(57)【要約】表示装置配置（１）は表示装置（１０）を有する。表示装置は、光又は湿気といった環境因子への暴露によって劣化可能な構成要素を有する。このような構成要素は例えば有機半導体又は有機電気光材料である。表示装置配置は更に、表示装置を格納するための容器（１００）を有する。容器は、環境因子への劣化可能な構成要素の暴露を低減するために可撓性表示装置から離される保護手段（１２０）を有する。従って、表示装置の寿命が、表示装置自体に保護バリアを取り付ける必要なく増加される。
2007507002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境因子への暴露によって劣化可能な構成要素を有する表示装置と、
前記表示装置を格納するための容器と、
を有し、
前記容器は、前記環境因子への前記構成要素の暴露を低減する保護手段を有する表示装置配置。
【請求項２】
前記保護手段は、遮光材料を有し、
前記遮光材料は、前記容器の少なくとも実質的な部分を覆う請求項１記載の表示装置配置。
【請求項３】
前記保護手段は更に、不活性気体を有する請求項１又は２記載の表示装置配置。
【請求項４】
前記保護手段は更に、ゲッタ材料を有する請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の表示装置配置。
【請求項５】
前記容器は、前記表示装置を使用しない期間の間、前記表示装置を格納するよう構成され、
前記容器は、前記表示装置を使用する期間の間、前記表示装置を少なくとも部分的に暴露するための開口を有する請求項４記載の表示装置配置。
【請求項６】
前記表示装置は可撓性であり、
前記容器は、屈曲状態の前記表示装置を格納するよう構成される請求項５記載の表示装置配置。
【請求項７】
前記表示装置配置は、前記容器の開口を閉じるための蓋を有し、
前記容器は、前記ゲッタ材料及び更なる蓋を有するチャンバと、前記開口からの前記蓋の取り外しに応答して前記更なる蓋を閉じる手段を有する請求項５又は６記載の表示装置配置。
【請求項８】
前記ゲッタ材料は、可撓性ホイル上に組み込まれ、
前記可撓性ホイルは、前記可撓性表示装置の可撓性部分を覆うよう構成される請求項６記載の表示装置配置。
【請求項９】
前記可撓性ホイルは、ポリジメチルシロキサンを有する請求項９記載の表示装置配置。
【請求項１０】
前記開口は、気密シールを有する請求項５乃至９のうちいずれか一項記載の表示装置配置。
【請求項１１】
前記容器の内部は、内部圧力を有し、
前記容器は更に、前記内部圧力を維持するための弁を有し、
前記弁は、前記ゲッタ材料を有する請求項１０記載の表示装置配置。
【請求項１２】
前記表示装置配置は、電子装置の一部である請求項５乃至１０のうちいずれか一項記載の表示装置配置。
【請求項１３】
環境因子への暴露によって劣化可能である構成要素を有する表示装置を格納するための容器であって、
前記環境因子への前記構成要素の暴露を低減する保護手段を有する容器。
【請求項１４】
前記容器は、前記表示装置を使用しない期間の間、前記表示装置を格納するよう構成される請求項１３記載の容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境因子への暴露によって劣化可能な構成要素を有する表示装置に係る。
【０００２】
本発明は更に、そのような表示装置を格納するための容器に係る。
【背景技術】
【０００３】
今日では、新しい材料に基づいた新型の表示装置が相当量の注目を引きつけている。そのような新しい材料には、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）及び有機トランジスタといった有機半導体材料、有機ポリマーに基づいた可撓性基板、有機電気泳動材料といった新しい電気光学材料等が含まれる。これらの材料の魅力的な特性には、それらの軽量であること、低費用であること、及び、例えば、可撓性表示装置といった表示装置の潜在的な新しい適用領域を可能にする能力が含まれる。特に、表示装置の柔軟性が、表示装置を損傷することなく丸めることを可能にするよう十分に高い場合には潜在的な新しい適用領域を可能にすると言える。
【０００４】
しかし、そのような装置を開発することの基本的な厄介な問題は、光や、空気中の酸素及び／又は湿気といった環境因子に対する新しい材料の敏感さである。環境因子は、時間が経過するに従ってこれらの材料を劣化し、表示装置の性能の損失を引き起こす。
