CN109872639A - 可卷曲显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可卷曲显示装置，涉及显示技术领域，解决了在收卷柔性显示屏时，柔性显示屏边缘容易发生错位和破坏，且容易出现卷曲松散的问题。本发明的主要技术方案为：柔性显示面板；卷轴，所述卷轴与所述柔性显示面板的一端连接，且所述柔性显示面板能够绕所述卷轴卷起和展开；支撑结构，所述支撑结构设置在所述柔性显示面板的收卷方向的两侧边缘，且所述支撑结构上设置有第一固定部；其中，所述卷轴上设置有与所述第一固定部相配适的第二固定部，用于所述柔性显示面板收卷时所述支撑结构与所述卷轴的固定。

Description

可卷曲显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种可卷曲显示装置。

背景技术

有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diodes，OLED)，采用有机聚合材料作为发光二极管中的半岛体材料，当有电流通过时，聚合材料就会发光。OLED显示技术具有自发光的特性，同时还具有广视角、高对比度和能耗低等特点。基于OLED的特性将OLED制作在柔性衬底基板上，然后在OLED上制作薄膜封装层以阻隔水氧，能够实现制作柔性显示面板，OLED柔性显示面板减少了背光的使用，能够减薄显示面板的厚度同时减轻了显示装置的重量。

随着柔性显示器的市场需求增大，目前对于各种柔性显示装置的研究和开发越来越受到重视，例如已经在开发使用的可卷曲的显示装置，使用柔性显示面板的扩展以增加可视性，并且卷曲后体积小增加了便携性。

可卷曲的柔性显示装置在使用的过程中，需要收卷柔性显示屏时，柔性显示屏的边缘容易发生错位和破坏，且容易出现卷曲松散的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种可卷曲显示装置，主要目的是解决在收卷柔性显示屏时，柔性显示屏边缘容易发生错位和破坏，且容易出现卷曲松散的问题。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种可卷曲显示装置，该可卷曲显示装置包括：柔性显示面板；卷轴，所述卷轴与所述柔性显示面板的一端连接，且所述柔性显示面板能够绕所述卷轴卷起和展开；支撑结构，所述支撑结构设置在所述柔性显示面板的收卷方向的两侧边缘，且所述支撑结构上设置有第一固定部；其中，所述卷轴上设置有与所述第一固定部相配适的第二固定部，用于所述柔性显示面板收卷时所述支撑结构与所述卷轴的固定。

可选的，所述支撑结构设置为长条状结构，所述支撑结构围设在所述柔性显示面板的两侧边缘，或，所述支撑结构沿收卷方向间隔的设置在所述柔性显示面板的两侧边缘。

可选的，所述支撑结构包括支撑保护层及层叠设置在所述支撑保护层上的柔性盖板；其中，所述支撑保护层采用具有预设弹性的柔性材料制成。

可选的，所述支撑结构中所述支撑保护层的弹性模量由第一端至第二端逐渐增大；其中，所述支撑结构的第一端为靠近所述卷轴的一端。

可选的，所述第二固定部为设置在所述卷轴的两端且环绕所述卷轴的圆周均匀分布的凸起结构；所述第一固定部为多个设置在所述支撑结构上且与所述凸起结构相配适的通孔。

可选的，所述支撑结构上位于预设位置第一侧的相邻所述通孔之间的距离小于位于所述预设位置第二侧的相邻所述通孔之间的距离；其中，所述预设位置为所述柔性显示面板的卷曲半径增大的位置，所述预设位置的第一侧为靠近所述卷轴的一侧。

