JP6444979B2 - 改良型有機発光ダイオード(oled)の光源 - Google Patents

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Description

本発明は、OLEDブレードを電気的に接続するためのソケットに関する。本発明は、OLEDブレード、OLEDブレードパネル、並びにソケット及びOLEDブレード又はOLEDブレードパネルを有する光源にさらに関する。
米国特許第6,787,990号は、固体状態のエリア照明(面)光源を開示しており、この光源は、剛性支持体と;この剛性支持体に取り付けられたフレキシブル基板と;このフレキシブル基板上に堆積された有機発光ダイオード(OLED)層であって、この有機発光ダイオード層は、このOLED層に電力を供給するための第1及び第2の電極を含む、OLED層と;OLED層を覆う封止カバーであって、第1及び第2の導体が、それら第1及び第2の電極に電気的に接続され、且つ外部電源により、第1及び第2の電極に電気的接触を形成するために封止カバーを越えて延びている、封止カバーと;剛性支持体に接続されたベースであって、このベースは、ソケットによって取り外し可能に受容されるように構成され、且つ光源の第1及び第2の導体に電気的接続を形成するための第1の電気接点、及びソケット内の導体に電気的接続を形成するための第2の電気接点を有する、ベースと;を含む。
この開示されたエリア照明光源は、限られた適応性のみを提示する。
本発明の目的は、取り扱いが容易なOLEDベースのフレキシブルな光源を提供することである。
第1の態様によれば、OLEDブレードを電気的に接続するためのソケットが提供される。ソケットは、第1部分及び第2部分を含んでおり、第1部分と第2部分との間にOLEDブレードを受容するためのスロットを含み、第1部分又は第2部分の少なくとも一部は、スロット内に挿入されたときに、OLEDブレードによって放出された一次光が、第1部分又は第2部分を通過できるように透明にされ、ソケットは、OLEDブレード及び第1の機械式固定具を電気的に接触させて、OLEDブレードを第1部分及び第2部分の間に取り外し可能な方法で取り付けるための第1の電気接点をさらに含み、ソケットは、電力を第1の電気接点に供給するための電気コネクタをさらに含む。電気コネクタは、対応するコネクタに電気的に接続されるねじ込み式口金(screw base)、ピン接点又はケーブルであってもよい。
このソケットによって、例えば公知のE27又はE14ねじ込み式口金と組み合わせてOLEDを使用することが可能になる。第1部分及び第2部分によって、OLEDを含むOLEDブレードが取り囲まれる。第1及び第2部分は、工具なしで第1及び第2部分を分離できないように固定式接続部とすることができる。OLEDブレードは、平面シート状のOLEDを含み、且つOLEDの平面に対して本質的に垂直な1又は2方向にランバート配光の一次光を放出することができる。OLEDは、OLEDブレードと固定接続してもよいし、又は取り外し可能な接続であってもよい。取り外し可能な接続の場合に、OLEDブレードは、OLED用の着座部を含むOLEDブレードパネルを有する。OLEDブレード及びOLEDブレードパネルによって、構成に応じて、ソケットとOLEDとの間に機械的及び電気的な接続部が提供される。OLEDブレードは、ソケットの第1の機械式固定具により固定される。第1の機械式固定具は、スロットの内壁であってもよい。OLEDブレードを、スロット内に導入してもよく、最終的な位置に到達するまで、内壁に沿って摺動することができる。最終位置において、OLEDブレードとソケットの第1の電気接点との間の電気的接続が、確立される。OLEDブレードの導入の間に停止点を提供するポスト(柱)は、第1の機械式固定具の一部であってもよい。また、1つ又は複数のクランプは、OLEDブレードを最終位置に保持するために、第1の機械式固定具の一部であってもよい。代替的に又は追加的に、ロック等によって、OLEDブレードが誤ってスロットから抜け出ることを回避することができる。
OLEDブレードを、ソケット内に容易に挿入し又はこのソケットから容易に取り出すことができる。これによって、OLED又はOLEDブレードを容易な方法で交換することができ、それによって、例えば、OLEDの新しくより効率的な形成(generation)を、利用可能な設備と組み合わせて、ねじ込み式口金又は電源コンセントとして使用することができる。更に、白色OLEDを、着色又は多色OLEDに容易に交換することができる。
