折叠显示模组及显示设备

技术领域

本公开涉及电子技术领域，特别涉及一种折叠显示模组及显示设备。

背景技术

随着电子技术的发展，具有折叠显示模组的显示设备越来越多的出现在人们的视野中，这也使得市场对折叠显示模组的性能需求越来越高。

但是由于折叠显示模组柔性可折叠的特点，使得折叠显示模组本身的强度、硬度较低，使用过程中较为容易造成屏幕损伤。

发明内容

本公开提供了一种折叠显示模组及显示设备，能够解决折叠显示模组容易损伤的问题。

所述技术方案如下：

一方面，提供了一种折叠显示模组，所述折叠显示模组包括：显示面板和保护膜；所述显示面板具有显示面；所述显示面包括至少两个显示区域，所述至少两个显示区域沿弯折线折叠；

所述保护膜覆于所述显示面板的所述显示面所在一侧；所述保护膜平行于所述弯折线方向的弹性模量大于垂直于所述弯折线方向的弹性模量。

在一些实施例中，所述保护膜垂直于所述弯折线方向的弹性模量为200Mpa～1000Mpa，所述保护膜平行于所述弯折线方向的弹性模量为2Gpa～4Gpa。

在一些实施例中，所述保护膜垂直于所述弯折线方向的弹性模量为200Mpa，所述保护膜平行于所述弯折线方向的弹性模量为4Gpa。

在一些实施例中，所述保护膜的材料包括聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚烯丙基酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯和乙酸丙酸纤维素中的一种或多种。

在一些实施例中，所述保护膜为PET膜；

所述保护膜的生产工艺包括双向拉伸工艺；

所述双向拉伸工艺包括垂直于弯折线方向的横向拉伸和平行于弯折线方向的纵向拉伸。

在一些实施例中，所述保护膜的厚度为25μm～100μm。

在一些实施例中，所述保护膜的厚度为50μm。

在一些实施例中，所述折叠显示模组还包括：支撑层、偏光层、硬化透明PI层、硬化PET层；所述显示面板还具有非显示面；

所述支撑层贴覆于所述显示面板的所述非显示面；所述偏光层、所述硬化透明PI层和所述硬化PET层依次贴覆于所述显示面板的所述显示面，且位于所述保护膜和所述显示面板之间。

在一些实施例中，所述硬化透明PI层和所述硬化PET层通过第一光学胶层粘接；所述硬化透明PI层和所述偏光层通过第二光学胶层粘接；所述偏光层和所述显示面板通过第三光学胶层粘接。

另一方面，提供了一种显示设备，所述显示设备包括如本公开任一项所述的折叠显示模组。

本公开提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本公开的折叠显示模组，具有一层柔性保护膜，该保护膜垂直于弯折线方向的弹性模量较小，在弯折过程中，对显示面板的应力影响较小，不会导致显示面板失效，或保护膜剥落；保护膜平行于弯折线方向的弹性模量较大，可以保证保护膜具有较高的硬度，可以保护显示面板免除外力的破坏，避免折叠显示模组因外力破坏导致的失效。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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公开的一些实施例，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他的附图。

图1是本公开实施例提供的折叠显示模组的结构示意图及展平状态示意图；

图2是本公开实施例提供的折叠显示模组的结构示意图及折叠状态示意图；

图3是本公开另一实施例提供的折叠显示模组的层叠结构示意图。

图中的附图标记分别表示为：

10、显示面板；20、保护膜；

101、显示面；1011、显示区域；1012、弯折线；102、非显示面；

11、支撑层；12、偏光层；13、硬化透明PI层；14、硬化PET层；15、第一光学胶层；16、第二光学胶层；17、第三光学胶层。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

应当理解的是，本公开实施例中所涉及的方位名词，如“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“侧”等，以显示面板在布置方位为基准，其中，以显示面所在方位为顶或上，以非显示面所在方位为底或下。本公开实施例采用这些方位名词仅仅是为了更清楚地描述结构和结构之间的关系，并不是为了描述绝对的方位，因此不能理解为对本公开的限制。

