KR20140080197A - 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 영상 표시장치의 외관을 이루는 케이스가 형성되지 않도록 한 클리어 보더레스 디자인(Clear Borderless Design)의 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법에 관한 것으로, 영상을 표시하는 영상 표시패널; 상기의 영상 표시패널이 부착된 패널 고정부와 복수의 측면 돌출부가 형성된 가이드 프레임이 2중 결합 구조로 형성되어, 상기의 영상 표시패널 및 상기 패널 고정부가 상기의 가이드 프레임과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 형성된 패널 가이드; 상기 영상 표시패널의 배면을 포함한 상기 패널 가이드의 개구된 배면을 커버하도록 형성되어 상기 패널 가이드의 내부 측면에 고정되는 바텀 케이스; 및 상기 액정패널과 상기 백 라이트 유닛의 배면과 측면이 수납되도록 함으로써 상기 액정패널의 측면을 포함한 백 라이트 유닛의 측면과 배면을 커버하는 배면 커버를 구비한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 영상 표시장치의 외관을 이루는 케이스가 형성되지 않도록 한 클리어 보더레스 디자인(Clear Borderless Design)의 평판형 영상 표시장치에 관한 것으로, 2중 결합 구조물에 영상 표시패널이 고정되도록 하면서도 영상 표시패널의 파손을 방지할 수 있는 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법에 관한 것이다.
최근, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 단말기 및 각종 정보기기의 모니터 등에 사용되는 평판 표시장치(Flat Panel Display Device)로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Device), 전계방출 표시장치(Field Emission Display Device) 및 발광 표시장치(Light Emitting Display Device) 등이 대두되고 있다.
이러한 평판 표시장치들은 영상을 표시하는 표시패널이 별도의 가이드 브래킷이나 패널 가이드 등에 안착되어, 평판 표시장치의 외관을 이루는 프런트 커버나 백 커버 등의 내부에 조립된다. 특히, 액정 표시장치의 경우 액정패널의 자체 발광이 불가능하기 때문에 그 배면에 백 라이트 유닛 등이 더 구비되도록 하여 패널 가이드 및 백 커버 등과 함께 조립된다.
하지만, 최근에는 디자인적인 측면과 경량 박형을 추구하는 소비자들의 다양한 요구에 의해 평판 표시장치의 외관을 이루는 프런트 커버나 탑 케이스 등이 형성되지 않도록 한 평판형 영상 표시장치 즉, 클리어 보더레스 디자인(Clear Borderless Design)의 평판형 영상 표시장치 개발이 요구되고 있다.
이에, 종래에는 프런트 커버나 탑 케이스를 제외하고 영상 표시패널과 가이드 브래킷 및 백 라이트 유닛 등을 별도의 접착 수단이나 고정 수단으로 고정하여 클리어 형태의 평판형 영상 표시장치를 조립하였다. 하지만, 종래의 구조에서는 영상 표시패널이 가이드 브라켓 등의 조립 구조물에 직접적으로 고정되는바, 외압이나 충격 발생시 영상 표시패널과 조립 구조물 등이 변형되고, 이로 인해 빛 샘이 발생하는 등 다양한 불량을 초래하게 된다.
또한, 도 1a 및 도 1b로 각각 도시된 바와 같이, 클리어 형태로 제품화된 영상 표시패널이 그 주변 구조물인 바텀 케이스나 배면 커버와 간섭을 일으켜, 그 마찰력이나 충격에 의해 파손되는 등의 문제가 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 클리어 보더레스 디자인으로 형성되는 평판형 영상 표시장치의 영상 표시패널이 2중 결합 구조물에 고정되도록 하면서도 영상 표시패널의 파손을 방지할 수 있는 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치는 영상을 표시하는 영상 표시패널; 상기의 영상 표시패널이 부착된 패널 고정부와 복수의 측면 돌출부가 형성된 가이드 프레임이 2중 결합 구조로 형성되어, 상기의 영상 표시패널 및 상기 패널 고정부가 상기의 가이드 프레임과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 형성된 패널 가이드; 상기 영상 표시패널의 배면을 포함한 상기 패널 가이드의 개구된 배면을 커버하도록 형성되어 상기 패널 가이드의 내부 측면에 고정되는 바텀 케이스; 및 상기 액정패널과 상기 백 라이트 유닛의 배면과 측면이 수납되도록 함으로써 상기 액정패널의 측면을 포함한 백 라이트 유닛의 측면과 배면을 커버하는 배면 커버를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 배면 커버는 상기 액정패널이나 백 라이트 유닛의 배면과 대향되는 하부면, 및 상기 액정패널이 부착된 패널 가이드와 상기 백 라이트 유닛이 조립된 상태로 수납 및 고정될 수 있도록 형성된 내부 측면을 포함하여 형성되며, 상기 패널 가이드와 상기 백 라이트 유닛의 수납 상태에서는 상기 패널 가이드의 측면과 상기 배면 커버의 내부 측면 사이에 상기 각 측면 돌출부들의 두께나 폭 또는 크기에 대응하는 갭이 각각 형성 및 유지된 것을 특징으로 한다.
상기 패널 고정부는 상기 영상 표시패널의 배면 외곽부가 부착되도록 함으로써 상기 영상 표시패널의 배면 외곽부를 고정하고, 상기 가이드 프레임은 상기 영상 표시패널이 부착된 패널 고정부가 상기의 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 상기의 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향의 갭을 갖고 상기의 패널 고정부와 조립된 것을 특징으로 한다.
