KR20090108352A - 표시 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

표시패널 어셈블리는 표시패널 및 보호필름을 포함한다. 표시패널은 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 변환하고, 영상을 표시한다. 보호필름은 외부로부터 인가받은 물리적 압력을 표시패널로 전달한다. 보호 필름은 표시패널 상에 배치된 베이스 및 표시패널과 마주보는 베이스의 일면으로부터 돌출된 돌출부를 포함한다. 내구성을 향상시키고, 외부인가 압력을 민감하게 감지할 수 있다.
표시패널, 터치스크린 패널, 보호필름

Description

표시 패널 어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치{DISPLAY PANEL ASSEMBLY AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 표시패널 어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 물리적 압력에 의해 정보를 입력할 수 있는 표시패널 어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회로 급진전함에 따라 대량의 정보를 처리하고 이를 표시하는 표시장치가 발전하고 있다. 특히, 최근 들어 박형화, 경량화, 저소비전력화 등의 요구에 맞추어 평판표시장치 중 액정표시장치에 대한 발전이 급속도로 이루어지고 있다.
액정표시장치는 액정분자의 광학적 이방성과 분극 성질을 이용한다. 즉, 가늘고 긴 분자 구조를 가진 액정에 인위적으로 전압을 인가하면 액정 분자의 배열을 변화시킬 수 있고, 그 결과 액정을 통과하는 광량을 제어할 수 있게 된다. 액정표시장치는 이러한 액정의 광학적 이방성에 의하여 편광된 빛을 임의로 변조함으로써 원하는 화상정보를 표시한다.
터치스크린 패널은 마우스나 키보드 등의 입력 방식을 대체할 수 있는 새로 운 입력 방식으로, 손이나 펜을 이용하여 스크린에 직접 정보를 입력할 수 있는 정보 입력 방식이다. 터치스크린 패널은 누구나 쉽게 조작할 수 있기 때문에 이상적인 정보 입력 방식 중에 하나로 평가받고 있으며, 현재, 휴대폰, PDA 등의 각종 기기에 채용되고 있고, 은행이나 관공서 등의 주요 기관에서도 사용되고 있다.
저항성 방식 또는 용량성 방식 등과 같은 감압식 터치 센서를 사용하는 터치스크린 패널은 화상이 출사되고, 터치 영역을 제공하는 상부 기판과 상부 기판에 대향하는 하부 기판 사이에 터치 센서가 배치되고, 상기 터치 영역에 물리적 압력을 가하면 상부 기판이 눌리면서 터치 센서가 반응하여 그 지점에 대한 위치 정보가 해석된다.
하지만, 일반적으로 글라스(glass)로 형성된 상부 기판을 보호하기 위하여 상부 기판 상에 비교적 단단한 재질로 형성된 보호필름을 배치하게 되는데, 상기 보호필름을 상부 기판 상에 배치하는 경우, 상기 터치 센서가 터치 압력을 민감하게 감지할 수 없게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 물리적 압력을 민감하게 감지할 수 있으면서도 내구성이 향상된 표시패널 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시패널 어셈블리를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시패널 어셈블리는 표시패널 및 보호필름을 포함한다. 상기 표시패널은 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 변환하고, 영상을 표시한다. 상기 보호필름은 상기 표시패널 상에 배치된 베이스 및 상기 표시패널과 마주보는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 돌출부를 포함하고, 외부로부터 상기 물리적 압력을 인가받아 상기 표시패널로 전달한다.
상기 베이스는 투명한 플라스틱 재질로 형성되고, 플레이트 형상을 갖는 것이 바람직하다. 상기 베이스는 상기 표시패널의 표시영역을 커버하도록 배치되는 것이 바람직하다.
상기 돌출부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함할 수 있다. 상기 돌기들은 동일한 형상을 갖고, 서로 일정한 간격으로 이격되어 있는 것이 바람직하다. 상기 돌기들은 반구 형상을 가질 수 있다. 상기 표시패널은 제1 기판, 제2 기판 및 액정층을 포함할 수 있다. 상기 제1 기판은 상기 보호필름 하부에 배치되고, 상기 보호필름으로부터 전달된 상기 물리적 압력을 감지하는 제1 센싱 전극을 포함한다. 상기 제2 기판은 상기 제1 기판의 하부에 배치되고, 영상을 표시하는 화소 및 상기 제1 센싱 전극에 대향하는 제2 센싱전극을 포함한다. 상기 액정층은 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된다.
