KR20200052496A - 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
표시 장치는 폴딩 영역이 정의된 표시 패널, 케이스 부재, 온도를 센싱하는 온도 센서, 및 상기 폴딩 영역과 중첩하는 영역에 배치되며 상기 온도 센서에서 측정된 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작하는 발열부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 플렉서블 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 내구성이 향상된 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 표시화면에 다양한 이미지를 표시하여 사용자에게 정보를 제공한다. 일반적으로 표시 장치는 할당된 화면 내에서 정보를 표시한다. 최근 폴딩이 가능한 플렉서블 표시패널을 포함하는 플렉서블 표시 장치들이 개발되고 있다. 플렉서블 표시 장치는 리지드 표시 장치와 달리, 접거나 말거나 휠 수 있다. 형상이 다양하게 변경될 수 있는 플렉서블 표시 장치는 기존의 화면 크기에 구애 받지 않고 휴대할 수 있어, 사용자 편의성이 향상된다.
플렉서블 표시 장치에 포함되는 재료들 중 일부는 온도에 따라 모듈러스 또는 유연성이 변화될 수 있다. 예를 들어, 상기 재료들 중 일부는 저온에서 모듈러스가 상승하고 유연성이 저하될 수 있다. 따라서, 저온 환경에서 플렉서블 표시 장치의 형상을 변형시키는 경우, 플렉서블 표시 장치를 구성하는 구성 중 일부에 크랙이 발생될 수 있다.
본 발명의 내구성이 향상된 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 윈도우, 상기 윈도우 아래에 배치되며 폴딩되는 케이스 부재, 상기 윈도우와 상기 케이스 부재 사이에 배치되며, 폴딩 영역이 정의된 표시 패널, 상기 윈도우와 상기 케이스 부재 사이에 배치되며, 온도를 센싱하는 온도 센서, 및 상기 폴딩 영역과 중첩하는 영역에 배치되며 상기 온도 센서에서 측정된 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작하는 발열부를 포함할 수 있다.
상기 윈도우는 제1 윈도우 필름 및 상기 제1 윈도우 필름 아래에 배치된 제2 윈도우 필름을 포함하고, 상기 발열부는 상기 제1 윈도우 필름과 상기 제2 윈도우 필름 사이에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치되며, 감지 베이스층 및 감지 전극을 포함하는 감지 유닛을 더 포함하고, 상기 발열부는 상기 감지 베이스층의 일 면에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치되며, 감지 베이스층 및 감지 전극을 포함하는 감지 유닛을 더 포함하고, 상기 감지 전극과 상기 발열부는 동일한 층 상에 배치될 수 있다.
상기 발열부는 상기 표시 패널의 일 면에 배치될 수 있다.
상기 발열부는 제1 발열부 및 제2 발열부를 포함하고, 상기 제1 발열부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 발열부는 상기 표시 패널 아래에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널이 폴딩된 제1 상태에서 언-폴딩된 제2 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부의 온도는 상기 제2 발열부의 온도보다 높고, 상기 표시 패널이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부의 온도는 상기 제2 발열부의 온도보다 높을 수 있다.
인증 정보를 획득하는 인증 센서를 더 포함하고, 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하면 상기 발열부가 상기 측정 온도에 따라 동작할 수 있다.
상기 케이스 부재는 잠금 장치를 포함하고, 상기 잠금 장치는 상기 측정 온도가 상기 소정 온도 미만인 경우, 상기 케이스 부재를 잠글 수 있다.
상기 발열부는 투명 면상 발열체이고, 상기 온도 센서는 서미스터일 수 있다.
상기 폴딩 영역과 중첩하는 영역에 배치된 냉각부를 더 포함할 수 있다.
상기 발열부는 제1 발열부 및 제2 발열부를 포함하고, 상기 제1 발열부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 발열부는 상기 표시 패널 아래에 배치되고, 상기 냉각부는 제1 냉각부 및 제2 냉각부를 더 포함하고, 상기 제1 냉각부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 냉각부는 상기 표시 패널 아래에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널이 폴딩된 제1 상태에서 언-폴딩된 제2 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부 및 상기 제2 냉각부가 동작되고, 상기 표시 패널이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 변화될 때, 상기 제2 발열부 및 상기 제1 냉각부가 동작될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 케이스 부재, 상기 케이스 부재에 수납되는 플렉서블 표시 패널, 상기 케이스 부재의 내부에 배치되는 온도 센서, 상기 케이스 부재의 내부에 배치되며 인증 정보를 획득하는 인증 센서, 및 상기 케이스 부재의 내부에 배치되며 상기 온도 센서에서 측정된 측정 온도에 따라 동작하는 발열부를 포함하고, 상기 발열부는 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하고, 상기 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작할 수 있다.
상기 케이스 부재 내부에 배치되며 상기 플렉서블 표시 패널을 감는 회전 부재를 더 포함하고, 상기 발열부는 상기 회전 부재의 내부에 배치될 수 있다.
상기 케이스 부재에는 상기 플렉서블 표시 패널이 출입되는 개구부가 정의되고, 상기 발열부는 상기 케이스 부재의 내벽에 배치될 수 있다.
상기 플렉서블 표시 패널에는 폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역을 사이에 두고 이격된 제1 표시 영역 및 제2 표시 영역이 정의되고, 상기 발열부는 상기 폴딩 영역과 인접하여 배치될 수 있다.
상기 케이스 부재는 상기 제1 표시 영역을 지지하는 제1 케이스부, 상기 제2 표시 영역을 지지하는 제2 케이스부, 및 상기 제1 케이스부 및 상기 제2 케이스부를 결합시키는 잠금 장치를 포함하고, 상기 플렉서블 표시 패널이 폴딩된 상태에서 상기 측정 온도가 상기 소정 온도 미만인 경우, 상기 잠금 장치는 상기 제1 케이스부 및 상기 제2 케이스부를 잠글 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 플렉서블 표시 패널, 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 온도에 따라 동작하는 발열부, 및 상기 플렉서블 표시 패널과 결합되고, 상기 온도가 소정의 온도 미만인 경우 잠기는 결합 부재를 포함할 수 있다.
