CN111696435A - 一种可弯折柔性显示结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可弯折柔性显示结构，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有流体物质。所述可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构可以改善柔性屏弯折区变形，改善柔性屏弯折区应力破坏风险。
Description
技术领域
本发明属于显示技术领域，涉及一种柔性显示结构，尤其涉及一种可弯折柔性显示结构。
背景技术
近年来，LCD液晶显示、OLED有机电致发光显示、PDP等离子显示及FED场致电子发射显示等平板显示技术FPD发展迅猛，代替传统的CRT阴极射线管显示技术，已经成为当今民用电子产品主流显示器件。然而，这些传统显示器件往往局限于平面化的使用，功耗较高、体积较大且比较笨重，已不能满足便携式产品低功耗及便于携带的需求。那么大幅度降低尺寸、重量和功耗需求，研究柔性衬底基显示器及相关技术成为显示器件研究领域新的课题。
柔性显示屏，是一种轻薄的衬底为柔性材质的FPD(平板显示器件)，它不会因为外界给予的弯曲卷曲等形变而影响显示功能的一种显示器件，所以它可以不再局限于平面化的工程应用。其相关技术的开发主要有以下几个环节，首先是柔性衬底的基板选择，然后选择显示材质并制备该种显示屏，最后是相应驱动控制电路的设计。目前可适用于柔性显示的主要有OLED有机电致发光显示、EPD电泳显示以及LCD液晶显示三种技术，其中根据器件像素发光机理，OLED及EPD属于主动发光发光型器件，而LCD液晶分子本身并不能发光，只是在外加电场作用下，入射光的传递方向因分子排列发生变化改变传输路径，是一种受光型显示器件，通过对环境光源传输方向产生影响实现显示。
目前，可折柔性屏的结构随着折叠R角要求越来越小的趋势下，整机结构设计使柔性屏屏弯折区所受应力越来越大，可能造成屏膜层分离与断裂。其外贴功能膜片，因本身材质都为聚合物材料，在弯折R角较少时，可能造成弯折区膜材微小弯曲变形。
CN 104537955 A公开了一种弯折单元、柔性显示屏及移动终端，弯折单元包括一电压控制器及至少一个弯折机构，每个弯折机构均包括电极以及一腔体，所述腔体中填充有液态金属，所述腔体的顶部设有一用于密封所述液态金属的可形变的顶盖，所述腔体具有一延伸方向，所述腔体沿所述延伸方向的两端固定，所述电压控制器用于与所述电极电连接，并通过所述电极向所述液态金属施加电压以使其表面张力降低，所述液态金属用于在表面张力降低时向外膨胀以向所述顶盖施压，所述顶盖用于在受压后弯折。该技术方案采用液态金属作为填充物来带动弯折单元的弯折，但是液态金属密度高，且对电磁信号存在一定的吸收作用，会对屏幕的正常使用造成一定影响。
CN 108682306 A公开了一种柔性显示屏和显示装置。柔性显示屏包括显示区、以及与显示区邻接的非显示区；非显示区包括与显示区邻接的弯折区；弯折区包括靠近显示区的第一子弯折区，第一子弯折区包括：第一区，与显示区邻接，第一区内具有若干个第一应力释放腔；以及第二区，位于第一区远离显示区的一侧，第二区内具有若干个第二应力释放腔；其中，若干个第一应力释放腔的体积的总和大于若干个第二应力释放腔的体积的总和；其中，第一应力释放腔与第二应力释放腔内均填充有缓冲胶。但是该技术方案释放腔的加工难度高，且释放应力时对屏幕的制成作用小，防屏幕变形效果差。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构可以改善柔性屏弯折区变形，改善柔性屏弯折区应力破坏风险。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种可弯折柔性显示结构，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有流体物质。
作为本发明优选的技术方案，所述囊状支撑体平行于柔性屏方向的两侧设置有弹性体。
作为本发明优选的技术方案，所述支撑结构与柔性屏相对一侧设置有柔性铰链。
作为本发明优选的技术方案，所述显示结构柔性铰链一侧除柔性屏弯折区域对应部分外设置有保护壳体。
作为本发明优选的技术方案，所述囊状支撑体的材料为具有弹性的聚合物。
优选地，所述具有弹性的聚合物为橡胶。
作为本发明优选的技术方案，所述流体物质为气体或液体。
作为本发明优选的技术方案，所述气体包括氮气和/或惰性气体。
优选地，所述惰性气体包括氦气、氩气或氖气中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：氦气和氩气的组合、氩气和氖气的组合、氖气和氦气的组合或氦气、氩气和氖气的组合等。
作为本发明优选的技术方案，所述液体包括水或油。
作为本发明优选的技术方案，所述弹性体的材料为具有弹性的聚合物，优选为橡胶。
作为本发明优选的技术方案，所述弹性体的弹性模量为5～100MPa，如5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、30MPa、40MPa、50MPa、60MPa、70MPa、80MPa、90MPa或100MPa等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中，当所述柔性屏结构打开成平面状态时，囊状支撑体可瞬间填充成平面或微凸状态，且与柔性屏接触，并有效支撑屏弯折形成的凹陷变形区，是屏与非弯折区保持平整。当所述柔性屏结构处于折叠状态时，囊状支撑体将囊体内流体物质排出，使柔性屏弯折区与囊状支撑体间产生后置空间，柔性屏弯折区收到流体物质的支撑，减小了柔性屏弯折区所受应力，因囊状支撑体的原料为柔性材质，不会影响屏幕的弯折。当所述柔性屏结构处于折叠状态时，柔性屏在R角弯折区附近的非囊状支撑体支撑区域柔性屏与刚性支撑结构直接接触，该区域柔性屏所受应力较大，有破坏风险，因此在囊状支撑体两侧设置弹性体，可对该区域的应力进行缓冲，进一步对柔性屏进行保护。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构可以改善柔性屏弯折区变形，改善柔性屏弯折区应力破坏风险，所述柔性显示结构在弯折30万次后，所述柔性屏弯折区未出现明显形变。
