JPH11329716A - ガス封入式表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガス封入室の減圧または加圧に適するように、
密閉部材の全体を伸縮可能な構造とした新規なガス封入
式表示装置を提供すること。 【解決手段】ガス封入式表示装置は、基板１と、基板１
に搭載されガス封入室４を形成する密閉部材３と、ガス
封入室４に配置された表示素子５とを備えている。ガス
封入室４にはガスが封入されている。密閉部材３の全体
または主要部が伸縮可能な構造である。ＥＬ表示装置に
適用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガス封入式表示装置
に関する。本発明は例えばＥＬパネル装置に適用でき
る。

【０００２】

【従来の技術】代表的なガス封入式表示装置であるＥＬ
パネル装置を例にとって、従来技術を説明する。実開昭
６０−８４９８２号公報には、基板と、基板に搭載され
基板とによりガス封入室を形成する密閉部材と、ガス封
入室に配置された表示素子とを備えたＥＬパネル装置が
開示されている。ガス封入室には不活性なガスが封入さ
れている。これにより表示素子は大気から遮断され、表
示素子の劣化が抑制される。

【０００３】このＥＬパネル装置では、密閉部材のうち
の一部には、基板の面方向に沿って伸縮可能な蛇腹状の
小筒部が局部的に設けられている。この公報技術によれ
ば、ガス封入室に封入されているガスの圧力が変化した
とき、蛇腹状の小筒部が体積変化し、これによりガス封
入室の負圧化を抑え、湿気がガス封入室に侵入すること
を抑えると記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術によ
れば前述したように、密閉部材には、基板の面方向に沿
って伸縮可能な蛇腹状の小筒部が局部的に設けられてい
る。小筒部の容積はガス封入室の全体に対してかなり小
さい。よって、ガス封入室の容積可変の程度は、かなり
小さいものである。

【０００５】本発明は上記した構造とは異なり、密閉部
材の全体または主要部を伸縮可能な構造とし、ガス封入
室の容積可変の程度を高めた新規なガス封入式表示装置
を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のガス封入式表示
装置は、基板と、基板に搭載され基板とによりガス封入
室を形成する密閉部材と、ガス封入室に配置された表示
素子とを備えており、ガス封入室にガスが封入されたガ
ス封入式表示装置において、密閉部材の全体または主要
部が伸縮可能な構造であることを特徴とするものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のガス封入式表示装置とし
てはＥＬパネル装置、プラズマディスプレイ装置が代表
的なものである。代表的な基板としてはガラス基板、樹
脂基板がある。基板は透明基板が好ましい。密閉部材は
基板に搭載されており、基板とによりガス封入室を形成
する。密閉部材と基板との間には、封入性を高めるべ
く、シール機能を果たす接着材を設けることが好まし
い。

【０００８】表示素子はガス封入室に配置されており、
通常は、基板に保持されている。表示素子は表示機能を
もつものであり、例えば、電極層及び発光層を厚み方向
に適宜積層して構成できる。ガス封入室にはガスが封入
されている。代表的なガスとしては、窒素ガスやアルゴ
ンガス等の不活性ガスを採用できる。

【０００９】本発明のガス封入式表示装置によれば、ガ
ス封入室の圧力は、大気圧よりも減圧されている形態で
も良いし、あるいは、大気圧よりも加圧されている形態
でも良いし、あるいは、大気圧と実質的に同程度でも良
い。本発明の密閉部材は、全体または主要部が伸縮可能
な構造である。従って、密閉部材で規定されたガス封入
室を効果的に伸縮させるのに有利となる。

