KR101358732B1 - 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치 - Google Patents

플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치 Download PDF

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김경호
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Abstract

본 특허에서는 종래에는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치가 없어, 펼쳐진 상태뿐만 아니라 접혀지거나 말린 상태 또는 꼬인 상태에서도 영상정보를 디스플레이하기 위해, 플렉시블 디스플레이 시편의 트위스트 측정을 할 수 없는 문제점을 개선하고자, 트위스트본체(10), 제1 스테핑모터(20), 제1 트위스트지그지지대(30), 제1 직사각형 트위스트지그부(40), 제2 스테핑모터(50), 제2 트위스트지그지지대(60), 제2 직사각형 트위스트지그부(70), 트위스트계측모듈(80)이 구성됨으로서, 플레시블 디스플레이(Flexible Display) 분야의 박막 및 기판 트위스트(Twist)측정을 간편하게 진행할 수 있고, 미리 제작된 제품의 성능 또한 호환시켜 측정할 수 있으며, 측정된 결과를 바탕으로 기존의 제품보다 고성능의 제품을 연구 및 양산할 수 있고, 기존의 측정기에서 간편하게 구현할 수 없었던 트위스트(Twist)fmf 구현할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 원하는 결과를 프로그램세팅을 통해 정량적인 측정을 할 수 있는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치{THE APPARATUS OF TWIST TESTER FOR FLEXIBLE DISPLAY}
본 발명은 플렉시블 디스플레이 장치를 서로 엇갈리게 트위스트시켜서 발생되는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트를 센싱시켜 연산시키는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 플렉시블 디스플레이는 액정 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등에서 액정을 싸고 있는 유리 기판을 플라스틱 필름으로 대체하여 접고 펼 수 있는 유연성을 부여한 것으로서, 가볍고 충격에 강할 뿐 아니라, 휘거나 굽힐 수 있어 다양한 형태로 제작이 가능하므로 근래에 그 연구가 활발히 이루어지고 있다.
상기 플렉시블 디스플레이는 통상적으로 플렉시블 기판, 그 위에 형성된 투명전극 및 표시재료를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 플렉시블 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리올레핀, 폴리에테르술폰(PES) 등을 이용하여 구성되고, 상기 투명전극은 ITO(Indium-Tin-Oxide), SnO2, ZnO 등 박막이나 기타메탈 소재를 이용하여 구성되는 것이 일반적이다.
상기 플렉시블 디스플레이는 펼쳐진 상태뿐만 아니라 접혀지거나 말린 상태 또는 꼬인 상태에서도 영상정보를 디스플레이하기 위해, 플렉시블 디스플레이 시편을 잡고, 서로 반대방향으로 회전하여 트위스팅할 때 생성된 트위스트응력을 검증할 필요가 절실해지고 있다.
하지만, 현재까지 국내에서는 플렉시블 디스플레이 분야의 박막 및 기판 트위스팅(TWISTING)을 시험하고 검증하는 장비가 없어, 하루빨리 개발해야할 필요성이 제기되고 있다.
