KR20230098966A

KR20230098966A - 표시장치

Info

Publication number: KR20230098966A
Application number: KR1020210187977A
Authority: KR
Inventors: 윤성환; 박은철; 강승모; 전은기
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-07-04

Abstract

본 발명은 확장형 표시장치에 관한 것으로, 다양한 종횡비(aspect ratio)를 구현할 수 있으며 가시영역을 확장시킬 수 있는 확장형 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 확장형 표시장치의 배면으로 가변시스템을 위치시킴으로써, 가변시스템의 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 화상이 구현되는 디스플레이패널의 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있다.
따라서, 사용자의 편의를 고려할 수 있으며, 또한, 디스플레이패널의 종횡비와 대응되지 않는 종횡비의 영상에 의해 가시영역이 감소되거나 블랙영역 등이 표시되는 것을 방지할 수 있으며, 화상이 왜곡되는 것 또한 방지할 수 있다.

Description

표시장치{Display device}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 다양한 종횡비(aspect ratio)를 구현할 수 있으며 가시영역을 확장시킬 수 있는 확장형 표시장치에 관한 것이다.

근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판형 표시장치(flat display device)가 개발되어 각광받고 있다.

이 같은 평판형 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD), 유기발광소자(organic light emitting diodes : OLED) 등을 들 수 있는데, 이들 평판형 표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.

최근 이러한 표시장치들을 구현하기 위한 기술들이 발전하는 과정에서, 표시장치를 구현하기 위한 기술을 넘어 소비자가 원하는 다양한 표시장치를 구현하고자 하는 기술들이 요구되고 있다.

이중 표시장치들은 감거나 접고 구부리는 방법으로 화면의 크기를 가변시킬 수 있는 벤더블(bendable) 표시장치, 폴더블(folderable) 표시장치, 슬라이더블(slidable) 표시장치, 롤러블(rollable) 표시장치 등 다양한 형태의 표시장치를 구현하여, 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 갖고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.

이러한 표시장치들은 스마트폰과 태블릿 PC와 같은 모바일기기 뿐만 아니라 TV(Television), 자동차 디스플레이, 웨어러블(wearable) 기기 등 다양한 분야에 적용될 수 있다.

특히, 일정한 힘으로 펼칠수 있는 확장형(expandable) 표시장치는 표시패널을 감거나 접을 수 있고, 필요한 경우 펴서 사용할 수 있어서 사용자의 편의를 고려할 수 있다.

그러나, 현재의 TV 등과 같은 표시장치는 종횡비(aspect ratio)가 4:3또는 16:9로 고정되어 있어서, 와이드 스크린 영상물과 같이 가로방향으로 넓은 화상을 표시하기 위해서는 확장형 표시장치의 상부 일부를 블랙으로 처리하여야 하며, 이에 따라 가시영역이 불필요하게 감소되는 문제가 있었다.

따라서, 극장의 와이드 스크린 등의 효과를 나타내기 위하여 필요한 경우 사용자의 선택에 따라 일정한 방향으로 확장될 수 있는 확장형 표시장치의 개발이 필요한 실정이다.

특히, 다양한 종횡비를 구현하고자 하는 과정에서 복잡한 구조의 매커니즘을 요구하게 됨에 따라, 작업공정이 늘어나게 되며 제조 생산 비용을 향상시키게 된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다양한 종횡비(aspect ratio)를 구현할 수 있으며 가시영역을 확장시킬 수 있는 확장형 표시장치를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.

또한, 간단한 구조와 동작으로 다양한 종횡비를 구현할 수 있는 확장형 표시장치를 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.

전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 평면을 이루는 제 1 영역과, 상기 제1 영역의 양측에서 각각 연장되고 형태가 가변되는 제 2 영역을 포함하는 디스플레이패널과, 상기 디스플레이패널 배면으로 위치하며, 상기 제 2 영역을 상기 제 1 영역으로부터 확장하거나 상기 제 1 영역의 배면으로 위치하도록 하는 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠을 포함하는 가변시스템을 포함하는 표시장치를 제공한다.

여기서, 상기 디스플레이패널은 상기 제 2 영역이 상기 제 1 영역의 배면으로 접혀 위치하거는 제 1 모드를 구현하거나, 상기 제 2 영역이 상기 제 1 영역으로부터 확장되어, 상기 제 1 및 제 2 영역이 모두 평면을 이루는 제 2 모드를 구현하며, 상기 가변시스템은 모터와, 상기 모터와 구동벨트를 통해 연결되는 한쌍의 종동기어를 포함하며, 상기 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠은 각각 상기 종동기어에 장착되어, 상기 모터의 회전에 의해 각 타측 가장자리가 서로 반대방향으로 회전한다.

그리고, 상기 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠은 각각 전체적으로 타원형상으로 이루어지며, 각 일측 가장자리에 상기 종동기어를 노출하는 캠그루브가 형성되며, 각각 상기 캠그루브로부터 상기 타측 가장자리로 갈수록 회전 중심에서 그 간격이 멀어지며, 상기 캠그루브로부터 상기 타측 가장자리까지의 길이는 상기 제 2 영역의 폭에 대응된다.

그리고, 상기 제 1 날개캠의 타측 가장자리는 +X축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 날개캠의 타측 가장자리는-X축 방향을 향해 위치하거나, 상기 제 1 날개캠의 타측 가장자리는 +Y축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 -Y축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 1 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +Y축과 -Y축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -X축 방향을 향해 위치한다.

또한, 상기 디스플레이패널의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에는 각각 홀더가 구비되며, 상기 각각의 홀더는 상기 디스플레이패널의 배면으로 젖혀져, 탄성부재를 통해 서로 연결되며, 상기 제 1 모드에서 상기 제 1 영역의 양측 가장자리는 곡면을 이루며, 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역의 배면에서 평면을 이루며, 상기 제 2 모드에서 상기 제 2 영역의 가장자리는 곡면을 이룬다.

여기서, 상기 디스플레이패널은 상기 제 2 영역의 양측에서 각각 연장되고 형태가 가변되는 제 3 영역을 더욱 포함하며, 상기 제 3 영역이 상기 제 2 영역으로부터 확장되어, 상기 제 1 내지 제 3 영역이 모두 평면을 이루는 제 3 모드를 구현하며, 상기 제 1 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +Y축과 -Y축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -Y축 사이 방향과 -X축과 +Y축 사이 방향을 향해 위치하며, 상기 제 3 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -X축 방향을 향해 위치한다.

