CN111292619B - 背板和包括该背板的可卷曲显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开内容提供了背板和包括该背板的可卷曲显示装置，该背板包括：第一板，其耦接至柔性显示面板的后表面；第二板，其与第一板相对设置同时与所述第一板间隔开；以及弹性部，其设置在第一板与第二板之间并且配置成可弹回地改变第一板与第二板之间的距离。本公开内容还提供了可卷曲显示装置，包括：柔性显示面板；背板，其耦接至柔性显示面板的后表面；以及容纳配置成将柔性显示面板和背板一起卷曲或展开的辊的壳体，壳体中具有入口，柔性显示面板和背板通过入口引入壳体或从壳体中拉出。当柔性显示面板和背板围绕辊卷曲时，背板的厚度逐渐减小。

Description

背板和包括该背板的可卷曲显示装置

本申请要求于2018年12月10日提交的韩国专利申请第10-2018-0158559号的权益，通过引用将其如在本文中完全阐述的那样并入本文。

技术领域

本发明涉及背板和包括其的可卷曲显示装置，更具体地涉及配置成与柔性显示面板一起围绕辊卷曲并且当从辊展开时牢固地支承柔性显示面板的后表面的背板，以及包括其的可卷曲显示装置。

背景技术

在屏幕上实现各种各样的信息的图像显示装置是信息通信时代的核心技术，并且正朝着变得更薄和更轻以及具有更高性能的方向发展。作为能够克服阴极射线管(CRT)的不利的重量和体积问题的平板显示装置例如使用自发光有机发光元件并因此不需要单独光源的有机发光显示装置正引起关注。

这样的有机发光显示装置使用以矩阵形式布置的多个像素显示图像。在此，每个像素包括发光元件和具有实现发光元件的独立驱动的多个晶体管的像素驱动电路。

近来，依据各种各样的应用，对可以方便地携带在口袋或钱包中并且可以在比携带时更大的屏幕上显示图像的柔性显示装置的需求日益增加。柔性显示装置在被携带或存储时保持折叠或弯曲状态，并且展开以显示图像，由此图像显示区域增加，改善对用户的可视性，并且向用户提供更逼真的图像。

特别地，在各种各样类型的柔性显示装置中，正在积极地进行对具有优异的便携性并且当从卷起状态展开时提供大的显示区域的可卷曲显示装置的研究。

可卷曲显示装置在显示单元围绕辊卷曲的状态下被存储或携带，并且在显示单元从辊展开的状态下显示图像。然而，柔性面板难以在显示单元从辊展开的状态下保持恒定的形状。此外，如果添加坚固的框架以解决该问题，则在围绕辊卷曲的状态下的显示单元的厚度增加。

发明内容

因此，本发明涉及背板和包括其的可卷曲显示装置，其基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而引起的一个或更多个问题。

本发明的一个目的是提供配置成牢固地固定和支承柔性显示面板的后表面并且当与柔性显示面板一起围绕辊卷曲时厚度减小的背板，以及包括其的可卷曲显示装置。

本发明的其他优点、目的和特征将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地对于本领域普通技术人员在研究下文后将变得明显，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和其他优点可以通过书面说明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。

根据本发明的一个方面，上述和其他目的可以通过提供背板来实现，该背板包括：第一板，其耦接至配置成能够平滑地弯曲的柔性显示面板的后表面；第二板，其与第一板相对设置同时与所述第一板间隔开；以及设置在第一板与第二板之间的弹性部，弹性部配置成可弹回地改变第一板与第二板之间的厚度或间隙。

根据本发明的另一方面，提供了可卷曲显示装置，包括：柔性显示面板，其配置成能够平滑地弯曲；背板，其耦接至柔性显示面板的后表面；以及壳体，其容纳配置成将柔性显示面板和背板一起卷曲或展开的辊，壳体中具有其入口，柔性显示面板和背板通过入口一起引入壳体或从壳体中拉出，其中，当柔性显示面板和背板围绕辊卷曲并且通过入口容纳在壳体中时，背板的厚度逐渐减小。

应当理解，本发明的前述一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

包括附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图并入和构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方案，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是根据本发明的可卷曲显示装置的正视图；

