容器４００及びＬＥＤ固定フレーム３００の結合関係について具体的に説明する。図７は図１の表示装置に含まれる下部収納容器、中間フレーム、ＬＥＤ固定フレーム及び上部収納容器の部分切欠斜視図である。
【０１０９】
まず、中間フレーム２００は下部収納容器４００及びＬＥＤ固定フレーム３００の上部に結合される。この際、中間フレーム２００の一端部はＬＥＤ固定フレーム３００の第２固定溝３６０に挿入され、ＬＥＤ固定フレーム３００の垂直部３２０は一部が中間フレーム２００の挿入溝２２０に挿入される。すなわち、ＬＥＤ固定フレーム３００と中間フレーム２００は互いに凹凸結合をなす。
【０１１０】
中間フレーム２００上には表示パネル１１０が装着され、その上部に上部収納容器１８０が結合される。上部収納容器１８０は、下部収納容器４００とスクリューＳ２によって結合できる。スクリューＳ２は、上部収納容器１８０から中間フレーム２００とＬＥＤ固定フレーム３００をそれぞれ貫いて、下部収納容器４００と結合される。
【０１１１】
一方、下部収納容器４００とＬＥＤ固定フレーム３００は、前述したようにスクリューＳ１によって結合される。この際、スクリューＳ１は、底部４１０の一部が外側に突出した突出部４７０内に結合できる。
【０１１２】
以下、図２、図８〜図１０を参照して、フック結合の例として、回路基板１３１の下面に溝を形成し、ＬＥＤ固定フレーム３００に蟻継ぎ突条を形成して固定する構造を説明する。
【０１１３】
ＬＥＤ固定フレーム３００は、液晶表示パネル１１０と光源ユニット１３０を支持するとともに回路基板１３１を固定する。そして、ＬＥＤ固定フレーム３００には発光ダイオードから発生した熱を放出するための後述するグラファイトシートのような放熱手段をさらに備えることができる。
【０１１４】
図８〜図１０に示すように、結合溝１３３が回路基板１３１の背面に長手方向に形成され、結合部材１３６が、結合溝１３３と結合するために回路基板１３１と結合されるＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０に形成される。
【０１１５】
結合部材１３６は、ＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０の一面から突出する突出部１３７と、突出部１３７の少なくとも一側から延設される結合突起１３８とを備える。
【０１１６】
結合部材１３６は、ＬＥＤ固定フレーム３００を切削して形成することもできるが、この場合、部材の損失及び切削加工の困難によって製造コストが上昇する。よって、水平部３１０の一面に結合部材１３６の形状を形成するための金型（図示せず）を設置し、水平部３１０の他面をパンチングすることで、水平部３１０の一面に結合部材１３６を形成することができる。これにより、水平部３１０の他面は結合部材１３６と対応する位置に陷沒部１３９を備えることができる。
【０１１７】
そして、前記結合溝１３３は、回路基板１３１の背面に結合部材１３６が挿入される挿入部１３４が形成され、前記挿入部１３４から回路基板１３１の延長方向に伸び、結合部材１３６の突出部１３７が係合される結合溝部１３５が形成される。
【０１１８】
相互に結合される結合溝１３３と結合部材１３６の断面形状は、蟻継ぎ形、切頭三角形、円形、Ｔ字形、菱形、台形のいずれか一つの形状に形成できる。
【０１１９】
図１０に示すように、結合部材１３６の突出部１３７と結合突起１３８は、蟻継ぎ（ｄｏｖｅｔａｉｌ）の形状を有する。結合部材１３６の断面が蟻継ぎ形状の場合、結合突起１３８は、テーパー（ｔａｐｅｒ）の形態に上側面に形成されている。図面において、結合突起１３８の上面は四角形を呈するものとして示されているが、 結合突起１３８の上面は円形を呈することもできる。また、結合部材１３６の断面によれば、上面が平らな構造を持つものとして示されているが、実施例によっては曲線形態を持つこともできる。結合部材１３６の結合突起１３８の断面は、円形あるいは一側が直線状に切断された円形の構造を持つこともできる。また、結合突起１３８の断面の幅は、突出部１３７の断面の幅よりは大きい。そして、結合突起１３８の上面の幅は、結合溝１３３の内部幅の範囲に属し、その範囲内の一値と一致することができる。
【０１２０】
一方、結合溝１３３の結合溝部１３５の内面は、テーパー（ｔａｐｅｒ）構造を持ち、結合部材１３６と締結されるように形成されている。これにより、結合溝部１３５は、回路基板１３１の背面に露出された部分が最も狭く、回路基板１３１の内部に行くほど広く形成されている。
【０１２１】
