JP6351677B2 - 有機発光表示装置 - Google Patents

Description

本発明は有機発光表示装置（Organic Light Emitting Display；ＯＬＥＤ）に関し、より詳しくは、有機発光表示パネルを直接振動させて音響を発生させる音響発生装置を含む有機発光表示装置に関する。

移動通信端末機、ノートブックコンピュータのような各種の携帯用電子機器が発展するにつれて、これに適用できる平板表示装置（Flat Panel Display Device）に対する要求が増大している。

平板表示装置には、液晶表示装置（Liquid Crystal Display Device）、プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel）、電界放出表示装置（Field Emission Display Device）、発光ダイオード表示装置（Light Emitting Diode Display Device）、有機発光ダイオード表示装置（Organic Light Emitting Diode Display Device）などが研究されている。

このような表示装置のうち、液晶表示装置（ＬＣＤ）は、薄膜トランジスタを含むアレイ基板と、カラーフィルタ及び／又はブラックマトリックスなどを備えた上部基板と、その間に形成される液晶物質層を含んで構成され、画素領域の両電極の間に印加される電界によって液晶層の配列状態が調節され、それによって光の透過度が調節されて画像が表示される装置である。

このような液晶表示装置の表示パネルは、ユーザにイメージを提供する表示領域（active area：ＡＡ）と前記表示領域（ＡＡ）の周辺領域である非表示領域（non-active area：ＮＡ）として定義され、表示パネルは、通常、薄膜トランジスタなどが形成されて画素領域が定義されるアレイ基板である第１基板と、ブラックマトリックス及び／又はカラーフィルタ層などが形成された上部基板としての第２基板とが合着されて製造される。

薄膜トランジスタが形成されるアレイ基板または第１基板は、また第１方向に延びる多数のゲートライン（ＧＬ）と、第１方向と垂直な第２方向に延びる多数のデータライン（ＤＬ）とを含み、各々のゲートライン及びデータラインにより１つの画素領域（Pixel）Ｐが定義される。１つの画素領域Ｐ内には１つ以上の薄膜トランジスタが形成され、各薄膜トランジスタのゲートまたはソース電極は各々ゲートライン及びデータラインと連結できる。

このような平板表示装置のうち、液晶表示装置は自体発光要素を有しない素子であるので、別途の光源が必要である。これによって、背面にＬＥＤのような光源を備えたバックライトユニットが設けられて液晶パネルの全面に向けて光を照射し、これを通じて初めて識別可能な画像が具現される。

一方、最近、表示装置として脚光を浴びている有機発光表示装置は、自ら発光する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）を用いることによって、応答速度が速く、発光効率、輝度、及び視野角などが大きいという長所がある。

このような有機発光表示装置は、自発光（Self-Light Emitting）素子を用いることによって、非発光素子を使用する液晶表示装置に使われるバックライトを必要としないので、軽量、薄型が可能である。また、有機発光表示装置は液晶表示装置に比べて視野角及び対照比が優れて、消費電力の点でも有利である。これと共に、有機発光表示装置は直流低電圧駆動が可能であり、応答速度が速く、内部構成要素が固体であるので、外部の衝撃に強く、使用温度範囲も広く、特に製造コスト面でも安いという長所を有している。

このような有機発光表示装置は、第１電極、第２電極、及び有機発光層を含む有機発光素子の構造によってトップエミッション（Top emission）方式、またはボトムエミッション（bottom emission）方式などの形態に画像を表示する。ボトムエミッション方式は有機発光層で発生した可視光をトランジスタが形成された基板の下部側に表示することに反して、トップエミッション方式は有機発光層で発生した可視光をトランジスタが形成された基板の上部側に表示する。

このような有機発光表示装置は、有機発光ダイオードが含まれたサブピクセルをマトリックス形態に配列し、スキャン信号により選択されたサブピクセルの明るさをデータの階調によって制御する。また、有機発光ダイオード表示装置は自発光素子であって、消費電力が低く、高速の応答速度、高い発光効率、高い輝度、及び広視野角を有している。

一方、このような表示装置を含む完成品概念のセット装置があり、このようなセット装置の例には、ＴＶ、コンピュータモニター、広告看板などがありうる。

このような表示装置またはセット装置には、表示される映像と関連した音響を発生させて出力するためのスピーカーのような音響出力装置が含まれる。

一般に、液晶表示装置または有機発光ダイオード表示装置などの表示装置生産業体は表示パネルまたは表示装置のみを生産し、スピーカーを生産する別途の業体で完成された表示装置にスピーカーを組み立てる方式により最終的に映像及び音が出力されるセット装置を具現していた。

図１は、従来の表示装置に含まれたスピーカーに対する概略的な平面図である。

図１に示すように、従来の表示装置１またはセット装置において、スピーカー２は表示パネルの後面または下端部に備えられている。

この場合、スピーカー２を通じて発生された音の進行方向は、映像が表示される表示パネルの前面でない後面または表示パネルの下方になるため、表示装置１の前方で映像を視聴する視聴者方向に音が進行しないので、視聴者の没入を妨害するという問題があった。

また、スピーカー２を通じて発生した音が表示パネルの後面または表示パネルの下方に進行する場合には、壁または底で反射される音との干渉によって音質が落ちるという問題があった。

また、従来の表示装置に含まれるスピーカーは発生した音響の進行方向が表示装置の観察者方向でない方に向かうようになって、音響の回折現象などにより音の定位感が落ちるだけでなく、ＴＶなどのセット装置を構成するに当たって、スピーカーが一定の空間を占めるようになるので、セット装置のデザイン及び空間配置上に一定の制約になるという問題もあった。

したがって、表示装置から出力される音の音質を改善し、視聴者の没入を妨害しない技術に対する必要性が増加している状況である。

本発明は前述した従来の問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、表示装置を構成する表示パネルを直接振動させて音響を発生させるパネル振動型音響発生が可能な表示装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、種々の形態の表示パネルのうちでも、音響発生のために表示パネルが直接振動しても、その振動による映像出力特性の劣化が小さく、音響発生アクチュエータの配置などが容易な有機発光表示パネルを使用する表示装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、トップエミッション（Top Emission）及びボトムエミッション（Bottom Emission）方式の有機発光表示パネルのうちでも、パネル振動による影響の少ないボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを直接振動させて音響を発生させる有機発光表示装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、パネル振動型音響発生装置を含む有機発光表示装置を構成するに当たって、有機発光表示装置の支持部に支持孔を形成し、その支持孔に音響発生アクチュエータを挿入して固定することによって、優れる音響発生性能を有し、かつ厚さを減少させることができる有機発光表示装置を提供することにある。この際、有機発光表示装置の支持部は支持部材または支持構造という表現に取り替えることもできる。

本発明の更に他の目的は、音響発生アクチュエータを含む一定領域の縁部で、音響の伝達のためのエアーギャップ空間を形成するように有機発光表示パネルと支持構造との間を接着する音響発生バッフル部が形成された有機発光表示装置を提供することにある。

前記の目的を達成するために、本実施形態による有機発光表示装置は、有機発光素子層を含む発光レイヤと、発光レイヤの一側に配置されるエンカプセレーションレイヤを含む有機発光表示パネルと、その有機発光表示パネルに直接接触して前記有機発光表示パネルを振動させて音響を発生させる音響発生アクチュエータとを含んで構成できる。

また、有機発光表示パネルは有機発光素子層の光が基板を貫通して放出されるボトムエミッション方式の有機発光表示パネルであって、有機発光表示パネルの光が放出される面を映像表示面として定義する時、映像表示面の下部に前記発光レイヤ、エンカプセレーションレイヤが順次に積層され、音響発生アクチュエータは前記エンカプセレーションレイヤに接触するように配置できる。

また、音響発生アクチュエータが接触するエンカプセレーションレイヤは、０．０５〜０．２ｍｍの第２厚さを有する金属薄膜層でありうる。

また、有機発光表示パネルの発光レイヤは、別途のカラーフィルタ無しで、各カラー（Ｒ、Ｇ、Ｂ）別の光を出力する別途のＲ、Ｇ、Ｂ有機発光素子層が使われることもでき、白色有機発光素子層上に配置されるカラーフィルタ層を含む構成でありうる。

有機発光表示パネルの少なくとも後面をカバーして支持するカバーボトムのような支持部をさらに含み、かつ音響発生アクチュエータはカバーボトムに形成された支持孔に挿入されて固定できる。

より詳しくは、音響発生アクチュエータは、支持孔に挿入されるプレートと、プレート上に配置されるマグネットと、プレートの中央に配置されるセンターポールと、前記センターポールの周囲を囲むように配置され、先端部は表示パネルに接触するボビンと、ボビンの外郭に巻き取られたコイルを含むことができる。この際、プレートは下部プレートと表現されることもできる。

