KR20150080733A - 디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

플렉서블 디스플레이 장치가 개시된다. 본 장치는, 플렉서블한 재질의 디스플레이, 디스플레이를 벤딩시키기 위한 벤딩 구동부, 플렉서블 리모컨이 벤딩되면, 벤딩 정보를 수신하기 위한 수신부 및 벤딩 정보가 수신되면, 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이를 벤딩시키도록 벤딩 구동부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 { DISPLAY SYSTEM, FLEXIBLE REMOTE CONTROLLER, FLEXIBLE DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHODS THEREOF }
본 발명은 디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 플렉서블 리모컨의 벤딩에 따라 플렉서블 디스플레이 장치를 제어하는 디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 대한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 전자 장치가 개발되고 있다. 특히, TV, PC, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 PC, 휴대폰, MP3 플레이어 등과 같은 디스플레이 장치들은 대부분의 가정에서 사용될 정도로 보급율이 높다.
특히, 최근에는 더 새롭고 다양한 기능을 원하는 사용자의 니즈(needs)에 부합하기 위하여, 디스플레이 장치를 좀 더 새로운 형태로 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이른바 차세대 디스플레이 장치라고 불리는 것이 바로 그것이다.
차세대 디스플레이 장치의 일 예로 플렉서블 디스플레이 장치를 들 수 있다. 플렉서블 디스플레이 장치란 디스플레이 장치의 형상이 고정된 것이 아니라, 외부의 제어에 따라 형상이 변형될 수 있는 특성을 가지는 디스플레이 장치를 의미한다.
플렉서블 디스플레이 장치의 형상을 변형시키는 방법은 사용자가 직접 외력을 가하거나 외부 기기의 버튼이나 터치 조작을 통해 그 형상을 변형시키는 것이 주를 이루고 있다. 하지만, 이러한 방법을 통해서는 사용자가 원하는 정확한 곡률 조정이 힘든 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점에 따른 것으로, 본 발명의 목적은 플렉서블한 리모컨의 벤딩에 따라 플렉서블 디스플레이 장치의 형상을 변형시키는 디스플레이 시스템, 플렉서블 리모컨, 플렉서블 디스플레이 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치는 플렉서블한 재질의 디스플레이, 상기 디스플레이를 벤딩시키기 위한 벤딩 구동부, 플렉서블 리모컨이 벤딩되면, 벤딩 정보를 수신하기 위한 수신부 및 상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 상기 디스플레이를 벤딩시키도록 상기 벤딩 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 벤딩 구동부는 상기 디스플레이의 후면에 배치된 복수의 압전체 및 상기 복수의 압전체 각각에 구동 신호를 인가하기 위한 구동회로를 포함하며, 상기 복수의 압전체 각각은 상기 구동 신호가 인가되면 상기 구동 신호의 극성에 따라 특정 방향으로 변형되어 상기 디스플레이를 벤딩시킬 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 해제하고, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 상기 임계 시간을 경과한 이후에 해제되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 유지할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 디스플레이의 벤딩 상태가 유지되고 있는 상태에서 상기 플렉서블 리모컨이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 해제할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 감지되면 벤딩 시간을 카운팅하고, 상기 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면, 상기 디스플레이를 벤딩시킬 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 디스플레이를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따르면, 플렉서블 리모컨은 플렉서블한 재질의 바디부, 상기 바디부의 벤딩을 감지하기 위한 감지부, 플렉서블 디스플레이 장치와 통신을 수행하기 위한 통신부 및 상기 감지부에 의해 상기 바디부의 벤딩이 감지되면, 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 상기 플렉서블 디스플레이 장치로 전송하여, 상기 플렉서블 디스플레이 장치를 상기 벤딩 상태에 대응되는 형태로 벤딩시키는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 감지부는 상기 바디부의 후면 전체 또는 가장자리 영역에 배치된 복수의 스트레인게이지를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 시스템은 플렉서블한 재질의 리모컨 및 플렉서블한 재질의 디스플레이 장치를 포함하며, 상기 디스플레이 장치는, 상기 리모컨이 벤딩되면 상기 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 자동적으로 벤딩될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법은, 플렉서블 리모컨이 벤딩되면, 벤딩 정보를 수신하는 단계 및 상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 상기 플렉서블 디스플레이 장치를 벤딩시키는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 플렉서블 디스플레이 장치는 플렉서블한 재질의 디스플레이 및
상기 디스플레이의 후면에 배치된 복수의 압전체를 포함하며, 상기 벤딩시키는 단계는, 상기 수신된 벤딩 정보에 기초하여 상기 복수의 압전체 각각에 구동 신호가 인가되면, 상기 구동 신호의 극성에 따라 상기 복수의 압전체 각각을 특정 방향으로 변형시켜 상기 디스플레이 장치를 벤딩시킬 수 있다.
또한, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 해제하고, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 상기 임계 시간을 경과한 이후에 해제되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태가 유지되고 있는 상태에서 상기 플렉서블 리모컨이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 벤딩시키는 단계는, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 감지되면 벤딩 시간을 카운팅하고, 상기 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면, 상기 디스플레이를 벤딩시킬 수 있다.
그리고, 상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 디스플레이를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 플렉서블 리모컨의 벤딩에 따라 플렉서블 디스플레이 장치의 형상을 변형시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 플렉서블 디스플레이 장치의 형상을 원하는 곡률 및 모양으로 쉽고 정확하게 변형시킬 수 있어 편의가 증대된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 시스템을 나타내는 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 시스템에서 플렉서블 리모컨의 벤딩에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치 가 벤딩되는 다양한 예를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 리모컨의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5 내지 도 24는 플렉서블 리모컨의 감지부(220)의 구체적인 구성 및 벤딩 감지 방법을 설명하기 위한 도면,
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 디스플레이 및 벤딩 구동부의 구성을 나타내는 단면도,
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 벤딩 구동부를 구성하는 복수의 압전체의 배치에 관한 예를 나타내는 도면,
도 28 내지 도 39는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 벤딩 구동부의 구체적인 구성 및 동작을 설명하기 위한 도면,
도 40은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 보다 자세한 구성을 나타내는 블럭도,
도 41 및 도 42는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 디스플레이가 벤딩되는 구체적인 예를 설명하기 위한 도면,
도 43 및 도 44는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치를 벤딩시키는 방법 및 이에 관한 안내 UI가 디스플레이되는 예를 설명하기 위한 도면 그리고,
도 45 내지 47는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 다양한 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 다른 디스플레이 시스템(10)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에 따르면, 디스플레이 시스템(10)은 플렉서블 리모컨(200) 및 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 포함한다.
한편, 도 1에서 도면 부호 11은 벽면을, 도면 부호 12는 플렉서블 디스플레이 장치(100) 하단에 연결되어 있는 지지대를, 도면 부호 13은 지지대(12)를 구비한 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 올려놓은 받침대를 나타낸다.
플렉서블 리모컨(200)은 사용자 조작에 따라 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어한다. 또한, 그 재질이 플렉서블하여 사용자가 외력을 가해 형상을 변형시키거나 원 상태로 회복시킬 수 있으며, 형상이 변형된 상태에서도 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 플렉서블 리모컨(200)은 사용자의 조작에 따른 리모컨 신호를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송하여 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다. 특히, 플렉서블 리모컨(200)은 사용자가 외력을 가해 그 형상이 벤딩되면, 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 포함한 리모컨 신호를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킬 수 있다.
여기서, 벤딩이란 플렉서블 리모컨(200)이나 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형상이 구부러진 형태 또는 휜 형태로 변형되는 것을 의미한다.
플렉서블 디스플레이 장치(100)는 다양한 소스로부터 입력되는 영상을 처리하여 디스플레이하는 장치로서, 예를 들어, 모니터, TV, 전자 액자 등을 포함하는 다양한 형태의 디스플레이 장치가 그 예가 될 수 있다.
특히, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 외부의 리모컨(200)으로부터 수신되는 리모컨 신호에 따라 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 그 재질이 플렉서블하여 후술할 벤딩 구동부(미도시)의 제어에 따라 벤딩될 수 있다.
플렉서블 디스플레이 장치(100)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신되면, 수신된 리모컨 신호를 처리하여 벤딩 구동부를 통해 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 자동적으로 벤딩될 수 있다.
한편, 도 1을 보면, 플렉서블 리모컨(200)이 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 대응되는 형태로 놓여진 것을 볼 수 있다. 그러나, 이는 이해를 돕기 위한 배치에 불과하며, 반드시 플렉서블 리모컨(200)이 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 대응되는 형태로 놓여진 상태에서 벤딩될 필요는 없다.
즉, 벤딩된 플렉서블 리모컨(200)은 리모컨 신호를 통해 벤딩 정보를 송신하고, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 이 리모컨 신호를 수신하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보에 따라 벤딩되는 것이므로, 플렉서블 리모컨(200)이 어떠한 형태로 놓여 있더라고, 사용자는 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜, 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킬 수 있다.
한편, 플렉서블 리모컨(200)과 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 형태가 유사하고 같은 비율의 크기를 갖는 것이 사용자의 직관적인 벤딩 조작에 유리할 수 있다. 예를 들어, 벤딩되지 않은 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 가로 * 세로 길이가 60cm * 40cm인 직사각형 형태라면, 벤딩되지 않은 플렉서블 리모컨(200) 역시 가로 * 세로 또는 세로 * 가로 길이가 21cm * 14cm인 직사각형 형태를 갖는 경우에, 사용자는 플렉서블 리모컨(200)의 특정 영역을 벤딩시킴으로써 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩된 영역에 대응되는 플렉서블 디스플레이 장치(100)상의 특정 영역이 벤딩될 것을 예상할 수 있어 보다 직관적인 벤딩 조작이 가능하게 된다.
그러나, 플렉서블 리모컨(200)과 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형태나 크기 비율이 반드시 동일할 필요는 없으며, 서로 다른 형태나 크기를 가지더라도 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킬 수 있음은 물론이다. 가령, 플렉서블 리모컨(200)의 특정 영역을 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩을 위한 영역으로 설계하고, 그 영역을 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 영역과 맵핑시키는 등의 방법을 통해 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킬 수 있다.
한편, 상술한 리모컨 신호는 IR(Infrared Ray)신호일 수 있으나 이에 한정되지는 않으며, 블루투스 신호 또는 와이파이 신호와 같이 다양한 통신 방식을 따르는 신호일 수 있다.
