KR20210077511A - 폴더블 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴더블 디스플레이 장치를 제공한다. 본 발명의 폴더블 디스플레이 장치는 영상을 표시하고, 접힘 가능한(foldable) 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널을 커버하는 그리고 유리(Glass) 재질로 형성되는 커버 윈도우;를 포함하고, 상기 커버 윈도우는, 비접힘부와 상기 비접힘부의 두께보다 얇은 접힘부로 정의되며, 상기 접힘부에는 상기 영상이 상기 접힙부를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 보정하기 위한 왜곡 보정부재를 포함할 수 있다.

Description

폴더블 디스플레이 장치{FORDABLE DISPLAY DEVICE }
본 발명은 폴더블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 휘어질 수 있는 플렉서블(Flexible) 디스플레이 장치가 개발되고 있다. 이러한 플렉서블 디스플레이 장치는 접히거나 만곡된 형태로 사용될 수 있어 다양한 분야에 활용될 수 있다.
플렉서블 디스플레이 장치는 휘어지는 정도에 따라 두루마리처럼 말 수 있는 롤러블(Rollable) 디스플레이 장치, 종이처럼 접을 수 있는 폴더블(Foldable) 디스플레이 장치 및 크기를 늘렸다 줄였다 할 수 있는 스트레처블(Stretchable) 디스플레이 장치 등으로 분류된다.
이 중 폴더블 디스플레이 장치는 화면을 접으면 휴대가 용이하고, 화면을 펼치면 대면적 디스플레이 화면을 구현할 수 있다는 장점이 있어 차세대 디스플레이 기술로 주목 받고 있다.
이러한 폴더블 디스플레이 장치가 상용화될 경우 가장 큰 변화 중 하나가 OLED 패널의 접힘과 표면을 보호하는 커버 윈도우(Cover window)이다. 기존의 커버 윈도우는 강성 확보를 위하여 0.4~0.7mm 두께의 유리(Glass)를 사용하는데 이는 일정각도 이상 굽힘(Bending)이 불가하여 폴더블 디스플레이 장치로의 사용이 어렵다.
이에, 폴더블 디스플레이 장치의 커버 윈도우 소재로서 CPI(Colorless Polyimide) 소재가 채택되었다. 그러나, CPI는 기존 글라스(Glass) 대비 고급스러움이 떨어지고, 탄성 때문에 한번 생긴 접힌 자국을 없애기 어렵다. 또한 필름이 들뜨거나 터치(Touch) 감도 및 시인성 저하 등이 발생할 수 있기 때문에 제품 완성도 향상을 위해서는 우수한 유연성을 갖는 유리 소재의 커버 윈도우 개발 노력이 요구된다.
선행기술문헌 공개특허 10-2017-0122554(폴더블 디스플레이 장치)에는 커버 윈도우의 접히는 부분만 국부적으로 얇게 가공하여, 이를 통해 커버 윈도우의 두께가 얇은 부분에 유연성을 부여한 폴더블 디스플레이 장치가 공개되어 있다.
그러나, 이러한 커버 윈도우는 국부적으로 얇은 부분에서 이미지 왜곡 형상이 발생될 수 있다.
공개특허 10-2017-0122554
본 발명의 일 과제는, 커버 윈도우의 소재로 유리(Glass)를 사용, 강도 저하 없이 우수한 유연성을 가지면서 이미지 왜곡 현상을 최소화할 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 영상을 표시하고, 접힘 가능한(foldable) 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널을 커버하는 그리고 유리(Glass) 재질로 형성되는 커버 윈도우;를 포함하고, 상기 커버 윈도우는, 비접힘부와 상기 비접힘부의 두께보다 얇은 접힘부로 정의되며, 상기 접힘부에는 상기 영상이 상기 접힙부를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 보정하기 위한 왜곡 보정부재를 포함하는 폴더블 디스플레이 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재는 상기 비접힘부와의 갭 차이만큼 상기 접힘부의 폴딩 갭에 채워지는 폴딩 갭 접착부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재는 상기 비접힘부와의 갭 차이만큼 상기 접힘부의 폴딩 갭에 삽입되는 폴딩 갭 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴딩 갭 부재는 상기 커버 윈도우와 동일 재질로 형성될 수 있다.
또한, 상기 폴딩 갭 부재와 상기 접힘부의 두께는 상기 비접힘부의 두께보다 얇거나 같을 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 유리(Glass) 재질로 형성되고, 비접힘부와 상기 비접힘부의 두께보다 얇고 오목한 빈공간을 갖는 접힘부를 포함하며, 상기 오목한 빈공간에는 상기 폴더블 디스플레이 패널의 영상이 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 보정하기 위해 상기 오목한 빈공을 채우는 왜곡 보정부재를 포함하는 커버 윈도우가 제공될 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재는 상기 오목한 빈공간에 채워지는 접착부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재는 상기 오목한 빈공간에 삽입되는 그리고 상기 커버 윈도우와 동일 재질로 형성되는 폴딩 갭 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 접힘부에 오목한 빈 공간이 형성된 커버 윈도우를 준비하는 단계; 상기 오목한 빈 공간을 왜곡 보정부재로 채우는 단계; 및 폴더블 디스플레이 패널을 상기 왜곡 보정부재가 채워진 상기 커버 윈도우의 일면에 부착하는 단계를 포함하는 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재로 채우는 단계는 상기 오목한 빈 공간이 위를 향하도록 상기 커버 윈도우를 위치한 상태에서 광학투명성 접착재를 상기 오목한 빈 공간에 채워넣되; 상기 광학투명성 접착재는 상기 폴더블 디스플레이 패널이 부착될 상기 커버 윈도우 일면에도 도포될 수 있다.
또한, 상기 왜곡 보정부재로 채우는 단계는 상기 오목한 빈 공간이 위를 향하도록 상기 커버 윈도우를 위치한 상태에서 상기 오목한 빈 공간에 광학투명성 접착재를 이용하여 폴딩 갭 부재를 삽입 고정하는 단계; 및 상기 폴더블 디스플레이 패널이 부착될 상기 커버 윈도우 일면에 광학투명성 접착재를 도포하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴딩 갭 부재는 상기 커버 윈도우와 동일 재질로 형성되고, 상기 오목한 빈 공간에는 상기 광학투명성 접착재에 의해 부착될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 왜곡 보정부재가 접힘부의 폴딩 갭에 위치됨으로써 디스플레이 패널로부터 제공되는 영상(화상)이 접힙부를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 최소화할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 펼쳐진 상태 및 접혀진 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 디스플레이부를 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 4는 제1실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이부를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다양한 형태의 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 도면들이다.
