KR101268964B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에서 램프와 외부 전원을 연결하는 방식에 관한 것이다.
이 액정표시장치는 액정패널; 상기 액정패널에 조사될 빛을 발생하는 다수의 램프들; 상기 램프들의 전극들과 접촉되는 공통전극이 마련된 공통보드; 상기 램프들과 공통보드를 수납하는 보텀 커버; 및 상기 공통보드의 일측에 마련되어 외부 전원과 상기 공통전극을 전기적으로 연결하는 소켓 코넥터를 구비하고; 상기 소켓 코넥터의 전기적 접촉부는 상기 공통보드와 보텀 커버를 관통하는 관통홀에 의해 외부로 노출된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 작업성을 용이하게 함과 아울러 조립 비용을 줄일 수 있도록 한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이 액정표시장치는 사무자동화기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다.
액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 신호에 따라 광의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다. 이와 같은 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트 유닛과 같은 별도의 광원이 필요하다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형 방식과 에지형 방식으로 나뉜다. 에지형 방식은 액정표시장치의 일측 가장자리에 광원을 설치하고, 그 광원으 로부터 입사되는 빛을 도광판과 다수의 광학 시트들을 통해 액정패널에 조사한다. 직하형 방식은 액정표시장치의 아래에 다수의 광원을 배치하고, 그 광원들로부터의 빛을 확산판과 다수의 광학 시트들을 통해 액정패널에 조사한다. 최근에는 에지형 방식에 비하여 휘도, 광균일도, 색순도가 높은 직하형 방식이 많이 쓰이고 있다.
백라이트 유닛의 광원으로는 주로 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; 이하 "CCFL"이라 함) 또는 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp; 이하 "EEFL"이라 함)가 사용된다. EEFL은 전극이 외부로 노출되어 있기 때문에 유리관 내부에 전극이 함입되어 있는 CCFL에 비해 병렬 구동하기가 수월하다.
도 1은 직하형 방식에서 램프들과 외부 전원을 연결하는 종래의 방식을 보여준다. 램프들은 EEFL로 구현되며, 램프들의 전극(1)은 도전 클립(Clip)(2)에 탄성 압압되어 공통보드(3)상에 체결된 공통전극(4)에 전기적으로 연결된다. 그리고, 램프들의 전극(1)은 사이드 서포터(5)에 의해 지지 고정된다. 공통보드(3)는 플라스틱 재질의 몰드물로서 보텀 커버(9)에 의해 지지된다. 램프 와이어(8)는 공통전극(4)과 인버터(미도시)를 서로 연결하여 인버터로부터 발생된 램프 구동전력을 공통전극(4)에 전달한다.
도 1과 같은 연결방식은 안전성 면에서는 유리하나, 램프 와이어(8)를 공통전극(4)에 연결할 때 스크류 체결(6) 및 스폿(Spot) 용접(7)이 필요하므로 조립성이 떨어진다. 또한, 최근 제안된 IPB(Intergrated Power Board) 모델에도 대응하지 못하는 문제점이 있다. IPB 모델은 액정표시장치의 슬림화 및 조립 간편화를 위해 기존에 별도로 존재하던 인버터를 시스템의 파워보드에 통합한 것이다. 따라서, 모듈 업체에 의해 인버터 없이 액정모듈의 조립이 완성되면, 세트(Set) 업체에서 통합파워보드를 액정모듈에 조립하여 램프 구동전력을 램프들에 공급하게 된다. 이러한 IPB 모델에서는 조립의 간소화를 위해 핀 코넥터 체결 방식으로 통합파워보드와 램프들을 전기적으로 연결한다. 하지만, 도 1과 같은 연결방식에서는 코넥터 체결이 불가능하여 모델 호환성이 떨어진다.
