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KR102315751B1 - 차량용 디스플레이 장치 - Google Patents

차량용 디스플레이 장치 Download PDF

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KR102315751B1
KR102315751B1 KR1020200003295A KR20200003295A KR102315751B1 KR 102315751 B1 KR102315751 B1 KR 102315751B1 KR 1020200003295 A KR1020200003295 A KR 1020200003295A KR 20200003295 A KR20200003295 A KR 20200003295A KR 102315751 B1 KR102315751 B1 KR 102315751B1
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KR
South Korea
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roller
flexible display
frame
vehicle
display device
Prior art date
Application number
KR1020200003295A
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English (en)
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KR20210090012A (ko
Inventor
강승모
손상현
호만 디부안
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Publication date
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Priority to EP20170234.7A priority patent/EP3848219A1/en
Priority to CN202010500890.8A priority patent/CN113173131A/zh
Priority to US16/899,058 priority patent/US20210216183A1/en
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Abstract

일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 차량의 대시보드에 고정되는 제1프레임; 상기 제1프레임에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 제2프레임; 상기 제2프레임의 상기 제1방향 이동에 따라 외부 노출면적이 변경되는 플렉서블 디스플레이; 및 상기 플렉서블 디스플레이의 동작을 제어하기 위한 입력을 받을 수 있는 입력부를 포함할 수 있다.

Description

차량용 디스플레이 장치{DISPLAY DEVICE FOR VEHICLE}
실시예는, 차량용 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플렉서블 디스플레이를 적용한 차량용 디스플레이 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
영상 정보를 표시하면서 휘어질 수 있는 플렉서블 디스플레이가 개발됨에 따라, 플렉서블 디스플레이를 적용한 폴더블 타입의 장치에 대한 연구 및 개발이 이루어지고 있다.
이러한 장치에서는, 플렉서블 디스플레이가 폴딩 구조를 가짐으로써, 디스플레이되는 화면의 크기를 편리하게 변경할 수 있고, 공간을 절약하고 휴대성을 높임과 동시에 대화면의 디스플레이가 구현될 수 있다.
플렉서블 디스플레이를 이용한 또 다른 장치로서, 디스플레이가 감기는 구조를 갖는 롤러블(rollable) 또는 벤딩(bending) 타입의 장치가 연구 및 개발되고 있다. 이러한 장치에서는, 플렉서블 디스플레이가 감겨지면서 전체 디스플레이의 크기 또는 면적이 줄어들 수 있고, 또한 플렉서블 디스플레이가 풀리면서 전체 디스플레이의 크기 또는 면적이 증가할 수 있다.
한편, 차량의 대시보드에는 운전자 등 사용자에게 편의를 제공하고 차량의 안전 운행에 도움이 되기 위해, 차량의 운행과 차량에 구비되는 장치에 관한 정보를 디스플레이 하는 디스플레이 장치가 구비된다.
이러한 차량용 디스플레이 장치를 플렉서블 디스플레이로 구현한다면, 비교적 공간이 좁은 차량의 대시보드에서 공간을 절약하고 사용자에게 편리한 대화면의 디스플레이가 가능하다. 따라서 이에 대한 연구가 필요하다.
실시예에서는 플렉서블 디스플레이를 적용한 차량용 디스플레이 장치를 제안한다.
실시예에서는 플렉서블 디스플레이의 화면크기를 편리하게 조절할 수 있는 차량용 디스플레이 장치를 제안한다.
실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 과제를 달성하기 위해, 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 차량의 대시보드에 고정되는 제1프레임; 상기 제1프레임에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 제2프레임; 상기 제2프레임의 상기 제1방향 이동에 따라 외부 노출면적이 변경되는 플렉서블 디스플레이; 및 상기 플렉서블 디스플레이의 동작을 제어하기 위한 입력을 받을 수 있는 입력부를 포함할 수 있다.
플렉서블 디스플레이는, 각 사용자 또는 차량에 구비되는 각 장치의 특성에 기반하여 외부 노출면적이 변경되는 것일 수 있다.
입력부는, 상기 차량의 설정된 부위에 배치되는 하드키로 구비되는 것일 수 있다.
입력부는, 상기 플렉서블 디스플레이에 구현되는 소프트키로 구비되는 것일 수 있다.
플렉서블 디스플레이는, 상기 입력부를 통해 사용자로부터 입력되는 제어값에 기반하여 외부 노출면적이 변경되는 것일 수 있다.
플렉서블 디스플레이는, 차량에 구비되는 장치의 제어를 위한 화면을 재생하고, 각각의 장치의 특성에 따라 외부 노출면적이 서로 달라지는 것일 수 있다.
플렉서블 디스플레이는, 네비게이션 화면, 에어컨디셔너 조작을 위한 화면, 주행장치 제어를 위한 화면, 비디오 재생을 위한 화면 또는 오디오 조작을 위한 화면 중 적어도 하나의 화면을 재생하고, 상기 네비게이션 화면 재생시 외부 노출면적이 가장 크도록 구비되는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 운전석에 있는 사용자를 향하도록 배치되는 카메라를 더 포함하고, 상기 차량에 구비되는 제어부는, 상기 카메라로부터 운전석에 있는 사용자의 안면을 인식하여 각 사용자를 식별하고, 식별된 각 사용자에 따라 각각 설정된 값을 기반으로 상기 플렉서블 디스플레이의 외부 노출면적의 크기를 제어하는 것일 수 있다.
제어부는, 상기 입력부로부터 입력되는 제어신호가 있는 경우, 상기 카메라를 통해 식별되는 사용자에 따른 설정값에 우선하여, 상기 입력부로부터 입력되는 제어신호에 기반하여 상기 플렉서블 디스플레이의 외부 노출면적의 크기를 제어하는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동하는 롤러를 더 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이는, 상기 롤러에 일부가 감기고, 상기 롤러에 의해 벤딩되도록 구비되고, 일단부가 상기 제1프레임에 고정되고, 상기 제1프레임과 상기 롤러 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.
일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 롤러를 상기 제1방향으로 이동시키는 이동부; 및 상기 이동부에 구동력을 제공하는 액추에이터를 더 포함하는 것일 수 있다.
이동부는, 상기 제2프레임이 결합하고, 상기 롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비되는 이동플레이트; 및 일측이 상기 제1프레임에 결합하고, 상기 롤러에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비되는 체인을 포함하는 것일 수 있다.
이동부는, 상기 플렉서블 디스플레이와 대면하도록 배치되고, 적어도 일부가 탄성을 갖는 금속판으로 형성되는 백플레이트를 더 포함하고, 상기 백플레이트는, 상기 롤러에 대응하는 부위에 통공이 형성되는 것일 수 있다.
액추에이터는, 상기 제1프레임에 결합하는 제1브라켓; 상기 제1브라켓과 결합하고, 길이방향이 상기 제1방향으로 배치되는 제2브라켓; 및 상기 이동플레이트와 결합하고, 상기 제2브라켓에 대하여 상기 제1방향으로 이동하는 제3브라켓을 포함하는 것일 수 있다.
제2브라켓은, 상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되고, 전력이 인가되는 코일을 구비하고, 상기 제3브라켓은, 상기 코일과 대향되도록 배치되고, 상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되는 마그넷을 구비하는 것일 수 있다.
다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 제1프레임에 대하여 상기 제1방향으로 이격되도록 구비되는 제1롤러; 및 상기 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동하는 제2롤러를 더 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이는, 상기 제2롤러에 일부가 감기고, 상기 제2롤러에 의해 벤딩(bending)되도록 구비되고, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.
다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 롤러를 상기 제1방향으로 이동시키는 이동부; 및 상기 이동부의 이동을 가이드하는 가이드부를 더 포함하는 것일 수 있다.
이동부는, 일단부가 상기 제2프레임에 결합하고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비되는 이동플레이트; 및 일단부가 상기 이동플레이트에 결합하고, 상기 제1롤러에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비되는 체인을 포함하는 것일 수 있다.
다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는, 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 플렉서블 디스플레이의 일부가 상기 이동플레이트에 밀착하도록 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 제3롤러를 더 포함하는 것일 수 있다.
가이드부는, 상기 플렉서블 디스플레이의 일단에 결합하는 연결체; 일단이 상기 연결체에 결합하되, 상기 연결체에 대하여 상기 제1방향과 수직한 방향으로 이동 가능하도록 구비되고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비되는 제1컨트롤바; 일단이 상기 제1컨트롤바의 타단과 결합하고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비되는 제2컨트롤바; 및 상기 제1프레임에 고정되고, 상기 제1컨트롤바와 상기 제2컨트롤바의 결합부위가 관통하도록 구비되는 내부플레이트를 포함하는 것일 수 있다.
연결체는, 상기 제1컨트롤바의 일단에서 돌출되는 제1돌기가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제1컨트롤바의 상기 연결체에 대한 이동을 가이드하는 제1슬롯을 구비하고, 상기 내부블레이트는, 상기 제1컨트롤바와 상기 제2컨트롤바의 결합부위가 삽입되고, 상기 결합부위의 이동을 가이드하는 제2슬롯을 구비하고, 상기 체인은, 상기 제2컨트롤바의 일단에서 돌출되는 제2돌기가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제2컨트롤바의 상기 체인에 대한 이동을 가이드하는 제3슬롯을 구비하는 것일 수 있다.
실시예에서는 사용자의 입력에 대응하여 제어부가 이러한 입력에 대응하는 외부 노출면적을 가지도록 상기 플렉서블 디스플레이를 제어함으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
실시예에서는 디스플레이되는 화면의 종류에 따라 플렉서블 디스플레이의 외부 노출면적의 크기가 적절히 제어됨으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
실시예에서는 각 사용자에 따라 플렉서블 디스플레이가 서로 다른 크기의 외부 노출면적을 가지도록 제어됨으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 3에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 8은 도 7의 측면도이다.
도 9는 도 7의 BB부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
도 10은 도 7에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 11은 도 10의 측면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 일부 구성요소를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 12에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 액추에이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 16은 도 15의 CC부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
도 17은 일 실시예에 따른 체인을 나타낸 사시도이다.
도 18은 일 실시예에 따른 체인의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 일 실시예에 따른 백플레이트를 나타낸 도면이다.
도 20은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 21은 도 2에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 22는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 23은 도 22의 AA부분을 도시된 방향으로 바라본 단면도이다.
도 24는 도 22의 BB부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
도 25는 도 22에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 26은 도 25의 AA부분을 도시된 방향으로 바라본 단면도이다.
도 27은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 일부 구성요소를 나타낸 사시도이다.
도 28은 도 27에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 29는 다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다.
도 30은 도 29의 측면도이다.
도 31은 도 29의 CC부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
도 32는 일 실시예에 따른 체인을 나타낸 사시도이다.
도 33은 일 실시예에 따른 체인의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 34는 일 실시예에 따른 제1탄성부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 35는 일 실시예에 따른 제1탄성부를 나타낸 사시도이다.
도 36은 일 실시예에 따른 제2탄성부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 37은 일 실시예에 따른 백플레이트를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시예를 상세히 설명한다. 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 또한, 실시예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시예의 범위를 한정하는 것이 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 element의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서 이용될 수도 있다.
또한, 도면에서는 직교 좌표계(x, y, z)를 사용할 수 있다. 도면에서 x축방향은 제1방향을 의미한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치(100)를 설명하기 위한 블록도이다.
실시예의 차량용 디스플레이 장치(100)는, 예를 들어, 차량의 대시보드(10)에 장착되어 차량의 운전에 이용되는 각종의 장치를 제어하거나 차량의 운행에 필요한 정보, 차량 탑승자에게 편의를 제공하는데 필요한 정보를 디스플레이할 수 있다.
상기 차량용 디스플레이 장치(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 차량용 디스플레이 장치를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 차량용 디스플레이 장치는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 차량용 디스플레이 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 차량용 디스플레이 장치(100)와 다른 차량용 디스플레이 장치(100) 사이, 또는 차량용 디스플레이 장치(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 차량용 디스플레이 장치(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 차량용 디스플레이 장치 내 정보, 차량용 디스플레이 장치를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 차량용 디스플레이 장치는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅틱 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 차량용 디스플레이 장치(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 차량용 디스플레이 장치(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 차량용 디스플레이 장치(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 차량용 디스플레이 장치(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 차량용 디스플레이 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 차량용 디스플레이 장치(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 차량용 디스플레이 장치(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 차량용 디스플레이 장치(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 차량용 디스플레이 장치(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 차량용 디스플레이 장치의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 차량용 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 차량용 디스플레이 장치(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원을 인가 받아 차량용 디스플레이 장치(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 차량용 디스플레이 장치의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 차량용 디스플레이 장치의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 차량용 디스플레이 장치 상에서 구현될 수 있다.
이하에서는, 위에서 살펴본 차량용 디스플레이 장치(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시 예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 차량용 디스플레이 장치(100)에 제공될 수 있다.
상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 차량용 디스플레이 장치에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.
상기 방송 신호는 디지털 방송 신호의 송수신을 위한 기술표준들(또는 방송방식, 예를 들어, ISO, IEC, DVB, ATSC 등) 중 적어도 하나에 따라 부호화될 수 있으며, 방송 수신 모듈(111)은 상기 기술표준들에서 정한 기술규격에 적합한 방식을 이용하여 상기 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다.
상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련된 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.
상기 방송 관련 정보는 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 다양한 형태로 존재할 수 있다. 방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.
상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 차량용 디스플레이 장치(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 차량용 디스플레이 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 차량용 디스플레이 장치(100)와 다른 차량용 디스플레이 장치(100) 사이, 또는 차량용 디스플레이 장치(100)와 다른 차량용 디스플레이 장치(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
위치정보 모듈(115)은 차량용 디스플레이 장치의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 차량용 디스플레이 장치는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 차량용 디스플레이 장치의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 차량용 디스플레이 장치는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 차량용 디스플레이 장치의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 차량용 디스플레이 장치의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 차량용 디스플레이 장치의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 차량용 디스플레이 장치의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 차량용 디스플레이 장치(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 차량용 디스플레이 장치(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 차량용 디스플레이 장치(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스트레오 구조로 배치될 수 있다.
