CN114913775A - 柔性显示模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种柔性显示模组及显示装置。所述显示模组具有一弯折区以及设于所述弯折区两侧的显示区。所述柔性显示模组包括显示面板以及分别设于所述显示面板两侧的弯折保护层和弯折支撑结构。所述弯折保护层中含有负泊松比材料。所述弯折支撑机构具有至少一滑动支撑构件，所述滑动支撑构件对应于所述显示区。当所述柔性显示模组展平时，所述滑动支撑构件带动所述显示区中的所述显示面板向远离所述弯折区的一侧移动。

Description

柔性显示模组及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是一种柔性显示模组及显示装置。
背景技术
目前行业内柔性折叠屏虽已陆续量产，整机弯折性均能可以通过20万次，但从已经量产的折叠屏显示产品来看，多次弯折或者长时间放置后，显示面板的表面会产生不可逆的皱褶，影响大众对折叠屏的接受度，从而一直还未形成行业内销量的爆点，所以折叠屏中间弯折区的皱褶改善，成为显示行业内追逐的对象。解析柔性折叠屏弯折区皱褶成形机理，皱褶主要由于材料产生疲劳塑性而产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种柔性显示模组及显示装置，以解决现有柔性折叠屏在多次折叠后由于材料皮料塑性产生褶皱的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种柔性显示模组，所述显示模组具有一弯折区以及设于所述弯折区两侧的显示区。所述柔性显示模组包括显示面板、弯折保护层以及弯折支撑结构。所述弯折保护层设于所述显示面板的一表面上，所述弯折保护层中含有负泊松比材料。所述弯折支撑机构设于所述显示面板远离所述弯折保护层的一表面上。所述弯折支撑机构具有至少一滑动支撑构件，所述滑动支撑构件对应于所述显示区。当所述柔性显示模组展平时，所述滑动支撑构件带动所述显示区中的所述显示面板向远离所述弯折区的一侧移动。
进一步地，所述弯折保护层具有负泊松比结构。
进一步地，所述负泊松比结构包括多个周期性分布的梳齿状多胞单元或蜂窝状单元。
进一步地，所述梳齿状多胞单元的至少一侧上设有多个凸起单胞，每两个凸起单胞之间具有一凹陷单胞。相邻的所述凸起单胞和所述凹陷单胞之间共用同一个侧壁。所述凸起单胞和所述凹陷单胞均为优弧形结构，且所述优弧形结构的半径小于10微米。
进一步地，所述蜂窝状多胞单元包括多个互相连接的多边形单胞，所述多边形单胞的边长小于10微米，且所述多边形单胞的内角大于90度且小于180度。
进一步地，所述弯折支撑机构包括弯折装置、固定支撑板、滑动支撑板以及张紧装置。所述固定支撑板设于所述弯折装置的一侧。所述滑动支撑板设于所述弯折装置的另一侧。所述张紧装置设于所述滑动支撑板远离所述显示面板的一表面上，并与所述滑动支撑板连接。
当所述弯折支撑机构展平时，所述张紧装置向远离所述弯折区的一侧拉动所述滑动支撑板。
进一步地，设于所述固定支撑板上的所述显示面板与所述固定支撑板之间通过粘合层贴合固定。
进一步地，所述弯折保护层中含有分子结构为负泊松比结构的材料。
进一步地，所述柔性显示模组还包括偏光片、超薄玻璃、背板和缓冲层。所述偏光片设于所述显示面板与所述弯折保护层之间。所述超薄玻璃设于所述偏光片与所述弯折保护层之间。所述背板设于所述显示面板与所述弯折支撑机构之间。所述缓冲层设于所述背板所述弯折支撑机构之间。
本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的柔性显示模组。
本发明的优点是：本发明的一种柔性显示模组和显示装置，所述柔性显示模组在弯折保护层和弯折支撑机构的双重作用下使所述柔性显示模组表面在多次弯折后不会出现褶皱，提高了所述柔性形式模组的耐用性以及使用寿命，进而提高用户体验感。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例1-2中显示面板的层状结构示意图；
图2为本发明实施例1中负泊松比结构的平面结构示意图；
图3为本发明实施例1-2中弯折制成机构的结构示意图；
图4为本发明实施例1-2中第二显示区中弯折制成机构的结构示意图；
图5为本发明实施例2中负泊松比结构的平面结构示意图。
图中部件表示如下：
柔性显示模组1； 弯折区1A；