【０００５】
特許文献１では、この問題は、薄いガラスの層を有する保護素子を、可撓性基板を有する表示装置の表示領域に取付け、それにより電気的に活性の有機層をそのような環境因子への暴露から保護し、表示装置の耐用年数を増加することによって対処される。
【０００６】
しかし、そのような保護素子の追加は、幾つかの望ましくない結果を有する。例えば、保護素子は、表示装置の柔軟性に制限的な影響を有する。これは、丸めることの可能な表示装置を実現しようとする際には望ましくない。更に、保護素子の追加は、表示装置の複雑さ及び重量を増加してしまい、このことも望ましくない。
【特許文献１】米国特許第６，５９２，９６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、冒頭段落に記載したような表示装置の耐用年数を、その表示装置の複雑さを増加することなく延ばすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの面では、環境因子への暴露によって劣化可能な構成要素を有する表示装置と、表示装置を格納するための容器とを有し、容器は、環境因子への構成要素の暴露を低減する保護手段を有する表示装置配置を提供する。
【０００９】
本発明は、例えば、有機材料である劣化可能な構成要素を有する表示装置は、その低製造費によって使い捨てとして使用可能であるという認識に基づいている。顧客の満足度は、可撓性表示装置の場合、耐用年数が特定の度合いまで長くすることが可能である限りその耐用年数よりその重量及びその柔軟性といった表示装置の取り扱い特徴によって主に影響されることが予測されている。そのような表示装置は、その保管期間の間又はその使用期間の間といったその寿命の大部分においてアイドル状態であることが予想されるので、本発明は、そのような表示装置が、その不使用期間の間に、空気又は光への暴露といった危険な環境因子に暴露されることから保護する。これは、保護手段が表示装置自体から分離されていることによって、例えば、可撓性表示装置の柔軟性を妥協することなく、劣化可能な構成要素を有する保護されていない表示装置に比べて実質的に増加された寿命を有する劣化可能な構成要素を有する表示装置が得られるという利点を有する。
【００１０】
保護手段は、容器の少なくとも実質的な部分を覆う遮光材料、不活性気体、ゲッタ材料、又はこれらの実施例の組合せを有しえ、それにより、可撓性表示装置を、光、酸素、湿気、又はそれらの組合せへの暴露から保護する。これは、劣化可能な構成要素を有する表示装置の有効期間を延ばすので特に有利である。これは、そのような表示装置は、その寿命のほとんどは保管された状態にある傾向があるので、重要な利点である。
【００１１】
例えば、窒素雰囲気下で空気に反応する化学物質を含むキャニスタといったようにその保管期間の間にアイテムを保護する保護手段を有する容器自体は知られているが、劣化可能な構成要素を有する表示装置から保護バリアを外し、それをそのような表示装置の包装における保護手段に置き換えることは明らかではなく、それにより、本発明の表示装置配置は従来技術に対して新規性且つ進歩性を有することを指摘したい。
【００１２】
別の実施例では、容器は、表示装置を使用しない期間の間、表示装置を格納するよう構成され、容器は、表示装置を使用する期間の間、表示装置を少なくとも部分的に暴露するための開口を有する。本発明の表示装置配置は、その有効寿命のうちの使用しない期間の間、劣化可能な構成要素を有する表示装置を保護するよう使用することも可能である。そのような表示装置配置は、移動電話機といった電子装置の一部でありうる。更に、表示装置は、可撓性であってもよく、その場合、容器は、丸められた状態といった屈曲状態で表示装置を格納するよう構成される。
【００１３】
有利に、表示装置配置は、容器の開口を閉じるための蓋を有し、容器は、ゲッタ材料及び更なる蓋を有するチャンバと、開口からの蓋の取り外しに応答して更なる蓋を閉じる手段を有する。このような配置は、ゲッタ材料の寿命を延ばす。何故なら、ゲッタ材料は、容器が開いているときには空気に暴露されないからである。
【００１４】
或いは、開口は、ゲッタ材料の空気への暴露を低減する気密シールを有する。
【００１５】
