KR20190075435A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20190075435A
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김원종
박찬혁
장상호
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 커버 글라스와 디스플레이 패널을 부착하기 전에 커버 글라스 배면에 광학용 접착제가 부착되면서 오버 플로우가 발생하지 않도록 제한하는 댐 인쇄층을 구비하고, 또한 커버 글라스의 배면에 구비된 댐 인쇄층이 복수개의 에어홀을 구비하여 광학용 접착제 부착과정에서 기포가 충분히 빠져나갈 수 있도록 하는 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

디스플레이 장치{Display Device}
본 발명은 커버 글라스의 베젤 영역을 다양한 색상으로 구현할 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근의 정보화 사회에서 디스플레이(또는, 표시장치(display device))는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 점하기 위해서는 저소비전력화, 박형화, 경량화, 고화질화 등의 요건을 충족시켜야 한다.
디스플레이는 자체가 빛을 내는 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT), 전계발광소자(Electro Luminescence; EL), 발광소자(Light Emitting Diode; LED), 진공형광표시장치(Vacuum Fluorescent Display; VFD), 전계방출 디스플레이(Field Emission Display; FED), 플라즈마 디스플레이패널(Plasma Display Panel; PDP) 등의 발광형과 액정 표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 같이 자체가 빛을 내지 못하는 비발광형으로 나눌 수 있다.
이러한 디스플레이 장치는 액정의 하부에 광원을 두고, 액정에 전기장을 인가하여 액정의 배열을 제어함으로써 광원에서 발생된 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 화상을 구현하는 액정 표시장치와, 자체 발광하는 OLED 패널을 이용한 유기 발광 디스플레이 장치가 많이 적용되고 있고, 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등 다양한 전자 장비에 적용된다.
이렇게 다양한 디스플레이 장치들 중에서 외부에 커버 글라스를 부착하는 디스플레이 장치는 내부에 구비되는 디스플레이 패널과 광학용 접착제를 이용하여 커버 글라스와 부착된다.
그런데 이런 디스플레이 장치는 커버 글라스 배면에 광학용 접착제가 부착되면서 설정된 영역을 넘어서 부착되면서 광학용 접착제의 오버 플로우 검사 기준을 만족하지 못하는 문제가 지적되고 있다. 또한 커버 글라스 배면에 광학용 접착제가 부착되면서 기포가 제대로 빠지지 않아 광학용 접착제가 부착되면서 설정된 영역을 넘어서 부착되는 불량이 발생하고 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 커버 글라스의 배면에 광학용 접착제가 설정된 영역을 넘어서 부착되지 못하도록 하는 댐 인쇄층을 구비하는 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 댐 인쇄층에 기포가 빠져나갈 수 있는 복수개의 에어홀을 마련하여 광학용 접착제의 부착과정에서 오버 플로우가 발생하지 않는 디스플레이 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 커버 글라스와 디스플레이 패널을 부착하기 전에 커버 글라스 배면에 광학용 접착제가 부착되면서 오버 플로우가 발생하지 않도록 제한하는 댐 인쇄층을 구비하는 디스플레이 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 커버 글라스의 배면에 구비된 댐 인쇄층이 복수개의 에어홀을 구비하여 광학용 접착제 부착과정에서 기포가 충분히 빠져나갈 수 있도록 하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 디스플레이 장치에 따르면 커버 글라스의 배면에 광학용 접착제가 부착되는 외곽을 따라서 댐 인쇄층을 구비하여 광학용 접착제가 설정된 부착영역을 오버 플로우 하지 않도록 제한할 수 있고, 또한 댐 인쇄층에 형성된 복수개의 에어홀을 통하여 커버 글라스와 광학용 접착제의 부착과정에서 기포가 원활하게 빠질 수 있기 때문에 이에 따른 불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 분리하여 도시하는 분해사시도이다.
도 2는 도 2에 나타낸 디스플레이 장치의 커버 글라스 배면을 도시하는 배면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 디스플레이 장치의 커버 글라스 배면에 댐 인쇄층이 인쇄된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층을 확대하여 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층 상에 단턱이 구비된 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 6 및 도 7은 도 2에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층에서 에어홀이 형성된 방향을 확대하여 도시하는 참고도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 분리하여 도시하는 분해사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 커버 글라스(110)와, 액정패널(120)과, 가이드 패널(130)과, 백라이트 유닛(140)과, 연성인쇄회로기판(150)과, 커버바텀(160)을 포함한다. 이하에서는 디스플레이 장치(100)가 액적표시장치(LCD)에 적용된 것을 일 예로 설명하며, 유기발광표시장치(OLED)에 적용될 수 있음은 물론이다.
