CN103514809B - 显示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开显示系统，其包括一连续的可挠式显示荧幕以及二主要显示支撑元件。主要显示支撑元件于一关闭的收纳位置以及用以固定可挠式显示荧幕于一开启位置的一平面的开启位置之间相互枢接。每一显示支撑元件支撑元件在结构上设定为分别支撑可挠式显示荧幕的一第一以及第二部分，可挠式显示荧幕的一区段于开启位置位于可挠式显示荧幕的第一部分及第二部分之间。显示系统包括一弹力偏移机构，操作于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置，且于上述开启位置及/或上述收纳位置偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。

Description

显示系统
技术领域
本发明涉及一种显示系统，尤其是涉及一种具有可挠式显示荧幕的显示系统。
背景技术
可挠式(flexible)且特别是卷曲式(rollable)显示荧幕可经由有机基质(organic substrate)制造并且具有非常薄的厚度，且需具有小幅度的重复弯曲的功能。卷曲式显示荧幕的优点在于可于一闭合位置(closed position)下以较小的体积加以收纳。此外由于缺少玻璃，使得卷曲式显示荧幕不容易破裂，且具有较轻的重量。
目前已针对可挠式显示荧幕发展出一系列的产品概念，其中最重要的概念为书本(book)、卷绕(wrap)、以及卷曲(roll)。
‘书本’的概念为卷曲式显示荧幕中的最简单的例子，包括二支撑半壳体(supporthalves)、设置于支撑半壳体的一连续显示荧幕、以及一铰链机构。两支撑半壳体经由铰链机构枢接。于铰链机构附近的中央为一中空空间以于‘书本’于闭合位置的情况下容纳显示荧幕的弯曲区段(segment)。显示荧幕的尺寸最大为闭合的显示系统的两倍。实际上，由于支撑半壳体的边缘(bezel)围绕显示荧幕，因此大约是闭合的显示系统的尺寸的1.8倍。
‘卷绕’概念包括一显示荧幕，由其前侧至内侧卷绕。因此，当‘卷绕’于闭合位置时，显示荧幕可受到保护。当卷绕时，显示荧幕可完整环绕于一装置本体一圈。因此，显示荧幕尺寸可约为两倍的装置本体的尺寸。相对于装置本体更大的显示荧幕则需要卷绕更多圈，但其会增加机构上的复杂度。
在这些‘书本’或‘卷绕’概念具有铰链机构用以连接支撑半壳体，显示荧幕的一端固定于支撑半壳体。在开起或是闭合位置中，显示系统的可挠式显示荧幕可能经由两种方式与铰炼机构产生干涉。第一，在这些概念中，铰链机构直接位于显示荧幕的下方或背后，因此并不具有足够的空间制作具有功能性的铰链。第二，一般而言，铰链销(hinge pin)的位置(相对于显示荧幕)的自由度被限制，因此，需要考虑于开启及闭合位置中铰链销相对于显示荧幕的位置。当挠曲(flexing)时，显示荧幕的曲率(curvature)不应超过一个确定数值，如果超过的话会导致显示荧幕的损坏。通常，挠曲的形状需要较多的空间，显示系统的构造，特别是设置一或多个铰链销，必须能提供足够的空间以让可挠式显示荧幕进行挠曲。
基本上，基于设计方面的考虑，当设置铰链机构或是一或多个铰链后并无法提供上述足够的空间。
由于在显示支撑元件之间的一铰链区域(hinge area)的背侧的显示荧幕，较不适合连接坚硬的零件(stiff parts)。在铰链区域中的显示荧幕的未支撑的部分(unsupported parts)，上述背侧以及侧边于开启位置中较易受损。使得当触控的功能整合至显示荧幕时，可能会导致于一些问题。
发明内容
本发明的一目的为增加铰炼机构以及铰炼机构位于具有连续可挠式显示荧幕的一显示系统中的位置的设计自由度。
根据本发明的一实施例，一显示系统包括一连续可挠式显示荧幕、一支撑框架、以及一弹力偏移机构。支撑框架包括一第一主要显示支撑元件以及一第二主要显示支撑元件，其中上述第一以及第二主要显示支撑元件经由具有至少一铰链轴的一铰链机构耦接，上述第一以及第二主要显示支撑元件在结构上设定为分别支撑上述可挠式显示荧幕的一第一部分以及一第二部分，上述第一以及第二主要显示支撑元件于固定上述可挠式显示荧幕于一收纳位置的一配置以及固定上述可挠式显示荧幕于一开启位置的一平面配置间转动，且在上述开启位置中上述可挠式显示荧幕的一区段位于上述可挠式显示荧幕的第一部分以及第二部分之间。弹力偏移机构操作于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置，且于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。