ゲッタ材料は、可撓性ホイル上に組み込まれ、可撓性ホイルは、可撓性表示装置の可撓性部分を覆うよう構成されると更に有利である。ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を有しうるそのような弾性層は、表示装置の可撓性部分の湿気への暴露を低減するよう表示装置の可撓性部分にぴったりと接して丸められることが可能である。
【００１６】
容器の内部は、内部圧力を有し、容器は更に、内部圧力を維持するための弁を有し、弁は、ゲッタ材料を有すると、更に有利である。表示装置を広げることによって圧力が低下すると、容器内にはいる外気は、ゲッタ材料を通らなくてはならない。従って、実質的に湿気のない雰囲気が、容器の内部に維持される。これは、容器の内部にある可撓性表示装置の部品の寿命を長くする。
【００１７】
本発明の更なる面では、環境因子への暴露によって劣化可能である構成要素を有する表示装置を格納するための容器であって、環境因子への構成要素の暴露を低減する保護手段を有する容器を提供する。このような容器は、保護バリア無しの劣化可能な表示装置の製造を可能にし、この表示装置は、そのような保護バリアを有する従来技術の表示装置に比べて改善された可撓特性を有することが可能である。
【００１８】
１つの実施例では、容器は、表示装置を使用しない期間の間、表示装置を格納するよう構成される。容器は、表示装置を使用する期間の間に表示装置を少なくとも部分的に暴露する開口と、ゲッタ材料を有する保護手段を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を、添付図面を参照しながら非限定的な例を用いてより詳細に説明する。
【００２０】
尚、図面は、概略的に過ぎず、また、寸法が合わされているわけではないことを理解すべきである。更に、同じ又は同様の部分を示す為に全図面に亘って同じ参照番号を使用する。
【００２１】
図１は、容器１００内に格納された表示装置１０を有する表示装置配置１を示す。表示装置１０は、一般的に、基板１２と、複数の画素１４と、画素１４を適切な駆動器回路に接続するための複数の電極１６を有する。基板１２は、有機ポリマー又は別の好適な可撓性材料から形成される可撓性基板でありうる。アクティブマトリクスアレイ表示装置の場合、画素１４は、薄膜トランジスタを有しえ、これらは、有機半導体材料を有しうる。ここでも、有機半導体材料は、ポリチオフェン誘導体又はポリフェニルビニレン誘導体といった任意の周知の好適な有機半導体材料でありうる。一般的に、画素１４は、例えば、有機液晶材料、発光有機ポリマーといった有機半導体材料、又は電気泳動材料を有しうる。上述した有機材料は、光、空気、及び湿気といった環境因子に暴露されると劣化可能である構成要素、即ち、それらの環境因子への暴露の結果、望ましくない化学反応が起きる構成要素の一般的な例である。
【００２２】
容器１００は、表示装置１０の保管期間の間、環境因子への暴露から表示装置１０の様々な劣化可能な構成要素を保護する。図１に示す実施例では、容器１００は、シール１１０を有するプラスチック袋である。プラスチック袋は、入射光に対する表示装置の暴露を防ぐようアルミニウムホイルといったブラックアウトライニングでライニングされてもよい。容器１００は、例えば、プラスチック袋である容器１００の中の雰囲気から湿気を取り除くゲッタ材料１２０を含んでもよい。それにより、柔軟性のある表示装置１０の湿気への暴露を低減する。ゲッタ材料１２０は、シリカゲル、又は、塩化ナトリウムといった吸湿性の塩を有しうる。このような塩は、容器１００内の空気の相対湿度を、約１０％まで下げることが示されている。より一層低い湿気レベルが必要とされる場合、適切な保護容器に入れられた硫酸といったより強力な吸湿性材料を用いてもよい。容器１００は、表示装置１０を酸素に暴露することから保護するよう窒素といった不活性雰囲気を有してもよい。
【００２３】
容器１００は、多くの他の形で可能であることは当業者には明らかであろう。例えば、容器１００は、金属キャニスタ、気密性蓋を有する箱、又は、本発明の範囲から逸脱することのない任意の他の好適な包装でありうる。
【００２４】
この段階において、請求項において、環境因子への構成要素の暴露を低減する保護手段は、環境因子への有機材料の暴露を排除する保護手段を含むことを指摘しておく。
【００２５】
図２−４は、表示装置１０の耐用年数を延ばすことを意図する表示装置配置１の様々な実施例を示す。図２−４では、表示装置は、可撓性表示装置として記載する。しかし、これは、非限定的な例に過ぎないことを強調する。即ち、劣化可能な構成要素を有する非可撓性表示装置も、これらの図面及びそれらに添付する詳細な説明に記載する保護手段から恩恵を受けることが可能である。
