JP6591150B2

JP6591150B2 - 発光装置

Info

Publication number: JP6591150B2
Application number: JP2014195470A
Authority: JP
Inventors: 青木　謙治; 謙治青木
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: JP2016066540A

Description

本発明は、発光装置に関する。

有機層を発光層として使用した発光装置の開発が進んでいる。このような発光装置は、曲げることができる基板を使用した場合、曲げることができる。

なお、特許文献１〜３には、液晶表示装置などの表示装置において、表示パネルを曲げた状態で保持するための保持部材が記載されている。これら保持部材は、表示パネルを保持する部分が湾曲している。

特開２００９−０８６５６０号公報特開２０１０−１４５７３１号公報特開２００７−２７２１０７号公報

表示パネルなどの発光パネルを保持部材に保持させる場合、保持部材の一面上で発光パネルをスライドさせる必要がある。本発明者は、この工程の作業性を向上させることを検討した。

本発明が解決しようとする課題としては、発光パネルを保持部材に保持させるときの作業性を向上させることが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、発光パネルと、
前記発光パネルを保持する保持部材と、
を備え、
前記発光パネルは、
基板と、
前記基板の第１面に形成された発光部と、
前記基板の第１面に形成され、前記発光部を被覆する被覆部材と、
を備え、
前記発光パネルは、前記被覆部材が前記保持部材に対向する向きに、前記保持部材に保持されており、
前記被覆部材は、前記基板の縁よりも前記基板の中心に近い部分に凸部を有している発光装置である。

実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図２の点線αで囲んだ領域を拡大した図から保持部材を除いた図である。図１のＢ−Ｂ断面図である。発光装置の製造方法を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す斜視図である。図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は図２の点線αで囲んだ領域を拡大した図から保持部材２００を除いた図である。図４は図１のＢ−Ｂ断面図である。本実施形態に係る発光装置１０は、発光パネル１００及び保持部材２００を備えている。発光パネル１００は、図２に示すように、基板１１０、発光部１２０、及び被覆部材１４０を備えている。発光部１２０は基板１１０の第１面に形成されている。被覆部材１４０も基板１１０の第１面に形成されており、発光部１２０を被覆している。発光パネル１００は、被覆部材１４０が保持部材２００に対向する向きに、保持部材２００に保持されている。そして被覆部材１４０は凸部１４２を有している。凸部１４２は、基板１１０の縁１１２よりも基板１１０の中心の近くに位置している。以下、詳細に説明する。

まず、図１を用いて発光パネル１００及び保持部材２００について説明する。発光パネル１００は細長い形状（例えば長方形）であり、一部（本図に示す例では一端側）を除いて保持部材２００の保持部２２０と重なっている。発光パネル１００のうち保持部２２０と重なっていない領域には、端子部が形成されている。端子部は、発光パネル１００に設けられた引出配線を介して、発光部１２０に接続している。また、端子部はフレキシブルプリント基板(ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits)やリードフレームなどの導電部材３００に接続している。導電部材３００は、発光パネル１００を制御回路に接続する。

保持部材２００は、ベース部２１０及び保持部２２０を備えている。ベース部２１０は板状の部材であり、細長い形状を有している。ベース部２１０は、湾曲している。そして、ベース部２１０のうち発光パネル１００に対向する面は、湾曲面になっている。また、ベース部２１０の幅は、発光パネル１００の幅よりわずかに広い。そして、ベース部２１０には、保持部２２０が設けられている。保持部２２０は、断面がＬを上下に逆にした形状を有しており、少なくともベース部２１０の２つの長辺のそれぞれに設けられている。本図に示す例において、保持部２２０は、発光パネル１００の縁のうち、２つの長辺及び１つの短辺に沿って形成されている。

ベース部２１０は、例えばステンレス（ＳＵＳ）やアルミニウムなどの金属、又は樹脂で形成されており、保持部２２０は、例えばＳＵＳやアルミニウムなどの金属、又は樹脂で形成されている。保持部２２０は、例えばベース部２１０の縁をプレス加工することにより形成されていてもよいし、ベース部２１０とは別の部材をベース部２１０に取り付けることにより形成されていても良い。

そして、詳細を後述するように、保持部２２０とベース部２１０の間に発光パネル１００の縁を挟みながら、発光パネル１００をベース部２１０の湾曲面に沿って移動させることにより、発光パネル１００は湾曲した状態で保持部材２００に保持される。このとき発光パネル１００は、保持部材２００のうち保持部２２０が形成されていない部分、すなわちベース部２１０のうち残りの１つの短辺からベース部２１０と保持部２２０の間に挿入される。

次に、図２及び図３を用いて発光パネル１００の断面構造を説明する。図３は、図２の要部を拡大した図である。発光パネル１００は、基板１１０、発光部１２０、封止膜１３０、及び被覆部材１４０を備えている。