除非另有定义，本公开实施例所用的所有技术术语均具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。

随着电子技术的发展，具有折叠显示模组的显示设备越来越多的出现在人们的视野中，可折叠已经成为显示设备的一大热点。这也使得市场对折叠显示模组的性能需求越来越高。

由于折叠显示模组特有的柔性可折叠的特点，意味着折叠显示模组无法像普通的液晶显示屏幕或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)屏幕一样，使用硬度高、成本低的玻璃盖板，使得折叠显示模组本身的强度、硬度较低，使用过程中较为容易造成屏幕损伤。

相关技术中，出现了在折叠显示模组上覆设保护膜的方案，但这类保护膜为了追求一定的强度，牺牲了其自身的柔性。折叠过程中，保护膜的应力会直接作用在显示模组上，长期使用的情况下，容易出现保护膜开裂，甚至显示模组压损。

因此，本公开的折叠显示模组，包含一层柔性保护膜，对显示面板的应力影响较小，不会导致显示面板失效，或保护膜剥落；同时具有较高的硬度，可以保护显示面板免除外力的破坏，避免折叠显示模组因外力破坏导致的失效。

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的折叠显示模组的结构示意图及展平状态示意图；

图2是本公开实施例提供的折叠显示模组的结构示意图及折叠状态示意图；图3是本公开另一实施例提供的折叠显示模组的层叠结构示意图。

示例性地，图1、2中示出的折叠显示模组，显示面板10的显示面101具有两个显示区域1011，两个显示区域1011并列，沿弯折线1012对称设置，并能够沿弯折线1012相向翻转以实现折叠状态，或相背翻转以实现展开状态。

一方面，结合图1-3所示，本实施例提供了一种折叠显示模组，折叠显示模组包括：显示面板10和保护膜20；显示面板10具有显示面101；显示面101包括至少两个显示区域1011，至少两个显示区域1011沿弯折线1012折叠；保护膜20覆于显示面板10的显示面101所在一侧；保护膜20平行于弯折线1012方向的弹性模量大于垂直于弯折线1012方向的弹性模量。

本实施例的折叠显示模组，包含一层柔性保护膜20，该保护膜20垂直于弯折线1012方向的弹性模量较小，在弯折过程中，对显示面板10的应力影响较小，不会导致显示面板10失效，或保护膜20剥落；保护膜20平行于弯折线1012方向的弹性模量较大，可以保证保护膜20具有较高的硬度，可以保护显示面板10免除外力的破坏，避免折叠显示模组因外力破坏导致的失效。

弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。

在一些实施例中，保护膜20垂直于弯折线1012方向的弹性模量为200Mpa～1000Mpa，保护膜20平行于弯折线1012方向的弹性模量为2Gpa～4Gpa。

在一些可能的实现方式中，保护膜20垂直于弯折线1012方向的弹性模量，例如，200Mpa、300Mpa、400Mpa、500Mpa、600Mpa、700Mpa、800Mpa、900Mpa、1000Mpa等等；保护膜20平行于弯折线1012方向的弹性模量，例如，2Gpa、2.5Gpa、3Gpa、3.5Gpa、4Gpa等等。

本实施例的保护膜20，沿垂直于弯折线1012和平行于弯折线1012的两个方向的弹性模量差异性设计，其中垂直于弯折线1012的方向，需要随显示面板10折叠，弹性模量满足200Mpa～1000Mpa，具有较好的柔性，折弯应力较小，使得折叠显示模组能够实现20万次的弯折，不会出现剥落或显示面板10压损的问题；此外，为了在不影响保护膜20的柔性的前提下，使平行于弯折线1012的方向的保护膜20的弹性模量满足2Gpa～4Gpa，使得保护膜20具有较高的硬度，能够起到保护显示面板10的作用。

在一些实施例中，保护膜20垂直于弯折线1012方向的弹性模量为200Mpa，保护膜20平行于弯折线1012方向的弹性模量为4Gpa。从而，本实施例的折叠显示模组满足上述弹性模量时，具有足够的折弯柔性和抗破坏硬度，能够为折叠显示模组提供良好的保护。

在一些实施例中，保护膜20的材料包括聚醚(Polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide，PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene naphthalate two formic acid glycol ester，PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene glycol terephthalate，PET)、聚苯硫醚(Polyphenylene sulfide，PPS)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)和醋酸丙酸纤维素(Cellulose acetate propionate，CAP)中的一种或多种。

