KR20160141040A - 네로우 베젤을 갖는 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광원이 배치되는 베젤 영역의 폭을 줄일 수 있도록 한 액정 표시 장치에 관한 것으로, 액정 패널을 지지하고, 평탄면 및 상기 평탄면으로부터 수직 방향으로 돌출된 다수의 격벽을 갖는 가이드 패널, 및 상기 액정 패널의 하부에 배치되어 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 발광 다이오드는 상기 이웃한 격벽 사이에 수납될 수 있다.

Description

네로우 베젤을 갖는 액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING NARROW BEZEL}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 네로우 베젤을 갖는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액티브 매트릭스 타입의 액정 표시 장치는 공정 기술과 구동 기술의 발달에 힘입어 가격이 낮아지고 성능이 높아져 소형 모바일 기기부터 대형 TV까지 거의 모든 표시 장치에 적용되고 있다.
액정 표시 장치는 액정 셀들이 매트릭스형으로 배열된 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동 회로와, 액정 패널에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛을 구비한다. 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형 방식과, 에지형 방식이 있다. 직하형 방식은 액정 패널의 배면부에 광원을 배치하는 방식이고, 에지형 방식은 액정 패널의 측면부에 광원을 배치하는 방식이다. 백라이트 유닛의 광원은 CCFL과 같은 형광 램프 또는 LED 등이 이용되는데, 특히 LED는 고휘도 및 저소비 전력의 장점이 있어 백라이트 유닛의 차세대 광원으로 주목 받고 있다.
액정 표시 장치의 제조사들은 네로우 베젤(Narrow bezel)을 구현하기 위해 다양한 연구를 하고 있다. 네로우 베젤 기술은 영상이 표시 되지 않는 베젤을 줄여 동일 면적에서 표시 면적을 넓혀 심미감을 높이는 기술이다.
도 1은 종래 기술에 따른 모바일용 액정 표시 장치의 단면을 도식화한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정 표시 장치는 액정 패널(10)과, 액정 패널(10)을 지지하는 가이드 패널(20)과, 액정 패널(10)의 하부에 배치되어 LED(33)를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛(30)을 포함한다.
액정 패널(10)은 상부 기판(12)과, 하부 기판(14)과, 상/하부 기판(12, 14) 사이에 충진된 액정층을 포함한다. 이러한 액정 패널(10)은 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정 분자의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.
가이드 패널(20)은 프레임 형태를 갖고서 액정 패널(10)의 테두리 영역을 지지한다. 이러한 가이드 패널(20)은 백라이트 유닛(30)의 가요성 인쇄 회로 기판(35)을 지지하기 위한 단턱면을 갖는다.
백라이트 유닛(30)은 액정 패널(10)의 하부에 배치된 도광판(31)과, 도광판(31)의 측면에 배치된 LED(33)와, LED(33)를 실장하고 있는 가요성 인쇄 회로 기판(35)과, 도광판(31)의 배면에 배치된 반사 필름(37)과, 도광판(31)의 상면에 배치된 적어도 하나의 광학 시트(39)를 포함한다.
다수의 LED(33)는 가요성 인쇄 회로 기판(35)의 배면에 실장된다. 가요성 인쇄 회로 기판(35)은 LED(33)가 실장된 영역을 기준으로 일측은 가이드 패널(20)의 단턱면에 부착되고, 타측은 도광판(31)의 상부면에 부착된다.
그런데, 상기와 같은 종래의 액정 표시 장치는 액정 패널(10)의 각 테두리 영역에 대응하는 베젤 영역 중에서도, LED(33)가 배치되는 베젤 영역의 폭을 줄이는 것이 어렵다. 그 이유는, LED(33)가 배치되는 베젤 영역의 경우, 가이드 패널(20)의 폭을 제외하고서도 LED(33)를 수납하기 위한 마진이 필요하기 때문이다. 또한, 가요성 인쇄 회로 기판(35)은 도광판(31)에 부착되는 타측뿐만 아니라 가이드 패널(20)의 단턱면에 부착되는 일측에도 배선이 설계된다. 따라서, 가이드 패널(20)은 가요성 인쇄 회로 기판(35)의 일측을 지지하기 위한 면적을 확보해야만 하는 바, 가이드 패널(20)의 폭을 줄이는데는 한계가 있다.
