KR100949486B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광원으로 사용되는 램프의 열로 인하여 시트에 변형이 생기는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 화상을 표시하며 상하면에 상부 및 하부 편광판이 구비된 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 배면에 균일한 빛을 조사하는 도광판과, 상기 도광판의 일측면에 구성되어 빛을 발생시키는 램프와, 상기 램프에서 발생된 빛을 상기 도광판의 입사면으로 집광시키는 램프 하우징과, 상기 도광판의 상부에 구비되어 방출되는 빛을 확산 및 보호하여 액정표시패널에 주사하는 각종 시트류와, 액정표시장치 모듈의 측면과 배면을 구성하는 서포트 메인과, 액정표시장치 모듈의 상부 테두리를 구성하며, 상기 서포트 메인의 상면과는 간격을 두고 상기 액정표시패널에 구비된 상부 편광판의 상면에 접촉하여 적재되는 탑 케이스를 포함하며, 상기 도광판과 상기 액정 표시 패널 사이에 구비되는 상기 시트류는 그 일단이 램프 하우징의 상면에 적재되고 상기 일단의 상면으로 상기 액정표시패널이 직접 적재되며, 상기 시트류는 상기 액정표시패널과 상기 램프 하우징의 사이로 클램핑되며 상기 시트류는 상기 램프와 마주보는 상기 도광판의 측면보다 돌출되어 상기 서포트메인의 내측면까지 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
액정표시장치, 시트, 주름방지구조

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display Device}
도 1은 액정표시장치 모듈의 분해 사시도.
도 2는 종래의 램프 부근에서 발생하는 화면 주름 현상.
도 3는 종래 기술에 의한 시트 고정구조를 가진 액정표시장치에 관한 도면.
도 4는 본 발명에 의한 시트 고정구조를 가진 액정표시장치에 관한 도면.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
11 : 액정표시패널 20 : 탑 케이스
13 : 서포트 메인 12 : 시트류
31 : 램프 하우징 12b : 도광판
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시패널에 균일한 고휘도의 빛을 제공하는 각종 시트류가 램프의 열에 의하여 주름이 발생되는 것을 방지하는 구조를 갖춘 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 들어 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징과 함께 액정 재료의 개량 및 미세화소 가공기술의 개발에 의해 화질이 가속도적으로 개선되고 있으며, 또한 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세이다.
일반적으로 액정표시장치 모듈(Liquid Crystal Module, 이하 "LCM"이라 함)은 상하 유리기판 사이에 액정이 주입된 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 상하면에 빛을 편광시키기 위한 편광판과, 상기 액정표시패널에 일정한 빛을 공급하기 위한 광원 및 도광판을 구비한 백라이트로 구성되어 외부에서 입력되는 영상신호를 디스플레이하는 장치이다. 또한, 상기 LCM을 구동시키는 구동부 및 시스템 케이스 등을 포함한 장치가 바로 액정표시장치이다.
도 1은 LCM의 상세 분해도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, LCM(10)은 백라이트부와 액정표시패널(11)로 구분되며, 상기 백라이트부와 액정표시패널(11)은 서포트 메인(13)과 탑 케이스(20)에 의하여 지지된다. 플라스틱 재질의 서포트 메인(13) 위에 백라이트부로서 반사판(12a)과 도광판(12b) 및 확산시트(12c)와 제 1 프리즘시트(12d) 및 제 2 프리즘시트(12e)와 보호시트(12f) 및 액정표시패널(11)이 차례로 적층되어 구성된다.
한편, 상기 액정표시패널(11)의 상측으로 금속재질의 탑 케이스(20)과 결합되며 하부에는 서포트 메인(13)의 상면에 구비된 패널 지지부에 의하여 지지된다. 또한, 상기 액정표시패널의 상하면에는 상부 편광판(11a)과 하부 편광판(11b)이 장착된다.
상기 시트들의 개수와 위치는 필요에 따라 변경이 가능하며 반드시 상기와 같은 시트의 구성을 요하는 것은 아니다.
상기 도광판(12b) 및 각종 시트류의 기능을 살펴보면 다음과 같다.
상기 도광판(12b)은 형광램프로부터의 빛을 화면 표시영역에 균일하게 전달하기 위한 것이며 투명 아크릴 재질로써 그 하부면에는 빛의 균일한 반사를 위해 다수의 도트(dot)나 V자 홈이 형성되어 있다.
