KR102369969B1 - 일체형 표시 모듈 및 초박형 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은, 일체형 표시 모듈 및 초박형 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 표시패널과, 표시패널의 하부에 위치하는 도광판과, 도광판의 하부에 위치하는 백 커버를 포함하되, 도광판은, 위로는 제1 합착제에 의해 표시패널과 직접 합착되고, 아래로는 제2 합착제에 의해 백 커버와 직접 합착되어 있는 일체형 표시모듈과 이를 포함하는 초박형 표시장치에 관한 것이다. 이러한 본 실시예들에 의하면, 베젤 크기를 작게 해주고 두께를 얇게 해줄 수 있다.

Description

일체형 표시 모듈 및 초박형 표시장치{ALL-IN-ONE DISPLAY MODULE AND ULTRA-SLIM DISPLAY DEVICE}
본 실시예들은 초박형 디자인 구현이 가능한 일체형 표시 모듈과 이를 포함하는 초박형 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치의 경우, 표시패널 등의 구성요소들을 결합하거나 고정하기 위하여 각종 구조물들이 별도로 사용된다.
별도의 구조물들을 이용하여 내부 구성요소들을 결합하거나 고정하게 되면, 구조물들의 차제 크기 등으로 인해 베젤 크기가 커지거나 두께가 두꺼워지는 문제점이 있다.
특히, 액정표시장치의 경우, 표시패널로 빛을 전달해주기 위한 도광판이 더 필요한데, 이러한 도광판으로 인해 두께가 더 두꺼워질 뿐만 아니라, 도광판을 고정해주기 위한 구조물이 추가로 더 구비되어야 하기 때문에, 베젤 크기와 두께가 더욱 커질 수밖에 없다.
이로 인해, 배젤 크기가 작고 두께가 얇은 초박형 디자인 구현에 상당한 어려움이 있는 실정이다.
또한, 도광판을 모든 방향으로 고정해주기 위하여 여러 가지의 구조물들을 이용하여 도광판을 구속하는 형태로 도광판을 고정해왔다.
이 경우, 도광판이 진동이니 습기 등의 외부 요인에 조금씩 움직이는 유동 현상이 발생하는 문제점도 있어왔다.
이로 인해, 화상 품질이 저하되거나 부품 파손 등이 발생될 수도 있고, 제품의 상품성 자체에 큰 문제가 발생할 수도 있다.
또한, 종래의 표시장치의 경우, 표시패널 등의 자체 무게로 인해 처지는 현상이 발생하곤 했다.
이뿐만 아니라, 종래의 표시장치의 경우, 온도 등의 주변 환경이 변하는 경우, 표시장치가 뒤틀리거나 휘는 현상이 발생하곤 했다.
이러한 현상들은, 화면 이상 현상을 발생시키는 것은 물론, 제품 상품성 자체를 크게 떨어뜨리는 요인이 되기도 한다.
본 실시예들의 목적은, 베젤 크기가 작고 두께가 얇은 초박형 표시장치와, 이를 가능하게 하는 일체형 표시모듈을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 다른 목적은, 구성 요소들 간의 결합 강도가 높고 자중 처짐 현상이 적은 초박형 표시장치와, 이를 가능하게 하는 일체형 표시모듈을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 구성 요소들간 물성치 차이(예: 열팽창 정도 차이)로 인한 뒤틀림이나 휨 현상을 방지할 수 있는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 측면 미관을 좋게 하는 측면 마감 구조를 갖는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 백 커버의 두께를 줄여줄 수 있고 강성을 증가시킬 수 있는 구조를 갖는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공하는 데 있다.
일 측면에서, 본 실시예들은, 표시패널과, 표시패널을 구동하기 위한 구동 회로와, 표시패널의 하부에 위치하며 표시패널로 빛을 전달하기 위한 도광판와, 도광판의 하부를 커버하는 백 커버를 포함하는 초박형 표시장치를 제공할 수 있다.
이러한 초박형 표시장치에서, 표시패널과 도광판은 제1 합착제에 의해 직접 합착되어 있을 수 있다.
또한, 이러한 초박형 표시장치에서, 도광판과 백 커버는 제2 합착제에 의해 직접 합착되어 있을 수 있다.
한편, 초박형 표시장치는 측면 마감재가 더 존재할 수 있다.
이러한 측면 마감재는 실런트 역할, 빛 차단 역할 및 미관 향상 역할 등을 동시에 가질 수 있다.
일 예로, 측면 마감재는 표시패널의 측면에 위치할 수 있다.
다른 예로, 측면 마감재는 도광판의 측면에 위치할 수 있다.
또 다른 예로, 측면 마감재는 표시패널과 도광판의 측면에 위치할 수 있다.
또 다른 예로, 측면 마감재는 표시패널, 도광판 및 백 커버의 측면에 위치할 수 있다.
한편, 초박형 표시장치에서, 도광판의 배면의 외곽 부와 백 커버의 상면의 외곽 부가 제2 합착제에 의해 본딩되어 도광판과 백 커버가 직접 합착될 때, 도광판의 배면의 미 외곽 부와 백 커버의 상면의 미 외곽 부는 미 합착될 수 있다.
이 경우, 백 커버의 상면의 미 외곽 부에는 반사제가 코팅 되어 있을 수 있다. 즉, 반사 코팅이 된 백 커버는 반사판 역할을 동시에 가질 수 있다.
반사재와 백 커버의 상면의 미 외곽 부 사이에는, 서로 이격된 다수의 갭 유지 패턴들이 존재하거나 개구부들이 있는 갭 유지 패턴이 존재할 수 있다.
이러한 갭 유지 패턴은 광 효율 증대를 위한 도광판 패턴 역할을 할 수 있다.
도광판과 백 커버는 진공 합착 또는 저압 합착될 수 있다.
이에 따라, 다수의 갭 유지 패턴들이 이격된 공간 또는 갭 유지 패턴의 개구불들의 내측 공간은 진공 상태이거나 일정 압력 이하의 압력 상태일 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 표시패널과, 표시패널의 하부에 위치하는 도광판과, 도광판의 하부에 위치하는 백 커버를 포함하는 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
이러한 일체형 표시모듈에서, 도광판은, 위로는 제1 합착제에 의해 표시패널과 직접 합착되고, 아래로는 제2 합착제에 의해 백 커버와 직접 합착되어 있을 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 베젤 크기가 작고 두께가 얇은 초박형 표시장치와, 이를 가능하게 하는 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구성 요소들 간의 결합 강도가 높고 자중 처짐 현상이 적은 초박형 표시장치와, 이를 가능하게 하는 일체형 표시모듈을 제공할수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구성 요소들간 물성치 차이(예: 열팽창 정도 차이)로 인한 뒤틀림이나 휨 현상을 방지할 수 있는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 측면 미관을 좋게 하는 측면 마감 구조를 갖는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 백 커버의 두께를 줄여줄 수 있고 강성을 증가시킬 수 있는 구조를 갖는 초박형 표시장치 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 따른 표시장치의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 3a는 제1 실시예에 따른 표시장치의 입광 영역의 단면도이다.
도 3b는 제1 실시예에 따른 표시장치의 입광 영역이 아닌 영역의 단면도이다.
도 4는 제1 실시예에 따른 표시장치의 베젤 크기와 두께를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제1 실시예에 따른 표시장치의 자중 처짐 정도와 도광판 유동 정도를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 제2 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 7a는 제2 실시예에 따른 표시장치의 입광 영역의 단면도이다.
