可折叠显示装置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年11月18日提交至韩国知识产权局的第10-2016-0153904号韩国专利申请的优先权及权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

本公开涉及显示装置。更具体地，本公开涉及可折叠显示装置。

背景技术：

柔性显示面板是在诸如塑料膜的柔性衬底上具有多个像素的显示面板，并且其是可容易弯曲的。近来，已经在研究和开发使用柔性显示面板的可折叠显示装置。可折叠显示装置包括用于支撑柔性显示面板的面板支撑部。面板支撑部配置成可在折叠状态与展开状态之间改变。

柔性显示面板的一部分在其被折叠的同时弯曲，并且弯曲程度必须小于鉴于构成柔性显示面板的多个材料之中形变较弱的材料(例如，无机材料)的特性所确定的阈值。当施加到柔性显示面板的应力在可折叠显示装置折叠时减小时，可保证可折叠显示装置的使用寿命更长。

在本背景技术部分中所公开的上述信息仅用于增强对所描述技术的背景的理解，且因此其可包含不形成在本国中对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

所描述的技术已致力于提供用于最小化在显示装置折叠时提供至柔性显示面板的应力的显示装置。

显示装置包括显示面板和面板支撑部。显示面板包括可弯曲区域。面板支撑部与显示面板组合，并且包括支撑可弯曲区域的多关节构件。多关节构件包括关节部和滑动构件，其中，关节部被依次地排列，并且滑动构件穿过关节部并且在面板支撑部的内部移动。滑动构件包括板部和钩状部，其中，板部用于排列关节部，并且钩状部连接到板部的一侧并且以圆弧形状排列关节部。

关节部可分别包括支撑侧、一对第一倾斜侧和开口，其中，支撑侧面对可弯曲区域，一对第一倾斜侧连接到支撑侧的相应边缘，并且滑动构件经由开口穿过关节部，并且开口形成为连接一对第一倾斜侧。

支撑侧可包括中央侧和两个斜切侧，其中，两个斜切侧设置在中央侧的相应侧上。

面板支撑部还可包括第一支撑板和第二支撑板。第一支撑板布置在关节部的第一侧上，并且包括用于接纳钩状部的第一接纳部。第二支撑板布置在关节部的第二侧上，并且包括用于接纳板部的第二接纳部。

在展开状态下，钩状部可设置在第一接纳部上，板部的一部分可穿过关节部，并且板部的剩余部分可设置在第二接纳部上。在折叠状态下，钩状部可穿过关节部，并且整个板部可设置在第二接纳部上。

第一支撑板、关节部和第二支撑板可在展开状态下在第一方向上依次排列。面板支撑部还可包括多个突起，其中，多个突起设置在显示面板的在与第一方向交叉的第二方向上的相应外侧上。

突起可包括第一突起、第二突起和第三突起，其中，第一突起从第一支撑板的相对端突出，第二突起从关节部的相对端突出，并且第三突起从第二支撑板的相对端突出。第二突起可包括竖直侧和连接到竖直侧的底端的第二倾斜侧。第二倾斜侧具有与第一倾斜侧相同的斜率，并且设置在与第一倾斜侧相同的平面上。

关节部可分别随着滑动构件移动而相对于竖直侧与第二倾斜侧的边界旋转。

显示面板可包括第一侧和第二侧，其中，第一侧上设置有显示单元；并且第二侧设置成与第一侧相对并且面对面板支撑部。竖直侧与第二倾斜侧的边界可布置成在远离显示面板的方向上远离支撑侧。

在展开状态下，支撑侧可在第一方向上彼此分隔开，并且可平行于第一支撑板的面对显示面板的上侧和第二支撑板的面对显示面板的上侧。

在折叠状态下，支撑侧可彼此接触，并且支撑侧中最外侧的支撑侧的边缘可布置成从第一支撑板的上侧和第二支撑板的上侧靠近可弯曲区域的曲率中心。

在折叠状态下，支撑侧可配置成比连接第一支撑板的上侧与第二支撑板的上侧的虚拟圆弧靠近可弯曲区域的曲率中心。

第一支撑板可通过旋转组合器与第二支撑板组合，并且当折叠和展开显示装置时，第二支撑板可相对于第一支撑板旋转并滑动。

旋转组合器可包括旋转轴和引导板，其中，旋转轴可旋转地连接到第一支撑板，引导板从旋转轴朝向第二支撑板延伸。第二支撑板的一侧上可设置有引导狭缝，并且引导狭缝接纳引导板。

