(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1部分は、前記バックライトユニットに対向する第1垂直部と、前記液晶パネルの側面に対向する第2垂直部とからなることを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。
前記液晶パネルと前記導光板の間に位置する光学シートを含み、前記光学シートの側面は、前記第2垂直部によって囲まれることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。
前記LEDアセンブリは、前記ボトムフレームの4つの側面のうち、いずれかの1つに取り付けられ、前記メインフレームは、外側から前記ボトムフレームと結合することを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。
前記LEDアセンブリは、前記メインフレームに取り付けられ、前記バックライトユニットの4つの側面は、外側から前記メインフレームと結合することを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。
前記メインフレームの隣り合う2つの上部面に第1及び第2メインフレームリブが形成され、前記第1及び第2メインフレームリブの隣り合う部分に溝が形成され、前記光学シートの角部に突出部が形成され、前記突出部は前記溝に挿入されることを特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置。
第1液晶パネル、前記第1液晶パネルの下部に位置し、第1導光板及び前記第1導光板の一側に位置する第1LEDアセンブリを含む第1バックライトユニット、前記第1バックライトユニットの側面を囲む第1メインフレームを含む第1サブ液晶表示装置と;
第2液晶パネル、前記第2液晶パネルの下部に位置し、第2導光板及び前記第2導光板の一側に位置する第2LEDアセンブリを含む第2バックライトユニット、前記第2バックライトユニットの側面を囲む第2メインフレームを含み、前記第1サブ液晶表示装置の一側に位置する第2サブ液晶表示装置とを含み、
前記第1および第2メインフレームの少なくとも1つは、光拡散の性質を有する材料からなり、
前記第1及び第2メインフレームのそれぞれは、前記第1導光板及び第2導光板に向かって斜め下方に延在し、前記液晶パネルと前記第1導光板及び第2導光板との間に配置される、第1上部面を含むことを特徴とする、液晶表示装置。
前記第1LEDアセンブリと前記第1導光板の間及び前記第2LEDアセンブリと前記第2導光板の間のそれぞれには、反射偏光フィルムが位置することを特徴とする請求項15に記載の液晶表示装置。
【背景技術】
【0002】
動画像表示に有利であり、コントラスト比(contrast ratio)が大きい特徴を有することから、テレビ、モニターなどに液晶表示装置(liquid crystal display device:LCD)が幅広く用いられており、この液晶表示装置は液晶の光学的異方性(optical anisotropy)及び分極性質(polarization)を利用して画像を表示可能である。
【0003】
かかる液晶表示装置は、平行な2枚の基板(substrate)の間に液晶層を介在して貼り合せた液晶パネル(liquid crystal panel)を必須構成要素とし、液晶パネル内の電場で液晶分子の配列方向を変化させて透過率差を視覚化する。
【0004】
しかし、液晶パネルは自己発光要素を有しないため、透過率差を画像として表示するために別途光源が必要となり、そのため、液晶パネルの背面には光源が内蔵されたバックライトユニットが配置される。
【0005】
バックライトユニットの光源としては、冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp:CCFL)、外部電極蛍光ランプ(External Electrode Fluorescent Lamp)、そして発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED,以下、LEDと略す)などを用いる。
【0006】
その中で、特にLEDは、小型、低消費電力、高信頼性といった特徴を有するため、表示用光源として広く利用されている。
【0007】
図1は、従来の液晶表示装置の概略的な断面図である。
【0008】
図1に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル10と、バックライトユニット20と、メインフレーム30と、ボトムフレーム50と、トップフレーム40とで構成される。
【0009】
液晶パネル10は画像表現において中核的な役割を担う部分であって、液晶層(不図示)を介して対面して貼り合わせられた第1及び第2基板12、14で構成される。
【0010】
前記第1及び第2基板12、14のそれぞれの外側には、特定光のみを選択的に透過させる第1及び第2偏光板(不図示)がそれぞれ貼り付けられる。
【0011】
前記バックライトユニット20は前記液晶パネル10の背面に位置し、前記液晶パネル10に光を供給する。
【0012】
前記バックライトユニット20は、メインフレーム30の少なくとも一側縁部の長さ方向に沿って配列されるLED(light emitting diode)アセンブリ29と、ボトムフレーム50上に安定して位置する白色または銀色の反射板25と、前記反射板25上に安定して位置する導光板21と、前記導光板21の上部に位置する光学シート23とを含む。
