KR20050008015A - 액정표시장치 - Google Patents

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김정수
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Abstract

조립 공정 수를 줄이면서 재료비를 절감할 수 있는 액정표시장치가 개시되어 있다. 액정표시장치는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛과 디스플레이 유닛으로 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛 및 일 측면에 삽입구가 형성된 수납용기를 구비한다. 백라이트 유닛은 수납용기의 상부면에 형성된 개구부를 통해 수납용기에 수납되며, 디스플레이 유닛은 수납용기의 일 측면에 형성된 삽입구를 통해 백라이트 유닛의 상부에 실장된다. 따라서, 부품 수를 절감하여 제조 원가를 낮출 수 있으며, 조립 공정에 필요한 시간을 단축시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조립 공정 수를 줄이면서 재료비를 절감할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 디스플레이 하는 평판표시장치의 하나이다. 상기 액정표시장치는 TFT(Thin Film Transistor) 기판, 상기 TFT 기판에 대향하는 컬러필터(color filter) 기판, 그리고 상기 양 기판 사이에 개재되어 전기적인 신호가 인가됨에 따라 광의 투과율을 변경시키는 액정을 갖는 액정표시패널(liquid crystal display panel)을 구비한다.
이러한 구성을 갖는 액정표시장치는 상기 액정표시패널이 자체 발광을 하지 못하는 수광 소자이므로, 별도의 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛의 구성이 요구된다.
상기 백라이트 유닛은 광을 발생하기 위한 램프 유닛과, 상기 광의 경로를 변경하기 위한 도광판 및 상기 램프 유닛과 상기 도광판을 수납하기 위한 수납용기를 구비한다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 액정표시장치(100)는 화면을 표시하는 액정표시패널(113)을 포함하는 디스플레이 유닛(110)과, 상기 디스플레이 유닛(110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(120) 및 상기 디스플레이 유닛(110)을 상기 백라이트 유닛(120)에 고정하기 위한 탑 샤시(130)를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛(110)은 영상을 표시하기 위한 액정표시패널(113), 상기 액정표시패널(113)에 구동신호를 제공하기 위한 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(114, 115), 상기 액정표시패널(113)에 상기 데이터 및 게이트 인쇄회로기판(114, 115)을 전기적으로 각각 연결시키기 위한 데이터 및 게이트측 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier package; 이하, TCP)(116, 117)를 포함한다.
상기 액정표시패널(113)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transister; 이하, TFT) 기판(111)과 컬러필터 기판(112) 및 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층(도시 안됨)을 포함한다. 상기 TFT 기판(111)은 TFT(미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 투명한 유리기판이다. 상기 TFT들의 소오스 및 게이트 단자에는 각각 데이터 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소전극이 연결된다.
상기 TFT 기판(111)에 대향하여 컬러필터 기판(112)이 구비된다. 상기 컬러필터 기판(112)은 색화소인 RGB 화소가 박막공정에 의해 형성된 기판이다. 상기 컬러필터 기판(112)의 전면에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통전극이 도포되어 있다.
상기 디스플레이 유닛(110)의 아래에는 상기 디스플레이 유닛(110)에 균일한 광을 제공하기 위한 백라이트 유닛(120)이 구비되어 있다.
상기 백라이트 유닛(120)은 광을 발생시키기 위한 램프 유닛(121), 상기 광을 상기 디스플레이 유닛(110) 방향으로 출사하기 위해 상기 광의 경로를 변경하기 위한 도광판(122) 및 상기 램프 유닛(121)과 상기 도광판(122)을 수납하기 위한 수납용기(126)를 포함한다. 또한, 상기 도광판(122)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시키기 위한 다수의 광학 시트류(123) 및 상기 도광판(122)의 아래에서 도광판(122)으로부터 누설되는 광을 상기 도광판(122)으로 반사시켜 광의 효율을높이기 위한 반사판(124)을 더 포함한다.
이러한 구성을 갖는 종래의 액정표시장치(100)는 상기 백라이트 유닛(120) 및 상기 디스플레이 유닛(110)이 수납 용기(126)에 순차적으로 수납된다. 구체적으로, 상기 수납용기(126)에는 상기 반사판(124), 도광판(122) 및 광학 시트류(123)가 순차적으로 수납된다. 이후, 상기 액정표시패널(113)이 상기 광학 시트류(123) 위에 안착된다.
이후, 상기 탑 샤시(130)는 상기 디스플레이 유닛(110)과 상기 백라이트 유닛(120)을 상기 수납용기(126)에 고정시키기 위해 상기 수납용기(126)와 결합된다.
