JP6073060B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は表示装置に関し、より詳細には、軽量、スリム、低消費電力であり、堅個な表示装置に関する。

液晶表示装置のような表示装置は映像を表示する表示パネル、表示パネルに電気信号を供給する駆動回路が具備された印刷回路基板、及び表示パネルと印刷回路基板を収容するか、或いは結合するシャーシ等を含む。

一般的に印刷回路基板は表示装置に含まれる表示パネルの下側に配置される。したがって、印刷回路基板によって、表示装置の厚さは増加する。

また、表示装置は表示パネル、印刷回路基板、及びシャーシの組立を通じて製造される。このとき、印刷回路基板が表示パネルから分離される。

特開２００５−０１７８９０号公報

本発明は、軽量、スリム、低消費電力であり、堅個な表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態による表示装置は、光を受信して映像を表示する表示パネルと、前記表示パネルを収納する下部シャーシと、前記表示パネルを介して前記下部シャーシと対向し、前記表示パネルの少なくとも一部をカバーし、一側部の厚さ方向に延長した少なくとも１つの第１スルーホールを有する上部シャーシと、電気信号を供給し、前記上部シャーシの一側部の下側に配置され、前記一側部をカバーして前記第１スルーホールに対応する第２スルーホールを有する印刷回路基板と、前記第１スルーホール及び前記第２スルーホールに挿入されて前記上部シャーシと前記印刷回路基板とを結合する結合部材と、を含むことを特徴とする。

前記第１スルーホールは、内壁に具備された第１ネジ山及び第１ネジ谷を包含し、前記結合部材は、前記第１ネジ山及び前記第１ネジ谷と結合される第２ネジ谷及び第２ネジ山を含む。

前記一側部は、平面の上で前記第１スルーホールが内部に提供される第１領域と前記第１領域に隣接する第２領域を包含する。このとき、前記第１領域に提供された前記一側部の表面から突出され、前記第１スルーホールから延長された第３スルーホールを具備する突出部をさらに包含する。前記第１ネジ山及び前記第１ネジ谷は前記第３スルーホールの内壁に延長される。

前記第１領域に提供された前記一側部の上面は、前記第２領域に提供された前記一側部の上面から凹み、前記第１領域に提供された前記一側部の下面は前記第２領域に提供された前記一側部の下面から膨らんでいる。

前記突出部は、前記第１領域に提供された前記一側部の下面から下側に突出され、前記突出部は前記第２スルーホールに挿入される。

前記表示装置は、前記下部シャーシに収納され、前記光を生成する光源及び前記表示パネルの下側に配置される導光板をさらに包含する。前記導光板は前記光源で出射された光をガイドして前記表示パネルに照射する。

本発明によれば、印刷回路基板が表示パネルの下側に配置されないため、薄型化した表示装置を提供することができる。

また、本発明によれば、印刷回路基板が結合部材を通じて上部シャーシに結合されて堅個な表示装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による表示装置を示す平面図である。 図１に図示された表示装置の分解斜視図である。 図１のＩ−Ｉ’に沿って切断した断面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ’に沿って切断した断面図である。 本発明の他の実施形態による表示装置において、図１のＩ−Ｉ’に対応する線に沿って切断した断面図である。 図５ＡのＡ１を拡大して示した図面である。 本発明の他の実施形態による表示装置において、図１のＩ−Ｉ’に対応する線に沿って切断した断面図である。

本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、特定した実施形態を図面に例示し、本文で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとすることでなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むこととして理解しなければならない。

各図面において、同様な参照符号を同様な構成要素に対して使用した。添付した図面において、構造物の寸法は本発明を明確に説明するために実際より拡大して示したものである。「第１」、「第２」等の用語は多様な構成要素を説明するために使用されるが、構成要素は用語によって限定されない。用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しないながら、第１構成要素は第２構成要素と称され、同様に第２構成要素も第１構成要素と称される。単数の表現は文脈の上に明確に異なるように意味しない限り、複数の表現を含むものとする。

本発明で、「包含する」又は「有する」等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組合したことが存在することを指定しようとするものであるが、１つ又はその以上の異なる特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組合したものの存在又は付加可能性を予め排除しないこととして理解しなければならない。反対に層、膜、領域、板等の部分が他の部分「上に」あるとする場合、これは他の部分「直ちに上に」にある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。反対に層、膜、領域、板等の部分が他の部分「下に」あるとする場合、これは他の部分「直ちに下に」にある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。

以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態による表示装置を示す平面図である。図２は、図１に示す表示装置を示す分解斜視図である。図３は、図１のＩ−Ｉ’に沿って切断した断面図である。図４は、図１のＩＩ−ＩＩ’に沿って切断した断面図である。