根据示例性实施方式，在折叠状态下，多个关节部被朝向可弯曲区域的曲率中心推动并设置，从而最小化施加到显示面板的应力并且减轻显示面板的张力。因此，显示装置可减少显示面板损坏的可能性，从而提高产品的耐久性和寿命。

附图说明

图1示出了根据第一示例性实施方式的显示装置的展开状态的分解立体图。

图2示出了显示装置的组合状态的相对于图1的线ii-ii的局部剖视图。

图3示出了图2中所示的显示装置的局部放大图。

图4示出了图1中所示的显示装置的面板支撑部的局部分解立体图。

图5示出了图2中所示的显示装置的滑动构件的立体图。

图6示出了图2中所示的显示装置在折叠状态下的剖视图。

图7示出了图6的局部放大图。

图8示出了图7中所示的显示装置的局部放大图。

图9示出了根据对比示例的显示装置在展开状态下的局部剖视图。

图10示出了图9中所示的显示装置在折叠状态下的局部剖视图。

图11示出了图2中所示的显示装置的第一支撑板和旋转构件的分解立体图。

图12示出了根据第二示例性实施方式的显示装置在展开状态下的局部放大剖视图。

图13示出了根据第二示例性实施方式的显示装置在折叠状态下的局部放大剖视图。

具体实施方式

在下文中将参照附图对本公开进行更全面的描述，在附图中示出了本公开的示例性实施方式。如本领域技术人员将认识到，在不背离本公开的精神或范围的情况下，所描述的实施方式可以以各种不同的方式进行修改。

相应地，附图和描述在本质上被认为是说明性的、而非限制性的，并且在整个说明书中相同的附图标记表示相同的元件。

为了更好的理解和描述的便利，附图中所示的各个配置的尺寸和厚度被任意地示出，并且本公开不限于此。在附图中，为了清楚起见，层、膜、面板、区等的厚度被夸大。为了更好的理解和描述的便利，一些层和区域的厚度被夸大。

应理解，当诸如层、膜、区或衬底的元件被称为在另一元件“上”时，该元件可直接在另一元件上，或者也可存在中间的元件。相反，当元件被称为“直接”在另一元件“上”时，则不存在中间元件。

措辞“上(on)”或“上方(above)”意指位于对象部上或下方，并且不一定意指基于重力方向位于对象部的上侧上。

除非明确相反地描述，否则措辞“包括(comprise)”和诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的变型将被理解为暗示包含所叙述的元件，但是不排除任何其它元件。

短语“在平面上”意指从顶部观察对象部，并且短语“在横截面上”意指从侧面观察对象部的竖直切割的横截面。

图1示出了根据第一示例性实施方式的显示装置100的展开状态的分解立体图，并且图2示出了显示装置100的组合状态的相对于图1的线ii-ii的局部剖视图。

参照图1和图2，根据第一实施方式的显示装置100包括显示面板10和面板支撑部20，其中，面板支撑部20与显示面板10结合并且支撑显示面板10。在图2中，显示装置100关于线a-a对称。

显示面板10包括柔性衬底11和设置在柔性衬底11上的显示单元12。柔性衬底11可包括塑料膜，并且显示单元12可包括多个像素和多个驱动电路。显示面板10可为有机发光面板、液晶面板和电泳显示面板中的一种，并且其不限于此。

显示面板10包括平坦区域fa和可弯曲区域ba。例如，显示面板10包括第一平坦区域fa1、两个可弯曲区域ba和两个第二平坦区域fa2，其中，两个可弯曲区域ba设置在第一平坦区域fa1的相应侧上，两个第二平坦区域fa2设置在两个可弯曲区域ba的相应侧上。

面板支撑部20可包括与第一平坦区域fa1对应的第一支撑板30、与两个可弯曲区域ba对应的两个多关节构件40和与两个第二平坦区域fa2对应的两个第二支撑板50。两个多关节构件40分别包括在第一方向(即，x方向)上依次排列的多个关节部41。

显示面板10的第一平坦区域fa1可通过粘合层固定到第一支撑板30，并且第二平坦区域fa2可通过粘合层固定到第二支撑板50。然而，可弯曲区域ba不固定到多关节构件40。在展开状态下，可弯曲区域ba可与多个关节部41接触或者可不与多个关节部41接触。可弯曲区域ba与多个关节部41在它们之间可具有间隔。

多个关节部41可分别具有在与第一方向(x方向)相交的第二方向(即，y方向)上延伸的棒形状，并且可以具有梯形形状。多关节构件40包括滑动构件42。滑动构件42在第一方向(即，x方向)上穿过多个关节部41以一体地组合多个关节部41。

