KR20110066053A - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열에 우수한 액정표시장치가 개시된다.

개시된 본 발명의 액정표시장치는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 교차하여 형성된 액정표시패널과, 액정표시패널의 가장자리를 감싸는 금속 재질의 탑 케이스와, 액정표시패널의 가장자리를 지지하는 패널 가이드와, 액정표시패널의 가장자리에 배치되어 게이트 및 데이터 라인에 구동신호를 공급하는 구동 PCB와, 액정표시패널과 구동 PCB를 전기적으로 연결하기 위한 복수의 COF(Chip on film)와, 복수의 COF의 일면에 실장된 드라이버 IC 및 패널 가이드의 일측에 형성되어 구동 PCB를 지지하고 구동 PCB의 위치를 변경시켜 복수의 COF의 타면을 탑 케이스의 내측면과 면 접촉시키는 복수의 지지돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치{LIQUID CLYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 방열에 우수한 액정표시장치에 관한 것이다.

통상적으로, 액정표시장치(LCD: liquid crystal display)는 경량, 박형, 저 소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라 액정표시장치는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 상기 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.

상기 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 영상이 디스플레이되는 액정표시패널의 배면에 광을 제공하는 백라이트 유닛(backlight unit)이 구비된다.

상기 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하(direct) 방식과 에지(edge) 방식의 두 종류가 있다.

상기 에지 방식은 평판 측면에 광원을 배치한 것으로서, 광원으로부터 발광 된 광을 도광판을 이용하여 액정표시패널 전체의 면으로 조사한다. 한편, 직하 방식은 액정표시패널의 배면에 다수의 광원을 배치하여 액정표시패널의 직하에서 광을 직접 조사하는 방식으로 에지 방식과 비교하여 다수의 광원에 의해 휘도를 높일 수 있고, 발광 면을 넓게 할 수 있는 장점이 있다.

액정표시장치의 크기가 대형화됨에 따라 백라이트 유닛의 크기도 대형화되고 있다. 그 결과, 액정표시장치는 직하 방식의 백라이트 유닛을 널리 채용하고 있다.

일반적인 직하 방식의 액정표시장치에 구비된 백라이트 유닛은 액정표시패널의 배면에 일정한 간격을 두고 복수의 광원이 배치되며, 상기 복수의 광원 상에 광을 확산 및 집광시키는 확산 플레이트 및 광학 시트들이 배치된 구조로 이루어진다.

최근 들어 액정표시장치가 점차 대형화되어감에 따라 직하 방식의 백라이트 유닛이 주로 사용되고 있다.

액정표시패널은 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차되어 다수의 화소를 정의한다.

일반적인 액정표시장치는 액정표시패널의 게이트 라인 및 데이터 라인을 구동시키기 위한 구동 PCB가 구비되며, 상기 구동 PCB는 드라이버 IC가 실장된 COF(Chip on film)에 의해 액정표시패널의 게이트 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 연결된다.

일반적인 액정표시장치는 구동시에 드라이버 IC에서 열이 발생하며, 드라이버 IC에서 발생되는 열은 액정표시장치의 구동이 지속되면서 드라이버 IC의 오동작 의 원인이 되는 문제가 있었다.

본 발명은 방열에 우수한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는,

복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 교차하여 형성된 액정표시패널; 상기 액정표시패널의 가장자리를 감싸는 금속 재질의 탑 케이스; 상기 액정표시패널의 가장자리를 지지하는 패널 가이드; 상기 액정표시패널의 가장자리에 배치되어 상기 게이트 및 데이터 라인에 구동신호를 공급하는 구동 PCB; 상기 액정표시패널과 상기 구동 PCB를 전기적으로 연결하기 위한 복수의 COF(Chip on film); 상기 복수의 COF의 일면에 실장된 드라이버 IC; 및 상기 패널 가이드의 일측에 형성되어 상기 구동 PCB를 지지하고 상기 구동 PCB의 위치를 변경시켜 상기 복수의 COF의 타면을 상기 탑 케이스의 내측면과 면 접촉시키는 복수의 지지돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액정표시장치는 구동 PCB와 대응되는 패널 가이드의 일측에 구동 PCB의 일측을 지지하는 복수의 지지돌기가 형성되어 구동 PCB와 연결된 COF를 탑 케이스의 내측면에 접촉되게 함으로써, 열에 의한 드라이버 IC의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 구동 PCB의 위치를 변경시켜 COF에 응력을 가하는 패널 가이드 구조로써, 도전 테이프와 같이 열전도를 위한 별도의 방열 부재에 의해 국부적인 압력으로 COF의 배선 손상을 방지할 수 있는 장점을 가진다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 복수의 지지돌기를 이용하여 COF와 탑 케이스를 직접 면 접촉되도록 복수의 지지돌기가 형성된 패널 가이드 구조에 의해 일반적인 액정표시장치와 대비하여 35%이상의 방열 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 별도의 방열 부재를 사용하지 않고도 드라이버 IC()의 열에 의한 손상을 방지함으로써, 방열을 위한 비용상승을 최소화할 수 있다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 A 영역을 도시한 패널 가이드의 사시도이고, 도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 액정표시패널(110)과, 상기 액정표시패널(110)의 가장자리 하부면을 지지하는 패널 가이드(118)와, 상기 패널 가이드(118)와 결합되어 상기 액정표시패널(110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(120)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(110)의 상부면 가장자리를 감싸고, 백라이트 유닛(120)과 결합되는 탑 케이스(100)를 더 포함한다..

