KR20070071543A - 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치 - Google Patents

백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치 Download PDF

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KR20070071543A
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Abstract

본 발명은 바텀케이스의 고정수단으로 인쇄회로기판을 고정할 수 있는 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 백라이트 어셈블리는 측면에 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광다이오드와, 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판이 배치되는 측면에 고정수단이 형성된 바텀케이스를 포함한다.
고정수단, 바텀케이스, 착탈, 발광 다이오드

Description

백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치{BACKLIGHT ASSEMBLY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 종래의 에지형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도 및 상세도.
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 에지형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도.
도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도.
도 3a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 직하형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도.
도 3b는 도 3a의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도.
도 4a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 에지형 액정표시장치의 바텀케이스를 도시한 사시도 및 상세도.
도 4b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 에지형 액정표시장치의 바텀케이스를 도시한 사시도 및 상세도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
200, 200', 400, 600, 800 : 고정수단 190 : 바텀케이스
201, 202 : 제 1 및 제 2 고정부 201', 202' : 제 3 및 제 4 고정부
405 : 패드
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 바텀케이스의 고정수단으로 인쇄회로기판을 고정할 수 있는 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 액정표시장치는 상기 CRT에 비해 경박단소형화 및 저소비전력을 실현할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 박막 트랜지스터를 이용한 액정표시장치는 CRT에 필적할만한 표시화면의 고화질화, 대형화 및 컬러화 등을 실현하였기 때문에 최근에는 노트북 PC 및 모니터 시장은 물론 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정패널(Liquid Crystal Panel)과 상기 액정패널을 구동하기 위한 구동회로(Driving Circuit) 및 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하며, 이러한 부품들이 서포트 메인 내에 적층 배치된 상태로 조립되어 완성된다. 여기서, 상기 구동회로는 통상 상기 백라이트 어셈 블리의 배면에 부착되고, 상기 액정패널과 FPC(Flexible Printed Circuit board)에 의해 전기적으로 연결된다.
상기 백라이트 어셈블리는 광원이 배치된 형태에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 분류된다. 상기 에지형 백라이트 어셈블리는 측면에 광원이 구비되고, 액정패널의 배면에 구비되어 측면에서 발광된 광을 전방으로 유도하는 도광판을 구비한다. 상기 직하형 백라이트 어셈블리는 액정패널 배면에 다수의 광원들을 구비되고, 상기 다수의 광원들로부터 발광된 광은 직접 전방의 액정패널로 조사된다.
상기 백라이트 어셈블리의 광원으로는 EL(Electro Luminescence), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), 발광 다이오드(LED) 등이 사용된다.
상기 CCFL방식의 백라이트 어셈블리는 형광램프 내부에 봉입된 수은이 금속과의 결합으로 쉽게 아말감을 형성하여 램프의 수명을 저하시키고, 온도변화에 따른 휘도의 변화가 심하며, 맹독성의 중금속인 수은 사용에 따른 폐기물의 처리 등이 문제가 되고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이 발광 다이오드(LED; luminescent diode)를 이용한 백라이트 어셈블리이다.
상기 발광 다이오드는 점광원으로 다수의 적색(Red), 녹색(Green) 및 청색(Blue)으로 이루어지거나, 백색(White)으로 이루어질 수 있다. 상기 발광 다이오드는 백라이트 어셈블리의 소형화와 빛의 균일성을 유지할 수 있는 장점으로 고휘도 의 백라이트 어셈블리를 구현할 수 있다.
도 1은 종래의 에지형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도 및 상세도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정패널(10)과, 상기 액정패널(10)에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리(20)는 바텀케이스(90)와, 상기 바텀케이스(90)의 측면에 소정의 간격을 두고 배치된 복수의 발광다이오드(LED, 50)와, 상기 발광다이오드(50)에 전기적인 신호를 인가하는 인쇄회로기판(60)과, 상기 발광다이오드(50)에서 발생된 광을 면광원으로 전환하는 도광판(70)과, 상기 도광판(70) 상에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학시트류(30)를 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리(20)는 도시되지 않았지만, 상기 바텀케이스(90) 상에 부착 또는 도포되어 바텀케이스(90) 상으로 조사되는 광을 상기 액정패널() 방향으로 반사시키는 반사판(미도시)을 더 포함한다.
