CN104299524A - 柔性显示器和柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

一种柔性显示器和柔性显示装置。柔性显示器包括可弯曲的显示本体，所述柔性显示本体上设置有可在显示本体处于打开和卷缩的两种状态均能进行支撑的支撑体。这种柔性显示器和显示装置不仅可以利用基板的强度防止显示基板过分弯曲，还可以在打开时自动保持显示基板平整，从而可防止显示基板因过分弯曲而损坏，还可以方便地戴在手腕上。

Description

柔性显示器和柔性显示装置

技术领域

本发明涉及柔性显示技术领域，特别涉及一种柔性显示器和柔性显示装置。

背景技术

随着平板显示器(flat panel display，FPD)在不断发展，对于实现追求逼真临场感的大型面板的曲面显示、及追求便携性及便利性的卷绕型移动终端等的可挠性化而言，兼具柔性与耐冲击性的基板变得不可或缺。作为FPD用基板，广泛使用的是玻璃基板或聚酰亚胺树脂等材料。但是，柔性基板容易因过度弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落而影响性能寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足，提供一种柔性显示器，该柔性显示器可防止过度弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落从而可延长寿命，且不需要专门支架支撑即可保持打开状态。

本发明提供一种柔性显示器，包括可弯曲的显示本体，所述柔性显示本体上设置有可在显示本体处于打开和卷缩的两种状态均能进行支撑的支撑体，所述支撑体包括具有形状记忆功能的材料。

优选的，所述支撑体呈长条形薄片状并且其长度方向与显示本体可弯曲的尺寸方向一致。

优选的，所述支撑体由弹簧材料制成，在长度方向上能够打开也能够卷缩，在宽度方向上能够翘曲也能够展开，其在宽度方向上的翘曲和在长度方向上的卷缩朝向不同侧。

优选的，所述支撑体在宽度方向上能够翘曲为：所述支撑体在宽度方向上的边缘部分能够翘曲能够展开，而在宽度方向上的中间部分始终展开。

优选的，所述支撑体在宽度方向上能够翘曲为：所述支撑体设置为在宽度方向上整体能够翘曲能够展开。

优选的，所述支撑体在宽度方向上的中间部分被构造成在长度方向上具有卷缩倾向，所述支撑体在宽度方向上的边缘部分被构造成在宽度方向上具有翘曲倾向而在长度方向上具有打开倾向。

优选的，所述显示本体包括衬底基板，所述衬底基板的第一表面设置有凹槽，所述支撑体容纳于凹槽内。

优选的，所述凹槽的宽度与支撑体展开状态的宽度相适应，所述凹槽的深度与支撑体翘曲状态的高度相适应。

优选的，所述凹槽的长度稍大于支撑体的长度。

优选的，显示本体包括一柔性的挡持件，装设于衬底基板上，以将支撑体挡持在凹槽内。

优选的，所述支撑体仅位于显示本体非弯曲方向的一端部或两端部处，并且对应于柔性显示器的非显示区域。

优选的，所述支撑体有三个以上且所述三个以上的支撑体并排设置。

优选的，所述支撑体有多个并且排成并列的多排，每一排的多个支撑体首尾相邻且相邻支撑体之间形成有间隙，一排支撑体形成的间隙与相邻排支撑体形成的间隙错落排列。

优选的，具有记忆功能的合金的材料为Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、Ni-Al、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb或Fe-Mn-Si。

本发明提供一种柔性显示装置，包括上述的柔性显示器，与所述显示本体相连接的臂带，所述臂带通过铰链与所述显示本体连接，所述铰链包括卡合在一起且可相对旋转的一座体和一旋转体，所述座体和所述旋转体中一个固定于所述柔性显示器上，另一个固定于所述臂带上。

优选的，所述铰链的座体包括一圆筒状的套体部和从套体部上向内伸出的至少一挡持部，所述旋转体包括一基体部、从基体部上伸出的两个以上弹性部和从弹性部上向外伸出的两个以上卡持部，所述座体和旋转体通过所述卡持部与挡持部的配合而卡合在一起。

优选的，臂带包括记忆合金。

优选的，所述臂带包括两个以上带体。

本发明柔性显示器的有益效果是：不仅可实现柔性显示，而且利用支撑体中形状记忆功能的材料可以使柔性显示装置较好地保持在打开或卷缩状态，从而不仅在打开时使显示基板得到支撑，而且可防止显示基板因过分弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落从而可延长寿命；且不需要专门支架支撑即可保持打开状态。本发明柔性显示装置也可以方便地戴在手腕上。

