KR20170080115A

KR20170080115A - 표시 장치

Info

Publication number: KR20170080115A
Application number: KR1020150191338A
Authority: KR
Inventors: 장상호
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-12-31
Filing date: 2015-12-31
Publication date: 2017-07-10
Also published as: KR102457074B1

Abstract

표시 장치가 제공된다. 표시 장치는 표시 패널, 커버 윈도우 및 프레임을 포함한다. 커버 윈도우는 표시 패널의 상부에 배치된 윈도우 및 윈도우의 하면에 접합되고 윈도우와 상이한 물질로 이루어지며 표시 패널의 측면을 둘러싸는 측벽을 구비한다. 프레임은 표시 패널의 하부에 배치되고 커버 윈도우의 측벽과 결합된다. 표시 장치는 커버 윈도우 및 윈도우의 하면에 접합되는 측벽과 결합되는 프레임을 포함하므로, 프레임과 커버 윈도우 사이의 결합 면적이 감소될 수 있고, 표시 장치의 베젤이 얇아질 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 얇은 베젤을 가지며 디자인의 자유도가 향상된 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel Device), 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display Device) 등과 같은 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device)는 얇은 두께와 낮은 소비전력으로 인해 차세대 표시 장치로서 각광을 받고 있다.

최근에는 표시 장치의 디자인(design)의 자유도를 향상시키고, 표시 장치의 화상이 표시되는 액티브 영역(Active area)을 극대화하기 위해 표시 장치의 베젤(bezel)을 얇게 하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 표시 장치의 베젤이 얇아짐에 따라 다양한 문제가 발생될 수 있다. 얇은 베젤의 표시 장치에서 발생되는 문제를 상세하게 설명하기 위해 도 1을 참조한다.

도 1은 종래 표시 장치에서 발생되는 다양한 문제를 설명하기 위한 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 1을 참조하면, 표시 장치는 표시 패널(120), 커버 윈도우(110), 프레임(130) 및 배터리(140)를 포함한다.

표시 패널(120)은 하부 기판(122) 및 상부 기판(121)을 포함하며, 하부 기판(122) 상에 배치된 화소(pixel)들에 의해 화상이 구현된다. 표시 패널(120)의 화상이 표시되는 영역은 액티브 영역(A/A)으로 정의되며, 액티브 영역(A/A)을 둘러싸는 표시 장치(100)의 외곽 영역이 베젤 영역(B/A)으로 정의된다. 커버 윈도우(110)는 표시 패널(120)의 상면을 보호한다. 배터리(140)는 표시 패널(120)에 전원을 공급한다. 배터리(140)로 인해 표시 장치(100)는 휴대용 전자 기기에 적용될 수 있다.

프레임(130)은 표시 패널(120) 및 배터리(140)를 수납하며, 표시 패널(120) 및 배터리(140)의 측면을 보호한다. 프레임(130)은 접착 부재(150)를 사용하여 커버 윈도우(110)의 하면에 부착된다. 접착 부재(150)는 프레임(130)과 커버 윈도우(110)를 접착하는 양면 테이프로 구성된다. 접착 부재(150)의 접착력은 접착 부재(150)와 커버 윈도우(110) 또는 접착 부재(150)와 프레임(130)이 접하는 접착 면적에 비례하므로, 접착 부재(150)에 의해 커버 윈도우(110)와 프레임(130)이 안정적으로 접착되기 위해서는 일정 수준 이상의 접착 면적이 확보되어야 한다.

그러나, 표시 패널(120)의 액티브 영역(A/A)의 면적이 증가되고, 베젤 영역(B/A)이 감소됨에 따라 접착 부재(150)의 접착 면적이 감소될 수 있다. 접착 면적이 감소되면, 프레임(130)과 커버 윈도우(110) 사이의 접착력이 약해지므로, 커버 윈도우(110)와 프레임(130) 사이의 접착이 떨어지는 문제가 발생될 수 있다. 커버 윈도우(110)와 프레임(130) 사이의 접착이 떨어지는 경우, 커버 윈도우(110)와 프레임(130) 사이에 미세한 틈이 형성되어 이물이나 먼지가 유입될 수 있다. 유입된 이물이나 먼지는 표시 패널(120)로 침투되거나 표시 패널(120)과 커버 윈도우(110) 사이에 삽입되어 표시 장치(100)의 시인성을 저하시킬 수 있으며, 이물이나 먼지가 표시 패널(120)의 하부에 배치되는 인쇄 회로 기판 상의 회로부에 부착되어 회로부의 고장을 유발하기도 한다.

또한, 표시 패널(120)이 액정 표시 패널로 구성되는 경우, 커버 윈도우(110)와 프레임(130) 사이에 형성된 미세한 공간으로 백라이트 유닛의 광이 누설되어 빛샘 현상을 유발하는 문제가 발생될 수 있다.