도 9는 도 1에 도시된 디스플레이부의 또 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 11은 도 9의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이부를 보여주는 단면도이다.
도 13은 도 12에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 14는 도 12 및 도 13의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 사시도이다.
도 16은 도 15의 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 출력 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
도 18은 도 15의 폴더블 디스플레이 장치가 영상을 표시하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 19는 도 15의 폴더블 디스플레이 장치가 표시하고자 하는 영상의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 20은 도 19의 영상이 도 15의 커버 윈도우를 투과하는 경우 왜곡되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 21은 도 15의 커버 윈도우의 제1영역에 대응하는 디스플레이 패널의 영역이 표시하는 영상의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 22는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 출력 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
도 23은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 도면이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 도면이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 명세서에서 설명되는 폴더블 디스플레이 장치에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook) 등이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 펼쳐진 상태 및 접혀진 상태를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 폴더블 디스플레이 장치(10)는 영상을 표시하고, 접힘 가능한(foldable) 디스플레이부(100) 그리고 폴더블 디스플레이 장치의 외관을 구성하는 프레임(300)을 포함할 수 있다. 참고로, 프레임(300)은 합성 수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어, 스테인레스 스틸(STS), 알류미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수 있다.
디스플레이부(100)는 폴더블 디스플레이 장치(10)의 전면에 위치하여 이미지(영상)를 디스플레이할 수 있다. 여기서 이미지는, 유저의 시각에 의해 인식 가능한 정지 화상, 동영상 등의 다양한 시각적 정보를 의미할 수 있다.
디스플레이부(100)는 폴딩선(FL)을 기준으로 펼쳐지거나 접힐 수 있다.
디스플레이부(100)는 정면을 형성하는 평면을 포함하는 평면부와, 평면부의 사이드 엣지로부터 연장된 곡면부를 포함할 수 있다. 여기서, 곡면부는 평면부의 좌, 우 양측으로 각각 형성되는 좌측 곡면부(100-a) 및 우측 곡면부(100-b)을 포함할 수 있다. 폴더블 디스플레이 장치(10)의 전면은 하나의 윈도우를 이용하여 디스플레이 영역과, 그 외의 영역이 모두 포함될 수 있다. 좌,우측 곡면부(100-a,100-b)는 평면부에서 폴더블 디스플레이 장치(10)의 세로축 방향으로 연장 형성될 수 있다. 좌,우측 곡면부(100-a,100-b)는 폴더블 디스플레이 장치(10)의 측면일 수도 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 디스플레이부(100)를 포함하는 전면은 좌,우측 곡면부 중, 적어도 하나만을 포함할 수 있다.
도 1에서와 같이, 본 실시예에서는 폴딩선(FL)을 기준으로 폴더블 디스플레이 장치(10)가 좌우 대칭으로 접힌 경우를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 좌우가 비대칭으로 접힐 수도 있다.
도 2는 디스플레이부를 보여주는 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 디스플레이부(100)는 디스플레이 패널(101)과, 디스플레이부(100) 상에 배치되는 커버 윈도우(200)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(101)은 적어도 하나의 플렉서블 디스플레이로 구성될 수 있다. 여기서 플렉서블 디스플레이는, 디스플레이 특성의 손실 없이 휘거나, 접거나, 말 수 있는 유연한 기판 상에 제작된 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이는 유기 발광 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Display Panel), 전기 영동 디스플레이 패널(Electrophoretic Display Panel), 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display Panel), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 또는 전자 습윤 디스플레이 패널(Electro-Wetting Display Panel) 등을 포함할 수 있다. 이러한 폴더블 디스플레이 장치(10)가 폴딩되더라도 디스플레이 패널(101)은 디스플레이 특성이 손상되지 않는다.
커버 윈도우(200)는 디스플레이 패널(101) 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널(101)을 커버하도록 마련된다. 커버 윈도우(200)는 폴더블 디스플레이 장치(10)의 가장 바깥 면에 배치되고, 디스플레이 패널(101)로 이물질이 유입되는 것을 방지하고 외부 충격으로부터 디스플레이 패널(101)을 보호한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 커버 윈도우(200)는 강도가 향상된 화학강화 유리(Glass) 재질로 형성될 수 있다.
기존에는 디스플레이 장치에 유리 재질의 커버 윈도우를 사용할 경우, 커버 윈도우의 강성 확보를 위해 주로 0.4 ~ 0.7 mm 두께의 유리가 사용되었다. 하지만, 이러한 두께의 유리는 일정각도 이상 굽힘(Bending)이 불가하여 폴더블(foldable) 또는 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치의 커버 윈도우로 사용이 어려웠다. 이를 극복하기 위한 다른 방안으로서 폴리이미드(Polyimide)와 같은 플라스틱 재질의 커버 윈도우를 사용하는 것이 검토되고 있으나, 유리에 비하여 내스크래치성, 투과율 및 내열성 등의 기능 면에서 부족하고, 유리 소재에 비해 감성적인 부분에서도 한계가 있다. 반면, 본 발명의 사상에 따르면, 커버 윈도우(200)는 강도가 향상된 화학강화 유리(Glass) 재질로 형성되어 상기한 유리 소재의 장점을 유지하면서도 우수한 유연성을 가져 굽힘(Bending) 또는 접힘(Folding)이 가능하다.
도 3을 참조하면, 커버 윈도우(200)는 비접힘부(210)와 비접힘부(210)의 두께보다 얇은 접힘부(220)로 정의될 수 있다. 접힘부(220)는 커버 윈도우(200)에서 비접힘부(210)보다 상대적으로 유연성이 높은 부분일 수 있다. 비접힘부(210)에서 커버 윈도우의 두께는 일정하게 제공될 수 있으며, 접힘부(220)에서 커버 윈도우의 두께는 위치에 따라 다르게 마련될 수 있다. 즉, 비접힘부(210)는 편평하게 마련되고, 접힘부(220)는 비접힘부(210)보다 두께가 얇아지도록 오목한 빈 공간(이하 폴딩 갭이라고 함)(230)이 마련될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 접힘부(210)의 두께는 폴딩선(FL)으로부터 거리가 가까워질수록 얇아질 수 있다. 폴딩선(FL)은 커버 윈도우(200)의 실제 구성요소는 아니며, 설명의 편의를 위한 가상의 선으로서, 커버 윈도우(200)의 두께가 최소가 되는 부분으로 정의될 수 있다.
