KR102454976B1 - 곡면표시모듈 및 이를 갖는 곡면표시장치 - Google Patents

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Abstract

곡면표시모듈 및 곡면표시장치에서, 곡면표시패널은 제1 방향에 대해 제1 곡률로 휘어지고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과 평행하다. 곡면표시모듈은 상기 곡면표시패널의 일측에 연결된 복수개의 연성회로필름들, 상기 연성회로필름들 상에 각각 배치된 복수의 구동칩, 및 상기 연성회로필름들에 연결되고, 상기 제1 방향에 대해 제2 곡률로 휘어진 인쇄회로기판을 포함한다. 상기 구동칩들 중 적어도 하나는 상기 연성회로필름들 중 적어도 하나의 연성회로필름 상에 상기 제1 방향에 대해 기울어져 배치된다.

Description

곡면표시모듈 및 이를 갖는 곡면표시장치{CURVED DISPLAY MODULE AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 곡면표시모듈 및 이를 갖는 곡면표시장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 곡면표시장치의 조립 특성을 개선할 수 있는 곡면표시모듈 및 이를 갖는 곡면표시장치에 관한 것이다.
평판 표시 장치는 기판 위에 복수의 화소로 이루어진 표시부를 배치하여 영상을 표시한다. 통상의 평판 표시 장치는 유리를 기판으로 사용하였으나, 최근 들어 플라스틱과 같이 유연한 소재를 기판으로 사용함으로써 휘거나 접을 수 있는 가요성(flexible) 표시 장치가 개발되고 있다.
특히, 휘어진 형태의 곡면 표시 장치는 사용자가 보는 화면에 입체감을 부여할 수 있고, 관찰자를 기준으로 오목하게 휘어져 시야각에 따른 화상의 왜곡이 적은 장점이 있다.
곡면 표시 장치는 평탄한 표시 장치와 마찬가지로 표시 패널과, 인쇄회로기판과, 표시 패널과 인쇄회로기판을 연결하는 칩 온 필름 형태의 반도체 칩 패키지를 기본 구성으로 포함한다. 반도체 칩 패키지는 연성 회로 필름 및 그 위에 실장된 구동칩을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판은 표시 패널을 수납하는 수납 부재의 후면에 배치되지만, 표시패널과 인쇄회로기판의 곡률 차이에 의해서 연성 회로 필름의 양단에 작용하는 스트레스가 상이해진다. 이러한 스트레스의 차이로 인해 연성 회로 필름 상에 실장된 구동칩이 틸트되는 현상이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 연성 회로 필름 상에 실장된 구동칩의 틸트 현상으로 곡면표시장치의 조립 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 곡면표시모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 곡면표시모듈을 구비하는 곡면표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 곡면표시모듈은 제1 방향에 대해 제1 곡률로 휘어진 곡면표시패널, 상기 곡면표시패널의 일측에 연결된 복수개의 연성회로필름들, 상기 연성회로필름들 상에 각각 배치된 복수의 구동칩, 및 상기 연성회로필름들에 연결되고, 상기 제1 방향에 대해 상기 제2 곡률로 휘어진 인쇄회로기판을 포함한다. 상기 구동칩들 중 적어도 하나는 상기 연성회로필름들 중 적어도 하나의 연성회로필름 상에 상기 제1 방향에 대해 기울어져 배치된다.
상기 곡면표시패널은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과 평행하고, 상기 연성회로필름들을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 상기 제1 가상선과 상기 각 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도는 0°보다 크고 90°보다 작다.
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상기 제1 방향 상에서 상기 곡면표시패널의 중심을 관통하는 상기 제2 방향과 나란한 기준선으로부터 멀어지는 방향으로 상기 각도는 증가할 수 있다.
상기 복수의 연성회로필름들 중 제1 연성회로필름은 상기 기준선을 기준으로 일측에 배치되고, 상기 복수의 연성회로필름들 중 제1 연성회로필름은 상기 기준선을 기준으로 반대측에 배치된다. 상기 제1 연성회로필름을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 상기 구동칩들 중 상기 제1 연성회로필름 상에 실장된 제1 구동칩은 상기 제1 방향에 대해서 제1 각도로 기울어지고, 상기 구동칩들 중 상기 제2 연성회로필름 상에 실장된 제2 구동칩은 상기 제1 방향에 대해서 제2 각도로 기울어진다.
상기 제1 각도는 상기 제1 구동칩의 장축 방향으로 관통하는 제1 가상선과 상기 제1 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도로 정의되고, 상기 제2 각도는 상기 제2 구동칩의 장축 방향으로 관통하는 제3 가상선과 상기 제2 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도로 정의된다. 여기서, 상기 제1 및 제2 각도는 0°보다 크고 90°보다 작을 수 있다.
상기 제1 및 제2 구동칩은 상기 기준선을 기준으로 서로 대칭된 형태로 틸트되고, 상기 기준선으로부터 동일 거리에 위치하는 제1 및 제2 구동칩은 동일 각도로 틸트된다.
상기 인쇄회로기판은, 상기 제1 연성회로필름에 연결된 제1 인쇄회로기판, 및 상기 제2 연성회로필름에 연결된 제2 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 제1 인쇄회로기판은 상기 기준선을 기준으로 일측에 배치되고, 상기 제2 인쇄회로기판은 상기 기준선을 기준으로 반대측에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 곡면표시장치는 제1 방향에 대해 제1 곡률로 휘어진 곡면표시패널, 상기 곡면표시패널을 수납하는 제1 수납 부재, 상기 곡면표시패널의 일측에 연결된 복수의 연성회로필름들, 상기 연성회로필름들 상에 각각 배치된 복수의 구동칩, 및 상기 연성회로필름들에 연결되고, 상기 제1 방향에 대해 상기 제2 곡률로 휘어진 인쇄회로기판을 포함한다.
상기 구동칩들 중 적어도 하나는 상기 연성회로필름들 중 적어도 하나의 연성회로필름 상에 상기 제1 방향에 대해 기울어져 배치된다.
상기 연성회로필름들 각각의 서로 나란한 두 변은 상기 곡면표시패널과 제1 및 제2 접점에서 각각 접하고, 상기 인쇄회로기판과 제3 및 제4 접점에서 각각 접하며, 상기 제1 및 제3 접점 사이의 거리는 상기 제2 및 제4 접점 사이의 거리와 다르다.
상기 구동칩들 각각의 중점을 각 구동칩의 장축 방향으로 관통하는 가상선은, 상기 중점에서 상기 가상선과 직교하는 법선이 상기 곡면표시패널과 만나는 접점에서의 접선과 나란하게 배치된다.
상기 곡면표시패널은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과 평행하고, 상기 연성회로필름들을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 제1 가상선과 상기 각 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도는 0°보다 크고 90°보다 작다.
상기 인쇄회로기판은 상기 곡면표시패널의 휘어진 일측을 따라 상기 제1 수납 부재의 배면에 배치된다.
상기 제1 수납 부재는, 직사각형 형상을 가지고, 상기 제1 방향에 대해 휘어지고 상기 제2 방향에 평행한 바닥부 및 상기 바닥부의 측면들에서 상부로 연장된 측벽부들을 포함한다. 상기 곡면표시패널은 상기 바닥부 및 상기 측벽부들에 의해 정의된 공간에 수납되고, 상기 연성회로필름들은 상기 측벽부들 중 상기 곡면표시패널의 상기 일측에 인접한 측벽부의 외측면을 따라 벤딩된다.
