CN107748591A - 一种带气囊的变形显示器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带气囊的变形显示器装置，其中，包括柔性显示屏、柔性变形板、气泵机构、壳体，所述气泵机构与壳体底部固定连接；所述柔性变形板与柔性显示屏背面固定；所述柔性变形板四周与壳体连接固定，还包含气囊机构，所述气泵机构向气囊机构中充气或放气，使气囊机构胀大或缩小，驱动所述柔性变形板扩张或缩小，实现柔性显示屏的向外凸或恢复成平面。

Description

一种带气囊的变形显示器装置

技术领域

本发明涉及一种显示器，具体涉及一种带气囊的变形显示器装置。

背景技术

显示器通常也被称为监视器。显示器是属于电脑的I/O设备，即输入输出设备。它是一种将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具。液晶即液态晶体，是一种很特殊的物质。它既像液体一样能流动，又具有晶体的某些光学性质。是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物，液晶分子的排列有一定顺序，且这种顺序对外界条件，诸如温度、电磁场的变化十分敏感。在电场的作用下，液晶分子的排列会发生变化，从而影响到它的光学性质，这种现象称为电光效应。三星在SID展示最新的可拉伸AMOLED显示器，可拉伸显示器是柔性显示屏除了可折叠和可卷曲之后，进化出的又一种形态。可拉伸OLED显示屏可在正反两面实现诸如弯曲、伸缩或卷曲的动作；当施加压力时，显示器可以向一个方向拉伸最多12mm，当压力释放后还可以恢复原状，就像气球那样。市场上的手机屏幕大多都是玻璃屏幕，经常会摔碎屏幕，经常造成屏幕失灵，给人们带来经济损失，而且很多的电脑显示器都是平面的，人们长时间使用的时候，眼睛会酸痛，而电视显示屏不能由平面变成曲面，不能增加或缩小电视机屏幕大小，不能给人们提供一种更加舒适的观影屏幕。

为了提高一种更加舒适的观影屏幕，同时柔性屏技术的快速发展，为了得到更好的观影效果，目前已经有内凹或外凸型的显示器。但是既能兼顾平面显示，又能实现曲面显示的显示屏的机构目前都非常复杂，通常是通过多个拼版方式形成曲面显示支撑结构，或者是通过铰链结构方式拼接处曲面显示的支撑结构，此类显示支撑结构成本高，且维护起来困难。同时显示器在受到冲击后，很容易造成破裂或损伤，这也是亟待解决的问题。

目前针对圆形或近似圆形的显示器还没有实现不同凹凸情况进行切换，不能满足不同人群对显示的需求，比如目前的圆形显示的手表在显示图案时，尺寸较小，不能满足要求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带气囊的变形显示器装置，从而解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种带气囊的变形显示器装置，其中，包括柔性显示屏、柔性变形板、气泵机构、壳体，所述气泵机构与壳体底部固定连接；所述柔性变形板与柔性显示屏背面固定；所述柔性变形板四周与壳体连接固定，还包含气囊机构，

所述气泵机构向气囊机构中充气或放气，使气囊机构胀大或缩小，驱动所述柔性变形板扩张或缩小，实现柔性显示屏的向外凸或恢复成平面。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述柔性显示屏包含柔性屏基板和若干个显示单元，所述柔性屏基板与所述柔性变形板通过粘接相连，粘接方式包含全面粘接或网状粘接；所述柔性变形板变形，进而使所述柔性屏基板变形，避免造成所述柔性屏基板受力不均破裂或变形不一致，导致显示异常。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述柔性变形板的截面伸长量为L1,所述柔性屏基板截面伸长量为L2,满足L1>L2。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述柔性变形板包含整体柔性板或网状板。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述壳体包括壳体气囊区，所述气囊机构包含气囊体和固定板，所述固定板与壳体连接固定，所述气囊体与柔性变形板活动连接；所述气囊体与壳体气囊区以及固定板一起组成封闭的气囊腔体。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述气囊机构还包括支撑板,所述支撑板设与气囊体临近并与壳体连接固定，所述支撑板设设置若干通气孔；在受到较大冲击时，所述支撑板可以支撑柔性变形板，阻止变形过度。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述气囊机构还包括气芯，所述气芯设置固定板上，在所述气芯下端设置V型导向槽。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述气泵机构包括气泵体和气嘴以及连接两者的伸缩气管，气泵体控制伸缩气管沿轴向运动实现与所述气芯的配合或脱离。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述气囊体由弹性材料组成。

