KR101919848B1

KR101919848B1 - 플렉서블 장치 및 플렉서블 장치의 제어 방법

Info

Publication number: KR101919848B1
Application number: KR1020120092623A
Authority: KR
Inventors: 윤일국; 이근호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-08-23
Filing date: 2012-08-23
Publication date: 2018-11-19
Anticipated expiration: 2032-08-23
Also published as: KR20140025927A; EP2701034A3; RU2015109748A; AU2013306544A1; US9939101B2; SG11201500331QA; CN104584107B; WO2014030957A1; CN110069097A; BR112015003846A2; CN104584107A; JP2016502156A; JP6250675B2; RU2645665C2; US20140054438A1; EP2701034A2; EP2701034B1; HK1210310A1

Abstract

플렉서블 장치가 개시된다. 본 플렉서블 장치는 플렉서블 장치의 벤딩을 감지하는 감지부, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하기 위한 벤딩 유지부 및, 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력을 받으면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시키도록 벤딩 유지부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

플렉서블 장치 및 플렉서블 장치의 제어 방법 { FLEXIBLE APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE FLEXIBLE APPARATUS }

본 발명은 플렉서블 장치 및 플렉서블 장치의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 형태가 변형가능한 플렉서블 장치 및 그에 대한 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 플렉서블 디스플레이 장치(Flexible Display Device)란 플라스틱, 고분자 필름 등을 이용하여 유연한 기판을 만들어 영상 표시장치를 구현한 것이다. 이러한 플렉서블 디스플레이 장치는 LCD, OLED, 전자잉크 e-페이퍼와 같은 것들이 실현되고 있다. 이러한 플렉서블 디스플레이는 종래의 유리 기판을 탄력성 있는 소재로 대체한 것이기 때문에 구부리거나 종이처럼 말아서 휴대할 수 있다.

그러나 종래의 플렉서블 디스플레이 장치는 사람의 힘으로 장치를 구부릴 수 있는 특징이 있을 뿐이었다. 이와 같이 플렉서블 디스플레이 장치를 제어하여 원하는 형상으로 배치한 후에는 그 형상을 유지하려고 하여도 자체 탄성에 의해 형태가 복원되려는 문제점이 있다.

이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치를 구부린 상태로 유지되기 위한 방안의 모색이 요청된다.

본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로 본 발명의 목적은 플렉서블 장치가 벤딩된 후 일정한 사용자 조작이 입력되면 플렉서블 장치를 벤딩된 상태로 유지할 수 있는 플렉서블 장치 및 플렉서블 장치의 제어 방법을 제공함에 있다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른, 플렉서블 장치는, 상기 플렉서블 장치의 벤딩을 감지하는 감지부, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하기 위한 벤딩 유지부 및, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력을 받으면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시키도록 상기 벤딩 유지부를 제어하는 제어부를 포함한다.

이 경우, 본 실시 예에 따른 플렉서블 장치는, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 장치가 벤딩되면 벤딩 상태에 대한 정보를 상기 저장부에 저장하고, 상기 기설정된 입력을 받으면 상기 저장된 정보를 이용하여 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

그리고, 상기 벤딩 상태에 대한 정보는, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 상기 플렉서블 장치가 벤딩되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

그리고, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 장치의 중앙 영역이 상기 플렉서블 장치의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치의 가장 자리 영역이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면, 상기 플렉서블 장치를 플랫한 상태로 복귀시키도록 상기 벤딩 유지부를 제어할 수 있다.

이 경우, 상기 고정 해제 명령은, 상기 플렉서블 장치의 본체에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작 및 상기 플렉서블 장치의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작 중 적어도 하나의 조작에 의해 입력될 수 있다.

또한, 본 실시 예에 따른 플렉서블 장치는, 벤딩 가능한 디스플레이부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 장치가 고정되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 따라 상기 디스플레이부의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 제어 방법은 상기 플렉서블 장치의 벤딩을 감지하는 단계 및, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력을 받으면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시키도록 제어하는 단계를 포함한다.

이 경우, 상기 제어하는 단계는, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하는 단계 및, 상기 기설정된 입력을 받으면 상기 저장된 정보를 이용하여 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어하는 단계는, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 상기 플렉서블 장치가 벤딩되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

그리고, 상기 제어하는 단계는, 상기 플렉서블 장치의 중앙 영역이 상기 플렉서블 장치의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치의 가장 자리 영역이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어하는 단계는, 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면, 상기 플렉서블 장치를 플랫한 상태로 복귀시키도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 플렉서블 장치는, 벤딩 가능한 디스플레이부를 구비하며, 상기 제어하는 단계는, 상기 플렉서블 장치가 고정되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 따라 상기 디스플레이부의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 사용자는 보다 손쉬운 조작으로 플렉서블 장치를 벤딩된 상태로 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치가 벤딩을 감지하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면들,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중첩된 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 벤딩 방향 감지 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 장치가 벤딩 상태를 유지하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시킬 수 있는 사용자 조작에 대한 일 예를 설명하기 위한 도면들,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치를 구성하는 디스플레이부의 기본 구조를 설명하기 위한 도면,
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라 저장부에 저장된 소프트웨어의 계층을 설명하기 위한 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치가 피드백을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 16 내지 도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤딩된 상태로 고정된 플렉서블 장치가 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면들,
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 형태의 일 예를 나타내는 도면,
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 형태의 다른 예를 나타내는 도면, 그리고
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 1에 따르면, 플렉서블 장치(100)는 감지부(110), 벤딩 유지부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.

도 1의 플렉서블 장치(100)는 스마트폰과 같은 휴대폰, PMP, PDA, 태블릿 PC, 네비게이션 등과 같이 휴대 가능하며 디스플레이 기능을 갖춘 다양한 유형의 장치로 구현될 수 있다. 또한, 플렉서블 장치(100)는 휴대용 장치뿐만 아니라, 모니터, TV, 키오스크 등 거치형 장치로 구현될 수도 있다.

한편, 플렉서블 장치(100)는 플렉서블한 재질로 구현되어, 외부에서 가해지는 힘에 의해 벤딩되어 그 현태가 변형될 수 있다. 한편, 플렉서블 장치(100)는 다양한 방식으로 벤딩을 감지할 수 있다. 이하에서는, 도 2 내지 도 4를 참조하여 플렉서블 장치(100)가 벤딩을 감지하는 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치가 벤딩을 감지하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.

감지부(110)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 감지한다. 여기에서, 벤딩(bending)이란, 플렉서블 장치(100)가 구부러지는 상태를 의미한다.

이를 위해, 감지부(110)는 플렉서블 장치(100)의 전면이나 후면과 같은 하나의 표면에 배치된 벤드 센서(bend sensor) 또는 양면 모두에 배치된 벤드 센서를 포함할 수 있다.

여기에서, 벤드 센서란, 그 자체로 구부러질 수 있으며 구부러지는 정도에 따라 저항값이 달라지는 특성을 가지는 센서를 의미한다. 벤드 센서는 광섬유 벤딩 센서나, 압력 센서, 스트레인 게이지(strain gauge) 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤드 센서의 배치 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 2(a)는 복수 개의 바 형태의 벤드 센서들이 가로 방향 및 세로 방향으로 플렉서블 장치(100)에 배치되어 격자 형태를 이룬 예를 나타낸다. 구체적으로, 벤드 센서는 제1 방향으로 나열된 벤드 센서(11-1 내지 11-5) 및 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 나열된 벤드 센서(12-1 내지 12-5)를 포함한다. 각 벤드 센서들은 서로 일정한 간격만큼 이격 배치될 수 있다.

한편, 도 2(a)에서는 가로 및 세로 방향 각각으로 5 개씩 벤드 센서(11-1 내지 11-5, 12-1 내지 12-5)가 배치되는 것으로 도시하였지만 이는 일 예에 불과하며, 벤드 센서의 개수 및 길이 등은 플렉서블 장치(100)의 크기에 따라 변경될 수 있음은 물론이다. 이와 같이, 벤드 센서가 가로 및 세로 방향으로 배치되는 것은 플렉서블 장치(100)의 전역에서 이루어지는 벤딩을 감지하기 위해서이므로, 일부분만 플렉서블한 특성을 가지거나, 일부분에 대해서만 벤딩을 감지할 필요가 있는 장치인 경우에는, 해당 부분에만 벤드 센서가 배치될 수도 있다.

또한, 도 2(a)와 같이 벤드 센서가 플렉서블 장치(100)의 전면에 내장될 수 있으나 이는 일 예에 불과하며, 벤드 센서는 플렉서블 장치(100)의 후면에 내장될 수도 있고, 양면 모두에 내장될 수도 있다.

또한, 벤드 센서의 형태, 개수 및 배치 위치도 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 장치(100)에는 하나의 벤드 센서 또는 복수 개의 벤드 센서가 결합될 수 있다. 여기서, 하나의 벤드 센서는 하나의 벤딩 데이터를 감지하는 것일 수도 있으나, 하나의 벤드 센서가 복수의 벤딩 데이터를 감지하는 복수의 센싱 채널을 갖는 것일 수도 있다.

도 2(b)는 하나의 벤드 센서가 플렉서블 장치(100)의 일 면에 배치된 일 예를 나타낸다. 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 벤드 센서(21)는 플렉서블 장치(100)의 전면에서 원 형태로 배치될 수 있다. 하지만, 이는 일 예에 불과하여 플렉서블 장치(100)의 후면에 배치될 수도 있고, 사각형 등과 같은 다양한 다각형을 이루는 폐곡선 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.

도 2(c)는 두 개의 벤드 센서가 서로 교차되도록 배치된 실시 예를 나타낸다. 도 2(c)에 따르면, 제1 벤드 센서(22)는 플렉서블 장치(100)의 제1 면 상에서 제1 대각선 방향으로 배치되고, 제2 벤드 센서(23)는 플렉서블 장치(100)의 제2 면 상에서 제2 대각선 방향으로 배치된다.

한편, 상술한 다양한 실시 예들에서는 라인 형태의 벤드 센서들이 사용되는 경우를 도시하였으나, 감지부(110)는 스트레인 게이지를 복수 개 사용하여 벤딩을 감지할 수도 있다.

도 2(d)는 플렉서블 장치(100)에 복수의 스트레인 게이지가 배치된 도면을 나타낸다. 스트레인 게이지는 가해지는 힘의 크기에 따라 저항이 변하는 금속 또는 반도체를 이용하여, 그 저항치 변화에 따라 측정 대상물의 표면의 변형을 감지하는 것이다. 일반적으로 금속과 같은 재료는 외부로부터의 힘에 따라 길이가 늘어나면 저항치가 증가하고, 길이가 줄어들면 저항치가 감소하는 특성이 있다. 따라서, 저항치 변화를 감지하면 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 감지할 수 있다.

한편, 도 2(d)에 따르면, 플렉서블 장치(100)의 가장 자리 영역에는 복수의 스트레인 게이지들이 배치된다. 스트레인 게이지의 개수는 플렉서블 장치(100)의 사이즈나, 형태 등에 따라 달라질 수 있다.

