TWM551281U - 顯示裝置及其功能性膜層結構 - Google Patents

Description

顯示裝置及其功能性膜層結構

本創作係關於一種顯示裝置，並且特別地，關於一種具有功能性膜層結構的顯示裝置。

隨著資訊產品快速不斷地發展，目前電子產品的設計皆以輕、薄、短、小為方向，並且朝向可撓式的趨勢邁進。而目前應用在電子產品之顯示裝置上的功能性膜層，大部分皆具有一定的結構強度而不易彎曲，或者是僅能以靜態彎折至一固定曲面，而不適於以動態方式在彎折狀態與復原狀態之間往復彎折或折疊使用。 此外，在功能性膜層彎曲時還會遭遇到不同膜層之間容易相互剝離的情形發生，而難以同時兼顧本身特性與可撓曲性的使用需求，使最終產品面臨可靠度不符合生產需求的問題，也造成可撓式或摺疊式顯示裝置的發展瓶頸。

為了解決上述問題，本創作之一範疇在於提供一種功能性膜層結構。根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構包含一非摺疊區以及一摺疊區。摺疊區具有一彎折狀態和一復原狀態，且摺疊區的一端連接於非摺疊區，另一端於彎折狀態靠攏於非摺疊區以及於復原狀態遠離於非摺疊區。其中，摺疊區的厚度大於或小於非摺疊區的厚度。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中摺疊區的厚度大於非摺疊區的厚度，且摺疊區連接於非摺疊區的一端堆疊於非摺疊區上方。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中摺疊區的厚度小於非摺疊區的厚度，且非摺疊區連接於摺疊區的一端堆疊於摺疊區上方。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構包含二非摺疊區，分別位於摺疊區的相對二側，摺疊區的相對二端分別連接於二非摺疊區，並且與二非摺疊區相互重疊。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構具有一觸控膜和/或一視窗外蓋，非摺疊區和摺疊區定義於觸控膜和/或視窗外蓋上。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中觸控膜包含兩種不同架構的觸控感應器，分別電性設置於非摺疊區和摺疊區。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中觸控感應器的架構係選自由導電金屬氧化物、金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物及金屬聚摻物所組成群組的其中之二。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中電性設置於非摺疊區之觸控感應器的架構為導電金屬氧化物，電性設置於摺疊區之觸控感應器的架構為金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物或金屬聚摻物。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中視窗外蓋包含兩種不同的硬塗層材料，分別對應於非摺疊區和摺疊區。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中該視窗外蓋對應於非摺疊區的硬塗層材料為矽膠、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳氧化矽或金屬氧化物。 根據本創作之一具體實施例，本創作之功能性膜層結構，其中視窗外蓋對應於摺疊區的硬塗層材料為多面體聚矽氧烷、壓克力、黏土、矽石粉、有機-無機複合材料或金屬-有機混成材料。 本創作之一範疇在於提供一種顯示裝置。根據本創作之一具體實施例，本創作之顯示裝置包含一顯示面板以及一功能性膜層結構。顯示面板具有一彎折區，功能性膜層結構設置於顯示面板上，且功能性膜層結構具有一非摺疊區和一摺疊區，摺疊區對應於彎折區，且摺疊區的厚度大於或小於非摺疊區的厚度。其中，摺疊區具有一彎折狀態和一復原狀態，摺疊區的一端連接於非摺疊區，另一端於彎折狀態靠攏於非摺疊區以及於復原狀態遠離於非摺疊區。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的摺疊區與非摺疊區相連接處部分重疊。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構包含二非摺疊區，分別位於摺疊區的相對二側，摺疊區的相對二端分別連接於二非摺疊區，並且與二非摺疊區相互重疊。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構具有一觸控膜和/或一視窗外蓋，非摺疊區和摺疊區定義於觸控膜和/或視窗外蓋上。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的觸控膜包含兩種不同架構的觸控感應器，分別電性設置於非摺疊區和摺疊區。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的觸控感應器的架構係選自由導電金屬氧化物、金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物及金屬聚摻物所組成群組的其中之二。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的視窗外蓋包含兩種不同的硬塗層材料，分別對應於非摺疊區和摺疊區。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的視窗外蓋對應於非摺疊區的硬塗層材料為矽膠、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳氧化矽或金屬氧化物。 根據本創作之一具體實施例，在本創作之顯示裝置中，功能性膜層結構的視窗外蓋對應於摺疊區的硬塗層材料為多面體聚矽氧烷、壓克力、黏土、矽石粉、有機-無機複合材料或金屬-有機混成材料。 相較於習知技術，在本創作之顯示裝置及其功能性膜層結構中，功能性膜層結構具有摺疊區與非摺疊區，且摺疊區與非摺疊區的厚度不同，讓功能性膜層結構在隨著顯示面板彎曲時具有適當的彎折裕度(margin)，避免功能性膜層結構與顯示面板之間或功能性膜層本身在往復彎折時產生剝離(peeling)現象，從而提升顯示裝置在使用上的可靠度。進一步地，還可以透過摺疊區與非摺疊區部分重疊的結構設置，除了仍能維持功能性膜層結構的彎曲特性外，還能強化功能性膜層結構的結構強度，讓摺疊區與非摺疊區之間更不容易產生剝離。 此外，功能性膜層結構的摺疊區與非摺疊區可以分別賦與不同的功能特性，例如將不同種類的觸控感應器，各取其優點而整合成在同一功能性膜層結構中，或著採用不同種類的硬塗層材料，讓功能性膜層結構同時具有兩種或兩種以上不同的撓曲特性等，讓使用者可依照自己的使用習慣來彎折顯示裝置，以達到優異的使用者體驗，並可以解決可撓式或摺疊式顯示裝置的發展瓶頸。 關於本創作之優點與精神可以藉由以下的創作詳述以及所附圖式得到進一步的了解。

