KR101911698B1 - 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

손상된 윈도우 또는 터치스크린을 용이하게 교체하고, 디스플레이 장치에서의 윈도우 또는 터치스크린의 분리가 간단하며, 디스플레이 장치를 제조하는 공정이 단순하고 제조단가가 낮으며, 다양하게 디자인할 수 있는 탈부착의 기능에 탈부착되는 접착력을 조절하거나 기포의 제거를 용이하게 하는 것과 같은 기능을 보완하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치 및 그 제조방법을 제시한다. 그 장치는 윈도우 일측의 접착력이 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 탈부착 포켓이 형성된 윈도우 구조물 및 윈도우 구조물의 탈부착 포켓이 탈부착되는 피접착기기를 포함하고, 탈부착 포켓은 투명시트에 접착되는 접착면, 디스플레이 부품에 부착되는 점착면 및 접착면과 점착면 사이에 위치하여 측벽을 형성하는 측면을 포함하고, 탈부착 포켓은 유동성 유체가 채워지는 공간을 제공한다.

Description

탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치{Apparatus of display having detachable fluid layer}

본 발명은 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탈부착되는 윈도우 또는 터치스크린을 적용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.

디스플레이 장치는 액정표시소자(LCD), 유기발광다이오드(OLED), 전기영동표시장치(EPD)와 같은 디스플레이가 화면을 형성한다. 이러한 디스플레이 장치는 각종 영상화면 장치에 적용된다. 한편, 상기 장치는 조작의 편의성을 제공하기 위하여, 터치스크린을 채용한다. 터치스크린의 전면에는 강화유리 또는 투명 고분자 수지 등으로 이루어진 윈도우가 배치된다. 윈도우는 중심부에는 화면부와 테두리에의 베젤부로 나뉘며, 외부의 충격이나 접촉에 의한 손상으로부터 디스플레이 장치를 보호한다. 윈도우는 투명접착제(OCA) 또는 자외선경화 접착제 등으로 터치스크린에 접착되어 고정된다. 최근에는 플렉시블 및 휘어진 디스플레이의 등장으로 그에 부응하는 윈도우도 출현하고 있다.

한편, 국내등록특허 제10-1574923호는 탈부착이 가능한 윈도우를 포함하는 디스플레이 장치 및 그 탈부착 방법을 제시하고 있다. 구체적으로, 상기 특허는 손상된 윈도우를 용이하게 교체하고, 디스플레이 장치에서의 윈도우의 분리가 간단하며, 디스플레이 장치를 제조하는 공정이 단순하고 제조단가가 낮으며, 다양하게 디자인할 수 있다. 이와 유사하게, 국내등록특허 제10-1675225호에서와 같이 터치스크린을 탈부착을 할 수 있는 디스플레이 장치도 가능하다. 그런데, 상기 특허에 제시된 기능에 탈부착되는 접착력을 조절하거나 기포의 제거를 용이하게 하는 등의 기능을 보완할 필요가 있다. 왜냐하면, 탈부착이 가능한 윈도우 또는 터치스크린을 다양한 용도 및 환경에 부합되도록 설정하기 위함이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 손상된 윈도우 또는 터치스크린을 용이하게 교체하고, 디스플레이 장치에서의 윈도우 또는 터치스크린의 분리가 간단하며, 디스플레이 장치를 제조하는 공정이 단순하고 제조단가가 낮으며, 다양하게 디자인할 수 있는 탈부착의 기능에 탈부착되는 접착력을 조절하거나 기포의 제거를 용이하게 하는 것과 같은 기능을 보완하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치는 윈도우, 터치스크린 및 디스플레이를 포함하여 이루어진 디스플레이 장치에 있어서, 상기 윈도우에 대한 접착력이 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 탈부착 포켓이 형성된 윈도우 구조물 및 상기 윈도우 구조물의 탈부착 포켓이 탈부착되는 피접착기기를 포함하고, 상기 피접착기기는 터치스크린, 터치스크린 커버층, 또는 디스플레이 중에 선택된 어느 하나이다. 이때, 상기 탈부착 포켓은 상기 투명시트에 접착되는 접착면, 상기 디스플레이 부품에 부착되는 점착면 및 상기 접착면과 상기 점착면 사이에 위치하여 측벽을 형성하는 측면을 포함하고, 상기 탈부착 포켓은 유동성 유체가 채워지는 공간을 제공한다.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 접착면, 상기 점착면 및 상기 측면은 일체로 형성될 수 있다. 상기 접착면 및 상기 점착면은 상기 측면을 이루는 격벽에 접합될 수 있다. 상기 격벽은 경화성 수지에 의한 단층으로 이루어질 수 있다. 상기 격벽은 고분자 필름 및 접착층이 반복되어 이루어질 수 있다. 상기 격벽의 내면은 평탄할 수 있다. 상기 격벽의 내면은 굴곡질 수 있다. 상기 격벽의 내면은 요철을 이룰 수 있다. 상기 격벽에서 상기 접착면과 접합되는 폭(W1) 및 상기 점착면과 접합되는 폭(W2)은 서로 달리할 수 있다.

본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 피접착기기 상에는 접착감소층을 포함할 수 있다. 상기 접착감소층은 불소계 수지 또는 실리콘계 수지가 코팅된 것있을 수 있다. 상기 점착면에는 응력조절 패턴을 포함할 수 있다. 또한 터치스??린, 터치스크린 커버층 또는 디스플레이의 상단에는 접착력을 강하게 하거나 감소시키기 위한 미세 요철 또는 패턴층을 포함할 수 있다. 상기 접착면 및 상기 측면 사이의 코너에는 라운딩부가 배치될 수 있다. 상기 공간을 이루는 상기 접착면 또는 상기 점착면의 적어도 하나의 면은 발수층을 포함할 수 있다.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 유동성 유체는 기체 또는 액체 또는 그들의 혼합물일 수 있다. 상기 액체는 물, 오일 또는 실리콘 수지 또는 고분자 겔(gel) 또는 그들의 혼합물일 수 있다. 상기 유동성 유체는 상기 공간의 전부 또는 일부를 채울 수 있다.

본 발명의 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치에 의하면, 유체가 수용된 탈부착 유동층을 디스플레이에 적용함으로써, 탈부착 유동층이 형성된 윈도우 구조물 또는 터치스크린을 디스플레이 장치에 적용함으로써, 탈부착의 기능에 탈부착되는 접착력을 조절하거나 기포의 제거를 용이하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물을 포함하는 제1 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1의 탈부착 유동층을 나타내는 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물에 적용된 탈부착 유동층의 변형예들을 제시한 단면도들이다.
도 6은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물을 포함하는 제2 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제2 윈도우 구조물을 포함하는 제3 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제3 윈도우 구조물을 포함하는 제4 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제4 윈도우 구조물을 포함하는 제5 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 제5 윈도우 구조물을 포함하는 제6 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명에 의한 탈부착이 가능한 윈도우 구조물을 포함하는 디스플레이 장치의 외관을 개략적으로 나타낸 도면들이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면들에 있어서, 막(층, 패턴) 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장될 수 있다. 또한, 막(층, 패턴)이 다른 막(층, 패턴)의 '상', '상부', '하부', '일면'에 있다고 언급되는 경우에, 그것은 다른 막(층, 패턴)에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 다른 막(층, 패턴)이 개재될 수도 있다.

