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KR101748704B1 - 아웃서트 몰드부재를 구비한 상부커버 및 이를 구비한 표시소자 - Google Patents

아웃서트 몰드부재를 구비한 상부커버 및 이를 구비한 표시소자 Download PDF

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KR101748704B1
KR101748704B1 KR1020150169235A KR20150169235A KR101748704B1 KR 101748704 B1 KR101748704 B1 KR 101748704B1 KR 1020150169235 A KR1020150169235 A KR 1020150169235A KR 20150169235 A KR20150169235 A KR 20150169235A KR 101748704 B1 KR101748704 B1 KR 101748704B1
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 표시소자는 표시패널의 상면에 배치되어 표시패널의 가장자리영역을 덮고 있는 상부커버를 금속이 아닌 고무나 실리콘과 같은 탄성부재로 형성하여 표시패널이나 편광판에 스크래치가 발생하거나 외력에 의해 표시패널이 눌리는 것을 방지할 수 있게 된다.

Description

아웃서트 몰드부재를 구비한 상부커버 및 이를 구비한 표시소자{TOP CASE HAVING OUTSERT MOULDING MEMBER AND DISPLAY DEVICE HAVING THEREOF}
본 발명은 상부커버 및 이를 구비한 표시소자에 관한 것으로, 특히 아웃서트 몰드를 구비한 상부커버 및 표시소자에 관한 것이다.
근래, 핸드폰(Mobile Phone), 태블릿 PC, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 액정표시소자(Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시소자(Plasma Display Panel), 유기전계발광 표시소자, 전기영동 표시소자 등이 활발히 연구되고 있다.
상기 표시소자는 핸드폰 제조회사나 태블릿 PC 제조회사와 같은 세트(set)업체에 공급된 후, 세트업체에서 표시소자가 핸드폰이나 태블릿 PC와 같은 전자기기 본체와 결합되는데, 이러한 결합시 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.
일반적으로 표시소자는 하부커버 및 상부커버에 의해 표시패널과 백라이트와 같은 다른 소자가 조립된다. 이때, 상부커버는 화면이 표시되는 표시소자의 상면의 가장자리 영역을 덮고 있기 때문에, 전자기기 본체와 결합될 때 상부커버의 일부가 전자기기의 화면상에 노출될 수 있다. 특히, 표시소자를 전자기기에 결합할 때, 외장 케이스 의해 가려지는 표시소자의 가장자리영역을 최소화하기 위해 전자기기의 케이스가 표시소자의 화면을 최소한으로 덮기 때문에, 상부커버가 표시소자의 화면과 함께 외부로 노출될 수 있다.
그런데, 종래 표시소자의 상부커버는 주로 금속으로 이루어져 있기 때문에, 상부커버의 일부가 화면 외곽영역에 노출되는 경우, 외부로부터 입사되는 광이 노출된 상부커버에서 반사되므로, 화상의 구현시 반사광에 의해 화면의 가장자리영역에 휘선이 발생하거나 번쩍거리는 등의 화질이 저하되는 원인이 된다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 액정패널의 가장자리영역을 덮어 액정패널을 고정시키는 영역이 탄성부재로 구성된 표시소자의 상부커버를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 상부커버 구비된 표시소자를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 표시패널의 상면에 배치되어 표시패널의 가장자리영역을 덮고 있는 상부커버를 금속이 아닌 고무나 실리콘과 같은 탄성부재로 형성하여 상부커버와의 접촉시 표시패널이나 편광판에 스크래치가 발생하거나 외력에 의해 표시패널이 눌려 빛샘현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
고정부재는 상부커버의 상면에 아웃서트 몰딩으로 부착되며 고정부재에는 설정된 컬러의 안료 또는 염료가 포함되어 외부로 노출되는 상부커버를 세트업체가 원하는 색상을 구현함으로써 전자기기에 실장되었을 때 액자효과 등과 같이 전자기기의 외관을 미려하게 장식할 수 있게 된다.
상기 상부커버의 상면의 결합면과 고정부재의 결합면에는 각각 볼록부 및 오목부가 배치되어, 상부커버의 상면과 고정부재가 결합할 때 결합영역을 증가시킴으로써 상부커버의 상면 및 고정부재의 결합력을 증가시킨다.