為使本創作之目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉實施例，對本創作作進一步詳細說明。 請參閱圖1及圖2，圖1及圖2分別是本創作顯示裝置之一具體實施例的側視示意圖和俯視示意圖。根據本創作之一具體實施例，本創作之顯示裝置10包含一功能性膜層結構100以及一顯示面板200。顯示面板200具有一彎折區210，其中顯示面板200可以是但並不侷限於適於折疊的柔性顯示面板或適於彎折的可撓性顯示面板，因此當顯示面板200折疊或彎折時，顯示面板200上產生彎折的位置即產生彎折區210，此彎折區210可以是在顯示面板200上的預定位置，或者是其他適當位置，以便於在不同的使用狀態下讓顯示面板200產生折疊或彎折。 請參閱圖1至圖3，功能性膜層結構100設置於顯示面板200上。功能性膜層結構100包含一摺疊區110以及二非摺疊區120，二非摺疊區120分別位於摺疊區110的相對二側，使摺疊區110連接於二非摺疊區120之間，並且對應於顯示面板200的彎折區210。其中，摺疊區厚度H小於非摺疊區厚度h，或者是在本創作的某些實施例中，摺疊區厚度H可以是大於非摺疊區厚度h。透過這種厚度相異的配置方式，提供摺疊區110在一彎折狀態(如圖1所示)和一復原狀態(如圖2所示)之間往復折疊或彎折使用時具有適當的彎折裕度，除了讓顯示裝置10可以順利彎折或對折外，還可以避免顯示面板200和功能性膜層結構100之間或者是摺疊區110和非摺疊區120之間相互剝離，從而提升顯示裝置10的可靠度。 此外，在本創作的其他具體實施例中，多功能性膜層結構100的摺疊區110與非摺疊區120可以配置為部分重疊的結構形態。如圖4所示，當摺疊區厚度H小於非摺疊區厚度h時，二非摺疊區120連接於摺疊區110的一端分別堆疊於摺疊區110上方，使摺疊區110與非摺疊區120相連接處部分重疊。或者是，如圖5所示，當摺疊區厚度H小於非摺疊區厚度h時，摺疊區110連接於二非摺疊區120的相對二端分別堆疊於二非摺疊區120上方，使摺疊區110與非摺疊區120相連接處部分重疊。如圖4和圖5所示的摺疊區110與非摺疊區120的相互堆疊結構，可以進一步強化摺疊區110與非摺疊區120之間的結構強度，使兩者間緊密結合，讓摺疊區110與非摺疊區120在顯示裝置10產生折疊或彎折時，可以透過相互重疊的結構緊抓住對方，可以更進一步地提升顯示裝置10在使用上的可靠度。 請再次參閱圖1和圖2，進一步地，在本創作顯示裝置10之一具體實施例中，多功能性膜層結構100可以是一觸控膜(touch film)或一視窗外蓋(window cover)；或者是具有觸控膜和/或視窗外蓋的一複合式結構，如圖6所示，在本創作顯示裝置的另一具體實施例中，顯示裝置20的多功能性膜層結構100同時具有觸控膜101和視窗外蓋102，其中觸控膜101設置於顯示面板200上，視窗外蓋102設置於觸控膜101相對顯示面板200的另一側面上。同時，觸控膜101和視窗外蓋102上分別定義有前述的摺疊區110與非摺疊區120的位置。以下將對觸控膜101和視窗外蓋102的差異處加以說明。 觸控膜101包含兩種不同架構的觸控感應器(touch sensor)，分別電性設置於非摺疊區120和摺疊區110的位置，不同架構的觸控感應器可以是選自於由導電金屬氧化物、金屬網格(metal mesh)、金屬橋(metal bridge)、石墨烯(graphene)、奈米銀線(nano silver wire)、導電聚合物(conductive polymer)以及金屬聚摻物(metal blended polymer)所組成群組的其中之二。例如，對應於摺疊區110的觸控感應器的架構可以是金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電聚合物或金屬聚摻物，使得摺疊區110可隨著使用者的使用方式而撓曲或折疊。