상기 곡면표시패널의 상면은 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 감싸는 비표시 영역으로 구분되고, 상기 곡면표시장치는 상기 곡면표시패널의 상기 비표시 영역을 커버하는 제3 수납 부재를 더 포함한다.
상기 제3 수납 부재는 상기 비표시 영역을 커버하는 전면 커버부, 및 상기 전면 커버부로부터 연장되어 상기 제1 수납 부재의 상기 측벽부들을 둘러싸도록 배치되는 측면 커버부를 포함한다.
상기 제3 수납 부재는 메탈 재질로 이루어지고, 상기 연성회로필름 상에 실장된 상기 구동칩들은 상기 측벽부의 외측면과 상기 측면 커버부 사이에 배치되며, 상기 측면 커버부의 내측면은 상기 구동칩들의 상부면에 직접적으로 접촉한다.
본 발명의 실시 예에서, 인쇄회로기판과 곡면표시패널의 곡률 차이로 인한 스트레스를 예상하여 구동칩들을 미리 틸트시켜 실장할 수 있다. 따라서, 조립 후 스트레스가 작용했을 때, 구동칩들은 곡면표시패널의 원주 방향을 따라 정렬될 수 있고, 그 결과 곡면표시모듈의 조립 특성이 향상될 수 있다.
또한, 구동칩들은 곡면표시패널의 원주 방향을 따라 정렬됨에 따라서, 제3 수납 부재(즉, 탑 샤시)와의 접촉력이 강화되어, 탑 샤시를 통한 구동칩들의 방열 효과가 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면표시모듈의 사시도이다.
도 2는 연성회로필름들의 벤딩 전 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 사시도이다.
도 3은 도 2의 곡면표시모듈을 나타낸 평면도이다.
도 4는 인쇄회로기판의 부착전 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다.
도 5는 인쇄회로기판 부착후 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다.
도 6a는 제1 구동칩의 제1 경사각과 상기 제3 각도를 나타낸 도면이다.
도 6b는 제2 구동칩의 제2 경사각과 상기 제3 각도를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면표시모듈의 사시도이다.
도 8은 인쇄회로기판의 부착전 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다.
도 9는 인쇄회로기판 부착후 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면표시장치의 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 절단선 I-I`에 따라 절단한 곡면표시장치의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면표시모듈의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면표시모듈(100)은 곡면표시패널(110), 복수의 연성회로필름들(121, 122, 123), 복수의 구동칩들(131, 132, 133), 및 인쇄회로기판(140)을 포함한다.
곡면표시패널(110)은 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률로 휘어진 형상을 갖고, 제1 방향(DR1)과 직교하는 제2 방향(DR2)과 평행한 구조를 갖는다. 즉, 곡면표시패널(110)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 이루는 평면을 기준으로 제1 방향(DR1)에 대해 하부로 볼록하게 휘어진 구조를 갖는다.
곡면표시패널(110)이 평평하게 펼쳐질 경우, 곡면표시패널(110)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 서로 마주보는 두 개의 장변들 및 상기 장변들의 양 끝단에서 제2 방향(DR2)으로 연장되어 서로 마주보는 두 개의 단변들을 포함하는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 실질적으로, 평평한 상태의 곡면표시패널(110)에 소정의 힘이 인가되어 곡면표시패널(110)이 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률로 휘어질 수 있다.
도시되지 않았으나, 곡면표시패널(110)은 영상을 표시하기 위한 복수 개의 화소들을 포함할 수 있다. 화소들은 제1 방향(DR1)으로 연장된 복수 개의 게이트 라인들 및 제2 방향(DR2)으로 연장된 복수 개의 데이터 라인들에 연결될 수 있다. 화소들은 게이트 라인들을 통해 제공받은 게이트 신호들에 응답하여 데이터 라인들을 통해 데이터 전압들을 제공받고, 데이터 전압들에 대응하는 계조를 표시할 수 있다.
각 화소는 주요색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있다. 주요색은 레드, 그린, 및 블루 색을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 주요색은 화이트, 옐로우, 시안, 및 마젠타 등 다양한 색을 더 포함할 수 있다.
곡면표시패널(110)은 액정층을 포함하는 액정표시패널일 수 있다. 예를 들어, 곡면표시패널(110)은 복수의 화소들이 배치된 제1 기판(111), 제1 기판(111)과 마주보는 제2 기판(112), 및 제1 기판(111)과 제2 기판(112) 사이에 배치된 액정층을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 곡면표시패널(110)은 전기 습윤층을 포함하는 전기 습윤 표시 패널, 전기 영동층을 포함하는 전기 영동 표시 패널, 또는 유기 발광 소자들을 포함하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다.
연성회로필름들(121, 122, 123) 각각은 가요성을 갖는 재질로 이루어지며, 일 발향으로 연장된 구조를 갖는다. 또한, 연성회로필름들(121, 122, 123)은 상기 곡면표시패널(110)의 일측에 연결되어 상기 제1 방향(DR1)으로 배열된다. 연성회로필름들(121, 122, 123) 각각은 곡면표시패널(110)에 연결되는 제1 단부 및 인쇄회로기판(140)에 연결되는 제2 단부를 포함할 수 있다.
구동칩들(131, 132, 133)은 연성회로필름들(121, 122, 123)에 각각 실장된다. 특히, 구동칩들(131, 132, 133)은 연성회로필름들(121, 122, 123)의 제1 및 제2 단부 사이에 위치하는 중앙부에 실장될 수 있다.
인쇄회로기판(140)은 상기 연성회로필름들(121, 122, 123)의 상기 제2 단부에 연결되어, 구동칩들(131, 132, 133)에 제어 신호 및 영상 신호등을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 구동칩들(131, 132, 133)은 데이터 전압들을 생성하는 데이터 구동칩들일 수 있다. 데이터 구동칩은 인쇄회로기판(140)으로부터 제어 신호들 및 영상 신호들을 제공받아 상기 데이터 전압들을 생성할 수 있다. 데이터 전압들은 상기 연성회로필름(131, 132, 133)의 제1 단부를 통해 상기 곡면표시패널(110)로 전달되고, 전술한 데이터 라인들을 통해 화소들에 제공될 수 있다.
도시하지 않았으나, 제1 방향(DR1)을 기준으로 제1 기판(111)의 일측에 게이트 구동부가 배치될 수 있다. 게이트 구동부는 게이트 신호를 생성하고, 게이트 신호들은 전술한 게이트 라인들을 통해 화소들에 제공될 수 있다. 게이트 구동부는 화소들의 트랜지스터들과 동일한 공정으로 동시에 형성되어 ASG(Amorphous Silicon TFT Gate driver circuit) 형태 또는 OSG(Oxide Silicon TFT Gate driver circuit) 형태로 제1 기판(111)에 실장될 수 있다.
인쇄회로기판(140)에는 컨트롤러 및 전원전압 생성부 등이 배치될 수 있다. 따라서, 컨트롤로로부터 생성된 제어 신호 및 전원전압 생성부로부터 출력된 구동 전압 등이 연결회로필름들(121, 122, 123)을 통해 상기 구동칩들(131, 132, 133)로 제공될 수 있다.
