CN111798751B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置，包括一支撑层及一可挠式显示面板。支撑层具有至少二延伸区段及至少一弯折区段。弯折区段连接于两延伸区段之间且适于以一轴线为转轴而弯曲。支撑层在弯折区段具有至少一凹沟且在凹沟的一底面具有至少一凹刻。凹沟的延伸方向平行于轴线，凹刻的延伸方向不平行于轴线。支撑层在各延伸区段具有一第一厚度，支撑层在凹沟具有一第二厚度，支撑层在凹刻具有一第三厚度，第一厚度、第二厚度及第三厚度彼此不相同。可挠式显示面板配置于支撑层上，凹沟与可挠式显示面板分别位于支撑层的相对两侧。

Description

显示装置
技术领域
本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种包含可挠式显示面板的显示装置。
背景技术
随着显示面板工艺的发展，可挠式显示面板的制造技术逐渐成熟而使可挠式显示面板普及于消费产品。可挠式显示面板可应用于折叠式的手机及平板计算机等折叠式电子装置，其同时配置于电子装置的两机体并可随着两机体的展开及闭合而挠曲。在所述折叠式电子装置中，一般会将可挠式显示面板贴合于可挠的不锈钢薄片的一侧，在不锈钢薄片的另一侧配置支撑结构，不锈钢薄片及支撑结构共同构成支撑层，借以支撑可挠式显示面板并连接至机壳。
为了让可挠式显示面及不锈钢薄片能够顺利地挠曲，所述支撑结构仅配置于不锈钢薄片的部分区段(非弯折区段)，以在未配置支撑结构处产生段差而界定出整体厚度较小的弯折区段。在此配置方式之下，不锈钢薄片在所述弯折区段处并未受到支撑结构的支撑，使得可挠式显示面板及不锈钢薄片在弯折区段处易产生凹陷，且其在弯折区段处的结构强度较为不足而易随着整体装置的弯折而扭曲损坏。此外，支撑结构与不锈钢薄片的弯折区段的交界处有段差而易产生应力集中，可能进一步增加结构损坏的机率。再者，不锈钢薄片本身可能存在杂质而影响其材料性质，导致其在多次弯折后产生裂痕。
发明内容
本发明提供一种显示装置，具有较佳的结构强度且可避免可挠式显示面板在弯折区段处产生凹陷。
本发明的显示装置，包括一支撑层及一可挠式显示面板。支撑层具有至少二延伸区段及至少一弯折区段。弯折区段连接于两延伸区段之间且适于以一轴线为转轴而弯曲。支撑层在弯折区段具有至少一凹沟且在凹沟的一底面具有至少一凹刻。凹沟的延伸方向平行于轴线，凹刻的延伸方向不平行于轴线。支撑层在各延伸区段具有一第一厚度，支撑层在凹沟具有一第二厚度，支撑层在凹刻具有一第三厚度，第一厚度、第二厚度及第三厚度彼此不相同。可挠式显示面板配置于支撑层上，凹沟与可挠式显示面板分别位于支撑层的相对两侧。
在本发明的一实施例中，上述的支撑层在弯折区段具有至少一支撑凸部以界定出凹沟。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置包括一承载主体，其中支撑层被承载于承载主体上，支撑凸部支撑于弯折区段与承载主体之间，以在弯折区段与承载主体之间形成一容纳空间。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置包括一承载主体，其中支撑层在支撑凸部的一顶面具有至少一导引槽，导引槽的延伸方向垂直于轴线，支撑层适于借由导引槽的导引而相对于承载主体滑动。
在本发明的一实施例中，上述的支撑凸部的一顶面为凹凸表面。
在本发明的一实施例中，上述的凹沟与支撑凸部的交界处形成一倒角或一圆角。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置包括一承载主体，其中支撑层在至少一延伸区段具有至少一导引槽，导引槽与可挠式显示面板分别位于支撑层的相对两侧，导引槽的延伸方向垂直于轴线，支撑层适于借由导引槽的导引而相对于承载主体滑动。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置包括至少一软性电路板，其中软性电路板上具有至少一电子元件，支撑层在至少一延伸区段具有至少一凹槽，凹槽与可挠式显示面板分别位于支撑层的相对两侧，软性电路板连接于可挠式显示面板且往凹槽处弯折，电子元件容置于凹槽。
