KR101768601B1 - 군용 lcd - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하는 LCD에 관한 것으로서, LCD본체의 전면 골격을 형성하는 전면기구물(110); LCD본체의 후면 골격을 형성하며 상기 전면기구물(110)과 결합하여 LCD본체의 외형을 형성하는 후면기구물(120); 상기 전면기구물(110)과 상기 후면기구물(120)로 이루어진 공간 내부에 설치되며 LCD작동에 필요한 광원을 제공하는 백라이트유닛조립체(130); 상기 백라이트유닛조립체(130)의 전면에 부착되는 광학필름조립체(140); 상기 광학필름조립체(140)의 전면부에 설치되는 액정셀(150); 상기 액정셀(150)의 후면에 부착되는 제1편광필름(161); 상기 액정셀(150)의 전면에 옵티컬본딩(optical bonding)으로 접착되는 일체형 ITO코팅유리(200); 및, 상기 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에 부착되는 제2편광필름(162);을 포함하여 구성됨으로써 상기 액정셀(150)과 상기 일체형 ITO코팅유리(200) 사이에 빈 공간이 존재하지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

군용 LCD{LCD for Military Equipment}
본 발명은 미국방성의 표준규격(Military Standard)에서 요구하는 조건을 만족하면서도 제품을 슬림화하여 공간적 제약을 극복할 수 있는 새로운 구조의 군용 LCD에 관한 것이다.
일반적인 생활용품과는 달리 가혹한 환경에서도 정상적으로 작동되어야 하는 군용장비의 경우 미국방성의 표준규격(Military Standard)에서 요구하는 조건에 맞추어 제작되어야 한다.
예를 들어, LCD의 경우 MIL-STD- 810과 MIL-STD-461에 따라 LCD를 히팅할 수 있는 기능과 전자파를 차폐하는 기능이 필수적으로 포함되어야 하며, 종래에는 도1에 도시된 바와 같이 전자파 차폐를 위한 외장형 ITO코팅유리(11)가 LCD의 전면기구물(110)의 외측에 별도로 부착되어 사용되고 있으나 이러한 종래의 전자파 차폐 구조는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 일반적인 LCD의 외측에 별도로 외장형 ITO코팅유리(11)를 장착함으로써 필연적으로 액정셀(150)과 외장형 ITO코팅유리(11) 사이에 빈 공간(gap)이 형성되어 LCD 전체의 두께를 증가시키게 되고 공간적 제약을 상대적으로 많이 받게 된다는 문제점이 있다.
둘째, 외장형 ITO코팅유리(11)의 전면에 별도의 편광필름이 부착되지 않아 전면 반사가 심하고 난반사 처리(sunlight readable) 효과가 제한된다는 문제점이 있다.
셋째, 디스플레이 화면의 습기나 김서림, 성에 등을 제거하거나 영하 20도 이하의 극저온 상태에서 LCD의 정상 작동을 위하여 외장형 ITO코팅유리(11)의 ITO코팅층에 전원을 공급하면 외정형 ITO코팅유리(210)는 직접 가열되어 쉽게 온도가 상승하지만 액정셀(150)의 표면은 직접 가열되지 않아 온도 상승 효과가 반감된다는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.
첫째, 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하면서도 LCD의 전체 두께를 슬림(slim)하게 유지할 수 있는 새로운 군용 LCD를 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.
둘째, 편광필름의 부착 위치를 변경하여 모니터 화면의 표면 반사를 최소화하여 선명한 화면을 제공하는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
셋째, 히팅 효과를 상승시킬 수 있는 새로운 구조의 군용 LCD를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.
본 발명은 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하는 LCD에 관한 것으로서, LCD본체의 전면 골격을 형성하는 전면기구물(110); LCD본체의 후면 골격을 형성하며 상기 전면기구물(110)과 결합하여 LCD본체의 외형을 형성하는 후면기구물(120); 상기 전면기구물(110)과 상기 후면기구물(120)로 이루어진 공간 내부에 설치되며 LCD작동에 필요한 광원을 제공하는 백라이트유닛조립체(130); 상기 백라이트유닛조립체(130)의 전면에 부착되는 광학필름조립체(140); 상기 광학필름조립체(140)의 전면부에 설치되는 액정셀(150); 상기 액정셀(150)의 후면에 부착되는 제1편광필름(161); 상기 액정셀(150)의 전면에 옵티컬본딩(optical bonding)으로 접착되는 일체형 ITO코팅유리(200); 및, 상기 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에 부착되는 제2편광필름(162);을 포함하여 구성됨으로써 상기 액정셀(150)과 상기 ITO코팅유리(210) 사이에 빈 공간이 존재하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 구성에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.
