KR20150077105A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

바텀커버의 측벽에 형성된 수납공간에 구동PCB를 수납하여 고정할 수 있는 액정표시장치가 제공된다. 액정표시장치는, 영상을 표시하는 액정패널, 액정패널에 접속되어 액정패널을 구동하는 구동PCB, 액정패널의 하부에 위치하여 액정패널에 광을 공급하는 광원 및 내부에 광원을 수납하며, 일 측벽에 구동PCB가 삽입되어 고정되는 하나 이상의 수납공간이 형성된 바텀커버를 포함한다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 인쇄회로기판 보호를 위한 커버쉴드(Cover Shield)를 생략하여 용이하게 조립할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
평판표시장치(Flat Panel Display)에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display: FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 및 일렉트로-루미네센스(Electroluminescence: EL) 등이 있고 이들 대부분이 실용화되어 시판되고 있다.
이중에서, 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용 범위가 확대되고 있다. 이러한 추세에 따라, 액정표시장치는 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기, 옥내외 광고 표시장치, 네비게이션 장치, 후방 감지기 등에 널리 이용되고 있다.
액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다. 이러한 액정표시장치는 최근의 양산기술 확보와 연구개발의 성과로 대형화 및 고해상도로 급속히 발전하고 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1을 Ⅱ~Ⅱ'의 선으로 절단한 단면도이다.
도면을 참조하면, 종래의 액정표시장치(1)는 액정패널(10), 백라이트유닛(20) 및 탑커버(30)로 구성된다.
액정패널(10)은 어레이기판(11)과 컬러필터기판(13)이 합착되어 구성되고, 액정패널(10)의 일측에는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB), 즉 구동PCB(17a, 17b)가 COF(Chip On Film, 15)에 의해 연결되어 배치된다.
액정패널(10)의 하부에는 백라이트유닛(20)이 배치된다. 백라이트유닛(20)은 광원(25) 등을 구비하며, 액정패널(10)에 광을 공급한다.
백라이트유닛(20)은 광원(25), 확산판(22), 광학시트(21), 반사시트(28), 바텀커버(29) 및 서포트메인(18)을 포함한다. 여기서, 확산판(22)은 광학시트(21)로 대체될 수도 있다.
광원(25)은 냉음극 형광램프 또는 외부전극 형광램프가 사용될 수 있으며, 액정패널(10)의 하부, 즉 바텀커버(29)의 바닥면에 다수개가 나란하게 배열된다. 이러한 광원(25)은 양 끝단에 위치하는 광원구동부에 의해 동작되어 광을 발산한다.
광원구동부는 광원(25)의 일측 끝단에 체결되는 제1그립(27a)과 상기 제1그립(27a)이 실장된 제1광원PCB(26a)를 포함한다. 또, 광원구동부는 광원(25)의 타측 끝단에 체결되는 제2그립(27b)과 상기 제2그립(27b)이 실장된 제2광원PCB(27a)를 포함한다.
광원구동부는 광원(25)의 양 끝단 상에 위치하는 제1 및 제2사이드서포트(23a, 23b)에 의해 외부로부터 보호된다. 다시 말해, 제1그립(27a)이 실장된 제1광원PCB(26a)는 제1사이드서포트(23a)에 의해 덮여 보호된다. 또, 제2그립(27b)이 실장된 제2광원PCB(26b)는 제2사이드서포트(23b)에 의해 덮여 보호된다.
또한, 광원(25)과 바텀커버(29)의 바닥면 사이에는 반사시트(28)가 배치되며, 반사시트(28)는 광원(25)의 하부로 누설되는 광을 다시 액정패널(10) 방향으로 반사시킨다.
광원(25)의 상부, 즉 제1 및 제2사이드서포트(23a, 23b) 상에는 확산판(22)와 광학시트(21)가 배치된다.
확산판(22)는 광원(25)의 상부에 배치되어 광원(25)으로부터 발산되는 광을 1차 확산시킨다. 광학시트(21)는 확산판(22) 상에 배치되어 확산판(22)에 의해 확산된 광을 집광 및 2차 확산시킨다.
상술한 백라이트유닛(20)의 구성요소들은 바텀커버(29)에 수납되고, 바텀커버(29)는 서포트메인(18)과 체결되어 내부에 위치하는 광원(25), 반사시트(28), 확산판(22) 및 광학시트(21)를 고정한다.
