KR102627344B1 - 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시부 및 커버윈도우부를 포함하는 유연한 표시장치를 제공한다. 표시부는 영상을 표시한다. 커버윈도우부는 표시부 상에 위치하고, 이종 재료를 포함한다.

Description

커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치{Cover Window and Flexible Display Device using the same}
본 발명은 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 양자점표시장치(Quantum Dot Display; QDD), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
표시장치에는 매트릭스 등의 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀을 포함하는 표시패널, 표시패널을 구동하는 구동 신호를 출력하는 구동부 및 표시패널 또는 구동부에 공급할 전원을 생성하는 전원 공급부 등이 포함된다. 구동부에는 표시패널에 스캔신호(또는 게이트신호)를 공급하는 스캔 구동부 및 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부 등이 포함된다.
위와 같은 표시장치는 표시패널에 형성된 서브 픽셀들에 구동 신호 예컨대, 스캔신호 및 데이터신호 등이 공급되면, 선택된 서브 픽셀이 빛을 투과시키거나 빛을 직접 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시할 수 있게 된다.
앞서 설명한 표시장치 중 적어도 일부(앞서 설명되지 않은 표시장치 포함)는 표시패널에 연성을 부여하여 표시패널을 구부렸다가(접었다가) 펼치는 등 다양한 형태로 형상 변형 및/또는 복원할 수 있도록 구현할 수 있다. 유연한 표시장치 분야는 앞서 설명한 바와 같은 기구 성능을 구현하기 위한 노력이 지속되고 있다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 구부리거나 접었다가 펼 수 있는 기구 특성을 가지면서 내구성, 내충격성 및 스크래치 대항성이 우수한 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 표시부 및 커버윈도우부를 포함하는 유연한 표시장치를 제공한다. 표시부는 영상을 표시한다. 커버윈도우부는 표시부 상에 위치하고, 이종 재료를 포함한다.
커버윈도우부는 표시부 상에 위치하는 제1커버윈도우층과, 제1커버윈도우층 상에 위치하고 제1커버윈도우층과 다른 재료로 이루어진 제2커버윈도우층을 포함할 수 있다.
상기 제1커버윈도우층은 표면으로부터 돌출된 적어도 하나의 형상부를 가질 수 있다.
적어도 하나의 형상부는 표시부의 밴딩영역에 대응하여 위치하는 제1형상부와, 표시부의 비밴딩영역에 대응하여 위치하는 제2형상부를 포함할 수 있다.
제1형상부와 제2형상부는 마주보는 측면이 동일하거나 다른 형상을 가질 수 있다.
제2커버윈도우층은 제1커버윈도우층의 제1형상부와 제2형상부 사이에 마련된 공간에 위치할 수 있다.
커버윈도우부는 제1커버윈도우층과 제2커버윈도우층을 덮는 커버필름층을 더 포함할 수 있다.
다른 측면에서 본 발명은 표시부 및 커버윈도우부를 포함하는 유연한 표시장치를 제공한다. 표시부는 영상을 표시한다. 커버윈도우부는 표시부 상에 위치하는 제1커버윈도우층과, 제1커버윈도우층 상에 위치하는 제2커버윈도우층을 포함하고, 제1커버윈도우층과 제2커버윈도우층은 다른 형상을 갖는다.
제1커버윈도우층은 표면으로부터 돌출된 적어도 하나의 형상부를 가질 수 있다.
제1형상부와 제2형상부는 마주보는 측면이 동일하거나 다른 형상을 가질 수 있다.
제2커버윈도우층은 제1커버윈도우층의 제1형상부와 제2형상부 사이에 마련된 공간에 위치할 수 있다.
또 다른 측면에서 본 발명은 제1커버윈도우층과, 제1커버윈도우층 상에 위치하는 제2커버윈도우층을 포함하는 커버윈도우를 제공한다.
제1커버윈도우층과 제2커버윈도우층은 서로 다른 재료로 이루어질 수 있다.
제1커버윈도우층과 제2커버윈도우층은 다른 형상을 가질 수 있다.
제1커버윈도우층은 표면으로부터 돌출된 적어도 하나의 형상부를 가질 수 있다.
적어도 하나의 형상부는 구부리거나 접히는 제1형상부와, 평평한 상태로 유지되는 제2형상부를 포함할 수 있다.