本发明的优点在于，通过弹力偏移机构，上述显示系统可使得可挠式显示荧幕于开启位置时具有足够的抗挠性(stiffness)，且仅于闭合位置(收纳位置)时仅占据一小部分体积。在市面上标准可用的铰链方案可用于本发明的显示系统，而不需要特别专用的结构(dedicated proprietary construction)。由于增加铰链区域中的可利用空间，可提供更多的空间给额外的显示荧幕支撑机构，例如申请于2011年7月11日的申请号为61/506,177的美国专利中所描述的显示荧幕支撑机构。
根据本发明的另一实施例，可挠式显示荧幕的第一部分固定于上述第一主要显示支撑元件，而上述可挠式显示荧幕的上述第二部分可滑动地设置上述第二主要显示支撑元件，因此于上述可挠式显示荧幕于上述开启位置及上述收纳位置之间移动时，上述挠式显示荧幕的上述第二部分可沿大致垂直于上述铰链轴的方向相对于上述第二主要显示支撑元件进行移动，其中上述弹力偏移机构包括一弹性元件，耦接于上述可挠式显示荧幕的上述第二部分以及上述第二主要显示支撑元件之间，用以偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。在此实施例中，上述可挠式显示荧幕的第二部分固定于一滑动元件，上述滑动元件可于一方向上滑动。为了可挠式显示荧幕于显示系统的开启位置中保持平坦，上述滑动元件经由上述弹性元件连接于上述第二主要显示支撑元件。
在此解决方案中，通过弹性元件使得可挠式显示荧幕于闭合位置中远离铰链以提供铰炼机构更多的空间。当然，在闭合位置中于显示系统内的其他地方需要额外的空间已达成上述的功能。另一优点为，在显示系统的开启位置中，上述可挠式显示荧幕可经由弹性元件被预先拉伸(pre-stretching)，因此可防止于开启位置中的可挠式显示荧幕于铰链区域的下陷(sag)。由于预先拉伸，可挠式显示荧幕更能承受触控，且具有较少的形变。由于预先拉伸，使用者于触控整个显示荧幕且于显示荧幕未支撑的区域时，可具有更一致的触控感。
更佳地，弹力偏移机构包括一滑动元件，上述可挠式显示荧幕的上述第二部分固定于上述滑动元件，且上述滑动元件可滑动地设置于上述第二主要显示支撑元件。
在本发明的另一实施例中，铰链机构包括一挠性铰链，其为上述弹力偏移机构的一部分，以使得上述挠性铰链的一铰链销可大致沿一平行于开启位置中的可挠式显示荧幕的一表面的一方向移动。在此实施例中，铰链具可移动，以致有"可挠式"铰链轴位置。基本上，挠性铰链的铰链销设置于一弹性材料(例如橡胶)中。因此，可挠式显示荧幕于开启位置中可被过度拉伸(over-stretched)，一或多个铰链销可转移(shift)以容纳所需的可挠式显示荧幕的长度。其也提供像弹簧一般的功能以使得可挠式显示荧幕于未支撑区域中被拉紧(taut)，以防止可挠式显示荧幕具有过多的应力而导致“过度-拉伸”。
在另一解决方案中，这种机构应用于一‘卷绕式’的概念。在本发明的一实施例中，显示系统包括一连续的可挠式显示荧幕、一本体、一支撑框架、以及一弹力偏移机构。支撑框架包括一第一主要显示支撑元件以一第二主要显示支撑元件，其中上述第一以及第二主要显示支撑元件经由一第一铰链机构耦接，以及上述第一以及第二主要显示支撑元件在结构上设定为分别支撑上述可挠式显示荧幕的一第一以及一第二部分，上述第一主要显示支撑元件经由一第二铰链机构耦接于上述本体，上述第一以及第二主要显示支撑元件可于环绕上述本体且固定上述可挠式显示荧幕固定于一收纳位置的一挠曲配置以及固定上述可挠式显示荧幕固定于一开启位置的一平面配置之间转动，在开启位置中上述可挠式显示荧幕的一第一区段邻近于上述可挠式显示荧的上述的第一以及第二部分之间的上述第一铰链机构，上述可挠式显示荧幕的一第三部分耦接于上述本体，上述可挠式显示荧幕的一第二区段邻近于上述可挠式显示荧幕的上述第一以及第三部分之间的上述第二铰链机构。其中上述可挠式显示荧幕的上述第三部分可滑动地设置于上述本体，其中上述弹力偏移机构操作于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置，且于上述开启位置及/或上述收纳位置偏移上述可挠式显示荧幕的上述第二区段。
在此解决方案中，一滑动元件可应用于上述本体(装置本体)。在此例子中，假使可挠式显示荧幕也可滑动地设置于第一主要显示支撑元件，移动的自由度可提供于最后的铰链机构或是两个铰炼机构。
上述本发明的实施例，可应用于不同总类的可挠式显示荧幕，例如‘卷绕式’或‘书本式’。这些解决方案可使用于具有一个或多个铰链轴的铰链机构的装置。
