KR102013699B1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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류재용
정태영
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

두께를 최소화하고 혁신적인 디자인을 통해 미감을 향상시킬 수 있도록 한 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 대향 합착된 하부 기판과 상부 기판을 가지는 디스플레이 패널; 커버 삽입 공간을 가지도록 형성되어 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 일정한 간격으로 접착된 복수의 픽서(fixer); 상기 복수의 픽서 각각을 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착시키는 픽서 접착 부재; 및 상기 복수의 픽서 각각의 커버 삽입 공간에 삽입되고 상기 디스플레이 패널의 하면을 덮는 패널 지지부를 포함하여 구성되고, 상기 복수의 픽서 각각은 상기 패널 지지부에 지지되는 프레임 안착부; 상기 프레임 안착부로부터 수직하게 형성된 수직부; 및 상기 커버 삽입 공간을 사이에 두고 상기 프레임 안착부에 마주보도록 상기 수직부에 결합되고 상기 픽서 접착 부재에 의해 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착된 패널 결합부; 및 상기 패널 결합부의 상면과 하면을 관통하도록 형성되어 상기 패널 결합부와 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분과의 접착시 상기 픽서 접착 부재가 충진되는 적어도 하나의 접착제 충진부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 두께를 최소화하고 혁신적인 디자인을 통해 미감을 향상시킬 수 있도록 한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
초창기 디스플레이 장치인 음극선관(Cathode Ray Tube)을 대체하는 디스플레이 장치로서, 최근에는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), 및 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device) 등이 널리 사용되고 있다.
이와 같은 디스플레이 장치는 무게와 부피를 줄임으로써 장치의 대형화를 가능하게 되었고, 응답 속도나 화질 등의 기술적인 면에서의 연구개발과 더불어 수요자에게 어필할 수 있는 제품의 디자인적인 면에서의 연구개발이 진행되고 있다.
그러나, 현재까지 개발된 종래의 디스플레이 장치는 그 구조적 특성으로 인해서 두께의 최소화 및 미감 증진 면에서 한계가 있는데, 이하 도면을 참조로 종래의 디스플레이 장치의 한계에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10), 패널 구동부(20), 전면 케이스(30), 및 전면 커버(40)를 포함하여 이루어진다.
디스플레이 패널(10)은 하부 기판(12), 상부 기판(14), 하부 편광 필름(12a), 및 상부 편광 필름(14a)을 포함하여 이루어진다.
하부 기판(12) 상에는 화소 영역을 정의하도록 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 형성되어 있고, 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차하는 영역에 박막 트랜지스터가 형성되어 있고, 박막 트랜지스터와 연결되는 화소 전극이 화소 영역에 형성되어 있다. 이러한 하부 기판(12)의 일측 주변 영역, 패드부(PP)는 게이트 라인 및 데이터 라인에 신호를 인가하는 패널 구동부(20)에 접속되도록 외부로 노출된다.
상부 기판(14)은 하부 기판(12)보다 상대적으로 작은 면적을 가지도록 형성되어 하부 기판(12)의 패드부(PP)를 제외한 나머지 하부 기판(12)에 합착된다.
하부 편광 필름(12a)은 하부 기판(12)의 하면에 부착되어 하부 기판(12)에 조사되는 광을 편광시킨다.
상부 편광 필름(14a)은 상부 기판(14)의 상면에 부착되어 상부 기판(14)을 통해 외부로 출사되는 광을 편광시킨다. 상기 하부 편광 필름(12a)과 상부 편광 필름(14a)은 일반적으로 서로 수직한 편광축을 갖는다.
패널 구동부(20)는 외부로 노출된 하부 기판(12)의 패드부(PP)에 접속되어 게이트 라인 및 데이터 라인에 신호를 공급한다.
전면 케이스(30)는 디스플레이 패널(10)의 표시부를 제외한 디스플레이 패널(10)의 주변 영역을 덮도록 형성된다. 이러한 전면 케이스(30)는 하부 기판(12)의 패드부(PP)에 접속되어 외부로 노출되는 패널 구동부(20)를 감쌈과 아울러 나머지 디스플레이 패널(10)의 주변 영역을 감싼다.
전면 커버(40)는 전면 케이스(30)를 덮도록 형성되어 디스플레이 장치의 제품 케이스의 역할을 한다.
이와 같은, 종래의 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10)의 주변 영역을 감싸는 전면 케이스(30) 및 전면 커버(40)를 포함하여 구성됨으로써 디스플레이 패널(10)의 가장자리 위쪽에 배치되는 전면 케이스(30) 및 전면 커버(40)로 인하여 두께가 증가하게 되고, 베젤(Bezel)의 폭이 증가하게 된다.
