KR20150118755A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20150118755A
KR20150118755A KR1020140044702A KR20140044702A KR20150118755A KR 20150118755 A KR20150118755 A KR 20150118755A KR 1020140044702 A KR1020140044702 A KR 1020140044702A KR 20140044702 A KR20140044702 A KR 20140044702A KR 20150118755 A KR20150118755 A KR 20150118755A
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남택훈
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Abstract

제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함한다.
제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 화면 영역 및 비화면 영역을 포함하는 터치 패널; 및 상기 화면 영역 및 비화면 영역 중 적어도 하나의 영역 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPLICATION}
실시예는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근, 태블릿 PC, 노트북, 휴대폰 등 디스플레이 장치의 활용이 일반화되고 있다.
특히, 태블릿 PC 또는 휴대폰은 디스플레이 장치에 표시된 화상 즉, 디스플레이 영역에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.
이러한 디스플레이 장치는 착탈 가능하거나 또는 내장된 배터리에 전기를 충전하여 디스플레이 장치에 전원을 공급함으로써, 디스플레이 장치를 구동시킬 수 있다.
그러나, 배터리의 용량에는 제한이 있고, 배터리를 충전하기 위해서는 항상 별도의 충전기가 요구되는 문제점이 있다.
즉, 디스플레이 장치를 구동하기 위한 전원 공급은 외부의 충전기가 항상 요구된다는 번거로운 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 디스플레이 장치가 요구된다.
실시예는 태양광에 의한 충전이 가능한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함한다.
제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 화면 영역 및 비화면 영역을 포함하는 터치 패널; 및 상기 화면 영역 및 비화면 영역 중 적어도 하나의 영역 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함한다.
실시예에 따른 디스플레이 장치는 태양전지 패널을 포함할 수 있다. 이에 따라, 외부의 광원을 전기로 변환하여 디스플레이 장치에 전원을 공급할 수 있다.
종래에는, 디스플레이 장치의 충전을 위해서는 전기를 공급할 수 있는 외부의 충전기를 이용하였다. 이에 따라, 충전기를 통해 충전할 수 있는 배터리의 용량 만큼만 디스플레이를 구동시킬 수 있고, 충전기를 통해서만 전기를 공급할 수 있었다.
그러나, 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 장치 내부에 외부의 광원으로부터 입사되는 광을 통해 광-전 변환할 수 있는 태양전지 패널을 배치시킴으로써, 배터리의 전기를 모두 소비하여도, 태양전지를 통해 전기를 충전하여 디스플레이 장치를 구동시킬 수 있고, 별도의 충전기가 없어도 디스플레이 장치 내부에 배치되는 태양전지 패널에 의해 전기를 충전할 수 있다.
따라서, 실시예에 디스플레이 장치는 디스플레이 장치의 전원 공급을 용이하게 할 수 있고, 전원을 공급하기 어려운 환경에서도 외부의 광에 의해 디스플레이 장치에 전원을 공급할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이 장치의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A' 영역을 따라 절단한 디스플레이 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 태양전지 패널의 다양한 위치를 설명하기 위한 터치 패널의 상면을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일례를 도시한 도면이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 표시 패널(100), 상기 표시 패널(100) 상에 배치되는 터치 패널(200), 상기 터치 패널(200) 상에 배치되는 태양전지 패널(300) 및 커버 기판(400)을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 화면 영역(DA) 및 비화면 영역(UDA)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 디스플레이 장치는 디스플레이가 표시되는 화면 영역(DA) 및 디스플레이가 표시되지 않는 비화면 영역(UDA)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널은(100)은 라이트 모듈(110) 및 액정 패널(120)을 포함할 수 있다. 상기 라이트 모듈(110)은 상기 액정 패널(120) 방향으로 광을 츨사하는 광원을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 광원은 발광다이오드(LED) 또는 유기발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다.
