2024年1月24日发(作者：帅悦)
折叠显示屏折叠结构技术分析
摘要：随着OLED技术的发展，“折叠屏”形式的智能终端越来越成为关注重点，其中所涉及的折叠技术不仅担负着可折叠、可展平性能，还需兼具对柔性屏的保护功能，因此折叠机构成为折叠屏研发的重点之一。本文对折叠机构的申请人、申请国进行分析，获取相关技术的主要专利申请人及专利布局地分布。同时，对折叠结构的技术发展脉络进行梳理，为折叠结构的发展趋势提供指导。
关键词：折叠；显示屏；折叠结构
1 概述
“折叠屏”的出现，为智能终端市场打开了新的大门，其既可以满足“装进口袋”的需求，也可符合拥有超大显示面积移动终端的发展趋势。折叠屏成为智能终端新的破局点，“折叠手机”近年来开始切实走进人们的生活。而卷曲作为柔性屏的另一种未来，卷曲形态的终端将进一步突破折叠终端的形态限制。
2018年10月，柔宇科技发布全球首款全柔屏折叠式智能手机FlexPai柔派[1]。此后，华为、三星、小米、努比亚等公司相继发布了折叠屏手机并市场化。
当前，折叠屏有三种主流折叠方案：外折，只有一个屏幕，可以做到更轻[3][2]薄，但屏幕及保护膜的耐磨耐跌落等可靠性要求更高；内折，是目前可用度和普及度最好的折叠机形态，屏幕可靠性风险相对低，缺点是折叠机构需兼顾屏幕弯折曲率及整体厚度；此外，OPPO在2020年未来科技大会发布OPPO X 2021卷轴概念机，滑卷形式的折叠屏开始进入人们的视野。
2、全球申请人及申请国分析
折叠屏手机的主要研发企业集中于中国、韩国、日本，折叠屏手机的市场则覆盖全球主要消费国家，例如美国、欧洲、亚洲各大国家。本文主要对申请人、专利布局地进行分析。
2.1、全球主要申请人分析
传统的手机龙头企业前三来自于美国、日本、韩国，随着全面屏技术的发展，我国由政府主导、各创新主体积极配合，形成了以华为、oppo、小米等多家手机终端公司百花齐放、跻身全球的新态势，同时也让提供例如显示屏或相关部件的供应公司，例如京东方、华星光电、天马微电子、维信诺等公司，在折叠显示屏领域的地位越来越重要。
目前，全球折叠终端的申请人前7分别为：京东方、三星、华星光电、惠普、乐金、谷歌、OPPO。显然，在巨大的市场推动及政策引导下，中国公司在折叠显示屏弯折技术方面的专利数量已处于领先地位。
2.2、全球专利布局地分析
专利布局地往往与市场直接相关，市场潜力越大，申请人进行专利布局的意愿越强烈。目前，折叠显示屏弯折技术的专利布局地靠前的地域分别为：美国占比36.3%、中国占比14.2%、国际局9.4%、欧洲9.2%、韩国7.1%、德国6.6%、日本5.7%、台湾4.7%、英国4.1%。可以看出，美国仍然是最大的技术高地，而中国也正由制造大国向创造大国转变，但与美国相比仍有较大的差距。
3、技术脉络分析
现有的折叠显示屏的弯折技术大致分为外折、内折及最近才有的滑卷技术。现对较重要的专利进行分析。
US6377324B1，申请人为三菱电机，优先权日为1997年12月24日。该专利给出基于液晶显示屏的可折叠终端。在液晶显示面板安装构件的折叠部附近设置有用于容纳挠性的液晶显示面板的弯曲部的间隙槽。
US6577496B1，申请人为PALM INC，优先权日为2001年1月18日。该专利就电子墨水屏提出可折叠的终端设计。包括具有铰链机构的非刚性支撑结构，该铰链机构允许将该结构在展开位置和折叠位置之间折叠。或者利用柔性折叠结构而不是铰链来提供用于使非刚性支撑结构在折叠位置与展开位置之间移动的装置，
柔性折叠结构提供了用于以弯曲半径折叠柔性显示器的装置，该弯曲半径消除了柔性显示器的整个可视区域的任何折痕，折叠或弯曲。
US2A1，申请人为诺基亚公司，优先权日为2005年1月5日，该申请开辟了折叠区能够显示的折叠显示屏的新技术。该专利要求保护一种借助于柔性显示屏而可绕旋转轴进行折叠与展开的电子设备。
US8369075B2，申请人为微星科技股份有限公司，优先权日为2010年8月4日。柔性显示器设置在可折叠壳体中，并通过弹性构件连接到可折叠壳体，并且弹性构件在与可折叠壳体一起展开或折叠时为柔性显示器提供扩展的柔性，使得柔性显示器是可弯曲的。该申请仅提供了简单的可折叠外壳。
