KR102617484B1 - 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 이용한 엘이디 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
엘이디 디스플레이 장치가 개시된다. 엘이디 디스플레이 장치는, 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙는 성질을 갖는 자성 프레임; 및 상기 자성 프레임의 전방면에 부착되는 적어도 하나의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 포함하며,상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈은 적어도 하나의 플렉서블 회로기판과, 상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 어레이되는 엘이디들과, 상기 플렉서블 회로기판을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부 및 하부 점탄성부를 포함하며, 상기 하부 점탄성부는 상기 자성 프레임에 부착되는 고무 자석을 포함한다.
Description
본 발명은 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
엘이디 디스플레이 장치는 천장에 매달거나 또는 벽면에 부착될 수 있다. 통상적으로, 엘이디 디스플레이 장치는 철재 프레임과 철재 프레임의 일면에 부착되는 복수개의 엘이디 디스플레이 모듈들을 포함한다. 엘이디 디스플레이 모듈들은 PCB(Printed Circuit Board)와 PCB 상에 실장되는 다수의 엘이디들을 포함한다. PCB에 엘이디들이 실장된 타입의 엘이디 디스플레이 모듈은 다양한 형태의 디스플레이 장치를 구현하기 어려우며, 이에 대한 대안으로 플렉서블 회로기판에 다수의 엘이디들 실장된 타입의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈이 개발되었다.
플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 철재 프레임에 부착하기 위해, 접착물질이 철재 프레임과 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈의 플렉서블 회로기판 사이에 개재된다. 그러나 접착물질을 이용하는 경우, 접착물질의 철재 프레임 표면에 골고루 도포되지 않아, 두께 불균일을 초래할 수 있다. 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 포함하는 엘이디 디스플레이 장치에 있어서, 전술한 것과 같은 두께의 불균일은 디스플레이의 색균일도/색재현성을 떨어뜨린다. 더 나아가, 엘이디 동작시 발생한 열로 인하여 접착물질의 접착력이 저하되어, 엘이디 디스플레이 모듈이 철재 프레임으로부터 떨어지는 심각한 문제점이 발생한다. 또한, 종래 엘이디 디스플레이 장치는, 와이어로 천장에 매달아 이용되거나 또는 체결구로 벽면에 고정하여 이용되므로, 와이어나 체결구가 철재 프레임의 무게를 견디지 못하고 떨어질 위험성이 있었다. 또한 종래기술은 엘이디들이 실장된 플렉서블 회로기판이 유연한 성질을 갖지만 변형된 후의 탄성 복원력이 나쁘고 내구성이 안 좋은 단점이 있다. 또한, 종래에는 엘이디들을 동작을 제어하는 구동 IC 등의 부품으로 인해 엘이디 디스플레이 모듈들의 두께를 줄이는데 한계가 있었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점(들)을 해결한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 충분한 점탄성과 유연성을 갖는 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 포함하되, 그 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈의 유연성과 점탄성의 큰 저하 없이, 그리고, 여러 문제점을 갖는 접착물질의 이용 없이, 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈이 프레임에 안정되게 부착되어 이루어진 엘이디 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙는 성질을 갖는 자성 프레임; 및 상기 자성 프레임의 전방면에 부착되는 적어도 하나의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 포함하며, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈은, 적어도 하나의 플렉서블 회로기판과, 상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 어레이되는 엘이디들과, 상기 플렉서블 회로기판을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부 및 하부 점탄성부를 포함하며, 상기 하부 점탄성부는 상기 자성 프레임에 부착되는 고무 자석을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 상부 점탄성부는 상기 엘이디들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막을 포함한다.
일 실시에에 따라, 상기 플렉서블 회로기판은 양 단부 중 적어도 하나의 단부에 폴디드 에지부를 포함하고, 상기 폴디드 에지부의 하부에는 상기 엘이디들을 제어하는 컨트롤러부가 형성된다.
일 실시예에 따라, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되는 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 하부 점탄성막의 하부면에 형성되는 시트형 고무 자석인 것이 바람직하다.
일 실시예에 따라, 상기 하부 점탕성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되고 복수개의 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 자석홀들 각각에 삽입된 블록형 고무 자석인 것이 바람직하다.
일 실시예에 따라, 상기 블록형 고무 자석은 상기 플렉서블 회로 기판의 하부면에 부착되고, 상기 하부 점탄성막이 상기 상부 점탄성부과 결합될 때, 상기 블록형 고무 자석들이 상기 자석홀들에 삽입된다.
