CN112309245B - 可折叠式显示设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可折叠式显示设备，包括一第一面板，包括一第一平坦部以及一第一弯折部，该第一弯折部设置在该第一平坦部的一侧，该第一弯折部具有一第一弯折轴且该第一弯折部可沿着该第一弯折轴旋转。一第二面板，包括一第二平坦部以及一第二弯折部，该第二弯折部设置在该第二平坦部的一侧，该第二弯折部具有一第二弯折轴且该第二弯折部可沿着该第二弯折轴旋转，该第一弯折部和该第二弯折部相邻设置，且该第一弯折部和该第二弯折部位于该第一弯折轴与该第二弯折轴之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示设备，特别涉及一种可折叠式显示设备。
背景技术
平面显示设备具有重量轻与厚度薄等特性，已逐渐成为显示设备市场上的主流产品，其中可折叠式平面显示设备可同时符合便于携带及提供较大显示区域的需求。
传统可折叠式显示设备中的折叠区域的一些元件或膜层(例如电极、薄膜晶体管(TFT)的主动层以及讯号线)可能会因为显示设备在弯折或挠曲状态时所产生的应力而受到损坏，因而影响发光质量与薄膜晶体管的性能。因此，上述问题严重地影响可弯折显示器的稳定性与可靠度。
发明内容
本发明提出一种可折叠式显示设备，提升可相对折合和展开的第一面板和第二面板于拼接后的显示质量。
根据本发明的一实施例的可折叠式显示设备，包括一第一面板，包括一第一平坦部以及一第一弯折部，该第一弯折部设置在该第一平坦部的一侧，该第一弯折部具有一第一弯折轴且该第一弯折部可沿着该第一弯折轴旋转。一第二面板，包括一第二平坦部以及一第二弯折部，该第二弯折部设置在该第二平坦部的一侧，该第二弯折部具有一第二弯折轴且该第二弯折部可沿着该第二弯折轴旋转，该第一弯折部和该第二弯折部相邻设置，且该第一弯折部和该第二弯折部位于该第一弯折轴与该第二弯折轴之间。
附图说明
为了便于理解，在可能的情况下使用相同的附图标记来指示图中共有的相同元件，而可以预期的是，在一个实施例中所发明的元件可不须特定叙述而将其利用于其他实施例。除非特别说明，否则本文的附图不应被理解为按比例绘制，并且，为了清楚的表达与解释，附图通常被简化且省略了细节或元件，而本文附图与详述用于解释下文所讨论的原理，并以相似的标号表示相同的元件。
图1为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备于展开时的俯视示意图。
图2为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备的显示面板的剖面示意图
图3为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备于展开样态时的部分剖面示意图。
图4为图3所示的可折叠式显示设备于折叠样态时的部分剖面示意图。
图5为图3所示的可折叠式显示设备于另一种折叠样态时的部分剖面示意图。
图6为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备于展开样态时的部分剖面示意图。
图7为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备于展开样态时的部分剖面示意图。
图8为图7所示的可折叠式显示设备于折叠样态时的部分剖面示意图。
图9为图7所示的可折叠式显示设备于另一种折叠样态时的部分剖面示意图。
图10为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备于展开样态时的部分剖面示意图。
附图标记说明：10、10a、10b、10c、10d-可折叠式显示设备；12-第一面板；14-第二面板；11-周边电路元件；TS、TS1、TS2-显示面；BS、BS1、BS2-背面；AA1-第一显示区域；AA2-第二显示区域；AA3-第三显示区域；AA4-第四显示区域；AA-显示区域、扩屏显示区域；AX-拼接线；PR1-第一周边区；PR2-第二外围区；102-基板；1023-支撑层；1022-黏附层；1021-可挠性基板；106-显示元件层；1060-介电叠层；1061-驱动元件；1062-显示单元；112-封装层；116-触控结构；1161-触控层；1162-可挠性基板；108-保护层；1081-偏光层；1082-覆盖层；1063-周边电路元件；1064-介电叠层；T1、T2、T3、T4、T5-厚度；θ1-夹角；12a-第一平坦部；12b-第一弯折部；14a-第二平坦部；14b-第二弯折部；16-第一覆盖层；16a-平面部；16b-曲面部；18-第二覆盖层；18a-平面部；18b-曲面部；22-第一轴心装置；24-第二轴心装置；26-连接件；28-连接件；R1-曲率半径；R2-曲率半径；32-第一导光体；32a-侧壁；34-第二导光体；34a-侧壁；46-第一覆盖层；46a-平坦部；46b-曲面部；48-第二覆盖层；48a-平坦部；48b-曲面部；56-第一覆盖层；58-第二覆盖层；RX1-第一弯折轴；RX2-第二弯折轴；HSP-水平面；111-1-凹陷；111-2-凹陷；111-3-凹陷；111-4-凹陷。
具体实施方式
通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本发明。须注意的是，为了使读者能容易了解及图式的简洁，本发明中的多张图式只绘出显示设备的一部分，且图式中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本发明的范围。
