KR101747716B1 - 액정 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 커버 보텀의 형상을 변경함에 따라 광원부의 조립성과 방열 효율을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치에 관한 것으로 도광판의 측면에 광을 조사하는 광원부와; 측면 안쪽과 밑면의 교차부에 상기 광원부를 수납하고 상기 교차부에 대응하는 밑면 두께가 나머지 영역의 밑면 두께보다 두껍게 형성되는 제 1 커버 보텀과, 상기 제 1 커버 보텀과 결합되는 제 2 커버 보텀을 구비한 분할형 커버 보텀을 구비함을 특징으로 한다.

Description

액정 표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 커버 보텀의 형상을 변경함에 따라 광원부의 조립성과 방열 효율을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치에 관한 것이다.
최근, 평판 표시장치로 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 표시장치(Light Emitting Display) 등이 대두 되고 있다.
이 중에서, 액정 표시장치는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위해, 액정 표시장치는 액정 셀들이 매트릭스형으로 배열된 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동회로와, 액정 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛을 구비한다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 액정 패널의 전면에 광을 조사하는 직하형 방식과, 액정 패널의 측면에 광을 조사하는 에지형 방식으로 구분된다. 여기서, 에지형 방식은 광원이 액정 패널의 4 측면에 위치한 4 에지(Edge) 방식, 2 측면에 위치한 2 에지 방식, 1 측면에 위치한 1 에지 방식 등으로 구분된다.
2 에지 방식이나 1 에지 방식의 경우, 4 에지 방식에 비해 광원부의 효율이 높아져야 하기 때문에 광원부에 국부적으로 열이 집중된다. 따라서, 광원부에서 발생된 열이 효율적으로 방출되지 않아서 광원부의 고장이 발생되거나, 표시 영상의 화질이 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 종래 기술에 따른 액정 표시장치에서 광원부가 체결되는 커버 보텀은 광원부가 체결되는 체결부의 직각도가 떨어져서, 조립성이 떨어지고 광원부에서 발생된 열을 효율적으로 방출하지 못하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 커버 보텀의 형상을 변경함에 따라 광원부의 조립성과 방열 효율을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 도광판의 측면에 광을 조사하는 광원부와; 측면 안쪽과 밑면의 교차부에 상기 광원부를 수납하고 상기 교차부에 대응하는 밑면 두께가 나머지 영역의 밑면 두께보다 두껍게 형성되는 제 1 커버 보텀과, 상기 제 1 커버 보텀과 결합되는 제 2 커버 보텀을 구비한 분할형 커버 보텀을 구비함을 특징으로 한다.
상기 제 1 커버 보텀은 상기 측면 바깥쪽에 상기 광원부에서 발생된 열을 방출하는 열방출부가 형성됨을 특징으로 한다.
상기 제 1 커버 보텀은 상기 측면 바깥쪽 및 상기 교차부의 배면에 상기 광원부에서 발생된 열을 방출하는 열방출부가 형성됨을 특징으로 한다.
상기 열방출부는 돌출부와 함몰부가 순차적으로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 도광판의 배면에 반사판을 추가로 구비하고; 상기 제 1 커버 보텀은 상기 도광판 및 상기 반사판을 지지하도록 상기 밑면 상으로 돌출된 지지부가 형성됨을 특징으로 한다.
상기 제 1 커버 보텀은 열전도율이 높은 알루미늄(Al)의 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 광원부는 광을 발생하는 광원과; 상기 광원을 구동하는 인쇄회로기판을 구비함을 특징으로 한다.
상기 광원은 LED인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액정 표시장치는 제 1 및 제 2 커버 보텀으로 분할되는 분할형 커버 보텀을 구비한다. 이때, 광원부가 수납되는 제 1 커버 보텀은 광원부의 적재 영역에 대응하는 밑면의 두께를 나머지 영역보다 두껍게 형성되고, 제 1 커버 보텀의 외측면에 돌출부와 함몰부가 순차적으로 형성된 열방출부가 형성된다. 이에 따라, 광원에서 발생된 열이 인쇄회로기판과 제 1 커버 보텀을 통해 효율적으로 방출된다.
또한, 제 1 커버 보텀이 압출 공법으로 제조됨에 따라, 제 1 커버 보텀의 내측면과 밑면의 직각도가 향상되어, 인쇄회로기판과 제 1 커버 보텀 사이의 틈이 발생되지 않아 방열 효율이 높아지고, 조립이 용이해진다.