또한, 상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 디스플레이패널의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 따라 상기 컨트롤 인쇄회로기판과 연결되는 소스 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 제 1 영역에 대응하는 상기 디스플레이패널의 길이방향의 일측 가장자리를 따라, 상기 컨트롤 인쇄회로기판과 연결되는 소스 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 디스플레이패널의 길이방향의 일측 가장자리를 따라, 상기 제 1 영역에 대응하여 제 1 소스 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 제 2 영역에 대응하여 분리형으로 이루어지는 제 2 소스 인쇄회로기판이 위치한다.

위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 본 발명의 특징은 확장형 표시장치의 배면으로 가변시스템을 위치시킴으로써, 가변시스템의 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 화상이 구현되는 디스플레이패널의 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 사용자의 편의를 고려할 수 있는 효과가 있으며, 또한, 디스플레이패널의 종횡비와 대응되지 않는 종횡비의 영상에 의해 가시영역이 감소되거나 블랙영역 등이 표시되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 화상이 왜곡되는 것 또한 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 가변시스템에 가이드부를 구비함으로써, 가이드부의 탄성부재를 통해 디스플레이패널의 평탄도 또한 향상시키게 되는 효과가 있으며, 또한, 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있음에 따라, 화면 상에 다양한 페어링(pairing)영역 또한 형성할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 1b는 도 1a에서 구현되는 영상을 나타낸 모습.
도 1c는 일반적인 16:9모드에서 구현되는 4:3종횡비의 영상을 나타낸 모습.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2b는 도 2a에서 구현되는 영상을 나타낸 모습.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 제 3 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3b는 도 3a에서 구현되는 영상을 나타낸 사진.
도 3c는 일반적인 21:9모드에서 구현되는 16:9 종횡비의 영상을 나타낸 모습.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 배면을 개략적으로 도시한 분해사시도.
도 5a ~ 5d는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치가 다양한 종횡비로 가변되는 모습을 나타낸 배면도.
도 6a ~ 6d는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 다양한 구현방법을 나타낸 개략도.
도 7a, 도 8a, 도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 디스플레이패널의 배면을 개략적으로 도시한 배면도.
도 7b는 종횡비가 가변된 도 7a의 정면에서 바라본 정면도.
도 8b는 종횡비가 가변된 도 8a의 정면에서 바라본 정면도.
도 9b는 종횡비가 가변된 도 9a의 정면에서 바라본 정면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도 1a 는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 1b는 도 1a에서 구현되는 영상을 나타낸 모습이며, 도 1c는 일반적인 16:9모드에서 구현되는 4:3종횡비의 영상을 나타낸 모습이다.

그리고 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2b는 도 2a에서 구현되는 영상을 나타낸 모습이다.

또한 도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 제 3 모드의 확장형 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3b는 도 3a에서 구현되는 영상을 나타낸 사진이며, 도 3c는 일반적인 21:9모드에서 구현되는 16:9 종횡비의 영상을 나타낸 모습이다.

도 1a, 2a, 3a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 크게 화상을 구현하기 위한 디스플레이패널(110)과, 디스플레이패널(110)을 수용하는 백커버(120)와, 백커버(120)의 배면부에 장착되는 가변시스템(200, 도 4)으로 이루어진다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 제 1 영역(1A)과 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)으로 나뉘어 정의될 수 있는데, 제 1 영역(1A)은 그 형태가 변하지 않고 평평한 상태로 유지될 수 있다.

그리고 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 그 형태가 가변되는데, 제 1 영역(1A)과 적어도 일부가 겹쳐지고 평면을 이루게 된다.

즉, 도 1a에 도시한 바와 같이 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리가 디스플레이패널(110)의 배면으로 접혀 제 1 모드를 구현하게 된다. 이때 디스플레이패널(110)이 제 1 영역(1A)으로 이루어질 수 있으며, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 제 1 영역(1A)의 배면으로 겹쳐져 위치하게 된다.

이때 제 1 영역(1A)의 양측으로 위치하는 가장자리(1A_a, 1A_b)는 곡면을 이루게 된다.

이러한 제 1 영역(1A)은 4:3의 종횡비를 갖는 4:3 모드를 구현할 수 있다.

따라서 디스플레이패널(110)에서는 제 1 모드를 통해 4:3 종횡비 영상을 도 1b에 도시한 바와 같이 가시영역의 감소 없이 구현할 수 있다.

참고로, TV 방송사는 4:3 종횡비의 영상이나, 16:9 종횡비의 영상을 송출하게 되는데, TV 방송사는 일부 16:9 종횡비의 영상을 4:3 종횡비의 영상으로 변환하여 송출하게 된다. 이를 위해, TV 방송사는 16:9 종횡비의 영상을 4:3 종횡비의 영상으로 변환하게 되고, 변환된 영상에서 양쪽 가장자리(dege) 영역을 잘라낸 후 영상을 송출하게 된다.

따라서, 16:9모드의 디스플레이패널(110)에서 4:3 종횡비의 영상을 구현하게 되면, 도 1c에 도시한 바와 같이 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에서 영상이 구현되지 않는 블랙영역이 생성되게 된다.

이는 가시영역을 감소시키게 되며, 또한 해당 화소영역으로 블랙계조의 데이터전압을 지속적으로 공급해야만 하므로 소비전력을 향상시키게 된다.

그러나, 본 발명과 같이 디스플레이패널(110)이 제 1 모드를 구현하도록 함으로써, 4:3 종횡비 영상을 블랙영역 없이 구현할 수 있어, 가시영역이 감소되지 않으며, 블랙영역에 해당된 화소영역에 의해 불필요한 전력이 소모되는 것 또한 방지할 수 있는 것이다.

또는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 도 2a에 도시한 바와 같이 제 1 영역(1A)의 양측으로부터 각각 제 2 영역(2A)이 연장되어 제 2 모드를 구현하게 된다.

제 2 영역(2A)은 제 1 영역(1A)과 달리 그 형태가 가변되므로, 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)은 평면을 이루게 되며, 제 3 영역(3A)은 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)의 배면을 겹쳐져 위치하게 된다.

