KR100264923B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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KR100264923B1
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Abstract

본 발명의 액정표시장치 (LCD) 는 비교적 부드러운 탄성부재로 4 구석이 지지되고 단단한 부재로 4 변의 중앙부가 지지되는 액정표시소자를 구비한다. 그러므로, 기판의 두께 방향으로의 액정표시소자의 위치 정밀도 및 지지의 안정성이 확보된다. LCD 가 충격에 의해 변형되는 경우에도, 상기 액정표시소자는 최소로 변형되며 파괴되지는 않는다. 게다가, 상기 액정표시소자의 고유진동수가 높아진다. 또한, 탄성부가 진동을 흡수하므로, 상기 액정표시소자는 2 차적인 파괴로부터 회피된다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정표시장치 (LCD) 에 관한 것으로, 특히, 내충격성이 개량된 액정표시소자 지지구조를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.
오늘날, LCD 는, 휴대성을 중시하는 휴대용 데이터 단말, 노트북형 개인용 컴퓨터, 개인용 워드프로세서, 온-보드(on-board) 디스플레이 등의 전자기기에 널리 사용되고 있다. 이러한 종류의 응용에는 투과형 LCD 가 사용되며, 투과형 LCD 는 통상 액정표시소자, 샤시, 백라이트 어셈블리 및 케이스(금속프레임)로 만들어진다. 만들어진 LCD 는 응용기기의 케이스내에 수납되어, 예를 들어, 나사 등으로 고정된다.
최근, 기기의 박형화, 경량화, 대화면화, 휴대성의 개선 및 표시기능의 향상에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 따라, 글래스기판으로 이루어지는 LCD 의 액정표시소자의 박형화 및 대면적화가 요구되고 있다. 그러나, 이러한 액정표시소자는 쇼크, 충격 및 굽힘 스트레스에 대해 충분한 내성이 없다. 특히, 외부 충격가 가해지는 경우, 액정표시소자는 변형되거나 심지어는 파괴된다. 또한, 변형에 의해 액정표시소자가 자체의 고유진동수로 계속 진동하여, 2차적인 파괴도 발생한다.
상술된 문제를 해결하기 위하여, 여러 상이한 방법이 제안되었다. 예컨대, 일본 특개평 5-80307 호에는, 전자기기가 떨어지거나 또는 충격을 받을 때, 기기의 케이스로부터 LCD 에 직접 작용하는 충격력을 흡수하는 구성이 기재되어 있다. 구체적으로, 상기 LCD 는, 액정표시소자, 회로기판, 가요성 케이블 및 몰드샤시를 금속프레임내에 수납하여 이루어진다. 상기 LCD 가 나사로 기기의 케이스에 고정될 때, 케이스상에 설치된 브라켓과 몰드샤시 사이 및 몰드샤시와 나사 사이에 쿠션부재 (cushioning member) 가 위치된다. 그러나, 큐션방식에서는, 기판의 두께방향으로의 액정표시소자의 위치정밀도를 설정하기 어렵다. 또한, 충격에 의해 LCD 와 기기의 케이스가 서로 상대적으로 움직이기 때문에, 기기가 박형화된 경우, 특히, LCD 가 기기의 구조부재에 접촉하기 쉽다.
일본 실개평 3-86323 호에는, 액정구동회로기판상에 탄성부재를 개재시킨 상태로 액정표시소자가 장착되는 LCD 가 개시되어 있다. 상기 액정구동회로기판과 액정표시소자는 커넥터에 의해 서로 접속되어 있다. 이 방식에서도, 기판의 두께방향으로의 액정표시소자의 위치정밀도를 확보하기 어렵고, 액정표시소자를 안정되게 지지하기 어렵다.
그러므로, 본 발명의 목적은, LCD 를 구비하는 전자기기에 충격이나 또는 유사한 외력이 가해질 때, 충격력이나 또는 굽힘 스트레스가 LCD 내에 구비된 액정표시소자에 최소로 작용하는 LCD 를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 액정표시소자가 변형되는 경우, 변형에 수반되어 일어나는 고유진동을 억제할 수 있는 LCD 를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기판 두께방향으로의 액정표시소자의 위치정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있고, 액정표시소자를 안정되게 지지할 수 있는 LCD 를 제공하는 것이다.