인쇄회로기판(140)은 연성회로필름들(121, 122, 123)의 제2 단부에 연결되고, 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률보다 작은 곡률을 갖는 제2 곡률로 휘어질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 가요성을 갖는 연성회로필름들(121, 122, 123)은 벤딩되고, 연성회로필름들(121, 122, 123)에 연결된 인쇄회로기판(140)은 곡면표시패널(110)의 하부에 배치될 수 있다.
도 1에 도시하지는 않았지만, 인쇄회로기판(140)과 곡면표시패널(110) 사이에는 곡면표시패널(110)을 수납하기 위한 수납부재 및/또는 곡면표시패널(110)로 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛 등이 개재될 수 있다. 따라서, 인쇄회로기판(140)은 곡면표시패널(110)의 하면에 바로 인접하여 구비되지 않고, 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
이러한 이격 거리로 인해서, 곡면표시패널(110)은 제1 곡률을 갖는 반면, 인쇄회로기판(140)은 제2 곡률을 가질 수 있다. 여기서, 인쇄회로기판(140)은 상기한 이격 거리 만큼 곡면표시패널(110)보다 외측에 위치하므로, 인쇄회로기판(140)의 곡률 반경이 곡면표시패널(110)의 곡률 반경보다 크다. 따라서, 상기 제2 곡률은 상기 제1 곡률보다 작은 값을 가질 수 있다.
도 2는 연성회로필름들의 벤딩 전 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2ㅇ의 평면도이다. 도 2 및 도 3에는 설명의 편의를 위해 인쇄회로기판(140)을 연성회로필름들(121, 122, 123)과 분리하여 도시하였다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 연성회로필름들(121, 122, 123)을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 연성회로필름들(121, 122, 123) 각각은 제2 방향(DR2)으로 연장되고, 상기 제2 방향(DR2)과 수직한 상기 제1 방향(DR1)으로 배열된다.
연성회로필름들(121, 122, 123)에 각각 실장된 구동칩들(131, 132, 133) 중 적어도 하나의 구동칩은 그의 장축 방향으로 관통하는 가상선과 상기 구동칩을 상기 제1 방향(DR1)으로 관통하는 가상선이 이루는 각도는 0°보다 크고 90°보다 작을 수 있다.
또한, 연성회로필름들(121, 122, 123)이 곡면표시패널(110)에 부착되는 위치에 따라서 그 위에 실장되는 구동칩(131, 132, 133)의 장축 방향과 상기 제1 방향(DR1)이 이루는 각도가 달라질 수 있다. 상기 제1 방향(DR1) 상에서 상기 곡면표시패널(110)의 중심축을 관통하는 기준선(RL)으로부터 멀어지는 방향으로 상기 각도는 증가할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 구동칩들(131, 132, 133) 중 하나는 상기 기준선(RL) 상에 배치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 상기 기준선(RL) 상에 배치되는 구동칩을 기준 구동칩(131)이라 명명한다. 상기 기준 구동칩(131)의 장축 방향은 상기 제1 방향(DR1)과 나란할 수 있다.
한편, 상기 구동칩들(131, 132, 133) 중 상기 기준선(RL)을 기준으로 일측(예를 들어, 우측)에 배치되는 구동칩을 제1 구동칩(132)이라 정의하고, 상기 구동칩들(131, 132, 133) 중 상기 기준선(RL)을 기준으로 반대측(예를 들어, 좌측)에 배치되는 구동칩을 제2 구동칩(133)이라 정의한다.
상기 제1 구동칩(132)을 장축 방향으로 관통하는 제1 가상선(VL1)과 상기 제1 구동칩(132)을 상기 제1 방향(DR1)으로 관통하는 제2 가상선(VL2)이 이루는 각도(이하, 제1 경사각(θ1))는 0°보다 클 수 있다. 상기 제1 구동칩(132)은 상기 제1 방향(DR1)을 기준으로 제3 방향(DR3)으로 기울어질 수 있다. 또한, 상기 제1 구동칩(132)은 두 개 이상으로 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 구동칩(132)의 상기 제1 경사각(θ1)은 상기 제1 구동칩(132)이 상기 기준선(RL)으로부터 멀어지는 방향으로 배치될수록 증가할 수 있다.
상기 제2 구동칩(133)은 상기 기준선(RL)을 기준으로 상기 제1 구동칩(132)과 반대측에 배치되고, 상기 제3 방향(DR3)과 직교하는 제4 방향(DR4)으로 기울어질 수 있다. 여기서, 상기 제2 구동칩(133)을 장축 방향으로 관통하는 제3 가상선(VL3)과 상기 제2 구동칩(133)을 상기 제1 방향(DR1)으로 관통하는 제2 가상선(VL2)이 이루는 각도(이하, 제2 경사각(θ2))는 0°보다 클 수 있다. 상기 제2 구동칩(133)은 두 개 이상으로 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 구동칩(133)의 상기 제2 경사각(θ2)은 상기 제2 구동칩(133)이 상기 기준선(RL)으로부터 멀어지는 방향으로 배치될수록 증가할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 제1 및 제2 구동칩(132, 133)은 상기 기준선(RL)을 기준으로 대칭된 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상기 기준선(RL)을 기준으로 상기 제2 가상선(VL2) 상에서 동일한 거리에 위치하는 제1 및 제2 구동칩(132, 133)은 상기 기준선(RL)을 기준으로 서로 대칭된 형태로 기울어진다. 따라서, 상기 기준선(RL)으로부터 동일 거리에 위치하는 상기 제1 및 제2 구동칩(132, 133)의 제1 및 제2 경사각(θ1, θ2)은 서로 동일한 크기를 가질 수 있다.
도 4는 인쇄회로기판의 부착전 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이고, 도 5는 인쇄회로기판 부착후 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다. 도 6a는 제1 구동칩의 제1 경사각과 상기 제3 각도를 나타낸 도면이고, 도 6b는 제2 구동칩의 제2 경사각과 상기 제3 각도를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 인쇄회로기판(140)이 연성회로필름들(121, 122, 123)에 부착되지 않은 상태에서 연성회로필름들(121, 122, 123)이 벤딩된 구조가 도시된다. 연성회로필름들(121, 122, 123) 각각의 나란한 두 변(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)이 상기 곡면표시패널(110)과 두 점(P1, P2)에서 각각 접할 수 있다. 두 변 중 제1 변(121a, 122a, 123a)은 제1 접점(P1)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행하고, 두 변 중 나머지 제2 변(121b, 122b, 123b)은 제2 접점(P2)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행할 수 있다. 여기서, 상기 제1 접점(P1)에서의 반경 방향은 상기 제1 접점(P1)을 수직으로 관통하는 법선 방향이고, 상기 제2 접점(P2)에서의 반경 방향은 상기 제2 접점(P2)을 수직하게 관통하는 법선 방향이다.
도 5를 참조하면, 인쇄회로기판(140)이 연성회로필름들(121, 122, 123)에 부착된다. 그러면 연성회로필름들(121, 122, 123) 각각의 나란한 두 변(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)이 상기 인쇄회로기판(140)과 두 점(P3, P4)에서 각각 접할 수 있다.
본 발명에 따르면, 곡면표시패널(110)과 인쇄회로기판(140)의 곡률 차이로 인해 상기 연성회로필름들(121, 122, 123)에 스트레스가 가해진다. 기준 구동칩(131)이 실장된 기준 연성회로필름(121)에는 스트레스가 가해지지 않으나, 제1 및 제2 구동칩(132, 133)이 실장된 연성회로필름들(122, 123)에는 곡률 차이로 인한 스트레스가 가해진다.
