KR20020088196A

KR20020088196A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20020088196A
Application number: KR1020010027196A
Authority: KR
Inventors: 박상훈
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-05-18
Publication date: 2002-11-27
Also published as: JP4404509B2; KR100793727B1; TWI233516B; US6933990B2; JP2002350807A; US20030007109A1; CN1387072A; CN1260601C

Abstract

액정표시장치의 내부에서 발생한 열에 의하여 디스플레이 성능 저하가 발생되는 것을 방지한 액정표시장치가 개시되고 있다. 인버터 모듈에서 램프를 구동하기 위한 전원을 컨버팅하는 도중 부가적으로 발생한 열은 인버터 모듈과 수납용기의 사이에 해당하는 수납용기에 설치되는 알루미늄 재질의 열 차폐 박막에 의하여 인터셉트되어 반사판으로 전달되는 열량을 최소화한다. 이로써, 디스플레이에 필수적인 광을 생성하는 과정에서 발생한 열을 효율적으로 방열 및 단열 시킴으로써 디스플레이 특성 저하가 발생되는 것을 최소화할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히, 디스플레이에 필요한 광을 발생시키는 램프를 구동하는 인버터(inverter)에서 발생한 열에 의하여 반사판의 형상 변경, 액정의 특성 저하에 의하여 부분 또는 전체적인 디스플레이 성능 저하가 발생하는 것을 방지한 열 차폐 필름 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, "액정표시장치(Liquid Crystal Display device)"는 액정의 물리, 광학적 특성을 이용하여 원하는 문자, 화상, 동영상을 디스플레이 하는 표시장치(display device)들 중 하나로 정의할 수 있다.

이와 같이 정의된 액정표시장치는 구동 방법 측면에서 종래 아날로그 제어 방식에 따라 디스플레이를 수행하는 CRT 방식 디스플레이 장치(Cathode Ray Tube type display device)와 달리 디지털 제어 방식에 따라 디스플레이를 수행하기 때문에 동일 해상도, 동일 디스플레이 면적을 갖더라도 CRT 방식 디스플레이 장치의 부피 및 중량에 비하여 매우 작은 부피 및 중량을 갖는 장점을 갖는다.

이와 같은 장점을 갖는 액정표시장치는 다만 디스플레이를 수행하는데 결정적인 역할을 하는 액정이 스스로 광을 발생하지 못하기 때문에 액정을 정밀하게 제어한다 하더라도 광이 없는 한 디스플레이가 불가능한 단점을 갖는다.

이처럼 디스플레이를 수행하는데 필수적인 광은 태양광과 같이 자연광을 사용하거나 자체에 충전된 전기 에너지를 소모하여 발생한 인공광이 주로 사용된다.

이때, 자연광을 사용하는 액정표시장치는 자연광의 광량이 부족한 곳에서는 디스플레이가 불가능한 치명적인 단점을 갖기 때문에 최근에는 전기 에너지를 소모하여 발생한 인공광을 사용하여 디스플레이를 수행하는 액정표시장치의 보급 및 개발이 활발히 진행되고 있는 실정이다.

이때, 인공광을 사용하여 디스플레이를 수행하는 액정표시장치의 광원으로는 주로 발열량이 작으며, 자연광에 가까운 백색광을 발생시키며, 수명이 긴 냉음극선관 방식 램프가 주로 사용된다.

이와 같은 냉음극선관 방식 램프는 다양한 장점에도 불구하고, 매우 높은 구동 전압을 필요로 하기 때문에 액정표시장치에서 액정을 제어하는데 사용되는 낮은 전압만으로는 구동이 불가능하다.

따라서, 액정표시장치에서는 저전압을 냉음극선관 방식 램프를 구동하기에 적합한 고압으로 승압시키는 변압기(transformer) 및 집적 소자를 포함하는 인버터(inverter)를 필요로 한다.

이와 같은 인버터는 주로 인쇄회로기판에 형성되기 때문에 두께가 매우 얇은 액정표시장치의 측면에 설치가 불가능함으로 주로 냉음극선관 램프와 인접하도록 액정표시장치의 후면에 장착된다.

그러나, 이처럼 인버터를 액정표시장치의 후면 소정 위치에 장착할 경우, 인버터와 대응하는 액정표시장치의 화면 부분에서 심각한 디스플레이 성능 저하가 발생하는 문제점이 발생된다.

이와 같은 문제점은 인버터의 작동 특성에 그 원인이 있다.

구체적으로, 인버터의 핵심 부분인 변압기는 낮은 전압으로부터 높은 전압으로 승압하는 과정에서 과도한 열을 발생시킴은 물론 집적 소자 역시 내부에서 데이터 처리를 수행하는 과정에서 과도한 열을 발생시킨다.