图2示出了图1所示的可卷曲显示装置的侧视图以及显示单元的截面的一部分的局部放大图；

图3是根据本发明的第一实施方案的背板的透视图；

图4是图3所示的背板的压缩状态的透视图；

图5是图3所示的卷曲管的局部放大透视图；

图6是根据本发明的第二实施方案的背板的透视图；

图7是沿图6中的线A-A'截取的图6所示的背板的截面图；

图8是图7所示的背板在背板卷起或受压并且厚度减小的状态下的正视图；

图9是根据本发明的第三实施方案的背板的透视图；

图10是图9所示的背板在背板卷起或受压并且厚度减小的状态下的正视图；以及

图11是图1所示的显示单元的边缘区域中的背板的边缘区域的放大截面图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的优选实施方案，其实施例在附图中示出。在附图中，即使相同或相似的元件在不同的附图中示出，它们也由相同的附图标记表示。在本发明的以下描述中，当可能使本发明的主题相当不清楚时，将省略对本文中并入的已知功能或已知配置的详细描述。为了便于描述和清楚，附图中示出的一些特征被放大、缩小或简化，并且附图和附图中的元件并不总是以实际比例示出。然而，本领域技术人员将容易理解这些细节。

图1是根据本发明的可卷曲显示装置的正视图。图2示出了图1所示的可卷曲显示装置的侧视图以及显示单元的截面的一部分的局部放大图。

参照图1和图2，根据本发明的可卷曲显示装置10包括柔性显示面板110、背板120和壳体130。

柔性显示面板110包括形成在其前表面中的显示区域，并且在其后表面处耦接至背板120。柔性显示面板110可以实施为诸如例如有机发光显示面板的软的自发光显示面板。柔性显示面板110和背板120形成显示单元100。显示单元100配置成围绕辊131卷曲或从辊131展开，辊131设置在壳体130中。当显示单元100围绕辊131卷曲时，其体积减小，因此便于存储并改善便携性。当显示单元100从辊131展开时，显示区域增加，因此容易在大屏幕上显示图像。

背板120耦接至柔性显示面板110的后表面。背板120具有比柔性显示面板110更高的刚性或弹性，因此用于防止软的柔性显示面板110由于外力而摇动或倾覆并且支承柔性显示面板110使得柔性显示面板110保持恒定的形状。

背板120包括第一板121、第二板122和弹性部124。第一板121附接至柔性显示面板110的后表面。第二板122与第一板121相对设置同时与其间隔开。弹性部124设置在第一板121与第二板122之间，并且改变第一板121与第二板122之间的间隙以调节显示单元100的弯曲刚度。

背板120包括耦接至第二板122的下表面的保护膜129。保护膜129屏蔽在第二板122中形成的通孔123(参照图3)，并且防止水分或异物进入背板120。背板120可以由金属材料形成。因此，提供保护膜129以防止第二板122的表面的腐蚀和由金属材料形成的第二板122所引起的事故。稍后将对背板120做出更详细的说明。

围绕其将显示单元100卷起或从其将显示单元100展开的辊131设置在壳体130内部。壳体130在其中具有入口132，显示单元100通过入口132被引入壳体130或从壳体130中拉出。可以设置单独的驱动电机以自动地卷曲辊131，或者使用者可以手动地卷曲辊131。壳体130的尺寸由辊131的直径确定。例如，可以制造具有从笔的尺寸到能够悬挂在墙壁上的大尺寸的各种各样尺寸的壳体。

显示单元100可以在其端部处设置有阻挡件111，用于限制显示单元100被引入壳体130的距离。阻挡件111还可以用作把手，用户利用其将显示单元100从壳体130中拉出。