국내등록특허공보 제10-1002236호
상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 플레시블 디스플레이(Flexible Display) 분야의 박막 및 기판 트위스트(Twist)측정을 간편하게 진행할 수 있고, 미리 제작된 제품의 성능 또한 호환시켜 측정할 수 있으며, 측정된 결과를 바탕으로 기존의 제품보다 고성능의 제품을 연구 및 양산할 수 있고, 기존의 측정기에서 간편하게 구현할 수 없었던 트위스트(Twist)fmf 구현할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 원하는 결과를 프로그램세팅을 통해 정량적인 측정을 할 수 있는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치는
직사각형상으로 이루어져 각 기기를 외압으로부터 보호하는 트위스트본체(10)와,
트위스트본체의 후단에 위치되어, 볼스크류쪽으로 정밀이송신호와 위치 제어신호를 통해 회전력을 전달시키는 스테핑모터(20)와,
스테핑모터의 선단에 길이방향을 따라 형성되어, 스테핑모터의 회전력을 전달받아 정밀하게 회전되면서 스테핑모터쪽으로 당겨지도록 회전트위스트력을 전달시키는 볼스크류(30)와,
볼스크류 선단에 위치되어 트위스트지그지지대와 접촉되면서 볼스크류의 회전트위스트력을 전달받아 트위스트지그지지대를 스테핑모터쪽으로 당겨지도록 트위스트력을 전달시키는 "T"자형 트위스트력전달부(40)와,
"T"자형 트위스트력전달부로부터 전달받은 트위스트력을 통해, 앞뒤로 관통된 축봉을 기준으로 양측면에 형성된 LM가이드를 따라 안내되면서 스테핑모터쪽으로 잡아당기는 트위스트지그지지대(50)와,
트위스트지그지지대 상단일측에 형성되어, 플렉시블 디스플레이 장치 일측을 지지하면서 트위스트지그지지대에 전달된 트위스트력을 통해 플렉시블 디스플레이 장치에 잡아당기는 트위스트력을 가하는 직사각형 트위스트지그부(60)와,
트위스트본체 선단에 위치되어, 잡아당기는 트위스트지그지지대와 대응되면서 고정된 상태에서 직사각형 고정지그부를 지지하는 고정지그지지대(70)와,
고정지그지지대 상단 일측에 형성되어, 고정된 상태에서 플렉시블 디스플레이 장치를 지지하는 직사각형 고정지그부(80)와,
직사각형 고정지그부에 고정된 플렉시블 디스플레이 장치를 직사각형 트위스트지그부를 통해 잡아 당겨서 발생되는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트을 센싱시켜 연산시키는 트위스트계측모듈(90)로 구성됨으로서 달성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 장비의 크기가 작아 이동성이 용이하고, 플레시블 디스플레이(Flexible Display) 분야의 박막 및 기판 트위스트(Twist)측정을 간편하게 진행할 수 있고, 미리 제작된 제품의 성능 또한 호환시켜 측정할 수 있으며, 이로 인해 플레시블 디스플레이 분야의 트위스트기준모델을 제시할 수 있어, 플레시블 디스플레이 분야의 응용, 개발 범위를 폭넓게 설정할 수가 있는 좋은 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치(1)의 구성요소를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 트위스트계측모듈(80)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 트위스트연산제어부(84)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치(1)에 저항계측기와 트위스트연산용PC가 연결된 것을 도시한 일실시예도,
도 5는 본 발명에 따른 트위스팅테스트엔진의 구성요소를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치(1)를 통해 플렉시블 디스플레이 장치를 트위스팅 테스트시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 7은 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치(1)를 통해 트위스팅 테스트시, 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅 각도 변화에 따른 저항계측기의 저항값을 기록해서 그래픽처리한 것을 도시한 그래프.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치(1)의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 트위스트본체(10), 제1 스테핑모터(20), 제1 트위스트지그지지대(30), 제1 직사각형 트위스트지그부(40), 제2 스테핑모터(50), 제2 트위스트지그지지대(60), 제2 직사각형 트위스트지그부(70), 트위스트계측모듈(80)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 트위스트본체(10)에 관해 설명한다.
상기 트위스트본체(10)는 직사각형상으로 이루어져 각 기기를 외압으로부터 보호하는 역할을 한다.
이는 전체적인 크기가 일예로, 220mm×90mm×30mm(길이×폭×높이) 또는 180mm×300mm×60mm(길이×폭×높이)로 제작된다.
상기 트위스트본체(10)는 선단 일측에 제1 스테핑모터(10)가 구성되고, 후단 일측에 제2 스테핑모터(20)가 구성되며, 중앙 일측에 제1 트위스트지그지지대(30), 제1 직사각형 트위스트지그부(40), 제2 트위스트지그지지대(60), 제2 직사각형 트위스트지그부(70)가 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 제1 스테핑모터(20)에 관해 설명한다.
상기 제1 스테핑모터(20)는 트위스트 본체 선단에 위치되어, 제1 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시키는 역할을 한다.
이는 제1 트위스트지그지지대가 수평기준선을 기준으로 (±)10°/revolution~ (±)50°/revolution의 회전간격을 갖도록 회전되면서 트위스트시킨다.