附图说明

图1a为本发明一实施例提供的柔性显示器打开状态的示意图；

图1b为图1a沿A-A’方向的剖视示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的支撑体的结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的柔性显示器的打开状态的示意图；

图4为本发明再一实施例提供的柔性显示器的打开状态的示意图；

图5a为本发明又一实施例提供的柔性显示装置弯曲时示意图；

图5b为图5a所示柔性显示装置展开时示意图；

图6为臂带和柔性显示器本体连接示意图；

图7为铰链中旋转体的仰视的半剖视图；

图8为铰链座体的仰视图；

图9为图6中铰链部分的局部剖视示意图；

图10为臂带有开口的柔性显示装置。

图中元件说明：

1-衬底基板；2-凹槽；3-支撑体；4-挡持件；5-柔性显示器；6-臂带；7-座体；8-旋转体；71-挡持部；72-套体部；81-基体部；82-弹性部；83-卡持部；91-边缘部分；92-中间部分。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

应用柔性基板的柔性显示器有很多优点，但也存在缺点：要想根据需要打开和卷缩随意调节，需要设计专门的支架，以支承处于不同状态的柔性显示器，但是一般的设计会造成制作的支架结构比较复杂，而且占用空间较大；甚至很难设计出合适的支架。

本发明的实施例提供一种柔性显示器，该柔性显示器可防止过度弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落从而可延长寿命，且不需要专门支架支撑即可保持打开状态。

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图以及实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1a和图1b所示的本发明实施例的柔性显示器实施例1包括可弯曲的显示本体，显示本体包括由柔性材料制成的衬底基板1，所述衬底基板1上具有2个凹槽2。如图1a所示，2个凹槽2分别位于显示本体非弯曲方向的两端部处(在柔性显示器尺寸较小时，也可以仅在一端设置凹槽2)并对应于柔性显示器的非显示区域(即，显示区域之外的区域)。本实施例1中衬底基板1例如为矩形，柔性显示器弯曲方向指沿矩形长边的方向，而柔性显示器在对应矩形短边的方向上无法弯曲。所述两凹槽2中分别设置有一支撑体3。为支撑体3在宽度方向上翘曲和展开时凹槽2能够有效收容支撑体3，需要容纳支撑体3的凹槽2在宽度方向和深度方向上的尺寸能够匹配，具体可以所述凹槽2的宽度与支撑体3展开状态的宽度相适应，所述凹槽2的深度与支撑体3翘曲状态的高度相适应；或者形成凹槽2的主体的材料具有相应的伸缩弹性。所述显示本体还包括一柔性并且成板状的挡持件4。通过粘接方式(也可以采用其他固定方式)固定装设于衬底基板1上，以将支撑体3挡持在凹槽2内。本示例中，支撑体3仅设置在该柔性显示器的非显示区域，可以避免在制造时由于柔性基板材料不平整影响其他电子结构的形成。

例如，图1a所述支撑体3的边缘和凹槽2的侧壁留有微小的空隙，即所述凹槽2的长度稍大于支撑体3的长度，该空隙可防止由于基板上的元件使用时热膨胀系数不一致导致支撑体3对凹槽2的侧壁形成挤压而影响正常支撑。支撑体3可采用Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、Ni-Al、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb或Fe-Mn-Si等形状记忆合金材料。由于支撑体3的支撑作用，可弯曲的显示本体处于不论处于打开还是卷缩状态均能获得有效支撑。采用带有形状记忆功能的合金材料作为支撑体3的衬底基板1，不仅可以实现柔性显示，而且可以适当设定柔性显示器卷缩状态时的弯曲程度以防止因过分弯曲而损坏显示器，此外，还可以在打开时自动保持显示基板的平整。根据实际需要，所述柔性显示器在打开状态不一定呈完全的平面状，也可以呈现为局部或整体有一定的弯曲状。

实施例1中衬底基板1是以矩形为示例进行说明的，但是本发明的衬底基板并不局限于矩形，也可以是其它形状，例如正方形、平行四边形、多边形、椭圆形或圆形等形状。支撑体3的结构及材料可选择与啪啪圈的骨架相似。