본 발명의 실시예는 탈부착 유동층이 형성된 윈도우 구조물 또는 터치스크린을 디스플레이 장치에 적용함으로써, 탈부착의 기능에 탈부착되는 접착력을 조절하거나 기포의 제거를 용이하게 하는 것과 같은 기능을 보완하는 디스플레이 장치를 제시한다. 이때, 상기 윈도우 구조물 또는 터치스크린은 각각 터치스크린 또는 디스플레이 상에 탈부착되는 탈부착 유동층이 형성된 것이다. 따라서 탈부착되는 피접착기기는 터치스크린 또는 디스플레이와 연관된다고 할 수 있다.

본 발명의 탈부착 유동층은 터치스크린 및 디스플레이에 탈부착되는 것으로 한정되며, 윈도우에 탈부착되는 종래의 윈도우 보호필름과는 명확하게 구분된다. 즉, 윈도우 또는 터치스크린이 없이 디스플레이로 이루어진 장치는 완성된 형태의 디스플레이 장치가 아니다. 윈도우 또는 터치스크린이 부착되어야만 디스플레이 장치가 완성된다. 그런데, 윈도우 보호필름은 본 발명의 윈도우 상에 부착되는 것으로, 윈도우 보호필름은 이미 완성된 디스플레이에 부착된다. 따라서, 본 발명의 윈도우 또는 터치스크린은 디스플레이 장치를 이루는 필수 구성요소이지만, 종래의 윈도우 보호필름은 디스플레이 장치에 선택적으로 적용할 수 있는 보조 구성요소에 해당한다.

본 발명의 실시예에 적용되는 디스플레이 장치는 모바일 기기, 정보처리 단말기 및 텔레비전 등을 모든 영상처리 기기를 말한다. 상기 모바일 기기는 같은 핸드폰, 스마트폰, 태블릿 등이 있고, 상기 정보처리 단말기는 ATM, 키오스크 등이 있다. 상기 디스플레이 장치의 디스플레이는 평탄 또는 휘어진 것도 포함하고, 플렉시블(flexible)하기도 한다. 상기 영상처리 기기는 윈도우, 터치스크린 및 디스플레이를 포함한다. 따라서 상기 윈도우는 모바일 기기의 윈도우, 정보처리 단말기의 윈도우, 텔레비전 등의 모든 영상처리 기기의 윈도우를 통칭하는 것이다. 마찬가지로, 상기 터치스크린 및 디스플레이도 모든 영상처리 기기에 적용되는 터치스크린 및 디스플레이를 지칭한다.

이하에서는 윈도우를 포함하는 윈도우 구조물에 형성되는 탈부착 유동층 및 터치스크린을 포함하는 윈도우 구조물에 형성되는 탈부착 유동층을 구분하여, 각각을 중심으로 설명하기로 한다.

상기 윈도우 구조물은 설명의 편의를 위하여, 상기 터치스크린 및 디스플레이에 탈부착되는 제1 내지 제4 윈도우 구조물로 구분된다. 즉, 제1 내지 제4 윈도우 구조물은 터치스크린, 터치스크린의 커버층 및 디스플레이(이하, 피접착기기라고도 함)에 탈부착된다. 이하에서는, 상기 제1 내지 제4 윈도우 구조물을 구분하여 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예는 제1 내지 제4 윈도우 구조물이 적용되는 디스플레이 장치의 사례를 제시하지만, 본 발명의 범주 내에서 다른 형태의 디스플레이 장치에도 적용될 수 있다. 본 발명의 윈도우 구조물은 별도로 제작되어, 상기 피접착기기에 탈부착된다. 이때, 상기 윈도우 구조물의 부착은 수작업으로 가능하다.

<터치스크린에 탈부착되는 제1 윈도우 구조물을 적용한 디스플레이 장치>

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물을 포함하는 제1 디스플레이 장치(100)를 설명하기 위한 단면도이다. 도 2는 도 1의 탈부착 포켓(50)을 나타내는 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다.

도 1에 의하면, 제1 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(10), 접착층(12), 터치스크린(14), 탈부착 포켓(50) 및 윈도우(20)가 순차적으로 적층되어 이루어진다. 이때, 탈부착 포켓(50) 및 윈도우(20)를 포함하여 제1 윈도우 구조물(22)이라고 한다. 디스플레이(10)는 액정표시소자(LCD), 유기발광다이오드(OLED), 전기영동표시장치(EPD) 등이 있으며, 양자점을 활용하기도 한다. 접착층(12)은, 예시적으로 열경화성 접착제나 자외선 경화형 접착제가 사용될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않으며, OCA 테이프 등도 사용이 가능하다. 터치스크린(14)은 금속 산화물 또는 플라스틱으로 이루어진 절연층의 일측 또는 양측에 도전패턴이 형성된 것이다. 상기 도전패턴은 금속 산화물이 주로 적용되며, 금속 산화물에는 ITO, ATO, ZnO 등 또는 Cu, 전도성고분자 또는 실버 나노 와이어 등이 있다.

윈도우(20)는 투명한 재질이면 제한 없이 이용할 수 있다. 예를 들어, 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 구체적으로, 유리 기판은 강화유리일 수 있으며, 플라스틱 기판은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide), PAR(polyarylate), PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate) 또는 COC(cycloolefin copolymer) 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 윈도우(20)는 또한 강화 유리와 플라스틱 기판이 다층으로 형성된 적층구조일 수 있다.

윈도우(20)는 투명하거나, 각종 기능을 발현시키는 인쇄층을 가질 수 있다. 상기 인쇄층은 투명, 반투명 또는 칼라 등 어느 하나 또는 어느 하나 이상의 코팅을 적용할 수 있다. 상기 인쇄층은 실크인쇄 또는 UV를 이용한 잉크젯 프린팅 또는 열경화를 이용한 잉크젯 프린팅 또는 전사를 이용하여 형성될 수 있다. 윈도우(20) 상에는 내지문 코팅 또는 항균코팅, 스크래치 방지코팅과 같은 기능성 코팅층이 형성될 수 있다. 상기 기능성 코팅층은 도포액을 바르는 습식코팅 및 증착과 같은 건식코팅으로 형성될 수 있다. 또한 윈도우(20)의 유리 기판 또는 플라스틱 기판의 하단에는 차폐, 반사방지, 청색광(blue light) 차단, 전자파 차단, 프라이버시(privacy) 등의 특성을 부여할 수 있다. 또한, 윈도우(20)에는 버튼, 카메라, 스피커 등을 노출시키기 위한 개구부(opening)가 형성되어 있을 수 있다.

