CN110675755B - 可折叠显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种可折叠显示装置，涉及显示技术领域，用于提供一种衡量可折叠显示装置的弯折能力的方式。可折叠显示装置包括层叠设置的P个膜层；可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关；其中，k₁为系数，M_i为第i个和第i+1个膜层的界面结合能力；s为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率，h为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的中心面与第1个膜层的第一表面之间的距离，其中，第一表面为第1个膜层远离第2个膜层的表面；t为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的厚度，y_N为可折叠显示装置的中性面与第1个膜层的第一表面之间的距离。

Description

可折叠显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种可折叠显示装置。

【背景技术】

随着显示技术的不断发展，为了满足不同的使用需求，各种具有不同特性的显示产品也随之应运而生。可折叠显示装置即为这样一种具有挠性的新型显示产品。在使用时，用户可以根据需要将可折叠显示装置进行折叠，以减小显示装置的尺寸，提高显示装置的便携性。或者，也可以将可折叠显示装置展开，以得到较大的显示画面。目前，如何对可折叠显示装置进行性能改进已成为研究人员的关注重点。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种可折叠显示装置，用以提供一种衡量可折叠显示装置的抗弯折能力的方式，在可折叠显示装置的设计中，可以以此为依据来选择可折叠显示装置中的各个膜层，以及合理设计可折叠显示装置中各个膜层的堆叠顺序，以使设计出的可折叠显示装置的弯折能力满足使用要求。

一方面，本发明实施例提供了一种可折叠显示装置，该可折叠显示装置包括层叠设置的P个膜层；

所述可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关；

其中，k₁为系数，M_i为第i个和第i+1个所述膜层的界面结合能力；s为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率，h为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的中心面与第1个膜层的第一表面之间的距离，其中，第一表面为第1个膜层远离第2个膜层的表面；t为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的厚度，y_N为所述可折叠显示装置的中性面与第1个膜层的第一表面之间的距离。

可选的，多个所述膜层包括：

柔性显示面板；

功能膜层，位于所述柔性显示面板的一侧；

胶材，位于所述柔性显示面板和所述功能膜层之间；

所述胶材和所述功能膜层之间的界面结合能力M满足：

M＝k₂E₁ log(tanδ×E₂)≥50；

其中，k₂为系数；E₁为所述胶材和所述功能膜层之间的界面能；E₂为所述胶材的弹性模量；tanδ为所述胶材的损耗因数。

可选的，0.5≤k₂≤1.5。

可选的，E₁≥30mJ/m²。

可选的，在-50℃～100℃下，tanδ满足0.1≤tanδ≤2。

可选的，0.1GPa≤E₂≤5GPa。

可选的，所述胶材和所述功能膜层之间的界面结合能力M与胶材的厚度x满足：

M＝alnx，其中，a为系数。

可选的，1≤a≤5。

可选的，20μm≤x≤1000μm。

可选的，所述功能膜层包括层叠设置的触控层、偏光片、第一保护层和第二保护层；

所述触控层位于所述柔性显示面板的出光侧，所述偏光片位于所述触控层远离所述柔性显示面板的一侧，所述第二保护层位于所述偏光片远离所述柔性显示面板的一侧；所述第一保护层位于所述柔性显示面板的背光侧；

所述胶材包括：

第一胶材，位于所述柔性显示面板和所述第一保护层之间；

第二胶材，位于所述柔性显示面板和所述触控层之间；

第三胶材，位于所述偏光片和所述第二保护层之间。

可选的，

其中，

E_i为第i个膜层的弹性模量；h_i为第i个膜层的中心面与第1个膜层的第一表面之间的距离；t_i为第i个膜层的厚度。

本发明通过令可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关，即，令弯折能力Φ与断裂伸长率最小的膜层与可折叠显示装置的中性面之间的距离负相关。在设计该可折叠显示装置时，可通过减小