인증 정보를 획득하는 인증 센서를 더 포함하고, 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하면 상기 발열부가 상기 온도에 따라 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 온도 센서에서 측정된 온도에 따라 발열부가 동작될 수 있다. 따라서, 저온의 환경에서 표시 장치를 사용하는 경우에도, 폴딩 영역과 대응하는 영역이 발열부에 의해 소정 온도 이상의 값을 유지할 수 있다. 그 결과, 표시 장치를 펼치거나 접을 때, 표시 장치를 구성하는 구성들에 크랙이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 표시 장치의 구동부는 사용자 인증 정보가 획득된 이후에 온도 센서의 온도에 따라 발열부로 전압을 제공할지 결정할 수 있다. 즉, 표시 장치의 상태 변화가 예측되는 경우에만, 발열부로 전압을 제공하기 때문에, 표시 장치의 소비 전력이 감소될 수 있다.
측정 온도가 기준 온도보다 낮은 경우 케이스 부재는 잠길 수 있다. 즉, 저온 상황에서 크랙이 발생될 것이 예상되는 경우 케이스 부재는 오픈되지 않을 수 있다. 따라서 저온 환경에서 표시 장치의 변형이 이뤄지는 것이 방지될 수 있고, 그에 따라 표시 장치를 구성하는 구성들에 크랙이 발생되지 않을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 발열부를 I-I`를 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 10은 표시 장치의 일부 구성을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다.
도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
도 19a는 제1 고정부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 19b는 제2 고정부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 발열부를 I-I`를 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 10은 표시 장치의 일부 구성을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다.
도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
도 19a는 제1 고정부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 19b는 제2 고정부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의될 수 있다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 1의 표시 장치(DD) 및 도 2의 표시 장치(DD)는 동일한 표시 장치일 수 있다. 도 1은 표시 장치(DD)가 일부 폴딩된 상태를 도시한 것이고, 도 2는 표시 장치(DD)가 완전히 폴딩된 상태를 도시한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(DD)는 폴더블 표시 장치 일 수 있다. 본 발명에 따른 표시 장치(DD)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 휴대 전화, 태블릿, 자동차 네비게이션, 게임기, 스마트 와치 등과 같은 중소형 전자장치 등에 사용될 수 있다.
표시 장치(DD)는 표시면(IS)을 통해 영상을 표시할 수 있다. 표시면(IS)은 표시 장치(DD)의 폴딩된 정도에 따라 형상이 변형될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1)을 따라 연장되는 폴딩축(BX)을 기준으로 폴딩될 수 있다.
표시 장치(DD)는 케이스 부재(CA)를 포함할 수 있다. 케이스 부재(CA)는 표시 장치(DD)의 최외곽에 배치되며, 내부에 부품들을 수용할 수 있다. 케이스 부재(CA)는 제1 케이스부(CA1), 제2 케이스부(CA2), 및 폴딩 케이스부(FCA)를 포함할 수 있다. 폴딩 케이스부(FCA)는 제1 케이스부(CA1)와 제2 케이스부(CA2) 사이에 배치될 수 있다. 폴딩 케이스부(FCA)는 힌지 구조를 포함하거나, 플렉서블한 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 폴딩 케이스부(FCA)는 표시 장치(DD)의 형상에 대응하여 형상이 변형될 수 있다.
제1 케이스부(CA1)에는 제1 고정부(HDa)가 배치되고, 제2 케이스부(CA2)에는 제2 고정부(HDb)가 배치될 수 있다. 제1 고정부(HDa)와 제2 고정부(HDb)는 잠금 장치로 명칭될 수 있다. 도 2에 도시된 상태에서 제1 케이스부(CA1) 및 제2 케이스부(CA2)는 제1 고정부(HDa)와 제2 고정부(HDb)에 의해 결합될 수 있다.
표시 장치(DD)는 카메라(CAM), 플래시(FL), 지문 센서(FPS), 및 기능 센서(FSS)를 더 포함할 수 있다. 카메라(CAM), 플래시(FL), 지문 센서(FPS), 및 기능 센서(FSS)는 케이스 부재(CA)에 제공된 홀에 의해 노출될 수 있다. 기능 센서(FSS)는 근접 센서, 색 농도 검출 센서, 조도 센서, 모션 센서, 또는 심장 박동 센서일 수 있다. 다만, 이는 일 예로 언급한 것일 뿐, 기능 센서(FSS)가 상기 예에 제한되는 것은 아니다. 또한, 카메라(CAM), 플래시(FL), 지문 센서(FPS), 및 기능 센서(FSS) 중 일부가 생략될 수도 있다.
표시 장치(DD)는 카메라(CAM), 지문 센서(FPS), 또는 기능 센서(FSS)를 통해 사용자의 인증 정보를 획득할 수 있다. 따라서, 카메라(CAM), 지문 센서(FPS), 또는 기능 센서(FSS)는 인증 센서로 명칭될 수 있다. 사용자의 인증 정보가 획득되면, 표시 장치(DD)의 잠금이 해제되는 등의 후속 동작이 발생될 수 있다.
카메라(CAM), 플래시(FL), 지문 센서(FPS), 및 기능 센서(FSS) 각각의 배치 위치는 설계에 따라 변형될 수 있으며, 도 2에 도시된 예에 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2에서는 표시 장치(DD)가 폴딩축(BX)을 기준으로 인-폴딩된 것을 예를 들어 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 표시 장치(DD)는 폴딩축(BX)을 기준으로 아웃-폴딩될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 도 3에서는 제2 방향(DR2)과 제3 방향(DR3)이 정의하는 단면을 도시하였다.
표시 장치(DD)는 윈도우(WM), 표시 패널(DP), 감지 유닛(SU), 쿠션층(CSH), 케이스 부재(CA), 및 접착층들(AD1, AD2)을 포함할 수 있다. 복수의 접착층들(AD1, AD2)은 제1 접착층(AD1) 및 제2 접착층(AD2)을 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 윈도우(WM), 제1 접착층(AD1), 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 제2 접착층(AD2), 쿠션층(CSH), 및 케이스 부재(CA)가 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 다만, 이는 일 예로 도시한 것일 뿐, 표시 장치(DD)는 적어도 하나의 기능층들 및 적어도 하나의 접착층들을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 표시 장치(DD)는 표시 패널(DP)과 쿠션층(CSH) 사이에 배치된 충격을 흡수하는 충격 흡수 기능층, 광을 차광하는 차광 기능층, 방열을 돋는 방열 기능층, 및 전자파 노이즈를 차단하는 EMI 차폐층 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수도 있다.
