KR20160011718A - 롤러블 표시장치 - Google Patents

롤러블 표시장치

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KR20160011718A
KR20160011718A KR1020140092343A KR20140092343A KR20160011718A KR 20160011718 A KR20160011718 A KR 20160011718A KR 1020140092343 A KR1020140092343 A KR 1020140092343A KR 20140092343 A KR20140092343 A KR 20140092343A KR 20160011718 A KR20160011718 A KR 20160011718A
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Abstract

본 발명은 롤러블 표시장치에 관한 것으로, 특히 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결된 인쇄회로기판을 안정적으로 고정할 수 있는 롤러블 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 롤러블 표시장치는 사용하지 않을 경우에는 디스플레이패널을 롤러에 둘둘 감겨져 있도록 하고, 사용하고자 할 경우에는 롤러로부터 디스플레이패널을 펼침으로써, 공간적 활용이 매우 뛰어난 장점을 갖는다. 또한, 초박형 및 경량화를 구현할 수 있어, 인테리어 및 디자인적인 활용 또한 매우 뛰어나다.
특히, 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결되는 인쇄회로기판을 롤러의 내부공간에 안정적으로 고정되도록 함으로써, 이를 통해, 디스플레이패널이 롤러에 감기거나 펼쳐질때에 인쇄회로기판으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판과 디스플레이패널을 연결하는 연결부재로 응력이 가해지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 인쇄회로기판 상에 실장된 구동회로가 파손되거나 인쇄회로기판과 디스플레이패널의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

롤러블 표시장치{Rollable display device}
본 발명은 롤러블 표시장치에 관한 것으로, 특히 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결된 인쇄회로기판을 안정적으로 고정할 수 있는 롤러블 표시장치에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판형 표시장치(flat display device)가 개발되어 각광받고 있다.
이 같은 평판형 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD), 유기발광소자(organic light emitting diodes : OLED) 등을 들 수 있는데, 이들 평판형 표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
한편, 이러한 평판형 표시장치는 제조 공정 중 발생하는 높은 열을 견딜 수 있도록 유리기판을 사용하므로 경량 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다.
따라서 기존의 유연성이 없는 유리기판 대신에 플라스틱 등과 같이 유연성 있는 재료를 사용하여 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있게 제조된 플렉서블(flexible) 표시장치가 차세대 평판형 표시장치로 급부상중이다.
플렉서블 표시장치는 유리가 아닌 플라스틱 박막트랜지스터 기판을 활용하여 내구성이 높은 언브레이커블(unbreakable), 깨지지 않으면서도 구부릴 수 있는 밴더블(bendable), 둘둘 말 수 있는 롤러블(rollable), 접을 수 있는 폴더블(foldable) 등으로 구분될 수 있는데, 이러한 플렉서블 표시장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다.
특히 최근에는 초박형, 경량화 및 소형화와 함께 대면적화를 구현하기 위한 롤러블 표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 롤러블 표시장치를 제공하고자 하는 것을 제 1 목적으로 하며, 특히, 롤러블 표시장치의 PCB를 안정적으로 고정하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 플렉서블한 디스플레이패널과; 상기 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결되는 인쇄회로기판과; 상기 디스플레이패널이 감겨지는 원통형상으로 이루어지며, 내부공간에 상기 인쇄회로기판이 위치하는 롤러를 포함하는 롤러블 표시장치를 제공한다.
이때, 상기 롤러에는 길이방향을 따라 상기 내부공간을 노출하는 가이드홀이 형성되어, 상기 인쇄회로기판을 상기 내부공간으로 가이드하며, 상기 롤러에는 외부로부터 상기 내부공간을 가로지르도록 핀이 끼움 삽입되는 끼움홀이 형성되며, 상기 인쇄회로기판에는 상기 핀이 관통되는 핀홀이 형성된다.
그리고, 상기 끼움홀에 대응하는 상기 롤러의 내면에는 상기 핀의 일단이 고정되는 끼움홈이 형성되며, 상기 디스플레이패널의 일 가장자리는 상기 가이드홀의 일측과 접착성 레진 또는 접착성 양면테이프를 통해 부착 및 고정된다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치는 사용하지 않을 경우에는 디스플레이패널을 롤러에 둘둘 감겨져 있도록 하고, 사용하고자 할 경우에는 롤러로부터 디스플레이패널을 펼침으로써, 공간적 활용이 매우 뛰어난 장점을 갖는 효과가 있다.
또한, 초박형 및 경량화를 구현할 수 있어, 인테리어 및 디자인적인 활용 또한 매우 뛰어난 효과가 있다.
