CN110288908A - 具有弯折机构的柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

一种具有弯折机构的柔性显示装置，包括显示屏、弯折机构及连接组件。显示屏具有相对应的内表面和外表面。连接组件的两端分别与所述显示屏的两端连接。所述显示屏和所述连接组件套设在所述弯折机构上。所述弯折机构包括与所述显示屏相应的弯折区域的内表面连接的弯折模块，与所述显示屏滑动接触的滑动模块，所述滑动模块与所述弯折模块的两端连接。借此，使柔性显示装置具有弯曲、折叠的功能，同时确保在弯曲、折叠过程中显示屏不发生破坏、剥离的情况。

Description

具有弯折机构的柔性显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示技术领域，尤指一种具有弯折机构的柔性显示装置。

背景技术

由于OLED显示屏具有轻薄、可弯曲、可折叠等优点，现已广泛应用在柔性显示产品，例如可折叠手机、智能手表以及车载显示器等。以可折叠手机而言，在折叠的过程中，因为弯折区内表面的长度通常会变短(尺寸变小)，导致显示屏内表面与显示屏外表面的尺寸不匹配。若显示屏整体贴覆在弯折机构内表面上，显示屏在弯折过程中会受到较大的压力，可能导致显示屏破坏、剥离(peeling)等问题。进一步而言，在现有技术中，弯折机构完全与显示屏的内表面贴合。当弯折机构弯折时，弯折机构与显示屏两贴合的接触面之间存在尺寸差异，会给显示屏造成大量应力，因而出现显示屏损坏问题。

发明内容

本发明的目的之一，在于提供一种具有弯折机构的柔性显示装置，实现显示屏(如OLED)装载电子产品上，例如手机，使整个手机能够弯曲或折叠，同时保证在弯曲、折叠过程中显示屏不发生破坏或剥离等问题。

为达到本发明前述目的，本发明提供一种具有弯折机构的柔性显示装置，包括显示屏、弯折机构及连接组件。显示屏具有相对应的内表面和外表面。连接组件的两端分别与所述显示屏的两端连接。所述显示屏和所述连接组件套设在所述弯折机构上，所述弯折机构包括与所述显示屏相应的弯折区域的内表面连接的弯折模块，与所述显示屏滑动接触的滑动模块，所述滑动模块与所述弯折模块的两端连接。

在本发明的一实施例中，所述弯折模块包括多个刚体块、连接各个所述刚体块的连杆组件、与所述显示屏内表面连接的金属薄片，每个所述刚体块的一端端面与所述金属薄片连接，当所述弯折模块弯折时，所述金属薄片随着各个所述刚体块沿所述弯折模块的弯折方向弯折而产生相应形变，所述连杆组件限制各个所述刚体块沿所述弯折方向的移动距离和所述金属薄片的变形量。

在本发明的一实施例中，所述连杆组件包括多根第一连杆、多根第二连杆、以及多个设置在相应的所述刚体块侧面上的固定轴杆，每个所述第一连杆的一端与对应的各个所述第二连杆一端连接，且相连的所述第一连杆和所述第二连杆还通过各自的另一端分别与两个相邻的所述固定轴杆轴接。

在本发明的一实施例中，所述滑动模块与所述弯折模块的两端分别通过多根长连杆连接，各所述长连杆二端分别轴接邻近的所述固定轴杆和所述滑动模块。

在本发明的一实施例中，还包括设置在所述显示屏的所述内表面的金属支撑片、设置在各所述刚体块表面的金属薄片以及设置在所述金属薄片和所述金属支撑片之间的缓冲层，所述显示屏通过与所述金属支撑片、所述缓冲层和所述弯折机构的所述金属薄片连接。

在本发明的一实施例中，所述金属支撑片和所述金属薄片的材料均为不锈钢、钛合金、铜合金、镍钛合金或其组合，所述缓冲层、所述弹性件和所述过渡段为橡胶、塑料、硅胶和其组合。

