利用薄的高模量层的可折叠显示器中性轴管理制造技术

计算设备的可折叠显示器包括背面加强层、透明前板层、透明的覆盖窗口层以及OLED显示层，所述OLED显示层被设置在所述背面加强层与所述透明前板层之间。所述OLED显示层的特征在于杨氏模量低于所述透明前板层的杨氏模量并且低于所述背面加强层的杨氏模量；所述可折叠显示器的中性面位于所述OLED显示层内。

Neutral axis management of foldable display using thin high modulus layer

The foldable display of the computing device includes a back reinforcement layer, a transparent front panel layer, a transparent covering window layer and an OLED display layer, which is arranged between the back reinforcement layer and the transparent front panel layer. The OLED display layer is characterized in that the young's modulus is lower than the young's modulus of the transparent front plate layer and lower than the young's modulus of the back reinforcement layer; the neutral plane of the foldable display is located in the OLED display layer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用薄的高模量层的可折叠显示器中性轴管理相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月8日提交的标题为“FOLDABLEDISPLAYNEUTRALAXISMANAGEMENTBYADDINGTHIN,HIGHMODULUSLAYERS(通过添加薄的高模量层管理可折叠显示器中性轴)”的美国临时专利申请No.62/517,137的优先权，该申请通过引用全部并入本文。
本说明书涉及薄型可折叠显示器，具体涉及薄膜可折叠显示器，其中该显示器的中性轴被精确控制以减小显示器上的机械应力。
技术介绍
现代计算设备经常尝试在可携性与功能性之间实现平衡。在具有在单个表面上提供丰富的信息显示的显示器(这表明设备具有相对大的形状因数以容纳相对大的显示器)与足够小以由用户容易地携带和访问的设备(这表明设备具有相对小的形状因数)之间会存在矛盾。解决该困境的潜在解决方案是在计算设备中使用可折叠的柔性显示器，使得在显示器的折叠配置中，计算设备具有相对小的形状因数，并且在显示器的展开配置中，计算设备可以具有相对大的显示器。为了使计算设备的形状因数小且薄，期望具有相对薄的显示器。然而，折叠相对薄的显示器可能会导致显示器中的折叠处出现较小的半径弯曲，这可能会对显示器的敏感部件不利，例如，薄膜晶体管(TFT)、有机发光二极管(OLED)、薄膜封装(TFE)等。另外，薄型显示器可能相对易损，并且需要保护以防止撞击到设备的前表面而破损。可能难以创建可折叠的顶部发光塑料OLED显示器，该显示器在两个方向上都具有小的折叠半径(即，使显示器的两个表面朝向彼此和彼此远离地折叠)并且可以承受许多折叠展开循环。具体地，由于显示器叠层中的薄膜层的易损性，创建坚固且耐用的Z形折叠显示器(即，具有向内折叠和向外折叠二者的显示器)非常复杂。一种方法是构建功能显示器的层的叠层，即，使用光学透明粘合剂(OCA)来连接叠层的不同功能层。例如，显示器叠层可以包括以下几层：1.背板层2.粘合层3.显示层(包括具有屏障、TFT、OLED和封装层的聚酰亚胺衬底)4.OCA层5.触敏层(通常是多层薄膜叠层)6.OCA层7.偏振层(包括圆偏振器)8.OCA层9.覆盖窗口(CW)层(面向用户的覆盖窗口膜)在一些实施方式中，偏振层和触敏层可以颠倒、组合或排除。常见的开发方向涉及直接在显示层上方构建触摸功能。这减小了最易损的层的叠层的厚度，并且还简化了与触摸层的电连接。在这种实施方式中，叠层可以包括以下层：1.背板层2.粘合层3.显示触摸层4.OCA层5.偏振层(包括圆偏振器)6.OCA层7.CW层(面向用户的覆盖窗口膜)在另一实施方式中，覆盖窗口层和偏振层可以组合，使得叠层包括以下层：1.背板层2.粘合层3.显示触摸层4.OCA层5.POL-CW层显示触摸层通常是在非常昂贵且高度自动化的OLED工厂中使用高度优化的配方制造的，该配方无法轻易更改以满足客户特定的要求。背板和偏振/覆盖窗口层可以是客户特定的，并且通常是在显示器退出OLED生产线之后在较便宜的出厂设置中添加的。然而，这些客户特定的背板层和偏振/覆盖窗口层可能会导致设备的中性面偏离显示触摸层，这可能会不利于整个显示器的系统内折叠循环寿命。因此，设备的中性面在最易损的显示层中或附近的可折叠显示设备是可取的。
技术实现思路
在一个总体方面中，一种计算设备的可折叠显示器包括：背面加强层、透明前板层、透明的覆盖窗口层以及被设置在背面加强层与透明前板层之间的OLED显示层。OLED显示层的特征在于杨氏模量低于透明前板层的杨氏模量并且低于背面加强层的杨氏模量；可折叠显示器的中性面位于OLED显示层内。实施方式可以单独或彼此以任何组合地包括以下特征中的一个或多个。例如，透明前板可以包括玻璃纤维和聚合物材料。触摸层可以被设置在背面加强层与透明前板层之间。OLED显示层和触摸层可以被制造为单一层。在背面加强层与单一层之间可以没有层。在透明前板与单一层之间可以没有层。OLED显示层可以被配置为重复地弯曲至小于10mm的半径。可折叠显示器的中性面可以位于OLED显示层的中间50％内。可折叠显示器的中性面可以位于OLED显示层的中间20％内。光学透明粘合层可以位于OLED显示层与透明前板层之间。可折叠显示器可以被配置为在第一方向上在第一位置处折叠，并且可以被配置为在与第一方向相对的第二方向上在第二位置处折叠。在另一总体方面中，计算设备可以包括配置用于存储可执行指令的存储器、配置用于执行指令的处理器以及配置用于响应于指令的执行而显示信息的可折叠显示器。可折叠显示器可以包括：背面加强层、透明前板层、透明的覆盖窗口层以及被设置在背面加强层与透明前板层之间的OLED显示层。OLED显示层的特征可以在于杨氏模量低于透明前板层的杨氏模量并且低于背面加强层的杨氏模量，其中，可折叠显示器的中性面位于OLED显示层内。计算设备还可以包括被布置为与OLED显示层基本平行的弯曲限制层，该弯曲限制层被配置为在弯曲限制层的弯曲半径小于可折叠显示层的阈值曲率半径时非线性地增加该弯曲限制层的刚度，该阈值曲率半径大于1mm并且小于20mm。实施方式可以单独或彼此以任何组合地包括以下特征中的一个或多个。例如，耦接层可以被设置在弯曲限制层与OLED显示层之间，该耦接层的杨氏模量低于OLED显示层的杨氏模量。弯曲限制层可以包括热膨胀系数在OLED显示层的热膨胀系数的50％内的材料。弯曲限制层可以包括热膨胀系数在OLED显示层的热膨胀系数的25％内的材料。可折叠显示器的总厚度小于一毫米。计算设备还可以包括被设置在背面加强层与透明前板层之间的触摸层。OLED显示层和触摸层可以被制造为单一层。可折叠显示器的中性面可以位于OLED显示层的中间50％内。可折叠显示器的中性面位于OLED显示层的中间20％内。计算设备可以包括在OLED显示层与透明前板层之间的光学透明粘合层。可折叠显示器可以被配置为在第一方向上在第一位置处折叠，并且可以被配置为在与第一方向相对的第二方向上在第二位置处折叠。附图说明图1是计算设备的透视图，该计算设备包括具有单一向内折叠的可折叠显示器以及处于部分折叠配置的可折叠显示器。图2是具有单一向内折叠的计算设备的透视图，其中，显示器处于折叠配置。图3是柔性显示设备的示意图，该显示设备具有可在不同方向上弯曲的多个可弯曲区段。图4是柔性显示设备的示意图，该显示设备具有多个不同层的叠层。图5是可折叠显示器的示意图，该可折叠显示器具有围绕最小半径Rmin弯曲的可弯曲区段。图6是示出了可折叠显示器的示例刚度曲线的曲线图，其中，当折叠可折叠显示器时达到限制半径。图7是可折叠显示器的示意图，该可折叠显示器具有围绕最小半径Rmin弯曲的可弯曲区段。图8A是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算设备的可折叠显示器，所述可折叠显示器包括：/n背面加强层；/n透明前板层；/n透明的覆盖窗口层；以及/nOLED显示层，所述OLED显示层被设置在所述背面加强层与所述透明前板层之间，所述OLED显示层的特征在于杨氏模量低于所述透明前板层的杨氏模量并且低于所述背面加强层的杨氏模量，/n其中，所述可折叠显示器的中性面位于所述OLED显示层内。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170608 US 62/517,1371.一种计算设备的可折叠显示器，所述可折叠显示器包括：
背面加强层；
透明前板层；
透明的覆盖窗口层；以及
OLED显示层，所述OLED显示层被设置在所述背面加强层与所述透明前板层之间，所述OLED显示层的特征在于杨氏模量低于所述透明前板层的杨氏模量并且低于所述背面加强层的杨氏模量，
其中，所述可折叠显示器的中性面位于所述OLED显示层内。


