KR20060119309A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20060119309A
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crystal panel
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권윤수
강정태
박상훈
하진호
장웅재
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액정표시장치는 화상을 형성하는 액정패널과; 액정패널의 배면으로 빛을 조사하는 광원본체와 광원본체의 양단에 마련된 광원전극을 포함하는 복수의 광원부와; 광원전극의 적어도 일부가 노출되도록 광원본체의 양단에 결합되어 광원부를 지지하는 광원홀더와; 광원부를 수용하는 바텀샤시와; 및 바텀샤시에 고정되어 적어도 하나 이상의 광원전극과 전기적으로 연결되어 있는 복수의 도전부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 모듈조립공정의 작업성이 향상된 액정표시장치가 제공된다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display}
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도,
도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 단면도,
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 요부 사시도,
도4은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 요부 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 탑샤시 20 : 액정패널
21 : 박막트랜지스터 기판 22 : 컬러필터 기판
23 : 전면 편광판 24 : 후면 편광판
30 : 광학시트류 31 : 보호시트
33 : 프리즘 시트 35 : 확시시트
40 : 사이드 몰드 50 : 광원부
51 : 광원본체 53 : 광원전극
55 : 광원홀더 60 : 도전부재
61 : 결합부 63 : 접지부
65 : 접촉홈 70 : 반사시트
80 : 바텀샤시 81 : 체결공
90 : 솔더
본 발명은, 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 액정패널의 배면에 상호 평행하게 배치되어 있는 복수의 광원부가 병렬로 연결된 직하형 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 액정 셀들의 광 투과율을 화상신호정보에 따라 조절하여 원하는 화상을 표시하는 장치로서, 광원부에서 조사되는 빛을 이용하여 액정패널에서 화상을 형성한다.
이러한 액정표시장치는 화소단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스형태로 배열되는 액정패널과, 액정 셀들을 구동하기 위한 드라이버 집적회로와, 액정패널에 대해 빛을 균일하게 공급하는 광원부를 포함한다.
여기서, 광원부는 광원인 램프를 액정패널의 배면에 배치하여 액정패널로 빛을 조사하는 직하방식과, 액정패널의 배면에 도광판이 마련되고 램프가 도광판의 적어도 하나의 측변에 배치되어 도광판을 통해 액정패널로 빛을 조사하는 에지(edge)방식으로 구분된다.
직하방식은 에지방식에 비해 빛의 균일성 및 내구성은 떨어지나, 복수의 광원부를 병렬로 구동하기 때문에 광 이용효율이 좋아 고휘도를 요구하는 대형 액정 표시장치에 주로 사용된다.
여기서, 광원부 간의 병렬연결 기술로는 하나의 도전판에 복수의 광원부를 연결하고 상기 도전판을 바텀샤시에 연결하는 방법과, 상호 평행하게 배열된 광원부를 인쇄회로기판(Printed Circuit board, PCB)에 연결하고, 상기 인쇄회로기판(PCB)을 바텀샤시에 연결하는 방법이 적용되고 있다.
그러나, 상기 방법들에 의한 직하형 광원부는 복수의 광원과 연결부재(도전판, 인쇄회로기판)가 하나의 그룹으로 마련되기 때문에 취급이 어렵고, 모듈조립공정에서 사이드 몰드, 바텀샤시 등의 다른 부품들과의 조립관계가 불편하여 작업성을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 모듈조립공정의 작업성이 향상된 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 화상을 형성하는 액정패널과; 액정패널의 배면으로 빛을 조사하는 광원본체와 광원본체의 양단에 마련된 광원전극을 포함하는 복수의 광원부와; 광원전극의 적어도 일부가 노출되도록 광원본체의 양단에 결합되어 광원부를 지지하는 광원홀더와; 광원부를 수용하는 바텀샤시와; 및 바텀샤시에 고정되어 적어도 하나 이상의 광원전극과 전기적으로 연결되어 있는 복수의 도전부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 의하여 달성된다.
여기서, 바텀샤시는 복수의 체결공을 가지며, 도전부재는 체결공에 결합되어 있는 것이 광원부를 바텀샤시에 고정 및 접지 시키기에 바람직하다.
