KR101262252B1

KR101262252B1 - 표시장치용 윈도우 부재 및 이를 포함하는 표시장치

Info

Publication number: KR101262252B1
Application number: KR1020110106676A
Authority: KR
Inventors: 이현희
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2011-10-18
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2013-05-10
Also published as: EP2584767A1; US20190086717A1; US11106076B2; CN103065549A; CN103065549B; US20130094184A1; US10571734B2; KR20130042682A; TW201319608A; US20200209676A1; US10133111B2; JP2013088806A; TWI553329B; CN203179411U; EP2584767B1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재는 표시영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부에 인접한 비표시영역이 정의된 베이스 부재, 상기 베이스 부재의 일면 상에 상기 비표시영역의 적어도 일부에 대응하게 배치되며 제1 개구부가 구비된 제1 컬러층, 상기 베이스 부재 및 상기 제1 컬러층 상에 상기 제1 컬러층의 적어도 일부와 대응하게 배치되며 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부가 구비된 제2 컬러층, 상기 제1 및 제2 개구부들을 향해 입사된 적외선 광이 상기 제1 및 제2 컬러층들 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지하는 제3 컬러층을 포함한다.

Description

표시장치용 윈도우 부재 및 이를 포함하는 표시장치{WINDOW SUBSTRATE FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 표시장치용 윈도우 부재 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 표시장치용 윈도우 부재, 및 상기 윈도우 부재와 광 센서부를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.

텔레비전, 휴대폰, 네비게이션, 컴퓨터 모니터, 게임기 등과 같은 다양한 표시장치가 개발되고 있다.

상기 표시장치들은 표시패널, 윈도우 부재, 및 광 센서부를 포함한다. 상기 광 센서부는 상기 윈도우 부재 하부에 배치되고, 광 발생부와 광 수신부를 포함한다. 상기 광 발생부로부터 상기 윈도우 부재 방향으로 출사되는 광이 인접한 사용자 등에 의해 반사되어 상기 광 수신부에서 인식되는지 여부에 따라 상기 표시패널의 표시여부를 결정한다. 상기 광은 주로 적외선 광이다. 상기 광 센서부가 포함된 표시장치에 의해 전력 소모를 감소할 수 있다.

상기 윈도우 부재는 표시장치의 외측에 배치되어 표시패널 등이 외력에 의해 손상되는 것을 방지한다. 상기 윈도우 부재는 표시패널의 비표시영역에 대응하는 상기 윈도우 부재 내측 일부에 검정색의 컬러층을 배치하여, 표시 장치의 내부가 보이지 않도록 하고 있다.

하지만 최근 표시장치의 디자인을 고려하여 상기 컬러층을 검정색이 아닌 다른 색(특히, 흰색)을 가지는 표시장치가 개발되고 있다.

종래 표시장치들은 상기 컬러층이 검정색이 아닌 다른 색을 가지는 경우에, 흰색은 검정색에 비해 광을 반사시키려는 성질이 크므로 상기 광 발생부로부터 출사된 상기 광이 컬러층에 의해 난반사되어 인접한 사용자가 없는 경우에도 상기 광 수신부에서 상기 난반사된 상기 광을 인식하여 상기 광 센서부의 오작동을 일으키는 문제가 있었다.

본 발명은 광 센서부로부터 출사된 광의 난반사를 방지하는 표시장치용 윈도우 부재를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 광 센서부로부터 출사된 내부광의 난반사를 방지하는 표시장치용 윈도우 부재를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재는 표시 영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부분에 인접한 비표시영역이 정의된 베이스 부재, 상기 베이스 부재의 일면 상에 상기 비표시영역의 적어도 일부에 대응하게 배치되며 제1 개구부가 구비된 제1 컬러층, 상기 베이스 부재 및 상기 제1 컬러층 상에 상기 제1 컬러층의 적어도 일부와 대응하게 배치되며 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부가 구비된 제2 컬러층, 및 적어도 상기 제1 개구부의 내벽에 배치된 제3 컬러층을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재에서, 상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽의 적어도 일부에 더 배치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재에서, 평면상에서 상기 제2 개구부는 상기 제1 개구부 보다 더 큰 면적을 갖고, 상기 제2 개구부는 상기 제1 컬러층의 일부를 노출시킬 수 있다. 상기 제3 컬러층은 상기 제1 컬러층의 노출된 상기 일부에 더 배치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재에서, 상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽에 더 배치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재에서, 상기 제3 컬러층은 상기 제2 컬러층의 노출된 일면의 적어도 일부에 더 배치될 수 있다.

