KR101749713B1 - 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 곡면 디스플레이의 곡률을 가변하기 위한 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡면 디스플레이의 곡률 가변을 통해 2인 이상 시청시 시청자의 위치 차이에 따른 화면 왜곡을 최소화하고 최적의 화질을 제공할 수 있도록 된 가변 곡률 구동장치에 관한 것이다. 본 발명 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치는, 중심부에 디스플레이 모듈의 배면 중심이 고정된 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되어 구동력을 개별적으로 발생시키는 한 쌍의 구동수단; 및 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되고, 구동수단과 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽에 연결되어, 각 구동수단으로부터 개별적으로 힘을 전달받아 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽을 전방으로 밀어주거나 원위치 방향으로 당겨주는 한 쌍의 링크부재;를 포함하여, 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽 곡률이 개별적으로 제어된다.

Description

곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치{DRIVING APPARATUS FOR VARIABLE CURVATURE OF CURVED DISPLAY}
본 발명은 곡면 디스플레이의 곡률을 가변하기 위한 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡면 디스플레이의 곡률 가변을 통해 2인 이상 시청시 시청자의 위치 차이에 따른 화면 왜곡을 최소화하고 최적의 화질을 제공할 수 있도록 된 가변 곡률 구동장치에 관한 것이다.
화상을 구현하는 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display panel), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel), 유기 발광 디스플레이 패널(organic light emitting diode display panel) 등 다양한 종류가 있다.
디스플레이 장치의 사용 분야가 점차 확대됨에 따라 각 사용 분야에서 다양한 특성이 요구되고 있으며, 단순히 화상을 표시하는 것과 관련된 특성뿐만 아니라 입체감, 몰입감 등을 고려한 요구가 증가하고 있다.
이러한 요구에 맞추어 최근 디스플레이 시장은 평면 화면에 의한 화상 왜곡 문제를 줄이고 시청자의 영상 몰입감을 극대화하기 위해 기존의 평면 디스플레이 장치가 곡면 디스플레이 장치로 대체되어가고 있는 추세이다.
그러나, 종래의 곡면 디스플레이 장치는 디스플레이 패널이 곡률 고정형이므로 1인 시청시 화면 왜곡을 최소화할 수 있고 영상 몰입감을 최대화할 수 있는 장점이 있으나, 2인 이상이 동시에 시청할 경우에는 화면 왜곡이나 영상 몰입감에 있어서 취약한 문제점을 갖는다.
이러한 종래 곡률 고정형 디스플레이 장치가 갖는 문제점을 해소하고자 디스플레이 패널의 형상을 변화시키는 기술이 대한민국 공개특허공보 제2014-0147561호(이하, ‘선행문헌’이라 한다)에 “디스플레이 장치”라는 명칭으로 개시되어 있다.
선행문헌의 디스플레이 장치는 디스플레이 패널의 배면에 좌우 방향으로 길게 배치된 제1,2 부분의 좌우 거리를 변화시키면서 디스플레이 패널의 형상을 변화시킬 수 있도록 이루어진다. 즉, 좌우 방향으로 배치된 제1,2 부분의 간격이 가까워질수록 디스플레이 패널의 형상이 평면에 가까워지고 제1,2 부분의 간격이 멀어질수록 디스플레이 패널의 형상 변화가 커진다.
이러한 구성을 갖는 선행문헌에 따른 디스플레이 장치의 경우, 하나의 구동부를 통해 제1,2 부분을 동시에 반대 방향으로 이동시키면서 디스플레이 패널의 형상을 변화시키도록 이루어진바, 디스플레이 패널의 양쪽 형상 변화가 동일하기 때문에 복수 시청자가 시청할 때의 화상 왜곡을 최소화하고 영상 몰입감을 극대화하는 데에는 여전히 한계가 있다.
대한민국 공개특허공보 제2014-0147561호(2014.12.30.공개)
본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 복수 시청자가 시청할 경우에도 화상 왜곡을 최소화하고 영상 몰입감을 극대화할 수 있는 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치를 제공하는 데 있다.
