KR101834941B1 - 액정디스플레이 백라이트 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정디스플레이 백라이트 장치에 관한 것으로, 상세하게는, 단말기의 슬림화를 더 할 수 있는 액정디스플레이 백라이트 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 액정디스플레이 모듈의 하부에 배치되어 있는 백라이트 유닛; 백라이트 유닛을 감싸면서 실장하고 있는 세트 브라켓; 및 액정디스플레이 모듈로부터 세트 브라켓의 배면으로 접혀져 있는 액정디스플레이 FPCB를 포함하는 것을 특징으로 하기 때문에, 액정디스플레이 백라이트 장치의 두께와 폭을 더욱 슬림화할 수 있어 액정디스플레이 백라이트 장치에 대한 소비자의 휴대성이 용이해질 수 있다. 또한, 세트 브라켓의 강성 약화를 방지할 수 있다.

Description

액정디스플레이 백라이트 장치{Liquid crystal display back-light device}
본 발명은 액정디스플레이 백라이트 장치에 관한 것으로, 상세하게는, 단말기의 슬림(slim)화를 더 할 수 있는 액정디스플레이 백라이트 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 핸드폰, MP3 플레이어(MPEG Audio Layer-3 player), PDA(personal digital assistant), DMB 단말기(digital multimedia broadcasting terminal), 전자사전 등 멀티미디어 기능을 갖는 휴대용 전자제품에 디스플레이 장치로서 액정디스플레이 백라이트 장치가 많이 이용되고 있다. 이러한 액정디스플레이 백라이트 장치는 액정디스플레이 모듈(liquid crystal display module)과 백라이트 유닛(back-light unit)을 실장하는 프레임(frame)을 가지고 있다.
도 1은 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치의 X축 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 액정디스플레이 백라이트 장치의 Y축 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여, 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치(100)를 설명하면 다음과 같다. 참고로, 본 명세서에서, X축 방향은 액정디스플레이 백라이트 장치의 폭 방향이며, Y축 방향은 액정디스플레이 백라이트 장치의 길이 방향이고, Z축 방향은 액정디스플레이 백라이트 장치의 두께 방향이다.
액정디스플레이 백라이트 장치(100)는 백라이트 유닛(110), 액정디스플레이 모듈(130), 터치스크린패널(touch screen panel; 120), 프레임(170), 세트 브라켓(set bracket; 140) 및 상부 케이스(upper case; 160)를 포함한다. 백라이트 유닛(110)과 액정디스플레이 모듈(130)은 액정디스플레이 접착용 양면테이프(liquid crystal display double-sided adhesive tape; 150)에 의해 서로 부착되어 있으며, 프레임(170)에 실장되어 지지되고 있다. 프레임(170)은 금속부(171)와 몰드부(mold part; 172)를 구비하며, 금속부(171)는, 백라이트 유닛(110)과 액정디스플레이 모듈(130)의 측부에 형성된 측면보호부(173), 및 백라이트 유닛(110)의 하부에 형성되어 백라이트 유닛(110)을 지지하는 지지부(174)를 포함한다. 금속부(171)는 SUS(stainless steal)로 이루어져 있다.
이러한 액정디스플레이 백라이트 장치(100)는, 프레임(170)의 금속부(171)의 측면보호부(173)가 일정한 두께(C; WVGA(wide video graphics array) 기준으로 0.2mm)를 가지고 있었고, 측면보호부(173)와 세트 브라켓(140) 사이에 일정한 갭(gap; D; WVGA 기준으로 0.25mm)이 형성되어 있었기 때문에 액정디스플레이 백라이트 장치(100)의 폭(W1)을 줄이는 데에 한계가 있는 문제점이 있었다. 또한, 프레임(170)의 금속부(171)의 지지부(174)가 일정한 두께(E; WVGA 기준으로 0.2mm)를 가지고 있었기 때문에 액정디스플레이 백라이트 장치(100)의 두께(H1)를 줄이는 데에 한계가 있는 문제점이 있었다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 액정디스플레이 모듈(130)에 연결된 액정디스플레이 FPCB(liquid crystal display flexible printed circuit board; 180)가 프레임(170)의 지지부(174)와 세트 브라켓(140) 사이로 접혀 있는 구조이었기 때문에, 액정디스플레이 FPCB(180)에 실장된 전자부품(190)이 위치하기 위한 개구(opening; 141)가 세트 브라켓(140)에 형성되어야 했었다. 이에 따라, 세트 브라켓(140)의 강성(rigidity)이 약해지는 문제점이 있었다.
