KR20070016206A

KR20070016206A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20070016206A
Application number: KR1020050070486A
Authority: KR
Inventors: 고경록
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-07

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널의 후방에 배열되는 복수의 램프와; 상기 복수의 램프를 지지하고, 상기 복수의 램프와 교차하여 배치되는 램프지지부재와; 상기 램프 지지부재 후방에 배치되며, 상기 램프 지지부재에 결합되는 돌기를 가지는 수납부재를 포함한다. 이에 의해 제조 공정이 단순화되는 액정표시장치가 제공된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이고,

도 2 은 본 발명의 제 1실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 액정표시패널 20a : 몰드프레임

20b : 사이드몰드 51 : 램프

60 : 램프지지부재 61 : 램프홀더부

63, 64 : 지지본체부 63a : 삽입홈

64b : 접착부재 65 : 홀더지지부

67 : 광조절부재지지부 80 : 수납 부재

80a : 돌기

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 램프와 교차하며 배치되는 램프지지부재를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 박막트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 그리고 두 기판 사이 에 액정이 주입되어 이루어진 액정층을 포함한다. 또한 액정표시장치는 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 후면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛이 위치한다. 백라이트 유닛의 램프에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.

상기 백라이트 유닛은 액정표시패널의 배면에 위치하는 광조절부재와 상기 액정표시패널로 빛을 조사하는 램프부를 포함하고 램프부의 배면에는 램프부를 지지하는 램프지지부재가 마련된다.

상기 백라이트 유닛은 램프의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분되는데 직하형에서는 액정표시패널의 배면에 복수개의 램프가 평행으로 배치되며, 에지형에서는 측면에서 입사된 빛을 모아 상부로 보내는 도광판이 사용되는데 이 때 램프는 도광판의 적어도 일 측변에 배치된다.

직하형은 액정표시장치의 크기가 대형화되면서 중점적으로 개발된 램프의 배치 방식으로서 액정표시패널의 하부면에 하나 이상의 램프를 상호 평행하도록 배열시켜 액정표시패널에 전면적으로 빛을 조사하는 방식이다. 이러한 직하형 구조는 에지형 구조에 비하여 여러 개의 램프를 이용할 수 있어 고휘도를 확보할 수 있는 장점이 있으며, 이러한 직하형 구조에서 램프는 외부 충격 및 제품의 유동으로부터 안정되도록 램프지지부재에 의해 고정된다.

하나의 램프지지부재에는 통상적으로 2개 또는 4개의 램프가 고정되므로, 액정표시장치 전체의 램프를 지지하기 위해서는 복수의 램프지지부재가 제조되어야 한다. 따라서 이와 같이 복수의 램프지지부재를 제조하는 데에 따른 제조 공정상의 비용 및 시간이 상승하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 제조 공정이 단순화된 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 액정표시패널과 상기 액정표시패널의 후방에 배열되는 복수의 램프와 상기 복수의 램프를 지지하고, 상기 복수의 램프와 교차하여 배치되는 램프지지부재와 상기 램프 지지부재 후방에 배치되며, 상기 램프 지지부재에 결합되는 돌기를 가지는 수납부재를 포함하는 액정표시장치에 의해 달성된다.

상기 램프지지부재는 상기 돌기가 삽입되는 삽입홈을 가지는 지지본체부와 상기 램프의 적어도 일부를 감싸며 지지하는 램프홀더부와 상기 램프홀더부와 상기 지지본체부를 상호 연결하는 홀더지지부를 포함하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 지지본체부에 마련되는 삽입홈을 대신하여 완전히 개구되는 삽입공이 형성되어 상기 돌기와 결합될 수 도 있다.

상기 지지본체부 상에 마련된 복수의 램프홀더부의 사이에는 상기 액정표시패널 방향으로 돌출되어 광조절부재가 중력에 의해 처지는 것을 방지하는 광조절부재지지부를 포함하는 것이 바람직하다.

한편 상기 목적은 액정표시패널과 상기 액정표시패널의 후방에 배열되는 복수의 램프와, 상기 복수의 램프를 지지하고 상기 복수의 램프와 교차하여 배치되는 램프지지부재와, 상기 램프지지부재의 후방에 배치되어 상기 램프 지지부재와 결합 되는 수납부재를 포함하고, 상기 램프지지부재와 상기 수납부재 사이에는 접착부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 의해서도 달성된다.