即，减小断裂伸长率最小的膜层与中性面之间的距离，将断裂伸长率最小的膜层尽量靠近中性面设置，以减小断裂伸长率最小的膜层在弯折过程中所受到的应力，从而提高该断裂伸长率最小的膜层的弯折能力，并进而提高包括该断裂伸长率最小的膜层的可折叠显示装置的弯折能力。

而且，在本发明实施例提供的衡量弯折能力Φ的方式中，还令弯折能力Φ与该可折叠显示装置中任意相邻两个膜层之间的界面结合能力之和

正相关。在设计该可折叠显示装置时，可通过增大

即，增大相邻两个膜层之间的界面结合能力，以提高该可折叠显示装置的弯折能力。

在设计可折叠显示装置时，可以以本发明提供的衡量可折叠显示装置的弯折能力Φ的方式为依据，将可折叠显示装置中断裂伸长率最小的膜层(即最脆的膜层)放在中性面，并通过在可折叠显示装置中设置粘结膜层的胶材，通过膜层与胶材的结合，以提高膜层与胶材之间的界面结合能力，从而提高整个可折叠显示装置的弯折能力。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图。

图1为现有技术中一种可折叠显示装置的示意图，

图2为本发明实施例提供的一种可折叠显示装置的示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种可折叠显示装置的示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种可折叠显示装置的示意图；

图5为图3所示的可折叠显示装置弯折后的一种示意图；

图6为图4所示的可折叠显示装置弯折后的一种示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述胶材，但这些胶材不应限于这些术语。这些术语仅用来将各个胶材彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一胶材也可以被称为第二胶材，类似地，第二胶材也可以被称为第一胶材。

如图1所示，图1为现有技术中一种可折叠显示装置的示意图，其中，该可折叠显示装置包括柔性显示面板1’，具体的，柔性显示面板1’包括基底10’，形成于基底10’的一侧的像素电路层11’、发光器件层12’和封装层13’。

除了图像显示功能之外，为了丰富可折叠显示装置的使用功能，还会在可折叠显示装置中设置多层具有不同功能的功能膜层。例如：

为了使可折叠显示装置兼具触控功能，使用户可以通过触摸操作更方便地使用可折叠显示装置，一般还会在柔性显示面板1’的出光侧设置触控层2’。

为了增加可折叠显示装置的图像显示对比度，减轻可折叠显示装置对环境光的反射，通常还会在柔性显示面板1’的出光侧设置偏光片3’。

为了保护可折叠显示装置，还会在可折叠显示装置的最外侧设置保护层，具体的，可在可折叠显示装置的出光侧和背光侧分别设置对可折叠显示装置进行防护的第一保护层41’和第二保护层42’。

并且，为了增强上述功能膜层在可折叠显示装置中的稳定性，防止这些功能膜层出现的脱落及位置移动等现象，一般会选用胶材将上述功能膜层与位于其上下的其他膜层粘合在一起。示例性的，如图1所示，其中，基底10’和第一保护层41’通过第一胶材51’粘合，封装层13’和触控层2’通过第二胶材52’粘合，偏光片3’和第二保护层42’通过第三胶材53’粘合。

在实现本发明的过程中，发明人研究发现，可折叠显示装置在使用过程中，由于应力反复被施加在其中的各个膜层，因此现有技术中可折叠显示装置很容易发生弯折失效。且，可折叠显示装置在弯折时经常会出现两种失效模式：一种是相邻两层膜层滑动分离所导致的失效。例如，如图1所示，其中的第二保护层42’和第三胶材53’之间就容易出现脱胶现象，即，第三胶材53’与第二保护层42’在随着可折叠显示装置的折叠而弯折的过程中出现的第三胶材53’与第二保护层42’的分离现象。另一种是可折叠显示装置的其中一个或多个膜层出现开裂所导致的失效。例如，图1中所示的第二保护层42’和偏光片3’经弯折发生开裂的现象。前者情况出现的原因在于：由于相邻两层膜层之间的界面在弯折过程中受到拉应力或者压应力，若该拉应力或压应力大于相邻两层膜层之间的界面结合力，便会导致相邻两层膜层的脱离。后者情况出现的原因在于弯折过程中施加的外力超过了可折叠显示装置中的某些膜层可承受的最大应力。

