KR102668557B1 - 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 명세서의 일 예에 따른 표시 패널은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판, 접착 부재를 매개로 제 1 기판과 합착된 제 2 기판, 및 표시부와 중첩되고 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접착 부재에 의해 둘러싸일 수 있다.

Description

표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{DISPLAY PANEL AND DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 명세서는 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음향을 출력하는 하는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 표시 패널에 영상을 표시하며, 소리를 제공하기 위해서 일반적으로 별도의 스피커를 설치해야 한다. 표시 장치에 스피커를 배치할 경우, 스피커가 공간을 차지하게 되므로 표시 장치의 디자인 및 공간 배치에 제약이 따르는 문제가 발생한다.
표시 장치에 적용되는 스피커는 예를 들면, 마그네트와 코일을 포함하는 액츄에이터일 수 있다. 그러나, 액츄에이터를 표시 장치에 적용할 경우, 두께가 두꺼운 단점이 있다.
본 명세서의 발명자들은 일반적인 표시 장치에 대한 문제점들을 인식하고, 액츄에이터 등과 같은 진동 발생 모듈을 표시 패널의 외부에 부착하여 표시 패널의 진동에 따라 음향을 출력할 수 있는 여러 실험을 하게 되었다. 또한, 표시 패널의 제조 완료 후, 표시 패널에 진동 발생 모듈을 부착하는 부착 공정에서 진동 발생 모듈이 파손되어 공정 수율이 저하되고 부착 공정이 복잡하다는 문제점을 인식하고, 표시 패널과 진동 발생 모듈의 일체화를 통한 공정 단순화 및 공정 중 발생하는 진동 발생 모듈의 파손을 방지할 수 있는 여러 실험을 진행하게 되었다. 여러 실험을 거쳐 진동 발생 모듈을 갖는 새로운 표시 패널, 및 표시 패널 내부에 내재화된 진동 발생 모듈의 진동에 따라 음향을 표시 패널의 전방으로 출력할 수 있는 새로운 표시 장치를 발명하였다.
본 명세서의 일 예에 따른 해결 과제는 진동 발생 모듈을 갖는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 일 예에 따른 해결 과제는 외관 디자인이 개선되고 슬림화가 가능한 새로운 구조의 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 패널은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판, 접착 부재를 매개로 제 1 기판과 합착된 제 2 기판, 및 표시부와 중첩되고 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접착 부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 패널은 제 1 기판 상에 배치된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이층을 포함하는 표시 기판, 및 표시 기판을 덮는 커버 기판을 포함하며, 커버 기판은 표시 기판 상에 배치된 제 2 기판, 제 2 기판에 배치된 진동 발생 모듈, 및 진동 발생 모듈을 덮고 화소 어레이층과 결합된 접착 부재를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 및 표시 패널의 후면에 배치된 후면 구조물을 포함하며, 표시 패널은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판, 접착 부재를 매개로 제 1 기판과 합착된 제 2 기판, 및 표시부와 중첩되고 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접착 부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 및 표시 패널의 후면에 배치된 후면 구조물을 포함하며, 표시 패널은 제 1 기판 상에 배치된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이층을 포함하는 표시 기판, 및 표시 기판을 덮는 커버 기판을 포함하며, 커버 기판은 표시 기판 상에 배치된 제 2 기판, 제 2 기판에 배치된 진동 발생 모듈, 및 진동 발생 모듈을 덮고 화소 어레이층과 결합된 접착 부재를 포함할 수 있다.
본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 커버 기판에 일체화 또는 내장된 진동 발생 모듈의 구동에 따라 진동함으로써 음향을 출력하거나 터치에 응답하는 햅틱 피드백을 발생할 수 있다.
또한, 본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 진동 발생 모듈과 접착 부재가 커버 기판에 일체화되어 하나의 부품으로 일원화됨으로써 공정 단순화와 공정 중 발생하는 진동 발생 모듈의 파손이 방지될 수 있다.
또한, 본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 진동 발생 모듈이 접착 부재의 내부에 삽입됨으로써 외관 디자인이 개선되고 슬림화될 수 있다.
또한, 본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 압전 특성과 유연성을 갖는 얇은 필름 형태로 구현된 진동 발생 모듈이 내장됨으로써 나선 형태로 권취 또는 권출되거나 소정의 곡률 반경으로 휘어질 수 있다.
위에서 언급된 효과 외에도, 본 명세서의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 명세서의 제 2 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 명세서의 제 4 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 진동 발생 모듈을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 명세서의 제 5 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 진동 발생 모듈과 파티션을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 명세서의 일 예에 따른 진동 발생 모듈을 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 압전층의 변형 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 명세서의 다른 변형 예에 따른 압전층을 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11에 도시된 압전층의 양단이 하방으로 접힌 상태를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 14는 도 13에 도시된 선 I-I'의 단면을 나타낸 도면이다.
도 15는 도 13에 도시된 선 I-I'의 다른 단면을 나타낸 도면이다.
도 16은 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널 및 제 3 예에 따른 표시 패널 각각에 대한 음압 특성을 측정한 그래프이다.
도 17은 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널에 내장된 진동 발생 모듈의 둘러싸는 파티션의 크기에 따른 음압 특성을 측정한 그래프이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
'적어도 하나'의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, ''제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나''의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 명세서의 여러 실시 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 그리고, 첨부된 도면에 도시된 구성요소들의 스케일은 설명의 편의를 위해 실제와 다른 스케일을 가지므로, 도면에 도시된 스케일에 한정되지 않는다.
본 명세서에 따른 표시 패널은 유기 발광 표시 패널, 양자점 발광 표시 패널, 또는 마이크로 발광 다이오드 표시 패널 등과 같은 자발광 표시 패널, 자발광 플렉서블 표시 패널, 또는 곡면형 자발광 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 따른 표시 패널은 진동 발생 모듈에 의해 진동함으로써 음파(또는 음향)을 발생하거나 터치에 응답하는 햅틱 피드백을 발생할 수 있는 한 특정한 표시 패널에 한정되지 않는다.
도 1은 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 서로 대향 합착된 표시 기판(100)과 커버 기판(200)을 포함할 수 있다.
표시 기판(100)은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 화소 어레이 기판 또는 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 표시 기판(100)은 제 1 기판(110) 및 화소 어레이층(130)을 포함할 수 있다.
제 1 기판(110)은 표시 기판(100)의 베이스 기판으로서, 플라스틱 재질 또는 글라스 재질을 포함할 수 있따. 일 예로서, 제 1 기판(110)은 구부리거나 휠 수 있는 플렉서블 재질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 불투명 또는 유색의 PI(polyimide)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 제 1 기판(110)은 유연성을 갖는 박형 글라스 재질로 이루어질 수 있다.
제 1 기판(110)은 제 1 면 상에 정의된 표시부 및 표시부를 둘러싸는 비표시부를 포함할 수 있다.
화소 어레이층(130)은 제 1 기판(110)의 제 1 면 상에 정의된 표시부 상에 마련되어 영상을 표시하는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 복수의 화소 각각은 실제 빛이 발광되는 최소 단위의 영역으로서, 서브 화소로 정의될 수 있다. 인접한 적어도 3개의 화소는 컬러 표시를 위한 하나의 단위 화소를 구성할 수 있다. 예를 들어, 하나의 단위 화소는 인접한 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소를 포함하며, 휘도 향상을 위해 백색 화소를 더 포함할 수도 있다.
일 예에 따른 화소 어레이층(130)은 화소 회로층(131), 발광 소자층(133), 및 봉지층(135)을 포함할 수 있다.
화소 회로층(131)은 제 1 기판(110) 상에 배치된 신호 라인들, 및 신호 라인들에 의해 정의되는 화소 영역마다 배치된 화소 회로를 포함할 수 있다. 신호 라인들은 게이트 라인과 데이터 라인 및 화소 구동 전원 라인 등을 포함할 수 있다. 화소 회로는 신호 라인들에 연결된 복수의 박막 트랜지스터와 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있다.
발광 소자층(133)은 제 1 기판(110) 상의 화소 영역마다 배치되고 해당되는 화소 회로와 전기적으로 연결된다.
일 예에 따른 발광 소자층(133)은 해당되는 화소 회로와 전기적으로 연결된 애노드 전극, 애노드 전극 상에 형성된 발광 소자, 및 발광 소자와 전기적으로 연결된 캐소드 전극을 포함할 수 있다.
애노드 전극은 각 화소 영역에 정의된 발광 영역에 패턴 형태로 배치되어 화소 회로와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 예에 따른 발광 소자는 애노드 전극 상에 형성된 발광층을 포함할 수 있다. 발광층은 화소 별로 동일한 색, 예를 들어 화이트(white)의 광을 발광하도록 구현되거나 화소 별로 상이한 색, 예를 들어, 적색, 녹색, 또는 청색의 광을 발광하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 발광층은 유기 발광층만으로 이루어지거나 유기 발광층과 양자점 발광층의 적층 구조로 이루어질 수 있다.
다른 예에 따른 발광 소자는 애노드 전극과 캐소드 전극 각각에 전기적으로 연결된 마이크로 발광 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 마이크로 발광 다이오드 소자는 집적 회로(IC) 또는 칩(Chip) 형태로 구현된 발광 다이오드로서, 애노드 전극과 전기적으로 연결된 제 1 단자 및 캐소드 전극과 전기적으로 연결된 제 2 단자를 포함할 수 있다.
캐소드 전극은 각 화소 영역에 마련된 발광 소자층(133)의 발광 소자와 공통적으로 연결될 수 있다.
일 예에 따른 발광 소자층(133)은 발광 소자에서 발광되는 광이 제 1 기판(110)을 통과하는 외부로 방출되는 하부 발광(bottom emission) 구조, 발광 소자에서 발광되는 광이 커버 기판(200)을 통과하는 외부로 방출되는 상부 발광(top emission) 구조, 및 듀얼 에미션(dual emission) 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 애노드 전극은 제 1 전극 또는 화소 전극 등으로 표현될 수도 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 캐소드 전극은 제 2 전극 또는 공통 전극 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
봉지층(135)은 제 1 기판(110) 상에 배치되어 산소 또는 수분이 발광 소자층(135)에 침투하는 것을 방지할 수 있다. 봉지층(135)은 소자 보호층 등으로 표현될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지층(135)은 발광 소자층(133)을 둘러싸도록 화소 회로층(131) 상에 형성되거나 제 1 기판(110) 상에 형성될 수 있다. 일 예에 따른 봉지층(135)은 유기 물질층과 무기 물질층이 교대로 적층된 복층 구조로 형성될 수 있다. 무기 물질층은 산소 또는 수분이 발광 소자층(133)으로 침투하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 유기 물질층은 제조 공정 중 발생할 수 있는 이물들(particles)을 충분히 덮을 수 있도록 무기 물질층보다 상대적으로 두꺼운 두께로 형성될 수 있다. 예를 들어, 봉지층(135)은 발광 소자층(133)을 둘러싸는 제 1 무기 물질층, 제 1 무기 물질층을 둘러싸는 유기 물질층, 및 유기 물질층을 둘러싸는 제 2 무기 물질층을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 무기 물질층 각각은 질화실리콘(SiNx), 산화실리콘(SiOx), 산화질화실리콘(SiON) 또는 산화알루미늄(AlxOy) 등의 물질을 포함할 수 있다. 유기 물질층은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리 아미드 수지(polyamide resin), 폴리 이미드 수지(polyimide resin), 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene) 수지, 및 불소 수지 중 어느 하나의 물질을 포함할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
커버 기판(200)은 접착 부재(250)를 매개로 표시 기판(100)과 결합되어 표시 기판(100)을 보호하고, 표시 패널(10)을 진동시켜 표시 패널(10)의 전방으로 음향을 출력하거나 표시 패널(10)의 표시면에 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. 커버 기판(200)은 대향 기판 또는 봉지 기판으로 표현될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 커버 기판(200)은 제 2 기판(210), 진동 발생 모듈(230), 및 접착 부재(250)를 포함할 수 있다.