상술한 종래의 액정표시장치(100)는 상기 디스플레이 유닛(110) 및 백라이트 유닛(120)을 상기 수납용기(126)에 수납한 후, 상기 탑 샤시(130)로 고정하는 구조를 채택하고 있다.
그러나, 이와 같은 조립 구조에서는 상기 디스플레이 유닛(110)을 상기 수납용기(126)에 고정하기 위해 탑 샤시(130)라는 별도의 부품을 필요로 하게되며, 상기 탑 샤시(130)를 수납용기(126)에 결합하기 위한 공정이 추가로 필요하게 된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 조립 공정 수를 줄이면서 재료비를 절감할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 구체적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A'를 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 수납용기를 구체적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 광학 시트류의 일 실시예를 도시한 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
300 : 디스플레이 유닛 340 : 게이트 구동칩
400 : 백라이트 유닛 410 : 램프 유닛
420 : 도광판 500 : 수납용기
550 : 삽입구
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정표시장치는, 화면을 표시하기위한 디스플레이 유닛, 상기 디스플레이 유닛에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛 및 상기 디스플레이 유닛과 상기 백라이트 유닛을 수납하기 위한 수납용기를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛은 액정표시패널, 소오스 인쇄회로기판 및 소오스 TCP로 구성되며, 상기 액정표시패널의 게이트 측에는 게이트 구동칩이 기판 상에 형성된다.
상기 수납용기는 바닥면, 상기 바닥면으로부터 연장된 네 개의 측면 및 유효표시영역을 노출시키기 위한 개구부를 갖는 상부면으로 구성되며, 상기 네 개의 측면 중 하나의 측면에는 상기 디스플레이 유닛을 삽입하기 위한 삽입구가 형성된다.
이러한 액정표시장치에 따르면, 상기 수납용기의 일 측면에 형성된 삽입구를 통해 상기 디스플레이 유닛을 삽입함으로써, 별도의 탑 샤시 조립 공정을 제거할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 구체적으로 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A'를 절단한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 화면을 표시하기 위한 디스플레이 유닛(300), 상기 디스플레이 유닛(300)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(400), 및 상기 디스플레이 유닛(300)과 상기 백라이트 유닛(400)을 수납하기 위한 수납용기(500)를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛(300)은 영상을 표시하기 위한 액정표시패널(310), 상기 액정표시패널(310)에 구동신호 및 영상신호를 제공하기 위한 소오스 인쇄회로기판(320), 상기 액정표시패널(310)에 상기 소오스 인쇄회로기판(320)을 전기적으로 연결시키기 위한 소오스 TCP(330)를 포함한다.
구체적으로, 상기 액정표시패널(310)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transister ; 이하, TFT) 기판(312)과 컬러필터 기판(314) 및 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 상기 TFT 기판(312)은 TFT(미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 투명한 유리기판이다. 상기 TFT들의 소오스 및 게이트 단자에는 각각 데이터 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소전극이 연결된다.
상기 TFT 기판(312)에 대향하여 컬러필터 기판(314)이 구비된다. 상기 컬러필터 기판(314)은 색화소인 RGB 화소가 박막공정에 의해 형성된 기판이다. 상기 컬러필터 기판(314)의 전면에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통전극이 도포되어 있다.
한편, 상기 액정표시패널(310)은 상기 TFT 기판(312)의 일 단부에 형성되어 상기 게이트 라인에 구동신호를 인가하는 게이트 구동칩(340)을 더 포함한다.
구체적으로, 상기 TFT 기판(312)의 일 단부에는 상기 TFT의 턴온을 위한 구동신호를 상기 게이트 라인에 인가하기 위해 게이트 구동칩(340)이 실장된다. 이때, 상기 게이트 구동칩(340)은 구동회로가 집적된 IC칩을 유리 기판 상에 이방성 도전 필름 등을 이용하여 실장하는 COG(Chip On Glass) 방법이나, 구동회로를 상기TFT 기판(312) 상에 직접 형성하는 방법 등을 이용하여 상기 TFT 기판(312)에 형성된다. 따라서, 종래의 액정표시장치와는 달리, 게이트 인쇄회로기판이나 게이트 TCP와 같은 부품의 제거가 가능하다.
상기 디스플레이 유닛(300)의 아래에는 상기 디스플레이 유닛(300)에 균일한 광을 제공하기 위한 백라이트 유닛(400)이 구비된다.