본 발명 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치는, 중심부에 디스플레이 모듈의 배면 중심이 고정되는 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되어 구동력을 개별적으로 발생시키는 한 쌍의 구동수단; 및 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되고, 구동수단과 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽에 연결되어, 각 구동수단으로부터 개별적으로 힘을 전달받아 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽을 전방으로 밀어주거나 원위치 방향으로 당겨주는 한 쌍의 링크부재;를 포함하여, 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽 곡률이 개별적으로 제어된다.
구동수단은, 구동력을 발생시키는 구동모터; 구동모터의 구동력을 기어비로 전환시키도록 기어들의 조합으로 이루어진 기어비 전환부; 기어비 전환부에서 전환된 기어비를 회전수로 전환한 후, 회전력의 방향을 전환시키도록 기어들의 조합으로 이루어진 제1 힘 방향 전환부; 및 제1 힘 방향 전환부를 통해 방향 전환된 회전력을 직선운동으로 전환시키도록 기어들의 조합으로 이루어지며, 링크부재와 연결되는 제2 힘 방향 전환부;를 포함한다.
구동수단은 구동 프레임에 장착된 상태로 상기 메인 프레임에 설치되며,
기어비 전환부는, 구동모터의 구동축에 축 결합되는 제1 스퍼기어, 제1 스퍼기어와 축이 평행하며 제1 스퍼기어와 맞물리는 제2 스퍼기어를 포함하고,
제1 힘 방향 전환부는, 제2 스퍼기어와 동일 축상에 제2 스퍼기어와 일체 또는 분리되게 구비되어 기어비를 회전력으로 전환하는 워엄기어, 워엄기어와 축이 교차되게 맞물리는 워엄 휠 기어를 포함하며,
제2 힘 방향 전환부는, 워엄 휠 기어와 동일 축상에 간격을 두고 구비되는 제2 피니언 기어, 피니언 기어에 맞물리는 랙 기어, 랙 기어와 결합되어 랙 기어와 함께 직선 운동하며 링크부재와 연결되는 연결부를 포함한다.
링크부재는, 일단이 제2 힘 방향 전환부에 회동 가능하게 연결되어 메인 프레임의 좌우 방향으로 직선운동하며 그 과정에서 타단부가 일단을 중심으로 전후 방향으로 회동하는 제1 링크; 일단이 메인 프레임에 제자리에서 회동하도록 결합되며, 타단이 제1 링크의 타단에 회동 가능하게 연결되어 제1 링크의 타단과 함께 전후 방향으로 회동하는 제2 링크; 및 일단은 제1,2 링크의 타단에 회동 가능하게 연결되고 타단이 디스플레이 모듈의 양쪽 배면에 각각 회동 가능하게 연결되는 제3 링크;를 포함한다.
본 발명 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치는, 메인 프레임에 장착되어 디스플레이 모듈의 곡률 가변시 형성되는 가변구간을 차폐하여 구동수단과 링크부재를 보호하는 차폐부재를 더 포함한다.
디스플레이 모듈의 양쪽 가장자리가 과도하게 후방으로 당겨지는 것을 방지하도록 디스플레이 모듈의 배면에서 제3 링크의 타단이 회동 가능하게 고정되는 힌지축에는 스토퍼 부재가 고정되되, 스토퍼 부재는 디스플레이 모듈이 정해진 위치까지 후방으로 당겨지면 전단이 디스플레이 모듈의 배면에 접촉되고 후단이 제2 링크에 접촉되어 디스플레이 모듈의 후방 당김을 정지시키도록 이루어진다.