그리고 제 1 커버 보텀의 밑면에서 반사판 및 도광판을 지지하기 위해 돌출부가 형성됨에 따라 반사판 및 도광판을 지지하기 위한 라이트 가이드와 같은 구조물을 구비할 필요가 없게 되어 재료비를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 분해사시도.
도 2는 도 1에 도시된 액정 표시장치의 결합 단면도.
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 분할형 커버 보텀의 평면도.
도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 제 1 커버 보텀의 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제 1 커버 보텀의 단면도.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 분해사시도이다. 그리고 도 2는 도 1에 도시된 액정 표시장치의 결합 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 액정 표시장치는 영상을 표시하는 액정 패널(13)과, 액정 패널(13)에 광을 조사하는 백라이트 유닛(20)과, 액정 패널(13)과 백라이트 유닛(20) 사이에서 액정 패널(13)을 지지하는 패널 가이드(10)와, 백라이트 유닛(20) 및 패널 가이드(10)의 배면에 결합되는 분할형 커버 보텀(3)과, 액정 패널(13)과 패널 가이드(10)의 측면을 감싸기 위해 절곡되어 형성된 케이스 탑(15)을 구비한다.
액정 패널(13)은 상부 기판(12) 및 하부 기판(11)을 구비한다. 그리고 액정 패널(13)의 상부 기판(12) 및 하부 기판(11) 사이에는 액정층이 형성된다.
상부 기판(12)에는 컬러 필터, 공통 전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 여기서 공통 전극은 액정 패널(13)의 액정 구동 방식에 따라 하부 기판(11)에 형성될 수도 있다.
하부 기판(11)에는 데이터 라인과 게이트 라인 등의 신호 배선이 형성되고, 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부에 박막 트랜지스터가 형성된다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인으로부터 제공된 스캔 펄스에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 영상 신호를 화소 전극에 공급한다. 이러한 하부 기판(11)은 게이트 라인과 데이터 라인을 구동하기 위한 다수의 구동집적회로가 연결된다.
백라이트 유닛(20)은 투명한 재질의 도광판(7)과, 도광판(7) 상에 적재되는 다수의 광학시트(9)와, 도광판(7)의 배면에 형성되는 반사판(5)과, 도광판(7)의 측면에 광을 조사하는 광원부(17, 19)를 구비한다.
도광판(7)은 측면에 마련된 입광부를 통해 광원부(17, 19)로부터 입사되는 광을 액정 패널(13)쪽으로 진행시킨다. 이러한 도광판(7)은 굴절률과 투과율이 좋은 재료로 이루어지는데, 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethAcrylate; PMMA), 폴리카보네이트(PolyCarbonate; PC), 또는 폴리에틸렌(PolyEthylene; PE) 등으로 형성될 수 있다.
다수의 광학시트(9)는 도광판(7)으로부터 출사된 광을 전면으로 확산시키는 적어도 하나의 확산시트와, 확산시트에 의해 확산된 광을 집광하는 적어도 하나의 집광시트 및 액정 패널(13)을 보호하기 위한 보호시트 등을 구비한다. 이러한 다수의 광학시트(9)는 도광판(7)으로부터 출사된 광의 진행 경로를 액정 패널(13)에 수직하도록 변환하여 액정 패널(13)에 조사되는 광의 효율을 향상시킨다.
반사판(5)은 도광판(7)에서 배면으로 출사되는 광을 반사시켜서 액정 패널(13)에 조사되는 광의 효율을 향상시킨다. 이러한 반사판(5)은 반사율이 높고 초박형으로 사용 가능한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephtalate; PET)를 사용할 수 있다.
광원부(17, 19)는 1 에지(Edge) 방식으로서 액정 패널(13)의 1 측부에 형성되어 액정 패널(13)의 측면에 광을 조사한다. 즉, 광원부(17, 19)는 액정 패널(13)의 1 측부에 대응하는 도광판(7)의 측면에 광을 조사한다. 이러한, 광원부(17, 19)는 광을 발생하는 광원(17)과, 광원(17)을 구동하는 인쇄회로기판(19)을 구비한다. 이때, 광원(17)으로는 EL(Electro Luminescence), LED(Light Emitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp) 등이 사용될 수 있다.