여기서, 제1 구동칩(132)이 실장된 연성회로필름을 제1 연성회로필름(122)으로 정의하고, 제2 구동칩(133)이 실장된 연성회로필름을 제2 연성회로필름(123)으로 정의할 수 있다. 상기한 스트레스로 인해, 제1 연성회로필름(122)의 제1 및 제2 변(122a, 122b)은 상기 법선 방향과 평행하지 않고, 상기 법선 방향에 대해 소정 각도(이하, 제3 각도(θ3)) 기울어질 수 있다. 따라서, 스트레스로 인해 제1 및 제2 변(122a, 122b)의 길이는 조립 전과 조립 후가 서로 상이하다. 또한, 제1 변(122a)은 제2 변(122b)보다 기준선(RL)으로부터 먼 위치에 있기 때문에, 스트레스를 더 크게 받아서, 제1 변(122a)의 변화량은 상기 제2 변(122b)의 변화량보다 크다.
도 5 및 도 6a를 참조하면, 제1 연성회로필름들(122)의 제1 변(122a)이 상기 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제3 접점(P3)이라고 하고, 제1 접점(P1)을 수직으로 관통하는 법선(PL)이 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제5 접점(P5)이라 할 수 있다. 여기서, 제3 및 제5 접점(P3, P5) 사이에는 제1 이격 거리(δ1)가 발생한다. 상기 제1 변(122a)의 변화량은 상기 제1 접점(P1)과 제5 접점(P5) 사이의 거리에서 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 거리를 뺀 값으로 정의할 수 있다.
또한, 제1 연성회로필름들(122)의 제2 변(122b)이 상기 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제2 접점들(P2)이라고 하고, 제2 접점(P2)을 수직으로 관통하는 법선(PL)이 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제6 접점(P6)이라 할 수 있다. 여기서, 제4 및 제6 접점(P4, P6) 사이에는 제2 이격 거리(δ2)가 발생한다. 상기 제2 변(122b)의 변화량은 상기 제2 접점(P2)과 상기 제6 접점(P6) 사이의 거리에서 상기 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 거리를 뺀 값으로 정의할 수 있다.
여기서, 스트레스 차이로 인해 제1 이격 거리(δ1)는 제2 이격 거리(δ2)와 서로 상이하다. 본 발명의 일 예로, 상기 제1 이격 거리(δ1)는 상기 제2 이격 거리(δ2)보다 클 수 있다. 또한, 제1 및 제2 이격 거리(δ1, δ2)의 차이로 인해, 제1 및 제2 변(122a, 122b)의 변화량이 서로 상이해진다. 즉, 제1 변은 제2 변(122a, 122b)보다 상대적으로 큰 스트레스를 받아 길게 연신될 수 있다. 이로써, 제1 및 제2 변(122a, 122b)의 길이가 상이해진다. 즉, 조립 후에는 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 거리는 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 거리와 서로 상이해진다.
본 발명의 일 예로, 제3 각도(θ3)는 아래 수학식에 의해서 정의될 수 있다.
[수학식]
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여기서, T1은 제1 접점(P1)과 제5 접점(P5) 사이의 이격 거리(이하, 제3 이격 거리)이다. 즉, 제3 각도(θ3)는 제1 및 제3 이격 거리(δ1, T1)에 의해서 결정될 수 있다.
상기 제3 각도(θ3)는 상기 기준 구동칩(131)으로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 증가할 수 있다. 상기 제3 각도(θ3)가 크다는 것은, 곡률 차이로 인해 해당 연성회로필름에 가해지는 스트레스가 크다는 것을 의미할 수 있다.
곡면표시패널(110)과 인쇄회로기판(140)의 곡률 차이로 인한 스트레스가 작용하지 않는다고 가정할 때(이하, 미작용 상태), 상기 제1 구동칩(132)이 실장된 제1 연성회로필름(122)의 제1 변(122a)은 인쇄회로기판(140)과 제5 접점(P5)에서 접할 수 있다. 또한, 미작용 상태에서 제1 연성회로필름(122)의 제2 변(122b)은 인쇄회로기판(140)과 제6 접점(P6)에서 접할 수 있다. 즉, 미작용 상태에서 상기 제1 접점(P1)과 제5 접점(P5) 사이의 거리는 제2 접점(P2)과 제6 접점(P6) 사이의 거리와 같다.
그러나, 실제 스트레스가 작용하면(이하, 작용 상태), 상기 제1 연성회로필름(122)의 제1 변(122a)은 상기 인쇄회로기판(140)과 제3 접점(P3)에서 접한다. 따라서, 상기 제1 변(122a)의 길이는 제1 접점(P1)과 제5 접점(P5) 사이의 길이에서 상기 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 길이로 길어진다.
또한, 작용 상태에서 상기 제1 연성회로필름(122)의 제2 변(122b)은 인쇄회로기판(140)과 제4 접점(P4)에서 접할 수 있다. 따라서, 상기 제2 변(122b)의 길이는 제2 접점(P2)과 제6 접점(P6) 사이의 길이에서 상기 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 길이로 길어진다.
여기서, 상기 제5 접점(P5)과 제3 접점(P3) 사이의 거리는 제4 접점(P4)과 제6 접점(P6) 사이의 거리와 다르기 때문에, 작용 상태에서 상기 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 거리는 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 거리와 달라진다.
상기 미작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향은 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통하지 않고, 소정 각도 기울어져 관통할 수 있다. 그러나, 상기 작용 상태에서, 상기 제1 구동칩(132)에 스트레스가 작용하여, 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향이 이동할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향은 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통할 수 있다.
상기 미작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향은 상기 작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향과 제1 각도(θ1)로 기울어질 수 있다. 여기서, 상기 제1 각도(θ1)의 크기는 전술한 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 수 있다. 상기 제1 각도(θ1)의 크기가 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 경우, 상기 작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향이 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통할 수 있다.
곡면표시패널(110)과 인쇄회로기판(140)의 곡률 차이로 인한 스트레스가 작용하지 않는다고 가정할 때, 상기 제1 구동칩(132)이 실장된 제1 연성회로필름(122)의 제1 변(122a)은 인쇄회로기판(140)과 제3 접점(P3)에서 접할 수 있다(이하, 미작용 상태). 그러나, 실제 스트레스가 작용하면, 상기 제1 연성회로필름(122)의 제1 변(122a)은 상기 인쇄회로기판(140)과 제2 접점(P2)에서 접한다(이하, 작용 상태).
상기 미작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향은 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통하지 않고, 소정 각도 기울어져 관통할 수 있다. 그러나, 상기 작용 상태에서, 상기 제1 구동칩(132)에 스트레스가 작용하여, 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향이 이동할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향은 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통할 수 있다.
상기 인쇄회로기판(140)이 상기 연성회로필름들(121, 122, 123)에 부착된 후에, 상기 제1 구동칩(132)의 중점(CP1)을 장축 방향으로 관통하는 상기 제1 가상선(VL1)은, 상기 중점(CP1)에서 상기 제1 가상선(VL1)과 직교하는 법선(NL1)이 상기 곡면표시패널(110)과 만나는 접점(P7)에서의 접선(CL1)과 나란하도록 배치될 수 있다.
