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KR102297856B1 - 가요성 윈도우 기판을 구비한 가요성 표시 장치 - Google Patents

가요성 윈도우 기판을 구비한 가요성 표시 장치 Download PDF

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KR102297856B1
KR102297856B1 KR1020150015564A KR20150015564A KR102297856B1 KR 102297856 B1 KR102297856 B1 KR 102297856B1 KR 1020150015564 A KR1020150015564 A KR 1020150015564A KR 20150015564 A KR20150015564 A KR 20150015564A KR 102297856 B1 KR102297856 B1 KR 102297856B1
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tile
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최민훈
이정섭
박상일
오현준
오혜진
황인선
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 기재의 가요성 표시 장치는, 화상을 구현하는 표시 패널, 상기 표시 패널 위에 형성되는 터치 스크린 패널, 및 상기 터치 스크린 패널을 덮도록 형성되는 윈도우 기판을 포함한다. 상기 윈도우 기판은, 외부를 향하는 제1 면과 상기 제1 면과 반대 방향으로 상기 표시 패널을 향하는 제2 면을 갖는 가요성(可撓性)의 베이스층, 및 상기 베이스층의 경도보다 더 큰 경도를 가지며, 상기 베이스층의 제1 면에 복수의 코팅 타일이 서로 간격을 두고 배열되는 코팅층을 포함한다.

Description

가요성 윈도우 기판을 구비한 가요성 표시 장치{FLEXIBLE DISPLAY DEVICE HAVING FLEXIBLE WINDOW SUBSTRATE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외력에 의해 휘거나 신장 또는 수축이 가능한 가요성 윈도우 기판을 구비한 가요성 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 데이터를 시각적으로 표시하는 장치로서, 일반적으로 컴퓨터의 출력 장치 중의 하나로 컴퓨터의 처리 결과를 직접 눈으로 볼 수 있도록 화면에 표시해 주는 장치이다. 이러한 표시 장치의 종류에는 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube), 액정 표시 장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 표시 장치(OLED, Organic Light Emitting Diode display), 전기영동 표시 장치(EPD, Electrophoretic Display) 등이 포함되며, 발전을 거듭하여 현재에는 컴퓨터 출력 장치의 기능에 국한되지 않고 텔레비전 수상기, 휴대용 통신기기, 웨어러블(wearable) 전자기기 등의 응용분야에 다양하게 적용되고 있다.
표시 장치 중에서 평판 형상의 모듈로 제작될 수 있는 액정 표시 장치, 유기 발광 표시 장치, 전기영동 표시 장치 등은 대면적이 용이하고 박형 및 경량화가 가능하여 디스플레이 산업을 주도하고 있다. 나아가 가요성(可撓性) 또는 신축성 있는 소재를 기판으로 채택함으로써 장치 전체가 외력에 의해 구부리고 말리거나 신장될 수 있는 가요성의 표시 장치가 개발되고 있다.
한편, 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel)은 마우스나 키보드 등의 입력 방식을 대체할 수 있는 입력방식으로 개발되어, 손이나 펜을 이용하여 화면에 직접 정보를 입력할 수 있다. 터치 스크린 패널은 사용자가 화면을 보면서 원하는 작업을 직접 실행할 수 있고, 누구나 쉽게 조작할 수 있기 때문에, GUI(Graphical User Interface) 환경 하에서 가장 이상적인 입력방식으로 평가받고 있으며, 현재 휴대전화, 태블릿 컴퓨터, 각종 의료장비의 제어화면, 은행이나 관공서, 관광 및 주요기관의 안내를 위한 정보 디스플레이 등 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 이러한 터치 스크린 패널은 액정 표시 장치 또는 유기 발광 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치 또는 가요성 표시 장치에 결합되어 사용된다.