한편, 광원부(17, 19)는 광원(19)에서 발생된 열을 효율적으로 방출하기 위해 열방출부(21)가 구비된 분할형 커버보텀(3)에 적재되며, 이러한 분할형 커버보텀(3)에 대해 구체적으로 후술하기로 한다.
패널 가이드(10)는 분할형 커버 보텀(3) 상에 적재되어 액정 패널(13)을 지지한다. 이를 위해, 패널 가이드(10)의 내측면은 액정 패널(13)을 지지하기 위한 단턱이 형성된다.
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 분할형 커버 보텀의 평면도이다. 구체적으로 도 3a는 결합된 분할형 커버 보텀(3)의 평면도이고, 도 3b는 분할된 분할형 커버 보텀(3)의 평면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 분할형 커버 보텀(3)은 둘로 분할된 제 1 및 제 2 커버 보텀(1, 2)이 결합되어 형성된다. 제 1 및 제 2 커버 보텀(1, 2)각각은 서로 만나는 결합부가 단턱지게 형성되며, 나사나 용접 등의 방법으로 결합된다. 그리고 제 1 및 제 2 커버 보텀(1, 2) 중 어느 하나, 예를 들어 제 1 커버 보텀(1)은 광원부(17, 19)가 적재되며, 광원부(17, 19)에서 발생된 열을 효율적으로 방출하기 위해 열방출부(21)가 구비된다. 이러한 제 1 커버 보텀(1)은 히트 싱크 형태로 알루미늄(Al)과 같은 열전도율이 높은 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 제 2 커버 보텀(2)은 광원부(17, 19)가 적재되지 않으며 강도 유지를 위해 고강도 금속재질로 형성된다.
이하, 광원부(17, 19)에서 방출된 열을 효율적으로 방출하기 위한 제 1 커버 보텀(1)에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 제 1 커버 보텀의 단면도이다.
도 4에 도시된 제 1 커버 보텀(1)은 밑면과, 밑면에서 수직하게 절곡된 측면을 구비한다.
제 1 커버 보텀(1)은 광원부(17, 19)에서 방출된 열을 효율적으로 방출하기 위해 밑면의 높이 또는 두께(이하 '두께')를 서로 다르게 형성하고, 측면에 열방출부(21)를 구비한다.
먼저, 광원부(17, 19)에서 방출된 열을 효율적으로 방출하기 위해 제 1 커버 보텀(1)의 밑면의 두께가 서로 다르게 형성됨을 설명하기로 한다. 구체적으로, 제 1 커버 보텀(1)의 밑면은 제 1 커버 보텀(1)의 내측면과 함께 광원부(17, 19)를 적재하는 제 1 영역(A1)과, 반사판(5) 및 도광판(7)을 지지하기 위한 지지부(23)가 형성된 제 2 영역(A2)과, 나머지 영역인 제 3 영역(A3)으로 구분된다.
여기서 제 1 내지 제 3 영역(A1 ~ A3)으로 구분되는 제 1 커버 보텀(1)의 밑면의 두께는 다르게 형성된다. 즉, 제 1 커버 보텀(1)의 밑면 중에서 지지부(23)가 형성된 제 2 영역(A2)의 두께가 가장 두껍고, 광원부(17, 19)에서 발생된 열을 효율적으로 방출하기 위해 제 1 영역(A1)의 두께(h1)는 제 3 영역(A3)의 두께(h2)보다 두껍게 형성된다. 따라서, 광원부(17, 19)로 인해 발생된 많은 열이 밑면의 제 1 영역(A1)의 두께로 인해 효율적으로 방출될 수 있다.
한편, 밑면 상으로 돌출된 지지부(23)를 형성하기 위해 제 2 영역(A2)의 두께가 두껍게 형성하면, 종래기술에 따른 액정 표시장치에서 반사판 및 도광판을 지지하기 위해 커버 보텀 상에 구비된 라이트 가이드와 같은 구조물을 구비할 필요가 없게 된다. 따라서, 장치를 간소화 할 수 있으며 제조 단가가 절감되는 효과가 있다.
이어서, 광원부(17, 19)에서 방출된 열을 효율적으로 방출하기 위해 제 1 커버 보텀(1)의 측면에 구비된 열방출부(21)에 대해 설명하기로 한다. 구체적으로, 제 1 커버 보텀(1)의 외측면에는 공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 돌출부(21b)와 함몰부(21a)가 차례로 구비된 열방출부(21)가 구비된다.