상기 본 발명의 여러가지 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재에서, 상기 제1 컬러층은 실질적으로 화이트 컬러를 가질 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러층은 실질적으로 블랙 컬러를 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 상기 표시패널을 수납하는 하우징, 및 상기 표시패널 상에 배치된 윈도우 부재를 포함한다. 상기 윈도우 부재는 본 발명의 여러가지 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재가 적용될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치는 상기 하우징에 수납되며, 상기 제2 개구부에 대응하게 배치된 광 센서부를 더 포함할 수 있다. 상기 광 센서부는 광을 발생하는 광 발생부 및 상기 광 발생부에서 발생된 상기 광을 수신하는 광 수신부를 포함한다. 상기 광은 적외선 광일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재는 제1 및 제2 컬러층들 중 적어도 하나로 입사되는 광이 난반사 되는 것을 방지한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재 및 광 센서부를 포함하는 표시장치는 상기 광 센서부에서 상기 제1 및 제2 컬러층들 중 적어도 하나로 입사되는 광이 난반사 되는 것을 방지한다. 상기 난반사를 방지함으로써 상기 광 센서부의 오작동을 방지한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 여러가지 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도시한 사시도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 7는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 8는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 10는 도 9에 도시된 표시장치용 윈도우 부재와 광 센서부를 도시한 사시도이다.
도 11a는 인접한 사용자가 없는 경우에 도 10의 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 11b는 인접한 사용자가 있는 경우에 도 10의 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 절단한 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치이다.

도 1에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 휴대폰을 예시적으로 도시하고 있다. 그러나, 본 발명에 따른 표시장치는 휴대폰에 한정되지 않으며, 텔레비전, 네비게이션, 컴퓨터 모니터, 게임기 등 다양한 정보 제공장치를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(100), 상기 표시패널(100)을 수납하는 하우징(200), 및 상기 표시패널(100) 상에 배치된 윈도우 부재(300)를 포함한다.

상기 표시패널(100)은 영상을 표시한다. 상기 표시패널은 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 유기발광표시패널(organic light emitting display panel), 액정표시패널(liquid crystal display panel), 플라즈마 표시장치(plasma display panel), 전기영동 표시패널(electrophoretic display panel), 및 일렉트로웨팅 표시패널(electrowetting display panel)등의 다양한 표시 패널을 포함할 수 있다.

상기 하우징(200)은 상기 표시패널(100)을 수납한다. 도 1에서 1개의 부재로 구성된 하우징을 예시적으로 도시하고 있다. 그러나, 상기 하우징(200)는 2개 이상의 부재가 결합되어 구성될 수도 있다. 이하, 1개의 부재로 구성된 하우징을 예시적으로 설명한다.

상기 하우징(200)은 상기 표시패널(100) 이외에 복수의 능동소자(미도시) 및/또는 복수의 수동소자(미도시)가 실장된 회로기판(PCB)을 더 수납한다. 또한, 표시장치의 종류에 따라 배터리와 같은 전원부(미도시)를 더 수납할 수 있다.

상기 윈도우 부재(300)는 상기 표시패널(100) 상에 배치되며, 상기 하우징(200)에 결합되어 상기 하우징(200)과 함께 표시장치의 외면을 구성한다. 이때, 상기 표시패널(100)은 상기 윈도우 부재(300)에 결합될 수 있다.

상기 윈도우 부재(300)는 평면상으로 상기 표시패널(100)에서 생성된 영상이 표시되는 표시영역(AR)과 상기 표시영역(AR)의 적어도 일부에 인접한 비표시영역(NAR)을 포함한다.

