CN102057342B - 包括具有实现进一步功能的本体的柔性显示器的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子设备(10)，其包括本体(14)，可折叠柔性显示器(16)缠绕在该本体(14)周围。根据本发明，本体(14)包括区域(16a)，柔性显示器被设计为在其延伸状态中覆盖在区域(16a)上。此区域可设置有用于在使用时实现显示器的前方照明的照明单元和/或设置有用于在使用时实现触摸功能的触敏区域(13)。

Description

包括具有实现进一步功能的本体的柔性显示器的电子设备

技术领域

本发明涉及一种包括柔性显示器装置的电子设备。

背景技术

在首段中阐述的电子设备的一个实施方式在本领域中是已知的。例如，柔性显示器可以是可下压的，以实现触摸功能。可将触摸功能实施为电阻电路。通常，在观察者一侧上的可下压显示器的顶部上附加触摸面板，这可以用粘合剂实现。通常，基于电阻电路的触摸功能包括柔性的顶层和基本刚性的底层，上述顶层与底层可以通过隔离点和气穴来分离。每层的内表面可以涂覆有透明的电导体，其可以是ITO或其他适当的导电层。通常将顶基板实施为塑料薄膜(plastic foil，塑料箔)，例如，大约180微米厚的PET薄膜，而可以用玻璃或塑料薄膜来实现底基板，比如PET薄膜。下压柔性顶片会在导电层之间产生电接触，从而实质上接通电阻电路的开关。可以将导电层认为是电阻层，因为薄片电阻是200-1000欧/米的等级。大多数触摸面板是模拟型的--也叫做4电线型(4-wire type)。在此类型的触摸面板中，导电轨道和母线与顶电极层的上侧和下侧连接，附加的导电轨道和总线与底电极层的左侧和右侧连接。然后，由此产生的四条导电引线用来确定通过触摸作用使两个电极层短路的位置。控制电子设备用适当的电路使这些层之间的电压交替改变，以获得x和y坐标。而且，可以使用包括多于四条电线的电路来实现电阻触摸功能。

发明内容

已知的触摸面板的一个缺点是其具有增加的厚度，这与可折叠柔性显示器的概念不相适应。通常，涂覆顶层以允许防止反射、防止眩光、防止弄脏等。两个电极之间的间隙通常用空气和绝缘结构填充。在将触摸面板在朝着观察者的方向上放在显示器的顶部上的情况中，涂层可能由于从牛顿环(Newton ring)产生的不利效果或增加的光反射而降低显示器的光学性能。这些效果导致显示器的光学清晰度(optical clarity)降低。另外，传统的触摸面板的厚度超过300微米。对于可卷绕的柔性显示器，这种厚度是不允许的，因为最小卷绕半径将超过6mm。在一些情况中，将具有300微米厚度的触摸面板附加至柔性显示器，可能将整体厚度增加至至少425微米，导致卷绕半径超过21mm。

本发明的一个目的是，提供一种电子设备，其包括具有适当的进一步功能同时保持柔性显示器的最小厚度的可折叠柔性显示器，所述进一步功能比如为触摸功能和/或照明功能。

为此目的，根据本发明的电子设备包括：

-本体；

-至少部分可折叠的柔性显示器，被设计为在延伸状态中覆盖本体的一部分；其中

-所述显示器布置成缠绕在本体的周围且本体的所述部分被布置为具有被设计为与处于所述延伸状态中的显示器相互作用的装置，以增加显示器的进一步功能。

可以将该装置实现为电的、机械的、磁的或其他适当的可操作单元。

根据本发明的一个方面，本体的布置有设计成与显示器交互作用的装置的部分包括相对于本体可移位地布置的翼片。

根据本发明另一方面，提供多个可移位翼片，所述翼片通过相应的多个铰链相互连接。

根据本发明的又一方面，多个铰链以共同顺序设置以限制显示器的弯曲角度。

有利地，此多个连续铰链用于保护可折叠柔性显示器不会过度弯曲。例如，当将一序列铰链紧邻电子设备的本体定位时，最靠近本体的铰链将显示器的曲率限制至预定的最小半径。优选地，在两个方向上实施这种限制，从而允许将显示器放置在触敏区域的上方。优选地，铰链在横切于显示器的延伸方向的方向上沿着显示器的主要部分延伸。这具有这样的优点：限制显示器在显示器延伸方向上的曲率，同时显示器在横向方向上保持为基本平坦的。