본 발명 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치에 따르면, 디스플레이 모듈을 평면과 곡면 상태로 자유롭게 전환시킬 수 있기 때문에 복수의 시청자가 시청하더라도 화면 왜곡을 최소화할 수 있고 최적의 화질을 제공할 수 있다. 특히, 한 쌍의 구동수단과 한 쌍의 링크부재를 통해 디스플레이 모듈의 좌우 곡률을 개별적으로 가변할 수 있도록 이루어짐으로써, 복수 시청자들의 취향에 적합한 곡률 및 평면 구현을 통해 시청자의 수와 시청각도에 맞추어 각각의 시청자들에게 최적의 화질을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치가 적용된 디스플레이 장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치를 통해 디스플레이 모듈이 평면과 곡면 형태로 제어되는 모습을 나타낸 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치를 갖는 디스플레이 장치의 분해사시도.
도 4는 가변 곡률 구동장치가 설치된 모습을 디스플레이 모듈의 후방에서 바라본 도면.
도 5는 구동수단이 구동 프레임에 장착된 모습을 나타낸 사시도.
도 6은 구동수단만을 나타낸 사시도.
도 7은 구동수단과 링크부재의 작동을 통해 디스플레이 모듈의 한쪽이 전방으로 밀리면서 곡면을 형성하는 모습을 나타낸 도면.
도 8은 구동수단과 링크부재의 작동을 통해 디스플레이 모듈의 한쪽이 원상태로 복귀되면서 평면을 형성하는 모습을 나타낸 도면.
도 9는 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환되는 고정에서 차폐부재의 작동 모습을 나타낸 사시도.
도 10은 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환되는 고정에서 차폐부재의 작동 모습을 나타낸 평면도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치가 적용된 디스플레이 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치를 통해 디스플레이 모듈이 평면과 곡면 형태로 제어되는 모습을 나타낸 개념도이다.
본 발명 가변 곡률 구동장치가 적용되는 디스플레이 장치는, 디스플레이 모듈(100), 후술할 가변 곡률 구동장치(200) 및 백커버(300)를 포함한다.
디스플레이 모듈(100)은, 실질적으로 화상을 구현하는 디스플레이 패널 및 디스플레이 패널의 배면에 위치하여 디스플레이 패널을 지지하는 패널 지지부재를 포함한다. 디스플레이 패널은 화상구현을 위해 다양한 방식을 가질 수 있으며 플렉시블(Flexible)한 특성을 갖는다. 패널 지지부재 또한 플렉시블한 특성을 가지기 때문에 디스플레이 모듈(100)의 곡률 제어가 가능하다.
가변 곡률 구동장치(200)는 도 1과 도 2에 도시되지는 않았으나 디스플레이 모듈(100)과 백커버(300) 사이에 위치되어 디스플레이 모듈(100)의 양측부를 전방으로 밀어주거나 원상태로 당겨줌으로써, 도 2에 도시된 것처럼 디스플레이 모듈(100)을 평면 상태(a)에서 곡면 상태(b)로 전환한 후 다시 평면 상태(c)로 전환할 수 있다. 후술하겠지만 가변 곡률 구동장치(200)에 의해 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽은 개별적으로 곡률 가변이 이루어지기 때문에 동일한 곡률 또는 다른 곡률로 가변될 수 있다.
이러한 특징으로 인해 복수의 시청자가 동시에 TV를 시청하는 경우 시청자의 수와 시청 각도에 따라 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽 곡률을 자유롭게 조절할 수 있기 때문에 화면 왜곡을 최소화할 수 있고 시청자 개개인에게 최적의 화질을 제공할 수 있어 시청자들 모두를 만족시킬 수 있다.
백커버(300)는 가변 곡률 구동장치(200)를 사이에 두고 디스플레이 모듈(100)의 배면과 가변 곡률 구동장치(200)를 커버하면서 이들을 지지한다. 가변 곡률 구동장치(200)는 백커버(300)를 구성하는 후술할 메인 프레임(310)에 장착된다.
도 3은 본 발명에 따른 가변 곡률 구동장치를 갖는 디스플레이 장치의 분해사시도이고, 도 4는 가변 곡률 구동장치가 설치된 모습을 디스플레이 모듈의 후방에서 바라본 도면이다.
