JP4797595B2 - 有機elパネル - Google Patents

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Description

本発明は、有機EL(electro luminescence)パネルに関し、特に、発光面の全てを活用することができる有機ELパネルに関する。
従来、有機ELパネルは、例えば特許文献1に開示されているように、発光面の周縁部を囲む枠体によって取り付け面に取り付けられていた。
図7は、特許文献1に記載の有機EL表示装置の構造を示す図である。図7(A)は、その分解斜視図であり、図7(B)は、その断面図である。
図7において、特許文献1に記載の有機EL表示装置500は、封止板512によって封止された、画像や文字等の情報を表示するための有機EL表示素子510と、この有機EL表示素子510を駆動するための駆動回路等が設けられた配線板520(取り付け面に相当する)と、導通方向に異方性を有すると共に弾性を有し、有機EL表示素子510の電極と配線板520の電極とを電気的に接続する2つのコネクタ530、530と、有機EL表示素子510及びコネクタ530、530を保持して、配線板520に固定されるホルダ本体540と、このホルダ本体540に結合され、有機EL表示素子510及びコネクタ530、530を固定するための固定部材550とを備えている。
ホルダ本体540は、有機EL表示素子510の側部に対向する側壁部のみを有する枠形状を成している。その対向する一対の両側壁部における内壁面545、545には、2つのコネクタ530、530が当接するようにそれぞれ保持されており、そして、固定部材550の端部を挿入するための断面矩形の溝547、547が長手方向にそれぞれ形成されている。ホルダ本体540は、その隅でねじ524、524によって配線板520にねじ止めされている。固定部材550は、発光面側において、有機EL表示素子510の周縁部に当接する枠状を成している。
そして、有機EL表示素子510は、封止板512を配線板520に向けて、その両側端がそれぞれ2つのコネクタ530、530に載るようにホルダ本体540内の空間546に収納され、固定部材550がホルダ本体540の溝547、547に挿入されることで有機EL表示素子510の周縁部がコネクタ530、530と固定部材550とによって挟持されて、ホルダ本体540に固定される。
特開2000−066622号公報
ところで、特許文献1に記載の有機EL表示装置500では、有機EL表示素子510は、上述したように、その周縁部がコネクタ530、530と固定部材550とによって挟持されてホルダ本体540に固定される。このため、発光面の周縁部が固定部材550によって塞がれてしまい、発光面の全てを活用することができないという不都合があった。
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、発光面の全てを活用することができる有機ELパネルを提供することを目的とする。
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。即ち、本発明に係る一態様では、少なくとも一方が透光性の一対の第1及び第2電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機EL層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機EL層を封止する封止部材を備える有機ELパネルにおいて、該有機ELパネルを取り付ける取付け面に配設された取付け部材と係合する係合部材を背面に設け、前記係合部材および前記取付け部材のうちの一方は、対向する一対の側面にそれぞれ係合溝を長手方向に形成された略直方体形状の第1部材であり、その他方は、前記第1部材の前記一対の係合溝にそれぞれ挿入され、各先端部が互いに向き合う一対の係合爪を形成する第2部材であることを特徴とする。
そして、上述の有機ELパネルにおいて、前記取付け部材は、対向する一対の側面にそれぞれ係合溝を長手方向に形成された略直方体形状の第1部材であり、前記係合部材は、前記第1及び第2電極層にそれぞれ導電可能に接続するとともに、前記第1部材の前記一対の係合溝にそれぞれ挿入され、各先端部が互いに向き合う一対の係合爪を形成する断面略L字状の一対の導電性部材から成る第2部材であることを特徴とする。
このような構造の有機ELパネルは、背面に設けられた係合部材によって取付け面に取り付けられるので、発光面の全てを活用することができる。
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る有機ELパネルの構造を示す図である。図1(A)は、発光面の正面図であり、図1(B)は、背面図であり、図1(C)は、図1(A)に示すAA線における断面図である。