나아가, 종래의 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10)의 가장자리 부분을 덮는 전면 케이스(30) 및 전면 커버(40)에 의한 전면 단차부로 인하여 미감이 떨어지게 된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 두께를 최소화하고 혁신적인 디자인을 통해 미감을 향상시킬 수 있도록 한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 대향 합착된 하부 기판과 상부 기판을 가지는 디스플레이 패널; 커버 삽입 공간을 가지도록 형성되어 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 일정한 간격으로 접착된 복수의 픽서(fixer); 상기 복수의 픽서 각각을 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착시키는 픽서 접착 부재; 및 상기 복수의 픽서 각각의 커버 삽입 공간에 삽입되고 상기 디스플레이 패널의 하면을 덮는 패널 지지부를 포함하여 구성되고, 상기 복수의 픽서 각각은 상기 패널 지지부에 지지되는 프레임 안착부; 상기 프레임 안착부로부터 수직하게 형성된 수직부; 및 상기 커버 삽입 공간을 사이에 두고 상기 프레임 안착부에 마주보도록 상기 수직부에 결합되고 상기 픽서 접착 부재에 의해 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착된 패널 결합부; 및 상기 패널 결합부의 상면과 하면을 관통하도록 형성되어 상기 패널 결합부와 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분과의 접착시 상기 픽서 접착 부재가 충진되는 적어도 하나의 접착제 충진부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 픽서 접착 부재를 통해 복수의 픽서를 디스플레이 패널의 하면에 접착하고, 패널 지지부를 이용해 복수의 픽서를 지지하여 디스플레이 패널의 상면과 측면을 외부로 노출시킴으로써 일반적인 디스플레이 장치의 필수 구성 기구물인 전면 케이스 및 전면 커버를 삭제하여 두께를 최소화하고, 전면 단차부의 제거에 의해 디자인적으로 미감을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 픽서 접착 부재를 이용한 디스플레이 패널과 픽서 간의 접착시 픽서 접착 부재가 복수의 픽서에 형성된 접착제 충진부에 충진됨으로써 디스플레이 패널과 픽서 간의 접착력이 증가되어 디스플레이 패널을 안정적으로 지지할 수 있으며, 픽서와 디스플레이 패널 간의 접착력 증가분만큼 픽서의 크기를 줄일 경우 디스플레이 패널의 가장자리 부분의 폭을 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 종래의 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 픽서를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 I-I 선의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 픽서를 나타내는 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 I-I 선의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110), 복수의 픽서(Fixer; 120), 픽서 접착 부재(130), 백 라이트 유닛(140), 및 패널 지지부(150)를 포함한다.
디스플레이 패널(110)은 액정층(미도시)을 사이에 두고 대향 합착된 하부 기판(112)과 상부 기판(114), 하부 기판(112)에 부착된 하부 편광 부재(116), 및 상부 기판(114)의 전면에 부착된 상부 편광 부재(118)를 포함하여 구성된다.
하부 기판(112)은 복수의 게이트 라인(미도시)과 복수의 데이터 라인(미도시)에 의해 교차되는 영역마다 형성된 복수의 화소(미도시)를 포함한다. 각 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 박막 트랜지스터(미도시) 및 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극, 및 화소 전극에 인접하도록 형성되어 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 공통 전극은 액정층의 구동 방식에 따라 상부 기판(114)에 형성될 수도 있다. 이러한, 하부 기판(112)은 각 화소에 인가되는 데이터 전압과 공통 전압의 차전압에 대응되는 전계를 형성하여 액정층의 광 투과율을 조절한다.
전술한 하부 기판(112)의 하측 가장자리 부분에는 각 신호 라인에 접속되어 있는 패드부(미도시)가 마련되고, 상기 패드부에는 패널 구동부(미도시)가 결합되어 있다. 또한, 상기 하부 기판(112)의 적어도 일측면에는 박막 트랜지스터 제조 공정에 의해 디스플레이 패널(110)에 게이트(또는 스캔) 신호를 공급하기 위한 게이트 구동회로(미도시)가 형성되어 있다.
패널 구동부는 패드부에 결합된 복수의 회로 필름(미도시), 및 복수의 회로 필름에 결합된 인쇄 회로 기판(미도시)을 포함하여 구성된다.
복수의 회로 필름 각각에는 디스플레이 패널(110)에 데이터 신호를 공급하기 위한 데이터 구동 집적회로(미도시)가 실장된다. 이러한 복수의 회로 필름은 TAB(Tape Automated Bonding) 공정에 의해 상기 패드부와 인쇄 회로 기판에 부착되는 것으로, TCP(Tape Carrier Package) 또는 COF(Chip On Film)로 이루어질 수 있다.
인쇄 회로 기판은 복수의 회로 필름에 전기적으로 접속되어 디스플레이 패널(110)에 화상을 표시하기 각종 신호를 제공한다. 이러한 인쇄 회로 기판에는 데이터 구동 집적회로와 게이트 구동회로 각각의 구동을 제어하기 위한 타이밍 제어부(미도시), 각종 전원 회로(미도시), 및 메모리 소자(미도시) 등이 실장된다.
