CN109345960B - 柔性有机发光显示器及弹簧组件 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种柔性有机发光显示器及弹簧组件，通过弹簧组件一对一地牵引膜层以使膜层展开时平整而弯折时不出现不可恢复的形变，配合相邻膜层之间设置润滑层使得相邻膜层之间的作用力减小，从而使得柔性有机发光显示器展开时平整且无折痕。

Description

柔性有机发光显示器及弹簧组件
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性有机发光显示器及弹簧组件。
背景技术
可折叠手机是未来柔性电子类产品的一个研发热点，其中，可折叠的有机发光显示器(Organic Light Emitting Display,OLED)屏幕是可折叠手机中最为关键的元件。
目前，柔性OLED屏幕在弯折过程中会出现各个膜层间变形不能协调，膜层间的相互作用增加膜材在弯折变形过程中所受到的应力水平，复杂的超弹性、粘弹性和塑性行为共同导致了屏幕弯折后，再展开无法保持平整，由此造成的波浪状显示条纹是柔性屏幕开发过程中所必须克服的重大问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种柔性有机发光显示器，该柔性有机发光显示器的屏幕在弯折时膜层之间作用力小且不会出现不可恢复的形变，在展开时能够平整展开且无折痕。
为实现上述目的，技术方案如下。
一种柔性有机发光显示器，所述柔性有机发光显示器包括显示面板，所述显示面板包括：
至少两层膜层，一所述膜层的一端与相邻的另一所述膜层的一端均固定；
位于相邻两层所述膜层之间的润滑层；以及
至少两弹簧组件，至少两所述弹簧组件分别与至少两层所述膜层一一对应，
所述弹簧组件包括圆筒、第一固定部、弹簧及第二固定部，
所述圆筒具有一空心筒体及位于所述空心筒体两端的第一筒盖和第二筒盖，所述第一筒盖的中心上设置有一通孔，所述第二筒盖的中心设置有一圆形凹槽；
所述弹簧置于所述空心筒体的内部，所述弹簧具有第一端部和第二端部，所述第一端部穿过所述通孔以固定在所述第一固定部上，所述第二端部位于所述空心筒体中且固定在所述第二筒盖上；
所述第二固定部具有与所述圆形凹槽相配合的一圆形端部，所述圆形端部插入所述圆形凹槽中，所述第二固定部的另一端固定；
其中，一所述膜层的另一端和相邻的另一所述膜层的另一端分别固定在对应所述弹簧组件的所述圆筒上。
在上述柔性有机发光显示器中，所述第一端部是焊接在所述第一固定部上，或，所述第一端部为圆环，所述第一固定部上设置有钩形部，所述钩形部穿过所述圆环以固定所述第一端部。
在上述柔性有机发光显示器中，所述第二端部是焊接在所述第二筒盖上，或，所述第二端部为圆环，所述第二筒盖上设置有钩形部，所述钩形部穿过所述圆环以固定所述第二端部。
在上述柔性有机发光显示器中，所述柔性有机发光显示器还包括外边框，所述外边框环绕所述显示面板设置，所述第一固定部固定在所述外边框上，所述第二固定部的另一端固定在所述外边框上。
在上述柔性有机发光显示器中，所述显示面板包括依次设置的支撑背板层、发光器件层、偏光板层、触控面板层及盖板层，以及分别与所述支撑背板层、所述发光器件层、所述偏光板层、所述触控面板层及所述盖板层一一对应的弹簧组件，所述支撑背板层的一端、所述发光器件层的一端、所述偏光板层的一端、所述触控面板层的一端及所述盖板层的一端均固定，所述支撑背板层的另一端、所述发光器件层的另一端、所述偏光板层的另一端、所述触控面板层的另一端及所述盖板层的另一端分别与相对应所述弹簧组件的所述圆筒连接。
在上述柔性有机发光显示器中，所述柔性有机发光显示器还包括环绕所述显示面板设置的外边框，所述支撑背板层的一端、所述发光器件层的一端、所述偏光板层的一端、所述触控面板层的一端及所述盖板层的一端均可拆卸地固定连接在所述外边框上。
