CN111696436A - 柔性板及折叠显示装置 - Google Patents

Abstract

一种柔性板，包括弹性基板及一体成型于所述弹性基板上方的金属覆盖物，所述金属覆盖物包括位于所述弹性基板两侧的第一、第二板部及位于所述第一、第二板部之间的若干条状体，所述条状体之间设有间隙，所述间隙被所述弹性基板填充，所述弹性基板的上表面与所述金属覆盖物的上表面平齐；本申请还包括一种折叠显示装置。

Description

柔性板及折叠显示装置

技术领域

本申请涉及通讯电子领域，尤指一种柔性板及折叠显示装置。

背景技术

随着折叠屏技术的发展，折叠屏手机已经成为热点技术。而折叠屏虽然可以折弯，但是仍然无法实现180度弯折，折弯部分仍然需要保持一定R角，不然会损坏屏幕。而现有的折叠方式分为内折与外折，即屏幕折叠后处于内侧或外侧，如华为发布的Mate X即为外折，但是外折的问题是屏幕处于暴露状态，容易被硬物刮伤，而折叠屏又比较脆弱。

不论外折还是内折，需要解决的问题是，如何保证折叠屏在折弯时，折弯机构如何适应屏幕折弯部分所需的R角弧度，这时，折叠屏折弯部内侧会产生轻微距离的缩短，而折叠屏外侧会产生轻微距离的延长，此时，紧贴所述折叠屏的部件必须要保持同步变化，否则会挤坏屏幕。并且保证折叠屏背面存在支撑，否则悬空的屏幕在手指按压时会造成损坏。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种柔性板及折叠显示装置，所述柔性板与所述折叠屏保持同步弯折而不会挤坏折叠屏。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种柔性板，包括弹性基板及一体成型于所述弹性基板上方的金属覆盖物，所述金属覆盖物包括位于所述弹性基板两侧的第一、第二板部及位于所述第一、第二板部之间的若干条状体，所述条状体之间设有间隙，所述间隙被所述弹性基板填充，所述弹性基板的上表面与所述金属覆盖物的上表面平齐。

优选地，所述金属覆盖物的第一、第二板部及所述条状体均为网状结构，与所述弹性基板一体成型时，所述弹性基板填充满所述网状结构。

优选地，所述弹性基板采用高弹性材料制成。

优选地，所述弹性基板采用硅胶制成，在所述弹性基板折成“U”型状态后，所述弹性基板的弹力可使所述柔性板回复成平板状态。

优选地，所述金属覆盖物的厚度为0.05-0.2mm之间，所述弹性基板的厚度为0.15-0.3mm之间。

优选地，所述金属覆盖物的厚度为0.1mm，所述弹性基板的厚度为0.2mm。

优选地，所述条状体的宽度为0.4-1mm之间，所述条状体之间的间隙为0.4-1mm之间。

优选地，所述条状体的宽度为0.5mm，所述条状体之间的间隙与所述条状体的宽度相同。

优选地，所述条状体上表面的宽度大于所述条状体下表面的宽度，所述条状体的下表面埋设于所述弹性基板内。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种折叠显示装置，包括前述柔性板，所述柔性板的金属覆盖物一侧固定有折叠屏，所述折叠屏的左右两侧分别与所述第一、第二板部粘合，所述折叠屏中间部分与所述条状体部分相互分离而不粘合。

本申请的柔性板通过高弹性材料与金属覆盖物一体成型形成弹性基板，所述金属覆盖物铺设于所述弹性基板上表面与所述折叠屏贴合，所述金属覆盖物的条状体部分不与所述折叠屏固定贴合。所述弹性基板提供一定的弹性回复力以保持柔性板不会因折叠而发生弹性形变，而所述金属覆盖物采用网状结构增强与弹性基板之间的结合力并为所述折叠屏提供刚性支撑。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请折叠显示装置处于展开状态的立体组合图；