而對應於非摺疊區120之觸控感應器的架構可以是導電金屬氧化物，例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或鋁鋅氧化物(AZO)，讓非摺疊區120具有一定的結構強度，並具有較佳的觸控特性。 由於本創作之功能性膜層結構整合了兩種不同架構的觸控感應器，可以各取其優點而整合成一觸控膜(touch film)，使摺疊區與非摺疊區依據不同的撓曲特性對應配置不同架構的觸控感應器，讓使用者可依其使用方式而撓曲或折疊顯示裝置，進而達到優異的使用者體驗，以解決未來或柔性或可撓式顯示裝置的觸控屏的發展瓶頸。 請參閱圖6，如先前所述，視窗外蓋102上同樣定義有摺疊區110與非摺疊區120，且視窗外蓋102和觸控膜101上所定義的摺疊區110與非摺疊區120的位置相對應。 視窗外蓋102包含兩種或兩種以上的硬塗層(Hard Coating)材料，這些硬塗層材料是選自由矽膠(Silica Gel)、氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)、氮氧化矽(SiON)、碳氧化矽(SiOC)、金屬氧化物(Metal Oxide)，例如、多面體聚矽氧烷(Si-POSS)、壓克力(Acrylate)、黏土(Clay)、矽石粉(Silica Powder)、有機-無機複合材料(Organic-Inorganic Composite Material)、金屬-有機混成材料(Metal-Organic Blending Material)所組成群組的其中之二。 根據本創作之一具體實施例，視窗外蓋102對應於非摺疊區120的硬塗層材料為矽膠、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳氧化矽或金屬氧化物，其中金屬氧化物包含鋅氧化物(ZnO)、鋯氧化物(ZrO)、鉬氧化物(MoO)和鈦氧化物(TiO)的其中之一，讓非摺疊區120具有一定的結構強度，並具有較佳的抗刮特性，以保護觸控膜101及顯示面板200。而視窗外蓋102對應於摺疊區110的硬塗層材料為多面體聚矽氧烷、壓克力、黏土、矽石粉、有機-無機複合材料或金屬-有機混成材料。使得摺疊區110可隨著使用者的使用方式而撓曲或折疊。 值得注意的是，在本創作之顯示裝置及其功能性膜層結構中，功能性膜層結構的摺疊區數量可包含一個以上，而非摺疊區的數量也可以是一個或一個以上。如圖7所示，在本創作的某些具體實施例中，功能性膜層結構100的摺疊區110和非摺疊區120的數量各為一個，其中摺疊區110的一端連接於非摺疊區120，另一端可以在摺疊區110彎折時朝向非摺疊區120靠攏，並且在摺疊區110復原為原始未摺疊狀態時朝向遠離非摺疊區的方向位移。較佳地，摺疊區110的面積大於非摺疊區120的面積，例如大於1/2或2/3以上，以便於讓摺疊區110可以相對非摺疊區產生不同程度的彎折變化，從而讓使用者對於顯示裝置的使用上有更多種的撓曲或折疊變化可以選擇。 以上較佳具體實施例之詳述，俾利清楚描述本創作之特徵與精神，而並非以上述所揭露之較佳具體實施例來對本創作之範疇加以限制。雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，而本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10、20‧‧‧顯示裝置
100‧‧‧功能性膜層結構
101‧‧‧觸控膜
102‧‧‧視窗外蓋
110‧‧‧摺疊區
120‧‧‧非摺疊區
200‧‧‧顯示面板
210‧‧‧彎折區
H‧‧‧摺疊區厚度
h‧‧‧非摺疊區厚度