상기 비표시영역(NAR)에서는 상기 영상이 표시되지 않는다. 또한, 상기 비표시영역(NAR) 중 적어도 일부가 광 센서 영역(NAR-IR)으로 정의된다. 상기 광 센서 영역(NAR-IR)은 후술하는 것과 같이, 제1 인쇄층(310)의 제1 개구부(OP1)가 배치된 영역이다.

상기 표시장치는 상기 하우징(200)에 수납되어 상기 광 센서 영역(NAR-IR)에 광을 제공하고, 제공된 상기 광의 일부를 수신하는 광 센서부(400)을 더 포함할 수 있다. 상기 광 센서부(400)는 상기 광 센서부(400) 내부에서 발생한 광이 상기 윈도우 부재(300) 외부로 진행하다가 인접한 사용자 등에 의해 반사되어 상기 광의 일부가 상기 광 센서부(400)에서 수신되는지 여부에 따라 표시패널(100)의 표시 여부를 결정한다. 상기 광은 적외선 광일 수 있다.

도 1에는 도시하지 않았지만, 상기 표시장치는 터치패널을 더 포함할 수 있다. 상기 터치패널은 저항식 터치패널 또는 정전 용량식 터치패널 등이 채용될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 표시장치의 여러가지 실시예에 따른 윈도우 부재를 도시한 사시도이고, 도 3 내지 도 8은 본 발명의 여러가지 실시예로서 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'을 따라 절단한 단면도이다. 도 3 내지 도 8에서 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 부여한다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 윈도우 부재(300)에 대해 좀 더 상세히 검토한다.

상기 윈도우 부재(300)는 베이스 부재(310), 제1 개구부(OP1)가 구비된 제1 컬러층(320), 제2 개구부(OP2)가 구비된 제2 컬러층(330) 및 제3 컬러층(340)을 포함한다.

상기 베이스 부재(310)는 투명한 판 형상의 부재로 평면상에서 상기 영상이 통과하는 표시영역(AR)과 상기 표시영역(AR)의 적어도 일부에 인접한 비표시영역(NAR)을 포함한다.

도 2에 도시된 것과 같이, 상기 표시영역(AR)은 상기 비표시영역(NAR)에 의해 에워싸일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 상기 비표시영역(NAR)은 평면상에서 상기 표시영역(AR)을 사이에 두고 2개의 영역으로 분할될 수도 있다.

상기 베이스 부재(310)는 유리가 채용될 수 있고, 통상의 유리보다 경도가 높은 강화유리가 채용되는 것이 바람직하다. 또한, 플라스틱이 채용될 수 있고, 플라스틱 중에서도 폴리카보네이트와 같이 투명한 강화 플라스틱이 채용되는 것이 바람직하다.

상기 제1 컬러층(320)은 상기 베이스 부재(310)의 일면 상에 배치되고, 상기 비표시영역(NAR)의 적어도 일부에 대응하게 배치된다. 도 2는 상기 제1 컬러층(320)이 상기 비표시영역(NAR)의 전 부분에 대응하게 배치된 것을 예시적으로 도시하고 있다. 상기 제1 컬러층(320)은 상기 베이스 부재(310)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킨다.

상기 제1 컬러층(320)은 실질적으로 화이트 컬러를 가질 수 있다. 하지만, 상기 화이트 컬러는 광이 반사되는 정도가 가장 크므로 본 발명의 일 실시예의 효과가 크게 나타난다는 의미에서 선택한 컬러에 불과하므로 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어 상기 제1 컬러층(320)은 모든 광을 흡수하는 블랙 컬러를 제외한 레드, 그린, 블루, 브라운, 그레이, 핑크, 옐로우 등의 컬러를 가질 수 있다.

상기 제1 컬러층(320)은 복수의 층으로 제공될 수 있다. 일예로, 화이트 컬러는 다른 컬러에 비해 외부의 빛을 차단하는 효과가 약하기 때문에 다른 컬러보다 더 많은 층으로 제공될 수 있다.

