KR102661698B1 - 플렉서블 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 영상을 표시하는 플렉서블 표시 패널, 상기 플렉서블 표시 패널로 구동 신호를 전달하고, 상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제1 측면에 탈부착 가능하게 고정 결합되는 구동 모듈부 및 상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제2 측면에 결합되는 패널 벤딩부를 포함하되, 상기 패널 벤딩부는, 상기 플렉서블 표시 패널에 고정 결합되는 복수의 결합부들 및 상기 복수의 결합부들 사이에 배치되고 힌지 결합된 다관절 구조로 구성된 복수의 관절부들을 포함하는 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치와 관련하여, 보다 크고 선명한 표시 장치에 대한 관심과 더불어 이동 및 보관이 간편한 표시 장치에 대한 관심도 커지고 있다. 플렉서블(flexible) 표시 장치는 단단한 기판이 아닌 플라스틱 필름과 같은 가요성 기판 위에 복수의 화소를 배치한 플렉서블 표시 패널로 구성되며, 쉽게 휘어지는 성질을 가진다. 이러한 플렉서블 표시 장치는 사용자가 힘을 가해서 벤딩시켜 형상을 변형시킬 수 있으므로, 다양한 용도로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 탈부착이 가능한 구동 모듈부를 포함하는 플렉서블 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다관절 구조의 지지부를 더 포함하는 플렉서블 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치는, 영상을 표시하는 플렉서블 표시 패널, 상기 플렉서블 표시 패널로 구동 신호를 전달하고, 상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제1 측면에 탈부착 가능하게 고정 결합되는 구동 모듈부 및 상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제2 측면에 결합되는 패널 벤딩부를 포함하되, 상기 패널 벤딩부는, 상기 플렉서블 표시 패널에 고정 결합되는 복수의 결합부들 및 상기 복수의 결합부들 사이에 배치되고 힌지 결합된 다관절 구조로 구성된 복수의 관절부들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 결합부들은, 접착제를 이용하여 상기 플렉서블 표시 패널에 부착될 수 있다.
또한, 상기 복수의 관절부들은, 상기 복수의 결합부가 상기 플렉서블 표시 패널에 결합됨에 따라, 상기 플렉서블 표시 패널에 인접하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수의 관절부들 각각은, 측면에 돌출된 링크 암이 형성되는 복수의 지지대들 및 서로 인접한 지지대들을 상호 결합하는 힌지 결합부를 포함하며, 상기 힌지 결합부는, 상기 지지대의 측면으로부터 인접한 지지대들을 향해 연장되는 링크 암 및 상기 서로 인접한 지지대들의 상기 링크 암들을 관통하여 힌지 결합시키는 복수의 고정 핀들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 모듈부는, 스피커, 마이크, 카메라, IR 램프, 센서 중 적어도 하나의 하드웨어 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 모듈부는, 상기 플렉서블 표시 패널과 결합되는 일면에 제1 자석을 포함하고, 상기 플렉서블 표시 패널은, 상기 구동 모듈부와 결합되는 상기 제1 측면에 상기 제1 자석과 반대 극성의 제2 자석을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 모듈부는, 상기 플렉서블 표시 패널로부터 수신되는 감지 신호에 기초하여 상기 플렉서블 표시 패널의 벤딩 상태 및 배치 상태를 감지할 수 있다.
또한, 상기 구동 모듈부는, 상기 플렉서블 표시 패널이 제1 축을 따라 벤딩될 때, 상기 제1 축에 의해 분할된 제1 영역과 제2 영역에 상이한 영상이 표시되도록 상기 플렉서블 표시 패널을 제어할 수 있다.
또한, 상기 구동 모듈부는, 상기 플렉서블 표시 패널이 제2 축을 따라 벤딩되고, 지면에 대하여 기설정된 각도를 이루도록 배치될 때, 상기 플렉서블 표시 패널의 전면에 애플리케이션 콘텐츠 영상이 표시되도록 상기 플렉서블 표시 패널을 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 플렉서블 표시 장치는 탈부착이 가능한 구동 모듈부를 마련함으로써, 비사용시에 플렉서블 표시 장치의 보관과 휴대가 편하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 표시 패널의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 플렉서블 표시 패널의 일부분에 대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 일부를 확대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제1 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제2 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 평면도이다.
도 9 및 도 10은 도 8의 패널 벤딩부의 부분 확대도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 벤딩된 상태의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 플렉서블 표시 패널의 일부분에 대한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 일부를 확대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제1 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제2 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 평면도이다.
