KR20210073296A - 공중부양 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20210073296A
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panel
frame
power receiver
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KR1020190163974A
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김문영
강정일
이재성
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삼성전자주식회사
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Abstract

프레임부 및 패널부를 포함하고, 상기 프레임부는, 전력 수신부, 및 상기 전력 수신부에 의해 수신되는 전력을 상기 패널부로 무선 송신하는 무선 전력 송신부를 포함하고, 상기 패널부는, 상기 무선 전력 송신부로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있는 무선 전력 수신부, 및 상기 무선 전력 수신부로부터 전력을 공급받고 영상을 표시하는 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치가 개시된다.

Description

공중부양 디스플레이 장치 {Levitating display device}
본 개시는 공중에 떠있는 것과 같이 보이는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
오늘날 소비자들은 전자제품을 선택할 때 단순히 제품의 기능과 실용성만을 고려하지 않고, 사용자들의 생활에 녹아 들어 편리한 기능을 제공하면서도 사용자의 공간을 심미적으로 채워줄 수 있는 제품들을 선택하는 경향이 있다. 이렇게 제품의 기능에 결합된 디자인을 중요하게 생각하는 소비계층인 아티젠(Artygen: Arty Generation) 열풍이 불면서, 기업들은 기술과 예술을 결합한 데카르트 마케팅(Techart Marketing) 전략을 취하고 있으며, 진보된 기술에 예술적 디자인과 문화적 감성을 접목시킨 제품들을 출시하고 있다. 예를 들어, 미술관에 전시된 액자와 같은 느낌을 주는 TV가 출시되어 각광받고 있다.
본 개시의 일 실시예는, 공중에 떠있는 것과 같이 보이는 디스플레이 장치를 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 일 실시예는, 프레임부, 및 패널부를 포함하고, 상기 프레임부는, 전력 수신부 및 상기 전력 수신부에 의해 수신되는 전력을 상기 패널부로 무선 송신하는 무선 전력 송신부를 포함하고, 상기 패널부는, 상기 무선 전력 송신부로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있는 무선 전력 수신부, 및 상기 무선 전력 수신부로부터 전력을 공급받고 영상을 표시하는 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임부는, 상기 패널부를 에워쌀 수 있는 형태인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 전방에서 바라볼 때 상기 프레임부가 상기 패널부를 에워싸도록 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 무선 전력 수신부는, 상기 패널부의 일측의 가장자리에 배치되고, 상기 패널부의 테두리 방향으로 연장되는 막대형 수신 공진기를 포함하고, 상기 무선 전력 송신부는, 상기 막대형 수신 공진기와 나란히 배치될 때 상기 막대형 수신 공진기에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 막대형 송신 공진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 막대형 송신 공진기가 상기 막대형 수신 공진기와 나란히 배치되도록, 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 막대형 송신 공진기와 상기 막대형 수신 공진기는 길이가 서로 다른 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 무선 전력 수신부는, 상기 패널부의 일측의 가장자리에 배치되는 제1 전력 수신부, 및 상기 패널부의 상기 일측의 반대측의 가장자리에 배치되는 제2 전력 수신부를 포함하고, 상기 무선 전력 송신부는, 상기 제1 전력 수신부에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 제1 전력 송신부, 및 상기 제2 전력 수신부에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 제2 전력 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 전력 송신부가 상기 제1 전력 수신부의 외측에 배치되고 상기 제2 전력 송신부가 상기 제2 전력 수신부의 외측에 배치되도록, 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 전력 수신부와 상기 제2 전력 수신부는 전기적으로 서로 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 무선 전력 수신부는, 상기 제1 전력 수신부의 출력 전압이 작아질 때 상기 제2 전력 수신부의 출력 전압이 커지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스 플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 전력 송신부와 상기 제2 전력 송신부는 서로 반대 방향으로 자속을 형성하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 무선 전력 송신부는, 상기 프레임부의 일측에 배치되는 제1 전력 송신부, 및 상기 프레임부의 상기 일측에 배치되는 제2 전력 송신부를 포함하고, 상기 제1 전력 송신부와 상기 제2 전력 송신부는 서로 반대 방향으로 자속을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임부는, 영상 수신부, 및 상기 영상 수신부에 의해 수신된 영상 신호를 근거리 무선 통신으로 송신하는 근거리 무선 송신부를 포함하고, 상기 패널부는, 상기 패널부가 상기 프레임부와 이격되어 있을 때 상기 근거리 무선 송신부로부터 근거리 무선 통신으로 영상 신호를 수신할 수 있는 근거리 무선 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 패널부는, 유선으로 전력을 수신하고, 상기 디스플레이에 전력을 공급할 수 있는 유선 전력 수신부를 포함하며, 상기 디스플레이는, 상기 무선 전력 수신부와 상기 유선 전력 수신부 중 상기 유선 전력 수신부로부터 우선적으로 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임부는, 상기 패널부와 독립적으로 동작할 수 있는 보조 기능부를 포함하며, 상기 무선 전력 송신부는, 무선 전력 전송이 가능한 거리에 상기 패널부가 존재하는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 무선 전력 전송을 켜거나 끄는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 패널부는 상기 패널부를 월마운트에 고정시키기 위한 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고, 상기 프레임부는 상기 프레임부를 월마운트에 고정시키기 위한 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 패널부는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고, 상기 투명 지지부는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 구멍들을 포함하고, 상기 디스플레이 장치는 연장 나사를 더 포함하며, 상기 연장 나사는, VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따라 상기 패널부와 상기 투명 지지부를 결합하는 전방 헤더, 및 월마운트에 고정될 수 있는 후방 헤더를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 일 실시예는, 프레임부 및 패널부를 포함하는 디스플레이 장치의 동작 방법으로서, 상기 프레임부가 외부로부터 전력을 수신하는 동작, 상기 프레임부가 상기 수신되는 전력을 상기 패널부로 무선 송신하는 동작, 상기 프레임부로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작, 및 상기 패널부가 영상을 표시하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프레임부가, 무선 전력 전송이 가능한 거리에 상기 패널부가 존재하는지 여부를 판단하는 동작, 및 상기 프레임부가 상기 판단 결과에 따라 무선 전력 전송을 켜거나 끄는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 본 개시의 일 실시예에 의한 방법을 컴퓨터에서 실행시키도록 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 프로그램 제품을 포함한다.