디스플레이 장치를 구성하는 백커버(300)는 디스플레이 모듈(100)의 배면을 커버하면서 디스플레이 모듈(100)과 가변 곡률 구동장치(200)를 지지하는 것으로, 디스플레이 모듈(100)과 가변 곡률 구동장치(200)를 지지하는 메인 프레임(310), 그리고 메인 프레임(310)을 배면에서 커버하는 백 케이스(320)를 포함한다.
메인 프레임(310)의 전면부 중심에는 디스플레이 모듈(100)의 배면 중심부가 고정되는 모듈 고정 프레임(330)이 막대 형태로 형성되어 상하로 길게 장착된다. 디스플레이 모듈(100)은 배면 중심부만 모듈 고정 프레임(330)에 의해 메인 프레임(310)에 고정되고 나머지 좌우 양쪽은 고정되지 않기 때문에 가변될 수 있다.
본 발명에 따른 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치(200)는, 한 쌍의 구동수단(210), 한 쌍의 링크부재(220) 및 차폐부재(230)를 포함한다.
구동수단(210)은 메인 프레임(310)에서 모듈 고정 프레임(330)의 좌우 양쪽에 각각 설치되어 디스플레이 모듈(100)의 곡률 가변을 위한 구동력을 개별적으로 발생시킨다.
링크부재(220)는 메인 프레임(310)에서 모듈 고정 프레임(330)의 좌우 양쪽에 각각 설치되고 구동수단(210), 그리고 디스플레이 모듈(100)의 배면 좌우 양쪽에 각각 연결되어, 각 구동수단(210)으로부터 개별적으로 힘을 전달받아 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽을 전방으로 밀어주거나 원상태로 당겨준다.
차폐부재(230)는 디스플레이 모듈(100)의 곡률이 가변되는 과정에서 디스플레이 모듈(100)과 백커버(300) 사이에 형성되는 가변구간을 차폐한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치(200)는 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽 곡률을 개별적으로 가변시키는 한 쌍의 구동수단(210)과 한 쌍의 링크부재(220)를 구비함으로써, 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽 곡률을 동일하게 제어하거나 서로 다르게 제어할 수 있다.
도 5는 구동수단이 구동 프레임에 장착된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 6은 구동수단만을 나타낸 사시도이다.
구동수단(210)은 구동 프레임(240)에 장착된 상태에서 메인 프레임(310)에 설치되는 것으로, 구동모터(211), 기어비 전환부(212), 제1 힘 방향 전환부(213) 및 제2 힘 방향 전환부(214)를 포함한다.
구동모터(211)는 구동 프레임(240)에 장착되며 디스플레이 모듈(100)의 곡률 가변을 위한 구동력을 발생시킨다.
기어비 전환부(212)는 구동모터(211)의 구동력을 기어비로 전환하여 감속하는 것으로, 구동모터(211)의 구동축에 축 결합되는 제1 스퍼기어(212a), 제1 스퍼기어(212a)와 축이 평행하며 제1 스퍼기어(212a)와 맞물리는 제2 스퍼기어(212b)를 포함한다. 제2 스퍼기어(212b)의 축인 제1 회전축(212c)은 구동 프레임(240)에 회전 가능하게 장착된다.
제1 힘 방향 전환부(213)는 기어비 전환부(212)에서 전환된 기어비를 회전수로 전환한 후 회전력의 방향을 90° 전환시키도록 기어들의 조합으로 이루어진 것으로, 제1 회전축(212c)에 제2 스퍼기어(212b)와 일체 또는 분리되게 구비되어 기어비를 회전력으로 전환시키는 워엄기어(213a), 워엄기어(213a)와 축이 직교되게 교차되면서 맞물리는 워엄 휠 기어(213b)를 포함한다. 워엄 휠 기어(213b)의 축인 제2 회전축(213c)은 제1 회전축(212c)과 직교되는 형태로 구동 프레임(240)에 회전 가능하게 장착된다.
