JP6975491B2 - 微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ディスプレイ装置に係り、さらに詳しくは、微細突起からなる文様を有する接着減少層を用いて着脱可能なウィンドウまたはタッチスクリーンを適用したディスプレイ装置に関する。
ディスプレイ装置では、液晶表示素子（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、電気泳動表示装置（ＥＰＤ）などのディスプレイが画面を形成する。このようなディスプレイ装置は、各種の映像画面装置に適用される。一方、前記装置は、操作の利便性を提供するために、タッチスクリーンを採用する。タッチスクリーンの前面には、強化ガラスまたは透明高分子樹脂などからなるウィンドウが配置される。ウィンドウは、その中央部の画面部と縁部のベゼル部とに分けられており、外部の衝撃や接触による損傷からディスプレイ装置を保護する。ウィンドウは、透明接着剤（ＯＣＡ）または紫外線硬化接着剤などによりタッチスクリーンに接着固定される。最近では、フレキシブルディスプレイ及び曲がったディスプレイの登場でそれに応えるウィンドウも出現している。
一方、韓国登録特許第１０−１５７４９２３号公報には、着脱可能なウィンドウを有するディスプレイ装置及びその着脱方法が開示されている。具体的には、上記特許によれば、損傷したウィンドウを容易に交換でき、ディスプレイ装置からウィンドウを簡単に分離でき、ディスプレイ装置の製造工程が単純であり、製造単価が低く、さらに様々な方法でデザインすることができる。同様に、タッチスクリーンを着脱可能なディスプレイ装置も可能である。
前記特許によれば、ディスプレイ装置は、異なる製造会社または製品などの異なるチャネルを介してウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイを取得及び組み立てることにより製造できる。たとえば、ウィンドウはＡ社のＡ製品、タッチスクリーンはＢ社のＢ製品、ディスプレイはＣ社のＣ製品を、それぞれ購入チャネルを介して取得及び組み立てることにより、Ａ、Ｂ及びＣからなるディスプレイ装置を得ることができる。ところが、前記特許によるディスプレイ装置は、異なるチャネルを確認し難いため、製品の真偽を確認することができない。また、異なるチャネルからの製品には、製品の識別や美観の向上のためのそれぞれ独自の文様があるが、製品を組み立てる前に前記文様を把握することができない。
韓国登録特許第１０−１５７４９２３号公報
本発明が解決しようとする課題は、自由に着脱でき、異なるチャネルを介して取得するウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのうち少なくともいずれか一つの製品の真偽及び刻まれた文様を確認し得る微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置を提供することである。
本発明の課題を解決するための微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置は、ウィンドウ及びディスプレイを含み、タッチスクリーンが選択的に含まれ、微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置において、前記ウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのいずれか一つに位置し、接着力が０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍの着脱層と、前記ウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのいずれか一つにおいて、前記着脱層に対向して位置して、前記着脱層の接着力を減少させる接着減少層の一部に形成される微細突起による文様と、を含む。
本発明の装置において、前記着脱層は、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマーまたはウレタン系ポリマーである熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂に架橋剤が混合された接着剤、またはこれらの混合物、またはこれらの共重合体の中から選ばれたいずれか一つであってもよい。前記着脱層は、前記接着減少層の微細突起文様に浸透して前記接着減少層を透明にする。前記接着減少層は、フッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を含んでいてもよい。前記接着減少層は、チタニア（ＴｉＯ２）あるいはシリカ（ＳｉＯ２）からなる蒸着層、または、前記蒸着層の上にフッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を含有する層が位置してもよい。前記着脱層の接着力は、前記接着減少層により０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであってもよい。
好ましい本発明の装置において、前記微細突起文様の断面は、角張っているか、または、曲げ率を有するか、あるいは、これらが組み合わされたものであってもよく、前記微細突起文様は、ライン状、格子状、島状またはこれらが組み合わされた形状に配列されたものであってもよい。このとき、前記微細突起文様は、文字または図形、あるいは、これらの組み合わせであってもよい。
本発明の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置によれば、接着減少層に微細突起からなる文様を形成することにより、自由に着脱でき、異なるチャネルを介して取得するウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのうち少なくともいずれか一つの製品の真偽及び刻まれた文様を確認することができる。
