KR102444169B1 - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

액정표시장치에 관한 것으로, 영상을 디스플레이하는 액정표시 패널, 상기 액정표시 패널의 후면을 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛, 내부에 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛이 설치되는 공간이 마련되는 커버 바텀 및 상기 액정표시 패널의 전면에 부착되어 상기 액정표시 패널을 보호하는 글라스를 포함하고, 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛은 사이 공간을 통해 공기가 이동하도록 서로 이격 설치되는 구성을 마련하여, 액정표시장치 내부에 밀폐된 공간을 형성하고, 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시켜 밀폐 공간 내부의 열평형을 유도할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 글라스가 적용된 액정표시장치에서 글라스를 냉각하는 구조를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 인가전압에 따라 액정분자들의 배열 상태가 달라지는 특징을 이용하여 빛의 통과량을 조절함으로써 영상 데이터를 디스플레이하는 장치이다.

이러한 액정표시장치는 액정표시 매트릭스에 따라 단순 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식으로 구분된다.

상기 단순 매트리스 방식은 유리 기판 자체에 트랜지스터 등 능동 소자를 부착한 것으로, 성능은 우수하나 공정이 복잡하고 대형화가 어려운 문제점이 있다.

상기 능동 매트릭스 방식은 액정 도트 한 개에 전압을 제어하는 트랜지스터를 한 개씩 연결하는 구조로서, 콘트라스트가 강하여 얼룩이 생기지 않아 컬러 타입에 사용된다.

이러한 능동 매트릭스 방식의 액정표시장치는 그 성능이 급속하게 발전함에 따라, 평판 TV, 휴대용 컴퓨터, 모니터 등에 광범위하게 사용되고 있다.

예를 들어, 본 출원인은 하기의 특허문헌 1 내지 특허문헌 3 등 다수에 액정표시장치 기술을 개시하여 특허 출원해서 등록받은 바 있다.

한편, 액정표시장치에는 액정표시 패널을 보호하기 위한 글라스가 적용된다.

일반적으로, 글라스는 액정표시 패널과 일정 간격만큼 이격된 상태로 설치된다.

반면, 최근에는 액정표시 패널과 글라스의 이격 설치로 인한 화질 저하를 방지하기 위해, 글라스와 액정표시 패널 직접 본딩(bonding)하는 기술이 개발되었다.

이와 같은 기술을 '다이렉트 본딩(Direct bonding)' 또는 '옵티칼 본딩(Optical bonding)'(이하 '다이렉트 본딩'이라 약칭함)이라 한다.

상기 다이렉트 본딩 기술이 적용된 디스플레이 모듈을 사용시, 태양 직사광이나 기타 고온의 열원에 일정시간 노출되는 환경에서 사용할 경우, 액정표시 패널 전면에 부착된 글라스에 고온의 복사열이 발생한다. 그래서 고온의 복사열이 글라스와 부착된 액정표시 패널에 그대로 전달되어 액정표시 패널에 열변형이 발생할 수 있다.

이와 같이, 열변형된 액정표시 패널의 손상은 디스플레이 모듈의 하단부에 무라(mura)라고 불리는 얼룩 또는 멍 형태로 시현되고, 주로 황색 변이가 눈에 띄게 나타난다.

이러한 액정표시 패널의 손상은 액정표시 패널 및 글라스에 작용하는 중력의 영향으로 하단쪽에서 특히 심하게 재현되고, 좌측면과 우측면 쪽으로도 시현될 수 있다.

따라서 다이렉트 본딩 기술이 적용된 액정표시장치 사용시, 고온 환경에서 액정표시 패널의 열변형을 방지할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.

