KR102587879B1 - 폴더블 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴딩영역을 중심으로 제1표시영역과 제2표시영역으로 구분된 디스플레이 패널의 배면을 지지하는 미드 프레임과, 폴딩영역의 각도를 제어하는 힌지부와, 제1표시영역 배면에 결합되는 중간 케이스와 하부 케이스 및 디스플레이 패널 상면의 가장자리 영역과 제2표시영역 배면을 지지하는 상부 케이스를 포함하여, 듀얼모드, 확장모드, 피벗모드로 선택적으로 폴딩할 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

폴더블 디스플레이 장치{Foldable Display Device}
본 발명은 디스플레이 패널을 접거나 펼쳐서 사용할 수 있는 폴더블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
화상을 표시하는 표시 장치(Display Device)는 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 발광 전계 표시 장치(OLED), 전기영동표시 장치(EPD) 등과 같이 다양한 종류가 있다.
최근에는 다양한 어플리케이션에 활용 가능한 구부렸다가 펴거나 또는 접었다가 펼 수 있는 폴더블 디스플레이 장치에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
폴더블 디스플레이 장치는 평판 디스플레이 패널을 연결하는 형태로 구현하거나, 디스플레이 패널 자체가 가요성을 가지는 플렉서블 디스플레이 패널(Flexible display panel)을 이용하여 구현할 수 있다.
플렉서블 디스플레이 패널은 패널 자체가 가요성을 가지고 있어서 다양한 형상으로 말거나 접을 수 있다. 디스플레이 장치로 구현함에 있어서는 플렉서블 디스플레이 패널을 보호하기 위한 케이스와 내부의 다른 구성 부품들도 필요하다. 따라서, 디스플레이 장치 전체가 임의의 형상으로 변형 가능한 플렉서블 디스플레이 장치를 구현하는 데에는 많은 과제들이 남아 있다.
반면에 폴더블 디스플레이 장치는 상대적으로 단순하게 접히고 펼쳐질 수 있는 기계적인 구조만으로 구현할 수 있다. 폴더블 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 플렉서블 디스플레이 패널과, 플렉서블 디스플레이 패널이 설정된 형상이나 폴딩된 각도를 유지시키는 하우징 및 힌지구조가 필요하다.
그러나 이러한 폴더블 디스플레이는 힌지를 중심으로 단순히 패널이 폴딩 가능한 구조를 제시할 뿐, 표시영역의 확장성이나, 디스플레이를 접었을 때의 휴대성 등의 관점에서 여전히 해결되지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 디스플레이 패널을 듀얼모드(양면 디스플레이)로 폴딩할 수 있고, 다시 펼쳐서 디스플레이 영역을 확대하는 확장모드로 언폴딩이 가능하며, 확장모드에서 디스플레이 패널의 일부가 폴딩되면서 랩탑과 같이 피벗모드로 폴딩되는 폴더블 디스플레이 장치를 제공하는데 목적이 있다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 폴딩영역을 중심으로 제1표시영역과 제2표시영역으로 구분된 디스플레이 패널의 배면을 지지하는 미드 프레임과, 폴딩영역의 각도를 제어하는 힌지부와, 제1표시영역 배면에 결합되는 중간 케이스와 하부 케이스 및 디스플레이 패널 상면의 가장자리 영역과 제2표시영역 배면을 지지하는 상부 케이스를 포함하여, 듀얼모드, 확장모드, 피벗모드로 선택적으로 폴딩할 수 있는 폴더블 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 폴더블 디스플레이 장치에 따르면,
첫째, 듀얼모드, 확장모드, 피벗모드 중 선택적으로 폴딩이 이루어질 수 있고,
둘째, 폴딩영역을 중심으로 제2표시영역(112)이 듀얼모드에서 확장모드로 용이하게 변경될 수 있으며,
셋째, 제1표시영역의 배면 영역에만 제어모듈, 배터리, 힌지부와 같은 부피를 가지는 구성이 마련되기 때문에 상대적으로 디스플레이 장치의 부피와 두께가 늘어나지 않고,
넷째, 제2표시영역의 배면에 지지부재가 배치되기 때문에 사용자가 디스플레이 패널을 터치하는 것과 같은 외력에 의해 제2표시영역이 쉽게 변형되거나 또는 디스플레이패널이 반대 방향으로 폴딩되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치가 듀얼모드로 폴딩된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 확장모드로 변화된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 피벗모드로 폴딩된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치의 내부 구성을 분리하여 도시하는 결합 시사도이다.