本発明による着脱可能な第１ウィンドウ構造物を含む第１ディスプレイ装置を説明するための断面図である。 図１の接着減少層に存在する微細突起による文様を示す平面図である。 図１の文様の微細突起の事例を示す断面図である。 本発明による着脱可能な第１ウィンドウ構造物を含む第２ディスプレイ装置を説明するための断面図である。 本発明による着脱可能な第２ウィンドウ構造物を含む第３ディスプレイ装置を説明するための断面図である。 本発明による着脱可能な第３ウィンドウ構造物を含む第４ディスプレイ装置を説明するための断面図である。 本発明による着脱可能な第４ウィンドウ構造物を含む第５ディスプレイ装置を説明するための断面図である。 本発明による着脱可能な第５ウィンドウ構造物を含む第６ディスプレイ装置を説明するための断面図である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の好適な実施例について詳述する。後述する実施例は、様々な他の形態に変形されてもよく、本発明の範囲が後述する実施例に限定されるものではない。本発明の実施例は、当該分野における通常の知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。また、図面において、膜（層、パターン）及び領域の厚さは、明確性のために誇張されてもよい。また、膜（層、パターン）が他の膜（層、パターン）の「上」、「上部」、「下部」、「一面」にあるといわれるとき、それは、他の膜（層、パターン）に直接形成されてもよく、またはそれらの間に他の膜（層、パターン）が介在されてもよい。
本発明の実施例は、接着減少層に微細突起からなる文様を形成することにより、自由に着脱でき、異なるチャネルを介して取得するウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのうち少なくともいずれか一つの製品の真偽及び刻まれた文様を確認し得るディスプレイ装置を提示する。この際、ディスプレイ装置のウィンドウ構造物またはタッチスクリーンは、それぞれタッチスクリーンまたはディスプレイの上に着脱される着脱層が形成されたものである。したがって、着脱される被接着機器は、タッチスクリーンまたはディスプレイに関連付けられると言える。ここで、着脱とは、前記着脱層を前記被接着機器に自由に取りつけたり取りはずしたりすることをいう。
本発明の着脱層は、タッチスクリーン及びディスプレイに着脱されるものに限定され、ウィンドウに着脱される従来のウィンドウ保護フィルムとは明確に区分される。すなわち、本発明のウィンドウまたはタッチスクリーンを有さず、ディスプレイからなる装置は、完成した形態のディスプレイ装置ではない。本発明のウィンドウまたはタッチスクリーン付着されて初めてディスプレイ装置が完成する。ところが、ウィンドウ保護フィルムは、本発明のウィンドウの上に付着されるものであって、ウィンドウ保護フィルムは、既に完成したディスプレイに付着される。したがって、本発明のウィンドウまたはタッチスクリーンは、ディスプレイ装置を構成する必須構成要素であるが、従来のウィンドウ保護フィルムは、ディスプレイ装置に選択的に適用可能な補助構成要素に該当する。このため、ウィンドウ保護フィルムは、本発明の範囲から除外する。
本発明の実施例に適用されるディスプレイ装置は、モバイル機器、情報処理端末及びテレビ等の全ての映像処理機器をいう。前記モバイル機器としては、携帯電話、スマートフォン、タブレット等があり、前記情報処理端末としては、ＡＴＭ、キオスク等がある。前記ディスプレイ装置のディスプレイは、平坦または曲がったものも含め、フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）であってもよい。前記映像処理装置は、ウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイを含む。したがって、前記ウィンドウは、モバイル機器のウィンドウ、情報処理端末のウィンドウ、テレビ等の全ての映像処理機器のウィンドウの通称である。同様に、前記タッチスクリーン及びディスプレイも、全ての映像処理機器に適用されるタッチスクリーン及びディスプレイを指すものである。
以下、ウィンドウを含むウィンドウ構造物に形成される着脱層と、タッチスクリーンを含むウィンドウ構造物に形成される着脱層とを区分して、それぞれを中心として説明する。
前記ウィンドウ構造物は、説明の便宜のために、前記タッチスクリーン及びディスプレイに着脱される第１〜第５ウィンドウ構造物に区分される。すなわち、第１〜第５ウィンドウ構造物は、タッチスクリーン、タッチスクリーンのカバー層及びディスプレイ（以下、「被接着機器」とも呼ばれる）に着脱される。以下では、前記第１〜第５ウィンドウ構造物を区分して説明する。本発明の実施例は、第１〜第５ウィンドウ構造物が適用されるディスプレイ装置の事例を示しているが、本発明の範囲内で、他の形態のディスプレイ装置にも適用され得る。本発明のウィンドウ構造物は、別途に作製されて前記被接着機器に着脱される。このとき、前記ウィンドウ構造物の付着は、手作業で可能である。
以下では、ウィンドウまたはタッチスクリーンに着脱層があり、それに対応するタッチスクリーンまたはディスプレイに接着減少層があると説明するが、場合によっては、ウィンドウまたはタッチスクリーンに接着減少層があり、それに対応するタッチスクリーンまたはディスプレイに着脱層があってもよい。ここでは、前者の場合を例として挙げる。
＜タッチスクリーンに着脱される第１ウィンドウ構造物を適用したディスプレイ装置＞
図１は、本発明の実施例による着脱可能な第１ウィンドウ構造物を含む第１ディスプレイ装置１００を説明するための断面図である。図２は、図１の接着減少層１６に存在する微細突起による文様１６ａを示す平面図である。図３は、図１の文様の微細突起の事例を示す断面図である。但し、厳密な意味での断面図及び平面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、図面に示されない構成要素もあり得る。