이와 같이, 액정 표시 장치에서 LED(33)가 배치되는 베젤 영역은 나머지 베젤 영역에 비하여 폭이 클 수 밖에 없었던 바, LED(33)가 배치되는 베젤 영역의 폭을 줄이기 위한 연구가 더 필요하다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 광원이 배치되는 베젤 영역의 폭을 줄일 수 있도록 한 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널을 지지하고, 평탄면 및 상기 평탄면으로부터 수직 방향으로 돌출된 다수의 격벽을 갖는 가이드 패널, 및 상기 액정 패널의 하부에 배치되어 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 발광 다이오드는 상기 이웃한 격벽 사이에 수납될 수 있다.
상기 다수의 격벽은 상기 평탄면으로부터 상측 방향으로 돌출되고, 상기 액정 패널은 상기 다수의 격벽에 의해 지지될 수 있다.
상기 다수의 격벽은 상기 평탄면으로부터 하측 방향으로 돌출되고, 상기 액정 패널은 상기 평탄면에 의해 지지될 수 있다.
상기 가요성 인쇄 회로 기판은 배선이 다층으로 구성될 수 있다.
상기 가요성 인쇄 회로 기판은 상기 발광 다이오드가 실장된 영역에서 밴딩되어 접혀 있을 수 있다.
상기 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 가이드 패널의 구조와, 가이드 패널에 수납되는 광원부의 구조를 변경하여 베젤 영역 중에서도 광원이 실장되는 영역의 폭을 크게 줄일 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 모바일용 액정 표시 장치의 단면을 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅰ-Ⅰ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅱ-Ⅱ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅲ-Ⅲ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 도 5에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅳ-Ⅳ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 싱글(Single-Layer) 레이어 방식의 인쇄 회로 기판을 나타낸 단면도이다.
도 9는 멀티 레이어 방식의 인쇄 회로 기판을 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅴ-Ⅴ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 가요성 인쇄 회로 기판의 구조를 변형한 예를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제 3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 제 1 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(100)과, 가이드 패널(200)과, 백라이트 유닛(300)을 포함한다.
액정 패널(100)은 상부 기판(102), 하부 기판(104), 상부 기판(102)의 상부에 배치된 상부 편광 부재(106), 하부 기판(104)의 하부에 배치된 하부 편광 부재(108), 상부 및 하부 기판(104) 사이에 충진된 액정층을 포함한다.
상부 기판(102)은 컬러 필터, 공통 전극, 블랙 매트릭스 등을 포함할 수 있다. 공통 전극은 액정 패널(100)의 액정 구동 방식에 따라 하부 기판(104)에 배치될 수 있다. 이러한 상부 기판(102)은 액정층을 투과하여 입사되는 광을 컬러 필터를 이용하여 소정의 컬러 광으로 변환하고, 변환된 컬러 광을 외부로 방출시킨다.
하부 기판(104)은 다수의 게이트 라인과 다수의 데이터 라인 등의 신호 라인 형성된다. 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에는 박막 트랜지스터가 형성되고, 박막 트랜지스터는 각 화소에 배치된 화소 전극과 접속된다. 화소 전극은 공통 전압이 공급되는 공통 전극과 함께 액정층에 전계를 인가한다. 박막 트랜지스터는 게이트 라인으로부터 제공된 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 신호를 화소 전극에 공급한다. 액정층은 화소 전극에 인가된 데이터 전압과 공통 전극에 인가된 공통 전압 간의 차전압에 대응하여 광 투과율을 조절한다.
하부 기판(104)의 일측 가장자리에는 각 신호 라인에 접속된 패드부가 마련되고, 패드부에는 패널 구동부가 본딩된다. 하부 기판(104)의 일측 단변 또는 양측 단변의 비표시 영역에는 게이트 라인에 스캔 신호를 공급하기 위한 게이트 구동 회로가 형성될 수 있다. 게이트 구동 회로는 각 게이트 라인에 접속되도록 상기 각 화소의 박막 트랜지스터와 같은 공정에서 형성된다.
상부 편광 부재(106)는 상부 기판(102)의 상부에 부착되어 상부 기판(102)을 투과하여 외부로 방출되는 컬러 광을 편광시키는 편광 필름으로 구성될 수 있다.
