KR100463390B1 - 티에프티 엘시디 모듈 - Google Patents

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KR100463390B1
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권순목
배진우
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일진다이아몬드(주)
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Abstract

상부기판과 하부기판 및 상·하부기판 사이에 액정물질이 충진된 LCD 유닛과, LCD 유닛의 액티브 영역을 제외한 나머지 부분을 커버하여 지지하는 금속 프레임으로 이루어지며, 나머지 부분과 금속 프레임 사이의 공간에 접착력을 갖는 열전도성 필러를 충진하여 LCD 유닛으로부터의 열방출을 신속하게 하는 TFT-LCD 모듈이 개시된다.

Description

티에프티 엘시디 모듈{TFT-LCD module}
본 발명은 TFT-LCD 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LCD 유닛과 LCD 유닛을 커버하여 지지하는 금속 프레임 사이의 갭에 열전도성 필러(filler)를 충진하여 LCD 유닛으로부터 발생되는 열을 신속하게 방출할 수 있도록 한 TFT-LCD 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 프로젝터의 광원으로 이용되는 TFT-LCD 모듈은 높은 휘도를 갖기 때문에 많은 열을 발생시킨다. 따라서, TFT-LCD 모듈로부터 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시키는 것이 중요하다.
이를 위해 종래에는 LCD 유닛 자체를 보호하고 LCD 유닛으로부터 발생되는 열을 외부로 방출하기 위하여 금속 프레임을 이용하여 LCD 유닛의 액티브 영역만을 제외하고 커버하였다.
그러나, 이러한 종래의 구조에서는 금속 프레임과 LCD 유닛을 구성하는 기판 사이에 갭이 형성되며, 갭에 의해 열전도율이 낮은 공기층이 개재되어 신속하고 효과적인 열방출이 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 LCD 유닛으로부터 발생되는 열을 지지용 금속 프레임을 통하여 신속하고 효과적으로 방출시킬 수 있는 TFT-LCD 모듈을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적과 특징들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 TFT-LCD 모듈을 나타내는 일부 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 TFT-LCD 모듈의 전도율에 따른 온도하강 상태가 나타내는 온도하강 곡선이다.
본 발명에 따르면, 상부기판과 하부기판 및 상기 상하부기판 사이에 액정물질이 충진된 LCD 유닛과, 상기 LCD 유닛의 액티브 영역을 제외한 나머지 부분을 커버하여 지지하는 프레임을 포함하는 TFT-LCD모듈에 있어서, 상기 LCD 유닛의 액티브 영역을 제외한 나머지 부분과 상기 프레임 사이의 공간에는 접착력을 갖는 실리콘 베이스의 열전도성 물질을 포함하는 열전도성 필러를 충진하여 LCD 유닛으로부터의 열방출을 신속하게 하는 TFT-LCD 모듈이 개시된다.
바람직하게는, 상기 열전도성 필러의 열전도율은 1.9 W/mK 인 것이 사용된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1을 본 발명에 따른 TFT-LCD 모듈의 일부 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이, 상부기판(14)과 하부기판(12) 및 상하부기판 사이에 액정물질(미도시)이 충진된 LCD 유닛(10)의 액티브 영역(10a)을 제외한 나머지 부분을 금속 프레임(30)이 덮고 있다.
본 발명에 따르면, LCD 유닛(10)의 나머지 부분과 금속 프레임(30) 사이의 공간에 접착성의 열전도성 필러(20)가 충진된다. 열전도성 필러(20)는 실리콘 베이스의 열전도성 물질로서 접착력을 가지며, 예를 들어, 다우코닝사의 SE4450이나 1-4173 또는 1-4174를 사용할 수 있다.
열전도성 필러(20)의 열전도율은 금속 프레임의 열전도율에 접근하는 것이 바람직하지만, 현실적으로 1.9 W/mK 정도가 이용될 수 있다. 열전도율이 증가할수록 점도가 증가하기 때문에 디스펜싱후에 금속 프레임(30)과 LCD 유닛(10)의 상부기판(14) 사이의 갭에 균일하게 퍼지는데 문제가 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 일정수준의 열전도율 이상에서는 거의 열방출효과가 증가하지 않는다.
열전도성 필러(20)를 LCD 유닛(10)의 상부기판(14)의 유효영역을 제외한 테두리 부분에 액상의 상태로 디스펜싱한 후, 금속 프레임(30)을 덮어 결합한다. 이에 따라, 디스펜싱된 액상의 필러는 일정하게 퍼져 금속 프레임(30)과 LCD유닛(10)의 상부기판(14) 사이의 갭을 충진한다.
도 2에는 본 발명에 따라 TFT-LCD 모듈을 제작하여 전도율에 따른 온도하강 상태가 나타나 있다.
금속 프레임(30)과 LCD 유닛(10)의 상부기판(14) 사이의 갭의 사이즈가 0.1㎜이고, 금속 프레임(30)으로는 열전도율이 16.4 W/mK의 스테인레스 스틸이 사용되며, LCD 유닛으로부터의 발생열량은 2.5 kW/㎡이라고 가정한다.
도시된 바와 같이, 공기층으로 채워진 경우에는 약 72.5℃인데 비해 필러를 충진한 경우에는 약 63.5℃로서, 약 9℃의 온도 하강이 있음을 알 수 있다. LCD 유닛의 전면적에 대해 금속 프레임이 대략 56% 정도 커버한다고 볼 때, 실질적으로 약 5℃의 온도 하강 효과를 갖음을 알 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형이 가능함은 물론이며, 이러한 변경과 변형은 당연히 본 발명에 속한다 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 LCD 유닛과 이를 덮고 있는 금속 프레임 사이에 접착력을 갖는 열전도성 필러를 충진함으로써 LCD 유닛으로부터 발생되는 열을 금속 프레임을 통하여 신속하게 외부로 방출할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 상부기판과 하부기판 및 상기 상하부기판 사이에 액정물질이 충진된 LCD 유닛과, 상기 LCD 유닛의 액티브 영역을 제외한 나머지 부분을 커버하여 지지하는 프레임을 포함하는 TFT-LCD모듈에 있어서,
    상기 LCD 유닛의 액티브 영역을 제외한 나머지 부분과 상기 프레임 사이의 공간에는 접착력을 갖는 실리콘 베이스의 열전도성 물질을 포함하는 열전도성 필러를 충진하는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 모듈.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 열전도성 필러의 열전도율은 1.9 W/mK 인 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 모듈.
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