구체적으로, 리모컨 신호가 IR신호인 경우라면, IR 광의 직진성을 고려하여 플렉서블 리모컨(200) 및 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 리모컨 신호 송/수신부의 위치가 설계될 수 있으며, 리모컨 신호가 블루투스 신호 또는 와이파이 신호라면 플렉서블 리모컨(200) 및 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 각 통신을 위한 모듈을 포함하여 설계될 수 있을 것이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 디스플레이 시스템(10)에서 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 따라 이에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 벤딩되는 다양한 예를 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3에서는 설명의 편의를 위하여, 플렉서블 리모컨(200)이 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 대응되도록 버튼이 구비된 쪽이 도면의 아래 방향을 향하게 세워져 있는 상태를 나타낸다. 그러나, 플렉서블 리모컨(200)이 놓여지는 위치나 상태는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩과 무관하며 이는 도 1에 관한 설명에서 상술한 바와 같다.
도 2에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)의 우측이 아래 그림으로 갈수록 점점 아래 방향으로 크게 벤딩되고 있으며, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 우측 부분 역시 이에 대응되도록 아래 그림으로 갈수록 아래 방향으로 크게 벤딩되고 있는 것을 볼 수 있다.
즉, 예를 들어, 사용자가 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 좌측 위치에서 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 시청하고 있다면, 사용자는 좁은 시야각을 가지게 되므로, 플렉서블 리모컨(200)의 우측을 도 2와 같이 벤딩시켜 시야각을 넓혀 시청을 할 수 있게 된다.
또한, 사용자는 필요에 따라 도 3 에 나타난 바와 같이 다양한 형태로 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시키는 것을 통해, 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시켜 시청할 수 있다.
즉, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 영역, 벤딩 방향 및 벤딩 정도에 따라 대응되는 형태로 벤딩될 수 있으므로, 사용자는 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 보는 각도, 플렉서블 디스플레이 장치(100)에서 재생되는 컨텐츠의 내용, 실행되는 어플리케이션의 종류 등에 따라 적절하게 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 최적의 상태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 시청할 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3을 통하여는 플렉서블 리모컨(200) 및 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 가로 방향으로 벤딩된 것만을 예로 도시하였으나, 이는 하나의 예에 불과하며, 실시 예에 따라 세로 방향 또는 대각선 방향과 같이 다양한 형태로 벤딩될 수 있음은 물론이다.
이하에서, 도 4 내지 도 24를 통해 플렉서블 리모컨(200)의 구성 및 동작을 보다 자세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 리모컨(200)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 4에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)은 바디부(210), 감지부(220), 제어부(230), 통신부(240)를 포함한다.
바디부(210)는 감지부(220), 제어부(230), 통신부(240)를 포함하는 플렉서블 리모컨(200)의 각 구성요소가 탑재된 부분으로, 기판(미도시)을 포함하며, 플렉서블한 재질로 이루어져 있어 벤딩 가능한 특성을 가진다.
특히, 플렉서블 리모컨(200)은 리모컨의 기능을 그대로 유지하면서 벤딩 가능한 특성을 가지고 있는 장치를 말하므로, 플렉서블 리모컨(200)은 유연한 기판(미도시) 위에 제작되어야 한다.
따라서, 바디부(210)는 외부 압력에 의해 변형될 수 있는 플라스틱 재질(가령, 고분자 필름)로 구현될 수 있다. 구체적으로는, 바디부(210)는 기초 소재(base film)에 배리어 코팅(barrier coating)이 양면으로 처리된 구조를 갖는다. 기초 소재의 경우, PI(Polyimide), PC(Polycarbonite), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등의 다양한 수지로 구현될 수 있다. 그리고, 배리어 코팅은 기초 소재의 양면에서 각각 이루어질 수 있다. 배리어 코팅에는 유연성을 유지하기 위해 유기막 또는 무기막이 이용될 수 있다. 또는 바디부(210)는 플라스틱 재질 외에도 금속 박막(metal foil)과 같이 플렉서블한 특성을 갖는 기타 다양한 소재가 사용될 수도 있다.
감지부(220)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩을 감지하는 구성이다. 이하에서 도 5 내지 도 24를 통해 감지부(220)의 구성 및 벤딩 감지 방법을 자세히 설명한다.
이를 위해, 감지부(200)는 바디부(210)의 전면이나 후면에 배치된 벤드 센서(bend sensor)나 양면 모두에 배치된 벤드 센서를 포함할 수 있다.
여기서, 벤드 센서란, 그 자체로 벤딩될 수 있으며, 벤딩 정도에 따라 저항값이 달라지는 특성을 가지는 센서를 의미한다. 벤드 센서는 광섬유 벤딩 센서나, 압력 센서, 스트레인 게이지(strain gauge) 등과 같은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
감지부(220)는 벤드 센서에 인가되는 전압의 크기 또는 벤드 센서를 흐르는 전류의 크기를 이용하여 벤드 센서의 저항값을 감지하고, 그 저항값의 크기에 따라 해당 벤드 센서의 위치에서의 벤딩 상태를 감지할 수 있다.
도 5는 벤드 센서가 바디부(210)의 앞면에 내장된 상태를 나타내지만, 이는 일 예에 불과하며 벤드 센서는 바디부(210)의 뒷면에 내장될 수도 있고, 양면 모두에 내장될 수도 있다. 또한, 벤드 센서의 형태, 개수 및 배치 위치도 다양하게 변경될 수 있다.
도 5에서는 복수 개의 바 형태의 벤드 센서들이 가로 방향 및 세로 방향으로 배치되어 격자 형태를 이룬 예를 도시하였다.
도 5에 따르면, 벤드 센서는 제1 방향으로 나열된 벤드 센서(21-1 내지 21-5) 및 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 나열된 벤드 센서(22-1 내지 22-5)를 포함한다. 각 벤드 센서들은 서로 일정한 간격만큼 이격 배치될 수 있다.
도 5에서는 가로 및 세로 방향 각각으로 5 개씩 벤드 센서(21-1 내지 21-5, 22-1 내지 22-5)가 배치되는 것으로 도시하였지만 이는 일 예에 불과하며, 플렉서블 리모컨(200)의 크기 등에 따라 벤드 센서의 개수가 변경될 수 있음은 물론이다. 이와 같이, 벤드 센서가 가로 및 세로 방향으로 배치되는 것은 플렉서블 리모컨(200)의 전체 영역에서 이루어지는 벤딩을 감지하기 위해서이므로, 일부분만 플렉서블한 특성을 가지거나, 일부분에 대해서만 벤딩을 감지할 필요가 있는 경우에는, 해당 부분에만 벤드 센서가 배치될 수도 있다.
각 벤드 센서(21-1 내지 21-5, 22-1 내지 22-5)는 전기 저항을 이용하는 전기 저항식 센서 또는, 광섬유의 변형률을 이용하는 마이크로 광섬유 센서 형태로 구현될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 벤드 센서가 전기 저항식 센서로 구현되는 경우를 상정하여 설명하도록 한다.
구체적으로, 도 6과 같이 바디부(210)의 좌우 양측 가장자리를 기준으로 그 중심에 위치한 중심 영역이 아래 방향을 향하도록 벤딩된 경우, 벤딩에 의한 장력이 가로 방향으로 배치된 벤드 센서들(21-1 내지 21-5)에 가해진다. 이에 따라, 가로 방향으로 배치된 각 벤드 센서(21-1 내지 21-5)의 저항값이 달라지게 된다.
따라서, 감지부(220)는 각 벤드 센서(21-1 내지 21-5)로부터 저항값의 변화를 감지하여 바디부(210)의 중심을 기준으로 가로 방향으로 벤딩이 이루어진 것을 감지할 수 있다. 도 6에서는 중심 영역이 바디부(210) 표면을 기준으로 수직한 아래 방향(이하에서는, Z- 방향이라 함)으로 벤딩된 상태를 도시하였으나, 바디부(210) 표면을 기준으로 수직한 윗 방향(이하에서는 Z+ 방향이라 함)으로 벤딩된 경우에도 감지부(220)는 가로 방향의 벤드 센서(21-1 내지 21-5)의 저항값의 변화에 기초하여 가로 방향 벤딩을 감지할 수 있다.
또한, 도 7과 같이 바디부(210)의 형태가 상,하측 가장자리를 기준으로 그 중심에 위치한 중심 영역이 윗 방향을 향하도록 벤딩된 경우, 세로 방향으로 배치된 벤드 센서들(22-1 내지 22-5)에 장력이 가해지게 된다. 감지부(220)는 세로 방향으로 배치된 벤드 센서(22-1 내지 22-5)의 저항값에 기초하여 세로 방향의 형태 변형을 감지할 수 있다. 도 7에서는 Z+ 방향의 벤딩을 도시하였으나, Z-방향의 벤딩도 세로 방향으로 배치된 벤드 센서(22-1 내지 22-5)를 이용하여 감지할 수 있음은 물론이다.
한편, 대각선 방향의 형태 변형인 경우, 장력은 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서들에 모두에 가해지므로, 감지부(220)는 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서의 저항값에 기초하여 대각선 방향의 형태 변형도 감지할 수 있다.
이하에서는, 감지부(220)가 벤드 센서를 이용하여 벤딩 상태를 감지하는 구체적인 방법에 대해 설명하도록 한다. 여기서, 벤딩 상태란 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 영역, 벤딩 정도, 벤딩 방향을 포함한다.
한편, 벤딩 상태의 판단은 제어부(230)가 감지부(220)에서 감지된 정보를 이용하여 판단하는 구성뿐만 아니라, 감지부(220)가 감지된 정보를 이용하여 벤딩 상태를 판단하고, 판단된 정보만을 제어부(230)로 전달하는 구성도 가능하므로, 이하에서는 설명의 편의에 따라 감지부(220) 또는 제어부(230)가 벤딩 상태에 관한 판단을 하는 것으로 혼용하여 사용한다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시 예에서, 벤드 센서를 이용하여 플렉서블 리모컨(200)에서 벤딩 영역을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 8은 바디부(210)가 벤딩되었을 때, 그 단면도를 나타낸다.
바디부(210)가 벤딩되면, 바디부(210)의 일 면 또는 양면에 배치된 벤드 센서도 함께 구부러지며, 벤드 센서는 가해지는 장력의 세기에 대응되는 저항값을 가지게 된다.
예를 들어, 도 8과 같이 바디부(210)가 벤딩되면, 바디부(210)의 뒷면에 배치된 벤드 센서(31-1) 또한 구부러지고, 벤드 센서(31-1)는 가해지는 장력의 크기에 따라 변화된 저항값을 출력한다.
이 경우, 장력의 세기는 벤딩 정도에 비례하여 커지게 된다. 가령, 도 8과 같이 벤딩이 이루어지게 되면, 중심 영역의 벤딩 정도가 가장 크게 된다. 따라서, 중심 영역인 a3 지점에 배치된 벤드 센서(31-1)에 가장 큰 장력이 작용하게 되고, 이에 따라 벤드 센서(31-1)이 가장 큰 저항값을 가지게 된다. 반면, 바깥 방향으로 갈수록 벤딩 정도가 약해진다. 이에 따라, 벤드 센서(31-1)는 a3 지점을 기준으로 a2, a1 지점으로 갈수록, 또는 a4, a5 지점으로 갈수록 a3 지점보다 작은 저항값을 가지게 된다.
