KR20190004197A - 표시장치 - Google Patents

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KR20190004197A
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널과 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재, 및 표시패널과 지지부재 사이에 배치되는 음향발생부를 포함하며, 음향발생부는 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시키며, 지지부재에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부 및 표시패널의 배면에 배치되는 보이스코일부를 포함함으로써, 소형화가 가능할 수 있는 음향발생부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.

Description

표시장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음향발생부가 포함된 표시장치에 관한 것이다.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시장치(Display Device)가 개발되고 있다.
이와 같은 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED) 등을 들 수 있다.
이 중, 액정표시장치는 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 어레이 기판과 상부 기판 사이에 액정층을 포함하여 구성된다. 화소 영역에 있는 두 개의 전극 사이에 인가되는 전계에 따라 액정층의 배열 상태가 조절되고 배열 상태에 따라 광의 투과도가 조절되어 화상이 표시되는 장치이다.
그리고, 유기발광 표시장치는 자발광소자로서 다른 표시 장치에 비해 응답속도가 빠르고 발광 효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있으므로 널리 주목받고 있다.
최근에는 TV, 모니터, 및 모바일 등에 적용되는 표시장치는 표시장치의 두께가 얇아지는 슬림화가 진행되고 있다. 이에 따라, 표시장치의 두께가 얇으면서 표시장치의 좁은 면적에서 고품질의 음향신호를 출력할 수 있는 스피커가 요구되고 있다.
모바일 등의 표시장치에는 마이크로 스피커가 적용된다. 마이크로 스피커는, 주로 크기가 작은 음향기기, 예를 들면, 휴대폰, 노트북, 이어폰 등 최근 수요가 크게 늘고 있는 휴대용 음향기기를 위한 소형의 스피커이다. 표시장치는 마이크로 스피커를 통하여 외부로부터 음향을 수신하고, 외부로 음향을 출력할 수 있다.
마이크로 스피커에 적용되는 마그네틱 타입의 스피커는 플레이트 상에 있는 마그네트와 센터폴, 센터폴 주위에 있는 보빈, 및 보빈 외곽에 권취되어 있는 코일로 이루어져 있다. 마그네틱 타입의 스피커를 소형의 표시장치에 적용할 경우 표시장치의 두께가 두꺼워지는 문제점이 있다.
그리고, 소형의 표시장치에 적용되는 스피커 중에서 압전세라믹 스피커가 있다. 압전세라믹(Piezo, 또는 Pizeo Ceramics)은 수 msec의 빠른 응답속도를 가지므로, 진동되는 주파수의 범위가 넓다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 압전세라믹은 세라믹 재질의 판(plate) 형태로 제작되어, 외부 충격에 대한 내구성이 낮아 외부 충격에 의해 쉽게 깨진다는 단점이 있다. 그리고, 압전세라믹은 불투명하고 박형화가 어렵고, 표시장치 배면에 배치되어 표시장치 전체를 진동시키는 문제점이 있다. 그리고, 압전세라믹은 중고음역대의 음향을 출력할 수 있으나, 저음역대의 음향이 출력되기 어렵다는 문제점이 있다.
이에 본 명세서의 발명자들은 위에서 언급한 문제점들을 인식하고, 두께가 얇은 표시장치에 적용될 수 있도록 소형화가 가능하며, 음향이 향상될 수 있는 음향발생부를 개발하기 위한 여러 실험을 하였다. 여러 실험을 거쳐 소리의 음질을 향상시킬 수 있으며, 소형화가 가능할 수 있는 음향발생부를 포함하는 새로운 구조의 표시장치를 발명하였다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제는 소리의 음질을 향상시킬 수 있으며, 소형화가 가능할 수 있는 음향발생부를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널과 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재, 및 표시패널과 지지부재 사이에 배치되는 음향발생부를 포함하며, 음향발생부는 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시키며, 지지부재에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부 및 표시패널의 배면에 배치되는 보이스코일부를 포함한다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재, 표시패널과 지지부재 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부, 및 표시패널의 배면에 배치되는 진동플레이트 및 진동플레이트에 배치되는 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함하는 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 자기회로부와 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시킨다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 자기회로부와 보이스코일부를 포함하는 음향발생부를 구성함으로써, 소형화가 가능할 수 있는 음향발생부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 진동플레이트가 접착제를 매개로 보이스코일에 부착함으로써, 보이스코일의 이동을 줄일 수 있으며, 이에 의해 보이스코일의 높이를 줄일 수 있으므로, 음향발생부의 두께를 줄일 수 있다.
음향발생부의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 지지부재에 구성된 고정부재를 이용하여 자기회로부와 지지부재를 고정시킴으로써, 슬림화가 가능한 음향발생부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 자기회로부와 보이스코일부를 포함하는 음향발생부를 구성함으로써, 음향출력특성이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.
본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.
도 1a 내지 도 1c는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1a 내지 도 1c의 의 I-I'에 따른 단면도이며, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 I-I'에 따른 단면도이며, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 음향발생부를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부를 구성하는 자기회로부와 보이스코일부의 결합구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부의 음향을 발생시키는 내용을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 명세서의 실시예에 따른 보이스코일을 연결하는 예를 도시한 도면이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 명세서의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 "표시장치"는 표시패널과 표시패널을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 액정 모듈(Liquid Crystal Module; LCM), 유기발광 표시모듈(OLED Module)과 같은 협의의 표시장치를 포함할 수 있다. 그리고, LCM, OLED 모듈 등을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 자동차용 장치(automotive display) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장장치(equipment display), 스마트폰 또는 전자패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic device) 등과 같은 세트 전자 장치(set electronic device) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에서의 표시장치는 LCM, OLED 모듈 등과 같은 협의의 디스플레이 장치 자체, 및 LCM, OLED 모듈 등을 포함하는 응용제품 또는 최종소비자용 장치인 세트 장치까지 포함할 수 있다.