可选的，所述凸起结构的直径由第一端至第二端逐渐减小；其中，所述凸起结构的第一端为与所述卷轴连接的一端。

可选的，所述支撑结构上位于所述预设位置第一侧的所述通孔的大小大于位于所述预设位置第二侧的所述通孔的大小。

可选的，所述柔性显示面板包括柔性基底及层叠设置在所述柔性基底上的发光层和所述柔性盖板；其中，所述柔性盖板的厚度不小于所述柔性基底的厚度。

可选的，所述柔性显示面板与所述支撑结构的厚度相等。

本发明实施例提出的一种可卷曲显示装置，通过设置支撑结构，能够起到对柔性显示面板得边缘位置的支撑保护的作用，减少使用过程中对柔性显示面板边缘的破坏，且通过在支撑结构上设置第一固定部，且在卷轴上对应设置与第一固定部配合的第二固定部，可以在收卷柔性显示面板时，将支撑结构与卷轴进行固定，从而可以使柔性显示面板的收卷紧凑，与卷轴紧密结合，避免了柔性显示屏收卷过程中的错位和容易松散的问题，能够有效的保护柔性显示面板。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种可卷曲显示装置的展开状态结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种可卷曲显示装置的收卷状态结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种可卷曲显示装置的支撑结构的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种可卷曲显示装置的支撑结构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种可卷曲显示装置的支撑结构的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种可卷曲显示装置的卷轴的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种可卷曲显示装置的卷轴的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种可卷曲显示装置的柔性显示面板的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的优化前柔性显示面板的仿真示意图；

图10为本发明实施例提供的优化后柔性显示面板的仿真示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可卷曲显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1-图8所示，本发明的实施例一提出一种可卷曲显示装置包括：柔性显示面板1；卷轴2，卷轴2与柔性显示面板1的一端连接，且柔性显示面板1能够绕卷轴2卷起和展开；支撑结构3，支撑结构3设置在柔性显示面板1的收卷方向的两侧边缘，且支撑结构3上设置有第一固定部4；其中，卷轴2上设置有与第一固定部4相配适的第二固定部5，用于柔性显示面板1收卷时支撑结构3与卷轴2的固定。

具体的，柔性显示面板1为柔性且可卷曲的显示面板，其一端与卷轴2连接，可以围绕卷轴2的圆周面进行收卷或展开。为方面描述，参看附图1，在柔性显示面板1的收卷方向的两侧，即柔性显示面板1的前后两侧设置支撑结构3，支撑结构3起到支撑和保护柔性显示基板的边缘的作用，具体的支撑结构3在柔性显示面板1两侧的设置形式是多样的，旨在实现对柔性显示面板1边缘位置的支撑保护作用，并便于设置第一固定部4即可，例如，支撑结构3可以设置为长条状的结构，且与柔性显示面板1的两侧边缘完全贴合连接；支撑结构3和柔性显示面板1的最上层可以均为柔性盖板31结构，柔性盖板31即可将柔性显示面板1与支撑结构2连接为一体的结构；第一固定部4设置在支撑结构3上，为实现在柔性显示面板1收卷时，支撑结构3能够与卷轴2固定连接，与第一固定部4配合使用的第二固定部5设置应在卷轴的两端，为保证支撑结构3与卷轴2的贴合效果，可以设置多个第一固定部4和第二固定部5，多个第二固定部5可以均匀分布在卷轴2两端的圆周表面上，对应的多个第一固定部4可以分布在支撑结构3的对应位置上；第一固定部4和第二固定部5可以由多种具体的设置形式，例如：可以将第二固定部5设置为定位凸起，第一固定部4设置为定位孔，将定位凸起贯穿至对应的定位孔内部即可实现第一固定部4和第二固定部5的连接，或第一固定部4和第二固定部5也可以为其他的设置形式，旨在通过第一固定部4和第二固定部5实现收卷时支撑部3能够与卷轴2紧凑连接，避免错位及松散现象即可。

本发明的实施例提出一种可卷曲显示装置，通过设置支撑结构，能够起到对柔性显示面板得边缘位置的支撑保护的作用，减少使用过程中对柔性显示面板边缘的破坏，且通过在支撑结构上设置第一固定部，且在卷轴上对应设置与第一固定部配合的第二固定部，可以在收卷柔性显示面板时，将支撑结构与卷轴进行固定，从而可以使柔性显示面板的收卷紧凑，与卷轴紧密结合，避免了柔性显示屏收卷过程中的错位和容易松散的问题，能够有效的保护柔性显示面板。