作为本发明可选的技术方案，其中，所述柔性屏基板采用可记忆变形材料、柔性塑料材料或柔性纤维材料制成。

本发明所达到的有益效果是：该装置是一种带气囊的变形显示器装置，可以实现圆形或类似圆形的显示屏幕变大或缩小恢复，所述气囊机构可以实现多种不同形状显示屏幕的胀大和缩小，满足不同人群对显示的需求。同时本发明的所述气囊机构结构简单，同时可以起到防止过度胀大，避免对显示屏幕造成损伤。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的立体示意图；

图2是本发明图1所示2-2的剖视图；

图3是本发明初始状态时气囊体示意图；

图4是本发明图2所示气囊机构胀大状态剖视图；

图5是本发明实施例2剖视图；

图6是本发明实施例2初始状态时气囊体示意图；

图7是本发明图5所示气囊机构胀大状态剖视图；

在所有的视图中，相同的标号表示等同的零件或部件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。为了方便描述，如图2所示，本发明包括轴线200，凡是过轴线200并垂直于轴线200的方向称为径向，靠近轴线200称为向内，远离轴线200称为向外，靠近柔性显示屏10方向称为近端，远离柔性显示屏10称为远端。

实施例1

如图1-4所示，显示器装置1，包括柔性显示屏10、柔性变形板90、气泵机构70、壳体80，所述气泵机构70与壳体80固定连接；所述柔性变形板90与柔性显示屏10背面固定。所述柔性变形板90四周与壳体80连接固定，还包含气囊机构100。所述壳体80采用刚性材料制成，包括塑料或金属材料。所述气泵机构70向气囊机构100中充气或放气，使气囊机构100胀大或缩小，驱动所述柔性变形板90扩张或缩小，实现柔性显示屏10的向外凸(为方便描述，称为胀大状态)或恢复成平面(为方便描述，称为初始状态)。

还包含设置在所示柔性显示屏10圆周边缘的侧边板20，侧边板20与所述柔性变形板90相连，所述侧边板20与柔性显示屏10的周边缘粘接固定，同时与壳体80粘接固定。所述侧边板20包括远端的褶皱型的支撑边21和近端的弹性平面22，所述弹性平面22在柔性显示屏10拉伸或恢复时都保持平面，保证显示器装置1正面的美观性。所述支撑边21支撑所述弹性平面22的同时，也对柔性显示屏10起到一定的支撑作用。

所述柔性变形板90采用柔性弹性材料制成，包括但不限于具有良好延展性的硅胶材料，橡胶材料，所述底部也可以由可以横向伸长的纤维布组成。所述柔性变形板90包含整体柔性板或网状板。

所述柔性显示屏10包含柔性屏基板12和若干个显示单元11，所述柔性屏基板12采用可记忆变形材料、柔性塑料材料或柔性纤维材料制成。所述柔性屏基板12与所述柔性变形板90通过粘接相连，粘接方式包含全面粘接或网状粘接。所述柔性显示屏10具有可以伸长变形的能力，可以在受到外力情况下实现拉伸变形和恢复缩小。由于使用环境或工艺不同，所述柔性显示屏10包含全向方向均具有良好延展性，比如圆形全向延展性，或在相互垂直的方向上某一个方向具有良好延展性，而垂直的另一个方向延展性稍差，可以由圆形延展撑开为椭圆型或又初始状态的椭圆型延展变大为撑开状态的椭圆型。所述柔性屏基板12采用可记忆变形材料、柔性塑料材料或柔性纤维材料制成。

一种可选的技术方案，所述柔性变形板90的截面伸长量为L1,所述柔性屏基板12截面伸长量为L2,满足L1>L2。也就是说所述柔性变形板90比所述柔性屏基板12更容易变形，可以通过所述柔性变形板90缓冲对所述柔性屏基板12的拉伸力，释放变形的应力，避免造成所述柔性屏基板12受力不均破裂或变形不一致，导致显示异常。

所述壳体80包括壳体气囊区82，所述气囊机构100包含气囊体30和固定板50，所述固定板50与壳体80连接固定，所述气囊体30与柔性变形板90活动连接；所述气囊体30与壳体气囊区82以及固定板50一起组成封闭的气囊腔体101。所述气囊体30与柔性变形板90也可以局部进行粘接。

所述气囊机构100还包括支撑板40,所述支撑板40由刚性材料制成，所述支撑板40材料包括不锈钢板或塑性材料，不锈钢板时厚度一般为0.5mmm,当采用塑料板或复合材料板制成支撑板40时，其厚度一般可以设置为1mm左右,所述支撑板40与气囊体30临近并与壳体80连接固定，可以采用焊接等方式，并起到支撑作用。所述支撑板设40设置若干通气孔；在受到较大冲击时，所述支撑板40可以支撑柔性变形板90，本领域的技术人员应该理解，所述支撑板40可以有轻微变形，但不会过度变形，因此阻止变形过度，避免过快的变化造成显示屏破裂或损坏。