図1において、第1の実施形態に係る有機ELパネル10Aは、基板11と、基板11の一方面111上に積層された第1電極層12と、第1電極層12上に積層された有機発光層13と、有機発光層13上に積層された第2電極層14と、第1及び第2封止部材15、16と、係合部材17とを備えて構成される。
基板11は、少なくとも一方が透光性の一対の第1及び第2電極層12、14によって少なくとも発光層を含む有機発光層13を挟んで成る有機EL層を支持するための平板状の部材であり、有機発光層13で発光する光の波長に対して透明な材料、例えばガラス等から成る。
第1電極層12は、有機発光層13で発光する光の波長に対して透明な材料から成る導電性の薄膜であり、陽極となる。第1電極層12は、有機発光層13が可視光を発光するので、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)等で形成される。第1電極層12は、その一部が基板11の一方端側に第1封止部材15から露出するように引き出されて陽極端子部121を形成している。
有機発光層13は、正孔注入層、蛍光物質の有機材料又は蛍光物質を含む有機材料から成る発光層、及び、電子注入層の各層を備えて構成される。
第2電極層14は、導電性の薄膜であり、陰極となる。第2電極層14は、第1電極層12と同様に有機発光層13で発光する光の波長に対して透明な材料から形成してもよいが、本実施形態では、有機発光層13で発光する光の取り出し効率を高めるために、有機発光層13で発光する光を反射する材料から形成される。第2電極層14は、例えばアルミニウム(Al)、アルミリチウム(Al:Li)及びマグネシウム銀(Mg:Ag)等の金属や合金等で形成される。第2電極層14は、例えば、本実施形態では、導電率、反射率及びコスト等の観点から、例えばアルミニウムで形成される。第2電極層14は、その一部が基板11の一方端側に対向する他方端側に第1封止部材15から露出するように引き出されて陰極端子部141を形成している。
第1及び第2封止部材15、16は、基板11と協同して有機発光層13を気密に封止するための絶縁性の部材である。例えば接着性を有する樹脂製の第1封止部材15が、陽極端子部121を除く第1電極層12、有機発光層13及び陰極端子部141を除く第2電極層14を覆うように塗布され、例えばガラス製の板状部材から成る第2封止部材16が、第1封止部材15を介して第2電極層14上に載せられて圧力が加えられことによって、第2封止部材16が第1封止部材15によって第2電極層14に接着されると共に、第2封止部材16の周縁部が第1封止部材15によって基板11に気密に接着して接合される。これによって第1及び第2封止部材15、16は、基板11と協同して有機発光層13を気密に封止する。
係合部材17は、有機ELパネル10Aを取り付ける取付け面に配設された後述の取付け部材20Aと係合する部材である。係合部材17は、例えば、アルミニウム製の略直方体形状を成し、対向する1対の側面には、それぞれ、断面略矩形の係合溝Sa、Saが長手方向に形成されている。この係合溝Sa、Saを1対の側面にそれぞれ形成することによって、係合部材17には、対向する1対の側端に、係合部171、171がそれぞれ形成される。係合部材17は、第2封止部材16上に例えば接着剤等によって接着されることによって、有機ELパネル10Aの背面に固定される。
このような構成の有機ELパネル10Aは、第1電極層12の陽極端子部121と第2電極層14の陰極端子部141との間に直流の電力を供給することによって、有機発光層13が発光する。この有機発光層13で発光した光は、一対の第1及び第2電極層12、14によって有機発光層13を挟んで成る有機EL層を配設している面、即ち、第1電極層12が形成されている一方面111に対向する他方面112から、有機ELパネル10Aの出力光として射出される。
発光面は、有機ELパネル10Aの出力光となる光が射出される側にある最外面であり、本実施形態に係る有機ELパネル10Aでは、基板11の他方面112である。一方、背面は、係合部材17を固定する前において、有機ELパネル10Aの出力光となる光が射出されない側にある最外面であり、本実施形態に係る有機ELパネル10Aでは、基板11の一方面111における第1及び第2電極層12、14、有機発光層13並びに第1及び第2封止部材15、16が形成されていない部分1111、第1封止部材15の外周壁部分151、及び、第2封止部材16の外面161である。本実施形態は、上述したように、この背面のうち第2封止部材16の外面161に係合部材17が固定されている。
このような有機ELパネル10Aは、例えば、次の各工程によって製造される。まず、8cm□のガラス製の基板11上における略中央部にITOの第1電極層12を幅6cm、厚み1500オングストローム、シート抵抗10Ω/□で形成する。次に、この第1電極層12のITO薄膜を形成した基板11を、アセトン、イソプロピルアルコール(共に(株)関東化学製)、セミコクリーン(フルウチ科学製)、超純水で、それぞれ10分間超音波洗浄を行った後、イソプロピルアルコールの蒸気で洗浄し、乾燥させる。次に、大気圧プラズマ表面処理装置(松下電工(株)製)で、3分間、この第1電極層12のITO薄膜が形成された基板11の表面処理を行う。
