KR20080047198A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20080047198A
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liquid crystal
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light guide
crystal panel
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김형학
이현규
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삼성전자주식회사
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Abstract

액정표시장치는 액정패널, 액정패널의 후방에 위치하는 도광판, 도광판의 적어도 일측을 따라 위치하는 광원부, 액정패널의 가장자리를 따라 형성되는 본체 프레임 및 본체 프레임으로부터 내측 방향으로 연장되어 액정패널을 지지하는 연장부를 포함하며, 도광판 방향으로 제1 고정부가 마련되어 있는 몰드프레임 및 액정패널과 도광판 사이에 개재되며, 제1 고정부의 바깥 쪽에 위치하여 제1 고정부와 상호 작용에 의해 내측방향으로 이동이 제한되는 제2 고정부가 마련되어 있는 광학시트를 포함한다. 이에 의하여 광학시트가 몰드프레임에 고정되지 않아 표시품질이 저하되는 문제를 해결할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 방향의 단면도이다.
도 3은 도 2의 A부분의 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 부분 확대 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1：액정표시장치 100：액정패널
110：박막트랜지스터 기판 120：컬러필터 기판
200：몰드프레임 210：본체 프레임
220：연장부 222：제1 고정부
300：백라이트유닛 310：광학시트
312：제2 고정부 320：도광판
330：광원부 340：램프커버
350：반사시트 371：결합 돌기
400：하부커버 500：상부커버
본 발명은 액정표시장치의 제조방법 및 액정표시장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 광학시트가 안정적으로 고정되는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.
이 중 액정표시장치는 액정패널과 백라이트 유닛을 포함한다. 액정패널은 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 양 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다. 액정패널은 비발광소자이며 백라이트 유닛으로부터 빛을 공급받는다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.
백라이트 유닛에는 빛을 발생하는 광원과, 광원과 액정패널 사이에 위치하는 광학시트가 존재한다. 광학시트는 광원으로부터 발생된 빛의 특성을 변화시켜, 균일하고 고휘도의 빛을 액정패널에 공급한다.
광학시트는 액정패널을 지지하는 몰드프레임에 의해 고정되어 있다. 그런데, 액정표시장치에 진동을 가하는 신뢰성 테스트 시에 광학시트가 빠지는 문제가 있다.
최근에는 액정표시장치의 크기를 줄이기 위해 패널 지지부의 폭을 감소시키고 있다. 이 경우 광학시트를 고정시킬 수 있는 공간이 감소하여 광학시트가 빠 지는 문제는 더욱 심각해진다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 광학시트가 안정적으로 고정되는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 액정표시장치는 액정패널, 도광판, 광원부, 몰드프레임 및 광학시트를 포함한다.
액정패널은 박막트랜지스터 기판 및 컬러필터 기판을 포함하며, 양 기판 사이에는 액정이 위치한다.
도광판은 액정패널의 후방에 위치하여 조사된 빛이 고르게 분산되어 액정패널을 향하도록 제공된다.
광원부는 도광판의 적어도 일측을 따라 위치하며, 도광판의 측부에서 도광판으로 빛을 공급한다.
몰드프레임은 본체프레임과 연장부를 포함한다. 본체프레임은 액정패널의 가장자리를 따라 형성되며, 연장부는 본체 프레임으로부터 내측 방향으로 연장되어 액정패널을 지지할 수 있다. 연장부에는 도광판 방향으로 제1 고정부가 마련되어 있다.
광학시트는 액정패널과 도광판 사이에 개재되며, 제1 고정부의 바깥 쪽에 위치하여 제1 고정부와 상호 작용하여 광학 시트가 내측방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있는 제2 고정부가 마련되어 있다. 광학필름은 대략 직사각형 형상이며, 확산필름, 프리즘 필름, 반사편광필름 및 보호필름 중 어느 하나일 수 있으며, 복수 개로 마련될 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치에서는 몰드프레임에 마련되어 있는 제1 고정부와 광학시트에 마련되어 있는 제2 고정부의 상호 작용에 의해서 광학시트가 원래의 위치에서 이탈하지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
실시예1
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치를 설명하기 위한 액정표시장치의 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 Ⅱ - Ⅱ 방향의 단면도이다.
도 1및 도 2를 참조하면, 액정표시장치(1)는 액정패널(100), 몰드프레임(200), 백라이트유닛(300), 하부커버(400) 및 상부커버(500)를 포함한다.
