CN114187841B - 可挠式显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种可挠式显示装置包括显示面板及加强结构。加强结构设置于显示面板下。加强结构包括第一支撑板、第二支撑板及设置于第一支撑板与第二支撑板之间的黏着层。该第一支撑板具有一杨氏模量E1，且100GPa≤E1≤250GPa，该第一支撑板具有一厚度H1，该第一支撑板的一侧壁具有一长度L1；该第二支撑板具有一杨氏模量E2，且100GPa≤E2≤250GPa，该第二支撑板具有一厚度H2，该第二支撑板的一侧壁具有一长度L2，且
Figure DDA0003418487670000011

Description

可挠式显示装置
本申请是申请日为2020年7月2日，申请号为202010634033.7，发明名称为“可挠式显示装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明有关于一种显示装置，且特别是关于一种可挠式显示装置。
背景技术
在近期，随着可折叠式电子装置(例如：可折叠手机)的兴起，可挠式显示面板的开发再度被重视。一般而言，为支撑可挠式显示面板中的软性基材，并提供足够的挺性(刚度)，会在可挠式显示面板下设置一块挺性及延展性俱佳的板材。然而，在可挠式显示面板经过多次反复的弯折后，可挠式显示面板的板材会在弯折中心轴处断裂(crack)，连带造成可挠式显示面板失效。
发明内容
本发明提供一种可挠式显示装置，其性能佳。
本发明一实施例的可挠式显示装置包括显示面板及加强结构。加强结构设置于显示面板下。加强结构包括第一支撑板、第二支撑板及设置于第一支撑板与第二支撑板之间的黏着层。第一支撑板的侧壁具有第一亮带及第一暗带，可挠式显示装置用以朝一方向凸起，而第一暗带及第一亮带沿所述方向依序排列。
本发明一实施例的可挠式显示装置包括显示面板及加强结构。加强结构设置于显示面板下。加强结构包括第一支撑板、第二支撑板及设置于第一支撑板与第二支撑板之间的黏着层。第一支撑板具有杨氏模量E1，100GPa≤E1≤250GPa。第二支撑板具有杨氏模量E2，100GPa≤E2≤250GPa。
附图说明
图1为本发明一实施例的未弯折的可挠式显示装置10的侧视示意图。
图2为本发明一实施例的已弯折的可挠式显示装置10的侧视示意图。
图3为本发明一实施例的加强结构200的侧视示意图。
图4示出利用光学显微镜所观察到的本发明一实施例的支撑板210、220的侧壁213、223的亮带213a、223a及暗带213b、223b。
图5为本发明一实施例的未弯折的可挠式显示装置10A的侧视示意图。
图6为本发明一实施例的已弯折的可挠式显示装置10A的侧视示意图。
图7为本发明一实施例的加强结构200A的侧视示意图。
附图标记列表
10、10A：可挠式显示装置
100：显示面板
100a：显示面
200、200A：加强结构
210、220：支撑板
211、212、221、222：表面
213、223：侧壁
213a、223a：亮带
213b、223b：暗带
230：黏着层
300：光学胶
400：透光盖板
500：光学胶
d1、d2：方向
H1、H2：厚度
L1、L2：长度
S1、S2：中性面
具体实施方式
现将详细地阐述本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号(附图标记)在图示和描述中用来表示相同或相似部分。
应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，“连接”可以指物理及/或电性连接。再者，“电性连接”或“耦合”可以是二元件间存在其它元件。
本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、“近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。
除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。
图1为本发明一实施例的未弯折的可挠式显示装置10的侧视示意图。
图2为本发明一实施例的已弯折的可挠式显示装置10的侧视示意图。
