KR20120096353A - 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기 - Google Patents

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KR20120096353A
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한규섭
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Abstract

본 발명은 유기발광 표시장치의 내충격 특성을 개선한 전자 기기를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기는 유기발광 소자를 형성하는 패널 어셈블리를 구비하는 유기발광 표시장치, 및 상기 유기발괄 표시장치를 수용하는 하우징 본체를 포함하는 하우징을 포함한다. 하우징은 패널 어셈블리를 수용하는 제 1 공간 및 인쇄회로기판을 수용하는 제 2 공간을 포함하는 하우징 본체, 상부 커버 및 하부 커버를 포함한다. 상기 하우징 본체는, 상기 하우징 내에서 제 1 공간과 제 2 공간을 구분하도록 형성되고, 가장자리에 절곡부를 갖는 바닥부, 및 상기 절곡부가 매립되어 상기 바닥부의 가장자리에 결합하는 측벽을 포함한다.

Description

유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기 {ELECTRONIC DEVICE HAVING ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY}
본 발명은 표시장치를 구비한 전자 기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.
유기발광 표시장치는 정공 주입전극과 유기 발광층 및 전자 주입전극으로 구성되는 유기발광 소자들을 포함하며, 유기 발광층 내부에 전자와 정공이 결합하여 생성된 여기자(exciton)가 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발생하는 에너지에 의해 발광이 이루어진다.
이러한 원리로 유기발광 표시장치는 자발광 특성을 가지며, 액정 표시장치와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기발광 표시장치는 낮은 소비전력, 높은 휘도 및 높은 반응속도 등의 고품위 특성을 나타내므로 휴대용 전자 기기의 차세대 표시장치로 여겨지고 있다.
일반적으로 유기발광 표시장치는 내부에 유기발광 소자들을 형성하는 패널 어셈블리와, 연성 회로기판을 통해 패널 어셈블리와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 포함한다. 또한, 패널 어셈블리에 금속 소재의 베젤이 결합되어 패널 어셈블리의 기구적 강도를 보완하게 된다.
이러한 유기발광 표시장치는 패널 어셈블리를 구성하는 두 장의 기판이 얇은 두께로 형성되고, 패널 어셈블리의 내부에 빈 공간이 존재하는 경우 낙하 충격에 취약하다.
본 발명은 하우징의 각 부분의 재질 및 구조를 개선하여 낙하시 굽힘 및 비틀림 하중을 최소화함으로써 유기발광 표시장치에 전달되는 변형력을 최소화한 전자 기기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기는 유기발광 소자를 형성하는 패널 어셈블리를 구비하는 유기발광 표시장치, 및 상기 유기발괄 표시장치를 수용하는 하우징 본체를 포함하는 하우징을 포함한다. 하우징은 패널 어셈블리를 수용하는 제 1 공간 및 인쇄회로기판을 수용하는 제 2 공간을 포함하는 하우징 본체, 상부 커버 및 하부 커버를 포함한다. 상기 하우징 본체는, 상기 하우징 내에서 제 1 공간과 제 2 공간을 구분하도록 형성되고, 가장자리에 절곡부를 갖는 바닥부, 및 상기 절곡부가 매립되어 상기 바닥부의 가장자리에 결합하는 측벽을 포함한다.
상기 바닥부는 금속 재료로 형성되고, 상기 측벽은 유리섬유와 합성수지가 혼합된 강화수지로 형성될 수 있다.
상기 바닥부는 마그네슘, 마그네슘 합금, 스테인리스 강 및 냉간압연 강 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
상기 절곡부는 일측으로 볼록한 갈고리 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 패널 어셈블리는 상기 하우징의 제1 공간에 수용되도록 구성되고, 상기 측벽은 상기 제1 공간으로 연장된 제1 측벽부와 상기 제2 공간으로 연장된 제2 측벽부를 포함할 수 있다.
상기 전자 기기는 상기 패널 어셈블리와 상기 바닥부 사이에 위치하는 완충 부재를 포함할 수 있다.
