KR20090019476A - 영상 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 영상 표시 장치는 영상 정보를 사용자에게 제공하기 위한 영상 모듈과, 상기 영상 모듈의 상면에 위치된 보호 윈도우와, 상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈의 사이에 주입되어 상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈을 결합시키기 위한 충진 부재를 포함한다.
유기 액정, 영상, 모바일

Description

영상 표시 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 영상 표시 장치에 관한 발명으로서, 특히 모바일용 단말기에 실장되는 영상 표시 장치에 관한 발명이다.
영상 표시 장치는 사용자에게 영상 정보를 제공하기 위한 장치로서, 휴대용 무선 통신 단말기, 컴퓨터, 산업 설비, 디지털 카메라와 같은 디지털 기기 등 다양한 분야에 있어서 다양한 형태로 사용되고 있다.
도 1은 종래 영상 표시 장치의 단면 구조를 도시한 도면으로서 도 1을 참조하면, 영상 표시 장치(display apparatus;100)는 영상 모듈(display module;110)과, 상기 영상 모듈(110)을 보호하기 위한 보호 윈도우(Window;120)를 포함하며, 하우징(housing; 130)에 실장 될 수 있다.
상기 영상 모듈(110)은 영상 유닛(display unit; 111)을 포함할 수 있으며, 상기 영상 유닛(111)은 액정 소자(LCD Device) 또는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)가 사용될 수 있다. 상기 영상 유닛(111)이 액정 소자인 경우에, 상기 영상 모듈(110)은 상기 영상 유닛에 배면 조명을 제공하기 위한 백라이트 유닛(back light unit; 112a, 112b)을 더 포함한다.
상술한 백라이트 유닛(112a,112b)은 배면 조명(112a)과, 상기 배면 조명(112a)에서 생성된 광을 상기 영상 유닛(111) 측으로 반사시키기 위한 반사 부재(112b)를 포함한다. 상기 반사 부재(112b)는 후면 패널(pannel; 또는 bezel), 반사 미러(mirror) 등이 사용될 수 있다.
상기 보호 윈도우(120)는 상기 영상 유닛(111)이 손상되는 것을 방지하기 위해서 상기 영상 유닛(111)으로부터 일정 거리 이상 이격 되도록 상기 영상 유닛(111)의 상면에 위치되고, 통상 0.8~1.0㎜의 간격으로 이격될 수 있다. 상기 보호 윈도우(111)는 강화 유리가 사용될 수 있으며, 상술한 강화 유리의 파손 시 파편의 흩어지는 비산 현상의 발생을 억제하기 위한 비산 방지 필름이 형성되며, 상기 비산 방지 필름은 상기 영상 유닛(111)에 대향된 일면에 형성될 수 있다.
상기 영상 표시 장치(100)는 상기 보호 윈도우(120) 등을 포함함으로써 상기 영상 유닛(111)이 외부로부터의 물리력에 의한 파손을 방지할 수 있으나, 종래 영상 표시 장치(100)는 보호 윈도우(120)와 영상 유닛(110)의 사이가 이격됨으로써 얇은 두께가 요구되는 모바일 기기에 있어서 적용이 용이하지 않다.
본 발명은 얇은 두께로서 슬림화된 모바일 기기에 적용 가능한 영상 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 영상 표시 장치는,
영상 정보를 사용자에게 제공하기 위한 영상 모듈과;
상기 영상 모듈의 상면에 위치된 보호 윈도우와;
상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈의 사이에 주입되어 상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈을 결합시키기 위한 충진 부재를 포함한다.
본 발명은 보호 윈도우와 영상 유닛이 충진 부재에 의해 결합시킴으로써 얇은 구조의 모바일 기기에도 적용이 가능하고, 충진 부재에 의한 굴절률 정합으로 보호 윈도우와 영상 유닛 사이의 경계면에서 굴절률 차로 인한 광의 손실을 최소화시킬 수 있다.
이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 영상 표시 장치의 단면을 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 영상 표시 장치(200)는 영상 정보를 사용자에게 제공하기 위한 영상 모듈(210)과, 상기 영상 모듈(210)의 상면에 위치된 보호 윈도우(221)와, 상기 보호 윈도우(221)와 상기 영상 모듈(210)의 사이에 주입되어 상기 보호 윈도우(221)와 상기 영상 모듈(210)을 결합시키기 위한 충진 부재(230)를 포함하며, 하우징(housing; 240) 등에 실장된다.
