CN103996357B - 覆盖视窗和带有覆盖视窗的显示装置 - Google Patents

Abstract

提供一种覆盖视窗和一种带有覆盖视窗的显示装置。在显示装置中，覆盖视窗能增加弯曲部分的透明性，以提高屏幕的可视性和产品的外观质量。显示装置的覆盖视窗包括至少一个弯曲部分。另外，弯曲部分包括被形成为具有曲率半径r1的弧的外表面和被形成为具有曲率半径r2的弧的内表面，其中r1≤r2≤2r1。

Description

覆盖视窗和带有覆盖视窗的显示装置

技术领域

本发明涉及覆盖视窗，更具体地说，涉及具有弯曲部分的覆盖视窗和带有该覆盖视窗的显示装置。

背景技术

显示装置包括显示图像的显示面板和覆盖显示面板的显示表面的透明覆盖视窗。覆盖视窗保护显示面板不受外部撞击和在使用中出现的刮擦等。一般来说，覆盖视窗由塑料树脂制成，并使用模具通过注射成型法制造。

近来，随着智能电话和平板电脑的使用的增加，对于被安装在这些装置中的显示装置的设计已经要求多样性。为了满足设计的多样性标准，已经提出带有具有弯曲部分的覆盖视窗的柔性显示面板和显示装置。

然而，在由注射成型法制造带有弯曲部分的覆盖视窗的工艺中，当树脂材料沿弯曲部分流动时，部分地出现温度差，因此产生对流现象，使得流动性变差。在这种情况下，阻碍透明性的异常元素出现在完成的覆盖视窗的弯曲部分中，使得屏幕的可视性和产品的外观质量变差。

在此背景技术部分公开的上述信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此它可能包含不构成在该国本领域普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。

发明内容

已致力于开发本发明，以在带有弯曲部分的覆盖视窗中提供能增加弯曲部分的透明性从而提高屏幕的可视性和产品的外观质量的覆盖视窗以及带有该覆盖视窗的显示装置。

本发明的示例性实施例提供一种用于显示装置的覆盖视窗，包括至少一个弯曲部分。弯曲部分包括被形成为具有曲率半径r1的弧的外表面和被形成为具有曲率半径r2的弧的内表面，并满足条件r1≤r2≤2r1。

覆盖视窗可以由具有90℃至150℃的范围内的热变形温度的塑性材料制成。覆盖视窗可以包括选自由聚碳酸酯、环烯烃聚合物和聚甲基丙烯酸甲酯组成的组中的任意一种。覆盖视窗可以具有0.4毫米到1.0毫米的厚度。

覆盖视窗可以包括平坦部分，并且弯曲部分可以被设置在平坦部分的两侧。被设置在平坦部分的两侧的一对弯曲部分可以被形成为具有相同的曲率，并且弯曲部分的曲率中心可以被设置在同一侧。

另一方面，弯曲部分可以沿覆盖视窗的一个方向连续形成，多个弯曲部分的两个相邻的弯曲部分可以具有被设置在相互面对的侧部的曲率中心。

本发明的另一示例性实施例提供一种显示装置，包括：柔性显示面板；和被设置在显示面板的显示表面的外侧并包括至少一个弯曲部分的覆盖视窗。弯曲部分包括被形成为具有曲率半径r1的弧的外表面和被形成为具有曲率半径r2的弧的内表面，并满足条件r1≤r2≤2r1。

覆盖视窗可以由具有90℃至150℃的范围内的热变形温度的塑性材料制成。覆盖视窗可以包括选自由聚碳酸酯、环烯烃聚合物和聚甲基丙烯酸甲酯组成的组中的任意一种。覆盖视窗可以具有0.4毫米到1.0毫米的厚度。

覆盖视窗可以包括平坦部分，并且弯曲部分可以被设置在平坦部分的两侧。被设置在平坦部分的两侧的一对弯曲部分可以被形成为具有相同的曲率，并且弯曲部分的曲率中心可以被设置在同一侧。另一方面，弯曲部分可以沿覆盖视窗的一个方向连续形成，并且多个弯曲部分的两个相邻的弯曲部分可以具有被设置在相互面对的侧部的曲率中心。

