KR102588088B1 - Foldable display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴더블 표시장치에 관한 것으로, 특히 내충격성이 향상된 폴더블 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 외부로부터 충격이 가해지더라도 터치패널이나 OLED패널로 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트의 배면으로 충격흡수필름을 더욱 위치시킴으로써, 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널이나 OLED패널의 파손이 발생하는 것을 보다 효율적으로 방지할 수 있다. The present invention relates to a foldable display device, and particularly to a foldable display device with improved impact resistance.
A feature of the present invention is that the modulus value of each component is alternately positioned between high and low, so that even if shock is applied from the outside, transmission to the touch panel or OLED panel can be minimized, and the shock is absorbed by the back of the back plate. By further positioning the film, damage to the touch panel or OLED panel due to external impact can be more effectively prevented.
Description
본 발명은 폴더블 표시장치에 관한 것으로, 특히 내충격성이 향상된 폴더블 표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a foldable display device, and particularly to a foldable display device with improved impact resistance.
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. In recent years, as society has entered a full-fledged information age, the display field, which processes and displays large amounts of information, has developed rapidly, and various flat display devices have been developed in response to this. Be in the spotlight.
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.Specific examples of such flat display devices include Liquid Crystal Display device (LCD), Plasma Display Panel device (PDP), Field Emission Display device (FED), and electroluminescent display. Examples include electroluminescence display devices (ELD) and organic light emitting diodes (OLED). These flat display devices show excellent performance in terms of thinness, weight, and low power consumption, compared to the existing cathode ray tube (Cathode Ray Tube). : CRT) is rapidly being replaced.
한편, 이러한 평판형 표시장치는 제조 공정 중 발생하는 높은 열을 견딜 수 있도록 유리기판을 사용하므로 경량, 박형화 및 유연성을 부여하는데 한계가 있다. Meanwhile, these flat display devices use a glass substrate to withstand the high heat generated during the manufacturing process, so there are limitations in providing lightness, thinness, and flexibility.
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 급부상 중이다.Therefore, flexible display devices, which are manufactured using flexible materials such as plastic instead of existing inflexible glass substrates and can maintain display performance even when bent like paper, are rapidly emerging as the next generation flat display devices.
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.Flexible display devices use plastic thin-film transistor substrates rather than glass, and can be used as highly durable unbreakable devices, bendable devices that can be bent without breaking, rollable devices that can be rolled up, and foldable folder devices. It can be divided into foldable, etc. These flexible display devices have advantages in space utilization, interior design, and design, and can have various application fields.
특히 최근에는 초박형, 경량화 및 소형화와 함께 대면적화를 구현하기 위해, 접힌 상태로 휴대가 가능하고 펼쳐진 상태에서 영상을 표시하는 폴더블 표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. In particular, in recent years, research on foldable display devices that are portable in a folded state and display images in an unfolded state has been actively conducted in order to achieve ultra-thinness, lightness, and miniaturization as well as large area.
폴더블 표시장치는 모바일폰, 울트라 모바일 피씨(ultra mobile PC), 전자책, 전자신문과 같은 모바일 장치뿐만 아니라, TV, 모니터 등 다양한 분야에 응용될 수 있다. Foldable display devices can be applied to various fields such as TVs and monitors, as well as mobile devices such as mobile phones, ultra mobile PCs, e-books, and electronic newspapers.
이러한 폴더블 표시장치는 크게 화상을 구현하기 위한 표시패널과, 표시패널의 하부에 위치하여 표시패널을 지지하는 백플레이트(back plate) 그리고 표시패널을 보호하기 위해 표시패널의 전방에 위치하는 커버윈도우(cover window)를 포함한다. These foldable display devices largely include a display panel for displaying images, a back plate located at the bottom of the display panel to support the display panel, and a cover window located in front of the display panel to protect the display panel. Includes (cover window).
한편, 폴더블 표시장치는 접힘과 펼침이 가능해야 하므로, 표시패널을 비롯한 백플레이트와 커버윈도우 모두 매우 얇은 필름형태로 이루어지는데, 얇은 필름형태는 외부로부터 전달되는 충격을 대부분 수직으로 전달하게 된다. Meanwhile, since a foldable display device must be capable of folding and unfolding, the display panel, the back plate, and the cover window are all made of a very thin film. The thin film form transmits most of the external impact vertically.
즉, 커버윈도우 또는 백플레이트로 외부로부터 충격이 가해질 경우 커버윈도우와 백플레이트는 얇은 필름형태로 이루어짐에 따라, 외부로부터 가해지는 충격은 그대로 커버윈도우와 백플레이트 사이에 위치하는 표시패널에 그대로 전달된다. In other words, when an impact is applied to the cover window or back plate from the outside, the cover window and back plate are made of a thin film, so the impact applied from the outside is directly transmitted to the display panel located between the cover window and the back plate. .
이는 결국 표시패널의 손상을 발생시켜, 표시패널의 표시품질을 저하시키게 된다. This ultimately causes damage to the display panel and deteriorates the display quality of the display panel.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내충격성이 향상된 폴더블 표시장치를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다. The present invention is intended to solve the above problems, and its first purpose is to provide a foldable display device with improved impact resistance.
이를 통해, 표시품질이 저하되는 것을 방지하는 것을 제 2 목적으로 한다. Through this, the second purpose is to prevent the display quality from deteriorating.
전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 화상이 구현되는 표시패널과, 상기 표시패널의 전방에 위치하는 커버윈도우와, 상기 표시패널의 후방에 위치하는 백플레이트와, 상기 백플레이트의 하부에 위치하는 충격흡수필름을 포함하며, 상기 충격흡수필름은 제 1 및 제 2 충격흡수층을 포함하며, 상기 제 2 충격흡수층은 접힘영역에 대응하는 연질층과 비접힘영역에 대응하는 경질층을 포함하며, 상기 제 1 충격흡수층과 상기 연질층은 상기 경질층에 비해 모듈러스 값이 낮은 폴더블 표시장치를 제공한다. In order to achieve the object as described above, the present invention includes a display panel on which an image is displayed, a cover window located in front of the display panel, a back plate located behind the display panel, and a lower part of the back plate. It includes a shock-absorbing film located in, wherein the shock-absorbing film includes a first and a second shock-absorbing layer, and the second shock-absorbing layer includes a soft layer corresponding to the folded area and a hard layer corresponding to the non-folded area. In addition, the first shock absorption layer and the soft layer provide a foldable display device in which the modulus value is lower than that of the hard layer.
이때, 상기 제 1 충격흡수층은 폼(foam)재질로 이루어지며, 상기 제 2 충격흡수층의 상기 연질층은 폴리우레탄(polyurethane, PU), 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU), 실리콘(Si), 폴리디메틸아크릴아미드(polydimethylacrylamide, PDMA) 중 선택된 하나로 이루어지며, 상기 경질층은 스테인레스 스틸(SUS)와 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 선택된 하나로 이루어지며, 상기 제 1 충격흡수층은 100 ~ 300um의 두께를 가지며, 상기 연질층은 100 ~ 500um의 두께를 가지며, 상기 경질층은 0.1 ~ 1mm의 두께를 갖는다. At this time, the first shock-absorbing layer is made of a foam material, and the soft layer of the second shock-absorbing layer is made of polyurethane (PU), thermoplastic polyurethane (TPU), silicon (Si), It is made of one selected from polydimethylacrylamide (PDMA), and the hard layer is a metal material such as stainless steel (SUS), polymethyl methacrylate (PMMA), or polycarbonate (PC). , polyvinylalcohol (PVA), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), and polyethylene terephthalate (PET), and the first shock absorbing layer is 100%. It has a thickness of ~300um, the soft layer has a thickness of 100~500um, and the hard layer has a thickness of 0.1~1mm.
또한, 상기 제 1 충격흡수층은 103 ~ 104Pa 의 모듈러스(modulus) 값을 가지며, 상기 제 2 충격흡수층의 상기 연질층은 103 ~ 104Pa 의 모듈러스(modulus) 값을 가지며, 상기 경질층은 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖는다. In addition, the first shock absorbing layer has a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa, and the soft layer of the second shock absorbing layer has a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa, and the hard The layer has a modulus value of 5 to 8 GPa.
여기서, 상기 커버윈도우와 상기 표시패널 사이로는 제 1 광학접착층이 위치하며, 상기 표시패널과 상기 백플레이트 사이로는 제 2 광학접착층이 위치하며, 상기 제 1 및 제 2 광학접착층은 103 ~ 104Pa 의 모듈러스(modulus) 값을 가지며, 상기 충격흡수필름과 상기 백플레이트 사이로는 제 3 광학접착층이 위치하며, 상기 제 3 광학접착층은 103 ~ 104Pa 의 모듈러스(modulus) 값을 갖는다. Here, a first optical adhesive layer is located between the cover window and the display panel, and a second optical adhesive layer is located between the display panel and the backplate, and the first and second optical adhesive layers are 10 3 to 10 4 It has a modulus value of Pa, and a third optical adhesive layer is located between the shock-absorbing film and the back plate, and the third optical adhesive layer has a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa.
또한, 상기 제 1 광학접착층은 상기 커버윈도우와 상기 표시패널에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮으며, 상기 제 2 광학접착층은 상기 표시패널과 상기 백플레이트에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮으며, 상기 커버윈도우와 상기 표시패널 사이로 터치패널이 위치하며, 상기 제 1 광학접착층은 상기 커버윈도우와 상기 터치패널에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮다. In addition, the first optical adhesive layer has a lower modulus value than the cover window and the display panel, and the second optical adhesive layer has a lower modulus value than the display panel and the backplate, A touch panel is positioned between the cover window and the display panel, and the first optical adhesive layer has a lower modulus value than the cover window and the touch panel.