【0013】
LEDアセンブリ29は導光板21の一側に位置し、LED印刷回路基板27と前記LED印刷回路基板27に実装されたLED28とを含む。
【0014】
前記液晶パネル10とバックライトユニット20は、四角縁形状のメインフレーム30で囲まれた状態で前記液晶パネル10の上面縁部を囲むトップフレーム40と、バックライトユニット20の背面を覆うボトムフレーム50がそれぞれ前方・後方から結合され、メインフレーム30を介して一体化される。
【0015】
前記メインフレーム30は、前記導光板21及び前記光学シート23などの構成要素を機構的に固定し、前記液晶パネル10が安定して位置できるようにガイドする役割をする。
【0016】
一方、液晶表示装置において、LEDアセンブリ29、メインフレーム30、トップフレーム40などの映像非表示領域であるベゼルの幅を狭くして映像表示領域を最大化できるナローベゼルの採用への要求が増加している。それに応じて、前述した液晶表示装置の構造では、メインフレーム30の端部と表示領域の始点を一致させて表示領域を最大化している。
【0017】
しかし、LEDアセンブリ29から発散された光が直接液晶パネル10に入射して輝線またはホットスポットといった問題が発生し、それを抑えるために遮光テープのような遮光手段を光学シート23の上部面縁部または液晶パネル10の下部面縁部に貼り付けている。
【0018】
そのため、製造原価の増加や製造効率の減少問題が発生し、上述のような構造ではナローベゼルの実現に限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
本発明は、輝線またはホットスポットといった問題を生じさせずに、ナローベゼルの実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上述のような課題を解決するために、本発明は、液晶パネルと;前記液晶パネルの下部に位置し、導光板及び前記導光板の一側に位置するLEDアセンブリを含むバックライトユニットと;前記バックライトユニットの側面を囲み、拡散物質からなるメインフレームとを含む液晶表示装置を提供する。
【0021】
本発明の液晶表示装置において、前記メインフレームは、前記液晶パネルに垂直した第1部分と、前記導光板に向かって下側に斜めに延長する第2部分とを含むことを特徴とする。
【0022】
本発明の液晶表示装置において、前記第2部分は、前記第1部分の一端から延長することを特徴とする。
【0023】
本発明の液晶表示装置において、前記メインフレームは、前記第1部分から水平に延長し、前記第1部分と前記第2部分を接続する第3部分を含むことを特徴とする。
【0024】
本発明の液晶表示装置において、前記第1部分は、前記バックライトユニットに対応する第1垂直部と、前記液晶パネルの側面に対応する第2垂直部とからなることを特徴とする。
【0025】
本発明の液晶表示装置において、前記液晶パネルと前記導光板の間に位置する光学シートを含み、前記光学シートの側面は、前記第2垂直部によって囲まれることを特徴とする。
【0026】
本発明の液晶表示装置において、前記第2部分の下部面には、拡散パターンが形成されることを特徴とする。
【0027】
本発明の液晶表示装置において、前記液晶パネルの平面積は、前記メインフレームの平面積と同一であることを特徴とする。
【0028】
本発明の液晶表示装置において、前記バックライトユニットの背面を覆う底面と、前記底面から突出した4つの側面とからなるボトムフレームを含むことを特徴とする。
【0029】
本発明の液晶表示装置において、前記LEDアセンブリは、前記ボトムフレームの4つの側面のうち、いずれかの1つに貼り付けられ、前記メインフレームは、外側から前記ボトムフレームと結合することを特徴とする。
【0030】
本発明の液晶表示装置において、前記LEDアセンブリは、前記メインフレームに貼り付けられ、前記バックライトユニットの4つの側面は、外側から前記メインフレームと結合することを特徴とする。
【0031】
本発明の液晶表示装置において、前記液晶パネルと前記導光板の間に位置する光学シートを含むことを特徴とする。
【0032】
本発明の液晶表示装置において、前記光学シートは、光学用透明粘着剤(optical clear adhesive)によって前記メインフレームとポイント接着されることを特徴とする。
【0033】
本発明の液晶表示装置において、前記メインフレームには隣り合う上部面に第1及び第2メインフレームリブが形成され、前記第1及び第2メインフレームリブはその交差支点に溝を形成し、前記光学シートはその一側角に突出部が形成され、前記突出部は前記溝に挿入されることを特徴とする。
【0034】
また、他の観点から、本発明は、第1液晶パネル、前記第1液晶パネルの下部に位置し、第1導光板及び前記第1導光板の一側に位置する第1LEDアセンブリを含む第1バックライトユニット、前記第1バックライトユニットの側面を囲む第1メインフレームを含む第1サブ液晶表示装置と;第2液晶パネル、前記第2液晶パネルの下部に位置し、第2導光板及び前記第2導光板の一側に位置する第2LEDアセンブリを含む第2バックライトユニット、前記第2バックライトユニットの側面を囲む第2メインフレームを含み、前記第1サブ液晶表示装置の一側に位置する第2サブ液晶表示装置とを含み、前記メインフレームは、拡散物質からなることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【0035】
