KR20140115044A - 좁은 베젤영역을 갖는 액정표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 종래의 가이드 패널이 차지하는 영역을 줄여 베젤영역 줄일 수 있는 액정 표시장치에 관한 것으로, 화상을 표시하는 액정 표시패널; 상기 액정 표시패널에 빛을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부로부터 조사되는 빛을 평면광으로 변환하는 도광판; 상기 광원부, 상기 도광판, 및 상기 액정 표시패널을 수용하도록 바닥부와 상기 바닥부의 에지부로부터 상부로 연장되는 측벽부들을 구비하는 커버버텀; 및 상기 커버버텀의 서로 마주하는 측벽부들의 내면에 부착되어 상기 도광판 상부를 따라 상기 커버버텀 내측으로 연장되어 상기 액정 표시패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

좁은 베젤영역을 갖는 액정표시 장치{Liquid Crystal Display Device with Narrow Bezel Area}
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 좁은 베젤영역(bezel area)을 갖는 액정표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시장치(Liquid Crystal Display)는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 액정 셀들의 광투과율을 화상신호 정보에 따라 조절하여 원하는 화상을 표시하는 장치로서, 백라이트 유닛에서 공급되는 빛을 이용해서 액정 표시패널이 영상을 표시한다.
이러한 원리를 이용한 액정 표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, 액정 표시장치는 텔레비전(TV), 컴퓨터용 모니터, 옥내외 광고 표시장치, 사무자동화기기의 표시부, 오디오/비디오 기기의 표시부, 가전제품(home appliance)의 표시부 등에 이용되고 있다. 특히 최근에는 최근에는 액정 표시장치가 차량용 네비게이터 시스템의 표시장치와, 노트북 컴퓨터(notebook computer), 넷북(netbook), 개인 휴대용 정보 단말기(PDA, Personal Digital Assitant), 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smartphone) 등의 휴대용 표시장치 등에 광범위하게 적용되고 있다. 액정 표시장치의 대부분을 차지하고 있는 투과형 액정 표시장치는 액정층에 인가되는 전계를 제어하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛을 변조함으로써 화상을 표시한다.
상기와 같은 액정 표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광량을 조절하여 화상을 표시하는 수광형(non-emissive type) 표시소자이기 때문에 액정 표시패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원을 포함하는 백라이트 유닛이 필요하다.
백 라이트 유닛은 직하형(direct type)과 에지형(edge type)으로 대별된다. 직하형 백라이트 유닛은 확산판의 하부면에 여러개의 광원을 일렬로 배열시켜 액정 표시장치의 전면으로 빛을 직접 빛을 진행하도록 하는 구조를 갖는다. 이에 대해 에지형 백라이트 유닛은 도광판의 측면에 대향하도록 광원이 배치되고 액정 표시패널과 도광판 사이에 다수의 광학필름들이 배치되는 구조를 갖는다. 에지형 백라이트 유닛에서는 광원이 도광판의 일측에 빛을 조사하고 도광판이 광원으로부터 출사되는 선광 또는 점광을 평면광으로 변환하여 액정 표시장치의 전면으로 빛을 진행시키고 있다.
이와 같은 에지형 백라이트는, 버텀커버와, 버텀커버의 일측에서 빛을 공급하는 광원과, 광원으로부터의 빛을 액정 표시패널로 유도하기 위해 액정 표시패널의 하부에 설치되는 도광판과, 도광판의 하부로 반사된 빛을 도광판의 전면으로 반사시키기 위한 반사시트와, 도광판 상부에 적층되어 액정 표시패널에 균일한 빛을 공급하는 다수의 광학시트들과, 버텀커버와 결합되어 액정 표시패널을 지지하기 위한 가이드 패널을 포함한다.
백라이트 유닛의 광원으로 종래에는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp)등이 사용되었으나, 최근에는 저전압에서 구동이 가능하여 전력소모가 작고, 색재현성과 명암비가 뛰어나며 수명이 길다는 등의 장점으로 인해 발광다이오드(이하 "LED"라 함)가 각광을 받고 있다.
가이드 패널은 폴리카보네이트(polycarbonate) 등의 합성수지 내에 유리섬유가 혼입되어 형성되는 직사각형 몰드 프레임으로서, 액정 표시패널의 하면 및 측면을 감싸고 백라이트 유닛의 측면을 감싸도록 형성되어 액정 표시패널을 지지하고 액정 표시패널과 광학시트들의 간격을 일정하게 유지시킨다.
상술한 바와 같은 백라이트 유닛과 액정 표시패널은 상부 커버버텀와 하부 커버버텀에 의해 포장된다. 이때, 액정 표시패널의 가장 자리는 내부 부품이 보이거나 빛이 새어 나가지 않도록 차광 패드에 의해 가려지게 되는데, 이와 같이 차광 패드에 의해 가려지는 부분을 베젤영역(bezel area)이라 한다.