在本发明的一实施例中，上述的延伸区段的一表面为凹凸表面。
在本发明的一实施例中，上述的凹沟与延伸区段的交界处形成一倒角或一圆角。
基于上述，本发明的支撑层在其弯折区段形成凹沟以在凹沟处减少支撑层的厚度，且凹沟的延伸方向平行于弯折区段的弯折轴线，使支撑层易于弯折。在弯折区段中，未形成凹沟的部分(如上述支撑凸部)可局部地维持弯折区段的结构强度，以避免可挠式显示面板因弯折区段的整体结构强度不足而易在弯折区段处产生凹陷。此外，本发明的支撑层在所述凹沟的底面进一步形成凹刻，凹刻的延伸方向不平行于弯折区段的弯折轴线，以在弯折区段进行弯折时提供类似于结构强化肋的效果，使支撑层及可挠式显示面板不易因弯折而扭曲损坏。并且，如上述般在所述凹沟的底面形成凹刻，可达到适度移除支撑层材料的效果，以降低支撑层材料中的杂质含量，避免所述杂质影响支撑层材料性质而导致其在多次弯折后产生裂痕。再者，本发明的支撑层是如上述般借由凹沟的形成而界定出弯折区段，非借由不同材质的构件的组合而界定出弯折区段，故本发明的支撑层可为一体成形的结构，以便于在弯折区段之段差处形成倒角或圆角，从而可避免弯折区段的段差处产生应力集中而增加结构损坏的机率。此外，所述倒角或圆角可减少弯折区段与延伸区段之间的段差程度，而亦具有避免可挠式显示面板在弯折区段处产生凹陷的效果。
附图说明
图1是本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。
图2是图1的支撑层的立体图。
图3绘示图1的显示装置展开。
图4是图3的支撑层及可挠式显示面板的局部放大图。
图5是图4的支撑层的立体图。
图6是本发明另一实施例的显示装置的部分构件立体图。
图7绘示图6的软性电路板被掀离于支撑层。
图8是本发明另一实施例的支撑层的立体图。
图9是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。
图10是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。
图11是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。
其中，附图标记：
100:电子装置
110:承载主体
120、120A、120B、120C、120D、120E:支撑层
120a:凹沟
120a1:底面
120b:凹刻
120c:结构强化层
120d:导引槽
122:延伸区段
122a:凹槽
122b:表面
124:弯折区段
124a:支撑凸部
124a1:顶面
130:可挠式显示面板
140:软性电路板
140a:电子元件
A:轴线
C:倒角
C1:深度
C2、w1、w2、w3:宽度
D、L:距离
D1、D2:延伸方向
R:圆角
T1:第一厚度
T2:第二厚度
T3:第三厚度
T4:第四厚度
T5:第五厚度
T6:第六厚度
具体实施方式
图1是本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。图2是图1的支撑层的立体图。图3绘示图1的显示装置展开。请参考图1至图3，本实施例的显示装置100例如是折叠式的智能型手机且包括一承载主体110、一支撑层120及一可挠式显示面板130。可挠式显示面板130配置于支撑层120上，可挠式显示面板130与支撑层120共同被承载于承载主体110上。显示装置100可收合为图1所示状态以便于收纳或携带，且可展开为图3所示状态以让使用者便于操作显示装置100及观看可挠式显示面板130所显示画面。
详细而言，支撑层120具有至少二延伸区段122(绘示为三个)及至少一弯折区段124(绘示为两个)。各弯折区段124连接于两延伸区段122之间且适于弯曲以使显示装置100成为图1所示状态或图3所示状态。在本实施例中，支撑层120的材质例如为不锈钢，且承载主体110的材质例如为塑料或金属，然本发明不以此为限。此外，图1及图3所示承载主体110仅为示意，承载主体110实际上可为具有挠性的壳体而适于弯折于图1所示状态与图2所示状态之间，或可为借由枢纽而相互枢接的多个壳体而适于弯折于图1所示状态与图2所示状态之间，本发明不对此加以限制。
