CN103985338A - 柔性显示装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种柔性显示装置，所述柔性显示装置包括：显示主体，具有柔性；致动器，用于使显示主体变化和驱动显示主体；初始形状形成基底，在显示主体发生变化和被驱动之前维持显示主体的初始状态。柔性显示装置允许用户通过驱动致动器精确地控制柔性显示装置的变化状态并降低用于使柔性显示装置发生变化和驱动柔性显示装置的功耗。因此，通过使用柔性显示装置，可以改善用户方便性，并且柔性显示装置可以利用低的功耗被驱动。
Description
本申请要求于2013年2月13日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0015532号韩国专利申请的权益，该申请的公开通过引用其全部包含于此。
技术领域
本发明涉及一种柔性显示装置，更具体地说，涉及一种被改进为控制柔性显示装置的物理变化的柔性显示装置。
背景技术
通常，柔性显示装置指的是一种通过将显示单元形成在诸如聚酰亚胺的柔性基底上而具有柔性的装置。由于柔性显示装置的形状可以改变为使其尺寸减小以便于携带，因此柔性显示装置是非常方便的。
然而，直到现在没有精确控制柔性显示装置的物理变化的手段。为此，由于用户必须粗糙地折叠或展开柔性显示装置，因此当用户使柔性显示装置的尺寸减小以携带柔性显示装置时，用户难以精确地将形状改变成为减小后的形状，并且当用户展开柔性显示装置以观看屏幕时，用户难以精确地将形状改变成为平坦的形状。
因此，为了解决这些不便，需要一种具有新的结构的柔性显示装置，通过该新的结构柔性显示装置的变化状态可以被精确地控制。
发明内容
本发明提供一种柔性显示装置，该柔性显示装置被改进为精确控制柔性显示装置的变化状态并且降低用于使柔性显示装置变化和驱动柔性显示装置的功耗。
根据本发明的一方面，提供一种柔性显示装置，所述柔性显示装置包括：显示主体，具有柔性；致动器，用于使显示主体变化和驱动显示主体；初始形状形成基底，在显示主体发生变化和被驱动之前维持显示主体的初始状态。
致动器可以包括彼此面对的第一电极和第二电极以及置于第一电极和第二电极之间的电活性聚合物层。
当将电压施加到第一电极和第二电极时，电活性聚合物层可以延伸由此使柔性显示装置进行变化。
电活性聚合物层可以包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）或聚偏二氟乙烯共三氟乙烯（PVFT）。
第一电极和第二电极可以包括氧化铟锡（ITO）材料。
致动器可以由使电活性聚合物层置于第一电极和第二电极之间的一个基本单元形成。
致动器可以具有堆叠多个基本单元的结构，其中，在每个基本单元中，使电活性聚合物层置于第一电极和第二电极之间。
初始形状形成基底可以使显示主体的初始状态维持为折叠状态，当致动器被驱动时，显示主体可以转变为平坦状态。
初始形状形成基底可以由合金材料形成，所述合金材料包括镁、铝和铅中的至少一种。
显示主体可以附着到初始形状形成基底的一个表面，而致动器可以附着到初始形状形成基底的另一个表面。
显示主体可以附着到致动器的一个表面，而初始形状形成基底可以附着到致动器的另一个表面。
附图说明
通过参照附图对本发明的示例性实施例进行详细的描述，本发明的上述和其它特征和优点将变得更加明显，在附图中：
图1示出根据本发明实施例的柔性显示装置；
图2示出在柔性显示装置被驱动之前图1中的柔性显示装置的初始状态；
图3示出驱动图1中的柔性显示装置的过程；
图4A示出图1中的柔性显示装置的致动器的结构；
图4B和图4C示出图4A中示出的致动器在驱动致动器之前和之后的状态；
图5和图6示出根据本发明实施例的对图1中的柔性显示装置的结构进行了修改的柔性显示装置。
具体实施方式
在下文中，将通过参照附图说明本发明的示例性实施例来详细地描述本发明。
图1示出根据本发明实施例的柔性显示装置100。
如图1中所示，柔性显示装置100包括具有柔性的显示主体130、附着在显示主体130的一个表面上的初始形状形成基底120和附着在初始形状形成基底120的另一个表面上的致动器110。在图1中，标号101表示粘合层。
