WO2024049074A1 - 표시 장치 - Google Patents

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WO2024049074A1
WO2024049074A1 PCT/KR2023/012331 KR2023012331W WO2024049074A1 WO 2024049074 A1 WO2024049074 A1 WO 2024049074A1 KR 2023012331 W KR2023012331 W KR 2023012331W WO 2024049074 A1 WO2024049074 A1 WO 2024049074A1
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WO
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layer
fiber yarn
display device
fiber
base resin
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PCT/KR2023/012331
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English (en)
French (fr)
Inventor
한소라
이용혁
이홍관
조현준
김민지
어성우
최은길
한상우
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삼성디스플레이 주식회사
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Publication date
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    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/311—Flexible OLED

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • OLED Organic Light Emitting Display
  • LCD Liquid Crystal Display
  • Flexible displays can extend or shorten the display screen by folding, bending, or sliding it, contributing greatly to reducing the size of the display device or changing the design.
  • FRP Fiber Reinforced Plastics
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a display device with improved surface quality of the panel support.
  • a display device includes at least a display panel folded based on a folding axis extending in a first direction; and a panel support disposed below the display panel, wherein the panel support includes: a first base resin and a first fiber yarn extending in the first direction and dispersed in the first base resin.
  • the number of the second fiber yarns per unit volume of the layer may be greater than the number of the first fiber yarns per unit volume of the first layer and the number of the third fiber yarns per unit volume of the third layer.
  • a display device for solving the above problem includes at least a display panel folded based on a folding axis extending in a first direction; and a panel support disposed below the display panel, wherein the panel support includes: a first base resin and a first fiber yarn extending in the first direction and dispersed in the first base resin.
  • the elastic modulus of the fiber yarn may be greater than the elastic modulus of the first fiber yarn and the elastic modulus of the third fiber yarn.
  • a display device for solving the above problem includes at least a display panel folded based on a folding axis extending in a first direction; and a panel support disposed below the display panel, wherein the panel support includes: a first base resin and a first fiber yarn extending in the first direction and dispersed in the first base resin.
  • the carbon content of the fiber yarn may be greater than the carbon content of the first fiber yarn and the carbon content of the third fiber yarn.
  • the surface quality of the panel support can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a display device according to an embodiment.
  • Figure 2 is a perspective view showing a folded state of a display device according to an embodiment.
  • Figure 3 is a side view schematically showing the structure of a display device according to an embodiment.
  • Figure 4 is a plan view schematically showing a panel support of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a cross-section taken along line X1-X1′ of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a cross-section taken along line X2-X2′ of FIG. 4.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a process for manufacturing a panel support for a display device according to an embodiment.
  • FIG. 8 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to an exemplary embodiment as seen from a first direction.
  • FIG. 9 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to an exemplary embodiment as viewed from a second direction.
  • FIG. 10 is a graph showing surface steps for each position of a panel support of a display device according to an embodiment.
  • Figure 11 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to a comparative example.
  • Figure 12 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to a comparative example.
  • FIG. 13 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to a comparative example as seen from a second direction.
  • FIG. 14 is a graph showing surface steps for each position of a panel support of a display device according to an embodiment.
  • Figure 15 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to another embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the structure of the panel support of the display device according to the embodiment of FIG. 15.
  • FIG. 17 is a graph showing surface steps for each position of the panel support of the display device according to the embodiment of FIG. 15.
  • first, second, etc. are used to describe various components, these components are of course not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may also be a second component within the technical spirit of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a display device according to an embodiment.
  • Figure 2 is a perspective view showing a folded state of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 1 shows the first state of the display device 1 unfolded without being bent about the folding axis FX
  • FIG. 2 shows the second state of the display device 1 bent about the folding axis FX. It appears.
  • the display device 1 is a device that displays moving images or still images, and is used in mobile phones, smart phones, tablet PCs, smart watches, watch phones, mobile communication terminals, and electronic devices. It can be used as a display screen for various products such as televisions, laptops, monitors, billboards, and the Internet of Things, as well as portable electronic devices such as notebooks, e-books, PMPs, navigation, and UMPCs.
  • a first direction (DR1), a second direction (DR2), and a third direction (DR3) are defined.
  • the first direction DR1 and the second direction DR2 are perpendicular to each other
  • the first direction DR1 and the third direction DR3 are perpendicular to each other
  • the second direction DR2 and the third direction DR3 are perpendicular to each other.
  • the first direction DR1 refers to the vertical direction in the drawing
  • the second direction DR2 refers to the horizontal direction in the drawing
  • the third direction DR3 refers to the upper and lower directions in the drawing, that is, the thickness direction. It can be understood that
  • direction may refer to both directions extending along that direction.
  • one side will be referred to as “direction one side” and the other side will be referred to as “direction other side”.
  • direction one side the direction toward which the arrow indicating the direction points
  • the opposite direction is referred to as the other side.
  • the directions mentioned in the examples should be understood as referring to relative directions, and the examples are not limited to the mentioned directions.
  • the display device 1 or the surfaces of each member constituting the display device 1 one surface faces one side in the direction in which an image is displayed, that is, the third direction DR3. It is referred to as the top surface, and the surface opposite to the one surface is referred to as the bottom surface.
  • the present invention is not limited thereto, and the one surface and the other surface of the member may be referred to as a front surface and a bottom surface, respectively, or may be referred to as a first surface or a second surface.
  • one side in the third direction DR3 may be referred to as the upper part, and the other side in the third direction DR3 may be referred to as the lower part.
  • the planar shape of the display device 1 has a rectangular shape with the vertical side longer than the horizontal side, and each corner of the display device 1 may have a right-angled planar shape or a rounded planar shape. , but is not limited to this.
  • the planar shape of the display device 1 may have a rectangular shape with the vertical side being shorter than the horizontal side.
  • Figure 1 illustrates an example having a rectangular shape with the vertical side longer than the horizontal side.
  • the display device 1 includes a first flat part PP1, a bending part BP, and a second flat part PP2.
  • the first flat part PP1, the bending part BP, and the second flat part PP2 defined in the display device 1 may also be applied to each component of the display device 1 as shown in FIG. 3. .
  • the first flat part PP1 and the second flat part PP2 may be non-bending parts.
  • the first flat portion PP1 is a part of the display device 1 and may be disposed on the other side of the second direction DR2.
  • the second flat portion PP2 is a part of the display device 1 and may be disposed on one side in the second direction DR2.
  • the bending portion BP may be disposed between the first flat portion PP1 and the second flat portion PP2. That is, the second flat portion PP2 is disposed on one side of the bending portion BP in the second direction DR2, and the first flat portion PP1 is disposed on the other side of the bending portion BP in the second direction DR2. It can be.
  • the first bending line BL1 is the boundary between the bending portion BP and the first flat portion PP1
  • the second bending line BL2 is the boundary between the bending portion BP and the second flat portion PP2. It can be.
  • the bending portion BP may be a bendable area.
  • the bending portion BP may be bent relative to the folding axis FX that is disposed on the bending portion BP and extends in the first direction DR1.
  • first state the unfolded state
  • second state' a folded state
  • the display device 1 includes a display area and a non-display area.
  • the display area may be an area where pixels are arranged to display a screen.
  • the display area may include a first display area DA1 and a second display area DA2.
  • the non-display area may be an area that does not display the screen.
  • the non-display area may include a first non-display area (NDA1) and a second non-display area (NDA2).
  • one side of the display device 1 in the third direction DR3 is the front surface where the first display area DA1 and the first non-display area NDA1 are disposed, and the third direction DR3 (DR3)
  • the other side may be a bottom surface where the second display area DA2 and the second non-display area NDA2 are arranged.
  • the first display area DA1 may be disposed on one side of the display device 1 in the third direction DR3 when the display device 1 is in its first state.
  • the planar shape of the first display area DA1 may follow the planar shape of the display device 1 in the first state.
  • the planar shape of the first display area DA1 may also be rectangular.
  • the first display area DA1 may be surrounded by the first non-display area NDA1, but the present invention is not limited thereto.
  • the first display area DA1 may be partially surrounded by the first non-display area NDA1.
  • FIG. 1 illustrates that the first non-display area NDA1 surrounds the first display area DA1.
  • the second display area DA2 is disposed on the other side of the display device 1 in the third direction DR3 in the first state and may overlap only the first flat portion PP1. It is not limited.
  • the second display area DA2 can display a screen to the user when the display device 1 is in the second state.
  • the second display area DA2 may follow the planar shape of the first flat portion PP1 that is visible to the user in the display device 1 in the second state.
  • the planar shape of the first flat part PP1 visible to the user in the display device 1 in the second state is rectangular
  • the planar shape of the second display area DA2 may also be rectangular.
  • the second display area DA2 may be surrounded by the second non-display area NDA2, but the present invention is not limited thereto.
  • the second display area DA2 may be partially surrounded by the second non-display area NDA2.
  • the display device 1 is in a second state with a portion of the first display area DA1 disposed on the first flat portion PP1 and a first display disposed on the second flat portion PP2.
  • the area DA1 may be folded in an in-folding manner in which portions of the area DA1 are folded to face each other, but is not limited thereto.
  • the display device 1 may be folded using an out-folding method so that bottom surfaces face each other.
  • FIG. 2 illustrates that the display device 1 is folded using an in-folding method.
  • Figure 3 is a side view schematically showing the structure of a display device according to an embodiment.
