CN107358872A - 可卷曲柔性显示器 - Google Patents

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Abstract

公开一种可卷曲柔性显示器，包括：显示面板，在所述显示面板上布置有信号线和像素；控制板，所述控制板向所述信号线提供驱动所述像素所需的信号；和面板卷轴部，所述显示面板用于围绕所述面板卷轴部卷起，所述面板卷轴部具有用于放置所述控制板的内部空间，其中所述控制板的横向宽度比所述面板卷轴部的内直径长，并且在所述控制板的至少一个边缘上设置有插入部，所述插入部用于插入到所述面板卷轴部中的插槽中。

Description

可卷曲柔性显示器
技术领域
本发明涉及一种可卷曲柔性显示器。
背景技术
随着信息技术的发展，充当用户与信息之间的媒介的显示器的市场不断增长。因而，越来越多地使用诸如有机发光显示器(OLED)、液晶显示器(LCD)和等离子体显示面板(PDP)之类的显示装置。
在上述显示装置之中，有机发光显示器包括：包括多个子像素的显示面板、以及驱动显示面板的驱动部。驱动部包括给显示面板提供扫描信号(或栅极信号)的扫描驱动器、给显示面板提供数据信号的数据驱动器等。
因为有机发光显示器提供了柔性，所以显示面板能够弯折或弯曲，并且可通过像卷轴一样卷起和展开显示面板来改变显示面板的形状。为此，正在进行越来越多的尝试来设计有机发光显示器的显示面板以及用于将显示面板保持在各种形状的机械结构。
尤其是，具有能够卷起的显示面板的可卷曲柔性显示器由于尺寸的减小而能够应用于便携式显示装置。因而，尝试开发用于将可卷曲柔性显示器的优点最大化的保持结构。
发明内容
本发明提供了一种可卷曲柔性显示器，包括：显示面板，在所述显示面板上布置有信号线和像素；控制板，所述控制板向所述信号线提供驱动所述像素所需的信号；和面板卷轴部，所述显示面板用于围绕所述面板卷轴部卷起，所述面板卷轴部具有用于放置所述控制板的内部空间，其中所述控制板的横向宽度比所述面板卷轴部的内直径长，并且在所述控制板的至少一个边缘上设置有插入部，所述插入部用于插入到所述面板卷轴部中的插槽中。
本发明还提供一种可卷曲柔性显示器，包括：显示面板，在所述显示面板上布置有信号线和像素；控制板，所述控制板向所述信号线提供驱动所述像素所需的信号；和面板卷轴部，所述显示面板用于围绕所述面板卷轴部卷起，所述面板卷轴部具有用于放置所述控制板的内部空间，其中所述面板卷轴部具有插槽，用于连接源基板和所述控制板的连接电缆插入到所述插槽中。
附图说明
被包括来给本发明提供进一步理解并结合在本申请中组成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明一示例性实施方式的有机发光显示器的示意性框图；
图2是显示子像素的电路构造的示意图；
图3图解了根据本发明一示例性实施方式的子像素的构造的示例；
图4图解了根据本发明一示例性实施方式的显示面板的平面；
图5图解了根据本发明一示例性实施方式的显示面板的剖面；
图6是显示蚀刻第一基板的示例的剖面图；
图7是显示将第一基板和第二基板接合在一起的示例的剖面图；
图8是显示成为模块的显示面板的平面图；
图9是显示根据本发明一示例性实施方式的可卷曲柔性显示器的示图；
图10是显示显示面板和面板卷轴部的透视图；
图11显示了当从面板卷轴部展开时和当卷绕在面板卷轴部上时的显示面板；
图12是根据第一示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的透视图；
图13是根据第一示例性实施方式的控制板的示图；
图14是根据本发明的面板卷轴部的示图；
图15是根据第一示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的剖面图；