도 7b는 제2 실시예에 따른 표시장치의 입광 영역이 아닌 영역의 단면도이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 표시장치의 베젤 크기와 두께를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 제2 실시예에 따른 표시장치의 자중 처짐 정도와 도광판 유동 정도를 설명하기 위한 도면이다.
도 10 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 표시장치의 측면 마감 구조의 예시들이다.
도 15는 제2 실시예에 따른 표시장치에서, 도광판과 백 커버의 진공 합착 구조를 나타낸 도면이다.
도 16a, 도 16b 및 도 16c는 제2 실시예에 따른 표시장치에서, 도광판과 백커버의 진공 합착 구조에서 도광판과 백 커버 사이의 갭 유지 패턴 구조의 예시들이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 사시도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 제조하기 위해 측면 마감재 부착 장치를 이용하여 마감 처리하는 과정을 나타낸 공정 모식도이다.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치의 마감 처리 과정시 측면 마감재의 밀림 현상에 의해 불량이 발생한 상태를 나타낸 사진이다.
도 21은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 부분 사시도이다.
도 22는 도 21의 LED 어레이를 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 23 및 도 24는 본 발명의 제4 실시예에 따른 LED 어레이에 대한 다른 예들을 나타낸 도면들이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 실시예들에 따른 표시장치(100)의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 화상을 표시하는 표시패널(110)과, 표시패널(110)로 광을 조사하는 백 라이트 유닛(BLU: Back Light Unit)과, 표시패널(110)을 구동하기 위한 구동회로(DC: Driving Circuit)와, 표시패널(110), 백 라이트 유닛(BLU) 및 구동회로(DC) 등의 구성 요소들을 하나로 체결하기 위한 섀시 유닛(CU: Chassis Unit) 등을 포함한다.
이러한 표시장치(100)는, 일 예로, 액정표시장치일 수 있다.
이 경우, 표시패널(110)은, 디스플레이 구동을 위한 다수의 데이터 라인들과 다수의 게이트 라인들이 배치되고, 다수의 데이터 라인들과 다수의 게이트 라인들에 의해 정의되는 다수의 서브픽셀들이 배열되며, 각 서브픽셀에 박막트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)가 배치되는 하부 기판(111)과, 컬러필터(CF: Color Filter)가 형성된 상부 기판(112) 등을 포함하며, 하부 기판(111) 및 상부 기판(112)가 일정한 간격(Cell Gap)만큼 이격 되고, 하부 기판(111)과 상부 기판(112) 사이에 액정이 주입된 구조로 되어 있을 수 있다.
표시패널(110)의 상부 기판(112)의 상부에는 상부 편광판이 더 존재할 수 있고, 표시패널(110)의 하부 기판(111)의 상부에는 하부 편광판이 더 존재할 수 있다.
본 명세에서, 방향을 구분하기 위하여, 상부, 하부 등이라는 표현을 사용하나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 상부, 하부 등은 보는 관점에 따라서 반대일 수도 있다.
구동회로(DC)은, 액정 표시 패널(110)을 동작시키기 위한 적어도 하나의 구동 집적회로(Driving IC) 등을 포함할 수 있으며, 경우에 따라서, 적어도 하나의 구동 집적회로를 제어하기 위한 컨트롤러 등의 각종 회로 부품이 부착된 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board) 등을 포함할 수도 있다.
적어도 하나의 구동 집적회로는 다양한 방식으로 하부 기판(111)과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
예를 들어, 구동 집적회로를 하부 기판(111)에 연결하는 방식으로서, 구동 집적회로가 필름(Film) 위에 실장되어 TAB(Tape Automated Bonding) 기술을 이용하는 TCP(Tape Carrier Package) 실장 방식, 구동 집적회로가 하부 기판(111)에 형성된 본딩 패드(Bonding Pad) 직접 연결되는 COG(Chip On Glass) 실장 방식 등이 있고, 이뿐만 아니라, 구동 집적회로와 하부 기판(111)를 전기적으로 연결해주기만 하면 그 어떠한 방식도 가능하다.
백라이트 유닛(BLU)은, 광원 장치(Light Source Device)를 이용하여 밝기가 균일한 면 광원을 형성하고 이를 표시패널(110)로 제공해준다.
광원 장치는, 일 예로, 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode, 이하 "LED"라 함) 칩을 광원으로서 이용할 수 있다.
백라이트 유닛(BLU)은, 광원 장치의 설치 위치 및 방법에 따라, 직하(Direct) 타입일 수도 있고, 에지(Edge) 타입일 수도 있다.
아래에서는, 설명의 편의를 위하여, 백 라이트 유닛(BLU)이 에지 타입인 경우를 예로 들어 설명한다.
아래에서는, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구성 요소들의 결합 구조에 대하여 살펴본다.
먼저, 미들 캐비닛(Middle Cabinet)을 활용한 결합 구조를 설명한다. 다음으로, 미들 캐비닛을 사용하지 않는 결합 구조를 설명한다.
도 2는 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 단면도이고, 도 3a는 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 입광 영역의 단면도이며, 도 3b는 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 입광 영역이 아닌 영역의 단면도이다. 여기서, 입광 영역은 LED 등의 광원 장치(300)가 있는 영역을 의미한다.
도 2를 참조하면, 미들 캐비닛(200)을 활용한 결합 구조에 따르면, 표시패널(110)과 백 커버(Back Cover, 130) 사이에 백 라이트 유닛(BLU)의 도광판(120)이 위치한다.
여기서, 백 커버(130)는 커버 버텀(Cover Bottom), 커버 백(Cover Back) 등이라고도 한다.
미들 캐비닛(200)은 위로는 제1 본딩제(210)에 의해 표시패널(110)과 체결되고 아래로는 제2 본딩제(220)에 의해 백 커버(130)과 체결된다.
즉, 표시패널(110)과 백 커버(130)는 미들 캐비닛(200)을 통해 결합된다.
도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)는 도광판(120)을 고정하기 위한 도광판 구속 구조물들을 포함할 수 있다.
이러한 도광판 구속 구조물들은, 미들 캐비닛(200), 광 가이드(310) 및 도광판 홀더(330) 등을 포함한다.
즉, 도광판(120)는 미들 캐비닛(200), 광 가이드(310) 및 도광판 홀더(330) 등에 의해 고정된다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 도광판(120)는, 미들 캐비닛(200), 광가이드(310) 및 도광판 홀더(330) 등의 도광판 구속 구조물들에 의해 눌리거나 끼워지는 구속 방식으로 고정된다.
한편, 광원 장치(300)의 측면 외곽을 커버하고 표시패널(110)의 상부 일부를 커버하는 케이스 탑(320)이 존재할 수 있다.
도 4는 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 베젤 크기와 두께를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)가 미들 캐비닛(200)을 활용한 결합 구조를 갖는 경우, 미들 캐비닛(200) 등과, 도광판 구속 구조물들(200, 310, 330)로 인해, 베젤 크기(WB1)가 커지고 표시장치(100)의 두께(WT1)가 두꺼워지는 단점이 있다.
더 구체적으로, 광 가이드(310)의 폭(B1)과, 미들 캐비닛(200)이 표시패널(110)의 에지 부분보다 외곽으로 튀어 나오는 폭(B2)으로 인해, 베젤 크기(WB1)가 커질 수밖에 없다.