제2 힘 방향 전환부(214)는 제1 힘 방향 전환부(213)를 통해 방향 전환된 회전력을 직선운동으로 전환시키도록 기어들의 조합으로 이루어지며 링크부재(220)와 연결되는 것으로, 제2 회전축(213c) 상에 워엄 휠 기어(213b)와 간격을 두고 구비되는 피니언 기어(214a), 피니언 기어(214a)에 맞물리며 직선 운동하는 랙 기어(214b), 랙 기어(214b)와 결합되어 랙 기어(214b)와 함께 직선 운동하며 링크부재(220)와 연결되는 연결부(214c)를 포함한다. 이때, 랙 기어(214b)는 제2 회전축(213c)과 직교되는 방향으로 직선 운동한다.
한편, 상기와 같이 구성된 구동수단(210)에 따르면 제1 힘 방향 전환부(213)를 구성하는 워엄 기어(213a)와 워엄 휠 기어(213b)의 조합, 그리고 제2 힘 방향 전환부(214)를 구성하는 랙 기어(214b)와 피니언 기어(214a)의 조합을 통해 힘의 전달 방향과 운동 방향을 변경함으로써, 디스플레이 모듈(100)의 곡률을 가변시키게 된다.
또한, 힘의 전달 방향을 변경하기 위해 구비되는 워엄 기어(213a)와 워엄 휠 기어(213b)로 이루어진 기어조합의 경우 작동시 소음 및 진동 발생이 적은 장점이 있으며, 디스플레이 모듈(100)이 곡면으로 가변된 후 다시 평면으로 복귀하려는 복원력이 워엄 기어(213a)와 워엄 휠 기어(213b) 쪽으로 전달되지만 그 힘의 전달방향이 워엄 기어(213a)와 수직방향으로 작용하기 때문에 워엄 기어(213a)를 회전시키지 못하게 되고 디스플레이 모듈(100)의 곡률이 임의로 변동하지 못하게 하는 역전 방지 효과를 갖게 된다.
도 7은 구동수단과 링크부재의 작동을 통해 디스플레이 모듈의 한쪽이 전방으로 밀리면서 곡면을 형성하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 8은 구동수단과 링크부재의 작동을 통해 디스플레이 모듈의 한쪽이 원상태로 복귀되면서 평면을 형성하는 모습을 나타낸 도면이다.
구동수단(210)의 구동모터(211)에서 발생된 구동력은 최종적으로 랙 기어(214b)와 연결부(214c)를 통해 도면상 좌우 수평 방향의 직선 운동으로 전환된다. 좌우 수평 방향의 직선 운동은 링크부재(220)를 통해 전후 방향의 직선 운동으로 전환됨으로써, 디스플레이 모듈(100)의 양쪽이 전방으로 밀려 곡면을 형성하거나 후방으로 당겨져 원상태로 복귀되면서 평면을 형성하게 된다.
구동수단(210)과 디스플레이 모듈(100)을 연결하는 링크부재(220)는, 제1 링크(221), 제2 링크(222) 및 제3 링크(223)를 포함하여 이루어진다.
제1 링크(221)는 일단이 제2 힘 방향 전환부(214)를 구성하는 연결부(214c)에 회동 가능하게 연결되어 연결부(214c)와 함께 좌우 수평 방향으로 직선 운동하며 그 과정에서 타단부가 일단을 중심으로 전후 방향으로 회동한다.
제2 링크(222)는 일단이 메인 프레임(310)에 제자리에서 회동하도록 결합되며, 타단이 제1 링크(221)의 타단에 회동 가능하게 연결되어 제1 링크(221)의 타단과 함께 전후 방향으로 회동한다.
제3 링크(223)는 일단이 제1,2 링크(221)(222)의 타단에 회동 가능하게 연결되고 타단이 디스플레이 모듈(100)의 좌우 양쪽 배면에 각각 회동 가능하게 연결된다.
