KR20110080382A - 디스플레이 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 상기 디스플레이 모듈에 가시광 통신을 위한 유닛을 구비하고, 백라이트를 통해 가시광 통신을 이용하여 테스트 공정이 가능한 디스플레이 모듈에 관한 것이다.
본 발명의 디스플레이 모듈로서, 광원과, 상기 광원의 출사광을 출사면으로 가이드하기 위한 도광판과, 상기 도광판의 일부를 덮도록 설치되는 인쇄회로기판과, 상기 도광판의 출사광을 차단하기 위해 인쇄회로기판에 부착되는 차광부재와, 디스플레이 모듈의 구동을 제어하기 위해 차광부재 및 인쇄회로기판을 사이에 두고 도광판과 마주보도록 설치되는 드라이버 아이씨를 포함하고, 상기 드라이버 아이씨는 가시광 통신을 위한 가시광 통신유닛을 더 포함하며, 상기 차광부재 및 인쇄회로기판의 일부는 사이 도광판의 출사광이 상기 드라이버 아이씨의 가시광 통신유닛에 도달하도록 제거된다.

Description

디스플레이 모듈{DISPLAY MODULE}

본 발명은 디스플레이 모듈에 관한 것으로서, 상세하게는 상기 디스플레이 모듈에 가시광 통신을 위한 유닛을 구비하고, 백라이트를 통해 가시광 통신을 이용하여 테스트 공정이 가능한 디스플레이 모듈에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.

그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특장점으로 인하여 휴대용 단말기의 화상 표시장치의 용도로 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 휴대 전화기나 스마트 폰 등에 널리 사용되고 있다.

상기와 같은 LCD 방식이 디스플레이 모듈은 서로 마주 보도록 결합되어 있는 두 기판과 그 사이에 주입되어 온도의 변화나 농도의 변화에 따라 상 전이를 발생하는 액정 물질로 이루어져 있다. 상기 액정은 액체의 유동성과 고체의 장거리 질서(Long Range Order) 성질을 가지는 액체와 고체의 중간 성질을 갖는 물질이다. 즉, 고체인 결정이 녹아서 액체가 되기 전에 고체결정이나 액체가 아닌 중간 상태로 되는 것을 말하며, 빛을 쪼이거나 전계 또는 자계를 부가시키면 광학적인 이방성 결정에 특유한 복굴절성을 나타내고, 어떠한 온도 범위내에서는 액체와 결정의 쌍방의 성질을 나타낸다.

이러한 디스플레이 모듈은 크게 어레이(Array) 공정, 컬러 필터(Color Filter) 공정, 액정 셀(Cell) 공정 및 모듈(Module) 공정을 거쳐 제조된다.

도 4는 상기와 같은 공정을 통해 제조된 휴대 단말기용 디스플레이 모듈을 보이는 간략도면으로서, 광원(1)과, 도광판(3)을 포함하는 백라이트 유닛과, 인쇄회로기판(2) 및 차광부재(4)가 상기 도광판(3)의 일부를 감싸도록 설치되며, 드라이버 아이씨(5)가 상기 인쇄회로기판(2) 및 차광부재(4)를 사이에 두고, 상기 도광판(3)과 마주보도록 설치되어 있다. 상기와 같은 디스플레이 모듈은 동작 테스트 및 성능 테스트를 수행하는 단계를 거친다. 종래에는 상기와 같은 디스플레이 모듈 복수의 커넥터와 연결 또는 연결 패드를 압착등의 과정을 통해 전기적으로 연결하여 각종 테스트 신호를 드라이버 IC를 통해 전달하여, 테스트를 수행하게 한 후 드라이버 IC로부터 OK 또는 Failure 신호를 수신하여 테스트 통과 여부를 판단하는 것이다.

상기와 같은 종래의 테스트 방식은 복수의 커넥터 또는 연결 패드를 연결하기 위한 치공구 및 별도의 설비가 필요한 단점과 함께 연결해야 하는 번거러운 공정이 수행되어야 하는 문제가 있다. 또한, 백라이트에 대한 테스트는 별도로 수행해야 하는 다소 번거러운 과정을 수행해야 하는 단점이 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명은 가시광 통신을 이용하여 백라이트와 결합된 디스플레이 모듈이 가시광통신을 가능하도록 하고, 백라이트의 광원의 온/오프 제어를 통해 가시광 통신으로 구동 및 성능 테스트를 수행하게 하며, 광원의 테스트 또한 동시에 수행할 수 있는 디스플레이 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 디스플레이 모듈로서, 광원과, 상기 광원의 출사광을 출사면으로 가이드하기 위한 도광판과, 상기 도광판의 일부를 덮도록 설치되는 인쇄회로기판과, 상기 도광판의 출사광을 차단하기 위해 인쇄회로기판에 부착되는 차광부재와, 디스플레이 모듈의 구동을 제어하기 위해 차광부재 및 인쇄회로기판을 사이에 두고 도광판과 마주보도록 설치되는 드라이버 아이씨를 포함하고, 상기 드라이버 아이씨는 가시광 통신을 위한 가시광 통신유닛을 더 포함하며, 상기 차광부재 및 인쇄회로기판의 일부는 사이 도광판의 출사광이 상기 드라이버 아이씨의 가시광 통신유닛에 도달하도록 제거된다.