첫째, 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하면서도 LCD의 전체 두께를 슬림(slim)하게 유지할 수 있다.
다시 말하면, 미국방성의 표준규격을 만족시키기 위하여 추가되는 ITO코팅유리가 외장형으로 구비되지 않고 옵티컬본딩을 통하여 액정셀(150)과 일체를 이루게 되어 불필요한 빈 공간이 발생하지 않고, 일체형 ITO코팅유리(200)를 중심으로 전면에는 제2편광필름(162)이 부착되고 후면은 옵티컬본딩으로 액정셀(150)과 일체를 이루게 됨으로써 외장형 ITO코팅유리(11)에 비하여 상대적으로 얇은 유리(210)를 사용하더라도 제품의 강도나 내구성에 문제가 발생되지 않아 LCD의 전체 두께를 슬림하게 제작할 수 있다.
둘째, 편광필름의 부착 위치를 변경하여 모니터 화면의 표면 반사를 최소화하여 선명한 화면을 제공할 수 있다.
다시 말하면, 종래의 외장형 ITO코팅유리(11)의 경우 전면에 편광필름이 별도로 부착되지 않아 LCD의 표면 반사가 심하고 난반사 처리 효율이 반감되었으나 본 발명의 경우 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에 제2편광필름(162)이 부착되어 표면 반사가 없고 난반사 처리 효율을 극대화시킬 수 있다.
셋째, 히팅 효과를 극대화시킬 수 있다.
다시 말하면, 전원을 공급하면 일체형 ITO코팅유리(200)의 후면 ITO코팅층(230)이 가열되면서 일체형 ITO코팅유리(200)와 액정셀(150)을 동시에 직접 가열하여 히팅 효율을 극대화시킬 수 있다.
도1은 종래의 군용 LCD 단면 구조로서 외장형 ITO코팅유리(11)가 액정셀(150)의 전면에 장착되는 경우를 도시한다.
도2는 본 발명의 구체적 실시예에 따른 LCD 단면구조로서, 일체형 ITO코팅유리(200)가 액정셀(150)과 옵티컬본딩(optical bonding)을 통하여 일체를 이루는 경우를 도시한다.
도3은 일체형 ITO코팅유리(200)의 구조를 도시한다.
도4는 (a) 외부에서 발생된 전자파가 LCD 내부로 투과되지 않고 접지를 통하에 제거되는 것을 도시하고, (b) LCD 내부에서 발생되는 전자파가 외부로 방사되지 않고 접지를 통하여 제거되는 것을 도시한다.
이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하는 LCD에 관한 것으로서 도2에 단면 구조가 제시되어 있다.
전면기구물(110)은 LCD본체의 전면 골격을 형성한다.
후면기구물(120)은 LCD본체의 후면 골격을 형성하는데, 전면기구물(110)과 결합하여 LCD본체의 외형을 형성한다.
백라이트유닛조립체(130)는 전면기구물(110)과 상기 후면기구물(120)로 이루어진 공간 내부에 설치되어 LCD작동에 필요한 광원을 제공하게 되며, 백라이트와 도광판 등으로 구성되어 백라이트에서 발산되는 빛을 액정셀(150)로 인도하는데, 일반적으로 상용화된 LCD의 백라이트유닛조립체와 그 구조 및 기능이 유사한 바 별도의 상세 설명은 생략한다.
광학필름조립체(140)는 백라이트유닛조립체(130)의 전면에 부착되는 확산필름이나 프리즘 시트 등으로 구성되는데, 확산필름은 도광판을 통과한 빛을 보다 균일한 밝기의 면광원으로 확산시키는 역할을 하며, 프리즘시트는 측광(side light)을 정면광으로 바꾸어 휘도를 높이는 역할을 한다.
이러한 광학필름조립체(140)도 일반적으로 상용화된 LCD의 광학필름조립체와 그 구조 및 기능이 유사한 바 별도의 상세 설명은 생략한다.