상기 패널 고정부는 상기 영상 표시패널의 배면 외곽부에 대응하는 면이 평면으로 형성되어 영상 표시패널의 배면 외곽부가 부착되는 패널 안착부, 상기 패널 안착부로부터 연장되며 배면 방향으로 절곡되어 상기 바텀 케이스의 측면 외벽에 형성된 복수의 돌출 고정부들에 각각 체결되는 복수의 측면 조립부, 및 상기 바텀 케이스의 돌출 고정부들에 각각 체결되도록 상기 복수의 측면 조립부에 개구된 형태로 형성된 제 1 고정 홀들을 구비하며, 상기 가이드 프레임은 상기 내부 전후면이 개구된 형태로 사각 프레임 형상의 외벽을 이루는 측면 외벽부, 상기 패널 고정부에 형성된 복수의 측면 조립부 각각이 삽입 되도록 상기 각 측면 조립부 위치에 대응하여 형성된 복수의 개구부, 및 상기 측면 외벽부로부터 각각 돌출되며 각각의 외벽부에 복수개씩 형성된 상기 복수의 측면 돌출부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 각 측면 조립부의 제 1 고정 홀들과 상기 제 1 고정 홀들에 각각 끼워진 바텀 케이스의 돌출 고정부 간에는 전면 방향인 z축으로 제 1 갭이 형성됨으로써, 상기 각 측면 조립부를 포함한 상기 패널 고정부가 상기의 패널 가이드로부터 z축 방향으로 상기 제 1 갭 만큼 유동 되며, 상기 가이드 프레임의 측면 외벽부와 상기 패널 고정부의 각 측면 조립부 간에는 상하 방향인 x축으로 제 2 갭이 형성됨으로써, 상기 각 측면 조립부를 포함한 패널 고정부는 상기 패널 가이드로부터 x축 방향으로 제 2 갭 만큼 유동 되고, 상기 서로 조립된 가이드 프레임의 측면 외벽부와 상기 패널 고정부의 패널 안착부 간에는 좌우 방향인 y축으로 제 3 갭이 형성됨으로써, 상기 패널 안착부를 포함한 상기의 패널 고정부는 상기 패널 가이드로부터 y축 방향으로 상기 제 3 갭 만큼 유동되는 것을 특징으로 한다.
상기 각 측면 돌출부들의 크기나 폭 또는 두께는 상기 x축 방향의 제 2 갭이나 y축 방향의 제 3 갭과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치의 조립방법은 패널 고정부가 복수의 측면 돌출부가 형성된 가이드 프레임과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 상기 패널 고정부와 상기 가이드 프레임의 2중 결합 구조로 패널 가이드를 조립하는 단계; 상기 패널 가이드의 개구된 배면을 커버하도록 형성된 바텀 케이스를 상기 패널 가이드와 조립하는 단계; 상기 패널 가이드의 전면에 영상을 표시하는 영상 표시패널을 부착하는 단계; 및 상기 액정패널과 상기 백 라이트 유닛의 배면과 측면을 배면 커버에 수납함으로써 상기 액정패널의 측면을 포함한 백 라이트 유닛의 측면과 배면이 커버되도록 하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 액정패널과 상기 패널 가이드 및 상기 백 라이트 유닛이 상기 배면 커버에 수납된 상태에서는 상기 패널 가이드의 측면과 상기 배면 커버의 내부 측면 사이에 상기 각 측면 돌출부들의 두께나 폭 또는 크기에 대응하는 갭이 각각 형성 및 유지된 것을 특징으로 한다.
상기 패널 가이드의 조립 단계는 상기 영상 표시패널의 배면 외곽부를 고정하는 패널 고정부를 준비하는 단계, 상기 패널 고정부가 상기 x,y,z 축 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 각각 유동할 수 있도록 상기 패널 고정부와 상기 x,y,z 축 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 각각 갭이 형성된 가이드 프레임을 준비하는 단계, 및 상기 가이드 프레임과 상기 패널 고정부 및 상기의 바텀 케이스를 조립하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 측면 돌출부들의 크기나 폭 또는 두께는 상기 x축 방향의 갭이나 y축 방향의 갭과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치의 조립방법.
상기와 같은 다양한 특징들을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법은 클리어 보더레스 디자인으로 형성되는 평판형 영상 표시장치의 영상 표시패널이 2중 결합 구조물에 고정될 수 있도록 함으로써, 영상 표시패널이나 2중 결합 구조물이 외압이나 주변 구조물과의 충격에 의해 변형 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 평판형 영상 표시장치의 조립 및 해체 과정이 용이 해지도록 함으로써 전체적인 공정 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 평판형 영상 표시장치의 문제점을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 평판형 영상 표시가 조립된 상태의 정면도.
도 4는 도 2의 평판형 영상 표시장치가 조립된 형태의 "A" 부분을 구체적으로 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 6은 도 5의 제 1 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 7은 도 4의 액정패널이 부착되기 전의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 8은 도 7의 제 2 및 제 3 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 9는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 평판형 영상 표시가 조립된 상태의 정면도.
도 4는 도 2의 평판형 영상 표시장치가 조립된 형태의 "A" 부분을 구체적으로 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 6은 도 5의 제 1 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 7은 도 4의 액정패널이 부착되기 전의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 8은 도 7의 제 2 및 제 3 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도.
