KR20150126199A - Transparent liquid crystal display apparatus installed on window - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a transparent liquid crystal display (LCD) apparatus installed on a window, which has improved light transmission to be used to view a rear side when an image or a video is not displayed thereon, or used as the skylight by being attached on a transparent window or installed instead of a window. The disclosed transparent LCD apparatus installed on the window comprises: a liquid crystal panel assembly including a pair of substrates which are in parallel, a liquid crystal panel having a liquid crystal layer formed therebetween, and front and real surface polarizing films including a polarized light layer which polarizes incident light in one direction, respectively attached on front and rear surfaces of the liquid crystal panel, and attached in a predetermined polarization angle to allow light, which is incident to the rear surface of the liquid crystal panel when an electric signal is applied to the liquid crystal layer, to pass through the liquid crystal panel to be emitted to the front surface of the liquid crystal panel; a transparent backlight unit for projecting the light toward the front from the rear of the liquid crystal panel assembly, and including a transparent light guide plate arranged to face the rear surface of the liquid crystal panel assembly, and a light source arranged around the light guide plate to project the light to a side surface of the light guide plate; and a bezel surrounding an outer circumferential portion of the liquid crystal panel assembly and the transparent backlight unit. The transparent LCD apparatus installed on the window is configured that the bezel is attached on a transparent glass window to allow the transparent backlight unit to face the transparent glass window or the bezel is fitted into an opening for daylighting.

Description

창 설치용 투명 ＬＣＤ 장치{Transparent liquid crystal display apparatus installed on window}Transparent liquid crystal display apparatus installed on window

본 발명은 LCD 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 투명한 유리창에 부착하거나 유리창 대신 설치하여 이미지(image)나 동영상이 표시되지 않을 때에는 LCD 장치 뒤의 배경을 볼 수 있는 창 설치용 투명 LCD 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a liquid crystal display (LCD) device, and more particularly, to a transparent LCD device for installing a window in which a background behind an LCD device can be seen when an image or a moving picture is not displayed, .

LCD 장치는 디스플레이 장치의 한 종류로서, 액정 패널(liquid crystal panel)과, 액정 패널의 전면 및 배면에 부착된 한 쌍의 편광 필름과, 액정 패널의 배면에 백색광을 투사하는 백라이트 유닛(back light unit)을 구비한다. PDP, AMOLED 등의 디스플레이 장치와 달리 LCD 장치는 픽셀(pixel)이 자체 발광을 하지 않고 백라이트 유닛을 이용하며, 더욱이 백라이트 유닛에서 출사된 광을 편광 필름에 의해 필터링(filtering)하여 가시성을 제공하는 핸디캡(handicap)을 가지고 있기 때문에, 휘도 향상, 반사율 저감, 및 시야각 확대를 위한 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. The LCD device includes a liquid crystal panel, a pair of polarizing films attached to front and back surfaces of the liquid crystal panel, and a back light unit ). Unlike a display device such as a PDP or an AMOLED, an LCD device uses a backlight unit instead of a pixel itself, and further filters a light emitted from the backlight unit using a polarizing film to provide visibility a technique for improving luminance, reducing reflectance, and enlarging a viewing angle has been actively developed.

한편, 전원이 공급되지 않을 때 화면이 투명한 투명 LCD 장치가 알려져 있다. 그러나, 종래의 투명 LCD 장치는 상품이나 예술 작품을 전시함과 동시에 액정 패널에 상품이나 예술 작품과 연관된 영상이나 문자를 표시하여 전시 효과를 극대화하는 용도로만 주로 사용되었다. 그러나, 광 투과성이 투명 유리창을 대체할 정도로 좋지는 않았기 때문에, 이미지나 동영상이 표시되지 않을 때 투명 LCD 장치를 통해 후방을 보거나 채광창(採光窓) 용도로 사용되지는 않았다. On the other hand, a transparent LCD device in which the screen is transparent when power is not supplied is known. However, the conventional transparent LCD device is mainly used for maximizing the display effect by displaying images or characters associated with a commodity or an art work on a liquid crystal panel while displaying commodities or works of art. However, since the light transmittance was not good enough to replace the clear window, it was not used for viewing the rear through a transparent LCD device or for a skylight window when no images or movies were displayed.

대한민국 등록특허공보 제10-1210466호Korean Patent Registration No. 10-1210466

본 발명은, 투명한 유리창에 부착하거나 유리창 대신 설치하여, 이미지나 동영상이 표시되지 않을 때 후방을 보는데 사용하거나 채광창(採光窓)으로 사용할 수 있도록 광 투과성이 향상된, 창 설치용 투명 LCD 장치를 제공한다. The present invention provides a transparent LCD device for window installation, which is attached to a transparent window or installed in place of a window to improve the light transmittance so that it can be used as a rear window when an image or a moving picture is not displayed or can be used as a light window.

또한, 바람직한 실시예에 따른 본 발명은, 투명한 유리창에 부착하거나 유리창 대신 설치하고, 유저 인터페이스(User Interface)로 사용할 수 있는 창 설치용 투명 LCD 장치를 제공한다. In addition, the present invention according to a preferred embodiment provides a transparent LCD device for installing a window that can be attached to a transparent window or installed in place of a window, and can be used as a user interface.

