KR102293491B1 - 표시 장치 - Google Patents

Abstract

표시 장치는 휘어진 정도에 따라 플랫 모드와 커브드 모드로 구현되며, 전면(前面)으로 영상을 표시하는 가요성 표시 패널과, 상기 가요성 표시 패널의 전면에 제공되며 일부가 제1 방향을 따라 휘어진 제1 프레임과, 상기 가요성 표시 패널의 배면에 제공되며 일부가 상기 제1 방향을 따라 휘어진 제2 프레임, 및 상기 제1 및 제2 프레임들 중 적어도 어느 하나에 제공되어 상기 제1 및 제2 프레임들 사이의 이격 거리를 조절하는 스페이서를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로 상세하게는 곡률 변경이 가능한 표시 장치에 관한 것이다.

사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 스마트 텔레비젼 등의 전자기기는 영상을 표시하기 위한 영상 표시 장치를 포함한다.

최근에는 휘어진 표시장치가 개발되고 있는데, 휘어진 표시장치는 곡면을 갖는 표시 영역을 제공하여 사용자에게 입체감, 몰입감 및 임장감이 향상된 영상을 제공할 수 있다.

본 발명의 목적은 상황에 따라 플랫 모드와 커브드 모드로 곡률이 변경될 수 있는 표시 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 휘어진 정도에 따라 플랫 모드와 커브드 모드로 구현되며, 전면(前面)으로 영상을 표시하는 가요성 표시 패널과, 상기 가요성 표시 패널의 전면에 제공되며 일부가 제1 방향을 따라 휘어진 제1 프레임과, 상기 가요성 표시 패널의 배면에 제공되며 일부가 상기 제1 방향을 따라 휘어진 제2 프레임, 및 상기 제1 및 제2 프레임들 중 적어도 어느 하나에 제공되어 상기 제1 및 제2 프레임들 사이의 이격 거리를 조절하는 스페이서를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 각각은 상기 표시 패널의 가장자리를 따라 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널이 플랫 모드일 때 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 간격은 제1 거리라고 하고, 상기 표시 패널이 커브드 모드일 때 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 간격은 제2 거리라고 하면, 상기 제1 거리는 상기 제2 거리보다 크다. 상기 제2 거리는 상기 표시 패널의 두께와 동일할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널이 커브드 모드일 때, 상기 표시 패널은 상기 제1 방향을 따라 휘어지며, 상기 표시 패널의 가장자리는 모두 상기 제1 프레임과 접촉할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임은 서로 평행한 한쌍의 제1 변과 서로 평행한 한쌍의 제2 변을 갖는 직사각 형상일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 변은 상기 제1 방향을 따라 휘어질 수 있으며, 이에 더해 상기 제2 변은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 휘어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 변은 일부는 제1 곡률을 가지며 다른 일부는 상기 제1 곡률과 다른 제2 곡률을 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제1 프레임과 상기 표시 패널의 사이의 상기 제1 변의 중심에 제공되며, 상기 표시 패널과 접촉하여 상기 표시 패널을 고정하는 제1 고정부를 더 포함할 수 있다. 이에 더해, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 제2 프레임 사이의 상기 제1 변의 양 단부에 대응하는 위치에 제공되며, 상기 표시 패널과 접촉하여 상기 표시 패널을 고정하는 제2 고정부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스페이서는 복수 개로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스페이서는 랙과 피니언을 포함하는 기어로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 제1 및 제2 프레임들의 간격을 제어함으로써 표시 장치를 플랫 모드와 커브드 모드로 용이하게 변환 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널에 있어서 하나의 화소에 대한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 스페이서를 도시한 사시도로서, 도 1의 P1 부분을 확대 도시한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 플랫 모드로 구현되는 경우를 도시한 평면도 및 단면도들이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 커브드 모드로 구현되는 경우를 도시한 평면도 및 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스페이서를 도시한 것으로서, 도 1의 P1 부분에 대응하는 부분을 확대 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도로서, 도 4b에 대응하는 부분을 도시한 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 다수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 여기서, 설명의 편의를 위해, 상기 표시 장치에서 영상이 제공되는 방향을 상부 방향으로, 상기 상부 방향의 반대 방향을 하부 방향으로 하여 설명하나, 상기 상부 방향이나 하부 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널에 있어서 하나의 화소에 대한 회로도이다.

