KR20230103908A - 장치 - Google Patents

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KR20230103908A
KR20230103908A KR1020220099961A KR20220099961A KR20230103908A KR 20230103908 A KR20230103908 A KR 20230103908A KR 1020220099961 A KR1020220099961 A KR 1020220099961A KR 20220099961 A KR20220099961 A KR 20220099961A KR 20230103908 A KR20230103908 A KR 20230103908A
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이화열
이용우
함용수
성승현
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엘지디스플레이 주식회사
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    • H04R2499/10General applications
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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 장치는 진동부, 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함하며, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함할 수 있다.

Description

장치{APPARATUS}
본 명세서는 장치에 관한 것이다.
장치는 음향을 제공하기 위해서 별도의 스피커 또는 음향장치를 포함할 수 있다. 장치에 스피커를 배치할 경우, 스피커가 차지하는 공간으로 인하여 장치의 디자인 및 공간 배치에 제약이 따르는 문제가 발생한다.
장치에 적용되는 스피커 또는 진동 장치는 마그네트와 코일을 포함하는 코일 방식 또는 압전 소자를 이용한 압전 방식 등의 방식에 의해 진동하여 음향을 출력할 수 있다.
압전 소자는 취성 특성으로, 외부 충격으로 인해 파손이 쉽게 발생하고, 이로 인해 음향 재생의 신뢰성이 낮은 문제점이 있다. 또한, 압전 방식의 진동 장치는 압전 소자의 낮은 압전 상수로 인하여 코일 방식에 비해 저음역대 영역에서의 음향 특성 및/또는 음압 특성이 낮다는 단점이 있다.
그리고, 압전 소자의 압전 물질은 예를 들면, 온도 및/또는 습도 등에 따라 구동 특성이 변화될 수 있으며, 이로 인해 압전 소자의 열화가 발생할 수 있으며, 음향 재생의 신뢰성이 낮은 문제점이 있다.
이에 본 명세서의 발명자들은 위에서 언급한 문제점들을 인식하고, 압전 물질을 이용한 음향 재생의 환경 신뢰성이 향상된 장치를 구현하기 위한 여러 실험을 하였고, 추가적으로 환경 신뢰성을 충족하며, 외부로부터의 습도 및/또는 수분을 방지할 수 있으며, 음압 특성 및/또는 음향 특성이 향상될 수 있는 장치를 구현하기 위한 여러 실험을 하였다. 본 명세서의 발명자들은 여러 실험을 통하여 음향 재생의 환경 신뢰성이 향상될 수 있는 새로운 장치를 발명하였으며, 환경 신뢰성을 충족하며, 외부로부터의 습도 및/또는 수분을 방지할 수 있으며, 음압 특성 및/또는 음향 특성이 향상될 수 있는 새로운 장치를 발명하였다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제는 압전 소자를 포함하는 진동 장치의 환경 신뢰성이 향상된 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제는 압전 소자를 포함하는 진동 장치의 환경 신뢰성을 충족하며, 음압 특성 및/또는 음향 특성이 향상된 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제는 외부로부터의 습도 및/또는 수분을 방지할 수 있는 진동 장치를 구성하여 음질 및/또는 음향 특성이 향상될 수 있는 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 진동부, 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함할 수 있다, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 적어도 하나 이상의 진동 발생부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 진동부, 진동부의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 1 보호 부재를 포함할 수 있다. 진동부의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 2 보호 부재를 포함할 수 있다. 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 하나 이상에 포함된 둘 이상의 층 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 수동 진동 부재 및 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 발생 장치를 포함할 수 있다. 진동 발생 장치는 진동부, 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함할 수 있다. 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 수동 진동 부재 및 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 발생 장치를 포함할 수 있다. 진동 발생 장치는 적어도 하나 이상의 진동 발생부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 진동부, 진동부의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 2 보호 부재를 포함할 수 있다. 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 하나 이상에 포함된 둘 이상의 층 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 표시 패널 또는 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 장치를 구성하고, 압전 소자를 포함하는 진동 장치의 보호 부재를 구성하므로, 환경 신뢰성이 향상될 수 있는 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 표시 패널 또는 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 장치를 구성하고, 압전 소자를 포함하는 진동 장치의 보호 부재를 구성하므로, 환경 신뢰성을 충족하며, 음압 특성 및/또는 음향 특성이 향상될 수 있는 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 선 A-A'의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 수분 투습율을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 명세서의 실시예에 따른 수분 투습율을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 명세서의 실시예에 따른 진동부의 진동층을 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 5에 도시된 진동층의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 5에 도시된 진동층의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 5에 도시된 진동층의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 13은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 16은 도 15에 도시된 선 B-B'의 단면도이다.
도 17은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 18은 도 17에 도시된 선 C-C'의 단면도이다.
도 19a 내지 도 19d는 도 17 및 도 18에 도시된 복수의 진동기 각각의 진동층 간의 적층 구조를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 명세서의 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 21은 도 20에 도시된 선 D-D'의 단면도이다.
도 22는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 23은 도 22에 도시된 선 E-E'의 단면도이다.
도 24는 도 22에 도시된 선 F-F'의 단면도이다.
도 25는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 26은 도 25에 도시된 선 G-G'의 단면도이다.
도 27은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 28은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 29는 도 2에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 30은 도 3에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 31은 도 3에 도시된 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 32는 도 4에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 "포함한다," "갖는다," "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 오차 범위에 대한 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들면, "상에," "상부에," "하부에," "옆에" 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, 예를 들면, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, "후에," "에 이어서," "다음에," "전에" 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 있다.
"제 1 수평 축 방향", "제 2 수평 축 방향" 및 "수직 축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 명세서의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합", 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 간접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있는 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
"적어도 하나"는 연관된 구성요소의 하나 이상의 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. 예를 들면, "제 1, 제 2, 및 제 3 구성요소의 적어도 하나"의 의미는 제 1, 제 2, 또는 제 3 구성요소뿐만 아니라, 제 1, 제 2, 및 제 3 구성요소의 두 개 이상의 모든 구성요소의 조합을 포함한다고 할 수 있다.
본 명세서에서 "장치"는 표시 패널과 표시 패널을 구동하기 위한 구동부를 포함하는 액정 표시 장치(LCD), 유기발광 표시 장치(OLED)와 같은 표시 장치를 포함할 수 있다. 그리고, 본 명세서에서 "장치"는 LCD 또는 OLED 등을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 차량용 또는 자동차용 장치(automotive apparatus) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장장치(equipment apparatus), 스마트폰 또는 전자패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic apparatus) 등과 같은 세트 전자 장치(set electronic apparatus) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에서의 장치는 LCD 또는 OLED 등과 같은 표시 장치 자체, 및 LCD 또는 OLED 등을 포함하는 응용제품 또는 최종소비자용 장치인 세트 장치까지 포함할 수 있다.
그리고, 본 명세서의 몇몇 실시예에서는, 표시 패널과 구동부 등으로 구성되는 LCD 또는 OLED를 "표시 장치"로 표현하고, LCD 또는 OLED를 포함하는 완제품으로서의 전자장치를 "세트장치"로 구별하여 표현할 수도 있다. 예를 들면, 표시 장치는 액정 표시 패널 또는 유기발광 표시 패널의 표시 패널과, 표시 패널을 구동하기 위한 제어부인 소스PCB를 포함할 수 있다. 세트장치는 소스PCB에 전기적으로 연결되어 세트장치 전체를 구동하는 세트 제어부인 세트PCB를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 사용되는 표시 패널은 액정 표시 패널, 유기발광 표시 패널, 및 전계발광 표시 패널(electroluminescent display panel) 등의 모든 형태의 표시 패널이 사용될 수 있으며. 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 표시 패널은 본 명세서의 실시예에 따른 장치(1) 또는 진동 장치에 의하여 진동됨으로써 음향을 발생할 수 있는 표시 패널일 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 장치 또는 표시 장치에 적용되는 표시 패널은 표시 패널의 형태나 크기에 한정되지 않는다.
예를 들면, 표시 패널이 액정 표시 패널인 경우에는, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함할 수 있다. 그리고, 각 픽셀에서의 광투과도를 조절하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 컬러필터 및/또는 블랙매트릭스 등을 구비한 상부기판과, 어레이 기판 및 상부기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하여 구성될 수 있다.
표시 패널이 유기발광(OLED) 표시 패널인 경우에는, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인, 및 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에 형성되는 픽셀(Pixel)을 포함할 수 있다. 그리고, 각 픽셀에 선택적으로 전압을 인가하기 위한 소자인 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판과, 어레이 기판 상의 유기 발광 소자(OLED)층, 및 유기 발광 소자층을 덮도록 어레이 기판 상에 배치되는 봉지 기판 또는 인캡슐레이션(Encapsulation) 기판 등을 포함하여 구성될 수 있다. 봉지 기판은 외부의 충격으로부터 박막 트랜지스터 및 유기 발광 소자층 등을 보호하고, 유기 발광 소자층으로 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 어레이 기판 상에 형성되는 층은 무기발광층(inorganic light emitting layer), 예를 들면, 나노사이즈의 물질층(nano-sized material layer), 및 양자점(quantum dot) 발광층 등을 포함할 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예로는, 마이크로 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
표시 패널은 표시 패널에 부착되는 금속판(metal plate)과 같은 후면(backing)을 더 포함할 수 있다. 다른 구조, 예를 들면, 다른 물질로 이루어진 다른 구조가 포함될 수도 있다.
본 명세서의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면 및 실시예를 통해 본 명세서의 실시예를 살펴보면 다음과 같다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 도면에 도시된 구성요소들의 스케일은 설명의 편의를 위해 실제와 다른 스케일을 가지므로, 도면에 도시된 스케일에 한정되지 않는다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 선 A-A'의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치(1)는 플렉서블 진동 구조물, 플렉서블 진동기, 플렉서블 진동 발생 소자, 플렉서블 진동 발생기, 플렉서블 음향기, 플렉서블 음향 소자, 플렉서블 음향 발생 소자, 플렉서블 음향 발생기, 플렉서블 액츄에이터, 플렉서블 스피커, 플렉서블 압전 스피커, 필름 액츄에이터, 필름형 압전 복합체 액츄에이터, 필름 스피커, 필름형 압전 스피커, 또는 필름형 압전 복합체 스피커 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치(1)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 및 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다
진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다.
진동층(11)은 압전 효과를 포함하는 압전 물질 또는 전기 활성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 압전 물질은 외력에 의해 결정 구조에 압력 또는 비틀림 현상이 작용하면서 양(+) 이온과 음(-) 이온의 상대적인 위치 변화에 따른 유전 분극에 의해 전위차가 발생되고, 반대로 인가되는 전압에 따른 전계에 의해 진동이 발생되는 특성을 가질 수 있다. 진동층(11)은 상대적으로 높은 진동 구현이 가능한 세라믹 계열의 물질로 구성되거나 페로브스카이트(perovskite) 계열의 결정 구조를 갖는 압전 세라믹으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 압전층, 압전 물질층, 전기 활성층, 압전 물질부, 전기 활성부, 압전 구조물, 압전 복합층, 압전 복합체, 또는 압전 세라믹 복합체 등의 다른 용어로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
진동층(11)은 상대적으로 높은 진동 구현이 가능한 세라믹 계열의 물질로 구성되거나 페로브스카이트(perovskite) 계열의 결정 구조를 갖는 압전 세라믹으로 구성될 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 압전 및 역압전 효과를 가지며, 배향성을 갖는 구조일 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 ABO3의 화학식으로 표현되며, A 사이트는 2가의 금속 원소로 이루어지며, B 사이트는 4가의 금속 원소로 이루어질 수 있다. 본 명세서의 실시예로서, ABO3의 화학식에서, A 사이트 및 B 사이트는 cations일 수 있고, O는 anions일 수 있다. 예를 들면, ABO3의 화학식은 PbTiO3, PbZrO3, PbZrTiO3, BaTiO3, 및 SrTiO3 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
페로브스카이트 결정 구조는 외부 응력 또는 자기장에 의하여 중앙이온, 예를 들면, PbTiO3일 경우, Ti이온의 위치가 변동되어 분극(polarization 또는 poling)이 변화하여 압전 효과를 발생할 수 있다. 예를 들면, 페로브스카이트 결정 구조는 외부 응력 또는 자기장에 의하여 대칭인(symmetric) 구조인 큐빅(cubic) 형상에서 대칭이 아닌(unsymmetric) 구조인 사각형(tetragonal), 직방형(orthorhombic), 및 마름모(rhombohedral) 등의 형상으로 변함으로써 압전 효과를 발생할 수 있다. 대칭이 아닌 구조를 갖는 사각형(tetragonal) 및 마름모(rhombohedral)의 상전이 경계영역(Morphotropic Phase Boundary)에서 분극이 높고, 분극의 재배열이 용이하므로 높은 압전 특성을 가질 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 납(Pb), 지르코늄(Zr), 티탄(Ti), 아연(Zn), 니켈(Ni), 및 니오븀(Nb) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 납(Pb), 지르코늄(Zr), 및 티타늄(Ti)를 포함하는 PZT(lead zirconate titanate)계 물질, 또는 납(Pb), 지르코늄(Zr) 니켈(Ni), 및 니오븀(Nb)를 포함하는 PZNN(lead zirconate nickel niobate)계 물질을 포함할 수 있으나, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 본 명세서의 다른 실시예로서, 진동층(11)은 납(Pb)을 포함하지 않는 CaTiO3, BaTiO3, 및 SrTiO3 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 제 1 면(또는 아랫면)에 배치될 수 있다. 제 1 전극층(13)은 진동층(11)과 동일한 크기를 가지거나 진동층(11)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 가장자리 부분을 제외한 나머지 제 1 면의 전체에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)은 진동층(11)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 제 1 면과 다르거나 반대되는 제 2 면(또는 윗면)에 배치될 수 있다. 제 2 전극층(15)은 진동층(11)과 동일한 크기를 가지거나 진동층(11)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 가장자리 부분을 제외한 나머지 제 2 면의 전체에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15) 각각은 카본(carbon)을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 카본은 카본 블랙(carbon black), 케첸 블랙(ketjen black), 카본 나노 튜브, 또는 그라파이트를 포함하는 탄소 재료일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15) 중 하나 이상은 투명 도전성 물질, 반투명 도전성 물질, 또는 불투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 투명 또는 반투명 도전성 물질은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 불투명 도전성 물질은 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 몰리브덴(Mo), 마그네슘(Mg), 또는 글라스 프릿(glass frit)을 함유한 은(Ag) 등을 포함하거나 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15) 각각은 진동층(11)의 전기적 특성 및/또는 진동 특성을 향상시키기 위해, 비저항이 낮은 은(Ag)을 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 진동부(10)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 제 1 전극층(13)에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 제 1 전극층(13) 상에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 1 전극층(13)을 덮도록 구성될 수 있다. 따라서, 제 1 보호 부재(30)는 진동부(10)의 제 1 면 또는 제 1 전극층(13)을 보호할 수 있다.
제 2 보호 부재(50)는 진동부(10)의 제 2 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 제 2 전극층(15)에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 제 2 전극층(15) 상에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 진동층(11)의 제 2 면 상에 배치된 제 2 전극층(15)을 덮도록 구성될 수 있다. 따라서, 제 2 보호 부재(50)는 진동부(10)의 제 2 면 또는 제 2 전극층(15)을 보호할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각은 플라스틱, 금속, 섬유, 천, 종이, 가죽, 고무, 및 목재 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각은 동일하거나 다른 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각은 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 필름일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 중 하나 이상은 접착 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 중 하나 이상은 진동부(10)에 결합되거나 접착된 접착 부재, 및 접착 부재를 덮거나 보호하는 커버 부재(또는 박리 부재)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 접착 부재는 접착성을 가지면서 압축과 복원이 가능한 전기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 진동부(10)에 결합되거나 접착된 접착 부재, 및 접착 부재를 덮거나 보호하는 커버 부재(또는 박리 부재)를 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 제 1 접착층(41)을 매개로 진동부(10)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 제 1 접착층(41)을 매개로 제 1 전극층(13)에 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 제 1 접착층(41)을 매개로 하는 필름 라미네이팅 공정에 의해 진동부(10)의 제 1 면 또는 제 1 전극층(13)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)는 제 1 접착층(41)을 매개로 하는 열융착 공정에 의해 진동부(10)의 제 1 면 또는 제 1 전극층(13)에 배치될 수 있다. 따라서, 진동부(10)는 제 1 보호 부재(30)에 일체화(또는 배치)되어 연결되거나 결합될 수 있다.