제1 접착층(AD1) 및 제2 접착층(AD2) 각각은 광학투명접착필름(Optically Clear Adhesive film), 광학투명접착수지(Optically Clear Resin) 또는 감압접착필름(Pressure Sensitive Adhesive film)일 수 있다. 다만, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 제1 접착층(AD1) 및 제2 접착층(AD2) 중 적어도 일부는 생략될 수도 있다.
제1 접착층(AD1)은 윈도우(WM)와 감지 유닛(SU) 사이에 배치되어 윈도우(WM)와 감지 유닛(SU) 각각에 부착될 수 있다. 제2 접착층(AD2)은 표시 패널(DP)과 쿠션층(CSH) 사이에 배치되어 표시 패널(DP)과 쿠션층(CSH) 각각에 부착될 수 있다.
윈도우(WM)는 표시 장치(DD)의 최외곽 면에 배치될 수 있다. 윈도우(WM)는 플렉서블한 물질을 포함할 수 있다. 윈도우(WM)는 폴리이미드(PI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에 테르이미드(PEI), 글라스 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예로 기재된 것일 뿐, 윈도우(WM)를 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다.
표시 패널(DP)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(DP)은 플렉서블할 수 있다. 따라서, 표시 패널(DP)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(DP)은 폴딩되거나, 커브될 수 있다.
감지 유닛(SU)은 표시 패널(DP) 위에 배치되어 외부에서 인가되는 터치 및/또는 압력을 감지할 수 있다.
감지 유닛(SU)은 터치를 검출하는 회로를 포함할 수 있다. 감지 유닛(SU)의 터치 검출 방식은 저항막 방식, 광학 방식, 정전 용량 방식 및 초음파 방식 등이 있으며, 이에 제한되지 않는다. 이 중 정전 용량 방식의 감지 유닛(SU)은 표시 장치(DD)의 화면에 터치 발생 수단이 접촉할 때 변화하는 정전 용량을 이용하여 터치 발생 여부를 검출할 수 있다. 정전 용량 방식은 상호 정전 용량 방식 및 자기 정전 용량 방식으로 구분될 수 있다.
감지 유닛(SU)은 표시 패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. "직접 배치된다"는 것은 별도의 접착 부재를 이용하여 부착하는 것을 제외하며 연속 공정에 의해 형성된 것을 의미한다. 하지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 표시 패널(DP)과 감지 유닛(SU)은 접착 부재(미도시)에 의해 서로 결합될 수 있다.
쿠션층(CSH)은 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다. 쿠션층(CSH)은 고분자 물질을 포함할 수 있다. 쿠션층(CSH)은 외부에서 인가되는 충격을 흡수하기 위한 층일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 쿠션층(CSH)은 생략될 수도 있다.
케이스 부재(CA)는 쿠션층(CSH) 아래에 배치될 수 있다. 케이스 부재(CA)는 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 쿠션층(CSH), 도 2에 도시된 카메라(CAM), 지문 센서(FPS), 및 기능 센서(FSS) 등을 수납할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성들을 도시한 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 표시 패널(DP)에는 폴딩축(BX)을 기준으로 폴딩되는 폴딩 영역(FA), 폴딩 영역(FA)을 사이에 두고 이격된 제1 표시 영역(DA1) 및 제2 표시 영역(DA2)이 정의될 수 있다.
케이스 부재(CA)의 제1 케이스부(CA1)는 제1 표시 영역(DA1) 아래에 배치될 수 있다. 케이스 부재(CA)의 제2 케이스부(CA2)는 제2 표시 영역(DA2) 아래에 배치될 수 있다. 케이스 부재(CA)의 폴딩 케이스부(FCA)는 폴딩 영역(FA) 아래에 배치될 수 있다.
도 2에서는 표시 패널(DP)의 폴딩 영역(FA)과 평면 상에서 중첩되는 중첩 영역(OA)을 어둡게 표시 하였다. 중첩 영역(OA)은 제3 방향(DR3)에서 보았을 때, 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 영역일 수 있다.
표시 장치(DD)는 온도 센서(TS) 및 발열부(HP)를 포함할 수 있다.
온도 센서(TS)는 온도를 측정하는 소자로 예를 들어, 온도 센서(TS)는 서미스터일 수 있다. 온도 센서(TS)는 온도에 따라 저항값이 변할 수 있다. 따라서, 온도 센서(TS)를 통해 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서(TS)에 의해 측정된 온도를 측정 온도로 명칭 한다. 온도 센서(TS)는 부특성 서미스터(Negative Temperature Coefficient thermistor, NTC Thermistor) 또는 정특성 서미스터(Positive Temperature Coefficient thermistor, PTC Thermistor)일 수 있다.
온도 센서(TS)는 배선들(LNa)을 통해 패드부들(PDa)과 연결될 수 있다. 도시되지 않았으나, 패드부들(PDa)은 표시 패널(DP)의 구동부와 전기적으로 연결될 수 있다.
발열부(HP)는 투명 면상 발열체일 수 있다. 발열부(HP)는 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2) 사이에 배치될 수 있다. 제1 전극(E1)는 + 전극, 제2 전극(E2)은 - 전극 일 수 있다. 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)에 의해 발열부(HP)에 전압이 가해질 수 있다. 전압이 가해짐에 따라 발열부(HP)의 온도는 상승할 수 있다. 본 명세서 내에서 발열부(HP)에 전압이 가해져 발열부(HP)의 온도가 상승하는 것을 발열부(HP)가 동작된다고 표현된다. 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2) 각각은 금(Au), 백금(Pt), 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 아연(Zn), 니켈(Ni), 티타늄 질화물(TiN), 또는 탈탄 질화물(TaN) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)은 배선들(LNb)을 통해 패드부들(PDb)과 연결될 수 있다. 패드부들(PDb)은 표시 패널(DP)의 구동부와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 발열부(HP)는 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 중첩 영역(OA)에 배치될 수 있다. 따라서, 발열부(HP)는 표시 장치(DD)의 구성들 중 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 영역에 배치된 구성들의 온도를 상승시킬 수 있다.