한편, 제1 윈도우 구조물(22)의 탈부착을 용이하게 하기 위하여, 터치스크린(14) 상에 접착감소층(16)을 부가할 수 있다. 접착감소층(16)은 마찰력을 낮게 하여 슬립성(slip property)을 증대시킨다. 접착감소층(16)에 의해, 제1 윈도우 구조물(22)이 터치스크린(14)으로부터 용이하게 탈부착되도록 한다. 접착감소층(16)은 불소계 수지이나 실리콘계 수지의 코팅재를 사용할 수 있다.

접착감소층(16)은 티타니아(TiO₂) 혹은 실리카(SiO₂)를 터치스크린(14)에 증착시킨 후, 증착된 터치스크린(14) 상에 불소계 수지 또는 실리콘계 수지를 코팅하여 형성할 수 있다. 이때, 불소계 수지 또는 실리콘계 수지는 ECC(Easy Cleaning Coating) 방식으로 형성시킬 있다. 접착감소층(16)을 적용하면, 윈도우(20)를 부착할 때 기포의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 접착감소층(16)에 의해, 소비자가 별도의 도구 없이 스스로 제1 윈도우 구조물(22)을 용이하게 탈부착할 수 있다.

접착감소층(16)은 미세요철의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 상기 미세요철이 일부에 형성된 것을 접착감소층 패턴이라고 한다. 또한, 접착감소층(16)에는 미세요철로 이루어진 문양을 포함할 수 있다. 상기 미세요철이 있는 부분은 상기 미세요철이 없는 부분에 비해 투명하지 않으나, 접착감소층(16)이 탈부착 포켓(50)에 부착될 때, 점착층(60)이 상기 미세요철 사이의 공간을 채워서 투명성이 회복된다. 즉, 상기 미세요철은 접착감소층(16)에 규칙 또는 불규칙하게 전체 또는 국부적으로 포함된다.

탈부착 포켓(50)의 접착력이 약 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 경우에 있어서, 탈부착 포켓(50)은 자기 접착력을 가진다. 상기 자기 접착력은 탈부착 포켓(50)을 터치스크린(14)에 올려놓기만 하여도 탈부착 포켓(50)이 기포 없이 스스로 붙는 성질이다. 한편, 터치스크린(14)에 접착감소층(16)이 적용되면, 접착감소층(16)이 없을 때보다도 더 향상된 자기 접착력을 가진다. 본 발명의 실시예에 의한 접착력은 접착감소층(16)의 존재에 따라, 접착력이 달라질 수 있다. 접착감소층(16)이 있는 경우의 접착력은 0.5gf/25mm 내지 500gf/25mm이나, 접착감소층(16)이 없는 경우의 접착력은 0.1gf/25mm 내지 200gf/25mm이다. 동일한 재질 및 두께의 탈부착 포켓(50)이 있을 때, 접착감소층(16)이 존재하면, 제1 윈도우 구조물(22)을 기포 없이 부착하기가 보다 용이하다. 또한, 접착감소층(16)의 영향으로, 제1 윈도우 구조물(22)의 분리가 상대적으로 쉽게 일어난다.

한편, 탈부착 포켓(50)이 탈부착되는 층 또는 접착감소층(16)은 굴곡을 포함할 수 있다. 도면에서는 상기 굴곡의 예를 설명의 편의를 위하여 과장되게 표현하였다. 상기 굴곡은 볼록(a), 오목(b), 곡면(c)과 같이 다양하며, 화면영역, 베젤 영역을 구분하기 않고 존재할 수 있다. 상기 굴곡은 제1 디스플레이 장치(100)의 기능을 구현하기 위하여 만들어지거나, 제조공정상 필연적으로 발생하는 것과 같이 그 발생원인은 다양하다.

도 2에 의하면, 탈부착 포켓(50)은 접착층(70)에 의해 윈도우(20)에 접합된다. 탈부착 포켓(50)에 대하여 접착층(70)의 반대면에는 점착층(60)이 형성되어 있다. 점착층(60)은 탈부착 포켓(50)을 굴곡을 가진 피접착기기에 부착시킨다. 접착층(70)은 굳이 이에 한정하지 않으나, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 또는 그들의 복합수지 중의 어느 하나로 이루어질 수 있다. 점착층(60)은 예를 들어, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지 또는 우레탄계 수지인 열경화 수지 또는 자외선 경화형 수지에 가교제가 혼합된 점착제 또는 그들의 혼합물 또는 그들의 공중합체 중에 선택된 어느 하나일 수 있다. 점착층(60)은 일부를 경화시켜 접착력을 조절할 수 있다.

탈부착 포켓(50)은 접착면(50a), 점착면(50b) 및 측면(50c)을 구비하여, 내부에 유동성 유체(50d)가 채워지는 제1 공간(d)을 제공한다. 측면(50c)는 접착면(50a) 및 점착면(50b) 사이에 위치하여 측벽을 형성한다. 탈부착 포켓(50)이 제공하는 제1 공간(d)의 크기는 본 발명의 탈부착 포켓(50)이 부착되는 하부구조의 크기, 형상 등에 따라 정해진다. 측면(50c)의 외측은 윈도우(20)와 동일한 프로파일(profile)을 이루는 것이 좋으나, 경우에 따라 측면(50c)은 윈도우(20)의 안쪽으로 소정의 내측 마진(margin)만큼 들어갈 수 있다. 상기 내측 마진을 가지면 접착층(70) 및 점착층(60)이 윈도우(20) 외측으로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 상기 내측 마진은 반드시 이에 한정되지는 않지만, 0mm보다 크고 0.5mm 이하가 바람직하다. 또한, 측면(50c)은 윈도우(20)의 바깥쪽으로 소정의 외측 마진만큼 돌출될 수 있다. 상기 외측 마진을 가지면, 사용자가 윈도우(20)의 측면으로 인한 자상과 같은 상처를 입지 않도록 할 수 있다.

탈부착 포켓(50)은 투명한 합성수지 또는 천연수지가 적용될 수 있으며, 바람직하게는 PO(PolyOlefin), PET(PolyEthyleneTerephthalate), PEN(PolyEthyleneNaphthalate), PES(PolyEtherSulfone), PI(PolyImide), PAR(PolyARylate), PC(PolyCarbonate), PMMA(PolyMethylMethAcrylate), PU(PolyUrethane), TPU(Thermal PolyUrethane), TAC(Tri-Acrtyl-Cellulose), COC(CycloOlefin Copolymer), 폴리유산 중에서 선택된 적어도 어느 하나 또는 그들의 중합체로 이루어질 수 있다. 경우에 따라, 상기 수지들로 이루어진 층들이 적층될 수도 있다.