반사시트(12a)는 도광판(12b)의 하부에 적재되며 광원으로부터 나온 빛이 도광판(12b)으로 입사되어 그 하부로부터 나오는 빛을 상부 방향으로 반사시키는 역할을 한다. 프리즘 시트(12d, 12e)와 확산 시트(12c)는 2 내지 3 장이 적절히 조합되어 도광판(12b) 위에 적재되는데 도광판(12b)으로부터 나온 빛을 확산 또는 집광시켜 휘도를 향상시키거나 시야각을 개선시킨다. 백라이트부의 최상층에 배설된 보호 시트(12f)는 먼지나 스크래치(scratch) 등에 민감한 시트들을 보호한다.
이하, 상기 프리즘 시트(12d, 12e), 확산 시트(12c), 보호 시트(12f)는 총칭하여 시트류(12)라고 한다.
액정표시장치는 CRT와는 달리 스스로 빛을 내는 소자가 아니기 때문에 액정표시패널(11) 이외에 광원을 필요로 하고 있다. 액정표시장치의 광원으로는 현재 형광램프(CCLF 또는 HCFL)가 사용되고 있으며, 상기 서포트 메인(13)의 일측면에는 광원으로서 CCFL 등의 램프가 구비되어 있다. 그리고, 상기 램프가 방출하는 빛은 도광판(12b)으로 입사되어 상면으로 균일하게 방출된다.
상기 램프에서는 열이 발생하므로 액정표시장치의 원활한 구동을 위하여 하부에 방열판등을 추가로 구비하여 내부에서 발생하는 열을 방출시키는 구조를 가질 수 있다. 일반적으로 액정표시장치가 사용되는 사무실 등의 온도는 상온으로서 25 ℃ 부근이지만, 상기 램프와 인접한 부분에서는 발생되는 열로 인하여 80~90℃의 고온이 발생되며 열로 인한 시트류(12)의 변형이 발생하여 정확한 화상의 구현에 장애가 되는 문제점이 있다.
도 2는 램프의 ON 상태에서 화면에 주름이 발생하는 부분을 LCM(10)의 상면에서 본 모습의 개략적인 도면이다.
도 2에서 LCM(10)의 광원으로서 램프가 하부에 위치하는 구조로서, 상기 LCM(10)의 테두리에는 탑 케이스(20)가 구비되어 있고, 상기 탑 케이스(20)는 LCM(10)의 상면 테두리를 따라 감싸면서 장착되는 구조를 이룬다.
상기 탑 케이스(20)의 내측은 전개면으로서 화상을 표시하는 화면이다. 상기 LCM(10)을 작동시키기 위하여 램프를 ON하는 경우 상기 램프의 부근에서는 80~90℃의 고온이 발생되므로 램프 하우징 부근의 시트류(도 1의 12)에서 주름 등의 변형이 발생하며 도 2에서 "A" 영역은 시트류(12)에 변형으로 인하여 화면에 주름이 생기는 영역이다.
즉, 상기 시트류(12)가 램프 하우징과 인접한 부분에서 고온에 의하여 팽창되어 시트류(12)에 굴곡이 생기면서 주름이 발생하게 되는 것이며, 상기 시트류(12)에 발생한 주름으로 인하여 빛이 균일하게 상면으로 방출되지 않음으로써 화면에도 주름이 발생되는 것이다.
일반적으로 램프 부근에 고온이 발생되는 곳은 램프 하우징 부근에 집중되므로, 상기 램프 하우징 상면과 접하는 부분에서 상기 시트류(12)의 팽창을 억제하기 위하여 고정시켜 주어야 한다.
이하, 종래 기술에 의한 상기 주름을 방지하는 구조를 설명한다.
도 3는 종래 기술에 의하여 LCM(10)의 조립구조 및 시트 주름방지구조에 관한 단면도이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 서포트 메인(13)의 하부에 도광판(12b)이 적재되고 일측에 광원으로서 CCFL등의 램프(30)가 장착되며 상기 램프(30)의 주위로는 빛의 집광을 위하여 램프 하우징(31)이 구비되어 있다.
상기 도광판(12b) 및 램프 하우징(31)의 상면으로 전술한 각종의 시트류(12)가 적재되며, 상기 램프 하우징(31)과 서포트 메인(13)의 사이에는 양면 테이프(40) 등으로 상호 접착되어 있다. 그리고, 서포트 메인(13)의 측면에서 돌출된 패널 지지부(13a)가 형성되어 있다.