도 5에서는 온도 센서(TS)가 제1 표시 영역(DA1)과 중첩하는 영역에 배치된 것을 예시적으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 온도 센서(TS)는 제2 표시 영역(DA2)과 중첩하는 영역에 배치될 수도 있고, 폴딩 영역(FA)과 중첩하는 영역에 배치될 수도 있다.
발열부(HP)는 온도 센서(TS)에서 측정된 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 소정 온도는 0도 일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 소정 온도는 설계 조건에 따라 변경될 수 있다.
저온 환경, 예를 들어, 영하 40도의 환경에서 윈도우(WM) 또는 표시 패널(DP)의 모듈러스가 상승되고, 윈도우(WM) 또는 표시 패널(DP)의 연신률이 감소할 수 있다. 이 경우, 표시 장치(DD)의 형상을 변형시키는 경우, 예를 들어, 표시 장치(DD)를 폴딩하는 경우, 윈도우(WM) 또는 표시 패널(DP)에 크랙이 발생될 수 있고, 이는 제품 불량을 야기할 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우, 발열부(HP)가 동작할 수 있다. 발열부(HP)가 동작한다는 것은 발열부(HP)에 전압이 가해져 발열부(HP)의 온도가 상승하는 것을 의미한다. 발열부(HP)가 동작하면, 중첩 영역(OA)에 배치된 구성들의 온도가 상승될 수 있다. 따라서, 저온 환경에서 표시 장치(DD)의 형상을 변형시키더라도 윈도우(WP) 또는 표시 패널(DP)에 크랙이 발생되는 불량이 방지될 수 있다. 즉, 표시 장치(DD)의 내구성이 향상될 수 있다.
발열부(HP)의 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 발열부(HP)는 표시 패널(DP)과 케이스 부재(CA) 사이의 제1 영역(AR1), 표시 패널(DP)과 감지 유닛(SU) 사이의 제2 영역(AR2), 또는 감지 유닛(SU)과 윈도우(WM) 사이의 제3 영역(AR3)에 배치될 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 발열부(HP)의 위치가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 발열부(HP)는 윈도우(WM) 내에 포함될 수도 있고, 감지 유닛(SU) 내에 포함될 수도 있고, 표시 패널(DP) 내에 포함될 수도 있다.
온도 센서(TS)의 위치는 발열부(HP)와 동일한 위치에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니고, 온도 센서(TS)는 발열부(HP)와 상이한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 저온 환경에서 윈도우(WM)가 크랙에 가장 취약한 경우, 온도 센서(TS)는 윈도우(WM)와 감지 유닛(SU) 사이 또는 윈도우(WM) 내에 포함될 수 있다. 발열부(HP)는 감지 유닛(SU)에 포함될 수 있다. 이 경우, 감지 유닛(SU)에 포함된 발열부(HP)에 의해 열이 발생되고, 윈도우(WM)가 소정의 온도가 될 때까지 발열부(HP)가 계속 동작될 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 발열부를 I-I`를 따라 절단한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 발열부(HP)는 필름(FM), 발열층(HU), 및 절연층(IU)을 포함할 수 있다.
필름(FM)은 투명하고, 내열성이 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 필름(FM)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메타크릴산 메탈(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에스테르술폰(PES), 시클로올레핀코폴리머(COC), 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리이미드(PI), 또는 글라스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
발열층(HU)은 필름(FM) 위에 배치될 수 있다. 발열층(HU)은 전극과 저항을 가진 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 전극은 예를 들어, 산화 인듐 주석(ITO), 은 나노 와이어(AgNW), 또는 탄소 나노 튜브(CNT)를 포함할 수 있다. 상기 전극은 광을 투과하는 성질을 가질 수 있다. 상기 혼합물은 나노 사이즈의 흑연일 수 있다. 다만, 이는 일 예로 기재한 것일 뿐, 상기 전극 및 상기 혼합물을 구성하는 물질이 상기 예에 제한되는 것은 아니다.
발열층(HU) 위에는 절연층(IT)이 배치될 수 있다. 절연층(IT)은 실리콘 또는 아크릴을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 표시 장치(DD-1)는 윈도우(WM), 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA), 및 발열부(HP-1)를 포함할 수 있다.
윈도우(WM)는 제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2)을 포함할 수 있다. 발열부(HP-1)는 제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열부(HP-1)는 제1 필름(WF1)에 부착될 수도 있고, 제2 필름(WF2)에 부착될 수도 있다.
제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2) 사이에는 접착층(미도시)이 배치될 수 있다. 접착층은 광학투명접착필름(Optically Clear Adhesive film), 광학투명접착수지(Optically Clear Resin) 또는 감압접착필름(Pressure Sensitive Adhesive film)일 수 있다. 다만, 이는 일 예로 기재된 것일 뿐, 접착층을 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2) 각각은 폴리이미드(PI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 및 폴리에 테르이미드(PEI) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예로 기재된 것일 뿐, 제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2) 각각을 구성하는 물질이 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2)은 서로 동일한 물질을 포함할 수도 있고, 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제1 필름(WF1) 및 제2 필름(WF2)은 모듈러스가 서로 상이한 물질을 포함할 수도 있다.
표시 장치(DD-1)의 구성들 중 최외곽에 배치된 구성에 인장력이 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 필름(WF1)에 인장력이 발생될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 발열부(HP-1)는 제1 필름(WF1)과 인접하여 배치될 수 있다. 따라서, 발열부(HP-1)는 제1 필름(WF1)의 온도를 상승시킬 수 있고, 그 결과, 제1 필름(WF1)의 모듈러스는 감소하고, 연신률(또는 유연성)은 향상될 수 있다. 따라서, 윈도우(WM)에 크랙이 발생될 확률이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 발열부(HP-1)는 제2 필름(WF2)의 바닥면에 부착될 수도 있다. 상기 바닥면은 상기 감지 유닛(SU)과 마주하는 제2 필름(WF2)의 일 면일 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 표시 장치(DD-2)는 윈도우(WM), 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA), 및 발열부(HP-2)를 포함할 수 있다.