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 차량용 디스플레이 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 차량용 디스플레이 장치(100)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
한편, 센싱부(140)는 차량용 디스플레이 장치 내 정보, 차량용 디스플레이 장치를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 차량용 디스플레이 장치(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 차량용 디스플레이 장치(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 차량용 디스플레이 장치의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.
근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.
한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 차량용 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다.
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.
이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.
한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 차량용 디스플레이 장치(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.
한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.
초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.
한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.
디스플레이부(151)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.
상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.
음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부(180)의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 차량용 디스플레이 장치(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
광출력부(154)는 차량용 디스플레이 장치(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 차량용 디스플레이 장치(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
광출력부(154)가 출력하는 신호는 차량용 디스플레이 장치가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 차량용 디스플레이 장치가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.
인터페이스부(160)는 차량용 디스플레이 장치(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 차량용 디스플레이 장치(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 차량용 디스플레이 장치(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.
한편, 식별 모듈은 차량용 디스플레이 장치(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 차량용 디스플레이 장치(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.
한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 차량용 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 차량용 디스플레이 장치의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 차량용 디스플레이 장치(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.
디스플레이부(151)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 차량용 디스플레이 장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 차량용 디스플레이 장치(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 차량용 디스플레이 장치(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 차량용 디스플레이 장치(100)를 외부 기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 차량용 디스플레이 장치(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
차량용 디스플레이 장치에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 차량용 디스플레이 장치에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1 참조)의 일부를 이루는 안테나는 차량용 디스플레이 장치에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 하우징의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 도 3은 도 2에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
차량용 디스플레이 장치는 제1프레임, 제2프레임 및 플렉서블 디스플레이(500)를 포함할 수 있다.
제1프레임은 차량의 대시보드(10)에 고정될 수 있다. 제2프레임은 상기 제1프레임에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(500)는 상기 제2프레임의 상기 제1방향 이동에 따라 외부 노출면적이 변경될 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적은, 플렉서블 디스플레이(500) 중 대시보드(10) 외부로 노출되고 또한 차량의 운전자, 탑승객 등이 볼 수 있는 부분의 면적으로 정의될 수 있다.
예를 들어, 제2프레임이 대시보드(10)에 고정된 제1프레임에 대하여 멀어지도록 제1방향으로 이동하는 경우에 상기 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적이 증가할 수 있다. 반대로, 제2프레임이 제1프레임에 대하여 가까워지도록 제1방향으로 이동하는 경우에 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적이 감소할 수 있다.
제1프레임, 제2프레임 및 플렉서블 디스플레이(500)의 구체적인 구조 및 작동에 대해서는 하기에 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
차량용 디스플레이 장치는 상기 플렉서블 디스플레이(500)의 동작을 제어하기 위한 입력을 받을 수 있는 입력부(600)를 포함할 수 있다. 상기 입력부(600)의 구체적인 구조 및 동작은 전술한 바와 같다.
상기 입력부(600)는 상기 차량의 설정된 부위에 배치되는 하드키로 구비될 수 있다. 상기 하드키는 운전자 등 사용자가 편리하게 입력할 수 있도록, 예를 들어 차량의 대시보드(10)에, 차량용 디스플레이 장치의 일부분에, 또는 차량 내부의 기타 적절한 부위에 구비될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 입력부(600)는 상기 플렉서블 디스플레이(500)에 구현되는 소프트키로 구비될 수도 있다. 즉, 상기 입력부(600)는 차량용 디스플레이 장치에 구비되는 펌웨어(firmware), 애플리케이션 등에 의해 플렉서블 디스플레이(500) 화면에 소프트키로 구현될 수도 있다.
사용자는 입력부(600)에 명령을 입력하여, 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
플렉서블 디스플레이(500)는 각 사용자 또는 차량에 구비되는 각 장치(700)의 특성에 기반하여 외부 노출면적이 변경되도록 구비될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제어부(400)는 플렉서블 디스플레이(500) 및 입력부(600)와 연결될 수 있다. 제어부(400)의 구조 및 동작은 전술한 바와 같다. 또한, 제어부(400)는 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 변경하는 액추에이터와 연결될 수 있다. 액추에이터의 구조 및 동작은 하기에 구체적으로 설명한다.
제어부(400)는 입력부(600)를 통해 입력되는 명령에 따라, 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 변경할 수 있다. 예를 들어, 입력부(600)를 통해 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적에 대한 명령이 입력되면, 제어부(400)는 명령에 대응하여 액추에이터를 제어하고, 상기 액추에이터의 동작에 의해 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적이 변경될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(500)는 상기 입력부(600)를 통해 사용자로부터 입력되는 제어값에 기반하여 외부 노출면적이 변경될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적에 대하여 기 설정된 제어값을 입력부(600)를 통해 입력할 수 있다.
기 설정된 제어값이 입력되면, 제어부(400)는 액추에이터를 제어하여 상기 기 설정된 제어값에 해당하는 외부 노출면적을 가지도록 플렉서블 디스플레이(500)를 제어할 수 있다.
이때, 외부 노출면적에 대하여 기 설정된 제어값은 예를 들어, 소, 중, 대 등의 단계로 나누어 설정될 수도 있고, 플렉서블 디스플레이(500)의 화면의 가로 및 세로 크기로 설정될 수도 있다.
한편, 제어부(400)는 또한 차량에 구비되는 장치(700)와 연결될 수 있다. 상기 장치(700)는 예를 들어, 네비게이션, 에어컨디셔너, 기타 차량의 주행에 필요한 주행장치 등일 수 있다.
플렉서블 디스플레이(500)는 차량에 구비되는 장치(700)의 제어를 위한 화면을 재생하고, 각각의 장치(700)의 특성에 따라 외부 노출면적이 서로 달라질 수 있다. 각 장치(700)의 특성에 따라 상기 각 장치(700)에 관한 화면의 크기가 서로 달라질 수 있다.
예를 들어, 플렉서블 디스플레이(500)는 네비게이션 화면, 에어컨디셔너 조작을 위한 화면, 주행장치 제어를 위한 화면, 비디오 재생을 위한 화면 또는 오디오 조작을 위한 화면 중 적어도 하나의 화면을 재생할 수 있다.
제어부(400)는 플렉서블 디스플레이(500)에 재생되는 화면의 종류에 따라 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적이 서로 다르도록 제어할 수 있다. 사용자의 편의를 위해, 재생되는 화면의 종류에 따라 화면의 크기를 서로 다르게 제어할 필요가 있기 때문이다.
예를 들어, 연료 게이지, 주행속도 등을 디스플레이하는 경우에는 단순한 수치만을 재생하는 것으로 충분하므로, 화면의 크기를 비교적 작게 할 필요가 있고, 따라서 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 작게 하는 것이 적절하다.
반면, 네비게이션을 디스플레이하는 경우, 운전자가 운행중인 차량의 주변에 관한 정보, 목적지에 관한 정보 등을 정확하고 용이하게 파악할 수 있도록, 화면의 크기를 크게 할 필요가 있고, 따라서 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 크게 하는 것이 적절하다.
이때, 플렉서블 디스플레이(500)는 상기 네비게이션 화면 재생시 외부 노출면적이 가장 크도록 구비될 수 있다. 운전자가 차량의 주변에 관한 정보, 목적지에 관한 정보 등을 직관적으로 용이하게 파악하고, 운전자가 네비게이션 화면에 시선을 많이 빼앗기지 않고 전방을 주시하도록 하여 안전운전에 도움이 되도록 하기 위해, 네비게이션 화면의 크기는 가급적 큰 것이 적절하기 때문이다.
한편, 차량용 디스플레이 장치는 전술한 카메라(800)를 더 포함할 수 있다. 상기 카메라(800)는 운전석에 있는 사용자를 향하도록 배치될 수 있다. 이때, 카메라(800)는 제어부(400)와 연결될 수 있다.
차량에 구비되는 제어부(400)는, 상기 카메라(800)로부터 운전석에 있는 사용자의 안면을 인식하여 각 사용자를 식별하고, 식별된 각 사용자에 따라 각각 설정된 값을 기반으로 상기 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적의 크기를 제어할 수 있다.
사용자가 편리하게 플렉서블 디스플레이(500)를 응시하기 위해, 사용자의 체격, 키, 기타 사용자의 취향을 고려하여 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적의 크기를 사용자마다 다르게 설정할 필요가 있다.
따라서, 각각의 사용자는 자신의 체격, 키, 취향 등을 고려하여 자신에게 적절한 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 미리 설정하고, 설정값은 차량용 디스플레이 장치에 저장될 수 있다.
제어부(400)는 상기 카메라(800)를 통해 촬영된 영상정보에 의해 운전석에 있는 사용자의 안면을 인식하여 상기 운전자를 확인하고, 확인된 운전자에 해당하는 설정값을 선택하여 플렉서블 디스플레이(500)가 상기 설정값에 따른 외부 노출면적을 가지도록 제어할 수 있다.
한편 제어부(400)는, 상기 입력부(600)로부터 입력되는 제어신호가 있는 경우, 상기 카메라(800)를 통해 식별되는 사용자에 따른 설정값에 우선하여, 상기 입력부(600)로부터 입력되는 제어신호에 기반하여 상기 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적의 크기를 제어할 수 있다.
사용자가 직접 입력부(600)를 통해 상기 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적을 입력하는 경우, 카메라(800)를 통해 식별되는 사용자에 따른 설정값보다, 사용자가 직접 입력한 입력값에 대응하도록 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적의 크기를 제어하는 것이, 사용자의 편의를 고려하면 더 적절하기 때문이다.
실시예에서는 사용자의 입력에 대응하여 제어부(400)가 이러한 입력에 대응하는 외부 노출면적을 가지도록 상기 플렉서블 디스플레이(500)를 제어함으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
실시예에서는 디스플레이되는 화면의 종류에 따라 플렉서블 디스플레이(500)의 외부 노출면적의 크기가 적절히 제어됨으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
실시예에서는 각 사용자에 따라 플렉서블 디스플레이(500)가 서로 다른 크기의 외부 노출면적을 가지도록 제어됨으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
이하에서 도면을 참조하여 차량용 디스플레이 장치의 구체적인 구조 및 작동을 설명한다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 도 6은 도 5에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 8은 도 7의 측면도이다. 도 9는 도 7의 BB부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
차량용 디스플레이 장치는 제1프레임(1100), 롤러(1300) 및 플렉서블 디스플레이(1400)를 포함할 수 있다.
제1프레임(1100)은 차량의 대시보드(10)에 고정되도록 구비될 수 있다. 차량의 대시보드(10)에 상기 차량용 디스플레이 장치를 수용하는 홈이 형성되고, 제1프레임(1100)은 상기 홈의 내부에 적절한 위치에 배치될 수 있다.
이때, 제1프레임(1100)은 대시보드(10)와 나사결합, 억지끼워맞춤, 기타 적절한 결합방식으로 상기 대시보드(10)에 고정적으로 결합할 수 있다.
제1프레임(1100)은 전방프레임(1110) 및 후방프레임(1120)을 포함할 수 있다. 전방프레임(1110)과 후방프레임(1120)은 제1방향과 수직한 방향 즉, 도 8을 참조하면 z축 방향으로 서로 이격되도록 구비될 수 있다.
전방프레임(1110)은 차량용 디스플레이 장치의 전방에 배치될 수 있다. 전방프레임(1110)은 플렉서블 디스플레이(1400)가 결합할 수 있다.
도 8을 참조하면, 전방프레임(1110)은 상대적으로 얇은 부위인 연장프레임(1110a)을 구비하고, 상기 연장프레임(1110a)의 전면에 플렉서블 디스플레이(1400)가 접착제 등으로 결합할 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이(1400)와 전방프레임(1110) 사이에 백플레이트(1530)가 구비되는 경우, 플렉서블 디스플레이(1400)와 전방프레임(1110)은 서로 직접 접촉 및 결합하지는 않을 수도 있다.
후방프레임(1120)은 차량용 디스플레이 장치의 후방에 배치되고, 제2브라켓(1620)과 결합하여 제2브라켓(1620)이 움직이지 않도록 견고하게 지지하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 후방프레임(1120)은 제2브라켓(1620)의 측면과 고정적으로 결합하여, 제2브라켓(1620)을 지지할 수 있다.
다만, 후방프레임(1120)은 차량용 디스플레이 장치의 필수적 구성요소는 아니고, 전방프레임(1110)이 제2브라켓(1620)과 결합하여 상기 제2브라켓(1620)이 움직이지 않도록 견고하게 지지할 수 있다면 후방프레임(1120)은 구비되지 않을 수도 있다.
제2프레임(1200)은 상기 제1프레임(1100)에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 제2프레임(1200)에는 롤러(1300)가 회전 가능하도록 핀으로 결합하고, 따라서 제2프레임(1200)이 제1방향으로 이동함에 따라 상기 롤러(1300)도 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
제1방향 예를 들어 차량의 상하방향 또는 상하방향과 소정의 각도를 가지고 상하방향에 경사진 방향일 수 있다. 제1방향은 플렉서블 디스플레이(1400)의 전면에 대체적으로 평행한 방향일 수 있다. 제1방향은 플렉서블 디스플레이(1400)를 바라보는 운전자의 편의를 위해 적절히 조절될 수 있다.
롤러(1300)는 상기 제2프레임(1200)에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임(1200)의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동할 수 있다.
또한, 롤러(1300)는 그 길이방향이 제1방향과 수직한 방향으로 배치되는 바 형상으로 구비되어, 플렉서블 디스플레이(1400)의 폭방향 즉 제1방향과 수직한 방향으로 상기 플렉서블 디스플레이(1400)를 지지할 수 있다.
도 7, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제2프레임(1200)은 한 쌍의 바디(1210) 및 연결바(1220)를 포함할 수 있다.