도 9 및 도 10은 도 8의 패널 벤딩부의 부분 확대도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 벤딩된 상태의 일 예를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 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, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 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, 복수의 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 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 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, 본 발명의 실시 예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시 예에 따른 커넥터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 표시 패널의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 플렉서블 표시 패널(100)은 기판(110), 표시부(120) 및 보호층(130)을 포함할 수 있다.
기판(110)은 외력에 의해 변형될 수 있는 유연한 소재로 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 플라스틱 기판(예를 들어, 고분자 필름)으로 구현될 수 있다. 일 실시 예에서, 기판(110)은 기초 소재(base film)에 배리어 코팅(barrier coating)이 양면으로 처리된 구조를 가질 수 있다. 기초 소재는 PI(Polyimide), PC(Polycarbonite), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등의 다양한 수지로 구현될 수 있다. 그리고, 배리어 코팅은 기초 소재에서 서로 대향되는 면에 수행되며, 유연성을 유지하기 위해 유기막 또는 무기막이 이용될 수 있다. 한편, 기판(110)은 플라스틱 기판 외에 유리 박막(thin glass) 또는 금속 박막(metal foil) 등과 같이 플렉서블한 특성을 갖는 소재로 구성될 수도 있다.
표시부(120)는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 각각의 화소는 화소를 구동하기 위한 화소 회로와 유기 발광 다이오드를 포함하여 구성될 수 있다. 표시부(120)의 각 화소들은 후술되는 구동 모듈부(200)로부터 수신되는 구동 신호들에 대응하여 발광함으로써 영상을 표시할 수 있다.
보호층(130)은 표시부(120)를 보호하기 위해 마련될 수 있다. 보호층(130)은 무기층, 유기층, 또는 무기층과 유기층이 교대로 적층된 복합 적층체로 형성될 수 있다. 무기막은 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 등을 포함할 수 있다. 유기막은 일반 범용고분자(PMMA, PS), phenol 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등이 포함될 수 있다. 보호층(130)은 투명한 필름 형태로 제작되어 표시부(120) 표면 전체를 커버할 수 있다.
상기의 플렉서블 표시 패널(100)의 구조는 일 실시 예에 불과한 것으로 본 발명의 기술 사상은 이로써 한정되지 않는다. 즉, 플렉서블 표시 패널(100)은 도 1에 도시되지 않은 구성으로써, 터치 감지부, 윈도우 커버 등을 더 포함할 수 있고, 상기한 표시부(120) 상에 마련되는 보호층(130) 외에 기판(110)의 하부를 보호하기 위한 보호 필름 등을 더 포함할 수 있다.
또한, 플렉서블 표시 패널(100)은 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩(또는 폴딩) 상태를 감지하기 위한 변형 감지 모듈, 저항 감지 모듈, 압력 감지 모듈 등을 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 모듈들은 플렉서블 표시 패널(100)의 표시부(120) 등에 회로 소자의 형태로 실장될 수 있다. 또한, 이러한 모듈들은 플렉서블 표시 패널(100) 내의 저항 변화, 압력 변화 등에 기초하여 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩 상태를 감지할 수 있다. 플렉서블 표시 패널(100)은 감지된 벤딩 상태에 대응하는 감지 신호를 생성하여 외부로 전달할 수 있다.
도 2는 도 1의 플렉서블 표시 패널의 일부분에 대한 확대도이다. 보다 구체적으로, 도 2는 도 1의 AA 영역을 확대한 도면이다.
도 2를 참조하면, 플렉서블 표시 패널(100)은 기판(110), 기판 상의 표시부(120) 및 보호층(130)을 포함할 수 있다.
기판(110)은 투명 절연 물질을 포함하여 광을 투과시킬 수 있다. 또한, 상기 기판(110)은 가요성 기판일 수 있다. 가요성 기판은 고분자 유기물을 포함하는 필름 기판 및 플라스틱 기판을 포함할 수 있다.
기판(110) 상에는 화소를 포함하는 표시부(120)가 형성될 수 있다. 화소는 서로 상이한 컬러의 광을 출사하는 제1 화소(R), 제2 화소(G), 및 제3 화소(B)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 있어서, 제1 화소(R)는 적색 광을 출사하는 적색 화소를 포함하고, 제2 화소(G)는 녹색 광을 출사하는 녹색 화소를 포함하며, 제3 화소(B)는 청색 광을 출사하는 청색 화소를 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 화소(R, G, B) 각각은 화소 회로부(PCL) 및 상기 화소 회로부(PCL)에 연결된 발광 소자를 구비한 표시 소자층(DPL)을 포함할 수 있다.
