KR20190098310A - 롤러블 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

롤러블 표시 장치는 전면 및 배면을 포함하는 롤러블 표시 패널, 상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 댐핑층, 그리고 상기 롤러블 표시 패널의 상기 배면 상에 위치하는 제2 댐핑층을 포함하며, 상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 전단 농화(Shear Thickening) 특성을 가진다.

Description

롤러블 표시 장치{ROLLABLE DISPLAY DEVICE}
본 기재는 롤러블 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치의 일례로서, 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display), 액정 표시 장치(liquid crystal display) 및 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel) 등이 있다.
이 중, 유기 발광 표시 장치는 기판 및 유기 발광 소자를 포함한다.
최근, 플렉서블(flexible) 기판을 적용한 롤러블(rollable) 표시 장치인 롤러블 유기 발광 표시 장치가 사용되고 있다.
일 실시예는, 외부 충격에 파손되는 것이 억제된 롤러블 표시 장치를 제공하고자 한다.
일 측면은 전면 및 배면을 포함하는 롤러블 표시 패널, 상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 댐핑층, 그리고 상기 롤러블 표시 패널의 상기 배면 상에 위치하는 제2 댐핑층을 포함하며, 상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 전단 농화(Shear Thickening) 특성을 가지는 롤러블 표시 장치를 제공한다.
상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제1 댐핑층 대비 큰 영률(Young's modulus)을 가지는 제1 고강도층을 더 포함할 수 있다.
상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제2 댐핑층 대비 큰 영률을 가지는 제2 고강도층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 10MPa 내지 100MPa의 영률을 가질 수 있다.
상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 1GPa 내지 100GPa의 영률을 가질 수 있다.
상기 제1 댐핑층의 두께는 상기 제1 고강도층의 두께 대비 두꺼우며, 상기 제2 댐핑층의 두께는 상기 제2 고강도층의 두께 대비 두꺼울 수 있다.
상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층의 두께는 5㎛ 내지 300㎛일 수 있다.
상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층의 두께는 10㎛ 내지 50㎛일 수 있다.
상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 전단 박화(Shear Thinning) 특성을 가질 수 있다.
상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 폴리이미드(Polyimide)를 포함할 수 있다.
상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 고강도층 사이에 위치하는 제1 접착층, 그리고 상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 고강도층 사이에 위치하는 제2 접착층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 열가소성 우레탄(Thermoplastic Urethane, TPU) 및 열가소성 올레핀(Thermoplastic Olefin, TPO) 중 적어도 하나를 포함하는 엘라스토머(Elastomer)를 포함할 수 있다.
상기 제1 댐핑층은, 상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 서브 댐핑층, 그리고 상기 제1 서브 댐핑층 상에 위치하는 제2 서브 댐핑층을 포함할 수 있다.
상기 제1 서브 댐핑층의 두께는 상기 제2 서브 댐핑층의 두께 대비 두꺼울 수 있다.
상기 제1 서브 댐핑층의 두께는 상기 제2 서브 댐핑층의 두께와 동일할 수 있다.
상기 제2 서브 댐핑층의 두께는 상기 제1 서브 댐핑층의 두께 대비 두꺼울 수 있다.
상기 제1 댐핑층 상에 위치하는 하드 코팅층을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 댐핑층 상에 위치하는 블랙 코팅층을 더 포함할 수 있다.
또한, 일 측면은 전면 및 배면을 포함하는 롤러블 표시 패널, 상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 댐핑층, 상기 롤러블 표시 패널의 상기 배면 상에 위치하는 제2 댐핑층, 그리고 상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 댐핑층 사이에 위치하는 제1 고강도층을 포함하며, 상기 제1 고강도층의 영률은 상기 제1 댐핑층 대비 큰 롤러블 표시 장치를 제공한다.
상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제2 댐핑층 대비 큰 영률을 가지는 제2 고강도층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 외부 충격에 파손되는 것이 억제된 롤러블 표시 장치가 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층의 전단 농화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 도 1에 도시된 제1 고강도층 및 제2 고강도층의 전단 박화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 4는 도 1에 도시된 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층의 물성과 제1 고강도층 및 제2 고강도층의 물성을 나타낸 표이다.
도 5는 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 효과를 확인한 실험예1 및 실험예2를 나타낸 단면도이다.