本发明通篇说明书与权利要求中会使用某些词汇来指称特定元件。本领域技术人员应理解，电子设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的元件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的元件。在下文说明书与权利要求书中，「含有」、「包括」与「具有」等词为开放式词语，因此其应被解释为「含有但不限定为…」之意。
应理解的是，当元件或膜层被称为「在另一元件或膜层上」或「连接到另一元件或膜层」时，它可以直接在另一个元件或膜层上，或直接连接到另一个元件或膜层，或者两者之间可存在有其他元件或膜层。相对的，当元件被称为「直接在另一个元件或膜层上」，或「直接连接到另一个元件或膜层」时，两者之间不存在有插入的元件或膜层。
虽然诸如「第一」、「第二」、「第三」等术语可用来描述或命名不同的构件，而此些构件并不以此些术语为限。此些术语仅用以区别说明书中的一构件与其他构件，无关于此些构件的制造顺序。权利要求中可不使用相同术语，并可依照权利要求中元件宣告的顺序，以「第一」、「第二」、「第三」等来取代。据此，在以下说明书中，第一构件在权利要求中可能为第二构件。
须知悉的是，以下所举实施例可以在不脱离本发明的精神下，将数个不同实施例中的特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。
本发明的可折叠式显示设备可为曲面显示器或可弯折显示器，其中可弯折显示器意指可以被弯曲、弯折、折叠、拉伸、挠曲(flexed)或是其他类似变形(以下皆以「可弯折」代称)的显示器。换句话说，在操作时，显示器可以具有曲面或是呈现弯折状态。
本发明的可折叠式显示设备的实施例态样可以为：非自发光式的液晶显示器(liquid Crystal Display，LCD)，以及自发光式的有机发光二极管显示器(Organic LightEmitting Diode Display，OLED Display)、无机发光二极管显示器(Inorganic LightEmitting Diode Display，LED Display)、次毫米无机发光二极管显示器(Mini-LEDDisplay)、微型无机发光二极管(Micro-LED Display)、量子点二极管显示器(Quantum-DotLED Display，QLED Display)、或电泳显示器(Electro-Phoretic Display，EPD)…等各式可以呈现影像及画面的显示器，但不以此为限。
请参考图1，图1为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备10于展开时俯视方向上的俯视示意图。可折叠式显示设备10可应用各种可变形的电子装置中，例如但不限于可移动式电话、可移动式个人计算机、天线、照明、电子书以及电子纸等电子装备。
图1所示可折叠式显示设备10至少包括一第一面板12以及一第二面板14沿着拼接线AX拼接在第一面板的一侧，也就是说第一面板12以及第二面板14分别位于拼接线AX的两侧。第一面板12包括一第一平坦部12a与位在第一平坦部12a的一侧的一第一弯折部12b，第二面板14包括一第二平坦部14a与位在第二平坦部14a的一侧的一第二弯折部14b。第一弯折部12b和第二弯折部14b相邻设置，且第一弯折部12b和第二弯折部14b可以视为位于第一平坦部12a与第二平坦部14a之间。再者，第一面板12包括一显示面TS1，该第一面板12具有一第一显示区域AA1和一第二显示区域AA2，分别对应于第一平坦部12a与第一弯折部12b。第二显示区域AA2也可以说是位于第一显示区域AA1和拼接线AX之间，第一面板12还可选择性的包括设置在第一显示区域AA1和第二显示区域AA2的至少一外侧的第一周边区PR1。第二面板14包括一显示面TS2，第二面板14具有一第三显示区域AA3与一第四显示区域AA4，分别对应第二平坦部14a与第二弯折部14b，第四显示区域AA4也可说是位在第三显示区域AA3和拼接线AX之间。第二面板14还可选择性的包括设置在第三显示区域AA3和第四显示区域AA4的至少一外侧的第二周边区PR2。第一显示区域AA1、第二显示区域AA2、第三显示区域AA4和第四显示区域AA4于第一面板12和第二面板14展开至大致上位于同一水平面时，可共同构成可折叠式显示设备10的扩屏显示区域AA，且扩屏显示区域AA可整体显示一个画面，或依需求切割画面而有不同的显示区域，于此并不限制，端视设计需求。在本发明的其他实施例中，可折叠式显示设备可以是由两个或两个以上的显示面板拼接构成，且显示区域可为非矩形，举例来说，扩屏显示后的显示区域可为圆形，而两个面板的显示区域可例如为1/2圆形。
第一周边区PR1及/或第二周边区PR2内可选择性设置周边电路元件11，例如但不限于驱动元件、重置元件、补偿元件、初始化元件、操作控制元件、发光控制元件、电容、电感、电源线路，或上述的组合，用以控制第一面板及/或第二面板的显示单元的操作，但不以此为限。在一些实施例中，第一周边区PR1及/或第二周边区PR2可连接有软性印刷电路板(flexible printed circuit,FPC,图未示)，藉由将周边电路元件设置在软性印刷电路板上，并将软性印刷电路板往第一面板12及/或第二面板14背面BS弯折，可减少周边电路元件占据第一周边区PR1及/或第二周边区PR2的区域，因此可减少第一周边区PR1及/或第二周边区PR2的面积。
