KR101495759B1 - 디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치용 액정 패널을 개시한다.
액정 패널은, 액정층을 밀봉 형성할 수 있는 제1 및 제2 기판들; 제1 기판에 부착된 제1 편광판; 제2 기판에 부착되며 관통된 구멍을 가진 제2 편광판; 및 구멍에 삽입 설치된 카메라를 구비한다.
본 발명은 또한 카메라 설치용 구멍이 형성된 편광판 및 이를 이용한 디스플레이 장치를 개시한다.

Description

디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치{Polarizer having hole for cammera, LCD panel and display apparatus utilizing the same}

본 발명은 디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무-베젤 타입(bezel-free type)/슬림형 노트북 컴퓨터 등과 같은 디스플레이 장치용 편광판, 이러한 편광판을 사용하여 제작된 액정 패널 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 노트북형 퍼스널 컴퓨터 및 PDA(personal digital assistants)와 같은 소위 휴대용 정보 단말기와 같은 몇몇 디스플레이 장치들에는 사용자(조작자)의 화상 혹은 다른 피사체의 화상을 촬영하여 그 디스플레이 장치의 표시 화면에 그 화상을 표시하기 위한 비디오 카메라(소위, '웹캠')가 장착된다. 또한, 노트북 컴퓨터에 있어서, 비디오 카메라는 화면 표시부 주위의 테두리 부분(예, 베젤(bezel))에 설치되는 것이 일반적이다. 최근 노트북 컴퓨터들은 기기 자체의 슬림화, 또는 동일한 사이즈의 기기에서 더욱 더 큰 화면을 제공한다. 이를 위해, 소위, 화면 표시부 주위에 테두리 프레임(베젤)이 없는 소위, '무-베젤 타입(Bezel-free type)' 노트북 컴퓨터에 대한 요구가 증가하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 요구를 충족하기 위해 착상된 것으로서, 무-베젤 타입(bezel-free type)/슬림형 노트북 컴퓨터 등과 같은 디스플레이 장치에 적합하도록 비편광 영역에 카메라 설치용 구멍이 형성된 디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치용 액정 패널은, 액정층을 밀봉 형성할 수 있는 제1 및 제2 기판들; 상기 제1 기판에 부착된 제1 편광판; 상기 제2 기판에 부착되며 관통된 구멍을 가진 제2 편광판; 및 상기 구멍에 삽입 설치된 카메라를 구비한다.

바람직하게, 상기 제1 편광판은 상기 제1 기판의 크기와 동일하며; 상기 제2 편광판은 상기 제2 기판의 크기와 동일하다.

바람직하게, 상기 구멍은 상기 제2 편광판의 유효 디스플레이 영역의 외측을 감싸는 비편광 영역에 마련된다.

바람직하게, 상기 유효 디스플레이 영역은 실질적으로 직사각형의 중앙에 마련되고, 상기 비편광 영역은 상기 유효 디스플레이 영역을 감싸도록 상기 직사각형의 4개의 모서리에 마련된다.

바람직하게, 상기 구멍은 상기 비편광 영역의 어느 하나의 장변에 마련된다.

본 발명은 전술한 디스플레이 장치를 청구하는 바, 전술한 액정 패널; 상기 액정 패널의 상기 제1 편광판에 대면하게 배치된 확산부재; 상기 확산부재에 대면하게 배치된 도광판; 상기 도광판에 광을 입사시킬 수 있는 광원; 및 상기 도광판을 지지할 수 있는 지지부재를 구비한다.

바람직하게, 상기 디스플레이 장치는 노트북 컴퓨터이다.

본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치용 편광판은, 가장자리에 근접되게 위치에 관통된 구멍을 구비한다.

바람직하게, 상기 구멍은 유효 디스플레이 영역의 외측을 감싸는 비편광 영역에 마련된다.

바람직하게, 상기 유효 디스플레이 영역은 실질적으로 직사각형의 중앙에 마련되고, 상기 비편광 영역은 상기 유효 디스플레이 영역을 감싸도록 상기 직사각형의 4개의 모서리에 마련된다.

바람직하게, 상기 구멍은 상기 비편광 영역의 어느 하나의 장변에 마련된다.

바람직하게, 상기 구멍에는 상기 디스플레이 장치와 연동될 수 있는 카메라가 삽입될 수 있다.