화소 회로부(PCL)는 기판(110) 상에 제공된 적어도 하나 이상의 트랜지스터(T) 및 상기 트랜지스터(T) 상에 제공된 패시베이션층(PSV)을 포함할 수 있다.
트랜지스터(T)는 반도체층(SCL), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다.
반도체층(SCL)은 기판(110) 상에 제공될 수 있다. 반도체층(SCL)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)에 각각 접촉되는 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 소스 영역과 드레인 영역 사이의 영역은 채널 영역일 수 있다.
반도체층(SCL)은 폴리 실리콘, 아몰퍼스 실리콘, 산화물 반도체 등으로 이루어진 반도체 패턴일 수 있다. 상기 채널 영역은 불순물로 도핑된 반도체 패턴일 수 있다. 불순물로는 n형 불순물, p형 불순물, 기타 금속과 같은 불순물이 사용될 수 있다.
게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(GI)을 사이에 두고 상기 반도체층(SCL) 상에 제공될 수 있다.
트랜지스터(T)에 포함된 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 각각은 층간 절연층(ILD), 게이트 절연층(GI)을 관통하는 컨택 홀을 통해 상기 반도체층(SCL)의 소스 영역과 드레인 영역에 연결될 수 있다.
패시베이션층(PSV)은 트랜지스터(T)를 커버하며 트랜지스터(T)를 보호할 수 있다.
표시 소자층(DPL)은 화소에 대응되는 발광 소자, 화소 정의막(PDL), 및 스페이서(SP)를 포함할 수 있다.
제1 화소(R)의 발광 소자는 제1 화소용 제1 전극(EL1_R), 적색 광을 출사하는 제1 화소용 발광층(EML_R), 및 제1 화소용 발광층(EML_R) 상에 제공된 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다. 제2 전극(EL2)은 제1 내지 제3 화소(R, G, B)에 걸쳐 공동으로 제공될 수 있다.
제1 화소용 제1 전극(EL1_R)은 제1 화소 컨택 홀(H)을 통해 상기 제1 화소(R)의 화소 회로부(PCL)에 연결될 수 있다.
제2 화소(G)의 발광 소자(OLED_G, 이하 '제2 발광 소자'라 함)는 제2 화소용 제1 전극(EL1_G), 녹색 광을 출사하는 제2 화소용 발광층(EML_G), 및 제2 화소용 발광층(EML_G) 상에 제공된 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다.
제2 화소용 제1 전극(EL1_G)은 제2 화소 컨택 홀(H)을 통해 제2 화소(G)의 화소 회로부(PCL)에 구비된 트랜지스터(T)에 연결될 수 있다.
제3 화소(B)의 발광 소자는 제3 화소용 제1 전극(EL1_B), 청색 광을 출사하는 제3 화소용 발광층(EML_B), 및 제3 화소용 발광층(EML_B) 상에 제공된 제2 전극(EL2)을 포함할 수 있다.
제3 화소용 제1 전극(EL1_B)은 제3 화소 컨택 홀(H)을 통해 제3 화소(B)의 화소 회로부(PCL)에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 제1 화소용 제1 전극(EL1_R), 제2 화소용 제1 전극(EL1_G), 및 제3 화소용 제1 전극(EL1_B)은 애노드(anode) 전극일 수 있으며, 제2 전극(EL2)은 캐소드(cathode) 전극일 수 있다.
제1 화소(R)의 발광 소자, 제2 발광 소자(OLED_G), 및 제3 화소(B)의 발광 소자가 전면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 제1 화소용 제1 전극(EL1_R), 상기 제2 화소용 제1 전극(EL1_G), 및 제3 화소용 제1 전극(EL1_B)은 반사형 전극일 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 전극(EL2)은 투과형 전극일 수 있다.