본 개시의 일 실시예는, 본 개시의 일 실시예에 의한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 포함한다.
본 개시의 일 실시예는, 공중에 떠있는 것과 같이 보이는 디스플레이 장치를 제공한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 분해도를 도시한 도면이다.
도 3 내지 7은 본 개시의 실시예에 의한 다양한 형태의 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부와 프레임부를 투명 지지부에 고정하는 방법을 도시한 도면이다.
도 9 내지 11은 본 개시의 실시예에 의한 디스플레이 장치에 스탠드를 연결하는 다양한 방법을 도시한 도면이다.
도 12는 출원인이 본 개시의 일 실시예에 따라 실제로 제작한 공중부양 디스플레이 장치의 사진이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 벽에 설치하는 방법을 도시한 도면이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 의한 연장 나사를 도시한 도면이다.
도 15은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 벽에 설치하는 방법을 도시한 도면이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성 및 외부 전원 연결 방법을 도시한 도면이다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 의한 외부 파워부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 20은 본 개시의 실시예에 의한 무선 전력 송수신부의 다양한 배치를 도시한 도면이다.
도 21은 본 개시의 실시예에 의한 디스플레이 장치의 프레임부와 패널부 간의 다양한 정렬 관계를 도시한 도면이다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 미정렬 보상 방법을 도시한 도면이다.
도 23는 본 개시의 일 실시예에 의한 무선 전력 수신부들 간의 연결 방법을 도시한 도면이다.
도 24는 본 개시의 일 실시예에 의한 막대형 송신 공진기 및 막대형 수신 공진기를 도시한 도면이다.
도 25는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 미정렬 보상 방법을 도시한 도면이다.
도 26은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 EMI 감소 방법을 도시한 도면이다.
도 27은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부와 프레임부가 별도로 동작하는 경우를 도시한 도면이다.
도 는28은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부의 유선 전원 우선 회로를 도시한 도면이다.
도 29는 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부의 다이오드 Oring 회로를 도시한 도면이다.
도 30 및 31은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부가 영상 신호를 수신하는 다양한 방법을 도시한 도면이다.
도 32는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 동작 방법의 흐름을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
본 개시의 기술적 사상을 명확화하기 위하여 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 도면들 중 실질적으로 동일한 기능구성을 갖는 구성요소들에 대하여는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들을 부여하였다. 설명의 편의를 위하여 필요한 경우에는 장치와 방법을 함께 서술하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치(100)는 패널부(110) 및 프레임부(120)를 포함한다. 패널부(110)는 영상이 표시되는 부분이며, 프레임부(120)는 패널부 주변에 위치하여 패널부가 액자 안에 있는 것과 같이 보이도록 하는 부분이다. 도 1에서 볼 수 있는 것과 같이 패널부(110)와 프레임부(120)는 서로 접촉하지 않고 이격되어 있어, 마치 패널부(110)가 공중에 떠있는 것과 같이 보인다.
z축, 즉 패널부(110)에서 영상이 표시되는 면에 수직인 축상에서, 패널부(110)에서 영상이 표시되는 쪽을 전방이라고 하고, 그 반대쪽을 후방이라고 한다. xy 평면, 즉 패널부(110)의 영상이 표시되는 면에 평행인 면상의 방향을 측방이라고 한다. xy 평면상에서 패널부(110)의 중심을 향한 방향을 내측, 그 반대 방향을 외측이라고 한다.
프레임부(120)는 패널부(110)의 외측에서 패널부(110)의 주변을 둘러쌀(surround) 수 있다. 프레임부(120)는 도 1에 도시된 것과 같이 전체적으로 폐곡선(closed curve) 형태로 이루어져, 패널부(110)를 완전히 둘러쌀(completely surround) 수 있으며, 이 경우 프레임부(120)가 패널부(110)를 에워싼다고(enclose) 표현하기로 한다. 프레임부(120)는 패널부(110)와 동일 평면상에 배치될 수 있다. 프레임부(120)는 패널부(110)보다 약간 전방이나 후방에 배치될 수도 있다. 패널부(110)는 납작한(flat) 형태일 수 있고, 프레임부(120)는 닫히거나 열린 막대(bar) 형태일 수 있다. 패널부(110)와 프레임부(120)는 각각 사각형의 형태일 수 있다. 패널부(110)와 프레임부(120)는 전방에서 보았을 때 서로 이격되어 있는 것으로 보이도록 배치될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 분해도를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치(100)는 패널부(110) 및 프레임부(120)를 포함하며, 추가적으로 투명 지지부(130)를 포함할 수 있다. 투명 지지부(130)는 패널부(110)와 프레임부(120)를 서로 이격된 위치에 고정하면서도 마치 패널부(110)가 프레임부(120)에 연결되지 않고 공중에 떠있는 것과 같이 보이도록 한다. 즉, 패널부(110)와 프레임부(120)는 서로 이격되어 투명 지지부(130)에 고정될 수 있다. 투명 지지부(130)는 프레임 고정부(미도시)와 패널 고정부(미도시)를 포함하고, 프레임 고정부에 프레임부(120)가 고정되고 패널 고정부에 패널부(110)가 고정되는 경우, 프레임부(120)와 패널부(110)가 서로 접촉하지 않고 이격될 수 있다. 패널부(110)와 프레임부(120)를 투명 지지부(130)에 고정하는 방법은 뒤에서 도 8의 실시예를 참조하여 설명한다. 디스플레이 장치(100)는 투명 지지부(130)를 포함하지 않을 수도 있으며, 이 경우 패널부(110)와 프레임부(120)를 서로 이격된 위치에 고정하는 방법은 뒤에서 도 15의 실시예를 참조하여 설명한다.
도 3 내지 7은 본 개시의 실시예에 의한 다양한 형태의 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 프레임부(120)는 사각형이 아닌 원형일 수 있다. 프레임부(120)는 그 외 다양한 형태일 수 있다. 도 4를 참조하면, 패널부(110)도 사각형이 아닌 원형일 수 있다. 패널부(110)는 그 외 다양한 형태일 수 있다. 패널부(110)와 프레임부(120)가 둘 다 사각형이 아닐 수 있음은 물론이다. 예를 들어 패널부(110)와 프레임부(120) 둘 다 원형일 수 있다. 도 5와 도 6을 참조하면, 프레임부(120)는 폐곡선 형태가 아니고, 패널부(110)의 주변 일부만 둘러쌀 수 있다. 도 7을 참조하면, 프레임부(120)는 복수의 분리된 부분들(120-1, 120-2)으로 이루어질 수도 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부와 프레임부를 투명 지지부에 고정하는 방법을 도시한 도면이다. 패널부(110)와 프레임부(120)는 투명 지지부(130)의 전방에 고정될 수 있다. 즉, 투명 지지부(130)는 패널부(110)와 프레임부(120)의 후방에 고정될 수 있다.