도 1을 참조하면, 표시 장치는 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널(DP), 상기 표시 패널(DP)의 전면에 제공된 제1 프레임(FR1), 상기 표시 패널(DP)의 배면에 제공된 제2 프레임(FR2), 및 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 이격 거리를 조절하는 스페이서(SP)를 포함한다.

상기 표시 패널(DP)은 영상을 표시하는 전면(前面)과, 상기 전면에 반대되는 배면을 갖는 판상으로 제공된다. 상기 표시 패널(DP)은 가요성 및 탄성을 갖는다. 상기 표시 패널(DP)은 외부 힘이 가해지지 않았을 때 플랫하며, 외부의 힘에 따라 휘어진다. 상기 외부의 힘이 제거되면 탄성력에 의해 다시 플랫한 원 상태로 복원된다.

상기 표시 패널(DP)은 서로 평행한 두 쌍의 변들을 가지는 사각형으로 마련될 수 있다. 일 실시예에서 상기 표시 패널(DP)은 한 쌍의 장변과 한 쌍의 단변을 가지는 직사각형일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서 상기 장변은 제1 방향(D1)으로, 상기 단변은 제2 방향(D2)로 연장될 수 있으며, 도 1에서는 상기 표시 패널(DP)의 영상이 표시되는 방향은 제3 방향(D3)으로 표시되었다. 이하, 설명의 편의를 위해, 상기 표시 패널(DP) 이외의 다른 구성 요소에서도 상기 표시 패널의 전면 또는 배면과 동일한 방향을 갖는 면을 전면 또는 배면으로 지칭한다.

상기 표시 패널(DP)은 상기 영상이 표시되는 표시 영역(DA)과 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 위치한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 본 발명의 실시예에서는 상기 비표시 영역(NDA)이 상기 표시 영역(DA)을 둘러싸고 있는 것이 일 예로서 도시되었다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DP)은 유기 발광 표시 패널과 같은 자체 발광형 표시 패널일 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 액정 표시 패널(liquid crystal display panel), 전기습윤 표시 패널(electrowetting display panel), 전기영동 표시 패널 (electrophoretic display panel), MEMS 표시 패널(microelectromechanical system display panel) 등과 같이 별도의 광원이 필요한 수광형 표시 패널일 수 있다.

본 실시예에서는 상기 표시 패널(DP)이 유기 발광 표시 패널인 경우를 일 예로서 설명한다.

상기 표시 패널(DP)은 상기 표시 영역(DA)상에 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소(PX)를 포함한다. 각 화소(PX)는 수신 받은 신호에 대응하여 영상을 생성한다.

도 2를 참조하면, 각 화소(PX)는 표시 영역(DA) 상에 제공되며 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 및 구동 전압 라인(DVL)으로 이루어진 배선부와, 상기 배선부에 연결된 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결된 유기 발광 소자(EL), 및 커패시터(Cst)를 포함한다.

상기 게이트 라인(GL)은 일 방향으로 연장된다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 게이트 라인(GL)과 교차하는 타 방향으로 연장된다. 상기 구동 전압 라인(DVL)은 상기 데이터 라인(DL)과 실질적으로 동일한 방향으로 연장된다. 상기 게이트 라인(GL)은 상기 박막 트랜지스터에 게이트 신호를 전달하고, 상기 데이터 라인(DL)은 상기 박막 트랜지스터에 데이터 신호를 전달하며, 상기 구동 전압 라인(DVL)은 상기 박막 트랜지스터에 구동 전압을 제공한다.

상기 박막 트랜지스터는 상기 유기 발광 소자(EL)를 제어하기 위한 구동 박막 트랜지스터(TR2)와, 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)를 스위칭 하는 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)를 포함할 수 있다. 본 발명이 일 실시예에서는 한 화소(PX)가 두 개의 박막 트랜지스터(TR1, TR2)를 포함하는 것을 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소(PX)에 하나의 박막 트랜지스터와 커패시터, 또는 하나의 화소(PX)에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 커패시터를 구비할 수 있다.

상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)에 있어서 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 연결되며, 상기 소스 전극은 상기 데이터 라인(DL)에 연결된다. 상기 스위칭 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결된다. 상기 스위칭 박막 트랜지스터(TR1)는 상기 게이트 라인(GL)에 인가되는 게이트 신호에 따라 상기 데이터 라인(DL)에 인가되는 데이터 신호를 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)에 전달한다.