이하에서는, 감지부(110)가 격자 형태로 배치된 벤드 센서 또는 스트레인 게이지를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 감지하는 방법을 설명하도록 한다.

벤드 센서는 전기 저항을 이용하는 전기 저항식 센서 또는 광섬유의 변형률을 이용하는 마이크로 광섬유 센서 형태로 구현될 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 벤드 센서가 전기 저항식 센서로 구현되는 경우를 상정하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에서, 플렉서블 장치에서 벤딩을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

플렉서블 장치(100)가 벤딩되면, 플렉서블 장치(100)의 일 면 또는 양면에 배치된 벤드 센서도 함께 구부러지며, 벤드 센서는 가해지는 장력의 세기에 대응되는 저항값을 출력한다.

즉, 감지부(110)는 벤드 센서에 인가되는 전압의 크기 또는 벤드 센서를 흐르는 전류의 크기를 이용하여 벤드 센서의 저항값을 감지하고, 감지된 저항값의 크기를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 감지할 수 있다.

예를 들어, 도 3(a)와 같이 플렉서블 장치(100)가 가로 방향으로 벤딩되면, 플렉서블 장치(100)의 전면에 내장된 벤드 센서(41-1 내지 41-5) 또한 구부러지고, 가해지는 장력의 크기에 따른 저항값을 출력한다.

이 경우, 장력의 세기는 벤딩 정도에 비례하여 커지게 된다. 가령, 도 3(a)와 같은 형태로 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면 중심 영역의 벤딩 정도가 가장 크게 된다. 따라서, 중심 영역인 벤드 센서(41-1)의 a3 지점, 벤드 센서(41-2)의 b3 지점, 벤드 센서(41-3)의 c3 지점, 벤드 센서(41-4)의 d3 지점, 벤드 센서(41-5)의 e3 지점에 가장 큰 장력이 작용하게 되고, 이에 따라, 각 벤드 센서(41-1 내지 41-5)는 a3 지점, b3 지점, c3 지점, d3 지점 및 e3 지점에서 가장 큰 저항값을 가지게 된다.

반면, 바깥 방향으로 갈수록 벤딩 정도가 약해진다. 이에 따라, 벤드 센서(41-1)는 a3 지점을 기준으로 좌측 및 우측 방향으로 갈수록 a3 지점보다 작은 저항값을 가지게 되며, 벤딩이 이루어지지 않은 a1 지점과 그 좌측 영역, a5 지점과 그 우측 영역은 벤딩되기 전과 동일한 저항값을 가지게 된다. 이는 다른 벤드 센서들(41-2 내지 41-5)의 경우도 마찬가지로 적용된다.

한편, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 판단할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 벤드 센서의 벤드 센서의 저항값 변화가 감지된 지점들간의 관계를 기초로, 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 영역의 개수, 벤딩 라인의 크기, 벤딩 라인의 위치, 벤딩 라인의 개수, 벤딩 라인의 방향, 벤딩 횟수 등을 판단할 수 있다.

벤딩 영역은 플렉서블 장치(100)가 휘어져서 구부러진 영역을 의미한다. 구체적으로, 벤딩에 의해 벤드 센서가 함께 구부러지게 되므로, 벤딩 영역은, 원 상태에서와는 다른 저항값을 출력하는 벤드 센서가 배치된 모든 지점으로 정의될 수 있다. 한편, 저항값이 변하지 않은 영역은 벤딩이 이루어지지 않은 플랫(flat) 영역으로 정의할 수 있다.

감지부(110)는 저항값 변화가 감지된 지점들 사이의 거리가 기설정된 거리 이내이면 저항값을 출력하는 지점들을 하나의 벤딩 영역으로 감지한다. 반면, 감지부(110)는 저항값 변화가 감지된 지점들 중 그 사이의 거리가 기설정된 거리 이상으로 이격된 지점이 존재하면, 이들 지점을 기준으로 서로 다른 벤딩 영역으로 구분할 수 있다.

상술한 바와 같이, 도 3(a)에서, 벤드 센서(41-1)의 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(41-2)의 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(41-3)의 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(41-4)의 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(41-5)의 e1 지점부터 e5 지점까지 원 상태에서와는 다른 저항값을 가지게 된다. 이 경우, 각 벤드 센서(41-1 내지 41-5)에서 저항값 변화가 감지된 지점들은 서로 기 설정된 거리 이내에 위치하여 연속적으로 배치된다.

따라서, 제어부(130)는 벤드 센서(41-1)에서 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(41-2)에서 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(41-3)에서 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(41-4)에서 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(41-5)에서 e1 지점부터 e5 지점까지를 모두 포함하는 영역(42)을 하나의 벤딩 영역으로 판단한다.

한편, 벤딩 영역은 벤딩 라인을 포함할 수 있다. 벤딩 라인이란 각 벤딩 영역에서 가장 큰 저항값이 검출된 지점들을 연결하는 라인으로 정의될 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 벤딩 영역에서 가장 큰 저장값이 검출된 지점들을 연결하는 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.

가령, 도 3(a)의 경우, 벤딩 센서(41-1)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 a3 지점, 벤드 센서(41-2)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 b3 지점, 벤드 센서(41-3)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 c3 지점, 벤드 센서(41-4)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 d3 지점, 벤드 센서(41-5)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 e3 지점을 연결하는 라인(43)을 벤딩 라인으로 정의할 수 있다. 도 3(a)에서는 벤딩 라인이 디스플레이 표면의 중앙 영역에서 세로 방향으로 형성된 상태를 나타낸다.

한편, 도 3(a)는 플렉서블 장치(100)가 가로 방향으로 벤딩된 경우를 설명하기 위한 것이라는 점에서, 격자 형태의 벤드 센서 중 가로 방향으로 배치된 벤드 센서만을 도시하였다. 즉, 감지부(110)는 세로 방향으로 배치된 벤드 센서를 통해, 가로 방향으로 벤딩될 때와 동일한 방법을 이용하여 플렉서블 장치(100)가 세로 방향으로 벤딩되는 것을 감지할 수 있음은 물론이다. 뿐만 아니라, 대각선 방향으로 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면 장력은 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서들에 모두에 가해지므로, 감지부(110)는 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서의 출력값에 기초하여 플렉서블 장치(100)가 대각선 방향으로 벤딩되는 것을 감지할 수 있다.

한편, 감지부(110)는 스트레인 게이지를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 감지할 수도 있다.

구체적으로, 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면, 플렉서블 장치(100)의 가장자리 영역에 배치된 스트레인 게이지에 힘이 작용하게 되며, 스트레인 게이지는 가해지는 힘의 크기에 따라 서로 다른 저항값을 출력하게 된다. 이에 따라, 제어부(130)는 스트레인 게이지의 출력값에 기초하여 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 영역의 개수, 벤딩 라인의 크기, 벤딩 라인의 위치, 벤딩 라인의 개수, 벤딩 라인의 방향, 벤딩 횟수 등을 판단할 수 있다.

예를 들어, 도 3(b)와 같이, 플렉서블 장치(100)가 가로 방향으로 벤딩되면, 플렉서블 장치(100)의 전면에 내장된 복수의 스트레인 게이지들 중 벤딩된 영역에 배치된 스트레인 게이지(51-p,..., 51-p+5, 51-r,..., 51-r+5)에 힘이 가해지고, 가해지는 힘의 크기에 따른 저항값을 출력하게 된다. 이에 따라, 제어부(130)는 원 상태에서와는 다른 저항값을 출력하는 스트레인 게이지가 위치한 지점들을 모두 포함한 영역(52)을 하나의 벤딩 영역으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 저항값의 변화가 감지된 스트레인 게이지가 위치한 지점들 중 그 사이의 거리가 기설정된 거리 이상으로 이격된 지점이 존재하면, 이들 지점을 기준으로 서로 다른 벤딩 영역으로 구분할 수 있다.

그리고, 제어부(130)는 벤딩 영역 내에서 원 상태에서와 차이가 큰 저항값을 출력하는 스트레인 게이지가 위치한 지점들을 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩에 따라, 가장 큰 힘이 가해지는 적어도 2개의 스트레인 게이지 또는 가장 큰 힘과 다음으로 큰 힘이 가해지는 적어도 2개의 스트레인 게이지를 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.

예를 들어, 도 3(b)와 같이, 플렉서블 장치(100)가 가로 방향으로 벤딩되어, 원 상태에서와 차이가 큰 저항값을 출력하는 제1 스트레인 게이지(51-p+2)와 제2 스트레인 게이지(51-r+3)를 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.

한편, 상술한 실시 예에서는 플렉서블 장치(100)의 전면에 스트레인 게이지(51-1,51-2,...)가 내장된 것으로 도시하였다. 이와 같이, 스트레인 게이지(51-1,51-2,...)가 플렉서블 장치(100)의 전면에 배치되는 것은, 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩될 때의 벤딩을 감지하기 위한 것이다.

여기에서, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 향하는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 플렉서블 장치(100)의 전면을 2차원 상의 x-y 평면으로 가정할 때, 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 x-y 평면에 수직인 z축의 z- 방향을 향하는 경우 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 Z+ 방향이 되고, 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 z축의 z+ 방향을 향하는 경우 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 Z- 방향이 될 수 있다.

따라서, 플렉서블 장치(100)가 Z- 방향으로 벤딩되는 것을 감지하기 위해, 스트레인 게이지는 플렉서블 장치(100)의 후면에 내장될 수도 있다. 하지만, 이는 일 예일 뿐, 스트레인 게이지는 플렉서블 장치(100)의 일 면에 배치되어 Z+ 방향 및 Z- 방향으로의 벤딩을 감지하도록 구현될 수 있음은 물론이다.

한편, 감지부(120)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩되는 정도 즉, 벤딩 각도를 감지할 수 있다. 여기에서, 벤딩 각도는 플렉서블 장치(100)가 플랫한 상태일 때와 벤딩에 의해 구부러진 상태가 이루는 각도를 의미할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치가 벤딩 각도를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 각도를 판단할 수 있다. 이를 위해, 플렉서블 장치(100)는 벤딩 각도별로 벤딩 라인에서 출력되는 저항값들을 기저장할 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 시 벤딩 라인에 위치한 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값의 크기를 기저장된 저항값과 비교하여, 감지된 저항값의 크기에 매칭되는 벤딩 각도를 판단할 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면 벤딩 라인에 위치한 벤드 센서 지점(a4)에서 가장 큰 저항값이 출력된다. 이때, 제어부(130)는 벤딩 각도별로 기저장된 저항들을 이용하여, a4 지점에서 출력되는 저항값에 매칭되는 벤딩 각도(θ)를 판단한다.

한편, 상술한 바와 같이, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 Z+ 방향 또는 Z- 방향으로 구분될 수 있으며, 감지부(120)는 다양한 방식으로 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향을 감지할 수 있다. 보다 구체적인 설명을 위해 도 5 및 6을 참조한다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 중첩된 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면이다.