또한, 미들 캐비닛(200)의 일부 두께(T)로 인해, 표시장치(100)의 전체 두께(WT1)가 두꺼워질 수밖에 없다.
따라서, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)는, 미들 캐비닛(200)을 활용한 결합 구조를 갖기 때문에, 슬림(Slim) 형태로 디자인 되는데 제약 사항이 있다.
도 5는 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 자중 처짐 정도와 도광판(120) 유동 정도를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 전술한 바와 같이, 도광판(120)은 도광판 구속 구조물들(200, 310, 330)에 의해 눌려지거나 끼워지는 구속 방식으로 고정되기 때문에, 완전하게 고정되지 못할 수 있다.
따라서, 진동이나 온도 등의 변동에 따라, 도광판(120)이 X축, Y축 및 Z축 중 하나 이상의 방향으로 움직일 가능성이 높다.
이러한 도광판(120)의 유동 현상이 발생하면, 부품이 파손될 수도 있고, 화상 품질이 저하될 수도 있다.
한편, 미들 캐비닛(200)에 의해, 표시패널(110)과 백 커버(130)가 체결되기 때문에, 표시패널(110)과 백 커버(130) 간의 큰 이격 거리(L1)를 가지게 된다. 이로 인해, 표시패널(110)의 자체 무게로 인해 표시패널(110)이 중력 방향으로 처지는 자중(自重) 처짐 현상이 심하게 발생할 가능성이 높다.
이러한 자중 처짐 현상이 발생하는 경우, 화면이 이상하게 보일 뿐만 아니라 제품의 미관이 나빠져 제품의 상품성이 크게 저하되는 문제를 발생시킨다.
한편, 통상적으로, 도광판(120)은 플라스틱 재질로 되어 있고, 백 커버(130)는 금속 재질 등으로 되어 있다.
이처럼, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 재질이 상이하기 때문에 열팽창 정도도 서로 다를 수 있다. 이에 따라, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 열팽창 정도(주요 재질의 열팽창 계수)의 차이로 인해, 뒤틀림 또는 휨 현상이 발생할 수 있다.
특히, 표시장치(100)의 뒤틀림이나 휘는 현상은 온도가 급변하는 상황에서 더욱 심하게 발생할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(100)가 스마트 폰 등의 모바일 단말로 구현된 경우, 표시장치(100)가 추운 실외에서 따뜻한 실내로 옮겨진 경우, 표시장치(100)의 뒤틀림이나 휘는 현상이 심하게 발생할 수 있다.
아래에서는, 위에서 언급한 각종 단점 및 문제점을 모두 해결할 수 있는 결합 구조를 갖는 제2 실시예에 따른 표시모듈(Display Module)과 이를 포함하는 표시장치(100)를 설명한다.
제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 미들 캐비닛을 활용하는 결합 구조 및 도광판 구속 구조물들에 따른 베젤 크기 및 두께의 증가 문제점을 해결하여 초박형 디자인을 갖는다.
따라서, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)를 "초박형(Ultra-Slim) 표시장치"라고 한다.
또한, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 도광판 유동 현상을 방지할 수 있는 구조를 갖는다.
또한, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110)의 자중 처짐 현상을 최대한 방지할 수 있는 구조를 갖는다.
도 6은 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 단면도이고, 도 7a는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 입광 영역의 단면도이며, 도 7b는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 입광 영역이 아닌 영역의 단면도이다. 단, 설명의 편의를 위하여, 표시패널(110)을 구동하기 위한 구동 회로(DC)는 도 6에서 생략하였다.
도 6을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110)과, 표시패널(110)의 하부에 위치하며 표시패널(110)로 빛을 전달하기 위한 도광판(120)과, 도광판(120)의 하부를 커버하는 백 커버(130) 등을 포함한다.
도 6을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 초박형 디자인(Ultra-Slim Design)을 위해, 미들 캐비닛(200)과 도광판 구속 구조물들을 포함하지 않고, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 결합하여 고정해준다.
도 6을 참조하면, 표시패널(110)과 도광판(120)은 제1 합착제(600a)에 의해 직접 합착되고, 도광판(120)과 백 커버(130)는 제2 합착제(600b)에 의해 직접 합착된다.
전술한 직접 합착(Direct Bonding) 방식에 의해, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 구성 요소들을 결합하고 고정해줌으로써, 구성 요소들의 결합 및 고정을 위한 추가 구조물을 구비하지 않아도 된다. 이에 따라, 베젤 크기 및 두께를 줄여줄 수 있게 되어, 초박형 디자인을 가능하게 하고 제품 미관을 상당히 향상시킬 수 있다.
도 6을 참조하면, 표시패널(110)의 상부와 하부에는 상부 편광판과 하부 편광판이 더 배치될 수 있다.
또한, 도광판(120)의 상부에는 광학 시트들이 추가 배치되고, 도광판(120)의 하부에는 반사판가 추가 배치될 수 있다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 표시패널(110)의 배면(후면, 뒷면)의 외곽 부와 도광판(120)의 상면(앞면, 정면)의 외곽 부가 제1 합착제(600a)에 의해 본딩되어 표시패널(110)과 도광판(120)이 직접 합착된다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 도광판(120)의 배면(후면, 뒷면)의 외곽 부와 백 커버(130)의 상면(앞면, 정면)의 외곽 부가 제2 합착제(600b)에 의해 본딩되어 도광판(120)과 백 커버(130)가 직접 합착될 수 있다.
전술한 바와 같이, 표시패널(110)과 도광판(120)은 직접 합착하고, 도광판(120)과 백 커버(130)을 직접 합착하더라도, 외곽 영역에서만 직접 합착이 되기 때문에, 표시패널(110)과 도광판(120) 사이에 디스플레이 성능 향상을 위해 필요한 구성들(예: 편광판, 광학시트들 등)을 구비하고, 도광판(120)과 백 커버(130) 사이에 디스플레이 성능 향상을 위해 필요한 구성(예: 반사판, 도광판 패턴 등)을 구비할 공간을 마련해줄 수 있다.
도 6, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 도시된 바와 같이, 도광판(120)은, 위로는 표시패널(110)과 직접 합착되고 아래로는 백 커버(130)와 직접 합착됨으로써, X축, Y축 및 Z축 방향(즉, 모든 방향)으로 합착 방식(본딩 방식)으로 고정될 수 있다.
따라서, 합착 방식을 통해 도광판(120)을 고정하게 되면, 도광판 구속 구조물들(미들 캐비닛, 광 가이드, 도광판 홀더 등)을 이용하는 구속 방식에 비해, 도광판(120)의 유동성을 상당히 줄여줄 수 있다.
한편, 표시패널(110)의 기판(하부 기판(112) 및/또는 상부 기판(111)), 도광판(120) 및 백 커버(130)는, 동일 재질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 표시패널(110)의 기판(하부 기판(112)), 도광판(120) 및 백 커버(130) 모두의 주요 재질(전부 또는 많은 부분의 재질)이 글래스(Glass) 재질로 되어 있을 수 있다.
이에 따라, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 각각의 재질이 동일하기 때문에, 각각의 열팽창 정도가 동일하다. 이로 인해, 표시장치(100)의 뒤틀림이나 휘는 현상을 방지할 수 있다.
도 7a를 참조하면, 제2 실시예예 따른 표시장치(100)는, 광원 장치(700)가 있는 입광 영역에서, 도광판(120)의 일 측면에 위치하며, 도광판(120)으로 광을 공급하는 광원 장치(700)와, 광원 장치(700)의 외곽을 지지하는 측면 케이스 구조물(710)을 더 포함할 수 있다.