이처럼 인버터에서 발생한 열은 수납용기의 내부에서 액정표시장치를 구성하는 반사판(reflector panel)에 열전달 되어 직접적인 영향을 미침은 물론 간접적으로 반사판의 상면에 적층된 도광판, 광학 시트류의 움을 발생시키고, 더 나아가 광학 시트류의 상면에 형성된 액정표시패널 어셈블리의 액정에 영향을 미친다.

특히, 최근 수납용기는 액정표시장치의 무게 감량을 위해서 바닥면 중 강성에 영향을 받지 않는 범위에서 개구를 형성하는 바, 이 개구에 의하여 인버터에서 발생한 열은 곧바로 반사판을 국부적으로 가열시키게 된다.

이처럼 반사판의 일부가 국부적으로 가열될 경우, 가열된 부분의 열팽창이 가열되지 않은 부분의 열팽창보다 크게 되어 결국 반사판의 일부가 늘어나 표면이 부풀어오르는 현상이 발생된다.

이처럼 반사판의 표면이 부풀을 경우, 이 부분에서의 반사 특성이 나머지 부분에서의 반사 특성과 다르게 되어 결국, 도 1에 도시된 바와 같이 인버터와 대향하는 디스플레이 화면(10)상에는 인버터 이외의 부분과 다른 암부(dark space;1)가 발생된다.

다른 문제점으로 인버터에서 발생된 열이 장시간 반사판, 도광판, 광학 시트류, 액정표시패널 어셈블리에 가해질 경우, 반사판은 물론 도광판, 광학 시트류의 국부 팽창에 따른 광학적 특성 저하가 발생된다.

더욱이 인버터 모듈에서 발생한 열이 액정표시패널 어셈블리의 액정을 가열시킬 경우, 액체와 고체의 중간 특성을 갖는 액정이 액체에 근접한 특성을 갖도록 함으로써 액정 고유의 기능이 상실되어 더 이상 디스플레이를 수행할 수 없게 되는 치명적인 문제점을 갖는다.

이와 같이 인버터에서 발생하는 문제는 최근 들어 액정표시장치의 디스플레이 면적이 대형화되면서 더욱 심각해지고 있다.

이는 액정표시장치의 디스플레이 면적이 커질수록 램프의 길이 또한 길어지게 되고, 램프의 길이가 길어질수록 그만큼 램프 구동 전압이 상승하여 인버터에서는 더욱 많은 열이 발생될 수밖에 없기 때문이다.

따라서, 대형 액정표시장치를 구현하기 위해서는 인버터로부터 발생한 열이액정표시장치를 구성하는 모든 구성 요소에 영향을 미치지 않도록 하는 기술적 개발이 절실한 실정이다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점 및 기술적 개발 요구에 따른 것으로써, 본 발명의 목적은 인버터에서 발생된 열을 신속히 방열 되도록 함과 동시에 인버터에서 발생한 열을 액정표시장치를 구성하는 모든 구성 요소에 영향을 미치지 않도록 차단함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 액정표시장치의 디스플레이 면적이 대형화되더라도 인버터에서 발생된 다량의 열을 신속히 방열 및 차단할 수 있도록 함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 인버터에서 발생된 열을 신속히 방열 및 인버터 모듈에서 발생한 열을 액정표시장치를 구성하는 모든 구성 요소에 영향을 미치지 않도록 함은 물론 인버터에서 발생한 누설 전류 등을 신속하게 제거할 수 있도록 함에 있다.

도 1은 종래 액정표시장치에서 인버터에서 발생한 열에 의하여 디스플레이 특성 저하가 발생된 것을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름이 적용된 액정표시장치의 분해 사시도이다.

도 3a는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름이 액정표시장치의 후면에 설치되는 것을 도시한 배면 사시도이다.

도 3b는 도 3a의 A 부분 확대도이다.

도 4a는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름이 액정표시장치의 지정된 위치에 결합된 것을 도시한 배면 사시도이다.

도 4b는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름의 면적이 인버터 모듈의 평면적보다 크게 형성된 것을 도시한 사시도이다.

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 단면도이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 7은 도 6의 액정표시장치용 열 차폐 필름이 적용된 상태의 프로파일을 도시한 단면도이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 9는 도 8의 액정표시장치용 열 차폐 필름이 적용된 상태의 프로파일을 도시한 단면도이다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 11은 도 10의 액정표시장치용 열 차폐 필름이 적용된 상태의 프로파일을 도시한 단면도이다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 액정표시장치용 열 차폐 필름에 접지 기능이 부가된 것을 도시한 사시도이다.

