KR20200133136A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20200133136A
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housing
unit
display unit
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박용한
김현정
손영란
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 영상을 표시하는 표시부, 상기 표시부의 일단이 고정되며, 회전에 의해 상기 표시부를 와인딩 또는 언와인딩하는 롤러, 상기 표시부 및 상기 롤러를 수납는 하우징부 및 상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 상하 이동을 가이드하는 가이드 부재를 포함하는, 표시 장치에 관한 것이다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
컴퓨터의 모니터나 TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED) 등과 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)등이 있다.
표시 장치는 컴퓨터의 모니터 및 TV 뿐만 아니라 개인 휴대 기기까지 그 적용 범위가 다양해지고 있으며, 넓은 표시 면적을 가지면서도 감소된 부피 및 무게를 갖는 표시 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.
또한, 최근에는 플렉서블(flexible) 소재인 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 기판에 표시부, 배선 등을 형성하여, 돌돌 말아도 화상 표시가 가능하게 제조되는 롤러블 표시 장치가 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
본 발명은 롤러블 표시 장치의 하우징부에 투명 윈도우를 형성하여, 표시부의 일부 영역을 정보 표시 영역으로 사용할 수 있도록 하는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 표시부를 와인딩하거나 언와인딩할 때, 표시부가 설계된 위치에서 이탈하지 않도록 가이드할 수 있는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시부, 상기 표시부의 일단이 고정되며, 회전에 의해 상기 표시부를 와인딩 또는 언와인딩하는 롤러, 상기 표시부 및 상기 롤러를 수납하는 하우징부 및 상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 부재는, 상기 하우징부의 적어도 일측에서 타측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 연장부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 부재는, 상기 하우징부의 상측에서 하측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 제1 연장부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 부재는, 상기 하우징부의 측면에서 타측면 방향으로 연장되는 적어도 하나의 제2 연장부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 부재는, 단부가 상기 롤러를 향해 연장될 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 복수의 표시 소자를 포함하는 표시 패널 및 상기 표시 패널의 일면에 결합되고, 금속 재료로 구성되는 지지 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가이드 부재는, 적어도 일 영역에 마련되고, 상기 지지 부재와 자기적으로 결합하는 자성부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 자성부는, 상기 표시부가 이동할 때 온 상태로 제어되고, 상기 표시부가 이동하지 않을 때 오프 상태로 제어될 수 있다.
또한, 상기 자성부는, 상기 가이드 부재의 가장자리를 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지 부재는, 회전 가능하게 결합된 복수 개의 영역들을 포함하는 다관절 구조로 구성될 수 있다.
또한, 상기 지지 부재는, 상기 복수 개의 영역들의 형태에 대응하여 상기 가이드 부재 내에 패턴화될 수 있다.
또한, 상기 하우징부는, 일면에 마련되는 투명 소재의 윈도우를 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 언와인딩될 때, 상기 하우징부의 외부에 배치되는 제1 영역 및 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제2 영역에 상이한 영상을 표시할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 와인딩될 때, 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제3 영역에 적어도 하나의 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 제3 영역은, AoD(Always on Display) 모드로 구동될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시부, 상기 표시부의 일단이 고정되며, 회전에 의해 상기 표시부를 와인딩 또는 언와인딩하는 롤러, 상기 표시부 및 상기 롤러를 수납하고, 일면에 투명 소재의 윈도우를 구비하는 하우징부 및 상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 언와인딩될 때, 상기 하우징부의 외부에 배치되는 제1 영역 및 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제2 영역에 상이한 영상을 표시할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 와인딩될 때, 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제3 영역에 적어도 하나의 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 하우징부는, 상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 상기 하우징부의 상기 일면과 상기 가이드 부재 사이에서 이동하도록 가이드될 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치는 롤러블 표시 장치의 하우징부에 형성된 투명 윈도우를 통해 간단한 정보를 표시하여 제공할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 표시 장치는 표시부가 와인딩되거나 언와인딩될 때 굴곡을 갖지 않고 평평한 상태를 유지할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 표시 장치는 표시부가 와인딩되거나 언와인딩될 때 하우징부의 전면을 따라 가이드되도록 함으로써, 설계된 위치에서 이탈하지 않게 할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 가이드 부재의 일 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 가이드 부재의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 가이드 부재의 또 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 가이드 부재의 또 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 지지 부재의 일 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 지지 부재의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 11a는 도 8에 도시된 표시부의 일 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 11b는 도 8에 도시된 표시부의 다른 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 11c는 도 8에 도시된 표시부의 또 다른 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다.
도 13a 내지 도 13c는 도 12에 도시된 자성부의 일 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 14는 도 12에 도시된 자성부의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 표시 화면을 나타낸 도면이다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 정면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 정면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시부의 적층 구조를 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(1)는 표시부(DP) 및 하우징부(HP)를 포함한다.
본 명세서에서, 제1 방향축(D1), 제2 방향축(D2) 및 제3 방향축(D3)은 서로 직교하는 방향의 축으로, 각각 x축, y축 및 z축에 대응될 수 있다. 다만, 제1 내지 제3 방향축(D1, D2, D3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향축(D1, D2, D3)이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호가 참조될 수 있다.
표시부(DP)는 사용자에게 영상을 표시하기 위한 구성으로, 예를 들어, 표시 소자와 표시 소자를 구동하기 위한 회로, 배선 및 부품 등이 배치될 수 있다. 이때, 표시 장치(1)는 롤러블 표시 장치로, 표시부(DP)는 와인딩 및 언와인딩(un-winding)이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 표시부(DP)는 와인딩 또는 언와인딩이 가능하도록 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 표시 패널 및 지지 부재로 이루어질 수 있다.
하우징부(HP)는 표시부(DP)가 수납될 수 있는 케이스이다. 하우징부(HP)는 제2 방향축(D2)과 제3 방향축(D3)에 의해 정의되는 전면(FA)과 후면(RA)을 포함할 수 있다. 전면(FA)과 후면(RA)은 서로 대향된다. 전면(FA)과 후면(RA)은 제1 방향축(D1)에 의해 구분될 수 있다. 예를 들어, 전면(FA)은 제1 방향을 바라보고, 후면(RA)은 제1 방향을 반대 방향을 바라볼 수 있다.
하우징부(HP)는 전면(FA)과 후면(RA) 사이에서 연장되는 상부면(UA) 및 하부면(BA)을 더 포함할 수 있다. 상부면(UA)과 하부면(BA)은 제1 방향축(D1)과 제2 방향축(D2)에 의해 정의된다. 상부면(UA)과 하부면(BA)은 서로 대향될 수 있다. 여기서, 상부면(UA)은 제3 방향을 바라보고, 하부면(BA)은 제3 방향의 반대 방향을 바라볼 수 있다. .
하우징부(HP)는 전면(FA), 상부면(UA), 후면(RA) 및 하부면(BA)에 의해 둘러싸이는 양 측면(SA1, SA2)을 더 포함할 수 있다. 양 측면(SA1, SA2)은 제1 방향축(D1)과 제3 방향축(D3)에 의해 정의될 수 있다.
