CN113687461A - 一种偏光板、折叠模组以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种偏光板、折叠模组以及显示装置。其中一具体实施例的偏光板用于折叠显示模组，包括依次层叠设置的滤光层、偏光层以及保护层，其中，所述保护层包括保护区以及对应于所述折叠模组的弯折轴两侧位置处的释放区，所述释放区用于释放弯折状态下所述偏光板受到的应力。该实施方式的发声装置具有装配广等特点。本实施例通过释放区充分释放弯折时偏光板受到的应力，从而减轻偏光板断裂的风险，在保证小弯折半径设计的基础上，提高弯折性能以及抗冲击性能。

Description

一种偏光板、折叠模组以及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域。更具体地，涉及一种偏光板、折叠模组以及显示装置。

背景技术

折叠显示装置具有可弯折、可卷曲、占用空间小以及便于收纳携带等优点，进一步的，市场对折叠显示装置的显示性能、弯折性能、抗冲击性能以及整体厚度等性能要求逐步提高，但是现有技术的折叠显示装置仍存在显示性能不良、弯折性能不佳、抗冲击性能较差以及整体厚度较大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发声装置以及显示***，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供了一种偏光板，用于折叠显示模组，包括依次层叠设置的滤光层、偏光层以及保护层，其中，

所述保护层包括保护区以及对应于所述折叠模组的弯折轴两侧位置处的释放区，所述释放区用于释放弯折状态下所述偏光板受到的应力。

进一步的，所述释放区沿所述弯折轴的轴向延伸。

进一步的，所述释放区开设有多个阵列排布的开口。

进一步的，所述多个阵列排布的开口在至少一个方向上非均匀排布。

进一步的，所述释放区与所述弯折轴之间的距离设置为πR，其中，R为所述折叠模组的弯折半径；

所述释放区的宽度设置为3～4mm。

进一步的，所述保护区的材料与所述释放区的材料不同。

进一步的，所述偏光板还包括：位于滤光层背离所述偏光层一侧的第一粘接层以及位于保护层上的第二粘接层，其中，所述第二粘接层的材料与所述释放区的材料相同。

本发明第二方面提出一种折叠模组，所述折叠模组包括：依次层叠设置的支架、连接层、背膜、显示面板、如本发明第一方面提供的偏光板以及盖板。

进一步的，所述连接层包括：基底、连接所述基底和所述支架的第一胶材层以及连接所述基底和所述背膜的第二胶材层，其中，所述第二胶材层的边缘区域形成有多个凹槽。

进一步的，所述基底的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。

进一步的，形成有多个凹槽的边缘区域的宽度为25mm～30mm；所述多个凹槽的深度为5μm～8μm。

本发明第三方面提出一种显示装置，包括如本发明第二方面提供的折叠模组。

本发明的有益效果如下：

本发明实施例通过位于保护层的释放区充分释放弯折时偏光板受到的应力，从而减轻偏光板断裂的风险，在保证小弯折半径设计的基础上，提高弯折性能以及抗冲击性能，具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明一个实施例的偏光板的层结构示意图；

图2示出本发明实施例的偏光板的层结构示意图；

图3示出本发明实施例的保护层的俯视图；

图4a和图4b分别示出折叠模组弯折形态下的应力仿真示意图；

图5a～5c分别示出释放区中不同开口形状的开口排布示意图；

图6示出本发明另一个实施例的折叠模组的层结构示意图；

图7示出本发明实施例的折叠模组的连接层的层结构示意图；

图8示出本发明实施例的连接层的俯视结构示意图；

具体实施方式

本发明中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上，也可以表示一层间接形成或设置在另一层上，即两层之间还存在其它的层。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

现有技术中，为了节约整机空间，对于折叠模组的弯折性能要求越来越高，例如要求弯折半径越来越小，内弯折半径由R4.5向R1发展，又例如，弯折形态由U形结构向水滴形结构发展，然而，折叠模组易出现断裂的问题。

进一步的，现有技术通过减小折叠模组的厚度设计，降低折叠模组的整体错动量，从而实现小弯折半径设计。但是随之而来的问题是，这种结构的折叠模组的抗冲击性能、信赖性能不高，折叠模组仍会出现断裂的问题。