제 2 기판(210)은 금속 재질, 플라스틱 재질, 또는 글라스 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 기판(210)은 발광 소자층(133)이 하부 발광 구조를 가질 경우에 금속 재질로 이루어질 수 있고, 발광 소자층(133)이 상부 발광 구조 또는 듀얼 발광 구조를 가질 경우에 투명 플라스틱 재질 또는 글라스 재질로 이루어질 수 있다. 제 2 기판(210)은 외부 충격으로부터 표시 기판(100)에 배치된 화소 어레이층(130)을 보호하고, 산소 또는 수분이 화소 어레이층(130)으로 침투하는 것을 1차적으로 차단하는 기능을 할 수 있다.
일 예에 따른 금속 재질의 제 2 기판(210)은 스테인레스 스틸(staineless steel), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg) 합금, 마그네슘 리튬(Li) 합금, 및 알루미늄(Al) 합금 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 글라스 재질의 제 2 기판(210)은 강화 글라스, 예를 들어 사파이어 글라스(Sapphire Glass) 및 고릴라 글라스(Gorilla Glass) 중 어느 하나 또는 이들의 적층 구조를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 플라스틱 재질의 제 2 기판(210)은 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PEN(polyethylenapthanate), 및 PNB(polynorborneen) 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
진동 발생 모듈(230)은 제 2 기판(210) 상에 배치되고 외부로부터 공급되는 전기 신호에 의해 진동하여 표시 패널(10)을 진동시킬 수 있다. 진동 발생 모듈(230)은 표시 패널(10)을 진동판으로 사용하는 음향 발생 모듈, 음향 발생 장치, 필름 액츄에이터, 필름형 압전 복합체 액츄에이터, 필름 스피커, 필름형 압전 스피커, 또는 필름형 압전 복합체 스피커 등으로 표현될 수 있으나, 이 용어에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 전기 신호에 따른 전계에 의한 압전 효과(piezoelectric effect)(또는 압전 특성)에 의해 진동하는 압전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 진동 발생 모듈(230)은 압전 고분자, 압전 세라믹, 또는 고분자/세라믹 복합체로 구성되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로서, 진동 발생 모듈(230)은 표시 기판(100)이 하부 발광 구조를 가질 경우, 불투명 압전 물질 또는 투명 압전 물질로 이루어질 수 있다. 다른 예로서, 진동 발생 모듈(230)은 표시 기판(100)이 상부 발광 구조 또는 듀얼 발광 구조를 가질 경우, 투명 압전 물질로 이루어질 수 있다.
일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 표시 기판(100)에 배치된 화소 어레이층(130)(또는 표시부)과 대응되는 크기를 가질 수 있다. 진동 발생 모듈(230)은 표시부의 크기에 대해 0.9 배 내지 1.1배일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 진동 발생 모듈(230)의 크기는 표시부와 동일하거나 거의 동일한 크기를 가질 수 있으므로, 표시부의 대부분 영역을 커버할 수 있고, 진동 발생 모듈(230)에서 발생하는 진동이 표시 패널(10)의 전체를 진동시킬 수 있으므로, 음향의 정위감이 높고 사용자의 만족도가 개선될 수 있다. 또한, 진동 발생 모듈(230)에 의한 표시 패널(10)의 진동 영역이 증가함에 따라 표시 패널(10)의 진동에 따라 발생되는 중저음역대 음향이 개선될 수 있다. 그리고, 대형(또는 대면적) 표시 패널의 경우, 대형의 표시 패널(10) 전체를 진동시킬 수 있으므로, 표시 패널(10)의 진동에 따른 음향의 정위감이 더욱 향상되어 입체 음향 효과를 구현할 수 있다.
일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 접착 부재(250)에 일체화되어 제 2 기판(210)과 접착 부재(250)에 의해 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 진동 발생 모듈(230)은 접착 부재(250)의 내부에 삽입됨으로써 제 1 기판(110)보다 제 2 기판(210)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 적어도 3면을 포함하며, 적어도 2면이 접착 부재(250)에 의해 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 진동 발생 모듈(230)은 제 2 기판(210)에 직접적으로 접촉된 제 1 면, 제 1 면과 반대되는 제 2 면, 및 제 1 면과 제 2 면 사이의 적어도 하나의 측면을 포함하는 3면체 구조 또는 5이상의 다면체 구조를 가질 수 있다. 일 예로서, 진동 발생 모듈(230)은 원판 형태의 3면체 구조를 가질 수 있으며, 이 경우 진동 발생 모듈(230)의 제 2 면과 원 형태를 갖는 측면은 접착 부재(250)에 의해 둘러싸일 수 있다. 다른 예로서, 진동 발생 모듈(230)은 삼각판 형태의 4면체 구조를 가질 수 있으며, 이 경우 진동 발생 모듈(230)의 제 2 면과 각 측면들은 접착 부재(250)에 의해 둘러싸일 수 있다. 또 다른 예로서, 진동 발생 모듈(230)은 N각판(N은 4 이상의 자연수) 형태의 N+2면체 구조를 가질 수 있으며, 이 경우 진동 발생 모듈(230)의 제 2 면과 각 측면들은 접착 부재(250)에 의해 둘러싸일 수 있다.
접착 부재(250)는 표시 기판(100)의 화소 어레이층(130)과 결합되어 진동 발생 모듈(230)을 덮을 수 있다. 접착 부재(250)는 기판 합착 공정에 의해 표시 기판(100)과 합착될 수 있다. 일 예에 따른 접착 부재(250)는 PSA(pressure sensitive adhesive) 또는 OCA(optical clear adhesive) 등이 될 수 있다. 예를 들어, 접착 부재(250)는 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicon), 또는 우레탄(urethane) 등의 접착 물질을 포함할 수 있다. 일 예에 따른 접착 부재(250)는 수분 및/또는 산소를 흡착할 수 있는 게터(getter) 물질을 더 포함함으로써 발광 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
접착 부재(250)는 제 2 기판(210)의 제 1 면에 일체화되어 진동 발생 모듈(230)을 덮음으로써 진동 발생 모듈(230)을 보호할 수 있다. 예를 들어, 접착 부재(250)는 진동 발생 모듈(230)을 덮음으로써 외부 충격에 의한 진동 발생 모듈(230)의 파손 및 파손에 의한 진동 성능 저하(또는 음향 성능 저하)를 방지하거나 최소화할 수 있다.
접착 부재(250)는 제 2 기판(210) 상에 배치되어 진동 발생 모듈(230)을 지지할 수도 있는데, 이 경우 진동 발생 모듈(230)이 접착 부재(250) 상에 배치되어 외부로 노출됨에 따라 표시 기판(100)과 커버 기판(200) 간의 기판 합착 공정을 위해 커버 기판(200)을 이송하는 과정에서 진동 발생 모듈(230)이 파손되거나 기판 합착 공정 중에 진동 발생 모듈(230)이 파손될 수 있고, 접착 부재(250)와 화소 어레이층(130) 간의 접착 면적의 부족으로 인해 표시 기판(100)과 커버 기판(200) 간의 박리 현상이 발생될 수 있으며, 진동 발생 모듈(230)과 표시 기판(100) 사이의 계면을 통한 수분 및/또는 산소의 침투로 인하여 발광 소자의 신뢰성이 저하될 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위해, 접착 부재(250)는 진동 발생 모듈(230)을 덮도록 형성될 수 있다.
이와 같은, 커버 기판(200)은 제 2 기판(210)과 진동 발생 모듈(230) 및 접착 부재(250)가 하나의 부품으로 모듈화된 단일 구조체 또는 단일 구조물일 수 있다. 일 예에 따른 커버 기판(200)은 제 2 기판(210) 상에 진동 발생 모듈(230)을 배치(또는 부착)하는 공정, 및 진동 발생 모듈(230)을 덮도록 제 2 기판(210) 상에 접착 부재(250)를 형성(또는 코팅)하는 공정을 통해서 제조될 수 있다. 따라서, 커버 기판(200)은 제 2 기판(210)에 일체화된 진동 발생 모듈(230)과 접착 부재(250)를 포함함으로써 진동 발생 모듈(230)의 진동에 따라 진동할 수 있다. 접착 부재(250)는 표시 기판(100)과 커버 기판(200) 간의 기판 합착 공정에서 완전히 경화되며, 기판 합착 공정 이전에는 경화되지 않은 미경화(또는 가경화) 상태를 유지할 수 있다.
본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 기능성 필름(300)을 더 포함할 수 있다.
기능성 필름(300)은 표시 기판(100) 상에 배치될 수 있으며, 이 경우, 표시 패널(10)은 하부 발광 구조 또는 듀얼 발광 수조를 가질 수 있다. 예를 들어, 기능성 필름(300)은 제 1 기판(110)의 제 1 면과 반대되는 제 2 면에 부착될 수 있다. 일 예에 따른 기능성 필름(300)은 필름 점착 부재를 매개로 표시 기판(100)의 전면(前面)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 필름 점착 부재는 PSA(pressure sensitive adhesive), OCA(optical clear adhesive) 또는 OCR(optical clear resin)을 포함할 수 있다.
일 예에 따른 기능성 필름(300)은 외부 광의 반사를 방지하여 표시 패널(10)에 표시되는 영상에 대한 야외 시인성과 명암비를 향상시키기 위한 반사 방지층(또는 반사 방지 필름)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사 방지층은 제 1 기판(110)을 통과하여 입사되는 외부 광이 화소 어레이층(130)에 배치된 박막 트랜지스터 및/또는 라인들 등에 의해 반사되어 다시 제 1 기판(110)으로 진행하는 반사 광을 차단하는 원편광층(또는 원평판 필름)을 포함할 수 있다.
일 예에 따른 기능성 필름(300)은 수분 또는 산소 침투를 1차적으로 방지하기 위한 배리어층(또는 배리어 필름)을 더 포함할 수 있으며, 배리어층은 수분 투습도가 낮은 물질, 예를 들어 폴리머 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 기능성 필름(300)은 화소 어레이층(130)으로부터 제 1 기판(110) 쪽으로 출광되는 광의 경로를 제어하는 광 경로 제어층(또는 광 경로 제어 필름)을 더 포함할 수 있다. 광 경로 제어층은 고굴절층과 저굴절층이 교번적으로 적층된 구조를 포함함으로써 화소 어레이층(130)으로부터 입사되는 광의 경로를 변경하여 시야각에 따른 컬러 시프트 현상을 최소화할 수 있다.
선택적으로, 표시 패널(10)이 상부 발광 구조 또는 듀얼 발광 구조를 가질 경우, 기능성 필름(300)은 필름 점착 부재를 매개로 커버 기판(200)의 전면(前面), 예를 들어 제 2 기판(210)의 제 2 면에 배치될 수 있다.
본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 터치 패널을 더 포함할 수 있다.
일 예에 따른 터치 패널은 화소 어레이층(130)과 중첩되도록 배치되어 표시 패널(10)에 대한 사용자 터치를 센싱하는 터치 센서의 역할을 한다. 일 예로서, 터치 패널은 표시 기판(100)과 기능성 필름(300) 사이에 배치되거나 표시 기판(100)과 커버 기판(200) 사이에 배치될 수 있다. 터치 패널은 화소 어레이층(130)과 중첩되는 터치 센서층을 포함할 수 있다. 터치 센서층은 상호 정전 용량 방식 또는 자기 정전 용량 방식에 따른 사용자 터치에 따른 정전 용량을 변화를 센싱하기 위한 복수의 터치 전극을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 일체화 또는 내장된 진동 발생 모듈(230)의 구동에 따라 진동함으로써 음향을 전방으로 출력하거나 터치에 응답하는 햅틱 피드백을 발생할 수 있다. 또한, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 진동 발생 모듈(230)과 접착 부재(250)가 커버 기판(200)에 일체화되어 하나의 부품으로 일원화됨으로써 공정 단순화와 공정 중 발생하는 진동 발생 모듈(230)의 파손이 방지될 수 있다. 또한, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 진동 발생 모듈(230)이 접착 부재(250)의 내부에 삽입됨으로써 외관 디자인이 개선되고 슬림화될 수 있다.