상기 영상 모듈(210)은 전기 신호를 영상 신호로 변환시키기 위한 영상 유닛(display unit; 211)과, 상기 영상 유닛(211)에 배면 조명을 제공하기 위한 백 라이트 유닛(Back-light unit; 212a, 212b)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛은 상기 영상 유닛(211)에 배면 조명을 제공하기 위한 광원(212a)과, 상기 광원(212a)의 하부에 형성되어 상기 광원(212a)에서 생성된 광을 상기 영상 유닛(211) 측으로 반사시키기 위한 반사 부재(212b)를 포함해서 구성될 수 있다.
상기 반사 부재(212b)는 상기 광원(212a)에서 생성된 광을 상기 영상 유닛(211) 측으로 반사시키기 위한 반사 미러가 사용될 수 있으며, 백라이트 유닛을 실장하기 위한 베젤(bezzel) 또는 광학 필터(Optical filter) 등이 사용될 수 있다.
상기 영상 유닛(211)은 액정 소자(Liquid display) 또는 유기발광 다이오드가 사용될 수 있다. 상술한 유기발광 다이오는 자체 발광이 가능하므로 상기 영상 유닛(211)으로서 유기 발광 다이오드가 사용된 경우는 상기 반사 부재(212b)를 사 용하지 않고도 상기 영상 모듈(210)을 구성할 수 있다.
상기 보호 윈도우(221)는 광 투명성 강화 아크릴(Acry) 또는 강화 유리가 사용될 수 있으며, 상기 보호 윈도우(221)는 상기 충진 부재(230)에 접하는 면의 반대의 면에 비산 방지 필름(222)이 형성될 수 있다.
상기 충진 부재(230)는 상기 보호 윈도우(221)와 상기 영상 유닛(211)의 사이에서 상기 보호 윈도우(221)와 상기 영상 유닛(211)을 접착시키며, 50 내지 3000 CPS의 점도를 갖는 광 투명성 접착 물질이 사용될 수 있다. 즉, 상기 충진 부재(230)는 상기 보호 윈도우(221)와 상기 영상 유닛(211)의 사이에 빈 공간에 충진됨으로써 상기 보호 윈도우(221)의 물리적 강도를 강화시킬 수 있다.
도 5는 종래와 본 발명에 따른 영상 표시 장치의 강도를 비교 설명하기 위한 그래프로서, 도 5는 막대 그래프 (1)을 기준으로 각 구조의 향상 정도의 비를 측정한 그래프이다. 도 5에서 보호 윈도우가 파손되는 상대 강도가 100%인 막대 그래프(1)은 1.14(mm)의 두께를 갖는 아크릴(Acryl) 재질의 보호 윈도우와 영상 유닛으로 구성된 종래의 영상 표시 장치를 실험한 결과이고, 막대 그래프 (2)는 보호 윈도우와 영상 유닛의 사이가 이격된 종래 영상 표시 장치의 실험 결과이다. 또한, 120%는 보호 윈도우로서 유리(glass) 재질의 보호 윈도우를 포함하는 종래 영상 표시 장치의 실험 결과이다.
반면에, 본 발명에 따른 영상 표시 장치의 막대 그래프(3)과 (4)는 각각 130%와 238%로서 종래 영상 표시 장치보다 높은 물리적 강도를 갖는다. 또한, 130%의 0.65(mm)의 두께를 갖는 유리 재질로서 얇은 두께로도 구현 가능하고, 238%는 0.85(mm)의 두께를 갖는 유리 재질로서 종래와 동일한 두께로도 2배가 넘는 정도의 물리적 강도를 구현할 수 있다.
또한, 상기 충진 부재(230)는 일반 대기(Air) 상태와 비교해서 상기 보호 윈도우(221) 및 영상 유닛(211)에 근접한 굴절률의 물질을 사용함으로써 대기와의 경계면에서 발생되는 광의 손실을 최소화시킬 수 있다. 즉, 일반 대기(Air) 상태의 굴절률은 1로서 물질의 굴절률을 비교하는 기준이 되며, 1.3내지 2.5의 굴절률의 광 투과율 95% 이상인 접착 물질들이 사용될 수 있다.
