KR102608698B1 - 표시 장치용 프레임, 표시 장치 및 이를 제조하는 방법 - Google Patents

표시 장치용 프레임, 표시 장치 및 이를 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주 평면(P)으로 연장되는 표시 장치(10)를 위한 프레임(12)으로서, 서로 연결되어 있고, 광학 접착제의 주입을 허용하는 적어도 하나의 주입구(36)를 포함하는 적어도 제1 세그먼트(34)를 포함하는 복수의 세그먼트(26)를 포함하고, 상기 복수의 세그먼트(26)는, 제1 세그먼트(34)의 적어도 제1 내측 에지(44)를 포함하여, 각각의 세그먼트(26)에 대면하는 복수의 내측 에지(32)에 의해 그들 사이에 한정된 개구(30)를 형성하고, 제1 세그먼트(34)는 제1 단부(40) 및 제2 단부(42)를 포함하는 주입 채널(38)을 포함하고, 제1 단부(40)는 주입구(36)에 유체 연결되고, 제2 단부(42)는 제1 세그먼트(34)의 제1 내측 에지(44)를 형성하는 표시 장치용 프레임에 관한 것이다.

Description

표시 장치용 프레임, 표시 장치 및 이를 제조하는 방법{Frame for Display Device, Display Device and Method of Manufacturing the Same}
본 발명은 주 평면에서 연장되는 표시 장치용 프레임으로서, 상기 프레임이 광학 접착제의 주입을 허용하는 하나 이상의 주입구를 포함하는 적어도 하나의 제1 세그먼트를 포함하는, 서로 결합된 복수의 세그먼트를 포함하고, 상기 복수의 세그먼트는 그들 사이에 제1 세그먼트의 적어도 제1 내측 에지를 포함하여, 각각의 세그먼트에 대면하는 복수의 내측 에지에 의해 한정되는 개구를 형성하는 표시 장치용 프레임에 관한 것이다.
본 발명은 또한 이러한 프레임을 포함하는 표시 장치 및 이러한 표시 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
이러한 표시 장치는 예를 들어 대시 보드 커버링, 도어 패널 등과 같은 차량의 트림 요소에 통합된다. 표시 장치는 전형적으로 운전자 및/또는 승객에게 유용한 정보, 예를 들어 지리적 위치 내비게이션 정보, 아이콘 등 및/또는 시청각 컨텐츠를 표시하도록 구성된다.
이러한 유형의 표시 장치는 일반적으로 적어도 표시 장치의 이미지를 생성하는 제1 광학 면 및 생성된 이미지가 표시되는 제2 광학 면을 포함하며, 이 광학 면들은 프레임 상에 조립된다. 광학 접착제가 제1 광학 면과 제2 광학 면 사이에 배열되어 예를 들어 반사를 제한하거나 표시 콘트라스트를 개선함으로써 광의 투과 및 디스플레이의 광학 성능을 향상시킨다. 이는 차량의 움직임에 따라 밝기가 크게 변하는 차량의 승객실 내부에서 특히 유리하다. 마지막으로, 접착제는 표시 장치의 저항력 및 수명을 향상시킨다. 실제로, 접착제 층으로 인해, 제1 광학 면은 충격, 긁힘으로부터 보호되고 큰 온도차 등에 덜 민감하다.
통상적으로, 2 개의 광학 면을 서로 부착시키기 위해, 일정량의 접착제가 제1 광학 면의 중심선 또는 대각선을 따라 도포된다. 이어서, 2 개의 광학 면 사이에 접착제가 균일하게 분포되게 하면서 제1 광학 면 위에 제2 광학 면을 배열한다.
이 방법은 접착제 층 내부 또는 접착제와 광학 면 사이의 계면에서 기포를 생성하는 단점이있다. 또한, 전체 광학 면 상에 접착제를 분배하는 것은 섬세한 작업으로서 종종 광학 면의 주변에 런(run)을 유발하여 표시 장치에 의해 표시되는 이미지의 품질을 저하시킨다.
이와 관련하여, 본 발명의 일 목적은 이러한 단점을 해결하고 기포의 발생을 제한하는 접착제의 균일한 분포를 갖는 표시 장치를 얻기 위한 표시 장치용 프레임을 제안하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 상기 언급된 유형의 표시 장치용 프레임에 관한 것으로서, 이 프레임에서 제1 세그먼트는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하는 주입 채널을 포함하고, 제1 단부가 주입구에 유체 연결되고, 제2 단부가 제1 세그먼트의 제1 내측 에지를 형성한다.