상기 발광다이오드(50)는 인쇄회로기판(60) 상에 와이어 본딩 또는 플립칩 본딩에 의해 실장될 수 있다.
상기 발광다이오드(50)가 실장된 인쇄회로기판(60)에는 소정의 간격을 두고 다수의 제 1 홀(61)이 형성되고, 상기 다수의 제 1 홀(61)과 대응되는 영역의 바텀케이스(90) 측면에 다수의 제 2 홀(91)이 형성된다.
상기 제 1 및 제 2 홀(61, 91)은 바텀케이스(90)의 측면에 상기 인쇄회로기판(60)을 고정하기 위해 형성된다.
상기 인쇄회로기판(60)은 다수의 스크류(screw, 80)에 의해 상기 제 1 및 제 2 홀(61, 91)이 체결됨으로서 고정되고, 상기 스크류(80) 체결 공정은 조립 장비 또는 작업자에 의해 수행될 수 있다.
그러나, 상기와 같은 구조의 액정표시장치는 수 ㎛의 폭을 갖고 있는 인쇄회로기판(60)을 상기 바텀케이스(90)의 측면에 고정해야하기 때문에 체결 공정시 정밀한 작업이 요구되고, 상기 인쇄회로기판(60)은 강도가 약한 특성을 갖고있어서, 스크류(80) 체결 과정에서 파손되는 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 다수의 발광다이오드(50) 중에 어느 하나가 불량 또는 수명저하 시에 분해가 용이하지 않아서 폐기처리되는 문제가 있었다.
본 발명은 인쇄회로기판을 고정하는 고정수단이 일체로 형성된 바텀케이스를 구비함으로서 액정표시장치의 조립성을 향상시키고, 인쇄회로기판의 파손을 방지할 수 있는 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는,
측면에 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광다이오드;
상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판; 및
상기 인쇄회로기판이 배치되는 측면에 고정수단이 형성된 바텀케이스;를 포함한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는,
소정의 거리를 두고 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광다이오드;
상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판; 및
상기 인쇄회로기판이 배치되는 전면에 고정수단이 형성된 바텀케이스;를 포함한다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치는,
광을 발광하는 다수의 발광다이오드;
상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판을 고정하는 고정수단이 형성된 바텀케이스; 및
상기 발광다이오드에서 발생된 광을 이용하여 소정의 영상을 디스플레이하는 액정패널;을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 에지형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 에지형 액정표시장치는 도 1에 도시된 종래의 에지형 액정표시장치의 구성요소 중 바텀케이스(190)를 제외한 다른 구성요소와 동일하기 때문에 동일한 참조부호를 병기하고 동일한 구성요소들에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 바텀케이스(190)는 측면의 양끝에 인쇄회로기판(60)을 고정하기 위한 제 1 및 제 2 고정수단(200, 200')이 형성된다.
상기 제 1 및 제 2 고정수단(200, 200')은 바텀케이스(190)의 프레스 작업을 통해 형성된 것으로 추가 공정없이 상기 바텀케이스(190)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 고정수단(200, 200')은 상기 바텀케이스(190)의 측면의 양 끝에 형성되고, 상기 제 1 고정수단(200)은 '┐' 형상의 제 1 고정부(201) 및 '│' 형상의 제 2 고정부(202)를 포함하고, 상기 제 2 고정수단(200')은 '┐' 형상의 제 3 고정부(201') 및 '│' 형상의 제 4 고정부(202')를 포함한다.
상기 제 1 및 제 3 고정부(201, 201')는 바텀케이스(190)의 측면에서 '┐' 형상으로 절곡되어 도광판(70) 방향으로 소정거리(A) 돌출 형성되고, 상기 제 2 및 제 4 고정부(202, 202')는 상기 제 1 및 제 3 고정부(201, 201')와 대응되는 바텀케이스(190)의 전면 영역에 '│' 형상으로 소정거리(A) 돌출 형성된다.
상기 제 1 내지 제 4 고정부(201, 202, 201', 202')와 바텀케이스(190)의 측면과의 소정거리(A)는 동일하게 형성되고, 상기 소정거리(A)는 인쇄회로기판(60)의 삽입이 용이하게 상기 인쇄회로기판(60)의 두께보다 높게 형성된다.
