KR101254806B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

시각적으로 넓은 화면 크기를 구현할 수 있는 액정표시장치가 개시된다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 소정의 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 액정패널을 감싸는 탑 케이스 및 상기 탑 케이스 상에 구비된 굴절시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
굴절시트, 베젤영역

Description

액정표시장치{Liquid crystal display device}
도 1은 종래 액정표시장치의 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 D ~ D'선을 절단한 단면도.
도 4는 도 2의 굴절시트가 액정표시모듈에 부착되어 있는 모습을 나타낸 단면도.
도 5는 도 2의 굴절시트가 부착된 액정표시모듈의 정면을 개략적으로 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
100:굴절시트 101a ~ 101d: 제 1 내지 제 4 모서리
200:디스플레이 유닛 202:액정패널
211:박막트랜지스터 기판 213:컬러필터 기판
215:광 차단막 220:게이트 인쇄회로기판
230:데이터 인쇄회로기판 240:게이트 TCPB
250:데이터 TCP 300:백라이트 유닛
310:램프 유닛 311:램프
313:램프 반사판 320:도광판
350:광학 시트류 360:반사판
370:바텀 케이스
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 시각적으로 넓은 화면 크기를 구현할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있다. 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display device, 이하 '액정표시장치'라 함), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display) 등 여러가지 평판표시장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력 등의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 브라운관(CRT)을 대체하면서 액정표시장치가 가장 널리 사용되고 있으며, 액정표시장치는 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 텔레비전 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
상기 액정표시장치는 소정의 화상이 표시되는 액정패널과 상기 액정패널을 구동하기 위한 구동부로 이루어진다.
상기 액정패널은 복수의 게이트라인 및 복수의 데이터라인이 배열되고 그 교 차부에 박막트랜지스터가 형성된 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 대향되어 적색, 녹색, 청색을 띄는 컬러필터층이 형성된 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.
상기 구동부는 상기 복수의 게이트라인으로 게이트 스캔신호를 공급하여 상기 박막트랜지스터를 제어하는 게이트 드라이버와 상기 복수의 데이터라인으로 데이터 전압을 공급하여 상기 액정패널 상에 소정의 화상을 표시하도록 하는 데이터 드라이버와, 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러 및 소정의 전압을 생성하는 전압 생성부 등을 포함한다.
도 1은 종래 액정표시장치의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 소정의 화상을 표시하는 디스플레이 유닛(20)과 상기 디스플레이 유닛(20)으로 광을 조사하는 백라이트 유닛(4) 및 상기 디스플레이 유닛(20)을 상기 백라이트 유닛(4)에 고정하기 위한 탑 케이스(6)를 포함한다.
상기 디스플레이 유닛(20)은 박막트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 그리고 상기 박막트랜지스터 기판 및 컬러필터 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정패널(2)을 포함하고 있다.
상기 백라이트 유닛(4)은 광을 조사하는 램프(8)와 상기 광의 경로를 변경하기 위한 도광판(10)을 구비한다.
상기 도광판(10)은 상기 램프(8)로부터 발생된 광을 입사받기 위한 입사면과 상기 입사면을 통해 입사된 광을 상기 액정패널(2) 방향으로 출사하기 위한 출사면 을 갖는다.
이러한 액정표시장치는 상기 액정패널(2)에 형성된 광 차단막(12)에 의해 정의되는 유효표시영역(A)과, 상기 탑 케이스(6)에 의해 정의되는 베젤 영역(B) 및 베젤 오프닝 영역(C)으로 구분될 수 있다.
상기 액정패널(2)의 사이즈에 따라 상기 유효표시영역(A)과 상기 베젤 오프닝 영역(C)의 사이즈는 고정된다.
따라서, 상기 베젤 영역(B)의 사이즈를 어느 정도로 가져가냐에 따라, 제품의 전체적인 외곽 사이즈가 결정된다.
그러나, 종래의 액정표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 입광부 빛샘 등의 문제를 고려하여 상기 도광판(10)의 입사면이 상기 액정패널(2)의 광 차단막(12)의 위치보다 더 연장되도록 배치되므로, 상기 베젤 영역(B)을 줄이는 데에는 한계가 있다.