도 6은 보호 윈도우의 재질에 따른 휘도를 측정한 그래프로서, 막대 그래프 중 검은 색의 막대 그래프는 보호 윈도우를 포함하고 있지 않은 베어(bare) 상태의 영상 유닛의 휘도를 측정한 그래프이고, 사선의 막대 그래프는 종래 보호 윈도우와 영상 유닛의 사이에 대기(Air gap)이 존재하는 구조의 휘도를 측정한 그래프이다. 반면에, 흰색의 막대 그래프는 본 발명에 따른 영상 모듈을 측정한 그래프로서, 도 6은 본원 발명에 보호 윈도우 재질에 따른 휘도 차이를 비교 설명하기 위한 그래프이다.
보호 윈도우가 아크릴(Acryl)인 경우의 영상 모듈의 휘도(사선의 막대 그래프)는 약 262cd/m2으로서, 282cd/m2인 베어 상태의 영상 유닛(보호 윈도우가 없는 상태; 검은색 막대 그래프)의 휘도에 대해서 92% 정도이고, 아크릴 재질을 보호 윈도우를 포함하는 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도는 281 cd/m2정도로서, 베어 판낼에 대해 99% 정도의 휘도를 갖게됨을 알 수 있다.
비산 방지 필름이 형성되지 않은 글래스(bare glass) 재질의 보호 윈도우를 포함하는 영상 모듈에 대한 막대 그래프를 살펴 보면, 베어 상태의 휘도는 약 283 cd/m2이고, 종래 영상 모듈의 휘도는 263cd/m2정도이고, 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도는 281cd/m2임을 알 수 있다. 베어 상태(검은색 막대 그래프)의 영상 모듈에 종래의 영상 모듈(사선의 막대 그래프)은 약 92% 정도의 휘도 비를 갖고, 베어 상태(검은색 막대 그래프)에 본 발명에 따른 영상 모듈(흰색 막대 그래프)는 약 99% 정도의 휘도 비를 갖게 됨을 알 수 있다.
그 외에 비산 방지 필름이 보호 윈도우 하부 면(영상 모듈의 내부)에 형성된 영상 모듈의 구조(Glass w/film)를 비교해 보면, 베어 상태(검은색 막대 그래프) 영상 모듈은 288 cd/m2 의 휘도이고, 종래 영상 모듈의 휘도(사선의 막대 그래프)는 263cd/m2 정도의 휘도이고, 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도(흰색 막대 그래프)는 283 cd/m2 정도이다.
이를 베어 상태 영상 모듈의 휘도(검은색 막대 그래프)를 기준으로 휘도의 비를 비교해 보면, 종래 영상 모듈은 91%이고, 본 발명에 따른 영상 모듈은 98% 이다.
비산 방지 필름이 적용된 또 다른 예로서 보호 윈도우의 사용자 측에 대향된 일면에 비산 방지 필름이 형성된 경우(Film w/glass)f를 비교해 보면, 베어 상태 영상 모듈의 휘도(검은색 막대 그래프)는 293 cd/m2이고, 종래 영상 모듈의 휘도(사선의 막대 그래프)는 271 cd/m2이고, 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도(흰색 막대 그래프)는 289cd/m2이다.
베어 상태 영상 모듈의 휘도를 기준으로 종래 및 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도 비를 비교해 보면, 종래 영상 모듈의 비는 92%이고, 본 발명의 모듈의 비는 약 97%로서 종래에 비해서 향상됨을 알 수 있다.
도 6의 그래프 측정에는 서로 다른 휘도를 갖는 영상 유닛이 사용되었으나, 종래에 비교해서 본 발명에 따른 영상 모듈의 휘도가 향상됨을 알 수 있다.
점도는 유체의 끈끈한 정도를 의미하며, 역학 점도 또는 절대 점도로 분류할 수 있으며, 유동 상태에서 물질의 운동 방향에 거슬러 저항하는 끈끈한 정도를 절대적 크기로 타나 냄을 의미한다. 점도의 단위는 CPS(centi-meter 또는 Centi-litter)로 나타낼 수 있다. 상기 충진 부재(230)의 점도를 50~3000cps의 범위를 유지시킴으로써 모세관 현상에 의한 정량 도포가 가능하다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 영상 표시 장치의 단면을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 실시 예에 따른 영상 표시 장치(300)는 영상 정보를 사용자에게 제공하기 위한 영상 모듈(310)과, 상기 영상 모듈(310)의 상면에 위치된 보호 윈도우(321)와, 상기 보호 윈도우(321)와 상기 영상 모듈(310)의 사이에 주입되어 상기 보호 윈도우(321)와 상기 영상 모듈(310)을 결합시키기 위한 충진 부재(330)를 포함하며, 하우징(housing; 340) 등에 실장될 수 있다.