これに対し、挿入部１３４は、結合部材１３６が挿入されるだけでよく締結される必要はないので、テーパー構造を持つ必要はない。挿入部１３４の幅は、結合部材１３６の挿入を容易にするために、結合部材１３６の結合突起１３８の幅より大きい。結合部材１３６の上面、つまり結合突起１３８のサイズは、結合溝部１３５の最広部より小さいかそれと同じであり、最狭部よりは大きい。また、結合溝部１３５の最狭部は、結合部材１３６の突出部１３７より大きいかそれと同じである。
【０１２２】
結合部材１３６は、挿入部１３４に挿入された後、前記回路基板１３１の延長方向、つまり前記結合溝部１３５の延長方向にスライドして結合溝部１３５にかみ合うことで締結される。
【０１２３】
前記結合部材１３６がＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０に設けられ、結合溝１３３は回路基板１３１に形成されたものとして開示したが、これに限定されず、結合部材１３６が回路基板１３１に形成され、結合溝１３３がＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０に形成できる。このために、回路基板１３１の一面に結合部材１３６の形状を形成するための金型（図示せず）を設置し、回路基板１３１の他面をパンチングして回路基板１３１の一面に結合部材１３６を形成することができる。これにより、回路基板１３１の他面は結合部材１３６と対応する位置に陷沒部１３９を持つことができる。
【０１２４】
一方、光源ユニット１３０とＬＥＤ固定フレーム３００をフック、スクリューなどで締結する場合、加工精度によって光源ユニット１３０とＬＥＤ固定フレーム３００の間には１０μｍ〜２００μｍ程度の間隙が存在して熱伝逹が円滑になされない。
【０１２５】
これにより、光源ユニット１３０で発生する熱を速やかに伝達するために、光源ユニット１３０は、回路基板１３１とＬＥＤ固定フレーム３００の間に熱伝導性に優れた熱伝導性粘着層またはグラファイトシート５００を含むことが好ましい。
【０１２６】
熱伝導性粘着層に使われる粘着性高分子樹脂の種類は、特に限定されるものではなく、当該技術分野で粘着剤として使用可能な樹脂を使うことができる。例えば、シリコン系、アクリル系、ウレタン系などの粘着性高分子樹脂を使うことができ、好ましくはアクリル系樹脂を使うことができる。
【０１２７】
具体的に、前記アクリル系樹脂の一例としては、炭素数１〜１２のアルキル基を持つ（メタ）アクリル酸エステル系単量体と、この単量体と共重合可能な極性単量体とが共重合された高分子を使うことができる。
【０１２８】
前記（メタ）アクリル酸エステル系単量体の非制限的な例としては、ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレートなどがある。
【０１２９】
そして、前記（メタ）アクリル酸エステル系単量体と共重合可能な極性単量体の非制限的例としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸などのカルボキシル基を含む単量体、あるいはアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルなどの窒素を含む単量体などをあげることができる。このような極性単量体は、粘着層に凝集力を付与し、接着力を向上させる作用をする。
【０１３０】
前記粘着性高分子樹脂において、（メタ）アクリル酸エステル系単量体と前記極性単量体の割合は、特に制限されないが、一般的に９９〜８０：１〜２０の重量比の範囲を有することができる。前記のような範囲でアクリル樹脂は、粘着層として必要な接着力を発揮することができる。
【０１３１】
本発明で使用可能な熱伝導性充填材の例としては、酸化金属、水酸化金属、窒化金属、炭化金属、ホウ素化合物、グラファイトなどがあり、具体的には、Ａｌ（ＯＨ）３、黒鉛（グラファイト）、ＢＮ、Ａｌ２Ｏ３シリコンカーバイド、センダスト（ｓｅｎｄｕｓｔ；Ａｌ ６ｗｔ％〜Ｓｉ ９ｗｔ％〜Ｆｅ ８５ｗｔ％）などを使うことができ、これらを混合して使うこともできる。前記熱伝導性充填材の種類はこれらに限定されるものではない。特に、グラファイトの場合、構造的な特徴によって平面拡散特性に優れて平面熱伝逹特性に優れるので、他の熱伝導性充填材と混合して使う場合、優れた効果を現すことができる。粘着層はグラファイトを３ｗｔ％〜６０ｗｔ％重量で含むことができるが、粘着力を高めるために、３ｗｔ％〜４０ｗｔ％重量を含むことが好ましい。
【０１３２】
