WO2010126208A1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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WO2010126208A1
WO2010126208A1 PCT/KR2009/005378 KR2009005378W WO2010126208A1 WO 2010126208 A1 WO2010126208 A1 WO 2010126208A1 KR 2009005378 W KR2009005378 W KR 2009005378W WO 2010126208 A1 WO2010126208 A1 WO 2010126208A1
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thermal reaction
reaction pattern
displayed
heat
temperature
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황상문
최진수
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엘지전자 주식회사
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    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42653—Internal components of the client ; Characteristics thereof for processing graphics

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • LCDs liquid crystal display devices
  • PDPs plasma display panels
  • ELDs electro luminescent displays
  • VFDs vacuum fluorescents
  • An object of the present invention is to provide a display device that can improve the appearance of the display device to deliver an aesthetic sense to the user.
  • a display apparatus a display module; Thermal reaction patterns that vary with temperature; A heat generation unit generating heat to change a temperature of the thermal reaction pattern; And a control unit controlling heat generation of the heat generating unit, wherein the thermal reaction pattern is changed in synchronization with a signal input to the control unit.
  • a display apparatus including a display area where an image is displayed and a non-display area where an image is not displayed, the display module; A thermal reaction pattern formed in the non-display area and changing with temperature; And a heat generating unit generating heat to vary the temperature of the thermal reaction pattern, wherein the thermal reaction pattern is displayed or not displayed in the non-display area according to an image displayed in the display area.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a configuration of a display apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a display area and a non-display area of a display device.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing an embodiment of a structure in which a thermal reaction pattern is formed.
  • Figure 4 is a graph showing the results of measuring the temperature change in accordance with the configuration of the heat transfer layer is a thermal reaction pattern is formed.
  • FIG. 5 is a graph illustrating a result of measuring a temperature change according to a voltage applied to a heating unit.
  • FIG 6 and 7 are views showing the configuration of the thermal reaction pattern according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an embodiment of a configuration of a heating unit.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an embodiment of a configuration of a controller.
  • FIG. 10 is a circuit diagram illustrating an embodiment of the configuration of the constant voltage shown in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a circuit diagram illustrating an embodiment of a configuration of the switching unit illustrated in FIG. 9.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating an embodiment of a configuration of the power supply unit illustrated in FIG. 9.
  • FIG. 13 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a microcomputer shown in FIG. 9.
  • FIG. 14 is a circuit diagram illustrating an embodiment of the configuration of the relay illustrated in FIG. 9.
  • 15 to 18 are views showing the configuration of a thermal reaction pattern according to a second embodiment of the present invention.
  • 19 is a view showing still another embodiment of the configuration of the heat generating unit.
  • 20 is a view showing the configuration of a thermal reaction pattern according to a third embodiment of the present invention.
  • embodiments according to the present invention are not limited to the above-described liquid crystal display device, and can be applied to various display devices such as plasma display panel (PDP), electro luminescent display (ELD), and vacuum fluorescent display (VFD). have.
  • PDP plasma display panel
  • ELD electro luminescent display
  • VFD vacuum fluorescent display
  • the signal input to the controller 110 may be a signal having information on a power on / off state of a display device, a signal having information on an input video or audio signal, and a signal having information on an external input mode.
  • the signal may be generated inside the display device, or may be a signal input from a user through a user input means such as a remote controller or an on screen display (OSD) or a signal input from an external device.
  • a user input means such as a remote controller or an on screen display (OSD) or a signal input from an external device.
  • the thermal reaction pattern 130 may be changed in synchronization with an image displayed on the display module 100.
  • the controller 110 may receive information on the image currently displayed on the display module 100 and change the thermal reaction pattern 130 to correspond to the display image. For example, when a predetermined specific image is displayed on the display module 100, the controller 110 controls the heating unit 120 such that a pattern corresponding to the specific image is displayed using the thermal reaction pattern 130. can do.
  • the thermal reaction pattern 130 as described with reference to FIG. 1 is formed in the non-display area 220 in which the display image is not displayed, so that the user does not affect the image to be viewed. While it is desirable to improve the appearance of the display apparatus 200.
  • the heat generating unit 120 generates heat according to the heat generating voltage supplied from the control unit 110, and the temperature of the heat reaction pattern 130 is changed according to the heat generation of the heat generating unit 120.
  • the heat generating part 120 In order to change the heat reaction pattern 130 in synchronization with the driving of the display module 100 as described above, the heat generating part 120 generates heat under the control of the controller 110. The temperature of 130 must be able to reach the critical temperature.
  • the Zion pigment may be manufactured to have a critical temperature of 38 degrees or more.
  • the critical temperature of the Zion pigment is made to be lower than 38 degrees to reduce power consumption for displaying the thermal reaction pattern 130. You can.
  • the Zion pigment may be manufactured to have a critical temperature of 40 degrees or more.
  • the heat transfer layer 310 may be made of any one of paper, acrylic, aluminum (Al), and copper (Cu).
  • the heat reaction pattern 130 may be formed on the rear surface of the heat transfer layer 310.
  • the front surface of the heat transfer layer 310 refers to a surface adjacent to the transparent window 300 of both sides of the heat transfer layer 310, the rear surface refers to a surface adjacent to the heat generating portion 120.
  • the heat generating unit from the control unit 110 is preferably 10V to 15V.
  • the non-display area 220 of the display device 200 is black, and the Zion pigment printed in a specific pattern on the non-display area 220 is black below the threshold temperature and above the threshold temperature. It can be made to have a specific color, for example pink.
  • the temperature of the heat generating unit 120 rises by the control unit 110 supplying the heat generating voltage, and thus, the temperature of the Zion pigment constituting the heat reaction pattern 400 reaches the critical temperature within a few seconds.
  • the pattern of the thermal reaction pattern 400 printed with Zion pigment appears.
  • the thermal reaction pattern 400 formed on the heat generating unit may be divided into n regions, and the divided n regions and the n heat generating units The positions of the means can each overlap.
  • the thermal reaction pattern 400 may be divided into a plurality of regions and sequentially driven so that a pattern printed with a Zion pigment may gradually appear in a non-display region.
  • the design effect can be further improved.
  • the present invention is not limited to the control method as described with reference to FIGS. 7 and 8. That is, the order in which the regions of the divided thermal reaction patterns 400 are visually displayed or the position or number of the heating means included in the heat generating part 120 may be changed as necessary.
  • FIG. 10 illustrates an embodiment of the configuration of the voltage regulator 113.
  • the voltage regulator 113 may supply power to the switching unit 112 by lowering the 12V voltage supplied from the adapter 111 to 5V. have.
  • FIG. 11 illustrates an embodiment of the configuration of the switching unit 112.
  • a plurality of relays are provided through the power supply unit 114 as shown in FIG. 116 through 118.
  • the plurality of relays 116 to 118 may control the microcomputer 115 to supply a heating voltage to corresponding heating means. That is, according to a control signal input from the microcomputer 115, the plurality of relays 116 to 118 supply a heating voltage to all of the heating means, or supply a heating voltage to some of the heating means, Alternatively, the heating voltage may be sequentially supplied.
