KR20070074172A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20070074172A
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최성식
유안나
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삼성전자주식회사
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Abstract

탑 샤시의 내충격성을 강화시킬 수 있는 액정표시장치가 개시되어 있다. 액정표시장치는 백라이트 어셈블리, 액정표시패널 및 탑 샤시를 포함한다. 백라이트 어셈블리는 광을 공급한다. 액정표시패널은 백라이트 어셈블리의 상부에 배치되어 영상을 표시한다. 탑 샤시는 백라이트 어셈블리의 측면과 결합되는 결합면 및 결합면으로부터 수직하게 연장되어 액정표시패널의 가장자리를 고정하는 상부면을 포함하며, 결합면과 상부면이 만나는 모서리에 형성된 적어도 하나의 함몰부를 갖는다. 따라서, 탑 샤시의 굽힘 강도를 증가시켜 내충격성을 강화시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 탑 샤시를 나타낸 확대 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 탑 샤시의 다른 실시예를 나타낸 확대 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 액정표시장치 200,700 : 백라이트 어셈블리
300 : 액정표시패널 400 : 구동 회로부
500, 550, 600 : 탑 샤시 510, 515, 610 : 결합면
520, 525, 620 : 상부면 540, 545, 640 : 함몰부
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 탑 샤시의 굽힘 강도를 증가시켜 내충격성을 강화시킬 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 액체와 고체의 중간적인 특성을 가지는 액정(Liquid Crystal)의 전기, 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시하는 평판표시장치의 하나로써, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.
액정표시장치는 영상을 표시하는 액정표시패널 및 액정표시패널의 하부에 배치되어 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
또한, 액정표시장치는 액정표시장치의 가장자리를 고정하면서 백라이트 어셈블리와 후크 결합을 하는 탑 샤시를 더 포함한다.
그러나, 이와 같은 탑 샤시와 백라이트 어셈블리의 후크 결합이 완벽하게 이루어지지 않아, 외부 충격 시, 탑 샤시가 변형되어 백라이트 어셈블리로부터 이탈되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여, 탑 샤시와 백라이트 어셈블리를 테이프를 이용하여 고정하였으나, 최근 들어, 액정표시장치가 슬림화되고, 탑 샤시의 가장자리 폭이 좁아짐에 따라, 탑 샤시의 두께가 얇아짐으로 인하여 굽힘 강도가 약화되면서, 상기한 문제점을 근본적으로 해결하는데 어려움이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 탑 샤시의 굽힘 강도를 증가시켜 내충격성을 강화시킬 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
상술한 본 발명의 일 특징에 따른 액정표시장치는 백라이트 어셈블리, 액정표시패널 및 탑 샤시를 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리는 광을 공급한다. 상기 액정표시패널은 상기 백라이트 어셈블리의 상부에 배치되어 영상을 표시한다. 상기 탑 샤시는 상기 백라이트 어셈블리의 측면과 결합되는 결합면 및 상기 결합면으로부터 수직하게 연장되어 상기 액정표시패널의 가장자리를 고정하는 상부면을 포함하며, 상기 결합면과 상기 상부면이 만나는 모서리에 형성된 적어도 하나의 함몰부를 갖는다.
상기 함몰부는 종단면이 라운드진 형상을 가지거나, 각진 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 함몰부는 상기 모서리에 일정한 간격을 두고 복수가 형성되거나, 모서리에 대응하여 연속적으로 형성될 수 있다.
상기 백라이트 어셈블리는 수납 용기, 상기 수납 용기에 수납되어 광을 발생하는 램프, 상기 램프의 측부에 배치되어 상기 램프로부터 발생된 광을 가이드하는 도광판, 상기 도광판의 하부에 배치된 반사 시트, 및 상기 도광판의 상부에 배치된 적어도 하나의 광학 시트를 포함한다. 이와 달리, 상기 백라이트 어셈블리는 수납 용기, 상기 수납 용기에 수납되며, 광을 발생하는 다수의 램프들, 상기 램프들의 하부에 배치되어 상기 램프들로부터 하부로 출사된 광을 상기 액정표시패널로 반사시키는 반사판, 상기 램프들의 상부에 배치되어 상기 램프들로부터 출사된 광을 확 산시키는 확산판, 상기 확산판의 상부에 배치된 적어도 하나의 광학 시트 및 상기 광학 시트를 고정하면서 상기 액정표시패널을 지지하는 몰드 프레임을 포함할 수 있다.
