KR101055200B1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정패널을 구동하기 위한 PCB 기판위에 인버터를 일체화함으로써 컴퓨터의 슬림화를 이룸과 동시에 조립 공정을 단순화하도록 한 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 화상을 표시하는 액정표시장치 모듈과, 상기 액정표시장치 모듈의 상단부에 상기 액정표시장치 모듈을 구동하기 위한 각 구동회로가 형성된 소오스 PCB 기판과, 상기 소오스 PCB 기판상에 구성되는 인버터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

인버터, PCB 기판, 램프, 램프 와이어, 휴대용 컴퓨터

Description

디스플레이 장치{display device}

도 1은 일반적인 액정표시소자 구동 시스템에 대한 개략적인 구성 블록도

도 2는 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 전체 사시도

도 3은 도 2의 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 사시도

도 4는 도 2의 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 배면도

도 5는 본 발명에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 배면도

도 6은 본 발명에 의한 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 사시도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 액정표시장치 모듈 200 : 소오스 PCB 기판

300 : 인버터 400 : 램프

500 : 램프 와이어 600 : 신호 케이블

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 램프를 구동시키는 인버터를 소오스 PCB에 하이브리드 형태로 일체화함으로써 구성을 단순화시키도록 한 디스플 레이 장치에 관한 것이다.

최근 개인용 컴퓨터(personal computer)의 보급이 확산되면서 LCD를 표시장치로 채용한 노트북 컴퓨터가 유행하고 있으며, 그 수요도 폭발적으로 증가하고 있다.

상기 LCD를 사용한 노트북 컴퓨터는 소형으로서 휴대가 가능하고 내장된 축전지로서 별도의 전원없이 일정 시간을 사용할 수 있도록 되어 있다.

최근의 노트북 컴퓨터는 일반 데스크 톱 컴퓨터가 갖고 있는 주변기기(예를 들며, CD-ROM, 모뎀, 스피커 등)를 내장하도록 설계되어 있으며, LCD 제조 기술의 발달로 화면의 대형화가 진행되고 있다.

현재, 약 13"정도의 LCD 패널이 노트북 컴퓨터에 채용되고 있으며, 이는 기존의 노트북 컴퓨터(A4용지 사이즈)의 개념을 넘은 스케치북의 개념으로 이해되고 있다.

이에 따라, 화면의 사이즈가 증가하면서 전체적인 노트북 컴퓨터의 사이즈도 커지게 되고, 무게가 증가하여 노트북 컴퓨터의 원래의 개념인 휴대성의 의미가 퇴색해가고 있다. 현재 대부분의 노트북 컴퓨터는 두께 40㎜ 정도, 무게 2~3㎏ 정도이며, 화면이 대형화된다면 그 이상으로 무거워질 것이다.

이중에서 LCD가 부착된 디스플레이 모듈은 LCD 모듈의 무게와 플라스틱 케이스의 무게만 하더라도 500~700g에 이르므로, 전체적인 무게에서 이 부분이 차지하는 비율도 무시하지 못한다.

종래의 디스플레이 모듈의 구조를 개략적으로 살펴보면, 리어 케이스에 백라 이트 어셈블리를 장착하고, LCD 패널과 소오스 및 게이트 PCB를 에폭시 또는 양면 테이프로 프론트 케이스에 부착 고정하여 이를 리어 케이스와 결합시킨다.

이때, 일반적으로 소오스 PCB와 게이트 PCB를 FPC와 같은 연결부재를 이용하여 전기적으로 연결하며, 인버터에 전기적 신호를 인가하기 위해서도 FPC를 사용한다.

따라서, 전체적으로 구조가 복잡해지며, 또한 여러 가지의 연결부재를 사용함으로써 조립이 어렵다는 문제점이 있다.

이에 따라 디스플레이 모듈의 슬림화가 곤란하다는 문제점이 발생한다.

도 1은 일반적인 액정표시소자 구동 시스템에 대한 개략적인 구성 블록도이다.