이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위한 액정표시장치는 화상이 디스플레이 되도록 액정을 제어하는 액정표시패널 어셈블리, 액정표시패널 어셈블리에 광을 공급하는 램프 어셈블리, 램프 어셈블리에서 발생한 광의 균일성을 향상시키는 광 균일성 향상 모듈을 포함하는 백라이트 어셈블리, 액정표시패널 어셈블리 및 백라이트 어셈블리를 수납 및 고정시키는 수납용기, 수납용기의 외측면에 설치되어 램프 어셈블리를 구동하는데 필요한 전원을 공급하는 인버터 및 인버터에서 발생한열을 인터셉트하여 열이 광 균일성 향상 모듈로 공급되는 것을 방지하기 위하여 인버터와 수납용기의 사이에 해당하는 수납용기에 설치되는 열 차폐 수단을 포함한다.

화상이 디스플레이 되도록 액정을 제어하는 액정표시패널 어셈블리, 액정표시패널 어셈블리에 광을 공급하는 램프 어셈블리, 램프 어셈블리에서 발생한 광의 균일성을 향상시키는 광 균일성 향상 모듈을 포함하는 백라이트 어셈블리, 액정표시패널 어셈블리 및 백라이트 어셈블리를 수납 및 고정시키는 수납용기, 수납용기의 외측면에 설치되어 램프 어셈블리를 구동하는데 필요한 전원을 공급하는 인버터 및 인버터에서 발생한 열을 인터셉트하여 열이 광 균일성 향상 모듈로 공급되는 것을 방지하기 위하여 인버터와 수납용기의 사이에 해당하는 수납용기에 설치되는 열 차폐 부재를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 액정표시장치의 보다 구체적인 구성 및 구성에 따른 독특한 작용 및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 열 차폐 필름이 적용된 액정표시장치의 분해 사시도가 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 액정표시장치(901)는 전체적으로 보아 케이스(810,820) 및 액정표시모듈(Liquid Crystal display module, LCD module;900)로 구성된다.

케이스(810,820)는 액정표시모듈(900)의 전면 및 후면을 보호하는 역할을 한다.

구체적으로, 케이스(810,820)는 액정표시모듈(900)의 후면 보호 및 액정표시모듈(900)이 수납되는 수납 공간을 제공하는 리어 케이스(rear case;820) 및 리어 케이스(820)와 결합되며, 액정표시모듈(900)의 전면 중 유효 디스플레이 영역이 정의되도록 개구된 프론트 케이스(front case;810)로 구성된다.

한편, 케이스(810,820)에 결합되는 액정표시모듈(900)은 도시되지 않은 외부 정보처리장치에서 입력된 영상 신호를 입력받아 디스플레이가 이루어지도록 한다.

이를 구현하기 위하여 액정표시모듈(900)은 첫 번째로 2 개의 전극 사이에 주입된 액정의 배열각을 정밀하게 제어하여 액정을 통과할 수 있는 광투과도를 미세 면적 단위로 변경시키는 기능, 두 번째로 광투과도가 변경되도록 배열된 액정을 통과하는 광을 공급하는 기능을 복합적으로 수행해야 한다.

이때, 액정의 광투과도를 미세 면적 단위로 변경시키는 첫 번째 기능은 액정표시모듈(900)중 “액정표시패널 어셈블리(Liquid Crystal Display panel assembly;200)”에 의하여 구현된다.

액정표시패널 어셈블리(200)는 마주보는 2 개의 전극 역할을 하는 TFT 기판(TFT substrate;220) 및 컬러 필터 기판(color filter substrate;210) 및 이들 사이에 주입된 액정(미도시)으로 구성된 액정표시패널(Liquid Crystal display panel;225) 및 액정표시패널(225)에 주입된 액정을 제어하기 위한 제어 모듈(230,240,250,260)로 구성된다.

TFT 기판(220)은 외부에서 인가된 영상 신호에 대응하여 매우 미세한 면적 단위로 전압 변화를 발생시킬 수 있도록 하고, 컬러 필터 기판(210)은 전극 역할을함과 동시에 백색광이 빛의 삼원색 중 어느 하나로 필터링 되도록 하는 역할을 수행한다.

구체적으로, TFT 기판(220)으로부터 매우 미세한 면적 단위로 전압 변화를 발생시키기 위해서는 스위칭 소자로, 도시되지 않은 게이트 전극, 소오스 전극, 드레인 전극이 형성된 박막트랜지스터를 투명 기판에 매트릭스 형태로 배열하고 각 박막트랜지스터의 드레인 전극에 투명 전극을 개별적으로 형성하는 방법이 가장 유리하다.

이와 같은 방법은 박막트랜지스터를 투명 기판에 형성한 상태에서 특정 박막트랜지스터를 선택적으로 작동시켜 해당 박막트랜지스터에 형성된 투명 전극에만 선택적으로 전원을 공급할 수 있기 때문이다.