일 실시예에 따라, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부에 직접 접합되는 시트형 고무 자석인 것이 바람직하다.
일 실시예에 따라, 상기 시트형 고무 자석과 상기 상부 점탄성부는 상기 플렉서블 회로 기판을 사이에 두고 압착되는 것에 의해 서로 접합될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 자성 프레임은 상기 고무 자석에 붙는 금속 재료로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 자성 프레임은 블록홀들이 형성된 플라스틱 프레임 본체와, 상기 블록홀들에 삽입되는 블록형 자성체들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 블록형 자성체들은 블록형 자석일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 자성 프레임은 플락스틱 프레임 본체와 상기 플라스틱 프레임 본체의 표면에 부착된 철지를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 자성 프레임의 전방면은 곡면(curvature surface)을 포함하며, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 상기 곡면에 부착되어 곡면 디스플레이 화면을 형성한다.
일 실시예에 따라, 상기 자성 프레임에는 와이어 또는 체결구를 이용하여 상기 자성 프레임을 천장에 매달거나 벽에 고정하기 위한 연결 블록이 형성된다.
본 발명의 다른 측면에 따른 엘이디 디스플레 장치는 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙는 성질을 가지며, 후방면들이 서로 마주하도록 결합되는 제1 자성 프레임 및 제2 자성 프레임; 상기 제1 자성 프레임의 전방면에 부착되는 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들; 상기 제2 자성 프레임의 전방면에 부착되어, 상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들과 반대 방향을 향해 있는 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 포함하며, 상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들 및 상기 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들 각각은, 어도 하나의 플렉서블 회로기판과, 상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 어레이되는 엘이디들과, 상기 플렉서블 회로기판을 사이에 두과 결합되는 상부 점탄성부 및 하부 점탄성부를 포함하며, 상기 하부 점탄성부는 상기 자성프레임에 부착되는 고무 자석을 포함한다.
일 실시예 따라, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임이 자기력에 의해 서로 부착되도록, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임 중 적어도 하나는 전체 또는 일부를 자석으로 형성된다.
일 실시예에 따라, 상기 제1 자성 프레임의 후방면에 형성된 제1 연결 블록과 상기 제2 자성 프레임의 후방면에 형성된 제2 연결 블록이 서로 접하도록, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임이 결합된다.
일 실시예에 따라, 상기 제1 자성 프레임의 후방면과 상기 제2 자성 프레임의 후방면 사이에는 상기 제1 연결 블록 및 상기 제2 연결 블록의 돌출 구조에 의한 공간이 형성된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 플렉서블 회로기판의 유연성을 크게 저하시키지 않으면서도 경량인 고무 자석을 플렉서블 회로기판의 하부를 보호하는 하부 점탄성부의 일부 또는 전체로 제공하고, 그 고무 자석이 자성 프레임에 부착되도록 하여 엘이디 디스플레이 장치를 구현한다. 본 발명의 실시예들에 따라 구현된 엘이디 디스플레이 장치는 고무 자석의 이용을 통해 엘이디 디스플레이 모듈들의 불균일한 부착을 야기하였던 접착물질의 사용을 배제하므로, 엘이디 디스플레이 모듈들이 균일 두께로 자성 프레임에 부착될 수 있고, 이에 따라, 색균일도/색재현성이 크게 향상되는 장점을 갖는다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 경량의 자성 프레임을 이용하여 경량의 엘이디 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이와 같이 구현된 엘이디 디스플레이 장치는 오랫동안 천장에 안전하게 매달려 있을 수 있고, 벽면에도 오랫동안 안전하게 부착되어 이용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 자성 프레임의 후방면을 다른 자성 프레임의 후방면에 부착하여, 양면 디스플레이 화면을 제공할 수 있다. 하부 점탄성막에 형성된 자석홀들에 블록형 자석을 삽입하여 형성된 하부 점탄성부 또는 상부 점탄성부에 직접 시트형 고무 자석형 접합하여 형성된 하부 점탄성부는 엘이디 디스플레이 모듈의 두께를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 엘이디 디스플레이 장치에 이용될 수 있는 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10는 본 발명의 제7 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 엘이디 디스플레이 장치에 이용될 수 있는 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10는 본 발명의 제7 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
[제1 실시예]
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 엘이디 디스플레이 장치에 이용될 수 있는 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 대략 정사각형 또는 직사각형인 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들과 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 분리 가능하게 부착되는 자성 프레임(2)을 포함한다. 이웃하는 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들 사이에 갭이 거의 없도록, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 상기 자성 프레임(2)의 전방면에 부착된다. 상기 자성 프레임(2)은 그 자체가 자석으로 형성된 프레임일 수도 있고, 자석 근처에서 자화되어 자석에 붙을 수 있는 철 등의 금속 재료 된 프레임일 수 있다.