다음으로, 본 발명에 따른 제1 트위스트지그지지대(30)에 관해 설명한다.
상기 제1 트위스트지그지지대(30)는 제1 스테핑모터로부터 회전력을 전달받아 제1 직사각형 트위스트지그부를 회전시키는 역할을 한다.
이는 전단 중앙에 회전축 삽입홈이 형성되고, 제1 스테핑모터의 회전축이 연결되어, 제1 스테핑모터의 회전축과 동일한 속도와 동일한 위치에서 맞물리며 회전된다.
그리고, 하단 일측에 제1 직사각형 트위스트지그부가 탈부착식으로 연결되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 제1 직사각형 트위스트지그부(40)에 관해 설명한다.
상기 제1 직사각형 트위스트지그부(40)는 제1 트위스트지그지지대의 상단 일측에 위치되어, 제1 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트 시키는 역할을 한다.
이는 "ㄷ"자 형상의 삽입홈이 형성되고, 삽입홈 표면에 엠보싱돌기(40a)가 형성되어, 플렉시블 디스플레이 장치가 미끄러지는 것을 방지할 수가 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 제2 스테핑모터(50)에 관해 설명한다.
상기 제2 스테핑모터(50)는 트위스트 본체 후단에 위치되어, 제2 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시키는 역할을 한다.
이는 제1 트위스트지그지지대가 수평기준선을 기준으로 (±)10°/revolution~ (±)50°/revolution의 회전간격을 갖도록 회전되면서 트위스트시킨다.
다음으로, 본 발명에 따른 제2 트위스트지그지지대(60)에 관해 설명한다.
상기 제2 트위스트지그지지대(60)는 제2 스테핑모터로부터 회전력을 전달받아 제2 직사각형 트위스트지그부를 회전시키는 역할을 한다.
이는 전단 중앙에 회전축 삽입홈이 형성되고, 제2 스테핑모터의 회전축이 연결되어, 제2 스테핑모터의 회전축과 동일한 속도와 동일한 위치에서 맞물리며 회전된다.
그리고, 하단 일측에 제2 직사각형 트위스트지그부가 탈부착식으로 연결되어 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 제2 직사각형 트위스트지그부(70)에 관해 설명한다.
상기 제2 직사각형 트위스트지그부(70)는 제2 트위스트지그지지대의 상단 일측에 위치되어, 제2 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트시키는 역할을 한다.
이는 "ㄷ"자 형상의 삽입홈이 형성되고, 삽입홈 표면에 엠보싱돌기(70a)가 형성되어, 플렉시블 디스플레이 장치가 미끄러지는 것을 방지할 수가 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 트위스트계측모듈(80)에 관해 설명한다.
상기 트위스트계측모듈(80)은 제1 직사각형 트위스트지그부와 제2 직사각형 트위스트지그부를 통해 플렉시블 디스플레이 장치를 트위스트시켰을 때, 트위스트된 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅에 해당하는 기계적 신뢰성을 연산시키는 역할을 한다.
이는 트위스트본체(10) 일측에 위치되어, 제1 트위스트감지센서(81), 제2 트위스트감지센서(82), 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83), 트위스트연산제어부(84)로 구성된다.
상기 제1 트위스트감지센서(81)는 제1 트위스트지그지지대의 회전기어 상에 위치되어 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 감지하는 역할을 한다.
이는 엔코더로 구성된다.
즉, 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 검출한 후, 회전위치와 각도에 대한 변위량을 디지털량으로 변환시켜 트위스트연산제어부에 전달하는 것으로, 이는 인크리멘탈 엔코더(Incremental encoder), 절대치형 엔코더(Absolute encoder), 자기 엔코더 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
상기 인크리멘탈 엔코더(Incremental encoder)는 축의 회전 변위량에 대한 펄스 열을 출력하는 타입으로, 별도 카운터에서 출력 펄스수를 계산해서, 카운트수에 따라 회전량을 검출하는 방식에 관한 것이다.