OLEDブレードにおいてOLED平面の片面発光OLED又は両面発光OLEDが使用されるかどうかに応じて、第1及び/又は第2部分は、少なくとも部分的に透明であってもよい。スロット内に挿入されると、OLEDブレードによって放出された一次光は、こうして、第1部分、第2部分、又は両方を通過することができる。また、ソケットは、第1部分及び/又は第2部分の少なくとも一部を交換することによって第1部分及び/又は第2部分を容易に変更することができるような態様で配置することができる。こうして、不透明な第1部分又は第2部分を、透明な第1部分又は第2部分に変換することができる。第1部分及び第2部分は、第1部分及び/又は第2部分の一部又は全体をソケットから着脱できるような態様で配置することができる。第1部分及び/又は第2部分の全体は、第1部分及び/又は第2部分が、OLEDブレードによって放出された一次光の配光を変更する、又はOLEDブレードをスロット内に挿入したときに、一次光を二次光に変換するように構成された二次光学系を含む場合に特に有利となり得る。二次光学系によって、配光又は光を柔軟な方法でユーザのニーズに適合できるように交換することができる。代替的に又は追加的に、二次光学系を含む第1部分及び/又は第2部分は、交換可能であってもよい。
一般に、OLEDと組み合わせて使用されるある種類の光デバイスは、第1部分及び/又は第2部分内の二次光学系として使用することができる。例としては、従来のレンズ、フレネルレンズ、蛍光体シート又はホログラフィック素子であってもよい。二次光学系は、好ましくは、ランバート配光で光を放出する発光装置の大面積の光を分散又は変更するように構成される。
スロット及び/又は第1の機械式固定具は、OLEDブレードの明確な(方向が規定された(unambiguous))電気的接続が可能になるような態様で配置することができる。OLEDブレードの明確な電気的接続は、OLEDブレードが直流を必要とする場合に、誤動作を回避するために、OLEDブレードを、ソケットの第1の電気接点に一方向にのみ接続することができるという点で重要である。スロットは、明確な電気的接続を提供するように配置された1つ又は複数のガイドレールを含んでもよい。あるいはまた、スロットは、OLEDブレードを規定した方向に導入することをユーザに強制するために、幅広にした入口であってもよい。更に、第1の機械式固定具は、オス型又はメス型コネクタを含んでもよく、OLEDブレードは、例えば、明確な接続が可能になるような対応するコネクタを有してもよい。第1の機械式固定具のオス型又はメス型コネクタは、第1の電気接点を含むことができる。
OLEDブレードは、直流又は交流によって駆動することができる。ソケットは、OLEDを直流で駆動しなければならない場合に、従来の主電力を直流に変換するためのドライバを含んでもよい。ドライバは、ソケットと固定接続してもよく、又は取り外し可能であってもよい。取り外し可能なドライバは、ドライバを新しいOLEDブレードに適合させることができるという利点を有することができる。
OLEDブレードに関して2つの異なるオプションが存在する。第1のオプションでは、OLEDブレードは、OLED、第2の電気接点、及び第1の摺動面を含み、ここで第1の摺動面は、上述したように、ソケットのスロット内に摺動するように構成される。電気的接続が、ソケットの第1の電気接点とOLEDブレードの第2の電気接点との間に確立され、それによって、OLEDブレードに含まれるOLEDに電力を供給することができる。
OLEDブレードは、例えば、ディスク形状とすることができ、このディスクの上面及び下面を、電気絶縁層によって分離された第2の電気接点として配置してもよい。第1の電気接点は、OLEDブレードがスロット内に導入されると直ぐに、ソケットとOLEDブレードとの間に電気的接続を確立するようなばね接点でもよい。第1の摺動面は、OLEDブレードをスロット内に導入するのをサポートするように配置されたOLEDブレードの1つ又は複数の面であってもよい。OLEDブレードがディスク形状の実施形態の場合には、ディスクの上下面を、スロットの内面に沿って摺動するように配置することができる。あるいはまた、ディスクの環状面を、ソケットのガイドレール内で摺動する摺動面として配置してもよい。OLEDブレードの表面上の突起又は切込みを、OLEDブレードの明確な電気的接続をソケットに対して可能にするような第2の機械式固定具として使用することができる。OLEDブレードは、円形、矩形、三角形、楕円形であってもよく、ソケットの対応するスロット内に嵌合するような任意の他の形状を有してもよい。第1部分及び第2部分の形状は、OLEDブレードの形状と同じであってもよい。あるいはまた、ソケットは、OLEDブレードとは異なる形状を有してもよく、それによって、矩形のOLEDブレードを、例えば、実質的に円形状の第1及び第2部分を含むソケット内に導入することができる。第1及び/又は第2部分に埋め込まれた二次光学系を使用して、第1部分及び/又は第2部分の形状に配光を適合することができる。