상기와 같이, 커버 윈도우(200)는 두께가 상대적으로 얇게 마련되는 접힘부(220)를 포함함으로써 펼쳐지거나 접힘(Folding)이 가능하다. 상기한 바와 같이, 일정 두께 이하의 유리(Glass)는 휘거나 접힘이 가능하고, 접힘부(220)는 휘거나 접힘이 가능한 두께의 영역을 포함하므로 커버 윈도우(200)는 폴딩선(FL)을 기준으로 접힐 수 있다. 이 때, 커버 윈도우(200)가 접히는 방향에는 제한이 없으므로 커버 윈도우가 서로 맞닿게 접힐 수 있고, 이와 다르게 디스플레이 패널(100)이 서로 맞닿게 접힐 수도 있다.
한편, 접힘부(220)의 폴딩 갭(230)에는 왜곡 보정부재(240)가 제공될 수 있다. 왜곡 보정부재(240)는 디스플레이 패널(101)로부터 제공되는 영상(화상)이 접힙부(220)를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 최소화하기 위해 제공될 수 있다.
왜곡 보정부재(240)는 접힘 영역(220)의 폴딩 갭(230)에 채워지는 폴딩 갭 접착재(241)를 포함할 수 있다. 폴딩 갭 접착재(241)는 광학투명성 접착제일 수 있으며, 폴딩 갭 접착재(241)는 비접힘부의 굴절률 및 접힘부의 굴절률에서 최소한의 차이를 제공한다.
예컨대, 비접힘부(210)와 접힘부(220)는 두께 및 편평한 면과 오목한 면 등의 차이로 인해 비접힘부(210)를 통과하는 영상의 굴절률과 접힘부(220)를 통과하는 영상의 굴절률에서 큰 차이가 발생될 수 있다. 그러나, 폴딩 갭(230)에 광학투명성 접착제인 폴딩 갭 접착제(241)를 채워넣음으로써 그 굴절률 차이를 최소화시킬 수 있다.
참고로, 커버 윈도우(200)는 두께가 100 마이크로미터 이상의 초박형 유리이고, 접힘부(220)의 두께는 100 마이크로미터 미만일 수 있다.
도 4는 제1실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법은 크게 접힘부(220)에 폴딩 갭(230)이 형성된 커버 윈도우(200)를 준비하는 단계와, 폴딩 갭(230)을 왜곡 보정부재(240)로 채우는 단계 그리고 폴더블 디스플레이 패널(101)을 왜곡 보정부재(240)가 채워진 커버 윈도우(200)의 일면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(200)를 준비하는 단계에서 접힘부(220)는 기계가공, 블라스팅, 화학에칭, 레이저가공 중 적어도 하나를 거쳐 형성될 수 있다. 즉, 기계가공, 블라스팅, 화학에칭, 레이저가공의 단일공정 또는 복합공정을 통해 접힘부(220)를 형성할 수 있다.
기계가공은 공작기계를 사용하여 커버 윈도우(200)를 절삭하거나, 압연기, 프레스 등을 사용하여 커버 윈도우(200)를 압축하는 가공방법이다.
블라스팅은 모래(샌드 블라스팅) 등의 경도가 큰 소립자를 고속으로 커버 윈도우(200)에 분사하는 가공방법이다.
화학에칭은 커버 윈도우(200)의 표면의 일부 또는 전부에 약액을 사용하여 화학적으로 표면을 가공하는 방법이다.
레이저 가공은 커버 윈도우(200)의 표면 일부 또는 전부를 레이저를 사용하여 원하는 형상으로 커버 윈도우를 가공하는 방법이다.
또한, 상기한 가공방법 외에도 다양한 가공방법을 통해 본 발명의 접힘부(220)를 형성할 수 있다.
기계가공, 블라스팅, 화학에칭 등의 가공방법을 통해 접힘부(220)를 형성한 후, 접힘부(220)의 투과율 및 품질을 향상시키기 위해 추가적으로 폴리싱 공정을 진행할 수 있다. 또한, 커버 윈도우(200)의 모재인 유리(Glass)의 강도 향상을 위해 화학강화 또는 화학에칭이 추가적으로 이루어질 수 있다.
왜곡 보정부재(240)로 채우는 단계는 폴딩 갭(230)이 위를 향하도록 커버 윈도우(200)를 위치한 상태에서 폴딩 갭 접착제(241)를 폴딩 갭(230)에 채워넣는다. 이때, 광학투명성 접착제는 폴더블 디스플레이 패널(101)이 부착될 커버 윈도우(200) 일면에도 도포될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이부를 보여주는 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 디스플레이부(100a)는 디스플레이 패널(101)과, 디스플레이 패널(101) 상에 배치되는 커버 윈도우(200a)를 포함하며, 이들은 도 2에 도시된 디스플레이 패널(101) 및 커버 윈도우(200) 대체로 유사한 구성과 기능으로 제공되므로, 이하에서는 본 실시예와의 차이점을 위주로 다른 예를 설명하기로 한다.
본 변형예에서, 커버 윈도우(200a)의 왜곡 보정부재(250)는 폴딩 갭(230)에 삽입되는 폴딩 갭 부재(252)를 포함한다는데 그 차이점이 있다. 폴딩 갭 부재(252)는 커버 윈도우(200)와 동일 재질로 형성될 수 있다. 폴딩 갭 부재(252)는 광학투명성 접착재(241)에 의해 폴딩 갭(230)에 고정될 수 있다. 폴딩 갭 부재(252)와 접힘부(220)의 전체 두께는 비접힘부(210)의 두께보다 얇거나 같을 수 있다. 폴딩 갭 부재(252)는 비접힘부의 굴절률과 접힘부 간의 굴절률 차이를 최소화시킬 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법은 크게 접힘부(220)에 폴딩 갭(230)이 형성된 커버 윈도우(200)를 준비하는 단계와, 폴딩 갭(230)을 왜곡 보정부재(240)로 채우는 단계 그리고 폴더블 디스플레이 패널(101)을 왜곡 보정부재(240)가 채워진 커버 윈도우(200)의 일면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(200)를 준비하는 단계에서 접힘부(220)는 기계가공, 블라스팅, 화학에칭, 레이저가공 중 적어도 하나를 거쳐 형성될 수 있다.