도 5 및 도 6b를 참조하면, 상기 미작용 상태에서 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향은 상기 제1 접점(P1)의 법선(PL)을 수직으로 관통하지 않고, 소정 각도 기울어져 관통할 수 있다. 그러나, 상기 작용 상태에서, 상기 제2 구동칩(133)에 스트레스가 작용하여, 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향이 이동할 수 있다.
상기 미작용 상태에서 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향은 상기 작용 상태에서 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향과 제2 각도(θ2)로 기울어질 수 있다. 여기서, 상기 제2 각도(θ2)의 크기는 전술한 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 수 있다. 상기 제2 각도(θ1)의 크기가 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 경우, 상기 작용 상태에서 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향이 상기 제1 접점(P1)의 법선을 수직으로 관통할 수 있다.
상기 인쇄회로기판(140)이 상기 연성회로필름들(121, 122, 123)에 부착된 후에, 상기 제2 구동칩(133)의 중점(CP2)을 장축 방향으로 관통하는 상기 제3 가상선(VL3)은, 상기 중점(CP2)에서 상기 제3 가상선(VL3)과 직교하는 법선(NL2)이 상기 곡면표시패널(110)과 만나는 접점(P8)에서의 접선(CL2)과 나란하도록 배치될 수 있다.
따라서, 상기 기준 구동칩(131), 제1 구동칩들(132) 및 제2 구동칩들(133)은 상기 곡면표시패널(110)의 원주 방향과 나란하게 정렬될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면표시모듈의 사시도이다. 도 7에 도시된 구성요소 중 도 1에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면표시모듈(101)은 제1 구동칩들(132)이 각각 실장되는 제1 연성회로필름들(122) 및 제2 구동칩들(133)이 각각 실장되는 제2 연성회로필름들(123)을 포함한다. 상기 곡면표시모듈(101)은 상기 제1 연성회로필름들(122)에 연결된 제1 인쇄회로기판(141) 및 상기 제2 연성회로필름들(123)에 연결된 제2 인쇄회로기판(142)을 더 포함한다.
도 1에 도시된 곡면표시모듈(100)이 하나의 인쇄회로기판(140)을 구비한다면, 도 7에 도시된 곡면표시모듈(101)은 두 개의 인쇄회로기판(141, 142)을 구비한다. 도 7에서는 곡면표시모듈(101)이 두 개의 인쇄회로기판(141, 142)을 구비하는 구조가 일 예로 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다른 일 예로, 곡면표시모듈은 연성회로필름별로 인쇄회로기판을 구비할수도 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 두 개의 인쇄회로기판(141, 142)이 구비되는 경우, 도 1에 도시된 기준 연성회로필름(121) 및 기준 구동칩(131)은 생략할 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 다른 일 예로, 곡면표시모듈은 기준 연성회로필름(121)에 연결된 별도의 인쇄회로기판을 추가적으로 구비할 수 있다.
도 8은 인쇄회로기판의 부착전 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이고, 도 9는 인쇄회로기판 부착후 상태를 나타낸 곡면표시모듈의 측면도이다.
도 8을 참조하면, 제1 및 제2 인쇄회로기판(141, 142)이 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)에 부착되기 전에 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)이 벤딩된 구조가 도시된다.
제1 연성회로필름들(122)의 나란한 두 변(122a, 122b)은 상기 제1 및 제2 접점(P1, P2)에서 곡면표시패널(110)과 각각 접할 수 있다. 제1 변(122a)은 제1 접점(P1)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행하고, 제2 변(122b)은 제2 접점(P2)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행할 수 있다.
제2 연성회로필름들(123)의 나란한 두 변(123a, 123b)은 상기 제1 및 제2 접점(P1, P2)에서 곡면표시패널(110)과 각각 접할 수 있다. 제1 변(123a)은 제1 접점(P1)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행하고, 제2 변(123b)은 제2 접점(P2)에서 상기 곡면표시패널(110)의 반경 방향과 평행할 수 있다.
여기서, 상기 제1 접점(P1)에서의 반경 방향은 상기 제1 접점(P1)을 수직으로 관통하는 법선 방향이고, 상기 제2 접점(P2)에서의 반경 방향은 상기 제2 접점(P2)을 수직하게 관통하는 법선 방향이다.
도 9를 참조하면, 제1 인쇄회로기판(141)이 제1 연성회로필름들(122)에 부착되면 상기 곡면표시패널(110)과 상기 제1 인쇄회로기판(141)의 곡률 차이로 인해 상기 제1 연성회로필름들(122)에 스트레스가 가해질 수 있다. 또한, 상기 제1 연성회로필름(122)에 실장된 제1 구동칩(132)에도 스트레스가 가해질 수 있다. 따라서, 스트레스로 인해, 상기 제1 연성회로필름들(122)의 제1 변(122a)은 상기 법선 방향에 대해 제3 각도(θ3)로 기울어질 수 있다.
도 9 및 도 6a를 참조하면, 제1 연성회로필름들(122)의 제1 변(122a)이 상기 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제3 접점(P3)이라고 하고, 제1 접점(P1)을 수직으로 관통하는 법선(PL)이 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제5 접점(P5)이라 할 수 있다. 여기서, 제3 및 제5 접점(P3, P5) 사이에는 제1 이격 거리(δ1)가 발생한다. 상기 제1 변(122a)의 변화량은 상기 제1 접점(P1)과 제5 접점(P5) 사이의 거리에서 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 거리를 뺀 값으로 정의할 수 있다.
또한, 제1 연성회로필름들(122)의 제2 변(122b)이 상기 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제2 접점들(P2)이라고 하고, 제2 접점(P2)을 수직으로 관통하는 법선(PL)이 인쇄회로기판(140)과 접하는 접점을 제6 접점(P6)이라 할 수 있다. 여기서, 제4 및 제6 접점(P4, P6) 사이에는 제2 이격 거리(δ2)가 발생한다. 상기 제2 변(122b)의 변화량은 상기 제2 접점(P2)과 상기 제6 접점(P6) 사이의 거리에서 상기 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 거리를 뺀 값으로 정의할 수 있다.
여기서, 스트레스 차이로 인해 제1 이격 거리(δ1)는 제2 이격 거리(δ2)와 서로 상이하다. 본 발명의 일 예로, 상기 제1 이격 거리(δ1)는 상기 제2 이격 거리(δ2)보다 클 수 있다. 또한, 제1 및 제2 이격 거리(δ1, δ2)의 차이로 인해, 제1 및 제2 변(122a, 122b)의 변화량이 서로 상이해진다. 즉, 제1 변은 제2 변(122a, 122b)보다 상대적으로 큰 스트레스를 받아 길게 연신될 수 있다. 이로써, 제1 및 제2 변(122a, 122b)의 길이가 상이해진다. 즉, 조립 후에는 제1 접점(P1)과 제3 접점(P3) 사이의 거리는 제2 접점(P2)과 제4 접점(P4) 사이의 거리와 서로 상이해진다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 스트레스 미작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)은 상기 법선(PL)에 대해서 수직하지 않고, 소정 각도 기울어지도록 배치된다. 이후, 제1 연성회로필름(122)이 제1 인쇄회로기판(141)과 연결되면, 상기 제1 구동칩(132)에 스트레스가 작용하여 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향(LD1)이 이동한다.