제 2 보호 부재(50)는 제 2 접착층(42)을 매개로 진동부(10)의 제 2 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 제 2 접착층(41)을 매개로 제 2 전극층(15)에 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 제 2 접착층(42)을 매개로 하는 필름 라미네이팅 공정에 의해 진동부(10)의 제 2 면 또는 제 2 전극층(15)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(50)는 제 2 접착층(42)을 매개로 하는 열융착 공정에 의해 진동부(10)의 제 2 면 또는 제 2 전극층(15)에 배치될 수 있다. 따라서, 진동부(10)는 제 2 보호 부재(50)에 일체화(또는 배치)되어 연결되거나 결합될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 진동층(11)은 납을 포함하지 않는 압전 물질로 구성할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 KNN (칼륨 나트륨 니오베이트)((K, Na)NbO3)일 수 있다. KNN의 칼륨(K) 및 나트륨(Na)은 조해성이 큰 재료로 구성하므로, 납을 포함하는 압전 물질보다 수분에 더 취약할 수 있다. 예를 들면, 보호 부재(30, 50)는 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate)로 구성할 수 있다. 이에 의해, 수분 투습율이 우수한 보호 부재로 구성하여 외부로부터 유입되는 수분을 차단할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 접착성을 가지면서 압축과 복원이 가능한 전기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(41)은 제 1 보호 부재(30)와 제 1 전극층(13) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 2 접착층(42)은 제 2 보호 부재(50)와 제 2 전극층(15) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 접착층(41) 및 제 2 접착층(42)은 진동부(10) 전체를 둘러쌀 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(41) 및 제 2 접착층(42)은 진동부(10) 전체를 완전히 둘러쌀 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(41) 및 제 2 접착층(42)은 진동부(10)와 접촉되거나 직접적으로 접촉될 수 있다. 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)를 감싸도록 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)를 완전히 감싸도록 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)과 제 1 전극층(13) 및 제2 전극층(15)은 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 사이에 매립되거나 내장될 수 있다. 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42)은 설명의 편의를 위해서 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42)으로 도시되어 있으나, 하나의 접착층으로 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 에폭시(epoxy) 수지, 아크릴(acrylic) 수지, 실리콘(silicone) 수지, 또는 우레탄(urethane) 수지를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 열 경화성 접착제, 광 경화성 접착제, 및 열융착 접착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(41)과 제 2 접착층(42) 각각은 열융착 접착제를 포함할 수 있다. 열융착 접착제는 열활성 타입 또는 열경화성 타입일 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 1 접착층(41)은 열과 압력에 의해 제 1 보호 부재(30)와 진동부(10)의 제 1 면 또는 제 1 전극층(13)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 1 접착층(41)은 열에 의해 제 1 보호 부재(30)와 진동부(10)의 제 1 면 또는 제 1 전극층(13)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 2 접착층(42)은 열과 압력에 의해 제 2 보호 부재(50)와 진동부(10)의 제 2 면 또는 제 2 전극층(15)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 2 접착층(42)은 열에 의해 제 2 보호 부재(50)와 진동부(10)의 제 2 면 또는 제 2 전극층(15)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 및 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 1 및 도 2에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30)는 진동부(10)의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층들을 포함할 수 있다. 둘 이상의 층들 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 제 1 층(31), 제 2 층(35), 및 제 3 층(33)을 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31)은 제 1 접착층(41)을 매개로 진동부(10)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 제 1 접착층(41)을 매개로 제 1 전극층(13) 상에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 제 1 접착층(41)을 매개로 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 1 전극층(13)을 덮도록 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31)은 금속 재질일 수 있다. 제 1 층(31)은 내투습성이 우수한 금속 재질일 수 있다. 예를 들어, 제 1 층(31)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 스테인레스 스틸(stainless steel; SUS), 이리듐(Ir), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 질화 알루미늄(AlN), 또는 산화 탄탈럼(TaOx)과 같은 금속 물질 등을 포함하거나, 이들의 합금으로 이루어진 재질로 이루어질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층의 두께는 10㎛ 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(31)의 두께는 10㎛ 이상일 경우, 제 1 층(31)의 형성 공정에서의 핀홀 및/또는 크랙을 방지할 수 있다.
제 1 층(31)은 진동부(10), 제 1 전극층(13), 또는 진동층(11)으로 유입되는 수분을 차단하거나 수분 투습량을 감소시킬 수 있으므로, 진동 장치(1)의 고온 및 고습의 환경 조건에서 신뢰성을 개선할 수 있다. 예를 들면, 진동 장치(1) 내로 수분이 유입되면, 제 1 전극층(13)에서 수분(H2O)이 분해되면서 수소(H2) 및 수소 이온(H+)이 생성되고, 진동층(11)의 기공을 통한 내부 반응에 의해 진동층(11)이 열화되거나, 변질 및/또는 성능이 저하될 수 있다. 이에 따라, 본 명세서의 다른 실시예에서는 진동부(10)를 보호하는 제 1 보호 부재(30)로 내투습성이 우수한 금속 재질로 이루어진 제 1 층(31)이 부가됨으로써, 유입되는 수분을 차단하거나 수분 투습량이 감소될 수 있으며, 이로 인하여 진동 장치(1)의 고온 및 고습의 환경 조건에서 신뢰성이 개선될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 배리어층, 금속층, 메탈층, 메탈 레이어, 박막 금속층, 박막 금속 필름, 또는 금속박 등의 다른 용어로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
제 1 보호 부재(30)의 제 2 층(35)은 제 1 보호 부재(30)의 베이스 필름 또는 베이스층일 수 있다. 제 2 층(35)은 제 3 층(33)을 매개로 제 1 층(31)에 결합되거나 접착될 수 있다. 제 2 층(35)은 플라스틱, 금속, 섬유, 천, 종이, 가죽, 고무, 카본, 및 목재 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 층(35)은 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 필름일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
예를 들면, 제 1 층(31)은 진동부(10)와 베이스층인 제 2 층(35) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)의 크기는 베이스층인 제 2 층(35)의 크기와 동일하거나 작을 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제 1 층(31)은 제 1 보호 부재(30)의 유기 물질인 제 2 층(35)과 제 1 접착층(41) 사이에 있을 수 있다.
예를 들면, 제 2 층(35)이 제 1 층(31)보다 진동부(10)에 가깝게 배치될 경우, 외부로부터의 수분 침투가 제 1 층(31)에 의해 더욱 방지될 수 있다. 제 1 층(31)에 다른 층이 배치될 경우, 제 1 층(31)의 외부 충격에 의한 영향 및/또는 산화가 다른 층에 의해 방지될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)이 제 2 층(35)보다 진동부(10) 또는 진동층(11)에 가깝게 배치되므로, 제 2 층(35)의 수분 흡수에 의한 부피 변화가 제 1 층(31) 및/또는 제 3 층(33)에 의하여 완화될 수 있으며, 이에 의해 외부 충격으로부터 진동부(10)가 보호될 수 있다.
제 1 보호 부재(30)의 제 3 층(33)은 제 1 층(31)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 3 층(33)은 제 1 층(31)과 제 1 보호 부재(30)의 제 2 층(35) 사이에 배치될 수 있다. 제 3 층(33)은 제 1 층(31)과 제 2 층(35) 사이를 연결 또는 결합시킬 수 있는 접착제일 수 있다. 제 3 층(33)은 에폭시(epoxy) 수지, 아크릴(acrylic) 수지, 실리콘(silicone) 수지, 또는 우레탄(urethane) 수지를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 3 층(33)은 열 경화성 접착제, 광 경화성 접착제, 및 열융착 접착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 3 층(33)은 열융착 접착제를 포함할 수 있다. 열융착 접착제는 열활성 타입 또는 열경화성 타입일 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 3 층(33)은 열과 압력에 의해 제 1 층(31)과 제 2 층(35)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 3 층(33)은 열에 의해 제 1 층(31)과 제 2 층(35)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다.
제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31) 및 제 2 층(35)은 제 3 층(33)을 매개로 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31) 및 제 2 층(35)은 제 3 층(33)을 매개로 하는 필름 라미네이팅 공정에 의해 일체화되어 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31) 및 제 3 층(35)은 제 2 층(33)을 매개로 하는 열융착 공정에 의해 일체화되어 연결되거나 결합될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 2 보호 부재(50)는 진동부(10)의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층들을 포함할 수 있다. 둘 이상의 층들 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(51), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함할 수 있다.
제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51)은 제 2 접착층(42)을 매개로 진동부(10)의 제 2 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)은 제 2 접착층(42)을 매개로 제 2 전극층(15) 상에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)은 제 2 접착층(42)을 매개로 진동층(11)의 제 2 면 상에 배치된 제 2 전극층(15)을 덮도록 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51)은 금속 재질일 수 있다. 제 1 층(51)은 내투습성이 우수한 금속 재질일 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 스테인레스 스틸(stainless steel; SUS), 이리듐(Ir), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 질화 알루미늄(AlN), 또는 산화 탄탈럼(TaOx)과 같은 금속 물질 등을 포함하거나, 이들의 합금으로 이루어진 재질로 이루어질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(51)의 두께는 10㎛ 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면. 제 1 층(51)의 두께는 10㎛ 이상일 경우, 제 1 층(51)의 형성 공정에서의 핀홀 및/또는 크랙을 방지할 수 있다.
제 1 층(51)은 진동부(10), 제 2 전극층(15), 또는 진동층(11)으로 유입되는 수분을 차단하거나 수분 투습량을 감소시킬 수 있으므로, 진동 장치(1)의 고온 및 고습의 환경 조건에서 신뢰성을 개선할 수 있다. 예를 들면, 진동 장치(1) 내로 수분이 유입되면, 제 2 전극층(15)에서 수분(H2O)이 분해되면서 수소(H2) 및 수소 이온(H+)이 생성되고, 진동층(11)의 기공을 통한 내부 반응에 의해 진동층(11)이 열화하거나, 진동층(11)의 변질 및/또는 진동층(11)의 성능이 저하될 수 있다. 이에 따라, 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 진동부(10)를 보호하는 제 2 보호 부재(50)에 내투습성이 우수한 금속 재질로 이루어진 제 1 층(51)이 부가됨으로써, 외부로부터 유입되는 수분을 차단하거나 수분 투습량이 감소될 수 있으며, 이로 인하여 진동 장치(1)의 고온 및 고습의 환경 조건에서 신뢰성이 개선될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)은 배리어층, 금속층, 메탈층, 메탈 레이어, 박막 금속층, 박막 금속 필름, 또는 금속박 등의 다른 용어로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
제 2 보호 부재(50)의 제 2 층(55)은 제 3 층(53)을 매개로 제 1 층(51)에 결합되거나 접착될 수 있다. 제 2 층(55)은 플라스틱, 금속, 섬유, 천, 종이, 고무, 가죽, 카본, 및 목재 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 층(55)은 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 필름일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
예를 들면, 제 1 층(51)은 진동부(10)와 베이스층인 제 2 층(55) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)의 크기는 베이스층인 제 2 층(55)의 크기와 동일하거나 작을 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 제 1 층(51)은 제 2 보호 부재(50)의 유기 물질인 제 2 층(55)과 제 2 접착층(42) 사이에 있을 수 있다.
예를 들면, 제 2 층(55)이 제 1 층(51)보다 진동부(10)에 가깝게 배치될 경우, 제 1 층(51)에 의해 외부로부터의 수분 침투를 더 방지할 수 있다. 제 1 층(31)에 다른 층을 배치할 경우, 다른 층에 의해 제 1 층(31)의 외부 충격에 의한 영향 및/또는 산화를 방지할 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)이 제 2 층(55)보다 진동부(10) 또는 진동층(11)에 가깝게 배치되므로, 제 2 층(55)의 수분 흡수에 의한 부피 변화가 제 1 층(51) 및/또는 제 3 층(53)에 의하여 완화될 수 있으며, 이에 의해 외부 충격으로부터 진동부(10)가 보호될 수 있다.
제 2 보호 부재(50)의 제 3 층(53)은 제 1 층(51)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 3 층(53)은 제 1 층(51)과 제 2 보호 부재(50)의 제 2 층(55) 사이에 배치될 수 있다. 제 3 층(53)은 제 1 층(51)과 제 2 층(55) 사이를 연결 또는 결합시킬 수 있는 접착제일 수 있다. 제 3 층(53)은 에폭시(epoxy) 수지, 아크릴(acrylic) 수지, 실리콘(silicone) 수지, 또는 우레탄(urethane) 수지를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 3 층(53)은 열 경화성 접착제, 광 경화성 접착제, 및 열융착 접착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 3 층(53)은 열융착 접착제를 포함할 수 있다. 열융착 접착제는 열활성 타입 또는 열경화성 타입일 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 3 층(53)은 열과 압력에 의해 제 1 층(51)과 제 3 층(55)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 제 3 층(53)은 열에 의해 제 1 층(51)과 제 3 층(55)을 서로 연결되거나 결합될 수 있다.
제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51) 및 제 2 층(55)은 제 3 층(53)을 매개로 서로 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51) 및 제 2 층(55)은 제 3 층(53)을 매개로 하는 필름 라미네이팅 공정에 의해 일체화되어 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51) 및 제 2 층(55)은 제 3 층(53)을 매개로 하는 열융착 공정에 의해 일체화되어 연결되거나 결합될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각의 제 1 층(31, 51)은 서로 동일한 금속 물질로 구성할 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각의 제 1 층(31, 51)은 상이한 금속 물질로 구성할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각에 내투습성이 우수한 금속 재질로 이루어진 제 1 층(31, 51)을 더 포함하도록 구성하므로, 외부로부터 유입되는 수분을 차단하거나 수분 투습량을 감소시킬 수 있으며, 이로 인하여 진동 장치(1)의 고온 및 고습의 환경 조건에서 신뢰성이 개선될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 제 2 보호 부재(50), 제 1 접착층(43), 및 제 2 접착층(44)을 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 1 및 도 2에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30)는 제 1 층(31), 제 2 층(35), 및 제 3 층(33)을 포함할 수 있다. 제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(51), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함할 수 있다. 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44)은 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 금속 재질로 이루어진 제 1 층(31), 베이스 필름 또는 베이스층인 제 2 층(35), 및 접착제로 이루어진 제 3 층(33)을 포함할 수 있다.
제 2 보호 부재(50)는 금속 재질로 이루어진 제 1 층(51), 베이스 필름 또는 베이스층인 제 2 층(55), 및 접착제로 이루어진 제 3 층(53)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각은 베이스층을 포함할 수 있다. 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50)의 베이스층은 제 2 층(35, 55)일 수 있다.
제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각은 도 3에서 설명한 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50)와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각은 접착성을 가지면서 압축과 복원이 가능한 전기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(43)은 제 1 보호 부재(30)와 제 1 전극층(13) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 2 접착층(44)은 제 2 보호 부재(50)와 제 2 전극층(15) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44)은 진동부(10) 전체를 둘러쌀 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44)은 진동부(10) 전체를 완전히 둘러쌀 수 있다. 제 1 접착층(43)과 제 2 접착층(44) 각각은 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 감싸도록 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(43)과 제 2 접착층(44) 각각은 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 완전히 감싸도록 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)과 제 1 전극층(13) 및 제2 전극층(15)은 제 1 접착층(43)과 제 2 접착층(44) 사이에 매립되거나 내장될 수 있다. 제 1 접착층(43)과 제 2 접착층(44)은 설명의 편의를 위해서 제 1 접착층(43)과 제 2 접착층(44)으로 도시되어 있으며, 하나의 접착층으로 배치될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각은 필러(filler) 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각은 PSA(pressure sensitive adhesive), OCA(optically clear adhesive) 또는 OCR(optically clear resin)을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각은 상기의 물질에 필러 부재를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들면, 필러 부재는 적어도 하나 이상의 산화물, 탄화물, 질화물, 및 산질화물을 포함하는 필러 물질일 수 있다. 예를 들면, 필러 물질은 산화 알루미늄, 산화 인듐, 산화 마그네슘, 산화 니오브, 산화 규소, 산화 탄탈, 산화 주석, 산화 티타늄, 산화 아연, 산화 지르코늄, 탄화 붕소, 탄화 규소, 탄화 텅스텐, 질화 알루미늄, 질화 붕소, 질화 규소, 산질화 알루미늄, 산질화 붕소, 산질화 규소, 산 붕화지르코늄, 산 붕화티타늄 중 적어도 하나 이상, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 필러 부재는 구형, 막대형 또는 괴형 등의 형상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 막대형은 가로와 세로비가 1:1 내지 1:10000의 막대 형상일 수 있다. 필러 부재의 함량은 부피비로 50% 이하로 포함될 수 있다. 예를 들면, 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각은 필러 부재의 함량비의 증량에 따라 모듈러스(modulus) (또는 영률) 증가에 따른 음압 향상 효과를 얻을 수 있으나, 일정 함량 이상에 도달하면 접착력 저하 등의 문제를 야기할 수 있으므로, 부피비의 50% 이하로 설정될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각에 포함된 강성을 갖는 제 1 층(31, 51)에 의한 음압 특성의 손실이 완화되도록, 제 1 접착층(43) 및 제 2 접착층(44) 각각에 필러(filler) 부재를 더 포함하도록 구성하므로, 환경 신뢰성의 개선 및 음압 특성을 향상시킬 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(60), 및 제 2 보호 부재(70)를 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 1 및 도 2에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(60)는 진동부(10)의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층들을 포함할 수 있다. 둘 이상의 층들 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(60)는 제 1 층(61)과 제 2 층(65)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 2 층(65)은 베이스층일 수 있다. 예를 들면, 베이스층인 제 2 층(65)은 진동부(10)와 제 1 층(61) 사이에 있을 수 있다.
예를 들면, 제 1 보호 부재(60)의 제 1 층(61)은 둘 이상의 층들 중 유기 물질인 제 2 층(65)과 인접할 수 있다. 제 1 보호 부재(60)의 제 1 층(61)은 무기 물질로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(61)은 실리콘 산화물(SiOx), 산화 실리콘(SiO2), 아연 산화물(ZnO), 알루미늄 산화물(Al2O3), 불화마그네슘(MgF) 등의 단일 또는 SAO(SiO2, Al2O3), SMO(SiO2-MgO), STO(SiO2, SnO2). 및 SZO(SiO2, ZnO) 등 무기 복합물 중 적어도 하나 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(61)의 두께는 400nm 이상 또는 1000nm 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(61)의 두께가 400nm 이상 또는 1000nm 이상일 경우, 제 2 층(65)의 형성 공정에서의 핀홀 및/또는 크랙을 방지할 수 있다.
제 1 보호 부재(60)의 제 2 층(65)은 유기 물질로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 2 층(65)은 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 필름일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 2 보호 부재(60)는 진동부(10)의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층들을 포함할 수 있다. 둘 이상의 층들 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 2 보호 부재(70)는 제 1 층(71) 및 제 2 층(75)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 2 층(75)은 베이스층일 수 있다. 예를 들면, 베이스층인 제 2 층(75)은 진동부(10)와 제 1 층(71) 사이에 있을 수 있다.
예를 들면, 제 2 보호 부재(70)의 제 1 층(71)은 둘 이상의 층들 중 유기 물질인 제 2 층(75)과 인접할 수 있다. 제 2 보호 부재(70)의 제 1 층(71)은 무기 물질로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(71)은 실리콘 산화물(SiOx), 산화 실리콘(SiO2), 아연 산화물(ZnO), 알루미늄 산화물(Al2O3), 불화마그네슘(MgF) 등의 단일 또는 SAO(SiO2, Al2O3), SMO(SiO2-MgO), STO(SiO2, SnO2), 및 SZO(SiO2, ZnO) 등 무기 복합물 중 적어도 하나 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(71)의 두께는 400nm 이상 또는 1000nm 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 층(71)의 두께가 400nm 이상 또는 1000nm 이상일 경우, 제 2 층(75)의 형성 공정에서의 핀홀 및/또는 크랙이 방지될 수 있다.