触摸传感器单元和偏振膜可位于显示面板和覆盖视窗之间。

显示面板可以是包括多个有机发光二极管的有机发光显示面板。

在由注射成型法制造覆盖视窗的工艺中，当弯曲部分被填充树脂材料时，可以减少由于温度差造成的对流现象，从而保证高流动性。因此，覆盖视窗能够抑制出现妨碍弯曲部分的透明性的异常元素，从而提高可视性和外观质量。

附图说明

由于当结合附图考虑时，通过参照下述详细说明，本发明的更完整的理解和许多伴随的优点将被更好地理解，因而它们将是明显的，附图中同样的附图标记表示相同或相似的部件，其中：

图1是根据本发明的第一示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

图2是图1所示的覆盖视窗中的弯曲部分的放大视图。

图3是用于制造图2所示的覆盖视窗的模具的一部分的示意性放大视图。

图4是示出比较示例的覆盖视窗的弯曲部分的放大视图。

图5是根据本发明的第二示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

图6是根据本发明的第三示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

图7是根据本发明的第四示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

图8是根据本发明的第五示例性实施例的显示装置的局部剖视图。

图9是有机发光显示面板的局部放大剖视图。

具体实施方式

在下面的详细描述中，只简单地通过举例说明的方式示出和描述本发明的某些示例性实施例。如本领域技术人员将认识到的那样，在不背离本发明的精神或范围的所有情况下，所描述的实施例可以以各种不同的方式修改。

在说明书中，除非明确描述为相反，词语“包括”及其变型将被理解为暗示包括所陈述的元件，但不排除任何其它元件。此外，在说明书中，将理解的是，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称为在另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上，或者也可以存在中间元件。此外，在说明书中，词语“上”意味着定位于目标部分的上或下，而不是从本质上意味着定位于目标部分的基于重力方向的上侧。

图1是根据本发明的第一示例性实施例的覆盖视窗的透视图，图2是图1所示的覆盖视窗中的弯曲部分的放大视图。

参照图1和图2，根据本发明的第一示例性实施例的覆盖视窗10包括平坦部分11和被设置在平坦部分11的两侧的一对弯曲部分12。

覆盖视窗10由透明的塑料树脂制成，并使用模具由注射成型法制造。在这种情况下，平坦部分11和一对弯曲部分12一体地形成，在它们之间没有边界，以配置成覆盖视窗10。

一对弯曲部分12可平行于覆盖视窗10的长边被形成在平坦部分11的两侧。此外，一对弯曲部分12可被形成为沿平行于覆盖视窗12的长边的方向具有预定形状，并且在曲率上没有变化。

一对弯曲部分12可以被形成为具有相同的曲率，两个弯曲部分12的曲率中心可以被设置在同一侧。

通过示例的方式，图1示出两个弯曲部分12的曲率中心被设置在覆盖视窗10的下方的情况。覆盖视窗10可以进一步包括具有预定宽度（参照图2）并接触每个弯曲部分12的外边缘的平坦部分13。

弯曲部分12包括被形成为具有曲率半径r1的弧的外表面121和被形成为具有曲率半径r2的弧的内表面122。在这种情况下，弯曲部分12的两个表面121和122的曲率中心被设置的一侧的表面被定义为“内表面”，另一表面被定义为“外表面”。

根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10中的弯曲部分12满足下面的条件1。

r1≤r2≤2r1 条件1

也就是说，r2被设定为在r1的一倍到两倍范围内的尺寸。当r2等于r1时，弯曲部分的内表面122的弧长和弯曲部分的外表面121的弧长相同。当r2大于r1时，弯曲部分的内表面122的弧长比弯曲部分的外表面121的弧长长。然而，弯曲部分的内表面122的弧长被限制于r2在r1的两倍内的条件。

通过示例的方式，图2示出r1等于r2的情况。具有根据条件1的形状特征的弯曲部分12可以具有部分变化的厚度。例如，在弯曲部分12的中心测量的厚度可以大于在弯曲部分12的接触平坦部分11的边缘处测量的厚度。

当r2超过r1的两倍时，弯曲部分12的各位置的厚度的差增大，因此，可视性可能恶化。另外，由于弯曲部分的内表面122的弧长相比弯曲部分的外表面121的弧长大很多，所以在下面将描述的注射成型工艺期间，难以降低树脂材料的温度的差。