따라서, 스트레스 미작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향(LD1)은 스트레스 작용 상태에서 상기 제1 구동칩(132)의 장축 방향(LD1)과 제1 각도(즉, 제1 경사각(θ1, 도 6a에 도시됨))로 기울어진다. 여기서, 상기 제1 각도(θ1)는 상기 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 제2 인쇄회로기판(142)이 제2 연성회로필름들(123)에 부착되면 곡면표시패널(110)과 제2 인쇄회로기판(142)의 곡률 차이로 인해 제2 연성회로필름들(123)에 스트레스가 가해질 수 있다. 또한, 제2 연성회로필름(123)에 실장된 제2 구동칩(133)에도 스트레스가 가해질 수 있다. 따라서, 스트레스로 인해, 상기 제2 연성회로필름들(123)의 제1 변은 상기 법선 방향에 대해 제3 각도(θ3)로 기울어질 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 스트레스 미작용 상태에서 제2 구동칩(133)은 법선(PL)에 대해서 수직하지 않고, 소정 각도 기울어지도록 배치된다. 이후, 제2 연성회로필름(133)이 제2 인쇄회로기판(142)과 연결되면, 제2 구동칩(133)에 스트레스가 작용하여 제2 구동칩(133)의 장축 방향(LD2)이 이동한다.
따라서, 스트레스 미작용 상태에서 제2 구동칩(133)의 장축 방향(LD2)은 스트레스 작용 상태에서 상기 제2 구동칩(133)의 장축 방향(LD2)과 제2 각도(즉, 제2 경사각(θ2, 도 6a에 도시됨))로 기울어진다. 여기서, 상기 제2 각도(θ2)는 상기 제3 각도(θ3)와 크기가 동일할 수 있다.
이로써, 상기 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)이 상기 제1 및 제2 인쇄회로기판(141, 142)에 각각 결합되면, 상기 제1 및 제2 구동칩들(132, 133)은 상기 곡면표시패널(110)의 원주 방향을 따라 정렬될 수 있다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상기한 곡률 차이로 인한 스트레스를 예상하여 제1 및 제2 구동칩들(132, 133)을 미리 틸트시킬 수 있다. 그러면, 조립 후 스트레스가 작용하면, 제1 및 제2 구동칩들(132, 133)이 곡면표시패널(110)의 원주 방향을 따라 정렬될 수 있고, 그 결과 곡면표시모듈(100)의 조립 특성이 향상될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면표시장치의 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 절단선 I-I`에 따라 절단한 곡면표시장치의 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 곡면표시장치(500)는 제1 방향(DR1)에 대해 휘어지고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)에 평행한 형상을 가질 수 있다.
곡면표시장치(500)는 광을 이용하여 영상을 표시하는 곡면표시패널(110), 광을 생성하여 곡면표시패널(110)에 제공하는 백라이트 유닛(200), 및 곡면표시패널(110)과 백라이트 유닛(200)을 수용하는 수납 부재(310, 320, 330)를 포함한다. 백라이트 유닛(200)은 곡면표시패널(110)의 후방에 배치되어 곡면표시패널(110)에 광을 제공할 수 있다.
곡면표시패널(110)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)을 포함한다.
상기 곡면표시장치(100)는 곡면표시패널(110)에 연결된 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123), 상기 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123) 상에 실장된 제1 및 제2 구동칩들(132, 133)을 포함한다. 또한, 상기 곡면표시장치(100)는 상기 제1 연성회로필름(122)에 연결된 제1 인쇄회로기판(141) 및 상기 제2 연성회로필름(123)에 연결된 제2 인쇄회로기판(142)을 포함한다. 이들 구성 요소에 대한 설명은 도 1 내지 도 9에 도시된 설명과 중복되므로 생략한다.
본 발명의 일 예로, 백라이트 유닛(200)은 엣지형의 백라이트 유닛일 수 있다. 백라이트 유닛(200)은 광학 시트(240), 도광판(250), 광원(230), 및 반사 시트(260)를 포함한다. 광학 시트(240), 도광판(250), 광원(230), 및 반사 시트(260)는 제1 방향(DR1)에 대해 휘어지고, 제2 방향(DR2)과 평행할 수 있다.
도광판(250)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 제2 방향(DR2)에서 서로 마주보는 두 개의 장변들 및 도광판(250)의 장변들의 양 끝단에서 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제1 방향(DR1)에서 서로 마주보는 두 개의 단변들을 포함하는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 광원(230)은 제2 방향(DR2)을 기준으로 도광판(250)의 일측에 인접하도록 배치된다. 제1 및 제2 인쇄회로기판(141, 142)은 제2 방향(DR2)을 기준으로 도광판(250)의 타측에 인접하게 배치될 수 있다.
제2 방향(DR2)을 기준으로 도광판(250)의 일측은 도광판(250)의 장변들 중 어느 하나의 장변일 수 있으며, 제2 방향(DR2)을 기준으로 도광판(250)의 타측은 도광판(250)의 장변들 중 나머지 하나의 장변일 수 있다. 광원(230)이 도광판(250)의 장변들 중 어느 하나의 장변에 인접하게 배치되도록 설명되었으나, 광원(230)의 배치 위치는 이에 한정되지 않고, 도광판(250)의 단변들 중 하나의 단변에 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 광원(230)은 제1 및 제2 인쇄 회로 기판(141, 142)이 인접하게 배치되지 않은 도광판(250)의 측면들 중 어느 하나의 측면에 인접하게 배치될 수 있다.
반사 시트(260)는 도광판(250)의 하부에 배치되고, 광학 시트(240)는 도광판(250)의 상부에 배치된다. 곡면표시패널(110)은 광학 시트(240)의 상부에 배치된다.
광원(230)은 곡면표시패널(110)에 사용되기 위한 광을 생성한다. 광원(LS)에서 생성된 광은 제2 방향(DR2)으로 도광판(250)의 일측에 제공된다. 도광판(250)의 일측은 입광부으로 정의될 수 있다. 도광판(250)은 광원(230)으로부터 제공받은 광의 진행 방향을 곡면표시패널(110)이 배치된 상부 방향으로 향하도록 변경한다.
광원(230)은 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률로 휘어진 광원 기판(210) 및 광원 기판(210) 상에 실장된 복수 개의 발광 다이오드(220)을 포함한다. 발광 다이오드들(220)은 제1 방향(DR1)으로 균등한 간격을 두고 배치된다. 발광 다이오드들(220)은 제2 방향(DR2)에서 도광판(250)의 일측면과 마주보도록 배치된다. 발광 다이오드들(220)은 광을 생성하며, 발광 다이오드들(220)에서 생성된 광은 도광판(250)의 일측면에 제공된다.
반사 시트(260)는 도광판(250)의 하부로 방출되는 광을 상부 방향으로 반사시킨다. 광학 시트(240)는 확산 시트(미 도시됨) 및 확산 시트의 상부에 배치되는 프리즘 시트(미 도시됨)를 포함할 수 있다. 확산 시트는 도광판(250)으로부터 제공되는 광을 확산시키는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트는 확산 시트에서 확산된 광을 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 이루는 평면상에 수직한 상부 방향으로 집광하는 역할을 할 수 있다. 프리즘 시트를 통과한 광은 상부 방향으로 진행되어 균일한 휘도 분포를 갖고 표시 패널(110)에 제공될 수 있다.