즉, 발광소자인 LED로부터 광투사된 광선이 회전 디스크의 슬릿을 통과한 뒤 고정 슬릿판의 A, B, Z슬릿을 통과하여 A, B, Z의 수광소자에서 검출되는 것으로, 이는 고정 슬릿판상의 A, B의 슬릿은 90°의 위상차를 갖도록 배치되어 있으며 파형이 정비된 전기적 신호 출력된 90°의 위상차를 갖는 구형파로 된다.
상기 절대치형 엔코더(Absolute encoder)는 회전 디스크의 슬릿이 2진 부호열로 되고, 회전 디스크의 바깥 둘레를 최하위 비트로 하고 중심을 향하여 필요한 비트(행)수 만큼의 슬릿이 동심원상으로 배치되며, 입력측의 절대위치를 검출할 수 있기 때문에 신호 전송중의 노이즈에 의해 오차가 누적되지 않으며, 또 전원이 단절되어 재투입하는 경우에도 인크리멘탈형에서처럼 원래 위치를 잃어버리지 않고 정상적으로 올바른 현재치를 검출하는 특성을 갖는다.
상기 자기 엔코더는 미소 다극 착지된 자기 드럼에 이 드럼에 근접하도록 설치된 자기 저항 소자로 구성되어, 먼지, 결빙 등의 영향을 잘 받지 않기 때문에 내환경성이 좋고, 고분해능(1000∼3000 pulse/rev은 표준사양)이며, 고응답성(200 ㎒ 정도까지는 출력 저하가 생기지 않음)이고, 구조가 간단한 특성을 갖는다.
상기 제2 트위스트감지센서(82)는 제2 트위스트지그지지대의 회전기어 상에 위치되어 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 감지하는 역할을 한다.
이는 엔코더로 구성된다.
즉, 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 검출한 후, 회전위치와 각도에 대한 변위량을 디지털량으로 변환시켜 트위스트연산제어부에 전달하는 것으로, 이는 인크리멘탈 엔코더(Incremental encoder), 절대치형 엔코더(Absolute encoder), 자기 엔코더 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.
상기 인크리멘탈 엔코더(Incremental encoder)는 축의 회전 변위량에 대한 펄스 열을 출력하는 타입으로, 별도 카운터에서 출력 펄스수를 계산해서, 카운트수에 따라 회전량을 검출하는 방식에 관한 것이다.
즉, 발광소자인 LED로부터 광투사된 광선이 회전 디스크의 슬릿을 통과한 뒤 고정 슬릿판의 A, B, Z슬릿을 통과하여 A, B, Z의 수광소자에서 검출되는 것으로, 이는 고정 슬릿판상의 A, B의 슬릿은 90°의 위상차를 갖도록 배치되어 있으며 파형이 정비된 전기적 신호 출력된 90°의 위상차를 갖는 구형파로 된다.
상기 절대치형 엔코더(Absolute encoder)는 회전 디스크의 슬릿이 2진 부호열로 되고, 회전 디스크의 바깥 둘레를 최하위 비트로 하고 중심을 향하여 필요한 비트(행)수 만큼의 슬릿이 동심원상으로 배치되며, 입력측의 절대위치를 검출할 수 있기 때문에 신호 전송중의 노이즈에 의해 오차가 누적되지 않으며, 또 전원이 단절되어 재투입하는 경우에도 인크리멘탈형에서처럼 원래 위치를 잃어버리지 않고 정상적으로 올바른 현재치를 검출하는 특성을 갖는다.
상기 자기 엔코더는 미소 다극 착지된 자기 드럼에 이 드럼에 근접하도록 설치된 자기 저항 소자로 구성되어, 먼지, 결빙 등의 영향을 잘 받지 않기 때문에 내환경성이 좋고, 고분해능(1000∼3000 pulse/rev은 표준사양)이며, 고응답성(200 ㎒ 정도까지는 출력 저하가 생기지 않음)이고, 구조가 간단한 특성을 갖는다.
상기 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83)는 플렉시블 디스플레이 장치 표면에 접촉되어, 트위스팅 발생시 생기는 플렉시블 디스플레이 장치 표면의 변형률을 감지하는 역할을 한다.
