KR20170123822A

KR20170123822A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20170123822A
Application number: KR1020160052884A
Authority: KR
Inventors: 박준희; 유동준
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2017-11-09

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시패널, 액정표시패널이 삽입되는 홈이 구비된 지지대를 포함하는 고정부재를 포함하고, 홈은 방열판과, 다수의 광원과 상기 다수의 광원이 배열된 인쇄회로기판을 갖는 광원 어레이와, 상기 액정표시패널이 삽입되는 영역에 구비되는 회로부를 포함함으로써 네로우 베젤의 구현이 가능한 바 표시 영역(Active Area)의 면적이 확대되고 액정표시장치의 박형화 및 경량화가 가능하며 액정표시장치의 설계 자유도가 증가하는바 디자인에 제한 받지 않는 액정표시장치에 관한 것이다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 네로우 베젤, 박형화 및 경량화의 구현이 가능한 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.

따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기 등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며, 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP: Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD: Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

이러한 액정표시장치 배면에 그 구동 및 전원 공급을 위한 각종 회로 기판을 안착시켜 사용함에 따라 단락을 방지하기 위하여 일반적으로 별도의 구성이 사용되는데, 상기 구성으로 인해 액정표시장치의 배면을 평탄하게 구현할 수 없어 설계 자유도가 감소하고 두께가 증가하게 된다.

또한, 종래의 액정표시장치 입광부 측에 백라이트 유닛이 구비되고, 화질 확보를 위하여 발광다이오드(LED)와 도광판 사이에 일정 수준 이상의 광거리가 확보 되어야 하는바, 비 입광부에 비하여 입광부 측에 필요한 베젤 폭이 증가하므로, 네로우 베젤(narrow bazel)의 구현이 어려운 문제가 있다.

또한, 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛에 구비되는 도광판은 액정표시패널의 배면 형상에 따라 그 크기에 한계가 존재하며, 백라이트 유닛에 포함되는 발광다이오드(LED) 어레이, 방열판 등의 무게로 인하여 표시장치가 대형화 될 수록 무게가 증가하는바 경량화 구현이 어려운바, 전술한 문제점들에 대한 대안이 필요한 실정이다.

본 발명은 네로우 베젤을 구현하고 박형화 및 경량화가 가능한 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 액정표시장치는 액정표시패널, 액정표시패널이 삽입되는 홈이 구비된 지지대를 포함하는 고정부재를 포함하고, 홈은 방열판과, 다수의 광원과 상기 다수의 광원이 배열된 인쇄회로기판을 갖는 광원 어레이와, 상기 액정표시패널이 삽입되는 영역에 구비되는 회로부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 고정부재는 홈이 구비되지 않은 영역에 받침대를 더 포함할 수 있다. 구체적으로는, 받침대는 홈이 형성된 방향과 평행한 방향으로 구비될 수 있으며, 또한 홈으로부터 연장된 수직선과 둔각을 이루며 홈이 구비된 영역의 배면 방향으로 기울어지도록 구비될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 지지대 및 방열판은 금속을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 방열판은 상기 지지대보다 열전도성이 우수한 금속을 포함하는 재질로 이루어질 수 있고, 구체적으로는 지지대는 전기아연도금강판(EGI, Electrolytically Galvanized Steel Sheets)을 포함하는 재질로 이루어지고, 방열판은 알루미늄을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 지지대는 광원 어레이와 일정간격 이격된 도광판과, 도광판과 광원 어레이 사이에 구비되는 티패드(T-Pad)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 액정표시장치는 네로우 베젤의 구현이 가능한 바 표시 영역(Active Area)의 면적이 확대된다.

본 발명의 액정표시장치는 박형화 및 경량화가 가능하다.

또한, 본 발명의 액정표시장치는 설계 자유도가 증가하는바 디자인에 제한 받지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부재의 수직 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.

실시예의 설명에 있어서, 각 층, 막, 전극, 판 또는 기판 등이 각 층, 막, 전극, 판 또는 기판 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다.

또한 각 구성요소의 상, 옆 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부재를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부재의 수직 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 3을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 액정표시장치(100)는 액정표시패널(10)을 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시패널(10)은 후술하는 고정부재(20)에서 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 것으로, 상기 액정표시패널(10)은 제1 기판과, 상기 제1 기판에 대향하여 결합되는 제2 기판 및 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.