상기 자성 프레임(2)은 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 배치되는 평평한 전방면과 그 반대편의 후방면을 포함한다. 상기 자성 프레임(2)은 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙을 수 있는 성질을 갖는다. 상기 자성 프레임(2)의 후방면 일측 모서리에는 상기 자성 프레임(2)을 천장에 매달기 위해 와이어(3)와 연결되는 한 쌍의 연결 블록(21, 21)이 형성된다. 상기 연결 블록(21)에는 와이어(3)를 삽입할 수 있는 홀이 형성되며, 상기 홀을 통과한 와이어(3)를 천장에 연결하여, 상기 엘이디 디스플레이 장치를 천장에 매다는 설치가 가능하다. 상기 자성 프레임(2)을 벽면에 직접 고정하여, 디스플레이 장치를 벽면에 설치할 수도 있다. 와이어(3)를 연결할 수 있는 연결 블록 대신에 체결구를 이용하여 벽에 체결할 수 있도록 체결홀이 형성된 연결 블록을 설치할 수 있다. 또한 연결 블록이 와이어(3)의 연결과 체결구 삽입에 모두 이용될 수도 있다.
또한, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1) 각각은 복수개의 플렉서블 회로기판(100)들과, 상기 플렉서블 회로기판(100)들 각각의 상부에 어레이되는 복수개의 엘이디(200)들과, 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부(910) 및 하부 점탄성부(920)를 포함한다. 상기 상부 점탄성부(910)는 상기 엘이디(200)들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막으로 구성된다. 또한, 상기 하부 점탄성부(920)는 상기 상부 점탄성부(910), 즉, 상부 점탄성막과 직접 결합되는 하부 점탄성막(922)과, 상기 하부 점탄성막(922)의 하부면에 균일 두께로 형성된 시트형 고무 자석(924)을 포함한다.
상기 상부 점탄성부(910)는 점탄성을 갖는 우레탄 시트로 형성된 상부 점탄성막(910)인 것이 바람직하다. 또한 상기 하부 점탄성막(922)도 우레탄 시트인 것이 바람직하다. 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 상기 상부 점탄성막(910)과 상기 하부 점탄성막(922)이 핫프레스(hot press) 공정에 의해 압착되어 서로 결합된다. 상기 시트(sheet)형 고무 자석(924)은 예컨대 NBR 고무와 페라이트 분말을 혼합하여 시트 형태로 성형된 것일 수 있다. 상기 시트형 고무 자석(924)은 상기 하부 점탄성막(922)의 하부면 전 영역을 덮도록 제공되며, 상부 점탄성막(910) 및 하부 점탄성막(922)과 마찬가지로, 점탄성을 갖는 재료로 이루어진다. 따라서, 시트형 고무 자석(924)을 포함하는 본 실시예의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)은, 시트형 고무 자석이 생략된 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈과 비교할 때, 유연성이나 점탄성의 저하가 거의 없다. 시트형 고무 자석(924)의 상부면은 하부 점탄성막(922)과 접하여 형성되고, 시트형 고무 자석(924)의 하부면은 자기력에 의해 자성 프레임(2)의 전방면에 부착된다.
한편, 상기 복수개의 플렉서블 회로기판(100)은 단부끼리 서로 이웃한 채 길이 방향을 따라 배열된 플렉서블 회로기판(100, 100)들을 포함한다. 상기 엘이디(200)들은 리플렉터, 리드프레임 또는 하우징에 수용되지 않고 해당 플렉서블 회로기판(100)의 상부면에 직접 실장되는 적색 엘이디칩, 녹색 엘이디칩 및 청색 엘이디칩들일 수 있다. 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 모여 있는 3개의 엘이디들은, 하나의 픽셀을 구성하는 적색 엘이디 칩, 녹색 엘이디 칩 및 청색 엘이디 칩일 수 있다. 대안적으로, 플렉서블 회로기판(100) 상에 어레이되는 엘이디들 각각은 서로 다른 파장의 광을 발광하는 복수개의 엘이디 칩이 포함된 엘이디 패키지일 수 있다. 이때, 상기 엘이디 패키지는 해당 플렉서블 회로 기판에 실장되는 단일 픽셀 엘이디 패키지 또는 멀티 픽셀 엘이디 패키지일 수 있다.