액정셀(150)은 광학필름조립체(140)의 전면부에 설치되는 것으로서, 단부가 봉해진 두 장의 유리판 사이에 액정(liquid crystal)들어 있는 것으로서 액정에 전압을 인가하면 액정의 배열이 달라짐으로써 여러 가지 색상을 구현하게 되는데, 일반적으로 상용화된 LCD의 액정셀(150)과 그 구조 및 기능이 유사한 바 별도의 상세 설명은 생략한다.
일반적으로 LCD에는 2매의 편광필름이 들어가는데, 종래 기술의 경우 액정셀(150)의 후면과 전면 각각에 도1에 도시된 것처럼 제1편광필름(161)과 제2편광필름(162)이 직접 부착됨에 반하여, 본 발명의 액정셀(150)은 후면에만 제1편광필름(161)이 직접 부착되고 나머지 1매의 제2편광필름(162)은 액정셀(150)의 전면에 직접 부착되지 않고 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에 부착된다.
이러한 평광필름은 LCD의 백라이트(Back Light Unit)에서 나오는 빛을 가린 상태로 액정을 움직여 원하는 부분만 통과시키는 디지털 셔터의 역할을 한다.
일체형 ITO코팅유리(200)는 액정셀(150)의 전면에 옵티컬본딩(optical bonding)으로 접착됨으로써 액정셀(150)과 일체형 ITO코팅유리(200) 사이에 빈 공간이 존재하지 않는 구조가 된다. 옵티컬본딩에 사용되는 재료가 방식은 특별히 한정되지 않으며 상용화된 일반적인 재료와 방식으로 본딩이 이루어지게 된다.
이러한 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에는 제2편광필름(162)이 부착되어 제1편광필름(161)과 함께 디지털 셔터 기능을 함과 동시에 실외와 같이 밝은 곳에서 화면의 시인성 개선을 위한 외광(外光)의 반사 방지 역할을 수행한다.
일체형 ITO코팅유리(200)는 도3에 도시된 바와 같이 유리(210), 전면 ITO코팅층(220), 및 후면 ITO코팅층(230)으로 구성된다.
일체형 ITO코팅유리(200)는 유리(210)의 전면과 후면에 각각 실버페이스트 처리된 전면 ITO코팅층(220)과 후면 ITO코팅층(230)이 형성된다.
유리(210)의 재질을 특별히 한정되지 않으며 통상적인 ITO코팅유리에 사용되는 것과 유사한 재질이 사용될 수 있다.
전면 ITO코팅층(220)은 전면기구물(110)과 전도성 물질(115)로 연결되고 후면기구물(120)을 통하여 접지되는 구조로서, 접지로 인하여 전위가 0(zero)이 되면서 전자파가 전면 ITO코팅층(220)을 통과하지 못하고 대부분 반사되는데, 이런 과정에서 전면 ITO코팅층(220)에 흡수되는 일부 전자파는 접지를 통하여 제거된다.
즉, 도4(a)에 도시된 것처럼 외부에서 발생된 전자파는 전면 ITO코팅층(220)을 투과하지 못하고 반사되고, 전면 ITO코팅층(220)에 일부 흡수된 전자파는 후면기구물(120)의 접지를 통하여 제거되어 전자파에 대한 내성(Electro Magnetic Susceptibility)을 향상시킬 수 있다.
후면 ITO코팅층(230)은 전면기구물(110)이나 후면기구물(120)과 전기적으로 연결되지 않아 접지가 이루어지지 않는다.
이와 같이 접지가 되지 않은 후면 ITO코팅층(230) 공중에 떠있는 안테나 같이 전자파를 수신하고 송신하는 역활을 하여 LCD 내부에서 발생되는 전자파를 차폐시키지 못하고 흡수하여 다시 방사하는 기능을 수행하게 되며, 도4(b)에 도시된 것처럼 후면 ITO코팅층(230)에서 방사된 전자파는 전면 ITO코팅층(220)에서 반사되거나 일부 흡수되어 후면기구물의 접지를 통하여 제거된다.
다시 말하면, 외부에서 유입되는 전자파나 내부에서 발생되는 전자파의 차폐기능을 전면 ITO코팅층(220)이 수행하게 되는 것이다.
후면 ITO코팅층(230)은 히터연결선(231)과 연결되어 전원이 공급될 경우 저온 히팅 기능을 수행하게 된다.