또한, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(10)은 플렉서블 표시 장치, 예를 들어, 소정의 곡률 반경으로 휘어진 커브드 표시 장치(curved display apparatus)에 적용될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 나선 형태로 권취 또는 권출되는 감기는 롤러블 표시 장치(rollable display apparatus), 벤더블 표시 장치(bendable display apparatus), 손목에 감는 형태의 웨어러블 표시 장치(wearable display apparatus), 또는 복수의 곡면부를 갖는 커머셜 표시 장치(commercial display) 등에 적용될 수 있다. 벤더블 표시 장치는 에지 벤딩 표시 장치, 베젤 벤딩 표시 장치, 또는 액티브 벤딩 표시 장치일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 진동 발생 모듈(230)은 소정의 곡률 반경에 대응되어 휘어졌거나 나선 형태로 권취 또는 권출에 대응되어 휘어지도록 구현됨으로써 표시 패널에 내장되거나 표시 패널의 내부에 일정한 간격으로 내장될 수 있다.
도 2는 본 명세서의 제 2 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도로서, 이는 도 1에 도시된 표시 패널에 실링 부재를 추가로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 실링 부재에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 1과 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 명세서의 제 2 예에 따른 표시 패널(20)에서, 실링 부재(400)는 표시 기판(100)의 가장자리와 커버 기판(200)의 가장자리 사이에 개재됨으로써 표시 기판(100)과 커버 기판(200)을 서로 합착시킨다. 또한, 실링 부재(400)는 표시 기판(100)에 배치된 화소 어레이층(130)의 외곽부를 둘러쌈으로써 수분 또는 산소의 측면 침투를 방지한다.
일 예에 따른 실링 부재(400)는 자외선과 같은 광에 의해 경화될 수 있는 고점도 레진, 예를 들어 에폭시(epoxy) 물질로 이루어질 수 있다. 나아가, 실링 부재(400)는 수분 및/또는 산소를 흡착할 수 있는 게터(getter) 물질을 포함하는 에폭시(epoxy) 물질로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 실링 부재(400)는 수분 및/또는 산소의 측면 침투를 차단하여 수분 및/또는 산소로부터 발광 소자를 보호함으로써 수분 및/또는 산소에 의해 발광 소자의 수명 저하를 방지하면서 발광 소자의 신뢰성을 증가시킨다.
일 예에 따른 실링 부재(400)는 제 1 기판(110)의 가장자리와 접착 부재(250)의 가장자리 사이에 개재될 수 있다.
다른 예에 따른 실링 부재(400)는 제 1 기판(110)의 가장자리와 제 2 기판(210)의 가장자리 사이에 개재될 수 있다. 이 경우, 본 예에 따른 표시 패널(10)은 표시 기판(100)의 화소 어레이층(130)과 커버 기판(200)의 접착 부재(250) 사이에 개재된 충진제를 더 포함할 수 있다.
충진제는 화소 어레이층(130)과 접착 부재(250) 사이에 충진될 수 있는 물질로 이루어지며, 광을 투과시킬 수 있는 투명 에폭시(epoxy) 물질로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 이 경우, 실링 부재(400)는 충진제의 퍼짐을 제한하거나 넘침을 차단하는 역할을 할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 제 2 예에 따른 표시 패널(20)은 도 1에 도시된 표시 패널(10)과 동일한 효과를 가지며, 실링 부재(400)에 의해 수분 및/또는 산소의 측면 침투가 차단됨에 따라 발광 소자의 수명 저하가 방지되고 발광 소자의 신뢰성이 더욱 증가될 수 있다.
도 3은 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도로서, 이는 도 1에 도시된 표시 패널에서 커버 기판의 구조를 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 커버 기판에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 1과 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널(30)에서, 커버 기판(200)은 제 2 기판(210), 진동 발생 모듈(230), 및 접착 부재(250)를 포함할 수 있다. 커버 기판(200)은 접착 부재(250)가 진동 발생 모듈(230)의 전면(全面)을 둘러싸도록 형성되는 것을 제외하고는 도 1과 동일하므로, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 설명한다.
본 예에 따른 접착 부재(250)는 제 2 기판(210) 상에 형성되어 진동 발생 모듈(230)을 지지하고 표시 기판(100)의 화소 어레이층(130)과 결합될 수 있다. 접착 부재(250)는 제 2 기판(210)으로부터 진동 발생 모듈(230)을 미리 설정된 거리만큼 이격시킴으로써 제 2 기판(210)을 통해 진동 발생 모듈(230)에 전달되는 외부 충격을 흡수 내지 완충하여 외부 충격에 의한 진동 발생 모듈(230)의 파손 및 파손에 의한 진동 성능 저하(또는 음향 성능 저하)를 방지하거나 최소화할 수 있다.
일 예에 따른 접착 부재(250)는 제 1 접착층(251) 및 제 2 접착층(253)을 포함할 수 있다.
제 1 접착층(251)은 제 2 기판(210)의 제 1 면과 진동 발생 모듈(230)의 제 1 면 사이에 배치될 수 있다. 일 예에 따른 제 1 접착층(251)은 제 2 기판(210)의 제 1 면에 직접적으로 형성(또는 코팅)되어 진동 발생 모듈(230)을 지지함으로써 진동 발생 모듈(230)을 제 2 기판(210)으로부터 이격시킨다.
제 1 접착층(251)은 진동 발생 모듈(230)의 진동을 제 2 기판(210)에 전달하는 진동 전달층의 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 접착층(251)의 두께는 진동 발생 모듈(230)의 두께에 대해 0.9 배 내지 1.1배일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 제 1 접착층(251)의 두께가 접착 부재(250)의 전체 두께의 절반 이상일 경우, 진동 발생 모듈(230)의 진동에 따라 제 2 기판(210)에 전달되는 진동이 저하될 수 있다. 이에 따라, 제 1 접착층(251)의 두께는 외부 충격에 따른 진동 발생 모듈(230)의 파손을 방지하면서 진동 발생 모듈(230)의 진동에 따라 제 2 기판(210)에 전달되는 진동의 손실을 최소화하기 위해, 진동 발생 모듈(230)의 두께에 대해 0.9 배 내지 1.1배로 설정될 수 있다.
제 2 접착층(253)은 제 1 접착층(251) 상에 배치된 진동 발생 모듈(230) 전체를 덮도록 제 1 접착층(251) 상에 형성(또는 코팅)될 수 있다. 진동 발생 모듈(230)의 제 1 면은 제 1 접착층(251)에 의해 덮이고, 진동 발생 모듈(230)의 제 2 면 및 각 측면들은 제 2 접착층(253)에 의해 덮일 수 있다. 이에 따라, 진동 발생 모듈(230)은 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253)에 의해 완전히 덮이거나 둘러싸일 수 있다.
일 예에 따른 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253)은 서로 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253) 각각은 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicon), 또는 우레탄(urethane) 등의 접착 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253)은 경성(hard) 특성을 갖는 아크릴(acryl) 계열의 접착 물질을 포함할 수 있다.
다른 예에 따른 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253)은 서로 다른 물질로 이루어질 수 있다. 제 1 접착층(251)과 제 2 접착층(253) 각각은 에폭시(epoxy), 아크릴(acryl), 실리콘(silicon), 및 우레탄(urethane) 중 서로 다른 물질로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 진동 전달층의 기능을 하는 제 1 접착층(251)은 제 2 접착층(253)보다 상대적으로 높은 경성 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 접착층(251)은 경성(hard) 특성을 갖는 아크릴(acryl) 계열의 접착 물질을 포함할 수 있으며, 제 2 접착층(253)은 아크릴(acryl) 계열보다 상대적으로 연성 특성을 갖는 우레탄(urethane) 계열의 접착 물질을 포함할 수 있다.
본 예에 따른 커버 기판(200)은 제 2 기판(210) 상에 제 1 접착층(251)을 미리 설정된 두께를 형성(또는 코팅)하는 공정, 제 1 접착층(251) 상에 진동 발생 모듈(230)을 배치(또는 부착)하는 공정, 및 진동 발생 모듈(230)을 덮도록 제 1 접착층(251) 상에 제 2 접착층(253)를 형성(또는 코팅)하는 공정을 통해서 제조될 수 있다. 제 1 접착층(251)은 완전히 경화된 상태이거나 미경화(또는 가경화) 상태일 수 있다. 그리고, 제 2 접착층(253)은 표시 기판(100)과 커버 기판(200) 간의 기판 합착 공정에서 완전히 경화되며, 기판 합착 공정 이전에는 경화되지 않은 미경화(또는 가경화) 상태를 유지할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널(30)은 도 1에 도시된 표시 패널(10)과 동일한 효과를 가지며, 진동 발생 모듈(230)이 접착 부재(250)에 의해 완전히 둘러싸임으로써 외부 충격에 의한 진동 발생 모듈(230)의 파손 및 파손에 의한 진동 성능 저하(또는 음향 성능 저하)가 방지되거나 최소화될 수 있다.
추가적으로, 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널(30)은 도 2에 도시된 표시 패널(20)의 실링 부재(400)를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 실링 부재(400)에 의해 수분 및/또는 산소의 측면 침투가 차단됨에 따라 발광 소자의 수명 저하가 방지되고 발광 소자의 신뢰성이 더욱 증가될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 제 4 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 진동 발생 모듈을 나타내는 도면으로서, 이는 도 3에 도시된 표시 패널에서 진동 발생 모듈을 변경한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 진동 발생 모듈에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 2와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 명세서의 제 4 예에 따른 표시 패널(40)에서, 진동 발생 모듈(230)은 제 1 진동 발생 모듈(230-1) 및 제 2 진동 발생 모듈(230-2)을 포함할 수 있다.
표시 패널(40)의 배면(또는 후면)은 제 1 및 제 2 영역(A1, A2)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 표시 패널(40)의 배면(또는 후면)은 제 1 및 제 2 영역(A1, A2)으로 분할될 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(40)의 배면에서, 제 1 영역(A1)은 좌측 영역일 수 있으며, 제 2 영역(A2)은 우측 영역일 수 있다. 제 1 및 제 2 영역(A1, A2)은 제 1 방향(X)을 기준으로 할 때, 표시 패널(40)의 중간 라인(CL)을 중심으로 좌우 대칭일 수 있다.
제 1 진동 발생 모듈(230-1)은 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)에 배치될 수 있다. 일 예에 따른 제 1 진동 발생 모듈(230-1)은 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)과 중첩되는 제 1 접착층(251) 상에 배치되어 제 2 접착층(253)에 의해 완전히 둘러싸일 수 있다. 제 1 진동 발생 모듈(200-1)은 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)을 진동시킴으로써 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)에서 제 1 패널 진동 음향을 발생시키거나 제 1 햅틱 피드백을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제 1 패널 진동 음향은 좌측 음향일 수 있다.
제 1 진동 발생 모듈(230-1)은 제 1 방향(X)을 기준으로 할 때, 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1) 내에서 중앙부 또는 가장자리 쪽으로 치우치도록 배치될 수 있다. 제 1 진동 발생 모듈(230-1)의 크기는 제 1 영역(A1)의 절반 이하의 크기를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 표시 패널(40)의 진동에 의해 요구되는 음향 특성에 따라 제 1 영역(A1)의 절반 이상으로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)에서, 제 1 진동 발생 모듈(230-1)의 크기가 증가할 수록 제 1 영역(A1)의 진동 영역이 증가하여 좌측 음향의 저음역대 특성이 향상될 수 있다. 반대로, 표시 패널(40)의 제 1 영역(A1)에서, 제 1 진동 발생 모듈(230-1)의 크기가 감소할 수록 제 1 영역(A1)의 진동 영역이 감소하여 좌측 음향의 고음역대 특성이 향상될 수 있다. 따라서, 제 1 진동 발생 모듈(230-1)의 크기는 표시 패널(40)의 진동에 따라 요구되는 음역대의 특성에 따라 설정될 수 있다.