在下文中，将详细描述背板的各种各样的实施方案。

图3是根据本发明的第一实施方案的背板的透视图，图4是图3所示的背板的压缩状态的透视图，以及图5是图3所示的卷曲管126的局部放大透视图。

根据本发明的第一实施方案的背板120包括第一板121、第二板122和弹性部124。

如图3所示，当设置在壳体130中的辊131较小时，为了便于第一板121和第二板122的卷起运动或能够以小半径卷起，第一板121和第二板122中的每一个可以在其中具有以预定图案形成的多个通孔123。因此，由于以预定图案形成的通孔123，第一板121和第二板122可以平滑地弯曲，或者可以容易地围绕小的辊131卷曲。替选地，第一板121和第二板122可以是其中没有通孔的平板。替选地，通孔123可以在第一板121和第二板122中的仅一个中以预定图案形成。

当背板120与柔性显示面板110一起围绕辊131卷曲时，第一板121位于比第二板122更向外的位置，并且第二板122位于最内侧。如图4所示，当背板120围绕辊131卷曲时，第一板121与第二板122之间的间隙减小到第一间隙。如图3所示，当背板120从辊131展开并变成平面形状时，第一板121与第二板122之间的间隙增加到第二间隙。

第一板121和第二板122中的每一个由薄金属材料形成，并且支承柔性显示面板110。

弹性部124包括垫部125和卷曲管126。

垫部125被可弹回地压缩，以便在显示单元100从壳体130中展开的状态下保持第一板121与第二板122之间的第二间隙，并且在显示单元100被卷入壳体130的状态下保持第一板121与第二板122之间的第一间隙。垫部125可以由橡胶、聚氨酯(PU)或中空聚碳酸酯形成，其具有恒定的厚度并且仅在压缩方向上可变形。

卷曲管126包括：第一表面127，其具有U形截面并且具有以弧形突出的中心部分；第二表面128，其与第一表面127相对形成并且具有凹入的中心部分；以及支承部分127a，其延伸到第一表面127或第二表面128的相反端部。多个卷曲管126和多个垫部125可以彼此平行地交替布置。垫部125或卷曲管126的间隔或数目可以根据显示单元100的弯曲刚度而变化。

卷曲管126被设置成使得第一表面127附接到第一板121和第二板122中的任何一个，而第二表面128接触第一板121和第二板122中的另一个。优选地，在卷曲管126以U形展开的状态下，第一表面127附接到第一板121的内表面，第二表面128被设置成面对第二板122，支承部分127a被设置成与第二板122接触以支承第二板122。这是因为当第一表面127设置在比第二表面128更向外的位置时，容易实现卷曲运动。随着将卷曲管126卷起，第一板121与第二板122之间的间隙减小，并且第二表面128接近第一板121的内表面。因此，支承部分127a之间的距离增加，第二表面128和第一表面127逐渐变为平面形状。

当发生卷曲运动时，柔性显示面板110设置在最外侧，并且第一板121和第二板122顺序地设置成使得第二板122设置在最内侧。随着第二表面128和第一表面127逐渐变成平面形状，卷曲管126与第二板122紧密接触，并且将由卷曲引起的缠卷力(curling force)提供给第二板122。稍后将对卷曲管126的缠卷力做出详细的说明。

背板120的弯曲刚度与弹性部124的厚度成比例。也就是说，弹性部124的厚度越大，背板120的弯曲刚度越高。因此，可以通过根据可卷曲显示装置10的尺寸调节第一板121和第二板122的厚度或弹性部124的厚度来调节背板120的弯曲刚度。

如图5所示，当第一表面127的至少一部分和第二表面128的至少一部分被压制成平面形状时，在卷曲管126中在围绕辊131的卷曲方向生成缠卷力τ1。当第一表面127和第二表面128在其纵向方向上以大致U形展开时，生成保持该展开状态的支承力。卷曲管126由耐高温高湿的金属材料优选不锈钢(SUS)材料形成。

通过卷曲管126的应用，当背板120卷起时，由于卷曲管126的缠卷力τ1，背板120更容易围绕辊131卷曲。此外，位于入口132外部的背板120的展开部分由于卷曲管126的支承力而保持展开状态。以这种方式，背板120牢固地支承柔性显示面板110。

图6是根据本发明的第二实施方案的背板的透视图。图7是图6所示的背板的沿图6中的线A-A'截取的截面图，以及图8是图7所示的背板在背板卷起或受压并且厚度减小的状态下的正视图。