이처럼 특정 박막트랜지스터의 작동에 의하여 해당 투명 전극에만 선택적으로 전원이 공급될 경우, 컬러 필터 기판(210)과 전원이 공급된 투명 전극의 사이에는 전계가 형성되고, 전계의 세기에 따라서 액정의 배열이 달라지게 된다.

한편, 이와 같은 액정표시패널(225)은 영상을 디스플레이하기 위한 하드웨어 역할을 하는 바, 원하는 영상이 정확하게 디스플레이 되도록 하기 위해서는 하드웨어를 작동시키는 소프트웨어 역할을 하는 제어 모듈(230,240,250,260)을 필요로 한다.

제어 모듈(230,240,250,260)은 박막 트랜지스터를 작동시키는 타이밍과 각 박막 트랜지스터에 공급될 전원의 세기를 결정하는 역할을 하는 바, 게이트 인쇄회로기판(240), 소오스 인쇄회로기판(260), 플랙시블 프린티드 서킷(230,250)으로 구성된다.

이와 같은 구성을 갖는 제어 모듈(230,240,250,260)과 액정표시패널(225)이 상호 작동하기 위해서 TFT 기판(220)에 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터의 각 행(column)에 속한 게이트 전극은 게이트 라인을 매개로 상호 연결되고, 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터의 각 열(row)에 속한 소오스 전극은 데이터 라인을 매개로 상호 연결된다.

이후, 각 게이트 라인에는 게이트 라인에 순차적으로 작동 시그널을 인가하는 게이트 인쇄회로기판(240)이 연결되고, 데이터 라인에는 영상 신호에 대응하는 전원을 공급하는 소오스 인쇄회로기판(260)이 연결된다.

이때, 게이트 인쇄회로기판(240) 및 게이트 라인의 사이, 소오스 인쇄회로기판(260) 및 데이터 라인의 사이에는 각각 플랙시블 프린티드 서킷(230,250)이 매개되어 결합된다.

이는 플랙시블 프린티드 서킷(230,250)을 사용함으로써 게이트 인쇄회로기판(240), 소오스 인쇄회로기판(260)이 후술될 수납용기의 후면으로 절곡되는 것이 가능토록 하여 액정표시장치의 평면적 부피를 감소시키기 위함이다.

이와 같이 복잡한 구성을 갖는 액정표시패널 어셈블리(200)의 제어 모듈(230,240,250,260), 액정표시패널(225)이 매우 정확하게 작동되더라도 광량이 부족하여 어두운 곳에서는 원하는 문자, 영상, 동영상은 디스플레이 되지 않는다.

이는 액정표시패널(225)에 주입된 액정 자체는 발광하지 않으며, 단지 전계에 따라서 광의 투과도만을 조절하는 역할을 하기 때문이다.

결국, 액정표시패널 어셈블리(200)로부터 디스플레이가 진행되도록 하기 위해서는 어떠한 방식으로라도 액정표시패널 어셈블리(200)로 광을 공급해줘야 함을 의미한다.

광은 자연광이 사용될 수 있지만, 어두운 곳에서 디스플레이를 수행할 수 없는 치명적인 단점을 갖음으로, 저장된 전기적 에너지를 소모하여 발생한 광이 주로 사용된다.

이와 같은 역할은 백라이트 어셈블리(300)에 의하여 구현된다.

백라이트 어셈블리(300)는 광을 발생시킴은 물론 발생된 광의 광학적 분포가 매우 균일하게 되도록 하는 역할을 겸한다.

이를 구현하기 위해서 백라이트 어셈블리(300)는 광 발생 장치(365) 및 광 균일성 향상 장치(310,320,330) 및 수납용기(370)를 포함한다.

광 발생 장치(365)는 램프 어셈블리(360) 및 인버터 모듈(도 3a 참조,380)로 구성된다.

램프 어셈블리(360)는 다시 램프(340) 및 램프 커버(350)로 구성된다.

이때, 램프(340)는 수명이 길고, 자연광에 가까운 백색광이 발생되며, 구동시 열 발생이 적은 특징을 갖는 냉음극선관 방식 램프가 주로 사용된다. 이하, 냉음극선관 방식 램프에 도면번호 340을 부여하기로 한다.

한편, 냉음극선관 방식 램프(340)는 다양한 장점을 갖는 반면, 매우 높은 구동 전압을 필요로 하기 때문에 도 3a에 도시된 바와 같이 저전압을 고전압으로 승압하는 인버터 모듈(380)을 필요로 한다.

인버터 모듈(380)에는 승압을 위한 변압기와 다수개의 집적 회로가 설치된다.