도 9는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시장치와 그 조립방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서의 평판 표시장치로는 액정 표시장치와 유기 발광 표시장치 외에 플라즈마 표시패널과 전계방출 표시장치 등이 적용될 수 있다. 본 발명의 기술적 특징들은 상기의 평판 표시장치들에 모두 적용 가능하나 이하에서는 설명의 편의상 액정 표시장치에 적용된 예를 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다. 그리고, 도 3은 도 2에 도시된 평판형 영상 표시가 조립된 상태의 정면도이다.
도 2에 도시된 평판형 영상 표시장치 예를 들어, 액정 표시장치는 영상을 표시하는 액정패널(100); 액정패널(100)이 부착된 패널 고정부(90a)와 복수의 측면 돌출부(98)가 형성된 가이드 프레임(90b)이 2중 결합 구조로 형성되어, 액정패널(100) 및 패널 고정부(90a)가 가이드 프레임(90b)과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 형성된 패널 가이드(90); 액정패널(100)의 배면을 포함한 패널 가이드(90)의 개구된 배면을 커버하도록 형성되어 패널 가이드(90)의 내부 측면에 고정되는 바텀 케이스(10); 바텀 케이스(10)에 수납된 형태로 액정패널(100)의 배면으로 광을 조사하는 백 라이트 유닛(2); 및 상기 액정패널(100)과 백 라이트 유닛(2)이 배면과 측면이 수납되도록 함으로써 상기 액정패널(100)의 측면을 포함한 백 라이트 유닛(2)의 측면과 배면을 커버하는 배면 커버(1)를 구비한다.
액정패널(100)은 패널 가이드(90)의 전면 안착부에 그 배면 외곽부가 부착되어 백 라이트 유닛(2)으로부터의 광의 투과율을 조절하여 화상을 표시한다. 이를 위해, 액정패널(100)은 하부기판(102) 및 상부기판(104), 하부기판(102) 및 상부기판(104) 사이에 형성된 액정(미도시), 하부기판(102)과 상부기판(104) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서(미도시)를 구비한다.
상부기판(104)은 컬러필터; 블랙 매트릭스; 및 공통전극 등을 구비한다.
하부기판(102)은 데이터 라인들과 게이트 라인들에 의해 정의되는 셀 영역마다 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)와 박막 트랜지스터에 접속된 화소전극을 구비한다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인으로부터 공급되는 게이트 온 전압에 응답하여 데이터 라인으로부터 공급되는 화상신호를 화소전극으로 공급한다. 여기서, 액정의 모드에 따라 상부기판(104)에 구성된 공통전극은 하부기판(102)에 형성될 수 있다.
도면으로는 도시되지 않았지만, 하부기판(102)의 비 표시부에는 데이터 라인들 각각에 접속되는 데이터 패드영역과 게이트 라인들 각각에 접속되는 게이트 패드영역이 마련된다.
데이터 패드영역에는 데이터 라인들에 화상신호를 공급하기 위한 데이터 집적회로가 실장된 복수의 데이터 회로필름이 부착된다. 데이터 집적회로는 칩 온 글라스(Chip On Glass) 방식에 의해 하부기판에 실장될 수도 있다. 이 경우, 하부기판(102)에 실장된 데이터 집적회로는 데이터 회로필름을 통해 데이터 인쇄회로기판으로부터 데이터 신호 등을 공급받는다.
게이트 패드영역에는 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 공급하기 위한 게이트 집적회로가 실장된 복수의 게이트 회로필름이 부착된다. 게이트 집적회로는 칩 온 글라스 방식에 의해 하부기판(102)에 실장되거나, 박막 트랜지스터의 제조 공정과 함께 하부기판(102) 상에 형성될 수 있다.
패널 가이드(90)는 백 라이트 유닛(2) 다시 말해, 바텀 케이스(10)의 외벽면 전면과 측면을 감싸도록 바텀 케이스(10)의 전면 및 측면에 장착된다. 패널 가이드(90)는 액정패널(100)의 배면 외곽부가 고정되는 패널 고정부(90a)와 상기의 패널 고정부(90a)가 조립되는 가이드 프레임(90b)으로 구성된다.
패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b)은 2중 구조로 결합되는데, 패널 고정부(90a)가와 가이드 프레임(90b)은 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 갭이 형성될 수 있는 형태로 결합된다. x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 갭이 형성될 수 있는 2중 결합 구조로 인해 패널 고정부(90a)가 상기의 가이드 프레임(90b)과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있다. 이에, 가이드 프레임(90b)의 적어도 한 측면부에는 패널 고정부(90a)의 유동 폭에 대응하는 측면 돌출부(98)들이 형성됨으로써, 패널 고정부(90a)의 유동시 그 전면에 부착된 액정패널(100)이 주변 구조물과 접촉되지 않도록 한다. 이하에서는, 가이드 프레임(90b)과 패널 고정부(90a)간에 x,y,z 축 각각의 방향으로 갭이 형성된 구조를 예를 설명하기로 하며, 패널 고정부(90a)의 각 측면 돌출부(98)들 또한 패널 고정부(90a)의 네 측면에 모두 형성된 예를 설명하기로 한다.