附图说明
图1为现有的书本型态的显示系统于一收纳位置的侧视示意图；
图2为现有的书本型态的显示系统于一开启位置的侧视示意图；
图3为图1的现有的书本型态的显示系统，其中的虚线代表了铰链轴的可能位置；
图4为根据本发明的一书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图5为根据本发明的一实施例的一书本式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图6为根据本发明的另一书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图7为根据本发明的另一书本式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图8为根据本发明的又一书本式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图9为根据本发明的又一书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图10为根据本发明的一选择性的书本式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图11为根据本发明的一选择性的书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图12为根据本发明的一卷绕式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图13为根据本发明的一卷绕式实施例的实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图14为根据本发明的另一卷绕式实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图15为根据本发明的另一卷绕式实施例的实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图16为根据本发明的另一书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图；
图17为根据本发明的另一书本式实施例的实施例于一收纳位置的侧视示意图；
图18为根据本发明的另一书本式实施例于一开启位置(操作位置)的侧视示意图。
符号说明
显示系统1
显示荧幕(可挠式显示荧幕)2
区段(中央显示区段、显示区段)2a
区段(第一区段、显示区段)2b
区段(第二区段、显示区段)2c
第一部分21
第二部分22
显示支撑元件(主要显示支撑元件)23、24
铰链机构25
铰链25a、25b
铰链机构26
铰链26a、26b
本体(装置本体)27
底部元件27a
止挡元件(止挡块)27b、27c
第三部分28
滑动元件30、31
弹簧32
铰链销(挠性铰链)33
铰链机构(挠性铰链)34
弹性材料35
显示支撑元件(主要显示支撑元件)3、4
半壳体(书状半壳体)5、6
铰链(铰链轴)7、8
铰链机构9
固定件9a
滑动元件10
铰链11
弹力偏移机构12a
弹性元件(弹簧)12
止挡元件(止挡块)13
铰链轴AX1、AX2、AX3
虚线a、b
方向c、d、e、f
距离l1、l2
具体实施方式
两个可挠式显示荧幕发展的产品概念为‘书本’、‘卷绕(wrap)’以及‘滚动(roll)’。‘卷绕’的概念可参考第WO2008/054206A2号专利说明书。‘书本’的概念可参考申请日为2011年7月11日的未预先公开的美国申请号61/506,177的专利说明书，其发明人为Polymer Vision B.V.(上面两个专利说明书的内容合并入本案的说明书，并作为参考文件)。
如图1、图2、图3所示，显示系统1为一书本式实施例，其公开于申请日为2011年7月11日的未预先公开的美国申请号61/506,177的专利说明书。显示系统1包括一可挠式显示荧幕(flexible display)2以及一显示支撑机构。显示支撑机构包括两个主要显示支撑元件(main display supports)3、4，其分别位于书状半壳体(housing halves)5、6。显示荧幕(可挠式显示荧幕)2固定于显示支撑元件(主要显示支撑元件)3、4的多个固定点。
在多个固定点之间，显示荧幕2具有一中央显示区段2a。具有显示支撑元件3、4的书状半壳体5、6经由两铰链(hinge)7、8相互连接。两铰链7、8为一铰链机构9的一部分并于结构上设定为分别支撑可挠式显示荧幕2的对应部分。