바디(1210)는 한 쌍으로 구비되고, 상기 롤러(1300)가 핀으로 결합하고 상기 롤러(1300)의 양측을 지지할 수 있다. 따라서, 롤러(1300)는 바디(1210)에 회전 가능하도록 결합하고, 제2프레임(1200)이 제1방향으로 이동함에 따라 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
연결바(1220)는 한 쌍의 상기 바디(1210)를 서로 연결할 수 있다. 이때, 예를 들어, 한 쌍의 바디(1210)와 연결바(1220)는 일체로 제작될 수 있다. 또한 연결바(1220)는 플렉서블 디스플레이(1400)를 상기 롤러(1300)에 밀착시키는 역할을 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 플렉서블 디스플레이(1400)는 연결바(1220)의 내측면과 롤러(1300)의 표면 사이에 형성되는 공간에 배치되고, 플렉서블 디스플레이(1400)는 연결바(1220)의 내측면에 의해 안내되어 상기 롤러(1300)의 표면에 밀착될 수 있다.
상기 공간의 간격을 적절히 조절하여, 플렉서블 디스플레이(1400)가 상기 롤러(1300)의 표면에 밀착되는 정도를 조절할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(1400)의 일 면이 롤러(1300)의 표면에 직접 접촉하도록 설계될 수도 있다. 그러나, 플렉서블 디스플레이(1400)와 롤러(1300) 사이에 백플레이트(1530)가 구비되는 경우, 플렉서블 디스플레이(1400)와 롤러(1300)는 서로 직접 접촉하지 않을 수도 있다.
백플레이트(1530)가 구비되는 경우, 백플레이트(1530)의 두께를 감안하여 연결바(1220)의 내측면과 롤러(1300)의 표면 사이의 크기를 적절히 선택할 수 있다. 백플레이트(1530)에 대해서는 하기에 구체적으로 설명한다.
한편, 도 9를 참조하면, 상기 바디(1210)는 이동플레이트(1510)에 고정적으로 결합할 수 있다. 이동플레이트(1510)는 제1방향으로 이동하므로, 따라서, 이동플레이트(1510)가 이동함에 따라 제2프레임(1200), 상기 제2프레임(1200)에 결합하는 롤러(1300)도 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(1400)는 상기 롤러(1300)에 일부가 감기고, 상기 롤러(1300)에 의해 벤딩(bending)되도록 구비되고, 일단부가 상기 제1프레임(1100)에 고정될 수 있다. 전술한 바와 같이, 플렉서블 디스플레이(1400)의 일부분은 제1프레임(1100)의 연장프레임(1110a)에 결합할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(1400)는 유연한 재질로 형성되고, 따라서, 롤러(1300)에 감길 수 있다. 롤러(1300)에 의해 감기면, 플렉서블 디스플레이(1400)는 롤러(1300)에 의해 벤딩 즉, 휘어질 수 있다.
이때, 플렉서블 디스플레이(1400)는 롤러(1300)에 밀착되는 부위에서 벤딩되고, 나머지 부위에서는 벤딩되지 않은 평탄한 평면 형태를 유지할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(1400)는 평판 디스플레이의 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림 또는 말림이 가능한 얇고 유연한 기판 위에 제작되어, 가볍고 또한 쉽게 파손되지 않는 튼튼한 디스플레이를 말한다.
도 10은 도 7에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 11은 도 10의 측면도이다.
플렉서블 디스플레이(1400)는 상기 제1프레임(1100)과 상기 롤러(1300) 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비될 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적은, 플렉서블 디스플레이(1400) 중 대시보드(10) 외부로 노출되고 또한 차량의 운전자, 탑승객 등이 볼 수 있는 부분의 면적으로 정의될 수 있다.
도 5, 도 7 및 도 8은 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적이 상대적으로 작은 상태를 도시하였다. 도 6, 도 10 및 도 11은 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적이 상대적으로 큰 상태를 도시하였다.
도 8의 상태에서 롤러(1300)가 제1방향으로 이동하여, 제1프레임(1100)과 롤러(1300) 사이의 거리가 멀어져 도 11의 상태가 될 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이(1400)의 일 단부는 제1방향으로 이동하지 않는 제1프레임(1100)에 고정되므로, 플렉서블 디스플레이(1400) 중 제1프레임(1100)에 고정된 부위는 제1방향으로 이동하지 않는다.
롤러(1300)가 제1방향으로 이동하여 롤러(1300)가 제1프레임(1100)에 대하여 상승함에 따라, 플렉서블 디스플레이(1400) 중 제1프레임(1100)에 고정되지 않은 부위는 일부가 상기 롤러(1300)에 의해 벤딩되는 구간을 지나 평평하게 펼쳐질 수 있다.
이러한 구조로 인해, 롤러(1300)가 제1방향으로 이동하여 제1프레임(1100)과 롤러(1300) 사이의 거리가 길어지면, 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적은 증가할 수 있다.
다시 말하면, 플렉서블 디스플레이(1400)는, 상기 롤러(1300)가 상기 제1방향으로 이동하여 상기 제1프레임(1100)과 멀어지면 제1상태에서 제2상태로 전환하고, 상기 롤러(1300)가 상기 제1방향으로 이동하여 상기 제1프레임(1100)과 가까워지면 제2상태에서 제1상태로 전환할 수 있다.
예를 들어, 도 5, 도 7 및 도 8은 제1상태에 있는 플렉서블 디스플레이(1400)를 도시하였고, 도 6, 도 10 및 도 11은 제1상태에 있는 플렉서블 디스플레이(1400)를 도시하였다.
상기 도면들을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(1400)는 상기 제1상태보다 상기 제2상태에서 전면의 외부 노출면적이 더 넓게 구비될 수 있다.
따라서, 전술한 구조로 인해, 제1프레임(1100)과 롤러(1300)의 제1방향으로 서로 거리가 가까우면 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적은 작아지고, 제1프레임(1100)과 롤러(1300)의 제1방향으로 서로 거리가 멀어지게 되면 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적은 커질 수 있다.
차량용 디스플레이 장치는 이동부(1500) 및 액추에이터(1600)를 더 포함할 수 있다. 이동부(1500)는 상기 롤러(1300)를 상기 제1방향으로 이동시키는 역할을 할 수 있다. 액추에이터(1600)는 상기 이동부(1500)에 구동력을 제공할 수 있다.
이동부(1500)는 이동플레이트(1510) 및 지지바(1550)를 포함할 수 있다. 다만, 다른 실시예로 지지바(1550)를 대체하여 체인(1520)을 사용할 수 있다. 지지바(1550)에 대해 먼저 설명하고, 체인(1520)은 별도의 도면을 사용하여 후술한다.
이동플레이트(1510)는 견고한 재질로 구비될 수 있고, 일단부가 상기 제2프레임(1200)에 고정적으로 결합할 수 있다. 이동플레이트(1510)는 상기 롤러(1300)가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비될 수 있다.
한편, 롤러(1300)는 상기 제2프레임(1200)과 함께 제1방향으로 이동하므로, 이동플레이트(1510)는 제2프레임(1200)이 제1방향으로 이동함에 따라 이와 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
지지바(1550)는 일측이 상기 제1프레임(1100)에 결합할 수 있다. 예를 들어, 지지바(1550)의 일단과 제1프레임(1100)의 연장프레임(1110a) 상단은 서로 대면하고, 이러한 대면하는 부위에서 접착제에 의해 서로 결합할 수 있다. 지지바(1550)는 펼쳐지는 경우 전체적으로 플레이트 형태를 가질 수 있고, 다만, 상기 롤러(1300)에 의해 벤딩될 수 있다.
이동플레이트(1510)가 제1방향으로 이동함에 따라, 지지바(1550)는 상기 롤러(1300)에 일부가 감긴 상태로 이동할 수 있다. 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 롤러(1300)가 제1프레임(1100)으로부터 멀어짐에 따라, 지지바(1550)는 제1방향 중 롤러(1300)와 가까워지는 방향으로 이동하고, 롤러(1300)에 의해 벤딩되어 진행방향이 180°변경되어 제1방향 중 롤러(1300)와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
또한, 지지바(1550)는 상기 플렉서블 디스플레이(1400)의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비될 수 있다. 도 11을 참조하면, 롤러(1300)로부터 지지바(1550)가 연장프레임(1110a)에 결합하는 부위까지, 지지바(1550)는 플렉서블 디스플레이(1400)의 배면을 지지하도록 구비될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 플렉서블 디스플레이(1400)는 일부 예를 들어 평면부위가 상기 연장프레임(1110a) 또는 상기 지지바(1550)에 밀착되도록 구비될 수 있다.
마찬가지로, 지지바(1550) 대신 체인(1520)이 구비되는 경우, 플렉서블 디스플레이(1400)는 일부가 상기 연장프레임(1110a) 또는 상기 체인(1520)에 밀착되도록 구비될 수 있다.
지지바(1550)는 벤딩이 가능하도록 유연한 재질로 구비될 수 있고, 베이스(1551) 및 서포트부(1552)를 포함할 수 있다. 베이스(1551)와 서포트부(1552)는 일체로 제작되거나, 다른 실시예로 베이스(1551)에 서포트부(1552)를 접착하여, 지지바(1550)를 형성할 수 있다. 이때, 베이스(1551)와 서포트부(1552)는 서로 동일한 재질로 구비될 수 있다.
지지바(1550)는 베이스(1551)에서 서로 연결될 수 있다. 서포트부(1552)는 단면이 사다리꼴 형태를 가지고, 도 8을 참조하면, 제1방향과 수직한 방향으로 바 형상으로 구비될 수 있다.
서포트부(1552)는 복수로 구비될 수 있고, 각각의 서포트부(1552)는 지지바(1550)의 이동방향으로 일정한 간격을 가지도록 배열될 수 있다. 서포트부(1552)가 롤러(1300)에 감기고 벤딩되는 경우, 벤딩으로 인해 서로 이웃하는 서포트부(1552) 사이에 간섭이 발생하지 않도록, 서포트부(1552)의 단면은 사다리꼴로 형성되는 것이 적절할 수 있다.
한편, 이동부(1500)는 백플레이트(1530)를 더 포함할 수 있다. 백플레이트(1530)는 상기 플렉서블 디스플레이(1400)와 대면하도록 배치되고, 적어도 일부가 탄성을 갖는 금속판으로 형성될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(1400)는 쉽게 휘어지거나 구부러질 수 있는데, 실시예에서는 플렉서블 디스플레이(1400)의 배면에 상기 플렉서블 디스플레이(1400)와 밀착되는 백플레이트(1530)를 구비함으로써, 백플레이트(1530)가 플렉서블 디스플레이(1400)를 지지하여 휘어지거나 구부러지지 않은 플렉서블 디스플레이(1400)의 평면을 확보할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 디스플레이(1400)는 향상된 화질의 영상을 운전자 등에게 제공할 수 있다.
도 8 및 도 11을 참조하면, 백플레이트(1530)는 플렉서블 디스플레이(1400)와 대응하는 크기, 형상을 가지고 플렉서블 디스플레이(1400)와 결합하여, 플렉서블 디스플레이(1400)와 일체로 움직이도록 구비될 수 있다. 백플레이트(1530)의 구체적인 구조는 하기에 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 8 및 도 11을 참조하면, 차량용 디스플레이 장치는 홀센서(1800) 및 제2마그넷(1900)을 더 포함할 수 있다. 홀센서(1800)는 상기 제1프레임(1100)에 고정되도록 구비될 수 있다. 제2마그넷(1900)은 상기 제2프레임(1200)에 고정되도록 구비될 수 있다. 따라서, 홀센서(1800)는 고정되고, 제2마그넷(1900)은 제1방향으로 제2프레임(1200)과 함께 이동할 수 있다. 상기 홀센서(1800)는 제어부(180)와 연결될 수 있다.
상기 홀센서(1800)가 상기 제2마그넷(1900)과 이격거리를 감지함으로써, 상기 차량용 디스플레이 장치에 구비되는 제어부(180)는 상기 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적을 판단할 수 있다.
즉, 홀센서(1800)는 제2마그넷(1900)이 제1방향으로 이동함에 따라 제2마그넷(1900)에 의한 자기장의 변화를 감지하고, 이에 근거하여 제어부(180)는 홀센서(1800)와 제2마그넷(1900) 사이의 제1방향 거리를 파악할 수 있다. 제어부(180)는 홀센서(1800)와 제2마그넷(1900) 사이의 제1방향 거리에 기반하여 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적을 판단할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 일부 구성요소를 나타낸 사시도이다. 도 13은 도 12에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 명확한 설명을 위해, 도 12 및 도 13에서는 차량용 디스플레이 장치의 구성요소 중 일부를 삭제한 모습을 도시하였다. 도 14는 일 실시예에 따른 액추에이터(1600)를 설명하기 위한 도면이다.
액추에이터(1600)는 리니어모터로 구비될 수 있다. 물론 이에 한정되지 않으며, 다른 실시예로, 액추에이터(1600)는 구동장치와 상기 구동장치에 구비되는 렉기어, 상기 렉기어와 맞물리고 상기 이동플레이트(1510)에 형성되는 렉기어로 구비될 수도 있다.
이하에서 도 13 및 도 14를 참조하여 리니어모터로 구비되는 액추에이터(1600)의 구체적인 구조를 설명한다. 액추에이터(1600)는 제1브라켓(1610), 제2브라켓(1620) 및 제3브라켓(1630)을 포함할 수 있다.
제1브라켓(1610)은 상기 제1프레임(1100)에 결합하도록 구비될 수 있다. 제1브라켓(1610)은 제2브라켓(1620)과 일체로 제작되거나 또는 별도로 구비되어 제2브라켓(1620)에 견고하게 결합하고, 제2브라켓(1620)을 제1프레임(1100)의 전방프레임(1110)에 결합시키는 역할을 할 수 있다.