一方、音響発生アクチュエータを構成する下部プレートは外側に延びる延長部をさらに含み、その延長部がボルト、ペムナット、接着部材などによりカバーボトムの底面に固定できる。

また、有機発光表示パネルと支持部との間にはエアーギャップ空間が形成され、エアーギャップ空間の縁部では支持部材の上面と表示パネルの下面との間に配置される接着部材とシーリング部を含むバッフル部を含むことができる。

以下、説明するような本発明の実施形態によれば、表示パネルを直接振動させて音響を発生させるパネル振動型音響発生が可能な表示装置を提供することができる。

また、種々の形態の表示パネルのうちでも、表示パネルを構成する種々のレイヤまたは基板が単純合紙されて形成される有機発光表示パネルを用いることによって、音響発生のために表示パネルが直接振動しても、その振動による映像出力特性の劣化を最小化する効果がある。

より詳しくは、有機発光表示装置の発光方式であるトップエミッション（Top Emission）及びボトムエミッション（Bottom Emission）方式のうちでも、発光素子を含まないエンカプセレーションレイヤを音響発生アクチュエータに直接接触するボトムエミッション（Bottom Emission）方式の有機発光表示パネルを用いることによって、音響発生のためのパネル振動時、発光素子の振動による画質劣化を最小化することができる効果がある。

また、有機発光表示装置の支持部に支持孔を形成し、その支持孔に音響発生アクチュエータを挿入して固定することによって、優れる音響発生性能を有し、かつ有機発光表示装置の厚さを減少させることができる効果がある。

また、音響伝達のためのエアーギャップ空間の縁部で有機発光表示パネルと支持構造との間を接着する音響発生バッフル部を形成することによって、封入されたエアーギャップ空間を通じての音響出力特性の向上と音響漏洩防止効果を提供することができる。

従来の表示装置に含まれたスピーカーに対する概略的な平面図である。 本発明の実施形態に係るパネル振動型音響発生装置を含む表示装置の概略図であって、図２Ａは平面図、図２Ｂ及び図２Ｃは断面図である。 バックライトユニットを含む液晶表示装置の断面図である。 本発明の実施形態による音響発生アクチュエータが液晶表示装置に取り付けられた場合を図示する。 本発明の実施形態による表示装置に使われる有機発光表示パネルの断面図である。 有機発光表示パネルのうち、発光レイヤの基板を基準に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）方向に光が放出されるトップエミッション（Top Emission）方式の表示パネルの断面図である。 本発明の実施形態による表示装置に適用できるボトムエミッション（Bottom Emission）タイプの有機発光表示パネルの断面図であって、図７ａはカラー別有機発光層が適用された場合であり、図７ｂはホワイト有機発光層とカラーフィルタ層が使われる場合である。 本発明の実施形態に使われるボトムエミッションタイプの有機発光表示パネルの積層構造を示す細部断面図である。 本発明の実施形態に使われる２つタイプの音響発生アクチュエータの断面図である。 本発明の実施形態による音響発生アクチュエータが表示パネルを振動させて音響を発生する状態を図示する。 本発明の実施形態による音響発生アクチュエータと表示装置の支持構造であるカバーボトムとの結合状態の一例を図示する。 音響発生アクチュエータとカバーボトムとの結合構造に対する他の実施形態を図示する。 音響発生アクチュエータの外部フレームにより発生した音響を収容するエアーギャップ空間が制限される場合を図示する。 本実施形態に従って振動板としての有機発光表示パネルとカバーボトムとの間に音響伝達用エアーギャップを形成するために、表示パネルと表示パネルの支持構造のうちの１つであるミドルキャビネットの間に形成されるバッフル部の一例を図示する。 既存の一般的なスピーカーと対比して、本実施形態によるパネル振動型音響発生装置が使われる場合の音響出力特性を示すグラフである。

以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面を通じて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一な符号を有することができる。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質、順序、手順、または個数などが限定されるものではない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、該他の構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、または接続できるが、各構成要素の間に他の構成要素が介在されるか、または各構成要素が他の構成要素を通じて“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。

図２は本実施形態に係るパネル振動型音響発生装置を含む表示装置の概略図であって、図２Ａは平面図、図２Ｂは断面図である。

図２に示すように、本実施形態による表示装置は、映像を表示する表示パネル１００と、その表示パネルの一面に接触して表示パネルを振動させて音響を発生させる音響発生アクチュエータ２００を含んで構成される。

図４乃至図７と関連してより詳細に説明するが、本発明による表示装置は音響発生アクチュエータが表示パネルに接触して表示パネルを直接振動させ、その振動により音響を発生させる装置であって、この時の表示パネル１００は有機発光表示パネル（Organic Light Emitting Display Panel）を使用する。

即ち、音響発生アクチュエータ２００を用いて直接振動することによって音響を発生させる表示パネルであって、原則的に液晶表示パネル、有機電界発光（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）表示パネル、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）など、全ての形態の表示パネルが使われることができ、音響発生アクチュエータ２００により直接振動されることによって、音波を発生できる限り、特定の表示パネルに限定されるものではない。

しかしながら、表示パネルが液晶表示パネルの場合には、積層されるレイヤが多く、別途の光源が配置された間接光源方式のバックライトが備えられなければならないので、音響発生アクチュエータ２００を設置し難いだけでなく、表示パネルが直接振動する場合、液晶材料の方向性が揺れて、それによって画像の歪みが発生することがある。

一方、有機発光（ＯＬＥＤ）表示パネルの場合には、使われる有機発光素子が自発光素子であるので、別途の光源を必要とせず、偏光レイヤ（ＰＯＬ）と、有機発光素子と薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを含むガラス基板としての発光パネルレイヤ、エンカプセレーションレイヤ（Encapsulation Layer）などの種々のレイヤが１つのパネルに合紙されているので、音響発生アクチュエータ２００により直接振動されても有機発光層の発光特性に影響がほとんどないので画像の歪みが発生しない。

したがって、本実施形態による表示装置では、表示パネルとして有機発光表示パネル１００を使用することを特徴とし、これに対しては以下に図３乃至図５を参考にして、より詳細に説明する。

特に、有機発光表示パネルは発光パネルレイヤのガラス基板位置を基準にガラス基板上に形成される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）方向に光が放出されるトップエミッション（Top Emission）方式と、薄膜トランジスタの反対方向に光が放出されるボトムエミッション（Bottom Emission）方式を含む。

本実施形態では、このようなトップエミッション及びボトムエミッション方式の有機発光表示パネルのうち、パネルの直接振動による画質の劣化が小さく、パネルの全体的な厚さ及び重量を小さくして振動に従う音響発生特性に優れるボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを使用し、これに対しては以下で図６乃至図８を参考にして、より詳細に説明する。

図３はバックライトユニットを含む液晶表示装置の断面図であり、図４は本発明の実施形態による音響発生アクチュエータが液晶表示装置に取り付けられた場合を図示する。

図３は２つ形態のバックライトユニットを有する液晶表示装置の断面図であって、図３ａはエッジ型（Edge-type）バックライトユニット、図３ｂは直下型バックライトユニットが使われた場合を図示する。

図３ａのように、バックライトユニットを含む液晶表示装置は、液晶表示パネル１４０とその下部に配置されて表示パネルに光を照射するバックライトユニット１２０、１６０を含み、バックライトユニットを支持し、表示装置の後面の全体に亘って延びる金属またはプラスチック材質のカバーボトム（Cover Bottom）１１０などを含む。

また、液晶表示装置は側面でバックライトユニットを構成する光源ハウジング１２７を支持しながら上部では表示パネル１４０を支持するためのガイドパネル（Guide Panel）１３０と、カバーボトムまたはガイドパネルの側面を囲み、かつ表示パネルの前面部の一部まで延びて配置されるケーストップ（Case Top）１５０などをさらに含むことができる。

このような液晶表示装置では、表示パネルに光を提供するためのバックライトユニットが含まれ、バックライトユニットは光源の配置及び光の伝達形態によってエッジ型（Edge-Type）または直下型（Direct-Type）などに区分できる。

図３ａに示すように、エッジ型バックライトユニット１２０は、ＬＥＤなどの光源１２８と、光源を固定するためのホルダーまたはハウジングと光源駆動回路などを含む光源モジュール１２７が表示装置の一側に配置され、光をパネル領域の全体に拡散させるための導光板（Light Guide Plate；ＬＧＰ）１２４と、光を表示パネル方向に反射するための反射板１２２と、導光板の上部に配置されて輝度向上、光の拡散及び保護などの用途に配置される１つ以上の光学シート１２６などを含むことができる。