상기 액정 패널(120)은 복수 개의 액정 소자들을 포함할 수 있다. 이러한 액정 소자는 외부에서 가해지는 전기 신호에 따라 내부적인 분자의 배열이 변화하여 각각 일정한 패턴의 방향성을 띌 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 상기 라이트 모듈(110)에서 출사되는 광들이 상기 액정 패널(120)을 통과하면서, 상기 광들을 각각 다른 패턴으로 굴절시킬 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 표시 패널(100)은 상기 액정 패널(120) 상에 배치되는 편광 필터 및 컬러 필터 등을 더 포함할 수 있다.
상기 터치 패널(200)은 상기 표시 패널(100) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 터치 패널(200)은 상기 표시 패널(100)과 접착될 수 있다. 일례로, 상기 표시 패널(100)과 상기 터치 패널(200)은 광학용 투명 접착제(Optical Clear Adhesive, OCA) 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
상기 터치 패널(200)은 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 상기 화면 영역(DA)과 대응될 수 있다. 또한, 상기 비유효 영역(UA)은 상기 비화면 영역(UDA)과 대응될 수 있다. 또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효(UA) 중 적어도 하나의 영역은 사용자의 터치 입력에 의해 동작될 수 있다.
상기 터치 패널(200)은 기판(210) 및 상기 기판(210) 상에 배치되는 전극 부재(220)를 포함할 수 있다.
상기 기판(210)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 일례로, 상기 기판(210)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 전극 부재(220)는 상기 기판 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 전극 부재(220)는 감지 전극 및 배선 전극을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 기판 상에는 인듐주석산화물(ITO), Cu, Au, Ag, Al, Ti, Ni 또는 이들의 합금과 같은 감지 전극 및 배선 전극을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전극 부재는 서로 다른 두 방향으로 연장하며 배치되는 감지 전극 및 상기 감지 전극과 연결되는 배선 전극을 포함할 수 있다.
상기 전극 부재(220)는 적어도 하나 이상의 기판을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 전극 부재(220)는 하나 또는 두 개의 기판을 포함할 수 있다.
상기 전극 부재(220)가 하나의 기판을 포함하는 경우, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 상기 기판 상에 모두 배치될 수 있다. 일례로, 두 방향으로 연장하는 감지 전극 및 상기 배선 전극이 하나의 기판의 일면 상에 모두 배치될 수 있다.
또는, 상기 전극 부재(220)가 두개의 기판 즉, 제 1 기판 및 제 2 기판을 포함하는 경우, 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극 및 상기 제 1 감지 전극과 연결되는 제 1 배선 전극은 상기 제 1 기판의 일면 상에 배치되고, 일 방향과 다른 타 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극 및 상기 제 2 감지 전극과 연결되는 제 2 배선 전극은 상기 제 2 기판의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)의 상면 및 하면 중 적어도 일면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)의 상면 또는 상기 터치 패널(200)의 하면에 배치되거나, 상기 터치 패널(200)의 상면 및 하면 상에 모두 배치될 수 있다.
또한, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200) 상의 전면에 또는 부분적으로 배치될 수 있다.
일례로, 도 3을 참조하면, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)의 전면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널의 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 제 1 태양전지 패널(321) 및 제 2 태양전지 패널(322)을 포함할 수 있고, 상기 제 1 태양전지 패널(321)은 상기 터치 패널의 유효 영역(AA) 상에 배치되고, 상기 제 2 태양전지 패널(322)은 상기 터치 패널의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.
또는, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200) 상에 부분적으로 배치될 수 있다.
자세하게, 도 4를 참조하면, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)의 유효 영역(AA) 상에만 배치될 수 있다. 즉, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 디스플레이 장치의 화면 영역(DA) 상에만 배치될 수 있다.
또는, 도 5를 참조하면, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)의 비유효 영역(UA) 상에만 배치될 수 있다. 즉, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 디스플레이 장치의 비화면 영역(UDA) 상에만 배치될 수 있다.