또한, 상기 제 3 광학접착층은 상기 백플레이트에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮으며, 상기 제 1 충격흡수층과 상기 제 2 충격흡수층은 제 4 광학접착층을 통해 서로 부착된다. In addition, the third optical adhesive layer has a lower modulus value than the backplate, and the first shock absorption layer and the second shock absorption layer are attached to each other through a fourth optical adhesive layer.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 폴더블 표시장치의 각 구성요소의 모듈러스 값이 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 외부로부터 충격이 가해지더라도 터치패널이나 OLED패널로 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트의 배면으로 충격흡수필름을 위치시킴으로써, 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널이나 OLED패널의 파손이 발생하는 것을 보다 효율적으로 방지할 수 있는 효과가 있다. As described in detail above, according to the present invention, the modulus values of each component of the foldable display device are alternately positioned between high and low, thereby minimizing the transmission to the touch panel or OLED panel even when shock is applied from the outside. However, by placing the shock absorbing film on the back of the back plate, it is possible to more efficiently prevent damage to the touch panel or OLED panel from external shock.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 폴더블 표시장치를 개략적으로 도시한 개략도.
도 2는 도 1의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치를 개략적으로 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치의 볼드롭 테스트(ball-drop test) 그래프.1 is a schematic diagram schematically showing a foldable display device according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the display panel of Figure 1.
Figure 3 is a schematic diagram schematically showing a foldable display device according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a ball-drop test graph of a foldable display device according to a second embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 폴더블 표시장치를 개략적으로 도시한 개략도이며, 도 2는 도 1의 표시패널을 개략적으로 도시한 단면도이다. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a foldable display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the display panel of FIG. 1.
도시한 바와 같이, 폴더블 표시장치(100)는 크게 화상을 구현하기 위한 표시패널(110)과, 터치센서(미도시)를 이루는 터치패널(120) 그리고 표시패널(110)을 지지하는 백플레이트(back plate: 130) 그리고 표시패널(110)을 보호하기 위한 커버윈도우(cover window: 140)를 포함한다. As shown, the
이때, 설명의 편의를 위해 도면상의 방향을 정의하면, 표시패널(110)의 표시면이 전방을 향한다는 전제 하에 백플레이트(130)가 표시패널(110)의 배면으로 위치하며, 표시패널(110)의 전방으로는 커버윈도우(140)가 위치한다. At this time, if the direction in the drawing is defined for convenience of explanation, the
그리고, 표시패널(110)과 커버윈도우(140) 사이로 터치패널(120)이 위치한다. And, the
여기서, 표시패널(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. Here, the
OLED는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다. OLED is a self-luminous device and does not require the backlight used in liquid crystal displays, which are non-light emitting devices, so it can be lightweight and thin.
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. In addition, it has an excellent viewing angle and contrast ratio compared to liquid crystal displays, is advantageous in terms of power consumption, can be driven at low direct current voltage, has a fast response speed, is strong against external shocks because the internal components are solid, and has a wide operating temperature range. It has advantages.
특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다.In particular, because the manufacturing process is simple, it has the advantage of significantly reducing production costs compared to existing liquid crystal displays.
이러한 OLED로 이루어지는 표시패널(110)은 구동 박막트랜지스터(DTr)와 발광다이오드(E)가 형성된 기판(101)이 보호필름(102)에 의해 인캡슐레이션(encapsulation)된다. In the
제 1 실시예에서는 표시패널(110)과 터치패널(120)이 별도로 구성되는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 터치감지를 위한 터치전극을 표시패널에 형성하여 표시패널이 터치패널의 역할을 하도록 함으로써 터치패널을 생략할 수도 있다.In the first embodiment, the
여기서, 도 2를 참조하여 OLED로 이루어지는 표시패널(110, 이하 OLED패널이라 함)에 대해 자세히 살펴보도록 하겠다.Here, we will take a closer look at the display panel 110 (hereinafter referred to as OLED panel) made of OLED with reference to FIG. 2.
기판(101) 상의 화소영역(P)에는 반도체층(104)이 형성되는데, 반도체층(104)은 실리콘으로 이루어지며 그 중앙부는 채널을 이루는 액티브영역(104a) 그리고 액티브영역(104a) 양측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 소스 및 드레인영역(104b, 104c)으로 구성된다. A
이러한 반도체층(104) 상부로는 게이트절연막(105)이 형성되어 있다. A
게이트절연막(105) 상부로는 반도체층(104)의 액티브영역(104a)에 대응하여 게이트전극(107)과 도면에 나타내지 않았지만 일방향으로 연장하는 게이트배선이 형성되어 있다. On the top of the gate
또한, 게이트전극(107)과 게이트배선(미도시) 상부 전면에 제 1 층간절연막(106a)이 형성되어 있으며, 이때 제 1 층간절연막(106a)과 그 하부의 게이트절연막(105)은 액티브영역(104a) 양측면에 위치한 소스 및 드레인영역(104b, 104c)을 각각 노출시키는 제 1, 2 반도체층 콘택홀(109)을 구비한다. In addition, a first interlayer
다음으로, 제 1, 2 반도체층 콘택홀(109)을 포함하는 제 1 층간절연막(106a) 상부로는 서로 이격하며 제 1, 2 반도체층 콘택홀(109)을 통해 노출된 소스 및 드레인영역(104b, 104c)과 각각 접촉하는 소스 및 드레인전극(108a, 108b)이 형성되어 있다. Next, on the top of the first
그리고, 소스 및 드레인전극(108a, 108b)과 두 전극(108a, 108b) 사이로 노출된 제 1 층간절연막(106a) 상부로 드레인전극(108b)을 노출시키는 드레인콘택홀(112)을 갖는 제 2 층간절연막(106b)이 형성되어 있다. And, a second interlayer having a
이때, 소스 및 드레인전극(108a, 108b)과 이들 전극(108a, 108b)과 접촉하는 소스 및 드레인영역(104b, 104c)을 포함하는 반도체층(104)과 반도체층(104) 상부에 형성된 게이트절연막(105) 및 게이트전극(107)은 구동 박막트랜지스터(DTr)를 이루게 된다. At this time, a
한편, 도면에 나타나지 않았지만 게이트배선(미도시)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터배선(미도시)이 형성되어 있다. 그리고, 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 구동 박막트랜지스터(DTr)와 동일한 구조로, 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결된다. Meanwhile, although not shown in the drawing, a data wire (not shown) is formed that intersects the gate wire (not shown) to define the pixel area (P). Additionally, the switching thin film transistor (not shown) has the same structure as the driving thin film transistor (DTr) and is connected to the driving thin film transistor (DTr).