図１によれば、第１ディスプレイ装置１００は、ディスプレイ１０、接着層１２、タッチスクリーン１４、接着減少層１６、着脱層１８及びウィンドウ２０が順次積層されてなる。このとき、着脱層１８及びウィンドウ２０を含めて第１ウィンドウ構造物２２という。ディスプレイ１０としては、液晶表示素子（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、電気泳動表示装置（ＥＰＤ）等があり、量子ドットを活用することもある。接着層１２は、ディスプレイ１０にタッチスクリーン１４を固着させるもので、例えば、熱硬化性接着剤や紫外線硬化型接着剤が使用されてもよい。但し、これに限定されず、ＯＣＡテープ等も使用可能である。タッチスクリーン２０は、金属酸化物またはプラスチックからなる絶縁層の一側または両側に導電パターンが形成されたものである。前記導電パターンは、金属酸化物が主に適用され、金属酸化物には、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ等、またはＣｕ、伝導性高分子、または銀ナノワイヤー等がある。
ウィンドウ２０は、透明な材質であれば無制限で利用できる。例えば、ガラス基板またはプラスチック基板を含んでもよい。具体的に、ガラス基板は、強化ガラスであってもよく、プラスチック基板は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンナフタラート（ＰＥＮ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリスルホン（ＰＥＳ：ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ）、ポリイミド（ＰＩ：ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ポリアリレート（ＰＡＲ：ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ：ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）またはＣＯＣ（ｃｙｃｌｏｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）のいずれか一つ、またはいずれか一つ以上を含んでもよい。また、ウィンドウ２０は、強化ガラスとプラスチック基板が多層に形成された積層構造であってもよい。
ウィンドウ２０は、透明であり、または各種の機能を発現させる印刷層を有してもよい。前記印刷層は、透明、半透明、またはカラーのいずれか一つまたはいずれか一つ以上のコーティングを適用してもよい。前記印刷層は、シルク印刷、またはＵＶを用いたインクジェットプリンティング、または熱硬化を用いたインクジェットプリンティング、または転写を用いて形成されてもよい。ウィンドウ２０の上には、耐指紋コーティングまたは抗菌コーティング、傷防止コーティングのような機能性コーティング層が形成されてもよい。前記機能性コーティング層は、塗液を塗るウェットコーティング及び蒸着のような乾式コーティングで形成されてもよい。また、ウィンドウ２０のガラス基板またはプラスチック基板の下段には、遮蔽、反射防止、青色光（ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ）遮断、電磁波遮断、プライバシー（ｐｒｉｖａｃｙ）などの特性を与えてもよい。また、ウィンドウ２０には、ボタン、カメラ、スピーカーなどを露出させるための開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）が形成されていてもよい。
一方、第１ウィンドウ構造物２２の着脱を容易にするために、タッチスクリーン１４の上に接着減少層１６が位置する。接着減少層１６は、摩擦力を低くしてスリップ性（ｓｌｉｐ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を増大させる。接着減少層１６により、第１ウィンドウ構造物２２がタッチスクリーン１４から着脱し易くなる。接着減少層１６は、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂のコーティング材を使用してもよい。接着減少層１６は、チタニア（ＴｉＯ２）あるいはシリカ（ＳｉＯ２）をタッチスクリーン１４に蒸着した後、蒸着されたタッチスクリーン１４の上にフッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂をコーティングして形成してもよい。このとき、フッ素系樹脂またはシリコーン系樹脂は、ＥＣＣ（Ｅａｓｙ Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｃｏａｔｉｎｇ）方式で形成してもよい。接着減少層１６を適用すると、ウィンドウ２０を付着する際、気泡の発生をより効果的に抑制することができる。また、接着減少層１６により、消費者は、別途の道具無しで自ら第１ウィンドウ構造物２２を容易に着脱することができる。
着脱層１８は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍの接着力を有する。着脱層１８は、本発明の範囲内で様々な物質からなることができ、例えば、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマーまたはウレタン系ポリマーである熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂に架橋剤が混合された接着剤、またはこれらの混合物、またはこれらの共重合体の中から選ばれたいずれか一つであってもよい。着脱層１８の接着力が約０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである場合、着脱層１８は自己接着力を有する。前記自己接着力は、着脱層１８をタッチスクリーン１４に載せさえすれば着脱層１８が気泡無しで自ら張り付く性質である。
一方、タッチスクリーン１４に接着減少層１６が適用されると、接着減少層１６がない場合よりもさらに向上した自己接着性を有する。本発明の実施例による接着力は、接着減少層１６の存在により接着力が変わる。接着減少層１６がある場合の接着力は０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであるが、接着減少層１６がない場合の接着力は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜２００ｇｆ／２５ｍｍである。同一の材質及び厚さの着脱層１８があるとき、接着減少層１６が存在する場合は、第１ウィンドウ構造物２２を気泡無しで付着しやすい。また、接着減少層１６の影響で、第１ウィンドウ構造物２２の分離が相対的に容易にできる。