바람직하게, 상기 디스플레이 장치는 노트북 컴퓨터이다.

본 발명에 따른 디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 노트북 컴퓨터의 슬림화 요구에 따라 무베젤(또는 보드리스) 타입 노트북 컴퓨터의 편광판에 형성된 구멍에 웹 캠(카메라)을 삽입할 수 있다.

둘째, 보드리스 타입 노트북 등과 같은 디스플레이 장치의 모듈(또는 패널)에 있어서, 종래의 베젤, 프런트 커버, 커버 쉴드, 커버 바텀 등과 같은 불필요한 케이싱 등의 부품을 줄일 수 있다.

전술한 본 발명의 요약뿐만 아니라 이어지는 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명은 첨부된 도면들과 함께 읽혀질 때 더 잘 이해될 것이다. 본 출원의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치용 편광판, 이를 이용한 액정 패널 및 디스플레이 장치를 설명하기 위한 목적으로, 바람직한 실시예들의 도면들이 도시된다. 그러나, 본 출원은 그러한 도면들에 도시된 정확한 장치 및 수단에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치용 편광판의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치용 액정 패널의 주요부의 발췌 확대도이다.
도 3은 도 2의 액정 패널을 구비하는 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도이다.

이어지는 상세한 설명에서 사용된 특정의 용어는 편의를 위한 것이지 제한적인 것은 아니다. "우", "좌", "상면" 및 "하면"의 단어들은 참조가 이루어진 도면들에서의 방향을 나타낸다. "내측으로" 및 "외측으로"의 단어들은 각각 지정된 장치, 시스템 및 그 부재들의 기하학적 중심을 향하거나 그로부터 멀어지는 방향을 나타낸다. "전방", "후방", "상방", "하방" 및 그 관련 단어들 및 어구들은 참조가 이루어진 도면에서의 위치들 및 방위들을 나타내며 제한적이어서는 아니된다. 이러한 용어들은 위에서 열거된 단어들, 그 파생어 및 유사한 의미의 단어들을 포함한다.

본 발명의 특정의 예시적 실시예들은 도면들을 참조하여 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치용 편광판의 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 편광판(140)은 통상의 방법 및 재질에 의해 제조되는 편광 필름이 소정 크기의 직사각 형태로 절단된 편광판으로서, 중앙에 직사각 형태의 유효 디스플레이 영역(144)이 마련되고, 그 테두리에 비편광 영역(146)을 가진다. 편광판(140)은 비편광 영역(146)의 상부 장변에 관통 형성된 구멍(142)을 포함한다. 이러한 구멍(142)에는 후술하는 디스플레이 장치(200)와 연동될 수 있는 카메라(웹 캠)(150:도 2 참조)가 삽입될 수 있다. 편광 필름으로부터 소정 크기의 편광판으로 절단되거나 편광판(140)에 구멍(142)을 형성하는 것은 레이저 시스템, 기타 절삭 장치 등에 의해 수행될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 카메라 설치용 구멍이 형성된 편광판은 노트북 컴퓨터와 같은 디스플레이 장치에 활용되지만, PDA, 일반적인 데스크 탑 모니터, 휴대용 전자기기, LCD TV 등에 이용되는 디스플레이 장치에 활용될 수 있음은 물론이다.

본 실시예에 따른 편광판(140)은 후술하는 바와 같이, 디스플레이 장치용 액정 패널의 두 개의 글라스(기판) 중 칼라 필터 글라스에 부착된다.

도 2는 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치용 액정 패널의 주요부의 발췌 확대도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치용 액정 패널(100)은 노트북 컴퓨터에 이용될 수 있는 패널로서, 실란트(102)에 의해 액정층(104)을 밀봉 형성할 수 있는 제1 기판(110)과 제2 기판(120), 제1 기판(110)에 부착된 제1 편광판(130), 제2 기판(120)에 부착되며 관통된 구멍(142)을 가진 제2 편광판(140), 및 구멍(142)에 삽입 설치된 카메라(150)를 구비한다.

제1 기판(110)은 소위, TFT 공정에 의해, 유리판 위에 게이트 전극, 절연막 및 반도체막, 데이터 전극, 보호막, 및 화소 전극(112)이 순차적으로 형성된 구조로서, 액정 패널(100)의 하판의 기능을 가진다.