図１１及び図１２に示すように、グラファイトシート５００は、バックライト層５１０、バックライト層５１０の少なくとも一面に積層される支持フィルム５２０、５３０を含み、支持フィルム５２０、５３０は少なくとも一面に粘着層５４０、５５０を含む。支持フィルム５２０、５３０は、ＰＥＴ、ＰＥ及びＰＩよりなる群から選ばれた高分子フィルムまたは金属フィルムである。金属フィルムは、好ましくは、上述のようにアルミニウム及び／又は銅を含むフィルムとする。膨脹バックライト層５１０と支持フィルム５２０、５３０の間に介在される粘着層５４０は、バックライト層５１０と支持フィルム５２０、５３０を結合させる。
【０１３３】
支持フィルム５２０、５３０は、５μｍ〜５０μｍの厚さを持つことが好ましい。
【０１３４】
粘着層５４０、５５０は、一般的な粘着剤を使うこともできるが、先に詳細に説明した熱伝導性高分子樹脂でなる粘着剤を使うことが好ましい。
【０１３５】
粘着層５４０、５５０は２μｍ〜２０μｍの厚さを持つことが好ましい。
【０１３６】
回路基板１３１またはＬＥＤ固定フレーム３００と支持フィルム５２０、５３０の間に介在される粘着層５５０は、グラファイトシート５００をＬＥＤ固定フレーム３００に固定させる。この際、グラファイトシート５００にも結合溝１３３と同一形状の貫通孔５６０を含むことができる。
【０１３７】
グラファイトシート５００は、光源ユニット１３０とＬＥＤ固定フレーム３００間の間隙を満たすように、１０μｍ〜２００μｍ程度の厚さを持つことが好ましい。
【０１３８】
図８〜図１０に示す結合溝１３３と結合部材１３６を締結する構造によれば、結合部材１３６は結合溝１３３の内部でスライドして締結される構造であるので、粘着層５５０の接着力によってスライドに邪魔とならないように、回路基板１３１とＬＥＤ固定フレーム３００の間に位置するグラファイトシート５００は、高分子フィルム５２０、５３０のいずれか一方にだけ粘着層５５０を塗布することが好ましい。これにより、グラファイトシート５００の高分子フィルム５２０、５３０のいずれか一方に塗布された粘着層５５０によって、グラファイトシート５００は、回路基板１３１またはＬＥＤ固定フレーム３００の水平部３１０のいずれか一つに固定される。
【０１３９】
一方、これまでエッジ型バックライトアセンブリー及びこれを含む表示装置について説明したが、直下型バックライトアセンブリー及びこれを含む表示装置にも適用可能である。直下型バックライトアセンブリー及びこれを含む表示装置についての説明はつぎのようである。
【０１４０】
直下型バックライトアセンブリーの場合には、その厚さを減らすために、下部収納容器とＬＥＤ固定フレームが一体化し、下部収納容器がＬＥＤ固定フレームの役目をすることが好ましい。すなわち、回路基板が下部収納容器に直接締結され、回路基板と下部収納容器の間に熱伝導性粘着層またはグラファイトシートが配置されることが好ましい。
【０１４１】
以上、添付図面に基づいて本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を持った者であれば本発明がその技術的思想や必須な特徴を変更しなくても他の具体的な形態に実施できることを理解することができるであろう。したがって、前述した実施例はすべての面で例示的なもので限定的ではないことを理解すべきである。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明は、放熱性能が向上し構造が簡素化したバックライトアセンブリー及びそれを含む表示装置に適用可能である。
【符号の説明】
【０１４３】
１    表示装置
１０    バックライトアセンブリー
２０    表示パネルアセンブリー
１１０    表示パネル
１１１    第１基板
１１２    第２基板
１１３、１１４    偏光板
１１６    ゲート駆動部
１１７    軟性フィルム
１２０    光学シート
１３０    光源ユニット
１３１    回路基板
１３２    点光源
１４０    導光板
１５０    反射シート
１８０    上部収納容器
２００    中間フレーム
２１０    突部
２２０    挿入溝
３００    ＬＥＤ固定フレーム
３１０    水平部
３２０    垂直部
３３０    延長部
３４０    固定リブ
３５０    第１固定溝
３６０    第２固定溝
４００    下部収納容器
４１０    底部
４２０    側壁部
４３０    第１開口部
４４０    第１折曲部
４５０    第２折曲部
４６０    第２開口部
４７０    突出部
５００    グラファイトシート
５１０    バックライト層
５２０、５３０  支持フィルム
５４０、５５０  粘着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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