감지부(220)는 벤드 센서에서 출력되는 저항값이 특정 지점에서 최대값을 갖고 양쪽 방향으로 갈수록 출력되는 저항값이 점차 작아지면, 최대 저항값이 검출된 영역이 제일 큰 벤딩이 이루어진 영역이라고 판단할 수 있다. 또한, 감지부(220)는 저항값이 변하지 않은 영역은 벤딩이 이루어지지 않은 플랫(flat) 영역으로 판단하고, 저항값이 일정 크기 이상 변한 영역은 벤딩이 조금이라도 이루어진 벤딩 영역이라고 판단할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에서 벤딩 영역을 정의하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9 및 도 10의 경우, 플렉서블 리모컨(200)이 앞면을 기준으로 가로 방향으로 벤딩된 경우를 설명하기 위한 도면이므로, 설명의 편의를 위해 세로 방향으로 배치되는 벤드 센서들은 도시하지 않았다. 또한, 설명의 편의를 위하여 각 벤드 센서들에 대한 도면 부호는 도면마다 상이하게 부여하였으나, 실제로는 도 3에 도시된 구조와 같은 벤드 센서들이 그대로 이용될 수 있다.
벤딩 영역은 바디부(210)가 휘어져서 구부러진 영역을 의미한다. 벤딩에 의해 벤드 센서가 함께 구부러지게 되므로, 벤딩 영역은, 플랫(flat)한 원 상태에서와는 다른 저항값을 출력하는 벤드 센서가 배치된 모든 지점으로 정의될 수 있다.
감지부(220)는 저항값 변화가 감지된 지점들간의 관계를 기초로 하여, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 라인의 방향, 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 개수 등을 감지할 수 있다.
구체적으로, 저항값 변화가 감지된 지점들 사이의 거리가 기설정된 거리 내이면 저항값을 출력하는 지점들을 하나의 벤딩 영역으로 감지한다. 반면, 저항값 변화가 감지된 지점들 중 그 사이의 거리가 기설정된 거리 이상으로 이격된 지점이 존재하면, 이들 지점을 기준으로 서로 다른 벤딩 영역으로 구분하여 정의할 수 있다. 보다 구체적인 설명을 위해 도 9 및 도 10을 참조한다.
도 9는 하나의 벤딩 영역을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에서와 같이 플렉서블 리모컨(200)의 바디부(210)가 벤딩되면, 벤드 센서(31-1)의 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(31-2)의 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(31-3)의 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(31-4)의 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(31-5)의 e1 지점부터 e5 지점까지 원 상태에서와는 다른 저항값을 가지게 된다.
이 경우, 각 벤드 센서(31-1 내지 31-5)에서 저항값 변화가 감지된 지점들은 서로 기 설정된 거리 이내에 위치하여 연속적으로 배치된다.
따라서, 감지부(220)는 벤드 센서(31-1)에서 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(31-2)에서 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(31-3)에서 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(31-4)에서 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(31-5)에서 e1 지점부터 e5 지점까지를 모두 포함하는 영역(32)을 하나의 벤딩 영역으로 감지한다.
도 10은 복수의 벤딩 영역을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10에서는 바디부(210)의 벤딩에 따라, 벤드 센서(31-1)의 a1 지점부터 a2 지점까지 및 a4 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(31-2)의 b1 지점부터 b2 지점까지 및 b4 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(31-3)의 c1 지점부터 c2 지점까지 및 c4 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(31-4)의 d1 지점부터 d2 지점까지 및 d4 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(31-5)의 e1 지점부터 e2 지점까지 및 e4 지점부터 e5 지점까지 원 상태에서와는 다른 저항값을 가지게 된다.
벤드 센서(31-1)에서 a1 지점부터 a2 지점까지 및 a4 지점부터 a5 지점까지는 각 지점을 기준으로 보면 각각 연속되지만 a2 지점 및 a4 지점 사이에는 a3 지점이 존재하므로 a2 지점부터 a4 지점까지는 연속적이지 않다. 따라서, a2 지점부터 a4 지점까지 사이의 거리가 기설정된 거리만큼 이격된 것으로 보면 a1 지점부터 a2 지점까지와 a4 지점부터 a5 지점까지는 서로 다른 벤딩 영역으로 구분될 수 있다. 또한, 다른 벤드 센서들(31-2 내지 31-5)의 각 지점 역시 이와 마찬가지로 구분될 수 있다.
따라서, 플렉서블 리모컨(200)은 벤드 센서(31-1)에서 a1 지점부터 a2 지점까지, 벤드 센서(31-2)에서 b1 지점부터 b2 지점까지, 벤드 센서(31-3)에서 c1 지점부터 c2 지점까지, 벤드 센서(31-4)에서 d1 지점부터 d2 지점까지, 벤드 센서(31-5)에서 e1 지점부터 e2 지점까지를 모두 포함하는 영역(34)을 하나의 벤딩 영역으로 정의하고, 벤드 센서(31-1)에서 a4 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(31-2)에서 b4 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(31-3)에서 c4 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(31-4)에서 d4 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(31-5)에서 e4 지점부터 e5 지점까지를 모두 포함하는 영역(35)을 다른 하나의 벤딩 영역으로 정의할 수 있다.
한편, 벤딩 영역은 벤딩 라인을 포함할 수 있다. 벤딩 라인이란 각 벤딩 영역에서 가장 큰 저항값이 검출된 지점들을 연결하는 라인으로 정의될 수 있다.
가령, 도 9의 경우 벤딩 영역(33)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 a3 지점, 벤드 센서(31-2)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 b3 지점, 벤드 센서(31-3)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 c3 지점, 벤드 센서(31-4)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 d3 지점, 벤드 센서(31-5)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 e3 지점을 연결하는 라인(33)을 벤딩 라인으로 정의할 수 있다. 도 9에서는 벤딩 라인이 바디부(210)의 중앙 영역에서 세로 방향으로 형성된 상태를 나타낸다.
또한, 도 10의 경우, 벤딩 영역(34)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 a1 지점, 벤드 센서(31-2)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 b1 지점, 벤드 센서(31-3)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 c1 지점, 벤드 센서(31-4)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 d1 지점, 벤드 센서(31-5)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 e1 지점을 연결하는 라인(36)을 하나의 벤딩 라인이 될 수 있다. 또한, 벤딩 영역(35)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 a5 지점, 벤드 센서(31-2)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 b5 지점, 벤드 센서(31-3)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 c5 지점, 벤드 센서(31-4)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 d5 지점, 벤드 센서(31-5)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 e5 지점을 연결하는 라인(36)을 다른 하나의 벤딩 라인이 될 수 있다. 즉, 도 10에서는 바디부(210) 표면의 좌,우측 가장자리 부근에서 두 개의 세로 방향 벤딩 라인이 형성된 상태를 나타낸다.
이상과 같이, 플렉서블 리모컨(200)은 다양한 형태로 벤딩될 수 있으며, 제어부(230)는 감지부(220)의 감지 결과에 기초하여 각 벤딩 상태를 감지할 수 있다. 또한, 제어부(230)는 감지부(220)의 감지 결과에 기초하여 벤딩이 어느 정도 이루어졌는지, 즉, 벤딩 정도도 검출할 수 있다.
도 11 및 도 12는 벤딩 정도를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)은 벤드 센서에서 일정한 간격마다 출력되는 저항값의 크기 변화를 이용하여, 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩된 정도를 판단한다.
구체적으로, 제어부(230)는 벤드 센서에서 가장 큰 저항값을 출력하는 지점의 저항값과 그 지점에서 소정 거리만큼 이격된 지점에서 출력된 저항값 사이의 차이를 산출한다.
그리고, 제어부(230)는 산출된 저항값 차이를 이용하여 벤딩된 정도를 판단할 수 있다. 구체적으로, 플렉서블 리모컨(200)은 벤딩된 정도를 복수의 레벨로 구분하고, 각 레벨마다 일정한 범위를 갖는 저항값을 매칭시켜 저장부(미도시)에 저장할 수 있다.
이에 따라, 제어부(230)는 산출된 저항값 차이가 벤딩된 정도에 따라 구분된 복수의 레벨 중에서 속하는 레벨에 따라 플렉서블 디스플레이 장치의 벤딩 정도를 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 11 및 도 12에 도시된 바과 같이, 플렉서블 리모컨(200)의 바디부(210) 뒷면에 구비된 벤드 센서(61)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 지점 a5 에서 출력된 저항값 및 소정 거리만큼 이격된 지점 a4에서 출력된 저항값 차이에 기초하여 벤딩된 정도를 판단할 수 있다.
구체적으로, 기 저장된 복수의 레벨 중에서, 도 11 및 도 12에 도시된 실시 예에서 산출된 저항값 차이가 속하는 레벨을 확인하고, 확인된 레벨에 대응되는 벤딩 정도를 판단할 수 있다. 여기서 벤딩 정도는 벤딩 각도 또는 벤딩 강도로 표현될 수도 있다.
한편, 도 12에 도시된 실시 예가 도 11에 도시된 실시 예의 경우보다 벤딩 정도가 크게 되므로, 도 12에 도시된 실시 예에서 벤딩 센서 a5 지점에서 출력된 저항값 및 a4 지점에서 출력된 저항값의 차이는 도 14에 도시된 실시 예에서 벤딩 센서 a5 지점에서 출력된 저항값 및 a4 지점에서 출력된 저항값의 차이에 비해 크게 된다. 이에 따라, 제어부(230)는 도 12와 같이 벤딩된 경우, 벤딩 정도가 더 큰 것으로 판단할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 방향은 Z+ 방향 또는 Z- 방향과 같이 달라질 수 있다.
벤딩 방향 역시 다양한 방식으로 감지될 수 있다. 일 예로는, 벤드 센서를 두 개로 중첩시켜 배치하여, 각 벤드 센서의 저항값의 크기 변화의 차이에 따라 벤딩 방향을 판단할 수 있다. 도 13 내지 도 15에서, 중첩된 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법에 대하여 설명한다.
도 13에 따르면, 바디부(210)의 일 측에는 두 개의 벤드 센서(71, 72)가 서로 중첩되어 마련될 수 있다. 이 경우, 한쪽 방향으로 벤딩이 이루어지게 되면, 벤딩이 이루어진 지점에서 상위 벤드 센서(71) 및 하위 벤드 센서(72)의 저항값이 다르게 검출된다. 따라서, 동일 지점에서의 두 벤드 센서(71, 72)의 저항값을 비교하면, 벤딩 방향을 알 수 있다.
구체적으로, 도 14와 같이 바디부(210)가 Z+ 방향으로 벤딩되면, 벤딩 라인에 해당하는 A 지점에서, 위쪽 벤드 센서(71)보다 아래쪽 벤드 센서(72)에 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다.