基于此，本发明实施例提供了一种可折叠显示装置，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种可折叠显示装置的示意图，其中，该可折叠显示装置包括层叠设置的P个膜层：F₁、F₂、……、F_p-1、F_p。

本发明实施例提出，包括上述P个膜层的可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关。其中，k₁为系数。t为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的厚度。M_i为第i个膜层F_i和第i+1个膜层F_i+1的界面结合能力，i＝1、2、……、P-1，例如，M₁为第1个膜层F₁和第2个膜层F₂的界面结合能力。s为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率。h为P个膜层中断裂伸长率最小的膜层的中心面与第1个膜层F₁的第一表面11之间的距离。y_N为可折叠显示装置的中性面与第1个膜层F₁的第一表面11之间的距离。如图2所示，第一表面11为第1个膜层F₁远离第2个膜层F₂的表面。

可以理解的是，对于可弯折变形的物体来说，在其弯折变形时，存在一中性面，中性面在弯折过程中的受力为0，其在弯折过程中的长度和展开状态下的长度一样。位于中性面的凸起侧的膜层在弯折时受到拉应力，其长度相较于展开状态下增大。位于中性面的凹陷侧的膜层在弯折时受到压应力，其长度相较于展开状态下减少。且，与中性面距离不同的膜层，受到的压应力或者拉应力的大小也不同。

在设计可折叠显示装置时，在P个膜层：F₁、F₂、……、F_p-1、F_p给定的情况下，这P个膜层的不同的排布方式会影响包括这P个膜层的可折叠显示装置的弯折能力。并且，由于不同膜层的断裂伸长率可能不同。而膜层的断裂伸长率会影响到膜层的弯折能力。具体的，断裂伸长率越大的膜层，其弯折能力越强。断裂伸长率越小的膜层，其弯折能力越差。因此，在相同的外力的作用下，断裂伸长率较小的膜层，相较于断裂伸长率大的膜层更容易发生断裂失效问题。因此，在本发明实施例所提供的衡量可折叠显示装置的弯折能力Φ的方式中，通过令可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关，其中，作为分母的

代表断裂伸长率最小的膜层与可折叠显示装置的中性面之间的距离。也就是说，在本发明实施例提供的衡量弯折能力Φ的方式中，令弯折能力Φ与断裂伸长率最小的膜层与可折叠显示装置的中性面之间的距离负相关。在设计该可折叠显示装置时，可通过减小

即，减小断裂伸长率最小的膜层与中性面之间的距离，将断裂伸长率最小的膜层尽量靠近中性面设置，以减小断裂伸长率最小的膜层在弯折过程中所受到的应力，从而提高该断裂伸长率最小的膜层的弯折能力，并进而提高包括该断裂伸长率最小的膜层的可折叠显示装置的弯折能力。

而且，在本发明实施例提供的衡量弯折能力Φ的方式中，还令弯折能力Φ与该可折叠显示装置中任意相邻两个膜层之间的界面结合能力之和

正相关。在设计该可折叠显示装置时，可通过增大

即，增大相邻两个膜层之间的界面结合能力，以提高该可折叠显示装置的弯折能力的效果。

在设计可折叠显示装置时，可以以本发明实施例提供的衡量可折叠显示装置的弯折能力Φ的方式为依据，将可折叠显示装置中断裂伸长率最小的膜层(即最脆的膜层)放在中性面，并通过在可折叠显示装置中设置粘结膜层的胶材，通过膜层与胶材的结合，以提高膜层与胶材之间的界面结合能力，从而提高整个可折叠显示装置的弯折能力。

示例性的，在设计可折叠显示装置时，可以根据可折叠显示装置不同的使用条件以及使用要求，选择可折叠显示装置的弯折能力的量化标准。例如，在本发明实施例中，可以令弯折能力Φ满足Φ≥225，在可折叠显示装置的弯折过程中以及弯折后，保证其中的各个膜层不致发生开裂以及膜层之间的分离。