在一些实施例中，保护膜20为PET膜；PET膜的生产工艺包括双向拉伸工艺。双向拉伸工艺包括垂直于弯折线1012方向的横向拉伸和平行于弯折线1012方向的纵向拉伸，

示例性地，保护膜20为BOPET薄膜，是一种双向拉伸聚酯薄膜，BOPET薄膜具有强度高、刚性好、透明、光泽度高等特点；无嗅、无味、无色、无毒、突出的强韧性，其拉伸强度是PC膜、尼龙膜的3倍，冲击强度是BOPP膜的3-5倍，有极好的耐磨性、耐折叠性、耐针孔性和抗撕裂性等。

在一些可能的实现方式中，保护膜20的生产工艺包括：

步骤1、配料与混合。

以BOPET薄膜为例，原料主要是母料切片和有光切片。母料切片是指含有添加剂的PET切片，添加剂有二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡、高岭土等，根据薄膜的不同用途来选用相应的母料切片。

步骤2、结晶和干燥。

对于有吸湿倾向的高聚物(例如，PET、PA、PC等)，在进行双向拉伸之前，必须先进行预结晶和干燥处理。

这样做的目的是：提高聚合物的软化点，避免其在干燥和熔融挤出过程中树脂粒子互相粘连或结块；去除树脂中的水分，防止含有酯基的聚合物在熔融挤出过程中发生水解或产生气泡。

步骤3、熔融挤出。

经过结晶和干燥处理后的PET切片进入单螺杆挤出机进行加热熔融塑化。为了保证PET切片良好的塑化质量和稳定的挤出熔体压力，螺杆的结构设计非常重要。除对长径比、压缩比、各功能段均有一定要求外，还可以采用Barrier型螺杆，这种结构的螺杆有利于保证挤出物料的良好塑化、挤出机出口物料温度的均匀一致、挤出机的稳定出料和良好排气，并有利于提高挤出能力。

步骤4、铸片。

模头是流延铸片的关键模具，直接决定铸片的外形和厚度均匀性。BOPET常采用衣架型模头，模头开度通过若干个带有加热线圈的推/拉式差动螺栓进行初调，并通过在线测厚仪的自动测厚、反馈给模头的加热螺栓进行模唇开度的微调。

模头温度控制在275℃～280℃。

步骤5、纵向拉伸。

将来自铸片机的厚片在纵向拉伸机组中加热到高弹态下进行一定倍数的纵向拉伸。纵向拉伸机由预热辊、拉伸辊、冷却辊、张力辊和橡胶压辊、红外加热管、加热机组以及驱动装置等组成。纵向拉伸通常为单点拉伸，也有多点拉伸，如两点或三点拉伸。

通过控制纵向拉伸的倍数，能够改变膜片沿纵向的弹性模量。

步骤6、横向拉伸。

横向拉伸机由烘箱、链夹和导轨、静压箱、链条张紧器、导轨宽度调节装置、开闭夹器、热风循环系统、润滑系统及EPC等组成。其作用是将经过纵向拉伸的薄膜在横拉机内分别通过预热、拉幅、热定型和冷却而完成薄膜的横向拉伸。

通过控制横向拉伸的倍数，能够改变膜片沿横向的弹性模量。

步骤7、牵引收卷与分切。

本工序的设备由若干个牵引导向辊、冷却辊、展平辊、张力辊、跟踪辊、切边装置、测厚仪及电晕处理机等组成。经过双向拉伸的薄膜通过切边、测厚、电晕处理后便可进行收卷和分切，经检验合格后即是成品。

通过上述的生产工艺制作的BOPET薄膜，能够在纵向(例如，平行于弯折线方向)和横向(例如，垂直于弯折线方向)上形成较大差异的物理力学性能，制作出横向弹性模量为200Mpa～1000Mpa，纵向弹性模量为2Gpa～4Gpa的PET材质的保护膜。

在一些实施例中，保护膜20的厚度为25μm～100μm。当保护膜20的厚度满足这一厚度范围时，保护膜20具有加工方便，柔性和硬度适中的特性。此外，保护膜20能够适用的匹配于更多规格的折叠显示模组，提高了保护膜20的适应范围，能够应用于提高更多规格的折叠显示模组的防护能力。其中，不同规格的折叠显示模组的差异体现在膜层厚度的不同以及膜层的弹性模量的不同。