도 5는 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치를 배면 방향에서 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 4에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치의 상부 케이스가 듀얼모드로 폴딩된 상태를 도시함과 동시에 부분적으로 확대하는 부분 확대도이다.
도 7은 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 듀얼모드에서의 양 측 단면(A-A')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 8은 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 확장모드에서의 양 측 단면(B-B')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 9는 도 3에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 피벗모드에서의 일 측 폴딩영역의 단면(C-C')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치가 듀얼모드로 폴딩된 상태를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 확장모드로 폴딩된 상태를 도시하는 사시도이며, 도 3은 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 피벗모드로 폴딩된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 화상을 표시하는 디스플레이 패널(110)과, 디스플레이 패널(110)의 배면에 결합되는 미드 프레임(120)과, 미드 프레임(120)의 배면에서 폴딩영역에 결합되는 힌지부(130)와, 디스플레이 패널의 상면 가장자리에 구비되는 상부 케이스(140)를 포함한다.
먼저, 디스플레이 패널(110)은 하나의 전체 표시영역이 폴딩영역을 중심으로 폴딩되면서 제1표시영역과 제2표시영역으로 구분된다. 실질적으로 디스플레이 패널(110)이 폴딩됨에 있어 설정된 라인 상에서 정확하게 어떠한 각도를 갖도록 접히는 것이 아니라, 설정된 곡률을 가지고 힌지부(130)가 단계적으로 또는 순차적으로 폴딩이 이루어지기 때문에 폴딩영역은 힌지부(130)가 위치한 부분 또는 디스플레이 패널(110)이 곡면으로 휘어지는 부분으로 정의할 수 있다.
디스플레이 패널(110)은 패널 전체가 플라스틱 재질로 이루어져 패널 자체가 휘어지거나 폴딩될 수 있는 플렉서블(Flexible) 디스플레이 패널일 수도 있고, 패널 자체가 평판 상태로 외력에 의하여 잘 변형되지 않는 리지드(rigid)한 평판 디스플레이 패널일 수도 있다.
디스플레이 패널(110) 자체가 가요성을 가지는 플렉시블 디스플레이 패널은 유기 발광 전계 디스플레이(OLED), 전기 영동 디스플레이(electrophoretic display), 또는 일렉트로 크로믹 디스플레이(electrochromic display, ECD) 등으로 구현될 수 있다.
평판의 디스플레이 패널(110)을 이용하여 폴더블 디스플레이 패널을 형성하는 방식으로는, 복수개의 평판 디스플레이 패널을 물리적으로 폴딩 가능하게 연결하는 방식과, 단일의 평판 디스플레이 패널의 내부에 가요성을 가지고 접힐 수 있는 영역을 별도로 형성하는 방식이 적용될 수 있고, 이 때 평판 디스플레이 패널은 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 표시 장치(PDP) 등으로 구성될 수 있다. 복수개의 평판 디스플레이 패널을 물리적으로 폴딩 가능하게 연결한 폴더블 디스플레이 패널은 개별 디스플레이 패널마다 별도의 회로부가 연결될 수도 있다.