따라서, 주입 채널은 층(ply)의 형태로 2 개의 광학 면 사이에 접착제를 주입하고 제1 에지로부터 반대 에지를 향해 이동하는 균일한 접착제 전면(front)을 생성하고, 그와 동시에 2 개의 광학 면 사이의 공간을 점차 그리고 균일하게 채울 수 있게 한다. 2 개의 광학 면 사이에 존재하는 공기가 배출되고, 주입된 층에서 기포의 출현을 회피한다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 프레임은 개별적으로 또는 임의의 기술적으로 가능한 조합(들)에 따라 아래 특징 중 하나 이상을 갖는다:
복수의 세그먼트는 광학 접착제가 밀어내는 유체의 배출을 허용하는 하나 이상의 배출구를 포함하는 하나 이상의 제2 세그먼트를 포함하는 것;
제2 세그먼트는 제1 세그먼트와 실질적으로 평행하는 것;
복수의 세그먼트는 복수의 코너를 형성하며, 프레임은 코너에 배열된 적어도 하나의 배출구를 포함하는 것;
제1 세그먼트는 2 개의 단부를 포함하고, 주입구는 2 개의 단부 사이에서 실질적으로 등거리에 배치되는 것;
주 평면에서의 주입 채널의 투영(projection)은 삼각형인 것;
주 평면에서 주입구의 투영은 삼각형의 꼭지점에 실질적으로 일치하며, 제1 내측 에지는 삼각형의 밑변을 형성하는 것;
프레임은 제1 광학 면과 제2 광학 면 사이에 일정한 거리를 유지하도록 구성된 적어도 하나의 이격 부재를 포함하고, 제1 광학 면과 제2 광학 면은 프레임 상에 부착되는 것.
본 발명은 또한 다음을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다:
상기 개시된 바와 같은 프레임,
프레임 상에 조립된 적어도 제1 광학 면 및 제2 광학 면,
상기 프레임, 제1 광학 면 및 제2 광학 면이 내부 공간(inner volume)을 한정하고, 주입 채널의 제2 단부는 내부 공간과 유체 연통함,
내부 공간에 배열된 광학 접착제 층.
본 발명은 또한 다음 단계를 포함하는 본 발명에 따른 표시 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다:
상기 개시된 바와 같은 프레임을 제공하는 단계;
상기 프레임 상에 제1 광학 면을 부착하는 단계;
상기 프레임 상에 제2 광학 면을 부착하는 단계;
주입구 및 주입 채널을 통해 내부 공간에 광학 접착제를 주입하는 단계.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여, 정보를 위해 그리고 비 제한적으로, 아래에 제공하는 상세한 설명으로부터 나타날 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 그리고
도 2는 접착제의 주입 동안에 도 1의 표시 장치에서의 광학 접착제 전면의 진행을 도시한다.
이하의 설명에서, "반투명(translucent)"이라는 용어는 광을 투과시키는 몸체, 즉 5 % 내지 100 %의 광 투과율을 갖는 몸체를 지칭한다.
"투명(transparent)"이라는 용어는 굴절에 의해 빛을 투과시키고, 그를 통해 물체가 명확하게 보이는 몸체, 즉 95 %보다 큰, 예를 들어 100 %에 가까운 광 투과율을 나타내는 몸체를 지칭한다.
광은 가시 영역에 있는, 즉 파장이 일반적으로 380 nm 내지 780 nm인 전자기파로 구성된 광으로 간주된다.
도 1은 본 발명에 따른 표시 장치(10)의 분해도를 도시한다. 표시 장치(10)는 주로 주 평면(P) 및 이 주 평면에 실질적으로 평행한 평면으로 연장된다. 표시 장치(10)는 프레임(12), 프레임(12) 상에 조립된 적어도 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)을 포함한다.
표시 장치(10)는 예를 들어 내비게이션 어시스턴트 및/또는 차량의 승객실 내부, 특히 차량의 트림 패널에 부착되도록 구성된 시청각 컨텐츠를 표시하기 위한 스크린이다.
제1 광학 면(14)은 예를 들어 이미지를 생성하는 스크린 표면이다.
제2 광학 면(16)은 예를 들어 제1 광학 면(14)에 의해 생성된 이미지가 표시되는 외부 표면 상의 보호 요소 또는 렌즈이다.
일 변형예에서, 제1 광학 면(14) 및/또는 제2 광학 면(16)은 예를 들어 용량성 필름으로 덮음으로써 터치에 의해 작동된다. 터치에 의한 작동은 표시 장치(10) 및 표시 장치에 의해 표시된 정보와 관련된 특정 기능이 제2 광학 면(16)과의 터치 감지 접촉에 의해 제어될 수 있음을 의미한다.