图2为本申请折叠显示装置去除柔性板后的立体组合图；

图3为本申请折叠显示装置的第一、第二支撑板与所述第一、第二合页分离的立体图；

图4为本申请折叠显示装置的第一、第二支撑板与所述第一、第二合页分离后另一角度的立体图；

图5为本申请折叠显示装置处于折叠状态的立体组合图；

图6为本申请折叠显示装置处于折叠状态的立体分解图；

图7为本申请铰链组件处于展开状态的立体组合图；

图8为自图7所示A-A虚线的剖视图；

图9为图7所示铰链组件的前视图；

图10为本申请铰链组件的立体分解图及其局部放大图；

图11为本申请铰链组件的主轴的立体图及其局部放大图；

图12为本申请铰链组件处于折叠状态下立体组合图；

图13为图12所示铰链组件的前视图；

图14为图12所述B-B虚线的剖视图；

图15为本申请柔性板处于展开状态下的立体图；

图16为本申请柔性板处于展开状态下的前视图；

图17为图16所示虚线圈的局部放大图；

图18为本申请柔性板处于折叠状态下的前视图；

图19为本申请折叠显示装置的齿轮与滑块的立体组合图；

图20为本申请折叠显示装置的齿轮与滑块另一角度的立体组合图；

图21为本申请折叠显示装置的折叠提示件的立体图；

图22为本申请折叠显示装置的折叠提示件的立体分解图；

图23为本申请折叠显示装置的合页及其上零组件的立体图；

图24为本申请折叠显示装置的支撑板及其上零组件的立体图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

重点参阅图1至图4所示，本申请的折叠显示装置包括铰链组件40、组装于所述铰链组件40横向两侧的一对合页20、组装于所述铰链组件40横向两侧且分别组装所述一对合页20下方的一对支撑板30、贴覆于所述合页20与铰链组件40上方的柔性板10及贴于所述柔性板10上方的折叠屏(未图示)。

请继续参阅图15至图18所示，所述柔性板10包括弹性基板12及一体成型于所述弹性基板12上方的金属覆盖物11。所述弹性基板12采用高弹性材料成型而成，如硅胶等。所述金属覆盖物11包括位于所述左右两侧的第一板部111、第二板部112及位于所述第一板部111与所述第二板部112之间的条状体113。所述金属覆盖物11与绝缘材料一体成型后形成所述弹性基板12并将所述金属覆盖物11与所述弹性基板12结合为一体。

所述金属覆盖物11的厚度为0.05-0.2mm之间，优选为0.1mm。所述弹性基板12的整体厚度为0.15-0.3mm，优选为0.2mm。所述金属覆盖物11与所述弹性基板12的上表面平齐。所述金属覆盖物11的第一、第二板部111，112及条状体113均为网状结构，在与弹性基板12一体成型时，硅胶材料渗入所述金属覆盖物的网状结构内。所述条状体113的宽度约为0.4-1mm之间，优选为0.5mm。所述条状体113露出于所述弹性基板12上表面的宽度小于埋设于所述弹性基板12一侧的宽度以使所述条状体113更好地与所述弹性基板12固持。所述条状体113均被高弹性材料填充。

在贴覆于所述柔性板10上方的折叠屏需要折叠时，所述柔性板10自所述条状体113所在区域的中间为中线折弯，形成存在一定R角的U型结构以完成折叠屏的折叠，所述U型结构的内弧面的弹性基板12的高弹性材料产生收缩，内弧长变短，所述U型结构的外弧面的条状体之间高弹性材料产生拉伸以配合所述折叠屏的折叠。在自然状态下，所述柔性板10折弯后，在不施加外力的情况下，所述弹性基板12可依靠自身弹力完成复位，即回复至展开的平板状态。

本申请的柔性板10用于支撑折叠屏的折叠，通过高弹性材料与金属覆盖物11一体成型形成弹性基板12，所述金属覆盖物11铺设于所述弹性基板12上表面与所述折叠屏贴合，所述金属覆盖物11的条状体113部分不与所述折叠屏固定贴合。所述弹性基板12提供一定的弹性回复力以保持柔性板不会因折叠而发生弹性形变，而所述金属覆盖物11采用网状结构增强与弹性基板12之间的结合力并为所述折叠屏提供刚性支撑。