이는 플렉시블 디스플레이 장치에 변형력이 인가되면, 플렉시블 디스플레이 장치는 늘어나게 되고, 플렉시블 디스플레이 장치의 변형은 표면탄성파 센서의 변형을 야기한다. 변형력에 의한 표면탄성파의 변화는 다음과 같은 원인으로 발생하게 된다.
첫째, 두 IDT 사이의 딜레이 라인의 실제 길이가 증가하게 된다.
한쪽을 고정시킨 채, 다른 쪽에서 변형력을 가하게 되면, 표면탄성파 변형률 센서의 길이가 증가하게 되며, 특히 딜레이 라인의 증가는 입력 IDT에서 만들어진 표면탄성파가 출력 IDT에 도달하는 시간을 변화시키게 된다.
둘째, 표면탄성파를 입자들의 타원운동으로 볼 때, 입자들 간의 전기장이 감소하게 된다.
전기장의 감소는 전위차의 감소를 야기하며, 다음의 수학식 1에 의해 결국 표면탄성파 속도(v0)가 감소하게 된다.
Figure 112012086612437-pat00001
Figure 112012086612437-pat00002
Figure 112012086612437-pat00003
여기서, φ는 전위차, P는 파워, K2는 전기기계결함상수, Z0는 임피던스, y0는 어드미턴스, C는 정전용량이다.
셋째, 압전기판에 변형력이 인가되면, 기판의 밀도가 변화하게 되어 다음 수학식 2에 의해 표면탄성파의 전파속도가 변하게 된다.
Figure 112012086612437-pat00004
여기서, c는 압전기판의 스티프니스 상수이며, ρ는 밀도이다.
이처럼, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형력은 표면탄성파의 진행거리와 전파속도를 변화시켜 중심주파수를 변화시키게 된다. 중심주파수의 변화정도를 통하여 변형의 정도를 파악할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83)에서 감지된 플렉시블 디스플레이 장치 표면의 변형률은 일측에 전기라인으로 연결된 저항계측기(100)를 통해 저항치로 표출된다.
상기 트위스트연산제어부(84)는 각 기기의 전반적인 동작을 제어하고, 제1,2 트위스트감지센서, 표면탄성파 변형률(SAW)센서와 연결되어, 제1트위스트감지센서에서 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2트위스트감지센서에서 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 통해 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅에 해당하는 기계적 신뢰성을 연산시키고, 화면상에 표출시키도록 제어하는 역할을 한다.
이는 PIC16C711원칩마이컴부로 구성된다.
즉, 입력단자 일측에 제1 트위스트감지센서가 연결되어, 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치데이터와 각도데이터가 입력되고, 또 다른 입력단자 일측에 제2 트위스트감지센서가 연결되어, 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치데이터와 각도데이터가 입력되며, 또 다른 입력단자 일측에 표면탄성파 변형률(SAW)센서가 연결되어, 굽힘응력발생시 생기는 플렉시블 디스플레이 장치 표면의 변형률값이 입력되고, 출력단자 일측에 제1 스테핑모터가 연결되어, 제1 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시키는 정밀회전명령신호를 출력시키고, 또 다른 출력단자 일측에 제2 스테핑모터가 연결되어, 제2 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시키는 정밀회전명령신호를 출력시키도록 구성된다.
상기 트위스트연산제어부(84)는 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)부(84a)가 포함되어 구성된다.
이는 제1트위스트감지센서에서 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2트위스트감지센서에서 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 전기적인 신호로 바꿔주는 역할을 한다.
상기 LVDT부는 코일과 마그네틱 아마추어 혹은 코어로 구성되어 있으며, 1차코일이 교류전압의 공급으로 자성체로 변화하고 코어가 그런데 코어가 움직여서 중간을 벗어나면 2차측의 한 쪽 코일이 감긴 부분과 1차측 코일들 사이의 상호 인덕턴스는 크게되고, 다른쪽은 적어져 서로 직렬로 연결되어 있는 2차 측 출력단자에서는 차동전압이 발생된다.
