KR20080022991A

KR20080022991A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20080022991A
Application number: KR1020060086905A
Authority: KR
Inventors: 박상준
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-03-12

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 몰드 프레임과 바텀 샤시 결합시 액정패널의 파손을 방지하고 몰드 프레임의 체결돌출부의 파손에 의한 체결불량을 방지한 액정표시장치를 제공하는 데 있다.

이를 위하여, 본 발명은 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와, 상기 액정패널 및 백라이트 어셈블리가 고정되는 몰드 프레임 및 상기 몰드 프레임을 수납하고 고정하며, 외부충격에 의한 변형을 방지하는 헤밍부가 형성된 바텀 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.

바텀 샤시, 헤밍부, 몰드 프레임

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 몰드 프레임과 바텀 샤시의 일측 단면을 도시한 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 몰드 프레임과 바텀 샤시의 체결상태를 도시한 단면도이다.

<도면 부호의 간단한 설명>

10: 액정패널 11: 박막 트랜지스터 기판

12: 컬러 필터 기판 20: 구동회로부

30: 회로기판 40: LED

41: LED 기판 50: 광학 시트

51: 확산 시트 52: 프리즘 시트

53: 보호 시트 60: 도광판

70: 반사 시트 80: 몰드 프레임

90: 체결돌출부 100: 바텀 샤시

110: 결합홀 120: 헤밍부

130: 굴곡부

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 바텀 샤시와 몰드 프레임 체결시 체결불량을 방지한 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널과, 액정패널을 구동하는 패널 구동부 및 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 구비한다.

액정패널은 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 컬러 필터 어레이가 형성된 컬러 필터 기판 및 두 기판 사이에 충진된 액정을 포함한다.

패널 구동부는 박막 트랜지스터 기판에 형성된 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부와 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부와, 게이트 구동부 및 데이터 구동부에 제어신호를 공급하는 타이밍 제어부 및 전원신호를 공급하는 전원부를 포함한다. 여기서, 패널 구동부는 회로기판 또는 필름에 실장되어 액정패널을 구동하는 구동신호를 공급한다.

백라이트 어셈블리는 광을 생성하는 광원과, 광원에서 발생된 광을 액정패널로 안내하는 도광판을 포함한다.

액정패널, 패널 구동부 및 백라이트 어셈블리는 몰드 프레임에 고정된다. 이때, 액정패널, 패널 구동부 및 백라이트 어셈블리가 고정된 몰드 프레임은 바텀 샤시에 수납되고, 몰드 프레임과 바텀 샤시는 후크 등의 결합부재에 의해 체결된다. 이때, 바텀 샤시와 몰드 프레임 각각에는 후크 결합을 위한 결합홀과 걸림돌기가 형성된다. 그러나, 최근 액정표시장치의 두께가 얇아짐에 따라 바텀 샤시와 몰드 프레임의 후크 등의 결합부재에 의해 체결된 체결부위에서 바텀 샤시의 휨 또는 몰드 프레임의 휨 등의 불량에 의해 액정패널이 파손되는 심각한 문제가 발생한다.

또한, 몰드 프레임의 후크의 길이가 길어 체결과정 또는 체결 후 후크가 부러져 체결 불량이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 기술적 과제는 액정표시장치의 몰드 프레임과 바텀 샤시 결합시 액정패널의 파손을 방지하고 몰드 프레임의 체결돌출부의 파손에 의한 체결불량을 방지한 액정표시장치를 제공하는 데 있다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와, 상기 액정패널 및 백라이트 어셈블리가 고정되는 몰드 프레임 및 상기 몰드 프레임을 수납하고 고정하며, 외부충격에 의한 변형을 방지하는 헤밍부가 형성된 바텀 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.

여기서 상기 헤밍부는 상기 바텀 샤시의 외측벽 끝단이 바깥쪽으로 구부러져 상기 외측벽의 바깥쪽면에 맞닿아 형성된다.

이때, 상기 헤밍부가 상기 외측벽과 일직선이 되도록 상기 외측벽을 구부린 굴곡부를 더 형성한다.