따라서, 본 발명의 목적은 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 작업성을 용이하게 함과 아울러 조립 비용을 줄일 수 있도록 한 액정표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 IPB 모델에 대응할 수 있도록 하여 부품 공용화 및 조립성 품질개선이 이뤄질 수 있도록 한 액정표시장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정패널; 상기 액정패널에 조사될 빛을 발생하는 다수의 램프들; 상기 램프들의 전극들과 접촉되는 공통전극이 마련된 공통보드; 상기 램프들과 공통보드를 수납하는 보텀 커버; 및 상기 공통보드의 일측에 마련되어 외부 전원과 상기 공통전극을 전기적으로 연결하는 소켓 코넥터를 구비하고; 상기 소켓 코넥터의 전기적 접촉부는 상기 공통보드와 보텀 커버를 관통하는 관통홀에 의해 외부로 노출된다.
상기 소켓 코넥터는, 상기 공통보드에 일체화된 하우징과, 상기 하우징에 지지되는 터미널을 구비한다.
상기 하우징은 절연재질의 몰드물로서, 상기 터미널의 일부가 관통되도록 함과 아울러 상기 외부 전원에 연결된 플러그 코넥터가 삽입될 수 있도록 하기 위해 내부 공간을 갖는다.
상기 터미널은 상기 플러그 코넥터와 전기적으로 접촉되는 제1 접촉부; 상기 공통전극에 접촉되는 제2 접촉부; 및 상기 하우징의 표면을 따라 절곡되어 상기 제1 및 제2 접촉부를 연결하는 바디부를 갖는다.
상기 제1 접촉부는 상기 내부 공간을 따라 상기 관통홀내로 삽입되고; 상기 제2 접촉부는 스크류 체결을 통해 상기 공통전극에 접속된다.
상기 제1 접촉부는 적어도 2개의 핀으로 구성된다.
상기 램프들의 전극들 각각은 도전 클립에 탄성 압압되어 상기 공통전극에 전기적으로 접촉되며; 상기 도전 클립은 상기 공통전극에 일체화된다.
상기 램프들 각각은 외부전극 형광램프이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 그 구조가 간소하여 작업성을 용이하게 할 수 있고, 아울러 SMT 납땜 공정이 필요치 않아 조립 비용을 크게 줄일 수 있으며 납땜 불량으로부터 품질적 안정성을 확보할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 액정표시장치는 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 코넥터 체결이 가능하여 IPB 모델에 대응할 수 있으며, 이를 통해 부품 공용화 및 조립성 품질개선에 크게 기여할 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 보여준다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 탑 케이스(Top Case : 102), 액정패널(106), 백라이트 유닛, 및 통합파워보드(145)를 구비한다.
탑 케이스(102)는 사각의 프레임을 구비하여 액정패널(106)의 가장자리를 감싸게 된다.
액정패널(106)은 상부기판(103) 및 하부기판(105)을 포함한다. 이러한 액정패널(106)의 상부기판(103) 및 하부기판(105) 사이에는 액정(미도시)층이 형성되고, 상부기판(103)과 하부기판(105) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 스페이서(미도시)가 형성된다.
액정패널(106)의 상부기판(103)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 공통전극은 전계 구동방식에 따라 하부기판(105)에 형성될 수도 있다. 액정패널(106)의 하부기판(105)에는 도시하지 않은 데이터 라인과 게이트 라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트 라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터 라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터 라인과 게이트 라인 사이의 화소 영역에는 화소 전극이 형성된다.
액정 패널(106)의 일측부에는 데이터 및 게이트 패드 영역이 각각 형성된다. 데이터 및 게이트 패드 영역에는 다수의 데이터 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하, "TCP"라 함, 104, 108)가 등간격으로 부착된다. 이러한 TCP(104, 108)는 액정패널(106)의 데이터 라인들에 비디오신호를 공급하는 소스 PCB(128)와 하부기판(105) 상의 데이터 패드를 전기적으로 연결한다. TCP(104, 108)는 비디오신호를 데이터 라인들에 공급하기 위한 데이터 드라이브 집적회로(110)가 실장된 데이터 TCP(108)와, 게이트신호를 게이트 라인들에 공급하기 위한 게이트 드라이브 집적회로(112)가 실장된 게이트 TCP(104)를 포함한다. GIP(Gate In Panel) 방식에서 게이트 TCP(104)는 생략될 수 있다.