具体的，本发明实施例对三种不同的可折叠显示装置进行了弯折测试，结果如表1所示，表1为可折叠显示装置的弯折测试数据。其中，测试结果OK表示可折叠显示装置未出现弯折失效。测试结果NG表示可折叠显示装置出现弯折失效。

表1可折叠显示装置的弯折测试数据

从表1能够看出，其中，对照组0和实验组1-2、2-1、3-1所表示的这四种可折叠显示装置的弯折测试结果为OK，实验组1-1、2-2、3-2所表示的这三种可折叠显示装置的弯折测试结果为NG。并且，通过将对照组0和实验组1-2、2-1、3-1所表示的这四种可折叠显示装置中表示各膜层性质的参数代入

中，计算得到的可折叠显示装置的弯折能力Φ分别为225、450、900和250，满足本发明实施例所提出的令弯折能力Φ≥225的要求。计算得到的实验组1-1、2-2、3-2所表示的可折叠显示装置的弯折能力Φ分别为69、135和125，不满足本发明实施例所提出的令弯折能力Φ≥225的要求。因此也证实了本发明实施例提出的衡量可折叠显示装置的弯折能力Φ的方式是有效可行的。在设计可折叠显示装置时，可以以

为依据选择可折叠显示装置中的各个膜层，以及合理设计可折叠显示装置中各个膜层的堆叠顺序，从而使设计出的可折叠显示装置的弯折能力满足使用要求。

除此之外，通过对比实验组1-1、1-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大断裂伸长率最小的膜层与中性面之间的距离，即增大

后，可折叠显示装置发生了弯折失效。通过减小

后，可折叠显示装置未发生弯折失效。因此说明了可折叠显示装置的弯折能力随着断裂伸长率最小的膜层与中性面之间的距离的增大而减小。

通过对比实验组2-1、2-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率，可折叠显示装置未发生弯折失效，通过减小断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率，可折叠显示装置发生了弯折。因此说明了可折叠显示装置的弯折能力随着断裂伸长率最小的膜层(即可折叠显示装置中的最脆层)的断裂伸长率的增大而增大。

通过对比实验组3-1、3-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大界面结合能力之和

可折叠显示装置未发生弯折失效，通过减小界面结合能力之和

可折叠显示装置发生了弯折。因此说明了可折叠显示装置的弯折能力随着界面结合能力之和

的增大而增大。

示例性的，可折叠显示装置中中性面的位置可以通过公式(1)确定：

其中，E_i为第i个膜层F_i的弹性模量。h_i为第i个膜层F_i的中心面与第1个膜层F₁的第一表面11之间的距离。t_i为第i个膜层F_i的厚度。在可折叠显示装置所包括的P个膜层F₁、F₂、……、F_p-1、F_p给定的情况下，各个膜层的弹性模量以及厚度都是确定的。因此，通过变换不同的堆叠方式，改变第i个膜层F_i的中心面与第1个膜层F₁的第一表面11之间的距离h_i就能够使中性面位于不同的位置。进一步的，在中性面的位置确定后，根据本发明实施例提供的衡量可折叠显示装置的弯折能力的方式，便可以合理设置弹性模量最小的膜层的位置，从而设计出满足弯折能力要求的可折叠显示装置。

示例性的，上述多个膜层可包括柔性显示面板和多种功能膜层，以及位于柔性显示面板和功能膜层之间，用于粘合柔性显示面板和功能膜层的胶材。其中，柔性显示面板包括层叠设置的柔性基底、像素电路层、柔性显示层和封装层，其中，柔性显示层设有多个像素以实现画面的显示。

在可折叠显示装置中，若胶材与功能膜层发生分离，将极大的影响可折叠显示装置的性能。因此，在本发明实施例中，令胶材与功能膜层之间的界面结合能力M≥50，在可折叠显示装置的弯折过程中以及弯折后，保证其中的功能膜层与胶材之间不致发生分离。