図１〜図４に示したように、表示装置は光を受信して映像を表示する表示パネル１００を含む。表示パネルは特別に限定されることではなく、例えば、液晶表示パネル（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、電気泳動表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、及びエレクトロウェッティング表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）等の多様な表示パネルを用いてもよい。

表示パネル１００が液晶表示パネルであるとき、表示パネル１００は第１基板（図示せず）、第１基板に対向する第２基板（図示せず）及び第１基板と第２基板との間に配置された液晶層（図示せず）を含む。第１基板は表示領域と表示領域との少なくとも一側に配置された非表示領域を含む。表示領域は映像が表示される領域であり、非表示領域は表示領域に隣接して映像が表示されない領域である。

第１基板は表示領域に具備された複数のゲートライン、複数のデータライン、及び複数の画素を含む。複数のデータラインは複数のゲートラインと絶縁されるように交差する。各画素はゲートラインの中で対応する１つとデータラインの中で対応する１つに接続される薄膜トランジスタを含む。また、各画素は薄膜トランジスタに接続された画素電極を含む。

第１基板は非表示領域に具備された複数のパッドを含む。複数のパッドはゲートラインの一端に各々対応するゲートパッド及びデータラインの一端に各々対応するデータパッドを含む。複数の画素へ信号を印加する複数の外部配線は複数のパッドに接続される。

第２基板には第１基板に対向する一面に共通電極を含んでもよい。また、第２基板には赤色、緑色及び青色を含むカラーフィルタが具備される。一方、共通電極とカラーフィルタは必ず第２基板に具備されることではなく、場合によって第１基板に具備される。

また、表示装置は表示パネル１００を収納する下部シャーシ（ｂｏｔｔｏｍ ｃｈａｓｉｓ）２００を含む。下部シャーシ２００は底部２１０及び底部２１０から上側に折曲された側壁部を含む。平面の上で底部２１０の形状が四角形である時、側壁部は底部２１０の４つの側端の中でいずれか１つ以上の側端から折曲される。図２には対向する２つの側端から各々折曲された第１側壁部２２０−１と第２側壁部２２０−２とを含む下部シャーシ２００が例示的に図示されている。

下部シャーシ２００は図２及び図３に図示されたように、側壁部から折曲されて延長された結合部２３０をさらに包含できる。例えば、結合部２３０は第１側壁部２２０−１から折曲されて延長される。

また、表示装置は表示パネル１００を介して下部シャーシ２００と対向する上部シャーシ３００を含む。上部シャーシ３００は下部シャーシ２００に接着された表示パネル１００を加圧して表示パネル１００が下部シャーシ２００から分離されることを防止することができる。

上部シャーシ３００は表示パネル１００の少なくとも一部をカバーし、一側部３１０に少なくとも１つの第１スルーホール３２０を含む。図１及び図２には、例えば、３つの第１スルーホール３２０を含む上部シャーシ３００を示した。上部シャーシ３００は平面の上で表示パネル１００の表示領域に対応する開口部３００−ＯＰを具備する四角形のフレームであってもよい。平面の上で第１スルーホール３２０が具備された一側部３１０は第１スルーホール３２０が具備されない他の側部に比べて大きい面積を有する。

上部シャーシ３００は表示パネル１００の一部（例えば、表示パネルの非表示領域）をカバーする第１カバー領域ＣＲ１及び後述する印刷回路基板４００をカバーし、第１スルーホール３２０が具備された第２カバー領域ＣＲ２を含むことで定義される。このとき、一側部３１０は第２カバー領域ＣＲ２に包含される。

また、表示装置は印刷回路基板４００を含む。印刷回路基板４００は絶縁層と回路層とが反複された多層基板で構成され、駆動回路を具備して表示パネル１００に電気信号を供給する。例えば、印刷回路基板４００は外部で入力された映像データ及び制御信号を受信してゲート制御信号及びデータ制御信号を出力するタイミングコントローラを含む。

印刷回路基板４００は上部シャーシ３００の一側部３１０の下側に配置される。印刷回路基板４００は第１スルーホール３２０に対応する第２スルーホール４２０を含む。例えば、第２スルーホール４２０の個数は第１スルーホール３２０の個数と同一であってもよい。また、印刷回路基板４００は平面の上に横方向Ｄ１の長さより縦方向Ｄ２の長さがより長いバー形状を有してもよい。

表示装置は上部シャーシ３００と印刷回路基板４００とを結合する結合部材５００を含む。結合部材５００は第１スルーホール３２０及び第２スルーホール４２０へ挿入される。このとき、表示装置は第１スルーホール３２０の個数に対応する個数の結合部材５００を具備する。