액정표시패널(110)은 상세히 도시되지는 않았지만, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor) 기판(113) 및 컬러필터 기판(111)과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.

박막 트래지스터 기판(113)은 다수의 게이트 라인이 형성되고, 상기 다수의 게이트 라인과 교차하는 다수의 데이터 라인이 형성되며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된다.

컬러필터 기판(111)은 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 대응되는 영역에 블랙 매트릭스가 형성되고, 상기 블랙 매트릭스 사이에 R,G,B 컬러필터가 형성된다.

액정표시패널(110)의 가장자리에는 게이트 라인 및 데이터 라인에 구동신호를 공급하는 구동 PCB(driving printed circuit board, 117)가 구비된다.

상기 구동 PCB(117)는 COF(Chip on film, 115)에 의해 액정표시패널(110)과 전기적으로 연결된다.

백라이트 유닛(120)은 20인치 이상의 대형 액정표시장치에 구비되는 직하 방식을 일 예로 설명하도록 한다.

백라이트 유닛(120)은 상면이 개구된 박스 형상의 바텀커버(190)와, 상기 바텀커버(190) 상에 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 광원(150)과, 상기 복수의 광원(150) 상에 배치되어 광을 1차 확산시키는 확산 플레이트(131)와, 상기 확산 플레이트(131) 상에 배치되어 광을 집광 및 2차 확산시키는 광학 시트들(130)과, 상기 복수의 광원(150)의 하부에 배치되어 광원(150)의 하부방향으로 진행하는 광을 액정표시패널(110) 방향으로 반사시키는 반사시트(180)를 포함한다.

백라이트 유닛(120)은 복수의 광원(150)의 양 끝단에 배치되어 구동신호를 공급하는 제1 및 제2 광원 구동부(160a, 160b)가 구비된다.

상기 제1 및 제2 광원 구동부(160a, 160b)는 제1 및 제2 광원 구동 PCB(161a, 161b)와, 상기 제1 및 제2 광원 구동 PCB(161a, 161b) 상에 실장되어 광원들(150)의 양 끝단이 체결되는 제1 및 제2 그립(170a, 170b)을 포함한다.

백라이트 유닛(120)은 복수의 광원(150) 양 끝단 상에 배치되어 광원(150)으로부터 발광된 광을 액정표시패널(110)의 가장자리 영역까지 가이드 하며, 확산 플레이트(131) 및 광학 시트들(130)을 지지하는 제1 및 제2 서포트 사이드(140a, 140b)를 더 포함한다.

광원(150)은 양 끝단 외부영역을 감싸는 외부전극 형광램프(EEFL: external eletrode fluorescent lamp)를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 냉음극 형광램프(CCFL: cold cathode fluorescent lamp) 등이 구비될 수도 있다.

상기 COF(Chip on film, 115)의 일면에는 드라이버 IC(116)가 실장된다.

여기서, 상기 COF(115)의 일면은 상기 패널 가이드(118)의 외측면방향과 대면된다. 즉, 드라이버 IC(116)는 패널 가이드(118)의 외측면과 대면된다.

이와 같은 구조의 COF(115)는 복잡한 배선을 유연한 절연 필름 위에 형성한 구조로써, 연성 재료인 PET(polyester) 또는 PI(polyimide)와 같은 내열성 플라스틱 필름이 사용된다.

COF(115)의 일면에 실장된 드라이버 IC(116)는 액정표시장치의 구동시에 열이 발생된다.

본 발명의 패널 가이드(118)의 일측면에는 외측 방향으로 돌출되어 상기 구동 PCB(117)를 지지하는 복수의 지지돌기(200)가 형성된다.

상기 복수의 지지돌기(200)는 적어도 2개 이상 일정한 간격을 두고 형성된다.

복수의 지지돌기(200)는 패널 가이드(118)의 일측 하부면으로부터 돌출된다.

복수의 지지돌기(200)의 상부면은 상기 구동 PCB(117)의 측면과 면 접촉된다.