대한민국 특허 등록번호 10-1598056호(2016년 2월 26일 공고) 대한민국 특허 등록번호 10-1763308호(2017년 8월 4일 공고) 대한민국 특허 등록번호 10-1987812호(2019년 6월 12일 공고)

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다이렉트 본딩 방식으로 전면에 글라스가 부착된 액정표시 패널과 백라이트 유닛 사이 공간을 통해 공기를 이동시켜 액정표시 패널 및 글라스를 냉각할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다이렉트 본딩 방식으로 글라스가 부착된 액정표시 패널을 냉각해서 고온의 복사열로 인한 열변형을 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 액정표시장치 내부에 밀폐된 공간을 마련하고, 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시켜 열평형을 유도함으로써, 고온 조건에서도 액정표시 패널을 효과적으로 냉각할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정표시 패널, 상기 액정표시 패널의 후면을 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛, 내부에 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛이 설치되는 공간이 마련되는 커버 바텀 및 상기 액정표시 패널의 전면에 부착되어 상기 액정표시 패널을 보호하는 글라스를 포함하고, 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛은 사이 공간을 통해 공기가 이동하도록 서로 이격 설치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치에 의하면, 액정표시장치 내부에 밀폐된 공간을 형성하고, 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시켜 밀폐 공간 내부의 열평형을 유도할 수 있다는 효과가 얻어진다.

그래서 본 발명에 의하면, 팬과 공기 필터를 이용해 외부 공기를 직접 내부로 유입시키는 방법에 비해, 구조를 간단하게 하면서도 동일한 냉각 효과를 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.

즉, 본 발명에 의하면, 외부 공기가 내부 공기보다 높은 조건에서도 액정표시 패널을 효과적으로 냉각할 수 있으며, 액정표시장치 내부에 액정표시 패널과 백라이트 유닛이 배치되는 완전 밀폐된 구조를 마련해서 필터의 교체 및 청소 작업을 수행해야 하는 단점을 충분히 보완할 수 있고, 고온 환경, 먼지나 이물질이 많은 상태 등 사용 환경이 악조건인 경우에도 제품에 적용될 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 밀폐된 공간 내부에서 공기의 순환에 의한 열평형을 유도함으로써, 백라이트 유닛과 이격된 리어 커버 외부에 외부 팬 등을 이용해서 외부 공기를 유입시켜 직접 리어 커버를 냉각함으로써, 간접 방열 효과를 얻을 수도 있다는 효과가 얻어진다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 액정표시장치의 구성을 예시한 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성도,
도 4는 도 3에 도시된 액정표시장치의 후면도,
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액정표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성을 설명하기에 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 종래기술에 따른 액정표시장치의 구성을 개략적으로 설명한다.

이하에서는 액정표시 패널을 중심으로 글라스가 설치되는 방향을 '전방'이라 하고, 그 반대 방향을 '후방'이라 한다.

그리고 '좌측', '우측', '상방' 및 '하방'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 상기한 전방과 후방을 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 액정표시장치의 구성을 예시한 도면이다.

종래기술에 따른 액정표시장치에서 도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시 패널(1)의 후면에는 백라이트 유닛(2)이 설치하고, 액정표시 패널(1)과 글라스(3)는 일정 간격만큼 이격 설치된다.

이와 같이 구성되는 종래기술에 따른 액정표시장치는 태양 직사광이나 기타 고온의 열원에 일정시간 노출되는 환경에서 사용되는 경우, 글라스(3)와 액정표시 패널(1) 사이의 공간을 통해 공기를 이동시켜 액정표시 패널(1)을 냉각한다.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시 패널(1)과 글라스(3)를 이격 설치하는 경우, 이격된 간격으로 인해 글라스(3)와 액정표시 패널(1)에 이중으로 상이 맺혀지는 등의 원인으로 인해 화질이 저하되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 글라스(3)와 액정표시 패널(1)을 다이렉트 본딩 방식으로 부착하고, 액정표시 패널(1)에 다이렉트 부착된 글라스(3)의 전방에 추가 글라스(4)를 일정 간격만큼 이격 설치하는 기술이 제안된 바 있다.

그러나 도 2에 도시된 액정표시장치는 2개의 글라스(3,4)를 설치해야 함에 따라, 제조 비용이 상승하고, 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.

특히, 도 2에 표시된 액정표시장치는 커버 바텀에 설치된 송풍팬(5)의 구동에 의해 순환되는 공기가 액정표시 패널(1)의 전면과 후면에 각각 설치된 글라스(3)와 백라이트 유닛(2)에 전달된 후, 액정표시 패널(1)을 간접적으로 냉각하는 구조를 가짐에 따라, 냉각 효율이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해, 액정표시 패널을 글라스와 다이렉트 본딩 방식으로 부착한 상태에서 액정표시 패널과 백라이트 유닛 사이에 이격공간을 형성하고, 상기 이격공간을 통해 공기를 이동시켜 액정표시 패널을 직접 냉각한다.