  • the method of supplying the heating voltage of the plurality of relays 116 to 118 by the control of the microcomputer 115 is the same as the control method of the control unit 110 as described with reference to FIGS. 7 and 8 and will not be described below. do.
  • a plurality of planar heating elements 610 to 640 may be connected to each other at an output terminal of the relay 600, and the relay 600 may include a power supply unit according to a control signal input from the microcomputer 115.
  • a heating voltage of 12V supplied through the 114 may be supplied to the plurality of planar heating elements 610 through 640.
  • thermal reaction pattern 15 to 18 illustrate a configuration of a thermal reaction pattern according to a second embodiment of the present invention.
  • the illustrated thermal reaction pattern may be changed in synchronization with an image displayed on the display module 100.
  • the controller 110 receives a signal indicating the input mode of the image currently displayed from the display module 100, controls the heat generating unit 120 according to the input signal, and generates a thermal reaction formed in the non-display area. You can change the pattern.
  • the controller 110 may use a Zion pigment among the plurality of heat generating means 700 to 730 as shown in FIG. 19.
  • Heat supply voltage can be supplied to the heat generating means 700 corresponding to the area where the letter " antenna " is printed.
  • antenna indicating the image input mode at the bottom of the non-display area as shown in FIG. Characters may appear.
  • the illustrated thermal reaction pattern may be changed in synchronization with a time set by a user.
  • the heat generating unit 120 may be formed only in the thermal reaction pattern region in which the Zion pigment is printed on the upper portion of the non-display area, and the controller 110 generates heat to the heat generating unit 120 at the time set by the user. As shown in FIG. 20, "Power off” may be displayed on the upper side of the non-display area by supplying a voltage.
  • 21 to 23 illustrate a configuration of a thermal reaction pattern according to a fourth embodiment of the present invention, and the illustrated thermal reaction pattern may be changed in synchronization with a type of a signal input to the display module 100 from the outside. have.
  • the controller 110 may be a heat generating means corresponding to an area in which a character indicating a corresponding input signal type is printed with Zion pigment.
  • the heating voltage may be supplied and the type of the input signal may be displayed on the right side of the non-display area.
  • the thermal reaction pattern is formed in the non-display area 220 of the display device 200, but the thermal reaction pattern includes the display area 210. It may be formed on the front of the).
  • thermochromic pigments constituting the thermal reaction pattern are transparent at or below the critical temperature and do not appear visually.
  • the heat generating unit 120 for increasing the temperature of the thermal reaction pattern is positioned in the non-display area 220.
  • the layer on which the thermal reaction pattern is printed is preferably made of a material having high thermal conductivity while having light transmittance.
  • the heat generating unit 120 when the heat generating unit 120 is formed of a transparent layer having light transmission, the entire area of the front surface of the display apparatus 200 including the display area 220, for example, the rear surface of the transparent window on which the heat reaction pattern is formed. It may be arranged.
  • the thermal reaction pattern formed on the front surface of the display apparatus 200 may be displayed when the display apparatus 200 is powered off.
  • the controller 110 may control the heat generation of the heat generating unit 120 so that the thermal reaction pattern is displayed from the time when the display apparatus 200 is powered off to the time when the power is turned on.
  • the thermal reaction pattern may be displayed on the front surface of the display apparatus 200 according to a user input. For example, when a user makes a specific key input through a remote control or an input means provided in the display apparatus 200, a thermal reaction pattern as shown in FIG. 12 on the front of the display apparatus 200. You can make it appear or disappear.
  • the user may set a specific time zone during which the heat reaction pattern is displayed through the OSD (On Screen Dispay) menu of the display device 200, or the display device 200 for a predetermined time from the power off time (power off) It is also possible to set the thermal reaction pattern to be displayed.
  • OSD On Screen Dispay
  • power off power off
  • the controller 110 may stop the heat generation of the heat generating unit 120 so that the thermal reaction pattern displayed on the front surface disappears.
  • the controller 110 may control the thermal reaction pattern not to be displayed even when there is a user input or a reservation setting.

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 그 장치는 디스플레이 모듈; 임계 온도를 기준으로 색이 변화하는 온도변색 안료로 구성되어 온도에 따라 변화되는 열반응 패턴; 열을 발생시켜 열반응 패턴의 온도를 가변시키는 발열부; 및 발열부의 열 발생을 제어하는 제어부를 포함하고, 열반응 패턴은 제어부로 입력되는 신호에 동기되어 변화된다.

Description

디스플레이 장치
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기, 디지털 카메라, 노트북, 모니터, TV 등 여러가지 전자기기는 영상을 표시하기 위한 디스플레이 장치를 포함한다.
정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 디스플레이 장치가 연구되어 사용되고 있다.
본 발명은 디스플레이 장치의 외관을 개선하여 사용자에게 심미감을 전달할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 모듈; 온도에 따라 변화되는 열반응 패턴; 열을 발생시켜 상기 열반응 패턴의 온도를 가변시키는 발열부; 및 상기 발열부의 열 발생을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 열반응 패턴은 상기 제어부로 입력되는 신호에 동기되어 변화된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 영상이 디스플레이되는 표시 영역과 영상이 디스플레이되지 않는 비표시 영역을 포함하고, 디스플레이 모듈; 상기 비표시 영역에 형성되며, 온도에 따라 변화되는 열반응 패턴; 및 열을 발생시켜 상기 열반응 패턴의 온도를 가변시키는 발열부를 포함하며, 상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에서 나타나는 영상에 따라 상기 비표시 영역에서 표시 또는 비표시된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 장치의 전면에 형성된 패턴을 입력 신호에 동기되도록 온도 제어를 통해 변화시킴으로써, 디스플레이 장치의 외관 디자인을 개선하여 영상을 디스플레이하는 주기능을 수행함과 동시에 사용자의 감성적인 만족도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 2은 디스플레이 장치의 표시 영역과 비표시 영역을 간략하게 나타내는 도면이다.
도 3은 열반응 패턴이 형성되는 구조에 대한 일실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 열반응 패턴이 형성되는 열전달층의 구성에 따라 온도 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 발열부에 인가되는 전압에 따라 온도 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 8은 발열부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 도면이다.
도 9는 제어부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 9에 도시된 정전압기의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 회로도이다.
도 11은 도 9에 도시된 스위칭부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 회로도이다.
도 12는 도 9에 도시된 전력공급부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 회로도이다.
도 13은 도 9에 도시된 마이컴의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 회로이다.
도 14는 도 9에 도시된 릴레이의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 회로도이다.
도 15 내지 도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 19는 발열부의 구성에 대한 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 나타내는 도면이다.
도 21 내지 도 23은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 24는 본 발명의 제5 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 나타내는 도면이다.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.