본 발명은, 한 쌍의 평행한 기판과, 그 사이에 형성된 액정층을 구비한 액정 패널과, 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광층을 구비하고 상기 액정 패널의 전면(前面) 및 배면(背面)에 각각 부착되되, 상기 액정층에 전기 신호가 인가된 때 상기 액정 패널의 배면으로 입사된 광이 상기 액정 패널을 통과하여 상기 액정 패널의 전면으로 출사되도록 미리 정해진 편광각으로 부착된 전면 편광 필름 및 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체, 상기 액정 패널 조립체의 후방에서 전방을 향해 광(光)을 투사하는 것으로, 상기 액정 패널 조립체의 배면(背面)과 마주보게 배치된 투명한 도광판과, 상기 도광판 주변에 배치되어 상기 도광판의 측면으로 광(光)을 투사하는 광원(光源)을 구비한 투명 백라이트 유닛, 및 상기 액정 패널 조립체 및 상기 투명 백라이트 유닛의 외주부를 에워싸는 베젤(bezel) 을 구비하고, 상기 투명 백라이트 유닛이 투명한 유리창과 마주보도록 상기 베젤이 상기 투명한 유리창에 부착되거나, 상기 베젤이 채광(採光)용 개구(開口)에 끼워지도록 구성된 창 설치용 투명 LCD 장치를 제공한다. The present invention relates to a liquid crystal display device comprising a pair of parallel substrates, a liquid crystal panel having a liquid crystal layer formed therebetween, and a polarizing layer for polarizing the incident light in one direction, And a front polarizing plate attached to the front surface of the liquid crystal panel at a predetermined polarization angle so that light incident on the back surface of the liquid crystal panel when the electrical signal is applied to the liquid crystal layer passes through the liquid crystal panel, A liquid crystal panel assembly having a film and a rear polarizing film, a transparent light guide plate disposed to face the rear surface of the liquid crystal panel assembly by projecting light forward from the rear of the liquid crystal panel assembly, And a light source (light source) disposed around the light guide plate and projecting light to the side surface of the light guide plate, and a liquid crystal panel assembly and a transparent And a bezel surrounding the outer periphery of the light unit, wherein the bezel is attached to the transparent window so that the transparent backlight unit faces the transparent window, or the bezel is fitted in the opening for light A transparent LCD device for window installation is provided.

본 발명의 창 설치용 투명 LCD 장치는, 상기 액정 패널 조립체의 전면(前面)에 부착된 터치 패널(touch panel)을 더 구비할 수 있다.The transparent LCD device for installing a window according to the present invention may further include a touch panel attached to a front surface of the liquid crystal panel assembly.

상기 광원은 복수의 LED(light emitting diode)를 포함할 수 있다. The light source may include a plurality of light emitting diodes (LEDs).

상기 도광판의 전면(前面)에는 상기 광원으로부터 상기 도광판 내부로 입사된 광(光)이 상기 도광판의 전면(前面)을 통해 출사(出射)되도록 유도하는, 요철(凹凸) 형태의 전면 패턴이 형성될 수 있다.A front surface pattern of concavo-convex shape is formed on the front surface of the light guide plate to guide light emitted from the light source into the light guide plate through the front surface of the light guide plate .

상기 도광판에 프리즘 시트(prism sheet), 확산 시트, 및 반사 시트 중 어느 것도 부착되지 않을 수 있다. No prism sheet, diffusion sheet, or reflective sheet may be attached to the light guide plate.

상기 액정 패널 조립체는, 입사된 광을 확산시키는 광 확산층과, 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광층을 구비하고 상기 배면 편광 필름의 배면에 부착되되, 상기 배면 편광 필름의 편광각과 동일한 편광각으로 부착된 확산 편광 필름을 더 구비하고, 상기 전면 편광 필름은 상기 액정 패널의 전면으로 입사된 광의 반사를 억제하는 반사 방지층을 더 구비할 수 있다.Wherein the liquid crystal panel assembly comprises a light diffusion layer for diffusing incident light and a polarizing layer for polarizing the incident light in one direction and is attached to the back surface of the back polarizing film, The front polarizing film may further include an antireflection layer for suppressing reflection of light incident on a front surface of the liquid crystal panel.

상기 확산 편광 필름은 입사된 광의 손실을 줄여 휘도를 높이는 휘도 향상층을 더 구비할 수 있다.The diffusion polarizing film may further include a brightness enhancement layer for reducing loss of incident light to increase brightness.

상기 배면 편광 필름은 입사된 광의 반사를 억제하는 반사 방지층을 구비하지 않을 수 있다.The back surface polarizing film may not have an antireflection layer for suppressing reflection of incident light.

본 발명에 의하면, 채광창이 마련되는 지점에 이미지나 동영상을 시청할 수 있는 디스플레이 장치를 설치할 수 있어 집이나 오피스(office) 내부의 공간 활용도를 높일 수 있고 인테리어 장식품으로서 활용될 수 있으며, 이를 통해 이미지나 동영상을 시청하지 않는 때에는 밖의 경관을 보거나 채광(採光)을 할 수 있어 심리적 안정과 회복에 도움이 될 수 있다. According to the present invention, a display device capable of viewing an image or a moving picture can be installed at a spot where a skylight is provided. Thus, space utilization in a house or an office can be increased and utilized as an interior ornament, When you do not watch the video, you can see the outside scenery or you can light it, which can help your psychological stability and recovery.

