KR20130011175A - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르는 액정표시장치는 인쇄회로기판의 전면에 광원 하우징을 배치하고, 상기 광원과 도광판의 입광면 사이의 간격을 줄임으로써 좁은 베젤을 구현하는 데에 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 액정표시장치의 구성은 전면에 화상을 표시하는 액정패널; 상기 액정패널의 배면에서 광을 출사하는 도광판; 상기 도광판의 적어도 일측면에 배치되는 광원; 상기 광원을 장착하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 전면에 부착되는 광원 하우징; 및 상기 광원 하우징에서 상기 광원이 장착된 영역을 개구하는 개구부;를 포함하며, 상기 광원 하우징은 상기 광원이 상기 도광판과 접촉하지 않도록 상기 광원의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display}

본 발명의 실시예들은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 베젤(bezel)의 폭 최소화할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치(Liquid Crystal Display ; LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.

이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.

하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트 유닛이 배치된다.

여기서, 백라이트 유닛의 광원으로 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED)가 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 겸비하여 표시용 광원으로서 널리 이용되고 있는 추세이다.

도 1은 일반적인 LED를 광원으로 사용한 액정표시장치의 단면도이다.

도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20), 그리고 서포트메인(30)과 바텀 커버(50), 탑 커버(40)로 구성된다. 액정패널(10)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로써 액정층(미도시)을 사이에 두고 대면 합착된 박막트랜지스터 및 컬러 필터 기판(12, 14)으로 구성된다.

액정패널(10) 후방으로는 백라이트 유닛(20)이 구비된다.

백라이트 유닛(20)은 서포트메인(30)의 적어도 일측 가장자리 길이방향을 따라 배열되는 LED 어셈블리(29)와, 바텀 커버(50) 상에 안착되는 백색 또는 은색의 반사시트(25)와, 이러한 반사시트(25) 상에 안착되는 도광판(23) 그리고 이의 상부로 개재되는 다수의 광학시트(21)를 포함한다.

이때, LED 어셈블리(29)는 도광판(23)의 일측에 구성되며, 백색광을 발하는 다수의 LED(29a)와, LED(29a)가 장착되는 LED 인쇄회로기판(printed circuit board : 29b, 이하, 인쇄회로기판이라 함)를 포함한다.

이러한 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)은 가장자리가 사각테 형상의 서포트메인(30)으로 둘려진 상태로 액정패널(10) 상면 가장자리를 두르는 탑 커버(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 바텀 커버(50)가 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(30)을 매개로 일체화된다.

도시한 바와 같이, 모듈화된 액정표시장치의 도광판(23) 일측면을 따라서는 LED(29a)가 배열되며, 이러한 LED(29a)는 인쇄회로기판(29b) 상에 장착되어 LED 어셈블리(29)를 이루게 된다.

이러한 LED 어셈블리(29)는 접착 등의 방법으로 LED 하우징(27)과 위치가 고정되어 복수개의 LED(29a)로부터 출사되는 빛이 도광판(23) 입광면과 대면한다.

상기 LED 하우징(27)은 LED 어셈블리(29)를 장착하며 LED 어셈블리(29)의 위치 고정 및 LED 어셈블리(29)에서 발생한 열을 확산하는 역할을 한다.

LED(29a) 각각으로부터 출사된 빛은 도광판(23)의 입광면으로 입사된 후 그 내부에서 액정패널(10)을 향해 굴절되며, 반사 시트(25)에 의해 반사된 빛과 함께 다수의 광학시트(21)를 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(10)로 공급된다.

그러나, 이러한 백라이트 유닛(20)을 포함하는 액정표시장치는 몇 가지 문제점을 수반하게 되는데, 도면을 보면 상기 LED(29a)와 도광판(23)의 입광면 사이에는 일정한 간격(d)이 벌어져 있음을 알 수 있다.

이러한 간격(d)이 형성되는 이유는, 도광판(23)과 LED(29a)의 접촉에 의한 파손 방지를 위함이다.