在上述柔性有机发光显示器中，所述第二固定部为L型固定件，所述L型固定件具有与所述圆形凹槽相配合的一圆形端部，所述L型固定件的另一端固定。
在上述柔性有机发光显示器中，所述润滑层的制备材料为润滑油。
在上述柔性有机发光显示器中，所述润滑油为聚α-烯烃合成油、聚醚合成油或烷基苯油中的至少一种；或，所述润滑油为矿物油。
本申请的又一目的是提供一种弹簧组件，该弹簧组件的弹簧通过圆筒的转动存储并释放弹簧扭转的弹性势能。
一种弹簧组件，所述弹簧组件包括圆筒、第一固定部、弹簧及第二固定部，
所述圆筒具有一空心筒体及位于所述空心筒体两端的第一筒盖和第二筒盖，所述第一筒盖的中心上设置有一通孔，所述第二筒盖的中心设置有一圆形凹槽；
所述弹簧置于所述空心筒体的内部，所述弹簧具有第一端部和第二端部，所述第一端部穿过所述通孔以固定在所述第一固定部上，所述第二端部位于所述空心筒体中且固定在所述第二筒盖上；
所述第二固定部具有与所述圆形凹槽相配合的一圆形端部，所述圆形端部插入所述圆形凹槽中，所述第二固定部的另一端固定。
有益效果：本申请提供一种柔性有机发光显示器及弹簧组件，通过弹簧组件一对一地牵引膜层以使膜层展开时平整而弯折时不出现不可恢复的形变，配合相邻膜层之间设置润滑层使得相邻膜层之间的作用力减小，从而使得柔性有机发光显示器展开时平整且无折痕。
附图说明
图1为本申请第一实施例柔性有机显示器展开状态时的立体图；
图2为本申请第一实施例柔性有机发光显示器展开状态时的俯视图；
图3为本申请第一实施例柔性有机发光显示器展开状态时的主视图；
图4为图3所示柔性有机发光显示器沿A-A切线方向的剖面图；
图5为本申请第二实施例柔性有机发光显示器展开状态时的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1、图2以及图3，其为本申请第一实施例柔性有机发光显示器的示意图，该柔性有机发光显示器包括显示面板，显示面板包括：
至少两层膜层11，一膜层11的一端与相邻的另一膜层11的一端均固定；
位于相邻两层膜层11之间的润滑层(未示出)；
至少两弹簧组件，至少两弹簧组件分别与至少两层膜层11一一对应，
弹簧组件包括圆筒121、第一固定部122、弹簧123及第二固定部124，
圆筒121具有一空心筒体及位于空心筒体两端的第一筒盖和第二筒盖，第一筒盖的中心上设置有一通孔，第二筒盖的中心设置有一圆形凹槽；
弹簧123置于空心筒体的内部，弹簧123具有第一端部和第二端部，第一端部穿过通孔以固定在第一固定部122上，第二端部位于空心筒体中且固定在第二筒盖上；
第二固定部124具有与圆形凹槽相配合的一圆形端部，圆形端部插入圆形凹槽中，第二固定部124的另一端固定；
其中，一膜层11的另一端和相邻的另一膜层11的另一端分别固定在对应弹簧组件的圆筒121上。
显示面板包括不同膜层11，例如发光器件层、支撑背板层及保护盖板层等，不同膜层11的基材均为柔性可折叠材料，例如发光器件层的基材可以为聚酰亚胺(Polyimide,PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)及聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)等，各膜层11的基材为柔性可折叠材料使得柔性有机发光器件具有可折叠性。
组成显示面板的各相邻膜层11的一端均固定，以防止柔性有机发光显示器在弯折状态和展开状态之间切换时，各相邻膜层11之间发生较大程度的滑动导致柔性有机发光显示器不能正常工作；各相邻膜层11的另一端分别固定在对应的圆筒121上使得圆筒121可以控制各膜层11在展开时和弯折时的收卷及供给，即在膜层11弯折时供给膜层11以拉长膜层11，在膜层11展开时收卷膜层以缩短膜层11，各膜层11缠绕在圆筒121上的部分均为显示面板的非显示区域。