第一显示区1B； 第二显示区1C；
显示面板10； 显示面11；
背面12； 偏光片20；
超薄玻璃30； 弯折保护层40；
梳齿状多胞单元41； 凸起单胞411；
凹陷单胞412； 蜂窝状多胞单元42；
多边形单胞421； 背板50；
缓冲层60； 弯折支撑机构70；
弯折装置71； 固定支撑板72；
滑动支撑板73； 张紧装置74；
光学胶层80。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，证明本发明可以实施，所述发明实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的发明实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一部件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
此外，以下各发明实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定发明实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
当某些部件被描述为“在”另一部件“上”时，所述部件可以直接置于所述另一部件上；也可以存在一中间部件，所述部件置于所述中间部件上，且所述中间部件置于另一部件上。当一个部件被描述为“安装至”或“连接至”另一部件时，二者可以理解为直接“安装”或“连接”，或者一个部件通过一中间部件间接“安装至”、或“连接至”另一个部件。
实施例1
本发明实施例中还提供一种显示装置，所述显示装置为折叠显示装置，其包括一柔性显示模组1，所述柔性显示模组1为所述显示装置提供显示画面。所述显示装置可以为任何带有显示功能的显示器件，例如折叠手机、折叠平板电脑、折叠显示器等。
如图1所述，所述柔性显示模组1具有一弯折区1A以及分别设于所述弯折区1A两侧的一第一显示区1B和一第二显示区1C。所述柔性显示模组1可以通过所述弯折区1A进行对折，而当所述柔性显示模组1展开时，所述弯折区1A也能与所述第一显示区1B和所述第二显示区1C共同显示画面。
所述柔性显示模组1包括一显示面板10、一偏光片20、一超薄玻璃30、一弯折保护层40、一背板50、一缓冲层60以及一弯折支撑机构70。
所述显示面板10为所述柔性显示模组1的主要显示部件，其用于将电能转化为光能，再通过光线的组合实现图像画面的显示。所述显示面板10具有一显示面11以及与所述显示面11相对的背面12，其中，所述显示面板10通过所述显示面11射出光线并显示画面。
所述偏光片20设于所述显示面板10的显示面11上，其可通过光学胶贴覆在所述显示面板10上。所述偏光片20用于偏振光线，将所述显示面板10所发光的光线过滤为人眼能够直接观看的光线。
所述超薄玻璃30(Ultra Thin Glass，UTG)设于所述偏光片20远离所述显示面板10的一表面上，其通过一层光学胶层80贴覆所述偏光片20上。所述超薄玻璃30能够在实现柔性折叠的同时为所述显示面板10和所述偏光片20提供保护。
所述弯折保护层40设于所述超薄玻璃30远离所述偏光片20的一表面上，其也可以通过一层光学胶贴覆在所述超薄玻璃30上。所述弯折保护层40中含有负泊松比材料，同时所述弯折保护层40中还设有负泊松比结构。其中，所述负泊松比材料可以为碳纳米管、聚氨酯系复合材料、丙烯酸系或橡胶系复合材料等。所述负泊松比结构可以是设置在所述弯折保护层40表面上的凸起结构或凹槽结构，其也可以是多个贯穿所述弯折保护层40的负泊松比结构形的通孔。
具体的，所述负泊松比结构中包括多个周期性分布的梳齿状多胞单元41。如图2所示，所述梳齿状多胞单元41的两侧均设有多个凸起单胞411以及多个凹陷单胞412。所述凸起单胞411与所述凹陷单胞412一隔一间隔排列在所述梳齿状多胞单元41的两侧。每两个凸起单胞411之间就具有一凹陷单胞412，且相邻的凸起单胞411和凹陷单胞412之间共用同一个侧壁，即所述凸起单胞411与所述凹陷单胞412之件互相连接。所述凸起单胞411和所述凹陷单胞412均为优弧形结构，且所述优弧形结构的半径小于10微米。
进一步地，所述弯折保护层40中还可以含有分子结构为如上所示的梳齿状多胞单元41结构的材料。
所述背板50设于所述显示面板10的背面12上，其用于保护并支撑所述显示面板10。