상기 백라이트 유닛(400)은 광을 공급하기 위한 램프 유닛(410), 상기 광을 상기 디스플레이 유닛(300) 방향으로 안내하면서 광의 경로를 변경하기 위한 도광판(420)을 포함한다. 이때, 상기 램프 유닛(410)은 광을 발생하는 램프(412)와 상기 광을 상기 도광판(420)으로 반사하기 위한 램프 반사판(414)으로 구성된다.
또한, 상기 백라이트 유닛(400)은 상기 도광판(420)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시키기 위한 광학 시트류(430) 및 상기 도광판(420)의 아래에서 상기 도광판(420)으로부터 누설되는 광을 상기 도광판(420)으로 반사시켜 광의 효율을 높이기 위한 반사판(440)을 더 포함한다. 상기 광학 시트류(430)는 상기 도광판(420)의 상부에 배치되어 상기 도광판(420)으로부터 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시키기 위해 확산 시트 및 1매 이상의 프리즘 시트가 사용된다.
상기 액정표시장치(200)는 상기 디스플레이 유닛(300) 및 백라이트 유닛(400)을 수납하여 고정하기 위한 수납용기(500)를 구비한다.
상기 수납용기(500)를 구체적으로 도시한 도 4를 참조하면, 상기 수납용기(500)는 제1 내지 제4 측면(510, 512, 514, 516), 상기 제1 내지 제4 측면(510, 512, 514, 516)과 연결되고 상기 액정표시패널(310)의 유효 디스플레이영역을 노출시키기 위한 개구부(522)를 갖는 상부면(520) 및 상기 제1 내지 제4 측면(510, 512, 514, 516)과 연결되고 상기 상부면(520)과 마주보는 바닥면(530)으로 이루어진다.
이때, 상기 수납용기(500)의 네 측면(510, 512, 514, 516) 중 제1 측면(510)에는 상기 디스플레이 유닛(300)을 삽입하기 위한 삽입구(550)가 형성되며, 상기 삽입구(550)를 통해 상기 디스플레이 유닛(300)을 슬라이딩 방식으로 상기 수납용기(500)에 수납한다.
또한, 상기 수납용기(500)의 네 측면(510, 512, 514, 516) 중 제2 측면(512)과 제4 측면(516)에는 상기 액정표시패널(310)과 상기 백라이트 유닛(400)을 수납하기 위한 단턱이 형성된다. 구체적으로, 상기 수납용기(500)의 제2 측면(512)과 제4 측면(516)에는 상기 액정표시패널(310)이 안착되는 제1 단턱(560)과, 상기 제1 단턱(560)으로부터 연장되어 상기 광학 시트류(430)가 안착되는 제2 단턱(570)이 형성된다.
한편, 상기 제2 단턱(570)의 소정 영역에는 상기 광학 시트류(430)의 유동을 방지하기 위한 시트 고정용 돌기부(572)가 더 형성될 수 있다.
상기 광학 시트류(430)의 일 실시예를 도시한 도 5를 참조하면, 상기 광학 시트류(430)는 서로 마주보는 양측에서 외측으로 돌출된 돌출부(432)를 각각 구비하며, 상기 돌출부(432)에는 상기 돌출부(432)를 관통하여 형성된 결합공(434)이 형성된다.
이러한 광학 시트류(430)는 상기 결합공(434)을 상기 수납용기(500)의 돌기부(572)에 끼워 넣는 방식으로 상기 수납용기(500)의 제2 단턱(570)에 안착된다.
이와 같은 구성을 갖는 액정표시장치(200)는 다음과 같은 순서에 의해 조립된다.
상기 수납용기(500)의 상부면(520)에 형성된 개구부(522)를 통해 상기 백라이트 유닛(400)이 상기 수납용기(500)의 바닥면(530)에 순차적으로 수납되고, 이후 상기 디스플레이 유닛(300)이 상기 수납용기(500)의 제1 측면(510)에 형성된 삽입구(550)를 통해 상기 백라이트 유닛(400)의 상부에 실장된다.
구체적으로, 상기 수납용기(500)의 상기 바닥면(530) 위로는 반사판(440)이 안착되고, 그 위로 도광판(420)이 적층된다. 이때, 상기 도광판(420)의 일 측면에는 상기 램프 유닛(410)이 함께 수납된다. 상기 램프 유닛(410)은 광을 발생하는 램프(412)와 상기 램프(412)의 삼면을 커버하여 상기 램프(412)로부터 발생된 광을 상기 도광판(420) 방향으로 반사시키는 램프 반사판(414)으로 이루어진다.