图3是用于制造图2所示的覆盖视窗的模具的一部分的示意性放大视图。

参照图2和图3，模具20具有内部空间21并形成注射口（未示出），内部空间21具有和覆盖视窗10相同的形状，加热的树脂材料被注射到注射口内。注射口可以被制备在对应于覆盖视窗10的中心的位置处。

从注射口喷出的树脂材料朝内部空间21的边缘扩散。也就是说，树脂材料填充对应于平坦部分11的整个空间，沿弯曲部分12流动，并填充弯曲部分12。在这种情况下，在模具20的内部空间21中流动的树脂材料的外侧部分由于与模具20接触而导致比在其中心部分损失多得多的热量。

由于弯曲部分12是树脂材料的流动方向改变的地方，所以需要尽可能地减少阻碍树脂材料的流动的因素，以防止流动性降低。在根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10中，在满足前述条件1的范围内，弯曲部分的内表面122的弧长等于或大于弯曲部分的外表面121的弧长。

因此，在弯曲部分的外表面121接触模具20的长度（弯曲部分的外表面121的弧长）等于在弯曲部分的内表面122接触模具的长度（弯曲部分的内表面122的弧长），或差别很小，使得当填充平坦部分11的树脂材料沿弯曲部分12流动时，树脂材料的接触模具20的外侧部分的温度的差可被最小化。

因此，当弯曲部分12中被填充树脂材料时，由于温度差产生的对流现象减小，因此保证高流动性。结果，根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10抑制妨碍弯曲部分12的透明性的异常元素出现，从而提高可视性和外观质量。

图4是示出比较示例的覆盖视窗的弯曲部分的放大视图。

参照图4，比较示例的覆盖视窗30的弯曲部分32包括被形成为具有曲率半径r3的弧的外表面321和被形成为具有曲率半径r4的弧的内表面322，并满足条件r3>r4。因此，弯曲部分的外表面321的弧长比弯曲部分的内表面322的弧长长。

当填充平坦部分31的树脂材料沿着比较示例的覆盖视窗30中的弯曲表面32流动时，由于弯曲部分的外表面321和内表面322之间的长度差，树脂材料的接触弯曲部分的外表面321的外侧部分相比树脂材料的其它部分冷却得更快。

因此，在树脂材料的具有相对更高温度的下部浮动的同时，在弯曲部分32内产生对流现象，从而树脂材料的流动性变差，由此产生妨碍弯曲部分的透明性的异常元素。

然而，为了保证高流动性，由于弯曲部分12的满足前述条件1的形状特征，根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10减少当树脂材料填充弯曲部分12时由于温度差出现的对流现象，从而增加弯曲部分12的透明性。

返回参照图1和图2，根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10由塑性材料制成，塑性材料的热变形温度为90℃至150℃，并且可以包括，例如，聚碳酸酯（PC）、环烯烃聚合物（COP）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中的任意一种。在这种情况下，PMMA不包括橡胶成分。

当构成覆盖视窗10的塑性材料的热变形温度低于90℃时，覆盖视窗10的可靠性可能会下降，而当其热变形温度超过150℃时，覆盖视窗10被注射成型，然后残余应力易于残留，使得在覆盖视窗10中可能出现卷曲。

根据本发明的示例性实施例的覆盖视窗10可被形成为具有0.4毫米至1.0毫米的厚度。当覆盖视窗10的厚度小于0.4毫米时，覆盖视窗10本身的刚性减小，使得耐冲击性可能会降低，而当其厚度超过1.0毫米时，覆盖视窗10的厚度变得过大，使得显示装置可能难以变薄。

图5是根据本发明的第二示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

参照图5，除了一对弯曲部分12被形成为在平坦部分11的两侧平行于覆盖视窗101的短边，根据本发明的第二示例性实施例的覆盖视窗101具有和根据本发明的第一示例性实施例的覆盖视窗10相同的结构。和本发明的第一示例性实施例相同的构件使用相同的附图标记表示，因此下面将主要描述和本发明的第一示例性实施例不同的组件。

