KR20070051981A - 액정표시장치 및 그의 조립방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시패널과, 상기 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와, 상기 백라이트 어셈블리를 수납하여 고정하며, 상기 액정표시패널을 안착시키는 안착부가 형성된 바텀 샤시와, 상기 액정표시패널의 상부면을 고정하고 상기 바텀 샤시와 결합되는 탑 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치 및 그의 조립방법을 제공한다.

Description

액정표시장치 및 그의 조립방법{LIQUID CRYSTAL MODULE AND ASSEMBLING METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 바텀 사시를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 조립방법을 설명하기 위한 도면으로 바텀 사시에 백라이트 어셈블리가 삽입된 것을 나타내는 사시도이다.

도 4는 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 조립방법을 설명하기 위한 도면으로 액정표시패널이 바텀 샤시에 안착된 모습을 도시한 사시도이다.

도 6은 도 5의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.

<도면부호의 간단한 설명>

10: 액정표시패널 11: 박막 트랜지스터 기판

12: 컬러 필터 기판 13: 게이트 구동IC

14: 게이트 TCP 15: 게이트 인쇄 회로 기판

16: 데이터 구동IC 17: 데이터 TCP

18: 데이터 인쇄 회로 기판 20: 백라이트 어셈블리

21: 광원 유닛 22: 반사 시트

23: 도광판 24: 확산 시트

25: 프리즘 시트 26: 보호 시트

30: 탄성부재 40: 바텀 샤시

41: 수납부 42: 안착부

43: 가이드 44: 절개부

50: 탑 샤시 60: 절연 시트

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 몰드 프레임이 제거된 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로 현대사회가 정보 사회화 되어감에 따라 정보표시장치의 하나인 액정 표시 장치의 중요성이 점차 증가하고 있다. 지금까지 가장 널리 사용되고 있는 CRT(cathode ray tube)는 성능이나 가격의 측벽에서 많은 장점이 있지만 소형화 또는 휴대성 측벽에서 많은 단점이 있다. 반면에 액정 표시 장치는 가격 측벽에서 다소 비싸지만 소형화, 경량화, 박형화 및 저전력 소비화 등의 장점이 있어 CRT의 단점을 극복할 수 있는 대체수단으로 주목되고 있다.

최근 들어 액정 표시 장치의 경박단소화의 목적을 만족시키기 위해서 액정 표시 장치를 구성하고 있는 각각의 부재들 예컨대, 백라이트, 커넥터, 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 결합구조 등에 있어 계속적인 연구가 진행되고 있는 추세이다.

이와 같이 액정 표시 장치는 크게 화상 신호가 인가되어 화면을 나타내기 위한 액정표시패널과, 액정표시패널을 구동하기 위한 구동회로부와, 액정표시패널에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.

액정표시패널은 두장의 기판의 사이에 매트릭스 형태로 배열되어진 액정셀들과 이들 액정셀들에 공급되는 신호를 각각 절환하기 위한 스위치소자들로 구성된다. 구동회로부는 액정표시패널의 게이트 라인을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 액정표시패널의 데이터 라인을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 제어부와, 액정표시패널과 상기 구동 회로들의 구동에 필요한 전원 신호들을 공급하는 전원부 등으로 구성된다. 백라이트 어셈블리는 광을 발생시키기 위한 광원와, 광원에서 발생된 빛을 액정표시패널쪽으로 안내하는 도광판과, 광의 효율을 높이기 위한 반사판, 및 여러 광학 시트들로 구성된다. 백라이트 어셈블리의 광원와, 도광판과, 반사판 및 광학 시트를 고정하고, 액정표시패널을 안착시키기 위한 몰드 프레임을 구비한다.

종래의 몰드 프레임은 바텀 샤시를 프레스 등의 공정을 통해 가공하고, 이 위에 광원, 반사판, 도광판 및 각종 광학 시트를 안착시키고 그 위에 몰드 프레임을 덮어 고정시킨다.