【００１０】密閉部材の伸縮方向は、一般的には、基板
の厚み方向である。密閉部材は、後述する実施例に例示
するように、基板に対向するカバー板と、カバー板と一
体的に設けられ基板の厚み方向に伸縮可能な伸縮部とで
構成できる。伸縮部は、一般的には、炭素鋼系、ステン
レス鋼系、アルミ系、チタン系、銅系等で形成した金属
フレキ管のように、蛇腹構造をもつ筒部で構成できる。
蛇腹構造は、ある程度の剛性を備え、形状保持性をもつ
ものが好ましい。蛇腹構造において山部の数は適宜選択
でき、１重,２重,３重,４重,それ以上でも良い。

【００１１】密閉部材は、ガス封入室のガスの透過を抑
えるべく、ガスバリヤ性に富むことが好ましい。よって
密閉部材は金属で形成することが好ましい。金属として
はステンレス鋼、炭素鋼、アルミ合金を採用できる。場
合によっては、密閉部材は、金属層と、金属層に接合さ
れた樹脂やゴムなどの高分子材料層との積層構造にする
こともできる。

【００１２】

【実施例】（第１実施例）以下、ガス封入式のＥＬ（エ
レクトロルミネセンス）パネル装置に適用した実施例に
ついて図面を参照して説明する。図１に示すように、本
実施例のＥＬパネル装置は、表面１ａが表示面とされた
透明な基板１と、基板１の裏面１ｂ側に接着性及びシー
ル性を確保する接着材２を介して搭載された密閉部材３
と、基板１の裏面１ｂに保持された有機系のＥＬ表示素
子５とを備えている。

【００１３】密閉部材３と基板１とによりガス封入室４
を形成している。ガス封入室４には、窒素ガスやアルゴ
ンガス等の不活性のガスが封入されている。通常の使用
形態では、ガス封入室４の圧力は大気圧よりも減圧され
ており、一般的には、０．５〜０．８気圧程度とされて
いるが、これに限定されるものではない。表示素子５
は、ＩＴＯ膜で形成された透明電極層、有機化合物の正
孔輸送層、発光層、有機物の電子輸送層、電子注入層及
び電極層を、基板１の裏面１ｂに順に積層して構成され
ている。

【００１４】密閉部材３は、基板１の厚み方向に伸縮可
能な伸縮部として機能する蛇腹筒部３１と、蛇腹筒部３
１の一端部に一体に設けられた平板状をなすカバー板３
２とで構成されている。蛇腹筒部３１は他端部に取付鍔
部３３をもつ。カバー板３２は、所定の間隔を隔てて基
板１に対向している。蛇腹筒部３１とカバー板３２とは
同材質で一体的に成形しても良いし、あるいは、別体の
蛇腹筒部３１とカバー板３２とを溶接などで接合して一
体化しても良い。蛇腹筒部３１は、密閉部材３の主要部
として機能でき、基板１の厚み方向つまり矢印Ａ１，Ａ
２方向に伸縮可能である。蛇腹筒部３１が基板１の厚み
方向に伸縮すれば、密閉部材３の全体が基板１の厚み方
向に伸縮し、つまり、ガス封入室４の全体が基板１の厚
み方向に伸縮する。

【００１５】ＥＬパネル装置の平面投影形態において、
つまり、矢印Ｗ１方向からＥＬパネル装置を投影したと
き、蛇腹筒部３１は表示素子５の周囲を包囲するように
配置されている。密閉部材３は、ガスバリヤ性が高い材
料、具体的には、ステンレス鋼やアルミ合金や炭素鋼等
の金属で形成されている。図２（Ａ）に示すように、組
立の際には、表示素子５が保持された基板１と、接着性
をもつ接着材２をもつ密閉部材３とを用意する。そし
て、図２（Ｂ）に示すように、窒素ガス等の不活性ガス
（常圧）で満たされた組立室１０１をもつチャンバー１
００を用い、チャンバー１００の組立室１０１に基板１
と密閉部材３とをそれぞれ配置する。チャンバー１００
の組立室１０１の内部で、接着材２を基板１の裏面１ｂ
にあてがい、密閉部材３の取付鍔部３３を基板１の裏面
１ｂに固定する。接着材２により基板１と密閉部材３と
は互いに接着され、両者の間はシールされる。このとき
蛇腹筒部３１の高さはＨ１で示され、ガス封入室４の圧
力はＰ１で示される。

