KR20080047199A - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

백라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 적용한 액정표시장치가 개시된다. 백라이트 유닛은 기판본체, 기판본체에 형성되어 있는 전원공급배선 및 전원공급배선에 연결되며, 제1 연결부가 마련되어 있는 패드부를 포함하는 점광원 기판, 점광원 기판에 장착되어 있으며 전원공급배선을 통해 전원을 공급받는 점광원 및 제1 연결부와 끼움 결합되어 한 쌍의 점광원 기판을 전기적으로 연결하는 제2 연결부가 마련되어 있는 연결부재를 포함한다. 액정표시장치는 액정패널과 상술한 백라이트 유닛을 포함한다. 이에 의하여 백라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 사용하는 액정표시장치는 간단한 구성으로 복수 개의 점광원 기판을 전기적으로 연결할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중의 백라이트 유닛의 부분 사시도이다.

도 3은 도 2의 분해 사시도이다.

도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ를 따른 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중에서 다른 경우의 연결부재를 설명하기 위한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중에서 또 다른 경우의 연결부재를 설명하기 위한 사시도이다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100：액정표시장치 110：상부덮개

120：액정패널 121：박막트랜지스터 기판

122： 컬러필터 기판 125：구동부

200：백라이트 유닛 210：광조절부재

211：확산판 212：프리즘필름

213：보호필름 220：반사시트

221：관통공 230：점광원 기판

231：기판본체 232：전원공급배선

240：점광원 250：연결부재

251：연결몸체 255：제2 연결부

본 발명은 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 복수 개의 점광원 기판을 포함하는 백라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.

최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.

이 중 액정표시장치는 액정패널과 백라이트 유닛을 포함한다. 액정패널은 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 및 이들 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다. 액정패널은 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 후면에 위치하는 백라이트 유닛으로부터 빛을 공급받는다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.

백라이트 유닛의 광원으로서 램프와 같은 선광원이 아닌 발광 다이오드(light emitting diode)와 같은 점광원이 주목 받고 있다. 점광원은 점광원 기판 상에 실장되어 있다.

최근 액정표시장치의 화면이 커지면서 복수 개의 점광원 기판이 사용되고 있다. 점광원 기판은 커넥터와 케이블을 이용해 서로 전기적으로 연결되어 있는데, 커넥터와 케이블에 의해 백라이트 유닛의 구성이 복잡해지는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 목적은 간단한 구성으로 복수 개의 점광원 기판을 전기적으로 연결할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 간단한 구성으로 복수 개의 점광원 기판을 전기적으로 연결하는 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 액정표시장치는 액정패널, 백라이트 유닛을 포함한다.

액정패널은 박막트랜지스터 기판과, 박막트랜지스터 기판에 대향되도록 부착된 컬러필터 기판과, 박막트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 사이에 주입된 액정 을 포함한다. 이러한 액정은 박막트랜지스터 기판과 컬러필터 기판의 사이에 주입된 다음 봉합된다. 이러한 액정패널은 화소단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 액정 셀들의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

백라이트 유닛은 액정패널의 배면에서 액정패널에 빛을 공급하며, 점광원 기판, 점광원 및 연결부재를 포함한다.

점광원 기판은 열전달율이 우수한 알루미늄을 주재료로 형성되는 기판본체, 기판본체 상에 형성되는 전원공급배선 및 전원공급배선과 연결되며, 제1 연결부가 마련되어 있는 패드부를 포함한다. 점광원은 점광원 기판에 장착되며, 전원공급배선을 통해 전원을 공급받을 수 있다. 연결부재는 제1 연결부와 끼움 결합되어 한 쌍의 점광원 기판을 전기적으로 연결할 수 있도록 제2 연결부가 마련된다.

