KR102256674B1 - 냉각기능을 개선한 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각 기능을 개선한 옥외 디스플레이 장치에 관한 것으로, 디스플레이 패널의 전면과 옵티컬 본딩되는 유리, 및 상기 유리의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기를 토출하여 상기 유리 표면에 공기 흐름 공간을 형성하는 한 쌍의 공기 토출부를 포함하고, 상기 토출된 공기가 상기 유리 표면을 타고 흐르면서 상기 유리 표면의 온도를 낮추어 냉각시키는 것을 특징으로 한다.

Description

냉각기능을 개선한 디스플레이 장치{DISPLAY DEVICE IMPROVED COOLING FEATURES}
본 발명은 냉각기능을 개선한 디스플레이 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 디스플레이 표면부의 직접 냉각 기능을 구현하여 냉각 효율 향상을 통한 제품의 신뢰성 향상과 함께 사용자 터치 환경을 개선하여 터치기능의 편리성과 유리면의 감염 위험으로부터 보호할 수 있는 냉각기능을 개선한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 실외에서 사용하는 광고 장치인 옥외 디스플레이 장치는 내부에서 발생하는 열과 직사광선에 의한 디스플레이 패널 전면부 및 제품 내부의 온도 상승으로 인해 오작동이 발생하고 제품 수명이 단축되는 문제점이 있다.
예컨대, 주변온도 40도에서 40인치 이상의 LCD 디스플레이 패널 전면부에 태양광이 직접 인입시 디스플레이 표면(화면)의 온도가 90도 이상까지 상승되기에 디스플레이 표면이 장시간 태양광에 노출 시 디스플레이 장치의 수명을 급격히 저하시키는 결과를 초래한다.
이에, 대부분의 옥외 디스플레이 장치는 태양광이 디스플레이 전면부에 직접 인입되지 않도록 태양광이 입사되지 않는 건물 벽면에 설치하거나 태양광을 피할 수 있도록 외부에 보호막을 별도로 설치하였다.
하지만, 디스플레이 장치의 시인성을 방해하고 설치비용을 상승시키며 설치장소의 제약에 따른 운용 효율을 떨어뜨리는 단점이 있다.
최근에는 디스플레이 장치에 기구적으로 냉각(cooling) 기능을 구현하여 열 방출을 통해 고온 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있도록 하는 기술들이 제시되고 있다. 그 일예를 도 1에 도시하였다.
도 1은 종래 디스플레이 장치에서 냉각 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 디스플레이 장치(1)는 함체(10) 내부에 디스플레이 패널(LCM)(20)을 수용하고, 디스플레이 패널(LCM)(20)은 함체(10)의 전면 및 후면과 이격 배치되어 공기 순환 공간을 형성한다. 이때, 유리(30)가 디스플레이 패널(LCM)(20)의 전면에 배치되게 함체(10) 상단과 결합하여 디스플레이 패널(LCM)(20)은 외부와 완전 차단되는 밀폐형 방수구조를 구현한다.
함체(10) 내의 밀폐된 공간에는 팬(40)을 설치하여 함체(10) 내의 공기를 함체(10)의 전면과 디스플레이 패널(LCM)(20) 전면 사이의 공간, 함체(10)의 측면과 디스플레이 패널(LCM)(20)의 측면 사이의 공간, 및 함체(10)의 후면과 디스플레이 패널(LCM)(20)의 후면 사이의 공간을 순환시켜 냉각을 하게 된다.
그런데, 함체 내부의 밀폐된 공간에서 순환되는 공기는 외부공기 대비 높은 온도를 갖고 있기 때문에 함체 내부의 디스플레이 패널(LCM) 및 각종 부품들의 신뢰성을 보장하기 위해서는 냉각팬(Cooling FAN)의 수를 늘리거나 높은 용량의 냉각팬(Cooling FAN)을 사용하여야 하고, 이는 결국 장비의 고장율과 장비가격의 상승을 초래한다.
최근에는 냉각(Cooling) 효율을 높이기 위해 외부에 에어컨을 처리하여 함체 내부로 차가운 공기를 인위적으로 주입하여 냉각효율을 증가시키는 방법도 있지만, 이는 에어컨의 잦은 고장원인과 높은 설치비용, 부대비용 증대의 문제점을 야기시킨다.