图16是根据第一示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的剖面图；
图17是根据第二示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的透视图；
图18是根据第二示例性实施方式的控制板的示图；以及
图19是根据第二示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的剖面图。
具体实施方式
下文中，将参照附图描述实施本发明的具体细节。
下面将针对有机发光显示器描述根据示例性实施方式的可卷曲柔性显示器的实现示例。然而，用于实现可卷曲柔性显示器的显示面板不限于此示例。
图1是根据本发明一示例性实施方式的有机发光显示器的示意性框图。图2是显示子像素的电路构造的示意图。图3图解了根据本发明一示例性实施方式的子像素的构造的示例。
如图1中所示，根据本发明一示例性实施方式的有机发光显示器包括图像处理器110、时序控制器120、数据驱动器140、扫描驱动器130和显示面板150。
图像处理器110一起输出从外部提供的数据信号DATA、以及数据使能信号DE等。除数据使能信号DE以外，图像处理器110还可输出垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号中的一个或多个。但是，为了便于解释在附图中将省略这些信号。
时序控制器120从图像处理器110一起接收数据信号DATA以及数据使能信号DE或包括垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号在内的驱动信号。时序控制器120基于驱动信号输出用于控制扫描驱动器130的操作时序的栅极时序控制信号GDC和用于控制数据驱动器140的操作时序的数据时序控制信号DDC。
数据驱动器140响应于从时序控制器120提供的数据时序控制信号DDC采样并锁存从时序控制器120提供的数据信号DATA，并且将此信号转换为伽马基准电压并将其输出。数据驱动器140通过数据线DL1到DLn输出数据信号DATA。数据驱动器140可以以IC(集成电路)的形式形成。
扫描驱动器130响应于从时序控制器120提供的栅极时序控制信号GDC在移位栅极电压的电平的同时输出扫描信号。扫描驱动器130通过扫描线GL1到GLm输出扫描信号。扫描驱动器130以IC(集成电路)的形式形成，或者以面板内栅极的形式形成在显示面板150上。
显示面板150响应于分别从数据驱动器140和扫描驱动器130提供的数据信号DATA和扫描信号来显示图像。显示面板150包括进行操作以显示图像的子像素SP。
根据子像素SP的结构，子像素SP可以是顶部发光型、底部发光型或双侧发光型。子像素SP可包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，或者可包括白色子像素、红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。子像素SP可根据发光特性而具有一个或多个不同的发光面积。
如图2中所示，一个子像素包括开关晶体管SW、驱动晶体管DR、电容器Cst、补偿电路CC和有机发光二极管OLED。
开关晶体管SW响应于通过第一扫描线GL1提供的扫描信号而充当开关，以将通过第一数据线DL1提供的数据信号作为数据电压存储在电容器Cst中。驱动晶体管DR通过存储在电容器Cst中的数据电压进行操作以使得在第一电源线EVDD和第二电源线EVSS之间流动驱动电流。有机发光二极管OLED通过由驱动晶体管DR形成的驱动电流进行操作以发光。
补偿电路CC是添加在子像素内部以补偿驱动晶体管DR的阈值电压等的电路。补偿电路CC由一个或多个晶体管构成。补偿电路CC的构造根据补偿的方法而大大不同，下面将描述其示例。
