JP2017504069A - 取り付け可能な二次元可撓性電子デバイスのための支持構造 - Google Patents
取り付け可能な二次元可撓性電子デバイスのための支持構造 Download PDFInfo
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Abstract
Description
Claims (107)
- 物品であって、
第1の次元に沿って、かつ前記第1の次元と異なる第2の次元に沿って曲がるために構成されている可撓性電子構成要素と、
前記可撓性電子構成要素に結合されている可撓性支持体であって、前記可撓性支持体は、前記第1および第2の次元に沿った前記可撓性電子構成要素の曲がりを前記可撓性電子構成要素の曲がりの許容値内の範囲に制限するように構成されている曲がりを制限する構造を含む、可撓性支持体と、
を備えている、物品。 - 前記可撓性電子構成要素は、前記可撓性電子構成要素を損なうことなく、前記可撓性電子構成要素が前記第1の次元に沿って曲げられることが可能な第1の最小臨界曲げ半径と、前記可撓性電子構成要素を損なうことなく、前記可撓性電子構成要素が前記第2の次元に沿って曲げられることが可能な第2の最小臨界曲げ半径とを有し、前記可撓性電子構成要素の曲がりの許容値は、少なくとも部分的に、前記第1および第2の最小臨界曲げ半径によって画定されている、請求項1に記載の物品。
- 前記第2の最小臨界曲げ半径は、前記第1の最小臨界曲げ半径と異なる、請求項2に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、前記第1の次元に沿った前記可撓性電子構成要素の曲がりを前記可撓性電子構成要素の前記第1の最小臨界曲げ半径より大きいかまたはそれに等しい第1の曲げ半径に制限し、前記第2の次元に沿った前記可撓性電子構成要素の曲がりを前記可撓性電子構成要素の前記第2の最小臨界曲げ半径より大きいかまたはそれに等しい第2の曲げ半径に制限するように構成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の曲げ半径は、前記第1の曲げ半径と異なる、請求項4に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素は、可撓性ディスプレイ、可撓性電子回路、可撓性シート、センサタグ、または可撓性OLED照明を備えている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1の次元は、縦方向次元を備え、前記第2の次元は、横方向次元を備えている、請求項1〜6のいずれか1項に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、前記可撓性支持体の上部または底部側に形成されている第1の複数の溝および第2の複数の溝を備え、前記第1の複数の溝は、前記可撓性支持体の一方の横方向側から前記可撓性支持体の他方の横方向側に延び、前記第1の次元における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制限するように構成され、前記第2の複数の溝は、前記可撓性支持体の一方の縦方向側から前記可撓性支持体の他方の縦方向側に延び、前記第2の次元における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制限するように構成されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の複数の溝は、前記第1の複数の溝に直交している、請求項8に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記可撓性電子構成要素に最も近接して配置されている第1の不断区分を有し、かつ前記第1の区分に隣接して配置されている第2の区分を有する柔軟性材料を含み、前記第2の区分は、その中に形成されている第1および第2の複数の溝を有し、前記第1および第2の複数の溝の各溝は、その溝に隣接する前記可撓性支持体の部分間の局所曲がりを制限するように構成されている、請求項8または9に記載の物品。
- 前記第1および第2の複数の溝の側面は、前記可撓性電子構成要素が前記可撓性電子構成要素の曲がりの許容値内の範囲の外に曲げられるのに先立って、前記可撓性支持体の曲がりに応じて、特定の溝の側面が触れ合うように、テーパ状である、請求項8〜10のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1の複数の溝は、前記可撓性支持体を横断して均一に離間されている、請求項8〜11のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1の複数の溝は、前記可撓性支持体を横断して異なる距離で離間されている、請求項8〜11のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の複数の溝は、前記可撓性支持体を横断して均一に離間されている、請求項8〜13のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の複数の溝は、前記可撓性支持体を横断して異なる距離で離間されている、請求項8〜13のいずれか1項に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、各々が前記可撓性支持体の上部または底部側に形成されている第1の複数の溝と、第2の複数の溝と、第3の複数の溝とを備え、前記第1、第2、および第3の複数の溝は、互いに対してある角度で形成されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1、第2、および第3の複数の溝は、互いに対して約60度の角度で形成されている、請求項16に