또한, 액정패널(10)은 서포트메인(18) 상에 배치되며, 액정패널(10)의 상면 가장자리를 감싸는 탑커버(30)와 바텀커버(29)의 결합에 의해 액정표시장치(1)가 구성된다.
한편, 종래의 액정표시장치(1)에서는 액정패널(10)의 구동PCB(17a, 17b)가 COF(15)의 벤딩에 의해 바텀커버(29)의 측벽에 위치하게 된다. 이에 따라, 액정표시장치(1)는 바텀커버(29)의 측벽에 위치하는 구동PCB(17a, 17b)를 보호하기 위해 커버쉴드(50)를 더 포함한다.
커버쉴드(50)는 바텀커버(29)의 측벽 및 배면에 나사 결합 등을 통해 결합되며, 구동PCB(17a, 17b)의 수와 동일한 개수로 구성된다. 즉 종래의 액정표시장치(1)에서는 액정패널(10)에 2개의 구동PCB(17a, 17b)가 접속되어 있으며, 이에 따라 커버쉴드(50)도 2개가 필요하다.
이렇게, 종래의 액정표시장치(1)는 바텀커버(29)의 측벽에 배치된 구동PCB(17a, 17b)를 보호하기 위해 별도의 커버쉴드(50)가 더 필요하고, 또 커버쉴드(50)를 바텀커버(29)에 나사 등을 이용하여 조립하는 과정이 필요하다.
이는 액정표시장치(1)의 제조비용을 증가시킬 뿐만 아니라, 액정패널(10)과 백라이트유닛(20)의 조립 공정이 복잡해지는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 구동PCB를 보호하기 위한 별도의 커버를 생략할 수 있는 액정표시장치를 제공하고자 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 영상을 표시하는 액정패널; 상기 액정패널에 접속되어 상기 액정패널을 구동하는 구동PCB; 상기 액정패널의 하부에 위치하여 상기 액정패널에 광을 공급하는 광원; 및 내부에 상기 광원을 수납하며, 일 측벽에 상기 구동PCB가 삽입되어 고정되는 하나 이상의 수납공간이 형성된 바텀커버를 포함한다.
본 발명의 액정표시장치는, 바텀커버의 측벽 일부를 절개하여 수납공간을 형성하고, 이 수납공간에 구동PCB를 삽입시켜 고정함으로써, 구동PCB를 보호하기 위한 별도의 케이스를 생략할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 액정표시장치는 제조비용을 절감할 수 있으며, 또한, 조립 공정을 간소화할 수 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1을 Ⅱ~Ⅱ'의 선으로 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 액정표시장치를 Ⅳ~Ⅳ'의 선으로 절단한 단면도이다.
도 5는 도 4의 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 액정표시장치를 Ⅳ~Ⅳ'의 선으로 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 액정패널(110) 및 백라이트유닛(120)을 포함할 수 있다.
액정패널(110)은 서로 대향하는 어레이기판(113)과 컬러필터기판(111) 및 두 기판 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함할 수 있다.
어레이기판(113)은 서로 교차되도록 형성되어 화소영역을 정의하는 다수의 게이트라인(미도시)과 다수의 데이터라인(미도시)을 포함할 수 있다. 또한, 화소영역에는 게이트라인과 데이터라인에 접속된 스위칭소자, 예컨대 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)와 상기 박막트랜지스터에 접속된 화소전극(미도시)이 형성될 수 있다.
컬러필터기판(111)은 어레이기판(113)의 다수의 화소영역에 대응되는 적색, 녹색 및 청색의 컬러필터(미도시)와 이러한 컬러필터 영역을 제외한 나머지 부분에서의 빛샘을 방지하는 블랙매트릭스(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 액정패널(110)이 TN방식(Twisted Nematic Mode)으로 구동되는 경우, 컬러필터기판(111)에는 어레이기판(113)의 화소전극에 대응되는 공통전극(미도시)이 형성될 수 있다. 그리고, 액정패널(110)이 IPS방식(In-Plane Switching Mode)으로 구동되는 경우, 어레이기판(113)의 화소영역에 화소전극과 공통전극이 교번되어 배치될 수 있다.
액정패널(110)의 가장자리에는 어레이기판(113)의 게이트라인 및 데이터라인에 구동신호를 공급하는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB) 예컨대 구동PCB(117a, 117b)가 구비될 수 있다. 구동PCB(117a, 117b)는 필름 상에 구동 칩(chip) 등이 실장된 COF(Chip On Film; COF, 115)에 의해 액정패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
백라이트유닛(120)은 바텀커버(190), 광원(150), 확산판(131), 광학시트(130), 반사시트(180)를 포함할 수 있다.