このようなエッジ型バックライトユニットでは、光源からの光が導光板の引込部に入射された後、導光板で全反射されながら表示装置の前面に広がりながら表示パネル方向に出光するようになる。

一方、直下型バックライトユニットは、図３ｂに示すように、カバーボトム１１０の上部に配置される光源ＰＣＢ１６１と、光源ＰＣＢの上部に一定の距離離隔して配置されて光源から光を拡散させる拡散板１６５と、拡散板の上部に配置される１つ以上の光学シート１６６を含むことができ、光源ＰＣＢ１６１には拡散板の垂れを防止するための多数の拡散板サポート（ＤＰＳ）１６４が配置されている。

光源ＰＣＢ１６１は表示装置の全面に亘って配置され、光源ＰＣＢの上部には多数の光源であるＬＥＤチップ１６２と、各光源から光を拡散させるための光拡散レンズ１６３などが含まれる。

一方、液晶表示装置に使われる液晶表示パネル１４０は、多数のゲートラインとデータライン及びその交差領域に定義されるピクセル（Pixel）と、各ピクセルでの光透過度を調節するためのスイッチング素子である薄膜トランジスタを含むアレイ基板と、カラーフィルタ及び／又はブラックマトリックスなどを備えた上部基板を含み、画素電極及び共通電極の間に配置される液晶物質層を含んで構成される。

このような液晶表示パネルは、薄膜トランジスタのスイッチングにより画素電極及び共通電極の間に一定の電界が形成されれば、液晶物質層が電界に沿って一定の配列特性を有するようになり、それによって液晶物質層の透過度が変化されて映像を表示するようになる。

したがって、図４のように、音響発生アクチュエータにより音響を発生させるために液晶表示パネルを直接振動させる場合、液晶物質の配列が揺れることがあり、それによって画素の透過度が変化されて映像が歪む現象が発生することがある。

また、図４のように、液晶表示装置に音響発生アクチュエータ２００を取り付ける場合、音響発生アクチュエータがバックライトユニット１２０の一部を貫通するか、またはバックライトユニットの一部上に取り付けられなければならない。

したがって、音響発生アクチュエータが取り付けられる領域の上部画素には光が伝達できなくて一定の陰影区域が形成される問題がある。

このように、音響発生のためにアクチュエータが直接表示パネルに接触する構造では、液晶表示パネルを用いる場合、映像出力特性が悪くなる問題がある。

したがって、本発明の実施形態による表示装置では、音響発生アクチュエータが直接接触する表示パネルを有機発光表示パネルに制限するようにするものである。

図５は、本発明の実施形態による表示装置に使われる有機発光表示パネルの断面図である。

図２に示すように、本発明の実施形態による有機発光表示装置は、大きく有機発光表示パネル１００と有機発光表示パネル１００の一面に接触するように配置され、有機発光表示パネルを振動させて音響を発生させる音響発生アクチュエータ２００を含んで構成される。

一方、本実施形態に使われる有機発光表示パネル１００は、基板と基板上に形成された多数の薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタの一側に配置される両電極層の間で発光する有機発光素子層を含む発光レイヤと、その発光レイヤの一側に配置されるエンカプセレーションレイヤを含んで構成できる。

一方、本実施形態による有機発光表示パネルは有機発光素子層からの光が進行する方向によって、トップエミッション方式とボトムエミッション方式とに区分できる。

簡単に言及すると、トップエミッション方式は有機発光素子層で発生した光が発光レイヤの基板の反対方向である上部方向に進行し、基板の反対方向の一面が映像表示面となる。

反対に、ボトムエミッション方式は有機発光素子層で発生した光が発光レイヤの基板方向に進行して基板を貫通して放出され、この時には発光レイヤの基板の外側面が映像表示面となる。

本発明の実施形態では、両方式のうち、ボトムエミッション方式の有機発光表示パネルが使われることがより好ましく、これに対しては図６乃至図８を参考にして、より詳細に説明する。

図６は、有機発光表示パネルのうち、発光レイヤの基板を基準に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）方向に光が放出されるトップエミッション（Top Emission）方式の表示パネルの断面図である。

図６のように、トップエミッション方式の有機発光表示パネル１１００は、発光レイヤ１１８０と発光レイヤの一側に配置されて発光レイヤを保護するエンカプセレーションレイヤ１１９０を含んで構成できる。

発光レイヤ１１８０は自発光される有機発光素子層を含むアレイ基板部であって、またガラス基板１１８２と、ガラス基板１１８２上に形成された多数の薄膜トランジスタ層（ＴＦＴ）１１８４と、薄膜トランジスタ層の一側に配置される有機発光素子層１１８６が順次に積層されて形成される。

図示してはいないが、薄膜トランジスタのソースまたはドレイン電極と連結される第１電極（アノードまたはカソード電極）と、第２電極（カソードまたはアノード）が配置され、両電極層の間に有機発光素子層１１８６が配置される。

薄膜トランジスタのスイッチング動作により両電極の間に発生する電位差によって有機発光素子が自発光することによって光を放出する。

一方、発光レイヤの両側面のうち、ガラス基板が配置される方向にはガラス材質の基板が外部水分、異質物などの流入を防止するので問題がないが、ガラス基板の反対方向、即ち有機発光表示層が形成される方向の面上には外部から水分、異質物などが流入できるので、保護する必要がある。

エンカプセレーションレイヤ１１９０はこのような目的に使われる保護層であって、発光レイヤの有機発光素子層の上部面に合着されて有機発光素子の損傷を防止する機能をする。

本明細書では、エンカプセレーションレイヤは、その用語に限定されるものではなく、有機発光表示パネルを構成する発光レイヤの有機発光素子層を保護するために配置される全ての種類の保護層を含む概念として理解されるべきであり、保護層、第２基板層など、他の用語で表現できるものである。

一方、図６に示すように、トップエミッション方式では発光レイヤのガラス基板１１８２の反対方向に光が放出され、その方向に映像表示面が形成され、映像表示面方向、即ち有機発光素子層１１８６の直外側面にエンカプセレーションレイヤ１１９０が形成される。

また、音響発生アクチュエータ２００は映像表示面の反対側面である発光レイヤ１１８０のガラス基板１１８２に接触して配置される。

このようなトップエミッション方式では映像表示面の真下にＲ、Ｇ、Ｂなどの色相別の有機発光素子層１１８６が配置されるが、この場合、表示装置を大きい視野角度から見る場合、隣接する２つ色相の映像が混色される現象が発生することがある。

即ち、図６に示すように、映像表示面の近くにＲ、Ｇ、Ｂの有機発光素子層が配置されるので、大きい視野角度で観察する場合、赤色（Ｒ）と緑色（Ｇ）との間で２色相の映像が混合されて見える混色領域（Ａ）が表れることがある。

したがって、このようなトップエミッション方式の有機発光表示パネルに本実施形態による音響発生アクチュエータを適用する場合、有機発光表示パネルの振動により前述した混色現象がよりひどくなることがあり、結果的に、画質が低下する虞がある。

また、図６に示すように、トップエミッション方式ではエンカプセレーションレイヤ１１９０が映像表示面側に配置されるので透き通らなければならず、結果的に、ガラス材料などで構成しなければならない。

また、トップエミッション方式ではエンカプセレーションレイヤ１１９０が観察者に露出される映像表示面をなすようになるので、外部の衝撃などに強いように一定以上の剛性を有しなければならない。

したがって、トップエミッション方式ではエンカプセレーションレイヤ１１９０が相対的に厚い第１厚さＴ１を有するガラスレイヤで形成されなければならず、大型ＴＶなどではエンカプセレーションレイヤ１１９０の第１厚さＴ１が少なくとも約１ｍｍ以上でなければならない。

一方、本発明の実施形態では音響発生アクチュエータが表示パネルを振動板として使用して表示パネルを直接振動して音響を発生するので、表示パネルの厚さが大きいか、または重さが重い場合には振動を起こすことが難しく、結果的に音具現性能が悪くなるか、または同一なアクチュエータで出すことができる音響出力が減少する問題が発生することがある。

このようなトップエミッション方式の有機発光表示パネルが有する短所によって、本発明の一実施形態ではボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを使用し、これに対しては以下に詳細に説明する。

図７は本発明の実施形態による表示装置に適用できるボトムエミッション（Bottom Emission）タイプの有機発光表示パネルの断面図であって、図７ａはカラー別ガラス発光層が適用された場合であり、図７ｂはホワイト有機発光層（ＷＯＬＥＤ）とカラーフィルタ層が使われる場合であり、以下では図７ａを代表として説明する。