한편, 디스플레이 장치를 터치스크린으로 구현할 경우 유리면을 사용자가 손으로 직접 터치하여 조작하게 되는데, 이때 터치 유리면은 외부에 노출되어 있어 황사, 먼지, 빗물 등 이물질이 부착되기 쉬워 오염 및 사용자에게 불쾌감을 유발한다. 최근에는 터치 유리면을 통한 박테리아 감염이 사회적 이슈로 등장하고 있다. 이에 종래에는 터치 유리에 항균 기능을 내재시키기도 하지만 향균 기능의 신뢰성 및 기능이 약하고, 직사광선에 의해 유리 표면 온도가 상당히 높아 사용자의 터치 조작에 불편을 초래하게 되고, 이 또한 옥외 디스플레이 장치의 운용 효율을 떨어뜨리는 요인으로 작용하게 된다.
한국 등록특허공보 제10-0747848(2007.08.02)호 한국 등록특허공보 제10-1315465(2013.09.26)호
본 발명의 일 실시예는 디스플레이 표면부의 직접 냉각 기능을 구현하여 냉각 효율 향상과 함께 터치 환경을 개선시킬 수 있도록 한 냉각기능을 개선한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 디스플레이 패널 전면부의 양 측면에서 뜨거운 함체 내부공기가 아닌 외부공기를 방출하여 유리 표면을 따라 공기가 흘러 유리 표면 온도를 직접적으로 낮출 수 있는 냉각 구조를 통해 냉각 효율을 높일 수 있고 디스플레이 표면부에 설치되어 유지보수가 용이한 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 터치 유리 표면과 이격되는 일정 공간에 터치 인식 공간을 형성하여 터치 유리 표면을 직접 손으로 접촉하지 않아도 터치 조작이 가능한 유리면 비접촉 방식의 터치 기능을 제공하여 사용자의 불편해소와 감염위험으로부터 보호할 수 있는 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널의 전면과 옵티컬 본딩되는 유리, 및 상기 유리의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기를 토출하여 상기 유리 표면에 공기 흐름 공간을 형성하는 한 쌍의 공기 토출부를 포함하고, 상기 토출된 공기가 상기 유리 표면을 타고 흐르면서 상기 유리 표면의 온도를 낮추어 냉각시키는 것을 특징으로 한다.
상기 한 쌍의 공기 토출부는 상기 유리의 상하 및 좌우 중 적어도 하나의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기를 분사하는 공기노즐과 상기 공기노즐에서 분사되는 공기를 상기 유리 표면에 직접 방사되도록 토출하는 복수의 토출구들을 포함할 수 있다.
상기 복수의 토출구들은 얇고 긴 바 형상으로 이루어져 대향면 각각에 적어도 1개 이상 일렬 배치될 수 있다.
상기 복수의 토출구들은 미세구멍의 원 또는 사각 형상으로 이루어져 대향면 각각에 일정간격으로 다수개가 일렬 배치될 수 있다.
실시예들 중에서, 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치는 디스플레이 패널의 전면과 옵티컬 본딩되는 터치 유리, 상기 터치 유리의 상하 및 좌우 중 적어도 하나의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기를 토출하여 상기 터치 유리 표면에 공기 흐름 공간을 형성하는 한 쌍의 공기 토출부, 및 상기 터치 유리의 측면에 상기 터치 유리와 이격되게 배치되고 상기 한 쌍의 공기 토출부의 상면에 배치되어 상기 공기 흐름 공간에서 터치를 인식하는 적외선 터치센서부를 포함하고, 상기 토출된 공기가 상기 터치 유리 표면을 타고 흐르면서 상기 터치 유리 표면의 온도를 낮추어 냉각시키고, 상기 공기 흐름 공간의 터치에 의한 유리면 비접촉 터치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 한 쌍의 공기 토출부는 각각 공기를 분사하는 공기 노즐과 상기 공기 노즐에서 분사되는 공기를 상기 터치 유리의 표면을 향하여 토출하는 복수의 토출구들을 포함하고, 상기 토출되는 공기가 자연 대류에 의해 상기 터치 유리 표면을 타고 흐르면서 상기 터치 유리 표면을 냉각시킬 수 있다.
상기 적외선 터치센서부는 상기 터치 유리의 상하 및 좌우 측면에 송신부재와 수신부재가 대향되게 배치되고, 상기 송신부재에 복수의 발광소자들이 일정간격으로 배치되어 적외선 신호를 송신하고, 상기 수신부재에 복수의 수광소자들이 상기 복수의 발광소자들과 대향되도록 일정간격으로 배치되어 상기 적외선 신호를 수신하여 상기 공기 흐름 공간에 격자 모양의 터치 공간을 형성할 수 있다.