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記可撓性電子構成要素に移動可能に結合されており、前記可撓性支持体および前記可撓性電子構成要素は、取り付け可能な物品が、前記第1の次元に沿って、および/または前記第2の次元に沿って曲げられるとき、互いに対して移動可能であることによって、前記物品は、前記可撓性電子構成要素自体の曲がりの範囲に実質的に類似する曲がりの範囲を有することが可能である、請求項1〜17のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体および前記可撓性電子構成要素は、互いに対して縦方向に移動可能である、請求項18に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記可撓性電子構成要素にスライド可能に結合されている、請求項18または19に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の長さおよび第1の幅を有し、前記可撓性電子構成要素は、第2の長さおよび第2の幅を有し、前記第2の長さは、前記第1の長さより短く、前記第2の幅は、前記第1の幅より小さい、請求項18〜20のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、空洞を画定し、前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内に配置されている、請求項18〜21のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、底壁と、前記底壁から上向きに延びている一対の対向する側壁とによって画定され、前記空洞は、前記底壁と前記対の対向する側壁との間に画定されている、請求項22に記載の物品。
- 前記側壁は、前記可撓性電子構成要素を包囲している、請求項23に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記対向する側壁の各々に結合され、前記対向する側壁の各々から内向きに延びている保持部分をさらに含み、前記保持部分は、前記可撓性電子構成要素を前記可撓性支持体の空洞内に保持し、前記物品が、前記第1の次元および/または前記第2の次元に沿って曲げられるとき、前記曲がりを制限する構造としての役割を果たすように構成されている、請求項23または24に記載の物品。
- それぞれ、前記可撓性電子構成要素の第1および第2の部分に張力を加えるように構成されている第1および第2のばね要素をさらに備えている、請求項18〜25のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1のばね要素は、前記可撓性支持体の一端に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する端に固定して取り付けられている第2の端部とを有し、前記第2のばね要素は、前記可撓性支持体の片側に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する側に固定して取り付けられている第2の端部とを有する、請求項26に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素の一部に張力を加えるように構成されているばね要素をさらに備えている、請求項18〜25のいずれか1項に記載の物品。
- 前記ばね要素は、前記可撓性支持体の一端に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する端に固定して取り付けられている第2の端部とを有する、請求項28に記載の物品。
- 前記可撓性支持体に結合され、少なくとも部分的に前記空洞を覆う可撓性シートをさらに備え、前記可撓性電子構成要素は、少なくとも部分的に、前記可撓性シートを通して可視であり、前記可撓性シートは、前記物品が、前記第1の次元および/または前記第2の次元に沿って曲げられているとき、前記可撓性電子構成要素を前記可撓性支持体の空洞内に保持するように構成されている、請求項18〜24のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性シートは、前記対向する側壁の各々の上部部分に接着している、請求項30に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の材料から作製され、前記物品は、第2の材料から作製されている第2の可撓性支持体をさらに備え、前記第2の材料は、前記第1の可撓性材料より可撓性である、請求項18〜21のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の材料は、前記第1の材料より低いヤング率を有する、請求項32に記載の物品。
- 前記第2の可撓性支持体は、空洞およびスロットを画定し、前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内に配置され、前記第1の可撓性支持体は、前記スロット内に配置されている、請求項32または33に記載の物品。
- 前記スロットは、前記第2の可撓性支持体が前記空洞内に配置されている前記可撓性電子構成要素に支持を提供可能であるように、前記空洞に近接して形成されている、請求項34に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内で前記第2の可撓性支持体に接着している、請求項34または35に記載の物品。