상기 전자 기기는 상기 패널 어셈블리를 수용하는 베젤을 포함할 수 있고, 상기 베젤은 상기 하우징의 제 1 공간에 수용될 수 있다. 또한 상기 패널 어셈블리와 상기 베젤 사이에 위치하는 완충 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 전자 기기는 하우징 본체의 바닥부와 측벽의 재질을 상이하게 함으로써 기기의 경량화 및 기구적 강도 향상을 동시에 달성하고, 또한 바닥부의 가장자리에 절곡부를 구비함으로써 낙하시 굽힘 및 비틀림 하중을 흡수하여 패널 어셈블리에 전달되는 충격 에너지를 저감시켜 패널 어셈블리의 파손을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기의 결합상태에서 II-II선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구성하는 패널 어셈블리의 부화소 회로를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구성하는 패널 어셈블리의 부분 확대 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기의 분해 사시도이고, 도 2 는 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구비한 전자 기기의 결합상태에서 II-II선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 전자 기기(200)는 유기발광 표시장치(100)와, 유기발광 표시장치(100)를 둘러싸며 전자 기기(200)의 외형을 이루는 하우징을 포함한다.
유기발광 표시장치(100)는, 표시 영역(A10)과 패드 영역(A20)을 구비하고 표시 영역(A10)에서 소정의 영상을 표시하는 패널 어셈블리(12)와, 패널 어셈블리(12)를 수용하는 베젤(56)과, 연성 회로기판(14)을 통해 패널 어셈블리(12)와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(16)을 포함한다.
패널 어셈블리(12)는 제1 기판(18)과, 제1 기판(18)보다 작은 크기로 형성되며 실런트에 의해 가장자리가 제1 기판(18)에 고정되는 제2 기판(20)을 포함한다. 실런트 내측으로 제1 기판(18)과 제2 기판(20)이 중첩되는 영역에 실제 영상 표시가 이루어지는 표시 영역(A10)이 위치하고, 실런트 외측의 제1 기판(18) 위에 패드 영역(A20)이 위치한다.
제1 기판(18)의 표시 영역(A10)에는 부화소들이 매트릭스 형태로 배치되며, 표시 영역(A10)과 실런트 사이 또는 실런트의 외측에 부화소들을 구동시키기 위한 스캔 드라이버(도시하지 않음)와 데이터 드라이버(도시하지 않음)가 위치한다. 제1 기판(18)의 패드 영역(A20)에는 스캔 드라이버와 데이터 드라이버로 전기적 신호를 전달하기 위한 패드 전극들이 위치한다.
도 3은 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구성하는 패널 어셈블리의 부화소 회로를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1에 도시한 유기발광 표시장치를 구성하는 패널 어셈블리의 부분 확대 단면도이다.
도 3과 도 4를 참고하면, 패널 어셈블리(12)의 부화소는 유기발광 소자(L1)와 구동 회로부로 이루어진다. 유기발광 소자(L1)는 애노드 전극(22)과 유기 발광층(24) 및 캐소드 전극(26)을 포함하며, 구동 회로부는 적어도 2개의 박막 트랜지스터(T1, T2)와 적어도 하나의 저장 캐패시터(C1)를 포함한다. 박막 트랜지스터는 기본적으로 스위칭 트랜지스터(T1)와 구동 트랜지스터(T2)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SL1)과 데이터 라인(DL1)에 연결되고, 스캔 라인(SL1)에 입력되는 스위칭 전압에 따라 데이터 라인(DL1)에서 입력되는 데이터 전압을 구동 트랜지스터(T2)로 전송한다. 저장 캐패시터(C1)는 스위칭 트랜지스터(T1)와 전원 라인(VDD)에 연결되며, 스위칭 트랜지스터(T1)로부터 전송받은 전압과 전원 라인(VDD)에 공급되는 전압의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 트랜지스터(T2)는 전원 라인(VDD)과 저장 캐패시터(C1)에 연결되어 저장 캐패시터(C1)에 저장된 전압과 문턱 전압의 차이의 제곱에 비례하는 출력 전류(IOLED)를 유기발광 소자(L1)로 공급하고, 유기발광 소자(L1)는 출력 전류(IOLED)에 의해 발광한다. 구동 트랜지스터(T2)는 소스 전극(28)과 드레인 전극(30) 및 게이트 전극(32)을 포함하며, 유기발광 소자(L1)의 애노드 전극(22)이 구동 트랜지스터(T2)의 드레인 전극(30)에 연결될 수 있다. 부화소의 구성은 전술한 예에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.