또한, 상기 플렉서블 회로기판(100)에는 상기 엘이디(200)들의 제어를 위한 컨트롤러부(800)가 설치된다. 상기 컨트롤러부(800)는 구동 IC 또는 컨트롤러 보드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 플렉서블 회로기판(100) 각각은 폴디드 에지부(folded edge portion; 101)와 상기 폴디드 에지부(101)의 반대편에 위치한 언폴디드 에지부(unfolded edge portion; 102)를 포함한다. 본 실시예에서, 하나의 플렉서블 회로기판(100)의 폴디드 에지부(101)는 이웃하는 다른 플렉서블 회로기판(100)의 폴디드 에지부(101)와 인접한 채 마주하고 있다. 이에 따라, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)의 양측 가장자리는 모두 언폴디드 에지부(102)에 인접해 있다. 앞에서 설명한 핫프레스 공정에 의해 상부 점탄성막(910)과 하부 점탄성막(922)이 압착 접합되어 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)이 형성된 후에는, 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈의 점탄성막들 가장자리를 커팅하여 제거하는데, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)의 양측 가장자리에는 커팅되어 회로 손상이 없는 언폴디드 에지부(102)가 존재하므로, 커팅으로 인한 불량 발생이 없다는 이점을 제공한다. 만일 커팅면 측에 언폴디드 에지부(102)가 아닌 폴디드 에지부(101)가 있는 경우, 엘이디(200)들과 컨트롤러부(800) 사이를 연결하는 배선이 존재하는 곡부가 커팅면 형성시 손상 또는 절단될 수 있다. 그리고, 이웃하는 플렉서블 회로기판(100)들 사이의 엘이디 간 피치를 해당 플렉서블 회로기판에 존재하는 엘이디들간의 피치와 같게 하는 것이 어려워질 수 있다.
한편, 상기 폴디드 에지부(101)는 상기 플렉서블 회로기판(100)의 메인 영역 상면에 위치하는 엘이디(200) 들 중 일부 엘이디(200)들이 위치하는 상부(U)와, 상기 상부의 하부면과 마주하도록 포개지는 하부(B)와, 상부에 대하여 상기 하부가 포개지는 것을 허용하는 곡부(C)로 이루어진다. 상기 곡부는 일정 곡률 반경을 갖는다. 상기 엘이디(200)들 중 대부분의 엘이디들은 상기 플렉서블 회로기판의 메인 영역 중 상기 폴디드 에지부가 없는 영역의 상면에 실장되고, 나머지 엘이디들은 상기 플렉서블 회로기판의 메인 영역 중 상기 폴디드 에지부의 상부인에 실장된다.
앞에서 언급한 바와 같이, 상기 상부 점탄성막(910)은 상기 엘이디(200)들을 노출시키는 관통홀들을 포함한다. 그리고, 상기 하부 점탄성막(922)은 상기 컨트롤러부(800)의 부분적인 수용 또는 노출을 위해 상기 컨트롤러부(800)에 대응하는 위치에 막힌홀 또는 관통홀을 포함한다. 플렉서블 회뢰기판(100)은, 자신의 면적보다 큰 면적을 갖는 상기 상부 점탄성막(910)와 하부 점탄성막(922) 사이에 샌드위치식으로 개재되므로, 외부로 노출되지 않고 상기 상부 점탄성막(910)와 하부 점탄성막(922) 사이에서 완전히 가려질 수 있다.
[제2 실시예]
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 제1 자성 프레임(2a) 및 제2 자성 프레임(2b)과, 상기 제1 자성 프레임(2a)의 전방면에 분리 가능하게 부착되는 복수개의 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1a)들과, 상기 제2 자성 프레임(2b)의 전방면에 분리가능하게 부착되는 복수개의 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1b)들을 포함한다.