이러한 하우징부(HP)는 제2 방향으로 길게 연장되는 직육면체 형태를 가질 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않으며 하우징부(HP)는 정육면체 등과 같이 다양한 형태를 가질 수 있다.
하우징부(HP)에는 표시부(DP)가 하우징부(HP)의 내부 및 외부로 이동할 수 있도록 개구부(HPO)가 마련된다. 개구부(HPO)는 하우징부(HP)의 상부면(UA)에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 개구부(HPO)는 하우징부(HP)의 전면(FA)에 더 인접하게 배치될 수 있다. 표시부(DP)는 하우징부(HP)의 개구부(HPO)를 통과하여 상하 방향(즉, 제3 방향 및 제3 방향의 반대 방향)으로 이동할 수 있다.
표시부(DP)는 와인딩되어 하우징부(HP) 내부에 수납될 수 있고, 표시부(DP)는 언와인딩되어 적어도 일부 영역이 하우징부(HP)의 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 표시부(DP)는 풀 언와인딩(full unwinding)된 상태에서 풀 와인딩(full winding)된 상태로, 또는 풀 와인딩된 상태에서 풀 언와인딩된 상태로 전환될 수 있다.
도 1a는 표시 장치(1)의 표시부(DP)가 풀 언와인딩된 상태를 도시한다. 풀 언와인딩된 상태에서, 표시 장치(1)의 표시부(DP)의 제1 영역(DP1)이 하우징부(HP)의 외부에 배치되고, 제1 영역(DP1)과 상이한 제2 영역(DP2)은 하우징부(HP)의 내부에 배치될 수 있다. 즉, 사용자가 표시 장치(1)를 통해 영상을 시청하기 위해 표시부(DP)가 언와인딩되어 하우징부(HP) 외부에 최대한 배치되고, 더이상 언와인딩될 수 없는 상태를 풀 언와인딩된 상태로 정의할 수 있다.
도 1b는 표시 장치(1)의 표시부(DP)가 풀 와인딩된 상태를 도시한다. 풀 와인딩된 상태에서, 표시 장치(1)의 표시부(DP) 전체는 하우징부(HP) 내부에 수납되고, 더이상 와인딩될 수 없다. 즉, 사용자가 표시 장치(1)를 통해 영상을 시청하지 않는 경우 표시부(DP)가 하우징부(HP) 외부에 배치되지 않고 와인딩되어 하우징부(HP) 내부에 수납된 상태를 풀 와인딩된 상태로 정의할 수 있다. 사용자가 표시 장치(1)를 통해 영상을 시청하지 않는 경우에는 표시부(DP)가 하우징부(HP) 외부에 배치되지 않는 것이 외관상 유리하며, 표시 장치(1)의 부피를 작게 하고 운반을 용이하게 할 수 있다.
표시 장치(1)는 표시부(DP)가 풀 와인딩된 상태에서도 음악이나 라디오 등과 같은 콘텐츠를 재생할 수 있다. 이러한 실시 예에서, 표시 장치(1)는 하우징부(HP) 내부에 스피커가 내장된 사운드 박스(사운드 바)와 같이 동작할 수 있다. 또한, 이러한 실시 예에서, 표시 장치(1)는 후술되는 윈도우(HPW)를 통해 간단한 정보를 표시하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, 하우징부(HP)의 전면(FA)에는 투명 윈도우(HPW)가 구비될 수 있다. 윈도우(HPW)는 투명한 유리 또는 플라스틱 등의 소재로 구성될 수 있다.
하우징부(HP)의 내부에 배치되는 표시부(DP)의 일 영역이 윈도우(HPW)에 의해 외부에서 시인될 수 있다. 예를 들어, 표시부(DP)가 풀 언와인딩된 상태에서, 하우징부(HP)의 내부에 배치되는 제2 영역(DP2)이 윈도우(HPW)를 통해 사용자에게 시인될 수 있다. 또한, 표시부(DP)가 풀 와인딩된 상태에서, 윈도우(HPW)에 인접하게 배치되는 제3 영역(DP3)이 윈도우(HPW)를 통해 사용자에게 시인될 수 있다.
상기와 같은 실시 예에서, 윈도우(HPW)를 통해 노출된 영역은 다른 영역과 상이한 영상을 표시하도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 윈도우(HPW)를 통해 노출된 영역에는 위치 정보, 날짜 정보, 시간 정보, 날씨 정보, 표시(또는 재생) 중인 미디어(영상, 음악, 라디오 등)에 관한 정보 등이 AoD(Always on Display) 모드로 표시될 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상이 상술한 예로써 한정되지 않는다. 상기한 동작의 구체적인 실시 예는 이하에서 도 15a 및 도 15b를 참조하여 설명한다.
한편, 하우징부(HP) 내에는 표시부(DP)를 풀 언와인딩된 상태 또는 풀 와인딩된 상태로 전환하기 위해 표시부(DP)를 와인딩 또는 언와인딩하는 구동부가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 구동부는 표시부(DP)를 와인딩하는 롤러 및 롤러의 회전을 제어하는 모터 등을 포함할 수 있으나, 이로써 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 가이드 부재의 일 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 가이드 부재의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 5는 도 2에 도시된 가이드 부재의 또 다른 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 6은 도 2에 도시된 가이드 부재의 또 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 3 내지 도 5에서는 하우징부(HP) 내에 마련되는 가이드 부재(GP)의 예시적인 형태를 보이기 위해, 다른 구성 요소들은 생략되고, 하우징부(HP)와 가이드 부재(GP)만이 도시되었다. 또한, 하우징부(HP)에 형성되는 윈도우(HPW) 및 개구부(HPO)를 통해 외부에서 시인 가능한 영역만이 음영으로 강조되었다.
도 2를 먼저 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에서, 표시 장치(1)의 하우징부(HP) 내에는 표시부(DP)가 상하 방향(즉, 제3 방향 및 제3 방향의 반대 방향)으로 이동하는 동안 개구부(HPO)와 충돌하는 것을 방지하고, 설계된 위치에서 이동할 수 있도록 가이드하기 위한 가이드 부재(GP)가 마련될 수 있다. 가이드 부재(GP)는 하우징부(HP)의 전면(FA)에 인접하게 형성되고, 언와인딩된 표시부(DP)는 하우징부(HP)의 전면(FA)과 가이드 부재(GP)의 사이에서 가이드될 수 있다. 그에 따라, 표시부(DP)는 하우징부(HP)의 전면(FA)에 밀착된 상태로 상하 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 가이드 부재(GP)는 도 3에 도시된 것과 같이 하우징부(HP)의 상부면(UA)의 일 영역으로 내부를 향해 연장되는 하나의 연장부(GP1)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 가이드 부재(GP)는 하우징부(HP)의 상부면(UA)에 형성된 개구부(HPO)의 일 가장자리(E)의 적어도 일부로부터 하부면(BA)을 향해 연장되는 하나의 연장부(GP1)로 구성될 수 있다. 여기서, 일 가장자리(E)는 하우징부(HP)의 후면(RA)에 가깝게 형성되는 가장자리일 수 있다. 개구부(HPO)가 상부면(UA) 내에서, 하우징부(HP)의 전면(FA)에 인접하게 형성될 때, 개구부(HPO)의 일 가장자리(E)로부터 연장되는 연장부(GP1) 또한 하우징부(HP)의 전면(FA)에 인접하게 형성될 수 있다. 즉, 가이드 부재(GP)로부터 하우징부(HP)의 후면(RA)까지의 거리(W1)보다 가이드 부재(GP)로부터 하우징부(HP)의 전면(FA)까지의 거리(W2)가 더 짧다.