  • the display device 1 includes an upper protection member (PL), a window member (WM), a first adhesive member (PSA1), a polarizing member (POL), a display panel (PNL), It may include a barrier member (BAR), a panel supporter 100, a lower visibility prevention member (TPU), and a metal supporter (MP).
  • PL upper protection member
  • WM window member
  • PSA1 first adhesive member
  • POL polarizing member
  • PNL display panel
  • BAR barrier member
  • TPU lower visibility prevention member
  • MP metal supporter
  • the upper protection member PL may serve to perform at least one of the functions of preventing scattering, absorbing shock, preventing marks, preventing fingerprints, and preventing glare of the window member WM, which will be described later.
  • the upper protection member PL may be disposed on one side (hereinafter referred to as ‘front’) of the window member PM in the third direction DR3.
  • the upper protection member PL may be attached to the front surface of the window member through an adhesive member such as, for example, pressure-sensitive adhesive.
  • a light blocking pattern may be formed on the other surface (hereinafter referred to as 'bottom surface') of the upper protection member PL in the third direction DR3.
  • the light blocking pattern may be disposed at or adjacent to the edge of the upper protection member PL.
  • the light blocking pattern may include a light blocking material capable of blocking light.
  • the light blocking pattern may be an inorganic black pigment such as carbon black, an organic black pigment, or an opaque metal material.
  • the window member WM may serve to protect the display panel PNL, which will be described later, from the outside.
  • the window member WM may be disposed on one side (hereinafter referred to as “front”) of the display panel PNL in the third direction DR3.
  • the window member WM is made of a transparent material, for example, may be made of glass or plastic.
  • the window member WM may be ultra-thin glass with a thickness of approximately 0.1 mm or less or a transparent polyimide film.
  • the window member WM may be attached to the front surface of the polarizing member POL by the first adhesive member PSA1.
  • the first adhesive member (PSA1) may be a transparent adhesive film or transparent adhesive resin.
  • the polarizing member POL may prevent external light incident on the display panel PNL from being reflected.
  • the polarizing member POL may be adhered to the window member WM via the first adhesive member PSA1.
  • a display panel (PNL) may be disposed on the bottom of the polarizing member (POL).
  • the display panel (PNL) is a panel that displays a screen, and includes an organic light emitting display panel including an organic light emitting layer, an ultra-small light emitting diode display panel using micro LEDs, and a quantum dot light emitting device (Quantum dot light) including a quantum dot light emitting layer.
  • Any type of display panel such as a quantum dot light-emitting display panel using a quantum dot light-emitting display panel (Emitting Diode) or an inorganic light-emitting display panel using an inorganic light-emitting element containing an inorganic semiconductor, can be applied as the display panel (PNL) of this embodiment.
  • the display panel PNL may display a screen on one side of the third direction DR3.
  • the barrier member BAR may be disposed on the other side (hereinafter referred to as “bottom”) of the display panel PNL in the third direction DR3.
  • the portion of the other side of the third direction (DR3) of the barrier member (BAR) that overlaps the bending portion (BP) corresponds to a grid pattern disposed on the bending portion (BP) of the panel support 100, which will be described later, and the third direction (DR3). may be spaced apart.
  • the barrier member (BAR) may include at least one of a light blocking layer for absorbing light incident from the outside, a buffer layer for absorbing shock from the outside, and a heat dissipation layer for efficiently dissipating heat of the display panel (PNL). You can.
  • the light blocking layer blocks the transmission of light and prevents elements disposed below the light blocking layer from being visible from the front of the display panel (PNL).
  • the light blocking layer may include a light absorbing material such as black pigment or black dye.
  • the buffer layer absorbs external shocks and prevents the display panel (PNL) from being damaged.
  • the buffer layer may be composed of a single layer or multiple layers.
  • the buffer layer may be formed of a polymer resin such as polyurethane, polycarbonate, polypropylene, or polyethylene, or may be made of an elastic material such as a sponge made by foaming rubber, a urethane-based material, or an acrylic-based material. there is.
  • the heat dissipation layer may include a first heat dissipation layer containing graphite, carbon nanotubes, etc., and a second heat dissipation layer formed of a metal thin film such as copper, nickel, ferrite, or silver, which can shield electromagnetic waves and has excellent thermal conductivity. .
  • the panel supporter 100 may serve to support the bottom of the display panel (PNL).
  • the panel support 100 may be disposed on the other side (hereinafter referred to as 'bottom surface') of the barrier member BAR in the third direction DR3.
  • the panel support 100 may be a rigid member whose shape or volume does not easily change due to external pressure.
  • a grid pattern that facilitates bending of the panel support 100 may be formed at the bending portion BP of the panel support 100.
  • the panel support 100 may be carbon fiber reinforced plastic (CFRP) containing carbon fiber, but is not limited thereto.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the panel support 100 may be made of glass fiber reinforced plastic (GFRP) containing glass fibers, or aramid fiber reinforced plastic (AFRP).
  • GFRP glass fiber reinforced plastic
  • AFRP aramid fiber reinforced plastic
  • the lower visibility prevention member (TPU) may be disposed on the bottom of the grid pattern formed in the bending portion BP of the panel support 100.
  • the lower visibility prevention member (TPU) can prevent the grid pattern of the panel support 100 from being visible to the outside.
  • the lower anti-visibility member (TPU) includes a flexible material and can reduce the folding stress of the display device 1.
  • the metal support MP may be disposed on the bottom of each of the first and second flat parts PP1 and PP2 of the panel support 100 .
  • the metal support MP supports the bottom surfaces of the first and second flat parts PP1 and PP2 of the panel support 100 and serves to absorb heat generated from the display panel PNL. You can.
  • the metal support (MP) may include copper (Cu), but is not limited thereto.
  • the metal support MP may not be disposed on the bending part BP in order to reduce the folding stress of the display device 1 .
  • Figure 4 is a plan view schematically showing a panel support of a display device according to an embodiment.
  • the panel support 100 of the display device 1 includes a first flat portion PP1, a bending portion BP, and a second flat portion PP2.
  • the first flat portion PP1 and the second flat portion PP2 of the panel support 100 may be non-bending portions.
  • the first flat portion PP1 is a part of the panel support 100 and may be disposed on the other side in the second direction DR2.
  • the second flat portion PP2 is a part of the panel support 100 and may be disposed on one side in the second direction DR2.
  • the bent portion BP of the panel support 100 may be disposed between the first flat portion PP1 and the second flat portion PP2. That is, the second flat portion PP2 is disposed on one side of the bending portion BP in the second direction DR2, and the first flat portion PP1 is disposed on the other side of the bending portion BP in the second direction DR2. It can be.
  • the bending portion BP of the panel support 100 may be a bendable area.
  • a grid pattern including a plurality of slits SL penetrating the panel support 100 in the third direction DR3 may be formed in the bending portion BP.
  • the plurality of slits SL may be arranged in several rows in the first direction DR1, and each row may be arranged in the second direction DR2. Accordingly, the bending portion BP of the panel support 100 may be easily bent.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a cross-section taken along line X1-X1′ of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a cross-section taken along line X2-X2′ of FIG. 4.
  • the panel support 100 may be a fiber-reinforced plastic containing fiber yarn and a base resin (RS).
  • the fiber yarns may be dispersed in the base resin (RS).
  • the fiber yarn is a carbon fiber containing carbon and may include graphene
  • the base resin (RS) is an epoxy resin, polyester resin, polyamide resin, polycarbonate resin, or polypropylene resin. , it may be polybutylene-based resin, polyacrylate-based resin, or vinyl ester-based resin.
  • the panel support 100 may include a first layer 110, a second layer 130, and a third layer 150 sequentially arranged on the other side in the third direction DR3.
  • the first layer 110 of the panel support 100 is adjacent to the barrier member (BAR in FIG. 3) disposed on the upper part of the panel support 100, and the third layer 150 is below the panel support 100. It may be adjacent to the lower visibility prevention member (TPU in FIG. 3) and the metal support (MP in FIG. 3) disposed on.
  • the base resin (RS) may be integrally disposed on all of the first layer 110, second layer 130, and third layer 150 of the panel support 100.
  • a portion of the base resin (RS) disposed in the first layer 110 is referred to as the first base resin
  • a portion of the base resin (RS) disposed in the second layer 130 is referred to as the second base resin.
  • a portion of the base resin (RS) disposed in the third layer 150 may be referred to as the third base resin.
  • the fiber yarn may include a first fiber yarn (FT1) and a second fiber yarn (FT2) having different diameters, different elastic moduli, or different carbon contents.
  • the first fiber yarn FT1 is disposed in the first layer 110 and the third layer 150 of the panel support 100
  • the second fiber yarn FT2 is disposed in the second layer 130 of the panel support 100.
  • the same type of fiber yarn is disposed in the first layer 110 and the third layer 150 as the first fiber yarn (FT1), and in the second layer 130, the second fiber yarn (FT2) is disposed.
  • a type of fiber yarn (for example, a second fiber yarn FT2) different from the fiber yarn disposed in the first layer 110 and the third layer 150 may be disposed.
  • the first layer 110 may be a prepreg composed of first fiber yarns FT1 extending substantially in parallel in the first direction DR1 and a portion of the base resin RS surrounding them.
  • the second layer 130 may be a prepreg composed of second fiber yarns FT2 extending substantially in parallel in the second direction DR2 and a portion of the base resin RS surrounding them.
  • the first fiber yarn (FT1) and the second fiber yarn (FT2) may be different types of fiber yarns.