상기 제1 기판에는 다수의 화소가 매트릭스 형태로 구비되고, 상기 다수의 화소 각각은 제1 방향으로 연장된 게이트라인(GL), 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 연장된 게이트라인(GL)과 절연되어 교차하는 데이터라인(DL) 및 화소전극을 구비한다. 또한, 각 화소에는 박막트랜지스터(TFT)가 형성되어 상기 게이트라인(GL), 데이터라인(DL) 및 화소전극에 연결된다.

상기 제2 기판에는 컬러필터인 RGB 화소가 박막공정에 의해 형성되며, 이들 각각을 테두리 하며 게이트 라인과 데이터 라인 및 박막 트랜지스터 등을 가리는 블랙 매트릭스와, 이들 모두를 덮는 공통전극을 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시패널(10)은 후술하는 고정부재(20)의 홈(21)에 삽입되어 액정표시장치(100)에 고정된다.

전술한 바와 같이, 종래의 액정표시패널은 배면에 메인 보드(main board), 전원 보드(power board) 등을 배치하였으며 이들을 고정하기 위하여 별도의 구성을 구비하였는바, 액정표시장치의 배면을 평탄하게 구현하기 어렵고 디자인에 제한이 있었다.

이에, 본 발명은 메인 보드와 전원 보드를 고정부재(20)의 회로부(25)에 배치하되 상기 액정표시패널(10)은 액정표시패널(10)의 구동을 위한 타이밍 콘트롤러(T-con, 11)를 포함하도록 구성된다. 상기 액정표시패널(10)이 고정부재(20)의 홈(21)에 삽입되어 고정 시에, 상기 액정표시패널(10)의 타이밍 콘트롤러와 고정부재(20)의 회로부(25)가 맞닿으며 형성되는 접점을 통하여 상기 액정표시패널(10)로 전원 및 신호가 전달된다.

본 발명의 액정표시장치(100)는 상기 액정표시패널(10)이 삽입 가능한 홈(21)을 갖는 지지대(22)가 구비된 고정부재(20)를 포함한다.

본 발명에 따른 지지대(22)는 상기 액정표시패널(10)이 삽입되는 홈(21)을 구비하여 상기 홈(21)에 삽입된 액정표시패널(10)을 고정시킨다. 즉, 상기 액정표시패널(10)은 후술하는 홈(21)에 삽입되어 상기 지지대(22)에 고정된다.

상기 지지대(22)는 액정표시패널(10)이 고정 가능한 형상으로써 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 종류에 특별한 제한은 없고, 구체적인 예를 들면 육면체, 원기둥 등 일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 지지대(22)의 크기도 당 분야에 일반적으로 사용되는 범위 내로써 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 특별히 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 홈(21)은 상기 액정표시패널(10)이 직접 삽입되는 지점으로, 방열판(23)과, 상기 방열판(23) 측면에 다수의 광원과 상기 다수의 광원이 배열된 인쇄회로기판을 갖는 광원 어레이(24)와, 상기 액정표시패널(10)이 삽입되는 영역에 구비되는 회로부(25)를 포함한다.

본 발명에 따른 방열판(23)은 후술하는 광원 어레이(24)에서 방출되는 열을 효율적으로 방출하며 상기 고정 부재에 구비된 홈(21)에서 광원이 배열된 인쇄회로기판을 감싸도록 배치되어(도 3 참조) 인쇄회로기판을 감싸며 외부의 압력 등으로부터 상기 광원을 보호하는 기능을 한다.

상기 방열판(23)의 크기는 상기 지지대(22)의 크기에 따라 달라질 수 있으나, 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 당 분야에서 일반적으로 사용되는 방열판(23)이 적용될 수 있다. 다만, 액정표시장치(100)의 무게가 지나치게 증가하여 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 크기가 큰 방열판(23)이 구비되는 것이 방열 효율 측면에서 바람직하다.

또한, 상기 방열판(23)의 형상은 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 특별히 제한되지 않지만, 굴곡이 없는 평평한 형상인 것이 열 방출 시 병목 현상 발생 방지 측면에서 바람직하다.

본 발명에 따른 광원 어레이(24)는 상기 방열판(23) 측면에 다수의 광원과 상기 다수의 광원이 배열된 인쇄회로기판을 갖는다.