상기 적외선 터치센서부는 상기 터치 유리 표면으로부터 상기 한 쌍의 공기 토출부의 두께에 대응하는 일정 공간에서 터치를 인식할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치는, 디스플레이 표면부의 직접 냉각 기능을 구현함으로써, 냉각 효율을 향상시킴과 터치 환경을 개선하고 이를 통해 옥외환경에서 신뢰성과 사용자 이용 편의성이 개선되어 장시간 동안 안정적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널 전면부의 양 측면에서 뜨거운 함체 내부공기가 아닌 외부공기를 방출하여 유리 표면을 따라 공기가 흐르면서 외부 공기와 접촉하여 유리 표면 온도를 직접적으로 낮출 수 있도록 함으로써, 냉각 효율을 높이고 비용 절감과 함께 유지보수가 용이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 옥외 디스플레이 장치는, 터치 유리 표면과 이격되는 일정 공간에 터치 인식 공간을 형성하여 터치 유리 표면을 직접 손으로 접촉하지 않아도 터치 조작이 가능한 유리면 비접촉 방식의 터치 기능을 제공하여 사용자의 불편해소와 감염위험으로부터 보호할 수 있다.
도 1은 종래 디스플레이 장치에서 냉각 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 있는 디스플레이 장치에서 냉각 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 터치스크린에 적용한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 있는 터치스크린 장치에서 냉각 및 유리면 비접촉 터치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 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.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110)과 디스플레이 패널(110)의 전면에 배치되는 유리(120) 및 유리(120)의 양 측면에 각각 배치되는 한쌍의 공기 토출부(130a,130b)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)는 외관을 형성하는 함체(미도시)의 내부 공간에 설치하고 상단에 유리(120)를 설치할 수 있다. 일 실시예에서, 유리(120)는 패널 테두리 프레임에 설치하여 디스플레이 패널(110)의 전면에 배치할 수 있다. 이때, 유리(120)는 디스플레이 패널(110)의 전면과 옵티컬 본딩 될 수 있다. 즉, 유리(120)의 설치 부위 예컨대, 유리(120)와 패널 테두리 프레임 사이의 대략 1㎜ 공간을 실리콘(silicon) 등의 투명 접착 부재로 접착하여 디스플레이 패널(130)의 전면과 유리(120) 사이를 옵티컬 본딩 처리할 수 있다. 여기에서, 디스플레이 패널(110)의 전면과 옵티컬 본딩된 유리(120)는 디스플레이 화면에 해당할 수 있다.
옵티컬본딩(Optical Bonding) 결합방식은 디스플레이 화면의 시인성 증대, 외부 충격으로부터의 디스플레이 장치 전면 보호, 성애 및 결로 방지와 디스플레이 전면부를 외부공기에 직접 노출시켜 방열효율을 개선시키는 효과를 갖을 수 있으며, 본 발명에서는 이러한 직접 노출된 디스플레이 전면(화면)부에 직접 냉각 기술을 적용하여 냉각 효율을 더욱 증대시키는 효과를 갖는다.
디스플레이 패널(110)의 전면과 본딩된 유리(120)의 양 측면에는 한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)가 대향되게 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)는 디스플레이 화면의 좌우 양 측면에 대향 배치하였지만 이에 한정되지 않고 디스플레이 화면의 상하 양 측면에 대향되게 배치할 수 있고 디스플레이 화면의 상하 및 좌우 측면에 모두 대향되게 배치할 수도 있다.
일 실시예에서, 한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)는 디스플레이 화면을 가려 시인성을 방해하지 않도록 일정 두께로 형성될 수 있다. 여기에서, 한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)는 공기를 분사하는 공기노즐(air nozzle)로 구현될 수 있다. 공기노즐는 대략 10㎜ 미만의 두께(d)를 가지는 얇고 긴 파이프 형태일 수 있다.
한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)는 대향면에 복수의 토출구들(131)을 형성하여 공기(air)가 유리(120) 표면에 직접적으로 방사되도록 토출할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 토출구들(131)은 미세구멍으로 형성되어 공기를 특정 압력으로 토출하여 토출되는 공기가 유리(120) 표면을 타고 흐를 수 있다. 여기에서, 복수의 토출구들(131)의 형상은 조그만 원형 모양이 될 수 있고, 가늘고 긴 면적을 갖는 다양한 모양이 될 수도 있다.