본 발명은 액정표시소자, 유기전계발광 표시소자, 전기영동 표시소자와 같은 다양한 형태의 평판표시소자에 적용될 수 있다.
본 발명에서는 상부커버의 일부를 탄성부재로 구성함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.
첫째, 본 발명에서는 표시패널을 조립하는 상부커버의 상면으로부터 연장되어 액정패널의 가장자리 영역을 덮는 고정부재를 탄성부재로 형성하므로, 표시소자를 전자기기 본체와 결합할 때 고정부재의 일부가 전자기기의 화면 표시영역을 통해 노출되는 경우에도, 반사광에 의해 화면의 가장자리영역에 휘선이 발생하거나 반짝거리는 화질불량이 발생하지 않게 된다. 더욱이, 상기 고정부재를 검은색과 같이 광을 흡수할 수 있는 재질로 형성함으로써 화질불량을 더욱 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
둘째, 본 발명에서는 고정부재가 금속에 비해 부드러운 고무나 실리콘 등과 같은 탄성을 가진 수지로 이루어지므로, 고정부재가 액정패널의 상면 또는 편광판의 표면과 접촉하는 경우에도 액정패널의 표면이나 편광판에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
셋째, 본 발명의 고정부재를 구성하는 고무나 실리콘 등은 탄성을 가지므로, 외부로부터 충격이 인가되는 경우에도 상기 탄성체가 충격을 흡수하게 되며, 그 결과 충격에 의해 액정패널이 눌려 액정분자의 배열이 왜곡됨으로써 발생하는 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 표시소자의 구조를 나타내는 분해사시도.
도 2는 본 발명에 따른 표시소자의 구조를 나타내는 단면도.
도 3a 및 도 3b는 고정부재가 없는 경우의 액정표시소자의 구조를 나타내는 단면도.
도 4a-4c는 본 발명에 따른 표시소자의 고정부재가 상부커버에 부착 고정된 것을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 표시소자의 상부커버 및 고정부재에 각각 돌기부와 오목부가 형성된 것을 나타내는 도면.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 표시소자의 구조를 나타내는 도면으로, 도 1은 분해사시도이고 도 2는 결합된 구조를 나타내는 단면도이다. 이때, 도면에서는 액정표시소자를 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 액정표시소자에만 적용되는 것은 아니고, 유기전계발광 표시소자, 플라즈마 표시소자, 전기영동 표시소자와 같은 다양한 표시소자에 적용될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시소자는 액정패널(110)과 백라이트로 이루어진다. 액정패널(110)은 제1기판(101) 및 제2기판(103)과 그 사이의 액정층(도면표시하지 않음)으로 이루어져 외부로부터 신호가 인가됨에 따라 화상을 구현한다.
백라이트는 상기 액정패널(110)의 하부 측면에 배치되어 광을 발광하는 복수의 LED(Light Emitting Device;134)가 실장되는 LED기판(132)과, 상기 액정패널(110)의 하부에 배치되어 LED(134)에서 발광된 광을 인도하여 상기 액정패널(110)로 공급하는 도광판(150)과, 상기 액정패널(110)과 도광판(150) 사이에 구비되어 도광판(150)에서 인도되어 액정패널(110)로 공급되는 광을 확산하고 집광하는 확산시트(138a) 및 프리즘시트(138b,138c)로 이루어진 광학시트(138)와, 상기 도광판(150) 하부에 배치되어 도광판(150)의 하부로 인도되는 광을 반사시키는 반사판(136)으로 이루어진다.
상기 백라이트의 반사판(136), 도광판(150) 및 광학시트(138)는 하부커버(140)에 수납된 후, 하부커버(140)와 가이드패널(162)이 결합됨에 따라 조립된다.
상기 가이드패널(162)의 상부에는 액정패널(110)이 놓인다. 상기 가이드패널(162)은 사각형상으로 형성되어 액정패널(110)의 가장자리영역이 상기 가이드패널(162)에 놓이게 된다. 또한, 상기 액정패널(110)의 상면 가장자리 영역 및 측면에는 상부커버(170)가 구비되며, 상기 상부커버(170)가 가이드패널(162) 및 하부커버(140)와 결합됨으로써 액정패널(110)이 조립된다.
