柔性显示设备及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明的构思大体上涉及一种柔性显示设备及其控制方法，并且更具体地，涉及一种包含可变形的显示器及其控制方法的显示设备。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的发展，不同种类的电子设备被开发出来。特别地，显示设备，例如电视(TV)，个人计算机(PC)，膝上型计算机，平板计算机，移动电话，MP3播放器等等，在大多数家庭中使用。
[0003]近来，为了满足用户更新颖和多样化的功能的需求，已经做出努力开发具有更新颖形状的显示设备。这种显示设备可被称为下一代显示器。
[0004]例如，下一代设备可以包括柔性显示设备。所述柔性显示设备是指一种形状可以像纸一般变换的显示设备。
[0005]柔性显示设备可以弯曲并通过施加力而变形，并且因此，可被用于各种目的。例如，该柔性显示设备可以被实现为便携式设备，例如移动电话，平板计算机，电子相框，个人数字助理(PDA)，MP3播放器，等等。
[0006]同时，与常规显示设备不同，柔性显示设备具有柔性。在这方面，用于在形状可变的柔性显示设备中显示适当的屏幕的方法的需求不断增加。
【发明内容】
[0007]本公开内容已被用于解决现有技术中存在的上述和其它问题和缺点，并且本公开的一个方面提供了一种柔性显示设备及其控制方法，其能够响应于显示器被卷曲时，在卷曲的显示表面上显示适当的屏幕。
[0008]本发明要求于2012年8月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2012-0091885的优先权，通过引用将其全部内容合并于此。
[0009]根据示例实施例，提供了一种柔性显示设备，包括:显示器；第一传感器，配置来响应于显示器被卷曲时，从显示器的整个区域中感测卷曲状态下被露出的露出区域；第二传感器，配置来感测在露出区域中由用户的握持操作所覆盖的用户握持区域；以及，控制器，配置来响应于露出区域和用户握持区域被感测，控制显示器在从露出区域中除了用户握持区域之外的区域内重建和显示屏幕。
[0010]控制器可改变屏幕，以便屏幕中的在用户握持区域内显示的对象被移动到其他区域。
[0011]控制器可以表示由用户握持操作来推动对象并且逐渐地移动对象到其他区域的动画效果。
[0012]响应于卷曲状态被释放，控制器可以把在露出区域中的卷曲释放部分中显示的屏幕显示在通过卷曲释放而新近露出的区域中。
[0013]显示器可以是双面显示器，包括:彼此相对的第一显示表面和第二显示表面。此夕卜，响应于显示被卷曲使得第一显示表面形成露出区域，并且卷曲状态被释放，控制器可以把露出区域中显示的屏幕显示在第二显示表面中的通过卷曲释放而新近露出的区域中。
[0014]响应于柔性显示设备被卷曲，控制器可以连续地在显示器的边缘区域和与该边缘区域相接合的露出区域之间的边界部分中显示对象。
[0015]响应于显示器在内表面的方向上被部分地卷曲，控制器可以构成和显示屏幕，以对应于除了由于卷曲被弯曲的区域之外的其余区域的大小和形状。
[0016]响应于显示器在外表面的方向上被部分地卷曲，控制器可以构成和显示屏幕，以对应于显示器的内表面中除了与外表面相接触的区域之外的其余区域的大小和形状。
[0017]响应于显示器被卷曲时，控制器可以基于第一传感器的感测结果确定露出区域的大小和位置。
[0018]响应于显示器被卷曲时，控制器可以基于第一传感器的感测结果计算卷曲状态下的横截面半径，并且基于计算出的横截面半径确定露出区域。
[0019]第二传感器可以包括:触摸传感器，配置来感测相对于显示器的触摸区域。此外，响应于在预定的时间周期比卷曲状态下感测的预定大小更大的触摸区域，控制器可以确定触摸区域是用户握持区域。
[0020]第二传感器可以包括:压力传感器，配置来感测施加到显示器的压力。此外，响应于在预定的时间比卷曲状态下感测的预定水平更大的压力，控制器可以确定从该压力感测的区域是用户握持区域。