그리고, 이하의 설명에서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시예를 블록도로 도시한 것으로, 도시된 디스플레이 장치는 디스플레이모듈(100), 제어부(110), 발열부(120) 및 열반응패턴(130)을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 모듈(100)은 입력되는 영상 신호에 따라 광을 방출하여 영상을 디스플레이한다. 디스플레이 모듈(100)은 액정 디스플레이 모듈일 수 있으며, 이 경우 액정 패널(미도시) 및 백라이트 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 액정 패널(미도시)은 백라이트 유닛(미도시)으로부터 제공되는 광을 사용하여 화상을 표시할 수 있으며, 이를 위해, 액정 패널(미도시)은 액정층 및 상기 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT 기판 및 컬러 필터 기판을 포함할 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 상기한 바와 같은 액정 디스플레이 장치에 한정되지 않으며, 그 밖에 PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 입력되는 신호를 이용하여 발열부(120)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호를 발열부(120)로 공급하여 발열부(120)의 열 발생을 제어할 수 있다.
발열부(120)는 제어부(110)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 열을 발생시켜 열반응 패턴(130)에 열을 가하고, 상기 가해진 열에 의해 열반응 패턴(130)의 온도가 변화될 수 있다.
열반응 패턴(130)은 사용자가 볼 수 있도록 디스플레이 장치의 전면에 형성되며, 미리 설정된 임계 온도를 기준으로 색이 변화하는 온도변색 안료로 구성될 수 있다.
열반응 패턴(130)의 온도는 발열부(120)로부터 발생되는 열에 의해 가변될 수 있으며, 온도의 변화에 따라 온도변색 안료의 색이 변화하고, 그에 따라 상기 온도변색 안료로 구성되는 열반응패턴(130)이 변화할 수 있다.
예를 들어, 열반응 패턴(130)은 임계 온도를 기준으로 색상이 변화하는 시온 안료로 구성될 수 있으며, 발열부(120)의 열 발생에 의한 온도 변화에 따라 특정 문양, 문자, 숫자 등이 나타나거나 사라지도록 변화될 수 있다.
시온 안료는 온도변색 안료 중 하나로서, 일정한 온도범위를 기점으로 기점의 온도 초과시 무색에서 유색 또는 유색에서 다른 유색으로 색이 변화하는 특수안료이다. 색 변환 온도의 범위는 생산조건에 따라 다르게 나타나지만 일반적으로 온도범위는 -15도 내지 70도 까지 제작이 가능하며, 색상의 농도는 안료의 배합 조건에 따라 변화할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같은 열반응 패턴(130)의 변화는 제어부(110)로 입력되는 신호에 동기되어 변화되는 것이 바람직하며, 제어부(110)로 입력되는 신호는 디스플레이 장치의 외부로부터 입력되는 신호이거나 디스플레이 장치의 내부에서 발생하는 신호일 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(110)로 입력되는 신호는 디스플레이 장치의 파워 온/오프 상태에 대한 정보를 가지는 신호, 입력 영상 또는 음성 신호에 대한 정보를 가지는 신호, 외부 입력 모드에 대한 정보를 가지는 신호 등과 같이 디스플레이 장치의 내부에서 발생하는 신호이거나, 리모컨 또는 OSD(On Screen Display) 등과 같은 사용자 입력 수단을 통한 사용자로부터 입력된 신호이거나 또는 디스플레이 장치 외부의 장치로부터 입력되는 신호일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치에서는, 제어부(110)가 디스플레이 장치의 구동에 동기되어 열반응 패턴(130)이 변화되도록 발열부(120)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 공급되는 신호, 예를 들어 디스플레이 모듈(100)의 구동에 대한 정보를 가지는 신호를 입력받아, 상기 입력된 신호에 따라 제어 신호를 생성하여 발열부(120)에 공급하고, 발열부(120)는 상기 공급된 제어 신호에 따라 열을 발생시켜 열반응 패턴(130)의 온도를 변화시킴으로써, 열반응 패턴(130)이 디스플레이 모듈(100)의 구동에 동기되어 변화될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예로서, 열반응 패턴(130)은 디스플레이 모듈(100)의 구동 시점에 동기되어 변화될 수 있다. 즉, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)의 현재 구동 상태에 대한 정보를 입력 받고, 미리 설정된 디스플레이 모듈(100)의 특정 구동 구간동안 열반응 패턴(130)이 표시되도록 할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(100)에 전원이 공급되기 시작하는 시점부터 일정 시간동안 열반응 패턴(130)에 따른 문양 등이 나타나도록, 제어부(110)는 발열부(120)로 제어 신호를 인가하여 열반응 패턴(130)에 열을 가할 수 있다.
본 발명에 의한 다른 실시예로서, 열반응 패턴(130)은 디스플레이 모듈(100)에서 디스플레이되는 영상에 동기되어 변화될 수 있다. 이 경우, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)에서 현재 디스플레이되는 영상에 대한 정보를 입력 받아, 상기 디스플레이 영상에 대응되도록 열반응 패턴(130)을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 특정 영상이 디스플레이 모듈(100)에 디스플레이되는 경우, 제어부(110)는 상기 특정 영상에 대응되는 문양 등이 열반응 패턴(130)을 이용해 나타나도록 발열부(120)를 제어할 수 있다.
본 발명에 의한 또 다른 실시예로서, 열반응 패턴(130)은 외부로부터 디스플레이 모듈(100)에 입력되는 신호의 종류에 동기되어 변화될 수 있다. 즉, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로 입력되는 신호에 대한 정보를 입력 받아, 상기 입력 신호의 종류에 대응되도록 열반응 패턴(130)을 변화시킬 수 있다. 즉, 디스플레이 모듈(100)로 미리 설정된 종류의 신호가 디스플레이되는 경우, 제어부(110)는 상기 신호에 대응되는 문양 등이 열반응 패턴(130)을 이용해 나타나도록 발열부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 모듈(100)로 입력되는 신호는 DVD 신호, AVI 신호, SD 영상 신호, HD 영상 신호, MP3 신호 등과 같이, 영상 신호인지 음성 신호인지, 영상 신호의 경우 해상도 등에 따라 구별될 수 있으며, 상기와 같이 구별되는 입력 신호의 종류를 열반응 패턴(130)을 이용하여 나타낼 수 있다.
도 2는 디스플레이 장치의 표시 영역과 비표시 영역을 간략하게 나타낸 것으로, 디스플레이 장치(200)를 전면, 즉 사용자 측에서 바라볼때의 형상을 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(200)는 영상이 표시되는 표시 영역(210)과 영상이 표시되지 않는 비표시 영역(220)을 포함할 수 있다. 비표시 영역(220)은 표시 영역(210)을 둘러싸는 형상으로 디스플레이 장치의 외곽 영역에 형성되며, 비표시 영역(220)에는 일반적으로 광을 차단하는 패턴이 형성되어 있을 수 있다.
비표시 영역(220)에 의해, 디스플레이 하고자 하는 영상 이외에 디스플레이 장치(200) 내의 표시 영역(21) 외곽에 구비된 기구물 등이 사용자 측에서 보이지 않도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예로서, 도 1을 참조하여 설명한 바와 같은 열반응패턴(130)은 디스플레이 영상이 표시되지 않는 비표시 영역(220)에 형성되어, 사용자가 시청하고자 하는 영상에 영향이 미치지 아니하면서 디스플레이 장치(200)의 외관을 개선하는 것이 바람직하다.