상기 표시패널 어셈블리는 상기 표시패널과 상기 보호필름 사이에 배치되어 상기 표시패널을 통과한 광을 편광시키는 편광판을 더 포함할 수 있다.
상기 돌기들은 상기 편광판과 접촉하게 배치될 수 있고, 이와 반대로, 상기 평광판과 이격되게 배치될 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시장치는 표시패널, 보호필름 및 백라이트 어셈블리를 포함한다. 상기 표시패널은 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 처리하고, 영상을 표시한다. 상기 보호필름은 상기 표시패널 상에 배치된 베이스 및 상기 표시패널과 마주보는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 돌출부를 포함하고, 외부로부터 상기 물리적 압력을 인가받아 상기 표시패널로 전달한다. 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시패널의 하부에 배치되어 상기 표시패널에 광을 제공한다.
상기 표시패널은 제1 기판, 제2 기판 및 액정층을 포함할 수 있다. 상기 제1 기판은 상기 보호필름으로부터 전달된 물리적 압력을 감지하는 제1 센싱 전극을 포함하고, 상기 보호필름 하부에 배치된다. 상기 제2 기판은 영상을 표시하는 화소 및 상기 제1 센싱 전극에 대향하는 제2 센싱전극을 포함하고, 상기 제1 기판 하부에 배치된다. 상기 액정층은 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된다.
상기 표시패널은 상기 제1 센싱 전극과 제2 센싱 전극의 전기적 접촉에 의해 야기되는 저항 변화를 감지할 수 있다. 이와 달리, 상기 표시패널은 상기 제1 센싱 전극, 상기 제2 센싱 전극 및 상기 액정층에 의해 정의되는 센싱 커패시터의 정전 용량 변화를 감지할 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시패널어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치에 따르면, 제품의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 유저가 인가한 물리적 압 력을 민감하게 감지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 표시패널의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에 있어서, 기판, 층(막), 패턴 또는 영역들 또는 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 본 발명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역 또는 패턴들의 "상에", "상부에" 또는 "하부"에 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 직접 기판, 각 층(막), 영역, 패턴들 위에 형성되거나 아래에 위치하는 것을 의미하거나, 다른 층(막), 다른 영역, 다른 패턴 또는 다른 구조물들이 기판 상에 추가적으로 형성될 수 있다. 또한, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이, 예를 들어, "제1" 및/또는 "제2" 등으로 언급될 경우, 이러한 부재들을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들을 구분하기 위한 것이다. 따라서, "제1" 및/또는 "제2" 등은 각 층(막), 영역, 전극, 패턴 또는 구조물들에 대하여 각기 선택적으로 또는 교환적으로 사용될 수도 있다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 표시장치를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표시장치(1000)는 표시패널 어셈블리 및 백라이트 어셈블리(400)를 포함한다. 표시패널 어셈블리는 보호필름(100) 및 표시패널(200)을 포함한다.
보호필름(100)은 유저(user)가 손가락 또는 터치수단을 이용하여 물리적 압력을 가할 수 있는 스크린을 제공한다. 표시패널(200)은 보호필름(100)의 하부에 배치되고, 보호필름(100)을 통하여 유저에 의하여 가하여진 물리적 압력을 제공받는다. 표시패널(200)은 상기 물리적 압력을 전기적 신호로 변환하여 물리적 압력이 가해진 위치 정보 등을 파악하고, 이에 응답하여 영상을 표시한다. 백라이트 어셈블리(400)는 표시패널(200)의 하부에 배치되어 표시패널(200)에 영상을 표시하기 위한 광을 제공한다.
도 2는 도 1에 도시된 표시패널을 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 표시패널(200)은 영상을 표시하는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)을 둘러싸는 주변영역(PA)을 포함한다. 표시패널(200)은 액정표시패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 표시패널(200)은 액정표시패널을 포함할 수 있다. 이 경우, 표시패널(200)은 제1 기판(210), 제2 기판(220) 및 액정층(230)을 포함한다.