如图3中所示，补偿电路CC包括感测晶体管ST和感测线VREF。感测晶体管ST连接在驱动晶体管DR的第二电极线例如源极线与有机发光二极管的阳极(下文中称为感测节点)之间。感测晶体管ST进行操作以将经过感测线VREF的复位电压(或感测电压)提供至感测节点，以感测该感测节点处的电压或电流。
开关晶体管SW具有连接至第一数据线DL1的第一电极以及连接至驱动晶体管DR的栅极电极的第二电极。驱动晶体管DR具有连接至第一电源线EVDD的第一电极以及连接至有机发光二极管OLED的阳极的第二电极。电容器Cst具有连接至驱动晶体管DR的栅极电极的第一电极以及连接至有机发光二极管OLED的阳极的第二电极。有机发光二极管OLED具有连接至驱动晶体管DR的第二电极的阳极以及连接至第二电源线EVSS的阴极。感测晶体管ST具有连接至感测线VREF的第一电极以及连接至有机发光二极管OLED的阳极(其是感测节点)的第二电极。作为参考，根据晶体管类型，第一电极和第二电极定义为源极电极和漏极电极或者漏极电极和源极电极。
根据补偿算法(或补偿电路的构造)，感测晶体管ST和开关晶体管SW可同时操作，或者接近同时操作，或者不同时操作。在一示例中，开关晶体管SW可具有连接至第1a扫描线GL1a的栅极电极，并且感测晶体管ST可具有连接至第1b扫描线GL1b的栅极电极。在另一示例中，连接至开关晶体管SW的栅极电极的第1a扫描线GL1a和连接至感测晶体管ST的栅极电极的第1b扫描线GL1b可以以被共享的方式进行连接。
感测线VREF可连接至数据驱动器。在这种情形中，数据驱动器可在图像的非显示周期期间或者在第N帧周期(N是等于或大于1的整数)期间实时感测子像素的感测节点并且根据感测结果执行补偿操作。同时，开关晶体管SW和感测晶体管ST可同时导通。在这种情形中，基于数据驱动器的时分方法区分经由感测线VREF的感测操作和输出数据信号的数据输出操作。
可根据感测结果补偿数字数据信号、模拟数据信号或伽马电压。此外，基于感测结果产生补偿信号(或补偿电压)的补偿电路可实现在数据驱动器内、时序控制器内或者实现为分开的电路。
上述有机发光显示器不需要背光单元。因而，与液晶显示器相比，其显示面板可制作得更薄。此外，因为有机发光显示器由于其厚度薄而提供了柔性，所以显示面板能够弯折或弯曲，因此能够像卷轴一样诸如通过卷起和展开来改变形状。为此，正在进行越来越多的尝试来设计有机发光显示器的显示面板以及用于将显示面板保持在各种形状的机械结构。
现在，将描述能够像卷轴一样卷起和展开以实现可卷曲柔性显示器的显示面板的结构。
图4图解了根据本发明一示例性实施方式的显示面板的平面。图5图解了根据本发明一示例性实施方式的显示面板的剖面。图6是显示蚀刻第一基板的示例的剖面图。图7是显示将第一基板和第二基板接合在一起的示例的剖面图。图8是显示成为模块的显示面板的平面图。
如图4到8中所示，根据本发明示例性实施方式的显示面板150包括第一基板GLS、具有由多个像素P构成的显示区域AA的中间层IL、以及第二基板MS。
中间层IL具有粘合层ADL以及构成显示区域AA的像素P。像素P可由发射红色(R)、白色(W)、蓝色(B)和绿色(G)的光的子像素组成，但不限于这些子像素。粘合层ADL由有利于第一基板GLS和第二基板MS的接合并且密封位于第一基板GLS与第二基板MS之间的中间层IL的粘合剂材料制成。
第一基板GLS由玻璃或树脂制成。第一基板GLS可具有0.01mm到0.2mm的厚度。测试结果显示出，当第一基板GLS薄到厚度为0.01mm到0.1mm时，这使得非常容易通过像卷轴一样卷起和展开来改变形状。
第一基板GLS具有第一厚度部和比第一厚度部厚的第二厚度部，第一厚度部包括显示图像的显示区域。第一基板GLS具有蚀刻区域(或蚀刻部)GLS1和未蚀刻区域(未蚀刻部)GLS2。蚀刻区域对应于第一厚度部，未蚀刻区域对应于第二厚度部。未蚀刻区域GLS2形成在用于连接至外部基板的焊盘部所形成的地方。未蚀刻区域GLS2是水平方向较长的矩形形状。设置未蚀刻区域GLS2是用来增加连接至外部基板的区域的刚度。由于这个原因，未蚀刻区域GLS2可仅占第一基板GLS的整个面积的5到10％。此外，未蚀刻区域GLS2的厚度t2范围可从0.1mm到0.2mm，以与蚀刻区域GLS1相比保持较高的刚度。