이러한 실시 예에서, 하우징부(HP)의 내부는 가이드 부재(GP)에 의해 2개의 영역(AA1, AA2)으로 분할될 수 있고, 분할된 영역 중 하우징부(HP)의 전면(FA)에 인접한 영역(AA2)은 상부면(UA)에 개구부(HPO)를 포함할 수 있다. 표시부(DP)는 개구부(HPO)가 형성된 분할 영역(AA2) 내부를 따라 가이드되고, 개구부(HPO)를 통과하여 일 영역(DP1)이 상부로 노출될 수 있다.
다른 실시 예에서, 가이드 부재(GP)는 도 4에 도시된 것과 같이 하우징부(HP)의 상부면(UA)의 일 영역(예를 들어, 개구부(HPO)의 일 가장자리(E)의 일부)으로부터 내부를 향해 연장되는 2개의 연장부들(GP1, GP2)로 구성될 수 있다. 연장부들(GP1, GP2) 중 제1 연장부(GP1)는 하우징부(HP)의 일 측면(SA1)에 인접하게 형성되고, 제2 연장부(GP2)는 하우징부(HP)의 다른 측면(SA2)에 인접하게 형성될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 표시부(DP)의 양측 가장자리가 연장부들(GP1, GP2) 각각과 하우징부(HP)의 전면(FA) 사이에서 가이드될 수 있다. 가이드 부재(GP)가 도 4에 도시된 것과 같이 마련되는 경우, 표시부(DP)의 상하이동을 가이드하는 한편 도 3의 실시 예에서보다 하우징부(HP) 내부의 공간이 더 확보될 수 있어 하우징부(HP)의 활용성이 증가될 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 가이드 부재(GP)는 도 5에 도시된 것과 같이 하우징부(HP)의 상부면(UA)의 일 영역(예를 들어, 개구부(HPO)의 일 가장자리(E))으로부터 내부를 향해 연장되는 2개의 연장부들(GP1, GP2) 및 하우징부(HP)의 양 측면(SA1, SA2)의 일 영역으로부터 내부를 향해 연장되는 2개의 연장부들(GP3, GP4)로 구성될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 표시부(DP)의 양측 가장자리가 4개의 연장부들(GP1, GP2, GP3, GP4) 및 하우징부(HP)의 전면(FA) 사이에서 가이드될 수 있다. 가이드 부재(GP)가 도 5에 도시된 것과 같은 형태로 마련되는 경우, 도 4에 도시된 실시 예에서보다 하우징부(HP)의 내부 공간 활용성이 더 증가될 수 있으며, 전면(FA)의 윈도우(HPW)를 통해 가이드 부재(GP)의 외부에서 시인되는 부분을 최소화할 수 있다.
그러나, 가이드 부재(GP)의 형태나 개수는 도 3 내지 도 5에 도시된 것에 한정되지 않는다. 즉, 가이드 부재(GP)는 표시부(DP)가 상하로 이동하는 동안 표시부(DP)를 하우징부(HP)의 전면(FA)에 밀착시킬 수 있도록 표시부(DP)를 가이드할 수 있는 구조이면, 그 형태나 개수가 다양하게 변형될 수 있다.
도 2 내지 도 5에서는 가이드 부재(GP)가 하우징부(HP)의 상부면(UA)으로부터 직선으로 연장되는 예가 도시되지만, 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않는다. 즉, 일 실시 예에서 가이드 부재(GP)는 도 6에 도시된 것과 같이, 하우징부(HP)의 하부면(BA)에 인접한 단부(EP)에서, 롤러(R)를 향해, 즉 하우징부(HP)의 후면(RA)을 향해 휘어지는 방향으로 연장될 수 있다. 그러면, 표시부(DP)가 가이드 부재(GP)의 단부(EP)에서 가이드될 때 곡면을 따라 이동하므로, 표시부(DP)의 손상 등이 방지될 수 있다.
한편, 도 2 내지 도 6에는 가이드 부재(GP)가 하우징부(HP)의 적어도 일측에서 타측으로 연장되는 예가 도시되지만, 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 다른 실시 예들에서, 가이드 부재(GP)는 결합 부재 등에 의해 하우징부(HP)의 적어도 일측에 간접적으로 결합되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, 가이드 부재(GP)는 적어도 일 영역이 자성을 갖도록 구성될 수 있다. 가이드 부재(GP)의 자성에 의해, 가이드 부재(GP)를 따라 이동하는 표시부(DP)가 안정적으로 지지될 수 있다. 이러한 실시 예는 이하에서 도 12 내지 도 14를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 2를 계속 참조하면, 하우징부(HP) 내에는 표시부(DP)를 와인딩 또는 언와인딩하는 구동부가 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 구동부는 롤러(R)를 포함할 수 있다. 롤러(R)는 제1 회전 방향(DR1) 또는 제2 회전 방향(DR2)으로 회전하며 롤러(R)에 고정된 표시부(DP)를 와인딩 또는 언와인딩한다. 일 실시 예에서, 롤러(R)는 원통형의 형상을 가질 수 있고, 하우징부(HP)의 하부면(BA)에 인접하게 배치될 수 있다. 실시 예에 따라, 롤러(R)를 설계된 위치에 고정시키기 위한 고정 부재 등이 더 마련될 수 있다.
롤러(R)에 표시부(DP)의 하측 가장자리가 고정될 수 있다. 그리고 롤러(R)가 모터 등에 의해 제1 회전 방향(DR1), 즉 시계 방향으로 회전하면, 표시부(DP)는 표시부(DP)의 후면이 롤러(R)의 표면에 밀착되도록 롤러(R)에 와인딩될 수 있다.
반대로, 롤러(R)가 모터 등에 의해 제2 회전 방향(DR2), 즉 반시계 방향으로 회전하면, 롤러(R)에 와인딩된 표시부(DP)가 롤러(R)로부터 언와인딩되어 하우징부(HP)의 외부로 노출될 수 있다.
일 실시 예에서, 상술한 구동부 외에 다른 구조를 갖는 구동부가 표시 장치(1)에 적용될 수 있다. 즉, 표시부(DP)를 와인딩 및 언와인딩할 수 있다면, 상술한 구동부의 구성이 변경될 수도 있고, 일부 구성이 생략될 수도 있으며, 다른 구성이 추가될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다. 도 7의 표시 장치(1')는 도 2의 표시 장치(1)와 비교하여, 구동부가 보조 롤러(SR)를 더 포함하는 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 보조 롤러(SR)는 하우징부(HP)의 전면(FA)과 롤러(R)의 사이에 배치될 수 있다. 보조 롤러(SR)는 롤러(R)가 회전할 때, 롤러(R)와 동일한 방향으로 회전하여, 표시부(DP)의 이동을 보조할 수 있다. 보조 롤러(SR)는 롤러(R)에 의해 와인딩 또는 언와인딩되는 표시부(DP)가 하우징부(HP)가 하우징부(HP)의 하부면(BA)을 따라 평평하게 유지되도록 표시부(DP)를 지지할 수 있다.