상기 패널 지지부(13a)는 액정표시패널(11)이 적재될 수 있는 구조로 형성되며, 상부 편광판(11a) 및 하부 편광판(11b)이 부착된 액정표시패널(11)이 패널 지지부(13a)의 상부로 적재된다.
이후, 상면으로 탑 케이스(20)가 적재되면 LCM(10)의 조립이 완료된다.
도 3에서 보는 바와 같이, 상기 램프 하우징(31)과 도광판(12b)의 접촉면에는 가공상의 문제점으로 인하여 미소한 틈이 생길 수 있으며 상기 틈에서의 빛샘을 방지하기 위하여, 도광판(12b)의 상부에 적재되는 시트류(12)는 그 끝단에서 램프 하우징(31)의 위로 걸쳐지게 된다. 또한, 도 3에서 "B" 영역은 화상이 표시되지 않는 데드 스페이스(dead space) 영역이다.
종래 기술에서는 램프(30)에서 발생하는 열로 인한 주름 발생을 방지하기 위 하여 상면에서는 액정표시패널(11)에 부착된 하부 편광판(11b), 하면에서는 램프 하우징(31)에 의하여 상기 시트류(12)의 끝단을 클램프(clamp)하여 주도록 하였다.
즉, 램프(30)에서 발생하는 열로 인한 팽창이 집중되는 곳이 상기 램프 하우징(31) 부근이므로, 램프 하우징(31)의 위로 적재된 상기 시트류(12)의 끝단을 상면에서 액정표시패널(11)이 눌러줌으로써 시트류(12)의 팽창을 억제하여 주름의 발생을 방지하는 것이다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래 기술에 의한 액정표시장치 시트의 주름방지 구조는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 종래 기술에 의하면 하부 편광판 및 램프 하우징의 시트들과의 접촉면적이 작아서 시트들을 안정적으로 클램프시킬 수 없었다. 즉, 접촉면적이 작은 경우 상부에서 하부 편광판이 눌러주는 힘이 시트들에 제대로 전달되기 어려운 문제가 있었다.
둘째, 종래 기술에 의하면 액정표시패널이 서포트 메인에 구비된 패널지지부에 적재되므로, 액정표시패널이 상기 패널지지부에 구속되어 하면으로 시트들을 클램프하기 위하여 눌러주는 힘이 발생하지 않는 구조적인 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 액정표시장치 내부의 시트류가 열에 의하여 변형되는 것을 방지하기 위하여 상기 시트들을 안정적으로 클램프시키는 구조를 갖춘 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화상을 표시하며 상하면에 상부 및 하부 편광판이 구비된 액정표시패널과, 상기 액정표시패널의 배면에 균일한 빛을 조사하는 도광판과, 상기 도광판의 일측면에 구성되어 빛을 발생시키는 램프와, 상기 램프에서 발생된 빛을 상기 도광판의 입사면으로 집광시키는 램프 하우징과, 상기 도광판의 상부에 구비되어 방출되는 빛을 확산 및 보호하여 액정표시패널에 주사하는 각종 시트류와, 액정표시장치 모듈의 측면과 배면을 구성하는 서포트 메인과, 액정표시장치 모듈의 상부 테두리를 구성하며, 상기 서포트 메인의 상면과는 간격을 두고 상기 액정표시패널에 구비된 상부 편광판의 상면에 접촉하여 적재되는 탑 케이스를 포함하며, 상기 도광판과 상기 액정 표시 패널 사이에 구비되는 상기 시트류는 그 일단이 램프 하우징의 상면에 적재되고 상기 일단의 상면으로 상기 액정표시패널이 직접 적재되며, 상기 시트류는 상기 액정표시패널과 상기 램프 하우징의 사이로 클램핑되며, 상기 시트류는 상기 램프와 마주보는 상기 도광판의 측면보다 돌출되어 상기 서포트메인의 내측면까지 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 시트류(12) 고정구조를 가진 액정표시장치의 단면도이다.
도 4에서 보는 바와 같이, 광원으로 사용되는 램프(30)의 측면에 도광판(12b)이 적재되고, 상기 도광판(12b)은 램프(30)의 삼면을 감싸는 램프 하우징(31)으로 클램프되어 있다.
서포트 메인(13)은 램프 하우징(31)의 상부와 액정표시패널(11) 및 시트류(12)의 측면에 구비되어 전체적으로 LCM(10)의 측부를 지지하는 지지프레임으로 구성된다. 또한 상기 램프 하우징(31)의 상면과 서포트 메인(13)의 사이에는 양면 테이프(40) 등으로 상호 접착되어 있다.