상기 액정패널(110)은 제1기판(101) 및 제2기판(102)과, 상기 제1기판(101) 및 제2기판(102) 사이에 배치된 액정층(도면표시하지 않음)으로 구성된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(101)에는 종횡으로 배열되어 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인과 데이터라인이 형성되어 있으며, 각각의 화소영역에는 스위칭소자인 박막트랜지스터가 형성되고 상기 화소영역 위에는 형성된 화소전극이 형성된다. 또한, 상기 박막트랜지스터는 게이트라인과 접속되는 게이트전극, 상기 게이트전극 위에 비정질실리콘 등이 적층되어 형성되는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되고 데이터라인 및 화소전극에 연결되는 소스전극 및 드레인전극으로 이루어진다.
제2기판(102)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터, 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 제1기판(101) 및 제2기판(102)은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)(미도시)에 의해 서로 대향하도록 합착되어 액정패널을 구성하며, 상기 제1기판(101)과 제2기판(102)의 합착은 상기 제1기판(101) 또는 제2기판(102)에 형성된 합착키(미도시)를 통해 이루어진다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(101) 및 제2기판(102)에는 각각 제1편광판 및 제2편광판이 부착되어 액정패널(110)로 입력되고 출력되는 광을 편광시켜 액정층을 투과하는 투과율을 제어함으로써 화상을 구현한다.
액정패널(110) 대신, 다른 표시패널, 예를 들면 유기전계발광 표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널을 사용하는 경우, 화상을 구현하는 화상표시수단인 액정층 대신에 유기발광층, 플라즈마층, 전기영동층이 각각 제1기판 및 제2기판 사이에 배치될 것이다.
도광판(150)은 LED(134)로부터 입력된 광을 액정패널(110)로 인도하기 위한 것으로, 도광판(150) 일측면, 즉 입광면으로 입사된 광이 도광판(150)의 상면 및 하면에서 반사되어 타측면까지 전파된 후, 도광판(150)의 상면을 통해 외부로 출력된다. 이때, 상기 도광판(150)은 직육면체로 이루어진다. 상기 도광판(150)은 PMMA(Polymethyl-Methacrylate)나 유리 또는 폴리에틸렌테프탈레이트(PET) 등과 같은 물질로 형성되며, 하면에는 음각패턴 또는 양각패턴이 형성되어 하면으로 입사되는 광을 상면으로 반사시킨다.
도광판(150)의 입광면을 통해 도광판(150) 내부로 입사된 광은 도광판(150)의 상면 및 하면에서 반사되어 입광면과 대향하는 측면으로 전파된다. 이때, 도광판(150) 상면의 법선에 대하여 임계각 이상으로 상면으로 입사된 광은 도광판(150)의 상면에서 도광판(150)의 내부로 전반사되어 전파되며, 임계각 이하로 입사된 광은 도광판(150)의 상면을 통해 출사되어 액정패널(110)로 공급된다.
광학시트(138)는 도광판(150)에서 출력되는 광의 효율을 향상시켜 액정패널(110)로 공급된다. 상기 광학시트(138)는 도광판(150)에서 출력된 광을 확산시키는 확산시트(138a)와 상기 확산시트에 의해 확산된 광을 집광하여 액정패널(110)에 균일한 광이 공급되도록 하는 제1프리즘시트(138b) 및 제2프리즘시트(138c)로 이루어진다. 이때, 확산시트(138a)는 1매가 구비되지만 프리즘시트는 프리즘이 x,y-축방향으로 수직으로 교차하는 제1프리즘시트(138b) 및 제2프리즘시트(138c)를 구비하여 x,y-축 방향에서 광을 굴절시켜 광이 직진성을 향상시킨다.
상기 LED(134)로는 R(Red), G(Green), B(Blue)의 단색광을 발광하는 R, G, B LED 또는 백색광을 발광하는 LED소자가 사용될 수 있다.
단색광을 발광하는 LED가 배치되는 경우, R, G, B의 단색광 LED를 교대로 일정한 간격으로 배치하여 상기 LED로부터 발광하는 단색광을 백색광으로 혼합한 후 액정패널(110)로 공급하며, 백색광을 발광하는 LED소자를 구비하는 경우 복수의 LED소자를 일정 간격으로 배치하여 백색광을 액정패널(110)로 공급한다.