有鉴于此，发明人经过大量试验以及研究提出折叠模组断裂的主要原因在于：折叠模组中的偏光板容易产生断裂从而导致折叠模组的断裂以及显示不良，即随着折叠模组的厚度不断增加，偏光板所受到的应力不断增大，最后导致偏光板产生裂纹。尤其在高温状态下，折叠模组的偏光层产生收缩变形，而偏光板的保护层受拉应力，在界面双向应力的作用下，极易导致偏光板断裂。因此，基于上述发现，发明人提出一种偏光板、折叠模组以及显示装置，以解决上述问题中的一个或多个。

本发明的一个实施例提出一种偏光板，如图1所示，该偏光板1包括：包括依次层叠设置的滤光层11、偏光层12以及保护层13，其中，

所述保护层13包括保护区131以及对应于所述折叠模组的弯折轴两侧位置处的释放区132，所述释放区用132于释放弯折状态下所述偏光板1受到的应力。

本实施例通过对偏光板各膜层进行仿真分析，发现偏光板断裂的位置多为保护层13，由保护层13的断裂进一步的导致偏光层12失效。而本实施例的释放区能够充分释放弯折时偏光板受到的应力，从而减轻偏光板断裂的风险，在保证小弯折半径设计的基础上，提高弯折性能以及抗冲击性能。

本实施例中，滤光层用于对不同波长的光进行滤波。示例性的，在一个具体示例中，如图1所示，滤光层11包括第一滤光层111和第二滤光层112，其中，第一滤光层111能够通过波长为

的光线，过滤其他波长的光线，进一步的，第二滤光层112能够通过波长为

的光线，过滤其他波长的光线。然后通过偏光层对入射光进行偏光处理后出射。

在一个具体示例中，偏光层的材料可以采用聚乙烯醇((polyvinyl alcohol，简称PVA)或交联聚乙烯醇栓塞微球(简称PVA-Ms)。

在一个可选的实施例中，所述保护区131的材料与所述释放区132的材料不同。在一个具体示例中，保护区131的材料可采用三醋酸纤维素(TAC)或者亚克力(CAT)，这种材料具有良好的抗磨性、抗划伤性、防刮花性、防反光性，能够对偏光层进行有效保护。释放区132的材料可选用压敏胶(PSA)或者OC胶，其能够耐高温且隔水，在保证支撑性的同时，也能在处于弯折状态时吸收较多的变形量，既能够确保保护层自身的弯折性能，又能够有效保护偏光层。

在一个可选的实施例中，如图2所示，所述偏光板还包括：位于背离所述偏光层11一侧的第一粘接层14以及位于保护层13上的第二粘接层15，其中，所述第二粘接层的材料与所述释放区的材料相同。

本实施例中，第一粘接层14设置在背离偏光层11一侧，用于粘接偏光板与显示面板，第二粘接层15设置在保护层13上，用于粘接偏光板和背板。在一个具体示例中，第二粘接层15的材料和释放区132的材料相同，例如压敏胶(PSA)或者OC胶。进一步的，在形成释放区132的材料层时，可以在同一工艺中形成第二粘接层15，起到节省工艺步骤的效果，能够提高制作效率。

图3示出了本发明实施例的保护层的俯视图，如图3所示，在外力作用下，应用该偏光板的折叠模组能够以图示3所示的弯折轴向内侧或者向外侧弯折，同时保护层也沿同一弯折轴向内或向外侧弯折。

由图4a所示的U形折叠模组弯折形态下的应力仿真示意图可知，在偏光板两侧距弯折轴一定位置处，偏光板所受到的应力最大。在一个可选的实施例中，所述释放区与所述弯折轴之间的距离设置为

其中，R为所述折叠模组的弯折半径；所述释放区的宽度设置为3～4mm。

本实施例的折叠模组在弯折状态下呈U形，如图4a所示，此时，应力最大的位置为半圆处的折叠模组的端点，即，两侧端点处的折叠模组与弯折轴所在位置的折叠模组之间的长度为四分之一圆形，因此，本实施例中所述释放区与所述弯折轴之间的距离设置

如图3所示，在保护层所在平面内，与弯折轴垂直的方向上，释放区的长度即为释放区的宽度，本实施例的宽度设为3～4mm，在确保释放区具有良好的弯折性能的基础上，例如难以断裂、难以剥离，还能够释放将偏光板所受的应力通过释放区进行释放，从而提高偏光板整体的弯折性能以及抗冲击性能。