결과적으로, 표시 장치(100)의 베젤 영역(B/A)이 감소됨에 따라 다양한 문제들이 발생될 수 있으며, 표시 장치(100)의 베젤을 얇게 하기 위해서는 상술한 문제들이 해결될 필요가 있다.

액정표시장치 (특허출원번호 제 10-2012-0136581호)

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 윈도우 및 윈도우의 하면에 접합되고 윈도우와 상이한 물질로 이루어진 측벽을 포함하는 커버 윈도우를 프레임과 결합함으로써, 얇은 베젤을 가지며, 신뢰성이 향상된 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 커버 윈도우 및 프레임을 포함한다. 커버 윈도우는 표시 패널의 상부에 배치된 윈도우 및 윈도우의 하면에 접합되고 윈도우와 상이한 물질로 이루어지며 표시 패널의 측면을 둘러싸는 측벽을 구비한다. 프레임은 표시 패널의 하부에 배치되고 커버 윈도우의 측벽과 결합된다. 여기서, 표시 장치는 프레임과 커버 윈도우의 측벽을 결합하는 스크류를 더 포함할 수 있다. 여기서, 커버 윈도우의 윈도우는 유리로 이루어지고, 커버 윈도우의 측벽은 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 커버 윈도우, 프레임 및 결합 부재를 포함한다. 커버 윈도우는 표시 패널의 상면 및 측면을 둘러싼다. 프레임은 표시 패널 하부에 배치된다. 결합 부재는 프레임과 커버 윈도우를 결합하고, 표시 패널의 상면을 덮으며 상면의 모서리가 곡면인 윈도우 및 윈도우의 모서리를 따라 윈도우의 배면과 접합하고 표시 패널의 측면을 둘러싸는 측벽을 포함한다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명은 윈도우 및 윈도우와 상이한 물질로 이루어지고 윈도우의 하면에 접합되는 측벽을 구비하는 커버 윈도우를 사용함으로써, 프레임과 커버 윈도우 사이의 결합 면적을 감소시키고, 베젤 영역을 감소시키는 효과가 있다.

본 발명은 프레임과 커버 윈도우의 측벽을 스크류를 통해 결합함으로써, 프레임과 커버 윈도우 사이를 치밀하게 결합시키고, 이물이나 먼지의 침투를 최소화함으로써, 표시 장치의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

본 발명은 프레임과 커버 윈도우의 측벽 사이에 완충 부재를 배치함으로써, 스크류 체결로 인한 프레임의 손상을 최소화하는 효과가 있다.

본 발명은 커버 윈도우의 윈도우와 측벽을 접합부를 통해 접합함으로써, 윈도우와 측벽을 신속하게 접합할 수 있고, 표시 장치의 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 종래 표시 장치에서 발생되는 다양한 문제를 설명하기 위한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 III-III'에 대한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 커버 윈도우가 형성되는 과정을 설명하기 개략적인 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 IV-IV'에 대한 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 커버 윈도우가 형성되는 과정을 설명하기 개략적인 단면도들이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다. 도 2를 참조하면, 표시 장치(200)는 커버 윈도우(210), 표시 패널(220), 프레임(230), 배터리(240) 및 복수의 결합 부재(260)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 액정 표시 장치, 유기 발광 표시 장치, 플라즈마 표시 장치 등과 같은 다양한 표시 장치로 구현될 수 있다.

표시 패널(220)은 상부 기판(221) 및 하부 기판(222)을 포함한다. 하부 기판(222)은 표시 패널(220)을 구성하는 여러 구성 요소들을 지지하기 위한 기판으로서, 하부 기판(222) 상에는 복수의 화소(pixel)가 배치된다. 복수의 화소는 액티브 영역(A/A)에 대응되도록 배치되며, 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 화소는 배선을 통해 전달되는 구동 신호에 기초하여 광을 직접 방출하거나 광의 투과율을 조절할 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(220)이 액정 표시 패널로 구현되는 경우, 표시 패널(220)은 액정, 화소 전극 및 공통 전극을 포함한다. 이 경우, 화소 전극과 공통 전극 사이에 형성된 전기장(electric field)으로 액정의 배열 방향이 변경될 수 있고, 액정 배열 방향이 변경됨에 따라 액정을 투과하는 광의 투과율이 조절될 수 있다. 액정을 투과한 광은 상부 기판(221)에 구비된 컬러 필터(color filter)를 통과하면서 특정 색을 가지게 되며, 표시 패널(220)은 풀 컬러(full-color)의 화상을 표시한다. 그러나, 표시 패널(220)이 액정 표시 패널로 한정되는 것은 아니며, 표시 패널(220)은 유기 발광 표시 패널로 구현될 수 있다.