복수의 지지돌기(200)의 외측면은 상기 탑 케이스(100)의 내측면과 면 접촉된다.

복수의 지지돌기(200)는 상기 패널 가이드(118)의 제조 공정시에 형성되어 패널 가이드(118)와 일체로 이루어진다.

복수의 지지돌기(200)는 상기 구동 PCB(117)의 위치를 지지돌기(200)의 두께만큼 패널 가이드(118)의 측면으로부터 상부방향으로 이동시킴으로써, 구동 PCB(117)와 연결된 COF(115)의 타면이 금속재질의 탑 케이스(100)와 접촉되도록 가이드하는 기능을 가진다.

구동 PCB(117)는 일측면이 상기 지지돌기(200)의 상부면과 면 접촉되어 지지돌기(200)의 두께만큼 패널 가이드(118)의 일측 하부면으로부터 상부 방향으로 배치됨으로써, 구동 PCB(117)와 연결된 COF(115)에 일정한 응력을 가한다.

여기서, 본 발명의 지지돌기(200)의 두께는 구동 PCB(117) 및 COF(115)의 크기에 따라 변경될 수 있다.

COF(115)는 유연성을 가지는 PET(polyester) 또는 PI(polyimide) 등으로 이루어져 탑 케이스(100)의 내측 방향으로 구부러진다.

COF(115)는 일정한 응력에 의해 탑 케이스(100)의 내측과 면 접촉됨으로써, 드라이버 IC(116)로부터 발생된 열이 탑 케이스(100)에 의해 방출된다.

본 발명의 일 실시예에서는 복수의 지지돌기(200)가 상기 패널 가이드(118)의 일측에 형성된 구조만을 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 구동 PCB(117)의 수량에 따라 복수의 측면에 형성될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 구동 PCB(117)와 대응되는 패널 가이드(118)의 일측에 구동 PCB(117)의 일측을 지지하는 복수의 지지돌기(200)가 형성되어 구동 PCB(117)와 연결된 COF(115)를 탑 케이스(100)의 내측면에 접촉되게 함으로써, 열에 의한 드라이버 IC(116)의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 구동 PCB(117)의 위치를 변경시켜 COF(115)에 응력을 가하는 패널 가이드(118) 구조로써, 도전 테이프와 같이 열전도를 위한 별도의 방열 부재에 의해 국부적인 압력으로 COF(115)의 배선 손상을 방지할 수 있는 장점을 가진다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 복수의 지지돌기(200)를 이용하여 COF(115)와 탑 케이스(100)를 직접 면 접촉되도록 복수의 지지돌기(200)가 형성된 패널 가이드(118) 구조에 의해 일반적인 액정표시장치와 대비하여 35%이상의 방열 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 별도의 방열 부재를 사용하지 않고도 드라 이버 IC(116)의 열에 의한 손상을 방지함으로써, 방열을 위한 비용상승을 최소화할 수 있다.

이상에서는 하나의 실시예를 통해 본 발명의 패널 가이드(118) 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 복수의 지지돌기(200)의 형상이나 구조는 얼마든지 변경 가능하고, 형성된 위치도 얼마든지 변경 가능하다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이ㄷ다.

도 2는 도 1의 A 영역을 도시한 패널 가이드의 사시도이다.

도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 액정표시장치를 도시한 단면도이다.

Claims (6)

1. 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 교차하여 형성된 액정표시패널;

   상기 액정표시패널의 가장자리를 감싸는 금속 재질의 탑 케이스;

   상기 액정표시패널의 가장자리를 지지하는 패널 가이드;

   상기 액정표시패널의 가장자리에 배치되어 상기 게이트 및 데이터 라인에 구동신호를 공급하는 구동 PCB;

   상기 액정표시패널과 상기 구동 PCB를 전기적으로 연결하기 위한 복수의 COF(Chip on film);

   상기 복수의 COF의 일면에 실장된 드라이버 IC; 및

   상기 패널 가이드의 측면에 형성되어 상기 구동 PCB를 지지하고 상기 구동 PCB의 위치를 변경시켜 상기 복수의 COF의 타면을 상기 탑 케이스의 내측면과 면 접촉시키는 복수의 지지돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 복수의 지지돌기는 상기 패널 가이드의 일측면으로부터 외측방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 지지돌기의 상부면은 상기 구동 PCB의 일측면과 면 접촉되는 것을 특징 으로 하는 액정표시장치.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 지지돌기의 측면은 상기 탑 케이스의 내측면과 면 접촉되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 지지돌기의 두께는 상기 구동 PCB 및 상기 COF의 사이즈에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
6. 제1 항에 있어서,

   상기 지지돌기는 상기 패널 가이드의 제조공정 시에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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