도 3은 열반응 패턴(130)이 형성되는 구조에 대한 일실시예를 단면도로 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 투명윈도우(300)는 디스플레이 모듈(100)의 전면에 배치되어 디스플레이 모듈(100)로부터 방출되는 광을 투과시키고, 외부의 충격 등으로부터 디스플레이 모듈(100)을 보호할 수 있다. 예를 들어, 투명 윈도우(300)는 내충격성 및 광투과성을 가지는 아크릴(acrylic) 등의 플라스틱(plastic) 재질 또는 글래스(glass) 재질로 구성될 수 있다. 또한, 투명 윈도우(300)는 PET(polyethylen terephthalate) 등의 필름 재질로 구성되어, 디스플레이 모듈(100)의 전면에 부착될 수도 있다.
상기한 바와 같이, 발열부(120)는 제어부(110)로부터 공급되는 발열 전압에 따라 열을 발생시키며, 상기 발열부(120)의 열 발생에 따라 열반응 패턴(130)의 온도가 변화된다.
발열부(120)는 복수의 면상 발열체(film heater)들로 구성될 수 있다. 상기 면상 발열체는 얇은 필름에 병렬로 연결된 탄소 발열체들을 도포하고, 동박 등을 이용해 전극을 형성한 후 필름을 이용해 라미네이팅 처리하여 구성될 수 있다. 상기 면상 발열체에 전압이 인가되면 상기 병렬로 연결된 탄소 발열체들에서 열이 발생하며, 그에 따라 발열부(120)가 열을 발생시킬 수 있다.
이 경우, 제어부(110)로부터 발열부(120)에 공급되는 제어 신호는 상기 면상 발열체들에 인가되는 발열 전압으로 구현될 수 있으며, 그에 따라 제어부(110)는 상기 발열 전압을 조절함에 의해 발열부(120)의 열 발생을 제어할 수 있다.
투명윈도우(300)와 발열부(120) 사이에 열전달층(310)이 배치되며, 열전달층(310)의 일면에 열반응 패턴(130)이 형성될 수 있다. 발열부(120)에서 발생되는 열은 열전달층(310)을 통해 열반응 패턴(130)에 전달될 수 있다.
예를 들어, 실온 상태에서 시온 안료는 가루 분말 또는 압축된 형태로 존재하므로, 시온 안료를 희석제와 혼합하여 잉크 형태로 변환시킨 후 실크 스크린 또는 스프레이 분사 등과 같은 방법을 이용하여 열전달층(310)의 일면에 인쇄함으로써 열반응 패턴(130)을 형성할 수 있다.
상기한 바와 같이, 열반응 패턴(130)은 미리 설정된 임계 온도를 기준으로 색이 변화하는 시온 안료 등의 온도변색 안료로 구성되어, 발열부(120)의 가열에 의해 상기 임계 온도에 도달하는 경우 상기 온도변색 안료로 인쇄된 문양, 문자, 숫자 등이 나타나도록 변화될 수 있다.
예를 들어, 열반응 패턴(130)을 구성하는 시온 안료는 설정된 임계 온도 미만에서는 검은색을 띄고 상기 임계 온도 이상에서 무색으로 변화하도록 제작되고, 상기와 같이 제작된 시온 안료가 검은색을 띄는 비표시 영역(220)에 인쇄되어 열반응 패턴(130)을 형성할 수 있다.
이 경우, 열반응 패턴(130)의 온도가 상기 임계 온도 미만일 때에는 시온 안료가 검은색을 띄어 상기 시온 안료에 의해 인쇄된 문양이 시각적으로 드러나지 않으나, 발열부(120)의 가열에 의해 온도가 상기 임계 온도 이상으로 증가하는 때에는 상기 시온 안료에 의해 인쇄된 문양이 나타날 수 있게 된다.
또한, 상기 시온 안료가 임계 온도 이상에서 변화되는 색은 검은색을 제외한 다른 임의의 색으로도 제작될 수 있다.
상기한 바와 같이 디스플레이 모듈(100)의 구동에 동기하여 열반응 패턴(130)이 변화하도록 하기 위해서는, 제어부(110)의 제어에 따라 발열부(120)가 열을 발생시킴에 의해서 열반응 패턴(130)의 온도가 상기 임계 온도에 도달할 수 있어야 한다.
즉, 제어부(110)의 제어에 따른 발열부(120)의 가열이 아닌 외부 변수, 예를 들어 디스플레이 장치(200)가 위치하는 주변 온도의 증가에 따라 열반응 패턴(130)이 상기 임계 온도에 도달하여 변화되지 않도록 하기 위해, 상기 시온 안료의 임계 온도는 상기 주변 온도가 도달할 수 있는 최고치 보다 큰 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 국가 또는 지역별로 최고 온도가 상이할 수 있으므로, 국가 또는 지역에 따라 상이한 임계 온도를 가지는 시온 안료를 이용하여 열반응 패턴(130)을 형성할 수도 있다.
예를 들어, 한국의 경우 여름철에 도달할 수 있는 최고 온도가 38도라고 가정하면, 상기 시온 안료는 38도 이상 임계온도를 가지도록 제작될 수 있다. 한편, 디스플레이 장치(200)가 러시아와 같은 최고 온도가 낮은 지역에서 사용되는 경우, 상기 시온 안료의 임계 온도는 38도보다 낮은 값으로 제작되어 열반응 패턴(130)의 표시를 위한 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한, 아프리카와 같이 최고 온도가 높은 지역의 경우, 상기 시온 안료는 40도 이상 임계온도를 가지도록 제작될 수도 있다.
한편, 제어부(110)의 제어와 관계 없이, 디스플레이 장치(200)의 주변 온도가 열반응 패턴(130)의 임계 온도 이상으로 올라감에 따라, 원치 않는 시점에서 열반응 패턴(130)이 표시되는 것을 방지할 필요성이 있다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)는 열반응 패턴(130)의 온도를 측정하는 온도측정부(미도시) 및 냉각부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 온도측정부(미도시)는 열반응 패턴(130) 또는 열반응 패턴(130)이 인쇄된 열전달층(310)의 온도를 측정한다. 그리고, 상기 측정된 온도가 상기 임계 온도에 근접하게 상승하는 경우, 상기 온도 상승이 제어부(110)로부터 출력되는 제어 신호에 따라 발열부(120)에서 발생한 열에 의한 것인지, 즉 제어부(110)로부터 발열부(120)의 가열을 시작시키는 발열 개시 신호가 출력되었는지 여부가 판단된다.