커버 윈도우(210)는 표시 패널(220)의 상면 및 측면을 둘러싸며, 표시 패널(220)을 외부 충격, 이물, 먼지 또는 수분으로부터 보호한다. 커버 윈도우(210)는 표시 패널(220)의 상면에 대향하도록 배치된 윈도우(211) 및 윈도우(211)의 하면에 접합되고, 표시 패널(220)의 측면을 둘러싸는 측벽(212)을 포함한다. 커버 윈도우(210)의 세부적인 구성에 대해서는 도 3을 참조하여 후술한다.

프레임(230)은 표시 패널(220) 하부에 배치되며, 커버 윈도우(210)의 측벽(212)과 결합한다. 프레임(230)의 상면과 커버 윈도우(210)의 윈도우(211) 하면 사이의 이격 공간에 표시 패널(220)이 배치된다. 프레임(230)은 프레임(230) 하부에 배터리(240)가 삽입되도록 수납공간을 갖는다. 프레임(230)은 가공 및 성형이 용이한 플라스틱으로 이루질 수 있다.

프레임(230)은 결합 부재(260)가 삽입되는 복수의 홀(H1)을 포함한다. 비록 도 2에는 6개의 홀(H1)을 구비하는 프레임(230)이 도시되어 있지만, 프레임(230)에 구비된 홀(H1)의 개수는 특별히 제한되지 않으며, 프레임(230)은 다양한 개수의 홀(H1)을 포함할 수 있다. 프레임(230)과 커버 윈도우(211)의 측벽(212)은 결합 부재(260)에 의해 결합될 수 있으며, 이에 대한 세부적인 설명은 도 3을 참조하여 후술한다.

배터리(240)는 프레임(230) 하부에 배치된다. 표시 장치(100)는 외부 전원과의 연결 없이 배터리(240)로부터 제공되는 전원으로 동작될 수 있으므로, 표시 장치(200)는 휴대용 단말기, 노트북, 태블릿 PC 등 다양한 휴대용 전자 기기에 적용될 수 있다.

복수의 결합 부재(260)는 프레임(230)과 커버 윈도우(210)를 결합한다. 예를 들어, 결합 부재(260)는 프레임(230)에 구비된 홀(H1)을 관통하여 커버 윈도우(210)의 측벽(212)과 결합한다. 결합 부재(260)는 프레임(230)과 커버 윈도우(210)를 서로 결합시킬 수 있는 다양한 부재들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(260)는 스크류, 못 등으로 구성될 수 있다. 도 2에서는 하나의 예로서, 스크류로 구성된 결합 부재(260)가 도시되어 있으며, 이하에서는 스크류로 구성된 결합 부재(260)를 중심으로 설명한다.

도 3은 도 2의 III-III'에 대한 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 3을 참조하면, 커버 윈도우(210)의 윈도우(211)는 표시 패널(210)의 상면에 상부에 배치된다. 구체적으로, 윈도우(211)는 표시 패널(210)의 상면을 덮으며, 윈도우(211) 상면의 모서리는 곡면(211R) 형태로 구성된다. 윈도우(211)의 상면 모서리가 곡면(211R)으로 형태로 구성되는 경우, 외부 충격에 대한 윈도우(211)의 내구성이 향상될 수 있다. 즉, 윈도우(211)의 모서리가 날카로운 경우, 날카로운 모서리 부분에서 외부 충격으로 인한 응력(stress)이 분산되지 못하므로, 응력은 윈도우(211)의 모서리 부분에 집중될 수 있다. 이로 인해, 윈도우(211)의 모서리 부분에 크랙(crack)이 발생되고, 윈도우(211)가 파손되는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 윈도우(211)의 모서리가 곡면(211R) 형태로 구성되는 경우, 곡면(211R)에 의해 응력이 분산될 수 있으므로, 윈도우(211)의 파손이 억제될 수 있다. 또한, 윈도우(211)의 모서리 부분을 곡면(211R) 형태로 형성하는 경우, 표시 장치(200)의 디자인(design)이 보다 아름다워지므로, 디자인적인 측면에서 이점이 있다. 한편, 윈도우(211)의 상면이 곡면(211R) 형태인 경우, 곡면(211R)에 의해 표시 패널(210)의 화상이 왜곡될 수 있으므로, 윈도우(211)의 곡면(211R)은 베젤 영역(B/A)에 대응하도록 배치된다.

커버 윈도우(210)의 윈도우(211)는 표시 패널(210)에서 방출되는 광이 잘 투과할 수 있도록 투명한 물질로 이루어진다. 예를 들어, 윈도우(211)는 강성이 우수하고 투명한 유리(glass)로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 윈도우(211)는 가공이 용이한 투명 플라스틱으로 이루어질 수도 있다.

커버 윈도우(210)의 측벽(212)은 커버 윈도우(210)의 윈도우(211) 하면에 접합되고, 표시 패널(210)의 측면을 둘러싼다. 구체적으로, 측벽(212)은 윈도우(211)의 테두리를 둘러싸도록 사각 링(ring) 형상으로 형성되며, 측벽(212)의 내측 공간에 표시 패널(210)이 배치된다. 측벽(212)은 윈도우(211)의 하면에 접합된다. 측벽(212)은 윈도우(211)의 곡면(211R)과 이어지도록 접합되며, 커버 윈도우(210)는 단차 없이 완만하게 이어진 표면을 갖는다.