측면 케이스 구조물(710)은 표시패널(110)의 상부 일부를 커버할 수 있다.
이러한 측면 케이스 구조물(710)을 케이스 탑(Case Top)이라고도 한다.
광원 장치(700)는, LED (발광 다이오드) 등의 광원(Light Source, 701)과 광원이 장착된 광원 프레임(702)을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 광원 장치(700)의 외곽에 측면 케이스 구조물(710)을 더 구비함으로써, 광원 장치(700)를 보호할 수 있고, 내측에 있는 구성요소들(110, 120, 130)을 보호해줄 수도 있다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 측면 케이스 구조물(710)은, 초박형 표시장치(100)의 측면들 중에서 광원 장치(700)가 있는 측면에 존재할 수 있다.
이를 통해, 입광 영역이 아닌 영역에서는, 측면 케이스 구조물(710)로 인한 베젤 크기 증가를 방지해줄 수 있다.
위에서 언급한 제1 합착제(600a) 및 제2 합착제(600b)는, 일 예로, 접착제, 양면 테이프 등일 수 있다.
또한, 제1 합착제(600a) 및 제2 합착제(600b)는 실런트 재질일 수 있다.
또한, 제1 합착제(600a) 및 제2 합착제(600b)는 빛 투과 방지 재질(빛 차단 재질)일 수 있다.
도 8은 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 베젤 크기와 두께를 설명하기 위한 도면이다.
도 4와 도 8을 비교하여 베젤 크기와 두께를 설명한다.
도 4의 경우, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)는, 미들 캐비닛(200)을 활용한 결합 구조와 도광판 구속 구조를 갖기 때문에, 큰 베젤 크기(WB1)와 큰 두께(WT1)를 갖는 단점이 있었다.
즉, 광 가이드(310)의 폭(B1)과, 미들 캐비닛(200)이 표시패널(110)의 에지 부분보다 외곽으로 튀어 나오는 폭(B2)으로 인해, 표시장치(100)는 큰 베젤 크기(WB1)를 가질 수밖에 없다.
또한, 미들 캐비닛(200)의 두께(T)로 인해, 표시장치(100)는 큰 두께(WT1)가 가질 수밖에 없다.
하지만, 도 8을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 미들 캐비닛(200)과 도광판 구속 구조가 없기 때문에, 작은 베젤 크기(WB2)와 작은 두께(WT2)를 가질 수 있다(WB2<WB1, WT2<WT1).
도 9는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 자중 처짐 정도와 도광판 유동 정도를 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는, 자중 처짐 정도와 도광판 유동 정도를 도 5 및 도 9를 비교하여 설명한다.
도 5를 참조하면, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)의 경우, 도광판(120)은 도광판 구속 구조물들(200, 310, 330)에 의해 눌려지거나 끼워지는 구속 방식으로 고정되기 때문에, 완전하게 고정되지 못할 수 있다.
따라서, 진동이나 온도 등의 변동에 따라, 도광판(120)이 X축, Y축 및 Z축 중 하나 이상의 방향으로 움직일 가능성이 높다.
이러한 도광판(120)의 유동 현상이 발생하면, 부품이 파손될 수도 있고, 화상 품질이 저하될 수도 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 미들 캐비닛(200)에 의해, 표시패널(110)과 백 커버(130)가 체결되기 때문에, 표시패널(110)과 백 커버(130) 간의 큰 이격 거리(L1)를 가지게 된다. 이로 인해, 표시패널(110)의 자체 무게로 인해 표시패널(110)이 중력 방향으로 처지는 자중(自重) 처짐 현상이 심하게 발생할 가능성이 높다.
이러한 자중 처짐 현상이 발생하는 경우, 화면이 이상하게 보일 뿐만 아니라 제품의 미관이 나빠져 제품의 상품성이 크게 저하되는 문제를 발생시킨다.
이에 비해, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 도광판(120)은 구속 방식이 아니라 합착 방식으로 고정되기 때문에, 완전하게 고정될 수 있다.
이로 인해, 진동이나 온도 등의 변동이 발생하더라도, 도광판(120)이 X축, Y축 및 Z축 모든 방향으로 유동성 없이 고정될 수 있고, 유동 방지에 따라, 유동에 의해 생길 수 있는 부품 파손이나 화상 품질 저하도 방지될 수 있다.
또한, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 직접 합착 구조에 따라, 표시패널(110)과 백 커버(130) 간의 작은 이격 거리(L2)를 가지게 된다. 이로 인해, 표시패널(110)의 자체 무게로 인해 표시패널(110)이 중력 방향으로 처지는 자중(自重) 처짐 현상이 상당히 줄어들 수 있다.
따라서, 자중 처짐 현상에 의한 화면 이상 현상이나 제품 미관 손상 등을 막을 수 있다.
전술한 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 경우, 제1 실시예에 따른 표시장치(100)에서의 미들 캐비닛(200) 등이 없기 때문에, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 측면에 그대로 노출이 될 수 있다.
하지만, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)이 동일 재질의 글래스 등으로 이루어진 경우, 측면이 미관상 나쁘지 않고, 오히려 좋기 때문에, 측면 마감재가 굳이 없어도 된다.
만약, 측면 마감재를 더 구비하는 경우, 측면 마감 구조에 대한 예시들을 아래에서 설명한다.
도 10 내지 도 14는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)의 측면 마감 구조의 예시도들이다.
도 10 내지 도 14를 참조하면, 표시장치(100)는, 표시패널(110)의 상부에 위치하는 상부 편광판(1011)과, 표시패널(110)의 하부에 위치하는 하부 편광판(1012)을 더 포함할 수 있다.
상부 편광판(1011)과 하부 편광판(1012)은 표시패널(110)에 포함되는 구성으로도 볼 수도 있다.
도 10 내지 도 14를 참조하면, 표시장치(100)는, 도광판(120)의 하부에 위치하는 반사판(1020)을 더 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110)의 측면에 패널 측면 마감재(1000)가 존재할 수 있다.
이러한 패널 측면 마감재(1000)는, 패널 측면에 대한 충격, 수분 침투 등을 방지해주거나 패널 측면의 미관을 좋게 해주는 역할을 할 수 있다.
이뿐만 아니라, 패널 측면 마감재(1000)는, 표시패널(110)의 상부 기판(112)과 하부 기판(111) 사이의 액정 등의 내부 물질의 누설을 방지하는 실런트(Sealant) 역할도 할 수 있다.
도 11을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 도광판(120)의 측면에 위치하는(도포된) 도광판 측면 마감재(1100)를 더 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 도광판 측면 마감재(1100)를 이용하여 도광판(120)의 측면 마감 처리를 함으로써, 도광판(120)의 측면으로 빛이 누출되는 것을 방지할 수 있다.
도 11을 참조하면, 도광판 측면 마감재(1100)는, 표시패널(110)의 배면과 백 커버(130)의 상면 사이에 위치할 수 있다.
이러한 도광판 측면 마감재(1100)는, 표시패널(110)의 배면과 밀착되고 백 커버(130)의 상면과 밀착될 수 있다.
전술한 구조에 따르면, 도광판(120)의 측면으로 누출된 빛을 완벽하게 차단할 수 있고, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 간의 결합에도 도움을 줄 수 있다.