본 발명에 따른 트위스트연산제어부(84)는 트위스트연산용PC(90)와 연결시켜 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 트위스트연산용PC(90)로 전달시키는 PC연계용인터페이스부(84b)가 포함되어 구성된다.
또한, 상기 트위스트연산제어부(84)는 PC연계용인터페이스부를 통해 트위스팅테스트엔진(84c) 연결되어 구성된다.
상기 트위스팅테스트엔진(84c)은 트위스트연산용PC에 업로딩되어, 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도에 관한 키버튼이 입력되면, 제1 스테핑모터(20), 제2 스테핑모터(50), 제1 트위스트감지센서(81), 제2 트위스트감지센서(82), 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83)의 구동을 제어시키는 명령신호를 트위스트연산제어부로 출력시키는 역할을 한다.
이는 도 5에서 도시한 바와 같이, 이는 좌측 상단 일측에 제1 트위스트감지센서와 제2 트위스트감지센서를 통해 실제측량한 회전속도(Velocity)와 각도를 표출시키는 실제측량표시부(84c-1)가 형성되고, 실제측량표시부 하단에 트위스트 반복횟수를 입력시키는 반복횟수 입력부(84c-2)가 형성되며, 실제측량표시부 일측에 트위스팅 각도를 입력시키는 각도입력부(84c-3)와, 트위스팅시키는 트위스팅명령부(84c-4)와, 트위스팅된 제1,2 직사각형 트위스트지그부를 원점으로 원위치시키는 원점입력부(84c-5)가 형성되고, 원점입력부 일측에 제1,2 직사각형 트위스트지그부를 통해 트위스팅된 플렉시블 디스플레이 장치를 특정위치에 위치시키는 조그컨트롤부(84c-6)와,
원점입력부 하단에 트위스팅시키는 제1,2 직사각형 트위스트지그부를 강제스톱시키는 긴급스톱버튼부(84c-7)와, 리셋시키는 리셋부(84c-8)와, 장치연결시키는 장치연결부(84c-9)와, 장치해제시키는 장치해제부(84c-10)와, 나가기버튼(84c-11)이 형성되어 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 트위스트연산제어부에서 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅에 해당하는 기계적 신뢰성을 연산시킨다는 것은 도 7에서 도시한 바와 같이, 트위스팅 각도를 1°~3°각도로 변화시키면서, 이때 발생되는 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 저항계측기로 계측한 후, 이를 기록해서 그래픽처리 및 데이터베이스화 하여, 벤딩테스트한 결과값과 비교해서 기계적 신뢰성이 어느쪽(트위스팅한 결과값과 벤딩테스트한 결과값)이 우수한지를 연산시키는 것을 말한다.
이하, 본 발명에 따른 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
먼저, 플렉시블 디스플레이 장치의 표면에 표면탄성파 변형률(SAW)센서를 부착시킨 후, 제1 직사각형 트위스트지그부와 제2 직사각형 트위스트지그부에 표면탄성파 변형률(SAW)센서가 부착된 플렉시블 디스플레이 장치의 끝단 일측을 지그표면에 삽입시켜 지지시킨다.
다음으로, 트위스트계측모듈의 제어하에 제1,2 스테핑모터를 구동시킨다.
즉, 제1 스테핑모터는 제1 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시키고, 제2 스테핑모터는 제2 트위스트지그지지대를 타측방향으로 10°~50°간격으로 정밀회전시켜, 제1 트위스트지그지지대와 제2 트위스트지그지지대가 서로 엇갈리게 회전시켜 플렉시블 디스플레이 장치를 트위스트시킨다.
이때, 제1,2 트위스트지그지지대는 수평기준선을 기준으로 (±)10°/revolution의 회전간격을 갖도록 회전되면서 트위스트시킨다.
그리고, 제1,2 트위스트지그지지대에 설치된 제1,2 트위스트감지센서는 제1,2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 감지한 후, 트위스트연산제어부로 전달시킨다.
다음으로, 제1 직사각형 트위스트지그부가 제1 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트 시키고, 제2 직사각형 트위스트지그부가 제2 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트 시킨다.
이때 플렉시블 디스플레이 장치가 트위스팅된다.