한편, 다른 실시 예의 상부 편광 부재(106)는 상부 기판(102)의 상면에 부착되어 상부 기판(102)을 투과하여 외부로 방출되는 컬러 광을 편광 시키는 상부 편광 필름 및 상기 상부 편광 필름의 상면에 부착되어 액정 패널(100)에서 표시되는 3차원 영상, 즉 좌안 영상과 우안 영상을 서로 다른 편광 상태로 분리하는 리타더 필름(Retarder Film)을 포함하여 구성될 수 있다.
하부 편광 부재(108)는 하부 기판(104)의 하부에 부착되어 백라이트 유닛(300)으로부터 액정 패널(100)에 조사되는 광을 편광시키는 편광 필름으로 구성될 수 있다.
가이드 패널(200)은 액정 패널(100)의 가장자리 부분을 지지함과 아울러 백라이트 유닛(300)의 광원부를 수납한다.
백라이트 유닛(300)은 LED(306)를 광원으로 이용하는 에지형 백라이트 유닛(300)이다. 백라이트 유닛(300)은 도광판(302), 광원부, 광학 시트 부재(312), 반사 필름(310)을 포함한다.
도광판(302)은 LED(306)로부터 출사된 광이 측면을 통해 입사된다. 도광판(302)은 측면을 통해 입사된 광을 확산시킨 다음 상부면으로 출사시킨다. 도광판(302)의 상부면으로 출사된 광은 광학 시트 부재(312)를 통과한 다음 액정 패널(100)의 배면에 조사된다. 이러한 도광판(302)은 굴절율과 투과율이 좋은 재질로 이루어지며, 예를 들면, PMMA(polymethymethacrylate), PC(polyethylene), PE(polyethylene) 등으로 형성될 수 있다. 또한, 도광판(302)은 본 발명의 도광판(302)은 LED(306)로부터 광이 입사되는 입광면의 두께가 액티브 영역(표시 영역)에 비해서 두꺼운 형태를 갖는다. 이에 따라, 제 1 실시 예는 액정 표시 장치의 두께를 줄일 수 있다.
광원부는 LED(306), 가요성 인쇄 회로 기판(304), 커넥터(308)를 포함한다.
LED(306)는 도광판(302)의 측면에 대응하여 다수개 배치되며, RGB(적색, 녹색, 청색)의 색을 개별적으로 발광하거나 백색을 발광하는 LED(306)칩을 포함하여 구성된다. 다수의 LED(306)는 가요성 인쇄 회로 기판(304)에 실장되어 가요성 인쇄 회로 기판(304)으로부터 광원 구동 신호를 제공받고, 제공된 광원 구동 신호에 따라 구동된다. 특히, 본 발명의 LED(306)는 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이에 수납된다. 따라서, 본 발명은 LED(306)를 수납하기 위한 마진을 줄일 수 있고, 네로우 베젤 설계가 용이하다.
한편, LED(306)와 도광판(302)의 측면 사이에는 핫 스팟을 방지하고 광 효율을 향상시키기 위한 세레이션이 더 구비될 수 있다. 세레이션은 LED(306)와 도광판(302)의 측면 사이에 배치되는 필름 형태로 구성될 수 있다. 또한, 세레이션은 LED(306)와 마주보는 도광판(302)의 측면에서, 도광판(302)과 일체로 형성된 패턴일 수 있다.
가요성 인쇄 회로 기판(304)은 커넥터(308)를 통해 외부로부터 제공된 광원 구동 신호를 LED(306)에 공급한다.
커넥터(308)는 가요성 인쇄 회로 기판(304)으로부터 연장된 연장부의 끝단에 형성되어 외부로부터 광원 구동 신호를 제공받는다.
광학 시트 부재(312)는 적어도 하나의 광학 시트를 포함한다. 광학 시트 부재(312)는 도광판(302)의 상부에 배치되어 도광판(302)의 상부면으로부터 출사되는 광을 확산 및 집광시킨다. 이를 위해, 광학 시트 부재(312)는 보호 시트, 확산 시트 및 프리즘 시트 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
반사 필름(310)은 도광판(302)의 하부에 배치되어, 도광판(302)으로부터 하부면으로 출사되는 광을 반사시킨다. 반사 필름(310)으로부터 반사된 광은 도광판(302)의 내부로 다시 반사되며, 결과적으로 백라이트 유닛(300)의 광 효율을 향상된다.
도 3은 도 2에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅰ-Ⅰ' 선에 따라 절단한 단면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅱ-Ⅱ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 결부하여, 가이드 패널(200)의 구조와, 가이드 패널(200)에 수납되는 광원부의 구조를 살펴보면 다음과 같다.