상부 기판(114)은 하부 기판(112)에 형성된 각 화소에 대응되는 컬러 필터를 포함하도록 구성되어 액정층을 사이에 두고 하부 기판(112)과 대향 합착된다. 이때, 상부 기판(114)에는 액정층의 구동 방식에 따라 공통 전압이 공급되는 공통 전극이 형성될 수 있다. 이러한, 상부 기판(114)은 액정층을 투과하여 입사되는 광을 컬러 필터로 필터링하여 소정의 컬러 광을 외부로 방출시킴으로써 디스플레이 패널(110)에 소정의 컬러 화상이 표시되도록 한다.
한편, 하부 기판(112) 및 상부 기판(114)의 구체적인 구성은 액정층의 구동 모드, 예를 들어, TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In plane switching) 모드, 및 FFS(Fringe field switching) 모드 등에 따라, 당업계에 공지된 다양한 형태로 형성될 수 있다.
하부 편광 부재(116)는 하부 기판(112)의 하면에 부착되어 백 라이트 유닛(140)으로부터 디스플레이 패널(110)에 조사되는 광을 편광시킨다.
상부 편광 부재(118)는 상부 기판(114)의 상면에 결합(또는 부착)되어 상부 기판(114)을 투과하여 외부로 방출되는 광을 편광시켜 2차원 영상을 표시하거나, 편광된 광을 서로 다른 편광 상태로 분리함으로써 3차원 영상을 구현할 수도 있다. 이를 위해, 상기 상부 편광 부재(118)는 상부 기판(114)의 상면에 결합(또는 부착)되어 상부 기판(114)을 투과하여 외부로 방출되는 컬러 광을 편광시키는 상부 편광 필름(118a), 및 상부 편광 필름(118a)에 결합(또는 부착)되어 디스플레이 패널(110)에 표시되는 2차원 영상을 3차원 영상으로 변환하는 리타더 필름(Retarder Film)(118b)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 리타더 필름(118b)은 2차원 영상, 즉 좌안 영상과 우안 영상을 서로 다른 편광 상태로 분리하도록 교번적으로 배치된 리타더 패턴(미도시)을 포함한다.
한편, 전술한 상부 편광 부재(118)에서 상기 리타더 필름(118b)은 디스플레이 장치가 3차원 영상의 표시를 지원하지 않는 경우 생략된다.
이와 같은, 디스플레이 패널(110)은 복수의 픽서(120)에 결합되고, 복수의 픽서(120)에 결합되는 패널 지지부(150)에 지지됨으로써 디스플레이 패널(110)의 전면과 적어도 3 측면은 별도의 기구물(베젤)에 커버되지 않고 디스플레이 장치의 외부로 노출된다. 이에 따라, 본 발명의 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110)의 전면과 측면이 외부로 노출됨으로써 디스플레이 패널(110)의 전면 테두리부를 형성하는 기구물(베젤)이 제거될 수 있고, 테두리부의 단차 부분이 제거되어 디자인적인 미감이 향상된다. 이때, 디스플레이 패널(110)의 측면이 외부로 노출되기 때문에 상부 기판(114)에 부착된 상부 편광 부재(118)가 사용자의 접촉에 의해 박리될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 상부 기판(114)의 상측면 모서리 부분은 소정 기울기의 제 1 경사면(CF1)을 가지도록 가공되고, 상부 편광 부재(118)의 각 측면 역시 소정 기울기의 제 2 경사면(CF2)을 가지도록 가공된다.
제 1 경사면(CF1)은 모따기(Chamfer) 등의 가공 공정에 의해 제 1 기울기를 가지도록 상부 기판(114)의 상측면 모서리 부분에 형성된다.
제 2 경사면(CF2)은 레이저 또는 컷팅 휠 등을 이용한 컷팅 공정에 의해 제 1 기울기에 대응되는 제 2 기울기를 상부 편광 부재(118)의 측면에 형성된다.
상부 편광 부재(118)의 각 측면은 상부 기판(114)의 측면으로부터 0.1±0.07mm 범위의 거리(D)만큼 이격되는 것이 바람직하다. 이때, 상부 편광 부재(118)의 각 측면이 상부 기판(114)의 측면으로부터 상기 0.1±0.07mm 범위의 거리(D)보다 더 이격되는 경우, 상부 기판(114)의 측면과 상부 편광 부재(118)의 측면 사이의 상부 기판(114)의 상면이 외부로 노출되어 인식될 수 있기 때문에 디자인적인 미감이 저하될 수 있다.
제 2 경사면(CF2)의 폭(W)은 0.15±0.05mm 정도인 것이 바람직하다. 이때, 제 2 경사면(CF2)의 폭(W)이 0.15±0.05mm 범위를 벗어날 경우, 가공 및 가공면의 광반사에 의해 디자인적인 미감이 저하될 수 있다.