제 2 진동 발생 모듈(230-2)은 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)에 배치될 수 있다. 일 예에 따른 제 2 진동 발생 모듈(230-2)은 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)과 중첩되는 제 1 접착층(251) 상에 배치되어 제 2 접착층(253)에 의해 완전히 둘러싸일 수 있다. 제 2 진동 발생 모듈(200-2)은 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)을 진동시킴으로써 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)에서 제 2 패널 진동 음향을 발생시키거나 제 2 햅틱 피드백을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제 2 패널 진동 음향은 우측 음향일 수 있다.
제 2 진동 발생 모듈(230-2)은 제 1 방향(X)을 기준으로 할 때, 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2) 내에서 중앙부 또는 가장자리 쪽으로 치우치도록 배치될 수 있다. 제 2 진동 발생 모듈(230-2)의 크기는 제 2 영역(A2)의 절반 이하의 크기를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 표시 패널(40)의 진동에 의해 요구되는 음향 특성에 따라 제 2 영역(A2)의 절반 이상으로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)에서, 제 2 진동 발생 모듈(230-2)의 크기가 증가할 수록 제 2 영역(A2)의 진동 영역이 증가하여 우측 음향의 저음역대 특성이 향상될 수 있다. 반대로, 표시 패널(40)의 제 2 영역(A2)에서, 제 2 진동 발생 모듈(230-2)의 크기가 감소할 수록 제 2 영역(A2)의 진동 영역이 감소하여 우측 음향의 고음역대 특성이 향상될 수 있다. 따라서, 제 2 진동 발생 모듈(230-2)의 크기는 표시 패널(40)의 진동에 따라 요구되는 음역대의 특성에 따라 설정될 수 있다.
따라서, 본 명세서의 제 4 예에 따른 표시 패널(40)은 도 3에 도시된 표시 패널(30)과 동일한 효과를 가지며, 진동 발생 모듈(230)의 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 각각을 통한 좌측 음향과 우측 음향을 출력할 수 있으며, 이를 통해 스테레오 음향을 구현할 수 있다.
선택적으로, 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 각각은 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 기판(210)에 직접적으로 접촉되도록 배치되어 접착 부재(250)에 의해 덮일 수 있으며, 이 경우 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 각각의 진동이 제 2 기판(210)에 직접적으로 전달됨에 따라 좌측 음향과 우측 음향 각각의 음압 특성이 증가될 수 있다.
도 6은 본 명세서의 제 5 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도로서, 이는 도 4에 도시된 표시 패널에 파티션을 추가로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 파티션에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 4와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 명세서의 제 5 예에 따른 표시 패널(50)에서, 파티션(270)은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이에 형성되어 제 1 진동 발생 모듈(220-1)에 의해 발생되는 진동과 제 2 진동 발생 모듈(220-2)에 의해 발생되는 진동을 분리할 수 있다. 예를 들어, 파티션(270)은 제 1 진동 발생 모듈(230-1)에 의해 표시 패널(50)의 제 1 영역(A1)에서 발생되는 진동이 표시 패널(50)의 제 2 영역(A2)으로 전달되는 것을 차단하거나 제 2 진동 발생 모듈(230-2)에 의해 표시 패널(50)의 제 2 영역(A2)에서 발생되는 진동이 표시 패널(50)의 제 1 영역(A1)으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 파티션(270)는 좌우 음향을 분리함으로써 표시 패널(50)의 음향 출력 특성을 더 향 상시킬 수 있다.
일 예에 따른 파티션(270)은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이의 접착 부재(250)에 형성된 슬릿 패턴으로 구성될 수 있다.
슬릿 패턴은 표시 패널(50)의 배면 중간 라인(CL) 상에 배치된 접착 부재(250)가 일정한 폭으로 제거되어 형성될 수 있다. 이 경우, 접착 부재(250)는 표시 패널(50)의 배면 중간 라인(CL)을 기준으로 좌우 대칭 구조를 가질 수 있다. 슬릿 패턴은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이에 형성된 접착 부재(250)의 일부가 제거된 빈 공간일 수 있으므로, 에어 갭 또는 에어 라인으로 표현될 수도 있다.
이와 같은, 본 명세서의 제 5 예에 따른 표시 패널(50)은 도 4에 도시된 표시 패널(40)과 동일한 효과를 가지며, 파티션(270)에 따른 좌우 음향의 분리에 의해 2채널 형태의 스테레오 음향을 출력할 수 있다.
도 7은 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널을 나타낸 단면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 진동 발생 모듈과 파티션을 나타내는 도면으로서, 이는 도 4에 도시된 표시 패널에 파티션을 추가로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 파티션에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 4와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널(60)에서, 파티션(270)은 제 1 파티션(271) 및 제 2 파티션(273)을 포함할 수 있다.
제 1 파티션(271)은 제 1 진동 발생 모듈(220-1)을 둘러싸도록 표시 패널(60)의 제 1 영역(A1)에 형성된다. 예를 들어, 제 1 파티션(271)은 원형, 타원형, 또는 다각 형태를 가질 수 있다.
일 예에 따른 제 1 파티션(271)은 제 1 진동 발생 모듈(220-1)을 둘러싸도록 접착 부재(250)에 형성된 제 1 슬릿 패턴으로 구성될 수 있다. 제 1 슬릿 패턴은 원형, 타원형, 또는 다각 형태를 가질 수 있다. 제 1 슬릿 패턴은 표시 패널(60)의 제 1 영역(A1)에 배치된 접착 부재(250)를 폐루프 라인 형태로 제거하는 패터닝 공정에 의해 제 1 진동 발생 모듈(220-1)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제 1 슬릿 패턴은 접착 부재(250)의 일부가 제거된 빈 공간일 수 있으므로, 에어 갭 또는 폐루프 에어 라인으로 표현될 수도 있다.
이와 같은, 제 1 파티션(271)은 제 1 진동 발생 모듈(220-1)에 의한 제 1 진동 영역(또는 진동 면적)을 한정(또는 정의)함으로써 제 1 진동 발생 모듈(220-1)의 진동에 의해 발생되는 좌측 음향의 음압 특성과 재생 대역의 특성을 제어할 수 있다. 일 예에 따른 제 1 파티션(271)는 제 1 진동 발생 모듈(220-1)에 의한 제 1 진동 영역(또는 진동 면적)의 크기가 제 1 진동 발생 모듈(220-1)의 크기에 대해 1.5배 이상이 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(60)의 제 1 영역(A1)에서, 제 1 파티션(271)에 의해 한정되는 제 1 진동 영역이 증가할수록 진동 면적이 증가함에 따라 저음역대 진동 특성 또는 음향 특성이 증가될 수 있으며, 제 1 파티션(271)에 의해 한정되는 제 1 진동 영역이 감소할수록 진동 면적이 감소함에 따라 저음역대 진동 특성 또는 음향 특성이 감소될 수 있다. 이에 따라, 제 1 파티션(271)(또는 제 1 슬릿 패턴)의 크기 및 형상은 표시 패널(60)의 진동에 따라 요구되는 음역대의 음압 특성과 재생 대역의 특성에 따라 설정될 수 있다.
제 2 파티션(273)은 제 2 진동 발생 모듈(220-2)을 둘러싸도록 표시 패널(60)의 제 2 영역(A2)에 형성된다. 예를 들어, 제 2 파티션(272)은 좌측 음향과 우측 음향의 좌우 대칭성을 위해 제 1 파티션(271)과 동일한 형태를 가질 수 있다.
일 예에 따른 제 2 파티션(273)은 제 2 진동 발생 모듈(220-2)을 둘러싸도록 접착 부재(250)에 형성된 제 2 슬릿 패턴으로 구성될 수 있다. 제 2 슬릿 패턴은 제 1 슬릿 패턴과 동일한 형태를 가질 수 있다. 제 2 슬릿 패턴은 표시 패널(60)의 제 2 영역(A2)에 배치된 접착 부재(250)를 폐루프 라인 형태로 제거하는 패터닝 공정에 의해 제 2 진동 발생 모듈(220-2)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제 2 슬릿 패턴은 좌측 음향과 우측 음향의 좌우 대칭성을 위해 제 1 슬릿 패턴과 동일한 형태를 가지므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널(60)의 파티션(270)은 표시 패널(60)의 배면 중간 라인(CL) 상에 배치된 접착 부재(250)가 일정한 폭으로 제거되어 형성된 제 3 파티션을 더 포함할 수 있다.
제 3 파티션은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이의 접착 부재(250)에 형성된 슬릿 패턴으로 구성될 수 있다. 제 3 파티션은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이에 형성되어 제 1 진동 발생 모듈(220-1)에 의해 발생되는 진동 영역과 제 2 진동 발생 모듈(220-2)에 의해 발생되는 진동 영역을 공간적으로 분리하는 것으로, 이는 도 6에 도시된 파티션(270)과 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
이와 같은, 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널(60)은 도 4에 도시된 표시 패널(40)과 동일한 효과를 가지며, 제 1 및 제 2 파티션(271, 273)을 통해 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 각각에 의한 진동 영역을 한정함으로써 요구되는 음역대의 음압 특성과 재생 대역의 특성을 갖는 음향을 구현할 수 있다. 그리고, 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널(60)은 제 1 및 제 2 진동 발생 모듈(230-1, 230-2) 사이에 형성된 제 3 파티션에 따른 좌우 음향의 분리에 의해 2채널 형태의 스테레오 음향을 출력할 수 있다.
도 9는 본 명세서의 일 예에 따른 진동 발생 모듈을 나타낸 도면으로서, 이는 도 1 내지 도 8에 도시된 진동 발생 모듈 또는 진동 모듈의 구조를 나타낸 것이다.
도 9를 참조하면, 본 명세서의 일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 압전층(231), 제 1 전극층(233), 및 제 2 전극층(235)을 포함할 수 있다.
압전층(231)은 전계에 의한 압전 효과(piezoelectric effect)(또는 압전 특성)에 의해 진동하는 무기 물질 또는 압전 물질을 포함할 수 있다. 압전층(231)은 압전 특성과 유연성(flexibility)을 갖는 얇은 필름 형태로 구현됨으로써 표시 패널의 휘어짐에 대응되어 휘어질 수 있다. 압전층(231)은 전기 활성부, 무기 물질부, 압전 물질부, 또는 진동부 등으로 표현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 압전층(231)은 압전 고분자, 압전 세라믹, 또는 고분자/세라믹 복합체로 구성되지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 압전층(231)은 상대적으로 높은 진동 구현이 가능한 세라믹 계열의 물질로 구성되거나 페로브스카이트(perovskite) 계열의 결정 구조를 갖는 압전 세라믹으로 구성될 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 압전 및 역압전 효과를 가지며, 배향성을 갖는 판 형상의 구조일 수 있다. 페로브스카이트 결정 구조는 ABO3의 화학식으로 표현되며, A는 2가의 금속 원소로 이루어지며, B는 4가의 금속 원소로 이루어질 수 있다. 일 예로서, ABO3의 화학식에서, A 및 B는 cations일 수 있고, O는 anions일 수 있다. 예를 들면, PbTiO3, PbZrO3, BaTiO3, 및 SrTiO3 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
페로브스카이트 결정 구조는 외부 응력 또는 자기장에 의하여 중앙이온, 예를 들면, PbTiO3일 경우, Ti이온의 위치가 변동되어 분극(polarization)이 변화하여 압전 효과를 발생할 수 있다. 예를 들면, 페로브스카이트 결정 구조는 외부 응력 또는 자기장에 의하여 대칭인(symmetric) 구조인 큐빅(cubic) 형상에서 대칭이 아닌(unsymmetric) 구조인 사각형(tetragonal), 직방형(orthorhombic), 및 마름모(rhombohedral) 등의 형상으로 변화됨으로써 압전 효과를 발생할 수 있다. 대칭이 아닌 구조를 갖는 사각형(tetragonal) 및 마름모(rhombohedral)의 상전이 경계영역(Morphotropic Phase Boundary)에서 분극이 높고, 분극의 재배열이 용이하므로 높은 압전 특성을 가질 수 있다.