그리고, 경우에 따라서는, 표시패널과 구동회로부 등으로 구성되는 LCM, OLED 모듈을 협의의 "표시장치"로 표현하고, LCM, OLED 모듈을 포함하는 완제품으로서의 전자장치를 "세트장치"로 구별하여 표현할 수도 있다. 예를 들면, 협의의 표시장치는 액정(LCD) 또는 유기발광(OLED)의 표시패널과, 표시패널을 구동하기 위한 제어부인 소스 PCB(Printed Circuit Board)를 포함하며, 세트장치는 소스 PCB에 전기적으로 연결되어 세트장치 전체를 제어하는 세트 제어부인 세트 PCB를 더 포함하는 개념일 수 있다.
본 실시예에 사용되는 표시패널은 액정표시패널, 유기전계발광(OLED: Organic Light Emitting Diode) 표시패널, 및 전계발광 표시패널(electroluminescent display panel) 등의 모든 형태의 표시패널이 사용될 수 있으며, 본 실시예의 음향발생부에 의하여 진동됨으로써 음향을 발생할 수 있는 특정한 표시패널에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치에 사용되는 표시패널은 표시패널의 형태나 크기에 한정되지 않는다.
구체적으로, 표시패널이 액정표시패널인 경우에는, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함한다. 그리고, 각 픽셀에서의 광투과도를 조절하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 어레이 기판 및 상부기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 표시패널이 유기전계발광(OLED) 표시패널인 경우에는, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함할 수 있다. 그리고, 각 픽셀에 선택적으로 전압을 인가하기 위한 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 어레이 기판 상의 유기 발광 소자(OLED)층, 및 유기 발광 소자층을 덮도록 어레이 기판 상에 배치되는 봉지 기판 또는 인캡슐레이션(Encapsulation) 기판 등을 포함하여 구성될 수 있다. 봉지 기판은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터 및 유기 발광 소자층 등을 보호하고, 유기 발광 소자층으로 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 어레이 기판 상에 형성되는 층은 무기발광층(inorganic light emitting layer), 예를 들면 나노사이즈의 물질층(nano-sized material layer) 등을 포함할 수 있다.
그리고, 표시패널은 표시패널에 부착되는 금속판(metal plate)과 같은 후면(backing)을 더 포함할 수 있다. 금속판에 한정되지 않고 다른 구조도 포함될 수 있다.
본 명세서에서 음향발생부를 포함하는 표시패널은 자동차(automobile)에서의 중앙통제패널(central control panel) 등과 같은 사용자 인터페이스 모듈(user interface module)로 차량(vehicle)에 적용될 수 있다. 예를 들면, 이러한 표시패널은 표시패널의 진동이 차량의 내부를 향하여 전파되도록 두 개의 앞좌석들의 탑승자들(occupants) 사이에 구현될 수 있다. 따라서, 차량 내에서의 오디오 경험은 차량 내부의 측면(interior sides)에서만 스피커를 갖는 것에 비하여 개선될 수 있다.
본 명세서의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면 및 실시예를 통해 본 명세서의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
도 1a 내지 도 1c는 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치를 도시한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 표시장치(1000)는 영상을 표시하는 표시패널(10)과, 표시패널(10)을 수납하는 하우징(50)을 포함할 수 있다. 표시장치(1000)의 상측(upper portion)에는 음향발생부가 배치될 수 있다.
표시패널(10)은 하우징(50)에 수납되어 영상을 표시한다. 그리고, 표시장치(1000)는 표시패널(10)을 구동하는 구동회로부를 포함한다.
표시패널(10)은 발광 표시패널 또는 플렉서블 발광 표시패널일 수 있다. 이에 대해서 설명하면 아래와 같다.
일 예에 따른 표시패널은 복수의 화소로 이루어진 화소 어레이를 갖는 화소 어레이 기판, 화소 어레이를 봉지하는 봉지층(encapsulation layer), 및 봉지층의 상면에 부착된 편광필름을 포함할 수 있다.
복수의 화소 각각은 화소 구동 라인들에 의해 정의될 수 있는 화소영역에 각각 마련된다. 복수의 화소 각각은 적어도 2개의 박막트랜지스터와 적어도 하나의 커패시터를 갖는 화소회로, 및 화소회로부터 공급되는 전류에 의해 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 일 예로서, 발광소자는 유기 발광층 또는 양자점 발광층을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 발광소자는 마이크로 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
봉지층은 외부충격으로부터 박막트랜지스터 및 발광소자 등을 보호하고, 수분이나 산소가 발광소자로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
편광필름은 필름 부착 부재를 매개로 하여 봉지층의 상면에 부착될 수 있다. 편광 필름은 화소 어레이 기판에 마련된 박막트랜지스터 및/또는 화소 구동 라인들 등에 의해 반사된 외부 광을 원편광 상태로 변경하여 표시패널(10)의 시인성과 명암비를 향상시키는 역할을 할 수도 있다.
그리고, 표시패널(10)은 봉지층과 편광필름 사이에 개재된 배리어층 및 터치 전극층을 더 포함할 수 있다. 그리고, 표시패널(10)은 봉지층의 상면에 마련된 컬러필터층을 더 포함할 수도 있다.
또는, 봉지층은 화소 어레이를 둘러싸는 충진재를 매개로 하여 화소 어레이 기판에 부착되는 봉지 기판으로 대체될 수도 있다. 충진재는 투명 충진재로 형성할 경우 봉지 기판은 투명 봉지 기판일 수 있다.
구동회로부는 표시패널(10)의 화소 어레이 기판에 마련된 패드부에 연결되고, 화소 구동 라인들에 구동 신호와 데이터 신호를 공급함으로써 각 화소에 영상을 표시한다.
그리고, 표시패널(10)은 액정표시패널일 수 있다. 이에 대해서 설명하면 아래와 같다.
표시패널(10)은 제1 기판, 제2 기판, 및 액정층을 포함할 수 있다. 그리고, 제1 기판에는 액정층의 액정들의 배열을 제어하기 위한 화소 전극 또는 공통 전극을 포함할 수 있고, 화소 전극과 연결된 박막트랜지스터를 포함할 수 있다. 그리고, 제2 기판에는 컬러를 구현하기 위한 컬러필터층을 포함할 수 있다.