所述缓冲层60设于所述背板50远离所述显示面板10的一表面上，其可以采用发泡材料制备而成。所述缓冲层60用于缓冲保护所述柔性显示模组1中的器件。
如图3所示，所述弯折支撑结构设于所述缓冲层60远离所述背板50的一表面上，其设有一弯折装置71、一固定支撑板72、一滑动支撑板73以及一张紧装置74。
所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73分别设于所述弯折装置71的两侧，所述弯折装置71位于所述弯折区1A中，所述固定支撑板72对应与所述第一显示区1B，所述滑动支撑板73对应于所述第二显示区1C。其中，所述弯折装置71为转轴，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73可以以所述弯折装置71为旋转中心进行对折和展开的旋转运动，从而带动所述柔性显示模组1中的其他膜层也一起运动。
具体的，当所述弯折支撑机构70对折时，所述固定支撑板72与所述滑动支撑板73层叠设置，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73上的其他膜层也随之对叠设置；当所述弯折支撑机构70展平时，所述固定支撑板72与所述滑动支撑板73的支撑面均位于同一平面上，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73上的其他膜层也随之展平。
所述固定支撑板72固定不动，设于所述固定支撑板72上的膜层可以通过粘合层，例如框胶，贴合并固定在所述固定支撑板72上，即位于所述第一显示区1B中柔性显示模组1通过所述粘合层固定在所述固定支撑板72上。
如图3和图4所示，所述滑动支撑板73的至少一侧设有滑轨，所述滑动支撑板73可以通过所述滑轨进行来回移动，且其移动方向垂直于所述弯折装置71的旋转中心。
所述张紧装置74设于所述滑动支撑板73的远离所述显示面板10的一表面上，并位于所述滑动支撑板73远离所述弯折装置71的一侧。所述张紧装置74可以为弹簧，其一端与所述滑动支撑板73连接，其另一端固定在所述滑动支撑板73的非移动侧边上，即固定在所述滑动支撑板73不会来回移动且平行于所述弯折装置71的一侧边上。所述滑动支撑板73和所述张紧装置74组合形成所述弯折支撑机构70的滑动支撑构件。
所述张紧装置74上带有预张紧力，所述预张紧力的方向朝向所述滑动支撑板73远离所述弯折装置71的一侧(即所述滑动支撑板73不会来回移动且平行于所述弯折装置71的一侧边)。当所述滑动支撑板73展平时，所述张紧装置74通过所述预张紧力将所述滑动支撑板73向远离所述弯折装置71的一侧拉动。所述滑动支撑板73向远离所述弯折装置71的一侧移动的同时，将设于所述滑动支撑板73的膜层也向远离所述弯折区1A的一侧移动，即将所述第二显示区1C中的柔性显示膜层通过所述滑动支撑板73的带动也向远离所述弯折区1A的一侧移动。而位于所述第一显示区1B中柔性显示模组1是固定不动的，因此位于所述弯折区1A中的柔性显示模组1便会在展平后在所述张紧装置74和所述滑动支撑板73的联动下被拉紧，从而防止所述弯折区1A中柔性显示模组1的表面由于弯折而产生褶皱。
进一步地，在所述柔性显示模组1展平时，所述弯折保护层40中的负泊松比材料和负泊松比结构在所述弯折支撑机构70的拉伸下，其负泊松比材料和负泊松比结构的密度因为被拉伸而变大，在负泊松比原理的影响下，所述弯折保护层40中或产生与拉伸方向相同的回弹力，其表面便会在拉伸和自身材料、结构的双重作用下被绷直，从而进一步消除了弯折产生的可能性，使所述柔性显示模组1在多次疲劳弯折后还具有很好的表面平整性，提高所述柔性显示模组1的使用寿命。
在本发明实施例中，所述柔性显示模组在弯折保护层和弯折支撑机构的双重作用下使所述柔性显示模组表面在多次弯折后不会出现褶皱，提高了所述柔性形式模组的耐用性以及使用寿命，进而提高用户体验感。
实施例2
本发明实施例中还提供一种显示装置，所述显示装置为折叠显示装置，其包括一柔性显示模组1，所述柔性显示模组1为所述显示装置提供显示画面。所述显示装置可以为任何带有显示功能的显示器件，例如折叠手机、折叠平板电脑、折叠显示器等。
如图1所述，所述柔性显示模组1具有一弯折区1A以及分别设于所述弯折区1A两侧的一第一显示区1B和一第二显示区1C。所述柔性显示模组1可以通过所述弯折区1A进行对折，而当所述柔性显示模组1展开时，所述弯折区也能与所述第一显示区1B和所述第二显示区1C共同显示画面。