도 6은 실험예1 및 실험예2의 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치를 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1000)는 롤러블(rollable)한 표시 장치이다. 한편, 다른 실시예에서 롤러블 표시 장치(1000)는 플렉서블(flexible), 벤더블(bendable), 스트레처블(stretchable)할 수 있다.
롤러블 표시 장치(1000)는 롤러블 표시 패널(100), 제1 댐핑층(200), 제2 댐핑층(300), 제1 고강도층(400), 제2 고강도층(500), 제1 접착층(601), 제2 접착층(602), 하드 코팅층(700), 블랙 코팅층(800)을 포함한다.
롤러블 표시 패널(100)은 롤러블하며, 이미지를 표시한다. 롤러블 표시 패널(100)은 플렉서블 기판 및 이미지를 표시하는 유기 발광 소자 등의 표시부를 포함한다. 롤러블 표시 패널(100)은 액정을 포함하는 표시부를 포함할 수 있다. 롤러블 표시 패널(100)은 롤러블하다면, 공지된 다양한 구조를 가질 수 있다.
일례로, 롤러블 표시 패널(100)은 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리머를 포함하는 플렉서블 기판, 복수의 박막 트랜지스터들을 포함하는 구동 회로, 유기 발광 소자, 유기 발광 소자를 덮는 봉지층을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
롤러블 표시 패널(100)은 전면(101) 및 전면(101)의 반대측에 위치하는 배면(102)을 포함한다. 롤러블 표시 패널(100)은 전면(101)으로 이미지를 표시할 수 있다.
롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에는 제1 접착층(601), 제1 고강도층(400), 제1 댐핑층(200), 하드 코팅층(700)이 순차적으로 위치한다.
롤러블 표시 패널(100)의 배면(102) 상에는 제2 접착층(602), 제2 고강도층(500), 제2 댐핑층(300), 블랙 코팅층(800)이 순차적으로 위치한다.
제1 댐핑층(200)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에 위치한다. 제1 댐핑층(200)은 제1 댐핑층(200)에 가해지는 응력(stress)에 따라 변형되면 영률(Young's modulus)이 상승하는 전단 농화(Shear Thickening) 특성을 가진다.
제1 댐핑층(200)은 제1 고강도층(400)과 하드 코팅층(700) 사이에 위치한다.
제1 댐핑층(200)은 응력이 가해지지 않는 일반적인 상태에서는 10MPa 내지 100MPa의 영률을 가진다.
제1 댐핑층(200)의 두께는 제1 고강도층(400)의 두께 대비 두꺼우며, 5㎛ 내지 300㎛의 두께를 가질 수 있다.
제1 댐핑층(200)은 열가소성 우레탄(Thermoplastic Urethane, TPU) 및 열가소성 올레핀(Thermoplastic Olefin, TPO) 중 적어도 하나를 포함하는 엘라스토머(Elastomer)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 전단 농화 특성을 가지는 다양한 엘라스토머를 포함할 수 있다.
제1 댐핑층(200)의 항복점(Yield point)은 10MPa 내지 100MPa일 수 있으며, 항복 변형(Yield strain)은 100% 내지 1000%일 수 있으며, 연신율(Elongation)은 100% 내지 1000%일 수 있다.
제2 댐핑층(300)은 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102) 상에 위치한다. 제2 댐핑층(300)은 제2 댐핑층(300)에 가해지는 응력(stress)에 따라 변형되면 영률(Young's modulus)이 상승하는 전단 농화(Shear Thickening) 특성을 가진다.
제2 댐핑층(300)은 제2 고강도층(500)과 블랙 코팅층(800) 사이에 위치한다.
제2 댐핑층(300)은 응력이 가해지지 않는 일반적인 상태에서는 10MPa 내지 100MPa의 영률을 가진다.
제2 댐핑층(300)의 두께는 제2 고강도층(500)의 두께 대비 두꺼우며, 5㎛ 내지 300㎛의 두께를 가질 수 있다.
제2 댐핑층(300)은 열가소성 우레탄(Thermoplastic Urethane, TPU) 및 열가소성 올레핀(Thermoplastic Olefin, TPO) 중 적어도 하나를 포함하는 엘라스토머(Elastomer)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 전단 농화 특성을 가지는 다양한 엘라스토머를 포함할 수 있다.