전술하였듯이 프레임부(120)는 패널부(110)를 에워쌀 수 있는 형태일 수 있다. 이 경우 프레임부(120)와 패널부(110)는 전방에서 바라볼 때 프레임부(120)가 패널부(110)를 에워싸도록 투명 지지부(130)에 고정될 수 있다.
패널부(110)는 다양한 디스플레이 마운트(display mount)와 호환될 수 있도록 VESA 규격의 마운팅 인터페이스(mounting interface)를 가질 수 있다. 이에 따라 투명 지지부(130)도 VESA 규격의 마운팅 인터페이스를 가지고, 패널부(110)와 투명 지지부(130)는 VESA 규격의 나사(210)를 이용하여 고정될 수 있다. 패널부(110)와 투명 지지부(130)가 다른 고정 방식으로 고정될 수도 있음은 물론이다. 패널부(110)와 투명 지지부(130)는 착탈이 가능하도록 제작될 수도 있고, 일체형으로 제작될 수도 있다.
프레임부(120)와 투명 지지부(130)도 다양한 고정 방식으로 고정될 수 있다. 프레임부(120)와 투명 지지부(130)도 착탈이 가능하도록 제작되거나 일체형으로 제작될 수도 있다.
투명 지지부(130)는 전체가 투명할 수도 있고, 일부만 투명할 수도 있다. 즉, 투명 지지부(130)는 투명부와 불투명부를 포함할 수 있다. 투명 지지부(130)는 패널부(110)와 프레임부(120)를 연결하는 불투명한 부분이 없어야 한다. 투명 지지부(130)는, 패널부(110)와 프레임부(120)의 후방에 고정되었을 때, 전방에서 바라볼 때 보이는 부분이 투명할 수 있다.
투명 지지부(130) 또는 투명 지지부(130)의 투명부는 투명한 재질로 만들어질 수 있다. 투명한 재질은 패널부(110) 및/또는 프레임부(120)의 무게를 견디는 강도를 가져야 하며, 예를 들어 유리 또는 아크릴로 만들어질 수 있다. 프레임부(120)와 투명 지지부(130)가 모두 투명한 재질로 일체로 제작되고, 프레임부(120)에만 도장을 입힐 수도 있다.
투명하다는 것은 입사하는 가시광선의 전부 또는 일부가 통과하는 것을 말한다. 투명 지지부(130)의 투명부의 가시광선 투과율은 예를 들어, 10%, 60%, 또는 90%일 수 있다. 투명 지지부(130)의 가시광선 투과율이 높을수록 패널부(110)가 공중에 떠있는 것으로 보이는 효과가 클 수 있으나, 가시광선 투과율이 낮더라도 뒤에 있는 물체가 비쳐보이면 패널부(110)가 공중에 떠있는 것으로 보일 수 있다. 투명 지지부(130)는 공중부양 효과를 높이기 위해 무색일 수도 있고, 심미감을 위해 특정한 색을 띌 수도 있다.
패널부(110), 프레임부(120), 및 투명 지지부(130)가 다른 형태(form)로 고정될 수도 있음은 물론이다. 예를 들어, 패널부(110)는 투명 지지부(130)의 전방에 고정되고, 프레임부(120)는 투명 지지부(130)의 외측에 고정될 수 있다. 다른 예로, 투명 지지부(130)는 가운데가 빈 도넛 형태이고, 패널부(110)와 프레임부(120)는 각각 투명 지지부(130)의 내측과 외측에 고정될 수 있다. 패널부(110), 프레임부(120), 및 투명 지지부(130)가 어떠한 방식으로 고정되든, 투명 지지부(130)는 전방에서 바라볼 때 보이는 부분이 투명할 수 있다.
전방에서 바라볼 때 프레임부(120)가 패널부(110)를 에워싸도록 프레임부(120)와 패널부(110)가 투명 지지부(130)에 고정된 경우, 전방에서 볼 때 프레임부(120)와 패널부(110) 사이의 공간 전체가 투명할 수 있다. 즉, 투명 지지부(130)는 전방에서 바라볼 때 프레임부(120)와 패널부(110) 사이의 공간 전체를 차지하는 투명부를 포함할 수 있다.
도 9 내지 11은 본 개시의 실시예에 의한 디스플레이 장치에 스탠드를 연결하는 다양한 방법을 도시한 도면이다. 도 9 및 10을 참조하면, 패널부(110)가 공중에 떠있는 것과 같이 보이는 효과를 크게 하기 위하여 스탠드(310)를 프레임부(120)에 연결할 수 있다. 도 11을 참조하면, 스탠드를 패널부(110)에 연결하는 경우, 심미성을 위해 스탠드(310)의 목 부분(311)을 투명한 재질로 만들 수 있다. 이 경우 패널부(110)뿐만 아니라 프레임부(120)가 공중에 떠있는 것과 같이 보이는 효과를 얻을 수 있다. 도 12는 출원인이 본 개시의 일 실시예에 따라 실제로 제작한 공중부양 디스플레이 장치의 사진이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 벽에 설치하는 방법을 도시한 도면이다. 도 13을 참조하면, 도 8과 관련하여 설명한 것과 같이 패널부(110)는 VESA 규격의 마운팅 인터페이스를 가질 수 있으며, VESA 규격의 연장 나사(220)를 이용하여 월마운트(230)에 고정될 수 있다. 도 14는 본 개시의 일 실시예에 의한 연장 나사를 도시한 도면이다. 도 14를 참조하면, 연장 나사(220)는 헤더가 2단 구조이며, 전방의 헤더(221)는 패널부(110)와 투명 지지부(130)의 결합에 이용되고, 후방의 헤더(222)는 월마운트(230)에 고정될 수 있다.