한편, 디스플레이 패널(110)은 디스플레이 패널(110)의 에지부에 형성된 에지 실링 부재(119)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
에지 실링 부재(119)는 디스플레이 패널(110)의 제 1 측을 제외한 나머지 제 2 내지 제 4 측에 대응되는 디스플레이 패널(110)의 에지부에 형성된다. 여기서, 디스플레이 패널(110)의 제 1 측에는 하부 기판(112)의 가장자리 부분에 마련된 패드부에 결합된 복수의 회로 필름과 인쇄 회로 기판이 배치된다. 이러한 디스플레이 패널(110)의 제 1 측에 대응되는 부분은 하측 커버(미도시)에 의해 덮이기 때문에 이 부분에는 상기의 에지 실링 부재(119)가 형성될 필요가 없다.
상기의 에지 실링 부재(119)는 실리콘 계열 또는 자외선(UV) 경화 계열의 실링제(또는 수지(Resin))로 이루어질 수 있으나, 공정 택 타임(Tack Time)을 고려하면 자외선(UV) 경화 계열의 실링제로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 에지 실링 부재(119)는 무색(또는 투명) 또는 유색(예를 들어, 청색, 적색, 청록색, 또는 흑색)이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 디스플레이 장치의 디자인적인 측면에 따라 선택될 수 있으며, 디스플레이 패널(110)의 하부 기판(112)에서 발생되는 내부 전반사에 의한 디스플레이 패널(110)의 측면 빛샘을 방지하기 위하여 유색 수지 또는 광 차단 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.
복수의 픽서(120) 각각은 "⊂"자 형태의 단면을 가지도록 형성되어, 패널 접착 부재(1130)에 의해 디스플레이 패널(110), 즉 하부 기판(112)의 적어도 3 측의 하면 가장자리 부분에 일정한 간격으로 접착된다. 이러한 복수의 픽서(120) 각각은 패널 지지부(150)에 유동 가능하게 지지된다. 이를 위해, 복수의 픽서(120) 각각은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임 안착부(121), 수직부(122), 패널 결합부(123), 오목부(125), 및 접착제 충진부(126)를 포함하여 구성된다.
프레임 안착부(121)는 디스플레이 패널(110)의 가장자리 부분에 중첩되도록 사각 플레이트 형태로 형성되어 패널 지지부(150)에 유동 가능하게 지지된다.
수직부(123)는 소정 높이를 가지도록 프레임 안착부(121)로부터 수직하게 형성된다. 즉, 수직부(123)는 하부 편광 부재(116)의 측면에 인접한 프레임 안착부(121)의 내측 끝단으로부터 수직하게 절곡될 수 있다.
패널 결합부(123)는 패널 지지 커버(150)와 결합되는 커버 삽입 공간(124)을 사이에 두고 상기 프레임 안착부(121)와 대향되도록 수직부(123)에 결합된다. 이러한 패널 결합부(123)의 상면(125)에는 픽서 접착 부재(130)가 형성된다.
오목부(125)는 패널 접착부(120)의 상면(123a)(123a)으로부터 일정 깊이를 가지도록 오목하게 형성된다. 상기 오목부(125)에는 상기 픽서 접착 부재(130)가 충진되는 것으로, 픽서(120)와 픽서 접착 부재(130)의 간의 접촉 면적을 증가시킨다.
상기 오목부(125)는 정사각, 직사각, 또는 사다리꼴 형태의 단면을 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 단면을 가지도록 형성될 수 있다. 그리고, 패널 접착부(120)의 상면(123a)으로부터 상기 오목부(125)의 깊이는 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착력 및/또는 디스플레이 패널(110)의 휨 등에 따라 패널 접착부(120)의 높이의 절반 이하로 설정되는 것이 바람직하다. 이러한 오목부(125)는 픽서(120)의 두께 등에 따라 생략될 수 있지만, 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착력 향상을 위해 형성되는 것이 바람직하다.
접착제 충진부(126)는 상기 패널 접착부(120)의 상면과 하면을 관통하도록 상기 오목부(125)의 바닥면으로부터 원기둥 또는 다각 기둥 형태로 형성됨으로써 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착 면적으로 증가시킨다. 이때, 상기 접착제 충진부(126)는 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착시 픽서 접착 부재(130)가 충진되는 영역이므로, 상기 접착제 충진부(126)가 홈 형태로 형성될 경우에는 픽서 접착 부재(130)가 상기 접착제 충진부(126)에 완전히 충진되지 않을 수 있고, 기포 등이 발생되어 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착력이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 접착제 충진부(126)는 홀(Hole) 형태로 형성되는 것이 보다 더 바람직하다.