이때 제 2 영역(2A)의 양측으로 위치하는 가장자리(2A_a, 2A_b)는 곡면을 이루게 되며, 제3 영역(3A)은 제 1 영역(1A)의 배면에서 평면을 이루게 된다.

이러한 평면을 이루는 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)은 16:9의 종횡비를 갖는 16:9 모드를 구현할 수 있어, 도 2b에 도시된 바와 같이 디스플레이패널(110)에서는 제 2 모드를 통해 가시영역의 감소없이 16:9 종횡비의 영상을 구현할 수 있다.

또한, 도 3a에 도시한 바와 같이 제 2 영역(2A)의 각 일측으로 각각 제 3 영역(3A)이 더욱 확장되어 제 3 모드를 구현할 수 있다.

즉, 제 1 내지 제 3 영역(1A, 2A, 3A)은 모두 평면을 이루게 되어, 제 1 내지 제 3 영역(1A, 2A, 3A)은 21:9의 종횡비를 갖는 21:9모드를 구현하게 된다.

따라서 도 3b에 도시된 바와 같이 디스플레이패널(110)에서는 제 3 모드를 통해 가시영역의 감소없이 21:9 종횡비의 영상을 구현할 수도 있다.

제 3 영역(3A) 또한 제 2 영역(2A)과 마찬가지로 그 형태가 가변되며, 제 3 영역(3A)의 가장자리(3A_a, 3A_b) 또한 곡면을 이루게 된다.

이때, 16:9 종횡비의 영상을 21:9모드의 디스플레이패널에서 구현하게 되면, 16:9 종횡비의 영상의 가로길이를 기준으로 종횡비를 유지할 수 있도록 세로폭을 1:33의 비율로 확대하게 되는데, 이와 같이 세로폭이 조절된 영상을 21:9모드의 디스플레이패널에서 구현하게 되면, 도 3c에 도시된 바와 같이 디스플레이패널의 길이방향의 양측 가장자리에서 영상이 구현되지 않는 블랙영역이 생성되게 된다.

이러한 경우에도 해당 가시영역이 감소되어 사용자는 불편함을 느끼게 되며, 또한 화소영역으로 블랙계조의 데이터전압을 지속적으로 공급해야만 하나, 본 발명과 같이 디스플레이패널(110)이 자유롭게 다양한 종횡비를 갖도록 함으로써, TV 방송사에서 송출하는 원 재생영상의 종횡비를 유지하면서 구현되도록 함으로써, 화상의 가시영역이 감소되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 블랙영역 또한 생략할 수 있어 블랙영역에 해당된 화소영역에 의해 불필요한 전력이 소모되는 것 또한 방지할 수 있다.

즉, 본 발명의 확장형 표시장치(100)는 디스플레이패널(110)이 다양한 종횡비를 구현할 수 있도록 선택적으로 가변되도록 할 수 있어, 사용자는 필요에 따라 다양한 종횡비를 갖도록 선택하여 사용할 수 있으므로, 사용자의 편의를 고려할 수 있다.

또한, 디스플레이패널(110)의 종횡비와 대응되지 않는 종횡비의 영상에 의해 가시영역이 감소되거나 블랙영역 등이 표시되는 것을 방지할 수 있으며, 화상이 왜곡되는 것 또한 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 제 1 모드에서 제 1 영역(1A)의 가장자리(1A_a, 1A_b)가 곡면을 이루도록 하며, 또한 제 2 모드에서는 제 2 영역(2A)의 가장자리(2A_a, 2A_b)가 곡면을 이루도록 하며, 제 3 모드에서는 제 3 영역(3A)의 가장자리(3A_a, 3A_b) 또한 곡면을 이루도록 함으로써, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 영상이 표시되지 않는 베젤영역을 감소시켜 최대 화면을 구현할 수 있으며, 확장형 표시장치(100)의 심미감 또한 향상시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 배면을 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

도 5a ~ 5d는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치가 다양한 종횡비로 가변되는 모습을 나타낸 배면도이며, 도 6a ~ 6d는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 다양한 구현방법을 나타낸 개략도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 확장형 표시장치(100)는 크게 화상을 구현하기 위한 디스플레이패널(110)과, 디스플레이패널(110)을 수용하는 백커버(120)와, 백커버(120)의 배면부에 장착되는 가변시스템(200)으로 이루어진다.

여기서, 디스플레이패널(110)은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diodes : OLED) 중의 하나로 이루어지는데, 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있는 플렉서블(flexible) 표시장치의 대표주자인 OLED를 사용하는 것이 바람직하다.

OLED는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다.

그리고, 액정표시장치에 비해 시야각 및 대비비가 우수하며, 소비전력 측면에서도 유리하며, 직류 저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 내부 구성요소가 고체이기 때문에 외부충격에 강하고, 사용 온도범위도 넓은 장점을 가지고 있다.

특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다.

이러한 OLED로 이루어지는 디스플레이패널(110)은 제 1 기판과, 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판으로 구성되며, 제 1 및 제 2 기판은 접착성을 갖는 보호층을 통해 서로 이격되어 합착된다.

도시하지는 않았지만 이를 좀더 자세히 살펴보면, 제 1 기판의 상부에는 각 화소영역 별로 구동 박막트랜지스터가 형성되어 있고, 각각의 구동 박막트랜지스터와 연결되는 제 1 전극과 제 1 전극의 상부에 특정한 색의 빛을 발광하는 유기발광층과, 유기발광층의 상부에는 제 2 전극이 구성된다.

유기발광층은 적, 녹, 청의 색을 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 각 화소마다 적, 녹, 청색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.

이들 제 1 및 제 2 전극과 그 사이에 형성된 유기발광층은 발광다이오드를 이루게 된다. 이때, 이러한 구조를 갖는 디스플레이패널은 제 1 전극을 양극(anode)으로 제 2 전극을 음극(cathode)으로 구성하게 된다.

이러한 디스플레이패널(110)의 전방으로는 커버윈도우(미도시)가 위치할 수 있으며, 따라서 디스플레이패널(110)은 백커버(120)와 커버윈도우(미도시)를 통해 모듈화되게 된다.