즉, 후면 ITO코팅층(230)은 외부로부터 전원이 공급되는 히터연결선(231)이 부착되어 전원이 공급될 경우 일체형 ITO코팅유리(200)와 액정셀을 동시에 직접 가열하여 영하 20도 이하의 극저온 환경에서도 LCD가 정상적으로 작동되도록 함은 물론 습기나 김서림, 성에 등을 효과적으로 제거할 수 있다.
써미스터(232)는 후면 ITO코팅층(230)에 부착되어 온도센서 역할을 하게 되는데, 써미스터(232)가 후면 ITO코팅층(230)의 온도를 감지하고, 써미스터(232)에서 감지된 온도에 따라 히터연결선(231)을 통하여 후면 ITO코팅층(230)으로 공급되는 전원이 조절될 수 있도록 하면 온도에 따른 히팅을 자동 제어할 수 있다. 즉 별도로 도시하지 않은 마이컴으로 써미스터(232)에서 감지한 값은 전송하고 마이컴은 미리 설정된 온도값 이하인 경우 히터연결선(231)으로 전원을 공급하여 히팅을 하고, 미리 설정된 온도값 이상인 경우 히터연결선(231)으로 공급되는 전원을 차단하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.
110:전면기구물
115:전도성 물질
120:후면기구물
130:백라이트유닛조립체
140:광학필름조립체
150:액정셀
161:제1편광필름
162:제2편광필름
200:일체형 ITO코팅유리
210:유리
220:전면 ITO코팅층
230:후면 ITO코팅층
231:히터연결선
232:써미스터(thermister)
11:외장형 ITO코팅유리

Claims (5)

  1. 미국방성의 표준규격(Military Standard)을 만족하는 LCD에 관한 것으로서,
    LCD본체의 전면 골격을 형성하는 전면기구물(110);
    LCD본체의 후면 골격을 형성하며 상기 전면기구물(110)과 결합하여 LCD본체의 외형을 형성하는 후면기구물(120);
    상기 전면기구물(110)과 상기 후면기구물(120)로 이루어진 공간 내부에 설치되며 LCD작동에 필요한 광원을 제공하는 백라이트유닛조립체(130);
    상기 백라이트유닛조립체(130)의 전면에 부착되는 광학필름조립체(140);
    상기 광학필름조립체(140)의 전면부에 설치되는 액정셀(150);
    상기 액정셀(150)의 후면에 부착되는 제1편광필름(161);
    상기 액정셀(150)의 전면에 옵티컬본딩(optical bonding)으로 접착되는 일체형 ITO코팅유리(200); 및,
    상기 일체형 ITO코팅유리(200)의 전면에 부착되는 제2편광필름(162);
    을 포함하여 구성됨으로써 상기 액정셀(150)과 상기 일체형 ITO코팅유리(200) 사이에 빈 공간이 존재하지 않고,
    상기 일체형 ITO코팅유리(200)는,
    유리(210);
    상기 유리(210)의 전면에 형성되는 전면 ITO코팅층(220); 및,
    상기 유리(210)의 후면에 형성되는 후면 ITO코팅층(230);
    으로 구성되는 것을 특징으로 하는 군용 LCD.
  2. 제1항에서,
    상기 전면 ITO코팅층(220)은 상기 전면기구물(110)과 전도성 물질(115)로 연결되고 상기 후면기구물(120)을 통하여 접지되어 상기 전면 ITO코팅층(220)에 흡수된 전자파가 접지를 통하여 제거되는 것을 특징으로 하는 군용 LCD.
  3. 제1항에서,
    상기 후면 ITO코팅층(230)은 외부로부터 전원이 공급되는 히터연결선(231);
    이 부착되어 전원이 공급될 경우 상기 일체형 ITO코팅유리(200)와 상기 액정셀을 직접 가열하는 것을 특징으로 하는 군용 LCD.
  4. 제3항에서,
    상기 후면 ITO코팅층(230)에는 온도센서 역할을 하는 써미스터(232);
    가 부착되어 상기 후면 ITO코팅층(230)의 온도를 감지하고, 상기 써미스터(232)에서 감지된 온도에 따라 상기 히터연결선(231)을 통하여 후면 ITO코팅층(230)으로 공급되는 전원이 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 군용 LCD.
  5. 삭제
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