기판(110)은 제1 화소(R)의 발광 소자, 제2 발광 소자(OLED_G), 및 제3 화소(B)의 발광 소자 각각에 대응되는 발광 영역(EMA) 및 상기 발광 영역(EMA)을 제외한 비발광 영역(NEMA)을 포함할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 제1 내지 제3 화소(R, G, B)의 둘레를 따라 기판(110)으로부터 돌출될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 제1 화소용 제1 전극(EL1_R)의 일부, 제2 화소용 제1 전극(EL1_G)의 일부, 및 제3 화소용 제1 전극(EL1_B)의 일부를 각각 노출시키는 개구부를 포함할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 상기 제1 내지 제3 화소(R, G, B) 각각에서 발광 영역(EMA)과 상기 비발광 영역(NEMA)을 구획할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 유기 재료로 이루어진 유기 절연막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 화소 정의막(PDL)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA, polymethylmethacrylate), 폴리아크릴로니트릴(PAN, polyacrylonitrile), 폴리아미드(PA, polyamide), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리아릴에테르(PAE, polyarylether), 헤테로사이클릭 폴리머(heterocyclic polymer), 파릴렌(parylene), 에폭시(epoxy), 벤조시클로부텐(BCB, benzocyclobutene), 실록산계 수지(siloxane based resin) 및 실란계 수지(silane based resin) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
스페이서(SP)는 비발광 영역(NEMA)에 제공될 수 있다. 스페이서(SP)는 상기 화소 정의막(PDL)과 동일한 물질을 포함할 수 있으며 상기 화소 정의막(PDL)과 일체로 제공될 수 있다. 스페이서(SP)는 외부 충격에 의해 제1 화소(R)의 발광 소자, 제2 발광 소자(OLED_G), 및 제3 화소(G)의 발광 소자의 특성이 저하되지 않도록 하기 위해 제공되는 것으로, 표시 영역(DA)에서 규칙적으로 배치되거나 불규칙적으로 배치될 수 있다.
제2 전극(EL2)은 발광 영역(EMA)에서 대응되는 발광층 상에 제공되고, 비발광 영역(NEMA)에서 화소 정의막(PDL)과 상기 스페이서(SP) 상에 제공될 수 있다.
제2 전극(EL2) 상에 보호층(130)이 제공될 수 있다.
보호층(130)은 단일층으로 이루어질 수 있으나, 다중층으로 이루어질 수도 있다. 보호층(130)은 제1 화소(R)의 발광 소자, 제2 발광 소자(OLED_G), 및 제3 화소(B)의 발광 소자를 커버하는 복수의 절연막을 포함할 수 있다.
구체적으로, 보호층(130)은 복수의 무기막 및 복수의 유기막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 보호층(130)은 무기막 및 유기막이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있다. 또한, 경우에 따라, 보호층(130)은 실런트를 통해 상기 기판(110)과 합착되는 봉지 기판일 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 일부를 확대한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 플렉서블 표시 장치(1)는 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)를 포함할 수 있다.
플렉서블 표시 패널(100)은 플렉서블 기판 상에 위치하는 표시부와 표시부를 덮는 보호층을 포함하여 구성될 수 있다. 플렉서블 표시 패널(100)의 구조는 도 1을 참조하여 설명한 구조와 동일할 수 있으며, 상세한 설명은 생략한다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 적어도 일 측면에 탈부착 가능하게 결합된다. 예를 들어, 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면들 중에서 보다 긴 측면에 결합될 수 있으나, 본 발명은 이로써 한정되지 않는다. 도 2 및 도 3에서는 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 긴 양 측면에 구동 모듈부(200)가 결합된 예가 도시되어 있다. 이때, 구동 모듈부(200)의 길이는 결합되는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면의 길이에 대응되도록 설정될 수 있다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)과 삽입 결합 방식(예를 들어, 커넥터 및 홈 결합 방식)에 의해 결합할 수 있다. 이를 위하여, 구동 모듈부(200)에는 도 3에 도시된 바와 같이 플렉서블 표시 패널(100)의 적어도 일부분을 수용할 수 있는 수용부(201)가 형성될 수 있다.
수용부(201)의 폭은 플렉서블 표시 패널(100)과 결합할 때 내부에 수용된 플렉서블 표시 패널(100)을 단단히 고정시킬 수 있도록 플렉서블 표시 패널(100)의 두께에 대응하여 결정될 수 있다. 일 실시 예에서, 수용부(201)의 내부에는 플렉서블 표시 패널(100)과의 결합력 및/또는 마찰력을 증가시키기 위한 적어도 하나의 결합 구조가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 결합 구조는 도 5에 도시된 것과 같이 자석 결합 모듈을 포함할 수 있다. 이러한 실시 예에서, 구동 모듈부(200) 내측에는 N극 또는 S극의 제1 자석(M1)이 마련될 수 있다. 또한, 플렉서블 표시 패널(100)의 외측에는, 제1 자석(M1)에 대응하는 위치에 제1 자석과 반대 극성, 즉 S극 또는 N극의 제2 자석이 마련될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 구동 모듈부(200)와 플렉서블 표시 패널(100)은 제1 자석과 제2 자석 사이의 자력에 의해 보다 견고하게 결합될 수 있다.