在传统的显示装置中，多个关节部通常通过铰接件彼此组合，但是在根据本示例性实施方式的显示装置中，多个关节部41通过滑动构件42彼此组合，并且还结合到第一支撑板30和第二支撑板50。

图3示出了图2中所示的显示装置100的局部放大图。

参考图1至图3，关节部41可包括朝向可弯曲区域ba设置的支撑侧411、连接到支撑侧411的相应边缘的两个第一倾斜侧412以及与支撑侧411相对地设置的底侧413。底侧413比支撑侧411短。

面板支撑部20可包括设置在显示面板10在第二方向(即，y方向)上的相应外侧上的多个突起。多个突起可包括设置在第一支撑板30的相应端上的第一突起35、设置在多个关节部41的相应端上的第二突起45和设置在第二支撑板50的相应端上的第三突起55。

第一突起35在正(+)第三方向(即，z方向)上从第一支撑板30的上侧31的边缘突出。第三突起55在正(+)第三方向(即，z方向)上从第二支撑板50的上侧51的边缘突出。第一突起35的相应侧和第三突起55的相应侧可平行于第三方向(即，z方向)。

第二突起45在正(+)第三方向(即，z方向)上从关节部41的支撑侧411的边缘突出。第二突起45的相应侧可包括竖直侧451和连接到竖直侧451的底端的第二倾斜侧452。第二倾斜侧452具有与第一倾斜侧412相同的斜率，并且设置在与第一倾斜侧412相同的平面上。

在展开状态下，竖直侧451与相邻的第二突起45的竖直侧451、第一突起35的一侧或第三突起55的一侧接触。第二倾斜侧452与相邻的第二突起45的第二倾斜侧452、第一突起35的一侧或第三突起55的一侧分隔开。多个支撑侧411在第一方向(即，x方向)上彼此分隔开，并且与第一支撑板30的面对显示面板10的上侧31以及第二支撑板50的面对显示面板10的上侧51分隔开。

图4示出了图1中所示的显示装置100的面板支撑部20的局部分解立体图。为便于描述，图4示出了一个关节部41。

参照图2至图4，多个关节部41分别包括开口414，开口414从一对第一倾斜侧412中的一个至一对第一倾斜侧412中的另一个穿过多个关节部41。开口414与支撑侧411和底侧413分隔，并且也与关节部41的在第二方向(即，y方向)上的相应端分隔。形成在多个关节部41中的多个开口414沿着第一方向(即，x方向)彼此平行。

第一支撑板30包括从与关节部41相邻地设置的第一支撑板30的一侧向内延伸的第一接纳部32。第一接纳部32可为第一支撑板30的、用于接纳滑动构件42的内部空间，并且其在剖视图中具有中心角为90°的大致圆弧形状。

第二支撑板50包括从朝向关节部41设置的一侧向内延伸的第二接纳部52。第二接纳部52表示第二支撑板50的、用于接纳滑动构件42的内部空间，并且具有预定的高度、宽度和长度。

图5示出了图2中所示的显示装置100的滑动构件42的立体图。

参照图2和图5，滑动构件42包括板部421和钩状部422，钩状部422设置在板部421的一侧上并具有圆弧形状。当折叠和展开显示装置100时，滑动构件42在面板支撑部20内部滑动。滑动构件42可由金属或高强度塑料形成。

在展开状态下，板部421设置在设置于第二支撑板50上的第二接纳部52的一部分和设置于多个关节部41中的多个开口414上。钩状部422设置在形成于第一支撑板30上的第一接纳部32上。滑动构件42在第一方向(即，x方向)上排列多个关节部41，并且组合第一支撑板30、多关节构件40和第二支撑板50。

图6示出了图2中所示的显示装置100在折叠状态下的剖视图，并且图7示出了图6的局部放大图。在图6中，显示装置100关于线a-a对称。

参照图6和图7，对于显示装置100，两个第二支撑板50从第一支撑板30弯曲90°，并且当第一倾斜侧412和第二倾斜侧452彼此相邻地紧密接触时，多个关节部41变为折叠状态。在本过程中，滑动构件42的板部421在远离第一支撑板30的方向上滑动。

在折叠状态下，板部421设置在形成于第二支撑板50上的第二接纳部52上。钩状部422布置在形成于多个关节部41中的多个开口414中，以及布置在形成于第一支撑板30上的第一接纳部32的一部分中。当钩状部422代替板部421穿过多个关节部41时，多个关节部41沿着钩状部422排列成圆弧形状。