백라이트 유닛은 나란하게 배치되어 액정 패널(106)에 광을 조사하는 다수의 램프(120)들과, 램프(120)들이 삽입되고 램프(120)들의 가장자리를 덮는 사이드 서포터(121)와, 램프(120)들의 배면에 배치되어 램프(120)들을 수납하는 보텀 커버(114)와, 보텀 커버(114)의 전면을 덮도록 배치되고 램프(120)들로부터 입사되는 광을 확산시켜 액정 패널(106)에 조사시키기 위한 확산판(116)과, 확산판(116) 상에 적층되어 입사되는 광 진행 경로를 액정 패널(106) 쪽으로 수직하게 일으켜 세우는 다수의 광학 시트들(118)을 구비한다.
램프(120)들로는 외부로 전극이 노출된 EEFL이 사용될 수 있다. 램프(120)들 각각의 전극들은 공통보드(123) 상에서 서로 도통되어 공통으로 연결된다. 공통보드(123)의 일측에는 소켓 코넥터가 형성된다. 소켓 코넥터는 플러그 코넥터(130)에 체결되어 통합파워보드(145)로부터의 램프 구동전력을 공통보드(123)의 공통전극에 인가한다. 이러한 공통보드(123) 및 소켓 코넥터에 대해서는 도 3 내 지 도 7을 참조하여 상세히 후술하기로 한다.
보텀 커버(114)는 램프(120)들과 공통보드(123)를 수납한다. 램프(120)들과 마주하는 보텀 커버의 내면에는 반사시트(미도시)가 부착될 수 있다.
확산판(116)은 램프(120)들로부터 입사된 광을 확산시킴으로써 액정 패널(106)에 조사되는 광의 분포밀도를 균일하게 한다. 확산판(110) 상에 적층된 다수의 광학시트들(118)은 확산판(116)으로부터 입사되는 광을 액정 패널(106)에 수직하도록 변환하여 광효율을 향상시킨다.
사이드 서포터(121)는 램프(120)들의 단부가 삽입되는 요철부를 구비하여 보텀 커버(114)의 양 단변측에서 램프(120)들을 지지한다.
통합파워보드(145)는 인버터를 포함하여 램프 구동전력을 발생한다. 이 통합파워보드(145)는 액정모듈의 조립이 완료된 후 세트(Set) 업체에 의해 보텀 커버(114)의 배면에 체결된다. 램프들과의 전기적 접속을 위해, 통합파워보드(145)에는 케이블(132) 및 플러그 코넥터(130)가 연결된다.
도 3은 소켓 코넥터가 형성된 공통보드(123)의 일 예를 보여준다.
도 3을 참조하면, 램프(120)들의 전극(120a)은 도전 클립(125)에 탄성 압압되어 공통보드(123)상에 체결된 공통전극(124)에 전기적으로 연결된다. 도전 클립(125)은 공통전극(124)에 일체화된다. 따라서, 본 발명은 최근 제안된 밸런스 PCB 타입과 달리, 도전 클립(125)을 밸런스 PCB(Printed Circuit Board)에 붙이기 위한 별도의 SMT(Surface Mount Technology) 공정을 생략할 수 있어 원가를 크게 줄일 수 있으며, 나아가 SMT의 납땜 불량으로 인한 안정성 문제를 쉽게 해결할 수 있다. 공통전극(124)은 스크류 체결(154) 또는 후크 체결(156)을 통해 공통보드(123) 상에 고정될 수 있다.
소켓 코넥터(127)는 공통보드(123)의 일측에 형성되고, 보텀 커버114)와 공통보드(123)를 관통하여 삽입되는 플러그 코넥터(130)와 체결되어 플러그 코넥터(130)로부터의 램프 구동전력을 공통전극(124)에 전달한다.
