KR20170125510A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 액정표시장치는 커버바텀의 내측면과 도광판의 사이드 리플렉터 사이에 홀더와 마찰 방지부를 구비하여 이들 사이를 보다 견고하게 탄력적으로 지지할 수 있고, 또한 서로 마찰에 의한 손상이 발생하지 않도록 항시 지지할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 커버바텀과 도광판 사이에 일정한 지지간격을 유지하고, 이들 사이에 발생하는 변형이나 이동에 대응하여 지속적으로 지지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라, 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전하고 있다. 이에 따라서 다양한 평판표시장치(Flat Display Device)에 대한 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.
이와 같은 평판표시장치의 대표적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro Luminescence Display device: ELD), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display device: OLED) 등을 꼽을 수 있다.
이러한 평판표시장치들은 서로 대향하여 합착된 한 쌍의 기판 사이에 개재된 고유의 발광물질 또는 편광물질을 이용하여 영상을 표시하게 된다.
또한 액정표시장치는 액정의 광학적 이방성과 분극 성질을 이용하여, 영상을 표시하는 액정패널을 포함한다. 액정패널은 한 쌍의 기판과 그 사이에 주입된 액정층을 포함하고, 액정의 배열 방향을 조절하여 각 화소영역의 광 투과율을 조절한다. 즉, 액정패널은 스스로 광을 발생시키지 않고, 외부에서 공급되는 광이 각 화소영역에서 방출되는 양을 조절하여 화상을 표시한다. 따라서 액정표시장치는 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함하고 있다.
이러한 액정표시장치는 다른 전자기기의 부품으로 장착될 수 있다. 즉, 액정표시장치는 영상을 표시하는 장치이거나, 또는 네비게이션, 노트북 또는 가전제품 등의 여러 전자기기에서 사용자 인터페이스로 구비되는 장치로 구현되고 있다.
이러한 액정표시장치는 커버바텀 상에 백라이트 유닛과 액정모듈이 결합되기 위해서 서로 유기적으로 결합위치 또는 체결순서 등을 고려하여 복수의 체결 또는 결합공정이 수행되는데, 특히 커버바텀의 내부 측면과 도광판 사이에는 일정한 지지간격을 유지하도록 홀더를 구비하고 있다.
그런데 도광판의 외측면에 부착되는 사이드 리플렉터는 얇은 필름 재질로 구성되기 때문에 홀더와 접촉하면서 마찰에 의한 손상이 발생하는 문제점이 제기되고 있다.
또한 도광판이 온도 변화에 따라서 사이즈나 외형이 변형되고, 이에 따라서 위치 이동이 발생할 수 있는데, 이를 지지하는 홀더와 마찰이 발생하면서 사이드 리플렉터나 도광판에 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 기술개발이 필요한 상황이다.
본 발명은 커버바텀의 내측면과 도광판의 사이드 리플렉터 사이에 홀더와 마찰 방지부를 적용함으로써 이들 사이를 보다 견고하게 지지하면서 서로에게 마찰에 의한 손상이 발생하지 않도록 항시 지지할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도광판이 온도 변화에 따라서 변형 또는 이동이 발생하는 것에 대응할 수 있도록 커버바텀과 도광판 사이에 홀더와 마찰 방지부를 개재하고, 도광판의 사이드 리플렉터와 커버바텀 사이를 항시 지지할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
또한 마찰 방지부를 롤러부재로 적용하는 경우, 수평방향을 따라서 도광판이 변형 또는 이동하는 것에 대응하면서 지지할 수 있기 때문에 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치에 따르면,
첫째, 커버바텀과 도광판 사이에 홀더를 구비하여 도광판이 온도에 따른 변형이나 이동에 대응하여 서로를 지지할 수 있기 때문에 품질을 향상시킬 수 있고,
둘째, 도광판의 측면에 구비된 사이드 리플렉터와 홀더가 직접적으로 접촉하는 것을 방지하여 서로의 마찰에 의한 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있으며,
셋째, 마찰 방지부는 기존의 홀더에도 적용할 수 있기 때문에 호환성이 증대되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 부분적인 단면을 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 결합되는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 도 2에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 도광판의 변형 또는 이동에 따른 상태를 도시하는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부를 도시하는 평면도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 도광판의 변형 또는 이동에 따른 상태를 도시하는 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 부분적인 단면을 도시하는 단면도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 결합되는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(100)는 액정모듈(110)과 백라이트 유닛(120)을 내부에 안착시키고, 그 외부를 보호하는 커버바텀(130)과, 상기 백라이트 유닛에 구비된 도광판(122)과 상기 커버바텀의 내주면 사이에 개재되어 서로를 지지하되, 상기 도광판(122)이 온도 변화에 따라서 수평방향으로 변형 또는 이동이 발생하는 것에 대응하여 외형이 변형되면서 이를 지지하도록 구비되는 홀더(140) 및 상기 홀더(140)와 도광판(122) 사이에 구비되어 상기 도광판(122)의 변형 또는 이동에 따라서 발생되는 마찰을 저감시키는 마찰 방지부(150)를 포함한다.