为了能具有一平面的显示荧幕2，如图2所示的一开启位置，未固定的中央显示区段2a的长度需要配合显示荧幕2的固定点之间的距离。如图1以及图3所示的显示荧幕2的一收纳位置中，分别于显示支撑元件3、4上的可挠式显示荧幕2的固定点之间的相互距离远小于开启位置。中央显示区段2a需要弯曲以补偿距离的缩减。
再者，当中央显示区段2a弯曲时，显示荧幕2的曲率(curvature)并不能超过一确定数值，如果超过的话会损坏显示荧幕2。中央显示区段2a的弯曲的形状会需要书状半壳体5、6内的更多空间，具有显示支撑元件3、4的书状半壳体5、6的结构需要提供足够的空间以让显示区段2a能(部分)弯曲。显示荧幕2不应该于开启和收纳位置以及于这两个位置间移动的中间状态和铰链7、8干涉。
在实际上，由于铰链7、8的位置和可挠式显示荧幕2所需的材料厚度以及所需的最小曲率半径结合相关，因此导致于铰链7、8的位置的自由度非常有限及/或并无空间可设计出具有足够强度的铰链7、8。
铰链7、8位于书状半壳体5、6内位置的限制说明如下。在此双铰链书本型态的实施例中，可挠式显示荧幕2的固定点之间的距离决定于两倍的水平距离l1(铰链7、8的铰链点至主要显示支撑元件3、4上的可挠式显示荧幕2的固定点)，再加上铰链7、8的铰链点之间的距离l2，其公式如下:
未固定的显示荧幕的长度＝2*l1+l2
缩短铰链点之间的距离l2至零导致一显示系统的单铰链书本型态。然而，未固定的显示荧幕的长度的计算方式还是维持不变。
在另一极端的例子，可(理论上)将铰链点与固定点对齐。换句话说，缩减铰链点之间的距离l1至零。
由于这些极端状况间的线性关系，这些情况的结果为铰链点需要位于如图3所示的虚线a、b。换句话说，选择其位置的自由度限制于下列公式:
l3＝(2*l1+l2)/2
在本发明中，可通过显示荧幕2的固定部分中之一者滑动，铰链点的位置就可以移动。
图4以及图5为本发明的一第一实施例的示意图。显示系统1具有位于半壳体5、6内包括显示支撑元件3、4的支撑框架。半壳体5、6经由铰链11枢接。显示荧幕2的一第一部分21连接于半壳体5内的显示支撑元件3，显示荧幕2的一第二部分固定于一滑动元件10。滑动元件10可滑动地设置于显示支撑元件4。
在开启位置(如图4所示)移动至收纳位置(闭合位置)的过程中，滑动元件10可与第二部分21沿者方向c于半壳体6中的显示支撑元件4上进行滑动。方向c可大致垂直铰链11的铰链轴AX1的方向。相对于图1至图3的显示系统1，在半壳体5、6的移动期间，显示区段2a远离铰链11，以给半壳体5、6内的铰链机构9的铰链11更多的空间。
为了于半壳体5、6移动至开启位置后能保持显示区段2a为平面，显示系统1包括一弹力偏移机构12a。弹力偏移机构12a包括弹性元件。弹性元件12可由弹簧所构成，弹簧12连接滑动元件10以及半壳体6。弹簧12沿方向c偏移可挠式显示荧幕2的区段2a，亦即远离铰链11。在移动至开启位置时，由于铰链11的铰链轴AX1的位置对应于显示荧幕2，显示荧幕2可能过度拉伸(over-stretched)。因此铰链11的位置结合弹簧12的功能可确保可挠式显示荧幕2于开启位置的稳定。
如图5所示，当移动至闭合位置时，滑动元件10通过弹簧12沿方向c向外移动，并被半壳体6上由一突块(abutment)13所形成的止挡元件所止挡。
图6以及图7为本发明的一第二实施例的示意图。滑动元件10、弹簧12以及止挡块13对应于之前的实施例。在本实施例中，半壳体5、6经由具有两铰链7、8的一铰链机构9耦接，每一铰链7、8分别具有一铰链轴AX2、AX3。相对于图1至图3的显示系统1，由于滑动元件10，此双铰链的实施例显示了于图7的闭合位置中，半壳体5、6中的铰链机构9于铰链7、8的位置上具有更多的空间。在移动至平坦的开启位置后，半壳体5、6于一种并未绘制的方式稳定的相互定位，例如经由一锁固机构、一双稳态(bi-stable)弹簧机构及/或磁铁元件。
如图8所示，在书本型态的另一实施例中，可挠式显示荧幕2的区段2a经由在铰链机构9的固定件(fixation)9a耦接于支撑框架(显示支撑元件3、4)。固定件9a大致于可挠式显示荧幕2的第一以及第二部分21、22的中间。可挠式显示荧幕2的每一第一以及第二部分21、22均固定于滑动元件10。滑动元件10分别可滑动地设置于主要显示支撑元件3、4，允许可挠式显示荧幕2在收纳位置以及开启位置之间移动时，可挠式显示荧幕2a的第一以及第二部分21、22可沿大致垂直于铰链7、8的铰链轴AX2、AX3的方向相对于主要显示支撑元件3、4滑动。