次に、6.4cm□の開口部を有する有機発光層用マスクを用い、4、4’−ビス[N−(ナフチル)−N−フェニル−アミノ]ビフェニル(α−NPD)を500オングストローム、Alq3にクマリンを1質量%ドープした層を厚み300オングストロームで蒸着する。次に、Alq3を厚み400オングストローム、LiFを厚み5オングストロームで蒸着する。これによって正孔注入層、発光層及び電子注入層を備える有機発光層13が形成される。
次に、ITO薄膜の第1電極層12と直交する向きに幅6cmの開口部を有する第2電極用マスクを用いて、アルミニウムを厚み1000オングストロームで蒸着し、アルミニウムの第2電極層14を形成する。
次に、第2封止部材16として厚み0.5mmのガラス板を第1封止部材15としてのエポキシ系接着剤で基板11に貼付することによって気密に封止する。そして、第2封止部材16上にアルミニウムから成る係合部材17をエポキシ系接着剤で接着する。これによって図1に示す有機ELパネル10Aが製造される。
次に、この係合部材17に係合する取付け部材20Aについて説明する。図2は、第1の実施形態に係る取付け部材の構造を示す図である。図2(A)は、正面図であり、図2(B)は、側面図であり、図2(C)は、図2(A)に示すBB線における断面図である。そして、図2(D)は、第1の実施形態における変形形態に係る取付け部材の正面図であり、図2(E)は、その側面図である。
図2(A)乃至(C)において、取付け部材20Aは、係合部材17と係合する部材であり、例えば、係合部材17の係合部171を狭持することによって係合部材17と係合する。より具体的には、略長方形の板状部材における両端を同一方向にそれぞれ略垂直に折り曲げることによって、基部211の両端に立部212、212をそれぞれ形成し、さらに、それらの先端部を互いに向き合う方向にそれぞれ略垂直に折り曲げることによって係合爪213、213をそれぞれ形成する。これによって基部211、立部212、212及び係合爪213、213によって断面略矩形の1対の狭持空間Sb、Sbが形成され、狭持空間Sb、Sbを備える取付け部材20Aが形成される。
次に、有機ELパネルを取り付け面に取り付ける場合について説明する。図3は、第1の実施形態に係る有機ELパネルを第1の実施形態に係る取付け部材に係合させる様子を説明するための斜視図である。
図3において、まず、取付け部材20Aが、有機ELパネル10Aが取り付けられる不図示の面、例えば天井面に基部211の外面2111を当接するように、例えばねじ止めや接着等によって固定される。基部211の外面2111は、立部212、212及び係合爪213、213とによって狭持空間Sb、Sbを形成する内面2112に対向する面である。
そして、取付け部材20Aの係合爪213、213が有機ELパネル10Aにおける係合部材17の係合溝Sa、Saに挿入されることによって、即ち、有機ELパネル10Aの係合部171、171が取付け部材20Aの狭持空間Sb、Sbに挿入されることによって、有機ELパネル10Aが取付け部材20Aに係合され、有機ELパネル10Aが取付け面に取り付けられる。このように有機ELパネル10Aの係合部171、171が取付け部材20Aの狭持空間Sb、Sbに挿入されるので、狭持空間Sb、Sbは、係合部171、171を挿入可能な幅及び深さを有している。
このように本実施形態に係る有機ELパネル10Aは、枠体を用いることなく、背面に設けられた係合部材17を取り付け面に配設された取付け部材20Aに係合させることによって、取り付け面に取り付けられるので、発光面を全て活用することができる。また、本実施形態に係る有機ELパネル10Aは、このように取り付け面に取り付けられるので、平面視における基板11の形状を任意の形状とすることができるから、デザイン上の制約がなく、優れたデザインの有機ELパネル10Aを製作することも可能である。
なお、有機ELパネル10Aを例えば天井面や床面等の重力の作用する方向に直交する面に取り付ける場合には、係合部材17を取付け部材20Aによって支持することができるが、例えば壁面等の重力の作用する方向に直交しない面に取り付ける場合には、係合部材17が取付け部材20Aを滑り抜ける可能性がある。このため、有機ELパネル10Aをこのような重力の作用する方向に直交しない面に取り付けることができるように、図2(D)及び(E)に示すように、狭持空間Sb、Sbの一方端を閉塞する閉塞板214を設けてもよい。あるいは、取付け部材20Aの係合爪213、213を若干さらに基部211の方向に折り曲げることによって、狭持空間Sb、Sbに係合部材17の係合部171、171が挿入された場合に係合部材17の係合部171、171に付勢力が働くように係合爪213、213に弾性を持たせるように係合爪213、213が構成されてもよい。
また、上述の実施形態では、第2封止部材16を備え、係合部材17を第2封止部材16に接着して固定したが、第2封止部材16を備えることなく、第1封止部材15を上述の実施形態よりも厚めに塗布することによって、第1封止部材15によって、第1封止部材15を介して第2電極層14上に接着して固定してもよい。
次に、別の実施形態について説明する。
(第2の実施形態)
図4は、第2の実施形態に係る有機ELパネルの構造を示す図である。図4(A)は、発光面の正面図であり、図4(B)は、背面図であり、図4(C)は、図4(A)に示すCC線における断面図である。
図4において、第2の実施形態に係る有機ELパネル10Bは、基板11と、基板11の一方面111上に積層された第1電極層12と、第1電極層12上に積層された有機発光層13と、有機発光層13上に積層された第2電極層14と、第1及び第2封止部材15、16と、係合部材18とを備えて構成される。
第1の実施形態に係る有機ELパネル10Aでは、第2封止部材16の外面161に係合部材17を配設したが、第2の実施形態に係る有機ELパネル10Bは、第1封止部材15の外周壁部分151に係合部材18を配設した実施形態である。このため、第2の実施形態に係る有機ELパネル10Bにおける基板11、第1電極層12、有機発光層13、第2電極層14、第1封止部材15及び第2封止部材16は、第1の実施形態に係る有機ELパネル10Aにおける基板11、第1電極層12、有機発光層13、第2電極層14、第1封止部材15及び第2封止部材16とそれぞれ同様であるので、その説明を省略する。
係合部材18、18は、有機ELパネル10Bを取り付ける取付け面に配設された後述の取付け部材20Bと係合する部材である。係合部材18、18は、例えば、略帯状の板状部材を短尺方向の一方端で略垂直に折り曲げることによって、基部181の一方端に係合爪182、182が形成された断面略L字状の部材である。このような係合部材18、18は、その係合爪182、182が互いに向き合うように、その基部181、181が第1封止部材15の外周壁部分151に第1封止部材15によって接着されることによって、有機ELパネル10Bの背面に固定される。これによって、第2封止部材16の外面161と係合爪182、182とによって狭持空間Sc、Scが形成される。
次に、この係合部材18に係合する取付け部材20Bについて説明する。図5は、第2の実施形態に係る取付け部材の構造を示す図である。図5(A)は、正面図であり、図5(B)は、側面図であり、図5(C)は、図5(A)に示すDD線における断面図である。そして、図5(D)は、第2の実施形態における変形形態に係る取付け部材の正面図であり、図5(E)は、その側面図である。
図5(A)乃至(C)において、取付け部材20Bは、係合部材18と係合する部材であり、例えば、係合部材18の係合爪182を狭持することによって係合部材18と係合する。より具体的には、取付け部材20Bは、例えば、略直方体形状を成し、対向する1対の側面221、221には、それぞれ、断面略矩形の係合溝Sd、Sdが長手方向に形成されている。この係合溝Sd、Sdを1対の側面221、221にそれぞれ形成することによって、取付け部材20Bには、対向する1対の側端に、係合部222、222がそれぞれ形成される。
次に、有機ELパネルを取り付け面に取り付ける場合について説明する。図6は、第2の実施形態に係る有機ELパネルを第2の実施形態に係る取付け部材に係合させる様子を説明するための斜視図である。
図6において、まず、取付け部材20Bが、有機ELパネル10Bが取り付けられる不図示の面、例えば天井面に取付け部材20Bの外面223を当接するように、例えばねじ止めや接着等によって固定される。外面223は、係合部222、222がそれぞれ形成される面に対向する面である。
そして、取付け部材20Bの係合溝Sd、Sdに有機ELパネル10Bにおける係合部材18、18の係合爪182、182が挿入されることによって、即ち、有機ELパネル10Bの狭持空間Sc、Scに取付け部材20Bの係合部222、222が挿入されることによって、有機ELパネル10Bが取付け部材20Bに係合され、有機ELパネル10Bが取付け面に取り付けられる。このように取付け部材20Bの係合部222、222が有機ELパネル10Bの狭持空間Sc、Scに挿入されるので、狭持空間Sc、Scは、係合部222、222を挿入可能な幅及び深さを有している。
このように本実施形態に係る有機ELパネル10Bは、枠体を用いることなく、背面に設けられた係合部材18を取り付け面に配設された取付け部材20Bに係合させることによって、取り付け面に取り付けられるので、発光面を全て活用することができる。