显示主体130表示包括堆叠在柔性基底上的用于实现图像的薄膜晶体管（TFT）和发光器件以及用于覆盖和保护TFT和发光器件的包封层的结构。在下文中，该结构被简单地称作显示主体130。由于显示主体130使用柔性基底代替固体玻璃基底，因此显示主体130可以自由地弯曲到显示主体130的最大柔性的程度。
初始形状形成基底120通过对具有低的弹性模量的镁、铝或铅等的合金在模具中进行铸造形成，初始形状形成基底120用于将柔性显示装置100的初始状态维持为折叠状态，如图2中所示。即，初始形状形成基底120经由铸造形成为U形形状的折叠状态，并且除非沿相反的方向施加外力，否则初始形状形成基底120维持该折叠状态。因此，与初始形状形成基底120结合的显示主体130在不被使用时维持折叠状态。
致动器110通过布置在致动器110和初始形状形成基底120之间的粘合层101附着到初始形状形成基底120，致动器110具有电活性聚合物层113置于彼此面对的第一电极111和第二电极112之间的结构，如图4A中所示。致动器110利用由于电活性聚合物层113根据施加到第一电极111和第二电极112的电压进行延伸而产生弯曲力的原理被驱动。
图4B和图4C是关于驱动致动器110的原理的视图。首先，如图4B中所示，当没有电流流动时，电活性聚合物层113维持其初始厚度和初始长度L1。在该状态下，当将电压施加到第一电极111和第二电极112时，如图4C中所示，电活性聚合物层113的长度L2延伸。换言之，图4C中示出的长度L2比图4B中示出的长度L1长。这里，由于致动器110的一个表面附着到初始形状形成基底120并因此受初始形状形成基底120约束，因此致动器110的另一表面进一步延伸，从而产生弯曲力。另一方面，当施加到第一电极111和第二电极112的电压被去除时，电活性聚合物层113返回到图4B的产生弯曲力之前的状态。这里，由于初始形状形成基底120的初始状态是U形形状的折叠状态，因此如图4B中所示的施加电压之前的状态是折叠状态，而如图4C中所示的施加电压之后的状态是平坦状态（或者展开状态）。
图3示出致动器110产生弯曲力的驱动状态。在就这一点而言，当柔性显示装置100由于初始形状形成基底120维持在其U形形状的折叠状态时，在驱动致动器110时，弯曲力产生，从而柔性显示装置100展开到平坦状态。
由于弯曲力，当驱动致动器110时，与致动器110结合的显示主体130也展开。另一方面，当施加到致动器110的电压被去除时，柔性显示装置100返回到由初始形状形成基底120初始设置的U形形状的折叠状态。
电活性聚合物层113可以由包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）或聚偏二氟乙烯共三氟乙烯（PVFT）的材料形成，第一电极111和第二电极112可以由具有柔性的氧化铟锡（ITO）材料形成。明显的是，可以使用能够以置于第一电极111和第二电极112之间的材料的长度因施加到第一电极111和第二电极112的电压而延伸的方式产生弯曲力的任何材料。
柔性显示装置100可以如下地使用。
首先，当不使用柔性显示装置100时，柔性显示装置100通过初始形状形成基底120维持其折叠状态，如图2所示。这里，由于没有向致动器110施加电压，因此没有使用电力，由此柔性显示装置100是被携带或放置的。由于在折叠状态下的柔性显示装置100的长度减小一半，因此非常便于携带和放置柔性显示装置100。如上所述，由于未向致动器110施加电压（参照图4B），因此在携带或放置柔性显示装置100时没有发生无用的功耗。
为了使用柔性显示装置100，将电压施加到致动器110的第一电极111和第二电极112。然后，电活性聚合物层113延伸（参照图4C），从而柔性显示装置100展开（参照图3），然后最终转变为平坦状态（参照图1）。因此，当驱动处于平坦状态的显示主体130时，用户可以在显示主体130的平坦的屏幕上观看图像。
然后，当结束柔性显示装置100的使用时，施加到致动器110的电压被去除，从而柔性显示装置100返回到通过初始形状形成基底120设置的折叠状态。