탈부착 포켓(50)은 유연성을 확보하기 위하여, 특히 점착면(50b)에 상기 수지들에 열가소성 엘라스토머를 혼합할 수 있다. 열가소성 엘라스토머는 전형적인 분자구조가 트리블록 공중합체이며, 특히 올레핀계 열가소성 엘라스토머는 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지와 올레핀계 고무(예: EDPM, 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머)를 주성분으로 결합시킨 물질이다. 예를 들어, 탈부착 포켓(50)의 주성분이 폴리프로필렌이라면, 상용성을 고려하여 폴리올레핀계 엘라스토머가 바람직하다. 폴리올레핀계 엘라스토머는 경질상에 폴리스티렌이나 폴리프로필렌, 연질상에 스티렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-프로필렌-디엔고무(EDPM)를 가진다. 열가소성 엘라스토머의 겔(gel) 분율은 20~90%인 것이 바람직하다. 겔 분율이 20%미만에서는 가교 정도가 불충분하고, 열융착시킬 때 엘라스토머가 용융하는 양이 지나치게 많아진다. 겔 분율이 90%를 넘으면, 가교 정도가 너무 커서 강성이 떨어진다.

탈부착 포켓(50)의 접착면(50a), 점착면(50b) 및 측면(50c)은 모두 동일한 두께를 갖거나, 접착면(50a), 점착면(50b) 및 측면(50c)의 두께를 서로 달리할 수 있다. 예를 들어, 측면(50c)을 상대적으로 얇게 하면, 유동성 유체(50d)에 의해 변형이 쉽게 일어난다. 측면(50c)을 상대적으로 두껍게 하면, 유동성 유체(50d)는 굴곡과 접촉하는 점착면(50b)이 주로 변형시킨다. 점착면(50b)의 두께가 얇아지면, 점착면(50b) 방향으로의 변형이 용이해진다.

점착면(50b)에는 응력조절 패턴(50e)을 형성하여 점착면(50b)이 상기 굴곡 방향으로 쉽게 돌출되도록 유도할 수 있다. 응력조절 패턴(50e)은 홈(groove), 핀(fin) 패턴과 같은 요철일 수 있고, 굽어짐을 유도하는 밴딩 필름(banding film)을 점착면(50b)에 덧댈 수 있다. 상기 밴딩 필름은 외력이 가해지면 점착면(50b)의 밴딩을 쉽게 하기 위하여 자체적으로 굽어있는 필름이다. 도면에서는 응력조절 패턴(50e)의 하나의 사례로 홈(groove)을 제시하였다. 제1 공간(d)에서 접착면(50a) 및 측면(50c)이 이루는 공간 코너에는 라운딩부(50f)를 둘 수 있다. 공간 코너가 라운딩되면, 유동성 유체(50d)의 흐름을 점착면(50b) 방향으로 향하게 한다.

유동성 유체(50d)는 기체, 액체, 오일, 고분자 겔 또는 그 혼합물로써 투명한 물질이면서 압력에 의해 형태가 변화되는 유동성을 가지면 충분하다. 상기 기체는 공기, 불활성 가스 등이 있고, 상기 액체, 오일 및 고분자 겔은 물, 실리콘 오일, 실리콘 수지, 폴리우레탄 겔 등이 있다. 유동성 유체(50d)가 제1 공간(d)의 전부 또는 일부를 채울 수 있다. 유동성 유체(50d)이 제1 공간(d)을 채우는 정도는 제1 공간(d)의 크기, 탈부착 포켓(50)의 재질 및 두께, 상기 굴곡의 형상 등을 고려하여 조절한다. 유동성 유체(50d)를 탈부착 포켓(50)에 채우는 방법은 공지의 방법이면 모두 가능하며, 이에 따라 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 본 발명의 실시예에 의한 탈부착 포켓(50)은 상기 굴곡의 형상에 맞추어 유연하게 변형되므로, 굴곡의 형상에 구애받지 않고 잘 부착된다.

유동성 유체(50d)는 열 또는 자외선으로 경화되는 물질을 포함할 수 있다. 경화성 물질이 포함되면, 열 또는 자외선의 경화에 의해 형상이 고정된다. 이와 같이, 형상이 고정되면, 상기 굴곡의 형상에 부합한 탈부착 포켓(50)을 구현할 수 있다. 상기 경화는 일시적으로 일어날 수 있고, 시간에 따라 서서히 일어날 수 있다. 시간에 따라 서서히 일어나는 경우는 태양광의 자외선에 의해 경화도 포함된다.

경우에 따라, 피접착기기에 탈부착되는 점착면(50b)은 점착제로 코팅하지 않고, 표면을 개질할 수도 있다. 구체적으로, 점착면(50b)의 표면을 플라즈마 또는 코로나 또는 이들의 연속처리를 통하여, 표면에서 접착력을 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm로 변화시킬 수 있다. 여기서, 상기 연속처리는 코로나 처리 후에 플라즈마 처리를 하는 것이 좋다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물(22)에 적용된 탈부착 포켓(50)의 변형예들을 제시한 단면도들이다. 여기서는 몇 가지의 탈부착 포켓(50)의 변형예를 사례로 든 것에 불과하므로, 본 발명의 범주 내에서 다양하게 변형될 수 있다.

도 3에 의하면, 탈부착 포켓(50) 및 윈도우(20) 사이에 고분자 필름(71)을 개재한 것이다. 투명한 고분자 필름(71)이 접착층(72)에 의해 탈부착 포켓(50)에 접합된다. 고분자 필름(71)은 바람직하게는 PET(PolyEthyleneTerephthalate), PEN(PolyEthyleneNaphthalate), PES(PolyEtherSulfone), PI(PolyImide), PAR(PolyARylate), PC(PolyCarbonate), PMMA(PolyMethyl MethAcrylate), PU(PolyUrethane), TPU(Thermal PolyUrethane), TAC(Tri-Acrtyl-Cellulose) 또는 COC(CycloOlefin Copolymer) 중에서 선택된 적어도 어느 하나 또는 그들의 공중합체일 수 있다. 고분자 필름(71)을 부가하면, 윈도우(20)의 비산방지 효과를 더욱 높일 수 있다.

고분자 필름(71)의 외측은 윈도우(20)와 동일한 프로파일(profile)을 이루는 것이 좋으나, 경우에 따라 고분자 필름(71)은 투명시트의 안쪽으로 소정의 내측 마진(margin)만큼 들어갈 수 있다. 상기 내측 마진을 가지면 접착층(70, 72) 및 점착층(60)이 윈도우(20) 외측으로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 상기 내측 마진은 반드시 이에 한정되지는 않지만, 0mm보다 크고 0.5mm 이하가 바람직하다. 또한, 고분자 필름(71)은 윈도우(20)의 바깥쪽으로 소정의 외측 마진만큼 돌출될 수 있다. 상기 외측 마진을 가지면, 사용자가 윈도우(20)의 측면으로 인한 자상과 같은 상처를 입지 않도록 할 수 있다.