먼저 커버 글라스(110)는 상면에 보호필름(미도시)이 구비될 수 있다. 또한 커버 글라스(110)는 터치패널(미도시)을 구비할 수 있다. 이러한 터치패널은 표면에 가해지는 압력에 반응하는 센서 줄을 촘촘하게 설치해 압력이 가해질 경우 위치를 좌표로 알아내는 감압식과, 커버 글라스(110) 표면에 전하를 충전하고 그 둘레에 센서들을 설치한 후 접촉 시에 전하가 상실된 정도를 감지해 접촉이 이루어진 곳을 파악하는 정전식으로 적용될 수 있다.
액정패널(120)은 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 출력하며, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(121)과, 어레이 기판(122) 및 컬러필터 기판(121)과 어레이 기판(122) 사이의 셀 갭에 형성된 액정층(미도시)을 포함한다. 물론 컬러필터 기판(121)과 어레이 기판(122)이 합착된 액정패널(120)에는 공통전극과 화소전극이 형성되어 액정층에 전계를 인가하며, 공통전극에 전압이 인가된 상태에서 화소전극에 인가되는 데이터 신호의 전압을 제어하게 되면, 액정층의 액정은 공통전극과 화소전극 사이의 전계에 따라 유전 이방성에 의해 회전함으로써 화소별로 빛을 투과시키거나 차단시켜 문자나 화상을 표시하게 된다.
이때, 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 화소별로 제어하기 위해서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)와 같은 스위칭소자가 화소들에 개별적으로 구비된다.
즉, 어레이 기판(122)에는 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인과 데이터라인이 형성되어 있으며, 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.
박막 트랜지스터는 게이트라인에 연결된 게이트전극과, 데이터라인에 연결된 소오스전극 및 화소전극에 연결된 드레인전극으로 구성된다.
컬러필터 기판(121)은 적과, 녹 및 청(RGB)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터와, 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스, 그리고 컬러필터와 블랙매트릭스 위에 형성된 오버코트층으로 이루어질 수 있다.
컬러필터 기판(121)과 어레이 기판(122)의 외측에는 각각 편광판이 부착되며, 이때 하부 편광판은 백라이트 유닛(140)을 경유한 빛을 어레이 기판(122) 방향으로 편광 시키며, 상부 편광판은 액정패널(120)을 경유한 빛을 편광 시킨다.
그리고 커버 글라스(110)와 액정패널(120) 사이에는 휘도를 증대시켜주는 광학용 점착제(10)가 구비된다. 또한 액정패널(120)의 하부 가장자리는 가이드 패널(130)에 의해 지지되고, 가이드 패널(130)의 내부에는 백라이트 유닛(140)이 수납된다.
또한 백라이트 유닛(140)은 액정패널(120) 하부에 배치되는 도광판(141)과, 도광판(141) 일 측에 배치되어 빛을 발생시키는 복수개의 광원이 구비된 엘이디 모듈(142)과, 도광판(141)의 배면에 구비된 반사판을 포함한다. 여기서 백라이트 유닛(140)의 엘이디 모듈(142)은 도광판(141)의 일 측에 배치된다.
도광판(141)의 상면에는 도광판(141)으로부터 출사되는 광의 효율을 향상시켜 액정패널(120)에 조사하는 다수의 광학시트들(144)이 구비된다. 물론 본 발명이 전술한 백라이트 유닛(140)의 구조에 한정되는 것은 아니며, 어떠한 구조의 백라이트 유닛(140)이라도 본 발명에 따른 디스플레이 장치(100)에 적용될 수 있다.
도광판(141)은 광원으로부터 빛을 제공받고, 이 빛을 액정패널(120) 방향으로 안내한다. 도광판(141)은 PMMA나 PC의 투명 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.
반사판은 커버바텀(160)과 도광판(141)의 배면 사이에 위치한다. 반사판은 광원으로부터 출사된 빛 및 도광판(141)으로부터 반사된 빛을 액정패널(120) 방향으로 반사한다. 광원에서 출사된 빛은 투명한 재질의 도광판(141) 측면으로 입사되고, 도광판(141)의 배면에 배치된 반사판은 도광판(141)의 배면으로 투과되는 빛을 도광판(141) 상면의 광학시트들(144) 방향으로 반사시켜 빛의 손실을 줄이고 휘도의 균일도를 향상시킨다.
이때, 광학시트들(144)은 확산시트(145)와 프리즘시트(146)를 포함하며, DBEF와 같은 휘도 강화 필름(147) 및 보호시트(미도시)가 추가될 수 있다. 광학시트들(144)은 도광판(141)의 상면과 액정패널(120)의 배면 사이에 구비될 수 있다. 이와 같은 구조의 백라이트 유닛(140)은 커버바텀(160)의 내부에 수납된다.
