JP2007331379A - 保護シートおよび保護シートを含む液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示品質の低下を防止することができる液晶表示装置用の保護シートおよび前記保護シートを含む液晶表示装置を提供する。
【解決手段】保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一面上に形成された皮膜層と、前記皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズと、を含む。
【選択図】図3
【解決手段】保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一面上に形成された皮膜層と、前記皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズと、を含む。
【選択図】図3
Description
本発明は、保護シートおよび保護シートを含む液晶表示装置に関し、より詳細には、表示品質の低下を防止する保護シートおよび前記保護シートを含む液晶表示装置に関する。
液晶表示装置は、液晶パネルアセンブリとバックライトアセンブリとを含む。液晶パネルアセンブリは、カラーフィルタと共通電極が形成されている第1基板と、薄膜トランジスタと画素電極が形成されている第2基板と、第1および第2基板の間にある液晶層とから構成された液晶パネルを含み、液晶パネルの両面上にはそれぞれ偏光板が位置する。
バックライトアセンブリは、液晶パネルアセンブリの下部に設けられ、液晶パネルアセンブリに光を照射する。バックライトアセンブリは、光を発散するランプユニットと、光を拡散して輝度を高める光学シートとを含む。
このような従来技術によれば、光学シートと偏光板との接触が生じ、そのため偏光板または光学シートにスクラッチが発生する虞がある。偏光板または光学シート上のスクラッチは、表示品質を低下させる要因になる。したがって、偏光板または光学シート上のスクラッチを防止し、表示品質の低下を防止するための保護シートが必要である。
韓国特許出願公開第2005−024048号明細書
本発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、液晶表示装置の表示低下を防止することができる保護シートを提供することである。
本発明の他の目的は、表示品質の低下を防止することができる液晶表示装置を提供することである。
本発明の目的は、以上で言及した目的に限定されず、言及しない他の目的も、下記記載から当業者によって明確に理解される。
前記目的を達成するための本発明の一実施形態に係る保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一面上に形成された皮膜層と、前記皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズと、を含む。
前記目的を達成するための本発明の他の実施形態に係る保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された皮膜層と、を含む。
前記他の目的を達成するための本発明の一実施形態に係る液晶表示装置は、両面に偏光板が形成された液晶パネルを有する液晶パネルアセンブリ、および、前記液晶パネルに光を照射するランプユニットと前記ランプユニットから照射された前記光を拡散して輝度を向上させる光学シートと、前記光学シートと偏光板との間に位置する保護シートとを有するバックライトアセンブリを含み、前記保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記偏光板に対向する前記基材層の一面上に形成された第1皮膜層と、前記第1皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズとを有する。
前記他の目的を達成するための本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置は、両面に偏光板が形成された液晶パネルを有する液晶パネルアセンブリ、および、前記液晶パネルに光を照射するランプユニットと、前記ランプユニットから照射された前記光を拡散して輝度を向上させる光学シートと、前記光学シートと偏光板の間に位置する保護シートとを有するバックライトアセンブリを含み、前記保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記偏光板に対向する前記基材層の一面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された第1皮膜層と、を有する。
その他、各実施形態に関する具体的な事項は、詳細な説明および図面に記載されている。
本発明の実施形態に係る保護シートおよびこれを含む液晶表示装置によれば、偏光板におけるスクラッチの発生を減らし、表示品質の低下を防止することができる。