이와 같이 터치 스크린 패널이 가요성 표시 장치에 적용되고 있지만, 상기 가요성 표시 장치의 최외곽에 위치하는 윈도우층은 유연한 특성을 가지기 때문에 손이나 터치용 펜의 접촉에 의해 표면에 흠결이 쉽게 발생할 수 있다. 표면 흠결을 방지하기 위하여 윈도우층이 강건한 재질로 이루어지는 경우 표시 장치의 유연성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 가요성의 재질로 이루어진 윈도우 기판 상에 경도가 높은 재질로 복수 개가 독립적으로 분할된 코팅층을 형성함으로써 유연성과 고경도 특성을 동시에 구현할 수 있는 가요성 표시 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은, 가요성 표시 장치에 적용할 수 있도록, 경도가 높은 재질로 복수 개가 독립적으로 분할된 코팅층이 표면에 형성된 가요성 윈도우 기판을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치는, 화상을 구현하는 표시 패널, 상기 표시 패널 위에 형성되는 터치 스크린 패널, 및 상기 터치 스크린 패널을 덮도록 형성되는 윈도우 기판을 포함한다. 상기 윈도우 기판은, 외부를 향하는 제1 면과 상기 제1 면과 반대 방향으로 상기 표시 패널을 향하는 제2 면을 갖는 가요성(可撓性)의 베이스층, 및 상기 베이스층의 경도보다 더 큰 경도를 가지며, 상기 베이스층의 제1 면에 복수의 코팅 타일이 서로 간격을 두고 배열되는 코팅층을 포함한다.
상기 복수의 코팅 타일 각각은 고립적(孤立的)으로 형성될 수 있다.
상기 복수의 코팅 타일은 행렬(matrix)형으로 배열될 수 있다.
상기 윈도우 기판은 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역으로 구분되고, 상기 코팅층은 상기 표시 영역에 대응하는 영역에 배치될 수 있다.
상기 코팅 타일의 두께는 10 내지 100 ㎛의 범위에 속하도록 형성될 수 있다.
상기 윈도우 기판의 표면에 접촉하여 사용하는 터치용 펜의 첨단의 곡률 반경을 r이라고 하고, 상기 코팅 타일의 두께를 d, 서로 인접한 상기 코팅 타일 간의 최대 간격을 S 라고 할 때, 상기 최대 간격은
Figure 112015010683615-pat00001
을 만족하도록 형성될 수 있다.
서로 인접한 상기 코팅 타일 간의 간격은 20 내지 200 ㎛의 범위에 속하도록 형성될 수 있다.
상기 코팅 타일은 사각형의 평면 형상을 가질 수 있다.
상기 코팅 타일은 평행사변형의 평면 형상을 가지며, 상기 코팅 타일은 4 개의 평행사변형상의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되, 동일한 경사 방향으로 배열될 수 있다.
상기 코팅 타일은 사다리꼴의 평면 형상을 가지며, 상기 코팅 타일은 4개의 사다리꼴의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되, 제1 방향으로 인접하는 사다리꼴의 경사진 측변이 서로 나란하도록 교번하여 역전되며 배열될 수 있다.
상기 코팅 타일은 삼각형의 평면 형상을 가질 수 있다.
상기 코팅 타일은 6개의 상기 삼각형상의 코팅 타일이 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치될 수 있다.
상기 코팅 타일 간에 허용되는 최대 간격은 서로 대칭되게 모서리를 마주하는 코팅 타일 모서리 사이에 형성될 수 있다.
상기 코팅 타일은 육각형의 평면 형상을 가질 수 있다.
상기 코팅 타일은 3 개의 육각형상의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치될 수 있다.
상기 코팅 타일 간에 허용되는 최대 간격은 상기 코팅 타일의 인접 변 사이에 형성되는 간격일 수 있다.
상기 베이스층은 엘라스토머(elastomer), PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PI (polyimide), PMMA (polymethyl methacrylate), 실리콘(silicone), PU (polyurethane)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어질 수 있다.
상기 코팅 타일은 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicone), PU (polyurethane), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), Si, SiOx, SiNx 로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어질 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 가요성 표시 장치에 의하면, 가요성의 재질로 이루어진 윈도우 기판 상에 경도가 높은 재질로 복수 개가 독립적으로 분할된 코팅층을 형성함으로써 유연성과 고경도 특성을 동시에 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라서 일부를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅 타일의 간격 설계 조건을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다. 또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서 "~상에"라 함은 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력방향을 기준으로 상부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 가요성 표시 장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라서 일부를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 가요성 표시 장치(10)는 표시 패널과 터치 스크린 패널이 윈도우 기판으로 덮여 보호되도록 구성되며, 화상을 표시하는 표시 영역(DA)과 구동 회로부나 프레임 등으로 이루어지는 비표시 영역(ND)으로 구분될 수 있다. 윈도우 기판(200)은 가요성 재질로 이루어지는 베이스층(210)을 포함하고, 베이스층(210)의 외부를 향하는 면에 복수의 코팅 타일(231)이 서로 간격을 두고 배열되어 부착되는 코팅층(230)을 포함한다.