베젤영역은 영상이 표시되지 않는 부분으로 표시장치의 화면 테두리(rim)를 형성하고 있기 때문에 베젤영역의 크기가 커지게 되면 동일한 치수에서 유효 표시영역의 크기가 그 만큼 줄어들게 된다. 따라서, 최근 베젤영역의 크기를 최소로 줄여 표시장치의 화면을 시각적으로 크게 보이려 하는 시도가 이뤄지고 있다.
그런데, 표시장치의 화면의 테두리를 이루는 베젤영역에는 가이드 패널이 백라이트 유닛의 커버버텀의 측면 및 액정 표시패널의 측면과 결합된 상태로 액정 표시패널을 지지하고 있으므로, 커버버텀과 액정 표시패널의 측면에서 가이드 패널이 차지하는 영역만큼 베젤영역을 줄이는 데에는 한계가 있었다.
본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 액정표시 장치의 백라이트 유닛의 가이드 패널을 제거함으로써 가이드 패널이 차지하는 영역을 줄여 베젤영역 줄일 수 있는 액정 표시장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적달성을 위하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치는, 화상을 표시하는 액정 표시패널; 상기 액정 표시패널에 빛을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부로부터 조사되는 빛을 평면광으로 변환하는 도광판; 상기 광원부, 상기 도광판, 및 상기 액정 표시패널을 수용하도록 바닥부와 상기 바닥부의 에지부로부터 상부로 연장되는 측벽부들을 구비하는 커버버텀; 및 상기 커버버텀의 서로 마주하는 측벽부들의 내면에 부착되어 상기 도광판 상부를 따라 상기 커버버텀 내측으로 연장되어 상기 액정 표시패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정 표시장치는 또한 커버버텀의 서로 마주하는 측벽부들의 외면에 부착되어 상기 측벽부들의 상단부에서 상기 커버버텀의 내측으로 연장되어 상기 액정 표시패널의 상부에 위치하는 클립부를 더 포함한다.
또한, 상기 커버버텀의 측벽부들은 상기 광원부가 부착되는 제 1 측벽부와, 상기 1 측벽부와 대향하는 제 2 측벽부와, 상기 제 1 측벽부와 상기 제 2 측벽부를 연결하며 서로 대향하는 제 3 측벽부 및 제 4 측벽부를 포함하고, 상기 지지부재는 상기 제 3 측벽부 내면에 부착되어 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 1 지지부재와, 상기 제 1 지지부재와 분리되어 형성되며 상기 제 4 측벽부의 내면에 부착되어 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 2 지지부재를 포함한다.
상기 제 1 지지부재 및 상기 제 2 지지부재의 각각은, 상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 내면에 부착되는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분의 하단부로부터 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 2 부분을 포함하는 베이스 부재; 및 상기 베이스 부재의 제 2 부분 상면에 부착되어 상기 액정 표시패널을 지지하는 차광패드를 포함한다.
또한, 액정 표시장치는 상기 제 1 및 제 2 지지부재들의 제 2 부분들과 상기 도광판 사이에 배치되는 광학시트를 더 포함하고, 상기 제 1 지지부재 및 상기 제 2 지지부재의 각각은 상기 베이스 부재의 상기 제 2 부분의 하면에 부착되어 상기 광학시트가 이탈되지 않도록 유지하는 유지부재를 더 포함한다.
또한, 상기 커버버텀의 측벽부들은 상기 광원부가 부착되는 제 1 측벽부와, 상기 1 측벽부와 대향하는 제 2 측벽부와, 상기 제 1 측벽부와 상기 제 2 측벽부를 연결하며 서로 대향하는 제 3 측벽부 및 제 4 측벽부를 포함하고, 상기 클립부는 상기 제 3 측벽부의 외면에 부착되어 상기 제 3 측벽부 상단에서 상기 액정 표시패널 상부로 연장되는 제 1 클립부와, 상기 제 1 클립부와 분리되어 형성되며 상기 제 4 측벽부의 외면에 부착되어 상기 제 4 측벽부 상단에서 상기 액정 표시패널 상부로 연장되는 제 2 클립부를 포함한다.
또한, 상기 제 1 클립부 및 상기 제 2 클립부의 각각은, 상기 커버버텀의 바닥부의 외면에 부착되는 제 1 부분과, 상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 외면에 부착되는 제 2 부분과, 상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 상면에 부착되는 제 3 부분과, 상기 제 3 부분으로부터 상기 액정 표시패널 상측으로 연장되는 제 4 부분을 포함하며, 상기 제 4 부분은 상기 액정 표시패널의 유동을 방지한다.
또한, 상기 지지부재의 베이스 부재 및 상기 제 1 및 제 2 클릴부들은 열가소성 플라스틱으로 형성된다.