基板１１０は、ガラス基板や樹脂基板などの透明基板である。発光パネル１００は可撓性を有しており、その厚さは、例えば１０μｍ以上１０００μｍ以下である。基板１１０が樹脂基板である場合、基板１１０は、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、又はポリイミドを用いて形成されている。また、基板１１０が樹脂基板である場合、水分や酸素が基板１１０を透過することを抑制するために、基板１１０の少なくとも一面（好ましくは両面）に、ＳｉＮ_ｘやＳｉＯＮなどの無機材料からなるバリア層が形成されている。

発光部１２０は、図３に示すように、第１電極１２２、有機層１２４、及び第２電極１２６を有している。第２電極１２６は第１電極１２２と重なっている。有機層１２４は、第１電極１２２と第２電極１２６の間に位置している。

第１電極１２２は、光透過性を有する透明電極である。透明電極の材料は、金属を含む材料、例えば、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ＩｎｄｉｕｍＺｉｎｃＯｘｉｄｅ）、ＩＷＺＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｕｎｇｓｔｅｎＺｉｎｃＯｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（ＺｉｎｃＯｘｉｄｅ）等の金属酸化物である。第１電極１２２の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。第１電極１２２は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。なお、第１電極１２２は、カーボンナノチューブ、又はＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの導電性有機材料であってもよい。

有機層１２４は発光層を有している。有機層１２４は、例えば、正孔注入層、発光層、及び電子注入層をこの順に積層させた構成を有している。正孔注入層と発光層との間には正孔輸送層が形成されていてもよい。また、発光層と電子注入層との間には電子輸送層が形成されていてもよい。有機層１２４は蒸着法で形成されてもよい。また、有機層１２４のうち少なくとも一つの層、例えば第１電極１２２と接触する層は、インクジェット法、印刷法、又はスプレー法などの塗布法によって形成されてもよい。なお、この場合、有機層１２４の残りの層は、蒸着法によって形成されている。また、有機層１２４のすべての層が、塗布法を用いて形成されていてもよい。

第２電極１２６は、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。この場合、第２電極１２６は遮光性を有している。第２電極１２６の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。ただし、第２電極１２６は、第１電極１２２の材料として例示した材料を用いて形成されていてもよい。第２電極１２６は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。

また、第１電極１２２の縁は絶縁層１２８によって覆われている。絶縁層１２８は、例えばポリイミドなどの感光性の樹脂によって形成されている。第１電極１２２のうち絶縁層１２８で囲まれた領域の内側に、有機層１２４が形成されている。このため、発光部１２０の発光領域は、絶縁層１２８によって確定されることになる。そして絶縁層１２８が設けられることにより、発光部１２０の縁において第１電極１２２と第２電極１２６が短絡することを防止できる。

封止膜１３０は、基板１１０の第１面に形成されており、発光部１２０を封止している。封止膜１３０は、成膜法、例えばＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法又はＣＶＤ法を用いて形成されている。ＡＬＤ法で形成されている場合、封止膜１３０は、例えば酸化アルミニウムなどの酸化金属膜によって形成されており、その膜厚は、例えば１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、好ましくは、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。ＣＶＤ法で形成されている場合、封止膜１３０は、酸化シリコン膜などの無機絶縁膜によって形成されており、その膜厚は、例えば０．１μｍ以上１０μｍ以下である。封止膜１３０が設けられることにより、発光素子１０２は水分等から保護される。封止膜１３０は、スパッタリング法で形成されても良い。この場合、封止膜１３０は、ＳｉＯ_２又はＳｉＮなど絶縁膜によって形成される。その場合、膜厚は１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。

被覆部材１４０は、基板１１０の第１面に形成されており、封止膜１３０及び発光部１２０を覆っている。また、被覆部材１４０は物理的な傷・汚れから封止膜１３０及び発光部１２０を保護する役割も有する。被覆部材１４０は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂などの樹脂によって形成されている。被覆部材１４０の厚さは、例えば５０μｍ以上２００μｍ以下である。被覆部材１４０は、例えばマスクを用いて樹脂を所望の領域に塗布したり、ニードルを用いて樹脂を所望の領域に塗布することにより、形成される。

また、被覆部材１４０は凸部１４２を有している。凸部１４２の高さは、例えば５０μｍ以上１５０μｍ以下である。凸部１４２は、基板１１０の縁１１２よりも基板１１０の中心側に位置している。より詳細には、凸部１４２の上面は曲面になっている。そして、基板１１０に垂直な方向から見た場合において、凸部１４２の上端１４３は、縁１１２と有機層１２４の間に位置している。ただし、凸部１４２の上端１４３は平面であってもよい。この場合、この面の全体が縁１１２と有機層１２４の間に位置しているのが好ましい。なお、凸部１４２は、被覆部材１４０となる樹脂を塗布する際に、凸部１４２となるべき部分を他の部分より厚くすることにより、形成される。