즉, 패널부(110)는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고, 투명 지지부(130)는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 구멍들을 포함하며, 연장 나사(220)는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따라 패널부(110)와 투명 지지부(130)를 결합하는 전방 헤더 및 월마운트(230)에 고정될 수 있는 후방 헤더를 포함할 수 있다. 패널부(110) 및/또는 프레임부(120)는 벽에 밀착되어 설치될 수도 있고, 공중부양 효과를 위해 벽에서 소정의 거리 만큼 떨어지도록 설치될 수도 있다.
도 15은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치를 벽에 설치하는 방법을 도시한 도면이다. 도 15를 참조하면, 프레임부(120)도 월마운트(240)에 고정될 수 있으며, 이 경우 패널부(110)와 프레임부(120)를 서로 고정시키는 투명 지지부(130)가 없어도 된다. 즉, 패널부(110)는 패널부(110)를 월마운트(230)에 고정시키기 위한 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고, 프레임부(120)는 프레임부(120)를 월마운트(240)에 고정시키기 위한 결합부재를 포함할 수 있다. 프레임부(120)를 월마운트(240)에 고정시키기 위한 결합부재는 나사 구멍을 포함할 수 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 16을 참조하면, 프레임부(120)는 전력 수신부(121) 및 무선 전력 송신부(122)를 포함할 수 있고, 패널부(110)는 무선 전력 수신부(111) 및 디스플레이(112)를 포함할 수 있다. 전력 수신부(121)는 외부로부터 전력을 유선 또는 무선으로 수신할 수 있다. 무선 전력 송신부(122)는 전력 수신부(121)에 의해 수신되는 전력을 무선으로 송신할 수 있다. 이때 무선 전력 송신부(122)는 전력 수신부(121)에 의해 수신되는 전력의 전부 또는 일부를 무선으로 송신할 수 있다. 무선 전력 수신부(111)는 패널부(110)와 프레임부(120)가 서로 이격되어 있을 때 무선 전력 송신부(122)로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 디스플레이(112)는 무선 전력 수신부(111)로부터 전력을 공급받고 영상을 표시할 수 있다. 이와 같이 프레임부(120)에서 패널부(110)로 전력을 무선으로 전송함에 따라, 프레임부(120)와 패널부(110) 사이에 전력 전송을 위한 전선을 구비할 필요가 없으므로, 사용자에게 패널부(110)가 공중에 떠있는 듯한 경험과 심미적 가치를 제공할 수 있다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성을 보다 구체적으로 도시한 도면이다. 도 17을 참조하면, 프레임부(120)는 프레임 파워부(123)를 더 포함할 수 있다. 프레임 파워부(123)는 전력 수신부(121)로부터 전력을 수신하고, 무선 전력 송신부(122)로 전력을 공급할 수 있다. 패널부(110)는 패널 파워부(113) 및 영상 보드(114)를 더 포함할 수 있다. 패널 파워부(113)는 무선 전력 수신부(111)로부터 전력을 수신하고, 영상 보드(114)로 전력을 공급할 수 있다. 영상 보드(114)는 디스플레이(112)로 전력을 공급하고 영상 신호를 제공할 수 있다. 패널부(110)는 유선 전력 수신부(115)를 더 포함할 수 있다. 패널 파워부(113)는 유선 전력 수신부(115)로부터 전력을 수신할 수도 있다. 즉, 패널 파워부(113)는 무선 전력 수신부(111) 또는 유선 전력 수신부(115)로부터 전력을 수신할 수 있으며, 따라서 패널부(110)는 프레임부(120)로부터 무선으로 전력을 공급받아 동작할 수도 있고, 프레임부(120)를 통하지 않고 별도로 유선으로 전력을 공급받아 동작할 수 있다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 구성 및 외부 전원 연결 방법을 도시한 도면이다. 도 18을 참조하면, 무선 전력 송신부(122)는 복수 개의 전력 송신부를 포함할 수 있고, 무선 전력 수신부(111)는 복수 개의 전력 수신부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신부(122)는 제1 전력 송신부(122-1) 및 제2 전력 송신부(122-2)를 포함할 수 있고, 패널부(110)는 제1 전력 수신부(111-1) 및 제2 전력 수신부(111-2)를 포함할 수 있다. 제1 전력 수신부(111-1)는 제1 전력 송신부(122-1)로부터 전력을 수신할 수 있고, 제2 전력 수신부(111-2)는 제2 전력 송신부(122-2)로부터 전력을 수신할 수 있다.
제1 전력 수신부(111-1)는 패널부(110)의 일측의 가장자리에 배치될 수 있고, 제2 전력 수신부(111-2)는 패널부(110)의 반대측의 가장자리에 배치될 수 있다. 즉, 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)는 패널부(110)의 중심을 기준으로 서로 반대측에 배치될 수 있다. 이와 같은 경우, 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)가 마주보도록 배치된다고 표현하기로 한다.
제1 전력 송신부(122-1)는 제1 전력 수신부(111-1)의 외측에 배치되고, 제2 전력 송신부(122-2)는 제2 전력 수신부(111-2)의 외측에 배치될 수 있다. 즉, 제1 전력 송신부(122-1)와 제2 전력 송신부(122-2)는 패널부(110)의 중심을 기준으로 서로 반대측에, 다시 말해 마주보도록 배치될 수 있다. 투명 지지부(130)는 제1 전력 송신부(122-1)가 제1 전력 수신부(111-1)의 외측에 배치되고 제2 전력 송신부(122-2)가 제2 전력 수신부(111-2)의 외측에 배치되도록 프레임부(120) 및 패널부(110)를 이격시켜 고정할 수 있다.
프레임부(120)의 전력 수신부(121)는 외부 파워부(410)로부터 유선으로 전력을 수신할 수 있다. 이때 심미감을 위해 전력 수신부(121)와 외부 파워부(410)를 연결하는 케이블(420)로 투과율이 어느정도 이상인 투명 전력선을 이용할 수 있다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 의한 외부 파워부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 19를 참조하면, 외부 파워부(410)는 EMI 필터, 브리지 다이오드, PFC(Power Factor Correction) 회로, DC/DC 컨버터 등을 포함할 수 있다. 필요에 따라 일부 구성이 생략될 수 있다. 예를 들어 전력이 75W 미만인 경우 PFC 회로가 생략될 수 있다.