일 예로서, 압전층(231)은 납(Pb), 지르코늄(Zr), 티탄(Ti) 아연(Zn), 니켈(Ni), 및 니오븀(Nb) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 예로는, 압전층(231)은 납(Pb), 지르코늄(Zr), 및 티타늄(Ti)를 포함하는 PZT(lead zirconate titanate)계 물질, 또는 납(Pb), 아연(Zn), 니켈(Ni), 및 니오븀(Nb)를 포함하는 PZNN(lead zirconate nickel niobate)계 물질을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 압전층(231)은 납(Pb)을 포함하지 않는 CaTiO3, BaTiO3, 및 SrTiO3 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제 1 전극층(233)은 압전층(231)의 제 1 면(또는 전면) 상에 배치되고 압전층(231)의 제 1 면과 전기적으로 연결된다. 일 예에 따른 제 1 전극층(233)은 투명 도전성 물질, 반투명 도전성 물질, 또는 불투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 투명 또는 반투명 도전성 물질은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 불투명 도전성 물질은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 또는 마그네슘(Mg) 등을 포함하거나 이들의 합금으로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
제 2 전극층(235)은 압전층(231)의 제 1 면과 반대되는 제 2 면(또는 배면) 상에 배치되고 압전층(231)의 제 2 면과 전기적으로 연결된다. 일 예에 따른 제 2 전극층(235)은 투명 도전성 물질, 반투명 도전성 물질, 또는 불투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 2 전극층(235)은 제 1 전극층(233)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
압전층(231)은 일정한 온도 분위기 또는 고온에서 상온으로 변화되는 온도 분위기에서 제 1 전극층(233)과 제 2 전극층(235)에 인가되는 일정한 전압에 의해 분극화될 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 제 1 전극층(233)과 제 2 전극층(235) 각각을 덮는 보호 필름을 더 포함할 수 있다.
보호 필름은 제 1 전극층(233)과 제 2 전극층(235) 각각을 보호할 수 있다. 예를 들어, 보호 필름은 PI(polyimide) 필름 또는 PET(polyethyleneterephthalate) 필름일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은, 본 명세서의 일 예에 따른 진동 발생 모듈(230)은 제 1 전극층(233)과 제 2 전극층(235)에 인가되는 전기 신호, 예를 들어, 보이스 신호 또는 햅틱 피드백 신호에 따라 진동하여 표시 패널을 진동시킬 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 압전층의 변형 예를 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 명세서의 변형 예에 따른 압전층(231)은 복수의 압전부(231a) 및 복수의 압전부(231a) 사이에 배치된 복수의 연성부(231b)를 포함할 수 있다.
복수의 압전부(231a)와 복수의 연성부(231b) 각각은 동일 평면(또는 동일층)에 서로 나란하게 배치(또는 배열)될 수 있다. 예를 들면, 압전층(231)(또는 진동 발생 모듈)은 연성부(231b)에 의해 압전부(231a)의 단위 격자 내의 링크에 의한 진동 에너지가 증가될 수 있으므로 진동이 증가할 수 있으며, 압전 특성과 유연성이 확보될 수 있다. 그리고, 압전층(231)(또는 진동 발생 모듈)은 일측을 기준으로, 길이 방향(X)을 따라 연성부(231b)와 압전부(231a)가 동일 평면 상에서 교대로 배치됨으로써 단일층 구조를 갖는 대면적 복합체 필름(또는 유무기 복합체 필름)을 구성할 수 있으며, 이러한 대면적 복합체 필름은 복수의 연성부(231b)에 의해 더욱 향상된 유연성을 가질 수 있으며, 도 9에 도시된 압전층(또는 진동 발생 모듈)보다 더 큰 유연성을 가질 수 있다.
복수의 압전부(231a) 각각은 다각 형태의 패턴을 포함할 수 있다. 일 예에 따른 복수의 압전부(231a) 각각은 소정의 제 1 폭(W1)를 갖는 라인 패턴(line pattern)일 수 있으며, 제 1 방향(X)을 따라 소정의 제 2 폭(W2)(또는 간격)을 가지도록 서로 이격되고, 제 1 방향(X)과 교차하는 제 2 방향(Y)과 나란하게 배치될 수 있다. 복수의 압전부(231a) 각각은 제조 공정에서 발생되는 공정 오차(또는 허용 오차) 범위 내에서 모두 동일한 크기, 예를 들어 넓이, 면적, 또는 부피를 가질 수 있다.
일 예에 따른 복수의 압전부(231a) 각각은 전계에 의한 압전 특성에 의해 진동하는 무기 물질 또는 압전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 압전부(231a) 각각은 전기 활성부, 무기 물질부, 압전 물질부, 또는 진동부 등으로 표현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 복수의 압전부(231a) 각각은 도 9에 도시된 압전층(230)과 동일한 물질을 포함하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
복수의 연성부(231b) 각각은 다각 형태의 패턴을 포함할 수 있다. 복수의 연성부(231b) 각각은 복수의 압전부(231a) 사이에 배치됨으로써 압전부(231a)의 내충격성을 보완하고, 진동 발생 모듈(230)에 유연성을 구현할 수 있다. 복수의 연성부(231b) 각각은 유연성을 갖는 유기 물질부, 신축부, 벤딩부, 댐핑부, 또는 연결부 등으로 표현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
복수의 연성부(231b)과 복수의 압전부(231a) 각각은 동일 평면(또는 동일층)에 서로 나란하게 배치(또는 배열)될 수 있다. 복수의 연성부(231b) 각각은 인접한 2개의 압전부(231a)들 사이의 갭을 채우도록 구성됨으로써 인접한 압전부(231a)과 연결되거나 접착될 수 있다. 예를 들어, 복수의 연성부(231b) 각각은 소정의 제 2 폭(W2)을 갖는 라인 패턴일 수 있으며, 압전부(231a)을 사이에 두로 서로 나란하게 배치될 수 있다. 복수의 연성부(231b) 각각은 제조 공정에서 발생되는 공정 오차(또는 허용 오차) 범위 내에서 모두 동일한 크기, 예를 들어 넓이, 면적, 또는 부피를 가질 수 있다. 연성부(231b)의 크기는 압전부(231a)의 크기와 동일하거나 다를 수 있다. 압전부(231a)과 연성부(231b) 각각의 크기는 진동 발생 모듈(230)의 진동 특성 및/또는 유연성 등의 요구 조건에 따라 설정될 수 있다. 일 예로서, 유연성보다 압전 특성을 요구하는 표시 패널에서는 압전부(231a)의 크기가 연성부(231b)의 크기보다 크게 구성할 수 있다. 다른 예로는, 압전 특성보다 유연성을 요구하는 표시 패널에서는 연성부(231b)의 크기가 압전부(231a)의 크기보다 크게 구성할 수 있다.
일 예에 따른 복수의 연성부(231b) 각각은 압전부(231a) 대비 낮은 모듈러스(modulus)와 점탄성을 가짐으로써 취성 특성으로 인하여 충격에 취약한 압전부(231a)의 신뢰성을 향상시킨다. 예를 들어, 표시 패널을 진동시키기 위한 진동 발생 모듈(230)은 내충격성과 고강성을 가져야만 최대의 진동 특성을 가질 수 있다. 진동 발생 모듈(230)이 내충격성과 고강성을 갖기 위해서, 복수의 연성부(231b) 각각은 상대적으로 높은 댐핑 벡터(damping factor)(tan δ)와 상대적으로 높은 강성(stiffness) 특성을 갖는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 연성부(231b) 각각은 0.1 ~ 1[Gpa]의 댐핑 벡터(tan δ)와 0 ~ 10[Gpa]의 강성 특성을 갖는 물질로 구성될 수 있다. 그리고, 댐핑 벡터(tan δ)와 강성 특성은 손실 계수와 모듈러스의 상관 관계로도 설명될 수 있은데, 이 경우, 복수의 연성부(231b) 각각은 0.01 ~ 1의 손실 계수와 1 ~ 10[Gpa]의 모듈러스를 갖는 물질로 구성될 수 있다.
복수의 연성부(231b) 각각은 압전부(231a)와 비교하여 유연한 특성을 갖는 유기 물질 또는 유기 폴리머(polymer)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 연성부(231b) 각각은 유기 물질, 유기 폴리머, 유기 압전 물질, 또는 유기 비압전 물질을 포함할 수 있다.
일 예에 따른 복수의 연성부(231b) 각각은 압전 유기 물질 및 비압전 유기 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
압전 유기 물질을 포함하는 연성부(231b)는 압전부(231a)에 인가되는 충격을 흡수함으로써 진동 발생 모듈(230)의 전체 내구성을 향상시킬 수 있으며, 일정 수준의 압전 특성을 제공할 수 있다. 일 예에 따른 압전 유기 물질은 전기 활성 특성을 갖는 유기 물질일 수 있다. 예를 들면, PVDF(Polyvinylidene fluoride), 베타-PVDF(β-Polyvinylidene fluoride) 및 PVDF-TrFE(Polyvinylidene-trifluoroethylene) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
비압전 유기 물질을 포함하는 연성부(231b)는 경화성 수지 조성물 및 이를 포함하는 접착제로 구성됨으로써 압전부(231a)에 인가되는 충격을 흡수함으로써 진동 발생 모듈(230)의 전체 내구성을 향상시킬 수 있다. 일 예에 따른 비압전 유기 물질은 에폭시 계열 폴리머, 아크릴 계열 폴리머, 및 실리콘 계열 폴리머 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예로서, 비압전 유기 물질을 포함하는 연성부(231b)는 진동 발생 모듈(230)에 요구되는 고강성 특성을 위해, 에폭시 수지 및 무기 물질부와의 부착성을 위해 부착 증진제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 부착 증진제는 포스페이트(phosphate) 계 등이 될 수 있다. 유기 물질부는 열경화 및 광경화 중 적어도 하나의 경화 방법에 의해 경화될 수 있다. 유기 물질부의 경화시, 솔벤트의 휘발에 의한 유기 물질부의 수축에 의해 진동 발생 모듈(230)의 두께 균일도가 저하되는 것을 방지하기 위해, 무용제(solvent free) 타입의 에폭시 수지가 사용될 수 있다.
또한, 비압전 유기 물질을 포함하는 연성부(231b)는 진동 발생 모듈(230)의 고강성 이외에 댐핑(damping) 특성을 위해, 보강제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 보강제는 코어 쉘 타입(core shell type)의 MBS(Methylmethacrylate-Butadiene-styrene) 등이 될 수 있으며, 그 함량은 5~40wt%일 수 있다. 보강제의 경우, 코어 쉘 타입의 탄성체로서, 쉘 부분은 아크릴계 폴리머와 같은 에폭시 수지와 높은 결합력을 가짐으로써 진동 발생 모듈(230)의 내충격성 또는 댐핑 특성을 향상시킬 수 있다.
본 예에 따른 압전층(231)은 진동 발생 모듈(230)의 길이 방향(X)을 기준으로, 유기 물질로 이루어져 유연성을 갖는 연성부(231b)와 무기 물질로 이루어져 압전 특성을 갖는 압전부(231a)가 동일 평면 상에서 교대로 반복하여 배치됨으로써 단일층 구조를 갖는 대면적 복합체 필름(또는 유무기 복합체 필름)을 구성할 수 있으며, 이러한 대면적 복합체 필름은 복수의 연성부(231b)에 의해 유연성을 가질 수 있다.