【００１６】その後、密閉部材３が固定された基板１を
チャンバー１００から取り出す。そして、図２（Ｃ）に
示すように、密閉部材３に外力を与えて、密閉部材３の
カバー板３２が基板１から離れる方向につまり矢印Ａ１
方向に強制的に引き上げて伸長させる。伸長後に外力を
解除すると、蛇腹筒部３１が多少復元するものの、蛇腹
筒部３１が有する自身の剛性作用により、蛇腹筒部３１
の高さはＨ２に維持される。蛇腹筒部３１は肉厚が厚く
且つ金属で構成されているため、ある程度の剛性があ
り、形状保持性をもつからである。引き上げ操作後の高
さＨ２は、引き上げ操作前の高さＨ１よりも大きい（Ｈ
２＞Ｈ１）。

【００１７】即ち本実施例によれば、上記した引き上げ
操作により、密閉部材３の蛇腹筒部３１は矢印Ａ１方向
に伸長するため、ガス封入室４の全体の容積が矢印Ａ１
方向に増大し、引き上げ操作後のガス封入室４に封入さ
れているガスの圧力は減圧されてＰ２となる。この結
果、ガス封入室４の圧力は組立時の圧力Ｐ１よりも小さ
くなる（Ｐ２＜Ｐ１）。

【００１８】ところで本実施例によれば、ＥＬパネル装
置の使用時には、表示素子５が発熱するため、ガス封入
室４のガスの温度は上昇し易い。更に車載用のＥＬパネ
ル装置などのように、日光や夏季等の影響を受ける環境
で使用される場合には、ガス封入室４のガスの温度が一
層上昇し易い。ガス封入室４のガスの温度が上昇する
と、ガス膨張によりガス封入室４のガス圧が増加する。

【００１９】この結果、使用条件が過酷である場合に
は、ガス封入室４のガス圧が過大となり、シール性をも
つ接着材２を経てガスがガス封入室４から漏れるおそれ
があるといった問題がある。表示素子５の劣化を抑える
効果をもつガスが漏れることは好ましくない。この点本
実施例によれば、ガス封入室４を形成する密閉部材３の
伸長に伴い、ガス封入室４のガスは、組立時のガス封入
室４の圧力Ｐ１よりも減圧されている。即ち、大気圧よ
りも減圧されている。そのため、ガス封入室４の温度が
上昇したことに起因してガス封入室４のガスが膨張する
場合であっても、ガス封入室４のガスの圧力の過大化を
抑えることができる。そのため、表示素子５の劣化を抑
えるガスがガス封入室４から漏れるといった問題を抑制
できる。よって長期にわたってガス漏れを抑制または回
避でき、表示素子５の劣化防止、ＥＬパネル装置の長寿
命化に有利である。

【００２０】また本実施例によれば、ガス封入室４の圧
力が増減する際に、増減に伴い蛇腹筒部３１が適宜伸縮
できるため、圧力の増減に対して密閉部材３の容積が増
減し、これにより密閉部材３が追従する。そのため、ガ
ス封入室４の圧力の変動を抑制できる効果も期待でき
る。加えて、蛇腹筒部３１がガス封入室４の側方を包囲
形成している本実施例によれば、組立時に蛇腹筒部３１
を矢印Ａ１方向に僅かに伸長させるだけであっても、ガ
ス封入室４の容積変化を大きく確保できる利点が得ら
れ、減圧操作を効果的に行い得る。