본 발명은, 액정디스플레이 백라이트 장치의 두께와 폭을 더욱 슬림화함으로써 소비자의 휴대성이 용이해질 수 있는 액정디스플레이 백라이트 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 세트 브라켓의 강성 약화를 방지할 수 있는 액정디스플레이 백라이트 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 액정디스플레이 모듈의 하부에 배치되어 있는 백라이트 유닛; 백라이트 유닛을 감싸면서 실장하고 있는 세트 브라켓; 및 액정디스플레이 모듈로부터 세트 브라켓의 배면으로 접혀져 있는 액정디스플레이 FPCB를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 백라이트 유닛을 감싸면서 실장하고 있는 세트 브라켓을 포함함으로써, 액정디스플레이 백라이트 장치의 두께와 폭을 더욱 슬림화할 수 있다. 이에 따라, 액정디스플레이 백라이트 장치에 대한 소비자의 휴대성이 용이해 질 수 있다.
또한, 액정디스플레이 모듈로부터 세트 브라켓의 배면으로 접혀져 있는 액정디스플레이 FPCB를 포함함으로써, 세트 브라켓의 강성 약화를 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치의 X축 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액정디스플레이 백라이트 장치의 Y축 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치를 구비한 휴대단말기의 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 X축 절단선(A-A')을 따라 절단된 액정디스플레이 백라이트 장치의 X축 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 Y축 절단선(B-B')을 따라 절단된 액정디스플레이 백라이트 장치의 Y축 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치를 구비한 휴대단말기의 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 X축 절단선(A-A')을 따라 절단된 액정디스플레이 백라이트 장치의 X축 단면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 Y축 절단선(B-B')을 따라 절단된 액정디스플레이 백라이트 장치의 Y축 단면도이다. 참고로, 도 3에 도시된 X축 절단선(A-A')과 Y축 절단선(B-B')은, 각각, 휴대단말기(201)의 터치스크린패널(220)을 X축 방향과 Y축 방향을 따라 지나고 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치(200)를 설명하면 다음과 같다. 액정디스플레이 백라이트 장치(200)는 백라이트 유닛(210), 액정디스플레이 모듈(230), 세트 브라켓(240), 액정디스플레이 접착용 양면테이프(250), 액정디스플레이 FPCB(280), 상부 케이스(260) 및 터치스크린패널(220)을 포함한다.
백라이트 유닛(210)은 자체적으로 빛을 내지 못하는 액정디스플레이 모듈(230)의 하부에 배치되어, 디스플레이 영상이 눈에 보일 수 있도록 고르게 빛을 비춰주는 역할을 하는 구성요소이다. 백라이트 유닛(210)은 도광판(212), 반사시트(211), 확산시트(213), 제 1 프리즘시트(214), 제 2 프리즘시트(215)를 구비한다. 도광판(212)은 광원(도시되지 않음)로부터 발생된 빛을 안내하는 구성요소이다. 도광판(212)의 하부에는, 도광판(212)의 하면을 통해 아래쪽으로 투과되는 빛을 다시 도광판(212) 쪽으로 반사시키는 반사시트(211)가 배치되어 있다. 도광판(212)의 상부에는, 도광판(212)으로부터 입사되는 빛을 분산시키는 확산시트(213)가 적층되어 있다. 확산시트(213)의 상부에는, 제 2 프리즘시트(215) 쪽으로 진행되는 빛을 Y축 방향에서 집광하는 제 1 프리즘시트(214)가 적층되어 있다. 제 1 프리즘시트(214)의 상부에는, 액정디스플레이 모듈(230) 쪽으로 진행되는 빛을 X축 방향에서 집광하는 제 2 프리즘시트(215)가 적층되어 있다.
액정 디스플레이 모듈(230)은 액정에 가해지는 전기자극에 따라 백라이트 유닛(210)으로부터 입사되는 광의 투과양상을 변화시켜 원하는 화상을 표시하는 표시모듈로서, 하부 편광판(231), TFT 글래스(thin film transistor glass; 232), 컬러필터 글래스(color filter glass; 233) 및 상부 편광판(234)을 구비한다. 하부 편광판(231)은, 백라이트 유닛(210)으로부터 입사되는 광을 편광시키는 역할을 하며, 제 2 프리즘시트(215)의 상부에 적층되어 있다. 하부 편광판(231)의 상부에는, 상면에 형성된 액정(도시되지 않음)을 박막트랜지스터를 이용하여 화소단위로 제어하는 TFT 글래스(232)가 적층되어 있다. TFT 글래스(232)의 상면 가장자리에는 액정디스플레이 모듈(230)을 구동하는 액정디스플레이 구동 IC(liquid crystal display driver integrated circuit; 235)가 실장되어 있다. TFT 글래스(232)의 상부에는, 빨강, 파랑, 초록으로 이루어진 3원색을 가진 화소를 글래스 위에 코팅함으로써, 액정을 통과하는 빛의 색깔을 결정하는 컬러필터 글래스(233)가 적층되어 있다. 컬러필터 글래스(233)의 상부에는, 컬러필터 글래스(233)로부터 투과된 빛을 편광시키는 상부 편광판(234)이 적층되어 있다. 참고로, 상부 편광판(234)은 흡착, 스파클링(sparkling) 및 뉴톤즈 링(Newton's ring)을 방지하기 위한 표면처리가 행해져 있는 것이 바람직하다.