次に、図４を用いて、発光装置１０の長手方向（第１の方向）の断面構造について説明する。図１及び本図に示すように、ここで、ベース部２１０のうち発光パネル１００に対向する面は湾曲面になっている。このため、保持部材２００は、発光パネル１００を、曲げ応力が加わった状態で保持する。一方、発光パネル１００は弾性を有しているため、発光パネル１００は直線状に戻ろうとする。このため、発光パネル１００の長手方向の端部は、保持部材２００の保持部２２０に接する。一方、発光パネル１００の長手方向の中央部は、保持部材２００のベース部２１０に接する。具体的には、発光パネル１００の長手方向の端部において、基板１１０のうち発光部１２０とは逆側の面は、保持部２２０に接しているが、被覆部材１４０の凸部１４２は、ベース部２１０に接していない。また発光パネル１００の長手方向の中央部において、被覆部材１４０の凸部１４２はベース部２１０に接しているが、基板１１０のうち発光部１２０とは逆側の面は、保持部２２０に接していない。ただし、いずれの場所においても凸部１４２がベース部２１０に接していてもよいし、基板１１０の３辺のすべてが保持部２２０に接していてもよい。

図５は、発光装置１０の製造方法を説明するための図である。まず、発光パネル１００及び保持部材２００を準備する。

次いで、図５（ａ）に示すように保持部材２００のベース部２１０に力を加え、ベース部２１０の湾曲面を平面に近づける。

次いで、図５（ｂ）に示すように、ベース部２１０の湾曲面を平面に近づけた状態を維持しながら、保持部材２００に発光パネル１００を差し込む。このとき、発光パネル１００の被覆部材１４０には凸部１４２が形成されているため、保持部材２００のベース部２１０と発光パネル１００との接触面積は小さくなる。このため、保持部材２００に発光パネル１００を差し込むときの作業負荷は小さくなる。また、被覆部材１４０の凸部１４２は基板１１０の縁１１２よりも内側に位置しているため、被覆部材１４０と保持部２２０の接触面積及び被覆部材１４０と保持部材２００の接触面積はさらに小さくなる。従って、保持部材２００に発光パネル１００を差し込むときの作業負荷は、さらに小さくなる。

また、基板１１０に垂直な方向から見た場合において、被覆部材１４０の上端１４３は、基板１１０の縁１１２と有機層１２４の間に位置している。従って、保持部材２００に発光パネル１００を差し込むときに、上端１４３に加わった力に起因して発光部１２０に破損が生じることを抑制できる。

その後、図５（ｃ）に示すように、保持部材２００のベース部２１０を開放する。これにより、ベース部２１０は湾曲し、これに伴って発光パネル１００も湾曲する。

以上、本実施形態によれば、発光パネル１００の被覆部材１４０には凸部１４２が形成されているため、保持部材２００に発光パネル１００を差し込むとき、保持部材２００のベース部２１０と発光パネル１００との接触面積は小さくなる。このため、保持部材２００に発光パネル１００を差し込むときの作業負荷は小さくなる。

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０発光装置
１００発光パネル
１１０基板
１２０発光部
１２２第１電極
１２４有機層
１２６第２電極
１３０封止膜
１４０被覆部材
１４２凸部
１４３上端
２００保持部材
２１０ベース部
２２０保持部

Claims

発光パネルと、
前記発光パネルを保持する保持部材と、
を備え、
前記発光パネルは、
基板と、
前記基板の第１面に形成された発光部と、
前記基板の第１面に形成され、塗布膜であり、前記発光部の一方の端部から他方の端部にかけて前記発光部を被覆する被覆部材と、
を備え、
前記発光パネルは、前記被覆部材が前記保持部材に対向する向きに、前記保持部材に保持されており、
前記被覆部材は、前記基板の縁よりも前記基板の中心に近い部分に凸部を有しており、
前記保持部材は、前記発光パネルを第１の方向に沿って湾曲するように曲げ応力を加えており、
前記凸部は、前記第１の方向に沿って延在しており、
前記第１の方向において、前記発光パネルの中央部に位置する前記凸部は、前記保持部材に接触している発光装置。
請求項１に記載の発光装置において、
前記第１の方向において、前記発光パネルの端部に位置する前記凸部は、前記保持部材に接触していない発光装置。
請求項１又は２に記載の発光装置において、
前記発光部は、
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極の間に位置する有機層と、
を備え、
前記凸部の上端は、前記有機層と前記基板の縁の間に位置している発光装置。
請求項３に記載の発光装置において、
前記発光部と前記被覆部材の間に位置する封止膜を備える発光装置。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記被覆部材は樹脂材料によって形成されている発光装置。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記凸部の上面は曲面になっている発光装置。