표시패널(10)은 각 화소별로 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 형성되는 전계에 따라 액정층을 구동함으로써, 액정층의 광 투과율을 조절하여 영상을 표시한다. 액정층은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In plane switching) 모드, 및 FFS(Fringe field switching) 모드 등 다양한 구동방식으로 구동될 수 있다.
예를 들면, 제1 기판은 박막트랜지스터 기판으로서, 서로 교차하는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인에 의해 정의될 수 있는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 각 화소는 게이트 라인과 데이터 라인에 접속된 박막트랜지스터및 박막트랜지스터에 접속된 화소전극, 및 화소전극에 인접하도록 배치되어 공통 전압이 공급되는 공통전극을 포함할 수 있다. 그리고, 공통 전극은 액정층의 구동방식에 따라 제2 기판에 배치될 수도 있다. 제1 기판의 일측에는 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부와, 구동회로부와 연결되는 패드부가 배치될 수 있다. 제2 기판은 컬러필터 어레이 기판으로서, 컬러필터층을 포함할 수 있다. 표시패널(10)이 COT(Color filter On TFT), 또는 TOC(TFT On Color filter) 방식으로 구현되는 경우, 컬러필터층은 제1 기판 상에 형성될 수도 있다.
백라이트 유닛은 표시패널(10)의 아래에 배치되어, 표시패널(10)에 빛을 조사한다. 표시패널(10)의 백라이트 유닛으로부터 방출되는 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.
그리고, 표시장치(1000)는 표시패널(10)과 표시패널(10)을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하는 표시모듈(Display Module)일 수 있다. 예를 들면, 구동회로부는 집적회로칩(integrated circuit chip; IC chip) 및 연성회로기판(flexible printed circuit board; FPCB) 을 포함할 수 있다. FPCB는 전압을 인가하기 위한 구동 IC(Integrated Circuit) 등과 같은 구동회로부가 내장될 수 있다. 또는, 구동회로부는 COF(chip on flim) 등의 방식으로도 구현될 수 있다.
표시패널(10)의 게이트 라인과 데이터 라인은 연성회로기판에 연결되어 연성회로기판으로부터 전기적인 신호가 인가되면 박막트랜지스터의 소스전극 및 드레인전극에 이 전기적인 신호가 전달된다. 연성회로기판은 표시패널(10)의 외부로부터 영상신호를 입력받아 표시패널(10)의 게이트 라인과 데이터 라인에 각각 구동신호를 인가한다.
연성회로기판은 표시패널(10)을 구동하기 위한 게이트신호 및 데이터신호, 이들 신호들을 적절한 시기에 인가하기 위한 복수의 타이밍 신호들을 발생시키고, 게이트신호와 데이터신호를 표시패널(10)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 인가한다. 그리고, 연성회로기판에는 앰프(amplifier)가 포함될 수 있다.
그리고, 표시모듈 상에는 커버윈도우(cover window)가 배치될 수 있다. 커버윈도우는 표시모듈의 전체면 또는 편광필름의 전체면에 부착될 수 있다. 하우징(50)은 커버윈도우를 지지할 수 있다.
도 1b를 참조하면, 표시장치(1000)는 영상을 표시하는 표시패널과, 표시패널을 수납하는 하우징(50)을 포함할 수 있다. 표시장치의 후면(70)의 하측(lower portion)의 어느 부분에 음향발생부가 배치될 수 있다. 예를 들면, 음향발생부는 하우징(50)의 후면에 배치될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 표시장치(1000)는 영상을 표시하는 표시패널(10)과, 표시패널(10)을 수납하는 하우징(50)을 포함할 수 있다. 표시장치의 측면(side portion)에는 음향발생부가 배치될 수 있다. 도 1c에서는 표시장치의 전면과 후면을 둘러싸는 측면 중에서 표시장치의 하측 면의 어느 부분에 음향발생부가 배치될 수 있다. 예를 들면, 하우징의 측면 하단에 배치될 수도 있다. 이에 한정하지 않고, 음향발생부는 표시장치의 좌측 또는 우측의 어느 부분에 배치될 수도 있고, 표시장치의 상측 면의 어느 부분에 배치될 수도 있다.
도 2는 도 1a 내지 도 1c의 I-I'에 따른 단면도이며, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부를 도시한 도면이다.
음향발생부는 도 1a 내지 도 1c에서 설명한 바와 같이, 표시장치의 전면에서의 상측(upper portion), 표시장치의 후면의 하측(lower portion), 및 표시장치의 측면(side portion) 등 적어도 하나 이상에 구성될 수 있으며, 음향발생부가 구성되는 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부는 표시장치에 배치되는 음향발생부에 적용할 수 있다.
음향발생부는 적어도 하나 이상의 자기회로부 및 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에서는 자기회로부에 대해서 설명한다.
그리고, 음향발생부는 엑츄에이터(actuator), 엑사이터(excitor), 또는 트랜스듀서(transducer)로 표현할 수도 있다.
도 2를 참조하면, 자기회로부(300)는 지지부재(100) 상에 배치되어 있다.
지지부재(supporting member; 100)는 표시패널(10)의 배면(rear surface) 또는 측면(side surface) 중 하나 이상을 지지할 수 있다.
그리고, 지지부재(100)는 표시패널(10)의 배면 또는 전체에 걸쳐서 형성되는 판상부재일 수 있다.
그리고, 본 명세서에서 지지부재(100)는 커버버텀(Cover Bottom), 플레이트 버텀(Plate Bottom), 백커버(Back Cover), 베이스 프레임(Base Frame), 메탈 프레임(Metal Frame), 메탈 샤시(Metal Chassis), 샤시 베이스(Chassis Base), m-샤시 등 다른 표현으로 사용될 수 있다. 따라서, 표시장치의 배면에 배치되는 모든 형태의 프레임 또는 판상 구조물 등을 포함할 수 있다.