제 2 보호 부재(70)의 제 2 층(75)은 유기 물질로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 2 층(75)은 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 필름일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 2 층(65, 75)에 무기 물질로 이루어진 제 1 층(61, 71)을 구성하므로, 외부로부터의 수분 침투를 방지할 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(61, 71)이 제 2 층(65, 75)보다 진동부(10)에 가깝게 배치될 경우, 제 1 층(61, 71)의 수분 흡수에 의해 부피 팽창 등의 변화를 제 2 층(65, 75)이 견디지 못하므로, 크랙 등이 발생할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 무기 물질로 이루어진 제 1 층(61, 71)이 유기 물질로 이루어진 제 2 층(65, 75)에 배치하므로, 제 1 층(61, 71)은 제 2 층(65, 75)을 보호할 수 있으며, 수분 침투를 방지할 수 있으므로, 진동 장치(1)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
제 1 접착층(41) 및 제 2 접착층(42)은 제 1 보호 부재(60)와 제 2 보호 부재(70) 각각과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다. 제 1 접착층(41)은 제 1 전극층(13)과 제 1 보호 부재(60) 사이에 있을 수 있다. 제 2 접착층(42)은 제 2 전극층(15)과 제 2 보호 부재(70) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(60)의 유기 물질은 제 1 접착층(41)에 인접할 수 있다. 유기 물질은 제 2 층(65)일 수 있다. 예를 들면, 제 4 보호 부재(70)의 유기 물질은 제 2 접착층(42)에 인접할 수 있다. 유기 물질은 제 2 층(75)일 수 있다.
예를 들면, 제 1 접착층(41)은 제 1 보호 부재(60)의 베이스층인 제 2 층(65)과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 2 보호 부재(70)제 2 접착층(42)은 베이스층인 제 2 층(75)과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다. 베이스층인 제 2 층(65, 75)은 제 1, 2 접착층(41, 42)을 사이에 두고, 제 1 전극층(13) 및 제 2 전극층(15) 중 적어도 하나 이상과 접할 수 있다. 제 1 접착층(41) 및 제 2 접착층(42)은 도 1 및 도 2에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 6은 도 1에 도시된 선 A-A'의 다른 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(60), 및 제 2 보호 부재(70)를 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 1 및 도 2에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(60)는 제 1 층(61)과 제 2 층(65)을 포함할 수 있다. 제 2 보호 부재(70)는 제 1 층(71)과 제 2 층(75)을 포함할 수 있다. 제 1 보호 부재(60)의 제 1 보호 부재(60)는 제 1 층(61)과 제 2 층(65), 및 제 2 보호 부재(70)의 제 1 층(71)과 제 2 층(75)에 대한 설명은 도 5에서 설명한 내용과 실질적으로 동일하므로, 여기서는 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(60)는 제 1 보조층(64)을 더 포함할 수 있다. 제 2 층(65)은 스퍼터 또는 CVD 방법에 의하여 제 1 층(61)에 형성할 수 있다. 제 2 층(65)의 막을 형성할 시에 제 1 층(61)과의 접착력을 향상시키기 위해서 제 1 보조층(64)을 더 구성할 수 있다. 제 1 보조층(64)은 제 1 층(61)과 제 2 층(65) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 보조층(64)은 실리콘 질화물(SiNx)일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 2 보호 부재(70)는 제 2 보조층(74)을 더 포함할 수 있다. 제 2 층(75)은 스퍼터 또는 CVD 방법에 의하여 제 1 층(71)에 형성할 수 있다. 제 2 층(75)의 막을 형성할 시에 제 1 층(71)과의 접착력을 향상시키기 위해서 제 2 보조층(74)을 더 구성할 수 있다. 제 2 보조층(74)은 제 1 층(71)과 제 2 층(75) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 2 보조층(74)은 실리콘 질화물(SiNx)일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 층(61, 71)과 제 2 층(65, 75) 사이에 보조층(64, 74)을 더 구성하므로, 제 1 층(61, 71)과 제 2 층(65, 75) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 수분 투습율을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 2의 보호 부재의 수분 투습율을 나타낸 것이다. 도 7에서 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 수분 투습율을 나타낸다. 진동층(11)은 KNN계의 압전 물질을 포함하고, 보호 부재(30, 50)는 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate)로 구성한 것이다. 접착층(41, 42)은 에폭시 수지로 구성한 것이다. 보호 부재(30, 50) 및 접착층(41, 42)의 각각의 두께는 50㎛로 하였으며, 이 두께가 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 보호 부재의 수분 투습율은 1x100 g/m2·day 이하일 수 있다. 예를 들면, 보호 부재인 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate)의 두께는 50㎛ 이상이고, 수분 투습율은 1x100 g/m2·day이하로 구성할 경우, 보호 부재의 내투습 특성을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 수분 투습율을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 5의 보호 부재의 수분 투습율을 나타낸 것이다. 도 8에서 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 수분 투습율을 나타낸다. 진동층(11)은 KNN계의 압전 물질 또는 비납계 압전 물질을 포함하고, 접착층(41, 42)은 에폭시 수지로 구성한 것이다. 실선은 보호 부재의 제 1 층(61, 71)의 두께는 0.7㎛로 하고, 제 2 층(65, 75)의 두께는 25㎛로 하고, 접착층(41, 42)의 두께는 25㎛로 하였으며, 이 두께가 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다. 점선은 보호 부재의 제 1 층(61, 71)의 두께는 0.7㎛로 하고, 제 2 층(65, 75)의 두께는 25㎛로 하고, 접착층(41, 42)의 두께는 50㎛로 하였으며, 이 두께가 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 보호 부재의 제 1 층(61, 71)의 두께는 0.7㎛이고 제 2 층(65, 75)의 두께가 25㎛일 경우, 수분 투습율(WVTR)은 1x10-1 g/m2·day 이하일 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 접착층(41, 42)의 두께가 얇은 경우 측면에서의 내투습성이 향상될 수 있다.
도 9는 본 명세서의 실시예에 따른 진동부의 진동층을 나타내는 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 복수의 제 1 부분(11a) 및 복수의 제 2 부분(11b)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 및 복수의 제 2 부분(11b)은 제 1 방향(X)(또는 제 2 방향(Y))을 따라 교번적으로 반복하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 방향(X)은 진동층(11)의 가로 방향일 수 있고, 제 2 방향(Y)은 제 1 방향(X)과 교차하는 진동층(11)의 세로 방향일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 방향(X)은 진동층(11)의 세로 방향일 수 있으며, 제 2 방향(Y)은 진동층(11)의 가로 방향일 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 무기 물질부로 구성될 수 있다. 무기 물질부는 압전 특성을 가질 수 있다. 예를 들면, 무기 물질부는 압전 효과를 포함하는 압전 물질, 복합 압전 물질, 또는 전기 활성 물질을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 상대적으로 높은 진동 구현이 가능한 세라믹 계열의 물질로 구성되거나 페로브스카이트(perovskite) 계열의 결정 구조를 갖는 압전 세라믹으로 구성될 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 압전 및 역압전 효과를 가지며, 배향성을 갖는 구조일 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 ABO3의 화학식으로 표현되며, A 사이트는 2가의 금속 원소로 이루어지며, B 사이트는 4가의 금속 원소로 이루어질 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따르면, ABO3의 화학식에서, A 사이트 및 B 사이트는 cations일 수 있고, O는 anions일 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 PbTiO3, PbZrO3, PbZrTiO3, BaTiO3, 및 SrTiO3 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명한 진동층(11)과 실질적으로 동일한 압전 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 명세서의 실시예에 따른 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 복수의 제 2 부분(11b) 사이에 배치되고, 제 1 방향(X)(또는 제 2 방향(Y))과 나란한 제 1 폭(W1)을 가지면서 제 2 방향(Y)(또는 제 1 방향(X))과 나란한 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 제 2 부분(11b)인 유기 물질부는 복수의 제 1 부분(11a)인 무기 물질부 사이에 있을 수 있다. 복수의 제 2 부분(11b) 각각은 제 1 방향(X)(또는 제 2 방향(Y))과 나란한 제 2 폭(W2)을 가지면서 제 2 방향(Y)(또는 제 1 방향(X))과 나란한 길이를 가질 수 있다. 제 1 폭(W1)은 제 2 폭(W2)과 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들면, 제 1 폭(W1)은 제 2 폭(W2)보다 클 수 있다. 예를 들면, 제 1 부분(11a)과 제 2 부분(11b)은 서로 동일하거나 상이한 크기를 갖는 라인 형상 또는 스트라이프 형상을 포함할 수 있다. 따라서, 진동층(11)은 2-2 진동 모드의 압전 특성을 갖는 2-2 복합체(composite) 구조를 가짐으로써 20kHz 이하의 공진 주파수를 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동층(11)의 공진 주파수는 형태, 길이, 및 두께 등 적어도 하나 이상에 따라 변경될 수 있다.
진동층(11)에서, 복수의 제 1 부분(11a)과 복수의 제 2 부분(11b) 각각은 동일 평면(또는 동일층)에 서로 나란하게 배치(또는 배열)될 수 있다. 복수의 제 2 부분(11b) 각각은 인접한 2개의 제 1 부분(11a) 사이의 갭을 채우도록 구성됨으로써 인접한 제 1 부분(11a)과 연결되거나 접착될 수 있다. 이에 따라, 진동층(11)은 제 1 부분(11a)과 제 2 부분(11b)의 측면 결합(또는 연결)에 의해 원하는 크기 또는 길이로 확장될 수 있다.
진동층(11)에서, 복수의 제 2 부분(11b) 각각의 폭(W2)은 진동층(11) 또는 진동 장치(1)의 중간 부분으로부터 양 가장자리 부분(또는 양 끝단) 쪽으로 갈수록 점점 감소할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 복수의 제 2 부분(11b) 중 가장 큰 폭(W2)을 갖는 제 2 부분(11b)은 진동층(11) 또는 진동 장치(1)가 상하 방향(Z)(또는 두께 방향)으로 진동할 때, 가장 큰 응력이 집중되는 부분에 위치할 수 있다. 복수의 제 2 부분(11b) 중 가장 작은 폭(W2)을 갖는 제 2 부분(11b)은 진동층(11) 또는 진동 장치(1)가 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 상대적으로 가장 작은 응력이 발생되는 부분에 위치할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 2 부분(11b) 중 가장 큰 폭(W2)을 갖는 제 2 부분(11b)은 진동층(11)의 중간 부분에 배치되며, 복수의 제 2 부분(11b) 중 가장 작은 폭(W2)을 갖는 제 2 부분(11b)은 진동층(11)의 양 가장자리 부분에 배치될 수 있다. 이에 따라, 진동층(11) 또는 진동 장치(1)가 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 가장 큰 응력이 집중되는 부분에서 발생되는 음파의 간섭 또는 공진 주파수의 중첩이 최소화될 수 있으며, 이로 인하여 저음역대에서 발생되는 음압 저하(dip) 현상이 개선될 수 있고, 저음역대에서의 음향 특성의 평탄도가 개선될 수 있다. 음향 특성의 평탄도는 최고 음압과 최저 음압 사이의 편차의 크기일 수 있다.
진동층(11)에서, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 서로 다른 크기(또는 넓이)를 가질 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 크기(또는 넓이)는 진동층(11) 또는 진동 장치(1)의 중간 부분으로부터 양 가장자리 부분(또는 양 끝단) 쪽으로 갈수록 점점 감소하거나 증가할 수 있다. 이 경우, 진동층(11)은 서로 다른 크기를 갖는 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 진동에 따른 다양한 고유 진동 주파수에 의해 음향의 음압 특성이 향상될 수 있으며, 음향의 재생 대역이 확장될 수 있다.
복수의 제 2 부분(11b) 각각은 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 진동층(11) 또는 진동 장치(1)는 제 2 부분(11b)에 의해 제 1 부분(11a)의 단위 격자 내의 링크에 의한 진동 에너지가 증가될 수 있으므로 진동 특성이 증가할 수 있으며, 압전 특성과 유연성이 확보될 수 있다. 예를 들면, 제 2 부분(11b)은 에폭시(epoxy) 계열 폴리머, 아크릴(acrylic) 계열 폴리며, 및 실리콘(silicone) 계열 폴리머 중 하나 이상일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 복수의 제 2 부분(11b) 각각은 유기 물질부로 구성될 수 있다. 예를 들면, 유기 물질부는 무기 물질부 사이마다 배치됨으로써 무기 물질부(또는 제 1 부분)에 인가되는 충격을 흡수할 수 있으며, 무기 물질부에 집중되는 스트레스(stress)를 릴리징(releasing)하여 진동층(11) 또는 진동 장치(1)의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 진동층(11) 또는 진동 장치(1)에 유연성을 제공할 수 있다. 이에 의해, 진동 장치(1)는 유연성을 가짐으로써 지지 부재 또는 진동 부재의 곡면부의 형상과 매칭되는 형상으로 휘어질 수 있다. 예를 들면, 진동 장치(1)는 유연성을 가짐으로써 지지 부재 또는 진동 부재의 곡면부의 형상을 따라 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 2 부분(11b)은 제 1 부분(11a)과 비교하여 낮은 모듈러스(modulus)와 점탄성을 가질 수 있으며, 이에 의해, 제 1 부분(11a)의 취성 특성으로 인하여 충격에 취약한 제 1 부분(11a)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 제 2 부분(11b)은 0.01 ~ 1의 손실 계수와 0.1 ~ 10 Gpa(gigapascals)의 모듈러스를 갖는 물질로 구성될 수 있다.
제 2 부분(11b)에 구성되는 유기 물질부는 제 1 부분(11a)인 무기 물질부와 비교하여 유연한 특성을 갖는 유기 물질, 유기 폴리머, 유기 압전 물질, 또는 유기 비압전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 2 부분(11b)은 유연성을 갖는 접착부, 신축부, 벤딩부, 댐핑부, 또는 연성부 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 진동층(11)은 복수의 제 1 부분(11a)과 제 2 부분(11b)이 동일 평면에 배치(또는 연결)됨으로써 단일의 얇은 필름 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)의 복수의 제 1 부분(11a)이 일측으로 연결된 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a)은 진동층(11)의 전체에서 연결된 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 진동 특성을 갖는 제 1 부분(11a)에 의해 상하 방향으로 진동할 수 있고, 유연성을 갖는 제 2 부분(11b)에 의해 곡면 형상으로 휘어질 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 진동층(11)에서, 제 1 부분(11a)의 크기 및 제 2 부분(11b)의 크기는 진동층(11) 또는 진동 장치(1)에 요구되는 압전 특성 및 유연성에 따라서 설정될 수 있다. 본 명세서의 일 실시예로는, 유연성보다 압전 특성을 요구하는 진동층(11)의 경우, 제 1 부분(11a)의 크기가 제 2 부분(11b)의 크기보다 크게 구성될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예로는, 압전 특성보다 유연성을 요구하는 진동층(11)의 경우, 제 2 부분(11b)의 크기가 제 1 부분(11a)의 크기보다 크게 구성될 수 있다. 따라서, 진동층(11)의 크기가 요구되는 특성에 따라 조절될 수 있으므로, 진동층(11)의 설계가 용이하다는 장점이 있다.
제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 제 1 면(또는 윗면)에 배치될 수 있다. 제 1 전극층(13)은 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 1 면과 복수의 제 2 부분(11b) 각각의 제 1 면에 공통적으로 배치되거나 결합될 수 있으며, 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 1 면과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 제 1 면 전체에 배치된 단일 전극(또는 하나의 전극) 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)은 진동층(11)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 제 1 면과 다른(또는 반대되는) 제 2 면(또는 배면) 상에 배치될 수 있다. 제 2 전극층(15)은 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 2 면과 복수의 제 2 부분(11b) 각각의 제 2 면에 공통적으로 배치되거나 결합될 수 있으며, 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 2 면과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 제 2 면 전체에 배치된 단일 전극(또는 하나의 전극) 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)과 동일한 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15) 중 하나 이상은 투명 도전성 물질, 반투명 도전성 물질, 또는 불투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 투명 또는 반투명 도전성 물질은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 불투명 도전성 물질은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 또는 마그네슘(Mg) 등을 포함하거나 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
진동층(11)은 일정한 온도 분위기 또는 고온에서 상온으로 변화되는 온도 분위기에서 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15)에 인가되는 일정한 전압에 의해 분극화될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동층(11)은 외부로부터 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15)에 인가되는 진동 구동 신호(또는 음향 신호 또는 보이스 신호)에 따른 역압전 효과에 의해 수축과 팽창을 교번적으로 반복함에 따라 진동할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15)에 인가되는 진동 구동 신호에 의해 수직 방향의 진동 및 평면 방향의 진동에 의해 진동할 수 있다. 진동층(11)의 평면 방향의 수축 및/또는 팽창에 의해 수동 진동 부재 또는 표시 패널의 변위를 증가시킬 수 있으며, 이에 의해 진동을 더 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동부의 진동층을 나타내는 사시도이다.
도 10을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격된 복수의 제 1 부분(11a), 및 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치된 제 2 부분(11b)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y) 각각을 따라 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 서로 동일한 크기를 갖는 육면체 형태를 가지면서 격자 형태로 배치될 수 있다. 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 도 9를 참조하여 설명한 제 1 부분(11a)과 실질적으로 동일한 압전 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 2 부분(11b)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y) 각각을 따라 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 부분(11b)은 인접한 2개의 제 1 부분(11a)들 사이의 갭을 채우거나 복수의 제 1 부분(11a) 각각을 둘러싸도록 구성됨으로써 인접한 제 1 부분(11a)과 연결되거나 접착될 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 제 1 방향(X)을 따라 인접한 2개의 제 1 부분(11a) 사이에 배치된 제 2 부분(11b)의 폭은 제 1 부분(11a)의 폭과 동일하거나 상이할 수 있고, 제 2 방향(Y)을 따라 인접한 2개의 제 1 부분(11a) 사이에 배치된 제 2 부분(11b)의 폭은 제 1 부분(11a)의 폭과 동일하거나 상이할 수 있다. 제 2 부분(11b)은 도 9를 참조하여 설명한 제 2 부분(11b)과 실질적으로 동일한 유기 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 1-3 진동 모드의 압전 특성을 갖는 1-3 복합체 구조를 포함으로써 30MHz 이하의 공진 주파수를 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동층(11)의 공진 주파수는 형태, 길이, 및 두께 등 적어도 하나 이상에 따라 변경될 수 있다.