一方、着脱層１８は、流体が含まれているポケット形状である着脱流動層であるか、一部が硬化してパターンをなす着脱パターンであってもよい。前記着脱流動層は、ポケット形状で透明シートに接着される接着面、ディスプレイ部品に付着される粘着面、及び接着面と粘着面との間に位置して側壁を形成する側面を含み、前記ポケットは、流動性流体が満たされる空間を提供する。前記着脱パターンは、接着力が約０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである粘着層と、前記粘着層が硬化された硬化層とがパターンをなすものである。
図２によれば、接着減少層１６には、微細突起による文様１６ａが存在する。文様１６ａは、ロゴ、氏名、製品仕様などを文字または図形で表現したもので、特に顧客が要求する情報をいう。異なるチャネルを介して取得するウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのうち少なくともいずれか一つの製品の真偽及び刻まれた文様を確認することができる。文様１６ａを除く接着減少層１６は、微細突起のない状態である。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
図３によれば、接着減少層１６の文様１６ａは、様々な微細突起により形成される。ここでは、そのいくつかの例を示す。例えば、前記微細突起は、断面が矩形ａ、三角形ｂ、円形ｃの中から選ばれたいずれか一つの形状に成形し、または、ビーズ（ｂｅａｄ）またはビーズとバインダーｄにより作られる。すなわち、微細突起ａ、ｂ、ｃ、ｄの断面は、角張っているか、または、曲げ率を有するか、あるいは、これらが組み合わされたものであってもよい。微細突起を用いて接着減少層１６に文様１６ａを形成すると、文様１６ａは半透明になり、光の透過率が低下する。透過率が低下した微細突起からなる文様１６ａは、透過率が低下することにより、微細突起を有しない透明な接着減少層１６とは肉眼で区分される。
一方、着脱層１８を、本発明の実施例による微細突起が形成された接着減少層１６に付着すると、着脱層１８の粘着剤が微細突起間の空間に浸透して、半透明の画面が透明になる。これにより、微細突起が形成された接着減少層１６を使用するとしても、透明な状態における画面の視認性を維持し続けることができる。
前記微細突起は様々な方法で形成される。例えば、微細突起は、シリカなどの半透明のビーズをＵＶまたは熱硬化性樹脂など混合し、文様１６ａをコーティングして硬化させることにより形成されてもよい。また、微細突起は、ＵＶまたは熱硬化性樹脂などがコーティングされた文様１６ａに、微細突起形状が刻まれたシート（ｓｈｅｅｔ）またはロール金型を圧着し、その次、文様１６ａを硬化させることにより形成されてもよい。微小突起を有する文様１６ａは、ＵＶまたは熱硬化性樹脂などでコーティングされたフィルムまたはシートを転写することにより製造することができる。文様１６ａは、微細突起に対応する形状を有する金型を用いた成形により形成されてもよい。文様１６ａは、マスキングした後、樹脂などをコーティングし、または、露光もしくはエッチングなどにより微細突起を形成し、マスクを除去することにより形成されてもよい。文様１６ａは、接着減少層１６の表面にレーザービームを照射することにより形成されてもよい。文様１６ａは、ＵＶまたは熱硬化性インクを用いて接着減少層１６の表面に印刷することにより形成されてもよい。文様１６ａは、接着減少層１６の表面に物理的衝撃を加えることにより表面に形成されてもよい。
本発明の第１ウィンドウ構造物２２は、別途に作製され、離型フィルムにより保護されている。第１ウィンドウ構造物２２をタッチスクリーン１４または接着減少層１６に付着するためには、離型フィルムが除去される。離型フィルムが除去されると、着脱層１８が露出する。着脱層１８が露出した第１ウィンドウ構造物２２をタッチスクリーン１４または接着減少層１６に手作業で付着すると、ウィンドウ２０が装着されたディスプレイを完成することができる。また、ウィンドウ２０が破損した場合、または交換する場合は、第１ウィンドウ構造物２０を手作業で分離して、新しい第１ウィンドウ構造物２２を付着すればよい。
図４は、本発明の実施例による着脱可能な第１ウィンドウ構造物２２を含む第２ディスプレイ装置２００を説明するための断面図である。但し、厳密な意味での断面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、断面図に示されない構成要素もあり得る。このとき、第２ディスプレイ装置２００は、接着層１２がないことを除いては、第１ディスプレイ装置１００と同様である。以下では、上述した内容と重複する事項は、省略する、あるいは簡単に説明する。
図４によれば、第２ディスプレイ装置２００は、ディスプレイ１０、タッチスクリーン１４、文様１６ａがある接着減少層１６及び第１ウィンドウ構造物２２が順次層をなしている。ここで、タッチスクリーン１４は、ディスプレイ１０の上に直接導電パターンが形成されたものである。すなわち、タッチスクリーン１４は、ディスプレイ１０に形成された導電パターンと一緒に形成される。このとき、第１ウィンドウ構造物２２は前述の着脱層１８を含む。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
第２ディスプレイ装置２００は、第１ディスプレイ装置１００と同様に、接着減少層１６を備えてもよい。接着減少層１６の材質、機能等は、第１ディスプレイ装置１００における説明と同じである。本発明の実施例による接着力は、接着減少層１６の存在により接着力が変わる。接着減少層１６がある場合の接着力は０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであるが、接着減少層１６がない場合の接着力は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜２００ｇｆ／２５ｍｍである。同一の材質及び厚さの着脱層１８があるとき、接着減少層１６が存在する場合は、第１ウィンドウ構造物２２を気泡無しで付着しやすい。