제2 기판(120)은 소위, CF 공정에 의해, 글라스 또는 플라스틱 기판 위에 블랙 매트릭스 패턴을 형성하고, R, G, B의 3가지 셀들(122)을 생성한 후, ITO등과 같이 투과성과 도전성이 좋으며 화학적, 열정 안정성이 우수한 투명 전극 재료(124)가 생성된 구조로서, 액정 패널(100)의 상판 기능을 가진다.

제1 기판(110)과 제2 기판(120)은 셀 공정에 의해, 각각 필요한 부분에만 배향막을 도포한 후, 러빙 공정을 거쳐 스페이서(106)를 산포한 후 합착되고, 소정 크기로 절단된 후 내부에 액정을 주입하여 액정층(104)을 형성한 후 실란트(102)로 밀봉 처리된다.

제1 편광판(130)은 제1 기판(110) 즉, 액정 패널(100)의 하판에 부착되며, 제2 편광판(140)은 제2 기판(120) 즉, 액정 패널(100)의 상판에 부착된다. 제1 편광판(130)은 제1 기판(110)의 크기와 동일하며, 제2 편광판(140)은 제2 기판(120)의 크기와 동일하다. 즉, 종래의 액정 패널(100)은 편광판의 크기가 기판들의 크기 보다 작기 때문에 편광판들이 기판들에 부착될 경우 기판들의 가장자리가 편광판들에 의해 커버되지 않는 부분이 있었으나, 본 실시예에 따른 액정 패널(100)의 경우, 제1 및 제2 편광판들(130)(140)의 크기는 제1 및 제2 기판들(110)(120)의 크기와 동일하게 유지된다. 왜냐하면, 후술하는 바와 같이, 본 실시예에 따른 액정 패널(100)은 무-베젤(보드리스) 타입 디스플레이 장치(200)를 구현하기 위해 기판들 및 편광판들의 가장자리 부분을 최대한 활용하기 때문이다.

제2 편광판(140)은 도 1의 편광판을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 제2 편광판(140)은 유효 디스플레이 영역(144)의 테두리의 비편광 영역(146)에는 구멍(142)이 관통 형성되고, 이러한 구멍(142)에는 카메라(150)가 장착된다. 따라서, 제2 편광판(140)을 제2 기판(120)에 부착시키는 작업 전에 제2 편광판(140)의 구멍(142)에 카메라(150)를 먼저 삽입하는 것이 바람직하다. 물론, 제2 편광판(140)을 제2 기판(120)에 부착한 후 제2 편광판(140)에 카메라(150)를 삽입할 수도 있다.

한편, 완성된 액정 패널(100)은 필요한 부위에 탭을 부착하는 탭 공정, 오토케이브 내에서의 탈포 공정, PCB(160)를 부착 공정을 거쳐 액정 패널 모듈로 제작되고, 액정 패널 모듈은 백라이트 유닛과 결합되어 최종적으로 LCD 디스플레이 장치로 조립될 수 있다.

도 3은 도 2의 액정 패널을 구비하는 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도이다.

도 3을 참조하면, 디스플레이 장치(200)는 제2 편광판(140)의 구멍(142)에 카메라(150)가 설치된 액정 패널(100), 액정 패널(100)의 제1 편광판(130)에 대면하도록 액정 패널(100)의 하부에 배치된 확산부재(210), 확산부재(210)에 대면하도록 확산부재(210)의 하부에 배치된 도광판(220), 도광판(220)에 광을 입사시킬 수 있는 광원(230), 도광판(220)의 하부에 배치된 반사부재(240), 및 액정 패널(100), 확산부재, 도광판(220), 반사부재(240)를 지지할 수 있는 지지부재(250)를 구비한다.

본 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)는 노트북 컴퓨터에 사용되는 것으로서, 통상의 노트북 컴퓨터의 디스플레이와 유사한 구조를 가지지만, 종래의 액정 패널의 테두리를 감싸는 베젤(탑 케이스), 지지부재(250)의 하부를 기지하는 바닥 케이스(커버), 전면 커버, 및 커버 쉴드 등과 같은 부품들이 제외된다. 왜냐하면, 카메라(150)가 액정 패널(100)의 제2 편광판(140)에 형성된 구멍(142)에 삽입되어 있기 때문에 액정 패널(100)의 테두리 부분을 커버하거나 지지하기 위한 베젤이 불필요해지고, 이러한 베젤을 지지부재에 결합시키기 위한 바닥 케이스, 케이스 쉴드, 및 전면 커버가 불필요해지기 때문이다.