US9064431B2，申请人为三星，优先权日为2012年6月26日。其就折叠的稳定性进行了改进，显示装置可以防止柔性面板在折叠时过度弯曲和损坏，在展开时可以被平滑地保持在平坦状态，更为细化的折叠装置包括用于将第一支撑件和第二支撑件彼此可旋转地连接的多个连接构件，使得显示屏易于折叠和展开。
KR101389442B1，为个人申请，优先权日为2012年10月18日。其就可折叠显示屏保持弯折状态、防止过度弯折等问题提出了基于铰链的解决方案。柔性铰链装置被制成在保持柔性显示器折叠以用于存储或携带时保持平坦或弯曲的形状以便于使用。
US2A1，申请人为诺基亚公司，优先权日为2013年9月2日。其提供了一种整体呈网状的位于弯折区的可折叠的支撑结构，支撑结构可以被配置为防止可弯曲部分的曲率半径超过阈值，支撑结构包括多个刚性突起，这些刚性突起设置在柔性构件上并且被布置为使得当显示器处于闭合构造时，刚性突起彼此互锁以形成刚性支撑。
US9980373B2，申请人为三星，优先权日为2015年4月7日。其就可折叠显示屏的折叠区域易损坏的技术问题，提出一种滑动结构以使得可折叠区域可变的解决方案。可折叠显示器包括滑动单元，滑动单元安装在显示面板和壳体之间，并且构造成使显示面板沿着壳体滑动，以改变在折叠可折叠显示器时折叠的显示面板的弯曲区域。
CN104851365B，申请人为京东方，优先权日为2015年5月28日。该申请就可折叠显示屏折叠区域的过度弯曲问题给出了解决方案。折弯支架组包括三个以上依次排列的T型支架，且T型支架的上表面位于折弯主体的内侧表面，相邻的两个T型支架的支架臂通过铰链相铰接，使屏幕折叠时柔性屏具有最小弯曲半径。
CN108417152B，申请人为京东方，优先权日为2018年4月16日。该申请就如何保持多种弯折状态、保证弯折区的链接以及柔性屏终端的内部空间与外部环境的隔离给出解决方案。可卷曲柔性构件具有多个柔性构件单元和风箱结构，每个柔性构件单元均包括：磁条单元，磁条单元能够与相邻的磁条单元相互吸附而构成一体；两个侧挡墙，分别连接于磁条单元的两端；外挡墙，与磁条单元平行地间隔开一定距离并连接于两个侧挡墙之间，从而使得磁条单元、两个侧挡墙和外挡墙共同围成一个镂空走线区域。
CN111613144A，申请人为京东方，优先权日为2020年5月29日。该申请就展平度和用户体验方面给出了解决方案。柔性屏终端包括柔性屏组件、第一固定框、第二固定框、滑卷组件以及磁性件，滑卷组件包括通过支架连接的第一滚轴和第二滚轴；柔性屏组件包括柔性屏主体和可卷曲支撑件，通过滑卷的技术方案实现屏幕的卷曲折叠与展开。
从专利的技术脉络不难发现，折叠结构从最初的简单的可折叠功能，到注重解决实践中遇到的保护柔性屏弯折度、弯折状态支撑、平整度保持等问题，再到兼顾性能稳定与用户体验的滑卷结构，可折叠显示屏的折叠机构技术已越来越详实而变得可实现。
4、总结
本文对折叠机构的全球的申请人、申请国进行分析，在申请人方面，中国的京东方、华星光电、OPPO等已成为重要的申请人，中国相关公司在全球市场的占比将会越来越重；在申请国方面，美国依然是全球技术高地，但得益于中国本土公司的发展以及中国市场的重要性，中国已成为第二大专利布局地。本文还对折叠结构的技术发展脉络进行梳理，折叠机构从最初的简单的可折叠功能，到注重实践中遇到的保护柔性屏弯折度、弯折状态支撑、平整度保持等问题的解决，再
到兼顾性能稳定与用户体验的滑卷结构，在可折叠显示屏的折叠机构方面，已越来越向市场转变。
参考文献
[1] 陈芬.柔宇2018全球新品发布会可折叠柔性屏手机柔派面世[J].《中国经济信息》,2018,022:10.
[2] 邓大洪.今年是折叠屏手机“爆发元年”[J].《中国商界》,2019,5:14-16.
[3]山西太钢“手撕钢”将用于国产折叠屏手机[J].《四川冶金》,2019,41:58.
[4]折叠屏手机的“曲折”之路[J].《大众科学》,2021,4:46-49.