상기 제1 컬러층(320)은 제1 개구부(OP1)를 구비한다. 상기 제1 개구부(OP1)은 상기 광 센서 영역(NAR-IR)에 대응된다. 도 2는 하나의 제1 개구부(OP1)가 구비된 제1 컬러층(320)을 포함하는 윈도우 부재(300)을 예시적으로 도시하고 있다. 도 2에서는 상기 제1 개구부(OP1)은 평면상에서 원형인 것을 도시하였으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않고 삼각형, 사각형, 타원형 및 불규칙형일 수 있다.

상기 제2 컬러층(330)은 상기 베이스 부재(310) 및 상기 제1 컬러층(320) 상에 배치되고, 상기 제1 컬러층(320)의 적어도 일부와 대응하게 배치된다. 상기 제2 컬러층(330)은 상기 제1 컬러층(320)과 함께 상기 베이스 부재(310)의 타면 상으로부터 입사되는 광을 흡수하거나 반사시킨다.

상기 제2 컬러층(330)은 그레이 등의 컬러를 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 제2 컬러층(330)은 상기 베이스 부재(310)의 타면 상으로부터 입사되어 상기 제1 컬러층(320)을 통과한 광에 의해 상기 표시장치 외부에서 인식될 수 있으므로, 상기 제1 컬러층(320)의 컬러를 유지할 수 있는 어떠한 컬러도 가질 수 있다.

상기 제2 컬러층(330)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

상기 제2 컬러층(330)은 제2 개구부(OP2)를 구비한다. 상기 제2 개구부(OP2)는 상기 제1 개구부(OP1)에 대응된다. 상기 제2 개구부(OP2)는 평면상에서 원형일 수 있으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않고, 삼각형, 사각형, 타원형 및 불규칙형일 수 있다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 향해 입사된 광이 상기 제1 및 제2 컬러층들(320, 330) 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지하기 위해 배치된다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽이 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 실질적으로 블랙 컬러를 가질 수 있다. 하지만, 이에 제한되지 않고, 상기 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 향해 입사된 광이 상기 제1 및 제2 컬러층들(320, 330) 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지할 수 있다면 어떠한 컬러도 가질 수 있다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 4 내지 도 8에 도시된 본 발명의 여러가지 실시예에 따른 윈도우 부재(300)는 베이스 부재(310), 제1 컬러층(320), 제2 컬러층(330), 제3 컬러층(340)을 포함한다. 상기 도 4 내지 도 8에 도시된 본 발명의 여러가지 실시예에 따른 윈도우 부재(300)는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 윈도우 부재(300)와 실질적으로 동일한 베이스 부재(310) 및 제1 컬러층(320)을 가지므로 구체적인 설명을 생략하고, 제2 컬러층(330) 및 제3 컬러층(340)에 대해 자세히 검토한다.

이하, 도 2 및 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

상기 제2 컬러층(330)은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예의 상기 제2 컬러층(330)과 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽 및 상기 제2 개구부(OP2)의 내벽의 적어도 일부에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽 및 제2 개구부(OP2)에 연결된 제2 컬러층(320)의 일부가 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

상기 제2 컬러층(330)은 제2 개구부(OP2)를 구비한다. 상기 제2 개구부(OP2)는 상기 제1 개구부(OP1)에 대응된다. 평면상에서 상기 제2 개구부(OP2)는 상기 제1 개구부(OP1) 보다 더 큰 면적을 가진다. 상기 제2 개구부(OP2)는 상기 제1 컬러층(320)의 일부를 노출시킨다. 상기 제2 개구부(OP2)는 평면상에서 원형일 수 있으나, 광이 통과할 수 있다면 형상에 제한되지 않고, 삼각형, 사각형, 타원형 및 불규칙형일 수 있다.