제1브라켓(1610)은 접착제 또는 적절한 체결기구를 사용하여 상기 전방프레임(1110)에 결합할 수 있다. 제2브라켓(1620)이 한 쌍으로 구비되므로, 제1브라켓(1610)도 한 쌍의 제2브라켓(1620)에 결합하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다.
제2브라켓(1620)은 상기 제1브라켓(1610)과 결합하고, 길이방향이 상기 제1방향으로 배치될 수 있다. 제2브라켓(1620)은 바 형상을 가질 수 있고, 제3브라켓(1630)의 이동을 가이드하기 위한 레일이 길이방향으로 형성될 수 있다. 제3브라켓(1630)은 제2브라켓(1620)에 형성된 레일에 장착되어 상기 레일을 따라 제1방향으로 이동할 수 있다.
제2브라켓(1620)은 한 쌍으로 구비될 수 있다. 이에 따라 제3브라켓(1630)도 한 쌍의 제2브라켓(1620) 각각에 장착되도록 한 쌍으로 구비될 수 있다.
제3브라켓(1630)은 상기 이동플레이트(1510)와 결합하고, 상기 제2브라켓(1620)에 대하여 상기 제1방향으로 이동할 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 제3브라켓(1630)은 이동플레이트(1510)의 양측 하단부에 각각 결합하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 이때, 제3브라켓(1630)은 이동플레이트(1510)에 고정적으로 결합할 수 있다.
제3브라켓(1630)은 제2브라켓(1620)에 마련된 레일에 장착되고 제2브라켓(1620)에 대하여 제1방향으로 이동하도록 구비될 수 있다. 제3브라켓(1630)이 제1방향으로 이동함에 따라, 제3브라켓(1630)이 고정된 이동플레이트(1510)도 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
이동플레이트(1510)가 제1방향으로 이동함에 따라, 제2프레임(1200)과 롤러(1300)도 함께 제1방향으로 이동하고, 이에 따라 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적이 커지거나 작아질 수 있다.
제3브라켓(1630)이 제2브라켓(1620)에 대해 제1방향으로 이동하기 위해, 코일(1621) 및 제3마그넷(1631)이 구비될 수 있다. 코일(1621)은 제2브라켓(1620)에 구비되고, 제3마그넷(1631)은 제3브라켓(1630)에 구비될 수 있다.
제2브라켓(1620)은 상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되고, 전력이 인가되는 코일(1621)을 구비할 수 있다. 제3브라켓(1630)은 상기 코일(1621)과 대향되도록 배치되고, 상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되는 제3마그넷(1631)을 구비할 수 있다.
코일(1621)에 전류가 흐르면 제3마그넷(1631)에 의해 형성되는 자기장에 의해 제3브라켓(1630)은 선형으로 이동하도록 힘을 받게 되고, 따라서, 상기 제3브라켓(1630)은 제1방향으로 이동할 수 있다.
한편, 상기 제3브라켓(1630)의 상기 제1방향 이동거리는 상기 롤러(1300)의 상기 제1방향 이동거리와 동일하도록 구비될 수 있다. 상기 제3브라켓(1630)과 상기 제2프레임(1200)은 이동플레이트(1510)에 고정되고, 롤러(1300)는 제2프레임(1200)과 함께 제1방향으로 이동하기 때문에, 제3브라켓(1630)이 제1방향으로 이동하는 거리만큼 상기 롤러(1300)도 제1방향으로 이동할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 제어부(180)가 제3브라켓(1630)의 이동방향 및 이동거리를 제어함으로써, 롤러(1300)의 이동방향 및 이동거리를 제어할 수 있고, 이에 따라 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적의 크기를 효과적으로 제어할 수 있다.
도 11 및 도 13을 참조하면, 차량용 디스플레이 장치는 가이드플레이트(1130)를 더 포함할 수 있다. 가이드플레이트(1130)는 변형되지 않는 견고한 재질로 형성될 수 있고, 이동플레이트(1510)의 배면에 고정적으로 결합하여 이동플레이트(1510)와 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
가이드플레이트(1130)는 플렉서블 디스플레이(1400) 또는 백플레이트(1530)의 개방된 단부가 차량용 디스플레이 장치의 내부 즉, 액추에이터(1600)가 구비되는 부분으로 말려들어가지 않도록 가이드하여, 플렉서블 디스플레이(1400) 또는 백플레이트(1530)의 파손을 방지할 수 있다.
따라서, 가이드플레이트(1130)는 그 폭이 이동플레이트(1510)보다 크고, 플렉서블 디스플레이(1400) 및 백플레이트(1530)의 폭과 동일하거나 그보다 크게 구비되는 것이 적절하다.
가이드플레이트(1130)의 상단은 롤러(1300)에 근접하도록 배치되고, 하단은 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적이 최소일 때 후방프레임(1120)에 근접하도록 배치될 필요가 있다. 이를 고려하여 가이드플레이트(1130)의 높이 즉, 제1방향 길이를 적절이 설정할 필요가 있다.
도 15는 다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 13은 도 15의 CC부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다. 차량용 디스플레이 장치는 가이드바(1700)를 더 포함할 수 있다.
가이드바(1700)는 상기 제1프레임(1100), 예를 들어 전방프레임(1110)에 고정되도록 구비되고, 길이방향이 상기 제1방향으로 배치되고, 상기 제2프레임(1200)의 돌출부위(1230)가 결합하는 가이드레일(1710)이 구비될 수 있다.
전술한 구조로 인해, 제2프레임(1200) 및 롤러(1300)는 가이드바(1700)에 가이드되어 제1방향으로 이동할 수 있다. 가이드바(1700)는 견고한 재질로 구비되고, 일측이 제1프레임(1100)에 고정되므로, 제2프레임(1200) 및 롤러(1300)의 제1방향 이동을 안정적으로 지지할 수 있다.
실시예에서는 제2프레임(1200) 및 롤러(1300)의 제1방향 이동이 가이드바(1700)에 의해 안정적으로 지지됨으로써, 제2프레임(1200) 및 롤러(1300)가 불안정한 상태로 제1방향으로 이동함으로 인해 발생하는 플렉서블 디스플레이(1400)의 구겨짐 또는 파손, 차량용 디스플레이 장치의 파손 또는 오작동 발생 등을 효과적으로 억제할 수 있다.
차량용 디스플레이 장치는 제1마그넷(1540)을 더 포함할 수 있다. 제1마그넷(1540)은 상기 플렉서블 디스플레이(1400)의 일부에 배치되어, 상기 플렉서블 디스플레이(1400)를 상기 백플레이트(1530)에 결합시킬 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 제1마그넷(1540)은 복수로 구비되고, 각각의 제1마그넷(1540)은 플렉서블 디스플레이(1400)의 일부에 가로 및 세로로 적절한 개수로 정렬될 수 있다. 이때, 제1마그넷(1540)이 구비되는 플렉서블 디스플레이(1400) 중 상기 플렉서블 디스플레이(1400)가 롤러(1300)에 의해 벤딩되지 않는 부위로 선택하는 것이 적절하다.
제1마그넷(1540)은, 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(1400)의 배면 즉, 상기 백플레이트(1530)와 대면하는 면에 접착제에 의해 부착되어 구비될 수 있다.
실시예에서는 제1마그넷(1540)에 의해 플렉서블 디스플레이(1400)와 백플레이트(1530)는 서로 견고하게 결합함으로써, 플렉서블 디스플레이(1400)의 반복적인 이동으로 인해 백플레이트(1530)가 플렉서블 디스플레이(1400)에 대해서 밀리는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따른 체인(1520)을 나타낸 사시도이다. 도 15는 일 실시예에 따른 체인(1520)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이, 체인(1520)은 상기 지지바(1550)를 대체하여 구비되고, 상기 지지바(1550)와 동일한 역할을 할 수 있다. 따라서, 체인(1520)은 일측이 상기 제1프레임(1100), 예를 들어 상기 연장프레임(1110a)에 결합하고, 상기 롤러(1300)에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이(1400)의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 체인(1520)은 예를 들어, 금속으로 구비될 수 있고, 체인(1520)의 일단부는 예를 들어 핀이 형성되고 상기 핀이 연장프레임(1110a)에 박히도록 하여, 체인(1520)과 연장프레임(1110a)은 서로 결합할 수 있다. 다만 결합방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
지지바(1550)의 구조에 대하여 전술하였으므로, 체인(1520)과 지지바(1550)에 대하여 중복되는 설명은 생략하고, 이하 체인(1520)의 특유한 구조에 대하여 설명한다.
체인(1520)은 제1링크(1521), 제2링크(1522) 및 링크핀(1523)을 포함할 수 있다. 제1링크(1521)와 제2링크(1522)는 각각 복수 개로 이루어진다.
복수 개의 제1링크(1521)는 전후방향을 따라 배열되고, 복수 개의 제2링크(1522) 또한 전후방향을 따라 배열되며, 제1링크(1521)는 제2링크(1522)와 서로 체결된다.
제1링크(1521)와 제2링크(1522)의 체결을 위하여, 제1링크(1521)에는 제1링크홀(1521a)이 형성되고, 제2링크(1522)에는 제2링크홀(1522a)이 형성되며, 링크핀(1523)이 제1링크홀(1521a)과 제2링크홀(1522a)에 삽입되어 결합된다.
제1링크(1521)와 제2링크(1522)는 이들에 체결되는 링크핀(1523)을 회전축으로 하여 상대회전할 수 있다. 제1링크(1521)에는 서로 동일한 2개의 제1링크홀(1521a)이 이격되어 형성되고, 제2링크(1522)에도 서로 동일한 2개의 제2링크홀(1522a)이 이격되어 형성될 수 있다.
링크핀(1523)은 그 단면이 원형으로 이루어질 수 있고, 제2링크홀(1522a) 또한 그 단면이 원형으로 이루어질 수 있는데, 제1링크홀(1521a)은 체인(1520)의 길이방향으로 직경이 긴 장공(slot hole)형태로 이루어질 수 있다. 즉, 제1링크홀(1521a)은, 두께방향의 직경(d1)보다 길이방향의 직경(d2)이 더 크게(α만큼 더 크게) 이루어진다.
예를 들어, 제1링크홀(1521a)은 두께방향의 직경(d1)보다 길이방향의 직경(d2)이 0.2mm 크도록 이루어질 수 있다.
체인(1520)(링크들의 조합)이 직선형태로 있을 때와 달리, 체인(1520)이 휘어질 때, 예를 들어 롤러(1300) 주변에서 체인(1520)이 벤딩될 때, 체인(1520)의 원활한 변형을 위해서는, 일부의 링크 간의 간격은 서로 벌어져야 하고, 또는 일부의 링크 간의 간격은 서로 가까워져야 한다. 이는, 롤러(1300) 주변에 감긴 체인(1520)이 완전한 원의 일부(예컨대, 완전한 반원)를 이룰 수 없기 때문이다.
실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치에서는, 이러한 점을 고려하여 제1링크홀(1521a)은 체인(1520)의 길이방향으로 직경이 긴 장공형태로 이루어지도록 하고 있으며, 이에 따라 체인(1520)의 길이보상이 이루어질 수 있도록 하고 있다.
도 19는 일 실시예에 따른 백플레이트(1530)를 나타낸 도면이다. 백플레이트(1530)는 탄성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 백플레이트(1530)는 초탄성금속을 포함하여 이루어질 수 있다.
백플레이트(1530)는 플렉서블 디스플레이(1400)의 탄성변형 및 탄성회복이 원활히 이루어지도록 한다.
백플레이트(1530)는 비교적 얇은 판 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 백플레이트(1530)는 0.05~0.2mm 범위에서 임의의 두께를 갖도록 이루어질 수 있고, 0.1mm의 두께를 갖도록 이루어질 수 있다.
백플레이트(1530)는 전체적으로 일체의 금속판으로 이루어지되 2개 이상의 영역으로 구분될 수 있다. 구체적으로 백플레이트(1530)는 고정영역(1530a)과 변형영역(1530b)을 포함하여 이루어질 수 있다.
고정영역(1530a)은 플렉서블 디스플레이(1400)의 벤딩되지 않는 부위와 겹쳐지는 영역이다. 고정영역(1530a)에서 백플레이트(1530)는 전체적으로 평평한 금속판 형태로 이루어질 수 있다.
백플레이트(1530)는 상기 롤러(1300)에 대응하는 부위 즉, 변형영역(1530b)에 관통홀(1535)이 형성될 수 있다. 변형영역(1530b)은 플렉서블 디스플레이(1400)의 벤딩되는 부위와 겹쳐지는 영역이다. 변형영역(1530b)에는 폭방향(좌우방향)으로 긴 복수 개의 관통된 구멍인 관통홀(1535)이 형성된다. 즉, 변형영역(1530b)에서 백플레이트(1530)에는 그 두께 방향을 관통하는 복수 개의 관통된 구멍이 형성된다.
변형영역(1530b)에서 백플레이트(1530)는 좌우대칭 형태로 이루어질 수 있다. 복수 개의 관통홀(1535)이 형성된 이러한 변형영역(1530b)은, 모서리부(1531), 가로연결부(1532) 및 제1세로연결부(1533)를 포함하여 이루어질 수 있다.
모서리부(1531)는 복수 개로 구분되어 백플레이트(1530)의 좌측 및 우측 모서리를 이룬다. 모서리부(1531)는 길이방향을 따라 소정의 길이를 가지며, 각 모서리부(1531)는 서로 이격된다.
가로연결부(1532)는 모서리부(1531)에서 폭방향으로 연장되며, 하나의 모서리부(1531)에서 두 개의 가로연결부(1532)가 연장된다.
제1세로연결부(1533)는 서로 다른 모서리부(1531)로부터 연장된 2개의 가로연결부(1532)를 서로 연결한다. 즉, 제1세로연결부(1533)는 인접한 2개의 모서리부(1531)로부터 각각 연장되고 서로 인접한 2개의 가로연결부(1532)를 서로 연결한다. 제1세로연결부(1533)는 폭방향(좌우방향)을 따라 반복하여 형성될 수 있고, 각각의 제1세로연결부(1533)는 등간격으로 이격될 수 있다.