도 7에는 하나의 보조 롤러(SR)만이 도시되지만, 다양한 실시 예에서, 보조 롤러(SR)는 복수 개가 마련될 수도 있다. 또한, 도 7에는 보조 롤러(SR)가 롤러(R)보다 작은 크기를 갖는 예가 도시되지만, 다양한 실시 예에서 보조 롤러(SR)는 롤러(R)와 동일하거나 상이한 크기를 가질 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다. 도 9는 도 8에 도시된 지지 부재의 일 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 10은 도 8에 도시된 지지 부재의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다.
도 8의 표시 장치(1'')는 도 2의 표시 장치(1)와 비교하여 표시부(DP)가 표시 패널(110)과 지지 부재(120)로 구성되는 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 8을 먼저 참조하면, 표시부(DP)는 표시 패널(110)과 표시 패널(110)의 후면에 결합되는 지지 부재(120)를 포함할 수 있다.
표시 패널(110)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(110)은 영상을 표시하기 위한 표시 소자, 표시 소자를 구동하기 위한 구동 소자 및 표시 소자와 구동 소자로 각종 신호를 전달하는 배선 등을 포함할 수 있다. 표시 소자는 표시 패널(110)의 종류에 따라 상이하게 정의될 수 있으며, 예를 들어 유기 발광 소자, 액정 표시 소자 등일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(1'')는 롤러블 표시 장치이므로, 표시 패널(110)은 플렉서블 표시 패널로 구현될 수 있다.
지지 부재(120)는 표시 패널(110)의 후면에 결합되어, 백커버로써 기능할 수 있다. 지지 부재(120)는 강성을 가지는 물질로 형성될 수 있으나, 적어도 일부분이 표시 패널(110)과 함께 와인딩 또는 언와인딩되기 위해 플렉서빌리티(flexibility)를 가질 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(120)는 도 9에 도시된 것과 같이, 폴리이미드(PI) 등과 같은 유연한 플라스틱 등의 소재로 구성될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 지지 부재(120)에는 복수의 개구부(OP)들을 구비하여 표시부(DP)에 가해지는 응력에 따라 더 유연하게 변형되도록 구성될 수 있다.
또는, 예를 들어, 지지 부재(120)는, 도 10에 도시된 것과 같이, 금속 또는 플라스틱 등의 물질로 구성되며, 서로 회전 가능하게 연결되는 복수의 영역(A)들로 구성될 수 있다. 다시 말해, 지지 부재(120)는 금속 또는 플라스틱 등의 물질로 구성되는 다관절 구조를 가질 수 있다. 이러한 실시 예에서, 영역(A)들은 힌지 결합되거나, 경화될 때 유연성을 갖는 접착제를 통해 결합될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 영역(A)들은 표시부(DP)의 형태 변화에 대응하여 서로 회전될 수 있다.
일 실시 예에서, 각각의 영역(A)들은 제3 방향축(DR3)을 따라 제3 방향으로 하나씩 번갈아가며 배치될 수 있다. 각각의 영역(A)들은 바(bar) 형상을 가질 수 있으나, 이로써 한정되지 않는다. 표시부(DP)가 풀 언와인딩된 상태에서, 표시부(DP)에 결합된 지지 부재(120)의 각 영역(A)들은 서로 이격되거나 서로 측면이 맞닿도록 배치될 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않는다.
이러한 지지 부재(120)는 표시부(DP)가 상하 이동할 때, 표시부(DP)의 진동을 억제하고 평평한 형상을 유지할 수 있게 한다.
도 11a는 도 8에 도시된 표시부의 일 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 11a를 참조하면, 표시 패널(110)은 기판(111), 표시층(200) 및 윈도우(115)를 포함한다.
기판(111)은 표시 패널(110)의 다양한 구성들을 지지하기 위한 베이스 부재로, 절연 물질로 구성될 수 있다. 기판(111)은 표시 패널(110)이 와인딩 또는 언와인딩되기 위해. 플렉서빌리티를 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 기판(111)은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethylene terephthalate, PET) 등과 같은 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다.
표시층(200)은 화소를 형성하는 소자들과 배선들, 그리고 이들을 절연시키거나 보호하는 층들을 포함한다. 표시층(200)은 트랜지스터들 같은 스위칭 소자들과 유기 발광 다이오드들 같은 발광 소자들을 포함할 수 있다. 표시층(200)의 상세 구조는 도 13을 참조하여 보다 상세히 후술한다.
표시층(200) 상에 윈도우(115)가 배치된다. 윈도우(115)는 화소를 형성하는 소자들과 배선들, 그리고 이들을 절연시키거나 보호하는 층들을 보호한다. 윈도우(115)는 화소로부터의 영상을 투과시킴과 동시에 외부의 습기, 산소, 충격 등으로부터 화소의 유기 발광 소자를 보호하고, 외부의 충격 및 긁힘에 강한 내보호성을 제공할 수 있다.
표시층(200)과 윈도우(115) 사이에 제1 접착층(AD1)이 배치될 수 있다. 제1 접착층(AD1)은 표시층(200)과 윈도우(115)를 접착시킬 수 있다. 제1 접착층(AD1)은 접착성을 갖는 물질로 이루어지고, 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제일 수 있다. 예를 들어, 제1 접착층(AD1)은 OCA(Optical Clear Adhesive), PSA(Pressure Sensitive Adhesive) 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한편, 제1 접착층(AD1)은 표시층(200) 및 화소부(113)를 감싸도록 배치될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 제1 접착층(AD1)은 윈도우(115)와 함께 화소의 유기 발광 소자를 외부의 습기, 산소, 충격 등으로부터 보호할 수 있다. 이때, 제1 접착층(AD1)은 흡습제를 더 포함할 수 있다. 흡습제는 흡습성을 가지는 파티클일 수 있고, 외부로부터 수분 및 산소 등을 흡수하여, 화소에 수분 및 산소가 침투하는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 도 11a에는 도시되지 않았으나, 윈도우(115)의 상부에 투광성 필름이 더 배치될 수 있다. 투광성 필름은 표시 패널(110)의 전면을 보호하거나, 표시 패널(110)로 입사하는 외부 광을 반사를 최소화하는 등의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 투광성 필름은 PET(polyethylene terephthalate) 필름, 반사 방지 필름, 편광 필름 및 투과도 제어 필름(transmittance controllable film) 중 적어도 하나의 필름일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다
지지 부재(120)는 기판(111)의 하부에 배치된다. 지지 부재(120)는 표시 패널(110)의 기판(111)에 접하도록 배치될 수 있다. 지지 부재(120)의 구조는 상술한 바와 같다. 즉, 지지 부재(120)는 제3 방향축(DR3)을 따라 배치되는 복수 개의 영역(A)들로 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 지지 부재(120)는 제2 접착층(AD2)에 의해 표시 패널(110)에 접착될 수 있다.