연결부재는 서로 다른 점광원 기판 상에 형성된 제1 연결부 간을 연결할 수 있도록 일정 길이 이상으로 제공되는 연결몸체 및 상기 연결몸체의 양측에 형성되는 제2 연결부를 포함할 수 있다. 연결부재는 서로 다른 두 개의 점광원 기판 상에 형성되어 있는 각각의 제1 연결부를 연결몸체의 양단에 형성된 제2 연결부와 끼움 결합됨으로써 전기적으로 연결될 수 있다.

제1 연결부와 제2 연결부 중에서 어느 하나는 돌출 형성될 수 있으며, 다른 하나는 함몰 형성되어 돌출된 제1 연결부와 제2 연결부 중 어느 하나가 결합되도록 할 수 있다.

종래의 액정표시장치에서는 복수 개의 점광원 기판을 서로 전기적으로 연 결하기 위해 커넥터와 케이블을 이용하였으나, 커넥터와 케이블에 의해 백라이트 유닛의 구성이 복잡해지는 문제가 있었다.

그러나, 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 사용하는 액정표시장치에서는 서로 다른 기판본체 상에 형성된 제1 연결부를 제2 연결부가 형성된 연결부재를 사용하여 간단한 구성으로 복수 개의 점광원 기판을 전기적으로 연결할 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

실시예1

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중의 백라이트 유닛의 부분 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도이며, 도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ를 따른 부분 단면도이다.

도 1및 도 4를 참조하면, 액정표시장치(100)는 액정패널(120)과 액정패널(120)에 빛을 공급하는 백라이트 유닛(200)을 포함한다.

액정패널(120)과 백라이트 유닛(200)은 상부덮개(110)와 하부덮개(180) 내에 수용되어 있다.

액정패널(120)은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판(121)과 박막트랜지스터 기판(121)과 대면하고 있는 컬러필터 기판(122)을 포함 하며 양 기판(121, 122) 사이에는 액정층(미도시)이 위치하고 있다. 액정패널(120)은 액정층의 배열을 조정하여 화면을 형성하지만 비발광소자이기 때문에 배면에 위치한 백라이트 유닛(200)으로부터 빛을 공급받아야 한다.

박막트랜지스터 기판(121)의 일측에는 구동신호 인가를 위한 구동부(125)가 마련되어 있다. 구동부(125)는 일측이 박막트랜지스터 기판(121)에 연결되어 있는 연성인쇄회로기판(FPC. 126), 연성인쇄회로기판(126)에 장착되어 있는 구동칩(127), 연성인쇄회로기판(126)의 타측에 연결되어 있는 연결회로기판(128) 그리고 연결회로기판(128)에 연결되어 있는 구동회로기판(129)을 포함한다. 구동부(125)는 COF(chip on film) 방식을 나타낸 것이며, TCP(tape carrier package), COG(chip on glass) 등 공지의 다른 방식도 가능하다. 또한 구동부(125)의 일부가 배선형성과정에서 박막트랜지스터 기판(121)에 형성되는 것도 가능하다.

백라이트 유닛(200)은 광조절부재(210), 반사시트(220), 점광원 기판(230), 점광원(240) 및 연결부재(250)을 포함하고 있다.

광조절부재(210)는 액정패널(120)의 배면에 위치하며, 확산판(211), 프림즘필름(212) 및 보호필름(213)을 포함할 수 있다.

확산판(211)은 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 비드를 포함하는 코팅층으로 이루어져 있다. 확산판(211)은 발광다이오드(60)에서 공급된 빛을 확산시켜 휘도를 균일하게 한다.

프림즘필름(212)은 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프림즘필름(212)은 확산판(211)에서 확산된 빛을 상부의 액정 패널(120)의 배치 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프림즘필름(212)은 통상 2장이 사용되며 각 프림즘필름(212)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정을 각도를 이루고 있다. 프림즘필름(212)을 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 필요에 따라 프리즘필름(212)과 함께 반사편광필름을 사용할 수 있으며, 프리즘필름(212) 없이 반사편광필름만을 사용하는 것도 가능하다.

가장 상부에 위치하는 보호필름(213)은 스크래치에 약한 프림즘필름(212)을 보호한다.