本発明の実施形態による有機発光表示装置に使われる有機発光表示パネルは、有機発光素子層の光が発光レイヤを構成する基板を貫通して放出されるボトムエミッション方式の有機発光表示パネルのものが好ましい。

図７のように、本発明の実施形態による有機発光表示装置を構成する有機発光表示パネル１２００は、音響発生アクチュエータが接触するエンカプセレーションレイヤ１２９０と、エンカプセレーションレイヤ上に配置される発光レイヤ１２８０及び発光レイヤ上に配置される偏光レイヤ１２７０を含んで構成できる。

発光レイヤ１２８０は自発光される有機発光素子層を含むアレイ基板部を意味するものであって、またガラス材料の基板１２１１と、基板１２１１上に形成された多数の薄膜トランジスタ層（ＴＦＴ）１２１４と、薄膜トランジスタ層の一側に配置される有機発光素子層１２１９が順次に積層されて形成される。

図８でより詳細に説明されるように、薄膜トランジスタのソースまたはドレイン電極と連結される第１電極（アノードまたはカソード電極）と、第２電極（カソードまたはアノード）が配置され、両電極層の間に有機発光素子層１２１９が配置される。

薄膜トランジスタのスイッチング動作により両電極の間に発生する電位差によって有機発光素子が自発光することによって光を放出する。

この際、偏光レイヤ１２７０の一面が映像が表示される映像表示面となり、映像表示面の下に順に偏光レイヤ１２７０、発光レイヤ１２８０、及びエンカプセレーションレイヤ１２９０が配置され、場合によって偏光レイヤ１２７０は含まれないこともある。

一方、図７ａは別途のカラーフィルタ無しで発光レイヤ１２８０を構成する有機発光素子層１２１９が各カラー（Ｒ、Ｇ、Ｂ）別の光を出力する有機発光材料が使われた場合を例示し、図７ｂは有機発光素子層が白色光を放出する白色有機発光素子層１２６４であり、白色有機発光素子層の上に配置されるカラーフィルタ層１２４８で構成される例を図示する。

図７に示すように、ボトムエミッション方式の有機発光表示パネル１２００では発光レイヤ１２８０が映像表示面を基準に、その下に基板１２１１、薄膜トランジスタ層１２１４、有機発光素子層１２１９が順次に配置される。

この状態で有機発光素子層から放出された光は、薄膜トランジスタ層１２１４及び基板１２１１を貫通して進行する。したがって、基板１２１１を下側（Bottom側）と仮定する時、光が基板方向に放出されるボトムエミッション方式で表現するものである。

このようなボトムエミッション方式の有機発光表示パネル１２００では、有機発光素子層１２１９を保護するために、エンカプセレーションレイヤ１２９０が有機発光素子層１２１９に隣接して配置される。

したがって、トップエミッション方式のエンカプセレーションレイヤ（図６の１１９０）は映像表示面側に配置される反面、図７のようなボトムエミッション方式ではエンカプセレーションレイヤ１２９０が映像表示面の反対側に配置され、このようなエンカプセレーションレイヤ１２９０に音響発生アクチュエータ２００が接触して配置される。

図７のように、ボトムエミッション方式でのエンカプセレーションレイヤ１２９０は映像表示面の反対側に配置されるので透明材料である必要がなく、外部衝撃から保護が必要な程度の剛性やはり必要でない。

即ち、ボトムエミッション方式でのエンカプセレーションレイヤ１２９０は単に発光レイヤ１２８０の有機発光素子層への水分、異質物の侵入などを防止する機能を有するだけで充分である。

したがって、本実施形態による有機発光表示パネルのエンカプセレーションレイヤ１２９０は、前述したトップエミッション方式のエンカプセレーションレイヤ１１９０の第１厚さ（Ｔ１）より小さい第２厚さ（Ｔ２）を有する金属材料薄膜などで具現することができる。

実際に、本実施形態による有機発光表示パネルのエンカプセレーションレイヤ１２９０の第２厚さは、約０．０５乃至０．２ｍｍ程度に形成できる。

また、本実施形態による有機発光表示パネルのエンカプセレーションレイヤ１２９０を構成する材料は金属に限定されるものではなく、有機発光素子層を保護することができ、薄い薄膜で形成できる限り、材料の制限はない。

しかしながら、有機発光素子層１２１９に水素、酸素などが侵入して有機発光素子を酸化させることを防止するために、水素／酸素などの透過を遮る鉄−ニッケル合金、いわゆるインバー（Invar）金属材料で形成されることが好ましい。

また、エンカプセレーションレイヤ１２９０は一定以上の反射特性を有する金属材料で形成されることが好ましい。

図７のように、有機発光素子層１２１９から放出された光はエンカプセレーションレイヤ１２９０の反対方向である映像表示面に出力されなければならないので、エンカプセレーションレイヤ１２９０が一定以上の反射特性を有する金属材料で形成される場合、エンカプセレーションレイヤ１２９０が一種の反射板の機能を有して、表示パネルの光効率を向上させることができるためである。

図７のように、本発明の実施形態によってボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを利用すれば、有機発光素子層１２１９が映像表示面から遠い所に形成されるので、図６で説明したような大きい視野角度での混色現象を最小化することができる。特に、音響の発生のために表示パネルが振動される場合にも混色現象がほとんど観察できないという点からトップエミッション方式の有機発光表示パネルに比べて長所を有する。

また、本発明の実施形態によってボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを利用すれば、図６のようなトップエミッション方式に比べてエンカプセレーションレイヤの厚さを減少させることができる。

結果的に、音響の発生のために振動されなければならない表示パネルの厚さ及び重量が減少することによって、音響発生アクチュエータによる振動を起こしやすく、結果的にトップエミッション方式に比べて音具現性能が向上するだけでなく、同一なアクチュエータで出すことができる音響出力が大きくなる効果がある。

一方、カラー別ガラス発光層が適用された図７ａとは異なり、図７ｂは有機発光素子層が白色光を放出する白色有機発光素子層（Ｗ−ＯＬＥＤ）１２６４であり、白色有機発光素子層上に配置されるカラーフィルタ層１２４８で構成される例を図示する。

通常、白色有機発光素子の光効率が他のカラー別有機発光素子より優れるので、図７ｂのような構造を使用すれば、有機発光表示装置の光効率をより向上させることができる。

以上のように、音響発生アクチュエータを直接振動させて音響を発生する表示装置を構成するに当たって、表示パネルを液晶表示パネルでない有機発光表示パネルを用いることによって、音響発生アクチュエータの配置が容易であり、音響発生アクチュエータによる画質の低下を防止することができる。

特に、有機発光表示パネルの種々の方式のうち、ボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを利用すれば、パネル振動時、大きい視野角度での混色現象が加重される現象を防止することができ、パネルの厚さ／重さを減少させて音響発生特性を向上させることができるようになる。

図８は、本発明の実施形態に使われるボトムエミッションタイプの有機発光表示パネルの積層構造を示す細部断面図である。

便宜上、図８で発光方向または映像表示面を図７と反対に図面の下方に向けるように図示する。

図８のように、映像表示面側に偏光レイヤ１２７０が配置され、それに接触して発光レイヤ１２８０が積層され、発光レイヤ１２８０の一面にエンカプセレーションレイヤ１２９０が配置される。音響発生アクチュエータ２００は、エンカプセレーションレイヤ１２９０に接触するように配置される。

本実施形態に使われるボトムエミッション方式の有機発光表示パネルの発光レイヤ１２８０の細部構成について説明すると、次の通りである。

発光レイヤ１２８０の基板１２１１上には、バッファ層１２２０、遮光層１２２２、第１層間絶縁膜１２２４、半導体層１２２６、ゲート絶縁膜１２２８、ゲート電極１２３０、第２層間絶縁膜１２３２、ソース電極１２４２、ドレイン電極１２４４、第３層間絶縁膜１２４６、カラーフィルタ１２４８、平坦化層１２５０、第１電極１２６０、バンク１２６２、有機発光素子層１２６４、第２電極１２６６、パッシベーション層１２６８などが配置できる。

一方、発光レイヤ１２８０の基板１２１１はガラス（Glass）基板でありうるが、それに限定されるものではなく、ＰＥＴ（Polyethylen terephthalate）、ＰＥＮ（Polyethylen naphthalate）、ポリイミド（Polyimide）などを含むプラスチック基板などでありうる。

バッファ層１２２０は基板１２１１上の不純元素の侵入を遮断するか、または界面特性及び平坦度を改善するためのものであって、窒化シリコン（ＳｉＯｘ）、酸化シリコン（ＳｉＮｘ）などの単一層または多数層に形成できる。