자기회로부(300)는 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있다. 도 2에서는 3개로 구성된 자기회로부(300)를 도시하였으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
모바일 등의 표시장치에 배치되는 스피커인 음향발생부는 예를 들면, 3개의 스피커를 각각 구성하여야 하나, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부는 자기회로부와 보이스코일부를 나누어 구성할 수 있다. 따라서, 3개의 스피커를 구성하여야 할 경우, 자기회로부 3개에 대응되는 보이스코일부 3개를 구성하고, 보이스코일부 3개는 서로 연결되어 하나로 구성할 수 있다. 이에 의해 3개의 스피커 역할을 할 수 있도록 음향발생부가 하나로 구성할 수 있으므로, 소형화가 가능한 음향발생부를 제공할 수 있다. 보이스코일이 연결되는 예에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다.
자기회로부(300)는 지지부재(100) 상에 배치되며, 홈부를 갖는 요크(310), 요크(310)의 홈부 내에 배치되는 마그네트(320), 및 마그네트(320) 상에 있는 플레이트(330)를 포함할 수 있다. 요크(310)는 홈부에 의해 마그네트(320) 및 플레이트(300)를 수용할 수 있다.
요크(310)의 홈부는 요크(310)의 인서트 사출성형에 의해 형성될 수 있다. 요크(310)가 인서트 사출금형 내에 위치한 상태에서 인서트 사출되므로, 요크(310)에 홈부가 생기게 된다. 인서트 사출성형에 의해 요크(310)는 프레임(350)과 일체화되어 결합될 수 있다. 따라서, 프레임(350)은 요크(310)의 사출성형에 의해 형성되므로, 프레임(350)은 사출물로 표현될 수도 있다.
요크(310)가 인서트 사출성형으로 형성될 경우, 요크(310)와 프레임(350)을 접착제로 부착하는 것보다는 사출물인 프레임(350)과 요크(310)가 일체화되어 결합될 수 있으므로, 프레임(350)과 요크(310)의 결합력이 강해져 강도가 강한 자기회로부를 제공할 수 있다. 그리고, 인서트 사출성형으로 형성될 경우, 요크(310)와 프레임(350)을 접착제로 부착하는 경우에 발생하는 작업자의 공정오차 등에 의한 영향을 줄일 수 있다.
요크(310) 및 플레이트(330) 중 적어도 하나는 철(Fe)과 같이 자성을 지닌 물질로 이루어질 수 있다. 철은 마그네트 성분이 마그네트(320)로 잘 전달되도록 할 수 있다.
마그네트(320)는 요크(310)의 내부에 배치되며, 요크(310) 상에 배치된다. 마그네트(320)는 바륨 훼라이트 등의 소결(燒結) 자석을 이용할 수 있다. 예를 들면, 삼산화이철 (Fe2O3), 탄산바륨 (BaCO3), 네오디뮴 자석, 자력 성분이 개선된 스트론튬 훼라이트, 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 코발트(Co) 의 합금 주조자석 등이 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 네오디뮴 자석은 예를 들면 네오디뮴-철-붕소(Nd-Fe-B)일 수 있다.
플레이트(330)는 마그네트(320) 상에 배치되며, 마그네트(320)의 자기력을 수직방향으로 모아주는 역할을 할 수 있다.
그리고, 자기회로부(300)는 제1 접착제(402)를 매개로 지지부재(100)와 부착될 수 있다. 제1 접착제(402)는 양면테이프(Double-side Tape)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 자기회로부(300)의 가장자리에는 접착부재(400)가 배치되어 있다. 접착부재(400)는 양면테이프(Double-side Tape)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 접착부재(400)에 대해서는 도 4a 및 도 4b에서 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 1의 I-I'에 따른 단면도이며, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 음향발생부를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 음향발생부는 적어도 하나 이상의 자기회로부(300)를 포함할 수 있다. 그리고, 적어도 하나 이상의 자기회로부(300)는 지지부재(100) 상에 배치되어 있다.
지지부재(supporting member; 100)는 표시패널(10)의 배면(rear surface) 또는 측면(side surface) 중 하나 이상을 지지할 수 있다.
그리고, 지지부재(100)는 표시패널(10)의 배면 또는 표시패널(10)의 전체에 걸쳐서 형성되는 판상부재일 수 있다.
그리고, 본 명세서에서 지지부재(100)는 커버버텀(Cover Bottom), 플레이트 버텀(Plate Bottom), 백커버(Back Cover), 베이스 프레임(Base Frame), 메탈 프레임(Metal Frame), 메탈 샤시(Metal Chassis), 샤시 베이스(Chassis Base), m-샤시 등 다른 표현으로 사용될 수 있다. 따라서, 표시장치의 배면에 배치되는 모든 형태의 프레임 또는 판상 구조물 등을 포함할 수 있다.
자기회로부(300)는 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있다. 도 2에서는 3개로 구성된 자기회로부(300)를 도시하였으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
모바일 등의 표시장치에 배치되는 스피커인 음향발생부는 예를 들면, 3개의 스피커를 각각 구성하여야 하나, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부는 자기회로부와 보이스코일부를 나누어 구성할 수 있다. 따라서, 3개의 스피커를 구성하여야 할 경우, 자기회로부 3개에 대응되는 보이스코일부 3개를 구성하고, 보이스코일부 3개는 서로 연결되어 하나로 구성할 수 있다. 이에 의해 3개의 스피커 역할을 할 수 있도록 음향발생부가 하나로 구성할 수 있으므로, 소형화가 가능한 음향발생부를 제공할 수 있다. 보이스코일이 연결되는 예에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다.
요크(310)의 홈부는 요크(310)의 인서트 사출성형에 의해 형성될 수 있다. 요크(310)가 인서트 사출금형 내에 위치한 상태에서 인서트 사출되므로, 요크(310)에 홈부가 생기게 된다. 인서트 사출성형에 의해 요크(310)는 프레임(350)과 일체화되어 결합될 수 있다. 따라서, 프레임(350)은 요크(310)의 사출성형에 의해 형성되므로, 프레임(350)은 사출물로 표현될 수도 있다.