본 발명에 따르는 액정 표시장치에 의하면, 지지부재가 커버버텀의 내측면에 부착된 후 커버버텀 상단면으로부터 소정 거리 이격된 위치에서 구부러져 커버버텀 내측으로 연장된 후 이 연장부에 의해 액정 표시패널이 지지되고 있고 있으므로 종래의 가이드 패널의 두께 때문에 증가되었던 베젤영역의 크기를 현저히 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 또한, 커버버텀에 결합되어 액정 표시패널의 컬러필터 기판 상부로 연장된 제 1 및 제 2 클립부들에 의해 액정 표시패널의 유동이 방지되므로 액정 표시장치의 안정성을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시장치의 개략 분해 사시도,
도 2는 도 1의 I-I'선을 따라 취한 단면도로서, 상부 편광판은 액정 표시패널의 컬러필터 기판의 폭보다 좁은 폭으로 컬러필터 기판 상에 형성되고, 하부 편광판은 지지부재에 부착된 차광 패드들 사이에서 액정 표시패널의 TFT기판 상에 형성된 예를 보여주는 단면도,
도 3은 도 1의 I-I'선을 따라 취한 단면도로서, 상부 편광판은 액정 표시패널의 컬러필터 기판의 폭보다 좁은 폭으로 컬러필터 기판 상에 형성되고, 하부 편광판은 액정 표시패널의 TFT기판과 함께 지지부재의 차광패드에 부착된 예를 보여주는 단면도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시장치의 개략 분해 사시도,
도 5는 도 4의 II-II'선을 따라 취한 단면도로서, 상부 편광판은 양단부가 액정 표시패널의 컬러필터 기판의 영역내에서 컬러필터 기판 상에 부착되고, 하부 편광판은 지지부재에 부착된 차광 패드들 사이에서 액정 표시패널의 TFT기판 상에 형성된 예를 보여주는 단면도,
도 6은 도 4의 II-II'선을 따라 취한 단면도로서, 상부 편광판은 양단부가 액정 표시패널의 컬러필터 기판의 영역내에서 컬러필터 기판 상에 부착되고, 하부 편광판은 액정 표시패널의 TFT기판과 함께 지지부재의 차광패드에 부착된 예를 보여주는 단면도.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 액정 표시장치에 대해 상세히 설명하기로 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
우선, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정 표시장치에 대해 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시장치의 개략 분해 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 I-I'선을 따라 취한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정 표시장치는, 커버버텀(CB)(cover bottom), 커버버텀(CB)에 수용되는 백라이트 유닛(BLU), 백라이트 유닛(BLU) 상부에 배치되는 액정 표시패널(LCP), 및 커버버텀(CB)과 결합하여 액정 표시패널(LCP)을 지지하는 제 1 및 제 2 지지부재들(SUP1, SUP2)을 포함한다.
커버버텀(CB)은 백라이트 유닛(BLU)이 위치하는 바닥부(10a)와, 바닥부(10a)의 에지부로부터 상측으로 연장되는 측벽부들(10b, 10c, 10d, 10e)을 포함한다. 커버버텀(CB)은 또한 상부가 개방된 상자모양을 갖도록 형성되며, 강성이 우수한 스테인레스강(SUS)으로 형성된다. 커버버텀(CB)의 바닥부(10a)에는 후술할 백라이트 유닛(BLU)을 구성하는 반사시트(20), 도광판(30), 광원부(40), 광학시트(50)는 물론 액정 표시패널(LCP)이 순차적으로 적층되며, 커버버텀(CB)의 측벽부들(10b, 10c, 10d, 10e)은 이들을 수용할 수 있는 높이를 갖도록 형성된다.
백라이트 유닛(BLU)은 액정 표시패널(LCP)에 빛을 공급하는 광원부(40), 이 광원부(40)로부터 나오는 빛을 가이드 하여 액정 표시패널(LCP)로 공급하는 도광판(30), 도광판(30)의 하부에 위치하여 광을 반사시키는 반사 시트(20), 그리고 도광판(30)의 상부에 배치되어 광원(40a)으로부터 공급된 빛을 균일한 면광원으로 변환해 액정 표시패널(LCP)로 공급하는 광학 시트(50)를 포함한다.
광원부(40)는 도광판(30)의 입광면과 마주하도록 에지 타입(edge type)으로 되어 있다. 광원부(40)는 인쇄회로기판(40a)과 이 인쇄회로기판에 실장되는 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)(40b)(이하, "광원"이라 함)을 포함한다. 인쇄회로기판(40a)은 휘어짐이 우수한 연성 기판으로, 내부에 회로가 실장되어 광원(40b)을 점멸시킨다. 이 실시예에서, 광원(40b)은 탑 뷰 방식(top view type)으로 구성될 수 있으며, 이 경우 가요성 인쇄회로기판(40a)이 버텀커버(BC)의 측벽(10b)에 설치되고, 인쇄회로기판(40a)에 실장된 광원(40b)의 상부가 도광판(30)의 입광면과 마주하게 위치한다. 한편, 광원(40b)은 사이드 뷰 방식(side view type)으로 구성될 수도 있다. 이 경우, 가요성 인쇄회로기판(40a)이 버텀커버(BC)의 바닥면(10a)에 설치되고, 인쇄회로기판(40a)에 실장된 광원(40b)의 측면이 도광판(30)의 입광면과 마주하게 위치된다.