请参阅图7至图14所示，本申请的铰链组件40包括主轴41及若干铰接于所述主轴41横向两侧的铰条42，两侧的铰条42相互对称。所述铰条42之间通过栓柱结合。

重点参阅图10、图11所示，所述主轴41包括第一轴体411、榫接于所述第一轴体411两端的两个第二轴体412及形成于所述两个第二轴体412自由端的第一铰接部413。

所述第一轴体411的两端设有榫头(榫槽)4111，所述第二轴体412朝向所述第一轴体411的一端设有与所述榫头(榫槽)4111配合的榫槽(榫头)4121。所述榫头与榫槽的结合使所述第一轴体411与第二轴体412在横向方向不会脱位。所述第一轴体411两端在横向方向贯穿形成组装空间4112，所述第一轴体411在长度方向上设有贯穿所述组装空间4112的一对栓孔4113，所述一对栓孔4113分列于所述组装空间4112的横向两侧。所述一对栓孔4113可以贯穿整个第一轴体411，也可以从第一轴体411的两端分别贯穿两个组装空间4112形成两对独立的栓孔4113。

重点参阅图9、图10所示，所述主轴41两端的第一铰接部413包括位于上侧的一对壁部(未标号)及形成于所述一对壁部之间的第一铰接空间4131。所述一对壁部的横向两侧的中间向内凹陷形成凹陷部4134，所述凹陷部4134的上侧的壁部外侧形成凸出的凸弧结构4132。所述第一铰接空间4131的横向两侧的一对壁部上在横向两侧分别设有栓孔。

所述铰条42包括铰条主体421及位于所述铰条主体421两端的第二铰接部422。所述第二铰接部422包括向所述第一铰接空间4131凸出延伸的第一铰接凸块424、设于所述第一铰接凸块424相反一侧的第二铰接空间423。所述第二铰接空间423的外侧壁末端均形成凸出的凸弧结构425，所述第二铰接空间423的外侧壁朝向所述主轴一侧形成内凹的凹弧结构426，所述凹弧结构426与相邻的铰条42的凸弧结构425相配合。所述主轴41的凸弧结构4132与相邻的铰条42的凹弧结构426相配合。所述主轴41的第二轴体412位于所述第二铰接部413下方向内切除形成切除部4133，所述切除部4133的左右两侧分别设有栓孔(未标号，参阅图9所示)，所述切除部4133的外表面与所述第一铰接部413的外表面在垂直方向上处于不同平面，此处所述切除部4133并不表示有切除的动作，而是指代此处形成有凹陷结构。

重点参阅图8所示，所述主轴41的第一轴体411与第二轴体4412的截面为类似于杯盖形状，包括向上凸出的上凸出部415及位于所述第一轴体411、第二轴体412上方且位于所述上凸出部415两侧的第一斜面416、形成于上凸出部415横向两侧的第二斜面418，所述第一斜面416与第二斜面418相交处形成内凹部417，所述第一斜面416与所述第二斜面418之间的夹角为锐角。

所述铰条42的铰条主体421的截面呈梯形结构，所述铰条主体421上侧的宽度大于所述铰条主体421下侧的宽度，由此，在所述铰条主体421两侧形成倾斜部428。

所述铰链组件40的组装为将所述铰条42的第一铰接凸块424置入所述主轴41的第一铰接空间4131内并通过栓柱***所述栓孔固定；再将其余铰条42的第一铰接凸块424置入安装好的铰条42的第二铰接空间423内通过栓柱***栓孔固定。

重点参阅图12至图14所示，当所述铰链组件40折叠时，所述主轴41的第二轴体412的第一铰接部413上的凸弧结构4132及铰条42的第二铰接部422上的凹弧结构425与凸弧结构424相互配合。所述铰条42的铰条主体421两侧的倾斜部428的存在，使若干铰条主体421的内弧长度缩小，所述倾斜部428之间的间隙变小；而所述第一轴体411与第二轴体412两侧的两根铰条42的铰条主体421置于所述主轴41的第一斜面416上而不因为内弧变小而产生干涉。