상기 제2 컬러층(330)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽 및 상기 제1 컬러층의 노출된 상기 일부에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽, 상기 제1 컬러층(320)의 노출된 상기 일부 및 제2 개구부(OP2)에 연결된 제2 컬러층(320)의 일부가 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

상기 제2 컬러층(330)은 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예의 상기 제2 컬러층(330)과 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽, 상기 제2 개구부(OP2)에 의해 노출된 상기 제1 컬러층의 일부, 및 상기 제2 개구부(OP2)의 내벽에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽, 상기 제1 컬러층(320)의 노출된 상기 일부 및 제2 개구부(OP2)에 연결된 제2 컬러층(320)의 일부가 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽, 상기 제2 개구부(OP2)에 의해 노출된 상기 제1 컬러층의 일부, 상기 제2 개구부(OP2)의 내벽, 및 상기 제2 컬러층(330)의 노출된 일면의 적어도 일부에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽, 상기 제1 컬러층(320)의 노출된 상기 일부 및 제2 개구부(OP2)에 연결된 제2 컬러층(320)의 일부가 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 8을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1) 내벽, 상기 제2 개구부(OP2)에 의해 노출된 상기 제1 컬러층의 일부, 상기 제2 개구부(OP2)의 내벽, 및 상기 제2 컬러층(330)의 노출된 일면에 배치된다. 상기 제3 컬러층(340)은 상기 제1 개구부(OP1)에 연결된 제1 컬러층(320)의 측벽, 상기 제1 컬러층(320)의 노출된 상기 일부 및 제2 개구부(OP2)에 연결된 제2 컬러층(320)이 노출되는 것을 방지한다.

상기 제3 컬러층(340)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시장치용 윈도우 부재(300)에 대해 검토한다.

도 9에 도시된 표시장치용 윈도우 부재(300)는 베이스 부재(310), 제1 컬러층(320), 제2 컬러층(330), 제3 컬러층(340), 및 제4 컬러층(350)을 포함한다. 상기 도 9에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우 부재(300)는 도 7에 도시된 윈도우 부재(300)와 실질적으로 동일한 베이스 부재(310), 제1 컬러층(320), 제2 컬러층(330), 및 제3 컬러층(340)을 가지므로 구체적인 설명을 생략하고, 제4 컬러층(350)에 대해 자세히 검토한다.

상기 제4 컬러층(350)은 상기 제1 개구부(OP1)를 향해 입사된 광의 일부를 투과시킨다. 상기 제4 컬러층(350)의 컬러, 두께에 따라 상기 입사된 광의 투과율을 조절할 수 있다.

상기 제4 컬러층(350)은 상기 제1 컬러층(320)이 배치된 상기 베이스 부재(310)의 일면상에 상기 제1 개구부(OP1)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제4 컬러층(350)은 상기 제1 개구부(OP1)에 대응할 뿐만 아니라 상기 제2 개구부(OP2)에 대응하는 영역에도 배치될 수 있다. 상기 제4 컬러층(350)은 상기 제1 내지 제3 컬러층들(320, 330, 340)의 두께의 합보다 작은 두께를 가질 수 있다.

상기 제4 컬러층(350)은 상기 제1 개구부(OP1)를 향해 입사된 상기 광의 투과율을 조절할 수 있다면 컬러에 제한되지 않는다.상기 제4 컬러층(350)은 복수의 층으로 제공될 수 있다.

도 10는 도 9에 도시된 표시장치의 윈도우 부재(300)와 광 센서부(400)를 도시한 사시도이고, 도 11a 및 도 11b는 도 10의 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 절단한 단면도이다. 도 10, 도 11a, 및 도 11b에서 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 부여한다.

도 10, 도 11a, 및 도 11b에 도시된 상기 윈도우 부재(300)는 도 9에 도시된 상기 윈도우 부재(300)와 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명을 생략하고, 이하에서는 상기 광 센서부(400)와 관련된 부분만 자세히 설명한다.

도 10, 도 11a, 및 도 11b를 참조하면, 상기 윈도우 부재(300)는 평면상으로 표시영역(AR)과 상기 표시영역(AR)의 적어도 일부에 인접한 비표시영역(NAR)을 포함한다. 상기 비표시영역(NAR) 중 적어도 일부가 광 센서 영역(NAR-IR)으로 정의된다. 도 11a 및 도 11b에는 상기 광 센서 영역(NAR-IR)은 하나의 영역인 것을 도시하였으나, 이에 제한되지 않고 상기 광 센서 영역(NAR-IR)은 복수의 영역일 수 있다.