그러나 본 발명에서 결합 구조는 상술한 것으로 한정되지 않으며, 홈, 핀, 노치, 돌출부재, 스프링부재 등 다양한 구조에 의해 구동 모듈부(200)와 플렉서블 표시 패널(100) 사이의 결합력이 향상될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, 구동 모듈부(200)와 플렉서블 표시 패널(100)의 결합 방식 및 결합 구조는 특별히 제한되지 않으며, 플렉서블 표시 장치(1)를 사용하는 동안 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)가 서로 분리되지 않게 하기 위한 임의의 구조에 의해 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)가 결합될 수 있다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)과 함께 변형될 수 있도록 유연한 소재로 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동 모듈부(200)의 외부 케이스는 PVC, HDPE, 에폭시 수지와 같은 고분자 수지로 형성될 수 있다. 그러나 외부 케이스의 재료는 상술한 것으로 한정되지 않으며 외력에 의해 자유롭게 휘어지거나 구부러질 수 있는 임의의 재료가 사용될 수 있다.
일 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)에 마련되는 표시부(120)의 화소들의 발광을 제어하기 위한 구동 신호를 생성할 수 있다. 이를 위하여 구동 모듈부(200)는 연성 회로 기판을 포함하여 구성될 수 있다. 연성 회로 기판은 칩 온 필름(Chip On Film; COF)으로 구성될 수 있다.
구동 모듈부(200)는 영상 데이터 및 타이밍 동기 신호 등에 기초하여 구동 신호를 생성하고, 생성된 구동 신호를 플렉서블 표시 패널(100)로 출력할 수 있다. 구동 신호는 예를 들어 데이터 신호, 주사 신호, 발광 제어 신호 등을 포함할 수 있다.
구동 모듈부(200)는 구동 신호를 플렉서블 표시 패널(100)로 전달하기 위하여 플렉서블 표시 패널(100)과 전기적으로 접속될 수 있다. 이를 위하여, 구동 모듈부(200)의 수용부(201) 내에는 적어도 하나의 단자가 형성될 수 있다. 이러한 실시 예에서 플렉서블 표시 패널(100)의 외부에는 수용부(201)의 단자에 대응하는 위치에 대응되는 단자(미도시)가 형성될 수 있다. 구동 모듈부(200)와 플렉서블 표시 패널(100)의 단자는 커넥터 결합 방식으로 결합될 수 있으나, 본 발명은 이로써 한정되지 않는다.
일 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 변형 감지 모듈, 저항 감지 모듈 또는 압력 감지 모듈 등으로부터 다양한 감지 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 표시부(120)로부터 화소 회로 또는 유기 발광 다이오드의 전기적 특성을 나타내는 감지 신호를 수신할 수 있다. 또는 구동 모듈부(200)는 표시부(120)로부터 플렉서블 표시 패널(100)에 가해지는 터치 및/또는 압력에 관한 정보를 나타내는 감지 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 압력은 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩에 의해 플렉서블 표시 패널(100)에 가해질 수 있으며, 구동 모듈부(200)는 감지 신호로부터 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩 상태, 예를 들어 벤딩 위치, 벤딩 방향, 벤딩 각도 등을 감지할 수 있다.
구동 모듈부(200)가 플렉서블 표시 패널(100)로부터 분리되면, 구동 모듈부(200)로부터 구동 신호가 전달되지 않으므로 플렉서블 표시 패널(100)은 비구동 상태로 전환된다. 사용자는 분리된 구동 모듈부(200)와 플렉서블 표시 패널(100)을 벤딩, 폴딩 또는 롤링하여 부피를 감소시킨 상태로 보관할 수 있다.
일 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 적어도 하나의 하드웨어 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다. 하드웨어 모듈은 예를 들어, 스피커, 마이크, 카메라, IR 램프, 센서 등을 포함할 수 있다.