在一些实施例中，保护膜20的厚度为50μm。当保护膜20的厚度满足这一厚度范围时，保护膜20具有加工方便，柔性和硬度适中的特性，同时对折叠显示模组的整体厚度影响较小。

在一些实施例中，折叠显示模组还包括：支撑层11、偏光层12、硬化透明PI层13、硬化PET层14；显示面板10还具有非显示面102；支撑层11贴覆于显示面板10的非显示面102；偏光层12、硬化透明PI层13和硬化PET层14依次贴覆于显示面板10的显示面101，且位于保护膜20和显示面板10之间。

在一些可能的实现方式中，显示面板10的结构具有多种形式。

示例性地，显示面板10包括依次层叠设置的基板、有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)层、薄膜封装(Thin Film Encapsulation，TFE)层。

另一示例性地，显示面板10包括依次层叠设置的基板、薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)层、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)层、薄膜封装(Thin Film Encapsulation，TFE)层、触控层以及偏光片。

需要说明的是，显示面板10的层结构不限于上述列举的两种结构形式，在满足折叠显示需要的情况下，显示面板10还可以采用其他层结构形式。

在一些实施例中，硬化透明PI层13和硬化PET层14通过第一光学胶层15粘接；硬化透明PI层13和偏光层12通过第二光学胶层16粘接；偏光层12和显示面板10通过第三光学胶层17粘接。

需要说明的是，光学胶层是OCA光学胶粘接后固化形成的层状结构。光学胶(Optically Clear Adhesive，OCA)具有无色透明、高透光性、高黏着力、高耐候、耐水性、耐高温、抗紫外线等特点，且具有受控制的厚度，能提供均匀的间距，长时间使用不会产生黄化、剥离及变质的问题。光学胶是重要触摸屏的原材料之一，是一种无基体材料的双面贴合胶带。

需要指出的是，在本公开的描述中，需要说明的是，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；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或两个元件的相互作用关系。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公开中的具体含义。

为了进一步体现本实施例的折叠显示模组具有可靠性高、抗破损效果好的效果，设计了下述的性能测试。

实施例

保护膜20的横向(即垂直于弯折线方向)的弹性模量为200Mpa～1000Mpa，纵向(即平行于弯折线方向)的弹性模量为2Gpa～4Gpa。

对比例1

保护膜20的横向(即垂直于弯折线方向)的弹性模量为200Mpa～1000Mpa，纵向(即平行于弯折线方向)的弹性模量为200Mpa～1000Mpa。

对比例2

保护膜20的横向(即垂直于弯折线方向)的弹性模量为2Gpa～4Gpa，纵向(即平行于弯折线方向)的弹性模量为200Mpa～1000Mpa。

对比例3

保护膜20的横向(即垂直于弯折线方向)的弹性模量为2Gpa～4Gpa，纵向(即平行于弯折线方向)的弹性模量为2Gpa～4Gpa。

实施例及对比例1-3中的保护膜20厚度以50μm为例。

此外，弯折性能采用专有弯折设备连续试验；

抗冲击性能采用12g的晨光K35中性笔，笔尖以一定高度落到折叠显示模组表面。

表1性能测试结果记录表

测试结果如表1所示，结果表明，当保护膜20横向(即垂直于弯折线方向)的弹性模量为200Mpa～1000Mpa，纵向(即平行于弯折线方向)的弹性模量为2Gpa～4Gpa时，折叠显示模组的硬度达到B～H，弯折性能达到20万次，抗冲击性能为能够承受2.5cm高度笔尖冲击。

本公开实施例的折叠显示模组适用于任何便携式电子设备，比如：智能手机、平板电脑、MP3播放器(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑或台式电脑等。

也适用于其他产品，如电动剃须刀、电动牙刷、服务点终端、可穿戴设备以及汽车、医疗和工业产品等。

另一方面，本实施例提供了一种显示设备，显示设备包括如本公开任一项实施例的折叠显示模组。

本实施例的显示设备采用了本公开任一项实施例的折叠显示模组，具有任一实施例的有益技术效果。

本公开实施例的显示设备，可以是折叠式手机或折叠式平板电脑。该显示设备包括能够适应折叠使用需要的折叠显示模组。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

需要指出的是，在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施方式或示例中。

以上所述仅为本公开的实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。