상기 액정모듈(110)은 서로 대향하여 합착되는 상부기판(112)과 하부기판(111)을 포함하며, 상기 상부기판(112)과 하부기판(111) 사이에 액정층(미도시)이 구비될 수 있다. 또한 액정층의 상면과 하면 중 일 측에 배치되고 액정층 내부의 액정을 초기 배향하는 배향층(미도시)이 마련될 수 있고, 상기 액정모듈(110)의 상부 또는 하부에 편광된 광을 투과하는 편광층(미도시)이 구비될 수 있다.
이러한 액정모듈(110)은 복수의 트랜지스터를 선택적으로 온/오프하여 화소 영역별로 액정의 배열 방향을 변경시키는 전계를 형성하고, 이에 의해 각 화소영역의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.
또한 상기 액정모듈(110)이 능동매트릭스방식으로 구동되는 경우, 액정모듈(110)은 상부기판(112)과 하부기판(111) 중 어느 하나에 형성된다. 또한 복수의 화소영역에 대응하는 복수의 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 액정모듈(110)이 컬러 영상을 표시하는 경우, 액정모듈(110)은 각 화소영역에 대응하는 색상을 여과하는 컬러 필터층(미도시)을 더 포함한다.
그리고 상기 백라이트 유닛(120)은 액정모듈(110)의 하측에 배치되고, 액정모듈(110) 측으로 광을 조사한다.
예컨대 상기 백라이트 유닛(120)은 광을 방출하는 복수의 광원과, 상기 복수의 광원이 실장되는 엘이디 기판(LED FPCB)과, 복수의 광원에서 방출된 광을 면광원으로 변환하는 도광판(LGP, 122)과, 상기 도광판(122)과 액정모듈(110) 사이에 배치되는 복수의 광학시트(Optical sheet, 125) 및 상기 도광판(122)의 아래에 배치되는 반사시트(Reflector, 127)를 포함한다.
상기 복수의 광원 각각은 백색광을 방출하는 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다.
상기 커버바텀은 내부에 상기 백라이트 유닛(120)이 실장되고, 상부에 액정모듈(110)이 위치하는 것을 지지한다.
이때 상기 커버바텀의 내측면과 상기 도광판(122)의 외측면 사이에는 상기 홀더(140)와 마찰 방지부(150)가 구비된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(140)는 상기 커버바텀의 내주면 상에 수평방향으로 접촉하는 제1지지부재(141)와, 상기 제1지지부재(141)와 대향하여 나란히 배치되고, 상기 도광판(122)을 지지하는 제2지지부재(142)와, 상기 제1지지부재(141)와 제2지지부재(142) 사이에 배치되어 상기 제1지지부재(141)와 제2지지부재(142) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 탄력적으로 구비되는 제3지지부재(143)를 포함한다. 여기서 상기 제1지지부재(141) 내지 제3지지부재(143)는 일체로 형성되는 것이 바람직하며, 천연고무 또는 합성고무나, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 에멀젼계 수지를 일 군으로 하여 이들 중 적어도 하나의 재질로 구성되며, 따라서 재질 특성에 맞게 소정의 탄성을 갖게 된다. 그러면 상기 제1지지부재(141)와 제2지지부재(142) 사이에서 충격이나 진동이 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 이렇게 상기 홀더(140)는 탄성을 가지고 상기 커버바텀과 도광판(122) 사이에서 이들이 항상 서로 지지할 수 있도록 배치되며, 상기 도광판(122)이 온도 변화에 따라서 외형의 크기가 변형되거나 또는 소정 간격 이동하더라도 상기 홀더(140)의 탄성력에 의해 특정 부분에서 갭이 발생하지 않고 항시 지지되도록 서로를 접촉한다.
그리고 상기 제2지지부재(142) 상에는 상기 홀더(140)와 마찰 방지부(150)가 접촉하는 영역에서 미끄러짐이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 양 단부에 단턱(1421)이 구비된다. 예컨대, 상기 단턱(1421)은 상기 마찰 방지부(150)가 상기 제2지지부재(142)와 사이드 리플렉터(128) 사이에서 모두 미끄러짐이 발생하게 되면, 상기 제2지지부재(142)로부터 마찰 방지부(150)가 탈거될 수 있고, 이 경우 상기 홀더(140)와 사이드 리플렉터(128)가 다시 직접적으로 접촉할 수 있기 때문에 상기 제2지지부재(142) 상에 마찰 방지부(150)를 고정시키는 것이다. 상기 단턱(1421)과 마찬가지로 상기 제2지지부재(142)와 마찰 방지부(150) 사이에 마찰을 증대시키는 구조라면 다른 형상이나 결합구조로 적용이 가능하다.