즉, 디스플레이패널(110)의 표시면이 전방을 향한다는 전제하에 백커버(120)는 디스플레이패널(110)의 후방에 배치되고, 디스플레이패널(110)의 전방으로는 커버윈도우(미도시)가 위치하여 디스플레이패널(110)은 백커버(120)와 커버윈도우(미도시)를 통해 모듈화되는 것이다.

여기서 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이패널(110)는 제 1 영역(1A)과 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)으로 나뉘어 정의될 수 있는데, 제 1 영역(1A)은 형태가 변하지 않고 평평한 상태로 유지되는 영역이며, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 형태가 가변되는 영역으로, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A) 중 적어도 일부가 제 1 영역과 겹쳐지게 된다.

그리고 백커버(120)는 강성을 가지는 물질로 형성되나, 백커버(120)의 적어도 일부분은 디스플레이패널(120)과 함께 접히거나 펼쳐질 수 있도록 유연한 성질을 가질 수 있다.

예를 들어, 백커버(120)는 SUS(Steel Use Stainless) 또는 인바(Invar) 등의 금속 재질 또는 플라스틱 등의 물질로 구성될 수 있는데, 백커버(120)는 확장형 디스플레이(100)의 탄성변형 및 탄성회복이 원활히 이루어지도록 한다.

이러한 백커버(120)는 지지영역(PA) 및 복수의 연성영역(MA)을 포함할 수 있는데, 지지영역(PA)은 판(plate) 형상으로 이루어져 디스플레이패널(110)의 제 1 영역(1A)에 대응되며, 연성영역(MA)은 복수의 지지바(121)가 배치된 영역으로 디스플레이패널(110)의 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에 대응된다.

연성영역(MA)의 복수의 지지바(121)는 백커버(120)의 길이방향에 수직한 바(bar) 형상으로 이루어져, 서로 간에 회전 가능하게 연결된다. 따라서 백커버(120)의 연성영역(MA)은 지지영역(PA)의 배면으로 젖혀지거나 펼쳐질 수 있다.

여기서, 도시하지는 않았으나 본 발명의 실시예에 따른 백커버(120)는 별도의 연성영역(MA)을 포함하지 않고, 백커버(120) 배면으로 케이블체인(cable chain)을 더욱 구비하여, 케이블체인의 구성을 통해 접혀지거나 펼쳐질 수도 있다.

그리고 확장형 표시장치(100)는 배면 즉, 백커버(120)의 배면으로 가변시스템(200)이 장착되는데, 가변시스템(200)은 크게 구동부(210)와 가이드부(220)로 이루어지는데, 구동부(210)는 백커버(120)의 배면으로 장착되는 모터(211)와, 모터(211)의 회전축과 연결되는 구동풀리(213), 구동풀리(213)와 구동벨트(215)를 통해 연결되는 한쌍의 종동풀리(217a, 217b) 그리고 각 종동풀리(217a, 217b)가 장착되는 종동기어(219a, 219b)와, 종동기어(219a, 219b)에 장착되어 종동기어(219a, 219b)의 회전에 따라 회전하는 한쌍의 날개캠(218a, 218b)을 포함한다.

그리고 가이드부(220)는 백커버(120)와 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 감싸 고정하는 한쌍의 홀더(221a, 221b)와, 한쌍의 홀더(221a, 221b)를 연결하는 탄성부재(223)를 포함한다.

이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 구동부(210)의 모터(211)는 백커버(120) 배면의 중심부에 대응하여 위치하게 되며, 한쌍의 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)는 모터(211)를 기준으로 백커버(120)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에 각각 위치하게 된다.

따라서 모터(211)의 회전축과 연결된 구동풀리(213)와 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)에 각각 장착된 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)는 모두 동축상에 위치하여, 구동풀리(213)와 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)는 구동벨트(215)를 통해 서로 연결되게 된다.

모터(211)에 의해 회전하는 구동풀리(213)는 일정한 기어비로 회전수를 감속시켜 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)를 회전시키게 되며, 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)에는 구동벨트(215)의 양측단이 서로 같은 방향으로 감기도록 결합된다.

그리고 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)가 장착된 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)의 각 일측으로는 각각 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)이 장착되는데, 각각의 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)의 길이방향의 일측 가장자리로 각각 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)를 노출하며 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)에 장착된다.

즉, 각각의 날개캠(218a, 218b)은 전체적으로 타원형상으로 이루어지며 일측 가장자리에 캠그루브(CG)가 형성되어, 캠그루브(CG)로부터 타측 가장자리로 갈수록 회전 중심에서 그 간격이 멀어지는 형태로 이루어진다.

이러한 각각의 날개캠(218a, 218b)은 각각의 캠그루브(CG)에 의해 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)가 노출되도록 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)에 장착됨으로써, 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)의 회전운동이 날개캠(218a, 218b)의 회전운동으로 바뀌게 된다.

이때 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)은 길이방향의 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 서로 반대방향을 향하도록 위치하게 된다.

즉, 제 1 날개캠(218a)의 타측 가장자리(218a_A)는 도면상으로 정의한 +X축 방향을 향해 위치하게 되면, 제 2 날개캠(218b)의 타측 가장자리(218b_B)는 도면상으로 정의한 -X축 방향을 향해 위치하거나, 또는 제 1 날개캠(218a)의 타측 가장자리(218a_A)는 도면상으로 정의한 +Y축 방향을 향해 위치하게 되면, 제 2 날개캠(218b)의 타측 가장자리(218b_B)는 도면상으로 정의한 -Y축 방향을 향해 위치하게 된다.

이러한 구동부(210)는 디스플레이패널(110)의 형태가 변하지 않고 평평한 상태로 유지되는 제 1 영역(1A)의 배면으로 위치하며, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)의 캠그루브(CG)로부터 각 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)까지의 길이(L)는 디스플레이패널(110)의 제 2 영역(2A) 및 제 3 영역(3A)의 폭(w2, w3)에 대응되는 길이를 갖도록 형성된다.

그리고 가이드부(220)의 한쌍의 홀더(221a, 221b)는 백커버(120)와 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 감싸 고정하는데, 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 감싸 고정할 수 있는 형태는 어떠한 형태로도 가능하다.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 한쌍의 홀더(221a, 221b)의 길이 또한 다양하게 설계 가능하나, 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에 대응하는 길이를 갖도록 하여, 디스플레이패널(110)의 길이방향의 양측 가장자리를 지지하도록 함으로써 확장형 표시장치(100)의 강성을 보강할 수도 있다.