본 예에 따른 압전층(231)은 라인 패턴을 갖는 복수의 압전부(231a) 각각이 인가되는 신호에 따른 전계에 의해 진동함으로써 제 1 길이 방향(X)의 양단이 상방(+Z)으로 접히거나 하방(-Z)으로 접힐 수 있다. 이 경우, 복수의 압전부(231a) 사이사이에 채워지거나 배치된 복수의 연성부(231b) 각각이 유연성을 가짐에 따라 압전층(231)의 양단이 상방(+Z) 또는 하방(-Z)으로 휘어져도, 압전부(231a)의 파손 또는 성능 저하가 발생하지 않을 수 있다. 따라서, 본 예에 따른 압전층(231)을 포함하는 진동 발생 모듈(230)을 갖는 표시 패널은 플렉서블 표시 장치, 예를 들어, 소정의 곡률 반경으로 휘어진 커브드 표시 장치(curved display apparatus)에 적용될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 나선 형태로 권취 또는 권출되는 감기는 롤러블 표시 장치(rollable display apparatus), 벤더블 표시 장치(bendable display apparatus), 손목에 감는 형태의 웨어러블 표시 장치(wearable display apparatus), 또는 복수의 곡면부를 갖는 커머셜 표시 장치(commercial display) 등에 적용될 수 있다. 이 경우, 진동 발생 모듈(230)은 소정의 곡률 반경에 대응되어 휘어졌거나 나선 형태로 권취 또는 권출에 대응되어 휘어지도록 구현됨으로써 표시 패널에 내장되거나 표시 패널의 내부에 일정한 간격으로 내장될 수 있다.
따라서, 본 명세서의 변형 예에 따른 압전층(231)을 포함하는 진동 발생 모듈(230)은 압전층(231)과 연성부(231b)가 교번적으로 반복하여 연결됨으로써 압전 특성과 유연성을 갖는 얇은 필름 형태로 구현될 수 있다. 이에 따라, 진동 발생 모듈(230)은 표시 패널의 형상과 대응되어 휘어질 수 있으며, 표시 패널과 대응되는 크기를 가지거나 표시 패널이 진동에 따라 설정된 진동 특성 또는 음향 특성을 구현할 수 있는 크기를 가질 수 있다. 따라서, 본 명세서의 변형 예에 따른 압전층(231)을 포함하는 진동 발생 모듈(230)은 표시 패널에 요구되는 특성에 따라 압전층(231)의 크기가 용이하게 설정될 수 있으므로, 설계가 용이하다는 장점이 있다.
도 11은 본 명세서의 다른 변형 예에 따른 압전층을 나타낸 도면이며, 도 12는 도 11에 도시된 압전층의 양단이 하방으로 접힌 상태를 나타낸 도면으로서, 이는 도 10에 도시된 연성부를 변경한 것이므로, 중복 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 명세서의 다른 변형 예에 따른 압전층(231)에서, 복수의 압전부(231a) 사이사이에 배치된 복수의 연성부(231b) 각각의 크기(또는 넓이)는 압전층(231) 또는 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)으로부터 양 가장자리 부분(또는 양 끝단)(EP) 쪽으로 갈수록 점점 감소할 수 있다.
복수의 연성부(231b) 중 가장 큰 크기를 갖는 연성부(231b)는 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 가장 큰 응력이 집중되는 부분(SCP)에 위치하고, 복수의 연성부(231b) 중 가장 작은 크기를 갖는 연성부(231b)는 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 상대적으로 가장 작은 응력이 발생되는 부분(SWP)에 위치할 수 있다. 예를 들어, 복수의 연성부(231b) 중 가장 큰 크기를 갖는 연성부(231b)는 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)에 배치되며, 복수의 연성부(231b) 중 가장 작은 크기를 갖는 연성부(231b)은 진동 발생 모듈(230)의 양 가장자리 부분(EP)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 가장 큰 응력이 집중되는 부분(SCP)에서 발생되는 음파의 간섭 또는 공진 주파수의 중첩이 최소화되고, 이로 인하여 저음역대에서 발생되는 음압 저하(dipping) 현상이 개선될 수 있고, 이로 인하여 저음역대에서 음향 특성의 평탄도가 개선될 수 있다. 여기서, 음향 특성의 평탄도는 최고 음압과 최저 음압 사이의 편차의 크기로 정의될 수 있다.
진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)은 연성부(231b)와 중첩될 수 있다. 예를 들어, 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)은 연성부(231b)의 중간과 중첩될 수 있다. 이 경우, 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)에 대한 유연성이 증가될 수 있다. 예를 들어, 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)이 압전부(231a)와 중첩될 경우, 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)에 집중되는 응력에 의해 압전부(231a)의 파손 또는 성능 저하가 발생될 수 있다. 따라서, 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)이 연성부(231b)와 중첩될 경우에는 진동 발생 모듈(230)이 상하 방향(Z)으로 진동할 때, 응력이 집중되는 부분(SCP)에서 발생되는 압전부(231a)의 파손 또는 성능 저하가 발생되지 않을 수 있다.
일 예로서, 복수의 압전부(231a) 각각은 서로 동일한 크기(또는 넓이)를 가질 수 있다.
다른 예로서, 복수의 압전부(231a) 각각은 서로 다른 크기(또는 넓이)를 가질 수 있다. 예를 들어, 압전층(231) 또는 진동 발생 모듈(230)의 중간 부분(CP)으로부터 양 가장자리 부분(또는 양 끝단)(EP) 쪽으로 갈수록 점점 감소하거나 증가할 수 있다. 이 경우, 진동 발생 모듈(230)은 서로 다른 크기를 갖는 복수의 압전부(231a) 각각의 진동에 따른 다양한 고유 진동 주파수에 의해 음향의 음압 특성이 향상되고 음향의 재생 대역이 확장될 수 있다.
따라서, 본 명세서의 다른 변형 예에 따른 압전층(231)을 포함하는 진동 발생 모듈(230)은 도 10에 도시된 압전층(231)을 포함하는 진동 발생 모듈(230)과 동일한 효과를 가지면서 유연성이 더욱 증가될 수 있다.
도 13은 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치를 나타내는 도면이고, 도 14는 도 13에 도시된 선 I-I'의 단면을 나타낸 도면이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널(500) 및 후면 구조물(600)을 포함할 수 있다.
표시 패널(500)은 영상을 표시하면서 내장된 진동 발생 모듈(230)의 진동에 따른 자체적으로 진동하여 음향(또는 패널 진동 음향)을 전면(前面) 방향(또는 전방)(FD)으로 직접 출력하거나 터치에 응답하는 햅틱 피드백을 발생할 수 있다. 또는, 표시 패널(500)은 영상을 표시하지 않는 상태에서 내장된 진동 발생 모듈(230)의 진동에 따른 자체적으로 진동하여 음향을 전방(FD)으로 직접 출력할 수 있다. 이에 따라, 본 명세서에 따른 표시 패널(500)은 영상의 표시 기능, 음향의 발생(또는 출력) 기능, 및 터치에 응답하는 햅틱 피드백 기능을 겸할 수 있다.
일 예에 따른 표시 패널(500)은 도 1 내지 도 8에 도시된 표시 패널(10 내지 60) 중 어느 하나로 구성되므로, 이에 대한 중복 설명은 생략한다. 그리고, 표시 패널(500)에 내장된 진동 발생 모듈(230)은 도 1 내지 도 12에 도시된 진동 발생 모듈 중 어느 하나를 포함하므로, 이에 대한 중복 설명 역시 생략한다.
후면 구조물(600)은 표시 패널(500)의 후면(rear surface)에 배치된다. 일 예에 따른 후면 구조물(600)은 표시 패널(500)의 후면을 덮는다. 후면 구조물(600)은 후면 커버(Rear Cover), 커버 바텀(Cover Bottom), 플레이트 바텀(Plate Bottom), 백 커버(Back Cover), 베이스 프레임(Base Frame), 메탈 프레임(Metal Frame), 메탈 샤시(Metal Chassis), 샤시 베이스(Chassis Base), 또는 m-샤시 등 다른 용어로 표현될 수 있다. 따라서, 후면 구조물(600)은 표시 패널(500)을 지지하는 지지체로서 표시 장치의 후면에 배치되는 모든 형태의 프레임 또는 판상 구조물 등으로 구현될 수 있다. 그리고, 표시 패널(500)의 후면은 일면, 제 1 면, 배면, 또는 하면 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 후면 구조물(600)은 제 1 후면 커버(610) 및 제 2 후면 커버(650)를 포함할 수 있다.
제 1 후면 커버(610)는 표시 패널(500)의 후면에 배치되고, 표시 패널(500)의 후면을 덮는다. 제 1 후면 커버(610)는 갭 공간(GS)을 사이에 두고 표시 패널(500)의 최후면으로부터 이격될 수 있다. 제 1 후면 커버(610)는 외부 충격으로부터 표시 패널(500)의 후면을 보호하는 기능을 할 수 있다. 그리고, 제 1 후면 커버(610)는 표시 패널(500)에서 발생되는 열을 방열시키기 위한 방열판의 기능을 겸할 수 있다.
일 예에 따른 제 1 후면 커버(610)는 표시 패널(500)의 후면 전체를 덮는 판상 부재일 수 있다. 예를 들어, 제 1 후면 커버(610)의 가장자리 부분 또는 모서리 부분은 모따기 공정 또는 코너 라운딩 공정에 의해 사면 형태 또는 곡면 형태를 가질 수 있다.
일 예에 따른 제 1 후면 커버(610)는 글라스 재질, 금속 재질, 또는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 글라스 재질의 제 1 후면 커버(610)는 사파이어 글라스(Sapphire Glass) 및 고릴라 글라스(Gorilla Glass) 중 어느 하나 또는 이들의 적층 구조(또는 접합 구조)를 가질 수 있다. 예를 들어, 금속 재질의 제 1 후면 커버(610)는 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 철과 니켈의 합금, 및 스테인리스 스틸(stainless steel) 중 어느 하나의 재질, 이들의 합금 재질, 또는 접합 구조를 가질 수 있다.
제 2 후면 커버(650)는 제 1 후면 커버(610)의 후면에 배치되어 제 1 후면 커버(610)의 후면을 덮는다. 일 예에 따른 제 2 후면 커버(650)는 제 1 후면 커버(610)의 후면 전체를 덮는 판상 부재일 수 있다. 예를 들어, 제 2 후면 커버(650)의 가장자리 부분 또는 모서리 부분은 모따기 공정 또는 코너 라운딩 공정에 의해 사면 형태 또는 곡면 형태를 가질 수 있다.
일 예에 따른 제 2 후면 커버(650)는 글라스 재질, 금속 재질, 및 플라스틱 재질 중 어느 하나 또는 제 1 후면 커버(610)와 다른 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 2 후면 커버(650)는 글라스 재질로 이루어지고 제 1 후면 커버(610)는 열전도성이 우수한 알루미늄(Al) 재질과 같은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 이 경우, 표시 장치는 최후면에 배치되는 글라스 재질의 제 2 후면 커버(650)로 인하여 외관 디자인이 개선될 수 있으며, 표시 장치의 후면은 금속 재질의 제 1 후면 커버(610)를 거울면으로 사용될 수 있다.
일 예에 따른 제 2 후면 커버(650)는 제조 공정 상의 오차 범위 내에서 제 1 후면 커버(610)와 동일한 두께를 가지거나 제 1 후면 커버(610)보다 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다.