제1형상부와 제2형상부는 마주보는 측면이 동일하거나 다른 형상을 가질 수 있다.
본 발명은 구부리거나 접었다가 펼 수 있는 기구 특성을 가지면서 내구성, 내충격성 및 스크래치 대항성이 우수한 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 인장과 팽창 시 가해지는 스트레스를 최소화하고 또한 그에 따른 스트레스로 기구의 이탈을 방지 및 저지할 수 있는 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 유기전계발광표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 구성예를 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 표시패널을 구부린 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 또 다른 구성예를 나타낸 단면도.
도 6은 제1실시예에 따른 커버윈도우부와 표시부를 나타낸 단면도.
도 7은 제1실시예의 변형예에 따른 커버윈도우부와 표시부를 나타낸 단면도.
도 8 및 도 9는 제1실시예에 따른 커버윈도우부의 기구 특성을 나타낸 단면도들.
도 10은 제2실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 11은 제3실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 12는 제4실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 13은 제5실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 14는 제6실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 15는 제7실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 16은 제8실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
도 17은 제9실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 양자점표시장치(Quantum Dot Display; QDD), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
앞서 설명한 표시장치 중 적어도 일부(앞서 설명되지 않은 표시장치 포함)는 표시패널에 연성을 부여하여 표시패널을 구부렸다가(접었다가) 펼치는 등 다양한 형태로 형상 변형 및/또는 복원할 수 있도록 구현할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 유기전계발광표시장치를 일례로 본 발명과 관련된 설명을 계속한다. 다만, 이하에서는 설명되는 본 발명은 유기 발광다이오드가 아닌 무기 발광다이오드 기반의 표시장치에도 적용 가능함은 물론이다.
도 1은 유기전계발광표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유기전계발광표시장치에는 영상 공급부(110), 타이밍 제어부(120), 스캔 구동부(130), 데이터 구동부(140), 표시패널(150) 및 전원 공급부(170) 등이 포함된다.
영상 공급부(110)는 외부로부터 공급된 영상 데이터신호 또는 내부 메모리에 저장된 영상 데이터신호와 더불어 각종 구동신호를 출력한다. 영상 공급부(110)는 데이터신호와 각종 구동신호를 타이밍 제어부(120)에 공급한다.
타이밍 제어부(120)는 스캔 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 등을 출력한다. 타이밍 제어부(120)는 데이터 타이밍 제어신호(DDC)와 함께 영상처리부(110)로부터 공급된 데이터신호(또는 데이터전압)(DATA)를 데이터 구동부(140)에 공급한다.
스캔 구동부(130)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC) 등에 응답하여 스캔신호(또는 게이트신호)를 출력한다. 스캔 구동부(130)는 게이트라인들(GL1~GLm)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들에 스캔신호를 공급한다. 스캔 구동부(130)는 집적회로(Integrated Circuit, IC) 형태로 형성되거나 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 표시패널(150) 상에 직접 형성된다.
데이터 구동부(140)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 등에 응답하여 데이터신호(DATA)를 샘플링 및 래치하고 감마 기준전압에 대응되는 아날로그 신호 형태의 데이터전압으로 변환하여 출력한다. 데이터 구동부(140)는 데이터라인들(DL1~DLn)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들에 데이터전압을 공급한다. 데이터 구동부(140)는 IC 형태로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
전원 공급부(180)는 외부로부터 공급되는 외부 입력전압을 기반으로 고전위의 제1전원(EVDD)와 저전위의 제2전원(EVSS)을 생성 및 출력한다. 전원 공급부(180)는 제1 및 제2전원(EVDD, EVSS)뿐만아니라 스캔 구동부(130)의 구동에 필요한 전압(예: 스캔하이전압, 스캔로우전압)이나 데이터 구동부(140)의 구동에 필요한 전압(드레인전압, 하프드레인전압) 등을 생성 및 출력할 수 있다.
표시패널(150)은 스캔 구동부(130)와 데이터 구동부(140)를 포함하는 구동부로부터 출력된 스캔신호와 데이터전압을 포함하는 구동신호 그리고 전원 공급부(170)로부터 출력된 제1 및 제2전원(EVDD, EVSS)에 대응하여 영상을 표시한다. 표시패널(150)의 서브 픽셀들은 직접 빛을 발광한다.