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2024年1月24日发(作者：帅悦)
折叠显示屏折叠结构技术分析
摘要：随着OLED技术的发展，“折叠屏”形式的智能终端越来越成为关注重点，其中所涉及的折叠技术不仅担负着可折叠、可展平性能，还需兼具对柔性屏的保护功能，因此折叠机构成为折叠屏研发的重点之一。本文对折叠机构的申请人、申请国进行分析，获取相关技术的主要专利申请人及专利布局地分布。同时，对折叠结构的技术发展脉络进行梳理，为折叠结构的发展趋势提供指导。
关键词：折叠；显示屏；折叠结构
1 概述
“折叠屏”的出现，为智能终端市场打开了新的大门，其既可以满足“装进口袋”的需求，也可符合拥有超大显示面积移动终端的发展趋势。折叠屏成为智能终端新的破局点，“折叠手机”近年来开始切实走进人们的生活。而卷曲作为柔性屏的另一种未来，卷曲形态的终端将进一步突破折叠终端的形态限制。
2018年10月，柔宇科技发布全球首款全柔屏折叠式智能手机FlexPai柔派[1]。此后，华为、三星、小米、努比亚等公司相继发布了折叠屏手机并市场化。
当前，折叠屏有三种主流折叠方案：外折，只有一个屏幕，可以做到更轻[3][2]薄，但屏幕及保护膜的耐磨耐跌落等可靠性要求更高；内折，是目前可用度和普及度最好的折叠机形态，屏幕可靠性风险相对低，缺点是折叠机构需兼顾屏幕弯折曲率及整体厚度；此外，OPPO在2020年未来科技大会发布OPPO X 2021卷轴概念机，滑卷形式的折叠屏开始进入人们的视野。
2、全球申请人及申请国分析
折叠屏手机的主要研发企业集中于中国、韩国、日本，折叠屏手机的市场则覆盖全球主要消费国家，例如美国、欧洲、亚洲各大国家。本文主要对申请人、专利布局地进行分析。
2.1、全球主要申请人分析
传统的手机龙头企业前三来自于美国、日本、韩国，随着全面屏技术的发展，我国由政府主导、各创新主体积极配合，形成了以华为、oppo、小米等多家手机终端公司百花齐放、跻身全球的新态势，同时也让提供例如显示屏或相关部件的供应公司，例如京东方、华星光电、天马微电子、维信诺等公司，在折叠显示屏领域的地位越来越重要。
目前，全球折叠终端的申请人前7分别为：京东方、三星、华星光电、惠普、乐金、谷歌、OPPO。显然，在巨大的市场推动及政策引导下，中国公司在折叠显示屏弯折技术方面的专利数量已处于领先地位。
2.2、全球专利布局地分析
专利布局地往往与市场直接相关，市场潜力越大，申请人进行专利布局的意愿越强烈。目前，折叠显示屏弯折技术的专利布局地靠前的地域分别为：美国占比36.3%、中国占比14.2%、国际局9.4%、欧洲9.2%、韩国7.1%、德国6.6%、日本5.7%、台湾4.7%、英国4.1%。可以看出，美国仍然是最大的技术高地，而中国也正由制造大国向创造大国转变，但与美国相比仍有较大的差距。
3、技术脉络分析
现有的折叠显示屏的弯折技术大致分为外折、内折及最近才有的滑卷技术。现对较重要的专利进行分析。
US6377324B1，申请人为三菱电机，优先权日为1997年12月24日。该专利给出基于液晶显示屏的可折叠终端。在液晶显示面板安装构件的折叠部附近设置有用于容纳挠性的液晶显示面板的弯曲部的间隙槽。
US6577496B1，申请人为PALM INC，优先权日为2001年1月18日。该专利就电子墨水屏提出可折叠的终端设计。包括具有铰链机构的非刚性支撑结构，该铰链机构允许将该结构在展开位置和折叠位置之间折叠。或者利用柔性折叠结构而不是铰链来提供用于使非刚性支撑结构在折叠位置与展开位置之间移动的装置，
柔性折叠结构提供了用于以弯曲半径折叠柔性显示器的装置，该弯曲半径消除了柔性显示器的整个可视区域的任何折痕，折叠或弯曲。
US2A1，申请人为诺基亚公司，优先权日为2005年1月5日，该申请开辟了折叠区能够显示的折叠显示屏的新技术。该专利要求保护一种借助于柔性显示屏而可绕旋转轴进行折叠与展开的电子设备。