상기 판단 결과, 제어부(110)로부터 상기 발열 개시 신호가 출력되지 않았음에도 열반응 패턴(130)의 온도가 상기 임계 온도에 근접하게 상승된 경우, 냉각부(미도시)가 열반응 패턴(130)을 냉각시켜 온도를 하강시킬 수 있으며, 그에 따라 원치않는 시점에서 주변 온도 상승에 의해 열반응 패턴(130)이 변화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 열반응 패턴(130)을 상기 임계 온도에 도달하도록 하기 위해 발열부(120)에서 과도한 열이 발생되는 경우, 상기 발열부(120)의 발열에 의해 구동 회로 등이 손상되어 디스플레이 모듈(100)의 구동에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 디스플레이 모듈(100)의 구동에 영향을 미치지 않도록 하기 위해, 상기 열반응패턴(130)에 포함된 시온 안료의 임계 온도는 50도를 초과하지 않도록 하는 것이 바람직하다.
열전달층(310)은 페이퍼(paper), 아크릴, 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
열전달층(310)이 상기 페이퍼, 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 어느 하나로 구성되는 경우, 열전달층(310)의 전면에 열반응 패턴(130)을 형성하여, 열반응 패턴(130)이 사용자측에서 보여질 수 있도록 할 수 있다.
또한, 열전달층(310)이 투명한 아크릴로 구성되는 경우에는, 열전달층(310)의 후면에 열반응 패턴(130)을 형성할 수도 있다.
상기 열전달층(310)의 전면은 열전달층(310)의 양면 중 투명윈도우(300)에 인접한 면을 의미하며, 후면은 발열부(120)에 인접한 면을 의미한다.
도 4는 열전달층(310)을 구성하는 페이퍼, 알루미늄(Al), 구리(Cu) 각각의 시간에 따른 온도 변화를 실험한 것으로, 면상 발열체들로 구성되는 발열부(120)에 15V의 전압을 공급하여 상기 각 재료들의 온도 변화를 측정한 결과이다.
도 4를 참조하면, 페이퍼, 알루미늄(Al), 구리(Cu) 모두 약 3초 이내에 상기한 바와 같은 임계 온도인 38도 내지 50도에 도달할 수 있다. 그러나, 열반응패턴(130)과 발열부(120) 사이에 상기와 같이 페이퍼, 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu)로 구성된 열전달층(310)을 배치하는 경우 열저항이 발생하게 되며, 상기 열저항값이 높을 수록 발열부(120)의 가열에 의해 열반응패턴(130)의 온도가 상기 임계 온도까지 도달하는 시간이 길어지게 된다.
알루미늄은 약 0.05℃/w 정도의 열저항값이 발생할 수 있으며, 구리는 약 0.026℃/w의 열저항이 생기게 될 수 있다. 반면, 페이퍼의 경우 상기 알루미늄 또는 구리에 비해 매우 얇은 마이크로 단위의 두께로 열전달층(310)을 형성할 수 있으므로, 상기 열저항값이 매우 작을 수 있어 열반응패턴(130)의 온도가 상기 임계 온도까지 도달하는 시간을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같은 열반응 패턴(130)이 형성된 구조는 디스플레이 장치(200)의 비표시 영역(220)에 형성될 수 있다.
이 경우, 검은색을 가지는 페이퍼를 이용해 발열부(120)에 접촉되는 열전달층(310)을 구성하고, 상기 검은색 페이퍼로 구성된 열전달층(310)의 전면에 시온 안료를 인쇄하여 열반응패턴(130)을 형성할 수 있다. 또한, 상기 시온 안료가 임계 온도 미만에서는 검은색을 띄고, 상기 임계 온도 이상에서는 무색을 띄도록 함으로써, 상기 임계 온도에 도달하는 경우에만 상기 시온 안료로 인쇄된 문양 등이 사용자에게 시각적으로 나타나도록 할 수 있다.
한편, 상기 임계 온도 이상에서 상기 시온 안료가 가지는 색은 상기한 바와 같은 무색이외에, 검은색을 제외한 다른 임의의 색으로도 제작될 수 있다.
페이퍼로 구성된 열전달층(310)은 디스플레이 장치(200)의 비표시 영역(220)을 가리는 차광 효과도 가질 수 있으며, 이와 같은 차광 효과를 효과적으로 수행하기 위해 페이퍼로 구성된 열전달층(310)의 두께(d)는 0.15㎜ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 3초 이내에 열반응패턴(130)의 온도를 38도 이상의 임계 온도까지 도달시킬 수 있을 만큼 작은 열저항값을 가지도록 하기 위해, 페이퍼로 구성된 열전달층(310)의 두께(d)는 0.5㎜ 이하인 것이 바람직하다.
도 5는 인가되는 전압에 따른 발열부(120)의 온도 변화를 측정한 결과를 그래프로 도시한 것으로, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같은 면상 발열체로 구성되는 발열부(120)에 5V, 10V, 15V 및 20V의 발열 전압들을 각각 공급하여 온도를 측정한 것이다.
도 5를 참조하면, 발열부(120)에 공급되는 전압이 10V 이상일 때, 3초 이내에 발열부(120)의 온도를 열반응패턴(130)의 임계 온도인 온도를 38도 이상까지 도달시킬 수 있다. 다만, 발열부(120)에 공급되는 전압이 15V를 초과하는 경우에는, 발열부(130)의 온도가 70도에 가까운 고온까지 도달할 수 있으며, 그에 따라 디스플레이 모듈(100)의 구동에 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 디스플레이 모듈(100)의 구동에 영향을 미치지 아니하면서 빠른 시간, 예를 들어 3초 이내에 열반응패턴(130)의 온도를 임계 온도까지 도달시킬 수 있도록 하기 위해, 제어부(110)로부터 발열부(120)에 공급되는 전압은 10V 내지 15V인 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전면에 나타나는 열반응 패턴의 구성을 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 디스플레이 장치(200)의 전면 중 비표시 영역(220)에 시온 안료와 같은 온도변색 안료로 구성되는 열반응패턴(400)이 형성될 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 사용자측에 노출되는 투명 윈도우의 후면에 시온 안료가 인쇄된 페이퍼가 배치되고, 상기 페이퍼의 후면에 열을 발생시키는 발열부가 배치될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 비표시 영역(220)의 일측에 시온 안료 등과 같은 온도변색 안료를 이용해 특정 문양 등을 인쇄하여 열반응패턴(400)을 형성할 수 있으며, 열반응패턴(400)은 인접하여 배치된 발열부(120)에서 발생하는 열에 의해 온도가 가변될 수 있다.
즉, 제어부(110)의 제어에 따라 발열부(120)에서 열이 발생되고, 상기 발생되는 열에 의해 열반응패턴(400)의 온도가 상승하기 시작하며, 열반응패턴(400)의 온도가 미리 설정된 임계 온도에 도달하면 시온 안료의 색이 변화할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 디스플레이 장치(200) 중 비표시 영역(220)은 검은색을 띄고, 비표시 영역(220)에 특정 문양으로 인쇄되는 시온 안료는 임계 온도 미만에서검은색을 띄고 임계 온도 이상에서는 특정 색, 예를 들어 분홍색을 띄도록 제작될 수 있다.
이 경우, 제어부(110)가 발열 전압을 공급함에 의해 발열부(120)의 온도가 상승하고, 그에 따라 수 초 이내에 열반응패턴(400)을 구성하는 시온 안료의 온도가 임계 온도에 도달하여, 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양이 나타나게 된다.