또한 상기 마찰 방지부(150)는 고무 또는 플라스틱을 발포 성형한 합성수지 재질로 구성된다. 예컨대 다공질의 스폰지와 같은 재질이 적용될 수 있다. 그리고 상기 홀더(140)와 도광판(122) 사이에서 서로를 지지하는 과정에서 상기 도광판(122)이 온도 변화에 따라 변형 또는 이동하는 것에 대응하여 상기 홀더(140)와 도광판(122) 사이에서 미끄러짐이 발생하도록 개재된다.
도 3 내지 도 5는 도 2에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 도광판(122)의 변형 또는 이동에 따른 상태를 도시하는 평면도이다.
먼저 도 3을 참조하면, 상기 커버바텀과 도광판(122) 사이에 상기 홀더(140)와 마찰 방지부(150)가 나란히 배치되어 있다.
이때 상기 도광판(122)의 측면에는 사이드 리플렉터(Side Reflector, 128)가 결합되어 상기 도광판(122)의 외부로 빛이 새는 것을 방지한다. 상기 사이드 리플렉터(128)는 얇은 필름 구조를 가지는데, 상기 홀더(140)가 직접적으로 접촉하는 경우, 충격이나 진동에 대응할 수는 있지만, 상기 도광판(122)이 변형이나 이동에 대해서 미끄러짐 또는 슬립(Slip)이 발생하면 상기 사이드 리플렉터(128)에 손상을 입히게 된다. 물론 상기 사이드 리플렉터(128)가 없는 경우 상기 도광판(122)에 손상을 입힐 수 있다.
따라서 상기 커버바텀과 도광판(122) 사이에서 상기 홀더(140)는 이들의 적정 간격을 유지시키는 기능을 제공하고, 상기 마찰 방지부(150)는 상기 홀더(140)와 도광판(122), 또는 상기 홀더(140)와 사이드 리플렉터(128) 사이에서 미끄러짐을 유발하여 서로의 마찰에 의한 손상을 최소화하는 기능을 제공한다.
도 4를 살펴보면, 상기 도광판(122)과 홀더(140) 사이에 가벼운 압력이 발생하여 상기 마찰 방지부(150)와 사이드 리플렉터(128) 사이에 미끄러짐이 발생한 상태를 도시하고 있다. 여기서 상기 홀더(140)에는 항상 상기 커버바텀과 도광판(122) 사이를 지지하는 소정의 압력이 작용하기 때문에 상기 마찰 방지부(150)와 사이드 리플렉터(128) 사이에 상대적인 이동이 발생하면 상기 마찰 방지부(150)의 형상이 변형되면서 미끄러짐이 발생하게 된다. 물론 상기 도광판(122)의 변형이나 이동이 복원되는 경우, 상기 홀더(140)나 마찰 방지부(150)의 탄성에 의해 원래 형상으로 돌아가게 된다.
도 5의 홀더(140)는 도 4에 나타낸 상태보다 더 큰 압력이 발생하여 상기 홀더(140)의 외형도 변형이 발생한 상태를 도시하고 있다. 이때 이미 상기 마찰 방지부(150)에는 미끄러짐에 의해 외형이 변형되어 있고, 이보다 더 큰 압력에 의해 상기 홀더(140)도 가압되면서 상기 제1지지부재(141)와 제2지지부재(142)가 서로 길이방향을 따라서 평행이동 되며, 상기 제3지지부재(143)는 상기 제1지지부재(141)와 제2지지부재(142) 사이에서 기울어지면서 압력을 흡수하게 된다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부를 도시하는 평면도이다. 이하에서 전기한 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치(100)의 마찰 방지부(250)는 상기 홀더(140) 상에서 회전 가능하도록 결합되는 롤러부재(251)와, 상기 롤러부재(251)를 홀더(140) 상에 고정시키는 고정부재(252)를 포함한다.
상기 롤러부재(251)는 상기 제2지지부재(142)의 폭 방향(길이방향의 수직방향)을 따라서 길게 배치되어 상기 사이드 리플렉터(128)와 선 접촉하도록 복수개가 배치된다. 따라서 상기 롤러부재(251)가 많아지면 많아질수록 상기 사이드 리플렉터(128)를 지지하는 면적이 넓어지기 때문에 각각의 상기 롤러부재(251)에 가해지는 압력을 줄일 수 있다. 상기 롤러부재(251)의 개수는 접촉 면적에 따라서 설정될 수 있다.