유리(120) 표면에 흐르는 공기는 외부의 자연대류 공기로 함체 내부의 공기 보다 낮은 온도가 되기 때문에 냉각 효율을 높일 수 있다.
도 3은 도 2에 있는 디스플레이 장치에서 냉각 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 함체 내부에 수용된 디스플레이 패널(110)의 전면과 본딩된 유리(120)의 양 측면에 한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)가 대향되게 배치되어 유리(120) 표면 상에 공기 흐름 공간(S)을 형성할 수 있다. 이때, 유리(120)가 디스플레이 패널(110)의 전면과 옵티컬 본딩되어 디스플레이 패널(110)의 전면 상단부터 하단까지 전체적으로 공기 흐름 공간(S)이 형성됨에 따라 태양광이 직접적으로 인입되는 표면부의 온도를 공기 흐름에 의해 낮출 수 있다.
한 쌍의 공기 토출부(130a,130b)을 각각 형성되는 공기 노즐(133)은 얇고 긴 파이프 노즐로 구성할 수 있고, 유리(120)가 설치되는 패널 테두리 프레임의 테두리를 따라 유리(120)를 중심으로 양 측면에 설치될 수 있다. 이때, 공기 노즐(133)에 연통되는 복수의 토출구들(131)이 유리(120)의 표면을 향하도록 설치할 수 있다.
일 실시예에서, 공기노즐(133)은 공기를 분사하여 복수의 토출구들(131)로 토출하여 유리(120) 표면에 공기 흐름 공간(S)을 형성할 수 있다. 태양광이 디스플레이 전면부에 직접적으로 인입되어 디스플레이 장치(100)의 온도 상승이 발생되는 환경에서, 복수의 토출구들(131)을 통해 토출되는 외부의 차가운 공기는 뜨거운 유리(120)의 표면을 타고 유리(120) 표면을 냉각시킬 수 있다. 냉각된 유리(120)는 옵티컬 본딩된 디스플레이 패널(110)의 전면을 냉각시켜 함체 내부에 배치된 디스플레이 패널(110) 및 기타 구성품들의 발열온도를 낮출 수 있다. 이에 따라 설치장소의 제약없이 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)의 옥외 설치가 가능하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치를 터치스크린에 적용한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 터치스크린 장치(200)는 디스플레이 패널(210), 디스플레이 패널(210)의 전면에 배치되는 터치 유리(220), 터치 유리(220)의 측면에 이격되게 배치되는 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b) 및 적외선 터치센서부(240)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(210)은 외관을 형성하는 함체(미도시)의 내부 공간에 설치되고 전면에 터치 유리(220)가 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 패널(210)은 LCD 패널일 수 있고 디스플레이 패널(210)의 전면은 디스플레이 표면부에 해당할 수 있다.
터치 유리(220)는 함체의 외각 기구물 또는 패널 테두리 프레임에 설치되고 디스플레이 패널(210)의 전면에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 터치 유리(220)는 디스플레이 패널(210)의 전면과 옵티컬 본딩될 수 있다. 터치 유리(220)는 측면에 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)와 적외선 터치센서부(240)가 배치될 수 있다.
한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 디스플레이 패널(210)의 전면과 옵티컬 본딩된 터치 유리(220)의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기(air)를 토출하여 터치 유리(220)의 표면에 공기 흐름 공간을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 터치 유리(220)의 상하 및 좌우 중 적어도 하나의 양 측면에 대향되게 배치될 수 있다. 여기에서, 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 대향면에 복수의 토출구들(231)을 일정 간격으로 형성하여 공기를 터치 유리(220)의 표면에 직접 방사되도록 토출할 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 토출구들(231)은 터치 유리(220) 표면 전체에 일정 속도로 균일하게 공기가 방출될 수 있도록 도 4에 나타낸 바와 같이 가늘고 긴 바(bar) 형상으로 구현될 수 있고 대향면 각각에 적어도 1개 이상 일렬 배치될 수 있다. 복수의 토출구들(231)의 형상은 이에 한정되지 않고 도 2에 나타낸 바와 같이 미세구멍의 원 형상 또는 사각 형상으로 구현될 수 있고 대향면 각각에 일정간격으로 다수개가 일렬 배치될 수 있다.
복수의 토출구들(231)을 통해 토출되는 공기는 함체 외부 공기로, 함체 내부 공기에 비해 상대적으로 온도가 낮아 터치 유리(220)의 표면을 타고 흐르면서 터치 유리(220)의 온도를 낮추어 냉각시키고 냉각된 터치 유리(220)와 옵티컬 본딩된 디스플레이 패널(210)의 전면부를 냉각시킬 수 있다.