왜곡 보정부재(240)로 채우는 단계는 폴딩 갭(230)이 위를 향하도록 커버 윈도우(200)를 위치한 상태에서 폴딩 갭에 광학투명성 접착재를 이용하여 폴딩 갭 부재를 삽입 고정한 후, 폴더블 디스플레이 패널이 부착될 커버 윈도우 일면에 광학투명성 접착제를 도포한다.
도 8은 다양한 형태의 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 도면들이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 왜곡보정부재가 적용된 커버 윈도우는 화면이 안으로 접히는 인폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치, 화면을 바깥으로 접는 아웃폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치, 인폴딩 방식과 아웃폴딩이 접목된 복합 폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치, 그리고 폴딩선이 2개인 더블 폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치와 같은 다양한 폴더블 디스플레이 장치의 디스플레이에 적용될 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 디스플레이부의 또 다른 실시예를 보여주는 단면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 디스플레이부(100b)는 디스플레이 패널(101b)과, 디스플레이부(100b) 상에 배치되는 커버 윈도우(200b)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(101b)은 적어도 하나의 플렉서블 디스플레이로 구성될 수 있다. 여기서 플렉서블 디스플레이는, 디스플레이 특성의 손실 없이 휘거나, 접거나, 말 수 있는 유연한 기판 상에 제작된 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이는 유기 발광 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Display Panel), 전기 영동 디스플레이 패널(Electrophoretic Display Panel), 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display Panel), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 또는 전자 습윤 디스플레이 패널(Electro-Wetting Display Panel) 등을 포함할 수 있다. 이러한 폴더블 디스플레이 장치(10)가 폴딩되더라도 디스플레이 패널(101b)은 디스플레이 특성이 손상되지 않는다.
커버 윈도우(200b)는 디스플레이 패널(101b) 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널(101b)을 커버하도록 마련된다. 커버 윈도우(200b)는 폴더블 디스플레이 장치(10)의 가장 바깥 면에 배치되고, 디스플레이 패널(101b)로 이물질이 유입되는 것을 방지하고 외부 충격으로부터 디스플레이 패널(101b)을 보호한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 커버 윈도우(200b)는 강도가 향상된 화학강화 유리(Glass) 재질로 형성될 수 있다.
기존에는 디스플레이 장치에 유리 재질의 커버 윈도우를 사용할 경우, 커버 윈도우의 강성 확보를 위해 주로 0.4 ~ 0.7 mm 두께의 유리가 사용되었다. 하지만, 이러한 두께의 유리는 일정각도 이상 굽힘(Bending)이 불가하여 폴더블(foldable) 또는 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치의 커버 윈도우로 사용이 어려웠다. 이를 극복하기 위한 다른 방안으로서 폴리이미드(Polyimide)와 같은 플라스틱 재질의 커버 윈도우를 사용하는 것이 검토되고 있으나, 유리에 비하여 내스크래치성, 투과율 및 내열성 등의 기능 면에서 부족하고, 유리 소재에 비해 감성적인 부분에서도 한계가 있다. 반면, 본 발명의 사상에 따르면, 커버 윈도우(200b)는 강도가 향상된 화학강화 유리(Glass) 재질로 형성되어 상기한 유리 소재의 장점을 유지하면서도 우수한 유연성을 가져 굽힘(Bending) 또는 접힘(Folding)이 가능하다.
도 10을 참조하면, 커버 윈도우(200b)는 비접힘부(210b)와 비접힘부(210b)의 두께보다 얇은 접힘부(220b)로 정의될 수 있다. 접힘부(220b)는 커버 윈도우(200b)에서 비접힘부(210b)보다 상대적으로 유연성이 높은 부분일 수 있다.
커버 윈도우(200b)는 제1커버 윈도우층(201b)과 제2커버 윈도우층(202b)이 광학투명성 접착제(이하 접착층)(203b)에 의해 상호 적층 배치되는 구조를 갖는다.
제1커버 윈도우층(201b)과 제2커버 윈도우층(202b)는 동일 재질로 이루어지는 것이 바람직하나, 필요에 따라 제1커버 윈도우층(201b)은 화학강화 유리 재질로 형성되고, 제2커버 윈도우층(202b)는 CPI(Colorless Polyimide)와 같은 필름 소재로 형성될 수 있다.
제1커버 윈도우층(201b)의 두께는 일정하게 제공될 수 있다. 그리고, 제2커버 윈도우층(202b)은 비접힘부(210b)에만 제공되고, 접힘부(220b)에 해당되는 구간은 끓어진 공간을 갖는다. 이하 설명에서 끓어진 공간은 폴딩 갭(230b)으로 정의한다. 비접힘부(210b)에 제공되는 제2커버 윈도우층(202b)은 일정한 두께로 제공될 수 있으며, 접힘부(220b)와 비접힘부(210b)의 경계에는 접힘부에 가까워질수록 그 두께가 얇아지도록 형성될 수 있다. 폴딩선(FL)은 접힘부(220b)의 가운데에 위치된다. 폴딩선(FL)은 커버 윈도우(200b)의 실제 구성요소는 아니며, 설명의 편의를 위한 가상의 선으로서, 커버 윈도우(200b)의 두께가 최소가 되는 부분으로 정의될 수 있다.
상기와 같이, 커버 윈도우(200b)는 두께가 상대적으로 얇게 마련되는 접힘부(220b)를 포함함으로써 펼쳐지거나 접힘(Folding)이 가능하다. 상기한 바와 같이, 일정 두께 이하의 유리(Glass)는 휘거나 접힘이 가능하고, 접힘부(220b)는 휘거나 접힘이 가능한 두께의 영역을 포함하므로 커버 윈도우(200b)는 폴딩선(FL)을 기준으로 접힐 수 있다. 이 때, 커버 윈도우(200b)가 접히는 방향에는 제한이 없으므로 커버 윈도우가 서로 맞닿게 접힐 수 있고, 이와 다르게 디스플레이 패널(100b)이 서로 맞닿게 접힐 수도 있다.
한편, 제2커버 윈도우층(202b)의 폴딩 갭(230b)에는 왜곡 보정부재(240b)가 제공될 수 있다. 왜곡 보정부재(240b)는 디스플레이 패널(101b)로부터 제공되는 영상(화상)이 접힙부(220b)를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 최소화하기 위해 제공될 수 있다.
왜곡 보정부재(240b)는 폴딩 갭(230b)에 채워지는 폴딩 갭 접착제(241b)를 포함할 수 있다. 폴딩 갭 접착제(241b)는 광학투명성 접착제일 수 있으며, 폴딩 갭 접착제(241b)는 비접힘부(210b)의 굴절률 및 접힘부(220b)의 굴절률에서 최소한의 차이를 제공한다.