实施例2

本发明实施例2提供一种柔性显示器用支撑体，如图2所示，该支撑体由锰钢等用于制造弹簧的弹簧材料制成，整体大致呈长条形薄片状，所述支撑体在宽度方向上的边缘部分91被构造成在宽度方向上具有翘曲倾向而在长度方向上具有打开倾向，所述支撑体在宽度方向上的中间部分92被构造成在长度方向上具有卷缩倾向(卷缩的曲率能够设置)，从而其在长度方向上能够打开也能够卷缩，在宽度方向上能够翘曲也能够展开，其在宽度方向上的翘曲和在长度方向上的卷缩朝向薄片的不同侧。因为支撑体3在长度方向上卷缩的曲率能够设置，从而采用这类结构的支撑体3可避免“显示基板因过分弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落”的问题而可延长寿命。其工作原理是：该支撑体3在长度方向上处于打开状态时在宽度方向上会处于翘曲状态，并通过翘曲产生的内部拉应力抵消在长度方向发生卷缩倾向的应力，从而保持一种平衡；而在外力(人力)作用下，支撑体在长度方向上卷缩时，其宽度方向上会展开并因展开而使得抵消在长度方向发生卷缩倾向应力的能力变弱，从而可保持另一种平衡状态。而在外力(人力)作用下,在长度方向上打开时，在宽度会重新回复翘曲状态，从而保持打开状态时的平衡。如此，支撑体可实现所谓形状记忆功能，构成具有形状记忆功能的材料。

所述支撑体能够设置为在宽度方向上的边缘部分91能够翘曲能够展开，而在宽度方向上的中间部分92始终展开，如图2所示。所述支撑体也能够设置为在宽度方向上整体能够翘曲能够展开。

所述支撑体采用锰钢等弹簧材料制造，成本可大为降低。

实施例3

如图3所示的本发明的实施例的柔性显示器实施例3与上述实施例1主要不同在于，衬底基板1上分布有并列的5个凹槽2，凹槽2沿柔性基板弯曲的方向平行设置。支撑体3设置在凹槽2中，支撑体有并排的多个。通过设置5个支撑体，可以使受力更均匀，并可增强显示本体的回复和保持打开及卷缩的能力。

实施例4

如图4所示的本发明的实施例的柔性显示器实施例4与上述实施例1和3主要不同在于，所述支撑体3有多个并排成并列的多排，每一排的多个支撑体3首尾相邻且相邻支撑体3形成有支撑体间隙，一排支撑体3形成的支撑体间隙与相邻排支撑体3形成的支撑体间隙错落排列，支撑体3设置在凹槽2中。支撑体3的这种设置方式，可以增强显示基板的适应能力，在不同温度环境中使用，且弯曲适应性更大。

支撑体3除了可为上述各实施例述及的各种形状外，还可以为由形状记忆合金制成的整体的板状结构。

实施例5

如图5a和5b所示本发明的实施例的柔性显示装置的示意图，柔性显示装置包括柔性显示器5，还包括与所述柔性显示器5相连接的臂带6。图5a示出的柔性显示器5为打开状态，图5b示出的柔性显示器5为卷缩状态。所述臂带6通过铰链与所述柔性显示器连接，臂带6两端分别与所述铰链一侧相连接。所述铰链包括卡合在一起且可相对旋转的一座体7和一旋转体8，所述座体7和所述旋转体8中一个固定于所述柔性显示器5上，另一个固定于所述臂带6上。本例中是座体7固定于所述柔性显示器5上，旋转体8固定于所述臂带6上。

如图7、图8和图9所示，铰链的座体7包括一圆筒状的套体部72和从套体部72上向内伸出的挡持部71，该挡持部71可以有一个也可以有多个，如挡持部可以为一个由整个套体部72向内突出形成的圆环状，挡持部也可以有多个并呈圆弧状且分布在一个圆上。所述旋转体8包括一呈盘状(也可以呈筒状或桶状)的基体部81、从基体部上伸出的四个(也可以为两个、三个或五个以上)横截面呈弧状的弹性部82和从弹性部82上向外伸出的卡持部83。例如，每个弹性部82上都形成有一个或两个以上的卡持部83，或者部分弹性部82上形成有一个或两个以上的卡持部83。所述座体7和旋转体8通过所述卡持部83与挡持部71的配合而卡合在一起。

为能够更稳定地将柔性显示器设置于手臂上，所述臂带6可包括两个以上并排的带体。

实施例6

如图10所示的本发明的实施例的柔性显示装置实施例6与上述实施例5主要不同在于，所述臂带6有两条，每条臂带6有一端与所述铰链一侧固定连接。所述臂带6可以包括由记忆合金形成的条状结构；可以是类似于啪啪圈的骨架式结构；还可以是所述臂带6上设置有如前述实施例2所述的支撑体。