- 前記第1の可撓性支持体および前記可撓性電子構成要素は、互いに対して縦方向に移動可能である、請求項32〜36のいずれか1項に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、前記可撓性支持体に沿って配置されている第1の複数のバーおよび第2の複数のバーを備えている、請求項1〜37のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1の複数のバーは、前記可撓性支持体の一方の横方向側と前記可撓性支持体の他方の横方向側との間に延び、前記第2の複数のバーは、前記可撓性支持体の一方の縦方向側と前記可撓性支持体の他方の縦方向側との間に延びている、請求項38に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の材料から作製され、前記第1の複数のバーおよび前記第2の複数のバーは、前記第1の材料より堅い第2の材料から作製されている、請求項38または39に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、前記可撓性支持体に沿って配置されている第3の複数のバーをさらに備え、前記第1、第2、および第3の複数のバーは、互いに対してある角度で配置されている、請求項38に記載の物品。
- 前記第1、第2、および第3の複数のバーは、互いに対して約60度の角度で配置されている、請求項41に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、複数の相互接続されたリンクを備えている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、ヒンジを用いて相互接続された材料の複数の堅い部品を含み、前記ヒンジは、前記可撓性電子ディスプレイの曲がりを前記可撓性電子構成要素の曲がりの許容値内に制限するように構成されている、請求項43に記載の物品。
- 前記複数の堅い部品は、前記可撓性支持体に沿って横方向に配置されている材料の第1の一連の堅い部品と、前記可撓性支持体に沿って縦方向に配置されている材料の第2の一連の堅い部品とを含む、請求項44に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、前記材料の第1の一連の堅い部品の曲がりを制限するように構成されている第1の一連の突出部と、前記材料の第2の一連の堅い部品の曲がりを制限するように構成されている第2の一連の突出部とを含む、請求項45に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素は、実質的に平坦な位置に置かれた場合、基準平面内に2次元エリアを画定し、前記可撓性支持体の曲がりを制限する構造は、前記可撓性電子構成要素が前記第1の次元における第1の曲がりの軸および前記第2の次元における第2の曲がりの軸に沿って同時に曲げられた場合、前記基準平面上への前記第1の曲がりの軸の第1の投影と前記基準平面上への前記第2の曲がりの軸の第2の投影とが前記基準平面の前記2次元エリア内に位置する点において交差しないように、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように構成されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の物品。
- 前記曲がりを制限する構造は、第1の基板と、前記第1の基板に移動可能に結合されている第2の基板と、前記第1の基板内に形成されている複数の開口と、前記第2の基板に結合されている複数の突出部とを備え、前記複数の突出部は、それぞれ、前記複数の開口内に移動可能に配置されている、請求項47に記載の物品。
- 前記複数の開口の各々は、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている内壁によって画定されている、請求項48に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の基板と、前記第1の基板に移動可能に結合されている第2の基板と、前記第1の基板内に形成されている複数のスロットと、前記第2の基板に結合されている複数の突出部とを備え、前記複数の突出部は、それぞれ、前記複数のスロット内に移動可能に配置されている、請求項47に記載の物品。
- 前記複数の突出部は、複数のピンを備えている、請求項50に記載の物品。
- 前記スロットの各々は、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている複数の停止表面を画定している、請求項50または51に記載の物品。
- 各スロットは、2つの縦方向に延びている部分と、前記縦方向に延びている部分に垂直の2つの横方向に延びている部分とによって画定されている、請求項52に記載の物品。
- 各スロットは、4つの角度付けられた部分によってさらに画定され、各角度付けられた部分は、前記縦方向に延びている部分のうちの1つと前記横方向に延びている部分のうちの1つとの間に配置されている、請求項53に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、4つの停止表面を画定し、前記4つの停止表面は、横方向における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている第1および第2の停止表面と、縦方向における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている第3および第4の停止表面とを含む、請求項52〜54のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている8つの停止表面を画定している、請求項54または55に記載の物品。
- 前記第1の基板の一部は、固定点において、前記第2の基板の一部に局所的に固定して取り付けられている、請求項48〜54のいずれか1項に記載の物品。
- 前記固定点は、前記可撓性支持体の中心部分に位置している、請求項57に記載の物品。