상기 램프는 외부전극형광램프 및 냉음극형광램프 중 어느 하나를 포함하여 이루어진다.

상기 램프지지부재는 투명한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명의 제 1실시예에 따른 액정 표시장치(1)를 도 1 및 도2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

액정표시장치(1)는 도 1에서 도시된 바와 같이, 화상을 형성하는 액정표시패널(10)과, 액정표시패널(10)을 구동하는 드라이버 집적회로(미도시)와, 액정표시패널(10)의 연부를 지지하는 몰드 프레임(20a)과, 액정표시패널(10)의 배면으로 빛을 조사하는 백라이트 유닛과, 백라이트 유닛을 수용하고 몰드 프레임(20a)을 지지하는 수납 부재(80)와, 수납 부재(80)와 상호 결합되어 액정표시패널(10)의 전면을 커버하는 탑샤시(90)를 포함한다.

액정표시패널(10)은 박막트랜지스터 기판(11)과, 박막트랜지스터 기판(11)에 대향 되도록 부착된 컬러필터 기판(12)과, 박막트랜지스터 기판(11)과 컬러필터 기판(12) 사이에 주입된 액정(미도시)을 포함한다.　또한, 액정표시패널(10)은 액정표시패널(10)을 투과하는 빛이 교차편광 되도록 컬러필터 기판(12)의 전면 및 박막트랜지스터 기판(11)의 배면에 각각 부착된 편광판(13, 14)을 더 포함한다. 이러한 액정표시패널(10)은 화소단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스형태로 배열되어 있으 며, 드라이버 직접회로(미도시)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

박막트랜지스터 기판(11)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 기판(12)의 공통전극 사이에 인가되며, 화소전극과 공통전극 사이의 액정은 이 신호전압에 따라 정렬되어 광 투과율을 조절하게 된다.

컬러필터 기판(12)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(12)은 박막트랜지스터 기판(11)에 비해 면적이 작다.

전면 편광판(13)과 후면 편광판(14)은 서로 교차편광 되도록 배치되며, 후면 편광판(14)은 액정표시패널(10)에 입사되는 빛을 편광하고 전면 편광판(13)은 검광자의 역할을 하게 된다.

드라이버 집적회로(미도시)는 전기적으로 연결되기 위한 단자를 가지며, 박막트랜지스터 기판(11) 상에 실장되어 표시영역으로부터 비표시영역으로 연장된 박막트랜지스터 기판(11)의 게이트 라인 및 데이터 라인의 단부에 연결된다.

몰드 프레임(20a)은 액정표시패널(10)의 연부를 따라 형성되며 대략 사각의 형상을 가지고, 액정표시패널(10)을 백라이트 유닛에 대해 이격시켜 지지한다.

백라이트 유닛은 액정표시패널(10)의 배면에 평행하게 배치된 광조절부재(40)와, 광조절부재(40)를 통해 액정표시패널(10)의 배면으로 빛을 조사하는 복수의 램프(51)를 가지는 램프부(50)와, 램프(51)의 배면에서 교차되며 배치되는 램프지지부재(60)와, 램프부(50)의 후방에 마련되어 램프부(50)에서 조사되는 빛이 액정표시패널(10)의 배면으로 향하도록 하는 반사시트(70)를 포함한다. 그리고 백라이트 유닛, 몰드 프레임(20a) 및 후술할 사이드 몰드(20b)는 수납부재(80)에 의해 수용된다.

광조절부재(40)는 액정표시패널(10)의 배면에 위치하는 보호시트(41), 프리즘 시트(43) 및 확산판(45)을 포함한다.

확산판(45)은 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있으며, 램프(51)로부터의 빛을 확산시켜 액정표시패널(10)로 공급하는 역할을 한다.

확산판(45)의 상부에는 프리즘 시트(43) 및 보호 시트(41)가 마련될 수 있다.

프리즘 시트(43)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있으며, 확산판(45)을 통과한 빛이 수직하게 진행될 수 있도록 하여 휘도를 향상시킨다. 하지만 이러한 프리즘 시트(43)를 대신하여 특정 종류의 편광 성분을 통과시키고, 그 이외의 편광 성분을 반사시키는 반사편광필름을 더 포함할 수 도 있으며, 프리즘 시트(43)을 사용하지 않고, 반사편광필름이 단독으로 사용될 수 도 있다.