参照图6至图8，根据本发明的第二实施方案的背板220包括第一板121、第二板122和弹性部224。

根据第二实施方案的背板220的弹性部224包括垫部225和芯部226。

因为垫部225具有与根据第一实施方案的垫部相同的配置，所以将省略其重复说明。

芯部226包括：第一附接部分227，其附接到第一板121的下表面；第二附接部分228，其附接到第二板122；以及连接部分229，其可弹回地连接第一附接部分227和第二附接部分228。具体地，第一附接部分227与芯部226的一个端部的上表面对应，而第二附接部分228与芯部226的相对端部的下表面对应。

芯部226形成为大致S形，并且芯部226的相反端部分别附接到第一板121和第二板122，以将第一板121和第二板122彼此连接。另外，垫部225将第一板121和第二板122彼此可弹回地连接。垫部225的一个端部可以附接到第一附接部分227的下表面，垫部225的相反端部可以附接到第二附接部分228的上表面。替选地，垫部225可以不附接到芯部226，但是可以附接到第一板121和第二板122。替选地，垫部225的相反端部中的任一个可以附接到第一附接部分227或第二附接部分228。优选地，垫部225的相反端部中的一个附接到第一板121或第二板122，而垫部225的相反端部中的另一个附接到第一附接部分227或第二附接部分228。

因此，如果垫部225附接到芯部226的不同部分，则可以容易地响应第一板121与第二板122之间的间隙的变化。

例如，如果垫部225的一个端部附接到第一附接部分227的下表面而其相反端部附接到第二附接部分228的上表面，则弹性部224形成为整体结构，因此便于在第一板121与第二板122之间的弹性部224的附接。

可以提供多个垫部225和多个芯部226。另外，芯部226从第一板121延伸到第二板122的方向是一致的，由此第一板121和第二板122由于第一板121和第二板122之间的间隙的减小而相对于彼此滑动的方向可以设定为一致的。例如，如果芯部226设置成在第一板121与第二板122之间朝向相同的方向，则如图8所示，当第一板121与第二板122之间的间隙减小时，垫部225和芯部226在相同方向上变形。因此，第一板121和第二板122相对于彼此滑动的方向由芯部226在第一板121与第二板122之间变形(倾斜)的方向设定。因此，可以预测第一板121和第二板122相对于彼此滑动的方向。另外，当将背板220卷起时，可以防止第一板121和第二板122在与卷入方向不同的方向上滑动，从而实现更精确的卷起结构。

尽管未在附图中示出，但是芯部226可以形成为具有彼此不同的长度，以调节背板220的弯曲刚度。也就是说，具有彼此不同长度的芯部226可以附接到第一板121和第二板122的适当部分，同时保持在第一板121与第二板122之间的恒定的间隙。在这种情况下，通过在特定位置或区域设置相对短的芯部226，可以进一步增加背板220的弯曲刚度。

图9是根据本发明的第三实施方案的背板的透视图，以及图10是图9所示的背板在背板卷起或受压并且厚度减小的状态下的正视图。

参照图9和图10，根据本发明的第三实施方案的背板320包括第一板121、第二板122和弹性部324。

在根据本发明的第三实施方案的背板320中，多个弹性部324以预定图案布置在第一板121与第二板122之间。

弹性部324中的每一个可以由具有优异的强度和弹性的纤维材料优选碳纤维形成。

弹性部324中的每一个可以实施为将第一板121和第二板122彼此连接的圆柱形的垫部。

在背板320展开的状态下，弹性部324保持第一板121与第二板122之间的恒定间隙。当将背板320卷起时，所有弹性部324一致地倾斜或躺倒，以便减小第一板121与第二板122之间的间隙。此外，因为弹性部324是高弹性的，即使当第一板121与第二板122之间的间隙增大时，弹性部324也立即恢复到其原始形状，因此再次保持第一板121与第二板122之间的恒定间隙。