도 11은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동부의 진동층을 나타내는 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격된 복수의 제 1 부분(11a), 및 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치된 제 2 부분(11b)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 원 형태의 평면 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 원판 형태를 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 타원 형태, 다각 형태, 또는 도넛 형태 등을 포함하는 점 형태를 가질 수 있다. 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 도 9를 참조하여 설명한 제 1 부분(11a)과 실질적으로 동일한 압전 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 2 부분(11b)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y) 각각을 따라 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 부분(11b)은 복수의 제 1 부분(11a) 각각을 둘러싸도록 구성됨으로써 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 측면과 연결되거나 접착될 수 있다. 복수의 제 1 부분(11a)과 제 2 부분(11b) 각각은 동일 평면(또는 동일층)에 서로 나란하게 배치(또는 배열)될 수 있다. 제 2 부분(11b)은 도 9를 참조하여 설명한 제 2 부분(11b)과 실질적으로 동일한 유기 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 12는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동부의 진동층을 나타내는 사시도이다.
도 12를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예 따른 진동층(11)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y)을 따라 서로 이격된 복수의 제 1 부분(11a), 및 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치된 제 2 부분(11b)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 삼각 형태의 평면 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 삼각판 형태를 가질 수 있다. 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명한 제 1 부분(11a)과 실질적으로 동일한 압전 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 복수의 제 1 부분(11a) 중 인접한 4개의 제 1 부분(11a)은 사각 형태(또는 정사각 형태)를 이루도록 인접하게 배치될 수 있다. 사각 형태를 이루는 인접한 4개의 제 1 부분(11a) 각각의 꼭지점은 사각 형태의 중앙부(또는 정중앙부)에 인접하게 배치될 수 있다.
제 2 부분(11b)은 제 1 방향(X)과 제 2 방향(Y) 각각을 따라 복수의 제 1 부분(11a) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 부분(11b)은 복수의 제 1 부분(11a) 각각을 둘러싸도록 구성됨으로써 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 측면과 연결되거나 접착될 수 있다. 복수의 제 1 부분(11a)과 제 2 부분(11b) 각각은 동일 평면(또는 동일층)에 서로 나란하게 배치(또는 배열)될 수 있다. 제 2 부분(11b)은 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명한 제 2 부분(11b)과 실질적으로 동일한 유기 물질로 이루어지므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 삼각 형태를 갖는 복수의 제 1 부분(11a) 중 인접한 2N(N은 2 이상의 자연수)개의 제 1 부분(11a)은 2N각 형태를 이루도록 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 중 인접한 6개의 제 1 부분(11a)은 육각 형태(또는 정육각 형태)를 이루도록 인접하게 배치될 수 있다. 육각 형태를 이루는 인접한 6개의 제 1 부분(11a) 각각의 꼭지점은 육각 형태의 중앙부(또는 정중앙부)에 인접하게 배치될 수 있다. 제 2 부분은 복수의 제 1 부분(11a) 각각을 둘러싸도록 구성됨으로써 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 측면과 연결되거나 접착될 수 있다.
도 13은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 14는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 제 1 층(31), 제 2 층(35), 및 제 3 층(33)을 포함할 수 있다. 제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(51), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각에 포함된 제 1 층(31, 51)들은 서로 다른 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각에 포함된 제 1 층(31, 51)들은 금속 재질의 음향 임피던스(acoustic impedance) 성분에 기반하여 구성할 수 있다. 예를 들면, 음향 임피던스 이론에 따르면, 음향 임피던스 성분이 낮은 재질의 경우, 음파의 전달이 약하기 때문에 음압 손실이 줄어들 수 있으며, 진동판과 맞닿지 않는 면에 위치한 제 2 보호 부재(50)에 포함된 제 1 층(51)을 음향 임피던스 성분이 낮은 재질로 구성될 경우, 음압 손실을 더욱 줄일 수 있다. 예를 들면, 진동 부재(또는 표시 패널)에 결합되는 제 1 보호 부재(30)에 포함된 제 1 층(31)의 음향 임피던스 성분보다 제 2 보호 부재(50)에 포함된 제 2 층(51)의 음향 임피던스 성분이 더 낮을 경우, 음압 손실을 줄일 수 있으므로, 음압 특성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 알루미늄 재질과 구리 금속 재질을 비교할 때, 알루미늄 재질의 음향 임피던스는 17x106이고, 구리 재질의 음향 임피던스는 42x106이므로, 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31)을 구리 재질로 구성하고, 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51)을 알루미늄 재질로 구성함으로써, 진동 장치(1)의 음압 특성을 향상시킬 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(1)는 단일 층인 제 1 보호 부재(31)와, 제 1 층(51), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함하는 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 진동 부재(또는 표시 패널)에 결합되는 제 1 보호 부재(30)에 강성을 갖는 제 1 층(31)을 포함할 경우, 진동부(10)에 의한 진동이 진동 부재로 전달되는 과정에서 일부 억제될 수 있다. 이에 따라, 제 1 보호 부재(30)는 단일 층(31)으로 구성하고, 제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(51), 제 2 층(53) 및 제 3 층(55)을 포함하도록 구성함으로써, 진동 장치(1)의 음압 특성을 향상시킬 수 있다.
도 15는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 16은 도 15에 도시된 선 B-B'의 단면도이다. 이는 도 1 내지 도 4, 도 13, 및 도 14 중 하나 이상에서 설명한 진동 장치를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 진동 장치 및 이와 관련된 구성을 제외한 나머지 구성에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(2)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 제 2 보호 부재(50), 및 패드 영역(17)을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(2)는 압전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 진동 장치(2)는 압전 특성(또는 압전 효과)을 갖는 압전 물질(또는 압전 소자)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 진동 장치(2)는 제 1 영역(MA)과 제 1 영역(MA)에 둘러싸는 제 2 영역(EA)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 영역(MA)은 내측 영역, 내부 영역, 중간 영역, 또는 중심 영역 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 영역(EA)은 외측 영역, 주변 영역, 테두리 영역, 가장자리 영역, 또는 외곽 영역 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동 장치(2)의 제 2 영역(EA)은 패드 영역(17)을 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동 장치(2)의 제 1 영역(MA)에 구성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다.
진동층(11)은 압전형 진동층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 압전 효과를 포함하는 압전 물질, 복합 압전 물질, 또는 전기 활성 물질을 포함할 수 있다. 진동층(11)은 압전 물질에 인가되는 구동 신호에 따른 압전 물질의 진동(또는 변위)에 따라 자체적으로 진동(또는 변위)하거나 진동 부재 등을 진동(또는 변위)시킬 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 압전 효과(piezoelectric effect)(또는 압전 특성)에 의해 수축 및/또는 팽창을 교번적으로 반복함에 따라 진동(또는 변위)할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 역압전 효과에 의해 수축 및/또는 팽창을 교번적으로 반복함에 따라 수직 방향(또는 두께 방향)(Z)으로 진동(또는 변위)할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 무기 물질과 유기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 압전 물질로 이루어진 복수의 무기 물질부와 연성 물질로 이루어진 적어도 하나의 유기 물질부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 압전층, 압전 물질층, 압전 물질부, 압전 진동층, 압전 진동부, 전기 활성층, 전기 활성부, 변위부, 압전 변위층, 압전 변위부, 음파 발생층, 음파 발생부, 유무기 물질층, 유무기 물질부, 압전 복합층, 압전 복합체, 또는 압전 세라믹 복합체 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 진동층(11)은 투명, 반투명, 또는 불투명한 압전 물질로 이루어질 수 있으므로, 진동층(11)은 투명, 반투명, 또는 불투명할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동층(11)은 복수의 제 1 부분(11a)과 복수의 제 2 부분(11b)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 및 복수의 제 2 부분(11b)은 제 1 방향(X)(또는 제 2 방향(Y))을 따라 교번적으로 반복하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 방향(X)은 진동층(11)의 가로 방향일 수 있고, 제 2 방향(Y)은 제 1 방향(X)과 교차하는 진동층(11)의 세로 방향일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 1 방향(X)은 진동층(11)의 세로 방향일 수 있으며, 제 2 방향(Y)은 진동층(11)의 가로 방향일 수 있다.
복수의 제 1 부분(11a) 각각은 무기 물질부로 구성될 수 있다. 무기 물질부는 압전 효과를 포함하는 압전 물질, 복합 압전 물질, 또는 전기 활성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 제 1 부분(11a) 각각은 도 1 및 도 2에서 설명한 진동층(11)와 실질적으로 동일한 압전 물질로 이루어질 수 있으므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 제 1 면(또는 윗면)에 배치될 수 있다. 제 1 전극층(13)는 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 1 면과 복수의 제 2 부분(11b) 각각의 제 1 면에 공통적으로 배치되거나 결합될 수 있으며, 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 1 면과 전기적으로 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)은 진동층(11)의 제 1 면 전체에 배치된 단일 전극(또는 공통 전극) 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 전극층(13)는 진동층(11)와 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 제 1 면과 다른(또는 반대되는) 제 2 면(또는 배면)에 배치될 수 있다. 제 2 전극층(15)은 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 2 면과 복수의 제 2 부분(11b) 각각의 제 2 면에 공통적으로 배치되거나 결합될 수 있으며, 복수의 제 1 부분(11a) 각각의 제 2 면과 전기적으로 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)의 제 2 면 전체에 배치된 단일 전극(또는 공통 전극) 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 2 전극층(15)은 진동층(11)과 동일한 형상을 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따른 제 1 전극층(13) 및 제 2 전극층(15) 각각은 도 1 및 도 2에서 설명한 제 1 전극층(13) 및 제 2 전극층(15) 각각과 동일한 재질로 구성될 수 있으므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 1 전극층(13)은 제 1 보호 부재30)에 의해 덮일 수 있다. 제 2 전극층(15)은 제 2 보호 부재(50)에 의해 덮일 수 있다. 제 1 보호 부재(3) 및 제 2 보호 부재(50) 각각은 도 1 및 도 2에서 설명한 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 각각과 실질적으로 동일하므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
진동층(11)은 일정한 온도 분위기 또는 고온에서 상온으로 변화되는 온도 분위기에서 제 1 전극층(13)와 제 2 전극층(15)에 인가되는 일정한 전압에 의해 분극화될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 진동층(11)은 외부로부터 제 1 전극층(13)와 제 2 전극층(15)에 인가되는 진동 구동 신호(또는 음향 신호 또는 보이스 신호)에 따른 역압전 효과에 의해 수축과 팽창을 교번적으로 반복함에 따라 변위되거나 진동할 수 있다. 예를 들면, 진동층(11)은 제 1 전극층(13)과 제 2 전극층(15)에 인가되는 진동 구동 신호에 의해 수직 방향의 진동 및 평면 방향의 진동에 의해 진동할 수 있다. 진동층(11)은 평면 방향의 수축 및/또는 팽창에 의해 변위가 증가될 수 있으며, 이에 의해 진동 특성이 더 향상될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(2)는 제 1 전원 공급 라인(PL1) 및 제 2 전원 공급 라인(PL2)을 포함할 수 있다.
제 1 전원 공급 라인(PL1)은 제 2 보호 부재(50)에 배치되고 제 2 전극층(15)와 전기적으로 결합될 수 있다. 예를 들면, 제1 전원 공급 라인(PL1)은 제 2 전극층(15)와 마주하는 제 2 보호 부재(50)의 내측면에 배치되고 제 2 전극층(15)와 전기적으로 결합되거나 전기적으로 직접 연결될 수 있다. 제 2 전원 공급 라인(PL2)은 제 1 보호 부재(30)에 배치되고 제 1 전극층(13)와 전기적으로 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 2 전원 공급 라인(PL2)은 제 1 전극층(13)와 마주하는 제 1 보호 부재(30)의 내측면에 배치되고 제 1 전극층(13)와 전기적으로 결합되거나 전기적으로 직접 연결될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(2)는 패드 영역(17)을 더 포함할 수 있다.
패드 영역(17)은 진동 장치(2)의 제 2 영역(EA)에 배치될 수 있다. 패드 영역(17)은 제 1 전원 공급 라인(PL1)과 제 2 전원 공급 라인(PL2) 각각의 일측(또는 일단)과 전기적으로 결합되도록 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나의 일측 가장자리 부분에 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 제 1 전원 공급 라인(PL1)의 일단과 전기적으로 결합된 제 1 패드 전극, 및 제 2 전원 공급 라인(PL2)의 일단과 전기적으로 결합된 제 2 패드 전극을 포함할 수 있다.
제 1 패드 전극은 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나의 일측 가장자리 부분에 배치되고 제 1 전원 공급 라인(PL1)의 일단 (또는 일측)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 1 패드 전극은 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나를 관통하여 제 1 전원 공급 라인(PL1)의 일단 (또는 일측)과 전기적으로 결합될 수 있다.
제 2 패드 전극은 제 1 패드 전극과 나란하게 배치되고 제 2 전원 공급 라인(PL2)의 일단 (또는 일측)과 결합될 수 있다. 예를 들면, 제 2 패드 전극은 제1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나를 관통하여 제 2 전원 공급 라인(PL2)의 일단과 전기적으로 결합될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 제 1 전원 공급 라인(PL1), 제 2 전원 공급 라인(PL2), 및 패드 영역(17) 각각은 투명, 반투명, 또는 불투명하도록 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 신호 케이블과 전기적으로 연결되거나 결합될 수 있다.
도 17은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 18은 도 17에 도시된 선 C-C'의 단면도이다. 도 17 및 도 18은 도 1 내지 도 6, 도 13, 및 도 14를 참조하여 설명한 진동 장치의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(3)는 복수의 진동 발생부(1A, 1B), 및 중간 부재(1M)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(3)는 제 1 진동 발생부(1A), 제 2 진동 발생부(1B), 및 제 1 진동 발생부(1A)와 제 2 진동 발생부(1B) 사이에 있는 중간 부재(1M)를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 도 17 및 도 18에 대한 설명은 도 1 및 도 15 에도 동일하게 적용될 수 있다.
복수의 진동 발생부(또는 제 1 및 제 2 진동 발생부)(1A, 1B)는 진동 장치(3)의 진폭 변위 및/또는 진동 부재의 진폭 변위를 최대화하기 위하여, 서로 동일한 방향으로 변위(또는 구동 또는 진동)되도록 서로 겹쳐지거나 적층될 수 있다. 복수의 진동 발생부(또는 제 1 및 제 2 진동 발생부)(1A, 1B) 각각의 일측(또는 끝부분 또는 끝단 또는 외측면 또는 각 모서리 부분)은 제 3 방향(Z)을 따라 연장된 가상의 연장선(VL)에 정렬되거나 가상의 연장선(VL)에 위치할 수 있다. 예를 들면, 제 1 진동 발생부(1A)는 제 2 진동 발생부(1B)의 정면 또는 후면에 배치될 수 있다.
복수의 진동 발생부(또는 제 1 및 제 2 진동 발생부(1A, 1B) 각각은 도 9 내지 도 12를 참조하여 설명한 진동 장치 중 어느 하나이므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
복수의 진동 발생부(1A, 1B)는 진동층(11)의 분극 방향을 기반으로 서로 동일한 방향으로 변위(또는 구동 또는 진동)되도록 서로 겹쳐지거나 적층될 수 있다. 예를 들면, 제 1 및 제 2 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 진동층(11)이 동일한 분극 방향을 가질 때, 제 2 진동 발생부(1B)는 제 1 진동 발생부(1A)의 정면 또는 후면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 및 제 2 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 진동층(11)이 서로 반대의 분극 방향을 가질 때, 제 2 진동 발생부(1B)는 상하 반전된 형태로 제 1 진동 발생부(1A)의 정면 또는 후면에 배치될 수 있다.
중간 부재(1M)는 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 사이에 배치되거나 개재될 수 있다. 예를 들면, 중간 부재(1M)는 제 1 진동 발생부(1A)의 제1 보호 부재(30)와 제 2 진동 발생부(1B)의 제 2 보호 부재(50) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 중간 부재(1M)는 상하로 겹쳐진 제 1 진동 발생부(1A) 및 제 2 진동 발생부(1B) 각각에 대해 밀착력 또는 접착력이 우수한 접착층을 포함하는 접착 재질로 구성될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 중간 부재(1M)는 폼 패드, 단면 테이프, 양면 테이프, 단면 폼 패드, 양면 폼 패드, 단면 폼 테이프, 양면 폼 테이프, 또는 접착제 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 중간 부재(1M)의 접착층은 에폭시(epoxy), 아크릴(acrylic), 실리콘(silicone), 또는 우레탄(urethane) 계열을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 중간 부재(1M)의 접착층은 아크릴과 우레탄 중 아크릴보다 상대적으로 연성 특성을 갖는 우레탄 계열의 물질(또는 재질)을 포함할 수 있다. 이에 의해, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(3) 내에서 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 간의 변위 간섭에 따른 진동 손실이 최소화되거나 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각이 자유롭게 변위될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 중간 부재(1M)는 열 경화성 접착제, 광 경화성 접착제, 및 열융착 접착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 중간 부재(1M)는 열융착 접착제를 포함할 수 있다. 열융착 접착제는 열활성 타입 또는 열경화성 타입일 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 중간 부재(1M)는 열과 압력에 의해 인접한 2개의 진동 발생부(1A, 51B)를 서로 접착시키거나 결합시킬 수 있다. 예를 들면, 열융착 접착제를 포함하는 중간 부재(1M)는 진동 장치(3)의 진동의 손실을 최소화하거나 줄일 수 있다.
복수의 진동 발생부(1A, 1B)는 중간 부재(1M)를 이용한 라미네이팅 공정에 의해 하나의 구조물(또는 부품)로 일체화될 수 있다. 예를 들면, 복수의 진동 발생부(1A, 1B)는 롤러를 이용한 라미네이팅 공정에 의해 하나의 구조물로 일체화될 수 있다.
도 19a 내지 도 19d는 도 17 및 도 18에 도시된 복수의 진동 발생부 각각의 진동층 간의 적층 구조를 나타내는 도면이다.
도 17 및 도 19a를 참조하면, 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 진동층(11)은 복수의 제 1 부분(11a1), 및 복수의 제 1 부분(11a1) 사이에 배치된 복수의 제 2 부분(11a2)을 포함할 수 있다. 진동층(11)은 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한 진동층(11)과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다. 본 명세서의 실시예에 따르면, 도 19a 내지 도 19d에 대한 설명은 도 15 및 도 16에도 동일하게 적용될 수 있다.