한편, 광 균일성 향상 장치(310,320,330)는 구체적으로 램프 어셈블리(360)에서 발생한 광의 분포를 향상시키는 역할을 수행하기 위해서 광학 시트류(310), 도광판(320), 반사판(330)을 필요로 한다.

도광판(320)은 선광원 분포를 갖는 냉음극선관 방식 램프(340)에서 발생한 광이 입사된 후 면광원 분포를 갖도록 함과 동시에 광의 진행 방향을 변경시키는 역할을 한다. 이때, 도광판(320)의 형상은 플레이트 형상으로 일측 단부로부터 타측 단부로 가면서 점차 두께가 감소되는 쐐기 타입 또는 두께 변화가 없는 플랫 타입이 사용될 수 있다.

반사판(330)은 반사율이 높은 플레이트 형상으로 도광판(320)의 밑면에 설치되어 도광판(320)으로부터 누설된 광을 재생하는 역할을 수행한다.

한편, 도광판(320)의 상면에는 도광판(320)으로부터 출사된 광을 확산, 집광시키는 역할을 하는 광학 시트류(310)들이 설치된다.

이와 같은 구성을 갖는 광 발생 장치(365) 및 광 균일성 향상 장치(310,320,330)는 수납용기(370)에 지정된 순서대로 수납된다.

도 2 또는 도 3a를 참조하면, 수납용기(370)는 광 발생 장치(365) 및 광 균일성 향상 장치(310,320,330)가 모두 수납되도록 소정 면적을 갖는 내부 공간이 형성된다.

특히, 바닥면에는 수납용기(370)를 경량으로 제작하기 위하여 강성에 영향을주지 않는 부분을 제거하여 다수개의 개구(371)가 형성된다.

이와 같은 형상을 갖는 수납용기(370)의 내부 바닥면에는 반사판(330) - 도광판(330) - 램프 어셈블리(360) - 광학 시트류(310) 및 앞서 설명한 액정표시패널 어셈블리(200)가 순서대로 적층된다.

이때, 수납용기(370)의 밑면 외측에는 냉음극선관 방식 램프(340)에 전원을 공급하기 위한 인버터 모듈(380)이 설치된다.

이때, 인버터 모듈(380)은 열 차폐 필름(400)을 매개로 수납용기(370)의 외측면 바닥에 설치된다.

이때, 인버터 모듈(380)은 인쇄회로기판(383), 인쇄회로기판(383)상에 전압을 승압하는데 필요한 변압기(382) 및 다수의 집적회로(381)로 구성된다. 미설명 도면부호 384는 승압된 전압이 출력되는 커넥터이다.

이와 같은 인버터 모듈(380)은 수납용기(370)의 외측면 바닥에 설치된다. 이때, 인버터 모듈(380)이 수납용기(370)의 외측면 바닥 중 지정된 위치에 설치되기 위해서 일실시예로 걸림돌기(373) 및 스톱퍼(375)를 필요로 한다.

걸림돌기(373)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 인버터 모듈(380)의 구성 요소인 인쇄회로기판(383)의 에지가 끼워져 인버터 모듈(380)의 상하 움직임을 제한하는 역할을 하며, 스톱퍼(375)는 걸림돌기(373)에 끼워진 인버터 모듈(380)이 수평 움직임을 제한한다.

이와 같이 걸림돌기(373) 및 스톱퍼(375)가 형성된 수납용기(370)에는 도 4a에 도시된 바와 같이 인버터 모듈(380)이 설치되기에 앞서 열 차폐 필름(400)이 설치된다.

열 차폐 필름(400)은 인버터 모듈(380)에서 램프 구동 전압을 승압하는 과정에서 발생한 열을 인터셉터하여 신속히 방열 및 차단하여 광 균일성 향상 장치(310,320,330)로 열이 전도되지 못하도록 함은 물론 유해 전자파(EMI)도 방지하는 복합적인 기능을 수행한다.

이때, 열 차폐 필름(400)은 도 4b에 도시된 바와 같이, 인버터 모듈(380) 보다는 큰 면적을 갖도록 제작하되 수납용기(370)의 전체 바닥 면적보다는 작도록 제작된다. 바람직하게 열 차폐 필름(400)은 인버터 모듈(380)의 약 2 배 정도의 면적을 갖도록 제작하는 것이 열 차단 효과 및 경량, 박형화 측면에서 무방하다.

또한, 열 차폐 필름(400)은 도 5에 도시된 바와 같이 인버터 모듈(380)의 밑면과 소정 간격 이격되도록 하거나 반사판(330)과도 소정 간격 이격되도록 한다.

한편, 이는 바람직한 하나의 실시예로 다르게는 인버터 모듈(380)과 열 차폐 필름(400)은 밀착되도록 하고 반사판(330)과 인버터 모듈(380)이 이격되도록 하거나 열 차폐 필름(400)을 인버터 모듈(380)과는 소정 간격 이격시키고 열 차폐 필름(400)과 반사판(330)을 밀착시킬 수도 있다.

