一種柔性顯示屏及其變形驅動方法、顯示裝置與流程

2023-11-10 01:25:02 2

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種柔性顯示屏及其變形驅動方法、顯示裝置。

背景技術：

柔性顯示技術在近幾年有了飛速的發展，由此帶動柔性顯示裝置從屏幕的尺寸到顯示的質量都取得了很大進步。與傳統的剛性顯示裝置相比，柔性顯示裝置具有諸多優點，例如耐衝擊，抗震能力強，重量輕，體積小，攜帶更加方便等。

目前柔性顯示屏的變形驅動主要是機械驅動和使用者手動驅動。機械驅動的變形自由度極少，且佔用的體積較大不符合手機輕薄設計的需求。使用者手動驅動同樣有較少的變形自由度，而且不可精確控制變形。

技術實現要素：

本發明的實施例提供一種柔性顯示屏及其變形驅動方法、顯示裝置，可實現多種自由度的變形，且可精確控制變形，易於實現屏幕的超薄設計。

為達到上述目的，本發明的實施例採用如下技術方案：

第一方面，提供一種柔性顯示屏，包括柔性顯示面板，設置於所述柔性顯示面板背面的形變驅動器，所述形變驅動器基於電致形變，驅動所述柔性顯示面板變形；所述形變驅動器包括多個呈陣列排布的形變單元。

優選的，所述形變單元包括至少三個支部，所述至少三個支部中任意相鄰的兩個支部的夾角大於0°小於180°；其中，所述至少三個支部均由所述形變單元的中心位置向外延伸。

進一步優選的，所述形變單元包括四個支部；所述四個支部呈十字型排布。

所述形變單元中的所述四個支部由第一固定部件和第二固定部件固定於所述柔性顯示面板的背面；所述第一固定部件位於所述形變單元的中心，用於同時固定所述四個支部的一端；所述第二固定部件分別位於所述形變單元的四個邊緣，用於分別固定所述四個支部的另一端。

進一步可選的，所述第一固定部件包括一個矩形固定面以及位於所述固定面四個角的固定柱；所述四個支部的一端分別通過相鄰的兩個所述固定柱之間的區域嵌入所述固定面的下方。

可選的，所述第二固定部件包括頂面以及側壁；支部的另一端嵌入由所述頂面和所述側壁圍成的區域內。

優選的，所述第一固定部件和所述第二固定部件通過膠結方式固定於所述柔性顯示面板的背面。

優選的，所述形變單元的支部包括壓電材料層。

進一步優選的，每個支部為一個壓電陶瓷雙晶片。

基於上述，優選的，所述柔性顯示面板為柔性OLED顯示面板。

第二方面，提供一種顯示裝置，包括第一方面所述的柔性顯示屏。

優選的，所述顯示裝置包括柔性電路板；形變驅動器中每個形變單元的供電導線連接至所述柔性電路板。

第三方面，提供一種如第二方面所述柔性顯示屏的變形驅動方法，包括：分別向形變驅動器的各形變單元施加電壓，以驅動所述柔性顯示面板變形。

本發明的實施例提供一種柔性顯示屏及其變形驅動方法、顯示裝置，通過在柔性顯示面板的背面設置基於電致形變工作原理的形變驅動器，並使形變驅動器包括多個呈陣列排布的形變單元，可分別控制施加至每個形變單元上的電壓，實現對柔性顯示面板變形狀態的控制，因而，本發明提供的柔性顯示屏不但可精確控制變形，實現多個形態、多個自由度的變形，而且無需機械控制，易於實現柔性顯示面板的超薄設計。此外，由於只需控制施加至每個形變單元上的電壓即可實現柔性顯示屏的變形，因而本發明的柔性顯示屏還具有可接收遠程控制，變形控制方便快捷，易於實現程序化控制等優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏的示意圖一；

圖2為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏變形後的示意圖一；

圖3為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏變形後的示意圖二；

圖4為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏變形後的示意圖三；

圖5為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏變形後的示意圖四；

圖6為本發明實施例提供的一種形變單元的結構示意圖一；

圖7為本發明實施例提供的一種形變單元的結構示意圖二；

圖8為本發明實施例提供的一種形變單元的結構示意圖三；

圖9為本發明實施例提供的一種柔性顯示屏的示意圖二；

圖10為本發明實施例提供的一種第一固定部件的結構示意圖；

圖11為本發明實施例提供的一種第二固定部件的結構示意圖；

圖12a為本發明實施例提供的一種壓電陶瓷雙晶片的結構示意圖；

圖12b為本發明實施例提供的一種壓電陶瓷雙晶片發生形變時的示意圖。

附圖標記：

10-柔性顯示面板；20-形變驅動器；201-形變單元；202-支部；203-壓電陶瓷片；31-第一固定部件；32-第二固定部件；311-固定面；312-固定柱；321-頂面；322-側壁。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明實施例提供一種柔性顯示屏，如圖1所示，包括柔性顯示面板10，設置於柔性顯示面板10背面的形變驅動器20，形變驅動器20基於電致形變，驅動柔性顯示面板10變形；其中，形變驅動器包括多個呈陣列排布的形變單元201。