변형영역(1530b)에는 제2세로연결부(1534)가 형성될 수 있으며, 제2세로연결부(1534)는 같은 모서리부(1531)로부터 연장된 2개의 가로연결부(1532)를 서로 연결한다. 제2세로연결부(1534)는 폭방향(좌우방향)을 따라 반복하여 형성될 수 있고, 각각의 제2세로연결부(1534)는 등간격으로 이격될 수 있다.
상술한 바와 같이, 변형영역(1530b)에서는 폭방향으로 긴 관통홀(1535)이 반복하여 형성됨으로써, 변형영역(1530b)은 폭방향의 회전축을 중심으로 용이하게 휘어질 수 있다.
그리고 변형영역(1530b)에서 길이방향을 따라 외력인 인장력이 작용할 때, 가로연결부(1532)를 중심으로 모서리부(1531)와 제1세로연결부(1533)는 길이방향에서 서로 멀어지는 방향으로 변형될 수 있으며, 변형영역(1530b)의 전체 영역에 걸쳐 길이가 늘어날 수 있다. 외력이 제거되면 변형영역(1530b)은 탄성회복되면서 원래의 상태로 회복될 수 있다.
또한 변형영역(1530b)에서 길이방향을 따라 외력인 인장력이 작용할 때, 가로연결부(1532)를 중심으로 제1세로연결부(1533)와 제2세로연결부(1534)는 길이방향에서 서로 멀어지는 방향으로 변형될 수 있으며, 변형영역(1530b)의 전체 영역에 걸쳐 길이가 늘어날 수 있다. 외력이 제거되면 변형영역(1530b)은 탄성회복되면서 원래의 상태로 회복될 수 있다.
백플레이트(1530)에서 변형영역(1530b)이 구비됨으로써, 플렉서블 디스플레이(1400)에서 벤딩되는 영역은 더욱 유연하게 변형될 수 있다. 롤러(1300)와 인접한 부위에서 플렉서블 디스플레이(1400)가 휘어질 때 플렉서블 디스플레이(1400)의 탄성변형이 용이하고, 스프링백의 제어가 용이한 플렉서블 디스플레이(1400)를 제공할 수 있다.
또한 백플레이트(1530)에 변형영역(1530b)이 구비됨으로써, 플렉서블 디스플레이(1400)는 길이방향을 따라 소정의 범위 내에서 탄성변형이 이루어질 수 있다.
실시예에서는 플렉서블 디스플레이(1400)의 외부 노출면적을 액추에이터(1600)에 의해 자동으로 조절함으로써, 사용자의 편의에 따라 디스플레이 되는 화면의 크기를 조절할 수 있다.
이하에서, 도 5 내지 도 19를 참조하여 전술한 것과 다른 구조를 가진 차량용 디스플레이 장치에 대하여, 도 20 내지 도 37을 참조하여 설명한다.
도 20은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 도 21은 도 20에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다.
도 22는 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 23은 도 22의 AA부분을 도시된 방향으로 바라본 단면도이다. 도 24는 도 22의 BB부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
차량용 디스플레이 장치는 제1프레임(2100), 제2프레임(2200), 제1롤러(2310), 제2롤러(2320) 및 플렉서블 디스플레이(2400)를 포함할 수 있다.
제1프레임(2100)은 차량의 대시보드(10)에 고정되도록 구비될 수 있다. 차량의 대시보드(10)에 상기 차량용 디스플레이 장치를 수용하는 홈이 형성되고, 제1프레임(2100)은 상기 홈의 내부에 적절한 위치에 배치될 수 있다.
이때, 제1프레임(2100)은 대시보드(10)와 나사결합, 억지끼워맞춤, 기타 적절한 결합방식으로 상기 대시보드(10)에 고정적으로 결합할 수 있다.
제2프레임(2200)은 상기 제1프레임(2100)에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 제2프레임(2200)에는 제2롤러(2320)가 회전 가능하도록 핀으로 결합하고, 따라서 제2프레임(2200)이 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제2롤러(2320)도 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
제1방향 예를 들어 차량의 상하방향 또는 상하방향과 소정의 각도를 가지고 상하방향에 경사진 방향일 수 있다. 제1방향은 플렉서블 디스플레이(2400)의 전면에 대체적으로 평행한 방향일 수 있다. 제1방향은 플렉서블 디스플레이(2400)를 바라보는 운전자의 편의를 위해 적절히 조절될 수 있다.
제1롤러(2310)는 상기 제1프레임(2100)에 대하여 상기 제1방향으로 이격되도록 구비될 수 있다. 제1롤러(2310)는 회전은 제1프레임(2100)에 결합하지 않고 제1프레임(2100)과 이격되어 회전 가능하도록 구비될 수 있다.
또한, 제1롤러(2310)는 그 길이방향이 제1방향과 수직한 방향으로 배치되는 바 형상으로 구비되어, 플렉서블 디스플레이(2400), 지지바(2550) 또는 체인(2520)의 폭방향 즉 제1방향과 수직한 방향으로 상기 플렉서블 디스플레이(2400), 지지바(2550) 또는 체인(2520)을 지지할 수 있다.
제2롤러(2320)는 상기 제2프레임(2200)에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임(2200)의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동할 수 있다.
또한, 제2롤러(2320)는 그 길이방향이 제1방향과 수직한 방향으로 배치되는 바 형상으로 구비되어, 플렉서블 디스플레이(2400)의 폭방향 즉 제1방향과 수직한 방향으로 상기 플렉서블 디스플레이(2400)를 지지할 수 있다.
도 22, 도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이, 제2프레임(2200)은 한 쌍의 바디(2210) 및 연결바(2220)를 포함할 수 있다.
바디(2210)는 한 쌍으로 구비되고, 상기 제2롤러(2320)가 핀으로 결합하고 상기 제2롤러(2320)의 양측을 지지할 수 있다. 따라서, 제2롤러(2320)는 바디(2210)에 회전 가능하도록 결합하고, 제2프레임(2200)이 제1방향으로 이동함에 따라 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
연결바(2220)는 한 쌍의 상기 바디(2210)를 서로 연결할 수 있다. 이때, 예를 들어, 한 쌍의 바디(2210)와 연결바(2220)는 일체로 제작될 수 있다. 또한 연결바(2220)는 플렉서블 디스플레이(2400)를 상기 제2롤러(2320)에 밀착시키는 역할을 할 수 있다.
도 24를 참조하면, 플렉서블 디스플레이(2400)는 연결바(2220)의 내측면과 제2롤러(2320)의 표면 사이에 형성되는 공간에 배치되고, 플렉서블 디스플레이(2400)는 연결바(2220)의 내측면에 의해 안내되어 상기 제2롤러(2320)의 표면에 밀착될 수 있다.
상기 공간의 간격을 적절히 조절하여, 플렉서블 디스플레이(2400)가 상기 제2롤러(2320)의 표면에 밀착되는 정도를 조절할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(2400)의 일 면이 제2롤러(2320)의 표면에 직접 접촉하도록 설계될 수도 있다. 그러나, 플렉서블 디스플레이(2400)와 제2롤러(2320) 사이에 백플레이트(2530)가 구비되는 경우, 플렉서블 디스플레이(2400)와 제2롤러(2320)는 서로 직접 접촉하지 않을 수도 있다.
백플레이트(2530)가 구비되는 경우, 백플레이트(2530)의 두께를 감안하여 연결바(2220)의 내측면과 제2롤러(2320)의 표면 사이의 크기를 적절히 선택할 수 있다. 백플레이트(2530)에 대해서는 하기에 구체적으로 설명한다.
한편, 도 24를 참조하면, 상기 바디(2210)는 이동플레이트(2510)에 고정적으로 결합할 수 있다. 이동플레이트(2510)는 제1방향으로 이동하므로, 따라서, 이동플레이트(2510)가 이동함에 따라 제2프레임(2200), 상기 제2프레임(2200)에 결합하는 제2롤러(2320)도 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 상기 제2롤러(2320)에 일부가 감기고, 상기 제2롤러(2320)에 의해 벤딩(bending)되도록 구비되고, 일단부가 상기 제1프레임(2100)에 고정될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 유연한 재질로 형성되고, 따라서, 제2롤러(2320)에 감길 수 있다. 제2롤러(2320)에 의해 감기면, 플렉서블 디스플레이(2400)는 제2롤러(2320)에 의해 벤딩 즉, 휘어질 수 있다.
이때, 플렉서블 디스플레이(2400)는 제2롤러(2320)에 밀착되는 부위에서 벤딩되고, 나머지 부위에서는 벤딩되지 않은 평탄한 평면 형태를 유지할 수 있다. 다만, 후술하는 제3롤러(2330)와 밀착하는 부위에서도 상기 제3롤러(2330)에 의해 벤딩될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 평판 디스플레이의 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림 또는 말림이 가능한 얇고 유연한 기판 위에 제작되어, 가볍고 또한 쉽게 파손되지 않는 튼튼한 디스플레이를 말한다.
도 25는 도 22에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 26은 도 25의 AA부분을 도시된 방향으로 바라본 단면도이다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 상기 제1롤러(2310)와 상기 제2롤러(2320) 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비될 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은, 플렉서블 디스플레이(2400) 중 대시보드(10) 외부로 노출되고 또한 차량의 운전자, 탑승객 등이 볼 수 있는 부분의 면적으로 정의될 수 있다.
도 20, 도 22 및 도 23은 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 상대적으로 작은 상태를 도시하였다. 도 21, 도 25 및 도 26은 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 상대적으로 큰 상태를 도시하였다.
도 23의 상태에서 제2롤러(2320)가 제1방향으로 이동하여, 제1롤러(2310)와 제2롤러(2320) 사이의 거리가 멀어져 도 26의 상태가 될 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이(2400)의 일 단부는 제1방향으로 이동하지 않는 제1프레임(2100)에 고정되므로, 플렉서블 디스플레이(2400) 중 제1프레임(2100)에 고정된 부위는 제1방향으로 이동하지 않는다.
제2롤러(2320)가 제1방향으로 이동하여 제2롤러(2320)가 제1롤러(2310)에 대하여 상승함에 따라, 플렉서블 디스플레이(2400) 중 제1프레임(2100)에 고정되지 않은 부위는 일부가 상기 제2롤러(2320)에 의해 벤딩되는 구간을 지나 평평하게 펼쳐질 수 있다.
이러한 구조로 인해, 제2롤러(2320)가 제1방향으로 이동하여 제1롤러(2310)와 제2롤러(2320) 사이의 거리가 길어지면, 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은 증가할 수 있다.
다시 말하면, 플렉서블 디스플레이(2400)는, 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동하여 상기 제1롤러(2310)와 멀어지면 제1상태에서 제2상태로 전환하고, 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동하여 상기 제1롤러(2310)와 가까워지면 제2상태에서 제1상태로 전환할 수 있다.
예를 들어, 도 20, 도 22 및 도 23은 제1상태에 있는 플렉서블 디스플레이(2400)를 도시하였고, 도 21, 도 25 및 도 26은 제1상태에 있는 플렉서블 디스플레이(2400)를 도시하였다.
상기 도면들을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(2400)는 상기 제1상태보다 상기 제2상태에서 전면의 외부 노출면적이 더 넓게 구비될 수 있다.
따라서, 전술한 구조로 인해, 제1롤러(2310)와 제2롤러(2320)의 제1방향으로 서로 거리가 가까우면 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은 작아지고, 제1롤러(2310)와 제2롤러(2320)의 제1방향으로 서로 거리가 멀어지게 되면 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은 커질 수 있다.
차량용 디스플레이 장치는 이동부(2500) 및 가이드부(2600)를 더 포함할 수 있다. 이동부(2500)는 상기 제2롤러(2320)를 상기 제1방향으로 이동시키는 역할을 할 수 있다. 가이드부(2600)는 상기 이동부(2500)의 이동을 가이드하는 역할을 할 수 있다.
이동부(2500)는 이동플레이트(2510) 및 지지바(2550)를 포함할 수 있다. 다만, 다른 실시예로 지지바(2550)를 대체하여 체인(2520)을 사용할 수 있다. 지지바(2550)에 대해 먼저 설명하고, 체인(2520)은 별도의 도면을 사용하여 후술한다.
이동플레이트(2510)는 견고한 재질로 구비될 수 있고, 일단부가 상기 제2프레임(2200)에 고정적으로 결합할 수 있다. 이동플레이트(2510)는 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비될 수 있다.
한편, 제2롤러(2320)는 상기 제2프레임(2200)과 함께 제1방향으로 이동하므로, 이동플레이트(2510)는 제2프레임(2200)이 제1방향으로 이동함에 따라 이와 함께 제1방향으로 이동할 수 있다.
이동플레이트(2510)의 일면에는 플렉서블 디스플레이(2400)의 평면부위가 밀착할 수 있고, 따라서 플렉서블 디스플레이(2400)는 이동플레이트(2510)에 의해 평면부위를 유지할 수 있다.
지지바(2550)는 일단부가 상기 이동플레이트(2510)에 결합할 수 있다. 지지바(2550)와 이동플레이트(2510)는 예를 들어 접착제에 의해 서로 결합할 수 있다. 지지바(2550)는 펼쳐지는 경우 전체적으로 플레이트 형태를 가질 수 있고, 다만, 상기 제1롤러(2310)에 의해 벤딩될 수 있다.