이때, 바람직하게 열 차폐 필름(400)을 인버터 모듈(380)의 밑면 및 반사판(330)과 소정 간격 이격시킴은 밀폐된 상태로 유동이 거의 없는 공기의 열전도도가 매우 낮은 특성을 최대한 이용한 것으로 인버터 모듈(380)에서 발생한 열의 전도를 최대한 방해하기 위함이다.

한편, 열 차폐 필름(400)은 다양한 실시예가 존재할 수 있으나, 본 발명에서는 바람직한 3 개의 실시예를 설명하기로 한다.

도 6에는 본 발명에 의한 열 차폐 필름(400)의 첫 번째 실시예가 도시되어 있으며, 도 7에는 열 차폐 필름을 액정표시장치에 적용한 일실시예가 도시되어 있다.

도 6 또는 도 7를 참조하면, 열 차폐 필름(400)은 바람직한 일실시예로 3 개의 층 이상으로 구성된다. 이하, 3 개의 층을 각각 제 1 차단층(410), 접착제층(420), 제 2 차단층(430)이라 칭하기로 한다.

도 6을 참조하면, 제 1 차단층(410)은 열전도율이 뛰어난 알루미늄 재질 또는 알루미늄 합금 재질로 약 0.1mm의 두께를 갖는 박막 형태를 갖으며, 인버터 모듈(380)과 닮은꼴로 평면적은 인버터 모듈(380)보다 다소 큰 형상을 갖는다.

이와 같은 제 1 차단층(410)의 일측면에는 전면적에 걸쳐 열전도도가 낮은 접착제가 도포되어 접착제층(420)이 형성된다. 이 접착제층(420)의 상면에는 제 1 차단층(410)보다 다소 두께가 두꺼운 약 0.15mm의 두께를 갖으며, 형상은 제 1 차단층(410)과 동일한 제 2 차단층(430)이 접착제층(420)을 매개로 상호 접착된다.

미설명 도면부호 402, 403은 스톱퍼(375)와 결합되기 위한 스톱퍼 홈이다.

도 8 또는 도 9에는 본 발명의 두 번째 실시예가 도시되어 있다.

도 8를 참조하면, 두 번째 실시예에 의한 열 차폐 필름(400)은 역시 3 개 이상의 층으로 구성되는데, 제 1 차단층(440)은 열전도율이 뛰어난 알루미늄 재질로 구성된 알루미늄 박막으로 약 0.1mm의 두께를 갖으며, 인버터 모듈(380)과 닮은꼴로 평면적은 인버터 모듈(380)보다 다소 큰 형상을 갖는다.

이와 같은 제 1 차단층(440)의 일측면에는 전면적에 걸쳐 열전도도가 낮은 접착제가 도포되어 접착제층(450)이 형성된다.

이 접착제층(450)의 상면에는 제 1 차단층(440)과 동일한 0.1mm의 두께를 갖으며, 형상은 제 1 차단층(440)과 동일한 제 2 차단층(460)이 접착제층(450)을 매개로 상호 접착된다. 이때, 제 2 차단층(460)과 단턱(374)은 제 2 차단층(460)의 에지를 따라 부착된 양면 접착 테이프(401)를 매개로 상호 접착된다.

미설명 도면부호 404, 405는 스톱퍼(375)와 결합되기 위한 스톱퍼 홈이다.

마지막으로 도 10 또는 도 11에는 본 발명의 마지막 실시예가 도시되어 있다.

도 10을 참조하면, 본 발명에 의한 열 차폐 필름(400)은 단일 차단층(470)으로 구성된다.

즉, 차단층(470)은 인버터 모듈(380)과 닮은꼴이며, 평면적은 인버터 모듈(380)보다 다소 크도록 하여 인버터 모듈(380)에서 발생한 열을 신속히 방열 시키도록 한다. 미설명 도면부호 407, 406은 스톱퍼(375)와 결합되기 위한 스톱퍼 홈이다.

항목	변압기	집적회로
인버터 모듈 바닥면 온도	47.7℃	43.1℃
대조예	44℃	42.7℃
제 1 실험예	35.1℃	33.5℃
제 2 실험예	38.8℃	36.6℃
제 3 실험예	38.5℃	36℃

<표 1>은 앞서 설명한 열 차폐 필름의 3 가지 실시예 및 열 차폐 필름을 사용하지 않았을 때를 각각 실험한 실험 결과이다.

