KR100474762B1 - 양방향 디스플레이형 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양방향 디스플레이형 액정표시장치에 관한 것으로, 본 발명에서는 도광판을 독립 도광체 결합형 구조물로 새롭게 개선하여, 광원으로부터 출력된 광선이 개별 도광체의 결합 바운더리에 따라, 상·하측 표시모듈 양쪽으로 균일하게 입사될 수 있는 기반환경을 조성하고, 이를 통해, 하측 표시모듈이 상측 표시모듈에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 공급받을 수 있도록 함으로써, 해당 하측 표시모듈이 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 유도한다,

이러한 도광판의 구조개선에 따라, 하측 표시모듈의 광선수급이 극대화되고, 이를 통해, 하측 도광판, 하측 광원 등의 배치 필요성이 안정적으로 배제되는 경우, 이 추가 구조물을 원인으로 발생되던 장치의 두께/중량 증가 문제점, 장치의 제조 단가 증가 문제점, 장치의 조립공정 복잡화 문제점 등은 자연스럽게 해결될 수 있게 된다.

Description

양방향 디스플레이형 액정표시장치{Dual way display type liquid crystal display device}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 도광판을 독립 도광체 결합형 구조물로 새롭게 개선하여, 광원으로부터 출력된 광선이 개별 도광체의 결합 바운더리에 따라, 상·하측 표시모듈 양쪽으로 균일하게 입사될 수 있는 기반환경을 조성하고, 이를 통해, 하측 표시모듈이 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 상측 표시모듈에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 공급받을 수 있도록 유도할 수 있는 양방향 디스플레이형 액정표시장치에 관한 것이다.

최근, 현대 사회가 정보 사회화 되어감에 따라, 정보 표시 장치의 하나인 액정표시장치의 중요성은 점차 증대되는 추세에 있다.

이러한 종래의 액정표시장치는 다른 정보 표시 장치들, 예컨대, CRT, PDP 등과 달리, 소형화, 경량화, 저전력 소비화 등의 많은 장점들을 보유하고 있기 때문에, 근래에, 이동 통신 단말기, 노트북 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, TV, 등의 정보처리 디바이스에 다양하게 채용되어 폭 넓게 활용되고 있는 중이다.

통상, 정보처리 디바이스, 예컨대, 이동 통신 단말기에 채용되는 종래의 기술에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치는 일례로, 도 1 및 도 2에 도시된 두 가지 타입으로 분류된다.

이때, 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 어느 한 타입에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(10)는 크게, 상·하측 도광판(7,6)과, 이 상·하측 도광판(7,6)의 상·하면에 각각 배치되는 상·하측 표시모듈들(4,5)과, 이 상·하측 표시모듈들(4,5)을 구동시키기 위한 각종 회로부품들이 실장되는 인쇄회로기판(3)의 조합으로 이루어진다. 이 경우, 상·하측 표시모듈들(4,5)의 일부에는 표시되는 정보를 컬러화하기 위한 컬러필터(도시안됨)가 선택적으로 구비된다.

이때, 예컨대, 상·하측 도광판(7,6)의 모서부에는 상·하측 광원들(1,2)이 배치되며, 각 광원들(1,2)은 자신의 측부에 배치된 상·하측 표시모듈(4,5) 각각에 일정 밝기의 광선을 공급하는 역할을 수행한다.

이와 같은 구조가 갖추어진 상태에서, 상측 표시모듈(21)은 상측 광원(1)으로부터 출력되는 광선을 상측 도광판(7)을 매개로 전달받은 후, 이 광선을 이용하여, 정보처리 디바이스, 예컨대, 이동 통신 단말기의 주요 정보를 A1 방향으로 컬러 표시하는 역할을 수행하며, 하측 표시모듈(5)은 하측 광원(2)으로부터 출력되는 광선을 하측 도광판(6)을 매개로 전달받은 후, 이 광선을 이용하여, 이동 통신 단말기의 보조 정보를 A2 방향으로 컬러 표시하는 역할을 수행한다.

그러나, 이러한 종래의 어느 한 타입에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(10)는 여러 측면에서 다양한 문제점을 내포하고 있다.

먼저, 앞서 언급한 바와 같이, 위 양방향 디스플레이형 액정표시장치(10)에서, 상측 표시모듈(4)과 하측 표시모듈(5)은 각기 서로 다른 도광판, 즉, 상·하측 도광판(7,6)을 통해, 각 광원들(1,2)로부터 출력되는 광선을 개별적으로 입력받고 있는 바, 이 경우, 액정표시장치(10)는 하측 도광판(6)의 추가 점유 영역에 비례하여, 자신의 전체적인 두께, 중량 등이 증가되는 문제점을 유발할 수밖에 없게 되며, 결국, 얇고 가벼운 제품을 선호하는 최근의 시장 수요에 탄력적으로 대응할 수 없는 문제점을 유발할 수밖에 없게 된다.