패널 고정부(90a)의 전면은 액정패널(100)의 배면 외곽부와 대응하도록 평면 형태로 형성되어, 액정패널(100)의 배면 외곽부 예를 들면, 액정패널(100)의 배면 비표시 영역이 접착 테이프 등의 부착 수단에 의해 패널 고정부(90a)의 전면에 부착되도록 한다. 이 경우, 액정 패널(100)은 가장 전면에 위치하게 되지만, 그 외주면 등에 별도의 케이스나 커버 등이 더 형성되지 않아도 접착 수단에 의해 패널 가이드(90)에 고정된다. 다만, 액정패널(100)을 보호하거나 디자인적인 면을 고려해서 액정패널(100)의 외주면에 몰딩 등의 사이드 실링(Side Sealing) 등이 형성되기도 한다.
가이드 프레임(90b)에는 패널 고정부(90a)가 조립된다. 가이드 프레임(90b)에는 패널 고정부(90a)가 x,y,z 축 방향으로 각각 유동할 수 있도록 x,y,z 축 방향으로 각각 갭이 형성될 수 있는 형태로 조립된다. 다시 말해, 패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b) 간에는 x, y, z 축 방향으로 갭이 형성될 수 있으므로, 가이드 프레임(90b)이 바텀 케이스(10) 등의 다른 구조물에 고정되어도 패널 고정부(90a)은 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다. 이에, 액정패널(100) 또한 패널 고정부(90a)에 부착되어 패널 고정부(90a)와 함께 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다.
패널 고정부(90a)의 전면 폭은 액정패널(100)의 배면 폭과 동일하거나 더 작게 형성될 수 있다. 액정패널(100)의 부착시 전면에서 패널 고정부(90a)이 보이지 않도록 하기 위해서는 패널 고정부(90a)의 전면 폭이 액정패널(100)의 배면 폭과 동일하거나 더 작게 형성되어야 한다. 이에, 액정패널(100)과 패널 고정부(90a)의 유동시에는 액정패널(100)이 주변 구조물 예를 들어, 배면 커버(1) 등과 접촉되는 등의 충격이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 가이드 프레임(90b)의 적어도 각 측면부에는 패널 고정부(90a)나 액정패널(100)의 유동 폭에 따라 미리 설정된 크기로 복수의 측면 돌출부(98)들이 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 측면 돌출부(98)들이 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)의 유동 폭과 동일하거나 더 크게 형성되면, 그 측면 돌출부(98)들의 크기나 높이 또는 두께만큼 액정패널(100)과 배면 커버(1) 등의 주변 구조물은 간격을 유지하게 된다. 따라서, 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)이 x, y, z 축으로 각각 유동하더라도 액정패널(100)은 배면 커버(1) 등의 주변 구조물들과 접촉되지 않게 된다. 또한, 각각의 측면 돌출부(98)들은 액정패널(100)과 인접하면서도 각각의 측면 모서리 부분과 인접하면 위치에 형성되도록 함으로써, 액정패널(100)의 모서리 부위가 배면 커버(1) 등의 주변 구조물과 접촉되지 않도록 함이 바람직하다. 이러한 복수의 측면 돌출부(98)는 가이드 프레임(90b)과 일체로 형성될 수 있으며, 가이드 프레임(90b)에 별도로 부착될 수도 있다. 가이드 프레임(90b)에 별도로 부착하는 경우에는 별도의 몰드물이나 금속 재질 또는 탄성 재질로 형성된 복수의 측면 돌출부(98)를 가이드 프레임(90b)에 접착 부재로 부착시켜 구성할 수 있다.
패널 고정부(90a)의 경우 액정패널(100)이 안착되는 전면 외곽의 안착부 즉, 액정패널(100)이 안착되는 외곽 프레임을 제외하고, 그 내부면이 개구된 형태이다. 가이드 프레임(90b)은 패널 고정부(90a)의 안착부 측면이나 배면을 일부 감싸는 형태로 사각의 측면 프레임만으로 형성됨으로써, 그 내부 전면과 배면이 모두 개구된 형태이다. 따라서, 패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b)이 조립된 이후의 패널 가이드(90)는 액정패널(100)이 안착되는 전면 외곽의 안착부와 측면 프레임만 존재하는 형상 즉, 그 전면과 배면이 개구된 사각 프레임 형상이다.
패널 가이드(90)는 백 라이트 유닛(2)의 가장자리 및 측면 즉, 확산판(70)과 각 광학 시트(80) 등이 수납된 바텀 케이스(10)의 측면을 모두 감싸도록 조립된다. 이때, 패널 가이드(90)는 가이드 프레임(90b)의 측면에 형성된 각각의 고정 홀(93)에 의해 바텀 케이스(10)의 측면에 장착된다.
패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b)의 2중 결합 구조로 형성된 패널 가이드(90)는 방열 효과를 향상시키기 위해 금속 재질로 형성될 수도 있고, 무게를 줄이기 위해 플라스틱이나 몰드(mold) 등의 재질로 형성될 수도 있다. 이러한 패널 가이드(90)에 대해서는 이후 첨부된 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
백 라이트 유닛(2)은 복수의 램프(40), 복수의 램프(40)를 실장하고 바텀 케이스(10)의 내부에 고정 배치되는 램프 고정부(41), 각 램프(40)로부터의 광을 전면으로 출광시키는 확산판(70), 확산판(70) 상에 배치되어 상기 확산판(70)과 그 입광면으로부터의 광을 수직으로 출광시키는 복수의 광학 시트(80)를 구비한다.