이와 반대로, 도 15과 같이 바디부(210)가 뒷면 방향으로 벤딩되면, 위쪽 벤드 센서(71)에서 아래쪽 벤드 센서(72)보다 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다.
따라서, 제어부(230)는 두 벤드 센서(71, 72)에서 A 지점에 해당하는 저항값을 비교하여, 벤딩 방향을 감지할 수 있다.
도 13 내지 도 15에서는 두 벤드 센서가 바디부(210)의 일측에서 서로 중첩되어 배치된 상태를 도시하였으나, 벤드 센서는 바디부(210)의 양면에 각각 배치될 수도 있다.
도 16은 두 벤드 센서(71, 72)가 바디부(210)의 양면에 배치된 상태를 나타낸다.
이에 따라, 플렉서블 리모컨(200)의 바디부(210)가 표면으로부터 수직한 제1 방향(이하, Z+ 방향)으로 벤딩될 때는, 바디부(210)의 양면 중에서 제1 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제2 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 반면, 제1 방향의 반대인 제2 방향(이하, Z- 방향이라 함)으로 벤딩될 때는 제2 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제1 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 이와 같이, 벤딩 방향에 따라 두 벤드 센서에서 감지되는 값은 서로 다르게 검출되며, 제어부(230)는 그 값의 검출 특성에 따라 벤딩 방향을 구분할 수 있다.
한편, 도 13 내지 도 16에서는 두 개의 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 것으로 설명하였으나, 바디부(210)의 일 면에 배치된 스트레인 게이지(strain guage)만으로도 벤딩 방향을 구분할 수도 있다. 즉, 일 면에 배치된 스트레인 게이지는 그 벤딩 방향에 따라 압축력 또는 인장력이 가해지므로, 그 출력 값의 특성을 확인하면 벤딩 방향을 알 수 있게 된다.
도 17은 하나의 벤드 센서를 바디부(210)의 일 면에 배치하여 벤딩을 감지하는 구성의 일 예를 나타낸다. 도 17에 따르면, 벤드 센서 (71)는 원형이나 사각형 기타 다각형을 이루는 폐곡선 형태로 구현되어, 바디부(210)의 가장 자리에 배치될 수 있다. 제어부(230)는 폐곡선 상에서 출력값 변화가 감지되는 지점을 벤딩 영역이라 판단할 수 있다. 또한, 벤드 센서는 S 자, 지그재그 ‘Z’ 같은 개곡선 형태로 바디부(210)와 결합될 수도 있다.
도 18은 두 개의 벤드 센서가 서로 교차되도록 배치한 실시예를 나타낸다. 도 18에 따르면, 제1 벤드 센서(71)는 바디부(110)의 제1 면에 배치되고, 제2 벤드 센서(72)는 바디부(210)의 제2 면에 배치된다. 제1 벤드 센서(71)는 바디부(210)의 제1 면 상에서 제1 대각선 방향으로 배치되고, 제2 벤드 센서(72)는 제2 면에서 제2 대각선 방향으로 배치된다. 이에 따라, 바디부(210)의 각 모서리 영역이 벤딩되는 경우, 각 가장자리 영역이 벤딩되는 경우, 중앙부가 벤딩되는 경우, 폴딩 또는 롤링이 이루어지는 경우 등과 같은 다양한 벤딩 조건 별로 제1 및 제2 벤드 센서(71,72)의 저항 출력값 및 출력 지점이 달라지게 되는 바, 제어부(230)는 이러한 출력값 특성에 따라 어떠한 유형의 벤딩이 이루어졌는지 판단할 수 있다.
한편, 상술한 다양한 실시 예들에서는 라인 형태의 벤드 센서들이 사용되는 경우를 도시하였으나, 단편적인 스트레인 게이지를 복수 개 사용하여 벤딩을 감지할 수도 있다.
도 19 내지 도 22는 감지부(220)가 복수의 스트레인 게이지(strain guage)를 사용하여 벤딩을 감지하는 실시 예를 나타내는 도면이다. 스트레인 게이지는 가해지는 힘의 크기에 따라 저항이 크게 변하는 금속 또는 반도체를 이용하여, 그 저항치 변화에 따라 측정 대상물의 표면의 변형을 감지하는 것이다. 일반적으로 금속과 같은 재료는 외부로부터의 힘에 따라 길이가 늘어나면 저항치가 증가하고, 길이가 줄어들면 저항치가 감소하는 특성이 있다. 따라서, 저항치 변화를 감지하면 벤딩이 이루어졌는지 여부를 판단할 수 있다.
도 19에 따르면, 바디부(210)의 가장 자리 영역에는 복수의 스트레인 게이지들이 배치된다. 스트레인 게이지의 개수는 플렉서블 리모컨(200)의 사이즈나, 형태, 기 설정된 벤딩 감지 resolution 등에 따라 달라질 수 있다.
도 19와 같이 스트레인 게이지들이 배치된 상태에서, 사용자는 임의의 지점을 임의의 방향으로 벤딩시킬 수 있다. 구체적으로, 도 20과 같이 우측 가장자리가 벤딩되는 경우, 가로 방향으로 배치된 스트레인 게이지들(80-1, 80-2...) 중에서 벤딩 라인에 겹치는 스트레인 게이지(80-x 및 80-y)에 힘이 작용한다. 이에 따라, 해당 스트레인 게이지(80-x 및 80-y)의 저항값이 타 스트레인 게이지들의 저항값보다 커지게 된다. 이에 따라, 제어부(230)는 저항값이 변한 두 스트레인 게이지(80-x, 80-y)를 연결하는 라인을 벤딩 라인이라고 판단할 수도 있다.
한편, 도 21 및 도 22는 바디부(210)의 일면 전체에 스트레인 게이지가 일정한 간격으로 바둑판 모양처럼 배치된 경우를 나타낸다.
도 21과 같이 바디부(210)에 스트레인 게이지들(90-1, 90-2...)이 배치된 상태에서, 도 22와 같이 우측 가장자리가 벤딩되는 경우, 벤딩된 영역(90)의 스트레인 게이지들의 저항값이 벤딩 정도에 따라 각각 변화되게 되므로, 제어부(230)는 감지부(220)로부터 출력되는 각 스트레인 게이지들의 저항값을 통해 벤딩 영역, 벤딩 방향, 벤딩 정도를 판단할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 바와 달리 플렉서블 리모컨(200)은 자이로 센서, 지자기 센서, 가속도 센서 등과 같은 다양한 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지할 수도 있다.
도 23 및 도 24는 이러한 센서들의 일 예로 가속도 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 23 및 도 24에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)은 복수의 가속도 센서(81-1, 81-2)를 포함한다.
가속도 센서(81-1, 81-2)는 움직임 발생시 가속도 및 가속도의 방향을 측정할 수 있는 센서이다. 구체적으로는, 가속도 센서(81-1, 81-2)는 그 센서가 부착된 장치의 기울기에 따라 변화되는 중력 가속도에 대응되는 센싱 값을 출력한다. 따라서, 바디부(210)의 양측 가장 자리 영역에 가속도 센서(81-1, 81-2)를 각각 배치하면, 바디부(210)가 벤딩될 때 각 가속도 센서(81-1, 81-2)에서 센싱되는 출력값이 변화된다. 제어부(230)는 각 가속도 센서(81-1, 81-2)에서 센싱되는 출력값을 이용하여 피치각(pitch angle) 및 롤각(role angle)을 연산한다. 이에 따라, 각 가속도 센서(81-1, 81-2)에서 감지된 피치각 및 롤각의 변화 정도에 기초하여 벤딩 방향을 판단할 수 있다.
한편, 도 23에서는 바디부(210)가 앞면을 기준으로 가로 방향의 양측 가장자리에 가속도 센서(81-1, 81-2)가 배치된 상태를 도시하였으나, 도 24에서와 같이 세로 방향으로 배치될 수도 있다. 이 경우, 바디부(210)가 세로 방향으로 벤딩되면, 세로 방향의 각 가속도 센서(81-3, 81-4)에서 감지한 측정값에 따라 벤딩 방향을 감지할 수 있다.
도 23 및 도 24는 바디부(210)의 좌,우측 가장자리 또는 상,하측 가장자리에 가속도 센서가 배치된 상태를 도시하였으나, 가속도 센서는 상,하,좌,우측 가장자리 모두에 배치될 수도 있고, 모서리 영역에 배치될 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이 가속도 센서 이외에 자이로 센서나 지자기 센서를 이용하여 바디부(210)의 벤딩 방향을 감지할 수도 있다. 자이로 센서는 회전 운동이 일어나면, 그 속도 방향으로 작용하는 코리올리의 힘을 측정하여, 각속도를 검출하는 센서이다. 자이로 센서의 측정 값에 따르면, 어느 방향으로 회전되었는지를 검출할 수 있게 되므로, 벤딩 방향을 감지할 수 있다. 지자기 센서는 2축 또는 3축 플럭스게이트를 이용하여 방위각을 감지하는 센서이다. 지자기 센서로 구현된 경우, 바디부(210)의 각 가장 자리 부분에 배치된 지자기 센서는 그 가장자리 부분이 벤딩되면 위치 이동이 이루어지게 되어, 그로 인한 지자기 변화에 대응되는 전기 신호를 출력한다. 제어부(230)는 지자기 센서로부터 출력되는 값을 이용하여 요우 각(yaw angle)을 산출할 수 있다. 이에 따라, 산출된 요우각의 변화에 따라 벤딩 영역 및 벤딩 방향 등과 같은 다양한 벤딩 특성을 판단할 수 있다.
이상과 같이 플렉서블 리모컨(200)의 감지부(220)는 다양한 유형의 센서를 이용하여 벤딩을 감지할 수 있다. 또한, 상술한 센서의 구성 및 센싱 방법은 개별적으로 감지부(210)에 적용될 수도 있고, 서로 조합되어 적용될 수도 있다.
한편, 이상에서는 벤딩 영역의 판단은 감지부(220)에서, 벤딩 정도 및 벤딩 방향에 대한 판단은 제어부(230)에서 수행하는 것으로 기재하였지만, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 벤딩 영역, 벤딩 정도, 벤딩 방향을 포함하는 벤딩 상태에 대한 판단은 감지부(220)를 통해 감지된 정보(예를 들어, 저항값)를 이용하여 감지부(220)에서 모두 수행되거나 또는 제어부(230)에서 모두 수행하는 형태로 구현될 수 있음은 이상에서 설명한 바와 같다.
통신부(240)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 통신을 하기 위한 구성이다. 구체적으로, 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어하기 위해 생성된 리모컨 신호를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송할 수 있다.
특히, 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되면, 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 리모컨 신호를 통해 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 수신된 벤딩 정보를 이용하여 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 벤딩될 수 있다.