US8369075B2，申请人为微星科技股份有限公司，优先权日为2010年8月4日。柔性显示器设置在可折叠壳体中，并通过弹性构件连接到可折叠壳体，并且弹性构件在与可折叠壳体一起展开或折叠时为柔性显示器提供扩展的柔性，使得柔性显示器是可弯曲的。该申请仅提供了简单的可折叠外壳。
US9064431B2，申请人为三星，优先权日为2012年6月26日。其就折叠的稳定性进行了改进，显示装置可以防止柔性面板在折叠时过度弯曲和损坏，在展开时可以被平滑地保持在平坦状态，更为细化的折叠装置包括用于将第一支撑件和第二支撑件彼此可旋转地连接的多个连接构件，使得显示屏易于折叠和展开。
KR101389442B1，为个人申请，优先权日为2012年10月18日。其就可折叠显示屏保持弯折状态、防止过度弯折等问题提出了基于铰链的解决方案。柔性铰链装置被制成在保持柔性显示器折叠以用于存储或携带时保持平坦或弯曲的形状以便于使用。
US2A1，申请人为诺基亚公司，优先权日为2013年9月2日。其提供了一种整体呈网状的位于弯折区的可折叠的支撑结构，支撑结构可以被配置为防止可弯曲部分的曲率半径超过阈值，支撑结构包括多个刚性突起，这些刚性突起设置在柔性构件上并且被布置为使得当显示器处于闭合构造时，刚性突起彼此互锁以形成刚性支撑。
US9980373B2，申请人为三星，优先权日为2015年4月7日。其就可折叠显示屏的折叠区域易损坏的技术问题，提出一种滑动结构以使得可折叠区域可变的解决方案。可折叠显示器包括滑动单元，滑动单元安装在显示面板和壳体之间，并且构造成使显示面板沿着壳体滑动，以改变在折叠可折叠显示器时折叠的显示面板的弯曲区域。
CN104851365B，申请人为京东方，优先权日为2015年5月28日。该申请就可折叠显示屏折叠区域的过度弯曲问题给出了解决方案。折弯支架组包括三个以上依次排列的T型支架，且T型支架的上表面位于折弯主体的内侧表面，相邻的两个T型支架的支架臂通过铰链相铰接，使屏幕折叠时柔性屏具有最小弯曲半径。
CN108417152B，申请人为京东方，优先权日为2018年4月16日。该申请就如何保持多种弯折状态、保证弯折区的链接以及柔性屏终端的内部空间与外部环境的隔离给出解决方案。可卷曲柔性构件具有多个柔性构件单元和风箱结构，每个柔性构件单元均包括：磁条单元，磁条单元能够与相邻的磁条单元相互吸附而构成一体；两个侧挡墙，分别连接于磁条单元的两端；外挡墙，与磁条单元平行地间隔开一定距离并连接于两个侧挡墙之间，从而使得磁条单元、两个侧挡墙和外挡墙共同围成一个镂空走线区域。
CN111613144A，申请人为京东方，优先权日为2020年5月29日。该申请就展平度和用户体验方面给出了解决方案。柔性屏终端包括柔性屏组件、第一固定框、第二固定框、滑卷组件以及磁性件，滑卷组件包括通过支架连接的第一滚轴和第二滚轴；柔性屏组件包括柔性屏主体和可卷曲支撑件，通过滑卷的技术方案实现屏幕的卷曲折叠与展开。
从专利的技术脉络不难发现，折叠结构从最初的简单的可折叠功能，到注重解决实践中遇到的保护柔性屏弯折度、弯折状态支撑、平整度保持等问题，再到兼顾性能稳定与用户体验的滑卷结构，可折叠显示屏的折叠机构技术已越来越详实而变得可实现。
4、总结
本文对折叠机构的全球的申请人、申请国进行分析，在申请人方面，中国的京东方、华星光电、OPPO等已成为重要的申请人，中国相关公司在全球市场的占比将会越来越重；在申请国方面，美国依然是全球技术高地，但得益于中国本土公司的发展以及中国市场的重要性，中国已成为第二大专利布局地。本文还对折叠结构的技术发展脉络进行梳理，折叠机构从最初的简单的可折叠功能，到注重实践中遇到的保护柔性屏弯折度、弯折状态支撑、平整度保持等问题的解决，再
到兼顾性能稳定与用户体验的滑卷结构，在可折叠显示屏的折叠机构方面，已越来越向市场转变。
参考文献
[1] 陈芬.柔宇2018全球新品发布会可折叠柔性屏手机柔派面世[J].《中国经济信息》,2018,022:10.
[2] 邓大洪.今年是折叠屏手机“爆发元年”[J].《中国商界》,2019,5:14-16.
[3]山西太钢“手撕钢”将用于国产折叠屏手机[J].《四川冶金》,2019,41:58.
[4]折叠屏手机的“曲折”之路[J].《大众科学》,2021,4:46-49.
[4]