在一个具体实例中，将该装置布置为触敏单元。更具体地，该装置涉及照明单元。已发现，当将可折叠柔性电子显示器布置为缠绕(wrap)在电子设备的本体周围时，有利地，触摸功能可在被设计为在使用时对柔性显示器的一部分提供机械支撑的本体的一部分上实现。将理解，可以设想本体的触敏部分的各种实现方式。首先，有可能将可折叠柔性显示器布置为从其储存位置仅部分地延伸，例如为了预览的目的。具有触摸功能的本体的该部分可以具有足以支撑柔性显示器的所述部分延伸区域的尺寸。其次，处于完全延伸的状态中的柔性显示器可具有与本体的尺寸相当的尺寸。在此情况中，布置有触敏性的本体的部分可以基本上与本体的一面的整体尺寸匹配。

由于触敏功能集成在电子设备的本体中，所以没有附加的层附加至柔性显示器薄膜。这具有这样的优点：在实现触摸功能的同时还保持可折叠柔性显示器的最小厚度。将理解，可以使用任何适当的概念来实现触摸功能，包括但不限于电阻装置、电磁装置、压敏装置等。

在根据本发明的电子设备的一个实施方式中，该设备进一步包括一个或多个基本刚性的翼片，上述翼片布置为用来支撑处于延伸状态中的柔性显示器的一部分，所述一个或多个刚性翼片包括移位装置(displacement means，位移装置)，移位装置用于在使用时时将柔性显示器的该部分定位在本体的上述部分上。

在此实施方式中，刚性翼片对柔性显示器提供机械支撑。优选地，刚性翼片布置为具有移位装置，例如，可旋转180度的铰接部分。与本体连接的铰链可进一步附着于一圆柱体，该圆柱体随后可旋转另一个180度，从而将显示器放置在本体的触敏部分的顶部上。可替代地，移位装置包括臂、滑杆或任何其他适当的用于将柔性显示器的适当部分定位在本体的触敏部分上的机械结构。

在根据本发明的电子显示器的另一实施方式中，所述一个或多个翼片设置有用于将柔性显示器的上述部分保持在本体上述部分上的固定装置。这对于在集成于本体中的触敏单元的执行(actuation)过程中防止显示器表面的损坏是有利的。特别地，当将触敏单元布置为基于压力检测或使用电阻电路来操作时，这对于防止柔性显示器围绕本体的不期望的滑动是有利的。优选地，用于保持的装置包括铰链、磁铁，或其他嵌在本体中的适当装置中的指示(indication，标示)。

在根据本发明的电子设备的另一实施方式中，移位装置包括以共同顺序(mutual sequence，相互顺序)布置的多个铰链。

在根据本发明的电子设备的另一实施方式中，将翼片相对于本体可滑动地布置。例如，可将翼片布置为像一本书，并包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分可以步进的方式(step-wise way)滑动。此实施方式具有这样的优点：在第一步骤，第一部分可以用来允许预览(preview)。当用户决定使用全部屏幕时，在第二步骤，可进一步移动第一部分，从而允许观看第二部分。优选地，触摸界面结合在这些滑动部分中。

在根据本发明的电子设备的又一实施方式中，将所述一个或多个翼片布置为在使用时相对于本体成一倾斜角度地定位。在此具体实施方式中，本体额外用作柔性显示器的支架(stand)，以便提高观看功能的用户友好性。将理解，在此实施方式中，包含在本体中的触摸功能应该基于无接触装置(contact-less means)，例如EM装置或其他近距离检测装置。

在根据本发明的电子显示器的另一实施方式中，该设备进一步包括被设计为接收柔性显示器的基本柔性的支持单元(backingunit)，所述支持单元在使用时优选地用于整直，并包括用于在使用时将柔性显示器的一部分定位在本体的一部分上的装置。此实施方式具有这样的优点：柔性支持单元用于使显示器变平，并用于保护其背部表面，这是特别有利的，因为可能将背部表面设计为与本体的触敏部分机械地接触。优选地，还使得支持单元能够相对于本体位移，以适当地定位显示器。例如，可提供用于定位的装置，其可包括用于使支持单元相对于本体旋转的铰链。