第2のオプションでは、OLEDブレードは、OLEDブレードパネルを含む。OLEDブレードパネルは、OLEDを受容するための着座部を有する。OLEDブレードパネルは、上述したようにソケットのスロット内で摺動するように構成された第2の摺動面をさらに含み、それによって、ソケットの第1の電気接点とOLEDの第2の電気接点との間の電気的接続を確立することができる。OLEDブレードパネルは、ソケットと、OLEDブレードパネルの着座部に配置されるOLEDとの間のアダプタである。OLEDブレードパネルは、着座部に配置された場合に、ソケットとOLEDとの間の電気的接続の構成に応じて、機械的な支持を提供する。OLEDブレードパネルは、例えば、2つのディスク形状の構造体から構成してもよく、それによって、例えば、ディスク形状OLEDを、両方のディスク形状の構造体の間に挟み込むことができる。ディスク状構造体の第2の摺動面は、ディスク形状ブレードパネルの第1の摺動面に関して上述したのと同様の態様で配置することができる。各ディスク状構造体の一方の面は、ソケットとOLEDブレードとの間に電気的接続を確立するような第2の電気接点を含むことができ、各ディスク状構造体の他方の面は、OLEDの電気接点に電気的に接続される第3の電気接点を含むことができ、それによって、第2及び第3の電気接点を介して、ソケットの第1の電気接点とOLEDの電気接点との間に電気的接続を確立することができる。あるいはまた、OLEDを受容する着座部は、OLEDが配置されるような、OLEDブレードパネル内の凹部であってもよい。この場合に、OLEDの電気接点を使用して、ソケットの第1の電気接点を直接的な態様で接触させることができる。OLEDの両方の電気接点は、OLEDが、OLEDブレードパネルの凹部に配置された場合に、外側に面したOLEDの一方の面に配置することができる。OLEDの第1の電気接点を、ソケットの一方の第1の電気接点に直接的に電気的に接続し、OLEDの第2の電気接点を、OLEDブレードパネルの1つの第2の及び1つの第3の電気接点を介して、ソケットの他方の第1の電気接点に電気的に接続することも可能である。
第3の機械式固定具及び第4の機械式固定具を、OLEDブレードパネルの着座部に受容されるOLEDとソケットとの間に明確な電気的接続を可能にするために提供することができる。第4の機械式固定具は、OLEDブレードパネルとソケットとの間の明確な電気的接続が、OLEDブレードに関して上述した第2の機械式固定具と同様に可能になるように配置される。第3の機械式固定具は、OLEDブレードパネルとOLEDとの間に明確な電気的接続が可能になるように配置することができる。第3及び第4の機械式固定具は両方とも、例えば、突起及び/又は切込み、又はこれららの組合せであってもよい。
OLEDブレード又はOLEDブレードパネルは、OLEDを駆動するためのドライバを含んでもよい。OLEDブレードに埋め込まれたドライバ又はOLEDブレードパネルは、ソケットにドライバを必要としないという利点を有するだろう。OLEDブレードパネルは、OLEDがOLEDブレードの固定部分である場合に、ドライバをOLEDに適合させることができるという利点を有する。あるいはまた、OLEDブレードパネル及びOLEDは、OLEDブレードパネルに含まれるドライバが、OLEDに嵌合するように組み合わせることができる。こうして、フレキシブルな且つ最適化された光源が提供される。
光源は、OLEDブレード又はOLEDブレードパネルと組み合わされ、上述したようなソケットを含むことができる。OLEDブレードパネルの場合は、OLEDは、ソケットが電源に接続される場合に、光を放出するために必要とされる。
本発明の好適な実施形態は、それぞれの独立請求項と従属請求項との任意の組合せであってもよいことを理解すべきである。
更なる有利な実施形態について、以下で規定される。
ソケット、OLEDブレードパネル、及びOLEDブレードの斜視図である。 図1に示したソケットの側面図である。 図1に示したソケットの断面図である。 図1に示したソケット、OLEDブレードパネル、及びOLEDブレードの更なる斜視図である。 図1に示したソケット、OLEDブレードパネル、及びOLEDブレードの更なる斜視図である。 OLEDブレードパネル及びOLEDブレードの斜視図である。 OLEDブレードパネルの側面図である。 OLEDブレードパネル及びOLEDブレードの分解図である。 ソケットの別の実施形態を示す図である。 図9に示したソケットの回転図である。 OLEDブレードパネル及びOLEDブレードの別の実施形態の斜視図である。 OLEDブレードパネル及びOLEDブレードの別の実施形態の斜視図である。 図12に示したOLEDブレードブレード及びOLEDパネルの上面図である。
本発明のこれらの態様及び他の態様は、これ以降に説明する実施形態を参照して説明することにより明らかになろう。
本発明について、添付の図面を参照した実施形態に基づいて一例としてここで説明する。
本発明の様々な実施形態について、ここで図を用いて説明する。
図1及び図2に示されるソケットは、電気コネクタ130、例えばソケットと電源とを接続するためのエジソンE27ねじ込み式口金(screw base)を有する。図2に示されるように、電気コネクタ130は、第1部分110と第2部分120との間のスロット170含んだ状態で第1部分110及び第2部分120に接続される。第1部分110及び第2部分120は、第1の機械式固定具140を用いて機械的に接続される。第1の機械式固定具140は、OLEDブレードパネル200の第2の電気接点210が、機械式固定具140に埋め込まれた、ソケット100の第1の電気接点150と接触するまで、OLEDブレードパネル200及びOLED290を含むOLEDブレード300が、機械式固定具140に沿って摺動するような態様で配置される。第2部分120は、少なくとも部分的に透明であり、且つこの実施形態では、第1の二次光学系125、例えば収束又は発散レンズを含む。第1の二次光学系125は、その収束又は発散レンズを、例えば光パターンを提供するホログラフィック光学素子に交換できるように着脱可能にされる。
図3には、図1及び2に示されたソケット100及びOLEDブレードパネルの断面図が示されている。ドライバ160が、電気コネクタ130内に埋め込まれており、電源(図示せず)によって供給される電圧をOLED290(図示せず)の駆動電圧に適合する。ドライバ160は、第1の電気接点150に電気的に接続される。OLEDブレードパネル200は、スロット170内に挿入され、且つ第2の電気接点210及び第1の電気接点150を介して電気的に接続され、それによって、例えば電源によって供給される通常の交流によって、OLED290(図示せず)を駆動することができる。OLEDブレードによって放出された一次光は、第1の二次光学系115及び第2の二次光学系125を用いて分散される。第1の二次光学系115及び第2の二次光学系125は、OLEDブレードによって放出された一次光を再分散又は変換するような、例えばレンズ又は他の光学素子であってもよい。第1及び/又は第2の二次光学系は、例えば、白色一次光を着色二次光に変換するために、蛍光物質等を含んでもよい。第1及び第2の二次光学系は、着脱可能とすることができる。
図4及び図5には、第1の二次光学系115及び第2の二次光学系125の詳細を示すようなソケット100、OLEDブレードパネル200、及びOLED290の斜視図がさらに示されている。
図6及び図7には、OLEDブレードパネル200、第2の電気接点210、及びOLED290の拡大図が示されている。
図8では、OLED290は、OLEDブレードパネルから分離されており、それによって、OLED290を受容するための着座部250を確認することができる。更に、OLED290が着座部250に配置された場合に、OLED290の電気接点(図示せず)に接触するように構成された第3の電気接点220が、示されている。
図9及び図10には、ソケット400の更なる実施形態が示されている。ソケット400の電気コネクタ430は、ピン接点を含む。第1部分410及び第2部分420は、ここでは電気コネクタ430に対して位置合わせされている。OLEDブレード300によって放出された一次光は、こうして、第1の二次光学系415によって電気コネクタに向けられておらず、図1〜5に示した実施形態のように、第2の二次光学系425によって電気コネクタ430から離れる方向に向けられる。こうして、ソケット400を使用して、コーン状等の光パターンを提供することによって、壁を照明することができる。
図11に示されるように、ポスト(柱)480に到達するまで、OLEDブレードパネル500をスロット470内に配置することができる。OLEDブレードパネル500は、2つのディスク形状構造体を含んでおり、それによって、OLED290をこの2つのディスク形状構造体の間に挟み込むことができる。2つのディスク形状構造体のそれぞれは、OLEDブレードパネル500をソケット400に接続するための外側の第2の電気接点510と、OLED290を接続するための内側の第3の電気接点520とを含む。
図12及び図13には、OLEDブレードパネル600の更なる実施形態が示されている。OLEDブレードパネル600は、OLEDブレード300をソケットに接続するための第2の電気接点610を含む。第2の電気接点610は、OLEDブレードパネル600内に埋め込まれたドライバ660に対して接続ケーブル615によって電気的に接続されるピン接点である。ドライバ660は、主電源(例えば、240V AC)に直接的に接続されるような態様で配置されており、それによって、OLEDブレードパネル600と組み合わせて使用するソケットは、図3に示されるようなドライバを含まなくてもよい。OLED290は、OLEDブレードパネル600内に埋め込まれ、且つ接続ケーブル605及び第3の電気接点(図示せず)を用いてドライバ660に電気的に接続される。第2の電気接点の接続ピンは、OLEDブレードパネルが、ソケットの対応するスロット内に1つの明確な方法でのみ挿入することができる態様で配置される。こうして、接続ピンは、第2の機械式固定具として機能する。