本発明の液晶表示装置において、前記第1及び第2導光板は、前記第1及び第2LEDアセンブリの間に位置することを特徴とする。
【0036】
本発明の液晶表示装置において、前記第1導光板と前記第2LEDアセンブリは、前記第1LEDアセンブリと前記第2導光板の間に位置することを特徴とする。
【0037】
本発明の液晶表示装置において、前記第1LEDアセンブリと前記第1導光板の間及び前記第2LEDアセンブリと前記第2導光板の間のそれぞれには、反射偏光フィルムが位置することを特徴とする。
【0038】
本発明の液晶表示装置において、前記第1及び第2メインフレームのそれぞれは、側面と、前記第1及び第2LEDアセンブリのそれぞれに対応して前記側面に対して斜めの第1上部面と、前記第1及び第2LEDアセンブリの反対側の第2上部面とを含むことを特徴とする。
【0039】
本発明の液晶表示装置において、前記第2上部面は、その端面が前記側面から斜めに傾いた形状または垂直した形状または曲率を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0040】
本発明に係る液晶表示装置は、拡散物質からなるメインフレームを用いることで、表示領域の面積をメインフレームの面積と実質的に同一にすることができる。
【0041】
従って、輝線またはホットスポットといった問題をもたらさず、液晶表示装置の表示領域が最大化され、ベゼルの幅が最小化される効果を有する。
【0042】
また、光学シートを、メインフレーム上に形成されるアイランド状の光学用透明粘着剤を利用してポイント接着させることで、熱膨張によって光学シートに皺が発生することを防止することができる。
【0043】
また、メインフレームに光学シートの流動防止のためのリブを形成することで、ポイント接着による光学シートの流動を防止することができる。
【0044】
そして、光源と導光板の間に反射偏光フィルムを貼り付けて液晶パネルの下部の偏光板を省略することで、大面積偏光板の省略による製造原価の減少及び薄型液晶表示装置を提供できる効果を有する。
【0045】
また、複数の液晶表示装置を並べて形成される大面積液晶表示装置において、各表示装置の境界を構成するメインフレームを拡散物質で形成することで、反射偏光フィルムを通過した偏光光が導光板内を経由する間に偏光特性が低下することを防止し、液晶表示装置の境界で発生するムラの問題を防止して高品質の映像を実現することができる。
【発明を実施するための形態】
【0047】
以下、図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【0048】
図2は、本発明に係る液晶表示装置の概略的な分解斜視図である。
【0049】
図2に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル110、210、310、410と、バックライトユニット120、220、320、420と、メインフレーム130、230、330、430と、ボトムフレーム150、250、350、450とを含む。
【0050】
前記液晶パネル110、210、310、410は、画像表現において中核的な役割を担う部分であって、液晶層(不図示)を介して対面して貼り合わせられた第1基板112、212、312、412及び第2基板114、214、314、414を含む。
【0051】
図面に示していないが、通常、下部基板またはアレイ基板と呼ばれる第1基板112、212、312、412の内側には、複数のゲートラインとデータラインが交差して画素(pixel)が定義され、それぞれの交差支点毎に薄膜トランジスタ(thin film transistor:TFT)が設けられ、各画素に形成された透明画素電極と一対一で対応して接続されている。
【0052】
そして、上部基板またはカラーフィルター基板と呼ばれる第2基板114、214、314、414の内側には、各画素に対応する赤(R)、緑(G)、青(B)のカラーフィルター及びそれらをそれぞれ囲み、ゲートラインとデータライン、そして薄膜トランジスタなどの非表示領域を遮るブラックマトリクスが設けられる。また、それらを覆う透明共通電極が設けられる。
【0053】
ゲートラインに信号が印加され、薄膜トランジスタがオンになると、データラインを通じて画素電極に信号が印加される。それにより、画素電極と共通電極の間に電界が形成され、液晶層の液晶分子が電界によって駆動される。
【0054】
また、液晶パネル110、210、310、410の第1基板112、212、312、412及び第2基板114、214、314、414と液晶層の境界部分には、液晶の初期の分子配列方向を決める配向膜(不図示)が介在され、その間に充填される液晶層の液晶材料の漏洩を防止するため、第1基板112、212、312、412及び第2基板114、214、314、414の縁部に沿ってシールパターン(不図示)が形成される。第1基板112、212、312、412及び第2基板114、214、314、414のそれぞれの外側には、第1及び第2偏光板(不図示)が貼り付けられる。
【0055】
バックライトユニット120、220、320、420は、液晶パネル110、210、310、410の下部に位置して光を供給し、前述したように液晶層の液晶分子が駆動されることにより発生する透過率差が視覚化することで、液晶表示装置は映像を表示することになる。
【0056】
バックライトユニット120、220、320、420は、導光板121、221、321、421と、反射板125、225、325、425と、LEDアセンブリ129、229、329、429とを含む。