请继续参阅图19、图20所示，本申请的铰链组件40还包括对应所述第一轴体411的两个组装空间4112的两对齿轮连接件50。所述齿轮连接件50包括齿轮端51、与齿轮端51相对的连接端52、设于所述齿轮端51外周的齿结构55及在所述主轴41长度方向贯穿所述齿轮端51的栓孔53。

重点参阅图3、图10、图11、图19、图20所示，所述齿轮连接件50的安装过程如下：

将两对齿轮连接件50的齿轮端51对称地置入所述第一轴体411的组装空降4112的两侧，再将一个栓柱***所述第一轴体411的栓孔4113内，所述栓柱穿越所述栓孔4113及所述齿轮端51的栓孔53以将所述齿轮连接件50固定于所述组装空间4112内。其中，一个组装空间4112内的两个齿轮连接件50的齿结构55相互咬合并可相对反向转动。再将所述第二轴体412分别组装至所述第一轴体411的两端，所述第二轴体412与所述第一轴体411之间通过所述榫头及榫槽相互定位配合；最后将所述铰条42按前述组装方式组装于所述主轴41两侧，从而固定所述第一轴体411与所述第二轴体412在长度方向上的相对位置固定。

所述主轴41分为三段设计(即第一轴体411及两个第二轴体412)的原因在于，需要在所述第一轴体411上开设贯穿所述组装空间4112的栓孔4113，且需要在所述第二轴体412的第一铰接部413的切除部4133上开设栓孔。为保证栓孔的精确度，不宜直接加工贯穿所述主体形成两对栓孔的方式。当然，理论上所述主轴41也可以采用一体设计，即所述第一轴体411与所述第二轴体412为一体结构，在主轴41的长度方向上贯穿所述主轴41形成穿越所述组装空间4112的一对栓孔4113，在所述主轴41的第一铰接部413下的切除部4133上在开设一对不贯穿所述主轴41的栓孔即可。

本申请的铰链组件40精度高，通过主轴41为基准，设置若干位于所述主轴41外侧的铰条42，并通过凸弧结构与凹弧结构相互配合，主轴41设置第一斜面容许所述铰条主体421折叠时内缩至所述第一斜面416上而避免出现干涉问题而影响精度；所述铰条主体421截面设置成梯形结构，折叠时，所述铰条主体421内侧之间的间隙可收缩。

请继续参阅图3、图4、图19至图24所示，本申请的折叠显示装置包括除所述铰链组件40、柔性板10、合页20及支撑板30外，还包括与所述齿轮连接件50配合连接的滑块60、弹性组件70、扭簧38及若干铆钉35，239。

重点参阅图23所示，所述合页20包括左右对称设计的第一、第二合页21，22。每个合页21，22包括板体部23、设于所述板体23中部的一对铆钉槽231、***所述铆钉槽231内的铆钉239、所述板体部23位于所述铆钉槽231外侧向下凸出形成的一对第一凸块233、形成于所述一对第一凸块233相对内侧的滑动轨道234、位于所述一对第一凸块233外侧的第二凸块236、在所述合页20长度方向上开设于所述第二凸块236上的安装槽24、形成于所述第二凸块236外缘的滑片237、设于所述板体部23两端侧部并与所述铰条42的第二铰接空间423铰接的第二铰接凸块25。

所述铆钉槽231包括凹陷的下部空间及遮挡于所述下部空间上方的遮挡部232，所述铆钉239的一端***所述下部空间内并被所述遮挡部232限位。所述一对第一凸块233沿所述合页20的宽度方向延伸，所述一对第一凸块233之间用于安装所述滑块60。所述安装槽24朝向所述第一凸块233一侧开口，所述安装槽24包括远离开口侧的宽槽部241及位于所述开口侧的窄槽部242，所述窄槽部242的内侧底部设有固定槽243。所述滑片237下部悬空形成空隙238。