그러나, 종래의 액정표시장치는 몰드 프레임으로 인해 표시장치의 두께가 두꺼워지고, 액정표시장치의 좌우 폭이 늘어나는 문제점이 있다.

또한, 부품의 가격에 의해 액정표시장치의 가격이 상승하는 문제점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 몰드 프레임을 제거함으로써 액정표시장치의 좌우 폭을 줄이고, 재료비를 절감할 수 있는 액정표시장치 및 그의 조립방법을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 액정표시패널과, 상기 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와, 상기 백라이트 어셈블리를 수납하여 고정하며, 상기 액정표시패널을 안착시키는 안착부가 형성된 바텀 샤시와, 상기 액정표시패널의 상부면을 고정하고 상기 바텀 샤시와 결합되는 탑 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.

상기 안착부는 상기 바텀 샤시의 외측벽 중 일측벽과, 이와 마주하는 타측벽의 각각에 적어도 두 개 이상의 절개부를 형성하고, 상기 형성된 절개부 사이의 외측벽이 안쪽으로 접혀진 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 바텀 샤시는 액정표시패널을 안착부로 안내하는 가이드를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 안착부의 상부면에는 액정표시패널이 안착될 때 파손을 방지하기 위한 탄성부재가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 액정표시패널은 구동을 위한 패널 구동부와, 상기 패널 구동부와 접속된 인쇄 회로 기판을 추가로 구비하고, 상기 바텀 사샤의 배면에 상기 인쇄 회로 기판과의 절연을 위한 절연 시트를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

그리고 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 바텀 샤시에 안착부를 형성하기 위한 절개부를 형성하는 단계와, 상기 바텀 샤시의 수납부에 백라이트 어셈블리를 수납하는 단계와, 상기 절개부를 바텀 샤시 외부에서 내부로 힘을 가해 구부려 안착부를 형성하는 단계와, 상기 안착부에 액정표시패널을 안착시키는 단계와, 상기 바텀 샤시에 탑 샤시를 덮어 상기 액정표시패널을 고정하는 단계로 이루어진 액정표시장치의 조립방법을 제공한다.

상기 안착부를 형성하는 단계에서, 상기 안착부가 상기 백라이트 어셈블리를 고정시키는 단계를 더 포함한다.

상기 액정표시패널을 안착시키는 단계 이전에, 상기 안착부에 탄성부재를 부착시키는 단계를 더 포함한다.

상기 액정표시패널을 안착시키는 단계에서, 상기 액정표시패널과 연결된 인쇄 회로 기판을 상기 바텀 사시의 배면에 고정시키는 단계를 더 포함한다.

상기 인쇄 회로 기판을 고정하는 단계 이전에, 상기 바텀 샤시의 배면에 상기 인쇄 회로 기판과의 절연을 위한 절연 시트를 부착하는 단계를 더 포함한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타내는 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면, 액정표시장치는 액정표시패널(10)과, 액정표시패널(10)을 구동하는 패널 구동부(13, 16)와, 액정표시패널(10)에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(20)와, 백라이트 어셈블리(20)를 수납하여 고정하며, 상기 액정표시패널(10)을 안착시키는 안착부(42)가 형성된 바텀 샤시(40)와, 액정표시패널(10)의 상부면을 고정하고 상기 바텀 샤시(40)와 결합되는 탑 샤시(50)를 구비한다.

액정표시패널(10)은 박막 트랜지스터 기판(11)과, 박막 트랜지스터 기판(11)에 대향 하는 컬러 필터 기판(12)이 구비된다. 박막 트랜지스터 기판(11)과 컬러 필터 기판(12) 사이에 액정(미도시)이 주입되며 스위칭 소자로서 매트릭스 형태로 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)를 이용하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.

박막 트랜지스터 기판(11)은 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차하여 형성된 화소영역과 각각의 화소영역에 박막 트랜지스터가 형성된다. 박막트랜지스터는 게이트 라인으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 공급되는 화상신호를 화소전극에 전달한다. 화소전극은 자신에게 충전된 화상신호를 사용하 여 액정에 화소전압을 인가한다.