가이드 패널(200)은 평탄면(202)을 포함하고, 평탄면(202)으로부터 수직 방향으로 돌출된 다수의 격벽(204)을 갖는다. 상기 평탄면(202)은 LED(306)와 도광판(302)의 하부에 배치된다. 상기 다수의 격벽(204)은 평탄면(202)으로부터 상측 방향으로 돌출되며, 일정한 간격을 갖도록 배열된다. 상기 다수의 격벽(204)은 액정 패널(100)을 지지하는 역할을 하고, 또한 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 배면 일부를 지지한다. 다시 말해, 액정 패널(100)은 가이드 패널(200)에 형성된 상기 다수의 격벽(204)에 의해 지지된다.
다수의 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 수납된다. 즉, 이웃한 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 배치되며, 이웃한 LED(306) 사이에는 격벽(204)이 배치된다. 이러한 본 발명은 격벽(204)이 이웃한 LED(306) 사이에 배치됨으로써, LED(306)로부터 출사된 광이 도광판(302)을 제외한 나머지 영역으로 분산되는 광 손실을 최소화할 수 있다.
가요성 인쇄 회로 기판(304)은 가이드 패널(200)의 격벽(204)에 의해 지지되고, 격벽(204)으로부터 신장되어 도광판(302)의 상부면에 부착된다. 이러한 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 배면에는 다수의 LED(306)가 실장된다.
다수의 LED(306)는 가이드 패널(200)의 격벽(204)들 사이에 대응하도록 정렬되어 수납된다. 이때, 격벽(204)의 폭은 LED(306)의 폭보다 크거나 같다. 따라서, 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이에 수납된 LED(306)는 격벽(204)으로부터 도광판(302)의 측면 방향으로 돌출되지 않도록 배치될 수 있다. 이에 따라, LED(306)의 전체 폭은 가이드 패널(200)과 중첩될 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 도광판(302)의 측면으로부터 가이드 패널(200)의 외측면까지의 거리에 있어서 LED(306)의 폭으로 인한 증가 요인을 완전히 삭제할 수 있는 바, 베젤 영역의 폭을 줄일 수 있다.
가이드 패널(200)의 평탄면(202)의 일측은 반사 필름(310)과 도광판(302)을 지지하는 단턱면(206)을 갖는다. 상기 단턱면(206)의 높이는 평탄면(202)의 높이보다 낮다. 상기 단턱면(206)에는 반사 필름(310)의 일측 끝단과 도광판(302)의 일측이 적재된다. 이러한 본 발명은 도광판(302)의 측면과 LED(306)의 광 출사면 간의 단차를 줄일 수 있다.
LED(306)와 가이드 패널(200)의 평탄면(202) 사이에는 제 1 갭(G1)이 형성된다. 제 1 갭(G1)은 LED(306)의 손상을 방지하기 위한 것이다. 구체적으로, 전술한 바와 같이, LED(306)는 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 배면에 실장되어, 가요성 인쇄 회로 기판(304)에 매달려 있는 형태를 갖는다. 따라서, 가요성 인쇄 회로 기판(304)에 대하여 상부에서 누르는 힘이 가해질 경우 LED(306)와 평탄면(202)의 접촉으로 인해 LED(306)의 손상이 발생될 수 있다. 본 발명은 LED(306)와 가이드 패널(200)의 평탄면(202) 사이에 제 1 갭(G1)이 형성됨으로써 가요성 인쇄 회로 기판(304)에 대하여 상부에서 누르는 힘이 가해지더라도 LED(306)의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시 예는 가이드 패널(200)과 백라이트 유닛(300)을 감싸는 차광 필름(400)을 더 포함한다. 차광 필름(400)은 광학 시트, 가요성 인쇄 회로 기판(304), 및 가이드 패널(200)의 측면과 배면을 감싸도록 구성된다. 이러한 차광 필름(400)은 주변으로부터 입사된 광을 흡수하여 빛샘을 방지한다. 구체적으로, 가이드 패널(200)에서 이웃한 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 수납됨과 아울러 외부 측면 방향으로 개구된다. 차광 필름(400)은 가이드 패널(200)의 측면을 감싸는 바, 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이에서 개구된 측면을 통하여 외부로 유출되는 빛샘을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 6은 도 5에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅲ-Ⅲ' 선에 따라 절단한 단면도이다. 도 7은 도 5에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅳ-Ⅳ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 제 2 실시 예는 제 1 실시 예와 달리 가이드 패널(200)의 구조와, 가이드 패널(200)이 수납되는 광원부의 구조가 달라진다. 따라서, 제 2 실시 예에 관한 설명은 제 1 실시 예와 달라지는 구성만을 설명하기로 하며, 나머지 구성적 특징들은 제 1 실시 예에서 설명한 내용으로 대신하기로 한다.