在根据本发明的电子设备的另一实施方式中，将柔性显示器的有源区域布置在相对于本体面向外部的表面上。此实施方式具有这样的优点：使得用户能够将柔性显示器缠绕在本体周围，并将显示器的有源区域定位在外部上，从而节省空间。此功能使得触敏电子设备能够在紧凑的缠绕起的构造中使用。而且，在此实施方式中，设计用于将显示器保持在本体的触敏部分上的适当装置。例如，这种用于定位的装置可以涉及铰链中的指示或涉及磁铁。

在根据本发明的电子显示器的另一实施方式中，其中，将柔性显示器容纳在一个或多个可移位的翼片中，并且其中，将本体的部分布置为具有被设计为与处于延伸状态中的显示器相互作用的装置，该装置包括照明单元，该照明单元被设计为与所述翼片配合并被构造为使得柔性显示器能够在所述延伸状态中实现前方照明(front lighting，顺光照明)的。

发现以下做法是有利的：提供一个或多个光源，这些光源可集成在电子设备的本体中；以及，当翼片定位在上述部分的顶部上时，将从光源发出的光耦合至集成于翼片中的适当光导向装置中。这样，可以照亮柔性显示器的前表面。将理解，照明功能可以与触敏功能组合。参考图7讨论此实施方式的其他细节。

在根据本发明的电子显示器的另一实施方式中，照明单元可相对于电子设备的本体的部分移位。而且，此实施方式可以与触敏功能组合。优选地，使得能够在基本隐藏的位置与基本伸出的位置之间实现移位。有利地，假设电子装置的翼片可通过适当的移位装置(例如铰链)而围绕电子设备的固定的本体移位，那么，通过将照明单元与所述移动装置机械地接合，可以将照明单元从隐藏位置移动至伸出位置。在此情况中，照明单元的位动与翼片围绕本体的旋转基本上同步。将参考图8讨论此实施方式的其他细节。此实施方式具有这样的优点：不需要将电源线或光源集成在翼片中。

将参考附图进一步讨论本发明的这些细节和其他细节，其中，相同的参考标记涉及相同的部件。将理解，这些图仅用于说明性目的，并且，不用来以任何方式限制本发明的范围。

附图说明

图1，包括视图1-3，示出了根据本发明的电子设备的一个实施方式的示意图。

图2，包括视图1-3，示出了根据本发明的电子设备的另一实施方式的示意图。

图3，包括视图1-2，示出了根据本发明的电子设备的又一实施方式的示意图。

图4示出了根据本发明的电子设备的又一实施方式的示意图。

图5，包括视图1-3，示出了根据本发明的电子设备的又一实施方式的示意图。

图6示出了设置有面向外部的显示器的电子设备的一个实施方式的示意图。

图7，包括视图1-3，示出了设置有照明装置的根据本发明的电子设备的一个实施方式的示意图。

图8，包括视图1-3，示出了设置有可移位照明装置的根据本发明的电子设备的一个实施方式的示意图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的电子设备的一个实施方式的示意图。根据本发明的电子设备10包括本体14，适当的盖子(cover，罩)12缠绕在本体14周围。盖子12可以用来支撑电子设备的可折叠柔性显示器16。根据用户将电子设备10设置在工作模式中所遵循的步骤1、2、3，在步骤1，在由箭头“a”示意性地指示的方向上，围绕铰链11展开盖子12。优选地，设计180度的旋转。在此之后，将盖子12伸直，使两个基本刚性的翼片15a、15b通过铰链17互相连接。根据本发明，本体14包括可以根据需要来确定尺寸的触敏区域13。例如，触敏区域13的尺寸可占据本体14的相应面的全部区域，或者，其可以占据本体的相应面的一部分。在步骤2，在由箭头b指示的方向上，盖子相对于本体14围绕铰链18进一步旋转。优选地，设计另一个180度的旋转。结果，可折叠柔性显示器16的至少一部分16a定位成覆盖在电子设备10的本体14的触敏部分13上。将理解，虽然图1示意性地描绘了区域16b(可折叠柔性显示器16在其中经历变形)，但是有可能提供多个这种区域。

