KR100276441B1 - 액정 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편광판과 액정셀이 소정간격으로 이격되도록 구성된 액정표시장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 액정 표시장치는 편광판의 모서리 영역에 형성되어 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정수단을 구비한다.

이에따라, 본 발명에 따른 액정 표시장치는 편광판의 열이 액정셀에 전달되는 것을 방지하여 액정표시장치의 표시품위를 향상시키게 된다. 또한, 편광판과 액정셀이 이격됨으로써 외부충격이 직접 액정셀에 전달되는 것을 방지하게 된다.

Description

액정 표시장치 (Apparatus of Liquid Crystal Display)

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 액정표시장치의 편광판과 액정셀이 소정간격으로 이격되도록 구성된 액정 표시장치에 관한 것이다.

최근, 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display ; 이하, "LCD"라 함)은 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징과 함께 액정 재료의 개량 및 미세화소 가공기술의 개발에 의해 화질이 가속도 적으로 개선되고 있으며, 또한 그 응용범위가 점차 넓어 지고 있는 추세이다. 이러한 LCD는 액정패널과 이 액정패널을 구동하기 위한 구동회로부로 구성된다. 액정패널은 두장의 유리기판(즉, 상부유리 및 하부유리)의 사이에 매트릭스 형태로 배열되어진 액정셀들과 이들 액정셀들에 공급되는 신호를 각각 절환하기 위한 스위치소자들(즉, TFT어레이)로 구성된다. 구동회로부는 제어신호 및 비디오신호 등을 인가하여 액정패널을 구동하게 된다.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 액정표시장치는 하부유리(4)와 상부유리(6)의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀(10)과, 하부유리(4)의 하부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 하부 편광판(2)과, 상부유리(6)의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판(8)을 구비한다. 광빔의 편광특성을 변화시키는 편광판(2,8)들은 액정표시장치의 소형화에 대응하여 필름의 형태로 제작된다. 도 2를 결부하여 편광판의 구조에 대해서 살펴보면, 편광판(8)은 광빔의 편광특성을 변환시키는 편광막(8b)과, 편광막(8b)의 양측면에 형성된 셀룰로스계 필름(8c)과, 셀룰로스계 필름(8c)의 일측에 형성된 보호필름(8a)과, 셀룰로스계 필름의 타측에 형성되어 접착력을 갖는 접착층(8d)과, 접착층(8d)의 일측에 부착된 분리필름(8e)을 구비한다. 편광판(2,8)을 상부유리 또는 하부유리에 부착하는 과정을 살펴보면, 먼저 분리필름(8e)을 제거한후, 상부유리 또는 하부유리의 원하는 부위에 편광판을 부착시키게 된다. 이어서, 접착의 기밀성을 높이기 위해 접착부위의 기포를 제거한후, 소정의 열과 압력을 가하게 된다. 이 과정에서 이물질이나 기포가 삽입될 경우, 편광판을 떼어내고 다시 부착하는 재작업이 요구된다. 또한, 편광판(2,8)이 필름형태로 부착되므로 열과 충격에 취약한 구조를 가지게 된다. 한편, 액정표시장치에서의 광빔의 진행경로를 살펴보면, 광원에서 발생되어 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 경유한 광빔은 하부 편광판(2)의 편광특성에 대응하는 광빔만이 투과하게 되고 나머지 광빔은 상기 편광판(2)에 흡수 또는 산란되어진다. 하부 편광판(2)에 의해 편광된 광빔은 액정패널의 액정의 배열을 따라 진행하여 상부 편광판(8)으로 진행하게 된다. 액정패널을 경유한 광빔은 상부 편광판(8)의 편광특성에 대응하는 광빔만이 투과되고 나머지 광빔은 상기 편광판(8)에 흡수 또는 산란되어진다. 이 과정에서 상기 편광판들(2,8)에 흡수되는 광빔에 의해 편광판(2,8)에서는 열이 발생하게 된다. 이러한 열은 액정셀(10)에 전달되어 액정의 물성을 변화시키게 되어 액정표시장치의 표시품질을 저하시키게 되는 문제점이 도출되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 액정표시장치의 편광판과 액정셀이 소정간격으로 이격되도록 구성된 액정 표시장치를 제공 하는데 있다.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1의 편광판의 구조를 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치의 구조를 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 단면을 절단하여 도시한 단면도.