도 5 내지 도 7을 결부하여, 가이드 패널(200)의 구조와, 가이드 패널(200)에 수납되는 광원부의 구조를 살펴보면 다음과 같다.
가이드 패널(200)은 평탄면(202)을 포함하고, 평탄면(202)으로부터 수직 방향으로 돌출된 다수의 격벽(204)을 갖는다. 상기 평탄면(202)은 LED(306)와 도광판(302)의 상부에 배치된다. 상기 다수의 격벽(204)은 평탄면(202)으로부터 하측 방향으로 돌출되며, 일정한 간격을 갖도록 배열된다. 상기 평탄면(202)은 액정 패널(100)을 지지하는 역할을 한다. 즉, 액정 패널(100)은 가이드 패널(200)에 형성된 평탄면(202)에 의해 지지된다. 다수의 격벽(204)은 배면에서 가요성 인쇄 회로 기판(304)이 부착된다.
다수의 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 수납된다. 즉, 이웃한 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 배치되며, 이웃한 LED(306) 사이에는 격벽(204)이 배치된다. 이러한 본 발명은 격벽(204)이 이웃한 LED(306) 사이에 배치됨으로써, LED(306)로부터 출사된 광이 도광판(302)을 제외한 나머지 영역으로 분산되는 광 손실을 최소화할 수 있다.
가요성 인쇄 회로 기판(304)은 격벽(204)의 배면에 부착되고, 격벽(204)으로부터 신장되어 반사 필름(310)의 배면에 부착된다. 이러한 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 상면에는 다수의 LED(306)가 실장된다.
다수의 LED(306)는 가이드 패널(200)의 격벽(204)들 사이에 대응하도록 정렬되어 수납된다. 이때, 격벽(204)의 폭은 LED(306)의 폭보다 크거나 같다. 따라서, 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이에 수납된 LED(306)는 격벽(204)으로부터 도광판(302)의 측면 방향으로 돌출되지 않도록 배치될 수 있다. 이에 따라, LED(306)의 전체 폭은 가이드 패널(200)과 중첩될 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 도광판(302)의 측면으로부터 가이드 패널(200)의 외측면까지의 거리에 있어서 LED(306)의 폭으로 인한 증가 요인을 완전히 삭제할 수 있는 바, 베젤 영역의 폭을 줄일 수 있다.
LED(306)와 평탄면(202)의 배면 사이에는 제 2 갭(G2)이 형성된다. 제 2 갭(G2)은 LED(306)의 손상을 방지하기 위한 것이다. 구체적으로, 전술한 바와 같이, LED(306)는 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 상면에 실장되어, 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이의 공간에 수납된다. 따라서, 가이드 패널(200)의 평탄면(202)에 대하여 상부에서 누르는 힘이 가해질 경우 LED(306)와 평탄면(202) 배면 간의 접촉으로 인해 LED(306)의 손상이 발생될 수 있다. 본 발명은 LED(306)와 가이드 패널(200)의 평탄면(202) 사이에 제 2 갭(G2)이 형성됨으로써 가요성 인쇄 회로 기판(304)에 대하여 상부에서 누르는 힘이 가해지더라도 LED(306)의 손상을 방지할 수 있다.
이를 위해, 가이드 패널(200)은 평탄면(202)의 두께가 상이하게 설계된다. 구체적으로, 평탄면(202)은 LED(306)와 중첩되는 영역에서 제 1 두께(TH1)를 갖고, 도광판(302)과 중첩되는 영역에서 제 1 두께(TH1)보다 큰 제 2 두께(TH2)를 갖는다. 단, 상기 평탄면(202)은 상면은 단차가 없고, 배면에서 단차를 갖는다. 따라서, 가이드 패널(200)의 평탄면(202)에 대하여 상부에서 누르는 힘은 도광판(302)의 상부면에 가해지는 바, LED(306)가 상기 힘에 의해 손상되는 것이 방지된다.