컬러 필터 기판(12)은 화상을 표시하기 위한 화소가 형성된다. 따라서, 액정을 통해 투과된 광은 화소를 통해 소정의 색으로 발현됨으로써 화상을 구현하게 된다.

패널 구동부(13, 16)는 액정표시패널(10)에 형성된 게이트 라인을 구동하기 위한 게이트 구동IC(13)와 데이터 라인을 구동하기 위한 데이터 구동IC(16)를 포함한다. 이러한 게이트 구동IC(13)는 필름 형태의 게이트 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package; 이하 'TCP'라 함)(14)에 실장되어 TCP 본딩 공정을 통해 액정표시패널(10)과 전기적으로 연결된다. 데이터 구동IC(16)는 필름 형태의 데이터 TCP(17)에 실장되어 TCP 본딩 공정을 통해 액정표시패널(10)과 전기적으로 연결된다. 게이트 구동IC(13)는 게이트 TCP(14)에 형성된 도전라인을 통해 게이트 인쇄 회로 기판(15)에서 공급된 타이밍 신호 및 전원신호를 인가 받아 게이트 구동신호를 발생하여 게이트 라인에 공급한다. 그리고 데이터 구동IC(16)는 데이터 TCP(16)에 형성된 도전라인을 통해 데이터 인쇄 회로 기판(18)에서 인가된 타이밍 신호, 화상 신호 및 전원 신호를 인가받아 데이터 구동신호를 발생시키고 이를 데이터 라인에 공급한다.

백라이트 어셈블리(20)는 광원 유닛(21), 광원 유닛(21)으로부터 발생하는 빛의 외부 방출을 방지하는 반사 시트(22)와, 광을 가이드 하는 도광판(23)과, 도광판(23)에 의해 가이드 되는 광을 확산하는 확산 시트(24), 확산한 광을 집광하는 프리즘 시트(25) 및 프리즘 시트(25)의 표면을 보호하는 보호 시트(26) 등의 시트 류들로 구성되며 액정표시패널(10)로 광을 제공한다.

반사 시트(22)는 광원 유닛(21)으로부터 나온 빛이 도광판(23)으로 입사되어 하부로 나오는 빛들을 상부 쪽으로 반사시키는 역할을 한다.

도광판(23)은 광원로부터의 빛을 화면 표시 영역에 균일하게 전달하기 위한 것으로 통상 수 mm 정도의 두께의 투명 아크릴 재질로써 하부 면에는 빛의 균일한 반사를 위해 다수의 도트(dot)나 V자 홈(미도시)이 형성되어 있다. 도광판(23)은 액정표시패널(10)과 대응하는 크기를 갖도록 형성된다. 확산 시트(24)와 프리즘 시트(25)는 2 내지 3장이 적절히 조합되어 도광판(23)으로부터 나온 빛을 확산 또는 집광시켜 휘도를 향상하거나 시야각을 개선한다. 보호 시트(26)는 확산 시트(24)나 프리즘 시트(25) 위에 설치되어 먼지나 스크래치(scratch)에 민감한 시트들을 보호하고 백라이트 어셈블리(20)만을 운반할 때 시트들의 유동을 방지하는 역할을 하기도 한다.

도 2를 참조하면, 바텀 샤시(40)는 백라이트 어셈블리(20)가 수납되는 수납부(41)와, 액정표시패널(10)이 안착되는 안착부(42) 및 액정표시패널(10)이 안착부(42)에 바르게 안착되도록 안내하는 가이드(43)가 형성된다.

수납부(41)는 바텀 샤시(40)를 프레스 공정을 통해 내부에 백라이트 어셈블리가 수납되도록 백라이트 어셈블리(20)의 크기에 비해 수 mm 이상 크게 형성된다.