图4是图3的支撑层及可挠式显示面板的局部放大图。图5是图4的支撑层的立体图。请参考图4及图5，支撑层120的弯折区段124适于以一轴线A为转轴而弯曲。支撑层120在弯折区段124具有至少一支撑凸部124a(绘示为一个)以界定出至少一凹沟120a(绘示为两个)，凹沟120a与可挠式显示面板130分别位于支撑层120的相对两侧，各凹沟120a的延伸方向D1(标示于图5)平行于轴线A。此外，支撑层120在各凹沟120a的一底面120a1具有至少一凹刻120b(绘示为多个)，各凹刻120b的延伸方向D2(标示于图5)垂直于轴线A。在其他实施例中，各凹刻120b的延伸方向可不垂直且不平行于轴线A，本发明不对此加以限制。
如图4所示，支撑层120在各延伸区段122具有一第一厚度T1。并且，借由凹沟120a及凹刻120b的设置，支撑层120在凹沟120a处具有一第二厚度T2且在凹刻120b处具有一第三厚度T3。第一厚度T1、第二厚度T2及第三厚度T3彼此不相同。具体而言，第一厚度T1大于第二厚度T2，且第二厚度T2大于第三厚度T3。在本实施例中，可借由铣削加工、蚀刻工艺、激光加工、挤压成形或其他适当方式在支撑层120的弯折区段124形成凹沟120a及凹刻120b，本发明不对此加以限制。
如上述般在弯折区段124形成凹沟120a以在凹沟120a处减少支撑层120的厚度，且凹沟120a的延伸方向平行于弯折区段124的弯折轴线A，可使支撑层120易于弯折。在弯折区段124中，未形成凹沟120a的部分(如上述支撑凸部124a)可局部地维持弯折区段124的结构强度，以避免可挠式显示面板130因弯折区段124的整体结构强度不足而易在弯折区段124处产生凹陷。此外，如上述般在凹沟120a的底面120a1进一步形成凹刻120b，且凹刻120b的延伸方向D2不平行于弯折区段124的弯折轴线A，可在弯折区段124进行弯折时提供类似于结构强化肋的效果，使支撑层120及可挠式显示面板130不易因弯折而扭曲损坏。
进一步而言，支撑凸部124a如图1所示支撑于弯折区段124与承载主体110之间，而在弯折区段124与承载主体110之间形成了容纳空间(即凹沟120a所定义出的空间)，此容纳空间能够容纳从外界进入弯折区段124与承载主体110之间的粉尘等粒子，以避免粉尘等粒子紧靠于支撑层120而在可挠式显示面板130显现出凸痕。并且，如上述般在凹沟120a的底面120a1形成凹刻120b，可达到适度移除支撑层120材料的效果，以降低支撑层120材料中的杂质含量，避免所述杂质影响支撑层120材料性质而导致其在多次弯折后产生裂痕。
再者，由于支撑层120是如上述般借由凹沟120a的形成而界定出弯折区段124，非借由不同材质构件的组合而界定出弯折区段，故支撑层120可为一体成形的结构，以便于在弯折区段124的段差处形成倒角或圆角，从而可避免弯折区段124的段差处产生应力集中而增加结构损坏的机率。此外，所述倒角或圆角可减少弯折区段124与延伸区段122之间的段差程度，而亦具有避免可挠式显示面板130在弯折区段124处产生凹陷的效果。具体而言，凹沟120a与支撑凸部124a的交界处可如图4所示形成圆角R，且凹沟120a与延伸区段122的交界处可如图4所示形成圆角R。
本实施例的可挠式显示面板130例如是借由图4所示的胶层130a而胶合于支撑层120。此外，可在凹沟120a内以涂胶或电镀等方式形成结构强化层120c，以提升支撑层120的回弹力并避免其产生裂痕。
请参考图4及图5，在本实施例中，支撑层120在支撑凸部124a的一顶面124a1及在延伸区段122上分别具有多个导引槽120d，导引槽120d的延伸方向D2垂直于轴线A，且导引槽120d与可挠式显示面板130分别位于支撑层120的相对两侧。支撑层120适于借由导引槽120d的导引而相对于承载主体110(绘示于图1及图3)滑动。具体而言，承载主体110的朝向支撑层120的一侧可具有对应于导引槽120d的导引凸部，使承载主体110与支撑层120能够借由导引槽120d与所述导引凸部的配合而相互滑设。在其他实施例中，承载主体110与支撑层120可借由其他适当结构而相互滑设，本发明不对此加以限制。