상기 롤러부재(251)는 상기 사이드 리플렉터(128)와 직접적으로 접촉하게 되는데, 상기 도광판(122)의 변형 또는 이동에 따라서 상기 롤러부재(251)가 회전을 하기 때문에 수평방향으로 서로 상대 이동하는 것에 대응할 수 있다. 또한 상기 롤러부재(251)는 가해지는 압력에 따라서 외주면의 형상이 변형되고, 이에 따라 진동이나 충격을 흡수할 수 있는 탄성재질로 구성된다. 물론 전기한 제1실시예의 마찰 방지부(150)와 같이 발포 성형한 스폰지 재질로 구성될 수도 있다.
도 7은 도 6에 나타낸 액정표시장치의 홀더와 마찰 방지부가 도광판(122)의 변형 또는 이동에 따른 상태를 도시하는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 상기 홀더(140)와 마찰 방지부(250)에 압력이 가해져 상기 홀더(140)의 형상이 변형되고, 상기 롤러부재(251)도 외형이 일부 변형된 상태를 나타낸다. 그러나 상기 사이드 리플렉터(128)와 롤러부재(251) 사이에는 상기 롤러부재(251)가 회전하면서 서로 상대 이동이 가능하기 때문에 상기 사이드 리플렉터(128)의 표면에는 마찰에 의한 손상이 거의 발생하지 않는다.
이와 같이, 본 발명에 의한 액정표시장치에 따르면, 상기 홀더(140)에 의해 상기 커버바텀과 도광판(122) 또는 사이드 리플렉터(128) 사이에 서로 상대 이동이 발생하는 것을 억제하고, 또한 변형이나 이동이 발생한 경우에도 이들을 항시 지지할 수 있에 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기 홀더(140)에 마찰 방지부(150, 250)가 더 구비되면서 상기 홀더(140)와 사이드 리플렉터(128) 사이에 마찰에 의한 손상이 발생하는 것을 최소화 함으로써 품질 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용효과에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형된 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 할 것이다.
100 : 액정표시장치
110 : 액정모듈 120 : 백라이트 유닛
130 : 커버바텀 140 : 홀더
150, 250 : 마찰 방지부

Claims (8)

  1. 액정모듈;
    상기 액정모듈 방향으로 빛을 조사하는 백라이트 유닛;
    상기 액정모듈을 지지하거나, 상기 백라이트 유닛의 하측에 배치되어 외부를 보호하는 커버바텀;
    상기 백라이트 유닛에 구비된 도광판과 상기 커버바텀의 내주면 사이에 개재되어 서로를 지지하되, 상기 도광판이 온도 변화에 따라서 수평방향으로 변형 또는 이동이 발생하는 것에 대응하여 외형이 변형되면서 탄력적으로 지지하도록 구비되는 홀더 및
    상기 홀더와 도광판 사이에 구비되어 상기 도광판의 변형 또는 이동에 따라서 발생되는 마찰을 저감시키는 마찰 방지부;
    를 포함하는 액정표시장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 커버바텀의 내주면 상에 수평방향으로 접촉하는 제1지지부재와,
    상기 제1지지부재와 대향하여 나란히 배치되고, 상기 도광판을 지지하는 제2지지부재와,
    상기 제1지지부재와 제2지지부재 사이에 배치되어 상기 제1지지부재와 제2지지부재 사이의 간격을 조절할 수 있도록 탄력적으로 구비되는 제3지지부재를 포함하는 액정표시장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 마찰 방지부와 제2지지부재가 접촉하는 영역에서 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 상기 제2지지부재 상에 구비되는 단턱을 포함하는 액정표시장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 홀더는 천연 또는 합성고무, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지 및 에멀젼계 수지를 일 군으로 하여 적어도 하나 이상의 재질을 포함하는 액정표시장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 마찰 방지부는 고무 또는 플라스틱을 발포 성형한 합성수지로 구성되는 액정표시장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 마찰 방지부는,
    상기 제2지지부재 상에서 회전 가능하도록 결합되는 롤러부재와,
    상기 롤러부재를 상기 제2지지부재 상에 고정시키는 고정부재를 포함하는 액정표시장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 롤러부재는,
    상기 도광판의 변형 또는 이동에 의해 가압되는 경우, 외주면의 형상이 변형되면서 충격을 흡수할 수 있도록 탄성재질로 구성되는 액정표시장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 도광판과 패드부 사이에는 상기 도광판 내부 방향으로 빛을 반사시키는 사이드 리플렉터를 더 포함하는 액정표시장치.
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