또한, 본 발명의 디스플레이 모듈에서, 상기 가시광 통신유닛은, 적어도 하나 이상의 수광센서부와, 상기 수광센서의 광 감지신호를 전기신호로 컨버팅하는 광전부와, 상기 광전부의 전기신호를 입력받아 구동신호로 복원하는 컨트롤러를 포함한다.

또한, 본 발명의 디스플레이 모듈에서, 가시광 통신을 위해 상기 광원의 온/오프 및 온/오프 주기를 제어하기 위한 구동신호를 전달받는 외부 인터페이스를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 디스플레이 모듈에서, 상기 외부 인터페이스를 통해 전달되는 구동신호는 PWM(Pulse Wide Modulation) 신호이다.

또한, 본 발명의 디스플레이 모듈에서, 상기 외부 인터페이스를 통해 전달되는 구동신호는 광원의 온/오프 및 온/오프 주기를 제어하여 상기 드라이버 아이씨가 테스트를 수행하도록 하는 가시광 통신 신호이다.

상기와 같이 본 발명은 가시광 통신을 이용하여 디스플레이 모듈의 테스트 공정을 수행하므로, 종래의 복수 커넥터 또는 복수 패드의 연결에 따른 번거러운 공정이 줄어들게 되고, 백라이트의 광원의 테스트 또한 동시에 수행할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 간략도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모듈의 드라이버 아이씨의 동작을 설명하기 위한 도면
도 3은 본 발명의 가시광 통신을 위한 광원 제어신호 전달을 설명하기 위한 도면
도 4는 종래의 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 도면

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 가시광 통신을 지원하는 디스플레이 모듈에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 간략도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모듈의 드라이버 아이씨의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 가시광 통신을 위한 제어부의 광원 제어신호 전달을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 1을 참조하여 보면, 본 실시예에 따른 디스플레이 모듈은 광원(10)과, 상기 광원(10)의 출사광을 출사면으로 가이드하기 위한 도광판(70)과, 상기 도광판(50)의 출사면의 일부를 덮도록 설치되는 인쇄회로기판(20) 및 차광부재(21)와, 디스플레이 모듈의 구동을 제어하기 위해 상기 차광부재(21) 및 인쇄회로기판(20)을 사이에 두고 도광판(50)과 마주보도록 설치되는 드라이버 아이씨(30)를 포함한다.

상기 드라이버 아이씨(30)는 가시광 통신을 위한 가시광 통신 유닛(31~33)을 포함하는 바, 도 2를 참조하여 가시광 통신 유닛에 대해 살펴보면 다음과 같다.

상기 가시광 통신유닛(31~33)은 도 2에 도시된 바와 같이 광을 감지하며, 이에 대한 신호를 출력하는 수광부(31)와, 상기 수광부(31)의 광 감지신호를 전기신호로 컨버팅 하는 광전부(32)와, 상기 광전부(32)의 전기신호를 입력받아 구동신호로 복원하는 컨트롤러(33)를 포함한다. 드라이버 아이씨(30)의 MCU(34)는 상기 컨트롤러(33)의 구동신호를 입력받아 디스플레이 모듈 전체의 동작을 제어하는 신호, 예를 들어 테스트 수행 제어신호를 출력한다.

상기와 같은 가시광 통신유닛(31~33)을 포함하는 드라이버 아이씨(30)는 가시광 통신을 위해 수광을 하여야 하므로, 도 1에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(20) 및 차광부재(21)의 일부(20',21')를 제거하여 도광판(50)의 출사광이 수광부(31)에 도달하도록 한다.