그리고 상기 몰드 프레임은 상기 바텀 샤시와 체결을 위한 체결돌출부를 더 구비하고 상기 바텀 샤시는 상기 체결돌출부에 대응하는 체결홀을 더 구비한다.

상기 체결돌출부는 일면이 상기 바텀 샤시의 체결홀과 수직으로 형성되며, 타측면은 경사지게 형성된다.

상기 체결홀은 상기 바텀 샤시의 상기 굴곡부에 형성된다.

상기의 기술적 과제 외에 본 발명의 다른 바람직한 기술적 과제 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 몰드 프레임과 바텀 샤시의 일측 단면을 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널(10)과, 액정패널(10)을 구동하는 구동회로부(20)와, 액정패널(10)로 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와, 액정패널(10) 및 백라이트 어셈블리를 고정하는 몰드 프레임(80) 및 몰드 프레임(80)을 수납 고정하는 바텀 샤시(100)를 구비한다.

액정패널(10)은 박막 트랜지스터 기판(11)과, 박막 트랜지스터 기판(11)에 대향하는 컬러 필터 기판(12)과, 박막 트랜지스터 기판(11) 및 컬러 필터 기판(12)사이에 충진되어 두 기판 사이에 형성되는 전계에 의해 광 투과율을 조절되는 액정(도시하지 않음)을 구비한다.

박막 트랜지스터 기판(11)은 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차로 정의된 화소 영역과, 화소 영역 각각에 게이트 라인 및 데이터 라인과 접속된 박막 트랜지스터와, 화소 영역에 박막 트랜지스터와 접속된 화소 전극을 포함한다.

컬러 필터 기판(12)은 빛샘을 방지하는 블랙 매트릭스와, 블랙 매트릭스로 구획된 영역에 형성된 컬러 필터와 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 위에 형성된 공통전극을 포함한다.

그리고, 액정은 박막 트랜지스터 기판(11)과 컬러 필터 기판(12)사이에 주입된다. 이러한 박막 트랜지스터 기판(11)의 화소 전극과 컬러 필터 기판(12)의 공통 전극 사이의 전위차에 의해 전계가 형성되며 박막 트랜지스터 기판(11)과 컬러 필터 기판 사이에 내재된 액정이 회전하여 광의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현한다.

구동회로부(20)는 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 집적회로(Int)와 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 IC와, 게이트 구동 IC 및 데이터 구동 IC에 제어신호를 공급하는 타이밍 제어부 및 게이트 구동 IC와 데이터 구동 IC 및 타이밍 제어부에 전원신호를 공급하는 전원부를 포함한다.

게이트 구동 IC는 박막 트랜지스터 기판(11)의 일측 비표시영역에 집적되어 형성되거나, 게이트 구동 IC가 박막 트랜지스터 기판(11)에 칩온글래스(Chip On Glass; 이하, "COG"라 함) 형태로 실장된다. 또한, 게이트 구동 IC는 필름 상에 실장된 테이프 캐리어 패키지 형태로 액정패널(10)과 게이트 인쇄회로기판에 접속되기도 한다. 이러한 게이트 구동 IC는 게이트 라인에 게이트 온 전압(Von)을 순차적으로 공급하며, 게이트 온 전압(Von)이 공급되지 않는 동안에는 게이트 오프 전압(Voff)을 공급한다.

데이터 구동 IC는 박막 트랜지스터 기판(11)의 일측 비표시영역에 집적되어 형성되거나, 데이터 구동 IC가 박막 트랜지스터 기판(11)에 칩온글래스(Chip On Glass; 이하, "COG"라 함) 형태로 실장된다. 또한, 데이터 구동 IC는 필름 상에 실장된 테이프 캐리어 패키지 형태로 액정패널(10)과 데이터 인쇄회로기판에 접속되기도 한다. 이러한 데이터 구동 IC는 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 게이트 온 전압이 공급되면 데이터 라인을 통해 해당 화소의 데이터 전압을 공급한다.

한편, 게이트 구동 IC와 데이터 구동 IC는 하나의 IC에 집적되어 형성되기도 한다.