감지 유닛(SU)은 감지 베이스층(BS-S), 제1 도전층(ML-S1), 절연층(IL), 및 제2 도전층(ML-S2)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(ML-S1) 및 제2 도전층(ML-S2) 각각은 감지 전극들, 감지 전극들을 연결하는 연결 배선들, 신호 배선들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
발열부(HP-2)는 감지 베이스층(BS-S)의 일면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열부(HP-2)는 표시 패널(DP)과 마주하는 감지 베이스층(BS-S)의 일면에 배치될 수 있다. 발열부(HP-2)에 연결된 배선들(LNb, 도 5 참조)은 제1 도전층(ML-S1) 및 제2 도전층(ML-S2) 중 어느 하나의 층에 형성될 수 있다.
감지 베이스층(BS-S)과 표시 패널(DP) 사이에는 접착층(미도시)이 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 발열부(HP-2)는 절연층(IL)의 상면에 배치될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다. 도 10은 표시 장치의 일부 구성을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 표시 장치(DD-3)는 윈도우(WM), 감지 유닛(SU-1), 표시 패널(DP), 및 케이스 부재(CA)를 포함할 수 있다.
감지 유닛(SU-1)은 감지 베이스층(BS-S), 제1 도전층(ML-S1), 절연층(IL), 및 제2 도전층(ML-S2a)을 포함할 수 있다.
제2 도전층(ML-S2a)은 발열부(HP-3) 및 감지 전극들(TS-P)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 감지 전극들(TS-P)과 발열부(HP-3)는 동일한 층 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 감지 전극들(TS-P)과 발열부(HP-3)는 절연층(IL) 상에 배치될 수 있다. 감지 전극들(TS-P)과 발열부(HP-3)는 평면 상에서 소정 간격 이격될 수 있다.
도 9 및 도 10에서는 제2 도전층(ML-S2a)이 발열부(HP-3)를 포함하는 것을 예로 들어 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 발열부(HP-3)는 제1 도전층(ML-S1)에 포함될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 11을 참조하면, 표시 장치(DD-4)는 표시 장치(DD-4)는 윈도우(WM), 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA), 및 발열부(HP-4)를 포함할 수 있다.
표시 패널(DP)은 베이스층(BF), 회로층(ML), 발광 소자층(EML), 및 박막 봉지층(ECL)을 포함한다. 본 명세서에서는 표시 패널(DP)의 일 예로 유기 발광 표시 패널을 예로 들어 설명하나, 본 발명이 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
베이스층(BF)은 실리콘 기판, 플라스틱 기판, 유리 기판, 절연 필름, 또는 복수의 절연층들을 포함하는 적층 구조체일 수 있다.
회로층(ML)은 베이스층(BF) 위에 배치될 수 있다. 회로층(ML)은 복수 개의 절연층들, 복수 개의 도전층들 및 반도체층을 포함할 수 있다.
발광 소자층(EML)은 회로층(ML) 위에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 표시 소자, 예컨대 유기발광 다이오드들을 포함한다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 표시 패널(DP)의 종류에 따라, 발광 소자층(EML)은 무기발광 다이오드들 또는 유기-무기 하이브리드 발광 다이오드들을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(ECL)은 발광 소자층(EML)을 밀봉한다. 박막 봉지층(ECL)은 복수개의 무기층들과 그 사이에 배치된 적어도 하나의 유기층을 포함한다. 무기층들은 수분 및 산소로부터 발광 소자층(EML)을 보호하고, 유기층은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(EML)을 보호한다.
또한, 박막 봉지층(ECL)은 버퍼층을 더 포함할 수 있다. 버퍼층은 감지 유닛(SU)과 가장 인접한 층일 수 있다. 버퍼층은 무기층 또는 유기층일 수 있다. 무기층은 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 실리콘 옥사이드, 티타늄옥사이드 및 알루미늄옥사이드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 유기층은 고분자, 예를 들어 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 이에 제한되는 것은 아니다.
발열부(HP-4)는 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열부(HP-4)는 베이스층(BF)의 배면에 배치될 수 있다. 발열부(HP-4)는 베이스층(BF)의 배면에 부착될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 12를 참조하면, 표시 장치(DD-5)는 윈도우(WM), 감지 유닛(SU), 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA), 및 발열부(HP-5)를 포함할 수 있다.
케이스 부재(CA)는 제1 케이스부(CA1), 제2 케이스부(CA2), 및 폴딩 케이스부(FCA)를 포함할 수 있다. 도 12에서는 폴딩 케이스부(FCA)가 힌지 구조를 포함하는 구성을 예로 들어 도시하였다.
발열부(HP-5)는 폴딩 케이스부(FCA) 위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열부(HP-5)는 폴딩 케이스부(FCA)에 부착될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다.
도 13을 참조하면, 표시 장치(DD-6)는 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA), 및 발열부(HP-6)를 포함할 수 있다. 표시 패널(DP), 케이스 부재(CA) 및 발열부(HP-6)를 제외한 표시 장치(DD-6)의 나머지 구성은 생략하여 도시하였다.
발열부(HP-6)는 제1 발열부(HPa) 및 제2 발열부(HPb)를 포함할 수 있다. 제1 발열부(HPa)는 표시 패널(DP) 위에 배치되고, 제2 발열부(HPb)는 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다. 즉, 제1 발열부(HPa) 및 제2 발열부(HPb)는 표시 패널(DP)의 두께 방향, 예를 들어, 제3 방향(DR3)으로 서로 이격될 수 있다.
제1 발열부(HPa) 및 제2 발열부(HPb) 각각은 앞서 도 5 및 도 6에서 설명된 발열부(HP)와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 제1 발열부(HPa) 및 제2 발열부(HPb)에 대한 구체적인 설명은 생략된다.
제1 발열부(HPa)는 표시 패널(DP) 위라면 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 발열부(HPa)는 도 7 내지 도 9에서 설명된 발열부들(HP-1, HP-2, HP-3)의 위치들 중 어느 하나와 동일한 위치에 배치될 수 있다. 제2 발열부(HPb)는 표시 패널(DP)의 아래라면 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 발열부(HPb)는 도 11 및 도 12에서 설명된 발열부들(HP-4, HP5)의 위치들 중 어느 하나와 동일한 위치에 배치될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
도 14의 표시 장치(DD-6)의 제1 상태는 표시 패널(DP)이 폴딩된 상태일 수 있다. 도 15의 표시 장치(DD-6)의 제2 상태는 표시 패널(DP)이 언-폴딩된 상태일 수 있다.