상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)에 있어서, 게이트 전극은 상기 스위칭 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 연결되고, 소스 전극은 상기 구동 전압 라인(DVL)에 연결되며, 드레인 전극은 상기 유기 발광 소자(EL)에 연결된다.

상기 유기 발광 소자(EL)는 발광층(미도시)과, 상기 발광층을 사이에 두고 서로 대향하는 제1 전극(미도시) 및 제2 전극(미도시)을 포함한다. 상기 제1 전극은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 드레인 전극과 연결된다. 상기 제2 전극에는 공통 전압이 인가되며, 상기 발광층(EML)은 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 출력 신호에 따라 발광함으로써 광을 출사하거나 출사하지 않음으로써 영상을 표시한다. 여기서, 상기 발광층으로부터 출사되는 광은 백색광, 또는 컬러광일 수 있다.

상기 커패시터(Cst)는 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 상기 게이트 전극과 상기 제2 소스 전극 사이에 연결될 수 있으며, 상기 구동 박막 트랜지스터(TR2)의 상기 게이트 전극에 입력되는 데이터 신호를 충전하고 유지한다. 이에 따라, 각 화소(PX)는 상기 게이트 신호에 의해서 턴-온되고, 턴-온된 상기 화소(PX)는 상기 데이터 신호를 수신하여 원하는 계조의 영상을 표시한다.

상기 제1 프레임(FR1)은 상기 표시 패널(DP)의 전면 상에 제공된다. 상기 제1 프레임(FR1)은 상기 표시 패널(DP)의 전면의 가장자리를 지지한다. 상기 제1 프레임(FR1)에는 상기 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)을 노출시키는 표시창(WD)이 형성되어 있다. 상기 제1 프레임(FR1)은 상기 표시 패널(DP)의 가장자리를 덮도록 상기 표시 패널(DP)보다 더 크게 형성될 수 있다.

상기 제1 프레임(FR1)은 상기 표시 패널(DP)의 한 쌍의 장변에 대응하는 한 쌍의 제1 변들(FR11)과 상기 표시 패널(DP)의 한 쌍의 단변에 대응하는 한 쌍의 제2 변들(FR12)을 포함한다. 상기 제1 프레임(FR1)의 상기 제1 변들(FR11) 및 상기 제2 변들(FR12) 중 적어도 한 변들은 일 방향으로 휘어진 형상을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 변들(FR11)은 상기 제1 방향(D1)으로 휘어진 형상을 가지며, 상기 제2 변들(FR12)은 휘어지지 않고 직선으로 연장된 형상을 갖는다. 그러나, 상기 제1 변들(FR11) 및 상기 제2 변들(FR12)의 휘어짐 정도는 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 변들(FR11)은 휘어지지 않고 상기 제2 변들(FR12)만 상기 제2 방향(D2)으로 휘어질 수 있다. 또는 상기 제1 변들(FR11) 및 상기 제2 변들(FR12) 모두 각각 상기 제1 방향(D1) 및 상기 제2 방향(D2)으로 휘어질 수 있다.

상기 제2 프레임(FR2)은 상기 표시 패널(DP)의 배면 상에 제공된다. 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 표시 패널(DP)의 배면의 가장 자리를 지지한다. 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 제1 프레임(FR1)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있으며, 평면 상에서 볼 때 상기 제1 프레임(FR1)과 중첩될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 제1 프레임(FR1)과 마찬가지로 상기 표시 패널(DP)의 가장자리를 덮도록 상기 표시 패널(DP)보다 더 크게 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 표시 패널(DP)의 한 쌍의 장변에 대응하는 한 쌍의 제3 변들(FR21)과, 상기 표시 패널(DP)의 한쌍의 단변에 대응하는 한쌍의 제4 변들(FR22)을 포함한다. 상기 제2 프레임(FR2)의 상기 제3 변들(FR21)은 상기 제1 프레임(FR1)의 제1 변들(FR11)에 대응하며, 상기 제2 프레임(FR2)의 상기 제4 변들(FR22)는 상기 제1 프레임(FR1)의 제2 변들(FR12)에 대응한다.