프레임(12), 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)은 내부 공간(18)을 한정한다.
표시 장치(10)는 내부 공간(18) 내에 채워지는 광학 접착제 층(20)(도 2)을 더 포함한다.
광학 접착제(20)는 예를 들어 그 점도가 광학 접착제(20)의 흐름을 허용하는 액체 또는 겔이다.
접착제(20)는 제1 광학 면(14)에 의해 방출된 이미지가 그 이미지의 품질 저하없이 제2 광학 면(16)으로 전달되도록 투명하거나 반투명하다.
프레임(12)은 사용자를 향해 배향되도록 구성된 상부 면(22) 및 상부 면(22)에 반대편에 위치하며, 상부 면(22)과 실질적으로 평행하고 그로부터 소정 거리에 있는 하부 면(24)을 포함한다. 제1 광학 면(14)은 예를 들어 프레임(12)의 하부 면(24)에 부착된다. 제2 광학 면(16)은 예를 들어 프레임(12)의 상부 면(22)에 부착된다.
프레임(12)에 대한 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)의 부착은 예를 들어 접착에 의해 수행된다.
도 1의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 광학 면(14, 16)의 부착은 기밀성 및 액 밀성이다.
일 변형예에서 또는 추가로, 프레임(12)은 예를 들어 스냅식으로 프레임(12) 상에 제1 광학 면(14)을 고정하기 위한 부재(미도시)를 포함한다.
프레임(12)은 서로 결합되어 복수의 코너(28)를 형성하는 복수의 세그먼트(26)를 포함한다.
도 1의 실시예에서, 프레임(12)은 4 개의 코너(28)를 형성하는 4 개의 세그먼트(26)를 포함한다.
세그먼트(26)들 사이에 개구(30)가 형성되고, 이 개구는 각각의 세그먼트(26) 맞은편의 내측 에지(32)들에 의해 한정된다. 각각의 코너(28)는 2 개의 연속적인 내측 에지(32) 사이에 형성된다.
도 1의 실시예에서, 개구(30)는 실질적으로 직사각형이며, 즉 코너(28)는 실질적으로 90 °이다.
복수의 세그먼트(26) 중에서, 프레임(12)은 내부 공간(18)을 향해 광학 접착제의 주입을 허용하는 주입구(36)를 포함하는 적어도 제1 세그먼트(34)를 포함한다. 따라서 주입구(36)는 한편으로는 표시 장치(10)의 외부와 그리고 다른 한편으로는 내부 공간(18)과 유체 연통한다.
예를 들어, 주입구(36)는 제1 세그먼트(34)의 두 단부로부터 실질적으로 등거리에 배치된다.
주입구(36)는 예를 들어 상기 광학 접착제를 주입하도록 구성된 광학 접착제 공급 장치에 연결되도록 구성된다.
제1 세그먼트(34)는 제1 단부(40) 및 제2 단부(42)를 포함하는 주입 채널(38)을 포함한다.
제1 단부(40)는 주입구(36)에 유체 연결된다.
제2 단부(42)는 대응하는 제1 세그먼트(34)의 제1 내측 에지(44)를 형성한다.
주입 채널(38)의 제2 단부(42)는 프레임(12), 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)에 의해 형성된 내부 공간(18)과 유체 연통된다. 다시 말해, 주입구(36)와 내부 공간(18) 사이의 유체 연통은 주입 채널(38)에 의해 제공된다.
따라서, 주입 채널(38)은 제1 내측 에지(44)를 따라, 그 다음 내부 공간(18) 안에 광학 접착제를 균일하게 주입하는 것을 가능하게한다.
유리하게는, 주 평면(P)에서의 주입 채널(38)의 투영은 삼각형이다. 주 평면(P)에서 주입구(36)의 투영은 상기 삼각형의 꼭지점에 실질적으로 일치한다. 제1 내측 에지(44)는 상기 삼각형의 밑변을 형성한다.
주입 채널(38)의 삼각형 형상은 균일한 광학 접착제 유동 전면(flow front)을 생성할 수 있게 한다. 접착제는 삼각형의 꼭지점으로부터 주입 채널(38)의 2 개의 측면 에지를 따라 프레임의 폭에 대응하는 삼각형의 밑변 전체가 점유될 때까지 흐른다.
바람직하게는, 프레임(12)의 적어도 하나의 제2 세그먼트(46)는 접착제에 의해 밀려나가는 내부 공간(18) 내에 존재하는 유체의 배출을 허용하는 적어도 하나의 배출구(vent hole)(48)를 포함한다.