본 발명의 LCD 는 액정표시소자, 상기 액정표시소자의 하면의 적어도 주변부에 맞닿는 몰드샤시 및 전방프레임을 구비하며, 상기 샤시와 상기 전방프레임 사이에 상기 액정표시소자가 끼워져 있다. 상기 샤시는, 액정표시소자의 4 변의 중앙부에 맞닿는 부분은 비교적 단단한 재료로 형성되어 있고, 액정표시소자의 4 개의 구석에 맞닿는 부분은 비교적 부드러운 재료로 형성되어 있다.
도 1 은 종래의 LCD 를 나타낸 분해사시도;
도 2 는 도 1 의 라인 II-II 를 따른 단면도;
도 3 은 충격력을 받은 종래의 LCD 를 나타낸 도면;
도 4 는 본 발명의 LCD 를 나타낸 분해사시도;
도 5 는 도 4 의 라인 V-V 를 따른 단면도;
도 6 은 도 4 의 라인 VI-VI 를 따른 단면도; 및
도 7 은 충격력을 받은 도 4 의 LCD 를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : LCD 2 : 전방 금속프레임
2a : 구멍 3 : 몰드샤시
4 : 액정표시소자 5a, 5b : 회로기판
7 : 백라이트 어셈블리 8 : 후방 금속프레임
9 : 도광판 10 : 광학시트
본 발명을 보다 잘 이해하기 위해, 도 1 과 2 에 도시된 종래의 LCD 를 간단히 참조한다. 도시된 바와 같이, LCD (1) 는 통상 액정표시소자 (4), 백라이트 어셈블리 (7) 및 전방 금속프레임 (2) 으로 이루어진다. 백 라이트 어셈블리 (7) 와 전방 금속프레임 (2) 사이에 액정표시소자 (4) 가 샌드위치된다. 전방 금속프레임 (2) 은 그 측벽에 구멍이 형성되어 있으며, 이는 나중에 구체적으로 설명된다. 게이트 드라이버용 회로기판 (5a) 와 소오스 드라이버용 회로기판 (5b) 이 액정표시소자 (4) 주변에 배치되어 있다. 게이트 드라이버용 TCP (Tape Carrier Packages; 6a) 와 소오스 드라이버용 TCP (6b) 가 회로기판 (5a 와 5b) 을 액정표시소자 (4) 에 접속시킨다. 회로기판 (5b) 은 액정표시소자 (4) 와 거의 동일 평면에 배치되어 있지만, 회로기판 (5a) 은, TCPs (6a) 가 구부러져, 액정표시소자 (4) 의 배면에 배치되어 있다.
백라이트 어셈블리 (7) 는, 냉음극 형광튜브와 아크릴 수지로 이루어진 도광판 (9), 렌즈시트 등으로 이루어지는 광학시트 (10), 상기 도광판 (9) 과 상기 광학시트 (1O) 를 지지하는 몰드샤시 (3) 및 후방 금속프레임 (8) 을 구비한다. 후방 금속프레임 (8) 은 박스형 구조로서 측벽에 잠끼워맞춤돌기 (8a) 가 형성되어 있다.
LCD (1) 를 조립하기 위하여, 액정표시소자 (4) 와 전방 금속프레임(2) 이 백라이트 어셈블리상에 순차적으로 적층된다. 이 때, 액정표시소자 (4) 가 후방 금속프레임 (8) 과 전방 금속프레임 (2) 사이에 끼여 고정되도록 후방 금속프레임 (8) 의 끼워맞춤돌기 (8a) 가 전방 금속프레임 (2) 에 형성된 구멍 (2a) 에 결합된다. 몰드샤시 (3) 는 ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene), PC (polycarbonate) 등의 경질 수지로 형성되어 있다.