그리고, 스위칭 박막트랜지스터(미도시) 및 구동 박막트랜지스터(DTr)는 도면에서는 반도체층(104)이 폴리실리콘 반도체층으로 이루어진 코플라나(co-planar) 타입을 예로서 보이고 있으며, 이의 변형예로서 순수 및 불순물의 비정질질실리콘으로 이루어진 보텀 케이트(bottom gate) 타입으로 형성될 수도 있다. In addition, the switching thin film transistor (not shown) and the driving thin film transistor (DTr) are shown in the drawing as an example of a co-planar type in which the
또한, 제 2 층간절연막(106b) 상부로는 실질적으로 화상을 표시하는 영역에는 예를 들어 일함수 값이 비교적 높은 물질로 발광다이오드(E)를 구성하는 일 구성요소로서 양극(anode)을 이루는 제 1 전극(111)이 형성되어 있다. In addition, in the area where the image is actually displayed above the second
제 1 전극(111)은 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인전극(108b)과 연결된다.The
이러한 제 1 전극(111)은 각 화소영역(P) 별로 형성되는데, 각 화소영역(P) 별로 형성된 제 1 전극(111) 사이에는 뱅크(bank: 119)가 위치한다. This
즉, 뱅크(119)를 각 화소영역(P) 별 경계부로 하여 제 1 전극(111)이 화소영역(P) 별로 분리된 구조로 형성되어 있다. That is, the
그리고 제 1 전극(111)의 상부에 유기발광층(113)이 형성되어 있다. And the organic light-emitting
여기서, 유기발광층(113)은 발광물질로 이루어진 단일층으로 구성될 수도 있으며, 발광 효율을 높이기 위해 정공주입층(hole injection layer), 정공수송층(hole transport layer), 발광층(emitting material layer), 전자수송층(electron transport layer) 및 전자주입층(electron injection layer)의 다중층으로 구성될 수도 있다. Here, the organic light-emitting
이러한 유기발광층(113)은 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 표현하게 되는데, 일반적인 방법으로는 각 화소영역(P) 마다 적(R), 녹(G), 청(B)색을 발광하는 별도의 유기물질(113a, 113b, 113c)을 패턴하여 사용한다. This organic
그리고, 유기발광층(113)의 상부로는 전면에 음극(cathode)을 이루는 제 2 전극(115)이 형성되어 있다. In addition, a
이때, 제 2 전극(115)은 이중층 구조로, 일함수가 낮은 금속 물질을 얇게 증착한 반투명 금속막을 포함한다. 이때, 제 2 전극(115)은 반투명 금속막 상에 투명한 도전성 물질이 두껍게 증착된 이층 구조일 수도 있다. At this time, the
따라서, 유기발광층(113)에서 발광된 빛은 제 2 전극(115)을 향해 방출되는 상부 발광방식(top emission type)으로 구동된다. Accordingly, the light emitted from the organic
또는 제 2 전극(115)이 불투명 금속막으로 이루어져, 유기발광층(113)에서 발광된 빛은 제 1 전극(111)을 향해 방출되는 하부 발광방식(bottom emission type)으로 구동될 수도 있다. Alternatively, the
이러한 OLED패널(110)은 선택된 색 신호에 따라 제 1 전극(111)과 제 2 전극(115)으로 소정의 전압이 인가되면, 제 1 전극(111)으로부터 주입된 정공과 제 2 전극(115)으로부터 제공된 전자가 유기발광층(113)으로 수송되어 엑시톤(exciton)을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이 될 때 빛이 발생되어 가시광선의 형태로 방출된다. When a predetermined voltage is applied to the
이때, 발광된 빛은 투명한 제 2 전극(115) 또는 제 1 전극(111)을 통과하여 외부로 나가게 되므로, OLED패널(110)은 임의의 화상을 구현하게 된다. At this time, the emitted light passes through the transparent
이러한 구동 박막트랜지스터(DTr)와 발광다이오드(E) 상부에는 얇은 박막필름 형태인 보호필름(102)이 형성되어, OLED패널(101)은 보호필름(102)을 통해 인캡슐레이션(encapsulation)되는데, 보호필름(102)은 외부 산소 및 수분이 OLED패널(110) 내부로 침투하는 것을 방지하기 위하여, 무기보호필름(102a)을 적어도 2장 적층하여 사용하는데, 이때 2장의 무기보호필름(102a) 사이에는 무기보호필름(102a)의 내충격성을 보완하기 위한 유기보호필름(102b)이 개재되는 것이 바람직하다.A
한편, 기판(101)은 유연한 성질을 갖기 위해 얇은 폴리이미드(polyimide)로 이루어질 수 있는데, 이러한 얇은 폴리이미드로 이루어지는 기판(101)은 박막트랜지스터(DTr)와 같은 구성요소의 형성공정에 적합하지 않기 때문에 유리기판과 같은 캐리어기판에 폴리이미드로 이루어지는 기판을 부착한 상태에서 박막트랜지스터(DTr)와 같은 구성요소의 형성공정을 진행한다. 이후, 캐리어기판과 폴리이미드로 이루어지는 기판을 분리함으로써, OLED패널(110)을 얻을 수 있다. Meanwhile, the
이러한 OLED패널(110)의 상부로는 터치패널(120)이 위치하는데, OLED패널(110)과 터치패널(120)은 터치패널(110)의 접착층(미도시)을 통해 서로 합착된다. The
여기서, 자세히 도시하지는 않았지만 터치패널(120)은 제 1 터치전극(미도시)이 형성된 제 1 터치필름(미도시)과 제 2 터치전극(미도시)이 형성된 제 2 터치필름(미도시)이 서로 이격되어 대향하여 이루어진다.Here, although not shown in detail, the
제 1 터치전극(미도시)은 제 1 터치필름(미도시) 상의 전면에 증착되며, 제 1 터치전극(미도시)은 투명 도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로 이루어진다.The first touch electrode (not shown) is deposited on the entire surface of the first touch film (not shown), and the first touch electrode (not shown) is made of indium-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-oxide, which are transparent conductive materials. (IZO).
그리고, 제 1 터치필름(미도시)과 마주보는 제 2 터치필름(미도시) 상에는 제 2 터치전극(미도시)이 일정 간격 이격하는 바(bar) 형태로 이루어지며, 알루미늄(Al) 또는 알루미늄합금(AlNd), 마그네슘(Mg), 금(Au), 은(Ag) 등의 금속물질로 이루어진다.And, on the second touch film (not shown) facing the first touch film (not shown), the second touch electrode (not shown) is formed in the form of a bar spaced at a certain distance, and is made of aluminum (Al) or aluminum. It is made of metal materials such as alloy (AlNd), magnesium (Mg), gold (Au), and silver (Ag).
제 1 및 제 2 터치전극(미도시)은 터치센서(미도시)를 이루게 된다.The first and second touch electrodes (not shown) form a touch sensor (not shown).
따라서, 제 1 터치필름(미도시) 상부로 손가락 또는 펜과 같은 소정의 입력 수단으로 어느 한 지점에 접촉하게 되면, 제 1 터치필름(미도시)에 형성된 제 1 터치전극(미도시)과 제 2 터치필름(미도시)에 형성된 제 2 터치전극(미도시)이 상호 통전되고, 그 위치의 저항 값에 의하여 변화된 전압 값을 읽어 들인 후 제어 장치에서 전위차의 변화에 따라 위치 좌표를 찾을 수 있다.Therefore, when a certain point is touched on the first touch film (not shown) with a predetermined input means such as a finger or a pen, the first touch electrode (not shown) formed on the first touch film (not shown) and the first touch electrode (not shown) are connected to the first touch film (not shown). 2 The second touch electrodes (not shown) formed on the touch film (not shown) are mutually energized, and after reading the voltage value changed by the resistance value of the position, the control device can find the position coordinates according to the change in potential difference. .
터치패널(120)과 합착된 OLED패널(110)은 커버윈도우(140)와 백플레이트(130)를 통해 일체로 모듈화되는데, 화상이 구현되는 OLED패널(110)의 전방으로는 터치패널(120)과 OLED패널(110)을 보호할 수 있는 커버윈도우(140)가 제 1 광학접착층(150)을 통해 부착되며, OLED패널(110)의 배면으로는 OLED패널(110)을 지지하기 위한 백플레이트(130)가 제 2 광학접착층(160)을 통해 부착된다. The
여기서, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 OCA(Optical Cleared Adhesive)로 형성되며, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. Here, the first and second optical
제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)이 약 100um이하의 두께를 가질 경우 접착력이 약해 커버윈도우(140)와 백플레이트(130) 그리고 터치패널(120)과 OLED패널(110)을 모듈화하기 어려우며, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)이 약 300um 이상의 두께를 가질 경우 폴더블 표시장치(100)에 있어서 접힘이 어려워지는 문제점을 야기할 수 있다. If the first and second optical
커버윈도우(140)는 외부 충격으로부터 OLED패널(110)및 터치패널(120)을 보호하며, OLED패널(110)로부터 방출되는 빛을 투과시켜 OLED패널(110)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.The
이러한 커버윈도우(140)는 내충격성 및 광투과성을 가지는 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 사이클로올레핀 고분자(cycloolefin polymer, COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), PI (Polyimide), PA (Polyaramid) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.This
백플레이트(130)는 OLED패널(110)의 기판(101)이 너무 얇기 때문에, OLED패널(110)을 지지하고자 OLED패널(110)의 배면으로 부착되는데, 스테인레스 스틸(SUS)와 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 고분자로 이루어질 수 있다.Since the
여기서, 본 발명의 제 1 실시예의 특징적인 구성은 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)이 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 작은 모듈러스(modulus) 값을 갖는 것을 특징으로 한다. 다시 말해 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 낮은 강성(stiffness)을 갖는다. Here, the characteristic configuration of the first embodiment of the present invention is that the first and second optical
예를 들어, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 10GPa의 모듈러스 값을 갖는데, 이때 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 103 ~ 104Pa보다 낮은 모듈러스 값을 가질 수 있다. For example, the
이를 통해, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 전체적인 각 구성요소의 모듈러스 값이 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하게 된다. Through this, the
즉, 폴더블 표시장치(100)의 큰 구성요소인 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130)는 높은 모듈러스 값을 가지므로, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 사이의 제 1 광학접착층(150)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120)에 비해 낮은 모듈러스 값을 가지며, OLED패널(110)과 백플레이트(130) 사이에 위치하는 제 2 광학접착층(160) 또한 OLED패널(110)과 백플레이트(130)에 비해 낮은 모듈러스 값을 갖게 된다. That is, the
이와 같이, 폴더블 표시장치(100)의 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 외부로부터 충격이 가해지더라도 외부로부터 가해지는 충격은 폴더블 표시장치(100)의 커버윈도우(140)와 백플레이트(130) 내부에 위치하는 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 최소화되어 전달되게 된다. In this way, by alternating the modulus values of each component of the
따라서, 터치패널(120)이나 OLED패널(110)이 외부로부터 가해지는 충격에 의해 파손되는 것을 최소화할 수 있다. Accordingly, damage to the
이는, 충격의 전달 특성에 의한 것으로 폴더블 표시장치(100)와 같이 얇은 박막필름 들은 충격을 흡수(수평전달)하기 보다 대부분 수직으로 전달하게 되는데, 일예로 외부로부터 커버윈도우(140)로 충격이 전달되면 커버윈도우(140)로 전달된 충격은 커버윈도우(140)의 하부에 위치하는 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되게 되는 것이다. This is due to the transmission characteristics of shock, and thin films such as the
따라서, 터치패널(120)의 터치센서(미도시)의 전극(미도시)들이나 OLED패널(110)의 소자들의 파손을 야기하게 된다. Accordingly, damage to electrodes (not shown) of the touch sensor (not shown) of the
그러나 본 발명의 제 1 실시예와 같이 폴더블 표시장치(100)의 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 구성할 경우, 외부로부터 충격이 가해지더라도 충격이 모듈러스 값이 높고 낮은 구성요소들을 지나게 되면서 일부 완화되어, 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있게 되는 것이다. However, when the modulus value of each component of the
특히, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하면서도, 각 구성요소 즉, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)과 커버윈도우(140), 터치패널(120), OLED패널(110) 및 백플레이트(130)의 모듈러스 값이 크게 차이가 날수록 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손이 발생하는 것을 보다 최소화할 수 있다. In particular, the
[표 1][Table 1]
위의 [표 1]는 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값의 변화에 따른 볼드롭 테스트(ball-drop test) 결과를 나타낸 표이다. [Table 1] above is a table showing the results of a ball-drop test according to changes in the modulus value of the optical
설명에 앞서, 볼드롭 테스트는, 폴더블 표시장치의 상부 및 하부에 각각 상부세트 및 하부세트를 결합한 후, 상부세트 및 하부세트에 결합된 폴더블 표시장치의 상부에서 높이를 변경하면서 볼을 떨어뜨려 폴더블 표시장치의 손상을 확인하는 테스트인데, 손상이 발생하기 시작하는 높이가 높을수록 폴더블 표시장치가 외부의 충격에 더 잘 견디는 것으로 해석할 수 있다.Prior to explanation, the ball drop test involves combining the upper and lower sets on the top and bottom of the foldable display device, respectively, and then dropping the ball while changing the height from the top of the foldable display device combined with the upper and lower sets. It is a test to check for damage to a foldable display device by lifting it up, and it can be interpreted that the higher the height at which damage begins, the better the foldable display device can withstand external shocks.