또한, 상기 베젤 영역(B)에는 도시되지 않은 구동회로들 및 복수의 패드들이 위치하므로 일정한 공간을 확보하기 위해서도 상기 베젤 영역(B)을 줄이는 데에는 한계가 있다.
상기 베젤 영역(B)은 위에서 언급한 바와 같은 이유로 일정공간을 확보해야 하고 상기 베젤 영역(B)의 공간 확보를 위해 상기 탑 케이스(6)가 상기 액정패널(2)을 고정하는 영역이 넓어지게 되어 소정의 화상이 표시되는 유효표시영역(A)이 작게보이는 현상을 초래하게 된다.
본 발명은 시각적으로 넓은 화면 크기를 구현할 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 소정의 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 액정패널을 감싸는 탑 케이스 및 상기 탑 케이스 상에 구비된 굴절시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 D ~ D'선을 절단한 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 소정의 화상을 표시하기 위한 디스플레이 유닛(200)과, 상기 디스플레이 유닛(200)으로 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛(300) 및 상기 디스플레이 유닛(200)을 상기 백라이트 유닛(300)에 고정하기 위한 탑 케이스(400)를 구비한다.
상기 디스플레이 유닛(200)은 상기 액정표시장치의 화면을 구현하기 위한 액정패널(202)과, 상기 액정패널(202)을 구동하기 위한 게이트 인쇄회로기판(220) 및 데이터 인쇄회로기판(230)을 포함한다.
상기 데이터 인쇄회로기판(230)은 데이터 TCP(250)에 의해 상기 액정패널(202)과 전기적으로 연결되고, 상기 게이트 인쇄회로기판(220)은 게이트 TCP(240)에 의해 상기 액정패널202)과 전기적으로 연결된다.
상기 액정패널(202)은 도시되지 않은 박막트랜지스터(TFT)와 화소전극이 형성된 박막트랜지스터 기판(211)과, 적색, 녹색 및 청색 화소 및 공통전극이 형성된 컬러필터 기판(213) 및 상기 박막트랜지스터 기판(211)과 상기 컬러필터(213)과의 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.
상기 컬러필터 기판(213)에는 상기 액정패널(202)이 실제로 화상을 표시하는 유효표시영역을 구분하기 위한 광 차단막(215)이 형성된다.
상기 광 차단막(215)은 상기 컬러필터 기판(213)의 가장자리(Edge) 부분에 사면을 감싸는 테두리 형태로 형성되어, 상기 테두리 안쪽으로만 화상을 표시하게 된다.
상기 백라이트 유닛(300)은 광을 공급하는 램프유닛(310) 및 상기 광을 상기 액정패널(202)로 가이드 하기 위한 도광판(320)을 포함한다. 또한, 상기 램프유닛(310)는 상기 광을 발생하는 적어도 하나의 램프(311)와 상기 광을 상기 도광판(320)으로 반사하기 위한 램프 반사판(313)으로 이루어진다. 또한, 상기 디스플레이 유닛(200)과 백라이트 유닛(300)은 몰드프레임(340)에 의해 고정되어 있다.
상기 램프(311)는 막대 형상을 갖는 냉음극 형광램프(CCFL)로 구성되며, 상기 램프 반사판(313)은 반사율이 높은 재질로 이루어지거나, 상기 램프(311)를 커버하는 커버면에 반사 부재가 코팅된 구조를 가짐으로써, 상기 광을 상기 도광판(320) 측으로 반사하여 상기 광의 효율을 향상시킨다.
상기 도광판(320)은 상기 램프유닛(310)에서 공급된 광을 입사 받는 입사면과 상기 입사면을 통해 입사된 광을 상기 액정패널(202) 방향으로 출사하는 출사면을 갖는다. 이때, 상기 도광판(320)은 상기 입사면의 위치가 상기 광 차단막(215)이 형성된 범위 안에 들어오도록 배치된다.