借由导引槽120d的设置，支撑层120在延伸区段122的导引槽120d处具有一第四厚度T4且在支撑凸部124a的导引槽120d处具有一第五厚度T5。第四厚度T4、第五厚度T5不同于第一厚度T1、第二厚度T2及第三厚度T3。具体而言，第一厚度T1大于第四厚度T4及第五厚度T5，第四厚度T4及第五厚度T5大于第二厚度T2及第三厚度T3，且第四厚度T4与第五厚度T5可相同或不同。在本实施例中，可借由铣削加工、蚀刻工艺、激光加工、挤压成形或其他适当方式在支撑层120的延伸区段122及支撑凸部124a形成导引槽120d，本发明不对此加以限制。
更具体而言，在本实施例中，第二厚度T2例如介于10微米与100微米之间，第一厚度T1例如介于第二厚度T2的2倍与第二厚度T2的100倍之间，支撑层120在支撑凸部124a处的一第六厚度T6例如小于等于第一厚度T1且大于第二厚度T2，且第三厚度T3例如介于第二厚度T2的0.1倍与第二厚度T2的0.9倍之间。举例来说，第一厚度T1可为450微米，第六厚度T6可为100微米，第二厚度T2可为40微米，第三厚度可为20微米。此外，圆角R的曲率半径可为410微米。
此外，若在支撑层120的弯折状态下将两延伸区段122之间的距离定义为D(标示于图1)，且在支撑层120的展开状态下将两延伸区段122之间的距离定义为L(标示于图4)，则支撑凸部124a的宽度w1例如介于距离D的0.05倍与距离D的0.45倍之间。举例来说，距离D可为5毫米，支撑凸部124a的宽度w1可为1毫米，距离L可为7.854毫米。相应的，各凹沟120a的宽度w2可为3.247毫米。此外，凹刻120d的宽度w3可介于2毫米与3.247毫米之间。
图6是本发明另一实施例的显示装置的部分构件立体图。图7绘示图6的软性电路板被掀离于支撑层。请参考图6及图7，图6及图7所示实施例与前述实施例的不同处在于，图6及图7的显示装置更包括至少一软性电路板140(图6绘示为两个)，软性电路板140例如是可挠式显示面板130的控制电路板且其上具有至少一电子元件140a(图7绘示出一个)，电子元件140a例如是软性电路板140上的控制芯片或其他种类的电子元件，本发明不对此加以限制。支撑层120A在一延伸区段122具有至少一凹槽122a，凹槽122a与可挠式显示面板130分别位于支撑层120A的相对两侧。软性电路板140连接于可挠式显示面板130且往凹槽122a处弯折，以使电子元件140a可容置于凹槽122a内。从而，可缩减整体装置的厚度，且可达到保护电子元件140a的效果。
图8是本发明另一实施例的支撑层的立体图。图8所示实施例与前述实施例的不同处在于，可如图8所示将支撑凸部124a的顶面124a1的部分材料移除而使其成为凹凸表面，且将延伸区段122的一表面122b的部分材料移除而使其成为凹凸表面，借以提升支撑层120B的可挠性。此举亦可增加支撑层120B的散热面积，从而提升整体装置的散热效率。在本实施例中，延伸区段122的所述凹凸表面的加工深度例如小于第一厚度T1与第二厚度T2的差，且支撑凸部124a的所述凹凸表面的加工深度例如小于第六厚度T6与第二厚度T2的差，然本发明不以此为限。
图9是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。图9所示实施例与前述实施例的不同处在于，在图9的支撑层120C中，凹沟120a与支撑凸部124a的交界处示形成倒角C而非圆角R，且凹沟120a与延伸区段122的交界处形成倒角C而非圆角R。在本实施例中，倒角C的深度C1例如小于等于厚度T1与厚度T2的差，倒角C的宽度C2例如小于等于厚度T1的两倍，且倒角C的深度C1例如小于等于倒角C的宽度C2。
图10是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。图10所示实施例与前述实施例的不同处在于，凹沟120a的数量为三个且支撑凸部124a的数量为两个。此外，中间的凹沟120a的宽度可如图9所示小于其两侧的凹沟120a的宽度，以适度地维持支撑层120D的弯折区段124的中央部分的结构强度。