本発明の効果および特徴、そして前記目的を達成する方法は、添付図面、および以下に開示する実施形態に明確に記載されている。しかし、本発明は以下に開示する実施形態に限定されず、それとは異なる多様な形態によって実施されうる。ゆえに、本実施形態は、単に本発明の開示を完全なものとし、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであって、本発明は特許請求の範囲によってのみ定義される。また、明細書の全体に亘り、同一の符号は同一の構成要素を示すものとする。
以下、図1〜図3を参照して、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための分解斜視図であり、図2は、図1のII−II’線に沿って切断した断面図であり、図3は、図2のA領域を拡大した拡大図である。
図1を参照すれば、液晶表示装置10は、液晶パネルアセンブリ100、バックライトアセンブリ200、下部収納容器300、および上部収納容器400を含む。
ここで、液晶パネルアセンブリ100は、液晶パネル130、ゲート駆動用半導体チップパッケージ140、データ駆動用半導体チップパッケージ150、印刷回路基板160、第1偏光板170、および第2偏光板180を含む。
液晶パネル130は、第1および第2偏光板170,180の間に位置し、カラーフィルタと共通電極が形成された第1基板110と薄膜トランジスタと画素電極が形成された第2基板120および第1基板110と第2基板120との間の液晶層(図示せず)とを含む。
一方、印刷回路基板160には、ゲート駆動用半導体チップパッケージ140に提供されるゲート駆動信号を処理し、データ駆動用半導体チップパッケージ150に提供されるデータ駆動信号を処理する駆動装置として、タイミングコントローラ(図示せず)およびメモリ(図示せず)、その他の回路素子(図示せず)が集積される。
第1および第2偏光板170,180は、各偏光軸が互いに直交するか、平行になるか、または所定角度を形成するように、液晶パネルアセンブリ100の上部および下部に配置される。偏光板170,180は、光透過性樹脂からなる複数の層で構成することができる。
バックライトアセンブリ200は、ランプユニット230、導光板240、反射板250、光学シート260、保護シート270、およびモールドフレーム280を含む。
ランプユニット230は、光を発散するランプ210とランプを支持して保護するランプカバー220とを含む。ここでランプ210は、冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp;CCFL)または熱陰極蛍光ランプ(Hot Cathode Fluorescent Lamp;HCFL)などの線光源を用いることができ、発光ダイオード(Light Emitting Diode;LED)などの点光源を用いることもできる。また、図1にはエッジ型(edge type)を示したが、これに限定されず、複数のランプが平行になるように並列に連結された直下型もあり得る。
導光板240は、アクリルのようなプラスチック系列の透明な物質で形成され、ランプ210から発生した光を液晶パネルアセンブリ100側に進ませる。したがって、導光板240の背面には導光板240の内部に入射した光の進行方向を、液晶パネルアセンブリ100側に変えるための各種パターンを形成することができる。
反射板250は、導光板240の下部面に位置し、導光板240の背面の微細なドットパターンによって反射していない光を再び導光板240の出射面側に反射させる。このような反射板250は、下部収納容器300の底面と一体型に形成することもできる。
光学シート260は、導光板240の上部面に設けられ、導光板240から伝えられる光を拡散して輝度を高める役割を果たす。光学シート260は拡散シート262とプリズムシート264とを含む。
ここで図2を参照すれば、拡散シート262は、導光板240の上部に位置し、導光板240から入射される光を分散させることによって光が局所的に密集することを防止する。プリズムシート264は、図2に示すように、拡散シート262の上部に位置し、拡散シート262から広がった光を液晶パネルアセンブリ100に垂直な方向に集光して輝度を高める役割を果たす。
図3を参照すれば、プリズムシート264の上面に三角柱状のプリズムが一定の配列をもって形成されている。また、プリズムシート264は2枚のシートから構成され、各々のシートのプリズム配列が互いに所定の角度でずれるように配置することもできるが、図3では1枚の場合を示した。
保護シート270は、光学シート260または第2偏光板180にスクラッチが発生しないように、光学シート260と第2偏光板180との間に位置する。ここで図3を参照すれば、保護シート270は、基材層271と、第1および第2皮膜層272,273と、第1および第2皮膜層272,273の内部に分散しているビーズ274,275とを含む。
基材層271は、光透過性樹脂からなる。基材層271として用いられる樹脂は、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタルレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、アクリル樹脂、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、ポリアミド(PA)、ポリオレフィン、セルロースアセテート、ポリイミド、耐候性塩化ビニルなどが挙げられる。