【0057】
導光板121、221、321、421は、液晶パネル110、210、310、410の下部に位置し、反射板125、225、325、425は、導光板121、221、321、421の背面に位置する。
【0058】
LEDアセンブリ129、229、329、429は、導光板121、221、321、421の一側面に対向して位置し、導光板121、221、321、421に向かって光を供給する。
【0059】
また、導光板121、221、321、421の上部、即ち、液晶パネル110、210、310、410と導光板121、221、321、421の間に光学シート123、223、323、423が位置する。光学シート123、223、323、423は、拡散シートと集光シートを含むことができる。
【0060】
LEDアセンブリ129、229、329、429から出射される光は、導光板121、221、321、421に入射した後、全反射によって導光板121、221、321、421の内部にムラなく広がり、光学シート123、223、323、423を通じて均一な面光源となって液晶パネル110、210、310、410に供給される。
【0061】
反射板125、225、325、425は、導光板121、221、321、421の背面で光を反射させ、光効率を増加させる。
【0062】
LEDアセンブリ129、229、329、429は、導光板121、221、321、421の一側面に対向して位置するLED印刷回路基板127、227、327、427と前記LED印刷回路基板127、227、327、427上に実装されるLED128、228、328、428とを含む。即ち、本発明の液晶表示装置に用いられるバックライトユニット120、220、320、420は、いわゆるエッジタイプである。
【0063】
メインフレーム130、230、330、430は、バックライトユニット120、220、320、420の側面を囲み、かつ、LEDアセンブリ129、229、329、429の上部と前記導光板121、221、321、421の上部縁部を覆う。また、メインフレーム130、230、330、430は、液晶パネル110、210、310、410の下部面縁部を支持する。ボトムフレーム150、250、350、450は、バックライトユニット120、220、320、420の背面を覆い、かつ、メインフレーム130、230、330、430と結合されて液晶表示装置を構成する。
【0064】
メインフレーム130、230、330、430は、光拡散の性質を有する物質からなる。即ち、ポリカーボネートまたはポリスチレンからなるベースにビーズを添加して光拡散機能を持たせることができる。一方、前述したベースの下部に拡散パターンを形成して光拡散機能を持たせることもできる。なお、メインフレーム130、230、330、430の光透過率は例えば40〜70%であることが望ましい。
【0065】
かかるように拡散物質からなる前記メインフレーム130、230、330、430はLEDアセンブリ129、229、329、429の上部と導光板121、221、321、421の上部縁部を覆う。このため、LEDアセンブリ129、229、329、429に隣接した導光板121、221、321、421の入光部側の縁部から上部に向かう光は、メインフレーム130、230、330、430によって拡散される。
【0066】
メインフレーム130、230、330、430は、その一端がLEDアセンブリ129、229、329、429及び導光板121、221、321、421に向かって斜めに傾くため、メインフレーム130、230、330、430から拡散される光は、液晶表示装置の縁部に向かうことになる。従って、本発明の液晶表示装置は、メインフレーム130、230、330、430の平面積と同一の表示領域を有することになる。
【0067】
従来の液晶表示装置においては、メインフレームが不透明な物質からなり、導光板の上部縁部を覆うように構成されてメインフレームの端部が表示領域の始点となっていた。また、メインフレームの端部で光漏れが起こり、輝線またはホットスポットといった問題が発生するため、それを抑えるために遮光手段が必要となり、そのため、表示領域は更に小さくなってしまった。
【0068】
しかし、本発明においてはメインフレーム130、230、330、430が光拡散の性質を有する材料からなり、かつ、メインフレーム130、230、330、430の一端が斜めに傾いてLEDアセンブリ129、229、329、429の上部と導光板121、221、321、421の上部縁部を覆う。これにより、メインフレーム130、230、330、430によってLEDアセンブリ129、229、329、429と導光板121、221、321、421の縁部における光が液晶表示装置の縁部に拡散される。また、液晶パネル110、210、310、410がメインフレーム130、230、330、430と実質的に同一の大きさを有するため、メインフレーム130、230、330、430の平面積と同一の表示領域を有することになる。なお、メインフレーム130、230、330、430の光透過率は例えば40〜70%であることが望ましい。
【0069】
即ち、ベゼルの幅が最小化され、表示領域の面積が最大化された液晶表示装置を提供することができる。
【0070】
以下、液晶表示装置の断面構造を用いて更に詳細に説明する。
【0071】
図3a及び
図3bは、本発明の第1実施例に係る液晶表示装置の概略的な断面図である。