상기 광원은 광을 발생시키는 것으로 점 광원의 형태를 갖는 다수의 발광 다이오드(LED)로 구성되며, 다수의 발광 다이오드(LED)는 후술하는 도광판(27)의 가장자리에 배치되는 인쇄회로기판 상에서 일정한 이격거리를 갖도록 배열된다. 상기 광원과 상기 인쇄회로기판은 광원 어레이(24)를 이룬다.

상기 인쇄회로기판과 광원으로 구성된 광원 어레이(24)는 후술하는 도광판(27)의 가장자리에 모두 위치할 수 있으며 어느 하나의 일측 가장자리에 위치할 수도 있다(도 3 참조).

본 발명의 액정표시장치(100)는 상기 지지대(22)가 방열판(23) 및 광원 어레이(24)를 포함하는바 상기 구성들을 차폐하기 위해 필요한 베젤 폭을 줄일 수 있다. 따라서, 네로우 베젤의 구현이 가능하므로 표시 영역(Active Area)의 면적이 확대되며, 본 발명의 액정표시장치(100)에서 상기 지지대(22)를 제외한 구성을 경량화할 수 있어 사용이 용이하다.

본 발명에 따른 회로부(25)는 전원을 공급하여 액정표시패널(10)을 구동시키기 위한 것으로 구체적으로는 메인 보드(Main Board) 및 파워 보드(Power Board)를 포함하며, 상기 액정표시패널(10)이 삽입되는 영역에 구비된다. 상기 지지대(22)의 회로부(25)와 맞닿는 액정표시패널(10) 부분에는 타이밍 콘트롤러(T-con)가 구비되므로(도 1 참조), 상기 액정표시패널(10)이 상기 지지대(22)에 삽입 시에 상기 액정표시패널(10)의 타이밍 콘트롤러와 상기 회로부(25)가 직접 맞닿는바 무선 방식으로 액정표시패널(10)의 구동이 가능하다.

따라서, 본 발명의 고정부재(20)는 상기 회로부(25)를 포함함으로써 상기 액정표시패널(10)을 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라 액정표시패널(10)을 구동시킬 수 있다.

또한, 상기 회로부(25)를 상기 고정부재(20)에 구비되도록 함으로써 액정표시패널(10)의 배면에 체결하고 단락을 방지하기 위한 별도의 구성이 사용되지 않는바, 본 발명의 액정표시장치(100)의 두께를 얇게 할 수 있어 슬림화의 구현이 가능하고, 액정표시장치(100)의 설계 자유도가 증가하여 디자인에 제한 받지 않는다.

상기 홈(21)의 형상 및 크기는 상기 액정표시패널(10)이 삽입될 수 있는 것이라면 특별한 제한은 없으나, 액정표시패널(10) 삽입의 용이성 측면에서 상기 액정표시패널(10)이 삽입되는 면과 대응되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 고정부재(20)는 상기 홈(21)이 구비되지 않은 영역에 받침대(26)를 더 포함할 수 있다. 상기 받침대(26)는 상기 홈(21)에 삽입된 액정표시패널(10)을 보다 견고하게 지지하는 기능을 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 받침대(26)는 상기 홈(21)이 형성된 방향과 평행한 방향으로 구비될 수 있다. 상기 받침대(26)의 기능을 고려할 때 액정표시패널(10)을 지지할 수 있어야 하므로 상기 받침대(26)는 상기 홈(21)이 형성된 방향과 평행한 방향으로, 예를 들면 상기 홈(21)이 지지대(22)를 가로지르는 어느 일 방향으로 형성된 경우 상기 받침대(26)는 상기 홈(21)이 형성된 방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 받침대(26)는 상기 홈(21)으로부터 연장된 수직선과 둔각을 이루며 상기 홈(21)이 구비된 영역의 배면 방향으로 기울어지도록 구비될 수 있다. 이 경우 상기 액정표시패널(10)의 고정에 유리한바, 액정표시패널(10)에 대한 지지 안정성을 현저히 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지지대(22) 및 방열판(23)은 금속을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.