제1 기판(210)은 영상을 표시하기 위한 다수의 화소들을 포함한다. 상기 화소들은 스위칭 소자인 박막트랜지스터, 상기 박막트랜지스터의 게이트 단자에 연결 된 게이트 라인, 상기 박막트랜지스터의 소스 단자에 연결된 소스 라인 및 상기 박막트랜지스터의 드레인 단자에 연결된 화소전극을 포함한다. 상기 화소 전극은 광이 투과될 수 있도록 투명한 도전성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 화소 전극은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide: IZO)로 형성될 수 있다. 상기 게이트 라인을 통하여 게이트 신호가 제공되면, 상기 박막트랜지스터는 턴온(turn-on)되어 소스 라인을 통하여 제공된 화상 신호가 화소전극에 인가된다.
제2 기판(220)은 제1 기판(210)과 대향하게 배치되고, 컬러의 구현을 위한 다수의 컬러필터들 및 상기 컬러필터들 상에 형성된 공통전극을 포함한다. 상기 다수의 컬러필터들은 각각 제1 기판(210)에 형성된 화소들에 대응하고, 레드(red) 컬러를 구현하기 위한 레드컬러필터, 그린(green) 컬러를 구현하기 위한 그린컬러필터 및 블루(blue) 컬러를 구현하기 위한 블루컬러필터를 포함한다. 상기 공통전극은 상기 컬러필터들 상에 상기 화소전극들과 대향하게 형성되고, 공통전압을 수신한다. 상기 공통전극은 광이 투과할 수 있는 투명한 도전성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 공통 전극은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide: IZO)로 형성될 수 있다.
액정층(230)은 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 사이에 배치되고, 액정분자들을 포함한다. 상기 액정분자들은 상기 화소전극과 상기 공통전극 사이에 형성된 전기장에 따라 그 배열이 변경된다. 액정분자들의 배열이 변경되면, 액정층(230)을 통과하는 광량이 변경되고, 표시패널(200)은 이러한 액정층(230)의 특성을 이용하 여 영상을 표시한다.
도 3은 도 2에 도시된 표시패널을 도시한 단면도이다.
도2 및 도 3을 참조하면, 제1 기판(210)은 제1 센싱전극(211)을 포함하고, 제2 기판(220)은 제1 센싱전극(211)과 이격되어 있고, 제1 센싱전극(211)에 대향하는 제2 센싱전극(221)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 센싱전극(221)은 표시패널(200)의 표시영역(DA)에 일정한 간격으로 균일하게 형성되는 것이 바람직하다.
제1 센싱전극(211)은 제1 기판(210)에 화소 전극(218)을 형성할 때 화소 전극(218)과 함께 형성될 수 있고, 제2 센싱전극(221)은 제2 기판(220)에 공통전극(229)을 형성할 때 공통 전극(229)과 함께 형성될 수 있다. 상기 제1 센싱전극(211)과 제2 센싱전극(221) 사이의 이격 간격을 줄이기 위하여 제2 기판(220)에 제2 센싱전극(221)을 지지하는 구조물(222)을 형성할 수 있다. 상기 구조물(222)은 제2 기판(220)에 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 셀갭을 유지하기 위한 스페이서(227)를 형성할 때 상기 스페이서(227)와 함께 형성될 수 있다.
예를 들면, 제1 투명기판(215) 상에 박막트랜지스터(216)를 형성하고, 박막트랜지스터(216)가 형성된 제1 투명기판(215) 상에 유기 절연막(217)을 형성할 수 있다. 상기 유기 절연막(217) 상에 도전성 물질을 도포한 후 이를 식각하여 화소전극(218) 및 제1 센싱전극(211)을 형성할 수 있다. 또한, 제2 투명기판(225) 상에 블랙 매트릭스(226)를 형성하고, 블랙 매트릭스(226)가 형성된 제2 투명기판(225) 상에 컬러필터(228)를 형성하며, 블랙 매트릭스(226) 및 컬러필터(228)가 형성된 제2 투명기판(225) 상에 스페이서(227) 및 제2 센싱 전극(221)을 지지하는 구조 물(222)을 동시에 형성할 수 있다. 스페이서(227) 및 구조물(222)이 형성된 제2 투명기판(225) 상에 투명한 도전성 물질로 공통전극(229) 및 제2 센싱전극(221)을 형성할 수 있다.