본 발명의 제 2 실시 예는 가이드 패널(200)과 백라이트 유닛(300)을 감싸는 차광 필름(400)을 더 포함한다. 차광 필름(400)은 광학 시트, 가이드 패널(200)의 평탄면(202)과 측면, 및 가요성 인쇄 회로 기판(304)을 감싸도록 구성된다. 이러한 차광 필름(400)은 주변으로부터 입사된 광을 흡수하여 빛샘을 방지한다. 구체적으로, 가이드 패널(200)에서 이웃한 격벽(204) 사이에는 LED(306)가 수납됨과 아울러 외부 측면 방향으로 개구된다. 차광 필름(400)은 가이드 패널(200)의 측면을 감싸는 바, 가이드 패널(200)의 격벽(204) 사이에서 개구된 측면을 통하여 외부로 유출되는 빛샘을 방지할 수 있다.
한편, 제 2 실시 예에 따른 도광판(302)은 제 1 실시 예와 달리 두께가 전체적으로 일정한 판 형태를 갖는다. 이러한 제 2 실시 예는 액티브 영역으로부터 도광판(302)의 입광면까지의 거리를 줄일 수 있으며, 그 이유를 설명하면 다음과 같다.
만약, 도 3및 도 4에 도시한 바와 같이, 도광판(302)의 입광면의 두께가 액티브 영역(표시 영역)에 비해서 두꺼운 형태를 갖는 경우, 도광판(302)의 내부로 입사된 광 중에서 일부가 도광판(302)의 경사면(TI)을 통해 방출된다. 상기 도광판(302)을 통해 방출되는 광은 빛샘 불량의 원인이 되므로, 도광판(302)의 상부에 배치된 차광 필름(400)은 상기 경사면(TI)으로부터 방출되는 광을 흡수하기 위하여 액티브 영역 방향으로 연장 설계된다. 따라서, 도광판(302)의 입광면의 두께가 상대적으로 두껍게 설계되는 경우, 차광 필름(400)의 길이는 길어지게 되고, 액티브 영역으로부터 도광판(302)의 입광면까지의 거리는 증가하게 된다.
반면에, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 도광판(302)의 두께가 전체적으로 일정한 판 형태를 갖는 경우, 경사면(TI)이 삭제되어 빛샘 불량의 원인이 되는 경로의 광이 그 만큼 줄어든다. 따라서, 차광 필름(400)의 길이를 줄일 수 있으며, 결과적으로 액티브 영역으로부터 도광판(302)의 입광면까지의 거리는 증가하게 된다. 이에 따라, 제 2 실시 예는 제 1 실시 예보다 베젤 영역의 폭을 더 줄일 수 있다.
한편, 전술한 제 1 및 제 2 실시 예에서, 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 배선(314)이 다층으로 구성될 수 있다. 즉, 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 이른 바, 멀티 레이어(Multi-Layer) 인쇄 회로 기판으로 구성될 수 있다. 가요성 인쇄 회로 기판(304)이 멀티 레이어 인쇄 회로 기판으로 구성되면, 베젤 영역의 폭을 더욱 줄일 수 있다. 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 8은 싱글(Single-Layer) 레이어 방식의 인쇄 회로 기판을 나타낸 단면도이다. 도 9는 멀티 레이어 방식의 인쇄 회로 기판을 나타낸 단면도이다.
일반적으로, LED(306)가 실장된 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 LED(306)가 실장된 영역을 기준으로 일측과 타측에 모두 배선(314)이 설계된다. 예를 들어, LED(306)가 실장된 영역을 기준으로 베젤의 바깥쪽에 배치된 영역을 제 1 영역(A1)으로 정의하고, 베젤의 안쪽에 배치된 영역을 제 2 영역(A2)으로 정의한다. 그러면, 상기 제 1 영역(A1)은 가이드 패널(200)에 부착되고, 상기 제 2 영역(A2)은 도광판(302)과 중첩되도록 배치된다. 베젤의 폭을 줄이기 위해서는 제 1 영역(A1)의 면적을 줄여야 한다.
그런데, 도 8에 도시된 바와 같이, 싱글 레이어 방식으로 가요성 인쇄 회로 기판(304)이 구성될 경우, 제 1 영역(A1)의 면적을 줄이는 것은 제 1 영역(A1)에 형성되는 배선(314)의 마진 때문에 어려움이 있다.