도 5는 도 4를 확장하여 도시한 단면도.

도 6은 도 3의 편광판의 체결구조를 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 구조를 도시한 사시도.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 단면을 도시한 단면도.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞

2,8,12,24 : 편광판 4,18 : 하부유리

6,16 : 상부유리 10,22 : 액정셀

14,14' : 스페이스 20,30 : 편광판 고정부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 직시형 액정패널은 편광판의 모서리 영역에 형성되어 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정수단을 구비한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 직시형 액정패널은 편광판의 양측면에 각각 형성되어 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정수단을 구비한다.

상기 목적외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 3 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명 하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 직시형 액정패널은 하부유리(18)와 상부유리(16)의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀(22)과, 상부유리(6)의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판(12)과, 상부 편광판(12)과 상부 유리(16) 사이에 소정의 간격 이격되어 형성된 스페이스층(14)과, 상기 상부 편광판(12)의 모서리에 형성되어 상부 편광판(12)을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정부(20)를 구비한다. 편광판 고정부(20)는 상부 편광판(12)을 고정함과 아울러, 상부 편광판(12)과 상부 유리(16) 사이를 소정의 간격(d)으로 이격시키게 된다. 즉, 편광판 고정부(20)에 의해 상부 편광판(12)과 상부유리(16) 사이에는 스페이스가 형성되어 편광판(12)에서 흡수된 광빔에 의한 열이 액정셀(22)에 전달되는 것을 줄일수 있게 된다. 이때, 도 3의 단면이 도 4에 도시되어 있다. 또한, 스페이스층을 형성할 경우에 있어 광학적으로는 스페이스층의 두께(d)가 얇을수록 유리하나, 두께가 너무 얇을경우 편광판(12)의 일부분이 액정셀과 접촉되어 얼룩이 나타나게 된다. 이를 방지하기위해 스페이스층(14)의 두께는 10㎛이상을 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 열적으로는 스페이스층(14)의 두께(d)가 두꺼울수록 열전달을 줄임과 아울러, 공기의 흐름에 의한 냉각효과을 기대할수 있어 유리하나, 두께가 너무 두꺼울 경우 액정표시장치의 두께를 증가시키게 되므로 스페이스층(14)의 두게는 2㎝이하를 유지하는 것이 바람직하다. 한편, 편광판 고정부(20)를 액정패널의 일면에만 형성하여 일측의 편광판(12)만을 고정할수도 있으나 도 5에 도시된 바와같이 액정패널의 양측면에 형성하여 하부 및 상부 편광판(12,24)을 고정할수도 있을 것이다. 이 경우 상부 편광판(12)과 상부유리(16) 사이, 하부 편광판(24)과 하부유리(18) 사이에는 각각 소정의 간격(d)으로 이격된 스페이스층(14,14')이 형성되게 된다. 이 경우, 스페이스층(14, 14')의 두께는 도 4와 동일하게 유지하는 것이 바람직하다. 한편, 도 6을 편광판(12,24)을 편광판 고정부(20)에 체결하는 방법들이 도시되어있다. 도 6의 (a), (b),(c)에 편광판(12,24)을 체결나사(26)를 이용하여 편광판 고정부(20)에 체결시키는 방법이 도시되어 있다. 이때, 편광판(12)은 액정셀(22)에 부착시키기 위한 접착제층 및 이를 보호하기위한 분리필름을 필요로 하지 않게된다. 도 6의 (d)에 자신의 측면에 접착제가 도포된 편광판(12,24)을 편광판 고정부(20)에 위치하여 체결하는 방법이 도시되어 있다. 도 6의 (e)에 편광판(12,24)을 스페이스층(14,14')을 형성될수 있는 구조로 형성하는 방법이 도시되어 있다. 이로인해, 편광판(12,24)과 유리기판(16,18) 사이에는 소정의 두께를 갖는 스페이스층(14,14')이 형성되어 편광판의 열이 전달되는 것을 방지하게 되므로, 액정표시장치의 표시품위를 향상하게 된다.