이러한 실시 예에서, 기판(111)과 지지 부재(120) 사이에 제2 접착층(AD2)이 배치된다. 제2 접착층(AD2)은 기판(111)과 지지 부재(120)를 접착시킬 수 있다. 제2 접착층(AD2)은 접착성을 갖는 물질로 이루어지고, 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제일 수 있다. 예를 들어, 제2 접착층(AD2)은 OCA(Optical Clear Adhesive), PSA(Pressure Sensitive Adhesive) 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 다른 실시 예에서, 지지 부재(120)는 표시 패널(110)과 물리적 결합 방식에 의해 결합될 수 있고, 표시 패널(110)로부터 탈부착 가능하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 제2 접착층(AD2)은 생략될 수 있다.
도 11b는 도 8에 도시된 표시부의 다른 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 11b를 참조하면, 표시 패널(110)은 기판(111), 표시층(200) 및 윈도우(115)를 포함할 수 있다.
기판(111)은 고분자 필름으로 이루어진 플렉서블 기판일 수 있다. 기판(111)은 예를 들어, 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethylene terephthalate, PET) 등의 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
표시층(200)은 화소를 형성하는 소자들과 배선들, 그리고 이들을 절연시키거나 보호하는 층들을 포함한다. 표시층(200)은 트랜지스터들 같은 스위칭 소자들과 유기 발광 다이오드들 같은 발광 소자들을 포함할 수 있다. 표시층(200)의 상세 구조는 도 13을 참조하여 보다 상세히 후술한다.
표시층(200)의 상부 및 기판(111)의 하부에는 고무층들(310, 320)이 형성될 수 있다.
제1 고무층(310)은 코팅형 고무로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 고무층(310)은 고무를 표시층(200)에 코팅하고 경화시킴으로써 형성될 수 있다. 제1 고무층(310)은 경화되면서 표시층(200)에 부착되므로, 별도의 접착제의 사용 없이도 표시층(200)에 부착될 수 있다.
제2 고무층(320)은 미리 마련된 고무 필름을 점착제를 사용하여 기판(111)에 적층하여(laminate) 형성될 수 있고, 제1 고무층(310)과 마찬가지로 코팅형 고무로 형성될 수도 있다.
고무층들(310, 320)의 고무는 고연신 가능한 고무로 형성된다. 그러한 고무로는 예컨대, 폴리우레탄(polyurethane, PU) 같은 우레탄계 고무, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS) 같은 실리콘계 고무 및/또는 아크릴계 고무를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
표시 패널(110)을 말고 펼치는 횟수가 증가함에 따라 표시 패널(110)의 복원력이 저하되어 완전히 펼쳐지지 않거나, 펼쳐지더라도 평탄하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 복원력이 우수한 재료인 고무로 이루어진 층들을 표시 패널(110)의 일면 및/또는 양면 및/또는 내부층에 배치함으로써, 표시 패널(110)의 복원력을 향상시킬 수 있다.
고무층들(310, 320)은 또한 표시 패널(110)에 가해지는 충격을 흡수하고, 표시 패널(110)이 손상되는 것을 방지하는 보호층으로 기능할 수 있다. 이때. 표시 패널(110)에 표시되는 영상이 외부에 차단되지 않도록 제1 고무층(310) 및/또는 제2 고무층(320)은 광학적으로 투명할 수 있다. 도시된 실시 예와 달리, 고무층들(310, 320) 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 고무층들(310, 320) 중 적어도 하나를 대신하여, 도 11a에 도시된 접착층들(AD1, AD2)이 배치될 수 있다.
제1 고무층(310)의 상부에는 윈도우(115)가 배치될 수 있다. 윈도우(115)는 그 아래의 층들과 표시 패널(110)을 보호하면서, 표시 패널(110)의 원하는 표면 특성을 제공한다. 윈도우(115)는 표시 패널(110)과 윈도우(115) 사이에 코팅에 의해 미경화 제1 고무층(310)을 형성한 후 제1 고무층(310)을 경화시킴으로써 제1 고무층(310)에 부착될 수 있다. 이와 달리, 제1 고무층(310)은 PSA 같은 별도의 점착제를 통해 제1 고무층(310)에 부착될 수도 있다. 제1 고무층(310)과 윈도우(115) 사이에는 터치 스크린 패널(도시되지 않음)이 위치할 수 있다. 터치 스크린 패널은 윈도우(115)의 한 면 예컨대 제1 고무층(310)과 접하는 면에 형성될 수도 있다.
제2 고무층(320)의 하부에는 지지 부재(120)가 배치된다. 지지 부재(120)의 구조는 상술한 바와 같다. 즉, 지지 부재(120)는 제3 방향축(DR3)을 따라 배치되는 복수 개의 영역(A)들로 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, 표시 패널(110)과 제2 고무층(320) 사이에 제1 탄성 젤층(elastic gel layer)(51)이 위치하고, 제2 고무층(320)과 지지 부재(120) 사이에 제2 탄성 젤층(52)이 위치할 수 있다. 각각의 탄성 젤층(51, 52)은 예를 들어, 약 9000J/m2 이하의 터프니스(toughness) 또는 약 5000 내지 약 9000J/m2의 터프니스를 가질 수 있다. 탄성 젤층들(51, 52)은 일반적인 젤로 형성된 층보다 훨씬 높은 터프니스 또는 파괴 에너지(fracture energy)를 가지며, 이를 위해 탄성 젤층(51, 52)은 고 연신과 고 복원이 가능한(high stretchable and restorable) 재료인 소위 터프 젤(tough gel)로 형성될 수 있다. 터프 젤은 하이드로젤(hydrogel) 및/또는 오가노젤(organogel)을 포함할 수 있다. 터프 젤은 예를 들어 폴리아크릴아미드 젤(polyacrylamide gel)과 알지네이트 젤(alginate gel)의 하이브리드 젤을 포함할 수 있으나, 이로써 제한되지 않는다.
탄성 젤층들(51, 52)은 표면 처리를 통해 점착력을 가질 수 있다. 따라서 PSA, OCA 같은 접착제를 사용하지 않더라도, 탄성 젤층들(51, 52)에 의해 지지 부재(120)나 제2 고무층(320)을 부착시킬 수 있다. PSA, OCA 같은 접착제는 복원력이 약하므로, PSA, OCA 같은 접착제로 형성된 층이 있으면 표시부(DP)를 언와인딩할 때, 표시부(DP)의 평탄화에 바람직하지 않게 작용할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 지지 부재(120)를 부착시키는데 이러한 접착제를 사용하지 않아도 되고, 탄성 젤층들(51, 52)이 높은 복원력을 가지므로, 장기간에 걸쳐 표시부(DP)를 와인딩 및 언와인딩하는 것을 반복하더라도 표시부(DP) 및 그 내부의 표시 패널(110)의 평탄도를 개선할 수 있다. 다시 말해, 탄성 젤층들(51, 52)은 표시 패널(110)의 높은 평탄도를 위한 복원 특성을 표시부(DP)에 부여할 수 있다.