디스플레이 패널(110)은 화상이 표시되는 표시 영역(Active area)과, 표시 영역의 가장자리 부분에 위치하여 화상이 표시되지 않는 비표시 영역(Not active area)을 포함한다. 비표시 영역에는 신호선의 연장선과, 연장선과 회로부가 연결되는 본딩 영역이 구비될 수 있다. 회로부는 디스플레이 패널을 구동하기 위한 전기적인 신호를 인가하기 위한 것으로, 회로 패턴이 구비된 기판과 상기 기판에 실장된 집적회로 칩(IC 칩)을 포함한다. 기판은 집적회로가 실장되는 메인기판과, 상기 메인기판과 디스플레이 패널을 연결하는 연결기판을 포함한다. 메인기판은 배선 패턴이 단층 또는 다층으로 마련된 것으로, 그 자체가 휘거나 접히기 어려운 형태인 경질의 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)이 적용되거나 가요성을 가지는 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)이 적용될 수 있다. 연결기판은 배선 패턴이 단층 또는 다층으로 마련된 것으로, 그 자체로 휘거나 접힐 수 있는 형태인 것이 바람직하다. 연결기판으로는 FPC(Flexible Printed Circuit)가 적용될 수 있으며, 필름에 칩이 실장된 COF(Chip On Film) 가 적용될 수도 있다.
이러한 디스플레이 패널(110)은 상면 모서리 부분을 따라서 비표시 영역 배치되고, 비표시 영역의 내측으로 화상이 표시되는 표시영역이 마련된다. 그리고 본 발명의 폴더블 디스플레이 장치(100)는 표시영역이 외부에서 서로 마주하도록 접히는 아우터 폴딩 타입(Outer Folding type)과, 표시영역이 내부에서 서로 마주하도록 접히는 이너 폴딩 타입(Inner folding type)이 모두 가능하다. 그리고 본 발명에 따른 디스플레이 패널(110)의 상면에는 이를 보호하는 보호필름이나, 또는 다양한 광학시트 등이 추가적으로 구비될 수 있고, 기본적으로 기초 소재(base film)에 배리어 코팅(barrier coating)이 양면으로 처리된 구조를 가질 수 있다. 기초 소재의 경우, PI(Polyimide), PC(Polycarbonate), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등의 다양한 수지로 구현될 수 있다. 그리고, 배리어 코팅은 기초 소재에서 서로 대향하는 면에 수행되며, 유연성을 유지하기 위해 유기막 또는 무기막이 이용될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 폴딩영역(113)을 중심으로 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)이 상대적으로 폴딩될 수 있으며, 도 1과 같이 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)이 서로 반대방향으로 영상을 구현하는 듀얼모드(Dual mode, 양면모드)와, 도 2와 같이 제1표시영역(111)과 제2 표시영역이 나란히 배치되는 확장모드(Expanded mode) 및 도 3과 같이 제1 표시영역과 제2 표시영역이 서로 각도를 가지고 일부 폴딩되는 피벗모드(Pivot mode)중 하나로 구현할 수 있다. 여기서 피벗모드는 제1 표시영역과 제2 표시영역의 상면이 서로 예각으로 폴딩되거나 둔각으로 폴딩될 수 있고, 직각을 이루도록 폴딩될 수도 있다.
도 4는 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치의 내부 구성을 분리하여 도시하는 결합 시사도이고, 도 5는 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치를 배면 방향에서 도시하는 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110)과, 미드 프레임(120)과, 힌지부(130)와, 상부 케이스(140)와, 중간 케이스(150) 및 하부 케이스(160)를 포함한다.
여기서 미드 프레임(120)은 디스플레이 패널(110)의 배면에 결합되어 디스플레이 패널(110)의 배면을 지지한다. 미드 프레임(120)은 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)에 대응하는 부분은 평면의 얇은 메탈 플레이트 형상으로 이루어지며, 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)이 휘어지는 것을 방지한다. 또한 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112) 사이의 폴딩영역(113)에 대응하여 미드 프레임(120)은 복수개의 타공패턴(121)이 형성되며, 디스플레이 패널(110)이 폴딩되는 과정에서 동일하게 폴딩이 이루어진다.