도 2는 도 1에 나타낸 디스플레이 장치의 커버 글라스 배면을 도시하는 배면도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 디스플레이 장치의 커버 글라스 배면에 댐 인쇄층이 인쇄된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 커버 글라스(110)의 배면에서 액티브 영역(A/A)과 액티브 영역(A/A)의 외곽에 배치된 베젤 영역(B/A) 사이에 액티브 영역(A/A)에 대응하도록 광학용 점착제(10)가 부착되고, 광학용 점착제(10)가 부착되는 외곽을 따라서 인쇄되는 댐 인쇄층(111)을 포함한다. 여기서 액티브 영역(A/A)은 영상 표시영역에 해당하고, 베젤 영역(B/A)은 비표시 영역이자 베젤의 색상을 구현하는 잉크층이 인쇄되는 인쇄 영역에 해당된다. 물론 인쇄 영역으로 구분하면 액티브 영역(A/A)은 미인쇄 영역에 해당한다.
댐 인쇄층(111)은 광학용 점착제(10)의 부착이 완료되는 종료점 부분에 배치되고, 커버 글라스(110)의 배면에서 광학용 점착제(10)가 댐 인쇄층(111)을 넘어서 부착되지 않도록 하는 기능을 제공한다. 즉, 댐 인쇄층(111)은 광학용 점착제(10)가 오버 플로우(over flow) 하면서 댐 인쇄층(111)의 일 측으로부터 타 측 방향으로 유동하는데 간섭되도록 설정된 높이를 갖도록 인쇄된다. 가장 바람직하게는 도 2에 도시된 바와 같이, 광학용 점착제(10)가 댐 인쇄층(111)의 일 측(댐 인쇄층의 내측)에만 접촉하도록 부착되는 것이다. 물론 댐 인쇄층(111)은 광학용 점착제(10)가 댐 인쇄층(111)의 일 측면에 부착되거나 이와 함께 상면에도 오버랩되도록 부착될 수 있지만, 적어도 댐 인쇄층(111)을 넘어서 타 측 방향으로 넘어서서 부착되는 것은 방지해야 한다.
그러면 댐 인쇄층(111)의 일 측에 광학용 점착제(10)가 부착되기 때문에 오버 플로우 검사 기준을 만족할 수 있고, 또한 편광판(도 3 참조, 11) 또는 디스플레이 패널(도 3참조, 120)과 함께 견고하게 부착될 수 있다.
그리고 커버 글라스(110)의 배면에서 광학용 점착제(10)의 배면에 부착되는 편광판(11)은 댐 인쇄층(111)과 설정 간격 이격되도록 배치된다. 즉, 광학용 점착제(10)는 댐 인쇄층(111)에 인접하게 또는 일부 오버랩되도록 부착될 수 있지만, 편광판(11)은 댐 인쇄층(111) 보다 적어도 액티브 영역(A/A) 방향으로 설정 간격 이격되도록 배치된다. 여기서 편광판(11)과 댐 인쇄층(111)의 설정 간격 이격되는 방향은 편광판(11)의 길이방향 또는 두께방향이 될 수 있다.
도 4는 도 3에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층을 확대하여 도시하는 사시도이다. 이하에서 전기한 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 댐 인쇄층(211)은 설정된 간격으로 복수개 배치되는 에어홀(1111)이 마련된다.
에어홀(1111)은 댐 인쇄층(211)이 형성되지 않은 부분으로, 먼저 댐 인쇄층(211)을 전체적으로 인쇄한 후, 설정된 영역 또는 간격마다 댐 인쇄층(211)을 제거하여 에어홀(1111)을 형성할 수 있다.
이러한 에어홀(1111)은 광학용 점착제(10)가 부착되는 과정에서 커버 글라스(110)와 광학용 점착제(10) 사이에 위치하는 기포들이 원활하게 빠져나갈 수 있도록 유도하는 기능을 제공한다. 따라서 광학용 점착제(10)가 댐 인쇄층(211)에 다가가면서 주변의 기포는 에어홀(1111)을 통하여 외부로 배출시키고, 광학용 점착제(10)는 댐 인쇄층(211)에 일부 부착되면서 점도나 접착력으로 인해 간섭되기 때문에 댐 인쇄층(211)을 넘어서 타 측 방향으로 오버 플로우 되는 것을 방지할 수 있다.
도 4에서 각각의 댐 인쇄층(211)은 다각형 형상을 갖도록 표현하였으나, 형상은 이에 한정되지 않고, 원형이나 경사면이 점점 높아지는 삼각형 등의 형상으로 이루어질 수 있고, 광학용 점착제(10)가 쉽게 오버 플로우 하는 것을 방지하는 구조라면 어떠한 형상이라도 적용 가능하다.
도 5는 도 4에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층 상에 단턱이 구비된 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 댐 인쇄층(211)의 상면에는 광학용 점착제(10)와 접촉하는 면적을 증대시키는 단턱(1112)이 구비된다.