요크(310)가 인서트 사출성형으로 형성될 경우, 요크(310)와 프레임(350)을 접착제로 부착하는 것보다는 사출물인 프레임(350)과 요크(310)가 일체화되어 결합될 수 있으므로, 프레임(350)과 요크(310)의 결합력이 강해져 강도가 강한 자기회로부를 제공할 수 있다. 그리고, 인서트 사출성형으로 형성될 경우, 요크(310)와 프레임(350)을 접착제로 부착하는 경우에 발생하는 작업자의 공정오차 등에 의한 영향을 줄일 수 있다.
요크(310) 및 플레이트(330) 중 적어도 하나는 철(Fe)과 같이 자성을 지닌 물질로 이루어질 수 있다. 철은 마그네트 성분이 마그네트(320)로 잘 전달되도록 할 수 있다.
마그네트(320)는 요크(310)의 내부에 배치되며, 요크(310) 상에 배치된다. 마그네트(320)는 바륨 훼라이트 등의 소결(燒結) 자석을 이용할 수 있다. 예를 들면, 삼산화이철 (Fe2O3), 탄산바륨 (BaCO3), 네오디뮴 자석, 자력 성분이 개선된 스트론튬 훼라이트, 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 코발트(Co) 의 합금 주조자석 등이 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 네오디뮴 자석은 예를 들면 네오디뮴-철-붕소(Nd-Fe-B)일 수 있다.
플레이트(330)는 마그네트(320) 상에 배치되며, 마그네트(320)의 자기력을 수직방향으로 모아주는 역할을 할 수 있다.
그리고, 자기회로부(300)는 지지부재(100)에 있는 지지홀(106)과 연결될 수 있다. 예를 들면, 자기회로부(300)는 지지부재(100)에 있는 지지홀(106)에 삽입되는 고정부재(105)에 의해 지지부재(100)와 고정될 수 있다. 고정부재(105)는 나사(screw)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 자기회로부(300)가 고정부재(105)에 의해 지지부재(100)에 연결될 경우, 프레임(350)인 사출물을 외관화할 수 있고, 도 2의 음향발생부보다 더 슬림화가 가능할 수 있다.
그리고, 자기회로부(300)의 가장자리에는 접착부재(400)가 배치되어 있다. 접착부재(400)는 양면테이프(Double-side Tape)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 접착부재(400)에 대해서는 도 4a 및 도 4b에서 구체적으로 설명한다.
그리고, 음향발생부를 구성하는 적어도 하나 이상의 자기회로부와 적어도 하나 이상의 보이스코일부가 결합되는 내용에 대해서 도 4a 및 도 4b를참조하여 설명한다.
도 4a 및 도 4b는 본 명세서의 실시예예 따른 음향발생부를 구성하는 자기회로부와 보이스코일부의 결합구조를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2에 도시된 음향발생부를 구성하는 자기회로부를 예로 들어 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 음향발생부를 구성하는 자기회로부에도 동일하게 적용될 수 있다. 그리고, 자기회로부(300)에 대한 설명은 도 2에서 설명한 내용과 동일하므로, 간략히 설명하거나 생략될 수 있다.
도 4a를 참조하면, 적어도 하나 이상의 자기회로부(300)가 지지부재(100) 상에 배치되어 있다. 자기회로부(300)는 지지부재(10) 상에 배치되며, 홈부를 갖는 요크(310), 요크(310)의 홈부 내에 배치되는 마그네트(320), 및 마그네트(320) 상에 있는 플레이트(330)를 포함할 수 있다.
그리고, 적어도 하나 이상의 보이스코일부(200)는 진동플레이트(210)에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일(voice coil, 250)을 포함할 수 있다. 진동플레이트(210)는 가벼운 재질로 구성하여 슬림화가 가능하도록 할 수 있다. 예를 들면, 진동플레이트(210)는 플라스틱(Plastic) 또는 마그네슘(Mg)으로 구성할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 적어도 하나 이상의 보이스코일(250)에 신호 또는 전류를 인가하기 위해서 진동플레이트(210)에 배선(500)이 더 구성될 수 있다. 예를 들면, 배선(500)은 표시장치의 구동회로부로부터 신호 또는 전류를 인가받고, 이 전달받은 신호 또는 전류를 보이스코일(250)에 인가할 수 있다. 배선(500)은 표시장치에 배치된 구동회로부에 연결될 수 있다. 예를 들면, 구동회로부에 있는 전선(wire)이나 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB)에 배선(500)이 연결될 수 있다. 그리고, 배선(500)은 구동회로부에 있는 오디오앰프(audio amplifier)로부터 신호 또는 전류를 인가받을 수 있다.
다른 예로는, 별도의 배선을 구성하지 않고, 보이스코일(250)에 연장된 배선을 통하여 구동회로부에 있는 오디오앰프(audio amplifier)로부터 신호 또는 전류를 인가받을 수도 있다.
그리고, 배선(500)은 제2 접착제(405)가 배치된 부분을 제외하고 구성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 하나의 자기회로부(300)에 대응하여 하나의 보이스코일부(200)가 구성될 수 있다.
적어도 하나 이상의 보이스코일(250)은 제2 접착제(405)에 의해 진동플레이트(210)에 부착되어 있다. 제2 접착제(405)는 양면테이프(Double-side Tape) 또는 본드(bond)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 보이스코일(250)과 진동플레이트(210)를 부착할 시에 본드를 이용할 경우, 보이스코일(250)과 진동플레이트(210)가 더 견고하게 부착되어 보이스코일(250)의 진동에 의한 이동을 줄일 수 있으므로, 음향출력특성이 향상될 수 있다. 그리고, 보이스코일부(200)와 자기회로부(100)가 결합될 시에 자기회로부(100)와 보이스코일(250)의 매칭이 중요하므로, 보이스코일(250)의 이동이 작아야 보이스코일(250)의 높이가 줄어들 수 있다. 따라서, 본드로 접착할 경우 보이스코일(250)의 이동을 줄일 수 있으며, 이에 의해 보이스코일(250)의 높이를 줄일 수 있으므로, 음향발생부의 두께를 줄일 수 있다.