【0072】
図3aに示すように、液晶表示装置は、液晶パネル110と、バックライトユニット120と、メインフレーム130と、ボトムフレーム150とを含む。
【0073】
液晶パネル110は、画像表現において中核的な役割を担う部分であって、液晶層(不図示)を介して対面して貼り合わせられた第1基板112及び第2基板114を含む。液晶パネル110は、メインフレーム130の平面積と実質的に同一の平面積を有する。
【0074】
バックライトユニット120は、液晶パネル110の下部に位置して光を供給し、前述したように液晶層の液晶分子が駆動されることにより発生する透過率差が視覚化される。これにより、液晶表示装置は映像を表示することになる。
【0075】
バックライトユニット120は、導光板121と、反射板125と、LEDアセンブリ129とを含む。
【0076】
導光板121は、液晶パネル110の下部に位置し、反射板125は、導光板121の背面に位置する。
【0077】
LEDアセンブリ129は、導光板121の一側面に対向して位置し、導光板121に向かって光を供給する。また、導光板121の上部、即ち、液晶パネル110と導光板121の間に光学シート123が位置する。光学シート123は、拡散シートと集光シートを含むことができる。
【0078】
LEDアセンブリ129から出射される光は、導光板121に入射した後、全反射によって導光板121の内部にムラなく広がり、光学シート123を通じて均一な面光源となって液晶パネル110に供給される。
【0079】
反射板125は、導光板121の背面で光を反射させ、光効率を増加させる。
【0080】
LEDアセンブリ129は、導光板121の一側面に対向して位置するLED印刷回路基板127とLED印刷回路基板127上に実装されるLED128とを含む。ボトムフレーム150は、底面と底面から突出した4つの側面とを含み、前記4つの側面のうち、いずれかの1つにLEDアセンブリ129が貼り付けられる。
【0081】
メインフレーム130は、液晶パネル110に垂直した第1部分132と、導光板121、221、321、421に向かって下側に斜めに延長した第2部分134及び第1部分132と第2部分134を接続し、液晶パネル110に水平した第3部分136を含む。
【0082】
即ち、メインフレーム130は、第1部分132によってバックライトユニット120の側面を囲み、第2部分134によって導光板121の上部縁部を覆い、かつ、第3部分136によってLEDアセンブリ129の上部を覆う。また、メインフレーム130は、第1部分132の一端及び第3部分136によって液晶パネル110の背面縁部を支持する。また、メインフレーム130の第1部分132は、バックライトユニット120の背面を覆うボトムフレーム150と結合される。
【0083】
前述したように、光拡散の性質を有する材料からなるメインフレーム130が、LEDアセンブリ129の上部と導光板121の上部縁部を覆うため、LEDアセンブリ129に隣接した導光板121の入光部側の縁部から上部に向かう光は、メインフレーム130によって拡散される。
【0084】
メインフレーム130の第2及び第3部分134、136は、光拡散の性質を有する材料からならなければならないが、第1部分132はそれに限定されない。即ち、第1部分132は、従来のように不透明なモールド材質からなっても良く、第2及び第3部分134、136と同様に光拡散機能を有していても良い。
【0085】
これとは異なって、メインフレームが、垂直した側壁とそれに垂直して内側に突出した水平部からなる場合、メインフレームが光拡散の性質を有していたとしても、光拡散には限界がある。
【0086】
即ち、本発明においては、メインフレーム130の第2部分134が斜めに傾いて延長し、その端に入射した光は、斜めの第2部分134に沿って縁部に拡散される。しかし、メインフレームの一端が水平段部のみを含む場合、導光板の縁部における光は、メインフレームの水平段部によってその上側にのみ光拡散が行われる。従って、メインフレームの全体を表示領域として利用することはできない。
【0087】
前述したように、光拡散の性質を有する材料からなり、かつ、斜めに傾いた第2部分134を含むメインフレーム130で拡散される光は、液晶表示装置の縁部に向かうことになり、本発明の液晶表示装置は、メインフレーム130の平面積と同一の表示領域を有することになる。
【0088】
即ち、従来にはLEDアセンブリとメインフレームの上部側が位置する領域が表示領域として利用できなかったため、ベゼル幅が増加されたが、本発明においてはLEDアセンブリ129とメインフレーム130が位置する領域まで表示領域が拡張されるため、表示領域を最大化し、べゼル幅を最小化することが可能となる。
【0089】
図3aにおいてメインフレーム130は、ポリカーボネートまたはポリスチレンからなるベースにビーズが添加されて光拡散機能を有することができ、
図3bに示すように第2及び第3部分134、136の下部面に拡散パターン138を形成して光拡散機能を持たせることもできる。拡散パターン138は、三角形、半円、半楕円、台形のうち、いずれかの1つの形状を有することができる。
【0090】
一方、メインフレーム130が第3部分136なしで、第1及び第2部分132、134からなる場合には、拡散パターン138は、第2部分132にのみ形成される。即ち、第1部分132には拡散パターン138が形成されない。仮に、第1部分132においても拡散パターンが形成されると、ボトムフレーム150との接触面で空隙が生じ、バックライトユニット120の内部に異物質が流入される問題が発生し得る。