上述的支撑结构3可以有多种具体形式，具体的，如图2、图3所示，支撑结构3设置为长条状结构，支撑结构3围设在柔性显示面板1的两侧边缘，或，支撑结构3沿收卷方向间隔的设置在柔性显示面板1的两侧边缘。基于显示装置的美观性和形状的规则性考虑，可以将支撑结构3设置为长条状结构，长条状的支撑结构3的长度可以与柔性显示面板1两侧边缘的长度相等，如图2所示，使支撑结构3完全围绕柔性显示面板1卷曲方向的两侧边缘，将柔性显示面板1包裹在其内侧，能够可靠的对柔性显示面板1的边缘部分起到保护作用；此外，如图3所示，长条状的支撑结构3的长度可以小于柔性显示面板1两侧边缘的长度，此时可以设置多个支撑结构3，且多个支撑结构3间隔的围绕柔性显示面板1卷曲方向的两侧边缘，可以同样起到对柔性显示面板1边缘的保护作用，且可以减少制作所需材料，可以减轻显示装置整体的重量，在设置多个支撑结构3时，支撑结构3具体设置的数量及设置位置可以根据第一固定部4的设置形式及位置决定。

如图5所示，支撑结构3包括支撑保护层32及层叠设置在支撑保护层32上的柔性盖板31；其中，支撑保护层32采用具有预设弹性的柔性材料制成。具体的，柔性盖板31可以为与柔性显示面板1上层的柔性盖板31一体的结构，且在柔性盖板31的下侧形成支撑保护层32，支撑保护层32采用柔性材料制成，以配合柔性显示面板1的柔性卷曲功能，且支撑保护层32采用具有预设弹性的材料制成，即支撑保护层32具有良好的弹性，在柔性显示装置使用过程中支撑保护层32可以为柔性显示面板1提供支撑力，有助于提高柔性显示面板1边缘的支撑性。支撑保护层32可以采用泡棉材料，泡棉材料具有良好的弹性，弯曲自如，且重量轻，有利于满足显示装置的轻量化要求。

支撑结构3中支撑保护层32的弹性模量由第一端至第二端逐渐增大；其中，支撑结构3的第一端为靠近卷轴的一端。目前可卷曲的柔性显示屏在卷曲时，多通过扭簧结构提供卷曲力矩，柔性显示面板1在卷曲第一圈时，卷轴2的扭簧扭矩较大，容易对柔性显示面板1靠近卷轴2部分的边缘造成破坏，而卷曲到最后时，卷轴2的扭簧扭矩会比较小，需要柔性显示面板1具有较好的支撑力，因此，将支撑结构3中支撑保护层32的弹性模量设置为由靠近卷轴2的一端至远离卷轴2的最外端逐渐增大，这样支撑结构3的第一端，即靠近卷轴2的一端的弹性模量较低，支撑结构的刚度较小，其柔性较好易发生形变，可以避免柔性显示面板1受到过大的压力，有助于保护柔性显示面板1；而支撑结构3的第二端，即远离卷轴2的一端的弹性模量较高，其刚度较大，不易变形，能够在受到较小的扭矩作用下提升柔性显示面板1边缘的支撑性。