다음으로, 표면탄성파 변형률(SAW)센서를 통해 트위스팅 발생시 생기는 플렉시블 디스플레이 장치 표면의 변형률을 감지한 후, 트위스트연산제어부로 전달시킨다.
끝으로, 트위스트연산제어부에서 제1트위스트감지센서에서 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2트위스트감지센서에서 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 통해 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅에 해당하는 기계적 신뢰성을 연산시키고, 화면상에 표출시키도록 제어시킨다.
10 : 트위스트본체 20 : 제1 스테핑모터
30 : 제1 트위스트지그지지대
40 : 제1 직사각형 트위스트지그부
50 : 제2 스테핑모터
60 : 제2 트위스트지그지지대
70 : 제2 직사각형 트위스트지그부
80 : 트위스트계측모듈

Claims (5)

  1. 직사각형상으로 이루어져 각 기기를 외압으로부터 보호하는 트위스트본체(10)와,
    트위스트 본체 선단에 위치되어, 제1 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 회전시키는 제1 스테핑모터(20)와,
    제1 스테핑모터로부터 회전력을 전달받아 제1 직사각형 트위스트지그부를 회전시키는 제1 트위스트지그지지대(30)와,
    제1 트위스트지그지지대의 상단 일측에 위치되어, 제1 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트 시키는 제1 직사각형 트위스트지그부(40)와,
    트위스트 본체 후단에 위치되어, 제2 트위스트지그지지대를 일측방향으로 10°~50°간격으로 회전시키는 제2 스테핑모터(50)와,
    제2 스테핑모터로부터 회전력을 전달받아 제2 직사각형 트위스트지그부를 회전시키는 제2 트위스트지그지지대(60)와,
    제2 트위스트지그지지대의 상단 일측에 위치되어, 제2 트위스트지그지지대로부터 회전력을 전달받아 지지하고 있는 플렉시블 디스플레이 장치를 일측방향으로 트위스트 시키는 제2 직사각형 트위스트지그부(70)와,
    제1 직사각형 트위스트지그부와 제2 직사각형 트위스트지그부를 통해 플렉시블 디스플레이 장치를 트위스트시켰을 때, 트위스트된 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅을 연산시키는 트위스트계측모듈(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 직사각형 트위스트지그부(40)는
    "ㄷ"자 형상의 삽입홈이 형성되고, 삽입홈 표면에 엠보싱돌기(40a)가 형성되어 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 트위스트계측모듈(80)은
    제1 트위스트지그지지대의 회전기어 상에 위치되어 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 감지하는 제1 트위스트감지센서(81)와,
    제2 트위스트지그지지대의 회전기어 상에 위치되어 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도를 감지하는 제2 트위스트감지센서(82)와,
    플렉시블 디스플레이 장치 표면에 접촉되어, 트위스팅 발생시 생기는 플렉시블 디스플레이 장치 표면의 변형률을 감지하는 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83)와,
    각 기기의 전반적인 동작을 제어하고, 제1,2 트위스트감지센서, 표면탄성파 변형률(SAW)센서와 연결되어, 제1트위스트감지센서에서 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2트위스트감지센서에서 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 통해 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스팅을 연산시키고, 화면상에 표출시키도록 제어하는 트위스트연산제어부(84)로 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 트위스트연산제어부(84)는
    제1트위스트감지센서에서 감지한 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2트위스트감지센서에서 감지한 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 표면탄성파 변형률(SAW)센서의 변형률을 전기적인 신호로 바꿔주는 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)부(84a)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 트위스트연산제어부(84)는
    트위스트연산용PC에 업로딩되어, 제1 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도, 제2 직사각형 트위스트지그부의 회전위치와 각도에 관한 키버튼이 입력되면, 제1 스테핑모터(20), 제2 스테핑모터(50), 제1 트위스트감지센서(81), 제2 트위스트감지센서(82), 표면탄성파 변형률(SAW)센서(83)의 구동을 제어시키는 명령신호를 트위스트연산제어부로 출력시키는 트위스팅테스트엔진(84c)이 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 디스플레이 장치의 트위스트 측정장치.
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