또한 홈 오토메이션 또는 오피스 오토메이션 유저 인터페이스로 사용하는 본 발명의 실시예에 의하면, 유저 인터페이스를 실내의 벽면에 부착하지 않게 되므로 벽면의 활용도를 높일 수 있다. According to the embodiment of the present invention, which is used as a home automation or office automation user interface, the user interface is not attached to the wall surface of the room, so that the utilization of the wall surface can be enhanced.

도 1은 본 발명의 실시예 따른 창 설치용 투명 LCD 장치의 구성도이다.
도 2a 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창에 부착된 상태를 도시한 단면도이고, 도 2b는 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창을 대신하여 채광용 개구에 끼워진 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 액정 패널 조립체의 단면도이다.
도 4는 도 3의 전면 편광 필름을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3의 배면 편광 필름을 도시한 단면도이다.
도 6은 도 3의 확산 편광 필름을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 1의 투명 LCD 장치가 홈 오토메이션(home automation)의 유저 인터페이스(user interface)로 사용되는 경우, 화면에 표시되는 그래픽(graphic)의 일 예를 도시한 전면도이다. 1 is a configuration diagram of a transparent LCD device for window mounting according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a cross-sectional view illustrating a state where the transparent LCD device of FIG. 1 is attached to a glass window, and FIG. 2B is a sectional view of the transparent LCD device of FIG.
3 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel assembly of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the front polarizing film of FIG. 3. FIG.
5 is a cross-sectional view showing the rear polarizing film of FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the diffusion polarizing film of FIG. 3. FIG.
7 is a front view showing an example of a graphic displayed on a screen when the transparent LCD device of FIG. 1 is used as a user interface of home automation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 창 설치용 투명 LCD 장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a transparent LCD device for window mounting according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terminology used herein is a term used to properly express the preferred embodiment of the present invention, which may vary depending on the intention of the user or operator or the custom of the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 실시예 따른 창 설치용 투명 LCD 장치의 구성도이고, 도 2a 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창에 부착된 상태를 도시한 단면도이고, 도 2b는 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창을 대신하여 채광용 개구에 끼워진 상태를 도시한 단면도이며, 도 3은 도 1의 액정 패널 조립체의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 창 설치용 투명 LCD 장치(10)는 액정 패널 조립체(30), 투명 백라이트 유닛(15), 및 터치 패널(25)을 구비한다. 1 is a cross-sectional view illustrating a state in which a transparent LCD device of FIG. 1 is attached to a window glass, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the transparent LCD device of FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel assembly of FIG. 1. FIG. Referring to FIG. 1, a transparent LCD device 10 for installing windows according to an embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel assembly 30, a transparent backlight unit 15, and a touch panel 25.

도 3을 참조하면, 액정 패널 조립체(30)는 액정 패널(31)과, 전면 편광 필름(40)과, 배면 편광 필름(50)을 구비한다. 액정 패널(31)은 서로 평행하고 투명한 한 쌍의 전면 및 배면 기판(35, 36)과, 그 사이에 형성된 액정층(33)을 구비한다. 전면 기판(35)에는 픽셀(pixel) 단위로 전기 신호를 인가하는 전극(미도시)이 형성된다. 전극을 통해 특정 픽셀에 전기 신호가 인가되면, 액정 타입에 따라서 꼬여있던 액정의 꼬임이 풀리거나 반대로 액정이 꼬이게 된다. Referring to FIG. 3, the liquid crystal panel assembly 30 includes a liquid crystal panel 31, a front polarizer film 40, and a back polarizer film 50. The liquid crystal panel 31 has a pair of front and rear substrates 35 and 36 which are parallel and transparent to each other and a liquid crystal layer 33 formed therebetween. An electrode (not shown) for applying an electric signal in units of pixels is formed on the front substrate 35. When an electric signal is applied to a specific pixel through the electrode, the twist of the liquid crystal twisted according to the liquid crystal type is released or the liquid crystal is twisted in the opposite direction.

전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)은 액정 패널(31)의 전면(前面) 및 배면(背面)에 각각 부착된다. 도 4는 도 3의 전면 편광 필름을 도시한 단면도로서, 도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 전면 편광 필름(40)은 접착층(41)과, 접착층(41)의 전면(前面)에 적층 형성된 지지층(42)과, 지지층(42)의 전면에 적층 형성된 편광층(43)과, 편광층(43)의 전면에 적층 형성된 반사 방지층(44)과, 반사 방지층(44)의 전면에 적층 형성된 보호층(45)을 구비한다. The front polarizing film 40 and the back polarizing film 50 are attached to the front surface and the back surface of the liquid crystal panel 31, respectively. 3 and 4 together, the front polarizing film 40 includes an adhesive layer 41 and an adhesive layer 41 laminated on the front surface of the adhesive layer 41. [ An antireflection layer 44 formed on the entire surface of the polarizing layer 43 and a protective layer 44 formed on the entire surface of the antireflection layer 44. The protective layer 42 is formed on the entire surface of the support layer 42, Layer (45).