이때, 하부세트는 접힘영역(도 3의 FR) 및 비접힘영역(도 3의 NFR)을 포함하는데, 접힘영역(FR)에서는 하부세트가 폴더블 표시장치에 접촉하고, 비접힘영역(NFR)에서는 하부세트가 폴더블 표시장치로부터 이격되어 갭(gap)이 형성되며, 예를 들어, 비접힘영역(NFR)의 하부세트와 폴더블 표시장치 사이의 갭은 약 1mm 일 수 있다.At this time, the lower set includes a folded region (FR in FIG. 3) and a non-folded region (NFR in FIG. 3). In the folded region (FR), the lower set contacts the foldable display device, and in the non-folded region (NFR) In , the lower set is spaced apart from the foldable display device to form a gap. For example, the gap between the lower set of the non-folded region (NFR) and the foldable display device may be about 1 mm.
표 1에서, Sample A는 광학접착층(150, 160)이 2.2 * 105Pa의 모듈러스 값을 갖는 폴더블 표시장치의 접힘영역(도 3의 FR)에서의 볼드롭 테스트 결과를 나타내며, Sample B는 광학접착층(150, 160)이 1.3 * 103Pa의 모듈러스 값을 갖는 폴더블 표시장치의 접힘영역(도 3의 FR)에서의 볼드롭 테스트 결과를 나타낸다. In Table 1, Sample A represents the results of a ball drop test in the folded area (FR in FIG. 3) of a foldable display device in which the optical
여기서, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 10GPa의 모듈러스 값을 갖는다. Here, the
위의 [표 1]를 참조하면, Sample A는 광학접착층(150, 160)이 약 105 Pa의 모듈러스 값을 가질 경우, 볼드롭 테스트에서 볼을 약 5cm 위에서 떨어트릴 경우 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 손상 발생이 시작되나, 광학접착층(150, 160)이 약 103 Pa의 모듈러스 값을 가질 경우에는 볼드롭 테스트에서 볼(ball)을 약 10cm 위에서 떨어트릴 경우 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 손상 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다. Referring to [Table 1] above, Sample A shows that when the optical
따라서, 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값에 의해 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손 여부가 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 특히 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값을 약 103 Pa로 형성하여, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)과 커버윈도우(140), 터치패널(120), OLED패널(110) 및 백플레이트(130)의 모듈러스 값이 크게 차이가 나도록 할 경우 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값이 약 105 Pa 인 경우에 비해 외부로부터의 충격이 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 보다 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있다. Therefore, it can be confirmed that whether the
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치를 개략적으로 도시한 개략도이다. Figure 3 is a schematic diagram schematically showing a foldable display device according to a second embodiment of the present invention.
한편, 중복된 설명을 피하기 위해 앞서의 앞서 전술한 제 1 실시예의 설명과 동일한 역할을 하는 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 제 2 실시예에서 전술하고자 하는 특징적인 내용만을 살펴보도록 하겠다. Meanwhile, in order to avoid redundant description, the same parts that play the same role as in the description of the first embodiment described above will be assigned the same reference numerals, and only the characteristic contents to be described in the second embodiment will be examined.
도시한 바와 같이, 폴더블 표시장치(100)는 크게 화상을 구현하기 위한 표시패널(110)과, 터치센서(미도시)를 이루는 터치패널(120) 그리고 표시패널(110)을 지지하는 백플레이트(back plate: 130) 그리고 표시패널(110)을 보호하기 위한 커버윈도우(cover window: 140)를 포함한다. As shown, the
여기서, 표시패널(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. Here, the
OLED는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다. OLED is a self-luminous device and does not require the backlight used in liquid crystal displays, which are non-light emitting devices, so it can be lightweight and thin.
이러한 OLED로 이루어지는 표시패널(110, 이하 OLED패널이라 함)은 구동 박막트랜지스터(도 2의 DTr)와 발광다이오드(도 2의 E)가 형성된 기판(도 2의 101)이 보호필름(도 2의 102)에 의해 인캡슐레이션(encapsulation)된다. The display panel 110 (hereinafter referred to as OLED panel) made of such an OLED has a substrate (101 in FIG. 2) on which a driving thin-film transistor (DTr in FIG. 2) and a light emitting diode (E in FIG. 2) are formed and a protective film (in FIG. 2). It is encapsulated by 102).
제 2 실시예에서는 표시패널(110)과 터치패널(120)이 별도로 구성되는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 터치감지를 위한 터치전극을 표시패널에 형성하여 표시패널이 터치패널의 역할을 하도록 함으로써 터치패널을 생략할 수도 있다.In the second embodiment, the
한편, 기판(도 2의 101)은 유연한 성질을 갖기 위해 얇은 폴리이미드(polyimide)로 이루어질 수 있는데, 이러한 얇은 폴리이미드로 이루어지는 기판(도 2의 101)은 박막트랜지스터(도 2의 DTr)와 같은 구성요소의 형성공정에 적합하지 않기 때문에 유리기판과 같은 캐리어기판에 폴리이미드로 이루어지는 기판을 부착한 상태에서 박막트랜지스터(도 2의 DTr)와 같은 구성요소의 형성공정을 진행한다. 이후, 캐리어기판과 폴리이미드로 이루어지는 기판을 분리함으로써, OLED패널(110)을 얻을 수 있다. Meanwhile, the substrate (101 in FIG. 2) may be made of thin polyimide to have flexible properties. The substrate (101 in FIG. 2) made of such thin polyimide can be used as a thin film transistor (DTr in FIG. 2). Since it is not suitable for the forming process of components, the forming process of components such as thin film transistors (DTr in FIG. 2) is performed with a substrate made of polyimide attached to a carrier substrate such as a glass substrate. Thereafter, the
이러한 OLED패널(110)의 상부로는 터치패널(120)이 위치하는데, OLED패널(110)과 터치패널(120)은 터치패널(120)의 접착층(미도시)을 통해 서로 합착된다. The
터치패널(120)은 제 1 터치전극(120)이 형성된 제 1 터치필름(미도시)과 제 2 터치전극(미도시)이 형성된 제 2 터치필름(미도시)이 서로 이격되어 대향하여 이루어진다.The
제 1 및 제 2 터치전극(미도시)은 터치센서(미도시)를 이루게 된다.The first and second touch electrodes (not shown) form a touch sensor (not shown).