다시 도 1과 도 2를 참고하면, 제2 기판(20)은 실런트에 의해 제1 기판(18)과 소정의 간격을 두고 접합되어 제1 기판(18)에 형성된 구동 회로부들과 유기발광 소자들을 외부로부터 밀봉시켜 보호한다. 제2 기판(20)의 표시 영역(A10) 외측에는 외광 반사를 억제하는 편광판(도시하지 않음)이 부착될 수 있으며, 제2 기판(20)의 내면에 흡습재(도시하지 않음)가 부착될 수 있다.
패널 어셈블리(12)의 패드 영역(A20)에는 칩 온 글라스(chip on glass; COG) 방식으로 집적회로 칩(34)이 실장되고, 칩 온 필름(chip on film; FOG) 방식으로 연성 회로기판(14)이 실장된다. 집적회로 칩(34)과 연성 회로기판(14)의 주위에는 보호막(36)이 형성되어 패드 영역(A20)에 형성된 패드 전극들을 덮어 보호한다.
인쇄회로기판(16)에는 구동 신호를 처리하기 위한 전자 소자들(도시하지 않음)이 실장되며, 외부 신호를 인쇄회로기판(16)으로 전송하기 위한 커넥터(도시하지 않음)가 설치된다. 패드 영역(A20)에 고정된 연성 회로기판(14)은 다음에 설명하는 하우징 본체(38)의 바닥부(44) 아랫면을 향해 접힌다.
베젤(56)은 패널 어셈블리(12)가 올려지는 베이스부(561)와, 베이스부(561)의 가장자리들 중 연성 회로기판(14)이 접히는 부분을 제외한 나머지 가장자리에 위치하는 스커트부(562)로 이루어질 수 있다. 베젤(56)과 패널 어셈블리(12) 사이 에는 완충 부재(48)가 위치할 수 있다. 완충 부재(48)는 완충 기능을 가지는 완충층과, 완충층의 윗면과 아랫면에 위치하여 패널 어셈블리(12)를 하우징 본체(38)에 접합시키는 점착층으로 구성된다. 완충층은 스폰지 또는 우레탄을 포함할 수 있다. 완충 부재(48)는 베젤(56)에서 패널 어셈블리(12)로 전달되는 충격 에너지를 저감시켜 패널 어셈블리(12)의 손상을 억제한다.
베젤(56)의 스커트부(562)는 패널 어셈블리(12)의 측면과 소정의 거리(G1, 도 2 참고)를 두고 떨어져 위치할 수 있다. 이를 위해 베젤(56)의 베이스부(561)가 패널 어셈블리(12)보다 큰 면적으로 형성된다. 유기발광 표시장치(100)에 외력이 가해지면, 이 공간이 완충 작용을 하여 패널 어셈블리(12)로 전달되는 충격 에너지를 저감시킬 수 있다.
유기발광 표시장치(100)를 수납하는 하우징은, 제1 공간(S1) 및 제2 공간(S2)을 제공하는 하우징 본체(38)와, 제1 공간(S1)에 위치하며 하우징 본체(38)에 결합되는 상부 커버(40)와, 제2 공간(S2)에 위치하며 하우징 본체(38)에 결합되는 하부 커버(42)를 포함한다. 유기발광 표시장치(100)는 하우징 본체(38)의 제1 공간(S1)에 위치한다.