일 실시예에서, 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 각각 복수의 토출구들(231)과 연통되는 얇고 긴 파이프 형태의 공기노즐(air nozzle)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 공기노즐에서 분사되는 공기의 토출 높이가 터치 유리(220) 표면으로부터 5㎜∼10㎜ 인 경우에 유리 표면의 냉각효율이 가장 높게 된다.
적외선 터치센서부(240)는 터치 유리(220)의 측면에 이격되게 설치되고 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 유리면과 밀착되어 설치될 수 있다. 이때, 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)는 터치스크린의 터치기능을 고려하여 일정 두께(d)로 설정될 수 있다. 일 실시예에서, 적외선 터치센서부(240)는 터치 유리(220)의 표면에서 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)의 두께(d)만큼 이격되어 터치 공간이 형성될 수 있다. 예컨대, 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)의 두께가 10㎜ 미만인 경우 터치 유리(220)의 표면으로부터 10㎜ 높이내의 일정공간(<10㎜)에 터치 공간이 형성되게 된다. 이때, 터치 유리(220) 표면 상에 형성된 터치공간을 통해 사용자는 터치 유리(220)의 표면을 직접 접촉하지 않아도 터치 공간을 접촉하는 것만으로도 터치 인식할 수 있다. 여기에서, 터치공간은 사용자 환경에 맞도록 특정되지 않고 자유롭게 설정할 수 있다.
따라서, 외부에 직접 노출되고 태양광이 직접적으로 인입되어 온도가 높고 오염물질이 존재하는 터치 유리(220)의 표면을 손으로 직접 접촉하지 않아도 터치를 인식할 수 있어 유리면 비접촉 방식의 터치기능을 제공할 수 있다.
도 5는 도 4에 있는 터치스크린 장치에서 냉각 및 유리면 비접촉 터치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 함체 내부에 수용된 디스플레이 패널(210)의 전면과 옵티컬 본딩된 터치 유리(220)의 양 측면에 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)가 대향되게 배치되어 터치 유리(220) 표면 상에 공기 흐름 공간(S)을 형성할 수 있다. 이때, 터치 유리(220) 표면의 상단부터 하단까지 전체적으로 공기 흐름 공간(S)이 형성될 수 있고 태양광이 직접적으로 인입되는 표면부의 온도를 공기 흐름에 의해 낮출 수 있다.
한 쌍의 공기 토출부(230a,230b)를 각각 형성하는 공기 노즐(233)은 얇고 긴 파이프 노즐로 구성될 수 있고, 터치 유리(220)의 양 측면에 설치될 수 있다. 공기 노즐(233)에는 일정 간격으로 복수의 토출구들(231)이 터치 유리(220)의 표면을 향하여 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 공기노즐(233)은 공기를 분사하여 복수의 토출구들(231)로 토출할 수 있고 터치 유리(220)의 표면에 공기 흐름 공간(S)을 형성할 수 있다. 여기에서, 공기 흐름 공간(S)은 복수의 토출구들(231)에서 토출되는 공기가 터치 유리(220)의 표면을 타고 흘러 터치 유리(220) 표면을 냉각시키는 공간이면서 터치 인식 공간에 해당할 수 있다.
복수의 토출구들(231)로부터 토출된 외부공기는 터치 유리(220)의 표면을 타고 흐를 수 있고, 함체의 내부공기 보다 낮은 온도로 터치스크린 표면(화면)부를 냉각시킬 수 있고, 이에 따라 설치장소의 제약없이 일 실시예에 따른 터치스크린 장치(200)의 옥외 설치가 가능하게 된다.
적외선 터치센서부(240)는 터치 유리(220)의 측면에 이격되게 배치되고 한 쌍의 공기 토출부(230a,230b) 위에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적외선 터치센서부(240)는 터치 유리(220)의 상하 및 좌우 측면에 송신부재(241a,243a)와 수신부재(241b,243b)가 대향되게 배치될 수 있다. 송신부재(241a,243a)는 복수의 발광소자들이 일정간격으로 배치되어 적외선 신호(L)를 송신할 수 있다. 수신부재(241b,243b)는 복수의 수광소자들이 복수의 발광소자들과 대향되도록 일정간격으로 배치되어 적외선 신호(L)을 수신할 수 있다. 여기에서, 적외선 터치센서부(240)는 터치 유리(220) 표면으로부터 이격되어 공기 흐름 공간(S)에 격자 모양의 터치 공간을 구현할 수 있고, 이때 사용자의 공간 터치를 통해 터치 인식할 수 있다.