이하에서는 구동수단(210)과 링크부재(220)의 작동을 통해 디스플레이 모듈(100)이 곡면으로 전환되거나 평면으로 복귀되는 과정을 도 7 및 도 8을 참조로 살펴보기로 한다.
도 7에 도시된 바와 같이 구동모터(211)를 일 방향으로 회전시켜 구동력을 발생시키고 그 구동력이 제2 힘 방향 전환부(214)의 피니언 기어(214a)로 전달되어 피니언 기어(214a)가 도면상 반시계방향으로 회전하게 되면, 랙 기어(214b)와 연결부(214c)가 메인 프레임(310)의 가장자리 방향(도면상 좌측 방향)으로 직선 이동하게 된다.
연결부(214c)의 직선 이동과 함께 제1 링크(221)의 일단도 동일한 방향으로 직선 이동하면서 타단부가 전방으로 회동하게 된다. 이때, 제2 링크(222)의 타단부도 일단을 중심으로 전방으로 회동하게 된다. 서로 힌지 결합된 제1 링크(221)의 타단부와 제2 링크(222)의 타단부가 전방으로 회동하는 과정에서 제3 링크(223)를 전방으로 밀어줌으로써, 디스플레이 모듈(100)은 곡면으로 전환된다.
도 8에 도시된 바와 같이 구동모터(211)를 도 7에서와 반대 방향으로 회전시켜 구동력을 발생시키고 그 구동력이 제2 힘 방향 전환부(214)의 피니언 기어(214a)로 전달되어 피니언 기어(214a)가 도면상 시계 방향으로 회전하게 되면, 랙 기어(214b)와 연결부(214c)가 메인 프레임(310)의 중심부 방향(도면상 우측 방향)으로 직선 이동하게 된다.
연결부(214c)의 직선 이동과 함께 제1 링크(221)의 일단도 동일한 방향으로 직선 이동하면서 타단부가 후방으로 회동하게 된다. 이때, 제2 링크(222)의 타단부도 일단을 중심으로 후방으로 회동하게 된다. 서로 힌지 결합된 제1 링크(221)의 타단부와 제2 링크(222)의 타단부가 후방으로 회동하는 과정에서 제3 링크(223)를 후방으로 잡아당김으로써, 디스플레이 모듈(100)은 평면으로 복귀된다.
한편, 디스플레이 모듈(100)이 후방으로 복귀하는 과정에서 디스플레이 모듈(100)의 양쪽 가장자리가 과도하게 후방으로 당겨지는 것을 방지하도록 디스플레이 모듈(100)의 배면에서 제3 링크(223)의 타단이 회동 가능하게 고정되는 힌지축에는 스토퍼 부재(250)가 고정된다. 스토퍼 부재(250)는 디스플레이 모듈(100)이 정해진 위치까지 후방으로 당겨지면 전단이 디스플레이 모듈(100)의 배면에 접촉되고 후단이 제2 링크(222)에 접촉되어 디스플레이 모듈(100)의 후방 당김을 정지시켜준다.
도 9는 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환되는 고정에서 차폐부재의 작동 모습을 나타낸 사시도이고, 도 10은 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환되는 고정에서 차폐부재의 작동 모습을 나타낸 평면도이다.
차폐부재(230)는 디스플레이 모듈(100)이 도 7 및 도 8에서와 같이 곡면 또는 평면으로 전환되는 과정에서 백커버(300)와 디스플레이 모듈(100) 사이에 형성되는 가변구간이 외부로 노출되지 않도록 함으로써 구동수단(210) 및 링크부재(220)를 보호해준다.
차폐부재(230)는, 제1 상하 커버판(231), 제2 상하 커버판(232), 제1 측부 커버판(233), 제2 측부 커버판(234), 디스플레이 결합부(235) 및 코너 커버판(236)을 포함한다.