이를 위해, 통신부(240)는 플렉서블 리모컨(200)과 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 통신하는 방식에 따라 하드웨어 및 소프트웨어를 달리하여 구성될 수 있다. 구체적으로, 리모컨 신호가 IR 신호인 경우, IR 통신을 위한 하드웨어 및 소프트웨어로 구성될 수 있으며, 리모컨 신호가 블루투스 신호 또는 와이파이 신호인 경우, 각 통신 방식에 따른 통신을 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 이용하여 구성될 수 있다. 한편, 통신부(240)의 구체적인 구성은 본 발명의 요지와 무관하므로, 자세한 설명은 생략한다.
제어부(230)는 플렉서블 리모컨(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 제어부(230)는 감지부(220)를 통해 바디부(210)의 벤딩이 감지되면, 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송하도록 통신부(240)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 사용자가 외력을 가해 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 바디부(210)의 벤딩이 감지부(220)를 통해 감지되면, 제어부(230)는 감지부(220)에서 감지된 값을 이용하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대한 판단을 수행하고, 벤딩 상태에 대한 판단을 통해 생성된 벤딩 영역, 벤딩 정도, 벤딩 방향을 포함하는 벤딩 정보를 리모컨 신호를 통해 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송하도록 통신부(240)를 제어할 수 있다.
한편, 감지부(220)에서 바디부(210)의 벤딩에 따른 벤딩 상태를 판단하고, 그에 따른 벤딩 정보가 생성되면, 제어부(230)는 감지부(220)로부터 전달된 벤딩 정보를 리모컨 신호를 통해 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송할 수도 있음은 상술한 바와 같다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 리모컨(200)은 재질이 플렉서블하여 벤딩 가능하고, 다양한 센서를 통해 벤딩을 감지하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태를 판단할 수 있으며, 판단된 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로 전송할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 대해 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 25에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(120), 벤딩 구동부(130), 제어부(140) 및 수신부(150)을 포함한다.
디스플레이(120)는 다양한 소스로부터 수신된 영상을 디스플레이하는 구성이다. 특히, 디스플레이(120)는 그 재질이 플렉서블하여 벤딩 가능하며 벤딩 구동부(130)를 통해 벤딩될 수 있다.
벤딩 구동부(130)은 디스플레이(120)를 벤딩시키기 위한 구성요소이다. 특히, 벤딩 구동부(130)은 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩에 따른 벤딩 정보가 수신되면, 제어부(140)의 제어를 받아 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)를 벤딩시킬 수 있다.
이를 위해, 벤딩 구동부(130)는 디스플레이(120) 후면에 배치된 복수의 압전체 및 복수의 압전체 각각에 구동 신호를 인가하기 위한 구동회로를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 압전체 각각은 구동회로의 구동 신호가 인가되면 구동신호의 극성에 따라 특정 방향으로 변형되어 디스플레이(120)를 벤딩시킬 수 있다.
먼저, 이하에서 디스플레이(120) 및 벤딩 구동부(130)의 구성과 동작을 자세히 설명한다.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이(120) 및 벤딩 구동부(130)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 26에 따르면, 디스플레이(120)는 제1 보호층(121), 디스플레이 패널(122), 구동부(123), 백라이트 유닛(124) 및 기판(125)을 포함한다. 또한, 벤딩 구동부(130)는 디스플레이(120)의 후면에 배치된 복수의 압전체(130-1 내지 130-4)를 포함하며, 제2 보호층(126)에 의해 커버 된다.
제1 보호층(121)은 디스플레이 패널(122)을 보호하는 기능을 한다. 예를 들어, 제1 보호층(121)에는 ZrO, CeO2, Th O2 등의 재료가 이용될 수 있다. 제1 보호층(121)은 투명한 필름 형태로 제작되어 디스플레이 패널(122) 표면 전체를 덮을 수 있다.
디스플레이 패널(122)은 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light-Emitting Diode), EPD(electrophoretic display), ECD(electrochromic display), PDP(Plasma display Panel) 등으로 구현될 수 있다. LCD로 구현될 경우에는, 도 26에 도시된 바와 같이 백라이트 유닛(124)이 요구된다. 백라이트 유닛(124)은 램프나 LED와 같은 광원이 직하형 또는 에지형으로 배치되어, 디스플레이 패널(122) 방향으로 백라이트를 제공한다.
구동부(123)는 디스플레이 패널(122)을 구동시키는 기능을 한다. 구체적으로, 구동부(123)는 디스플레이 패널(122)을 구성하는 복수의 화소에 구동 전압을 인가한다. 구동부(123)는 a-si TFT(Thin Film Transistor), LTPS(low temperature poly silicon) TFT, OTFT(organic TFT) 등으로 구현될 수 있다. 구동부(123)는 디스플레이 패널(122)의 구현 형태에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 디스플레이 패널(122)은 복수의 화소 셀로 이루어진 유기 발광체 및 그 유기 발광체의 양면을 덮는 전극층으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 구동부(123)는 디스플레이 패널(122)의 각 화소 셀에 대응되는 복수의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 트랜지스터는 전기 신호가 인가되면 연결된 화소 셀을 발광시킨다. 이에 따라, 디스플레이 패널(122)에 영상이 표시될 수 있다. 그 밖에, 도 2에서는 도시하지 않았으나 컬러 필터도 더 포함될 수 있다. 도 26의 각 구성요소들은 탄소가 포함된 유기물 재질로 또는 포일(foil) 등으로 얇게 제작되어, 플렉서블한 특성을 가지게 된다.
기판(125)은 이들 구성 요소들을 지지하는 역할을 한다. 기판(125)은 PI(Polyimide), PC(Polycarbonite), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등과 같은 다양한 재질로 구현되는 플라스틱 기판일 수 있다.
복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n)는 기판(125) 하부에 배치된다. 각 압전체들(130-1 ~ 130-n)은 서로 일정 간격으로 이격되어 배치된다. 도 26은 디스플레이(120)와 벤딩 구동부(130)의 단면도를 나타내므로 압전체(130-1 ~ 130-4)가 4개만 도시되었지만, 실제로 압전체(130-1 ~ 130-n)는 도 27의 평면도와 같이 디스플레이(120) 후면에 전체적으로 일정 간격으로 배치되어 있다.
압전체(130-1 ~ 130-n)들은 제2 보호층(126)에 의해 커버된다. 제2 보호층(126)은 고무나 플라스틱, 기타 플렉서블한 특성의 재질로 이루어질 수 있다. 도 26에서는 압전체(130-1 ~ 130-n)들 사이 공간까지 제2 보호층(126)이 채우는 것처럼 도시되었으나 압전체(130-1 ~ 130-n) 사이 공간은 빈 스페이스(empty space)로 이루어질 수 있다.
한편, 도 26 및 도 27에서는 복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n)가 기판(125) 아래에서 서로 균일한 간격으로 이격되어 가로 세로 방향으로 매트릭스 형태로 배치된 상태를 도시하였으나, 압전체의 개수, 배치 위치, 배치 패턴 등은 이에 한정되는 것은 아니며, 실시 예에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
이하에서는, 벤딩 구동부(130)의 구체적인 구성 및 동작을 도면을 참조하여 보다 자세히 설명한다.
복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n) 각각은 서로 다른 두 개의 압전층이 순차적으로 배열된 구조로 이루어진다. 설명의 편의를 위해, 상부에 위치한 압전층을 상부 압전층, 하부에 위치한 압전층을 하부 압전층이라 한다.
플렉서블 디스플레이 장치(100)는 복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n) 각각의 압전 효과를 이용한다. 구체적으로는, 사용자가 압전체(130-1 ~ 130-n)가 마련된 디스플레이(120)를 벤딩시켜 압력을 가하면, 각 압전체(130-1 ~ 130-n)들은 그 압력에 의해 유전 분극을 일으켜 전기 신호를 발생한다. 이를 직접 압전 효과 또는 제1 압전 효과라 할 수 있다. 반대로, 각 압전체(130-1 ~ 130-n)에 전계(electric field)가 가해지면, 그 전계에 의해 각 압전체(130-1 ~ 130-n)의 형상이 변형된다. 이는 역압전 효과 또는 제2 압전 효과라 한다. 이러한 효과들을 통칭하여 압전 효과라 한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 압전체의 압전 효과 중에서 특히 제2 압전 효과를 이용하여 디스플레이(120)의 형상을 변형시킬 수 있다.
각 압전체(130-1 ~ 130-n)들은 유니몰프(unimorph) 형, 바이몰프(bimorph) 형, 적층형 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다. 유니몰프 형이란 하나의 압전층이 디스크 형태의 메탈층 상에 적층된 형태를 의미한다. 바이몰프 형이란 두 개의 압전층이 순차적으로 적층된 형태를 의미한다. 적층형이란 세라믹스 시트에 금속 전극 재를 인쇄하여 여러 장을 압착한 후 내부에 전극을 포함시켜 소결하여 제작하는 형태를 의미한다.
도 28은 유니몰프 형태의 압전체의 단면을 나타낸다. 도 28에 따르면, 유니몰프 형태의 압전체(130-1)는 메탈층(132) 및 메탈층(132)의 표면 상에 적층된 압전층(131)을 포함한다. 압전층(131)은 압전 세라믹이나 압전 폴리머로 이루어질 수 있다. 압전 세라믹으로는 PZT, PbTiO3, BaTiO3 등과 같은 다양한 종류의 재질이 사용될 수 있다.
압전층(131)에 제1 극성의 구동신호가 인가되면 도시된 바와 같이 가장자리 영역이 위쪽으로 올라가고 중심 영역이 아래쪽으로 내려가는 형태로 변형된다. 제1 극성의 반대인 제2 극성의 구동신호가 인가되면 반대 방향으로 변형된다.
도 29는 바이몰프 형태의 압전체의 단면을 나타낸다. 도 29에 따르면, 바이몰프 형태의 압전체(130-1)는 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133)을 포함한다. 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133) 각각은 제1 극성의 구동 신호가 인가되면 연장되고, 반대인 제2 극성의 구동 신호가 인가되면 축소되는 특징이 있다. 제1 극성은 +극성이고, 제2 극성은 - 극성일 수 있다. 제1 압전층(131)이 연장되고 제2 압전층(133)이 축소되면, 압전체(130-1)는 제2 압전층(133) 측으로 휘어지게 된다. 반대로 제1 압전층(131)이 축소되고 제2 압전층(133)이 연장되면, 압전체(130-1)는 제1 압전층(131) 측으로 휘어지게 된다.
도 30은 바이몰프 형태의 압전체의 또 다른 구성 예를 나타낸다. 도 30에 따르면, 압전체(130) 내의 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133) 사이에 중간 층(134)이 마련된다.