이에 따라, 광원(17)에서 발생되어 인쇄회로기판(19)과 제 1 커버 보텀(1)을 통해 전달되는 열이 열방출부(21)에서 용이하게 방출된다. 여기서 열방출부(21)의 돌출부(21b)와 함몰부(21a)의 개수는 몇 개라도 상관 없으며, 수평방향뿐만 아니라 경사진 방향으로 형성될 수도 있다.
또한, 열방출부(21)의 위치는 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 커버 보텀(1)의 외측면에 형성될 뿐만 아니라, 제 1 커버 보텀(1)의 배면에 형성될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 제 1 및 제 2 커버 보텀(1, 2)으로 분할되는 분할형 커버보텀(3)을 구비한다. 이때, 광원부(17, 19)가 수납되는 제 1 커버 보텀(1)은 광원부(17, 19)의 적재 영역에 대응하는 밑면의 두께를 나머지 영역보다 두껍게 형성되고, 제 1 커버 보텀(1)의 외측면에 돌출부(21b)와 함몰부(21a)가 순차적으로 형성된 열방출부(21)가 형성된다. 이에 따라, 광원(17)에서 발생된 열이 인쇄회로기판(19)과 제 1 커버 보텀(1)을 통해 효율적으로 방출된다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 커버 보텀(1)은 압출 공법을 통해 제조되는 것이 바람직하다. 종래 기술에 따른 커버 보텀은 프레스 가공을 통해 제조되어 그 두께가 일정하게 형성되었지만, 본 발명에 따른 제 1 커버 보텀(1)은 압출 공법을 통해 제조되므로 제 1 커버 보텀(1)의 두께를 용이하게 조절할 수 있다.
또한, 종래 기술에 따라 프레스 가공을 통해 제조된 커버 보텀은 광원부가 적재되는 내측면과 밑면의 직각도가 떨어져서 광원부의 인쇄회로기판과 커버 보텀 사이의 틈이 발생되었다. 따라서, 광원부의 조립성이 떨어지고, 광원에서 인쇄회로기판에 전달된 열이 효율적으로 커버 보텀에 전달되지 못해 방열 효율이 떨어지는 문제점이 있었다. 하지만, 본 발명에 따라 압출 공법을 통해 제조된 제 1 커버 보텀(1)은 광원부(17, 19)가 적재되는 내측면과, 밑면의 직각도가 향상된다. 따라서, 인쇄회로기판(19)과 제 1 커버 보텀(1) 사이의 틈이 발생되지 않아 방열 효율이 극대화 되며 광원부(17, 19)의 조립이 용이해지는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
1: 제 1 커버 보텀 5: 반사판
7: 도광판 17: 광원
19: 인쇄회로기판 23: 지지부
21: 열방출부

Claims (8)

  1. 도광판의 측면에 광을 조사하는 광원부와;
    측면 안쪽과 밑면의 교차부에 상기 광원부를 수납하고 상기 측면 바깥쪽 또는 상기 교차부의 배면에 상기 광원부에서 발생된 열을 방출하는 열방출부를 구비하며 상기 교차부에 대응하는 밑면 두께가 나머지 영역의 밑면 두께보다 두껍고 상기 도광판 또는 상기 도광판의 배면에 구비된 반사판을 지지하도록 상기 밑면 상에서 수직방향으로 돌출된 지지부를 구비하여 상기 열방출부와 지지부가 일체로 동일재질로 압출 성형되는 제 1 커버 보텀과, 상기 제 1 커버 보텀과 결합되는 제 2 커버 보텀을 구비한 분할형 커버 보텀을 포함하고,
    상기 열방출부는 상기 교차부의 측면 바깥쪽 또는 배면에 돌출부와 함몰부가 순차적으로 상기 제 1 커버 보텀과 일체로 구비되며,
    상기 제 1 커버 보텀의 교차부에 위치하는 상기 광원부의 인쇄회로기판과 상기 제 1 커버 보텀 사이에 틈이 발생되지 않는 액정 표시장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 커버 보텀은
    열전도율이 높은 알루미늄(Al)의 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부는
    광을 발생하는 광원과;
    상기 광원을 구동하는 상기 인쇄회로기판을 구비함을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광원은 LED 인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
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