JP2011043857A - 有機発光表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パネルアセンブリーと結合されるベゼルの形状を改善して、機構的強度を高めた有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】本発明による有機発光表示装置は、表示領域およびパッド領域を備えたパネルアセンブリーと、パネルアセンブリーと結合されるベゼルとを含む。ベゼルは、パネルアセンブリーが載置される底部と、底部の周縁のうちのパッド領域に対応する周縁を除いた周縁に位置する側壁と、パッド領域に対応する底部の周縁に提供される縁曲げフランジとを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は有機発光表示装置に関し、より詳しくは、パネルアセンブリーと結合されるベゼルの形状を改善して、機構的強度を高めた有機発光表示装置に関する。

有機発光表示装置は、正孔注入電極、有機発光層および電子注入電極で構成される有機発光素子を含み、有機発光層内部で電子と正孔が結合して生成された励起子が、励起状態から基底状態に落ちる時に発生するエネルギーによって発光が起きる。

このような原理で有機発光表示装置は自発光特性を有し、液晶表示装置とは違って別途の光源を必要としないので、厚さと重量を減らせる。また、有機発光表示装置は、低い消費電力、高い輝度および高い反応速度などの高品位特性を現わすので、携帯用電子機器の次世代表示装置と思われている。

一般に、有機発光表示装置は、内部に有機発光素子を形成するパネルアセンブリーと、パネルアセンブリーの後方でパネルアセンブリーと結合されるベゼルと、パネルアセンブリーと印刷回路基板を連結してベゼルの後側に曲げられて印刷回路基板がベゼルの裏面に位置するようにする軟性回路基板とを含む。

パネルアセンブリーは、有機発光素子が形成された表示領域と、パッド電極が露出されて軟性回路基板が固定されるパッド領域を含む。ベゼル（嵌め合わせ型の枠）は、パネルアセンブリーが置かれる底部と、底部の周縁に形成される側壁で構成される。この時、側壁は軟性回路基板が畳まれる部分を除いた底部の周辺全体に形成される。

このような有機発光表示装置は、パネルアセンブリーの内部が液晶で充填された液晶表示装置とは違ってパネルアセンブリーの内部に空の空間が存在する構造であるため、耐衝撃性の改善が要求される。特に、ベゼルの側壁は、軟性回路基板が畳まれる部分で省略されているため、ベゼルのうちのパッド領域に対応する部位ではねじれ強度と曲げ強度が低下する。

このため、使用者が有機発光表示装置の装着された電子機器を使用中に落とせば、ベゼルのうちのパッド領域に対応する部分で瞬間的に大きいねじれ荷重または曲げ荷重が作用してベゼルが変形することになる。その結果、ベゼルに結合されているパネルアセンブリーにねじれ荷重と曲げ荷重がそのまま伝えられて、パネルアセンブリーが簡単に破損することがある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、パネルアセンブリーと結合されるベゼルの形状を改善して、機構的強度を高められる有機発光表示装置を提供することにある。

本発明の一実施例による有機発光表示装置は、表示領域およびパッド領域を備えたパネルアセンブリーと、パネルアセンブリーと結合されるベゼルと、を含み、ベゼルは、パネルアセンブリーが載置される底部と、底部の周縁のうちのパッド領域に対応する周縁を除いた周縁に位置する側壁と、パッド領域に対応する底部の周縁に提供される縁曲げフランジと、を含む。

有機発光表示装置は、パッド領域に固定され、縁曲げフランジを乗せて曲げられる軟性回路基板と、軟性回路基板と電気的に連結される印刷回路基板と、をさらに含む。

パネルアセンブリーはパッド領域が形成される第１基板を含むことが好ましく、縁曲げフランジの上面が第１基板の上面より高く位置することが好ましい。縁曲げフランジは、ベゼルの内側に向かって、少なくとも２回折りたたまれて形成されることが好ましく、第１基板の終端との間に距離をおいて位置することが好ましい。縁曲げフランジは、底部からベゼルの内側に向かって、３回折りたたまれて形成されて底部と平行な水平部を備えることが好ましい。

他方、縁曲げフランジは、底部からベゼルの内側に向かって、１回折りたたまれて形成されたり、底部からベゼルの外側に向かって、１回折りたたまれて形成することが好ましい。この時、縁曲げフランジは、底部に対して１８０°に曲げられて底部と平行に配置される水平部を備えることが好ましい。

有機発光表示装置は、パッド領域を覆いながら、パネルアセンブリーに固定される上部ベゼルをさらに含むことが好ましい。上部ベゼルは、ベゼルの底部と同じ大きさで形成され、表示領域を開放させる開口部を形成することが好ましい。上部ベゼルは、両面接着フィルムによってパネルアセンブリーに固定されることが好ましい。

本発明による有機発光表示装置は、ベゼルに提供された縁曲げフランジを通じてベゼル全体に同一な剛性を付加して、落下衝撃時のベゼルの変形量を減少させる。したがって、ベゼルからパネルアセンブリーに加えられるねじれ荷重と曲げ荷重を軽減させて、パネルアセンブリーの破損を最少化できる。

本発明の第１実施例による有機発光表示装置の分解斜視図である。 図１に示す有機発光表示装置の結合状態の斜視図である。 図１に示すパネルアセンブリーの副画素回路構造を示す概略図である。 図１に示すパネルアセンブリーの部分拡大断面図である。 図１に示すベゼルおよび軟性回路基板の部分拡大断面図である。 図１に示すベゼルで落下衝撃時に発生する変形をシミュレーションした結果を示す図面である。 縁曲げフランジを備えない比較例のベゼルで落下衝撃時に発生する変形をシミュレーションした結果を示す図面である。 落下テストに使用された落下冶具を示す概略図である。 図１に示す第１実施例の有機発光表示装置と縁曲げフランジを備えない比較例の有機発光表示装置とで落下点数を示すグラフである。 本発明の第２実施例による有機発光表示装置のうちベゼルの一部を示す拡大斜視図である。 図１０に示すベゼルを備えた有機発光表示装置の部分拡大断面図である。 本発明の第３実施例による有機発光表示装置のうちベゼルの一部を示す拡大斜視図である。 図１２に示すベゼルを備えた有機発光表示装置の部分拡大断面図である。 本発明の第４実施例による有機発光表示装置の分解斜視図である。 図１４に示す第２基板と上部ベゼルが結合された状態を示す断面図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施例について当業者が容易に実施することができるように詳細に説明する。しかしながら、本発明は多様な異なる形態で実現できて、ここで説明する実施例に限定されるものではない。

図１は、本発明の第１実施例による有機発光表示装置の分解斜視図であり、図２は図１に示す有機発光表示装置の結合状態の斜視図である。

図１および図２を参照すると、本実施例の有機発光表示装置１００は、表示領域Ａ１０およびパッド領域Ａ２０を備え、表示領域Ａ１０で所定の映像を表示するパネルアセンブリー２０と、パネルアセンブリー２０の後方でパネルアセンブリー２０と結合されるベゼル４０と、軟性回路基板３２を通じてパネルアセンブリー２０と電気的に連結される印刷回路基板３６とを含む。

パネルアセンブリー２０は、第１基板１２と、第１基板１２より小さい寸法に形成されて、シーラントによって周縁が第１基板１２に固定される第２基板１４とを含む。シーラントの内側に第１基板１２と第２基板１４が重なる領域に実際の映像表示がなされる表示領域Ａ１０が位置し、シーラントの外側の第１基板１２の上にパッド領域Ａ２０が位置する。

第１基板１２の表示領域Ａ１０には副画素がマトリックス形態に配置され、表示領域Ａ１０とシーラントとの間またはシーラントの外側に、副画素を駆動させるためのスキャンドライバー（図示せず）およびデータドライバー（図示せず）が位置する。第１基板１２のパッド領域Ａ２０にはスキャンドライバーおよびデータドライバーに電気的信号を伝達するためのパッド電極が位置する。

図３は、図１に示すパネルアセンブリーの副画素の回路構造を示す図面であり、図４は図１に示すパネルアセンブリーの部分拡大断面図である。

図３および図４を参照すると、パネルアセンブリー２０の副画素は有機発光素子Ｌ１と駆動回路部で構成される。有機発光素子Ｌ１は、アノード電極１６、有機発光層１８、およびカソード電極２２を含み、駆動回路部は少なくとも二つの薄膜トランジスターと少なくとも一つの保存キャパシターＣ１を含む。薄膜トランジスターは、基本的にスイッチングトランジスターＴ１と駆動トランジスターＴ２を含む。

スイッチングトランジスターＴ１は、スキャンラインＳＬ１とデータラインＤＬ１に連結されて、スキャンラインＳＬ１に入力されるスイッチング電圧によってデータラインＤＬ１から入力されるデータ電圧を駆動トランジスターＴ２に伝送する。保存キャパシターＣ１は、スイッチングトランジスターＴ１と電源ラインＶＤＤに連結されて、スイッチングトランジスターＴ１から伝送された電圧と電源ラインＶＤＤに供給される電圧との差に相当する電圧を保存する。

駆動トランジスターＴ２は電源ラインＶＤＤと保存キャパシターＣ１に連結されて、保存キャパシターＣ１に保存された電圧としきい電圧との差の自乗に比例する出力電流Ｉ_ＯＬＥＤを有機発光素子Ｌ１に供給し、有機発光素子Ｌ１は出力電流Ｉ_ＯＬＥＤによって発光する。駆動トランジスターＴ２は、ソース電極２４、ドレイン電極２６、およびゲート電極２８を含み、有機発光素子Ｌ１のアノード電極１６が駆動トランジスターＴ２のドレイン電極２６に連結される。副画素の構成は前述した例に限定されず、多様に変形可能である。

再び図１および図２を参照すれば、第２基板１４がシーラントによって第１基板１２と所定の間隔をおいて接合されて、第１基板１２に形成された駆動回路部と有機発光素子を外部から密封させて保護する。第２基板１４がパネルアセンブリー２０の上部基板になることができ、第２基板１４の内面に吸湿材（図示せず）が付着できる。

そしてパネルアセンブリー２０のパッド領域Ａ２０にはチップオンガラス（ＣＯＧ）方式で集積回路チップ３０が実装されて、チップオンフィルム（ＣＯＦ）方式で軟性回路基板３２が実装される。集積回路チップ３０および軟性回路基板３２の周囲には保護膜３４が形成されて、パッド領域Ａ２０に形成されたパッド電極を覆って保護する。

印刷回路基板３６には駆動信号を処理するための電子素子（図示せず）が実装されて、外部信号を印刷回路基板３６に伝送するためのコネクタ３８が設けられる。パッド領域Ａ２０に固定した軟性回路基板３２は、ベゼル４０の後方に折りたたまれて、印刷回路基板３６がベゼル４０の裏面に位置するようにする。

本実施例でベゼル４０は、パネルアセンブリー２０が載置される底部４２と、軟性回路基板３２が畳まれる部分を除いた底部４２の周縁からパネルアセンブリー２０に向かって延長されて、パネルアセンブリー２０の側面と接触する側壁４４と、軟性回路基板３２が畳まれる底部４２の周縁に提供されて、ベゼル４０の機構的強度を高める縁曲げフランジ４６とを含む。

ベゼル４０は、剛性の高い材料、例えばステンレス鋼、冷間圧延鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル合金などの金属素材で製作でき、公知の縁曲げ工程を用いて底部４２から側壁４４をたてて、縁曲げフランジ４６をたたんで完成することができる。そして、ベゼル４０の底部４２とパネルアセンブリー２０の間には両面接着フィルム４８が位置して、パネルアセンブリー２０をベゼル４０に固定させることができる。

ベゼル４０は、パネルアセンブリー２０の後方でパネルアセンブリー２０と結合して、パネルアセンブリー２０を固定および支持する機能をするが、本実施例のベゼル４０は、側壁４４が提供されなくて、機構的に脆弱な部分、つまり、軟性回路基板３２が畳まれる部位に縁曲げフランジ４６を形成して、ベゼル４０のねじれ強度と曲げ強度を強化する。

図５は、図１に示すベゼルおよび軟性回路基板の部分拡大断面図である。

図１および図５を参照すると、縁曲げフランジ４６は、軟性回路基板３２が畳まれる部位で底部４２からベゼル４０の外側に向かって延長されて位置し、ベゼル４０の内側に向かって、２回以上畳まれた構造で形成される。図１および図５では縁曲げフランジ４６が底部から３回折りたたまれて構成される場合を示しており、この場合、縁曲げフランジ４６は底部４２と平行をなす水平部４７を備える。

縁曲げ構造は板材の終端をたたんで積み重ねる構造であって、製品の機構的強度を高める機能をする。したがって、縁曲げフランジ４６がベゼル４０のうちパッド領域Ａ２０に対応する部位の機構的強度を高めて、外力、特に落下衝撃によるベゼル４０の変形を減少させる。

本実施例で縁曲げフランジ４６の上面は、軟性回路基板３２が固定された第１基板１２の上面より高く位置することができる。図５で縁曲げフランジ４６の全体高さをｈと表記した。この場合、縁曲げフランジ４６は、第１基板１２の終端から所定の距離（ｄ、図５参照）を置いて離れて位置する。

したがって、第１基板１２に固定された軟性回路基板３２が縁曲げフランジ４６を経て、ベゼル４０の後方に折られる時、軟性回路基板３２が縁曲げフランジ４６によって急激に折れて、上方向に浮き立つことを抑制することができる。その結果、パネルアセンブリー２０とベゼル４０を組み立てる時、軟性回路基板３２が損傷することを防止することができる。

また、前述した縁曲げフランジ４６構造では、縁曲げフランジ４６の鋭い角部が軟性回路基板３２と接触せず、縁曲げフランジ４６の水平部４７が軟性回路基板３２と接触する。したがって、本実施例では軟性回路基板３２の損傷を抑制するために、ベゼル４０の角部を柔らかく加工する面取り過程を省略することができる。

図６は図１に示すベゼルで落下衝撃時に発生する変形をシミュレーションした結果を示す図面であり、図７は縁曲げフランジを備えない比較例のベゼルで落下衝撃時に発生する変形をシミュレーションした結果を示す図面である。

図６および図７を参照すると、同一な落下実験条件で縁曲げフランジを備えない比較例のベゼル４０’では、パッド領域に対応する部分（図７の左側の部分）が急激な曲線を描き、大きく曲がったことが確認できる。これに反し、縁曲げフランジを備えた本実施例のベゼル４０では、パッド領域に対応する部分（図６の左側の部分）が緩慢な曲線を描き、小さく曲がったことが確認できて、比較例より減少した変形量を見せている。

このように本実施例の有機発光表示装置１００は、縁曲げフランジ４６を通じてベゼル４０全体に同一な剛性を加えて、落下衝撃時のベゼル４０の変形量を減少させる。その結果、ベゼル４０からパネルアセンブリー２０に加えられるねじれ荷重と曲げ荷重を軽減させて、パネルアセンブリー２０の破損を減らせる。

本出願の発明者は、前述した第１実施例の有機発光表示装置１００と縁曲げフランジを備えない比較例の有機発光表示装置をそれぞれ落下冶具に装着し、落下冶具を落として、パネルアセンブリー２０の破損の有無を判別する落下テストを実施した。

落下冶具の落下高さは１．５ｍであり、落下方向は図８に示すように六面体落下冶具５０の各面に対応する６個の矢印方向（第１方向乃至第６方向）である。落下冶具５０を各方向で３回落としてパネルアセンブリーの破損の有無を判別した。

図９は、図１に示す第１実施例の有機発光表示装置と縁曲げフランジを備えない比較例の有機発光表示装置で落下点数を示すグラフである。図９で縦軸の落下点数は１回の落下テストで良判定を１点で計算し、不良判定を０点で計算して、総１８回（６つの方向×３回実施）の落下点数を合算した点数である。

そして、第１実施例の有機発光表示装置と比較例の有機発光表示装置で平均落下点数と実験標準偏差および１８回テスト後の良判定率を下記表に示した。

図９および表１を参照すると、比較例の有機発光表示装置は９．４７の平均落下点数と５．９６の実験標準偏差、および１６．７％の低い良判定率を示している。これに反し、縁曲げフランジを備えた本実施例の有機発光表示装置は１３．６の平均落下点数と５．１９の実験標準偏差、および５０．０％の高い良判定率を示していることが確認できる。

図１０は、本発明の第２実施例による有機発光表示装置のうちベゼルの一部を示す拡大斜視図であり、図１１は図１０に示すベゼルの断面図であって、第１基板と両面接着フィルムの一部を共に示した。

図１０および図１１を参照すると、本実施例の有機発光表示装置でベゼル４０１は、縁曲げフランジ４６１がベゼル４０１の内側に１回折りたたまれて形成され、第１基板１２の上面より低い高さで形成される構造を除いて前述した第１実施例と同一な構造で形成される。第１実施例と同一部材については同じ図面符号を付する。

縁曲げフランジ４６１は、底部４２に対して１８０°に曲げられて底部４２と平行な水平部４６１ａを備えられる。本実施例の縁曲げフランジ４６１もまたベゼル４０１の機構的強度を高めて、落下衝撃による変形を減少させて、第１実施例の縁曲げフランジより折りたたみ回数が減少して、ベゼル４０１の製造工程をより容易にできる。

図１２は本発明の第３実施例による有機発光表示装置のうちベゼルの一部を示す拡大斜視図であり、図１３は図１２に示すベゼルの断面図であって、第１基板と両面接着フィルムの一部を共に示した。

図１２および図１３を参照すると、本実施例の有機発光表示装置でベゼル４０２は、縁曲げフランジ４６２がベゼル４０２の外側、つまり、底部４２の下面に向かって、１回折りたたまれて形成される構造を除いて、前述した第１実施例と同一な構造で形成される。第１実施例と同一部材については同じ図面符号を付する。

縁曲げフランジ４６２は、底部４２に対して１８０°に曲げられて底部４２と平行な水平部４６２ａを備えられる。本実施例の縁曲げフランジ４６２もまたベゼル４０２の機構的強度を高めて、落下衝撃による変形を減少させて、ベゼル４０２の内側ではなく外側に向かって折りたたまれて形成されるので、第１基板１２の終端から縁曲げフランジ４６２が突き出される幅（ｗ、図１３参照）を縮めて、ベゼル４０２をよりコンパクトに製作することができる。

図１４は本発明の第４実施例による有機発光表示装置の分解斜視図であり、図１５は図１４に示す第２基板と上部ベゼルが結合された状態を示す断面図である。

図１４および図１５を参照すると、本実施例の有機発光表示装置１０１は、パネルアセンブリー２０の後方に位置するベゼル４０を下部ベゼルとする時、パネルアセンブリー２０の前方に固定される上部ベゼル５２をさらに含む。下部ベゼル４０の形状は、前述した第１実施例乃至第３実施例のうちのいずれか一つに形成され、図１４では一例として第１実施例の下部ベゼル４０を示した。

上部ベゼル５２は、パネルアセンブリー２０の第１基板１２および下部ベゼル４０の底部４２と同じ大きさで形成され、表示領域Ａ１０を開放させる開口部５２１を形成する。上部ベゼル５２は、一定の厚さを有する板形に形成され、両面接着フィルム５４を用いて、第２基板１４の上面に付着できる。

本実施例の有機発光表示装置１０１では、上部ベゼル５２がパネルアセンブリー２０のパッド領域Ａ２０を覆って保護することにより、下部ベゼル４０と共にパッド領域Ａ２０の機構的強度を高めるのに効果的に寄与できる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付した図面の範囲内で多様に変形して実施するのが可能であり、これもまた本発明の範囲に属することは当然である。

１２ 第１基板
１４ 第２基板
２０ パネルアセンブリー
３２ 軟性回路基板
３６ 印刷回路基板
４０ ベゼル
１００ 有機発光表示装置
Ａ１０ 表示領域
Ａ２０ パッド領域

Claims (7)

1. 表示領域およびパッド領域を備えたパネルアセンブリーと、
   前記パネルアセンブリーと結合されるベゼルと、を
   含み、
   前記ベゼルは、
   前記パネルアセンブリーが載置される底部と、
   前記底部の周縁のうちの前記パッド領域に対応する周縁を除いた周縁に位置する側壁と、
   前記パッド領域に対応する前記底部の周縁に提供される縁曲げフランジと、
   を含み、
   さらに、前記パッド領域に固定され、前記縁曲げフランジに乗せられて曲げられる軟性回路基板と、
   前記軟性回路基板と電気的に連結される印刷回路基板と、
   を含み、
   前記底部の周縁が前記底部から前記ベゼルの内側に向かって、１回のみ折りたたまれて前記縁曲げフランジを形成することを特徴とする、有機発光表示装置。
2. 表示領域およびパッド領域を備えたパネルアセンブリーと、
   前記パネルアセンブリーと結合されるベゼルと、を
   含み、
   前記ベゼルは、
   前記パネルアセンブリーが載置される底部と、
   前記底部の周縁のうちの前記パッド領域に対応する周縁を除いた周縁に位置する側壁と、
   前記パッド領域に対応する前記底部の周縁に提供される縁曲げフランジと、
   を含み、
   さらに、前記パッド領域に固定され、前記縁曲げフランジに乗せられて曲げられる軟性回路基板と、
   前記軟性回路基板と電気的に連結される印刷回路基板と、
   を含み、
   前記底部の周縁が前記底部から前記ベゼルの外側に向かって、１回のみ折りたたまれて前記縁曲げフランジを形成することを特徴とする、有機発光表示装置。
3. 前記縁曲げフランジが前記底部に対して１８０°に曲げられて前記底部と平行に配置される水平部を備えたことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の有機発光表示装置。
4. 前記ベゼルが金属で形成されることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のうち何れか一項に記載の有機発光表示装置。
5. 前記パッド領域を覆いながら、前記パネルアセンブリーに固定される上部ベゼルを含むことを特徴とする、請求項１、請求項２及び請求項４のうち何れか一項に記載の有機発光表示装置。
6. 前記上部ベゼルが前記ベゼルの底部と同じ大きさで形成され、前記表示領域を開放させる開口部を形成することを特徴とする、請求項５に記載の有機発光表示装置。
7. 前記上部ベゼルが両面接着フィルムによって前記パネルアセンブリーに固定されることを特徴とする、請求項５に記載の有機発光表示装置。

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