KR20190020303A

KR20190020303A - 폴더블 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR20190020303A
Application number: KR1020190015266A
Authority: KR
Inventors: 심성구
Original assignee: 심성구
Priority date: 2019-02-10
Filing date: 2019-02-10
Publication date: 2019-02-28
Also published as: WO2020162713A1; KR102319075B1; KR20200098416A; CN113811835A

Abstract

폴더블 디스플레이 장치의 접힘 가능한(foldable) 디스플레이 패널이 손상없이 접힐 수 있도록 공간 영역을 확보하고, 다회 폴딩으로 인한 디스플레이 패널의 들뜸 방지, 폴딩 영역에서의 터치감도 유지를 위해, 폴더블 표시 장치는 제2 영역, 제3 영역 및 상기 제2 영역과 상기 제3 영역 사이에 연결되는 제1 영역을 포함하고, 디스플레이 패널이 굴곡 시 발생하여 주변에 가하는 힘보다 작은 응력 또는 탄성계수와 신축성을 갖는 재료로 제1 영역을 채워 구성한다. 제2 영역과 제3 영역이 폴딩되어 맞닿은 경우, 제1 영역을 채워 구성하고 있는 재료가 디스플레이 패널이 굴곡시 가하는 힘에 의해 압축되어 물방울 모양의 곡면을 형성할 수 있다. 또한, 폴더블 장치가 완전히 펼쳐진 경우, 제1 영역의 재료가 디스플레이 패널을 지지하여 비정상적인 눌림의 방지할 수 있다.

Description

폴더블 디스플레이 장치 {Foldable Devices for Display}

본 발명은 플렉서블 디스플레이를 장착한 폴더블 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

단말기에서 정보를 출력하여 보여주는 디스플레이부를 포함한 단말기를 이용할 때 접을 수 있는 폴더블 패널을 이용한 단말기의 연구 개발이 진행되고 있다.

폴더블 패널의 경우, 크랙 등의 방지를 위해 일정 곡률을 갖을 수 있도록 자연스러운 폴딩 형상을 유지시킬 수 있어야 한다.

그러나, 접히는 부분에 있어서 기존의 강한 경도를 갖는 재료에 디스플레이 패널이 부착되어 있으면 패널에 필요한 곡률을 보장할 수 없게 된다.

이에 따라, 곡률을 보장할 수 있도록 접착되지 않는 공간을 사전에 형성해 놓거나, 접히는 패널 영역을 보호할 외관을 형성하는 힌지 등의 부분 또는 부재가 필요하게 되며, 이를 위한 공정 및 추가 부재로 인해 공정 시간 및 비용, 단말기의 크기가 증가하게 된다.

본 발명의 일 목적은 전술한 문제인 폴더블 장치에 있어서 디스플레이 패널이 자연스럽게 접히도록 영역을 확보하고 디스플레이 패널을 보호하는 것을 목적으로 한다.

기존 기술은 디스플레이 패널의 폴딩을 위해 폴딩을 가이드하고 폴딩 공간을 확보하기 위해 힌지를 두거나, 디스플레이 패널의 두께를 상이하게 제작하는 등이 있다. 그러나, 이는 부재 설치 등을 위한 공정 및 재료를 필요로 하고 있어서, 공정 시간과 비용 증가 요소가 된다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 폴더블 디스플레이 패널을 펼치고 사용할 때, 접히는 부분의 터치 시 터치 압력으로 패널이 압축되는 등 터치감도가 비이상적으로 느껴지는 것을 저감하는 것을 목적으로 한다.

기존 기술은 폴딩 영역 확보를 위해 공간을 두는 경우가 있는데, 이는 빈 공간으로 인해 일정부분 더 눌리는 등 비이상적인 터치감을 유발하게 된다.