안착부(42)는 바텀 샤시(40)의 측벽 중 일부가 내부로 접혀진 형태로 형성된다. 구체적으로, 안착부(42)는 바텀 샤시(40)의 외부 측벽들 중 마주보는 적어도 2개의 측벽들에 적어도 2개 이상의 절개부(44)를 형성하여 인접한 절개부(44) 사이 를 외부에서 내부로 힘을 가해 구부려 형성한다. 절개부(44)는 바텀 샤시(40)의 외부 측벽 중 어느 한 측벽의 일측 모서리에서 타측 모서리 사이에 각각의 모서리에서 가까운 영역에 형성된다. 특히, 백라이트 어셈블리(20)가 바텀 샤시(40)의 내부로 삽입된 후 그 높이 만큼의 길이로 절개부(44)가 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게 형성된 절개부(44) 사이의 외벽을 힘을 가해 바텀 샤시(40)의 내부로 밀어 안착부(42)를 형성한다.

이렇게 형성된 안착부(42)는 측벽과 90도 각도를 유지하도록 형성된다. 그리고 절개부(44)는 바텀 샤시(40)의 하부면과 일정한 높이 만큼 이격 되게 형성된다. 안착부(42)는 4개의 측벽의 각각에 각각의 모서리와 인접한 영역에 형성되어 액정표시패널을 안정적으로 지지할 수 있다.

가이드(43)는 안착부(42)를 형성하기 위해 구부린 면을 제외한 나머지 면들로 형성되며, 액정표시패널(10)이 안착부(42)에 정확이 안착되도록 한다.

또한, 안착부(42)에는 액정표시패널(10)이 안착되는 면에 액정표시패널(10)의 파손을 방지하기 위한 탄성부재(30)가 형성된다. 탄성부재(30)는 탄성이 있고 절연특성이 있는 고무 재질의 물질을 사용하거나, 이러한 특성을 갖는 실리콘을 사용한다.

탑 샤시(50)는 액정표시패널(10)의 외곽 상부면을 감싸고 하부에 있는 바텀 샤시(40)와 체결된다.

액정표시패널(10)과 연결된 인쇄 회로 기판들(15, 18)은 바텀 샤시(40)의 일측벽을 감싸며 그 하부면에 부착된다. 이 때, 바텀 샤시(40)의 하부면에 인쇄 회 로 기판들(15, 18)과의 절연을 위한 절연 시트(60)를 더 구비한다.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 조립방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 바텀 사시에 백라이드 어셈블리가 삽입되는 단계를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시패널이 바텀 샤시에 안착된 단계를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 따라 절단한 단면도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 바텀 샤시에 안착부를 형성하기 위한 절개부를 형성하는 단계와, 바텀 샤시에 백라이트 어셈블리를 수납하는 단계와, 절개부를 바텀 샤시 외부에서 내부로 힘을 가해 구부려 안착부를 형성하는 단계와, 안착부에 액정표시패널을 안착시키는 단계와, 바텀 샤시에 탑 샤시를 덮어 액정표시패널을 고정하는 단계로 이루어진다.

먼저, 도 3 및 도 4를 참조하면, 바텀 샤시(40)에 반사 시트(22)와, 도광판(23)과, 도광판(23)의 측벽에 위치한 광원 유닛(21)과, 다수의 광학 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리(20)가 수납된다.

이 때, 바텀 샤시(40)에는 백라이트 어셈블리가 수납되기 전에 액정표시패널(10)을 안착시키기 위한 안착부(42)는 바텀 샤시(40)의 외측부 중 어느 일측부와 이에 마주하는 타측부 각각에 적어도 2개 이상의 절개부(44)가 형성된다.

다음으로, 백라이트 어셈블리(20)가 수납된 바텀 샤시(40)를 프레스를 통해 각각의 절개부(44) 사이를 외부에서 내부로 힘을 가해 구부려 안착부(42)를 형성한 다. 이 때, 안착부(42)는 백라이트 어셈블리(20)를 고정하는 역할을 하기도 한다.