중간층(134)은 플렉서블한 특성을 가지는 탄성체 재질로 이루어질 수 있다. 중간층(134)은 두께가 얇은 직육면체 형상으로 구현될 수 있다. 상부 압전층(131)은 중간층(134)의 상부 표면에 적층되고, 하부 압전층(133)은 중간층(134)의 하부 표면에 적층된다. 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133) 역시 상술한 바와 같이 다양한 압전물질로 이루어질 수 있다. 도 30에 따르면, 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133)은 중간층(134)의 일부분만 덮는 형태로 제작될 수 있다. 즉, 중간층(134)의 길이가 상대적으로 더 길게 구현될 수 있다. 각 압전층(131, 133)과 중간층(134)의 길이는 실험을 통해 측정된 데이터에 기초하여 결정될 수 있다.
가령, 도 30와 같은 구조에서, 중간층(134)의 길이에 따른 주파수 및 변위 특성을 측정하는 실험을 수행하면 다음 표와 같이 측정된다.
중간층(mm) 80 90 100 110 120
압전층(mm) 30 30 30 30 30
주파수(Hz) 40.621 32.389 24.845 20.045 19.875
변위(mm) 8.64 12.92 13.78 6.44 6.545
표 1에 따르면, 각 압전층(131, 133)과 중간층(134)의 일 단을 동일하게 맞춘 상태에서 압전층(131, 133)의 길이를 30mm로 고정시키고 중간층(134)의 길이를 80, 90, 100, 110, 120 mm와 같이 다양하게 변형시켜 변위를 측정한 결과를 나타낸다. 이에 따르면, 중간층(134)이 가장 긴 120mm일 때보다 100mm 일 때 최대 변위가 측정되는 것을 알 수 있다. 변위란 중간층(134)의 타 단이 상하 방향으로 변형되는 폭 δ를 의미한다.
변위는 다음 수학식으로 표현될 수 있다.
<수학식 1>
δ=kㆍd31ㆍVㆍl2ㆍ/t2
수학식 1에서 δ는 변위, k는 정수, d31는 압전 정수, V는 인가 전압, l은 압전층 길이, t는 두께를 의미한다. 수학식 1에 따르면, 변위 δ는 인가되는 전압, 즉 구동 신호에 비례하여 커지는 것을 알 수 있다.
도 30에서는 중간층(134)의 길이가 압전층(131, 133)보다 긴 것으로 도시하였으나, 중간층(134)과 압전층(131, 133)의 길이는 동일하게 맞춰질 수도 있다. 또한, 압전체(130)가 휘는 방향은 인가되는 상부 압전층(131)에 인가되는 제1 구동 신호와, 하부 압전층(133)에 인가되는 제2 구동 신호 간의 전압 차이에 의해 결정될 수 있다.
도 31 및 도 32에서는 동일한 길이의 상부 압전층(131), 중간층(134), 하부 압전층(133)을 포함하도록 구현된 압전체(130-1)에서 휨 방향이 조절되는 방법을 설명한다.
먼저, 도 31에서는 상부 압전층(131)에 제1 구동신호 V1이 인가되고 하부 압전층(133)에 제2 구동 신호가 인가된 상태를 나타낸다. V1이 +극성이고, V2가 -극성인 경우에는 상부 압전층(131)은 연장되고, 하부 압전층(133)은 축소된다. 이에 따라, 압전체(130-1)는 제1 방향으로 휘어진다. V1 및 V2이 동일 극성이더라도 V1의 크기가 더 크다면 압전체(130-1)는 제1 방향으로 휘어질 수 있다.
도 32에서는 V1 및 V2가 도 31과 반대로 인가되는 상태를 나타낸다. 도 32에 따르면, 압전체(130-1)는 제1 방향의 반대인 제2 방향으로 휘어진다.
도 31 및 도 32과 같이 압전체(130-1)가 휘어지게 되면, 그 압전체(130-1)가 부착된 디스플레이(120)도 함께 휘어진다.
도 33은 디스플레이(120)에 부착된 전체 압전체(130-1 ~ 130-n)들이 모두 도 31에 도시된 바와 같이 제1 방향으로 휘어졌을 때, 이로 인해 디스플레이(120)도 제1 방향으로 벤딩되는 상태를 나타낸다.
또한, 도 34는 디스플레이(120)에 부착된 전체 압전체(130-1 ~ 130-n)들이 모두 도 32에 도시된 바와 같이 제2 방향으로 휘어졌을 때, 이로 인해 디스플레이(120)도 제2 방향으로 벤딩되는 상태를 나타낸다.
한편, 상부 압전층(131)과 하부 압전층(133)에 동일한 구동 신호를 인가하게 되면, 상부 압전층(131)과 하부 압전층(133)은 동일하게 압전 효과를 발생한다.
도 35는 동일한 구동 신호를 인가한 상태를 나타낸다. 도 35에 따르면, 상부 압전층(131) 및 하부 압전층(133)에 + 극성의 제1 구동 신호 V1을 각각 인가하면, 각 압전체(131,133)들은 평형상태를 유지하면서 그 길이 방향으로 연장된다. 이에 따라, 도 35에 도시된 바와 같이 각 압전체들 사이의 간격 g가 줄어들게 되므로 압축 효과가 생겨서 디스플레이(120)가 강성화된다.
이하에서는, 도 36 내지 도 39를 통해 복수의 압전체(130-1 ~ 130-n)에 구동 신호를 인가하기 위한 구조 즉, 구동 회로의 다양한 예를 설명하기로 한다.
도 36 및 도 37은 바이몰프 타입의 압전체에 구동 신호를 인가하기 위한 구조의 다양한 예를 설명하는 도면이다.
도 36에 따르면 압전체(130-1)는 상부 압전층(131), 중간층(134), 하부 압전층(133)과, 그 상부 압전층(131)의 상부 표면에 위치한 제1 전극(135-1), 상부 압전층(131) 및 중간층(134) 사이에 위치한 제2 전극(135-2), 중간층(134) 및 하부 압전층(133) 사이에 위치한 제3 전극(135-3), 하부 압전층(133)의 하부 표면에 위치한 제4 전극(135-4)을 포함한다.
도 36에 도시된 바와 같이 제1 전극(135-1)과 제4 전극(135-4)에 + 전압이 인가되고, 제2 전극(135-2)과 제3 전극(135-3)에 - 전압이 인가되면 상부 압전층(131)에는 + 극성의 전계가 형성된다. 이에 따라 상부 압전층(131) 내부의 압전 물질은 전계 방향에 따라 분극하여 결정의 길이가 늘어나게 된다. 즉, 상부 압전층(131)은 길이 방향으로 연장되게 된다. 반면, 하부 압전층(133)에는 -극성의 전계가 형성된다. 이에 따라, 길이 방향으로 축소하게 된다. 결과적으로, 도 36에 도시된 바와 같이, 압전체(130-1)는 하부 압전층(133) 방향으로 휘어지게 된다.
도 37는 압전체(130-1) 상부 및 하부에 전극이 마련된 형태를 나타낸다. 도 37에 따르면, 압전체(130-1)는 상부 압전층(131), 중간층(134), 하부 압전층(113)과, 그 상부 압전층(131)의 상부 표면에 위치한 제1 전극(136-1), 하부 압전층(133)의 하부 표면에 위치한 제2 전극(136-2)을 포함한다. 이에 따라, 도 37에 도시된 바와 같이 제1 전극(136-1)에 + 신호가 인가되고 제2 전극(136-2)에 - 신호가 인가되면, 상부 압전층(131)은 연장되고 하부 압전층(133)은 축소되므로 아래 방향으로 휘어지게 된다.
한편, 상부 압전층 및 하부 압전층에 각각 개별적으로 구동신호를 인가하기 위하여, 전극 패턴이 마련될 수 있다. 전극 패턴은 상부 압전층 및 하부 압전층에 연결된 전극과 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 내부의 전원 회로를 전기적으로 연결하기 위한 패턴을 의미한다. 전극 패턴은 상술한 기판(125) 하부에 형성될 수도 있고, 제2 보호층(126) 내에 마련될 수도 있다. 또는, 복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n)들이 기판(125)내에 임베디드되는 경우에는 기판(125) 내부에 전극 패턴이 마련될 수도 있다.
도 38은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전극 패턴의 일 예를 나타낸다. 도 38에 따르면, 벤딩 구동부(130)는 각 압전체(130-1 ~ 130-n)의 상부 압전층(131)과 연결되는 상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)과, 각 압전체(130-1 ~ 130-n)의 하부 압전층(133)과 연결되는 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)을 포함한다.
상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)과 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)들은 각각 동일한 열에 배치된 압전체들을 공통적으로 연결한다. 즉, 첫 번째 상부 전극 패턴(137-1)은 첫 번째 열로 정렬된 제1, 4, 7 압전체(130-1, 130-4, 130-7)의 상부 압전층(131)들과 공통적으로 연결된다. 또한, 첫 번째 하부 전극 패턴(137-2)은 첫 번째 열로 정렬된 제1, 4, 7 압전체(130-1, 130-4, 130-7)의 하부 압전층(133)들과 공통적으로 연결된다. 나머지 열로 정렬된 각 압전체들도 각 열에 대응되는 상부 및 하부 전극 패턴에 의해 열 별로 공통적으로 연결된다.
각 상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)과 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)은 전극 패드(138-1 ~138-6)에 연결된다. 이에 따라, 하나의 전극 패드에 구동 신호가 인가되면, 그 전극 패드가 연결된 전극 패턴과 공통적으로 이어지는 압전체들에 대해 동일한 구동 신호를 제공할 수 있다.
도 38에서는 압전체가 복층 구조로 구현된 상태를 나타낸다. 이러한 상태에서, 상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)은 상부 압전층(131)과 동일한 레이어에 형성되고, 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)은 하부 압전층(133)과 동일한 레이어에 형성될 수 있다. 즉, 상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)은 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)보다 상위 레이어에 형성되며, 도 38에서는 이에 따라 상부 전극 패턴(137-1, 137-3, 137-5)은 실선으로, 하부 전극 패턴(137-2, 137-4, 137-6)은 점선으로 표시하였다. 필요에 따라서는 레이어 간을 관통하여 연결하는 관통 전극이 마련될 수도 있다.
도 38에서는 매트릭스 패턴으로 배치된 복수의 압전체들을 열 단위로 구동시키는 실시 예에 따른 전극 패턴을 도시하였으나, 다른 실시 예에 따르면, 복수의 압전체들은 행 단위로 구동될 수도 있다. 이 경우, 행으로 정렬된 압전체들의 상부 압전층들(예를 들어, 제1, 2, 3 압전체)을 공통적으로 연결하는 상부 전극 패턴(미도시), 행으로 정렬된 압전체들의 하부 압전층들을 공통적으로 연결하는 하부 전극 패턴(미도시)이 더 포함될 수 있다. 이들 전극 패턴의 형태는 열 단위의 상부 및 하부 전극 패턴으로부터 용이하게 파악할 수 있으므로, 행 단위의 전극 패턴에 대한 도시 및 설명은 생략한다. 또한, 도 38에서는 3개의 상부 전극 패턴만을 도시하였으나, 상부 전극 패턴의 개수는 압전체의 개수에 따라 다양하게 달라질 수 있다.