이와 같이 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 감싸 고정하는 한쌍의 홀더(221a, 221b) 사이로 탄성부재(223)가 위치하는데, 탄성부재(223)는 인장스프링과 같이 탄성력을 가져 한쌍의 홀더(221a, 221b) 사이에서 탄성력을 인가하게 된다. 따라서 디스플레이패널(110)의 길이방향의 양측 가장자리에 탄성력을 인가하게 된다.

이때, 탄성부재의(223) 원상태의 길이는 디스플레이패널(110)의 제 1 영역(1A)을 가로지르는 폭(w1)에 대응하는 길이(TL1)를 갖는다. 이러한 탄성부재(223)의 개수는 사용하고자 하는 탄성부재(223)의 탄성력에 따라 다양하게 설계 가능하다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)의 종횡비가 가변되는 모습에 대해 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.

확장형 표시장치(100)는 먼저 도 5a에 도시한 바와 같이 제 1 모드로 구현되는 경우, 제 1 날개캠(218a)의 타측 가장자리(218a_A)는 도면상으로 정의한 -Y축 방향을 향해 위치하고 제 2 날개캠(218b)의 타측 가장자리(218b_B)는 도면상으로 정의한 +Y축 방향을 향해 위치하여 디스플레이패널(110)에는 제 1 영역(1A) 만이 구현된다.

그리고 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 제 1 영역(1A)의 배면으로 위치하는 가변시스템(200)을 사이에 두고 제 1 영역(1A)의 배면으로 접혀 겹쳐져 위치하게 됨에 따라, 제 1 모드에서 제 1 영역(2A)의 가장자리(1A_a, 1A_b)는 곡면을 이루게 되며, 제 2 및 제3 영역(2A, 3A)은 제 1 영역(1A)의 배면에서 평면을 이루게 된다.

이때 가이드부(220)의 탄성부재(223)는 늘어나지 않은 원상태의 길이(TL1)로 이루어져, 제 1 탄성력을 확장형 표시장치(100)의 배면에서 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리로 전달하게 된다.

제 1 탄성력에 의해 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 끝단에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도가 향상되게 된다.

여기서 모터(211)의 반시계방향의 회전에 의해 구동풀리(213) 또한 반시계방향으로 회전하게 되면, 구동풀리(213)의 회전에 의해 구동벨트(215)와 제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b) 또한 반시계방향으로 회전하게 된다.

제 1 및 제 2 종동풀리(217a, 217b)의 회전에 의해 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b) 또한 반시계방향으로 회전하게 되는데, 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)에 장착된 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b) 또한 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)의 회전과 함께 회전하게 된다.

따라서 도 5b에 도시한 바와 같이 제 1 날개캠(218a)은 타측 가장자리(218a_A)가 도면상으로 정의된 -Y축 방향으로부터 +X축 방향을 향해 회전하면서, 제 1 날개캠(218a)의 측면(218a_AA)이 디스플레이패널(110)의 제 1 영역(1A)의 곡면을 이루는 일측 가장자리(1A_a)를 도면상으로 정의한 +X축 방향으로 밀어내게 된다.

그리고 제 2 날개캠(218b)은 타측 가장자리(218b_B)가 도면상으로 정의한 +Y축으로부터 -X축 방향을 향해 회전하면서, 제 2 날개캠(218b)의 측면(218b_AA)이 디스플레이패널(110)의 제 1 영역(1A)의 곡면을 이루는 타측 가장자리(1A_b)를 도면상으로 정의한 -X축 방향으로 밀어내게 된다.

이때 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)은 각각의 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 서로 대각선을 향하도록 회전된 상태로 멈추게 되는데, 즉, 제 1 날개캠(218a)은 타측 가장자리(218a_A)가 도면상으로 정의된 +X축 방향과 -Y축 방향 사이를 향하게 되며, 제 2 날개캠(218b)은 타측 가장자리(218b_B)가 도면상으로 정의된 -X축 방향과 +Y축 방향 사이를 향하게 된다.

이에 제 2 영역(2A)이 가변되면서 제 1 영역(1A)에서 제 2 영역(2A)이 확장되게 되는데, 제 1 영역(1A)의 곡면을 이루던 가장자리(1A_a, 1A_b)는 제 1 영역(1A)과 동일평면을 이루게 됨과 동시에 제 2 영역(2A) 또한 제 1 영역(1A)과 동일 평면을 이루게 된다.

따라서 제 2 모드를 구현하게 된다. 이때, 제 2 영역(2A)의 가장자리(2A_a, 2A_b)는 곡면을 이루게 되며, 제 3 영역(3A)은 제 2 영역(2A)의 배면에서 평면을 이루게 된다.

이때 제 2 영역(2A)이 제 1 영역(1A)으로부터 확장됨에 따라, 가이드부(220)의 탄성부재(223)로는 탄성력이 부여되어 제 1 인장길이(TL2)로 인장되게 되며, 따라서 제 1 탄성력 보다 큰 제 2 탄성력을 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리로 전달하게 된다.

제 2 탄성력에 의해 확장형 표시장치(100)의 배면에서 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 끝단에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도가 향상되게 된다.

여기서 도 5c에 도시한 바와 같이 모터(221)를 반시계방향으로 더욱 회전하게 되면, 제 1 날개캠(218a)은 타측 가장자리(218a_A)가 도면상으로 정의된 +X축 방향을 향하도록 더욱 회전하면서 제 1 날개캠(218)의 측면(218a_AA)이 디스플레이패널(110)의 제 2 영역(2A)의 곡면을 이루는 일측 가장자리(2A_a)를 도면상으로 정의된 +X축 방향으로 밀어내게 된다.

그리고 제 2 날개캠(218b)의 타측 가장자리(218b_B) 또한 도면상으로 정의된 -X축 방향을 향하도록 더욱 회전하면서 제 2 날개캠(218)의 측면(218b_AA)이 디스플레이패널(110)의 제 2 영역(2A)의 곡면을 이루는 타측 가장자리(2A_b)를 도면상으로 정의된 -X축 방향으로 밀어내게 된다.