상기 제 1 내지 제 4 고정부(201, 202, 201', 202')의 내측면에는 패드(pad, 205)가 구비될 수 있다.
상기 패드(205)는 금속물질의 바텀케이스(190)와 상기 인쇄회로기판(60)의 마찰에 의한 이물질 발생 또는 인쇄회로기판(60)의 도전성 패턴과 접촉되어 쇼트(short) 현상에 의해 구동 불량을 방지하는 역할을 한다.
상기 바텀케이스(190)에 인쇄회로기판(60)을 체결하는 방법은 인쇄회로기판(60)의 일측을 제 1 고정수단(200)에서 제 2 고정수단(200')으로 삽입함으로서 간단히 체결할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 에지형 액정표시장치는 바텀케이스(190)의 측면의 양끝에 제 1 및 제 2 고정수단(200, 200')을 형성하여 스크류(도 1의 80)를 이용하지 않고 상기 인쇄회로기판(60)을 체결함으로서 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 스크류(도 1의 80)에 체결시 발생되는 파손 또는 전기적인 쇼트 현상을 방지할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 직하형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예의 직하형 액정표시장치는 영상을 디스플레이하는 액정패널(310)과, 상기 액정패널(310)에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(320)를 포함한다.
상기 백라이트 어셈블리(320)는 바텀케이스(390)와, 상기 바텀케이스(390) 상에 소정의 간격을 두고 배치되는 발광다이오드(350)와, 상기 발광다이오드(350)에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판(360)과, 상기 발 광다이오드(350) 상에 배치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학시트류(330)를 포함한다.
상기 바텀케이스(330)는 배면의 양측에 '┌' 및 '┐' 형상으로 절곡되어 소정거리(A') 돌출된 다수의 제 1 및 제 2 고정부(401, 402)를 포함하는 고정수단(400)이 형성된다.
상기 제 1 및 제 2 고정부(401, 402)의 소정거리(A')는 상기 인쇄회로기판(360)의 삽입이 용이하게 상기 인쇄회로기판(360)의 두께보다 높게 형성된다.
상기 인쇄회로기판(360)의 전면과 대응되는 제 1 및 제 2 고정부(401, 402)의 배면에는 패드(405)가 구비될 수 있다.
상기 패드(405)는 금속물질의 바텀케이스(390)와 상기 인쇄회로기판(360)의 마찰에 의한 이물질 발생 또는 인쇄회로기판(360)의 도전성 패턴과 접촉되어 쇼트(short) 현상에 의해 구동 불량을 방지하는 역할을 한다.
본 발명의 제 2 실시예의 직하형 액정표시장치는 바텀케이스(390) 전면의 양측에 다수의 제 1 및 제 2 고정부(401, 402)를 형성하여 스크류(도 1의 80)를 이용하지 않고 상기 인쇄회로기판(360)을 체결함으로서 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 스크류(도 1의 80)에 체결시 발생되는 파손 또는 전기적인 쇼트 현상을 방지할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 에지형 액정표시장치의 바텀케이스를 도시한 사시도 및 상세도이고, 도 4b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 에지형 액정표시장치의 바텀케이스를 도시한 사시도 및 상세도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예에 따른 바텀케이스(590)는 측면에 다수의 고정수단(600)이 형성된다.
상기 다수의 고정수단(600)은 바텀케이스(590)의 측면에서 '┐' 형상으로 절곡되어 소정거리 돌출 형성되는 제 1 고정부(601)와, 상기 제 1 고정부(601)와 대응되는 바텀케이스(590)의 전면 영역에 '│' 형상으로 소정거리 돌출 형성되는 제 2 고정부(602)를 포함한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 제 4 실시예에 따른 바텀케이스(790)는 측면의 길이방향으로 고정수단(800)이 연장되어 형성된다.
상기 고정수단(800)은 바텀케이스(790)의 측면의 길이방향을 따라 '┐' 형상으로 절곡되어 소정거리 돌출 형성되는 제 1 고정부(801)와, 상기 제 1 고정부(801)와 대응되는 바텀케이스(790)의 전면 영역에 '│' 형상으로 연장되어 소정거리 돌출 형성되는 제 2 고정부(802)를 포함한다.