  • the third layer 150 may be a prepreg composed of first fiber yarns FT1 extending substantially in parallel in the first direction DR1 and a portion of the base resin RS surrounding them.
  • the meaning of 'extending generally parallel to the first direction DR1' means that it is completely parallel to the first direction DR1 or slightly intersects the second direction DR2 with an angle of approximately 15° or less. It means that it includes cases where it extends and extends, and the phrase 'extends generally parallel to the second direction (DR2)' means completely parallel to the first direction (DR1) or slightly intersecting the first direction (DR1). This may mean that it includes cases where it extends to form a bridge angle of approximately 15° or less.
  • the extending direction of the first fiber yarn FT1 disposed in the first layer 110 and the third layer 150 extends generally parallel to the first direction DR1, and the first direction DR1 is shown in FIGS. 1 and 1 Since the direction is parallel to the folding axis FX shown in FIG. 2, the first layer 110 and the third layer 150 can be easily folded when the display device 1 switches from the first state to the second state. You can. However, when the panel support 100 includes only the first fiber yarn FT1, the panel support 100 may bend or bend in the first direction DR1. That is, when the panel support 100 includes only the first fiber yarn FT1, the flatness and rigidity of the panel support 100 may be low.
  • the panel support 100 further includes a second layer 130 having second fiber yarns FT2 extending generally in the second direction DR2, so that the panel support 100 extends in the first direction DR1. Not only can it prevent bending or bending, but it can also increase the rigidity of the panel support 100.
  • the content of the second fiber yarn (FT2) of the panel support 100 may be greater than the content of the first fiber yarn (FT1).
  • the third direction DR3 width of the second layer 130 of the panel support 100 is the third direction DR3 width of the first layer 110 and the third direction DR3 width of the third layer 150. (DR3) It can be larger than the width.
  • the width of the first layer 110 in the third direction DR3 and the width of the third layer 150 in the third direction DR3 may be the same.
  • the thickness of the first layer 110 and the third layer 150 may be approximately 20 ⁇ m
  • the thickness of the second layer 130 may be approximately 100 ⁇ m, but are not limited thereto.
  • the first fiber yarn (FT1) and the second fiber yarn (FT2) are made of carbon fiber and may have a cylindrical shape with a circular cross-section.
  • the diameter d2 of the first fiber yarn FT1 may be larger than the diameter d1 of the second fiber yarn FT2.
  • the diameter (d2) of the first fiber yarn (FT1) ranges from approximately 6.5 ⁇ m to approximately 7.5 ⁇ m
  • the diameter (d1) of the second fiber yarn (FT2) ranges from approximately 4.5 ⁇ m to approximately 5.5 ⁇ m. It may have the following range.
  • the number per unit volume of the first fiber yarn (FT1) disposed in the first layer 110 and the third layer 150 is per unit volume of the second fiber yarn (FT2) disposed in the second layer 130. It may be smaller than the number.
  • the number of fiber yarns arranged in the same area may be greater in the second layer 130 than in the first layer 110 or the third layer 150.
  • the gap G1 at which the second fiber yarns FT2 in the second layer 130 are spaced apart from each other is the distance between the first fiber yarns FT1 in the first layer 110 or the third layer 150. It may be smaller than the gap (G2).
  • the first layer 110 and the third layer 130 include the same type of fiber yarn, so that each layer of the panel support 100 can be manufactured without misalignment in the panel support 100 manufacturing process described later. .
  • the second layer 130 is stronger than the first layer 110 and the third layer 150 by the above-described configuration, the first fiber disposed in the first layer 110 and the third layer 150 This can alleviate the fact that the yarns (FT1) are recognized to the outside.
  • the base resin (RS) of the first layer 110 and the third layer 150 ) is heat-shrinked so that the surface has a curved shape, and a surface step (PV) as shown in FIG. 6 can be formed.
  • Surface step (PV) can refer to the gap between a point that is concave downward and a point that is convex upward on a curved surface. Since the surface step PV is formed between the first fiber yarns FT1 disposed in the first layer 110 or the third layer 130, it may have a shape extending generally in the first direction DR1. A detailed description of this will be provided in conjunction with FIGS. 7 to 14.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a process for manufacturing a panel support for a display device according to an embodiment.
  • FIG. 8 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to an exemplary embodiment as seen from a first direction.
  • FIG. 9 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to an exemplary embodiment as viewed from a second direction.
  • FIG. 10 is a graph showing surface steps for each position of a panel support of a display device according to an embodiment.
  • the first layer 110, second layer 130, and third layer 150 of the panel support 100 may be laminated by a hot pressure press or an autoclave.
  • the The base resin (RS) may melt and penetrate into the space between the fiber yarns of each layer.
  • the base resin (RS) included in the first layer 110 and the third layer 150 is melted during the lamination process and disposed in the second layer 130.
  • the surfaces of the first layer 110 and the third layer 150 may have a curved shape.
  • the stacking process of each layer of the panel support 100 Since it is possible to reduce the amount of base resin (RS) of the first layer 110 and the third layer 150 penetrating into the space between the second fiber yarns (FT2) disposed in the second layer 130, The degree to which the surfaces of the first layer 110 and the third layer 150 are curved can be reduced.
  • RS base resin
  • the surface level difference (PV) for each position of the panel supporter 100 as viewed in the second direction DR2 is shown.
  • the Y axis of the graph shown in FIG. 10 represents the relative degree (dimensionless) of the surface step PV
  • the X axis represents the position in the second direction DR2.
  • Toray's T700 has a diameter ranging from approximately 6.5 ⁇ m to approximately 7.5 ⁇ m, an elastic modulus of approximately 240 GPa, and a carbon content of approximately 93% or less.
  • Toray's T800 has a diameter in the range of approximately 4.5 ⁇ m to approximately 5.5 ⁇ m, has an elastic modulus of approximately 290 GPa or more, for example, approximately 294 GPa, and may have a carbon content of approximately 96% or more.
  • the surface level difference (PV) of the panel support 100 of the display device 1 may have a relative degree of approximately 148.5 at the maximum and 115 at the minimum.
  • Figure 11 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to a comparative example.
  • Figure 12 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to a comparative example.
  • FIG. 13 is an image of a cross-section of a panel support of a display device according to a comparative example as seen from a second direction.
  • FIG. 14 is a graph showing surface steps for each position of a panel support of a display device according to an embodiment.
  • the second layer 130′ of the panel support 100′ of the display device 1′ according to the comparative example includes a first fiber yarn FT1 as a fiber yarn.
  • first fiber yarn FT1 as a fiber yarn.
  • the first layer 110, the second layer 130', and the third layer 150 contain the same type of fiber yarn, and the first layer 110, the second layer 130', and the third layer 150 have the same type of fiber yarn.
  • the number of fiber yarns per unit volume of the layer (150) may also be the same.
  • the step PV formed on the surface of the first layer 110 of the display device 1 ′ according to the comparative example shown in FIG. 12 is the same as that of the display device 1 according to the embodiment shown in FIG. 6. It may be larger than the surface step (PV) formed on the surface of the first layer 110.
  • this is a fiber yarn disposed in the second layer 130'
  • the diameter of the first fiber yarn FT1 is the second layer of the panel support 100 according to one embodiment ( It is larger than the diameter of the second fiber yarn FT2 disposed in 130), and accordingly, the number of fiber yarns disposed per unit volume of the second layer 130′ in the comparative example is reduced, resulting in a decrease in the diameter of the second layer 130′. Since the separation distance between the fiber yarns increases, the base resin (RS) of the first layer 110 and the third layer 150 penetrates into the second layer 130′ during the lamination process as described above in FIG. This is because the amount increases.
  • the surface level difference (PV) for each position of the panel support 100 ′ viewed from the second direction DR2 is shown.
  • the Y axis of the graph shown in FIG. 14 represents the relative degree (dimensionless) of the surface step PV
  • the X axis represents the position in the second direction DR2.
  • the surface level difference (PV) of the panel support 100 ′ of the display device 1 ′ according to the comparative example may have a relative degree of approximately 155.4 at a maximum and 115 at a minimum.
  • the surface step (PV) of the panel support 100 of the display device 1 is approximately from a maximum of 148.5 to a minimum of 115.
  • the surface step (PV) of the panel support 100 ′ of the display device 1 ′ according to the comparative example has a relative degree of approximately a maximum of 155.4 to a minimum of 115, so that the display device according to one embodiment ( It can be seen that the surface step (PV) of the panel support 100 of 1) is reduced compared to the surface step (PV) of the panel support 100' of the display device 1' according to the comparative example.
  • Figure 15 is a cross-sectional view showing the structure of a panel support of a display device according to another embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the structure of the panel support of the display device according to the embodiment of FIG. 15.
  • FIG. 17 is a graph showing surface steps for each position of the panel support of the display device according to the embodiment of FIG. 15.
  • the panel support 100_1 of the display device 1_1 according to the present embodiment has a second layer 130_1 compared to the panel support 100 of the display device 1 according to the embodiment. )
  • the difference is that the elastic modulus of the fiber yarn disposed in is larger, and other configurations are substantially the same or similar.
  • the elastic modulus of the third fiber yarn FT3 disposed in the second layer 130_1 of the display device 1_1 according to this embodiment is the second layer ( It may be greater than the elastic modulus of the second fiber yarn (FT2) disposed in 130).
  • the diameter d1 of the third fiber yarn FT3 in the embodiments of FIGS. 15 and 16 may range from approximately 4.5 ⁇ m to approximately 5.5 ⁇ m.