图11是本发明另一实施例的支撑层的局部示意图。图11所示实施例与前述实施例的不同处在于，凹沟120a的数量为四个且支撑凸部124a的数量为三个。此外，中间的支撑凸部124a的宽度可如图11所示大于其两侧的支撑凸部124a的宽度，以适度地维持支撑层120E之弯折区段124的中央部分的结构强度。
综上所述，本发明的支撑层在其弯折区段形成凹沟以在凹沟处减少支撑层的厚度，且凹沟的延伸方向平行于弯折区段的弯折轴线，使支撑层易于弯折。在弯折区段中，未形成凹沟的部分(如上述支撑凸部)可局部地维持弯折区段的结构强度，以避免可挠式显示面板因弯折区段的整体结构强度不足而易在弯折区段处产生凹陷。此外，本发明的支撑层在所述凹沟的底面进一步形成凹刻，凹刻的延伸方向不平行于弯折区段的弯折轴线，以在弯折区段进行弯折时提供类似于结构强化肋的效果，使支撑层及可挠式显示面板不易因弯折而扭曲损坏。并且，如上述般在所述凹沟的底面形成凹刻，可达到适度移除支撑层材料的效果，以降低支撑层材料中的杂质含量，避免所述杂质影响支撑层材料性质而导致其在多次弯折后产生裂痕。再者，本发明的支撑层是如上述般借由凹沟的形成而界定出弯折区段，非借由不同材质的构件的组合而界定出弯折区段，故本发明的支撑层可为一体成形的结构，以便于在弯折区段的段差处形成倒角或圆角，从而可避免弯折区段的段差处产生应力集中而增加结构损坏的机率。此外，所述倒角或圆角可减少弯折区段与延伸区段之间的段差程度，而亦具有避免可挠式显示面板在弯折区段处产生凹陷的效果。另一方面，在支撑层的弯折区段与承载主体之间所形成的容纳空间能够容纳从外界进入弯折区段与承载主体之间的粉尘等粒子，以避免粉尘等粒子紧靠于支撑层而在可挠式显示面板显现出凸痕。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
一支撑层，具有至少二延伸区段及至少一弯折区段，其中该至少一弯折区段连接于该至少二延伸区段之间且适于以一轴线为转轴而弯曲，该支撑层在该至少一弯折区段具有至少一凹沟且在该至少一凹沟的一底面具有至少一凹刻，该至少一凹沟的延伸方向平行于该轴线，该至少一凹刻的延伸方向不平行于该轴线，该支撑层在各该延伸区段具有一第一厚度，该支撑层在该至少一凹沟具有一第二厚度，该支撑层在该至少一凹刻具有一第三厚度，该第一厚度、该第二厚度及该第三厚度彼此不相同；以及
一可挠式显示面板，配置于该支撑层上，其中该至少一凹沟与该可挠式显示面板分别位于该支撑层的相对两侧。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中该支撑层在该至少一弯折区段具有至少一支撑凸部以界定出该至少一凹沟。
3.如权利要求2所述的显示装置，包括一承载主体，其中该支撑层被承载于该承载主体上，该至少一支撑凸部支撑于该弯折区段与该承载主体之间，以在该弯折区段与该承载主体之间形成一容纳空间。
4.如权利要求2所述的显示装置，包括一承载主体，其中该支撑层在该至少一支撑凸部的一顶面具有至少一导引槽，该至少一导引槽的延伸方向垂直于该轴线，该支撑层适于借由该至少一导引槽的导引而相对于该承载主体滑动。
5.如权利要求2所述的显示装置，其中该至少一支撑凸部的一顶面为凹凸表面。
6.如权利要求2所述的显示装置，其中该至少一凹沟与该支撑凸部的交界处形成一倒角或一圆角。
7.如权利要求1所述的显示装置，包括一承载主体，其中该支撑层在至少一该延伸区段具有至少一导引槽，该至少一导引槽与该可挠式显示面板分别位于该支撑层的相对两侧，该至少一导引槽的延伸方向垂直于该轴线，该支撑层适于借由该至少一导引槽的导引而相对于该承载主体滑动。
8.如权利要求1所述的显示装置，包括至少一软性电路板，其中该至少一软性电路板上具有至少一电子元件，该支撑层在至少一该延伸区段具有至少一凹槽，该至少一凹槽与该可挠式显示面板分别位于该支撑层的相对两侧，该至少一软性电路板连接于该可挠式显示面板且往该至少一凹槽处弯折，该至少一电子元件容置于该至少一凹槽。
9.如权利要求1所述的显示装置，其中至少一该延伸区段的一表面为凹凸表面。
10.如权利要求1所述的显示装置，其中该至少一凹沟与该延伸区段的交界处形成一倒角或一圆角。
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