除未蚀刻区域GLS2之外的第一基板GLS的其余区域通过蚀刻工艺等全部去除而成为蚀刻区域GLS1。设置蚀刻区域GLS1是用来减轻当显示面板150像卷轴一样卷起和展开时第一基板GLS可能遭受的张应力。因此，蚀刻区域GLS1的厚度t1范围可从0.01mm到0.1m。
第二基板MS由金属制成。第二基板MS的厚度范围可从0.01mm到0.2mm。第二基板MS用于吸收、分散和减轻当显示面板150像卷轴一样卷起和展开时第一基板GLS可能遭受的张应力。测试结果显示出，当第二基板MS薄到厚度为0.01mm到0.2mm时，可有效吸收、分散和减轻当显示面板150像卷轴一样卷起和展开时第一基板GLS可能遭受的张应力。
因为第二基板MS由金属制成，所以与第一基板GLS相比其具有更好的抗冲击性。因此，第二基板MS可被制成为比第一基板GLS大。就是说，第二基板MS可具有比第一基板GLS进一步向外突出的至少一个突出部GP。第二基板MS的突出部GP可用于有效保护像角部之类的易碎部免受第一基板GLS可能遭受的冲击。
同时，显示面板150电连接和附接至时序控制器120、数据驱动器140、扫描驱动器130等(未示出图像处理器、电源部等)并成为如图8中所示的模块。
扫描驱动器130可通过GIP(面板内栅极)技术形成在显示面板150上，数据驱动器140安装在源基板145上，并且时序控制器120等安装在控制板200上。
扫描驱动器130可通过GIP技术形成在显示区域AA的左侧、右侧或者左侧和右侧上，使得显示面板150能够像卷轴一样卷起，但本发明不限于此。此外，数据驱动器140可安装在由柔性电路基板构成的源基板(source substrate)145上，并且时序控制器120等可安装在由印刷电路板构成的控制板200上，但本发明不限于此。此外，源基板145和控制板200可通过电缆123连接。
现在将描述用于实现可卷曲柔性显示器的机械结构的结构。
图9是显示根据本发明一示例性实施方式的可卷曲柔性显示器的示图。图10是示出显示面板和面板卷轴部的透视图。
如图9和10中所示，根据本发明示例性实施方式的可卷曲柔性显示器包括显示面板模块150(下文中简称为“显示面板”)、面板卷轴部(panel rollerportion)300和容置部(receptacle)170。
面板卷轴部300是圆筒形的。面板卷轴部300提供了使显示面板150围绕其圆周卷绕成圆形等并从其展开的机械结构。面板卷轴部300容纳在容置部170中。
容置部170保持显示面板150和面板卷轴部300。用于电力地转动面板卷轴部300的驱动装置，比如电机、齿轮、电源等可包括在容置部170内。如此，容置部170可根据驱动装置的构造或设计而被设计成圆形、椭圆形、正方形、矩形或多边形。
显示面板150根据驱动装置的转动方向从容置部170出来或进入容置部170中。例如，当驱动装置在r1方向上转动时，面板卷轴部300使显示面板150展开。在这种情形中，显示面板150在y2方向上移动，因此从容置部170出来。相反，当驱动装置在r2方向上转动时，面板卷轴部300使显示面板150卷起。在这种情形中，显示面板150在y1方向上移动，因此进入容置部170中。图11的(a)是当显示面板150从面板卷轴部300出来时显示面板150的示图，图11的(b)是当显示面板150卷绕在面板卷轴部300的内部空间上时显示面板150的示图。
图12是根据发明第一示例性实施方式的面板卷轴部、外壳(case)和控制板的透视图。图13是根据第一示例性实施方式的控制板的示图。图14是面板卷轴部的示图。图15和16是根据第一示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的示图。