도광판(23)은 LCD가 작동하는 경우 LED(29a)로부터 받은 빛에 의해 큰 열을 가지게 된다. 그러나 도광판(23)의 소재는 열에 따른 수축 및 팽창이 발생하는 성질이 있기 때문에 LED(29a)와 입광면의 간격(d)이 지나치게 좁을 경우에는 도광판(23)의 팽창에 의해 도광판(23)과 LED(29a)가 접촉하게 될 수 있다. 이 경우 LED(29a)의 파손이 있을 수 있기 때문에 입광면과 LED(29a) 사이에 일정한 간격(d)을 형성한다.

하지만 상기 간격(d)은 LED(29a)와 입광면 사이의 거리를 멀게 하여 입광효율을 저하시키는 문제점을 발생시키게 되었다.

또한, 상기 간격(d)은 상부의 탑 커버(40)상의 베젤(b)의 폭이 확대되는 결과를 가져왔다. 베젤(b)이란 액정패널의 비액티브 영역을 덮는 탑 커버의 상면부분으로서 상기 베젤(b)은 화면이 표시되지 않는 영역이기 때문에 베젤(b)의 폭의 확대는 화면 표시 비율의 저하를 가져올 수 있다.

따라서 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예들은 광원 하우징과 인쇄회로기판의 구조를 변경하고 광원 하우징을 광원보다 두껍게 형성하여 베젤 폭의 최소화를 구현하는 데에 목적이 있다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 액정표시장치는 전면에 화상을 표시하는 액정패널; 상기 액정패널의 배면에서 광을 출사하는 도광판; 상기 도광판의 적어도 일측면에 배치되는 광원; 상기 광원을 장착하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 전면에 부착되는 광원 하우징; 및 상기 광원 하우징에서 상기 광원이 장착된 영역을 개구하는 개구부;를 포함하며, 상기 광원 하우징은 상기 광원이 상기 도광판과 접촉하지 않도록 상기 광원의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 광원은 서로 이격배치되는 복수의 LED이고, 상기 복수의 LED의 이격공간마다 상기 광원 하우징이 상기 복수의 LED의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 광원 하우징은 상기 개구부의 아래 부분에서 상기 도광판의 배면 방향으로 연장하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 액정패널의 상면 가장자리를 둘러싸는 탑 커버를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 광원 하우징은 상기 도광판의 배면을 덮으며 상기 탑 커버와 결합 체결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 인쇄회로기판의 후면은 상기 탑 커버의 내면에 밀착되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르는 액정표시장치는, 전면에 화상을 표시하는 액정패널; 상기 액정패널의 배면에서 광을 출사하는 도광판; 상기 도광판의 적어도 일측면에 배치되는 광원; 상기 광원을 장착하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 전면에 부착되는 광원 하우징; 및 상기 광원 하우징에서, 상기 광원이 상기 도광판과 접촉하지 않도록 상기 도광판 방향으로 돌출형성되는 광원보호부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 광원 하우징은 상기 광원이 장착된 영역을 개구하는 개구부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 액정표시장치는 인쇄회로기판을 광원 하우징의 후면에 배치하고, LED와 입광면 사이의 간격을 좁게 하며, 인쇄회로기판의 후면에 배치된 구성을 제거함으로써,

베젤의 폭을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 LED의 도광판 입광 효율을 향상을 통해 액정표시장치의 휘도향상의 효과를 달성 할 수 있다.

또한, LED를 도광판의 열에 의한 팽창으로부터 보호함으로써 LED의 신뢰성을 향상 시킬 수 있다.

또한, 상기 LED 어셈블리가 광원 하우징에 전달하는 열 확산 방향을 일방향으로 함으로써 큰 방열 효과를 달성할 수 잇다.

도 1은 일반적인 LED를 광원으로 사용한 액정표시장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 3a은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 제 1 실시예의 광원 어셈블리와 광원 하우징이 결합한 상태를 나타낸 일부 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액정표시장치의 단면도이다.
도 4b은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광원 어셈블리와 광원 하우징이 결합된 모습을 도시한 일부 사시도이다.
도 4c은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광원 하우징과 광원보호부재의 분해 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시예들에 따르는 액정표시장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일 · 유사한 구성에 대해서는 동일 · 유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.

도시한 바와 같이, 액정표시장치(101)는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120) 그리고 서포트메인(130)과, 탑 커버(140)로 구성된다.