바텀커버(190)는 상면이 개구된 사각틀 형상으로 형성될 수 있으며, 적어도 하나의 측벽, 예컨대 벤딩되는 구동PCB(117a, 117b)와 대응되는 측벽에 하나 이상의 수납공간(195)이 형성될 수 있다.
예컨대, 바텀커버(190)는 바닥면과 상기 바닥면으로부터 수직하게 연장된 4개의 측벽으로 구성될 수 있다. 그리고, 4개의 측벽 중에서 적어도 하나, 즉 벤딩된 구동PCB(117a, 117b)와 대응되는 일 측벽(191)에는 구동PCB(117a, 117b)를 수납할 수 있는 수납공간(195)이 형성될 수 있다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 바텀커버(190)의 일 측벽(191)은 소정 부분이 절개된 후 절개된 부분이 바텀커버(190)의 내측으로 절곡됨으로써 수납공간(195)을 형성할 수 있다.
수납공간(195)은 일 측벽(191)과 상기 일 측벽(191)의 소정영역이 절개된 후 바텀커버(190)의 내측방향으로 절곡된 측벽(192) 사이의 공간에 형성될 수 있다.
여기서, 일 측벽(191)은 구동PCB(117a, 117b)의 길이만큼 절개될 수 있고, 절곡된 측벽(192)은 일 측벽(191)의 절개 영역이 ㄱ자 형상으로 내측으로 꺽여 형성될 수 있다.
또한, 수납공간(195)은 구동PCB(117a, 117b)의 개수와 동일하게 형성될 수 있다. 본 실시예의 액정표시장치(100)는 2개의 구동PCB(117a, 117b)를 구비하고 있으며, 이에 따라 바텀커버(190)의 일 측벽(191)에는 2개의 수납공간(195)이 형성될 수 있다.
이렇게, 바텀커버(190)의 일 측벽(191)에 수납공간(195)이 형성됨으로써, COF(115)에 의해 벤딩되는 구동PCB(117a, 117b)는 바텀커버(190)의 수납공간(195)에 수납될 수 있다.
구동PCB(117a, 117b)는 수납공간(195)에 슬라이딩 방식으로 끼움 결합될 수 있다. 그리고, 구동PCB(117a, 117b)의 접지영역이 바텀커버(190)의 수납공간(195) 내부의 일 측벽(191) 또는 절곡된 측벽(192)과 나사(미도시) 등을 통해 결합될 수 있다. 이렇게, 구동PCB(117a, 117b)의 접지영역이 금속 물질로 형성된 바텀커버(190)에 접촉됨으로써, 구동PCB(117a, 117b)의 전체 접지영역을 증가될 수 있다.
여기서, 구동PCB(117a, 117b)의 접지영역과 바텀커버(190)의 수납공간(195) 내부의 일 측벽(191) 또는 절곡된 측벽(192) 사이에는 소정의 연결부재, 예컨대 가스켓(미도시)이 위치될 수 있다.
한편, 구동PCB(117a, 117b)는 러버(미도시) 등과 결합된 후, 러버가 바텀커버(190)의 일 측벽(191) 또는 절곡된 측벽(192)에 결합될 수도 있다. 이때에도, 구동PCB(117a, 117b)의 접지영역은 바텀커버(190)에 접촉되도록 결합될 수 있다.
또한, 바텀커버(190)에 형성된 수납공간(195)에 의해 외부로부터 이물질 등이 바텀커버(190)의 내부로 침투될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 바텀커버(190)의 수납공간(195)에 소정의 차단테이프(195a)를 부착함으로써 이물질의 침투 등을 방지할 수 있다. 예컨대, 차단테이프(195a)는 수납공간(195)의 내측, 다시 말해 절곡된 측벽(192)과 바닥면 사이의 공간에 부착되어 외부로부터의 이물질 침투를 방지할 수 있다.
이렇게, 바텀커버(190)에 구동PCB(117a, 117b)를 수납할 수 있는 수납공간(195)을 형성함으로써, 본 실시예의 액정표시장치(100)는 종래의 액정표시장치에서 필요로 했던 쉴드커버를 생략할 수 있으며, 바텀커버(190)와 구동PCB(117a, 117b) 간의 조립을 용이하게 할 수 있다.