그리고, 도전부재는 체결공과 결합되는 결합부와 상기 결합부에서 광원부의 배치방향으로 연장되어 있는 접지부를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 광원홀더와 도전부재를 수용하며 액정패널의 연부를 지지하는 사이드 몰드를 더 포함할 수 있다.
그리고, 접지부는 결합부보다 높은 단차를 형성하고 있을 수 있다.
또한, 복수의 도전부재는 상호 분리되어 있는 것이 바람직하다.
그리고, 광원전극과 접지부의 안정적 연결을 위하여 접지부와 광원전극은 솔더에 의하여 연결되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 접지부는 결합부를 중심으로 양방향으로 연장되어 있으며, 복수의 광원본체는 쌍을 이루어 광원홀더에 결합되어 있으며, 일단의 접지부와 타단의 접지부는 인접한 광원홀더 후방으로 노출된 광원전극과 각각 연결되어 있는 것이 모듈조립공정의 작업성 향상을 위하여 바람직하다.
그리고, 체결공은 광원홀더 사이영역에 마련되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 바텀샤시의 체결공이 마련된 영역은 액정패널을 향하여 돌출 형성되어 있을 수 있다.
그리고, 접지부에는 접촉홈이 마련되어 있으며, 광원전극은 접촉홈에 안착되어 있는 것이 광원전극과 접지부의 안정적 연결을 위하여 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
설명에 앞서, 본 명세서에서 도시된 액정표시장치는 직하방식을 실시예로 하여 특징을 부각하여 개략적으로 도시하기로 한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치는, 도 1에서 도시된 바와 같이, 화상을 형성하는 액정패널(20)과, 액정패널(20)을 구동하는 드라이버 집적회로(미도시)와, 액정패널(10)의 배면으로 빛을 조사하는 광원부(50)와, 광원부(50)를 수용하는 바텀샤시(80)와, 바텀샤시(80)와 상호 결합되어 액정패널(20)의 전면을 커버하는 탑샤시(10)를 포함한다. 그리고, 복수의 광원부(50)를 병렬로 연결하며 바텀샤시(80)에 마련된 체결공(81)에 결합되는 복수의 도전부재(60)를 더 포함한다.
액정패널(20)은 박막트랜지스터 기판(21)과, 박막트랜지스터 기판(21)에 대향 되도록 부착된 컬러필터 기판(22)과, 박막트랜지스터 기판(21)과 컬러필터 기판(22) 사이에 주입된 액정(미도시)을 포함한다. 또한, 액정패널(20)은 액정패널(20)을 투과하는 빛이 교차편광 되도록 컬러필터 기판(22)의 전면 및 박막트랜지스터 기판(21)의 배면에 각각 부착된 편광판(23, 24)을 더 포함한다. 이러한 액정패널(20)은 화소단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스형태로 배열되어 있으며, 드라이버 직접회로(미도시)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.
박막트랜지스터 기판(21)에는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 매트릭스 형태로 형성되어 있으며, 게이트 라인과 데이터 라인의 교차점에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다. 드리아버 직접회로(미도시)에서 전달된 신호전압은 박막트랜지스터를 통해 화소전극과 후술할 컬러필터 기 판(22)의 공통전극 사이에 인가되며, 화소전극과 공통전극 사이의 액정은 이 신호전압에 따라 정렬되어 광 투과율을 정하게 된다.
컬러필터 기판(22)에는 블랙 매트릭스를 경계로 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색이 반복되어 형성되어 있는 컬러필터와 공통전극을 포함한다. 공통전극은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 컬러필터 기판(22)은 박막트랜지스터 기판(21)에 비해 면적이 작다.
전면 편광판(23)과 후면 편광판(24)은 서로 교차편광 되도록 배치되며, 후면 편광판(24)은 액정패널(20)에 입사되는 빛을 편광하고 전면 편광판(23)은 검광자의 역할을 하게 된다.
드라이버 집적회로(미도시)는 전기적으로 연결되기 위한 단자를 가지며, 박막트랜지스터 기판(21) 상에 실장되어 표시영역으로부터 비표시영역으로 연장된 박막트랜지스터 기판(21)의 게이트 라인 및 데이터 라인의 단부에 연결된다.