상기 백라이트 유닛(300)은 상기 도광판(320)의 상부에 안착되어 상기 도광판(320)으로부터 출사된 광의 시야각 및 휘도 균일성을 향상시키기 위한 광학 시트류(350)와, 상기 도광판(320)으로부터 누설된 광을 상기 도광판(320)으로 반사하기 위한 반사판(360)을 더 구비한다.
또한, 상기 백라이트 유닛(300)은 상기 램프 유닛(310)과 상기 도광판(320)을 수납하기 위한 바텀 케이스(370)를 더 포함할 수 있다.
상기 탑 케이스(400)와 상기 컬러필터 기판(213) 상에는 굴절시트(100)가 더 구비된다. 상기 굴절시트(100)는 상기 탑케이스(400)와 상기 컬러필터 기판(213) 상에서 탈부착 가능하도록 제작된다.
또한, 상기 굴절시트(100)는 투명한 재질로 이루어지며, 상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)는 라운딩되어 있다.
상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)가 라운딩 됨에 따라 상기 굴절시트(100)의 굴절률은 상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d) 부분을 제외하고 모두 동일한다.
즉, 상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)의 굴절률만 상이하고 상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)를 제외한 부분은 동일한 굴절률을 갖는다.
상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)는 굴절률이 높도록 라운딩 되어 일예로 상기 탑 케이스(400)의 네 모서리에 각각 부착된다.
이로인해, 상기 램프(311)에서 생성된 광은 상기 박막트랜지스터 기판(211) 과 컬러필터 기판(213)을 통과하여 상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)가 라운딩 된 굴절시트(100)를 통과하게 된다.
상기 램프(311)에서 생성된 광이 상기 액정패널(202)로 조사되어 상기 액정패널(202)에는 소정의 화상이 표시되는데, 상기 액정패널(202)에 표시되는 화상을 상기 굴절시트(100)를 통해서 사용자가 보게된다.
상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)는 상기 베젤영역(B)에 위치한다. 상기 상기 램프(311)에서 생성된 광이 상기 굴절시트(100)로 통과하게 되면 상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)는 상기 광을 굴절시켜 상기 베젤 영역(B)에 까지 광을 공급한다.
상기 베젤영역(B)에 광이 공급됨에 따라 시각적으로 상기 베젤영역(B)의 사이즈를 작게 보이게 할 수 있게된다.
도 4는 도 2의 굴절시트가 액정표시모듈에 부착되어 있는 모습을 나타낸 단면도이다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 라운딩 된 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)를 갖는 굴절시트(100)는 상기 탑 케이스(400)에 둘러싸여 있는 액정패널(202) 상에 부착되어 있다.
상기 액정패널(202)에 상기 탑 케이스(400)가 둘러싸여져 있는 부분은 베젤영역(B)이고, 상기 베젤영역(B)에는 도시되지 않은 램프(도 2의 311)가 구비되어 있다.
상기 램프(311)는 일정한 세기를 갖는 광을 생성하여 상기 액정패널(202)로 공급한다. 상기 액정패널(202)로 공급된 광은 상기 액정패널(202)을 투과하여 상기 액정패널(202) 상에 부착된 상기 굴절시트(100)로 공급된다.
상기 굴절시트(100)는 앞서 서술한 바와 같이, 상기 액정패널(202) 상에 표시되는 소정의 화상을 외부에서 사용자가 바라볼때 어려움이 없을정도로 투명한 재질로 이루어진다.
상기 굴절시트(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 액정패널(202)을 통과한 광을 직진으로 통과시킨다. 상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)는 상기 베젤영역(B)에 위치하게 된다.
상기 램프(311)에서 생성된 광이 상기 액정패널(202)을 통과하여 상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)로 공급되면 상기 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)의 높은 굴절률에 의해 상기 광은 굴절되어 상기 베젤영역(B)에 까지 공급된다.
상기 베젤영역(B)으로 공급된 광에 의해 상기 베젤영역(B)은 시각적으로 화상을 표시하는 것처럼 보이게 되어 베젤영역(B)의 사이즈가 감소되는 것처럼 보이게 된다. 이로인해, 상기 베젤영역(B)의 사이즈가 감소될 수 있다.