도 11c는 도 8에 도시된 표시부의 또 다른 실시 예에 따른 측단면도이다.
도 11c를 참조하면, 표시 패널(110)은 기판(111), 표시층(200) 및 봉지 기판(116)을 포함한다.
기판(111)은 표시 패널(110)의 다양한 구성들을 지지하기 위한 베이스 부재로, 절연 물질로 구성될 수 있다. 기판(111)은 표시 패널(110)이 와인딩 또는 언와인딩되기 위해. 플렉서빌리티를 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 기판(111)은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethylene terephthalate, PET) 등과 같은 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다.
표시층(200)은 화소를 형성하는 소자들과 배선들, 그리고 이들을 절연시키거나 보호하는 층들을 포함한다. 표시층(200)은 트랜지스터들 같은 스위칭 소자들과 유기 발광 다이오드들 같은 발광 소자들을 포함할 수 있다. 표시층(200)의 상세 구조는 도 13을 참조하여 보다 상세히 후술한다.
표시층(200)의 하부에 봉지 기판(116)이 배치될 수 있다. 봉지 기판(116)은 화소를 형성하는 소자들과 배선들, 그리고 이들을 절연시키거나 보호하는 층들을 보호한다. 봉지 기판(116)은 내부식성이 강하고 호일(foil) 또는 박막 형태로 가공이 용이한 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 철(Fe)과 니켈의 합금 재질 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다. 봉지 기판(116)이 금속 재질로 형성되면, 초막박 형태로 구현이 가능하고, 외부의 충격 및 긁힘에 강한 내보호성이 제공될 수 있다.
표시층(200)과 봉지 기판(116) 사이에 제1 접착층(AD1)이 배치될 수 있다. 제1 접착층(AD1)은 표시층(200)과 봉지 기판(116)을 접착시킬 수 있다. 제1 접착층(AD1)은 접착성을 갖는 물질로 이루어지고, 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제일 수 있다. 예를 들어, 제1 접착층(AD1)은 OCA, PSA 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
봉지 기판(116)의 하부에 지지 부재(120)가 배치된다. 지지 부재(120)는 표시 패널(110)의 봉지 기판(116)에 접하도록 배치될 수 있다. 지지 부재(120)의 구조는 상술한 바와 같다. 즉, 지지 부재(120)는 제3 방향축(DR3)을 따라 배치되는 복수 개의 영역(A)들로 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 지지 부재(120)는 제2 접착층(AD2)에 의해 표시 패널(110)에 접착될 수 있다.
이러한 실시 예에서, 봉지 기판(116)과 지지 부재(120) 사이에 제2 접착층(AD2)이 배치된다. 제2 접착층(AD2)은 봉지 기판(116)과 지지 부재(120)를 접착시킬 수 있다. 제2 접착층(AD2)은 접착성을 갖는 물질로 이루어지고, 열 경화형 또는 자연 경화형의 접착제일 수 있다. 예를 들어, 제2 접착층(AD2)은 OCA, PSA 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 지지 부재(120)는 표시 패널(110)과 물리적 결합 방식에 의해 결합될 수 있고, 표시 패널(110)로부터 탈부착 가능하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 제2 접착층(AD2)은 생략될 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 측단면도이다. 도 13a 내지 도 13c는 도 12에 도시된 자성부의 일 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 14는 도 12에 도시된 자성부의 다른 실시 예를 도시한 평면도이다. 도 12의 표시 장치(1''')는 도 8의 표시 장치(1'')와 비교하여 가이드 부재(GP)의 적어도 일 영역이 자성을 갖도록 구성되는 것을 제외하면 실질적으로 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 12를 참조하면, 가이드 부재(GP)의 적어도 일 영역에는 자성을 갖는 자성부(210)를 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 자성부(210)는 전자석 또는 코일 등으로 형성되고, 공급되는 전류량을 조절함으로써 자기력의 세기가 조정되도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 표시부(DP)가 가이드 부재(GP)를 따라 와인딩되거나 언와인딩되는 동안, 자성부(210)로 전류가 공급되지 않고, 그에 따라 자성부(210)의 자기력의 세기는 0으로 조절될 수 있다. 즉, 표시부(DP)가 상하 방향으로 이동하는 동안, 자성부(210)는 오프 상태로 제어될 수 있다.
또한, 예를 들어, 표시부(DP)가 와인딩되거나 언와인딩되지 않고 고정되어 있는 동안, 자성부(210)로 전류가 공급되어 자성부(210)가 일정한 세기의 자기력을 가질 수 있다. 즉, 표시부(DP)가 이동하지 않는 동안, 자성부(210)는 온 상태로 제어될 수 있다.
금속 물질로 구성되는 지지 부재(120)는 자성부(210)의 자기력에 의해 자성부(210)와 결합할 수 있다. 지지 부재(120)와 자성부(210) 사이의 결합에 의해, 지지 부재(120)에 결합된 표시 패널(110)이 단단하게 지지되고 평평한 형상을 유지할 수 있다. 특히, 표시부(DP)가 풀 언와인딩되거나 풀 와인딩될 때, 하우징부(HP)의 윈도우(HPW)를 통해 외부에서 시인되는 일부 영역은, 지지 부재(120)와 자성부(210)의 결합에 의해 평평한 상태를 유지함으로써, 시인성이 향상될 수 있다.
자성부(210)는 지지 부재(120)의 전체 영역에 걸쳐 형성될 수 있다. 또는, 자성부(210)는 지지 부재(120)의 적어도 일 영역에 패턴화되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 가이드 부재(GP)가 도 3에 도시된 것과 같이 하나의 연장부(GP1)로 구성되는 실시 예에서, 자성부(210)는 도 13a에 도시된 것과 같이 연장부(GP1)의 가장자리에 대응하여 지지 부재(120) 상에서 지지 부재(120)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다.
또는, 가이드 부재(GP)가 도 4에 도시된 것과 같이 2개의 연장부들(GP1, GP2)로 구성되는 실시 예에서, 자성부(210)는 지지 부재(120) 상에서 연장부들(GP1, GP2) 각각에 대응하여 복수 개의 자성부들(210-1, 210-2)로 구성될 수 있다. 또는, 가이드 부재(GP)가 도 5에 도시된 것과 같이 4개의 연장부들(GP1 내지 GP4)로 구성되는 실시 예에서, 자성부(210)는 지지 부재(120) 상에서 연장부들(GP1 내지 GP4) 각각에 복수 개의 자성부들(210-1 내지 210-4)로 구성될 수 있다.
또는, 지지 부재(120)가 도 10에 도시된 다관절 구조를 갖는 경우, 자성부(210)는 도 14에 도시된 것과 같이 지지 부재(120)의 영역(A)들에 대응하도록 패턴화된 복수 개의 자성부들(210-1, 210-2, 210-3, 210-4, ..., 210-n)을 포함할 수 있다.