광학시트류(30)는 액정패널(20)의 배면에 위치하는 보호시트(31), 프리즘 시트(33) 및 확산시트(35)를 포함한다. 확산시트(35)는 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다. 확산시트(35)는 광원본체(51)로부터의 빛을 확산시켜 액정패널(20)로 공급하는 역할을 한다. 확산시트(35)는 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수 있다. 프리즘 시트(33)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프리즘 시트(33)는 확산시트(35)에서 확산된 빛을 상부의 액정패널(20)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프리즘 시트(33)는 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 시트(33)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정을 각도를 이루고 있다. 프리즘 시트(33)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호시트(31)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(33)를 보호한다.
광원부(50)는 빛을 방출하는 광원본체(51)와, 광원본체(51)의 단부에 형성된 광원전극(53)을 포함한다. 그리고, 광원부(50)는 인버터(미도시)로부터 전원을 공급 받아 구동 된다. 복수의 광원부(50)는 액정패널(20)의 배면에 상호 평행하게 전체에 걸쳐 배열되어 있다. 그리고, 복수의 광원본체(51)는 쌍을 이루고 있으며, 한 쌍의 광원본체(51)의 단부가 광원홀더(55)에 삽입되어 광원전극(53)의 적어도 일부가 광원홀더(55)의 후방으로 노출되어 있다. 광원홀더(55)는 광원본체(51)를 지지하며, 후술할 사이드 몰드(40) 내부에 수용된다.
광원부(50)에는 일반적으로 사용되는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)가 광원으로 사용되나, 고휘도, 저비용 및 저소비전력의 특성을 가지며 하나의 인버터(미도시)로 복수의 광원부(50)를 구동할 수 있는 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL)가 사용될 수도 있다.
광원홀더(55)의 사이 영역에는 도전부재(60)가 위치한다. 본 발명에 따른 도전부재(60)는 후술할 바텀샤시(80)에 형성된 체결공(81)에 결합되는 결합부(61)와 결합부(61)에서 광원부(50)의 배치방향으로 연장되어 있는 접지부(63)를 포함한다. 여기서, 접지부(63)는 모듈조립공정에서 광원전극(53)과 연결될 수 있도록 결합부(61)보다 높은 단차를 이루고 있는 것이 바람직하다. 접지부(63)는 결합부(61)를 중심을 양방향으로 연장되어 있다. 복수의 광원본체(51)는 쌍을 이루어 광원홀더(55)에 결합되어 있으며, 일단(일방향)의 접지부(63)는 인접한 광원홀더(55)에서 노출된 광원전극(53)과 연결되어 있으며, 타단(타방향)의 접지부(63)는 인접한 다른 광원홀더(55)에서 노출된 광원전극(53)과 연결되어 있다. 즉, 4개의 광원본체(51)의 광원전극(53)이 하나의 도전부재(60)와 결합되어 접지 그룹을 형성하고 있으며, 상기 접지 그룹은 적어도 하나 이상이 바텀샤시(80)에 수용된다. 여기서, 접지부(63)와 광원전극(53)은 도전성 솔더(90)에 의하여 연결된다.
이와 같이, 광원부(50)의 병렬연결 구조를 적어도 하나 이상의 그룹으로 분리하고, 광원부(50)를 병렬연결하는 도전부재(60)를 간단히 스크류를 이용하여 바텀샤시(80)에 접지 및 고정시킴으로써 액정표시장치(1)의 모듈공정의 작업효율성이 향상된다.
반사시트(70)는 광원부(50)와 바텀샤시(80)의 사이에 위치하면서 광원부(50)의 빛을 반사시켜 확산필름(35) 방향으로 공급하는 역할을 한다. 반사시트(70)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)일 수 있다.
바텀샤시(80)는 전술한 도전부재(60)의 결합부(61)가 체결되도록 형성된 복수의 체결공(81)을 가지며, 외부에 접지되어 있다. 체결공(81)은 광원홀더(55) 사이영역에 마련되어 있으며, 도전부재(60)의 결합부(61)와 스크류 체결되어 광원부(50)를 바텀샤시(80)에 접시시킨다. 체결공(81)이 마련된 영역의 바텀샤시(80)는 액정패널(20)을 향하여 돌출 형성되어 있다.