이와 같은 복수의 픽서(120) 각각은 제작의 용이성, 무게, 생산 단가 등을 고려하여, 플라스틱 재료를 이용한 사출 방식으로 제조될 수 있다. 여기서, 복수의 픽서(120) 각각은 무색, 유색(예를 들어, 청색, 적색, 청록색, 또는 흑색), 광 차단 수지 등의 플라스틱, 범용 플라스틱, 또는 범용 엔지니어링 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, PC(Poly Carbonate) 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 복수의 픽서(120) 각각은 전술한 프레임 안착부(121), 수직부(122), 패널 결합부(123), 오목부(125), 및 접착제 충진부(126)를 포함하는 단일체로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 접착제 충진부(126)의 경우에는 별도의 가공 공정을 통해 형성될 수도 있지만, 생산성 측면에서 상기 사출 방식에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 2 내지 4에서는 상기 접착제 충진부(126)가 상기 오목부(125)에만 형성되는 것으로 도시하였지만, 상기 접착제 충진부(126)의 형성 위치는 상기 오목부(125)에만 한정되지 않고 상기 패널 접착부(120)의 임의의 위치에 형성될 수 있다.
패널 접착 부재(130)는 복수의 픽서(120) 각각의 패널 결합부(123)와 디스플레이 패널(110)의 하부 기판(112)을 상호 접착시킴으로써 복수의 픽서(120) 각각이 일정한 간격을 가지도록 하부 기판(112)에 결합(또는 고정)되도록 한다. 이러한 패널 접착 부재(130)는 열 경화성 접착제 또는 광 경화성 접착제로 이루어질 수 있으나, 생산성 향상을 위해 광 경화성 접착제로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 패널 접착 부재(130)는 복수의 픽서(120) 각각이 접착될 하부 기판(112)의 픽서 접착 영역에 일정 량씩 도포되고, 픽서(120)와 디스플레이 패널(110)의 접착시 픽서(120)의 가압력에 의해 픽서(120)의 패널 결합부(123)의 상면과 오목부(125)의 내부로 확산 퍼짐과 아울러 모세관 현상에 의해 접착제 충진부(126)의 내부로 침투하여 충진되게 된다. 이러한 상기 패널 접착 부재(130)는 광, 즉 자외선(UV)에 의해 경화됨으로써 픽서(120)와 디스플레이 패널(110)을 상호 결합시키게 된다.
백 라이트 유닛(140)은 디스플레이 패널(110)의 하부에 배치되도록 패널 지지부(150)에 수납되어 디스플레이 패널(110)에 광을 조사한다. 이를 위해, 백 라이트 유닛(140)은 도광판(142), 반사 시트(144), 및 광학 시트 부재(146)를 포함하여 구성된다.
도광판(142)은 입광면을 가지도록 평판(또는 쐐기) 형태로 형성되어 광원(미도시)으로부터 입광면을 통해 입사되는 광을 디스플레이 패널(110) 쪽으로 진행시킨다. 이때, 광원은 형광 램프 또는 발광 다이오드를 포함하여 구성될 수 있다.
반사 시트(144)는 도광판(142)의 배면에 배치되어 도광판(142)으로부터 입사되는 광을 디스플레이 패널(110) 쪽으로 반사시킨다.
광학 시트 부재(146)는 도광판(142) 상에 배치되어 도광판(142)으로부터 디스플레이 패널(110) 쪽으로 진행하는 광의 휘도 특성을 향상시킨다. 이를 위해, 광학 시트 부재(146)는 적어도 하나의 확산 시트 및 프리즘 시트를 포함하여 구성될 수 있다.
패널 지지부(150)는 전술한 복수의 픽서(120)를 유동 가능하게 지지함과 아울러 결합되어 전술한 백 라이트 유닛(140)을 수납함과 아울러 디스플레이 패널(110)의 각 측면과 상면 전체가 외부로 노출시킨다. 즉, 상기 패널 지지부(150)는 복수의 픽서(120)에 결합되며 디스플레이 패널(110)의 배면을 제외한 나머지 부분에 결합되거나 덮지 않는다. 이에 따라, 상기 디스플레이 패널(110)의 하면을 제외한 나머지 4 측면과 상면은 상기 패널 지지부(150)에 의해 감싸이지 않고 디스플레이 장치(100)의 외부로 노출된다. 이를 위해, 패널 지지부(150)는 후면 케이스(152), 가이드 프레임(154), 및 커버 부재(156)를 포함하여 구성된다.
후면 케이스(152)는 수납 공간을 가지도록 형성되어 백 라이트 유닛(140)을 지지(또는 수납)함과 아울러 가이드 프레임(154)을 지지한다. 이러한 상기 후면 케이스(152)는 백 라이트 유닛(140)을 지지하는 후면 플레이트, 및 가이드 프레임(154)을 지지하는 지지 측벽을 포함하도록 "∪"자 형태로 형성된다.
가이드 프레임(154)은 "┓"자 형태의 단면을 가지도록 사각 프레임 형태로 형성되어 후면 케이스(152)의 지지 측벽에 결합됨과 아울러 복수의 픽서(120)를 지지한다. 이러한 가이드 프레임(154)는 후면 케이스(152)의 지지 측벽을 감싸도록 수직하게 형성된 가이드 측벽(154a), 및 디스플레이 패널(110)의 하면 가장자리 부분에 중첩되도록 가이드 측벽(154a)의 상면으로부터 절곡되어 복수의 픽서(120)를 지지하는 픽서 지지부(154b)를 포함하여 구성된다.