제1 상하 커버판(231)은 중심부가 메인 프레임(310)의 상면과 저면에 각각 고정되며, 메인 프레임(310)의 바로 앞쪽 가변구간의 상부와 하부를 차폐한다. 디스플레이 모듈(100)이 전방으로 밀려 곡면으로 전환되는 과정에서 제1 상하 커버판(231)은 중심부를 기준으로 양쪽 부분이 디스플레이 모듈(100)의 전환 방향으로 회동됨으로써 가변구간 중 일부를 차폐하게 된다.
제2 상하 커버판(232)은 상부측 제1 상하 커버판(231)의 저면 양쪽과 하부측 제1 상하 커버판(231)의 상면 양쪽에 각각 회동 가능하고 접철 가능하게 결합되며, 두 개의 커버판(232a)(232b)으로 구성된다. 두 커버판(232a)(232b) 중 제1 커버판(232a)의 일단은 제1 상하 커버판(231)에 힌지 결합되고, 제2 커버판(232b)은 일단이 제1 커버판(232a)의 타단에 힌지 결합된다. 이러한 구조를 통해 제2 상하 커버판(232)은 디스플레이 모듈(100)이 곡면으로 전환될 때 제1 상하 커버판(231)의 앞쪽 가변구간의 상부와 하부를 차폐하게 되며, 디스플레이 모듈(100)이 평면으로 복귀할 때에는 제1 상하 커버판(231)과 겹친다.
제1 측부 커버판(233)은 제2 측부 커버판(234)의 후단에 힌지 결합되어 디스플레이 모듈(100)이 곡면으로 전환될 때 가변구간의 측부 중 일부를 차폐한다. 디스플레이 모듈(100)이 평면으로 복귀할 때에는 메인 프레임(310)의 배면에 겹친다.
제2 측부 커버판(234)은 제2 상하 커버판(232)의 단부에 수직으로 장착되어 디스플레이 모듈(100)이 곡면으로 전환될 때 가변구간의 측부 중 제1 측부 커버판(233)의 앞쪽을 차폐한다. 디스플레이 모듈(100)이 평면으로 복귀할 때에는 메인 프레임(310)의 측면에 겹친다.
디스플레이 결합부(235)는 제2 측부 커버판(234)의 전단에 힌지 결합되며 디스플레이 모듈의 배면부 양쪽 가장자리에 고정됨으로써, 제1,2 측부 커버판(233)(234) 및 제1,2 상하 커버판(231)(232)이 디스플레이 모듈(100)의 곡률 가변에 연동하여 작동되도록 한다.
코너 커버판(236)은 제2 측부 커버판(234)의 상단과 하단으로부터 수평 방향으로 벤딩되어 제2 측부 커버판(234)과 제2 상하 커버판(232)이 만나는 코너 부분을 차폐한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치를 바람직한 실시예를 기초로 상세히 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자에 의해 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.