일 예에 따른 제 1 후면 커버(610)와 제 2 후면 커버(650)는 커버 결합 부재(630)를 매개로 서로 결합될 수 있다. 예를 들어, 커버 결합 부재(630)는 접착 레진, 양면 테이프 또는 양면 접착 폼 패드일 수 있으며, 충격 흡수를 위해 탄성을 가질 수 있다.
일 예에 따른 커버 결합 부재(630)는 제 1 후면 커버(610)와 제 2 후면 커버(650) 사이의 전체 영역에 개재될 수 있다.
다른 예에 따른 커버 결합 부재(630)는 제 1 후면 커버(610)와 제 2 후면 커버(650) 사이에 에어 갭을 갖는 그물망 구조로 형성될 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 미들 프레임(700)을 더 포함할 수 있다.
미들 프레임(700)은 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 후면 구조물(600)의 전면(前面) 가장자리 사이에 배치될 수 있다. 미들 프레임(700)은 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 각각의 가장자리를 지지하고, 표시 패널(500)과 후면 구조물(600)의 각각의 측면을 둘러쌀 수 있다. 미들 프레임(700)은 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 갭 공간(GS)을 마련한다. 갭 공간(GS)은 에어 갭, 진동 공간, 음향 울림통 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 미들 프레임(700)은 제 1 접착 부재(701)를 매개로 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 결합되고, 제 2 접착 부재(703)를 매개로 후면 구조물(600)의 전면 가장자리와 결합된다. 후면 구조물(600)의 전면은 타면, 제 2 면, 상면, 또는 앞면 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 미들 프레임(700)은 미들 캐비넷, 미들 커버, 또는 미들 샤시 등으로 표현될 수 있으며, 용어에 한정되는 것은 아니다.
일 예에 따른 미들 프레임(700)는 금속 재질 또는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 미들 프레임(700)은 표시 장치의 측면 외관 디자인을 개선시키고 표시 장치의 측면 보호를 위해 금속 재질로 이루어질 수 있다.
일 예에 따른 미들 프레임(700)은 지지부(710)와 측벽부(730)를 포함할 수 있다.
지지부(710)는 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 후면 구조물(600)의 전면(前面) 가장자리 사이에 개재됨으로써 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 갭 공간(GS)을 마련한다. 지지부(710)의 전면은 제 1 접착 부재(701)를 매개로 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 결합되고, 지지부(710)의 후면은 제 2 접착 부재(703)를 매개로 후면 구조물(600)의 전면 가장자리와 결합된다.
일 예에 따른 지지부(710)는 사각 형태의 단일 액자 구조를 가지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지지부(710)는 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 후면 구조물(600)의 전면(前面) 가장자리 사이에 개재되는 복수의 분할 바 형태를 가질 수도 있다.
제 1 접착 부재(701)는 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 지지부(710)의 전면 사이에 배치된다. 예를 들어, 제 1 접착 부재(701)는 접착 레진, 양면 테이프 또는 양면 접착 폼 패드일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
제 2 접착 부재(703)는 후면 구조물(600)의 전면 가장자리와 지지부(710)의 후면 사이에 배치된다. 예를 들어, 제 2 접착 부재(703)는 접착 레진, 양면 테이프 또는 양면 접착 폼 패드일 수 있다. 제 2 접착 부재(703)는 제 1 접착 부재(701)와 다른 재질로 이루어질 수 있다.
측벽부(730)는 표시 장치의 두께 방향(Z)과 나란하도록 지지부(710)의 외측면에 수직하게 결합된다. 측벽부(730)는 표시 패널(500)의 외측면(또는 외측벽)과 후면 구조물(600)의 외측면(또는 외측벽) 모두를 둘러쌈으로써 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 각각의 외측면을 보호하고, 표시 장치의 측면에 대한 외곽 디자인을 개선한다. 일 예에 따른 미들 프레임(700)은 지지부(710)와 측벽부(730)가 단일 몸체를 이루도록 서로 결합됨에 따라 "┣" 형태의 단면 구조를 갖는 액자 구조를 가질 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 표시 장치는 미들 프레임(700) 대신에 패널 결합 부재를 포함할 수 있다.
패널 결합 부재는 표시 패널(500)의 후면 가장자리와 후면 구조물(600)의 전면(前面) 가장자리 사이에 개재됨으로써 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 갭 공간(GS)을 마련한다. 이러한 패널 결합 부재는 미들 프레임(700)의 지지부(710)와 동일한 기능을 한다.
표시 장치가 미들 프레임(700) 대신에 패널 결합 부재를 포함하는 경우, 후면 구조물(600)은 표시 패널(500)의 외측면(또는 외측벽)과 후면 구조물(600)의 외측면(또는 외측벽) 및 패널 결합 부재의 외측면(또는 외측벽) 모두를 둘러싸는 측벽 커버부를 포함한다.
측벽 커버부는 제 2 후면 커버(650)의 끝단으로부터 연장되고 표시 장치의 두께 방향(Z)과 나란하도록 수직하게 벤딩된다. 일 예에 따른 측벽 커버부는 단일 측벽 구조 또는 해밍(Hemming) 구조를 갖는다. 해밍 구조는 어떠한 부재의 단부가 곡면 형태로 절곡되어 서로 겹쳐지거나 서로 나란하게 이격된 구조를 의미한다. 예를 들어, 해밍 구조를 갖는 측벽 커버부는 제 2 후면 커버(650)의 끝단으로부터 연장되고 표시 장치의 두께 방향(Z)과 나란하도록 벤딩된 제 1 측벽, 및 제 1 측벽의 끝단으로부터 연장되고 제 1 측벽과 나란하도록 벤딩된 제 2 측벽을 포함할 수 있다. 제 2 측벽은 표시 패널(500)의 외측면과 제 1 측벽 사이에 배치될 수 있으며, 이 경우, 제 2 측벽이 표시 장치의 최외곽 측면에 노출되지 않고 제 1 측벽에 의해 가려짐에 따라 표시 장치의 측면 외곽 디자인이 개선될 수 있다.
따라서, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널(500)에 내장된 진동 발생 모듈(230)의 구동에 의해 진동하는 표시 패널(500)의 진동에 따라 발생되는 음향을 전방(FD)으로 출력할 수 있고, 이를 통해 표시 패널(500)에 표시되는 영상을 시청하는 시청자의 몰입감을 향상시킬 수 있으며, 별도의 햅틱 구동 장치를 구성하지 않고도 표시 패널(500)에 내장된 진동 발생 모듈(230)의 구동을 통해 표시 패널(500)의 진동시켜 표시 패널(500)에 대한 사용자 터치에 응답하는 햅틱 패드백을 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널(500)의 진동에 의해 음향이 발생됨으로써 별도의 스피커를 구성하지 않아도 되므로, 세트 장치의 디자인과 스피커의 배치에 대한 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 진동 발생 모듈(230)이 표시 패널(500)에 내장됨에 따라 진동 발생 모듈(230)이 전혀 노출되지 않거나 사용자의 눈에 띄지 않는 클린 백 디자인(clean back design)을 가질 수 있으며, 이로 인하여 표시 장치의 후면 외곽 디자인이 개선될 수 있다.
그리고, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 진동 발생 모듈(230)과 표시 패널(500)이 하나의 부품으로 모듈화됨으로써 조립 공정에서 진동 발생 모듈(230)과 기구물 간의 조립 공정이 생략되어 조립성이 개선되고, 이로 인하여 생산 수율이 향상될 수 있다.
도 15는 도 13에 도시된 선 I-I'의 다른 단면을 나타내는 도면으로서, 이는 도 13 및 도 14에 도시된 표시 장치에 음 분리 부재를 추가로 구성한 것이다. 이에 따라, 이하의 설명에서는, 음 분리 부재에 대해서만 상세히 설명하고, 나머지 구성들에 대해서는 도 14와 동일한 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 중복 설명은 생략하거나 간략히 설명하기로 한다.
도 15를 참조하면, 본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치에서, 음 분리 부재(800)는 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 배치되어 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 마련된 갭 공간(GS)을 제 1 갭 영역(LA)과 제 2 갭 영역(RA)으로 분리할 수 있다.
일 예에 따른 음 분리 부재(800)(또는 공간 분할 부재)는 표시 패널(500)의 배면 중간 라인(CL)과 중첩되도록 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 개재될 수 있다. 음 분리 부재(800)는 표시 패널(500)과 후면 구조물(600) 사이에 마련된 갭 공간(GS)을 제 1 갭 영역(LA)과 제 2 갭 영역(RA)으로 분리할 수 있으며, 표시 패널(500)의 후면 중간부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 음 분리 부재(800)는 표시 패널(500)에 내장된 진동 발생 모듈(230)에 의해 표시 패널(500)의 제 1 영역(또는 좌측 영역)과 제 2 영역(또는 우측 영역) 각각에서 발생되는 패널 진동 음향을 분리할 수 있다. 음 분리 부재(800)는 표시 패널(500)의 제 1 영역에서 발생되는 진동이 표시 패널(500)의 제 2 영역으로 전달되는 것을 차단하거나 표시 패널(500)의 제 2 영역에서 발생되는 진동이 표시 패널(500)의 제 1 영역으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 음 분리 부재(800)는 표시 장치의 중앙에서 표시 패널(500)의 진동을 감쇄하거나 흡수함으로써 표시 패널(500)의 제 1 영역에서 발생되는 음향이 제 2 영역으로 전달되거나 표시 패널(500)의 제 2 영역에서 발생되는 음향이 제 1 영역으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 음 분리 부재(800)는 좌우 음향을 분리함으로써 표시 장치의 음향 출력 특성을 더 향 상시킬 수 있다.
일 예로서, 음 분리 부재(800)는 폴리우레탄(polyurethane), 폴리올레핀(polyolefin) 재질로 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 음 분리 부재(800)는 일면 테이프 또는 양면 테이프 등으로 구성될 수 있고, 일정 정도 압축될 수 있는 탄성을 가지는 재질로 구성될 수 있다.
따라서, 본 예에 따른 음 분리 부재(800)를 포함하는 표시 장치는 음 분리 부재(800)를 통해 좌측 음향과 우측 음향을 표시 패널(500)의 전방으로 출력함으로써 스테레오 음향을 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 출원의 일 예에 따른 표시 장치는 음 분리 부재(800)에 따른 좌우 음향의 분리에 의해 2채널 형태의 스테레오 음향을 표시 패널(500)의 전방으로 출력할 수 있다.
도 16은 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널 및 제 3 예에 따른 표시 패널 각각에 대한 음압 특성을 측정한 그래프이다. 도 16의 음압 측정은 Audio Precision社의 APX525를 이용하였고, 사인 스윕(sine sweep)을 50 내지 10kHz로 인가하고, 표시 패널로부터 10cm 이격된 위치에서 음압을 측정하였다. 사인 스윕은 단시간에 스윕을 하는 방식일 수 있으며, 이 방식에 제한되는 것은 아니다. 도 16에서 가로축은 주파수(frequency, Hz)를 나타나고, 세로축은 음압(Sound Pressure Level, dB)을 나타낸다.
도 16에서 알 수 있듯이, 도 1에 도시된 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(굵은 실선)과 비교하여 도 3에 도시된 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널(점선)은 제 2 기판으로부터 이격됨에 따라 고음역대에서 음압 특성이 다소 낮아지지만, 대략 500Hz 이하의 저음역대에서 높은 음압 특성 또는 확장된 재생 대역을 갖는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 본 명세서의 제 1 예에 따른 표시 패널(굵은 실선)의 음압 특성에 따르면, 상대적으로 고음역대 음압 특성이 요구되는 표시 패널에 내장되는 진동 발생 모듈은, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 기판과 접촉되도록 구성될 수 있다. 그리고, 본 명세서의 제 3 예에 따른 표시 패널(점선)의 음압 특성에 따르면, 상대적으로 저음역대에서 높은 음압 특성 또는 확장된 재생 대역이 요구되는 표시 패널에 내장되는 진동 발생 모듈은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 기판으로부터 이격되도록 구성될 수 있다.