[0021]根据示例实施例，提供了一种控制具有显示器的柔性显示设备的方法，该方法包括:其中，第一感测，其包括响应于显示器被卷曲时从显示器的整个区域中感测卷曲状态下被露出的区域；第二感测，包括感测在露出区域中由用户的握持操作所覆盖的用户握持区域；以及，响应于露出区域和用户握持区域被感测，在从露出区域中除了用户握持区域之外的区域内重建和显示屏幕。
[0022]所述重建和显示可以包括改变屏幕，以便在屏幕中的用户握持区域内显示的对象被移动到其他区域。
[0023]所述重建和显示可以包括表示由用户握持操作来推动对象并且逐渐地移动对象到其他区域的动画效果。
[0024]根据上述的各种示例实施例，柔性显示设备可以显示适用于卷曲显示的屏幕。因此，柔性显示设备的可用性可能增加。
【附图说明】
[0025]通过参照附图描述本发明构思的某些示例实施例，本发明构思的上述和/或其它方面将变得更加清楚，其中:
[0026]图1是示出根据示例实施例的柔性显示设备的例子的图。
[0027]图2是示出根据示例实施例的柔性显示设备的另一个例子的图。
[0028]图3是根据示例实施例的，用于描述柔性显示器的卷曲形式的各种例子的图。
[0029]图4是示出根据示例实施例的柔性显示设备的结构的框图；
[0030]图5是根据示例实施例的，用于描述构成柔性显示设备的显示器的基本结构的图。
[0031]图6至8是根据示例实施例的，用于描述感测柔性显示设备的形状变换的方法的例子的图。
[0032]图9是根据示例实施例的，用于描述通过柔性显示设备确定显示器的弯曲角度的方法的图。
[0033]图10是根据示例实施例的，用于描述使用弯曲传感器感测弯曲方向的方法的图；
[0034]图11是根据示例实施例的，用于描述感测弯曲方向的方法的图；
[0035]图12是根据示例实施例的，用于描述露出区域和用户握持区域的图；
[0036]图13是根据示例实施例的，用于描述在卷曲的显示器中，响应于用户握持区域被感测时所显示的屏幕的图；
[0037]图14是根据示例实施例的，用于描述在卷曲的显示器中，响应于用户握持区域被感测时所显示的屏幕的图；
[0038]图15是根据示例实施例的，用于描述响应于显示器的卷曲被释放时所显示的屏蒂的图；
[0039]图16是根据示例实施例的，用于描述响应于显示器被部分卷曲时显示屏幕的方法的图；
[0040]图17至19是根据示例实施例的，用于描述确定在卷曲状态下显示的屏幕的位置的方法的图；
[0041]图20是根据示例实施例的，用于描述在卷曲的显示器中显示的屏幕的例子的图；
[0042]图21是根据示例实施例的，用于描述响应于双面显示器的卷曲状态被释放时显示的屏幕的图。
[0043]图22是根据示例实施例的，用于描述在响应于显示器被部分卷曲时所露出的显示表面内显示屏幕的方法的图；
[0044]图23是根据示例实施例的，用于描述根据卷曲显示器的横截面半径显示的屏幕的图；
[0045]图24是根据示例实施例的，用于描述由柔性显示设备执行路线引导功能的方法的图；
[0046]图25是根据示例实施例的，用于描述由柔性显示设备执行路线引导功能的方法的图；
[0047]图26是根据示例实施例的，用于描述由具有透明圆柱形主体的柔性显示设备来显示屏幕的方法的图；
[0048]图27是根据示例实施例的，示出柔性显示设备的具体结构的例子的框图；
[0049]图28是根据示例实施例的，用于描述存储在存储器中的软件的层次结构(hierarchy)的图；以及
[0050]图29是根据示例实施例的，用于描述控制柔性显示设备的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0051]在下文中，将参照附图对某些示例实施例进行更详细的描述。
[0052]在以下描述中，相似的附图标记用于相似的组件，即使是在不同的附图中也是如此。在描述中定义的事物，例如详细的构造和组件被提供以帮助全面理解示例实施例。然而，示例实施例可以在没有那些特别定义的物体的情况下实施。此外，公知的功能或结构不再详细描述，因为其将以不必要的细节而模糊了本申请。
[0053]图1是示出根据示例实施例的柔性显示设备的例子的图。
[0054]根据图1，柔性显示设备100可以包括主体2100，显示器110，和握持部分2200。