【００２６】
図２では、表示装置配置１は、容器２００を有し、この容器は、曲げられた状態、例えば、丸められた状態で可撓性表示装置１０を格納するためのスプール２１０を有する。このスプール２１０の直径は、可撓性表示装置１０の柔軟性に応じて選択されうる。遮光材料、例えば、好適な金属又はプラスチックから形成されうる容器２００は、矩形の形を有するよう示されるが、例えば、円筒形状といった他の形状も同様に実現可能であることを理解するものとする。スプール２１０は一般的に、ユーザが表示装置１０を格納することを容易にするために容器２００の外側の図示しないハンドルに接続される。容器２００は、取付け蓋２３０を有する開口を有する。この開口を通り、可撓性表示装置１０が引き出されることが可能である。蓋２３０は、可撓性表示装置１０の端に取り付けられ、それにより、可撓性表示装置１０を広げることを容易にするためのグリップとして機能する。
【００２７】
容器２００は更にチャンバ２４０を有し、この中にゲッタ材料２２０が入れられる。ゲッタ材料２２０は、ゲッタ材料１２０と同じでありうる。チャンバ２４０は、レバー２４４に取り付けられる更なる蓋２４２を有する。レバー２４４は、スプール２１０に取り付けられる。スプール２１０の初期位置では、即ち、蓋２３０が定位置にあり、可撓性表示装置１０が格納されるときは、更なる蓋２４２は、レバー２４４によってチャンバ２４０から強制的に離され、それにより、ゲッタ材料２２０と容器２００の内部雰囲気との接触を可能にする。これは、曲げられた表示装置１０の湿気への暴露を低減し、これは、可撓性表示装置１０の劣化可能な構成要素の劣化を遅くし、従って、その耐用年数を長くする。
【００２８】
スプール２１０がその初期位置から動かされる、即ち、蓋２３０が容器２００から取り外され、表示装置１０が広げられると、レバー２４４は、更なる蓋２４２をチャンバ２４０の開口に対して押しつけ、そして、ゲッタ材料２２０は、容器２００の開口を通して入る空気から保護される。これは、ゲッタ材料２２０の耐用年数を延ばす。
【００２９】
図２の実施例の多くの代案が考えられることは明らかである。例えば、容器の内部には、小さな電気モータに結合された光センサが取り付けられうる。電気モータは、更なる蓋２４２に取り付けられ、また、容器２００の開口を通る入射光が検出されるとすぐに更なる蓋２４２を閉じる。或いは、蓋２３０は、蓋２３０を容器２００の開口内に挿入すると、更なる蓋２４２をチャンバ２４０から離すように押す突出部が取り付けられても良い。蓋２４２は、容器２００の開口が、容器２００の中に少量の空気しか入れない場合には省略されてもよい。このことは、例えば、容器２００の開口の縁の周りにＤリングといった気密シールを取り付けることによって実現可能である。更に、非可撓性表示装置の場合、スプール２１０は省略可能であることは明らかである。
【００３０】
図３は、可撓性表示装置１０の耐用年数を延ばすための表示装置配置１の別の実施例を示す。この実施例では、ゲッタ材料は、可撓性ホイル３２０上に組み込まれる。可撓性ホイル３２０の一端は、スプール２１０に取り付けられ、一方、可撓性ホイル３２０の他端は、更なるスプール３５０に取り付けられる。この更なるスプール３５０は、両方のスプール２１０及び３５０の同期回転を確実にするようスプール２１０の巻き取り機構に結合される。可撓性表示装置１０の完全に広げられた状態では、可撓性ホイル３２０は主に、更なるスプール３５０上に丸められた状態である。可撓性表示装置１０を丸めると、可撓性ホイル３２０は、更なるスプール３５０から広げられ、可撓性ホイル３２０のゲッタ材料を有する面が、湿度への暴露に最も劣化可能な可撓性表示装置１０の面と近接するよう可撓性表示装置１０と共にスプール２１０に丸められる。従って、可撓性表示装置１０の曲げられた状態における湿度に対する可撓性表示装置１０の暴露を低減する。一般的に、この面は、画素１４を担持する可撓性表示装置１０の面である。
【００３１】
可撓性ホイル３２０は、可撓性表示装置１０を広げる際には更なるスプール３５０上に巻き付けられるので、可撓性ホイル３２０のゲッタ材料の湿気に対する暴露は、図３に示す長さＩに主に限定され、それにより、ゲッタ材料の大部分の湿気との高速な飽和を防ぐ。
【００３２】