상기 광 센서부(400)는 표시장치에 내부에 상기 광 센서 영역(NAR-IR)에 대응하도록 배치된다. 상기 광 센서부(400)는 광 발생부(410)와 광 수신부(420)를 포함한다. 도 11a와 도 11b에서 상기 광 발생부(410)와 상기 광 수신부(420)는 하나의 상기 광 센서 영역(NAR-IR)에 대응하는 것을 도시하였으나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치에서는 상기 광 발생부(410)와 상기 광 수신부(420)는 서로 다른 광 센서 영역에 각각 대응하도록 배치될 수 있다.

상기 광 발생부(410)는 표시장치 내부에서 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 통하여 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 광을 출사한다. 상기 광은 적외선 광일 수 있다. 이때, 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 출사된 상기 광의 일부는 상기 제4 컬러층(350)을 통과하고, 상기 제4 컬러층(350)에 의해 광 투과율이 조절된다. 상기 제4 컬러층(350)이 없는 경우에 상기 광 발생부(410)에서 발생하여 상기 베이스 부재(310)를 통과한 적외선 광은 약 90% 투과된다. 하지만, 제4 컬러층(350)을 통과한 적외선 광은 75%~85% 투과될 수 있다. 상기 제4 컬러층(350)에 의해 적외선 투과율을 조절함으로써 상기 적외선 광이 윈도우 부재(300) 상방으로 과도하게 출사되는 것을 방지한다.상기 광 수신부(420)는 상기 광 발생부(410)에서 발생하여 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 출사된 광의 일부 중 인접한 사용자(500)에 의해 반사되어 상기 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 통하여 입사된 광을 수신한다. 상기 광 수신부(420)에 광이 수신되는지 여부에 따라 표시패널의 표시 여부를 결정한다.

도 11a는 인접한 사용자가 없을 때의 광 센서부(400) 동작을 도시한 윈도우 부재(300) 및 광 센서부(400)의 단면도이고, 도 11b는 인접한 사용자(500)가 있을 때의 광 센서부(400) 동작을 도시한 윈도우 부재(300) 및 광 센서부(400)의 단면도이다.

도 11a를 참조하면, 인접한 사용자가 없는 경우 상기 광 발생부(410)에서 발생된 광의 일부는 상기 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 통하여 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 출사된다. 상기 광 발생부(410)에서 발생된 광의 다른 일부는 상기 제1 내지 제3 컬러층들(320, 330, 340)로 입사되고, 상기 제3 컬러층(340)에 의해 대부분 흡수된다.

상기 광 발생부(410)에서 출사된 광이 상기 광 수신부(420)에서 수신되지 않으므로, 표시장치는 온(ON) 모드로 동작할 수 있다.

도 10B를 참조하면, 인접한 사용자(500)가 있는 경우 상기 광 발생부(410)에서 발생하여 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 출사된 광의 일부는 인접한 사용자(500)에 의해 반사되어 상기 제1 및 제2 개구부들(OP1, OP2)을 통하여 표시장치 내부로 입사되고 상기 광 수신부(420)에 수신된다. 상기 광 발생부(410)에서 발생된 광의 다른 일부는 상기 제1 내지 제3 컬러층들(320, 330, 340)로 입사되고, 상기 제3 컬러층(340)에 의해 대부분 흡수된다.

상기 인접한 사용자(500)는 상기 광 발생부(410)에서 발생하여 상기 윈도우 부재(300) 상방으로 출사된 광의 일부를 반사시킬 수 있는 어떠한 실시예도 가능하다. 예를 들어, 사용자의 터치나 사용자가 소정 거리 이격된 실시예도 가능하고 사용자가 아닌 물체가 적용될 수 있다.

상기 광 발생부(410)에서 출사된 광이 상기 광 수신부(420)에서 수신되지 않으므로, 표시장치는 오프(OFF) 모드로 동작할 수 있다.