이를 위해, 소켓 코넥터(127)는 공통보드(123)에 일체화된 하우징(126)과, 하우징(126)에 지지되는 터미널(128)을 구비한다. 하우징(126)은 플라스틱과 같은 절연재질의 몰드물로서 공통보드(123) 제작시 공통보드(123)에 일체화되어 성형된다. 하우징(126)에는 터미널(128)의 일부가 관통되도록 함과 아울러 전기적 접촉을 위해 플러그 코넥터(130)가 삽입될 수 있도록 내부 공간(126a)이 마련된다. 내부 공간(126a)은 공통보드(123)와 보텀 커버(114)에 뚫린 관통홀(미도시)을 통해 외부로 노출된다. 터미널(128)은 도 4 및 도 5와 같이 플러그 코넥터(130)와 전기적으로 접촉되는 제1 접촉부(128a)와, 공통전극(124)에 접촉되는 제2 접촉부(128b)와, 하우징(126) 표면을 따라 절곡되어 제1 접촉부(128a)와 제2 접촉부(128b)를 연결하는 바디부(128c)를 구비한다. 제1 접촉부(128a)는 하우징(126)의 내부 공간(126a)을 따라 상기 관통홀 내로 삽입된다. 제1 접촉부(128a)는 플러그 코넥터(130)와의 접속을 위해 2개의 핀으로 구성된다. 제2 접촉부(128b)는 스크류(152) 체결을 통해 공통전극(124)에 접속된다.
도 6은 소켓 코넥터가 형성된 공통보드(123)의 다른 예를 보여준다.
도 6을 참조하면, 램프(120)들의 전극(120a)은 도전 클립(125)에 탄성 압압 되어 공통보드(123)상에 체결된 공통전극(124)에 전기적으로 연결된다. 도전 클립(125)은 공통전극(124)에 일체화된다. 따라서, 본 발명은 최근 제안된 밸런스 PCB 타입과 같이 도전 클립(125)을 밸런스 PCB(Printed Circuit Board)에 붙이기 위한 별도의 SMT(Surface Mount Technology) 공정을 생략할 수 있어 원가를 크게 줄일 수 있으며, 나아가 SMT의 납땜 불량으로 인한 안정성 문제를 쉽게 해결할 수 있다. 공통전극(124)은 스크류 체결(154) 또는 후크 체결(156)을 통해 공통보드(123) 상에 고정될 수 있다.
소켓 코넥터(127')는 공통보드(123)의 일측에 형성되고, 보텀 커버114)와 공통보드(123)를 관통하여 삽입되는 플러그 코넥터(130)와 체결되어 플러그 코넥터(130)로부터의 램프 구동전력을 공통전극(124)에 전달한다.
이를 위해, 소켓 코넥터(127')는 공통보드(123)에 일체화된 하우징(126')과, 하우징(126')에 지지되는 터미널(128')을 구비한다. 하우징(126')은 플라스틱과 같은 절연재질의 몰드물로서 공통보드(123) 제작시 공통보드(123)에 일체화되어 성형된다. 하우징(126')에는 터미널(128')의 일부가 관통되도록 함과 아울러 전기적 접촉을 위해 플러그 코넥터(130)가 삽입될 수 있도록 내부 공간(126a')이 마련된다. 내부 공간(126a')은 공통보드(123)와 보텀 커버(114)에 뚫린 관통홀(미도시)을 통해 외부로 노출된다. 터미널(128')은 도 7과 같이 플러그 코넥터(130)와 전기적으로 접촉되는 제1 접촉부(128a')와, 공통전극(124)에 접촉되는 제2 접촉부(128b')와, 하우징(126) 표면을 따라 절곡되어 제1 접촉부(128a')와 제2 접촉부(128b')를 연결하는 바디부(128c')를 구비한다. 제1 접촉부(128a')는 하우 징(126')의 내부 공간(126a')을 따라 상기 관통홀 내로 삽입된다. 제1 접촉부(128a')는 플러그 코넥터(130)와의 접속을 위해 3개의 핀으로 구성된다. 제2 접촉부(128b')는 스크류(152) 체결을 통해 공통전극(124)에 접속된다.