터치패널(120)과 합착된 OLED패널(110)은 커버윈도우(140)와 백플레이트(130)를 통해 일체로 모듈화되는데, 화상이 구현되는 OLED패널(110)의 전방으로는 터치패널(120)과 OLED패널(110)을 보호할 수 있는 커버윈도우(140)가 제 1 광학접착층(150)을 통해 부착되며, OLED패널(110)의 배면으로는 OLED패널(110)을 지지하기 위한 백플레이트(130)가 제 2 광학접착층(160)을 통해 부착된다. The
여기서, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 OCA(Optical Cleared Adhesive)로 형성되며, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. Here, the first and second optical
제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)이 약 100um이하의 두께를 가질 경우 접착력이 약해 커버윈도우(140)와 백플레이트(130) 그리고 터치패널(120)과 OLED패널(110)을 모듈화하기 어려우며, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)이 약 300um 이상의 두께를 가질 경우 폴더블 표시장치(100)에 있어서 접힘이 어려워지는 문제점을 야기할 수 있다. If the first and second optical
커버윈도우(140)는 외부 충격으로부터 OLED패널(110) 및 터치패널(120)을 보호하며, OLED패널(110)로부터 방출되는 빛을 투과시켜 OLED패널(110)에서 표시되는 영상이 외부에서 보여지도록 한다.The
이러한 커버윈도우(140)는 내충격성 및 광투과성을 가지는 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 사이클로올레핀 고분자(cycloolefin polymer, COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), PI (Polyimide), PA (Polyaramid) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.This
백플레이트(130)는 OLED패널(110)의 기판(도 2의 101)이 너무 얇기 때문에, OLED패널(110)을 지지하고자 OLED패널(110)의 배면으로 부착되는데, 스테인레스 스틸(SUS)와 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 고분자로 이루어질 수 있다.Since the substrate (101 in FIG. 2) of the
여기서, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 작은 모듈러스(modulus) 값을 갖는 것을 특징으로 한다. 다시 말해 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 낮은 강성(stiffness)을 갖는다. Here, the first and second optical
예를 들어, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 10GPa의 모듈러스 값을 갖는데, 이때 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)은 103 ~ 104Pa 보다 낮은 모듈러스 값을 가질 수 있다. For example, the
이를 통해, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 전체적인 각 구성요소의 모듈러스 값이 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하게 된다. Through this, the
즉, 폴더블 표시장치(100)의 큰 구성요소인 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130)는 높은 모듈러스 값을 가지므로, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 사이의 제 1 광학접착층(150)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120)에 비해 낮은 모듈러스 값을 가지며, OLED패널(110)과 백플레이트(130) 사이에 위치하는 제 2 광학접착층(160) 또한 OLED패널(110)과 백플레이트(130)에 비해 낮은 모듈러스 값을 갖게 된다. That is, the
이와 같이, 폴더블 표시장치(100)의 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 외부로부터 충격이 가해지더라도 외부로부터 가해지는 충격은 폴더블 표시장치(100)의 커버윈도우(140)와 백플레이트(130) 내부에 위치하는 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 최소화되어 전달되게 된다. In this way, by alternating the modulus values of each component of the
따라서, 터치패널(120)이나 OLED패널(110)이 외부로부터 가해지는 충격에 의해 파손되는 것을 최소화할 수 있다. Accordingly, damage to the
이는, 충격의 전달 특성에 의한 것으로 폴더블 표시장치(100)와 같이 얇은 박막필름 들은 충격을 흡수(수평전달)하기 보다 대부분 수직으로 전달하게 되는데, 일예로 외부로부터 커버윈도우(140)로 충격이 전달되면 커버윈도우(140)로 전달된 충격은 커버윈도우(140)의 하부에 위치하는 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되게 되는 것이다. This is due to the transmission characteristics of shock, and thin films such as the
따라서, 터치패널(120)의 터치센서(미도시)의 전극(미도시)들이나 OLED패널(110)의 소자들의 파손을 야기하게 된다. Accordingly, damage to electrodes (not shown) of the touch sensor (not shown) of the
그러나 본 발명의 제 2 실시예와 같이 폴더블 표시장치(100)의 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 구성할 경우, 외부로부터 충격이 가해지더라도 충격이 모듈러스 값이 높고 낮은 구성요소들을 지나게 되면서 일부 완화되어, 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있게 되는 것이다. However, when the modulus value of each component of the
특히, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 백플레이트(130)의 배면으로 충격흡수필름(170)이 더욱 위치하는 것을 특징으로 한다. In particular, the
이때, 충격흡수필름(170)은 제 3 광학접착층(180)을 통해 백플레이트(130)의 배면으로 부착되는데, 이때 제 3 광학접착층(180) 또한 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 낮은 모듈러스 값을 갖는데, 예를 들어, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 10GPa의 모듈러스 값을 갖는데, 이때 제 3 광학접착층(180)은 103 ~ 104Pa 보다 낮은 모듈러스 값을 가질 수 있다. At this time, the shock-absorbing
이는, 높은 모듈러스 값을 갖는 백플레이트(130)의 하부로 낮은 모듈러스 값을 갖는 구성을 위치시키기 위함으로, 이를 통해 외부로부터 가해지는 충격이 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있다. This is to place a component with a low modulus value below the
여기서, 제 3 광학접착층(180) 또한 OCA(Optical Cleared Adhesive)로 형성되며, 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. Here, the third optical
충격흡수필름(170)은 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)을 포함하는데, 제 1 충격흡수층(171)은 폼(foam)재질로 이루어지며, 제 2 충격흡수층(173)은 접힘영역(FR)과 비접힘영역(NFR)으로 나뉘어 접힘영역(FR)에 대응하여 연질층(173a)이 위치하며, 비접힘영역(NFR)에 대응하여 경질층(173b)이 위치하는 이중구조로 이루어진다. The shock-absorbing
이때, 연질층(173a)은 접힘영역(FR)에 대응하여서만 위치할 수도 있으며, 비접힘영역(NFR)에서 경질층(173b)을 감싸도록 위치할 수도 있다. At this time, the soft layer 173a may be positioned only to correspond to the folded region FR, or may be positioned to surround the
여기서, 연질층(173a)은 폴리우레탄(polyurethane, PU), 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU), 실리콘(Si), 폴리디메틸아크릴아미드(polydimethylacrylamide, PDMA) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 경질층(173b)은 스테인레스 스틸(SUS)와 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 고분자로 이루어질 수 있다.Here, the soft layer 173a may be made of any one of polyurethane (PU), thermoplastic polyurethane (TPU), silicon (Si), and polydimethylacrylamide (PDMA), and the hard layer ( 173b) is a metal material such as stainless steel (SUS), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), acrylonitrile-butadiene- It may be made of polymers such as styrene (acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS) and polyethylene terephthalate (PET).
이러한 충격흡수필름(170)은 제 1 충격흡수층(171)과 제 2 충격흡수층(173)의 경질층(173b)에 의해 서로 다른 모듈러스 값을 갖는 층이 혼재되어 위치하게 되는데, 즉, 제 1 충격흡수층(171)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120)및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 낮은 모듈러스 값을 가지며, 제 2 충격흡수층(173)의 연질층(173a)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120)및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130) 보다 낮은 모듈러스 값을 가지나, 제 2 충격흡수층(173)의 경질층(173b)은 커버윈도우(140)와 터치패널(120)및 OLED패널(110) 그리고 백플레이트(130)와 유사한 모듈러스 값을 갖는다. In this shock-absorbing
예를 들어, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 10GPa의 모듈러스 값을 갖는데, 이때 제 1 충격흡수층(171)과 제 2 충격흡수층(173)의 연질층(173a)은 103 ~ 104Pa 보다 낮은 모듈러스 값을 가질 수 있다. For example, the
그리고 제 2 충격흡수층(173)의 경질층(173b)은 약 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖는다. And the
따라서, 이러한 충격흡수필름(170)은 제 1 충격흡수층(171)과 제 2 충격흡수층(경질층, 173b)으로 나뉘어짐에 따라, 높은 모듈러스 값과 낮은 모듈러스 값이 혼재하여 위치하는 구조를 갖게 되는데, 이를 통해 보다 안정적으로 외부로부터 가해지는 충격을 완화시킬 수 있는 구조를 갖게 된다. Accordingly, this shock-absorbing
즉, 충격흡수필름(170)을 낮은 모듈러스 값만을 갖도록 형성할 경우 필름자체의 변형이 심해 충격흡수필름(170)으로써의 역할을 하지 못하게 되며, 높은 모듈러스 값만을 갖도록 형성할 경우 외부로부터 가해지는 충격을 모두 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)로 전달하게 되어, 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손을 야기할 수 있다. That is, if the shock-absorbing
이러한 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)은 서로 제 4 광학접착층(175)을 통해 서로 부착된다. These first and second shock absorption layers 171 and 173 are attached to each other through a fourth optical
제 4 광학접착층(175)은 OCA(Optical Cleared Adhesive)로 형성되며, 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. The fourth optical
그리고, 제 4 광학접착층(175)은 어떠한 모듈러스 값을 가져도 상관없다. And, the fourth optical
제 4 광학접착층(175)은 실질적으로 폴더블 표시장치(100)의 구성요소 라기보다 충격흡수필름(170)의 구성요소로써 작용하게 되어, 폴더블 표시장치(100)의 모듈러스 값이 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하는 구성과는 무관하기 때문이다. The fourth optical
특히, 제 4 광학접착층(175) 상부로 위치하는 제 1 충격흡수층(171)과 제 1 충격흡수층(171) 상부로 위치하는 제 3 광학접착층(180)이 백플레이트(130)에 비해 낮은 모듈러스 값을 가지므로, 제 4 광학접착층(175)이 높은 모듈러스를 가져도, 제 1 충격흡수층(171)과 제 3 광학접착층(180)에 의해 낮은 모듈러스 값을 갖는 층으로 작용하게 된다. In particular, the first
따라서, 제 4 광학접착층(175)은 낮은 모듈러스 값을 가져도 상관없으며, 높은 모듈러스 값을 가져도 상관이 없는 것이다. Accordingly, the fourth optical
여기서, 제 1 충격흡수층(171)은 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖는데, 제 1 충격흡수층(171)이 약 100um 이하의 두께를 가질 경우 충격흡수력이 미미하며, 제 1 충격흡수층(171)이 약 300um 이상의 두께를 가질 경우 폴더블 표시장치(100)에 있어서 접힘이 어려워지는 문제점을 야기할 수 있다. Here, the first shock-absorbing
그리고, 제 2 충격흡수층(173)은 총 약 0.1 ~ 약 1mm의 두께를 갖는데, 비접힘영역(NFR)에서 연질층(173a)은 0 ~ 약 0.9mm의 두께를, 경질층(173b)은 약 0.1 ~ 약 1mm의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. In addition, the second shock absorption layer 173 has a total thickness of about 0.1 to about 1 mm. In the non-folded region (NFR), the soft layer 173a has a thickness of 0 to about 0.9 mm, and the
제 2 충격흡수층(173)의 두께가 약 0.1mm 이하일 경우 충격흡수력이 미미하며, 제 2 충격흡수층(173)의 두께가 약 1mm 이상일 경우 폴더블 표시장치(100)에 있어 접힘이 어려워지는 문제점을 야기할 수 있다. When the thickness of the second shock absorption layer 173 is about 0.1 mm or less, the shock absorption power is minimal, and when the thickness of the second shock absorption layer 173 is about 1 mm or more, the folding of the
또한, 제 2 충격흡수층(173)의 경질층(173b)의 두께가 약 0.1mm 이하일 경우 경질층(173b)으로서의 효과가 미미하며, 현재로서는 약 0.1mm 이하의 경질층(173b)을 형성하는데 공정상 어려우며, 경질층(173b)의 두께가 약 1mm 이상일 경우 폴더블 표시장치(100)에 있어 접힘이 어려워지는 문제점을 야기할 수 있다.In addition, when the thickness of the
전술한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 일반적인 폴더블 표시장치에 비해 외부로부터 충격이 가해지더라도 충격이 모듈러스 값이 높고 낮은 구성요소들을 지나게 되면서 일부 완화되어, 터치패널(120)이나 OLED패널(100)로 외부로부터의 충격이 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트(130)의 배면으로 충격흡수필름(170)을 더욱 위치시킴으로써, 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손이 발생하는 것을 보다 효율적으로 방지할 수 있다. The
[표 2][Table 2]
위의 [표 2]는 백플레이트(130)의 모듈러스 값에 따라 충격흡수필름(170)의 존재여부에 따른 볼드롭 테스트(ball-drop test) 결과를 나타낸 표이다. [Table 2] above is a table showing the results of a ball-drop test depending on the presence or absence of the shock-absorbing
설명에 앞서, Sample A는 위의 [표 1]에서와 같은 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값이 약 2.2 * 105Pa을 가지며, 충격흡수필름을 포함하지 않는 일반적인 폴더블 표시장치의 접힘영역(FR)에서의 볼드롭 테스트 결과를 나타내며, Prior to explanation, Sample A is a general folder that has a modulus value of about 2.2 * 10 5 Pa of the first and second optical adhesive layers (150, 160) as shown in [Table 1] above and does not include a shock absorbing film. It shows the results of the ball drop test in the folded area (FR) of the display device.