도광판(30)은 그 입광면이 광원(40b)과 마주보도록 위치되므로, 광원(40b)으로부터 출사된 빛이 입광면을 통해 도광판(30)으로 입사된다. 이 때 도광판(30)은 광원(40b)으로부터 도광판(30)의 입광면으로 입사된 빛을 도광판(30)의 상부 방향, 즉 액정 표시패널(LCP) 쪽으로 향하게 하는 기능을 한다. 이를 위해 도광판(30)의 저면에는 도광판(30)의 하부로 향하는 빛을 산란시켜 상측으로 향하게 하기 위한 확산패턴(도시생략)이 형성될 수 있다. 도광판(30)은 광원(40b)으로부터 입사되는 빛을 균일한 평면광으로 변환시켜 도광판(30) 상부에 배치된 광학시트(50) 쪽으로 출사시킨다. 도광판(30)으로는 굴절률과 투과율이 좋은 물질, 예를 들면, 폴리메틸렌메타크릴레이트(PMA: polymethylenemethacrylate), 폴리카보네이트(PC: polycarbonate), 폴리에틸렌(PE: polyethylene), 시클로 올레핀계 수지(COP) 등이 사용되지만, 이들 재료에만 국한되는 것은 아니다.
한편, 도광판(30)은 본 발명의 도 1의 실시예에서는 장방형으로 도시되어 있으나, 광원(40b)으로부터 빛이 입사되는 입광면과, 액정 표시패널(LCP)과 마주하며 빛을 출사하는 출사면과, 입사면과 출사면을 이어주는 경사면을 포함할 수 있다. 이 경우, 경사면은 입사면에서 출사면을 향하는 방향으로 점진적으로 높이가 낮아지거나 직각으로 높이가 낮아지게 형성될 수 있고, 출사면은 일정한 높이를 갖도록 형성된다.
반사시트(20)는 커버버텀(CB)의 바닥면(10a)과 도광판(10) 사이에 배치되어, 도광판(30)의 입광부(30a)를 통해 입사되어 도광판(30)의 하부로 출사되는 빛을 도광판(30) 쪽으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출사면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.
광학시트(50)는 도광판(30)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 확산시트(50a)와 프리즘시트(50b) 및 보호시트(50c)를 포함한다. 확산시트(50a)는 베이스 판과 이 베이스 판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이뤄져 있으며, 광원(40b)으로부터의 빛을 확산시켜 액정 표시패널(LCP)로 공급한다. 프리즘 시트(50b)는 상면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 이루도록 형성돼 있으며, 확산시트(50a)에서 확산된 빛을 위의 액정 표시패널(LCP)의 평면에 수직한 방향으로 집광한다. 보호시트(50c)는 스크래치(scratch)에 약한 프리즘 시트(50b)를 보호하기 위해 프리즘 시트(50b) 상에 형성된다.
제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)의 각각은 베이스 부재(60), 차광패드(63), 및 유지패드(65)를 포함한다.
베이스 부재(60)는 커버 버텀(CB)의 측벽부(10c, 10e) 일부분의 내면에 부착되고, 커버버텀(CB)의 내측을 향하도록 구부러져 "ㄴ"자 형상을 이루도록 형성되어 있다. 구체적으로, 베이스 부재(60)는 커버버텀(CB)의 측벽부(10c, 10e) 일부분의 내면에 부착되는 제 1 부분(60a), 제 1 부분(60a)으로부터 구부러져 커버버텀(CB)의 내측으로 연장되는 제 2 부분(60b)을 포함한다. 베이스 부재(60)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 열가소성 플라스틱으로 형성된다.
차광패드(63)는 베이스 부재(60)의 제 2 부분(60b)의 상면에 부착되어 상부에 배치될 액정 표시패널(LCP)을 지지 및 고정하는 한편, 베젤 영역(BA)으로 빛이 새는 것을 방지한다. 이 차광 패드(63)는 화면이 표시되는 표시영역(AA)과 표시되지 않는 베젤영역(BA)을 구획한다.
유지패드(65)는 베이스 부재(60)의 제 2 부분(60b)의 하면에 배치되어 광학시트(40)가 이탈되지 않도록 유지시켜 준다. 유지패드(65)는 광학시트(40)로부터 소정 거리를 두고 이격되어 배치되거나, 광학시트(40)에 접촉 또는 부착되도록 형성될 수도 있다.
액정 표시패널(LCP)은 화상을 표시하는 역할을 하며, 복수의 박막 트랜지스터(TFT, thin film transistor)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판(70a), TFT 기판(70a)과 합착되는 컬러필터기판(70b)과 이 기판들(70a, 70b) 사이에 주입되는 액정(미도시)을 포함한다.