복수의 진동 발생부(1A, 1B) 중 하층에 배치된 진동 발생부(1B)의 제 1 부분(11a1)과 상층에 배치된 진동 발생부(1A)의 제 1 부분(11a1)은 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩될 수 있다. 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 중 하층에 배치된 진동 발생부(1B)의 제 2 부분(11a2)과 상층에 배치된 진동 발생부(1A)의 제 2 부분(11a2)은 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩될 수 있다. 이에 의해, 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 제 1 부분(11a1)이 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩되어 서로 동일한 방향으로 변위(또는 구동 또는 진동)함으로써 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 합성 진동에 의해 진동 장치(3)의 진폭 변위 및/또는 진동 부재의 진폭 변위가 증가되거나 최대화될 수 있으며, 이에 의해 진동 부재의 진동에 따라 발생되는 저음역대에서의 음향 특성 및/또는 음압 특성이 향상될 수 있다.
도 17 및 도 19b 내지 도 19d를 참조하면, 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 진동층(11)은 복수의 제 1 부분(11a1), 및 복수의 제 1 부분(11a1) 각각을 둘러싸도록 배치된 제 2 부분(11a2)을 포함할 수 있다. 진동층(11)은 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한 진동층(11)과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
복수의 진동 발생부(1A, 1B) 중 하층에 배치된 진동 발생부(1B)의 제 1 부분(11a1)과 상층에 배치된 진동 발생부(1A)의 제 1 부분(11a1)은 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩될 수 있다. 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 중 하층에 배치된 진동 발생부(1B)의 제 2 부분(11a2)과 상층에 배치된 진동 발생부(1A)의 제 2 부분(11a2)은 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩될 수 있다. 이에 의해, 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 제 1 부분(11a1)이 서로 엇갈림 없이 실질적으로 서로 겹쳐지거나 중첩되어 서로 동일한 방향으로 변위(또는 구동 또는 진동)함으로써 복수의 진동 발생부(1A, 1B) 각각의 합성 진동에 의해 진동 장치(3)의 진폭 변위 및/또는 진동 부재의 진폭 변위가 증가되거나 최대화될 수 있으며, 이에 의해 진동 부재의 진동에 따라 발생되는 저음역대에서의 음향 특성 및/또는 음압 특성이 향상될 수 있다.
도 20은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 21은 도 20에 도시된 선 D-D'의 단면도이다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(4)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 및 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)는 제 1 층(31), 제 2 층(35), 및 제 3 층(33)을 포함할 수 있다. 제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(51), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(4)는 제 1 영역(MA)과 제 1 영역(MA)에 둘러싸는 제 2 영역(EA)을 포함할 수 있다. 제 1 영역(MA)은 내측 영역(MA)일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 제 2 영역(EA)은 외측 영역(EA)일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
진동부(10)는 진동 장치(4)의 제 1 영역(MA)에 구성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 15 및 도 16에서 설명한 진동부(10)와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각의 제 1 층(31, 51)은 진동부(10)의 제 1 면과 제 2 면에 배치될 수 있다. 제 1 층(31, 51)은 베이스 필름 또는 베이스층인 제 2 층(35, 55)과 동일한 크기 또는 면적을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31, 51)은 진동 장치(4)의 제 1 영역(MA)과 제 2 영역(EA)을 포함하는 전면(全面)에 배치될 수 있다.
제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31)은 진동 장치(4)의 제 1 영역(MA)에 배치된 제 3 접착층(47)과 진동 장치(4)의 제 2 영역(EA)에 배치된 제 1 접착층(43)을 매개로 진동부(10)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 제 1 접착층(43)은 절연성 접착층일 수 있다. 제 3 접착층(47)은 전도성 접착층일 수 있다. 예를 들면, 제 3 접착층(47)은 제 1 층(31)과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 3 접착층(47)은 제 1 층(31)과 제 1 전극층(13) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 제 3 접착층(47)을 매개로 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 1 전극층(13)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 진동부(10)의 컨택부의 일부일 수 있다. 제 1 층(31)은 제 1 보호 부재(30)의 제 2 영역(EA)에 배치된 제 1 접착층(43)을 통해 제 1 전극층(13)과의 전기적 접점 부분을 제외한 나머지 영역을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51)은 진동 장치(4)의 제 1 영역(MA)에 배치된 제 4 접착층(48)과 진동 장치(4)의 외측 영역(EA)에 배치된 제 2 접착층(44)을 매개로 진동부(10)의 제 2 면에 배치될 수 있다. 제 2 접착층(44)은 절연성 접착층일 수 있다. 제 4 접착층(48)은 전도성 접착층일 수 있다. 예를 들면, 제 4 접착층(48)은 제 1 층(51)과 진동부(10) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 4 접착층(48)은 제 1 층(51)과 제 2 전극층(15) 사이에 있을 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(31)은 진동부(10)의 컨택부의 일부일 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(51)은 제 4 접착층(48)을 매개로 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 2 전극층(15)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 층(51)은 제 2 보호 부재(50)의 제 2 영역(EA)에 배치된 제 2 접착층(44)을 통해 제 2 전극층(15)과의 전기적 접점 부분을 제외한 나머지 영역을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(4)는 패드 영역(17)을 더 포함할 수 있다.
패드 영역(17)은 진동 장치(4)의 제 2 영역(EA)에 배치될 수 있다. 패드 영역(17)은 제 1 전극층(13)과 전기적으로 연결된 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31)과 제 2 전극층(15)과 전기적으로 연결된 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51) 각각의 일측(또는 일단)과 전기적으로 결합되도록 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나의 일측 또는 양측 가장자리 부분에 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 별도의 패드 전극을 마련하지 않고, 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(31) 및 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(51)이 제 1 및 제 2 패드 전극으로 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 신호 케이블과 전기적으로 결합될 수 있다.
도 22는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치를 나타내는 도면이다. 도 23은 도 22에 도시된 선 E-E'의 단면도이다. 도 24는 도 22에 도시된 선 F-F'의 단면도이다.
도 22 내지 도 24를 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(5)는 진동부(10), 제 1 보호 부재(30), 및 제 2 보호 부재(50)를 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(5)는 제 1 영역(MA)과 제 1 영역(MA)을 둘러싸는 제 2 영역(EA)을 포함할 수 있다.
진동부(10)는 진동 장치(5)의 제 1 영역(MA)에 구성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 진동부(10)는 진동층(11), 제 1 전극층(13), 및 제 2 전극층(15)을 포함할 수 있다. 진동부(10)는 도 15 및 도 16에서 설명한 진동부(10)와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
제 1 보호 부재(30)는 제 1 층(36), 제 2 층(35), 및 제 3 층(34)을 포함할 수 있다. 제 2 보호 부재(50)는 제 1 층(56), 제 2 층(55), 및 제 3 층(53)을 포함할 수 있다.
제 1 보호 부재(30)와 제 2 보호 부재(50) 각각의 제 1 층(36, 56)은 진동부(10)의 제 1 면과 제 2 면에 배치될 수 있다. 제 1 층(36, 56)은 베이스 필름 또는 베이스층인 제 2 층(35, 55)과 상이한 크기 또는 면적을 가질 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(36, 56)은 진동 장치(5)의 제 1 영역(MA)에 부분적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(36, 56)은 진동부(10)와 중첩되는 부분에 부분적으로 배치될 수 있다.
제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(36)은 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 1 전극층(13)과 중첩되는 부분에 부분적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(36)은 진동 장치(5)의 제 1 영역(MA)에 배치된 제 3 접착층(47)을 매개로 진동부(10)의 제 1 면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(36)은 제 3 접착층(47)을 매개로 진동층(11)의 제 1 면 상에 배치된 제 1 전극층(13)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 층(36)은 제 1 보호 부재(30)의 제 2 영역(EA)에 적어도 일부 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(36)은 제 1 보호 부재(30)의 제 2 영역(EA)에서 패드 영역(17)이 배치되는 부분을 제외한 나머지 부분에 배치되지 않을 수 있다. 예를 들면, 제 1 보호 부재(30)의 제 2 영역(EA)에 배치된 제 1 접착층(43)은 제 2 층(35)과 연결되거나 결합될 수 있다. 제 1 층(36)은 제 1 접착층(43)을 통해 제 1 전극층(13)과의 전기적 접점 부분을 제외한 나머지 영역을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(56)은 진동층(11)의 제 2 면 상에 배치된 제 2 전극층(15)과 중첩되는 부분에 부분적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 층(56)은 진동 장치(5)의 제 1 영역(MA)에 배치된 제 4 접착층(48)을 매개로 진동부(10)의 제 2 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 층(56)은 제 4 접착층(48)을 매개로 진동층(11)의 제 2 면 상에 배치된 제 2 전극층(15)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 층(56)은 제 2 보호 부재(50)의 제 2 영역(EA)에 적어도 일부 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 층(56)은 제 2 보호 부재(50)의 제 2 영역(EA)에서 패드 영역(17)이 배치되는 부분을 제외한 나머지 부분에 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제 2 보호 부재(50)의 제 2 영역(EA)에 배치된 제 2 접착층(44)은 제 2 층(55)과 연결되거나 결합될 수 있다. 제 1 층(56)은 제 2 접착층(44)을 통해 제 2 전극층(15)과의 전기적 접점 부분을 제외한 나머지 영역을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치(5)는 패드 영역(17)을 더 포함할 수 있다.
패드 영역(17)은 진동 장치(5)의 제 2 영역(EA)에 배치될 수 있다. 패드 영역(17)은 제 1 전극층(13)과 전기적으로 연결된 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(36)과 제 2 전극층(15)과 전기적으로 연결된 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(56) 각각의 일측(또는 일단)과 전기적으로 결합되도록 제 1 보호 부재(30) 및 제 2 보호 부재(50) 중 어느 하나의 일측 또는 양측 가장자리 부분에 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 별도의 패드 전극을 마련하지 않고, 제 1 보호 부재(30)의 제 1 층(36) 및 제 2 보호 부재(50)의 제 1 층(56)이 제 1 및 제 2 패드 전극으로 구성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 패드 영역(17)은 신호 케이블과 전기적으로 결합될 수 있다.
도 25는 본 명세서의 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다. 도 26은 도 25에 도시된 선 G-G'의 단면도이다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 장치(1000)는 수동 진동 부재(100) 및 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 "장치"는 표시 장치, 음향 장치, 음향 발생 장치, 사운드 바, 아날로그 사이니지(analog signage), 또는 디지털 사이니지(digital signage) 등일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
표시 장치는 흑백 또는 컬러 영상을 구현하는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널, 및 표시 패널을 구동하기 위한 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들면, 표시 패널은 액정 표시 패널, 유기 발광 표시 패널, 발광 다이오드 표시 패널, 전기영동 표시 패널, 전자습윤 표시 패널, 마이크로 발광다이오드 표시 패널, 또는 양자점 발광 표시 패널 등의 모든 형태의 표시 패널, 곡면형 표시 패널, 또는 가변형 표시 패널 등일 수있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 표시 패널은 플렉서블 발광 표시 패널, 플렉서블 전기영동 표시 패널, 플렉서블 전자습윤 표시 패널, 플렉서블 마이크로 발광다이오드 표시 패널, 또는 플렉서블 양자점 발광 표시 패널일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 유기 발광 표시 패널에서, 화소는 유기 발광층 등의 유기 발광 소자를 포함할 수 있으며, 화소는 컬러 영상을 구성하는 복수의 색 중 어느 하나를 구현하는 부화소일 수 있다. 이에 의해, 본 명세서의 실시예에 따른 "장치"는 액정 표시 패널 또는 유기 발광 표시 패널 등의 표시 패널을 포함하는 완제품(complete product 또는 final product)인 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 차량용 또는 자동차용 장치(automotive apparatus) 또는 차량(vehicle)의 다른 형태 등을 포함하는 전장 장치(equipment apparatus), 스마트폰 또는 전자 패드 등의 모바일 전자장치(mobile electronic apparatus) 등과 같은 세트 전자 장치(set electronic apparatus) 또는 세트 장치(set device 또는 set apparatus)도 포함할 수 있다.
아날로그 사이니지는 광고용 간판, 포스터, 또는 안내판 등이 될 수 있다. 아날로그 사이니지는 문장, 그림, 및 기호 등의 컨텐츠를 포함할 수 있다. 컨텐츠는 장치의 수동 진동 부재(100) 측으로부터 시인 가능하게 배치될 수 있다. 컨텐츠는 수동 진동 부재(100)에 직접 부착될 수 있으며, 컨텐츠가 인쇄 등에 의해 부착된 종이 등의 매체가 수동 진동 부재(100)에 부착될 수도 있다.
수동 진동 부재(100)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)의 구동(또는 진동)에 따라 진동할 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)의 구동에 따라 진동과 음향 중 하나 이상을 발생할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 수동 진동 부재(100)는 흑백 또는 컬러 영상을 구현하는 복수의 화소를 갖는 표시부(또는 화면)을 포함하는 표시 패널일 수 있다. 예를 들면, 영상은 전자 영상(electronic image), 디지털 영상(digital image), 정지 영상(still image), 또는 비디오 영상(video image) 등일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 이에 의해, 수동 진동 부재(100)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)의 구동에 따라 진동과 음향 중 하나 이상을 발생할 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 표시부에 영상을 표시하면서 진동 발생 장치(200)의 구동에 따라 진동함으로써 표시부에 표시되는 영상과 동기되는 음향을 발생하거나 출력할 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 진동 대상물, 진동판, 표시 부재, 표시 패널, 플렉서블 표시 패널, 사이니지 패널, 수동 진동 플레이트, 전면 커버, 전면 부재, 진동 패널, 사운드 패널, 수동 진동 패널, 음향 출력 플레이트, 음향 진동 플레이트, 또는 영상 스크린 등일 수 있으나, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 수동 진동 부재(100)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)에 의해 진동하여 음향을 출력하는데 적합한 재료 특성을 갖는 금속 재질을 포함하거나 비금속 재질(또는 복합 비금속 재질)을 포함하는 진동 플레이트일 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 금속, 플라스틱, 종이, 섬유, 천, 가죽, 목재, 고무, 유리, 카본, 및 거울 중 하나 이상의 재질을 포함하는 진동 플레이트일 수 있다. 예를 들면, 종이는 스피커용 콘지일 수 있다. 예를 들면, 콘지는 펄프 또는 발포 플라스틱 등일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 수동 진동 부재(100)는 영상을 표시하는 화소를 갖는 표시 패널을 포함하거나 비표시 패널을 포함할 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 영상을 표시하는 화소를 갖는 표시 패널, 표시 장치로부터 영상이 투사되는 스크린 패널, 조명 패널, 사이니지 패널, 운송 수단의 내장재, 운송 수단의 외장재, 운송 수단의 유리창, 운송 수단의 좌석 내장재, 건물의 천장재, 건물의 내장재, 건물의 유리창, 항공기의 내장재, 항공기의 유리창, 및 거울 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 비표시 패널은 발광 다이오드 조명 패널(또는 장치), 유기 발광 조명 패널(또는 장치), 또는 무기 발광 조명 패널(또는 장치) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)는 운송 수단(또는 자동차 또는 차량)의 가니쉬, A 필러, 도어 프레임, 및 루프 패널 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널은 복수의 화소의 구동에 따라 영상을 표시하는 표시 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 표시 패널은 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널은 애노드 전극, 캐소드 전극, 및 발광소자를 포함하는 화소 어레이층의 구조에 따라 탑 에미션(Top Emission) 방식, 바텀 에미션(Bottom Emission) 방식, 또는 듀얼 에미션(Dual Emission) 방식 등의 형태로 화상을 표시할 수 있다. 탑 에미션 방식은 화소 어레이층에서 발생된 가시광을 베이스 기판의 전방으로 방출시켜 영상을 표시할 수 있고, 바텀 에미션 방식은 화소 어레이층에서 발생된 가시광을 베이스 기판의 후방으로 방출시켜 영상을 표시할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널은 복수의 게이트 라인 및/또는 복수의 데이터 라인에 의해 구성되는 화소영역에 배치되는 화소어레이부를 포함할 수 있다. 화소어레이부는 신호 라인들에 공급되는 신호에 따라 영상을 표시하는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 신호 라인들은 게이트 라인과 데이터 라인 및 화소 구동 전원 라인 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
복수의 화소 각각은 화소영역에 마련된 구동 박막 트랜지스터를 포함하는 화소 회로층, 구동 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 애노드 전극, 애노드 전극 상에 형성된 발광 소자, 및 발광 소자와 전기적으로 연결된 캐소드 전극을 포함할 수 있다.
구동 박막 트랜지스터는 기판 상에 배치된 각 화소영역의 트랜지스터 영역에 구성될 수 있다. 구동 박막 트랜지스터는 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터의 반도체층은 a-Si, poly-Si, 또는 저온 poly-Si 등의 실리콘을 포함하거나 IGZO(Indium-Gallium-Zinc-Oxide) 등의 산화물을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
애노드 전극은 각 화소영역에 배치된 개구 영역에 마련되며, 구동 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 발광 소자는 애노드 전극 상에 형성된 발광 소자층을 포함할 수 있다. 발광 소자층은 화소 별로 동일한 색, 예로서 화이트(white)의 광을 발광하도록 구현되거나 화소 별로 상이한 색, 예로서, 적색, 녹색, 또는 청색의 광을 발광하도록 구현될 수도 있다. 캐소드 전극(또는 공통전극)은 각 화소 영역에 마련된 발광 소자층에 공통적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 발광 소자층은 화소별로 동일한 색을 포함하는 단일의 구조 또는 2 개 이상의 구조를 포함하는 스택구조일 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예로는, 발광 소자층은 화소별로 하나 이상의 다른 색을 포함하는 2개 이상의 구조를 포함하는 스택구조일 수 있다. 하나 이상의 다른 색을 포함하는 2 개 이상의 구조는 청색, 적색, 옐로그린(yellow-green), 및 녹색 중 하나 이상이거나 이들의 조합으로 구성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 조합의 예로는 청색 및 적색, 적색 및 옐로그린, 적색 및 녹색, 및 적색/옐로그린/녹색 등일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 그리고, 이들의 적층순서에 상관없이 적용할 수 있다. 동일한 색 또는 하나 이상의 다른 색을 갖는 2 개 이상의 구조를 포함하는 스택구조는 2 개 이상의 구조 사이에 전하생성층이 더 포함될 수 있다. 전하생성층은 pn접합구조일 수 있으며, N형 전하생성층 및 P형 전하생성층이 포함될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 발광 소자는 애노드 전극과 캐소드 전극 각각에 전기적으로 연결된 마이크로 발광 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 마이크로 발광 다이오드 소자는 집적 회로(IC) 또는 칩(Chip) 형태로 구현된 발광 다이오드일 수 있다. 마이크로 발광 다이오드 소자는 애노드 전극과 전기적으로 연결된 제 1 단자 및 캐소드 전극과 전기적으로 연결된 제 2 단자를 포함할 수 있다. 캐소드 전극은 각 화소영역에 마련된 발광 다이오드 소자의 제 2 단자에 공통적으로 연결될 수 있다.