접착층(41)은 전면 기판(35)의 전면에 전면 편광 필름(40)을 접착하기 위한 층으로 감압성 접착제(PSA: pressure sensitive adhesive)을 코팅하여 형성할 수 있다. 지지층(42)은 예컨대, TAC(tri acetyl cellulose) 필름와 같은 합성수지 필름일 수 있다. 지지층(42)은 시야각 확대(wide view) 처리가 된 것일 수 있다. 편광층(43)은 입사된 광을 일 방향으로 편광시킨다. 여기서, 광을 일 방향으로 편광시킨다는 의미는 입사되는 광 중에서 특정한 일 방향 편광만을 통과시키고, 나머지 방향의 편광은 흡수하거나 반사하는 것을 의미한다. 편광층(43)은 예컨대, PVA(polyvinyl alcohol) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. The adhesive layer 41 may be formed by coating a pressure sensitive adhesive (PSA) on the entire surface of the front substrate 35 as a layer for adhering the front polarizing film 40. The support layer 42 may be, for example, a synthetic resin film such as a triacetyl cellulose (TAC) film. The support layer 42 may have been subjected to wide view processing. The polarizing layer 43 polarizes the incident light in one direction. Here, the meaning of polarizing light in one direction means that only one specific directional polarized light is allowed to pass through the incident light, and the polarized light in the other direction is absorbed or reflected. The polarizing layer 43 may be, for example, a synthetic resin film such as a PVA (polyvinyl alcohol) film.

반사 방지층(44)은 액정 패널(31)의 전면(前面)으로 입사된 광의 반사를 억제한다. 반사 방지층(44)은 예컨대, TAC(tri acetyl cellulose) 필름과 같은 합성수지 필름을 AR(anti-reflection) 코팅, AG(anti-glare) 코팅, 또는 LR(low reflecition) 코팅 처리하여 형성할 수 있다. 보호층(45)은 예컨대, PET(polyethylene terephthalate) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. 보호층(45)에도 AR 코팅, AG 코팅, 또는 LR 코팅 처리하여 반사 방지 성능을 향상할 수 있다. The antireflection layer 44 suppresses the reflection of light incident on the front surface of the liquid crystal panel 31. The antireflection layer 44 may be formed by applying a synthetic resin film such as a triacetyl cellulose (TAC) film to an anti-reflection (AR) coating, an anti-glare coating or an LR (low reflection) coating. The protective layer 45 may be, for example, a synthetic resin film such as a PET (polyethylene terephthalate) film. The AR coating, AG coating, or LR coating may also be applied to the protective layer 45 to improve the antireflection performance.

도 5는 도 3의 배면 편광 필름을 도시한 단면도로서, 도 3 및 도 5를 함께 참조하면, 배면 편광 필름(50)은 접착층(51)과, 접착층(51)의 배면(背面)에 적층 형성된 지지층(52)과, 지지층(52)의 배면(背面)에 적층 형성된 편광층(53)과, 편광층(53)의 배면(背面)에 적층 형성된 보호층(54)을 구비한다. 3 and 5 together, the back polarizing film 50 includes an adhesive layer 51 and an adhesive layer 51 laminated on the back surface of the adhesive layer 51 A polarizing layer 53 laminated on the back surface of the supporting layer 52 and a protective layer 54 laminated on the back surface of the polarizing layer 53. The protective layer 54 is formed by laminating a protective layer 54 on the back surface of the polarizing layer 53. [

접착층(51)은 배면 기판(36)의 배면에 배면 편광 필름(50)을 접착하기 위한 층으로 감압성 접착제(PSA: pressure sensitive adhesive)을 코팅하여 형성할 수 있다. 지지층(52)은 예컨대, TAC(tri acetyl cellulose) 필름와 같은 합성수지 필름일 수 있다. 편광층(53)은 입사된 광을 일 방향으로 편광시킨다. 여기서, 광을 일 방향으로 편광시킨다는 의미는 입사되는 광 중에서 특정한 일 방향 편광만을 통과시키고, 나머지 방향의 편광은 흡수하거나 반사하는 것을 의미한다. 편광층(53)은 예컨대, PVA(polyvinyl alcohol) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. 보호층(54)은 예컨대, PET(polyethylene terephthalate) 필름과 같은 합성수지 필름일 수 있다. The adhesive layer 51 may be formed by coating a pressure sensitive adhesive (PSA) as a layer for bonding the back polarizing film 50 to the back surface of the rear substrate 36. The support layer 52 may be, for example, a synthetic resin film such as a triacetyl cellulose (TAC) film. The polarizing layer 53 polarizes the incident light in one direction. Here, the meaning of polarizing light in one direction means that only one specific directional polarized light is allowed to pass through the incident light, and the polarized light in the other direction is absorbed or reflected. The polarizing layer 53 may be, for example, a synthetic resin film such as a PVA (polyvinyl alcohol) film. The protective layer 54 may be, for example, a synthetic resin film such as a PET (polyethylene terephthalate) film.