먼저 액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 대면 합착된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT) 기판(112) 및 컬러 필터 기판(114)을 포함한다.

이때, 도면상에 나타나지는 않았지만 박막 트랜지스터 기판(112) 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(pixel)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소 전극과 일대일 대응 연결되어 있다.

그리고 컬러 필터 기판(114) 내면으로는 각 화소에 대응되는 적(R), 녹(G), 청(B) 색상의 컬러 필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(Black Matrix)가 구비된다. 또한, 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다.

그리고 상기 두 기판(112, 114)의 상, 하부 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(미도시)이 각각 부착된다.

또한 이 같은 액정패널(110)은 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판 이나 테이프 케리어 패키지(tape carrier package : TCP)같은 연결부재(116)를 매개로 회로기판(117)이 연결되어 모듈화 과정에서 서포트메인(130)의 측면 내지는 바텀 커버(150) 배면으로 적절하게 젖혀 밀착된다.

이에 상기 액정패널(110)은 스캔 전달되는 게이트구동회로의 온/오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.

아울러 액정패널(110)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 더 구비된다.

백라이트 유닛(120)은 광원 어셈블리(129)와, 백색 또는 은색의 반사 시트(125)와, 이러한 반사 시트(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 이의 상부로 개재되는 다수의 광학시트(121)를 포함한다.

상기 광원 어셈블리(129)는 도광판(123)의 입광면과 대면하도록 도광판(123)의 일측에 위치하며, 이러한 광원 어셈블리(129)는 광원(129a)과, 상기 광원(129a)이 일면에 장착되는 인쇄회로기판(129b)를 포함한다.

여기서 상기 광원(129a)은 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode)가 될 수 있다.

본 발명의 제 1 실시예에서는 광원(129a)으로 LED를 선택하였다. 상기 광원(129a)이 LED가 될 경우 도광판(123)의 입광면을 향하는 전방으로 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색상을 갖는 빛을 발하며, 이러한 다수개의 RGB LED를 한꺼번에 점등시킴으로써 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수 있다. 한편, RGB의 색을 모두 발하는 LED칩(미도시)이 구성된 LED를 사용하여, 각각의 LED에서 백색광이 구현되도록 할 수도 있으며, 또는 백색을 발하는 칩을 포함하여 완전한 백색을 발하는 LED를 사용할 수도 있다.

그리고, RGB의 빛을 발하는 다수개의 LED를 하나의 클러스터(cluster)로 묶어 실장할 수도 있으며, 이러한 인쇄회로기판(129b) 상에 실장되는 다수의 LED는 인쇄회로기판(129b) 상에 일렬로 나란하게 배열하거나, 복수열로 나란하게 배열하는 것도 가능하다.

여기서 인쇄회로기판(129b)는 수지 또는 세라믹과 같은 절연층 상에 배선패턴(미도시)을 인쇄하여 각종 전자 소자의 탑재와 전기적 연결을 가능케 하는 전자회로기판으로, 인쇄회로기판(129b)는 에폭시 계열의 FR4 인쇄회로기판이나 F인쇄회로기판 (flexible printed circuit board), MC인쇄회로기판으로 형성할 수 있다.

최근에는 광원(129a)에서 발생하는 열을 빠르게 방열하기 위하여 MC인쇄회로기판을 더욱 많이 사용하고 있는 추세이다. 이때, MC인쇄회로기판으로 형성할 경우 금속재질의 MC인쇄회로기판과 배선패턴(미도시)의 전기적 절연을 위한 폴리이미드 수지(polyimide resin) 재질 등의 절연층(미도시)을 더욱 형성하는 것이 바람직하다.

이때, 광원(129a)으로부터 발생되는 고온의 열은 인쇄회로기판(129b)로 전달되어 외부 및 광원 하우징(127)으로 방출된다.

상기 광원 하우징(127)은 광원 어셈블리(129)를 가이드하는 것을 특징으로 한다.

상기 광원 하우징(127)은 알루미늄과 같은 금속 재질로 이루어지며, 인쇄회로기판(129b)상의 광원(129a)과 대응하는 개구부(127a)와 상기 도광판(123)과 대응하는 열확산부(127b)를 포함한다.