제1 센싱전극(211) 및 제2 센싱전극(221) 간에는 일정한 기준 전위이 발생하도록 전압이 인가된다. 외부로부터 제2 기판(220)의 특정 부위에 물리적 압력을 인가될 경우, 상기 물리적 압력이 가해진 제2 기판(220)의 특정 부위는 제1 기판(210) 쪽으로 휘게 된다. 그 결과, 상기 물리적 압력이 가해진 부위에서는 제2 기판(220)의 제2 센싱전극(221)과 제1 기판(210)의 제1 센싱전극(211)이 전기적으로 접촉하게 된다. 제1 센싱전극(211)과 제2 센싱전극(221)이 전기적으로 접촉하게 되는 경우, 접촉이 일어난 제1 및 제2 센싱전극(211, 221)의 저항은 변하게 되고, 그 결과, 접촉이 일어난 제1 및 제2 센싱전극(211, 221)의 기준 전위가 변하게 된다. 표시패널(200)은 상기 기준 전위의 변화를 감지하여 접촉이 일어난 지점에 대한 위치 정보를 파악하게 된다. 즉, 표시패널(200)은 제1 센싱전극(211)과 제2 센싱전극(221)의 전기적 접촉에 의한 저항 변화를 감지하여 접촉이 일어난 지점에 대한 위치 정보를 파악하게 되는 것이다.
도 1을 다시 참조하면, 표시패널 어셈블리는 표시패널(200)과 백라이트 어셈블리(400) 사이에 배치된 하부 편광판(310) 및 보호필름(100)과 표시패널(200) 사이에 배치된 상부 편광판(320)을 더 포함할 수 있다.
하부 편광판(310)은 광을 제1 방향으로 편광시킬 수 있는 제1 편광축을 가지고, 상부 편광판(320)은 광을 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 편광시킬 수 있 는 제2 편광축을 가진다. 상기 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직한 것이 바람직하다.
백라이트 어셈블리(400)에 의해 발생된 광은 표시패널(200)에 제공되기 전 하부 편광판(310)에 의하여 편광되어 표시패널(200)로 제공되고, 표시패널(200)을 통과한 광 중 상기 제2 편광축에 평행한 방향으로 편광된 광은 상부 편광판(320)을 통하여 외부로 방출된다.
도 4는 도 1에 도시된 보호필름을 도시한 사시도이다.
도 1, 도2 및 도 4를 참조하면, 보호필름(100)은 베이스(110) 및 돌출부(130)를 포함한다. 베이스(110)는 유저가 물리적 압력을 인가하는 스크린으로 제공되는 제1 면(111) 및 상기 제1 면(111)에 대향하고, 표시패널(200)과 마주보는 제2 면(113)을 포함하는 직육면체 플레이트 형상을 가진다.
표시패널(200)에서 표시하는 영상은 베이스(110)를 통해 외부로 시인되므로, 베이스(110)는 투명한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 유저가 인가한 물리적 압력에 응답하여 변형이 이루어져야 하므로, 유연하고 탄성이 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 나아가, 베이스(110)는 표시패널(200)을 외부의 충격으로부터 보호하는 기능도 수행하므로, 단단한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 베이스(110)는 투명한 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
베이스(110)는 표시패널(200)의 표시영역(DA)을 커버하도록 배치되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 유저는 표시패널(200)의 표시영역(DA)에 물리적 압력을 가하여 정보를 입력하게 되므로, 베이스(110)는 유저가 물리적 압력을 가하는 부분인 표시영역(DA)을 커버하는 것이 바람직하다.