在可挠式显示荧幕2的两侧，一弹簧12位于可挠式显示荧幕2的第一部分21以及主要显示支撑元件3之间，另一弹簧12位于可挠式显示荧幕2的第二部分22以及主要显示支撑元件4之间。弹簧12用以偏移可挠式显示荧幕2的区段2a及及其对应的部分(第一部分21或第二部分22)远离铰链7、8。止挡元件(Stops)13分别位于主要显示支撑元件3、4，以分别限制滑动元件10向外移动。
在此实施例中，弹簧12位于可挠式显示荧幕2的两侧，有利于在闭合和开启之间将施加于可挠式显示荧幕2的力分散。在开启位置，两弹簧12保持显示区段2a为平面。由于弹簧12以及固定件9a于区段2a中央的支撑，区段2a承受触碰(touching)，并产生少量的形变。由于固定件9a对于铰链机构9所选择的尺寸以及位置，在闭合位置中，区段2a的弯曲(curvation)的形状确实地受固定件9a的影响。
显然，在此实施例中两滑动元件10可设计为不需要区段2a上的固定件9a，因此显示荧幕2可只连接于滑动元件10。如此的设定可具有可挠式显示荧幕2容易安装于壳体5、6内的优点，且于可挠式显示荧幕2本身，在被滑动元件10所支撑的部分(第一部分21以及第二部分22)以及于区段2a的未被支撑部分之间平顺的移动(transition)。
在图10以及图11的实施例中，或是依据于图8以及图9的另一仅具有一个单铰链11的实施例中，包括两个滑动元件10、两个弹簧12以及两个止挡元件13。在此实施例中，可挠式显示荧幕2的区段2a并不耦接于支撑框架(显示支撑元件3、4)，而是通过滑动元件10以及弹簧12耦接于支撑框架以及可挠式显示荧幕2。
在图11的开启位置中，弹簧12将可挠式显示荧幕2保持于大致与铰链11对称对应的一位置。在移动至闭合位置之后，滑动元件10经由弹簧12偏移抵接至各自对应的止挡元件13，以使区段2a到达具有较佳曲率的位置，且未接触壳体5、6的支撑元件3、4。另一优点为，可使用半壳体5、6来组合显示系统1。此外，弹簧12的弹力可以被限制为一较小的等级。
图12以及图13为本发明的一实施例的示意图。图12以及图13所示的卷绕式的实施例(可一并参考专利号为WO2008/054206A2的专利说明书)，其包括一可挠式显示荧幕2以及一显示盖。显示盖包括两个主要显示支撑元件23、24。主要显示支撑元件(第一显示支撑元件)23经由具有双铰链25a、25b的一铰链机构25连接于本体27。主要显示支撑元件(第二显示支撑元件)24经由具有双铰链26a、26b的一铰链机构26连接于第一显示支撑元件23。
显示支撑元件23、24分别在结构上用以支撑可挠式显示荧幕2的一第一及一第二部分21、22。可挠式显示荧幕2的一第一区段2b邻近于铰链机构25且位于可挠式显示荧幕2的第一以及一第三部分21、28之间。可挠式显示荧幕2的一第二区段2c邻近于铰链机构26且位于可挠式显示荧幕2的第一以及第二部分21、22之间。由于铰链机构25、26，两主要显示支撑元件23、24可于如图12所示于固定可挠式显示荧幕2的一收纳位置的一配置，以及如图13所示于固定可挠式显示荧幕2于一开启位置的一平面配置之间为可卷绕的以及非卷绕的。
另外在此卷绕式的实施例中，提供了一滑动机构，其经由位于本体(装置本体)27的一底部件27a内的一滑动元件30所形成，且可在两侧由止挡块27b和27c所形成的端部止挡元件(end stop)之间于底部元件27a上移动。可挠式显示荧幕2的一部分(第三部分28)固定于滑动元件30。在此例子中，假使可挠式显示荧幕2并未粘合(glue)于显示支撑元件23上，移动的自由度可经由铰链机构25或是两铰链机构25、26所提供。在可挠式显示荧幕2的收纳位置中，且在主要显示支撑元件23、24之间的铰链机构25、26的一位置，具有一足够的未使用空间可供显示区段2b,2c作局部的弯曲，而不会分别与主要显示支撑元件3、4干涉。
如图14以及图15所示，另一卷绕式实施例中具有两个滑动元件30、31。滑动元件30位于装置本体27的底部元件27a，以及滑动元件31设置于显示盖的显示支撑元件23。在本实施例中，弹力偏移机构包括两滑动元件30、31，两滑动元件30、31均连接于可挠式显示荧幕2的第一及第三部分21、28，且两滑动元件30、31于方向d被弹簧32所偏移。
弹簧32在图12及图13中的实施例中的滑动元件30以及图14以及图15的实施例中的两滑动元件30、31，其中两滑动元件30、31于方向d连接于可挠式显示荧幕2。在这些于闭合位置的卷绕式的概念中，由于弹簧32，可挠式显示荧幕2将会环绕本体27且被拉伸。弯曲的区段2b、2c相距铰链机构25、26一距离以提供铰链机构25、26自由度。