도 8은 보텀 커버(114)의 배면에서 플러그 코넥터(130)를 접속 상태를 보여준다.
도 8을 참조하면, 플러그 코넥터(130)는 관통홀(140)을 통해 노출되는 소켓 코넥터의 터미널(제1 접촉부)에 접속됨으로써, 케이블(132)을 통해 인가되는 통합파워보드(145)로부터의 램프 구동전력을 공통보드(123)의 공통전극에 인가할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 그 구조가 간소하여 작업성을 용이하게 할 수 있고, 아울러 SMT 납땜 공정이 필요치 않아 조립 비용을 크게 줄일 수 있으며 납땜 불량으로부터 품질적 안정성을 확보할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 액정표시장치는 램프와 외부 전원을 연결함에 있어 코넥터 체결이 가능하여 IPB 모델에 대응할 수 있으며, 이를 통해 부품 공용화 및 조립성 품질개선에 크게 기여할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 종래 직하형 방식에서 램프들과 외부 전원을 연결하는 것을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도.
도 3은 소켓 코넥터가 형성된 공통보드의 일 예를 보여주는 도면.
도 4는 도 3의 소켓 코넥터의 터미널을 상세히 보여주는 사시도.
도 5는 소켓 코넥터와 플러그 코넥터의 접속을 설명하기 위한 단면도.
도 6은 소켓 코넥터가 형성된 공통보드의 다른 예를 보여주는 도면.
도 7은 도 6의 소켓 코넥터의 터미널을 상세히 보여주는 사시도.
도 8은 보텀 커버의 배면에서 플러그 코넥터를 접속 상태를 보여주는 평면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
102 : 탑 케이스 103 : 상부 기판
104 : 게이트 TCP 105 : 하부 기판
106 : 액정 패널 108 : 데이터 TCP
110 : 데이터 드라이브 집적회로 112 : 게이트 드라이브 집적회로
114 : 보텀 커버 116 : 확산판
118 : 광학 시트 120 : 램프
120a : 전극 121 : 사이드 서포트
123 : 공통보드 124 : 공통전극
125 : 도전 클립 126,125' : 하우징
127,127' : 소켓 코넥터 128,128' : 터미널
130 : 플러그 코넥터 132 : 케이블
152 : 스크류

Claims (8)

  1. 액정패널;
    상기 액정패널에 조사될 빛을 발생하는 다수의 램프들;
    상기 램프들의 전극들과 접촉되는 공통전극이 마련된 공통보드;
    상기 램프들과 공통보드를 수납하는 보텀 커버; 및
    상기 공통보드의 일측에 마련되어 외부 전원과 상기 공통전극을 전기적으로 연결하는 소켓 코넥터를 구비하고;
    상기 소켓 코넥터의 전기적 접촉부는 상기 공통보드와 보텀 커버를 관통하는 관통홀에 의해 외부로 노출되며;
    상기 램프들의 전극들 각각은 도전 클립에 탄성 압압되어 상기 공통전극에 전기적으로 접촉되며, 상기 도전 클립과 상기 공통전극은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소켓 코넥터는,
    상기 공통보드에 일체화된 하우징과, 상기 하우징에 지지되는 터미널을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징은 절연재질의 몰드물로서, 상기 터미널의 일부가 관통되도록 함과 아울러 상기 외부 전원에 연결된 플러그 코넥터가 삽입될 수 있도록 하기 위해 내부 공간을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 터미널은 상기 플러그 코넥터와 전기적으로 접촉되는 제1 접촉부;
    상기 공통전극에 접촉되는 제2 접촉부; 및
    상기 하우징의 표면을 따라 절곡되어 상기 제1 및 제2 접촉부를 연결하는 바디부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 접촉부는 상기 내부 공간을 따라 상기 관통홀내로 삽입되고;
    상기 제2 접촉부는 스크류 체결을 통해 상기 공통전극에 접속되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 접촉부는 적어도 2개의 핀으로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프들 각각은 외부전극 형광램프인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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