표시 장치(DD-6)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)와 인접한 영역은 팽창되고, 제2 발열부(HPb)와 인접한 영역은 수축될 수 있다. 제1 상태에서 제2 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)의 온도는 제2 발열부(HPb)의 온도보다 높을 수 있다. 예를 들어, 구동부(미도시)가 표시 패널(DP)의 상태 변화를 감지하면, 제1 발열부(HPa)의 온도를 제2 발열부(HPb)의 온도보다 높도록 전압을 제공할 수 있다.
표시 장치(DD-6)가 제2 상태에서 제1 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)와 인접한 영역은 수축되고, 제2 발열부(HPb)와 인접한 영역은 팽창될 수 있다. 제2 상태에서 제1 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)의 온도는 제2 발열부(HPb)의 온도보다 낮을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 표시 패널(DP)의 상태 변화에 따라 제1 및 제2 발열부들(HPa, HPb)의 온도를 조절할 수 있다. 따라서, 팽창되는 부분의 온도를 보다 상승시켜, 팽창되는 부분의 모듈러스는 감소되고 연신률 및 유연성이 향상될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부 구성을 도시한 단면도이다. 도 16을 설명함에 있어서, 도 13에서 설명된 구성 요소와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고, 이에 대한 설명은 생략된다.
도 16을 참조하면, 표시 장치(DD-7)는 제1 냉각부(CPa) 및 제2 냉각부(CPb)를 더 포함할 수 있다. 제1 냉각부(CPa) 및 제2 냉각부(CPb) 중 어느 하나는 생략될 수 있다. 제1 냉각부(CPa)는 표시 패널(DP) 위에 배치되고, 제2 냉각부(CPb)는 표시 패널(DP) 아래에 배치될 수 있다. 제1 냉각부(CPa) 및 제2 냉각부(CPb) 각각은 표시 패널(DP)의 폴딩 영역(FA)과 평면 상에서 중첩할 수 있다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 상태를 도시한 단면도이다. 도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제2 상태를 도시한 단면도이다.
표시 장치(DD-7)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)와 인접한 영역은 팽창되고, 제2 발열부(HPb)와 인접한 영역은 수축될 수 있다. 제1 상태에서 제2 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa) 및 제2 냉각부(CPb)가 동작될 수 있다.
표시 장치(DD-7)가 제2 상태에서 제1 상태로 변화될 때, 제1 발열부(HPa)와 인접한 영역은 수축되고, 제2 발열부(HPb)와 인접한 영역은 팽창될 수 있다. 제2 상태에서 제1 상태로 변화될 때, 제2 발열부(HPb) 및 제1 냉각부(CPa)가 동작될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 표시 패널(DP)의 상태 변화에 따라 제1 및 제2 발열부들(HPa, HPb), 및 제1 및 제2 냉각부들(CPa, CPb)의 동작 여부를 조절할 수 있다. 따라서, 팽창되는 부분과 인접하게 배치된 발열부를 동작시키고, 수축되는 부분과 인접하게 배치된 냉각부를 동작시킬 수 있다.
도 19a는 제1 고정부를 확대하여 도시한 사시도이고, 도 19b는 제2 고정부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 19a 및 도 19b를 참조하면, 제1 고정부(HDa) 및 제2 고정부(HDb)가 도시된다.
제1 고정부(HDa)는 제1 걸림부(HPa-1) 및 제2 걸림부(HPa-2)를 포함할 수 있다. 제1 걸림부(HPa-1)와 제2 걸림부(HPa-2)는 서로 멀어지는 방향(DRx) 및 서로 가까워지는 방향(DRx)으로 이동될 수 있다.
제2 고정부(HDb)와 제2 케이스부(CA2) 사이에 관통부(HO)가 정의된다. 관통부(HO)로 제1 걸림부(HPa-1) 및 제2 걸림부(HPa-2)가 수용되면, 제1 케이스부(CA1)와 제2 케이스부(CA2)가 서로 결합될 수 있다. 이러한 상태를 케이스 부재(CA, 도 1 참조)가 잠긴 상태라고 명칭될 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 5 및 도 20을 참조하면, 온도 센서(TS)가 온도를 측정한다. 측정 온도가 기준 온도보다 낮은지 비교한다(S110). 상기 기준 온도는 0도일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 비교하는 단계는 표시 장치(DD)의 구동부에서 이루어질 수 있다. 상기 구동부는 타이밍 컨트롤러일 수 있다.
측정 온도가 기준 온도보다 낮은 경우 발열부(HP)가 동작된다 (S120). 발열부(HP)를 동작된다는 것은 발열부(HP)로 전압이 제공되어, 발열부(HP)가 열을 발생하는 것을 의미할 수 있다.
발열부(HP)가 발열하는 동안, 온도 센서(TS)에 의해 온도가 계속해서 측정될 수 있다. 온도 센서(TS)에 의해 측정된 측정 온도가 기준 온도보다 높거나 같은 경우, 발열부(HP)의 동작은 중지될 수 있다(S130). 즉, 발열부(HP)는 열을 생성하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 측정 온도가 처음부터 기준 온도보다 높거나 같은 경우, 발열부(HP)는 열을 발생하지 않는 상태를 계속 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시 장치(DD, 도 1 참조)는 온도 센서에서 측정된 온도에 따라 발열부(HP)에 전압이 제공될 수 있다. 따라서, 저온의 환경에서 표시 장치(DD)를 사용하는 경우에도, 폴딩 영역(FA)과 대응하는 영역이 발열부(HP)에 의해 소정 온도 이상의 값을 유지할 수 있다. 그 결과, 표시 장치(DD)를 펼치거나 접을 때, 표시 장치(DD)를 구성하는 구성들, 예를 들어, 윈도우 또는 표시 패널에 크랙이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 2, 도 5 및 도 21을 참조하면, 표시 장치(DD)는 사용자 인증정보를 획득할 수 있다(S210). 사용자 인증정보는 지문, 홍채, 얼굴, 또는 혈관 등일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 사용자 인증 정보가 상기 예에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 지문은 지문 센서(FPS)를 통해 획득될 수 있다. 홍채 및 얼굴은 카메라(CAM)를 통해 획득될 수 있다. 혈관은 기능 센서(FSS)를 통해 획득될 수 있다.