복수의 램프(40) 각각은 램프 고정부(41)에 착탈 가능하게 장착되어 확산판(70)의 측면 입광면 및 복수의 광학 시트(80) 중 적어도 한 광학시트의 측면 입광면과 대향되도록 위치한다. 여기서, 복수의 램프(40)로는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 40)가 사용될 수 있다. 도 2의 경우는 본 발명의 램프(40)가 발광 다이오드로 구성된 에지 형의 백 라이트 유닛을 도시하였지만, 에지형이 아닌 직하형의 백 라이트 유닛이 적용될 수도 있다.
이와 같은 복수의 램프(40)는 각각의 램프 고정부(41)를 통해 공급되는 램프 구동전원에 의해 점등되어 확산판(70)과 각 광학 시트(80)의 입광면으로 광을 조사한다.
바텀 케이스(10)는 액정패널(100)이나 광학 시트(80) 등과 대향되는 하부면, 램프(40)들이 배열되도록 하면서도 확산판(70)과 각 광학 시트(80)를 수납 및 고정할 수 있도록 형성된 내부 측면, 하부의 바닥면에 대향되도록 내부 측면으로부터 연장된 안착부를 포함하도록 제작된다. 바텀 케이스(10)의 하부 바닥면과 내부 측면에는 각 램프(40)로부터의 광을 액정패널(100) 쪽 즉, 그 전면으로 반사시키기 위한 반사시트(미도시)가 더 형성된다. 이와 같이, 바텀 케이스(10)는 도 2로 도시된 바와 같이, 사각 프레임 형태로 구성되며, 상기 바텀 케이스(10)의 측면 외벽에는 패널 가이드(90)의 고정 홀들에 대응하는 복수의 돌출 고정부(10a)가 형성되어, 복수의 돌출 고정부(10a)에 패널 가이드(90) 내부 측면 즉, 패널 가이드(90)의 고정 홀(93)들이 조립 고정된다.
램프 고정부(41)는 바텀 케이스(10)의 내부 일 측면에 복수의 램프(40)들을 구비한 체 설치되어 외부로부터 전달되는 램프 구동전원을 복수의 램프(40)로 공급한다.
확산판(70)은 사각 프레임 형태를 가지는 바텀 케이스(10)의 전면 개구부 즉, 내부 바닥면에 적층된다. 이러한, 확산판(70)은 그 측면 입광면으로 조사되는 광의 진행 경로를 변환시켜서 액정패널(100)의 전 영역으로 확산시키게 된다.
복수의 광학 시트(80)는 확산판(70)을 통해 확산되어 입사된 광이 액정패널(100)에 수직하게 조사되도록 광 경로를 조절한다. 이를 위해, 복수의 광학 시트(80)는 확산판(70)에 의해 확산된 광을 집광하기 위한 적어도 하나의 프리즘 시트(82) 확산시트(84), 편광 시트(86) 및 보호시트(미도시) 등이 될 수 있다.
또한, 백 라이트 유닛(2)에는 램프 구동전원 생성하여 각각의 램프(40)들을 구동하는 램프 구동 회로부(미도시)가 더 구비되어 램프 고정부(41)를 통해 각각의 램프(40)에 램프 구동전원을 공급하게 된다. 여기서, 램프 구동 회로부의 경우는 적어도 하나의 인버터나 스위칭 회로들로 구성되어 교류 전원으로 입력되는 외부 전원을 직류 전원으로 변환하여 램프 구동전원을 생성하게 된다. 그리고, 생성된 램프 구동전원은 액정패널(100) 등의 구동 타이밍에 알맞게 각각의 램프(40)들로 공급된다.
배면 커버(1)는 액정패널(100)이나 백 라이트 유닛(2)의 배면과 대향되는 하부면, 액정패널(100)이 부착된 패널 가이드(90)와 백 라이트 유닛(2)이 조립된 상태로 수납 및 고정될 수 있도록 형성된 내부 측면을 포함하도록 제작된다. 이와 같은 구조에 의해 배면 커버(1)는 액정패널(100)과 백 라이트 유닛(2)이 배면과 측면이 수납되도록 함으로써 상기 액정패널(100)의 측면을 포함한 백 라이트 유닛(2)의 측면과 배면을 커버 하게 된다. 이때, 패널 가이드(90)의 가이드 프레임(90b)에 형성된 복수의 측면 돌출부(98)들 즉, 가이드 프레임(90b)의 네 측면 외벽부(97)에 복수개씩 형성된 각각의 측면 돌출부(98)들은 도 3과 같이 배면 커버(1)의 내부 측면과 각각 접촉된다. 따라서, 패널 가이드(90)의 측면과 배면 커버(1)의 내부 측면 사이에는 측면 돌출부(98)들의 두께나 폭 또는 크기에 대응하는 갭이 각각 형성 및 유지된다.
도 4는 도 2의 평판형 영상 표시장치가 조립된 형태의 "A" 부분을 구체적으로 도시한 사시도이다. 그리고, 도 5는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도이며, 도 6은 도 5의 제 1 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 백 라이트 유닛(2)의 램프 고정부(41)는 바텀 케이스(10)의 내부 측면에 복수의 램프(40)들을 구비한체 고정되며, 각 램프(40)들과 마주하는 바텀 케이스(10)의 내부에는 확산판(70)과 복수의 광학 시트(80)들이 순차적으로 수납됨으로써 백 라이트 유닛(2)이 조립된다.