타이밍 제어부는 외부로부터 입력된 화상 데이터 신호와, 동기신호를 통해 데이터 구동 IC에 화상 데이터 신호를 전송하고, 게이트 구동 IC 및 데이터 구동 IC에 제어신호를 생성하여 공급한다.

전원부는 외부로부터 입력된 직류전압을 이용하여 다수의 구동전압들 예를 들어 게이트 구동 IC에 공급되는 게이트 온 전압(Von), 게이트 오프 전압(Voff)과, 데이터 구동 IC에 공급되는 아날로그 전압(AVDD) 및 구동 IC들을 활성화 시키는 구동전압 그리고, 컬러 필터 기판(12)의 공통 전극에 공급되는 공통전압(Vcom)을 생 성하여 각각 공급한다.

여기서, 타이밍 제어부와 전원부는 데이터 구동 IC에 집적되어 형성될 수 있다. 특히, 휴대폰 등의 소형 액정표시장치에서는 상술한 바와 같이 데이터 구동 IC에 타이밍 제어부와 전원부가 집적되어 형성될 수 있다.

이러한 구동회로부(20)에 외부로부터의 신호를 공급하는 회로기판(30)을 포함한다. 회로기판(30)은 가요성 인쇄 회로(Flexible Printed Circuit: 이하, "FPC"라 함) 또는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: 이하, "PCB"라 함) 등을 사용한다. 특히, 두께가 얇고 신호선의 단선 없이 잘 휘어지는 FPC를 사용한다. 회로기판(30)에는 외부로부터의 화상 데이터 신호를 전송하고 전원부에 직류전원을 공급하는 전원신호를 공급하는 다수의 신호라인이 형성된다. 회로기판(30)의 일측은 화상 데이터 신호를 전송하는 그래픽카드와, 직류전원을 공급하는 전원공급부에 각각 접속된다. 그리고 타측은 액정패널(10)이 일측에 ACF(Anisotropic Conductive Film) 등의 도전성 접착제를 통해 연결된다.

백라이트 어셈블리 광원과, 광원으로부터의 광을 액정패널(10)로 안내하는 도광판(60)과, 도광판(60)의 하부로 공급되는 광을 도광판(60)을 반사시키는 반사 시트(70)와, 광의 이용효율을 높이기 위한 다수의 광학 시트(50)들을 포함한다.

광원은 램프 또는 발광다이오드(Light Emmiting Diode; 이하, "LED"라 함)(40)등을 사용한다. 특히, 소형 액정표시장치의 경우 저전력으로 고휘도의 광을 발생하는 LED(40)를 사용한다. LED(40)는 동일한 간격으로 다수개가 광원기판(41)에 실장되며, 광원기판(41)을 통해 공급되는 구동신호를 통해 구동되어 광을 발생시킨다.

광원기판(41)은 FPC 또는 PCB으로 형성된다. 또한, 광원기판(41)은 LED(40)가 실장되는 영역 외에 외부의 전원과 접속되는 커넥터를 구비한다. 광원기판(41)은 LED(40) 에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열 패드가 더 형성될 수 있다. 방열 패드는 도전성 금속으로 형성되며 LED(40)에서 발생되는 열을 외부로 방출시킨다.

도광판(60)은 일측면을 통해 광원으로부터 공급된 선 광원을 면 광원 형태로 변환하여 액정패널(10) 쪽으로 안내한다. 도광판(60)은 입사면으로 공급된 광을 반대면까지 공급하기 위해 다수의 'V'자형 홈 또는 돌기가 형성된다.

반사 시트(70)는 도광판(60)의 배면에 부착되어 도광판(60)의 하부로 공급되는 광을 상부로 반사시킨다. 이를 위해, 반사 시트(70)는 높은 광반사율을 갖는 플레이트를 사용하는 것이 바람직하다.

광학 시트(50)는 도광판(60)의 상부에 형성되어 도광판(60)의 상부면으로 출사되는 광을 액정패널(10)에 입사시킨다. 이러한 광학 시트(50)는 도광판(60)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 액정패널(10)에 입사시키므로 광의 효율이 향상된다. 이를 위해, 광학 시트(50)는 확산 시트(51), 프리즘 시트(52) 및 보호 시트(53)를 구비한다.