重点参阅图24所示，所述支撑板30包括与所述第一、第二合页21，22对应的第一、第二支撑板31，32。每个支撑板31，32包括与所述合页20的铆钉孔231对应的一对铆钉35。位于所述铆钉35外侧与所述一对第一凸块233对应的凹槽33、位于所述凹槽33外侧向上凸出的凸条34、位于所述凸条34外侧且与所述滑片237配合的滑槽37及设于所述支撑板31，32两端外侧并与所述主轴41两端的第一铰接部413下的切除部4133上的栓孔铰接的第三铰接凸部36。

所述扭簧38一端固定于所述合页21，22上的铆钉239上，另一端固定于所述支撑板31，32上的铆钉35上以提供二者之间的相对移动的阻力及推力。所述扭簧38为刚性材质，如钢条扭曲而成。所述凹槽33覆盖所述一对第一凸块233上。所述凸条34外侧一次设有平台部341、突出部342及卡槽343，所述平台部341贯穿所述凸条34朝向铰链组件40一侧，所述卡槽343的深度不小于所述平台部341的深度。所述滑槽37中间设有滑槽缝371，所述合页21，22的滑片237卡入所述滑槽缝371内移动。

重点参阅图19，图20所示，所述滑块60包括滑块主体61、贯穿所述滑块主体61上的限位槽62、自所述滑块主体61底部两侧延伸出且与所述一对第一凸块233底部的滑动轨道234配合的滑动凸缘63、开设于所述限位槽62周缘的凹陷平台65及与所述齿轮连接件50的连接端52转动连接的连接部64。

请重点参阅图21、图22所示，所述弹性组件70包括内部贯通的壳体71、自所述壳体71一端***并部分露出于所述壳体71另一端的支架73、固定于所述支架73且位于所述壳体71外的轮子74、后盖72及夹持于所述后盖72与所述支架73之间的弹簧75。所述壳体71横向两侧的向外凸出形成固定块713，相对于所述固定块713另一端的横向两侧向外冲压形成卡勾712。所述支架73包括露出于所述壳体71一端外用于固持所述轮子74的外露部732、卡于所述壳体71内的内置部731及自所述内置部731向后延伸形成的用于套设所述弹簧75的弹簧柱733。所述后盖72包括覆盖所述壳体71后端的横梁721、自所述横梁721两端朝向所述壳体71折弯延伸形成的扣部722及开设于所述扣部722上的扣孔723。

所述弹性组件70组装固定于所述合页21，22的安装槽24内，组装步骤如下：

先将所述后盖72置于所述安装槽24的宽槽部241后端；将所述支架73自所述壳体71一端***并使所述支架73的外露部732延伸出所述壳体71的另一端使所述轮子74露出于所述壳体71的另一端；再将所述弹簧75套设于所述弹簧柱733上；再将所述壳体71自所述安装槽24的开口侧***，使所述固定块713***所述安装槽24的窄槽部242底部的固定槽243内。所述弹簧75被压缩，所述后盖72的扣孔723卡入所述壳体71两侧卡勾712上固定。

本申请的折叠显示装置折叠后如图5、图6所示。

请参阅图1至图24所示，本申请的折叠显示装置的装配方法如下：

先将所述铰链组件40如前述组装好；再将所述弹性组件70如前述组装入所述合页21，22的安装槽24内，将连接于所述齿轮连接件50上的滑块60***所述一对第一凸块233内的滑动轨道234内，并通过一个铆钉66穿越所述滑块60的限位槽62后固定于所述合页21，22上，所述铆钉66嵌入所述限位槽62周缘的凹陷平台65，使所述铆钉66的上表面不超出所述滑块60的上表面；将所述扭簧38的一端固定于所述支撑板31，32的铆钉35上；将所述扭簧38的另一端固定于所述合页21，22的铆钉239上。再将所述合页21(22)与所述支撑板31(32)扣合在一起，即所述合页21(22)的滑片237平行***所述支撑板31(32)的滑槽缝371内。最后，将所述两对合页21(22)与支撑板31(32)的组合体分别组装至所述铰链组件40横向两侧，其中所述合页21(22)的第二铰接凸块25铰接于所述铰条的第二铰接空间423内，所述支撑板31(32)的第三铰接凸块36铰接于所述主轴41的第一铰接部413下方的切除部4133的栓孔上即完成组装。

