KR20060011044A - 이물질 침투를 방지하기 위한 액정표시장치 - Google Patents

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KR20060011044A
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Abstract

본 발명은 이물질 침투를 방지하기 위한 액정표시장치에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명의 액정표시장치는, 화상이 표시되는 액정표시패널 및 액정표시패널의 주위를 따라 형성된 보호막을 포함하는 액정표시패널 어셈블리, 액정표시패널에 광을 공급하고 광을 가이드하여 휘도를 향상시키는 백라이트 어셈블리, 및 액정표시패널의 상부 주위에 결합되어 액정표시패널을 고정 지지하며 보호막과 밀착된 탑 섀시를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명을 통하여 침투된 이물질로 인하여 액정표시장치 내부 부품들의 동작 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이물질, 보호막, 침투, 탑 섀시

Description

이물질 침투를 방지하기 위한 액정표시장치 {A LIQUID CRYSTAL DISPLAY PREVENTING DUST FROM INFILTRATION}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 섀시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 또다른 탑 섀시를 나타낸 도면이다.
본 발명은 이물질 침투를 방지하기 위한 액정표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보호막을 부착하여 이물질의 침투를 방지한 액정표시장치에 관한 것이다.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 평판표시장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.
이러한 평판표시장치 중에서 근래에 각광받고 있는 액정표시장치(liquid crystal display, LCD)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있 어서 기존의 브라운관(CRT, cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리기기에 장착되어 사용되고 있다.
일반적인 액정표시장치는 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자 배열에 의해 발광하는 액정셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로서 액정셀에 의한 광의 변조를 이용하여 정보를 표시하는 디스플레이 장치이다.
이와 같은 액정표시장치는 액정표시패널을 지지하기 위한 섀시를 액정표시패널의 주변부에 조립하여 제조하고 있다. 섀시는 액정표시패널의 주변부를 감싸면서 고정하여 액정표시패널을 외부 충격으로부터 보호하는 역할을 한다.
그러나 액정표시패널을 둘러싸는 얇은 금속판으로 이루어진 섀시가 100%의 평탄도를 가질 수 없을 뿐만 아니라 보관 및 이송 중에 생길 수 있는 외부 충격에 의하여 형상이 변형되므로, 섀시와 액정표시패널이 접하는 면 사이에 틈이 발생하게 된다. 이 틈을 통해서 액정표시장치의 외부에 존재하거나 정전기로 인하여 액정표시패널의 상부에 부착되어 있는 이물질이 침투하게 된다.
이와 같이 침투된 이물질은 액정표시패널 상부의 편광판을 긁어서 액정표시장치의 표시 품질을 저하시킨다. 또한, 이물질이 액정표시장치의 내부까지 침투하여 백라이트를 손상시키므로 표시 화면상에 흑점이 생기게 된다. 심한 경우에는 이물질이 액정표시장치 내부의 구동 회로에 부착되어 진동에 따라 이를 갈아 버리 므로, 액정표시장치에 단락(short)이나 개방(open)이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정표시장치내로의 이물질 침투를 방지하여 액정표시장치 내부 부품들의 동작 특성이 저하되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는, 화상이 표시되는 액정표시패널 및 액정표시패널의 주위를 따라 형성된 보호막을 포함하는 액정표시패널 어셈블리, 액정표시패널에 광을 공급하고 광을 가이드하여 휘도를 향상시키는 백라이트 어셈블리(backlight assembly), 및 액정표시패널의 상부 주위에 결합되어 액정표시패널을 고정 지지하며 보호막과 밀착된 탑 섀시(top chassis)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 탑 섀시는 보호막 상에 밀착되는 것이 바람직하다.
탑 섀시는, 액정표시패널의 측면을 둘러싸는 측면 부재, 및 측면 부재에 이어져 절곡되어 액정표시패널의 상부 가장자리를 덮는 상면 부재를 포함하고, 상면 부재는 제1 부재와 여기와 연결되어 단차를 형성하고 액정표시패널의 중심 영역을 향하는 제2 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 보호막은 제2 부재의 하부에 형성된 것이 바람직하다.
또한, 보호막은 라미네이션 테이프(lamination tape) 형태로 형성되거나 탑 섀시에 코팅되어 형성될 수 있다.
보호막은 수지제 필름인 것이 바람직하다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 통하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 이러한 본 발명의 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(100)의 분해 사시도로서, 확대원에 보호막(12)이 형성된 탑 섀시(10)의 단면을 개략적으로 나타낸다.
도 1에는 모니터 등 중형 제품에 사용되는 에지형 액정표시장치를 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 쐐기형 액정표시장치나 직하형 액정표시장치 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.