图2示出了根据本发明的电子设备的另一实施方式的示意图。电子设备20包括本体24，盖子21缠绕在本体24周围。在步骤1，盖子21可以在由箭头“a”指示的方向上展开，并进行绕铰链22的旋转。在此具体实施方式中，盖子21具有使得能够首先部分地观察显示器的部分21a、21b、23a、23b。由此，可折叠柔性显示器21伸展，使得具有子部分21a、21b的第一部分21被取出。柔性显示器的这些部分优选地由电子设备20的盖子支撑。根据本发明，本体21设置有触敏区域。在此实例中，将部分21a定位在本体的触敏区域(未示出)上方，使得(如果需要的话)用户能够输入适当的字母数字信息。在用户希望观看全屏显示器的情况中，柔性显示器可从本体24中的储存位置进一步延伸，使得第一部分21和第二部分23都延伸。在此情况中，将柔性显示器的不同区域25定位在本体24的触敏区域的上方。优选地，将电子设备20布置为自动地跟踪显示器的覆盖触敏区域的部分，以使得用户界面的适当的触摸按钮在这种部分上放映(project)。例如，在将部分21、23布置为像书一样打开并滑动的情况中，触摸界面可以结合在滑动部件中。可替代地，用户界面可以具有在显示屏上滚读(scroll)触摸按钮的功能，以将触摸按钮的图像定位在柔性显示器的覆盖触敏区域的部分处。

图3示出了根据本发明的电子设备的又一实施方式的示意图。电子设备30包括本体34，盖子31缠绕在本体34周围。盖子31可包括适当的多个适当确定尺寸的片段(segment)，这些片段由多个细长铰链35a...35n和37a...37n互相连接，这些铰链按相应的顺序布置。当将盖子31设计为打开时，用户在由箭头“a”指示的方向上使盖子31相对于本体34移位。优选地，设备30的可折叠柔性显示器(未示出)附接于盖子31，并与其一起展开。在步骤2，伸直可折叠柔性显示器的一部分。此实施方式具有这样的优点：多个顺续的铰链35a...35n和37a...37n一方面限制显示器的最小弯曲角度，另一方面使柔性显示器平坦，从而导致提高电子显示器的耐久性。另外，与例如在图1中示出的单铰链实施方式相比，所述多个铰链可以布置为支撑基本上完整的360度的旋转。这具有这样的优点：提供紧凑的机械结构以进行基本上360度的旋转，并进一步提高设备30的耐久性和用户友好性。

图4示出了根据本发明的电子设备的另一实施方式的示意图。根据本发明的电子设备40包括本体44，本体44设置有被设计为与可折叠柔性显示器45配合的触敏区域42。优选地，在此实施方式中，使用合适的无触摸触敏装置。例如，这种装置的操作可以基于EM辐射，由此，设置有适当的EM天线的触摸笔(stylus，触控笔)48进行与触敏单元42的适当线圈的能量交换。此操作原理本质上是已知的，并形成本领域的技术人员的知识的一部分。优选地，将柔性显示器45固定/布置在支撑显示器45的刚性翼片41上，所述翼片可绕铰链43旋转。翼片41可以具有适当的由铰链43隔开的多个片段。将理解，可设计一种电子装置，其中，使得柔性显示器45能够与翼片41一起围绕本体44进行单次绕转(revolution)或多次绕转。有利地，本体44用作用于显示器45的支撑物，以总体上提高电子设备40的观看特性。

图5示出了根据本发明的电子设备的又一实施方式的示意图。根据本发明的电子设备50包括本体54，柔性盖52缠绕在本体54周围。柔性盖可围绕本体54进行一次或多次绕转。本体54设置有触敏区域53，触敏区域可以覆盖本体的一面的一部分或本体的整个面。在操作中，依照箭头“a”和“b”展开盖52，从而产生由柔性盖52支撑的完全延展的显示器55。柔性盖52围绕铰链56的绕转的结果是，将柔性显示器55的适当的部分定位成覆盖触敏区域53。优选地，柔性盖用作背保护装置(back protection means)，其用于保护显示器不受到由于将其压在本体54的触敏区域53上而导致的机械损坏。