여기서 센서는 플렉서블 표시 장치(1)의 배치 상태를 감지하기 위한 3축 센서, 자이로 센서, 중력 센서, 가속도 센서 등을 포함할 수 있다. 배치 상태는 플렉서블 표시 장치(1)의 3축 회전 방향, 3축 회전 각도 등을 포함할 수 있다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 장치(1)의 회전 방향 및/또는 벤딩 상태에 대응하여 플렉서블 표시 패널(100) 상에 표시될 영상을 제어할 수 있다. 구동 모듈부(200)가 플렉서블 표시 패널(100) 상에 표시될 영상을 제어하는 실시 예가 도 6 및 도 7에 도시된다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제1 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 실시 예에서, 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)는 상호 결합된 상태를 유지한다. 플렉서블 표시 패널(100)은 구동 모듈부(200)가 결합된 양 측면에 수직한 임의의 축(X-X')을 따라 벤딩된다. 플렉서블 표시 패널(100)이 벤딩됨에 따라, 플렉서블 표시 패널(100)에 결합된 구동 모듈부(200)가 함께 벤딩된다.
또한, 도 6의 실시 예에서, 플렉서블 표시 장치(1)의 배치 상태에 대응하여, 벤딩된 축(X-X')을 기준으로 플렉서블 표시 패널(100)의 제1 영역(A)은 지면에 수평한 평탄부를 형성하고, 제2 영역(B)은 지면과 임의의 각도(예를 들어, 30°~90°)를 이루는 평탄부를 형성한다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)에 구비되는 적어도 하나의 모듈로부터 감지 신호를 수신하여 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩 상태 및 배치 상태를 감지할 수 있다. 도 4에 도시된 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 제1 영역(A)과 제2 영역(B)에 상이한 영상이 표시되도록 구동 신호를 생성하여 플렉서블 표시 패널(100)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 제1 영역(A)에 키패드 영상을 표시하고, 제2 영역(B)에 애플리케이션의 콘텐츠 영상을 표시하도록 플렉서블 표시 패널(100)을 제어할 수 있다. 콘텐츠 영상은, 예를 들어 채팅창, 멀티미디어 영상, 문서 작성 페이지, 웹 페이지 등을 포함할 수 있다.
플렉서블 표시 장치(100)는 구동 모듈부(200)로부터 전달되는 구동 신호에 기초하여 제1 영역(A)과 제2 영역(B)에 각각 대응되는 영상을 표시할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 제2 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7의 실시 예에서, 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)는 상호 결합된 상태를 유지한다. 플렉서블 표시 패널(100)은 구동 모듈부(200)가 결합된 양 측면에 수직한 임의의 축(Y-Y')을 따라 벤딩된다. 이때, 플렉서블 표시 패널(100)의 벤딩된 각도는 도 4의 실시 예에서보다 완만할 수 있다. 플렉서블 표시 패널(100)이 벤딩됨에 따라, 플렉서블 표시 패널(100)에 결합된 구동 모듈부(200)가 함께 벤딩된다.
또한, 도 7의 실시 예에서, 플렉서블 표시 장치(1)의 배치 상태에 대응하여, 플렉서블 표시 패널(100)의 전면(DA; front surface)은 지면과 임의의 각도(예를 들어, 30°~90°)를 이룬다. 이때, 플렉서블 표시 패널(100)은 보다 긴 측면이 하부를 향하도록 배치될 수 있다.
이러한 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 애플리케이션 콘텐츠 영상이 플렉서블 표시 패널(100)의 전면(whole surface)에 표시되도록 구동 신호를 생성하여 플렉서블 표시 패널(100)로 전달할 수 있다. 이러한 구동 상태는 전체 화면 모드로 명명될 수 있다.
한편, 도 7의 실시 예에서는, 구동 모듈부(200)가 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 긴 양 측면에 결합된 예가 도시되나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 실시 예에서, 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 짧은 적어도 일 측면에 결합될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 평면도이고, 도 9 및 도 10은 도 8의 패널 벤딩부의 부분 확대도이며, 도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 벤딩된 상태의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 플렉서블 표시 장치(1')는 플렉서블 표시 패널(100)과 구동 모듈부(200)를 포함할 수 있다.
플렉서블 표시 패널(100)은 플렉서블 기판 상에 위치하는 표시부와 표시부를 덮는 보호층을 포함하여 구성될 수 있다. 플렉서블 표시 패널(100)의 구조는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 구조와 동일할 수 있으며, 상세한 설명은 생략한다.