하우징 본체(38)는 유기발광 표시장치(100)가 올려지는 바닥부(44)와, 바닥부(44)의 가장자리들 중 연성 회로기판(14)이 접히는 가장자리를 제외한 나머지 가장자리에 위치하는 측벽(46)으로 이루어진다. 측벽(46)은 바닥부(44)로부터 유기발광 표시장치(100)를 향해 연장되어 바닥부(44)와 함께 제1 공간(S1)을 형성하는 제1 측벽부(461)와, 바닥부(44)로부터 제1 측벽부(461)와 반대 방향을 향해 연장되어 바닥부(44)와 함께 제2 공간(S2)을 형성하는 제2 측벽부(462)로 이루어진다.
상기 바닥부(44)는 강성이 높은 금속 소재로 제작되며, 예를 들면 마그네슘, 마그네슘 합금, 스테인리스 강, 냉간압연 강 등의 소재로 제작될 수 있다. 또한 상기 바닥부(44)는 측벽(46)과 결합되는 가장자리에 절곡부(441)를 갖는다.
상기 측벽(46)은 유리섬유를 함유하는 강화 수지로 이루어진다. 유리섬유의 함량은 강성 특성에 따라 여러가지 함량으로 조합하여 사용할 수 있으며, 예를 들면 유리섬유의 10-40중량%인 강화수지로 이루어진다. 상기 합성 수지로는 PC(polycarbonate), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), PCABS(polycarbonate acrylonitrile butadiene styrene) 등의 수지가 사용될 수 있다.
상기 바닥부(44)의 절곡부(441)와 상기 측벽(46)을 인서트(insert) 사출하여 절곡부(441)가 측벽(46)에 매립된 형태의 일체형으로 구성함으로써 하우징 본체(38)를 형성할 수 있다. 일체로 형성된 하우징 본체(38)는 바닥부(44)의 양쪽 가장자리에 한 쌍의 측벽(46)이 상기 바닥부(44) 면에 대해 대략 수직하게 결합되어, 유기발광 표시장치(100)의 폭 방향(도면의 x축 방향)을 따라 절개한 단면이 "H"자 형상으로 이루어진다. 상기 제1 측벽부(461)는 제2 측벽부(462)보다 길게 형성될 수 있다.
상기와 같이 하우징 본체(38)가 금속과 강화수지의 이종 소재로 형성됨에 따라, 하우징 본체(38)의 무게는 경량으로 유지하는 동시에 낙하에 의한 굽힘 하중 및 비틀림 하중에 대해서는 높은 강성을 유지하는 것이 가능해진다. 또한 측벽(46)에 매립된 바닥부(44)의 가장자리에 절곡부(441)를 구비함으로써 낙하 시 외부로부터 가해지는 충격력을 흡수하여 전자 기기(200)의 굽힘 및 비틀림을 최소화할 수 있고, 따라서 패널 어셈블리(12)에 전달되는 변형력을 최소화 할 수 있다.
패널 어셈블리(12)가 일체로 접합된 베젤(56)은 양면 접착 테이프(도시하지 않음) 등에 의해 하우징 본체(38)의 바닥부(44)와 접합된다.
측벽(46)은 제1 측벽부(461) 쪽 단부에 제1 단차부(461a) 및 제2 측벽부(462) 쪽 단부에 제2 단차부(462a)를 갖는다. 베젤(56)의 스커트부(562)의 상단부(562a)는 제 1 단차부(461a)와 동일 면에 형성될 수 있다. 동일 면에 형성된 상단부(562a)와 제 1 단차부(461a)에는 상부 커버(40)가 결합되고, 제2 단차부(462a)에는 하부 커버(42)가 결합되어 하우징 본체(38)에 고정된다. 상기 상부 커버(40)와 제 1 단차부(461a), 및 하부 커버(42)와 제 2 단차부(462a)는 각각 완충 테이프(52)에 의해 접착될 수 있다. 상기 완충 테이프(52)는 완충 기능을 가지는 완충층과, 완충층의 윗면과 아랫면에 위치하는 점착층으로 구성된다.
상부 커버(40)와 제 1 측벽부(461), 및 하부 커버(42)와 제 2측벽부(462)는 각각 소정의 거리(G2, G3, 도 2 참고)를 두고 떨어져 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 측벽(46)에 외력이 가해질 경우 측벽(46)과 상부커버(40), 하부 커버(42)와의 사이의 공간이 완충 작용을 하여, 측벽(46)에 가해진 충격 에너지가 상부 커버(40) 및 하부 커버(42)에 직접 전달되지 않도록 한다.