제2 댐핑층(300)의 항복점(Yield point)은 10MPa 내지 100MPa일 수 있으며, 항복 변형(Yield strain)은 100% 내지 1000%일 수 있으며, 연신율(Elongation)은 100% 내지 1000%일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층의 전단 농화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 2에서 x축은 전단 속도(Shear rate)를 나타내며, y축은 영률(Young's modulus)을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층은 100㎛의 두께를 가진 경우, 1750mm/min의 전단 속도에서 28MPa의 영률로부터 실질적으로 19배 상승한 535MPa의 영률을 가진다.
또한, 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층은 150㎛의 두께를 가진 경우, 1450mm/min의 전단 속도에서 24MPa의 영률로부터 실질적으로 14배 상승한 338MPa의 영률을 가진다.
이와 같이, 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층은 전단 농화 특성을 가진다.
다시 도 1을 참조하면, 제1 고강도층(400)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에 위치한다. 제1 고강도층(400)은 제1 고강도층(400)에 가해지는 응력(stress)에 따라 변형되면 영률(Young's modulus)이 하강하는 전단 박화(Shear Thinning) 특성을 가진다.
제1 고강도층(400)은 롤러블 표시 패널(100)과 제1 댐핑층(200) 사이에 위치하며, 제1 접착층(601)과 제1 댐핑층(200) 사이에 위치한다.
제1 고강도층(400)은 제1 댐핑층(200) 대비 큰 영률을 가진다. 제1 고강도층(400)은 응력이 가해지지 않는 일반적인 상태에서는 1GPa 내지 100GPa의 영률을 가진다.
제1 고강도층(400)의 두께는 제1 댐핑층(200)의 두께 대비 얇으며, 10㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.
제1 고강도층(400)은 폴리이미드(polyimide) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 전단 박화 특성을 가지는 다양한 폴리머를 포함할 수 있다.
제1 고강도층(400)의 항복점(Yield point)은 50GPa 내지 500GPa일 수 있으며, 항복 변형(Yield strain)은 1% 내지 10%일 수 있으며, 연신율(Elongation)은 10% 내지 100%일 수 있다.
제2 고강도층(500)은 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102) 상에 위치한다. 제2 고강도층(500)은 제2 고강도층(500)에 가해지는 응력(stress)에 따라 변형되면 영률(Young's modulus)이 하강하는 전단 박화(Shear Thinning) 특성을 가진다.
제2 고강도층(500)은 롤러블 표시 패널(100)과 제2 댐핑층(300) 사이에 위치하며, 제2 접착층(602)과 제2 댐핑층(300) 사이에 위치한다.
제2 고강도층(500)은 제2 댐핑층(300) 대비 큰 영률을 가진다. 제2 고강도층(500)은 응력이 가해지지 않는 일반적인 상태에서는 1GPa 내지 100GPa의 영률을 가진다.
제2 고강도층(500)의 두께는 제2 댐핑층(300)의 두께 대비 얇으며, 10㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.
제2 고강도층(500)은 폴리이미드(polyimide) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 전단 박화 특성을 가지는 다양한 폴리머를 포함할 수 있다.
제2 고강도층(500)의 항복점(Yield point)은 50GPa 내지 500GPa일 수 있으며, 항복 변형(Yield strain)은 1% 내지 10%일 수 있으며, 연신율(Elongation)은 10% 내지 100%일 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 제1 고강도층 및 제2 고강도층의 전단 박화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 3에서 x축은 전단 속도(Shear rate)를 나타내며, y축은 영률(Young's modulus)을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 제1 고강도층 및 제2 고강도층은 색상을 가지는 폴리이미드[PI(GL type)], 투명 폴리이미드[PI(transparent)] 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 각각을 포함할 경우, 전단 속도가 증가함에 따라 영률이 지속적으로 하강한다.
일례로, 제1 고강도층 및 제2 고강도층은 색상을 가지는 폴리이미드[PI(GL type)] 또는 투명 폴리이미드[PI(transparent)]를 포함할 경우, 전단 속도가 증가함에 따라 영률이 실질적으로 0.94의 기울기로 하강한다.
또한, 제1 고강도층 및 제2 고강도층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 경우, 전단 속도가 증가함에 따라 영률이 실질적으로 0.89의 기울기로 하강한다.