반면에, 도 9에 도시된 바와 같이, 멀티 레이어 방식으로 가요성 인쇄 회로 기판(304)이 구성될 경우, 제 1 영역(A1)에 형성되는 배선(314)의 설계 마진을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명은 가요성 인쇄 회로 기판(304)을 멀티 레이어 방식으로 구성함으로써 제 1 영역(A1)의 면적을 줄여 베젤 영역의 폭을 더 줄일 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 배선(314)이 다층으로 구성된 멀티 레이어 방식으로 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명은 가요성 인쇄 회로 기판(304) 중에서 베젤의 바깥쪽에 배치되는 면적을 줄일 수 있고, 결과적으로 베젤 영역의 폭을 더 줄일 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 11은 도 10에 도시된 액정 표시 장치를 Ⅴ-Ⅴ' 선에 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 제 3 실시 예는 제 2 실시 예와 달리 가요성 인쇄 회로 기판(304)이 밴딩되어 접혀 있다. 따라서, 제 3 실시 예에 관한 설명은 제 1 및 제 2 실시 예와 달라지는 구성만을 설명하기로 하며, 나머지 구성적 특징들은 제 1 및 제 2 실시 예에서 설명한 내용으로 대신하기로 한다.
도 10 및 도 11을 결부하여, 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 구조를 살펴보면 다음과 같다.
가요성 인쇄 회로 기판(304)은 LED(306)가 실장된 영역에서 밴딩되어 접혀 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, LED(306)가 실장된 영역을 기준으로 베젤의 바깥쪽에 배치된 영역을 제 1 영역(A1)으로 정의하고, 베젤의 안쪽에 배치된 영역을 제 2 영역(A2)으로 정의한다. 그러면, 제 3 실시 예에 따른 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 제 1 영역(A1)에 해당된 면적이 밴딩되어 제 2 영역(A2) 방향으로 접힌다. 따라서, 제 3 실시 예는 LED(306)를 기준으로 베젤의 바깥쪽에 배치되는 가요성 인쇄 회로 기판(304)의 면적이 제로에 가깝게 설계되며, 베젤의 폭은 크게 감소될 수 있다.
보다 구체적으로, 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 상기 LED(306)가 실장되는 제 1 면(S1), 상기 제 1 면(S1)과 중첩되도록 접혀 있는 제 2 면(S2), 및 상기 제 1 및 제 2 면(S1, S2) 각각의 일측을 연결하는 밴딩면(S3)을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 상기 LED(306)는 제 1 및 제 2 면(S1, S2) 각각의 일측 끝단에서 중첩되도록 배치된다.
상기 제 2 면(S2)은 밴딩된 후 접혀 제 1 면(S1)의 배면에 부착되며, 이를 위해 제 1 및 제 2 면(S2) 사이에는 접착 테이프가 구비될 수 있다.
밴딩면(S3)에는 커버 레이가 제거된 다음 밴딩 잉크(316)가 충진될 수 있다. 즉, 가요성 인쇄 회로 기판(304)은 밴딩면(S3)에서, 커버 레이가 제거됨 홈을 갖는다. 그리고 상기 홈에는 밴딩 잉크(316)가 충진될 수 있다. 밴딩 잉크(316)는 아크릴 레진 또는 에폭시 계열 아크릴 레진로 구성될 수 있다.
한편, 가요성 인쇄 회로 기판(304)에서 제 1 및 제 2 면(S2)의 길이는 도 11에 도시된 바와 같이 동일하게 구성될 수 있다. 이 경우, 반사 필름(310)은 제 1 면(S1)에 부착된다.
또한, 가요성 인쇄 회로 기판(304)에서 제 1 및 제 2 면(S2)의 길이는 서로 다르게 설계될 수 있다. 구체적으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 가요성 인쇄 회로 기판(304)에서 제 2 면(S2)의 길이는 제 1 면(S1)의 길이보다 길게 설계될 수 있다. 이 경우, 반사 필름(310)은 제 2 면(S2)에 부착된다. 이러한 본 발명은 도광판(302)의 측면과 LED(306)의 광 출사면 간의 단차를 줄일 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은 가이드 패널(200)의 구조와, 가이드 패널(200)에 수납되는 광원부의 구조를 변경하여 베젤 영역 중에서도 광원이 실장되는 영역의 폭을 크게 줄일 수 있다.