도 1에 도시한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 크게는 광을 공급하고 가이드하여 휘도를 향상시키는 백라이트 어셈블리(70)와 광을 공급받아 화상이 표시되는 액정표시패널 어셈블리(20)로 이루어진다. 이외에, 이들을 고정 지지하기 위하여 탑 섀시(10), 어퍼 몰드 프레임(upper mold frame)(30), 바텀 섀시(bottom chassis)(32), 및 로워 몰드 프레임(lower mold frame)(34)을 구비한다. 도 1에 도시한 백라이트 어셈블리(70)는 액정표시패널 어셈블리(20)에 광을 공급하여 가이드하고, 백라이트 어셈블리(70)상에 위치하는 액정표시패널 어셈블리(20)는 화상이 표시되는 액정표시패널(40)을 제어한다.
액정표시패널 어셈블리(20)는 액정표시패널(40), 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package, TCP)(51, 53) 및 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)(55, 57)으로 이루어진다. 여기서, 액정표시패널(40)은 다수의 TFT(thin film transistor, 박막 트랜지스터)로 이루어진 TFT 기판(42)과 TFT 기판(42) 상부에 위치하는 컬러필터기판(44) 및 이들 기판사이에 주입되는 액정(미도시)으로 이루어진다.
TFT 기판(42)은 매트릭스상의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결되어 있다. 그리고 드레인 단자에는 도전성 재질로서 투명한 ITO(indium tin oxide, 인듐 틴 옥사이드)로 이루어진 화소 전극이 형성된다.
전술한 액정표시패널(40)의 데이터 라인 및 게이트 라인에 인쇄회로기판(55, 57)으로부터 전기적인 신호를 입력하면 TFT의 소스 단자와 게이트 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 이들 전기적인 신호의 입력에 따라 TFT는 턴 온 또는 턴 오프되어 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 드레인 단자로 출력된다.
한편, TFT 기판(42)에 대향하여 그 위에 컬러필터기판(44)이 배치되어 있다. 컬러필터기판(44)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판으로, 전면에 ITO로 이루어진 공통 전극이 도포되어 있다. TFT의 게이트 단자 및 소스 단자에 전원이 인가되어 박막 트랜지스터가 턴온되면, 화소 전극과 컬러 필터 기판의 공통 전극사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 TFT 기판(42)과 컬러필터기판(44) 사이에 주입된 액정의 배열각이 변화되고 변화된 배열각에 따라서 광투과도가 변경되어 원하는 화소를 얻게 된다. TFT 기판(42)의 하부와 컬러필터기판(44)의 상부에는 각각 편광판(미도시)이 부착 되어 있어서 가시광선을 선편광시킨다.
액정표시패널(40)의 액정의 배열각과 액정이 배열되는 시기를 제어하기 위해서는 TFT의 게이트 라인과 데이터 라인에 구동신호 및 타이밍 신호를 인가하는 데, 액정표시패널(40)의 소스측에는 데이터 구동신호의 인가 시기를 결정하는 데이터 TCP(51)가 부착되어 있고, 게이트 측에는 게이트 구동신호의 인가 시기를 결정하기 위하여 게이트 TCP(53)가 부착되어 있다.
액정표시패널(40)의 외부로부터 영상신호를 입력받아 데이터 라인과 게이트 라인에 각각 구동신호를 인가하기 위한 데이터 PCB(55) 및 게이트 PCB(57)는 각각 액정표시패널(40)의 데이터 라인측의 데이터 TCP(51) 및 게이트 라인측의 게이트 TCP(53)와 각각 접속한다.
데이터 PCB(55) 및 게이트 PCB(57)는 각각 액정표시장치(100)를 구동하기 위한 신호인 데이터 신호, 게이트 구동 신호, 그리고 이들 신호들을 적절한 시기에 인가하기 위한 복수의 타이밍 신호들을 발생시켜서, 게이트 구동 신호를 게이트 TCP(53)를 통하여 액정표시패널(40)의 게이트 라인에 인가하고, 데이터 신호를 데이터 TCP(51)를 통하여 액정표시패널(40)의 데이터 라인에 인가한다.
액정표시패널 어셈블리(20)의 하부에는 액정표시패널 어셈블리(20)에 균일한 광을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(70)가 구비되어 있다.
백라이트 어셈블리(70)는 바텀 섀시(32)상에 수납되어 고정되는 데, 바텀 섀시(32)상의 양쪽에 설치되는 백라이트인 램프(73), 램프(73)로부터 방출되는 광을 액정표시패널(40)로 가이드하는 도광판(75), 도광판(75)의 하부 전면에 위치하여 램프(73)로부터 방출되는 광을 반사시키는 반사시트(77), 램프(73)를 감싸서 보호하고 내면에 반사 물질을 코팅하여 램프(73)로부터 방출되는 광을 반사시키는 램프 커버(79), 그리고 램프(73)로부터의 광의 휘도 특성을 확보하여 액정표시패널(40)로 광을 제공하는 광학시트류(71)를 포함한다.
도 1에는 도시하지 않았지만, 바텀 섀시(32)의 배면에는 전원공급용 PCB인 인버터 보드와 신호변환용 PCB를 설치한다. 인버터 보드는 외부 전원을 일정한 전압 레벨로 변압하여 램프(73)에 제공하고, 신호변환용 PCB는 전술한 데이터 PCB(55) 및 게이트 PCB(57)와 접속하여 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환한 다음 액정표시패널(40)에 제공한다.
또한, 로워 몰드 프레임(34)은 어퍼 몰드 프레임(30)의 외부 측면으로 절곡된 데이터 PCB(55) 및 게이트 PCB(57)를 고정하고, 탑 섀시(10)는 액정표시패널(40)의 상부 주위에 결합되어 액정표시패널(40)을 고정 지지한다. 도 1에는 도시하지 않았지만, 탑 섀시(10)의 상부와 로워 몰드 프레임(34)의 하부에는 각각 전면 케이스 및 배면 케이스가 위치하여 이들의 결합으로 액정표시장치(100)를 이룬다.