확산 시트(51)는 도광판(60)으로부터 입사된 광을 액정패널(10)의 정면으로 향하게 하고, 넓은 범위에서 균일한 분포를 가지도록 광을 확산시켜 액정패널(10)에 조사되게 한다. 이러한 확산 시트(51)로는 양면에 소정의 광 확산용 부재가 코 팅된 투명수지로 구성된 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 프리즘 시트(52)는 확산 시트(51)에 의해 확산된 광의 진행각도를 액정패널(10)에 수직하도록 변환한다. 이는 액정패널(10)로 입사되는 광이 액정패널(10)과 수직을 이룰 때 광효율이 커지기 때문이다. 보호 시트(53)는 프리즘 시트(52)의 표면을 보호함과 아울러 프리즘 시트(52)를 경유한 광을 확산시킨다.

몰드 프레임(80)은 백라이트 어셈블리와 액정패널(10)이 수납되며 고정된다. 몰드 프레임(80)은 백라이트 어셈블리 및 액정패널(10)을 수납하기 위하여 외부 프레임에 단차를 형성한다. 즉, 몰드 프레임(80)은 프레임에 의해 형태가 고정되며, 프레임의 내측에 단차지게 몰드를 형성하여 단차에 의한 수납고정부가 형성됨으로써 수납고정부에 백라이트 어셈블리 및 액정패널(10)이 각각 수납되어 고정된다. 이때, 몰드 프레임(80)은 백라이트 어셈블리가 먼저 수납된 후 백라이트 어셈블리의 보호 시트(53) 상부에 액정패널(10)이 안착 고정된다. 이때, 몰드 프레임(80)에 안착된 액정패널(10)을 고정하기 위하여 탑 샤시 등을 이용한다. 그러나, 슬림형 액정표시장치의 경우에는 액정표시장치의 두께, 크기 및 중량을 줄이기 위하여 탑 샤시를 사용하지 않는다. 이렇게 탑 샤시가 제거된 액정표시장치의 경우 몰드 프레임(80)과 액정패널(10) 사이에 접착 시트 등을 부착하여 액정패널(10)을 몰드 프레임(80)에 고정시킨다.

또한, 몰드 프레임(80)의 외측벽에는 다수의 체결돌출부(90)가 형성된다. 체결돌출부(90)는 추후 설명할 바텀 샤시(100)에 형성된 체결홀(110)과 체결되어 몰드 프레임(80)을 바텀 샤시(100)에 고정한다. 체결돌출부(90)는 일측면이 외측 벽과 수직으로 형성되고, 타측면은 경사지게 형성된다. 몰드 프레임(80)이 바텀 샤시(100)에 수납될 때, 체결돌출부(90)의 일측면이 경사지게 형성되므로 바텀 샤시(100)의 외측벽을 따라 미끄러지며 수납된다. 그리고 몰드 프레임(80)이 바텀 샤시(100)에 수납된 후, 체결돌출부(90)의 일측면이 바텀 샤시(100)이 체결홀(110)과 수직으로 형성되므로 체결홀(110)에 걸려 빠짐불량이 발생하지 않는다.

바텀 샤시(100)는 상술한 바와 같이 몰드 프레임(80)을 수납하여 외부의 물리적 충격으로부터 몰드 프레임에 수납된 액정패널(10) 및 백라이트 어셈블리를 보호한다. 이러한 바텀 샤시(100)는 몰드 프레임(80)이 수납되도록 상부가 개구된 상자 형태로 형성된다. 바텀 샤시(100)는 바닥면(101)에서 수직으로 형성된 4면의 외측벽(102)을 통해 몰드 프레임 수납부를 형성한다. 이때, 바텀 샤시(100)의 외측벽(102)의 끝단을 헤밍 처리하여 헤밍부(120)를 마련하고, 몰드 프레임(80)의 체결돌출부(90)가 삽입되는 체결홀(110)을 구비한다.