커버 윈도우(210)의 측벽(212)은 커버 윈도우(210)의 윈도우(211)와 상이한 물질로 이루어진다. 예를 들어, 측벽(212)은 윈도우(211)와 상이한 플라스틱으로 이루어질 수 있으며, 광 흡수율이 우수한 불투명 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 측벽(212)은 광을 흡수하므로, 광이 측벽(212)을 투과하여 외부로 누설되는 빛샘 현상이 최소화될 수 있다. 즉, 표시 패널(220)이 액정 표시 패널로 구현된 경우, 표시 패널(220) 하부에는 백라이트 유닛이 배치될 수 있다. 백라이트 유닛의 광은 대부분 표시 패널(220)의 하부 기판(222)으로 입사되지만 백라이트 유닛의 일부 광이 세어 나와 측벽(212)으로 입사될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 측벽(212)이 광 흡수율이 높은 불투명한 플라스틱으로 이루어지므로, 측벽(212)으로 입사된 광은 측벽(212)에 의해 흡수되어 빛샘 현상이 감소될 수 있다.

커버 윈도우(210)는 윈도우(211)가 삽입된 성형 틀에 측벽(212)을 형성하기 위한 레진을 충진한 후 사출하는 방식으로 형성될 수 있다. 커버 윈도우(210)의 형성 방법은 도 4a 내지 4c를 참조하여 후술한다.

스크류(260)는 프레임(230)의 홀(H1)에 삽입되어 프레임(230)과 커버 윈도우(210)의 측벽(212)을 결합한다. 스크류(260)는 스크류 부분(262) 및 헤드 부분(261)을 포함한다. 스크류(260)의 스크류 부분(262)은 프레임(230)의 홀(H1)을 통해 커버 윈도우(210)의 측벽(212) 내로 삽입된다. 구체적으로, 스크류(260)는 프레임(230)의 홀(H1)에 삽입되고, 프레임(230)은 홀(H1) 내부에는 스크류(260)의 스크류 부분(262)과 맞물리는 제1 너트(230n)가 배치된다. 또한, 커버 윈도우(210)의 측벽(212) 내에는 스크류 부분(262)과 맞물리는 제2 너트(212n)가 배치된다. 스크류 부분(262)은 프레임(230)의 제1 너트(230n) 및 제2 너트(212n)에 삽입되어 프레임(230)과 측벽(212)을 서로 결합한다.

스크류(260)의 헤드 부분(261)은 스크류 부분(262)의 직경보다 큰 직경을 가지며, 프레임(230)의 제1 너트(230n) 및 측벽(212)의 제2 너트(212n)에 삽입되지 않는다. 헤드 부분(261)는 드라이버가 삽입될 수 있도록 규격화된 홈을 가지며, 드라이버가 홈에 삽입되어 헤드 부분(261)을 회전시킴으로써, 스크류 부분(262)이 제1 너트(230n) 및 제2 너트(212n)에 삽입된다.

스크류 부분(262)이 커버 윈도우(210)의 측벽(212)에 삽입되는 경우, 스크류 부분(262)의 일단(262b)은 마주하는 윈도우(211)의 하면(211b)으로부터 이격된다. 예를 들어, 스크류 부분(262)은 측벽(121)의 제2 너트(212n)에 완전히 삽입되지 않을 수 있으며, 측벽(212)의 제2 너트(212n)는 측벽(212)에 삽입된 스크류 부분(262)의 길이보다 큰 길이를 가질 수 있다. 이 경우, 스크류(260)에 의한 윈도우(211) 손상이 최소화될 수 있다. 즉, 앞서 언급한 바와 같이, 윈도우(211)는 투명한 유리로 이루어질 수 있으므로, 스크류 부분(262)이 과도하게 삽입되는 경우, 스크류 부분(262)의 일단(262b)은 윈도우(211)의 하면(211b)을 가압할 수 있다. 이 경우, 스크류 부분(262)에 의한 하중으로 윈도우(211)가 깨지는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)에서 스크류 부분(262)의 일단(262b)은 윈도우(211)의 하면(211b)으로부터 이격되므로, 윈도우(211)의 하면(211b)과 스크류 부분(262)의 일단(262b)이 서로 접촉되지 않으며, 윈도우(211)가 깨지는 문제는 최소화될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제1 너트(230n) 및 제2 너트(212n)는 생략될 수 있다. 이 경우, 스크류(260)는 직접 프레임(230)과 측벽(212)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스크류(260)는 스크류 부분(262)의 일단(262b)이 날카로운 나사 못 형태로 구성될 수 있으며, 스크류(260)는 너트 없이 프레임(230)과 측벽(212)에 삽입될 수 있다.