돌출부(130)는 베이스(110)의 제2 면(113)으로부터 돌출된 다수의 돌기들(130)을 포함할 수 있다. 상기 돌기들(130)은 베이스(110)의 제1 면(111)에 가해진 물리적 압력을 좁은 면적으로 집중하여 표시패널(200)로 전달하는 기능을 한다. 따라서, 표시패널(200)은 작은 압력이 상기 베이스(110)의 제1 면(111)에 인가되더라도 민감하게 그 압력을 감지하고, 그 위치 정보를 파악할 수 있게 된다.
상기 돌기들(130)은 동일한 형상으로 형성되는 것이 바람직하나, 넓은 면적에 걸쳐 가하여진 압력을 좁은 면적으로 집중하는 기능만 수행할 수만 있다면, 서로 다른 형상의 돌기들(130)로 형성되는 것도 가능하다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 돌기들(130)은 반구 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 돌기들(130)은 삼각 기둥, 사각 기둥 등의 다각 기둥 형상 또는 이들의 변형된 형상으로 형성될 수 있다.
상기 돌기들(130)은 베이스(110)의 제1 면(111)의 각 부분에 인가된 물리적 압력을 균일하게 표시패널(200)로 전달하기 위하여 동일한 높이를 갖는 것이 바람직하다. 다만, 상기 돌기들(130)의 높이를 다르게 형성할 수도 있다. 예를 들면, 표시패널(200) 또는 상부 편광판에 접착되는 베이스(110)의 가장자리 부분에 인접한 부분은 외부에서 인가된 압력에 민감하게 반응하지 못하므로, 이부분에 형성된 돌기들(130)의 높이는 다른 부분의 돌기들(130)의 높이보다 크게 형성할 수 있다.
상기 돌기들(130)은 상기 베이스(110)의 제2 면(113)에 균일하게 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 돌기들(130)은 상기 베이스(110)의 제2 면(113) 에서 일정한 간격으로 서로 이격되어 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 돌기들(130)은 상부 편광판(320)과 이격되도록 형성될 수 있다. 상기 돌기들(130)이 상부 편광판과 이격되도록 형성되는 경우, 베이스(110)의 제1 면(111)에 인가된 물리적 압력은 보호필름(100)에 의하여 증폭되어 상기 표시패널(200)로 전달될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 돌기들(130)은 상부 편광판(320)과 접촉되도록 형성될 수도 있다. 상기 돌기들(130)이 상부 편광판(320)과 접촉되도록 형성되는 경우, 베이스(110)의 제1 면(111)에 인가된 물리적 압력은 즉각적으로 표시패널(200)로 인가될 수 있다.
보호필름(100)이 베이스(110)의 제2 면(113)에 형성된 다수의 돌기들(130)을 포함하는 경우, 베이스(110)의 제2 면(113)과 마주보는 상부 편광판(320)의 일면은 편평하게 형성될 수 있다. 편광판과 마주보는 보호필름(100)의 일면이 편평한 경우, 즉, 상기 돌기들(130)이 형성되지 않은 경우, 상기 베이스(110)의 제2 면(113)은 상기 상부 편광판의 일면과 압착되어 얼룩이 생길 수 있다. 따라서, 베이스(110)의 제2 면(113)에 상기 돌기들(130)을 형성한다면, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
실시예 2
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다. 본 실시예에 있어서, 표시패널을 제외한 나머지 구성요소는 실시예 1과 동일하므로 중복되 는 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 표시패널은 제1 기판(210), 제1 기판(210)에 대향하는 제2 기판(220) 및 제1 기판(210)과 제2 기판(220) 사이에 배치된 액정층을 포함한다.
제1 기판(210)은 제1 센싱전극(211)을 포함하고, 제2 기판(220)은 제1 센싱전극(211)과 이격되어 있고, 제1 센싱전극(211)에 대향하는 제2 센싱전극(221)을 포함할 수 있다. 제1 센싱전극(211)은 제1 기판(210)에 화소 전극(218)을 형성할 때 화소 전극(218)과 함께 형성될 수 있고, 제2 센싱전극(221)은 제2 기판(220)에 공통전극(229)을 형성할 때 공통 전극(229)과 함께 형성될 수 있다.
제1 센싱전극(211), 제2 센싱전극(221) 및 제1 및 제2 센싱전극(211, 221)들 사이에 배치된 액정층(230)에 의하여 센싱 커패시터가 정의된다. 상기 센싱 커패시터에는 일정한 기준 전압이 인가된다.