이와 같이, 제1 고강도층 및 제2 고강도층은 전단 박화 특성을 가진다.
도 4는 도 1에 도시된 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층의 물성과 제1 고강도층 및 제2 고강도층의 물성을 나타낸 표이다.
도 4의 (A)를 참조하면, 제1 댐핑층 및 제2 댐핑층은 5㎛ 내지 300㎛의 두께를 가지며, 10MPa 내지 100MPa의 영률을 가지며, 10MPa 내지 100MPa의 항복점(Yield point)을 가지며, 100% 내지 1000%의 항복 변형(Yield strain)을 가지며, 100% 내지 1000%의 연신율(Elongation)을 가진다.
도 4의 (B)를 참조하면, 제1 고강도층 및 제2 고강도층은 10㎛ 내지 50㎛의 두께를 가지며, 1GPa 내지 100GPa의 영률을 가지며, 50GPa 내지 500GPa의 항복점(Yield point)을 가지며, 1% 내지 10%의 항복 변형(Yield strain)을 가지며, 10% 내지 100%의 연신율(Elongation)을 가진다.
다시 도 1을 참조하면, 제1 접착층(601)은 롤러블 표시 패널(100)과 제1 고강도층(400) 사이에 위치한다. 제1 접착층(601)은 롤러블 표시 패널(100)과 제1 고강도층(400) 사이를 접착한다. 제1 접착층(601)은 투명한 감압 접착제를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 롤러블 표시 패널(100)과 제1 고강도층(400)은 제1 접착층(601) 없이 서로 직접 접착될 수 있다.
제2 접착층(602)은 롤러블 표시 패널(100)과 제2 고강도층(500) 사이에 위치한다. 제2 접착층(602)은 롤러블 표시 패널(100)과 제2 고강도층(500) 사이를 접착한다. 제2 접착층(602)은 투명한 감압 접착제를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 롤러블 표시 패널(100)과 제2 고강도층(500)은 제2 접착층(602) 없이 서로 직접 접착될 수 있다.
하드 코팅층(700)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에서 제1 댐핑층(200) 상에 위치한다. 하드 코팅층(700)은 제1 댐핑층(200)의 표면에 코팅될 수 있다. 하드 코팅층(700)은 외부의 간섭으로부터 제1 댐핑층(200)을 보호할 수 있다.
블랙 코팅층(800)은 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에서 제2 댐핑층(300) 상에 위치한다. 블랙 코팅층(800)은 제2 댐핑층(300)의 표면에 코팅될 수 이다. 블랙 코팅층(800)은 외부의 충격으로부터 롤러블 표시 장치(1000)를 보호하는 폴리머를 포함하는 발포제일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
이상과 같은 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1000)는 외부의 응력에 의해 쉽게 벤딩(bending)되는 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에 전단 농화 특성을 가지는 제1 댐핑층(200)이 위치하고, 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에 전단 농화 특성을 가지는 제2 댐핑층(300)이 위치함으로써, 롤러블 표시 장치(1000)에 외부 충격이 발생되어 롤러블 표시 장치(1000)의 일부가 변형될 경우, 변형된 부분에 대응하는 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)의 일부가 변형되어 영률이 상승하기 때문에, 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수한다.
즉, 전단 농화 특성을 가지는 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수함으로써, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것이 억제된다.
또한, 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1000)는 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300) 대비 영률이 크고 전단 박화 특성을 가지는 제1 고강도층(400) 및 제2 고강도층(500) 각각이 롤러블 표시 패널(100)과 제1 댐핑층(200) 사이 및 롤러블 표시 패널(100)과 제2 댐핑층(300) 사이 각각에 위치함으로써, 롤러블 표시 장치(1000)에 외부 충격이 발생되더라도, 제1 고강도층(400) 및 제2 고강도층(500)이 그 사이에 위치하는 롤러블 표시 패널(100)의 벤딩(bending) 정도를 감소시키기 때문에, 롤러블 표시 패널(100)의 인장 변형(Tensile Strain)의 크기가 감소되어 롤러블 표시 패널(100)이 임계 인장 변형에 도달하는 것을 억제한다.
즉, 영률이 큰 제1 고강도층(400) 및 제2 고강도층(500)이 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 과도하게 벤딩되는 것을 억제함으로써, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것이 억제된다.