図示されてはいないが、本発明の実施例による第１ウィンドウ構造物２２のウィンドウ２０と着脱層１８との間には多様な機能を与える付加要素をさらに含んでもよい。前記付加要素は、透明接着層（ＯＣＡ）、飛散防止層等を含んでもよく、必要な場合、印刷層及び機能性コーティング層が適宜形成されていてもよい。例えば、印刷層を含む透明接着層をウィンドウ２０に形成し、透明合成樹脂フィルム（例えば、ＰＥＴフィルム）を付着した後、前記透明合成樹脂フィルムに着脱層１８を形成してもよい。このような付加要素は既に周知されたものであるので、これについての具体的な説明を省略する。
＜タッチスクリーンカバー層に着脱される第２ウィンドウ構造物を適用したディスプレイ装置＞
図５は、本発明の実施例による着脱可能な第２ウィンドウ構造物２６を含む第３ディスプレイ装置３００を説明するための断面図である。但し、厳密な意味での断面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、断面図に示されない構成要素もあり得る。このとき、第３ディスプレイ装置３００は、タッチスクリーンカバー層２４を有することを除いては、第１ディスプレイ装置１００と同様である。これにより、同一の参照符号についての詳細な説明を省略する。このとき、第２ウィンドウ構造物２６にも、第１ウィンドウ構造物２２と同様に、付加要素をさらに含んでもよい。
図５を参照すると、第３ディスプレイ装置３００は、ディスプレイ１０、接着層１２、タッチスクリーン１４、カバー層２４、文様１６ａがある接着減少層１６、着脱層１８及びウィンドウ２０が順次積層されて具現される。場合に応じて、第３ディスプレイ装置３００は、第２ディスプレイ装置２００のように、接着層１２無しで、ディスプレイ１０及びタッチスクリーン１４が直接接合されてもよい。ここで、カバー層２４の上部または下部には、タッチスクリーン１４の形成のための導電パターンが配置される。厳密な意味で、カバー層２４は、タッチスクリーン１４の一部とみなされる。カバー層２４は、タッチスクリーン１４が衝撃や汚染により損傷することを防止する。また、第３ディスプレイ装置３００は、ディスプレイ１０に直接導電パターンが形成されてタッチスクリーン１４をなし、このとき、タッチスクリーンカバー層２４は、ディスプレイ１０の上段に位置してもよい。
カバー層２４は、第２ウィンドウ構造物２６で覆われると、第３ディスプレイ装置３００の内側に位置する。カバー層２２が内側に位置することにより、カバー層２４は、第３ディスプレイ装置３００の外部に露出して、衝撃等により損傷してしまう恐れがない。カバー層２４は、印刷層または機能性コーティング層を有してもよく、多様なデザインまたは半透明等により、第３ディスプレイ装置３００を美麗にすることができる。また、カバー層２４は、タッチスクリーン１４における各種のパターンや回路等による屈曲及び段差による影響を排除させることができる。屈曲や段差の影響がなければ、着脱層１８による着脱がより容易になる。
カバー層２４は、透明な材質であれば無制限で利用できる。例えば、ガラス基板またはプラスチック基板を含んでもよい。具体的に、ガラス基板は、強化ガラス若しくは非強化ガラスであってもよく、またプラスチック基板は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンナフタラート（ＰＥＮ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリスルホン（ＰＥＳ：ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ）、ポリイミド（ＰＩ：ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ポリアリレート（ＰＡＲ：ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ：ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）またはＣＯＣ（ｃｙｃｌｏｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）のいずれか一つ以上を含んでもよい。プラスチック基板がより好ましい。カバー層２４の厚さは、第３ディスプレイ装置３００を用いる過程で、タッチスクリーン２０が損傷しない程度であれば十分である。
第３ディスプレイ装置３００は、第１ディスプレイ装置１００と同様に、接着減少層１６を備えてもよい。接着減少層１６の材質、機能等は、第１ディスプレイ装置１００での説明の通りである。本発明の実施例による接着力は、接着減少層１６の存在により接着力が変わる。接着減少層１６がある場合の接着力は０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであるが、接着減少層１６がない場合の接着力は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜２００ｇｆ／２５ｍｍである。同一の材質及び厚さの着脱層１８があるとき、接着減少層１６が存在する場合は、第２ウィンドウ構造物２６を気泡無しで付着しやすい。また、接着減少層１６の影響で、第２ウィンドウ構造物２６の分離が相対的に容易にできる。
着脱層１８の接着力が約０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである場合、着脱層１８は自己接着力を有する。前記自己接着力は、着脱層１８をタッチスクリーンカバー層２４に載せさえすれば着脱層１８が気泡無しで自ら張り付く性質である。一方、タッチスクリーンカバー層２４に接着減少層１６を適用すると、接着減少層１６がない場合よりもさらに向上した自己接着力を有する。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
本発明の実施例による第１〜第３ディスプレイ装置は、ウィンドウ構造物が破損した場合、新しいウィンドウ構造物を選んで付着すれば交換できる。具体的に、破損した前記ウィンドウ構造物を分離し、新しいウィンドウ構造物を付着すれば交換される。ウィンドウ構造物の交換過程は、消費者が直接手作業で行うこともでき、交換に所要する時間が極めて短い。また、ウィンドウ構造物のみを除去すればよいので、ディスプレイ装置のリサイクルが容易である。さらには、ウィンドウ構造物は着脱されるので、気泡無しで簡単に付着できる。製造会社は、前記ウィンドウ構造物以外の部分のみを作製すればよく、さらに接着工程を行わなくてもよいので、製造工程が簡単になる。