보이스코일(250)은 원형 또는 타원형으로 구성할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 타원형으로 구성할 경우, 원형보다는 고음역대의 음향을 개선할 수 있으며, 보이스코일(250)의 진동에 의한 열발생이 작아질 수 있으므로, 방열특성이 향상될 수 있다.
그리고, 보빈을 포함하지 않고 보이스코일(250)로 구성할 경우, 보빈으로 인한 두께와 무게를 줄일 수 있는 효과가 있다. 이에 한정하지 않고, 보빈과 보빈 주위에 권취된 코일로 구성할 수도 있다.
도 4b는 음향발생부를 구성하는 자기회로부(300)와 보이스코일부(200)의 결합구조를 도시한 도면이다.
도 4b를 참조하면, 보이스코일부(200)의 보이스코일(250)은 자기회로부(300)의 요크(310) 내에 위치한다. 예를 들면, 보이스코일(250)은 요크(310) 상에 있는 마그네트(320)의 외측에 배치될 수 있다. 보이스코일(250)이 마그네트(320)의 외측에 배치될 경우, 보이스코일(250)과 마그네트(320) 사이에서 발생하는 자기력의 누설을 방지할 수 있으므로, 자기력 밀도가 향상될 수 있다.
그리고, 적어도 하나 이상의 자기회로부(300)와 적어도 하나 이상의 보이스코일부(200)는 자기회로부(300)의 가장자리에 있는 접착부재(400)에 의하여 접착되어 있다. 접착부재(400)는 양면테이프(Double-side Tape)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
접착부재(400)는 폼패드(foam pad) 등의 용어로 사용될 수도 있다. 접착부재(400)가 폼패드로 적용될 경우, 예를 들면, 표시패널(10)이 진동할 때 음향이 발생되는 에어갭(air gap) 또는 공간(space)일 수 있다. 음향을 발생시키거나 음향을 전달하는 에어갭 또는 공간을 파티션(partition)이라고 할 수 있다. 또는, 인클로저(enclosure) 또는 배플(baffle)이라고 할 수 있으며, 용어에 한정되지 않는다.
그리고, 접착부재(400)는 댐퍼(damper) 또는 엣지(edge)의 역할을 할 수도 있다.
보이스코일(250)에 신호 또는 전류의 인가에 의해 진동이 발생될 수 있으므로, 진동플레이트(210)에는 배선(500)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 배선(500)은 표시장치의 구동회로부로부터 신호 또는 전류를 인가받고, 이 전달받은 신호 또는 전류를 보이스코일(250)에 인가할 수 있다. 배선(500)은 표시장치에 배치된 구동회로부에 연결될 수 있다. 예를 들면, 구동회로부에 있는 전선(wire)이나 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB)에 배선(500)이 연결될 수 있다. 그리고, 배선(500)은 구동회로부에 있는 오디오앰프(audio amplifier)로부터 신호 또는 전류를 인가받을 수 있다.
다른 예로는, 별도의 배선을 구성하지 않고, 보이스코일(250)에 연장된 배선을 통하여 구동회로부에 있는 오디오앰프(audio amplifier)로부터 신호 또는 전류를 인가받을 수도 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예의 음향발생부에 의해 표시패널에서 음향을 발생시키는 내용에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 명세서의 실시예예 따른 음향발생부의 음향을 발생시키는 내용을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 음향발생부를 구성하는 보이스코일부(200)는 표시패널(10)의 배면에 구성될 수 있다. 보이스코일부(200)는 표시패널(10)과 제3 접착제(407)를 매개로 부착되어 있다. 제3 접착제(407)는 양면테이프(Double-side Tape)일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
보이스코일(250)에 신호 또는 전류가 인가되면 요크(310) 상에 배치된 마그네트(320)는 보이스코일(250)에 발생된 자기장에 대응하여 인력 및 척력과 같은 자기력을 발생시킬 수 있다. 그리고, 마그네트(320) 상에 배치된 플레이트(330)는 마그네트(320)의 자기력을 수직방향으로 모아주는 역할을 한다. 그리고, 마그네트(320)에 의한 자기장 속에 놓여있는 보이스코일(250)이 플레밍의 법칙에 따라 상하로 진동할 수 있다. 이 진동에 의하여 보이스코일(250) 상에 있는 진동플레이트(210)가 상하로 진동할 수 있다. 이 진동이 표시패널로 전달되며, 전달된 진동에 의해 음향(A)이 출력될 수 있다.
그리고, 표시패널에서 출력되는 음향(A)은 중고음역대의 음향 및 저음역대의 음향이 출력될 수 있다. 여기서 중음역대는 200Hz~3kHz, 고음역대는 3kHz 이상일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 저음역대는 200Hz 이하일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부는 압전세라믹과 비교하여 중고음역대 및 저음역대의 음향을 모두 출력할 수 있으므로, 음향출력특성이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.
그리고, 보이스코일(250)에 인가되는 신호 또는 전류는 진동플레이트(210)에 있는 배선(500)을 통하여 인가될 수 있다. 예를 들면, 배선(500)은 표시장치의 구동회로부로부터 신호 또는 전류를 인가받고, 이 전달받은 신호 또는 전류를 보이스코일(250)에 인가할 수 있다. 그리고, 표시장치의 오디오앰프(audio amplifier)를 통하여 보이스코일(250)에 신호 또는 전류가 인가될 수도 있다.
그리고, 접착부재(400)가 댐퍼 또는 엣지의 역할을 할 경우에는, 보이스코일(250)이 좌우로 진동하는 것을 방지할 수 있으므로, 진동플레이트(210)의 좌우 유동을 방지할 수 있다.
