CN114898657B - 显示装置及拼接显示设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示装置及拼接显示设备。所述显示装置包括柔性显示面板和支撑结构；所述支撑结构整面设置于所述柔性显示面板的非显示侧，所述支撑结构的材料为介电弹性体，所述支撑结构具有如下性质：当未对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的平面状态；当对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的曲面状态。本申请通过将支撑结构的材料设为介电弹性体，在实现显示装置于平面状态和曲面状态之间切换的同时，省去了传统技术中维持显示装置曲面状态所用的机械治具。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示装置及拼接显示设备。
背景技术
目前，曲面显示器已在全球显示器市场中占据了越来越大的市场份额，现近也有部分厂商推出了可以根据需求实现平面/曲面自由切换的可变曲面显示器。
曲面显示器中的显示面板背侧通常会设置支撑背板，在传统技术的可变曲面显示器中，为了维持支撑背板在不同曲率下的曲面状态，以使显示面板维持在不同曲率的曲面形态，通常需要依靠复杂的机械治具来实现制备背板的弯曲，并维持支撑背板的曲面状态。然而，上述方式中机械治具的使用不仅带来了治具设计及维护成本高昂的问题，还增大了显示器厚度，并使得显示器体积更加臃肿。
发明内容
本申请实施例提供一种显示装置及拼接显示设备，在实现显示装置于平面状态和曲面状态之间切换的同时，省去了传统技术中维持显示装置曲面状态所用的机械治具。
本申请实施例提供一种显示装置，其包括：
柔性显示面板；和
支撑结构，整面设置于所述柔性显示面板的非显示侧，所述支撑结构的材料为介电弹性体，所述支撑结构具有如下性质：当未对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的平面状态；当对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的曲面状态。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述介电弹性体的介电常数大于或等于100×103Hz。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述介电弹性体的电致形变量大于或等于10％。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述介电弹性体为聚氨酯弹性体和/或丙烯酸酯弹性体。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述显示装置还包括第一合金板，所述第一合金板设置在所述支撑结构靠近或远离所述柔性显示面板的一侧，所述第一合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一合金板设置在所述支撑结构远离所述柔性显示面板的一侧，所述显示装置还包括第二合金板，所述第二合金板设置在所述支撑结构靠近所述柔性显示面板的一侧，所述第二合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第二合金板的挺性小于或等于所述第一合金板的挺性。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一合金板的材料和所述第二合金板的材料均为铝合金。
本申请实施例提供一种显示装置，其包括：
柔性显示面板；
支撑结构，整面设置于所述柔性显示面板的非显示侧，所述支撑结构的材料为介电弹性体，所述介电弹性体的介电常数大于或等于100×103Hz，所述介电弹性体的电致形变量大于或等于10％，所述支撑结构具有如下性质：当未对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的平面状态；当对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的曲面状态；
第一合金板，设置在所述支撑结构远离所述柔性显示面板的一侧，所述第一合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性；以及