＜ディスプレイに着脱される第３ウィンドウ構造物を適用したディスプレイ装置＞
図６は、本発明の実施例による着脱可能な第３ウィンドウ構造物３０を含む第４ディスプレイ装置４００を説明するための断面図である。但し、厳密な意味での断面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、断面図に示されない構成要素もあり得る。このとき、第４ディスプレイ装置４００は、各層の位置を変更することを除いては、基本的に第１ディスプレイ装置１００と同様である。以下では、前述した内容と重複する事項は省略するか、または簡単に説明する。
図６によれば、第４ディスプレイ装置４００は、ディスプレイ１０、文様１６ａがある接着減少層１６、着脱層１８、タッチスクリーン１４、接着層１２及びウィンドウ２０が順次積層されてなる。このとき、ウィンドウ２０、接着層１２、タッチスクリーン１４及び着脱層１８は、第３ウィンドウ構造物３０を形成する。ディスプレイ１０としては、液晶表示素子（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、電気泳動表示装置（ＥＰＤ）等があり、量子ドットを活用することもある。接着層１２は、例示的に熱硬化性接着剤や紫外線硬化型接着剤が使用されてもよい。但し、これに限定されず、ＯＣＡテープ等も使用可能である。タッチスクリーン１４は、金属酸化物またはプラスチックからなる絶縁層の一側または両側に導電パターンが形成されたものである。前記導電パターンは、金属酸化物が主に適用され、金属酸化物には、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ等またはＣｕ、導電性高分子または銀ナノワイヤー等がある。
一方、第３ウィンドウ構造物３０の着脱を容易にするために、ディスプレイ１０の上に接着減少層１６が位置する。接着減少層１６は、接触角を大きくしてスリップ性（ｓｌｉｐ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を増大させる。接着減少層１６により、第３ウィンドウ構造物３０がタッチスクリーン１４から着脱し易くなる。接着減少層１６は、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂のコーティング材を使用してもよい。接着減少層１６は、チタニア（ＴｉＯ２）あるいはシリカ（ＳｉＯ２）をディスプレイ１０に蒸着した後、蒸着されたディスプレイ１０の上にフッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂をコーティングして形成してもよい。このとき、フッ素系樹脂またはシリコーン系樹脂は、ＥＣＣ（Ｅａｓｙ Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｃｏａｔｉｎｇ）方式で形成してもよい。接着減少層１６を適用すると、タッチスクリーン１４を付着する際、気泡の発生をより効果的に抑制することができる。また、接着減少パターン６０により、消費者は、別途の道具無しで自ら第３ウィンドウ構造物３０を容易に着脱することができる。
着脱層１８の接着力が約０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである場合、着脱層１８は自己接着力を有する。前記自己接着力は、着脱層１８をタッチスクリーン１４に載せさえすれば着脱層１８が気泡無しで自ら張り付く性質である。一方、ディスプレイ１０に接着減少層１６が適用されると、接着減少層１６がない場合よりもさらに向上した自己接着力を有する。
本発明の実施例による接着力は、接着減少層１６の存在により接着力が変わる。接着減少層１６がある場合の接着力は０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである。万が一、接着減少層１６がなければ、前記接着力は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜２００ｇｆ／２５ｍｍである。同一の材質及び厚さの着脱層１８があるとき、接着減少層１６が存在する場合は、第３ウィンドウ構造物３０を気泡無しで付着しやすい。また、接着減少層１６の影響で、第３ウィンドウ構造物３０の分離が相対的に容易にできる。
本発明の第３ウィンドウ構造物３０は、別途に作製され、離型フィルムにより保護されている。第３ウィンドウ構造物３０をディスプレイ１０に付着するためには、離型フィルムが除去される。離型フィルムが除去されると、着脱層１８が露出する。着脱層１８が露出した第３ウィンドウ構造物３０をディスプレイ１０に手作業で付着すると、ウィンドウ２０が装着されたディスプレイを完成することができる。これにより、従来とは異なり、精密な接着工程を必要としない。また、第３ウィンドウ構造物３０が破損し、または交換するためには、第３ウィンドウ構造物３０を手作業で分離して、新しい第３ウィンドウ構造物３０を付着すればよい。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
＜ディスプレイに着脱される第４ウィンドウ構造物を適用したディスプレイ装置＞
図７は、本発明の実施例による着脱可能な第４ウィンドウ構造物３４を含む第５ディスプレイ装置５００を説明するための断面図である。但し、厳密な意味での断面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、断面図に示されない構成要素もあり得る。このとき、第５ディスプレイ装置５００は、接着層１２が着脱層３２に置き換わっている以外は、第１ディスプレイ装置１００と同様である。以下では、前述した内容と重複する事項は省略するか、または簡単に説明する。