예컨대, 하나의 서브 픽셀(SP)에는 스위칭 트랜지스터(SW)와 더불어 구동 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 유기 발광다이오드 등을 포함하는 픽셀회로(PC)가 포함된다. 유기전계발광표시장치에서 사용되는 서브 픽셀(SP)은 빛을 직접 발광하는바 액정표시장치 대비 회로의 구성이 복잡하다. 또한, 빛을 발광하는 유기 발광다이오드는 물론이고 유기 발광다이오드에 구동전류를 공급하는 구동 트랜지스터 등의 열화를 보상하는 보상회로 등이 복잡하고 다양하다. 따라서, 서브 픽셀(SP)에 포함된 픽셀회로(PC)를 블록형태로 도시하였음을 참조한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 구성예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 표시패널을 구부린 단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 또 다른 구성예를 나타낸 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시부(FOP)와 그 상부에 부착된 커버윈도우부(CW)로 구성된 표시패널(150)을 포함한다.
커버윈도우부(CW)는 비밴딩영역(FA)과 밴딩영역(FEA)을 포함한다. 비밴딩영역(FA)은 구부러지지 않는 영역 또는 두껍거나 단단하여 평평함을 유지할 수 있는 영역으로 정의될 수 있고, 밴딩영역(FEA)은 구부리거나 접히는 영역(Bending area/Folding area)으로 정의될 수 있다.
표시부(FOP)는 제1표시영역과 제2표시영역을 포함한다. 제1표시영역과 제2표시영역은 동일한 영상 또는 다른 영상(또는 서로 독립된 영상 표시)을 표시할 수 있다. 제1표시영역은 비밴딩영역(FA)에 대응하고 제2표시영역은 밴딩영역(FEA)에 대응할 수 있다. 그러나 제2표시영역은 영상을 표시하지 않는 경우 또는 영상을 선택적으로 표시하는 경우가 있어 완전한 표시영역이 아닌 선택적인 표시영역으로 볼 수 있다.
표시부(FOP)는 연성을 갖는 플라스틱이나 폴리이미드 등과 같은 재료를 기반으로 기판이 구성되고 그 상부에 증착 방식으로 박막을 형성하여 영상 표시가 가능하도록 구현된다. 표시부(FPO)는 적어도 하나의 기판과, 기판 상에 형성된 서브 픽셀들이나 배선 등을 보호하는 보호기판 또는 보호층을 포함한다. 보호기판(필름형)이나 보호층은 단층 또는 복층(예: 유무기 복합층)으로 이루어질 수 있다.
한편, 도 3에서는 밴딩영역(FEA)이 표시부(FOP)의 중앙 표시영역을 기준으로 하나만 위치하는 것을 예로 하였다. 그러나 이는 하나의 예시일뿐, 밴딩영역(FEA)은 다수 있을 수 있고 또한 수직 방향이나 수평 방향이 아닌 십자형, 사선형 등 다양한 형태로 존재할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 표시부(FPO)와 커버윈도우부(CW)는 이들 사이에 위치하는 부착층(AD)에 의해 부착될 수 있다. 부착층(AD)은 표시부(FPO)와 커버윈도우부(CW)를 부착할 수 있는 점착성 또는 접착성을 가지면서 투광성/투과성이 우수한 재료로 선택될 수 있다.
앞서 설명한 표시부(FOP)는 기존의 플라스틱 유기전계발광표시장치(Plastic OLED; PO)와 달리 구부리거나 접히는 특성 때문에 각각의 층에 대한 두께와 특성의 차이가 있을 수 있다. 특히, 구부리거나 접히는 밴딩영역(FEA)에서의 특성은 표시부(FOP)의 구부리거나 접히는 신뢰성과 외관 불량과 밀접한 관계가 있다. 따라서, 구부리거나 접히는 특성을 최대한 향상시키기 위해 각층에 대한 두께를 최소화하는 재료로 구성하고 있으나, 반대로 외부 충격이나 충돌에 대한 신뢰성에 영향을 미치게 된다.