第二合金板，设置在所述支撑结构靠近所述柔性显示面板的一侧，所述第二合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性，并小于或等于所述第一合金板的挺性。
本申请实施例还提供一种拼接显示设备，所述拼接显示设备包括至少两个显示装置，所述显示装置为如前述任一实施例所述的显示装置。
本申请提供的显示装置通过将介电弹性体作为支撑结构的材料，当未对支撑结构施加电压时，支撑结构匹配柔性显示面板的平面状态；当对支撑结构施加电压时，支撑结构匹配柔性显示面板的曲面状态，因而，本申请通过对支撑结构施加电压与否便可以使支撑结构匹配柔性显示面板的形态变化，以实现显示装置于平面状态和曲面状态之间的自由切换，省去了传统技术中维持显示装置曲面状态的机械治具，从而能够解决因使用机械治具而带来的治具设计及维护成本高昂的问题；与此同时，机械治具的省去能够减小显示装置的厚度，从而有利于实现显示产品的轻薄化设计。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请第一实施例提供的显示装置处于平面状态时的结构示意图。
图2是本申请第一实施例提供的显示装置处于曲面状态时的结构示意图。
图3是本申请第二实施例提供的显示装置处于平面状态时的结构示意图。
图4是本申请第二实施例提供的显示装置处于曲面状态时的结构示意图。
图5是本申请第三实施例提供的显示装置处于平面状态时的结构示意图。
图6是本申请第三实施例提供的显示装置处于曲面状态时的结构示意图。
图7是本申请提供的拼接显示设备处于平面状态时的结构示意图。
图8是本申请提供的拼接显示设备处于曲面状态时的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
在传统技术的可变曲面显示器中，为了实现显示器于平面状态和曲面状态之间的切换，通常需要借助机械治具来实现。由于支撑背板的弯曲性能较差，当通过弯折治具将显示器切换至曲面状态时，还需要通过铰链和螺丝将支撑背板与显示屏固定，以维持显示器的曲面形态；当显示器需要再次切换至平面状态时，则需要将铰链和螺丝去掉，以恢复显示器的平面状态。因此，为了实现显示器在平面状态和曲面状态之间的切换，需要反复安装或者取下显示屏，并在每次取下时再用铰链固定，使用机械治具所带来的工序的复杂大大增加了工艺成本及设备维护成本，而且，机械治具的使用还会使得显示器厚度及体积均增加，不利于显示器的轻薄化设计。
针对现有技术中存在的上述技术问题，本申请提供一种显示装置及拼接显示设备。以下分别进行详细说明。
本申请提供一种显示装置，其包括柔性显示面板和支撑结构。支撑结构整面设置于柔性显示面板的非显示侧。支撑结构的材料为介电弹性体。支撑结构具有如下性质：当未对支撑结构施加电压时，支撑结构为平面状态；当对支撑结构施加电压时，支撑结构为曲面状态。
由此，本申请提供的显示装置通过将介电弹性体作为支撑结构的材料，当未对支撑结构施加电压时，支撑结构匹配柔性显示面板的平面状态；当对支撑结构施加电压时，支撑结构匹配柔性显示面板的曲面状态，因而，本申请通过对支撑结构施加电压与否便可以使支撑结构匹配柔性显示面板的形态变化，以实现显示装置于平面状态和曲面状态之间的自由切换，省去了传统技术中维持显示装置曲面状态的机械治具，从而能够解决因使用机械治具而带来的治具设计及维护成本高昂的问题；与此同时，机械治具的省去能够减小显示装置的厚度，从而有利于实现显示产品的轻薄化设计。
下面通过具体实施例对本申请提供的显示装置进行详细的阐述。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
请参照图1和图2，本申请第一实施例提供一种显示装置100。显示装置100包括柔性显示面板10和支撑结构20。支撑结构20整面设置于柔性显示面板10的非显示侧。
其中，柔性显示面板10只指能够发生弯曲的显示面板，该显示面板可以为液晶显示面板，也可以为有机发光二极管显示面板，本申请对显示面板的类型不作具体限定。具体的，柔性显示面板10具有平面状态和曲面状态，且在曲面状态下，柔性显示面板10可以呈现为不同曲率的曲面形态。
支撑结构20用于支撑柔性显示面板10。支撑结构20整面固定于柔性显示面板10的非显示侧。其中，可以通过胶层(图中未示出)来固定柔性显示面板10和支撑结构20，相关技术均为现在技术，在此不再赘述。