도 4에 의하면, 탈부착 포켓(50)의 접착면(50a) 및 점착면(50b)의 적어도 하나의 내면에 발수층(50g)이 존재한다. 발수층(50g)은 접착면(50a), 점착면(50b) 또는 접착면(50a)/점착면(50b) 중의 어느 하나에 형성한다. 발수층(50g)은 실리콘계 또는 불소계 물질 중의 어느 하나 또는 그들이 혼합물을 포함하며, 실리콘계는 65도~103도, 불소계는 103도~121도의 접촉각을 보인다. 대표적인 발수층(50g)의 소재는 퍼플루오르복합물(perfluoro compound)이다. 발수층(50g)의 코팅방식은 습식 도포 방식이며, 공지의 방식이 적용된다. 제1 공간(d)는 발수층(50g)에 의해 제2 공간(f)로 변환된다.

발수층(50g)이 있으면, 도 3에서와 같이, 접착면(50a) 및 점착면(50b)가 접촉할 때 발생할 수 있는 유동성 유체(50d)의 워터마크를 방지하고, 유동성 유체(50d)가 신속하게 제2 공간(f)으로 이동하도록 한다. 상기 워터마크는 제1 디스플레이 장치(100) 화면의 명시성을 크게 저해하므로, 이를 방지하는 것이 좋다. 상기 워터마크가 생성되는 원인이 제거되므로, 화면의 명시성이 나빠지지 않도록 한다.

도 5에 의하면, 탈부착 포켓(52)은 제3 공간(i)에 유동성 유체(50d)가 채워진다. 탈부착 포켓(52)은 접착면(52a), 점착면(52b) 및 격벽(52c)을 포함하여 구성된다. 격벽(52c)는 접착면(52a) 및 점착면(52b) 사이에 위치하여 측벽을 형성하는 측면이다. 탈부착 포켓(52)의 접착면(52a) 및 점착면(52b)은 재질 등에 있어서 접착면(52a) 및 점착면(52b)과 동일하다. 다만, 탈부착 포켓(52)의 접착면(52a) 및 점착면(52b)의 두께는 탈부착 포켓(52)의 접착면(52a) 및 점착면(52b)과는 달리 정해질 수 있다. 왜냐하면, 탈부착 포켓(52)은 앞에서 설명한 탈부착 포켓(50)과는 다른 구조를 갖기 때문이다. 특히, 탈부착 포켓(52)은 유연성을 확보하기 위하여, 특히 점착면(52b)에 열가소성 엘라스토머를 혼합하면 더욱 좋다.

격벽(52c)은 단층 또는 다층으로 이루질 수 있다. 상기 단층의 경우 경화성 수지로 제작될 수 있고, 상기 다층은 고분자 필름과 접착층이 반복되어 적층되도록 할 수 있다. 격벽(52c)은 접착제로 접착면(52a) 및 점착면(52b)에 접착되거나, 상기 접착제가 없이 열에 의해 압착될 수 있다. 격벽(52c)에서 접착면(52a)과 접합되는 부분의 폭(W1) 및 점착면(52b)과 접합되는 부분의 폭(W2)은 서로 같거나 다를 수 있다. 폭(W1) 및 폭(W2)가 다르면, 격벽(52c)은 사다리꼴 형태가 가능하다. 폭(W1) 및 폭(W2)은 제3 공간(i)의 크기, 탈부착 포켓(52)의 재질 및 두께, 상기 굴곡의 형상 등을 고려하여 조절한다.

본 발명의 제1 윈도우 구조물(22)은 별도로 제작되어서 이형필름으로 보호되어 있다. 제1 윈도우 구조물(22)을 터치스크린(14) 또는 접착감소층(16)에 부착하기 위해서는 이형필름이 제거된다. 이형필름이 제거되면, 탈부착 포켓(50, 52)이 노출된다. 탈부착 포켓(50, 52)이 노출된 제1 윈도우 구조물(22)을 터치스크린(14) 또는 접착감소층(16)에 수작업으로 부착하면, 윈도우(20)가 장착된 디스플레이를 완성할 수 있다. 또한, 윈도우(20)가 파손되거나 교체하려면, 제1 윈도우 구조물(22)을 수작업으로 분리하여, 새로운 제1 윈도우 구조물(22)을 부착하면 된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물(22)을 포함하는 제2 디스플레이 장치(200)를 설명하기 위한 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다. 이때, 제2 디스플레이 장치(200)는 접착층(12)이 없는 것을 제외하고, 제1 디스플레이 장치(100)와 동일하다. 이하에서는 전술한 내용과 중복되는 사항은 생략하거나 간단하게 설명하도록 한다. 다시 말해, 제3 디스플레이 장치(300)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 개념들이 모두 채용될 수 있다. 여기서, 탈부착 포켓(50)을 중심으로 설명하겠다.

도 6에 의하면, 제2 디스플레이 장치(200)는 디스플레이(10), 터치스크린(14) 및 제1 윈도우 구조물(22)이 순차적인 층을 이룬다. 여기서, 터치스크린(14)은 디스플레이(10) 상에 직접 도전패턴이 형성된 것이다. 즉, 터치스크린(14)은 디스플레이(10)에 형성된 도전패턴과 더불어 이루어진다. 이때, 제1 윈도우 구조물(22)는 앞에서 설명한 탈부착 포켓(50. 52)을 포함한다. 제2 디스플레이 장치(200)는 제1 디스플레이 장치(100)와 마찬가지로, 접착감소층(16)을 구비할 수 있다. 접착감소층(16)의 재질, 기능 등은 제1 디스플레이 장치(100)에서 설명한 바와 같다.

도시되지는 않았지만, 본 발명의 실시예에 의한 제1 윈도우 구조물(22)의 윈도우(20) 및 탈부착 포켓(50) 사이에는 다양한 기능을 부여하는 부가요소를 더 포함할 수 있다. 상기 부가요소는 투명접착층(OCA), 비산방지층 등을 포함할 수 있으며, 필요한 경우 인쇄층 및 기능성 코팅층이 적절하게 형성되어 있을 수 있다. 예를 들어, 인쇄층을 포함하는 투명접착층을 윈도우(20)에 형성하고 투명 합성수지 필름(예, PET 필름)을 부착한 후, 상기 투명 합성수지 필름에 탈부착 포켓(50)을 형성할 수 있다. 이러한 부가요소는 이미 잘 알려진 것이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제1 윈도우 구조물(22)을 포함하는 제3 디스플레이 장치(300)를 설명하기 위한 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다. 이때, 제3 디스플레이 장치(300)는 터치스크린 커버층(24)을 도입하는 것을 제외하고, 제1 디스플레이 장치(100)와 동일하다. 이에 따라, 동일한 참조부호에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다시 말해, 제3 디스플레이 장치(300)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 개념들이 모두 채용될 수 있다. 여기서, 탈부착 포켓(50)을 중심으로 설명하겠다.