예컨대, 비접힘부(210b)와 접힘부(220b)는 두께 등의 차이로 인해 비접힘부(210b)를 통과하는 영상의 굴절률과 접힘부(220b)를 통과하는 영상의 굴절률에서 큰 차이가 발생될 수 있다. 그러나, 폴딩 갭(230b)에 광학투명성 접착제인 폴딩 갭 접착제(241b)를 채워넣음으로써 그 굴절률 차이를 최소화시킬 수 있다.
일 예로, 제1커버 윈도우층의 두께는 100 마이크로미터 미만일 수 있다.
도 11은 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법은 크게 접힘부(220b)에 폴딩 갭(230b)이 형성된 커버 윈도우(200b)를 준비하는 단계와, 폴딩 갭(230b)을 왜곡 보정부재(240b)로 채우는 단계 그리고 폴더블 디스플레이 패널(101b)을 왜곡 보정부재(240b)가 채워진 커버 윈도우(200b)의 일면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(200b)를 준비하는 단계는 제1커버 윈도우층(201b)의 일면에 광학투명성 접착제(203b)를 도포한 후 제2커버 윈도우층(202b)을 적층하여 제조할 수 있다. 여기서 제2커버 윈도우층(202b)은 한 장이 아니라 폴딩선(FL)을 기준으로 서로 대칭되는 2장으로 구성될 수 있다. 참고로, 제2커버 윈도우층(202b)의 일단(접힘부(220b)와 비접힘부(210b)의 경계로 접힘부에 가까워질수록 그 두께가 얇아지도록 형성된 부분)의 가공은 기계가공, 블라스팅, 화학에칭, 레이저가공 중 적어도 하나를 거쳐 형성될 수 있다. 즉, 기계가공, 블라스팅, 화학에칭, 레이저가공의 단일공정 또는 복합공정을 통해 제2커버 윈도우층의 일단을 형성할 수 있다.
왜곡 보정부재(240b)로 채우는 단계는 폴딩 갭(230b)이 위를 향하도록 커버 윈도우(200b)를 위치한 상태에서 폴딩 갭 접착제(241b)를 폴딩 갭(230b)에 채워넣는다. 이때, 광학투명성 접착제는 폴더블 디스플레이 패널(101b)이 부착될 제2커버 윈도우층(202b) 일면에도 도포될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이부를 보여주는 단면도이고, 도 13은 도 12에 도시된 커버 윈도우를 보여주는 사시도이다.
도 12 및 도 13 참조하면, 다른 실시예에 따른 디스플레이부(100c)는 디스플레이 패널(101b)과, 디스플레이 패널(101b) 상에 배치되는 커버 윈도우(200c)를 포함하며, 이들은 도 2에 도시된 디스플레이 패널(101b) 및 커버 윈도우(200b) 대체로 유사한 구성과 기능으로 제공되므로, 이하에서는 본 실시예와의 차이점을 위주로 다른 예를 설명하기로 한다.
본 변형예에서, 커버 윈도우(200c)의 왜곡 보정부재(250b)는 폴딩 갭(230b)에 삽입되는 폴딩 갭 부재(252b)를 포함한다는데 그 차이점이 있다. 폴딩 갭 부재(252b)는 커버 윈도우(200c)와 동일 재질로 형성될 수 있다. 폴딩 갭 부재(252b)는 광학투명성 접착제(241b)에 의해 폴딩 갭(230b)에 고정될 수 있다. 폴딩 갭 부재(252b)와 접힘부(220b)의 전체 두께는 비접힘부(210b)의 두께보다 얇거나 같을 수 있다. 폴딩 갭 부재(252b)는 비접힘부의 굴절률과 접힘부 간의 굴절률 차이를 최소화시킬 수 있다.
도 14는 도 12 및 도 13에 도시된 폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
폴더블 디스플레이 장치의 제조 방법은 크게 접힘부(220b)에 폴딩 갭(230b)이 형성된 커버 윈도우(200b)를 준비하는 단계와, 폴딩 갭(230b)을 왜곡 보정부재(250b)로 채우는 단계 그리고 폴더블 디스플레이 패널(101b)을 왜곡 보정부재(250b)가 채워진 커버 윈도우(200c)의 일면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
커버 윈도우(200c)를 준비하는 단계는 제1커버 윈도우층(201b)의 일면에 광학투명성 접착제(203b)를 도포한 후 제2커버 윈도우층(202b)을 적층하여 제조할 수 있다.
왜곡 보정부재(250)로 채우는 단계는 폴딩 갭(230b)이 위를 향하도록 커버 윈도우(200c)를 위치한 상태에서 폴딩 갭(230b)에 광학투명성 접착제를 이용하여 폴딩 갭 부재(252b)를 삽입 고정한 후, 폴더블 디스플레이 패널(101b)이 부착될 제2커버 윈도우층(202b) 일면에 광학투명성 접착제를 도포한다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 사시도이고, 도 16은 도 15의 폴더블 디스플레이 장치를 보여주는 단면도이다. 도 15와 도 16을 참조하면, 폴더블 디스플레이 장치(10000)는 디스플레이 패널(1000), 접착층(2000), 커버 윈도우(3000), 컨트롤러(4000), 그리고 메모리(5000)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(1000)은 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이 패널(1000)은 사진, 영화, 드라마 등과 같은 정적 영상 또는 동적 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이 패널(1000)은 접힘이 가능할 수 있다. 디스플레이 패널(1000)은 다양한 곡률로 가변될 수 있다. 디스플레이 패널(1000)의 영역 중 일부는 접힘이 가능할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(1000)의 영역은 제1패널 영역(1100), 그리고 제2패널 영역(1200)을 포함할 수 있다. 제1패널 영역(1100)은 접힘이 가능한 접힘 영역일 수 있다. 제2패널 영역(1200)은 접히지 않는 비접힘 영역일 수 있다. 제1패널 영역(1100)은 후술하는 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)과 대응하는 영역일 수 있다. 또한, 제2패널 영역(1200)은 후술하는 커버 윈도우(3000)의 제2영역(3200)과 대응하는 영역일 수 있다.
디스플레이 패널(1000)은 사용자의 명령을 터치 방식으로 수신할 수 있도록 정전식 또는 감압식 입력 가능한 터치 스크린으로 제작될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(1000) 내부에는 회로 기판(미도시) 및/또는 배터리(미도시) 등의 전자 부품들이 수납될 수 있다.