본 실시예에서, 상기 제1 자성 프레임(2a)의 후방면과 상기 제2 자성 프레임(2b)의 후방면이 서로 마주하도록 결합된다. 따라서, 상기 제2 자성 프레임(2a)의 전방면과 상기 제2 자성 프레임(2b)의 전방면은 서로 반대되는 방향을 향해 있다. 따라서, 상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1a)들과 상기 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1b) 모듈도 서로 반대되는 방향을 향해 있게 되어, 양면형 디스프플레이를 구현할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 자성 프레임(2a)과 상기 제2 자성 프레임(2b) 사이의 결합은 자기력을 이용하거나 또는 별도의 체결구를 이용할 수 있다. 자기력을 이용할 경우는 상기 제1 자성 프레임(2a)의 전체 또는 일부 또는 상기 제2 자성 프레임(2b)의 전체 또는 일부를 자석(바람직하게는, 고무 자석)으로 형성한다. 본 실시예에서는, 상기 제1 자성 프레임(2a)의 후방면 일측 모서리 부근에 형성된 제1 연결 블록(21a)들이 상기 제2 자성 프레임(2a)의 후방면 일측 모서리 부근에 형성된 제2 연결 블록(21b)들에 자기력에 의해 부착되어, 상기 제1 자성 프레임(2a)과 상기 제2 자성 프레임(2b)의 후방면간 결합이 이루어진다. 와이어(3)는 제1 연결 블록(21a)에만 연결할 수도 있고, 제1 연결 블록(21a)과 제2 연결블록(21b) 모두에 연결하여 이용할 수도 있다.
상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1a)과 상기 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1b)는 앞선 제1 실시예의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)의 구성과 동일한 구성(도 1 내지 도 4 참조)을 가질 수 있다. 제1 자성 프레임(2a)의 후방면과 상기 제2 자성 프레임(2b)의 후방면 사이에는 일정 갭의 공간이 형성되며, 이 공간에 엘이디 디스플레이 장치의 구동에 필요로 하는 다양한 부품이 배치되어 외부로 노출되지 않게 할 수 있다.
[제3 실시예]
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 자성 프레임(2)과, 상기 자성 프레임(2)에 분리가능하게 부착되는 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1, 1')을 포함한다.
본 실시예에서, 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1, 1')들은 외곽에 배치되는 외곽 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1')들과, 내측에, 즉, 두 외곽 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들 사이에, 배치되는 내측 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들을 포함한다. 내측 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들은 상부 점탄성부와 하부 점탄성부 사이에 서로 길이방향으로 이웃하는 플렉서블 회로기판(100, 100)들을 포함하되, 앞선 제1 실시예의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들과 마찬가지로, 하나의 플렉서블 회로기판(100)의 폴디드 에지부(101)가 이웃하는 다른 플렉서블 회로기판(100)의 폴디드 에지부(101)와 인접한 채 마주하고 있다. 반면, 외곽 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1')들 각각은 양단에 플디드 에지부(101)와 언폴디드 에지부(102)를 포함하는 플렉서블 회로기판(100)을 포함하되, 하나의 플렉서블 회로기판(100)의 폴디드 에지부(101)가 다른 플렉서블 회로기판(100)의 언폴디드 에지부(102)와 인접한 채 마주한다. 이때, 플렉서블 회로기판(100)들 중 외곽 측에 있는 플렉서블 회로기판의 외곽측 단부에 폴디드 에지부(101)가 형성된다. 이는 커팅이 요구되지 않는 외곽 엘이디 디스플레이 모듈의 외곽 측 단부에 폴디드 에지부(101)를 형성할 수 잇기 때문에 가능하다.
나머지 구성은 앞선 제1 실시예의 구성을 그대로 따른다.
[제4 실시예]
도 7은 본 발명의 제4 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들과 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 분리 가능하게 부착되는 자성 프레임(2)을 포함한다.
상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들 각각은 복수개의 플렉서블 회로기판(100)과, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부에 어레이되는 복수개의 엘이디(200)들과, 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부(910) 및 하부 점탄성부(920)를 포함한다. 상기 상부 점탄성부(910)는 상기 엘이디(200)들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막으로 구성된다.
상기 하부 점탄성부(920)는 상기 상부 점탄성부(또는, 상부 점탄성막; 910)와 직접 결합되고 복수개의 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막(922)과, 상기 자석홀들 각각에 삽입된 블록형 고무 자석(925)을 포함한다. 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 엘이디홀들이 형성된 상부 점탄성막(910)과 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막(922)이 핫프레스로 접합될 때, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부면에 실장된 엘이디(200)들은 상기 엘이디홀들에 삽입되고, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 하부면에 형성된 블록형 고무 자석(925)들은 상기 자석홀들에 삽입된다. 상기 블록형 고무 자석(925)의 하부면이 상기 하부 점탕성막(922)의 하부면과 동일 평면을 이루거나 또는 상기 블록형 고무 자석(925)의 하부면이 상기 하부 점탄성막(922)의 하부면보다 더 돌출된다.