도 6에 도시된 바와 같은 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양은 디스플레이 모듈(100)의 구동 시점에 동기되어 나타날 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 디스플레이 장치에 전압이 공급된 후 일정 시간 동안 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양이 나타나도록 할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 디스플레이 장치의 전원 스위치를 누르면 디스플레이 모듈(100)에 전원이 공급되기 시작하고, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 전원 공급이 시작되었음을 나타내는 신호를 공급받을 수 있다. 그 후, 제어부(110)는 발열부(120)에 미리 설정된 발열 전압을 공급하여 발열부(120)의 발열을 시작시킬 수 있다.
발열부(120)의 가열에 의해 열반응패턴(400)을 구성하는 시온 안료의 온도가 임계 온도에 도달하면, 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양이 나타나게 된다. 또한, 일정 시간이 경과한 후, 제어부(110)는 발열 전압의 공급을 중단하고, 그에 따라 발열부(120)의 발열이 중단되어 시온 안료의 온도가 임계 온도 미만으로 내려가게 된다. 그로 인해, 디스플레이 장치에 전압이 공급된 후 일정 시간이 경과한 후에는, 상기와 같이 시각적으로 나타났던 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양이 사라지게 된다.
디스플레이 모듈(100)에 전원이 공급되면 영상을 디스플레이하기 위한 파워 온 시퀀스(power on sequence) 구간이 존재하며, 상기 파워 시퀀스 구간동안에는 영상이 디스플레이되지 아니한다. 따라서 사용자가 디스플레이 장치의 전원 스위치를 누른 후부터 영상이 디스플레이될 때까지 길게는 10초까지의 시간이 소요될 수 있다.
따라서 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)에 전원이 공급되는 시작한 후 시온 안료로 인쇄된 문양이 비표시 영역(220)에서 나타나도록 하고, 영상이 디스플레이되기 이전에 상기 문양이 사라지도록 하여, 약 3초 내지 6초 동안 시온 안료로 인쇄된 열반응패턴(400)의 문양이 나타나도록 제어할 수 있다.
상기와 같이, 전원 공급 후 영상이 디스플레이 되기까지의 시간동안, 비표시 영역(220)에 심미감을 전달할 수 있는 문양 등을 시각적으로 표현함으로써, 상기 대기 시간동안 사용자가 느낄 수 있는 지루함을 감소시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 열반응패턴(400)은 복수의 영역들로 분할될 수 있으며, 상기 분할된 영역들은 제어부(110)의 제어에 의해 서로 독립하여 온도가 가변될 수 있다.
예를 들어, 열반응패턴(400)이 인쇄된 열전달층의 하측에 배치되는 발열부는 제어부(110)에 의해 독립적으로 제어되는 복수의 발열 수단들을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기와 같이 발열부가 복수의 발열 수단들로 분할됨에 따라 열반응패턴(400)도 상기 발열 수단들에 각각 대응되는 복수의 영역들로 분할될 수 있다.
즉, 발열부가 n개의 발열 수단들을 포함하여 구성되는 경우, 상기 발열부의 상측에 형성된 열반응패턴(400)은 n개의 영역들로 분할될 수 있으며, 상기 분할된 n개의 영역들과 상기 n개의 발열 수단들의 위치는 각각 중첩될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 분할된 열반응패턴(400)의 영역들은 시간 간격을 두고 순차적으로 구동되어, 시간의 흐름에 따라 시온 안료로 인쇄된 문양 중 일부분부터 시각적으로 나타나기 시작하여 서서히 전체 문양이 나타나도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 열반응패턴(400)이 나타나는 최초 시점에서는, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 시온 안료로 인쇄된 문양 중 최하단에 위치한 부분만이 시각적으로 나타나며, 그 후 도 7의 (b) 내지 (e)에 도시된 바와 같이 상기 문양의 상단 부분들이 순차적으로 나타나고, 최종 시점에 도 7의 (f)에 도시된 바와 같이 시온 안료로 인쇄된 문양 전체가 나타나게될 수 있다.
상기와 같이 열반응패턴(400)을 복수의 영역으로 나누어 순차적으로 구동함으로써 시온 안료로 인쇄된 문양이 비표시 영역에서 서서히 나타나도록 할 수 있으며, 이는 사용자에게 신비감을 주어 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 디자인적인 효과는 더욱 향상될 수 있다.
도 8은 발열부(120)의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 상기한 바와 같이 열반응패턴(400)을 복수의 영역으로 나누어 구동시키기 위한 발열부(120)의 구성을 나타낸 것이다.
도 8을 참조하면, 발열부(120)는 복수의 발열 수단들(500 내지 590)을 포함할 수 있으며, 복수의 발열 수단들(500 내지 590)은 각각 제어부(110)로부터 제어 신호를 입력받아 독립하여 구동될 수 있다. 또한, 복수의 발열 수단들(500 내지 590)은 분할된 열반응패턴(400)의 복수 영역들과 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 발열부(120)가 10개의 발열 수단들(500 내지 590)을 포함하는 경우, 열반응패턴(400)도 발열 수단들(500 내지 590)에 대응되는 10개의 영역들로 나뉘어 표시될 수 있다. 이 경우, 제어부(110)는 열반응패턴(400) 중 특정 영역에 대응되는 위치에 형성된 발열 수단에 발열 전압을 공급하여, 상기 열반응패턴(400)의 특정 영역이 시각적으로 나타나도록 할 수 있다.
즉, 하단으로부터 상단으로의 순서로 일정한 시각 간격을 두고 발열 수단들(500 내지 590)에 순차적으로 발열 전압을 공급함으로써, 도 7에 도시된 바와 같이 시온 안료로 인쇄된 문양이 비표시 영역에서 서서히 나타나도록 할 수 있다. 좀 더 구제적으로, 10개의 발열 수단들(500 내지 590)을 이용하여 5초 동안 시온 안료로 인쇄된 문양을 서서히 표현하고자 하는 경우, 제어부는 상기 발열 수단들(500 내지 590)에 0.5초의 시간 간격을 두고 순차적으로 발열 전압을 공급할 수 있다.
또한, 발열 수단들(500 내지 590) 각각은 하나 이상의 면상 발열체(film heater)들로 구성될 수 있다.
본 발명은 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 바와 같은 제어 방법에 한정되지 아니한다. 즉, 분할된 열반응패턴(400)의 영역들이 시각적으로 나타나지는 순서 또는 발열부(120)에 포함된 발열 수단들의 위치나 개수는 필요에 따라 가변될 수 있다.
도 9는 제어부(110)의 구성에 대한 일실시예를 블록도로도 도시한 것으로, 도시된 제어부(110)는 어댑터(111), 스위칭부(112), 정전압기(113), 전력공급부(114), 마이컴(115) 및 복수의 릴레이들(116 내지 118)을 포함할 수 있다.
어댑터(111)는 제어부(110)로부터 발열부(120)로 공급되는 발열 전압을 공급하고, 정전압기(113)는 상기 공급되는 전압을 다운시켜 스위칭부(112)에 공급한다.