较佳地，当移动至闭合位置时，滑动元件30经由弹簧32于方向d移动，并被本体27的底部元件27a的止挡块27b所止挡。由于弹力偏移机构包括滑动元件30、31，其于开启位置(开启平面位置)时于铰链机构25、26处下弯可挠式显示荧幕2。由于这种“拉伸”，可挠式显示荧幕2在区段2b、2c的位置不易弯曲，可给予显示系统1良好的感测能力(perception)。在区段2b、2c上，可挠式显示荧幕2更能承受触控且产生较少的形变。
图16至图18为一书本式实施例的示意图，其具有一铰链销(hinge pin)33连接于半壳体5、6。在此实施例中，铰链机构34可为一挠性铰链。铰链销33为一挠性铰链34的一部分。挠性铰链34具有一挠性铰链轴，位于铰链销33内。挠性铰链34为一弹力偏移机构的一部分，并可提供铰链销33于相反的方向e、f移动的一自由度。上述相反的方向e、f于开启位置中大致平行于可挠式显示荧幕2的表面。
在此实施例中，铰链销33设置于如橡胶等弹性材料(elastic substance)35中。当由图17的闭合位置移动至图16的开启位置时，可挠式显示荧幕2变成过度拉伸，且如图18所示，铰链销33于弹力偏移位置(spring force biased positions)之间沿方向e转移(shift)且之后沿相反的方向f转移，以对应于所需的显示长度(the required displaylength)。此外也会自动提供类似于一弹簧的功能(spring like function)，其会于将主要显示支撑元件3、4所支撑的第一部分21以及第二部分22间的未支撑区域(区段2a)保持为拉紧的状态(dispaly taut)。
在一选择性的实施例(图未示)中，可参考图6以及图7，替换铰链销33为一个双铰链结构，以使两个铰链销33设置于一个弹性材料35中。再者，替换弹性材料35内可旋转的刚性铰链销，铰链销可由弹性材料所制成，且铰链销可旋转于一刚性材质。
在另一选择性的解决方案中(图未示)，在图4至图18的实施例中，可挠式显示荧幕2的第一部分21、第二部分22或是第三部分28可包括弹性边缘部件(elastic borderpart)，其分别连接于主要显示支撑元件，且在开启位置中偏移可挠式显示荧幕2。因此弹性边缘部件可于各别的实施例中，替换弹簧12或是32，也可于实施例中结合于弹簧12或32，或是在图16至图18的实施例结合于挠性铰链轴位置(flexible hinge axis position)。
本发明的显示系统提供了组合可挠式显示荧幕于一壳体(半壳体5、6)的方法，且保留于壳体中可挠式显示荧幕的自由度。基本上，当闭合壳体时，本发明允许可挠式显示荧幕之一(或多个)固定点相对于铰链移动。实质上，这减少了于闭合期间需要被补偿的超过可挠式显示荧幕的长度(the excess display length)。
本发明的一优点在于，显示系统的设计自由度较大，且并不被先前技术中铰链轴(或是双铰链的例子中的铰链轴)的被限制的位置所限制。
第二个优点为显示荧幕于显示系统的开启位置中可经由连接于滑动元件以及壳体的弹簧(或弹性元件)12或32预先拉伸，因此，在开启位置中，防止对应于铰链区域(hingearea)的显示区段2a、2b、2c下陷(sag)。因为这种预先拉伸，显示荧幕将减少触控所导致的形变。
根据本发明，弹力偏移机构(例如与图4至图11的弹簧12连动的滑动元件10，图12至图15的滑动元件30或是滑动元件30、31以及弹簧32，15，以及图16至图18的挠性铰链33)操作于可挠式显示荧幕的开启或闭合位置，或是开启及闭合位置，且在开启或闭合位置偏移所对应的可挠式显示荧幕区段2a、2b、2c。虽然在大部分的例子中，在可挠式显示荧幕由开启位置至收纳位置的移动中，滑动元件的移动受限于端部止挡元件13，然而选择性地限制于可挠式显示荧幕由收纳位置至开启位置的移动。
最后，由于在铰链区域中所增加的空间，更多的空间可供如2011年7月11日所申请的第61/506,177号美国专利说明书中所描述之一"触控支撑(touch support)"机构使用。这用"触控支撑"机构用于显示区段2a，且结合经由弹簧12所提供的可挠式显示荧幕的预先拉伸可有益于显示荧幕的使用寿命。特别在显示系统的不同的可挠式显示荧幕支撑元件之间没有显视支撑元件可设置于其中的间隙。
详细的附图、特别的例子以及特定公式仅作为说明之用。再者，针对本发明的实施例于设计上、操作条件、以及排列等加以替代、修改、改变以及省略，均不超出本发明的精神。