도 7을 참조하면, 제3 디스플레이 장치(300)는 디스플레이(10), 접착층(12), 터치스크린(14), 커버층(24), 탈부착 포켓(50) 및 윈도우(20)가 순차적으로 적층되어 구현될 수 있다. 경우에 따라, 제3 디스플레이 장치(300)는 제2 디스플레이 장치(200)와 같은 접착층(12)이 없이, 디스플레이(10) 및 터치스크린(14)이 직접 접합될 수 있다. 여기서, 커버층(24)의 상부 또는 하부에는 터치스크린(14)의 형성을 위한 도전패턴이 배치된다. 엄밀한 의미에서 커버층(24)은 터치스크린(14)의 일부라고 볼 수 있다. 커버층(24)은 터치스크린(14)이 충격이나 오염에 의해 손상되는 것을 방지한다. 또한, 제3 디스플레이 장치(300)는 디스플레이(10)에 직접 도전패턴이 형성되어 터치스크린(14)을 이루며, 이때, 터치스크린 커버층(24)은 디스플레이(10)의 상단에 위치할 수 있다.

커버층(24)은 제1 윈도우 구조물(22)로 덮이면, 제3 디스플레이 장치(300)의 내측에 위치한다. 커버층(24)이 내측에 위치함으로써, 커버층(24)은 제3 디스플레이 장치(300)의 외부로 노출되어, 충격 등에 의해 손상을 입을 염려가 없다. 커버층(24)은 인쇄층 또는 기능성 코팅층이 있을 수 있으며, 다양한 디자인 또는 반투명 등을 통하여 제3 디스플레이 장치(300)를 미려하게 할 수 있다. 또한, 커버층(24)은 터치스크린(14)의 각종 패턴이나 회로 등에 의한 굴곡 및 단차에 의한 영향을 배제시킬 수 있다. 굴곡이나 단차의 영향이 사라지면, 탈부착 포켓(50)에 의한 탈부착이 보다 용이해진다.

커버층(24)은 투명한 재질이면 제한 없이 이용할 수 있다. 예를 들어, 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 포함할 수 있다. 구체적으로, 유리 기판은 강화유리 또는 강화되지 않은 유리일 수 있으며, 또한 플라스틱 기판은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide), PAR(polyarylate), PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate) 또는 COC(cycloolefin copolymer) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 플라스틱 기판이 보다 바람직하다. 커버층(24)의 두께는 제3 디스플레이 장치(300)를 사용하는 과정에서 터치스크린(14)이 손상을 받지 않을 정도이면 충분하다.

제3 디스플레이 장치(300)는 제1 디스플레이 장치(100)와 마찬가지로, 접착감소층(16)을 구비할 수 있다. 접착감소층(16)의 재질, 기능 등은 제1 디스플레이 장치(100)에서 설명한 바와 같다.

<디스플레이에 탈부착되는 제2 윈도우 구조물을 적용한 디스플레이 장치>

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제2 윈도우 구조물(30)을 포함하는 제4 디스플레이 장치(400)를 설명하기 위한 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다. 이때, 제4 디스플레이 장치(400)는 각 층의 위치를 변경하는 것을 제외하고 기본적으로 제1 디스플레이 장치(100)와 동일하다. 이하에서는 전술한 내용과 중복되는 사항은 생략하거나 간단하게 설명하도록 한다. 다시 말해, 제4 디스플레이 장치(400)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 개념들이 모두 채용될 수 있다. 여기서는, 탈부착 포켓(50)을 중심으로 설명하겠다.

도 8에 따르면, 제4 디스플레이 장치(400)는 디스플레이(10), 탈부착 포켓(50), 터치스크린(14), 접착층(12) 및 윈도우(20)가 순차적으로 적층된 것이다. 이때, 윈도우(20), 접착층(12), 터치스크린(14) 및 탈부착 포켓(50)은 제2 윈도우 구조물(30)을 이룬다. 디스플레이(10)는 액정표시소자(LCD), 유기발광다이오드(OLED), 전기영동표시장치(EPD) 등이 있으며, 양자점을 활용하기도 한다. 접착층(12)은, 예시적으로 열경화성 접착제나 자외선 경화형 접착제가 사용될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않으며, OCA 테이프 등도 사용이 가능하다. 터치스크린(14)은 금속 산화물 또는 플라스틱으로 이루어진 절연층의 일측 또는 양측에 도전패턴이 형성된 것이다. 상기 도전패턴은 금속 산화물이 주로 적용되며, 금속 산화물에는 ITO, ATO, ZnO 등 또는 Cu, 전도성고분자 또는 실버 나노 와이어 등이 있다.

한편, 제2 윈도우 구조물(30)의 탈부착을 용이하게 하기 위하여, 디스플레이(10) 상에 접착감소층(16)을 부가할 수 있다. 접착감소층(16)은 접촉각을 크게 하여 슬립성(slip property)을 증대시킨다. 접착감소층(16)에 의해, 제2 윈도우 구조물(30)이 터치스크린(14)으로부터 용이하게 탈부착되도록 한다. 접착감소층(16)은 불소계 수지이나 실리콘계 수지의 코팅재를 사용할 수 있다. 접착감소층(16)은 티타니아(TiO₂)혹은 실리카(SiO₂)를 디스플레이(10)에 증착시킨 후, 증착된 디스플레이(10) 상에 불소계 수지 또는 실리콘계 수지를 코팅하여 형성할 수 있다. 이때, 불소계 수지 또는 실리콘계 수지는 ECC(Easy Cleaning Coating) 방식으로 형성시킬 있다. 접착감소층(16)을 적용하면, 터치스크린(14)을 부착할 때 기포의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

탈부착 포켓(50)의 접착력이 약 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 경우에 있어서, 탈부착 포켓(50)은 자기 접착력을 가진다. 상기 자기 접착력은 탈부착 포켓(50)을 터치스크린(14)에 올려놓기만 하여도 탈부착 포켓(50)이 기포 없이 스스로 붙는 성질이다. 한편, 디스플레이(10)에 접착감소층(16)이 적용되면, 접착감소층(16)이 없을 때보다도 더 향상된 자기 접착력을 가진다.

본 발명의 실시예에 의한 접착력은 접착감소층(16)의 존재에 따라, 접착력이 달라질 수 있다. 접착감소층(16)이 있는 경우의 접착력은 0.5gf/25mm 내지 500gf/25mm이다. 만일, 접착감소층(16)이 없다면, 상기 접착력은 0.1gf/25mm 내지 200gf/25mm이다. 동일한 재질 및 두께의 탈부착 포켓(50)이 있을 때, 접착감소층(16)이 존재하면, 제2 윈도우 구조물(30)을 기포 없이 부착하기가 용이하다. 또한, 접착감소층(16)의 영향으로, 제2 윈도우 구조물(30)의 분리가 상대적으로 쉽게 일어난다.