이동플레이트(2510)가 제1방향으로 이동함에 따라, 지지바(2550)는 상기 제1롤러(2310)에 일부가 감긴 상태로 이동할 수 있다. 도 23 및 도 26에 도시된 바와 같이, 제2롤러(2320)가 제1롤러(2310)로부터 멀어짐에 따라, 지지바(2550)는 제1방향 중 제1롤러(2310)와 가까워지는 방향으로 이동하고, 제1롤러(2310)에 의해 벤딩되어 진행방향이 180°변경되어 제1방향 중 제1롤러(2310)와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
또한, 지지바(2550)는 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비될 수 있다. 도 26을 참조하면, 제2롤러(2320)가 제1롤러(2310)에 대하여 제1방향으로 멀어지면, 지지바(2550)의 일부 즉, 이동플레이트(2510)와 결합하는 부위와 인접하는 부분은 제1롤러(2310)에 의해 벤딩되고 방향이 변경되어 제2롤러(2320)와 동일한 방향으로 이동하고, 이때 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 배면의 일부를 지지할 수 있다.
이러한 구조로 인해, 플렉서블 디스플레이(2400)는 일부 예를 들어 평면부위가 상기 이동플레이트(2510) 또는 상기 지지바(2550)에 밀착되도록 구비될 수 있다.
마찬가지로, 지지바(2550) 대신 체인(2520)이 구비되는 경우, 플렉서블 디스플레이(2400)는 일부가 상기 이동플레이트(2510) 또는 상기 체인(2520)에 밀착되도록 구비될 수 있다.
지지바(2550)는 벤딩이 가능하도록 유연한 재질로 구비될 수 있고, 베이스(2551) 및 서포트부(2552)를 포함할 수 있다. 베이스(2551)와 서포트부(2552)는 일체로 제작되거나, 다른 실시예로 베이스(2551)에 서포트부(2552)를 접착하여, 지지바(2550)를 형성할 수 있다. 이때, 베이스(2551)와 서포트부(2552)는 서로 동일한 재질로 구비될 수 있다.
지지바(2550)는 베이스(2551)에서 서로 연결될 수 있다. 서포트부(2552)는 단면이 사다리꼴 형태를 가지고, 도 23을 참조하면, 제1방향과 수직한 방향으로 바 형상으로 구비될 수 있다.
서포트부(2552)는 복수로 구비될 수 있고, 각각의 서포트부(2552)는 지지바(2550)의 이동방향으로 일정한 간격을 가지도록 배열될 수 있다. 서포트부(2552)가 제1롤러(2310)에 감기고 벤딩되는 경우, 벤딩으로 인해 서로 이웃하는 서포트부(2552) 사이에 간섭이 발생하지 않도록, 서포트부(2552)의 단면은 사다리꼴로 형성되는 것이 적절할 수 있다.
차량용 디스플레이 장치는 제3롤러(2330)를 더 포함할 수 있다. 제3롤러(2330)는 상기 제2프레임(2200)에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 일부가 상기 이동플레이트(2510)에 밀착하도록 상기 플렉서블 디스플레이(2400)를 지지할 수 있다.
또한, 제3롤러(2330)는 그 길이방향이 제1방향과 수직한 방향으로 배치되는 바 형상으로 구비되어, 플렉서블 디스플레이(2400)의 폭방향 즉 제1방향과 수직한 방향으로 상기 플렉서블 디스플레이(2400)를 지지할 수 있다.
도 23 및 도 26에 도시된 바와 같이, 제2롤러(2320)와 제3롤러(2330)는 서로 이격되고 이들 사이에 공간이 형성될 수 있다. 상기 공간에는 플렉서블 디스플레이(2400)가 통과하도록 배치될 수 있다.
이러한 구조로 인해 플렉서블 디스플레이(2400)는 제2롤러(2320)와 제3롤러(2330)에 의해 지지되고, 플렉서블 디스플레이(2400)는 이동플레이트(2510)에 더욱 효과적으로 밀착될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 쉽게 휘어지거나 구부러질 수 있는데, 실시예에서는 제2롤러(2320)와 제3롤러(2330)를 사용하여 이동플레이트(2510)에 플렉서블 디스플레이(2400)가 밀착하도록 함으로써, 이동플레이트(2510)와 대응되는 부위의 플렉서블 디스플레이(2400)의 부위는 휘어지거나 구부러지지 않는 평면을 확보할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 디스플레이(2400)는 향상된 화질의 영상을 운전자 등에게 제공할 수 있다.
제3롤러(2330)는 제2롤러(2320)와 함께 제2프레임(2200)의 바디(2210)에 회전 가능하도록 결합할 수 있다. 따라서, 제3롤러(2330)는 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제2롤러(2320)와 함께 상기 제1방향으로 이동할 수 있다. 이때, 제2롤러(2320)와 제3롤러(2330)의 이격간격은 제1방향 이동과 관계없이 일정하게 유지될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 제2롤러(2320)가 제1방향으로 이동함에 따라 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 증가 또는 감소하더라도, 이와 관계없이 제2롤러(2320)와 제3롤러(2330)는 플렉서블 디스플레이(2400)를 상기 이동플레이트(2510)에 효과적으로 밀착시킬 수 있다.
도 27은 일 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치의 일부 구성요소를 나타낸 사시도이다. 도 28은 도 27에서 상태가 변경된 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 사시도이다. 명확한 설명을 위해, 도 27 및 도 28에서는 차량용 디스플레이 장치의 구성요소 중 일부를 삭제한 모습을 도시하였다.
도 27 및 도 28을 참조하면, 가이드부(2600)는 연결체(2610), 제1컨트롤바(2620), 제2컨트롤바(2630) 및 내부플레이트(2640)를 포함할 수 있다.
연결체(2610)는 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 일단에 결합할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(2400)는 예를 들어 접착제에 의해 상기 연결체(2610)에 결합할 수 있다. 연결체(2610)는 제1컨트롤바(2620)의 회전에 따라 제1방향으로 이동할 수 있다.
도 27 및 도 28에 도시된 바와 같이, 연결체(2610)는 그 길이방향이 제1방향과 수직한 방향으로 배치되어 플렉서블 디스플레이(2400)를 그 폭 방향 즉, 제1방향과 수직한 방향으로 동일한 위치를 가지면서 제1방향으로 이동하도록 가이드할 수 있다.
연결체(2610)가 제1롤러(2310)와 가까워지면 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은 감소하고, 반대로 연결체(2610)가 제1롤러(2310)와 멀어지면 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적은 증가할 수 있다.
제1컨트롤바(2620)는 일단이 상기 연결체(2610)에 결합하되, 상기 연결체(2610)에 대하여 상기 제1방향과 수직한 방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 또한, 제1컨트롤바(2620)는 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비될 수 있다.
제2롤러(2320)가 제1롤러(2310)로부터 멀어지거나 또는 가까워지도록 제1방향으로 이동하는 경우, 제1컨트롤바(2620)는 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하여 연결체(2610) 당길 수 있다.
제1컨트롤바(2620)는 제2롤러(2320)의 제1방향 위치에 관계없이 상기 연결체(2610)를 당김으로써, 플렉서블 디스플레이(2400)의 이동플레이트(2510), 제2롤러(2320) 또는 제3롤러(2330)에 대한 밀착정도를 높일 수 있다.
제2컨트롤바(2630)는 일단이 상기 제1컨트롤바(2620)의 타단과 결합하고, 상기 제2롤러(2320)가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비될 수 있다. 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)는 서로 회전 가능하도록 결합할 수 있다.
제2컨트롤바(2630)의 타단은 지지바(2550) 또는 체인(2520)의 단부와 결합할 수 있고, 제2롤러(2320)가 제1롤러(2310)로부터 멀어지거나 또는 가까워지도록 제1방향으로 이동하는 경우, 제2컨트롤바(2630)는 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하여 지지바(2550) 또는 체인(2520)을 당길 수 있다.
제2컨트롤바(2630)는 제2롤러(2320)의 제1방향 위치에 관계없이 상기 지지바(2550) 또는 체인(2520)을 당김으로써, 지지바(2550) 또는 체인(2520)의 제1롤러(2310)에 대한 밀착정도를 높일 수 있다.
제1컨트롤바(2620)가 연결체(2610)를 당기기 위해, 그리고 제2컨트롤바(2630)가 지지바(2550) 또는 체인(2520)을 당기기 위해, 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)가 이루는 각도가 작아지는 방향으로 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)가 회전에 관한 복원력을 가지도록 할 필요가 있다.
따라서, 이를 위해 제2탄성부(2720)가 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)의 결합부위에 배치될 수 있다. 제2탄성부(2720)에 대해서는 하기에 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
내부플레이트(2640)는 상기 제1프레임(2100)에 고정되고, 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)의 결합부위가 관통하도록 구비될 수 있다. 내부플레이트(2640)에는 후술하는 제2슬롯(2641)이 구비될 수 있고, 내부플레이트(2640)는 제2슬롯(2641)을 이용하여 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)의 결합부위의 이동을 가이드할 수 있다.
상기 제1프레임(2100)과 상기 제2프레임(2200)의 회전 및 이동을 가이드하기 위해, 제1슬롯(2611), 제2슬롯(2641) 및 제3슬롯(2524)이 구비될 수 있다.
연결체(2610)는, 상기 제1컨트롤바(2620)의 일단에서 돌출되는 제1돌기(2621)가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제1컨트롤바(2620)의 상기 연결체(2610)에 대한 이동을 가이드하는 제1슬롯(2611)을 구비할 수 있다.
따라서, 제1컨트롤바(2620)의 일단은 상기 제1슬롯(2611)에 제1방향과 수직한 방향으로 이동 가능하도록 결합하고, 제1슬롯(2611)에 의해 가이드되어 움직일 수 있다.
내부플레이트(2640)는, 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)의 결합부위가 삽입되고, 상기 결합부위의 이동을 가이드하는 제2슬롯(2641)을 구비할 수 있다.
제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)의 결합부위는 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)가 서로 회전 가능하도록 결합하고, 상기 결합부위는 내부플레이트(2640)를 관통하여 형성되는 제2슬롯(2641)에 의해 가이드되어 상기 내부플레이트(2640) 상에서 움직일 수 있다.
상기 제2슬롯(2641)은 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)의 설계된 움직임을 고려하여 적절한 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.
지지바(2550) 또는 체인(2520)은, 상기 제2컨트롤바(2630)의 일단에서 돌출되는 제2돌기(2631)가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제2컨트롤바(2630)의 상기 체인(2520)에 대한 이동을 가이드하는 제3슬롯(2524)을 구비할 수 있다.
따라서, 제2컨트롤바(2630)의 일단은 상기 제3슬롯(2524)에 제1방향과 수직한 방향으로 이동 가능하도록 결합하고, 제3슬롯(2524)에 의해 가이드되어 움직일 수 있다.
한편, 이동부(2500)는 백플레이트(2530)를 더 포함할 수 있다. 백플레이트(2530)는 상기 플렉서블 디스플레이(2400)와 대면하도록 배치되고, 적어도 일부가 탄성을 갖는 금속판으로 형성될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(2400)는 쉽게 휘어지거나 구부러질 수 있는데, 실시예에서는 플렉서블 디스플레이(2400)의 배면에 상기 플렉서블 디스플레이(2400)와 밀착되는 백플레이트(2530)를 구비함으로써, 백플레이트(2530)가 플렉서블 디스플레이(2400)를 지지하여 휘어지거나 구부러지지 않은 플렉서블 디스플레이(2400)의 평면을 확보할 수 있다. 이에 따라 플렉서블 디스플레이(2400)는 향상된 화질의 영상을 운전자 등에게 제공할 수 있다.
도 23 및 도 26을 참조하면, 백플레이트(2530)는 플렉서블 디스플레이(2400)와 대응하는 크기, 형상을 가지고 플렉서블 디스플레이(2400)와 결합하여, 플렉서블 디스플레이(2400)와 일체로 움직이도록 구비될 수 있다. 백플레이트(2530)의 구체적인 구조는 하기에 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 29는 다른 실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치를 나타낸 정면도이다. 도 30은 도 29의 측면도이다. 도 31은 도 29의 CC부분을 도시된 방향으로 바라본 도면이다.
도 29 및 도 31에 도시된 바와 같이, 차량용 디스플레이 장치는 가이드바(2730)를 더 포함할 수 있다. 가이드바(2730)는 상기 제1프레임(2100)에 고정되도록 구비되고, 길이방향이 상기 제1방향으로 배치되고, 상기 제2프레임(2200)의 돌출부위(2230)가 결합하는 가이드레일(2731)이 구비될 수 있다.
전술한 구조로 인해, 제2프레임(2200) 및 제2롤러(2320)는 가이드바(2730)에 가이드되어 제1방향으로 이동할 수 있다. 가이드바(2730)는 견고한 재질로 구비되고, 일측이 제1프레임(2100)에 고정되므로, 제2프레임(2200) 및 제2롤러(2320)의 제1방향 이동을 안정적으로 지지할 수 있다.
실시예에서는 제2프레임(2200) 및 제2롤러(2320)의 제1방향 이동이 가이드바(2730)에 의해 안정적으로 지지됨으로써, 제2프레임(2200) 및 제2롤러(2320)가 불안정한 상태로 제1방향으로 이동함으로 인해 발생하는 플렉서블 디스플레이(2400)의 구겨짐 또는 파손, 차량용 디스플레이 장치의 파손 또는 오작동 발생 등을 효과적으로 억제할 수 있다.
이동부(2500)는 제1마그넷(2540)을 더 포함할 수 있다. 제1마그넷(2540)은 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 일부에 배치되어, 상기 플렉서블 디스플레이(2400)를 상기 백플레이트(2530)에 결합시킬 수 있다.
도 29에 도시된 바와 같이, 제1마그넷(2540)은 복수로 구비되고, 각각의 제1마그넷(2540)은 플렉서블 디스플레이(2400)의 일부에 가로 및 세로로 적절한 개수로 정렬될 수 있다. 이때, 제1마그넷(2540)이 구비되는 플렉서블 디스플레이(2400) 중 상기 플렉서블 디스플레이(2400)가 제2롤러(2320)에 의해 벤딩되지 않는 부위로 선택하는 것이 적절하다.
제1마그넷(2540)은, 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(2400)의 배면 즉, 상기 백플레이트(2530)와 대면하는 면에 접착제에 의해 부착되어 구비될 수 있다.