세트 브라켓(240)은 백라이트 유닛을 감싸면서 실장하고 있는 구성요소로서, SUS 또는 마그네슘으로 이루어져 있는 것이 바람직하다. 세트 브라켓(240)은, 백라이트 유닛(210)의 하부에 형성되어 백라이트 유닛(210)을 실장하면서 지지하는 지지부(244), 및 백라이트 유닛(210)의 측부에 이격되어 형성된 측면보호부(245)를 포함한다. 지지부(244)는 액정디스플레이 FPCB(280)가 지나가기 위한 관통홈(241)을 갖는다. 측면보호부(245)는, X축 방향으로 서로 대향하고 있는 제 1 측면보호부(245a)와 제 2 측면보호부(245b), 및 Y축 방향으로 서로 대향하고 있는 제 3 측면보호부(245c)와 제 4 측면보호부(245d)로 이루어져 있다. 제 4 측면보호부(245d)는 액정디스플레이 FPCB(280)에 인접한 측면보호부로서, 액정디스플레이 FPCB(280)보다 안쪽에 위치한 내측 측면보호부(245c1)와 액정디스플레이 FPCB(280)보다 바깥쪽에 위치한 외측 측면보호부(245c2)로 이루어져 있다. 제 1 내지 제 4 측면보호부(245a, 245b, 245c, 245d) 각각은 액정디스플레이 접착용 양면테이프(250)가 부착되는 부착면(246a, 246b, 246c, 246d)을 가지며, 제 1, 2, 및 4 측면보호부(245a, 245b, 245d)의 부착면(246a, 246b, 246d)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 단차에 의해 형성될 수 있다. 또한, 제 3 측면보호부(245c)의 부착면(246c)은 내측 측면보호부(245c1)에 형성되어 있다.
액정디스플레이 접착용 양면테이프(250)는 양면이 접착력을 가진 테이프로서, 일면에 액정디스플레이 모듈(230)의 하면 가장자리가 접착되어 있고, 타면의 일측에 백라이트 유닛(210)의 상면 가장자리가 접착되어 있으며, 상기 타면의 타측에 제 1 내지 제 4 측면보호부(245a, 245b, 245c, 245d)의 부착면(246a, 246b, 246c, 246d)이 부착되어 있다. 이에 따라, 액정디스플레이 접착용 양면테이프(250)는 액정디스플레이 모듈(230)과 백라이트 유닛(210)과 세트 브라켓(240)을 서로 부착시켜주는 역할을 한다.
액정디스플레이 FPCB(280)는 액정디스플레이 구동 IC(235)를 구동하는 FPCB이다. 액정디스플레이 FPCB(280)는 액정디스플레이 모듈(230)로부터 세트 브라켓(240)의 배면(244b)으로 접혀져 있다. 액정디스플레이 FPCB(280)의 일단은 액정디스플레이 모듈(230)의 TFT 글래스(232)에 연결되어 있으며, 액정디스플레이 FPCB(280)의 타단에 형성된 커넥터(connector; 도시되지 않음)는 메인보드(main board; 도시되지 않음)에 연결되어 있다. 액정디스플레이 FPCB(280)의 표면은, 전자부품(290)이 실장되어 있는 실장면(281)과, 실장면(281)의 반대측 면(282)으로 이루어져 있다. 상기 반대측 면(282)은 세트 브라켓(240)의 배면(244b)과 마주보고 있다. 참고로, 도 5에 도시된 액정디스플레이 FPCB(280)의 경우 편의상, Z축 방향으로 연장되어 있는 부분이 Y축 방향으로 연장되어 있는 부분보다 더 길게 도시되었지만, 실제의 경우에는 Y축 방향으로 연장되어 있는 부분이 Z축 방향으로 연장되어 있는 부분보다 더 길다.
상부 케이스(260)는 액정디스플레이 백라이트 장치(200)를 외부로부터 보호하기 위한 구성요소로서, 도 3에 도시된 휴대단말기(201)의 상부에 형성된 케이스이다. 상부 케이스(260)는 세트 브라켓(240)과 액정디스플레이 모듈(230)의 측면을 따라 이격되어 형성되어 있다.
터치스크린패널(220)은 액정디스플레이 모듈(230)로부터 표시된 영상의 특정지점에 대한 사용자의 터치를 감지하는 구성요소로서, 액정디스플레이 모듈(230)의 상부에 배치되어 있다. 터치스크린패널(220)은 터치스크린패널 접착용 양면테이프(touch screen panel double-sided adhesive tape; 251)에 의해 상부 케이스(260)에 부착되어 있다. 본 실시형태의 경우 액정디스플레이 모듈(230)의 상부에 터치스크린패널(220)이 배치되어 있지만, 터치스크린 기능이 없고 액정디스플레이 모듈(230)로부터 표시된 영상을 투과시키는 기능만 가진 윈도우(window)가 배치되어 있을 수도 있다.