此處，形變驅動器20基於電致形變，驅動柔性顯示面板10變形，即為：向形變驅動器20中的形變單元201施加電壓後，形變單元201響應於施加的電壓而發生彎曲形變，從而帶動柔性顯示面板10變形；其中，根據施加在各個形變單元201上的電壓的不同，可使柔性顯示面板10產生不同形態的彎曲變形。

其中，對於任一個形變單元201而言，根據柔性顯示面板10的不同變形形態，可向其施加不為零的電壓，也可向其不施加電壓(即，施加為零的電壓)

示例的，通過分別控制施加至每個形變單元201上的電壓，可使形變驅動器20整體呈如圖2、圖3、圖4或如圖5所示的形狀彎曲，從而帶動柔性顯示面板10也呈相同或相似的形狀變形。

其中，對於如圖5而言，僅是控制向位於右上角部分的形變單元201施加不為0的電壓，而向其餘的形變單元201不施加電壓。

需要說明的是，第一，不對形變單元201的結構進行限定，只要能響應於施加的電壓而發生彎曲形變即可。

其中，由於形變單元201是基於施加的電壓而發生形變，因而，本領域技術人員應該明白，形變單元201包括供電導線。電壓通過供電導線施加至形變單元201。

第二，柔性顯示面板10具有出光面，與出光面相對的另一面則為背面。

第三，不對形變驅動器20中各形變單元201與柔性顯示面板10背面的固定方式進行限定，在形變驅動器20整體發生彎曲形變時，不影響柔性顯示面板10跟隨形變驅動器20產生相同或相似的形狀變形即可。

本發明實施例提供一種柔性顯示屏，通過在柔性顯示面板10的背面設置基於電致形變工作原理的形變驅動器20，並使形變驅動器20包括多個呈陣列排布的形變單元201，可分別控制施加至每個形變單元201上的電壓，實現對柔性顯示面板10變形狀態的控制，因而，本發明提供的柔性顯示屏不但可精確控制變形，實現多個形態、多個自由度的變形，而且無需機械控制，易於實現柔性顯示面板10的超薄設計。此外，由於只需控制施加至每個形變單元201上的電壓即可實現柔性顯示屏的變形，因而本發明的柔性顯示屏還具有可接收遠程控制，變形控制方便快捷，易於實現程序化控制等優點。

優選的，如圖6-8所示，形變單元201包括至少三個支部202，至少三個支部202中任意相鄰的兩個支部202的夾角大於0°小於180°。至少三個支部202均由形變單元201的中心位置向外延伸。

其中，每個支部202呈一字型。

此處，對於任一個支部202而言，當向其施加電壓時，該支部202可看作是一個矢量，基於此，根據矢量合成原理，通過控制向各支部202施加的電壓的大小，便可使每個形變單元201呈現各種狀態的變形，從而使柔性顯示面板10實現各種形態，各種自由度的變形。

進一步優選的，如圖7和圖9所示，形變單元201包括四個支部202；四個支部202呈十字型排布。

相較於形變單元201包括三個支部202，當形變單元201包括四個支部202時，可實現柔性顯示面板10更微小的變形；相較於形變單元201包括四個以上支部202，當形變單元201包括四個支部202時，使得形變單元201的結構相對簡單，且成本較低。

進一步的，如圖9所示，形變單元201中的四個支部202由第一固定部件31和第二固定部件32固定於柔性顯示面板10的背面。

其中，第一固定部件31位於形變單元201的中心，用於同時固定四個支部202的一端；第二固定部件32分別位於形變單元201的四個邊緣，用於分別固定四個支部202的另一端。

本發明實施例通過一個第一固定部件31同時固定四個支部202的一端，四個第二固定部件32分別固定四個支部202的另一端，一方面，可有效固定每個支部202，而使四個支部202可呈十字型排布；另一方面，不會由於固定部件的大面積分布而影響柔性顯示面板10的變形。