[제1 실시 예]

다음, 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성을 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성도이고, 도 4는 도 3에 도시된 액정표시장치의 후면도이다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시장치(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 영상을 디스플레이하는 액정표시 패널(이하 '패널'이라 함)(20), 패널(20)의 후면을 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛(30), 내부에 패널(20)과 백라이트 유닛(30)이 설치되는 공간이 마련되는 커버 바텀(11) 및 패널(20)의 전면에 다이렉트 본딩 방식으로 부착되어 패널(20)을 보호하는 글라스(40)를 포함한다.

종래기술에 따른 액정표시장치에는 금속 재질의 재료를 이용해서 제조된 커버 바텀과 케이스 탑을 결합하는 구조가 적용되었다.

최근에는 액정표시장치(10)의 베젤을 최소화해서 몰입도를 향상시키고, 디자인을 차별화하기 위해 금속 재질의 케이스 탑을 제거하고, 유리 재질의 재료를 이용해서 제조된 글라스(40)가 전면에 적용되고 있다.

이를 위해, 커버 바텀(11)은 전면이 개구된 대략 육면체 형상으로 형성되고, 글라스(40)는 커버 바텀(11)의 전면에 설치된다.

이러한 커버 바텀(11)의 가장자리 내면에는 패널(20)이 안착되는 사각틀 형상의 패널 가이드가 설치될 수 있다.

다만, 본 실시 예에서는 커버 바텀(11)과 상기 패널 가이드를 구분하지 않고, 커버 바텀(11)이라 통칭한다.

이러한 커버 바텀(11)의 가장자리 내면에는 전면에 글라스(40)가 안착되고, 글라스(40) 내면에 결합된 패널(20)을 지지하는 지지부(12)가 형성될 수 있다. 즉, 지지부(12)는 상기 패널 가이드의 기능을 수행할 수 있다.

글라스(40)는 패널(20)보다 큰 단면적을 갖도록 형성되고, 커버 바텀(11)의 내측에 형성된 공간 중에서 전측에 배치될 수 있다.

패널(20)은 글라스(40)와 다이렉트 본딩 방식으로 부착되고, 지지부(12)의 내부에 형성된 공간에 대응되는 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.

따라서 글라스(40)는 커버 바텀(11)에 의해 지지되고, 패널(20)은 커버 바텀(11)의 지지부(12)에 의해 안정적으로 지지될 수 있다.

백라이트 유닛(30)은 패널(20)의 후측에 미리 설정된 설정간격만큼 이격 설치될 수 있다.

즉, 패널(20)과 백라이트 유닛(30)은 상기 설정간격만큼 이격되고, 패널(20)과 백라이트 유닛(30) 사이에는 아래에서 설명할 팬(50)에 의해 공기가 이동하는 이동 공간이 마련될 수 있다.

상기 설정간격은 태양광 조건에서 글라스(40)와 패널(20)의 표면 온도를 측정한 테스트한 결과에 의해 설정될 수 있다.

예를 들어, 본 실시 예에서 상기 설정간격은 약 10.0 ± 2.0㎜로 설정될 수 있다.

물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 액정표시장치에 적용되는 각 부품의 규격 등 다양한 조건에 따라 상기 설정간격을 변경해서 설정할 수 있다.

한편, 커버 바텀(11)의 하단부에는 커버 바텀(11)을 통해 외부의 공기가 유입되는 유입공(13)이 형성되고, 커버 바텀(11)의 상단부에는 상기 이동 공간을 통해 이동하는 과정에서 패널(20)과의 열교환을 통해 가열된 공기가 외부로 배출되는 배출공(14)이 형성될 수 있다.

유입공(13)에는 외부 공기에 포함된 먼지나 이물질을 필터링하는 공기필터(51)가 설치되고, 배출공(14)에는 커버 바텀(11) 내부의 공기를 흡입해서 외부로 배출하는 팬(50)이 설치될 수 있다.