제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향을 판단할 수 있다. 이를 위해, 감지부(120)는 벤드 센서를 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 5(a)과 같이, 감지부(120)는 플렉서블 장치(100)의 일 측에서 중첩된 두 개의 벤드 센서(71, 72)를 포함할 수 있다. 이 경우, 한쪽 방향으로 벤딩이 이루어지게 되면, 벤딩이 이루어진 지점에서 상위 벤드 센서(71) 및 하위 벤드 센서(72)의 저항값이 다르게 검출된다. 따라서, 동일 지점에서의 두 벤드 센서(71, 72)의 저항값을 비교하면, 벤딩 방향을 알 수 있다.

구체적으로, 도 5(b)와 같이 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩되면, 벤딩 라인에 해당하는 A 지점에서, 위쪽 벤드 센서(71)보다 아래쪽 벤드 센서(72)에 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다. 이와 반대로, 플렉서블 장치(100)가 Z- 방향으로 벤딩되면, 위쪽 벤드 센서(71)에서 아래쪽 벤드 센서(72)보다 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다.

따라서, 제어부(130)는 두 벤드 센서(71, 72)에서 A 지점에 해당하는 저항값을 비교하여, 벤딩 방향을 판단할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 중첩된 두 개의 벤드 센서 중 하위 벤드 센서에서 출력되는 저항값이 동일한 지점에서 상위 벤드 센서에서 출력되는 저항값보다 큰 경우, Z+ 방향으로 벤딩되는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 중첩된 두 개의 벤드 센서 중 상위 벤드 센서에서 출력되는 저항값이 동일한 지점에서 하위 벤드 센서에서 출력되는 저항값보다 큰 경우 Z- 방향으로 벤딩되는 것으로 판단할 수 있다.

한편, 도 5(a) 및 도 5(b)에서는 두 벤드 센서가 플렉서블 장치(100)의 일 측에서 서로 중첩되어 배치된 상태를 도시하였으나, 도 5(c)와 같이 감지부(120)는 플렉서블 장치(100)의 양면에 배치된 벤드 센서를 포함할 수도 있다.

도 5(c)는 두 벤드 센서(73, 74)가 플렉서블 장치(100)의 양면에 배치된 상태를 나타낸다.

이에 따라, 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩될 때는, 플렉서블 장치(100)의 양면 중에서 제1 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제2 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 반면, Z- 방향으로 벤딩될 때는 제2 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제1 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 이와 같이, 벤딩 방향에 따라 두 벤드 센서에서 감지되는 값은 서로 다르게 검출되며, 제어부(130)는 그 값의 검출 특성에 따라 벤딩 방향을 구분할 수 있다.

한편, 도 5(a) 내지 도 5(c)에서는 두 개의 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 것으로 설명하였으나, 플렉서블 장치(100)의 일 면 또는 양면에 배치된 스트레인 게이지만으로도 벤딩 방향을 구분할 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 전면에 내장된 스트레인 게이지에서 원 상태와 다른 저항값이 출력되는 경우 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩된 것으로 판단하고, 플렉서블 장치(100)의 후면에 내장된 스트레인 게이지에서 원 상태와 다른 저항값이 출력되는 경우 플렉서블 장치(100)가 Z- 방향으로 벤딩된 것으로 판단할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 벤딩 방향 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 6(a) 및 도 6(b)는 일 예로 가속도 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

감지부(110)는 플렉서블 장치(100)의 가장자리 영역에 배치된 복수의 가속도 센서를 포함할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향을 판단할 수 있다.

가속도 센서는 움직임 발생시 가속도 및 가속도의 방향을 측정할 수 있는 센서이다. 구체적으로는, 가속도 센서는 그 센서가 부착된 장치의 기울기에 따라 변화되는 중력 가속도에 대응되는 센싱 값을 출력한다.

따라서, 도 6(a)와 같이, 플렉서블 장치(100)의 양측 가장 자리 영역에 가속도 센서(81-1, 81-2)를 각각 배치하면, 플렉서블 장치(100)가 벤딩될 때 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 센싱되는 출력값이 변화된다. 제어부(130)는 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 센싱되는 출력값을 이용하여 피치각(pitch angle) 및 롤각(role angle)을 연산한다. 이에 따라, 제어부(130)는 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 감지된 피치각 및 롤각의 변화 정도에 기초하여 벤딩 방향을 판단할 수 있다.

한편, 도 6(a)에서는 플렉서블 장치(100)가 전면을 기준으로 가로 방향 양 측 가장자리에 가속도 센서(81-1, 81-2)가 배치된 상태를 도시하였으나, 도 6(b)에서와 같이 세로 방향으로 배치될 수도 있다. 이 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 세로 방향으로 벤딩되면, 세로 방향의 가속도 센서(81-3, 81-4) 각각에서 감지한 측정값에 따라 벤딩 방향을 감지할 수 있다.

한편, 도 6(a) 및 도 6(b)는 플렉서블 장치(100)의 좌우측 가장자리 또는 상하측 가장자리에 가속도 센서가 배치된 상태를 도시하였으나, 가속도 센서는 상하좌우측 가장자리 모두에 배치될 수도 있고, 모서리 영역에 배치될 수도 있다.

한편, 상술한 가속도 센서 이외에 자이로 센서나 지자기 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지할 수도 있다. 자이로 센서는 회전 운동이 일어나면, 그 속도 방향으로 작용하는 코리올리의 힘을 측정하여, 각속도를 검출하는 센서이다. 자이로 센서의 측정 값에 따르면, 어느 방향으로 회전되었는지를 검출할 수 있게 되므로, 벤딩 방향을 감지할 수 있다. 지자기 센서는 2축 또는 3축 플럭스게이트를 이용하여 방위각을 감지하는 센서이다. 지자기 센서로 구현된 경우, 플렉서블 장치(100)의 각 가장 자리 부분에 배치된 지자기 센서는 그 가장자리 부분이 벤딩되면 위치 이동이 이루어지게 되어, 그로 인한 지자기 변화에 대응되는 전기 신호를 출력한다. 제어부(130)는 지자기 센서로부터 출력되는 값을 이용하여 요우 각(yaw angle)을 산출할 수 있다. 이에 따라, 산출된 요우각의 변화에 따라 벤딩 영역 및 벤딩 방향 등과 같은 다양한 벤딩 특성을 판단할 수 있다.

이상과 같이, 제어부(130)는 감지부(110)의 감지 결과에 기초하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 판단할 수 있다. 상술한 센서의 구성 및 센싱 방법은 개별적으로 플렉서블 장치(100)에 적용될 수도 있고, 서로 조합되어 적용될 수도 있다.

벤딩 유지부(120)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지한다. 이를 위해, 벤딩 유지부(120)는 플렉서블 장치(100)의 기설정된 영역에 배치된 복수 개의 폴리머 필름을 포함할 수 있다. 여기에서, 플렉서블 장치(100)의 전 영역을 벤딩된 상태로 고정시키는 경우 복수 개의 폴리머 필름은 플렉서블 장치(100)의 전 영역에 배치될 수 있고, 플렉서블 장치(100)의 일부 영역을 벤딩된 상태로 고정시키는 경우 복수 개의 폴리머 필름은 플렉서블 장치(100)의 일부 영역에 배치될 수 있다.

제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 제어부(130)는 감지부(110)의 감지 결과에 기초하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩을 판단할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값을 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩 여부, 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 영역의 개수, 벤딩 라인의 크기, 벤딩 라인의 위치, 벤딩 라인의 개수, 벤딩 방향, 벤딩 각도, 벤딩 횟수 등을 판단할 수 있다. 이에 대해서는, 도 2 내지 도 6에서 설명한바 있다는 점에서, 구체적인 중복 설명은 생략하도록 한다.

한편, 제어부(130)는 플랙서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력을 받으면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시키도록 벤딩 유지부(120)를 제어할 수 있다.

구체적으로, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면 벤딩 상태에 대한 정보를 플렉서블 장치(100)에 저장하고, 기설정된 입력을 받으면 저장된 정보를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 여기에서, 벤딩 상태에 대한 정보는, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 장치가 벤딩 상태를 유지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

상술한 바와 같이 벤딩 유지부(120)는 복수 개의 폴리머 필름을 포함할 수 있다. 폴리머 필름은 실리콘 또는 우레탄 계열의 유전 탄성체(dielectric elastomer)로서, 일측과 타측 각각에 전극이 도포되고 각 전극에 인가되는 전압의 전위차에 따라 형상이 변형된다.

예를 들어, 도 7(a)와 같이 폴리머 필름(121)에 일정한 크기의 전압이 인가되면, 폴리머 필름(121)의 위쪽 부분은 수축되고 아래쪽 부분은 신장될 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 폴리머 필름(121)에 전압을 인가하여 폴리머 필름(121)의 형상을 변형시켜, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 플렉서블 장치(100)는 플렉서블 장치(100)를 일정한 상태로 벤딩시키기 위해 플렉서블 장치(100)에 배치된 폴리머 필름 중 어떠한 폴리머 필름에 전압을 인가하여야 하는지, 얼마만큼의 전압을 폴리머 필름에 인가하여야 하는지, 어떠한 순서로 폴리머 필름에 전압을 인가하야야 하는지 등에 대한 정보(이하, 제어 정보)를 기저장하고 있을 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 기저장된 제어 정보를 이용하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시키도록 폴리머 필름에 전압을 인가할 수 있다.

구체적으로, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면 감지부(110)에서 센싱된 값에 기초하여 벤딩 영역의 위치, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 등을 판단하고, 판단된 벤딩 상태에 대한 정보를 플렉서블 장치(100)에 저장한다.

이후, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작이 입력되면, 제어부(130)는 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 판단한다. 여기에서, 벤딩 상태는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

그리고, 제어부(130)는 기저장된 제어 정보를 이용하여, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하기 위해 전압이 인가되어야 하는 폴리머 필름의 위치, 인가되는 전압의 크기, 전압 인가 순서 등을 판단하고, 그에 따라 폴리머 필름에 전압을 인가하여 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 도 7(b)와 같이, 플렉서블 장치(100)의 좌측이 Z+ 방향으로 45°만큼 벤딩된 경우를 가정한다. 이 경우, 제어부(130)는 벤딩 영역에 위치한 폴리머 필름(121-1 내지 121-3)에 일정한 크기의 전압을 인가하여 플렉서블 장치(100)가 좌측이 Z+ 방향으로 45°만큼 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 상술한 실시 예에서는 폴리머 필름이 5개로 구현되는 것으로 도시하였으나 이는 설명의 편의를 위한 일 예일 뿐이고, 폴리머 필름의 개수 및 크기 등은 플렉서블 장치(100)의 크기에 따라 변경될 수 있다.