在另一个具体示例中，如图4b所示，该折叠模组在弯折状态下弯折部分呈水滴形，即该折叠模组为水滴形折叠模组，其弯折部分非规则半圆。由图4b所示的应力图可知，该形状的折叠模组的应力最大处分布在弯折部分的折叠模组与平直部分的折叠模组之间的过渡处，此时，所述释放区与所述弯折轴之间的距离设置为稍大于

即在

的基础上增加一常数值，该常数值可以忽略不计，本领域技术人员也可以根据实际应用选择，以在折叠模组的弯折轴两侧应力最大的位置处设置释放区为设计准则，在此不再赘述。

在一个可选的实施例中，如图3所示，所述释放区沿所述弯折轴的轴向方向延伸。

如图3所示的保护层的俯视图所示，以弯折轴所在的轴向方向为Y方向，以保护层所在面内垂直于弯折轴的方向为X方向。本实施例的释放区132设置在弯折轴两侧，且关于弯折轴对称设置，均匀释放偏光板所受到的应力。本实施例的释放区132沿Y方向延伸，示例性的，释放区131从保护区131的下方端部沿Y方向延伸至上方端部，进一步充分释放弯折轴两侧的应力。在本发明实施例中，释放区132在Y方向上的延伸长度即为释放区的长度，释放区131在X方向上的长度节即为释放区的宽度。

值得说明的是，本发明实施例并不限定释放区在Y方向上的延伸长度，本实施例的释放区可以为图3所示的延伸至保护区的两端，也可以不延伸至保护层的两端，本领域人员可以根据实际应用设定对应的延伸长度，在此不再赘述。

在一个可选的实施例中，所述释放区开设有多个阵列排布的开口1321，通过多个开口1321能够释放偏光板所受到的应力。在一个具体示例中，如图3所示，开口1321的形状为菱形。在另外的具体示例中，如图5a～5c所示，开口的形状分别为长圆形、正方形以及异形结构。又例如，开口的形状还可为圆形、菱形、三角形以及其他多边形图案等能够通过图案化得到的其他形状。本发明实施例中的开口形状相同，便于制作，本发明实施例也可制作不同形状的开口在同一释放区，本领域技术人员应当根据实际应用进行设计，在此不再赘述。

在一个可选的实施例中，所述多个阵列排布的开口在至少一个方向上非均匀排布。如图3所示，开口1321的形状为菱形，菱形开口在整个释放区阵列排布，释放区132填充有与保护区131不同的材料。同一列的菱形开口沿Y方向依次排列，在Y方向上，同一列中相邻的菱形开口的间距一致，在X方向上，不同列的菱形开口非均匀排布，也就是说，相邻列的菱形开口呈错位排列。示例性的，第一列的菱形开口与对应的第二列的菱形开口在Y方向上偏移一定距离，例如偏移一半的菱形开口在Y方向的开口长度。该非均匀排布的结构能够在充分释放偏光板所受的应力的基础上，确保保护层的弯折性能，避免由于均匀排布导致的断裂等问题。

在一个具体示例中，如图5a所述，开口1321形状为沿Y方向延伸的长圆形，该长圆形开口1321上下两端的距离，即Y方向的延伸长度，也称为开口的长度，约为3mm～6mm。该长圆形开口1321左右两端的距离，即X方向的延伸长度，也称为开口的宽度，约为0.1mm～0.5mm。Y方向上相邻的长圆形开口1321的距离约为0.1～0.5mm，在X方向上，相邻的长圆形开口1321的距离约为0.1～0.5mm。

在另一个具体示例中，如图5b所述，开口形状1321为相对于X轴和Y轴倾斜的正方形，该正方形开口1321的宽度约为0.2～0.5mm，Y方向上相邻的正方形开口1321的距离约为0.2～0.5mm，X方向上相邻的正方形开口1321之间错位排列，错位距离可为正方形开口相对两端距离的一半。

在另一个具体示例中，如图5c所述，开口形状1321为沿Y方向延伸的异形开口，该异形开口1321由矩形两端连接弧形构成。该异形开口1321上下两端的距离，即Y方向的延伸长度，也称为开口的长度，约为3mm～6mm。该异形开口左右两端的距离，即X方向的延伸长度，也称为异形开口的宽度，约为0.1mm～0.5mm。Y方向上相邻的异形开口1321的距离约为0.1～0.5mm，在X方向上，相邻的异形开口1321的距离约为0.1～0.5mm。