이점을 고려하여, 커버윈도우부(CW)는 비밴딩영역(FA)과 밴딩영역(FEA) 이라는 영역의 정의에서 볼 수 있는 바와 같이 평평한 영역과 구부러지는 영역과 같은 두 가지의 기구 특성을 가지면서 충돌이나 신뢰성이 유지되도록 서로 다른 재료(즉, 이종 재료)로 이루어진다. 즉, 커버윈도우부(CW)는 구부리거나 접히는 유연한 특성과 충돌이나 신뢰성(내구성, 내충격성)을 확보할 수 있도록 보강성을 갖는다.
커버윈도우부(CW) 구성 시, 비밴딩영역(FA)과 밴딩영역(FEA)을 갖도록 하기 위해 서로 다른 재료를 결합방식(기구적/물리적 결합 등을 포함), 사출방식(이중사출/인서트 사출 등을 포함), 3D프린팅방식(둘 중 적어도 하나를 프린팅), UV경화방식(둘 중 적어도 하나를 UV경화) 등을 이용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
한편, 도 4에서는 커버윈도우부(CW)가 바깥쪽에서 구부러지고 표시부(FOP)가 안쪽에서 구부러지는 외측형 밴딩(Outer type bending) 구조를 일례로 도시하였다. 그러나 본 발명은 표시부(FOP)가 바깥쪽에서 구부러지고 커버윈도우부(CW)가 안쪽에서 구부러지는 내측형 밴딩(Inner type bending) 구조에도 적용 가능하다. 이와 관련된 이해를 돕기 위한 도면은 이하의 도 8과 도 9를 참조한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 표시패널(150)은 표시부(FOP), 제1부착층(AD1), 터치 스크린부(TSP), 제2부착층(AD2) 및 커버윈도우부(CW)를 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 표시패널(150)은 표시부(FOP)와 커버윈도우부(CW) 사이에 터치 스크린부(TSP)가 더 배치되는 점을 제외하고 사실상 앞서 설명한 구조와 같다. 한편, 도 5에서는 터치 스크린부(TSP)가 별도의 층을 이루는 것을 일례로 도시하였으나 이는 표시부(FOP) 내에 내장될 수도 있다. 또한, 도 5에서는 터치 스크린부(TSP)를 일례로 설명하였으나 터치 기능이 아닌 다른 기능(예: 지문인식)을 갖는 구성이 더 포함될 수도 있다.
도 6은 제1실시예에 따른 커버윈도우부와 표시부를 나타낸 단면도이고, 도 7은 제1실시예의 변형예에 따른 커버윈도우부와 표시부를 나타낸 단면도이며, 도 8 및 도 9는 제1실시예에 따른 커버윈도우부의 기구 특성을 나타낸 단면도들이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제2커버윈도우층(CW2)은 비밴딩영역(FA)에 대응하여 형성되는 반면, 제1커버윈도우층(CW1)은 표시부(FOP)에 정의된 밴딩영역(FA)과 비밴딩영역(FA)을 모두 차지하도록 형성된다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표시부(FOP) 상에 위치하는 층으로, 제2커버윈도우층(CW2)은 제1커버윈도우층(CW1) 상에 위치하는 층으로 정의될 수도 있다.
제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)은 유리(glass), 플라스틱(Plastic), 폴리 우레탄(PU), 실리콘(Silicon), 폴리이미드(PI), 수지(Resin) 등 투광성/투과성을 가지면서도 탄력(elastic)/유연한(Flexible) 재료 그리고 투광성/투과성을 가지면서도 유연한 재료 대비 비교적 강성을 갖는 재료군에서 선택될 수 있다.
제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2) 간의 강성을 비교하면 CW1 < CW2로 표현될 수 있다. 즉, 제1커버윈도우층(CW1)은 제2커버윈도우층(CW2) 대비 상대적으로 유연한 특성을 갖도록 마련된다. 그 이유를 설명하면, 제1커버윈도우층(CW1)은 인장과 압축 특성에도 복원력이 강하고 하부에 영향을 최소화하며 외부 충격에도 완충특성이 큰 부분(Low Modulus Part)이 되고, 제2커버윈도우층(CW2)은 내구성과 내충격 확보를 위하여 경도가 높고 단단한 부분(High Modulus Part)이 되기 때문이다.