【0091】
また、メインフレーム130は、液晶パネル110に垂直した第1部分132と、下側に斜めに延長した第2部分134及び第1部分132と第2部分143を接続し、液晶パネル110に水平した第3部分136を含む。しかし、それに限定されるものではない。
【0092】
即ち、本発明の第2実施例に係る液晶表示装置の概略的な断面図である
図4を参照すると、メインフレーム230は、液晶パネル210に垂直した第1部分232と、第1部分232から下側に斜めに延長した第2部分234を含み得る。
【0093】
即ち、
図3aに示すメインフレーム130と比較すると、第3部分136が省略され、第2部分134が第1部分132に接続された構造である。
【0094】
かかる構成のメインフレーム230は、第1部分232によってバックライトユニット220の側面を囲み、かつ、第2部分234によってLEDアセンブリ229の上部と導光板221の上部縁部を覆う。また、メインフレーム230は、第1部分232の一端によって液晶パネル210の背面縁部を支持する。
【0095】
前述したように、導光板221の縁部から上部に向かう光は、下側に斜めに傾いたメインフレーム230の第2部分234によって拡散される。従って、メインフレーム230の平面積全体を表示領域として利用することになる。
【0096】
また、本発明の第3実施例に係る液晶表示装置の概略的な断面図である
図5を参照すると、メインフレーム330は、第1垂直部332aと第2垂直部332bで構成される第1部分332と、第1部分332から下側に斜めに延長する第2部分334及び第1部分332と第2部分334を接続し、液晶パネル310に水平した第3部分336を含むことができる。
【0097】
かかる場合、第1垂直部332aがバックライトユニット320の側面を囲み、かつ、第2垂直部332bによって液晶パネル310の側面が支持される。
【0098】
また、液晶パネル310とメインフレーム330の第3部分336の間に光学シート323を介在させても良い。
【0099】
図5に示す液晶表示装置において、メインフレーム330の第2垂直部332bによって液晶パネル310が支持されるため、液晶パネル110が安定して位置することができる。
【0100】
このようにメインフレーム330の第1部分332が第1垂直部332aと第2垂直部332bからなる構成は、
図4に示すメインフレーム230においても適用できるのは言うまでもない。
【0101】
図6は、本発明の第4実施例に係る液晶表示装置の概略的な断面図である。この液晶表示装置は、LEDアセンブリ429のLED印刷回路基板427がメインフレーム430の第1部分432に貼り付けられ、ボトムフレーム450の側面が外側からメインフレーム430の第1部分432と結合される構造を有する。
【0102】
なお、本実施例は、トップフレームが省略された構造を示しているが、それに限定されない。即ち、液晶パネルの前面縁部を覆い、かつ、メインフレーム及び/又はボトムフレームと結合されるトップフレームを備えることができる。このとき、トップフレームの上部面は、メインフレームの第1部分と同じまたは狭い幅を有して表示領域を妨げないように構成される。
【0103】
前述したように、本発明の液晶表示装置において、メインフレームはその一側が下側に斜めに延長した構造を有し、かつ、光拡散の性質を有する材料からなるため、LEDアセンブリと導光板の縁部から上側に向かう光がメインフレームによって外側に拡散される。従って、本発明の液晶表示装置は、メインフレームの平面積と同一の表示領域を有することになる。
【0104】
従って、輝線またはホットスポットといった問題を解決しながら、ベゼル幅が最小化され、表示領域の面積が最大化された液晶表示装置を提供することになる。
【0105】
前述した構造の液晶表示装置において、光学シートがメインフレーム上で移動することを防止することができる。従来の液晶表示装置においては光学シートを固定するための構造物が存在するが、本発明のように光拡散の性質を有する材料でメインフレームを形成する場合は、光学シートの固定のための構造物によって表示領域が制限され得る。このため、本実施例では、光学シートの移動を防止しながら表示領域を確保できる構造を提案する。
【0106】
本発明の液晶表示装置において光学シートの貼り合わせ構造を示す平面図及び斜視図である
図7a及び
図7bを参照して説明する。
【0107】
図7a及び
図7bに示すように、拡散物質からなるメインフレーム530の上部面の一ポイントに、アイランド状の光学用透明粘着剤(optical clear adhesive)560を貼り付け、それを介して光学シート523を固定させる。
【0108】
メインフレーム530は、拡散物質からなり、表示領域となるため、光学シート523を接着させるための構成として光学用透明粘着剤560を利用し、表示領域を制限しない。なお、メインフレーム530の光透過率は例えば40〜70%であることが望ましい。
【0109】
また、光学用透明粘着剤560をアイランド状にしてポイント接着が行われるため、熱によって光学シート523に皺が発生することを防止することができる。
【0110】
即ち、光学用透明粘着剤560をメインフレーム530の上部面全体に塗布して光学シート523を接着させる場合、熱によって光学シート523が膨張すると皺が発生して表示品質が低下する。
【0111】
しかし、本発明のように光学用透明粘着剤560をアイランド状に形成し、光学シート523をポイント接着することで、熱膨張による皺の発生を抑えることができる。