또한, 먼지나 긁힘에 민감한 확산판(45) 및 프리즘 시트(43)를 보호하고 외부의 충격이나 이물질의 유입을 방지하는 보호시트(41)를 더 포함할 수 있다.

램프부(50)는 빛을 방출하는 램프(51)와, 램프(51)의 단부에 형성된 램프전극(53, 54) 을 포함한다. 본 발명에서는 고휘도, 저비용 및 저소비전력의 특성을 가지며 하나의 인버터로 복수의 램프부(50)를 구동할 수 있는 외부전극형광램프를 이용한 백라이트 유닛에 대하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서, 냉음극형광램프와 같이 내부 전극을 이용하는 백라이트 유닛에도 동일하게 적용될 수 있다. 복수의 램프부(50)는 액정표시패널(10)의 배면의 전체에 걸쳐 배열되어 있다. 램프부(50)는 고휘도, 저비용 및 저소비전력의 특성을 가지며 하나의 인버터(미도시)로 복수의 램프부(50)를 구동할 수 있는 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL)가 사용된다.

수납 부재(80)의 양측변에 배치되는 사이드 몰드(20b)는 내부가 채워지지 않은 계단 형상으로 마련된다. 사이드 몰드(20b)는 램프(51)를 향하는 면에 복수개의 결합홈이 마련되며, 이 결합홈에 길이 방향으로 연장된 램프(51)의 양 단부가 결합되어 제품의 유동 및 외부 충격으로부터 보호된다.

이 때 램프(51)의 중앙부는 램프(51) 배면에 마련된 램프지지부재(60)에 의해 고정된다. 본 발명의 제 1실시예에 따른 램프지지부재(60)는 복수의 램프(51)와 수직으로 교차되어 마련되지만 사선으로 교차되어 램프(51)를 고정할 수 도 있다.

램프지지부재(60)는 수납 부재(80)에 상부면에 좁은 판형상으로 마련되는 지지본체부(63)와, 복수개의 램프(51)를 동시에 지지하는 램프홀더부(61)와, 램프홀더부(61)와 지지본체부(63)를 상호 연결하는 홀더지지부(65)와, 지지본체부(63)에서 탑샤시(90)를 향하여 돌출되어 광조절부재(40)를 지지하는 광조절부재지지부(67)를 포함한다. 그리고 램프부(50)의 배면에는 후술할 반사시트(70)가 마련되어, 램프(51)로부터 방출되어 액정표시패널(10)의 후방으로 이동하는 빛을 액정표시패널(10)로 반사시킨다.

수납부재(80)의 상부면에 마련되는 지지본체부(63)의 상면은 수납 부재(80)의 바닥면에 접착된 반사시트(70)와 평탄한 면을 이루는 것이 바람직하다. 이는 램프부(50)에서 발생된 빛을 균일하게 반사 시키기 위한 것이다.

통상적으로 지지본체부의 하부면에는 액정표시패널(10)의 후방으로 돌출된 체결돌기가 마련되며, 수납 부재에는 상기 체결돌기와 대응하는 체결홈이 마련되어 지지본체부와 수납 부재가 체결된다. 하지만 이 경우에는 램프(51)로부터의 빛이 수납 부재에 형성된 체결홈을 통하여 새어나가는 문제와 더불어 외부로부터 이물이 유입되는 문제가 발생한다.

본 발명에서는 지지본체부(63)의 하부면에 삽입홈(63a)을 마련하고, 삽입홈(63a)과 대응되도록 수납 부재(80)의 상부면에 돌기(80a)를 마련하여 지지본체부(63)를 수납 부재(80)에 고정시킨다. 삽입홈(63a)은 지지본체부(63)의 배면에 소정의 두께로 함몰시켜 마련한다. 이와 같이 삽입홈(63a)과 돌기(80)에 의해 지지본체부(63)와 수납 부재(80)가 체결되는 경우에는 수납부재(80)에 홈이 형성되지 않으므로 빛이 액정표시패널(10)의 후방으로 새어나가는 문제와 외부로부터 이물이 유 입되는 문제를 감소시킬 수 있다.