TFT 기판(70a)은 매트릭스 형태의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, TFT의 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결된다. 데이터 라인과 게이트 라인은 각각의 구동 집적회로 칩(미도시)에 연결되어 있다. 그리고, 구동 집적회로 칩(미도시)의 한쪽에는 가요성 인쇄회로기판(미도시)이 연결되어 가요성 인쇄회로기판으로부터 전기적인 신호가 입력되면, 집적회로 칩을 통해서 각 데이터 라인과 게이트 라인에 전기적인 신호가 입력된다. 이에 따라 각 화소에 배치된 TFT가 턴 온 또는 턴 오프되어 각 화소에 구동전압이 인가되거나 차단되어 액정 표시패널에 이미지가 표시된다.
한편, TFT 기판(70a)은 제 1 및 제 2 지지부재들(SUP1, SUP2) 각각에 부착된 차광패드(63)에 부착된다. 이 때, 차광패드(63)가 TFT 기판(70a)의 외측으로 약간 돌출되도록 TFT 기판(70a)이 차광패드(63)에 부착된다.
컬러필터기판(70b)은 TFT 기판(70a)의 상부에 배치되며, 컬러필터기판(70b)과 실링재(도시생략)에 의해 서로 합착된다. 컬러필터기판(70b)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판이다.
한편, TFT 기판(70a)의 하면에는 제 1 편광판(POL1)이 형성되고, 컬러필터기판(70b)의 상면에는 제 2 편광판(POL2)이 부착되어 광을 편광시킨다.
도 2에 도시된 실시예의 액정 표시장치에서, 제 1 편광판(POL1)은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작게 형성된다. 구체적으로, 제 1 편광판(POL1)의 제 2 폭은 제 1 및 제 2 지지부재들(SUP1, SUP2)의 차광패드들(63) 사이에 형성되므로 액정 표시패널의 TFT 기판(70a)의 양변 사이에 형성되게 되어 TFT 기판(70a)의 폭보다 작게 된다.
제 2 편광판(POL2)은 액정 표시패널(LCP)의 컬러필터기판(70b)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작게 형성된다.
한편, 도 3에 도시된 실시예의 액정 표시장치에서, 제 1 편광판(POL1)은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작게 형성된다.
제 2 편광판(POL2)은 액정 표시패널(LCP)의 컬러필터기판(70b)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널의 TFT 기판(70a)의 폭과 같거나 그 보다 큰 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭과 같거나 그 보다 크게 형성된다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정 표시장치에 의하면, 액정 표시패널(LCP)이 커버버텀(CB) 의 측벽부 내면에 부착되어 커버버텀(CB)의 내측으로 연장된 제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)에 의해 지지되므로 종래의 가이드 패널에 의해 점유되는 베젤영역을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
상술한 본 발명의 제 1 실시예에서는, 제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)가 액정 표시패널(LCP)을 지지하는 것으로 설명되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)를 결합한 하나의 지지부재를 이용하여 액정 표시패널(LCP)을 지지하게 형성할 수도 있다.
다음으로, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정 표시장치에 대해 설명하기로 한다. 도 4은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시장치의 개략 분해 사시도이고, 도 5 및 도 6은 도 4의 II-II'선을 따라 취한 단면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정 표시장치는, 커버버텀(CB)(cover bottom), 커버버텀(CB)에 수용되는 백라이트 유닛(BLU), 백라이트 유닛(BLU) 상부에 배치되는 액정 표시패널(LCP), 커버버텀(CB)에 결합되어 액정 표시패널(LCP)을 지지하는 제 1 및 제 2 지지부재들(SUP1, SUP2), 및 커버버텀과 결합되어 액정 표시패널을 유지하는 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)을 포함한다. 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시장치가 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 액정 표시장치와 다른 점은 제 2 실시예의 발명이 커버버텀과 액정표시패널을 유지하기 위한 제 1 및 제 2 클립부들 더 포함한다는 점에 있으며, 이러한 차이점은 이하의 설명을 통해 명확하게 될 것이다.
커버버텀(CB)은 백라이트 유닛(BLU)이 위치하는 바닥부(100a)와, 바닥부(100a)의 에지부로부터 상측으로 연장되는 측벽부들(100b, 100c, 100d, 100e)을 포함한다. 커버버텀(CB)은 또한 상부가 개방된 상자모양을 갖도록 형성되며, 강성이 우수한 스테인레스강(SUS)으로 형성된다. 커버버텀(CB)의 바닥부(100a)에는 후술할 백라이트 유닛(BLU)을 구성하는 반사시트(120), 도광판(130), 광원부(140), 광학시트(150)는 물론 액정 표시패널(LCP)이 순차적으로 적층되며, 커버버텀(CB)의 측벽부들(100b, 100c, 100d, 100e)은 이들을 수용할 수 있는 높이를 갖도록 형성된다.