参照图12到16，下面将描述控制板和面板卷轴部。
参照图12，根据本发明的控制板200安装在面板卷轴部300的内部空间上。控制板200的插入部210插入并固定到第一插槽311和第二插槽321中。
参照图13，根据第一示例性实施方式的控制板200包括插入部210。插入部210是插入到形成在面板卷轴部300的侧面上的插槽311和321中的区域，插入部210设置在控制板200的至少一个边缘上。尽管图13图解了在两个边缘上具有插入部210的控制板200，但插入部210也可仅形成在控制板200的一个边缘上。插入部210形成在与控制板200的长轴平行的边缘上，以便减小面板卷轴部300的直径。
根据第一示例性实施方式的控制板200的纵向(长度方向)宽度(长度方向的宽度也可以称为“长度”)W1比第一插槽311和第二插槽321的长度长，因此控制板200不会通过第一插槽311和第二插槽321掉落。控制板200的横向宽度W2比面板卷轴部300的内直径长并且比其外直径短。当控制板200的角部向内形成台阶时，插入部210可被限定为比控制板200的纵向宽度短。就是说，控制板200可被设计成为了使控制板200具有插入部210，角部成为虚设区域，并且角部上的虚设区域可被切除，以形成插入部210。
参照图14，面板卷轴部300是圆筒形的并且包括卷轴310和外壳320。卷轴310是圆筒形的并且在侧面的一部分处具有开口区域330(参见图12)。第一插槽311形成在卷轴310的与开口区域330面对的侧面上。第一插槽311可被成形为通过卷轴310的侧面暴露卷轴310的内部空间。
外壳320是覆盖卷轴310的开口区域330的结构，第二插槽321形成在与第一插槽311面对的区域中。
控制板200的插入部210分别插入到卷轴310的第一插槽311和外壳320的第二插槽321中。图15是插入到面板卷轴部中的控制板沿y-z平面截取的剖面的示图，图16是插入到面板卷轴部中的控制板沿x-y平面截取的剖面的示图。
就是说，如图15和16中所示，控制板200利用分别插入到第一插槽311和第二插槽321中的插入部210安装并固定到面板卷轴部300的内部空间。
本发明的控制板200插入到被制成为跨越(across)面板卷轴部300的内部空间而连通外部的第一插槽311和第二插槽321中，这能够减小面板卷轴部300的外直径d2。就是说，面板卷轴部300的外直径d2可设为等于控制板200的横向宽度W2。
就是说，本发明的可卷曲显示器通过减小面板卷轴部300的尺寸能够提高便携式显示器的便携性。可选择地，能够减小用于保持大屏幕显示器的显示面板的空间。
图17是根据本发明第二示例性实施方式的面板卷轴部、外壳和控制板的透视图。图18是根据第二示例性实施方式的控制板的示图。图19是根据第二示例性实施方式的控制板插入到面板卷轴部中时的示图。
参照图17至19，根据本发明的控制板200安装在面板卷轴部300的内部空间上。控制板200的插入部210插入并固定到第一插槽311和第二插槽321中。
参照图17，根据第二示例性实施方式的控制板200具有凸起部230。控制板200的纵向宽度可等于或短于第一插槽311和第二插槽321的长度。凸起部230设置在控制板200的前侧和后侧的至少之一上，以防止要插入到第一插槽311和第二插槽321中的控制板200从面板卷轴部300掉落，凸起部230可比第一插槽311和第二插槽321的横向宽度长。就是说，凸起部230限制根据第二示例性实施方式的控制板200的插入部210，插入部210对应于在从控制板200的边缘起到凸起部230的最短距离内的区域。插入部210的纵向宽度可等于控制板200的纵向宽度。
面板卷轴部300可具有与图14中所示相同的构造。
如图19中所示，根据第二示例性实施方式的控制板200可利用分别插入到第一插槽311和第二插槽321中的插入部210固定到面板卷轴部300的内部空间。