이때, 상기 백색광 LED소자는 청색을 발광하는 청색 LED와 청색의 단색광을 흡수하여 노란색 광을 발광하는 형광체로 구성되어, 청색 LED에서 출력되는 청색 단색광과 형광체에서 발광하는 노란색 단색광이 혼합되어 백색광으로 액정패널(110)에 공급된다. 도면에서는 상기 LED(134)가 도광판(150)의 일측면에 배치되어 있지만, 도광판(150)의 양측면에 배치될 수도 있다.
상기 LED(134)는 금속 또는 가요성 필름으로 이루어진 LED기판(132)에 실장된다. 상기 LED기판(132)은 상기 도광판(150)의 측면을 따라 배치되어 상기 도광판(150)의 측면과 마주하며, LED(134)가 상기 LED기판(132)에 실장되어 상기 도광판(150)의 측면을 통해 LED(134)의 광이 도광판(150)으로 입사된다.
상기 LED기판(132)의 단부에는 연성회로기판(133a)이 부착되어 연결되어 있으며 상기 연성회로기판(133a)의 단부에 와이어(133b)가 부착된다. 상기 연성회로기판(133a) 및 와이어(133b)는 LED기판(132)에 실장되는 LED(134)를 액정표시소자 외부의 구동회로부와 연결되어 외부의 신호가 LED콘트롤러에 신호 및 전력이 공급되며, 이 입력된 신호에 따라 LED콘트롤러가 LED(134)를 구동한다. 연성회로기판(133a)의 상면 또는/및 하면에는 신호배선이 형성되어 있으며 이 신호배선이 와이어(133b)와 전기적으로 접속되어 구동회로부의 신호가 와이어(133b)와 연성회로기판(133a)의 신호배선을 통해 LED기판(132)으로 입력된다.
한편, 본 발명에서 액정패널(110)에 광을 공급하는 광원으로서 LED(134)에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 광원으로서 LED(134)를 예시하여 설명하는 것은 설명의 편의를 위한 것이지, 본 발명의 광원이 LED(134)에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 광원으로서 CCFL(Cold Cathod Fluorescent Lamp)나 EFFL(External Electorde Fluorescent Lamp) 등과 같은 형광램프를 사용할 수도 있을 것이다. 이러한 형광램프를 사용하는 경우, LED기판(132)의 사용이 필요없게 되며, 도광판의 일측에 형광램프를 수납하는 램프하우징이 배치될 것이다. 이러한 램프하우징의 내부 표면에는 반사물질이 도포되어 형광램프로부터 방출된 광을 상기 도광판(150)의 측면으로 반사시켜 광효율을 향상시킨다.
가이드패널(162)은 상면이 액정패널(110)의 광학시트(138)의 가장자리 및 하부커버(140)의 측면을 감싸는 형태로 하부커버(140)와 결합된다. 상기 가이드패널(162)의 상면에는 액정패널(110)이 안착된다.
도광판(150)의 하부 및 하부커버(140)의 상부에는 반사판(136)이 배치된다. 상기 반사판(136)은 도광판(150)의 하면에서 출사되는 광을 반사하여 다시 도광판(136) 내부로 반사함으로써 광효율을 향상시킨다.
상부커버(170)는 하부커버(140) 및 가이드패널(162)과 기구적으로 결합되어 액정패널(110)과 백라이트를 조립한다. 이때, 상기 상부커버(170)는 상면이 액정패널(110)의 가장자리의 일부 영역 위에 배치되고 측면이 하부커버(140) 및 가이드패널(162)과 결합된다.
도면에 도시된 바와 같이, 상부커버(170)의 상면(170a)의 내측에는 액정패널(110)을 고정하는 고정부재(171)가 배치된다. 상기 고정부재(171)는 고무나 실리콘과 같은 부드럽고 탄성이 좋은 수지로 구성되어, 상부커버(170)의 상면(170a)으로부터 연장되도록 상기 상면(170a)과 결합되어 액정패널(110)의 상부에 배치된다.
종래 표시소자에서는 상기 상부커버(170)의 상면(170a)으로부터 연장되는 고정부재(171)가 구비되지 않고, 금속으로 이루어진 상부커버 자체가 액정패널(110)의 상부에 배치되는 반면에, 본 발명에서는 상부커버(170)의 상면(170a)이 직접 액정패널(110) 상부에 배치되지 않고 고정부재(171)가 배치되는데, 그 이유는 다음과 같다.