그리고 커버 바텀(11)의 후벽에는 유입공(13)을 통해 유입된 공기가 백라이트 유닛(30) 후측 공간을 따라 직접 배출공(14)으로 이동하는 것을 방지하는 차단판(15)이 형성될 수 있다.

차단판(15)은 커버 바텀(11)과 백라이트 유닛(30) 사이 거리에 대응되는 폭으로 형성되어 백라이트 유닛(30)을 지지하는 기능을 수행할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명은 액정표시 패널과 글라스를 다이렉트 본딩 방식으로 부착하고, 액정표시 패널의 후측에 백라이트 유닛을 미리 설정된 설정간격만큼 이격 설치해서 이격공간을 통해 공기를 이동시킴으로써, 액정표시 패널을 직접 냉각할 수 있다.

따라서 본 발명은 태양 직사광이나 기타 고온의 열원에 일정시간 노출되는 환경에서 사용할 경우, 글라스에서 발생하는 고온의 복사열로 인한 액정표시 패널의 열변형을 방지할 수 있다.

이로 인해, 본 발명은 액정표시 패널의 열변형으로 인한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.

그리고 본 발명은 액정표시 패널과 글라스를 다이렉트 본딩 방식으로 직접 부착함에 따라, 화면의 화질을 극대화할 수 있다.

다음, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시장치의 결합관계 및 작동방법을 상세하게 설명한다.

먼저, 작업자는 커버 바텀(11)의 후면을 작업대 상에 안착시킨 상태에서 백라이트 유닛(30)을 설치한다.

이때, 커버 바텀(11)의 하단부와 상단부에 각각 형성된 유입공(13)과 배출공(14)에는 공기 필터(51)와 팬(50)이 설치된 상태이다.

이어서, 패널(20)의 전면에 글라스(40)를 다이렉트 본딩 방식으로 부착한다.

이와 같이 부착된 글라스(40)와 패널(20)을 커버 바텀(11) 내부에 결합한다.

그러면, 패널(20)은 커버 바텀(11)의 가장자리 내면에 사각틀 형상으로 형성된 지지부(12)의 내부 공간에 결합되어 지지되고, 글라스(40)는 지지부(12)의 전면에 안착된다.

이와 같은 과정을 통해 조립된 액정표시장치(10)는 태양 직사광이나 기타 고온의 열원에 일정시간 노출되는 환경에서 사용할 경우, 팬(50)을 구동해서 패널(20)을 직접 냉각한다.

즉, 액정표시장치(10)에 마련된 각 장치의 구동을 제어하는 메인 컨트롤러(도면 미도시)는 액정표시장치(10) 내부 또는 패널(20)의 온도를 감지하는 온도감지센서(도면 미도시)에서 감지된 온도에 기초해서 팬(50)의 구동을 제어하는 제어신호를 발생한다.

상기 메인 컨트롤러의 제어신호에 의해 팬(50)이 구동되면, 커버 바텀(11)의 하단부에 설치된 공기 필터(51)를 통과하는 과정에서 먼지나 이물질이 필터링된 외부의 공기가 커버 바텀(11) 내부로 유입된다.

유입된 공기는 커버 바텀(11)의 후벽과 백라이트 유닛(30) 사이에 차단판(15)이 설치됨에 따라 배출공으로 직접 배출되지 못하고, 패널(20)과 백라이트 유닛(30) 사이의 이동 공간을 따라 상방으로 이동하며, 이때 패널(20)과의 열교환을 통해 패널(20) 및 글라스(40)를 냉각한다.

이와 같이 패널(20)을 냉각하면서 가열된 공기는 상방으로 이동해서 커버 바텀(11)의 상단부에 형성된 배출공(14)을 통해 외부로 배출된다.

표 1은 종래기술과 본 발명에 따른 액정표시장치의 외부 온도 조건에 따른 글라스 표면 온도와 패널 표면 온도를 측정한 테스트 결과 테이블이다.

표 1은 태양 직사광과 유사한 조건을 적용하여 패널의 이상 현상 발생시까지 글라스 표면 온도를 측정한 결과가 기재되어 있다.

즉, 표 1에는 동일한 조건에서 도 1에 도시된 종래기술에 따른 액정표시장치 대비 본 발명에 따른 액정표시장치(10)의 글라스(40) 외부 표면 온도 및 패널(20) 내부 표면 온도를 테스트 시작 후 5분 경과 시점과, 30분 단위로 측정한 결과가 기재되어 있다.