백라이트 유닛(BLU)은 액정 표시패널(LCP)에 빛을 공급하는 광원부(140), 광원부(140)로부터 나오는 빛을 가이드 하여 액정 표시패널(LCP)로 공급하는 도광판(130), 도광판(130)의 하부에 위치하여 광을 반사시키는 반사 시트(120), 그리고 도광판(130)의 상부에 배치되어 광원(140a)으로부터 공급된 빛을 균일한 면광원으로 변환해 액정 표시패널(LCP)로 공급하는 광학 시트(150)를 포함한다.
광원부(140)는 도광판(130)의 입광면과 마주하게 에지 타입으로 되어 있다. 광원부(140)는 인쇄회로기판(140a)과, 이 인쇄회로기판(140a)에 실장되는 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)(140b)(이하, "광원"이라 함)를 포함한다. 인쇄회로기판(140a)은 휘어짐이 우수한 연성 기판으로, 내부에 회로가 실장되어 광원(140b)을 점멸시킨다. 이 실시예에서, 광원(140b)은 탑 뷰 방식(top view type)으로 이용될 수 있으며, 이 경우 가요성 인쇄회로기판(140a)이 버텀커버(BC)의 측벽(100b)에 설치되고, 인쇄회로기판(40a)에 실장된 광원(140b)의 상부가 도광판(130)의 입광면과 마주하게 위치한다. 한편, 광원(140b)은 사이드 뷰 방식(side view type)일 수도 있으며, 이 경우 가요성 인쇄회로기판(140a)은 버텀커버(BC)의 바닥면(100a)에 설치되고, 인쇄회로기판(140a)에 실장된 광원(140b)의 측면이 도광판(130)의 입광면과 마주하게 위치된다.
도광판(130)은 그 입광면이 광원(140b)과 마주보도록 위치되므로, 광원(140b)으로부터 출사된 빛이 입광면을 통해 도광판(130)으로 입사된다. 이 때 도광판(130)은 광원(140b)으로부터 도광판(130)의 입광면으로 입사된 빛을 도광판(130)의 상부 방향, 즉 액정 표시패널(LCP) 쪽으로 향하게 하는 기능을 한다. 이를 위해 도광판(130)의 저면에는 도광판(130)의 하부로 향하는 빛을 산란시켜 상측으로 향하게 하기 위한 확산패턴(도시생략)이 형성될 수 있다. 도광판(130)은 광원(140b)으로부터 입사되는 빛을 균일한 평면광으로 변환시켜 도광판(130) 상부에 배치된 광학시트(150) 쪽으로로 출사시킨다. 도광판(130)으로는 굴절률과 투과율이 좋은 물질, 예를 들면, 폴리메틸렌메타크릴레이트(PMA: polymethylenemethacrylate), 폴리카보네이트(PC: polycarbonate), 폴리에틸렌(PE: polyethylene), 시클로 올레핀계 수지(COP) 등이 사용되지만, 이들 재료에만 국한되는 것은 아니다.
한편, 도 4의 실시예에서 도광판(130)은 장방형의 형상을 갖는 것으로 도시되어 있으나, 도광판(130)은 광원(140b)로부터 빛을 받는 입광면과, 액정 표시패널(LCP)과 마주해 빛을 공급하는 출사면과, 입사면과 출사면을 이어주는 경사면을 포함할 수 있다. 이 경우, 경사면은 입사면에서 출사면을 향하는 방향으로 점진적으로 높이가 낮아지거나 직각으로 높이가 낮아지게 형성될 수 있고, 출사면은 일정한 높이를 갖도록 형성된다.
반사시트(120)는 커버버텀(CB)의 바닥면(100a)과 도광판(130) 사이에 배치되며, 도광판(130)의 입광부를 통해 입사되어 도광판(130)의 하부로 출사되는 빛을 도광판(130) 쪽으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출사면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.
광학시트(150)는 도광판(130)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 확산시트(150a)와 프리즘시트(150b) 및 보호시트(150c)를 포함한다. 확산시트(150a)는 베이스 판과 이 베이스 판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이뤄져 있으며, 광원(140b)으로부터의 빛을 확산시켜 액정 표시패널(LCP)로 공급한다. 프리즘 시트(150b)는 상면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 이루도록 형성돼 있으며, 확산시트(150a)에서 확산된 빛을 액정 표시패널(LCP)의 평면에 수직한 방향으로 집광한다. 보호시트(150c)는 스크래치(scratch)에 약한 프리즘 시트(150b)를 보호한다.
제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)의 각각은 베이스 부재(160), 차광패드(163), 및 유지패드(165)를 포함한다.
베이스 부재(160)는 커버 버텀(CB)의 측벽부(100c, 100e) 일부분의 내면에 부착되고, 커버버텀(CB)의 내측을 향하도록 구부러져 "ㄴ"자 형상을 이루도록 형성되어 있다. 구체적으로, 베이스 부재(160)는 커버버텀(CB)의 측벽부(100c, 100e) 일부분의 내면에 부착되는 제 1 부분(160a), 제 1 부분(160a)으로부터 구부러져 커버버텀(CB)의 내측으로 연장되는 제 2 부분(160b)을 포함한다. 베이스 부재(160)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 열가소성 플라스틱으로 형성된다.