배면 편광 필름(50)은 전면 편광 필름(40)이 구비한 것과 같은, 반사를 억제하는 반사 방지층을 구비하지 않는다. 반사 방지층 형성을 위한 AR 코팅, AG 코팅, LR 코팅은 광 투과율을 저하시키는 부수적인 효과를 가질 수 있어, 이로 인해 투명 백라이트 유닛(15)(도 1 참조)에서 출사(出射)되어 액정 패널 조립체(20)를 통과하는 빛의 광 투과 성능이 열화될 수 있다. 액정 패널 조립체(30)의 광 투과 성능 열화는 투명 LCD 장치(10)(도 1 참조)의 휘도 및 선명한 화질에 악영향을 주므로 배면 편광 필름(50)에 반사 방지층이 구비되지 않는다. The back polarizing film 50 does not have an antireflection layer for suppressing reflection, such as that the front polarizing film 40 has. The AR coating, the AG coating, and the LR coating for forming the antireflective layer can have a side effect of lowering the light transmittance, and as a result, they are emitted from the transparent backlight unit 15 (see FIG. 1) 20 may be degraded. The deterioration of the light transmission performance of the liquid crystal panel assembly 30 adversely affects the brightness and clear image quality of the transparent LCD device 10 (see FIG. 1), so that the back polarizing film 50 is not provided with the antireflection layer.

전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)은 액정 패널(31)의 액정층(33)에 전기 신호가 인가된 때 투명 백라이트 유닛(15)(도 1 참조)에서 출사(出射)되어 액정 패널(31)의 배면으로 입사된 빛이 액정 패널(31)을 통과하여 액정 패널(31)의 전면(前面)으로 출사되도록 미리 정해진 편광각으로 부착된다. 다시 말해, 액정층(33)의 액정 타입(type)에 따라서 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)의 편광각이 90° 차이가 나도록 액정 패널(31)의 전면 및 배면에 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)이 부착되거나, 편광각이 0° 차이가 나도록, 즉 편광각이 같도록 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)이 부착될 수 있다. The front polarizing film 40 and the back polarizing film 50 are emitted from the transparent backlight unit 15 (see FIG. 1) when an electric signal is applied to the liquid crystal layer 33 of the liquid crystal panel 31, The light incident on the back surface of the panel 31 passes through the liquid crystal panel 31 and is attached at a predetermined angle of polarization so as to be output to the front surface of the liquid crystal panel 31. [ In other words, the front polarized light 40 and the rear polarized light 50 are polarized on the front and back surfaces of the liquid crystal panel 31 such that the polarization angle of the front polarizing film 40 and the back polarizing film 50 are 90 ° different from each other according to the liquid crystal type of the liquid crystal layer 33 The front polarizing film 40 and the back polarizing film 50 can be attached such that the film 40 and the back polarizing film 50 are attached or the polarizing angle is 0 ° difference,

예를 들면, TN(twisted nematic)형 액정은 전극에 전기 신호가 인가되지 않은 디폴트(default) 상태인 때 액정 배열이 90° 꼬여있고, 전기 신호가 인가되면 꼬임각(twisting angle)이 0° 가 되도록 풀린다. 따라서, 전기 신호 인가시에 화면이 밝아지게 하기 위해 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)은 두 필름의 편광각이 같도록 즉, 0° 차이가 나도록 정렬하여 액정 패널(31)에 부착된다. 한편, STN(super twisted nematic)형 액정은 전극에 전기 신호가 인가되지 않은 디폴트(default) 상태인 때 액정 배열이 180° 꼬여있고, 전기 신호가 인가되면 꼬임각이 90° 가 되도록 약간 풀린다. 따라서, 전기 신호 인가시에 화면이 밝아지게 하기 위해 전면 편광 필름(40)과 배면 편광 필름(50)은 두 필름(40, 50)의 편광각이 90° 차이가 나도록 정렬하여 액정 패널(31)에 부착된다.For example, in a twisted nematic (TN) type liquid crystal, when the liquid crystal array is twisted by 90 ° in a default state in which no electric signal is applied to the electrodes, and when an electric signal is applied, the twisting angle is 0 ° Untied. Therefore, in order to make the screen bright when the electric signal is applied, the front polarizing film 40 and the rear polarizing film 50 are aligned so that the two films have the same polarizing angles, that is, Respectively. On the other hand, when the STN (super twisted nematic) type liquid crystal is in a default state in which no electric signal is applied to the electrodes, the liquid crystal array is twisted by 180 ° and when the electric signal is applied, the twist angle is slightly loosened to 90 °. The front polarizing film 40 and the rear polarizing film 50 are arranged such that the polarizing angles of the two films 40 and 50 are shifted by 90 ° so as to illuminate the screen at the time of applying the electric signal, Respectively.