이에 제 3 영역(3A)이 가변되면서 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)에서 제 3 영역(3A)이 확장되게 되는데, 제 2 영역(2A)의 곡면을 이루던 가장자리(2A_a, 2A_b)는 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)과 동일평면을 이루게 됨과 동시에 제 3 영역(3A) 또한 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)과 동일 평면을 이루게 된다.

따라서 제 3 모드를 구현하게 된다.

이때 제 3 영역(3A)이 제 2 영역(2A)으로부터 확장됨에 따라, 가이드부(220)의 탄성부재(223)로는 탄성력이 부여되어 제 1 인장길이(TL2) 보다 더욱 긴 제 2 인장길이(TL3)로 인장되게 되며, 따라서 제 2 탄성력 보다 큰 제 3 탄성력을 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리로 전달하게 된다.

제 3 탄성력에 의해 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 끝단에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도가 향상되게 된다.

이때, 제 1 내지 제 3 탄성력은 구동부(210)에 의해 디스플레이패널(110)의 길이방향 양측 가장자리로 가해지는 힘에 비해 적어, 확장형 표시장치(100)는 디스플레이패널(110)을 원하는 종횡비로 구현하면서도 평탄도 또한 향상되게 된다.

여기서, 제 3 모드에서 도 5d에 도시한 바와 같이, 모터(221)를 반시계방향으로 더욱 회전하게 되면, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b) 또한 제 1 및 제 2 종동기어(219a, 219b)의 회전과 함께 더욱 회전하여, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)의 각 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 각각 도면상으로 정의된 +Y축 방향과 -Y축 방향을 향하게 한다.

따라서, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)을 통해 제 3 영역(3A)의 가장자리(3A-a, 3A_b)로 가해지던 힘이 일부 사라지게 되어, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 제 1 영역(1A)의 배면으로 겹쳐 위치하게 되므로, 제 1 영역(1A) 만이 평면을 이루는 제 1 모드를 다시 구현하게 된다.

여기서 구동부(221)에 의해 디스플레이패널(110)의 양측 가장자리로 가해지던 힘이 없어지게 됨에 따라, 가이드부(220)의 탄성부재(223)는 늘어나지 않은 원상태의 길이(TL1)로 돌아가게 된다.

여기서, 탄성부재(223)가 제 1 인장길이(TL2)를 갖거나 원상태의 길이(TL1)로 돌아가게 되더라도, 탄성부재(223)에는 제 1 및 제 2 탄성력이 잔존하게 됨에 따라, 제 1 및 제 2 탄성력에 의해 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 끝단에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도가 향상되게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 가이드부(220)에 탄성부재(223)를 더욱 구비함으로써, 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 가장자라에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도가 향상되게 된다.

이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 확장형 표시장치(100)를 다양항 종횡비로 반복하여 가변하게 되면, 가변되는 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에는 피로에 의한 응력이 집중될 수 있다

따라서 응력이 집중된 이러한 확장형 표시장치(100)를 계속해서 다양한 종횡비로 가변하게 되면, 응력이 집중된 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에서의 강성 저하로 인하여 제 2 영역(2A)과 제 3 영역(3A)에서 휨과 같은 소성변형이 발생할 수 있는데, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에서의 소성변형에 의해 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)이 평면을 이루더라도 이의 영역에서 평탄도가 낮아지게 된다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 가변시스템(200)에 탄성부재(223)를 포함하는 가이드부(220)를 구비하여, 탄성부재(223)를 통해 디스플레이패널(110)의 길이방향의 양측 끝단에서 잡아당기는 힘을 가하게 됨으로써, 확장형 표시장치(100)의 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에서 소성변형이 발생하더라도 평탄도를 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 도면상에 도시하지는 않았으나, 제 3 모드에서 모터(211)를 시계방향으로 회전시킴으로써, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)의 각 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 각각 도면상으로 정의된 -X축 방향 사이와 -Y축 방향과 +X축 방향 사이를 향하게 함으로써, 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A)이 평면을 이루는 제 2 모드를 구현할 수도 있다.

이때 제 3 영역(3A)은 제 2 영역(2A)의 배면에서 평면을 이루게 된다.

그리고 구동부(210)에 의해 디스플레이패널(110)의 양측 가장자리로 가해지던 힘이 약해지게 됨에 따라, 가이드부(220)의 탄성부재(223)는 제 1 인장길이(TL2)로 돌아가게 된다.

또한, 제 2 모드에서 모터(221)를 더욱 시계방향으로 회전시켜, 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)의 각 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 각각 도면상으로 정의된 +Y축 방향과 -Y축 방향을 향하게 함으로써, 제 1 영역(1A)만이 평면을 이루는 제 1 모드를 구현할 수 있다. 이때 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)은 제 1 영역(1A)의 배면에서 평면을 이루게 된다.

즉, 본 발명의 확장형 표시장치(100)는 다양한 종횡비를 선택적으로 손쉽게 가변되도록 할 수 있어, 사용자는 필요에 따라 다양한 종횡비를 갖도록 선택하여 사용할 수 있으므로, 사용자의 편의를 고려할 수 있다.

이때, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)의 구동부(210)의 각 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)은 각각의 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 이루는 원주가 일측 가장자리가 이루는 원주 보다 작게 형성되도록, 측면(218a_AA, 218b_AA)이 경사면을 갖도록 형성될 수 있다.

이를 통해 각 타측 가장자리(218a_A, 218b_B)가 회전 중심에서 멀어지게 형성됨에도 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)은 수월하게 회전하게 되며, 또한 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)이 회전하는 과정에서 경사면으로 이루어지는 측면(218a_AA, 218b_AA)과 제 1 내지 제 3 영역(1A, 2A, 3A)의 곡면을 이루는 가장자리(1A_a, 1A_b, 2A_a, 2A_b, 3A_a, 3A_b)와의 접촉면적을 최소화하게 되므로, 이를 통해서도 제 1 및 제 2 날개캠(218a, 218b)은 적은힘으로 보다 수월하게 회전되도록 할 수 있다.

정리하면, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 구동부(210)의 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 화상이 구현되는 디스플레이패널(110)의 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있는 것이다.