표시 화면 상에서의 입력을 위해 터치용 펜(TP)을 윈도우 기판(200)의 표면에 접촉시켜 사용할 수 있다. 따라서 코팅층(230)은 적어도 표시 영역(DA)에 대응하는 윈도우 기판(200)의 베이스층(210)에 복수의 코팅 타일(231)이 부착되어 형성되며, 코팅 타일(231)은 베이스층(210)의 경도보다 더 큰 경도를 갖는 재질로 이루어진다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 가요성 표시 장치(10)의 단면 구성을 보다 구체적으로 확인할 수 있는 바, 표시 패널(100)의 상부에 터치 스크린 패널(150)이 부착되고, 터치 스크린 패널(150)의 상부에 윈도우 기판(200)이 부착되어 표시 패널(100)과 터치 스크린 패널(150)을 커버하고 있다.
표시 패널(100)은 행렬(matrix) 형태로 배열된 복수의 화소(畵素, pixel)를 구비하여 화상을 표시하는 구성이며, 본 실시예에서는 유기 발광 표시 패널로 이루어질 수 있다. 표시 패널(100)은 가요성 기판에 형성되어 플렉서블한 특성을 가질 수 있으므로 커브드(curved) 패널이나 벤더블(bendable), 폴더블(foldable), 롤러블(rollable) 또는 스트레쳐블(stretchable) 패널로 구성될 수 있다.
표시 패널(100)의 아래에는 하부 보호 필름(120)이 구비되어 표시 패널(100)을 보호하고 있다. 하부 보호 필름(120)은 가요성을 갖는 플라스틱 필름으로 이루어질 수 있으며, 일례로 PI (Polyimide) 또는 PET (Polyethylene terephthalate)로 이루어질 수 있다. 표시 패널 접착층(115)이 하부 보호 필름(120)과 표시 패널(100) 사이에 개재되어 표시 패널(100)을 하부 보호 필름(120)에 부착시킬 수 있다. 표시 패널 접착층(115)은 광투명 접착체(Optically Clear Adhesive, OCA)로 이루어질 수 있으며, 접착성 테이프 형태로 적용되거나 접착물질이 도포되고 경화되어 적용될 수도 있다.
표시 패널(100) 상에는 광학 필름(미도시)이 부착될 수 있으며, 다른 예로 광학 필름이 터치 스크린 패널(150) 상에 위치할 수도 있다. 광학 필름은 편광 필름 및 위상차 필름을 포함할 수 있으며, 편광 필름은 표시 패널 측으로 입사되는 입사광 및 상기 입사광이 표시 패널에서 반사되는 반사광을 편광시킬 수 있고, 위상차 필름은 상기 편광 필름보다 상기 표시 패널에 인접하게 배치되어 입사광 및 반사광의 위상을 조절할 수 있다.
표시 패널(100)의 상부에는 터치 스크린 패널(150)이 부착된다. 표시 패널(100) 상에는 광학 필름(미도시)이 부착되는 경우 터치 스크린 패널(150)은 광학 필름의 상부에 위치하게 되며, TSP 접착층(125)이 표시 패널(100)과 터치 스크린 패널(150) 사이에 개재되어 터치 스크린 패널(150)을 표시 패널(100)에 부착시킬 수 있다. TSP 접착층(125)은 광투명 접착체(Optically Clear Adhesive, OCA)로 이루어질 수 있으며, 접착성 테이프 형태로 적용되거나 접착물질이 도포되고 경화되어 적용될 수도 있다.
터치 스크린 패널(150)은 외부로부터 입력되는 터치의 위치를 감지할 수 있으며, 상기 터치 스크린 패널(150)의 상부에는 윈도우 기판(200)이 결합되므로, 윈도우 기판(200)에서 발생되는 터치의 위치를 센싱한다. 본 실시예에서, 터치 스크린 패널(150)은 정전 용량 방식(capacitive type)으로 구동하는 패널로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 저항막 방식(resistive film type), 초음파 방식(ultrasonic type) 및 적외선 방식(infrared type)으로 구동하는 패널로 이루어질 수도 있다.