이러한, 액정표시장치에 따르면, 탑 샤시의 결합면과 상부면이 만나는 모서리에는 소정의 깊이로 함몰된 함몰부가 형성됨으로써, 탑 샤시의 굽힘 강도를 증가시켜 내충격성을 강화시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 탑 샤시를 나타낸 확대 사시도이며, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 백라이트 어셈블리(200), 액정표시패널(300) 및 탑 샤시(500)를 포함한다.
백라이트 어셈블리(200)는 수납 용기(210), 램프(220), 도광판(230), 반사 시트(240) 및 광학 시트(250)를 포함한다.
수납 용기(210)는 수납 공간을 형성하기 위하여 바닥면(212) 및 바닥면(212)의 에지로부터 연장된 측벽(214)으로 이루어진다. 수납 용기(210)의 측벽(214)에는 탑 샤시(500)와 결합하기 위하여 소정의 위치에 돌출부(216)가 형성된다.
램프(220)는 외부로부터 인가되는 구동전원에 반응하여 광을 발생한다. 램프(220)는 도광판(230)의 장변에 대응되는 양 측부에 하나 이상이 배치된다. 이와 달리, 램프(220)는 도광판(230)의 일 측부에 배치될 수 있다. 또한, 램프(220)는 가늘고 긴 원통 형상을 갖는 냉음극 형광램프(220)(Cold Cathode Fluorescent Lamp ; CCFL)로 이루어진다.
도광판(230)은 램프(220)로부터 입사되는 광의 가이드를 위하여 투명한 물질로 이루어진다. 예를 들어, 도광판(230)은 폴리메틸 메타크릴레이트(Poly Methyl Methacrylate : PMMA) 재질로 이루어진다.
반사 시트(240)는 도광판(230)의 하면을 통해 외부로 누설되는 광을 반사시켜 다시 도광판(230)의 내부로 입사시킨다. 반사시트는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다.
광학 시트(250)는 도광판(230)을 통해 출사되는 광의 경로를 변경시켜 백라이트 어셈블리(200)의 휘도 특성을 향상시킨다. 예를 들어, 광학 시트(250)는 광의 확산을 위한 확산 시트(252), 광의 집광을 위한 프리즘 시트(254) 또는 반사편광 시트(256) 등을 포함할 수 있다.
액정표시패널(300)은 백라이트 어셈블리(200)의 상부에 배치된다. 액정표시패널(300)은 백라이트 어셈블리(200)로부터 발생된 광을 이용하여 영상을 표시한다. 액정표시패널(300)은 제1 기판(310), 제1 기판(310)과 마주하는 제2 기판(320) 및 제1 및 제2 기판(320) 사이에 주입된 액정층(330)을 포함한다.
제1 기판(310)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT라 칭함)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판이다. 상기 TFT들의 소오스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인 및 게이트 라인이 연결되고, 드레인 단 자에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 화소 전극이 연결된다.
제2 기판(320)은 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된다. 제2 기판(320)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통 전극이 형성된다.
이러한 구성을 갖는 액정표시패널(300)은 상기 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(Turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 제1 및 제2 기판(320)(310, 320) 사이에 개재된 액정층(330)의 액정 분자들의 배열이 변화되고, 액정 분자들의 배열 변화에 따라서 백라이트 어셈블리(200)로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시하게 된다.
또한, 액정표시장치(100)는 액정표시패널(300)을 구동하는 구동 회로부(400)를 더 포함한다.
구동 회로부(400)는 액정표시패널(300)에 데이터 구동신호를 공급하는 데이터 인쇄회로기판(410), 액정표시패널(300)에 게이트 구동신호를 공급하는 게이트 인쇄회로기판(420), 데이터 인쇄회로기판(410)을 액정표시패널(300)에 연결하는 데이터 구동회로필름(430) 및 게이트 인쇄회로기판(420)을 액정표시패널(300)에 연결하는 게이트 구동회로필름(440)을 포함한다.
탑 샤시(500)는 백라이트 어셈블리(200)의 측면, 즉 수납 용기(210)의 측벽(214)과 결합되는 결합면(510) 및 결합면(510)으로부터 수직으로 연장되어 액정표시패널(300)의 가장자리를 고정하는 상부면(520)을 포함한다.
탑 샤시(500)는 결합면(510)에 개구부(530)를 형성하여 수납 용기(210)의 돌 출부(216)와 후크 결합을 하게 된다. 또한, 탑 샤시(500)는 결합면(510)과 상부면(520)이 만나는 모서리에 적어도 하나의 함몰부(540)가 형성된다.
함몰부(540)는 액정표시패널(300)의 가장자리에 손상을 주지 않는 깊이로 함몰된다. 이와 같은 함몰부(540)는 실질적으로, 액정표시패널(300)에 어떠한 간섭도 하지 않으므로, 함몰부(540)로 인한 액정표시패널(300)의 손상을 방지할 수 있다.