도 6은 본 명세서의 실시예예 따른 보이스코일부의 예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 진동플레이트(210)에는 보이스코일(250)이 배치되어 있다. 도 6은 보이스코일(250)이 9개 배치된 경우를 예로 들어 설명한다. 9개의 보이스코일(250)이 배치된 경우, 9개의 보이스코일(250)에 대응되도록 자기회로부가 구성될 수 있다. 그리고, 보이스코일(250)의 배치형태는 도 6에 도시된 내용에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 보이스코일(250)의 형상이 원형으로 도시되어 있으나, 이에 한정하지 않고, 원형, 타원형 또는 다각형도 가능할 수 있다.
보이스코일(250)은 진동플레이트(210)의 가로방향 및 세로방향으로 배치되어 있다. 가로방향으로 배열된 보이스코일(250)은 병렬로 연결(S)되어 있으며, 세로방향으로 배열된 보이스코일(250)은 직렬로 연결(P)되어 있다.
보이스코일(250)에는 +신호(211) 및 -신호(215)가 인가될 수 있다. 보이스코일(250)에 인가되는 신호들(211, 215)에 의해 보이스코일(250)이 상하로 진동할 수 있다. 보이스코일(250)에 인가되는 신호들(211, 215)은 표시장치의 오디오앰프(audio amplifier)로부터 인가될 수 있다. 그리고, 보이스코일(250)에 인가되는 신호들(211, 215)은 진동플레이트(250)에 배치되는 배선들을 통하여 인가받을 수도 있다.
그리고, 보이스코일(250)에 인가된 전류에 의해 생성되는 보이스코일(250) 1개의 저항은 예를 들면, 6Ω(ohm)일 수 있다. 따라서, 9개의 보이스코일(250)에 생성되는 총 저항은 6Ω일 수 있다. 보이스코일(250)을 직렬 및 병렬로 연결하여 임피던스(impedence)가 6Ω이 되도록 할 수 있으며, 앰프출력과 일치시킬 수 있는 효과가 있다.
임피던스는 보이스코일(250)의 저항값일 수 있다. 임피던스가 높을수록 소리는 부드럽고 섬세해지지만, 출력은 낮아진다. 반대로 임피던스가 낮으면 사용하는 전류값이 높아지므로, 구동회로부에 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 보이스코일의 설계에 따라, 앰프출력과 일치되도록 임피던스를 조정할 수 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부에 포함되는 보이스코일의 주파수를 인가하면 진동모터로도 적용할 수 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부의 진동 중에 가청 주파수가 아닌 주파수를 사용하여 햅틱(haptic) 기능으로 적용할 수 있다. 음향발생부에 의하여 표시패널(10)이 진동하며, 이 중에서 가청 주파수가 아닌 낮은 진동도 함께 발생할 수 있다. 이 주파수는 사용자가 들을 수 없으므로, 다른 용도로 사용되더라도 음질에는 영향을 주지 않는다. 사용자가 표시장치를 터치할 경우 변하는 진동을 감지하여 터치를 감지할 수 있다. 터치의 감지는 터치가 있는지 없는지 정도의 감지일 수 있으며, 햅틱 기능과 함께 적용될 수도 있다. 햅틱 기능은 사용자의 터치 입력에 대한 피드백(feedback)으로 사용자의 손가락 또는 사용자의 스타일러스 펜으로 느낄 수 있는 촉각 피드백을 전달할 수 있다. 예를 들면, 음향발생부가 출력하는 가청 주파수 이외의 진동을 사용하여 사용자의 터치 여부를 확인할 경우 햅틱 기능을 구현할 수 있다. 그리고, 가청 주파수가 아닌 저주파수의 진동을 감지하기 위해서 센서를 더 구성할 수도 있으며, 이 센서는 화상을 표시하는 화상제어부 또는 모바일 등의 휴대기 단말의 제어유닛에서 구현될 수 있다. 그리고, 음향발생부를 이용한 압력감지에는 음향발생부에서 발생하는 전압을 감지하는 센서를 더 구성할 수도 있다. 또는, 앰프에서의 구동과 센서의 구동을 시분할로 구동시키는 경우, 하나의 앰프로 압력센서의 기능을 구현할 수도 있다.
그리고, 음향발생부에서 발생된 가청 주파수가 아닌 음파가 발생할 경우에는 전자기기에 있는 마이크로 음파가 입력될 수 있다. 이 마이크로 입력된 음파의 변동을 감지하여 사용자의 손의 움직임을 감지하는 모션센싱이 가능할 수도 있다. 모션센싱을 위해서는 마이크가 더 필요할 수도 있다. 마이크가 포함된 전자기기인 경우에는 마이크를 추가로 구성하지 않고 모션센싱을 구현할 수도 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 모바일 디바이스에 적용할 수 있다. 예를 들면, 모바일 디바이스는 스마트폰, 이동통신단말기, 모바일폰, 테블릿 PC, PDA 등과 같은 소형장치일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 표시장치가 모바일 디바이스에 설치되는 경우, 외부 전원이 공급되지 않고 자체 배터리를 사용하게 되므로, 한정된 배터리 용량에 적합하도록 표시장치의 구성요소들이 설계될 수 있다. 그리고, 사용자는 모바일 디바이스로 동영상 시청, 게임, 버튼 입력 등을 수행할 시에 터치와 함께 진동을 느낄 수 있으므로, 보다 감각적인 정보를 전달받을 수 있다.