図７によれば、第５ディスプレイ装置５００には、ディスプレイ１０、文様１６ａがある接着減少層１６、着脱層１８、タッチスクリーン１４、着脱層３２及びウィンドウ２０が順次積層されている。このとき、ウィンドウ２０、着脱層３２、タッチスクリーン１４及び着脱層１８は、第４ウィンドウ構造物３４を形成する。このとき、着脱層３２は、着脱層１８と同一の機能及び役割を有するが、形成された位置が異なるため、異なる参照符号を付した。第４ウィンドウ構造物３４は、着脱層１８によりディスプレイ１０に着脱される。
着脱層１８は、離型フィルムが除去された状態でディスプレイ１０に付着できる。また、第５ウィンドウ構造物３４は、着脱層３２によりタッチスクリーン１４に着脱できる。言い換えれば、第４ウィンドウ構造物３４は、ディスプレイ１０及びタッチスクリーン２０にそれぞれ着脱可能な着脱層１８及び着脱層３２を備える。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
着脱層３２は、透明な材質であればいずれも使用可能であるが、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ウレタン系ポリマー、紫外線硬化型樹脂に架橋剤が混合された粘着剤、またはこれらの混合物、またはこれらの共重合体であってもよい。
着脱層３２は、それぞれ単層、または層毎に異なる物質からなる多層、または少なくとも１つが単層であってもよい。多層は、本発明の着脱層３２のそれぞれが使用される環境に応じて、各層を構成する物質を適宜選択してもよい。着脱層３２のそれぞれの厚さは、十分に粘着する度合いであれば可能であり、好ましくは１０μｍ〜２００μｍである。前記厚さは、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、繰り返しの実験を通じて得られることは自明である。
図示されてはいないが、本発明の実施例による第３及び第４ウィンドウ構造物３０、３２のウィンドウ２０と着脱層３２との間、またはタッチスクリーン１４と着脱層１８との間のいずれか一つまたは両方にさまざまな機能を与える付加要素をさらに含んでもよい。前記付加要素は、透明接着層（ＯＣＡ）、飛散防止層等を含んでもよく、必要に応じて印刷層及び機能性コーティング層が適宜形成されていてもよい。例えば、印刷層を含む透明接着層をタッチスクリーン１４に形成し、透明合成樹脂フィルム（例えば、ＰＥＴフィルム）を付着した後、前記透明合成樹脂フィルムに着脱層１８を形成してもよい。このような付加要素は既に周知されたものであるので、これについての具体的な説明を省略する。
＜ディスプレイに着脱される第５ウィンドウ構造物を適用したディスプレイ装置＞
図８は、本発明の実施例による着脱可能な第５ウィンドウ構造物３６を含む第６ディスプレイ装置６００を説明するための断面図である。但し、厳密な意味での断面図を表現したものではなく、説明の便宜のために、断面図に示されない構成要素もあり得る。このとき、第６ディスプレイ装置６００は、接着層１２を有さないことを除いては、第４ディスプレイ装置４００と同様である。これにより、同一の参照符号についての詳細な説明を省略する。このとき、第５ウィンドウ構造物３６にも、第３ウィンドウ構造物３０と同様に、付加要素をさらに含んでもよい。
図８によれば、第６ディスプレイ装置６００は、ディスプレイ１０、文様１６ａがある接着減少層１６、着脱層１８、タッチスクリーン１４及びウィンドウ２０が積層されてなる。このとき、ウィンドウ２０、タッチスクリーン１４及び着脱層１８は、第５ウィンドウ構造物３６を形成する。ここで、タッチスクリーン１４は、ウィンドウ２０の下部に直接導電パターンが形成されたものである。すなわち、タッチスクリーン１４は、ウィンドウ２０に形成された導電パターンと一緒に形成される。
第６ディスプレイ装置６００は、第４ディスプレイ装置４００と同様に、接着減少層１６を備えてもよい。接着減少層１６の材質、機能等は、第４ディスプレイ装置４００での説明の通りである。本発明の実施例による接着力は、接着減少層１６の存在により接着力が変わる。接着減少層１６がある場合の接着力は０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであるが、接着減少層１６がない場合の接着力は０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜２００ｇｆ／２５ｍｍである。同一の材質及び厚さの着脱層１８があるとき、接着減少層１６が存在する場合は、第５ウィンドウ構造物３６を気泡無しで付着しやすい。また、接着減少層１６の影響で、第５ウィンドウ構造物３６の分離が相対的に容易にできる。
着脱層１８の接着力が約０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍである場合、着脱層１８は自己接着力を有する。前記自己接着力は、着脱層１８をディスプレイ１０に載せさえすれば着脱層１８が気泡無しで自ら張り付く性質である。一方、ディスプレイ１０に接着減少層１６を適用すると、接着減少層１６がない場合よりもさらに向上した自己接着力を有する。文様１６ａは、着脱層１８から分離されると半透明になり、着脱層１８が接着減少層１６に付着されると、文様１６ａは消滅し、接着減少層１６は透明になる。
第１〜第５ウィンドウ構造物２２、２６、３０、３４、３６を適用するとき、ディスプレイ１０及びタッチスクリーン１４のそれぞれの所定の領域に電気的な接地部が対向して設けられてもよい。接続部のために、タッチスクリーン１４の着脱層１８の一部は除去されてもよい。第１〜第５ウィンドウ構造物２２、２６、３０、３４、３６をタッチスクリーン１４及びディスプレイ１０に付着すると、前記接地部が互いに連結される。このようになると、第１〜第６ディスプレイ装置１００、２００、３００、４００、５００、６００の接続を実現することができる。
本発明の実施例によるディスプレイ装置は、ウィンドウ構造物が破損した場合、新しいウィンドウ構造物を選んで付着すれば交換できる。具体的に、破損した前記ウィンドウ構造物を分離し、新しいウィンドウ構造物を付着すれば交換される。ウィンドウ構造物の交換過程は、消費者が直接行うこともでき、交換に所要する時間が極めて短い。また、ウィンドウ構造物のみを除去すればよいので、ディスプレイ装置のリサイクルが容易である。さらには、ウィンドウ構造物は粘着により着脱されるので、気泡無しで簡単に付着できる。製造会社は、前記ウィンドウ構造物以外の部分のみを作製すればよく、さらに接着工程を行わなくてもよいので、製造工程が簡単になる。特に、接着減少パターンが存在する場合は、ウィンドウ構造物を気泡無しで付着し易く、且つ、接着減少パターンの影響でウィンドウ構造物の分離が相対的に容易にできる。