다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하면, 안착부(42)에 탄성부재(30) 등을 부착한다. 탄성부재(30)는 탄성이 있는 재질로서 실리콘 등을 사용한다.

다음으로, 탄성부재(30)가 부착된 안착부(42)에 액정표시패널(10)을 안착시킨다. 이 때, 가이드(43)는 안착부(42)가 형성되면서 동시에 형성되어 액정표시패널(10)이 안착부(42)에 정확히 안착되도록 안내한다. 안착부(42)에 액정표시패널(10)이 안착된 후 탑 샤시(50)를 통해 바텀 샤시(40)와 체결하여 액정표시장치를 완성한다.

여기서, 액정표시패널(10)과 연결된 게이트 및 데이터 인쇄 회로 기판(15, 18)은 바텀 샤시(40)의 배면에 고정된다.

이 때, 인쇄 회로 기판들(15, 18)과 바텀 샤시(40)의 절연을 위해 인쇄 회로 기판들(15, 18)과 바텀 샤시(40) 사이에 절연 시트(60)를 부착한 후 인쇄 회로 기판들(15, 18)을 부착하는 단계를 더 포함한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그의 조립방법은 바텀 샤시의 형상을 변경하여 몰드 프레임의 역할을 함으로써 몰드 프레임을 제거하였다. 이를 통해 액정표시장치의 제조비용을 절감할 수 있다.

그리고, 몰드 프레임이 제거되어 액정표시장치의 두께 및 좌우측의 폭을 줄일 수 있다.

이상에서 상술한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정하지 않고 청구범위에 의해 그 권리가 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 액정표시패널과;

   상기 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와;

   상기 백라이트 어셈블리를 수납하여 고정하며, 상기 액정표시패널을 안착시키는 안착부가 형성된 바텀 샤시와;

   상기 액정표시패널의 상부면을 고정하고 상기 바텀 샤시와 결합되는 탑 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 안착부는 상기 바텀 샤시의 외측벽 중 일측벽과, 이와 마주하는 타측벽의 각각에 적어도 두 개 이상의 절개부를 형성하고, 상기 형성된 절개부 사이의 외측벽이 안쪽으로 접혀진 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 바텀 샤시는 액정표시패널을 안착부로 안내하는 가이드를 더 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 안착부의 상부면에는 액정표시패널이 안착될 때 파손을 방지하기 위한 탄성부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 액정표시패널은 구동을 위한 패널 구동부와;

   상기 패널 구동부와 접속된 인쇄 회로 기판을 추가로 구비하고,

   상기 바텀 사샤의 배면에 상기 인쇄 회로 기판과의 절연을 위한 절연 시트를 더 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
6. 바텀 샤시에 안착부를 형성하기 위한 절개부를 형성하는 단계와;

   상기 바텀 샤시의 수납부에 백라이트 어셈블리를 수납하는 단계와;

   상기 절개부를 바텀 샤시 외부에서 내부로 힘을 가해 구부려 안착부를 형성하는 단계와;

   상기 안착부에 액정표시패널을 안착시키는 단계와;

   상기 바텀 샤시에 탑 샤시를 덮어 상기 액정표시패널을 고정하는 단계로 이루어진 액정표시장치의 조립방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 안착부를 형성하는 단계에서,

   상기 안착부가 상기 백라이트 어셈블리를 고정시키는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 조립방법.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 액정표시패널을 안착시키는 단계 이전에,

   상기 안착부에 탄성부재를 부착시키는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 조립방법.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 액정표시패널을 안착시키는 단계에서,

   상기 액정표시패널과 연결된 인쇄 회로 기판을 상기 바텀 사시의 배면에 고정시키는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 조립방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 인쇄 회로 기판을 고정하는 단계 이전에,

    상기 바텀 샤시의 배면에 상기 인쇄 회로 기판과의 절연을 위한 절연 시트를 부착하는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 조립방법.

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