그리고, 탑 케이스(20)는 LCM(10)의 상면 테두리를 따라 감싸면서 장착되는 구조를 이루며, 도 4에서 보는 바와 같이 상기 탑 케이스(20)의 단면 형상은 "ㄱ"자 모양을 이루고 있다.
상기 탑 케이스(20)는 액정표시패널(11)에 구비된 상부 편광판(11a)의 상면과 접촉하면서 장착되지만 도 4에서 보는 바와 같이 서포트 메인(13)의 상면에는 접촉되지 않는 구조로 구비된다.
따라서, 상기 탑 케이스(20)는 서포트 메인(13)에 의해 구속되지 않고 액정표시패널(11)을 눌러주는 구조로 장착되는 것이다.
그리고, 상기 시트류(12)는 그 일단이 램프 하우징(31)의 상면에 적재됨이 바람직하다. 즉, 시트류(12)는 일단이 램프 하우징(31)의 상면에 걸쳐지면서 도광판(12b)의 상부에 적재되어 있으며, 상기 램프 하우징(31)의 상면에 걸쳐진 시트류(12)의 일단은 서포트 메인(13)의 내측면과 인접하게 구비된다.
도 4에서 보는 바와 같이, 상기 램프 하우징(31)과 도광판(12b)의 접촉면에서 빛샘이 발생하며 상기 빛샘을 최대한 줄이는 구조로서, 도광판(12b)의 상부에 적재되는 시트류(12)의 일단은 램프 하우징(31)의 위로 걸쳐지도록 구성한다. 또한, 도 4에서 "B" 영역은 화상이 표시되지 않는 데드 스페이스(dead space) 영역이다.
그리고, 상기 램프 하우징(31) 위로 걸쳐진 시트류(12) 일단의 상면에 상기 액정표시패널(11)이 직접 적재됨이 바람직하다. 즉, 종래 기술에서는 서포트 메인(13)에 패널 지지부를 형성하여 상기 패널 지지부 위로 액정표시패널(11)을 적재하였으나, 본 발명에서는 상기 패널 지지부를 삭제하고 액정표시패널(11)을 직접 상기 시트류(12) 일단의 상면에 적재한다.
따라서, 액정표시패널(11)은 램프 하우징(31) 위로 걸쳐진 시트류(12)의 상면에 적재됨으로써 액정표시패널(11)의 자중이 바로 상기 시트류(12)에 전달될 수 있다. 또한, 상기와 같은 구조로, 본 발명은 상기 시트류(12)가 상기 액정표시패널(11)과 램프 하우징(31)의 사이로 클램핑됨을 제시한다.
도 4에서 보는 바와 같이, 상기 시트류(12)는 액정표시패널(11)과 램프 하우징(31)의 사이로 장착되며, 보다 상세하게는 도광판(12b)의 상부에 적재된 램프 하우징(31)의 상면과 상기 액정표시패널(11)의 하부에 구비된 하부 편광판(11b)의 사이로 상기 시트류(12)의 일단이 클램핑되는 구조이다.
따라서, 상기 시트류(12)의 상면에서는 액정표시패널(11) 등의 자중에 의하여 눌려지며, 하면에서는 도광판(12b)의 상면에 적재된 램프 하우징(31)의 상부에 의하여 받쳐지는 구조이다.
상기 램프 하우징(31)의 상부는 램프(30)에서 발생하는 열로 인하여 상기 시트류(12)의 팽창이 집중되는 곳이므로, 액정표시패널(11)과 램프 하우징(31)의 상면에 의하여 상기 시트류(12)가 보다 강하게 클램핑될 필요가 있다.
따라서, 본 발명은 상기 탑 케이스(20)가 액정표시패널(11)을 하부로 가압하면서 장착됨을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
즉, 액정표시패널(11)과 램프 하우징(31)의 상면에 의하여 상기 시트류(12) 가 보다 강하게 클램핑되도록 하기 위하여, 액정표시패널(11)의 상면에 접촉되는 상기 탑 케이스(20)가 액정표시패널(11)을 하부로 가압하면서 장착되어 상기 시트류(12)를 보다 강하게 클램핑하는 구조를 제시한다.