请参考图2，为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备10的第一面板12或第二面板14(以下可通称为显示面板)的剖面示意图，其中，图2左侧为显示面板的显示区域AA的剖面示意图，图2右侧为显示面板的周边区域PR的剖面示意图。图2所示结构和配置仅为示例，并不构成本发明的限制。可折叠式显示设备10的第一面板12和第二面板14可具有相同或相似的剖面结构。
如图2左侧所示，显示面板可包括一显示面TS以及相对于显示面TS的背面BS。显示面板可包括但不限于一基板102、一显示元件层106、一封装层112、一触控结构116以及一保护层108，前述各元件可选择性设置，端视设计需求。
基板102可包括一支撑层1023以及一可挠性基板1021通过一黏附层1022贴附在支撑层1023上。支撑层1023可为具有支撑功能的一基板，其可具有良好的散热性。支撑层1023的材料可包括铜(copper)、铁(iron)、铝(aluminum)等，或是这些元素的合金，但不限于此。可挠性基板1021材料可包括任何合适的可挠或可弯折材料，例如聚亚酰氨(polyimide)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)等高分子材料或其组合，但不限于此。通过黏附层1022将可挠性基板1021贴附在支撑层1023上，可维持可挠性基板1021的结构和/或形状。
显示元件层106设置在可挠性基板1021上，其中可包括介电叠层1060以及形成在介电叠层1060中的多个驱动元件1061和对应于驱动元件1061设置的显示单元1062。驱动元件1061例如是顶闸极式薄膜晶体管(top-gate type TFT)，但不以此为限。驱动元件1061也可以是底闸极式薄膜晶体管(bottom-gate type TFT)显示单元1062可为任何种类的显示单元或元件，例如有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)、微型发光二极管(micro-LED,mini-LED)、次毫米发光二极管(mini LED)或量子点发光二极管(quantumdot light-emitting diode,QLED)，但不限于此。在图2所示实施例中，显示单元1062例如是有机发光二极管(OLED)，包括一顶电极、一底电极，以及夹设在顶电极和底电极之间的一有机发光层。各显示单元1062的底电极分别与一驱动元件1061电连接，由驱动元件1061控制显示单元1062的出光。在一些实施例中，显示单元1062可包括相同的有机发光层材料，因此发出相同颜色的光。在一些实施例中，显示单元1062可分别包括对发出不同颜色的光的有机发光层材料，例如分别包括发出红光、绿光或蓝光的不同有机发光层材料。显示元件层106的范围代表包括显示单元1062的出光范围，光线自显示元件层106发出然后通过覆盖在显示元件层106上的封装层112、触控结构116和保护层108，以将图像显示在显示面TS上。
封装层112覆盖在显示元件层106上，例如是一由有机-无机-有机层组合堆栈的薄膜封装层(thin film encapsulation,TFE)，可阻绝环境中的水气或氧气对显示元件层106的影响，以提升显示质量。封装层112可包括有机材料、无机材料或其组合，但本发明不限于此。
在一些实施例中，显示面板若为触控式显示面板，还可包括一触控层，例如图2所示的触控结构116设置在封装层112上，触控结构116可本身具有完整触控功能或是只要具有辅助触控的功能即可。于一实施例中，触控结构116可包括一可挠性基板1162设置于封装层112上以及形成在可挠性基板1162上的触控层1161，例如是触控电极。在其他实施例中，可直接在封装层112上设置触控层，或是可将触控层整合至显示元件层106中，端视设计需求。
保护层108设置于触控结构116上。在一些实施例中，保护层108可例如包括一偏光层1081且/或一覆盖层1082。偏光层1081可包括聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)材料或任何其他适合的材料。覆盖层1082的材料可包括无机材料、有机材料或其组合，无机材料可例如包括玻璃，有机材料可例如聚亚酰氨(polyimide)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET)等高分子材料或其组合，但不限于此。覆盖层1082可提供显示面板保护且/或还可用来提供显示区域的光学补偿。
如图2左侧所示，显示面板的周边区域PR同样包括基板102、触控结构116以及保护层108。在一些实施例中，周边区域PR的基板102和触控结构116之间并可形成介电叠层1064以及位于介电叠层1064中的周边电路元件1063。于其他实施例中，周边电路元件1063可视需求调整结构或层别的位置，只要位于保护层108及基板102之间即可。又于另一实施例中，触控结构亦可视需求调整结构或层别的位置，亦可将触控层整合至其他层别中，只要位于保护层108及基板102之间即可。又于另一实施例中，显示设备可选择性更包括一生物表征辨识层别(例如用于指纹辨识、掌纹辨识…等)，生物表征辨识层别可设置于显示面板背侧或是整合至上述其他层别中。周边电路元件1063可例如但不限于是驱动元件、重置元件、补偿元件、初始化元件、操作控制元件、发光控制元件、电容、电感、或电源线路，或上述的组合。介电叠层1064可包括单层或多层结构。在一些实施例中，介电叠层1064可与显示区域AA的介电叠层1060及/或封装层112包含相同材料。