Sample C는 Sample A의 일반적인 폴더블 표시장치에서 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값이 약 1.3 * 103Pa이고, 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)과 동일한 모듈러스 값을 갖는 제 3 광학접착층(180) 하부에 제 1 충격흡수층(171) 만을 더 위치시킨 구성이며, Sample D는 Sample C의 폴더블 표시장치에서 제 2 충격흡수층(173)을 더 포함하는 충격흡수필름(170)을 위치한 폴더블 표시장치(100)의 접힘영역(FR)에서의 볼드롭 테스트 결과를 나타낸다. Sample C has a modulus value of about 1.3 * 10 3 Pa for the first and second optical adhesive layers (150, 160) in the general foldable display device of Sample A, and is the same as the first and second optical adhesive layers (150, 160). It is a configuration in which only the first
Sample D의 제 2 충격흡수층(173)은 비접힘영역(NFR)에서 연질층(173a)이 약 300um, 경질층(173b)이 약 300um의 두께를 가진다. The second shock absorption layer 173 of Sample D has a thickness of about 300 μm for the soft layer 173a and about 300 μm for the
그리고, 백플레이트(130)의 모듈러스 값이 0 ~ 약 1GPa의 데이터를 살펴보면, Sample A와 Sample C의 조건(광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값과 제 1 충격흡수층(171)이 존재여부 및 제 1 충격흡수층(171)의 두께)들이 달라짐에도, 볼드롭 테스트 결과가 일정한 것을 확인할 수 있는데, 이를 통해 백플레이트(130)가 약 4 ~ 약 7GPa 이상의 모듈러스 값을 갖도록 형성하는 것이 바람직함을 알 수 있다. And, looking at the data of the modulus value of the
이때, 백플레이트(130)의 모듈러스 값이 약 10GPa 이상일 경우, 백플레이트(130)를 포함하는 폴더블 표시장치(100)의 접힘 및 펼침에 있어, 접힘이 매우 어려워지게 되므로, 백플레이트(130)는 모듈러스 값이 약 10GPa 이하로 형성하는 것이 바람직하다. At this time, when the modulus value of the
또한, 제 1 충격흡수층(171)의 두께가 약 100um 이하일 경우에는 충격흡수력이 미미하며, 약 300um 이상일 경우에는 폴더블 표시장치(100)의 접힘이 어려워지므로, 제 1 충격흡수층(171)의 두께를 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.In addition, when the thickness of the first
즉, 위의 [표 2]의 Sample C를 참조하면, 제 1 충격흡수층(171)의 두께가 0.05t일 때에는 볼(ball)을 약 5cm의 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있으나, 제 1 충격흡수층(171)의 두께가 0.10t ~ 0.30t일 때에는 볼(ball)을 약 10cm의 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다. That is, referring to Sample C in [Table 2] above, when the thickness of the first
이를 통해, 제 1 충격흡수층(171)의 두께는 약 100 ~ 약 300um의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직함을 알 수 있다. 이의 정보들을 토대로, 위의 [표 2]를 참조하면, Sample A는 백플레이트(130)의 모듈러스 값에 상관 없이 볼(ball)을 약 5cm의 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되나, Sample D에서는 제 1 내지 제 3 광학접착층(150, 160, 180)이 약 103Pa의 모듈러스 값을 가지며, 백플레이트가 약 4GPa 이상 약 10GPa 이하의 모듈러스 값을 가져, 각 구성요소의 모듈러스 값이 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 하고, 백플레이트(130)의 배면으로 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)을 포함하는 충격흡수필름(170)을 더욱 위치시킴으로써, 볼(ball)을 약 15cm ~ 약 20cm의 높이에서 떨어트려야 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치는 볼드롭 테스트 결과가 일반적인 폴더블 표시장치인 Sample A 에 비해 2배 이상이 차이가 나는 것을 확인할 수 있다. Through this, it can be seen that it is desirable to form the first
이를 통해, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 일반적인 폴더블 표시장치에 비해 외부로부터 충격이 가해지더라도 충격이 모듈러스 값이 높고 낮은 구성요소들을 지나게 되면서 일부 완화되어, 터치패널(120)이나 OLED패널(100)로 외부로부터의 충격이 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트(130)의 배면으로 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)을 포함하는 충격흡수필름(170)을 위치시킴으로써, 일반적인 폴더블 표시장치에 비해 외부로부터 충격이 가해지더라도 충격이 일부 완화되어, 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있다. Through this, the
특히, 제 1 충격흡수층(171)만이 위치하는 Sample C는 볼을 약 10cm 높이에서 떨어트릴 경우에 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되는데 반해, 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)을 모두 포함하는 Sample D는 볼(ball)을 약 15cm ~ 약 20cm의 높이에서 떨어트려야 터치패널(120) 또는 OLED패널(110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다.In particular, in Sample C, in which only the first
이를 통해, 제 1 충격흡수층(171)만이 위치하는 구성에 비해 본 발명의 제 2 실시예와 같이 제 1 충격흡수층(171)과 경질층(173b) 및 연질층(173a)을 포함하는 제 2 충격흡수층(173)을 모두 포함하는 구성이 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손이 발생하는 것을 보다 최소화할 수 있음을 알 수 있다. Through this, compared to the configuration in which only the first
이는 아래 도 4를 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다. This will be examined in more detail with reference to Figure 4 below.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치의 볼드롭 테스트(ball-drop test) 그래프이다. Figure 4 is a ball-drop test graph of a foldable display device according to a second embodiment of the present invention.
설명에 앞서, 도 4의 그래프에서 세로축은 볼(ball)을 떨어트린 높이를 나타내며, 가로축에서 Sample A는 일반적인 폴더블 표시장치로서 충격흡수필름을 포함하지 않으며, 광학접착층들(도 1의 150, 160)이 약 2.2 * 105Pa의 모듈러스 값을 갖는다. Prior to explanation, in the graph of FIG. 4, the vertical axis represents the height from which the ball was dropped, and on the horizontal axis, Sample A is a general foldable display device that does not include a shock-absorbing film and contains optical adhesive layers (150 in FIG. 1, 160) has a modulus value of approximately 2.2 * 10 5 Pa.
그리고, Sample D은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(도 3의 100)로서, 제 1 및 제 2 충격흡수층(도 3의 171, 173)을 포함하며, 제 1 내지 제 3 광학접착층(도 3의 150, 160, 180)이 각각 약 1.3 * 103Pa의 모듈러스 값을 갖는다. 이때, 제 2 충격흡수층(도 3의 173)의 연질층(도 3의 173a)과 경질층(도 3의 173b)의 두께는 비접힘 영역에서 각각 약 300um으로 이루어진다.Sample D is a foldable display device (100 in FIG. 3) according to the second embodiment of the present invention, and includes first and second shock absorption layers (171 and 173 in FIG. 3), and first to third shock absorption layers (100 in FIG. 3) according to the second embodiment of the present invention. The optical adhesive layers (150, 160, and 180 in FIG. 3) each have a modulus value of about 1.3 * 10 3 Pa. At this time, the thickness of the soft layer (173a in FIG. 3) and the hard layer (173b in FIG. 3) of the second shock absorption layer (173 in FIG. 3) are each about 300 um in the non-folded area.
그리고 Sample E는 충격흡수필름(도 3의 170) 중 제 2 충격흡수층(도 3의 173)만을 포함하는 구성이며, 제 1 내지 제 3 광학접착층(도 3의 150, 160, 180)이 각각 약 1.3 * 103Pa의 모듈러스 값을 갖는다.And Sample E is composed of only the second shock absorbing layer (173 in FIG. 3) among the shock absorbing films (170 in FIG. 3), and the first to third optical adhesive layers (150, 160, and 180 in FIG. 3) are each about It has a modulus value of 1.3 * 10 3 Pa.