지지본체부(63)의 하부면에 수납부재(80)의 삽입돌기(80a)와 대응하는 삽입공이 마련될 수 도 있다. 이처럼 완전히 개구되는 삽입공을 가지는 지지본체부는 삽입홈을 마련하기 위해 일정 두께 이상으로 제조되는 지지본체부(63)와 비교하여 얇은 두께로 제조 가능하므로 제품의 공정 원가를 낮출 수 있는 장점으로 갖는다.

상기 지지본체부(63)의 상부에는 램프부(50)의 전체 램프와 대응하는 개수의 램프홀더부(61)가 마련되어 모든 램프(51)를 지지한다. 종래에는 2개 또는 4개의 램프홀더부(61)를 가지는 램프지지부재(60)를 복수 개 사용하였으며, 그에 따라 복수 개의 램프지지부재(60)를 제조하는 데에 따른 제조 원가 및 시간이 증가하였다. 하지만 본 발명에 따른 일체형의 램프지지부재(60)는 램프부(50)의 전체 램프(51)에 대응하는 개수의 램프홀더부(61)를 포함함으로써 제조 공정 단순해지며 제조 시간이 단축된다. 따라서 제품 원가 절감의 효과가 있다.

램프(51)의 적어도 일부면을 감싸며 지지하는 램프홀더부(61)는 액정표시패널(10)을 향하는 면에 개구부를 가지는 후크 형상으로 이루어지며, 투명한 폴리카보네이트(PC; POLYCARBONATE)재질로 마련된다. 후크 형상으로 마련된 램프홀더부(61)의 상단이 램프(51)를 고정하여 램프(41)의 유동이 방지되며, 상기 개구부를 통하여 빛의 방출량을 증가시켜 빛의 효율이 개선된다. 백색의 폴리카보네이트로 이루어진 램프홀더부를 사용하는 경우, 램프(51)로부터 방출되는 빛이 램프홀더부(61)에 의하여 차단되어 암부를 발생하지만, 본 발명에서는 투명한 폴리카보네이트로 램프홀더부(61)를 마련한다. 이에 의해 램프(51)로부터 방출되어 램프홀더부 (61)에 의해 차단되던 빛이 램프홀더부(61)를 투과하여 방출되므로 빛의 효율이 향상된다.

복수의 램프(51)의 후방에 교차되어 마련되는 지지본체부(63)와 복수의 램프홀더부(61)는 복수의 홀더지지부(65)에 의해 상호 연결된다.

램프지지부재(60)는 지지본체부(63)로부터 돌출 형성되어 광조절부재(40)가 처지지 않도록 받치는 광조절부재지지부(67)를 더 포함할 수 있다. 광조절부재지지부(67)는 복수의 램프홀더부(61) 사이에 마련되며, 광조절부재지지부(67)를 포함하는 램프지지부재(63)가 광조절부재(40) 배면 전체에 걸쳐서 복수개 마련되므로, 시간이 지남에 따라 중력의 영향과 램프(51)로부터 방출되는 열에 의해 광조절부재(40)가 수납 부재(80)를 향하여 휘는 현상이 방지된다. 한편, 도시되지는 않았으나, 광조절부재지지부(67)의 상부는 실리콘 또는 고무와 같은 절연의 탄성재질로 마련되어 광조절부재(40)를 안정적으로 지지하기에 바람직하다.

반사시트(70)는, 램프부(50)와 수납 부재(80)의 사이에 위치하면서 램프(51)로부터의 빛을 반사시켜 확산필름(45) 방향으로 공급하는 역할을 한다. 반사시트(70)의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)일 수 있다. 반사시트(70)는 수납 부재(80)의 바닥면에 부착되며, 램프지지부재(60)의 지지본체부(63)와 동일한 크기와 형상의 홈이 마련되어 있다.

백라이트 유닛, 몰드 프레임(20a) 및 사이드몰드(20b)는 수납 부재(80)에 의해 수용되며, 수납 부재(80)는 탑샤시(90)와 결합된다. 그리고 수납 부재(80)의 상부면에는 지지본체부(63)의 삽입홈(63a)에 대응하는 돌기(80a)가 마련되어 수납 부재(80)와 지지본체부(63)가 결합된다.