함몰부(540)는 종단면이 라운드진 형상을 갖는다. 또한, 함몰부(540)는 탑 샤시(500)를 제작하기 위한 금형을 변경함으로써, 형성된다. 이와 달리, 함몰부(540)는 끝단이 라운드진 핀(pin)이 부착된 펀칭(punching)기나 프레스(press)기를 이용하여 형성될 수 있다.
이러한 함몰부(540)가 형성된 탑 샤시(500)의 변형량을 측정하기 위하여 일정량의 힘을 탑 샤시(500)의 상부면(520)의 하부로부터 상부 방향으로 가한 시물레이션 검사를 실시하였다. 그 결과, 탑 샤시(500)의 변형량은 함몰부(540)를 형성하지 않을 때와 비교하여 약 42%가 감소되었다.
보다 구체적으로, 본 검사는 탑 샤시(500)의 상부면(520)의 하부로부터 상부 방향으로 2KgF의 힘을 가하여 상부면(520)이 변형된 길이를 측정하여 비교하였다. 여기서, 측정된 길이는 종래의 함몰부(540)가 형성되지 않을 경우는 1.07mm, 본 발명의 함몰부(540)가 형성될 경우는 0.62mm으로 나타났다. 따라서, 탑 샤시(500)의 변형된 길이는 종래에 대비해 0.45mm 즉, 약 42%가 감소되었다.
함몰부(540)는 모서리에서 일정한 간격을 두고 복수가 형성된다. 이와 달 리, 함몰부(540)는 제품의 특성에 따라 필요한 위치에 선택적으로 형성될 수 있다. 만약에, 다른 액정표시장치(100)에 비해 두께가 매우 얇은 것이 특징인 노트북용 액정표시장치(100)에 있어서, 탑 샤시(500)의 네 개의 모서리 중 한변에 대응되는 모서리에 임의로 2개의 함몰부(540)를 형성한다면, 함몰부(540)를 형성하지 않는 경우에 비해 변형량은 약 33% 정도 감소된다.
이러한 함몰부(540)는 탑 샤시(500)의 변형량을 감소시킴으로써, 굽힘 강도를 증가시킨다. 즉, 함몰부(540)는 탑 샤시(500)의 버팀목 역할을 하여 탑 샤시(500)의 굽힘 강도를 증가시킨다. 여기서, 굽힘 강도는 탑 샤시(500)에 외부 충격이 가해질 때, 변형되지 않으려고 하는 응력이다.
이와 같이, 함몰부(540)는 탑 샤시(500)의 굽힘 강도를 증가시킴으로써, 탑 샤시(500)의 내충격성을 강화시킬 수 있다. 따라서, 외부 충격에 의해 탑 샤시(500)가 이탈될 수 있는 가능성을 감소시킴으로써, 액정표시장치(100)의 외부 충격에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 탑 샤시(550)는 결합면(515)과 상부면(525)이 만나는 모서리에 종단면이 각진 형상을 갖는 함몰부(545)를 포함한다.
함몰부(545)는 탑 샤시(550)를 제작하기 위한 금형을 변경함으로써, 형성된다. 이와 달리, 함몰부(545)는 끝단이 각진 핀이 부착된 펀칭기나 프레스기를 이용하여 형성될 수 있다. 이때, 함몰부(545)가 액정표시패널에 손상을 줄 수 있으 므로 중심각(a)를 적절하게 조절하여야 한다.
여기서, 함몰부(545)가 탑 샤시(550)의 결합면(515)과 상부면(525)의 동일한 위치에서 함몰되기 시작한다는 조건 하에, 중심각(a)에 따라 굽힘 강도도 달라질 수 있다. 하지만, 기본적으로, 함몰부(545)가 형성됨으로써, 탑 샤시(550)의 굽힘 강도를 증가되어 내충격성을 강화시킬 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 탑 샤시의 다른 실시예를 나타낸 확대 사시도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 탑 샤시(600)는 결합면(610)과 상부면(620)이 만나는 모서리에 대응하여 연속적으로 형성된 함몰부(640)를 포함한다.
탑 샤시(600)는 결합면(610)에 개구부(630)가 형성되어 수납 용기(210)의 돌출부(216)와 후크 결합을 하게 된다. 함몰부(640)는 액정표시패널(300)의 가장자리에 손상을 주지 않는 깊이로 함몰된다. 이와 같은 함몰부(640)는 실질적으로, 액정표시패널(300)에 어떠한 간섭도 하지 않으므로, 액정표시패널(300)의 손상을 방지할 수 있다.