그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 음향발생부는 표시장치에 배치되는 음향발생부에 적용하는 것이 가능하다. 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 모바일 디바이스, 영상전화기, 스마트 와치(smart watch), 와치 폰(watch phone), 웨어러블 기기(wearable device), 폴더블 기기(foldable device), 롤러블 기기(rollable device), 벤더블 기기(bendable device), 플렉서블 기기(flexible device), 커브드 기기(curved device), 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), PDA(personal digital assistant), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 데스크탑 PC(desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 네비게이션, 차량용 네비게이션, 텔레비전, 노트북, 모니터, 카메라, 캠코더, 및 가전 기기 등에 적용될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 아래와 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시 패널과 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재, 및 표시패널과 지지부재 사이에 배치되는 음향발생부를 포함하며, 음향발생부는 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시키며, 지지부재에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부 및 표시패널의 배면에 배치되는 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함한다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 지지부재 상에 배치되며, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 제1 접착제를 매개로 지지부재와 부착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 지지부재는 지지홀을 더 포함할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 지지홀과 연결될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 홈부를 갖는 요크, 요크의 홈부 내에 배치되는 마그네트, 및 마그네트 상에 배치되는 플레이트를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트 및 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널은 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 보이스코일은 구동회로부로부터 신호를 인가받을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일은 진동플레이트의 가로방향 및 세로방향으로 복수 개 배치될 수 있으며, 세로방향의 보이스코일들은 직렬로 연결되며, 가로방향의 보이스코일들은 병렬로 연결될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트, 및 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일 및 적어도 하나 이상의 배선을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널은 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 배선은 구동회로부로부터 신호를 전달받을 수 있으며, 전달받은 신호는 적어도 하나 이상의 보이스코일에 인가될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트 및 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 보이스코일은 제2 접착제를 매개로 진동플레이트와 부착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 제3 접착제를 매개로 표시패널과 부착될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널, 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재, 표시패널과 지지부재 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부, 및 표시패널의 배면에 배치되는 진동플레이트 및 진동플레이트에 배치되는 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함하는 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 자기회로부와 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시킨다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 지지부재 상에 배치될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 제1 접착제를 매개로 지지부재와 부착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 지지부재는 지지홀을 더 포함할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 지지홀과 연결될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 홈부를 갖는 요크, 요크의 홈부 내에 배치되는 마그네트, 및 마그네트 상에 배치되는 플레이트를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 자기회로부는 보이스코일은 제2 접착제를 매개로 진동플레이트와 부착될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널은 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 보이스코일은 구동회로부로부터 신호를 전달받을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일은 진동플레이트의 가로방향 및 세로방향으로 복수 개 배치될 수 있으며, 세로방향의 보이스코일들은 직렬로 연결되며, 가로방향의 보이스코일들은 병렬로 연결될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 표시패널은 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 진동플레이트에는 적어도 하나 이상의 배선이 더 포함될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 배선은 구동회로부로부터 신호를 전달받을 수 있으며, 전달받은 신호는 적어도 하나 이상의 보이스코일에 인가될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 제3 접착제를 매개로 표시패널과 부착될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 더욱 상세하게 설명
하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 명세서의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 명세서의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 명세서의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1000: 표시장치 10: 표시패널
100: 지지부재 200: 보이스코일부
210: 진동플레이트 250: 보이스코일
300: 자기회로부 310: 요크
320: 마그네트 330: 플레이트
400: 접착부재 500: 배선

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재; 및
    상기 표시패널과 상기 지지부재 사이에 배치되는 음향발생부를 포함하며,
    상기 음향발생부는 상기 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시키며, 상기 지지부재에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부 및 상기 표시패널의 배면에 배치되는 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함하는, 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 상기 지지부재 상에 배치되며, 상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 제1 접착제를 매개로 상기 지지부재와 부착되는, 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재는 지지홀을 더 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 상기 지지홀과 연결되는, 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 홈부를 갖는 요크, 상기 요크의 홈부 내에 배치되는 마그네트, 및 상기 마그네트 상에 배치되는 플레이트를 포함하는, 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트 및 상기 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함하는, 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 상기 구동회로부로부터 신호를 인가받는, 표시장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 상기 진동플레이트의 가로방향 및 세로방향으로 복수 개 배치되며, 상기 세로방향의 보이스코일들은 직렬로 연결되며, 상기 가로방향의 보이스코일들은 병렬로 연결되는, 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트, 및 상기 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일과 적어도 하나 이상의 배선을 포함하는, 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상시 표시패널은 상기 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 배선은 상기 구동회로부로부터 신호를 전달받으며, 상기 전달받은 신호는 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일에 인가되는, 표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 진동플레이트 및 상기 진동플레이트에 배치된 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 제2 접착제를 매개로 상기 진동플레이트와 부착되는, 표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 제3 접착제를 매개로 상기 표시패널과 부착되는, 표시장치.
  12. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널의 배면에 배치되는 지지부재;
    상기 표시패널과 상기 지지부재 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 자기회로부; 및
    상기 표시패널의 배면에 배치되는 진동플레이트 및 상기 진동플레이트에 배치되는 적어도 하나 이상의 보이스코일을 포함하는 적어도 하나 이상의 보이스코일부를 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 자기회로부와 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 상기 표시패널을 진동시켜 음향을 발생시키는, 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 상기 지지부재 상에 배치되며, 상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 제1 접착제를 매개로 상기 지지부재와 부착되는, 표시장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 지지부재는 지지홀을 더 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 상기 지지홀에 연결되는, 표시장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 자기회로부는 홈부를 갖는 요크, 상기 요크의 홈부 내에 배치되는 마그네트, 및 상기 마그네트 상에 배치되는 플레이트를 포함하는, 표시장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 제2 접착제를 매개로 상기 진동플레이트와 부착되는, 표시장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 상기 구동회로부로부터 신호를 인가받는, 표시장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일은 상기진동플레이트의 가로방향 및 세로방향으로 복수 개 배치되며, 상기 세로방향의 보이스코일들은 직렬로 연결되며, 상기 가로방향의 보이스코일들은 병렬로 연결되는, 표시장치.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 표시패널을 구동하기 위한 구동회로부를 포함하며, 상기 진동플레이트에는 적어도 하나 이상의 배선이 더 포함되며, 상기 적어도 하나 이상의 배선은 상기 구동회로부로부터 신호를 전달받고, 상기 전달받은 신호는 상기 적어도 하나 이상의 보이스코일에 인가되는, 표시장치.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 보이스코일부는 제3 접착제를 매개로 상기 표시패널과 부착되는, 표시장치.
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