圖1是本創作顯示裝置之一具體實施例的側視示意圖。 圖2是本創作顯示裝置之一具體實施例的俯視示意圖。 圖3是本創作之一具體實施例的功能性膜層結構的側視示意圖。 圖4和圖5是本創作之其他具體實施例的功能性膜層結構的側視示意圖。 圖6是本創作顯示裝置之另一具體實施例的側視示意圖。 圖7是本創作之某些具體實施例的功能性膜層結構的俯視示意圖。

100‧‧‧功能性膜層結構

110‧‧‧摺疊區

120‧‧‧非摺疊區

Claims (23)

1. 一種功能性膜層結構，包含： 一非摺疊區；以及 一摺疊區，具有一彎折狀態和一復原狀態，該摺疊區的一端連接於該非摺疊區，另一端於該彎折狀態靠攏於該非摺疊區以及於該復原狀態遠離於該非摺疊區； 其中，該摺疊區的厚度大於或小於該非摺疊區的厚度。
2. 如請求項1所述之功能性膜層結構，其中該摺疊區的厚度大於該非摺疊區的厚度，且該摺疊區連接於該非摺疊區的一端堆疊於該非摺疊區上方。
3. 如請求項1所述之功能性膜層結構，其中該摺疊區的厚度小於該非摺疊區的厚度，且該非摺疊區連接於該摺疊區的一端堆疊於該摺疊區上方。
4. 如請求項1所述之功能性膜層結構，包含二該非摺疊區，分別位於該摺疊區的相對二側，該摺疊區的相對二端分別連接於二該非摺疊區，並且與二該非摺疊區相互重疊。
5. 如請求項1所述之功能性膜層結構，具有一觸控膜和/或一視窗外蓋，該非摺疊區和該摺疊區定義於該觸控膜和/或該視窗外蓋上。
6. 如請求項5所述之功能性膜層結構，其中該觸控膜包含兩種不同架構的觸控感應器，分別電性設置於該非摺疊區和該摺疊區。
7. 如請求項6所述之功能性膜層結構，其中該等觸控感應器的架構係選自由導電金屬氧化物、金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物及金屬聚摻物所組成群組的其中之二。
8. 如請求項7所述之功能性膜層結構，其中電性設置於該非摺疊區之觸控感應器的架構為導電金屬氧化物，電性設置於該摺疊區之觸控感應器的架構為金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物或金屬聚摻物。
9. 如請求項5所述之功能性膜層結構，其中該視窗外蓋包含兩種不同的硬塗層材料，分別對應於該非摺疊區和該摺疊區。
10. 如請求項9所述之功能性膜層結構，其中該視窗外蓋對應於該非摺疊區的硬塗層材料為矽膠、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳氧化矽或金屬氧化物。
11. 如請求項9所述之功能性膜層結構，其中該視窗外蓋對應於該摺疊區的硬塗層材料為多面體聚矽氧烷、壓克力、黏土、矽石粉、有機-無機複合材料或金屬-有機混成材料。
12. 一種顯示裝置，包含： 一顯示面板，具有一彎折區；以及 一功能性膜層結構，設置於該顯示面板上，該功能性膜層結構具有一非摺疊區和一摺疊區，該摺疊區對應於該彎折區，且該摺疊區的厚度大於或小於該非摺疊區的厚度； 其中，該摺疊區具有一彎折狀態和一復原狀態，該摺疊區的一端連接於該非摺疊區，另一端於該彎折狀態靠攏於該非摺疊區以及於該復原狀態遠離於該非摺疊區。
13. 如請求項12所述之顯示裝置，其中該摺疊區的厚度大於該非摺疊區的厚度，且該摺疊區連接於該非摺疊區的一端堆疊於該非摺疊區上方。
14. 如請求項12所述之顯示裝置，其中該摺疊區的厚度小於該非摺疊區的厚度，且該非摺疊區連接於該摺疊區的一端堆疊於該摺疊區上方。
15. 如請求項12所述之顯示裝置，包含二該非摺疊區，分別位於該摺疊區的相對二側，該摺疊區的相對二端分別連接於二該非摺疊區，並且與二該非摺疊區相互重疊。
16. 如請求項12所述之顯示裝置，其中該功能性膜層結構具有一觸控膜和/或一視窗外蓋，該非摺疊區和該摺疊區定義於該觸控膜和/或該視窗外蓋上。
17. 如請求項16所述之顯示裝置，其中該觸控膜包含兩種不同架構的觸控感應器，分別電性設置於該非摺疊區和該摺疊區。
18. 如請求項17所述之顯示裝置，其中該等觸控感應器的架構係選自由導電金屬氧化物、金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物及金屬聚摻物所組成群組的其中之二。
19. 如請求項18所述之顯示裝置，其中電性設置於該非摺疊區之觸控感應器的架構非為導電金屬氧化物，電性設置於該摺疊區之觸控感應器的架構為金屬網格、金屬橋、石墨烯、奈米銀線、導電高分子聚合物或金屬聚摻物。
20. 如請求項16所述之顯示裝置，其中該視窗外蓋包含兩種不同的硬塗層材料，分別對應於該非摺疊區和該摺疊區。
21. 如請求項20所述之顯示裝置，其中該視窗外蓋對應於該非摺疊區的硬塗層材料為矽膠、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、碳氧化矽或金屬氧化物。
22. 如請求項20所述之顯示裝置，其中該視窗外蓋對應於該摺疊區的硬塗層材料為多面體聚矽氧烷、壓克力、黏土、矽石粉、有機-無機複合材料或金屬-有機混成材料。
23. 如請求項12所述之顯示裝置，其中該顯示面板為柔性顯示面板。