구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 적어도 일 측면에 탈부착 가능하게 결합된다. 예를 들어, 구동 모듈부(200)는 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 짧은 측면에 결합될 수 있다. 도 8에서는, 구동 모듈부(200)가 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 짧은 양 측면에 결합된 예가 도시된다.
구동 모듈부(200)는 영상 데이터 및 타이밍 동기 신호 등에 기초하여 구동 신호를 생성하고, 생성된 구동 신호를 플렉서블 표시 패널(100)로 출력할 수 있다. 구동 신호는 예를 들어 데이터 신호, 주사 신호, 발광 제어 신호 등을 포함할 수 있다. 구동 모듈부(200)의 구조 및 플렉서블 표시 패널(100)과의 결합 관계는 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 구조와 동일할 수 있으며, 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제2 실시 예에서, 플렉서블 표시 장치는 패널 벤딩부(300)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
패널 벤딩부(300)는 플렉서블 표시 패널(100)의 적어도 일 측면에 결합될 수 있다. 예를 들어, 패널 벤딩부(300)는 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 긴 측면에 결합될 수 있다. 도 8에서는 패널 벤딩부(300)가 플렉서블 표시 패널(100)의 보다 긴 양 측면에 결합된 예가 도시된다. 이때, 패널 벤딩부(300)의 길이는 결합되는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면의 길이에 대응되도록 설정될 수 있다.
패널 벤딩부(300)는 교번하여 배치되는 결합부(310)와 관절부(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
결합부(310)는 플렉서블 표시 패널(100)과 결합된다. 일 실시 예에서, 결합부(310)는 결합되는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면을 따라 연장되며, 단면이 사각형, 직사각형, 반원형, 'ㄷ'자형일 수 있다. 결합부(310)의 단면이 사각형, 직사각형, 반원형 등인 경우, 결합부(310)는 일 단면이 플렉서블 표시 패널(100)과 접촉 결합될 수 있고, 단면이 'ㄷ'자형인 경우, 플렉서블 표시 패널(100)은 결합부(310)의 내측에 삽입 결합될 수 있다.
결합부(310)는 플렉서블 표시 패널(100)로부터 분리될 수 없도록 접착제 등을 이용하여 플렉서블 표시 패널(100)에 부착될 수 있다. 일 실시 예에서 결합부(310)는 단단한(rigid) 소재로 구성되거나 연성의 소재로 구성될 수 있다.
관절부(320)는 결합부(310)들 사이에 마련될 수 있다. 일 실시 예에서, 관절부(320)는 플렉서블 표시 패널(100)과 직접 결합되지 않으며, 결합부(310)를 통해 플렉서블 표시 패널(100)과 간접적으로 결합될 수 있다. 즉, 이러한 실시 예에서, 관절부(320)는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면에 인접하게 배치될 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않으며, 관절부(320)는 플렉서블 표시 패널(100)과 직접 결합하도록 구성될 수도 있다.
관절부(320)는 힌지 결합된 다관절 구조로 구성될 수 있다. 구체적으로, 관절부(320)는 나란하게 배열된 복수의 지지대(321)와, 서로 인접하는 지지대(321)들을 상호 결합시키는 복수의 힌지 결합부(322)를 포함할 수 있다.
복수의 지지대(321)는 결합되는 플렉서블 표시 패널(100)의 측면을 따라 연장되는 막대 형상으로 구성될 수 있고, 힌지 결합부(322)에 의해 일체로 결합될 수 있다. 구체적으로, 힌지 결합부(322)는 서로 이웃한 지지대(321) 중 어느 한 지지대(321)의 측면으로부터 돌출된 제1 링크 암(11), 다른 지지대(321)의 측면으로부터 돌출되는 제2 링크 암(12), 제1 링크 암(11)과 제2 링크 암(12)을 관통하여 제1 링크 암(11)과 제2 링크 암(12)을 힌지 결합시키는 고정 핀(13)을 포함할 수 있다. 이웃한 지지대(321)는 고정 핀(13)을 중심으로 회전할 수 있고, 그에 따라 이웃한 지지대(321) 사이의 각도(θ)가 변할 수 있다. 이웃한 지지대(321) 사이의 각도(θ)가 변함에 따라 관절부(320)의 관절 운동이 수행된다.
