KR100937420B1

KR100937420B1 - 액정 표시 장치의 디스플레이 구조

Info

Publication number: KR100937420B1
Application number: KR1020030007507A
Authority: KR
Inventors: 석호재
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2003-02-06
Publication date: 2010-01-18
Also published as: KR20040071506A

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 디스플레이 구조{Display Structure of LCD}에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LCD 구성부품을 모듈화하여 간단한 조립성을 이루고 메인 PCB의 어느 면에도 상기 모듈이 장착 가능하도록 하여, LCD 패널 전체에 동일한 밝기를 얻을 수 있는 액정표시장치의 디스플레이 구조에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명 액정표시장치의 디스플레이 구조는 메인 PCB와, 메인 PCB의 일면에 고정된 LCD 지지 가이드에 장착되는 LCD 패널과, 메인 PCB와 LCD 패널 사이에서 핀커넥터에 의해 메인 PCB 기판의 상위 방향으로 일정한 간격을 두고 고정되는 다수개의 LED 소자들을 하나의 모듈로 구성하는 백라이팅 PCB로 구성되는 것을 특징으로 한다.

LCD, PCB, LED, 절연재, 핀커넥터

Description

액정 표시 장치의 디스플레이 구조{DISPLAY STRUCTURE OF LCD}

도 1은 종래 LCD 장치의 디스플레이 구조를 나타낸 단면도.

도 2는 종래의 또다른 실시예인 LCD 장치의 디스플레이 구조를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 LCD 장치의 디스플레이 구조를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 또다른 실시예의 LCD 장치의 디스플레이 구조를 나타낸 단면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

201. LCD 패널 202. LCD 지지가이드 203. 광원부

204. 백라이팅 PCB 205. LED 206. 메인 PCB

206a. PCB 프린트면 206b. PCB 솔더면 207. 핀커넥터

208. 지지부재 209. 절연부재

본 발명은 액정표시장치의 디스플레이 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LCD 구성부품을 모듈화하여 간단한 조립성을 이루고 메인 PCB의 어느면에도 상기 모듈이 장착 가능하도록 하여, LCD 패널 전체에 동일한 밝기를 얻을 수 있는 액정 표시 장치의 디스플레이 구조에 관한 것이다.

일반적으로 액정 표시 모듈, LCD는 액정 표시 패널 즉, 컬러필터 기판과, 박막 트랜지스터 기판을 합착한 후, 액정을 봉입한 소자를 구동시키도록 주변 부품 예를 들어, 구동회로부인 인쇄회로기판과, 백라이트 및 TCP들이 부착된 것을 말한다.

종래의 LCD 백라이팅을 위한 구성은, 컴퓨터, 전자기기의 표시부 등에 구비되어 다양한 형태의 숫자, 그림 등을 표시하는 LCD 패널과, 상기 LCD 패널에 표시되는 문자, 숫자, 그림 등을 사용자가 볼 수 있도록 LCD패널에 빛을 제공하는 다수개의 LED 소자들을 포함한다.

그리고 상기 LED 소자들의 점멸 동작을 제어하기 위한 전기적인 배선을 구비하고 있고, 상기 LED 소자들을 장착하는 PCB와, 상기 LCD 패널을 지지하는 LCD지지 가이드가 포함된다.

따라서 제어부(도시하지 않음)의 제어하에 상기 PCB기판에 형성되고 있는 전기 배선에 전기가 공급되면, 상기 다수개의 LED소자들이 점등되면서 빛을 방출하게 되고 상기 다수개의 LED 소자들로부터 방출된 빛은 LCD 장치의 내부 공간에서 산란되거나 확산되어 LCD패널을 비추게 된다.

여기서 백라이팅의 광원으로는 사이드 라이팅식 형광판, 직하식 형광판, EL(Electro-luminescence), 또는 LED(light emitting diode)등이 이용된다.

종래의 LED를 광원으로 이용한 백라이팅 모듈의 전형적인 한 예가 도 1에 도 시되어 있다.

도 1은 종래 LCD 장치의 백라이팅 모듈을 나타낸 단면도로서, 메인 PCB(6) 기판과, LCD 지지가이드(2)에 의해 고정되어 있는 LCD 패널(1), 그리고 LCD 지지가이드(2)에 LED(5)를 수용하는 백라이팅 PCB(4)를 포함하는 광원부(3)가 부착되어 구성된다.