在一个具体示例中，本发明实施例的偏光板的层结构如图2所示，其各个膜层的厚度可为：第一粘接层14为10～30μm，第一滤光层111为1～5μm，可优选为1μm，第二滤光层112为1～5μm，可优选为1μm，偏光层12为2～10μm，可优选为5μm，保护层13为10～50μm，第二粘接层15为10～15μm，该结构设置的偏光板即＝既实现轻薄化设计，又能够实现小弯折半径设计。

本实施例通过对偏光板各膜层进行仿真分析，发现偏光板断裂的位置多为保护层，由保护层的断裂进一步的导致偏光层失效。而本实施例的释放区能够充分释放弯折时偏光板受到的应力，从而减轻偏光板断裂的风险，在保证小弯折半径设计的基础上，提高弯折性能以及抗冲击性能。

本发明另一个实施例提供一种折叠模组，如图6所示，所述折叠模组2包括：依次层叠设置的支架21、连接层22、背膜23、显示面板24、如本发明上述实施例的偏光板1以及盖板25。

应用本发明上述实施例偏光板的折叠模组，示例性的，本发明实施例的折叠模组在能够实现弯折半径为R1时的小弯折半径设计的基础上，还良好的弯折性能、抗冲击性能以及较薄的整体厚度。

在一个具体示例中，当偏光板为图2所示的结构时，即偏光板1包括位于背离所述偏光层11一侧的第一粘接层14以及位于保护层13上的第二粘接层15时，本实施例的第一粘接层14与显示面板24粘接，例如显示面板的封装层。第二粘接层15与盖板25连接，利用具有粘性的第二粘接层15直接粘接盖板25，无需在偏光板和盖板之间设置OC胶层进行粘接，进一步降低折叠模组的整体厚度。

在另一个具体示例中，偏光板和盖板之间还设置OC胶层，通过OC胶层连接偏光板的保护层和盖板，或者通过OC胶层连接偏光板的第二粘接层和盖板，该设置能够提高折叠模组整体的信赖性，避免膜层剥离。

在一个具体示例中，本发明实施例的折叠模组的制作流程可包括：依次在支架21上形成层叠的连接层22、背膜23、显示面板24、偏光板1以及盖板25。若采用OC胶粘接偏光板和盖板，该OC胶层可以预涂的方式进行涂布。然后通过一体切割工艺切割边缘，本实施例中，一体切割工艺能够保证盖板、偏光片以及与显示面板齐平设计，有效减少盖板处的应力，减少盖板处的局部受力，避免盖板以及各膜层产生屈曲翘起的现象。

在另一个具体示例中，支架21上的各膜层(如连接层22、背膜23、显示面板24、偏光板1以及盖板25)的落在支架21上的投影面积小于支架21的投影面积，也即，支架的边缘可较其他层结构的边缘向外侧扩展一定距离，例如0.2～0.5mm，该结构设置能够保护支架上的各个膜层，例如，连接层、背膜、显示面板、偏光板以及盖板，减少撞击时造成的其他层结构的损伤，提高折叠模组的抗冲击性能。

在一个可选的实施例中，如图7所示，所述连接层22包括：基底221、连接所述基底221和所述支架21的第一胶材层222以及连接所述基底221和所述背膜23的第二胶材层223。在一个具体示例中，连接层与贴合后背膜的显示面板采用滚轮贴合方式通过第二胶材层实现粘接固定。示例性的，现有的基底材料为泡棉(Foam)。

在一个可选的实施例中，所述基底的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。本实施例利用聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺材料制作基底，利用该类材料的良好的弯折性能以及轻薄结构，能够实现折叠模组的轻薄化设计。然而，利用该类基底材料形成的连接层制作折叠模组的过程中，尤其在进行连接层与显示面板的贴合时，容易在贴合处的边缘区域产生气泡、中间区域产生汽包或翘起等问题，导致折叠模组产品良率较低。对于该现象，发明人发现，由聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺制作的基底的排气性能较差，导致气泡消除时间较长，并且可能在高温加工的过程中产生反弹气泡的现象，这是因为该类材料的模量比泡棉材料的模量高的原因。并且，常用的第一胶材层和第二胶材层均为整层设置，导致连接层的排气性能较差。