图3为本发明一实施例的加强结构200的侧视示意图。
请参照图1、图2及图3，可挠式显示装置10包括显示面板100以及设置于显示面板100下的加强结构200。在本实施例中，可挠式显示装置10还可包括光学胶300，光学胶300设置于显示面板100与加强结构200之间，且显示面板100与加强结构200可利用光学胶300彼此连接，但本发明不以此为限。
在本实施例中，可挠式显示装置10还可包括一透光盖板(Cover)400，设置于显示面板100的显示面100a上。在本实施例中，可挠式显示装置10还包括光学胶500，光学胶500设置于透光盖板400与显示面板100之间，且透光盖板400与显示面板100可利用光学胶500彼此连接，但本发明不以此为限。
举例而言，在本实施例中，显示面板100例如是有机发光二极管显示面板(OLEDdisplay panel)，包括可挠基底(未绘示)、设置于可挠基底上的驱动线路层(未绘示)以及电性连接至驱动线路层的多个有机发光图案(未绘示)。然而，本发明不限于此，显示面板100也可以是其它种类的显示面板，例如但不限于：微型发光二极管显示面板(μLEDdisplay panel)。此外，本发明亦不局限显示面板100仅具有显示功能；在未绘示的另一实施例中，显示面板100也可兼具显示及触控功能。
加强结构200包括多个支撑板210、220及黏着层230，其中黏着层230设置于多个支撑板210、220之间。多个支撑板210、220利用黏着层230彼此连接。举例而言，在本实施例中，黏着层230例如是光学胶(optically clear adhesive；OCA)，但本发明不以此为限。
在本实施例中，基于贴合公差的考量，多个支撑板210、220的一者的面积可选择性地大于另一者的面积。举例而言，在本实施例中，靠近显示面板100的支撑板210的面积可大于远离显示面板100的支撑板220的面积，但本发明不以此为限。然而，在未绘示的另一实施例中，也可以是，远离显示面板100的支撑板220的面积大于靠近显示面板100的支撑板210的面积。
加强结构200用以支撑偏软的显示面板100，以使可挠式显示装置10整体具有足够的挺性及弯曲耐受性。为兼顾可挠式显示装置10整体的挺性及可弯折性，加强结构200的支撑板210的杨氏模量E1及加强结构200的支撑板220的杨氏模量E2宜落在适当范围。举例而言，在本实施例中，100GPa≤E1≤250GPa，且100GPa≤E2≤250GPa。
支撑板210、220的材质选用以兼具高延展性及高挺性为佳。举例而言，在本实施例中，支撑板210、220的材质例如是不锈钢。然而，本发明不以此为限，在其它实施例中，支撑板210、220也可以选用其它金属材质。举例而言，可用下式(1)评估其它金属材质是否合用，
Figure BDA0003418487650000041
在式(1)中，E1是指支撑板210的杨氏模量，L1是指支撑板210的侧壁213的长度，H1是指支撑板210的厚度(即侧壁213的高度)，E2是指支撑板220的杨氏模量，L2是指支撑板220的侧壁223的长度，而H2是指支撑板220的厚度(即侧壁223的高度)。
值得一提的是，由于加强结构200是由多个支撑板210、220和夹设于其间的黏着层230组成，所以加强结构200的每一支撑板210、220的厚度H1、H2可较薄。如此一来，支撑板210、220的表面212、222与支撑板210、220的中性面S1、S2的距离会较短，支撑板210、220的表面212、222所受到的应力会较小，而使加强结构200不易因反复弯折而断裂。此外，由于加强结构200的每一支撑板210、220的厚度H1、H2薄，因此支撑板210、220不易产生折痕，有助于缩小可挠式显示装置10的弯折半径。
请参照图1、图2及图3，支撑板220、黏着层230、支撑板210及显示面板100在方向d1上依序堆叠。在本实施例中，可挠式显示装置10用以朝与方向d1相反的方向d2凸起。可挠式显示装置10朝方向d2凸起时，显示面板100的显示面100a往内凹。也就是说，本实施例的可挠式显示装置10主要用以内折。