이 후, 패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b)이 조립되어 패널 가이드(90)를 이루고, 패널 가이드(90)는 확산판(70)과 광학 시트(80)들이 수납된 바텀 케이스(10)의 전면 외곽을 덮고 측면을 감싸도록 바텀 케이스(10)에 장착된다.
패널 가이드(90)의 패널 고정부(90a)는 액정패널(100)의 배면 외곽부에 대응하는 면이 평면으로 형성되어 액정패널(100)의 배면 외곽부가 부착 수단에 의해 부착되도록 하는 패널 안착부(91), 패널 안착부(91)로부터 연장되며 배면 방향으로 절곡되어 바텀 케이스(10)의 측면 외벽에 형성된 복수의 돌출 고정부(10a)들에 각각 체결되는 복수의 측면 조립부(92), 및 바텀 케이스(10)의 돌출 고정부(10a)들에 각각 체결되도록 복수의 측면 조립부(92)에 개구된 형태로 형성된 고정 홀(93)들을 구비한다.
패널 고정부(90a)와 조립되는 가이드 프레임(90b)은 내부 전후면이 개구된 형태로 사각 프레임 형상의 외벽을 이루는 측면 외벽부(97), 패널 고정부(90a)에 형성된 복수의 측면 조립부(92) 각각이 삽입 되도록 각 측면 조립부(92) 위치에 대응하여 형성된 복수의 개구부(95), 및 측면 외벽부(97)로부터 각각 돌출되며 각각의 외벽에 복수개씩 형성된 상기 복수의 측면 돌출부(98)를 구비한다.
패널 고정부(90a)는 가이드 프레임(90b)의 전면에 안착되는 형태로 조립된다. 이때, 패널 고정부(90a)의 측면 조립부(92)들은 가이드 프레임(90b)의 개구부(95)들에 각각 삽입된 상태로 바텀 케이스(10)의 측면 외벽의 돌출 고정부(10a)들에 각각 체결된다.
다시 말해, 바텀 케이스(10)의 측면 외벽에는 패널 고정부(90a)의 측면 조립부(92)들에 형성된 고정 홀(93)에 대응하도록 돌출 고정부(10a)들이 형성된다. 이에, 바텀 케이스(10)와 패널 가이드(90)의 조립시, 가이드 프레임(90b)의 개구부(95)에 삽입된 측면 조립부(92)의 고정 홀(93)이 돌출 고정부(10a)에 각각 체결된다. 따라서, 가이드 프레임(90b)은 패널 고정부(90a)와 바텀 케이스(10)의 사이에 위치하여, 패널 고정부(90a)와 바텀 케이스(10)의 고정 구조에 의해 그 유동 간격이 제한될 수 있다.
상술한 바와 같이, 구성 및 조립된 패널 가이드(90)의 패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b) 간에는 x, y, z 축 방향으로 이격된 각각의 갭이 형성되어, 가이드 프레임(90b)이 바텀 케이스(10)에 고정된 경우에도 패널 고정부(90a)의 경우 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다. 즉, 액정패널(100)은 패널 고정부(90a)에 부착되어 패널 고정부(90a)와 함께 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다.
구체적으로, 도 5와 도 6을 각각 참조하면, 패널 고정부(90a)의 고정 홀(93)들과 고정 홀(93)들이 각각 끼워진 바텀 케이스(10)의 돌출 고정부(10a) 간에는 z축으로 제 1 갭(Gap1)이 형성될 수 있다. 따라서, 각 측면 조립부(92)를 포함한 패널 고정부(90a)는 고정된 패널 가이드(90)로부터 z축 방향으로 유동 가능하다. 돌출 고정부(10a)의 하부면과 고정 홀(93)의 내면 하부의 사이에는 제 1 갭(Gap1)이 형성되어 제 1 갭(Gap1)의 크기와 방향에 따라 패널 고정부(90a)가 z축의 제 1 갭(Gap1) 만큼 유동할 수 있다.
도 7은 도 4의 액정패널이 부착되기 전의 I-I' 절단면을 나타낸 사시도이며, 도 8은 도 7의 제 2 및 제 3 갭이 변화된 I-I' 절단면을 나타낸 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 서로 조립된 가이드 프레임(90b)의 외벽면과 패널 고정부(90a)의 각 측면 조립부(92) 간에는 x축으로 제 2 갭(Gap2)이 형성됨으로써, 각 측면 조립부(92)를 포함한 패널 고정부(90a)는 고정된 가이드 프레임(90b)로부터 x축 방향으로 제 2 갭(Gap2) 만큼 유동 가능하다. 즉, 가이드 프레임(90b)의 외벽면과 패널 고정부(90a)의 각 측면 조립부(92)는 도 8과 같이 서로 접촉될 수도 있고, 도 7과 같이 제 2 갭(Gap2) 만큼 간격을 가질 수도 있게 된다.
또한, 서로 조립된 가이드 프레임(90b)의 외벽 전면과 패널 고정부(90a)의 패널 안착부(91) 간에는 y축으로 제 3 갭(Gap3)이 형성됨으로써, 패널 안착부(91)를 포함한 패널 고정부(90a)는 고정된 패널 가이드(90)로부터 y축 방향으로 상기 제 3 갭(Gap3) 만큼 유동 가능하다. 즉, 가이드 프레임(90b)의 외벽 전면과 패널 고정부(90a)의 패널 안착부(91)는 도 8과 같이 서로 접촉될 수도 있고, 도 7과 같이 제 2 갭(Gap2) 만큼 간격을 가질 수도 있게 된다.