커버 윈도우(210)의 측벽(212)은 스크류(260)의 스크류 부분(262)을 수용하기 위해 소정의 두께(d1)를 갖는다. 예를 들어, 측벽(212)은 5mm 이상의 두께(d1)를 갖는다. 만약, 측벽(212)의 두께가 5mm 미만인 경우, 측벽(212)에는 제2 너트(212n)가 삽입되지 못할 수 있으며, 측벽(212)의 두께가 너무 얇아 외부 충격으로 측벽(212)이 윈도우(211)로부터 떨어지거나 측벽(212)이 깨지는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 측벽(212)의 두께가 5mm 이상인 경우, 측벽(212)에는 제2 너트(212n)가 삽입될 수 있는 충분한 공간이 있으므로, 스크류(260)를 통해 커버 윈도우(210)와 프레임(230)이 결합될 수 있으며, 측벽(212)의 두께가 충분히 두꺼우므로 측벽(212)의 내구성이 향상될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 윈도우(211) 및 윈도우(211)와 상이한 물질로 이루어지고 윈도우(211)의 하면에 접합된 측벽(212)을 포함하므로, 커버 윈도우(210)와 프레임(230)은 스크류(260)를 통해 결합될 수 있다. 만약, 커버 윈도우(210)가 유리로만 이루어지는 경우, 커버 윈도우(210)와 프레임(230)은 스크류(260)로 결합되지 못할 수 있다. 구체적으로, 유리는 외부 충격으로 쉽게 깨지는 취성(brittle) 재료이므로, 유리만으로 이루어진 커버 윈도우(210)에는 스크류(260)를 수용하기 위한 너트가 삽입되지 못할 수 있다. 즉, 너트를 커버 윈도우(210) 내에 삽입하는 과정에서 유리로만 이루어진 커버 윈도우(210)는 크랙되거나 깨질 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 유리로 이루어진 윈도우(211) 하면에 접합된 플라스틱 재질의 측벽(212)을 포함하며, 스크류(260)를 수용하기 위한 제2 너트(212n)는 측벽(212)에만 삽입된다. 플라스틱으로 이루어진 측벽(212)은 유리로 이루어진 윈도우(211)에 비해 연성(ductility)을 가지므로, 제2 너트(212n)가 삽입되는 과정에서 측벽(212)에 응력이 작용하더라도 측벽(212)이 파괴되는 문제는 최소화 될 수 있다. 이에, 커버 윈도우(210)는 프레임(230)과 별도의 접착 부재 없이 스크류(260)를 통해 결합될 수 있고, 표시 장치(200)의 베젤 영역(B/A)은 감소될 수 있다.

구체적으로, 스크류(260)는 접착 부재보다 작은 영역에서 커버 윈도우(210)와 프레임(230)을 단단하게 결합할 수 있다. 즉, 접착 부재의 경우, 충분한 접착력 확보를 위해 일정 수준 이상의 접착 면적이 요구되지만, 스크류(260)는 프레임(230)과 측벽(212) 내에 삽입되므로, 접착 부재를 사용한 경우보다 작은 영역에서 커버 윈도우(210)와 프레임(230)을 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 스크류(260)는 5mm 정도의 폭을 갖는 영역에서도 충분히 프레임(230)과 커버 윈도우(210)의 측벽(212)에 삽입될 수 있으므로, 측벽(212)의 두게(d1)는 감소될 수 있고, 측벽(212)이 차지하는 베젤 영역(B/A)의 공간은 그만큼 감소될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 스크류(260)를 통해 커버 윈도우(210)와 프레임(230)이 치밀하게 결합될 수 있으므로, 커버 윈도우(210)와 프레임(230) 사이 공간으로 이물이나 먼지가 유입되는 문제가 최소화될 수 있다. 구체적으로, 접착 부재를 통해 프레임(230)과 커버 윈도우(210)가 접착되는 경우, 베젤 영역(B/A)이 감소됨에 따라 접착 부재의 접착 면적이 감소될 수 있다. 접착 면적이 감소되면 접착 부재의 접착력도 감소되므로, 커버 윈도우(210)와 프레임(230) 사이의 접착이 떨어질 수 있으며, 커버 윈도우(210)와 프레임(230) 사이에 미세한 틈이 발생될 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(120)와 프레임(230) 사이의 미세한 틈으로 이물이나 먼지가 유입될 수 있으며, 유입된 이물이나 먼지는 표시 패널(220)과 윈도우(211) 사이로 삽입되거나 표시 패널(220) 하부의 인쇄 회로 기판에 부착될 수 있다. 이 경우, 이물이나 먼지에 의해 표시 장치(200)의 시인성이 저하될 수 있으며, 인쇄 회로 기판의 배선들이 서로 단락되어 표시 장치(200)가 구동되지 않는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 커버 윈도우(210)와 프레임(230)이 치밀하게 결합되므로, 이물이나 먼지의 침투가 최소화될 수 있고, 표시 패널(220)의 신뢰성이 향상될 수 있다.