为解决该问题，发明人尝试采用将第二胶材层设置为整层网格的结构，缩短气泡消除的时间，以增加排气性能。然而该方式带来的问题是贴合连接层和显示面板时，贴合处的中间区域产生翘起导致膜层剥离的现象。此外，发明人进一步发现，由于滚轮自身挠度的问题，在利用滚轮进行膜层贴合时，显示面板的边缘区域受力不均，导致贴合处的边缘区域产生气泡不良。

对于上述现象以及问题，在一个可选的实施例中，如图8所示，所述第二胶材层223的边缘区域形成有多个凹槽2231。本实施例将第二胶材层的中心区域设置为平胶区2232，该区域形成平坦化的胶材，在平胶区2232外侧形成环绕平胶区2232的多个凹槽2231，通过网格凹槽和整层平胶相结合的方式，既能够保证中心区域紧密贴合，避免中间区域的膜层翘起和剥离，又能够提高连接层的整体排气性能，消除边缘区域的气泡不良。在一个具体示例中，利用脱泡工艺进一步消除边缘凹槽内的封闭气泡，进一步提高产品质量。

示例性的，图8所示的凹槽2231呈网格状。凹槽的形状可以为矩形、三角形、菱形、圆形、多边形或其组合，在此不再赘述。在一个可选的实施例中，形成有多个凹槽的边缘区域的宽度为25mm～30mm；所述多个凹槽的深度为5μm～8μm。示例性的，以凹槽为正方形为例，其边长可为50～300um。又例如，第一胶材层和第二胶材层的厚度分别约为10～40um，胶体温度变化点，即Tg点＜-25℃，常温模量30～300Kpa，基底的厚度约为25～75um，这样的结构设计，在实现轻薄化设计的基础上，还具有良好的排气性能以及弯折性能。

利用本发明实施例的具有释放区的偏光板以及本发明实施例的连接层形成的折叠模组，该折叠模组不仅能够实现轻薄化设计，还能够实现小弯折半径设计，更具有良好的抗冲击性以及信赖性，具有广泛的应用前景。

本发明的另一个实施例提出一种显示装置，包括如本发明上述实施例的折叠模组。其中，显示装置可以为电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑等任何具有折叠显示功能的产品或部件，本实施例对此不做限定。

需要说明的是，显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (12)

1.一种偏光板，用于折叠显示模组，其特征在于，包括依次层叠设置的滤光层、偏光层以及保护层，其中，

所述保护层包括保护区以及对应于所述折叠模组的弯折轴两侧位置处的释放区，所述释放区用于释放弯折状态下所述偏光板受到的应力。

2.根据权利要求1所述的偏光板，其特征在于，所述释放区沿所述弯折轴的轴向方向延伸。

3.根据权利要求2所述的偏光板，其特征在于，所述释放区开设有多个阵列排布的开口。

4.根据权利要求3所述的偏光板，其特征在于，所述多个阵列排布的开口在至少一个方向上非均匀排布。

5.根据权利要求1所述的偏光板，其特征在于，所述释放区与所述弯折轴之间的距离设置为

其中，R为所述折叠模组的弯折半径；

所述释放区的宽度设置为3～4mm。

6.根据权利要求1所述的偏光板，其特征在于，所述保护区的材料与所述释放区的材料不同。

7.根据权利要求1～6所述的偏光板，其特征在于，所述偏光板还包括：位于背离所述偏光层一侧的第一粘接层以及位于保护层上的第二粘接层，其中，所述第二粘接层的材料与所述释放区的材料相同。

8.一种折叠模组，其特征在于，所述折叠模组包括：依次层叠设置的支架、连接层、背膜、显示面板、如权利要求1～7中任一项的偏光板以及盖板。

9.根据权利要求8所述的折叠模组，其特征在于，所述连接层包括：基底、连接所述基底和所述支架的第一胶材层以及连接所述基底和所述背膜的第二胶材层，其中，所述第二胶材层的边缘区域形成有多个凹槽。

10.根据权利要求9所述的折叠模组，其特征在于，所述基底的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。

11.根据权利要求10所述的折叠模组，其特征在于，形成有多个凹槽的边缘区域的宽度为25mm～30mm；所述多个凹槽的深度为5μm～8μm。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求8～11任一项所述的折叠模组。

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