第１スルーホール３２０と結合部材５００とはネジ結合される。このとき、第１スルーホール３２０は内壁に具備された第１ネジ山及び第１ネジ谷を含む。第１ネジ山及び第１ネジ谷は第１スルーホール３２０の内壁に交互に具備される。

結合部材５００は第１ネジ山及び第１ネジ谷と結合される第２ネジ谷と第２ネジ山を含む。結合部材５００はヘッド部５１０、ヘッド部５１０の一面で突出されたボディ部５２０を具備するネジ（例えばボルト）である。第２ネジ谷と第２ネジ山はボディ部５２０の外壁に具備される。このとき、平面の上でヘッド部５１０は第１スルーホール３２０に対応する面積より大きい面積を有する。

上部シャーシ３００の一側部３１０は平面の上で第１スルーホール３２０を有する第１領域３１０−Ｒ１と第１領域３１０−Ｒ１に隣接する第２領域３１０−Ｒ２とを含む。このとき、図３に示したように、第１領域３１０−Ｒ１に配置された上部シャーシ３００は第２領域３１０−Ｒ２に配置された上部シャーシ３００より厚い厚さを有する。このような上部シャーシ３００は第１スルーホール３２０が形成されない第２領域３１０−Ｒ２の上部シャーシ３００が第１領域３１０−Ｒ１の上部シャーシ３００より薄い厚さを有して上部シャーシ３００の重さが減少する。第１スルーホール３２０は第１領域３１０−Ｒ１の上部シャーシ３００の厚さに対応する長さを有するので、第１ネジ山と第１ネジ谷が形成される面積が増加する。

上部シャーシ３００の一側部３１０には複数個の第１スルーホール３２０が具備される。第１スルーホール３２０は一定な方向に連続して一定な間隔を置いて配置されることが望ましい。このとき、印刷回路基板４００は第１スルーホール３２０の配列に対応する複数個の第２スルーホール４２０を具備する。例えば、第１スルーホール３２０は一側部３１０の上に縦方向Ｄ２に連続して配置され、第２スルーホール４２０は印刷回路基板４００が延長された縦方向Ｄ２に連続して配置される。

上部シャーシ３００と印刷回路基板４００とが結合部材５００を通じて結合される時、下部シャーシ２００の結合部２３０は上部シャーシ３００と印刷回路基板４００との間に配置される。このとき、結合部２３０は第１領域３１０−Ｒ１に対応する位置に第１開口部２３０−ｏｐを具備する。第１開口部２３０−ｏｐは平面の上で第１スルーホール３２０より大きい直径を有することができる。

また、表示装置は表示パネル１００の一端部を支持するモールドフレーム６００をさらに含む。モールドフレーム６００は印刷回路基板４００と同様に平面の上に横方向Ｄ１の長さより縦方向Ｄ２の長さがさらに長いバー形状を有することができる。モールドフレーム６００の一部分６１０は後述する導光板８００の上に配置されて表示パネル１００の一端部を支持する。

モールドフレーム６００の第２の一部分６２０は印刷回路基板４００と一側部３１０との間に配置される。このとき、モールドフレーム６００は横方向Ｄ１に段差を有する形状である。第１の一部分６１０と第２の一部分６２０との上面は互に異なる平面に配置される。また、モールドフレーム６００の他の一部分６２０は第１開口部２３０−ｏｐに対応する第２開口部６００−ｏｐを具備することができる。一方、モールドフレーム６００は表示パネルの少なくとも２個の端部を支持でき、４つの端部を支持し開口部を有する輪形状を有することもある。また、第１開口部２３０−ｏｐと第２開口部６００−ｏｐは第１領域３１０−Ｒ１に提供された上部シャーシ３００の一部分を収容する。

また、表示装置は印刷回路基板４００と表示パネル１００とを電気的に接続する少なくとも１つのフレキシブル回路基板ＦＰ１をさらに含む。フレキシブル回路基板ＦＰ１の一端と他端とは表示パネル１００と印刷回路基板４００とに各々接続される。フレキシブル回路基板ＦＰ１の一端と他端との間の領域は一側部３１０と印刷回路基板４００との間に配置される。表示装置がモールドフレーム６００を含む場合、フレキシブル回路基板ＦＰ１の一端と他端との間の領域は一側部３１０とモールドフレーム６００との間に配置される。また、フレキシブル回路基板ＦＰ１は上部シャーシ３００の第２領域３１０−Ｒ２の下側に配置される。