【００２１】更に本実施例によれば、蛇腹筒部３１の屈
曲部分により密閉部材３の全体の表出面積が増加する。
そのため、放熱時における密閉部材３の放熱面積が増加
する。故に、ガス封入室４がガスが昇温するときであっ
ても、ガスの熱の放出性を確保でき、ガスの過熱の抑制
を期待できる。また本実施例によれぱ、蛇腹構造の密閉
部材３によるクッション機能も期待できる。よってＥＬ
パネル装置を取付箇所に取り付ける際に衝撃などが作用
するときであっても、衝撃緩和機能を期待できる。

【００２２】（第２実施例）図３は第２実施例を示す。
本実施例は第１実施例と基本的には同様の構成であり、
同様の作用効果を奏する。ただしこの実施例では、密閉
部材３の蛇腹筒部３１の肉厚が薄く、形状保持性が少な
いものである。よって、ガス封入室４が減圧されている
状態では、大気圧とガス封入室４の圧力との差圧によ
り、蛇腹筒部３１が矢印Ａ２方向に収縮する傾向があ
る。

【００２３】そこで本実施例では、密閉部材３に対して
別体である高さ維持手段７が設けられている。高さ維持
手段７は矢印Ｂ１方向に拡開可能な構造であり、例え
ば、Ｃリング構造、あるいは、バネをもつ構造にでき
る。そして高さ維持手段７に外力を与えて高さ維持手段
７を矢印Ｂ１方向に多少拡開した状態で、高さ維持手段
７を蛇腹筒部３１に外側から嵌める。拡開した高さ維持
手段７は、外力が解除されると、縮径方向に変形し、も
との形状に復元する。この状態では、図３に示すように
カバー板３２の端のストッパ部３２ｍが高さ維持手段７
に当たるため、蛇腹筒部３１の必要以上の矢印Ａ２方向
への収縮は防止される。従ってカバー板３２の高さはＨ
２に維持される。

【００２４】よってガス封入室４のガスの圧力が大気圧
よりも減圧している場合であっても、減圧状態は良好に
維持される。従って、ガス封入室４の温度が上昇したこ
とに起因してガス封入室４のガスが膨張する場合であっ
ても、ガス封入室４のガスの圧力の過大化を抑えること
ができ、ガス漏れ防止に有利である。 （第３実施例）図４（Ａ）に示す実施例では、金属層３
ｓと高分子材料層３ｔとが積層された材料によって、密
閉部材３の蛇腹筒部３１が構成されている。図４（Ｂ）
に示す実施例では、金属層３ｓが高分子材料層３ｔに挟
持された材料によって、密閉部材３の蛇腹筒部３１が構
成されている。金属層３ｓは金属箔や金属蒸着膜で構成
でき、ガスバリヤ性に富む。

【００２５】（第４実施例）図５は第４実施例を示す。
本実施例は第１実施例と基本的には同様の構成である。
但し本実施例では、ガス封入室４のガスは加圧されてお
り、大気圧よりも高い。この例では組立時に、カバー板
３２を押圧操作して、主要部として機能できる蛇腹筒部
３１を矢印Ａ２方向に、つまり基板１の厚み方向に強制
的に収縮させれば、ガス封入室４の全体が基板１の厚み
方向に収縮し、ガス封入室４のガスを容易に加圧でき
る。

【００２６】蛇腹筒部３１は金属製であり肉厚が厚く、
比較的高い剛性をもつため、形状保持性を有している。
故に、ガス封入室４の圧力が大気圧よりも高い場合であ
っても、蛇腹筒部３１がそれ以上矢印Ａ１方向へ伸長す
ることは防止される。よってガス封入室４を加圧状態に
維持できる。 （第５実施例）図６は第５実施例を示す。本実施例は第
４実施例と基本的には同様の構成であり、同様の作用効
果を奏する。従って本実施例では、ガス封入室４のガス
が加圧され、ガスの圧力は大気圧よりも高くされてい
る。この例では、組立時に、カバー板３２を押圧して蛇
腹筒部３１を矢印Ａ２方向に強制的に収縮させれば、ガ
ス封入室４の全体が基板１の厚み方向に収縮し、ガス封
入室４のガスを容易に加圧できる。