상기 방열판(23)이 상기 지지대(22)보다 열전도성이 우수한 금속을 포함하는 재질로 이루어지는 것이 방열 효율 측면에서 바람직하고, 구체적인 예를 들면 상기 지지대(22)는 전기아연도금강판(EGI, Electrolytically Galvanized Steel Sheets)을 포함하는 재질로 이루어지고 상기 방열판(23)은 알루미늄을 포함하는 재질로 이루어질 수 있으나, 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것으로써 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 고정부재(20)는 상기 지지대(22)와 동일한 재질로 형성될 수 있으나, 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내라면 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지지대(22)는 상기 광원 어레이(24)와 일정간격 이격된 도광판(27) 및 상기 도광판(27)과 광원 어레이(24) 사이에 구비되는 티패드(T-Pad, 28)를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 도광판(27)은 광원으로부터 입사된 광을 가이드하여 특정 방향으로 출사시키는 기능을 하는 것으로, 상기 광원 어레이(24)와 일정간격 이격하여 상기 지지대(22)에 구비된다.

본 발명에 따른 티패드(28)는 도광판(27)과 광원 사이 간격이 좁아 화질이 저하되는 것을 방지하도록 일정 수준 이상의 광학 거리를 확보하기 위한 것으로, 상기 티패드(28)는 상기 도광판(27)과 광원 어레이(24) 사이에 구비된다. 보다 구체적으로는, 상기 티패드(28)는 상기 광원 어레이(24)에 구비되는 인쇄회로기판에 실장 될 수 있다.

본 발명의 액정표시장치(100)는 상기 지지대(22)가 방열판(23) 및 광원 어레이(24)를 포함하는바 전술한 구성들을 차폐하기 위해 필요한 베젤 폭을 줄일 수 있으므로 표시 영역(Active Area)의 면적이 확대되며, 본 발명의 액정표시장치(100)에서 상기 지지대(22)를 제외한 구성을 경량화할 수 있어 수요자 입장에서 사용이 용이하다.

또한, 본 발명의 액정표시장치(100)는 상기 회로부(25)를 상기 고정부재(20)에 구비되도록 함으로써 액정표시패널(10)의 배면에 체결하고 단락을 방지하기 위한 별도의 구성이 사용되지 않는바, 본 발명의 액정표시장치(100)의 두께를 얇게 할 수 있어 슬림화의 구현이 가능하고, 액정표시장치(100)의 설계 자유도가 증가하여 디자인에 제한 받지 않는다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 액정표시장치
10: 액정표시패널 20: 고정부재
21: 홈 22: 지지대
23: 방열판 24: 광원 어레이
25: 회로부 26: 받침대
27: 도광판 28: 티패드

Claims

액정표시패널; 및
상기 액정표시패널이 삽입되는 홈이 구비된 지지대를 포함하는 고정부재;를 포함하고,
상기 홈은 방열판과, 다수의 광원과 상기 다수의 광원이 배열된 인쇄회로기판을 갖는 광원 어레이와, 상기 액정표시패널이 삽입되는 영역에 구비되는 회로부를 포함하는, 액정표시장치.
청구항 1에 있어서, 상기 고정부재는 상기 홈이 구비되지 않은 영역에 받침대를 더 포함하는, 액정표시장치.
청구항 2에 있어서, 상기 받침대는 상기 홈이 형성된 방향과 평행한 방향으로 구비되는, 액정표시장치.
청구항 2에 있어서, 상기 받침대는 상기 홈으로부터 연장된 수직선과 둔각을 이루며 상기 홈이 구비된 영역의 배면 방향으로 기울어지도록 구비되는, 액정표시장치.
청구항 1에 있어서, 상기 지지대 및 방열판은 금속을 포함하는 재질로 이루어지는, 액정표시장치.
청구항 5에 있어서, 상기 방열판은 상기 지지대보다 열전도성이 우수한 금속을 포함하는 재질로 이루어지는, 액정표시장치.
청구항 5에 있어서, 상기 지지대는 전기아연도금강판(EGI, Electrolytically Galvanized Steel Sheets)을 포함하는 재질로 이루어지고, 상기 방열판은 알루미늄을 포함하는 재질로 이루어지는, 액정표시장치.
청구항 1에 있어서, 상기 지지대는
상기 광원 어레이와 일정간격 이격된 도광판 및
상기 도광판과 광원 어레이 사이에 구비되는 티패드(T-Pad)를 더 포함하는, 액정표시장치.