도 1을 다시 참조하면, 투명 백라이트 유닛(15)은 액정 패널 조립체(30)의 후방에서 전방을 향해 광(光)을 투사하는 것으로, 투명한 도광판(20)과, 광원(光源)(16)을 구비한다. 도광판(20)은 액정 패널 조립체(30)의 배면(背面)과 마주보게 배치되고, 광원(16)은 도광판(20) 주변에 배치되어 도광판(20)의 측면으로 광(光)을 투사한다. 광원(16)은 도광판(20)의 외주변을 따라 등간격으로 배열된 복수의 LED(light emitting diode)를 포함할 수 있다. LED는 수명이 길고, 밝으며, 에너지 소비가 적어 광원으로 적합하다. 1, the transparent backlight unit 15 projects light forward from the rear of the liquid crystal panel assembly 30 and includes a transparent light guide plate 20 and a light source 16 Respectively. The light guide plate 20 is arranged to face the back face of the liquid crystal panel assembly 30 and the light source 16 is disposed around the light guide plate 20 to project light to the side face of the light guide plate 20. The light source 16 may include a plurality of LEDs (light emitting diodes) arranged at equal intervals along the outer periphery of the light guide plate 20. LEDs are long-life, bright, and have low energy consumption, making them suitable as light sources.

창 설치용 투명 LCD 장치(10)에 전원을 켜면 광원(16)이 빛을 발하고, 액정 패널(31)에 전기 신호가 입력된다. 상기 광원(16)의 빛은 도광판(20)으로 유입되고, 도광판(20)의 배면(背面)과 전면(前面)으로 출사(出射)된다. 상기 도광판(20)의 전면으로 출사된 광(光)은 액정 패널(31)을 통과하며, 이로 인해 액정 패널 조립체(30)의 전면에는 상기 전기 신호에 대응되는 이미지나 동영상이 표시된다. When the transparent LCD device 10 for window installation is turned on, the light source 16 emits light, and an electric signal is input to the liquid crystal panel 31. The light from the light source 16 flows into the light guide plate 20 and is emitted to the back surface and the front surface of the light guide plate 20. The light emitted to the front surface of the light guide plate 20 passes through the liquid crystal panel 31 so that an image or a moving image corresponding to the electric signal is displayed on the front surface of the liquid crystal panel assembly 30.

도 6은 도 1의 도광판을 도시한 단면도로서, 도 1 및 도 6을 함께 참조하면, 도광판(20)의 전면(前面)에는 광원(16)으로부터 도광판(20) 내부로 입사된 광(光)이 도광판(20)의 배면보다는 도광판(20)의 전면(前面)을 통해 더 많이 출사(出射)되도록 유도하는 요철(凹凸) 형태의 전면 패턴(22)이 형성된다. 전면 패턴(22)은 예를 들어, 요철 형태가 교번하여 나타나도록 레이저(laser)를 이용하여 식각하여 형성하거나, 전사 인쇄 방법으로 형성할 수 있다. 1 and 6 together, the light incident from the light source 16 into the light guide plate 20 is incident on the front surface of the light guide plate 20, A front surface pattern 22 of a concavo-convex shape is formed to guide the light guide plate 20 more out through the front surface of the light guide plate 20 than the rear surface of the light guide plate 20. [ The front surface pattern 22 may be formed by etching using a laser so that the concavo-convex shape appears alternately, or may be formed by a transfer printing method.

한편, 일반적인 LCD 장치의 도광판에는 프리즘 시트(prism sheet), 확산 시트, 및 반사 시트가 부착된다. 프리즘 시트는 통상적으로 도광판의 전면에 부착되며, 도광판의 전면으로 출사(出射)되는 광을 특정 각으로 모으는 기능을 한다. 확산 시트는 통상적으로 도광판의 전면에 부착되며, 도광판의 전면으로 출사(出射)되는 광을 확산하는 기능을 한다. 반사 시트는 통상적으로 도광판의 배면에 부착되며, 도광판의 배면으로 향한 광을 전면을 향하도록 반사한다. On the other hand, a prism sheet, a diffusion sheet, and a reflective sheet are attached to a light guide plate of a general LCD device. The prism sheet is usually attached to the front surface of the light guide plate and functions to collect the light emitted to the front surface of the light guide plate at a specific angle. The diffusion sheet is usually attached to the front surface of the light guide plate and functions to diffuse the light emitted to the front surface of the light guide plate. The reflective sheet is usually attached to the back surface of the light guide plate and reflects light directed toward the back surface of the light guide plate toward the front surface.

만약, 프리즘 시트 및 확산 시트가 도 1의 창 설치용 투명 LCD 장치(10)의 도광판(20)에 부착되면, 도광판(20)을 투과하는 광(光)의 경로를 변경시켜 액정 패널 조립체(30)의 전면으로 보이는 전시 대상물(3)의 형상(形象)이 왜곡될 수 있다. 또한, 반사 시트가 도 1의 창 설치용 투명 LCD 장치(10)의 도광판(20)에 부착되면, 불투명한 반사 시트로 인해 전시 대상물(3)의 형상을 액정 패널 조립체(30)의 전면(前面)을 통해 볼 수 없다. 따라서, 도광판(20)에는 프리즘 시트, 확산 시트, 및 반사 시트 중 어느 것도 부착되지 않는다. If the prism sheet and the diffusion sheet are attached to the light guide plate 20 of the transparent LCD device 10 for window mounting of FIG. 1, the light path of the light transmitted through the light guide plate 20 is changed, The shape of the object 3 to be displayed can be distorted. When the reflective sheet is attached to the light guide plate 20 of the window mounting transparent LCD device 10 of Fig. 1, the shape of the object to be displayed 3 is changed to the front surface of the liquid crystal panel assembly 30 due to the opaque reflective sheet. Can not be seen through. Therefore, none of the prism sheet, the diffusion sheet, and the reflection sheet is attached to the light guide plate 20. [