유체는 예를 들어 공기, 질소, 아르곤이다. 유체는 주변 압력이거나 압축되어 있다.
배출구(48)는 내부 공간(18)이 프레임(12)의 외부와 유체 연통되게 한다. 배출구(48)는 관통 구멍이고, 예를 들어 프레임(12)의 하부 면(24) 상에서 드러난다.
일 변형예에서 또는 추가로, 프레임(12)은 프레임(12)의 세그먼트(26)들에 의해 형성된 코너(28)에 배열된 적어도 하나의 배출구(48)를 포함한다. 배출구(48)는 또한 관통 구멍이고, 예를 들어 프레임(12)의 하부 면(24) 상에서 드러난다.
도 1의 예에서, 프레임(12)은 주입구(36)를 포함하는 제1 세그먼트(34)에 실질적으로 평행한 제2 세그먼트(46) 상에 배치된 제1 배출구(48)를 포함한다.
배출구(48)는 바람직하게는 복수의 세그먼트(26)들 중에서 제1 세그먼트(34)에 대향하는 제2 세그먼트(46) 상에 배열된다.
도 1의 프레임(12)은 제2 세그먼트(46) 및 2 개의 인접한 세그먼트(26)에 의해 각각 형성된 코너(28)들에 배열된 제2 및 제3 배출구(48)를 더 포함한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 프레임(12)은 제1 광학 면(14)과 제2 광학 면(16) 사이에 일정한 거리를 유지하도록 구성된 적어도 하나의 이격 부재(50)를 포함한다.
제1 광학 면(14)과 제2 광학 면(16) 사이의 거리는 예를 들어 0.5 mm 내지 2 mm, 예를 들어 1 mm이다.
도 1의 실시예에서, 프레임(12)은 프레임(12)의 외측을 향해 돌출된 돌기(52)에 의해 형성된 복수의 이격 부재(50)를 포함한다.
돌기(52)는 예를 들어 각 세그먼트(26)를 따라 프레임(12)의 둘레에 배열된다.
바람직하게는, 표시 장치(10)는 프레임(12)의 둘레, 보다 구체적으로 주입구(36)(들), 배출구(48)(들) 및 돌기(52)들을 은폐하기 위해 제2 광학 면(16) 상에 배치된 스크린인쇄 층(54)를 포함한다. 따라서, 제1 광학 면(14)의 중앙 부분만이 사용자에게 보여지고, 이는 표시 장치(10)의 외관을 개선시킨다.
일 변형예에서, 표시 장치(10)는 상기 개시된 스크린인쇄 층(54)과 동일한 기능을 수행하는 제2 광학 면(16) 상에 배열된 외부 은폐 프레임(미도시)을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 표시 장치(10)의 제조 방법에 대해 설명한다.
본 방법은 먼저 상기 개시된 바와 같은 본 발명에 따른 프레임(12), 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)을 제공하는 단계를 포함한다.
제1 광학 면(14)은, 예를 들어 접착에 의해 프레임(12) 상에 먼저 부착된다.
이어서, 제2 광학 면(16)이 바람직하게는 접착에 의해 프레임(12)의 상부(22)에서 프레임(12) 에 부착된다. 이격 부재(50)는 제1 광학 면(14)과 제2 광학 면(16) 사이에 일정한 거리가 유지되도록 보장한다.
다음으로, 광학 접착제 공급 장치를 사용하여 주입구(36)를 통해 프레임(12), 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)에 의해 형성된 내부 공간(18) 안으로 광학 접착제가 주입된다. 이어서 접착제가 주입 채널(38)을 채우고, 그 다음 내부 공간(18)에 존재하는 공기를 배출하면서 내부 공간(18)을 점차적으로 채운다. 공기는 배출구 (48)(들)에 의해 내부 공간(18)으로부터 배출된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 광학 접착제 전면(56)이 내부 공간(8)을 완전히 충전할 때까지 내부 공간(18) 내에서 진행된다.
광학 접착제 유량은 예를 들어 100 내지 400 ml/분이다.
바람직하게는, 스크린인쇄 층(54)이 프레임의 둘레의 적어도 일부를 은폐하기 위해 제2 광학 면(16) 상에 인쇄된다.
예를 들어, 스크린인쇄 층(54)은 제1 광학 면(14)을 향하는 면에 인쇄된다.
일 변형예에서, 스크린인쇄 층은 프레임(12)의 외부를 향하게 구성된 면에 인쇄된다.