한편, 본 발명의 액정 표시 장치는 백라이트 유닛(300) 및 가이드 패널(200)의 하부에 배치되어, 백라이트 유닛(300) 및 가이드 패널(200)을 적재하는 커버 바텀을 더 포함할 수 있다. 커버 바텀은 사각형의 판 형상으로 형성된 바닥부와, 바닥부의 테두리에서 절곡된 측면부를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 액정 표시 장치는 백라이트 유닛(300) 및 가이드 패널(200)의 테두리 영역의 상부에 배치되어, 액정 표시 장치의 상부 테두리 영역을 케이싱하는 케이스 탑을 더 포함할 수 있다. 케이스 탑은 액정 패널(100) 및 가이드 패널(200)의 측면에서 커버 바텀과 체결되며, 액정 패널(100)과 가이드 패널(200)의 상부 테두리 영역을 덮을 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 액정 패널
200: 가이드 패널
202: 평탄면
204: 격벽
300: 백라이트 유닛
302: 도광판
304: 가요성 인쇄 회로 기판
306: LED
400: 차광 필름

Claims (14)

  1. 액정 패널;
    상기 액정 패널을 지지하고, 평탄면 및 상기 평탄면으로부터 수직 방향으로 돌출된 다수의 격벽을 갖는 가이드 패널;
    상기 액정 패널의 하부에 배치되어 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛을 포함하고;
    상기 발광 다이오드는 상기 이웃한 격벽 사이에 수납되는, 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 격벽은 상기 평탄면으로부터 상측 방향으로 돌출되고,
    상기 액정 패널은 상기 다수의 격벽에 의해 지지되는, 액정 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은
    도광판;
    상기 다수의 격벽에 의해 지지되고 상기 격벽으로부터 신장되어 상기 도광판의 상부면에 부착되는 가요성 인쇄 회로 기판;
    상기 가요성 인쇄 회로 기판의 배면에 실장되는 상기 발광 다이오드;
    상기 도광판의 하부에 배치되는 반사 필름;
    상기 도광판의 상부에 배치되는 적어도 하나의 광학 시트; 및
    상기 광학 시트, 상기 가요성 인쇄 회로 기판, 및 상기 가이드 패널의 측면과 배면을 감싸는 차광 필름을 포함하는, 액정 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가이드 패널의 평탄면의 일측은 상기 반사 필름과 상기 도광판을 지지하는 단턱면을 갖는, 액정 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드와 상기 가이드 패널의 평탄면 사이에는 제 1 갭이 있는, 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 격벽은 상기 평탄면으로부터 하측 방향으로 돌출되고,
    상기 액정 패널은 상기 평탄면에 의해 지지되는, 액정 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은
    도광판;
    상기 도광판의 하부에 배치되는 반사 필름;
    상기 도광판의 상부에 배치되는 적어도 하나의 광학 시트;
    상기 다수의 격벽의 배면에 부착되고 상기 격벽으로부터 신장되어 상기 반사 필름의 배면에 부착되는 가요성 인쇄 회로 기판;
    상기 가요성 인쇄 회로 기판의 상면에 실장되는 발광 다이오드; 및
    상기 광학 시트, 상기 가이드 패널의 평탄면과 측면, 및 상기 가요성 인쇄 회로 기판을 감싸는 차광 필름을 포함하는, 액정 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드와 상기 가이드 패널의 평탄면 사이에는 제 2 갭이 있는, 액정 표시 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄 회로 기판은 배선이 다층으로 구성되는, 액정 표시 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄 회로 기판은 상기 발광 다이오드가 실장된 영역에서 밴딩되어 접혀 있는, 액정 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄 회로 기판은
    상기 발광 다이오드가 실장되는 제 1 면;
    상기 제 1 면과 중첩되도록 접혀 있는 제 2 면; 및
    상기 제 1 및 제 2 면 각각의 일측을 연결하는 밴딩면을 포함하고;
    상기 제 1 및 제 2 면 각각의 일측은 상기 발광 다이오드와 중첩되는, 액정 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 밴딩면은 커버 레이가 제거된 홈을 갖고, 상기 홈에는 밴딩 잉크가 충진되어 있는, 액정 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 면은 길이가 동일하고,
    상기 반사 필름은 상기 제 1 면에 부착되는, 액정 표시 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 면의 길이는 상기 제 1 면의 길이보다 길고,
    상기 반사 필름은 상기 제 2 면에 부착되는, 액정 표시 장치.
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