상기 영상 모듈(310)은 영상 유닛(display unit; 311)과, 상기 영상 유닛(311)에 배면 조명을 제공하기 위한 백 라이트 유닛(Back-light unit; 312a, 312b)을 포함한다.
상기 백라이트 유닛은 상기 영상 유닛(311)에 배면 조명을 제공하는 광원(312a)과, 상기 광원(312a)에서 생성된 광을 상기 영상 유닛(311) 측으로 반사시키기 위한 반사 부재(312b)를 포함해서 구성될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 영상 표시 장치의 제조 단계별 단면을 도시한 도면이다. 도 4의 (a)는 상기 영상 유닛(311)을 도면이고, 도 4의 (b)는 상기 영상 유닛(311)의 상면에 충진 부재(330)가 도포된 상태를 도시한 도면이다.
도 4의 (c)는 상기 충진 부재(330) 상면에 상기 보호 윈도우(321)를 부착한 상태를 도시한 도면으로서, 상기 보호 윈도우(321)의 상면에는 비산 방지 필름(322)이 형성된 상태를 도시한 도면이다. 도 4의 (d)는 상기 영상 유닛(311)의 하부에 백라이트 유닛이 형성된 상태를 도시한 도면이다. 도 4의 (d)에 도시된 영상 모듈(310)과 보호 윈도우(321)는 도 4의 (e)에 도시된 바와 같은 형태로 하우징(350)에 실장된다.
제2 실시 예에 따른 영상 표시 장치(300)는 상기 영상 모듈(310)이 하우징(350)과 동일한 높이를 갖도록 상기 하우징(350) 내에 실장되고, 상기 하우징(350)의 상면에 상기 보호 윈도우(321)가 상기 충진 부재(330)에 의해 부착된다. 반면에, 도 2의 제1 실시 예는 상기 보호 윈도우(221)가 상기 하우징(250) 내에 그 상면이 노출되도록 삽입된다.
도 1은 종래 영상 표시 장치의 단면을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 영상 표시 장치의 단면을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 영상 표시 장치의 단면을 도시한 도면,
도 4는 도 3에 도시된 영상 표시 장치의 제조 단계별 단면을 도시한 도면,
도 5는 종래와 본 발명에 따른 영상 표시 장치의 강도를 비교 설명하기 위한 그래프,
도 6은 보호 윈도우에 따른 영상 표시 장치의 휘도를 비교한 그래프.

Claims (8)

  1. 영상 표시 장치에 있어서,
    영상 정보를 사용자에게 제공하기 위한 영상 모듈과;
    상기 영상 모듈의 상면에 위치된 보호 윈도우와;
    상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈의 사이에 주입되어 상기 보호 윈도우와 상기 영상 모듈을 결합시키기 위한 충진 부재를 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 영상 모듈은,
    전기 신호를 영상 신호로 변환시키기 위한 영상 유닛과;
    상기 영상 유닛에 배면 조명을 제공하기 위한 백 라이트 유닛을 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 백 라이트 유닛은,
    상기 영상 유닛에 배면 조명을 제공하기 위한 광원과;
    상기 광원의 하부에 형성되어 상기 광원에서 생성된 광을 상기 영상 유닛 측으로 반사시키기 위한 반사 부재를 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 영상 유닛은 유기 액정 소자 또는 유기발광 다이오드를 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 보호 윈도우는 광 투명성 강화 아크릴 또는 강화 유리를 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 충진 부재는 50 내지 3000 CPS의 점도를 갖는 광 투명성 접착 물질이 사용됨을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 보호 윈도우의 상기 충진 부재에 접하는 일면에 비산 방지 필름이 형성됨을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  8. 제3 항에 있어서,
    상기 반사 부재는 반사 미러를 포함함을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
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