또한, 도 38에서는 열 단위로 또는 행 단위로 복수의 압전체를 동일하게 구동시키는 경우를 도시하였으나, 각 압전체 단위로 구동이 이루어질 수도 있다.
도 39는 압전체 단위로 구동시키기 위한 전극 패턴의 일 예를 나타낸다.
도 39에 따르면, 복수의 상부 전극 패턴(137-1a, 137-1b, 137-1c, 137-3a, 137-3b, 137-3c, 137-5a, 137-5b, 137-5c)이 각 압전체의 상부 압전층에 개별적으로 연결된다. 또한, 복수의 하부 전극 패턴(137-2a, 137-2b, 137-2c, 137-4a, 137-4b, 137-4c, 137-6a, 137-6b, 137-6c)이 각 압전체의 하부 압전층에 개별적으로 연결된다. 또한, 각 상부 전극 패턴들과 하부 전극 패턴들은 대응되는 전극 패드(138-1a, 138-1b, 138-1c, 138-2a, 138-2b, 138-2c, 138-3a, 138-3b, 138-3c, 138-4a, 138-4b, 138-4c, 138-5a, 138-5b, 138-5c, 138-6a, 138-6b, 138-6c)에 연결된다. 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 각 전극 패드들 중에서 변형시키고자 하는 위치의 압전체에 연결된 전극 패드들로 구동 신호를 인가하여, 디스플레이(120)의 형상을 원하는 대로 변형시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이(120) 및 벤딩 구동부(130)의 구성에 의하면 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩 구동부(130)를 통해 디스플레이(120)를 원하는 형상으로 벤딩시킬 수 있게 된다. 이러한 벤딩 동작의 예에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명한다.
수신부(150)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 리모컨 신호를 수신하는 구성이다. 특히, 수신부(150)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호를 수신할 수 있다.
이를 위해, 수신부(150)는 플렉서블 리모컨(200)과의 통신 방식에 따라 하드웨어 및 소프트웨어를 달리하여 구성될 수 있다. 구체적으로, 플렉서블 리모컨(200)의 리모컨 신호가 IR 신호인 경우, IR 통신을 위한 하드웨어 및 소프트웨어로 구성될 수 있으며, 리모컨 신호가 블루투스 신호 또는 와이파이 신호인 경우, 각 통신 방식에 따른 통신을 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 이용하여 구성될 수 있다. 한편, 수신부(150)의 구체적인 구성은 본 발명의 요지와 무관하므로, 자세한 설명은 생략한다.
제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 플렉서블 리모컨(200)으로부터 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)을 통해 수신되면, 제어부(140)는 수신된 벤딩 정보를 이용하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)를 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 유지 시간에 따라 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 유지하거나 해제할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되어 벤딩 정보가 수신부(150)를 통해 수신되면, 벤딩 정보에 따라 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)를 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 해제하도록 벤딩 구동부(130)를 제어하고, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 임계 시간을 경과한 이후에는 벤딩 상태가 해제되더라도 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 유지하도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 디스플레이(120)의 벤딩 상태가 유지되고 있는 상태에서 플렉서블 리모컨이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되어 이에 대한 벤딩 정보가 수신부(150)를 통해 수신되면, 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 해제하도록 벤딩 구동부(150)를 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따르면, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 벤딩 정보가 수신되더라도 즉시 디스플레이(120)를 벤딩시키는 것이 아니라, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 시간을 카운팅하고, 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면, 디스플레이(120)를 벤딩 시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수도 있다.
또한, 제어부(140)는 상술한 디스플레이(120)를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관해 안내 UI를 디스플레이하도록 디스플레이(120)를 제어할 수 있다.
도 40은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 보다 자세한 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 40에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 복수의 압전체(130-1 ~ 130-n), 디스플레이(120), 벤딩 구동부(130), 제어부(140), 수신부(150), 저장부(160), 버스(170)를 포함한다.
복수의 압전체(130-1 ~ 130-n) 및 벤딩 구동부(130) 의 구조 및 구동 방법에 대해서는 상술한 부분에서 구체적으로 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다.
디스플레이(120)는 플렉서블한 재질로 이루어져, 제어부(140)의 제어에 따라 다양한 벤딩 및 디스플레이 동작을 수행한다.
구동 회로(138)는 배터리(미도시)로부터 제공되는 전원을 이용하여, 다양한 크기 및 극성의 구동 신호를 생성할 수 있다. 구동 신호는 펄스 신호 형태로 생성될 수 있다.
저장부(160)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 O/S(Operating System), 어플리케이션 및 각종 데이터를 저장한다. 제어부(140)는 저장부(160)에 저장된 O/S에 의해 구동되어, 각종 어플리케이션을 실행할 수 있다.
특히, 저장부(160)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보에 따라 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)를 벤딩시킬 수 있도록, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 영역, 벤딩 정도, 벤딩 방향 등에 대응되는 디스플레이(120)의 벤딩 영역, 벤딩 정도, 벤딩 방향에 관한 맵핑 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 저장부(160)는 디스플레이(120)를 벤딩시키거나 벤딩을 해제하는 방법에 관한 UI를 디스플레이하는 어플리케이션을 저장할 수 있으며, 벤딩 상태를 유지하거나 해제하는 기준이 되는 기 설정된 임계 시간 및 기 설정된 형태로 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 해제하기 위한 플렉서블 리모컨(200)의 기 설정된 형태에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
버스(170)는 플렉서블 디스플레이 장치(100) 내의 각 구성요소들 사이에서 데이터, 제어 신호 등을 송수신할 수 있도록 하는 구성이다. 버스(170)는 주소 버스(Address bus), 데이터 버스, 제어 버스 등을 포함한다. 주소 버스란 메모리 어드레스와 같은 주소 정보를 송수신하기 위한 버스이고, 데이터 버스란 데이터를 교환하기 위하여 제어부(140)와 저장부(160), 그 외 입출력 장치를 연결해 놓은 버스 시스템을 의미한다. 제어 버스란 제어부(140)나 저장부(160) 기타 구성요소들이 각종 제어 신호를 송수신하기 위해 사용하는 버스 시스템을 의미한다. 제어 신호에는 메모리 동기 신호, 입출력 동기 신호, 구동 제어 신호, CPU 상태 신호, 인터럽트 요구 및 허가 신호, 클럭 신호 등이 포함될 수 있다.
수신부(150)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 신호를 수신하는 구성이다. 특히, 수신부(150)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호를 수신할 수 있다.
제어부(140)는 사용자 조작에 따라 플렉서블 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 턴-온 명령이 입력되면 초기화 프로그램을 실행시켜, 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 부팅시키고 바탕 화면을 디스플레이(120)를 통해 디스플레이할 수 있다. 바탕 화면에는 각종 기능이나 어플리케이션, 폴더 등에 대한 아이콘이 표시될 수 있다. 사용자가 이들 아이콘 중 하나를 선택하면, 제어부(140)는 선택된 아이콘에 대응되는 동작을 수행할 수 있다.
특히, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 저장부(160)에 저장된 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보에 대응되는 디스플레이(120)의 벤딩에 대한 맵핑 정보를 읽고, 이에 따라 복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n) 중 적어도 하나에 구동 신호를 인가하도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다. 구체적으로는, 제어부(140)는 각 압전체(130-1 ~ 130-n)들 중에서 구동될 압전체를 지정한 주소 신호를 주소 버스를 통해 벤딩 구동부(130)로 제공하고, 또한, 그 구동 순서를 지정한 방향 신호를 제어 버스를 통해 벤딩 구동부(130)로 제공한다.
벤딩 구동부(130)는 주소 신호가 지정한 압전체에 대한 구동 신호를 방향 신호에 따라 순차적으로 인가한다. 벤딩 구동부(130)는 클럭 신호를 기준으로 각 압전체의 구동 시점을 결정할 수 있다.
구동 신호가 인가된 압전체들은 그 구동 신호의 특성에 따라 소정 방향으로 벤딩되며, 이에 따라 해당 압전체가 배치된 디스플레이(120) 영역도 벤딩된다. 결과적으로, 플렉서블 리모컨(200)으로부터 수신된 벤딩 정보에 따라, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)의 형상이 변형될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 압전체들(130-1 ~ 130-n)은 디스플레이(120) 후면에서 다양한 패턴으로 배치될 수 있다. 제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전체 영역 내에서 각 압전체(130-1 ~ 130-n)가 배치된 위치를 기준으로, 복수 개의 압전체(130-1 ~ 130-n)를 복수의 그룹으로 구분할 수 있다. 가령, 도 38에 도시된 바와 같이 복수의 행 및 열로 정렬된 압전체(130-1 ~ 130-n)인 경우 행 별로 또는 열 별로 압전체들을 그룹핑할 수 있다. 제어부(140)는 구분된 각 그룹별로 서로 다른 구동 신호를 인가하여 디스플레이(120)의 형상을 영역별로 국부적으로 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
따라서, 도 38과 같이 압전체가 배치된 경우, 제어부(140)가 디스플레이(120)의 왼쪽 가장자리 영역을 제1 방향 또는 제2 방향으로 벤딩시키고자 할 때에는, 제1 및 제2 전극 패드(138-1, 138-2)에 각각 구동 신호를 인가하여 첫 번째 열로 정렬된 압전체(130-1, 130-4, 130-7)를 구동시키도록 구동 제어부(130)를 제어한다. 이에 따라, 첫 번째 열의 압전체(130-1, 130-4, 130-7)들이 동일한 방향으로 벤딩되면서, 그 압전체들(130-1, 130-4, 130-7)이 배열된 왼쪽 가장자리 영역의 디스플레이(120)가 벤딩되게 된다.
도 41 및 도 42는 디스플레이(120)가 벤딩되는 구체적인 예를 나타내는 도면이다.
도 41은 디스플레이(120)가 영역별로 상이하게 변형되는 예를 나타낸다. 플렉서블 리모컨(200)의 바디부(210)가 도 41에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 같은 형태로 벤딩되어 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보가 포함된 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 제어부(140)는 디스플레이(120)의 전체 영역을 (a) 영역 및 (b) 영역으로 구분한다. 제어부(140)는 벤딩 구동부(130)를 제어하여 (a) 영역에 배치된 압전체들에 대해서는 상부 압전층에 V1, 하부 압전층에 V2를 인가하며, (b) 영역에 배치된 압전체들에 대해서는 상부 압전층에 V2, 하부 압전층에 V1을 인가한다. 이에 따라, (a) 영역은 제2 방향으로 벤딩되고, (b) 영역은 제1 방향으로 벤딩된다.