전술한 도광판 측면 마감재(1100)는, 일 예로, 실리콘, 우레탄, 자외선 경화용 레진 등의 재질로 되어 있을 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 도광판(120)의 측면에 부착된 필름 타입의 도광판 측면 마감재(1200)를 더 포함할 수 있다.
이러한 필름 타입의 도광판 측면 마감재(1200)의 경우, 도광판 측면 미관을 좋게 하는데 상당한 도움을 줄 수 있다.
도 13을 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 패널 측면 마감재(1000) 없이, 표시패널(110)과 도광판(120)의 측면을 마감하는 제1 통합 측면 마감재(1300)를 더 포함할 수 있다.
이러한 제1 통합 측면 마감재(1300)는 표시패널(110)과 도광판(120)의 측면에 위치할 수 있다.
제1 통합 측면 마감재(1300)를 활용하여 표시패널(110)과 도광판(120)의 측면을 동시에 마감 처리 하는 경우, 표시패널(110)과 도광판(120)의 크기는 동일할 수 있다.
전술한 제1 통합 측면 마감재(1300)에 따르면, 패널 측면 마감재(1000)를 삭제하고, 표시패널(110)과 도광판(120)의 측면을 동시에 마감처리해줄 수 있는 이점이 있다.
전술한 제1 통합 측면 마감재(1300)는, 일 예로, 실리콘, 우레탄, 자외선 경화용 레진 등의 재질로 되어 있을 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 패널 측면 마감재(1000) 없이, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 측면을 동시에 마감 처리 하는 제2 통합 측면 마감재(1400)를 더 포함할 수 있다.
이러한 제2 통합 측면 마감재(1400)는, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 측면에 위치할 수 있다.
제2 통합 측면 마감재(1400)를 활용하여 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 측면을 동시에 마감 처리하는 경우, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)는 동일한 크기를 갖거나 유사한 크기를 가질 수 있다.
전술한 제2 통합 측면 마감재(1400)에 따르면, 패널 측면 마감재(1000)를 삭제하고, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130)의 측면을 동시에 마감처리해줄 수 있는 이점이 있다.
전술한 제2 통합 측면 마감재(1400)는, 일 예로, 실리콘, 우레탄, 자외선 경화용 레진 등의 재질로 되어 있을 수 있다.도 13에 도시된 제1 통합 측면 마감재(1300)와 도 14에 도시된 제2 통합 측면 마감재(1400)는, 표시패널(110)의 측면에 도포되기 때문에 패널 실런트 역할도 동시에 수행할 수 있다.
이에, 도 13에 도시된 제1 통합 측면 마감재(1300)와 도 14에 도시된 제2 통합 측면 마감재(1400)는 패널 실런트 재질로 되어 있을 수 있다.
전술한 바에 따르면, 표시패널(110)의 측면을 마감 처리 하면서 동시에 패널 측면 실링을 해줄 수 있다. 이러한 과정은 표시모듈 제작 시 반드시 필요한 패널 측면 실링 공정 단계에서 진행될 수 있기 때문에 별도의 추가적인 공정 단계가 필요하지 않다.
또한, 패널 측면 마감 처리 시, 추가적인 부품이나 공정 없이, 도광판(120)의 측면도 동시에 마감 처리 할 수 있고, 경우에 따라서, 백 커버(130)의 측면도 동시에 마감 처리할 수 있기 때문에, 추가적인 공정이나 부품 또는 시간을 할애하지 않고도, 표시패널(110)과 도광판(120)의 측면을 동시에 마감 처리할 수 있고, 경우에 따라서 백 커버(130)의 측면도 동시에 마감 처리할 수 있다.
도 10 내지 도 14에 도시된 측면 마감재들(1000, 1100, 1200, 1300, 1400)는 빛 차단 물질 또는 빛 차단 색상(예: 검은색 등)으로 되어 있을 수 있다.
이에 따라, 표시장치(100)의 측면으로 빛이 누출되는 것을 차단할 수 있다. 이를 통해, 표시패널(110)의 하부로 공급되는 빛의 양이 많아져서 화상 품질이 향상될 수 있다.
한편, 광 효율을 높이기 위해서, 도광판(120)과 백 커버(130)는 일정 간격 이격 시켜야 한다.
그런데, 제2 실시예 따른 합착 결합 구조 하에서, 광 효율을 높이기 위해, 도광판(120)과 백 커버(130)가 직접 합착되는 외곽 영역 이외에서, 도광판(120)과 백 커버(130) 간을 이격 시키게 되면, 백 커버(130)의 자체 강성 확보가 반드시 필요하다.
이를 위해, 제2 실시예 따른 합착 결합 구조 하에서는 백 커버(130)를 일정 두께 이상으로 두껍게 해주어야만 한다.
이러한 점은 초박형 디자인(Ultra-Slim Design)을 구현하는데 제약 사항이 된다.
아래에서는, 제2 실시예에 따른 합착 결합 구조 하에서도 백 커버(130)의 두께를 두껍게 하지 않고도, 백 커버(130)의 자체 강성을 확보해줄 수 있는 방안을 제시한다.
도 15는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)에서, 도광판(120)과 백 커버(130)의 진공 합착 구조를 나타낸 도면이다.
도 15를 참조하면, 도광판(120)의 배면의 외곽 부와 백 커버(130)의 상면의 외곽 부가 제2 합착제(600b)에 의해 본딩되어 도광판(120)과 백 커버(130)가 직접 합착될 때, 광 효율 향상을 위해, 도광판(120)의 배면의 미 외곽 부와 백 커버(130)의 상면의 미 외곽 부는 미 합착 된다.
도 15를 참조하면, 백 커버(130)의 상면의 미 외곽 부에는 반사제(1510)가 코팅 되어 있다.
이를 통해, 도광판(120)의 하부에 반사판을 별도로 배치하기 위한 별도의 추가 공정 없이, 도광판(120)의 하부에 광 손실을 최소화할 수 있는 반사 부재를 만들어줄 수 있다.
또한, 도광판(120)의 하부에 반사판을 추가로 배치시키지 않고, 백 커버(130)를 반사 코팅하여 동일한 기능을 구현함으로써, 초박형 디자인 구현에도 도움을 줄 수 있다.
도 15를 참조하면, 반사제(1510)와 백 커버(130)의 상면의 미 외곽부 사이에는 서로 이격된 다수의 갭 유지 패턴들(1520) 또는 개구부들이 있는 갭 유지 패턴(1520)이 존재할 수 있다.
갭 유지 패턴(1520)은 빛의 난반사, 산란 등을 일으켜 표시패널(110)로 공급되는 균일한 면 광원이 형성되도록 해주는 도광판 패턴을 역할을 할 수 있다.
이러한 갭 유지 패턴(1520)은, 외곽 영역에서 도광판(120)과 백 커버(130)가 직접 합착되는 구조 하에서, 비 외곽 영역에서 도광판(120)과 백 커버(130) 간의 갭(Gap)을 일정하게 유지해줄 수 있다. 또한, 갭 유지 패턴(1520)은 도광판 패턴 역할도 해줌으로써 표시패널(110)의 전 영역으로 균일한 빛이 조사되도록 해줄 수 있다.
도 15를 참조하면, 갭 유지 패턴들(1520)이 이격된 공간 또는 갭 유지 패턴(1520)의 개구부들의 내측 공간은 진공(Vacumm) 상태이거나 일정 압력 이하의 압력 상태일 수 있다.