본 발명의 제2 윈도우 구조물(30)은 별도로 제작되어서 이형필름으로 보호되어 있다. 제2 윈도우 구조물(30)을 디스플레이(10)에 부착하기 위해서는 이형필름이 제거된다. 이형필름이 제거되면, 탈부착 포켓(50)이 노출된다. 탈부착 포켓(50)이 노출된 제2 윈도우 구조물(30)을 디스플레이(10)에 수작업으로 부착하면, 윈도우(20)가 장착된 디스플레이를 완성할 수 있다. 이에 따라, 종래와는 달리 정밀한 접착 공정을 요구하지 않는다. 또한, 제2 윈도우 구조물(30)이 파손되거나 교체하려면, 제2 윈도우 구조물(30)을 수작업으로 분리하여, 새로운 제2 윈도우 구조물(30)을 부착하면 된다.

<디스플레이에 탈부착되는 제3 윈도우 구조물을 적용한 디스플레이 장치>

도 9는 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제3 윈도우 구조물(34)을 포함하는 제5 디스플레이 장치(500)를 설명하기 위한 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다. 이때, 제5 디스플레이 장치(500)는 접착층(12)을 탈부착층(32)으로 대체한 것을 제외하고, 제1 디스플레이 장치(100)와 동일하다. 이하에서는 전술한 내용과 중복되는 사항은 생략하거나 간단하게 설명하도록 한다. 다시 말해, 제5 디스플레이 장치(500)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 개념들이 모두 채용될 수 있다. 여기서, 탈부착 포켓(50)을 중심으로 설명하겠다.

도 9에 따르면, 제5 디스플레이 장치(500)에는 디스플레이(10), 탈부착 포켓(50), 터치스크린(14), 탈부착층(32) 및 윈도우(20)가 순차적으로 적층되어 있다. 이때, 윈도우(20), 탈부착층(32), 터치스크린(14) 및 탈부착 포켓(50)은 제3 윈도우 구조물(34)을 이룬다. 이때, 탈부착층(32)는 동일한 기능 및 역할을 하지만, 형성된 위치에 차이가 있어서 참조부호를 달리하였다. 제3 윈도우 구조물(34)은 탈부착 포켓(50)에 의해 디스플레이(10)에 탈부착된다. 탈부착 포켓(50)은 이형필름이 제거된 상태에서, 디스플레이(10)에 부착될 수 있다. 또한, 제3 윈도우 구조물(34)은 탈부착층(32)에 의해 터치스크린(14)에 탈부착할 수 있다. 다시 말해, 제3 윈도우 구조물(34)은 디스플레이(10) 및 터치스크린(14)에 각각 탈부착될 수 있는 탈부착 포켓(50) 및 탈부착층(32)을 구비한다.

탈부착층(32)은 투명한 재질이면 모두 가능하나, 아크릴계 중합체, 실리콘계 중합체, 우레탄계 중합체, 자외선 경화형 수지에 가교제가 혼합된 점착제 또는 그들의 혼합물 또는 그들의 공중합체일 수 있다. 탈부착층(32)은 각각 단층이거나, 층마다 서로 다른 물질로 이루어진 다층이거나 또는 적어도 하나는 단층일 수 있다. 다층은 본 발명의 탈부착층(32) 각각이 사용되는 환경에 따라, 각 층을 이루는 물질을 적절하게 선택할 수 있다. 탈부착층(32) 각각의 두께는 점착이 충분하게 이루어지는 정도이면 가능하고, 10㎛ 내지 200㎛가 바람직하다. 상기 두께는 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 반복적인 실험을 통하여 얻어질 수 있는 것은 자명하다.

제5 디스플레이 장치(500)는 제4 디스플레이 장치(400)와 마찬가지로, 접착감소층(16)을 구비할 수 있다. 접착감소층(16)의 재질, 기능 등은 제1 디스플레이 장치(400)에서 설명한 바와 같다.

도시되지는 않았지만, 본 발명의 실시예에 의한 제2 및 제3 윈도우 구조물(30, 34)의 윈도우(20)와 탈부착 포켓(50) 사이 또는 터치스크린(14)과 탈부착 포켓(50) 사이 중의 어느 하나 또는 모두에 다양한 기능을 부여하는 부가요소를 더 포함할 수 있다. 상기 부가요소는 투명접착층(OCA), 비산방지층 등을 포함할 수 있으며, 필요한 경우 인쇄층 및 기능성 코팅층이 적절하게 형성되어 있을 수 있다. 예를 들어, 인쇄층을 포함하는 투명접착층을 터치스크린(14)에 형성하고 투명 합성수지 필름(예, PET 필름)을 부착한 후, 상기 투명 합성수지 필름에 탈부착 포켓(50)을 형성할 수 있다. 이러한 부가요소는 이미 잘 알려진 것이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

<디스플레이에 탈부착되는 제4 윈도우 구조물을 적용한 디스플레이 장치>

도 10은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 제4 윈도우 구조물(36)을 포함하는 제6 디스플레이 장치(600)를 설명하기 위한 단면도이다. 다만, 엄밀한 의미의 단면도를 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 단면도 상에 나타나지 않을 수 있는 구성요소도 있을 수 있다. 이때, 제6 디스플레이 장치(600)는 접착층(12)이 없는 것을 제외하고, 제4 디스플레이 장치(400)와 동일하다. 이에 따라, 동일한 참조부호에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다시 말해, 제6 디스플레이 장치(600)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 개념들이 모두 채용될 수 있다. 여기서, 탈부착 포켓(50)을 중심으로 설명하겠다.

도 10에 따르면, 제6 디스플레이 장치(600)는 디스플레이(10), 탈부착 포켓(50), 터치스크린(14) 및 윈도우(20)가 적층된 것이다. 이때, 윈도우(20), 터치스크린(14) 및 탈부착 포켓(50)이 제4 윈도우 구조물(36)을 이룬다. 여기서, 터치스크린(14)은 윈도우(20)의 하부에 직접 도전패턴이 형성된 것이다. 즉, 터치스크린(14)은 윈도우(20)에 형성된 도전패턴과 더불어 이루어진다. 제6 디스플레이 장치(600)는 제4 디스플레이 장치(400)와 마찬가지로, 접착감소층(16)을 구비할 수 있다. 접착감소층(16)의 재질, 기능 등은 제4 디스플레이 장치(400)에서 설명한 바와 같다.

제1 내지 제4 윈도우 구조물(22, 30, 34, 36)을 적용할 때, 디스플레이(10) 및 터치스크린(14) 각각의 소정의 영역에 서로 바라보도록 전기적인 접속부를 만들 수 있다. 접속부를 위하여, 터치스크린(14)의 탈부착 포켓(50)의 일부는 제거될 수 있다. 제1 내지 제4 윈도우 구조물(22, 30, 34, 36)을 터치스크린(14) 및 디스플레이(10)에 부착하면, 상기 접속부가 서로 연결된다. 이렇게 되면, 제1 내지 제6 디스플레이 장치(100, 200, 300, 400, 500, 600)의 접속을 구현할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 디스플레이 장치들은 윈도우 구조물이 파손되면 경우, 새로운 윈도우 구조물 중에 선택하여 부착하면 교체된다. 구체적으로, 파손된 상기 윈도우 구조물을 분리하고, 새로운 윈도우 구조물을 부착하면 교체된다. 윈도우 구조물의 교체 과정은 소비자가 직접 수행할 수도 있으며, 교체에 소요되는 시간이 매우 짧다. 또한, 윈도우 구조물만을 제거하면 되기 때문에, 디스플레이 장치의 재활용이 용이하다. 나아가, 윈도우 구조물은 점착에 의해 탈부착되므로, 기포가 없이 쉽게 부착될 수 있다. 제조사는 상기 윈도우 구조물 이외의 부분만을 제작하면 되고 또한 접착공정을 하지 않아도 되기 때문에, 제조 공정이 간단해진다. 특히, 접착감소층이 존재하면, 윈도우 구조물을 기포 없이 부착하기가 보다 용이하고, 접착감소층의 영향으로 윈도우 구조물의 분리가 상대적으로 쉽게 일어난다.