수납 부재(310, 320, 330)는 백라이트 유닛(200) 및 곡면표시패널(110)을 수납하는 제1 수납 부재(310), 곡면표시패널(110)을 지지하는 제2 수납 부재(320), 및 곡면표시패널(110)의 비표시 영역(NDA)을 커버하는 제3 수납 부재(330)를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 제1 수납 부재(310)는 바텀 샤시, 제2 수납 부재(320)는 몰드 프레임, 및 제3 수납 부재(330)는 탑 샤시로 정의될 수 있다. 제1, 제2, 및 제3 수납 부재들(310, 320, 330)은 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률로 휘어지고 제2 방향(DR2)에 평행할 수 있다.
제1 수납 부재(310)는 제1 방향(DR1)에 대해 제1 곡률로 휘어지고 제2 방향(DR2)에 평행한 바닥부(311) 및 바닥부(311)의 측면들에서 상부로 연장된 측벽부들(312)을 포함한다. 바닥부(311)는 제1 수납 부재(310)의 하면을 형성하고, 측벽부들(312)은 제1 수납 부재(310)의 측면들을 형성한다.
바닥부(311)는 제1 방향(DR1)으로 장변을 갖고, 제2 방향(DR2)으로 단변을 갖는 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 바닥부(311)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 이루는 평면을 기준으로 제1 방향(DR1)에 대해 하부로 볼록하게 휘어진다. 바닥부(311) 및 측벽부들(312)에 의해 정의된 공간에 백라이트 유닛(200) 및 곡면표시패널(110)이 수납될 수 있다.
제2 수납 부재(320)는 곡면표시패널(110)과 백라이트 유닛(200) 사이에 배치되며 직사각형의 틀 형상을 가질 수 있다. 제2 수납 부재(320)는 곡면표시패널(110)의 비표시 영역(NDA)에 대응하도록 배치되어 곡면표시패널(110)의 엣지부를 지지할 수 있다. 곡면표시패널(110)의 엣지부는 곡면표시패널(110)의 테두리 영역으로서 곡면표시패널(110)의 비표시 영역(NDA)의 소정의 영역일 수 있다. 곡면표시패널(110)의 표시 영역(DA)을 노출시키는 제1 오픈부(OP1)가 제2 수납 부재(320)에 정의된다.
제3 수납 부재(330)는 직사각형의 틀 형상을 가지며, 곡면표시패널(110)의 표시 영역(DA)을 노출시키는 제2 개구부(OP2)가 제3 수납 부재(330)에 정의될 수 있다. 제3 수납 부재(330)는 곡면표시패널(110)의 비표시 영역(NDA)을 커버할 수 있다.
곡면표시장치(500)가 조립되면, 가요성을 갖는 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)이 벤딩되고, 상기 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)에 각각 연결된 제1 및 제2 인쇄회로기판(141, 142)은 곡면표시패널(110)의 하부에 배치될 수 있다. 실질적으로, 제1 및 제2 인쇄회로기판(141, 142)은 제1 수납 부재(310)의 바닥부(311) 배면에 배치된다.
도 11을 참조하면, 전술한 바와 같이, 제1 수납 부재(310)에 백라이트 유닛(200) 및 곡면표시패널(110)이 수납된다. 실질적으로, 반사 시트(260), 도광판(250), 광확 시트(240), 및 곡면표시패널(110)이 제1 수납 부재(310)에 수납될 수 있다.
제1 수납 부재(310)의 측벽부들(312)은 제2 수납 부재(320)의 테두리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 제2 수납 부재(320)는 측벽부들(312)의 내측면들을 따라 배치된 제1 지지부(321) 및 제1 지지부(321)의 내측면의 소정의 영역에서 제1 지지부(321)와 수직하게 연장되는 제2 지지부(322)를 포함한다.
제2 지지부(322) 상에 곡면표시패널(110)의 엣지부가 배치됨으로써 곡면표시패널(110)이 제2 수납 부재(320)에 의해 지지될 수 있다. 구체적으로, 제2 지지부(322) 상에 제1 기판(111)이 배치되고, 제1 기판(111)의 측면은 제2 지지부(322)보다 상부에서 제1 지지부(321)의 내측면에 인접하게 배치될 수 있다. 그 결과, 곡면표시패널(110)이 상기 제1 지지부(321)에 의해서 유동되지 않도록 가이드될 수 있다.
곡면표시패널(110)의 제2 기판(112)은 제2 기판(112)의 하면이 제2 수납 부재(320)의 상면과 매칭되도록 배치되거나, 제2 수납 부재(320)보다 상부에 배치될 수 있다. 제2 방향(DR2)으로 제1 기판(111)은 제2 기판(112)보다 길게 연장될 수 있다. 제2 기판(112)과 오버랩하지 않는 제1 기판(111)의 일측에 제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)이 연결된다.
제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)은 측벽부(312)에 인접한 제2 수납 부재(320)의 상면 및 측벽부(312)의 외측면을 따라서 벤딩되고, 측벽부(312)에 인접한 바닥부(311)의 하부로 벤딩된다. 제1 연성회로필름들(122)에 연결된 제1 인쇄회로기판(141)은 제1 연성회로필름들(122)이 벤딩됨에 따라, 제1 수납 부재(310)의 바닥부(311)보다 하측에 배치될 수 있다. 또한, 제2 연성회로필름들(123)에 연결된 제2 인쇄회로기판(142)은 제2 연성회로필름들(123)이 벤딩됨에 따라, 제1 수납 부재(310)의 바닥부(311)보다 하측에 배치될 수 있다.
제3 수납 부재(330)는 표시 패널(110)의 비표시 영역(NDA)을 커버하는 전면 커버부(331) 및 전면 커버부(331)로부터 연장되어 제1 수납 부재(310)의 측벽부들(312)을 둘러싸도록 배치되는 측면 커버부(332)를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 제1 및 제3 수납 부재(310, 330)는 메탈 재질로 이루어질 수 있다.
제1 및 제2 연성회로필름들(122, 123)이 측벽부(312)의 외측면을 따라 벤딩됨에 따라, 제1 및 제2 연성회로필름(122, 123) 상에 실장된 제1 및 제2 구동칩들(132, 133)은 상기 측벽부(312)의 외측면과 측면 커버부(332) 사이에 배치된다. 측면 커버부(332)의 내측면은 제1 및 제2 구동칩(122, 123)의 상부면과 직접적으로 접촉할 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 9를 참조하여 기술한 바와 같이, 제1 및 제2 구동칩들(122, 123)은 조립 후에 곡면표시패널(110)의 원주 방향을 따라 정렬될 수 있다. 따라서, 곡률 차이로 인한 스트레스로 인해 제1 및 제2 구동칩들(122, 123)이 원주 방향을 벗어나서 틸트되는 현상이 제거될 수 있다. 그 결과 제3 수납 부재(330, 즉, 탑 샤시)와의 접촉력이 강화되어, 제3 수납 부재(330)를 통한 구동칩들(122, 123)의 방열 효과가 개선될 수 있다.