第1および第2皮膜層272,273は、ビーズ274,275を固定させるバインダの役割を果たす。ここで第1および第2皮膜層272,273は、光透過性樹脂として、アクリル系統樹脂、ポリウレタン(以下、PU)、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン系統樹脂、ポリアミドイミドなどからなり得る。
図3に示すように、ビーズ274,275は、第1および第2皮膜層272,273内に分散している。ビーズ274,275は、第2偏光板180またはプリズムシート264との接触によるストレスを最小化することができる。
詳細に説明すれば、接触の形態は、面と面の接触、面と点の接触、点と点の接触に区分することができる。そのうち、面と面の接触の場合は、接触によるストレスが最も大きく、点と点の接触の場合は、接触によるストレスが最も少ない。ビーズ274と第2偏光板180の接触、およびビーズ275とプリズムシート264と接触は、それぞれ、点と面の接触、および点と点の接触になるため、接触によるストレスが最小化される。すなわち、第2偏光板180またはプリズムシート264との接触によるストレスが最小化され、第2偏光板180またはプリズムシート264上のスクラッチの発生が減る。
ここでビーズ274,275は、ビーズ274,275と接触し得る第2偏光板180の表面1801よりも低い硬度の樹脂からなることが望ましい。すなわち、ビーズ274,275が第2偏光板180の表面1801よりも低い硬度の樹脂からなる場合、第2偏光板180とビーズ274,275とが接触しても第2偏光板180にスクラッチが発生しない。したがって、表示品質の低下を防止することができる。同様に、ビーズ274,275は、ビーズ275と接触するプリズムシート264の所定形状のプリズムよりも低い硬度の樹脂からなることが望ましい。
特に、ビーズ274,275は、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなることが望ましい。例えば、ビーズ274,275は、ポリウレタン(PU)樹脂からなり得る。
以下、ロックウェル硬度の測定方法について説明する。
ロックウェル硬度は、二段階の測定が行われるが、第1段階で圧子に予め10kgの基準荷重をかけて、圧子を試片に接触させる。
第2段階で圧子に試験荷重をさらにかけ、圧入の跡がさらに深くなるようにする。その後、試験荷重を除去して基準荷重と試験荷重による圧入の跡の長さの差によって硬度を評価する。
ここでMスケールとは、直径6.35mmの圧子と100kgの基準荷重を用いる条件における硬度の測定結果を意味し、Rスケールとは、直径12.7mmの圧子と60kgの基準荷重を用いる条件における硬度の測定結果を意味するが、ポリウレタン(PU)はロックウェル硬度(Rスケール)が60程度で、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂である。
第1および第2皮膜層272,273は、潤滑剤を含むことが望ましい。潤滑剤は、第1および第2皮膜層272,273の表面と、ビーズ274,275の表面を滑らかにする。すなわち、潤滑剤は、第2偏光板180が第1皮膜層272またはビーズ274と接触する時の、接触によるストレスを減らして第2偏光板180にスクラッチが発生することをさらに防止する。また、プリズムシート264が第2皮膜層273またはビーズ275と接触する時の、接触によるストレスも減らす。したがって、第2偏光板180およびプリズムシート264上のスクラッチが減って、表示品質の低下がさらに防止される。
ここで、潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含むことが望ましいが、これに限定されず、ポリテトラフルオロエチレン(以下、PTFEという)、ポリエチレン(以下、PEという)を含むこともできる。
本実施形態では、保護シート270が第1および第2皮膜層272,273の両方を含み、各皮膜層272,273内に分散しているビーズ274,275が同一の樹脂からなる場合を例にあげて説明したが、保護シートは第1皮膜層272のみを含んでもよく、また、第1および第2皮膜層272,273の両方を含む場合であっても各皮膜層272,273内にそれぞれ分散するビーズ274,275は互いに別の種類の樹脂からなり得る。ビーズ274,275の大きさ、およびビーズ274,275が第1および第2皮膜層272,273内に分散している形態も特に限定されない。
また、第1および第2皮膜層272,273内にそれぞれ分散するビーズ274,275の量は、互いに異なっていてもよい。例えば、第1皮膜層273内に分散するビーズ274の量が、第2皮膜層273内に分散するビーズ275の量よりも多くてもよい。
一方、反射板250は、導光板240の下部に位置し、ランプ210から照射された光を液晶パネルアセンブリ100に向けて反射する。このような反射板250は、下部収納容器300の底面と一体型に形成することもできる。