도 1의 확대원에 나타낸 바와 같이, 탑 섀시(10)는 보호막(12)과 밀착되어 있다. 보호막(12)이 이와 같은 형태로 탑 섀시(10) 및 액정표시패널(40)의 주위를 따라 형성되어 있으므로, 탑 섀시(10)와 액정표시패널(40) 사이의 틈으로 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 탑 섀시(10)가 보호막(12) 상에 밀착되는 경우, 액정표시패널(40)의 주위에는 액정표시패널(40), 보호막(12), 및 탑 섀시(10)가 차례로 밀착되어 층을 형성하므로 외부로부터의 이물질이 액정표시장치 내부로 침투하기가 어려워진다. 설령 탑 섀시(10)가 운반 및 이송중에 약간 변형된다고 하더라도, 탑 섀시(10)와 액정표시패널(40) 사이에 보호막(10)이 밀착되어 있으므로 이물질의 침투를 지속적으로 방지할 수 있다.
보호막(12)의 재질로는 이물질의 침투에 효과적인 PVC(poly vinyl chloride, 폴리염화비닐) 등의 수지제 필름을 사용한다. 외부 충격으로 인하여 탑 섀시(10)가 액정표시패널(40)을 눌러도 액정표시패널(40)이 손상되지 않도록 수지제 필름제의 보호막(12)이 완충 작용도 한다.
이하에서는 도 2를 통하여 이물질의 침투를 효율적으로 방지하는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 구조에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(100)의 결합 사시도로서, 확대원에 그 일부 단면을 도시하고 있다.
확대원에 도시한 바와 같이, 탑 섀시(10)는 액정표시패널(40)의 측면을 둘러싸는 측면 부재(101)와 여기에 이어져 절곡되어 액정표시패널(40)의 상부 가장자리를 덮는 상면 부재(103)를 포함한다. 탑 섀시(10)는 측면 부재(101) 및 상면 부재(103)를 포함하고, 이로써 액정표시패널(40)의 주위를 둘러싸서 보호한다.
여기서, 상면 부재(103)는, 제1 부재(1031)와 여기에 연결되어 단차를 형성하고 액정표시패널(40)의 중심 영역을 향하는 제2 부재(1033)를 포함한다. 이와 같이 제2 부재(1033)가 제1 부재(1031)와 단차를 형성하므로, 좀더 액정표시패널(40)에 밀착되어 이물질이 액정표시장치(100) 내부로 침투하는 것을 효율적으로 방 지할 수 있다.
더욱이, 보호막(12)을 제2 부재(1033)의 하부에 형성함으로써, 도 2의 확대원에 화살표로 도시한 바와 같이 외부의 이물질(90)이 액정표시장치 내로 침입하는 것을 근본적으로 차단한다. 만약 액정표시패널(40)과 탑 섀시(10)간에 보호막(12)이 존재하지 않는 경우, 이 틈을 통하여 이물질(90)이 용이하게 침투할 수 있고, 도 2의 확대원에 도시한 액정표시장치의 단면 구조와 같이 게이트 TCP(53), 게이트 PCB(57), 및 램프(73)를 포함한 백라이트 어셈블리에 영향을 주어 동작 특성이 저하될 수 있다.
그러나 본 발명에서는 탑 섀시(10)의 하부에 보호막(12)을 형성하여 액정표시장치내로 이물질(90)이 침투하는 것을 원천적으로 차단함으로써 편광판 등의 손상을 방지하여 액정표시장치가 잘 동작되도록 해 준다.
이하에서는 도 3 및 도 4를 통하여 탑 섀시에 보호막을 형성하는 방법에 대하여 좀더 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑 섀시를 나타낸 도면으로서, 도 2에 도시한 액정표시장치 중에서 탑 섀시(10)만을 X축을 축으로 하여 180°회전하여 나타낸다. 즉, 탑 섀시(10)를 뒤집어 도시한다.
탑 섀시(10)의 내부 주위를 따라서 각 변마다 라미네이션 테이프 형태로 형성한 보호막(12)을 부착한다. 이와 같은 간단한 방법으로 보호막(12)을 부착할 수 있으므로 제조 공정이 간단하다. 액정표시패널(40)(도 3에 도시, 이하 동일)과 탑 섀시(10)간의 밀착을 위하여 보호막(12)은 액정표시패널(40)상에 부착하기보다는 탑 섀시(10) 내부 주위에 부착한 후 액정표시패널 상에 결합하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 또다른 탑 섀시를 나타낸 도면으로서, 도 3에 도시한 탑 섀시와 동일하며 보호막(12)의 부착 방법만 다르다.
도 4에 도시한 보호막(12)은 탑 섀시(10)에 코팅을 하여 형성한다. 코팅 방법은 다양한 방법을 사용할 수 있으며, 마스킹 테이프(masking tape) 등을 이용하여 주위를 가린 후에 해당 부분에만 스프레이 코팅 등을 통하여 보호막(12)을 형성한 후 건조시킨다. 건조 후에는 마스킹 테이프를 떼어내어 보호막(12)을 완성한다.
이와 같은 방법으로 액정표시패널과 탑 섀시 사이에 보호막을 형성함으로써, 외부로부터 액정표시장치내로의 이물질 유입을 효율적으로 차단할 수 있어서 액정표시장치의 동작 특성을 지속적으로 양호하게 유지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정표시패널의 주위를 따라 보호막이 형성되고, 보호막과 탑 섀시가 밀착되므로, 외부의 이물질이 액정표시장치 내부로 침투하는 것을 방지하여 액정표시패널상에 부착된 편광판의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 탑 섀시를 보호막 상에 밀착시키므로 이물질이 외부로부터 침투하는 것을 좀더 효율적으로 차단할 수 있다.
그리고 탑 섀시는 상면 부재 및 측면 부재를 포함하고, 상면 부재는 제1 부재와 여기에 연결되어 단차를 형성하고 액정표시패널의 중심 영역을 향하는 제2 부 재를 포함하므로, 탑 섀시와 액정표시패널간의 틈을 더욱 좁힐 수 있어서 이물질의 침투가 더욱 어려워진다.
특히, 제2 부재의 하부에 보호막을 형성하여 이물질 침투로 인한 백라이트 및 구동회로의 손상을 미연에 방지할 수 있다.
보호막은 라미네이션 테이프 또는 코팅 방법을 써서 형성할 수 있으므로 그 제조 공정이 간단하다.
또한, 보호막은 수지제 필름이므로 소재를 구하기가 쉬울 뿐만 아니라 탑 섀시와 액정표시패널 사이에서 완충 작용을 해 준다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