由上述可知，当本发明的可折叠式显示设备的第一显示面板12与第二显示面板14具有如图2所示的结构时，第一面板12可包括一第一支撑层(如支撑层(1023)、一第一可挠性基板(例如可挠性基板1021)位于该支撑层上、一第一显示元件层(例如显示元件层106)位于该第一可挠性基板上。第二面板14可包括一第二支撑层(如支撑层(1023)、一第二可挠性基板(例如可挠性基板1021)位于该第二支撑层上、一第二显示元件层(例如显示元件层106)位于该第二可挠性基板上。
请参考图3，图3为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备10于展开样态时的拼接线AX附近区域的部分剖面示意图。如图3所示，可折叠式显示设备10包括拼接在拼接线AX两侧的第一面板12和第二面板14。第一面板12和第二面板14分别可包括多层结构，例如图2所示的多层结构，包括但不限于支撑层、可挠性基板、显示元件层、封装层及/或触控层等。第一面板12上可设置第一覆盖层16。第二面板14上可设置第二覆盖层18。为了简化图示，图3的第一面板12仅绘示和标记出其中的可挠性基板102(第一可挠性基板)和显示元件层106。相同的，第二面板14仅绘示和标记出其中的可挠性基板102(第二可挠性基板)和显示元件层106。根据本发明一实施例，可折叠式显示设备10包括大致上沿着拼接线AX的一接触区CR。接触区CR为第一面板12和第二面板14及/或设置在第一面板12和第二面板14上的结构(例如覆盖层、导光体等)互相接触的区域，且该接触区CR会随着装置的结构或展开态样不同而可由不同的元件形成接触区CR，但大致上接触区CR均位于拼接线AX的延伸在线，且接触区CR可为一条线或是一整个接触面。
根据一些实施例，第一面板12的厚度T1和第二面板14的厚度T2分别介于大约0.1毫米(mm)至0.4毫米之间，但不限于此。在一些实施例中，第一面板12的厚度T1和第二面板14的厚度T2大约相等。在另一些实施例中，第一面板12的厚度T1和第二面板14的厚度T2可不相等。
第一覆盖层16的厚度T3和第二覆盖层18的厚度T4分别介于大约0.1毫米至2毫米之间，但不限于此。在一些实施例中，第一覆盖层16的厚度T3和第二覆盖层18的厚度T4大约相等。在另一些实施例中，第一覆盖层16的厚度T3和第二覆盖层18的厚度T4可不相等。
如图3所示，第一面板12包括一显示面TS1以及相对于显示面TS1的背面BS1，第一面板12延伸在显示面TS1和背面BS1之间的部分可分成第一平坦部12a和连接第一平坦部12a第一弯折部12b。同样的，第二面板14包括一显示面TS2、相对于显示面TS2的背面BS2，以及延伸在显示面TS2和背面BS2之间的第二平坦部14a和连接第二平坦部14a的第二弯折部14b。第一面板12的显示面TS1定义有对应于第一平坦部12a的第一显示区域AA1以及对应于第一弯折部12b的第二显示区域AA2。第二面板14的显示面TS2定义有对应于第二平坦部14a的第三显示区AA3以及对应于第二弯折部14b的第四显示区域AA4。
当第一面板12和第二面板14为展开样态，即第一平坦区12a和第二平坦区14a大致上位于同一水平面HSP(亦即第一平坦区12a和第二平坦区14a对齐于水平面HSP)，或者是显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1大约为180度±10度(即介于170至190度之间)时，第一面板12的第二显示区域AA2和第二面板14的第四显示区域AA4相邻接，与第一显示区域AA1和第三显示区域AA3共同构成扩屏显示区域AA，用来显示一画面。在其他实施例中，第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2可作为一主要显示区域，第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4可作为一辅助显示区域，分别显示不同的画面，以便于两画面的同时参考。
第一弯折部12b具有一第一弯折轴RX1，且第一弯折部12b可沿着第一弯折轴旋转RX1。第二弯折部14b具有一第二弯折轴RX2，且第二弯折部14b可沿着第二弯折轴RX2旋转。在一些实施例中，第一弯折部12b和第二弯折部14b位于第一弯折轴RX1与第二弯折轴RX2之间。可折叠式显示设备10还可包括一连接件26，可连接或固定第一弯折部12b与第二弯折部14b且使第一弯折部12b与第二弯折部14b相对设置并位于第一平坦部12a与第二平坦部14a之间。在一些实施例中，第一面板12的背面BS1接近拼接线AX的位置设有一第一轴心装置22，其设置位置可重叠于第一弯折轴RX1。第一弯折部12b是以围绕第一轴心装置22的方式向第一面板12的背面BS1弯折。在一些实施例中，第一弯折部12b可设计成以一曲率半径R1向背面BS1弯折，或者可设计成以渐变的曲率半径向背面BS1弯折。类似的，第二面板14的背面BS2接近拼接线AX的位置设置有一第二轴心装置24，其设置位置可重叠于第二弯折轴RX2。第二弯折部14b是以围绕第二轴心装置24的方式向第二面板14的背面BS2弯折。