따라서, 사용자의 편의를 고려할 수 있으며, 또한, 디스플레이패널(110)의 종횡비와 대응되지 않는 종횡비의 영상에 의해 가시영역이 감소되거나 블랙영역 등이 표시되는 것을 방지할 수 있으며, 화상이 왜곡되는 것 또한 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 가이드부(220)에 탄성부재(223)를 더욱 구비함으로써, 디스플레이패널(110)은 길이방향의 양측 가장자라에서 잡아당기는 힘에 의해 평탄도 또한 향상시키게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있음에 따라, 화면 상에 다양한 페어링(pairing)영역 또한 형성할 수 있다.

즉, 도 6a에 도시한 바와 같이 확장형 표시장치(100)의 제 1 및 제 2 영역(1A, 2A) 확장하여 제 2 모드를 구현한 후, 영상의 일측 가장자리에서는 날씨와 시간과 같은 기본 정보만이 표시되는 상태표시영상(AOD: Always on Display)이 구현되도록 할 수 있다.

또는 도 6b에 도시한 바와 같이 확장형 표시장치(100)의 제 1 내지 제 3 영역(1A, 2A, 3A)을 모두 확장하여 제 3 모드를 구현한 후, 영상의 일측 가장자리에서는 정보표시영상(IOD: Information on Display)이 구현되도록 할 수 있으며, 또는 도 6c에 도시한 바와 같이 영상의 양측으로 각각 상태표시영상(AOD)과 정보표시영상(IOD)이 모두 구현되도록 할 수도 있다.

여기서 정보표시영상(IOD)은 다양한 주변 기기의 다양한 정보로 이루어질 수 있는데, 즉, 사물 인터넷(IoT)을 통해 TV, 냉장고, 에어컨, 전등, 로봇 청소기, 전자 레인지, 세탁기 등과 같은 다양한 주변 기기가 연결되어, 이에 대한 정보가 표시되도록 할 수 있다.

예를 들어, 정보표시영상(IOD)에는 도시한 바와 같이 휴대폰 화면이 표시될 수도 있으며, 또는 냉장고, 에어컨, 로봇 청소기, 음향 시스템 등과 같은 주변 기기의 상태를 표시 할 수 있고, 나아가 외부 CCTV의 영상 또한 표시할 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A) 중 적어도 하나가 제 1 영역(1A)의 배면에서 평면을 이뤄 위치하게 됨에 따라, 이러한 확장형 표시장치(100)는 제 1 영역(1A)의 배면으로 겹쳐져 위치하는 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A) 중 적어도 하나로부터 빛이 발광되도록 하여, 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A) 중 적어도 하나가 주변광(ambient light)을 구현하도록 할 수도 있다.

따라서, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 도 6d와 같이 표시장치의 배면으로 은은한 조명 효과를 낼 수 있어, 야간엔 눈의 피로도도 줄어들도록 할 수 있으며, 주변환경의 분위기 또한 조절할 수도 있다.

도 7a, 도 8a, 도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치의 디스플레이패널의 배면을 개략적으로 도시한 배면도이며, 도 7b는 종횡비가 가변된 도 7a의 정면에서 바라본 정면도이며, 도 8b는 종횡비가 가변된 도 8a의 정면에서 바라본 정면도이며, 도 9b는 종횡비가 가변된 도 9a의 정면에서 바라본 정면도이다.

설명에 앞서 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)의 디스플레이패널(110)은 회로부와 연결 및 접속되어 모듈화되는데, 회로부의 데이터 드라이버(DDR)가 다양한 타입들(TAB, COG, COF 등) 중 COF(Chip On Film) 타입으로 구현되고, 게이트 드라이버(GDR)는 다양한 타입들(TAB, COG, COF, GIP 등) 중 GIP (Gate In Panel) 타입으로 구현될 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)의 디스플레이패널(110)은 데이터 드라이버(DDR)가 소스 드라이버 집적회로(SDIC)로 구현될 수 있다.

여기서 데이터 드라이버(DDR)가 COF 타입으로 구현된 경우, 데이터 드라이버(DDR)를 구현한 각 소스 드라이버 집적회로(SDIC)는 연성회로필름(SF) 상에 실장되며, 다수의 소스 드라이버 집적회로(SDIC)와 다른 장치들 간의 회로적인 연결을 위해, 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)과, 제어 부품들과 각종 전기 장치들을 실장 하기 위한 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)을 더욱 포함할 수 있다.

컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)에는 데이터 드라이버(DDR) 및 게이트 드라이버(GDR) 등의 동작을 제어하는 컨트롤러(CTR)가 배치되는데, 또한, 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)에는, 디스플레이패널(110), 데이터 드라이버(DDR) 및 게이트 드라이버(GDR) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 파워 관리 집적회로(PMIC: Power Management IC) 등이 더 배치될 수도 있다.

제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)과 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)은 적어도 하나의 제 1 연결부재(CBL_1)를 통해 회로적으로 연결될 수 있다.

여기서, 제 1 연결부재(CBL_1)는 일예로, 가요성 인쇄 회로(FPC: Flexible Printed Circuit), 가요성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable) 등일 수 있다.

여기서 도 7a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에 각각 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)이 연결되도록 하며, 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)은 디스플레이패널(110)의 형태가 변하지 않고 평평한 상태로 유지되는 제 1 영역(1A)의 배면으로 위치하도록 할 수 있다.

디스플레이패널(110)의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에 각각 장착된 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)은 연성회로필름(SF)을 통해 디스플레이패널(110)의 배면으로 젖혀 밀착되며, 이때 디스플레이패널(110)의 제 1 영역의 배면으로 위치하는 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB)과 제 1 연결부재(CBL_1)를 통해 서로 연결되도록 하는 것이다.

따라서 도 7b에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)의 제 2 영역(2A) 및 제 3 영역(3A)이 가변되더라도, 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)은 확장형 표시장치(100)의 가변에 아무런 영향도 받지 않은 상태로 디스플레이패널(110) 및 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB) 안정적으로 연결되도록 할 수 있다.

또한, 도 8a에 도시한 바와 같이 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)을 디스플레이패널(110)의 길이방향을 따라 형성되는 양측 가장자리에 각각 연결되도록 할 수 있는데, 이때 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)은 디스플레이패널(110)의 형태가 변하지 않고 평평한 상태로 유지되는 제 1 영역(1A)에 대응하는 디스플레이패널(110)의 길이방향을 따라 형성되는 양측 가장자리에 연결되도록 할 수 있다.