도 10은 정전압기(113)의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 정전압기(113)는 어댑터(111)로부터 공급되는 12V 전압을 5V로 다운시켜 스위칭부(112)에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 도 11은 스위칭부(112)의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 스위칭부(112)가 턴온 상태가 되면 도 12에 도시된 바와 같은 전력공급부(114)를 통해 복수의 릴레이들(116 내지 118)로 공급된다.
마이컴(115)은 전력공급부(114)로부터 공급되는 12V의 전압을 이용해 복수의 릴레이들(116 내지 118)을 제어한다. 도 13은 마이컴(115)의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것이다.
복수의 릴레이들(116 내지 118)은 상기한 바와 같이 독립적으로 구동되는 발열 수단들에 각각 대응될 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이 발열부(120)가 10개의 발열 수단들(500 내지 590)로 구성되는 경우, 10개의 릴레이들이 상기 10개의 발열 수단들(500 내지 590)에 각각 대응되어 연결될 수 있다.
복수의 릴레이들(116 내지 118)은 마이콤(115)의 제어를 받아 각각 대응되는 발열 수단에 발열 전압을 공급할 수 있다. 즉, 마이콤(115)으로부터 각각 입력되는 제어 신호에 따라, 복수의 릴레이들(116 내지 118)은 복수의 발열 수단들 전체에 발열 전압을 공급하거나, 발열 수단들 중 일부에 발열 전압을 공급하거나, 또는 순차적으로 발열 전압을 공급할 수 있다.
마이콤(115)의 제어에 의해 복수의 릴레이들(116 내지 118)이 발열 전압을 공급하는 방법은 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 바와 같은 제어부(110)의 제어 방법과 동일하므로 이하 생략하기로 한다.
도 14는 릴레이들(116 내지 118) 중 어느 하나의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 도시된 릴레이(600)에는 하나의 발열 수단에 연결되고, 상기 발열 수단은 서로 연결된 복수의 면상 발열체들(610 내지 640)을 포함할 수 있다.
도 14를 참조하면, 릴레이(600)의 출력단에 복수의 면상 발열체들(610 내지 640)이 서로 연결되어 있을 수 있으며, 릴레이(600)는 마이콤(115)으로부터 입력되는 제어 신호에 따라 전력공급부(114)를 통해 공급되는 12V의 발열 전압을 복수의 면상 발열체들(610 내지 640)에 공급할 수 있다.
도 15 내지 도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 도시한 것으로, 도시된 열반응 패턴은 디스플레이 모듈(100)에서 디스플레이되는 영상에 동기되어 변화될 수 있다.
도 15 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치의 비표시 영역의 하단에 시온 안료와 같은 온도변색 안료를 이용해 "안테나", "케이블", "외부입력" 및 "HDMI"라는 문자들이 인쇄하여 열반응패턴을 형성할 수 있다.
이 경우, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 현재 디스플레이되는 영상의 입력 모드를 나타내는 신호를 입력받아, 상기 입력된 신호에 따라 발열부(120)를 제어하여 상기 비표시 영역에 형성된 열반응패턴을 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 모듈(100)로부터 현재 디스플레이되는 영상이 안테나를 통해 입력된 영상인 경우, 제어부(110)는 도 19에 도시된 바와 같은 복수의 발열 수단들(700 내지 730) 중 시온 안료를 이용해 "안테나"라는 문자가 인쇄된 영역에 대응되는 발열 수단(700)에 발열 전압을 공급할 수 있으며, 그러한 경우 도 15에 도시된 바와 같이 비표시 영역의 하단에 영상 입력 모드를 나타내는 "안테나"라는 문자가 나타날 수 있다.
한편, 도 16 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 열반응패턴을 이용해 비표시 영역의 하단에 "케이블", "외부입력" 또는 "HDMI"의 영상 입력 모드를 나타내기 위하여, 제어부(110)는 복수의 발열 수단들(700 내지 730) 중 그에 대응되는 발열 수단으로 발열 전압을 공급할 수 있다.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 도시한 것으로, 도시된 열반응패턴은 사용자가 설정한 시간에 동기되어 변화될 수도 있다.
도 20을 참조하면, 사용자가 예약 설정을 통해 디스플레이 장치의 턴오프 시간을 미리 설정하여, 해당 시간이 되어 디스플레이 모듈(100)에 전원 공급이 차단되는 경우, 비표시 영역의 상단에 시온 안료로 인쇄된 "Power off"라는 문자가 나타나도록 할 수 있다.
이 경우, 비표시 영역의 상단 중 시온 안료가 인쇄된 열반응패턴 영역에만 발열부(120)를 형성할 수도 있으며, 제어부(110)는 상기 사용자가 설정한 시간에 상기 발열부(120)로 발열 전압을 공급하여 도 20에 도시된 바와 같이 비표시 영역의 상측에 "Power off"를 표시할 수 있다.
도 21 내지 도 23은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 도시한 것으로, 도시된 열반응패턴은 외부로부터 디스플레이 모듈(100)에 입력되는 신호의 종류에 동기되어 변화될 수 있다.
예를 들어, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 입력 신호의 종류에 대한 정보를 입력받고, 상기 입력 신호의 종류에 따라 복수의 발열 수단들 중 어느 하나를 선택하여 발열 전압을 공급할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 입력 신호가 DVD 영상/음성 신호인 경우, 제어부(110)는 디스플레이 모듈(100)로부터 입력 신호가 DVD 영상/음성 신호라는 정보를 가지는 신호를 입력받은 후, 시온 안료로 "DVD" 문자가 인쇄된 영역에 대응되는 발열 수단으로 발열 전압을 공급하며, 그에 따라 도 21에 도시된 바와 같이 비표시 영역의 우측에 입력 신호의 종류를 나타내는 "DVD" 문자가 나타날 수 있다.
또한, 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이, 입력 신호가 AVI 신호 또는 MP3 음성 신호인 경우, 제어부(110)는 해당 입력 신호 종류를 나타내는 문자가 시온 안료로 인쇄된 영역에 대응되는 발열 수단으로 발열 전압을 공급하며 비표시 영역의 우측에 입력 신호의 종류를 나타낼 수 있다.
상기에서는 열반응 패턴이 디스플레이 장치(200)의 비표시 영역(220)에 형성되는 것을 예로 들어 본 발명에 따른 실시예를 설명하였으나, 열반응 패턴은 표시 영역(210)을 포함하는 디스플레이 장치(200)의 전면에 형성될 수도 있다.
도 24는 본 발명의 제5 실시예에 따른 열반응 패턴의 구성을 도시한 것으로, 디스플레이 장치(200)의 전면의 전체 영역에 열반응 패턴이 형성되는 실시예를 나타낸 것이다.
도 24를 참조하면, 열반응 패턴은 표시 영역(210)을 포함하는 디스플레이 장치(200)의 전면에 형성될 수 있으며, 열반응 패턴의 온도가 임계 온도 이상으로 증가됨에 따라 디스플레이 장치(200)의 전면에 형성된 열반응 패턴이 표시될 수 있다.