도 17은 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널에 내장된 진동 발생 모듈의 둘러싸는 파티션의 크기에 따른 음압 특성을 측정한 그래프이다. 도 17의 음압 측정은 Audio Precision社의 APX525를 이용하였고, 사인 스윕(sine sweep)을 50 내지 10kHz로 인가하고, 표시 패널로부터 10cm 이격된 위치에서 음압을 측정하였다. 사인 스윕은 단시간에 스윕을 하는 방식일 수 있으며, 이 방식에 제한되는 것은 아니다. 도 17에서 가로축은 주파수(frequency, Hz)를 나타나고, 세로축은 음압(Sound Pressure Level, dB)을 나타낸다.
제 1 실험 예에 따른 표시 패널(가는 실선)의 경우, 3×6cm의 크기를 갖는 진동 발생 모듈을 둘러싸는 파티션을 4×7cm의 크기로 형성하였고, 제 2 실험 예에 따른 표시 패널(굵음 실선)의 경우, 3×6cm의 크기를 갖는 진동 발생 모듈을 둘러싸는 파티션을 5×10cm의 크기로 형성하였으며, 제 3 실험 예에 따른 표시 패널(굵은 점선)의 경우, 3×6cm의 크기를 갖는 진동 발생 모듈을 둘러싸는 파티션을 6×12cm의 크기로 형성하였다.
도 17에서 알 수 있듯이, 진동 발생 모듈의 크기가 고정된 상태에서, 파티션의 크기가 증가할수록 대략 1kHz 이하의 저음역대에서 음압 특성이 높아짐에 따라 저음역대의 재생대역이 확장되는 것을 알 수 있다. 특히, 제 1 실험 예에 따른 표시 패널(가는 실선)과 비교하여 제 2 실험 예에 따른 표시 패널(굵음 실선)과 제 3 실험 예에 따른 표시 패널(굵은 점선) 각각은 가청 주파수 전체에서 50dB 이상의 음압을 갖는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 가청 주파수는 20Hz에서 20kHz일 수 있으며, 이 범위에 제한되는 것은 아니다.
따라서, 본 명세서의 제 6 예에 따른 표시 패널은 표시 패널의 진동을 통해 구현하고자 하는 저음역대의 음압 특성과 재생대역에 따라 설정될 수 있으므로, 원하는 저음역대의 음향을 구현하는데 용이할 수 있다.
본 명세서에 따른 진동 발생 모듈이 내장된 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 다양한 어플리케이션에 적용 가능하다. 예를 들어, 본 명세서에 따른 진동 발생 모듈이 내장된 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 모바일 디바이스, 영상전화기, 스마트 와치(smart watch), 와치 폰(watch phone), 웨어러블 기기(wearable device), 폴더블 기기(foldable device), 롤러블 기기(rollable device), 벤더블 기기(bendable device), 플렉서블 기기(flexible device), 커브드 기기(curved device), 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), PDA(personal digital assistant), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 데스크탑 PC(desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 네비게이션, 차량용 네비게이션, 차량용 표시 장치, 텔레비전, 월페이퍼(wallpaper) 기기, 샤이니지(signage) 기기, 게임기기, 노트북, 모니터, 카메라, 캠코더, 및 가전 기기 등에 적용될 수 있다. 그리고, 본 명세서에 따른 진동 발생 모듈이 내장된 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치가 모바일 디바이스 등에 적용될 경우 스피커 또는 리시버일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 따른 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 아래와 같이 설명될 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 패널은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판, 접착 부재를 매개로 제 1 기판과 합착된 제 2 기판, 및 표시부와 중첩되고 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접착 부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접촉될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 접착 부재의 내부에 삽입되고, 접착 부재에 의해 제 2 기판으로부터 이격될 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 압전 특성을 갖는 압전층을 포함하며, 압전층은 복수의 압전부, 및 복수의 압전부 사이에 연결되고 유연성을 갖는 복수의 연성부를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 압전부는 무기 물질로 구성되며, 연성부는 압전 유기 물질 및 비압전 유기 물질 중 적어도 하나의 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 복수의 압전부와 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고, 압전부의 폭은 연성부의 폭과 같거나 다를 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 패널은 제 1 기판 상에 배치된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이층을 포함하는 표시 기판, 및 표시 기판을 덮는 커버 기판을 포함하며, 커버 기판은 표시 기판 상에 배치된 제 2 기판, 제 2 기판에 배치된 진동 발생 모듈, 및 진동 발생 모듈을 덮고 화소 어레이층과 결합된 접착 부재를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 적어도 3면을 포함하며, 접착 부재는 진동 발생 모듈의 적어도 2면을 둘러쌀 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 압전 특성을 갖는 압전층을 포함하며, 압전층은 복수의 압전부, 및 복수의 압전부 사이에 연결되고 유연성을 갖는 복수의 연성부를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 복수의 압전부와 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고, 압전부의 폭은 연성부의 폭과 같거나 다를 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 복수의 압전부와 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고, 복수의 연성부 각각의 폭은 진동 발생 모듈의 중간 부분으로부터 가장자리 부분 쪽으로 갈수록 감소할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 표시 기판의 제 1 영역과 중첩되는 제 1 진동 발생 모듈, 및 표시 기판의 제 2 영역과 중첩되는 제 2 진동 발생 모듈을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따른 표시 패널은 제 1 진동 발생 모듈과 제 2 진동 발생 모듈 사이의 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따른 표시 패널은 제 1 진동 발생 모듈과 제 2 진동 발생 모듈 각각을 둘러싸도록 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 및 표시 패널의 후면에 배치된 후면 구조물을 포함하며, 표시 패널은 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판, 접착 부재를 매개로 제 1 기판과 합착된 제 2 기판, 및 표시부와 중첩되고 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며, 진동 발생 모듈은 제 2 기판과 접착 부재에 의해 둘러싸일 수 있다.
본 명세서의 일 예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 및 표시 패널의 후면에 배치된 후면 구조물을 포함하며, 표시 패널은 제 1 기판 상에 배치된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이층을 포함하는 표시 기판, 및 표시 기판을 덮는 커버 기판을 포함하며, 커버 기판은 표시 기판 상에 배치된 제 2 기판, 제 2 기판에 배치된 진동 발생 모듈, 및 진동 발생 모듈을 덮고 화소 어레이층과 결합된 접착 부재를 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따른 표시 장치는 표시 패널과 후면 구조물 사이에 배치된 갭 공간; 및 표시 패널과 후면 구조물 사이에 배치되고 갭 공간을 제 1 및 제 2 영역으로 분리하는 공간 분할 부재를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 진동 발생 모듈은 표시 기판의 제 1 영역과 중첩되는 제 1 진동 발생 모듈; 및 표시 기판의 제 2 영역과 중첩되는 제 2 진동 발생 모듈을 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따른 표시 장치는 제 1 진동 발생 모듈과 제 2 진동 발생 모듈 사이의 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따른 표시 장치는 제 1 진동 발생 모듈과 제 2 진동 발생 모듈 각각을 둘러싸도록 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 몇몇 예에 따르면, 표시 패널은 나선 형태로 권취 또는 권출되거나 소정의 곡률 반경으로 휘어지고, 진동 발생 모듈은 표시 패널의 권취 또는 권출에 대응되어 휘어지거나 표시 패널의 곡률에 대응되어 휘어질 수 있다.
상술한 본 명세서의 예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 명세서의 적어도 하나의 예에 포함되며, 반드시 하나의 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 본 명세서의 적어도 하나의 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 본 명세서가 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 본 명세서는 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 명세서의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 표시 패널 100: 표시 기판
110: 제 1 기판 130: 화소 어레이층
200: 커버 기판 210: 제 2 기판
230: 진동 발생 모듈 250: 접착 부재

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시부를 포함하는 제 1 기판;
    접착 부재를 매개로 상기 제 1 기판과 합착된 제 2 기판; 및
    상기 표시부와 중첩되고 상기 접착 부재에 일체화된 진동 발생 모듈을 포함하며,
    상기 진동 발생 모듈은 상기 제 2 기판과 상기 접착 부재에 의해 둘러싸이는, 표시 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은 상기 제 2 기판과 접촉된, 표시 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은 상기 접착 부재의 내부에 삽입되고, 상기 접착 부재에 의해 상기 제 2 기판으로부터 이격된, 표시 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은 압전 특성을 갖는 압전층을 포함하며,
    상기 압전층은,
    복수의 압전부; 및
    상기 복수의 압전부 사이에 연결되고 유연성을 갖는 복수의 연성부를 포함하는, 표시 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 압전부는 무기 물질로 구성되며,
    상기 연성부는 압전 유기 물질 및 비압전 유기 물질 중 적어도 하나의 유기 물질을 포함하는, 표시 패널.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 압전부와 상기 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고,
    상기 압전부의 폭은 상기 연성부의 폭과 같거나 다른, 표시 패널.
  7. 제 1 기판 상에 배치된 복수의 화소를 갖는 화소 어레이층을 포함하는 표시 기판; 및
    상기 표시 기판을 덮는 커버 기판을 포함하며,
    상기 커버 기판은,
    상기 표시 기판 상에 배치된 제 2 기판;
    상기 제 2 기판에 배치된 진동 발생 모듈; 및
    상기 진동 발생 모듈을 덮고 상기 화소 어레이층과 결합된 접착 부재를 포함하는, 표시 패널.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은 적어도 3면을 포함하며,
    상기 접착 부재는 상기 진동 발생 모듈의 적어도 2면을 둘러싸는, 표시 패널.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은 압전 특성을 갖는 압전층을 포함하며,
    상기 압전층은,
    복수의 압전부; 및
    상기 복수의 압전부 사이에 연결되고 유연성을 갖는 복수의 연성부를 포함하는, 표시 패널.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 압전부와 상기 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고,
    상기 압전부의 폭은 상기 연성부의 폭과 같거나 다른, 표시 패널.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 압전부와 상기 복수의 연성부는 동일 평면에 나란하게 배치되고,
    상기 복수의 연성부 각각의 폭은 상기 진동 발생 모듈의 중간 부분으로부터 가장자리 부분 쪽으로 갈수록 감소하는, 표시 패널.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은,
    표시 기판의 제 1 영역과 중첩되는 제 1 진동 발생 모듈; 및
    상기 표시 기판의 제 2 영역과 중첩되는 제 2 진동 발생 모듈을 포함하는, 표시 패널.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 진동 발생 모듈과 상기 제 2 진동 발생 모듈 사이의 상기 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함하는, 표시 패널.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 진동 발생 모듈과 상기 제 2 진동 발생 모듈 각각을 둘러싸도록 상기 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함하는, 표시 패널.
  15. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 후면에 배치된 후면 구조물을 포함하는, 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 후면 구조물 사이에 배치된 갭 공간; 및
    상기 표시 패널과 상기 후면 구조물 사이에 배치되고 상기 갭 공간을 제 1 및 제 2 영역으로 분리하는 공간 분할 부재를 더 포함하는, 표시 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 진동 발생 모듈은,
    상기 표시 기판의 제 1 영역과 중첩되는 제 1 진동 발생 모듈; 및
    상기 표시 기판의 제 2 영역과 중첩되는 제 2 진동 발생 모듈을 포함하는, 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 진동 발생 모듈과 상기 제 2 진동 발생 모듈 사이의 상기 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함하는, 표시 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 진동 발생 모듈과 상기 제 2 진동 발생 모듈 각각을 둘러싸도록 상기 접착 부재에 형성된 파티션을 더 포함하는, 표시 장치.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 나선 형태로 권취 또는 권출되거나 소정의 곡률 반경으로 휘어지고,
    상기 진동 발생 모듈은 상기 표시 패널의 권취 또는 권출에 대응되어 휘어지거나 상기 표시 패널의 곡률에 대응되어 휘어진, 표시 장치.
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