특히, 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결되는 인쇄회로기판을 롤러의 내부공간에 안정적으로 고정되도록 함으로써, 이를 통해, 디스플레이패널이 롤러에 감기거나 펼쳐질때에 인쇄회로기판으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판과 디스플레이패널을 연결하는 연결부재로 응력이 가해지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 인쇄회로기판 상에 실장된 구동회로가 파손되거나 인쇄회로기판과 디스플레이패널의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1a ~ 1b는 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2a는 도 1a의 일부를 확대 도시한 사시도.
도 2b는 도 2a의 디스플레이패널이 롤러에 감겨져 있는 모습을 투명하게 도시한 투영도.
도 2c는 도 2a의 단면도.
도 3a ~ 3f는 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치를 제조하는 과정을 공정흐름에 따라 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1a ~ 1b는 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치(100)는 화상을 구현하기 위한 디스플레이패널(110)과, 디스플레이패널(110)이 감기는 롤러(120)를 포함한다.
여기서, 디스플레이패널(110)은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diodes : OLED) 중의 하나로 이루어질 수 있는데, 종이처럼 휘어져도 표시성능을 그대로 유지할 수 있는 플렉서블(flexible) 표시장치의 대표주자인 OLED를 사용하는 것이 바람직하다.
OLED는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다.
그리고, 액정표시장치에 비해 시야각 및 대비비가 우수하며, 소비전력 측면에서도 유리하며, 직류 저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 내부 구성요소가 고체이기 때문에 외부충격에 강하고, 사용 온도범위도 넓은 장점을 가지고 있다.
특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다.
이러한 OLED로 이루어지는 디스플레이패널(100)은 제 1 기판과, 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판으로 구성되며, 제 1 및 제 2 기판은 접착성을 갖는 보호층을 통해 서로 이격되어 합착된다.
도시하지는 않았지만 이를 좀더 자세히 살펴보면, 제 1 기판의 상부에는 각 화소영역 별로 구동 박막트랜지스터가 형성되어 있고, 각각의 구동 박막트랜지스터와 연결되는 제 1 전극과 제 1 전극의 상부에 특정한 색의 빛을 발광하는 유기발광층과, 유기발광층의 상부에는 제 2 전극이 구성된다.
유기발광층은 적, 녹, 청의 색을 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 각 화소마다 적, 녹, 청색을 발광하는 별도의 유기물질을 패턴하여 사용한다.
이들 제 1 및 제 2 전극과 그 사이에 형성된 유기발광층은 발광다이오드를 이루게 된다. 이때, 이러한 구조를 갖는 디스플레이패널(100)은 제 1 전극을 양극(anode)으로 제 2 전극을 음극(cathode)으로 구성하게 된다.
이 같은 디스플레이패널(110)의 비표시영역에는 디스플레이패널(110)에 구동 신호 및 전원 신호를 전달하는 다수의 배선 및 구동 칩이 형성되어 있다.
비표시영역의 일측은 다수의 배선과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)이 연결되어 있다. 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)은 디스플레이패널(110)과 연성회로기판이나 테이프케리어패키지(tape carrier package : TCP)와 같은 연결부재(140, 도 2b 참조)를 이용하여 연결된다.
이러한 디스플레이패널(110)은 도 1a에 도시한 바와 같이 롤러(120)에 둘둘 감겨져 있는 상태에서 사용자의 필요에 의해서는 도 1b에 도시한 바와 같이 디스플레이패널(110)의 일단이 롤러(120)로부터 풀려지면서 펼쳐져 화상을 구현하게 된다.
이러한 롤러블 표시장치(100)는 사용하지 않을 경우에는 디스플레이패널(110)이 롤러(120)에 감겨져 있도록 하고, 사용하고자 할 경우에는 롤러(120)로부터 디스플레이패널(110)을 펼침으로써, 공간적 활용이 매우 뛰어난 장점을 갖는다.
또한, 초박형 및 경량화를 구현할 수 있어, 인테리어 및 디자인적인 활용 또한 매우 뛰어나다.
한편, 롤러(120)에 둘둘 감겨진 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 연결된 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)은 롤러(120) 내부에 위치하도록 함으로써, 디스플레이패널(110)이 롤러(120)에 감기거나 펼쳐질 때에도 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)과 디스플레이패널(110)을 연결하는 연결부재(140, 도 2b 참조)로 응력이 부가되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조) 상에 실장된 구동회로(미도시)가 파손되거나, 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)과 디스플레이패널(110)의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널(110)의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 연결부재(140, 도 2b 참조)로 가해지던 응력에 의해 위와 같은 문제점이 발생하는 것을 방지하고자, 인쇄회로기판(130, 도 2a 참조)을 별도의 고정수단을 통해 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 고정하지 않아도 됨으로써, 기존의 연결부재를 연결하는 탭공정을 유지할 수 있다.
따라서, 공정비용을 절감할 수 있으며, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
이에 대해 도 2a ~ 2c를 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 2a는 도 1a의 일부를 확대 도시한 사시도이며, 도 2b는 도 2a의 디스플레이패널이 롤러에 감겨져 있는 모습을 투명하게 도시한 투영도이다.