전력 수신부(121)는 외부 파워부(410)를 통하지 않고 직접 AC 전원으로부터 전력을 수신할 수도 있다. 이 경우 프레임 파워부(123)에 EMI 필터, 브리지 다이오드, PFC 회로 등이 포함되어 부피가 커짐에 따라 프레임부(120)의 디자인에 영향을 줄 수 있다.
패널부(110)의 유선 전력 수신부(115)도 외부 파워부(410)로부터 유선으로 전력을 수신할 수 있다. 프레임부(120)의 전력 수신부(121)와 패널부(110)의 유선 전력 수신부(115)는 동일한 전력 수신 인터페이스를 구비함으로써 동일한 외부 파워부(410)를 프레임부(120)에도 사용하고 패널부(110)에도 사용할 수 있도록 할 수 있다.
도 20은 본 개시의 실시예에 의한 무선 전력 송수신부의 다양한 배치를 도시한 도면이다. 편의상 도 20에서 참조부호는 일부만 표시하였다.
도 20의 (A) 또는 (B)를 참조하면, 전력 송수신부 쌍들(111-1과 122-1, 111-2와 122-2)은 마주보도록 배치될 수 있다.
도 20의 (C)를 참조하면, 전력 송수신부 쌍들(111-1과 122-1, 111-2와 122-2)은 패널부(110)의 중심을 기준으로 일측에 배치될 수도 있다. 즉, 무선 전력 수신부(111)는 패널부(110)의 일측의 가장자리에 배치되는 제1 전력 수신부(111-1) 및 패널부(110)의 동일측 가장자리에 배치되는 제2 전력 수신부(11-2)를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신부(122)는 프레임부(120)의 일측에 배치되는 제1 전력 송신부(122-1) 및 프레임부(120)의 동일측에 배치되는 제2 전력 송신부(122-2)를 포함할 수 있다. 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)는 일렬로 배치될 수 있다. 여기서 일렬로 배치된다는 것은 패널부(110)의 테두리를 따라 일렬로 배치된다는 것을 말한다. 여기서 테두리는, 예를 들어 패널부(110)가 다각형인 경우 다각형의 변이 될 것이고, 패널부(110)가 원형인 경우 원호가 될 것이다. 제1 전력 송신부(122-1)와 제2 전력 송신부(122-2)는 일렬로 배치될 수 있다. 여기서 일렬로 배치된다는 것은 프레임부(120)의 프레임을 따라 일렬로 배치된다는 것을 말한다. 일렬은 완전한 일렬뿐만 아니라 실질적 일렬도 포함할 수 있다. 도 20의 (C)와 같은 배치는, 도 6에 도시된 실시예와 같이 마주보는 프레임이 없는 경우에 특히 유용하다.
도 20의 (D)를 참조하면, 전력 송수신부 쌍들은 패널부(110)의 중심을 기준으로 여러 방향으로, 예를 들어 상하 및 좌우로 마주보도록 배치될 수 있다.
도 21은 본 개시의 실시예에 의한 디스플레이 장치의 프레임부와 패널부 간의 다양한 정렬 관계를 도시한 도면이다. 편의상 도 21에서 참조부호는 일부만 표시하였다.
도 21에서, (B)는 패널부(110)가 프레임부(120)의 중앙에 배치된 경우이고, (A)는 패널부(110)가 프레임부(120)의 중앙에서 상방으로 치우쳐 배치된 경우이고, (C)는 패널부(110)가 프레임부(120)의 중앙에서 하방으로 치우쳐 배치된 경우이다. 이렇게 패널부(110)와 프레임부(120) 간의 정렬 관계가 달라지는 것은, 예를 들면 패널부(110)와 프레임부(120)를 정확한 위치에 설치하지 못하는 경우에 발생할 수도 있고, 패널부(110)와 프레임부(120)를 설치 또는 조립하는 과정에서 발생할 수도 있고, 설치 또는 조립 후 패널부(110)와 프레임부(120)의 위치가 틀어져 발생할 수도 있고, 심미감 등을 위해 의도적으로 패널부(110)와 프레임부(120)의 위치를 조정하여 설치함으로써 발생할 수도 있다.
무선 전력 전송 시 전력 송수신기 간의 거리가 멀어질수록 전력전송 효율이 감소한다. 도 21에서 (A)의 경우를 살펴보면, 무선 전력 송신부(122)와 무선 전력 수신부(111) 간의 거리가 (B)의 경우보다 더 멀어졌기 때문에, (B)의 경우보다 전력 전송량이 감소하게 된다. (C)의 경우는 무선 전력 송신부(122)와 무선 전력 수신부(111) 간의 거리가 (B)의 경우보다 더 가까워졌기 때문에 더 많은 전력이 전송될 수 있다. 이렇게 패널부(110)와 프레임부(120) 간의 정렬 관계에 따라 전력 전송량이 달라지는 현상을 보완하기 위해, 전력 송수신부 쌍들을 마주보도록 배치할 수 있다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 미정렬 보상 방법을 도시한 도면이다. 편의상 도 22에서 참조부호는 일부만 표시하였다.
도 22의 (A)를 참조하면, 패널부(110)가 상방으로 치우쳐 있어 제1 전력 송신부(122-1)와 제1 전력 수신부(111-1) 간의 거리가 멀어졌기 때문에 이들 간의 전력 전송량이 작아지지만, 반대측에 있는 제2 전력 송신부(122-2)와 제2 전력 수신부(111-2) 간의 거리는 가까워졌기 때문에 이들 간의 전력 전송량은 커질 수 있다. 따라서 패널부(110)가 수신하는 전력의 총량은 크게 변하지 않을 수 있다. 도 21의 (C)의 경우도 마찬가지이다. 즉, 전력 송수신부 쌍들을 마주보도록 배치하면, 어느 한 쌍 간의 거리가 멀어질 때 다른 한 쌍 간의 거리가 가까워지므로 프레임부와 패널부 간의 미정렬로 인한 전력 전송 효율 감소를 보상할 수 있게 된다.