  • the diameter d1 of the third fiber yarn FT3 in the embodiments of FIGS. 15 and 16 may be substantially the same as the diameter d1 of the second fiber yarn FT2 in the embodiments of FIGS. 5 and 6.
  • the interval G1 at which the third fiber yarns FT3 are spaced apart from each other in the second layer 130_1 is the interval at which the first fiber yarns FT1 are spaced apart from each other in the first layer 110 or the third layer 150 ( It may be smaller than G2 (see FIG. 6).
  • the elastic modulus of the third fiber yarn (FT3) may be greater than the elastic modulus of the first fiber yarn (FT1).
  • the carbon content of the third fiber yarn (FT3) may be greater than the carbon content of the first fiber yarn (FT1).
  • the third fiber yarn (FT3) has an elastic modulus of approximately 377 GPa or greater
  • the first fiber yarn (FT1) has an elastic modulus of approximately 240 GPa or less
  • the third fiber yarn (FT3) has a carbon content of approximately 99%. or more
  • the carbon content of the first fiber yarn (FT1) may be approximately 93% or less, but is not limited thereto.
  • the second layer 130_1 of the panel support 100_1 is a fiber yarn having a higher elastic modulus than the first layer 110 and the third layer 150. Since it includes, the second layer 130_1 may have stronger rigidity than the first and third layers 150. Accordingly, it is possible to reduce the visibility of the first fiber yarn FT1 disposed in the first layer 110 and the third layer 150 to the outside.
  • the base of the first layer 110 and the third layer 150 When the resin (RS) undergoes heat contraction and the surface has a curved shape, and the second layer (130_1) has stronger rigidity than the first layer (110) and the third layer (150), the first layer (130_1)
  • the surface level difference (PV) generated thereby can be alleviated.
  • the surface step (PV) formed on the panel support 100_1 of the display device 1_1 according to the present embodiment is the surface step (PV) formed on the panel support 100 of the display device 1 according to the embodiment. , see FIG. 6).
  • the third fiber yarn FT3 of the display device 1_1 according to the present embodiment has a greater elastic modulus than the second fiber yarn TF2 of the display device 1 according to the present embodiment.
  • the surface level difference (PV) for each position of the panel supporter 100_1 as viewed from the second direction DR2 is shown.
  • the Y axis of the graph shown in FIG. 17 represents the relative degree (dimensionless) of the surface step PV
  • the X axis represents the position in the second direction DR2.
  • the diameter of Toray's T700 ranges from 6.5 ⁇ m to 7.5 ⁇ m, has an elastic modulus of approximately 240 GPa, and can have a carbon content of 93% or less.
  • the diameter of Toray's M40 ranges from 4.5 ⁇ m to 5.5 ⁇ m, has an elastic modulus of approximately 377 GPa, and can have a carbon content of 99% or more.
  • the surface level difference (PV) of the panel support 100_1 of the display device 1_1 according to this embodiment may have a relative degree of approximately 140.1 at the maximum and 115 at the minimum.
  • the surface step (PV) of the panel support 100 of the display device 1 has a relative degree of approximately 148.5 at the maximum and 115 at the minimum, in this embodiment. Since the surface step (PV) of the panel support 100_1 of the display device 1_1 according to the present embodiment has a relative degree of approximately 140.1 at the maximum and 115 at the minimum, the surface step (PV) of the panel support 100_1 of the display device 1_1 according to the present embodiment It can be seen that the surface step (PV) is reduced compared to the surface step (PV) of the panel support 100 of the display device 1 according to one embodiment.

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Abstract

표시 장치가 제공된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되, 상기 패널 지지체는 상기 제1 방향으로 연장하고 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층, 및 상기 제1 방향으로 연장하고 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함한다. 상기 제2 층의 단위 부피당 상기 제2 섬유 원사의 개수는 상기 제1 층의 단위 부피당 상기 제1 섬유 원사의 개수 및 상기 제3 층의 단위 부피당 상기 제3 섬유 원사의 개수보다 크다.

Description

표시 장치
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid CrysLAl Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
최근에는 디스플레이 기술이 발전하면서, 플렉시블 디스플레이를 갖는 표시 장치에 관한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 플렉시블 디스플레이는 표시 화면을 접거나, 구부리거나, 슬라이드 하는 등 표시 화면을 연장하거나 줄일 수 있어 표시 장치의 부피 감소 또는 디자인 변화에 큰 기여를 하고 있다.
이 경우, 표시 장치의 플렉시블 디스플레이를 지지하는 패널 지지체로서 섬유 강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics: FRP)을 이용하여 표시 장치 자체의 하중을 줄일 수 있어, 패널 지지체를 섬유 강화 플라스틱으로 제조하는 기술들에 관한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 패널 지지체의 면 품위가 향상된 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되, 상기 패널 지지체는: 제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층; 상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및 상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고, 상기 제2 층의 단위 부피당 상기 제2 섬유 원사의 개수는 상기 제1 층의 단위 부피당 상기 제1 섬유 원사의 개수 및 상기 제3 층의 단위 부피당 상기 제3 섬유 원사의 개수보다 클 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되, 상기 패널 지지체는: 제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층; 상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및 상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고, 상기 제2 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 상기 제1 섬유 원사의 탄성 모듈러스 및 상기 제3 섬유 원사의 탄성 모듈러스보다 클 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 실시예에 따른 표시 장치는 적어도, 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및 상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되, 상기 패널 지지체는: 제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층; 상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및 상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고, 상기 제2 섬유 원사의 탄소 함유량은 상기 제1 섬유 원사의 탄소 함유량 및 상기 제3 섬유 원사의 탄소 함유량보다 클 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 패널 지지체의 면 품위가 향상될 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치가 폴딩된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 X1-X1`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 도 4의 X2-X2`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체를 제조하는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제1 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다.
도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제2 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
도 11은 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다.
도 12는 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다.
도 13은 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제2 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다.
도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
도 15는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다.
도 16은 도 15의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다.
도 17은 도 15의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 이와 마찬가지로, "하", "좌" 및 "우"로 지칭되는 것들은 다른 소자와 바로 인접하게 개재된 경우 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소재를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 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 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치가 폴딩된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 1에는 폴딩 축(FX)을 기준으로 구부러지지 않고 펼쳐진 표시 장치(1)의 제1 상태가 나타나 있고, 도 2에는 폴딩 축(FX)을 기준으로 구부러진 표시 장치(1)의 제2 상태가 나타나 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC, 스마트 워치, 워치 폰, 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP, 네비게이션, UMPC 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다.
도 1에서는 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)이 정의되어 있다. 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)은 서로 수직이고, 제1 방향(DR1) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직이며, 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)은 서로 수직일 수 있다. 제1 방향(DR1)은 도면 상 세로 방향을 의미하고, 제2 방향(DR2)은 도면 상 가로 방향을 의미하며, 제3 방향(DR3)은 도면 상 상부 및 하부 방향, 즉 두께 방향을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
이하의 명세서에서, 특별한 언급이 없다면 "방향"은 그 방향을 따라 연장하는 양측을 향하는 방향 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 양측으로 연장하는 양 "방향"을 구분할 필요가 있을 경우, 일측을 "방향 일측"으로, 타측을 "방향 타측"으로 각각 구분하여 지칭하기로 한다. 도 1을 기준으로, 방향을 지칭하는 화살표가 향하는 방향이 일측, 그 반대 방향이 타측으로 지칭된다. 다만 실시예에서 언급하는 방향은 상대적인 방향을 언급한 것으로 이해되어야 하며, 실시예는 언급한 방향에 제한되는 것은 아니다.
또한, 설명의 편의를 위해, 표시 장치(1) 또는 표시 장치(1)를 구성하는 각 부재의 면들을 지칭함에 있어서, 화상이 표시되는 방향, 즉 제3 방향(DR3) 일측으로 면하는 일면을 상면으로 지칭하고, 상기 일면의 반대면을 저면으로 지칭한다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 상기 부재의 상기 일면 및 상기 타면은 각각 전면 및 저면으로 지칭되거나, 제1 면 또는 제2 면으로 지칭될 수도 있다. 또한 표시 장치(1)의 각 부재의 상대적 위치를 설명함에 있어서, 제3 방향(DR3) 일측을 상부로 지칭하고 제3 방향(DR3) 타측을 하부로 지칭할 수 있다.
표시 장치(1)의 평면 형태는 도 1에 도시된 바와 같이 세로변이 가로변보다 길게 형성된 직사각형 형상을 가지고, 표시 장치(1)의 코너들 각각은 직각의 평면 형태 또는 라운드된 평면 형태를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시 장치(1)의 평면 형태는 세로변이 가로변보다 짧게 형성된 직사각형 형상을 가질 수 있다. 도 1에서는 세로변이 가로변보다 길게 형성된 직사각형 형상을 가지는 것을 예시하였다.
표시 장치(1)는 제1 평탄부(PP1), 벤딩부(BP), 제2 평탄부(PP2)를 포함한다. 표시 장치(1)에 정의되는 제1 평탄부(PP1), 벤딩부(BP) 및 제2 평탄부(PP2)는 도 3에 도시된 바와 같이 표시 장치(1)를 이루는 각 부품에도 적용될 수 있다.
제1 평탄부(PP1) 및 제2 평탄부(PP2)는 벤딩 되지 않는 부분일 수 있다. 제1 평탄부(PP1)는 표시 장치(1)의 일 부분으로서 제2 방향(DR2) 타측에 배치될 수 있다. 제2 평탄부(PP2)는 표시 장치(1)의 일 부분으로서 제2 방향(DR2) 일측에 배치될 수 있다.