함몰부(640)는 탑 샤시(600)를 제작하기 위한 금형을 변경시킴으로써, 형성된다. 함몰부(640)는 종단면이 라운진 형상을 갖는다. 이와 달리, 함몰부(640)는 종단면이 각진 형상을 가질 수 있다. 이로써, 탑 샤시(600)는 굽힘 강도를 증가시켜 내충격성을 강화시킬 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 백라이트 어셈블리의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(700)는 수납 용기(710), 램프(720)들, 반사판(730), 확산판(740), 광학 시트(750) 및 몰드 프레임(760)을 포함한다.
수납 용기(710)는 수납 공간을 형성하기 위하여 바닥부(712) 및 바닥부(712)로부터 수직으로 연장된 네 개의 측부(714)로 이루어진다. 수납 용기(710)의 측부(714)는 상부에 배치될 확산판(740) 및 광학 시트(750)를 지지하기 위하여 상부에 소정의 면적을 가지면서 절곡될 수 있다.
램프(720)들은 동일 평면 상에 서로 평행하게 다수 개가 배치된다. 램프(720)들은 외부로부터 인가되는 구동 전원에 반응하여 광을 발생한다. 램프(720)들은 일 예로, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광램프(720)(300)(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)로 이루어진다.
반사판(730)은 램프(720)들의 하부에 배치된다. 반사판(730)은 램프(720)들로부터 발생된 광 중에서 하부 방향으로 향하는 광을 확산판(740) 및 광학 시트(750) 방향으로 반사시켜 광의 이용 효율을 향상시킨다.
광학 시트(750)는 확산판(740)을 통해 확산된 광의 경로를 다시 한번 변경하여 휘도 특성을 향상시킨다. 광학 시트(750)는 확산판(740)을 통해 확산된 광을 정면 방향으로 집광시켜 광의 정면 휘도를 향상시키기 위한 집광 시트를 포함할 수 있다. 또한, 광학 시트(750)는 확산판(740)을 통해 확산된 광을 다시 한번 확산시키기 위한 확산 시트를 더 포함할 수 있다.
몰드 프레임(760)은 수납 용기(710)의 측부(714)를 감싸도록 수납 용기(710)와 결합된다. 또한, 몰드 프레임(760)은 수납 용기(710)에 의해 지지된 광학 시트 (750)의 확산판(740) 및 광학 시트(750)의 가장 자리를 고정한다.
이와 같은 액정표시장치에 따르면, 탑 샤시의 결합면과 상부면이 만나는 모서리에 소정의 깊이로 함몰된 함몰부를 형성하여 외부 충격에 대한 변형량을 감소시킴으로써, 탑 샤시의 굽힘 강도를 증가시킬 수 있다. 따라서, 탑 샤시의 내충격성을 강화시킬 수 있다.
또한, 이러한 탑 샤시의 내충격성 강화는 액정표시장치의 충격에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

  1. 광을 공급하는 백라이트 어셈블리;
    상기 백라이트 어셈블리의 상부에 배치되어 영상을 표시하는 액정표시패널; 및
    상기 백라이트 어셈블리의 측면과 결합되는 결합면 및 상기 결합면으로부터 수직하게 연장되어 상기 액정표시패널의 가장자리를 고정하는 상부면을 포함하며, 상기 결합면과 상기 상부면이 만나는 모서리에 형성된 적어도 하나의 함몰부를 갖는 탑 샤시를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 함몰부는 종단면이 라운드진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 함몰부는 종단면이 각진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하는 액정표시장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 함몰부는 상기 모서리에서 일정한 간격을 두고 복수가 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 함몰부는 상기 모서리에 대응하여 연속적으로 형성되 는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    수납 용기;
    상기 수납 용기에 수납되어 광을 발생하는 램프;
    상기 램프의 측부에 배치되어 상기 램프로부터 발생된 광을 가이드하는 도광판;
    상기 도광판의 하부에 배치된 반사 시트; 및
    상기 도광판의 상부에 배치된 적어도 하나의 광학 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는
    수납 용기;
    상기 수납 용기에 수납되며, 광을 발생하는 다수의 램프들;
    상기 램프들의 하부에 배치되어 상기 램프들로부터 하부로 출사된 광을 상기 액정표시패널로 반사시키는 반사판;
    상기 램프들의 상부에 배치되어 상기 램프들로부터 출사된 광을 확산시키는 확산판;
    상기 확산판의 상부에 배치된 적어도 하나의 광학 시트; 및
    상기 광학 시트를 고정하면서 상기 액정표시패널을 지지하는 몰드 프레임을 포함하는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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