윈도우 기판(200)은 표시 패널(100)과 터치 스크린 패널(150)보다 더 큰 면적을 가지도록 형성되어 표시 패널(100)과 터치 스크린 패널(150)을 덮도록 형성된다. 터치 스크린 패널(150)과 윈도우 기판(200) 사이에는 윈도우 접착층(175)이 개재되어 윈도우 기판(200)을 터치 스크린 패널(150)에 부착시킬 수 있다. 윈도우 접착층(175)은 광투명 접착체(Optically Clear Adhesive, OCA)로 이루어질 수 있으며, 접착성 테이프 형태로 적용되거나 접착물질이 도포되고 경화되어 적용될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에서 윈도우 기판(200)은 외부를 향하는 제1 면(210a)과 그 반대 방향으로 표시 패널(100)을 향하는 제2 면(210b)을 갖는 가요성의 베이스층(210)을 포함하고, 베이스층(210)의 제1 면(210a)에 복수의 코팅 타일(231)이 서로 간격을 두고 배열되어 부착되는 코팅층(230)을 포함한다. 코팅 타일(231)은 베이스층(210)의 경도보다 더 큰 경도를 가지는 재질로 이루어진다.
일례로, 베이스층(210)은 엘라스토머(elastomer), PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PI (polyimide), PMMA (polymethyl methacrylate), 실리콘(silicone), PU (polyurethane)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어질 수 있다. 코팅 타일(231)은 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicone), PU (polyurethane), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), Si, SiOx, SiNx 로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판을 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 가요성 표시 장치(10)의 윈도우 기판(200)을 구성하는 복수의 코팅 타일(231)은 각각 동일한 평면 형상을 가지면서 고립적(孤立的)으로 형성되고, 행렬(matrix)형으로 배열된다. 윈도우 기판(200)은 화상이 표시되는 표시 영역(DA)과 이를 둘러싸는 비표시 영역(ND)으로 구분될 수 있으며, 코팅 타일(231)로 구성되는 코팅층(230)은 표시 영역(DA)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다.
본 실시예에서 각각의 코팅 타일(231)은 정사각형의 평면 형상을 가질 수 있으며, 서로 인접한 코팅 타일(231) 사이에 형성되는 간격(s)은 평면 상에서 상하 좌우 균일한 간격을 갖도록 배열될 수 있다.
코팅층(230)에 포함되는 코팅 타일(231)의 개수와 각각의 면적은 표시 장치의 크기와 설계된 유연성에 따라 결정하여 선택될 수 있다. 각각의 코팅 타일(231)은 적어도 하나 이상의 화소가 대응하는 크기로 형성될 수 있으며, 모두 동일한 면적을 갖도록 형성될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅 타일의 간격 설계 조건을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 윈도우 기판(200)의 표면에 접촉하여 사용하는 터치용 펜(TP)의 첨단의 곡률 반경을 r이라고 하고, 윈도우 기판(200)의 코팅층(230)에 형성되는 코팅 타일(231)의 두께를 d, 서로 인접한 코팅 타일(231) 간의 최대 간격을 S 라고 할 때, 최대 간격(S)은 하기 수학식 1을 만족하도록 형성될 수 있다.
Figure 112015010683615-pat00002
상기 수학식 1을 활용하여 코팅 타일(231)의 간격 설계 과정을 예시하면 다음과 같다.
먼저, 코팅 타일(231)의 두께(d)를 10㎛라고 할 때, 터치용 펜(TP) 첨단의 곡률 반경(r)에 따른 최대 간격(S)를 하기 표 1에 나타내었다.
코팅 타일의 두께
d=10㎛		 터치용 펜 첨단의 곡률반경 (r)
[mm]		 최대 간격 (S)
[㎛]
0.01 20
0.05 60
0.1 87.2
0.5 199.0
0.7 235.8
1.0 282.1
다음으로, 윈도우 기판(200)의 연신율을 30%와 100%로 가정하였을 때, 신장 전, 30% 신장 후, 100% 신장 후 코팅 타일(231)의 피치(pitch), 코팅 타일(231)의 폭(H), 코팅 타일(231) 간의 간격(S, S')을 하기 표 2에 나타내었다. 코팅 타일(231)의 피치는 폭(H)과 간격(S, S')을 합한 값으로 구할 수 있고, 신장 전의 최대 간격을 S, 신장 후의 최대 간격을 S'으로 구분하였다. 또한 신장 전 코팅 타일(231)의 폭(H)과 최대 간격(S)은 동일한 것으로 설계하는 것을 가정하였다.