도광판 (9) 은 백라이트 어셈블리 (7) 의 대부분의 부피를 차지하며 실질적인 무게를 갖지만, 이 도광판 (9) 은 아크릴 수지로 형성되어 있기 때문에 비교적 부드럽다. 그러므로, 도광판 (9) 은, 도 3 에 도시된 바와 같이, 외부의 충격을 받으면 쉽게 변형된다. 도광판 (9) 과 액정표시소자 (4) 간의 몰드샤시 (3) 가 경질 수지로 형성되어 있기 때문에, 액정표시소자 (4) 도 도광판 (9) 과 동시에 변형된다. 이러한 변형에 의해 액정표시소자 (4) 가 쉽게 파괴되는데, 그 이유는 액정표시소자 (4) 가 글래스로 형성되어 있기 때문이다. 액정표시소자 (4) 가 파괴되지 않는 경우에도, 외력이 사라진 후 액정표시소자는 자체의 고유진동수로 계속 진동한다. 그 결과, 액정표시소자 (4) 는 2 차적으로 파괴되기 쉽다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것이다. 간략하게, 본 발명에 따른 LCD 는 액정표시소자를 지지하는 샤시를 구비한다. 상기 샤시는, 액정표시소자의 4 변의 중앙부에 맞닿는 부분은 비교적 단단한 재료로 형성되어 있고, 액정표시소자의 4 개의 구석에 맞닿는 부분은 비교적 부드러운 재료로 형성되어 있다. 상기 샤시는 단일 수지의 몰드로 만들어져도 된다. 액정표시소자의 4 변의 중앙부에 맞닿는 부분을 형성하는 수지는 60 H 이상의 경도를 가지며, 액정표시소자의 4 개의 구석에 맞닿는 부분을 형성하는 수지는 40 H 이하의 경도를 갖는다.
이와 같은 샤시는, 2색 사출성형법에 의해 형성된 단일 몰드에 각각 특정한 경도를 갖는 상이한 2 부분을 형성함으로써 제조될 수 있다. 비교적 단단한 수지는 ABS, PC, PC/ABS 혼합(alloy), 또는 이들에 글래스섬유 또는 탄소섬유를 첨가한 재료 중 어느 하나이고, 비교적 부드러운 탄성수지는 폴리에스터, 폴리우레탄 및 실리콘 수지 중 어느 하나이다. 샤시의 비교적 부드러운 탄성부는 PC, PC/ABS 혼합, 폴리에스터, 실리콘 수지 및 폴리클롤로프렌 중 하나로 형성된다. 성형시에 수지를 발포시킴으로써 탄성부가 형성된다.
액정표시소자의 4 구석을 지지하는 비교적 부드러운 부분도 포함하여 샤시는 차광재료로 형성되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 백라이트로부터 불필요한 광이 액정표시소자에 입사되는 것을 방지할 수 있다.
도 4 내지 도 7 을 참조하여, 본 발명을 구체화한 LCD 를 설명한다.도 5 에 도시된 바와 같이, LCD (1) 는 통상 게이트 드라이버용 회로기판 (5a) 을 구비한다. 이 회로기판 (5a) 은 도광판 (9) 과 후방 금속프레임 (8) 간의 공간에 배치되어 있다. 회로기판 (5a) 과 액정표시소자 (4) 또는 패널을 접속시키는 TCPs (6a) 가 U 자 형상으로 굽어 있다.
샤시 (3) 는 단일 몰드로 이루어진다. 본 실시예는, 액정표시소자 (4) 의 4 구석에 맞닿는 샤시 (3) 부분이 비교적 부드러운 탄성재료로 형성되어, 탄성부 (3a) 가 이루어진다는 면에서 도 1 에 도시된 종래의 LCD 와 상이한다. 그러므로, 본 실시예의 액정표시소자 (4) 의 4 변의 중앙부는 샤시 (3) 의 비교적 단단한 부분에 의해 지지되고 4 구석은 상기 탄성부 (3a) 에 의해 지지되고 있다.