벤딩부(BP)는 제1 평탄부(PP1)와 제2 평탄부(PP2) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 벤딩부(BP)의 제2 방향(DR2) 일측에는 제2 평탄부(PP2)에 배치되고, 벤딩부(BP)의 제2 방향(DR2) 타측에는 제1 평탄부(PP1)가 배치될 수 있다. 제1 벤딩 라인(BL1)은 벤딩부(BP)와 제1 평탄부(PP1) 사이의 경계이고, 제2 벤딩 라인(BL2)은 벤딩부(BP)와 제2 평탄부(PP2) 사이의 경계일 수 있다.
벤딩부(BP)는 굴곡 가능한 영역일 수 있다. 예를 들어, 벤딩부(BP)는 벤딩부(BP) 상에 배치되어 제1 방향(DR1)으로 연장되는 폴딩 축(FX)을 기준으로 굴곡될 수 있다. 벤딩부(BP)가 굴곡되지 않는 경우, 표시 장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 펼쳐진 상태(이하 '제1 상태'라 지칭함)를 유지하고, 벤딩부(BP)가 굴곡되는 경우, 표시 장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 폴딩된 상태(이하 '제2 상태'라 지칭함)를 유지할 수 있다.
표시 장치(1)는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함한다.
표시 영역은 화소가 배치되어 화면을 표시하는 영역일 수 있다. 표시 영역은 제1 표시 영역(DA1) 및 제2 표시 영역(DA2)을 포함할 수 있다. 비표시 영역은 화면을 표시하지 않는 영역일 수 있다. 비표시 영역은 제1 비표시 영역(NDA1)과 제2 비표시 영역(NDA2)을 포함할 수 있다.
표시 장치(1)의 제1 상태에서 표시 장치(1)의 제3 방향(DR3) 일측 면은 제1 표시 영역(DA1) 및 제1 비표시 영역(NDA1)이 배치된 전면이고, 제3 방향(DR3) 타측 면은 제2 표시 영역(DA2) 및 제2 비표시 영역(NDA2)이 배치된 저면일 수 있다.
제1 표시 영역(DA1)은 표시 장치(1)의 제1 상태에서 표시 장치(1)의 제3 방향(DR3) 일측 면에 배치될 수 있다. 제1 표시 영역(DA1)의 평면 형태는 제1 상태의 표시 장치(1)의 평면 형태를 추종할 수 있다. 예를 들어, 제1 상태의 표시 장치(1)의 평면 형태가 직사각형인 경우, 제1 표시 영역(DA1)의 평면 형태 역시 직사각형일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 표시 영역(DA1)은 제1 비표시 영역(NDA1)에 의해 둘러싸일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제1 표시 영역(DA1)은 제1 비표시 영역(NDA1)에 의해 부분적으로 둘러싸일 수도 있다. 도 1 에서는 제1 비표시 영역(NDA1)이 제1 표시 영역(DA1)을 둘러싸는 것을 예시하고 있다.
제2 표시 영역(DA2)은 표시 장치(1)의 제1 상태에서 표시 장치(1)의 제3 방향(DR3) 타측 면에 배치되고, 제1 평탄부(PP1)에만 중첩될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 표시 영역(DA2)은 표시 장치(1)가 제2 상태가 되면 화면을 사용자에게 표시할 수 있다.
제2 표시 영역(DA2)은 도 2에 도시된 바와 같이 제2 상태의 표시 장치(1)에서 사용자에게 시인되는 제1 평탄부(PP1)의 평면 형태를 추종할 수 있다. 예를 들어, 제2 상태의 표시 장치(1)에서 사용자에게 시인되는 제1 평탄부(PP1)의 평면 형태가 직사각형인 경우, 제2 표시 영역(DA2)의 평면 형태 역시 직사각형일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 표시 영역(DA2)은 제2 비표시 영역(NDA2)에 의해 둘러싸일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제2 표시 영역(DA2)은 제2 비표시 영역(NDA2)에 의해 부분적으로 둘러싸일 수도 있다.
표시 장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 제2 상태에서 제1 평탄부(PP1)에 배치되는 제1 표시 영역(DA1)의 일부분과 제2 평탄부(PP2)에 배치되는 제1 표시 영역(DA1)의 일 부분이 서로 마주보도록 폴딩되는 인 폴딩(in folding)방식으로 폴딩될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 표시 장치(1)는 저면이 서로 마주보도록 아웃 폴딩(out-folding) 방식으로 폴딩될 수 있다. 도 2에서는 표시 장치(1)가 인 폴딩 방식으로 폴딩되는 것을 예시하였다.
이하, 표시 장치(1)의 구조에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 상부 보호 부재(PL), 윈도우 부재(WM), 제1 접착 부재(PSA1), 편광 부재(POL), 표시 패널(PNL), 배리어 부재(BAR), 패널 지지체(100), 하부 시인 방지 부재(TPU) 및 금속 지지체(MP)를 포함할 수 있다.
상부 보호 부재(PL)는 후술하는 윈도우 부재(WM)의 비산 방지, 충격 흡수, 찍힘 방지, 지문 방지, 눈부심 방지 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 역할을 할 수 있다. 상부 보호 부재(PL)는 윈도우 부재(PM)의 제3 방향(DR3) 일측 면(이하 '전면'이라 칭함) 상에 배치될 수 있다. 상부 보호 부재(PL)는 예를 들어 감압 접착제와 같은 접착 부재를 통해 윈도우 부재의 전면에 부착될 수 있다.
상부 보호 부재(PL)의 제3 방향(DR3) 타측 면(이하 '저면'이라 칭함)에는 차광 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 차광 패턴은 상부 보호 부재(PL)의 가장자리 또는 가장자리에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 차광 패턴은 광을 차단할 수 있는 차광 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 차광 패턴은 카본 블랙 등의 무기 흑색 안료, 유기 흑색 안료, 또는 불투명한 금속 물질일 수 있다.
윈도우 부재(WM)는 후술할 표시 패널(PNL)을 외부로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 윈도우 부재(WM)는 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 일측 면(이하 '전면'이라 칭함) 상에 배치될 수 있다. 윈도우 부재(WM)는 투명한 물질로 이루어지며, 예를 들어 유리나 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
윈도우 부재(WM)는 두께가 대략 0.1㎜ 이하의 초박막 유리이거나 투명한 폴리이미드 필름일 수 있다. 윈도우 부재(WM)는 제1 접착 부재(PSA1)에 의해 편광 부재(POL)의 전면 상에 부착될 있다. 제1 접착 부재(PSA1)는 투명한 접착 필름이거나 투명한 접착 레진일 수 있다.
편광 부재(POL)는 표시 패널(PNL)에 입사하는 외부 광이 반사되는 것을 방지할 수 있다. 편광 부재(POL)는 제1 접착 부재(PSA1)를 매개로 하여 윈도우 부재(WM)와 접착될 수 있다. 편광 부재(POL)의 저면 상에는 표시 패널(PNL)이 배치될 수 있다.
표시 패널(PNL)은 화면을 표시하는 패널로서, 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 표시 패널, 초소형 발광 다이오드(micro LED)를 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자(Quantum dot Light Emitting Diode)를 이용하는 양자점 발광 표시 패널, 또는 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자를 이용하는 무기 발광 표시 패널 등 어떠한 종류의 표시 패널도 본 실시예의 표시 패널(PNL)로 적용될 수 있다. 도 1을 기준으로 표시 패널(PNL)은 제3 방향(DR3) 일측으로 화면을 표시할 수 있다.
베리어 부재(BAR)는 표시 패널(PNL)의 제3 방향(DR3) 타측 면(이하, '저면'이라 칭함) 상에 배치될 수 있다. 베리어 부재(BAR)의 제3 방향(DR3) 타측 면 중 벤딩부(BP)와 중첩하는 부분은 후술하는 패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)에 배치되는 격자 패턴과 제3 방향(DR3)으로 이격되어 있을 수 있다.
베리어 부재(BAR)는 외부로부터 입사되는 광을 흡수하기 위한 차광층, 외부로부터의 충격을 흡수하기 위한 완충층, 및 표시 패널(PNL)의 열을 효율적으로 방출하기 위한 방열층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 차광층은 광의 투과를 저지하여 차광층의 하부에 배치된 구성들이 표시 패널(PNL)의 전면에서 시인되는 것을 방지한다. 상기 차광층은 블랙 안료나 블랙 염료 등과 같은 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
상기 완충층은 외부 충격을 흡수하여 표시 패널(PNL)이 파손되는 것을 방지한다. 상기 완충층은 단일층 또는 복수층으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 완충층은 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌등과 같은 고분자 수지로 형성되거나, 고무, 우레탄 계열 물질, 또는 아크릴 계열 물질을 발포 성형한 스폰지 등 탄성을 갖는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 방열층은 그라파이트나 탄소 나노 튜브 등을 포함하는 제1 방열층과 전자기파를 차폐할 수 있고 열전도성이 우수한 구리, 니켈, 페라이트, 은과 같은 금속 박막으로 형성된 제2 방열층을 포함할 수 있다.
패널 지지체(100)는 표시 패널(PNL)의 저면을 지지하는 역할을 할 수 있다. 패널 지지체(100)는 베리어 부재(BAR)의 제3 방향(DR3) 타측 면(이하, '저면'이라 지칭함) 상에 배치될 수 있다. 패널 지지체(100)는 외부로부터의 압력에 의해 모양이나 부피가 쉽게 변하지 않는 강성 부재일 수 있다. 패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)에는 패널 지지체(100)의 굴곡을 용이하게 하는 격자 패턴이 형성되어 있을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 패널 지지체(100)는 탄소 섬유를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic: CFRP)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 패널 지지체(100)는 유리 섬유를 포함하는 유리 섬유 강화 플라스틱(Glass Fiber Reinforced Plastic: GFRP), 또는 아라미드 섬유 강화 플라스틱(Aramid Fiber Reinforced Plastic: AFRP)일 수도 있다. 이하에서는 패널 지지체(100)가 탄소 섬유 강화 플라스틱인 것을 중심으로 설명하도록 한다. 패널 지지체(100)의 구조에 대한 자세한 설명은 도 4 내지 도 6과 결부하여 후술하도록 한다.
하부 시인 방지 부재(TPU)는 패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)에 형성되는 격자 패턴의 저면에 배치될 수 있다. 하부 시인 방지 부재(TPU)는 패널 지지체(100)의 격자 패턴이 외부에 시인되지 않도록 할 수 있다. 하부 시인 방지 부재(TPU)는 가요성을 가지는 물질을 포함하여 표시 장치(1)의 폴딩 스트레스를 줄일 수 있다.
금속 지지체(MP)는 패널 지지체(100)의 제1 평탄부(PP1) 및 제2 평탄부(PP2)의 각각의 저면 상에 배치될 수 있다. 금속 지지체(MP)는 패널 지지체(100)의 제1 평탄부(PP1) 및 제2 평탄부(PP2)의 각각의 저면을 지지하고, 표시 패널(PNL)로부터 발생하는 열을 흡수하는 역할을 할 수 있다. 몇몇 실시예에서 금속 지지체(MP)는 구리(Cu)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 금속 지지체(MP)는 표시 장치(1)의 폴딩 스트레스를 줄이기 위해 벤딩부(BP)에는 배치되지 않을 수 있다.
이하 도 4 내지 도 10과 결부하여 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 구조에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4를 참조하면 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)는 제1 평탄부(PP1), 벤딩부(BP) 및 제2 평탄부(PP2)를 포함한다.
패널 지지체(100)의 제1 평탄부(PP1) 및 제2 평탄부(PP2)는 벤딩 되지 않는 부분일 수 있다. 제1 평탄부(PP1)는 패널 지지체(100)의 일 부분으로서 제2 방향(DR2) 타측에 배치될 수 있다. 제2 평탄부(PP2)는 패널 지지체(100)의 일 부분으로서 제2 방향(DR2) 일측에 배치될 수 있다.
패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)는 제1 평탄부(PP1)와 제2 평탄부(PP2) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 벤딩부(BP)의 제2 방향(DR2) 일측에는 제2 평탄부(PP2)에 배치되고, 벤딩부(BP)의 제2 방향(DR2) 타측에는 제1 평탄부(PP1)가 배치될 수 있다.
패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)는 굴곡 가능한 영역일 수 있다. 벤딩부(BP)에는 패널 지지체(100)를 제3 방향(DR3)으로 관통하는 복수의 슬릿(SL)을 포함하는 격자 패턴이 형성될 수 있다. 복수의 슬릿(SL)들은 제1 방향(DR1)으로 배열되는 여러 개의 열로서, 각각의 열이 제2 방향(DR2)으로 배열되어 있는 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 패널 지지체(100)의 벤딩부(BP)는 굴곡이 용이할 수 있다.
도 5는 도 4의 X1-X1`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 6은 도 4의 X2-X2`선을 따라 자른 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4와 결부하여 도 5 및 도 6을 참조하면 패널 지지체(100)는 섬유 원사와 베이스 수지(RS)를 포함하는 섬유 강화 플라스틱일 수 있다. 섬유 원사는 베이스 수지(RS) 내에 분산되어 있을 수 있다. 섬유 원사는 탄소를 포함하는 탄소 섬유로서 그래핀(graphene)을 포함할 수 있고, 베이스 수지(RS)는 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리부틸렌계 수지, 폴리아크릴레이트계 수지 또는 비닐 에스테르계 수지일 수 있다.
패널 지지체(100)는 제3 방향(DR3) 타측으로 순차 배열되는 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150)을 포함할 수 있다. 예를 들어 패널 지지체(100)의 제1 층(110)은 패널 지지체(100) 상부에 배치되는 베리어 부재(도 3의 BAR)와 인접하고, 제3 층(150)은 패널 지지체(100) 하부에 배치되는 하부 시인 방지 부재(도 3의 TPU) 및 금속 지지체(도 3의 MP)와 인접할 수 있다.
베이스 수지(RS)는 일체로서, 패널 지지체(100)의 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150) 모두에 배치될 수 있다. 청구항에서는 제1 층(110)에 배치되는 베이스 수지(RS)의 일 부분을 제1 베이스 수지로, 제2 층(130)에 배치되는 베이스 수지(RS)의 일 부분을 제2 베이스 수지로, 제3 층(150)에 배치되는 베이스 수지(RS)의 일 부분을 제3 베이스 수지로 지칭할 수 있다.
섬유 원사는 서로 다른 직경, 서로 다른 탄성 모듈러스 또는 서로 다른 탄소 함유량을 가지는 제1 섬유 원사(FT1) 및 제2 섬유 원사(FT2)를 포함할 수 있다. 제1 섬유 원사(FT1)는 패널 지지체(100)의 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 배치되고, 제2 섬유 원사(FT2)는 패널 지지체(100)의 제2 층(130)에 배치될 수 있다. 다시 말해, 제1 층(110)과 제3 층(150)에는 제1 섬유 원사(FT1)로서 동일한 종류의 섬유 원사가 배치되고, 제2 층(130)에는 제2 섬유 원사(FT2)로서 제1 층(110)과 제3 층(150)에 배치되는 섬유 원사와 다른 종류의 섬유 원사(예를 들어, 제2 섬유 원사(FT2))가 배치될 수 있다.
예를 들어, 제1 층(110)은 대체로 제1 방향(DR1)으로 평행하게 연장되는 제1 섬유 원사(FT1)들 및 이들을 둘러싸는 베이스 수지(RS)의 일 부분으로 이루어진 프리프레그일 수 있다. 제2 층(130)은 대체로 제2 방향(DR2)으로 평행하게 연장되는 제2 섬유 원사(FT2)들 및 이들을 둘러싸는 베이스 수지(RS)의 일 부분으로 이루어진 프리프레그일 수 있다. 예를 들어, 제1 섬유 원사(FT1)과 제2 섬유 원사(FT2)는 서로 다른 종류의 섬유 원사들일 수 있다. 제3 층(150)은 대체로 제1 방향(DR1)으로 평행하게 연장되는 제1 섬유 원사(FT1)들 및 이들을 둘러싸는 베이스 수지(RS)의 일 부분으로 이루어진 프리프레그일 수 있다.
본 명세서에서 '대체로 제1 방향(DR1)으로 평행하게 연장된다'는 말의 의미는 제1 방향(DR1)과 완전히 평행하거나, 제2 방향(DR2)과 약간 교차하여 대략 15°이하의 교각을 이루며 연장되는 경우를 포함하는 것을 의미하고, '대체로 제2 방향(DR2)으로 평행하게 연장된다'는 말의 의미는 제1 방향(DR1)과 완전히 평행하거나, 제1 방향(DR1)과 약간 교차하여 대략 15°이하의 교각을 이루며 연장되는 경우를 포함하는 것을 의미할 수 있다.
제1 층(110) 및 제3 층(150)에 배치되는 제1 섬유 원사(FT1)의 연장 방향은 대체로 제1 방향(DR1)으로 평행하게 연장되고, 제1 방향(DR1)은 도 1 및 도 2에 도시된 폴딩 축(FX)과 평행하는 방향이므로, 제1 층(110) 및 제3 층(150)은 표시 장치(1)가 제1 상태에서 제2 상태로 전환될 시 쉽게 폴딩될 수 있다. 하지만, 패널 지지체(100)가 제1 섬유 원사(FT1) 만을 포함하는 경우, 패널 지지체(100)가 제1 방향(DR1)으로 휘어지거나 구부러질 수 있다. 즉, 패널 지지체(100)가 제1 섬유 원사(FT1) 만을 포함하는 경우, 패널 지지체(100)의 평탄도와 강성은 낮을 수 있다.
이에, 패널 지지체(100)는 대체로 제2 방향(DR2)으로 연장되는 제2 섬유 원사(FT2)를 갖는 제2 층(130)을 더 포함함으로써, 패널 지지체(100)가 제1 방향(DR1)으로 휘어지거나 구부러지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 패널 지지체(100)의 강성을 높일 수 있다.
다만, 패널 지지체(100)에 요구되는 강성을 고려할 때 패널 지지체(100)의 제2 섬유 원사(FT2) 함유량이 제1 섬유 원사(FT1) 함유량보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 패널 지지체(100)의 제2 층(130)의 제3 방향(DR3) 폭은 제1 층(110)의 제3 방향(DR3) 폭 및 제3 층(150)의 제3 방향(DR3) 폭보다 클 수 있다. 제1 층(110)의 제3 방향(DR3) 폭 및 제3 층(150)의 제3 방향(DR3) 폭은 서로 동일할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 층(110)의 두께 및 제3 층(150)의 두께는 대략 20㎛이고, 제2 층(130)의 두께는 대략 100㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 상술한 바와 같이 각 층에 한 방향으로 연장되는 섬유 원사가 배치됨으로써, 각 층 자체의 두께가 두꺼워지는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 패널 지지체(100)의 어느 한 층에 제1 섬유 원사(FT1) 및 제2 섬유 원사(FT2)가 모두 배치되는 경우에는 제1 섬유 원사(FT1)와 제2 섬유 원사(FT2)가 교차하는 부분이 발생해 층 자체의 두께가 증가할 수 있다. 따라서, 각 층에 한 방향으로만 연장되는 섬유 원사를 배치하여 층 자체의 두께를 최소화하면서 패널 지지체(100)에 요구되는 강성을 확보할 수 있다.
제1 섬유 원사(FT1) 및 제2 섬유 원사(FT2)는 탄소 섬유로 이루어지고, 단면이 원형인 원통 형상을 가질 수 있다. 제1 섬유 원사(FT1)의 직경(d2)은 제2 섬유 원사(FT2)의 직경(d1)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 섬유 원사(FT1)의 직경(d2)은 대략 6.5㎛ 이상 대략 7.5㎛ 이하의 범위를 가지고, 제2 섬유 원사(FT2)의 직경(d1)은 대략 4.5㎛ 이상 대략 5.5㎛ 이하의 범위를 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 배치되는 제1 섬유 원사(FT1)의 단위 부피당 개수는 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2)의 단위 부피당 개수보다 작을 수 있다. 예를 들어, 도 5와 도 6을 비교하면 동일 면적에 배치되는 섬유 원사의 개수는 제1 층(110) 또는 제3 층(150)보다 제2 층(130)이 더 많을 수 있다. 다시 말해, 제2 층(130)에서 제2 섬유 원사(FT2)가 상호 이격되는 간격(G1)은 제1 층(110) 또는 제3 층(150)에서 제1 섬유 원사(FT1)가 상호 이격되는 간격(G2)보다 작을 수 있다.
한편, 제1 층(110)과 제3 층(130)은 동일한 종류의 섬유 원사를 포함함으로써, 후술하는 패널 지지체(100) 제조 공정에서 패널 지지체(100)의 각 층이 어긋나지 않게 제조될 수 있다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 제2 층(130)이 제1 층(110) 및 제3 층(150)보다 강건해지므로 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 배치되는 제1 섬유 원사(FT1)들이 외부에 시인되는 것을 완화할 수 있다.
예를 들어, 후술하는 바와 같이 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150)의 적층 과정에서 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 베이스 수지(RS)가 열 수축하여 표면이 굴곡된 형상을 가지게 되고, 도 6에 도시된 바와 같은 표면 단차(PV)를 형성할 수 있다. 표면 단차(PV)는 굴곡된 표면에서 아래로 오목한 지점과 위로 볼록한 지점 사이의 간격을 의미할 수 있다. 표면 단차(PV)는 제1 층(110) 또는 제3 층(130)에 배치되는 제1 섬유 원사(FT1) 사이에 형성되므로 대체로 제1 방향(DR1)으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 7 내지 도 14와 결부하여 설명하도록 한다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체를 제조하는 공정을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제1 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다. 도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제2 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다. 도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
도 7을 참조하면, 패널 지지체(100)의 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150)은 열압 프레스 또는 오토 클레이브에 의해 적층될 수 있다. 이 경우 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150)을 적층하는 과정에서 제1 층(110), 제2 층(130) 및 제3 층(150)에 배치되는 베이스 수지(RS)가 녹아 각 층의 섬유 원사들 사이의 이격 공간으로 침투할 수 있다.
예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 층(110) 및 제3 층(150)이 포함하는 베이스 수지(RS)이 적층 과정에서 녹아 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2) 사이의 이격 공간으로 침투하여 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 표면이 굴곡된 형상을 가질 수 있다.
이에 따라 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2)의 단위 부피당 개수를 늘려 제2 섬유 원사(FT2) 사이의 이격 공간을 좁게 함으로써, 패널 지지체(100)의 각 층의 적층 과정에서 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2) 사이의 이격 공간으로 침투하는 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 베이스 수지(RS)의 양을 줄일 수 있으므로, 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 표면이 굴곡된 정도를 완화할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제2 방향(DR2)에서 바라본 패널 지지체(100)의 위치 별 표면 단차(PV)가 도시되어 있다. 도 10에 도시된 그래프의 Y 축은 표면 단차(PV)의 상대적 정도(무차원)를 나타낸 것이고, X 축은 제2 방향(DR2)의 위치를 도시한 것이다. 본 명세서의 발명자들은 거듭된 실험을 통해 제1 섬유 원사(FT1)가 Toray 社의 T700이고, 제2 섬유 원사(FT2)가 Toray 社의 T800인 패널 지지체(100)의 위치 별 표면 단차(PV)를 도 10의 그래프와 같이 측정하였다.
Toray 社의 T700의 직경은 대략 6.5㎛ 이상 대략 7.5㎛ 이하의 범위를 가지고, 대략 240 GPa의 탄성 모듈러스를 가지며, 대략 93%이하의 탄소 함유량을 가질 수 있다. Toray 社의 T800의 직경은 대략 4.5㎛ 이상 대략 5.5㎛ 이하의 범위를 가지고, 대략 290GPa 이상, 예를 들어 대략 294 GPa의 탄성 모듈러스를 가지며, 대략 96% 이상의 탄소 함유량을 가질 수 있다. 이 경우, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 148.5에서 최저 115의 상대적 정도를 가질 수 있다.
도 11은 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다. 도 12는 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다. 도 13은 비교 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 제2 방향에서 바라본 단면을 촬영한 이미지이다. 도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 비교 실시예에 따른 표시 장치(1`)의 패널 지지체(100`)의 제2 층(130`)은 섬유 원사로서 제1 섬유 원사(FT1)를 포함한다는 점에서 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)와 차이가 있고, 이외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다. 다시 말해 제1 층(110), 제2 층(130`) 및 제3 층(150)이 포함하는 섬유 원사의 종류가 같고, 제1 층(110), 제2 층(130`) 및 제3 층(150)단위 부피당 섬유 원사의 개수 역시 같을 수 있다.
이 경우, 도 12에 도시된 비교 실시예에 따른 표시 장치(1`)의 제1 층(110) 표면에 형성되는 단차(PV)는 도 6에 도시된 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제1 층(110) 표면에 형성되는 표면 단차(PV)보다 클 수 있다. 이는 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 층(130`)에 배치되는 섬유 원사로서 제1 섬유 원사(FT1)의 직경이 일 실시예에 따른 패널 지지체(100)의 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2)의 직경보다 크고, 이에 따라 비교 실시예에의 제2 층(130`)의 단위 부피당 배치되는 섬유 원사의 개수가 줄어들어 제2 층(130`)의 섬유 원사 간 이격 거리가 증가하게 되므로, 도 7에서 상술한 바와 같은 적층 과정에서 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 베이스 수지(RS)가 제2 층(130`)으로 침투하는 양이 증가하기 때문이다.
도 12 및 도 14를 참조하면, 제2 방향(DR2)에서 바라본 패널 지지체(100`)의 위치 별 표면 단차(PV)가 도시되어 있다. 도 14에 도시된 그래프의 Y 축은 표면 단차(PV)의 상대적 정도(무차원)를 나타낸 것이고, X 축은 제2 방향(DR2)의 위치를 도시한 것이다. 본 명세서의 발명자들은 거듭된 실험을 통해 제1 섬유 원사(FT1)가 Toray 社의 T700 인 패널 지지체(100)의 위치 별 표면 단차(PV)를 도 14의 그래프와 같이 측정하였다.
이 경우, 비교 실시예에 따른 표시 장치(1`)의 패널 지지체(100`)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 155.4에서 최저 115의 상대적 정도를 가질 수 있다.
즉, 도 6, 도 10, 도 12, 및 도 14를 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 148.5에서 최저 115의 상대적 정도를 가지고, 비교 실시예에 따른 표시 장치(1`)의 패널 지지체(100`)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 155.4에서 최저 115의 상대적 정도를 가지므로 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 표면 단차(PV)는 비교 실시예에 따른 표시 장치(1`)의 패널 지지체(100`)의 표면 단차(PV)에 비해 완화되었음을 확인할 수 있다.
이하, 표시 장치(1)의 다른 실시예에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 이전에 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호로 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하고, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 15는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다. 도 16은 도 15의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 구조를 도시한 단면도이다. 도 17은 도 15의 실시예에 따른 표시 장치의 패널 지지체의 위치 별 표면 단차를 도시한 그래프이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 패널 지지체(100_1)는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)와 비교하여 제2 층(130_1)에 배치되는 섬유 원사의 탄성 모듈러스가 더 크다는 점에서 차이가 있고, 이 외의 구성은 실질적으로 동일하거나 유사하다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 제2 층(130_1)에 배치되는 제3 섬유 원사(FT3)의 탄성 모듈러스는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제2 층(130)에 배치되는 제2 섬유 원사(FT2)의 탄성 모듈러스보다 클 수 있다. 도 15와 도 16의 실시예의 제3 섬유 원사(FT3)의 직경(d1)은 대략 4.5㎛ 이상 대략 5.5㎛ 이하의 범위를 가질 수 있다. 도 15와 도 16의 실시예의 제3 섬유 원사(FT3)의 직경(d1)은 도 5와 도 6의 실시예의 제2 섬유 원사(FT2)의 직경(d1)과 실질적으로 동일할 수 있다. 제2 층(130_1)에서 제3 섬유 원사(FT3)가 상호 이격되는 간격(G1)은 제1 층(110) 또는 제3 층(150)에서 제1 섬유 원사(FT1)가 상호 이격되는 간격(G2, 도 6 참조)보다 작을 수 있다.
제3 섬유 원사(FT3)의 탄성 모듈러스는 제1 섬유 원사(FT1)의 탄성 모듈러스보다 클 수 있다. 일반적으로, 섬유 원사가 탄소 섬유를 포함하는 경우, 탄소 함유량이 증가할수록 탄성 모듈러스가 증가하는 상관관계를 가질 수 있다. 이에 따라 제3 섬유 원사(FT3)의 탄소 함유량은 제1 섬유 원사(FT1)의 탄소 함유량보다 클 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제3 섬유 원사(FT3)의 탄성 모듈러스는 대략 377GPa 이상이고 제1 섬유 원사(FT1)의 탄성 모듈러스는 대략 240GPa 이하이며, 제3 섬유 원사(FT3)의 탄소 함유량은 대략 99% 이상이고, 제1 섬유 원사(FT1)의 탄소 함유량은 대략 93% 이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 바와 같은 구성에 의해 본 실시예에 따른 패널 지지체(100_1)의 제2 층(130_1)은 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 비해 보다 높은 값의 탄성 모듈러스를 가지는 섬유 원사를 포함하므로, 제2 층(130_1)은 제1 및 제3 층(150)에 비해 보다 강한 강성을 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 배치되는 제1 섬유 원사(FT1)가 외부에 시인되는 것을 완화할 수 있다.
예를 들어, 도 7에서 상술한 바와 같이 제1 층(110), 제2 층(130_1) 및 제3 층(150)의 적층 과정에서 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 베이스 수지(RS)가 열 수축하여 표면이 굴곡된 형상을 가지게 되는데, 제2 층(130_1)이 제1 층(110) 및 제3 층(150)에 비해 보다 강한 강성을 가지게 되는 경우, 제1 층(110) 및 제3 층(150)의 베이스 수지(RS)가 열 수축하는 정도를 완화하여 이에 의해 발생하는 표면 단차(PV)를 완화할 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 패널 지지체(100_1)에 형성된 표면 단차(PV)는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)에 형성된 표면 단차(PV, 도 6 참조)보다 작을 수 있다. 이는 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 제3 섬유 원사(FT3)가 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제2 섬유 원사(TF2)보다 더 큰 값의 탄성 모듈러스를 가지기 때문이다.
도 17을 참조하면, 제2 방향(DR2)에서 바라본 패널 지지체(100_1)의 위치 별 표면 단차(PV)가 도시되어 있다. 도 17에 도시된 그래프의 Y 축은 표면 단차(PV)의 상대적 정도(무차원)를 나타낸 것이고, X 축은 제2 방향(DR2)의 위치를 도시한 것이다. 본 명세서의 발명자들은 거듭된 실험을 통해 제1 섬유 원사(FT1)가 Toray 社의 T700이고, 제3 섬유 원사(FT3)가 Toray 社의 M40인 패널 지지체(100_1)의 위치 별 표면 단차(PV)를 도 17의 그래프와 같이 측정하였다.
Toray 社의 T700의 직경은 6.5㎛ 이상 7.5㎛ 이하의 범위를 가지고, 대략 240 GPa의 탄성 모듈러스를 가지며, 93%이하의 탄소 함유량을 가질 수 있다. Toray 社의 M40의 직경은 4.5㎛ 이상 5.5㎛ 이하의 범위를 가지고, 대략 377 GPa의 탄성 모듈러스를 가지며, 99% 이상의 탄소 함유량을 가질 수 있다. 이 경우, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 패널 지지체(100_1)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 140.1에서 최저 115의 상대적 정도를 가질 수 있다.
즉, 도 10 및 도 17을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 148.5에서 최저 115의 상대적 정도를 가지고, 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 패널 지지체(100_1)의 표면 단차(PV)는 대략적으로 최대 140.1에서 최저 115의 상대적 정도를 가지므로 본 실시예에 따른 표시 장치(1_1)의 패널 지지체(100_1)의 표면 단차(PV)는 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 패널 지지체(100)의 표면 단차(PV)에 비해 완화되었음을 확인할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (23)

  1. 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되,
    상기 패널 지지체는:
    제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층;
    상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및
    상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고,
    상기 제2 층의 단위 부피당 상기 제2 섬유 원사의 개수는 상기 제1 층의 단위 부피당 상기 제1 섬유 원사의 개수 및 상기 제3 층의 단위 부피당 상기 제3 섬유 원사의 개수보다 큰 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 섬유 원사의 직경은 상기 제1 섬유 원사의 직경 및 상기 제3 섬유 원사의 직경보다 작은 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    제1 섬유 원사의 직경과 제3 섬유 원사의 직경은 동일한 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 층에서 상기 제2 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리는 상기 제1 층에서 상기 제1 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리 및 상기 제3 층에서 상기 제3 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리 보다 작은 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    제2 섬유 원사의 직경은 4.5㎛ 이상 5.5㎛ 이하이고,
    제1 섬유 원사의 직경 및 제3 섬유 원사의 직경은 6.5㎛ 이상 7.5㎛ 이하인 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 층의 두께는 상기 제1 층의 두께 및 상기 제3 층의 두께보다 두꺼운 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 층은 상기 제1 층 및 상기 제3 층 사이에 배치되는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 층의 두께 및 상기 제3 층의 두께는 동일한 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 섬유 원사, 상기 제2 섬유 원사 및 상기 제3 섬유 원사는 탄소를 포함하되,
    상기 제2 섬유 원사의 탄소 함유량은 상기 제1 섬유 원사의 탄소 함유량 및 상기 제3 섬유 원사의 탄소 함유량보다 더 큰 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 상기 제1 섬유 원사의 탄성 모듈러스 및 상기 제3 섬유 원사의 탄성 모듈러스보다 큰 표시 장치.
  11. 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되,
    상기 패널 지지체는:
    제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층;
    상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및
    상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고,
    상기 제2 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 상기 제1 섬유 원사의 탄성 모듈러스 및 상기 제3 섬유 원사의 탄성 모듈러스보다 큰 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 섬유 원사의 탄성 모듈러스 및 상기 제3 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 동일한 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 층의 두께는 상기 제1 층의 두께 및 상기 제3 층의 두께보다 두꺼운 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 층은 상기 제1 층 및 상기 제3 층 사이에 배치되는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 290GPa 이상이고,
    상기 제1 섬유 원사의 탄성 모듈러스 및 상기 제3 섬유 원사의 탄성 모듈러스는 240GPa 이하인 표시 장치.
  16. 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 하부에 배치되는 패널 지지체를 포함하되,
    상기 패널 지지체는:
    제1 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제1 베이스 수지 내에 분산되는 제1 섬유 원사를 포함하는 제1 층;
    상기 제1 층 상에 배치되는 제2 층으로서, 제2 베이스 수지 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하고 상기 제2 베이스 수지 내에 분산되는 제2 섬유 원사를 포함하는 제2 층; 및
    상기 제2 층 상에 배치되는 제3 층으로서, 제3 베이스 수지 및 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제3 베이스 수지 내에 분산되는 제3 섬유 원사를 포함하는 제3 층을 포함하고,
    상기 제2 섬유 원사의 탄소 함유량은 상기 제1 섬유 원사의 탄소 함유량 및 상기 제3 섬유 원사의 탄소 함유량보다 큰 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 섬유 원사의 탄소 함유량 및 상기 제3 섬유 원사의 탄소 함유량은 동일한 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2 층의 두께는 상기 제1 층의 두께 및 상기 제3 층의 두께보다 두꺼운 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 층은 상기 제1 층 및 상기 제3 층 사이에 배치되는 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 섬유 원사의 탄소 함유량은 96% 이상이고,
    상기 제1 섬유 원사의 탄소 함유량 및 상기 제3 섬유 원사의 탄소 함유량은 93% 이하인 표시 장치.
  21. 제1 방향으로 연장되는 폴딩 축을 기준으로 폴딩되는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 하부에 배치되고, 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 분산되는 섬유 원사를 포함하는 패널 지지체를 포함하되,
    상기 섬유 원사는:
    상기 제1 방향으로 연장하는 제1 섬유 원사;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장하는 제2 섬유 원사; 및
    상기 제1 방향으로 연장하는 제3 섬유 원사를 포함하고,
    상기 베이스 수지는:
    상기 제1 섬유 원사가 분산되는 제1 부분;
    상기 제1 부분 상에 배치되는 제2 부분으로서, 상기 제2 섬유 원사가 분산되는 제2 부분; 및
    상기 제2 부분 상에 배치되는 제3 부분으로서, 상기 제3 섬유 원사가 분산되는 제3 부분을 포함하며,
    상기 제2 부분의 단위 부피당 상기 제2 섬유 원사의 개수는 상기 제1 부분의 단위 부피당 상기 제1 섬유 원사의 개수 및 상기 제3 부분의 단위 부피당 상기 제3 섬유 원사의 개수보다 큰 표시 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제2 섬유 원사의 직경은 상기 제1 섬유 원사의 직경 및 상기 제3 섬유 원사의 직경보다 작은 표시 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제2 층에서 상기 제2 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리는 상기 제1 층에서 상기 제1 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리 및 상기 제3 층에서 상기 제3 섬유 원사 사이의 상호 이격 거리 보다 작은 표시 장치.
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