다만, 표시 영역(210)에서는 디스플레이 모듈(100)로부터 나오는 광이 전면으로 방출되어야 하므로, 열반응 패턴을 구성하는 온도변색 안료는 임계 온도 이하에서는 투명하여 시각적으로 나타나지 않으며 임계 온도 이상에서 특정 색을 띄도록 제작되는 것이 바람직하며, 열반응 패턴의 온도를 증가시키기 위한 발열부(120)는 비표시 영역(220)에 위치하는 것이 바람직하다.
또한, 열반응 패턴은 디스플레이 모듈(100)의 전면에 배치되는 투명 윈도우(300)의 일면에 직접 인쇄되어 형성될 수도 있으며, 투명 윈도우의 하측에 배치되는 투명한 열전달층, 예를 들어 아크릴판의 일면에 인쇄되어 형성될 수도 있다.
한편, 발열부(120)가 비표시 영역(220)에 위치하는 경우, 비표시 영역(220)으로부터 멀리 떨어진 부분, 예를 들어 중앙 부분에 인쇄된 온도변색 안료에는 열이 잘 전달되지 않을 수 있으므로, 열반응 패턴이 인쇄되는 층은 광투과성을 가짐과 함께 열전도도가 높은 물질로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 발열부(120)가 광투과성을 가지는 투명한 층으로 구성되는 경우, 표시 영역(220)을 포함하는 디스플레이 장치(200)의 전면 전체 영역, 예를 들어 열반응 패턴이 형성된 투명 윈도우의 배면에 배치될 수도 있다.
도 24에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(200)의 전면에 형성되는 열반응 패턴은 디스플레이 장치(200)가 파워 오프(power off)되어 있는 시점에서 표시되도록 하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 열반응 패턴이 디스플레이 장치(200)가 파워 오프된 시점부터 파워 온(power on)되는 시점까지 표시되도록, 제어부(110)가 발열부(120)의 열 발생을 제어할 수 있다.
또한, 사용자 입력에 따라 열반응 패턴이 디스플레이 장치(200)의 전면에 표시되도록 할 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 리모트 콘트롤(remote control) 또는 디스플레이 장치(200)에 구비된 입력 수단을 통해 특정 키 입력을 하는 경우, 디스플레이 장치(200)의 전면에 도 12에 도시된 바와 같은 열반응 패턴이 표시되거나 사라지도록 할 수 있다.
한편, 사용자가 디스플레이 장치(200)의 OSD(On Screen Dispay) 메뉴 등을 통해 열반응 패턴이 표시되는 특정 시간대를 설정할 수도 있으며, 또는 디스플레이 장치(200)가 파워 오프(power off) 시점부터 일정 시간동안 열반응 패턴이 표시되도록 설정할 수도 있다.
다만, 디스플레이 장치(200)가 파워 온되는 시점에서는, 상기 전면에 표시되는 열반응 패턴이 사라지도록 제어부(110)가 발열부(120)의 열 발생을 정지시키는 것이 바람직하다. 또한, 디스플레이 장치(200)가 파워 온되어 있는 상태에서는, 제어부(110)가 사용자 입력 또는 예약 설정이 있는 경우라도 열반응 패턴이 표시되지 않도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이, 파워 오프되어 있는 동안 디스플레이 장치(200)의 전면에 심미감을 전달하는 문양의 열반응 패턴이 표시되도록 함으로써, 디스플레이 장치(200)의 기능에 더하여 파워 오프시에는 액자와 같은 인테리어적인 기능을 할 수 있도록 하여, 디스플레이 장치(200)의 외관 및 활용도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 장치의 전면에 형성된 패턴을 입력 신호에 동기되도록 온도 제어를 통해 변화시킴으로써, 디스플레이 장치의 외관 디자인을 개선하여 영상을 디스플레이하는 주기능을 수행함과 동시에 사용자의 감성적인 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (20)

  1. 디스플레이 모듈;
    온도에 따라 변화되는 열반응 패턴;
    열을 발생시켜 상기 열반응 패턴의 온도를 가변시키는 발열부; 및
    상기 발열부의 열 발생을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 열반응 패턴은 상기 제어부로 입력되는 신호에 동기되어 변화하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 임계 온도를 기준으로 색이 변화하는 시온 안료로 구성되는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 임계 온도는 38도 내지 50도인 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발열부에서 발생하는 열을 상기 열반응 패턴에 전달하는 열전달층을 더 포함하고, 상기 열반응 패턴은 상기 열전달층의 일면에 온도변색 안료를 인쇄하여 형성되는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 열전달층은 페이퍼, 아크릴, 알루미늄(Al) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함하는 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    페이퍼로 구성되는 상기 열전달층의 두께는 0.15㎜ 내지 0.5㎜인 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 디스플레이 장치의 구동 상태에 대한 정보를 포함하는 신호에동기되어 변화하는 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 디스플레이 장치에 전원이 공급되기 시작하는 시점부터 일정 시간 동안 표시되는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 외부 장치로부터 입력되는 신호에 동기되어 변화하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 복수의 영역들로 분할되고,
    상기 발열부는 상기 열반응 패턴의 복수의 영역들 각각에 대응되는 복수의 발열 수단들을 포함하며,
    상기 복수의 발열 수단들은 상기 제어부에 의해 독립적으로 제어되는 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 발열 수단들에 각각 연결되어, 시간 간격을 두고 순차적으로 발열 전압을 공급하는 복수의 릴레이들을 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발열 수단은 상기 제어부로부터 발열 전압을 공급받아 열을 발생시키는 1 이상의 면상 발열체를 포함하고,
    상기 제어부로부터 상기 면상 발열체로 공급되는 발열 전압은 10V 내지 15V인 디스플레이 장치.
  13. 영상이 디스플레이되는 표시 영역과 영상이 디스플레이되지 않는 비표시 영역을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서,
    디스플레이 모듈;
    상기 비표시 영역에 형성되며, 온도에 따라 변화되는 열반응 패턴; 및
    열을 발생시켜 상기 열반응 패턴의 온도를 가변시키는 발열부를 포함하며,
    상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에서 나타나는 영상에 따라 상기 비표시 영역에서 표시 또는 비표시되는 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에서 영상이 디스플레이 되는지 여부에 따라 표시 또는 비표시되는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에 영상이 디스플레이 되지 않는 동안 표시되는 디스플레이 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 디스플레이 장치에 전원이 공급되는 시작하는 시점부터 상기 표시 영역에 영상이 디스플레이 되기 이전까지 일정 시간 동안 표시되는 디스플레이 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에서 디스플레이되는 영상의 종류에 따라 표시 또는 비표시되는 디스플레이 장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 열반응 패턴은 상기 표시 영역에서 디스플레이되는 영상의 변화에 따라 표시 또는 비표시되는 디스플레이 장치.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 열반응 패턴을 구성하는 온도 변색 안료는 임계 온도 미만에서 상기 비표시 영역의 색과 동일한 색을 가지는 디스플레이 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 온도 변색 안료는 임계 온도 미만에서 검은 색을 가지는 디스플레이 장치.
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