[发明专利]纤维增强膜

说明书

设备包括：第一层，所述第一层包括在第一方向上定向并且嵌入所述第一层内的单向第一纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度；以及第二层，所述第二层结合到所述第一层，所述第二层包括在第二方向上定向并且嵌入所述第二层内的单向第二纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度并且其中所述第一方向与所述第二方向不平行。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年12月20日提交的标题为“单层纤维增强膜(MONOLAYER FIBER-REINFORCED FILMS)”的第62/608,251号美国临时专利申请的优先权，所述申请的公开内容以引用方式全文并入本文中。

技术领域

本描述涉及薄膜材料，且具体来说，涉及单层纤维增强膜。

背景技术

现代计算装置通常尝试在可携带性与功能性之间实现平衡。具有在单个表面上提供丰富信息显示的显示器(这暗示装置的形状因数相对较大以容纳相对较大的显示器)与装置足够小以易于由用户携带和访问(这暗示装置的形状因数相对较小)之间可能存在冲突。

解决此难题的潜在解决方案是在计算装置中使用可折叠柔性显示器，使得在显示器的折叠配置中，计算装置具有相对较小的形状因数，并且在显示器的展开配置中，计算装置可以具有相对较大的显示器。为了保持计算装置的形状因数小且纤薄，需要具有相对薄的显示器。然而，折叠相对薄的显示器可能会导致显示器的折痕处的半径弯曲变小，这可能不利于显示器的敏感部件，例如，薄膜晶体管(TFT)、有机发光二极管(OLED)、薄膜封装(TFE)等。另外，薄的显示器可能相对易碎并且需要防止破损。

因此，需要在计算装置中使用相对薄的可折叠显示器，然而，所述相对薄的可折叠显示器可以较小半径，但不超过最小半径弯曲并且进行比较研究。

发明内容

在一般方面，设备包括：第一层，所述第一层包括在第一方向上定向并且嵌入所述第一层内的单向第一纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度；以及第二层，所述第二层结合到所述第一层，所述第二层包括在第二方向上定向并且嵌入所述第二层内的单向第二纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度并且其中所述第一方向与所述第二方向不平行。

实施方案可以单独或以彼此任意组合的形式包括以下特征中的一个或多个。例如，所述第一纤维的方向可以基本上垂直于所述第二纤维的方向。所述第一纤维和所述第二纤维可以具有基本上圆形的截面。所述第一纤维和所述第二纤维的直径可以小于约12μm。相邻的单向第一纤维之间的平均间距可以大于所述第一纤维的直径的两倍。相邻的单向第一纤维之间的平均间距可以大于所述第一纤维的直径的五倍。

所述设备还可以包括第三层，所述第三层结合到所述第二层，所述第三层包括嵌入所述第三层内的单向第三纤维，其中所述第三层具有小于25μm的厚度并且其中所述第三纤维的方向与所述第二纤维的方向不平行。所述第二层可以处于所述第一层与所述第三层之间。所述第三纤维的方向可以基本上平行于所述第一纤维的方向。

在另一方面，计算装置可以包括：可折叠显示器；弯曲限制层，所述弯曲限制层耦合到所述可折叠显示器，所述弯曲限制层被配置成当所述可折叠显示器弯曲到小于极限半径的曲率半径时非线性地增加该弯曲限制层的刚度，所述极限半径小于10mm；以及背衬膜，所述背衬膜耦合到所述可折叠显示器，所述背衬膜包括第一层，所述第一层包括在第一方向上定向并且嵌入所述第一层内的单向第一纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度；以及第二层，所述第二层结合到所述第一层，所述第二层包括在第二方向上定向并且嵌入所述第二层内的单向第二纤维，其中所述第一层具有小于25μm的厚度，其中所述第一方向与所述第二方向不平行。

根据权利要求10所述的计算装置，其中所述弯曲限制层包括附接到膜的多个片段，并且所述多个片段在所述可折叠显示器的所述曲率半径大于所述极限半径时彼此物理地分离以及在所述可折叠显示器的所述曲率半径小于或等于所述极限半径时与相邻片段物理接触。