또한 일 변형예에서, 스크린인쇄 층 대신에, 은폐 프레임(미도시)이 제2 광학 면(16) 상에 배열된다.
바람직하게는, 광학 접착제의 주입 단계는 프레임(12)을 수평 위치에 놓고 수행된다.
따라서, 본 발명으로 인해, 제1 광학 면(14)과 제2 광학 면(16) 사이의 광학 접착제의 주입이 보다 용이해지고, 층(ply) 형태의 주입은 내부 공간(18) 내에서 기포의 출현을 억제한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 프레임(12)은 배출구(48)를 포함하지 않는다. 제2 광학 면(16)이 제2 광학 면(16)과 프레임(12) 사이의 부착 구역의 적어도 일부가 공기 투과성이 되도록 프레임(12) 상에 부착된다. 따라서, 접착제의 주입 동안, 접착제 전면이 내부 공간(18)을 채우면서 공기가 상기 부착 구역에서 배출된다. 바람직하게는, 상기 부착 구역은 제2 광학 면(16)과 제2 세그먼트(46) 사이의 부착 구역, 즉 주입구(36)를 포함하는 제1 세그먼트(34) 반대편에 배치된 세그먼트에 해당한다.

Claims (10)

  1. 주 평면(P)으로 연장되는 표시 장치(10)용 프레임(12)으로서,
    서로 연결되어 있고, 광학 접착제의 주입을 허용하는 적어도 하나의 주입구(36)를 포함하는 적어도 제1 세그먼트(34)를 포함하는 복수의 세그먼트(26)를 포함하고,
    상기 복수의 세그먼트(26)는 그들 사이에, 제1 세그먼트(34)의 적어도 제1 내측 에지(44)를 포함하여, 각각의 세그먼트(26)에 대면하는 복수의 내측 에지(32)에 의해 한정된 개구(30)를 형성하고,
    제1 세그먼트(34)는 제1 단부(40) 및 제2 단부(42)를 포함하는 주입 채널(38)을 포함하고, 제1 단부(40)는 주입구(36)에 유체 연결되고, 제2 단부(42)는 제1 세그먼트(34)의 제1 내측 에지(44)를 형성하는, 표시 장치용 프레임.
  2. 제1항에 있어서, 복수의 세그먼트(26)는 광학 접착제에 의해 밀려나는 유체의 배출을 허용하는 하나 이상의 배출구(48)를 포함하는 하나 이상의 제2 세그먼트(46)를 포함하는, 표시 장치용 프레임.
  3. 제2항에 있어서, 제2 세그먼트(46)는 제1 세그먼트(34)와 평행한, 표시 장치용 프레임.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 복수의 세그먼트(26)는 복수의 코너(28)를 형성하고, 프레임(12)은 코너(28)에 배치된 하나 이상의 배출구(48)를 포함하는, 표시 장치용 프레임.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 세그먼트(34)는 2 개의 단부를 포함하고, 주입구(36)는 상기 2 개의 단부 사이에서 등거리에 배치되는, 표시 장치용 프레임.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주 평면(P)에서 주입 채널(38)의 투영은 삼각형인, 표시 장치용 프레임.
  7. 제6항에 있어서, 주 평면(P)에서의 주입구(36)의 투영은 삼각형의 꼭지점에 일치하고, 제1 내측 에지(44)는 상기 삼각형의 밑변을 형성하는, 표시 장치용 프레임.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 광학 면(14)과 제2 광학 면(16) 사이에 일정한 거리를 유지하도록 구성된 적어도 하나의 이격 부재(50)를 포함하고, 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)은 프레임(12) 상에 부착되도록 구성된, 표시 장치용 프레임.
  9. 표시 장치(10)로서,
    제1 항에 따른 프레임(12), 및
    프레임(12) 상에 조립된 적어도 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)을 포함하고,
    프레임(12), 제1 광학 면(14) 및 제2 광학 면(16)이 내부 공간(18)을 한정하고, 주입 채널(38)의 제2 단부(42)는 내부 공간(18)과 유체 연통하고,
    내부 공간(18) 내에 배치되는 광학 접착제 층(20)을 포함하는, 표시 장치.
  10. 제9항에 따른 표시 장치(10)의 제조 방법으로서,
    제1항에 따른 프레임(12)을 제공하는 단계,
    프레임(12) 상에 제1 광학 면(14)을 부착하는 단계,
    프레임(12) 상에 제2 광학 면(16)을 부착하는 단계, 및
    주입구(36) 및 주입 채널(38)을 통해 내부 공간(18)에 광학 접착제를 주입하는 단계를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
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