如图4所示，其为图3所示柔性有机发光显示器沿A-A切线方向的剖面图，在弹簧组件中，圆筒121上插接有第二固定部124使得圆筒121可以绕其中心轴线转动，圆筒121内部设置的弹簧123一端固定在第二筒盖上而另一端固定在第一固定部122上。对圆筒121施加力以使其绕中心轴线旋转，弹簧123与圆筒121固定连接的一端带动弹簧123转动，从而使弹簧123积蓄弹性势能；对圆筒121施加的力撤去时，弹簧123释放积蓄的弹性势能带动圆筒121转动。柔性有机发光显示器在弯折时，圆筒121上的膜层11受拉力作用而展开以避免膜层11弯折处出现不可恢复的形变导致膜层11展开时出现折痕，同时，圆筒121受拉力作用而转动使弹簧123积累弹性势能，柔性有机发光显示器在展开时，弹簧123释放积蓄的弹性势能使圆筒121转动以收卷在弯曲时展开的膜层从而使柔性有机发光显示器平整地展开。
组成显示面板的各相邻膜层11之间设置有润滑层以起到润滑作用，柔性有机发光显示器在弯折状态和展开状态之间进行变换时，润滑层能够减少相邻膜层之间的摩擦力从而减小相邻膜层11之间的相互作用力，从而避免各膜层生成折痕。
上述柔性有机发光显示器通过弹簧组件一对一地牵引膜层以使膜层展开时平整而弯折时不出现不可恢复的形变，配合相邻膜层之间设置润滑层使得相邻膜层之间的作用力减小，从而使得柔性有机发光显示器展开时平整且无折痕。
在本实施例中，弹簧123为螺旋弹簧，弹簧123可以是单根弹簧，也可以是串接的多根弹簧、并接的多根弹簧或者串接和并接交替的多根弹簧；单根弹簧的半径、匝数以及高度等参数可以根据实际需要进行选择，本申请不做具体的限定。需要了解的是，在本申请中，弹簧123是通过扭转存储并释放弹性势能，故需要选择合适的材料制备弹簧123以使得弹簧123能多次稳定地扭转，具体地，弹簧123的制备材料为不锈钢或碳纤维复合材料。
第一端部是焊接在第一固定部122上，或，第一端部为圆环，第一固定部122上设置有钩形部，钩形部穿过圆环以固定第一端部，或，第一端部为钩形部，第一固定部122上设置有与钩形部配合的通孔，钩形部穿过通孔以固定第一端部，或，第一端部上设置有外螺纹，第一固定部122上设置有与第一端部的外螺纹相配合的螺纹孔，第一端部旋入螺纹孔中，第一端部也可以通过其他方法固定在第一固定部122上，只要保证弹簧123在扭转时第一端部固定不动即可。在本实施例中，如图3及图4所示，第一端部是通过设置在第一固定部122上的弹簧固定部1221与第一固定部122连接，弹簧固定部1221可以为弹簧，弹簧固定部1221与弹簧123可以一体成型，也可以通过焊接连接。
第二端部是焊接在第二筒盖上，或，第二端部为圆环，第二筒盖上设置有钩形部，钩形部穿过圆环以固定第二端部，或，第二端部为钩形部，第二筒盖上设置有与钩形部配合的通孔，钩形部穿过通孔以固定第二端部，或，第二端部上设置有外螺纹，第二筒盖上设置有与第二端部的外螺纹相配合的螺纹孔，第二端部也可以通过其他方法固定在第二筒盖上，第二端部固定在第二筒盖上时，圆筒121转动能带动弹簧123扭转以存储弹性势能，弹簧123扭转以释放弹性势能时能带动圆筒121转动。第二端部固定在第二筒盖的中心位置，有利于弹簧123的各个部分更加均匀地存储及释放弹性势能。
第一固定部122用于固定弹簧123，其由硬质材料制成，第一固定部为板状，其形状可以为圆柱体或长方体等。不同膜层11对应的弹簧123可以固定在同一第一固定部122，也可以固定在不同的第一固定部122上。在本实施例中，不同膜层11对应的弹簧123固定在不同的第一固定部122上。
