KR100301458B1 - 반사형 액정표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시소자 본체와, 상기 본체를 보호하기 위한 본체케이스와, 상기 본체케이스에 착탈가능한 보조광원장치를 구비한 반사형 액정표시소자로서, 상기 보조광원장치는 상기 본체케이스에 착탈되도록 하는 장착수단과, 상기 본체케이스에 상기 보조광원장치가 장착됨과 동시에 상기 본체로부터 상기 보조광원장치로 전원이 공급되도록 하는 전원공급수단을 포함하는 반사형 액정표시소자에 관한 것으로서, 언제 어디서나 밝고 선명한 디스플레이 특성을 제공하고, 외부광원을 사용할 경우에 보조광원을 제거할 수 있기 때문에 보조광원장치에 의한 표면반사, 반사 휘도의 저하 등의 악영향을 방지할 수 있으며, 보조광원을 필요할 때만 사용하기 때문에 보조광원에 의한 무게를 선택적으로 경감시키는 장점이 있다.

Description

반사형 액정표시소자{REFLECTIVE TYPE LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로서, 더 상세하게는 착탈가능한 보조광원장치를 구비함으로써, 편의성 및 디스플레이특성을 향상시킨 반사형 액정표시소자에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시소자는 사용되는 광원의 종류에 따라서 크게 투과형 액정표시소자와 반사형 액정표시소자로 분류된다. 투과형 액정표시소자는 내부에 백라이트와 같은 내부광원을 장착하고, 반사형 액정표시소자는 외부에서 입사된 빛을 광원으로 사용한다.

그런데, 상기 반사형 액정표시소자는 외부광을 사용하기 때문에 주변환경에 많은 영향을 받게 된다. 이를테면, 도심의 사무실과 도심의 거리는 빛의 밝기에서 많은 차이를 가지고, 동일한 장소이더라도 정오의 빛의 밝기와 해질녁의 빛의 밝기는 많은 차이가 있게 된다.

이에따라, 해질녁에도 반사형 액정표시소자를 사용할 수 있도록 보조광원장치를 구비한 반사형 액정표시소자가 필요해진다.

이와같이 반사형 액정표시소자는 이러한 주변환경 의존적인 장치이기 때문에 동일한 빛의 밝기일 때 입사광의 효율을 극대화할 수 있는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 종래의 반사형 액정표시소자의 보조광원 어셈블리를 설명하도록 한다.

도 1은 종래의 반사형 액정표시소자의 보조광원장치의 단면구성을 나타낸 단면도로서, 소정 위치에서 빛을 발산하는 광원(1)이 위치하고, 상기 광원(1)과 소정거리 떨어져 광원(1)의 대부분을 감싸면서 상기 광원(1)의 빛을 소정 방향으로 반사시키는 램프반사판(2)이 위치하고 있다.

상기 램프반사판(2)과 일측면이 맞물린 위치에서 상기 광원(1)의 빛을 하부로 반사시키고, 하부로부터의 빛을 상부로 투과시키는 도광판(3)이 위치한다.

상기 도광판(3)의 아래에는 반사형 액정표시소자의 본체(4)가 위치한다.

도시되지는 않았지만, 상기 본체(4)의 내부에는 입사광을 반사시키는 반사전극이 형성되어 있거나 반사판이 설치되어 있다.

이러한 구성을 가진 반사형 액정표시소자의 기능 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

반사형 액정표시소자는 주로 외부로부터 입사된 빛을 광원으로 사용하는 경우가 대부분이지만, 외부광의 밝기가 희미할 경우 예를 들어서, 비가 와서 주변환경이 어둡거나 날이 어두워질 때에는 보조광원장치가 작동하여 부족한 빛을 제공한다.

먼저, 상기 광원(1)으로부터 빛이 발산되고, 발산된 빛은 램프 반사판(2)을 통해서 소정방향으로 모아진다. 모아진 빛은 상기 도광판(3) 내부를 진행하면서 아래로 반사되는데, 이는 상기 도광판(3)의 구조 때문이다. 즉, 거의 수직으로부터 소정범위의 각도로 입사되는 빛만 투과되어 위로 향하고, 나머지 빛들은 아래로 반사된다.

아래로 향하는 빛은 상기 도광판(3) 아래에 위치한 반사형 액정표시소자의 본체(4)에 입사되고, 입사광은 상기 반사형 액정표시소자의 본체(4) 내부의 반사전극(미도시)에 반사되거나 반사판(미도시)에 반사된다.

반사된 빛은 상기 도광판(3)을 통과하여 관측자(6)의 눈에 소정의 정보로서 보이게 된다.

상술한 바와 같은 보조광원장치가 장착된 타입으로 샤프(Sharp)사(社)의 개인 휴대용 단말기(모델명:Zaurus MI-310)가 있는데, 상기 보조광원장치는 반사형 액정표시소자의 본체에 고정된 형태로 장착된다.

상술한 바와 같이, 종래의 반사형 액정표시소자는 보조광원을 채택하여 날이어두워서 보조광원을 필요로 할 경우에는 채택된 보조광원을 사용하여 반사형 액정표시소자의 디스플레이 특성을 향상시켰다.

하지만, 보조광원을 사용하지 않을 경우에는 보조광원이 본체에 장착되어 탈거되지 않음으로써 외부광이 상기 보조광원장치를 투과하기 때문에 보조광원에 의한 표면 반사효과나 반사휘도 저하 등에 의한 입사광의 감소가 나타난다.

화면의 크기가 작을 경우에는 그다지 문제가 되지 않지만, 화면의 크기가 클 경우에는 전체시스템의 디스플레이 특성을 저하시킬뿐더러, 보조광원의 크기와 무게 또한 휴대하기에 불편한 요소로 작용하는 단점이 있다.

더욱이, 사용자중에서는 보조광원장치의 채용을 원치않는 사람도 있는데, 이는 사용자의 선택의 폭을 제한하기 때문에 제조업체로서는 소비자의 취향에 부합하지 않게 될 뿐만 아니라, 제품의 다양화를 실현하지 못하게 되는 단점을 가지게 된다.

따라서, 상술한 바와 같은 종래의 보조광원장치를 개선하여 탈착가능한 보조광원장치의 필요성이 증가하게 된다.

상기 필요성을 충족시키기 위한 본 발명의 목적은 사용자의 필요와 선택에따라 보조광원장치를 탈착할 수 있는 반사형 액정표시소자를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 반사형 액정표시소자의 보조광원장치를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 보조광원장치를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 본체를 도시한 사시도.

도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 본체를 도시한 사시도.

도 4b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조광원장치를 도시한 사시도.

도 5a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 본체를 도시한 사시도.

도 5b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조광원장치를 도시한 사시도.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조광원장치를 반사형 액정표시소자의 본체에 전기적으로 접속되는 제1 방법을 도시한 사시도.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조광원장치를 반사형 액정표시소자의 본체에 전기적으로 접속되는 제2 방법을 도시한 사시도.

도 8은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 보조광원장치를 반사형 액정표시소자의 본체에 전기적으로 접속되는 제1 방법을 도시한 사시도.

도 9는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 보조광원장치를 반사형 액정표시소자의 본체에 전기적으로 접속되는 제2 방법을 도시한 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 ; 보조광원장치 15a ; 제1 본체

15b ; 제2 본체 15c ; 제3 본체

15d ; 제4 본체 18a ; 제1 볼록 커넥터

18b ; 제2 볼록 커넥터 18c ; 제3 볼록 커넥터

19a ; 제1 오목 커넥터 19b ; 제2 오목 커넥터

19c ; 제3 오목 커넥터

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 액정표시소자의 내부구성요소와, 상기 내부구성요소를 고정 및 보호하기 위한 본체케이스와, 상기 본체케이스에 착탈가능한 보조광원장치를 구비한 반사형 액정표시소자로서, 상기 보조광원장치는 상기 본체케이스에 장착되도록 하는 장착수단과, 상기 본체케이스에 상기 보조광원장치가 장착됨과 동시에 상기 보조광원장치로 전원이 공급되도록 하는 전원공급수단을 포함하는 반사형 액정표시소자를 제공하는 것이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보조광원장치를 도시한 사시도로서, 빛을 발산하는 광원(1)과, 상기 광원(1)을 둘러싸서 상기 광원(1)의 빛을 소정 방향으로 모아주도록 반사하는 램프 반사판(2)이 위치하고 있다. 이때, 상기 광원(1)은 인버터가 필요할 수도 있고, 백색 발광다이오드(white light emitting diode) 어레이, 백색 램프어레이와 같이 인버터가 불필요할 수도 있다. 즉, 상기 광원(1)은 빛을 발산할 수 있는 것이면 무엇이든 적용할 수 있고, 광원(1)이 변동됨에 따라서 보조광원장치(12)의 구조도 부분적으로 변경될 수 있다.

상기 램프 반사판(2)의 일측과 맞물려서, 전체적으로 사각형 구조를 가지고, 상기 광원(1)으로부터 발산된 빛을 전면적에 걸쳐 균일한 출사광량분포를 가지고 상부 또는 하부중 한쪽 단면으로 대부분의 광을 출사시키는 도광판(3)이 위치한다.

상기와 같은 내부구성 요소들을 외부 충격으로부터 보호하고 소정의 위치에 고정하기 위해서 사각형 모양으로 둘러싼 외곽프레임(11)이 장치되어 있다. 또한, 상기 광원(1)의 빛이 도광판(3)의 옆으로 새어나가지 않도록 상기 램프반사판(2)측을 제외한 도광판(3)의 3면의 세로둘레를 따라서 장착된 세로반사판(10)이 위치한다. 이때, 상기 외곽프레임(11)의 내측면이 상기 세로반사판(10)의 역할을 대신할 경우 세로반사판(10)을 없앨 수 있다.

이러한 보조광원장치(12)는 다양한 방법으로 반사형 액정표시소자의 본체에 장착되는데, 본체 및 보조광원장치를 결합시키는 장착수단을 설명하면 다음과 같다.

제1 실시예

제1 실시예는 반사형 액정표시소자의 본체에 보조광원장치를 밀어서 장착하도록 구성된 것이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 본체를 나타낸 사시도로서, 제1 본체(15a) 윗면에는 상기 보조광원장치(12)를 결합할 수 있도록 체결용 가이드레일(guide rail; 13)이 구비되어 있다.

이 가이드레일(13)은 상기 제1 본체(15a)의 윗면에 위치하고, 3면에 걸쳐 설치되어 있는데, 윗면 안쪽으로 굽어진 기역자 형태로 이루어져 있어서, 상기 가이드레일(13)이 형성되지 않은 쪽으로부터 상기 보조광원장치(12)를 밀어서 결합시키도록 되어 있다.

이러한 제1 본체(15a)와 수평을 이룬 위치에서 상기 보조광원장치(12)를 밀어서 결합시킨다.

이와같이, 밀어서 장착하지 않는 다른 방법도 있는데, 이는 다른 실시예에서 설명하도록 한다.

제2 실시예

제2 실시예는 본 발명에 따른 보조광원장치를 위에서 돌기를 오목홈에 맞춘다음, 밀어넣는 방식으로 구성된 것이다.

도 4a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반사형 액정표시소자의 본체를 나타낸 사시도로서, 상기 보조광원장치(12)를 위에서 누른다음, 밀어서 결합시키도록 제2 본체(15b)의 윗면에는 결합수단(13)이 구비되어 있다.

이 결합수단(13)은 제2 본체(15b)의 윗면에 서로 마주보는 2면에 걸쳐 설치되어 있는데, 제2 본체 윗면의 안쪽으로 기역자형태로 이루어지되, 상기 보조광원장치(12)와 접촉되는 결합부위에 다수개의 홈이 구비되어 있다. 이때, 홈의 개수는 설계룰에 따라 변동 가능한 것이다.

그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 보조광원장치(12)의 측면에도 상기 제2 본체(15b)의 윗면홈에 결합되도록 다수개의 돌기(a)가 형성되어 있다.

상기와 같은 제2 본체(15b)와 상기 보조광원장치(12)에 형성된 홈을 서로 맞춘다음, 상기 보조광원장치(12)를 수직방향 누른 다음 수평방향으로 밀어서 결합시킨다.

본체에 보조광원장치(12)를 장착시키는 결합방법은 여러 가지가 있는데, 이는 다른 실시예에서 설명하도록 한다.

제3 실시예

제3 실시예는 본체의 윗면의 모서리에 4개의 홀을 각각 구비하고, 상기 보조광원장치에 돌기를 구비하여 상기 홀에 체결함으로써, 보조광원장치를 본체에 결합시키도록 구성된 것이다.

도 5a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 본체를 나타낸 사시도로서, 제3 본체(15c)의 윗면의 모서리 부분에 4개의 홀(14)을 각각 구비하고, 도 5b에서와 같이, 상기 보조광원장치(12b)의 모서리에도 4개의 돌기(14a)를 각각 구비한다. 상기 각 돌기는 상기 각 홀(14)에 대응되는 위치에 형성되어 있고, 상기 각 돌기(14a)를 상기 각 홀(14)에 회동시키거나, 원터치 체결시킴으로써 상기 보조광원장치(12b)를 상기 제3 본체(15c)에 결합시킨다. 다시말해서, 상기 각 홀(14)은 암나사처럼 형성해도 되고, 원터치로 눌러서 결합되는 일반적인 방식을 사용해도 되는데, 상기 각 홀(14)이 암나사방식일 경우에는 보조광원장치(12)의 각 돌기는 숫나사형태(b)가 되고, 원터치결합식일 경우에는 상기 돌기는 나사산이 없는 봉형돌기가 된다.

즉, 상기 홀에 보조광원장치(12)를 체결시키는 체결수단에는 단순히 나사와 같이 회동시켜 결합시키는 것도 가능하고, 원터치방식으로 눌러서 결합시키는 것도 가능하다.

도면에 도시되지는 않았지만, 상기 보조광원장치(12)의 모서리에 봉형돌기를 형성하고, 상기 본체의 모서리에 나사산이 없는 홀을 형성할 경우에는 상기 봉형돌기와 홀이 서로 요철형태를 이뤄서 한번 누르면 결합되고, 한번 더 누르면 결합이해제되도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 중심사상은 착탈 가능한 보조광원장치를 제공하는데 있기 때문에 제1 내지 제3 실시예에 한정되지는 않는다. 다시말해서, 상기 본체의 윗면에 보조광원장치를 착탈할 수 있는 결합수단이면 무엇이든지 가능하다. 다만, 사용자의 편의성을 고려하여 보다 편리한 방법으로 실시함이 바람직할 것이다.

상기 보조광원장치는 전원을 사용하기 때문에 본체에 장착함과 동시에 전원을 공급해야 하고, 전원을 공급해주는 커넥터를 설명하면 다음과 같다.

전원을 공급해주는 커넥터는 전술한 바와 같은 보조광원장치의 결합방법에 따라 다양한 형태를 가지고 있는데, 이를 상술한 제1 내지 제3 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조광원장치를 본체에 전기적으로 접속하는 제1 방법을 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조광원장치를 본체에 전기적으로 접속하는 제2 방법을 도시한 사시도이다.

제3 실시예인 경우에는, 나사와 같은 체결수단을 누르거나 돌려서 장착하는 방법이므로, 도 6에 도시된 바와 같이, 보조광원장치(12)의 소정위치에 제1 수 커넥터(18a)를 구비하고, 이와 대응되는 위치의 제3 본체(15c)에 제1 암 커넥터(19a)를 각각 구비한다. 상기 제1 암/수 커넥터를 서로 접속하여 상기 제3 본체(15c)로부터 상기 보조광원장치(12)로 전원을 공급하도록 한다.

필요에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 보조광원장치(12)에 제2 오목커넥터(19b)를 구비하고, 상기 제3 본체(15c)에는 제2 수 커넥터(18b)를 구비하여 실시해도 된다.

여기서, 상기 보조광원장치(12)는 제3 본체(15c)와 분리하여 별도보관하는 경우가 있으므로, 오목커넥터를 채택하면, 외부의 불특정 압력에 의한 파손의 위험이 줄어들게 된다.

다른 실시예 즉, 제1 및 제2 실시예인 경우에는, 밀어서 착탈하는 방식이므로, 도 8에서와 같이, 상기 보조광원장치(12)의 일측면에 제3 수 커넥터(18c)를 구비하고, 상기 제4 본체(15d)와의 접촉면에 상기 제3 수 케넥터(18c)에 대응되도록 제3 오목커넥터(19c)를 구비하여, 제3 암/수 커넥터(18c)(19c)가 결합됨과 동시에 상기 제3 본체(15c)의 전원이 보조광원장치(12)로 공급되도록 한다.

그런데, 전술한 바와 같은 제3 암/수 커넥터(18c)(19c)의 위치는 서로 바꾸어도 무방하다.

다시말해서, 도 9에서와 같이, 보조광원장치(12)의 소정위치에 제4 오목커넥터(19d)를 구비하고, 제4 본체(15d)의 소정위치에 제4 볼록 커넥터(18d)를 구비한 구조로 실시되어도 무방하다.

상술한 바와 같은 제1 내지 제3 실시예에 따라 본체에 장착되는 보조광원장치는 결합과 동시에 본체내에 구비된 전원이 상기 보조광원장치로 공급된다.

상기 본체의 전원이 보조광원장치로 공급되려면, 전술한 바와 같은 커넥터외에도 본체의 전원과, 한쌍의 커넥터와, 보조광원장치를 이어주는 전기배선이 필요한데, 이것은 일반적인 것을 사용하기 때문에 상세히 설명하지 않는다.

그리고, 제1 내지 제3 실시예에 따른 암/수 커넥터가 형성되는 위치를 도 6내지 도 9를 통하여 개시하였지만, 이것은 제조업체의 설계에 따라 변동가능하다. 즉, 보조광원장치와 본체를 결합시킴과 동시에 상기 본체로부터 보조광원장치로 전원이 안정적으로 공급될 수 있다면, 어떤 위치에, 어떤 형태로 실시하여도 본 발명에 따른 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 중심사상은 착탈가능한 보조광원장치를 반사형액정소자에 제공하는 것이므로, 본 발명으로부터 변형된 실시예가 다양하리라는 것은 자명한 일이다. 따라서, 본 발명으로부터 유추가능한 실시예들도 다음에 기술될 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 보아야 할 것이다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예의 바람직한 양태에 따르면 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 언제 어디서나 밝고 선명한 디스플레이 특성을 제공하는 장점이 있다.

둘째, 외부광원을 사용할 경우에 보조광원을 제거할 수 있기 때문에 보조광원장치를 사용하지 않을 경우에 발생되는 표면반사, 반사휘도의 저하 등의 악영향을 방지할 수 있다.

셋째, 보조광원을 필요할 때만 사용하기 때문에 보조광원에 의한 무게를 선택적으로 경감시킬 수 있다.

넷째, 반사형액정표소자를 제조하는 업체로서는 옵션형태의 다양한 기능을 제공할 수 있으므로, 최종사용자에게 선택의 폭 및 편의성을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (11)

1. 액정표시소자 본체와, 상기 본체를 보호하기 위한 본체케이스와, 상기 본체케이스에 착탈가능한 보조광원장치를 구비한 반사형 액정표시소자로서,

   상기 보조광원장치는 상기 본체케이스에 착탈되도록 하는 장착수단과, 상기 본체케이스에 상기 보조광원장치가 장착됨과 동시에 상기 본체로부터 상기 보조광원장치로 전원이 공급되도록 하는 전원공급수단을 포함하는 반사형 액정표시소자.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 장착수단은 상기 본체 케이스상에 슬라이딩레일을 설치하여, 상기 슬라이드레일이 설치되지 않은 측으로부터 상기 보조광원장치를 밀어서 고정시키는 반사형 액정표시소자.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 슬라이딩 레일의 단면이 안쪽으로 굽어진 기역자 형태인 반사형 액정표시소자.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 장착수단은 상기 본체케이스상의 일부에 홀을 가진 슬라이딩레일을 설치하고, 상기 보조광원장치의 옆면에도 상기 홀과 매칭되는 돌기를 구비한 반사형 액정표시소자.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 장착수단은 상기 본체케이스상의 모서리상에 각각 홀을 형성하고, 상기 보조광원장치의 밑면의 모서리부분에 상기 홀에 매칭되는 다수개의 봉형돌기가 구비된 반사형액정표시소자.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 봉형돌기는 나사산이 형성되어, 회동시켜 상기 보조광원장치를 상기 본체에 고정시키는 반사형 액정표시소자.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 봉형돌기는 체결용 후크가 형성되어, 원터치로 눌러서 상기 보조광원장치를 상기 본체에 고정시키는 반사형 액정표시소자.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 전원공급수단은 상기 본체케이스상의 소정위치에 구비된 오목커넥터와, 상기 보조광원장치의 밑면의 소정위치에 구비된 볼록커넥터로 이루어진 반사형 액정표시소자.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 전원공급수단은 상기 본체케이스상의 소정위치에 구비된 볼록커넥터와, 상기 보조광원장치의 밑면의 소정위치에 구비된 오목커넥터로 이루어진 반사형 액정표시소자.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 전원공급수단은 본체케이스의 측면에 오목커넥터를 구비하고, 상기 오목커넥터에 대응되도록 상기 보조광원장치상의 소정위치에 구비된 볼록커넥터로 이루어진 반사형 액정표시소자.
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 전원공급수단은 본체케이스의 측면에 볼록커넥터를 구비하고, 상기 볼록커넥터에 대응되도록 상기 보조광원장치상의 소정위치에 구비된 오목커넥터로 이루어진 반사형 액정표시소자.