표시소자에서는 하부커버 및 상부커버에 의해 표시패널과 백라이트와 같은 다른 소자가 조립되는데, 상부커버는 화면이 표시되는 표시소자의 상면의 가장자리영역을 덮고 있기 때문에, 전자기기 본체와 결합될 때 상부커버의 일부가 전자기기의 화면 표시영역을 통해 노출될 수 있다. 그런데, 종래 표시소자의 상부커버는 주로 금속으로 이루어져 있기 때문에, 상부커버의 일부가 화면 표시영역의 외곽으로 노출되는 경우, 외부로부터 입사되는 광이 노출된 상부커버에서 반사되므로, 화상의 구현시 반사광에 의해 화면의 가장자리 영역에 휘선이 발생하거나 반짝거리는 등의 화질불량이 발생하게 된다.
그러나, 본 발명에서는 상부커버(170)의 상면(170a)으로부터 연장되어 액정패널(110)의 가장자리 영역을 덮는 고정부재(171)를 고무나 실리콘과 같은 수지로 형성하므로, 표시소자를 전자기기 본체와 결합할 때 고정부재(171)의 일부가 전자기기의 화면 표시영역을 통해 노출되는 경우에도, 수지의 외부로부터 입사되는 광의 반사율이 종래 사용되는 금속의 반사율에 비해 매우 낮기 때문에 반사광에 의해 화면의 가장자리 영역에 휘선이 발생하거나 이 영역이 반짝거리는 화질불량이 발생하지 않게 된다. 더욱이, 상기 고정부재(171)를 검은색과 같이 광을 흡수할 수 있는 재질로 형성함으로써 불량을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한, 도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명과 같이 탄성부재로 이루어진 별도의 고정부재(171)가 없이, 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)의 상부로 연장되는 경우, 상부커버(170)의 상면(170a)이 직접 액정패널(110)의 상부 표면, 엄밀하게 말해서 액정패널(110)의 상면에 배치된 편광판에 표면과 접촉하게 된다. 일반적으로 상기 상부커버(170)는 금속으로 이루어지기 때문에, 편광판이 상부커버(170)의 상면(170a)과 접촉하는 경우, 상기 편광판에 스크래치가 발생하게 되는데, 이러한 스크래치는 액정표시소자의 화상 구현시 빛샘이 발생하는 원인이 된다.
더욱이, 상기 상부커버(170)는 금속을 몰드공법으로 형성하기 때문에, 프레스공정중 상부커버(170)의 상면 끝단에 버(burr)이 발생할 수 있는데, 이러한 버는 편광판의 표면과 접촉하여 스크래치를 발생시키므로, 액정표시소자의 빛샘현상을 더욱 심화시킨다.
한편, 액정패널(110)이 횡전계모드 액정표시소자인 경우, 액정패널(110)의 액정층에는 액정패널(110)의 표면과 평행한 횡전계가 인가되어 액정분자가 기판의 표면과 수평한 면을 따라 스위칭되어 액정층을 투과하는 광량을 제어한다. 상부커버(170)에 충격이 인가되어 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)의 상면에 압력을 인가하는 경우, 압력에 의해 기판의 표면과 수평으로 인가되는 전계가 왜곡된다. 즉, 기판의 표면과 수평이 아닌 전계가 발생하게 되며, 이러한 전계의 왜곡은 전계를 따라 배열되는 액정층의 액정분자의 배향을 왜곡하게 되므로, 상부커버(170)의 상면(170a) 근처, 즉 화면의 가장자리영역으로 빛샘이 발생하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상부커버(170)의 상면(170a)와 액정패널(110) 사이에 패드나 테이프와 같은 완충부재(172)를 구비하여, 금속으로 이루어진 상부커버(170)의 상면(170a)과 액정패널(110)이 직접 접촉하는 것을 방지함으로써 상부커버(170)의 상면(170a)과의 접촉 또는 마찰에 의해 편광판 또는 액정패널(110)의 표면에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 이 구조의 경우, 외부로부터 충격이 인가되는 경우, 상기 완충부재(172)가 충격을 흡수하여 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)의 상면을 눌러 액정분자의 배열이 왜곡되는 것을 방지함으로써 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다.