상기 제3 변들(FR21)과 제4 변들(FR22) 중 적어도 한 변들은 일 방향으로 휘어진 형상을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 프레임(FR2) 또한 상기 제1 프레임(FR1)과 마찬가지로, 상기 제3 변들(FR21)은 상기 제1 방향(D1)으로 휘어진 형상을 가질 수 있으며, 상기 제4 변들(FR22)은 휘어지지 않고 직선으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 그러나, 상기 제3 변들(FR21) 및 상기 제4 변들(FR22)의 휘어짐 정도는 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제3 변들(FR21)은 휘어지지 않고 상기 제4 변들(FR22)만 상기 제2 방향(D2)으로 휘어질 수 있다. 또는 상기 제3 변들(FR21) 및 상기 제4 변들(FR22) 모두 각각 상기 제1 방향(D1) 및 상기 제2 방향(D2)으로 휘어질 수 있다.

상기 제2 프레임(FR2)의 생략되는 부분은 상기 제1 프레임(FR1)과 함께 상기 표시 패널(DP)을 지지하고 형상을 유지할 수 있는 한도 내에서 생략 가능하다. 예를 들어, 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 제3 변들(FR21)과, 상기 제4 변들(FR22) 중 일부만을 가질 수 있다. 특히, 상기 상기 제2 프레임(FR2)에 있어서, 휘어지지 않고 직선으로 연장된 부분은 중심부가 생략되고 가장자리 부분만 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 변들(FR11)과 상기 제2 변들(FR12)의 휘어짐 여부는 상기 표시 패널(DP)을 사용자의 위치에 따라 달라질 수 있다. 상기 사용자가 상기 표시 장치를 바라보는 방향으로 휘어져서 사용자가 곡면 형상의 화면(즉, 표시 영역) 상에 표시되는 영상을 시인할 수 있도록 한다.

상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 중 어느 하나 상에 제공되어 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 이격 거리를 조절한다. 상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격을 소정 거리(예를 들어, 상기 표시 패널(DP)의 두께)로 조절하거나, 상기 간격을 소정 거리보다 더 크게 조절함으로써 상기 표시 패널(DP)의 형상을 변형시킬 수 있다.

상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이에 적어도 1개 이상 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이에 4개 제공될 수 있으며, 이 경우, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 네 꼭지점에 대응하는 위치에 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격을 안정적으로 조절할 수 있도록 상기 표시 패널(DP)의 네 꼭지점 중 적어도 두 꼭지점에 대응하는 위치에 제공될 수 있다.

그러나, 상기 스페이서(SP)의 개수는 특별히 한정 되는 것은 아니며, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 강성이나 상기 표시 패널(DP)의 편평도 및 탄성도를 고려하여 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격을 조절할 수 있다면 다른 개수, 예를 들어 1개 또는 3개 등 다양한 개수로 제공될 수 있다.

상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)은 상기 스페이서(SP)에 의해 상기 제1 프레임(FR1)내 어느 부분에서나 상기 제2 프레임(FR2)와 동일한 간격으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 프레임(FR1)의 제1 변들(FR11)과 상기 제2 프레임(FR2)의 제1 변들(FR11) 사이의 이격 거리와, 상기 제1 프레임(FR1)의 제2 변들(FR12)과 상기 제2 프레임(FR2)의 제2 변들(FR12) 사이의 이격 거리는 같다.

상기 스페이서(SP)는 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 이격 거리를 조절할 수 있는 것이면 족하며 특별히 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 스페이서(SP)를 도시한 사시도로서, 도 1의 P1 부분을 확대 도시한 사시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 스페이서(SP)는 랙(RK)과 피니언(PN)을 포함하는 기어로 이루어질 수 있다. 상기 랙(RK)은 상기 제1 프레임(FR1) 및 상기 제2 프레임(FR2) 중 어느 하나에 연결되며, 상기 피니언(PN)은 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 중 남은 하나에 연결될 수 있다.

상기 랙(RK)은 상기 제1 프레임(FR1)의 배면에 제공된다. 상기 랙(RK)은 상기 제1 프레임(FR1)의 배면에 부착되거나, 상기 제1 프레임(FR1)을 관통하여 제2 프레임(FR2) 방향으로 돌출되도록 조립될 수 있다. 상기 제2 프레임(FR2)에는 상기 랙(RK)이 관통할 수 있는 개구부(OPN)가 형성되어 있으며, 상기 랙(RK)은 상기 개구부(OPN)를 관통해 상기 제2 프레임(FR2)의 배면으로부터 돌출된다.