在一些实施例中，第二弯折部14b可设计成以一曲率半径R2向背面BS2弯折，或者可设计成以渐变的曲率半径向背面BS2弯折。曲率半径R1和曲率半径R2可分别介于0.5毫米(mm)至5毫米之间，但不限于此。在一些实施例中，曲率半径R1和曲率半径R2大至上相等。第一轴心装置22和第二轴心装置24相邻设置并由连接件26轭接在一起，且两者之间相隔一间隙。连接件26可由第一弯折部12b的一侧延伸穿过第一弯折部12b与第二弯折部14b到第二弯折部14b的一侧以连接第一轴心装置22以及第二轴心装置24。第一面板12的第一弯折部12b和第二面板14的第二弯折部14b相邻设置，并且同时通过第一轴心装置22和第二轴心装置24之间的间隙，使得第一弯折部12b围绕第一轴心装置22旋转及/或第二弯折部14b围绕第二轴心装置24旋转时，第一面板12的第一平坦12a部和第二面板14的第二平坦部14a可在如图3所示的相对展开的样态和如图4或图5所示互相叠合的样态之间变换。在一些实施例中，当可折叠式显示设备10的第一面板12和第二面板14如图3所示为展开样态时，第一面板12的第一弯折部12b和第二面板14的第二弯折部14b会在接触区CR互相接触。根据本发明一实施例，第一弯折轴RX1和第二弯折轴RX2的联机大致会通过接触区CR。
在一些实施例中，第一弯折部12b和第二弯折部14b穿过第一轴心装置22和第二轴心装置24之间的间隙的部分可分别包括第一周边区PR1和第二周边区PR2。第一周边区PR1及/或第二周边区PR2可包括周边电路元件(图未示)，例如但不限于驱动元件、重置元件、补偿元件、初始化元件、操作控制元件、发光控制元件、电容、电感、电源线路，或上述的组合。在一些实施例中，第一周边区PR1及/或第二周边区PR2可连接有软性印刷电路板(图未示)，用来提供周边电路元件额外的设置区域，或者用于电连接设置在第一面板12背面BS1及/或第二面板14背面BS2的印刷电路板(图未示)。
请继续参考图3。本发明特征之一在于，在一些实施例中，设置在第一面板12上的第一覆盖层16可具有部分曲面结构，包括对应于第一显示区域AA1的平面部16a以及对应于第二显示区域AA2的曲面部16b。设置在第二面板14上的第二覆盖层18可具有部分曲面结构，包括对应于第三显示区域AA3的平面部18a以及对应于第四显示区域AA4的曲面部18b。曲面部16b和曲面部18b可提供光学补偿给因为第一弯折部12b和第二弯折部14b造成的第二显示区域AA2和第四显示区域AA4的画面扭曲变形，以提升显示质量。显示设备可再另外利用算法搭配第一弯折部12b和第二弯折部14b的设计来加强光学补偿效果，更进一步提升显示质量。当可折叠式显示设备10的第一面板12和第二面板14如图3所示为展开样态时，第一覆盖层16的曲面部16b和第二覆盖层18的曲面部18b的边缘可在接触区CR互相接触，以降低第一面板12的第二显示区域AA2和邻接的第二面板14的第四显示区域AA4之间可能显示出来的缝隙。在一些实施例中，第一覆盖层16和第二覆盖层18的材料可例如包括玻璃，但不限于此。
根据本发明一实施例，当可折叠式显示设备10的第一面板12和第二面板14如图3所示为展开样态时，第一覆盖层16和第二覆盖层18的部分曲面结构会形成与显示面TS1和显示面TS2同侧的凹陷111-1。根据本发明一实施例，第一面板12的第一弯折部12b和第二弯折部14b会形成与显示面TS1和显示面TS2不同侧且相对于凹陷111-1的凹陷111-2。根据本发明一实施例，拼接线AX通过凹陷111-1和凹陷111-2的中间部分。藉由凹陷111-1和凹陷111-2的设计，可使可折叠式显示设备10可任意选择第一面板12和第二面板14的旋转方向，让使用上可更便利。例如，可选择第一面板12的显示面TS1朝向背对第二面板14的显示面TS2的方向移动(如图4所示)，但亦可选择第一面板12的显示面TS1朝向面对第二面板14的显示面TS2的方向移动(如图5所示)。于图3的实施例中，凹陷111-1由第一覆盖层16的曲面部16b和第二覆盖层18的曲面部18b所形成，且凹陷111-1于俯视方向上位于第一面板12的第二显示区域AA2和邻接的第二面板14的第四显示区域AA4之间，而凹陷111-2由第一面板12的第一弯折部12b和第二面板14的第二弯折部14b所形成，且凹陷111-2与凹陷111-1相对。显示设备可再另外利用算法搭配凹陷111-1的设计来加强光学补偿效果，更进一步提升显示质量。
在一些实施例中，可选择性在第一覆盖层16的曲面部16b的底面和第一面板12的第一弯折部12b之间设置一第一导光体32，或选择性在第二覆盖层18的曲面部18b的底面和第二面板14的第二弯折部14b之间设置一第二导光体34。第一导光体32和第二导光体34材料可以是透明聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)制成，但不限于此。第一导光体32和第二导光体34可分别搭配曲面部16b和曲面部18b，对由于第一弯折部12b和第二弯折部14b造成的第二显示区域AA2和第四显示区域AA4画面的扭曲变形提供额外的光学补偿效果，因此即便可折叠式显示设备10于邻近观赏者侧具有凹陷111-1仍可降低使用者感受到画面的不连续感或拼接的接缝感。如图3所示，当第一面板12和第二面板14展开时，第一导光体32的侧壁32a与第二导光体34的侧壁34a可互相接触，可更帮助降低第一面板12的第二显示区域AA2和邻接的第二面板14的第四显示区域AA4之间可能显示出来的画面的不连续感或接缝感，以提升显示质量。显示设备可再另外利用算法搭配第一导光体32和第二导光体34的设计来加强光学补偿效果，更进一步提升显示质量。