이때, 상기 개구부(127a)는 상기 인쇄회로기판(129b)의 전면에 배치되며 광원(129a)이 입광면을 향해 광을 발할 수 있도록, 광원(129a)이 배치된 곳은 개구되어 전체적으로 사각형의 톱니형상을 가진다.

여기서 상기 개구부(127a)와 인쇄회로기판(129b은 양면 테이프 혹은 본드 등의 접착성 물질에 의해 접착될 수 있다.

또한, 상기 개구부(127a)는 상기 광원(129a)이 상기 도광판(123)의 입광면을 바라보는 방향으로 상기 광원(129a)보다 더욱 두껍게 형성되어 있다.

상기 개구부(127a)를 두껍게 형성하는 이유는 다음과 같다. 상기 도광판(123)은 PMMA(polymethyl metacrylate), PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), PEN(polyethylene naphthalate) 중 어느 하나로 이루어질 수 있는데 그 재질의 특성상 온도가 상승할 경우 팽창을 하게 된다. 그런데 이때 광원(129a)과 도광판(123)이 접촉하게 될 경우 광원(129a)이 파손될 우려가 있다. 그래서 광원(129a)을 보호하기 위해 개구부(127a)를 두껍게 형성한다.

상기 개구부(127a)는 광원(129a)의 두께보다 더 두꺼운 사각 형태의 판에 광원(129a)이 삽입 될 부분만 개구될 수 있도록 프레스 가공으로 일부분만을 제거하여 형성할 수 있다. 개구부(127a)의 형성은 다른 구성요소의 부가 없이 종래 가공 방법에서 프레스 가공의 추가만 이루어져 간단하게 진행된다.

또한, 상기 개구부(127a)는 광원(129a)이 형성된 면과 동일 선상에 있는 면들만 가공에 의해 광원(129a)보다 두껍게 형성될 수도 있다.

그리고 상기 열확산부(127b)는 상기 도광판(123)과 반사 시트(125)의 배면 방향으로 연장되어 상기 도광판(123) 및 반사 시트(125)의 배면 전체를 덮는 형상을 가진다.

상기 열확산부(127b)는 인쇄회로기판(129b)에서 발생된 열이 상기 개구부(127a)에 전달되고 상기 열을 도광판(123)의 배면을 향하는 일방향으로 확산시키는 역할을 한다.

이러한 광원 하우징(127)은 광원 어셈블리(129)의 보호와 더불어 광원 어셈블리(129)로부터 출사되는 빛을 도광판(123) 방향으로 집중시켜 광손실을 방지할 수 있으며, 광원 어셈블리(129)의 방열 효과를 향상시킬 수 있다.

또한 상기 광원 하우징(127)은 상기 광원 하우징(127)의 측면에서 상기 탑 커버(140)와 결합 체결되며, 바텀 커버의 역할을 할 수 있다. 이 경우, 바텀 커버의 설치과정이 생략되는바 공정상의 비용 및 시간을 단축 할 수 있다.

그러나, 상기 광원 하우징(127)은 바텀 커버의 역할을 하지 않고 바텀 커버가 별개로 광원 하우징(127)의 하면에 배치되어 탑 커버(140)와 결합 체결 될 수도 있다.

도광판(123)은 광원(129a)으로부터 입사된 빛이 여러 번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원(129a)을 제공한다.

이때 상술한 구조의 백라이트 유닛(120)은 목적에 따라 인쇄회로기판(129b) 상에 광원(129a)을 다수 개 복층으로 배열할 수 있다.

또한, 더 나아가 광원 어셈블리(129)를 각각 복수 조로 구비하여 도광판(123)의 적어도 한 측면 이상에 배치할 수도 있다.

이하, 도 3a 및 도 3b를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 도 3a은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도를 나타낸 것이며 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광원 어셈블리와 광원 하우징이 결합한 상태를 나타낸 일부 사시도이다.

도 3a에서 도시한 바와 같이, 반사 시트(125)와, 도광판(123)과, 광원 어셈블리(129)(129)와, 도광판(123) 상부에 다수의 광학시트(121)들이 적층되어 백라이트 유닛(120)을 이루게 된다.