이와 같이, 갭 유지 패턴(1520) 사이의 공간 또는 개구부들의 내측 공간이 진공 상태 또는 일정 압력 이하의 압력 상태라는 것은, 즉, 도광판(120)과 백 커버(130) 사이의 빈 공간이 진공 상태라는 것은, 도광판(120)과 백 커버(130)가 진공 합착되었거나 일정 압력 이하로 저압 합착되었다는 의미이다.
전술한 바와 같이, 갭 유지 패턴(1520) 사이의 공간 또는 개구부들의 내측 공간이 진공 상태 또는 저압 상태가 되도록, 도광판(120)과 백 커버(130)를 진공 합착 또는 저압 합착함으로써, 도광판(120)과 백 커버(130) 간의 갭 유지를 통해 광 손실을 최소화할 수 있고, 백 커버(130)를 두껍게 하지 않아도 되는 장점이 있다.
만약, 갭 유지 패턴(1520) 사이의 공간 또는 개구부들의 내측 공간이 진공 상태 또는 저압 상태가 아니라면, 개구부들의 내측 공간에 있는 공기의 영향을 받아 백 커버(130)가 약간 휘는 현상이 발생할 수 있다. 이 때문에 백 커버(130)를 두껍게 해야 한다. 하지만, 전술한 바에 따르면 갭 유지 패턴(1520) 사이의 공간 또는 개구부들의 내측 공간이 진공 상태 또는 저압 상태이기 때문에 백 커버(130)의 두께를 크게 하지 않아도 되는 것이다.
여기서, 진공 상태라는 것은, 도광판(120), 백 커버(130) 및 갭 유지 패턴(1520)에 의해 만들어지는 해당 공간에 기체 분자들 등이 전혀 존재하지 않는 상태를 의미하기도 하고, 실제로는 진공 상태를 만들기 어렵기 때문에, 일정 압력(예: 1/1000mmHg) 이하의 저압 상태를 의미하기도 한다.
즉, 진공 상태는 인위적인 조작을 통해 일반 대기 상태보다 낮아진 압력 상태를 의미할 수 있다.
도 15를 참조하면, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 측면에 측면 실런트(1500)가 존재할 수 있다.
이러한 측면 실런트(1500)는, 도 14의 제2 통합 측면 마감재(1400)와 대응될 수 있다.
도 15를 참조하면, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 측면에 측면 실런트(1500)가 존재하는 경우, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 크기는 동일하거나 비슷한 수준의 크기를 가질 수 있다.
도 16a, 도 16b 및 도 16c는 제2 실시예에 따른 표시장치(100)에서, 도광판(120)과 백 커버(130)의 진공 합착 구조에서 도광판(120)과 백 커버(130) 사이의 갭 유지 패턴 구조의 예시들이다.
도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 갭 유지 패턴(1520)은, 서로 이격되어 개구부들이 되는 다수의 패턴들일 수 있다.
갭 유지 패턴(1520)을 이루는 다수의 패턴들 각각은, 도 16a와 같이 도트 형태일 수도 있고, 도 16b와 같이 라인 형태일 수도 있다.
도 16c에 도시된 바와 같이, 갭 유지 패턴(1520)은, 개구부들이 있는 격자 타입의 통 패턴(1개의 벌크 패턴)일 수도 있다.
전술한 바와 같이, 개구부들이 있는 갭 유지 패턴(1520)을 다양한 타입으로 설계할 수 있게 됨으로써, 도광판(120)과 백 커버(130) 간의 갭 유지 성능과, 표시패널(110)로 공급하는 빛에 대한 광 효율을 고려하여 최적의 타입의 갭 유지 패턴(1520)을 선택적으로 적용할 수 있다.
이상에서 설명한 제2 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등을 포함하는 표시모듈(Display Module)과, 표시패널(110)의 구동에 필요한 전원 또는 구동회로(DC)에서 사용하는 전원 등에 대한 전원 시스템과 각종 주요 컨트롤 시스템 등을 포함할 수 있다.
한편, 도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 사시도이고, 도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(110), 도광판(120), 백커버(130), LED 어레이(150) 및 측면 마감재(1600)를 포함한다.
이때, 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(110)과 도광판(120)이 제1 합착제(600a)에 의해 직접 합착되고, 도광판(120)과 백커버(130)가 제2 합착제(600b)에 의해 직접 합착되어 있을 수 있다.
여기서, 제3 실시예의 표시패널(110), 도광판(120) 및 백커버(130)는 도 6 및 도 11을 참조하여 설명한 제2 실시예의 표시패널(110), 도광판(120) 및 백커버(130)와 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있다.
LED 어레이(150)는 도광판(120)의 적어도 일측 측면에 배치된다. 이러한 LED 어레이(150)는 양측의 가장자리 부분이 직각 형태로 설계된다. 이때, LED 어레이(150)는 도광판과 대면하는 앞면에 적어도 하나 이상의 LED가 탑재되어 있을 수 있다.
측면 마감재(1600)는 도광판(120)의 측면 및 LED 어레이(150)의 배면을 따라 부착되어, 도광판(120)의 측면 전체를 감싸게 된다. 이러한 측면 마감재(1600)를 이용하여 도광판(120)의 측면 및 LED 어레이(150)의 배면을 마감 처리하여 도광판(120)의 측면에 대한 미관을 좋게 하고 있다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치를 제조하기 위해 측면 마감재 부착 장치를 이용하여 마감 처리하는 과정을 나타낸 공정 모식도이고, 도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시장치의 마감 처리 과정시 측면 마감재의 밀림 현상에 의해 불량이 발생한 상태를 나타낸 사진이다.
도 19를 참조하면, 제3 실시예에 따른 표시장치(100)를 제조하기 위해 측면 마감재 부착 장치(5)를 이용하여 도광판(도 17의 120)의 측면 및 LED 어레이(도 17의 150)의 배면을 따라 측면 마감재(1600)를 부착하여 마감 처리하게 된다.
일 예로, 측면 마감재 부착 장치(5)를 표시패널(110)의 우측 하단 모서리(1)에 배치시킨 상태에서 우측 측면(2), 상측 측면(3) 및 좌측 측면(4)을 따라 이동하면서 도광판의 측면 및 LED 어레이의 배면에 측면 마감재(1600)를 부착하게 된다. 이후, 측면 마감재 부착 장치(5)를 좌측 측면(4)을 따라 좌측 하단 모서리(5)로 이동시켜 최종적으로 측면 마감재(1600)에 대한 부착을 종료하게 된다.
이때, 도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에서, 외관화를 향상시키기 위해 도광판의 측면에 배치되는 측면 마감재(1600)를 도광판의 측면에 부착하는 과정 중 오 부착에 의해 표시패널(110)의 내부 방향으로 밀리는 현상이 발생할 수 있다.
특히, 본 발명의 제3 실시예에서, 측면 마감재(1600)는 측면 외관화를 위해 분리되는 것 없이 일체형으로 도광판의 측면 전체를 감싸는 형태로 부착하게 되는데, 이로 인하여 상대적으로 도광판의 가장자리 부분, 특히 LED 어레이가 탑재되는 양측 하단의 가장자리 부분에 장력이 과도하게 걸리게 되어 표시패널(110)의 내부 방향으로 측면 마감재(1600)가 밀리는 현상이 발생하고 있다.
이와 같이, 표시패널(110)의 내부 방향으로 측면 마감재(1600)가 밀리는 현상에 의한 조립 불량으로 인하여 생산 수율이 저하되는 문제가 있었다.