示例性的，可折叠显示装置中胶材与功能膜层之间的界面结合能力M满足可以通过公式(2)确定：

M＝k₂E₁ log(tanδ×E₂) (2)

其中，k₂为系数；E₁为胶材和功能膜层之间的界面能；E₂为胶材的弹性模量；tanδ为胶材的损耗因数。

示例性的，上述0.5≤k₂≤1.5。可选的，可将k₂设为1。

示例性的，室温下，可将上述E₁设为E₁≥30mJ/m²，以使胶材和功能膜层之间的界面能尽量大，提高二者之间的界面结合能力。

示例性的，在-50℃～100℃下，tanδ满足0.1≤tanδ≤2。可选的，可将tanδ设置为满足0.12≤tanδ≤1.8。

示例性的，上述损耗因数tanδ＝G”/G’，其中，G”为损耗模量，G’为储能模量，G”，G’和tanδ为描述粘弹性材料的粘弹性的参数。在胶材的材料以及环境条件确定后，能够确定这三个参数的值。或者，损耗因数tanδ也可以通过粘弹性测定装置来进行测定。

示例性的，上述胶材的弹性模量E₂满足：0.1GPa≤E₂≤5GPa。弹性模量E₂的确定可以在室温25℃、应变速率0.0525(1/s)的条件下，通过拉伸试验机对胶材进行拉伸试验测得的应力-应变曲线得到。可选的，可将E₂设为0.35GPa。

本发明实施例对六种不同的胶材与功能膜层进行了弯折测试，结果如表2所示，表2为胶材与功能膜层的弯折测试数据。其中，测试结果OK表示胶材与功能膜层未出现分离。测试结果NG表示胶材与功能膜层分离。

表2胶材与功能膜层的弯折测试数据

从表2能够看出，其中，实验组1-1、2-2、3-2所表示的这三种情况出现了功能膜层和胶材的分离，弯折测试结果为NG，对照组0和实验组1-2、2-1、3-1所表示的这四种情况未出现功能膜层和胶材的分离，弯折测试结果为OK。并且，通过将对照组和实验组所表示的这七种测试例中表示功能膜层和胶材性质的参数代入k₂E₁ log(tanδ×E₂)中，令k₂＝1，计算得到的实验组1-1、2-2、3-2所表示的胶材和功能膜层之间的界面结合能力M分别为47、47和46，不满足本发明实施例所提出的令界面结合能力M≥50的要求。计算得到的对照组0和实验组1-2、2-1、3-1所表示的胶材和功能膜层之间的界面结合能力M分别为57、76、59和77，满足本发明实施例所提出的令界面结合能力M≥50的要求。因此也证实了本发明实施例提出的衡量可折叠显示装置中，胶材和功能膜层之间的界面结合能力M的方式是有效可行的。在设计可折叠显示装置时，可以以k₂E₁ log(tanδ×E₂)为依据选择可折叠显示装置中的功能膜层和胶材，以保证功能膜层与胶材之间不发生分离，进而使包括该功能膜层和胶材的可折叠显示装置的弯折能力满足使用要求。

除此之外，通过对比实验组1-1、1-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大胶材和功能膜层之间的界面能E₁，功能膜层和胶材没有发生分离。通过减小胶材和功能膜层之间的界面能E₁，功能膜层和胶材发生了分离。因此说明了界面结合能力随着胶材和功能膜层之间的界面能的增大而增大。

通过对比实验组2-1、2-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大胶材的弹性模量E₂，功能膜层和胶材没有发生分离。通过减小胶材的弹性模量E₂，功能膜层和胶材发生了分离。因此说明了界面结合能力随着胶材的弹性模量E₂的增大而增大。

通过对比实验组3-1、3-2和对照组0的数据可以看出，在对照组0的基础上，通过增大胶材的损耗因数tanδ，功能膜层和胶材没有发生分离。通过减小胶材的损耗因数tanδ，功能膜层和胶材发生了分离。因此说明了界面结合能力随着胶材的损耗因数tanδ的增大而增大。