액정패널(100)은 박막트랜지스터 기판(110)과, 박막트랜지스터 기판(110)에 대향되도록 부착된 컬러필터 기판(120)과, 박막트랜지스터 기판(110)과 컬러필터 기판(120) 사이에 주입된 액정(미도시)을 포함한다. 이러한 액정은 박막트랜지스터 기판(110)과 컬러필터 기판(120)의 사이에 주입된 다음 봉합된다. 이러한 액 정패널(100)은 화소단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 액정 셀들의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다. 액정패널(100)은 몰드프레임(200) 상부에 지지된다.
박막트랜지스터 기판(110)에는 복수의 게이트 배선과 복수의 데이터 배선이 매트릭스 형태로 형성되어 있으며, 게이트 배선과 데이터 배선의 교차점에는 화소전극과 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다. 박막트랜지스터를 통해 인가된 신호전압을 화소전극에 의해 액정에 가하며, 액정은 공통전압과 신호전압이 형성하는 전기장에 따라 정렬되어 광 투과율을 정하게 된다.
컬러필터 기판(120)에는 빛이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 RGB 화소로 이루어진 컬러필터와 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 이루어진 공통전극이 형성되어 있다.
몰드프레임(200)은 액정패널의 가장자리를 따라 형성되는 본체 프레임(210) 및 본체 프레임(210)으로부터 내측 방향으로 연장되어 액정패널(100)을 지지하는 연장부(220)를 포함한다. 연장부(220)에는 연장부(220)의 저면으로부터 도광판(320) 방향으로 형성되어 있는 제1 고정부(222)가 마련되어 있다. 액정패널(100)은 연장부(220)의 상면(220a)에 놓인다. 본 실시예에서 제1 고정부(222)는 연장부(220)의 저면으로부터 돌출 형성되지만, 경우에 따라서 제작자의 의도에 따라 제1 고정부는 본체 프레임의 저면에 마련될 수도 있다.
백라이트유닛(300)은 액정패널(100)의 배면에 위치하고, 광학시트(310), 도광판(320), 광원부(330), 램프 커버(340), 반사시트(350)를 포함한다.
광학시트(310)는 액정패널(100)의 배면에 위치하며, 몰드프레임(200)의 하부에서 몰드프레임(200) 상에 지지된다. 구체적으로, 광학시트(310)는 연장부(220)의 저면(220b)에 인접하게 배치되어 있다.
광학시트(310)의 후방에는 광학시트(310)의 후방으로 광을 유도하는 도광판(320)이 배치되어 있다. 광학시트는 대략 직사각형 형상이며, 확산필름, 프리즘 필름, 반사편광필름 및 보호필름 중 어느 하나일 수 있으며, 복수 개로 마련될 수도 있다.
본 실시예에서 액정패널(100)과 도광판(320) 사이에 개재되어 있는 광학시트(310)는 상술한 연장부(220)에 마련되어 있는 제1 고정부(222)의 바깥 쪽에 위치하여 제1 고정부(222)에 의해서 광학시트(310)가 내측방향으로 이동하는 것을 제한하는 제2 고정부(312)가 마련되어 있다. 제1 고정부(222) 및 제2 고정부(312)의 상세한 설명은 후술하기로 한다.
따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치(1)에서는 몰드프레임(200)에 마련되어 있는 제1 고정부(222)와 광학시트(310)에 마련되어 있는 제2 고정부(312)의 상호 작용에 의해서 광학시트(310)가 원래의 위치에서 이탈하지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.
도광판(320)은 광원부(330)로부터 조사된 광을 광학시트(310)에 균일하게 공급하는 역할을 한다. 도광판(320)은 통상 아크릴 계통의 수지로 제조될 수 있다.
광원부(330)는 램프(332) 및 램프 홀더(334)를 포함한다. 램프(332)는 냉 음극선형광램프(CCFL) 또는 외부전극형광램프(EEFL)일 수 있으며, 램프 홀더(334)에 의해 양단부가 고정되어 램프 홀더(334)와 함께 램프 커버(340)에 수용되어 있다. 구체적으로, 램프(332)는 램프 홀더(334)에 고정되어 램프 홀더(334)와 함께 램프 커버(340)에 고정되며, 도광판(320)의 측면에서 도광판(320)으로 광을 공급한다. 이때, 램프 커버(340)는 램프(332)로부터의 광을 도광판(320) 방향으로 반사시키는 역할을 한다.