차광패드(163)는 베이스 부재(160)의 제 2 부분(160b)의 상면에 부착되어 상부에 배치될 액정 표시패널(LCP)을 지지 및 고정하는 한편, 베젤 영역(BA)으로 빛이 새는 것을 방지한다. 이 차광 패드(163)는 화면이 표시되는 표시영역(AA)과 표시되지 않는 베젤영역(BA)을 구획한다.
유지패드(165)는 베이스 부재(160)의 제 2 부분(60b)의 하면에 배치되어 광학시트(140)가 이탈되지 않도록 유지시켜 준다. 유지패드(165)는 광학시트(140)로부터 소정 거리를 두고 이격되어 배치되거나, 광학시트(140)에 접촉 또는 부착되도록 형성될 수도 있다.
액정 표시패널(LCP)은 화상을 표시하는 역할을 하며, 복수의 박막 트랜지스터(TFT, thin film transistor)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판(170a), TFT 기판(170a)과 합착되는 컬러필터기판(170b)과 이 기판들(170a, 170b) 사이에 주입되는 액정층(미도시)을 포함한다.
TFT 기판(170a)은 매트릭스 형태의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, TFT의 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결된다. 데이터 라인과 게이트 라인은 각각의 구동 집적회로 칩(미도시)에 연결되어 있다. 그리고, 구동 집적회로 칩(미도시)의 한쪽에는 가요성 인쇄회로기판(미도시)이 연결되어 가요성 인쇄회로기판으로부터 전기적인 신호가 입력되면, 집적회로 칩을 통해서 각 데이터 라인과 게이트 라인에 전기적인 신호가 입력된다. 이에 따라 각 화소에 배치된 TFT가 턴 온 또는 턴 오프되어 각 화소에 구동전압이 인가되거나 차단되어 액정 표시패널에 이미지가 표시된다.
한편, TFT 기판(170a)은 제 1 및 제 2 지지부재들(SUP1, SUP2) 각각에 부착된 차광패드(163)에 부착된다. 이 때, 차광패드(163)가 TFT 기판(170a)의 외측으로 약간 돌출되도록 TFT 기판(170a)이 차광패드(163)에 부착된다.
컬러필터기판(170b)은 TFT 기판(70a)의 상부에 배치되며, 컬러필터기판(170b)과 TFT 기판(170a)은 실링재(도시생략)에 의해 서로 합착된다. 컬러필터기판(170b)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판이다.
한편, TFT 기판(170a)의 하면에는 제 1 편광판(POL1)이 형성되고, 컬러필터기판(170b)의 상면에는 제 2 편광판(POL2)이 부착되어 광을 편광시킨다.
도 5에 도시된 실시예의 액정 표시장치에서, 제 1 편광판(POL1)은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(170a)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 그에 대응하는 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(170a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭 또한 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(170a)의 폭보다 작게 형성된다.
제 2 편광판(POL2)은 액정 표시패널(LCP)의 컬러필터기판(70b)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(40)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭도 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작게 형성된다.
한편, 도 6에 도시된 실시예의 액정 표시장치에서, 제 1 편광판(POL1)은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(170a)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(140)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭 또한 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(170a)의 폭보다 작게 형성된다.
제 2 편광판(POL2)은 액정 표시패널(LCP)의 컬러필터기판(170b)의 형상과 유사한 장방형으로 형성되며, 광원부(140)가 배치되는 변과 그에 대향하는 변에 의해 정의되는 제 1 폭은 액정 표시패널의 TFT 기판(170a)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 나머지 마주보는 2변에 의해 정의되는 제 2 폭도 액정 표시패널(LCP)의 TFT 기판(70a)의 폭 보다 작게 형성된다.
제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)의 각각은 "ㄷ"자 형상으로 형성된다. 구체적으로, 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)의 각각은 커버 버텀(CB)의 바닥부(100a) 일부의 외면과, 측벽부(100c, 100e)의 외면, 및 측벽부(100c, 100e)의 상면을 감싸고, 측벽부(100c, 100e) 상면으로부터 커버버텀(CB)의 내측으로 연장되어 있다. 즉, 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)의 각각은 커버버텀(CB)의 바닥부(100a) 일부의 외면에 부착되는 제 1 부분(180a), 제 1 부분(180a)으로부터 구부러져 커버버텀(CB)의 측벽부(100c, 100e)의 외면에 부착되는 제 2 부분(180b), 및 제 2 부분(180b)으로부터 구부러져 커버버텀(CB)의 측벽부(100c, 100e) 상면에 부착되어 측벽부(100c, 100e) 상면으로부터 커버버텀(CB)의 내측으로 연장되어 액정 표시장치의 컬러필터 기판(170b)의 상측에 위치하는 제 3 부분(180c)을 포함한다. 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)은 제 1 및 제 2 지지부재와 마찬가지로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 열가소성 플라스틱으로 형성된다.