モールドフレーム280は、光学シート260、ランプユニット230、および液晶パネルアセンブリ100を支持して固定する役割を果たす。
図4を参照して、本発明の他の実施形態に係る保護シートについて説明する。図4は、本発明の他の実施形態に係る保護シート470について説明するための断面図である。図3と実質的に同一の構成要素については同一の符号を用い、説明の便宜上、該当構成要素に関する詳細な説明は省略する。
図4を参照すれば、保護シート470は、基材層271と、第1および第2皮膜層472,473を含む。
第1および第2皮膜層472,473は、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成されている。ここで凹凸は、他の実施形態に係る保護シートのビーズと同一の機能を果たす。
すなわち、第1皮膜層472の表面の凹凸によって、第2偏光板180と保護シート470の接触は、点と面または点と点の接触になるため、接触によるストレスが最小化される。ここで凹凸は、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の軟性の樹脂からなるため、第2偏光板180におけるスクラッチの発生が減少する。これと同様に、第2皮膜層473の凹凸によってプリズムシート264におけるスクラッチの発生も減少する。ここで、第1および第2皮膜層472,473は、ポリウレタン(PU)樹脂からなることが望ましい。
また、第1および第2皮膜層472,473は潤滑剤を含むことが望ましい。ここで、潤滑剤はポリシロキサン共重合体を含むことが望ましいが、これに限定されず、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレン(PE)を含むこともできる。第1および第2皮膜層472,473が潤滑剤を含む場合には、偏光板180およびプリズムシート264の各々と接触する表面が滑らかになるので、偏光板180およびプリズムシート264との接触によるストレスが最小化されてスクラッチの発生がさらに減少する。したがって、表示品質の低下をさらに防止することができる。
第1および第2皮膜層472,473の凹凸は、圧出成形によって形成することができる。例えば、サンドブラスト処理した圧出ロール(polishing roll)を用いたポリウレタン(PU)樹脂の圧出成形により形成され得る。その他の、多様な方法で凹凸が形成され得る。
また、本実施形態では保護シート470が第1および第2皮膜層472,473の両方を含む場合を例にあげて説明したが、保護シートは第1皮膜層472のみを含むこともでき、また、第1および第2皮膜層472,473の両方を含む場合であっても各皮膜層472,473は互いに別の種類の樹脂からなり得る。
また、第1および第2皮膜層472,473にそれぞれ形成される凹凸の密度は、互いに異なっていてもよい。例えば、第2皮膜層472に形成される凹凸の密度が、第1皮膜層473に形成される凹凸の密度よりも大きくてもよい。凹凸の形態も特に限定されない。例えば、ランダム(random)な形態を呈することができる。
図5を参照して、本発明の更に他の実施形態に係る保護シートについて説明する。図5は、本発明の更に他の実施形態に係る保護シート570について説明するための断面図である。図3と実質的に同一の構成要素については同一の符号を用い、説明の便宜上、該当構成要素に関する詳細な説明は省略する。
図5を参照すれば、保護シート570は、基材層271、第1皮膜層572、ビーズ274、および第2皮膜層573を含む。
第1皮膜層572内にはビーズ274が分散しており、第2皮膜層573は凹凸が形成されている。ここでビーズ274は、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなることが望ましく、例えばポリウレタン(PU)であり得る。
第2皮膜層573は、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなることが望ましく、例えばポリウレタンであり得る。
また、第1および第2皮膜層572,573は潤滑剤を含むことが望ましい。ここで潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含むことが望ましいが、これに限定されず、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレン(PE)を含むこともできる。
このような保護シート570は、接触により偏光板180およびプリズムシート264上に発生するストレスを最小化し、偏光板180およびプリズムシート264におけるスクラッチの発生を減らすため、表示品質の低下が防止される。
図5に示したものとは異なり、保護シート570は、液晶表示装置の内部において、第2皮膜層573が偏光板180と向かい合い、第1皮膜層572およびビーズ274がプリズムシート264と向かい合うように配置することができる。
以上、添付した図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想や必須の構成要素を変更しない限り、他の形態によっても本発明を実施可能であると理解することができる。したがって、以上の実施形態は例示的なものであり、本発明を限定するものではないと理解される。