그러나, 상기와 같이 완충부재(172)를 구비하는 경우, 고가의 패드나 테이프가 필요하게 되므로 제조비용이 증가할 뿐만 아니라 상기 완충부재(172)의 접착공정 추가로 인해 제조공정이 복잡해지는 문제가 있었다. 더욱이, 패드나 테이프의 접착은 작업자가 직접 수작업으로 진행해야만 하므로, 제조공정이 지연되는 문제도 있었다.
본 발명에서는 상부커버(170)의 상면의 일측에는 고정부재(171)가 배치되어, 별도의 완충부재 없이 액정패널(110)을 고정할 수 있게 된다. 상기 고정부재(171)는 금속에 비해 부드러운 고무나 실리콘 등과 같은 수지로 이루어지므로, 고정부재(171)가 액정패널(110)의 상부 표면 또는 편광판의 표면과 접촉하는 경우에도 액정패널(110)의 표면이나 편광판에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 고무나 실리콘 등의 수지는 탄성을 가지므로, 외부로부터 충격이 인가되는 경우에도 상기 탄성체가 충격을 흡수하게 된다. 따라서, 충격에 의해 액정패널의 가장자리영역이 눌려 액정분자의 배열이 왜곡됨으로써 발생하는 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다.
물론, 본 발명의 고정부재(171)의 재질이 수지에 한정되는 것이 아니라, 액정패널이나 편광판과 접촉하여 스크래치를 발생하지 않을 정도의 강도와 외부로부터 인가되는 충격을 흡수할 수 있을 정도의 완충효과를 가진 물질이라면 어떠한 물질을 적용할 수 있을 것이다.
도 4a-도 4c는 각각 상기 고정부재(171)와 상부커버(170)의 상면(170a)의 결합구조를 나타내는 도면이다. 이때, 도 4b는 도 4a의 부분확대도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 고정부재(171)는 일정 폭(d)을 가진 사각띠 형상으로 구성되어 상부커버(170)의 상면의 단부와 결합되어, 고정부재(171)가 상부커버(170)의 내측, 즉 액정패널(110)이 위치하는 영역에 배치되어, 표시소자를 조립할 때 상기 고정부재(171)가 액정패널(110)의 상부에 위치한다.
이때, 상기 고정부재(171)의 폭(d)은 도 2에 도시된 액정패널(110)의 차단영역, 즉 화상이 구현되지만, 외장 케이스에 가려지는 영역(a)의 폭보다 작게 형성되어(d<a), 액정표시소자가 조립될 때 액정패널(110)의 상부 표면 가장자리 영역에는 항상 탄성재질로 구성된 고정부재(171)만이 위치하고 금속으로 구성된 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)의 상부 표면에 위치하지 않게 된다. 그 결과, 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)의 표면 또는 편광판과 접촉하여 액정패널(110)의 상부 표면 또는 편광판에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 외부로부터 충격이 인가되는 경우에도 상부커버(170)의 상면(170a)이 액정패널(110)에 압력을 전달하지 않으므로, 전계왜곡에 의한 빛샘을 방지할 수 있게 된다.
상기 고정부재(171)의 폭(d)은 액정패널(110)이 외장케이스에 가려지는 가장자리 영역보다 크기만 하면 어떠한 크기로도 가능하지만, 베젤의 크기를 최소화하기 위해서는 가능하면 작은 것이 바람직하다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 상부커버(170)의 상면(170a)의 두께(t1)와 고정부재(171)의 두께(t2)는 거의 유사하게 설정되어 고정부재(171)가 상부커버(170)의 상면(170a) 단부와 결합될 때, 상부커버(170)의 상면(170a)과 고정부재(171)는 동일한 평면을 형성하여, 고정부재(171)가 결합된 상부커버(170)의 상면은 마치 하나의 플레이트로 간주될 수 있다.