Claims (7)

  1. 화상이 표시되는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널의 주위를 따라 형성된 보호막을 포함하는 액정표시패널 어셈블리,
    상기 액정표시패널에 광을 공급하고, 상기 광을 가이드하여 휘도를 향상시키는 백라이트 어셈블리(backlight assembly), 및
    상기 액정표시패널의 상부 주위에 결합되어 상기 액정표시패널을 고정 지지하며 상기 보호막과 밀착된 탑 섀시(top chassis)
    를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에서,
    상기 탑 섀시는 상기 보호막 상에 밀착된 액정표시장치.
  3. 제1항에서,
    상기 탑 섀시는,
    상기 액정표시패널의 측면을 둘러싸는 측면 부재, 및
    상기 측면 부재에 이어져 절곡되어 상기 액정표시패널의 상부 가장자리를 덮는 상면 부재
    를 포함하고,
    상기 상면 부재는, 제1 부재와, 상기 제1 부재와 연결되어 단차를 형성하고 상기 액정표시패널의 중심 영역을 향하는 제2 부재를 포함하는 액정표시장치.
  4. 제3항에서,
    상기 보호막은 상기 제2 부재의 하부에 형성된 액정표시장치.
  5. 제1항에서,
    상기 보호막은 라미네이션 테이프(lamination tape) 형태로 형성된 액정표시장치.
  6. 제1항에서,
    상기 보호막은 상기 탑 섀시에 코팅되어 형성된 액정표시장치.
  7. 제1항에서,
    상기 보호막은 수지제 필름인 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100712664B1 (ko) * 2006-04-18 2007-05-02 (주)금영 요철형상이 일체로 형성된 정보통신기기용 윈도우패널 및그 패널 제조방법
CN102566097A (zh) * 2010-12-22 2012-07-11 Nlt科技股份有限公司 显示装置

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