본 실시예에서는 설명하고 있지 않지만 경우에 따라서 광조절부재(210)는 반사편광필름을 더 포함할 수 있다.

점광원 기판(230) 상에는 반사시트(220)가 마련되어 있다. 반사시트(220)에는 점광원(240)의 배치에 대응하는 관통공(221)이 마련되어 있다. 각 점광원(240)는 관통공(221)을 통해 노출된다. 본 실시예서 점광원(240)으로서 발광 다이오드를 사용할 수 있으나, 본 발명의 점광원은 발광 다이오드에 한정되지 않는다.

반사시트(220)는 하부로 입사되는 빛을 반사시켜 확산판(211)으로 공급하는 역할을 한다. 반사시트(220)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)로 만들어질 수 있으며 은이나 알루미늄이 코팅되어 있을 수도 있다. 또한 반사시트(220)는 점광원(240)에서 발생하는 강한 열에 의해 움이 발생하지 않도록 다소 두껍게 마련될 수 있다.

점광원 기판(230)은 기판본체(231), 전원공급배선(232) 및 패드부(233)를 포함한다.

기판본체(231)는 열전달율이 우수한 알루미늄을 주재료로 형성되며, 전원공급배선(232)은 기판본체(231) 상에 형성되어 있으며, 패드부(233)에는 제1 연결부(235)가 마련되어 있다. 제1 연결부(235)는 돌출된 기둥 형상으로 제공된다.

점광원(240)은 점광원 기판(230)에 장착되며, 전원공급배선(232)을 통해 전원을 공급받을 수 있다.

연결부재(250)는 제1 연결부(235)와 끼움 결합되어 한 쌍의 점광원 기판(230)을 전기적으로 연결할 수 있도록 제2 연결부(255)가 마련되어 있다. 구체적으로, 연결부재(250)는 서로 다른 점광원 기판(230) 상에 형성된 제1 연결부(235) 간을 연결할 수 있도록 일정 길이 이상으로 제공되는 연결몸체(251) 및 상기 연결몸체(251)의 양측에 형성되는 제2 연결부(255)를 포함한다. 연결부재(250)는 서로 다른 두 개의 점광원 기판(230) 상에 형성되어 있는 각각의 제1 연결부(235)를 연결몸체(251)의 양단에 형성된 제2 연결부(255)와 끼움 결합함으로써 전기적으로 연결할 수 있다.

본 발명에 따른 연결부재(250)는 일반적으로 종래의 커넥터보다 얇게 형성할 수 있기 때문에 연결부재(250)의 상면이 점광원(240)의 상면보다 낮게 제공될 수 있다. 따라서, 점광원 기판(230)의 상부에 제공되는 반사시트(220)에 형성된 관통공(221)으로 점광원(240)을 노출시키기 용이하다.

참고로, 본 실시예에서 제1 연결부는 돌출된 기둥 형상으로 제공되어 있으 며, 상단면과 하단면이 동일한 면적으로 제공되지만, 경우에 따라서 제1 연결부의 상단면은 상기 제1 연결부의 하단면보다 좁게 형성하여 제2 연결부가 보다 안정되게 끼움 결합되도록 할 수도 있다. 또한, 본 실시예에서 제1 연결부(235)는 패드부(233)와 일체로 형성될 수 있지만, 경우에 따라서는 제1 연결부를 별도로 제공하고 패드부에 솔러링(soldering)하여 패드부에 부착할 수도 있다. 이때, 제1 연결부는 패드부에 접착되는 면만 솔더(solder)로 형성하여 접착할 수 도 있으며, 제1 연결부 자체를 솔더로 형성할 수도 있다.

본 실시예에서는 제1 연결부(235)가 돌출 형성되어 있으며, 제2 연결부(255)는 제1 연결부(235)에 대응하여 홀 형상으로 제공되지만, 경우에 따라서 제1 연결부와 제2 연결부 중에서 어느 하나는 돌출 형성될 수 있으며, 다른 하나는 함몰 형성되어 돌출된 제1 연결부와 제2 연결부 중 어느 하나가 끼움 결합되도록 할 수 있다.