그리고 표 1에는 글라스(40)와 패널(20)에 작용하는 중력에 의한 황색변이(이하 '황변'이라 함) 발생시작 온도와 시간이 기재되어 있다.

이러한 테스트는 패널(20)의 액정 변이에 따른 흑화 현상 발생 시점까지 동일한 조건으로 진행하였다.

상기한 바와 같은 조건에서 테스트한 결과, 본 발명에 따른 액정표시장치(10)는 종래기술에 따른 액정표시장치 대비 황변 발생 시간을 약 2시간에서 약 4시간 30분으로 2배 이상 연장하며, 패널(20)의 액정 변화가 발생하는 흑화 현상 발생 시간도 약 3시간에서 약 7시간 이상으로 연장함을 확인할 수 있다.

여기서, 중력에 의한 황변은 연속적으로 누적되어 흑화 현상이 발생되지 않는 이상에는 외부에서 가해지는 열이 제거되면 황변 현상이 사라진다.

일반적으로, 실외에 설치되는 액정표시장치의 경우, 태양 직사광에 4시간 이상 직접적으로 노출되지 않는다.

따라서, 상기한 테스트 조건은 극한의 조건으로 실제 태양광 조건보다 가학 조건에서 진행된 것으로, 종래기술에 따른 액정표시장치는 실외에 설치된 상태에서 태양 직사광 조건에서 4시간 이상 사용되는 경우, 약 20% 내지 30%에서 황변이 발생하였다.

따라서 본 발명에 따른 액정표시장치(10)는 상기한 테스트 결과와 실제 사용 조건을 병합(merge)해서 종래기술에 따른 액정표시장치 대비 2배 이상의 방열 효과를 갖는 것으로 판단할 수 있다.

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 액정표시 패널을 글라스와 다이렉트 본딩 방식으로 부착한 상태에서 액정표시 패널과 백라이트 유닛 사이에 이격공간을 형성하고, 상기 이격공간을 통해 공기를 이동시켜 액정표시 패널을 직접 냉각할 수 있다.

한편, 본 실시 예에서는 커버 바텀(11)의 하단부와 상단부에 각각 유입공(13)과 배출공(14)을 형성하고, 유입공(13)과 배출공(14)에 각각 공기 필터(51)와 팬(50)을 설치하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 본 발명은 유입공(13)에 공기 필터(51)와 팬(50)을 설치하여 외부의 공기를 흡입해서 패널(20) 측으로 공급하고, 열교환을 통해 가열된 공기를 배출공(14)을 통해 배출하도록 변경될 수 있다.

또한, 본 발명은 커버 바텀(11)의 상단부와 중앙부에 복수의 배출공(14)을 형성하고, 유입공(13)과 배출공(14)에 모두 공기 필터(51)을 설치하고, 유입공(13)과 배출공(14) 중에서 하나 이상의 팬(50)을 설치하도록 변경될 수도 있다.

이와 함께, 도 4에서 팬은 8개가 도시되어 있으나, 팬(50)이 설치되는 위치, 즉 유입공(13)이나 배출공(14)의 크기, 형상 등 다양한 조건에 따라 설치되는 팬(50)의 개수, 용량 등을 다양하게 변경될 수 있다.

한편, 상기의 제1 실시 예에서는 액정표시장치의 외부 공기를 유입시켜 액정표시 패널을 냉각하는 것으로 설명하였으나, 액정표시장치 주변이 고온 환경인 경우에는 액정표시 패널로 유입되는 외부 공기의 온도가 고온이기 때문에, 액정표시 패널의 냉각 효과가 저하될 수 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 본 발명은 액정표시장치 내부의 공기를 순환시켜 열평형을 유도해서 액정표시 패널을 냉각하도록 변경될 수 있다.

[제2 실시 예]

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성도이다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시장치(10)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기의 제1 실시 예에서 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 액정표시장치(10)의 구성과 유사하며, 다만 액정표시장치(10)의 내부 공간을 밀폐하고, 밀폐된 공간 내부에서 공기를 순환시켜 열평형을 유도하여 액정표시 패널(20)을 냉각한다.