탑샤시(90)는 액정패널(20)의 유효면이 외부로 노출되도록 표시창을 가지며, 바텀샤시(80)와 결합된다.
이하, 도4를 참조하여 본 발명에 따른 제2실시예에 대하여 설명한다.
도4에 도시된 바와 같이, 광원전극(53)과 접하는 접지부(63)에는 광원전극(53)이 안착되는 접촉홈(65)이 마련되어 있다. 접촉홈(65)은 광원전극(53)의 사이즈와 실질적으로 동일한 크기로 마련되는 것이 바람직하다. 그리고, 접지부(63)와 광원전극(53)은 도전성 솔더(90)에 의하여 연결된다.
이에 의해, 광원전극(53)과 접지부(63)는 더욱 안정적으로 연결되게 되며, 광원부(50)는 바텀샤시(80)에 접지된다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 작용 및 효과를 살펴보면 다음과 같다.
냉음극형광램프 또는 외부전극형광램프와 같은 광원부(50) 일단의 광원전극(53)은 도전부재(60)에 의하여 바텀샤시(80)에 접지되어 있고, 타단의 광원전극(53)은 외부로부터 전원을 공급 받는다. 이에 의해, 광원본체(51)에는 전압차가 발생되고, 상기 전압차에 의하여 음극표면에 강한 전계가 가해져 전자방출이 일어나 빛을 발하게 된다.
여기서, 적어도 하나 이상의 광원부(50)의 광원전극(53)이 하나의 도전부재(60)에 결합되어 복수의 접지 그룹이 마련되게 되어 취급이 간편해 진다. 그리고, 체결공(81)이 마련된 바텀샤시(80)에 도전부재(60)를 스크류 등을 이용하여 간편하게 결합한 후, 램프홀더(55)에 결합된 적어도 하나 이상의 광원부(50)를 적층식으로 조립하여 상기 도전부재(60)에 간편하게 연결할 수 있다. 그리고, 도전 부재(60)와 램프홀더(55)의 외부로 노출된 광원전극(53)을 도전성 솔더(90)에 의하여 간단하게 상호 연결할 수 있어 모듈조립공정에서 사이드 몰드(40), 바텀샤시(80) 등의 다른 부품들과의 조립관계가 간편해져서 작업성이 향상된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 모듈조립공정의 작업성이 향상된 액정표시장치를 제공할 수 있다.

Claims (11)

  1. 화상을 형성하는 액정패널과;
    상기 액정패널의 배면으로 빛을 조사하는 광원본체와 상기 광원본체의 양단에 마련된 광원전극을 포함하는 복수의 광원부와;
    상기 광원전극의 적어도 일부가 노출되도록 상기 광원본체의 양단에 결합되어 상기 광원부를 지지하는 광원홀더와;
    상기 광원부를 수용하는 바텀샤시; 및
    상기 바텀샤시에 고정되어 적어도 하나 이상의 상기 광원전극과 전기적으로 연결되어 있는 복수의 도전부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바텀샤시는 복수의 체결공을 가지며,
    상기 도전부재는 상기 체결공에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 도전부재는 상기 체결공과 결합되는 결합부와 상기 결합부에서 상기 광원부의 배치방향으로 연장되어 있는 접지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광원홀더와 상기 도전부재를 수용하며 액정패널의 연부를 지지하는 사이드 몰드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 접지부는 상기 결합부보다 높은 단차를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 도전부재는 상호 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 접지부와 상기 광원전극은 솔더에 의하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 접지부는 상기 결합부를 중심으로 양방향으로 연장되어 있으며,
    상기 복수의 광원본체는 쌍을 이루어 상기 광원홀더에 결합되어 있으며,
    일방향의 상기 접지부와 타방향의 상기 접지부는 인접한 광원홀더의 후방으로 노출된 상기 광원전극과 각각 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 체결공은 상기 광원홀더 사이영역에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 바텀샤시의 상기 체결공이 마련된 영역은 상기 액정패널을 향하여 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 접지부에는 접촉홈이 마련되어 있으며,
    상기 광원전극은 상기 접촉홈에 안착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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