上述的第一固定部4和第二固定部5可以有多种具体形式，具体的，如图1-图7所示，第二固定部5为设置在卷轴2的两端且环绕卷轴2的圆周均匀分布的凸起结构；第一固定部4为多个设置在支撑结构3上且与凸起结构相配适的通孔。可以将第二固定部5设置为凸起结构，且为提高支撑结构3与卷轴2的贴合性，可以设置多个均匀分布在卷轴2圆周表面的凸起结构，凸起结构的形状可以是矩形块状凸起(如图1、图2所示)、圆柱状凸起、半球状凸起、棱台状凸起(如图7所示)等等，此处不做具体限制；对应的与第二固定部5配合使用的第一固定部4可以设置为通孔，同理通孔可以设置为多个，具体的通孔的数量可以根据凸起结构的数量以及柔性显示面板1卷曲的圈数决定，且相邻通孔之间的距离可以根据卷曲后的状态及相邻凸起结构之间的距离决定，通孔的形状及尺寸大小也根据凸起结构的截面形状及大小决定，例如：如图1-4所示，当凸起结构的形状设置为矩形状凸起时，通孔的形状可以设置为矩形状通孔，或当凸起结构的形状设置为圆柱状凸起时，通孔的形状可以设置为圆形通孔；第一固定部4与第二固定部5具有良好的匹配度，可以提高收卷后的柔性显示面板1与卷轴2连接的紧凑性。此外，还可以将第二固定部5设置为位于卷轴2两端且环绕卷轴2的圆周均匀设置的通孔，对应的第一固定部4设置为支撑结构3上能够与通孔配合固定的凸起结构，旨在实现第一固定部4能够与第二固定部5可靠连接，保证卷曲后柔性显示面板1与卷轴2连接的紧凑性，柔性显示面板1不易错位和松散即可。

具体的，如图3所示，支撑结构3上位于预设位置6第一侧的相邻通孔之间的距离S1小于位于预设位置6第二侧的相邻通孔之间的距离S2；其中，预设位置6为柔性显示面板1的卷曲半径增大的位置，预设位置6的第一侧为靠近卷轴2的一侧。柔性显示面板1在收卷时，根据收卷圈数不同，收卷圈数每增加一圈，就会存在一个卷曲半径增大的位置，将柔性显示面板1上卷曲半径增大的位置设置为预设位置6，随着柔性显示面板1卷曲半径的增大，为使支撑结构3上的通孔能够与卷轴2上的凸起结构更好的配合固定，将预设位置6第二侧的相邻通孔之间的距离S2适当增大，可以便于卷曲半径增大后的柔性显示面板1的收卷，减小卷曲中柔性显示面板1受到的外力作用，有利于保护柔性显示面板1，且可以避免卷曲后位于不同圈数的柔性显示面板1之间紧紧贴合在一起，每圈柔性显示面板1之间存在一定的间隔，可以减小显示面板1之间的摩擦产生的损坏。

上述的凸起结构可以有多种具体形式，具体的，如图7所示，凸起结构的直径由第一端至第二端逐渐减小；其中，凸起结构的第一端为与卷轴2连接的一端。凸起结构的直径由与卷轴2连接的一端至外端逐渐减小，例如：凸起结构可以设置为圆台状凸起、棱台状凸起等。与其对应的，支撑结构3上位于预设位置6第一侧的通孔的大小大于位于预设位置6第二侧的通孔的大小。预设位置6为柔性显示面板1上卷曲半径增大的位置，将位于预设位置6第二侧的通孔的大小相对于预设位置6第一侧的通孔大小相对减小，同时配合上述的直径由第一端至第二端逐渐减小的凸起结构，这样在柔性显示面板1卷曲时，相邻圈数的柔性显示面板1之间能够预留适当的距离，能够以有效的防止相邻圈数的柔性显示面板1的柔性盖板31与柔性基底13、背膜之间的摩擦，能够保护柔性显示面板1避免受到损坏。