LED(5) 광원부(3)는 LCD패널(1)의 양측면에 부착, 설치되고 이 LED(5) 광원부(7)의 외측면에는 LED(5) 광원부(3)에 전기적인 신호를 공급하기 위한 인쇄회로기판 즉, 백라이팅 PCB(4)에 부착된다.

상기 구성은 LED(5) 광원부(3)가 LCD 지지가이드(2)에 형성되어 있어 PCB의 솔더면 뿐만 아니라 프린트면에서 장착이 가능하다.

그러나 상기의 종래 LCD 백라이팅 구조는, LED(5)소자들이 양쪽 일측편에 형성됨에 따라서 LCD 패널(1)에 골고루 빛이 공급되지 않아 선명도가 떨어지는 등의 문제점이 있다. 따라서 LCD 패널(1)의 가장자리와 중심 부분간에 조명량의 차이가 발생하고, 이와 관련하여 휘도 편차가 발생되는 문제점이 있었다.

도 2는 종래의 또다른 실시예인 LCD 장치의 백라이팅 모듈을 나타낸 단면도로서, LED(105) 광원부(103)가 메인 PCB(106)의 솔더면(106b)에 직접 형성되고, LCD패널(101)이 지지가이드(102)에 의해 고정되어 구성된다.

종래의 상기 실시예에 따른 LCD 백라이팅 구조는 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, LCD 패널(101)의 후면에 빛을 비추어주기 위한 여러 구성 요소들이 개별적으로 구성되고, 조립에 의해서 이루어진다.

상기와 같은 구성과 같이 종래에는 LCD 모듈을 장착하고자 할 때 PCB 솔더면(106b)에만 가능하였는데, 이는 PCB 프린트면(106a)에는 다이오드, 발광소자 및 회로등이 설계되기 때문에 LCD모듈이 장착될 공간적인 여유가 없을 뿐더러 장착시 회로 손상 등의 간섭이 발생할 수 있기 때문이다.

또한 LCD 모듈을 솔더면(106b)에 장착할 경우 단가가 비싼 SMD타입 LED(105)만이 장착가능하여 비용이 늘어날 뿐만 아니라, SMD타입 LED(105)는 자동화 공정에 사용될 수 없어 일일이 수작업을 통한 장착만이 가능하기 때문에 별도의 공정설비가 요구되는 단점이 있었다.

이러한 점들로 인하여 종래의 LCD백라이팅 구조는 제품의 품질이 저하되고, 또한 조립공정상 수작업이 필요한 개별공정이 발생하는 등의 여러가지 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, LED광원부를 PCB 어느면에서나 장착가능하도록 하기 위해, 모듈화된 LCD 백라이팅 구조를 제공하여 제품의 조립을 간단화시키고, LCD 패널 전체에 휘도편차가 발생하지 않는 액정 표시 장치의 디스플레이 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 메인 PCB와, 메인 PCB의 일면에 고정된 LCD 지지 가이드에 장착되는 LCD 패널과, 메인 PCB와 LCD패널 사이에서 핀커넥터에 의해 메인 PCB기판의 상위 방향으로 일정한 간격을 두고 고정되는 다수개의 LED 소자들을 하나의 모듈로 구성하는 백라이팅 PCB로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 구조를 제공한다.

이하 본 발명을 일 실시예로 첨부한 도 3 또는 도 4를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 일실시예에 따른 LCD 장치와 백라이팅 모듈 구조를 나타낸 단면도로서, 메인 PCB(206)의 프린트면(206a)에 장착된 다수개의 LED(205)소자들을 하나의 모듈로 구성하는 백라이팅 PCB(204)를 포함하는 광원부(203)와, 핀 커넥터(207), 핀 커넥터(207)에 결합되어 백라이팅 PCB(204)와 메인 PCB(206)를 절연하는 지지부재(208), 그리고 LCD지지가이드(202)에 고정된 LCD패널(201)로 구성된다.

상기 광원부(203)는 핀커넥터(207)에 의해 메인 PCB상단(206)에 일정한 간격을 가지고 고정되어 있으며 핀커넥터(207)에는 지지부재(208)가 결합된 형태이고, 상기 LCD패널(201)은 메인 PCB(206)의 프린트면(206a)에 고정된 지지가이드(202)에 의해 상기 광원부(203)의 상단에 위치한다.