在一些实施例中，第一面板12的显示元件层106及/或第二面板14的显示元件层106可延伸至第一弯折部12b及/或第二弯折部14b中，且可选择性至少延伸至可折叠式显示设备10的接触区CR，可增加覆盖层16和覆盖层18的光学补偿余裕。于图3的展开状态的实施例中，主要由第一导光体32与第二导光体34形成接触区CR，此时的接触区CR可为一条线或是一整个接触面，端视第一导光体32与第二导光体34的设计而定。
请参考图4，图4为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备的折叠样态的部分剖面示意图。可折叠式显示设备10在折叠时，可以是将第一面板12和第二面板14分别以第一轴心装置22和第二轴心装置24为旋转中心，往增加显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1的方向旋转来折叠至夹角θ1大约为360度±10度(即介于350至370度之间)，亦即令显示面TS1背对着显示面TS2。如图4所示，第一面板12的背面BS1会面向第二面板14的背面BS2，且第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2与第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4会分别朝向两外侧。也就是说，第一面板12的第一显示区域AA1位于第一面板12背向连接件26的一侧，而第二面板14的第三显示区域AA3位于第二面板14背向连接件26的一侧。
根据本发明一实施例，当可折叠式显示设备10为图4所示折叠样态时，第一面板12的第一弯折部12b和第二面板14的第二弯折部14b会形成凹陷111-3，拼接线AX大致上通过凹陷111-3的中间部分。于图4的实施例中，凹陷111-3由第一面板12的第一弯折部12b和第二面板14的第二弯折部14b所形成。
请参考图5，图5为根据本发明另一实施例的可折叠式显示设备的折叠样态的部分剖面示意图。与图4不同之处在于，图5的可折叠式显示设备10折叠时，是将第一面板12和第二面板14分别以第一轴心装置22和第二轴心装置24为旋转中心，往缩小显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1的方向来折叠至夹角θ1绝对值大约介于0度到10度之间，亦即令显示面TS1面对着显示面TS2。折叠后，第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2以及第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4会位于内侧，也就是第一覆盖层16与第二覆盖层18会位于第一面板12与第二面板14之间。根据本发明一实施例，第一覆盖层16与第二覆盖层18会在可折叠式显示设备10的接触区CR互相接触。第一覆盖层16和第二覆盖层18的部分曲面结构会形成凹陷111-4，拼接线AX大致上通过凹陷111-4的中间部分。于图5的实施例中，凹陷111-4由第一覆盖层16的曲面部16b和第二覆盖层18的曲面部18b所形成。可折叠式显示设备10还可包括一连接件28，可连接或固定第一弯折部12b与第二弯折部14b且使第一弯折部12b与第二弯折部14b相对设置并位于第一平坦部12a与第二平坦部14a之间。本实施例的可折叠式显示设备10的连接件28可让第一面板12和第二面板14进行折叠或展开时第一轴心装置22和第二轴心装置24之间具有适当的的距离变化，以使第一面板12和第二面板14的折叠或展开可顺畅进行。
图4和图5所示折叠后的可折叠式显示设备10的厚度T5受到第一面板12厚度T1、第二面板厚度T2、第一覆盖层16厚度T3、第二覆盖层18的厚度T4、第一面板12的第一弯折部12b的曲率半径R1和第二面板14的第二弯折部14b的曲率半径R2来决定。若设有第一导光体32和第二导光体34，两者会在图4或图5所示折叠样态分离，显露出第一导光体32的侧壁32a和第二导光体34的侧壁34a。
本发明特征之一在于，可折叠式显示设备是藉由第一面板和第二面板分别以第一弯折轴(或第一轴心装置)和第二弯折轴(或第二轴心装置)为旋转中心旋转来变换折叠或展开样态，降低了由于对第一面板及/或第二面板本身进行反复弯折或挠曲而产生缺陷的机会，因此可提高可折叠式显示设备的稳定性与可靠度。
请参考图6，图6为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备10b的剖面示意图。与前文图3所示实施例不同处在于，图6的第一面板12的显示元件层106可选择性形成在第一面板12的第一平坦部12a内，并未延伸至第一弯折部12b。第二面板14的显示元件层106可选择性形成在第二面板14的平坦部14b内，并未延伸至第二弯折部14b中。本实施例的第一显示区域AA1和第三显示区域AA3发出的部分光线可通过第一覆盖层16的曲面部16b和第二覆盖层18的曲面部18b，以在第二显示区域AA2和第四显示区域AA4显示出图像。类似的，可选择在第一覆盖层16的曲面部16b的底面和第一面板12的第一弯折部12b之间设置一第一导光体32，在第二覆盖层18的曲面部18b的底面和第二面板14的第二弯折部14b之间设置一第二导光体34，提供第二显示区域AA2和第四显示区域AA4额外的光学补偿效果以降低接缝感，提升显示质量。显示设备可再另外利用算法搭配显示元件层106的位置、第一导光体32及第二导光体34的设计来加强光学补偿效果，更进一步提升显示质量。