本申请的折叠显示装置的运作原理如下：

当所述铰链组件40处于展开状态时，所述合页21，22与所述铰链组件40处于水平面上以平面支撑所述折叠屏，所述柔性板10上的金属覆盖物11抵接于所述折叠屏下方，此时，所述弹性组70的轮子74抵接于所述支撑板31，32的凸条34的平台部341上；所述扭簧38提供所述合页21，22与所述支撑板31，32之间的保持力，使所述合页21，22与所述支撑板31，32不容易发生相对滑动。当折叠时，位于所述组装空间412内的一对相互齿合的齿轮连接件50的齿结构55反向转动并控制所述铰链组件40两侧的组件发生同样的匀速转动，推动所述滑块60向远离所述铰链组件40一侧移动，最终使所述弹性组件70的轮子74越过所述突出部342落入所述卡槽343内，同时产生折叠到位的咔哒声，而所述扭簧38初始被压缩，需要较大的折叠外力，直至所述扭簧38在所述合页21，22与所述支撑板31，32的铆钉239，35之间的距离最小时达到最大的压缩力，此时为折叠阻力；随后，所述合页21，22与所述支撑板31，32的铆钉239，35之间的距离逐步变大，此时，所述扭簧38提供折叠的助推力直至完成折叠。

本申请的折叠显示装置通过齿轮连接件50的巧妙设计，匀速控制所述铰链组件40两侧的合页21，22与所述支撑板31，32的均衡运动，提高折叠的精度，同时，所述齿轮连接件50组装于所述主轴41的组装空间4112内，在展开状态时，所述齿轮连接件50仅可朝一个方向转动，防止错误的折叠方向；所述扭簧38的设计，保持所述合页21，22与所述支撑板31，32处于展开与折叠状态时的稳定性；所述弹性组件70的设计提供折叠到位与展开到位的提示防止过渡折叠而损坏产品。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性板，其特征在于，包括弹性基板及一体成型于所述弹性基板上方的金属覆盖物，所述金属覆盖物包括位于所述弹性基板两侧的第一、第二板部及位于所述第一、第二板部之间的若干条状体，所述条状体之间设有间隙，所述间隙被所述弹性基板填充，所述弹性基板的上表面与所述金属覆盖物的上表面平齐。

2.如权利要求1所述的柔性板，其特征在于，所述金属覆盖物的第一、第二板部及所述条状体均为网状结构，与所述弹性基板一体成型时，所述弹性基板填充满所述网状结构。

3.如权利要求1所述的柔性板，其特征在于，所述弹性基板采用高弹性材料制成。

4.如权利要求3所述的柔性板，其特征在于，所述弹性基板采用硅胶制成，在所述弹性基板折成“U”型状态后，所述弹性基板的弹力可使所述柔性板回复成平板状态。

5.如权利要求4所述的柔性板，其特征在于，所述金属覆盖物的厚度为0.05-0.2mm之间，所述弹性基板的厚度为0.15-0.3mm之间。

6.如权利要求5所述的柔性板，其特征在于，所述金属覆盖物的厚度为0.1mm，所述弹性基板的厚度为0.2mm。

7.如权利要求6所述的柔性板，其特征在于，所述条状体的宽度为0.4-1mm之间，所述条状体之间的间隙为0.4-1mm之间。

8.如权利要求7所述的柔性板，其特征在于，所述条状体的宽度为0.5mm，所述条状体之间的间隙与所述条状体的宽度相同。

9.如权利要求7所述的柔性板，其特征在于，所述条状体上表面的宽度大于所述条状体下表面的宽度，所述条状体的下表面埋设于所述弹性基板内。

10.一种折叠显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的柔性板，所述柔性板的金属覆盖物一侧固定有折叠屏，所述折叠屏的左右两侧分别与所述第一、第二板部粘合，所述折叠屏中间部分与所述条状体部分相互分离而不粘合。

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