如上所述，由于折叠状态和平坦状态通过驱动致动器110来控制，因此非常精确且方便地折叠和携带柔性显示装置100，然后平坦地展开柔性显示装置100以使用。因此，通过使用柔性显示装置100，均可以提高便携性和用户方便性。
另外，由于在未使用的折叠状态下致动器110中没有消耗电力，而是仅在使用状态下消耗电力，因此不产生无用的功耗。
在图1中的实施例中，致动器110具有电活性聚合物层113置于第一电极111和第二电极112之间的结构。然而，如图5中的另一实施例，致动器210可以具有电活性聚合物层212、214和216分别置于电极211、213、215和217之间的多层结构，即，在形成多层的同时堆叠多个单元。当致动器210具有多层结构时，可以使弯曲力增大。
另外，在图1中的实施例中，柔性显示装置100具有显示主体130附着到初始形状形成基底120的一个表面且致动器110附着到初始形状形成基底120的另一表面的结构。然而，如图6中的另一实施例，柔性显示装置300可以具有显示主体330附着到致动器320的一个表面且初始形状形成基底310附着到致动器320的一个表面的结构。在这种情况下，由于致动器320的这些表面分别附着到显示主体330和初始形状形成基底310，并因此受显示主体330和初始形状形成基底310约束，因此可以使弯曲力减小。然而，如果表面上的粘合力变化，则可以实现合适的弯曲力。
如上所述，根据本发明的一个或更多实施例，当用户携带根据本发明的实施例的柔性显示装置时，柔性显示装置在没有功耗的情况下维持折叠状态，然后当用户使用柔性显示装置时，柔性显示装置驱动致动器，从而用户可以展开柔性显示装置并且可以观看平坦的屏幕。因此，可以以最小的功耗、改善的便携性和改善的用户方便性来使用柔性显示装置。
另外，柔性显示装置允许用户通过驱动致动器精确地控制柔性显示装置的变化状态并降低用于使柔性显示装置发生变化和驱动柔性显示装置的功耗。因此，通过使用柔性显示装置，可以改善用户方便性，并且可以以低功耗来驱动柔性显示装置。
虽然已经参照本发明的示例性实施例具体地示出并描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在此进行形式和细节上的各种改变。
Claims (11)
1.一种柔性显示装置，包括：
显示主体，具有柔性；
致动器，用于使显示主体变化和驱动显示主体；
初始形状形成基底，在显示主体发生变化和被驱动之前维持显示主体的初始状态。
2.如权利要求1所述的柔性显示装置，其中，致动器包括彼此面对的第一电极和第二电极以及置于第一电极和第二电极之间的电活性聚合物层。
3.如权利要求2所述的柔性显示装置，其中，当电压施加到第一电极和第二电极时，电活性聚合物层延伸由此使柔性显示装置发生变化。
4.如权利要求2所述的柔性显示装置，其中，电活性聚合物层包括从由聚偏二氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯共三氟乙烯和它们的组合组成的组中选择的材料。
5.如权利要求2所述的柔性显示装置，其中，第一电极和第二电极包括氧化铟锡材料。
6.如权利要求2所述的柔性显示装置，其中，致动器由使电活性聚合物层置于第一电极和第二电极之间的一个基本单元形成。
7.如权利要求2所述的柔性显示装置，其中，致动器具有堆叠多个基本单元的结构，其中，在所述多个基本单元的每个基本单元中，使电活性聚合物层置于第一电极和第二电极之间。
8.如权利要求1所述的柔性显示装置，其中，初始形状形成基底使显示主体的初始状态维持为折叠状态，当致动器被驱动时，显示主体转变为平坦状态。
9.如权利要求1所述的柔性显示装置，其中，初始形状形成基底由合金材料形成，所述合金材料包括从由镁、铝、铅和它们的组合组成的组中选择的至少一种。
10.如权利要求1所述的柔性显示装置，其中，显示主体附着到初始形状形成基底的一个表面，致动器附着到初始形状形成基底的另一个表面。
11.如权利要求1所述的柔性显示基底，其中，显示主体附着到致动器的一个表面，初始形状形成基底附着到致动器的另一个表面。
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