(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
封入カバーによって封入された基板の上部における発光層のスタックを具備する少なくとも一つのＯＬＥＤデバイスを具備するＯＬＥＤシステムであって、
少なくとも前記基板及び前記封入カバーの縁は、前記基板及び前記封入カバーへと直接的に適用された成形可能な材料で作られた保護カバーでカバーされたものであると共に、
前記ＯＬＥＤシステムは、さらに、コネクターによって前記少なくとも一つのＯＬＥＤデバイスに接続された少なくとも一つの電子的なボードを具備する、
ＯＬＥＤシステムにおいて、
前記電子的なボード及び前記コネクターは、また、前記保護カバーによって少なくとも部分的にカバーされたものであると共に、
前記保護カバーは、さらに、前記基板及び前記封入カバーが配置された前記電子的なボードの領域とは異なる前記電子的なボードの領域に配置された少なくとも一つの他の電気的なデバイスをカバーすると共に、
前記保護カバーは、電源に前記ＯＬＥＤシステムを接続するためのカバーされたものではない電気的な接点を提供する一方で、前記ＯＬＥＤシステムの全ての構成部品を封入すると共に、
前記ＯＬＥＤシステムの構成部品の一つは、前記ＯＬＥＤシステムの機械的なロバスト性を改善するための補剛するリブであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【請求項２】
請求項１に従ったＯＬＥＤシステムにおいて、
前記基板は、ガラスで作られたものであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に従ったＯＬＥＤシステムにおいて、
前記成形可能な材料は、プラスチックであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに従ったＯＬＥＤシステムにおいて、
前記保護カバーは、少なくとも部分的に透明なものであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【請求項５】
請求項４に従ったＯＬＥＤシステムにおいて、
前記保護カバーは、前記基板及び前記封入カバーを閉じこめることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【請求項６】
請求項１に従ったＯＬＥＤシステムであって、
さらに前記ＯＬＥＤデバイスへ熱的に接続された冷却体を具備する、ＯＬＥＤシステム。
【請求項７】
請求項１に従ったＯＬＥＤシステムを製造するための方法であって、
少なくとも部分的に前記ＯＬＥＤシステムをカバーするためにプラスチック成形技術によって前記ＯＬＥＤシステムへ保護カバーを適用するステップを具備する、方法。
【請求項８】
請求項７に従った方法において、
前記方法は、さらに、不透明な成形可能な材料を適用する場合に前記ＯＬＥＤデバイスの発光面を遮蔽するステップ、及び／又は、前記保護カバーでカバーされないようにするために電源若しくは前記ＯＬＥＤシステムの構成部品へ前記ＯＬＥＤデバイスの電極を接続する電気的な接点を遮蔽するステップを有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
この発明は、成形可能な材料で作られた保護カバーを備えたＯＬＥＤデバイス、これらのＯＬＥＤデバイスの少なくとも一つのものを備えた対応するＯＬＥＤシステム、並びに、そのようなＯＬＥＤデバイス及びＯＬＥＤシステムを製造するための方法に関係する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
有機発光デバイス（ＯＬＥＤデバイス）は、発光層へ駆動する電圧を適用するための二つの電極の間に配置された少なくとも一つの発光層を備えた、基板の上部における層のスタックを有する。ＯＬＥＤデバイスは、典型的には、ガラスの基板及び環境の雰囲気に対する保護のための、典型的には別のガラスプレートである封入（カバーの蓋）を有する。ガラスプレートは、鋭利な縁を有するが、それらは、取り扱う間における保護の問題点であることができると思われると共に、特に大きい面積のＯＬＥＤデバイスについて、機械的な負荷に露出させられたときに脆弱なものである。さらには、ガラスプレート（基板及び／又はカバーの蓋）は、いずれの望まれた場所へも、例えば、壁に、ＯＬＥＤデバイスを取り付けるための、ネジで留めること、クランプで締めること、穴をあけること等のような、従来の留める方法を適用することを困難なものとする。