在本实施例中，支撑板210及支撑板220沿方向d2(即可挠式显示装置10的凸起方向)依序排列，而支撑板220的厚度H2小于支撑板210的厚度H1。也就是说，所受应力较大的支撑板220的厚度H2相对所受应力较小的支撑板210的厚度H1薄。藉此，支撑板220的表面222与其中性面S2的距离更短，支撑板220的表面222所受的应力更进一步减少，而更进一步降低支撑板220因反复弯折而断裂的机率。
下文的表一示出本发明一实施例的加强结构200的支撑板210、220的各种厚度H1、H2及加强结构200所受到的最大主应力。
条件一 条件二 条件三 条件四 条件五
厚度H1(μm) 15 20 22.5 25 30
厚度H2(μm) 25 20 27.5 15 10
最大主应力(MPa) 766 663 616 580 684
【表一】
第一比较例的可挠式显示装置(未绘示)与本实施例的可挠式显示装置类似，两者的差异仅在于：第一比较例的可挠式显示装置的加强结构为一个支撑板而无黏着层230，且该比较例的可挠式显示装置的加强结构的支撑板的厚度等于本实施例的可挠式显示装置10的加强结构200的多个支撑板210、220的厚度H1、H2之和。第一比较例的可挠式显示装置的加强结构的支撑板的厚度为40μm，而第一比较例的可挠式显示装置的加强结构受到的最大主应力为1045MPa。本实施例的可挠式显示装置10于条件一至五下的最大主应力分别为776MPa、663MPa、616MPa、580MPa及684MPa；与第一比较例的受到的最大主应力1045MPa相比，本实施例的可挠式显示装置10的最大主应力明显较低。此外，根据上表一还可发现，在本实施例中，支撑板210、220的厚度比(H1/H2)以满足，1≤(H1/H2)≤3，为佳，但本发明不以此为限。
第二比较例的可挠式显示装置(未绘示)与本实施例的可挠式显示装置10类似，第二比较例的可挠式显示装置(未绘示)与本实施例的可挠式显示装置10具有相同的总厚度，两者的差异仅在于：第二比较例的可挠式显示装置的加强结构为一个支撑板且无黏着层230，第二比较例的可挠式显示装置的加强结构的支撑板的厚度等于本实施例的可挠式显示装置10的加强结构200的支撑板210、220的厚度H1、H2之和，且第二比较例的可挠式显示装置的加强结构的光学胶300的厚度等于本实施例的可挠式显示装置10的光学胶300的厚度与黏着层230的厚度之和。根据一模拟结果，第二比较例的可挠式显示装置所受的最大应力为1182MPa，本实施例的可挠式显示装置所受的最大应力为681MPa。也就是说，相较于第二比较例，在本实施例中，即便实黏着层300较薄，具有多个支撑板210、200的加强结构200所受到的应力仍较第二比较例的加强结构所受的应力低。
图4示出利用光学显微镜所观察到的本发明一实施例的支撑板210、220的侧壁213、223的亮带213a、223a及暗带213b、223b。
请参照图1、图3及图4，支撑板210具有面向显示面板100的表面211、背向显示面板100的表面212以及连接于表面211与表面212之间的侧壁213；支撑板220具有面向显示面板100的表面221、背向显示面板100的表面222以及连接于表面221与表面222之间的侧壁223。在本实施例中，可利用一刀具冲压(punch)一母板，以形成多个支撑板210、220的侧壁213、223。在支撑板210、220的侧壁213、223上可观察到：在接近下刀处，侧壁213、223具有亮带213a、223a；在远离下刀处，侧壁213、223具有暗带213b、223b。亮带213a、223a是在刀具冲压母板时所形成的，暗带213b、213b是在支撑板210、220与母板断开时才形成的，因此，亮带213a、223a的粗糙度较暗带213b、213b的粗糙度小(或者说，暗带213b、213b的粗糙度较亮带213a、223a的粗糙度大)，而亮带213a、223a看起来较暗带213b、213b明亮。
请参照图1、图2及图3，支撑板220、黏着层230、支撑板210及显示面板100在方向d1上依序堆叠。在本实施例中，可挠式显示装置10大多是用以朝与方向d1相反的方向d2凸起。可挠式显示装置10朝方向d2凸起时，显示面板100的显示面100a内凹，即可挠式显示装置10大多用以内折。