100 : 디스플레이 모듈 200 : 가변 곡률 구동장치
210 : 구동수단 211 : 구동모터
212 : 기어비 전환부 213 : 제1 힘 방향 전환부
214 : 제2 힘 방향 전환부 220 : 링크부재
221 : 제1 링크 222 : 제2 링크
223 : 제3 링크 230 : 차폐부재
231 : 제1 상하 커버판 232 : 제2 상하 커버판
233 : 제1 측부 커버판 234 : 제2 측부 커버판
235 : 디스플레이 결합부 236 : 코너 커버판
240 : 구동 프레임 250 : 스토퍼 부재
300 : 백커버 310 : 메인 프레임
320 : 백 케이스 330 : 모듈 고정 프레임

Claims (6)

  1. 구동 프레임에 장착된 상태로 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되어 구동력을 개별적으로 발생시키는 한 쌍의 구동수단과, 상기 메인 프레임의 좌우 양쪽에 각각 설치되어 각 구동수단으로부터 개별적으로 힘을 전달받아 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽을 전방으로 밀어주거나 원위치 방향으로 당겨주는 한 쌍의 링크부재와, 상기 메인 프레임에 장착되어 디스플레이 모듈의 곡률 가변시 형성되는 가변구간을 차폐하는 차폐부재를 포함하여, 상기 디스플레이 모듈의 좌우 양쪽 곡률이 개별적으로 제어되는 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치에 있어서,
    상기 구동수단은,
    구동력을 발생시키는 구동모터;
    상기 구동모터의 구동축에 축 결합되는 제1 스퍼기어, 제1 스퍼기어와 축이 평행하며 제1 스퍼기어와 맞물리는 제2 스퍼기어로 이루어지는 기어비 전환부;
    상기 제2 스퍼기어와 동일 축상에 제2 스퍼기어와 일체 또는 분리되게 구비되어 기어비를 회전력으로 전환하는 워엄기어, 워엄기어와 축이 교차되게 맞물리는 워엄 휠 기어로 이루어지는 제1 힘 방향 전환부; 및
    상기 워엄 휠 기어와 동일 축 상에 간격을 두고 구비되는 제2 피니언 기어, 피니언 기어에 맞물리는 랙 기어, 랙 기어와 결합되어 랙 기어와 함께 직선 운동하는 연결부로 이루어는 제2 힘 방향 전환부;로 구성되고,
    상기 링크부재는,
    일단이 상기 제2 힘 방향 전환부의 연결부에 회동 가능하게 연결되어 메인 프레임의 좌우 방향으로 직선운동하며 그 과정에서 타단부가 일단을 중심으로 전후 방향으로 회동하는 제1 링크;
    일단이 상기 메인 프레임에 회동하도록 결합되며, 타단이 상기 제1 링크의 타단에 회동 가능하게 연결되어 제1 링크의 타단과 함께 전후 방향으로 회동하는 제2 링크; 및
    일단은 상기 제1,2 링크의 타단에 회동 가능하게 연결되고 타단이 디스플레이 모듈의 배면에 각각 회동 가능하게 연결되는 제3 링크;로 구성되고,
    상기 차폐부재는,
    중심부가 메인 프레임의 상면과 저면에 각각 고정되어 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환되는 과정에서 중심부를 기준으로 디스플레이 모듈의 전환 방향으로 회동되면서 가변구간 중 일부를 차폐하는 제1 상하 커버판;
    일단이 제1 상하 커버판의 내면에 힌지 결합되는 제1 커버판과 일단이 상기 제1 커버판의 타단에 힌지 결합되는 제2 커버판으로 분리되어, 디스플레이 모듈이 곡면으로 전환될 때 상기 제1 상하 커버판의 앞쪽 가변구간의 상하부를 차폐하는 제2 상하 커버판;
    일단이 상기 메인 프레임에 힌지 결합되는 제1 측부 커버판;
    일단이 상기 제1 측부 커버판의 타단과 힌지 결합되면서 상기 제2 상하 커버판의 제2 커버판 단부에 수직으로 장착되어 디스플레이 패널의 곡면 전환에 따라 상기 제1 측부 커버판과 함께 가변구간의 측부를 차폐하는 제2 측부 커버판;
    일단이 디스플레이 모듈의 배면부 가장자리에 고정되어 제1,2 상하 커버판 및 제1,2 측부 커버판이 디스플레이 모듈의 곡률 가변에 연동하여 작동하도록 하는 디스플레이 결합부; 및
    상기 제2 측부 커버판의 상하단에서 내측 수평으로 벤딩되는 코너 커버판;으로 구성되며,
    디스플레이 모듈 배면에서 상기 링크부재의 제3 링크 힌지축에 고정되며, 디스플레이 모듈이 정해진 위치까지 후방으로 당겨지면 전단이 디스플레이 모듈의 배면에 접촉되고 후단이 제2 링크에 접촉되어 디스플레이 모듈의 후방 당김을 정지시키는 스토퍼 부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡면 디스플레이의 가변 곡률 구동장치.
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