이처럼, 상측 표시모듈(4) 이외에, 하측 표시모듈(5)이 하측 도광판(6)을 추가 채용하게 되는 경우, 액정표시장치(10)는 어쩔 수 없이, 부품 수 증가에 따른 추가 부담을 떠 안을 수밖에 없게 되며, 그 결과, 액정표시장치(10)는 전체적인 두께, 중량 등이 증가하는 문제점뿐만 아니라, 제조 단가가 증가하는 문제점, 전체적인 조립 공정이 복잡해지는 문제점 등을 복합적으로 야기할 수밖에 없게 된다.

더욱이, 앞의 양방향 디스플레이형 액정표시장치(10)에서, 상측 표시모듈(4)과, 하측 표시모듈(5)은 예컨대, 상·하측 광원(1,2) 등과 같은 각기 서로 다른 발광체를 사용하고 있는 바, 이 경우, 액정표시장치(10)는 앞의 도광판의 경우와 마찬가지로, 자신의 전체적인 두께, 중량 등이 하측 광원의 점유 영역만큼 증가되는 문제점을 유발할 수밖에 없게 되며, 결국, 앞의 경우와 마찬가지로, 얇고 가벼운 제품을 선호하는 최근의 시장 수요에 탄력적으로 대응할 수 없게 된다.

이처럼, 상측 표시모듈(4)과 하측 표시모듈(5)이 서로 다른 광원을 사용하게 되는 경우, 액정표시장치(10)는 하측 광원(2)을 구동시키기 위한 별도의 구동부품들, 예컨대, 인버터를 구비할 수밖에 없게 되며, 그 결과, 액정표시장치(10)는 앞의 경우와 마찬가지로, 전체적인 두께, 중량 등이 증가하는 문제점뿐만 아니라, 제조 단가가 증가하는 문제점, 전체적인 조립 공정이 복잡해지는 문제점 등을 복합적으로 야기할 수밖에 없게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 다른 타입에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(11)는 상술한 경우와 달리, 하측 광원(2), 하측 도광판(6) 등을 보유하지 않는다. 물론, 이러한 형상변경을 통해, 구조가 간단해지는 경우, 액정표시장치(11)는 하측 도광판(6), 하측 광원(2) 등의 배치에 따른 상술한 여러 가지 문제점들, 예컨대, "두께, 중량 등이 증가하는 문제점", "제조 단가가 증가하는 문제점", "조립 공정이 복잡해지는 문제점" 등을 유발하지 않게 된다.

이처럼, 도 2의 양방향 디스플레이형 액정표시장치(11)가 하측 광원(2), 하측 도광판(6) 등을 보유하지 않고서도, A3 방향, A4 방향으로 정상적인 양방향 디스플레이 기능을 수행할 수 있는 이유는 도면에 도시된 바와 같이, 도광판(8)의 후면에 예컨대, 광원(1)으로부터 조사된 광선의 일부, 예를 들어, 광선의 90% 정도를 상측 표시모듈(4) 쪽으로 반사시킴과 아울러, 해당 광선의 나머지 일부, 예컨대, 광선의 10% 정도를 하측 표시모듈(5) 쪽으로 투과시키는 반사/투과 겸용시트(9)가 배치되기 때문이다.

이처럼, 반사/투과 겸용시트(9)가 종래의 하측 도광판(6), 하측 광원(2) 등을 대체하여 단독 배치되고, 이 반사/투과 겸용시트(9)가 일련의 광선 반사/투과 작용을 포괄적으로 수행하는 경우, 광원(1)으로부터 조사되는 광선은 도광판(8)의 가이드에 의해 상측 표시모듈(4)뿐만 아니라, 하측 표시모듈(5) 모두에 광범위한 영향을 미칠 수 있게 되며, 결국, 하측 표시모듈(5)은 종래와 달리, 하측 광원(2), 하측 도광판(6) 등과 같은 별도의 구조물들을 구비하지 않고서도, 자신에게 부여된 일련의 정보 표시과정을 정상적으로 수행할 수 있게 된다. 이러한 종래의 기술에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(11)의 상세한 구성, 기능 등은 본 출원인이 기 출원한 <특허출원 2001-75793호 "양방향 디스플레이형 액정표시장치">에 좀더 자세하게 개시되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 다른 타입에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(11) 역시, 상술한 개선점에도 불구하고, 아래와 같은 문제점을 내포하고 있다.