상술한 설명에서는 고정부재(171)를 상부커버(170)와는 별개의 명칭으로 칭하지만, 상기 관점(고정부재(171)가 결합된 상부커버(170)의 상면이 마치 하나의 플레이트로 보이는 점)에서 고정부재(171)를 포함하는 구성 자체를 상부커버(170)라고 간주할 수도 있을 것이다. 이 경우, 종래에는 상부커버(170)가 일체화된 구조로 형성되는데 반해, 본 발명에서는 상부커버(170)가 분리가능한 2개의 구조로 이루어진 것으로 간주할 수 있을 것이다. 즉, 상부커버(170)의 상면이 상부커버(170)와 일체로 형성된 제1상면(170a) 및 상기 제1상면(170a)과 착탈 가능하도록 구성된 제2상면(171)로 형성된 것으로 간주할 수 있다. 이때, 표시패널(110)의 측면에 배치되어 가이드패널과 하부커버와 결합되는 영역은 제1상면(170a) 및 제2상면(171)이 설치되는 본체라고 간주할 수 있을 것이다.
상기 고정부재(171)는 아웃서트 몰딩(outsert moulding)방식에 의해 형성된다. 즉, 수지와 같은 탄성부재를 아웃서트(outsert) 방식으로 몰드 사출하여, 프레스방식에 의해 형성된 상부커버(170)의 상면(170a)의 단부에 탄성부재를 부착 고정시켜 고정부재(171)를 상부커버(170)에 결합시킨다.
도 5는 아웃서트 몰딩에 의해 결합되는 상부커버(170)의 상면(170a) 및 고정부재(171)를 나타내는 부분 확대도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상부커버(170)의 상면(170a)과 고정부재(171)의 결합면에는 각각 돌기부(170b) 및 오목부(171a)가 형성될 수 있다. 상기 돌기부(170b)와 오목부(171a)는 아웃서트 몰딩시 몰드 사출되는 고정부재(171)가 상면(170a)에 단단하게 부착 고정되도록 하기 위한 것이다. 즉, 프레스에 의해 형성되는 금속 상부커버(170)의 상면(170a) 단면, 즉 결합면에 설정된 폭과 두께 및 길이를 가진 적어도 하나의 돌기부(170b)를 형성하여, 아웃서트 몰딩에 의해 상기 결합면에 몰드 사출하면, 고정부재(171)에 오목부(171a)가 형성되고 결합면의 접촉면적이 증가하여 상기 고정부재(171)가 상부커버(170)의 상면(170a)에 단단하게 부착 고정된다.
도면에서는 상부커버(170)의 상면(170a)의 결합면과 고정부재(171)의 결합면에 각각 돌기부(170b) 및 오목부(171a)가 형성되지만, 상부커버(170)의 상면(170a)의 결합면과 고정부재(171)의 결합면에 각각 오목부와 돌기가 형성될 수도 있다. 이 경우, 프레스에 의해 상부커버(170)의 상면(170a)의 결합면에 일정 깊이와 폭이 두께의 오목부를 형성한 후, 아웃서트 몰딩에 의해 상기 결합면에 몰드 사출하며, 고정부재(171)에 돌기부가 형성되어 결합면의 접촉면적 증가에 의해 고정부재(171)가 상부커버(170)의 상면(170a)에 단단하게 부착 고정된다.
상기 고정부재(171)는 다양한 색상으로 형성될 수 있다. 표시소자가 세트업체에 공급되어 전자기기에 조립되는 경우, 전자기기의 화면 외곽 가장자리를 특정 색상으로 둘러싸는 액자효과에 의해 전자기기의 외관을 미려하게 장식할 수 있다. 이러한 요구가 있을 때, 고정부재(171)의 색상을 세트업체에서 원하는 색상으로 형성하여 제공하면, 세트업체에서는 표시소자를 전자기기에 조립할 때 화상이 구현되는 화면뿐만 아니라 고정부재(171)의 일부를 외부로 노출시킴으로써 간단한 방법에 의해 전자기기의 화면 외곽의 가장자리를 특정 색상으로 둘러싸도록 할 수 있게 된다.
종래와 같이, 상부커버(170)를 금속의 프레스물로 형성하는 경우, 액정패널(110)의 가장자리를 덮는 상부커버(170)의 상면을 특정 색상으로 형성하기 위해 별도의 도색공정 또는 도장공정이 필요하게 되므로, 제조비용이 증가하고 제조공정이 지연된다.