그리고 이러한 백라이트 유닛(120)과 이의 상부에 박막트랜지스터 및 컬러 필터 기판(112, 114)과 이의 사이에 액정층(미도시)이 개재되는 액정패널(110)이 위치하며, 박막트랜지스터, 컬러 필터 기판(112, 114)의 각각 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(119a, 119b)이 부착된다.

이러한 백라이트 유닛과 액정패널(110)은 서포트메인(130)에 의해 가장자리가 둘러지며, 이의 배면으로 광원 하우징(127)이 결합되며 액정패널(110)의 상면 가장자리 및 측면을 두르는 탑 커버(140)가 서포트메인(130) 및 광원 하우징(127)에 결합되어 있다.

한편, 광원(129a)은 도광판(123) 입광면과 대면되어, 광원(129a) 각각으로부터 출사된 빛이 도광판(123)의 입광면으로 입사된 후 그 내부에서 액정패널(110)을 향해 굴절되며, 반사 시트(125)에 의해 반사된 빛과 함께 다수의 광학시트(121)를 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원(129a)으로 가공되어 액정패널(110)로 공급된다. 상기 도면에서 설명되지 않은 구성요소는 액정패널의 고정부재(165)이다.

광원 어셈블리(129)는 상기 탑 커버(140)의 내측면에 밀착하여 배치된다.

이때, 인쇄회로기판(129b)에 상기 광원 하우징(127)의 개구부(127a)가 부착된다. 그리고 광원(129a)은 광원 하우징(127)의 개구부(127a)에 가려져 있기 때문에 단면도에서 보이지 않지만 상기 도면에서는 점선으로 표시하였다.

이것은 도 3b에서 보다 상세히 설명한다.

광원 어셈블리(129)의 광원(129a)은 다수개가 인쇄회로기판(129b) 상에 일정간격 이격하여 장착되며, 외부로부터 구동전력을 인가받게 된다. 그리고 광원(129a)이 장착된 부분은 개구되어 있으며 광원(129a)을 둘러싸는 형상을 가지고 있다.

여기서 상기 개구부(127a)는 상기 광원(129a) 보다 입광면 방향으로 두껍게 형성되어 있기 때문에 상기 도광판(123)이 팽창하더라도 상기 광원(129a)과 접촉이 될 염려는 없다. 그러므로 도 3a에서 상기 광원(129a)과 상기 도광판(123)의 입광면 사이의 간격(d)을 좁게 할 수 있다.

그리고 상기 인쇄회로기판(129b)가 상기 개구부(127a)의 후면에 실장됨으로써 광원(129a)의 두께는 상기 개구부(127a)의 두께에 가려지게 되고, 그 결과, 도 1의 종래 기술에서 LED가 형성하는 공간을 삭제할 수 있다.

또한, 상기 하우징은 도 1의 종래 기술에서 인쇄회로기판(129b) 배면의 서포트메인(130) 및 탑 커버(140)와 결합하는 부분을 삭제하였는바, 광원 하우징(127)이 형성하는 공간을 삭제 할 수 있다.

그 결과, 본 발명의 제 1 실시예는 탑 커버의 베젤(b)의 폭을 줄일 수 있다.

'베젤(Bezel)(b)'이라 함은, 액정디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 다양한 패널을 지지 및/또는 수납하기 위해 사용되는 프레임(frame), 섀시(chassis) 등을 일컫는다.

이러한 액정디스플레이 패널용 베젤(b)은, 통상적으로 일정 크기의 금속플레이트를 프레스 가공하여 중앙부를 제거 하여 사각형상의 평면프레임을 마련하고, 이러한 평면프레임의 가장자리를 벤딩 가공하여 평면프레임에 4개의 측면부를 형성함으로 제조된다.

상기 베젤(b)은 패널의 전면에서 화면을 표시할 수 있는 영역을 정의한다는 면에서, 같은 면적의 패널에서 베젤(b)의 폭이 좁을수록 화면표시영역을 더욱 확대할 수 있다는 의미가 있다. 따라서 베젤(b) 폭의 최소화는 제품의 경쟁력을 높이는데 중요한 요소 중의 하나이다.

여기서 더 나아가, 본 발명의 제 1 실시예는, 도 1의 종래기술에서 정의된 광학거리를 좁히지 않고 다른 구성요소의 구조 변경으로 베젤(b)을 좁힐 수 있다는데 의미가 있다.