【0112】
一方、前述したように光学シート523がポイント接着される場合、液晶表示装置を鉛直に立てて使用する場合において、光学シート523が下方にずれる問題が発生し得る。
【0113】
かかる問題を防止するために、本発明においては前記メインフレーム530の一側上部面に第1メインフレームリブ537を形成し、メインフレームの他側上部面に第2メインフレームリブ538を形成する。第1及び第2メインフレームリブ537、538は互いに隣り合う側面に位置し、それらの交差部分に溝539を形成する。
【0114】
前記メインフレーム530にポイント接着される前記光学シート523は、少なくともその一側角に突出部523aが形成され、前記突出部523aが前記溝539に挿入されることで、前記光学シート523の下方ずれの問題が防止できる。
【0115】
前述したように光拡散の性質を有する材料からなるメインフレームを用いた薄型及び大面積液晶表示装置について説明する。
【0116】
従来の液晶表示装置は、液晶パネルの上部基板と下部基板のそれぞれの外側面に偏光板を必要とする。しかし、液晶表示装置が大型化されるに伴って偏光板による製造原価が上昇し、また液晶表示装置の厚さが増加する。
【0117】
本発明では、反射偏光フィルムを用いて液晶パネルの下部の偏光板を省略し、製造原価を減少させ、薄型が可能な液晶表示装置を提供しようとする。
【0118】
反射偏光フィルムを用いるバックライトユニットの概略的な断面図である
図8を参照すると、光源であるLEDアセンブリ629と導光板621の間に反射偏光フィルム670を位置させることで、バックライトユニットから供給される光に偏光特性を付与する。
【0119】
即ち、LEDアセンブリ629から出射された光は、一方向の透過軸を有する前記反射偏光フィルム670によって偏光光となって導光板621に入射し、導光板621を経由して液晶パネルに供給される。
【0120】
また、反射偏光フィルム670の透過軸を通過できなかった光は反射され、反射偏光フィルム670に再入射して光効率を増加させることができる。
【0121】
前述した反射偏光フィルム670を用いると、LEDアセンブリ629からの光が偏光状態で導光板621に入射し、液晶パネルに供給されるため、従来の液晶パネルの下部基板の外側面に必要な偏光板を省略することができる。
【0122】
従って、偏光板による製造原価の上昇及び液晶表示装置の厚さ増加を防止することができる。
【0123】
ところが、液晶表示装置が大型化されるに連れて、前述した反射偏光フィルムを用いることに限界が発生する。
【0124】
即ち、反射偏光フィルムを通過して偏光状態を有する光が、面積の増加した導光板内部を経由すると、導光板の端部では偏光状態が崩れてしまう。その結果、光効率を低下させる偏光成分を有する光が液晶表示装置に供給され、表示品質を低下させることになる。
【0126】
図9a及び
図9bは本発明の第5及び第6実施例に係る液晶表示装置の概略的な平面図であり、
図10は
図9bの切断線X−Xに沿って切断した部分の概略的な断面図であり、
図11a及び
図11bは本発明の実施例に係るメインフレームの概略的な形状を示す斜視図である。
【0127】
図9a及び
図9bに示すように本発明の液晶表示装置は、複数のサブ液晶表示装置、即ち、第1ないし第4サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4を含んでなる。第1ないし第4サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4は、2×2マトリクス状に結合され、1つの大面積液晶表示装置を構成する。
図9a及び
図9bに4つのサブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4が配列されることを示しているが、それに限定されない。例えば、2つのサブ液晶表示装置が並んで配列されても良く、9つのサブ液晶表示装置が3×3マトリクス状に配列されても良い。
【0128】
第1ないし第4サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4のそれぞれは、液晶パネル(不図示)と、液晶パネルの下部のバックライトユニット(
図10の720)と、メインフレーム730と、ボトムフレーム750とを含む。
【0129】
メインフレーム730は拡散物質からなるため、第1ないし第4サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4のそれぞれの表示領域が増加することになる。なお、メインフレーム730の光透過率は例えば40〜70%であることが望ましい。
【0130】
バックライトユニット720は、導光板721と、導光板721の一側の光源であるLEDアセンブリ729と、導光板721とLEDアセンブリ729の間に位置する反射偏光フィルム770及び導光板721の下部の反射板(
図10の725)とを含む。反射板725は、導光板721の背面に向かう光を反射させ、光効率を向上させるためのものであって、省略することができる。
【0131】
図9aを参照すると、第1サブ液晶表示装置SLCD1のLEDアセンブリ729は、第1サブ液晶表示装置SLCD1の導光板721の一側に位置し、第2サブ液晶表示装置SLCD2のLEDアセンブリ729は、第1サブ液晶表示装置SLCD1の導光板721と第2サブ液晶表示装置SLCD2の導光板721の間に位置するように構成される。即ち、第1サブ液晶表示装置SLCD1の導光板721と第2サブ液晶表示装置SLCD2のLEDアセンブリ729は、第1サブ液晶表示装置SLCD1のLEDアセンブリ729と第2サブ液晶表示装置SLCD2の導光板721の間に位置する。