다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예들에 따른 폴더블 표시 장치는 제2 영역, 제3 영역 및 상기 제2 영역과 상기 제3 영역 사이에 연결되는 제1 영역을 포함하고, 디스플레이 패널이 굴곡 시 주변에 가하는 힘보다 작은 응력 또는 탄성계수를 갖고, 신축성을 갖는 재료로 제1 영역을 채워 구성한다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 제2 영역과 제3 영역이 폴딩되어 맞닿는 경우, 제1 영역을 채워 구성하고 있는 재료가 디스플레이 패널보다 작은 응력 또는 탄성계수를 갖고 있어서 디스플레이 패널의 힘에 의해 압축되어 물방울 모양의 곡면을 형성할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 폴딩으로 인해 디스플레이 패널이 곡면을 형성할 때 제1 영역의 재료는 신축성으로 인해 디스플레이 패널과 분리되지 않고 접착되어 있을 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 폴더블 장치가 완전히 펼쳐진 경우, 제1 영역의 재료가 디스플레이 패널을 지지하여 패널 터치 시 비정상적인 눌림을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시 예들에 따른 폴더블 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 디스플레이 패널이 곡면을 형성하며 접히는 영역을 확보할 수 있다. 이로 인해 공간 확보 또는 폴딩 가이드를 위한 힌지 등이 필요하지 않게 된다.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 폴딩 영역을 구성하는 재료가 신축성을 갖고 디스플레이 패널의 굴곡 움직임을 따라 움직임으로써 디스플레이 패널과의 접착력을 유지할 수 있다. 이를 통해 디스플레이 패널의 들뜸 현상을 방지할 수 있고, 터치 스크린으로 사용 시 사용자가 비정상적인 굴곡을 느끼지 않도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 접히는 영역이 방향에 구애받지 않음으로써 인폴딩과 아웃폴딩을 동시에 구현할 수 있다.

다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴더블 디스플레이 장치를 펼친 모양을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴더블 장치를 접었을 때, 디스플레이 패널이 굴곡 시 주변에 가하게 되는 힘에 의해 제1 영역이 압축되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관련된 폴더블 장치를 접었을 때 측면 외관을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴더블 장치를 펼쳤을 때, 디스플레이 패널이 제1 영역에 의해 지지받는 실시 예의 측면을 도시한 것이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 명세서에 제시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명을 생략하기로 한다. 또한, 도면에서 도시한 각 예시의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었다.

또한, 본 명세서에서 제시된 실시 예를 설명함에 있어서 구체적인 설명이 본 명세서에 제시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 제시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 설명되는 폴더블 장치에는 스마트폰, 노트북 컴퓨터 및 웨어러블 디바이스 등 휴대용 단말기와 TV 등 고정형 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명과 관련하여 폴더블 장치를 펼쳤을 때의 일 실시 예를 도시한 것이다.

디스플레이 패널(400)은 플렉서블한 재질로 구성된다.

폴딩선(FL)이 폴딩의 기준 중심이 되어 본 장치가 폴딩된다.

폴더블 장치의 영역을 3개의 영역으로 구분하여, 제1 영역(100)은 디스플레이 패널(400)보다 작은 응력 및 탄성계수와 신축성을 갖는 재질로 구성된다. 예를 들어, 해당 재료로 라텍스, 메모리폼이 쓰일 수 있으며, 이는 실시 예일 뿐, 유사 물적 성질을 갖는 재료는 무엇이든 쓰일 수 있다.

제2 영역(200)과 제3 영역(300)은 제1 영역(100)과 접합되어 장치를 구성하며, 제2 영역(200)과 제3 영역(300)의 구성 재질은 본 발명의 목적과 무관하여 본 명세서에는 서술하지 않는다. 이 제1 영역(100)은 도 1에서 제시된 것보다 축소되거나 확장될 수 있으며, 장치 전 영역이 제1 영역(100)으로 구성될 수도 있다.

도 2는 디스플레이 패널(400)의 좌우측 면이 맞닿도록 인폴딩(in-folding) 방향으로 폴더블 장치를 접었을 때의 일 실시 예를 도시한 것이다.