이와 같이 구성된 커버윈도우부(CW)는 비밴딩영역(FA)에서 내구성, 내충격성, 웨이브니스(Waviness)(얇은 적층구조의 유연한 표시패널에서 발생하는 구불구불한 현상), 오렌지 스킨(orange skin)(필름이 갖는 색특성이 화면에 나타나는 현상) 현상 등을 보강할 수 있다. 또한, 밴딩영역(FA)에서 탄력/유연한 특성으로 인하여 하부층(표시부의 층들)에 영향을 주지 않고 전체층(표시부와 커버윈도우부를 구성하는 모든층)의 구부리거나 접히는 신뢰성(내구성, 내충격성)을 확보할 수 있도록 도움을 준다.
앞서 설명하였듯이, 제1커버윈도우층(CW1)은 제2커버윈도우층(CW2) 대비 상대적으로 유연한 특성을 갖기 때문에 도시된 바와 같은 형태의 2층으로 커버윈도우부(CW)가 마련되는 것을 일례로 도시한다. 그러나 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)를 구성하는 재료에 따라 이들 중 적어도 하나는 단층이 아닌 복층 구조를 취할 수도 있다.
제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다. 제1커버윈도우층(CW1)의 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 재료적으로 다른 제2커버윈도우층(CW2)과의 결속력(결합력)을 높일 수 있는 구조적 형상을 제공하는 역할을 한다.
제1형상부(FM1)는 표시부(FOP)의 밴딩영역(FA)에 대응하여 위치하고, 제2형상부(FM2)는 표시부(FOP)의 에지에 대응하여 위치한다. 제2커버윈도우층(CW2)은 제1커버윈도우층(CW1)에 포함된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2) 사이에 마련된 공간에 각각 위치한다(또는 수납/결합된다).
한편, 도면에서는 밴딩영역(FEA)을 기준으로 좌측과 우측에 위치하는 제2커버윈도우층(CW2)이 대칭하도록 배치된 것을 일례로 하였다. 그러나 제2커버윈도우층(CW2)의 위치, 크기 및 형상 등은 밴딩영역(FEA)에 좌우될 수 있으므로 도시된 도면에 한정되지 않는다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제1실시예의 변형예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1), 제2커버윈도우층(CW2) 및 커버필름층(CF)을 포함한다. 커버필름층(CF)은 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)의 상부를 덮는다.
커버필름층(CF)은 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)에서 발생할 수 있는 단차나 박리 문제는 물론이고 표면 균일성을 향상하기 위해 마련된 더미층이다. 이를 위해, 커버필름층(CF)은 투광성/투과성을 가지면서 높은 접착력과 더불어 매끄러운 표면 균일성 및/또는 스크래치 대항성 등을 갖는 재료로 선택될 수 있다. 커버필름층(CF)은 필름을 부착하거나 재료를 코팅하는 등의 방식으로 구현될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 다른 구조를 가질 수 있다. 제1형상부(FM1)는 하부에서 상부로 갈수록 면적이 증가하는 부등변사각형 형상(또는 사다리꼴, 역테이퍼 형상)을 가질 수 있고, 제2형상부(FM2)는 사각형 형상(또는 직사각형)을 가질 수 있다.
제1형상부(FM1)의 폭(Width)은 기본적으로 d= πR에 의거하여 결정될 수 있다. 이때 R은 표시부(FOP)의 반경(Radius)이며 외측형 밴딩(Outer type bending)(도 8과 같이 제1형상부가 외측에서 구부러지는 형태)이나 내측형 밴딩(Inner type bending)(도 9와 같이 제1형상부가 내측에서 구부러지는 형태)에 따른 최외각층의 R에 의해 결정될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FA)에서 받을 수 있는 스트레스로 인하여 제2커버윈도우층(CW2)의 에지(외곽 테두리)가 외부로 이탈되지 않도록 감싸는 구조를 제공한다. 즉, 제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FA)에서 받을 수 있는 제2커버윈도우층(CW2)의 인장/팽창에 따른 스트레스성 이탈을 방지 및 저지하는 역할을 한다. 예컨대, 제1커버윈도우층(CW1)이 탄력을 갖는 폴리 우레탄(Elastic PU)으로 선택되고 제2커버윈도우층(CW2)이 유리나 플라스틱으로 선택된 경우, 이종 결합과 밴딩 스트레스로 인하여 제2커버윈도우층(CW2)이 이탈하는 문제는 제1형상부(FM1)에 의해 방지 및 저지된다.