第二固定部124用于支撑及固定圆筒121，对于每个圆筒121都有对应的第二固定部124。第二固定部为L型固定件，L型固定件具有与圆形凹槽相配合的一圆形端部，L型固定件的另一端固定。圆形端部使得圆筒121能绕其中心轴线转动。
进一步地，柔性有机发光显示器还包括外边框(未示出)，外边框环绕显示面板设置，第一固定部122固定在外边框上，第二固定部124的另一端固定在外边框上。外边框是柔性有机发光显示器的中框，其构成柔性有机发光显示器的骨架，其制备材料为硬质材料，起到支撑和保护的作用。显示面板有四个侧面时，外边框分别环绕地设置在显示面板的四周，第一固定部122和第二固定部124分别固定在相对的两外边框上。如图1及图3所示，各个膜层11对应的第一固定部122通过同一第一固定板13与外边框连接；各个膜层11对应的第二固定部124分别通过独立的第二固定板14与外边框连接。在其他实施例中，第一固定部122也可以通过粘接或焊接的方式固定在外边框上，第二固定部124也可以通过粘接或焊接的方式固定在外边框上。
在本实施例中，一膜层的一端和相邻的另一膜层的一端均固定在外边框上。
在本实施例中，润滑层的制备材料为润滑油。该润滑油为光学级润滑油，通过涂布或喷涂的方式均匀地设置于相邻两膜层11之间以起到润滑作用。润滑油的厚度较薄，与膜层11的厚度相比，可以忽略不计。润滑油为聚α-烯烃合成油、聚醚合成油或烷基苯油中的至少一种；或，润滑油为矿物油。
本申请还通过探索得出各膜层单位长度(厘米)所受的拉力要大于0N且小于0.098N，即弹簧在释放弹性势能时，各膜层单位长度(厘米)所受的拉力要大于0N且小于0.098N，可选地，各膜层单位长度(厘米)所受的拉力要大于0.04N且小于0.08N。
图5为本申请第二实施例柔性有机发光显示器展开状态时的俯视图。该柔性有机发光显示器包括依次设置的支撑背板层21、发光器件层22、偏光板层23、触控面板层24及盖板层25，以及分别与支撑背板层21、发光器件层22、偏光板层23、触控面板层24及盖板层25一一对应的弹簧组件20，支撑背板层21的一端、发光器件层22的一端、偏光板层23的一端、触控面板层24的一端及盖板层25的一端均固定，支撑背板层21的另一端、发光器件层22的另一端、偏光板层23的另一端、触控面板层24的另一端及盖板层25的另一端分别与相对应弹簧组件20的圆筒连接，相邻膜层之间设置有润滑层(未示出)。
需要说明的是，支撑背板层21的另一端、发光器件层22的另一端、偏光板层23的另一端、触控面板层24的另一端及盖板层25的另一端分别与相对应弹簧组件20的圆筒连接，该支撑背板层21的另一端、该发光器件层22的另一端、该偏光板层23的另一端、该触控面板层24的另一端及该盖板层25的另一端均为柔性有机发光显示器的非显示区域。
由于柔性有机发光显示器在弯曲状态和展开状态之间切换的过程中，支撑背板层21、发光器件层22、偏光板层23、触控面板层24及盖板层25在弯折的情况下，由于各膜层的组成及厚度各异，各膜层的弯折程度不同，需要综合考虑各膜层的组成及各膜层弯折的弯折状况，分别对应地选择合适的弹簧以协调地控制各膜层在弯曲状态时和展开状态时的展开和收卷。
对于外弯折柔性有机发光显示器，柔性有机发光显示器弯折的方向是由盖板层25指向支撑背板层21，则依次设置的支撑背板层、发光器件层、偏光板层、触控面板层及盖板层的弹簧组件20的弹簧的许用变形系数沿着盖板层25指向支撑背板层21的方向依次减小，即支撑背板层21所对应的弹簧的许用变形系数最小，而盖板层25所对应的弹簧的许用变形系数最大。