请参考图7、图8和图9。图7、图8和图9为根据本发明一实施例的可折叠式显示设备10c的剖面示意图。与前文图3、图4和图5不同处在于，图7、图8和图9所示实施例采用部分曲面结构的第一覆盖层46和第二覆盖层48。如图7所示，第一覆盖层46包括沿着第一面板12的第一平坦部12a覆盖的平坦部46a以及沿着第一面板12的第一弯折部12b覆盖的曲面部46b。第二覆盖层48包括沿着第二面板14的第二平坦部14a覆盖的平坦部48a以及沿着第二面板14的弯折部14b覆盖的曲面部48b。根据本发明一实施例，第一覆盖层46的曲面部46b可选择性延伸至覆盖至少部分第一面板12的第一周边区PR1，第二覆盖层48的曲面部48b可选择性延伸至覆盖至少部分第二面板14的第二周边区PR2。
图7所绘示为可折叠式显示设备10c的展开样态，第一面板12的第一平坦区12a和第二面板14的第二平坦区14a大致上位于同一水平面HSP，或者是显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1大约为180度±10度(即介于170至190度之间)，第一覆盖层46的曲面部46b和第二覆盖层48的曲面部48b在接触区CR互相接触。于图7的展开状态的实施例中，主要由第一覆盖层46的曲面部46b和第二覆盖层48的曲面部48b形成接触区CR，此时接触区可为一条线或一整个接触面，端视曲面部的形状设计而定。
图8所绘示为可折叠式显示设备10c的一种折叠样态。进行折叠时，将第一面板12和第二面板14分别以第一轴心装置22和第二轴心装置24为旋转中心分别往增加显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1的方向旋转来折叠至夹角θ1大约为360度±10度，亦即令显示面TS1背对着显示面TS2。因此，折叠后，第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2与第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4会分别朝向两外侧，第一面板12的背面BS1会面向第二面板14的背面BS2。于图8的实施例中，凹陷111-3由第一覆盖层46的曲面部46b和第二覆盖层48的曲面部48b所形成。
图9所绘示为可折叠式显示设备10c的另一种折叠样态，是将第一面板12和第二面板14分别以第一轴心装置22和第二轴心装置24为旋转中心，往缩小显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1的方向来折叠至夹角θ1绝对值大约介于0度到10度之间，亦即令显示面TS1面对着显示面TS2。因此，折叠后，第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2以及第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4会位于内侧。本实施例的可折叠式显示设备10c的连接件28可让第一面板12和第二面板14进行折叠或展开时第一轴心装置22和第二轴心装置24之间的距离变化，以使第一面板12和第二面板14的折叠或展开可顺畅进行。于图9的实施例中，凹陷111-4亦由第一覆盖层46的曲面部46b和第二覆盖层48的曲面部48b所形成。
图7、图8和图9的实施例，藉由使第一覆盖层46的曲面部46b和第二覆盖层48的曲面部48b贴覆在第一弯折部12b和第二弯折部14b上，无论是内折或外折，折叠和展开样态之间的变换都是沿着曲面部46b和曲面部48b陆续接触(或陆续相切)的方式，可具平顺的手感。另外，也可达到较佳的第二显示区域AA2和第四显示区域AA4的画面补偿效果和降低接缝感。
请参考图10，图10为根据本发明另一实施例的可折叠式显示设备10d于展开样态的剖面示意图，例如是当第一面板12的第一平坦区12a和第二面板14的第二平坦区14a大致上位于同一水平面HSP，或者是显示面TS1和显示面TS2之间的夹角θ1大约为180度±10度时。与前文图3实施例主要差异在于，本实施例设置在第一面板12上的第一覆盖层56和设置在第二面板14上的第二覆盖层58材质可选用有机材料，例如聚亚酰氨(polyimide)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,PET)等高分子材料或其组合。在一些实施例中，第一覆盖层56可整体具有一均匀的厚度覆盖在第一面板12的第一显示区域AA1和第二显示区域AA2上，并且可选择性延伸至覆盖至少部分第一周边区PR1。类似的，第二覆盖层58可整体具有一均匀的厚度覆盖在第二面板14的第三显示区域AA3和第四显示区域AA4上，且可选择性延伸至覆盖至少部分第二面板14的第二周边区PR2，并且在接触区CR互相接触。本发明特征之一在于，在一些实施例中，设置在第一面板12上的第一覆盖层56可具有部分曲面结构，包括对应于第一显示区域AA1的平面部56a以及对应于第二显示区域AA2的曲面部56b。设置在第二面板14上的第二覆盖层58可具有部分曲面结构，包括对应于第三显示区域AA3的平面部58a以及对应于第四显示区域AA4的曲面部58b。于图10的实施例中，凹陷111-1由第一覆盖层56的曲面部56b和第二覆盖层58的曲面部58b所形成，凹陷111-2亦仍由第一覆盖层56的曲面部56b和第二覆盖层58的曲面部58b所形成。