한편, 제1실시예의 설명에서는 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)의 형상을 단편적인 측면에서 하나의 예시만 설명하였으나 이는 다음과 같이 다양한 형태를 취할 수 있다.
도 10은 제2실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 11은 제3실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 12는 제4실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 13은 제5실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 14는 제6실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 15는 제7실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 16은 제8실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이고, 도 17은 제9실시예에 따른 커버윈도우부를 나타낸 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 하부에서 상부로 갈수록 면적이 증가하는 부등변사각형 형상이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 하부에서 상부로 갈수록 면적이 증가하는 부등변사각형 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제3실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 적어도 하나의 돌출부를 갖는 다각형 형상(또는 트리형상)이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 적어도 하나의 돌출부를 갖는 다각형 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 돌출부는 부등변사각형 형상을 갖는 구조물이 2층(또는 2단)으로 형성(제1층인 PT1와 제2층인 PT2 참조)됨에 따라 가장 넓은 면적을 차지하는 제1층(PT1)의 바닥부가 외측으로 돌출되기 때문에 형성된 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제4실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 적어도 하나의 인입부(IT)를 갖는 다각형 형상(또는 모래시계 형상)이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 적어도 하나의 인입부(IT)를 갖는 다각형 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 인입부(IT)는 사각형 형상을 갖는 구조물의 중앙 영역이 내측으로 들어가도록 인입시켜 삼각형의 모서리 형상을 취하는 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제5실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 다수의 돌출부를 갖는 다각형 형상(또는 톱니 형상)이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 다수의 돌출부를 갖는 다각형 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 돌출부는 사각형 형상을 갖는 구조물의 모든 측면 영역이 내측으로 들어가도록 인입시켜 톱니 형상 또는 자바라 형상을 취하는 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제6실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 내측으로 인입된 인입부를 갖는 기둥 형상이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 내측으로 인입된 인입부를 갖는 기둥 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 인입부는 사각형 형상을 갖는 구조물의 중앙 영역이 내측으로 들어가도록 인입시켜 반구 형상을 취하는 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 15에 도시된 바와 같이, 제7실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 상부 영역이 돌출된 돌출부를 갖는 기둥 형상(또는 T자 형상)이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 상부 영역이 돌출된 돌출부를 갖는 기둥 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 돌출부는 사각형 형상을 갖는 구조물의 상부 영역이 수평 방향으로 돌출되도록 돌출시켜 T자 형상을 취하는 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제8실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 밴딩영역(FEA)의 중심에 위치하므로 일측과 타측(양측)에 적어도 하나의 돌출부를 갖는 다각형 형상(또는 육각 형상)이 존재하는 반면 제2형상부(FM2)는 비밴딩영역(FA)의 에지에 위치하므로 일측에만 적어도 하나의 돌출부를 갖는 다각형 형상이 존재한다. 따라서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 동일한 형상을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 돌출부는 사각형 형상을 갖는 구조물의 중앙 영역이 외측으로 돌출되도록 돌출시켜 육각형 형상을 취하는 것을 일례로 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제9실시예에 따른 커버윈도우부(CW)는 서로 다른 재료로 이루어진 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2)을 포함한다. 제1커버윈도우층(CW1)은 표면으로부터 돌출된 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)를 갖는다.
제1형상부(FM1)는 도 10에 도시된 형상과 같이 부등변사각형 형상을 갖고 제2형상부(FM2)는 도 12에 도시된 형상과 같이 다각형 형상을 갖는다. 즉, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 서로 마주보는 측면의 형상이 상이한 형상(다른 형상)을 갖는다고 정의할 수 있다. 여기서, 제1형상부(FM1)와 제2형상부(FM2)는 앞서 도시한 구조들 중 하나로 선택될 수 있으나 도시하지 않은 다양한 형상을 취할 수 있다. 다만, 이때 형상부들은 밴딩영역(FEA)의 위치나 스트레스 등을 고려하여 제1커버윈도우층(CW1)과 제2커버윈도우층(CW2) 간의 구조적 결합력을 저해하지 않는 범위의 형상을 취하도록 하는 것이 바람직하다.