[0055]柔性显示设备100指的是可以像纸一样被弯曲，扭曲，折叠或卷曲，并维持常规平板显示设备的特性的设备。因此，包括显示器110的柔性显示设备10具有可弯曲的特性，并且在显示器110需要用可弯曲结构和材料制成。这将在下面参照图5进行说明。
[0056]主体2100是固定显示器110的一种壳体。主体2100包括卷曲显示器110的旋转辊。因此，当显示器110不使用时，显示器110可以围绕该旋转辊被卷曲并嵌入在主体2100中。
[0057]响应于握持部分2200被握持和由用户拉动，旋转辊按照与卷曲方向相反的方向转动。因此，卷曲状态被释放，并且显示器I1从主体2100中出来。旋转辊可包括一个停止器(未示出)。因此，响应于握持部分2200被用户拉到一定距离，旋转辊的旋转被停止器停止，并且显示器110可以被固定。
[0058]同时，响应于安装在主体2100上按键(未示出)被用户按下来释放停止器，停止器被释放，并且旋转辊反向转动。结果，显示器110可以再次被卷曲到主体2100内部。停止器可以具有开关的形状，其停止用于旋转所述旋转辊的齿轮的运行。旋转辊和停止器可使用一个共用的卷曲结构来实现，因此，详细的说明和描述将被省略。
[0059]同时，主体2100包括电源单元(未示出)。所述电源单元(未示出)可以以各种形式实现，例如，装有一次性电池的电池连接器、可以通过充电多次使用的二次电池、利用太阳能热发电的太阳能电池等等。在二次电池的情况下，用户能够以有线的方式将主体2100连接到外部电源来对电源单元(未示出)充电。
[0060]同时，图1示出了具有圆柱形结构的主体2100，但是主体2100可以被实现为不同的形状，例如正方形或多边形。
[0061]图2是示出根据示例实施例的柔性显示设备的另一个例子的图。根据图2，电源单元2300可以以可拆卸的方式被安装在柔性显示设备1100的某一表面的边缘区域中。
[0062]电源单元2300也可以由柔性材料制成，以便与显示器110 —起被弯曲。特别地，电源单元2300可以包括阴极集电器、阴极电极、电解质单元、阳极电极、阳极集电器、以及覆盖组件的护套。
[0063]作为一个例子，集电器可以由合金，例如具有很大柔性的TiNi ;纯金属，例如铜、铝等等；导电材料，例如涂有碳的纯金属、碳、碳纤维等等；导电聚合物，例如聚吡咯等等来制成。
[0064]阴极电极可以由阴极电极材料，例如金属，包括锂、钠、锌、镁、镉、吸氢合金、铅等等；非金属，包括碳；以及聚合物电极材料，包括有机硫等等来制成。
[0065]阳极电极可由阳极电极材料，包括硫、金属硫化物、锂过渡金属氧化物，例如LiCo02、S0C12、Mn02、Ag20、C12、NiC12、Ni00H，聚合物电极等等来制成。电解质单元可以被实现为使用PEO、PVdF, PMMA, PVAC等等的凝胶形式
[0066]护套可以由普通的聚合物树脂制成。例如，可以使用PVC、HDPE、以及环氧树月旨。此外，护套也可以由可被自由地弯曲或扭曲的任意其他材料制成，以防止胎面型(tread-shaped)电池的损害。
[0067]电源单元2300中每一个阳极电极和阴极电极可以包括用于电连接到外部的连接器。
[0068]根据图2，连接器从电源单元2300伸出，并对应于连接器的位置、大小、和形状的槽被形成在显示器110上。因此，电源单元2300可以通过连接器和槽的接合来与显示器110接合。电源单元2300的连接器可以被连接到柔性显示设备100内电源连接焊盘(未示出)来供电。
[0069]同时，支撑件2400被提供在柔性显示设备100的另一侧的边缘区域。特别地，所述支撑件2400可以由柔性材料制成，以便与显示器110 —起被弯曲，并且当显示器110被卷曲时可以执行作为显示器110被卷绕在其上的轴。同时，显示器110可以被卷曲和卷绕在作为轴的电源单元2300上。
[0070]在图2中，电源单元2300可以是向/从柔性显示设备100的特定表面的边缘区域可拆卸的，但是这仅仅是示例。即，电源单元2300位置和形状可以根据产品的特性而有所不同。例如，响应于具有一定厚度的柔性显示设备100，电源单元2300可以被安装在柔性显示设备100的后表面上。在这种情况下，柔性的显示装置100的两个表面可以都配备有支撑件(未示出)，当显示器110被卷曲时，其作为显示器110被卷绕在其上的轴。