참고로, 본 실시예에서는 설명하지 않지만, 제1 및 제2 연결부를 모두 홀 형상으로 마련하고 별도의 나사 또는 리벳을 사용하여 서로 다른 점광원 기판을 연결부재를 매개로 하여 연결할 수도 있다.

본 실시예에서 점광원 기판(230)은 직사각형 형상이며 9개가 3*3형태로 배치되어 있다.

점광원 기판(230)을 단일 개로 마련하지 않고 복수 개로 만드는 이유는 다음과 같다. 첫째, 어떤 점광원 기판(50)에서 불량이 발생하면, 그 점광원 기판(230) 만을 교체하면 불량을 해결할 수 있으므로 불량수리비용이 절감된다. 둘 째, 점광원 기판(230)의 크기가 증가하면 점광원(350)을 점광원 기판(230) 전체에 걸쳐 균일한 품질로 장착시키기가 용이하지 않다.

각 점광원 기판(230)은 스크류(미도시)를 이용하여 하부덮개(180)에 고정될 수 있다.

각 점광원 기판(230)에는 6개의 점광원(240)이 2*3형태로 배치되어 있다. 제1실시예에서 점광원(240)은 패키지 타입으로서, 점광원(240)의 칩은 별도의 패키지에 장착되어 있으며, 칩을 포함하는 패키지가 점광원 기판(230)에 장착된다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중에서 다른 경우의 연결부재를 설명하기 위한 사시도이다.

도 5를 참조하면, 연결부재(250a)는 연결몸체(251a) 및 연결몸체(251a)의 양단부에 마련된 제2 연결부(255a)를 포함한다. 도 5에 도시된 연결부재(250a)는 도 1내지 4에 도시된 연결부재(250)를 대신하여 사용할 수 있으며, 도 5에 도신된 연결부재(250a)를 제외한 다른 액정표시장치의 구성요소들은 도 1 내지 도 4에 도시된 구성요소들을 참조할 수 있다.

제 2 연결부(255a)는 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이 돌출 형성된 제1 연결부(235)에 끼움 결합될 수 있다. 다만, 제2 연결부(255a)는 제1 연결부(235)의 측면에부터 끼워질 수 있도록 일방이 개방되어 있다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치 중에서 또 다른 경우의 연결부재를 설명하기 위한 사시도이다.

도 6을 참조하면, 연결부재(250b)는 연결몸체(251b) 및 연결몸체(251b)의 양단부에 마련된 제2 연결부(255b)를 포함한다. 도 6에 도시된 연결부재(250b)는 도 1내지 4에 도시된 연결부재(250)를 대신하여 사용할 수 있으며, 도 5에 도시된 연결부재(250b)를 제외한 다른 액정표시장치의 구성요소들은 도 1 내지 도 4에 도시된 구성요소들을 참조할 수 있다. 다만, 도 6에 도시된 연결부재(250b)는 연결몸체(251b)를 감싸는 절연층(256b)을 더 포함한다.

실시예2

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치를 설명하기 위한 단면도이다.

도 7을 참조하면, 제2 실시예에 따른 액정표시장치(300)는 상부덮개(310), 액정패널(320), 하부덮개(380) 및 백라이트 유닛(400)을 포함한다.

제2 실시예에 따른 액정표시장치(300)에서 상부덮개(310), 액정패널(320), 하부덮개(380) 및 백라이트 유닛(400)은 제1 실시예의 상부덮개(110), 액정패널(120), 하부덮개(180) 및 백라이트 유닛(200)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 제2 실시예에서 상부덮개(310), 액정패널(320), 하부덮개(380) 및 백라이트 유닛(400)에 대한 설명은 제1 실시예의 상부덮개(110), 액정패널(120), 하부덮개(180) 및 백라이트 유닛(200)에 대한 설명 및 도면을 참조할 수 있으며, 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

다만, 본 발명의 제2 실시예에서의 액정표시장치(300)는 연결부재(450) 및 연결부재(450)와 인접한 기판본체(431)의 일부를 커버하는 커버부재(460)를 더 포 함한다.