반사시트(350)는 도광판(320)과 하부커버(400)의 사이에 배치되어 있다. 반사시트(350)는 램프(332)에서 도광판(320)에 입사된 광을 반사시켜 광학시트(310)방향으로 공급하는 역할을 한다.
하부커버(400)는 반사시트(350)의 후방에 배치되어 있으며, 백라이트유닛(300)을 수용하는 역할을 한다.
상부커버(500)는 액정패널(100)의 유효면이 외부로 노출되도록 표시창을 가지며, 하부커버(400)와 결합된다.
도 3은 도 2의 A부분의 확대 단면도이다.
도 3을 참조하면, 몰드프레임(200)은 액정패널(100)의 가장자리를 따라 형성되는 본체 프레임(210) 및 본체 프레임(210)으로부터 내측 방향으로 연장되어 액정패널(100)을 지지하는 연장부(220)를 포함하며, 연장부(220)에는 도광판(320) 방향으로 형성되어 있는 제1 고정부(222)가 마련되어 있다.
광학시트(310)는 액정패널(100)과 도광판(320) 사이에 개재되어 있으며, 광학시트(310)의 상면에는 제1 고정부(222)에 대응하여 제2 고정부(312)가 마련되 어 있다. 제2 고정부(312)는 광학시트(310)의 상면으로부터 돌출 형성되며, 연장부(220)에 마련되어 있는 제1 고정부(220)의 바깥 쪽에 위치한다. 따라서, 광학시트는 제2 고정부(312) 및 제1 고정부(220)에 의해서 내측방향으로 이동이 제한된다.
참고로, 광학시트(310)는 확산필름, 프리즘 필름 및 보호필름을 포함한다.
확산필름은 베이스판과 베이스판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다. 확산필름은 광원부로부터의 빛을 확산시켜 액정패널로 공급하는 역할을 한다. 확산필름은 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수 있다.
프리즘필름은 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프리즘필름은 확산필름에서 확산된 빛을 상부의 액정패널의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프리즘필름은 통상 2장이 사용되며 각 프리즘필름에 형성된 마이크로 프리즘은 소정을 각도를 이루고 있다. 프리즘필름을 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다.
가장 상부에 위치하는 보호필름은 스크래치에 약한 프리즘필름을 보호한다.
본 실시예에서 설명하지 않지만, 상술한 바와 같이 광학시트가 다수 장의 필름으로 적층되어 제공되는 경우에 제2 고정부는 확산필름, 프리즘 필름 및 보호필름 중 적어도 어느 하나에 형성될 수도 있다. 또한, 제작자의 의도에 따라서 제2 고정부와 대응하여 광학시트의 움직임을 제한하는 제1 고정부는 도광판에 마련할 수도 있다.
종래의 액정표시장치에서는 광학시트와 몰드프레임이 단순하게 겹쳐져 있기만 하기 때문에 외부의 충격에 의해서 광학시트가 빠지는 경우가 발생하였다.
그러나, 본 발명에 따른 액정표시장치(1)에서는 광학시트(310)가 몰드프레임(200)으로부터 이탈하지 않도록 몰드프레임(200)에는 제1 고정부(222)가 마련되며, 광학시트(310)에는 제2 고정부(312)가 마련되어 있다. 따라서, 제1 고정부(222)와 제2 고정부(312)의 상호 작용에 의해서 광학시트(310)는 내측방향으로 이동이 제한되어 외부의 충격에도 광학시트(310)는 원래의 위치에서 크게 움직이지 않는다.
본 실시예에서 제1 고정부(222) 및 제2 고정부(312)는 각각 연장부(220)와 광학시트(310)로부터 돌출 형성되어 있다. 하지만, 경우에 따라서 제1 고정부와 제2 고정부 중 어느 하나는 돌출 형성되며, 다른 하나는 홈 또는 홀 형상과 같이 함몰 형성될 수도 있다.
또한 경우에 따라서, 제1 고정부는 턱부를 갖도록 돌출 또는 함몰 마련되고, 제2 고정부는 제1 고정부에 대응하여 절곡되어 있는 광학시트의 단부를 포함하여 광학시트의 단부가 턱부에 고정되도록 할 수도 있다. 또한, 제1 고정부와 제2 고정부 중 적어도 하나는 소정의 길이를 갖도록 연장되어 마련될 수 있다.