이후, 상기 도광판(420) 상에는 광학 시트류(430)가 순차적으로 적층된다. 이때, 상기 광학 시트류(430)는 상기 수납용기(500)의 제2 측면(512) 및 제4 측면(516)에 형성된 제2 단턱(570)에 안착되며, 상기 광학 시트류(430)의 결합공(434)을 상기 제2 단턱(570)에 형성된 돌기부(572)에 끼움으로써, 상기 광학 시트류(430)의 유동을 방지한다.
이와 같이 상기 백라이트 유닛(400)이 상기 수납용기(500)에 실장된 후, 상기 디스플레이 유닛(300)은 상기 수납용기(500)의 제1 측면(510)에 형성된 삽입구(550)를 통해 슬라이딩되는 방식으로 상기 광학 시트류(430) 상부에 실장된다. 이때, 상기 디스플레이 유닛(300)은 상기 액정표시패널(310)이 상기 수납용기(500)의 제2 측면(512) 및 제4 측면(516)에 형성된 제1 단턱(560)에 안착되어 고정된다.
여기서, 상기 수납용기(500)의 상부면(520)은 실질적으로 화면을 표시하는 상기 액정표시패널(310)의 유효 표시영역을 노출시키기 위한 개구부(522)를 포함하고 있으면서 상기 액정표시패널(310)의 테두리 부분 상에만 배치되어 상기 액정표시패널(310)의 상/하 방향으로의 유동을 방지한다.
한편, 상기 액정표시패널(310)의 일측에 소오스 TCP(330)를 통해 연결되어 있는 소오스 인쇄회로기판(320)은 상기 액정표시패널(310)이 상기 수납용기(500)에 수납된 후, 상기 소오스 TCP(330)의 밴딩에 의해 상기 수납용기(500)의 배면에 안착된다.
이후, 상기 액정표시패널(310)이 상기 수납용기(500)의 삽입구(550)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해, 상기 삽입구(550)를 차단하기 위한 차단부재(미도시)가 상기 수납용기(500)에 결합될 수 있다.
이와 같이, 상기 수납용기(500)는 탑 샤시와 같은 별도의 부품 없이도 상기 디스플레이 유닛(300)과 상기 백라이트 유닛(400)을 수납하여 고정한다.
이와 같은 액정표시장치에 따르면, 백라이트 유닛은 수납용기의 상부면에 형성된 개구부를 통해 수납용기에 수납되며, 디스플레이 유닛은 상기 수납용기의 일 측면에 형성된 삽입구를 통해 백라이트 유닛의 상부에 실장된다.
이와 같이, 수납용기의 일 측면에 형성된 삽입구를 통해 디스플레이 유닛이 실장됨으로써, 부품 수를 절감하여 제조 원가를 낮출 수 있으며, 조립 공정에 필요한 시간을 단축시킬 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 영상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛;
    상기 디스플레이 유닛으로 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛; 및
    상기 디스플레이 유닛과 상기 백라이트 유닛을 수납하며, 일 측면에는 상기 디스플레이 유닛을 삽입하기 위한 삽입구가 형성된 수납용기를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 유닛은
    게이트 측에 형성된 게이트 구동칩을 갖는 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 구동신호 및 영상신호를 출력하기 위한 소오스 인쇄회로기판; 및
    상기 액정표시패널과 상기 소오스 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하기 위한 소오스 TCP를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수납용기는 바닥면, 상기 바닥면으로부터 연장된 네 개의 측면 및 상기 디스플레이 유닛의 유효 표시영역을 노출시키기 위한 개구부가 형성된 상부면으로 구성되며, 상기 네 개의 측면 중 하나의 측면에는 상기 삽입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 백라이트 유닛은
    광을 공급하기 위한 램프 유닛;
    상기 램프 유닛으로부터 공급된 광의 경로를 변경하기 위한 도광판; 및
    상기 도광판에서 출사되는 광의 휘도 특성을 향상시키기 위한 광학 시트류를 포함하며, 상기 수납용기의 상기 바닥면 상에 차례로 실장되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 수납용기의 측면에는 상기 액정표시패널이 안착되는 제1 단턱과 상기 광학 시트류가 안착되는 제2 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 수납용기는 상기 제2 단턱에 형성되어 상기 광학 시트류의 유동을 방지하기 위한 돌기부를 더 포함하는 특징으로 하는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180024386A (ko) * 2016-08-30 2018-03-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치

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