도 11은 본 발명의 실시예에 의한 탈부착이 가능한 윈도우 구조물을 포함하는 디스플레이 장치의 외관을 개략적으로 나타낸 도면들이다. 이때, 상기 디스플레이 장치는 모바일 기기를 사례로 제시한 것에 불과하며, 앞에서 설명한 것들을 포함하여 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다른 형태도 적용될 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 디스플레이 장치는 외관을 다양하게 디자인될 수 있다. 본 발명의 디스플레이 장치는 미려한 모양, 다양한 칼라 및 문양 등과 같은 디자인이 가능하다. 왜냐하면, 원래의 윈도우 구조물을 분리하고 새로운 구조물을 부착하면, 윈도우 구조물의 외관을 원하는 디자인으로 바꿀 수 있기 때문이다. 종래에는 디자인의 변경을 위해서는 윈도우 구조물의 접착을 해체하고, 새로운 윈도우 구조물을 다시 접착하여야 한다. 그런데, 본 발명의 디스플레이 장치는 기존의 윈도우 구조물을 떼어내고, 새로운 윈도우 구조물을 부착하면 디자인이 변경된다. 이에 따라, 본 발명의 윈도우 구조물은 종래와는 달리, 디스플레이 장치에 고정된 필수품이 아니고, 필요에 따라 탈부착할 수 있는 소모품으로 취급될 수 있다. 이와 같은 방법은 디자인을 다양하게 하면, 디스플레이 장치의 제조사는 상기 디자인에 대응하여 일일이 추후 서비스를 하지 않아도 된다.

본 발명의 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 의하면, 접착력이 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 탈부착 유동층이 형성된 윈도우를 탈부착함으로써, 손상된 윈도우를 용이하게 교체하고, 윈도우의 분리가 간단하다. 또한, 본 발명의 탈부착 유동층은 자기 접착력이 있어서, 기포 없이 손쉽게 탈부착될 수 있다. 본 발명의 디스플레이 장치는 제조하는 공정이 단순하고 제조단가가 낮으며, 다양하게 디자인하여 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있다. 나아가, 윈도우를 누구나 손쉽게 탈부착으로 교체하기 때문에, 디스플레이 장치에 고정된 필수품이 아닌 일회성의 소모품과 같이 취급될 수 있다.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 윈도우 구조물의 탈부착이 보다 용이하도록, 디스플레이 장치의 사출물에 홈 등과 같은 별도의 수단을 제공할 수 있다. 예를 들어, 윈도우 또는 터치스크린에 탈부착 유동층이 있고 그에 대응하는 터치스크린 또는 디스플레이에 접착감소층이 있는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라 윈도우 또는 터치스크린에 접착감소층이 있고 그에 대응하는 터치스크린 또는 디스플레이에 탈부착 유동층이 있을 수도 있다.

100, 200, 300, 400, 500, 600; 제1 내지 제6 디스플레이 장치
10; 디스플레이 14; 터치스크린
16; 접착감소층 20; 윈도우
22, 30, 34, 36; 제1 내지 제4 윈도우 구조물
50, 52; 탈부착 포켓
50a, 52a; 접착면
50b, 52b; 점착면
50c; 측면 52c; 격벽
50d; 유동성 유체 50e; 응력조절 패턴
50f; 라운딩부 50g; 발수층

Claims (19)

1. 윈도우, 터치스크린 및 디스플레이를 포함하여 이루어진 디스플레이 장치에 있어서,
   상기 윈도우에 대한 접착력이 0.1gf/25mm 내지 500gf/25mm인 탈부착 포켓이 형성된 윈도우 구조물; 및
   상기 윈도우 구조물의 탈부착 포켓이 탈부착되는 피접착기기를 포함하고, 상기 피접착기기는 터치스크린, 터치스크린 커버층, 또는 디스플레이 중에 선택된 어느 하나이며,
   상기 탈부착 포켓은 상기 윈도우 또는 상기 터치스크린 중의 어느 하나에 접착되는 접착면, 상기 피접착기기에 부착되는 점착면 및 상기 접착면과 상기 점착면 사이에 위치하여 측벽을 형성하는 측면을 포함하고, 상기 탈부착 포켓은 유동성 유체가 채워지는 공간을 제공하고,
   상기 탈부착 포켓이 탈부착되는 상기 피접착기기는 굴곡을 이루며,
   상기 탈부착 포켓은 상기 유동성 유체가 유동하여 상기 굴곡에 따라 형상이 변화되는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유동성 유체는 열 또는 자외선으로 경화되는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 접착면, 상기 점착면 및 상기 측면은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 접착면 및 상기 점착면은 상기 측면을 이루는 격벽에 접합되는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 격벽은 경화성 수지에 의한 단층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 격벽은 고분자 필름 및 접착층이 반복되어 이루어진 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 격벽의 내면은 평탄한 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
8. 제4항에 있어서, 상기 격벽의 내면은 굴곡진 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
9. 제4항에 있어서, 상기 격벽의 내면은 요철을 이루는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
10. 제4항에 있어서, 상기 격벽에서 상기 접착면과 접합되는 폭(W1) 및 상기 점착면과 접합되는 폭(W2)은 서로 달리하는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 피접착기기 상에는 접착감소층을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 접착감소층은 불소계 수지 또는 실리콘계 수지가 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
13. 제11항에 있어서, 상기 접착감소층은 규칙 또는 불규칙한 요철을 전체 또는 국부적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
14. 제1항에 있어서, 상기 접착면에는 응력조절 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
15. 제1항에 있어서, 상기 접착면 및 상기 측면 사이의 코너에는 라운딩부가 배치되는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 공간을 이루는 상기 접착면 또는 상기 점착면의 적어도 하나의 면은 발수층을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 유동성 유체는 기체 또는 액체 또는 그들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
18. 제17항에 있어서, 상기 액체는 물, 오일 또는 실리콘 수지 또는 고분자 겔(gel) 또는 그들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
19. 제1항에 있어서, 상기 유동성 유체는 상기 공간의 전부 또는 일부를 채우는 것을 특징으로 하는 탈부착 유동층을 가진 디스플레이 장치.
    

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