실시예2
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 부분 확대 단면도이 다.
도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 액정표시장치(1)는 액정패널(100), 몰드프레임(200), 백라이트유닛(300), 하부커버(400) 및 상부커버(500)를 포함한다.
제2 실시예에 따른 액정표시장치(1-1)에서 액정패널(100-1), 몰드프레임(200-1), 백라이트유닛(300-1), 하부커버(400-1) 및 상부커버(500-1)는 제1 실시예의 액정패널(100), 몰드프레임(200), 백라이트유닛(300), 하부커버(400) 및 상부커버(500)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 제2 실시예에서 액정패널(100-1), 몰드프레임(200-1), 백라이트유닛(300-1), 하부커버(400-1) 및 상부커버(500-1)에 대한 설명은 제1 실시예의 액정패널(100), 몰드프레임(200), 백라이트유닛(300), 하부커버(400) 및 상부커버(500)에 대한 설명 및 도면을 참조할 수 있으며, 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
다만, 본 발명의 제2 실시예에서는 몰드프레임(200-1)의 연장부(220-1)에 형성되어 있는 제1 고정부(222-1)는 제1 실시예의 제1 고정부(222)와 동일하게 돌출 형성되지만, 제1 고정부(222-1)와 상호 작용하여 광학시트(310-1)가 내측방향으로 이동하는 것을 방지하는 제2 고정부(312-1)는 광학시트(310-1)의 단부가 턱부가 형성되는 제1 고정부(222-1)에 걸리도록 절곡되어 마련된다. 따라서, 제1 고정부(222-1)와 제2 고정부(312-1)의 상호 작용에 의해서 광학시트(310-1)는 내측방향으로 이동이 제한된다.
본 실시예에서 제1 고정부(222-1)는 연장부(220-1)로부터 돌출 형성되며, 제2 고정부(312-1)는 광학시트(310-1)의 단부가 제1 고정부(222-1)에 걸리도록 절곡되어 마련되어 있지만, 경우에 따라서 제1 고정부와 제2 고정부 중 어느 하나는 돌출 형성되며, 다른 하나는 홈 또는 홀 형상과 같이 함몰 형성될 수도 있다. 또한, 경우에 따라서, 제1 고정부는 턱부를 갖도록 돌출 또는 함몰 마련되고, 제2 고정부는 제1 고정부에 대응하여 절곡되어 있는 광학시트의 단부를 포함하여 광학시트의 단부가 턱부에 고정되도록 할 수도 있다. 또한, 제1 고정부와 제2 고정부 중 적어도 하나는 소정의 길이를 갖도록 연장되어 마련될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 액정표시장치는 몰드프레임에 마련되어 있는 제1 고정부와 광학시트에 마련되어 있는 제2 고정부의 상호 작용에 의해서 광학시트가 원래의 위치에서 이탈하지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.

Claims (6)

  1. 액정패널;
    상기 액정패널의 후방에 위치하는 도광판;
    상기 도광판의 적어도 일측을 따라 위치하는 광원부;
    상기 액정패널의 가장자리를 따라 형성되는 본체 프레임 및 상기 본체 프레임으로부터 내측 방향으로 연장되어 상기 액정패널을 지지하는 연장부를 포함하며, 상기 도광판 방향으로 제1 고정부가 마련되어 있는 몰드프레임; 및
    상기 액정패널과 상기 도광판 사이에 개재되며, 상기 제1 고정부의 바깥 쪽에 위치하여 상기 제1 고정부와 상호 작용에 의해 내측방향으로 이동이 제한되는 제2 고정부가 마련되어 있는 광학시트를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부는 상기 연장부에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부 중 어느 하나는 돌출 형성되며, 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부 중 다른 하나는 함몰 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부는 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부는 턱부를 갖도록 돌출 또는 함몰 형성되며, 상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부에 대응하여 절곡되어 있는 상기 광학시트의 단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 고정부와 제2 고정부 중 적어도 하나는 소정의 길이를 갖도록 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108153030A (zh) * 2018-03-06 2018-06-12 张家港康得新光电材料有限公司 一种3d显示装置

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