其中，支撑结构20具有与柔性显示面板10相同的状态变化，以使显示装置100实现对应的形态变化。在本实施例中，支撑结构20的材料为介电弹性体。支撑结构20具有如下性质：当未对支撑结构20施加电压时，支撑结构20匹配柔性显示面板10的平面状态，以使显示装置100呈现为平面状态；当对支撑结构20施加电压时，支撑结构20匹配柔性显示面板10的曲面状态，以使显示装置100呈现为曲面状态，且通过改变对支撑结构20上施加的电压大小来匹配具有不同曲率的柔性显示面板10，进而得到具有不同曲率的显示装置100。
具体的，支撑结构20的形态变化过程如下：当未对支撑结构20施加电压时，介电弹性体无电场诱导而无法改变自身形状，此时，支撑结构20呈现为平面状态；当对支撑结构20施加电压时，介电弹性体在电场诱导下能够改变自身的形状和体积，进而使得支撑结构20的形状发生改变，此时，支撑结构20呈现为曲面状态，并且，通过调节对支撑结构20施加的电压大小，可以得到不同曲率的支撑结构20。当需要再次将支撑结构20调整为平面状态时，关闭支撑结构20上施加的电压，支撑结构20会慢慢恢复至平面状态。由此，通过对支撑结构20上施加的电压与否，能够实现支撑结构20于平面状态与曲面状态的自由切换，进一步的，通过改变支撑结构20上施加的电压大小，可以改变介电弹性体在曲面状态下的形状，从而能够得到具有不同曲率的支撑结构20。
相较于传统技术中使用机械治具来实现显示装置100的弯曲以及维持显示装置100的曲面状态，本实施例仅通过电压的改变即可实现，因此，本实施例在实现显示装置100于平面状态和曲面状态之间切换的同时，通过省去传统技术中维持显示装置100曲面状态的机械治具，解决了因使用机械治具而带来的治具设计及维护成本高昂的问题；与此同时，机械治具的省去能够减小显示装置100的厚度，从而有利于实现显示产品的轻薄化设计。
在本实施例中，介电弹性体的介电常数大于或等于100×103Hz。在上述范围内，当对支撑结构20施加电压时，能够提高介电弹性体的应变性能，以提高支撑结构20的形变性能。在一些具体实施方式中，介电弹性体的介电常数可以为100×103Hz、110×103Hz、120×103Hz、130×103Hz、140×103Hz、150×103Hz、160×103Hz、180×103Hz或200×103Hz。
进一步的，介电弹性体的电致形变量大于或等于10％。在上述范围，介电弹性体在施加电压的情况下能够产生足以使支撑结构20形状发生改变的形变量。在一些具体实施方式中，介电弹性体的电致形变量为10％、15％、25％、50％、60％、70％、80％、90％或100％。
在本实施例中，介电弹性体为聚氨酯弹性体和/或丙烯酸酯弹性体。其中，所述丙烯酸弹性体可以为紫外光固化的丙烯酸类树脂，如可以为聚甲基丙烯酸甲酯，本申请对介电弹性体的材料不作具体限定。
请参照图3和图4，本申请第二实施例提供一种显示装置100。本申请第二实施例提供的显示装置100与第一实施例的不同之处在于：显示装置100还包括第一合金板30，第一合金板30设置在支撑结构20远离柔性显示面板10的一侧，第一合金板30的挺性大于支撑结构20的挺性。
本实施例通过在支撑结构20远离柔性显示面板10的一侧设置第一合金板30，由于第一合金板30的挺性大于支撑结构20的挺性，因此，第一合金板30能够对支撑结构20起到良好的支撑作用，从而能够提高对柔性显示面板10的支撑效果，进而有利于维持显示装置100的形态。进一步的，第一合金板30还可以作为支撑结构20的承载基板使用，进而来提高支撑结构20的平整度。
需要说明的是，在一些实施例中，第一合金板30还可以设置在支撑结构20靠近柔性显示面板10的一侧，在此不再赘述。
在本实施例中，第一合金板30的材料为铝合金。在一些实施例中，第一合金板30的材料还可以为钼合金或铜合金等，本申请对第一合金板30的材料不作具体限定。
请参照图5和图6，本申请第三实施例提供一种显示装置100。本申请第三实施例提供的显示装置100与第二实施例的不同之处在于：显示装置100还包括第二合金板40，第二合金板40设置在支撑结构20靠近柔性显示面板10的一侧，第二合金板40的挺性大于支撑结构20的挺性。
本实施例通过在支撑结构20靠近柔性显示面板10的一侧设置第二合金板40，并使第二合金板40的挺性大于支撑结构20的挺性，从而通过第二合金板40和第一合金板30的结合来实现对柔性显示面板10支撑效果的提升。在本实施例中，第二合金板40的挺性等于第一合金板30的挺性，以降低加工难度，简化工艺。