【0132】
一方、
図9bを参照すると、第1及び第2サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2の導光板721が、それぞれのLEDアセンブリ729の間に位置するように配列される。即ち、第1及び第2サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2の導光板721が互いに隣接して位置することになる。
【0133】
図9a及び
図9bに示す液晶表示装置では、各サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4のLEDアセンブリ729から出射された光は、反射偏光フィルム770によって偏光状態となった後、全体液晶表示装置の長さ(または幅)の1/2に該当する長さを有する導光板721を経由してその上部の液晶パネルに供給される。
【0134】
即ち、1つの液晶表示装置を大面積化すると、導光板の長さが増加し、前述したように導光板を経由する間に偏光状態が崩れる問題が発生するが、本発明においては全体液晶表示装置の長さより短い長さを有する導光板を用いるため、上記のような問題を防止することができる。
【0135】
一方、複数のサブ液晶表示装置を配列して大面積液晶表示装置を構成する場合、その境界でムラが発生する。即ち、従来の液晶表示装置の外側を囲むメインフレームまたはボトムフレームが各サブ液晶表示装置の境界に位置するため、各サブ液晶表示装置の境界は非表示領域となり、光の不均一によって各サブ液晶表示装置の境界でムラが発生する。
【0136】
しかし、本発明においては前記メインフレーム730が拡散物質からなるため、各サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2、SLCD3、SLCD4の境界が表示領域となり、前述したムラの問題が防止できる。
【0137】
図10を参照すると、第1及び第2サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2のそれぞれにおいて、液晶パネル(不図示)の下部にバックライトユニット720が位置し、バックライトユニット720の側面はメインフレーム730によって囲まれ、バックライトユニット720の背面はボトムフレーム750によって覆われる。また、液晶パネルと導光板721の間には光学シート723が位置する。
【0138】
図10に第1及び第2サブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2のそれぞれが別のボトムフレーム750によって覆われることを示しているが、1つのボトムフレーム750によって覆われ、メインフレーム730だけが別に構成されても良い。
【0139】
そのとき、バックライトユニット720は、導光板721と、導光板721の一側のLEDアセンブリ729とを含む。バックライトユニット720は、光効率向上のために導光板721の下部に位置する反射板725を更に含むことができ、光を偏光させるためにLEDアセンブリ729と導光板721の間に反射偏光フィルム770を更に含むことができる。
【0140】
メインフレーム730は、光拡散の性質を有する材料からなり、かつ、液晶パネル(不図示)に鉛直の側面732と、LEDアセンブリ729を覆う斜めの第1上部面734及びLEDアセンブリ729の反対側の導光板721の縁部を覆う第2上部面738を有し得る。図示していないが、LEDアセンブリ729が位置する領域以外の側面に対してメインフレーム730は、第2上部面738と同一の形状を有することができる。
【0141】
従って、LEDアセンブリ729から出射される光は、第1上部面734によって拡散され、LEDアセンブリ729が位置する領域及びメインフレーム730が位置する領域まで表示領域が拡張される。また、第2上部面738によって、隣り合うサブ液晶表示装置SLCD1、SLCD2の境界でムラが発生することが防止できる。
【0142】
一方、
図10では、メインフレーム730の第2上部面738が第1上部面734と異なって導光板721に水平に延長したことを示しているが、第2上部面738は、第1上部面734と同様に導光板721に対して斜めに傾いても良い。
【0143】
また、第2上部面738は、垂直部732から傾いたり、または曲率を有するように構成されても良い。例えば、第2上部面738は、
図11aに示すように水平部分と斜め部分からなっても良く、
図11bに示すように半円状の断面形状を有しても良い。
【0144】
前述した第2上部面738の形状によると、
図10に示す形状に比べて更に光の光拡散特性が向上するが、LEDアセンブリ729の反対側においては光の強さが比較的に弱いため、メインフレーム730を拡散物質から構成することによってムラの問題を防止することができる。従って、第2上部面738の形状については制限を設けない。
【0145】
なお、上記においては、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、後述する特許請求の範囲に記載された本発明の精神と領域を逸脱しない範囲内で、本発明を種々に修正及び変更できることは、当該技術分野の当業者にとって自明である。