또한 힌지부(130)는 복수의 힌지나 링크가 연결된 구조를 통하여 설정된 곡률로 단계적으로 또는 순차적으로 회전하면서 디스플레이 패널(110)의 폴딩영역(113)을 폴딩시킨다. 물론 힌지부(130)는 복수개가 구비될 수 있고, 힌지부(130)가 복수개 구비되는 경우 복수개의 폴딩영역(113)을 중심으로 표시영역이 셋 이상으로 구분될 수 있다. 또한 복수개의 폴딩영역(113)이 마련되는 경우 각 폴딩영역(113)은 서로 다른 방향으로도 폴딩될 수 있다. 힌지부(130)는 폴딩영역(113)에서 각 힌지부(130)의 구성(단위힌지 또는 링크절)끼리 상대적인 회전이 이루어지며, 이때 힌지부(130)의 폴딩 과정에서 디스플레이패널(110)은 설정된 곡률로 가압되어 회전하면서 폴딩이 이루어진다.
그리고 상부 케이스(140)는 디스플레이 패널(110)의 상면에서 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)의 가장자리를 서로 연결하도록 결합된다.
상부 케이스(140)는 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)을 연결하는 가장자리에 서로 마주하도록 배치되는 제1프레임(141)과 제2프레임(142) 및 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 일 단부를 연결하는 제3프레임(143)과, 제2표시영역(112)에 대응하여 제1프레임(141)과 제2프레임(142)을 연결하는 복수개의 지지부재(144)와, 각각의 제1프레임(141)과 제2프레임(142) 상에서 폴딩영역(113)에 위치하는 연성 프레임(145)과, 연성 프레임(145)의 배면에 결합되는 인장스프링(147)을 포함한다.
제1프레임(141)과 제2프레임(142)은 도 4와 같이 디스플레이 패널(110)의 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112) 상부 측면과 하부 측면을 연결하도록 배치된다. 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 일측 단부에는 제3프레임(143)이 마련되고, 제3프레임(143)은 후기할 하부 케이스(160)에 폴딩 모드에 따라서 선택적으로 결합된다.
제1프레임(141)과 제2프레임(142)은 디스플레이 패널(110)의 상면 가장자리에 노출되도록 배치되며, 디스플레이 패널(110)의 상면보다 돌출되지 않도록 디스플레이 패널(110)의 가장자리 부분에 단턱을 구비하여 결합될 수 있다.
이때 제3프레임(143)과 지지부재(144)는 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 배면에 결합되고, 디스플레이 패널(110) 또는 미드 프레임(120)의 배면 또는 측면에 배치된다. 또한 제3프레임(143)의 내부에는 탄성 복원력을 제공하는 지지부재(144)가 포함될 수 있다.
지지부재(144)는 미드 프레임(120)과 함께 디스플레이 패널(110)의 제2표시영역(112) 배면을 지지한다. 이때 미드 프레임(120)은 디스플레이 패널(110)의 배면에 부착되어 디스플레이 패널(110)이 유연하기 때문에 휘어지는 것을 방지하고, 지지부재(144)는 미드 프레임(120)의 배면에 위치하거나 또는 디스플레이 패널(110)과 미드 프레임(120) 사이에 위치함으로써 제2표시영역(112)과 미드 프레임(120)이 외력에 의해 가압되면 다시 원 위치로 복원할 수 있는 탄성력을 제공한다. 이러한 지지부재(144)는 탄성을 가지는 고무줄이나 섬유, 또는 인장스프링 등으로 적용될 수 있다. 따라서 제1프레임(141) 및 제2프레임(142)의 배면을 각각 탄력적으로 연결하도록 결합되어 디스플레이 패널(110)의 제2표시영역(112) 배면 또는 미드 프레임(120)의 배면에 배치될 수 있다.
연성 프레임(145)은 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 중심 부분에 위치하며, 이 위치는 폴딩영역(113)의 위치에 따라서 변동이 가능하다.
제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 타 측 단부에는 후크 프레임(146)이 구비된다. 후크 프레임(146)은 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 각 타 측 단부가 하부의 디스플레이 패널(110) 방향으로 곡면으로 절곡되어, 디스플레이 패널(110)과 미드 프레임(120)이 후크 프레임(146)의 곡면 내부를 따라서 휘어진 곡면 디스플레이(엣지 디스플레이)로 구현될 수 있다. 물론 이 부분에서 미드 프레임(120)은 폴딩 가능하도록 타공패턴이 마련될 수 있다.