결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(200)는 서로 접합된 윈도우(211) 및 측벽(212)으로 구성된 커버 윈도우(210)를 포함하므로, 얇은 베젤과 우수한 신뢰성을 갖는다. 앞서 언급한 바와 같이, 커버 윈도우(210)의 윈도우(211)와 측벽(212)은 서로 상이한 물질로 이루어지므로, 윈도우(211) 하면에 측벽(212)을 형성하는 방식으로 커버 윈도우(210)가 제조될 수 있다. 이하, 도 4a 내지 도 4c를 참조하여 커버 윈도우(210)의 제조 방법을 상세히 설명한다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 커버 윈도우가 형성되는 과정을 설명하기 개략적인 단면도들이다.

도 4a를 참조하면, 유리로 형성된 윈도우(211)가 성형 틀 내에 삽입된다. 구체적으로, 성형 틀은 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472)로 구성되며, 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472)은 서로 결합된다. 윈도우(211)는 제1 성형 틀(471) 내부에 삽입되며, 제2 성형 틀(472)이 윈도우(211)의 하면 상에 배치된다. 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472) 사이에서 윈도우(211)의 하면 일부가 노출된다. 예를 들어, 윈도우(211)의 외곽 테두리를 따라 윈도우(211)의 하면이 노출된다.

이후, 측벽(212)을 형성하기 위한 레진(R1)이 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472) 사이 공간에 투입된다. 레진(R1)은 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472) 사이에서 노출된 윈도우(211)의 하면을 덮도록 충진된다. 앞서 언급한 바와 같이, 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472)은 윈도우(211)의 외곽 테두리를 따라 윈도우(211)의 하면을 노출시키므로, 레진(R1)은 윈도우(211)의 외곽 테두리를 따라 사각 링 형태로 충진될 수 있다.

도 4b를 참조하면, 충진된 레진(R1)이 경화된다. 경화는 자연 경화, 열 경화, 자외선(Ultraviolet; UV) 경화 등 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 경화가 이루어지는 경우, 레진(R1)을 구성하는 물질들이 서로 중합하여 단단한 고분자 중합체를 형성한다. 이 경우, 고분자 중합체는 윈도우(211)의 하면과 단단하게 접착된다.

도 4c를 참조하면, 경화가 완료된 후, 제1 성형 틀(471) 및 제2 성형 틀(472)이 윈도우(211)로부터 분리된다. 제1 성형 틀(471)과 제2 성형 틀(472) 사이에서 레진(R1)은 단단하게 경화되었으므로, 윈도우(211) 하면에 링 형태로 접합된 측벽(212)이 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다. 도 5의 표시 장치(500)는 완충 부재(580)를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 2의 표시 장치(200)와 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.

도 5를 참조하면, 완충 부재(580)는 스크류(260)가 삽입되는 프레임(230)의 홀(H1) 부분에 배치된다. 구체적으로 완충 부재(580)는 프레임(230)의 외곽 테두리를 따라 사각 링 형태로 배치된다. 완충 부재(580)는 프레임(230)의 홀(H1)에 대응되는 개구부(H2)를 포함한다. 완충 부재(580)에 대해 보다 상세히 설명하기 위해 도 6을 함께 참조한다.

도 6은 도 5의 IV-IV'에 대한 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 6을 참조하면, 완충 부재(580)는 커버 윈도우(210)의 측벽(212)과 프레임(230) 사이에 배치되며, 스크류(260)의 스크류 부분(262)의 직경보다 크거나 같은 직경을 갖는 개구부(H2)를 갖는다. 개구부(H2)는 도 5에 도시된 바와 같이, 완충 부재(580)를 관통하는 원통 형태로 형성된다. 스크류(260)의 스크류 부분(262)은 프레임(230)의 홀(H1)에 배치된 제1 너트(230n)와 결속되고, 완충 부재(580)의 개구부(H2)를 통과하여 측벽(212)의 제2 너트(212n)와 결속된다. 완충 부재(580)의 개구부(H2)는 스크류 부분(262)의 직경보다 크거나 같은 직경을 가지므로, 스크류 부분(262)은 완충 부재(580)의 개구부(H2)를 통과할 수 있다. 스크류 부분(262)은 요철 형상의 표면을 가지므로, 스크류 부분(262)의 직경은 스크류 부분(262)의 볼록한 부분과 오목한 부분에서 각각 상이하다. 본 명세서에서 스크류 부분(262)의 직경은 스크류 부분(262)의 표면에서 볼록한 부분을 따라 정의되는 원의 직경을 의미한다. 즉, 완충 부재(580)의 개구부(H2)의 직경은 스크류 부분(262)의 볼록한 부분을 따라 정의되는 원의 직경보다 크거나 같으므로, 스크류 부분(262)은 완충 부재(580)의 개구부(H2)를 통과할 수 있다.