외부로부터 제2 기판(220)의 특정 부위에 물리적 압력을 인가될 경우, 상기 물리적 압력이 가해진 제2 기판(220)의 특정 부위는 제1 기판(210) 쪽으로 휘게 되고, 그 결과, 제1 센싱전극(211)과 제2 센싱전극(221) 간의 이격 거리가 줄어들게 된다. 제1 센싱전극(211)과 제2 센싱전극(221) 간의 이격 거리가 줄어들면, 센싱 커패시터의 정전 용량이 증가하게 된다. 센싱 커패시터의 정전 용량이 증가하였음에도 센싱 커패시터에 충전된 전하량은 변화가 없으므로, 상기 센싱 커패시터에 인가된 기준 전압이 감소하게 되고, 표시패널(200)은 센싱 커패시터의 기준 전압의 변화를 감지하여 물리적 압력이 인가된 지점에 대한 위치 정보를 파악하게 된다. 즉, 표시패널(200)은 센싱 커패시터의 정전 용량의 변화를 감지하여 물리적 압력이 가해진 지점에 대한 위치 정보를 파악하게 되는 것이다.
실시예 3
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다. 본 실시예에 있어서, 정보입력부 및 영상표시부를 제외한 나머지 구성요소는 실시예 1과 동일 또는 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 6을 참조하면, 표시 패널(2000)은 정보입력부(600) 및 영상표시부(700)를 포함한다.
정보입력부(600)는 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 변환한다. 정보입력부(600)는 일례로, 상부기판(610) 및 상부기판(610)에 대향하는 하부기판(620)을 포함할 수 있다. 상부기판(610)은 균일하게 형성된 다수의 제1 센싱전극(611)들을 포함할 수 있고, 하부기판(620)은 상기 제1 센싱전극(611)들에 각각 대응하는 제2 센싱전극(621)들을 포함할 수 있다. 상부기판(610)에 인가된 물리적 압력에 의해 물리적 압력이 인가된 부분에 형성된 제1 및 제2 센싱전극(611, 621)의 전압이 변경되게 되고, 정보입력부(600)는 상기 전압의 변경을 감지하여 물리적 압력이 인가된 지점에 대한 위치 정보를 파악하고, 그에 따른 전기적 신호를 생성한다.
보호필름(500)은 정보입력장치(600) 상에 배치되고, 외부로부터 물리적 신호를 직접 인가받아 이를 정보입력부(600)로 전달한다. 본 발명의 일 실시예에서, 보호필름(500)은 베이스(510) 및 돌출부(530)를 포함할 수 있다. 베이스(510)는 정보 입력부(600)의 상부에 배치되고, 유저가 물리적 압력을 가하는 제1 면 및 상기 제1면에 대향하고, 상기 정보입력부(600)와 마주보는 제2 면을 포함할 수 있다. 돌출부(530)는 상기 베이스(510)의 제2 면으로부터 돌출된 다수의 돌기들(530)을 포함한다. 상기 돌기들(530)은 동일한 형상 및 동일한 높이를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 돌기들(530)은 베이스(510)의 제2 면 상에 균일하게 분포될 수 있다. 예를 들면, 상기 돌기들(530)은 서로 일정한 간격으로 이격되게 형성될 수 있다. 상기 돌기들(530)은 정보입력부(600)와 이격되게 형성될 수 있으나, 정보입력부(600)와 접촉되게 형성될 수도 있다.