본 실시예에 있어서, 샤시 (3) 전체는 PC 의 단일 몰드로 형성되고; 성형시 PC 가 부분적으로 발포되어 탄성부 (3a) 가 형성된다. 탄성부 (3a) 를 포함하여 샤시 (3) 가 단일 재료로 형성되기 때문에, 탄성부 (3a) 와 샤시의 다른 부분간의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
외부충격이 두께방향, 즉 도 6 에서 보아 하방으로 가해지면, LCD (1) 는 통상 4 구석에 형성된 구멍을 통해 전자기기에 장착되기 때문에, 도광판 (9) 은, 도 7 에 도시된 바와 같이, 중앙이 최대 변위를 일으키는 변형을 받는다. 이 때, LCD (1) 는 4 구석에서 최대각으로 구부러진다. 그러나, 본 실시예에서는, 도광판 (9) 과 액정표시소자 (4) 사이에 샤시 (3) 의 탄성부 (3a) 가 개재되어 있기 때문에, 도 7 에 도시된 바와 같이, 액정표시소자 (4) 는 도광판 (9) 의 변형에 관계없이 거의 평평한 상태를 유지하며, 구부러짐으로 인한 파괴는 없다. 게다가, 액정표시소자 (4) 는 4 변의 중앙부가 단단한 부재에 의해 지지되므로, 충격력에 의해 발생하는 고유 진동의 진동수를 높일 수 있고, 또한 구석에 배치된 탄성부 (3a) 에 의해 고유 진동이 흡수되기 때문에, 액정표시소자 (4) 는 2 차적인 파괴로부터 회피될 수 있다.
요약하면, 본 발명에 따른 LCD 는, 4 구석이 비교적 부드러운 탄성부재로 지지되고 4 변의 중앙부가 단단한 부재로 지지되는 액정표시소자를 구비한다. 그러므로, 기판의 두께 방향의 액정표시소자의 위치정밀도 및지지 안정성을 확보할 수 있다. 충격에 의해 LCD 가 변형되는 경우에도, 액정표시소자는 최소로 변형되며, 파괴되지 않는다. 게다가, 액정표시소자의 고유 진동수가 높아지고, 또한 탄성부가 진동을 흡수하므로, 액정표시소자는 2 차적인 파괴로부터 회피될 수 있다.
다양한 변형예가 당업자에 의해 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 실시될 수 있다.

Claims (6)

  1. 액정표시소자;
    상기 액정표시소자의 하면의 적어도 주변부에 맞닿는 샤시; 및
    전방 프레임으로서, 상기 샤시와 상기 전방 프레임 사이에 상기 액정표시소자를 유지하는 상기 전방 프레임을 구비하며,
    상기 샤시는 상기 액정표시소자의 상기 하면의 4 변의 중앙부에 맞닿는 부분을 가지며, 상기 액정표시소자의 상기 하면의 4 변의 중앙부에 맞닿는 상기 샤시의 부분은 비교적 단단한 재료로 형성되고, 또한
    상기 샤시는 비교적 부드러운 재료로 형성된 상기 액정표시소자의 상기 하면의 4 구석에 맞닿는 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 샤시는 상기 액정표시소자의 상기 4 구석에 맞닿는 상기 부분을 제외하고 비교적 단단한 수지로 형성되고, 상기 4 구석에 맞닿는 상기 부분만이 비교적 부드러운 탄성수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 LCD.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 샤시는 2색 사출성형법으로 제조되는 단일 몰드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LCD.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 비교적 단단한 수지는 ABS, PC 및 PC/ABS 혼합, 또는 이들에 글래스섬유 또는 탄소섬유를 첨가한 재료 중 하나로 이루어지고, 상기 비교적 부드러운 탄성수지는 폴리에스터, 폴리우레탄 및 실리콘 수지 중 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LCD.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 액정표시소자의 상기 4 구석에 맞닿는 상기 샤시의 상기 부분은 PC, PC/ABS 혼합, 폴리에스터, 실리콘 수지 및 폴리클롤로프렌 중 하나로 형성되고, 상기 부분을 형성하는 상기 수지는 성형시 발포되는 것을 특징으로 하는 LCD.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 비교적 단단한 수지는 ABS, PC 및 PC/ABS 혼합, 또는 이들에 글래스섬유 또는 탄소섬유를 첨가한 재료 중 하나로 이루어지고, 상기 비교적 부드러운 탄성수지는 폴리에스터, 폴리우레탄 및 실리콘 수지 중 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LCD.
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