도 42는 디스플레이(120)의 영역을 세 개로 구분하여 국부적으로 변형시키는 예를 나타낸다. 플렉서블 리모컨(200)의 바디부(210)가 도 42에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 같은 형태로 벤딩되어 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보가 포함된 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 제어부(140)는 디스플레이(120)의 전체 영역을 (a), (b), (c) 영역으로 구분한다. 제어부(140)는 벤딩 구동부(130)를 제어하여 (a) 영역에 배치된 압전체들에 대해서는 상부 압전층에 V2, 하부 압전층에 V1을 인가하고, (b) 영역에 배치된 압전체들에 대해서는 상하부 압전층에 공통적으로 V1을 인가하며, (c) 영역에 배치된 압전체들에 대해서는 상부 압전층에 V1, 하부 압전층에 V2를 인가한다. 이에 따라, (a) 영역은 제1 방향으로 벤딩되고, (b) 영역은 평형 상태를 유지하면서 강성화되고, (c) 영역은 제2 방향으로 벤딩되게 된다.
이와 같이, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)으로부터 수신된 벤딩 정보에 따라, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)의 형상이 벤딩되도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
한편, 플렉서블 리모컨(200)은 실시 예에 따라 벤딩된 상태에서도 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있지만, 사용자 조작의 편의를 위해 벤딩이 해제된 상태에서 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 제어하도록 구현될 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 의하면, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 동안 유지되는 경우에만 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 유지하도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
즉, 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되어 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이(120)가 벤딩되도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다. 이 경우, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 해제하고, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간을 경과한 이후에 해제되면 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 유지하도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 디스플레이(120)의 벤딩이 유지된 상태에서 기 설정된 형태로 플렉서블 리모컨(200)이 다시 벤딩되면, 디스플레이(120)의 벤딩을 해제하도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 43을 참조하면, 도 43의 (a)와 같이 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩됨에 따라 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 벤딩된 상태에서, 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩된 상태가 기 설정된 임계 시간인 5초가 경과했는지 여부를 판단한다. 이때, 5초가 경과하기 전에 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되면, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제된 상태의 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신된다. 이에 따라 제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태를 해제한다. 그러나, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 5초 이상 유지되었다면, 도 43의 (b)와 같이 이후에 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되더라도 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태는 유지된다.
또한, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태가 유지되고 있는 도 43의 (b)와 같은 상태에서 플렉서블 리모컨(200)이 도 43의 (c)와 같이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면, 플렉서블 리모컨(200)의 기 설정된 형태로의 벤딩 정보가 포함된 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신된다. 제어부(140)는 저장부(160)에 저장된 디스플레이(120)의 벤딩 상태를 해제하기 위한 플렉서블 리모컨(200)의 기 설정된 형태에 관한 데이터와 수신된 벤딩 정보를 비교하여 일치하는 경우, 도 43의 (c)와 같이 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태를 해제한다.
한편, 제어부(140)는 수신부(150)를 통해 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보가 수신되면, 디스플레이(120)를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하도록 디스플레이(120)를 제어할 수 있다. 도 43의 (a) 및 (b)를 보면, 이러한 안내 UI가 텍스트 형태로 디스플레이(120)에 디스플레이된 것을 볼 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 플렉서블 디스프레이 장치(100)의 다른 일 실시 예에 의하면, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩에 따른 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 제어부(140)는 수신된 벤딩 정보에 따라 즉시 디스플레이(120)를 벤딩시키는 것이 아니라, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 시간을 카운팅하고, 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하는 경우에만, 디스플레이(120)를 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어할 수 있다.
즉, 도 44의 예를 보면, 도 44의 (a)에서 보는 바와 같이 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되어도 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩되지 않으며, 제어부(140)는 수신부(150)를 통해 수신되는 벤딩 정보를 통해 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 유지되는 시간을 카운팅 한다. 기 설정된 임계 시간 즉, 5초간 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태가 유지되면, 제어부(140)는 도 44의 (b)와 같이 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어하여 디스플레이(120)를 벤딩 시킨다. 만일, 5초가 경과되기 전에 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제된다면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩되지 않는다.
한편, 플렉서블 디스플레 장치(100)가 벤딩된 이후에는 도 44의 (c)에서 보는 바와 같이 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되어도 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩은 유지되게 된다.
이러한 경우에도, 제어부(140)가 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시키기 위한 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하도록 디스플레이(120)를 제어할 수 있으며, 이에 관하여는 도 44의 (a)의 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 도시하였다.
이상과 같이 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 벤딩 상태가 유지되는 조건을 만족되면, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되더라도 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩은 유지될 수 있으므로, 플렉서블 리모컨(200)을 벤딩시켜 그에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킬 수 있으면서도, 리모컨 조작의 편의가 도모될 수 있다.
도 45는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 제어 방법에 관한 흐름도이다.
도 45에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 수신부(150)를 통해 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩에 따른 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신되면(S4510), 제어부(140)는 수신된 벤딩 정보를 이용하여 디스플레이(120)를 벤딩시키도록 벤딩 구동부(130)를 제어하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킨다(S4520).
도 46은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 및 벤딩 해제 방법을 나타내는 위한 흐름도이다.
도 46에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 관한 벤딩 정보를 포함하는 리모컨 신호가 수신부(150)를 통해 수신되면, 제어부(140)는 수신된 벤딩 정보에 기초하여 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킨다(S4610).
제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 유지되는 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과했는지 여부를 판단하여(S4620), 기 설정된 임계 시간을 경과하기 전에 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되면(S4620, No) 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩을 해제하고(S4650), 기 설정된 임계 시간이 경과한 이후에 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩이 해제되면(S4620, Yes), 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩을 유지한다(S4630). 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태가 유지되는 상태에서 플렉서블 리모컨(200)이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면(S4640, Yes) 제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩을 해제한다(S4650).
도 47은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 47에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)으로부터 벤딩 정보가 수신부(150)를 통해 수신되면(S4710), 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 제어부(140)는 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 시간을 카운팅한다(S4720). 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 유지 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면(S4730, Yes), 제어부(140)는 수신된 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 정보에 따라 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시킨다(S4740).
만일, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 유지 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하기 전에 벤딩이 해제되면(S4730, No), 제어부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시키지 않으며, 다시 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되기를 기다려 벤딩 유지 시간을 카운팅 하게 된다.
이상에서 설명한 플렉서블 리모컨(200) 및 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 다양한 실시 예에 따르면, 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩에 따라 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형상을 변형시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형상을 원하는 곡률 및 모양으로 쉽고 정확하게 변형시킬 수 있어 편의가 증대된다.
한편, 상술한 다양한 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 동작 방법은 프로그램으로 구현되어 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 제공될 수 있다.
구체적으로는, 플렉서블 리모컨(200)이 벤딩되면, 그에 따른 벤딩 정보를 수신하는 단계 및 수신된 벤딩 정보를 기초로 플렉서블 리모컨(200)의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 벤딩시키는 단계를 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
120 : 디스플레이부 130 : 벤딩 구동부
140 : 제어부 150 : 수신부

Claims (15)

  1. 플렉서블 디스플레이 장치에 있어서,
    플렉서블한 재질의 디스플레이;
    상기 디스플레이를 벤딩시키기 위한 벤딩 구동부;
    플렉서블 리모컨이 벤딩되면, 벤딩 정보를 수신하기 위한 수신부; 및
    상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 상기 디스플레이를 벤딩시키도록 상기 벤딩 구동부를 제어하는 제어부;를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩 구동부는,
    상기 디스플레이의 후면에 배치된 복수의 압전체; 및
    상기 복수의 압전체 각각에 구동 신호를 인가하기 위한 구동회로;를 포함하며,
    상기 복수의 압전체 각각은,
    상기 구동 신호가 인가되면 상기 구동 신호의 극성에 따라 특정 방향으로 변형되어 상기 디스플레이를 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 해제하고,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 상기 임계 시간을 경과한 이후에 해제되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이의 벤딩 상태가 유지되고 있는 상태에서 상기 플렉서블 리모컨이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면, 상기 디스플레이의 벤딩 상태를 해제하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 감지되면 벤딩 시간을 카운팅하고, 상기 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면, 상기 디스플레이를 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 디스플레이를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하도록 상기 디스플레이를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 플렉서블 리모컨에 있어서,
    플렉서블한 재질의 바디부;
    상기 바디부의 벤딩을 감지하기 위한 감지부;
    플렉서블 디스플레이 장치와 통신을 수행하기 위한 통신부; 및
    상기 감지부에 의해 상기 바디부의 벤딩이 감지되면, 벤딩 상태에 대응되는 벤딩 정보를 상기 플렉서블 디스플레이 장치로 전송하여, 상기 플렉서블 디스플레이 장치를 상기 벤딩 상태에 대응되는 형태로 벤딩시키는 제어부;를 포함하는 플렉서블 리모컨.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 바디부의 후면 전체 또는 가장자리 영역에 배치된 복수의 스트레인게이지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 리모컨.
  9. 디스플레이 시스템에 있어서,
    플렉서블한 재질의 리모컨; 및
    플렉서블한 재질의 디스플레이 장치;를 포함하며,
    상기 디스플레이 장치는,
    상기 리모컨이 벤딩되면, 상기 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 자동적으로 벤딩되는 디스플레이 시스템.
  10. 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법에 있어서,
    플렉서블 리모컨이 벤딩되면, 벤딩 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태에 대응되는 형태로 상기 플렉서블 디스플레이 장치를 벤딩시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이 장치는,
    플렉서블한 재질의 디스플레이; 및
    상기 디스플레이의 후면에 배치된 복수의 압전체;를 포함하며,
    상기 벤딩시키는 단계는,
    상기 수신된 벤딩 정보에 기초하여 상기 복수의 압전체 각각에 구동 신호가 인가되면, 상기 구동 신호의 극성에 따라 상기 복수의 압전체 각각을 특정 방향으로 변형시켜 상기 디스플레이 장치를 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 기 설정된 임계 시간 이내에 해제되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 해제하고,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 상기 임계 시간을 경과한 이후에 해제되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 유지하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태가 유지되고 있는 상태에서 상기 플렉서블 리모컨이 기 설정된 형태로 다시 벤딩되면, 상기 디스플레이 장치의 벤딩 상태를 해제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 벤딩시키는 단계는,
    상기 플렉서블 리모컨의 벤딩 상태가 감지되면 벤딩 시간을 카운팅하고, 상기 카운팅된 벤딩 시간이 기 설정된 임계 시간을 경과하면, 상기 디스플레이를 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩 정보가 수신되면, 상기 디스플레이를 벤딩시키거나 벤딩 상태를 해제하는 방법에 관한 안내 UI를 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.





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