봉지부는 화소어레이부를 둘러싸도록 기판 상에 형성되며, 산소 또는 수분이 화소어레이부의 발광 소자로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 봉지부는 유기 물질층과 무기 물질층이 교대로 적층된 2개 이상의 층을 가진 구조로 형성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 무기 물질층은 산소 또는 수분이 화소어레이부의 발광 소자로 침투하는 것을 차단할 수 있다. 유기 물질층은 제조 공정 중 발생할 수 있는 이물들(particles)을 덮을 수 있도록 무기 물질층보다 상대적으로 두꺼운 두께로 형성될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 봉지부는 제 1 무기막, 제 1 무기막 상의 유기막, 및 유기막 상의 제 2 무기막을 포함할 수 있다. 유기막은 이물 커버층일 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 터치 패널은 봉지부 상에 배치되거나, 화소어레이부의 후면에 배치될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널은 제 1 기판, 제 2 기판, 및 액정층을 포함할 수 있다. 제 1 기판은 상부 기판 또는 박막 트랜지스터 어레이 기판일 수 있다. 예를 들면, 제 1 기판은 복수의 게이트 라인 및/또는 복수의 데이터 라인에 의해 교차되는 화소 영역에 형성된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이부(또는 표시부 또는 표시영역)를 포함할 수 있다. 복수의 화소 각각은 게이트 라인 및/또는 데이터 라인에 접속된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극, 및 화소 전극에 인접하도록 형성되며 공통 전압이 공급되는 공통 전극을 포함할 수 있다.
제 1 기판은 제 1 가장자리(또는 비표시부)에 마련된 패드부, 및 제 2 가장자리(또는 제 2 비표시부)에 마련된 게이트 구동 회로를 더 포함할 수 있다.
패드부는 외부로부터 공급되는 신호를 화소 어레이부 및/또는 게이트 구동 회로에 공급할 수 있다. 예를 들면, 패드부는 복수의 데이터 링크 라인을 통하여 복수의 데이터 라인과 연결된 복수의 데이터 패드 및/또는 게이트 제어 신호 라인을 통하여 게이트 구동 회로에 연결된 복수의 게이트 입력 패드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 기판의 크기는 제 2 기판보다 큰 크기를 가질 수 있으며, 이본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
게이트 구동 회로는 복수의 게이트 라인과 연결되도록 제 1 기판의 제 2 가장자리에 내장(또는 집적)될 수 있다. 예를 들면, 게이트 구동 회로는 화소 영역에 마련된 박막 트랜지스터와 동일한 공정에 의해 형성되는 트랜지스터를 포함하는 쉬프트 레지스터로 구현될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따른 게이트 구동 회로는 제 1 기판에 내장되지 않고 집적 회로 형태로 패널 구동 회로에 포함될 수도 있다.
제 2 기판은 하부 기판 또는 컬러필터 어레이 기판일 수 있다. 예를 들면, 제 2 기판은 제 1 기판에 형성된 화소 영역에 중첩되는 개구 영역을 포함하는 화소 개구 패턴, 및 개구 영역에 형성된 컬러 필터층을 포함할 수 있다. 제 2 기판은 제 1 기판보다 작은 크기를 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 기판은 제 1 기판의 제 1 가장자리를 제외한 나머지 부분과 중첩될 수 있다. 제 2 기판은 실런트(sealant)에 의해 액정층을 사이에 두고 제 1 기판의 제 1 가장자리를 제외한 나머지 부분과 합착될 수 있다.
액정층은 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 배치될 수 있다. 액정층은 각 화소마다 화소 전극에 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 형성되는 전계에 따라 액정 분자들의 배열 방향이 변화되는 액정으로 이루어질 수 있다.
제 2 편광 부재는 제 2 기판의 하면에 배치되어 백라이트로부터 입사되어 액정층으로 진행하는 광을 편광시킬 수 있다. 제 1 편광 부재는 제 1 기판의 상면에 배치되며, 제 1 기판을 투과하여 외부로 방출되는 광을 편광시킬 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널은 각 화소별로 인가되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 각 화소마다 형성되는 전계에 따라 액정층을 구동함으로써 액정층을 투과하는 광에 따라 영상을 표시할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시 패널은 제 1 기판이 컬러필터 어레이 기판으로 이루어지고, 제 2 기판이 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시 패널은 본 명세서의 실시예에 따른 표시 패널이 상하 반전된 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 패드부는 별도의 기구물에 의해 가려질 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 표시 패널은 곡면 형태 또는 일정한 곡률 반경을 가지도록 벤딩되거나 휘어진 벤딩부를 포함할 수 있다.
표시 패널의 벤딩부는 표시 패널에서 서로 나란한 일측 가장자리 부분과 타측 가장자리 중 적어도 하나 이상에 구현될 수 있다. 벤딩부를 구현하는 표시 패널의 일측 가장자리 및/또는 타측 가장자리는 비표시 영역만을 포함하거나, 표시영역의 가장자리와 비표시 영역을 포함할 수 있다. 비표시 영역의 벤딩에 의해 구현된 벤딩부를 포함하는 표시 패널은 일측 베젤 벤딩 구조 또는 양측 베젤 벤딩 구조를 가질 수 있다. 그리고, 표시영역의 가장자리와 비표시 영역의 벤딩에 의해 구현된 벤딩부를 포함하는 표시 패널은 일측 액티브 벤딩 구조 또는 양측 액티브 벤딩 구조를 가질 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100)인 표시 패널에 표시되는 영상과 동기되는 진동 구동 신호에 따라 진동하여 표시 패널을 진동시킬 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 진동 발생 장치(200)는 표시 패널 상에 배치되거나 표시 패널에 내장된 터치 패널(또는 터치 센서층)에 대한 사용자 터치에 동기되는 햅틱 피드백 신호(또는 촉각 피드백 신호)에 따라 진동하여 표시 패널을 진동시킬 수 있다. 이에 따라, 표시 패널은 진동 발생 장치(200)의 진동에 따라 진동하여 음향 및 햅틱 피드백 중 적어도 하나 이상을 사용자(또는 시청자)에게 제공할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치(1000) 또는 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 표시 영역과 대응되는 크기로 구현될 수 있다. 진동 발생 장치(200)의 크기는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 영역의 크기에 대해 0.9 배 내지 1.1배일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)의 크기는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 영역의 크기와 동일하거나 작을 수 있다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)의 크기는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 표시 영역의 크기와 동일하거나 거의 동일한 크기를 가질 수 있으므로, 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 대부분의 영역을 커버할 수 있고, 진동 발생 장치(200)에서 발생하는 진동이 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 전체영역을 진동시킬 수 있으므로, 음향의 정위감이 높고 사용자의 만족도가 향상될 수 있다. 또한, 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널과, 진동 발생 장치(200) 사이의 접촉 면적(또는 패널 커버리지(panel coverage))이 증가하여 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 진동 영역이 증가할 수 있으므로, 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 진동에 따라 발생되는 중저음역대 음향이 향상될 수 있다. 그리고, 대형 장치에 적용되는 진동 발생 장치(200)는 대형(또는 대면적)의 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널 전체를 진동시킬 수 있으므로, 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 진동에 따른 음향의 정위감이 더욱 향상되어 향상된 음향 효과를 구현할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 장치(1000)는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 후면에 배치되어 수동 진동 부재(1000), 또는 표시 패널을 상하(또는 전후) 방향으로 충분히 진동시킬 수 있으므로, 장치(1000)의 전방으로 원하는 음향을 출력할 수 있다.
진동 발생 장치(200)는 필름 형태로 구현되므로, 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널보다 얇은 두께를 가질 수 있으므로, 진동 발생 장치(200)의 배치로 인한 장치의 두께 증가가 최소화될 수 있다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)는 진동 부재(100) 또는 표시 패널을 음향 진동판으로 사용할 수 있다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)는 진동 장치, 진동발생장치, 변위장치, 음향장치, 음향 발생 모듈, 음향 발생 장치, 필름 액츄에이터, 필름형 압전 복합체 액츄에이터, 필름 스피커, 필름형 압전 스피커, 또는 필름형 압전 복합체 스피커 등으로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예로는, 진동 발생 장치(200)는 표시 패널의 후면에 배치되지 않고, 표시 패널이 아닌 비표시패널에 적용될 수 있다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)는 목재, 플라스틱, 유리, 금속, 천, 섬유, 고무, 종이, 거울, 카본, 가죽, 자동차의 내장재, 천장, 및 항공기 등의 비표시패널에 적용될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 이 경우에는 비표시패널이 진동판으로 적용될 수 있으며, 진동 발생 장치(200)는 비표시패널을 진동시켜 음향을 출력할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치(1000) 또는 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 표시 영역과 중첩되도록 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 후면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 장치(1000) 또는 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100)의 절반 이상 또는 표시 패널의 표시영역 중 절반 이상의 표시영역과 중첩될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예를 들면, 장치(1000) 또는 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100)의 전체 또는 표시 패널의 표시영역 전체와 중첩될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 진동 발생 장치(200)에 플레이트가 더 배치될 수 있다. 예를 들면, 플레이트는 진동 발생 장치(200)의 전면 및/또는 후면에 배치될 수 있다. 플레이트는 금속 재질을 포함하거나 목재, 고무, 플라스틱, 유리, 섬유, 천, 종이, 거울, 카본, 및 가죽 중 하나 이상의 단일 비금속 또는 복합 비금속 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)와 플레이트 각각은 동일한 크기를 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 플레이트는 진동 발생 장치(200)의 중량을 증가시킴으로써 진동 발생 장치(200)의 최저 공진 주파수(또는 최저 고유 주파수)를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 진동 발생 장치(200)는 플레이트)에 의한 중량 증가로 따른 최저 공진 주파수(또는 최저 고유 주파수)의 감소로 인하여 상대적으로 낮은 주파수로 진동할 수 있다. 이에 의해, 진동 발생 장치(200)의 진동에 따라 발생되는 저음역대의 음향 특성 및/또는 음압 특성이 향상될 수 있다. 예를 들면, 플레이트는 공진 패드, 질량 부재, 무게 추, 중량 부재, 지지 플레이트, 강성 플레이트, 전달 플레이트, 중간 플레이트, 또는 진동 전달 플레이트일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 저음역대는 300Hz 또는 500Hz 이하일 수 있으나, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 진동 발생 장치(200)는 교류 전압이 인가되면, 역압전 효과에 의해 수축 및/또는 팽창을 교번적으로 반복함에 따라 진동할 수 있으며, 진동을 통해 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널을 진동시킬 수 있다. 예를 들면, 진동 발생 장치(200)는 표시 패널에 표시되는 영상과 동기되는 진동 구동 신호에 따라 진동하여 표시 패널을 진동시킬 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예를 들면, 진동 발생 장치(200)는 표시 패널 상에 배치되거나 표시 패널에 내장된 터치 패널(또는 터치 센서층)에 대한 사용자 터치에 동기되는 햅틱 피드백 신호(또는 촉각 피드백 신호)에 따라 진동하여 표시 패널을 진동시킬 수 있다. 이에 의해, 표시 패널은 진동 발생 장치(200)의 진동에 따라 진동하여 음향 및 햅틱 피드백 중 적어도 하나 이상을 사용자(또는 시청자)에게 제공할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 실시예에 따른 장치(1000)는 진동 발생 장치(200)의 진동에 따른 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 진동에 의해 발생되는 음향을 수동 진동 부재(100) 또는 표시 패널의 전방으로 출력할 수 있다. 그리고, 본 명세서의 실시예에 따른 장치는 필름 형태의 진동 발생 장치(200)에 의해 수동 진동 부재(100)(또는 표시 패널)의 대부분 영역이 진동할 수 있으므로, 수동 진동 부재(100)(또는 표시 패널)의 진동에 따른 음향의 음압 특성 및 소리 정위감이 더욱 향상될 수 있다.
하나 이상의 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100)를 진동시키도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 진동 발생 장치(200)는 연결 부재(150)를 매개로 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 연결되도록 구성될 수 있다. 이에 의해, 하나 이상의 진동 발생 장치(200)는 수동 진동 부재(100)를 진동시킴으로써 수동 진동 부재(100)의 진동에 따라 진동과 음향 중 하나 이상을 발생하거나 출력할 수 있다.
하나 이상의 진동 발생 장치(200)는 도 1 내지 도 24를 참조하여 설명한 진동 장치(1, 2, 3, 4, 5) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이에 따라, 도 1 내지 도 24에 도시된 진동 장치(1, 2, 3, 4, 5)에 대한 설명은 도 25 및 도 26에 도시된 진동 발생 장치(200)에 대한 설명에 포함될 수 있으므로, 이에 대해 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
연결 부재(150)는 진동 발생 장치(200)의 적어도 일부와 수동 진동 부재(100) 사이에 배치될 수 있다. 연결 부재(150)는 진동 발생 장치(200)의 적어도 일부와 수동 진동 부재(100) 사이에 연결될 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 연결 부재(150)는 진동 발생 장치(200)의 가장자리 부분을 제외한 진동 발생 장치(200)의 중심부와 수동 진동 부재(100) 사이에 연결될 수 있다. 예를 들면, 연결 부재(150)는 부분 부착 방식에 따라 진동 발생 장치(200)의 중심부와 수동 진동 부재(100) 사이에 연결될 수 있다. 진동 발생 장치(200)의 중심부(또는 정중앙부)는 진동의 중심이 되는 부분이므로, 진동 발생 장치(200)의 진동이 연결 부재(150)를 통해 효율적으로 수동 진동 부재(100)에 전달될 수 있다. 연결 부재(150)는 전면(全面) 접착 방식에 따라 하나 이상의 진동 발생 장치(200)의 전면 전체와 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)와 연결되거나 접착될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 연결 부재(150)는 표시 패널 또는 수동 진동 부재(100)의 후면과, 하나 이상의 진동 발생 장치(200) 각각에 대해서 밀착력 또는 접착력이 우수한 접착층을 포함하는 재질로 구성할 수 있다. 예를 들면, 연결 부재(150)는 폼 패드, 양면 테이프, 또는 접착제 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 연결 부재(150)의 접착층은 에폭시(epoxy), 아크릴(acrylic), 실리콘(silicone), 또는 우레탄(urethane)을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 연결 부재(150)의 접착층은 아크릴과 우레탄 중 상대적으로 접착력이 우수하고 경도가 높은 특성을 갖는 아크릴 계열의 물질(또는 재질)을 포함할 수 있다. 이에 의해, 하나 이상의 진동 발생 장치(200)의 진동이 수동 진동 부재(100)에 잘 전달될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 지지 부재(300) 및 결합 부재(350)를 더 포함할 수 있다.
지지 부재(300)는 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 배치될 수 있다. 지지 부재(300)는 진동 발생 장치(200)를 덮도록 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 배치될 수 있다. 지지 부재(300)는 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)과 진동 발생 장치(200) 모두를 덮도록 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 지지 부재(300)는 수동 진동 부재(100)와 동일한 크기를 가질 수 있다. 예를 들면, 지지 부재(300)는 진동 발생 장치(200)와 갭 공간(GS)을 사이에 두고 수동 진동 부재(100)의 후면 전체를 덮을 수 있다. 갭 공간(GS)은 서로 마주하는 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 사이에 배치된 결합 부재(350)에 의해 마련될 수 있다. 갭 공간(GS)은 에어 갭, 수납 공간, 진동 공간, 또는 음향 울림통 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
지지 부재(300)는 글라스 재질과, 금속 재질, 및 플라스틱 재질 중 어느 하나의 재질을 포함할 수 있다. 지지 부재(300)는 글라스 재질과, 금속 재질, 및 플라스틱 재질 중 적어도 하나 이상의 재질을 적층한 적층 구조를 포함할 수 있다.
수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 각각은 정사각 형상을 가지거나 직사각 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 각각은 다각 형상, 비다각 형상, 원형 형상, 또는 타원 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 본 명세서의 실시예에 따른 장치가 음향 장치 또는 사운드 바에 적용될 때, 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 각각은 장변 길이가 단변 길이보다 2배 이상 더 긴 직사각 형상을 가질 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
결합 부재(350)는 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분과 지지 부재(300)의 전면 가장자리 부분 사이에 연결되도록 구성됨으로써, 서로 마주하는 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 사이에 갭 공간(GS)을 마련할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 결합 부재(350)는 접착성을 가지면서 압축과 복원이 가능한 탄성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 결합 부재(350)는 양면 테이프, 단면 테이프, 또는 양면 접착 폼 패드를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다, 예를 들면, 결합 부재(350)는 접착성을 가지면서 압축과 복원이 가능한 고무 패드 또는 실리콘 패드 등과 같은 탄성 패드를 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 결합 부재(350)는 엘레스토머에 의해 형성될 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 지지 부재(300)는 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분을 지지하는 측벽부를 더 포함할 수 있다. 지지 부재(300)의 측벽부는 지지 부재(300)의 전면 가장자리 부분으로부터 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분 쪽으로 돌출되거나 벤딩됨으로써 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 사이에 갭 공간(GS)을 마련할 수 있다. 이 경우, 결합 부재(350)는 지지 부재(300)의 측벽부와 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분 사이에 연결되도록 구성될 수 있다. 이에 의해, 지지 부재(300)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 덮고 수동 진동 부재(100)의 후면을 지지할 수 있다. 예를 들면, 지지 부재(300)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 덮고 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분을 지지할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 수동 진동 부재(100)는 지지 부재(300)의 전면 가장자리 부분과 연결되는 측벽부를 더 포함할 수 있다. 수동 진동 부재(100)의 측벽부는 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분으로부터 지지 부재(300)의 전면 가장자리 부분 쪽으로 돌출되거나 벤딩됨으로써 수동 진동 부재(100)와 지지 부재(300) 사이에 갭 공간(GS)을 마련할 수 있다. 수동 진동 부재(100)는 측벽부로 인하여 강성이 증가될 수 있다. 이 경우, 결합 부재(350)는 수동 진동 부재(100)의 측벽부와 지지 부재(300)의 후면 가장자리 부분 사이에 연결되도록 구성될 수 있다. 이에 의해, 지지 부재(300)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 덮고 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)을 지지할 수 있다. 예를 들면, 지지 부재(300)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 덮고 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분을 지지할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 하나 이상의 인클로저(enclosure; 250)를 더 포함할 수 있다.