사용자 인증 정보가 획득되면, 온도 센서(TS)는 온도를 측정할 수 있다(S220). 측정 온도가 기준 온도보다 낮은지 비교한다(S230). 상기 기준 온도는 0도일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
측정 온도가 기준 온도보다 낮은 경우 발열부(HP)가 동작될 수 있다 (S240).
발열부(HP)가 발열하는 동안, 온도 센서(TS)에 의해 온도가 계속해서 측정될 수 있다. 온도 센서(TS)에 의해 측정된 측정 온도가 기준 온도보다 높거나 같은 경우, 발열부(HP)의 동작은 중지될 수 있다(S250).
본 발명의 실시예에 따르면, 구동부는 사용자 인증 정보가 획득된 이후에 온도 센서(TS)의 온도에 따라 발열부(HP)로 전압을 제공할지 결정할 수 있다. 즉, 표시 장치(DD)의 상태 변화가 예측되는 경우에만, 발열부(HP)로 전압을 제공하기 때문에, 소비 전력이 감소될 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 2, 도 5 및 도 21을 참조하면, 표시 장치(DD)는 사용자 인증정보를 획득할 수 있다(S310). 사용자 인증정보는 지문, 홍채, 얼굴, 혈관 등일 수 있다. 사용자 인증 정보가 획득되면, 온도 센서(TS)는 온도를 측정할 수 있다(S320). 측정 온도가 기준 온도보다 낮은지 비교한다(S330).
측정 온도가 기준 온도보다 낮은 경우 케이스 부재(CA)는 잠길 수 있다(S340). 즉, 저온 상황에서 크랙이 발생될 것이 예상되는 경우 케이스 부재(CA)는 오픈되지 않을 수 있다. 케이스 부재(CA)는 표시 패널(DP, 도 3 참조)과 결합되어 있어, 결합 부재라 명칭될 수도 있다. 케이스 부재(CA)가 오픈되지 않는 경우, 표시 패널(DP)의 형상 변형은 방지될 수 있다.
이 후, 발열부(HP)가 동작될 수 있다(S350). 발열부(HP)는 전압을 제공받아 발열될 수 있다. 발열부(HP)가 발열하는 동안, 온도 센서(TS)에 의해 온도가 계속해서 측정될 수 있다. 온도 센서(TS)에 의해 측정된 측정 온도가 기준 온도보다 높거나 같은 경우, 케이스 부재(CA)의 잠금은 해제되고(S360), 발열부(HP)의 동작은 중지될 수 있다(S370). 따라서 저온 환경에서 표시 장치(DD)의 변형이 이뤄지는 것이 방지될 수 있고, 그에 따라 표시 장치를 구성하는 구성들에 크랙이 발생되지 않을 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 23 및 도 24를 참조하면, 표시 장치(DDx)는 롤러블 표시 장치일 수 있다. 표시 장치(DDx)는 표시 패널(DPx), 케이스 부재(CAx), 회전 부재(RP), 발열부(HPx), 및 온도 센서(TSx)를 포함할 수 있다.
표시 패널(DPx)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(DPx)은 케이스 부재(CAx) 내부에 감겨 보관될 수 있다. 표시 패널(DPx)에는 외력이 가해져, 케이스 부재(CAx)의 개구부(HAx)를 통과하여 외부로 노출될 수 있다.
케이스 부재(CAx)는 표시 패널(DPx)을 보관할 수 있다. 도 23에서는 케이스 부재(CAx)가 대략적으로 원통 형상을 갖는 것을 예를 들어 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 케이스 부재(CAx)는 표시 패널(DPx)이 말려 보관될 수 있는 것이라면, 다양한 형상을 가질 수 있다.
회전 부재(RP)는 케이스 부재(CAx) 내부에 배치될 수 있다. 회전 부재(RP)는 표시 패널(DPx)과 결합되어 표시 패널(DPx)을 말거나 풀 수 있다. 회전 부재(RP)는 표시 패널(DPx)과 결합되어 있어, 결합 부재라 명칭될 수도 있다.
회전 부재(RP)의 내부면(RP-I)에는 발열부(HPx) 및 온도 센서(TSx)가 배치될 수 있다. 도시되지 않았으나, 회전 부재(RP)의 내부 공간에는 배터리, 구동칩 등이 추가로 배치될 수 있다.