도 6 내지 도 8에 각각 도시된 바와 같이, 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)이 x 축과 y 축으로 유동하는 경우에 있어서는 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)이 배면 커버(1) 등의 주변 구조물들과 접촉될 수 있다. 이에, 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)이 배면 커버(1) 등의 주변 구조물들과 접촉되지 않도록 하기 위해서는 가이드 프레임(90b)의 측면 외벽에 각각 형성된 측면 외벽부(97)들의 크기나 높이 또는 두께가 x 축이나 y 축의 유동 폭보다 더 크게 형성됨이 바람직하다. 측면 돌출부(98)들이 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)의 x 축이나 y 축의 유동 폭보다 더 크게 형성되면, 그 측면 돌출부(98)들의 크기나 높이 또는 두께만큼 액정패널(100)과 배면 커버(1) 등의 주변 구조물은 간격을 유지하게 된다. 따라서, 패널 고정부(90a)와 액정패널(100)이 x, y 축으로 각각 유동하더라도 액정패널(100)은 배면 커버(1) 등의 주변 구조물들과 접촉되지 않게 된다.
도 9는 도 4의 I-I' 절단면을 나타낸 단면도이다.
도 2와 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 평판형 액정 표시장치의 조립 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 램프 고정부(41)는 바텀 케이스(10)의 내부 일 측면에 복수의 램프(40)들을 구비한체 부착 고정되며, 각 램프(40)들과 마주하는 바텀 케이스(10)의 내부에는 확산판(70)과 복수의 광학 시트(80)들이 순차적으로 수납됨으로써 백 라이트 유닛(2)이 조립된다.
이 후, 패널 고정부(90a)와 가이드 프레임(90b)이 조립된 패널 가이드(90)는 확산판(70)과 광학 시트(80)들이 수납된 바텀 케이스(10)의 전면 외곽을 덮고 측면을 감싸도록 바텀 케이스(10)에 장착된다. 이때, 패널 고정부(90a)의 고정 홀(93)들이 바텀 케이스(10)의 돌출 고정부(10a)들에 각각 체결됨으로써, 패널 고정부(90a)를 포함한 가이드 프레임(90b)이 바텀 케이스(10)와 체결 및 조립된다.
그리고, 패널 가이드(90)가 바텀 케이스(10)에 장착되면, 액정패널(100)이 별도의 접착 수단에 의해 패널 가이드(90)의 패널 안착부(91) 즉, 패널 고정부(90a)의 패널 안착부(91)에 접착 고정된다.
상술한 바와 같이 구성 및 조립된 패널 가이드(90)의 패널 고정부(90a)와 바텀 케이스(10)의 돌출 고정부(10a) 및 가이드 프레임(90b) 간에는 x, y, z 축 방향으로 이격된 각각의 갭이 형성되어, 가이드 프레임(90b)이 고정된 경우에도 패널 고정부(90a)의 경우 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다. 즉, 액정패널(100)은 패널 고정부(90a)에 부착되어 패널 고정부(90a)와 함께 x, y, z 축 방향으로 유동 가능하다. 이에 따라, 상기 패널 고정부(90a)의 측면 외벽부에 각각 형성된 복수의 측면 돌출부(98) 크기나 폭 또는 두께(G)는 x 축 방향의 제 2 갭이나 y축 방향의 제 3 갭과 동일하거나 더 크게 형성될 수 있다. 또한, 각각의 측면 돌출부(98)들은 액정패널(100)의 배면과 인접하면서도 측면 외벽부의 각 모서리와 부분과 인접한 위치에 형성되도록 함으로써, 액정패널(100)의 모서리 부위가 배면 커버(1) 등의 주변 구조물과 접촉되지 않도록 함이 바람직하다.