본 명세서에서 예시하는 제1 영역(100)의 특성상, 별도의 장치없이 디스플레이 패널(400)을 도 2에서 예시로 제시한 폴딩 방향과 반대인 아웃폴딩(out-folding) 방향으로 접을 수 있다.

디스플레이 패널(400)이 제1 영역에서 접힐 때, 곡면을 이루면서 접히게 되는데, 이를 지지하고 있는 제1 영역(100)을 구성하고 있는 재질은 그의 특성인 작은 응력 또는 탄성으로 인해, 디스플레이 패널(400)이 중공부(500)를 형성하면서 접힐 수 있도록 디스플레이 패널(400)의 굴곡 시 발생하는 힘(110)에 따라 응축되며 공간을 제공한다. 이로 인해, 공간 확보 또는 폴딩 가이드를 위한 힌지 등의 부가적인 요소를 필요로하지 않게 된다.

이때 필요한 제1 영역(100)의 최소 크기는 디스플레이 패널(400)의 재질 특성에 따라 달라진다. 즉, 패널(400)의 구성 재질에 따라 곡면을 이룰 때 생성되는 힘이 다르며, 이를 충분히 수용할 수 있도록, 제1 영역(100)의 재질의 응력 또는 탄성을 조절하거나, 제1 영역(100)의 크기 또는 두께를 조절한다.

도 3은 폴더블 장치를 접었을 때, 외부 측면의 일 실시 예를 도시한 것이다.

제1 영역(100)을 구성하고 있는 재질의 신축성으로 인해, 본 명세서에서 제시하지 않는 사용 외관의 구성 또는 재질에 따라 디스플레이 패널이 접혔을 때 만들어내는 중공부(500)가 외부 측면에 노출되지 않을 수 있다.

도 4는 폴더블 장치를 펼쳤을 때의 일 실시 예를 도시한 것이다.

디스플레이 패널(400) 중 제1 영역(100)과 접해있는 부분은 해당 제1 영역(100)을 구성하고 있는 재료의 힘(120)으로 빈틈없이 지지받을 수 있으며, 이로 인해 디스플레이 패널(400)이 터치 스크린으로 사용되는 경우, 사용자는 패널(400) 터치 시, 비정상적인 굴곡을 느끼지 않게 되며, 안정적인 터치 이용이 가능하다.

또한, 디스플레이 패널(400)과 제1 영역(100)에 해당하는 부분이 접착되어 있는 경우, 다 회의 폴딩 사용으로 인한 패널의 들뜸 현상을 방지할 수 있다.

디스플레이 패널(400)을 본 폴더블 장치의 양면에 부착한 경우, 동시에 상기에서 서술한 기능을 양면으로 동일하게 구현할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고, 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

1 : 폴더블 디스플레이 장치
100 : 폴딩부, 제1 영역
110 : 폴딩으로 인해 제1 영역이 받는 힘
120 : 디스플레이 패널을 제1 영역이 지지하는 힘
200 : 하우징, 제2 영역
300 : 하우징, 제3 영역
400 : 디스플레이 패널
500 : 중공부
FL : 폴딩선

Claims

접힘 가능한(foldable) 제1 영역을 디스플레이 패널의 곡면 형성 시 발생하는 힘보다 작은 응력 또는 탄성, 그리고 신축성을 갖는 재료로 구성한 단말기;
폴더블 디스플레이 패널을 따라 접었을 때 패널에 크랙이 생기지 않도록 상기 해당 재료의 물성으로 인해 굴곡에 필요한 영역을 확보하는 것을 특징으로 하는 단말기
제1 항에 있어서, 디스플레이 패널과 접합되어 있는 단말기;
디스플레이 패널과 제1 영역을 구성하는 재료가 접합되어, 터치 스크린으로 이용 시 패널을 지지하는 것을 특징으로 하는 단말기