한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

100: 표시패널 200: 하우징
300: 윈도우 부재 400: 광 센서부
310: 베이스 부재 320: 제1 컬러층
330: 제2 컬러층 340: 제3 컬러층
410: 광 발생부 420: 광 수신부

Claims

표시 영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부분에 인접한 비표시영역이 정의된 베이스 부재;
상기 베이스 부재의 일면 상에 상기 비표시영역의 적어도 일부에 대응하게 배치되며, 제1 개구부가 구비된 제1 컬러층;
상기 베이스 부재 및 상기 제1 컬러층 상에 상기 제1 컬러층의 적어도 일부와 대응하게 배치되며 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부가 구비된 제2 컬러층; 및
적어도 상기 제1 개구부의 내벽에 배치된 제3 컬러층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제1항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽의 적어도 일부에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제1항에 있어서,
평면상에서 상기 제2 개구부는 상기 제1 개구부 보다 더 큰 면적을 갖고,
상기 제2 개구부는 상기 제1 컬러층의 일부를 노출시키는 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제3항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제1 컬러층의 노출된 상기 일부에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제4항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제5항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 컬러층의 노출된 일면의 적어도 일부에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제6항에 있어서,
상기 제1 컬러층이 배치된 상기 베이스 부재의 일면상에 상기 제1 개구부에 대응하게 배치되며, 상기 제1 개구부를 향해 입사된 광의 일부를 투과시키는 제4 컬러층을 더 포함하는 표시장치용 윈도우 부재.
제1항에 있어서,
상기 제1 컬러층은 실질적으로 화이트 컬러를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
제8항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 실질적으로 블랙 컬러를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.
영상을 표시하는 표시패널;
상기 표시패널을 수납하는 하우징; 및
상기 표시패널 상에 배치된 윈도우 부재를 포함하며,
상기 윈도우 부재는,
상기 영상이 투과되는 표시 영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부분에 인접한 비표시영역이 정의된 베이스 부재;
상기 베이스 부재의 일면 상에 상기 비표시영역의 적어도 일부에 대응하게 배치되며, 제1 개구부가 구비된 제1 컬러층;
상기 베이스 부재 및 상기 제1 컬러층 상에 상기 제1 컬러층의 적어도 일부와 대응하게 배치되며 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부가 구비된 제2 컬러층;
적어도 상기 제1 개구부의 내벽에 배치된 제3 컬러층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제10항에 있어서,
상기 하우징에 수납되며, 상기 제2 개구부에 대응하게 배치된 광 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제11항에 있어서,
상기 광 센서부는,
광을 발생하는 광 발생부; 및
상기 광 발생부에서 발생된 상기 광을 수신하는 광 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제12항에 있어서,
상기 광은 적외선 광인 것을 특징으로 하는 표시장치.
제10항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽의 적어도 일부에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치.
제10항에 있어서,
평면상에서 상기 제2 개구부는 상기 제1 개구부 보다 더 큰 면적을 갖고,
상기 제2 개구부는 상기 제1 컬러층의 일부를 노출시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제15항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제1 컬러층의 노출된 상기 일부에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치.
제16항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 개구부의 내벽에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치.
제17항에 있어서,
상기 제3 컬러층은 상기 제2 컬러층의 노출된 일면 상에 더 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치.
제18항에 있어서,
상기 제1 컬러층이 배치된 상기 베이스 부재의 일면상에 상기 제1 개구부에 대응하게 배치되며, 상기 제1 개구부를 향해 입사된 광의 일부를 투과시키는 제4 컬러층을 더 포함하는 표시장치.
표시 영역 및 상기 표시영역의 적어도 일부분에 인접한 비표시영역이 정의된 베이스 부재;
상기 베이스 부재의 일면 상에 상기 비표시영역의 적어도 일부에 대응하게 배치되며, 제1 개구부가 구비된 제1 컬러층;
상기 베이스 부재 및 상기 제1 컬러층 상에 상기 제1 컬러층의 적어도 일부와 대응하게 배치되며 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부가 구비된 제2 컬러층; 및
상기 제1 및 제2 개구부들을 향해 입사된 적외선 광이 상기 제1 및 제2 컬러층들 중 적어도 하나에 의해 반사되는 것을 방지하는 제3 컬러층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치용 윈도우 부재.