자성부(210)의 패턴은 도 13a 내지 도 13c 및 도 14에 도시된 것으로 한정되지 않는다. 즉, 자성부(210)는 지지 부재(120)와 결합하여 표시부(DP)의 평평한 형태를 지지할 수 있으면, 지지 부재(120)의 형태 및 크기에 따라 다양하게 패턴화될 수 있다.
자성부(210)가 패턴화될 때, 자성부(210)를 구성하는 각각의 패턴들은 개별적으로 전류를 공급받도록 구성될 수 있다. 그에 따라, 자성부(210)를 구성하는 각각의 패턴들은 상이한 크기의 자기력을 갖도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 자성부(210)가 온 상태로 제어될 때, 자성부(210)의 패턴들 중 가장 하단에 배치된 패턴과 가장 상단에 배치된 패턴의 자기력의 세기가, 나머지 패턴들의 자기력의 세기보다 세도록 제어될 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않으며, 자성부(210)의 패턴들은 다양한 방식으로 자기력의 세기가 제어될 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 표시 화면을 나타낸 도면이다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, 표시 장치(1)는 표시부(DP)가 언 와인딩된 상태에서, 하우징부(HP)의 외부에 배치되는 제1 영역(DP1)과 하우징부(HP)의 내부에 배치되고 하우징부(HP)의 윈도우(HPW)에 대응되는 제2 영역(DP2)에 상이한 영상을 표시할 수 있다. 또한, 표시 장치(1)는 표시부(DP)가 와인딩된 상태에서, 하우징부(HP)의 내부에 배치되고 하우징부(HP)의 윈도우(HPW)에 대응되는 제3 영역(DP3)에 사용자를 위한 영상을 표시할 수 있다. 여기서 제3 영역(DP3)은 제1 영역(DP1)의 적어도 일부분에 대응될 수 있다.
일 실시 예에서, 표시 장치(1)는 도 15a에 도시된 것과 같이 표시부(DP)가 언와인딩된 상태에서, 하우징부(HP)의 외부에 배치되는 제1 영역(DP1)에 사용자에 의해 선택된 콘텐츠 영상을 표시할 수 있다. 이때, 표시 장치(1)는 하우징부(HP)의 내부에 배치되고 하우징부(HP)의 윈도우(HPW)를 통해 외부에서 시인될 수 있는 제2 영역(DP2)에, 표시 중인 콘텐츠와 관련된 정보 및/또는 사용자 편의를 위해 제공되는 서비스에 관련된 정보 등을 표시할 수 있다.
제2 영역(DP2)에 표시되는 영상은, 예를 들어 표시 중인 콘텐츠와 관련된 정보로써, 채널, 제목, 재생 시간 등을 포함할 수 있다. 또는, 제2 영역(DP2)에 표시되는 영상은, 예를 들어 사용자 편의를 위해 제공되는 서비스로써, 콘텐츠 검색, 사용자 맞춤 콘텐츠, 즐겨찾기, 쇼핑, 오락, 표시 장치의 설정 등을 수행하기 위한 GUI를 포함할 수 있다. 그러나 제2 영역(DP2)에 표시되는 영상이 상술한 예로써 제한되지는 않는다.
일 실시 예에서, 표시 장치(1)는 도 15b에 도시된 것과 같이 표시부(DP)가 와인딩된 상태에서, 하우징부(HP)의 내부에 배치되는 제3 영역(DP3)에 사용자 편의를 위해 제공되는 정보 등을 표시할 수 있다. 제3 영역(DP3)에 표시되는 영상은, 예를 들어 위치 정보, 날짜 정보, 시간 정보, 날씨 정보, 재생 중인 콘텐츠(음악, 라디오 등)에 관한 정보 등을 포함할 수 있다. 그러나 제3 영역(DP3)에 표시되는 영상이 상술한 예로써 제한되지 않는다.
다양한 실시 예에서, 제3 영역(DP3)은 AoD(Always on Display) 모드로 영상을 표시할 수 있다. 그에 따라, 표시 장치(1)에 전원이 공급되는 동안, 제3 영역(DP3)을 통해 표시되는 영상이 윈도우(HPW)를 통해 언제나 사용자에게 시인될 수 있다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 정면도이다. 도 17은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 정면도이다.
도 16a 및 도 16b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치(2)는 표시부(DP) 내에 일체로 마련되는 스피커(SP)를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 스피커(SP)는 도 8에 도시된 표시 패널(110)의 후면에 별도의 레이어로 배치될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 표시 패널(110)과 스피커(SP) 사이에 진동 전달 부재, 접착 부재, 고정 부재 등이 더 마련될 수 있다. 그러나 스피커(SP)의 배치 형태는 이로써 한정되지 않는다.
표시부(DP)가 언와인딩될 때, 적어도 일 영역이 하우징부(HP)의 외부에 배치될 수 있다. 이때, 표시부(DP)에 내장된 스피커(SP)도 하우징부(HP)의 외부에 배치되어, 외부로 음향을 출력할 수 있다.
스피커(SP)는 표시부(DP)가 풀 와인딩된 상태에서 하우징부(HP)의 개구부(HPO) 및/또는 하우징부(HP)의 전면 진동을 통해 외부로 소리가 전달될 수 있도록, 표시부(DP)의 상단부에 배치될 수 있다. 도 16a 및 도 16b에서는 내장형 스피커(SP)가 표시부(DP)의 상단부 양측에 각각 마련되는 예가 도시되지만, 스피커(SP)의 개수 및 배치 형태는 도시된 것으로 한정되지 않는다.
표시부(DP)가 풀 와인딩되어 전 영역이 하우징부(HP)의 내부에 배치될 때, 표시부(DP) 상단에 배치된 스피커(SP)를 통해 출력된 음향이 개구부(HPO) 또는 하우징부(HP)의 진동에 의해 외부로 전달될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 표시 장치(2)는 사운드 박스와 같이 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 표시 장치(2')는 도 17에 도시된 것과 같이 하우징부(HP)에 마련되는 스피커(HPS)를 더 포함할 수 있다. 하우징부(HP)에 마련되는 스피커(HPS)는 표시부(DP)에 내장된 스피커(SP)와 일체로 동작하거나, 개별적으로 동작하도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 표시부(DP)가 언와인딩되어 하우징부(HP)의 외부에 배치될 때는 표시부(DP)에 내장된 스피커(SP)를 통해 영상의 소리가 출력되고, 표시부(DP)가 와인딩되어 하우징부(HP)의 내부에 배치될 때는, 하우징부(HP)에 마련되는 스피커(HPS)를 통해 소리가 출력될 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상은 이로써 한정되지 않는다.
또 다른 실시 예에서, 표시 장치(2)는 하우징부(HP)에 마련되는 스피커(HPS)만을 구비하며, 표시부(DP)에는 내장 스피커(SP)가 마련되지 않을 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시부의 적층 구조를 나타내는 단면도이다. 구체적으로, 도 18은 도 11a 내지 도 11c에 도시된 기판(111)과 기판(111) 상에 적층된 표시층(200)의 상세 구조를 도시한다.