이들 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)은 커버버텀(CB)에 결합되어 액정 표시패널(LCP)의 유동을 방지하는 역할을 한다.
상술한 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 액정 표시장치에 의하면, 커버버텀(CB)의 측벽 내면에 부착되어 커버버텀(CB) 내측으로 연장된 제 1 및 제 2 지지부재(SUP1, SUP2)에 의해 액정 표시패널(LCP)이 지지되므로 종래 가이드 패널에 의해 점유되는 베젤영역을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 커버버텀(CB)에 결합되어 액정 표시패널의 컬러필터 기판(170b) 상부로 연장된 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)에 의해 액정 표시패널(LCP)의 유동이 방지되므로 액정 표시장치의 안정성을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 제 2 실시예에서는, 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)가 액정 표시패널(LCP)의 유동을 방지하는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 클립부들(CL1, CL2)을 하나의 결합된 클립부로 형성하여 액정 표시패널(LCP)을 지지하게 형성할 수도 있다.
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.
CB: 커버버텀 BLU: 백라이트 유닛
LCP: 액정 표시패널 SUP1, SU2: 지지부재
CL1, CL2: 클립부 20, 120: 반사시트
30, 130: 도광판 40, 140: 광원부
50, 150: 광학시트 60, 160: 베이스 부재
63, 163: 차광패드 65, 165: 유지패드

Claims (8)

  1. 화상을 표시하는 액정 표시패널;
    상기 액정 표시패널에 빛을 공급하기 위한 광원부;
    상기 광원부로부터 조사되는 빛을 평면광으로 변환하는 도광판;
    상기 광원부, 상기 도광판, 및 상기 액정 표시패널을 수용하도록 바닥부와 상기 바닥부의 에지부로부터 상부로 연장되는 측벽부들을 구비하는 커버버텀; 및
    상기 커버버텀의 서로 마주하는 측벽부들의 내면에 부착되어 상기 도광판 상부를 따라 상기 커버버텀 내측으로 연장되어 상기 액정 표시패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버버텀의 서로 마주하는 측벽부들의 외면에 부착되어 상기 측벽부들의 상단부에서 상기 커버버텀의 내측으로 연장되어 상기 액정 표시패널의 상부에 위치하는 클립부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 커버버텀의 측벽부들은 상기 광원부가 부착되는 제 1 측벽부와, 상기 1 측벽부와 대향하는 제 2 측벽부와, 상기 제 1 측벽부와 상기 제 2 측벽부를 연결하며 서로 대향하는 제 3 측벽부 및 제 4 측벽부를 포함하고,
    상기 지지부재는 상기 제 3 측벽부 내면에 부착되어 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 1 지지부재와, 상기 제 1 지지부재와 분리되어 형성되며 상기 제 4 측벽부의 내면에 부착되어 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 2 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 지지부재 및 상기 제 2 지지부재의 각각은,
    상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 내면에 부착되는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분의 하단부로부터 상기 커버버텀 내측으로 연장되는 제 2 부분을 포함하는 베이스 부재; 및
    상기 베이스 부재의 제 2 부분 상면에 부착되어 상기 액정 표시패널을 지지하는 차광패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 지지부재들의 제 2 부분들과 상기 도광판 사이에 배치되는 광학시트를 더 포함하고,
    상기 제 1 지지부재 및 상기 제 2 지지부재의 각각은 상기 베이스 부재의 상기 제 2 부분의 하면에 부착되어 상기 광학시트가 이탈되지 않도록 유지하는 유지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 커버버텀의 측벽부들은 상기 광원부가 부착되는 제 1 측벽부와, 상기 1 측벽부와 대향하는 제 2 측벽부와, 상기 제 1 측벽부와 상기 제 2 측벽부를 연결하며 서로 대향하는 제 3 측벽부 및 제 4 측벽부를 포함하고,
    상기 클립부는 상기 제 3 측벽부의 외면에 부착되어 상기 제 3 측벽부 상단에서 상기 액정 표시패널 상부로 연장되는 제 1 클립부와, 상기 제 1 클립부와 분리되어 형성되며 상기 제 4 측벽부의 외면에 부착되어 상기 제 4 측벽부 상단에서 상기 액정 표시패널 상부로 연장되는 제 2 클립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 클립부 및 상기 제 2 클립부의 각각은,
    상기 커버버텀의 바닥부의 외면에 부착되는 제 1 부분과, 상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 외면에 부착되는 제 2 부분과, 상기 커버버텀의 제 3 측벽부와 제 4 측벽부 중 어느 하나의 상면에 부착되는 제 3 부분과, 상기 제 3 부분으로부터 상기 액정 표시패널 상측으로 연장되는 제 4 부분을 포함하며, 상기 제 4 부분은 상기 액정 표시패널의 유동을 방지하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지부재의 베이스 부재 및 상기 제 1 및 제 2 클립부들은 열가소성 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
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