또한, 상술한 실시 예에서는 벤딩 유지부(120)가 폴리머 필름을 포함하는 것으로 설명하였으나, 이 밖에도 벤딩 유지부(120)는 줄(string), 압전 소자(piezoelectric element)(가령, 바이모프 압전소자(series bimorph piezoelectric element, parallel bimorph piezoelectric element)), EAP(electro active polymer), EMP(electro mechnical polymer) 등을 포함하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시킬 수 있다.

예를 들어, 벤딩 유지부(120)가 줄을 포함하는 경우, 제어부(130)는 줄의 인장력을 변화시켜 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시킬 수 있다. 즉, 플렉서블 장치(100)가 외력에 의해 형상이 변형된 경우, 플렉서블 장치(100)는 자체 탄성에 의해 플랫한 상태로 돌아가려는 역방향의 힘을 받는다. 이 경우, 제어부(130)는 역방향 힘에 대응하는 만큼의 물리적인 힘을 플렉서블 장치(100)로 제공하여, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작은 다양한 방식으로 입력될 수 있다.

일 예로, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 시간 이내에 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 플렉서블 장치(100)가 벤딩되면, 저장된 정보를 이용하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

즉, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩된 후 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 시간 이내에 Z- 방향으로 벤딩되거나, 플렉서블 장치(100)가 Z- 방향으로 벤딩된 후 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 시간 이내에 Z- 방향으로 벤딩되면 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

이를 위해, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 시간 이내에 플렉서블 장치(100)가 재차 벤딩되면, 재차 벤딩 시 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 방향을 판단한다. 그리고, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 방향과 재차 벤딩 시 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 방향이 서로 반대 방향인 경우, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 벤딩 유지부(120)를 제어할 수 있다.

도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시킬 수 있는 사용자 조작에 대한 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.

제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 중앙 영역이 플렉서블 장치(100)의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 플렉서블 장치(100)의 가장 자리 영역이 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

여기에서, 중앙 영역은 플렉서블 장치(100)의 중심을 포함하는 기설정된 크기의 영역이며, 가장 자리 영역은 플렉서블 장치(100)에서 중앙 영역을 제외한 영역이 될 수 있다.

즉, 도 8과 같이, 플렉서블 장치(100)의 중앙 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태에서 플렉서블 장치(100)의 좌측 가장 자리 영역 및 우측 가장 자리 영역이 Z- 방향으로 벤딩되면, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 중앙 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 도 9와 같이, 플렉서블 장치(100)의 중앙 영역이 Z- 방향으로 벤딩된 상태에서 플렉서블 장치(100)의 좌측 가장 자리 영역 및 우측 가장 자리 영역이 Z+ 방향으로 벤딩되면, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 중앙 영역이 Z- 방향으로 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 일 영역이 플렉서블 장치(100)의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 플렉서블 장치(100)의 타 영역이 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지할 수 있다.

여기에서, 타 영역은, 플렉서블 장치(100)의 일 영역의 벤딩에 의해 형성된 구부러진 영역에 포함된 영역일 수 있다.

예를 들어, 도 10과 같이, 플렉서블 장치(100)의 좌측 상단 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태에서 벤딩된 좌측 상단 부분의 일 영역이 Z- 방향으로 벤딩되면, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 좌측 상단 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 도 11과 같이, 플렉서블 장치(100)의 좌측 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태에서 벤딩된 좌측 부분의 일 영역이 Z- 방향으로 벤딩되면, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 좌측 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 상술한 실시 예에서, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 반대 방향으로 플렉서블 장치(100)가 벤딩되는 경우, 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 것으로 설명하였으나 이는 일 예에 불과하다.

예를 들어, 플렉서블 장치(100)에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작이 입력되거나, 기설정된 시간 이상 벤딩된 상태가 유지되는 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 1차 벤딩된 후 벤딩된 상태에서 기설정된 시간이 경과한 후 1차 벤딩과 반대 방향으로 플렉서블 장치(100)가 2차 벤딩되는 경우도 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)에 마련된 디스플레이 표면을 터치하는 조작이 입력된 경우 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 플렉서블 장치(100)는 벤딩 가능한 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있으며, 감지부(110)는 디스플레이부(미도시)를 터치하는 사용자 조작을 감지하기 위해 감압식 또는 정전식 터치 센서를 포함할 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 감지부(110)로부터 전달되는 전기 신호에 기초하여, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시키기 위한 사용자 조작이 입력되었는지 여부를 판단할 수 있다.

뿐만 아니라, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작이 입력되는 경우, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향과 반대되는 방향의 벤딩이 이루어지지 않은 경우라도, 플렉서블 장치(100)의 기설정된 영역에서 벤딩이 감지되면 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 여기에서, 기설정된 영역은 사용자에 의해 설정 및 변경 가능하다.

예를 들어, 플렉서블 장치(100)의 좌측 상단 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태를 가정한다. 이 경우, 제어부(130)는 벤딩이 유지된 상태에서 플렉서블 장치(100)의 우측 상단 영역이 Z+ 방향으로 벤딩되면 플렉서블 장치(100)의 좌측 상단 영역이 Z+ 방향으로 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 사용자의 음성 또는 모션에 기초하여 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

구체적으로, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)에 마련된 마이크(미도시)와 같은 음성 취득 수단을 통해 수집된 음성이 기설정된 음성 코맨드와 일치하는지 여부를 판단하고, 수집된 음성이 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시키기 위한 음성 코맨드와 일치하는 경우 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)에 마련된 카메라와 같은 이미지 촬상 수단(미도시)를 통해 획득된 사용자의 이미지를 분석하여 사용자의 모션 제스쳐를 판단한다. 구체적으로, 제어부(130)는 사용자의 이미지를 분석하여 사용자가 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지시키기 위한 모션 코맨드에 대응되는 모션 제스쳐를 취한 것으로 판단되면, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력이 입력되지 않으면 플렉서블 장치(100)에 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다. 여기에서, 기설정된 입력은, 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서, 이전 벤딩과 반대 방향으로 플렉서블 장치(100)가 재차 벤딩되는 경우를 포함할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 기설정된 입력 외의 다른 사용자 조작, 예를 들면, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 각도가 변경되거나, 플렉서블 장치(100)가 플랫한 상태로 복귀되거나, 플렉서블 장치(100)가 플랫한 상태로 복귀된 후 재차 벤딩되는 등과 같은 사용자 조작이 입력되면 플렉서블 장치(100)에 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수도 있다.

또한, 제어부(130)는 1차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 반대 방향으로 2차 벤딩이 이루어진 경우라도, 2차 벤딩이 1차 벤딩 후 기설정된 시간이 경과한 후에 이루어진 경우에는 플렉서블 장치(100)에 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수도 있다.

이들과 같은 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 최종 벤딩 상태에 대한 정보를 플렉서블 장치(100)에 저장할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 최종 벤딩된 상태에서, 기설정된 입력을 받으면 최종 벤딩 상태에 대한 정보를 이용하여 플렉서블 장치(100)가 최종 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 1차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 동일한 방향으로 플렉서블 장치(100)가 2차 벤딩된 경우를 가정한다. 이 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 1차 벤딩 시 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋하고, 2차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태에 대한 정보를 플렉서블 장치(100)에 저장한다. 이후, 제어부(130)는 2차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 2차 벤딩과 반대 방향으로 플렉서블 장치(100)가 3차 벤딩된 경우 플렉서블 장치(100)가 2차 벤딩된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

다만, 플렉서블 장치(100)는 자체 탄성에 의해 플랫한 상태로 돌아가려는 성질이 있으므로, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 1차 벤딩에 의해 벤딩된 후 외부에서 힘이 가해지지 않아 플렉서블 장치(100)가 플랫한 상태로 복귀하면 플렉서블 장치(100)에 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋하는 동작만을 수행할 수 있다. 즉, 벤딩 상태에 대한 정보를 별도로 저장하지 않을 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이, 제어부(130)는 1차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 반대 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 플렉서블 장치(100)가 1차 벤딩된 상태를 유지하도록 벤딩 유지부(120)를 제어할 수 있다.

이 경우, 제어부(130)는 2차 벤딩이 이루어진 후 기설정된 시간이 경과하면 1차 벤딩된 상태를 유지하도록 벤딩 유지부(120)를 제어할 수도 있다. 이는, 2차 벤딩을 수행한 사용자 의도가 1차 벤딩된 상태를 유지하도록 하기 위한 것인지를 여부를 판단하기 위함이다. 이에 따라, 제어부(130)는 2차 벤딩이 이루어진 후 기설정된 시간이 경과하기 전에 2차 벤딩이 해제되면, 2차 벤딩이 1차 벤딩된 상태를 유지하도록 하는 벤딩이 아닌 것으로 판단하고 1차 벤딩 시 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다. 이때, 플렉서블 장치(100)는 자체 탄성에 의해 플랫한 상태로 돌아가려는 성질이 있으므로, 외부에서 힘이 가해지지 않는 경우 플렉서블 장치(100)는 플랫한 상태로 복귀할 수 있다.

다만, 상술한 실시 예에서는, 2차 벤딩이 이루어진 후 기설정된 시간이 경과하기 전에 2차 벤딩이 해제되는 것을 설명하였으나 이는 일 예에 불과하며, 제어부(130)는 2차 벤딩이 이루어진 후 기설정된 시간이 경과하기 전에 새로운 벤딩이 이루어진 경우에도 1차 벤딩 시 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 2차 벤딩에 따른 플렉서블 장치(100)의 최종 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 1차 벤딩에 의해 플렉서블 장치(100)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 반대 방향으로 2차 벤딩이 이루어진 경우라도, 2차 벤딩에 의해 구부러진 영역이 1차 벤딩에 의해 구부러진 영역과 접촉하는 경우에는 1차 벤딩 시 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다.

예를 들어, 플렉서블 장치(100)의 좌측 상단 영역이 Z+ 방향으로 90°만큼 벤딩된 상태에서, 구부러진 좌측 상단 부분의 일 영역이 Z- 방향으로 벤딩된 경우를 가정한다. 이때, 좌측 상단 부분의 일 영역이 Z- 방향으로 180°만큼 벤딩되어 플렉서블 장치(100)의 전면과 후면이 서로 접촉하게 되는 경우, 제어부(130)는 1차 벤딩 시 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다.

한편, 감지부(120)는 플렉서블 장치(100)의 전면과 후면의 접촉 여부를 감지위해 터치 센서, 압력 센서, 근접 센서 등을 구비하고, 제어부(130)는 이들 센서의 출력값에 기초하여 플렉서블 장치(100)의 전면과 후면의 접촉 여부를 판단할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값을 이용하여 플렉서블 장치(100)의 전면과 후면이 접촉되었는지 여부를 판단할 수도 있다. 즉, 플렉서블 장치(100)는 180°만큼 벤딩되었을 때 벤딩 라인에서 출력되는 저항값의 크기를 기저장하고, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 시 벤딩 라인에서 기저장된 크기의 저항값이 출력되는 경우 플렉서블 장치(100)가 180°만큼 벤딩되어 플렉서블 장치(100)의 전면과 후면이 접촉된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 제어부(130)는 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면 플렉서블 장치(100)를 플랫한 상태로 복귀시키도록 벤딩 유지부(120)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 고정 해제 명령이 입력되면 폴리머 필름에 인가되는 전압을 차단하여 플렉서블 장치(100)를 플랫한 상태로 복귀시킬 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 고정 해제 명령이 입력되면 플렉서블 장치(100)에 저장된 벤딩 상태에 대한 정보를 리셋할 수 있다.