미드 프레임(120)의 배면에는 중간 케이스(150)가 결합된다. 중간 케이스(150)는 내부에 디스플레이 패널(110)의 동작을 제어하는 회로 기판과 같은 제어모듈(151)이나 배터리(152) 등이 수납되고, 일 측면에는 힌지부(130)가 결합된다. 따라서 힌지부(130)와 중간 케이스(150)의 높이가 서로 동일하게 형성될 수 있다. 또한 타 측면은 후크 프레임(146)의 곡면을 따라서 디스플레이 패널(110)과 미드 프레임(120)이 감싸지도록 곡면으로 이루어진다. 따라서 엣지 디스플레이로 구현되는 디스플레이 패널(110)의 내부를 지지하는 기능을 수반한다.
중간 케이스(150)의 배면에는 하부 케이스(160)가 구비된다. 하부 케이스(160)는 중간 케이스(150)의 타 측면 곡면부분에 감싸진 디스플레이 패널(110)과 미드 프레임(120)의 일부 및 중간 케이스(150)의 배면을 커버한다. 하부 케이스(160)는 디스플레이 패널(110)이 듀얼모드로 폴딩되는 경우 제2표시영역(112)을 하부 케이스(160) 외부면에 고정할 수 있도록 고정홈(161)이 형성된다. 또한 하부 케이스(160)의 외부면에는 미드 프레임(120)의 배면에 배치되는 복수개의 지지부재(144)가 삽입되도록 삽입홈(162)이 형성된다. 따라서 제2표시영역(112)이 하부 케이스(160)의 외부면에 듀얼모드로 폴딩되더라도 제3프레임(143)이나 지지부재(144)의 간섭 없이 평판 상태로 고정할 수 있는 효과가 있다.
도 6a는 도 4에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치의 상부 케이스(140)가 듀얼모드로 폴딩된 상태를 도시함과 동시에 부분적으로 확대하는 부분 확대도이고, 도 6b는 도 4에 나타낸 상부 케이스(140)가 확장모드로 펼쳐진 상태를 도시하는 부분 확대도이며, 도 6c는 도 4에 나타낸 상부 케이스(140)가 피벗모드로 폴딩된 상태를 도시하는 부분 확대도이다.
도 6을 참조하면, 제1프레임(141)과 제2프레임(142) 각각의 중심에는 연성 프레임(145)이 배치된다. 연성 프레임(145)은 제1프레임(141) 및 제2프레임(142)과 이중 사출을 통해서 일체로 구성될 수 있다. 이러한 연성 프레임(145)의 재질은 플라스틱이나 실리콘과 같은 재질이 연한 재료로 이루어져 폴딩 과정에서 부드럽게 휘어지는 대응이 가능하다.
이때 연성 프레임(145)의 배면에는 인장스프링(147)이 구비된다. 인장스프링(147)은 연성 프레임(145)의 길이방향으로 인장력 또는 압축력을 제공하여 상부 케이스(140)가 폴딩영역(113)에서 곧게 편 상태를 유지시킨다. 인장스프링(147)은 연성 프레임(145)의 배면뿐만 아니라 연성 프레임(145)을 제외한 제1프레임(141)과 제2프레임(142)에도 일부 결합된다. 그리고 제1프레임(141)과 제2프레임(142)의 배면에는 인장스프링(147)을 결합시키는 결합부재(148)가 마련된다. 결합부재(148)는 인장스프링(147)의 외주면을 적어도 일부 감싸도록 일 단면이 대략 'C' 형상으로 이루어지고, 인장스프링(147)이 억지끼움 방식으로 결합될 수 있다.
도 7은 도 1에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 듀얼모드에서의 양 측 단면(A-A')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 7을 참조하면, 듀얼모드에서 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)은 서로 반대방향으로 영상을 구현할 수 있다. 예를 들어, 서로 마주앉은 아이들에게 연령대에 맞는 각각의 영상을 구동시킬 수 있고, 동일한 영상을 마주앉아 시청할 수도 있다.