【発明の概要】
【０００３】
発明の概要
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
改善された機械的な負荷をかける容量及びＯＬＥＤデバイス及びＯＬＥＤシステムの取り扱う間における損害の低減されたリスクを備えたＯＬＥＤデバイス及び対応するＯＬＥＤシステムを提供することは、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
目的は、封入カバーによって封入された基板の上部における発光層のスタックを有するＯＬＥＤデバイスによって解決されるが、そこでは少なくとも基板及び封入カバーの縁は、成形可能な材料で作られた保護カバーでカバーされたものである。基板及び封入カバーのカバーされたものではない縁は、デバイスを取り扱う間にオペレーターへ切断する傷害を引き起こすことがある。少なくとも全ての鋭利な縁の上に直接的に堆積させられた保護カバーは、安全な取り扱いをすることを可能とすると共に、傷害のリスクは、特に基板、好ましくは基板及び封入カバー、が、ガラスで作られたもの、好ましくはガラスの平坦なプレート、であるとき、十分に低減されたものである。本保護カバーは、さらに、保護カバーが有るものである場合には、機械的な負荷に対して、特にＯＬＥＤデバイスの一部分に作用する側面の衝撃に対して、ＯＬＥＤデバイスの機械的なロバスト性を改善する。用語“成形可能な材料”は、いずれの材料をも表記するが、それは、射出成形すること、押し出し成形すること、熱硬化させる圧縮成形をすること、及び鋳造することのような成形する及び／又は鋳造する技術で基板及び封入カバーへと直接的に適用されることができる。成形することは、剛体のフレームを使用することで曲げやすい原材料を整形することによって製造する工程であるが、それにおいて材料は、剛体の本体を形成するために硬化させられる。鋳造することは、製造する工程であるが、それによって液体の材料は、通常では、鋳型（金型）へと注がれるが、それは、望まれた形状の中空のキャビティーを含有すると共に、その次に剛体の本体を形成するために凝固することが可能にされる。
【０００６】
保護カバーは、一般的なハウジングが機械的にＯＬＥＤデバイスそれ自体の脆弱な部分を安定化させることなしにＯＬＥＤデバイスを支えるのみであるという理由のために、一般的なＯＬＥＤのハウジングよりも好都合なものである。ハウジングは、しかし十分なハウジングのエリアにおけるＯＬＥＤデバイスへの直接的な接触の状態であることなしに、ＯＬＥＤシステムのまわりに機械的な封入を提供することがある。従って、ＯＬＥＤデバイスそれ自体の機械的なロバスト性が改善されるものではないので、機械的な衝撃は、また、ハウジングの内側でＯＬＥＤデバイスに作用すると共に、ついにはＯＬＥＤデバイスを損傷させる。ハウジングにおいて挿入されたＯＬＥＤデバイスは、保持されたものであるが、しかし、ハウジングは、保護カバーがするのと同様にシールの下で直接的にＯＬＥＤデバイスを持つものではない。ＯＬＥＤのハウジングと対照的に、保護カバーは、ＯＬＥＤデバイスに対して恒久的に及び直接的に固定されたものである。基板及び封入への保護カバーの直接的な接触は、発光層のスタックからの熱の散逸を可能とする。これは、一般的なＯＬＥＤのハウジングでは可能性のないものである。
【０００７】
保護カバーは、透明な、部分的に透明な、又は不透明な外観のような、いずれの光学的な外観をも有することがある。部分的に透明な又は不透明な保護カバーの場合、ＯＬＥＤの発光面は、ＯＬＥＤデバイスの明るさを減少させることが無いようにするために、カバーされたものではないものであるべきである。光が、ＯＬＥＤデバイスの基板を通じて放出されることがあるとすれば、保護カバーは、光学的な外観にかかわらず、基板の縁に対して追加的に、十分に封入カバーをカバーすることがある。そのような剛体の保護カバーは、顕著に、機械的な負荷に対してＯＬＥＤデバイスの機械的なロバスト性を改善する。少なくとも封入カバーをカバーする保護カバー、通常ではＯＬＥＤデバイスの後部側、は、いずれの望まれた場所へもＯＬＥＤデバイスを留めるための穴、ネジ穴、クリックフィンガー、又は縁のような、従来の留める手段のより簡単な使用を可能とする。留める手段は、保護カバーへと統合された及び／又は保護カバーへ適用されたものであることができる。透明なものではない保護カバーは、ＯＬＥＤのオン／オフの状態（光を放出すること／放出するのでないこと）によって影響されたものではない望まれた色及び／又は構造を有することがある。
【０００８】
封入カバーは、十分な寿命を備えたＯＬＥＤを提供するために環境の雰囲気に対して発光層のスタックを保護する。封入カバーの材料は、基板の上部に、通常では基板の電極で少なくとも部分的にカバーされたエリアに、シールされたいずれの気密な材料でもあることがある。封入カバーは、基板及び封入カバーの間における気密な接合を提供するガラスフリットで基板へとシールされた又は基板の上部に結合させられた若しくは接着されたものであるかもしれない。代替の実施形態において、封入カバーは、発光層のスタックの上部に直接的に適用された気密な薄いフィルムの層のスタックとして、好ましくはフレキシブルな層のスタックとして、適用されたものであることがある。十分に封入カバーを囲む保護カバーは、環境の雰囲気に対する合計の封入の質を改善する追加的な気体の障害物として作用する。
【０００９】
発光層のスタックは、少なくとも、二つの電極の間に配置された一つの有機発光層を有するが、そこではスタックの基板側に配置された電極は、基板電極として表記されると共に、層のスタックの上部に配置された他方の電極は、後部電極として表記される。両方の電極の間に配置された層のスタックは、さらなる有機発光層、ホール及び／又は電子注入層、ホール及び／又は電子輸送層、ホール及び／又は電子阻止層、中間電極等のような追加的な有機の及び／又は無機の層を有することがある。層のスタックは、構造化された及び／又は構造化されたものではない層を有することがある。ＯＬＥＤデバイスは、ピクセル化された発光構造を有することがある。層が、発光層のスタックによって占有されたエリアの一部分のみをカバーするとすれば、その層は、構造化されたものとして表記される。発光層のスタックは、基板の上部に直接的に適用されたものであることがある。代わりに、追加的な層が、例えば、光のアウトカップリング及び／又は放出された光の色を改善する及び／又はそれを変更するために、基板電極及び基板の間に配置されたものであることがある。両方の電極は、それぞれ、陰極として又は陽極として作用することがある。光を放出するために、ＯＬＥＤデバイスは、典型的には酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のような導電性の透明な酸化物からなる、少なくとも一つの透明な電極を要求する。他方の電極は、透明な又は反射性のものであることができる。反射性の電極は、典型的には、金属の層、例えば、アルミニウム、で作られたものである。ＯＬＥＤデバイスは、基板電極及び後部電極と接続された封入カバーの外側における少なくとも二つの電気的に分離された接触エリアを提供する。保護カバーは、また、これらの接触エリアをカバーすることがあるが、それらは、発光層のスタックへ駆動する電圧を適用することができるようになる前に取り除かれる必要がある。代わりに、保護カバーは、対応して適合させられた成形工程又は鋳造工程によって調製されたこれらの接触エリアをカバーするものではないことになるが、そこではコートされるものではないエリアは、マスクされた又は遮蔽されたものである。ＯＬＥＤデバイスは、異なる形状、例えば、ストリップ様の若しくはシート様の形状又は二次元の若しくは三次元の自由形式を有することができる。
【００１０】
ある実施形態において、保護カバーの成形可能な材料は、プラスチック、好ましくはポリウレタン、シリコーン、エポキシ、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、及びアクリル系のものに基づいたプラスチックである。発光層のスタック内における有機の層は、高い温度に敏感なものである。８０−１２０℃の動作温度は、１００００時間より長い寿命を備えたＯＬＥＤデバイスを提供するために十分に低いものである。より長い時間間隔の間に適用された顕著に１２０℃より上の温度は、ＯＬＥＤデバイスの寿命における負の効果を有すると思われる。成形する工程の温度は、はるかにより短い時間の間隔の間にのみ適用される。しかしながら、２５０℃より高い成形工程の温度は、同じ良好な寿命の性能を得るために回避されるべきである。上に列挙された材料は、ＯＬＥＤデバイスの十分な寿命を維持する低い圧力及び低い温度における成形工程についての適切な材料の例である。