一对弯曲部分12可以被形成为沿平行于覆盖视窗101的短边的方向具有预定形状，并且不改变曲率。一对弯曲部分12被形成为具有相同的曲率，两个弯曲部分12的曲率的中心可以被设置在同一侧。覆盖视窗101可以进一步包括具有预定宽度的接触每个弯曲部分12的外边缘的平坦部分。一对弯曲部分12满足前述形状条件1。

图6是根据本发明的第三示例性实施例的覆盖视窗的透视图，图7是根据本发明的第四示例性实施例的覆盖视窗的透视图。

参照图6，根据本发明的第三示例性实施例的覆盖视窗102被配置为沿平行于覆盖视窗102的长边的方向上连接的多个弯曲部分141和142，并且没有平坦部分。参照图7，根据本发明的第四示例性实施例的覆盖视窗103被配置为沿平行于覆盖视窗103的短边的方向上连接的多个弯曲部分141和142，并且没有平坦部分。

在根据本发明的第三示例性实施例和第四示例性实施例中，两个相邻的弯曲部分141和142具有设置在彼此相对的侧部处的曲率中心。因此，覆盖视窗102和103被形成为具有突出的弯曲部分141和凹入的弯曲部分142被一个接一个地交替连接的形状。

多个弯曲部分141和142被形成为具有相同的曲率，或者至少一个弯曲部分141或142可以被形成为具有和另一个弯曲部分142或141不同的曲率。通过示例的方式，图6和图7示出其中多个弯曲部分141和142被形成为具有相同曲率的情况。

每个弯曲部分141或142满足前述条件1，并减少在注射成型期间由于树脂材料的温度的差导致的对流现象，从而保证高流动性。此外，覆盖视窗102和103可以由热变形温度为90℃至150℃的塑性材料制成，并且可以被形成为具有0.4毫米至1.0毫米的厚度。

下面的表1示出根据满足前述条件1的示例1、2和3的覆盖视窗和不满足条件1的对比示例1和2的覆盖视窗的实验结果。

（表1）

在上面的表中，PC表示聚碳酸酯，COP表示环烯烃聚合物，PMMA表示聚甲基丙烯酸甲酯。在满足前述条件1的示例1、2和3的情况下，表明外观质量和耐热性都好，在不满足条件1的比较示例1和2的对比示例1和2的情况下，可以确认外观质量和耐热性中的任意一项差。

在这种情况下，外观质量是基于当覆盖视窗被设置在显示面板上并通过覆盖视窗的弯曲部分观察从显示面板发射的光时所传输的光是否畸变来判断的。也就是说，当观察到所传输的光的畸变时，确定外观质量差，而当没有观察到的所传输的光的畸变时，确定覆盖视窗好。另外，在将覆盖视窗放置在85℃的温度和85％的湿度的环境下24小时后，如果在放置覆盖视窗前后产品的尺寸的变化在2％以内时，确定耐热性好，如果产品的尺寸的变化超过2％，确定耐热性差。

图8是根据本发明的第五示例性实施例的显示装置的局部剖视图。

参照图8，根据本发明的第五示例性实施例的显示装置100包括覆盖视窗10、触摸传感器单元40、偏振膜50和显示面板60。

覆盖视窗10是包括满足前述条件1的至少一个弯曲部分12的覆盖视窗，并且是根据上述的本发明的第一到第四示例性实施例中的任何一个的覆盖视窗。通过示例的方式，图8示出根据本发明的第一示例性实施例的覆盖视窗10。

显示面板60是柔性显示面板。显示面板60具有多个像素被设置在聚合物膜上的结构，并可以是包括多个有机发光二极管的有机发光显示面板，或者是包括液晶层和滤色层的液晶显示面板。通过示例的方式，图9示出有机发光显示面板。

图9是有机发光显示面板的局部放大剖视图。参照图9，有机发光显示面板包括基底61、形成在基底61上的多个像素电路和多个有机发光二极管62、覆盖多个有机发光二极管62的薄膜封装层67。基底61由柔性聚合物膜形成。

像素电路和有机发光二极管62一个接一个地被设置在每个像素中。像素电路包括至少两个薄膜晶体管（开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管）和至少一个电容器。有机发光二极管62包括像素电极63、有机发光层64和共用电极65。