- 前記固定点は、前記可撓性支持体の縦方向端部に隣接して位置している、請求項57に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、複数の画定された曲がり領域を備えている、請求項47〜49のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記画定された曲がり領域の2つ以上のものの間に配置されている少なくとも1つの堅いゾーンを備えている、請求項60に記載の物品。
- 前記画定された曲がり領域は、互いに対して角度付けられる、請求項60または61に記載の物品。
- 物品であって、
第1の曲がりの軸および前記第1の曲がりの軸と異なる第2の曲がりの軸に沿って曲がるために構成されている可撓性電子構成要素と、
第1の基板と、
前記第1の基板に移動可能に結合されている第2の基板と、
前記第1の基板内に形成されている複数のスロットと、
前記第2の基板に結合され、前記複数のスロットの対応する1つ内に移動可能に配置されている複数の突出部と
を備え、
前記複数のスロットは、ある曲がりの範囲内における前記第1の曲がりの軸および前記第2の曲がりの軸に沿った前記可撓性電子構成要素の同時の曲がりを可能にするように画定されている、物品。 - 前記可撓性電子構成要素は、実質的に平坦な位置に置かれた場合、基準平面内に2次元エリアを画定し、前記複数のスロットは、前記可撓性電子構成要素が、前記第1の曲がりの軸に沿って、かつ前記第2の曲がりの軸に沿って同時に曲げられた場合、前記基準平面上への前記第1の曲がりの軸の第1の投影が、前記基準平面の前記2次元エリア内に位置する点において、前記基準平面上への前記第2の曲がりの軸の第2の投影と交差しないように画定されている、請求項63に記載の物品。
- 前記第1および第2の曲がりの軸は、互に平行であるが同一平面上にはない、請求項63または64に記載の物品。
- 前記第1および第2の曲がりの軸は、互に平行ではない、請求項63または64に記載の物品。
- 前記第1の基板は、実質的に平坦な位置に置かれた場合、第1の平面内にある平面表面を画定し、前記第2の基板は、実質的に平坦な位置に置かれた場合、第2の平面内にある平面表面を画定し、前記第2の平面は、前記第1の平面に平行である、請求項63〜66のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素は、可撓性ディスプレイ、可撓性電子回路、可撓性シート、センサタグ、または可撓性OLED照明を備えている、請求項63〜67のいずれか1項に記載の物品。
- 前記複数の突出部は、複数のピンを備えている、請求項63〜68のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットの各々は、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている複数の停止表面を画定している、請求項63〜69のいずれか1項に記載の物品。
- 各スロットは、2つ以上の部分によって画定され、各部分は、異なる方向に延びている、請求項63〜70のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、偶数個の部分によって画定されている、請求項71に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、奇数個の部分によって画定されている、請求項71または72に記載の物品。
- 各スロットの2つ以上の部分は、中心点から外向きに延びている、請求項70〜73のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものの2つ以上の部分は、前記それぞれのスロットの中心点の周囲に対称的に配置されている、請求項74に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものの2つ以上の部分は、前記それぞれのスロットの中心点の周囲に非対称的に配置されている、請求項74に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものの2つ以上の部分は、異なる形状および/またはサイズを有する、請求項71〜76のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、十字形状を有する、請求項71〜77のいずれか1項に記載の物品。
- 各スロットは、2つの縦方向に延びている部分と、前記縦方向に延びている部分に垂直の2つの横方向に延びている部分とによって画定されている、請求項63〜69、74、75、および78のいずれか1項に記載の物品。
- 各スロットは、4つの角度付けられた部分によってさらに画定され、各角度付けられた部分は、前記縦方向に延びている部分のうちの1つと前記横方向に延びている部分のうちの1つとの間に配置されている、請求項79に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、4つの停止表面を画定し、前記4つの停止表面は、横方向における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている第1および第2の停止表面と、縦方向における前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている第3および第4の停止表面とを含む、請求項63〜80のいずれか1項に記載の物品。
- 前記スロットのうちの1つ以上のものは、前記可撓性電子構成要素の曲がりを制約するように配置されている8つの停止表面を画定している、請求項81に記載の物品。
- 前記第1の基板の一部は、固定点において、前記第2の基板の一部に局所的に固定して取り付けられている、請求項63〜82のいずれか1項に記載の物品。