접착층(2000)은 디스플레이 패널(1000)과 커버 윈도우(3000) 사이에 제공될 수 있다. 디스플레이 패널(1000)과 커버 윈도우(3000)는 접착층(2000)을 매개로 서로 연결될 수 있다. 접착층(2000)은 투명 접착층일 수 있다. 접착층(2000)은 광학 접착층일 수 있다. 도 15와 도 16에서는 접착층(2000)이 모두 같은 재질로 제공되는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 접착층(2000)은 제1패널 영역(1100) 상부와 제2패널 영역(1200) 상부에서 서로 상이한 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 제1패널 영역(1100)의 상부에 제공되는 접착층(2000)은 연질이 낮은 모듈러스 값을 갖는 재질로 제공될 수 있다. 또한, 제2패널 영역(1200)의 상부에 제공되는 접착층(2000)은 경질이 높은 모듈러스 값을 갖는 재질로 제공될 수 있다. 즉, 제2패널 영역(1200)의 상부에 제공되는 접착층(2000)은 제1패널 영역(1100)의 상부에 제공되는 접착층(2000)보다 높은 강성을 가지는 재질로 제공될 수 있다.
커버 윈도우(3000)는 디스플레이 패널(1000)을 덮을 수 있다. 커버 윈도우(3000)는 접착층(2000) 상에 제공될 수 있다. 커버 윈도우(3000)는 외부 충격으로부터 디스플레이 패널(1000)을 보호할 수 있다. 또한, 커버 윈도우(3000)는 디스플레이 패널(1000)로부터 방출되는 빛을 투과시켜 디스플레이 패널(1000)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 할 수 있다. 커버 윈도우(3000)는 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 사이클로올레핀 고분자(cycloolefin polymer, COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), PI (Polyimide), PA (Polyaramid) 중 어느 하나를 포함하는 필름으로 제공될 수 있다. 또한, 커버 윈도우(3000)는 글라스(Glass)를 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 이하에서는, 커버 윈도우(3000)가 글라스(Glass)를 포함하는 재질로 제공되는 것을 예로 들어 설명한다.
커버 윈도우(300)는 접힘(Folding) 가능하게 제공될 수 있다. 커버 윈도우(3000)는 제1영역(3100), 그리고 제2영역(3200)을 포함할 수 있다. 제1영역(3100)은 접힘 가능한 영역인 접힘 영역일 수 있다. 제1영역(3100)은 제1패널 영역(1100)과 서로 대응될 수 있다. 제1영역(3100)은 디스플레이 패널(1000)이 접히면, 디스플레이 패널(1000)과 함께 접히는 영역일 수 있다. 제1영역(3100)은 제1패널 영역(1100)이 접히면, 제1패널 영역(1100)과 함께 접히는 영역일 수 있다. 제2영역(3200)은 접히지 않는 영역인 비접힘 영역일 수 있다. 제2영역(3200)은 제2패널 영역(1200)과 서로 대응될 수 있다. 제2영역(3200)은 디스플레이 패널(1000)이 접히더라도, 접히지 않는 영역일 수 있다. 또한, 제2영역(3200)의 상면, 그리고 하면은 편평한 형상을 가질 수 있다.
커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)의 두께는 제2영역(3200)의 두께보다 얇을 수 있다. 제1영역(3100)은 커버 윈도우(3000)의 일 면으로부터 타 면을 향하는 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 예컨대, 제1영역(3100)은 커버 윈도우(3000)의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 또한, 제1영역(3100)은 커버 윈도우(3000)의 단면에서 바라볼 때 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제1영역(3100)은 커버 윈도우(3000)의 단면에서 바라볼 때 하면이 위 방향으로 라운드(Round) 진 형상을 가지고, 상면이 편평한 형상을 가질 수 있다. 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)의 두께가 제2영역(3200)의 두께보다 얇게 제공됨으로써, 커버 윈도우(3000)의 접힘성을 더욱 확보할 수 있다. 또한, 제1영역(3100)의 두께만을 얇게 제작하는 것으로 충분하므로, 커버 윈도우(3000)의 제조 비용을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)의 형상은 기계 가공, 블라스팅, 화학 에칭, 레이저 가공 중 적어도 하나의 방법을 통해 형성될 수 있다. 기계 가공, 블라스팅, 화학 에칭, 레이저 가공의 단일 공정 또는 복합 공정을 통해 제1영역(3100)의 형상을 형성할 수 있다. 기계 가공은 공작 기계를 사용하여 커버 윈도우(3000)를 절삭하거나, 압연기, 프레스 등을 사용하여 커버 윈도우(3000)를 압축하는 가공 방법일 수 있다. 블라스팅은 모래(샌드 블라스팅) 등 경도가 큰 소립자를 고속으로 커버 윈도우(3000)에 분사하는 가공 방법일 수 있다. 화학 에칭은 커버 윈도우의 표면의 일부 또는 전부에 약액을 사용하여 화학적으로 표면을 가공하는 방법일 수 있다. 레이저 가공은 커버 윈도우(3000)의 표면 일부 또는 전부를 레이저를 사용하여 원하는 형상으로 커버 윈도우(3000)를 가공하는 방법일 수 있다. 또한, 상술한 가공 방법 외에도 다양한 가공 방법을 통해 제1영역(3100)의 형상을 형성할 수 있다. 또한, 상술한 가공 방법을 통해 제1영역(3100)의 형상을 형성한 후, 추가적인 폴리싱 공정을 수행할 수 있다. 추가적인 폴리싱 공정을 통해 커버 윈도우(3000)의 투과율 및 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 커버 윈도우(3000)의 모재인 글라스의 강도 향상을 위해 화학 강화 또는 화학 에칭이 추가적으로 이루어질 수 있다.