실시예에서는 제1마그넷(2540)에 의해 플렉서블 디스플레이(2400)와 백플레이트(2530)는 서로 견고하게 결합함으로써, 플렉서블 디스플레이(2400)의 반복적인 이동으로 인해 백플레이트(2530)가 플렉서블 디스플레이(2400)에 대해서 밀리는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
차량용 디스플레이 장치에서 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적의 크기 변경은 운전자 등에 의해 수동으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 운전자가 플렉서블 디스플레이(2400) 전면을 밀어 올리면 제1롤러(2310)가 상승하여 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 증가할 수 있다. 반대로, 운전자가 플렉서블 디스플레이(2400) 전면을 밀어 내리면, 제1롤러(2310)가 하강하여 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출 면적이 감소할 수 있다.
이러한 차량용 디스플레이 장치의 작동을 원활하게 하기 위해, 제2탄성부(2720)의 복원력의 크기를 적절하게 조절할 필요가 있다.
다른 실시예로, 차량용 디스플레이 장치는 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적의 크기를 자동적으로 변경하는 액추에이터(2650)를 구비할 수 있다. 도 29 및 도 30에 도시된 바와 같이, 차량용 디스플레이 장치는 상기 가이드부(2600)를 작동시키는 액추에이터(2650)를 더 포함할 수 있다. 상기 액추에이터(2650)는 렉기어(2651), 피니언기어(2652) 및 모터(2653)를 포함할 수 있다.
렉기어(2651)는 상기 이동플레이트(2510)에 형성되되, 길이방향이 상기 제1방향과 평행한 방향으로 배치될 수 있다. 피니언기어(2652)는 상기 렉기어(2651)에 맞물리도록 배치될 수 있다. 이때, 피니언 기어가 렉기어(2651)와 맞물린 상태를 유지하기 위해, 피니언기어(2652)와 렉기어(2651)를 서로 밀착시키기 위한 케이싱이 구비될 수도 있다.
모터(2653)는 피니언기어(2652)를 회전시키도록 구비될 수 있다. 상기 모터(2653)는 차량의 대시보드(10) 또는 차량용 디스플레이 장치의 빈 공간에 고정될 수 있다.
모터(2653)의 회전축에 피니언기어(2652)가 배치됨으로써, 모터(2653)의 회전에 의해 피니언기어(2652)가 회전하고, 피니언기어(2652)와 맞물리는 렉기어(2651)는 제1방향으로 이동하고, 따라서 렉기어(2651)가 형성된 이동플레이트(2510)가 제1방향으로 이동할 수 있다.
상기 피니언기어(2652)가 회전함에 따라, 상기 이동플레이트(2510)는 상기 제1방향으로 이동하고, 상기 제1컨트롤바(2620) 및 상기 제2컨트롤바(2630)는 결합부위를 중심으로 서로 회전할 수 있다.
즉, 이동플레이트(2510)가 제1방향으로 이동함에 따라, 제2프레임(2200) 및 제2롤러(2320)가 제1방향으로 이동하고 이에 따라 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 증가 또는 감소할 수 있다.
차량용 디스플레이 장치에 구비되는 제어부(180)는 상기 모터(2653)와 전기적으로 연결되어 모터(2653)의 동작을 제어함으로써, 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적의 증가 또는 감소는 제어부(180)에 의해 제어될 수 있다.
차량용 디스플레이 장치는 홀센서(2800) 및 제2마그넷(2900)을 더 포함할 수 있다. 홀센서(2800)는 상기 제1프레임(2100)에 고정되도록 구비될 수 있다. 제2마그넷(2900)은 상기 제2프레임(2200)에 고정되도록 구비될 수 있다. 따라서, 홀센서(2800)는 고정되고, 제2마그넷(2900)은 제1방향으로 제2프레임(2200)과 함께 이동할 수 있다. 상기 홀센서(2800)는 제어부(180)와 연결될 수 있다.
상기 홀센서(2800)가 상기 제2마그넷(2900)과 이격거리를 감지함으로써, 상기 차량용 디스플레이 장치에 구비되는 제어부(180)는 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적을 판단할 수 있다.
즉, 홀센서(2800)는 제2마그넷(2900)이 제1방향으로 이동함에 따라 제2마그넷(2900)에 의한 자기장의 변화를 감지하고, 이에 근거하여 제어부(180)는 홀센서(2800)와 제2마그넷(2900) 사이의 제1방향 거리를 파악할 수 있다. 제어부(180)는 홀센서(2800)와 제2마그넷(2900) 사이의 제1방향 거리에 기반하여 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적을 판단할 수 있다.
도 32는 일 실시예에 따른 체인(2520)을 나타낸 사시도이다. 도 33은 일 실시예에 따른 체인(2520)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이, 체인(2520)은 상기 지지바(2550)를 대체하여 구비되고, 상기 지지바(2550)와 동일한 역할을 할 수 있다. 따라서, 체인(2520)은 일단부가 상기 이동플레이트(2510)에 결합하고, 상기 제1롤러(2310)에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이(2400)의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 체인(2520)은 예를 들어, 금속으로 구비될 수 있고, 체인(2520)의 일단부는 예를 들어 핀이 형성되고 상기 핀이 이동플레이트(2510)에 박히도록 하여, 체인(2520)과 이동플레이트(2510)는 서로 결합할 수 있다. 다만 결합방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
지지바(2550)의 구조에 대하여 전술하였으므로, 체인(2520)과 지지바(2550)에 대하여 중복되는 설명은 생략하고, 이하 체인(2520)의 특유한 구조에 대하여 설명한다.
체인(2520)은 제1링크(2521), 제2링크(2522) 및 링크핀(2523)을 포함할 수 있다. 제1링크(2521)와 제2링크(2522)는 각각 복수 개로 이루어진다.
복수 개의 제1링크(2521)는 전후방향을 따라 배열되고, 복수 개의 제2링크(2522) 또한 전후방향을 따라 배열되며, 제1링크(2521)는 제2링크(2522)와 서로 체결된다.
제1링크(2521)와 제2링크(2522)의 체결을 위하여, 제1링크(2521)에는 제1링크홀(2521a)이 형성되고, 제2링크(2522)에는 제2링크홀(2522a)이 형성되며, 링크핀(2523)이 제1링크홀(2521a)과 제2링크홀(2522a)에 삽입되어 결합된다.
제1링크(2521)와 제2링크(2522)는 이들에 체결되는 링크핀(2523)을 회전축으로 하여 상대회전할 수 있다. 제1링크(2521)에는 서로 동일한 2개의 제1링크홀(2521a)이 이격되어 형성되고, 제2링크(2522)에도 서로 동일한 2개의 제2링크홀(2522a)이 이격되어 형성될 수 있다.
링크핀(2523)은 그 단면이 원형으로 이루어질 수 있고, 제2링크홀(2522a) 또한 그 단면이 원형으로 이루어질 수 있는데, 제1링크홀(2521a)은 체인(2520)의 길이방향으로 직경이 긴 장공(slot hole)형태로 이루어질 수 있다. 즉, 제1링크홀(2521a)은, 두께방향의 직경(d1)보다 길이방향의 직경(d2)이 더 크게(α만큼 더 크게) 이루어진다.
예를 들어, 제1링크홀(2521a)은 두께방향의 직경(d1)보다 길이방향의 직경(d2)이 0.2mm 크도록 이루어질 수 있다.
체인(2520)(링크들의 조합)이 직선형태로 있을 때와 달리, 체인(2520)이 휘어질 때, 예를 들어 제1롤러(2310) 주변에서 체인(2520)이 벤딩될 때, 체인(2520)의 원활한 변형을 위해서는, 일부의 링크 간의 간격은 서로 벌어져야 하고, 또는 일부의 링크 간의 간격은 서로 가까워져야 한다. 이는, 제1롤러(2310) 주변에 감긴 체인(2520)이 완전한 원의 일부(예컨대, 완전한 반원)를 이룰 수 없기 때문이다.
실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치에서는, 이러한 점을 고려하여 제1링크홀(2521a)은 체인(2520)의 길이방향으로 직경이 긴 장공형태로 이루어지도록 하고 있으며, 이에 따라 체인(2520)의 길이보상이 이루어질 수 있도록 하고 있다.
실시예에 따른 차량용 디스플레이 장치는 제3프레임(2003)을 더 포함할 수 있다. 도 33을 참조하면, 제3프레임(2003)은 내부플레이트(2640)의 하단에 고정적으로 결합하고, 상기 제3프레임(2003)에 제1롤러(2310)가 회전 가능하도록 결합할 수 있다.
예를 들어, 제3프레임(2003)은 한 쌍으로 구비되고, 각각의 제3프레임(2003)은 내부플레이트(2640)의 하단 양측에 고정적으로 결합하고, 따라서, 각각의 제3프레임(2003)에는 제1롤러(2310) 양단이 회전 가능하도록 결합할 수 있다.
제3프레임(2003)에 의해, 제1롤러(2310)는 제1방향으로 움직이지 않는 내부플레이트(2640)에 회전 가능하도록 결합하고, 따라서, 체인(2520)은 제1롤러(2310)에 의해 안정적으로 지지되면서 제1롤러(2310)에 의해 벤딩됨과 동시에 제1방향으로 이동할 수 있다.
이러한 제3프레임(2003)의 구조는 지지바(2550)가 구비되는 차량용 디스플레이 장치에도 채용될 수 있다.
한편, 제3프레임(2003) 대신, 제1탄성부(2710)를 사용하여 상기 제1롤러(2310)를 지지할 수도 있다. 도 34는 일 실시예에 따른 제1탄성부(2710)의 작동을 설명하기 위한 도면이다. 도 35는 일 실시예에 따른 제1탄성부(2710)를 나타낸 사시도이다.
차량용 디스플레이 장치는 제3프레임(2003) 대신, 제1탄성부(2710)를 포함할 수 있는데, 상기 제1탄성부(2710)는 상기 내부플레이트(2640)에 장착되되 상기 내부플레이트(2640)와 상기 제1롤러(2310)가 서로 마주보는 부위에 배치되고, 상기 제2롤러(2320)를 탄성적으로 지지할 수 있다.
제1탄성부(2710)는 탄성체(2711)와 푸셔(2712)를 포함할 수 있다. 푸셔(2712)는 탄성체(2711)를 장착하기 위한 돌기가 형성될 수 있다. 도 34를 참조하면, 내부플레이트(2640)의 하단에는 상기 탄성체(2711)와 상기 푸셔(2712)의 돌기가 삽입되는 홀이 형성될 수 있다.
탄성체(2711)는 예를 들어, 코일스프링과 같은 형태로 이루어질 수 있다. 탄성체(2711)는 압축변형된 상태에서 탄성력을 저장하고, 이러한 상태에서 제1롤러(2310)를 가압하도록 이루어질 수 있다.
탄성체(2711)는 푸셔(2712)를 매개로 제1롤러(2310)를 가압하도록 구비될 수 있다. 다른 실시예로, 푸셔(2712)를 사용하지 않고, 탄성체(2711)만을 내부플레이트(2640)의 하단에 장착하여 제1롤러(2310)를 가압하도록 구비될 수도 있다.
제1탄성부(2710)에 의해, 제1롤러(2310)는 체인(2520)과 밀착하도록 가압될 수 있고, 따라서 체인(2520)은 제1롤러(2310)에 의해 안정적으로 지지되면서 제1롤러(2310)에 의해 벤딩됨과 동시에 제1방향으로 이동할 수 있다.
이러한 제1탄성부(2710)의 구조는 지지바(2550)가 구비되는 차량용 디스플레이 장치에도 채용될 수 있다.
가이드부(2600)는 제2탄성부(2720)를 더 포함할 수 있다. 도 36은 일 실시예에 따른 제2탄성부(2720)의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
제2탄성부(2720)는 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)의 결합부위에 배치되어, 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)의 회전을 탄성적으로 지지할 수 있다.
제2탄성부(2720)는 예를 들어, 토션(torsion) 스프링으로 구비될 수 있다. 제2탄성부(2720)는 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630)가 서로 회전하는 결합부위를 관통하여 장착될 수 있고, 일단은 제1컨트롤바(2620)에 타단은 제2컨트롤바(2630)에 고정적으로 결합할 수 있다.
제2탄성부(2720)는 제1컨트롤바(2620)와 제2컨트롤바(2630) 사이의 각도가 커지는 방향으로 상기 제1컨트롤바(2620)와 상기 제2컨트롤바(2630)에 회전력을 가하도록 구비될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 운전자 등이 수동으로 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적이 증가하도록 차량용 디스플레이 장치를 조작하는 경우, 제1롤러(2310)가 원활하게 제1방향으로 상승하는데 필요한 힘을 상기 차량용 디스플레이 장치에 제공할 수 있다.
도 37은 일 실시예에 따른 백플레이트(2530)를 나타낸 도면이다. 백플레이트(2530)는 탄성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 백플레이트(2530)는 초탄성금속을 포함하여 이루어질 수 있다.
백플레이트(2530)는 플렉서블 디스플레이(2400)의 탄성변형 및 탄성회복이 원활히 이루어지도록 한다.
백플레이트(2530)는 비교적 얇은 판 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 백플레이트(2530)는 0.05~0.2mm 범위에서 임의의 두께를 갖도록 이루어질 수 있고, 0.1mm의 두께를 갖도록 이루어질 수 있다.
백플레이트(2530)는 전체적으로 일체의 금속판으로 이루어지되 2개 이상의 영역으로 구분될 수 있다. 구체적으로 백플레이트(2530)는 고정영역(2530a)과 변형영역(2530b)을 포함하여 이루어질 수 있다.
고정영역(2530a)은 플렉서블 디스플레이(2400)의 벤딩되지 않는 부위와 겹쳐지는 영역이다. 고정영역(2530a)에서 백플레이트(2530)는 전체적으로 평평한 금속판 형태로 이루어질 수 있다.