우선, 인버터 모듈(380)의 주요 열원인 변압기 부분 및 집적회로 부분에 해당하는 인버터 모듈(380)의 인쇄회로기판(383)의 바닥면에서의 온도를 측정한 결과 변압기 부분에서는 47.7℃, 집적회로 부분에서는 43.1℃로 측정되었다.

<대조예>는 인버터 모듈(380)에 아무런 열 차폐 필름도 설치하지 않은 상태에서 실험한 결과로, 측정 온도는 직접적으로 열에 의하여 손상이 가해지는 반사판(330)의 표면에서의 온도로 인버터 모듈(380)의 변압기에 대응하는 부분에 해당하는 반사판(330)의 표면 온도는 44℃이고, 집적회로에 대응하는 부분에 해당하는 반사판(330)의 표면 온도는 42.7℃로써 인버터 모듈(380)의 바닥면 온도와 거의 대등하였다.

한편, <제 1 실험예>는 앞서 설명한 도 6의 실시예에 의한 열 차폐 필름(0.1mm 제 1 차단층, 접합제층, 0.15mm 제 2 차단층 적층)을 인버터 모듈(380)과 수납용기(370)의 사이에 개재되도록 설치한 상태에서 반사판(330)의 표면 온도를 측정한 것이다.

측정 결과, 인버터 모듈(380)의 변압기와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 35.1℃이고, 집적회로와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 33.5℃로 <대조예>에 비하여 현격한 온도 감소가 발생하였다.

한편, <제 2 실험예>는 앞서 설명한 도 8의 실시예에 의한 열 차폐 필름(0.1mm 제 1 차단층, 접착제층, 0.1mm 제 2 차단층)을 인버터 모듈(380)과 수납용기(470)의 사이에 개재되도록 설치한 상태에서 반사판(330)의 표면 온도를 측정한 것이다.

측정 결과, 인버터 모듈(380)의 변압기와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 38.8℃이고, 집적회로와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 36.6℃로 <대조예>에 비하여 역시 현격한 온도 감소가 발생하였다.

한편, <제 3 실험예>는 앞서 설명한 도 10의 실시예에 의한 열 차폐 필름(0.3mm 단독 차단층)을 인버터 모듈(380)과 수납용기(470)의 사이에 개재되도록 설치한 상태에서 반사판(330)의 표면 온도를 측정한 것이다.

측정 결과, 인버터 모듈(380)의 변압기와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 38.5℃이고, 집적회로와 대응하는 반사판(330)에서의 표면 온도는 36℃로 이 실시예 역시 <대조예>에 비하여 현격한 온도 감소가 발생하였다.

이와 같은 실험 결과는 열 차단 장치(400)를 인버터 모듈(380)의 인쇄회로기판(383)의 하부 및 반사판(330)의 사이에 설치함으로써 인버터 모듈(380)의 변압기 또는 집적회로에서 발생한 열이 반사판(330)에 도달되는 것을 방해하는 단열 효과를 극대화시킨다.

또한, 인버터 모듈(380)의 변압기 또는 집적회로에서 발생한 열을 단 시간 내 방열 시킴으로써 반사판(330)의 온도가 반사판(330)의 형상 변경이 발생되는 최저 온도 이하가 되도록 함으로써 반사판(330)의 형상 변경 방지 및 도광판(320), 광학 시트류(310), 액정표시패널 어셈블리(200) 등이 열에 의하여 특성 저하가 발생되는 것을 방지한다.

더욱이 열 차단 장치(400)를 접착제층의 양쪽에 일실시예로 열전도도가 뛰어난 2 개의 알루미늄 박막을 부착하여 제작할 경우, 접착제층이 열의 흐름을 방해함으로써 반사판(330)에서의 표면 온도를 더욱 효과적으로 낮출 수 있다.

또한, 열 차단 장치(400)를 접착제층의 양쪽에 열전도도가 뛰어난 2 개의 알루미늄 박막을 부착하되, 어느 하나의 박막 두께를 더 두껍게 할 경우, 반사판(330)에서의 표면 온도를 더욱 낮출 수 있다.

첨부된 도 12에는 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있는 바, 열 차폐 필름(480)이 열전도도가 뛰어난 도전성 박막인 것을 감안하여 열 차폐 필름(480)과 인버터를 도전성 나사 등을 이용하여 상호 전기적으로 도통되도록 한 상태에서 열 차폐 필름의 일부를 길게 연장하여 접지편(485)을 형성하고, 이 접지편(485)을 접지 라인에 접지 시킴으로써 인버터 모듈(480)에서 발생되는 다양한 전기적 잡음. 반사판(330)에서의 정전기, 누설 전류 등을 제거할 수 있다.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 디스플레이에 필수적인 광을 발생시키는 램프를 구동하기 위한 인버터 모듈에서 발생하는 과도한 열에 의하여 반사판의 부분적인 형상 변경에 따른 디스플레이 성능 저하를 방지하여 고성능 디스플레이 특성을 얻을 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 인버터 모듈에서 발생한 열에 의하여 도광판, 광학 시트류, 액정의 특성 저하가 발생하는 것을 방지하여 고화질 디스플레이 특성을 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 인버터 모듈에서 발생한 열을 효율적으로 차단할 뿐만 아니라 인버터 모듈에서 발생한 정전기 및 누설전류를 접지 시킴은 물론 반사판에서 발생한 정전기를 제전할 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명에서는 본 발명이 갖는 기술적 사상을 표현하기 위하여 다양한 실시예 중 몇 가지 실시예만을 설명하였다.