본 실시예에서는 앞선 실시예들에서 설명된 폴디드 에지부가 생략된 플렉서블 회로기판(100)이 이용되었다. 이 경우, 구동 IC와 같은 컨트롤러부는 플렉서블 회로기판(100)의 하부면 일측에 제공될 수 있다. 그러나, 앞선 실시예들의 폴디드 에지부가 포함된 플렉서블 회로기판의 구조 및/또는 폴디드 에지부의 하부에 컨트롤러부가 설치되는 구조가 채용될 수도 있음에 유의한다. 폴디드 에지부를 포함하는 플렉서블 회로기판이 적용되는 경우에는, 블록형 고무 자석(925)들이 폴디드 에지부(101)를 제외한 플렉서블 회로기판(100)의 하부면에 부착될 것이다.
나머지 구성들은 앞선 실시예들 중 어느 하나를 그대로 따를 수 있으며 따라서 구체적인 설명을 생략한다.
[제5 실시예]
도 8은 본 발명의 제5 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들과 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 분리 가능하게 부착되는 자성 프레임(2)을 포함한다.
앞선 실시예들과 마찬가지로, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들 각각은 플렉서블 회로기판(100)과, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부에 어레이되는 복수개의 엘이디(200)들과, 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부(910) 및 하부 점탄성부(920)를 포함한다. 상기 상부 점탄성부(910)는 상기 엘이디(200)들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막으로 구성된다.
상기 하부 점탄성부(920)는 상기 상부 점탄성부(또는, 상부 점탄성막; 910)와 직접 결합되는 시트형 고무 자석(924)을 포함한다. 하부 점탄성부(920)가 앞선 제1 실시예의 우레탄 재질로 된 하부 점탄성막을 생략하고 시트형 고무 자석(924)을 하부 점탄성막으로 이용할 수 있으므로, 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈의 두꼐를 줄이는 것이 가능하다.
상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 엘이디홀들이 형성된 상부 점탄성막(910)과 그에 대응되는 시트형 고무 자석(924)이 핫프레스로 접합될 때, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부면에 실장된 엘이디(200)들이 상기 엘이디 홀들에 삽입됩과 동시에, 상기 시트형 고무 자석(924)은 상기 상부 점탄성막(910)에 접합된다. 상부 점탄성막(910)을 구성하는 고무 재로와 시트형 고무 자석(924)의 베이스 고무 재료를 유사하거나 같은 재료로 하여 접합 강도를 더 높이는 것도 고려될 수 있다.
본 실시예에서는 앞선 제4 실시예와 마찬가지로 폴디드 에지부가 생략된 플렉서블 회로기판(100)이 이용되었다. 이 경우, 구동 IC와 같은 컨트롤러부는 플렉서블 회로기판(100)의 하부면 일측에 제공될 수 있으며, 시트형 고무 자석(924)의 상부면에는 컨트롤러부가 삽입되는 홀이 형성될 수 있을 것이다.
그러나, 앞선 제1 내지 제3 실시예들의 폴디드 에지부가 포함된 플렉서블 회로기판의 구조 및/또는 폴디드 에지부의 하부에 컨트롤러부가 설칟되는 구조가 채용될 수도 있음에 유의한다.
나머지 구성들은 앞선 실시예들 중 어느 하나를 그대로 따를 수 있으며 따라서 구체적인 설명을 생략한다.
[제6 실시예]
도 9는 본 발명의 제6 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 복수개의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들과 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 분리 가능하게 부착되는 자성 프레임(2)을 포함한다.
상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들 각각은 플렉서블 회로기판(100)과, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부에 어레이되는 복수개의 엘이디(200)들과, 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부(910) 및 하부 점탄성부(920)를 포함한다. 상기 상부 점탄성부(910)는 상기 엘이디(200)들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막으로 구성된다.