또한, 커버부재는 기판본체에 안정적으로 결합되도록 기판본체와 커버부재 중 어느 하나에는 가이드 돌기가 형성되며, 기판본체와 커버부재 중 다른 하나에는 가이드 돌기에 대응하는 가이드 홈이 형성될 수 있다.

본 실시예에서 가이드 돌기(466) 커버부재(460)에 형성되며, 가이드 홈(436)은 기판본체(431)에 형성된다.

또한, 기판 본체(431)에는 커버부재(460)와 결합을 더욱 견고히 할 수 있도록 추가적으로 솔더부(437)가 더 제공되며, 커버부재(467)에는 상기 솔더부(437)에 대응하는 솔더홀(467)이 형성되어 있다.

본 실시예에서 연결부재(250b)는 도 6에 도시된 연결부재(250b)를 사용하고 있지만, 제작자의 의도에 따라 도 1내지 도 5에 도시된 연결부재들을 사용할 수 도 있으며, 경우에 따라서 상술한 연결부재들을 혼용하여 사용할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 백라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 사용하는 액정표시장치는 간단한 구성으로 복수 개의 점광원 기판을 전기적으로 연결할 수 있다.

Claims (11)

1. 기판본체, 상기 기판본체에 형성되어 있는 전원공급배선 및 상기 전원공급배선에 연결되며, 제1 연결부가 마련되어 있는 패드부를 포함하는 점광원 기판;

   상기 점광원 기판에 장착되어 있으며 상기 전원공급배선을 통해 전원을 공급받는 점광원; 및

   상기 제1 연결부와 끼움 결합되어 한 쌍의 상기 점광원 기판을 전기적으로 연결하는 제2 연결부가 마련되어 있는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 연결부재는 연결몸체를 포함하며, 상기 제2 연결부는 상기 연결몸체의 양측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
3. 제2항에 있어서,

   상기 연결부재는 상기 연결몸체를 감싸는 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 중 어느 하나는 돌출 형성되며, 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 중 다른 하나는 함몰 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1 연결부는 돌출 형성되며, 상기 제2 연결부는 상기 제1 연결부가 측면에서 끼워지도록 일방이 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1 연결부는 돌출된 기둥 형상으로 제공되며, 상기 제1 연결부의 상단면은 상기 제1 연결부의 하단면보다 좁은 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
7. 제1항에 있어서,

   상기 연결부재 및 상기 연결부재와 인접한 상기 기판본체의 일부를 커버하는 커버부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
8. 제7항에 있어서,

   상기 기판본체와 상기 커버부재 중 어느 하나에는 가이드 돌기가 형성되며, 상기 기판본체와 상기 커버부재 중 다른 하나에는 상기 가이드 돌기에 대응하는 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
9. 액정패널과 상기 액정패널의 배면에 위치하며 상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에 있어서,

   상기 백라이트 유닛은,

   기판본체, 상기 기판본체에 형성되어 있는 전원공급배선 및 상기 전원공급배선에 연결되며, 제1 연결부가 마련되어 있는 패드부를 포함하는 점광원 기판;

   상기 점광원 기판에 장착되어 있으며 상기 전원공급배선을 통해 전원을 공급받는 점광원; 및

   점광원 기판에 마련된 제1 연결부와 끼움 결합되어 한 쌍의 상기 점광원 기판을 전기적으로 연결하는 제2 연결부가 마련되어 있는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 연결부재는 연결몸체를 포함하며, 상기 제2 연결부는 상기 연결몸체의 양측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
11. 제9항에 있어서,

    상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 중 어느 하나는 돌출 형성되며, 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 중 다른 하나는 함몰 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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