도 3 내지 도 5에서는 태양전지 패널이 터치 패널의 상면에만 배치된느 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 태양전지 패널은 터치 패널의 하면에 배치되거나 또는 터치 패널의 상면 및 하면에 배치될 수 있다.
특히, 상기 태양전지 패널이 터치 패널의 상면 및 하면에 모두 배치되는 경우, 더 많은 광을 흡수하여 광을 전기로 변환시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 상면에 배치되고, 상기 제 2 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 하면에 배치되거나, 반대로, 상기 제 1 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 하면에 배치되고, 상기 제 2 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 상면에 배치되는 등 상기 태양전지 패널(들)은 상기 터치 패널의 상면 및 하면, 터치 패널의 유효 영역 및 비유효 영역의 다양한 위치에 배치될 수 있다.
상기 태양전지 패널(300)은 지지기판(310) 및 상기 지지지판(310) 상에 배치되는 태양전지 셀(320)을 포함할 수 있다.
상기 지지기판(310)은 리지드하거나 플렉서블할 수 있다. 일례로, 상기 지지기판(310)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 태양전지 셀(320)은 상기 지지기판(310) 상에 배치될 수 있다. 상기 태양전지 셀(320)은 상기 태양전지 셀(320) 내에 포함되는 물질에 따라 다양한 종류의 태양전지를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 태양전지 셀(320)은 실리콘 태양전지, I-III-VI족 또는 III-V족 화합물을 포함하는 화합물 반도체 태양전지, 염료감응 태양전지 및 유기물 태양전지 중 적어도 하나의 태양전지를 포함할 수 있다.
상기 태양전지 패널(300)은 투명, 반투명 또는 불투명 할 수 있다. 자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 모두 투명하거나 또는 부분적으로는 투명하고, 부분적으로는 반투명 또는 불투명할 수 있다. 더 자세하게, 상기 터치 패널(200)의 유효 영역(AA) 상에 배치되는 상기 태양전지 패널(300)은 투명할 수 있다. 또한, 상기 터치 패널(200)의 비유효 영역(UA) 상에 배치되는 상기 태양전지 패널(300)은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다.
즉, 도 3을 예로 들어 설명하면, 제 1 태양전지 패널(321)은 투명할 수 있고, 상기 제 2 태양전지 패널(322)은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다.
상기 터치 패널(200)의 유효 영역(AA) 상에 배치되는 상기 태양전지 패널(300)이 투명함에 따라, 디스플레이 영역에서 상기 태양전지 패널(300)이 시인되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 비유효 영역 상에 배치되는 상기 태양전지 패널(300)들은 커버 윈도우의 상기 비유효 영역과 대응되는 영역에 배치되는 인쇄층들에 의해 외부에서 상기 태양전지 패널(300)이 시인되는 것을 방지할 수 있다.
상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)과 접착될 수 있다. 자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)과 연결될 수 있다. 더 자세하게, 상기 태양전지 패널(300)은 상기 터치 패널(200)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 태양전지 패널(300)은 외부의 광원으로부터 광을 입사받아 광-전 변환에 의해 전기를 충전할 수 있고, 이렇게 충전되는 전기를 터치 패널 즉, 디스플레이 장치로 전달하여 디스플레이 장치를 작동시킬 수 있다.
상기 커버 기판(400)은 상기 태양전지 패널(300) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버 윈도우는 리지드 또는 플렉서블 할 수 있다. 일례로, 상기 커버 기판(400)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다.
종래에는, 디스플레이 장치의 충전을 위해서는 전기를 공급할 수 있는 외부의 충전기를 이용하였다. 이에 따라, 충전기를 통해 충전할 수 있는 배터리의 용량 만큼만 디스플레이를 구동시킬 수 있고, 충전기를 통해서만 전기를 공급할 수 있었다.