관절부(320)가 관절 운동에 따라 벤딩되거나 펼쳐짐에 의해, 패널 벤딩부(300)와 결합된 플렉서블 표시 패널(100)이 벤딩되거나 펼쳐질 수 있다. 도 11을 참조하면, 플렉서블 표시 패널(100)은 관절부(320)에 인접한 영역에서 관절부(320)의 관절 운동에 대응하여 벤딩될 수 있다.
한편, 플렉서블 표시 패널(100)은 결합부(310)와 직접 결합된 영역에서는 벤딩되지 않도록 구성될 수 있다. 그러나, 일 실시 예에서, 결합부(310)가 연성의 소재로 구성되는 경우에, 플렉서블 표시 패널(100)은 결합부(310)의 형태 변형에 대응하여 벤딩될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 결합부(310)의 벤딩은 관절부(320)의 관절 운동보다 완만한 형태 변형을 수반할 수 있으나, 본 발명이 이로써 한정되지는 않는다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 플렉서블 표시 장치
100: 플렉서블 표시 패널
200: 구동 모듈부
300: 패널 벤딩부
100: 플렉서블 표시 패널
200: 구동 모듈부
300: 패널 벤딩부
Claims (9)
- 영상을 표시하는 플렉서블 표시 패널;
상기 플렉서블 표시 패널로 구동 신호를 전달하고, 상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제1 측면에 탈부착 가능하게 고정 결합되는 구동 모듈부; 및
상기 플렉서블 표시 패널의 적어도 하나의 제2 측면에 결합되는 패널 벤딩부를 포함하되,
상기 패널 벤딩부는,
상기 플렉서블 표시 패널에 고정 결합되는 복수의 결합부들; 및
상기 복수의 결합부들 사이에 배치되고 힌지 결합된 다관절 구조로 구성된 복수의 관절부들을 포함하며,
상기 복수의 관절부들 각각은,
측면에 돌출된 링크 암이 형성되는 복수의 지지대들; 및
서로 인접한 지지대들을 상호 결합하는 힌지 결합부를 포함하며,
상기 힌지 결합부는,
상기 지지대의 측면으로부터 인접한 지지대들을 향해 연장되는 링크 암; 및
상기 서로 인접한 지지대들의 상기 링크 암들을 관통하여 힌지 결합시키는 복수의 고정 핀들을 포함하며,
상기 서로 인접한 지지대들의 상기 링크 암들은 일체로 형성되지 않으며 상기 플렉서블 표시 패널을 가로지르지 않는, 플렉서블 표시 장치. - 제1항에 있어서, 상기 복수의 결합부들은,
접착제를 이용하여 상기 플렉서블 표시 패널에 부착되는, 플렉서블 표시 장치. - 제1항에 있어서, 상기 복수의 관절부들은,
상기 복수의 결합부가 상기 플렉서블 표시 패널에 결합됨에 따라, 상기 플렉서블 표시 패널에 인접하게 배치되는, 플렉서블 표시 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 구동 모듈부는,
스피커, 마이크, 카메라, IR 램프, 센서 중 적어도 하나의 하드웨어 모듈을 포함하는, 플렉서블 표시 장치. - 제1항에 있어서, 상기 구동 모듈부는,
상기 플렉서블 표시 패널과 결합되는 일면에 제1 자석을 포함하고,
상기 플렉서블 표시 패널은,
상기 구동 모듈부와 결합되는 상기 제1 측면에 상기 제1 자석과 반대 극성의 제2 자석을 포함하는, 플렉서블 표시 장치. - 제1항에 있어서, 상기 구동 모듈부는,
상기 플렉서블 표시 패널로부터 수신되는 감지 신호에 기초하여 상기 플렉서블 표시 패널의 벤딩 상태 및 배치 상태를 감지하는, 플렉서블 표시 장치. - 제7항에 있어서, 상기 구동 모듈부는,
상기 플렉서블 표시 패널이 제1 축을 따라 벤딩될 때, 상기 제1 축에 의해 분할된 제1 영역과 제2 영역에 상이한 영상이 표시되도록 상기 플렉서블 표시 패널을 제어하는, 플렉서블 표시 장치. - 제7항에 있어서, 상기 구동 모듈부는,
상기 플렉서블 표시 패널이 제2 축을 따라 벤딩되고, 지면에 대하여 기설정된 각도를 이루도록 배치될 때, 상기 플렉서블 표시 패널의 전면에 애플리케이션 콘텐츠 영상이 표시되도록 상기 플렉서블 표시 패널을 제어하는, 플렉서블 표시 장치.
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