图11是图1所示的显示单元的边缘区域中的背板的边缘区域的放大截面图。

参照图11，结束部140a、140b和140c设置在背板120的边缘区域处，以便覆盖第一板121与第二板122之间的区域。

结束部140a、140b和140c可以由弹性树脂或泡沫形成，以便在外形上改变，以响应第一板121与第二板122之间的间隙的变化及其滑动。

如图11(a)所示，在结束部140a由树脂形成的情况下，可以设置结束部140a以便不仅密封第一板121与第二板122之间的间隙，而且密封耦接至背板120的前表面的柔性显示面板110(参照图2)与背板120之间的间隙。

如图11(b)所示，在结束部140b由与垫部125(参照图3)相同的材料形成的情况下，结束部140b可以设置在第一板121与第二板之间的边缘区域处，并且可以密封第一板121与第二板122之间的间隙。

如图11(c)所示，除图11(b)所示的结构之外，可以进一步设置结束部140c，以覆盖第一板121和第二板122的边缘区域的外表面。在这种情况下，因为结束部140c也覆盖背板120的后表面，所以不需要单独的保护膜。

从以上描述中明显的是，根据本发明的背板和包括该背板的可卷曲显示装置具有以下效果。

第一，当柔性显示面板围绕辊卷曲时，背板的厚度和体积减小，因此便于存储并提高便携性。

第二，当柔性显示面板从辊展开时，背板的厚度增加并支承柔性显示面板的后表面，因此提供更安全的支承力。

第三，因为柔性显示面板被牢固地支承，所以防止柔性显示面板由于外力而起伏或倾覆。

对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明旨在覆盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变化。

Claims (22)

1.一种背板，包括：

第一板，其耦接至配置成能够平滑地弯曲的柔性显示面板的后表面；

第二板，其与所述第一板相对设置同时与所述第一板间隔开；以及

设置在所述第一板与所述第二板之间的弹性部，所述弹性部配置成可弹回地改变所述第一板与所述第二板之间的距离，

其中所述弹性部包括：

在所述第一板与所述第二板之间的设置为彼此平行同时彼此间隔开的多个垫部，所述垫部中的每一个在其相反侧表面处耦接至彼此面对的所述第一板的表面和所述第二板的表面，并且配置成可弹回地改变厚度；以及

多个平行于所述垫部的芯部，所述芯部中的每一个芯部设置在所述垫部中的两个相邻的垫部之间并且比每个垫部更薄。

2.根据权利要求1所述的背板，其中所述第一板或所述第二板中的至少一者具有从其上表面穿透到其下表面的按预定图案的通孔。

3.根据权利要求1所述的背板，其中所述第一板、所述第二板和所述弹性部一起卷起，使得所述第一板位于外侧而所述第二板位于内侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的背板，其中所述芯部中的每一个芯部为卷曲管并且部分地耦接至所述第一板和所述第二板中的任一者。

5.根据权利要求4所述的背板，其中所述卷曲管中的每一个包括：

设置在所述卷曲管的一侧的第一表面，所述第一表面突出以具有U形截面；

设置在所述卷曲管的相反侧的第二表面，所述第二表面具有凹入部分；以及

支承部分，其设置在所述第一表面或所述第二表面的相反端部处。

6.根据权利要求5所述的背板，其中，当所述第一板与所述第二板之间的距离减小时，所述卷曲管中的每一个在所述第一板、所述第二板和所述弹性部一起卷起的方向上卷起，使得所述第一表面位于外侧而所述第二表面位于内侧。

7.根据权利要求6所述的背板，其中，当将所述卷曲管的每一个卷起时，在所述卷曲管中的每一个中在卷曲方向生成缠卷力，以及

其中，当将所述卷曲管中的每一个展开时，在所述卷曲管中的每一个中生成支承力，以保持所述第一板和所述第二板为平面形状。

8.根据权利要求5所述的背板，其中，当所述第一板和所述第二板以平面形状展开时，所述卷曲管的每一个的高度增加，以增加所述第一板与所述第二板之间的距离。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的背板，其中所述芯部中的每一个芯部具有S形截面并且包括耦接至所述第一板的第一附接部分，所述第一附接部分对应于所述芯部中的每一个的一个端部的上表面；耦接至所述第二板的第二附接部分，所述第二附接部分对应于所述芯部中的每一个的相反端部的下表面，以及连接部分，所述连接部分可弹回地连接所述第一附接部分和所述第二附接部分。