일 실시예에 따른 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치는 디스플레이 패널의 전면에 배치된 유리 표면을 직접 냉각하여 태양광이 직접적으로 인입되는 디스플레이 표면부의 온도를 낮출 수 있어 설치장소의 제약을 해소할 수 있고, 터치스크린의 터치 유리 표면과 이격되는 일정공간에 터치 공간을 형성하여 사용자의 유리 표면 직접 접촉에 따른 불편을 해소할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치
110: 디스플레이 패널 120: 유리
130a,130b: 공기 토출부
131: 복수의 토출구들 133: 공기노즐
200: 터치스크린 장치
210: 디스플레이 패널 220: 터치 유리
230a,230b: 공기 토출부
231: 복수의 토출구들 233: 공기노즐
240: 적외선 터치센서부
241a,243a: 송신부재 241b,243b: 수신부재
S: 공기 흐름 공간(터치 공간)

Claims (8)

  1. 디스플레이 패널의 전면과 옵티컬 본딩되는 유리; 및
    상기 유리가 설치되는 상기 디스플레이 패널의 테두리를 따라 상기 유리를 중심으로 양 측면에 대향되게 배치되고, 얇고 긴 파이프 형태로 구성되어 공기를 분사하는 공기노즐 및 미세구멍으로 형성되고 상기 공기노즐에 연통되는 복수의 토출구들을 포함하여 상기 공기노즐에서 분사되는 공기를 상기 복수의 토출구들을 통해 상기 유리의 양 측면에서 상기 유리의 표면을 향하도록 특정 압력으로 토출하여 상기 유리 표면에 공기 흐름 공간을 형성하는 한 쌍의 공기 토출부를 포함하고,
    상기 토출된 공기가 상기 유리 표면을 타고 흐르면서 상기 유리 표면의 온도를 낮추어 냉각시키는 것을 특징으로 하는 냉각기능을 개선한 디스플레이 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 디스플레이 패널의 전면과 옵티컬 본딩되는 비접촉 터치 유리;
    상기 비접촉 터치 유리가 설치되는 상기 디스플레이 패널의 테두리를 따라 상기 비접촉 터치 유리를 중심으로 상하 및 좌우 중 적어도 하나의 양 측면에 대향되게 배치되고 공기를 분사하는 공기 노즐 및 상기 공기 노즐에 연통되고 상기 비접촉 터치 유리의 표면을 향하여 형성되는 복수의 토출구들을 포함하여 상기 공기 노즐에서 분사되는 공기를 상기 복수의 토출구들을 통해 상기 비접촉 터치 유리 표면에 직접 방사되도록 토출하여 상기 비접촉 터치 유리 표면에 공기 흐름 공간을 형성하는 한 쌍의 공기 토출부; 및
    상기 비접촉 터치 유리의 측면에 상기 비접촉 터치 유리와 이격되게 배치되고 상기 한 쌍의 공기 토출부의 상면에 배치되어 상기 공기 흐름 공간에서 비접촉 공간 터치를 인식하는 적외선 터치센서부를 포함하되,
    상기 복수의 토출구들은
    대향면 각각에 적어도 1개 이상 일렬 배치되는 가늘고 긴 바(bar) 형상으로 구현되고,
    상기 비접촉 터치 유리 표면 전체에 일정 속도로 균일하게 공기가 토출되어 상기 비접촉 터치 유리 표면의 온도를 낮추어 냉각시키고, 상기 공기 흐름 공간의 터치에 의한 유리면 비접촉 터치를 제공하는 것을 특징으로 하는 냉각기능을 개선한 디스플레이 장치.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 적외선 터치센서부는
    상기 터치 유리의 상하 및 좌우 측면에 송신부재와 수신부재가 대향되게 배치되고, 상기 송신부재에 복수의 발광소자들이 일정간격으로 배치되어 적외선 신호를 송신하고, 상기 수신부재에 복수의 수광소자들이 상기 복수의 발광소자들과 대향되도록 일정간격으로 배치되어 상기 적외선 신호를 수신하여 상기 공기 흐름 공간에 격자 모양의 터치 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 적외선 터치센서부는
    상기 터치 유리 표면으로부터 상기 한 쌍의 공기 토출부의 두께에 대응하는 일정 공간에서 터치를 인식하는 것을 특징으로 하는 냉각 기능을 개선한 디스플레이 장치.
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