이상 실시 예를 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. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 곡면표시모듈 110: 곡면표시패널
111: 제1 기판 112: 제2 기판
121, 122, 123: 연성회로필름 131, 132, 133: 구동칩
140: 인쇄회로기판 141, 142: 제1 및 제2 인쇄회로기판
200: 백라이트 유닛 230: 광원
210: 광원 기판 220: 발광 다이오드
240: 광학 시트 250: 도광판
260: 반사 시트 310: 제1 수납 부재
311: 바닥부 312: 측벽부
320: 제2 수납 부재 330: 제3 수납 부재
331: 전면 커버부 332: 측면 커버부

Claims (20)

  1. 제1 방향에 대해 제1 곡률로 휘어진 곡면표시패널;
    상기 곡면표시패널의 일측에 연결된 복수개의 연성회로필름들;
    상기 연성회로필름들 상에 각각 배치된 복수의 구동칩; 및
    상기 연성회로필름들에 연결되고, 상기 제1 방향에 대해 제2 곡률로 휘어진 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 구동칩들 중 적어도 하나는 상기 연성회로필름들 중 적어도 하나의 연성회로필름 상에 상기 제1 방향에 대해 기울어져 배치되는 곡면표시모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 곡면표시패널은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과 평행하고,
    상기 연성회로필름들을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 상기 각 구동칩들 장축 방향으로 관통하는 가상선과 상기 각 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 가상선이 이루는 각도는 0°보다 크고 90°보다 작은 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 방향 상에서 상기 곡면표시패널의 중심을 관통하는 상기 제2 방향과 나란한 기준선으로부터 멀어지는 방향으로 상기 각도는 증가하는 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  4. 제3항에 있어서, 상기 복수의 연성회로필름들 중 제1 연성회로필름은 상기 기준선을 기준으로 일측에 배치되고, 상기 복수의 연성회로필름들 중 제2 연성회로필름은 상기 기준선을 기준으로 반대측에 배치되고,
    상기 제1 연성회로필름을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 상기 구동칩들 중 상기 제1 연성회로필름 상에 실장된 제1 구동칩은 상기 제1 방향에 대해서 제1 각도로 기울어지고, 상기 구동칩들 중 상기 제2 연성회로필름 상에 실장된 제2 구동칩은 상기 제1 방향에 대해서 제2 각도로 기울어진 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 각도는 상기 제1 구동칩을 장축 방향으로 관통하는 제1 가상선과 상기 제1 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도로 정의되고,
    상기 제2 각도는 상기 제2 구동칩을 장축 방향으로 관통하는 제3 가상선과 상기 제2 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 제2 가상선이 이루는 각도로 정의되며,
    상기 제1 및 제2 각도는 0°보다 크고 90°보다 작은 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 구동칩은 상기 기준선을 기준으로 서로 대칭된 형태로 틸트되고,
    상기 기준선으로부터 동일 거리에 위치하는 제1 및 제2 구동칩은 동일 각도로 틸트되는 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  7. 제4항에 있어서, 상기 인쇄회로기판은,
    상기 제1 연성회로필름에 연결된 제1 인쇄회로기판; 및
    상기 제2 연성회로필름에 연결된 제2 인쇄회로기판을 포함하는 곡면표시모듈.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 인쇄회로기판은 상기 기준선을 기준으로 일측에 배치되고, 상기 제2 인쇄회로기판은 상기 기준선을 기준으로 반대측에 배치되는 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  9. 제2항에 있어서, 상기 각도(θ)는,
    상기 연성회로필름의 제1 변이 상기 곡면표시패널과 접하는 접점을 제1 접점이라 할 때, 상기 제1 접점을 수직하게 관통하는 법선과 상기 제1 변 사이의 각도와 동일한 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 변이 상기 인쇄회로기판과 접하는 접점을 제3 접점이라 하고, 상기 법선이 상기 인쇄회로기판과 접하는 접점을 제5 접점이라 할 때,
    상기 각도(θ)는 아래 수학식을 만족하고,
    Figure 112017126380260-pat00002

    여기서, 상기 δ1은 상기 제3 접점과 상기 제5 접점 사이의 이격 거리이고, T1는 상기 제1 접점과 상기 제5 접점 사이의 이격 거리인 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2 곡률은 상기 제1 곡률보다 작은 것을 특징으로 하는 곡면표시모듈.
  12. 제1 방향에 대해 제1 곡률로 휘어진 곡면표시패널;
    상기 곡면표시패널을 수납하는 제1 수납 부재;
    상기 곡면표시패널의 일측에 연결된 복수의 연성회로필름들;
    상기 연성회로필름들 상에 각각 배치된 복수의 구동칩; 및
    상기 연성회로필름들에 연결되고, 상기 제1 방향에 대해 제2 곡률로 휘어진 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 구동칩들 중 적어도 하나는 상기 연성회로필름들 중 적어도 하나의 연성회로필름 상에 상기 제1 방향에 대해 기울어져 배치되고,
    상기 연성회로필름들 각각의 서로 나란한 두 변은 상기 곡면표시패널과 제1 및 제2 접점에서 각각 접하고, 상기 인쇄회로기판과 제3 및 제4 접점에서 각각 접하며,
    상기 제1 및 제3 접점 사이의 거리는 상기 제2 및 제4 접점 사이의 거리와 다르고,
    상기 구동칩들 각각의 중점을 각 구동칩의 장축 방향으로 관통하는 가상선은, 상기 중점에서 상기 가상선과 직교하는 법선이 상기 곡면표시패널과 만나는 접점에서의 접선과 나란한 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 곡면표시패널은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과 평행하고,
    상기 연성회로필름들을 상기 제1 및 제2 방향에 의해서 정의된 평면에 평행하게 펼쳤을 때, 상기 각 구동칩을 장축 방향으로 관통하는 가상선과 상기 각 구동칩을 상기 제1 방향으로 관통하는 가상선이 이루는 각도는 0°보다 크고 90°보다 작은 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 상기 곡면표시패널의 휘어진 일측을 따라 상기 제1 수납 부재의 배면에 배치되는 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1 수납 부재는,
    직사각형 형상을 가지고, 상기 제1 방향에 대해 휘어지고 상기 제2 방향에 평행한 바닥부; 및
    상기 바닥부의 측면들에서 상부로 연장된 측벽부들을 포함하고,
    상기 곡면표시패널은 상기 바닥부 및 상기 측벽부들에 의해 정의된 공간에 수납되고, 상기 연성회로필름들은 상기 측벽부들 중 상기 곡면표시패널의 상기 일측에 인접한 측벽부의 외측면을 따라 벤딩되는 곡면표시장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 표시 패널의 하부에 배치되어 상기 제1 수납 부재에 수납되고, 상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛; 및
    상기 표시 패널의 엣지부를 지지하는 제2 수납 부재를 더 포함하는 표시 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 곡면표시패널의 상면은 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 감싸는 비표시 영역으로 구분되고,
    상기 곡면표시패널의 상기 비표시 영역을 커버하는 제3 수납 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제3 수납 부재는,
    상기 비표시 영역을 커버하는 전면 커버부; 및
    상기 전면 커버부로부터 연장되어 상기 제1 수납 부재의 상기 측벽부들을 둘러싸도록 배치되는 측면 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제3 수납 부재는 메탈 재질로 이루어지고,
    상기 연성회로필름 상에 실장된 상기 구동칩들은 상기 측벽부의 외측면과 상기 측면 커버부 사이에 배치되고,
    상기 측면 커버부의 내측면은 상기 구동칩들의 상부면에 직접적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
  20. 제13항에 있어서, 상기 제1 방향 상에서 상기 곡면표시패널의 중심을 관통하는 상기 제2 방향과 나란한 기준선으로부터 멀어지는 방향으로 상기 각도는 증가하는 것을 특징으로 하는 곡면표시장치.
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