도 23는 본 개시의 일 실시예에 의한 무선 전력 수신부들 간의 연결 방법을 도시한 도면이다. 도 23을 참조하면, 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)가 전기적으로 직렬로 연결되어 있다. 보다 구체적으로, 제1 전력 수신부(111-1)의 출력 전압과 제2 전력 수신부(111-2)의 출력 전압이 동일한 극성으로 더해지도록 두 수신부의 출력단자가 직렬로 연결되어 있다. 송수신부 간의 결합도가 클수록 전달되는 전압의 크기가 커지므로, 이렇게 연결하면 도 22에서 살펴본 것과 같이 프레임부와 패널부 간의 미정렬로 인해 두 수신부 중 하나의 출력 전압이 커지고 다른 하나의 출력 전압이 작아지는 경우에도, 두 수신부의 전압의 합이 변하지 않거나, 조금 변하기 때문에, 어느 정도 안정적인 출력 전압을 얻을 수 있게 된다. 예를 들어, 제1 전력 수신부의 출력 전압이 작아질 때 제2 전력 수신부의 출력 전압은 커지게 된다. 즉, 미정렬 보상을 위한 추가적인 제어를 하지 않거나 조금만 하더라도 패널부(110)가 안정적인 전력을 공급받을 수 있게 된다. 제1 전력 송신부(122-1)와 제2 전력 송신부(122-2)도 직렬로 연결될 수 있다.
한편, 무선 전력 송신부(122)는 얇은 프레임에 삽입될 수 있는 막대 형상의 송신 공진기를 포함할 수 있다. 무선 전력 수신부(111)도 무선 전력 송신부(122)의 송신 공진기에 대응되는 막대 형상의 수신 공진기를 포함할 수 있다. 송신 공진기 및 수신 공진기는 솔레노이드로 구현될 수 있다. 도 24는 본 개시의 일 실시예에 의한 무선 전력 송신부(122) 및 무선 전력 수신부(111)에 각각 사용되는 막대형 송신 공진기(1221) 및 막대형 수신 공진기(1111)를 도시한 도면이다. 경우에 따라 막대형 송신 공진기(1221)와 막대형 수신 공진기(1111)는 일직선이 아니라 약간 휘어진 형태일 수도 있다. 막대형 송신 공진기(1221)와 막대형 수신 공진기(1111)는 2쌍 이상이 구비될 수 있다.
막대형 송신 공진기(1221)와 막대형 수신 공진기(1111)는 나란히 배치될 때 전력을 주고받을 수 있다. 두 공진기가 나란히 배치된다는 것은, 두 공진기가 같은 방향으로 연장되고, 공진기가 연장되는 방향, 즉 공진기의 길이 방향으로 공진기가 서로 겹치도록 배치되는 것을 말한다. 쉽게 말하자면, 두 공진기가 직선형인 경우 한 쌍의 젓가락처럼 평행하게, 또는 병렬로 놓이는 것을 의미한다.
막대형 수신 공진기(1111)는 패널부(110)의 일측의 가장자리에 패널부(110)의 테두리 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 즉, 무선 전력 수신부(111)는 패널부(110)의 일측의 가장자리에 배치되고 패널부(110)의 테두리 방향으로 연장되는 막대형 수신 공진기(1111)를 포함하고, 무선 전력 송신부(122)는 막대형 수신 공진기(1111)와 나란히 배치될 때 막대형 수신 공진기(1111)에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 막대형 송신 공진기(1221)를 포함할 수 있다. 막대형 송신 공진기(1221)는 프레임부(120)에 프레임 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 프레임부(120)와 패널부(110)는, 막대형 송신 공진기(1221)가 막대형 수신 공진기(1111)와 나란히 배치되도록 서로 이격되어 투명 지지부(130)에 고정될 수 있다.
도 25는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 미정렬 보상 방법을 도시한 도면이다. 편의상 도 25에서 참조부호는 일부만 표시하였다.
도 25를 참조하면, 막대형 송신 공진기(1221)의 길이를 막대형 수신 공진기(1111)의 길이보다 길게 하면, (B) 및 (C)와 같이 패널부(110)가 프레임부(120)의 중앙에서 좌우로 치우치더라도 패널부(110)가 안정적으로 전력을 공급받을 수 있게 된다. 또한, 막대형 수신 공진기(1111)의 길이를 막대형 송신 공진기(1221)의 길이보다 길게 하여도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 즉, 송수신 공진기의 길이를 비대칭으로 함으로써 공진기가 연장되는 방향, 즉 공진기의 길이 방향으로의 미정렬을 보상할 수 있다. 이때 둘 중 짧은 공진기의 길이는 충분한 전력이 전송될 수 있을 정도가 되어야 한다. 두 공진기의 길이 차이가 클수록 보상할 수 있는 미정렬 범위가 커지게 된다. 예를 들어, 긴 공진기의 길이는 짧은 공진기의 길이보다 10%, 30%, 또는 50% 길 수 있다.
도 26은 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 EMI 감소 방법을 도시한 도면이다. 프레임부(120)의 무선 전력 송신부(122)에 의해 발생하는 자속은 자유공간으로 방사되어 EMI 문제를 일으킬 수 있는데, 도 26과 같이 제1 전력 송신부(122-1)에 의해 발생하는 자속과 제2 전력 송신부(122-2)에 의해 발생하는 자속이 서로 반대 방향으로 발생되도록 함으로써 EMI를 감소시킬 수 있다. 각 전력 송신부가 막대형 송신 공진기를 포함하는 경우, 막대형 송신 공진기의 결선 방향을 조정하여 자속이 항상 서로 반대 방향으로 발생되도록 할 수 있다. 이때 제1 전력 송신부(122-1)와 제2 전력 송신부(122-2)는 도 26에 도시된 것과 같이 마주보도록 배치될 수도 있으나, 패널부(110)의 중심을 기준으로 일측에 배치될 수도 있다. 후자의 경우는 전력 전송 효율이 떨어질 수 있으나, 도 6에 도시된 실시예와 같이 마주보는 프레임이 없는 경우에 유용하게 활용될 수 있다.
한편, 패널부(110)의 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)는, 서로 반대 방향으로 형성된 자속에 따라 형성된 출력 전압들이 동일한 극성으로 더해지도록 서로 직렬로 연결될 수 있다. 이때 제1 전력 수신부(111-1)와 제2 전력 수신부(111-2)는 마주보도록 배치될 수도 있고, 패널부(110)의 중심을 기준으로 일측에 배치될 수도 있다.
도 27은 본 개시의 일 실시예에 의한 패널부와 프레임부가 별도로 동작하는 경우를 도시한 도면이다.