【００２７】本実施例では、蛇腹筒部３１は肉厚が薄く
あまり剛性をもたない。故に、収縮操作後に、高さ維持
手段として機能するストッパ部材８を基板１及びカバー
板３２に係合させている。よってガス封入室４の圧力が
大気圧よりも加圧されている場合であっても、密閉部材
３の蛇腹筒部３１の矢印Ａ１方向の伸長は防止され、ガ
ス封入室４の加圧状態は良好に維持される。

【００２８】そのほか本発明は上記し且つ図面に示した
実施例のみに限定されるものでなく、例えば、無機系の
ＥＬ表示装置にも適用できる等、必要に応じて適宜変更
して実施できるものである。 （付記）上記した記載から次の技術的思想も把握でき
る。 ・基板と、基板に搭載され基板とによりガス封入室を形
成する密閉部材と、ガス封入室に配置された表示素子と
を備えており、ガス封入室にガスが封入されたガス封入
式表示装置において、ガス封入室に封入されたガスは、
大気圧よりも減圧されていることを特徴とするガス封入
式表示装置。この場合には、ガス封入室のガスの温度が
上昇したときであっても、ガス封入室のガスの漏れを抑
えるのに有利である。 ・基板と、基板に搭載され基板とによりガス封入室を形
成する密閉部材と、ガス封入室に配置された表示素子と
を備えており、ガス封入室にガスが封入されたガス封入
式表示装置において、ガス封入室に封入されたガスは、
大気圧よりも加圧されていることを特徴とするガス封入
式表示装置。この場合には、湿気などを含む外気がガス
封入室に進入することを抑えるのに有利である。 ・基板と、基板に搭載され基板とによりガス封入室を形
成する密閉部材と、ガス封入室に配置された表示素子と
を備えており、ガス封入室にガスが封入されたガス封入
式表示装置において、密閉部材は、基板の厚み方向に沿
って伸縮可能でありガス封入室の容積を可変とする伸縮
部をもつことを特徴とするガス封入式表示装置。 ・基板と、基板に搭載され基板とによりガス封入室を形
成する密閉部材と、ガス封入室に配置された表示素子と
を備えており、ガス封入室にガスが封入されたガス封入
式表示装置において、ガス封入室の全体が伸縮可能な構
造であることを特徴とするガス封入式表示装置

【００２９】

【発明の効果】本発明のガス封入式表示装置によれば、
ガス封入室の容積可変の度合を大きくできる。そのため
ガス封入室が減圧タイプである場合には、ガス封入室を
減圧する操作が容易に実行できる。また、ガス封入室が
加圧タイプである場合には、ガス封入室を加圧する操作
が容易に実行できる。ガス封入室が減圧されている場合
には、ガス漏れ抑制に有利である。ガス封入室が加圧さ
れている場合には、大気の湿気等がガス封入室に進入す
ることを抑えるのに有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のＥＬパネル装置の模式断面図であ
る。

【図２】第１実施例のＥＬパネル装置の製造過程を示す
模式断面図である。

【図３】第２実施例のＥＬパネル装置の模式断面図であ
る。

【図４】第３実施例の蛇腹筒部を構成する材料の模式断
面図である。

【図５】第４実施例のＥＬパネル装置の模式断面図であ
る。

【図６】第５実施例のＥＬパネル装置の模式断面図であ
る。

【符号の説明】

図中、１は基板、３は密閉部材、４はガス封入室、５は
表示素子を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板と、前記基板に搭載され前記基板とに
   よりガス封入室を形成する密閉部材と、前記ガス封入室
   に配置された表示素子とを備えており、前記ガス封入室
   にガスが封入されたガス封入式表示装置において、 前記密閉部材の全体または主要部が伸縮可能な構造であ
   ることを特徴とするガス封入式表示装置