10.根据权利要求9所述的背板，其中所述垫部中的每一个在其一个端部处附接至所述第一板的下表面，而在其相反端部处附接至所述第二附接部分的上表面。

11.根据权利要求9所述的背板，其中所述垫部中的每一个在其一个端部处附接至所述第一附接部分的下表面，而在其相反端部处附接至所述第二板的上表面。

12.根据权利要求9所述的背板，其中所述垫部中的每一个在其一个端部处附接至所述第一附接部分的下表面，而在其相反端部处附接至所述第二附接部分的上表面。

13.根据权利要求9所述的背板，其中所述芯部从所述第一板延伸到所述第二板以连接所述第一板和所述第二板的方向是一致的。

14.根据权利要求1所述的背板，其中所述第一板和第二板中的每一者由金属材料形成。

15.根据权利要求1所述的背板，其中，当所述第一板与所述第二板之间的最短直线距离改变时，所述弹性部使得所述第一板和所述第二板在跟所述第一板与所述第二板之间的所述最短直线距离改变的方向垂直的方向上滑动。

16.根据权利要求1所述的背板，还包括：

设置在所述第一板与所述第二板之间的在所述第一板的边缘区域和所述第二板的边缘区域处的结束部。

17.一种可卷曲显示装置，包括：

柔性显示面板，其配置成能够平滑地弯曲；

背板，其耦接至所述柔性显示面板的后表面；以及

壳体，其容纳配置成将所述柔性显示面板和所述背板一起卷曲或展开的辊，所述壳体具有入口，所述柔性显示面板和所述背板通过所述入口一起引入所述壳体或从所述壳体中拉出，

其中，当所述柔性显示面板和所述背板围绕所述辊卷曲并且通过所述入口容纳在所述壳体中时，所述背板的厚度逐渐减小，

其中所述背板包括：

第一板，其耦接至所述柔性显示面板的后表面；

第二板，其与所述第一板相对设置同时与所述第一板间隔开；

设置在所述第一板与所述第二板之间的弹性部，所述弹性部被配置成可弹回地改变所述第一板与所述第二板之间的距离；以及

其中所述弹性部包括：

在所述第一板与所述第二板之间的设置为彼此平行同时彼此间隔开的多个垫部，所述垫部中的每一个在其相反侧表面处耦接至彼此面对的所述第一板的表面和所述第二板的表面，并且配置成可弹回地改变厚度；以及

多个平行于所述垫部的芯部，所述芯部中的每一个芯部设置在所述垫部中的两个相邻的垫部之间并且比每个垫部更薄。

18.根据权利要求17所述的可卷曲显示装置，其中所述背板还包括：

设置在所述第一板与所述第二板之间的在所述第一板的边缘区域和所述第二板的边缘区域处的结束部。

19.根据权利要求17所述的可卷曲显示装置，其中所述芯部中的每一个芯部是卷曲管并且部分地耦接至所述第一板和所述第二板中的任一者。

20.根据权利要求19所述的可卷曲显示装置，其中，当所述卷曲管中的每一个被卷起时，在卷曲方向上在所述卷曲管中的每一个中生成缠卷力，并且

其中，当所述卷曲管中的每一个展开时，在所述卷曲管中的每一个中生成支承力，以保持所述第一板和所述第二板为平面形状。

21.根据权利要求17所述的可卷曲显示装置，其中所述芯部中的每一个芯部具有S形截面并且包括耦接至所述第一板的第一附接部分，所述第一附接部分对应于所述芯部中的每一个的一个端部的上表面；耦接至所述第二板的第二附接部分，所述第二附接部分对应于所述芯部中的每一个的相反端部的下表面；以及连接部分，所述连接部分可弹回地连接所述第一附接部分和所述第二附接部分。

22.根据权利要求21所述的可卷曲显示装置，其中，当所述第一板与所述第二板之间的最短直线距离改变时，所述弹性部使得所述第一板和所述第二板在跟所述第一板与所述第二板之间的所述最短直线距离改变的方向垂直的方向上滑动，

其中相比所述第一板，所述第二板滑动以更靠近所述入口或所述辊。

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