컨트롤러(4000)는 영상에 대한 출력 신호를 디스플레이 패널(1000)로 전달할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 영상에 대한 출력 신호가 저장된 메모리(5000)로부터 상기 출력 신호를 수신할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 메모리(5000)로부터 수신한 출력 신호를 변형할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 외부 또는 메모리(5000)로부터 출력 신호를 수신하여, 수신된 출력 신호를 왜곡 보상 처리할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 왜곡 보상 처리된 출력 신호를 메모리(5000)에 저장할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 왜곡 보상 처리 된 출력 신호를 메모리(5000)부터 수신할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 후술하는 영상 출력 방법을 수행할 수 있도록 폴더블 디스플레이 장치(10000)가 포함하는 구성들을 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 제1패널 영역(1100)과 제2패널 영역(1200)에 대하여, 서로 상이한 출력 신호를 각각 전달할 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(4000)는 제1패널 영역(1100)에 대하여 제1출력 신호를 전달할 수 있다. 또한, 컨트롤러(4000)는 제2패널 영역(1200)에 대하여 제2출력 신호를 전달할 수 있다. 제1패널 영역(1100)에 전달된 제1출력 신호는 제1패널 영역(1100)에 영상을 표시할 수 있게 할 수 있다. 제1패널 영역(1100)에 표시된 영상은 제1영역(3100)을 투과할 수 있다. 제2패널 영역(1200)에 전달된 제2출력 신호는 제2패널 영역(1200)에 영상을 표시할 수 있다. 제2패널 영역(1200)에 표시된 영상은 제2영역(3200)을 투과할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 출력 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 도 17을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 출력 방법은 왜곡 보상 처리 단계(S11), 저장 단계(S12), 수신 단계(S13), 그리고 전달 단계(S14)를 포함할 수 있다.
왜곡 보상 처리 단계(S11)는 커버 윈도우(3000)의 영역 중 디스플레이 패널과 함께 접히는 제1영역(3100)과 대응하는 디스플레이 패널(1000)의 영역, 즉 제1패널 영역(1100)에 전달하는 제1출력 신호를 왜곡 보상 처리하는 단계이다. 왜곡 보상 처리 단계(S11)는 컨트롤러(4000)가 수행할 수 있다. 이와 달리, 왜곡 보상 처리 단계(S11)는 메모리(5000)가 직접 수행하여, 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호를 메모리(5000)가 기억할 수 있다. 이와 달리, 왜곡 보상 처리 단계(S11)는 컨트롤러(4000), 그리고 메모리(5000)가 아닌 외부의 다른 기재에 의해 처리 된 후, 왜곡 보상 처리 단계(S11)가 수행된 제1출력 신호를 메모리(5000)가 전달 받고 저장할 수 있다. 또한, 왜곡 보상 처리 단계(S11)에는 제1출력 신호가 포함하는 이미지의 휘도, 색조, 콘트라스트, 해상도, 채도, 이미지 뒤틀림, 또는 선명도 중 적어도 하나 이상을 변형하여 제1영역(3100)을 투과하는 영상이 왜곡되는 것을 보상할 수 있다.
저장 단계(S12)는 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호를 메모리(5000)가 저장하는 단계일 수 있다. 수신 단계(S13)는 메모리(5000)가 저장하는 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호를 컨트롤러(4000)가 수신하는 단계일 수 있다. 전달 단계(S14)는 컨트롤러(4000)가 수신한 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호를 디스플레이 패널(1000)의 제1패널 영역(110)에 전달하는 단계일 수 있다. 제1패널 영역(110)에 전달된 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호는 왜곡 보상 처리된 영상 등을 표시할 수 있다.
도 18은 도 15의 폴더블 디스플레이 장치가 영상을 표시하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 18을 참조하면, 디스플레이 패널(1000)이 영상을 표시하게 되면 투명 접착층(2000), 그리고 커버 윈도우(3000)를 투과할 수 있다. 디스플레이 패널(1000)의 영역 중 제2패널 영역(1200)이 표시하는 영상은 투명 접착층(2000), 그리고 커버 윈도우(3000)의 제2영역(3200)을 투과할 수 있다. 이때, 제2영역(3200)은 상면과 하면이 편평한 형상을 가지므로, 제2패널 영역(1200)이 표시하는 영상의 빛은 굴절 없이 사용자에게 전달될 수 있다. 디스플레이 패널(1000)의 영역 중 제1패널 영역(1100)이 표시하는 영상은 투명 접착층(2000), 그리고 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)을 투과할 수 있다. 이때, 제1영역(3100)은 제2영역(3200)보다 두께가 얇을 수 있다. 또한, 제2영역(3200)은 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 이에, 디스플레이 패널(1000)의 영역 중 제1패널 영역(1100)이 표시하는 영상의 빛은 제1영역(3100)을 투과하면서 굴절 될 수 있다. 일 예로, 제1패널 영역(1100)이 표시하고자 하는 영상이 도 19와 같이 'A' 인 경우, 제1패널 영역(1100)이 표시하는 영상의 빛은 제1영역(3100)을 투과하면서 굴절될 수 있다. 이에, 제1패널 영역(1100)이 표시하는 영상은 사용자가 볼 때 도 20에 도시된 바와 같이 시인성이 극히 떨어질 수 있다. 이러한 문제를 최소화 하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 출력 방법은 왜곡 보상 처리 단계(S11)를 포함한다. 왜곡 보상 처리 단계(S11)에서는 제1패널 영역(1100)에 전달하는 제1출력 신호에 대하여 왜곡 보상 처리를 수행한다. 일 예로, 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호가 제1패널 영역(1100)에 전달되면, 제1패널 영역(1100)이 표시하는 영상은 도 21에 도시된 바와 같이 'A'의 이미지의 휘도, 색조, 콘트라스트, 해상도, 채도, 이미지 뒤틀림, 또는 선명도 등이 압축된 영상일 수 있다. 즉, 제1출력 신호가 제1패널 영역(1100)에 전달되어 표시하는 영상은 제1영역(3100)을 투과하면서 왜곡되는 것을 보상할 수 있는, 왜곡 된 영상일 수 있다. 왜곡 보상 처리된 제1출력 신호가 제1패널 영역(1100)에 전달되어 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)을 투과하게 되면, 결과적으로 사용자에게 도 19에 도시된 바와 같은 영상을 사용자에게 표시할 수 있게 된다.
도 22는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 출력 방법을 보여주는 플로우 차트이다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 출력 방법은, 수신 단계(S21), 신호 변형 단계(S22), 그리고 전달 단계(S23)를 포함할 수 있다.
수신 단계(S21)는 컨트롤러(4000)가 메모리(5000)에 저장된 출력 신호를 수신하는 단계일 수 있다. 수신 단계(S21)는 컨트롤러(4000)가 메모리(5000)에 저장된 제1출력 신호 및/또는 제2출력 신호를 수신하는 단계일 수 있다. 여기서, 제1출력 신호는 디스플레이 패널(1000)의 제1패널 영역(1100)에 전달하는 신호일 수 있다. 또한, 제2출력 신호는 디스플레이 패널(100)의 제2패널 영역(1200)에 전달하는 신호일 수 있다.