즉, Sample D와 Sample E는 제 1 충격흡수층(도 3의 171)의 존재여부에 따른 폴더블 표시장치의 볼드롭 테스트(ball-drop test) 결과이다. That is, Sample D and Sample E are the results of a ball-drop test of a foldable display device depending on the presence or absence of the first shock absorption layer (171 in FIG. 3).
한편, 그래프 상에서 접힘영역(FR)이란 폴더블 표시장치(도 3의 100)의 접힘 시 곡률이 형성되도록 접히는 영역으로, 접힘영역(FR)의 양측으로 폴더블 표시장치(도 3의 100)의 접힘 시에도 평평한 상태를 유지하는 비접힘영역(NFR)으로 나뉘어 정의된다. Meanwhile, on the graph, the folded area (FR) is an area that is folded so that a curvature is formed when the foldable display device (100 in FIG. 3) is folded, and the foldable display device (100 in FIG. 3) is on both sides of the folded area (FR). It is divided into a non-folded region (NFR), which maintains a flat state even when folded.
그리고 각 막대표시는 접힘영역(FR)과 비접힘영역(NFR)의 임의의 영역에서 볼(ball)을 떨어트린 후, 볼(ball)의 높이에 따라 터치패널(도 3의 120) 또는 OLED패널(도 3의 110)의 파손이 발생된 것을 의미한다. Each bar is displayed by dropping a ball in a random area of the folded area (FR) and non-folded area (NFR), and then using a touch panel (120 in FIG. 3) or an OLED panel depending on the height of the ball. This means that damage (110 in FIG. 3) has occurred.
즉, 그래프 상의 Sample A에서 접힘영역(FR)에서의 막대는 약 5cm 높이에서 볼(ball)을 접힘영역(FR)의 임의의 영역에 떨어트렸을 경우, 폴더블 표시장치(도 1의 100)의 일부에서 파손 발생이 시작되었음을 의미하며, 비접힘영역(NFR)에서의 막대는 약 20cm 높이에서 볼(ball)을 비접힘영역(NFR)의 임의의 영역에 떨어트렸을 경우 폴더블 표시장치(도 1의 100)의 일부에서 파손 발생이 시작되었음을 의미한다. That is, in Sample A on the graph, the bar in the folded area (FR) is a foldable display device (100 in FIG. 1) when a ball is dropped into a random area of the folded area (FR) from a height of about 5 cm. This means that damage has begun in a part of the non-folded area (NFR). If a ball is dropped from a height of about 20 cm into a random area of the non-folded area (NFR), the foldable display device ( This means that damage began in part 100) of FIG. 1.
도 4의 그래프를 참조하면, Sample A의 접힘영역(FR)에서 볼(ball)을 약 5cm 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작되나, Sample D에서는 접힘영역(FR)에서 볼(ball)을 약 15cm의 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다. Referring to the graph in FIG. 4, when a ball is dropped from a height of about 5 cm in the folded region (FR) of Sample A, damage to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) occurs. However, in Sample D, it can be confirmed that damage to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) begins when the ball is dropped from a height of about 15 cm in the folded region (FR). You can.
또한, Sample A에서는 비접힘영역(NFR)에서 볼(ball)을 약 20cm 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작되나, Sample D에서는 비접힘영역(NFR)에서 볼(ball)을 약 30cm 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다.In addition, in Sample A, when the ball is dropped from a height of about 20 cm in the non-folded region (NFR), damage to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) begins to occur, but in Sample D In , it can be seen that damage to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) begins to occur when a ball is dropped from a height of about 30 cm in the non-folded region (NFR).
즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(도 3의 100)는 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 하고, 백플레이트의 배면으로 제 1 및 제 2 충격흡수층(도 3의 171, 173)을 포함하는 충격흡수필름(도 3의 170)을 위치시킴으로써, 터치패널(도 1의 120)이나 OLED패널(도 1의 110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있다. That is, the foldable display device (100 in FIG. 3) according to the second embodiment of the present invention has the modulus value of each component alternately positioned between high and low, and the first and second By positioning the shock-absorbing film (170 in FIG. 3) containing the shock-absorbing layer (171 and 173 in FIG. 3), transfer to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) can be minimized. You can confirm that it exists.
특히, 도 4의 그래프에서 Sample D와 Sample E를 비교하면, Sample E의 제 2 충격흡수층(도 3의 173)만이 구비되면 접힘영역(FR)에서 볼(ball)을 약 10cm 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작되며, 비접힘영역(NFR)에서는 볼(ball)을 약 25cm 높이에서 떨어트릴 경우 터치패널(도 1의 120) 또는 OLED패널(도 1의 110)의 파손 발생이 시작된다. In particular, comparing Sample D and Sample E in the graph of FIG. 4, when only the second shock absorbing layer (173 in FIG. 3) of Sample E is provided, when a ball is dropped from a height of about 10 cm in the folded region (FR) Damage to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) begins to occur, and in the non-folded region (NFR), when a ball is dropped from a height of about 25 cm, the touch panel (120 in FIG. 1) ) or damage to the OLED panel (110 in Figure 1) begins to occur.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 Sample D가 Sample E 에 비해 터치패널(도 1의 120)이나 OLED패널(도 1의 110)로 전달되는 것을 보다 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있다. Accordingly, it can be confirmed that Sample D according to the second embodiment of the present invention can minimize transmission to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1) compared to Sample E.
즉, 위의 [표 2]에서 Sample C와 Sample D의 데이터에서, 제 1 충격흡수층(도 3의 171)만이 위치하는 구성에 비해 본 발명의 제 2 실시예에 따라 제 1 및 제 2 충격흡수층(도 3의 171, 173)을 모두 포함하는 구성이 터치패널(도 1의 120)이나 OLED패널(도 1의 110)로 전달되는 것을 보다 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있으며, 또한 도 4의 그래프에서 Sample D와 Sample E의 데이터에서, 제 2 충격흡수층(도 3의 173)만이 위치하는 구성에 비해 본 발명의 제 2 실시예에 따라 제 1 및 제 2 충격흡수층(도 3의 171, 173)을 모두 포함하는 구성이 터치패널(도 1의 120)이나 OLED패널(도 1의 110)로 전달되는 것을 보다 최소화 할 수 있는 것을 확인할 수 있다. That is, in the data of Sample C and Sample D in [Table 2] above, compared to the configuration in which only the first shock absorbing layer (171 in FIG. 3) is located, the first and second shock absorbing layers according to the second embodiment of the present invention It can be seen that the configuration including both (171 and 173 in FIG. 3) can further minimize the transmission to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1), and the graph in FIG. 4 In the data of Sample D and Sample E, compared to the configuration in which only the second shock absorbing layer (173 in FIG. 3) is located, the first and second shock absorbing layers (171 and 173 in FIG. 3) according to the second embodiment of the present invention. It can be seen that a configuration including all can further minimize transmission to the touch panel (120 in FIG. 1) or OLED panel (110 in FIG. 1).
그리고, 낮은 모듈러스 값을 갖는 백플레이트(130)를 사용하더라도, 기존에 비해 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)이 파손되는 것을 방지할 수 있으므로, 백플레이트(130)의 제조단가에 의한 공정비용을 절감할 수 있다. In addition, even if the
[표 3][Table 3]
위의 [표 3]은 제 1 내지 제 3 광학접착층(150, 160, 180)의 모듈러스 값의 변화와 충격흡수필름(170)의 존재여부에 따른 볼드롭 테스트(ball-drop test) 결과를 나타낸 표이다. [Table 3] above shows the results of a ball-drop test according to the change in modulus value of the first to third optical adhesive layers (150, 160, 180) and the presence or absence of the shock-absorbing film (170). It's a table.
설명에 앞서, Sample F는 충격흡수필름(170)을 포함하지 않는 폴더블 표시장치의 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160)의 모듈러스 값의 변화에 따른 볼드롭 테스트 결과를 나타내며, Sample D는 제 1 및 제 2 광학접착층(150, 160) 외에 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백플레이트(130)의 배면으로 제 3 광학접착층(180)을 추가로 개재하여 약 200um의 제 1 충격흡수층(171)과 각각 약 300um의 두께를 갖는 연질층(173a) 및 경질층(173b)의 총 두께 약 600um의 제 2 충격흡수층(173)을 포함하는 충격흡수필름(170)이 위치한 폴더블 표시장치(100)를 나타낸다. Prior to explanation, Sample F represents the results of a ball drop test according to the change in modulus values of the first and second optical
여기서, 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 및 OLED패널(110)은 약 5 ~ 약 8GPa의 모듈러스 값을 갖고, 백플레이트(130)는 약 8 ~ 약 10 GPa의 모듈러스 값을 갖는다. Here, the
위의 [표 3]을 참조하면, Sample F의 일반적인 폴더블 표시장치에서도 커버윈도우(140)와 터치패널(120) 사이의 제 1 광학접착층(150)과, OLED패널(110)과 백플레이트(130) 사이의 제 2 광학접착층(160)을 약 103Pa로 낮은 모듈러스 값을 갖도록 할 경우에도, 외부로부터의 충격에 보다 강해지는 것을 확인할 수 있다. Referring to [Table 3] above, in the general foldable display device of Sample F, the first optical
즉, 일반적인 폴더블 표시장치의 광학접착층이 약 105Pa의 모듈러스 값을 가질 경우, 볼드롭 테스트에서 볼을 약 5cm 위에서 떨어트릴 경우 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 손상 발생이 시작되나, 광학접착층(150, 160, 180)이 약 103Pa의 모듈러스 값을 가질 경우, 볼드롭 테스트에서 볼(ball)을 약 10cm 위에서 떨어트릴 경우 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 손상 발생이 시작되는 것을 확인할 수 있다. In other words, if the optical adhesive layer of a typical foldable display device has a modulus value of about 10 5 Pa, damage to the
따라서, 광학접착층(150, 160, 180)의 모듈러스 값에 따라 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손 여부가 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 특히 광학접착층(150, 160, 180)의 모듈러스 값을 약 103Pa로 형성할 경우 광학접착층(150, 160, 180)의 모듈러스 값이 약 105Pa 인 경우에 비해 외부로부터의 충격이 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 보다 최소화할 수 있는 것을 확인할 수 있다. Therefore, it can be confirmed that damage to the
또한, Sample D를 참조하면, 광학접착층(150, 160, 180)의 모듈러스 값을 낮추고, 백플레이트(130)의 배면으로 제 1 및 제 2 충격흡수층(171, 173)을 포함하는 충격흡수필름(170)을 더욱 위치시킬 경우, 볼드롭 테스트 결과가 일반적인 폴더블 표시장치에 비해 약 3 ~ 약 4배 이상이 차이가 나는 것을 확인할 수 있다.In addition, referring to Sample D, the modulus value of the optical adhesive layer (150, 160, 180) is lowered, and a shock absorbing film ( 170), it can be seen that the ball drop test results are about 3 to 4 times more different than those of a typical foldable display device.