도 17과 관련하여 설명한 것과 같이, 패널부(110)는 유선 전력 수신부(115)를 통해 유선으로 전력을 공급받을 수 있는바, 프레임부(120) 없이 별도로 동작할 수 있다. 즉, 디스플레이(112)는 유선 전력 수신부(115)로부터 전력을 공급받아 영상을 표시할 수 있다.
또한, 프레임부(120)가 패널부(110) 없이 별도로 동작할 수도 있다. 즉, 프레임부(120)는 패널부(110)와 독립적으로 동작할 수 있는 보조 기능부(미도시)를 포함함으로써 패널부(110)가 없는 경우에도 유용한 기능을 수행할 수 있다. 여기서 패널부(110)와 독립적으로 동작한다는 것은 패널부(110)가 없는 상태에서 동작한다는 의미이다. 예를 들어, 프레임부(120)는 스피커, 센서, 조명 등을 포함하여, 패널부(110)가 없는 경우에 스피커로 동작하거나 인테리어 조명으로 동작할 수 있다. 보조 기능부도 전력 수신부(121)가 수신한 전력을 공급받는다. 이때 프레임부(120)는 패널부(110)가 없다는 것을 판단하여 무선 전력 전송을 위한 회로를 OFF시켜 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다. 즉, 무선 전력 송신부(122)는 무선 전력 전송이 가능한 거리에 패널부(110)가 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 무선 전력 전송을 켜거나 끌 수 있다.
한편, 프레임부(120)와 패널부(110)에 동시에 유선으로 전원이 공급되는 경우, 패널부(110)에서 무선 전력 수신부(111)의 출력과 유선 전력 수신부(115)의 출력 간에 전압 충돌이 일어날 수 있다. 이런 현상을 방지하기 위해 프레임부(120)가 무선 전력 수신부(111)와 유선 전력 수신부(115) 중 어느 한쪽, 예를 들어 유선 전력 수신부(115)를 우선적으로 이용하도록 할 수 있다. 즉, 디스플레이(112)는 무선 전력 수신부(111)와 유선 전력 수신부(115) 중 유선 전력 수신부(115)로부터 우선적으로 전력을 공급받을 수 있다.
일 실시예에서, 도 28과 같은 유선 전원 우선 회로를 이용하여, 유선 전력 수신부(115)에 의해 전력이 수신될 때 패널 파워부(113)가 무선 전력 수신부(111)로부터 전력을 공급받지 않고 유선 전력 수신부(115)로부터 전력을 공급받도록 할 수 있다. 다른 실시예에서, 도 29와 같은 다이오드 Oring 회로를 이용하여, 패널 파워부(113)가 무선 전력 수신부(111)와 유선 전력 수신부(115) 중 출력 전압이 높은 쪽으로부터 전력을 공급받도록 할 수 있다. 통상적으로 무선 전력 수신부(111)의 출력 전압은 유선 전력 수신부(115)의 출력 전압보다 낮거나 같으므로, 패널 파워부(113)는 유선 전력 수신부(115)로부터 우선적으로 전력을 공급받게 된다.
이제, 도 30 및 31을 참조하여 패널부(110)가 영상 신호를 수신하는 다양한 방법을 설명한다.
도 30을 참조하면, 패널부(110)가 프레임부(120) 없이 외부 파워부(410)로부터 유선으로 전력을 수신하며, 영상 기기(430)으로부터 무선 통신으로 영상 신호를 수신할 수 있다. 이때 무선 통신 방식은 원거리 무선 통신 방식일 수 있다.
또한, 패널부(110)가 프레임부(120) 없이 유선으로 전력을 수신하며, 영상 신호도 유선으로 수신할 수 있다. 이때 패널부(110)는 OC(One Connection) 케이블을 통해 OC 박스(440)으로부터 전력과 영상 신호를 수신할 수 있다.
한편, 패널부(110)가 프레임부(120)로부터 무선 전력 전송을 이용하여 전력을 수신하며, 영상 신호도 무선 통신으로 수신할 수 있다. 이때 무선 통신 방식은 원거리 무선 통신 방식일 수 있다. 프레임부(120)는 외부 파워부(410)나 OC 박스(440)로부터 유선으로 전력을 수신할 수 있으며, 패널부(110)는 별도의 영상 기기(430)나 프레임부(120)에 전력을 공급하는 OC 박스(440)로부터 무선 통신으로 영상 신호를 수신할 수 있다.
도 31을 참조하면, 패널부(110)가 프레임부(120)로부터 무선 전력 전송을 이용하여 전력을 수신하며, 영상 신호도 프레임부(120)로부터 무선 통신으로 수신할 수 있다. 이때 패널부(110)와 프레임부(120)는 가까이 배치돼 있으므로, 패널부(110)는 근거리 무선 통신을 통해 영상 신호를 전송할 수 있다. 즉, 프레임부(120)는 영상 수신부(미도시) 및 영상 수신부에 의해 수신된 영상 신호를 근거리 무선 통신으로 송신하는 근거리 무선 송신부(미도시)를 포함할 수 있으며, 패널부(110)는 패널부(110)가 프레임부(120)와 이격되어 있을 때 근거리 무선 송신부로부터 근거리 무선 통신으로 영상 신호를 수신할 수 있는 근거리 무선 수신부(미도시)를 포함할 수 있다. 패널부(110)와 프레임부(120) 사이의 거리가 수 cm 이내라면 현존하는 기술로 4K급 이상의 영상 신호 전송도 가능하다. 디스플레이(112)는 근거리 무선 수신부에 의해 수신된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시할 수 있다. 프레임부(120)의 근거리 무선 송신부는 영상 수신부로부터 수신된 영상 신호를 그대로 송신하거나, 근거리 무선 통신에 적합한 형태로 가공하여 송신할 수 있다. 프레임부(120)는 OC 케이블을 통해 OC 박스(440)으로부터 전력과 영상 신호를 수신할 수 있다.
한편, 사용자는 패널부(110)를 그대로 두고 프레임부(120)만 교체함으로써 프레임의 크기, 색상, 무늬, 형태, 부가 기능 등을 변경할 수 있다. 또한 사용자는 프레임부(120)를 그대로 두고 패널부(110)를 성능이 더 좋거나 디자인이 다른 것 등으로 교체할 수도 있다. 디스플레이 장치(100)는 대기 전력 감소를 위해 출원인의 특허출원 제2019-0046948호에 개시된 방법을 이용할 수 있다.