- 前記固定点は、前記支持構造の中心部分に位置している、請求項83に記載の物品。
- 前記固定点は、前記支持構造の縦方向端部に隣接して位置している、請求項84に記載の物品。
- 各スロットは、実質的に円形形状を有する、請求項63〜69のいずれか1項に記載の物品。
- 物品であって、
第1の次元に沿って、かつ前記第1の次元と異なる第2の次元に沿って曲がるために構成されている可撓性電子構成要素と、
前記可撓性電子構成要素に移動可能に結合されている可撓性支持体と
を備え、
前記可撓性支持体と前記可撓性電子構成要素とは、取り付け可能な物品が前記第1の次元に沿って、および/または前記第2の次元に沿って曲げられたとき、前記物品が前記可撓性電子構成要素自体の曲がりの範囲に実質的に類似する曲がりの範囲を有し得るように、互いに対して移動可能である、物品。 - 前記可撓性支持体および前記可撓性電子構成要素は、互いに対して縦方向に移動可能である、請求項87に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記可撓性電子構成要素にスライド可能に結合されている、請求項87または88に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の長さおよび第1の幅を有し、前記可撓性電子構成要素は、第2の長さおよび第2の幅を有し、前記第2の長さは、前記第1の長さより短く、前記第2の幅は、前記第1の幅より小さい、請求項87〜89のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、空洞を画定し、前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内に配置されている、請求項87〜90のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、底壁と、前記底壁から上向きに延びている一対の対向する側壁とによって画定され、前記空洞は、前記底壁と前記対の対向する側壁との間に画定されている、請求項91に記載の物品。
- 前記側壁は、前記可撓性電子構成要素を包囲している、請求項92に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、前記対向する側壁の各々に結合され、前記対向する側壁の各々から内向きに延びている保持部分をさらに含み、前記保持部分は、前記可撓性電子構成要素を前記可撓性支持体の空洞内に保持するように構成されている、請求項92または93に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素の一部に張力を加えるように構成されているばね要素をさらに備えている、請求項87〜93のいずれか1項に記載の物品。
- 前記ばね要素は、前記可撓性支持体の一端に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する端に固定して取り付けられている第2の端部とを有する、請求項95に記載の物品。
- それぞれ、前記可撓性電子構成要素の第1および第2の部分に張力を加えるように構成されている第1および第2のばね要素をさらに備えている、請求項87〜94のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第1のばね要素は、前記可撓性支持体の一端に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する端に固定して取り付けられている第2の端部とを有し、前記第2のばね要素は、前記可撓性支持体の片側に固定して取り付けられている第1の端部と、前記可撓性電子構成要素の対応する側に固定して取り付けられている第2の端部とを有する、請求項95に記載の物品。
- 前記可撓性支持体に結合され、少なくとも部分的に前記空洞を覆う可撓性シートをさらに備え、前記可撓性電子構成要素は、少なくとも部分的に、前記可撓性シートを通して可視であり、前記可撓性シートは、前記物品が前記第1の次元および/または前記第2の次元に沿って曲げられているとき、前記可撓性電子構成要素を前記可撓性支持体の空洞内に保持するように構成されている、請求項87〜93のいずれか1項に記載の物品。
- 前記可撓性シートは、前記対向する側壁の各々の上部部分に接着している、請求項99に記載の物品。
- 前記可撓性支持体は、第1の材料から作製され、前記物品は、第2の材料から作製されている第2の可撓性支持体をさらに備え、前記第2の材料は、前記第1の可撓性材料より可撓性である、請求項93〜98のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第2の材料は、前記第1の材料より低いヤング率を有する、請求項101に記載の物品。
- 前記第2の可撓性支持体は、空洞およびスロットを画定し、前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内に配置され、前記第1の可撓性支持体は、前記スロット内に配置されている、請求項101または102に記載の物品。
- 前記スロットは、前記第2の可撓性支持体が前記空洞内に配置されている前記可撓性電子構成要素に支持を提供可能であるように、前記空洞に近接して形成されている、請求項103に記載の物品。
- 前記可撓性電子構成要素は、前記空洞内で前記第2の可撓性支持体に接着している、請求項103または104に記載の物品。
- 前記第1の可撓性支持体および前記可撓性電子構成要素は、互いに対して縦方向に移動可能である、請求項101〜105のいずれか1項に記載の物品。
- 請求項1〜106のいずれか1つ以上の他の請求項と組み合わせられる請求項1〜106のいずれか1項。
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