开关薄膜晶体管被用作用于选择要发光的像素的开关元件，驱动薄膜晶体管用于对于从所选择的像素的有机发光层64发射的光施加驱动功率到像素电极63。

图9示意性示出仅驱动薄膜晶体管66作为像素电路中的一层。对于每个像素各自提供有像素电极63，并且像素电极63和驱动薄膜晶体管66电连接。另一方面，共用电极65被形成在基底61上，而对于每个像素没有区分。

像素电极63和共用电极65中的任何一个是阳极，也就是空穴注入电极，而另一个是阴极，也就是电子注入电极。从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在有机发光层64中结合，以产生激子，在激子发射能量时发光。

在这种情况下，像素电极63和共用电极65中的任何一个可以由金属层形成，另一个可以由半透反射层或透明导电层形成。来自有机发光层64的光从金属层反射，传输到半透反射层或透明导电层，然后被发射到外部。

薄膜封装层67封装多个有机发光二极管62，以抑制有机发光二极管62由于外部潮气和氧气的劣化。薄膜封装层67可以具有至少一个有机层和至少一个无机层一个接一个地交替层叠的结构。此外，薄膜封装层67中的被暴露到外部的最上面的层可以由无机层形成，以防止蒸汽渗透到有机发光二极管62中。

薄膜封装层67的有机层由聚合物制成，例如，可以是由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、环氧树脂、聚乙烯和聚丙烯酸酯中的任意一种制成的单层或多层。薄膜封装层67的无机层可以是包括金属氧化物或金属氮化物的单层或多层。例如，无机层可以包括SiNx、Al₂O₃、SiO₂和TiO₂中的任意一种。

再次参照图8，显示面板60被设置为使得光被发射到的显示表面面对覆盖视窗10并具有对应于覆盖视窗10的弯曲形状。

触摸传感器单元40和偏振膜50可以被设置在覆盖视窗10和显示面板60之间。触摸传感器单元40由透明的粘接剂层（未示出）附着到覆盖视窗10，偏振膜50被附着在其上的显示面板60由透明的粘接剂层（未示出）附着到触摸传感器单元40。偏振膜50用于抑制外部光反射，以提高可视性。

显示装置100包括根据本发明的第一到第四示例性实施例中的任意一项的覆盖视窗10、101、102和103，从而增加覆盖视窗的弯曲部分12的透明性，由此提高屏幕的可视性和产品的外观质量。

虽然已经结合目前被认为是实用的示例性实施例描述了本发明，但是将理解，本发明并不限于所公开的实施例，而是相反，意在覆盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同配置。

Claims (8)

1.一种用于显示装置的覆盖视窗，包括至少一个弯曲部分，其中所述至少一个弯曲部分包括被形成为具有曲率半径r1的弧的外表面和被形成为具有曲率半径r2的弧的内表面，并且其中条件r1≤r2≤2r1被满足。

2.如权利要求1所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中所述覆盖视窗由具有90℃至150℃的范围内的热变形温度的塑性材料制成。

3.如权利要求2所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中所述覆盖视窗包括选自由聚碳酸酯、环烯烃聚合物和聚甲基丙烯酸甲酯组成的组中的任意一种。

4.如权利要求1所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中所述覆盖视窗具有0.4毫米到1.0毫米的范围内的厚度。

5.如权利要求1所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中所述覆盖视窗进一步包括平坦部分，并且所述至少一个弯曲部分包括一对弯曲部分，每个弯曲部分被设置在所述平坦部分的相应侧部。

6.如权利要求5所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中被设置在所述平坦部分的相应侧部的所述弯曲部分被形成为具有相同的曲率，并且所述弯曲部分的曲率中心被设置在同一侧。

7.如权利要求1所述的用于显示装置的覆盖视窗，其中所述至少一个弯曲部分包括沿所述覆盖视窗的一个方向连续形成的多个弯曲部分，并且所述多个弯曲部分的两个相邻的弯曲部分具有被设置在相互面对的侧部处的曲率中心。

8.一种显示装置，包括：

柔性显示面板；和

如权利要求1-7中任一项所述的用于显示装置的覆盖视窗，所述覆盖视窗被设置在所述显示面板的显示表面的外侧。