如图6中示意性地示出的，在根据本发明的另一实施方式的电子设备60中，柔性显示器62缠绕在面向外部的设备60的本体61的周围。可以在本体61上设置触敏区域64，使触敏区域的总体尺寸与显示器62的重叠区域基本上一致。为了保护显示器62在外围上不受到机械破坏，可以使用适当的边缘保护件63。将理解，边缘保护件可以形成电子设备60的盖材料的一部分，或者，可以形成柔性显示器堆叠的一部分并可与柔性显示器一起制造。用磁铁、或其他适当的机械装置(例如铰链中的指示)将显示器62固定至本体61。根据本发明的电子设备的此具体实施方式具有这样的优点：可以在显示器62缠绕在本体61周围的同时使用电子装置60，这节省了空间并且是对用户有利的。为了保护显示器区域不受到机械的或其他破坏，可以提供可拆装盖65。优选地，该盖是柔性的和透明的，使得保持盖装上的同时用户可以与设备交互作用。这可以在简单的交互作用中找到应用，例如，在谈话中使用、检查收到的电子邮件或其他消息、启动照相机功能，或者，当必须启动有限数量的触摸按钮时和当在学习显示器上花费有限时间时的任何其他类似的应用。在用户希望详尽地使用电子设备60的情况中，用户可拿掉盖65并因此进行操作。将进一步理解，本体61也可以在后表面包括触敏区域，未在此图中示出。然后，用户可以用前触敏区域64和后触敏区域(未示出)来使用设备60。此功能节省用户的时间并节省空间，并且，在某些情况中可能是有利的。可替代地或附加地，还有可能布置柔性显示器，使得有源区域在使用时面向外部，并在储存时面向下。

图7示出了设置有照明单元的根据本发明的电子装置的一个实施方式的示意图。电子设备70包括本体71，翼片72在使用时可围绕本体71绕转。用步骤1-3示意性地示出了翼片的绕转。在步骤1，翼片72完全地围绕本体71卷绕。在使用电子设备70时，例如，为了观看附接于翼片72的柔性显示器(未示出)的目的，在步骤2，翼片将围绕本体71绕转，使得看到可以与本体71集成在一起的光源74a、74b。可将光源设计为定位在被设计为用于实现触摸功能的部分74的下方。可替代地，将光源定位在表面74’上的任何地方。优选地，适当的移位装置用于使翼片位移，移位装置与照明单元机械耦接或电耦接，以使照明单元的移位与翼片的移位同步。翼片72包括对应的开口76a、76b，将开口76a、76b设计为，当将翼片72恰当地定位在本体71上时，开口76a、76b与光源74a、74b配合(步骤3)。为了实现柔性显示器77的前方照明，可将光源74a、74b构造为与光导向件75配合，光导向件75可以沿着翼片72的各个边缘部分延伸，以使光与开口76a、76b耦合。将理解，虽然引用了开口，但是实施方式不限于孔穴，因为也考虑提供适当的过滤器或透明的屏幕。

另外，如参考前述内容讨论的电子装置可以包括装置本体、与装置本体配合的至少部分柔性的显示器、以及用于照亮显示器的至少一部分的照明装置，其中，可以沿着显示器的边缘部分设置照明装置。显示器的边缘部分可以是刚性的、柔性的或部分刚性的和部分柔性的。优选地，照明装置包括许多互相电连接的光源，这些光源集成在显示器的边缘部分中。附加地或替代地，照明装置包括光导向件，光导向件布置为沿着其长度的至少一部分发出光。优选地，光导向件包括许多光学耦合的导光片段。可以将光导向件布置为沿着柔性显示器的边缘延伸。附加地，或替代地，照明装置包括一条发光材料。仍然替代地，将光导向件布置为具有透光壁，以用于沿着光导向件长度的至少一部分发出光。仍然替代地，照明装置可设置有具有透光区域的非透光壁。将照明装置构造为与柔性显示器的边缘一起位移。在边缘是柔性的情况中，可以将光导向件构造为也是柔性的。这样，对于可卷绕的或可缠绕的柔性显示器，照明装置可遵循与其配合或与其连接的显示器部分的卷绕或缠绕运动。可以用适当的光源产生光，优选地，可将所述光源定位在电子设备的本体中。