2.根据权利要求1所述的可折叠显示器，其中，所述透明前板层包括玻璃纤维和聚合物材料。


3.根据权利要求1或2所述的可折叠显示器，进一步包括触摸层，所述触摸层被设置在所述背面加强层与所述透明前板层之间。


4.根据权利要求3所述的可折叠显示器，其中，所述OLED显示层和所述触摸层被制造为单一层。


5.根据权利要求4所述的可折叠显示器，其中，在所述背面加强层与所述单一层之间没有层。


6.根据权利要求4或5所述的可折叠显示器，其中，在所述透明前板与所述单一层之间没有层。


7.根据权利要求1所述的可折叠显示器，其中，所述OLED显示层被配置为重复地弯曲至小于10mm的半径。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的可折叠显示器，其中，所述可折叠显示器的中性面位于所述OLED显示层的中间50％内。


9.根据前述权利要求中的任一项所述的可折叠显示器，其中，所述可折叠显示器的中性面位于所述OLED显示层的中间20％内。


10.根据前述权利要求中的任一项所述的可折叠显示器，进一步包括：在所述OLED显示层与所述透明前板层之间的光学透明粘合层。


11.根据前述权利要求中的任一项所述的可折叠显示器，其中，所述可折叠显示器被配置为在第一方向上在第一位置处折叠，并且被配置为在与所述第一方向相对的第二方向上在第二位置处折叠。


12.一种计算设备，包括：
存储器，所述存储器被配置用于存储可执行指令；
处理器，所述处理器被配置用于执行所述指令；
可折叠显示器，所述可折叠显示器被配置用于响应于所述指令的执行而显示信息，所述可折叠显示器包括：
背面加强层；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·里斯·哈姆伯根，基亚拉什·瓦赫绍里，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US