신장 전 30% 신장 후 100% 신장 후
pitch
[㎛]		 폭(H)
[㎛]		 간격(S)
[㎛]		 pitch
[㎛]		 폭(H)
[㎛]		 간격(S')
[㎛]		 pitch
[㎛]		 폭(H)
[㎛]		 간격(S')
[㎛]
350 175 175 455 175 280 700 175 525
300 150 150 390 150 240 600 150 450
250 125 125 325 125 200 500 125 375
200 100 100 260 100 160 400 100 300
150 75 75 195 75 120 300 75 225
100 50 50 130 50 80 200 50 150
50 25 25 65 25 40 100 25 75
10 5 5 13 5 8 20 5 15
5 2.5 2.5 6.5 2.5 4 10 2.5 7.5
1 0.5 0.5 1.3 0.5 0.8 2 0.5 1.5
0.5 0.25 0.25 0.65 0.25 0.4 1 0.25 0.75
0.1 0.05 0.05 0.13 0.05 0.08 0.2 0.05 0.15
일례로, 터치용 펜(TP)의 첨단의 곡률반경(r)이 0.5mm이고, 코팅 타일(231)의 두께(d)를 10㎛라고 할 때, 상기 표 1을 참조하면, 허용되는 최대 간격(S)은 대략 199㎛임을 알 수 있다. 그리고 표 2를 참조하면, 30% 신장 시 최대 간격(S')이 200㎛가 되는 경우가 최대 허용값이 되며, 100% 신장 시 간격(S')이 150㎛가 되는 경우가 최대 허용값이 된다.
따라서 윈도우 기판(200)의 연신율이 30%인 경우에는, 코팅 타일(231)의 폭(H)과 최대 간격(S)을 각각 125㎛까지 설정할 수 있으며, 윈도우 기판(200)의 연신율이 100%인 경우에는, 코팅 타일(231)의 폭(H)과 최대 간격(S)을 각각 50㎛까지 설정할 수 있다.
그러나 상기한 바와 같은 설계치는 예시적으로 설명하기 위하여 제시한 것이므로, 본 발명의 범위가 이에 국한되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 윈도우 기판의 코팅층은 삼각형의 평면 형상을 갖는 코팅 타일(321)을 포함한다. 코팅층은 6개의 삼각형상의 코팅 타일(321) 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치될 수 있다.
이 때, 각 코팅 타일(321)의 인접 변(邊) 사이의 간격은 코팅층 전체에 걸쳐 균일하게 형성될 수 있다. 그리고 코팅 타일(321) 간에 허용되는 최대 간격(S)은 서로 대칭되게 모서리를 마주하는 코팅 타일(321) 모서리 사이에 형성되는 간격이 될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 윈도우 기판의 코팅층은 평행사변형의 평면 형상을 갖는 코팅 타일(341)을 포함한다. 코팅층은 4개의 평행사변형상의 코팅 타일(341) 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되, 동일한 경사 방향으로 배열될 수 있다.
이 때 각 코팅 타일(341)의 인접 변 사이의 간격은 코팅층 전체에 걸쳐 균일하게 형성될 수 있다. 그리고 코팅 타일(341) 간에 허용되는 최대 간격(S)은 서로 대칭되게 모서리를 마주하는 코팅 타일(341) 모서리 사이에 형성되는 간격이 될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 윈도우 기판의 코팅층은 사다리꼴의 평면 형상을 갖는 코팅 타일(361)을 포함한다. 코팅층은 4개의 사다리꼴의 코팅 타일(361) 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되, 제1 방향(도면의 x축 방향)으로 인접하는 사다리꼴은 경사진 측변이 서로 나란하도록 교번하여 역전되며 배열될 수 있다. 즉, 제1 방향과 교차하는 제2 방향(도면의 y축 방향)으로 이웃하는 사다리꼴의 단면끼리 마주하고 장변끼리 마주하도록 배열될 수 있다.