이상 본 발명은 구부리거나 접었다가 펼 수 있는 기구 특성을 가지면서 내구성, 내충격성 및 스크래치 대항성이 우수한 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 인장과 팽창 시 가해지는 스트레스를 최소화하고 또한 그에 따른 스트레스로 기구의 이탈을 방지 및 저지할 수 있는 커버윈도우 및 이를 이용한 유연한 표시장치를 제공하는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
FOP: 표시부 CW: 커버윈도우부
150: 표시패널 FA: 비밴딩영역
FEA: 밴딩영역 CW1: 제1커버윈도우층
CW2: 제2커버윈도우층 FM1: 제1형상부
FM2: 제2형상부

Claims (17)

  1. 영상을 표시하는 표시부; 및
    상기 표시부 상에 위치하며, 표면으로부터 돌출된 적어도 두 개의 형상부를 갖는 제1커버윈도우층과, 상기 제1커버윈도우층 상에 위치하고 상기 제1커버윈도우층과 다른 재료로 이루어진 제2커버윈도우층을 포함하는 커버윈도우부를 포함하고,
    상기 적어도 두 개의 형상부는 상기 표시부의 밴딩영역에 위치하는 한 개의 제1형상부와, 상기 표시부의 밴딩영역을 기준으로 제1측과 제2측으로 구분된 비밴딩영역의 에지에 각각 위치하는 두 개의 제2형상부를 포함하고,
    상기 제2커버윈도우층은 상기 제1커버윈도우층의 상기 한 개의 제1형상부와 상기 두 개의 제2형상부에 의해 마련된 공간에 위치하고,
    상기 제1형상부와 상기 제2형상부는 밴딩 시 상기 제2커버윈도우층이 상기 제1커버윈도우층으로부터 이탈되지 않도록 마주보는 측면이 다른 형상을 갖고,
    상기 커버윈도우부는 상기 제1커버윈도우층과 상기 제2커버윈도우층을 덮는 커버필름층을 더 포함하는 유연한 표시장치.
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  8. 영상을 표시하는 표시부; 및
    상기 표시부 상에 위치하며, 표면으로부터 돌출된 적어도 두 개의 형상부를 갖는 제1커버윈도우층과, 상기 제1커버윈도우 상에 위치하는 제2커버윈도우층을 포함하는 커버윈도우부를 포함하고,
    상기 적어도 두 개의 형상부는 상기 표시부의 밴딩영역에 위치하는 한 개의 제1형상부와, 상기 표시부의 밴딩영역을 기준으로 제1측과 제2측으로 구분된 비밴딩영역의 에지에 각각 위치하는 두 개의 제2형상부를 포함하고,
    상기 제2커버윈도우층은 상기 제1커버윈도우층의 상기 한 개의 제1형상부와 상기 두 개의 제2형상부에 의해 마련된 공간에 위치하고,
    상기 제1커버윈도우층과 상기 제2커버윈도우층은 다른 형상을 갖고,
    상기 제1형상부와 상기 제2형상부는 밴딩 시 상기 제2커버윈도우층이 상기 제1커버윈도우층으로부터 이탈되지 않도록 마주보는 측면이 다른 형상을 갖는 유연한 표시장치.
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  12. 표면으로부터 돌출된 적어도 두 개의 형상부를 갖는 제1커버윈도우층과,
    상기 제1커버윈도우층 상에 위치하고, 상기 제1커버윈도우층과 다른 재료로 이루어진 제2커버윈도우층을 포함하고,
    상기 적어도 두 개의 형상부는 밴딩영역에 위치하는 한 개의 제1형상부와,
    상기 밴딩영역을 기준으로 제1측과 제2측으로 구분된 비밴딩영역의 에지에 각각 위치하는 두 개의 제2형상부를 포함하고,
    상기 제2커버윈도우층은 상기 제1커버윈도우층의 상기 한 개의 제1형상부와 상기 두 개의 제2형상부에 의해 마련된 공간에 위치하고,
    상기 제1형상부와 상기 제2형상부는 밴딩 시 상기 제2커버윈도우층이 상기 제1커버윈도우층으로부터 이탈되지 않도록 마주보는 측면이 다른 형상을 갖는 커버윈도우.
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