因为根据第二示例性实施方式的控制板200的边缘也插入到面板卷轴部300中，所以控制板200的横向宽度W2可比面板卷轴部300的内直径d1长且比其外直径d2短。结果，能够减小面板卷轴部300的整体外直径。
如上所述，因为控制板安装在显示面板所卷绕的面板卷轴部300的内部空间上，并且控制板插入到面板卷轴部中的插槽中，所以本发明能够减小面板卷轴部的尺寸。
所属领域技术人员通过上面的描述将理解到，在不改变技术精神或实质特性的情况下，本发明可以以其他具体形式实施。在这点上，上述的实施方式应当理解为在各方面都是举例说明性的而不是限制性的。本发明的范围应当解释为，所附权利要求书(而不是详细说明书)的含义和范围以及由等同概念推导出的所有变化或改型均落入本发明的范围内。
尽管参考多个示例性的实施方式描述了实施方式，但应当理解，所属领域技术人员能够设计出很多其他修改例和实施方式，这落在本发明的原理的精神和范围内。更具体地说，在说明书、附图和所附权利要求书的范围内，在组成部件和/或主题组合构造的配置中可进行很多变化和修改。除了组成部件和/或配置中的变化和修改之外，替代使用对于所属领域技术人员来说也将是显而易见的。

Claims (10)

1.一种可卷曲柔性显示器，包括：
显示面板，在所述显示面板上布置有信号线和像素；
控制板，所述控制板向所述信号线提供驱动所述像素所需的信号；和
面板卷轴部，所述显示面板用于围绕所述面板卷轴部卷起，所述面板卷轴部具有用于放置所述控制板的内部空间，
其中所述控制板的横向宽度比所述面板卷轴部的内直径长，并且在所述控制板的至少一个边缘上设置有插入部，所述插入部用于插入到所述面板卷轴部中的插槽中。
2.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述插槽被设置成跨越所述面板卷轴部的内部空间而连通外部。
3.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述面板卷轴部包括：
圆筒形的卷轴，所述卷轴在侧面的一部分处具有开口区域；和
覆盖所述开口区域的外壳，
其中所述插槽包括被定位成面对所述开口区域的第一插槽和被定位在所述外壳上以面对所述第一插槽的第二插槽。
4.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述控制板的纵向宽度比所述插槽的长度长，并且所述插入部的纵向宽度比所述控制板的纵向宽度短。
5.根据权利要求4所述的可卷曲柔性显示器，其中所述控制板的角部上的虚设区域被切除，使得所述角部向内形成台阶。
6.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述控制板的纵向宽度等于或短于所述插槽的长度，并且在所述控制板的前侧和后侧的至少之一上设置有比所述插槽的横向宽度长的凸起部。
7.根据权利要求6所述的可卷曲柔性显示器，其中所述插入部的纵向宽度等于所述控制板的纵向宽度。
8.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述显示面板具有第一基板和放置在所述第一基板的后表面上的第二基板，
其中所述第二基板比所述第一基板大，以具有比所述第一基板进一步向外突出的突出区域。
9.根据权利要求1所述的可卷曲柔性显示器，其中所述第一基板具有第一厚度部和比所述第一厚度部厚的第二厚度部，所述第一厚度部包括显示图像的显示区域。
10.一种可卷曲柔性显示器，包括：
显示面板，在所述显示面板上布置有信号线和像素；
控制板，所述控制板向所述信号线提供驱动所述像素所需的信号；和
面板卷轴部，所述显示面板用于围绕所述面板卷轴部卷起，所述面板卷轴部具有用于放置所述控制板的内部空间，
其中所述面板卷轴部具有插槽，用于连接源基板和所述控制板的连接电缆插入到所述插槽中。
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