当折叠和展开显示装置100时，滑动构件42在面板支撑部20的内部移动，并且在展开状态和折叠状态下改变其位置。多个关节部41在展开状态下通过板部421在第一方向(图2的x方向)上平行地排列，并且多个关节部41在折叠状态下沿着钩状部422排列成圆弧形状。

在折叠状态下，彼此相邻的多个支撑侧411彼此接触以与弯曲90°的圆弧对应。每个关节部41的第一倾斜侧412与相邻的关节部41的第一倾斜侧412、第一支撑板30的一侧或第二支撑板50的一侧接触。第二突起45的第二倾斜侧452与相邻的第二突起45的第二倾斜侧452、第一突起35的一侧或第三突起55的一侧接触。

相反，第二突起45的竖直侧451与相邻的第二突起45的竖直侧451、第一突起35的一侧或第三突起55的一侧分隔开。也就是说，第二突起45的竖直侧451相对于作为竖直侧451和第二倾斜侧452的边界的第一点p1分隔开。

参照图3和图7，作为第二突起45上的竖直侧451和第二倾斜侧452的边界的第一点p1在多关节构件40上基本上起到旋转轴的作用。换言之，多关节构件40示出了与在旋转轴安装在第一点p1处的情况相同的操作。

显示面板10包括其上设置有显示单元12的第一侧s10和与第一侧s10相对地设置的第二侧s20。第一侧s10为显示侧，并且第二侧s20可为显示侧或非显示侧。面板支撑部20面对第二侧s20。

在展开状态下，第一点p1布置成在远离显示面板10的方向上(即，在正(+)第三方向(即，z方向)上)远离支撑侧411。支撑侧411与第一点p1之间的间隔g1(参照图3)可大于显示面板10的厚度。

图8示出了图7中所示的显示装置100的局部放大图。

参照图6至图8，由于第一点p1与关节部41的支撑侧411具有间隔g1，所以在折叠状态下，最外侧的关节部41的支撑侧411的边缘与第一支撑板30的上侧31和第二支撑板50的上侧51朝向可弯曲区域ba的曲率中心c具有预定间隔g2。

在与第二支撑板50相邻的最外侧的关节部41的第一点p1上，第一点p1与支撑侧411之间的间隔g1大于第一点p1与第二支撑板50的上侧51之间的间隔g3。在折叠状态下，间隔g1与间隔g3之差设置为间隔g2。

在展开状态下，多个支撑侧411彼此分隔开。这意味着在展开状态下，多个支撑侧411的长度之和比连接第一支撑板30的上侧31和第二支撑板50的上侧51的虚拟线的长度短。因此，在折叠状态下，彼此接触的多个支撑侧411可设置在连接第一支撑板30的上侧31和第二支撑板50的上侧51的虚拟圆弧ia的内部。

例如，使两个相邻的支撑侧411接触的多个第二点p2中的至少一个可设置在虚拟圆弧ia上，并且支撑侧411的除边缘以外的剩余部分可在与虚拟圆弧ia具有间隔的情况下设置在虚拟圆弧ia的内部。在折叠状态下，可弯曲区域ba的第二侧s20可设置在虚拟圆弧ia上。

如上所述，在折叠状态下，多个关节部41因支撑侧411与第一点p1之间的高度差而从可弯曲区域ba的第二侧s20(在朝向可弯曲区域ba的曲率中心c的方向上)被推动到虚拟圆弧ia的内部。因此，在折叠状态下，多个关节部41可最小化显示面板10的形变，以最小化施加到显示面板10的应力。

图9示出了根据对比示例的显示装置在展开状态下的局部剖视图，并且图10示出了图9中所示的显示装置在折叠状态下的局部剖视图。

参照图9和图10，对于根据对比示例的显示装置，多个关节部60通过具有铰接轴61的铰接组合器(未示出)彼此组合，并且多个关节部60可相对于两个铰接轴61旋转。在展开状态下，两个铰接轴61设置在与面对显示面板10的支撑侧62相同的高度处。

在对比示例的情况下，在折叠状态下，多个支撑侧62在其上彼此连接的多个第三点p3设置在连接第一支撑板30的上侧31和第二支撑板50的上侧51的虚拟圆弧ia的外部。因此，在多个第三点p3上，多个关节部60在外部方向(远离曲率中心c的方向)上推动显示面板10的可弯曲区域ba，因此，发生显示面板的形变。