본 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치(200)는, 도 1에 도시된 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치(100)와 달리, 세트 브라켓(240)이 직접 백라이트 유닛(210)을 감싸면서 실장하고 있다. 따라서, 도 1에 도시된 프레임(170)의 금속부(171)가 제거되므로, 액정디스플레이 백라이트 장치(200)의 두께(H2)와 폭(W2)을 더욱 슬림화할 수 있다. 구체적으로, 본 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치(200)는, 도 1에 도시된 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치(100)와 비교하여, WVGA 기준으로 두께(H2)가 0.2mm 감소하고, 폭(W2)이 0.9mm 감소하였다.
또한, 본 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치(200)는, 도 2에 도시된 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치(100)와 달리, 액정디스플레이 FPCB(280)가 액정디스플레이 모듈(230)로부터 세트 브라켓(240)의 배면(244b)으로 접혀져 있는 구조이다. 따라서, 도 2에 도시된 전자부품(190)을 위한 개구(141)이 형성될 필요가 없기 때문에 세트 브라켓(240)의 강성 약화를 방지할 수 있다. 본 실시형태에 따른 세트 브라켓(240)에는 액정디스플레이 FPCB(280)가 지나가기 위한 관통홈(241)이 형성되어 있지만, 액정디스플레이 FPCB의 두께(G)는 도 2에 도시된 전자부품(190)의 길이(F)에 비하여 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에, 관통홈(241)으로 인한 세트 브라켓(240)의 강성 약화는 무시될 수 있다.
또한, 종래의 액정디스플레이 백라이트 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 액정디스플레이 FPCB(180)의 배치를 위한 공간(142)이 세트 브라켓(140)에 형성됨에 따라, 세트 브라켓(140)에 프레임(170)의 금속부(171)와 접촉하는 모서리(143)가 형성되어 있었다. 그런데, 프레임(170)의 금속부(171)는 세트 브라켓(140)에 비하여 매우 얇기 때문에, 외부충격에 의해 상기 모서리(143)가 백라이트 유닛(110)에 손상을 주는 경우가 생겼다. 이에 따라, 액정디스플레이 백라이트 장치(100)에 백선(white line) 또는 백점(white point)이 나타나는 문제점이 있었다.
이에 반하여, 본 실시형태에 따른 액정디스플레이 백라이트 장치(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 액정디스플레이 FPCB(280)가 액정디스플레이 모듈(230)로부터 세트 브라켓(240)의 배면(244b)으로 접혀져 있기 때문에, 백라이트 유닛(210)이 실장되는 세트 브라켓(240)의 실장면(244a)이 편평하다. 따라서, 액정디스플레이 백라이트 장치(200)에 백선 또는 백점이 나타나는 문제점을 방지할 수 있다.
본 발명은 첨부된 예시 도면의 바람직한 실시형태를 중심으로 도시하고 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형된 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.
100, 200: 액정디스플레이 백라이트 장치
110, 210: 백라이트 유닛
130, 230: 액정디스플레이 모듈
140, 240: 세트 브라켓
150, 250: 액정디스플레이 접착용 양면테이프
180, 280: 액정디스플레이 FPCB

Claims (7)

  1. 액정디스플레이 모듈의 하부에 배치되는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛을 감싸면서 상기 백라이트 유닛을 실장하는 세트 브라켓; 및
    상기 액정디스플레이 모듈로부터 상기 세트 브라켓의 배면으로 연결되는 액정디스플레이 FPCB를 포함하고,
    상기 세트 브라켓은, 상기 세트 브라켓의 하부를 통해 상기 액정디스플레이 FPCB를 수직으로 통과시키는 관통 홈을 포함하고,
    상기 액정디스플레이 FPCB는 상기 세트 브라켓의 관통 홈을 통과하는 지점에서 접히는 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 액정디스플레이 FPCB의 표면 중 전자부품이 실장된 실장면의 반대측 면은 상기 세트 브라켓의 배면과 마주보는 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 세트 브라켓은 상기 백라이트 유닛의 측부에 이격되어 형성된 측면보호부를 포함하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 측면보호부는, 상기 액정디스플레이 모듈과 상기 백라이트 유닛을 서로 부착시키는 양면테이프에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 액정디스플레이 FPCB의 일단은 상기 액정디스플레이 모듈의 TFT 글래스에 연결되는 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 액정디스플레이 FPCB의 타단은 메인보드에 연결되는 것을 특징으로 하는 액정디스플레이 백라이트 장치.
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