이에 따라, 측면 마감재(1600)의 밀린 현상에 의한 조립 불량을 방지하는 것이 필요한 상황이다.
도 21은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 부분 사시도이고, 도 22는 도 21의 LED 어레이를 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(110), 도광판(120), 백커버(130), LED 어레이(150) 및 측면 마감재(1600)를 포함한다.
이때, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(110)과 도광판(120)이 제1 합착제(도 18의 600a)에 의해 직접 합착되고, 도광판(120)과 백커버(130)가 제2 합착제(도 18의 600b)에 의해 직접 합착되어 있을 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 직접 합착(Direct Bonding) 방식에 의해, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등의 구성 요소들을 결합하고 고정해줌으로써, 구성 요소들의 결합 및 고정을 위한 추가 구조물을 구비하지 않아도 된다. 이에 따라, 베젤 크기 및 두께를 줄여줄 수 있게 되어, 초박형 디자인을 가능하게 하고 제품 미관을 상당히 향상시킬 수 있다.
여기서, 표시패널(110)은 화상을 표시하기 위해 장착되고, 도광판(120)은 표시패널(110)의 하부에 배치되며, 표시패널(110)로 빛을 전달하는 역할을 한다.
백 커버(130)는 도광판(120)의 하부를 커버한다. 여기서, 표시패널(110)의 기판(하부 기판 및/또는 상부 기판), 도광판(120) 및 백 커버(130)는, 동일 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시패널(110)의 기판, 도광판(120) 및 백 커버(130) 모두의 주요 재질이 글래스(Glass) 재질로 되어 있을 수 있다. 이에 따라, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 각각의 재질이 동일하기 때문에, 각각의 열팽창 정도가 동일하다. 이로 인해, 표시장치(100)의 뒤틀림이나 휘는 현상을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 제4 실시예에서, LED 어레이(150)는 도광판(120)의 적어도 일측 측면에 배치되며, 가장자리 부분에 사선 형태의 경사면(T)을 갖는다. 이때, 도 21에서와 같이, LED 어레이(150)는 표시패널(110)의 하측에 배치되어, 도광판(120)의 측면과 마주보도록 배치되어 있을 수 있다.
측면 마감재(1600)는 도광판(120)의 측면과 LED 어레이(150)의 배면을 따라 부착된다. 즉, 도광판(120)의 측면과 대면하는 LED 어레이(150)의 앞면에는 LED가 실장되고, LED 어레이(150)의 배면에는 측면 마감재(1600)가 부착된다. 이러한 측면 마감재(1600)는, 일 예로, 실리콘, 우레탄, 자외선 경화용 레진 등의 재질로 되어 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 LED 하우징(160) 및 체결 부재(170)를 더 포함할 수 있다.
LED 하우징(160)은 LED 어레이(150)를 수납하기 위한 목적으로 장착된다.
체결 부재(170)는 LED 하우징(160), LED 어레이(150) 및 도광판(120)을 체결한다. 이때, 체결 부재(170)는, 일 예로, 스크류 나사일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
전술한 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 가장자리 부분에 사선 형태의 경사면(T)을 갖는 LED 어레이(150)가 배치되고, 도광판(120)의 측면과 LED 어레이(150)의 배면을 따라 측면 마감재(1600)가 부착되는 구조를 갖는다.
이에 따라, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 LED 어레이(150)의 가장자리 부분에 배치되는 사선 형태의 경사면(T)에 의해 LED 어레이(150)와 측면 마감재(1600) 간의 접촉 면적의 확장으로 접착력을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(110) 및 도광판(120)의 모서리 부분과 대응되는 위치에 LED 어레이(150)의 경사면(T)이 사선 형태로 배치되기 때문에 LED 어레이(150)의 경사면(T)이 측면 마감재(1600)의 걸림단 역할을 수행하게 된다.
여기서, LED 어레이(150)의 경사면(T)은 마주보는 양측 가장자리 부분에 각각 배치되며, 상호 간이 대칭 구조를 갖는 것이 바람직하다.
이때, LED 어레이(150)의 경사면(T)은 LED 어레이(150)의 수평부(L)에 대하여, 45 ~ 80°의 기울기를 갖는 것이 바람직하다. LED 어레이(150)의 경사면(T)과 LED 어레이(150)의 수평부(L) 간의 기울기(θ)가 80°를 초과할 경우에는 LED 어레이(150)의 경사면(T)과 측면 마감재(1600) 간의 접촉 면적의 확장 효과가 미미하여 접착력 확보에 어려움이 따를 수 있다. 반대로, LED 어레이(150)의 경사면(T)과 LED 어레이(150)의 수평부(L) 간의 기울기(θ)가 45°미만일 경우에는 과도한 경사면(T)의 설계로 인하여 마감 처리시 미관을 저하시킬 우려가 있으므로, 바람직하지 못하다.
전술한 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 사선 형태의 경사면(T)에 의해 LED 어레이(150)와 측면 마감재(1600) 간의 접촉 면적의 확장으로 접착력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사선 형태를 갖는 LED 어레이(150)의 경사면(T)이 측면 마감재(1600)의 밀림을 방지하는 걸림단의 역할을 수행하는 것에 의해, LED 어레이(150)가 탑재되는 양측 하단의 가장자리 부분에 장력이 과도하게 걸리게 되더라도, 표시패널(110)의 내부 방향으로 측면 마감재(1600)가 밀리는 현상을 미연에 방지할 수 있게 된다.
이에 따라, 전술한 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 측면 마감재(1600)의 밀림 현상에 의한 조립 불량을 감소시켜 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 LED 어레이(150)의 경사면(T)이 표시패널(110)의 모서리 부분에서 측면 마감재(1600)의 부착 가이드의 역할을 수행하게 되어, 초기 부착 위치 및 최종 부착 위치에 대한 원활한 부착이 가능하게 되어 오 부착에 의한 불량을 최소화할 수 있게 된다.
한편, 도 23 및 도 24는 본 발명의 제4 실시예에 따른 LED 어레이에 대한 다른 예들을 나타낸 도면들이다.
도 23 및 도 24를 참조하면, LED 어레이(150)의 경사면(T)은 마주보는 양측 가장자리 부분에 각각 배치되며, 상호 간이 대칭 구조를 갖는다.
이때, LED 어레이(150)의 경사면(T)에는 복수의 홈(H) 또는 복수의 돌기(P)가 구비되어 있을 수 있다. 이와 같이, LED 어레이(150)의 경사면(T)에 복수의 홈(H) 또는 복수의 돌기(P)가 구비됨에 따라, LED 어레이(150)의 경사면(T)에 부착되는 측면 마감재(도 21의 1600)와의 접촉 면적이 확장되어 접착력을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(100)는 LED 어레이(150)의 경사면(T)에 복수의 홈(H) 또는 복수의 돌기(P)가 구비되는 것에 의해, LED 어레이(150)와 측면 마감재 간의 접촉 면적이 보다 확장되어 접착력시킬 수 있으므로, 표시패널(도 21의 110)의 내측 방향으로 측면 마감재가 밀리는 불량을 미연에 방지할 수 있게 된다.
통상적인 산업계에서, 표시모듈은 디스플레이 패널 제조 업체에서 제작 생산하고, 표시장치(100)는 표시모듈과 관련 부품들을 납품 받아 전자 제품 생산 업체에서 제작 생산한다.