즉, 폴더블 표시장치(100)의 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 일반적인 폴더블 표시장치에 비해 외부로부터 충격이 가해지더라도 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트(130)의 배면으로 충격흡수필름(170)을 더욱 위치시킴으로써, 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손이 발생하는 것을 보다 효율적으로 방지할 수 있음을 확인할 수 있다. That is, by alternating the modulus values of each component of the
전술한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 폴더블 표시장치(100)는 각 구성요소의 모듈러스 값을 높고 낮음이 서로 교대로 번갈아 위치하도록 함으로써, 외부로부터 충격이 가해지더라도 터치패널(120)이나 OLED패널(110)로 전달되는 것을 최소화할 수 있으면서도, 백플레이트(130)의 배면으로 충격흡수필름(170)을 더욱 위치시킴으로써, 외부로부터 가해지는 충격에 의해 터치패널(120)이나 OLED패널(110)의 파손이 발생하는 것을 보다 효율적으로 방지할 수 있다. As described above, the
한편, 지금까지의 설명에서는 폴더블 표시장치(100)에 있어서, 화상이 구현되는 표시패널(110)의 상부로 터치패널(120)이 위치함을 설명 및 도시하였으나, 터치패널은 삭제 가능하다. Meanwhile, in the description so far, it has been explained and shown that in the
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented with various changes without departing from the spirit of the present invention.
100: 폴더블 표시장치
110: 표시패널(OLED패널)
120: 터치패널
130: 백플레이트
140: 커버윈도우
150, 160, 180, 173: 제 1 내지 제 4 광학접착층
170: 충격흡수필름(171: 제 1 충격흡수층, 173: 제 2 충격흡수층(173a: 연질층, 173b: 경질층)) 100: Foldable display device
110: Display panel (OLED panel)
120: Touch panel
130: backplate
140: Cover window
150, 160, 180, 173: 1st to 4th optical adhesive layers
170: shock absorbing film (171: first shock absorbing layer, 173: second shock absorbing layer (173a: soft layer, 173b: hard layer))
Claims (12)
상기 표시패널의 전방에 위치하는 커버윈도우와;
상기 표시패널의 후방에 위치하는 백플레이트와;
상기 백플레이트의 하부에 위치하는 충격흡수필름
을 포함하며,
상기 충격흡수필름은 제 1 및 제 2 충격흡수층을 포함하며,
상기 제 2 충격흡수층은 접힘영역에 대응하는 연질층과 비접힘영역에 대응하는 경질층을 포함하며, 상기 제 1 충격흡수층과 상기 연질층은 상기 경질층에 비해 모듈러스 값이 낮은 폴더블 표시장치.
a display panel on which an image is displayed;
a cover window located in front of the display panel;
a back plate located behind the display panel;
Shock-absorbing film located at the bottom of the back plate
Includes,
The shock-absorbing film includes first and second shock-absorbing layers,
The second shock absorbing layer includes a soft layer corresponding to a folded area and a hard layer corresponding to a non-folded area, and the first shock absorbing layer and the soft layer have a lower modulus value than the hard layer.
상기 제 1 충격흡수층은 폼(foam)재질로 이루어지며, 상기 제 2 충격흡수층의 상기 연질층은 폴리우레탄(polyurethane, PU), 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU), 실리콘(Si), 폴리디메틸아크릴아미드(polydimethylacrylamide, PDMA) 중 선택된 하나로 이루어지며, 상기 경질층은 스테인레스 스틸(SUS)와 같은 금속 물질 또는 폴리메닐메타아크릴레이트(polymethyl metacrylate, PMMA), 폴리카르보네이트(polycarbonate, PC), 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol, PVA), 아크릴로니트릴-부타디엔-스타이렌(acrylonitirle-butadiene-styrene, ABS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 선택된 하나로 이루어지는 폴더블 표시장치.
According to claim 1,
The first shock-absorbing layer is made of a foam material, and the soft layer of the second shock-absorbing layer is made of polyurethane (PU), thermoplastic polyurethane (TPU), silicone (Si), and polydimethyl. It is made of one selected from acrylamide (polydimethylacrylamide, PDMA), and the hard layer is made of a metal material such as stainless steel (SUS), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), or poly. A foldable display device made of one selected from polyvinylalcohol (PVA), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), and polyethylene terephthalate (PET).
상기 제 1 충격흡수층은 100 ~ 300um의 두께를 가지며, 상기 연질층은 0 ~ 0.9mm의 두께를 가지며, 상기 경질층은 0.1 ~ 1mm의 두께를 갖는 폴더블 표시장치. According to claim 1,
The first shock absorption layer has a thickness of 100 to 300 μm, the soft layer has a thickness of 0 to 0.9 mm, and the hard layer has a thickness of 0.1 to 1 mm.
상기 제 1 충격흡수층은 103 ~ 104Pa의 모듈러스(modulus) 값을 갖는 폴더블 표시장치.
According to claim 1,
The first shock absorption layer is a foldable display device having a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa.
상기 제 2 충격흡수층의 상기 연질층은 103 ~ 104Pa의 모듈러스(modulus) 값을 가지며, 상기 경질층은 5 ~ 8GPa의 모듈러스 값을 갖는 폴더블 표시장치.
According to claim 1,
The soft layer of the second shock absorption layer has a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa, and the hard layer has a modulus value of 5 to 8 GPa.
상기 커버윈도우와 상기 표시패널 사이로는 제 1 광학접착층이 위치하며,
상기 표시패널과 상기 백플레이트 사이로는 제 2 광학접착층이 위치하며,
상기 제 1 및 제 2 광학접착층은 103 ~ 104Pa의 모듈러스(modulus) 값을 갖는 폴더블 표시장치.
According to claim 1,
A first optical adhesive layer is positioned between the cover window and the display panel,
A second optical adhesive layer is located between the display panel and the back plate,
The first and second optical adhesive layers have a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa.
상기 충격흡수필름과 상기 백플레이트 사이로는 제 3 광학접착층이 위치하며, 상기 제 3 광학접착층은 103 ~ 104Pa의 모듈러스(modulus) 값을 갖는 폴더블 표시장치.
According to claim 6,
A third optical adhesive layer is positioned between the shock absorption film and the back plate, and the third optical adhesive layer has a modulus value of 10 3 to 10 4 Pa.
상기 커버윈도우와 상기 표시패널 사이로는 제 1 광학접착층이 위치하며,
상기 표시패널과 상기 백플레이트 사이로는 제 2 광학접착층이 위치하며,
상기 제 1 광학접착층은 상기 커버윈도우와 상기 표시패널에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮으며,
상기 제 2 광학접착층은 상기 표시패널과 상기 백플레이트에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮은 폴더블 표시장치.
According to claim 1,
A first optical adhesive layer is positioned between the cover window and the display panel,
A second optical adhesive layer is located between the display panel and the back plate,
The first optical adhesive layer has a lower modulus value than the cover window and the display panel,
A foldable display device in which the second optical adhesive layer has a lower modulus value than the display panel and the backplate.
상기 커버윈도우와 상기 표시패널 사이로 터치패널이 위치하며,
상기 제 1 광학접착층은 상기 커버윈도우와 상기 터치패널에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮은 폴더블 표시장치.
According to claim 8,
A touch panel is located between the cover window and the display panel,
A foldable display device in which the first optical adhesive layer has a lower modulus value than the cover window and the touch panel.
상기 충격흡수필름과 상기 백플레이트 사이로는 제 3 광학접착층이 위치하며,
상기 제 3 광학접착층은 상기 백플레이트에 비해 모듈러스(modulus) 값이 낮은 폴더블 표시장치.
According to claim 8,
A third optical adhesive layer is located between the shock absorbing film and the back plate,
A foldable display device in which the third optical adhesive layer has a lower modulus value than the backplate.
상기 제 1 충격흡수층과 상기 제 2 충격흡수층은 제 4 광학접착층을 통해 서로 부착되는 폴더블 표시장치. According to claim 1,
A foldable display device in which the first shock absorption layer and the second shock absorption layer are attached to each other through a fourth optical adhesive layer.
상기 경질층은 금속 물질로 이루어지는 폴더블 표시장치.According to claim 1,
The hard layer is a foldable display device made of a metal material.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |