Samsung Galaxy ZFold2日記:折りたたみ式ディスプレイの仕組み(gifで説明)


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フレキシブル ディスプレイがどこからともなく現れたと考えるのは奇妙で、素朴ですらあります。実際には

この方向の発展は良好でした10年が経ち、サムスンは2014年にフレキシブルスクリーンを備えたスマートフォンがどのようなものになるのかを示すコンセプトビデオを披露した。それでも同社は、折りたためばスマートフォン、広げればタブレットになる可能性があると考えていた。ちなみに、ビデオ内のスマートフォンの壁紙は、Samsung Galaxy S3 で使用されていることがわかります。

CES 2013 でサムスンはこのようなディスプレイの実用的なプロトタイプ。そしてすでに2018年に、サンフランシスコで開催された開発者向けのSamsungカンファレンスで、折りたたみディスプレイを備えたそのようなスマートフォンの実用的なプロトタイプが披露されました。初代Galaxy Foldの発表まであと1年半しかなかった。

折りたたみ式OLEDディスプレイはいかがですか

本質的には、フレキシブル OLED ディスプレイも同じですディスプレイは他のものと似ていますが、ガラスの代わりにプラスチック基板を使用しているため、柔軟性が得られます。エレクトロルミネセンス有機半導体 (実際には OLED と呼ばれます) の層がすでに塗布されています。プラスチックの裏地は、ポリエチレンテレフタレート(別名ポリエチレングリコールテレフタレート、PET、PET、PET、PETG、ダクロン、マイラー - 商標登録されたマーケティング名がたくさんあります)タイプで作られています。私たちはそれから作られたペットボトルなどの製品を日常的に使用しています。これらは同じペットボトル(ちなみに1973年に特許取得済み)で、加熱すると透明になり、必要な形状になった後に急冷するというプラスチックの特性を利用しています。これらの材料は強力で耐摩耗性がありますが、それらをベースにしたフレキシブル OLED ディスプレイの製造は技術の問題であるとしか思えません。実際、それらに関連する多くの問題を解決する必要がありました。たとえば、カプセル化 - 湿気や空気と接触すると、OLED 材料は破壊されます。そして、定期的に曲げると(スマートフォンで作業する際に画面を何十万回も曲げる予定です)、材料に機械的応力(張力)が生じます。そのため、これらすべての問題を解決するのに非常に長い時間がかかり、フレキシブル ディスプレイを備えた量産デバイスを見ることができました。

サムスンの折りたたみ式ディスプレイの革新

フォルダブル基板の起源を考えると、Samsung Galaxy Z Fold2ディスプレイはPETから作られており、同社はその素材を今でもガラスと呼んでいます。そして彼女は、それに特別な名前を考え出しました。UTG または Ultra Thin Glass、つまり極薄のガラスです。


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非常に興味深いソリューションが次の目的にも使用されています。フレックスモードと呼ばれる機能の実装。それがユーザーに何を与えるかについては別の投稿で説明しますが、ここでは、開いた画面をさまざまな角度で固定する機能の機械的な実装について触れます。スマートフォンの開発者は、このエンジニアリング ソリューションを CAM メカニズムと呼びました。 75 度および 115 度の角度で画面を保持し、勝手に閉じないようにすることができます。機構の動作原理は以下のgifで見ることができます。

内部的には、このメカニズムは次のように見え、動作します。


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ヒンジは 4 つのデュアル CAM モジュールを使用します (折りたたみ式ディスプレイの両側に 1 組ずつ)。


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複雑なメカニズムに加えて、さらに解決する必要がありました曲げディスプレイに関する1つの問題。古いクラムシェルでは、スイベルジョイントは2つの異なる部分で構成されていました。 Galaxy Z Fold2は、2つに分割されていない1つの大きなユニボディディスプレイを使用します。その結果、必然的に曲げる場合、フレキシブルディスプレイの内部はケースの端を超えて延びる必要があります。曲がった画面の折り目が隠れている2つの仮想軸を作成することで、この問題を克服しました。


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それだけだと思いますか?たとえそれがどのようなものであっても。この折り目には余分なスペースが必要です。そして、空きスペースがあるところには、ポケットやバッグからのほこりやあらゆる種類の小さな破片が常に蓄積されます。これらはすべて、曲げたり伸ばしたりするたびにディスプレイの内側に追加のストレスを引き起こします。サムスンのエンジニアは、問題を解決するために 100 以上 (!) の方法を検討しました。そして最終的に、彼らは 1 秒間に 20 回回転するターボ ブラシを備えた強力な Samsung 掃除機 (たとえば、この掃除機) からアイデアを借りて、カーボンファイバーとナイロンで作られた特別なスイーパー ブラシを作成しました。毛の高さはわずか0.87ミリメートルで、スマートフォンを開閉するたびに画面の表面を内側からきれいにします。


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Samsung Galaxy ZFold2での折りたたみ式ディスプレイの外観

隠された仕組みはこんな感じ動作中のSamsung Galaxy Z Fold2ヒンジ。開発者によれば、これは 60 個の部品で構成されており、機構の 200,000 回の開閉に耐えられるように設計されています。これは 10 年間で 1 日あたり 100 件以上の情報開示に相当します。


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実際には次のようになります。


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半展開状態のヒンジ、側面図:


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ヒンジの外側。すべてがきちんとしていて信頼できるように見えます。最初の Fold を数か月間使用しましたが、フレキシブル ディスプレイの操作に問題はありませんでした。私はFold2を数週間使用していますが、結果は同じです。フレキシブルスクリーンの信頼性についての不安は、使い始めて数日で消えます。重要なことは、メーカーは保護フィルムを剥がすことを推奨していないことを覚えておくことです。これは、画面の損傷やスマートフォンのディスプレイの故障につながる可能性があります。


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広げたときに画面の折り目を容易に感じることができます状態 - わずかに突き出ていますが、これはテクノロジーの特徴であり、よりコンパクトな Z Flip の折り目も同様に感じられます。おそらく将来的にはこれが廃止されるでしょうが、今のところはそうなっています。個人的にはこの言葉自体に何の不都合もありませんが、この言葉を好まない美学者がいる可能性は否定できません。


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次回は、特別なデバイスである比色計の観点から、両方のディスプレイがどれほど優れているかについて説明します。

Samsung Galaxy Z Fold2 の折りたたみ式ディスプレイのデザインについて知っておくべき 5 つのこと

  • その柔軟性は、UTG(超薄ガラス)と呼ばれる特殊な素材で作られた特殊な基板によって確保されています。
  • 60個のパーツで構成される複雑な隠しヒンジメカニズムを備えています。
  • 特別な CAM メカニズムにより、フレックス モードで作業するために 75 度および 115 度のディスプレイ開口部が提供されます。
  • 画面の下には、0.83ミリメートルの剛毛が付いたスイーパーブラシがあり、開閉するたびに画面の内側をきれいにします。
  • スクリーン機構は20万回(1日100回以上10年間)の開閉に耐えます。