本发明虽以各种实施例公开如上，然而其仅为范例参考而非用以限定本发明的范围，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可做些许的更动与润饰。因此上述实施例并非用以限定本发明的范围，本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (22)

1.一种显示系统，包括:
连续的可挠式显示荧幕；
支撑框架，包括第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件，其中上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件经由具有至少一铰链轴的一铰链机构耦接，上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件在结构上设定为分别支撑上述可挠式显示荧幕的一第一部分以及一第二部分，上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件于固定上述可挠式显示荧幕于一收纳位置的一配置以及固定上述可挠式显示荧幕于一开启位置的一平面配置间转动，且于上述开启位置中上述可挠式显示荧幕的一区段位于上述可挠式显示荧幕的第一部分以及第二部分之间；以及
弹力偏移机构，操作于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置，且于上述开启位置及/或上述收纳位置偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段，
其中上述弹力偏移机构包括滑动元件，上述可挠式显示荧幕的上述第二部分固定于上述滑动元件，且上述滑动元件可滑动地设置于上述第二主要显示支撑元件，
其中当上述可挠式显示荧幕由上述开启位置移动至上述收纳位置时，上述滑动元件的移动经由一止挡元件所止挡。
2.如权利要求1所述的显示系统，其中上述可挠式显示荧幕的上述第一部分固定于上述第一主要显示支撑元件，而上述可挠式显示荧幕的上述第二部分可滑动地设置于上述第二主要显示支撑元件，因此于上述可挠式显示荧幕于上述开启位置及上述收纳位置之间移动时，上述挠式显示荧幕的上述第二部分能够沿大致垂直于上述铰链轴的方向相对于上述第二主要显示支撑元件进行移动，其中上述弹力偏移机构包括一弹性元件，耦接于上述可挠式显示荧幕的上述第二部分以及上述第二主要显示支撑元件之间，用以偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。
3.如权利要求2所述的显示系统，其中上述弹性元件包括至少一弹簧，于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置中偏移滑动元件以使其远离上述铰链轴。
4.如权利要求1所述的显示系统，其中上述弹力偏移机构所产生的一弹力使上述滑动元件抵接上述止挡元件。
5.如权利要求1所述的显示系统,其中上述第一部分以及第二部分分别可滑动地设置于上述第一及第二主要显示支撑元件，因此于上述可挠式显示荧幕于上述开启位置及上述收纳位置之间移动时，上述挠式显示荧幕的上述第一及第二部分能够沿大致垂直于上述铰链轴的方向分别相对于上述第一及第二主要显示支撑元件进行移动，其中上述弹力偏移机构包括多个弹性元件，分别耦接于上述可挠式显示荧幕的上述第一部分以及上述第一主要显示支撑元件，以及耦接于上述第二部分以及上述第二主要显示支撑元件，用于偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。
6.如权利要求5所述的显示系统,其中上述可挠式显示荧幕的上述区段大致固定于上述支撑框架位于上述可挠式显示荧幕的第一及第二部分之间的中间。
7.如权利要求1所述的显示系统,其中上述可挠式显示荧幕的上述第一部分或上述第二部分，包括一弹性边缘部件，其连接于上述第一或第二主要显示支撑元件，用以于上述开启位置偏移上述可挠式显示荧幕。
8.如权利要求1所述的显示系统,其中上述铰链机构包括挠性铰链，其为上述弹力偏移机构的一部分，以使得上述挠性铰链的一铰链销能够大致沿一平行于开启位置中的可挠式显示荧幕的一表面的一方向移动。
9.如权利要求8所述的显示系统,其中上述第一或第二主要显示支撑元件由上述收纳位置至上述开启位置的移动能够使得上述铰链销移动至一弹力偏移位置。
10.如权利要求1所述的显示系统,其中上述弹力偏移机构使得在上述收纳位置中上述可挠式显示荧幕的上述区段位于其弯曲顶端相距上述铰链机构一距离。