상기 피니언(PN)은 상기 제2 프레임(FR2)에 직접 또는 간접적으로 고정되며 피니언(PN)의 움직임에 따라 상기 제2 프레임(FR2)의 위치가 결정된다.

상기 피니언(PN)은 상기 제2 프레임(FR2)의 배면에 제공되어 상기 랙(RK)과 체결된다. 상기 랙(RK)과 상기 피니언(PN)에는 각각 톱니가 형성되어 있으며, 상기 랙(RK)의 톱니와 상기 피니언(PN)의 톱니는 서로 맞물린다. 그 결과, 상기 피니언(PN)의 회전 운동의 방향에 따라 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격이 넓어지거나 좁아지는 등으로 조절될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 피니언(PN)이 시계 방향(R1)으로 회전하는 경우 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격은 감소하며, 상기 피니언(PN)이 반시계 방향(R2)으로 회전하는 경우 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격이 증가한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 피니언(PN)에는 상기 피니언(PN)을 구동하는 액튜에이터(ACT; 예를 들어, 모터)가 연결될 수 있으며, 상기 액튜에이터(ACT)에 의한 피니언(PN)의 회전 운동에 의해 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 그러나, 상기 피니언(PN)의 회전 운동은 액튜에이터(ACT)에 의한 것에 한정되는 것은 아니며, 상기 피니언(PN)을 회전 시킬 수 있는 것으로 족하다.

이에 더해, 상기 제2 프레임(FR2)에는 상기 랙(RK)이 안정적이고 부드럽게 움직일 수 있도록 상기 랙(RK)과 접촉하는 롤러(RL)가 더 제공될 수 있다. 상기 롤러는 상기 랙(RK)을 사이에 두고 상기 롤러(RL)와 대향하도록 제공될 수 있다.

상기한 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 표시 패널의 휘어진 정도에 따라 플랫 모드와 커브드 모드로 선택적으로 구현된다. 여기서, 상기 플랫 모드는 곡률이 0인 경우만을 의미하는 것은 아니며, 곡률이 0인 경우에 더해 곡률이 0에 가까운 경우도 포함한다. 또한, 상기 플랫 모드는 상기 커브드 모드보다 곡률이 훨씬 작아서 사용자에게 플랫하게 보이는 경우도 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 사용자가 상기 표시 패널을 바라보았을 때 상기 표시 패널의 중심 부분이 사용자로부터 멀어지는 방향으로 휘어질 수 있다. 그러나, 상기 커브드 모드는 사용자의 위치에 따라 휘어진 방향이 달리 설정될 수 있으며, 예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 표시 패널의 중심 부분이 사용자로부터 가까워지는 방향으로 휘어질 수 있다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 플랫 모드와 커브드 모드를 설명한다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 플랫 모드로 구현되는 경우를 도시한 평면도 및 단면도들이다. 여기서, 도 4b는 도 4a의 I-I'선에 따른 단면도이고, 도 4c는 도 4a의 II-II'선에 따른 단면도이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 커브드 모드로 구현되는 경우를 도시한 평면도 및 단면도들이다. 여기서, 도 5b는 도 5a의 I-I'선에 따른 단면도이고, 도 5c는 도 5a의 II-II'선에 따른 단면도이다.

도 1 및 도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 플랫 모드로 구현되는 경우, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)은 제1 거리(DT1)로 이격된다. 상기 플랫 모드에서는 상기 표시 패널(DP)이 편평하게 유지되도록 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 표시 패널(DP)의 접촉 부분이 최소화된다. 예를 들어, 상기 표시 패널(DP)은 가장자리 부분이 상기 제2 프레임(FR2)과 접촉하며, 중심부는 상기 제1 프레임(FR1)과 이격되거나 접한다. 이에 따라, 상기 제1 거리(DT1)는 상기 표시 패널(DP)의 두께보다 큰 값을 갖는다.

여기서, 상기 표시 패널(DP)에는 외력이 작용하지 않기 때문에 플랫하며, 표시 장치는 플랫 모드로 구현될 수 있다.