헤밍부(120)는 바텀 샤시(100)의 외측벽(102)의 끝단을 바깥쪽으로 구부려 형성한다. 이에 따라, 바텀 샤시(100)의 외측이 헤밍부(120)와 외측벽(102)에 의해 2중으로 형성되어 외부의 물리적 충격으로 인한 바텀 샤시(100)의 변형이 방지된다. 이러한 헤밍부(120)는 끝단을 두차례 이상 구부려 외측벽(102)이 3중 이상이 되도록 형성할 수도 있다.

또한, 헤밍부(120)는 외측벽(102)의 끝단을 내측으로 구부려 굴곡부(130)를 형성하여 강도를 더욱 보강함으로써 바텀 샤시(100)의 변형을 방지한다. 이때, 굴곡부(130)는 헤밍부(120)와 바텀 샤시(100)의 외측벽(102)이 일직선이 될 때까지 구부린다. 따라서, 바텀 샤시(100)의 외부에 헤밍부(120)에 의해 돌출되는 부분을 제거함으로써 액정표시장치의 크기를 줄일 수 있다. 그리고 굴곡부(130)는 체결홀(110)이 다수가 형성되며 체결홀(110)에 삽입되는 몰드 프레임(80)의 체결돌출부(90)의 길이를 짧게 할 수 있는 장점이 있다. 다시 말하여 바텀 샤시(100)의 외측벽(102)의 끝단이 내측으로 구부러짐에 따라 체결홀(110)의 상부면이 몰드 프레임(80)에 형성된 체결돌출부(90)의 거리가 가까워지므로 도 3에 도시된 바와 같이, 체결돌출부(90)의 길이가 짧아짐으로써 몰드 프레임(80) 삽입시에 체결돌출부(90)가 부러지거나 깨지는 불량을 방지할 수 있다. 또한, 굴곡부(130)에 체결홀(110)이 형성되고, 체결돌출부(90)의 하단이 경사지게 형성되어 체결돌출부(90)가 체결홀(110)에 삽입된 후 체결돌출부(90)가 외부로 노출되는 것이 방지된다.

이러한 바텀 샤시(100)는 금속 등의 도전성 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 금속물질로 형성된 바텀 샤시(100)는 외부의 물리적 충격으로부터 내부에 삽입된 백라이트 어셈블리 및 액정패널(10)을 보호할 수 있다. 또한, 바텀 샤시(100)는 금속 물질로 형성되어 백라이트 어셈블리의 광원에서 발생되는 열을 용이하게 외부로 방출할 수 있다.

본 발명에 따른 액정표시장치는 바텀 샤시의 외측에 헤밍부를 형성하여 외부의 물리적 충격으로 인한 바텀 샤시의 변형을 방지할 수 있다. 또한, 헤밍부의 끝단을 외측벽과 일직선이 되게하는 굴곡부를 형성하여 바텀 샤시의 외측벽의 강도를 더욱 보강할 수 있다.

그리고 몰드 프레임에 형성된 체결돌출부가 바텀 샤시의 체결홀에 체결될 때, 굴곡부에 의해 체결돌출부의 길이가 짧아져 체결돌출부의 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

화상을 표시하는 액정패널과;

상기 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리와;

상기 액정패널 및 백라이트 어셈블리가 고정되는 몰드 프레임; 및

상기 몰드 프레임을 수납하고 고정하며, 외부충격에 의한 변형을 방지하는 헤밍부가 형성된 바텀 샤시를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 헤밍부는 상기 바텀 샤시의 외측벽 끝단이 바깥쪽으로 구부러져 상기 외측벽의 바깥쪽면에 맞닿아 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 2 항에 있어서,

상기 헤밍부가 상기 외측벽과 일직선이 되도록 상기 외측벽을 구부린 굴곡부를 더 형성한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 3 항에 있어서,

상기 몰드 프레임은 상기 바텀 샤시와 체결을 위한 체결돌출부를 더 구비하고 상기 바텀 샤시는 상기 체결돌출부에 대응하는 체결홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 4 항에 있어서,

상기 체결돌출부는 일면이 상기 바텀 샤시의 체결홀과 수직으로 형성되며, 타측면은 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 5 항에 있어서,

상기 체결홀은 상기 바텀 샤시의 상기 굴곡부에 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.