따라서 상기의 실시 예와 동일한 구성에 대한 중복되는 설명은 생략한다.

상세하게 설명하면, 커버 바텀(11)에는 글라스(40)와 액정표시 패널(20) 및 백라이트 유닛(30)이 설치되는 공간과, 구동시 열을 발생하는 회로부품이 설치되는 공간을 분리하는 리어 커버(16)가 마련될 수 있다.

리어 커버(16)는 백라이트 유닛(30)과 회로부품(60)이 내부에 설치되는 설치 커버(61) 사이에 수직 방향을 따라 배치될 수 있다.

따라서 리어 커버(16)의 전측에는 글라스(40)에 부착된 액정표시 패널(20)과 리어 커버(16) 사이에 밀폐된 공간이 형성된다.

상기 밀폐된 공간에는 백라이트 유닛(30)의 전측과 후측 그리고 상하측에 밀폐된 공간 내부의 공기가 순환하는 순환유로(17)가 형성될 수 있다.

그리고 리어 커버(16)의 후측에는 커버 바텀(11)의 후면 하단과 상단에 형성된 유입공(13)과 배출공(14)까지 외부의 공기를 유입시켜 냉각하는 냉각유로(18)가 형성된다.

순환유로(17)는 밀폐된 공간에서 백라이트 유닛(30) 후측의 공기를 하방으로 이동시키고, 백라이트 유닛(30) 전측의 공기를 상방으로 이동시켜 순환시킬 수 있다.

여기서, 리어 커버(16)는 밀폐된 공간에서 발생한 열을 냉각 유로(18) 측으로 전달해서 밀폐된 공간을 냉각할 수 있도록, 알루미늄과 같이 열전도성이 우수한 금속 재질의 재료로 제조될 수 있다.

그리고 순환유로(17)에는 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시키는 내부 팬(55)이 설치될 수 있다.

내부 팬(55)은 밀폐된 공간에서 상부 공기에 비해 온도가 낮은 백라이트 유닛(30) 후측의 하부 공기를 액정표시 패널(20)과 백라이트 유닛(30) 사이로 공급해서 상방으로 이동시킨다.

따라서 액정표시 패널(20)과 백라이트 유닛(30) 사이로 공급된 공기는 상방으로 이동하면서 액정표시 패널(20) 및 백라이트 유닛(30)과 열교환을 수행한다.

이와 같이, 본 발명은 액정표시장치 내부에 밀폐된 공간을 형성하고, 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시켜 밀폐 공간 내부의 열평형을 유도할 수 있다.

그래서 본 발명은 제1 실시 예와 같이 팬과 공기 필터를 이용해 외부 공기를 직접 내부로 유입시키는 방법에 비해, 구조가 간단하면서도 동일한 냉각 효과를 얻을 수 있다.

즉, 외부 공기를 직접 유입시키는 방식은 외부 공기가 내부 공기보다 저온인 경우에는 효과가 있으나, 외부 공기가 내부 공기보다 높은 조건, 예컨대 외부 공기의 온도가 40℃ 이상이거나 여름철에 태양 직사광이나 기타 고온의 열원에 노출되는 환경 등에서는 큰 효과를 기대하기 어렵다.

그리고 상기의 외부 공기를 직접 유입시키는 방식은 방진이나 방수에 취약하고, 필터의 교체 및 청소 작업을 주기적으로 수행해야만 하는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 액정표시장치 내부에 액정표시 패널과 백라이트 유닛이 배치되는 완전 밀폐된 구조를 마련해서 필터의 교체 및 청소 작업을 수행해야 하는 단점을 충분히 보완할 수 있고, 고온 환경, 먼지나 이물질이 많은 상태 등 사용 환경이 악조건인 경우에도 제품에 적용될 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 밀폐된 공간 내부에서 공기의 순환에 의한 열평형을 유도함으로써, 백라이트 유닛과 이격된 리어 커버 외부에 외부 팬 등을 이용해서 외부 공기를 유입시켜 직접 리어 커버를 냉각함으로써, 간접 방열 효과를 얻을 수도 있다.