本発明は、液晶表示装置用の保護シート、および前記保護シートを含む液晶表示装置に用いることができる。
10 液晶表示装置、
100 液晶パネルアセンブリ、
170,180 偏光板、
200 バックライトアセンブリ、
230 ランプユニット、
262 拡散シート、
264 プリズムシート、
270 保護シート、
271 基材層、
272 第1皮膜層、
273 第2皮膜層、
274 ビーズ、
300 下部収納容器、
400 上部収納容器。
100 液晶パネルアセンブリ、
170,180 偏光板、
200 バックライトアセンブリ、
230 ランプユニット、
262 拡散シート、
264 プリズムシート、
270 保護シート、
271 基材層、
272 第1皮膜層、
273 第2皮膜層、
274 ビーズ、
300 下部収納容器、
400 上部収納容器。
Claims (20)
- 光透過性樹脂からなる基材層と、
前記基材層の少なくとも一面上に形成された皮膜層と、
前記皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズと、を含む保護シート。 - 前記皮膜層は、潤滑剤を含む請求項1に記載の保護シート。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項2に記載の保護シート。
- 前記皮膜層は、前記基材層の一面上に形成され、
前記基材層の前記一面とは別の面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された凹凸皮膜層と、をさらに含む請求項1〜3のいずれか1つに記載の保護シート。 - 光透過性樹脂からなる基材層と、
前記基材層の少なくとも一面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された皮膜層と、を含む保護シート。 - 前記皮膜層は、潤滑剤を含む請求項5に記載の保護シート。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項6に記載の保護シート。
- 両面に偏光板が形成された液晶パネルを有する液晶パネルアセンブリ、および、
前記液晶パネルに光を照射するランプユニットと、前記ランプユニットから照射された前記光を拡散して輝度を向上させる光学シートと、前記光学シートと偏光板との間に位置する保護シートとを有するバックライトアセンブリを含み、
前記保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記偏光板に対向する前記基材層の一面上に形成された第1皮膜層と、前記第1皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズとを有する液晶表示装置。 - 前記第1皮膜層は、潤滑剤を含む請求項8に記載の液晶表示装置。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項9に記載の液晶表示装置。
- 前記保護シートは、前記基材層の前記一面とは別の面上に形成された第2皮膜層と、前記第2皮膜層内に分布する、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなるビーズと、をさらに含む請求項8に記載の液晶表示装置。
- 前記第2皮膜層は、潤滑剤を含む請求項11に記載の液晶表示装置。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項12に記載の液晶表示装置。
- 前記保護シートは、前記基材層の前記一面とは別の面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された第3皮膜層をさらに含む請求項8に記載の液晶表示装置。
- 両面に偏光板が形成された液晶パネルを有する液晶パネルアセンブリ、および、
前記液晶パネルに光を照射するランプユニットと、前記ランプユニットから照射された前記光を拡散して輝度を向上させる光学シートと、前記光学シートと偏光板との間に位置する保護シートとを有するバックライトアセンブリを含み、
前記保護シートは、光透過性樹脂からなる基材層と、前記偏光板に対向する前記基材層の一面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された第1皮膜層とを含む液晶表示装置。 - 前記第1皮膜層は、潤滑剤を含む請求項15に記載の液晶表示装置。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項16に記載の液晶表示装置。
- 前記保護シートは、前記基材層の前記一面とは別の面上に形成され、ロックウェル硬度(Mスケール)が90未満の樹脂からなり、表面に凹凸が形成された第2皮膜層をさらに含む請求項15に記載の液晶表示装置。
- 前記第2皮膜層は、潤滑剤を含む請求項18に記載の液晶表示装置。
- 前記潤滑剤は、ポリシロキサン共重合体を含む請求項19に記載の液晶表示装置。
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