그러나, 본 발명에서는 아웃서트 몰딩시 몰딩 재료에 원하는 색상의 염료 또는 안료를 포함시킴으로써 간단한 방법에 의해 고정부재(171)를 다양한 색상으로 형성할 수 있게 된다. 특히, 고정부재(171)를 블랙으로 형성하는 경우, 고정부재(171)의 일부가 전자기기의 화면표시영역으로 노출되는 경우에도 광이 반사에 의한 화면 가장자리영역에 휘선이 발생하거나 이 영역이 번쩍이는 불량을 방지할 수 있게 된다. 물론, 금속으로 이루어진 종래와는 달리 본 발명에서는 고정부재(171)를 블랙으로 형성하지 않는 경우에도 화면 가장자리영역이 번쩍이는 불량을 방지할 수는 있지만, 고정부재(171)를 블랙으로 형성하는 경우, 광이 반사에 의한 화면 가장자리영역의 휘선 및 번쩍이는 불량을 더욱 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 상부커버의 상면중 액정패널 상부에 배치되는 영역을 금속이 아닌 부드럽고 탄성을 가진 재질로 형성함으로써 액정패널이나 편광판에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 외부의 충격이 액정패널로 전달되는 것을 방지한다.
상술한 상세한 설명에서는 본 발명의 구조를 특정 구조로 설명하고 있지만, 이것은 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명이 이러한 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 가장 큰 특징은 상부커버의 상면중 액정패널 상부에 배치되는 영역을 탄성을 가진 재질로 형성하는 것이므로, 이 특징을 가진 모든 구조의 표시소자가 본 발명에 포함될 수 있다. 예를 들면, 상술한 상세한 설명에서는 가이드패널 및 하부커버, 백라이트가 특정 구조로 설명되고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조에 한정되는 것이 아니라 현재 알려진 모든 구조에 적용될 수 있을 것이다.
또한, 상술한 설명에서는 액정표시소자를 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명이 액정표시소자에만 한정되는 것이 아니라 유기전계발광 표시소자나 전기영동 표시소자와 같은 다양한 구조의 평판표시소자에 적용될 수 있을 것이다. 이와 같이, 다른 평판표시소자에 적용되는 경우, 상부커버에 의해 고정되는 상기 표시패널은 유기전계발광 표시패널이나 전기영동패널을 포함할 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
110 : 액정패널 132 : LED
138 : 광학시트 140 : 하부커버
150 : 도광판 162 : 가이드패널
170 : 상부커버 171 : 고정부재

Claims (10)

  1. 표시패널;
    상기 표시패널을 조립하며, 본체와 상기 본체로부터 연장되어 상기 표시패널의 가장자리영역에 배치되는 상면을 포함하는 상부커버;
    상기 상부커버의 본체와 결합하여 상기 표시패널을 조립하는 하부커버;
    상기 상부커버의 상면에 부착되며, 상기 표시패널의 가장자리영역이 배치되어 상기 표시패널을 고정하는 고정부재; 및
    서로 부착되는 상부커버의 상면의 측단면 및 고정부재의 측단면에 각각 구비되어 상기 상부커버 및 상기 고정부재의 접촉면적을 증가시키는 돌기부 및 오목부로 구성되며,
    상기 고정부재는 탄성을 가진 물질로 구성된 표시소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은 액정패널, 유기전계발광 표시패널, 전기영동 표시패널중 어느 하나를 포함하는 표시소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고정부재는 상부커버의 상면에 아웃서트 몰딩으로 결합되는 표시소자.
  4. 제3항에 있어서, 상기 아웃서트 몰딩부재는 수지로 구성된 표시소자.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고정부재는 설정된 컬러의 안료 또는 염료를 포함하여 표시패널 가장자리영역을 해당 컬러로 표시하는 표시소자.
  6. 삭제
  7. 표시패널을 고정하는 본체;
    상기 본체로부터 연장되어 표시패널의 상면 가장자리에 배치되는 제1상면;
    상기 제1상면의 측단면에 아웃서트 몰딩에 의해 부착되어 표시패널의 제1상면과 접촉하고 탄성부재로 이루어진 제2상면; 및
    상기 제1상면 및 제2상면의 결합면에 각각 구비되어 상기 제1상면 및 제2상면의 접촉면적을 증가시키는 돌기부 및 오목부로 구성된 표시패널 고정용 상부커버.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 탄성부재는 설정된 컬러의 안료 또는 염료를 포함하여 해당 컬러로 광을 반사하는 표시패널 고정용 상부커버.
  10. 삭제
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