示例性的，本发明实施例还提供了另外一种衡量胶材和功能膜层之间的界面结合能力M的方式，其中，M与胶材的厚度x满足：

M＝alnx (3)

其中，a为系数。示例性的，1≤a≤5。

可选的，上述胶材的厚度x满足20μm≤x≤1000μm。如果胶材厚度过小的话，因为功能膜层表面的微观结构是凹凸不平的，因此，过薄的胶材可能无法将功能膜层表面的凹凸填充，将导致胶材和该胶材所粘附的功能膜层之间的粘合性很差。在胶材已经填充功能膜层表面的凹凸之后，如果将胶材的厚度设计的过大，将导致可折叠显示装置的厚度的不必要的增加。示例性的，胶材的厚度x可以设置为满足20μm≤x≤300μm。

示例性的，上述功能膜层可包括触控层、偏光片和保护层中的其中一种或多种，本发明实施例对此不做限定。如图2所示，柔性显示面板可以为除了F₁和F_P外的其余P-2个膜层中的任意一个。

示例性的，上述保护层可以包括第一保护层和第二保护层。其中，第一保护层位于柔性显示面板的背光侧，第二保护层位于柔性显示面板的出光侧。以P＝11，即，可折叠显示装置中包括层叠设置的十一层膜层为例对该可折叠显示装置的结构进行说明。其中，功能膜层包括层叠设置的触控层、偏光片、第一保护层和第二保护层。胶材包括第一胶材、第二胶材和第三胶材。可选的，上述胶材可以选用光学胶(Optically Clear Adhesive，以下简称OCA)，以保证该可折叠显示装置的显示效果。

基于可折叠显示装置中各个功能膜层在可折叠显示装置中的作用，大部分功能膜层的堆叠顺序基本固定。例如，为了更好地保护可折叠显示装置，需要将保护层设置在可折叠显示装置的最外侧，如，将第一保护层设置在可折叠显示装置的出光侧的最外侧，将第二保护层设置在可折叠显示装置的背光侧的最外侧。并且，为了改善可折叠显示装置的显示效果，需要让偏光片位于发光器件的出光侧。为了方便用户的触控操作，需要将触控层设置在发光器件的出光侧。具体的，如图3所示，图3为本发明实施例提供的另一种可折叠显示装置的示意图，其中，第一个膜层F₁为第一保护层Back Film，第一保护层位于柔性显示面板的背光侧。

第二个膜层F₂为第一胶材OCA1。

第三个膜层F₃为柔性基底。柔性基底可以由具有柔性的绝缘材料形成，例如，柔性基底可以为聚酰亚胺(Polyimide，以下简称PI)、聚碳酸酯(Polycarbonate，以下简称PC)、聚醚砜(Polyethersulfone，以下简称PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethyleneterephthalate，以下简称PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate，以下简称PEN)、环烯烃聚合物(Cyclo Olefin Polymer，以下简称COP)等聚合物材料形成。

第四个膜层F₄为像素电路层，像素电路层包括多个阵列排布的像素电路，像素电路可根据显示需要设置相应数量的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下简称TFT)，以及存储电容等电子元件。

第五个膜层F₅为柔性显示层，柔性显示层包括多个阵列排布的有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，以下简称OLED)，有机发光二极管与像素电路一一对应连接。

第六个膜层F₆为封装层，示例性的，可以将封装层设置为无机封装层和有机封装层层叠设置的薄膜封装层(Thin Film Encapsulation，以下简称TFE)，以保护有机发光器件能够免受外界环境中的水氧的侵害。

第七个膜层F₄为第二胶材OCA2。

第八个膜层F₈为触控层TP。触控层TP通过第二胶材OCA2与封装层粘结。触控层可以选用包括导电材料形成的触控网格图案，例如，导电材料可以选用金属、金属氧化物、石墨烯等。