단턱(1112)은 댐 인쇄층(211)의 길이방향을 따라서 나란히 형성된 것을 일 예로써 설명하지만, 댐 인쇄층(211)과 광학용 점착제(10)가 접촉하는 면적이 증대되는 형상이나 구조라면 얼마든지 적용 가능하다.
물론 단턱(1112)은 댐 인쇄층(211)의 상면에서 돌출됨으로써 접촉면적을 증대시키는 구조로도 적용할 수 있다.
또한 단턱(1112)은 댐 인쇄층(211)의 상면에만 구비된 것을 도시하였으나, 댐 인쇄층(211) 사이에 에어홀(1111)이 위치하는 측면에도 구비될 수 있다.
도 6 및 도 7은 도 2에 나타낸 디스플레이 장치의 댐 인쇄층에서 에어홀이 형성된 방향을 확대하여 도시하는 참고도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 댐 인쇄층(211)에서 에어홀(2111)은 기포가 원활하게 빠져나갈 수 있도록 하고, 또한 광학용 점착제(10)의 배출이나 오버 플로우는 방지해야 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 댐 인쇄층(211)의 에어홀(2111)은 댐 인쇄층(211)의 일 측에서 타 측방향으로 갈수록 그 크기 또는 단면적이 작아지도록 형성된다. 이는 에어홀(2111)을 통하여 기포가 배출되는 것은 원활하게 이루어지면서 광학용 점착제(10)가 지나가기에는 간섭량이 증대되도록 하기 위함이다.
또한 도 7을 살펴보면, 에어홀(3111)이 사선 방향으로 일정 각도를 유지하도록 형성되어 있다. 이는 광학용 점착제(10)가 단계적으로 커버 글라스(110) 배면에 부착되는 경우, 부착과정에서 기포를 부착방향으로 밀어내면서 부착이 이루어지기 때문에 기포가 광학용 점착제(10)의 부착방향을 따라서 적은 압력으로도 원활하게 빠져나갈 수 있도록 댐 인쇄층(311)과 적어도 예각을 이루도록 형성된다. 즉 에어홀(3111)에서 기포가 배출됨에 있어 압력이 감소되도록 하기 위함이다. 물론 광학용 점착제(10)가 부착되는 방향과 마주하는 상부에 위치한 댐 인쇄층에는 에어홀이 광학용 점착부재의 부착방향과 나란하게 또는 평행하게 배치된다.
본 발명의 디스플레이 장치에 따르면 커버 글라스의 배면에 광학용 접착제가 부착되는 외곽을 따라서 댐 인쇄층을 구비하여 광학용 접착제가 설정된 부착영역을 오버 플로우 하지 않도록 제한할 수 있고, 또한 댐 인쇄층에 형성된 복수개의 에어홀을 통하여 커버 글라스와 광학용 접착제의 부착과정에서 기포가 원활하게 빠질 수 있기 때문에 이에 따른 불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용효과에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형된 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 할 것이다.
100 : 디스플레이 장치
110 : 커버 글라스
111, 211, 311 : 댐 인쇄층
1111, 2111, 3111 : 에어홀
10 : 광학용 점착제

Claims (8)

  1. 액티브 영역 외곽을 따라서 베젤 영역이 배치되는 커버 글라스;
    상기 커버 글라스 배면에 결합되는 편광판;
    상기 편광판의 배면에 결합되는 디스플레이 패널;
    상기 커버 글라스와 편광판 사이에서 상기 액티브 영역에 대응하도록 부착되는 광학용 접착제; 및
    상기 커버 글라스 배면에서 상기 광학용 접착제가 부착되는 외곽을 따라 인쇄되는 댐 인쇄층;
    을 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐 인쇄층은,
    상기 광학용 접착제의 부착이 완료되는 종료 부분에 배치되는 디스플레이 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐 인쇄층은,
    상기 광학용 접착제가 상기 댐 인쇄층의 일 측에서 타 측방향으로 유동하는데 간섭되도록 설정된 높이를 갖도록 인쇄되는 디스플레이 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 댐 인쇄층은 설정된 간격마다 일정 공간이 비어있는 에어홀이 복수개 마련되는 디스플레이 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 에어홀은 상기 댐 인쇄층의 일 측에서 타 측방향으로 크기 또는 면적이 작아지는 디스플레이 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 에어홀이 개구된 방향은 상기 광학용 접착제가 부착되는 방향과 평행하거나, 상기 광학용 접착제가 부착되는 방향과 적어도 예각을 이루도록 배치되는 디스플레이 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐 인쇄층은,
    상기 광학용 접착제와 접촉하는 상면 또는 측면에 구비되는 단턱을 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 편광판은 상기 댐 인쇄층과 적어도 설정 간격 이격되도록 배치되는 디스플레이 장치.
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