이와 같이, 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1000)는 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에 위치하는 제1 고강도층(400) 및 제1 댐핑층(200)과 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에 위치하는 제2 고강도층(500) 및 제2 댐핑층(300)을 포함함으로써, 롤러블 표시 장치(1000)에 외부 충격이 발생되어 롤러블 표시 장치(1000)의 일부가 변형될 경우, 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수하는 동시에 제1 고강도층(400) 및 제2 고강도층(500)이 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 과도하게 벤딩되는 것을 억제하기 때문에, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것을 억제한다.
이하, 도 5를 참조하여 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 효과를 확인한 실험예1 및 실험예2에 대해 설명한다.
도 5는 일 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 효과를 확인한 실험예1 및 실험예2를 나타낸 단면도이다. 도 5의 (A)는 실험예1의 단면도이며, (B)는 실험예2의 단면도이다.
도 5의 (A)를 참조하면, 실험예1은 롤러블 표시 패널(11), 제1 상부 댐핑층(12), 하부 댐핑층(13), 접착층(14)을 포함한다.
롤러블 표시 패널(11)은 설정된 두께를 가지며, 하부 댐핑층(13)은 100㎛의 두께를 가지며, 접착층(14)은 설정된 두께를 가지며, 제1 상부 댐핑층(12)은 50㎛ 내지 300㎛의 두께를 가진다.
도 5의 (B)를 참조하면, 실험예2는 롤러블 표시 패널(11), 제2 상부 댐핑층(15), 제3 상부 댐핑층(16), 하부 댐핑층(13), 접착층(14)을 포함한다.
롤러블 표시 패널(11)은 설정된 두께를 가지며, 하부 댐핑층(13)은 100㎛의 두께를 가지며, 접착층(14)은 설정된 두께를 가지며, 제2 상부 댐핑층(15)은 25㎛ 내지 150㎛의 두께를 가지며, 제3 상부 댐핑층(16)은 25㎛ 내지 150㎛의 두께를 가진다.
도 6은 실험예1 및 실험예2의 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6에서 x축은 롤러블 표시 패널 전면에 위치하는 댐핑층의 두꼐를 나타내며, y축은 핀 드랍 테스트(Pin drop test)에서 롤러블 표시 패널에 파손이 발생된 높이를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 상술한 실험예1(One layer TPU) 및 실험예2(Two layer TPU)와 댐핑층을 미포함하며 실험예1, 2와 동일한 두께를 가지는 비교예(Excluding Thickness effect)에 대해 핀 드랍 테스트를 수행하였다.
실험예1(One layer TPU) 및 실험예2(Two layer TPU)는, 비교예(Excluding Thickness effect)와 대비하여, 롤러블 표시 패널 전면에 위치하는 댐핑층의 두께 증가에 따라 핀 드랍 테스트에서 롤러블 표시 패널에 파손이 발생되는 높이가 비선형적으로 증가하였다.
즉, 댐핑층에 가지는 전단 농화 특성에 의해 외부 충격에 대한 롤러블 표시 패널의 파손이 억제됨을 확인하였다.
이하, 도 7을 참조하여 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1002)를 설명한다. 이하에서는 상술한 일 실시예와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 7은 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1002)의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1002)는 롤러블 표시 패널(100), 제1 댐핑층(200), 제2 댐핑층(300), 제1 고강도층(400), 제1 접착층(601), 제2 접착층(602), 제3 접착층(603), 제4 접착층(604)을 포함한다.
제1 댐핑층(200)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에 위치하는 제1 서브 댐핑층(210) 및 제2 서브 댐핑층(222)을 포함한다.
제1 서브 댐핑층(210)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에서 제3 접착층(603)과 제4 접착층(604) 사이에 위치한다. 제1 서브 댐핑층(210)의 두께는 제2 서브 댐핑층(222)의 두께 대비 두껍다.
제2 서브 댐핑층(222)은 제1 서브 댐핑층(210) 상에 위치한다. 제2 서브 댐핑층(222)과 제1 서브 댐핑층(210) 사이에는 제4 접착층(604)이 위치한다.
일례로, 제1 서브 댐핑층(210)은 100㎛의 두께를 가지며, 제2 서브 댐핑층(222)은 50㎛의 두께를 가지며, 제2 댐핑층(300)은 100㎛의 두께를 가질 수 있다.