도 1 및 도 5a 내지 도 5c을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치가 커브드 모드로 구현되는 경우, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)은 제2 거리(DT2)로 이격된다. 상기 제2 거리(DT2)는 상기 표시 패널(DP)을 사이에 두고 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 거리가 최소화된 거리를 의미한다. 상기 제2 거리(DT2)는 스페이서(SP)를 제어함으로써 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 거리(DT2)는 상기 표시 패널(DP)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 프레임(FR1)의 배면과 상기 표시 패널(DP)의 전면은 완전히 접촉되며, 상기 제2 프레임(FR2)의 전면과 상기 표시 패널(DP)의 배면도 서로 완전히 접촉된다. 여기서, 상기 표시 패널(DP)은 상기 휘어진 제1 프레임(FR1)에 의해 제3 방향(D3)의 반대 방향으로 외력을 받는다. 상기 표시 패널(DP)은 가요성을 가지기 때문에 상기 제1 프레임(FR1)의 휘어진 형상을 따라 휘어진다. 그 결과 표시 장치는 커브드 모드로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 커브드 모드에서 상기 플랫 모드로 다시 변환 시 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 거리가 제1 거리(DT1)로 늘어난다. 이때, 상기 표시 패널(DP)에 가해지던 외부의 힘(즉, 제1 및 제2 프레임(FR2)에 의한 힘)이 제거되므로 탄성력에 의해 상기 표시 패널(DP)이 다시 플랫한 원 상태로 복원된다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 형상에 따라 커브드 모드 시의 표시 장치의 형상이 결정된다. 이에 따라, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 형상은 구현하고자 하는 커브드 표시 장치에 따라 달리 제공될 수 있다.

예를 들어, 휘어진 변들은 일부는 제1 곡률을 가지며 다른 일부는 상기 제1 곡률과 다른 제2 곡률을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 휘어진 변들은 중심 부분에서 적어도 일 측 모서리 부분으로 갈수록 곡률이 증가할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 휘어진 변들에 있어서, 각 변의 중심에 대해 양측이 서로 비대칭으로 휘어질 수 있다. 이 경우, 일측의 곡률과 다른 측의 곡률이 서로 다른 값을 갖는다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 휘어진 변들에 있어서 적어도 일부가 곡률이 0이며 나머지 부분이 곡률이 0 초과일 수 있다. 이 경우, 상기 휘어진 변들의 단부에 가까운 부분의 곡률이 0이며, 두 단부 사이의 위치한 중앙부의 곡률이 0이 아닌 소정의 값을 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2)의 형상에 따라 플랫 상태와 커브드 상태에서의 최종적인 표시 장치의 형상이 결정될 수 있으나, 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 거리를 조절함으로써 플랫 모드와 커브드 모드의 중간 단계의 형상을 갖는 표시 장치의 구현이 가능하다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 사용자의 선택 여부, 표시하고자 하는 영상 등, 다양한 요건에 따라 플랫 모드나 커브드 모드로 사용될 수 있으며, 플랫 모드나 커브드 모드의 선택시 플랫 모드와 커브드 모드의 변환이 용이하다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스페이서를 도시한 것으로서, 도 1의 P1 부분에 대응하는 부분을 확대 도시한 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 설명의 중복을 방지하기 위해 본 발명의 일 실시예에서의 스페이서와 다른 점을 위주로 설명하며, 설명되지 않은 부분은 일 실시예에 따른다.

도 5을 참조하면, 상기 스페이서(SP)는 랙(RK)과 피니언(PN)으로 이루어진 두 쌍의 기어를 포함할 수 있다. 상기 스페이서(SP)는 상세하게는 제1 프레임(FR1)에 제공된 제1 랙(RK1) 및 상기 제1 랙(RK1)에 연결된 제1 피니언(PN1), 그리고, 제2 프레임(FR2)에 제공된 제2 랙(RK2) 및 상기 제2 랙(RK2)에 연결된 제2 피니언(PN2)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 피니언(PN1)과 제2 피니언(PN2) 사이에는 링크(LK)가 제공되며 상기 제1 피니언(PN1)과 상기 제2 피니언(PN2)은 상기 링크(LK)의 양 단에 제공된다.