상기 가이드 측벽(154a)과 후면 케이스(152)의 지지 측벽은 후크 결합 구조(158)에 의해 상호 결합되거나, 도시하지 않은 측면 체결 방식의 스크류에 의해 상호 결합될 수 있다.
상기 픽서 지지부(154b)는 복수의 픽서(120)와 물리적으로 결합되지 않고 단순히 지지하는 역할만 한다. 이에 따라, 상기 복수의 픽서(120) 각각은 상기 픽서 지지부(154b)의 상면에 유동 가능하게 안착된다.
커버 부재(156)는 디스플레이 패널(110)이 결합된 복수의 픽서(120) 각각이 소정의 X축, Y축, 및 Z축 방향으로 유동될 수 있도록 복수의 픽서(120) 각각의 커버 삽입 공간(124)에 삽입됨과 아울러 복수의 픽서(120) 각각의 측면과 가이드 프레임(154)의 측면을 감싼다. 이에 따라, 디스플레이 패널(110)의 상면 및 측면은 가이드 프레임(154)과 커버 부재(156)에 의해 감싸여지지 않고 디스플레이 장치(100)의 외부로 노출된다. 이를 위해, 상기 커버 부재(156)는 삽입 커버(156a), 및 측면 커버(156b)를 포함하여 구성된다.
삽입 커버(156a)는 커버 삽입 공간(124)의 높이보다 낮은 높이(또는 두께)를 가지도록 "━"자 형태로 형성되어 복수의 픽서(120) 각각의 커버 삽입 공간(124)에 삽입된다. 이에 따라, 상기 삽입 커버(156a)의 상면과 하면 및 측면 각각은 픽서(120)의 프레임 안착부(121)와 수직부(122) 및 패널 결합부(123)로부터 일정한 갭 공간(GS)을 가지도록 이격된다. 따라서, 상기 픽서(120)에 접착된 디스플레이 패널(100)은 상기 픽서(120)의 커버 삽입 공간(124)에 삽입된 상기 삽입 커버(156a)에 의해 X축, Y축, 및 Z축 방향으로 유동될 수 있다.
측면 커버(156b)는 삽입 커버(156a)의 외측 끝단으로부터 수직하게 절곡되어 복수의 픽서(120) 각각의 패널 안착부(121)의 측면과 가이드 프레임(154)의 측면을 감싼다. 이러한 상기 측면 커버(156b)는 측면 체결 방식의 스크류(159)에 의해 가이드 프레임(154)의 가이드 측벽(154b)에 결합될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 후크 결합 구조에 의해서도 상기 가이드 측벽(154b)에 결합될 수 있다.
한편, 도 2에서는 상기 커버 부재(156)가 가이드 프레임(154)의 측면을 감싸는 것으로 도시하였지만, 이에 한정되지 않고, 수납 케이스(152)의 하면 가장자리 부분을 감싸도록 형성될 수도 있다.
전술한 커버 부재(156)는 복수의 픽서(120) 각각을 X축, Y축 및 Z축 방향 중 적어도 하나의 방향으로 유동될 수 있도록 가이드함으로써 디스플레이 패널(110)의 빛샘을 방지한다. 즉, 상기 디스플레이 패널(110)의 빛샘은 디스플레이 패널(110)이 유동되지 않도록 단단하게 고정될 경우에 발생되는 것으로, 외력에 따른 디스플레이 패널(110)의 눌림에 의한 액정층의 변화에 의해 발생될 수 있다. 이에 따라, 전술한 커버 부재(156)는 디스플레이 패널(110)이 결합된 복수의 픽서(120) 각각이 소정 방향으로 유동될 수 있도록 가이드 함으로써 상기의 빛샘을 방지하게 된다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면들로서, 이는 접착제 충진부(126)를 복수개로 형성한 것이다. 이하에서는, 복수의 접착제 충진부(126)에 대해서만 설명하기로 하고, 픽서의 나머지 구성들에 대한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 따른 복수의 접착제 충진부(126) 각각은 동일한 직경의 홀(Hole) 형태를 가지도록 상기 오목부(125)에 격자 형태로 배열될 수 있다.
다음, 도 5b에 도시된 바와 같이, 다른 실시 예에 따른 복수의 접착제 충진부(126) 각각은 슬릿(slit) 형태를 가지도록 상기 오목부(125)에 일정한 간격으로 나란하게 배열될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 픽서(120)는 복수의 접착제 충진부(126)에 의해 픽서 접착 부재(130)와의 접촉 면적 또는 충진 면적이 더욱 증가하게 되고, 이로 인해 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착력이 더욱 증가될 수 있다.
한편, 도 5a 및 도 5b에서는 상기 복수의 접착제 충진부(126) 각각이 상기 오목부(125)에만 형성되는 것으로 도시하였지만, 상기 복수의 접착제 충진부(126) 각각의 형성 위치는 상기 오목부(125)에만 한정되지 않고 상기 패널 접착부(120)의 임의의 위치에 형성될 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면들로서, 이는 접착제 충진부(126)의 단면 형상을 변경한 것이다. 이하에서는, 접착제 충진부(126)의 단면 형상에 대해서만 설명하기로 하고, 픽서의 나머지 구성들에 대한 설명은 생략하기로 한다.