可折叠式显示设备10d可藉由画素补偿的方式来补偿可折叠式显示设备10d的第二显示区域AA2和第四显示区域AA4由于第一弯折部12b和第二弯折部14b造成的显示图像变形。例如，实务上可根据第一弯折部12b的曲率半径R1和第二弯折部14b的曲率半径R2来计算画素补偿，以降低第二显示区域AA2和第四显示区域AA4间的画面不连续感或是拼接的接缝感。
综上所述，本发明提供的可折叠式显示设备藉由第一面板和第二面板分别以第一弯折轴(或第一轴心装置)和第二弯折轴(或第二轴心装置)为旋转中心旋转来变换折叠或展开样态，降低了由于对第一面板及/或第二面板本身进行反复弯折或挠曲而产生缺陷的机会，因此可提高可折叠式显示设备的稳定性与可靠度。另外，藉由设置部分曲面结构的覆盖层来提供第一面板和第二面板弯折部光学补偿，降低画面不连续感或是拼接的接缝感而实现扩屏显示区域。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。须知悉的是，在不脱离本发明的精神下，可将数个不同实施例中的特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种可折叠式显示设备，其特征在于，包括:
一第一面板，包括一第一平坦部以及一第一弯折部，该第一弯折部设置在该第一平坦部的一侧，该第一弯折部具有一第一弯折轴且该第一弯折部可沿着该第一弯折轴旋转；
一第一覆盖层，设置在该第一面板上，该第一覆盖层包括:
一第一平面部，对应于该第一平坦部；以及
一第一曲面部，对应于该第一弯折部；
一第二面板，包括一第二平坦部以及一第二弯折部，该第二弯折部设置在该第二平坦部的一侧，该第二弯折部具有一第二弯折轴且该第二弯折部可沿着该第二弯折轴旋转，且该第一弯折部和该第二弯折部相邻设置；以及
一第二覆盖层，设置在该第二面板上，该第二覆盖层包括:
一第二平面部，对应于该第二平坦部；以及
一第二曲面部对应于该第二弯折部，其中该第一覆盖层的该第一曲面部和该第二覆盖层的该第二曲面部之间具有一凹陷。
2.如权利要求1所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中该第一覆盖层的该第一曲面部沿着该第一弯折部覆盖，该第二覆盖层的该第二曲面部沿着该第二弯折部覆盖，其中当该第一弯折部及该第二弯折部相对旋转时，该第一曲面部和该第二曲面部陆续接触。
3.如权利要求1所述的可折叠式显示设备，其特征在于，另包括:
一第一导光体，设置在该第一面板的该第一弯折部与该第一覆盖层的该第一曲面部之间；以及
一第二导光体，设置在该第二面板的该第二弯折部与该第二覆盖层的该第二曲面部之间，其中当该第一平坦部和该第二平坦部展开至位于同一水平面时，该第一曲面部和该第二曲面部互相接触，该第一导光体的一侧壁与该第二导光体的一侧壁互相接触。
4.如权利要求1所述的可折叠式显示设备，其特征在于，更包括一另一凹陷，于俯视方向上，位于该第一面板的该第一弯折部和该第二面板的该第二弯折部之间，该凹陷与该另一凹陷相对。
5.如权利要求1所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中:
该第一面板包括对应于该第一平坦部的一第一显示区域以及对应于该第一弯折部的一第二显示区域；以及
该第二面板包括对应于该第二平坦部的一第三显示区域以及对应于该第二弯折部的一第四显示区域，其中当该第一面板的该第一平坦部和该第二面板的该第二平坦部的夹角介于170度至190度之间，该第二显示区域和该第四显示区域相邻接，并与该第一显示区域和该第三显示区域同构成一扩屏显示区域。
6.如权利要求5所述的可折叠式显示设备，其特征在于，另包括一连接件，使该第一弯折部与该第二弯折部相对设置并位于该第一平坦部与该第二平坦部之间。
7.如权利要求6所述的可折叠式显示设备，其特征在于，该可折叠式显示设备还包括：
一第一轴心装置；以及
一第二轴心装置；
其中该连接件由该第一弯折部的一侧延伸穿过该第一弯折部与该第二弯折部到该第二弯折部的一侧以连接该第一轴心装置以及该第二轴心装置。
8.如权利要求6所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中该第一弯折部及该第二弯折部可相对向外旋转，使得该第一面板的该第一显示区域位于该第一面板背向该连接件的一侧，该第二面板的该第三显示区域位于该第二面板背向该连接件的一侧。
9.如权利要求6所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中该第一弯折部及该第二弯折部可相对向内旋转，使得该第一面板的该第一显示区域和该第二面板的该第三显示区域互相面对面重叠。
10.如权利要求1所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中:
该第一面板包括一第一支撑层、一第一可挠性基板位于该支撑层上、一第一显示元件层位于该第一可挠性基板上；以及
该第二面板包括一第二支撑层、一第二可挠性基板位于该第二支撑层上、一第二显示元件层位于该第二可挠性基板上。
11.如权利要求10所述的可折叠式显示设备，其特征在于，其中该第一显示元件层延伸至部分该第一弯折部中，该第二显示元件层延伸至部分该第二弯折部中。
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