さらに具体的に、フレキシブル回路基板ＦＰ１はポリイミドで構成されたフレキシブル絶縁基板とフレキシブル絶縁基板に形成された回路パターンとを含む。回路パターンは印刷回路基板４００に具備された回路パターンと表示パネル１００に含むゲートパッド又はデータパッドを接続する。フレキシブル回路基板ＦＰ１にドライバー駆動回路を実装したテープキャリヤーパッケージ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ：ＴＣＰ）を用いてもよい。

また、液晶表示パネルのような透過型表示パネルは下部シャーシ２００に収納され、光を生成する光源７００をさらに含む。光源７００には冷陰極蛍光ランプ又は発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を用いてもよい。光源７００として発光ダイオードを採用する場合、光源７００は光源用印刷回路基板７４０と光源用印刷回路基板７４０に実装された複数の発光ダイオードパッケージ７２０とを含む。

また、透過型表示パネルは光源７００で出射された光をガイドして表示パネル１００へ照射する導光板８００をさらに含む。導光板８００は表示パネル１００の下側に配置される。

導光板８００は平面の上に表示パネル１００に対応する大きさを有する。導光板８００は複数の側面を含む。光源７００は導光板８００の側面の中で少なくとも１つの側面に対向して配置される。側面の中で光源７００と対向して配置された側面は入射面８１０で定義される。また、導光板８００は出射面８１２及び反射面８１４を含む。出射面８１２は入射面８１０の第１端部から延長されて入射された光を出射する。反射面８１４は入射面８１０の第２端部から延長されて出射面８１２と対向し、入射面８１０を通じて入射された光を出射面８１２側に反射する。

表示装置は導光板８００と底部２１０との間に配置されて導光板８００から漏洩された光を反射する反射シート８２０をさらに含む。反射シート８２０は導光板８００で漏洩された光を導光板８００に再反射させる。

表示装置は導光板８００と表示パネル１００との間に配置されて導光板８００から出射された光を拡散又は集光する光学シートをさらに含む。例えば光学シートは拡散シート８４０であってもよい。拡散シート８４０は導光板８００で出射された光を拡散させて輝度が向上された光を表示パネル１００へ照射する。

図５Ａは本発明の他の実施形態による表示装置において、図１のＩ−Ｉ’に対応する線に沿って切断した断面図である。図５Ｂは図５ＡのＡ１を拡大して示す図である。図６は本発明のその他の実施形態による表示装置のＩ−Ｉ’に沿って切断した断面図である。以下、図５Ａ、図５Ｂ、及び図６を参照して本発明の他の実施形態による表示装置を説明する。但し、図１〜図４を参照して説明した構成と重複される構成に対する詳細な説明は省略する。

図５Ａ及び図５Ｂに示した表示装置は映像を表示する表示パネル１００、表示パネル１００を介して配置された下部シャーシ２００、上部シャーシ３００、及び表示パネル１００に電気信号を供給する印刷回路基板４００を含む。

このとき、上部シャーシ３００は一側部３１０の表面から突出された突出部３３０をさらに含む。突出部３３０は第１領域３１０−Ｒ１に具備される。突出部３３０は図５Ａ及び図５Ｂに示したように、第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の上面から突出される。突出部３３０は第１スルーホール３２０から延長された第３スルーホール３３５を含む。したがって、結合部材５００は第１スルーホール３２０及び第３スルーホール３３５へ挿入される。このとき、第３スルーホール３３５は第１スルーホール３２０と同一な長さの直径を有することが望ましい。

第３スルーホール３３５の内壁は第１スルーホール３２０の内壁から延長された第１ネジ山及び第１ネジ谷を含む。第２ネジ谷と第２ネジ山を具備する結合部材５００は第３スルーホール３３５まで結合されて印刷回路基板４００と上部シャーシ３００の結合力は増加される。

このとき、第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の上面は第２領域３１０−Ｒ２に提供された一側部３１０の上面から凹み、第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の下面は第２領域３１０−Ｒ２に提供された一側部３１０の下面から膨らんでいる。したがって、第１領域３１０−Ｒ１に具備された突出部３３０の上端は第２領域３１０−Ｒ２に提供された一側部３１０の上面より突出されない。

また、第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０との中で一部分と上面の中で一部分各々は第２領域３１０−Ｒ２に提供された一側部３１０の下面に平行になることができる。図５Ａ及び図５Ｂに示したように、印刷回路基板４００と一側部３１０との間に結合部２３０とモールドフレーム６００の他の一部分６２０が配置される場合、第１開口部２３０−ｏｐ及び第２開口部６００−ｏｐは第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の下面を収容する。このとき、第２領域３１０−Ｒ２に提供された一側部３１０の下面に平行な第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の下面は印刷回路基板４００の上面に接触することができる。