具体的，如图8所示，柔性显示面板1包括柔性基底13及层叠设置在柔性基底13上的发光层12和柔性盖板31；其中，柔性盖板的厚度不小于柔性基底的厚度。柔性显示面板1采用较薄的膜层结构，其包括柔性基底13、发光层12及柔性盖板31，其中，柔性显示面板1最上层的柔性盖板31和支撑结构3上层的柔性盖板31可以为同层且一体的结构，将柔性显示面板1与支撑结构3连接，发光层12设置OLED发光器件，柔性基底13为柔性显示面板1的衬底，相邻膜层之间通过粘结层连接，柔性基底13和发光层12之间设置第一粘结层14，发光层12与柔性盖板31之间设置第二粘结层15，第一粘结层14与第二粘结层15采用相同的胶材，且设置相同的厚度，同时保证柔性盖板31的厚度不小于柔性基底12的厚度，这样设置后可以使中性层位于发光层12中的EL层或TFE层。在柔性显示面板1弯曲的过程中，内层受到挤压，外层受到拉伸，中性层即为既不受拉应力也不受压应力、或几乎不受拉应力和压应力的过渡层，可以使卷曲过程中发光层12受到较小的应力应变作用，起到保护发光层12的OLED发光器件的作用。通过Ansys Workbench对本实施例优化前的柔性显示面板1的仿真分析参见图9所示，对本实施例提出的柔性显示面板1的仿真分析参见图10所示，其显示了柔性基底13(BF)、发光层(EL/TFE)及柔性盖板31(Cover)的受力仿真情况，图9中显示发光层12中的EL和TFE层均受到较大的应力(拉应力)，在卷曲是时容易发生损坏，不利于卷曲，而图10中中性层位于发光层12中的TFE层，EL层也仅受到较小的应力(压应力)作用，经过仿真分析，本实施例提出的柔性显示面板1结构相较于优化前的结构，应力减小22％，提高了柔性显示面板1的卷曲特性。

具体的，柔性显示面板1与支撑结构3的厚度可以相等。在制作时，柔性显示面板1最上层的柔性盖板31和支撑结构3上层的柔性盖板31可以为同层且一体的结构，将柔性显示面板1与支撑结构3连接，支撑结构3中的支撑保护层32的厚度可以设置为与柔性显示板1其他膜层的总厚度相等，实现柔性显示面板1和支撑结构3形成上下表面均处于同一水平面的结构，使柔性显示面板1和支撑结构3形成一体的结构，有利于柔性显示面板1的卷曲，和提高支撑结构3对柔性显示面板1的支撑和保护作用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可卷曲显示装置，其特征在于，包括：

柔性显示面板；

卷轴，所述卷轴与所述柔性显示面板的一端连接，且所述柔性显示面板能够绕所述卷轴卷起和展开；

支撑结构，所述支撑结构设置在所述柔性显示面板的收卷方向的两侧边缘，且所述支撑结构上设置有第一固定部；

其中，所述卷轴上设置有与所述第一固定部相配适的第二固定部，用于所述柔性显示面板收卷时所述支撑结构与所述卷轴的固定。

2.根据权利要求1所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述支撑结构设置为长条状结构，所述支撑结构围设在所述柔性显示面板的两侧边缘，或，所述支撑结构沿收卷方向间隔的设置在所述柔性显示面板的两侧边缘。

3.根据权利要求2所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述支撑结构包括支撑保护层及层叠设置在所述支撑保护层上的柔性盖板；

其中，所述支撑保护层采用具有预设弹性的柔性材料制成。

4.根据权利要求3所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述支撑结构中所述支撑保护层的弹性模量由第一端至第二端逐渐增大；

其中，所述支撑结构的第一端为靠近所述卷轴的一端。

5.根据权利要求1所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述第二固定部为设置在所述卷轴的两端且环绕所述卷轴的圆周均匀分布的凸起结构；

所述第一固定部为多个设置在所述支撑结构上且与所述凸起结构相配适的通孔。

6.根据权利要求5所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述支撑结构上位于预设位置第一侧的相邻所述通孔之间的距离小于位于所述预设位置第二侧的相邻所述通孔之间的距离；

其中，所述预设位置为所述柔性显示面板的卷曲半径增大的位置，所述预设位置的第一侧为靠近所述卷轴的一侧。

7.根据权利要求6所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述凸起结构的直径由第一端至第二端逐渐减小；

其中，所述凸起结构的第一端为与所述卷轴连接的一端。

8.根据权利要求7所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述支撑结构上位于所述预设位置第一侧的所述通孔的大小大于位于所述预设位置第二侧的所述通孔的大小。

9.根据权利要求1所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述柔性显示面板包括柔性基底及层叠设置在所述柔性基底上的发光层和所述柔性盖板；

其中，所述柔性盖板的厚度不小于所述柔性基底的厚度。

10.根据权利要求9所述的可卷曲显示装置，其特征在于，

所述柔性显示面板与所述支撑结构的厚度相等。