일반적으로 상기 탑 케이스(20)는 스크류 등에 의하여 서포트 메인(13)의 측면에 체결되는데, 상기 탑 케이스(20)는 액정표시패널(11)에 구비된 상부 편광판(11a)의 상면과 접촉하면서 장착되지만, 도 4에서 보는 바와 같이 서포트 메인(13)의 상면에는 접촉되지 않으며 미소한 간격을 두는 구조로 구비된다. 즉, 상기 탑 케이스(20)는 서포트 메인(13)에 의해 구속되지 않고 액정표시패널(11)을 눌러주면서 서포트 메인(13)의 측면에 스크류 등으로 체결되는 구조로서 장착되는 것이다.
따라서, 열팽창이 집중되는 램프 하우징(31)과 접하는 상기 시트류(12)의 일단은 하면에서는 램프 하우징(31), 상면에서는 탑 케이스(20)가 눌러주는 액정표시패널(11)에 의하여 강하게 클램핑됨으로써, 열팽창으로 인한 시트류(12)의 변형과 화면상의 주름발생을 억제할 수 있도록 한다.
그리고, 본 발명은 상기 시트류(12)가 클램핑되는 면적을 증가시키기 위하여 서포트 메인(13)의 측면까지 연장되어 이루어진다.
즉, 종래 기술에서는 액정표시패널(11)이 서포트 메인(13) 상에 구비된 패널 지지부에 의하여 지지되는 구조였으나, 본 발명에서는 상기 패널 지지부를 삭제하고 액정표시패널(11)을 램프 하우징(31)의 상면에 걸쳐진 시트류(12)의 일단에 직접 접촉시키면서 적재하는 구조로서 전술한 바와 같이 안정적인 클램핑 구조를 이 루도록 한다.
또한, 상기 패널 지지부를 삭제함으로써 상기 시트류(12)의 길이를 연장시킬 수 있는 공간을 확보할 수 있게 되며, 상기 시트류(12)의 길이가 연장되는 부분은 도 4에서 보는 바와 같이 램프 하우징(31)의 상면 상의 공간이 된다. 즉, 램프 하우징(31)의 상면과 액정표시패널(11)에 의하여 상기 시트류(12)의 일단이 클램핑되는 면적이 증가하게 됨으로써 보다 안정적인 클램핑이 가능하도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 액정표시장치는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 본 발명은 서포트 메인상의 패널 지지부를 삭제하여 액정표시패널을 시트류 일단의 상면에 직접 적재시키고, 상면에서 탑 케이스가 액정표시패널을 눌러주는 구조를 이루도록 하여 보다 강한 클램핑이 이루어짐으로써 시트류의 팽창을 억제하여 주름이 생기는 현상을 억제할 수 있다.
둘째, 본 발명은 서포트 메인 상의 패널 지지부가 삭제되는 공간 상으로 클램핑되는 면적을 증가시켜 보다 안정적인 클램핑 구조를 제공함으로써 열팽창으로 인한 시트류의 변형이 집중되는 곳에서 보다 안정적으로 상기 시트류가 클램핑되는 구조를 이룰 수 있다.

Claims (6)

  1. 화상을 표시하며 상하면에 상부 및 하부 편광판이 구비된 액정표시패널과;
    상기 액정표시패널의 배면에 균일한 빛을 조사하는 도광판과;
    상기 도광판의 일측면에 구성되어 빛을 발생시키는 램프와;
    상기 램프에서 발생된 빛을 상기 도광판의 입사면으로 집광시키는 램프 하우징과;
    상기 도광판의 상부에 구비되어 방출되는 빛을 확산 및 보호하여 상기 액정표시패널에 주사하는 각종 시트류와;
    액정표시장치 모듈의 측면과 배면을 구성하는 서포트 메인과;
    상기 액정표시장치 모듈의 상부 테두리를 구성하며, 상기 서포트 메인의 상면과는 간격을 두고 상기 액정표시패널에 구비된 상부 편광판의 상면에 접촉하여 적재되는 탑 케이스를 포함하며,
    상기 도광판과 상기 액정 표시 패널 사이에 구비되는 상기 시트류는 그 일단이 램프 하우징의 상면에 적재되고 상기 일단의 상면으로 상기 액정표시패널이 직접 적재되며, 상기 시트류는 상기 액정표시패널과 상기 램프 하우징의 사이로 클램핑되며, 상기 시트류는 상기 램프와 마주보는 상기 도광판의 측면보다 돌출되어 상기 서포트메인의 내측면까지 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 탑 케이스는 상기 액정표시패널을 하부로 가압하면서 장착됨을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트류는 클램핑되는 면적을 증가시키기 위하여 상기 서포트 메인의 내측면까지 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 삭제
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