인클로저(250)는 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 개별적으로 덮을 수 있다. 예를 들면, 인클로저(250)는 수동 진동 부재(100)의 후면 가장자리 부분에 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 인클로저(250)는 결합 부재(251)를 매개로 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 연결되거나 결합될 수 있다. 인클로저(250)는 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 덮거나 둘러싸는 밀폐 공간을 구성할 수 있다. 예를 들면, 밀폐 공간은 에어 갭, 진동 공간, 음향 공간, 또는 울림통일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 인클로저(250)는 밀폐 부재, 밀폐 캡, 밀폐 박스, 또는 사운드 박스일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
인클로저(250)는 금속 재질 또는 비금속 재질(또는 복합 비금속 재질) 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 인클로저(250)는 금속 재질, 플라스틱, 및 목재 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 인클로저(250)는 수동 진동 부재(100) 또는 진동 발생 장치(200)의 진동 시, 수동 진동 부재(100)에 작용하는 공기(air)에 의한 임피던스 성분을 일정하게 유지시킬 수 있다. 예를 들면, 수동 진동 부재(100) 주변의 공기(air)는 수동 진동 부재(100)의 진동에 대하여 저항하게 되며, 주파수에 따라 다른 저항과 리액턴스 성분을 갖는 임피던스 성분으로 작용하게 된다. 이에 따라, 인클로저(250)는 수동 진동 부재(100)의 후면(100a)에 하나 이상의 진동 발생 장치(200)를 둘러싸는 밀폐 공간을 구성함으로써 공기(air)에 의해 수동 진동 부재(100)에 작용하는 임피던스 성분(또는 에어 임피던스 또는 탄성 임피던스)을 일정하게 유지시키고, 이에 의해 저음역대의 음향 특성 및/또는 음압 특성을 향상시키고, 고음역대 음향의 음질을 향상시킬 수 있다.
도 27은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 27을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(2000)는 운송 장치용 진동 장치, 운송 장치용 진동 발생 장치, 운송 장치용 음향 장치, 운송 장치용 음향 발생 장치, 운송 장치용 스피커, 차량용 음향 장치, 차량용 음향 발생 장치, 또는 차량용 스피커 등을 구현할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(2000)는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS) 및 외부 공간(OS) 중 하나 이상으로 음향을 출력하도록 구성된 하나 이상의 진동 발생 장치(80)를 포함할 수 있다.
운송 장치(20)는 하나 이상의 좌석과 하나 이상의 유리창을 포함할 수 있다. 예를 들면, 운송 장치는 차량, 기차, 선박, 또는 항공기 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 운송 장치(20)는 메인 구조물(20a), 외장재(20b), 및 내장재(20c)를 포함할 수 있다.
메인 구조물(또는 프레임 구조물)(21)은 메인 프레임, 서브 프레임, 사이드 프레임, 도어 프레임, 언더 프레임, 및 좌석(seat) 프레임 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
외장재(20b)는 메인 구조물(20a)을 덮도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 외장재(20b)는 메인 구조물(20a)의 외부를 덮도록 구성될 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 외장재(20b)는 후드 패널, 프런트 휀더 패널, 데시 패널, 필러 패널, 트렁크 패널, 루프 패널, 플로어 패널, 도어 이너 패널, 및 도어 아우터 패널 등을 포함할 수 있으나, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 본 명세서의 시예에 따른 외장재(20b)는 평면부와 곡면부 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 외장재(20b)는 해당하는 메인 구조물(20a)의 표면 구조와 대응되는 표면 구조를 가지거나, 해당하는 메인 구조물(20a)의 표면 구조와 다른 표면 구조를 가질 수 있다.
내장재(20c)는 운송 장치(20)의 내부를 구성하는 모든 부품을 포함하거나 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에 배치된 모든 부품을 포함할 수 있다. 예를 들면, 내장재(20c)는 운송 장치(20)의 인테리어 부재 또는 내부 마감 부재일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 내장재(20c)는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에서 메인 구조물(20a)과 외장재(20b) 중 하나 이상을 덮으면서 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에 노출되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 내장재(20c)는 데시 보드, 필러 내장재(또는 필러 트림), 플로어 내장재(또는 플로어 카펫), 루프 내장재(또는 헤드라이너), 도어 내장재(또는 도어 트림), 핸들 내장재(또는 스티어링 커버), 좌석 내장재, 리어 패키지 내장재(또는 뒷좌석 선반), 오버헤드 콘솔(또는 실내 조명 내장재), 리어 뷰 미러, 글러브 박스, 및 선바이저 등을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 진동 발생 장치(80)는 데시 보드, 필러 내장재, 루프 내장재, 도어 내장재, 좌석 내장재, 핸들 내장재, 플로어 내장재, 및 리어 패키지 내장재 중 적어도 하나 이상을 진동시킬 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 내장재(20c)는 플라스틱, 섬유, 가죽, 천, 목재, 카본, 및 금속 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 내장재(20c)는 베이스 부재와 표피 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 베이스 부재는 사출물, 제 1 내장재, 내부 내장재, 또는 후면 내장재일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 표피 부재는 제 2 내장재, 외부 내장재, 전면 내장재, 외피 부재, 보강 부재, 또는 장식 부재일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
내장재(20c) 또는 베이스 부재는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 내장재(20c) 또는 베이스 부재는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 이용한 사출 공정에 의해 구현된 사출물일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 내장재(20c) 또는 베이스 부재는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에서 메인 구조물(20a)과 외장재(20b) 중 하나 이상을 덮도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 내장재(20c) 또는 베이스 부재는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에 노출된 메인 프레임, 사이드 프레임, 도어 프레임, 핸들 프레임 중 적어도 하나 이상의 일면(또는 내장면)을 덮도록 구성될 수 있다.
표피 부재는 베이스 부재를 덮도록 배치될 수 있다. 표피 부재는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에서 베이스 부재를 덮으면서 실내 공간(IS)에 노출되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 표피 부재는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에 노출되는 베이스 부재의 앞면에 배치되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 표피 부재는 플라스틱, 섬유, 가죽, 천, 목재, 카본, 및 금속 중 어느 하나 이상의 재질을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
섬유 재질의 내장재(20c) 또는 표피 부재는 합성 섬유, 탄소 섬유(또는 아라미드 섬유), 및 천연 섬유 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 섬유 재질의 내장재(20c) 또는 표피 부재는 직물 시트, 편물 시트, 또는 부직포일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 섬유 재질의 내장재(20c) 또는 표피 부재는 페브릭 부재(fabric member)일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 합성 섬유는 열가소성 수지로서, 비교적 유해물질의 방출이 없는 친환경적인 소재인 폴리올레핀계 섬유를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 폴리올레핀계 섬유는 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유를 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 폴리올레핀계 섬유는 단일 수지의 섬유이거나 코어-쉘 구조의 섬유일 수 있다. 천연 섬유는 황마(Jute) 섬유, 양마(Kenaf) 섬유, 아바카(Abaca) 섬유, 코코넛 섬유, 및 나무 섬유 중 어느 하나 또는 2 이상의 혼합 섬유일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이에서 음향을 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이에 배치되고, 외장재(20b)와 내장재(20c) 중 하나 이상을 간접 또는 직접적으로 진동시켜 음향을 출력할 수 있다. 이에 의해, 외장재(20b)와 내장재(20c) 중 하나 이상은 음향을 발생하거나 출력하는 진동 부재 또는 수동 진동 부재일 수 있다.
하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이의 공간에서 외장재(20b) 또는 내장재(20c)에 결합되거나 부착될 수 있다. 운송 장치(20)의 외장재(20b)와 내장재(20c) 중 하나 이상은 음향의 출력을 위한 진동판, 음향 진동판, 또는 음향 발생판 등일 수 있다. 예를 들면, 음향 출력을 위한 외장재(20b)와 내장재(20c) 각각은 하나 이상의 진동 발생 장치(80)보다 더 큰 크기를 가지므로, 대면적의 진동판, 음향 진동판, 또는 음향 발생판의 기능을 함으로써 하나 이상의 진동 발생 장치(80)에 의해 발생되는 저음역대의 음향 특성 및/또는 음압 특성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 저음역대 음향의 주파수는 500Hz 이하일 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 운송 장치(20)의 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이에서 음향을 출력할 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이에서 외장재(20b) 및 내장재(20c) 중 하나 이상에 연결되거나 결합되고, 외장재(20b) 및 내장재(20c) 중 하나 이상을 간접 또는 직접적으로 진동시켜 음향을 출력할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 도 1 내지 도 24를 참조하여 설명한 진동 장치(1, 2, 3, 4, 5)를 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 하나 이상의 진동 발생 장치(80)에 대한 중복 설명은 생략한다.
하나 이상의 진동 발생 장치(80)는 외장재(20b)와 내장재(20c) 사이의 공간에서 결합 부재(90)를 매개로 외장재(20b) 또는 내장재(20c)에 결합되거나 부착될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(2000)는 진동 발생 장치(80)의 진동에 따라 내장재(20c)를 진동시켜 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)과 외부 공간(OS) 중 하나 이상으로 음향을 출력할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(2000)는 진동 발생 장치(80)의 진동에 따라 운송 장치(20)의 외장재(20b)와 내장재(20c) 중 하나 이상을 간접 또는 직접적으로 진동시킴으로써 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)과 외부 공간(OS) 중 하나 이상으로 음향을 출력할 수 있다.
도 28은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치를 나타내는 도면이다.
도 20을 참조하면, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(3000)는 운송 장치(20)의 유리창(20d)에 배치되며, 음향을 출력하는 하나 이상의 진동 발생 장치(81)를 포함할 수 있다.
운송 장치(20)의 유리창(20d)은 전면 유리창 및 옆면 유리창 중 적어도 하나 이상일 수 있다. 그리고, 운송 장치(20)의 유리창(20d)은 후면 유리창 및 루프 유리창 중 적어도 하나 이상을 더 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
본 명세서의 실시예에 따른 유리창(20d)은 전체적으로 투명하도록 구성될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따른 유리창(20d)은 투명부, 및 투명부를 둘러싸는 반투명부를 포함할 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따른 유리창(20d)은 투명부, 및 투명부를 둘러싸는 불투명부를 포함할 수 있다.
하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 투명하거나 반투명하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 유리창(20d)이 전체적으로 투명할 때, 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 투명하도록 구성되고, 유리창(20d)의 중간 영역 또는 주변 영역에 배치될 수 있다. 유리창(20d)이 반투명부 또는 불투명부를 포함할 때, 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 반투명하거나 불투명하도록 구성되고, 유리창(20d)의 반투명부 또는 불투명부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 투명 진동 발생 장치 또는 투명 음향 발생 장치 등의 용어로 표현될 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)에 노출된 유리창(20d)의 일면(또는 실내 표면)에 연결되거나 결합될 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 전면 유리창 및 옆면 유리창 중 적어도 하나 이상에 배치될 수 있으며, 후면 유리창 및 루프 유리창 중 적어도 하나 이상에 추가로 배치될 수 있다.
하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 유리창(20d)을 간접 또는 직접적으로 진동시켜 음향을 출력할 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 자체 진동에 따라 실내 공간(IS)으로 음향을 출력하거나 유리창(20d)을 진동시켜 실내 공간(IS)으로 음향을 출력하도록 구성될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 도 1 내지 도 24를 참조하여 설명한 진동 장치를 포함하며, 투명, 반투명, 또는 불투명하게 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 1 내지 도 24를 참조하여 설명한 진동 장치(1, 2, 3, 4, 5)는 투명, 반투명, 또는 불투명하게 구성될 수 있으므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 명세서의 실시예에 따른 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 결합 부재(91)를 매개로 유리창(20d)의 일면(또는 실내면)에 결합되거나 부착될 수 있다. 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(3000)는 진동 발생 장치(81)의 진동에 따라 유리창(20d)을 진동시켜 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)과 외부 공간(OS) 중 하나 이상으로 음향(S)을 출력할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 하나 이상의 진동 발생 장치(81)는 유리창(20d)의 일면(또는 실내 표면)에 부착된 광학 필름에 의해 덮일 수 있다. 광학 필름은 하나 이상의 진동 발생 장치(81)를 덮도록 유리창(20d)의 일면(또는 실내 표면)에 부착됨으로써 하나 이상의 진동 발생 장치(81)를 보호하거나 하나 이상의 진동 발생 장치(81)를 유리창(20d)에 고정시킬 수 있다. 예를 들면, 광학 필름은 자외선을 차단하는 자외선 차단 필름, 광을 차단하는 광 차단 필름, 및 열을 차단하는 열 차단 필름 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 본 명세서의 실시예들은 이에 한정되지 않는다.
따라서, 본 명세서의 다른 실시예에 따른 장치(3000)는 유리창(20d)에 연결되어 자체 진동하거나 유리창(20d)을 음향 진동판으로 사용하여 음향(S)을 운송 장치(20)의 실내 공간(IS)과 외부 공간(OS) 중 하나 이상으로 출력할 수 있다.
도 29는 도 2에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 29에서, 가로축은 주파수(Frequency, Hz (hertz))이며, 세로축은 음압(Sound Pressure Level; SPL, dB (decibel))을 나타낸다.
음향 출력 특성은 음향분석장비에 의해 측정될 수 있다. 음향분석장비는 Audio Precision사의 APX525 오디오 측정 장비로 측정한 것이다. 음향분석장비는 제어용 PC(Control PC)와 소리를 송수신하는 사운드카드, 사운드카드로부터 발생한 소리를 진동 장치에 증폭전달하는 앰프(amplifier), 및 표시 패널에서 진동 장치를 통해 발생되는 음향을 수집하는 마이크로 구성될 수 있다. 예를 들면, 마이크는 진동 장치의 중심에 배치하고 표시패널과 마이크 사이의 거리는 30cm일 수 있다. 진동 장치에 마이크를 수직으로 하여 음향을 측정할 수 있다. 마이크에서 수집된 음향은 사운드카드를 통해 제어용 PC로 입력되고 이를 제어용 프로그램에서 확인하여 진동 장치의 음향을 분석하게 된다. 예를 들면, 펄스 프로그램을 이용하여 20Hz~20kHz의 주파수 범위의 주파수 응답 특성을 측정할 수 있다. 20Hz 내지 20kHz에서의 사인 스윕(sine sweep)에서 1/3 옥타브 스무딩(octave smoothing)을 적용하여 측정할 수 있다.
도 29에서, 굵은 실선은 도 2에 도시된 진동 장치를 고온(85℃) 및 고습(85%RH(상대습도%RH))의 환경 조건에서 168 시간 동안 15Vrms의 전압을 연속으로 인가하는 환경 신뢰성 테스트를 실시한 경우의 음향 출력 특성이다. 점선은 진동 장치에 환경 신뢰성 테스트를 실시하지 않은 경우의 음향 출력 특성이다. 온도, 습도, 및 구동 시간 등이 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.
도 29를 참조하면, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압은 굵은 실선의 경우에 대략 68.4dB이고, 점선의 경우에 대략 72.8dB이며, 굵은 실선은 점선과 비교하여 약 -4.4dB의 차이가 나타나는 것을 알 수 있다.
도 29를 참조하면, 진동 장치의 보호 부재를 단일의 필름으로 구성할 경우, 환경 신뢰성 테스트를 수행하지 않았을 때 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압이 72.8dB로 양호한 수준을 나타내고 있으나, 환경 신뢰성 테스트를 수행한 이후, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압이 68.4dB로 약 -4.4dB 감소함을 알 수 있다.
예를 들면, 보호 부재인 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 수분 투습율은 2~3x101 g/m2·day이 보호 부재를 적용할 경우 고온(85℃) 및 고습(85%RH)에서의 음압이 약 3dB 이상으로 저하될 수 있다. 예를 들면, 보호 부재인 폴리이미드의 수분 투습율은 4~5x101 g/m2·day이 보호 부재를 적용할 경우 고온(85℃) 및 고습(85%RH)에서의 음압이 약 3dB 이상 저하될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 보호 부재인 폴리에틸렌 나프탈레이트의 수분 투습율은 3x100 g/m2·day이 보호 부재를 적용할 경우 고온(85℃) 및 고습(85%RH)에서의 음압이 약 1dB 이하로 개선될 수 있다.
따라서, 도 2에 도시된 보호 부재를 단일의 필름으로 구성한 진동 장치는 일반 조건에서 양호한 음압 특성을 가지지만, 환경 신뢰성 조건하에서 평균 음압이 약 -4.4dB로 저하될 수 있다.
도 30은 도 3에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 30에서, 가로축은 주파수(Frequency, Hz (hertz))이며, 세로축은 음압(Sound Pressure Level; SPL, dB (decibel))을 나타낸다.
음향 출력 특성은 도 29에서 설명한 내용과 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
도 30에서, 굵은 실선은 도 3에 도시된 진동 장치에서 제 1 및 제 2 보호 부재(30, 50) 각각의 제 1 층(31, 51)을 구리(Cu)로 구성하고, 고온(85℃) 및 고습(85%RH)(상대습도%RH)의 환경 조건에서 168 시간 동안 15Vrms의 전압을 연속으로 인가하는 환경 신뢰성 테스트를 실시한 경우의 음향 출력 특성이다. 점선은 진동 장치에 환경 신뢰성 테스트를 실시하지 않은 경우의 음향 출력 특성이다. 온도, 습도, 및 구동 시간 등이 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.