제2 실시예에 따른 초박형 표시장치(100)에 포함된 표시모듈은, 표시패널(110)과, 표시패널(110)의 하부에 위치하는 도광판(120)과, 도광판(120)의 하부에 위치하는 백 커버(130) 등을 포함하는 일체형 표시모듈일 수 잇다.
이러한 일체형 표시모듈에서, 도광판은, 위로는 제1 합착제에 의해 표시패널과 직접 합착되고, 아래로는 제2 합착제에 의해 백 커버와 직접 합착되어 있을 수 있다.
이상에서 설명한 본 실시예들에 의하면, 베젤 크기가 작고 두께가 얇은 초박형 표시장치(100)와, 이를 가능하게 하도록, 표시패널(110), 도광판(120) 및 백 커버(130) 등이 일체화된 형태로 구조화된 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구성 요소들 간의 결합 강도가 높고 자중 처짐 현상이 적은 초박형 표시장치(100)와, 이를 가능하게 하는 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구성 요소들간 물성치 차이(예: 열팽창 정도 차이)로 인한 뒤틀림이나 휨 현상을 방지할 수 있는 초박형 표시장치(100) 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 측면 미관을 좋게 하는 측면 마감 구조를 갖는 초박형 표시장치(100) 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 백 커버(130)의 두께를 줄여줄 수 있고 강성을 증가시킬 수 있는 구조를 갖는 초박형 표시장치(100) 및 일체형 표시모듈을 제공할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시장치 110: 표시패널
120: 도광판 130: 백 커버
200: 미들 캐비닛 600a, 600b: 합착제
1000, 1200, 1300, 1400, 1600 : 측면 마감재
1510: 반사제 1520: 갭 유지 패턴

Claims (22)

  1. 화상을 표시하기 위한 표시패널;
    상기 표시패널을 구동하기 위한 구동 회로;
    상기 표시패널의 하부에 위치하며 상기 표시패널로 빛을 전달하기 위한 도광판; 및
    상기 도광판의 하부를 커버하는 백 커버를 포함하고,
    상기 표시패널과 상기 도광판은 제1 합착제에 의해 직접 합착되고,
    상기 도광판과 상기 백 커버는 제2 합착제에 의해 직접 합착되어 있으며,
    상기 도광판의 배면의 외곽 부와 상기 백 커버의 상면의 외곽 부가 제2 합착제에 의해 본딩되어 상기 도광판과 상기 백 커버가 직접 합착되고,
    상기 도광판의 배면의 미 외곽 부와 상기 백 커버의 상면의 미 외곽 부는 미 합착되며,
    상기 백 커버의 상면의 미 외곽 부에는 반사제가 코팅 되어 있으며,
    상기 반사제와 상기 도광판의 배면의 미 외곽 부 사이에는,
    서로 이격된 다수의 갭 유지 패턴들이 존재하거나 개구부들이 있는 갭 유지 패턴이 존재하는 초박형 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널의 배면의 외곽 부와 상기 도광판의 상면의 외곽 부가 제1 합착제에 의해 본딩되어 상기 표시패널과 상기 도광판이 직접 합착된 초박형 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도광판의 일 측면에 위치하며, 상기 도광판으로 광을 공급하는 광원 장치와, 상기 광원 장치의 외곽을 지지하는 측면 케이스 구조물을 더 포함하는 초박형 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 측면 케이스 구조물은,
    상기 초박형 표시장치의 측면들 중에서 상기 광원 장치가 있는 측면에만 존재하는 초박형 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도광판은,
    위로는 상기 표시패널과 직접 합착되고 아래로는 상기 백 커버와 직접 합착됨으로써, X축, Y축 및 Z축 방향으로 고정되는 초박형 표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널의 기판, 상기 도광판 및 상기 백 커버는, 동일 재질을 포함하는 초박형 표시장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 동일 재질은 글래스(Glass)인 초박형 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 도광판의 측면에 위치하는 측면 마감재를 더 포함하는 초박형표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 측면 마감재는,
    상기 표시패널의 배면과 상기 백 커버의 상면 사이에 위치하는 초박형 표시장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널과 상기 도광판의 측면에 위치하는 측면 마감재를 더 포함하는 초박형 표시장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널, 상기 도광판 및 상기 백 커버의 측면에 위치하는 측면 마감재를 더 포함하는 초박형 표시장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 측면 마감재는 패널 실런트 재질로 된 초박형 표시장치.
  13. 제8항 또는 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 측면 마감재는 빛 차단 물질 또는 빛 차단 색상으로 된 초박형 표시장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 갭 유지 패턴들이 이격된 공간 또는 상기 갭 유지 패턴의 개구부들의 내측 공간은,
    진공 상태이거나 일정 압력 이하의 압력 상태인 초박형 표시장치.
  17. 화상을 표시하기 위한 표시패널;
    상기 표시패널의 하부에 배치되며, 상기 표시패널로 빛을 전달하기 위한 도광판;
    상기 도광판의 하부를 커버하는 백 커버;
    상기 도광판의 적어도 일측 측면에 배치되며, 가장자리 부분에 사선 형태의 경사면을 갖는 LED 어레이; 및
    상기 도광판의 측면과 상기 LED 어레이의 배면을 따라 부착된 측면 마감재를 포함하며,
    상기 표시패널과 상기 도광판은 제1 합착제에 의해 직접 합착되고,
    상기 도광판과 상기 백 커버는 제2 합착제에 의해 직접 합착되어 있고,
    상기 LED 어레이의 경사면에는 복수의 홈 또는 복수의 돌기가 구비된 초박형 표시장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 LED 어레이의 경사면은
    마주보는 양측 가장자리 부분에 배치되며, 상호 간이 대칭 구조를 갖는 초박형 표시장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 LED 어레이의 경사면은
    상기 LED 어레이의 수평부에 대하여, 45 ~ 80°의 기울기를 갖는 초박형 표시장치.
  20. 삭제
  21. 제17항에 있어서,
    상기 LED 어레이를 수납하기 위한 LED 하우징; 및
    상기 LED 하우징, LED 어레이 및 도광판을 체결하는 체결 부재;
    를 더 포함하는 초박형 표시장치.
  22. 화상을 표시하기 위한 표시패널;
    상기 표시패널의 하부에 위치하는 도광판;
    상기 도광판의 하부에 위치하는 백 커버; 및
    상기 표시패널 및 상기 도광판의 측면을 덮는 측면 마감재를
    포함하고,
    상기 도광판은, 위로는 제1 합착제에 의해 상기 표시패널과 직접 합착되고,
    아래로는 제2 합착제에 의해 상기 백 커버와 직접 합착되어 있으며,
    상기 도광판의 배면의 외곽 부와 상기 백 커버의 상면의 외곽 부가 제2 합착제에 의해 본딩되어 상기 도광판과 상기 백 커버가 직접 합착되고,
    상기 도광판의 배면의 미 외곽 부와 상기 백 커버의 상면의 미 외곽 부는 미 합착되며,
    상기 백 커버의 상면의 미 외곽 부에는 반사제가 코팅 되어 있으며,
    상기 측면 마감재는 상기 표시패널 및 상기 도광판의 측면과 직접 접촉하며,
    상기 측면 마감재는 상기 표시패널의 배면과 상기 도광판의 상면 사이의 영역과, 상기 도광판의 배면과 상기 백 커버의 상면 사이의 영역에 위치하며,
    상기 측면 마감재는 상기 도광판의 상면 및 상기 도광판의 배면과 직접 접촉하는 일체형 표시모듈.
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