附图说明
图1是本发明提供的可弯折柔性显示结构的平面状态示意图；
图2是本发明提供的可弯折柔性显示结构的弯折状态示意图；
图3是现有技术中的可弯折柔性显示结构的平面状态示意图；
图4是现有技术中的可弯折柔性显示结构的弯折状态示意图。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明中，所述囊状支撑体以及位于所述囊状支撑体两侧的弹性体材料可以相同或不同，但均为具有弹性的聚合物，聚合物材料的选取可根据柔性屏弯折区在弯折状态下收到的实际应力进行选择。橡胶作为聚合物材料，具有优异的弹性，且易加工，成本低，因此作为囊状支撑体以及弹性体的优选材料。
本发明中，所述囊状支撑体可以是具有单孔或多孔结构的囊状体，当所述囊状支撑体为多孔结构时，其内部孔可以是规则排列的规则排列，如蜂窝状结构，或如图1所示的多矩形孔结构，其内部孔也可以是不规则排列，囊状支撑体内部的孔主要是为流体物质的填充提供空间，以及为流体结构在囊状支撑体中的进出提供通道。
本发明中，所述流体物质可以为气体或液体，所述气体可以是氮气、惰性气体或其他不与囊状支撑体的材料以及支撑结构进行反应的任意气体，同样的所述液体可以是不与囊状支撑体的材料以及支撑结构进行反应的任意液体。
本发明中，限定了所述可弯折柔性显示结构除柔性屏、支撑结构以及囊状支撑体外还包括柔性铰链以及保护壳体。除上述组件外，本发明所述可弯折柔性显示结构可根据实际需求添加其他组件，并不仅限于上述组件。
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
本实施例提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构如图1所示，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有橡胶材质的囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有氮气，所述囊状支撑体平行于柔性屏方向的两侧设置有橡胶材质的弹性体，弹性体的弹性模量为100MPa，所述支撑结构与柔性屏相对一侧设置有柔性铰链，所述显示结构柔性铰链一侧除柔性屏弯折区域对应部分外设置有保护壳体。
上述可弯折柔性显示结构，在弯折30万次后，所述柔性屏弯折区未出现明显形变。
实施例2
本实施例提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构如图1所示，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有橡胶材质的囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有硅油，所述囊状支撑体平行于柔性屏方向的两侧设置有橡胶材质的弹性体，弹性体的弹性模量为5MPa，所述支撑结构与柔性屏相对一侧设置有柔性铰链，所述显示结构柔性铰链一侧除柔性屏弯折区域对应部分外设置有保护壳体。
上述可弯折柔性显示结构，在弯折30万次后，所述柔性屏弯折区未出现明显形变。
实施例3
本实施例提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构如图1所示，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有橡胶材质的囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有氦气，所述囊状支撑体平行于柔性屏方向的两侧设置有橡胶材质的弹性体，弹性体的弹性模量为75MPa，所述支撑结构与柔性屏相对一侧设置有柔性铰链，所述显示结构柔性铰链一侧除柔性屏弯折区域对应部分外设置有保护壳体。
上述可弯折柔性显示结构，在弯折30万次后，所述柔性屏弯折区未出现明显形变。
对比例
本对比例提供一种可弯折柔性显示结构，所述柔性显示结构除去除囊状支撑体及其两侧的弹性体，支撑结构为完整支撑板外(如图3所示)其他条件均与实施例1相同。
上述可弯折柔性显示结构，在弯折10～20万次后，所述柔性屏弯折区出现明显形变。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种可弯折柔性显示结构，其特征在于，所述显示结构包括柔性屏以及与所述柔性屏贴合的支撑结构，与所述柔性屏弯折区域对应的支撑结构内部设置有囊状支撑体，所述囊状支撑体内部填充有流体物质。
2.根据权利要求1所述的显示结构，其特征在于，所述囊状支撑体平行于柔性屏方向的两侧设置有弹性体。
3.根据权利要求1或2所述的显示结构，其特征在于，所述支撑结构与柔性屏相对一侧设置有柔性铰链。
4.根据权利要求1-3任一项所述的显示结构，其特征在于，所述显示结构柔性铰链一侧除柔性屏弯折区域对应部分外设置有保护壳体。
5.根据权利要求1-4任一项所述的显示结构，其特征在于，所述囊状支撑体的材料为具有弹性的聚合物；
优选地，所述具有弹性的聚合物为橡胶。
6.根据权利要求1-5任一项所述的显示结构，其特征在于，所述流体物质为气体或液体。
7.根据权利要求6所述的显示结构，其特征在于，所述气体包括氮气和/或惰性气体；
优选地，所述惰性气体包括氦气、氩气或氖气中的任意一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求6所述的显示结构，其特征在于，所述液体包括水或油。
9.根据权利要求1-8任一项所述的显示结构，其特征在于，所述弹性体的材料为具有弹性的聚合物，优选为橡胶。
10.根据权利要求1-9任一项所述的显示结构，其特征在于，所述弹性体的弹性模量为5～100MPa。
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