이와 같이, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1002)는 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에 위치하는 제1 고강도층(400) 및 제1 댐핑층(200)과 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에 위치하는 제2 댐핑층(300)을 포함함으로써, 롤러블 표시 장치(1002)에 외부 충격이 발생되어 롤러블 표시 장치(1002)의 일부가 변형될 경우, 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수하는 동시에 제1 고강도층(400)이 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 과도하게 벤딩되는 것을 억제하기 때문에, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것을 억제한다.
이하, 도 8을 참조하여 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치를 설명한다. 이하에서는 상술한 일 실시예와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 8은 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 8을 참조하면, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1003)는 롤러블 표시 패널(100), 제1 댐핑층(200), 제2 댐핑층(300), 제1 고강도층(400), 제1 접착층(601), 제2 접착층(602), 제3 접착층(603), 제4 접착층(604)을 포함한다.
제1 댐핑층(200)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에 위치하는 제1 서브 댐핑층(210) 및 제3 서브 댐핑층(223)을 포함한다. 제3 서브 댐핑층(223)은 제2 서브 댐핑층일 수 있다.
제1 서브 댐핑층(210)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에서 제3 접착층(603)과 제4 접착층(604) 사이에 위치한다. 제1 서브 댐핑층(210)의 두께는 제3 서브 댐핑층(223)의 두께와 동일하다.
제3 서브 댐핑층(223)은 제1 서브 댐핑층(210) 상에 위치한다. 제3 서브 댐핑층(223)과 제1 서브 댐핑층(210) 사이에는 제4 접착층(604)이 위치한다.
일례로, 제1 서브 댐핑층(210)은 100㎛의 두께를 가지며, 제3 서브 댐핑층(223)은 100㎛의 두께를 가지며, 제2 댐핑층(300)은 100㎛의 두께를 가질 수 있다.
또한, 제1 서브 댐핑층(210)은 150㎛의 두께를 가지며, 제3 서브 댐핑층(223)은 150㎛의 두께를 가지며, 제2 댐핑층(300)은 100㎛의 두께를 가질 수 있다.
이와 같이, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1003)는 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에 위치하는 제1 고강도층(400) 및 제1 댐핑층(200)과 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에 위치하는 제2 댐핑층(300)을 포함함으로써, 롤러블 표시 장치(1003)에 외부 충격이 발생되어 롤러블 표시 장치(1003)의 일부가 변형될 경우, 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수하는 동시에 제1 고강도층(400)이 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 과도하게 벤딩되는 것을 억제하기 때문에, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것을 억제한다.
이하, 도 9를 참조하여 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치를 설명한다. 이하에서는 상술한 일 실시예와 다른 부분에 대해서 설명한다.
도 9는 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 9를 참조하면, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1004)는 롤러블 표시 패널(100), 제1 댐핑층(200), 제2 댐핑층(300), 제1 고강도층(400), 제1 접착층(601), 제2 접착층(602), 제3 접착층(603), 제4 접착층(604)을 포함한다.
제1 댐핑층(200)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에 위치하는 제1 서브 댐핑층(210) 및 제4 서브 댐핑층(224)을 포함한다. 제4 서브 댐핑층(224)은 제2 서브 댐핑층일 수 있다.
제1 서브 댐핑층(210)은 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101) 상에서 제3 접착층(603)과 제4 접착층(604) 사이에 위치한다. 제4 서브 댐핑층(224)의 두께는 제1 서브 댐핑층(210)의 두께 대비 두껍다.
제4 서브 댐핑층(224)은 제1 서브 댐핑층(210) 상에 위치한다. 제4 서브 댐핑층(224)과 제1 서브 댐핑층(210) 사이에는 제4 접착층(604)이 위치한다.
일례로, 제1 서브 댐핑층(210)은 100㎛의 두께를 가지며, 제4 서브 댐핑층(224)은 150㎛의 두께를 가지며, 제2 댐핑층(300)은 100㎛의 두께를 가질 수 있다.