OLEDブレードパネルは、様々なOLEDを1つのソケットに使用する機会を提供することができる。不良品や古いOLEDを、簡易な方法で交換することができる。同様に、OLEDブレードと固定接続されたOLEDを含むOLEDブレードを、別のOLEDブレードに交換してもよい。OLEDブレードパネルは、OLEDブレードによって提供されるような同様の又は同一の機械的及び電気的手段を含むことができる。OLEDブレードパネルの場合には、機械式固定具を提供する必要があり、着脱可能なOLEDが、1つの明確な方法で、OLEDブレードパネルの着座部にのみ挿入される。上述したように、OLEDブレード及びソケットの組合せによって、利用可能な電気的設備と組み合わせて使用されるフレキシブルな光源が提供される。
本発明について、図面及び前述の詳細な説明において詳細に図示し且つ説明してきたが、このような図示及び説明は、例示又は例とみなすべきであり、本発明を制限するものではない。
本開示を理解することにより、他の変更が当業者には明らかになるであろう。このような変更は、本明細書で既に説明した特徴の代わりに又はこれに加えて使用することができる及び当該技術分野において既に公知である他の特徴を含むことができる。
開示された実施形態の変形形態は、図面、明細書の開示、及び添付の特許請求の範囲の検討から、当業者によって理解され且つ実施することができる。特許請求の範囲において、「備える、有する、含む(comprising)」という用語は、他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ある、1つの(a, an)」は、複数の要素又はステップを排除するものではない。特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せが有利に使用できないことを示すものではない。
請求項における任意の参照符号は、その特許請求の範囲を限定するものとして解釈すべきでない。
100,400 ソケット
110,410 第1部分
115,415 第1の二次光学系
120,420 第2部分
125,425 第2の二次光学系
130,430 電気コネクタ
140 第1の機械式固定具
150 第1の電気接点
160 ドライバ
170,470 スロット
200,500,600 OLEDブレードパネル
210,510,610 第2の電気接点
220,520 第3の電気接点
250 着座部
290 OLED
300 OLEDブレード
480 ポスト
605 接続ケーブル
615 接続ケーブル
660 ドライバ

Claims (7)

  1. OLEDブレードを電気的に接続するためのソケットであって、該ソケットは、第1部分及び第2部分を含んでおり、第1部分と第2部分との間に前記OLEDブレードを受容するスロットを含み、第1部分と第2部分とは前記スロットの内壁を形成する第1の機械式固定具を介して機械的に接続され、第1部分又は第2の部分の少なくとも一部は、前記スロット内に挿入されたときに、前記OLEDブレードによって放出された一次光が、第1部分又は第2部分を通過できるように透明にされ、前記ソケットは、前記OLEDブレード及び第1の機械式固定具を電気的に接触させて、前記OLEDブレードを第1部分と第2部分との間で取り外し可能な態様で取り付けるための第1の電気接点をさらに含み、前記ソケットは、電力を第1の電気接点に供給するための電気コネクタをさらに含み、第1の電気接点は前記スロットの前記内壁に沿って第1の機械式固定具に埋め込まれていて、
    第1部分は、第1の二次光学系を含み、第2部分は、第2の二次光学系を含み、第1及び第2の二次光学系の両方は、前記スロット内に挿入されたときに、前記OLEDブレードによって放出された一次光の配光を変更するように構成される、
    ソケット。
  2. 第1部分及び第2部分の少なくとも一部は、前記スロット内に挿入されたときに、前記OLEDブレードによって放出された一次光が、第1部分及び第2部分を通過するように透明にされる、
    請求項1に記載のソケット。
  3. 前記スロット及び/又は第1の機械式固定具は、前記OLEDブレードの明確な電気的接続が可能になるように配置される、
    請求項1又は2に記載のソケット。
  4. 第1部分及び/又は第2部分の二次光学系は、従来のレンズ、フレネルレンズ、又はホログラフィック素子である、
    請求項1又は2に記載のソケット。
  5. 前記二次光学系は、第1部分及び/又は第2部分から着脱することができる、
    請求項1に記載のソケット。
  6. 前記ソケットは、前記OLEDブレードを駆動するドライバを含む、
    請求項1又は2に記載のソケット。
  7. 請求項1に記載のソケット及び前記OLEDブレードを有する光源。
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