그러나, 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 장치 내부에 외부의 광원으로부터 입사되는 광을 통해 광-전 변환할 수 있는 태양전지 패널을 배치시킴으로써, 배터리의 전기를 모두 소비하여도, 태양전지를 통해 전기를 충전하여 디스플레이 장치를 구동시킬 수 있고, 별도의 충전기가 없어도 디스플레이 장치 내부에 배치되는 태양전지 패널에 의해 전기를 충전할 수 있다.
따라서, 실시예에 디스플레이 장치는 디스플레이 장치의 전원 공급을 용이하게 할 수 있고, 전원을 공급하기 어려운 환경에서도 외부의 광에 의해 디스플레이 장치에 전원을 공급할 수 있다.
도 6 및 도 7은 앞서 설명한 터치 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 일례를 도시한 도면들이다.
도 6을 참고하면, 디스플레이 장치의 일례로서, 이동식 단말기가 도시되어 있다. 상기 이동식 단말기(1000)는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 손가락 등의 터치에 의해 터치 신호를 감지하고, 상기 비유효 영역에는 명령 아이콘 패턴부 및 로고 등이 형성될 수 있다.
또한, 도 7을 참고하면, 디스플레이 장치의 일례로서, 휴대용 노트북이 도시되어 있다. 상기 휴대용 노트북(2000)은 터치 패널(2200), 터치 시트(2100) 및 회로 기판(2300)을 포함할 수 있다. 상기 터치 패널(2200)의 상면에는 터치 시트(2100)가 배치된다. 상기 터치 시트(2100)는 터치 영역(TA)을 보호할 수 있다. 또한, 상기 터치 시트(2100)는 사용자의 터치감을 개선할 수 있다. 또한, 상기 터치 패널(2200)의 하면에 상기 터치 패널(2200)과 전기적으로 연결되는 회로 기판(2300)을 포함한다. 상기 회로 기판(2300)은 인쇄 회로 기판으로써, 휴대용 노트북을 구성하기 위한 각종 부품들이 실장될 수 있다.
도 6 및 도 7에서는 일례로, 이동식 단말기 및 휴대용 노트븍에 대해서만 도시하였으나, 앞서 설명한 터치 패널은 이동식 단말기 및 휴대용 노트북 이외에도 디스플레이가 적용되는 자동차, 가전제품 등 다양한 전자 제품에 사용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 터치 패널; 및
    상기 터치 패널 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 상면 또는 하면 중 적어도 일면 상에 배치되는 디스플레이 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은,
    지지기판; 및
    상기 지지기판 상에 배치되는 태양전지 셀을 포함하고,
    상기 태양전지 셀은, 실리콘 태양전지, I-III-VI족 또는 III-V족 화합물을 포함하는 화합물 반도체 태양전지, 염료감응 태양전지 및 유기물 태양전지 중 적어도 하나의 태양전지를 포함하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 터치 패널 및 상기 태양전지 패널은 전기적으로 연결되는 디스플레이 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은 투명한 디스플레이 장치.
  6. 화면 영역 및 비화면 영역을 포함하는 터치 패널; 및
    상기 화면 영역 및 비화면 영역 중 적어도 하나의 영역 상에 배치되는 태양전지 패널을 포함하는 디스플레이 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 상면 또는 하면 중 적어도 일면 상에 배치되는 디스플레이 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 태양전지 패널은,
    상기 화면 영역 상에 배치되는 제 1 태양전지 패널; 및
    상기 비화면 영역 사에 배치되는 제 2 태양전지 패널을 포함하고,
    상기 제 1 태양전지 패널 및 상기 제 2 태양전지 패널 중 적어도 하나의 태양전지 패널은 투명한 디스플레이 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 태양전지 패널은 투명하고,
    상기 제 2 태양전지 패널은 투명 또는 불투명한 디스플레이 장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 태양전지 패널 및 상기 제 2 태양전지 패널은 상기 터치 패널의 상면 및 하면 중 적어도 일면 상에 배치되는 디스플레이 장치.
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