도 7은 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시장치는 하부유리(18)와 상부유리(16)의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀(22)과, 상부유리(16)의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판(12)과, 상부 편광판(12)과 상부 유리(16) 사이에 소정의 간격 이격되어 형성된 스페이스층(14)과, 상기 상부 편광판(12)의 양측면에 각각 형성되어 상부 편광판(12)을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정부(20)를 구비한다. 상기 상부 및 하부 편광판(12,24)의 기능 및 동작은 도 3과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 평광판 고정부(20)는 액정패널의 양측면에 각각 형성된 구조를 가지게 된다. 이 경우, 도 3에 비해 작업공정수를 줄일수 있는 장점이 있다. 그외의 체결방법은 도 6과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이로인해, 편광판(12,24)과 유리기판(16,18) 사이에는 소정의 두께를 갖는 스페이스층(14,14')이 형성되어 편광판의 열이 전달되는 것을 방지하게 되므로, 액정표시장치의 표시품위를 향상하게 된다.

도 8을 참조하면 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시장치는 하부유리(18)와 상부유리(16)의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀(22)과, 상부유리(16)의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판(12)과, 하부유리(18)의 하부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 하부편광판(24)과, 편광판(12,24)과 상·하부 유리(16,18) 사이에 소정의 간격 이격되어 형성된 스페이스층(14,14')과, 상기 편광판(12,28)의 양측면에 장착되어 편광판(12,28)을 소정거리 이격시켜 고정하는 고정부(30)를 구비한다. 상기 상부 및 하부 편광판(12,24)의 기능 및 동작은 도 3과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 고정부(30)는 액정패널의 양측면에 샤시(Chassis) 또는 프레임(Frame)의 형태로 구성된다. 이 경우, 도 3에 비해 작업공정수를 줄일수 있는 장점이 있다. 그외의 체결방법은 도 6과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이로인해, 편광판(12,24)과 유리기판(16,18) 사이에는 소정의 두께를 갖는 스페이스층(14,14')이 형성되도록하여 편광판의 열이 전달되는 것을 방지하게 되므로, 액정표시장치의 표시품위를 향상하게 된다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 직시형 액정패널은 편광판 고정부를 이용하여 스페이스층을 형성하여 편광판의 열이 전달되는 것을 방지하므로, 액정표시장치의 표시품위를 향상시킬수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 직시형 액정패널은 편광판과 액정셀이 이격됨으로써 외부충격이 직접 액정셀에 전달되는 것을 방지하게 된다. 즉, 일반적으로 액정셀이 충격에 취약한 유리로 이루어진 것을 감안할 때 기계적인 충격에도 강한 특성을 가질수 있는 장점이 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자 라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (8)

1. 하부유리와 상부유리의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀과, 상기 상부유리의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판과, 상기 하부유리의 하부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 하부 편광판을 구비하는 액정 표시장치에 있어서,

   상기 편광판의 모서리 영역에 형성되어 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 편광판과 편광판 고정수단이 체결나사에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 편광판과 편광판 고정수단을 고정하는 접착부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
4. 하부유리와 상부유리의 사이에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀과, 상기 상부유리의 상부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 상부 편광판과, 상기 하부유리의 하부에 위치하여 광빔의 편광특성을 변환시키는 하부 편광판을 구비하는 액정 표시장치에 있어서,

   상기 편광판의 양측면에 각각 형성되어 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하는 편광판 고정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 편광판 고정수단이 상기 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하도록 샤시구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 편광판 고정수단이 상기 편광판을 소정거리 이격시켜 고정하도록 프레임 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 편광판과 편광판 고정수단이 체결나사에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 편광판과 편광판 고정수단을 고정하는 접착부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.