图8示出了设置有可移位照明单元的根据本发明的电子装置的一个实施方式的示意图。与图7所示的实施方式相似，根据本实施方式的电子设备80包括本体81，翼片82在使用时围绕本体81绕转。用步骤1-3示意性地示出了翼片的绕转。在步骤1，翼片82完全地围绕本体81卷绕。在使用电子设备80时，例如，为了观看附接于翼片82的柔性显示器(未示出)的目的，在步骤2，翼片将围绕本体81绕转，以使得可移位的光柱83a、83b进入基本上伸出的位置，如箭头示意性地示出的。可以将光柱设计为通常储存在隐藏位置中，例如，在设置于本体82的表面上的适当腔体(未示出)内。可替代地，可将光柱定位在表面84’上的任何地方。附加地或替代地，可将光柱定位在这样的区域上，所述区域包括但不限于被设计为用于触摸功能的区域。翼片82包括对应的开口86a、86b，开口86a、86b被设计为当翼片82恰当地定位在本体81上时与光柱83a、83b配合。相对于图7所示的实施方式，此实施方式具有这样的优点：不需要将电源线或光源集成在电子设备的翼片或本体中。

将理解，虽然为了清楚的目的而分别讨论了根据本发明的电子装置的具体实施方式，但是，设想了参考独立的附图来讨论的兼容特征的互换性。尽管上面已经描述了具体的实施方式，但是，将理解，可以用除了所述方式以外的方式来实践本发明。例如，可将柔性显示器的有源区域布置为面向本体或相对于本体向外定向。以上描述旨在是说明性的，而不是限制性的。因此，对于本领域的技术人员来说将显而易见的是，在不背离权利要求的范围的前提下，可对如上所述的发明进行修改。

Claims (11)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

-一本体；

-一柔性显示器，所述柔性显示器具有至少一部分为可折叠的，且所述柔性显示器被设计为在延伸状态中覆盖所述本体的一部分；其中

-所述柔性显示器布置成缠绕在所述本体周围，且所述本体的所述部分布置有被设计为与处于所述延伸状态中的所述柔性显示器相互作用的装置，以为所述本体增加其他功能；

-所述本体的布置有被设计成与所述柔性显示器相互作用的装置的所述部分包括相对于所述本体可移位地布置的翼片；

-提供可移位的多个翼片，所述多个翼片为多个片段并通过相应的共同顺序布置的多个铰链相互连接，并用于支撑所述柔性显示器，所述多个铰链被布置为限制所述柔性显示器的弯曲角度并且支撑基本上完整的360度的旋转；

其中，所述翼片相对于所述本体可滑动地布置。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述装置包括触敏单元。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述装置包括照明单元，所述照明单元被设计为与所述翼片配合并被构造为实现所述柔性显示器的前方照明。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，所述照明单元相对于所述本体是可移位的。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其中，所述翼片为刚性的且包括移位装置，所述移位装置用于在使用时将所述柔性显示器的所述部分定位在所述本体的所述部分上。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，所述移位装置与所述照明单元耦接，以使所述照明单元的移位与所述翼片的移位同步。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其中，所述移位装置被布置为使所述翼片相对于所述本体旋转。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其中，所述翼片设置有固定装置，所述固定装置用于将所述柔性显示器的所述部分保持在所述本体的所述部分上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电子设备，其中，所述设备进一步包括被设计为接收所述柔性显示器的柔性的支持单元，所述支持单元在使用时优选地用于整直并包括用于在使用时将所述柔性显示器的一部分定位在所述本体的所述部分上的装置。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述用于定位的装置包括用于使所述支持单元相对于所述本体旋转的铰链。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述柔性显示器的有源区域被布置成在使用时相对于所述本体向外布置，并在存放时向内定向。

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