이 때 각 코팅 타일(361)의 인접 변 사이의 간격은 코팅층 전체에 걸쳐 균일하게 형성될 수 있다. 그리고 코팅 타일(361) 간에 허용되는 최대 간격(S)은 서로 대칭되게 모서리를 마주하는 코팅 타일(361) 모서리 사이에 형성되는 간격이 될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가요성 표시 장치의 윈도우 기판에 형성되는 코팅층 패턴을 도시한 평면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 윈도우 기판의 코팅층은 육각형의 평면 형상을 갖는 코팅 타일(381)을 포함한다. 코팅층은 3개의 육각형상의 코팅 타일(381) 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치될 수 있다.
이 때 각 코팅 타일(381)의 인접 변 사이의 간격은 코팅층 전체에 걸쳐 균일하게 형성될 수 있다. 그리고 코팅 타일(381) 간에 허용되는 최대 간격(S)은 코팅 타일(381) 인접 변 사이에 형성되는 간격이 될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 가요성 표시 장치 100: 표시 패널
115: 표시 패널 접착층 120: 하부 보호 필름
125: TSP 접착층 150: 터치 스크린 패널
175: 윈도우 접착층 200: 윈도우 기판
210: 베이스층 230: 코팅층
231, 321, 341, 361, 381: 코팅 타일

Claims (18)

  1. 화상을 구현하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 위에 위치하는 터치 스크린 패널; 및
    상기 터치 스크린 패널을 덮는 윈도우 기판
    을 포함하며,
    상기 윈도우 기판은
    외부를 향하는 제1 면과 상기 제1 면과 반대 방향으로 상기 표시 패널을 향하는 제2 면을 갖는 가요성(可撓性)의 베이스층; 및
    상기 베이스층의 경도보다 더 큰 경도를 가지며, 상기 베이스층의 제1 면에 복수의 코팅 타일이 서로 간격을 두고 배열되는 코팅층을 포함하고,
    상기 윈도우 기판의 표면에 접촉하여 사용하는 터치용 펜의 첨단의 곡률 반경을 r이라고 하고, 상기 코팅 타일의 두께를 d, 서로 인접한 상기 코팅 타일 간의 최대 간격을 S 라고 할 때, 상기 최대 간격은
    Figure 112021013663972-pat00012

    을 만족하도록 형성되는, 가요성 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 코팅 타일 각각은 고립적(孤立的)으로 형성되는, 가요성 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 코팅 타일은 행렬(matrix)형으로 배열되는, 가요성 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 윈도우 기판은 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역으로 구분되고,
    상기 코팅층은 상기 표시 영역에 대응하는 영역에 배치되는, 가요성 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 타일의 두께는 10 내지 100 ㎛의 범위에 속하도록 형성되는, 가요성 표시 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    서로 인접한 상기 코팅 타일 간의 간격은 20 내지 200 ㎛의 범위에 속하도록 형성되는, 가요성 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 사각형의 평면 형상을 갖는, 가요성 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 평행사변형의 평면 형상을 가지며,
    상기 코팅 타일은 4 개의 평행사변형상의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되, 동일한 경사 방향으로 배열되는, 가요성 표시 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 사다리꼴의 평면 형상을 가지며,
    상기 코팅 타일은 4개의 사다리꼴의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되되,
    제1 방향으로 인접하는 사다리꼴의 경사진 측변이 서로 나란하도록 교번하여 역전되며 배열되는, 가요성 표시 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 삼각형의 평면 형상을 갖는, 가요성 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 6개의 상기 삼각형상의 코팅 타일이 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되는, 가요성 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 코팅 타일 간에 허용되는 최대 간격은 서로 대칭되게 모서리를 마주하는 코팅 타일 모서리 사이에 형성되는, 가요성 표시 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 육각형의 평면 형상을 갖는, 가요성 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 3 개의 육각형상의 코팅 타일 각각의 일 모서리가 한 점을 기준으로 집중되도록 배치되는, 가요성 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 코팅 타일 간에 허용되는 최대 간격은 상기 코팅 타일의 인접 변 사이에 형성되는 간격인, 가요성 표시 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스층은 엘라스토머(elastomer), PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PI (polyimide), PMMA (polymethyl methacrylate), 실리콘(silicone), PU (polyurethane)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어지는, 가요성 표시 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 타일은 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicone), PU (polyurethane), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), Si, SiOx, SiNx로 이루어지는 그룹에서 선택된 재질로 이루어지는, 가요성 표시 장치.
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