在本发明的一实施例中，所述滑动模块包括与所述显示屏滑动接触的滑轮，所述滑轮的直径大于或等于所述刚体块的高度。

在本发明的一实施例中，各所述刚体块的形状为长柱体，所述滑轮的形状为圆柱体。

在本发明的一实施例中，所述连接组件包括抵接所述显示屏两端的弹性件及分别连接所述弹性件和所述显示屏的过渡段。

在本发明的一实施例中，所述弹性件和所述过渡段的材料为橡胶、塑料、硅胶和其组合。

在本发明的一实施例中，所述显示屏还包括：主显示区和连接所述主显示区的备用显示区，所述显示屏的长度大于所述连接组件的长度，且所述备用显示区部份的延伸至相对所述主显示区的另一侧面。

在本发明的一实施例中，当弯折模块弯折时，启用所述显示屏的所述备用显示区。

本发明还具有以下功效，1.减小了弯折模块与显示屏之间的贴合面积，且弯折模块与显示屏的两端分别设置有滑轮，从而实现减轻显示屏形成的应力。2.弯折机构的弯折模块在弯折时长度会伸长，能够进一步减少与显示屏内表面尺寸形成的差异，从而缓解显示屏形成的应力。3.所述显示屏的长度大于所述连接组件的所述弹性件的长度，当所述柔性显示装置弯折时，部份的所述显示屏会外露于外屏，从而作为提示屏。

附图说明

为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具有弯折机构的柔性显示装置的分解示意图；

图2是本发明具有弯折机构的柔性显示装置(展平状态)的立体图；

图3是图2的侧视图；

图4是本发明具有弯折机构的柔性显示装置(弯折状态)的立体图；

图5是图4的侧视图；及

图6是本发明具有弯折机构的柔性显示装置(弯折状态)的另一立体图。

具体实施方式

在具体实施方式中提及“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的不同位置出现的相同用语并非必然被限制为相同的实施方式，而应当理解为与其它实施例互为独立的或备选的实施方式。在本发明提供的实施例所公开的技术方案启示下，本领域的普通技术人员应理解本发明所描述的实施例可具有其他符合本发明构思的技术方案结合或变化。

请参照图1至图3所示，本发明提供一种具有弯折机构的柔性显示装置1，包括显示屏11、弯折机构2及连接组件14。如图所示的柔性显示装置1(foldable display device)优选为折叠手机或智能手机；在其他次选的实施例中，柔性显示装置1也可为车载显示器、电子纸、电子书、电视、计算机、掌上电脑、平板电脑、可穿戴装置或卷轴显示器(rollabledisplay)，并不限定。

显示屏11具有相对应的内表面111和外表面112，且显示屏11设置在弯折机构2的一侧面上，其中显示屏11的画面优选由外表面112显示。连接组件14的两端分别与所述显示屏11的两端连接。所述显示屏11和所述连接组件14套设在所述弯折机构2上。所述弯折机构2包括与所述显示屏11相应的弯折区域25的内表面连接的弯折模块27，与所述显示屏11滑动接触的滑动模块29，所述滑动模块29与所述弯折模块27的两端连接。

所述金属支撑片12贴附在所述显示屏11的内表面111，用以支撑显示屏11并提高显示屏11的挺性。弯折机构2的弯折模块27包括设置在所述显示屏11两端的二滑轮21、多个刚体块22、连接各所述刚体块22的连杆组件23、与所述显示屏11内表面111连接的金属薄片15，以及分别连接各所述滑轮21和所述连杆组件23的多个长连杆24。每个所述刚体块22的一端端面与所述金属薄片15连接，当所述弯折模块27弯折时，所述金属薄片15随着各所述刚体块22沿所述弯折模块27的弯折方向而产生相应形变，所述连杆组件23限制各所述刚体块22沿所述弯折方向的移动距离和所述金属薄片15的变形量。相邻的各所述刚体块22间在所述连杆组件23的作用下形成夹角θ。具体而言，各所述刚体块22位于所述二滑轮21之间且抵靠所述显示屏11的所述内表面111。各所述长连杆24分别拉动所述连杆组件23和各所述刚体块22，使相邻的各所述刚体块22之间形成夹角θ，如图4所示。