상기 제1 랙(RK1)은 상기 제1 프레임(FR1)의 배면에 제공된다. 상기 제1 랙(RK1)은 별도로 제작되어 상기 제1 프레임(FR1)의 배면에 부착되거나, 상기 제1 프레임(FR1) 자체에 일체로 형성될 수 있다. 도 6에서는 상기 제1 랙(RK1)이 제1 프레임(FR1)과 일체로 형성된 것이 도시되었다.

상기 제2 랙(RK2)은 상기 제2 프레임(FR2)의 전면에 제공된다. 상기 제2 랙(RK2) 역시 별도로 제작되어 상기 제2 프레임(FR2)의 전면에 부착될 수 있으며, 또한 제2 프레임(FR2) 자체에 일체로 형성될 수 있다. 도 6에서는 상기 제2 랙(RK2)이 제2 프레임(FR2)과 일체로 형성된 것이 도시되었다.

상기 제1 랙(RK1) 및 상기 제2 랙(RK2)은 각각 상기 제1 피니언(PN1) 및 상기 제2 피니언(PN2)과 체결된다. 즉, 상기 제1 랙(RK1), 상기 제2 랙(RK2), 상기 제1 피니언(PN1), 및 상기 제2 피니언(PN2)에는 각각 톱니가 형성되어 있으며, 상기 제1 랙(RK1)의 톱니와 상기 제1 피니언(PN1)의 톱니는 서로 맞물리고, 상기 제2 랙(RK2)의 톱니와 상기 제2 피니언(PN2)의 톱니는 서로 맞물린다. 그 결과, 상기 제1 피니언(PN1) 및 상기 제2 피니언(PN2)의 회전 운동의 방향에 따라 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격이 넓어지거나 좁아지는 등으로 조절될 수 있다.

도시하지는 않았으나, 상기 제1 피니언(PN1) 및 상기 제2 피니언(PN2) 중 하나에는 상기 피니언(PN)을 구동하는 액튜에이터(ACT; 예를 들어, 모터)가 연결될 수 있으며, 상기 액튜에이터(ACT)에 의한 피니언(PN)의 회전 운동에 의해 상기 제1 프레임(FR1)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 그러나, 상기 피니언(PN)의 회전 운동은 액튜에이터(ACT)에 의한 것에 한정되는 것은 아니며, 상기 피니언(PN)을 회전 시킬 수 있는 것으로 족하다.

상기한 바와 같이, 스페이서(SP)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 비단 랙과 피니언이 아니더라도 제1 및 제2 프레임(FR1, FR2) 사이의 간격을 조절할 수 있으면 족하며, 특별한 형상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 스페이서(SP)는 피스톤일 수 있으며, 상기 피스톤은 상기 상기 제1 프레임(FR1) 및 제2 프레임(FR2) 중 어느 하나 상에 제공되어, 상기 제2 프레임(FR2) 및 상기 제1 프레임(FR1) 방향으로 돌출될 수 있다. 또는 상기 스페이서(SP)는 힌지를 매개로 X자 형상으로 교차하는 한 쌍의 로드들일 수 있으며, 이 경우 각 로드의 양 단부는 상기 제1 프레임(FR1) 및 상기 제2 프레임(FR2)에 각각 힌지를 통해 연결될 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도로서, 도 4b에 대응하는 부분을 도시한 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에는 제1 프레임(FR1)과 표시 패널(DP)의 사이의 상기 제1 변들(FR11)의 중심에, 상기 표시 패널(DP)과 접촉하여 상기 표시 패널(DP)을 고정하는 제1 고정부 (FX1)가 제공될 수 있다.

이에 더해, 상기 표시 패널(DP)과 상기 제2 프레임(FR2) 사이의 상기 제1 변들(FR11)의 양 단부에 대응하는 위치에, 상기 표시 패널(DP)과 접촉하여 상기 표시 패널(DP)을 고정하는 제2 고정부 (FX2)가 더 제공될 수 있다.

상기 제1 고정부 (FX1)과 상기 제2 고정부 (FX2) 각각은 상기 표시 패널(DP)을 고정하는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 고정부(FX1)와 상기 제2 고정부(FX2) 각각은 예를 들어 일반적으로 두 면을 고정하는 데 사용되는 것으로서, 접착층, 클립, 후크 등일 수 있다. 또한, 상기 제1 고정부 (FX1)과 상기 제2 고정부 (FX2) 각각은 일측으로부터 돌출된 돌기들과 상기 돌기들이 삽입되는 삽입홀일 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 고정부 (FX1)과 상기 제2 고정부 (FX2) 각각은 복수 개로 제공될 수 있다.