可撓性ホイル３２０の実施例を以下のように作成しうる。可撓性ホイルの材料としては、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を選択し、例えば、デュポン化学製品会社からのシルガード（Ｓｙｌｇａｒｄ）１８４を選択しうる。１当量のシルガード硬化剤が、１０当量のシルガード基剤に混合される。次に、例えば、塩化ナトリウム結晶である吸湿性の塩の結晶が、例えば、大きい容器の底部の大きい面積に分散される。シルガード混合物は、塩結晶の上に注がれ塩結晶と混合され、それにより、塩結晶をシルガード混合物の中で分散する。混合物は、混合物を重合させるよう一晩６５℃で加熱され、それにより、ゲッタ材料が組み込まれたＰＤＭＳホイルを形成する。任意選択的に、重合段階の前に、混合物は、混合物における気泡の量を少なくするために排気された乾燥機内でガス抜きされてもよい。
【００３３】
塩のタイプが、密閉環境内に確立される相対湿度を決定する。塩及びその平均相対湿度の網羅的ではないリストは、例えば、米国ボカラトンにあるＣＲＣプレスの第６４版のhandbook  of  chemistry  and  physicsに見つけられる。
【００３４】
可撓性表示装置１０の耐用年数を延ばすための表示装置配置１のもう１つの実施例を、図４に示す。
【００３５】
容器２００の開口には、例えば、ｄリングである気密シール４３０が取り付けられ、それにより、容器の開口を通して容器２００の中に空気が入るのを阻止することによって容器４００内の内部気圧を維持する。更に、容器２００は、ゲッタ材料４２０を含む弁４１０を有する。弁４１０は、容器２００の内部を外界に接続する。ゲッタ材料４２０は、ゲッタ材料１２０用の実施例として記載した材料を含む任意の好適なゲッタ材料でありうる。容器２００は、最初は、可撓性表示装置１０上の有機半導体材料を保護するよう窒素といった不活性気体によって充填されうる。
【００３６】
容器２００の開口を通して可撓性表示装置１０を広げると、容器の内部圧力は、容器２００内にある可撓性表示装置１０の容積の減少によって下がる。従って、空気は、内部圧力における低下を埋め合わせるよう弁４１０を介して容器２００の中に流れ込み始める。入ってくる空気は、ゲッタ材料４２０を通らなければならない。従って、入ってくる空気中の湿気の量が減少される。その結果、可撓性表示装置１０は、その丸められた状態において湿気への暴露が低減されるという恩恵を受け、従ってその耐用年数が長くなる。
【００３７】
表示装置１０を格納するための図１−４に示す容器１００及び２００は、環境因子への暴露によって劣化可能な構成要素を有する表示装置１０の意図する保護を容易にするために容器に組み込まれる保護手段の様々な実施例とは別個に生成され且つ販売されることが可能であることを強調する。
【００３８】
尚、上述した実施例は、本発明を説明するものであって、本発明を限定するものではない。また、当業者は、請求項の範囲から逸脱することなく多くの代替実施例を設計することが可能であろう。請求項において、括弧内に入れた参照符号はその請求項を限定すると解釈すべきではない。「有する」という用語は、請求項内に列挙された素子又は段階以外の素子又は段階の存在を排除するものではない。単数形で表す素子は、そのような素子が複数存在することを排除するものではない。本発明は、幾つかの別個の素子を有するハードウェア手段によって実施することができる。幾つかの手段を列挙する装置請求項において、これらの手段のうちの幾つかの手段は、同一のハードウェアアイテムによって具現化されうる。特定の手段が相互に異なる従属項に記載され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ということを示唆するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の表示装置配置の様々な実施例を示す図である。
【図２】本発明の表示装置配置の様々な実施例を示す図である。
【図３】本発明の表示装置配置の様々な実施例を示す図である。
【図４】本発明の表示装置配置の様々な実施例を示す図である。
【図１】
2007507002.tif 000003
【図２】
2007507002.tif 000004
【図３】
2007507002.tif 000005
【図４】
2007507002.tif 000006
【国際調査報告】
2007507002.tif 000007
2007507002.tif 000008
2007507002.tif 000009