그리고, 도 2c는 도 2a의 단면도이다.
도시한 바와 같이, 롤러블 표시장치(100)는 내부공간(A)이 형성된 원통형상의 롤러(120)의 외면을 따라 디스플레이패널(110)이 감겨져 있는데, 롤러(120)에는 롤러(120)의 길이방향을 따라서 내부공간(A)을 노출하는 가이드홀(121)이 형성되어 있다.
이러한 롤러(120)의 가이드홀(121)의 일측으로는 연결부재(140)를 통해 인쇄회로기판(130)이 연결된 디스플레이패널(110)의 일 가장자리가 롤러(120)의 외면에 접착성 레진(미도시) 또는 접착성 양면테이프(미도시)를 통해 부착 및 고정되고, 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 연결된 연결부재(140)와 인쇄회로기판(130)은 롤러(120)의 가이드홀(121) 삽입되어 롤러(120)의 내부공간(A)으로 위치하게 된다.
여기서, 롤러(120)의 가이드홀(121)의 일측과 디스플레이패널(110)의 일 가장자리는 1㎝ 이하의 최소 폭을 갖도록 서로 부착 및 고정되도록 하는 것이 바람직한데, 이를 통해 디스플레이패널(110)이 롤러(120)로부터 펼쳐질 때 롤러(120)의 회전에 의해 디스플레이패널(110)로 충격(damage)이 인가되는 것을 최소화할 수 있다.
가이드홀(121)을 통해 롤러(120)의 내부공간(A)으로 위치하는 인쇄회로기판(130)은 롤러(120) 내부공간(A)에 구비되는 핀(123)을 통해 그 위치가 안정적으로 고정되게 되는데, 이를 위해 인쇄회로기판(130)의 길이방향의 양측 에는 적어도 하나 이상의 핀홀(131)이 형성되어 있다.
즉, 롤러(120)에는 핀(123)이 외부로부터 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지를 수 있도록 끼움 삽입되기 위한 끼움홀(125)이 형성되어 있으며, 끼움홀(125)에 대응되는 롤러(120)의 내면에는 외부로부터 끼움홀(125)을 통해 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로질러 끼움 삽입되는 핀(123)의 일단이 고정되는 끼움홈(127)이 형성되어 있다.
따라서, 인쇄회로기판(130)이 가이드홀(121)을 통해 롤러(120)의 내부공간(A)으로 위치하게 되면, 끼움홀(125)을 통해 외부로부터 핀(123)을 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지르면서 인쇄회로기판(130)의 핀홀(131)을 관통하도록 끼움 삽입하고, 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지른 핀(123)의 일단이 끼움홈(127)에 고정되도록 하는 것이다.
따라서, 롤러(120)의 내부공간(A)으로 위치하는 인쇄회로기판(130)은 핀홀(131)과 핀(123)에 의해 자유도가 구속되어 롤러(120)의 내부공간(A) 내에서 그 위치가 안정적으로 고정되게 된다.
이를 통해, 디스플레이패널(110)이 롤러(120)에 감기거나 펼쳐질 때에 인쇄회로기판(130)으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)을 연결하는 연결부재(140)로 응력이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 인쇄회로기판(130) 상에 실장된 구동회로(미도시)가 파손되거나 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널(110)의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 연결부재(140)로 가해지던 응력에 의해 위와 같은 문제점이 발생하는 것을 방지하고자, 인쇄회로기판(130)을 별도의 고정수단을 통해 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 고정하지 않아도 됨으로써, 기존의 연결부재를 연결하는 탭공정을 유지할 수 있다.
따라서, 공정비용을 절감할 수 있으며, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지르는 핀(123)의 일단을 끼움홈(127)에 고정되도록 함으로써, 핀(123) 자체의 위치를 롤러(120)의 내부공간(A)에서 고정되도록 할 수 있어, 롤러(120) 내부공간(A)에 위치하는 인쇄회로기판(130)을 보다 안정적으로 고정 할 수 있다.
도 3a ~ 3f는 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치를 제조하는 과정을 공정흐름에 따라 도시한 도면이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 화상을 구현하기 위한 디스플레이패널(110)과, 디스플레이패널모듈(110)이 감기는 롤러(120)를 구비하는데, 롤러(120)는 내부공간(A)이 형성된 원통형상으로, 길이방향을 따라서 내부공간(A)을 노출하는 가이드홀(121)이 형성되어 있다.
또한, 롤러(120)에는 롤러(120)의 내부공간(A)을 노출하는 끼움홀(125)이 구비되어 있으며, 끼움홀(125)에 대응하는 롤러(120)의 내면에는 끼움홈(127)이 형성되어 있다.