광학거리란 도광판(123)의 입광면과 액티브 영역 사이의 거리를 말하는 것이다. 상기 광학거리가 필요한 이유는 광학거리가 없는 경우, 광원(129a)의 빛이 도광판(123)을 통하지 않고 바로 상부로 새어나가는 경우 화면 밝기의 평준화를 달성하기 어렵게 될 수 있으며, 빛이 발산되는 각도에 의해 광이 일부영역에만 집중되는 핫 스팟(hot spot) 현상 또한 발생할 수 있기 때문이다.

따라서 본 발명의 제 1 실시예는 광학거리를 종래기술과 그대로 유지하며 베젤(b)의 폭을 좁힌바 화면 품질의 저하 없이 넓은 화상을 구현할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 제 1 실시예는 광원(129a)과 입광면 사이의 간격(d)을 좁힘으로써 광원(129a)의 입광효율을 상승시킬 수 있다. 그 결과 액정패널에 주사되는 광량을 상승시키게 되는 바 액정표시장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.

그리고, 상기 광원 하우징(127)은 개구부(127a) 하면과 접촉되는 부분에 열확산부(127b)를 포함한다. 상기 열확산부(127b)는 도 3b에서 보면 도광판(123)과 반사시트의 하면을 모두 덮는 사각형 형상을 가진다.

이때, 상기 광원(129a)에서 발광이 이루어지는바, 열이 발생하게 되고 상기 열은 인쇄회로기판(129b)를 거쳐 인쇄회로기판(129b)의 전면에 접촉한 개구부(127a)에 전달된다. 상기 개구부(127a)는 열확산부(127b)에 상기 열을 전달하게 되는데 상기 열은 도광판(123)의 하면에서 일 방향으로만 확산이 된다. 즉, 전체적으로 인쇄회로기판(129b)에서 인쇄회로기판(129b)의 반대쪽을 향하는 방향으로만 열이 확산된다.

도 1의 종래기술에서는 광원 하우징(127)이 인쇄회로기판(129b)의 배면에 형성되어 열이 확산되는 방향이 일정하지 않았다. 이러한 경우 열이 원활하게 확산되지 못하며 열이 이동하는 경로에 모서리 등이 있을 경우 그 부분에 마모 등의 열적 문제를 야기 할 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예는 더욱 탁월한 방열 효과를 제공한다.

다음은 본 발명의 제 2 실시예에 관하여 도면을 통해 설명하겠다.

도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액정표시장치의 단면도를 나타낸 것이다.

본 발명의 제 2 실시예 역시 제 1 실시예와 마찬가지로 크게 액정패널(210), 탑 커버(240), 서포트메인(230), 백라이트 유닛(220)으로 구성된다.

상기 액정패널(210)은 대향하는 박막트랜지스터 기판(212)과 컬러 필터 기판(214), 상기 두 기판 사이의 액정층(미도시), 상기 두 기판 외면의 편광판(219a, 219b)을 포함한다.

상기 백라이트 유닛(220)은 광원 어셈블리(229), 광원 하우징(227), 광원 어셈블리(229)와 일측면을 마주보는 도광판(223), 상기 도광판(223) 하면의 반사 시트(225)와 상면의 광학 시트(221)를 포함한다.

이때 상기 광원 하우징(227)은 바텀 커버의 역할을 하며 탑 커버(240)와 결합 될 수 있다.

그리고 상기 광원 어셈블리(229)는 광원(229a)과 인쇄회로기판(229b)으로 형성되어 있으며, 인쇄회로기판(229b)의 전면에 광원 하우징(227)이 배치되어 있다. 설명되지 않은 부분은 액정패널(210)의 고정부재(265)이다.

본 발명의 제 2 실시예가 제 1 실시예와 다른 점은 광원 하우징(227)의 개구부(227a)에는 광원보호부재(222)가 별도로 형성되어 있다는 것이다.

이때, 상기 광원보호부재(222)가 상기 광원(229a)보다 도광판(223)의 입광면에 더 가까이 형성되어 있는바, 상기 광원 하우징(227)의 개구부(227a)의 두께는 광원(229a)의 두께와 동일하거나 작아도 무관하다. 상기 도면에서는 개구부(227a)의 두께가 광원(229a)의 두께보다 작은 것으로 도시되었다.