进一步地，柔性有机发光显示器还包括环绕显示面板设置的外边框，支撑背板层21的一端、发光器件层22的一端、偏光板层23的一端、触控面板层24的一端及盖板层25的一端均可拆卸地固定连接在外边框上。可拆卸地固定连接方式包括但不限于螺栓连接。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种柔性有机发光显示器，其特征在于，所述柔性有机发光显示器包括显示面板，所述显示面板包括：
至少两层膜层，一所述膜层的一端与相邻的另一所述膜层的一端均固定；
位于相邻两层所述膜层之间的润滑层；以及
至少两弹簧组件，至少两所述弹簧组件分别与至少两层所述膜层一一对应，
所述弹簧组件包括圆筒、第一固定部、弹簧及第二固定部，
所述圆筒具有一空心筒体及位于所述空心筒体两端的第一筒盖和第二筒盖，所述第一筒盖的中心上设置有一通孔，所述第二筒盖的中心设置有一圆形凹槽；
所述弹簧置于所述空心筒体的内部，所述弹簧具有第一端部和第二端部，所述第一端部穿过所述通孔以固定在所述第一固定部上，所述第二端部位于所述空心筒体中且固定在所述第二筒盖上；
所述第二固定部具有与所述圆形凹槽相配合的一圆形端部，所述圆形端部插入所述圆形凹槽中，所述第二固定部的另一端固定；
其中，一所述膜层的另一端和相邻的另一所述膜层的另一端分别固定在对应所述弹簧组件的所述圆筒上。
2.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述第一端部是焊接在所述第一固定部上，或，所述第一端部为圆环，所述第一固定部上设置有钩形部，所述钩形部穿过所述圆环以固定所述第一端部。
3.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述第二端部是焊接在所述第二筒盖上，或，所述第二端部为圆环，所述第二筒盖上设置有钩形部，所述钩形部穿过所述圆环以固定所述第二端部。
4.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述柔性有机发光显示器还包括外边框，所述外边框环绕所述显示面板设置，所述第一固定部固定在所述外边框上，所述第二固定部的另一端固定在所述外边框上。
5.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述显示面板包括依次设置的支撑背板层、发光器件层、偏光板层、触控面板层及盖板层，以及分别与所述支撑背板层、所述发光器件层、所述偏光板层、所述触控面板层及所述盖板层一一对应的弹簧组件，所述支撑背板层的一端、所述发光器件层的一端、所述偏光板层的一端、所述触控面板层的一端及所述盖板层的一端均固定，所述支撑背板层的另一端、所述发光器件层的另一端、所述偏光板层的另一端、所述触控面板层的另一端及所述盖板层的另一端分别与相对应所述弹簧组件的所述圆筒连接。
6.根据权利要求5所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述柔性有机发光显示器还包括环绕所述显示面板设置的外边框，所述支撑背板层的一端、所述发光器件层的一端、所述偏光板层的一端、所述触控面板层的一端及所述盖板层的一端均可拆卸地固定连接在所述外边框上。
7.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述第二固定部为L型固定件，所述L型固定件具有与所述圆形凹槽相配合的一圆形端部，所述L型固定件的另一端固定。
8.根据权利要求1所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述润滑层的制备材料为润滑油。
9.根据权利要求8所述的柔性有机发光显示器，其特征在于，所述润滑油为聚α-烯烃合成油、聚醚合成油或烷基苯油中的至少一种；或，所述润滑油为矿物油。
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