통상, 표시모듈이 일련의 정보를 컬러로 표시하기 위해서는 흑백모드에 비해, 약 10배 이상의 밝은 광선이 필요하다고 알려져 있다. 그러나, 이러한 상황에도 불구하고, 앞의 양방향 디스플레이형 액정표시장치(11) 체제 하에서, 하측 표시모듈(5)은 상술한 바와 같이, 반사/투과 겸용시트(9)의 작용에 의해, 광원(1)으로부터 출력되는 광선 중, 단지, 10% 정도의 광선만을 공급받을 수밖에 없기 때문에, 별도의 조치가 취해지지 않는 한, 하측 표시모듈(5)은 일련의 공급광선 부족현상을 지속적으로 겪을 수밖에 없게 되며, 결국, 정보의 흑백표시기능만을 수행할 수 있을 뿐, 정보의 컬러표시기능은 정상적으로 수행할 수 없는 또 다른 문제점을 유발하게 된다.

이러한 문제점에 따라, 결국, 하측 모듈(5)의 일부에는 광선(1)으로부터 출력되는 광선의 양을 증가시키기 위한 별도의 구성요소, 예컨대, 하측 도광판이 불가피하게 배치될 수밖에 없게 되며, 결국, 액정표시장치(11)는 반사/투과 겸용시트의 배치에도 불구하고, 앞서 언급한 "두께, 중량 등이 증가하는 문제점", "제조 단가가 증가하는 문제점", "조립 공정이 복잡해지는 문제점" 등을 반복·유발할 수밖에 없게 된다.

물론, 도광판(8)의 측부에 배치되는 광원(1)의 숫자를 늘리면, 이러한 문제점의 발생을 어느 정도 해결할 수 있겠지만, 이 경우, 광원(1)의 추가·배치에 따라, "장치의 두께, 중량 등이 증가하는 문제점", "장치의 제조 단가가 증가하는 문제점", "장치의 조립 공정이 복잡해지는 문제점" 등이 반복·유발될 수밖에 없기 때문에, 종래 에서는 상술한 문제점의 발생을 깊이 인식하면서도, 이에 대한 구체적인 대응방안을 마련하지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명의 목적은 도광판을 독립 도광체 결합형 구조물로 새롭게 개선하여, 광원으로부터 출력된 광선이 개별 도광체의 결합 바운더리에 따라, 상·하측 표시모듈 양쪽으로 균일하게 입사될 수 있는 기반환경을 조성하고, 이를 통해, 하측 표시모듈이 상측 표시모듈에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 공급받을 수 있도록 함으로써, 해당 하측 표시모듈이 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 유도하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 도광판의 구조개선을 통해, 예컨대, 하측 표시모듈의 광선수급 극대화를 도모하고, 이를 통해, 하측 도광판, 하측 광원 등의 배치 필요성을 안정적으로 배제시킴으로써, 해당 하측 도광판, 하측 광원의 배치에 따라 발생되던 장치의 두께/중량 증가 문제점, 장치의 제조 단가 증가 문제점, 장치의 조립공정 복잡화 문제점 등을 미리 차단시키는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 일련의 서로 다른 정보를 표시하기 위해 쌍으로 배치된 상·하측 표시모듈과, 이 상·하측 표시모듈의 각각에 일정 밝기의 광선을 일괄·공급하는 광원과, 앞의 상·하측 표시모듈을 안착시킨 상태에서, 광원의 측부에 이격 배치되며, 광원으로부터 출력된 광선을 상·하측 표시모듈 쪽으로 양방향 가이드 하는 도광판의 조합으로 이루어지는 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 개시한다.

이러한 본 발명의 체제 하에서, 앞의 도광판은 광원으로부터 출력된 광선을 상·하측 표시모듈쪽으로 선택·산란시키기 위한 일련의 경사진 결합 바운더리를 정의하면서, 서로 맞물려 일체로 결합되는 제 1·제 2 도광체로 이루어지는 특징을 보유한다. 이 경우, 제 1·제 2 도광체의 각 결합면에는 제 1·제 2 도광체의 결합을 가이드 하면서, 경사진 결합 바운더리를 연속적으로 정의하는 일련의 결합 패턴들이 대응·배치된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치(20)는 크게, 광원(21), 이 광원(21)의 측부에 배치되는 도광판(30), 이 도광판(30)의 상·하측 각각에 배치되는 상·하측 표시모듈들(24,25), 이 상·하측 표시모듈들(24,25)을 구동시키기 위한 각종 회로부품들이 실장되는 인쇄회로기판(23) 등의 조합으로 이루어진다. 이 경우, 상·하측 표시모듈들(24,25)의 일부에는 표시되는 정보를 컬러화하기 위한 일련의 컬러필터가 선택적으로 구비되며, 예컨대, 상측 표시모듈(24)의 표면 및 배면에는 상측 표시모듈(24)쪽으로 입사되는 광선을 편광하기 위한 편광판(22)이 부착된다.