所述气囊机构100还包括气芯51，所述气芯51设置固定板50上，在所述气芯51下端设置V型导向槽。所述气泵机构70包括气泵体71和气嘴73以及连接两者的伸缩气管72，气泵体71控制伸缩气管72沿轴向运动实现与所述气芯51的配合或脱离。伸缩气管72沿轴向方向伸出，所述气嘴73在所述气芯51的V型导向槽内，可以准确的进行导入，并压紧，可以进行充气或放气。

如图3所示，所述气囊体30由弹性材料组成，并随时气体压力增大进行弹性变形。气囊体3采用弹性的薄膜材料制成，可以胀大和自动缩小恢复。所述气囊体30厚度通常取0.5mm至1mm。一种可选的实施例，所述气囊体30与所述柔性变形板90之间包括活动连接的若干金属丝，所述金属丝包含第一金属丝91和第二金属丝92；第一金属丝贯穿所述气囊体30，并沿所述气囊体30径向设置，而第二金属丝92沿气囊体30环形设置。多条所述第一金属丝91和多条第二金属丝92相交节点处连接固定。所述第一金属丝91至少包括2条，且沿圆周等分设置。所述第一金属丝91两端延伸并与壳体80连接固定。所述第一金属丝91和第二金属丝92在所述气囊体30未胀大时呈弯曲状态，在胀大的情况下，第一金属丝91和第二金属丝92被逐渐拉直，并限制所述气囊体30进一步的胀大，可以有效的防止由于所述气囊体30过度胀大进而造成所述柔性变形板90过度胀大进而对柔性显示屏10造成损伤。

如图1-4所示，由初始状态到胀大状态在变形过程：所述气泵机构70包括气泵体71和气嘴73以及连接两者的伸缩气管72，气泵体71控制伸缩气管72沿轴向运动实现与所述气芯51的配合或脱离。伸缩气管72沿轴向方向伸出，所述气嘴73在所述气芯51的V型导向槽内，可以准确的进行导入。气泵体71通过向所述气囊机构100的气囊腔体101进行充气或放气；气泵体71也可以向外吸气，此时气囊腔体101内为负压状态。由于气囊腔体101的壳体气囊区82以及固定板50相对是刚性的材料制成，受到压力时，所述气囊体30向外凸进行变形，进而推动所述柔性变形板90进行变形，最终实现柔性显示屏10沿轴向方向向外凸出(胀大状态)。本领域的技术人员可以理解，当气泵体71进行放气，由于柔性变形板90自身具体弹力，所以会逐步恢复成平面，所述气囊体30和所述支撑板40近似贴合，而柔性显示屏10也在其带动下，恢复到初始状态。一种优选的技术方案，气泵体71进行向外吸气时，由于气囊腔体101内为负压状态，所以可以更快速的实现所述气囊体30与所述支撑板40的贴合，拉动柔性变形板90恢复成平面，实现柔性显示屏10变为平面。

实施例2

如图5-7所示，本实施例在实施例1的基础上，主要针对气囊机构100的囊体30提出了另一种可选的技术方案的气囊体30A，本实施例的气囊机构100A的其他部分与实施1相同。

所述气囊机构100A包含气囊体30A和固定板50，所述固定板50与壳体80连接固定，所述气囊体30A与柔性变形板90活动连接；所述气囊体30A与壳体气囊区82以及固定板50一起组成封闭的气囊腔体101A。所述气囊体30A与柔性变形板90也可以局部进行粘接。

所述气囊机构100A还包括支撑板40,所述支撑板40由刚性材料制成，所述支撑板40材料包括不锈钢板或塑性材料，不锈钢板时厚度一般为0.5mmm,当采用塑料板或复合材料板制成支撑板40时，其厚度一般可以设置为1mm左右,所述支撑板40与气囊体30临近并与壳体80连接固定，可以采用焊接等方式，并起到支撑作用。所述支撑板设40设置若干通气孔；在受到较大冲击时，所述支撑板40可以支撑柔性变形板90，本领域的技术人员应该理解，所述支撑板40可以有轻微变形，但不会过度变形，因此阻止变形过度，避免过快的变化造成显示屏破裂或损坏。