所述柔性显示模组1包括一显示面板10、一偏光片20、一超薄玻璃30、一弯折保护层40、一背板50、一缓冲层60以及一弯折支撑机构70。
所述显示面板10为所述柔性显示模组1的主要显示部件，其用于将电能转化为光能，再通过光线的组合实现图像画面的显示。所述显示面板10具有一显示面11以及与所述显示面11相对的背面12，其中，所述显示面板10通过所述显示面11射出光线并显示画面。
所述偏光片20设于所述显示面板10的显示面11上，其可通过光学胶贴覆在所述显示面板10上。所述偏光片20用于偏振光线，将所述显示面板10所发光的光线过滤为人眼能够直接观看的光线。
所述超薄玻璃30(Ultra Thin Glass，UTG)设于所述偏光片20远离所述显示面板10的一表面上，其通过一层光学胶层80贴覆所述偏光片20上。所述超薄玻璃30能够在实现柔性折叠的同时为所述显示面板10和所述偏光片20提供保护。
所述弯折保护层40设于所述超薄玻璃30远离所述偏光片20的一表面上，其也可以通过一层光学胶贴覆在所述超薄玻璃30上。所述弯折保护层40中含有负泊松比材料，同时所述弯折保护层40中还设有负泊松比结构。其中，所述负泊松比材料可以为碳纳米管、聚氨酯系复合材料、丙烯酸系或橡胶系复合材料等。所述负泊松比结构可以是设置在所述弯折保护层40表面上的凸起结构或凹槽结构，其也可以是多个贯穿所述弯折保护层40的负泊松比结构形的通孔。
具体的，所述负泊松比结构中包括多个周期性分布的蜂窝状多胞单元42。如图5所示，所述蜂窝状多胞单元42中具有多个互相连接的多边形单胞421，所述多边形单胞421可以为五边形、六边形等。优选的，所述多边形单胞421为六边形。所述多边形单胞421的边长小于10微米，且所述多边形单胞421的内角大于90度且小于180度。
进一步地，所述弯折保护层40中还可以含有分子结构为如上所示的蜂窝状多胞单元42结构的材料。
所述背板50设于所述显示面板10的背面12上，其用于保护并支撑所述显示面板10。
所述缓冲层60设于所述背板50远离所述显示面板10的一表面上，其可以采用发泡材料制备而成。所述缓冲层60用于缓冲保护所述柔性显示模组1中的器件。
如图3所示，所述弯折支撑结构设于所述缓冲层60远离所述背板50的一表面上，其设有一弯折装置71、一固定支撑板72、一滑动支撑板73以及一张紧装置74。
所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73分别设于所述弯折装置71的两侧，所述弯折装置71位于所述弯折区1A中，所述固定支撑板72对应与所述第一显示区1B，所述滑动支撑板73对应于所述第二显示区1C。其中，所述弯折装置71为转轴，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73可以以所述弯折装置71为旋转中心进行对折和展开的旋转运动，从而带动所述柔性显示模组1中的其他膜层也一起运动。
具体的，当所述弯折支撑机构70对折时，所述固定支撑板72与所述滑动支撑板73层叠设置，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73上的其他膜层也随之对叠设置；当所述弯折支撑机构70展平时，所述固定支撑板72与所述滑动支撑板73的支撑面均位于同一平面上，所述固定支撑板72和所述滑动支撑板73上的其他膜层也随之展平。
所述固定支撑板72固定不动，设于所述固定支撑板72上的膜层可以通过粘合层，例如框胶，贴合并固定在所述固定支撑板72上，即位于所述第一显示区1B中柔性显示模组1通过所述粘合层固定在所述固定支撑板72上。
如图3和图4所示，所述滑动支撑板73的至少一侧设有滑轨，所述滑动支撑板73可以通过所述滑轨进行来回移动，且其移动方向垂直于所述弯折装置71的旋转中心。
所述张紧装置74设于所述滑动支撑板73的远离所述显示面板10的一表面上，并位于所述滑动支撑板73远离所述弯折装置71的一侧。所述张紧装置74可以为弹簧，其一端与所述滑动支撑板73连接，其另一端固定在所述滑动支撑板73的非移动侧边上，即固定在所述滑动支撑板73不会来回移动且平行于所述弯折装置71的一侧边上。所述滑动支撑板73和所述张紧装置74组合形成所述弯折支撑机构70的滑动支撑构件。