连接组件14包括抵接所述显示屏11二端表面的弹性件141及分别连接所述弹性件141和所述显示屏11的过渡段142。所述弹性件141的两端分别与所述显示屏1的两端连接，并套设在所述弯折机构2上。如图1至图3所示，还包括贴附在各所述刚体块22表面的金属薄片15以及设置在所述金属薄片15和所述金属支撑片12之间的缓冲层13。所述显示屏11通过与所述金属支撑片12、所述缓冲层13和所述弯折机构2的所述金属薄片15连接，使所述显示屏11的宽度D在弯折或展平的过程中与各所述刚体块22的长度L齐平，从而使所述显示屏11保持稳定位移而不会左右偏移。

所述金属支撑片12和所述金属薄片15的材料为不锈钢、钛合金、铜合金、镍钛合金(即记忆金属)或其组合。由于上述材料具有弯折、回复且抗拉强度高的特性，因此所述金属支撑片12和所述金属薄片15能够随着显示屏11的弯折或回复而相对弯折或回复能力。所述缓冲层13、所述弹性件141和所述过渡段142为橡胶、塑料、硅胶和其组合。当所述显示屏11为展平状态时，所述弹性件141提供所述显示屏11预拉力，使所述显示屏11与所述弹性件141平整/平行。当所述显示屏11为弯折状态时，所述连杆组件23带动各所述刚体块22转动，所述弹性件141补偿所述内表面111与所述外表面112尺寸的差异，使显示屏11不会破坏甚至剥离。

具体而言，请一并参照图4及图5所示，所述连杆组件23包括多根第一连杆231、多根第二连杆232和多个设置在相应的所述刚体块22侧面上的固定轴杆233。也就是，各固定轴杆233轴接各所述第一连杆231和各所述第二连杆232。每个所述第一连杆231的一端与对应的各个所述第二连杆232一端连接，且相连的所述第一连杆231和所述第二连杆232还通过各自的另一端分别与两个相邻的所述固定轴杆233轴接。各所述第一连杆231和各所述第二连杆232绕对应的所述固定轴杆233转动，各所述固定轴杆233固定在各所述刚体块22的侧面上。各所述长连杆24二端分别轴接邻近的所述固定轴杆233和所述滑轮21的轮轴211，通过转动各所述长连杆24带动各所述第一连杆231和各所述第二连杆232相对各所述固定轴杆233转动。

所述滑动模块29与所述弯折模块25的两端分别通过二长连杆24连接，各所述长连杆24二端分别轴接邻近的所述固定轴杆233和所述滑动模块29，通过转动各所述长连杆24带动各所述第一连杆231和各所述第二连杆232相对各所述固定轴杆233转动。柔性显示装置1在弯折过程中，各相邻的刚体块22之间的夹角θ会越来越大，直到各第一连杆231与各第二连杆232相对各固定轴杆233转动形成一直线。此时，相邻的各刚体块22之间分别具有最大夹角θ。位在显示屏11中间的连杆组件23，通过计算各第一连杆231与各第一连杆232的尺寸能够使各第一连杆231与各第二连杆232形成直线(实质上连成弧形)，从而使整个弯折机构2的弯折角度达到180度。

在如图1至图5所示的实施例中，各所述刚体块22的数量优选为5个，各所述长连杆24的数量为4根，各所述第一连杆231和各所述第二连杆232的数量分别为4个，各所述固定轴杆233的数量为9个。然而在其他不同的实施例中，所述弯折机构2的上述各元件数量视需要而改变，并不限定。此外，本实施例的各所述刚体块22的形状优选为长柱体，各滑轮21的形状优选为圆柱体，但并不限与此。各所述滑轮21的直径大于或等于各所述刚体块22的高度，使显示屏11二端高度相同。