백플레이트(2530)는 상기 롤러에 대응하는 부위 즉, 변형영역(2530b)에 관통홀(2535)이 형성될 수 있다. 변형영역(2530b)은 플렉서블 디스플레이(2400)의 벤딩되는 부위와 겹쳐지는 영역이다. 변형영역(2530b)에는 폭방향(좌우방향)으로 긴 복수 개의 관통된 구멍인 관통홀(2535)이 형성된다. 즉, 변형영역(2530b)에서 백플레이트(2530)에는 그 두께 방향을 관통하는 복수 개의 관통된 구멍이 형성된다.
변형영역(2530b)에서 백플레이트(2530)는 좌우대칭 형태로 이루어질 수 있다. 복수 개의 관통홀(2535)이 형성된 이러한 변형영역(2530b)은, 모서리부(2531), 가로연결부(2532) 및 제1세로연결부(2533)를 포함하여 이루어질 수 있다.
모서리부(2531)는 복수 개로 구분되어 백플레이트(2530)의 좌측 및 우측 모서리를 이룬다. 모서리부(2531)는 길이방향을 따라 소정의 길이를 가지며, 각 모서리부(2531)는 서로 이격된다.
가로연결부(2532)는 모서리부(2531)에서 폭방향으로 연장되며, 하나의 모서리부(2531)에서 두 개의 가로연결부(2532)가 연장된다.
제1세로연결부는 서로 다른 모서리부(2531)로부터 연장된 2개의 가로연결부(2532)를 서로 연결한다. 즉, 제1세로연결부(2533)는 인접한 2개의 모서리부(2531)로부터 각각 연장되고 서로 인접한 2개의 가로연결부(2532)를 서로 연결한다. 제1세로연결부(2533)는 폭방향(좌우방향)을 따라 반복하여 형성될 수 있고, 각각의 제1세로연결부(2533)는 등간격으로 이격될 수 있다.
변형영역(2530b)에는 제2세로연결부(2534)가 형성될 수 있으며, 제2세로연결부(2534)는 같은 모서리부(2531)로부터 연장된 2개의 가로연결부(2532)를 서로 연결한다. 제2세로연결부(2534)는 폭방향(좌우방향)을 따라 반복하여 형성될 수 있고, 각각의 제2세로연결부(2534)는 등간격으로 이격될 수 있다.
상술한 바와 같이, 변형영역(2530b)에서는 폭방향으로 긴 관통홀(2535)이 반복하여 형성됨으로써, 변형영역(2530b)은 폭방향의 회전축을 중심으로 용이하게 휘어질 수 있다.
그리고 변형영역(2530b)에서 길이방향을 따라 외력인 인장력이 작용할 때, 가로연결부(2532)를 중심으로 모서리부(2531)와 제1세로연결부(2533)는 길이방향에서 서로 멀어지는 방향으로 변형될 수 있으며, 변형영역(2530b)의 전체 영역에 걸쳐 길이가 늘어날 수 있다. 외력이 제거되면 변형영역(2530b)은 탄성회복되면서 원래의 상태로 회복될 수 있다.
또한 변형영역(2530b)에서 길이방향을 따라 외력인 인장력이 작용할 때, 가로연결부(2532)를 중심으로 제1세로연결부(2533)와 제2세로연결부(2534)는 길이방향에서 서로 멀어지는 방향으로 변형될 수 있으며, 변형영역(2530b)의 전체 영역에 걸쳐 길이가 늘어날 수 있다. 외력이 제거되면 변형영역(2530b)은 탄성회복되면서 원래의 상태로 회복될 수 있다.
백플레이트(2530)에서 변형영역(2530b)이 구비됨으로써, 플렉서블 디스플레이(2400)에서 벤딩되는 영역은 더욱 유연하게 변형될 수 있다. 제2롤러(2320)와 인접한 부위에서 플렉서블 디스플레이(2400)가 휘어질 때 플렉서블 디스플레이(2400)의 탄성변형이 용이하고, 스프링백의 제어가 용이한 플렉서블 디스플레이(2400)를 제공할 수 있다.
또한 백플레이트(2530)에 변형영역(2530b)이 구비됨으로써, 플렉서블 디스플레이(2400)는 길이방향을 따라 소정의 범위 내에서 탄성변형이 이루어질 수 있다.
실시예에서는 플렉서블 디스플레이(2400)의 외부 노출면적을 사용자에 의해 수동 또는 액추에이터(2650)에 의해 자동으로 조절함으로써, 사용자의 편의에 따라 디스플레이 되는 화면의 크기를 조절할 수 있다.
실시예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.
10: 대시보드 100: 차량용 디스플레이 장치
110: 무선 통신부 120: 입력부
140: 센싱부 150: 출력부
160: 인터페이스부 170: 메모리
180: 제어부 190: 전원공급부
400: 제어부 500: 플렉서블 디스플레이
600: 입력부 700: 장치
1100: 제1프레임 1110: 전방프레임
1110a: 연장프레임 1120: 후방프레임
1130: 가이드플레이트 1200: 제2프레임
1210: 바디 1220: 연결바
1230: 돌출부위 1300: 롤러
1400: 플렉서블 디스플레이 1500: 이동부
1510: 이동플레이트 1520: 체인
1521: 제1링크 1521a: 제1링크홀
1522: 제2링크 1522a: 제2링크홀
1523: 링크핀 1530: 백플레이트
1530a: 고정영역 1530b: 변형영역
1531: 모서리부 1532: 가로연결부
1533: 제1세로연결부 1534: 제2세로연결부
1535: 관통홀 1540: 제1마그넷
1550: 지지바 1551: 베이스
1552: 서포트부 1600: 액추에이터
1610: 제1브라켓 1620: 제2브라켓
1621: 코일 1630: 제3브라켓
1631: 제3마그넷 1700: 가이드바
1710: 가이드레일 1800: 홀센서
2100: 제1프레임 2200: 제2프레임
2003: 제3프레임 2210: 바디
2220: 연결바 2230: 돌출부위
2310: 제1롤러 2320: 제2롤러
2330: 제3롤러 2400: 플렉서블 디스플레이
2500: 이동부 2510: 이동플레이트
2520: 체인 2521: 제1링크
2521a: 제1링크홀 2522: 제2링크
2522a: 제2링크홀 2523: 링크핀
2524: 제3슬롯 2530: 백플레이트
2530a: 고정영역 2530b: 변형영역
2531: 모서리부 2532: 가로연결부
2533: 제1세로연결부 2534: 제2세로연결부
2535: 관통홀 2540: 제1마그넷
2550: 지지바 2551: 베이스
2552: 서포트부 2600: 가이드부
2610: 연결체 2611: 제1슬롯
2620: 제1컨트롤바 2621: 제1돌기
2630: 제2컨트롤바 2631: 제2돌기
2640: 내부플레이트 2641: 제2슬롯
2650: 액추에이터 2651: 렉기어
2652: 피니언기어 2653: 모터
2710: 제1탄성부 2711: 탄성체
2712: 푸셔 2720: 제2탄성부
2730: 가이드바 2731: 가이드레일
2800: 홀센서 2900: 제2마그넷

Claims (20)

  1. 차량의 대시보드에 고정되는 제1프레임;
    상기 제1프레임에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 제2프레임;
    상기 제2프레임의 상기 제1방향 이동에 따라 외부 노출면적이 변경되는 플렉서블 디스플레이;
    상기 플렉서블 디스플레이의 동작을 제어하기 위한 입력을 받을 수 있는 입력부;
    상기 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동하는 롤러;
    상기 롤러를 상기 제1방향으로 이동시키는 이동부; 및
    상기 이동부에 구동력을 제공하는 액추에이터
    를 포함하고,
    상기 이동부는,
    상기 제2프레임이 결합하고, 상기 롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비되는 이동플레이트; 및
    일측이 상기 제1프레임에 결합하고, 상기 롤러에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비되는 체인
    을 포함하며,
    상기 플렉서블 디스플레이는,
    각 사용자 또는 차량에 구비되는 각 장치의 특성에 기반하여 외부 노출면적이 변경되고, 상기 롤러에 일부가 감기고, 상기 롤러에 의해 벤딩되도록 구비되고, 일단부가 상기 제1프레임에 고정되고, 상기 제1프레임과 상기 롤러 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비되는,
    차량용 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 차량의 설정된 부위에 배치되는 하드키로 구비되는, 차량용 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 플렉서블 디스플레이에 구현되는 소프트키로 구비되는, 차량용 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이는,
    상기 입력부를 통해 사용자로부터 입력되는 제어값에 기반하여 외부 노출면적이 변경되는, 차량용 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이는,
    차량에 구비되는 장치의 제어를 위한 화면을 재생하고, 각각의 장치의 특성에 따라 외부 노출면적이 서로 달라지는, 차량용 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이는,
    네비게이션 화면, 에어컨디셔너 조작을 위한 화면, 주행장치 제어를 위한 화면, 비디오 재생을 위한 화면 또는 오디오 조작을 위한 화면 중 적어도 하나의 화면을 재생하고, 상기 네비게이션 화면 재생시 외부 노출면적이 가장 크도록 구비되는, 차량용 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    운전석에 있는 사용자를 향하도록 배치되는 카메라를 더 포함하고,
    상기 차량에 구비되는 제어부는,
    상기 카메라로부터 운전석에 있는 사용자의 안면을 인식하여 각 사용자를 식별하고, 식별된 각 사용자에 따라 각각 설정된 값을 기반으로 상기 플렉서블 디스플레이의 외부 노출면적의 크기를 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력부로부터 입력되는 제어신호가 있는 경우, 상기 카메라를 통해 식별되는 사용자에 따른 설정값에 우선하여, 상기 입력부로부터 입력되는 제어신호에 기반하여 상기 플렉서블 디스플레이의 외부 노출면적의 크기를 제어하는, 차량용 디스플레이 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 이동부는,
    상기 플렉서블 디스플레이와 대면하도록 배치되고, 적어도 일부가 탄성을 갖는 금속판으로 형성되는 백플레이트를 더 포함하고,
    상기 백플레이트는,
    상기 롤러에 대응하는 부위에 통공이 형성되는, 차량용 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 액추에이터는,
    상기 제1프레임에 결합하는 제1브라켓;
    상기 제1브라켓과 결합하고, 길이방향이 상기 제1방향으로 배치되는 제2브라켓; 및
    상기 이동플레이트와 결합하고, 상기 제2브라켓에 대하여 상기 제1방향으로 이동하는 제3브라켓
    을 포함하는, 차량용 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2브라켓은,
    상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되고, 전력이 인가되는 코일을 구비하고,
    상기 제3브라켓은,
    상기 코일과 대향되도록 배치되고, 상기 제1방향으로 설정된 간격으로 복수로 배치되는 마그넷을 구비하는, 차량용 디스플레이 장치.
  15. 차량의 대시보드에 고정되는 제1프레임;
    상기 제1프레임에 대하여 제1방향으로 이동 가능하도록 구비되는 제2프레임;
    상기 제2프레임의 상기 제1방향 이동에 따라 외부 노출면적이 변경되는 플렉서블 디스플레이;
    상기 플렉서블 디스플레이의 동작을 제어하기 위한 입력을 받을 수 있는 입력부;
    상기 제1프레임에 대하여 상기 제1방향으로 이격되도록 구비되는 제1롤러;
    상기 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 제2프레임의 이동에 따라 상기 제1방향으로 이동하는 제2롤러;
    상기 제2롤러를 상기 제1방향으로 이동시키는 이동부; 및
    상기 이동부의 이동을 가이드하는 가이드부
    를 포함하고,
    상기 이동부는,
    일단부가 상기 제2프레임에 결합하고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 상기 제1방향으로 이동하도록 구비되는 이동플레이트; 및
    일단부가 상기 이동플레이트에 결합하고, 상기 제1롤러에 의해 벤딩되고, 상기 플렉서블 디스플레이의 배면의 적어도 일부를 지지하도록 구비되는 체인
    을 포함하며,
    상기 플렉서블 디스플레이는,
    각 사용자 또는 차량에 구비되는 각 장치의 특성에 기반하여 외부 노출면적이 변경되고, 상기 제2롤러에 일부가 감기고, 상기 제2롤러에 의해 벤딩(bending)되도록 구비되고, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이의 거리가 멀어질수록 전면의 외부 노출면적이 증가하도록 구비되는,
    차량용 디스플레이 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제2프레임에 회전 가능하도록 결합하고, 상기 플렉서블 디스플레이의 일부가 상기 이동플레이트에 밀착하도록 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 제3롤러를 더 포함하는, 차량용 디스플레이 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 플렉서블 디스플레이의 일단에 결합하는 연결체;
    일단이 상기 연결체에 결합하되, 상기 연결체에 대하여 상기 제1방향과 수직한 방향으로 이동 가능하도록 구비되고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비되는 제1컨트롤바;
    일단이 상기 제1컨트롤바의 타단과 결합하고, 상기 제2롤러가 상기 제1방향으로 이동함에 따라 회전하도록 구비되는 제2컨트롤바; 및
    상기 제1프레임에 고정되고, 상기 제1컨트롤바와 상기 제2컨트롤바의 결합부위가 관통하도록 구비되는 내부플레이트
    를 포함하는, 차량용 디스플레이 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 연결체는,
    상기 제1컨트롤바의 일단에서 돌출되는 제1돌기가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제1컨트롤바의 상기 연결체에 대한 이동을 가이드하는 제1슬롯을 구비하고,
    상기 내부플레이트는,
    상기 제1컨트롤바와 상기 제2컨트롤바의 결합부위가 삽입되고, 상기 결합부위의 이동을 가이드하는 제2슬롯을 구비하고,
    상기 체인은,
    상기 제2컨트롤바의 일단에서 돌출되는 제2돌기가 삽입되고, 길이방향이 상기 제1방향과 수직한 방향으로 형성되고, 상기 제2컨트롤바의 상기 체인에 대한 이동을 가이드하는 제3슬롯을 구비하는, 차량용 디스플레이 장치.
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