所述张紧装置74上带有预张紧力，所述预张紧力的方向朝向所述滑动支撑板73远离所述弯折装置71的一侧(即所述滑动支撑板73不会来回移动且平行于所述弯折装置71的一侧边)。当所述滑动支撑板73展平时，所述张紧装置74通过所述预张紧力将所述滑动支撑板73向远离所述弯折装置71的一侧拉动。所述滑动支撑板73向远离所述弯折装置71的一侧移动的同时，将设于所述滑动支撑板73的膜层也向远离所述弯折区1A的一侧移动，即将所述第二显示区1C中的柔性显示膜层通过所述滑动支撑板73的带动也向远离所述弯折区1A的一侧移动。而位于所述第一显示区1B中柔性显示模组1是固定不动的，因此位于所述弯折区1A中的柔性显示模组1便会在展平后在所述张紧装置74和所述滑动支撑板73的联动下被拉紧，从而防止所述弯折区1A中柔性显示模组1的表面由于弯折而产生褶皱。
进一步地，在所述柔性显示模组1展平时，所述弯折保护层40中的负泊松比材料和负泊松比结构在所述弯折支撑机构70的拉伸下，其负泊松比材料和负泊松比结构的密度因为被拉伸而变大，在负泊松比原理的影响下，所述弯折保护层40中或产生与拉伸方向相同的回弹力，其表面便会在拉伸和自身材料、结构的双重作用下被绷直，从而进一步消除了弯折产生的可能性，使所述柔性显示模组1在多次疲劳弯折后还具有很好的表面平整性，提高所述柔性显示模组1的使用寿命。
在本发明实施例中，所述柔性显示模组在弯折保护层和弯折支撑机构的双重作用下使所述柔性显示模组表面在多次弯折后不会出现褶皱，提高了所述柔性形式模组的耐用性以及使用寿命，进而提高用户体验感。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种柔性显示模组，其特征在于，具有一弯折区以及设于所述弯折区两侧的显示区；
所述柔性显示模组包括：
显示面板；
弯折保护层，设于所述显示面板的一表面上，所述弯折保护层中含有负泊松比材料；
弯折支撑机构，设于所述显示面板远离所述弯折保护层的一表面上；
所述弯折支撑机构具有至少一滑动支撑构件，所述滑动支撑构件对应于所述显示区；
当所述柔性显示模组展平时，所述滑动支撑构件带动所述显示区中的所述显示面板向远离所述弯折区的一侧移动。
2.如权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述弯折保护层具有负泊松比结构。
3.如权利要求2所述的柔性显示模组，其特征在于，所述负泊松比结构包括多个周期性分布的梳齿状多胞单元或蜂窝状单元。
4.如权利要求3所述的柔性显示模组，其特征在于，所述梳齿状多胞单元的至少一侧上设有多个凸起单胞，每两个凸起单胞之间具有一凹陷单胞；
相邻的所述凸起单胞和所述凹陷单胞之间共用同一个侧壁；
所述凸起单胞和所述凹陷单胞均为优弧形结构，且所述优弧形结构的半径小于10微米。
5.如权利要求3所述的柔性显示模组，其特征在于，所述蜂窝状多胞单元包括多个互相连接的多边形单胞，所述多边形单胞的边长小于10微米，且所述多边形单胞的内角大于90度且小于180度。
6.如权利要去1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述弯折支撑机构包括：
弯折装置；
固定支撑板，设于所述弯折装置的一侧；
滑动支撑板，设于所述弯折装置的另一侧；
张紧装置，设于所述滑动支撑板远离所述显示面板的一表面上，并与所述滑动支撑板连接。
当所述弯折支撑机构展平时，所述张紧装置向远离所述弯折区的一侧拉动所述滑动支撑板。
7.如权利要求6所述的柔性显示模组，其特征在于，设于所述固定支撑板上的所述显示面板与所述固定支撑板之间通过粘合层贴合固定。
8.如权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述弯折保护层中含有分子结构为负泊松比结构的材料。
9.如权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，还包括：
偏光片，设于所述显示面板与所述弯折保护层之间；
超薄玻璃，设于所述偏光片与所述弯折保护层之间；
背板，设于所述显示面板与所述弯折支撑机构之间；
缓冲层，设于所述背板所述弯折支撑机构之间。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的柔性显示模组。
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