遮光層１２２２は、半導体層１２２６のチャンネル領域に入射される光を遮断するためのものであって、このために、遮光層１２２２は光を遮断するために不透明な金属層で形成できる。また、遮光層１２２２はドレイン電極１２４４と電気的に連結されて寄生容量（Parasitic Capacitance）を防止することもできる。

第１層間絶縁膜１２２４は、遮光層１２２２と半導体層１２２６とを相互絶縁させる。このような第１層間絶縁膜１２２４は絶縁物質を含み、バッファ層１２２０及び遮光層１２２２上に積層できる。

半導体層１２２６は珪素（Ｓｉ）を含んで第１層間絶縁膜１２２４上に配置され、チャンネルをなすアクティブ領域と、アクティブ領域の両側に高濃度の不純物がドーピングされたソース領域及びドレイン領域で構成できる。

ゲート絶縁膜１２２８は、半導体層１２２６とゲート電極１２３０とを相互絶縁させる。このようなゲート絶縁膜１２２８は絶縁物質を含み、半導体層１２２６上に積層できる。

ゲート電極１２３０はゲート絶縁膜１２２８上に配置され、ゲートラインからゲート電圧の供給を受ける。

第２層間絶縁膜１２３２はゲート電極１２３０を保護し、ゲート電極１２３０、ソース電極１２４２、及びドレイン電極１２４４を相互絶縁させる。このような第２層間絶縁膜１２３２は絶縁物質を含み、第１層間絶縁膜１２２４、半導体層１２２６、及びゲート電極１２３０上に積層できる。

ソース電極１２４２及びドレイン電極１２４４の各々は、第２層間絶縁膜１２３２上に配置され、第２層間絶縁膜１２３２に形成された第１及び第２コンタクトホールを通じて半導体層１２２６に接触することができる。また、ドレイン電極１２４４は第３コンタクトホールを通じて遮光層１２２２に接触することができる。

ここで、ソース電極１２４２及びドレイン電極１２４４と、これら電極と接触する半導体層１２２６と、半導体層１２２６上に形成されたゲート絶縁膜１２２８及びゲート電極１２３０などが薄膜トランジスタ層１２１４を構成することができる。

第３層間絶縁膜１２４６は、ソース電極１２４２及びドレイン電極１２４４を保護する。

カラーフィルタ１２４８は、ボトムエミッション方式で基板１２１１方向に放出される光の色相を変更するために、第２層間絶縁膜１２３２上で有機発光素子層１２６４と重畳する位置に配置できる。

平坦化層１２５０はソース電極１２４２及びドレイン電極１２４４を保護し、第１電極１２６０が配置される面を平坦にすることができる。

第１電極１２６０は平坦化層１２５０上に配置され、平坦化層１２５０に形成された第４コンタクトホールを通じてドレイン電極１２４４に接触することができる。また、第１電極１２６０はアノード（anode）電極の役割をし、有機発光素子層１２６４で発生した光が透過されるように仕事関数値が比較的大きく、透明な伝導性物質で形成できる。

例えば、第１電極１２６０はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）またはＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）のような金属酸化物、ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ２：Ｓｂのような金属と酸化物との混合物、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−デオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＴ）、ポリピロール及びポリアニリンのような伝導性高分子などからなることができる。また、第１電極２６０は炭素ナノチューブ（Carbon Nano Tube：ＣＮＴ）、グラフェン（graphene）、銀ナノワイヤー（silver nano wire）などからなることができる。

有機発光素子層１２６４は第１電極１２６０上に配置され、発光物質からなる単一層に構成されるか、または正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層の多重層に構成できる。 このような有機発光素子層１２６４は、白色光を出力する白色光有機発光素子層であって、パターニング（patterning）せず、前面に塗布できる。このような有機発光素子層１２６４はパターニング過程が省略されて製造工程上の簡便性またはコスト低減を発生させることができる。

第２電極１２６６は有機発光素子層１２６４上に配置され、カソード電極（負極）であって、仕事関数値が比較的小さい伝導性物質からなることができる。ここで、第２電極１２６６はボトムエミッション方式によリＡｇなどの単一金属またはＭｇなどが一定割合で構成された合金の単一層またはこれらの多数層からなることができる。

薄膜トランジスタに連結された第１電極１２６０と、第１電極１２６０に対向して配置される第２電極１２６６と、第１電極１２６０及び第２電極１２６６との間に介された有機発光素子層１２６４を通称して有機発光素子と表現することもできる。

有機発光素子層１２６４は、第１電極１２６０及び第２電極１２６６に所定の電圧が印加されれば、第１電極１２６０から注入された正孔と第２電極１２６６から提供された電子が有機発光素子層１２６４に輸送されてエキシトン（exciton）をなして、エキシトンが励起状態から基底状態に遷移される時、光が発生して可視光線の形態に放出できる。

バンクは第１電極１２６０の縁部上に形成され、第１電極１２６０が露出するように開口部を備えることができる。このようなバンクは、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮなどの無機絶縁物質で形成できる。

パッシベーション層１２６８は水分と酸素から有機層を保護する役割をし、無機物質、有機物質、及びこれらの混合物質の多層構造からなることができる。

一方、遮光層１２２２、ゲート電極１２３０、ソース電極１２４２、及びドレイン電極１２４４の各々の上部には、１つの低反射層１２７１を含むことができる。このような低反射層は外部光の反射を防止することによって、視認性の低下、輝度の減少、明暗比特性の減少などの問題点を防止することができる。

低反射層１２７１は基板１２１１を通じて流入した外部光を吸収する物質からなっているか、または光吸収剤が塗布されていることがある。ここで、外部光は、偏光板または偏光層などを経ない非偏光を意味することができる。

外部光を吸収する物質は、光を吸収する金属またはこれらの合金からなることができ、黒色系列の色相を有することができる。例えば、低反射層１２７１は、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタニウム（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎｂ）、マンガン（Ｍｎ）、タンタル（Ｔａ）のうちのいずれか１つ、またはこれらの合金でありうる。但し、実施形態はこれに制限されず、光を吸収できる他の金属でありうる。これによって、低反射層１２７１は外部光がまた外部に反射されることを防止することができる。

また、このような低反射層１２７１は、金属酸化物または光を吸収する金属と金属酸化物との合金からなって、外部から流入した光を遮断することができる。低反射層１２７１は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、及びＩＴＺＯ（Indium Tin Zinc Oxide）などの金属酸化物からなることができ、外部光は、低反射層１２７１の表面で反射された光と、低反射層１２７１を通過した後、導電層と低反射層１２７１との界面で反射された光が互いに相殺干渉を起こすことによって、再び外部に漏れることができなくなる。

一方、本実施形態による有機発光表示パネル１２００は、基板２１１の一面に配置されて可視領域波長の光を吸収する透過率調整フィルム（図示せず）及び／又は透明多層膜（図示せず）をさらに含むことができる。

透過率調整フィルムは外部から基板１２１１に入射する光を吸収して、所定の透過率を有し、外部光の吸収を通じて基板１２１１の反射率を格段に低めることができる機能をする。

透明多層膜は相互隣接した層同士の屈折率が相異する複数の屈折層が積層した構造であって、種々の屈折率を有する屈折層で反射された光の相殺干渉により外部光を消滅させて外部光の反射率を低減する機能をする。

このような透過率調整フィルム及び／又は透明多層膜は、前述した偏光レイヤ１２７０自体、またはその一部を構成することもできる。

一方、図９などでより詳細に説明するが、本実施形態に使われる音響発生アクチュエータ２００は、マグネットと、マグネットを支持するプレートと、前記プレートの中央領域に突出形成されるセンターポールと、前記センターポールの周囲を囲むように配置され、音響発生用電流が印加されるコイルが巻き取られたボビンを含み、前記ボビンの先端部が前記表示パネルの一面に接触するように配置される。

また、図２ｂ及び図２ｃに示すように、本実施形態による有機発光表示装置は、有機発光表示パネルの後面または側面のうちの１つ以上を支持する支持部を含むことができ、音響発生アクチュエータのプレートはその支持部に固定される。

支持部は有機発光表示パネル１００の後面に配置されるカバーボトム３００を含み、有機発光表示パネルの側面を囲みながら前記カバーボトムと結合され、表示パネルの一側縁部を収容して支持するミドルキャビネット５００をさらに含むことができる。