図６は、本発明の他の実施形態による表示装置において、図１のＩ−Ｉ’に対応する線に沿って切断した断面図である。図６に示すように、突出部３３０が第１領域３１０−Ｒ１に提供された一側部３１０の下面から下側に突出される。このとき、突出部３３０は印刷回路基板４００の第２スルーホール４２０へ挿入される。

平面の上で第２スルーホール４２０の面積は突出部３３０の上端の面積より大きいことが望ましい。このとき、突出部３３０の上端が印刷回路基板４００の下面から突出されることが防止するために突出部３３０の高さは第２スルーホール４２０の内壁の長さより小さいことが望ましい。

以上実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練された当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変形できることは理解できる。

１００…表示パネル
２００…下部シャーシ
３００…上部シャーシ
４００…印刷回路基板
５００…結合部材
６００…モールドフレーム
７００…光源
８００…導光板
８２０…反射シート
８４０…光学シート
ＦＰ１…フレキシブル回路基板

Claims (10)

1. 映像を表示する表示パネルと、
   前記表示パネルを収納する下部シャーシと、
   前記表示パネルを介して前記下部シャーシと対向し、前記表示パネルの少なくとも一部をカバーし、周辺領域のうち１の辺に位置する側辺部の厚さ方向に延長した少なくとも１つの第１スルーホールを有する上部シャーシと、
   前記表示パネルに電気信号を供給し、前記側辺部の下側に配置され、前記側辺部をカバーして前記第１スルーホールに対応する第２スルーホールを有する印刷回路基板と、
   前記第１スルーホール及び前記第２スルーホールに挿入されて前記上部シャーシと前記印刷回路基板とを結合する結合部材と、
   を含み、
   前記下部シャーシは、
   底部、
   前記底部から前記上部シャーシに向かって延長された側壁部、
   前記側壁部から折曲されて延長され、前記側辺部と前記印刷回路基板との間に配置された結合部を含み、
   前記結合部は、前記上部シャーシと前記印刷回路基板との間に位置し、
   前記印刷回路基板は、前記側壁部の側方に配置され、平面視において前記表示パネルとオーバーラップしないことを特徴とする表示装置。
2. 前記第１スルーホールは、内壁に第１ネジ山及び第１ネジ谷を含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記結合部材は、前記第１ネジ山及び前記第１ネジ谷と結合される第２ネジ谷及び第２ネジ山を含むことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記側辺部は平面の上で前記第１スルーホールを内部に有する第１領域と前記第１領域に隣接する第２領域とを含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記上部シャーシの前記第１領域は前記第２領域よりも膜厚が厚いことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記下部シャーシは、
   底部、
   前記底部から前記上部シャーシに向かって延長された側壁部、
   前記側壁部から折曲されて延長され、前記上部シャーシの前記側辺部と前記印刷回路基板との間に配置された結合部を含むことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
7. 前記第１スルーホールは複数個提供され、前記複数の第１スルーホールは前記印刷回路基板が延長された方向に連続して一定な間隔で配置されたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
8. 前記下部シャーシに収納され、光を生成する光源と、
   前記表示パネルの下側に配置され、前記光源で出射された光をガイドして前記表示パネルに提供する導光板をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
9. 前記導光板は複数の側面を具備し、
   前記光源は前記導光板の側面の中で少なくとも１つの側面に対向して配置されたことを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
10. 映像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネルと並べて配置され、前記表示パネルに電気信号を供給し、少なくとも１つの第２スルーホールを具備する印刷回路基板と、
    前記表示パネルの少なくとも一部をカバーする第１カバー領域及び前記印刷回路基板をカバーする第２カバー領域を含み、前記第２領域に前記第２スルーホールに対応する第１スルーホールを含む上部シャーシと、
    前記表示パネルを収納し前記表示パネルを介して前記上部シャーシと対向する下部シャーシと、
    前記第１スルーホール及び前記第２スルーホールに挿入されて前記印刷回路基板と前記上部シャーシを結合する結合部材と、
    を含み、
    前記下部シャーシは、
    底部、
    前記底部から前記上部シャーシに向かって延長された側壁部、
    前記側壁部から折曲されて延長され、前記側辺部と前記印刷回路基板との間に配置された結合部を含み、
    前記結合部は、前記上部シャーシと前記印刷回路基板との間に位置し、
    前記印刷回路基板は、前記側壁部の側方に配置され、平面視において前記表示パネルとオーバーラップしないことを特徴とする表示装置。

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