따라서, 상기 광원 예를 들면 엘이디(10)의 온/오프 및 온 또는 오프의 주기를 제어하여 수광센서(31)에 가시광 신호를 전달하게 되는데, 상기 디스플레이 모듈에는 상기 엘이디(10)의 온/오프 제어를 위한 신호를 수신하기 위한 외부 인터페이스(50)를 포함한다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 외부에 위치하는 가시광 통신을 위한 제어부(60)는 상기 외부 인터페이스(50)를 통해 상기 엘이디(10)의 온/오프 제어를 위한 신호를 전달하고, 엘이디(10)는 상기 신호를 입력받아 신호에 대응하는 온/오프를 수행함으로써 상기 드라이버 아이씨(30)와 가시광 통신을 수행함이 가능하다.

이때, 제어부(60)는 엘이디(10)의 구동 및 동작 테스트를 위한 신호를 출력함도 가능하여, 백라이트 모듈에 대한 테스트, 예를 들면 디밍(Dimming) 동작에 대한 테스트도 진행함이 가능하다.

상기와 같은 디스플레이 모듈은 종래 별도의 복수의 커넥터 또는 연결 패드등을 통하여 연결과정을 거쳐 테스트 등을 수행했던 거와는 달리 가시광 통신을 위한 엘이디(10)의 제어신호만 외부인터페이스(50)를 통해 전달하도록 하여, 종래 연결과정을 최소화 함과 동시에 백라이트 유닛, 즉 광원(10)의 테스트도 동시에 수행함이 가능하다. 따라서, 테스트 과정의 시간이 단축되는 장점이 있다.

상기 제어부(60)에서 출력하는 신호는 PWM(Pulse Wide Modulation) 신호로 출력됨이 바람직 하다. 따라서, 신호의 펄스폭을 조절하여 엘이디(10)가 그 온/오프 주기가 결정되므로서, 구동신호로서 제어를 수행하도록 하는 것이다.

상기와 같은 본 실시예의 디스플레이 모듈은 외부의 제어부(60)로부터 엘이디(10)에 테스트를 위한 신호를 광신호로 출력하기 위해 온/오프 및 온 또는 오프 주기를 제어하는 신호를 입력받고, 엘이디(10)는 신호를 입력받아 온 또는 오프 동작함으로서 가시광 통신을 수행한다.

상기 수광센서(31)는 이를 감지하여 신호를 출력하고, 광전부(32)는 상기 감지신호를 전기신호로 변환하며, 컨트롤러(33)는 상기 전기신호를 입력받아 구동신호로 복원하여 드라이버 아이씨(30)의 MCU(34)로 출력한다. 상기 MCU(34)는 상기 구동신호를 입력받아 디스플레이 모듈에 해당 테스트를 수행하기 위한 제어신호를 출력하는 것이다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 광원 20 : 인쇄회로기판
30 : 드라이버 IC 50 : 외부 인터페이스
60 : 제어부 70 : 도광판

Claims (5)

1. 디스플레이 모듈로서,
   광원과,
   상기 광원의 출사광을 출사면으로 가이드하기 위한 도광판과,
   상기 도광판의 일부를 덮도록 설치되는 인쇄회로기판과,
   상기 도광판의 출사광을 차단하기 위해 인쇄회로기판에 부착되는 차광부재와,
   디스플레이 모듈의 구동을 제어하기 위해 차광부재 및 인쇄회로기판을 사이에 두고 도광판과 마주보도록 설치되는 드라이버 아이씨를 포함하고,
   상기 드라이버 아이씨는 가시광 통신을 위한 가시광 통신유닛을 더 포함하며,
   상기 차광부재 및 인쇄회로기판의 일부는 사이 도광판의 출사광이 상기 드라이버 아이씨의 가시광 통신유닛에 도달하도록 제거된 디스플레이 모듈.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 가시광 통신유닛은,
   적어도 하나 이상의 수광센서부와,
   상기 수광센서의 광 감지신호를 전기신호로 컨버팅하는 광전부와,
   상기 광전부의 전기신호를 입력받아 구동신호로 복원하는 컨트롤러를 포함하는 디스플레이 모듈.
3. 제1항에 있어서,
   가시광 통신을 위해 상기 광원의 온/오프 및 온/오프 주기를 제어하기 위한 구동신호를 전달받는 외부 인터페이스를 더 포함하는 디스플레이 모듈.
4. 제3항에 있어서,
   상기 외부 인터페이스를 통해 전달되는 구동신호는 PWM(Pulse Wide Modulation) 신호인 디스플레이 모듈.
5. 제3항에 있어서,
   상기 외부 인터페이스를 통해 전달되는 구동신호는 광원의 온/오프 및 온/오프 주기를 제어하여 상기 드라이버 아이씨가 테스트를 수행하도록 하는 가시광 통신 신호 인 디스플레이 모듈.

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