예를 들면, 본 발명에서는 단층 열 차폐 필름, 두 개의 메탈 박막이 접착된 열 차폐 필름이 실시예로 기재되어 있으나, 이 외에도 적어도 2 개 이상의 메탈 박막을 마련하고 각 메탈 박막을 접착제로 상호 접착시킬 경우 더욱 상승된 열 차단 효과를 얻을 수 있을 것이다.

이외에 무수히 많은 실시예 중 또 하나의 실시예로는 열 차폐 필름에 주기적인 요철 또는 웨이브를 형성하여 방열 면적을 극대화시키는 방법을 사용할 경우, 반사판에서의 온도를 더욱 감소시킬 수 있을 것이다.

본 발명이 속하는 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

화상이 디스플레이 되도록 액정을 제어하는 액정표시패널 어셈블리;

상기 액정표시패널 어셈블리에 광을 공급하는 램프 어셈블리, 상기 램프 어셈블리에서 발생한 광의 균일성을 향상시키는 광 균일성 향상 모듈을 포함하는 백라이트 어셈블리;

상기 액정표시패널 어셈블리 및 상기 백라이트 어셈블리를 수납 및 고정시키는 수납용기;

상기 수납용기의 외측면에 설치되어 상기 램프 어셈블리를 구동하는데 필요한 전원을 공급하는 인버터; 및

상기 인버터에서 발생한 열을 인터셉트하여 상기 열이 상기 광 균일성 향상 모듈로 공급되는 것을 방지하기 위하여 상기 인버터와 상기 수납용기의 사이에 해당하는 상기 수납용기에 설치되는 열 차폐 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 플레이트 형상으로 메탈 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 적어도 1 층 이상의 메탈 박막으로 구성되며, 각 메탈 박막은 접착 물질에 의하여 상호 접합되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 4 항에 있어서, 상기 메탈 박막은 접착물질을 매개로 접착된 2 층으로 구성되며, 상기 메탈 박막들의 두께는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 5 항에 있어서, 상기 메탈 박막들 중 백라이트 어셈블리와 근접한 메탈 박막의 두께는 나머지 메탈 박막의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단의 면적은 상기 인버터의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 7 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단의 면적은 상기 인버터 면적의 2 배인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 수납용기의 외측면 중 상기 열 차폐 수단이 설치될부분에는 상기 열 차폐 수단보다 작은 개구가 형성되고, 상기 개구의 에지(edge)에는 상기 열 차폐 수단이 안착되도록 단턱이 형성되어 상기 백라이트 어셈블리 및 상기 인버터 중 적어도 하나 이상이 상기 열 차폐 수단으로부터 소정 간격 이격되도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 상기 인버터에서 발생한 열이 상기 백라이트 어셈블리의 반사판에 전달되어 상기 반사판의 쉬트 움을 방지하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 표면적을 증가시키기 위하여 엠보싱 처리된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단은 표면적을 증가시키기 위하여 주름(wrinkle) 처리된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
화상이 디스플레이 되도록 액정을 제어하는 액정표시패널 어셈블리;

상기 액정표시패널 어셈블리에 광을 공급하는 램프 어셈블리, 상기 램프 어셈블리에서 발생한 광의 균일성을 향상시키는 광 균일성 향상 모듈을 포함하는 백라이트 어셈블리;

상기 액정표시패널 어셈블리 및 상기 백라이트 어셈블리를 수납 및 고정시키는 수납용기;

상기 수납용기에 수납된 상기 액정표시패널 어셈블리가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 도전성 샤시;

상기 수납용기의 외측면에 설치되어 상기 램프 어셈블리를 구동하는데 필요한 전원을 공급하는 인버터; 및

상기 인버터에서 발생한 열을 인터셉트하여 상기 열이 상기 광 균일성 향상 모듈로 공급되는 것을 방지하기 위한 열 차폐 수단

상기 인버터 및 상기 열 차폐 수단을 전기적으로 연결시키는 접지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 13 항에 있어서, 상기 열 차폐 수단의 일부는 길게 연장되어 상기 도전성 샤시에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.