광원(150)은 바텀커버(190) 바닥면 상에 일정한 간격을 가지며 복수개가 배열될 수 있다. 광원(150)은 냉음극 형광램프 또는 외부전극 형광램프 등을 사용할 수 있으며, 경우에 따라서는 발광다이오드가 광원(150)으로 사용될 수도 있다.
또한, 광원(150)의 양 끝단에는 광원구동부, 예컨대 제1광원구동부(160a)와 제2광원구동부(160b)가 배치되어 광원(150)을 구동시킬 수 있다.
제1광원구동부(160a)는 제1광원PCB(161a)와 상기 제1광원PCB(161a) 상에 다수개가 배열되어 실장된 다수의 제1그립(170a)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 광원(150)의 일측 끝단은 제1광원구동부(160a)의 다수의 제1그립(170a)에 결합되어 고정될 수 있고, 제1광원PCB(161a)로부터 제1그립(170a)을 통해 제공된 구동신호에 의해 동작될 수 있다.
제2광원구동부(160b)는 제2광원PCB(161b)와 상기 제2광원PCB(161b) 상에 다수개가 배열되어 실장된 다수의 제2그립(170b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 광원(150)의 타측 끝단은 제2광원구동부(160b)의 다수의 제2그립(170b)에 결합되어 고정될 수 있고, 제2광원PCB(161b)로부터 제2그립(170b)을 통해 제공된 구동신호에 의해 동작될 수 있다.
제1광원구동부(160a)와 제2광원구동부(160b) 상에는 이들을 덮어 보호할 수 있는 제1사이드서포트(140a)와 제2사이드서포트(140b)가 위치할 수 있다. 제1사이드서포트(140a)는 제1광원구동부(160a)를 덮어 보호할 수 있고, 제2사이드서포트(140b)는 제2광원구동부(160b)를 덮어 보호할 수 있다.
광원(150)과 바텀커버(190)의 바닥면 사이에는 반사시트(180)가 배치되어 광원(150)의 하부로 누설되는 광을 다시 상부로 반사시킬 수 있다.
제1 및 제2사이드서포트(140a, 140b) 상에는 확산판(131)과 광학시트(130)가 배치될 수 있다. 확산판(131)은 광원(150)으로부터 발산된 광을 확산시킬 수 있다. 광학시트(130)는 확산판(131)에 의해 확산된 광을 집광한 후 재 확산시킬 수 있다.
여기서, 확산판(131)은 생략될 수도 있으며, 이때, 광학시트(130)는 2개 이상의 시트, 예컨대 2개 이상의 프리즘시트로 구성될 수 있다.
상술한 백라이트유닛(120)은 바텀커버(190)와 패널가이드(118)의 결합으로 고정되어 지지될 수 있다. 그리고, 패널가이드(118) 상부에는 액정패널(110)이 배치될 수 있다.
또한, 액정패널(110)의 상부로부터 탑커버(200)가 바텀커버(190)와 결합됨으로써 액정표시장치(100)가 완성될 수 있다.
도 5는 도 4의 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
본 실시예의 액정표시장치(101)에서는 바텀커버(190')의 수납공간(196)이 일 측벽(191)의 일부가 외측으로 돌출되어 형성된 것을 제외하고는 앞서 도 3 및 도 4를 참조하여 설명된 액정표시장치와 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 동일부재는 동일 부호로 나타내고 이의 상세한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예의 액정표시장치(101)는 액정패널(110)과 백라이트유닛(120)을 포함할 수 있다.
액정패널(110)은 어레이기판(113)과 컬러필터기판(111) 및 두 기판 사이의 액정층을 포함할 수 있다. 액정패널(110)의 일측에는 구동PCB(117b)가 COF(115)에 의해 접속되어 있다.
백라이트유닛(120)은 광원(150), 확산판(131), 광학시트(130), 반사시트(180) 등을 포함할 수 있다. 이러한 백라이트유닛(120)은 바텀커버(190') 내부에 수납되고 패널가이드(118)와 바텀커버(190')의 결합에 의해 내부에서 고정될 수 있다.
액정패널(110)은 패널가이드(118) 상에 배치될 수 있고, 탑커버(200)와 바텀커버(190')의 결합으로 인해 고정될 수 있다.