영상표시부(700)는 정보입력부(600)로부터 생성된 전기적 신호를 수신하여 영상을 표시할 수 있다. 일례로, 영상표시부(700)은 액정표시패널을 포함할 수 있다. 이 경우, 영상표시부(700)는 제1 기판(710), 제2 기판(720) 및 액정층(730)을 포함한다. 영상표시부(700)는 물리적 압력을 직접 감지할 수 있는 기능이 없다는 것을 제외하면 실시예 1 및 2에서 설명된 표시패널과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가지므로 더 이상의 중복된 설명은 생략한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 본 발명에 의한 표시패널 어셈블리 및 이를 포함하는 표시장치는 베이스 및 베이스의 일면에 형성된 돌출부를 포함하는 보호필름을 구비하기 때문에, 제품의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 유저가 인가한 물리적 압력을 민감하게 감지할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통 상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 표시장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시패널을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 표시패널을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 보호필름을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 보호필름 110 : 베이스
130 : 돌출부 200 : 표시패널
210 : 제1 기판 220 : 제2 기판
230 : 액정층 300 : 편광판
400 : 백라이트 어셈블리 1000 : 표시장치
2000 : 터치스크린 패널

Claims (20)

  1. 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 변환하고, 영상을 표시하는 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된 베이스 및 상기 표시패널과 마주보는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 돌출부를 포함하고, 외부로부터 상기 물리적 압력을 인가받아 상기 표시패널로 전달하는 보호필름을 포함하는 표시패널 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 베이스는 투명한 플레이트 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서, 상기 베이스는 플라스틱 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  5. 제4항에 있어서, 상기 돌기들은 동일한 형상을 갖고, 서로 일정한 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서, 상기 돌기들은 반구 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은
    상기 보호필름으로부터 전달된 상기 물리적 압력을 감지하는 제1 센싱 전극을 포함하고, 상기 보호필름 하부에 배치되는 제1 기판;
    영상을 표시하는 화소 및 상기 제1 센싱 전극에 대향하는 제2 센싱전극을 포함하고, 상기 제1 기판의 하부에 배치된 제2 기판; 및
    상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 제1 센싱 전극과 제2 센싱 전극의 전기적 접촉에 의해 야기되는 저항 변화 또는 상기 제1 센싱 전극, 상기 제2 센싱 전극 및 상기 액정층에 의해 정의되는 센싱 커패시터의 정전 용량 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 영상을 표시하는 표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싸는 주변영역을 포함하고, 상기 베이스는 상기 표시영역을 커버하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  10. 제7항에 있어서, 상기 표시패널과 상기 보호필름 사이에 배치되어 상기 표시패널을 통과한 광을 편광시키는 편광판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  11. 제10항에 있어서, 상기 돌기부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함하고, 상기 돌기들은 상기 편광판과 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  12. 제10항에 있어서, 상기 돌기부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함하고, 상기 돌기들은 상기 편광판과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  13. 제12항에 있어서, 상기 돌기들과 접하는 상기 편광판의 일면은 편평한 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  14. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은
    상기 보호필름 하부에 배치되고, 상기 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 변환하는 정보입력부; 및
    상기 정보입력장치 하부에 배치되고, 상기 정보입력장치로부터 생성된 상기 전기적 신호를 수신하여 영상을 표시하는 영상표시부를 포함하는 것을 특징으로 하 는 표시패널 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서, 상기 돌기부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함하고, 상기 돌기들은 상기 정보입력장치와 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  16. 제14항에 있어서, 상기 돌기부는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 다수의 돌기들을 포함하고, 상기 돌기들은 상기 정보입력장치와 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시패널 어셈블리.
  17. 물리적 압력에 의해 입력된 정보를 전기적 신호로 처리하고, 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널 상에 배치된 베이스 및 상기 표시패널과 마주보는 상기 베이스의 일면으로부터 돌출된 돌출부를 포함하고, 외부로부터 상기 물리적 압력을 인가받아 상기 표시패널로 전달하는 보호필름; 및
    상기 표시패널의 하부에 배치되어 상기 표시패널에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 표시장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 표시패널은
    상기 보호필름으로부터 전달된 물리적 압력을 감지하는 제1 센싱 전극을 포 함하고, 상기 보호필름 하부에 배치되는 제1 기판;
    영상을 표시하는 화소 및 상기 제1 센싱 전극에 대향하는 제2 센싱전극을 포함하고, 상기 제1 기판 하부에 형성된 제2 기판; 및
    상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 제1 센싱 전극과 제2 센싱 전극의 전기적 접촉에 의해 야기되는 저항 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 제1 센싱 전극, 상기 제2 센싱 전극 및 상기 액정층에 의해 정의되는 센싱 커패시터의 정전 용량 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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