本発明のディスプレイ装置は、外観を多様にデザインすることができる。本発明のディスプレイ装置は、美麗な模様、多様なカラー及び文様等のようなデザインが可能である。なぜならば、元のウィンドウ構造物を分離し、新たな構造物を付着すると、ウィンドウ構造物の外観を所望のデザインに変えることができるからである。従来は、デザインの変更のためには、ウィンドウ構造物の接着を解体し、新しいウィンドウ構造物を再度接着しなければならなかった。ところが、本発明のディスプレイ装置は、既存のウィンドウ構造物を取り外し、新しいウィンドウ構造物を付着すると、デザインが変更される。これにより、本発明のウィンドウ構造物は、従来とは異なり、ディスプレイ装置に固定された必需品ではなく、必要に応じて着脱される消耗品として取り扱われる。このような方法では、デザインを多様にしても、ディスプレイ装置の製造会社が、前記デザインに対応して一々アフターサービスを行わなくてもよい。
本発明の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置及びその製造方法によれば、接着減少層１６を適用して接着力０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍの着脱層の着脱を容易にする。接着減少層１６に微細突起からなる文様１６ａを形成することにより、自由に着脱でき、異なるチャネルを介して取得するウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのうち少なくともいずれか一つの製品の真偽及び刻まれた文様を確認することができる。本発明のディスプレイ装置は、製造工程が単純であり、製造単価が低く、多様にデザインされ、消費者のニーズを満たすことができる。さらには、ウィンドウ、タッチスクリーン及びウィンドウとタッチスクリーンを誰でも着脱により簡単に交換できるので、ディスプレイ装置に固定された必需品ではなく、使い捨ての消耗品として取り扱うことができる。
以上、本発明の好適な実施例を挙げて詳述したが、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で当該分野における通常の知識を有する者にとって様々な変形が可能である。例えば、ウィンドウ構造物の着脱がさらに容易なように、ディスプレイ装置の射出物に溝のような別途の手段が設けられてもよい。
１００、２００、３００、４００、５００、６００ 第１〜第６ディスプレイ装置
１０ ディスプレイ
１４ タッチスクリーン
１６ 接着減少層
１６ａ 文様
１８ 着脱層
２０ ウィンドウ
２２、２６、３０、３４、３６ 第１〜第５ウィンドウ構造物

Claims (8)

  1. ウィンドウ及びディスプレイを含み、タッチスクリーンが選択的に含まれ、微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置において、
    前記ウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのいずれか一つに位置し、接着力が０．１ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍの着脱層と、
    前記ウィンドウ、タッチスクリーン及びディスプレイのいずれか一つにおいて、前記着脱層に対向して位置して、前記着脱層の接着力を減少させる接着減少層の一部に形成される微細突起による文様と、
    を含み、
    前記着脱層は、前記接着減少層の微細突起間の空間に浸透することにより前記接着減少層を透明にすることを特徴とする、微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  2. 前記着脱層は、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマーまたはウレタン系ポリマーである熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂に架橋剤が混合された接着剤、またはこれらの混合物、またはこれらの共重合体の中から選ばれたいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  3. 前記接着減少層は、フッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を含むことを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  4. 前記接着減少層は、チタニア（ＴｉＯ２）あるいはシリカ（ＳｉＯ２）からなる蒸着層、または、前記蒸着層の上にフッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を含有する層が位置することを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  5. 前記着脱層の接着力は、前記接着減少層により０．５ｇｆ／２５ｍｍ〜５００ｇｆ／２５ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  6. 前記微細突起文様の断面は、角張っているか、または、曲率を有するか、あるいは、これらが組み合わされたことを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  7. 前記微細突起文様は、ライン状、格子状、島状またはこれらが組み合わされた形状に配列されたことを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
  8. 前記微細突起文様は、文字または図形、あるいは、これらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１に記載の微細突起文様を有する接着減少層を含むディスプレイ装置。
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