상기 하부 점탄성부(920)는 상기 상부 점탄성부(또는, 상부 점탄성막; 910)와 직접 결합되고 복수개의 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막(922)과, 상기 자석홀들 각각에 삽입된 블록형 고무 자석(925)을 포함한다. 본 실시예에서, 상기 블록형 고무 자석(925)들은 플렉서블 회로기판(100)의 하부면에 일정 간격으로 미리 부착된 것들일 수 있다. 그리고, 상기 플렉서블 회로기판(100)을 사이에 두고 엘이디홀들이 형성된 상부 점탄성막(910)과 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막(922)이 핫프레스로 접합될 때, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 상부면에 실장된 엘이디(200)들은 상기 엘이디홀들에 삽입되고, 상기 플렉서블 회로기판(100)의 하부면에 형성된 블록형 고무 자석(925)들은 상기 자석홀들에 삽입된다. 상기 블록형 고무 자석(925)의 하부면이 상기 하부 점탕성막(922)의 하부면과 동일 평면을 이루거나 또는 상기 블록형 고무 자석(924)의 하부면이 상기 하부 점탄성막(922)의 하부면보다 더 돌출된다.
본 실시예에 있어서, 상기 자성 프레임(2)은 블록홀들이 형성된 프레임 본체(25)와, 상기 블록홀들에 삽입되는 블록형 자성체(27)들을 포함한다. 상기 블록형 자성체(27)들은 블록형 자석인 것이 바람직하다. 또한, 상기 블록형 자석은 고무 자석일 수 있다. 상기 블록형 자성체(27)로서, 자석이 아닌 철재 블록과 같이 자석에 붙는 재료를 이용할 수 있다. 상기 블록형 자성체(27)들은 하부 점탄성막과 일체로 결합된 블록형 고무 자석(925)들에 대응되게 마련된다.
본 실시예에서는, 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈이 블록형 고무 자석(925)을 포함하여 그 블록형 고무 자석(925)들이 자성 프레임의 블록형 자성체(27)들에 부착되지만, 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈이 블록형 자성체(27)에 부착되는 시트형 고무 자석을 포함할 수도 있다.
나머지 구성들은 앞선 실시예들 중 어느 하나를 그대로 따를 수 있으며 따라서 구체적인 설명을 생략한다.
[제7 실시예]
도 10는 본 발명의 제7 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 자성 프레임(2)은 평탄면을 갖는 플라스틱 프레임 본체(25)와 상기 플라스틱 프레임 본체(25)의 평탄면에 형성된 시트형 자성체(29)를 포함한다. 상기 시트형 자성체(29)는 시트형 고무 자석이거나 또는 자석에 붙고 유연한 성질을 갖는 철지일 수 있다.
나머지 구성은 앞선 실시예들 중 하나를 따를 수 있다.
[제8 실시예]
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 사시도이고, 도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 제8 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 전방면(28)과 그 반대편 후방면을 갖는 자성 프레임(2)과 상기 자성 프프레임(2)의 전방면(28)에 분리가능하게 부착되는 다수의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들을 포함한다.
상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈은, 앞선 실시예와 마찬가지로, 플렉서블 회로기판과 상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 실장된 복수개의 엘이디들과, 상기 엘이디들이 삽입되는 엘이디홀들이 형성된 상부 점탄성부와 상기 플렉서블을 사이에 두고 상기 상부 점탄성부에 접합되는 하부 점탄성부를 포함하며, 상기 하부 점탄성부는 상기 자성 프레임(2)의 전방면(28)에 대응되는 면에 복수개의 블록형 고무 자석들 또는 하나의 시트형 고무 자석을 포함한다.
한편, 상기 자성 프레임(2)의 전방면(28)은 하나 이상의 곡률을 갖는 곡면으로 형성되며, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들은 상기 곡면인 전방면(28)에 부착되어 곡면 디스플레이 화면을 구현한다. 실시예에서, 상기 전방면(28)은 오목한 곡면으로 구성되어, 오목한 곡면으로 된 디스플레이 화면을 구현할 수 있지만, 자성 프레임(2)이 볼록한 곡면을 포함하는 경우, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈(1)들이 볼록한 곡면에 부착되어, 볼록한 곡면 디스플레이 화면을 구현할 수 있다.
예컨대, 자성 프레임이 원통형 기둥 형태를 갖는 경우, 복수의 엘이디 디스플레이 모듈(1)들은, 상기 기둥의 원형 외주면 전체를 덮도록 부착되어, 원통 형상의 디스플레이 화면을 제공할 수 있다.