显示面板10的可弯曲区域ba在与多个第三点p3接触的部分处部分地弯曲，并且应力在该部分处大幅增加。上述的弯曲形变增加损坏显示面板10中对形变敏感的层的可能性。

例如，显示面板10配置有包括柔性衬底、显示单元、封装层、触摸传感器、偏振膜和覆盖窗的多层。在这种情况下，覆盖窗的硬涂层或显示单元的无机绝缘层具有脆性，并且其可能容易因形变而损坏。因此，对于根据对比示例的显示装置，在折叠状态下，显示面板的特定层可能因应力的急剧增加而损坏。

相反，对于根据本示例性实施方式的显示装置100，在折叠状态下，多个关节部41被推向可弯曲区域ba的曲率中心c，从而在折叠状态下使施加到显示面板10的应力最小化。因此，根据本示例性实施方式的显示装置100可减少损坏显示面板10的可能性，并且可增加产品的耐久性和寿命。

参照图2和图6，第一支撑板30可通过旋转组合器70与第二支撑板50组合。旋转组合器70可包括旋转构件71和引导狭缝75，其中，旋转构件71安装成在第一支撑板30的朝向第二支撑板50设置的一侧上旋转，并且引导狭缝75设置在第二支撑板50的朝向第一支撑板30设置的一侧上。

图11示出了图2中所示的显示装置100的第一支撑板30和旋转构件71的分解立体图。

参照图2、图6和图11，旋转构件71可包括旋转轴72和一对引导板73，其中，一对引导板73与旋转轴72组合并从旋转轴72向第二支撑板50延伸。旋转轴72平行于第二方向(y方向)，并且包括以可旋转的方式与第一支撑板30组合的相应端。一对引导板73通过两者之间的预定间隔彼此分隔开，并且在展开状态下，旋转构件71设置在多关节构件40的下方。

引导狭缝75可为从第二支撑板50的与第一支撑板30相邻的一侧朝向第二支撑板50的内部延伸的空间，并且其在展开状态下平行于第一方向(x方向)。一对引导板73中的一个插入引导狭缝75中，并且其中的另一个与第二支撑板50的底侧接触。在图2和图6中，附图标记76是通过引导狭缝75而与第二支撑板50的主体区分开的滑块。

第二支撑板50在展开状态下平行于第一支撑板30，并且其从第一支撑板30相对于旋转轴72旋转90°，并且其变为折叠状态。当变为折叠状态时，第二支撑板50滑向第一支撑板30。也就是说，当旋转构件71旋转时，滑块76在一对引导板73之间朝向旋转轴72移动。在折叠状态下，滑块76可设置在一对引导板73之间。

包括旋转组合器70的面板支撑部20可在折叠和展开显示装置100时执行更稳定的操作。

图12示出了根据第二示例性实施方式的显示装置在展开状态下的局部放大剖视图，并且图13示出了根据第二示例性实施方式的显示装置在折叠状态下的局部放大剖视图。

参照图12和图13，对于根据第二示例性实施方式的显示装置200，多个支撑侧411分别包括两个斜切侧411b。详细地，支撑侧411可分别包括中央侧411a和两个斜切侧411b，其中，中央侧411a在展开状态下与第一方向(x方向)平行，并且两个斜切侧411b设置在中央侧411a的相应侧上。

两个斜切侧411b分别设置在中央侧411a与第一倾斜侧412之间。两个斜切侧411b的宽度可彼此相等，并且两个斜切侧411b的斜切角度可相同。在这种情况下，多个支撑侧411分别对称。

多个支撑侧411分别包括两个斜切侧411b，由此与上述的第一实施方式中的情况相比，使两个相邻的支撑侧411在折叠状态下接触的多个点被设置成更靠近可弯曲区域ba的曲率中心c。

在第一示例性实施方式的情况下，在折叠状态下，两个相邻的支撑侧411在第二点p2上彼此接触。然而，在第二示例性实施方式的情况下，在折叠状态下，两个相邻的支撑侧411在第四点p4(参见图13)上彼此接触。第四点p4布置成比第二点p2靠近可弯曲区域ba的曲率中心c。

根据第二示例性实施方式的显示装置200可通过第二点p2与第四点p4之间的间隔来使关节部41的支撑侧411与显示面板10分隔开。因此，多个关节部41在折叠状态下基本上不使显示面板10形变，并且可使应力在显示面板10上的生成最小化。

除了关节部41的支撑侧411包括两个斜切侧411b之外，根据第二示例性实施方式的显示装置200配置为与上述的第一示例性实施方式相同或相似。

虽然已结合目前被认为是实用的示例性实施方式对本公开进行了描述，但是应理解，本发明构思不限于所公开的实施方式，而是相反，旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。