11.如权利要求1所述的显示系统,其中上述弹力偏移机构能够使上述可挠式显示荧幕的上述区段于上述开启位置中拉伸，以保持上述可挠式显示荧幕对应于上述铰链机构的区域拉紧。
12.一种显示系统，包括:
连续的可挠式显示荧幕；
支撑框架，包括第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件，其中上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件经由具有至少一铰链轴的一铰链机构耦接，上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件在结构上设定为分别支撑上述可挠式显示荧幕的一第一部分以及一第二部分，上述第一主要显示支撑元件以及第二主要显示支撑元件于固定上述可挠式显示荧幕于一收纳位置的一配置以及固定上述可挠式显示荧幕于一开启位置的一平面配置间转动，且于上述开启位置中上述可挠式显示荧幕的一区段位于上述可挠式显示荧幕的第一部分以及第二部分之间；以及
弹力偏移机构，操作于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置，且于上述开启位置及/或上述收纳位置偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段，
其中上述弹力偏移机构包括滑动元件，上述可挠式显示荧幕的上述第二部分固定于上述滑动元件，且上述滑动元件可滑动地设置于上述第二主要显示支撑元件，
其中当上述可挠式显示荧幕由上述收纳位置移动至上述开启位置时，上述滑动元件的移动经由一止挡元件所止挡。
13.如权利要求12所述的显示系统，其中上述可挠式显示荧幕的上述第一部分固定于上述第一主要显示支撑元件，而上述可挠式显示荧幕的上述第二部分可滑动地设置于上述第二主要显示支撑元件，因此于上述可挠式显示荧幕于上述开启位置及上述收纳位置之间移动时，上述挠式显示荧幕的上述第二部分能够沿大致垂直于上述铰链轴的方向相对于上述第二主要显示支撑元件进行移动，其中上述弹力偏移机构包括一弹性元件，耦接于上述可挠式显示荧幕的上述第二部分以及上述第二主要显示支撑元件之间，用以偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。
14.如权利要求13所述的显示系统，其中上述弹性元件包括至少一弹簧，于上述可挠式显示荧幕的上述开启位置及/或上述收纳位置中偏移滑动元件以使其远离上述铰链轴。
15.如权利要求12所述的显示系统，其中上述弹力偏移机构所产生的一弹力使上述滑动元件抵接上述止挡元件。
16.如权利要求12所述的显示系统,其中上述第一部分以及第二部分分别可滑动地设置于上述第一及第二主要显示支撑元件，因此于上述可挠式显示荧幕于上述开启位置及上述收纳位置之间移动时，上述挠式显示荧幕的上述第一及第二部分能够沿大致垂直于上述铰链轴的方向分别相对于上述第一及第二主要显示支撑元件进行移动，其中上述弹力偏移机构包括多个弹性元件，分别耦接于上述可挠式显示荧幕的上述第一部分以及上述第一主要显示支撑元件，以及耦接于上述第二部分以及上述第二主要显示支撑元件，用于偏移上述可挠式显示荧幕的上述区段。
17.如权利要求16所述的显示系统,其中上述可挠式显示荧幕的上述区段大致固定于上述支撑框架位于上述可挠式显示荧幕的第一及第二部分之间的中间。
18.如权利要求12所述的显示系统,其中上述可挠式显示荧幕的上述第一部分或上述第二部分，包括一弹性边缘部件，其连接于上述第一或第二主要显示支撑元件，用以于上述开启位置偏移上述可挠式显示荧幕。
19.如权利要求12所述的显示系统,其中上述铰链机构包括挠性铰链，其为上述弹力偏移机构的一部分，以使得上述挠性铰链的一铰链销能够大致沿一平行于开启位置中的可挠式显示荧幕的一表面的一方向移动。
20.如权利要求19所述的显示系统,其中上述第一或第二主要显示支撑元件由上述收纳位置至上述开启位置的移动能够使得上述铰链销移动至一弹力偏移位置。
21.如权利要求12所述的显示系统,其中上述弹力偏移机构使得在上述收纳位置中上述可挠式显示荧幕的上述区段位于其弯曲顶端相距上述铰链机构一距离。
22.如权利要求12所述的显示系统,其中上述弹力偏移机构能够使上述可挠式显示荧幕的上述区段于上述开启位置中拉伸，以保持上述可挠式显示荧幕对应于上述铰链机构的区域拉紧。
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