상부 커버(40)는 표시 영역(A10)에 대응하는 개구부(401)를 형성하고, 이 개구부(401)에 투명 보호부(50)가 끼워져 전자 기기(200) 바깥에서 사용자가 표시 영역(A20)을 관찰할 수 있도록 한다.
하부 커버(42)는 일정한 두께를 가지는 판 모양으로 형성되고, 하우징 본체(38)의 바닥부(44)와 소정의 거리를 두고 떨어져 위치한다. 상부 커버(40)와 투명 보호부(50) 및 하부 커버(42)는 합성수지 소재로 형성되어 전자 기기(200)를 경량화한다.
이와 같이 구성되는 전자 기기(200)에서, 하우징 본체(38)가, 금속 재료로 이루어지는 바닥부(44)와 강화수지로 이루어지는 측벽(46)을 구비함에 따라, 강성을 유지하면서도 기기의 경량화를 달성할 수 있다. 즉, 낙하 등에 의해 외부 충격이 전자 기기(200)에 가해질 때, 외부 충격에 대항하여 전자 기기(200)의 강성을 유지하는 주요 부재는 하우징 본체(38)인데, 이러한 하우징 본체(38)를 금속재료와 강화 수지의 이종 재료를 사용하여 형상함으로써, 굽힘 하중 및 비틀림 하중에 대한 영향을 최소화 할 수 있다.
또한, 인서트 사출에 의해 측벽(46)에 매립된 바닥부(44)의 가장자리에 절곡부(441)를 구비함으로써 낙하 시 외부로부터 가해지는 충격력을 흡수하여 전자 기기(200)의 굽힘 및 비틀림을 최소화할 수 있고, 따라서 패널 어셈블리(12)에 전달되는 변형력을 최소화 할 수 있다.
이와 같이 본 실시예의 전자 기기(200)는 낙하 충격과 같은 외부 충격에 의한 패널 어셈블리(12)의 파손을 최소화하여 기구적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100: 유기발광 표시장치 200: 전자 기기
12: 패널 어셈블리 16: 인쇄회로기판
38: 하우징 본체 40: 상부 커버
42: 하부커버 44: 바닥부
46: 측벽부 48: 완충부재
50: 투명 보호부 52: 완충 테이프
56: 베젤 441: 절곡부

Claims (7)

  1. 유기발광 소자를 형성하는 패널 어셈블리를 구비하는 유기발광 표시장치; 및
    상기 유기발괄 표시장치를 수용하는 하우징 본체를 포함하는 하우징을 포함하고,
    상기 하우징 본체는,
    상기 하우징 내에서 제 1 공간과 제 2 공간을 구분하도록 형성되고, 가장자리에 절곡부를 갖는 바닥부; 및
    상기 절곡부가 매립되어 상기 바닥부의 가장자리에 결합하는 측벽을 포함하는 전자 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바닥부는 금속 재료로 형성되고, 상기 측벽은 유리섬유와 합성수지가 혼합된 강화수지로 형성되는 전자 기기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바닥부가 마그네슘, 마그네슘 합금, 스테인리스 강 및 냉간압연 강 중 어느 하나로 형성되는 전자 기기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절곡부는 일측으로 볼록한 갈고리 형상으로 이루어지는 전자 기기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패널 어셈블리는 상기 하우징의 제1 공간에 수용되도록 구성되고,
    상기 측벽은 상기 제1 공간으로 연장된 제1 측벽부와 상기 제2 공간으로 연장된 제2 측벽부를 포함하는 전자 기기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패널 어셈블리를 수용하는 베젤을 포함하고,
    상기 베젤은 상기 하우징의 제 1 공간에 수용되도록 구성되는 전자 기기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패널 어셈블리와 상기 베젤 사이에 위치하는 완충 부재를 포함하는 전자 기기.
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