[0071]如上，根据示例实施例描述了柔性显示设备110的一种实现形式，但是，在图1和2中示出的柔性显示设备100的形状仅仅是示例。也就是说，柔性显示设备100可以被实现为各种形式。
[0072]图3是根据示例实施例的，用于描述柔性显示器的卷曲形式的各种例子的图。
[0073]同时，于此，柔性显示设备100包括显示器110，并且因此，卷曲该柔性显示设备100可以意味着卷曲显示器110。
[0074]图3(a)和3(b)示出了卷曲具有圆筒形主体2100的柔性显示设备100的显示器110的例子。特别地，如图3(a)中所示，从主体2100出来的显示器110可以被卷绕和卷曲在作为轴的主体2100上。此外，如图3(b)中所示，从主体2100出来的显示器110可以被卷绕和卷曲在作为轴的握持部分220上。
[0075]图3(c)和3(d)示出了卷曲具有安装在特定表面的边缘区域中的电源单元2300的柔性显示设备100的显示器110的另一个例子。特别地，如图3(c)中所示，显示器110可以被卷绕和卷曲在作为轴的支撑件2400上。或者，显示器110可以被卷绕和卷曲在作为轴的电源单元2300上。
[0076]如上所述，显示器110可以用各种方法卷曲。然而，这仅仅是示例，并且显示器110可以根据其自身的特点在没有任何轴的情况下自主地卷曲。
[0077]同时，当显示器110的形状是由外力改变时，显示器110具有由其固有的柔性而被重建成平坦状态的特性。因此，柔性显示设备100可以使用致动器(未示出)保持显示器110的卷曲状态。
[0078]例如，致动器(未示出)可以被实现为布置在显示器110的预定区域中的多个聚合物膜。也就是，当用户希望将显示器110的整个区域固定在卷曲状态下时，多个聚合物膜可被布置在显示器110的整个区域中。当用户希望将部分区域固定在卷曲状态下时，多个聚合物膜可以布置在显示器110的一部份区域中。
[0079]聚合物膜是指一种基于娃或者基于氨基甲酸醋(urethane-based)的介电弹性体。该聚合物膜的一个表面和另一表面上覆盖有电极，并且聚合物膜的形状是按照施加到各个电极的电压的电势差而改变的。例如，响应于某个电平的电压被施加到聚合物膜，该聚合物膜的上部可以收缩，并且该聚合物膜的下部的可被扩大。因此，响应于显示器110被卷曲，控制器130可以给布置在卷曲区域的聚合物膜施加电压，以保持显示器110的卷曲状
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[0080]图4是示出根据示例实施例的柔性显示设备的结构的框图。根据图4，柔性显示设备100包括显示器110、传感器120、以及控制器130。
[0081]图4的柔性显示设备100可以被实现为便携并且具有显示功能的各种类型的设备，例如包括智能电话的移动电话、便携式多媒体播放器(PMP)、个人数字助理、平板计算机、导航仪等。另外时，柔性显示设备100可以被实现为固定设备，例如监视器、电视机、公用电话亭等，以及便携式设备。
[0082]显示器110显示各种屏幕。特别地，该显示器110可以显示内容的再现屏幕或执行屏幕，例如图像、动态图像、文字、音乐，等等，并且可以显示各种用户界面(UI)屏幕。例如，响应于通过柔性显示设备100中安装的各种应用程序正在再现的各种内容，显示器110可以显示由相应的应用提供的内容再现屏幕。
[0083]同时，包括显示器110的柔性显示设备100包括可弯曲的特性。因此，柔性显示设备100和显示器110具有柔性的结构，并且需要由柔性材料制成。以下，显示器110的具体结构将参照图5来描述。
[0084]图5是根据示例实施例的，用于描述构成柔性显示设备的显示器的基本结构的图。根据图5，显示器110包括:基板111、驱动单元112、显示面板113、和保护层114。
[0085]柔性显示设备指的是可以像纸一样被弯曲、扭曲、折叠或卷曲，并保持传统的平板显示设备的显示特性的设备。因此，柔性显示设备应该安装在柔性基板上。
[0086]特别地，衬底111可以被实现为可以通过外部压力而变形的塑料衬底(例如，聚合