이때, 광원(21)은 상·하측 표시모듈들(24,25)의 각각에 일정 밝기의 광선을 일괄·공급하는 역할을 수행하며, 도광판(30)은 앞의 광원(21)으로부터 출력된 광선을 상·하측 표시모듈들(24,25) 쪽으로 양방향 가이드 하는 역할을 수행한다.

여기서, 상술한 도광판(30)의 일면, 예컨대, 도광판(30)의 하측 표시모듈(25)쪽 일면에는 광원(21)으로부터 조사된 광선의 일부를 상측 표시모듈(24) 쪽으로 반사시킴과 아울러, 해당 광선의 나머지 일부를 하측 표시모듈(25) 쪽으로 투과시키는 반사/투과 겸용시트(26)가 배치된다.

이러한 반사/투과 겸용시트(26)의 작용에 따라, 광원(21)으로부터 출력된 광선은 상측 표시모듈(24) 뿐만 아니라, 하측 표시모듈(25) 모두에 영향을 미칠 수 있게 된다. 물론, 반사/두과 겸용시트(26)의 배치에 의해, 하나의 광원(21)으로부터 출력되는 광선이 상·하측 표시모듈(24,25)의 동작에 한꺼번에 기여할 수 있는 부품환경이 구축되는 경우, 광원의 추가 배치 필요성은 최소화될 수 있다.

이 상태에서, 상측 표시모듈(24)은 광원(21)으로부터 출력되는 광선 중의 일부를 도광판(30)을 매개로 전달받은 후, 이 광선을 이용하여, 자신이 소속된 정보처리 디바이스, 예컨대, 이동 통신 단말기의 주요 정보를 A5 방향으로 표시하는 역할을 수행하며, 하측 표시모듈(25)은 광원(21)으로부터 출력되는 광선 중의 나머지 일부를 도광판(30), 반사/투과 겸용시트(26) 등을 매개로 전달받은 후, 이 광선을 이용하여, 자신이 소속된 정보처리 디바이스, 예컨대, 이동 통신 단말기의 보조 정보를 A6 방향으로 표시하는 역할을 수행한다. 물론, 이러한 상·하측 표시모듈들(24,25)이 처리하는 정보의 종류는 상황에 따라, 다양한 변형을 이룰 수 있다.

이때, 만약, 상·하측 표시모듈들(24,25)이 일련의 컬러필터를 모두 갖추어, 컬러모드로 구현되는 경우, 광원(21)으로부터 출력되는 광선은 컬러구현에 유리한 백색광을 이룬다.

이러한 본 발명의 체제 하에서, 도면에 도시된 바와 같이, 상술한 도광판(30)은 서로 맞물려 일체로 결합되는 제 1 도광체(31) 및 제 2 도광체(32)의 조합으로 이루어진다.

여기서, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합면 JF1,JF2에는 각 도광체(31,32)의 결합을 가이드 하기 위한 일련의 상·하측 결합 패턴들(33,34)이 서로 대응·배치되며, 이 경우, 앞의 상·하측 결합 패턴들(33,34)은 예컨대, 서로 독립된 삼각기둥 조각을 이루면서, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합면 JF1,JF2 곳곳에서 개별적으로 돌출되는 구조를 이룬다.

이러한 구조 하에서, 제 1·제 2 도광체(31,32)가 앞의 상·하측 결합 패턴들(33,34)의 가이드에 따라 맞물려 결합되는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 경계에는 일련의 결합 바운더리 IL이 자연스럽게 형성될 수 있게 되며, 이 상황에서, 광원(21)으로부터 일정 밝기의 광선이 출력되는 경우, 해당 광선 중, 일부 광선은 위쪽으로 경사진 결합 바운더리 IL1과 충돌·산란되어, 상측 표시모듈(24) 방향, 즉, A5 방향으로 조사될 수 있게 되고, 다른 일부 광선은 아래쪽으로 경사진 결합 바운더리 IL2와 충돌·산란되어, 하측 표시모듈(25) 방향, 즉, A6 방향으로 조사될 수 있게 된다.

이러한 광선 진행 메카니즘이 도광판(30)의 전 영역에 걸쳐 진행되는 경우, 결국, 광원(21)으로부터 출력된 광선의 일부, 예를 들어, 50% 정도의 광선은 상측 표시모듈(24) 쪽으로 조사될 수 있게 되며, 광원(21)으로부터 출력된 광선의 다른 일부, 예를 들어, 나머지 50% 정도의 광선은 하측 표시모듈(25) 쪽으로 조사될 수 있게 된다.

요컨대, 본 발명의 체제 하에서, 하측 표시모듈(25)은 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합에 의해 형성된 결합 바운더리 IL의 작용에 따라, 예를 들어, 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 상측 표시모듈(24)에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 확보할 수 있게 되며, 결국, 자신에게 요구되는 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.

앞서 언급한 바와 같이, 종래의 체제 하에서, 하측 표시모듈은 "하측 도광판, 하측 광원 등의 추가 구조물을 배치하는 방식", "반사/투과 겸용시트를 배치하는 방식" 등을 통해, 일정 밝기의 광선을 공급 받았는 바, 그러나, 이때, 앞의 "하측 도광판/하측 광원 추가 배치방식"은 "장치의 두께, 중량 등이 증가하는 문제점", "장치의 제조 단가가 증가하는 문제점", "장치의 조립 공정이 복잡해지는 문제점" 등을 발생시켰고, "반사/투과 겸용시트 배치방식"은 "하측 표시모듈이 정보의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 없게 되는 문제점"을 발생시켰기 때문에, 종래 에서는 하측 표시모듈을 원활하게 운용하는데 있어, 어쩔 수 없이, 많은 어려움을 겪어야만 했다.

그러나, 본 발명에서는 앞서 언급한 바와 같이, 도광판(30)을 서로 독립된 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합 구조물로 새롭게 개선하여, 광원(21)으로부터 출력된 광선이 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합 바운더리 IL에 따라, 상·하측 표시모듈(24,25) 양쪽으로 균일하게 입사될 수 있는 기반환경을 조성하기 때문에, 본 발명의 체제 하에서, 하측 표시모듈(25)은 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물을 추가로 구비하지 않고 서도, 상측 표시모듈(24)에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 공급받을 수 있게 되며, 결국, 하측 표시모듈(25)은 "장치의 두께, 중량 등이 증가하는 문제점", "장치의 제조 단가가 증가하는 문제점", "장치의 조립 공정이 복잡해지는 문제점" 등의 발생 없이도, 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.

한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 체제 하에서, 도광판(30)은 서로 정교하게 맞물려 일체로 결합되는 제 1·제 2 도광체(31,32)의 조합으로 이루어지기 때문에, 본 발명을 안정적으로 구현하기 위해서는 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합면JF1,JF2에 배치되는 상·하측 결합 패턴들(33,34)의 제작에 특히 심혈을 기울여야 한다.

본 발명에서는 이러한 사안을 감안하여, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 상·하측 결합 패턴들(33,34)을 동일 사출몰드(도시안됨)에서 진행되는 일련의 선·후 사출과정에 의해 일괄적으로 제작한다. 이 경우, 상·하측 결합 패턴들(33,34)은 특정 사출몰드 내부에 조성된 동일 공정 환경 하에서 일괄적으로 패터닝 되기 때문에, 그 프로파일을 거의 동일하게 유지할 수 있게 되며, 결국, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 본격적인 합체 시, 정교한 결합구조를 자연스럽게 이룰 수 있게 된다.

그런데, 상술한 바와 같이, 일련의 선·후 사출과정이 동일 사출몰드에서 진행되는 경우, 사출공정의 일반적인 특성 상, 선 사출과정은 후 사출과정 보다 고온에서 진행될 수밖에 없게 되며, 만약, 이에 대한 별도의 조치를 취하지 않으면, 제 ·제 2 도광체(31,32) 중 어느 하나가 예측하지 못한 손상을 입을 수 있는 문제점이 야기될 수 있다.

본 발명에서는 이러한 사출공정의 일반적인 특성을 감안하여, 예컨대, 선 사출공정에 의해 상측 결합 패턴들(33)을 형성 받는 제 1 도광체(31)의 재질로, 고온의 온도 하에서도 일련의 도광특성을 안정적으로 유지할 수 있는 폴리카보네이트(PC:PolyCarbonate; 이하, "PC"라 칭함)를 선택하고, 예컨대, 후 사출공정에 의해 하측 결합 패턴들(34)을 형성 받는 제 2 도광체(32)의 재질로, 저온처리 공정에 적합한 특성을 갖는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA:PolyMethyle MethacrylAte; 이하, "PMMA"라 칭함)를 선택한다. 이처럼, 제 1·제 2 도광체(31,32)가 일련의 선·후 사출공정에 적합한 서로 다른 재질을 유지하는 경우, 해당 제 1·제 2 도광체(31,32)는 별도의 손상 없이 자신의 결합면 각각에 정교한 대응특성을 갖는 일련의 상·하측 결합 패턴들(33,34)을 안정적으로 형성할 수 있게 된다.

하지만, 상술한 경우에 있어서, 통상, PMMA는 93%~95% 정도의 우수한 도광율을 유지하는 반면, PC는 91%~92% 정도의 약간 처지는 도광율을 유지하기 때문에, 앞서 언급한 바와 같이, 제 1·제 2 도광체(31,32)가 각각 PC 및 PMMA 재질로 이루어지는 경우, 최종 완성되는 도광판(30)의 도광율은 제 1·제 2 도광체(31,32)가 모두 PMMA로 이루어지는 경우보다 약간 열악해질 수 있게 된다.

본 발명에서는 이러한 문제점을 감안하여, 상황에 따라, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 재질을 모두 PMMA로 선택함과 아울러, 이 제 1·제 2 도광체(31,32)의 상·하측 결합 패턴들(33,34)을 서로 다른 사출몰드에서 독립적으로 별도 제작한다. 이 경우, 상·하측 결합패턴들(33,34)의 프로파일을 동일하게 유지시키는 것이 앞의 경우보다 조금 힘들기는 하겠지만, 최종 완성되는 도광판(30)의 도광율은 앞의 경우보다 일정 정도 향상될 수 있게 된다.

본 발명에서는 앞서 언급한 제 1·제 2 도광체(31,32)의 재질선택을 상황에 따라 다양하게 변용 함으로써, "제 1·제 2 도광체(31,32)의 정교한 결합", "최종 완성된 도광판(30)의 도광율 향상"이라는 두가지 목적을 탄력적으로 선택·달성한다.

한편, 앞서 언급한 본 발명을 구현함에 있어, 별도의 조치가 취해지지 않는 경우, 상측 표시모듈(24)은 불가피하게 종래의 경우보다 적은 량의 광선을 조사 받을 수밖에 없게 된다. 이는 종래의 체제 하에서, 상측 도광판의 경우, 광원으로부터 출력되는 광선을 100% 가깝게 상측 표시모듈 쪽으로 가이드 하는 작용을 수행하였는데 반해, 본 발명의 도광판(30)은 광원(21)으로부터 조사되는 광선을 단지, 50% 정도만 상측 표시모듈(24) 쪽으로 가이드 하는 작용을 수행하기 때문이다.

본 발명에서는 이러한 문제점의 발생을 미리 감안하여, 앞의 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 도광체(31)의 상측 표시모듈(24)쪽 일면에 광원(21)으로부터 출력된 광선을 폭 넓게 산포시켜, 앞의 상측 표시모듈(31)쪽으로 반사시키는 상측 산포필름(27)을 더 배치시킴으로써, 상측 표시모듈(24) 쪽의 광선 부족량이 적절히 보강될 수 있도록 한다.

이때, 도면에 도시된 바와 같이, 상측 산포필름(27)의 일면에는 광원(21)으로부터 조사된 광선을 선형으로 산포시키기 위한 다수의 산포라인들(27a)이 예컨대, 산포필름(27)의 표면을 따라, 랜덤(Random)하게, 또는 규칙적으로 배치된다.

이 경우, 산포라인들(27a)은 0.5㎛~5.5㎛ 정도의 미세한 선폭으로 돌출되어, 길게 뻗은 마운트 구조(Mount structure)를 형성하기 때문에, 광원(21)으로부터 출력되는 광선을 좀더 효과적으로 상측 표시모듈(24) 쪽으로 산포·반사시킬 수 있게 되며, 결국, 상측 표시모듈(24)은 도광판(30)의 형상변경 영향에 의해, 비록, 적은 량의 광선을 공급받더라도, 그 부족량을 상측 산포필름(27)의 작용에 의해 보상받을 수 있게 되고, 그 결과, 자신에게 주어진 정보표시과정을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.

여기서, 상술한 산포라인들(27a)은 도면에 도시된 바와 같이, 불규칙한 곡선 형상을 이룰 수도 있고, 규칙적인 직선 형상을 이룰 수도 있으며, 불규칙한 곡선과, 규칙적인 직선이 혼합된 형상을 이룰 수도 있다.

또한, 산포라인들(27a)은 상측 표시모듈(24)의 "표시면 균일도"를 보장하기 위하여, 예컨대, "광원(21)쪽에서는 소(Low-density)하게 배치되고, 광원(21) 반대쪽에서는 밀(High density)하게 배치되는 구조"를 이룰 수도 있다. 이러한 산포라인들(27a)의 형상, 배치구조 등은 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다.

이때, 앞서 언급한 상측 산포필름(27)은 일련의 인써트 몰딩 방식(Insert molding process)에 의해 제 1 도광체(31)의 일면에 가볍게 얹혀져 배치될 수도 있으며, 일련의 압착 몰딩 방식(Press molding process)에 의해 제 1 도광체(31)의 일면에 일체로 강하게 부착될 수도 있다. 이러한 상측 산포필름(27)의 안착방식 또한 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예 체제 하에서, 상·하측 결합패턴들(33,34)의 일부, 예컨대, 상·하측 결합패턴들(33,34)의 측면 둘레에는 광원(21)으로부터 출력되는 광선의 산란도를 증폭시키기 위한 다수의 요철들(35,36)이 더 배치된다.

이처럼, 상·하측 결합패턴들(33,34)의 측면 둘레에, 다수의 요철들(35,36)이 배치되는 경우, 상·하측 결합패턴들(33,34)에 의해 정의되는 결합 바운더리 IL은 좀더 다양한 광선 충돌면을 자연스럽게 형성할 수 있게 되며, 그 결과, 광원(21)으로부터 출력되는 광선은 상·하측 표시모듈(24,25) 쪽으로 좀더 폭 넓게 산란·확산될 수 있게 되고, 결국, 상·하측 표시모듈들(24,25)은 광선의 공급 부족에 따른 별도의 어려움 없이, 자신에게 주어진 일련의 정보 컬러표시기능을 좀더 수월하게 진행시킬 수 있게 된다.

다른 한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 제 2 도광체(32)의 하측 표시모듈(25)쪽 일면에, 앞의 상측 산포필름(27)과 유사한 구조를 갖는 하측 산포필름(28)을 더 배치시킨다. 이 경우, 하측 산포필름(28)의 일면에는 광원(21)으로부터 조사된 광선을 선형으로 산포시키기 위한 다수의 산포라인들(28a)이 예컨대, 하측 산포필름(28)의 표면을 따라, 랜덤하게, 또는 규칙적으로 배치된다.

이때, 산포라인들(28a)은 앞의 상측 산포필름(27)의 경우와 유사하게, 0.5㎛~5.5㎛ 정도의 미세한 선폭으로 돌출되어, 길게 뻗은 마운트 구조를 형성하기 때문에, 광원(21)으로부터 출력되는 광선을 좀더 효과적으로 하측 표시모듈(1) 쪽으로 산포·반사시킬 수 있게 되며, 결국, 도 7에 도시된 바와 같이, 아래쪽으로 경사진 결합 바운더리 IL2와 충돌·산란되어, 하측 표시모듈(25) 방향, 즉, A6 방향으로 조사되는 광선은 좀더 향상된 밝기를 유지할 수 있게 되고, 결국, 하측 표시모듈(25)은 광선의 공급 부족에 따른 별도의 어려움 없이, 자신에게 주어진 일련의 정보 컬러표시기능을 좀더 수월하게 진행시킬 수 있게 된다.

여기서, 상술한 산포라인들(28a)은 앞의 경우와 유사하게, 불규칙한 곡선 형상을 이룰 수도 있고, 규칙적인 직선 형상을 이룰 수도 있으며, 불규칙한 곡선과, 규칙적인 직선이 혼합된 형상을 이룰 수도 있다.

또한, 산포라인들(28a)은 하측 표시모듈(25)의 "표시면 균일도"를 보장하기 위하여, 예컨대, "광원(21)쪽에서는 소하게 배치되고, 광원(21) 반대쪽에서는 밀하게 배치되는 구조"를 이룰 수도 있다. 이러한 산포라인들(28a)의 형상, 배치구조 등은 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다.

이때, 하측 산포필름(28)은 일련의 인써트 몰딩 방식에 의해 제 2 도광체(32)의 일면에 가볍게 얹혀져 배치될 수도 있으며, 일련의 압착 몰딩 방식에 의해 제 2 도광체(32)의 일면에 일체로 강하게 부착될 수도 있다. 이러한 하측 산포필름(28)의 안착방식 또한 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예 체제 하에서, 상·하측 결합 패턴들(37,38)은 길게 뻗은 삼각기둥 형상을 이루면서, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 각 결합면에 일렬로 뉘어져 연속 배열되는 구조를 이룰 수도 있다.

이 경우, 상·하측 결합 패턴들(37,38)의 전체적인 프로파일은 "서로 독립된 삼각기둥 조각을 이루면서, 제 1·제 2 도광체의 결합면 곳곳에서 개별적으로 돌출되는 구조"를 이루던 앞의 경우보다, 대폭 단순해질 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 "상·하측 결합 패턴(37,38)들의 제조과정이 대폭 용이해지는 장점", "제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합이 대폭 용이해지는 장점" 등을 손쉽게 제공받을 수 있게 된다.

물론, 이 경우에도, 하측 표시모듈(25)은 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합에 의해 형성된 결합 바운더리의 작용에 따라, 예를 들어, 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 상측 표시모듈(24)에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 확보할 수 있게 되며, 결국, 자신에게 요구되는 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 상황에 따라, 다양한 변형을 이룰 수 있다.

예를 들어, 본 발명에서는 앞서 언급한 상·하측 결합 패턴들의 프로파일을 삼각 형상에서, 사각형상, 오각 형상, 육각 형상, 원 형상 등으로 다양하게 변형시킴으로써, 제 1·제 2 도광체(31,32)의 결합에 의해 형성된 결합 바운더리의 형상을 다양하게 변형시킬 수 있으며, 이를 토대로, 하측 표시모듈(25)로 공급되는 광선의 양을 적절하게 조절할 수 있다.

다른 예로, 본 발명에서는 제 1 도광체(31)의 상측 표시모듈(24)쪽 일면 또는 제 2 도광체(32)의 하측 표시모듈(25)쪽 일면에 광원(21)으로부터 출력된 광선을 상·하측 표시모듈(24,25)쪽으로 확산시키기 위한 투명 확산 시트를 1겹~3겹 정도 더 배치할 수도 있다. 이 경우, 각 투명 확산 시트는 자체 형성된 미세한 결(Grain)을 이용하여, 광원(21)으로부터 출력되는 광선을 상·하측 표시모듈(24,25)쪽으로 좀더 폭 넓게 산란·확산시킬 수 있게 되며, 결국, 상·하측 표시모듈(24,25)들은 광선의 공급 부족에 따른 별도의 어려움 없이, 자신에게 주어진 일련의 정보 컬러표시기능을 좀더 수월하게 진행시킬 수 있게 된다.

이상에서, 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 도광판을 독립 도광체 결합형 구조물로 새롭게 개선하여, 광원으로부터 출력된 광선이 개별 도광체의 결합 바운더리에 따라, 상·하측 표시모듈 양쪽으로 균일하게 입사될 수 있는 기반환경을 조성하고, 이를 통해, 하측 표시모듈이 상측 표시모듈에 버금가는 충분한 양의 광선을 안정적으로 공급받을 수 있도록 함으로써, 해당 하측 표시모듈이 하측 도광판, 하측 광원 등과 같은 별도 구조물의 추가 배치 없이도, 일련의 컬러표시기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 유도한다,

이러한 도광판의 구조개선에 따라, 하측 표시모듈의 광선수급이 극대화되고, 이를 통해, 하측 도광판, 하측 광원 등의 배치 필요성이 안정적으로 배제되는 경우, 이 추가 구조물을 원인으로 발생되던 장치의 두께/중량 증가 문제점, 장치의 제조 단가 증가 문제점, 장치의 조립공정 복잡화 문제점 등은 자연스럽게 해결될 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 액정표시장치가 구비되어야 하는 다양한 전자기기, 예컨대, 노트북 컴퓨터, 데스크탑형 컴퓨터, 이동 통신기, 전자 계산기, 디지털 카메라 등에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.

그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 기술에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 도시한 예시도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 도시한 예시도.

도 4는 도 3의 결합 단면도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 도시한 예시도.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 뒤집어 보인 예시도.

도 7은 도 6의 단면도.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 양방향 디스플레이형 액정표시장치를 도시한 예시도.

Claims (7)

1. 일련의 서로 다른 정보를 표시하기 위해 쌍으로 배치된 상·하측 표시모듈과;

   상기 상·하측 표시모듈의 각각에 일정 밝기의 광선을 일괄·공급하는 광원과;

   상기 상·하측 표시모듈을 안착시킨 상태에서, 상기 광원의 측부에 이격 배치되며, 상기 광원으로부터 출력된 광선을 상기 상·하측 표시모듈 쪽으로 양방향 가이드 하는 도광판을 포함하며,

   상기 도광판은 상기 광원으로부터 출력된 광선을 상기 상·하측 표시모듈쪽으로 선택·산란시키기 위한 일련의 경사진 결합 바운더리를 정의하면서, 서로 맞물려 일체로 결합되는 제 1·제 2 도광체로 이루어지고, 상기 제 1·제 2 도광체의 각 결합면에는 상기 제 1·제 2 도광체의 결합을 가이드 하면서, 상기 경사진 결합 바운더리를 연속적으로 정의하는 일련의 결합 패턴들이 대응·배치되는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 각 결합 패턴들의 일부에는 상기 광선의 산란도를 향상시키기 위한 다수의 요철들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판의 상·하측 표시모듈쪽 각 면에는 상기 광원으로부터 출력된 광선을 산포시켜, 상·하측 표시모듈쪽으로 반사시키는 상·하측 산포필름이 더 배치되는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1·제 2 도광체는 동일 사출몰드에서 선·후사출제조되며, 상기 제 1 도광체는 폴리카보네이트(Polycarbonate) 재질로 이루어지고, 상기 제 2 도광체는 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethylemethacrylate) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1·제 2 도광체는 서로 다른 사출몰드에서 독립적으로 사출 제조되며, 모두 폴리메틸메타크릴레이트 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 결합 패턴들은 삼각 형상, 사각 형상, 오각 형상, 육각 형상, 원 형상 중 선택된 어느 하나의 프로파일을 이루는 것을 특징으로 하는 양방향 디스플레이형 액정표시장치.