온도 센서(TSx)는 온도를 측정하고, 발열부(HPx)는 측정된 온도에 따라 동작할 수 있다. 예를 들어, 저온 환경에서 표시 패널(DPx)의 형태가 변형되는 경우, 떨어진 유연성 및 낮아진 모듈러스에 의해 표시 패널(DPx)에 크랙이 발생될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따르면, 저온 환경에서, 발열부(HPx)가 동작하여, 표시 패널(DPx)이 소정의 온도 이상의 온도 범위를 갖도록 유지시킬 수 있다. 따라서, 표시 패널(DPx)에 크랙이 발생될 확률이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 온도 센서(TSx)에서 측정된 온도에 따라 회전 부재(RP)의 동작이 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 측정된 온도가 소정 온도(이하, 기준 온도) 미만인 경우, 회전 부재(RP)는 고정될 수 있다. 즉, 회전 부재(RP)는 회전하지 않을 수 있고, 상기 기준 온도 미만의 환경에서 표시 패널(DPx)의 형태 변형이 방지될 수 있다. 그 결과, 표시 패널(DPx)에 크랙이 발생될 확률이 감소될 수 있다. 온도 센서(TSx)에서 측정된 온도가 상기 기준 온도 이상인 경우, 회전 부재(RP)는 다시 회전 가능한 상태에 놓일 수 있다. 도시되지 않았으나, 표시 장치(DDx)는 회전 부재(RP)를 회전 가능 또는 회전 불가능하게 하기 위한 잠금 장치, 예를 들어 걸쇠 같은 구조를 더 포함할 수도 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 25를 참조하면, 도 24와 비교하였을 때, 표시 장치(DDx-1)의 발열부(HPx-1) 및 온도 센서(TSx-1)의 위치에 차이가 있다. 발열부(HPx-1) 및 온도 센서(TSx-1)는 케이스 부재(CAx)의 내부면(CA-I)에 배치될 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 26을 참조하면, 도 25와 비교하였을 때, 표시 장치(DDx-2)는 발열부(HPx)를 더 포함할 수 있다. 발열부(HPx)는 도 24에 설명된 바와 같이, 회전 부재(RP)의 내부면(RP-I)에 배치될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD: 표시 장치
DP: 표시 패널
WM: 윈도우 SU: 감지 유닛
CA: 케이스 부재 TS: 온도 센서
HP: 발열부
WM: 윈도우 SU: 감지 유닛
CA: 케이스 부재 TS: 온도 센서
HP: 발열부
Claims (20)
- 윈도우;
상기 윈도우 아래에 배치되며 폴딩되는 케이스 부재;
상기 윈도우와 상기 케이스 부재 사이에 배치되며, 폴딩 영역이 정의된 표시 패널;
상기 윈도우와 상기 케이스 부재 사이에 배치되며, 온도를 센싱하는 온도 센서; 및
상기 폴딩 영역과 중첩하는 영역에 배치되며, 상기 온도 센서에서 측정된 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작하는 발열부를 포함하는 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 윈도우는 제1 윈도우 필름 및 상기 제1 윈도우 필름 아래에 배치된 제2 윈도우 필름을 포함하고, 상기 발열부는 상기 제1 윈도우 필름과 상기 제2 윈도우 필름 사이에 배치된 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치되며, 감지 베이스층 및 감지 전극을 포함하는 감지 유닛을 더 포함하고, 상기 발열부는 상기 감지 베이스층의 일 면에 배치된 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 표시 패널과 상기 윈도우 사이에 배치되며, 감지 베이스층 및 감지 전극을 포함하는 감지 유닛을 더 포함하고, 상기 감지 전극과 상기 발열부는 동일한 층 상에 배치된 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 발열부는 상기 표시 패널의 일 면에 배치된 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 발열부는 제1 발열부 및 제2 발열부를 포함하고, 상기 제1 발열부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 발열부는 상기 표시 패널 아래에 배치되는 표시 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 표시 패널이 폴딩된 제1 상태에서 언-폴딩된 제2 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부의 온도는 상기 제2 발열부의 온도보다 높고, 상기 표시 패널이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부의 온도는 상기 제2 발열부의 온도보다 높은 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
인증 정보를 획득하는 인증 센서를 더 포함하고, 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하면 상기 발열부가 상기 측정 온도에 따라 동작하는 표시 장치. - 제8 항에 있어서,
상기 케이스 부재는 잠금 장치를 포함하고, 상기 잠금 장치는 상기 측정 온도가 상기 소정 온도 미만인 경우, 상기 케이스 부재를 잠그는 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 발열부는 투명 면상 발열체이고, 상기 온도 센서는 서미스터인 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 폴딩 영역과 중첩하는 영역에 배치된 냉각부를 더 포함하는 표시 장치. - 제11 항에 있어서,
상기 발열부는 제1 발열부 및 제2 발열부를 포함하고, 상기 제1 발열부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 발열부는 상기 표시 패널 아래에 배치되고, 상기 냉각부는 제1 냉각부 및 제2 냉각부를 더 포함하고, 상기 제1 냉각부는 상기 표시 패널 위에 배치되고, 상기 제2 냉각부는 상기 표시 패널 아래에 배치되는 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 표시 패널이 폴딩된 제1 상태에서 언-폴딩된 제2 상태로 변화될 때, 상기 제1 발열부 및 상기 제2 냉각부가 동작되고, 상기 표시 패널이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 변화될 때, 상기 제2 발열부 및 상기 제1 냉각부가 동작되는 표시 장치. - 케이스 부재;
상기 케이스 부재에 수납되는 플렉서블 표시 패널;
상기 케이스 부재의 내부에 배치되는 온도 센서;
상기 케이스 부재의 내부에 배치되며 인증 정보를 획득하는 인증 센서; 및
상기 케이스 부재의 내부에 배치되며 상기 온도 센서에서 측정된 측정 온도에 따라 동작하는 발열부를 포함하고, 상기 발열부는 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하고, 상기 측정 온도가 소정 온도 미만인 경우에 동작하는 표시 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 케이스 부재 내부에 배치되며 상기 플렉서블 표시 패널을 감는 회전 부재를 더 포함하고, 상기 발열부는 상기 회전 부재의 내부에 배치되는 표시 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 케이스 부재에는 상기 플렉서블 표시 패널이 출입되는 개구부가 정의되고, 상기 발열부는 상기 케이스 부재의 내벽에 배치되는 표시 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 플렉서블 표시 패널에는 폴딩 영역, 및 상기 폴딩 영역을 사이에 두고 이격된 제1 표시 영역 및 제2 표시 영역이 정의되고, 상기 발열부는 상기 폴딩 영역과 인접하여 배치되는 표시 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 케이스 부재는 상기 제1 표시 영역을 지지하는 제1 케이스부, 상기 제2 표시 영역을 지지하는 제2 케이스부, 및 상기 제1 케이스부 및 상기 제2 케이스부를 결합시키는 잠금 장치를 포함하고, 상기 플렉서블 표시 패널이 폴딩된 상태에서 상기 측정 온도가 상기 소정 온도 미만인 경우, 상기 잠금 장치는 상기 제1 케이스부 및 상기 제2 케이스부를 잠그는 표시 장치. - 플렉서블 표시 패널;
온도를 측정하는 온도 센서;
상기 온도에 따라 동작하는 발열부; 및
상기 플렉서블 표시 패널과 결합되고, 상기 온도가 소정의 온도 미만인 경우 잠기는 결합 부재를 포함하는 표시 장치. - 제19 항에 있어서,
인증 정보를 획득하는 인증 센서를 더 포함하고, 상기 인증 센서가 상기 인증 정보를 획득하면 상기 발열부가 상기 온도에 따라 동작하는 표시 장치.
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