따라서, 도 8b와 같이 확장형 표시장치(100)의 종횡비가 가변되더라도, 제 1 및 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)은 확장형 표시장치(100)의 가변에 아무런 영향도 받지 않은 상태로 디스플레이패널(110) 및 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB) 안정적으로 연결되도록 할 수 있다.

또한, 도 9a에 도시한 바와 같이 제1 소스 인쇄회로기판(S-PCB1)을 디스플레이패널(110)의 길이방향을 따라 형성되는 일측 가장자리 중 제 1 영역(1A)에 대응하여 연결되도록 하며, 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB2)은 분리형으로 구성하여 디스플레이패널(110)의 길이방향을 따라 형성되는 일측 가장자리 중 제 2 및 제 3 영역(2A, 3A)에 대응하여 연결되도록 할 수도 있다.

분리형으로 이루어지는 제 2 소스 인쇄회로기판(S-PCB2)은 제 2 연결부재(CBL_2)를 통해 서로 전기적으로 연결되는 구성을 가질 수 있다.

여기서, 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)의 개수는 총 2개를 도시하였으나, 본 발명이 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)의 개수에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)이 1개로 구성될 수도 있고, 또 다른 실시예에서는 소스 인쇄회로기판(S-PCB1, S-PCB2)의 개수는 2개, 3개 또는 5개 이상일 수도 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 확장형 표시장치(100)는 구동부(210)의 간단한 구조와 동작을 통해 다양한 화상이 구현되는 디스플레이패널(110)의 종횡비를 선택적으로 가변되도록 할 수 있는 것이다.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

100 : 확장형 표시장치, 110 : 디스플레이패널, 120 : 백커버
200 : 가변시스템(210 : 구동부, 220 : 가이드부)
211 : 모터, 213 : 구동풀리, 215 : 구동벨트
217a, 217b : 종동풀리
218a, 218b : 날개캠(218a_A, 218a_B : 타측 가장자리, 218a_AA, 218b_AA : 측면, CG : 캠그루브)
219a, 219b : 종공기어
221a, 221b : 홀더
223 : 탄성부재

Claims

평면을 이루는 제 1 영역과, 상기 제1 영역의 양측에서 각각 연장되고 형태가 가변되는 제 2 영역을 포함하는 디스플레이패널과;
상기 디스플레이패널 배면으로 위치하며, 상기 제 2 영역을 상기 제 1 영역으로부터 확장하거나 상기 제 1 영역의 배면으로 위치하도록 하는 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠을 포함하는 가변시스템
을 포함하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널은 상기 제 2 영역이 상기 제 1 영역의 배면으로 접혀 위치하거는 제 1 모드를 구현하거나,
상기 제 2 영역이 상기 제 1 영역으로부터 확장되어, 상기 제 1 및 제 2 영역이 모두 평면을 이루는 제 2 모드를 구현하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가변시스템은 모터와, 상기 모터와 구동벨트를 통해 연결되는 한쌍의 종동기어를 포함하며,
상기 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠은 각각 상기 종동기어에 장착되어, 상기 모터의 회전에 의해 각 타측 가장자리가 서로 반대방향으로 회전하는 표시장치.
제 3 항에 있어서,
상기 한쌍의 제 1 및 제 2 날개캠은 각각 전체적으로 타원형상으로 이루어지며, 각 일측 가장자리에 상기 종동기어를 노출하는 캠그루브가 형성되며,
각각 상기 캠그루브로부터 상기 타측 가장자리로 갈수록 회전 중심에서 그 간격이 멀어지는 표시장치.
제 4 항에 있어서,
상기 캠그루브로부터 상기 타측 가장자리까지의 길이는 상기 제 2 영역의 폭에 대응되는 표시장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 날개캠의 타측 가장자리는 +X축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 날개캠의 타측 가장자리는-X축 방향을 향해 위치하거나,
상기 제 1 날개캠의 타측 가장자리는 +Y축 방향을 향해 위치하며, 상기 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 -Y축 방향을 향해 위치하는 표시장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +Y축과 -Y축 방향을 향해 위치하며,
상기 제 2 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -X축 방향을 향해 위치하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널의 길이방향에 수직한 양측 가장자리에는 각각 홀더가 구비되며,
상기 각각의 홀더는 상기 디스플레이패널의 배면으로 젖혀져, 탄성부재를 통해 서로 연결되는 표시장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 모드에서 상기 제 1 영역의 양측 가장자리는 곡면을 이루며, 상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역의 배면에서 평면을 이루며,
상기 제 2 모드에서 상기 제 2 영역의 가장자리는 곡면을 이루는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널은 상기 제 2 영역의 양측에서 각각 연장되고 형태가 가변되는 제 3 영역을 더욱 포함하며,
상기 제 3 영역이 상기 제 2 영역으로부터 확장되어, 상기 제 1 내지 제 3 영역이 모두 평면을 이루는 제 3 모드를 구현하는 표시장치.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +Y축과 -Y축 방향을 향해 위치하며,
상기 제 2 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -Y축 사이 방향과 -X축과 +Y축 사이 방향을 향해 위치하며,
상기 제 3 모드에서 상기 제 1 및 제 2 날개캠의 타측 가장자리는 각각 +X축과 -X축 방향을 향해 위치하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며,
상기 디스플레이패널의 길이방향에 수직한 양측 가장자리를 따라 상기 컨트롤 인쇄회로기판과 연결되는 소스 인쇄회로기판이 위치하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며,
상기 제 1 영역에 대응하는 상기 디스플레이패널의 길이방향의 일측 가장자리를 따라, 상기 컨트롤 인쇄회로기판과 연결되는 소스 인쇄회로기판이 위치하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이패널은 상기 제 1 영역에 대응하는 배면으로 컨트롤 인쇄회로기판이 위치하며,
상기 디스플레이패널의 길이방향의 일측 가장자리를 따라, 상기 제 1 영역에 대응하여 제 1 소스 인쇄회로기판이 위치하며, 상기 제 2 영역에 대응하여 분리형으로 이루어지는 제 2 소스 인쇄회로기판이 위치하는 표시장치.