여기에서, 고정 해제 명령은, 플렉서블 장치(100)의 본체에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작 및 플렉서블 장치(100)의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작 중 적어도 하나의 조작에 의해 입력될 수 있다. 여기에서, 기설정된 영역은 사용자에 의해 설정 및 변경 가능하며, 최초 벤딩된 영역의 위치에 따라 변경될 수 있다.

예를 들어, 플렉서블 장치(100)의 중심을 기준으로 좌측 영역 또는 우측 영역이 최초로 벤딩된 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 우측 영역 또는 좌측 영역이 벤딩되면 고정 해제 명령이 입력된 것으로 판단할 수 있다. 또한, 플렉서블 장치(100)의 중심을 기준으로 상측 영역 또는 하측 영역이 최초로 벤딩된 경우, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 하측 영역 또는 상측 영역이 벤딩되면 고정 해제 명령이 입력된 것으로 판단할 수 있다.

하지만, 이는 일 예일 뿐, 고정 해제 명령을 입력하기 위해 벤딩되는 영역의 위치는 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다.

예를 들어, 제어부(130)는 사용자의 음성 또는 모션에 기초하여 고정된 플렉서블 장치(100)를 플랫한 원 상태로 복귀시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 수집된 음성 또는 사용자의 모션 제스쳐가 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 해제하기 위한 코맨드와 일치하는 경우, 플렉서블 장치(100)를 플랫한 상태로 복귀시킬 수 있다.

또한, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)에 설치된 어플리케이션이 실행되면 고정된 플렉서블 장치(100)를 플랫한 원 상태로 복귀시킬 수 있다. 여기에서, 어플리케이션이란, OS(Operation System) 상에서 사용자가 직접 사용하게 되는 소프트웨어로서, 플렉서블 장치(100)가 벤딩 가능한 디스플레이부(미도시)를 포함하는 형태로 구현된 경우 디스플레이부(미도시)의 화면 상에서 아이콘 인터페이스 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션은 전자책 어플리케이션, 게임 어플리케이션, 메시지 어플리케이션 등을 포함할 수 있다.

즉, 플렉서블 장치(100)가 벤딩되어 고정된 상태에서 사용자가 디스플레이부(미도시)를 터치하여 어플리케이션을 실행한 경우, 제어부(130)는 고정된 플렉서블 장치(100)를 플랫한 원 상태로 복귀시킬 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 12에 따르면, 플렉서블 장치(100)는 감지부(110), 벤딩 유지부(120), 제어부(130), 디스플레이부(140), 저장부(150), 통신부(160), GPS 모듈(165), DMB 수신부(166), 오디오 처리부(170), 비디오 처리부(175), 전원부(180), 스피커(185), 버튼(191), USB 포트(192), 카메라(193), 마이크(194)를 포함한다.

디스플레이부(140)는 다양한 화면을 디스플레이한다. 구체적으로, 디스플레이부(110)는 이미지, 동영상, 텍스트, 음악 등과 같은 컨텐츠의 재생 화면 또는 실행 화면을 디스플레이하고, 각종 UI(User Interface) 화면을 디스플레이할 수 있다.

한편, 디스플레이부(140)는 벤딩될 수 있다. 즉, 디스플레이부(140)는 플렉서블 장치(100)의 일면 또는 양면에 구비되어 플렉서블 장치(100)와 함께 벤딩될 수 있다. 이에 따라, 디스플레이부(140) 역시 벤딩이 가능한 구조 및 재질로 제작되어야 한다. 이하에서는 첨부된 도 13을 참조하여 디스플레이부(110)의 세부 구성을 설명하도록 한다.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치를 구성하는 디스플레이부의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 13에 따르면, 디스플레이부(140)는 기판(141), 구동부(142), 디스플레이 패널(143) 및 보호층(144)을 포함한다.

플렉서블 장치(100)는 기존의 평판 디스플레이 장치의 디스플레이 특성을 그대로 유지하면서 종이와 같이 휘어지거나, 구부려지거나, 접혀지거나, 또는 말릴 수 있는 장치를 의미한다. 따라서, 플렉서블 장치(100)는 유연한 기판 위에 제작되어야 한다.

구체적으로, 기판(141)은 외부 압력에 의해 변형될 수 있는 플라스틱 기판(가령, 고분자 필름)으로 구현될 수 있다.

플라스틱 기판은 기초 소재(base film)에 배리어 코팅(barrier coating)이 양면으로 처리된 구조를 갖는다. 기초 소재의 경우, PI(Polyimide), PC(Polycarbonite), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등의 다양한 수지로 구현될 수 있다. 그리고, 배리어 코팅은 기초 소재에서 서로 대향되는 면에 수행되며, 유연성을 유지하기 위해 유기막 또는 무기막이 이용될 수 있다.

한편, 기판(141)은 플라스틱 기판 외에도 유리 박막(thin glass) 또는 금속 박막(metal foil) 등과 같이 플렉서블한 특성을 갖는 소재가 사용될 수도 있다.

구동부(142)는 디스플레이 패널(143)을 구동시키는 기능을 한다. 구체적으로, 구동부(142)는 디스플레이 패널(143)을 구성하는 복수의 화소에 구동 전압을 인가하며, a-si TFT, LTPS(low temperature poly silicon) TFT, OTFT(organic TFT) 등으로 구현될 수 있다.

한편, 구동부(142)는 디스플레이 패널(143)의 구현 형태에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 디스플레이 패널(143)은 복수의 화소 셀로 이루어진 유기 발광체 및 그 유기 발광체의 양면을 덮는 전극층으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 구동부(142)는 디스플레이 패널(143)의 각 화소 셀에 대응되는 복수의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 각 트랜지스터의 게이트로 전기 신호를 인가하여, 트랜지스터에 연결된 화소 셀을 발광시킨다. 이에 따라, 영상이 표시될 수 있다.

또는, 디스플레이 패널(143)은 유기발광다이오드(OLED) 외에도 EL, EPD(electrophoretic display), ECD(electrochromic display), LCD(liquid crystal disply), AMLCD, PDP(Plasma display Panel) 등으로 구현될 수도 있다. 다만, LCD의 경우, 자체적으로 발광할 수 없다는 점에서 별도의 백라이트가 요구된다. 백라이트가 사용되지 않는 LCD의 경우에는 주변 광을 이용한다. 따라서, 백라이트 없이 LCD 디스플레이 패널(143)을 사용하기 위해서는 광량이 많은 야외 환경과 같은 조건이 충족되어야 한다.

보호층(144)은 디스플레이 패널(143)을 보호하는 기능을 한다. 예를 들어, 보호층(144)에는 ZrO, CeO2, Th O2 등의 재료가 이용될 수 있다. 보호층(144)은 투명한 필름 형태로 제작되어 디스플레이 패널(143) 표면 전체를 덮을 수 있다.

한편, 도 13에 도시된 바와 달리 디스플레이부(140)는 전자 종이로 구현될 수도 있다. 전자 종이는 종이에 일반적인 잉크의 특징을 적용한 디스플레이로서, 반사광을 사용하는 점이 일반 평판 디스플레이와는 다른 점이다. 한편, 전자 종이는 트위스트 볼을 이용하거나 캡슐을 이용한 전기영동을 이용하여 그림 또는 문자를 변경할 수 있다.

한편, 디스플레이부(140)가 투명한 재질의 구성요소로 이루어지는 경우, 벤딩이 가능하면서 투명한 성질을 가지는 플렉서블 장치(100)로도 구현될 수 있다. 가령, 기판(141)은 투명한 성질을 가지는 플라스틱과 같은 폴리머 재료로 구현되고, 구동부(142)가 투명 트랜지스터로 구현되며 디스플레이 패널(143)이 투명 유기 발광층 및 투명 전극으로 구현되는 경우에는, 투명성을 가질 수 있다.

투명 트랜지스터란 기존 박막 트랜지스터의 불투명한 실리콘을 투명한 아연산화물, 산화 티타늄 등과 같은 투명 물질로 대체하여 제작한 트랜지스터를 의미한다. 또한, 투명 전극은 ITO(indium tin oxide)나 그래핀과 같은 신소재가 사용될 수도 있다. 그래핀이란 탄소원자가 서로 연결돼 벌집 모양의 평면 구조를 이루며 투명한 성질을 가지는 물질을 의미한다. 그 밖에, 투명 유기 발광 층도 다양한 재료로 구현될 수 있다.

감지부(110)는 지자기 센서(111), 자이로 센서(112), 가속도 센서(113), 터치 센서(114), 벤드 센서(115), 압력 센서(116), 근접 센서(117)를 포함한다. 감지부(120)는 벤딩 제스쳐뿐만 아니라 플렉서블 장치(100)에 대한 터치, 회전, 기울기, 압력, 접근 등과 같은 다양한 조작을 감지할 수 있다.

지자기 센서(111)는 플렉서블 장치(100)의 회전 상태 및 이동 방향 등을 감지하기 위한 센서이다. 자이로 센서(112)는 플렉서블 장치(100)의 회전각을 감지하기 위한 센서이다. 지자기 센서(111) 및 자이로 센서(112)는 둘 다 구비될 수도 있으나, 이 중 하나만 구비되어 있더라도 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 회전 상태를 감지할 수 있다. 한편, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 회전 상태에 대응되도록 화면을 회전하여 디스플레이부(140)에 디스플레이할 수 있다.

가속도 센서(113)는 플렉서블 장치(100)의 기울어진 정도를 감지하기 위한 센서이다. 그 밖에, 가속도 센서(113)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향이나 벤딩 영역 등과 같은 벤딩 특성을 검출하기 위한 용도로 사용될 수도 있다.

터치 센서(114)는 정전식 또는 감압식으로 구현될 수 있다. 정전식은 디스플레이부(140) 표면에 코팅된 유전체를 이용하여, 사용자의 신체 일부가 디스플레이부(140) 표면에 터치되었을 때 사용자의 인체로 여기되는 미세 전기를 감지하여 터치 좌표를 산출하는 방식이다. 감압식은 두 개의 전극 판을 포함하여, 사용자가 화면을 터치하였을 경우, 터치된 지점의 상하 판이 접촉되어 전류가 흐르게 되는 것을 감지하여 터치 좌표를 산출하는 방식이다. 이상과 같이, 터치 센서(114)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 제어부(130)는 터치 센서(114)의 감지 결과에 따라, 터치가 이루어진 위치, 터치 지점의 갯수, 터치가 유지되는 시간 등을 판단할 수 있다.

벤드 센서(115)는 상술한 바와 같이 다양한 형태 및 개수로 구현되어, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 감지할 수 있다. 벤드 센서(125)의 구성 및 동작에 대한 다양한 예는 상술한 바 있으므로, 중복 설명은 생략한다.

압력 센서(116)는 사용자가 터치 또는 벤딩 조작을 할 때 플렉서블 장치(100)에 가해지는 압력의 크기를 감지하여 제어부(130)로 제공한다. 압력 센서(116)는 디스플레이부(140)에 내장되어 압력의 크기에 대응되는 전기 신호를 출력하는 압전 필름(piezo film)을 포함할 수 있다. 한편, 도 12에서는 터치 센서(114) 및 압력 센서(116)가 별개의 것으로 도시되어 있으나, 터치 센서(114)가 감압식 터치 센서로 구현된 경우, 감압식 터치 센서가 압력 센서(116)의 역할도 함께 할 수도 있다.

근접 센서(117)는 플렉서블 장치(100) 표면에 직접 접촉되지 않고 접근하는 모션을 감지하기 위한 센서이다. 근접 센서(117)는 고주파 자계를 형성하여, 물체 접근 시에 변화되는 자계특성에 의해 유도되는 전류를 감지하는 고주파 발진 형, 자석을 이용하는 자기 형, 대상체의 접근으로 인해 변화되는 정전 용량을 감지하는 정전 용량 형과 같은 다양한 형태의 센서로 구현될 수 있다.

제어부(130)는 감지부(110)에서 감지된 각종 감지 신호를 분석하여, 사용자의 의도를 파악하고, 그 의도에 부합되는 동작을 수행한다. 예를 들어, 제어부(130)는 감지부(110)의 감지 결과에 기초하여, 플렉서블 장치(100)가 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

뿐만 아니라, 제어부(130)는 터치 조작, 모션 입력, 음성 입력, 버튼 입력 등과 같은 다양한 입력 방식에 따라 제어 동작을 수행할 수 있다. 터치 조작에는 단순 터치, 탭, 터치 앤 홀드, 무브, 플릭, 드래그 앤 드롭, 핀치 인, 핀치 아웃 등과 같은 다양한 조작이 있을 수 있다.

가령, 제어부(130)는 저장부(150)에 저장된 어플리케이션을 실행시켜 그 실행 화면을 구성하여 디스플레이부(140)에 디스플레이할 수도 있으며, 저장부(150)에 저장된 각종 컨텐츠를 재생하여 줄 수도 있다. 여기에서, 컨텐츠란, 이미지, 텍스트, 음악, 동영상 등과 같은 다양한 멀티미디어 컨텐츠를 의미할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 통신부(160)를 통해서 외부 기기들과 통신을 수행할 수도 있다.

통신부(160)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 기기와 통신을 수행하는 구성이다. 통신부(160)는 와이파이칩(161), 블루투스 칩(162), NFC칩(163), 무선 통신 칩(164)을 포함하며, 이들 구성을 통해 다양한 유형의 외부 기기로부터 컨텐츠를 수신받고, 다양한 유형의 외부 기기로 컨텐츠를 전송할 수 있다.

와이파이 칩(161), 블루투스 칩(162), NFC 칩(163)은 각각 WiFi 방식, 블루투스 방식, NFC 방식으로 통신을 수행한다. 이 중 NFC 칩(163)은 135kHz, 13.56MHz, 433MHz, 860~960MHz, 2.45GHz 등과 같은 다양한 RF-ID 주파수 대역들 중에서 13.56MHz 대역을 사용하는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 동작하는 칩을 의미한다. 와이파이 칩(161)이나 블루투스 칩(162)을 이용하는 경우에는 SSID 및 세션 키 등과 같은 각종 연결 정보를 먼저 송수신하여, 이를 이용하여 통신 연결한 후 각종 정보들을 송수신할 수 있다. 무선 통신 칩(164)은 IEEE, 지그비, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다. 특히, 무선 통신 칩(164)은 이동 통신 망을 통해 웹 서버에 접속하여, 웹 서버와 통신을 수행할 수 있다.

GPS 모듈(165)는 GPS(Grobal Positioning System) 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여, 플렉서블 장치(100)의 현재 위치를 산출하기 위한 구성요소이다. 구체적으로, GPS 모듈(165)은 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여 플렉서블 장치(100)의 현재 위치의 위도, 경도, 고도 등을 포함하는 위치 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, GPS 모듈(165)은 복수 개의 GPS 위성에서 송신된 신호를 수신하여, 송신 시간 및 수신 시간 사이의 시간차를 이용하여 위성과 수신기 사이의 거리를 연산한다. 그리고, 복수 개의 위성들 각각 과의 사이에서 연산된 거리와, 위성의 위치 등을 종합적으로 고려하여 삼변 측량과 같은 연산 방법으로 플렉서블 장치(100)의 현재 위치를 산출할 수 있다.

DMB 수신부(166)는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 수신하여 처리하는 구성요소이다.

저장부(150)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장할 수 있다. 여기에서, 벤딩 상태에 대한 정보는, 플렉서블 장치의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 플렉서블 장치가 벤딩되면 벤딩 상태에 대한 정보를 저장부(150)에 저장하고, 기설정된 입력을 받으면 저장된 정보를 이용하여 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 이에 대해서는 도 7과 함께 상술한바 있다는 점에서 구체적인 중복설명은 생략하도록 한다.

한편, 저장부(150)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, 롬 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

이 경우, 각 타입의 저장매체는 플렉서블한 재질로 구현될 수 있다. 하지만, 반드시 플렉서블한 재질로 구현되어야 하는 것은 아니다.

전원부(180)는 플렉서블 장치(100)의 각 구성요소들로 전원을 공급하는 구성요소이다. 전원부(180)는 양극 집전체, 양극 전극, 전해질부, 음극 전극, 음극 집전체 및 이를 감싸는 피복부를 포함하는 형태로 구현될 수 있다. 전원부(180)는 충방전이 가능한 2차 전지로 구현된다.

오디오 처리부(170)는 오디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 구성요소이다. 오디오 처리부(170)에서는 오디오 데이터에 대한 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링 등과 같은 다양한 처리가 수행될 수 있다.

비디오 처리부(175)는 비디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 구성요소이다. 비디오 처리부(175)에서는 비디오 데이터에 대한 디코딩, 스케일링, 노이즈 필터링, 프레임 레이트 변환, 해상도 변환 등과 같은 다양한 이미지 처리를 수행할 수 있다. 특히, 비디오 처리부(175)는 활성화된 분할 영역의 크기에 맞도록 화면을 스케일링하거나, 해상도를 변경할 수 있다.

디스플레이부(140)는 제어부(130)의 제어에 따라 다양한 화면 또는 객체를 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 저장부(150)에 저장된 각종 이미지, 텍스트, 동영상 등을 오디오 처리부(170) 및 비디오 처리부(175)를 통해 디스플레이부(140)에서 처리 가능한 형태로 신호 처리를 수행하여 디스플레이부(140) 에 디스플레이할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 다양한 사용자 명령을 입력받기 위한 GUI를 디스플레이부(140)에 디스플레이할 수도 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 명령, 벤딩이 유지되고 있는 플렉서블 장치(100)에 대한 고정 해제 명령을 위한 사용자 명령 등을 입력받기 위한 GUI를 디스플레이부(140)에 할 수 있다.

스피커(185)는 오디오 처리부(170)에서 처리된 각종 오디오 데이터뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지 등을 출력하는 구성요소이다.

버튼(191)은 플렉서블 디스플레이 장치 장치(100)의 본체 외관의 전면부나 측면부, 배면부 등의 임의의 영역에 형성된 기계적 버튼, 터치 패드, 휠 등과 같은 다양한 유형의 버튼이 될 수 있다.

이와 같은, 버튼(191)을 통해 전원 온/오프 명령 등과 같은 플렉서블 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 다양한 사용자 조작을 입력받을 수 있다. 예를 들어, 버튼(191)은 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작, 벤딩이 유지되고 있는 플렉서블 장치(100)에 대한 고정 해제 명령을 위한 사용자 조작 등을 입력받을 수 있다.

USB 포트(192)는 USB 메모리나 USB 커넥터가 연결될 수 있는 포트를 의미하며, 이를 통해 각종 컨텐츠를 외부 장치로부터 수신하고, 외부 장치로 전송할 수 있다.

카메라(193)는 사용자의 제어에 따라 정지 영상 또는 동영상을 촬상하기 위한 구성으로, 플렉서블 장치(100)의 전면 및 후면에 배치될 수 있다.

마이크(194)는 사용자 음성이나 기타 소리를 입력받아 오디오 데이터로 변환하기 위한 구성이다. 제어부(130)는 마이크(194)를 통해 입력되는 사용자 음성을 통화(call) 과정에서 이용하거나, 오디오 데이터로 변환하여 저장부(150)에 저장할 수 있다.

카메라(193) 및 마이크(194)가 마련된 경우, 제어부(130)는 마이크(194)를 통해 입력되는 사용자 음성이나 카메라(193)에 의해 인식되는 사용자 모션에 따라 제어 동작을 수행할 수도 있다. 즉, 플렉서블 장치(100)는 모션 제어 모드나 음성 제어 모드로 동작할 수 있다.

예를 들어, 모션 제어 모드로 동작하는 경우, 제어부(130)는 카메라(193)를 활성화시켜 사용자를 촬상하고, 사용자의 모션 변화를 추적하여 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태 유지 또는 벤딩 유지된 플렉서블 장치(100)의 고정 해제 등과 같은 제어 동작을 수행한다. 또한, 음성 제어 모드로 동작하는 경우 제어부(130)는 마이크를 통해 입력된 사용자 음성을 분석하고, 분석된 사용자 음성에 따라 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태 유지 또는 벤딩 유지된 플렉서블 장치(100)의 고정 해제 등과 같은 제어 동작을 수행할 수 있다.

그 밖에, 헤드셋, 마우스, LAN 등과 같은 다양한 외부 단자와 연결하기 위한 다양한 외부 입력 포트들이 더 포함될 수도 있다.

상술한 제어부(130)의 동작은 저장부(150)에 저장된 프로그램에 의해 이루어질 수 있다. 저장부(150)에는 플렉서블 장치(100)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어, 각종 어플리케이션, 어플리케이션 실행 중에 입력되거나 설정되는 각종 데이터, 컨텐츠 등과 같이 다양한 데이터가 저장될 수 있다.

제어부(130)는 저장부(150)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 플렉서블 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다.

제어부(130)는 RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n), 버스(136)를 포함한다.

RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n) 등은 버스(136)를 통해 서로 연결될 수 있다.

제1 내지 n 인터페이스(135-1 내지 135-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.

메인 CPU(133)는 저장부(150)에 액세스하여, 저장부(150)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 저장부(150)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다.

ROM(132)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(133)는 ROM(132)에 저장된 명령어에 따라 저장부(140)에 저장된 O/S를 RAM(131)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, 메인 CPU(133)는 저장부(140)에 저장된 각종 어플리케이션 프로그램을 RAM(131)에 복사하고, RAM(131)에 복사된 어플리케이션 프로그램을 실행시켜 각종 동작을 수행한다.

그래픽 처리부(134)는 메인 CPU(133)의 제어에 따라 각종 화면을 구성한다.

또한, 그래픽 처리부(134)는 화면에 대한 표시 상태 값을 계산한다. 표시 상태 값이란 화면상에서 객체가 표시될 위치의 좌표값, 객체의 형태, 크기, 컬러 등을 나타내는 속성값 등이 될 수 있다. 그래픽 처리부(134)는 표시 상태 값이 계산되면, 그 값에 기초하여 렌더링을 수행하여, 화면을 생성한다.

한편, 도 12에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 구성은 일 예일 뿐이므로, 실시 예에 따라서는, 도 12에 도시된 구성 요소 중 일부는 생략 또는 변경될 수도 있고, 다른 구성요소가 더 추가될 수도 있다.

한편, 상술한 바와 같이 제어부(130)는 저장부(140)에 저장된 프로그램을 실행시켜, 다양한 동작을 수행할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라 저장부에 저장된 소프트웨어의 계층을 설명하기 위한 도면이다. 도 14에 따르면, 저장부(150)에는 베이스 모듈(151), 센싱 모듈(152), 통신 모듈(153), 프리젠테이션 모듈(154), 웹 브라우저 모듈(155), 컨텐츠 처리 모듈(156)을 포함한다.

베이스 모듈(151)이란 플렉서블 장치(100)에 구비된 각 하드웨어들로부터 전달되는 신호를 처리하여 상위 레이어 모듈로 전달하는 기초 모듈을 의미한다.

베이스 모듈(151)은 스토리지 모듈(151-1), 위치 기반 모듈(151-2), 보안 모듈(151-3), 네트워크 모듈(151-4) 등을 포함한다.

스토리지 모듈(151-1)이란 데이터베이스(DB)나 레지스트리를 관리하는 프로그램 모듈이다. 메인 CPU(133)는 스토리지 모듈(151-1)을 이용하여 저장부(150) 내의 데이터베이스에 액세스하여, 각종 데이터를 리딩(reading)할 수 있다. 위치 기반 모듈(151-2)이란 GPS 칩 등과 같은 각종 하드웨어와 연동하여 위치 기반 서비스를 지원하는 프로그램 모듈이다. 보안 모듈(151-3)이란 하드웨어에 대한 인증(Certification), 요청 허용(Permission), 보안 저장(Secure Storage) 등을 지원하는 프로그램 모듈이고, 네트워크 모듈(151-4)이란 네트워크 연결을 지원하기 위한 모듈로 DNET 모듈, UPnP 모듈 등을 포함한다.

센싱 모듈(152)은 외부 입력 및 외부 디바이스에 대한 정보를 관리하고, 이를 이용하기 위한 모듈이다. 센싱 모듈(152)은 회전 인식 모듈(Rotation Recognition), 음성 인식 모듈(Voice Recognition), 터치 감지 모듈(Touch Recognition), 제스쳐 인식 모듈(Gesture Recognition)을 포함한다. 회전 인식 모듈이란 지자기 센서(111), 자이로 센서(112) 등과 같은 센서에서 감지된 센싱 값을이용하여 회전 각도 및 회전 방향을 산출하는 프로그램이다. 음성 인식 모듈은 마이크(194)에서 수집된 음성 신호를 분석하여, 사용자의 음성을 추출하는 프로그램이며, 터치 감지 모듈은 터치 센서(114)에서 감지된 센싱 값을 이용하여 터치 좌표를 검출하는 프로그램이며, 제스쳐 인식 모듈은 카메라(194)에서 촬상된 이미지를 분석하여 사용자의 제스쳐를 인식하는 프로그램이다.

통신 모듈(153)은 외부와 통신을 수행하기 위한 모듈이다. 통신 모듈(153)은 메신저 프로그램, SMS(Short Message Service) & MMS(Multimedia Message Service) 프로그램, 이메일 프로그램 등과 같은 메시징 모듈(153-1), 전화 정보 수집기(Call Info Aggregator) 프로그램 모듈, VoIP 모듈 등을 포함하는 전화 모듈(153-2)을 포함할 수 있다.

프리젠테이션 모듈(154)은 디스플레이 화면을 구성하기 위한 모듈이다. 프리젠테이션 모듈(154)은 컨텐츠를 재생하여 출력하기 위한 멀티미디어 모듈(154-1), UI 및 그래픽 처리를 수행하는 UI & 그래픽 모듈(154-2)을 포함한다. 멀티미디어 모듈(154-1)은 플레이어 모듈, 캠코더 모듈, 사운드 처리 모듈 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 각종 컨텐츠를 재생하여 화면 및 음향을 생성하여 재생하는 동작을 수행한다. UI & 그래픽 모듈(154-2)은 이미지를 조합하는 이미지 합성기(Image Compositor module), 이미지를 디스플레이할 화면 상의 좌표를 조합하여 생성하는 좌표 조합 모듈, 하드웨어로부터 각종 이벤트를 수신하는 X11 모듈, 2D 또는 3D 형태의 UI를 구성하기 위한 툴(tool)을 제공하는 2D/3D UI 툴킷 등을 포함할 수 있다.

웹 브라우저 모듈(155)은 웹 브라우징을 수행하여 웹 서버에 액세스하는 모듈을 의미한다. 웹 브라우저 모듈(155)은 웹 페이지를 구성하는 웹 뷰(web view) 모듈, 다운로드를 수행하는 다운로드 에이전트 모듈, 북마크 모듈, 웹킷(Webkit) 모듈 등과 같은 다양한 모듈을 포함할 수 있다.

컨텐츠 처리 모듈(156)은 저장부(150)에 저장된 컨텐츠를 처리하기 위한 소프트웨어를 의미한다. 재생 능력 판단 모듈(156-1)은 재생 능력 정보와 컨텐츠 속성을 비교하는 알고리즘으로 동작하는 프로그램이다. 파서(156-2) 및 코덱(156-3)은 컨텐츠 처리를 위해서 비디오 처리부(175)로 제공되는 소프트웨어이다. 파서(156-2)는 통상적으로 소프트웨어로만 구현되고, 코덱(156-3)은 소프트웨어로 구현되는 경우도 있고 하드웨어로 구현되는 경우도 있다.

그 밖에, 네비게이션 서비스 모듈, 게임 모듈 등과 같은 다양한 어플리케이션 모듈이 더 포함될 수 있다.

도 14에 도시된 각종 프로그램 모듈들은 플렉서블 장치(100)의 종류 및 특성에 따라 일부 생략되거나 변형 또는 추가될 수도 있다. 가령, 플렉서블 장치(100)가 스마트폰인 경우라면, 전자책 어플리케이션, 게임 어플리케이션 및 기타 유틸리티 프로그램이 더 포함될 수도 있다. 또한, 도 14의 프로그램 모듈들 중에서 일부는 생략될 수도 있다.

한편, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작이 입력되면, 그에 대응되는 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 보다 구체적인 설명을 위해 도 15를 참조하도록 한다.

도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 장치가 피드백을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시 예에서는, 디스플레이부(140)가 플렉서블 장치(100)의 일 면에 구비되어, 플렉서블 장치(100)와 함께 벤딩되는 것으로 가정한다.

예를 들어, 도 15(a)와 같이 제어부(130)는 1차 벤딩에 의해 디스플레이부(140)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 반대 방향으로 2차 벤딩이 이루어진 경우, 2차 벤딩에 의해 구부러진 영역의 색상을 변경하거나, 2차 벤딩에 의해 형성된 벤딩 라인의 색상을 변경하여 디스플레이할 수 있다.

또한, 제어부(130)는 1차 벤딩에 의해 디스플레이부(140)가 벤딩된 상태에서 1차 벤딩과 반대 방향으로 2차 벤딩이 이루어진 경우, 도 15(b)와 같이 스피커(185)를 통해 기설정된 경고음을 출력할 수 있다. 뿐만 아니라, 제어부(130)는 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태를 유지하기 위한 사용자 조작이 입력되었음을 알리는 음성이 출력되도록 제어할 수도 있다.

이에 따라, 사용자는 벤딩된 상태를 유지하기 위한 올바른 벤딩 조작이 입력된 것을 확인할 수 있게 된다.

한편, 디스플레이부(140)가 플렉서블 장치(100)의 일 면 또는 양면에 구비되고, 플렉서블 장치(100)가 벤딩됨에 따라 디스플레이부(140)가 벤딩된 후 벤딩 상태가 고정된 경우, 제어부(130)는 벤딩에 의해 분할된 디스플레이부(140)의 각 영역에 화면을 디스플레이할 수 있다. 보다 구체적인 설명을 위해 도 16을 참조한다.

도 16 내지 도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤딩된 상태로 고정된 플렉서블 장치가 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

제어부(130)는 플렉서블 장치(100)가 고정되면, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 상태에 따라 디스플레이부(140)의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이할 수 있다.

구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(140)의 벤딩에 의해 형성된 벤딩 라인을 기준으로 디스플레이부(140)를 2개의 영역으로 분할하고, 벤딩 라인이 형성된 위치를 이용하여 각 분할 영역의 크기를 산출한다. 그리고, 제어부(130)는 산출된 크기에 맞도록 화면을 스케일링하여 디스플레이할 수 있다.

이때, 제어부(130)는 동일한 화면 또는 서로 다른 화면을 각 분할 영역에 디스플레이할 수 있다.

예를 들어, 도 16 및 도 17과 같이, 이미지(210)가 디스플레이된 디스플레이부(140)가 벤딩되고, 사용자 조작에 따라 벤딩된 상태가 고정된 경우를 가정한다.

이 경우, 도 16과 같이, 제어부(130)는 제1 및 제2 분할 영역(140-1, 140-2)의 크기에 맞도록 이미지(210)의 크기를 축소하고, 크기가 축소된 이미지(220, 230)를 제1 분할 영역(140-1) 및 제2 분할 영역(140-2) 각각에 디스플레이할 수 있다.

다른 한편, 도 17과 같이, 제어부(130)는 이미지(210)의 크기를 축소하여 크기가 축소된 이미지(220)를 제1 분할 영역(140-1)에 디스플레이할 수 있다. 하지만, 제어부(130)는 제2 분할 영역(140-2)에는 날씨 관련 위젯, 시간 위젯, 메모 위젯을 포함하는 위젯 화면(240)을 디스플레이할 수 있다.

다른 한편, 제어부(130)는 어플리케이션이 실행되어 어플리케이션 실행 화면이 디스플레이부(140)에 디스플레이된 상태인 경우, 실행 중인 어플리케이션의 상위 메뉴 및 하위 메뉴를 각 분할 영역에 디스플레이할 수 있다.

예를 들어, 도 18과 같이, 메시지 어플리케이션이 구동되어 디스플레이부(140)에 다른 사용자들과 메시지를 송수신 내역을 포함하는 리스트(250)가 디스플레이된 상태에서, 디스플레이부(140)가 벤딩되어 고정된 경우를 가정한다.

이 경우, 제어부(130)는 송수신 내역 리스트(250)의 크기를 축소하여 크기가 축소된 리스트(260)를 제1 분할 영역(140-1)에 디스플레이하고, 특정 사용자와 주고받은 메시지를 포함하는 화면(270)을 제2 분할 영역(140-2)에 디스플레이할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 송수신 내역 리스트(250)의 하위 메뉴인 메시지 화면(270)을 제2 분할 영역(140-2)에 디스플레이할 수 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 형태의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 19에 따르면, 플렉서블 장치(100)는 본체(310), 디스플레이부(140), 그립부(320)를 포함할 수 있다.

본체(310)는 디스플레이부(140)를 담는 일종의 케이스 역할을 한다. 본체(310)는 디스플레이부(140)를 롤링시키는 회전롤러를 포함한다. 이에 따라, 미사용시에는 디스플레이부(140)는 회전 롤러를 중심으로 롤링되어 본체(310) 내부에 내장될 수 있다.

사용자가 그립부(320)를 파지하여 잡아당기게 되면, 회전 롤러가 롤링 반대 방향으로 회전하면서 롤링이 해제되고, 디스플레이부(140)가 본체(1300) 외부로 나오게 된다. 회전 롤러에는 스토퍼(미도시)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 그립부(320)를 일정 거리 이상으로 당기면, 스토퍼에 의해 회전 롤러의 회전이 정지되고, 디스플레이부(140)가 고정될 수 있다.

한편, 사용자가 스토퍼를 해제하기 위해 본체(310)에 구비된 버튼(미도시)를 누르면, 스토퍼가 해제되면서 회전 롤러가 역 방향으로 회전하고, 결과적으로 디스플레이부(140)가 본체(310) 내로 다시 롤링될 수 있다. 스토퍼는 회전 롤러를 회전시키기 위한 기어의 동작을 정지시키는 스위치 형상이 될 수 있다. 회전 롤러 및 스토퍼에 대해서는 통상의 롤링 구조체에서 사용되는 구조가 그대로 이용될 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

한편, 본체(310)에는 전원부(미도시)가 포함된다. 전원부(미도시)는 1회용 배터리가 장착되는 배터리 연결부, 사용자가 복수 횟수 충전하여 사용할 수 있는 2차 전지, 태양 열을 이용하여 발전을 수행하는 태양 전지 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다. 2차 전지로 구현되는 경우, 사용자는 본체(310)와 외부 전원을 유선으로 연결하여 전원부(미도시)를 충전시킬 수 있다.

한편, 도 19에서는 원통형 구조의 본체(310)가 도시되었으나, 본체(310)의 형상은 사각형이나 기타 다각형과 같이 구현될 수도 있음은 물론이다.

도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 형태의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 20에 따르면, 전원부(180)는 플렉서블 장치(100)의 일측 가장자리에 마련되어, 탈부착될 수 있다.

전원부(180)는 플렉서블한 재질로 구현되어, 디스플레이부(140)와 함께 벤딩될 수 있다. 구체적으로는, 전원부(180)는 음극 집전체, 음극 전극, 전해질부, 양극 전극, 양극 집전체 및 이들을 덮는 피복부를 포함할 수 있다.

일 예로, 집전체는 탄성 특성이 좋은 TiNi계와 같은 합금류, 구리 알루미늄 등과 같은 순금속류, 탄소가 코팅된 순금속, 탄소, 탄소 섬유 등과 같은 도전성 물질, 폴리피롤과 같은 전도성 고분자 등으로 구현될 수 있다.

음극 전극은 리튬, 나트륨, 아연, 마그네슘, 카드늄, 수소저장합금, 납 등의 금속류와 탄소 등의 비금속류 그리고 유기황과 같은 고분자 전극 물질과 같은 음 전극 물질로 제작될 수 있다.

양극 전극은 황 및 금속 황화물, LiCoO2 등 리튬천이금속산화물, SOCl2, MnO2, Ag2O, Cl2, NiCl2, NiOOH, 고분자 전극 등의 양 전극 물질로 제작될 수 있다. 전해질부는 PEO, PVdF, PMMA, PVAC 등을 이용한 겔(gel) 형으로 구현될 수 있다.

피복부는 통상의 고분자 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, PVC, HDPE나 에폭시 수지 등이 사용될 수 있다. 그 밖에, 실 형태 전지의 파손을 방지하면서, 자유롭게 휘거나 구부러질 수 있는 재질이라면, 피복부로 사용될 수 있다.

전원부(180) 내의 양극 전극 및 음극 전극은 각각 외부와 전기적으로 연결되기 위한 커넥터를 포함할 수 있다.

도 20에 따르면, 커넥터가 전원부(180)로부터 돌출된 형태로 형성되고, 디스플레이부(140)에는 커넥터의 위치, 크기, 형상에 대응되는 홈이 형성된다. 이에 따라, 커넥터 및 홈의 결합에 의해 전원부(180)가 디스플레이부(140)와 결합될 수 있다. 전원부(180)의 커넥터는 플렉서블 장치(100) 내부의 전원 연결 패드(미도시)와 연결되어 전원을 공급할 수 있다.

도 20에서는 전원부(180)가 플렉서블 장치(100)의 일 측 가장자리에서 탈부착될 수 있는 형태로 도시하였으나, 이는 일 예에 불과하며, 전원부(180)의 위치 및 형태는 제품 특성에 따라 다양하게 달라질 수 있다. 가령, 플렉서블 장치(100)가 어느 정도 두께를 가지는 제품인 경우에는, 플렉서블 장치(100)의 후면에 전원부(180)가 장착될 수도 있다.

도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 플렉서블 장치의 벤딩을 감지한다(S410).

이후, 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 기설정된 입력을 받으면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지시키도록 제어한다(S420).

구체적으로, 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하고, 기설정된 입력을 받으면 저장된 정보를 이용하여 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 여기에서, 벤딩 상태에 대한 정보는, 플렉서블 장치의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 대해서는, 도 7과 함께 상술한바 있다.

또한, 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 플렉서블 장치가 벤딩되면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

일 예로, 플렉서블 장치의 중앙 영역이 플렉서블 장치의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 기설정된 시간 이내에 플렉서블 장치의 가장 자리 영역이 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.

한편, 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면, 플렉서블 장치를 플랫한 상태로 복귀시키도록 제어할 수 있다. 여기에서, 고정 해제 명령은, 플렉서블 장치의 본체에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작 및 플렉서블 장치의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작 중 적어도 하나의 조작에 의해 입력될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법으로 고정 해제 명령이 입력될 수 있다.

또한, 플렉서블 장치가 벤딩 가능한 디스플레이부를 구비하는 경우, 플렉서블 장치가 고정되면, 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 따라 디스플레이부의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이할 수 있다. 이에 대해서는 도 16 내지 도 18에서 설명한바 있다.

또한, 본 발명에 따른 제어 방법을 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.

비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.

또한, 디스플레이 장치에 대해 도시한 블록도에서는 버스(bus)를 미도시하였으나, 디스플레이 장치에서 각 구성요소 간의 통신은 버스를 통해 이루어질 수도 있다. 또한, 디스플레이 장치에는 상술한 다양한 단계를 수행하는 CPU, 마이크로 프로세서 등과 같은 프로세서가 더 포함될 수도 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

100 : 플렉서블 장치 110 : 감지부
120 : 벤딩 유지부 130 : 제어부

Claims

플렉서블 장치에 있어서,
상기 플렉서블 장치의 벤딩을 감지하는 감지부;
상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태를 유지하기 위한 벤딩 유지부; 및,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 상기 벤딩된 상태를 유지하기 위한 기설정된 입력을 추가적으로 받으면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지시키도록 상기 벤딩 유지부를 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 상기 플렉서블 장치가 벤딩되면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 플렉서블 장치.
제1항에 있어서,
상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하는 저장부;를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 플렉서블 장치가 벤딩되면 벤딩 상태에 대한 정보를 상기 저장부에 저장하고, 상기 기설정된 입력을 받으면 상기 저장된 정보를 이용하여 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
제2항에 있어서,
상기 벤딩 상태에 대한 정보는,
상기 플렉서블 장치의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 플렉서블 장치의 중앙 영역이 상기 플렉서블 장치의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치의 가장 자리 영역이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면, 상기 플렉서블 장치를 플랫한 상태로 복귀시키도록 상기 벤딩 유지부를 제어하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
제6항에 있어서,
상기 고정 해제 명령은,
상기 플렉서블 장치의 본체에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작 및 상기 플렉서블 장치의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작 중 적어도 하나의 조작에 의해 입력되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
제1항에 있어서,
벤딩 가능한 디스플레이부;를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 플렉서블 장치가 고정되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 따라 상기 디스플레이부의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 장치.
플렉서블 장치의 제어 방법에 있어서,
상기 플렉서블 장치의 벤딩을 감지하는 단계; 및,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 상기 벤딩된 상태를 유지하기 위한 기설정된 입력을 추가적으로 받으면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지시키도록 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 제어하는 단계는,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치가 벤딩된 방향과 반대 방향으로 상기 플렉서블 장치가 벤딩되면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 대한 정보를 저장하는 단계; 및,
상기 기설정된 입력을 받으면 상기 저장된 정보를 이용하여 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제10항에 있어서,
상기 벤딩 상태에 대한 정보는,
상기 플렉서블 장치의 벤딩 영역, 벤딩 각도 및 벤딩 방향 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
삭제
제9항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 플렉서블 장치의 중앙 영역이 상기 플렉서블 장치의 표면으로부터 돌출 또는 함몰되는 제1 방향으로 1차 벤딩이 이루어지고, 기설정된 시간 이내에 상기 플렉서블 장치의 가장 자리 영역이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 2차 벤딩이 이루어지면, 상기 플렉서블 장치가 상기 벤딩된 상태를 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 플렉서블 장치가 벤딩된 상태에서 고정 해제 명령이 입력되면, 상기 플렉서블 장치를 플랫한 상태로 복귀시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 고정 해제 명령은,
상기 플렉서블 장치의 본체에 구비된 버튼을 선택하는 버튼 조작 및 상기 플렉서블 장치의 기설정된 영역을 벤딩하는 벤딩 조작 중 적어도 하나의 조작에 의해 입력되는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 플렉서블 장치는, 벤딩 가능한 디스플레이부를 구비하며,
상기 제어하는 단계는,
상기 플렉서블 장치가 고정되면, 상기 플렉서블 장치의 벤딩 상태에 따라 상기 디스플레이부의 디스플레이 영역을 복수 개로 구분하여, 구분된 복수의 디스플레이 영역 각각에 화면을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.