일 실시 예에 따른 접착제 충진부(126)는, 도 6a 또는 도 6b에 도시된 점선 원 부분과 같이, 원뿔대(circular truncated cone) 또는 각뿔대(frustum of pyramid) 형태를 가지도록 형성되고, 그 단면은 사다리꼴 형태의 단면을 가지되, 패널 접착부(120)의 상면(123a)에 형성되는 윗변이 패널 접착부(120)의 하면에 형성되는 아랫변보다 좁거나 클 수 있다.
다른 실시 예에 따른 접착제 충진부(126)는, 도 6c에 도시된 점선 원 부분과 같이, 오목부(125)의 바닥면으로부터 일정한 깊이로 형성된 충진 홈(126a), 및 상기 충진 홈(126a)의 바닥면으로부터 패널 접착부(120)를 수직 관통하는 충진 홀(126b)로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 충진 홈(126a)과 상기 충진 홀(126b)는 오목부(125)의 바닥면을 관통하도록 원뿔대(circular truncated cone) 또는 각뿔대(frustum of pyramid) 형태로 형성되고, 그 단면은 계단 형태의 단면을 가지도록 사각 형태로 형성될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 픽서(120)는 경사면을 가지도록 사다리꼴 형태로 형성되는 접착제 충진부(126)에 의해 픽서 접착 부재(130)와의 접촉 면적 또는 충진 면적이 더욱 증가하게 되고, 이로 인해 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착력이 더욱 증가될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 픽서를 설명하기 위한 도면으로서, 이는 픽서의 상면에 한 쌍의 댐(Dam)을 구성한 것이다. 이하에서는, 한 쌍의 댐(Dam)에 대해서만 설명하기로 하고, 픽서의 나머지 구성들에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 한 쌍의 댐(129a, 129b)은 상기 픽서(120)의 상기 패널 접착부(120) 상면에 일정한 높이를 가지도록 나란하게 형성된다. 즉, 상기 한 쌍의 댐(129a, 129b) 각각은 픽서(120)가 접착된 디스플레이 패널(110)의 측면과 나란한, 보다 구체적으로 수직부(122)의 길이 방향과 나란한 패널 접착부(120)의 제 1 및 제 2 장변 가장자리 부분에 나란하게 형성된다.
일 예에 따른 한 쌍의 댐(129a, 129b)은 상기 패널 접착부(120)의 제 1 및 제 2 장변 가장자리 부분으로부터 일정한 높이를 가지도록 돌출될 수 있다.
다른 예에 따른 한 쌍의 댐(129a, 129b)은 연질 물질로 이루어져 상기 패널 접착부(120)의 제 1 및 제 2 장변 가장자리 부분으로부터 일정한 높이를 가지도록 나란하게 형성될 수 있다. 여기서, 다른 예에 따른 한 쌍의 댐(129a, 129b)은 고무(Rubber), 우레탄(Urethane), 엘라스토머(Elastomer), 또는 실리콘(Silicone) 등으로 이루어질 수 있으며, 이중 사출(Double Injection) 또는 인서트 사출(Insert Injection) 방식에 의해 상기 픽서(120)와 함께 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같은, 한 쌍의 댐(129a, 129b)은 픽서(120)와 디스플레이 패널(110) 간의 접착시 픽서 접착 부재(130)의 확산 영역을 구속함으로써 픽서 접착 부재(130)가 픽서(120)의 외곽부 쪽으로 확산되는 것을 방지한다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 픽서와 디스플레이 패널 간의 접착력 특성의 평가를 위하여, 아래의 표 1과 같이, 비교 예, 실시 예 1, 및 실시 예 2에 따른 픽서를 3개씩 샘플 제작하였다.
표 1에서, 비교 예의 픽서는 홀(hole)이 형성되지 않은 픽서이고, 실시 예 1의 픽서는 도 3 및 도 4에 도시된 홀이 형성된 픽서이며, 실시 예 2의 픽서는 도 6a에 도시된 사다리꼴 형태의 홀이 형성된 픽서이다.
상기의 픽서들 각각의 샘플에 대해, 접착력 특성을 측정하기 위하여, 유기 기판에 도포된 접착 수지에 픽서를 접착한 후 경화시킨 다음, 푸쉬 풀 게이지(Push Full Gage)로 측면에서 수평 방향으로 각 픽서를 밀어 픽서가 유리 기판에서 박리되는 시점에서의 힘을 측정하였다.