컴퓨터 장치를 예로 들면 노트북 등의 표시 수단으로 사용되는 액정표시소자는 도 1에 도시한 바와 같이, 시스템(11)으로부터 제어부(12)는 클럭신호(CLK)와 수평/수직 동기신호(Hsync/Vsync) 및 각각이 6비트인 화상 신호를 입력받게 된다.

이후, 상기 제어부(12)는 게이트 구동회로(13)에 수평 동기에 따른 제어신호(Hsync)를 전달하고, 소오스 구동회로(14)에는 수직 동기와 R,G,B 데이터에 따른 제어신호(Hsync)를 전달하며, 구동전압 공급부(15)에는 상기 소오스 구동회로(14)에서 액정패널(16)의 화소전극에 R,G,B 신호에 따른 그레이 전압(GV)을 발생시킬 수 있는 제어신호를 전달한다.

상기 액정패널(16)은 복수의 데이터 라인 및 게이트 라인이 서로 수직 교차되도록 배치되어, 그들의 교점에 각각 접속되도록 TFT와 화소전극이 형성되어 있는 TFT 기판과, 블랙 매트릭스(black matrix)와 칼라 필터(color filter) 및 ITO 재질의 공통전극이 형성되어 있는 C/F 기판이 서로 마주보도록 배치되어, 그 사이에 액정이 주입된 구조로 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 전체 사시도이고, 도 3은 도 2의 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 2의 종래 기술에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 배면도이다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 정보입력장치인 키입력 장치(12)와, 기억장치 및 연산처리장치와 같은 정보처리장치가 내장되어 있는 본체(10)와, 상기 본체(10)와 힌지(24) 결합하는 액정표시장치 어셈블리(20)를 포함하고 있으며, 상기 액정표시장치 어셈블리(20)는 액정표시장치 모듈(21)과 내부의 모듈을 보호하고 수용하는 케이스(22)로 이루어져 있다.

또한, 상기 케이스(22)는 통상 전방 케이스 즉, 상부 케이스와 후방 케이스로 구분되지만, 도 1은 설명의 편의를 위하여 상부 케이스가 제거된 상태의 디스플레이 장치를 도시한 것이다.

또한, 상기 액정표시장치 모듈(21)의 하단면에 인버터(25)가 구성되어 있고, 상기 인버터(25)로부터의 전압을 램프(도 3의 26)에 공급하는 램프 와이어 및 커넥터(27)가 구성되어 있다.

한편, 상기 액정표시장치 모듈(21)의 상단부에는 소오스 PCB 기판(28)이 구 성되어 있고, 상기 소오스 PCB 기판(28)에는 상기 시스템(도 1의 11)으로부터 화상 데이터를 포함하는 여러 가지 입력신호를 전달받을 수 있도록 신호 케이블(29)이 구성되어 있다.

또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 인버터(25)는 상기 신호 케이블(29)로부터 전원을 인가 받을 수 있도록 파워 케이블(power cable)(30)이 연결되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 디스플레이 장치에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 램프를 구동하기 위한 인버터와 액정패널을 구동하기 위한 PCB 기판이 별도로 분리되어 있기 때문에 슬림화가 어렵다.

둘째, 액정패널 구동을 위한 PCB 기판은 LCD 메이커(maker)에서 제작하고 인버터는 시스템(system) 업체에서 제작하고 있기 때문에 연결하기 위한 파워 케이블(power cable)이 필요하여 조립 공정이 불편하다.

셋째, LCD 측면에서 바이어(buyer)에 따라 램프 길이 및 램프 커넥터(connector)의 변경되어 부수적인 모델(model) 파생이 일어난다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 액정패널을 구동하기 위한 PCB 기판위에 인버터를 일체화함으로써 컴퓨터의 슬림화를 이룸과 동시에 조립 공정을 단순화하도록 한 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 디스플레이 장치는 화상을 표시하는 액정표시장치 모듈과, 상기 액정표시장치 모듈의 상단부에 상기 액정표시장치 모듈을 구동하기 위한 각 구동회로가 형성된 소오스 PCB 기판과, 상기 소오스 PCB 기판상에 구성되는 인버터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 디스플레이 장치를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 의한 디스플레이 장치를 나타낸 배면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 화상을 표시하는 액정표시장치 모듈(100)의 상단부에 구성되는 소오스 PCB 기판(200)과, 상기 소오스 PCB 기판(200)상의 일측면에 구성되는 인버터(300)를 포함하여 구성되어 있다.