進一步可選的，如圖10所示，第一固定部件31包括一個矩形固定面311以及位於固定面311四個角的固定柱312；四個支部202的一端分別通過相鄰的兩個固定柱312之間的區域嵌入固定面311的下方。

如圖11所示，第二固定部件32包括頂面321以及側壁322；支部202的另一端嵌入由頂面321和側壁322圍成的區域內。

通過將第一固定部件31的結構設計為包括一個固定面311以及四個固定柱312，可較容易的使四個支部202分別通過相鄰的兩個固定柱312之間的區域嵌入，在此基礎上，通過將第二固定部件32的結構設計為包括頂面321以及側壁322，可較容易的使每個支部202的另一端嵌入由頂面321和側壁322圍成的區域內，實現較好的固定每個支部202的效果，而且使得形變單元201與柔性顯示面板10的固定工藝較為簡單。

優選的，第一固定部件31和第二固定部件32通過膠結方式固定於柔性顯示面板10的背面。

即，通過粘結材料將第一固定部件31和第二固定部件32固定於柔性顯示面板10的背面。

這樣，一方面，成本較低，另一方面，工藝簡單。

優選的，驅動單元的支部202包括壓電材料層。

此處，壓電材料層形變是基於壓電材料的逆向壓電效應，當在壓電材料層上施加電壓後，壓電材料層可以產生機械應變，從而進行彎曲形變。當施加在壓電材料層上的電壓消失，壓電材料層可恢復原有狀態。

其中，壓電材料層的材料可以是壓電陶瓷材料或有機壓電材料；壓電陶瓷材料可選自氧化鋅(ZnO)、氮化鋁(AlN)、鋯鈦酸鉛中的至少一種；有機壓電材料可以為偏聚氟乙烯(PVDF)。

由於壓電材料可選擇性較多，因而，可選擇性能較好成本低的壓電材料作為壓電材料層的材料。

進一步優選的，每個支部202為一個壓電陶瓷雙晶片。其中，如圖12a所示，壓電陶瓷雙晶片是由兩片相同的壓電陶瓷片203粘結而成，兩片壓電陶瓷片203沿厚度方向的極化方向相反。

如圖12b所示，當壓電陶瓷雙晶片位於上部的壓電陶瓷片203與正極連接，壓電陶瓷雙晶片位於下部的壓電陶瓷片203與負極連接時，位於上部的壓電陶瓷片203伸長變形，位於下部的壓電陶瓷片203收縮變形，從而使得壓電陶瓷雙晶片產生向下的彎曲變形，而變形的曲率大小可以由電壓控制。基於上述，考慮到OLED(OrganicLight-Emitting Diode，有機發光二極體)顯示面板具有視角範圍大、畫質均勻、反應速度快、易製作成柔性等優點，因此，優選的，柔性顯示面板10為柔性OLED顯示面板。

其中，柔性OLED顯示面板包括柔性襯底、設置於柔性襯底上的發光器件。發光器件包括陽極、有機材料功能層以及陰極。有機材料功能層可以包括發光層，進一步還可包括電子傳輸層和空穴傳輸層；在此基礎上，為了能夠提高電子和空穴注入發光層的效率，有機材料功能層進一步還可以包括設置在陰極與電子傳輸層之間的電子注入層，以及設置在空穴傳輸層與陽極之間的空穴注入層。

本發明實施例還提供一種顯示裝置，包括上述的柔性顯示屏。其具有與上述柔性顯示屏相同的有益效果，在此不再贅述。

優選的，顯示裝置包括柔性電路板，形變驅動器20中每個形變單元201的供電導線連接至該柔性電路板。由該柔性電路板向每個形變單元201提供電壓。

通過使形變單元201的供電導線連接至柔性電路板，可通過柔性電路板上的電路進行各形變單元201供電電壓的控制，而無需額外的設置控制部件，對顯示裝置的整體結構影響較小。

本發明實施例還提供一種柔性顯示屏的形變驅動方法，包括：分別向形變驅動器20的各形變單元201施加電壓，以驅動柔性顯示面板10變形。

本發明實施例還提供一種柔性顯示屏的變形驅動方法，通過分別控制施加至每個形變單元201上的電壓，可實現對柔性顯示面板10變形狀態的控制，因而，本發明提供的柔性顯示屏不但可精確控制變形，實現多個形態、多個自由度的變形，而且無需機械控制，易於實現柔性顯示面板10的超薄設計。此外，由於只需控制施加至每個形變單元201上的電壓即可實現柔性顯示屏的變形，因而本發明的柔性顯示屏還具有可接收遠程控制，變形控制方便快捷，易於實現程序化控制等優點。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。