따라서, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)는 기기의 슬림화, 대면적화, 경량화, 부품비 및 작업 공수의 절감을 기대할 수 있다.

전술한 상세한 설명 및 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 나타내는 한편, 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같이 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 부가물, 변형물, 조합들 및/또는 대체물들이 만들어 질 수 있음을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 다른 요소들, 물질들, 성분들을 이용하여 본 발명의 정신 필수 특징들로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 특정한 형태, 구조, 배열, 비율들로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 본 발명의 원칙을 벗어나지 않는 한 특정의 환경 및 작동 조건들에 특히 적합하도록 된 구조, 배열, 비율, 물질, 성분의 많은 변형과 함께 본 발명이 사용될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명된 특징들은 단독적으로 사용될 수도 있고 다른 특징들과 조합하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 하나의 실시예와 관련하여 설명된 특징들은 다른 실시예에서 설명된 특징들과 함께 및/또는 상호 교체되어 사용될 수 있다. 따라서, 현재 개시된 실시예들은 모든 면에서 제한적이 아닌 설명적인 것으로 간주되어야 하며, 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 표시되며, 전술한 상세한 설명에 한정되어서는 아니된다.

첨부된 청구범위의 넓은 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 다양한 변형들 및 변경들이 가능함을 당업자는 이해할 것이다. 이러한 것들의 몇몇은 위에서 논의되었으며 다른 것들은 당업자에게 명백할 것이다.

100…액정 패널 102…실란트
104…액정층 106…스페이서
110…제1 기판 112…화소 전극
120…제2 기판 122…셀
124…투명 전극 재료 130…제1 편광판
140…제2 편광판 142…구멍
144…유효 디스플레이 영역 146…비편광 영역
150…카메라 160…PCB
200…장치 210…확산부재
220…도광판 230…광원
240…반사부재 250…지지부재

Claims (13)

1. 디스플레이 장치용 액정 패널에 있어서,
   액정층을 밀봉 형성할 수 있는 제1 및 제2 기판들;
   상기 제1 기판에 부착된 제1 편광판;
   상기 제2기판에 대응되는 크기로 상기 제2 기판에 부착되고 직사각형 모양의 유효 디스플레이 영역과 그 외곽의 비편광 영역을 가지며 상기 비편광 영역에 관통된 구멍을 가진 제2 편광판; 및
   상기 구멍에 삽입 설치된 카메라를 구비하고,
   상기 제1기판은 상기 액정 패널의 하판에 해당하고, 상기 제2기판은 영상이 출력되는 상기 액정 패널의 상판에 해당하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 액정 패널.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 편광판은 상기 제1 기판의 크기와 동일하며;
   상기 제2 편광판은 상기 제2 기판의 크기와 동일한 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 액정 패널.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 유효 디스플레이 영역은 직사각형 모양으로 상기 제2편광판의 중앙에 마련되고,
   상기 비편광 영역은 상기 유효 디스플레이 영역을 감싸도록 상기 제2편광판의 모서리를 따라서 마련된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 액정 패널.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 구멍은 상기 비편광 영역의 어느 하나의 장변에 마련된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 액정 패널.
   
6. 제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항의 액정 패널;
   상기 액정 패널의 상기 제1 편광판에 대면하게 배치된 확산부재;
   상기 확산부재에 대면하게 배치된 도광판;
   상기 도광판에 광을 입사시킬 수 있는 광원; 및
   상기 도광판을 지지할 수 있는 지지부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 디스플레이 장치는 노트북 컴퓨터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
   
8. 직사각형 모양의 유효 디스플레이 영역과 그 외곽을 따라 형성된 비편광 영역을 가지며 상기 비편광 영역에 카메라가 삽입될 수 있는 관통 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 편광판.
   
9. 삭제
10. 삭제
11. 제8항에 있어서,
    상기 관통 구멍은 상기 비편광 영역의 어느 하나의 장변에 마련된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 편광판.
12. 삭제
13. 삭제

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