완충 부재(580)는 탄성력을 갖는 탄성 물질로 이루어질 수 있다. 완충 부재(580)가 탄성 물질로 이루어진 경우, 완충 부재(580)는 스크류(260)로 인한 하중을 흡수할 수 있다. 구체적으로, 스크류(260)의 헤드 부분(261)은 스크류(260)의 스크류 부분(262)보다 큰 직경을 가지므로, 제1 너트(230n) 및 제2 너트(212n)에 삽입되지 않는다. 이 경우, 스크류 부분(262)이 제1 너트(230n) 및 제2 너트(212n)에 삽입됨에 따라 스크류 부분(262)과 연결된 헤드 부분(261)은 제1 너트(230n)가 삽입되는 영역에서 프레임(230)의 일면을 가압한다. 스크류 부분(262)이 지나치게 삽입되는 경우, 스크류(260)의 헤드 부분(261)에 의한 하중으로 프레임(230)이 파손될 수 있으며, 프레임(230)이 깨지는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 완충 부재(580)가 탄성 물질로 형성되는 경우, 완충 부재(580)는 프레임(230)과 측벽(212) 사이에서 스크류(260)의 헤드 부분(261)에 의한 하중을 흡수하므로, 프레임(230)의 파손이 최소화될 수 있다.

또한, 완충 부재(580)는 커버 윈도우(210)와 프레임(230) 사이에서 이물이나 먼지의 유입을 억제하는 차단 부재로 기능할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 스크류(260)는 프레임(230)의 복수의 홀(H1)에 삽입되어 프레임(230)과 커버 윈도우(210)를 결합한다. 만약, 복수의 홀(H1) 중 특정 홀(H1)에 삽입된 스크류(260)가 과도하게 조여진 경우, 특정 홀(H1)부분에서 프레임(230)은 과도한 하중을 받는다. 이 경우, 프레임(230)의 변형으로 특정 홀(H1)을 제외한 다른 홀(H1)부분에서 프레임(230)이 커버 윈도우(210)의 측벽(212)으로부터 미세하게 들뜨는 문제가 발생될 수 있다. 완충 부재(580)가 없는 경우, 미세하게 들뜬 부위로 이물이나 먼지가 유입될 수 있으며, 표시 장치(500)의 신뢰성이 저하될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)는 완충 부재(580)를 포함하므로, 프레임(230)이 측벽(212)으로부터 미세하게 들뜨더라도 탄성 물질로 이루어진 완충 부재(580)가 미세하게 들뜬 부위를 충진할 수 있다. 이에, 이물이나 먼지의 유입이 최소화되어 표시 장치(500)의 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 7의 표시 장치(700)는 커버 윈도우(710)가 윈도우(711), 접합부(713) 및 측벽(712)으로 구성된 것을 제외하고, 도 2의 표시 장치(200)와 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.

도 7을 참조하면, 접합부(713)는 커버 윈도우(710)의 윈도우(711)와 측벽(712)사이에 충진되며, 윈도우(711)와 측벽(712)은 접합부(713)를 통해 접합된다. 접합부(713)는 광 흡수율이 높은 불투명한 접착 레진으로 형성될 수 있으며, 이 경우, 접합부(713)를 통한 빛샘 현상이 최소화될 수 있다.

한편, 접합부(713)를 포함하는 커버 윈도우(710)는 윈도우(711) 배면에 접합부(713)를 형성하기 위한 레진을 투입하고, 레진을 통해 측벽(712)과 윈도우(711)를 접합함으로써 형성될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명을 위해 도 8a 내지 도 8c를 함께 참조한다.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 커버 윈도우가 형성되는 과정을 설명하기 개략적인 단면도들이다.

도 8a를 참조하면, 유리로 형성된 윈도우(711)가 성형 틀 내에 삽입된다. 구체적으로, 윈도우(711)는 제1 성형 틀(871) 내부에 삽입되며, 제2 성형 틀(872)이 윈도우(711)의 하면 상에 배치된다. 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이에서 윈도우(711)의 하면 일부가 노출된다. 예를 들어, 윈도우(711)의 외곽 테두리를 따라 윈도우(711)의 하면이 노출된다.

이후, 접합부(713)를 형성하기 위한 레진(R2)이 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이 공간에 투입된다. 레진(R2)은 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이에서 노출된 윈도우(711)의 하면을 덮도록 충진된다. 이 경우, 레진(R2)은 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이의 공간을 완전히 덮도록 충진되지 않으며, 윈도우(711)의 하면을 충분히 덮을 정도의 높이로 충진된다. 한편, 레진(R2)은 윈도우(711)의 외곽 테두리를 따라 사각 링 형태로 충진될 수 있다.

도 8b를 참조하면, 충진된 레진(R2)과 접촉되도록 측벽(712)이 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이 공간에 투입된다. 측벽(712)의 일면은 레진(R2)과 접촉되며, 이 경우, 측벽(712)의 일면이 레진(R2)과 완전히 접촉되도록 측벽(712)의 타면에 압력이 인가될 수 있다.