상기 제1 고정부 (FX1)과 상기 제2 고정부 (FX2)은 상기 표시 패널(DP)이 실질적으로 곡률이 0인 평판으로서 유지될 수 있도록 고정한다. 특히 상기 표시 패널(DP)이 대형이면서 가요성이 큰 경우 플랫 모드인데도 불구하고 상기 표시 패널(DP)의 형상이 휘어질 가능성이 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(DP)의 배치 위치에 따라 중력에 의해 상기 표시 패널(DP)이 휘어질 수 있다.

상기 제1 고정부들(FX1) 및/또는 상기 제2 고정부들(FX2)은 플랫 모드에서의 표시 패널의 편평도를 유지한다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

DP : 표시 패널 FR1, FR2 : 제1 프레임, 제2 프레임
CM : 스페이서 RK, RK1, RK2 : 랙, 제1 랙, 제2 랙
PN, PN1, PN2 : 피니언, 제1 피니언, 제2 피니언
LK : 링크 ACT : 액튜에이터

Claims (15)

1. 휘어진 정도에 따라 플랫 모드와 커브드 모드로 구현되며, 전면(前面)으로 영상을 표시하는 가요성 표시 패널;
   상기 가요성 표시 패널의 전면에 제공되며 일부가 제1 방향을 따라 휘어진 제1 프레임;
   상기 가요성 표시 패널의 배면에 제공되며 일부가 상기 제1 방향을 따라 휘어진 제2 프레임; 및
   상기 제1 및 제2 프레임들 중 적어도 어느 하나에 제공되어 상기 제1 및 제2 프레임들 사이의 이격 거리를 조절하는 스페이서를 포함하는 표시 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 각각은 상기 표시 패널의 가장자리를 따라 제공된 표시 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 표시 패널이 플랫 모드일 때 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 간격은 제1 거리라고 하고, 상기 표시 패널이 커브드 모드일 때 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 간격은 제2 거리라고 하면, 상기 제1 거리는 상기 제2 거리보다 큰 표시 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 제2 거리는 상기 표시 패널의 두께와 동일한 표시 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 표시 패널이 커브드 모드일 때, 상기 표시 패널은 상기 제1 방향을 따라 휘어지며, 상기 표시 패널의 가장자리는 모두 상기 제1 프레임과 접촉하는 표시 장치.
6. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 프레임은 서로 평행한 한쌍의 제1 변과 서로 평행한 한쌍의 제2 변을 갖는 직사각 형상인 표시 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 제1 변은 상기 제1 방향을 따라 휘어진 표시 장치.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제2 변은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 휘어진 표시 장치.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 제1 변은 일부는 제1 곡률을 가지며 다른 일부는 상기 제1 곡률과 다른 제2 곡률을 갖는 표시 장치.
10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 프레임과 상기 표시 패널의 사이의 상기 제1 변의 중심에 제공되며, 상기 표시 패널과 접촉하여 상기 표시 패널을 고정하는 제1 고정부를 더 포함하는 표시 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 제2 프레임 사이의 상기 제1 변의 양 단부에 대응하는 위치에 제공되며, 상기 표시 패널과 접촉하여 상기 표시 패널을 고정하는 제2 고정부를 더 포함하는 표시 장치.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 복수 개로 제공되는 표시 장치.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 표시 패널의 네 꼭지점 중 적어도 두 꼭지점에 대응하는 위치에 제공되는 표시 장치.
14. 제12 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 중 어느 하나에 연결된 랙(rack)과 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 중 남은 하나에 연결된 피니언(pinion)을 포함하는 표시 장치.
15. 제12 항에 있어서,
    상기 스페이서는
    상기 제1 프레임 상에 제공된 제1 랙;
    상기 제1 랙에 결합(engage)된 제1 피니언;
    상기 제2 프레임 상에 제공된 제2 랙;
    상기 제2 랙에 결합된 제2 피니언; 및
    상기 제1 피니언과 상기 제2 피니언을 잇는 링크를 포함하는 표시 장치.
    

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