在一些实施例中，第二合金板40的挺性也可以小于第一合金板30的挺性。可以理解的是，在曲面状态下，由于第二合金板40的曲率大于第一合金板30的曲率，因而对第二合金板40的弯曲性能的要求大于第一合金板30，上述设置可以匹配第二合金板40和第一合金板30之间的曲率差异，从而在提高对柔性显示面板10支撑作用的同时，能够提高显示装置100的弯曲性能。
在本实施例中，第二合金板40的材料可以与第一合金板30的材料相同，如均为铝合金。在一些实施例中，第二合金板40的材料还可以为钼合金或铜合金等，本申请对第二合金板40的材料不作具体限定。
本申请还提供一种拼接显示设备。所述拼接显示设备可以为电视、商业显示屏等。请参照图7和图8，拼接显示设备1000包括至少两个显示装置100，显示装置100可以为前述任一实施例所述的显示装置100，显示装置100的具体结构可以参照前述任一实施例的描述，在此不再赘述。
由于本申请并未使用任何机械治具来实现并维持显示装置100的曲面形态，因此，当将至少两个显示装置100拼接时，显示装置100边缘具有更多的空间供拼接操作，进而有利于降低拼接显示设备1000的拼接难度。
以上对本申请实施例所提供的一种显示装置及拼接显示设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (6)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
柔性显示面板；
支撑结构，整面设置于所述柔性显示面板的非显示侧，所述支撑结构的材料为介电弹性体，所述支撑结构具有如下性质：当未对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的平面状态；当对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的曲面状态；
第一合金板，设置在所述支撑结构远离所述柔性显示面板的一侧，所述第一合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性；以及
第二合金板，设置在所述支撑结构靠近所述柔性显示面板的一侧，所述第二合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性，并小于所述第一合金板的挺性；在所述显示装置处于曲面状态时，所述第二合金板的曲率大于所述第一合金板的曲率；所述第一合金板和所述第二合金板的材料均为铝合金。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述介电弹性体的介电常数大于或等于100×103Hz。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述介电弹性体的电致形变量大于或等于10％。
4.根据权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述介电弹性体为聚氨酯弹性体和/或丙烯酸酯弹性体。
5.一种显示装置，其特征在于，包括：
柔性显示面板；
支撑结构，整面设置于所述柔性显示面板的非显示侧，所述支撑结构的材料为介电弹性体，所述介电弹性体的介电常数大于或等于100×103Hz，所述介电弹性体的电致形变量大于或等于10％，所述支撑结构具有如下性质：当未对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的平面状态；当对所述支撑结构施加电压时，所述支撑结构匹配所述柔性显示面板的曲面状态；
第一合金板，设置在所述支撑结构远离所述柔性显示面板的一侧，所述第一合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性；以及
第二合金板，设置在所述支撑结构靠近所述柔性显示面板的一侧，所述第二合金板的挺性大于所述支撑结构的挺性，并小于所述第一合金板的挺性；在所述显示装置处于曲面状态时，所述第二合金板的曲率大于所述第一合金板的曲率；所述第一合金板和所述第二合金板的材料均为铝合金。
6.一种拼接显示设备，其特征在于，所述拼接显示设备包括至少两个显示装置，所述显示装置为如权利要求1至5任一项所述的显示装置。
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