本发明实施例提供的柔性显示器：不仅可实现柔性显示，而且利用支撑体中形状记忆功能的材料可以使柔性显示装置较好地保持在打开或卷缩状态，从而不仅在打开时使显示基板得到支撑，而且可防止显示基板因过分弯曲而导致破裂损毁或导致内部器件脱落的现象，从而延长显示器的寿命；且不需要专门支架支撑即可保持打开状态。本发明实施例提供的柔性显示装置也可以方便地戴在手腕上。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也应属于本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种柔性显示器，包括可弯曲的显示本体，其特征在于：所述柔性显示本体上设置有可在显示本体处于打开和卷缩的两种状态均能进行支撑的支撑体，所述支撑体包括具有形状记忆功能的材料。

2.根据权利要求1所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体呈长条形薄片状并且其长度方向与显示本体可弯曲的尺寸方向一致。

3.根据权利要求2所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体由弹簧材料制成，在长度方向上能够打开也能够卷缩，在宽度方向上能够翘曲也能够展开，其在宽度方向上的翘曲和在长度方向上的卷缩朝向不同侧。

4.根据权利要求3所述的柔性显示器，其特征在于，所述支撑体在宽度方向上能够翘曲为：所述支撑体在宽度方向上的边缘部分能够翘曲也能够展开，而在宽度方向上的中间部分始终展开。

5.根据权利要求3所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体在宽度方向上能够翘曲为：所述支撑体设置为在宽度方向上整体能够翘曲能够展开。

6.根据权利要求4或5任意一项所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体在宽度方向上的中间部分被构造成在长度方向上具有卷缩倾向，所述支撑体在宽度方向上的边缘部分被构造成在宽度方向上具有翘曲倾向而在长度方向上具有打开倾向。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的柔性显示器，其特征在于：所述显示本体包括衬底基板，所述衬底基板的第一表面设置有凹槽，所述支撑体容纳于凹槽内。

8.根据权利要求7所述的柔性显示器，其特征在于：所述凹槽的宽度与支撑体展开状态的宽度相适应，所述凹槽的深度与支撑体翘曲状态的高度相适应。

9.根据权利要求7所述的柔性显示器，其特征在于：所述凹槽的长度稍大于支撑体的长度。

10.根据权利要求9任一项所述的柔性显示器，其特征在于：所述显示本体包括一柔性的挡持件，装设于衬底基板上，以将支撑体挡持在凹槽内。

11.根据权利要求1所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体仅位于显示本体非弯曲方向的一端部或两端部处，并且对应于柔性显示器的非显示区域。

12.根据权利要求2所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体有三个以上且所述三个以上的支撑体并排设置。

13.根据权利要求2所述的柔性显示器，其特征在于：所述支撑体有多个并且排成并列的多排，每一排的多个支撑体首尾相邻且相邻支撑体之间形成有间隙，一排支撑体形成的间隙与相邻排支撑体形成的间隙错落排列。

14.根据权利要求1所述的柔性显示器，其特征在于：所述具有记忆功能的材料为Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、Ni-Al、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb或Fe-Mn-Si。

15.一种柔性显示装置，包括如权利要求1-14任意一项所述的柔性显示器，其特征在于：还包括与所述显示本体相连接的臂带，所述臂带通过铰链与所述显示本体连接，所述铰链包括卡合在一起且可相对旋转的一座体和一旋转体，所述座体和所述旋转体中一个固定于所述柔性显示器上，另一个固定于所述臂带上。

16.根据权利要求15所述的柔性显示装置，其特征在于：所述铰链的座体包括一圆筒状的套体部和从套体部上向内伸出的至少一挡持部，所述旋转体包括一基体部、从基体部上伸出的两个以上弹性部和从弹性部上向外伸出的两个以上卡持部，所述座体和旋转体通过所述卡持部与挡持部的配合而卡合在一起。

17.根据权利要求16所述的柔性显示装置，其特征在于：所述臂带上设置有可在显示本体处于打开和卷缩的两种状态均能进行支撑的支撑体，所述支撑体由弹簧材料制成，在长度方向上能够打开也能够卷缩，在宽度方向上能够翘曲也能够展开，其在宽度方向上的翘曲和在长度方向上的卷缩朝向不同侧。

18.根据权利要求15-17任一项所述的柔性显示装置，其特征在于：所述臂带包括两个以上带体。