즉, 커버 바텀(11)의 내부 공간에서 리어 커버(16)의 후측에 형성된 냉각유로(18)에는 유입공(13)을 통해 외부의 공기를 유입시켜 상부의 배출공(14) 측으로 이동시키도록 외부 팬(56)이 설치될 수 있다.

그래서 유입공(13)을 통해 유입된 외부 공기는 냉각 유로(18)를 따라 상방으로 이동하면서 리어 커버(16)와의 열교환을 통해 리어 커버(16)를 냉각하고, 배출공(14)을 통해 외부로 배출된다.

한편, 리어 커버(16)에는 냉각 유로(18)와의 접촉 면적을 증대하기 위해, 후방으로 돌출 형성되는 돌출부(19)가 마련될 수 있다.

돌출부(19)는 리어 커버(16)의 중앙부보다 하부에서 냉각 유로(18)을 향해 후방으로 돌출 형성될 수 있다.

여기서, 내부 팬(55)은 냉각 효과를 높이기 위해 돌출부(19) 부분에 설치될 수 있다.

즉, 돌출부(19)는 냉각 유로(18)와의 접촉 면적을 증대해서 순환 유로(17) 내부의 공기를 냉각하고, 내부 팬(55)은 돌출부(19)에 의해 형성된 공간에 설치되고, 리어 커버(16)와의 열교환을 통해 냉각된 공기를 백라이트 유닛(20)의 하부를 통해 액정표시 패널(20)과 백라이트 유닛(30) 사이로 공급한다.

이와 같이, 본 발명은 리어 커버에 후방으로 돌출된 돌출부를 마련하고, 돌출부에 내부 팬을 설치해서 순환 유로를 따라 순환하는 공기의 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 액정표시 패널을 글라스와 다이렉트 본딩 방식으로 부착한 상태에서 액정표시 패널과 백라이트 유닛 사이에 밀폐된 공간을 형성하고, 밀폐된 공간 s부에서 공기를 순환시켜 열평형을 유도해서 액정표시 패널을 냉각하는 액정표시장치 기술에 적용된다.

10: 액정표시장치
11: 커버 바텀 12: 지지부
13: 유입공 14: 배출공
15: 차단판 16: 리어 커버
17: 순환유로 18: 냉각유로
19: 돌출부
20: 액정표시 패널
30: 백라이트 유닛
40: 글라스
50: 팬 51: 공기 필터
52 내지 54: 제1 내지 제3 팬
55: 내부 팬 56: 외부 팬
60: 회로부품 61: 설치 커버

Claims (5)

1. 영상을 디스플레이하는 액정표시 패널,
   상기 액정표시 패널의 후면을 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛,
   내부에 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛이 설치되는 공간이 마련되는 커버 바텀 및
   상기 액정표시 패널의 전면에 부착되어 상기 액정표시 패널을 보호하는 글라스를 포함하고,
   상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛은 사이 공간을 통해 공기가 이동하도록 서로 이격 설치되며,
   상기 커버 바텀에는 상기 글라스와 액정표시 패널 및 백라이트 유닛이 설치되는 공간과, 구동시 열을 발생하는 회로부품이 설치되는 공간을 분리하는 리어 커버가 마련되고,
   상기 백라이트 유닛과 액정표시 패널 사이, 상기 백라이트 유닛과 리어 커버 사이 및 상기 백라이트 유닛의 상측과 하측을 통해 밀폐된 공간 내부의 공기를 상기 백라이트 유닛을 중심으로 순환시켜 상기 액정표시 패널을 냉각하는 순환 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 리어 커버의 후측에는 유입공을 통해 유입된 외부의 공기를 이동시켜 상기 리어 커버를 냉각하고, 열교환된 공기를 다시 외부로 배출하는 냉각유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 순환 유로에는 밀폐된 공간 내부의 공기를 순환시키는 내부 팬이 설치되고,
   상기 냉각 유로에는 액정표시장치 외부의 공기를 내부로 유입시켜 이동시키는 외부 팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 리어 커버에는 상기 냉각유로와의 접촉 면적을 넓히도록, 상기 냉각유로를 향해 돌출 형성되는 돌출부가 마련되고,
   상기 내부 팬은 상기 돌출부에 설치되어 냉각된 공기를 상기 액정표시 패널과 백라이트 유닛 사이의 이격공간으로 순환시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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