상기 액정패널(202)이 상기 탑 케이스(400)에 감싸여 화상이 보이지 않던 베젤영역(B)은 상기 굴절시트(100)를 부착함으로써 도 5에 도시된 바와 같이, 시각적으로 소정의 화상이 표시되는 유효표시영역(A)으로 보여질 수 있다.
상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)의 굴절률을 어떻게 조절하느냐에 따라 상기 베젤영역(B)을 안보이게 할 수도 있다.
결국, 상기 굴절시트(100)의 제 1 내지 제 4 모서리(101a ~ 101d)를 라운딩 해서 상기 베젤영역(B)에 까지 소정의 광을 공급하여 시각적으로 상기 베젤영역(B)을 감소시켜 유효표시영역(A)을 증가시킬 수 있다.
상기 굴절시트(100)를 부착한 액정표시모듈을 듀얼(Dual)로 사용하는 경우 상기 베젤영역(B)이 감소하게 되어 중간에 생기는 갭(Gap)을 없앨 수 있다.
상기 굴절시트(100)는 탈부착이 가능하므로, 상기 굴절시트(100)가 필요하지 않는 경우는 상기 액정패널(202)에 상기 굴절시트(100)를 부착하지 않아도 된다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 라운딩되어 굴절률이 상이한 네 모서리를 갖는 굴절시트를 액정패널 상에 부착하여 베젤영역에 까지 소정의 광을 공급하여 시각적으로 상기 베젤영역을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 상기 베젤영역이 감소함따라 시각적으로 유효표시영역이 커보일 수 있는 효과가 발생한다.
상기 굴절시트는 광학시트 형태로 구성되기 때문에 탈부착이 용이하고, 상기 굴절시트를 상기 탑 케이스 상에 부착할때 추가적인 공정이 필요없다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 네 모서리를 라운딩 하여 굴절률이 상이해진 굴절시트를 액정패널을 감싸는 탑 케이스 상에 부착하여 베젤영역으로도 소정의 광이 공급되도록 하여 시각적으로 베젤영역을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 베젤영역이 감소함에 따라 시각적으로 화상이 표시되는 유효표시영역이 커보일 수 있다.
또한, 상기 굴절시트가 광학시트 형태로 구성되기 때문에 탈부착이 용이하고, 상기 굴절시트를 상기 탑 케이스 상에 부착할때 추가적인 공정이 필요없다.

Claims (7)

  1. 소정의 화상을 표시하는 액정패널;
    상기 액정패널에 광을 공급하기 위해 상기 액정패널 하부에 배치되면서, 광학시트류, 램프, 도광판 및 반사판과 이들을 수납하는 바텀 케이스를 구비한 백라이트 유닛;
    상기 액정패널과 백라이트 유닛을 고정하기 위해 체결된 몰드 프레임;
    상기 액정패널의 비표시 영역과 대응되는 상기 액정패널의 가장자리 영역과 접촉하면서 상기 몰드 프레임을 감싸는 탑 케이스; 및
    상기 액정패널 및 탑 케이스 상에 구비된 굴절시트를 포함하고,
    상기 액정패널은 합착된 컬러필터기판과 박막트랜지스터 기판을 구비하고, 상기 컬러필터기판의 가장자리에는 사면을 감싸는 테두리 형태의 광 차단막이 형성되며, 상기 광 차단막은 상기 컬러필터기판과 박막트랜지스터 기판 사이에 배치되고,
    상기 탑 케이스가 상기 액정패널과 접촉하는 가장자리 영역은 상기 광 차단막과 대응되는 상기 액정패널 상이며, 상기 굴절시트는 상기 액정패널의 표시영역과 상기 액정패널을 감싸고 있는 탑 케이스의 상부면과 직접 접촉하도록 배치되고, 상기 굴절시트의 네 모서리는 라운딩 되어 서로 상이한 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 굴절시트는 투명한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 굴절시트는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 굴절시트의 네 모서리를 제외한 부분은 광을 직진으로 투과하는 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
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