도 4b은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광원 어셈블리와 광원 하우징이 결합된 모습을 도시한 일부 사시도이다.

본 발명의 제 1 실시예와 달리 상기 하우징의 개구부(227a)는 광원(229a)의 사이마다 격벽을 형성하지 않고 있다. 이때, 상기 광원 하우징(227)의 개구부(227a)의 격벽에는 광원보호부재(222)가 돌출 형성되어 있다.

상기 광원보호부재(222)는 상기 광원 하우징(227)과 일체로 형성될 수도 있으나 광원 하우징(227)에 삽입되거나 부착되는 형태로 이루어 질 수도 있다.

도 4c은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광원 하우징과 광원보호부재의 분해 사시도를 나타낸 것이다.

상기 광원보호부재(222)가 삽입되는 형태일 경우 볼트, 리벳, 나사 등 여러가지 형태로 형성될 수 있으며 부착되는 경우 양면 테이프나 본드 등의 접착성 물질에 의해 일정한 두께의 금속이 부착되는 형태가 될 수 있다. 상기 도면에서는 삽입 형태로서 나사를 도시하였다.

광원 하우징(227)의 개구부(227a)에 형성된 홀(227c)에 상기 광원보호부재(222)의 삽입부(222b)가 삽입이 된다. 이때 홀(227c)과 삽입부(222b)에는 각각 서로 대응되는 나선홈이 형성되어 있다. 그리고 삽입이 완료된 후에는 돌출부(222a)만이 상기 광원 하우징의 외부에 남아 도광판(223)을 향해 돌출형성하게 된다.

상기 광원보호부재(222)의 형태 및 위치는 본 발명의 제 2 실시예에 한하지 않으며 상기 도광판과 광원의 접촉을 막을 수 있는 것이면 어떠한 형태로든 가능하다.

본 발명의 제 2 실시예는 광원 사이의 격벽이 삭제 되었는바 제 1 실시예에 비하여 입광면에 입사되는 광량을 더욱 증가 시킬 수 있게 되고, 결국 입광효율을 더 향상시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도광판 : 123,223 광원 하우징 : 127. 227
개구부 : 127a, 227a 열확산부 : 127b, 227b
광원 어셈블리 : 129, 229 광원 : 129a, 229a
인쇄회로기판 : 129b, 229b 액정패널 : 110, 210
탑 커버 : 130, 230 베젤 : b

Claims (8)

1. 전면에 화상을 표시하는 액정패널;
   상기 액정패널의 배면에서 광을 출사하는 도광판;
   상기 도광판의 적어도 일측면에 배치되는 광원;
   상기 광원을 장착하는 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판의 전면에 부착되는 광원 하우징; 및
   상기 광원 하우징에서 상기 광원이 장착된 영역을 개구하는 개구부;를 포함하며,
   상기 광원 하우징은 상기 광원이 상기 도광판과 접촉하지 않도록 상기 광원의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 광원은 서로 이격배치되는 복수의 LED이고, 상기 복수의 LED의 이격공간마다 상기 광원 하우징이 상기 복수의 LED의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 광원 하우징은 상기 개구부의 아래 부분에서 상기 도광판의 배면 방향으로 연장하여 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 액정패널의 상면 가장자리를 둘러싸는 탑 커버를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 광원 하우징은 상기 도광판의 배면을 덮으며 상기 탑 커버와 결합 체결되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 인쇄회로기판의 후면은 상기 탑 커버의 내면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
7. 전면에 화상을 표시하는 액정패널;
   상기 액정패널의 배면에서 광을 출사하는 도광판;
   상기 도광판의 적어도 일측면에 배치되는 광원;
   상기 광원을 장착하는 인쇄회로기판;
   상기 인쇄회로기판의 전면에 부착되는 광원 하우징; 및
   상기 광원 하우징에서, 상기 광원이 상기 도광판과 접촉하지 않도록 상기 도광판 방향으로 돌출형성되는 광원보호부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 광원 하우징은 상기 광원이 장착된 영역을 개구하는 개구부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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