1:엘이디 디스플레이 모듈 2: 자성 프레임
100: 플렉서블 회로기판 200: 엘이디
910: 상부 점탄성부(상부 점탄성막) 920: 하부 점탄성부
922: 하부 점탄성막 924: 시트형 고무 자석
925: 블록형 고무 자석
100: 플렉서블 회로기판 200: 엘이디
910: 상부 점탄성부(상부 점탄성막) 920: 하부 점탄성부
922: 하부 점탄성막 924: 시트형 고무 자석
925: 블록형 고무 자석
Claims (21)
- 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙는 성질을 갖는 자성 프레임; 및
상기 자성 프레임의 전방면에 부착되는 적어도 하나의 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈을 포함하며,
상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈은,
적어도 하나의 플렉서블 회로기판과,
상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 어레이되는 엘이디들과,
상기 플렉서블 회로기판을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부 및 하부 점탄성부를 포함하며,
상기 하부 점탄성부는 상기 자성 프레임에 부착되는 고무 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치. - 청구항 1에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되는 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 하부 점탄성막의 하부면에 형성되는 시트형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되고 복수개의 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 자석홀들 각각에 삽입된 블록형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 3에 있어서, 상기 블록형 고무 자석은 상기 플렉서블 회로 기판의 하부면에 부착되고, 상기 하부 점탄성막이 상기 상부 점탄성부과 결합될 때, 상기 블록형 고무 자석이 상기 자석홀들 중 하나에 삽입된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부에 직접 접합되는 시트형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 5에 있어서, 상기 시트형 고무 자석과 상기 상부 점탄성부는 상기 플렉서블 회로 기판을 사이에 두고 압착되는 것에 의해 서로 접합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 자성 프레임은 상기 고무 자석에 붙는 금속 재료로 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 자성 프레임은 블록홀들이 형성된 플라스틱 프레임 본체와, 상기 블록홀들에 삽입되는 블록형 자성체들을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 8에 있어서, 상기 블록형 자성체들은 블록형 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 자성 프레임은 플라스틱 프레임 본체와 상기 플라스틱 프레임 본체의 표면에 부착된 철지를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 자성 프레임의 전방면은 곡면(curvature surface)을 포함하며, 상기 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 상기 곡면에 부착되어 곡면 디스플레이 화면을 형성하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 자성 프레임에는 와이어 또는 체결구를 이용하여 상기 자성 프레임을 천장에 매달거나 벽에 고정하기 위한 연결 블록이 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 상부 점탄성부는 상기 엘이디들을 노출시키는 엘이디 홀들이 형성된 상부 점탄성막을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 플렉서블 회로기판은 양 단부 중 적어도 하나의 단부에 폴디드 에지부를 포함하고, 상기 폴디드 에지부의 하부에는 상기 엘이디들을 제어하는 컨트롤러부가 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 전방면의 적어도 일부가 자석에 붙는 성질을 가지며, 후방면들이 서로 마주하도록 결합되는 제1 자성 프레임 및 제2 자성 프레임;
상기 제1 자성 프레임의 전방면에 부착되는 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들;
상기 제2 자성 프레임의 전방면에 부착되어, 상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들과 반대 방향을 향해 있는 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들을 포함하며,
상기 제1 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들 및 상기 제2 플렉서블 엘이디 디스플레이 모듈들 각각은,
적어도 하나의 플렉서블 회로기판과,
상기 플렉서블 회로기판의 상부면에 어레이되는 엘이디들과,
상기 플렉서블 회로기판을 사이에 두고 결합되는 상부 점탄성부 및 하부 점탄성부를 포함하며,
상기 하부 점탄성부는 상기 자성프레임에 부착되는 고무 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치. - 청구항 15에 있어서, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임이 자기력에 의해 서로 부착되도록, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임 중 적어도 하나는 전체 또는 일부를 자석으로 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 15에 있어서, 상기 제1 자성 프레임의 후방면에 형성된 제1 연결 블록과 상기 제2 자성 프레임의 후방면에 형성된 제2 연결 블록이 서로 접하도록, 상기 제1 자성 프레임과 상기 제2 자성 프레임이 결합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 17에 있어서, 상기 제1 자성 프레임의 후방면과 상기 제2 자성 프레임의 후방면 사이에는 상기 제1 연결 블록 및 상기 제2 연결 블록의 돌출 구조에 의한 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 15에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되는 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 하부 점탄성막의 하부면에 형성되는 시트형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 15에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부와 직접 결합되고 복수개의 자석홀들이 형성된 하부 점탄성막을 포함하며, 상기 고무 자석은 상기 자석홀들 각각에 삽입된 블록형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 청구항 15에 있어서, 상기 하부 점탄성부는 상기 상부 점탄성부에 직접 접합되는 시트형 고무 자석인 것을 특징으로 하는 엘이디 디스플레이 장치.
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