支持部を構成するカバーボトム（Cover Bottom）は、表示装置の後面の全体に亘って延びる金属またはプラスチック材質の板状部材でありうる。

一方、本明細書でのカバーボトム３００はその用語に限定されるものではなく、プレートボトム（Plate Bottom）、バックカバー（Back Cover）、ベースフレーム（Base Frame）、メタルフレーム（Metal Frame）、メタルシャーシ（Metal Chassis）、シャーシベース（Chassis Base）、ｍ−シャーシなど、他の表現で使われることができ、表示パネルを支持する支持体であって、表示装置の後方基底部に配置される全ての形態のフレームまたは板状構造物を含む概念として理解されるべきである。

また、本実施形態による有機発光表示装置は、支持部であるカバーボトム３００、またはミドルキャビネット５００と有機発光表示パネル１００との間に配置されて発生した音波を伝達させる空間であるエアーギャップ空間を形成するためのバッフル部４００をさらに含むことができる。

即ち、エアーギャップ空間６００の縁部で有機発光表示パネルをカバーボトム３００に封入結合することによって、エアーギャップ空間が四方封入された領域として定義されることができ、このような封入されたエアーギャップ空間をバッフル構造と表現することができる。

バッフル部４００は、カバーボトムまたはミドルキャビネットの縁部に配置され、かつ表示パネルの底面と接着する接着部４１２、及び前記接着部の外郭に配置されてエアーギャップ６００の封入性をさらに提供するシーリング部４１４を含んで構成できる。

この際、接着部４１２は両面テープ（Double-side Tape）であって、図７でより詳細に説明するように、接着部４１２の高さよりシーリング部４１４の高さをより大きくすることが好ましい。

図９は、本発明の実施形態に使われる２つタイプの音響発生アクチュエータの断面図である。

本実施形態に使われる音響発生アクチュエータ２００は、永久磁石であるマグネット２２０と、そのマグネットを支持するプレート２１０、２１０’と、プレートの中央領域に突出するセンターポール２３０と、前記センターポール２３０の周囲に囲むように配置されるボビン２５０と、ボビンの外郭に巻き取られて音響の発生のための電流が印加されるコイル２６０などを含んで構成できる。

一方、本実施形態に使われる音響発生アクチュエータは、マグネットがコイルの外側に配置される第１構造とマグネットがコイルの内側に配置される第２構造を両方とも含むことができる。

図９ａはマグネットがコイルの外側に配置される第１構造であって、ダイナミックタイプまたは外磁型と表現できる。

このような第１構造による音響発生アクチュエータは、下部プレート２１０がカバーボトム３００に形成される支持孔３１０に固定され、下部プレートの外郭に環状の永久磁石であるマグネット２２０が配置される。

マグネット２２０の上部には上部プレート２１０’が配置され、上部プレートの外郭には上部プレートから突出形成される外部フレーム２４０が配置される。

一方、下部プレート２１０の中央領域にはセンターポール２３０が突出して配置され、センターポール２３０の周囲を囲むボビン２５０が配置される。

ボビン２５０の下側部の周囲にはコイル２６０が巻き取られており、このコイルに音響発生用電流が印加される。

一方、ボビンの上側の一部と外部フレーム２４０との間にはダンパ２７０が配置できる。

下部プレート２１０と上部プレート２１０’はマグネット２２０を支持しながら音響発生アクチュエータ２００をカバーボトム３００に固定させる構成であって、下部プレート２１０は、図９ａに示すように、円形に備えられ、前記下部プレート２１０上にリング形状に備えられたマグネット２２０が備えられ、マグネット上に上部プレート２１０が備えられる。

そして、下部プレート２１０及び上部プレート２１０がカバーボトム３００に結合されることによって、下部プレート２１０と上部プレート２１０’との間に位置したマグネット２２０が固定支持できる。本明細書で、音響発生アクチュエータの下部プレート２１０は簡単にプレートという表現に取り替えることもできる。

プレートは、鉄（Ｆｅ）のように磁性を有する物質からなることができる。プレートはその用語に限定されるものではなく、ヨークなど、他の用語で表現できる。

一方、センターポール２３０と下部プレート２１０とは一体形成されることもできる。

ボビン２５０は、紙またはアルミニウムシートなどで形成される環状構造物であって、ボビンの下側一定領域の周囲にコイル２６０が巻き取られる。このようなボビンとコイルとを合せてボイスコイルと表現することができる。

コイルに電流が印加されれば、コイルの周囲に磁場が形成され、マグネット２２０により形成される外部磁場があるので、フレミングの法則に従ってボビン全体がセンターポールによりガイドされながら上側に移動する。

一方、ボビン２５０の先端部は有機発光表示パネル１００の後面に接触しているので、電流印加及び非印加状態によって有機発光表示パネルを振動させるようになり、このような振動により音波が発生する。

一方、ボビンの先端部にはボビンを有機発光表示パネル１００に接着させるための接着部材９１０が配置されることができ、このような接着部材は両面粘着テープ（Double side Tape）などで構成できる。

また、図示してはいないが、接着部材の以外にボビンの先端に１つ以上のプレートが配置されることができ、このようなプレートは接着部材９１０と一体形成できる。プレートはボビンの移動に従う振動力を表示パネルに伝達する機能をする。

このようなプレートは、プラスチック、金属などが使用できるが、ボビン及び音響発生アクチュエータで発生する熱を放出させるために金属材料で形成されることが好ましい。

マグネット２２０は、バリウムフェライトなど、焼結磁石を用いることができ、材質は酸化第２鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）、磁力成分が改善されたストロンチウムフェライト、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）の合金鋳造磁石などが使用できるが、それに限定されるものではない。

一方、ボビン２５０の上側の一部と外部フレーム２４０との間にはダンパ２７０が配置され、ダンパ２２０は蛇腹構造で備えられてボビンの上下運動によって収縮及び弛緩しながら前記ボビンの上下振動を調節する。即ち、ダンパ２７０がボビン２５０と外部フレーム２４０に各々連結されているので、ボビンの上下振動はダンパ２７０の復原力により制限され、具体的にボビン２７０が一定高さ以上に振動するか、または一定高さ以下に振動する場合、ダンパ２７０の復原力によりボビンが原位置に原状復帰することができる。

このようなダンパはエッジなど、他の用語で表現できる。

一方、図９ｂはマグネットがコイルの内側に配置される第１構造であって、マイクロタイプまたは内磁型と表現できる。

このような第２構造による音響発生アクチュエータは、下部プレート２１０がカバーボトム３００に形成される支持孔３１０に固定され、下部プレートの中央領域にマグネット２２０が配置され、マグネットの上部にセンターポールが延長形成される。

上部プレート２１０’は下部プレートの外郭の周辺に突出形成され、上部プレートの外側には外部フレーム２４０が配置される。

マグネット２２０とセンターポール２３０の周囲を囲むようにボビン２５０が配置され、ボビン外郭にはコイル２６０が巻き取られる。

また、外部フレーム２４０とボビンとの間にはダンパ２７０が配置される。

このような第２方式の音響発生アクチュエータは、マグネットが外側に配置される第１方式に比べて漏洩磁束が小さく、全体的なサイズを小さくすることができるが、ネオジム（Ｎｄ）マグネットを用いることにより発生する発熱によって磁束減少現象が生じることがあり、製造が難しいという特徴がある。

本実施形態では、第１方式または第２方式によるアクチュエータが両方とも使われることができ、便宜上、以下では第１方式による構造を代表として説明する。

また、本実施形態による表示装置に使われる音響発生アクチュエータは、図９に図示した形態に限定されるものではなく、電流印加によって表示パネルを上下に振動させて音響を発生できる限り、他の種類のアクチュエータが使われてもよい。

図１０は、本発明の実施形態による音響発生アクチュエータが有機発光表示パネルを振動させて音響を発生する状態を図示する。

図１０ａは電流が印加された状態であって、マグネットの下面と連結されたセンターポールがＮ極となり、マグネットの上面と連結された上部プレートがＳ極となって、コイルの間に外部磁場が形成される。

この状態で音響発生用電流がコイルに印加されれば、コイルの周囲に印加磁場が生成されるが、印加磁場と外部磁場によりボビンを上側に移動する力が発生する。

したがって、図１０ａのように、ボビンが上側に移動し、ボビンの先端部に接触している有機発光表示パネルが上側に振動する。

この状態で電流印加が中止されるか、または反対方向の電流が印加されれば、図１０ｂのように、類似の原理によってボビンを下側に移動させる力が発生し、したがって、表示パネルが下側に振動する。

このように、コイルへの電流印加方向とサイズによって、有機発光表示パネルが上下に振動するようになり、このような振動により音波が発生するものである。

図１１は本発明の実施形態による音響発生アクチュエータと表示装置の支持部であるカバーボトムとの結合状態の一例を図示し、図１２は音響発生アクチュエータとカバーボトムとの結合構造に対する他の実施形態を図示する。