도 7의 디스플레이 패널(110) 상면은 제1표시영역(111)을, 하면은 제2표시영역(112)을 나타내고, 우측 단부는 힌지부(130) 모서리에 폴딩된 상태를 나타낸다. 또한 디스플레이 패널(110)의 좌측 단부는 우측 단부와 동일한 곡률로 폴딩될 수 있다. 여기서 중심 부분의 굵은 파단선을 기준으로 디스플레이 장치의 좌측 일부와 우측 일부를 도시하고 있다.
제2표시영역(112)의 단부는 제3프레임(143)이 하부 케이스(160)의 고정홈(161)에 삽입되어 고정되면서 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)이 서로 반대방향을 향하도록 유지된다. 물론 도면에 도시하지는 않았지만, 고정홈(161)과 제3프레임(143)이 결합되는 위치는 좌측 단부의 곡면 부분으로 이동될 수 있다.
도 8은 도 2에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 확장모드에서의 양 측 단면(B-B')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 8을 참조하면, 디스플레이 패널(110)의 폴딩영역(113)을 펼치면 확장모드로 구현할 수 있다. 이렇게 제1표시영역(111)과 제2표시영역(112)이 나란히 하나의 표시영역으로 구현되면서 큰 화면으로 영상을 구현할 수 있는 효과가 있다.
이때 제3프레임(143)을 고정홈(161) 상에서 탈거하면, 제2표시영역(112)은 연성 프레임(145)과 인장스프링(147)에 의해 확장모드로 자동 펼쳐질 수 있다. 제1표시영역(111)의 배면에만 제어모듈(151), 배터리(152), 힌지부(130) 등이 배치되기 때문에 제2표시영역(112)의 배면은 얇은 두께로 보다 용이하게 펼쳐질 수 있다.
도 9는 도 3에 나타낸 폴더블 디스플레이 장치가 피벗모드에서의 일 측 폴딩영역의 단면(C-C')을 부분적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 9를 참조하면, 피벗모드에서는 폴딩영역(113)에 대응하여 힌지부(130)가 폴딩된다.
즉, 듀얼모드에서는 디스플레이 패널(110)의 제2표시영역(112)이 힌지부(130)의 단부를 따라서 접혀(아우터 폴딩 타입) 하부 케이스(160) 배면에 고정되고, 피벗모드에서는 힌지부(130)가 폴딩되면서 폴딩영역(113)의 디스플레이 패널(110)이 폴딩되는 구조를 가진다. 물론 도면에 도시하지 않았지만, 힌지부(130)가 완전히 폴딩되어 이너 폴딩 타입으로 접을 수 있다.
본 발명에 따른 폴더블 디스플레이 장치(100)에 따르면 첫째, 듀얼모드, 확장모드, 피벗모드 중 선택적으로 폴딩이 이루어질 수 있고, 둘째, 폴딩영역(113)을 중심으로 제2표시영역(112)이 듀얼모드에서 확장모드로 용이하게 변경될 수 있으며, 셋째, 제1표시영역(111)의 배면 영역에만 제어모듈(151), 배터리(152), 힌지부(130)와 같은 부피를 가지는 구성이 마련되기 때문에 상대적으로 디스플레이 장치(100)의 부피와 두께가 늘어나지 않고, 넷째, 제2표시영역(112)의 배면에 지지부재(144)가 배치되기 때문에 사용자가 디스플레이 패널(110)을 터치하는 것과 같은 외력에 의해 제2표시영역(112)이 쉽게 변형되거나 또는 디스플레이패널(110)이 반대 방향으로 폴딩되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용효과에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형된 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 할 것이다.