상기 구성은 종래에 비해 LCD 모듈을 메인 PCB(206)의 솔더면(206b) 뿐만아니라 프린트면(206a)에도 설치가 가능하므로 다양한 용도와 형태로 사용이 가능하다.

도 4는 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 LCD 장치의 백라이팅 모듈을 나타내는 것으로서, 상기 일 실시예와 같은 구성을 하고 있으나 상기 백라이팅 PCB(204)를 지지하는 핀 커넥터(207)가 한쪽만 구비될 경우 백라이팅 PCB(204)의 저면에 절연재가 삽입되는 구성을 나타낸다.

상기 실시예에서 절연재(209)는 백라이팅 PCB(204)와 메인 PCB(206)사이에 삽입되는데, 메인 PCB(206)의 프린트면(206a)에 손상을 주지 않기위해 소프트한 재료의 절연재(209)를 사용하거나 프린트면(206a)의 회로나 구성 부품들이 없는 공간을 이용해서 장착한다.

종래에는 PCB 솔더면(206b)에 LCD 모듈을 장착할 경우에는 LED(205)가 솔더면(206b)에 직접 장착되기 때문에 LCD 패널(201)의 설치 높낮이가 자유롭지 못했지만 본발명에서는 광원부(203)의 높낮이 조절이 가능해 PCB(206)와 LCD 패널(201)의 구성을 더욱 다양하게 할 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 지지부재(208)는 메인 PCB(206)와 백라이팅 PCB(204)사이에 핀 커넥터(207)와 결합된 상태로 삽입되어 두 PCB 기판(206)(204)간의 절연작용을 할 뿐만 아니라 광원부(203)의 LED(205)에 의해 발생하는 열을 차단시켜줌으로서 메인 PCB(206)의 회로나 다이오드 등의 구성요소들이 광원부(203)의 열에 의해 변형되거나 손상되는 것을 방지한다.

또한 종래에는 PCB(206)의 솔더면(206b)에 LED(205)를 장착하기위해 단가가 비싼 SMD타입 LED(205)를 사용하고 별도로 표면실장장비를 설비하여야 하였지만 본발명에서는, 광원부에 백라이팅 PCB(204)를 사용함으로써 다양하고 저렴한 LED(205)의 사용이 가능하게 되었다.

따라서 본발명에 따른 액정장치의 디스플레이 구조는, 모듈내에 다수개의 LED를 수용하는 백라이팅PCB를 포함하는 광원부을 별도로 형성함으로서 다이오드나 회로 등의 손상없이 메인 PCB의 프린트면에 설치가 가능하여 부품을 모듈화시키고 이에따라 비용의 절감과 높은 휘도를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims

회로부품이 장착되는 프린트면 및 상기 회로부품이 전기적으로 연결되는 솔더면을 갖는 메인 PCB와,

상기 프린트면 또는 솔더면 중의 어느 한 면과 전기적으로 연결되고, 상기 메인 PCB와는 임의의 간격을 유지하면서 고정된 LCD패널과,

상기 프린트면 또는 솔더면 중의 어느 한 면과 전기적으로 연결되고, 상기 메인 PCB와 LCD패널 사이에서 상기 메인 PCB와는 간격을 두고 배치되는 백라이팅 PCB를 포함하여 구성된 액정표시장치의 디스플레이 구조.
제 1항에 있어서,

상기 LCD 패널 및 상기 백라이팅 PCB는 상기 메인 PCB의 프린트면으로부터 임의의 간격을 유지하도록 장착됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 구조.
제 1항에 있어서,

상기 백라이팅 PCB는

상기 LCD패널과 대향하는 면에 구비된 다수의 LED와,

일단이 메인 PCB와 전기적으로 연결되고, 타단은 백라이팅 PCB와 연결되며, 상기 백라이팅 PCB를 상기 메인 PCB와 임의의 간격을 유지시키는 핀 커넥터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 구조.
제 3항에 있어서,

상기 핀 커넥터는

상기 백라이팅 PCB와 상기 메인 PCB간을 절연시키는 지지부재가 더 구비됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 구조.
제 3항에 있어서,

상기 핀 커넥터가 백라이팅 PCB의 어느 한쪽에만 설치될 경우에는, 상기 핀 컨넥터가 설치되지 않은 다른 한쪽에 간격 조절 부재가 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 구조.
제 5항에 있어서,

상기 간격 조절부재는 절연재로 형성됨을 특징으로하는 액정표시장치의 디스플레이 구조.