탑샤시(90)는 액정표시패널(10)의 유효면이 외부로 노출되도록 표시창을 가지며, 몰드 프레임(20a)을 수용하고 수납 부재(80)와 결합된다.

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 액정표시장치(1)에 대한 설명으로, 전체의 구성에 있어서 제 1실시예와 동일한 설명은 생략하겠다.

길이 방향으로 연장된 램프(51)를 안정적으로 고정하는 데에 있어서, 램프(51)의 양 끝단은 사이드 몰드(20b)에 형성된 홈에 의해 고정되며, 중력의 영향과 외부 충격에 취약한 램프(51)는 램프지지부재(60)에 의해 고정된다.

램프지지부재(60)는 복수의 램프(51)의 후방에서 교차되어 마련되는 지지본체부(64)와, 복수의 램프(51)를 고정하는 램프홀더부(61)와, 램프홀더부(61)와 지지본체부(64)를 상호 연결하는 홀더지지부(65)와, 지지본체부(64)의 상면에 돌출 형성되며 램프지지부재(60)의 상부에 마련된 광조절부재(40)를 지지하는 광조절부재지지부(67)를 포함한다.

본 발명에서 상기 지지본체부(64)는 복수의 램프(51)의 배면에서 수직으로 교차되어 배치되나 사선으로 배치될 수 도 있다. 이와 같이 복수의 램프(51)를 동시에 고정하는 하나의 지지본체부(64)를 사용함으로써, 2개 또는 4개의 램프(51)만을 고정하는 지지본체부를 여러 개 사용하는 경우와 비교하여, 지지본체부(64)의 제조 공정이 단순화되며 제조 시간이 감소하는 장점이 있다.

이 때 지지본체부(64)를 수납 부재(80)에 고정하는 데에 있어서, 종래의 경우 지지본체부의 배면에 액정표시패널(10)의 후방으로 돌출된 체결돌기가 마련되고 수납 부재(80)에는 상기 체결돌기와 대응하는 체결홈이 마련되어 지지본체부와 수납 부재(80)가 체결된다. 하지만 이 경우에는 램프(51)로부터의 빛이 수납 부재(80)에 형성된 체결홈을 통하여 새어나가는 문제가 발생한다.

본 발명에서는 지지본체부(64)와 수납 부재(80)의 사이에 접착성을 가지는 접착부재(64b)가 마련된다. 따라서 수납 부재(80)와 지지본체부(64)를 결합시키기 위하여 수납 부재(80)에 형성시킨 홈을 통하여 빛이 액정표시패널(10)의 후방으로 새는 문제를 감소시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제조 공정이 단순화되는 액정표시장치가 제공된다.

Claims

액정표시패널과;

상기 액정표시패널의 후방에 배열되는 복수의 램프와;

상기 복수의 램프를 지지하고, 상기 복수의 램프와 교차하여 배치되는 램프지지부재와;

상기 램프 지지부재 후방에 배치되며, 상기 램프 지지부재에 결합되는

돌기를 가지는 수납부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,

상기 램프지지부재는,

상기 돌기가 삽입되는 삽입홈을 가지는 지지본체부와;

상기 램프의 적어도 일부를 감싸며 지지하는 램프홀더부와;

상기 지지본체부와 상기 램프홀더부를 상호 연결하는 홀더지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,

상기 램프지지부재는,

상기 돌기가 삽입되는 삽입공을 가지는 지지본체부와;

상기 램프의 적어도 일부를 감싸며 지지하는 램프홀더부와;

상기 지지본체부와 상기 램프홀더부를 상호 연결하는 홀더지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 지지본체부 상에 상기 액정표시패널 방향으로 돌출되어 있는 광조절부재지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
액정표시패널과;

상기 액정표시패널의 후방에 상호 평행하게 배열되는 복수의 램프와;

상기 복수의 램프를 지지하고, 상기 복수의 램프와 교차하여 배치되는 램프지지부재와;

상기 램프지지부재 후방에 배치되어 상기 램프 지지부재와 결합되는 수납부재를 포함하고,

상기 램프지지부재와 상기 수납부재 사이에는 접착부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 램프는 외부전극형광램프 및 냉음극형광램프 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 램프지지부재는 투명한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.