이상 상술한 바와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 평판형 영상 표시장치 및 그 조립방법은 클리어 보더레스 디자인으로 형성되는 평판형 영상 표시장치의 영상 표시패널이 2중 결합 구조물에 고정될 수 있도록 함으로써, 영상 표시패널이나 2중 결합 구조물이 외압이나 충격에 의해 변형 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 평판형 영상 표시장치의 조립 및 해체 과정이 용이 해지도록 함으로써 전체적인 공정 수율을 향상시킬 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
2: 백 라이트 유닛 10: 바텀 커버
70: 도광판 80: 광학 시트
90a: 패널 고정부 90b: 가이드 프레임
90: 패널 가이드 98: 측면 돌출부
100:액정패널
70: 도광판 80: 광학 시트
90a: 패널 고정부 90b: 가이드 프레임
90: 패널 가이드 98: 측면 돌출부
100:액정패널
Claims (10)
- 영상을 표시하는 영상 표시패널;
상기의 영상 표시패널이 부착된 패널 고정부와 복수의 측면 돌출부가 형성된 가이드 프레임이 2중 결합 구조로 형성되어, 상기의 영상 표시패널 및 상기 패널 고정부가 상기의 가이드 프레임과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 형성된 패널 가이드;
상기 영상 표시패널의 배면을 포함한 상기 패널 가이드의 개구된 배면을 커버하도록 형성되어 상기 패널 가이드의 내부 측면에 고정되는 바텀 케이스; 및
상기 액정패널과 상기 백 라이트 유닛의 배면과 측면이 수납되도록 함으로써 상기 액정패널의 측면을 포함한 백 라이트 유닛의 측면과 배면을 커버하는 배면 커버를 구비한 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 배면 커버는
상기 액정패널이나 백 라이트 유닛의 배면과 대향되는 하부면, 및
상기 액정패널이 부착된 패널 가이드와 상기 백 라이트 유닛이 조립된 상태로 수납 및 고정될 수 있도록 형성된 내부 측면을 포함하여 형성되며,
상기 패널 가이드와 상기 백 라이트 유닛의 수납 상태에서는 상기 패널 가이드의 측면과 상기 배면 커버의 내부 측면 사이에 상기 각 측면 돌출부들의 두께나 폭 또는 크기에 대응하는 갭이 각각 형성 및 유지된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 패널 고정부는
상기 영상 표시패널의 배면 외곽부가 부착되도록 함으로써 상기 영상 표시패널의 배면 외곽부를 고정하고,
상기 가이드 프레임은 상기 영상 표시패널이 부착된 패널 고정부가 상기의 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 상기의 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향의 갭을 갖고 상기의 패널 고정부와 조립된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 패널 고정부는
상기 영상 표시패널의 배면 외곽부에 대응하는 면이 평면으로 형성되어 영상 표시패널의 배면 외곽부가 부착되는 패널 안착부,
상기 패널 안착부로부터 연장되며 배면 방향으로 절곡되어 상기 바텀 케이스의 측면 외벽에 형성된 복수의 돌출 고정부들에 각각 체결되는 복수의 측면 조립부, 및
상기 바텀 케이스의 돌출 고정부들에 각각 체결되도록 상기 복수의 측면 조립부에 개구된 형태로 형성된 제 1 고정 홀들을 구비하며,
상기 가이드 프레임은
상기 내부 전후면이 개구된 형태로 사각 프레임 형상의 외벽을 이루는 측면 외벽부,
상기 패널 고정부에 형성된 복수의 측면 조립부 각각이 삽입 되도록 상기 각 측면 조립부 위치에 대응하여 형성된 복수의 개구부, 및
상기 측면 외벽부로부터 각각 돌출되며 각각의 외벽부에 복수개씩 형성된 상기 복수의 측면 돌출부를 구비한 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 각 측면 조립부의 제 1 고정 홀들과 상기 제 1 고정 홀들에 각각 끼워진 바텀 케이스의 돌출 고정부 간에는 전면 방향인 z축으로 제 1 갭이 형성됨으로써, 상기 각 측면 조립부를 포함한 상기 패널 고정부가 상기의 패널 가이드로부터 z축 방향으로 상기 제 1 갭 만큼 유동 되며,
상기 가이드 프레임의 측면 외벽부와 상기 패널 고정부의 각 측면 조립부 간에는 상하 방향인 x축으로 제 2 갭이 형성됨으로써, 상기 각 측면 조립부를 포함한 패널 고정부는 상기 패널 가이드로부터 x축 방향으로 제 2 갭 만큼 유동 되고,
상기 서로 조립된 가이드 프레임의 측면 외벽부와 상기 패널 고정부의 패널 안착부 간에는 좌우 방향인 y축으로 제 3 갭이 형성됨으로써, 상기 패널 안착부를 포함한 상기의 패널 고정부는 상기 패널 가이드로부터 y축 방향으로 상기 제 3 갭 만큼 유동되는 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 각 측면 돌출부들의 크기나 폭 또는 두께는
상기 x축 방향의 제 2 갭이나 y축 방향의 제 3 갭과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치. - 패널 고정부가 복수의 측면 돌출부가 형성된 가이드 프레임과 x,y,z 축 중 적어도 어느 한 축 방향으로 유동할 수 있도록 상기 패널 고정부와 상기 가이드 프레임의 2중 결합 구조로 패널 가이드를 조립하는 단계;
상기 패널 가이드의 개구된 배면을 커버하도록 형성된 바텀 케이스를 상기 패널 가이드와 조립하는 단계;
상기 패널 가이드의 전면에 영상을 표시하는 영상 표시패널을 부착하는 단계; 및
상기 액정패널과 상기 백 라이트 유닛의 배면과 측면을 배면 커버에 수납함으로써 상기 액정패널의 측면을 포함한 백 라이트 유닛의 측면과 배면이 커버되도록 하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치의 조립방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 액정패널과 상기 패널 가이드 및 상기 백 라이트 유닛이 상기 배면 커버에 수납된 상태에서는 상기 패널 가이드의 측면과 상기 배면 커버의 내부 측면 사이에 상기 각 측면 돌출부들의 두께나 폭 또는 크기에 대응하는 갭이 각각 형성 및 유지된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치의 조립방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 패널 가이드의 조립 단계는
상기 영상 표시패널의 배면 외곽부를 고정하는 패널 고정부를 준비하는 단계,
상기 패널 고정부가 상기 x,y,z 축 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 각각 유동할 수 있도록 상기 패널 고정부와 상기 x,y,z 축 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 각각 갭이 형성된 가이드 프레임을 준비하는 단계, 및
상기 가이드 프레임과 상기 패널 고정부 및 상기의 바텀 케이스를 조립하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치의 조립방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 각 측면 돌출부들의 크기나 폭 또는 두께는
상기 x축 방향의 갭이나 y축 방향의 갭과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 평판형 영상 표시장치의 조립방법.
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