제 3 및 제 4 실시예에 따른 바텀케이스(590, 790)의 상기 고정수단(600, 800)은 바텀케이스(590, 790)의 프레스 작업을 통해 형성된 것으로 추가 공정없이 상기 바텀케이스(590, 790)와 일체로 형성될 수 있다.
제 3 및 제 4 실시예에 따른 상기 제 1 및 제 2 고정부(601, 801, 602, 802)의 내측면에는 패드(pad, 605, 805)가 구비되어 금속물질의 바텀케이스(590, 790)와 상기 인쇄회로기판(도 2a의 60)의 마찰에 의한 이물질 발생 또는 인쇄회로기판(도 2a의 60)의 도전성 패턴과 접촉되어 쇼트(short) 현상에 의해 구동 불량을 방지하는 역할을 한다.
본 발명의 제 3 및 제 4 실시예에 따른 고정수단(600, 800)은 인쇄회로기판(도 2a의 60)을 보다 완고하게 고정할 수 있다.
본 발명의 제 3 및 제 4 실시예에 따른 바텀케이스(590, 790)는 에지형 액정표시장치의 고정수단(600, 800)이 형성된 실시예를 설명하고 있지만, 제 3 및 제 4 실시예에 따른 고정수단(600, 800)은 직하형 액정표시장치의 바텀케이스(도 3a의 390)에 적용될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 제 1 내지 제 4 실시예에 따른 액정표시장치는 바텀케이스(190, 390, 590, 790)에 고정수단(200, 200', 400, 600, 800)을 형성하여 스크류(도 1의 80)를 이용하지 않고 상기 인쇄회로기판을 체결함으로서 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시킬 수 있고, 상기 스크류(도 1의 80)에 체결시 발생되는 파손 또는 전기적인 쇼트 현상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 액정표시장치는 인쇄회로기판의 착탈이 가능하여 상기 발광다이오드의 불량 또는 수명저하 시에 교체가 용이하여 수율이 향상될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 바텀케이스에 고정수단이 형성되어 인쇄회로기판을 체결함으로서 부품 수를 줄이고, 조립성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 스크류 체결시에 발셍되는 인쇄회로기판의 파손 또는 바텀케이스와 쇼트되는 불량을 방지하는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 인쇄회로기판의 착탈이 가능하여 발광다이오드의 불량 및 수명저하 시에 교체가 용이하여 수율을 향상시키는 효과가 있다.
이상 설명한 내용을 통해 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (13)

  1. 측면에 배치되어 광을 발광하는 다수의 발광다이오드;
    상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판이 배치되는 언덕에 고정수단이 형성된 바텀케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스의 측면에 적어도 하나 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스의 측면에서 내측으로 '┐' 형상으로 돌출된 제 1 고정부와, 상기 제 1 고정부와 대응되는 상기 바텀케이스의 배면에 '│' 형상으로 돌출된 제 2 고정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 인쇄회로기판과 대응되는 측면에 패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  6. 소정의 거리를 두고 배치되는 다수의 발광다이오드;
    상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판이 배치되는 전면에 고정수단이 형성된 바텀케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스의 전면에 적어도 하나 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정수단은 '┌' 형상으로 절곡되어 돌출된 제 1 고정부와, '┐' 형상으로 절곡되어 돌출된 제 2 고정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 인쇄회로기판과 대응되는 배면에 패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 광을 발광하는 다수의 발광다이오드;
    상기 발광다이오드에 전기적인 신호를 인가하는 도전성 패턴이 형성된 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판을 고정하는 고정수단이 형성된 바텀케이스; 및
    상기 발광다이오드에서 발생된 광을 이용하여 소정의 영상을 디스플레이하는 액정패널;을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스의 측면에서 내측으로 '┐' 형상으로 돌출된 제 1 고정부와, 상기 제 1 고정부와 대응되는 상기 바텀케이스의 배면에 '│' 형상으로 돌출된 제 2 고정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정수단은 상기 바텀케이스의 전면에 '┌' 형상으로 절곡되어 돌출된 다수의 제 1 고정부와, '┐' 형상으로 절곡되어 돌출된 다수의 제 2 고정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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