도 1을 다시 참조하면, 터치 패널(25)은 액정 패널 조립체(30)의 전면(前面)에 부착되며, 액정 패널 조립체(30)의 전면에 표시되는 문양, 그림, 문자 등을 눌러 대상 기기를 제어하는 투명 스위치 패널로서, 유저 인터페이스(user interface) 용도로 주로 사용된다. 1, the touch panel 25 is attached to the front face of the liquid crystal panel assembly 30 and presses a pattern, a picture, a character, or the like displayed on the front face of the liquid crystal panel assembly 30, This is a transparent switch panel that is used mainly for user interface.

도 2a 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창에 부착된 상태를 도시한 단면도이고, 도 2b는 도 1의 투명 LCD 장치가 유리창을 대신하여 채광용 개구에 끼워진 상태를 도시한 단면도이다. 도 2a를 참조하면, 본 발명의 창 설치용 투명 LCD 장치(10)는 건물 외벽의 투명한 유리창(71)에 부착될 수 있다. 구체적으로, 투명 백라이트 유닛(15)이 유리창(71)과 마주보도록 베젤(61)이 유리창(71)의 내측면에 부착될 수 있다. 또는, 도 2b를 참조하면, 본 발명의 창 설치용 투명 LCD 장치(10)는 건물 외벽의 채광(採光)용 개구(開口)에 투명한 유리창을 대신하여 끼워질 수 있다. 구체적으로, 베젤(61)이 채광용 개구의 내주변(76)에 설치 고정되며, 이때 터치 패널(25)이 건물 안쪽을 향하고 투명 백라이트 유닛(15)이 건물 바깥쪽을 향하게 된다. FIG. 2A is a cross-sectional view illustrating a state where the transparent LCD device of FIG. 1 is attached to a glass window, and FIG. 2B is a sectional view of the transparent LCD device of FIG. Referring to FIG. 2A, the transparent LCD device 10 for installing windows of the present invention can be attached to a transparent glass window 71 on the exterior wall of a building. Specifically, the bezel 61 can be attached to the inner surface of the windshield 71 so that the transparent backlight unit 15 faces the windshield 71. Alternatively, referring to FIG. 2B, the transparent LCD device 10 for window installation of the present invention can be fitted in place of a transparent glass window to an opening for light extraction on the exterior wall of a building. Specifically, the bezel 61 is fixed to the inner periphery 76 of the opening for mining. At this time, the touch panel 25 faces the inside of the building and the transparent backlight unit 15 faces the outside of the building.

도 2a 또는 도 2b에 도시된 바와 같이 설치된 창 설치용 투명 LCD 장치(10)를 통하여 사용자는 건물의 채광창이 마련되는 지점에서 이미지나 동영상을 시청할 수 있다. 한편, 이미지나 동영상을 시청하지 않는 때에는 투명 LCD 장치(10)를 통해 밖의 경관을 보거나 채광(採光)을 할 수 있다. The user can view an image or a moving picture at a location where a skylight of the building is provided through the transparent LCD device 10 for window installation, as shown in FIG. 2A or 2B. On the other hand, when the user does not view an image or a moving image, the user can view the outside scenery through the transparent LCD device 10 or can take a daylight.

도 7은 도 1의 투명 LCD 장치가 홈 오토메이션(home automation)의 유저 인터페이스(user interface)로 사용되는 경우, 화면에 표시되는 그래픽(graphic)의 일 예를 도시한 전면도이다. 건물의 채광창이 마련되는 지점에 구비된 홈 오토메이션 용도의 유저 인터페이스는, 도 7에 도시된 바와 같이 기본 화면으로서 예컨대, 제어, 전화, 영상 보기, 조회, 설정 등과 같은 아이콘(icon)이 표시될 수 있다. 사용자가 각 아이콘을 터치하면 대응되는 하부 화면(sub image)(미도시)으로 전환되고, 각 하부 화면에는 세분화된 기능 아이콘들이 표시될 수 있다. 7 is a front view showing an example of a graphic displayed on a screen when the transparent LCD device of FIG. 1 is used as a user interface of home automation. A user interface for home automation provided at a spot where a skylight of a building is provided can display an icon such as a control, a telephone, an image view, an inquiry, a setting, etc. as a basic screen as shown in Fig. 7 have. When the user touches each icon, the icon is switched to a corresponding sub-image (not shown), and subdivided function icons may be displayed on the respective sub-screens.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

10: 창 설치용 투명 LCD 장치 15: 투명 백라이트 유닛
16: 광원 20: 도광판
25: 터치 패널 30: 액정 패널 조립체
31: 액정 패널 40: 전면 편광 필름
50: 배면 편광 필름 61: 베젤10: transparent LCD device for window installation 15: transparent backlight unit
16: light source 20: light guide plate
25: touch panel 30: liquid crystal panel assembly
31: liquid crystal panel 40: front polarizing film
50: back polarizing film 61: bezel