Figure 112012107999170-pat00001
상기 표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시 예 1 및 2에 따른 픽서의 접착력은 비교 예의 픽서 대비 최소(Min) 접착력 및 최대(Max) 접착력 모두가 높음을 확인할 수 있다. 이는, 픽서에 형성된 접착제 충진부(126)에 의해 픽서 접착 부재와 픽서 간의 접촉(또는 접착) 면적이 증가되어 접착력이 증가하였음을 알 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)에서는 디스플레이 패널(110)이 액정층을 포함하는 액정 디스플레이 패널인 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 상술한 디스플레이 패널(110)은 유기 발광 소자를 포함하는 유기 발광 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Display Panel)로 대체될 수 있다. 이 경우, 유기 발광 디스플레이 패널은 자발광 소자이므로 패널 지지부(150)에 수납되는 백 라이트 유닛(140)은 생략될 수 있다.
유기 발광 디스플레이 패널로 구성된 디스플레이 패널(110)은 하부 기판(112), 및 하부 기판(112)에 대향 합착된 상부 기판(114)을 포함하여 구성된다.
하부 기판(112)은 게이트 라인, 데이터 라인, 및 전원 라인에 의해 정의되는 영역마다 형성된 복수의 발광셀을 포함하여 구성된다. 복수의 발광셀 각각은 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 스위칭 트랜지스터와 전원 라인에 접속된 적어도 하나의 구동 트랜지스터, 및 구동 트랜지스터의 스위칭에 따라 제어되는 전류에 의해 발광하는 발광 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
상부 기판(114)은 하부 기판(112)에 대향 합착되어 하부 기판(112)에 형성된 발광 소자를 보호한다. 이때, 상부 기판(114)은 하부 기판(112)에 형성된 구동 트랜지스터에 접속되는 발광 소자를 포함하여 구성될 수 있으며, 이 경우, 하부 기판(112)에 형성된 발광 소자는 생략된다.
유기 발광 디스플레이 패널로 구성된 디스플레이 패널(110)은 전술한 상부 편광 부재(118)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100: 디스플레이 장치 110: 디스플레이 패널
120: 픽서 121: 패널 안착부
122: 수직부 123: 패널 결합부
125: 오목부 126: 접착제 충진부
130: 픽서 접착 부재 140: 백 라이트 유닛
150: 패널 지지부 152: 수납 케이스
154: 가이드 프레임 156: 커버 부재

Claims (10)

  1. 대향 합착된 하부 기판과 상부 기판을 가지는 디스플레이 패널;
    커버 삽입 공간을 가지도록 형성되어 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 일정한 간격으로 접착된 복수의 픽서(fixer);
    상기 복수의 픽서 각각을 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착시키는 픽서 접착 부재; 및
    상기 복수의 픽서 각각의 커버 삽입 공간에 삽입되고 상기 디스플레이 패널의 하면을 덮는 패널 지지부를 포함하여 구성되고,
    상기 복수의 픽서 각각은,
    상기 패널 지지부에 지지되는 프레임 안착부;
    상기 프레임 안착부로부터 수직하게 형성된 수직부; 및
    상기 커버 삽입 공간을 사이에 두고 상기 프레임 안착부에 마주보도록 상기 수직부에 결합되고 상기 픽서 접착 부재에 의해 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분에 접착된 패널 결합부; 및
    상기 패널 결합부의 상면과 하면을 관통하도록 형성되어 상기 패널 결합부와 상기 디스플레이 패널의 하면 가장자리 부분과의 접착시 상기 픽서 접착 부재가 충진되는 적어도 하나의 접착제 충진부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 충진부는 원기둥, 다각 기둥, 원뿔대(circular truncated cone), 및 각뿔대(frustum of pyramid) 중 어느 한 형태를 갖는, 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 충진부는 슬릿 형태를 가지도록 복수로 형성된, 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제 충진부는 상기 패널 결합부의 상면과 하면을 계단 형태로 관통하는, 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 픽서 각각은 상기 패널 결합부의 양 가장자리 부분에 나란하게 형성된 상기 픽서 접착 부재의 확산 영역을 정의하는 한 쌍의 댐(dam)을 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 픽서 각각은 상기 하부 기판의 하면 가장자리 부분에 접착된, 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 상면과 각 측면은 상기 패널 지지부에 의해 감싸이지 않고 디스플레이 장치의 외부로 노출된, 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 적어도 3 측면을 덮도록 형성된 에지 실링 부재를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패널 지지부는,
    상기 복수의 픽서를 유동 가능하게 지지하는 가이드 프레임;
    상기 가이드 프레임을 지지하고 상기 디스플레이 패널의 하면을 덮는 수납 케이스; 및
    상기 복수의 픽서 각각의 커버 삽입 공간에 삽입되고 상기 가이드 프레임의 측면을 감싸는 커버 부재를 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 커버 부재는,
    상기 프레임 안착부과 상기 수직부 및 상기 패널 결합부와 이격되도록 상기 커버 삽입 공간에 삽입되는 삽입 커버; 및
    상기 삽입 커버로부터 수직하게 절곡되어 상기 가이드 프레임의 측면을 감싸는 측면 커버를 포함하는, 디스플레이 장치.
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