第九个膜层F₉为偏光片POL。该偏光片POL可以选用例如圆偏振片，以减弱该可折叠显示装置中的金属电极等对外界环境光的反射，提高该可折叠显示装置的显示画面的对比度。

第十个膜层F₁₀为第三胶材OCA3。

第十一个个膜层F₁₁为第二保护层Cover Film。在可折叠显示装置受到外力冲击等损害时，第一保护层和第二保护层可以对位于二者之间的各个膜层起到保护作用。

示例性的，触控层TP所在侧为柔性显示层OLED的出光侧。第一保护层Back Film所在侧为柔性显示面板的背光侧。可选的，偏光片POL和触控层TP的相对位置可以调整，通过调整偏光片POL和触控层TP的相对位置，能够将触控层TP和用户手指之间的距离设置在满足触控要求的范围之内，以优化可折叠显示装置的触控性能。例如可以如图3所示将偏光片POL设置于触控层TP远离柔性显示层OLED的一侧，将第二保护层设置于偏光片远离柔性显示面板的一侧。或者，也可将触控层TP设置于偏光片POL远离柔性显示层OLED的一侧，本发明实施例对此不做限定。

在可折叠显示装置中各个膜层的堆叠顺序确定后，根据可折叠显示装置不同的使用条件以及使用要求，选择可折叠显示装置中相邻两个膜层的界面结合能力的量化标准，以令界面结合能力M≥50为例，结合上述公式(2)，可以选择出可折叠显示装置中的膜层与胶材的材料，以使相邻两层膜层与胶材之间的界面结合能力满足要求，以使在可折叠显示装置的弯折过程中以及弯折后，保证相邻的两层不致发生分离。

在膜层的材料确定后，各个膜层的断裂伸长率能够确定，相应的，最脆层(即断裂伸长率最小的膜层)的断裂伸长率也能够确定。并且，在各个膜层的材料以及堆叠顺序均确定后，可以根据可折叠显示装置的厚度要求，选择各个膜层的厚度t，然后可以将上述各个膜层的弹性模量以及厚度，以及各个膜层与可折叠显示装置中第1个膜层F₁，即，图3所示的第一保护层BackFilm的第一表面11之间的距离h代入上述公式(1)，以计算出可折叠显示装置的中性面的位置。基于图3所示的可折叠显示装置的结构，以计算出的中性面的位置位于柔性显示层OLED为例，此时柔性显示层OLED的中心面与第一保护层Back Film的第一表面11之间的距离h₅＝y_N。

然后根据

以及前述计算出的结合能力M的取值，断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率s，断裂伸长率最小的膜层的厚度t，可折叠显示装置的中性面与第1个膜层F₁的第一表面11之间的距离y_N，能够计算出该可折叠显示装置的弯折能力Φ。然后可以将计算出的弯折能力Φ与预设标准值(例如，可以选取预设标准值为225)进行比较，如果计算出的弯折能力Φ小于预设标准值。可以通过更换功能膜层的材料，以通过变换相应膜层的弹性模量E实现对可折叠显示装置的中性面的位置的调整，进而通过使中性面向靠近断裂伸长率最小的膜层的位置变换，以增大可折叠显示装置的弯折能力Φ。

例如，以偏光片POL为可折叠显示装置中断裂伸长率最小的膜层为例，本发明实施例可以通过变换第一保护层Back Film和第二保护层Cover Film的材料，在材料变换之后，第一保护层Back Film和第二保护层Cover Film的弹性模量E会改变，结合公式：

在第一保护层Back Film和第二保护层Cover Film的弹性模量E发生改变后，可折叠显示装置的中性面的位置会发生变化。以变换第一保护层Back Film和第二保护层Cover Film的材料前后，中性面的位置从位于图3所示的柔性显示层OLED的中心面调整为如图4所示的位于偏光片POL为例。在图3所示结构中，断裂伸长率最小的膜层与可折叠显示装置的中性面之间的距离为偏光片POL与柔性显示层OLED之间的距离(h₉-h₅)。在图4所示结构中，可折叠显示装置的中性面调节至了偏光片POL所在层，此时断裂伸长率最小的膜层与可折叠显示装置的中性面之间的距离近似为0。