本実施形態による音響発生アクチュエータ２００は、表示装置の支持部であるカバーボトムまたはバックカバー上に形成された支持孔に貫通支持されることができ、図１１及び図１２は種々の支持構造を図示する。

図１１の支持構造では、カバーボトム３００には支持孔３１０が貫通形成され、音響発生アクチュエータ２００の下部プレート２１０とマグネット２２０及び上部プレート２１０’のうちの１つ以上がその支持孔の内部に収容されるように挿入される。

下部プレート２１０の底面には下部プレートの外側に延長形成される延長部２１２がさらに形成され、このような延長部２１２がカバーボトム３１０の底面に固定されることによって、音響発生アクチュエータ２００をカバーボトムに取り付けることができる。

このように、音響発生アクチュエータ２００をカバーボトムに形成された支持孔に挿入される形態に固定すれば、表示パネルとカバーボトムとの間の距離を減少させることができるので、表示装置の厚さを小さくすることができる効果がある。

即ち、表示パネルとカバーボトムとの間には表示パネルが振動することができる空間であるエアーギャップが存在しなければならないが、音響発生アクチュエータをカバーボトムの支持孔に挿入／固定される形態に構成すれば、表示パネルの後面とカバーボトムの内面との間に配置される音響発生アクチュエータの高さを小さくすることができるので、エアーギャップを最小化することができる。

図１１は、音響発生アクチュエータをカバーボトムに固定するに当たって、カバーボトムの後面にねじ孔を形成し、下部プレートの延長部２１２に形成された貫通孔を通じてボルト３２０またはねじをカバーボトムのねじ孔に締結して固定する方式である。

一方、図１２ａは単純なねじ結合形態でなく、カバーボトム３００と下部プレートの延長部２１２との間に一定の距離を確保することができるペムナット（Pem Nut）３３０、またはセルフクリンチングナット（self clinching nut）を配置した後、ボルト３２０により固定する方式である。

図１２ａのように、ペムナット（Pem Nut）３３０、またはセルフクリンチングナット（self clinching nut）を利用すれば、音響発生アクチュエータとカバーボトムとの間に一定の空間が確保されるので、アクチュエータの振動がカバーボトムに伝達されることを最小化することができる長所がある。

また、図１２ｂでは、アクチュエータの下部プレートの延長部２１２とカバーボトムとの間に両面テープ（Double Side Tape）のような接着部材を配置して接着固定する方式である。

図１２ｂのように、接着部材を用いる場合、接着部材の弾性と厚さを適切に調節すれば、接着部材が一種のダンパの役割をするようになり、したがって、アクチュエータの振動がカバーボトムに伝達されることを最小化することができる長所がある。

図１１及び図１２のように、有機発光表示パネルと接触して有機発光表示パネルを直接振動させる音響発生アクチュエータ２００をカバーボトムに形成された支持孔に挿入固定する方式を採択することによって、アクチュエータが表示装置の内部に完全に収容される場合に比べて表示装置の厚さを減少させることができる効果を有することができる。

図１３は、音響発生アクチュエータの外部フレームにより発生した音響を収容するエアーギャップ空間が制限される場合を図示する。

前述したように、本実施形態によれば、有機発光表示パネルが直接振動して音響を発生させる構造であって、表示パネルが一種のスピーカーの振動板の役割をするようになる。

一般的な音響発生装置では、ボビンにより振動される振動板を囲むエンクロージャー（Enclosure）がそのエンクロージャーと振動板により密閉される空間が音響の振動または伝達空間であるバッフル空間またはエアーギャップ空間となる。

このようなバッフル空間またはエアーギャップ空間の形態とサイズは音色または音響出力特性を左右し、理論的にはバッフル空間またはエアーギャップ空間が大きいほど優れる性能を有する。

図１３は、本実施形態による音響発生アクチュエータがボビンの周囲にスピーカーのエンクロージャーの役割をする外部フレーム２４０が延長形成され、その外部フレーム２４０の先端が有機発光表示パネル１００に接触した場合を図示する。

この場合、外部フレーム２４０により限定される有機発光表示パネルの一部領域Ｂが振動板の機能をし、結果的に、外部フレーム２４０の先端部と有機発光表示パネルの一部領域Ｂにより定義される空間がバッフル空間またはエアーギャップ空間６００’となる。

図１３の場合には、バッフル空間またはエアーギャップ空間６００’と、音響を発生させる有機発光表示パネルの一部領域Ｂが相対的に小さいため、音響出力特性が劣る。

したがって、本発明の実施形態ではバッフル空間またはエアーギャップ空間を大きくし、その空間の封入性を向上させるために、図１４に図示したバッフル部４００を提供する。

即ち、有機発光表示パネルの縁部とその下部の支持部の間に封入構造であるバッフル部を配置して、表示パネルの実質的な全体領域を振動板として活用できるようにする。

即ち、図２に示すように、エアーギャップ空間６００の縁部で有機発光表示パネルをカバーボトム３００に封入結合することによって、エアーギャップ空間が四方封入された領域として定義されることができ、このような封入されたエアーギャップ空間をバッフル構造と表現することができる。

図１４は、振動板としての有機発光表示パネルとカバーボトムとの間にエアーギャップを形成するために、有機発光表示パネルと表示パネルの支持部のうちの１つであるミドルキャビネットの間に形成されるバッフル部の一例を図示する。

図１４ａに示すように、本実施形態によるパネル振動型音響発生装置では、有機発光表示パネル１００と支持部（カバーボトム３００など）との間に音響発生アクチュエータ２００によりパネルが振動することができる空間であるエアーギャップ６００を確保しなければならない。

また、有機発光表示パネルが振動する時、音波が発生できるように有機発光表示パネルの一側が有機発光表示パネルの支持構造に接合されなければならず、特に、発生した音響が表示装置の側面などを通じて外部に漏洩されてはならない。

このような目的のために、本実施形態による有機発光表示装置では、有機発光表示パネルの下面と支持構造との間に一定のバッフル部４００を形成する。

より詳しくは、音響発生アクチュエータの周囲の一定の区画（即ち、エアーギャップ空間）が定義され、その区画の縁部には表示パネルの下面とミドルキャビネットまたはカバーボトムの上面との間でバッフル部が配置され、バッフル部４００は表示パネルの底面と表示装置の支持構造の上面との間に接着する両面テープのような接着部材４１２と接着部材の外郭にさらに配置されるシーリング部４１４を含んで構成されることが好ましい。

この際、バッフル部が形成される区画は、表示パネルの外郭の４個の辺として定義される全体表示パネル領域でありうるが、それに限定されるものではなく、後述するように、ソースＰＣＢが配置される領域を除外した領域などとして定義できる。

また、ステレオ、立体音響などの具現のために２つ以上の音響発生アクチュエータが備えられる場合には、バッフル部が形成される区画が２つ以上に分割されて構成されることもできる。

図１４のように、有機発光表示装置の支持部は表示パネルの後面全体をカバーするカバーボトム３００の以外に、カバーボトムに結合され、表示パネルの一部を安着するためのミドルキャビネット５００をさらに含むことができる。

ミドルキャビネット５００は表示パネルの外郭に沿って形成されるフレーム形態の部材であって、表示パネルの一部が安着する水平支持部５０２と、前記水平支持部から両側に折曲形成されてカバーボトムの側面及び表示パネルの側面をカバーする垂直支持部５０４を含んで全体的にＴ字断面形状を有することができる。

このようなミドルキャビネット５００は、表示装置またはセット装置の側面外観部を構成し、場合によっては、使われないか、またはカバーボトムと一体形成できる。

図１４の実施形態によれば、バッフル部４００を構成する接着部材４１２は、ミドルキャビネット５００の水平支持部の上面と表示パネルとの間に配置される両面テープであって、表示パネルの下面をミドルキャビネットに接着固定する機能をする。

また、バッフル部を構成するシーリング部４１４は接着部材の外郭にさらに配置され、接着部材の厚さまたは高さより大きい厚さまたは高さを有することが好ましい。

シーリング部４１４は弾性の大きいゴムなどの材質で構成されることができ、図７Ｂに示すように、接着部材４１２の厚さ（ｔ１）より大きい厚さｔ２を有する。

即ち、図１４ｂのように、ミドルキャビネット５００の水平支持部５０２の上面の内側部分に厚さｔ１を有する両面テープである接着部材４１２の一面を接着配置し、接着部材の外郭にｔ１よりより大きい厚さを有する弾性材料のシーリング部４１４を配置する。

その状態で、有機発光表示パネル１００を接着部材４１２の他接着面に付着させれば、より大きい厚さを有するシーリング部４１４が一定程度圧迫されながら有機発光表示パネルとミドルキャビネットが接着される。（図１４ｃ）