이와 같이, 다른 실시예에 따른 롤러블 표시 장치(1004)는 롤러블 표시 패널(100)의 전면(101)에 위치하는 제1 고강도층(400) 및 제1 댐핑층(200)과 롤러블 표시 패널(100)의 배면(102)에 위치하는 제2 댐핑층(300)을 포함함으로써, 롤러블 표시 장치(1004)에 외부 충격이 발생되어 롤러블 표시 장치(1004)의 일부가 변형될 경우, 제1 댐핑층(200) 및 제2 댐핑층(300)이 외부 충격에 의한 에너지를 흡수하는 동시에 제1 고강도층(400)이 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 과도하게 벤딩되는 것을 억제하기 때문에, 외부 충격에 의해 롤러블 표시 패널(100)이 파손되는 것을 억제한다.
본 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
롤러블 표시 패널(100), 제1 댐핑층(200), 제2 댐핑층(300)

Claims (20)

  1. 전면 및 배면을 포함하는 롤러블 표시 패널;
    상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 댐핑층; 그리고
    상기 롤러블 표시 패널의 상기 배면 상에 위치하는 제2 댐핑층
    을 포함하며,
    상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 전단 농화(Shear Thickening) 특성을 가지는 롤러블 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제1 댐핑층 대비 큰 영률(Young's modulus)을 가지는 제1 고강도층을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제2 댐핑층 대비 큰 영률을 가지는 제2 고강도층을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 10MPa 내지 100MPa의 영률을 가지는 롤러블 표시 장치.
  5. 제3항에서,
    상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 1GPa 내지 100GPa의 영률을 가지는 롤러블 표시 장치.
  6. 제3항에서,
    상기 제1 댐핑층의 두께는 상기 제1 고강도층의 두께 대비 두꺼우며,
    상기 제2 댐핑층의 두께는 상기 제2 고강도층의 두께 대비 두꺼운 롤러블 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층의 두께는 5㎛ 내지 300㎛인 롤러블 표시 장치.
  8. 제6항에서,
    상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층의 두께는 10㎛ 내지 50㎛인 롤러블 표시 장치.
  9. 제3항에서,
    상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 전단 박화(Shear Thinning) 특성을 가지는 롤러블 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제1 고강도층 및 상기 제2 고강도층은 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 롤러블 표시 장치.
  11. 제3항에서,
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 고강도층 사이에 위치하는 제1 접착층; 그리고
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 고강도층 사이에 위치하는 제2 접착층
    을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  12. 제1항에서,
    상기 제1 댐핑층 및 상기 제2 댐핑층은 열가소성 우레탄(Thermoplastic Urethane, TPU) 및 열가소성 올레핀(Thermoplastic Olefin, TPO) 중 적어도 하나를 포함하는 엘라스토머(Elastomer)를 포함하는 롤러블 표시 장치.
  13. 제1항에서,
    상기 제1 댐핑층은,
    상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 서브 댐핑층; 그리고
    상기 제1 서브 댐핑층 상에 위치하는 제2 서브 댐핑층
    을 포함하는 롤러블 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 제1 서브 댐핑층의 두께는 상기 제2 서브 댐핑층의 두께 대비 두꺼운 롤러블 표시 장치.
  15. 제13항에서,
    상기 제1 서브 댐핑층의 두께는 상기 제2 서브 댐핑층의 두께와 동일한 롤러블 표시 장치.
  16. 제13항에서,
    상기 제2 서브 댐핑층의 두께는 상기 제1 서브 댐핑층의 두께 대비 두꺼운 롤러블 표시 장치.
  17. 제1항에서,
    상기 제1 댐핑층 상에 위치하는 하드 코팅층을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  18. 제1항에서,
    상기 제2 댐핑층 상에 위치하는 블랙 코팅층을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
  19. 전면 및 배면을 포함하는 롤러블 표시 패널;
    상기 롤러블 표시 패널의 상기 전면 상에 위치하는 제1 댐핑층;
    상기 롤러블 표시 패널의 상기 배면 상에 위치하는 제2 댐핑층; 그리고
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제1 댐핑층 사이에 위치하는 제1 고강도층
    을 포함하며,
    상기 제1 고강도층의 영률은 상기 제1 댐핑층 대비 큰 롤러블 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 롤러블 표시 패널과 상기 제2 댐핑층 사이에 위치하며, 상기 제2 댐핑층 대비 큰 영률을 가지는 제2 고강도층을 더 포함하는 롤러블 표시 장치.
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