한편, 상기 액정표시장치 모듈(100)의 하단부에는 광을 발광하는 램프(400)가 구성되어 있고, 상기 액정표시장치 모듈(100)의 측면을 따라 구성되는 램프 와이어(500)에 의해 상기 인버터(300)와 연결되어 있다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 소오스 PCB 기판(200)에는 상기 시스템(도 1의 11)으로부터 화상 데이터를 포함하는 여러 가지 입력신호를 전달받을 수 있도록 신호 케이블(600)이 구성되어 있다.

여기서, 상기 액정표시장치 모듈(100)은 칼라필터 기판과 박막트랜지스터 어레이 기판 사이에 액정이 주입된 액정패널과, 상기 액정패널을 구동시키기 위해 각종 회로 소자가 부착된 PCB 기판을 포함하는 구동회로부와, 백라이트 유닛 (backlight unit)부로 구성되어 있다.

한편, 상기 액정패널은 백라이트 유닛부에서 입사된 백색 평면광을 구동 회로부로부터 입력된 개개 화소의 신호전압에 따라 화소에 투과되는 빛을 제어하여 칼라 영상을 표현하는 역할을 한다.

여기서, 상기 액정패널은 복수의 데이터 라인 및 게이트 라인이 서로 수직 교차되도록 배치되어, 그들의 교점에 각각 접속되도록 TFT와 화소전극이 형성되어 있는 TFT 기판과, 블랙 매트릭스와 칼라필터 및 ITO 재질의 공통전극이 형성되어 있는 C/F 기판이 일정한 갭을 갖고 서로 마주보도록 배치되고, 그 사이에 액정이 주입된 구조로 이루어져 있다.

또한, 상기 구동회로부는 비디오(video) 신호를 시간적, 공간적으로 변환시켜 각각의 배선(게이트 배선 및 데이터 배선)을 통해 개개 화소에 해당하는 전압 값을 공급한다.

또한, 상기 백라이트부는 액정이 스스로 빛을 내지 못하기 때문에 LCD의 광원으로 사용되는 형광램프나 기타 LED(light emitting diode)나 EL(electro luminescence) 등의 광소자로부터 나오는 빛의 밝기가 균일한 평면광을 만드는 역할을 한다.

여기서, 상기 백라이트부는 상기 액정패널의 하부에 구성되고, 램프(400) 및 램프를 담고 있는 램프 하우징(lamp housing)과, 상기 램프 하우징 한쪽 끝단에는 인버터(300)에 연결된 램프 와이어(lamp wire)(500)와, 상기 램프(400)로부터 조사된 빛을 액정패널에 균일하게 전달하기 위한 반사시트와 확산판 및 프리즘이 조합 된 내부시트가 놓여진 도광판 등이 구성되어 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 인버터를 액정패널을 구동하기 위한 PCB 기판상에 하이브리드(hybrid) 형태로 일체화함으로써 컴퓨터의 슬림화를 이룰 수 있다.

둘째, 파워 케이블(power cable) 및 인버터 보드 그리고 커넥터 조립 등을 제거함으로써 구성을 간소화 및 조립 공정을 단순화시킬 수 있다.

셋째, 업체별 다른 램프 길이 및 커넥터 요구 대응에 따라 인버터와 PCB를 일체화함으로써 부수적인 모델 파생을 방지할 수 있다.

Claims (5)

1. 화상을 표시하는 액정표시장치 모듈과,

   상기 액정표시장치 모듈의 상단부에 상기 액정표시장치 모듈을 구동하기 위한 각 구동회로가 형성된 소오스 PCB 기판과,

   상기 소오스 PCB 기판상에 구성되는 인버터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 인버터는 상기 소오스 PCB 기판상의 일측면에 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서, 상기 액정표시장치 모듈의 측면에 구성되는 램프와, 상기 램프와 인버터를 연결하는 램프 와이어를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 소오스 PCB 기판과 인버터를 연결하는 신호 케이블을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디스플레이 장치.

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