所述气囊机构100A还包括气芯51，所述气芯51设置固定板50上，在所述气芯51下端设置V型导向槽。所述气泵机构70包括气泵体71和气嘴73以及连接两者的伸缩气管72，气泵体71控制伸缩气管72沿轴向运动实现与所述气芯51的配合或脱离。伸缩气管72沿轴向方向伸出，所述气嘴73在所述气芯51的V型导向槽内，可以准确的进行导入，并压紧，可以进行充气或放气。

如图5-6所示，所述气囊体30A采用柔性的薄膜材料制成，比如PET，PP，PC等薄膜材料。在初始状态下，所述气囊体30A相互之间存在折叠的褶皱，在胀大过程中，所述气囊体30A不会发生弹性变形或只发生轻微的弹性变形，胀大增加部分，主要依靠压缩的褶皱舒展形成。

如图5-7所示，由初始状态到胀大状态在变形过程：所述气泵机构70包括气泵体71和气嘴73以及连接两者的伸缩气管72，气泵体71控制伸缩气管72沿轴向运动实现与所述气芯51的配合或脱离。伸缩气管72沿轴向方向伸出，所述气嘴73在所述气芯51的V型导向槽内，可以准确的进行导入。气泵体71通过向所述气囊机构100A的气囊腔体101A进行充气或放气。由于气囊腔体101A的壳体气囊区82以及固定板50相对是刚性的材料制成，受到压力时，所述气囊体30A的褶皱区域优选进行舒展并向外凸进行变形，进而推动所述柔性变形板90进行变形，最终实现柔性显示屏10沿轴向方向向外凸出(胀大状态)，并且所述气囊体30A由于不会发生弹性变形或只发生轻微的弹性变形，所以也起到了限制出现柔性变形板90过度变形的情况。本领域的技术人员可以理解，当气泵体71进行放气，由于柔性变形板90自身具体弹力，所以会逐步恢复成平面，所述气囊体30收缩并恢复成褶皱和所述支撑板40近似贴合，而柔性显示屏10也在其带动下，恢复到初始状态。一种优选的技术方案，气泵体71进行向外吸气时，由于气囊腔体101A内为负压状态，所以可以更快速的实现所述气囊体30A恢复成折叠褶皱状态与所述支撑板40的贴合，拉动柔性变形板90恢复成平面，实现柔性显示屏10变为平面。

又一种优选的实施例，当所述气囊机构100A中不设置支撑板40，当气泵体71进行吹气过程和前述实施例胀大状态相同。但是当气泵体71向外吸气时，由于气囊腔体101A内为负压状态，所以可以更快速的实现所述气囊体30A沿轴向向内凹，拉动柔性变形板90形成内凹，实现柔性显示屏10变为内凹面，使柔性显示屏10可以同时实现外凸和内凹两种状态。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，包括柔性显示屏、柔性变形板、气泵机构、壳体，所述气泵机构与壳体底部固定连接；所述柔性变形板与柔性显示屏背面固定；所述柔性变形板四周与壳体连接固定，还包含气囊机构，

所述气泵机构向气囊机构中充气或放气，使气囊机构胀大或缩小，驱动所述柔性变形板扩张或缩小，实现柔性显示屏的向外凸或恢复成平面。

2.根据权利要求1所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述柔性显示屏包含柔性屏基板和若干个显示单元，所述柔性屏基板与所述柔性变形板通过粘接相连，粘接方式包含全面粘接或网状粘接；所述柔性变形板变形，进而使所述柔性屏基板变形，避免造成所述柔性屏基板受力不均破裂或变形不一致，导致显示异常。

3.根据权利要求2所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述柔性变形板的截面伸长量为L1,所述柔性屏基板截面伸长量为L2,满足L1>L2。

4.根据权利要求1所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述壳体包括壳体气囊区，所述气囊机构包含气囊体和固定板，所述固定板与壳体连接固定，所述气囊体与柔性变形板活动连接；所述气囊体与壳体气囊区以及固定板一起组成封闭的气囊腔体。

5.根据权利要求4所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述气囊机构还包括支撑板,所述支撑板与气囊体临近并与壳体连接固定，所述支撑板设置若干通气孔；在受到较大冲击时，所述支撑板可以支撑柔性变形板，阻止变形过度。

6.根据权利要求6所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述气囊机构还包括气芯，所述气芯设置固定板上，在所述气芯下端设置V型导向槽。

7.根据权利要求6所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述气泵机构包括气泵体和气嘴以及连接两者的伸缩气管，气泵体控制伸缩气管沿轴向运动实现与所述气芯的配合或脱离。

8.根据权利要求4所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述气囊体由弹性材料组成。

9.根据权利要求2所述的一种带气囊的变形显示器装置，其特征在于，所述柔性屏基板采用可记忆变形材料、柔性塑料材料或柔性纤维材料制成。