值得注意的是，在本实施例中，支撑板210的侧壁213的暗带213b、支撑板210的侧壁213的亮带213a、支撑板220的侧壁223的暗带223b和支撑板220的侧壁223的亮带223a是沿方向d2(即可挠式显示装置10的凸起方向)依序排列。在相同的应力下，亮带213a、223a较暗带213b、223b不易产生裂纹。通过将亮带213a、223a摆放到所受应力较大处(例如：靠近表面212、222处)，支撑板210、220会更加不易因反复弯折而断裂。
在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号(附图标记)与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重述。
图5为本发明一实施例的未弯折的可挠式显示装置10A的侧视示意图。
图6为本发明一实施例的已弯折的可挠式显示装置10A的侧视示意图。
图7为本发明一实施例的加强结构200A的侧视示意图。
请参照图5、图6及图7，类似地，可挠式显示装置10A包括显示面板100以及设置于显示面板100下的加强结构200A。加强结构200A包括多个支撑板210、220和设置于多个支撑板210、220之间的黏着层230。支撑板220、黏着层230、支撑板210及显示面板100在方向d1上依序堆叠。
与前述可挠式显示装置10A不同的是，在本实施例中，可挠式显示装置10A大多是用以朝与方向d1一致的方向d2凸起。可挠式显示装置10A朝方向d2凸起时，显示面板100的显示面100a往外凸，即可挠式显示装置10A大多用以外折。
在本实施例中，支撑板210的厚度H1小于支撑板220的厚度H2。更进一步地说，在本实施例中，支撑板210、220的厚度比(H1/H2)以满足：0.33≤(H1/H2)≤1为佳，但本发明不以此为限。
此外，在前述的图1、图2及图3的可挠式显示装置10中，支撑板210的暗带213b较其亮带213a靠近显示面板100，且支撑板220的侧壁223的暗带223b较其亮带223a靠近显示面板100；但在本实施例中，支撑板210的亮带213a是较其暗带213b靠近显示面板100，且支撑板220的亮带223a是较其暗带223b靠近显示面板100。
本实施例的可挠式显示装置10A也具有前述可挠式显示装置10的耐弯折的优点，其原由与前述实施例相同或相似，于此便不再重述。

Claims (7)

1.一种可挠式显示装置，包括：
一显示面板；以及
一加强结构，设置于该显示面板下，且包括：
一第一支撑板，具有一杨氏模量E1，其中100GPa≤E1≤250GPa；
一第二支撑板，具有一杨氏模量E2，其中100GPa≤E2≤250GPa；以及
一黏着层，设置于该第一支撑板与该第二支撑板之间，
其中，该第一支撑板具有一厚度H1，该第一支撑板的一侧壁具有一长度L1，该第二支撑板具有一厚度H2，该第二支撑板的一侧壁具有一长度L2，且
Figure FDA0003418487640000011
2.如权利要求1所述的可挠式显示装置，其中该第一支撑板的一侧壁具有一第一亮带及一第一暗带，该可挠式显示装置用以朝一方向凸起，而该第一暗带及该第一亮带沿该方向依序排列，并且其中该第一暗带的粗糙度大于该第一亮带的粗糙度。
3.如权利要求1所述的可挠式显示装置，其中该第一支撑板的一侧壁具有一第一亮带及一第一暗带，该可挠式显示装置用以朝一方向凸起，而该第一暗带及该第一亮带沿该方向依序排列，并且其中该第二支撑板的一侧壁具有一第二亮带及一第二暗带，而该第二暗带及该第二亮带沿该方向依序排列。
4.如权利要求1所述的可挠式显示装置，其中该可挠式显示装置用以朝一方向凸起，该第一支撑板及该第二支撑板沿该方向依序排列，而该第二支撑板的该厚度H2小于该第一支撑板的该厚度H1。
5.如权利要求1所述的可挠式显示装置，其中该第一支撑板的一侧壁具有一第一亮带及一第一暗带，该可挠式显示装置用以朝一方向凸起，而该第一暗带及该第一亮带沿该方向依序排列，并且其中该第一支撑板及该第二支撑板沿该方向依序排列，而该第二支撑板的该厚度H2小于该第一支撑板的该厚度H1。
6.如权利要求4或5所述的可挠式显示装置，其中H1及H2满足下式：1≤(H1/H2)≤3。
7.如权利要求1所述的可挠式显示装置，其中该第一支撑板的面积大于该第二支撑板的面积。
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