도 32는 본 개시의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 동작 방법의 흐름을 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 도 32를 참조하면, 동작 S110에서 프레임부(120)가 외부로부터 전력을 수신하고, 동작 120에서 프레임부(120)가 수신되는 전력을 무선으로 송신하고, 동작 130에서 패널부(110)가 프레임부(120)와 이격되어 있을 때 프레임부(120)로부터 무선으로 전력을 수신하고, 동작 140에서 패널부(110)가 영상을 표시할 수 있다.
본 개시의 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 프로그램 제품으로 작성 가능하고, 작성된 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 자기 매체, 광학 매체, ROM, RAM 등 모든 기록매체를 포함한다.
지금까지 본 개시에 대하여 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 중심으로 상세히 살펴보았다. 이러한 실시예들은 이 개시를 한정하려는 것이 아니라 예시적인 것에 불과하며, 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 이러한 실시예들을 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 비록 본 명세서에 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 개시의 개념을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 본 개시의 각 동작은 반드시 기재된 순서대로 수행되어야 할 필요는 없고, 병렬적, 선택적 또는 개별적으로 수행될 수 있다.
본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 전술한 설명이 아니라 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 하며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 균등물은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 개시된 모든 구성요소를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 패널부; 및 상기 패널부를 에워쌀 수 있는 형태의 프레임부를 포함하고,
    상기 프레임부는,
    전력 수신부; 및
    상기 전력 수신부에 의해 수신되는 전력을 상기 패널부로 무선 송신하는 무선 전력 송신부를 포함하고,
    상기 패널부는,
    상기 상기 무선 전력 송신부로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있는 무선 전력 수신부; 및
    상기 무선 전력 수신부로부터 전력을 공급받고 영상을 표시하는 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    전방에서 바라볼 때 상기 프레임부가 상기 패널부를 에워싸도록 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신부는,
    상기 패널부의 일측의 가장자리에 배치되고, 상기 패널부의 테두리 방향으로 연장되는 막대형 수신 공진기를 포함하고,
    상기 무선 전력 송신부는,
    상기 막대형 수신 공진기와 나란히 배치될 때 상기 막대형 수신 공진기에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 막대형 송신 공진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 막대형 송신 공진기가 상기 막대형 수신 공진기와 나란히 배치되도록, 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 막대형 송신 공진기와 상기 막대형 수신 공진기는 길이가 서로 다른 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신부는,
    상기 패널부의 일측의 가장자리에 배치되는 제1 전력 수신부; 및
    상기 패널부의 상기 일측의 반대측의 가장자리에 배치되는 제2 전력 수신부를 포함하고,
    상기 무선 전력 송신부는,
    상기 제1 전력 수신부에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 제1 전력 송신부; 및
    상기 제2 전력 수신부에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 제2 전력 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 전력 송신부가 상기 제1 전력 수신부의 외측에 배치되고 상기 제2 전력 송신부가 상기 제2 전력 수신부의 외측에 배치되도록, 상기 프레임부 및 상기 패널부가 서로 이격되어 고정되는 투명 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 전력 수신부와 상기 제2 전력 수신부는 전기적으로 서로 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 무선 전력 수신부는,
    상기 제1 전력 수신부의 출력 전압이 작아질 때 상기 제2 전력 수신부의 출력 전압이 커지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1 전력 송신부와 상기 제2 전력 송신부는 서로 반대 방향으로 자속을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 무선 전력 송신부는,
    상기 프레임부의 일측에 배치되는 제1 전력 송신부; 및
    상기 프레임부의 상기 일측에 배치되는 제2 전력 송신부를 포함하고,
    상기 제1 전력 송신부와 상기 제2 전력 송신부는 서로 반대 방향으로 자속을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 프레임부는,
    영상 수신부; 및
    상기 영상 수신부에 의해 수신된 영상 신호를 근거리 무선 통신으로 송신하는 근거리 무선 송신부를 포함하고,
    상기 패널부는,
    상기 패널부가 상기 프레임부와 이격되어 있을 때 상기 근거리 무선 송신부로부터 근거리 무선 통신으로 영상 신호를 수신할 수 있는 근거리 무선 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 패널부는,
    유선으로 전력을 수신하고, 상기 디스플레이에 전력을 공급하는 유선 전력 수신부를 포함하며,
    상기 디스플레이는,
    상기 무선 전력 수신부와 상기 유선 전력 수신부 중 상기 유선 전력 수신부로부터 우선적으로 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 프레임부는,
    상기 패널부와 독립적으로 동작할 수 있는 보조 기능부를 포함하며,
    상기 무선 전력 송신부는,
    무선 전력 전송이 가능한 거리에 상기 패널부가 존재하는지 여부를 판단하고,
    상기 판단 결과에 따라 무선 전력 전송을 켜거나 끄는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 패널부는 상기 패널부를 월마운트에 고정시키기 위한 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고,
    상기 프레임부는 상기 프레임부를 월마운트에 고정시키기 위한 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 패널부는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 나사 구멍들을 포함하고,
    상기 투명 지지부는 VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따르는 구멍들을 포함하고,
    상기 디스플레이 장치는 연장 나사를 더 포함하며,
    상기 연장 나사는,
    VESA 마운팅 인터페이스 규격에 따라 상기 패널부와 상기 투명 지지부를 결합하는 전방 헤더; 및
    월마운트에 고정될 수 있는 후방 헤더를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  18. 패널부 및 상기 패널부를 에워쌀 수 있는 형태의 프레임부를 포함하는 디스플레이 장치의 동작 방법으로서,
    상기 프레임부가 외부로부터 전력을 수신하는 동작;
    상기 프레임부가 상기 수신되는 전력을 상기 패널부로 무선 송신하는 동작;
    상기 프레임부로부터 무선으로 전력을 수신하는 동작; 및
    상기 패널부가 영상을 표시하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 프레임부가, 무선 전력 전송이 가능한 거리에 상기 패널부가 존재하는지 여부를 판단하는 동작; 및
    상기 프레임부가 상기 판단 결과에 따라 무선 전력 전송을 켜거나 끄는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방법.
  20. 제18항 및 제19항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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