그리고, 휘거나 구부릴 수 있는 플렉서블한 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에는 연결부재(140)를 통해 인쇄회로기판(130)이 연결되어 있다. 이때, 인쇄회로기판(130)의 길이방향의 양측에는 적어도 하나 이상의 핀홀(도 2b의 131)이 형성되어 있다.
이러한 롤러(120)와 디스플레이패널(110)은 도 3b에 도시한 바와 같이 먼저 인쇄회로기판(130)과 연결부재(140)를 롤러(120)의 가이드홀(121)을 통해 롤러(120)의 내부공간(A)으로 위치시킨 후, 연결부재(140)가 연결되어 있던 디스플레이패널(110)의 일 가장자리를 롤러(120)의 가이드홀(121)의 일측과 접착성 레진(미도시) 또는 접착성 양면테이프(미도시)를 통해 고정시킨다.
다음으로, 도 3c에 도시한 바와 같이 롤러(120)의 외부로부터 끼움홀(125)을 통해 핀(123)을 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지르도록 끼움 삽입하는데, 이때 끼움홈(125)으로 끼움 삽입되는 핀(123)의 일단은 인쇄회로기판(130)의 핀홀(도 2b의 131)을 관통하여 롤러(120)의 내부공간(A)을 가로지르며 도 3d에 도시한 바와 같이 끼움홈(127)에 고정된다.
이로써, 롤러(120)의 내부공간(A)에 위치하는 인쇄회로기판(130)은 그 위치가 안정적으로 고정되게 된다.
이를 통해, 디스플레이패널(110)이 롤러(120)에 감기거나 펼쳐질때에 인쇄회로기판(130)으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)을 연결하는 연결부재(140)로 응력이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 인쇄회로기판(130) 상에 실장된 구동회로(미도시)가 파손되거나 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널(110)의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 연결부재(140)로 가해지던 응력에 의해 위와 같은 문제점이 발생하는 것을 방지하고자, 인쇄회로기판(130)을 별도의 고정수단을 통해 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 고정하지 않아도 됨으로써, 기존의 연결부재를 연결하는 탭공정을 유지할 수 있다.
따라서, 공정비용을 절감할 수 있으며, 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
다음으로 도 3e에 도시한 바와 같이 디스플레이패널(110)을 롤러(120)에 둘둘 감음으로써, 도 3f에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치(100)를 완성하게 된다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 롤러블 표시장치(100)는 사용하지 않을 경우에는 디스플레이패널(110)을 롤러(120)에 둘둘 감겨져 있도록 하고, 사용하고자 할 경우에는 롤러(120)로부터 디스플레이패널(110)을 펼침으로써, 공간적 활용이 매우 뛰어난 장점을 갖는다.
또한, 초박형 및 경량화를 구현할 수 있어, 인테리어 및 디자인적인 활용 또한 매우 뛰어나다.
특히, 디스플레이패널(110)의 일 가장자리에 연결되는 인쇄회로기판(130)을 롤러(120)의 내부공간(A)에 안정적으로 고정되도록 함으로써, 디스플레이패널(110)이 롤러(120)에 감기거나 펼쳐질때에 인쇄회로기판(130)으로 충격이 가해지거나, 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)을 연결하는 연결부재(140)로 응력이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 인쇄회로기판(130) 상에 실장된 구동회로(미도시)가 파손되거나 인쇄회로기판(130)과 디스플레이패널(110)의 연결 불량이 발생하게 되어, 신호 불량이 발생하거나, 디스플레이패널(110)의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
100 : 롤러블 표시장치
110 : 디스플레이패널
120 : 롤러(121 : 가이드홀, 123 : 핀, 125 : 끼움홀, 127 : 끼움홈)
130 : 인쇄회로기판(131 : 핀홀)
140 : 연결부재

Claims (5)

  1. 플렉서블한 디스플레이패널과;
    상기 디스플레이패널의 일 가장자리에 연결되는 인쇄회로기판과;
    상기 디스플레이패널이 감겨지는 원통형상으로 이루어지며, 내부공간에 상기 인쇄회로기판이 위치하는 롤러
    를 포함하는 롤러블 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러에는 길이방향을 따라 상기 내부공간을 노출하는 가이드홀이 형성되어, 상기 인쇄회로기판을 상기 내부공간으로 가이드하는 롤러블 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러에는 외부로부터 상기 내부공간을 가로지르도록 핀이 끼움 삽입되는 끼움홀이 형성되며, 상기 인쇄회로기판에는 상기 핀이 관통되는 핀홀이 형성되는 롤러블 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 끼움홀에 대응하는 상기 롤러의 내면에는 상기 핀의 일단이 고정되는 끼움홈이 형성된 롤러블 표시장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 디스플레이패널의 일 가장자리는 상기 가이드홀의 일측과 접착성 레진 또는 접착성 양면테이프를 통해 부착 및 고정되는 롤러블 표시장치.
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