したがって、音響発生アクチュエータの周囲のエアーギャップ領域の封入性がさらに向上できる。

図１４ｃのように、ミドルキャビネットの水平支持部５０２と接着部材４１２の厚さだけのエアーギャップ６００が形成されながら有機発光表示パネル１００とカバーボトム３００とが結合されることによって、表示パネルが音響を発生させることができる振動空間を確保することができると共に、内部で発生した音波が表示装置の側面に沿って外部に流出することを防止することができる。

特に、エアーギャップ空間の縁部に配置されるバッフル部４００を接着部材４１２とシーリング部４１４の二重構造にし、かつシーリング部の厚さをより大きく形成することによって、エアーギャップ空間の封入性をより向上させて音響の流出をより遮断することができる効果がある。

本明細書でのミドルキャビネット５００は、ガイドパネル（Guide Panel）、プラスチックシャーシ、ｐ−シャーシ、サポートメイン、メインサポート、モールドフレームなど、他の表現に取り替えることができ、多数の折曲部がある断面形状を有する四角フレーム形状の構造物であって、カバーボトムに連結されて表示パネル及びバッフル部を支持するために使われる全ての形態の部材を含むことと理解されるべきである。

このようなミドルキャビネット５００は、ポリカーボネート（polycarbonate）のような合成樹脂またはアルミニウムなどの金属材料からなることができ、モールディング、射出成形などの製造工法により製作できるが、それに限定されるものではない。

一方、カバーボトムと表示パネルとの間を支持するためにミドルキャビネットが使用できるが、このようなミドルキャビネットが必ず必要とする構造ではない。

したがって、場合によってミドルキャビネット無しでカバーボトム３００が表示装置の側面の外観を形成しながら第１表示パネル及び第２表示パネルを両方とも支持する構造で形成されることができ、この場合にはバッフル部４００がカバーボトムの縁部の一部と有機発光表示パネルとの間に配置されることもできる。

即ち、ミドルキャビネットがない場合には、カバーボトムの縁部に一定の段差部を形成し、その段差部の上面に接着部材４１２とシーリング部４１４を配置することができる。

このように、ミドルキャビネットのような中間支持構造がなくなるにつれて構造が簡単になり、エアーギャップ空間の縁部に配置されるバッフル部４００を接着部材４１２とシーリング部４１４の二重構造にし、かつシーリング部の厚さをより大きく形成することによって、表示パネルが音響を発生させることができる振動空間が確保できると共に、内部で発生した音波が表示装置の側面に沿って外部に流出することを防止する効果を有することができる。

本実施形態において、エアーギャップ６００空間の厚さ、即ちエアーギャップ空間での有機発光表示パネルとカバーボトムとの間の距離（Ｇ）は約１．０〜３．０ｍｍに定まることができるが、それに限定されるものではなく、表示パネルの振動程度などによって他の範囲に定まることができる。

但し、有機発光表示装置の厚さを減少させる必要が存在するため、音響発生アクチュエータによる表示パネルの振動量と出力しなければならない音域帯及び出力量などを考慮し、かつエアーギャップ空間の厚さ（Ｇ）は最小化することが好ましく、本実施形態ではエアーギャップ空間の厚さ（Ｇ）を約２．０ｍｍにすることが最適であることを確認した。

図１５は、既存の一般的なスピーカーと対比して、本実施形態によるパネル振動型音響発生装置が使われる場合の音響出力特性を示すグラフである。

実際の実験結果、図１のように表示パネルと別途に後面または下端に配置されるスピーカーを用いる場合には、図１５の点線で表示したように、４０００Ｈｚ以上の中／高音帯域で急激な音強さ減少（音圧減少）が発生した。

一方、図１５の実線で表示したように、本実施形態のように、１つ以上の音響発生アクチュエータを支持構造に固定して有機発光表示パネルを直接振動させる方式を用いる場合には、中／高音帯域での音圧減少現象を減らすことができ、特に高音帯域での音響出力特性が格段に向上することを確認することができる。

結果的に、本実施形態を利用すれば、全ての音域で豊富な音響出力が提供できることが分かる。

以上のように、本発明の実施形態によれば、音響発生アクチュエータを直接振動させて音響を発生する表示装置を構成するに当たって、表示パネルを液晶表示パネルでない有機発光表示パネルを用いることによって、音響発生アクチュエータの配置が容易であり、音響発生アクチュエータによる画質の低下を防止することができる効果がある。

特に、有機発光表示パネルの種々の方式のうち、ボトムエミッション方式の有機発光表示パネルを利用すれば、パネル振動時、大きい視野角度での混色現象が加重される現象を防止することができ、パネルの厚さ／重さを減少させて音響発生特性を向上させることができる効果も確保することができる。

以上の説明及び添付の図面は本発明の技術思想を例示的に示すことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で構成の結合、分離、置換、及び変更などの多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものでなく、説明するためのものであり、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

１００、１２００ 有機発光表示パネル
１２８０ 発光レイヤ
１２９０ エンカプセレーションレイヤ
１２１１ 基板
１２１４ 薄膜トランジスタ（層）
１２１９、１２６４ 有機発光素子層
２００ 音響発生アクチュエータ
２１０、２１０’ 上下部プレート
２２０ マグネット
２３０ センターポール
２４０ 外部フレーム
２５０ ボビン
２６０ （ボイス）コイル
３００ カバーボトム
３１０ 支持孔
４００ バッフル部
４１２ 接着部材
４１４ シーリング部
５００ ミドルキャビネット
６００ エアーギャップ（空間）

Claims (14)

1. 基板と、前記基板上に形成された多数の薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタの一側に配置される両電極層の間で発光する有機発光素子層を含む発光レイヤ、及び前記発光レイヤの一側に配置されるエンカプセレーションレイヤを含む有機発光表示パネルと、
   前記有機発光表示パネルの一面に連結され、前記有機発光表示パネルを振動させて音響を発生させる音響発生アクチュエータと、
   を含み、
   音響の伝達のためのエアーギャップを形成するように前記有機発光表示パネルと支持構造との間を接着するバッフル部が形成され、
   前記バッフル部は接着部材と前記接着部材の外郭に配置されるシーリング部を含む、有機発光表示装置。
2. 前記有機発光表示パネルは、ボトムエミッション方式の有機発光表示パネルであることを特徴とする、請求項１に記載の有機発光表示装置。
3. 前記有機発光表示パネルの光が放出される面を映像表示面として定義する時、前記映像表示面の下部に前記発光レイヤ、前記エンカプセレーションレイヤが順次に積層され、前記音響発生アクチュエータは、前記エンカプセレーションレイヤに接触するように配置されることを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
4. 前記エンカプセレーションレイヤは、０．０５〜０．２ｍｍの厚さを有する金属薄膜層であることを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
5. 前記エンカプセレーションレイヤは、鉄−ニッケル合金、またはインバー（Invar）金属材料であることを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
6. 前記発光レイヤは、白色有機発光素子層と、前記白色有機発光素子層上に配置されるカラーフィルタ層をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
7. 前記支持構造は少なくとも前記有機発光表示パネルの後面をカバーして支持し、前記バッフル部は前記有機発光表示パネルの後面の縁部と前記支持構造との間の封入構造である、請求項１に記載の有機発光表示装置。
8. 前記支持構造は支持孔を含み、前記音響発生アクチュエータは、前記支持孔を通じて挿入されることを特徴とする、請求項１に記載の有機発光表示装置。
9. 前記支持構造は少なくとも前記有機発光表示パネルの後面をカバーして支持し、前記音響発生アクチュエータは、前記支持孔に連結されることを特徴とする、請求項８に記載の有機発光表示装置。
10. 前記音響発生アクチュエータは、
    前記支持孔に挿入されるプレートと、
    前記プレート上に配置されるマグネットと、
    前記プレートの中央に配置されるセンターポールと、
    前記センターポールの周囲を囲むように配置され、前記有機発光表示パネルに連結されるボビンと、
    前記ボビンの外郭に巻き取られたコイルと、
    を含むことを特徴とする、請求項８に記載の有機発光表示装置。
11. 前記音響発生アクチュエータのプレートは、外側に延長されて前記支持構造の底面に連結される延長部をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の有機発光表示装置。
12. 前記延長部は、ボルト、ペムナット、または接着部材により前記支持構造の底面に連結されることを特徴とする、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
13. 前記音響発生アクチュエータは、前記有機発光表示パネルを直接振動させることを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
14. 前記音響発生アクチュエータは、前記有機発光表示パネルの表面に直接連結されることを特徴とする、請求項２に記載の有機発光表示装置。

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