바텀커버(190')에는 구동PCB(117b)를 수납할 수 있는 적어도 하나 이상의 수납공간(196)이 형성될 수 있다. 수납공간(196)은 COF(115)에 의해 벤딩된 구동PCB(117b)와 대응되는 바텀커버(190')의 일 측벽(191)에 형성될 수 있다. 수납공간(196)은 구동PCB(117b)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다.
수납공간(196)은 바텀커버(190')의 일 측벽(191)의 소정영역이 절개된 후 바텀커버(190')의 외측방향으로 절곡된 측벽(193) 사이의 공간에 형성될 수 있다. 여기서, 일 측벽(191)은 구동PCB(117b)의 길이만큼 절개될 수 있고, 절곡된 측벽(193)은 일 측벽(191)의 절개 영역이 ㄱ자 형상으로 외측으로 꺽여 형성될 수 있다.
이렇게, 바텀커버(190')의 일 측벽(191)에 수납공간(196)이 형성됨으로써, COF(115)에 의해 벤딩되는 구동PCB(117b)는 바텀커버(190')의 수납공간(196)에 수납될 수 있다.
여기서, 구동PCB(117b)는 수납공간(196)에 슬라이딩 방식으로 끼워질 수 있고, 구동PCB(117b)의 접지영역은 일 측벽(191) 또는 절곡된 측벽(193)에 결합될 수 있다.
또한, 구동PCB(117b)는 러버(미도시) 등과 결합된 후, 러버가 바텀커버(190')의 일 측벽(191) 또는 절곡된 측벽(193)에 결합될 수도 있다. 이때에도, 구동PCB(117b)의 접지영역은 바텀커버(190')에 접촉되도록 결합될 수 있다.
그리고, 바텀커버(190')에 형성된 수납공간(196)에 의해 외부로부터 이물질이 바텀커버(190') 내부로 침투되는 것을 방지하기 위해 차단테이프(195b)가 부착될 수 있다. 차단테이프(195b)는 수납공간(196)의 내측, 즉 일 측벽(191)과 절곡된 측벽(193) 사이의 공간에 부착되어 이물질의 침투를 방지할 수 있다.
또한, 바텀커버(190')의 일 측벽(191)의 일부 영역이 외측으로 절곡되어 수납공간(196)을 형성하기 때문에 구동PCB(117b)는 일부가 외부로 노출될 수 있다. 이에 따라, 노출된 구동PCB(117b)를 가리기 위해 구동PCB(117b)의 노출부분에 절연테이프(195c)가 부착될 수 있다. 여기서, 절연테이프(195c)는 바텀커버(190')의 절곡된 측벽(193)으로부터 바닥면까지 연장되어 부착될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 바텀커버에 수납공간을 형성하고, 그 내부에 구동PCB를 위치시킴으로써, 종래의 액정표시장치에서 구동PCB를 결합시키기 위한 별도의 구조물, 즉 쉴드케이스가 생략될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 액정표시장치는 제조비용을 절감할 수 있으며, 조립공정이 간단해 질 수 있다.
전술한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
100, 101: 액정표시장치 110: 액정패널
115: COF 117a, 117b: 구동PCB
120: 백라이트유닛 190: 바텀커버
195: 수납공간

Claims (8)

  1. 영상을 표시하는 액정패널;
    상기 액정패널에 접속되어 상기 액정패널을 구동하는 구동PCB;
    상기 액정패널의 하부에 위치하여 상기 액정패널에 광을 공급하는 광원; 및
    내부에 상기 광원을 수납하며, 일 측벽에 상기 구동PCB가 삽입되어 고정되는 하나 이상의 수납공간이 형성된 바텀커버를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수납공간은 상기 바텀커버의 상기 일 측벽의 일부가 절개되어 상기 바텀커버의 내측으로 절곡되어 형성된 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구동PCB의 접지영역은 상기 수납공간의 측벽에 결합되는 액정표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구동PCB의 접지영역과 상기 수납공간의 측벽을 연결하는 가스켓을 더 포함하는 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수납공간의 내측에 부착되어 상기 바텀커버 내부로 이물질 유입을 차단하는 차단테이프를 더 포함하는 액정표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수납공간을 상기 바텀커버의 상기 일 측벽의 일부가 절개되어 상기 바텀커버의 외측으로 절곡되어 형성된 액정표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동PCB는 러버에 결합되고, 상기 러버가 상기 수납공간에 삽입되어 결합되는 액정표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수납공간의 외측에 부착되어 상기 구동PCB의 노출부분을 가리는 절연테이프를 더 포함하는 액정표시장치.

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