100 : 폴더블 디스플레이 장치
110 : 디스플레이 패널
120 : 미드 프레임
130 : 힌지부
140 : 상부 케이스
150 : 중간 케이스
160 : 하부 케이스

Claims (10)

  1. 하나의 표시영역이 폴딩영역을 중심으로 제1표시영역과 제2표시영역으로 폴딩되는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 상면의 적어도 마주하는 두 가장자리를 커버하는 상부 케이스;
    상기 디스플레이 패널의 배면을 지지하는 미드 프레임; 및
    상기 미드 프레임의 배면의 상기 폴딩영역과 중첩한 영역에서 결합되는 힌지부를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널은 상기 제1표시영역과 상기 제2표시영역이 나란히 배치되는 확장모드, 상기 제1표시영역과 상기 제2표시영역의 각 배면이 서로 마주하도록 폴딩되는 듀얼모드 및 상기 제1표시영역과 상기 제2표시영역의 상면이 서로 적어도 예각 또는 둔각을 이루도록 일부 폴딩되는 피벗모드 중 하나의 모드로 선택적으로 폴딩되는 것을 특징으로 하고,
    상기 상부 케이스는 상기 제1표시영역과 상기 제2표시영역을 연결하는 가장자리에 서로 마주하도록 배치되고, 상기 디스플레이 패널 또는 상기 미드 프레임과 결합되는 제1프레임과 제2프레임을 포함하고,
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임의 각 타 단부는 곡면으로 절곡된 후크 프레임을 포함하고,
    상기 디스플레이 패널과 상기 미드 프레임의 모서리 곡면에 대응하여 상기 후크 프레임의 곡면이 결합되는 폴더블 디스플레이 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 케이스는,
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임의 일 단부를 연결하되 상기 미드 프레임의 배면 상에서 상기 제2표시영역의 배면 단부의 라인을 따라 배치되는 제3프레임 및
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임을 서로 연결하되 상기 제2표시영역의 배면과 중첩하도록 배치되는 하나 또는 복수개의 지지부재를 더 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 상부 케이스는,
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임 상에서 상기 폴딩영역 상에 배치되는 연성프레임과,
    상기 연성프레임의 배면에 결합되어 상기 연성프레임의 길이방향으로 인장력을 제공하는 인장스프링을 더 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 미드 프레임의 배면에서 상기 제1표시영역과 중첩하도록 배치되고, 내부에 제어모듈이 수납되며, 일 측면이 상기 힌지부와 결합되고, 상기 후크 프레임의 곡면을 따라서 타 측면에 상기 디스플레이 패널과 상기 미드 프레임이 감싸지도록 곡면으로 배치되는 중간 케이스를 더 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 중간 케이스의 상기 타 측면 하부에 감싸진 상기 디스플레이 패널과 상기 미드 프레임 일부를 커버하며 상기 중간 케이스의 배면을 커버하는 하부 케이스를 더 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 하부 케이스는,
    듀얼모드로 폴딩되는 경우, 상기 제2표시영역이 상기 하부 케이스 외부면에 고정되도록 형성된 고정홈과, 상기 지지부재가 삽입되도록 형성된 삽입홈을 포함하는 폴더블 디스플레이 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 고정홈은,
    상기 제3프레임이 삽입되어 고정되는 폴더블 디스플레이 장치.
  10. 하나의 표시영역이 폴딩영역을 중심으로 제1표시영역과 제2표시영역으로 폴딩되는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 상면의 적어도 마주하는 두 가장자리를 커버하는 상부 케이스; 및
    상기 디스플레이 패널의 배면의 상기 폴딩영역과 중첩한 영역에서 결합되는 힌지부를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널은 제1표시영역과 제2표시영역이 나란히 배치되는 확장모드, 상기 제1표시영역과 제2표시영역의 각 배면이 서로 마주하도록 폴딩되는 듀얼모드 및 상기 제1표시영역과 제2표시영역의 상면이 서로 적어도 예각 또는 둔각을 이루도록 일부 폴딩되는 피벗모드 중 하나의 모드로 선택적으로 폴딩되는 것을 특징으로 하고,
    상기 상부 케이스는 상기 제1표시영역과 상기 제2표시영역을 연결하는 가장자리에 서로 마주하도록 배치되고, 상기 디스플레이 패널과 결합되는 제1프레임과 제2프레임을 포함하고,
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임의 각 타 단부는 곡면으로 절곡된 후크 프레임을 포함하고,
    상기 디스플레이 패널의 모서리 곡면에 대응하여 상기 후크 프레임의 곡면이 결합되는 폴더블 디스플레이 장치.
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