도 18을 참조하면, 표시층(200)은 다수의 화소(미도시)가 형성된다. 각각의 화소는 트랜지스터들과 유기 발광 다이오드를 포함한다. 도 18에서는 하나의 트랜지스터(TR)와 이에 연결된 하나의 유기 발광 다이오드(OLED)를 중심으로 표시층(200)의 적층 구조를 설명한다.
기판(111) 내부 및/또는 기판(111) 위에는 반도체 특성을 열화시키는 불순물이 확산되는 것을 방지하고 수분 등의 침투를 방지하기 위한 버퍼층(미도시)이나 배리어층(미도시)이 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 이러한 버퍼층은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx)의 단층이나 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
기판(111) 위에는 트랜지스터(TR)의 반도체(131)가 위치하고, 반도체(131) 위에는 게이트 절연층(140)이 위치한다. 반도체(131)는 소스 영역, 드레인 영역 및 이들 영역 사이의 채널 영역을 포함한다. 반도체(131)는 다결정 규소, 산화물 반도체, 또는 비정질 규소를 포함할 수 있다. 게이트 절연층(140)은 산화 규소, 질화 규소 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
게이트 절연층(140) 위에는 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트 도전체가 위치한다. 게이트 도전체는 예컨대 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 같은 금속 또는 금속 합금을 포함할 수 있다.
게이트 도전체 위에는 층간 절연층(160)이 위치한다. 층간 절연층(160)은 무기 물질을 포함할 수 있다.
층간 절연층(160) 위에는 트랜지스터(TR)의 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 위치한다. 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 층간 절연층(160) 및 게이트 절연층(140)에 형성된 접촉 구멍들을 통해 반도체 (131)의 소스 영역 및 드레인 전극과 각각 연결되어 있다. 데이터 도전체는 예컨대, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni) 등의 금속이나 금속 합금을 포함할 수 있다.
데이터 도전체 위에는 보호층(passivation layer)(180)이 위치한다. 보호층(180)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 보호층(180) 위에는 화소 전극(191)이 위치한다. 화소 전극(191)은 보호층(180)에 형성된 접촉 구멍을 통해 드레인 전극(175)과 연결되어 유기 발광 다이오드(OLED)의 휘도를 제어하는 데이터 신호를 인가받을 수 있다.
보호층(180)과 화소 전극(191)의 일부 위에는 화소 정의막(360)이 위치한다. 화소 정의막(360)은 화소 전극(191)과 중첩하는 개구부를 가진다. 화소 정의막(360)의 개구부에는 화소 전극(191) 위로 발광층(370)이 위치하고, 발광층(370) 위에는 공통 전극(270)이 위치한다. 화소 전극(191), 발광층(370) 및 공통 전극(270)은 함께 유기 발광 다이오드(OLED)를 구성한다. 화소 전극(191)은 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드(anode)일 수 있고, 공통 전극(270)은 유기 발광 다이오드(OLED)의 캐소드(cathode)일 수 있다. 공통 전극(270)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 같은 투명한 도전 물질을 포함할 수 있다.
공통 전극(270)의 위에는 유기 발광 다이오드(OLED)를 보호하는 봉지층(encapsulation layer)(390)이 위치한다. 봉지층(390)은 적어도 하나의 유기 물질층 및/또는 적어도 하나의 무기 물질층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 봉지층(390)은 복수의 무기층과 복수의 유기층이 교대로 적층되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 무기층은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 알루미늄 산화물(AlOx) 등과 같은 무기물로 이루어질 수 있고, 유기층은 에폭시(Epoxy) 계열 또는 아크릴(Acryl) 계열의 폴리머가 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기에서는 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널인 경우를 예로 들어 설명하였지만, 표시 패널(110)은 예컨대 액정층을 포함하는 액정 표시 패널일 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1, 2: 표시 장치
DP: 표시부
HP: 하우징부
HPW: 윈도우
HPO: 개구부
GP: 가이드 부재
EP: 단부
R: 롤러
SR: 보조 롤러
110: 표시 패널
120: 지지 부재
210: 자성부

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시부;
    상기 표시부의 일단이 고정되며, 회전에 의해 상기 표시부를 와인딩 또는 언와인딩하는 롤러;
    상기 표시부 및 상기 롤러를 수납하는 하우징부; 및
    상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가이드 부재는,
    상기 하우징부의 적어도 일측에서 타측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 연장부를 포함하는, 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가이드 부재는,
    상기 하우징부의 상측에서 하측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 제1 연장부를 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 가이드 부재는,
    상기 하우징부의 측면에서 타측면 방향으로 연장되는 적어도 하나의 제2 연장부를 더 포함하는, 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가이드 부재는,
    상기 하우징부의 적어도 일측에서 타측 방향으로 수직 연장되는 직선부; 및
    상기 직선부로부터 상기 타측 방향으로 곡선으로 연장되는 곡선부를 포함하는, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 표시부는,
    복수의 표시 소자를 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 일면에 결합되고, 금속 재료로 구성되는 지지 부재를 포함하는, 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가이드 부재는,
    적어도 일 영역에 마련되고, 상기 지지 부재와 자기적으로 결합하는 자성부를 포함하는, 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 자성부는,
    상기 표시부가 이동할 때 오프 상태로 제어되고, 상기 표시부가 이동하지 않을 때 온 상태로 제어되는, 표시 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 자성부는,
    상기 가이드 부재의 가장자리를 따라 형성되는, 표시 장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 지지 부재는,
    회전 가능하게 결합된 복수 개의 영역들을 포함하는 다관절 구조로 구성되는, 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 지지 부재는,
    상기 복수 개의 영역들의 형태에 대응하여 상기 가이드 부재 내에 패턴화되는, 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 하우징부는,
    일면에 마련되는 투명 소재의 윈도우를 포함하는, 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 표시부는,
    언와인딩될 때, 상기 하우징부의 외부에 배치되는 제1 영역 및 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제2 영역에 상이한 영상을 표시하는, 표시 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 표시부는,
    와인딩될 때, 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제3 영역에 적어도 하나의 정보를 표시하는, 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제3 영역은,
    AoD(Always on Display) 모드로 구동되는, 표시 장치.
  16. 영상을 표시하는 표시부;
    상기 표시부의 일단이 고정되며, 회전에 의해 상기 표시부를 와인딩 또는 언와인딩하는 롤러;
    상기 표시부 및 상기 롤러를 수납하고, 일면에 투명 소재의 윈도우를 구비하는 하우징부; 및
    상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 포함하는, 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 표시부는,
    언와인딩될 때, 상기 하우징부의 외부에 배치되는 제1 영역 및 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제2 영역에 상이한 영상을 표시하는, 표시 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 표시부는,
    와인딩될 때, 상기 하우징부의 내부에서 상기 윈도우에 인접하게 배치되는 제3 영역에 적어도 하나의 정보를 표시하는, 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 하우징부는,
    상기 하우징부의 내부에 마련되고, 상기 표시부의 이동을 가이드하는 가이드 부재를 더 포함하는, 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 표시부는,
    상기 하우징부의 상기 일면과 상기 가이드 부재 사이에서 이동하도록 가이드되는, 표시 장치.
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