Claims (8)

한 쌍의 평행한 기판과, 그 사이에 형성된 액정층을 구비한 액정 패널과, 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광층을 구비하고 상기 액정 패널의 전면(前面) 및 배면(背面)에 각각 부착되되, 상기 액정층에 전기 신호가 인가된 때 상기 액정 패널의 배면으로 입사된 광이 상기 액정 패널을 통과하여 상기 액정 패널의 전면으로 출사되도록 미리 정해진 편광각으로 부착된 전면 편광 필름 및 배면 편광 필름을 구비한 액정 패널 조립체;
상기 액정 패널 조립체의 후방에서 전방을 향해 광(光)을 투사하는 것으로, 상기 액정 패널 조립체의 배면(背面)과 마주보게 배치된 투명한 도광판과, 상기 도광판 주변에 배치되어 상기 도광판의 측면으로 광(光)을 투사하는 광원(光源)을 구비한 투명 백라이트 유닛; 및,
상기 액정 패널 조립체 및 상기 투명 백라이트 유닛의 외주부를 에워싸는 베젤(bezel); 을 구비하고,
상기 투명 백라이트 유닛이 투명한 유리창과 마주보도록 상기 베젤이 상기 투명한 유리창에 부착되거나, 상기 베젤이 채광(採光)용 개구(開口)에 끼워지도록 구성된 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel having a pair of parallel substrates; a liquid crystal panel having a liquid crystal layer formed therebetween; and a polarizing layer for polarizing the incident light in one direction, the liquid crystal panel having a front surface and a back surface A front polarizing film and a back polarizing film attached at predetermined polarization angles so that light incident on the back surface of the liquid crystal panel when the electric signal is applied to the liquid crystal layer passes through the liquid crystal panel and is emitted to the front surface of the liquid crystal panel, A liquid crystal panel assembly having a film;
A transparent light guide plate disposed to face the rear surface of the liquid crystal panel assembly by projecting light forward from a rear side of the liquid crystal panel assembly; and a light guide plate disposed around the light guide plate, A transparent backlight unit having a light source (light source) for projecting light; And
A bezel surrounding the outer periphery of the liquid crystal panel assembly and the transparent backlight unit; And,
Wherein the bezel is attached to the transparent window so that the transparent backlight unit faces the transparent window, or the bezel is fitted in the aperture for taking out the light. 제1 항에 있어서,
상기 액정 패널 조립체의 전면(前面)에 부착된 터치 패널(touch panel);을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
And a touch panel attached to a front surface of the liquid crystal panel assembly. 제1 항에 있어서,
상기 광원은 복수의 LED(light emitting diode)를 포함하는 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
Wherein the light source comprises a plurality of light emitting diodes (LEDs). 제1 항에 있어서,
상기 도광판의 전면(前面)에는 상기 광원으로부터 상기 도광판 내부로 입사된 광(光)이 상기 도광판의 전면(前面)을 통해 출사(出射)되도록 유도하는, 요철(凹凸) 형태의 전면 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
A front surface pattern of concavo-convex shape is formed on the front surface of the light guide plate to guide light emitted from the light source into the light guide plate through the front surface of the light guide plate Features a transparent LCD device for window installation. 제1 항에 있어서,
상기 도광판에 프리즘 시트(prism sheet), 확산 시트, 및 반사 시트 중 어느 것도 부착되지 않은 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
Wherein a prism sheet, a diffusion sheet, and a reflection sheet are not attached to the light guide plate. 제1 항에 있어서,
상기 액정 패널 조립체는, 입사된 광을 확산시키는 광 확산층과, 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광층을 구비하고 상기 배면 편광 필름의 배면에 부착되되, 상기 배면 편광 필름의 편광각과 동일한 편광각으로 부착된 확산 편광 필름을 더 구비하고,
상기 전면 편광 필름은 상기 액정 패널의 전면으로 입사된 광의 반사를 억제하는 반사 방지층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
Wherein the liquid crystal panel assembly comprises a light diffusion layer for diffusing incident light and a polarizing layer for polarizing the incident light in one direction and is attached to the back surface of the back polarizing film, Further comprising a diffusing polarizing film attached to the substrate,
Wherein the front polarizing film further comprises an antireflection layer for suppressing reflection of light incident on a front surface of the liquid crystal panel. 제1 항에 있어서,
상기 확산 편광 필름은 입사된 광의 손실을 줄여 휘도를 높이는 휘도 향상층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
Wherein the diffusion polarizing film further comprises a brightness enhancement layer for reducing loss of incident light to increase brightness. 제1 항에 있어서,
상기 배면 편광 필름은 입사된 광의 반사를 억제하는 반사 방지층을 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 창 설치용 투명 LCD 장치. The method according to claim 1,
Wherein the back surface polarizing film does not have an antireflection layer for suppressing reflection of incident light.
KR1020140053514A 2014-05-02 2014-05-02 Transparent liquid crystal display apparatus installed on window KR102161112B1 (en)

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