도 30을 참조하면, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압은 굵은 실선의 경우에 대략 69.0dB이고, 점선의 경우에 대략 69.1dB이며, 굵은 실선은 점선과 비교하여 약 -0.1dB의 차이가 나타나는 것을 알 수 있다.
도 30을 참조하면, 진동 장치의 보호 부재를 구리(Cu) 박막과 필름의 복합 구조로 구성할 경우, 환경 신뢰성 테스트 전후의 차이가 약 -0.1dB로 유사한 수준을 유지함을 알 수 있다.
보호 부재에 금속이 구성되므로, 보호 부재인 금속 복합 구조 필름의 수분 투습율(WVTR)은 2x10-2 g/m2·day이 경우 고온(85℃) 및 고습(85%RH)에서의 음압이 약 1dB 이하의 수준으로 개선될 수 있으므로, 진동 장치의 신뢰성이 향상될 수 있다.
따라서, 도 3에 도시된 보호 부재를 금속 박막과 필름으로 구성한 진동 장치는 환경 신뢰성 조건 하에서도 음압 특성이 유지되므로, 환경 신뢰성이 개선될 수 있다.
도 31은 도 3에 도시된 본 명세서의 다른 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 31에서, 가로축은 주파수(Frequency, Hz(hertz))이며, 세로축은 음압(Sound Pressure Level; SPL, dB(decibel))을 나타낸다.
음향 출력 특성은 도 29에서 설명한 내용과 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
도 31에서, 굵은 실선은 도 3에 도시된 진동 장치에서 제 1 및 제 2 보호 부재(30, 50) 각각의 제 1 층(31, 51)을 알루미늄(Al)으로 구성하고, 고온(85℃) 및 고습(85%RH)(상대습도%RH)의 환경 조건에서 168 시간 동안 15Vrms의 전압을 연속으로 인가하는 환경 신뢰성 테스트를 실시한 경우의 음향 출력 특성이다. 점선은 진동 장치에 환경 신뢰성 테스트를 실시하지 않은 경우의 음향 출력 특성이다. 온도, 습도, 및 구동 시간 등이 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.
도 31을 참조하면, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압은 굵은 실선의 경우에 대략 70.7dB이고, 점선의 경우에 대략 70.6dB이며, 굵은 실선은 점선과 비교하여 약 0.1dB의 차이가 나타나는 것을 알 수 있다.
도 31을 참조하면, 진동 장치의 보호 부재를 알루미늄(Al) 박막과 필름의 복합 구조로 구성할 경우, 환경 신뢰성 테스트 전후의 차이가 약 0.1dB로 유사한 수준을 유지함을 알 수 있다.
보호 부재에 금속이 구성되므로, 보호 부재인 금속 복합 구조 필름의 수분 투습율(WVTR)은 2x10-2 g/m2·day이 경우 고온(85℃) 및 고습(85%RH)에서의 음압이 약 1dB 이하 수준으로 개선될 수 있으므로, 진동 장치의 신뢰성이 향상될 수 있다.
따라서, 도 3에 도시된 보호 부재를 금속 박막과 필름으로 구성한 진동 장치는 환경 신뢰성 조건 하에서도 음압 특성이 유지되므로, 환경 신뢰성이 개선될 수 있다.
도 32는 도 4에 도시된 본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치의 음향 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 32에서, 가로축은 주파수(Frequency, Hz(hertz))이며, 세로축은 음압(Sound Pressure Level; SPL, dB(decibel))을 나타낸다.
음향 출력 특성은 도 29에서 설명한 내용과 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다.
도 32에서, 굵은 실선은 도 4에 도시된 진동 장치에서 제 1 및 제 2 보호 부재(30, 50) 각각의 제 1 층(31, 51)을 구리(Cu)로 구성하고, 제 1 및 제 2 보호 부재(30, 50)와 진동층(11) 사이에 진동 전달 필러(filler)가 함유된 접착층으로 구성하며, 고온(85℃) 및 고습(85%RH)(상대습도%RH)의 환경 조건에서 168 시간 동안 15Vrms의 전압을 연속으로 인가하는 환경 신뢰성 테스트를 실시한 경우의 음향 출력 특성이고, 점선은 진동 장치에 환경 신뢰성 테스트를 실시하지 않은 경우의 음향 출력 특성이다. 온도, 습도, 및 구동 시간 등이 본 명세서의 내용을 한정하는 것은 아니다.
도 32를 참조하면, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압은 굵은 실선의 경우에 대략 75.5dB이고, 점선의 경우에 대략 76.7dB이며, 굵은 실선은 점선과 비교하여 약 -1.2dB의 차이가 나타나는 것을 알 수 있다.
도 32를 참조하면, 진동 장치의 보호 부재를 구리(Cu) 박막과 필름의 복합 구조로 구성하고, 진동층과의 사이를 진동 전달 필러(filler)가 함유된 접착층으로 부착한 구조로 구성할 경우, 환경 신뢰성 테스트를 수행하지 않았을 때 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압이 76.7dB로 양호한 수준을 나타내고 있으며, 환경 신뢰성 테스트를 수행한 이후에도, 300Hz 이상 8000Hz 이하에서의 평균 음압이 75.5dB로 양호한 수준을 나타내며, 환경 신뢰성 테스트 전후의 차이가 약 -1.2dB로 유사한 수준을 유지함을 알 수 있다.
따라서, 도 4에 도시된 보호 부재를 금속 박막과 필름으로 구성하며, 진동 전달 필러(filler)가 적용된 접착층을 사용한 진동 장치는 음압 특성이 향상될 수 있고, 신뢰성 환경 조건 하에서도 음압 특성이 유지되므로, 환경 신뢰성 및 성능이 개선될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 보호 부재의 수분 투습율(WVTR)이 1x10-1 g/m2·day 이하의 보호 부재를 구성하므로, 음압이 향상되고, 보호 부재의 내투습 특성이 향상되므로, 진동 장치의 신뢰성이 향상될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 진동 장치는 장치에 배치되는 진동 발생 장치 및/또는 음향 발생 장치에 적용할 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따른 장치는 모바일 디바이스, 영상전화기, 스마트 와치(smart watch), 와치 폰(watch phone), 웨어러블 기기(wearable apparatus), 폴더블 기기(foldable apparatus), 롤러블 기기(rollable apparatus), 벤더블 기기(bendable apparatus), 플렉서블 기기(flexible apparatus), 커브드 기기(curved apparatus), 슬라이딩 기기(sliding apparatus), 가변형 기기(variable apparatus), 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), PDA(personal digital assistant), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 데스크탑 PC(desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 네비게이션, 차량용 네비게이션, 차량용 표시 장치, 차량용 장치, 극장용 장치, 극장용 표시 장치, 텔레비전, 월페이퍼(wallpaper) 표시 장치, 샤이니지(signage) 기기, 게임기기, 노트북, 모니터, 카메라, 캠코더, 및 가전 기기 등에 적용될 수 있다. 그리고, 본 명세서의 진동 장치는 유기발광 조명장치 또는 무기발광 조명장치에 적용할 수 있다. 진동 장치가 조명장치에 적용될 경우, 조명 및 스피커의 역할을 할 수 있다. 그리고, 본 명세서의 진동 장치가 모바일 디바이스 등에 적용될 경우 진동 장치는 스피커, 리시버, 및 햅틱 중 하나 이상일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 아래와 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 진동부, 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함하며, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 진동부와 중첩될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각은 베이스층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 진동부와 베이스층 사이에 있을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 진동부는 압전 물질을 포함하는 진동층, 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층, 및 제 1 면과 다른 면에 있는 제 2 전극층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층과 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며, 접착층은 전도성 접착층일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 접착층을 사이에 두고, 제 1 전극층 및 제 2 전극층 중 적어도 하나 이상과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층과 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며, 접착층은 필러 부재를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 필러 부재는 산화물, 탄화물, 질화물, 및 산질화물 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층과 베이스층 사이에 있는 접착층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 베이스 층의 크기와 동일하거나 작을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 베이스층은 진동부와 제 1 층 사이에 있을 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 진동부는 압전 물질을 포함하는 진동층, 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층, 및 제 1 면과 다른 면에 있는 제 2 전극층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 베이스층과 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며, 베이스층은 접착층을 사이에 두고 제 1 전극층 및 제 2 전극층 중 적어도 하나 이상에 인접할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 베이스층과 제 1 층 사이에 있는 보조층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각은 제 1 층을 포함하고, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 각각의 제 1 층은 서로 동일한 금속 물질로 이루어지거나 상이한 금속 물질로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 각각의 제 1 층은 진동부의 컨택부의 일부일 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 적어도 하나 이상의 진동 발생부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 진동부, 진동부의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 2 보호 부재를 포함하며, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 하나 이상에 포함된 둘 이상의 층 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 진동부는 압전 물질을 포함하는 진동층, 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층, 및 제 1 면과 다른 면에 있는 제 2 전극층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 제 1 전극층과 제 1 보호 부재 사이에 있는 제 1 접착층 및 제 2 전극층과 제 2 보호 부재 사이에 있는 제 2 접착층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재의 유기 물질은 제 1 접착층에 인접하고, 제 2 보호 부재의 유기 물질은 제 2 접착층에 인접할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 각각의 둘 이상의 층은 유기 물질과 인접한 제 1 층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 무기 물질로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 제 1 층과 유기 물질 사이에 있는 보조층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 제 1 보호 부재의 유기 물질과 제 1 접착층 사이 및 제 2 보호 부재의 유기 물질과 제 2 접착층 사이에 있는 제 1 층을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 층은 금속 물질로 이루어질 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 진동층은 압전형 진동층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 진동층은 압전 특성을 갖는 복수의 무기 물질부 및 복수의 무기 물질부 사이에 있는 유기 물질부를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 두 개 이상의 진동 발생부를 포함하며, 적어도 두 개 이상의 진동 발생부는 서로 동일한 방향으로 진동할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 수동 진동 부재 및 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 발생 장치를 포함할 수 있다. 진동 발생 장치는 진동부, 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함하며, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 장치는 수동 진동 부재 및 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 발생 장치를 포함할 수 있다. 진동 발생 장치는 적어도 하나 이상의 진동 발생부를 포함하며, 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 진동부, 진동부의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 1 보호 부재, 및 진동부의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 2 보호 부재를 포함하며, 제 1 보호 부재 및 제 2 보호 부재 중 하나 이상에 포함된 둘 이상의 층 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 수동 진동 부재는 금속, 플라스틱, 종이, 섬유, 천, 목재, 고무, 가죽, 유리, 카본, 및 거울 중 하나 이상의 재질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 수동 진동 부재는 영상을 표시하는 화소를 갖는 표시 패널, 표시 장치로부터 영상이 투사되는 스크린 패널, 발광 다이오드 조명 패널, 유기 발광 조명 패널, 무기 발광 조명 패널, 사이니지 패널, 운송 수단의 내장재, 운송 수단의 외장재, 운송 수단의 유리창, 운송 수단의 좌석 내장재, 건물의 천장재, 건물의 내장재, 건물의 유리창, 항공기의 내장재, 항공기의 유리창, 및 거울 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 실시예에 따르면, 수동 진동 부재는 운송 수단의 내장재이며, 운송 수단의 내장재는 데시 보드, 필러 내장재, 루프 내장재, 도어 내장재, 좌석 내장재, 핸들 내장재, 플로어 내장재, 리어 패키지 내장재, 리어 뷰 미러, 오버헤드 콘솔, 글러브 박스, 및 선바이저 중 적어도 하나 이상을 포함하며, 진동 발생 장치는 데시 보드, 필러 내장재, 루프 내장재, 도어 내장재, 좌석 내장재, 핸들 내장재, 플로어 내장재, 리어 패키지 내장재, 리어 뷰 미러, 오버헤드 콘솔, 글러브 박스, 및 선바이저 중 적어도 하나 이상을 진동시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 명세서의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 명세서의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 명세서의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1, 2, 3, 4, 5: 진동 장치 10: 진동부
11: 진동층 13, 15: 전극층
30, 60: 제 1 보호 부재 50, 70: 제 2 보호 부재
31, 51, 61, 71: 제 1 층 35, 55, 65, 75: 제 2 층
33, 53: 제 3 층

Claims (33)

  1. 진동부;
    상기 진동부의 제 1 면을 덮는 제 1 보호 부재; 및
    상기 진동부의 제 2 면을 덮는 제 2 보호 부재를 포함하며,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 중 적어도 하나 이상은 금속 물질 또는 무기 물질로 이루어진 제 1 층을 포함하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 상기 진동부와 중첩된, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각은 베이스층을 포함하는, 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 상기 진동부와 상기 베이스층 사이에 있는, 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 진동부는,
    압전 물질을 포함하는 진동층;
    상기 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층; 및
    상기 제 1 면과 다른 면에 있는 제 2 전극층을 포함하는, 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 층과 상기 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며,
    상기 접착층은 전도성 접착층인, 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 상기 접착층을 사이에 두고, 상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층 중 적어도 하나 이상과 전기적으로 연결된, 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 층과 상기 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며,
    상기 접착층은 필러 부재를 포함하는, 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 필러 부재는 산화물, 탄화물, 질화물, 및 산질화물 중 적어도 하나 이상을 포함하는, 장치.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 층과 상기 베이스층 사이에 있는 접착층을 더 포함하는, 장치.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 상기 베이스 층의 크기와 동일하거나 작은, 장치.
  12. 제 3 항에 있어서,
    상기 베이스층은 상기 진동부와 상기 제 1 층 사이에 있는, 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 진동부는,
    압전 물질을 포함하는 진동층;
    상기 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층; 및
    상기 제 1 면과 다른 면에 있는 제 2 전극층을 포함하는, 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 베이스층과 상기 진동부 사이에 있는 접착층을 더 포함하며,
    상기 베이스층은 상기 접착층을 사이에 두고, 상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층 중 적어도 하나 이상에 인접한, 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 베이스층과 상기 제 1 층 사이에 있는 보조층을 더 포함하는, 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각은 상기 제 1 층을 포함하고,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각의 상기 제 1 층은 서로 동일한 금속 물질로 이루어지거나 상이한 금속 물질로 이루어진, 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각의 상기 제 1 층은 상기 진동부의 컨택부의 일부인, 장치.
  18. 적어도 하나 이상의 진동 발생부를 포함하며,
    상기 적어도 하나 이상의 진동 발생부는,
    진동부;
    상기 진동부의 제 1 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 1 보호 부재; 및
    상기 진동부의 제 1 면과 다른 제 2 면에 있으며, 둘 이상의 층을 포함하는 제 2 보호 부재를 포함하며,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 중 하나 이상에 포함된 둘 이상의 층 중 어느 한 층은 유기 물질을 포함하는, 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 진동부는,
    진동층;
    상기 진동층의 제 1 면에 있는 제 1 전극층; 및
    상기 제 1 면과 다른 제 2 면에 있는 제 2 전극층을 포함하는, 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 진동 발생부는,
    상기 제 1 전극층과 상기 제 1 보호 부재 사이에 있는 제 1 접착층; 및
    상기 제 2 전극층과 상기 제 2 보호 부재 사이에 있는 제 2 접착층을 더 포함하는, 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 보호 부재의 유기 물질은 상기 제 1 접착층에 인접하고,
    상기 제 2 보호 부재의 유기 물질은 상기 제 2 접착층에 인접한, 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 1 보호 부재 및 상기 제 2 보호 부재 각각의 상기 둘 이상의 층은 상기 유기 물질과 인접한 제 1 층을 더 포함하는, 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 무기 물질로 이루어진, 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 상기 제 1 층과 상기 유기 물질 사이에 있는 보조층을 더 포함하는, 장치.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 진동 발생부는 상기 제 1 보호 부재의 유기 물질과 상기 제 1 접착층 사이 및 상기 제 2 보호 부재의 유기 물질과 상기 제 2 접착층 사이에 있는 제 1 층을 더 포함하는, 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 금속 물질로 이루어진, 장치.
  27. 제 19 항에 있어서,
    상기 진동층은 압전형 진동층을 포함하는, 장치.
  28. 제 19 항에 있어서,
    상기 진동층은,
    압전 특성을 갖는 복수의 무기 물질부; 및
    상기 복수의 무기 물질부 사이에 있는 유기 물질부를 포함하는. 장치.
  29. 제 18 항에 있어서,
    적어도 두 개 이상의 진동 발생부를 포함하며,
    상기 적어도 두 개 이상의 진동 발생부는 서로 동일한 방향으로 진동하는. 장치.
  30. 수동 진동 부재; 및
    상기 수동 진동 부재를 진동시키는 진동 발생 장치를 포함하며,
    상기 진동 발생 장치는 청구항 1 항 내지 청구항 29 항 중 어느 하나의 장치를 포함하는, 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 수동 진동 부재는 금속, 플라스틱, 종이, 섬유, 천, 목재, 고무, 가죽, 유리, 카본, 및 거울 중 하나 이상의 재질을 포함하는, 장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 수동 진동 부재는 영상을 표시하는 화소를 갖는 표시 패널, 표시 장치로부터 영상이 투사되는 스크린 패널, 발광 다이오드 조명 패널, 유기 발광 조명 패널, 무기 발광 조명 패널, 사이니지 패널, 운송 수단의 내장재, 운송 수단의 외장재, 운송 수단의 유리창, 운송 수단의 좌석 내장재, 건물의 천장재, 건물의 내장재, 건물의 유리창, 항공기의 내장재, 항공기의 유리창, 및 거울 중 하나 이상을 포함하는, 장치.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 수동 진동 부재는 운송 수단의 내장재이며,
    상기 운송 수단의 내장재는 데시 보드, 필러 내장재, 루프 내장재, 도어 내장재, 좌석 내장재, 핸들 내장재, 플로어 내장재, 리어 패키지 내장재, 리어 뷰 미러, 오버헤드 콘솔, 글러브 박스, 및 선바이저 중 적어도 하나 이상을 포함하며,
    상기 진동 발생 장치는 상기 데시 보드, 상기 필러 내장재, 상기 루프 내장재, 상기 도어 내장재, 상기 좌석 내장재, 상기 핸들 내장재, 상기 플로어 내장재, 상기 리어 패키지 내장재, 상기 리어 뷰 미러, 상기 오버헤드 콘솔, 상기 글러브 박스, 및 상기 선바이저 중 적어도 하나 이상을 진동시키는, 장치.
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