对图3所示方式的可折叠显示装置进行折叠后，如图5所示，图5为图3所示的可折叠显示装置弯折后的一种示意图，其中，偏光片POL会出现L1和L2两处裂纹，引起弯折失效。对图4所示方式的可折叠显示装置进行折叠后，如图6所示，图6为图4所示的可折叠显示装置弯折后的一种示意图，其中，包括偏光片POL在内的可折叠显示装置中的各个膜层均未出现裂纹，相邻两层膜层之间也并未出现分离现象，说明该可折叠显示装置是可靠的。

需要说明的是，由于膜层的厚度会影响到形成的可折叠显示装置的总厚度，因此，在调整中性面的位置时本发明实施例可不选择调整膜层厚度的方式。而且，由于胶材变换后，胶材与相邻的膜层之间的界面结合能力M也会随之变动，因此，在选择出满足所需要求的界面结合能力的胶材后，本发明实施例也不再变更胶材的材料。

以上仅是利用上述衡量可折叠显示装置的弯折能力的公式设计可折叠显示装置的结构的一种思路，本领域技术人员可以根据不同的需求对其中涉及到的不同的参数进行调整，例如，还可以通过在可折叠显示装置中增加弹性模量较小的缓冲层的方式来调整中性面的位置，本发明对此不做限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种可折叠显示装置，其特征在于，包括层叠设置的P个膜层；

所述可折叠显示装置的弯折能力Φ与

正相关；

其中，k₁为系数，M_i为第i个和第i+1个所述膜层的界面结合能力；s为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的断裂伸长率，h为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的中心面与第1个膜层的第一表面之间的距离，其中，第一表面为第1个膜层远离第2个膜层的表面；t为P个所述膜层中断裂伸长率最小的膜层的厚度，y_N为所述可折叠显示装置的中性面与第1个膜层的第一表面之间的距离。

2.根据权利要求1所述的可折叠显示装置，其特征在于，多个所述膜层包括：

柔性显示面板；

功能膜层，位于所述柔性显示面板的一侧；

胶材，位于所述柔性显示面板和所述功能膜层之间；

所述胶材和所述功能膜层之间的界面结合能力M满足：

M＝k₂E₁ log(tanδ×E₂)≥50；

其中，k₂为系数；E₁为所述胶材和所述功能膜层之间的界面能；E₂为所述胶材的弹性模量；tanδ为所述胶材的损耗因数。

3.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

0.5≤k₂≤1.5。

4.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

E₁≥30mJ/m²。

5.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

在-50℃～100℃下，tanδ满足0.1≤tanδ≤2。

6.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

0.1GPa≤E₂≤5GPa。

7.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

所述胶材和所述功能膜层之间的界面结合能力M与胶材的厚度x满足：

M＝alnx，其中，a为系数。

8.根据权利要求7所述的可折叠显示装置，其特征在于，

1≤a≤5。

9.根据权利要求7所述的可折叠显示装置，其特征在于，

20μm≤x≤1000μm。

10.根据权利要求2所述的可折叠显示装置，其特征在于，

所述功能膜层包括层叠设置的触控层、偏光片、第一保护层和第二保护层；

所述触控层位于所述柔性显示面板的出光侧，所述偏光片位于所述触控层远离所述柔性显示面板的一侧，所述第二保护层位于所述偏光片远离所述柔性显示面板的一侧；所述第一保护层位于所述柔性显示面板的背光侧；

所述胶材包括：

第一胶材，位于所述柔性显示面板和所述第一保护层之间；

第二胶材，位于所述柔性显示面板和所述触控层之间；

第三胶材，位于所述偏光片和所述第二保护层之间。

11.根据权利要求1所述的可折叠显示装置，其特征在于，

其中，

E_i为第i个膜层的弹性模量；h_i为第i个膜层的中心面与第1个膜层的第一表面之间的距离；t_i为第i个膜层的厚度。

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