在如图4所示的实施例中，所述显示屏11还包括主显示区(未标示)和连接所述主显示区的备用显示区113。所述显示屏11的长度大于所述连接组件14的所述弹性件141的长度，且所述备用显示区113部份的延伸至相对所述主显示区的另一侧面。当所述柔性显示装置1弯折时，启用所述显示屏11的所述备用显示区113。具体而言，部份的所述显示屏11，即所述备用显示区113会外露于弯折机构2的外侧，从而作为提示屏。所述提示屏能够作为例如显示时间、天气、提示消息等额外功能显示。请一并参照图6所示，当所述显示屏11的长度大于图4的显示屏11的长度时，所述显示屏11大部分的尺寸会外露于外表面112，可作为弯折后的外屏或其他更多功能显示用途。

须说明的是，所述显示屏11与弯折机构2相连的部分不可与弯折机构2相对滑动，然而显示屏11其余未与弯折机构2粘接的部分能够与弯折机构2相对滑动，因此本发明利用所述弹性件141及/或所述过渡段142的弹性补偿显示屏11在向内弯折与展平过程中造成内表面111与外表面112尺寸差异的部分。

综上所述，虽然本发明结合其具体实施例而被描述，应该理解的是，许多替代、修改及变化对于那些本领域的技术人员将是显而易见的。因此，其意在包含落入所附权利要求书的范围内的所有替代、修改及变化。

Claims (12)

1.一种具有弯折机构的柔性显示装置，包括:

显示屏，具有相对应的内表面和外表面；

连接组件，所述连接组件的两端分别与所述显示屏的两端连接；

弯折机构，所述显示屏和所述连接组件套设在所述弯折机构上，所述弯折机构包括：与所述显示屏相应的弯折区域的内表面连接的弯折模块，与所述显示屏滑动接触的滑动模块，所述滑动模块与所述弯折模块的两端连接。

2.如权利要求1所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述弯折模块包括：多个刚体块、连接各个所述刚体块的连杆组件、与所述显示屏内表面连接的金属薄片，每个所述刚体块的一端端面与所述金属薄片连接，当所述弯折模块弯折时，所述金属薄片随着各个所述刚体块沿所述弯折模块的弯折方向弯折而产生相应形变，所述连杆组件限制各个所述刚体块沿所述弯折方向的移动距离和所述金属薄片的变形量。

3.如权利要求2所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述连杆组件包括：多根第一连杆、多根第二连杆、以及多个设置在相应的所述刚体块侧面上的固定轴杆，每个所述第一连杆的一端与对应的各个所述第二连杆一端连接，且相连的所述第一连杆和所述第二连杆还通过各自的另一端分别与两个相邻的所述固定轴杆轴接。

4.如权利要求3所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述滑动模块与所述弯折模块的两端分别通过多根长连杆连接，各个所述长连杆两端分别轴接邻近的所述固定轴杆和所述滑动模块。

5.如权利要求2所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，还包括设置在所述显示屏的所述内表面的金属支撑片、设置在所述金属薄片和所述金属支撑片之间的缓冲层，所述显示屏通过与所述金属支撑片、所述缓冲层与所述弯折机构的所述金属薄片连接。

6.如权利要求5所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述金属支撑片和所述金属薄片的材料均为不锈钢、钛合金、铜合金、镍钛合金或其组合。

7.如权利要求2所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述滑动模块包括与所述显示屏滑动接触的滑轮，所述滑轮的直径大于或等于所述刚体块的高度。

8.如权利要求7所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，各所述刚体块的形状为长柱体，所述滑轮的形状为圆柱体。

9.如权利要求1所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述连接组件包括：抵接所述显示屏两端的弹性件、及分别连接所述弹性件和所述显示屏的过渡段。

10.如权利要求9所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述弹性件和所述过渡段的材料为橡胶、塑料、硅胶和其组合。

11.如权利要求1所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，所述显示屏还包括：主显示区和和连接所述主显示区的备用显示区，所述显示屏的长度大于所述连接组件的长度，且所述备用显示区部份的延伸至相对所述主显示区的另一侧面。

12.如权利要求11所述具有弯折机构的柔性显示装置，其特征在于，当弯折模块弯折时，启用所述显示屏的所述备用显示区。