신호 변형 단계(S22)는 메모리(500)로부터 수신한 출력 신호를 컨트롤러(4000)가 변형하는 단계일 수 있다. 신호 변형 단계(S22)에는 메모리(5000)로부터 수신된 제1출력 신호와 제2출력 신호 중 제1출력 신호를 변형하는 단계일 수 있다. 신호 변형 단계(S22)에 컨트롤러(4000)는 제1출력 신호가 포함하는 이미지의 휘도, 색조, 콘트라스트, 해상도, 채도, 이미지 뒤틀림, 또는 선명도 중 적어도 하나 이상을 변형할 수 있다. 신호 변형 단계(S22)에는 상술한 왜곡 보상 처리 단계(S11)와 동일 또는 유사하게 제1출력 신호를 변형할 수 있다. 즉, 신호 변형 단계(S22)에는 제1출력 신호가 포함하는 이미지의 휘도, 색조, 콘트라스트, 해상도, 채도, 이미지 뒤틀림, 또는 선명도 중 적어도 하나 이상을 변형하여 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)을 투과하는 영상이 왜곡되는 것을 보상할 수 있다.
전달 단계(S23)에는 컨트롤러(4000)가 디스플레이 패널(1000)에 출력 신호를 전달할 수 있다. 컨트롤러(4000)는 디스플레이 패널(1000)의 제1패널 영역(1100)과 제2패널 영역(1200) 각각에 제1출력 신호와 제2출력 신호를 전달할 수 있다. 전달 단계(S23)에는 컨트롤러(4000)가 제1패널 영역(1100)에 신호 변형 단계(S22)가 수행된 제1출력 신호를 전달할 수 있다. 전달 단계(S23)에는 컨트롤러(4000)가 제2패널 영역(1200)에 신호 변형 단계(S22)가 수행되지 않은 제2출력 신호를 전달할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 영상 출력 방법의 효과는 상술한 일 실시 예에 따른 영상 출력 방법의 효과와 동일 또는 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.
상술한 예에서는, 제1영역(3100)의 상면이 편평하고, 제1영역(3100)의 하면이 굴곡진 형상을 가지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 23에 도시된 바와 같이 제1영역(3100)의 하면이 편평하고, 제1영역(3100)의 상면이 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 제1영역(3100)의 상면은 아래 방향으로 라운드(Round) 진 형상을 가질 수 있다.
상술한 예에서는, 제1영역(3100)이 제1영역(3100)의 상면으로부터 하면을 향하는 방향으로 만입되어 형성되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 24에 도시된 바와 같이 커버 윈도우(3000)의 일 면 및 타면에서 이와 반대되는 면을 향하는 방향으로 각각 만입되어 형성될 수 있다. 이 경우, 제1영역(3100)이 제1영역(3100)의 상면으로부터 하면을 향하는 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 또한, 제1영역(3100)의 제1영역(3100)의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 만입되어 형성될 수 있다. 제1영역(3100)의 상면 및 하면은 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 제1영역(3100)의 상면은 아래 방향으로 라운드 진 형상을 가질 수 있다. 제1영역(3100)의 하면은 위 방향으로 라운드 진 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 커버 윈도우(3000)의 접힘성을 더욱 확보할 수 있게 된다.
상술한 예에서는 커버 윈도우(3000)의 제1영역(3100)이 굴곡진 형상을 가지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 25에 도시된 바와 같이 제1영역(3100)은 경사진 형상을 가질 수 있다. 제1영역(3100)의 상면은 편평한 형상을 가지고, 제1영역(3100)의 하면은 제1영역(3100)의 중심으로 갈수록 상향 경사진 형상을 가질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1영역(3100)의 상면 및 하면이 경사진 형상을 가지는 경우도 고려해 볼 수 있다.
상술한 폴더블 디스플레이 장치(10000) 및 영상 출력 방법은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 예컨대, 폴더블 디스플레이 장치(10000) 및 영상 출력 방법은 디스플레이가 접히는 다양한 폴딩 디바이스에 적용될 수 있다.
폴더블 디스플레이 장치(10000) 및 영상 출력 방법은 도 8에 도시된 바와 같은 화면을 바깥으로 접는 아웃폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치, 인폴딩 방식과 아웃폴딩이 접목된 복합 폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치, 그리고 폴딩선이 2개인 더블 폴딩 방식의 폴더블 디스플레이 장치와 같은 다양한 폴더블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디스플레이부 200 : 커버 윈도우
300 : 프레임 101 : 디스플레이 패널
210 : 비접힘부 220 : 접힘부
230 : 폴딩 갭 240 : 왜곡 보정부재

Claims (3)

  1. 영상을 표시하고, 접힘 가능한(foldable) 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널을 커버하는 그리고 유리(Glass) 재질로 형성되는 커버 윈도우;를 포함하되;
    상기 디스플레이 패널은
    정면을 형성하는 평면을 포함하는 평면부; 및 상기 평면부의 사이드 엣지로부터 연장된 곡면부를 포함하고,
    상기 커버 윈도우는
    비접힘부와 상기 비접힘부의 두께보다 얇은 접힘부로 정의되며,
    상기 접힘부에는 상기 영상이 상기 접힙부를 통과하면서 발생되는 영상 왜곡을 보정하기 위한 왜곡 보정부재를 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  2. 영상을 표시하고, 접힘 가능한(foldable) 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널 상에 배치되어 상기 디스플레이 패널을 커버하는 그리고 유리(Glass) 재질로 형성되는 커버 윈도우;를 포함하되,
    상기 디스플레이 패널은
    정면을 형성하는 평면을 포함하는 평면부; 및 상기 평면부의 사이드 엣지로부터 연장된 곡면부를 포함하고,
    상기 커버 윈도우는,
    비접힘부와 상기 비접힘부의 두께보다 얇은 접힘부로 정의되고;
    제1커버 윈도우층과 제2커버 윈도우층이 광학투명성 접착제에 의해 상호 적층 배치되는 구조를 가지며,
    상기 제2커버 윈도우층은 상기 비접힘부에만 제공되고, 상기 접힘부에 해당되는 구간은 끓어진 구간을 갖는 폴더블 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 왜곡 보정부재는
    상기 비접힘부와의 갭 차이만큼 상기 접힘부의 폴딩 갭에 채워지는 폴딩 갭 접착부 또는 상기 비접힘부와의 갭 차이만큼 상기 접힘부의 폴딩 갭에 삽입되는 폴딩 갭 부재를 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
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