なお、上述の実施形態では、係合部材18、18を第1封止部材15の外周壁部分151に第1封止部材15によって接着したが、係合部材18、18における基部181、181の端面1811、1811(図4(C)参照)を接着剤によって、基板11の一方面111における第1及び第2電極層12、14、有機発光層13並びに第1及び第2封止部材15、16が形成されていない部分1111に接着してもよい。あるいは、係合部材18、18を第1封止部材15の外周壁部分151に第1封止部材15によって接着すると共に、係合部材18、18における基部181、181の端面1811、1811(図4(C)参照)を接着剤によって、基板11の一方面111における第1及び第2電極層12、14、有機発光層13並びに第1及び第2封止部材15、16が形成されていない部分1111に接着してもよい。
そして、有機ELパネル10Bを例えば天井面や床面等の重力の作用する方向に直交する面に取り付ける場合には、係合部材18を取付け部材20Bによって支持することができるが、例えば壁面等の重力の作用する方向に直交しない面に取り付ける場合には、係合部材18を取付け部材20Bが滑り抜ける可能性がある。このため、有機ELパネル10Bをこのような重力の作用する方向に直交しない面に取り付けることができるように、図5(D)及び(E)に示すように、係合溝Sd’、Sd’の一方端を閉塞する閉塞部224、224が側面221、221の長手方向の一方端に残るように、係合溝Sd’、Sd’を形成してもよい。あるいは、係合部材18の係合爪182、182を若干さらに内側に折り曲げることによって、狭持空間Sc、Scに取付け部材20Bの係合部222、222が挿入された場合に取付け部材20Bの係合部222、222に付勢力が働くように係合爪182、182に弾性を持たせるように係合爪182、182が構成されてもよい。
また、上述の第2の実施形態において、1対の係合部材18、18によって陽極端子部121及び陰極端子部141に給電するように構成してもよい。この場合では、係合部材18、18は、第1電極層12の陽極端子部121及び第2電極層14の陰極端子部141にそれぞれ導電可能に接続する一対の導電性部材から成る。より具体的には、例えば、アルミニウム等の導電性部材から係合部材18、18を形成し、係合部材18、18における基部181、181の端面1811、1811(図4(C)参照)を導電性接着剤(例えばスリーボンド製3380B)によって第1電極層12の陽極端子部121及び第2電極層14の陰極端子部141にそれぞれ接着する。このように構成することによって、係合部材18、18に直流の電力を供給することによって、係合部材18、18を介して第1電極層12の陽極端子部121及び第2電極層14の陰極端子部141に直流の電力が供給され、有機発光層13が発光する。
第1の実施形態に係る有機ELパネルの構造を示す図である。 第1の実施形態に係る取付け部材の構造を示す図である。 第1の実施形態に係る有機ELパネルを第1の実施形態に係る取付け部材に係合させる様子を説明するための斜視図である。 第2の実施形態に係る有機ELパネルの構造を示す図である。 第2の実施形態に係る取付け部材の構造を示す図である。 第2の実施形態に係る有機ELパネルを第2の実施形態に係る取付け部材に係合させる様子を説明するための斜視図である。 特許文献1に記載の有機EL表示装置の構造を示す図である。
符号の説明
10A、10B 有機ELパネル
11 基板
12 第1電極層
13 有機発光層
14 第2電極層
15 第1封止部材
16 第2封止部材
17、18 係合部材
20A、20B 取付け部材

Claims (2)

  1. 少なくとも一方が透光性の一対の第1及び第2電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機EL層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機EL層を封止する封止部材を備える有機ELパネルにおいて、
    該有機ELパネルを取り付ける取付け面に配設された取付け部材と係合する係合部材を背面に設け、
    前記係合部材および前記取付け部材のうちの一方は、対向する一対の側面にそれぞれ係合溝を長手方向に形成された略直方体形状の第1部材であり、その他方は、前記第1部材の前記一対の係合溝にそれぞれ挿入され、各先端部が互いに向き合う一対の係合爪を形成する第2部材であること
    を特徴とする有機ELパネル。
  2. 前記取付け部材は、対向する一対の側面にそれぞれ係合溝を長手方向に形成された略直方体形状の第1部材であり
    前記係合部材は、前記第1及び第2電極層にそれぞれ導電可能に接続するとともに、前記第1部材の前記一対の係合溝にそれぞれ挿入され、各先端部が互いに向き合う一対の係合爪を形成する断面略L字状の一対の導電性部材から成る第2部材であること
    を特徴とする請求項1に記載の有機ELパネル。
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