이후, 레진(R2)이 경화된다. 레진(R2)의 경화는 자연 경화, 열 경화, 자외선 경화 등 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 경화가 이루어지는 경우, 레진(R2)은 단단하게 굳어지며, 윈도우(711)의 하면은 측벽(712)의 일면과 단단하게 접착된다.

도 8c를 참조하면, 경화가 완료된 후, 제1 성형 틀(871) 및 제2 성형 틀(872)이 윈도우(711)로부터 분리된다. 레진(R2)은 윈도우(711)의 하면 및 측벽(712)의 일면 사이에서 단단하게 경화되었으므로, 윈도우(711)의 하면과 측벽(712)의 일면 사이에 접합부(713)가 형성될 수 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 접합부(713)를 형성하기 위한 레진(R2)은 제1 성형 틀(871)과 제2 성형 틀(872) 사이 공간을 완전하게 충진하지 않으며, 윈도우(711)와 측벽(712)을 접합할 정도로 얇게 충진된다. 따라서, 레진(R2)의 경화는 신속하게 진행될 수 있으며, 커버 윈도우(710)를 제조하는 공정에서 사용되는 레진(R2)의 양도 감소될 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(710)가 신속하게 제조될 수 있으므로, 표시 장치(700)의 생산성이 향상될 수 있는 이점이 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100, 200, 500, 700: 표시 장치
110, 210, 710: 커버 윈도우
120, 220: 표시 패널
121, 221: 상부 기판
122, 222: 하부 기판
130, 230: 프레임
140, 240: 배터리
150: 접착 부재
211, 711: 윈도우
211b, 711b: 윈도우의 하면
212, 712: 측벽
212n: 제2 너트
230n: 제1 너트
260: 결합 부재 (스크류)
261: 스크류의 헤드 부분
262: 스크류의 스크류 부분
262b: 스크류 부분의 일단
471, 871: 제1 성형 틀
472, 872: 제2 성형 틀
580: 완충 부재
713: 접합부
R1: 측벽을 형성하기 위한 레진
R2: 접합부를 형성하기 위한 레진
A/A: 액티브 영역
B/A: 베젤 영역
d1: 측벽의 두께
H1: 프레임의 홀
H2: 완충 부재의 개구부

Claims

표시 패널;
상기 표시 패널의 상부에 배치된 윈도우 및 상기 윈도우의 하면에 접합되고 상기 윈도우와 상이한 물질로 이루어지며 상기 표시 패널의 측면을 둘러싸는 측벽을 구비하는 커버 윈도우; 및
상기 표시 패널의 하부에 배치되고 상기 커버 윈도우의 상기 측벽과 결합되는 프레임을 포함하는, 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임과 상기 커버 윈도우의 상기 측벽을 결합하는 스크류를 더 포함하는, 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 커버 윈도우의 상기 윈도우는 유리로 이루어지고,
상기 커버 윈도우의 상기 측벽은 플라스틱으로 이루어진, 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 커버 윈도우의 상기 측벽의 두께는 5mm 이상인, 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 스크류는 상기 커버 윈도우의 상기 측벽에 삽입된 스크류 부분 및 상기 스크류 부분의 직경보다 큰 직경을 갖는 헤드 부분을 포함하고,
상기 윈도우의 상기 하면과 마주하는 상기 스크류 부분의 일단은 상기 윈도우의 상기 하면으로부터 이격된, 표시 장치.
제5항에 있어서,
상기 커버 윈도우의 측벽과 상기 프레임 사이에 배치되고, 상기 스크류 부분의 상기 직경보다 크거나 같은 직경을 갖는 개구부를 구비하는 완충 부재를 더 포함하는, 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 윈도우는 상기 커버 윈도우의 상기 측벽의 외면과 이어지는 곡면 형태의 모서리를 포함하는, 표시 장치.
표시 패널;
상기 표시 패널의 상면 및 측면을 둘러싸는 커버 윈도우;
상기 표시 패널 하부에 배치된 프레임; 및
상기 프레임과 상기 커버 윈도우를 결합하는 결합 부재를 포함하고,
상기 커버 윈도우는,
상기 표시 패널의 상면을 덮으며 상면의 모서리가 곡면인 윈도우; 및
상기 윈도우의 상기 모서리를 따라 상기 윈도우의 배면과 접합하고 상기 표시 패널의 측면을 둘러싸는 측벽을 포함하는, 표시 장치.
제8항에 있어서,
상기 커버 윈도우의 상기 윈도우는 투명한 물질로 이루어지고, 상기 측벽은 불투명한 물질로 이루어진, 표시 장치.
제9항에 있어서,
상기 커버 윈도우는 상기 윈도우와 상기 측벽 사이에 충진된 접합부를 더 포함하는, 표시 장치.