【００１１】
別の実施形態において、保護カバーは、少なくとも部分的に透明なものである。用語“部分的に”は、不透明なものではない保護カバー及び／又は保護カバーを有するＯＬＥＤデバイスに関係するが、そこでは保護カバーの少なくとも一つの部分は、透明なものである。透明な保護カバーの例は、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、及びアクリル系のものに基づいたプラスチックのような透明なプラスチックで作られたカバーである。透明な保護カバーは、基板及び封入カバーの縁をカバーすることだけでなく、透明なものではない保護カバー（この場合、発光面は、例えば、保護カバーを適用する間にこれらの表面を遮蔽することによって、カバーされてはならない）とは対照的にＯＬＥＤデバイスの発光面をカバーすることにもまた、適切なものである。典型的には、ＯＬＥＤデバイスは、反射性の後部電極を有して、それの基板を通じて光を放出するが（いわゆるボトムエミッター）、しかしＯＬＥＤデバイスは、反転させられた構造を有してもよく、そこでは基板が反射性のものである及び／又は基板電極が反射性のものである。そのようなＯＬＥＤデバイスは、透明な後部電極及び透明な封入カバーを通じて光を放出する（いわゆるトップエミッター）。この場合、封入カバーをカバーする保護カバーは、少なくとも部分的に透明なもの、好ましくは透明なもの、である必要がある。別の実施形態において、ＯＬＥＤデバイスは、両方の側に光を放出する透明な基板及び封入カバーのみならず透明な基板電極及び後部電極を有することがある（いわゆる透明なＯＬＥＤ）。透明な保護カバーは、ＯＬＥＤデバイスの明るさを減少させることなく発光面（基板及び／又は封入カバー）をカバーすることに適切なものである。十分に基板及び封入カバーを囲む保護カバーは、好ましくはＯＬＥＤデバイスを動作させるために少なくとも二つのカバーされたものではない電気的な接続を提供する一方で、さらに、保護カバーでのＯＬＥＤデバイスの部分的なカバレッジと比較して、機械的な負荷に対してＯＬＥＤデバイスの機械的なロバスト性を改善する。十分にＯＬＥＤデバイスを囲む、３ｍｍより大きい、好ましくは４ｍｍより大きい、最も好適なものは６ｍｍより大きい厚さを備えた保護カバーは、フロアを照明することのような用途（そこでは、重い機械的な負荷が発生することがある）を可能とする機械的な負荷に対して本質的に敏感なものではないデバイスを提供する。
【００１２】
ある実施形態において、成形可能な材料は、光学的な効果を達成するための第一の添加剤を含む。ここで、成形可能な材料は、少なくとも部分的に透明なものである。達成された光学的な効果は、（第一の添加剤としての埋め込まれた散乱粒子を介して）光を散乱させること、（例えば、第一の添加剤としての埋め込まれたマイクロレンズを介して）光の局所的な向け直しをすること、（第一の添加剤としての第一の波長の光を吸収すると共に第一の波長より長い第二の波長の光の再放出する埋め込まれた蛍光体粒子を介して）局所的に又は時間的に放出される光の色の変動をさせること、を有する。第一の添加剤の例は、散乱粒子としての金属の粒子（例えば、Ａｌ、Ｔｉ）又は透明な保護カバー（例えば、ＴｉＯ、ＳｉＯ、ＳｉＮ等）の屈折率と異なる屈折率を備えた粒子である。蛍光体粒子の場合、当業者は、望まれた第二の波長へと第一の波長を変換するための適切な粒子を選択することができるものである。粒子のサイズ及び量は、望まれた効果を達成するために調節されたものである必要がある。典型的なＯＬＥＤデバイスにおいて、ある一定の量の発生させられた光は、基板の材料から空気までの屈折率の遷移によって引き起こされる全反射の効果のせいで透明な基板内に捕獲される。保護カバーの材料は、全反射の効果を低下させるために、基板の屈折率及び空気の間の範囲にわたる値の屈折率を呈示することがある。また、基板の表面に平行に伝播する基板内になおも捕獲された光は、保護カバーの透明な材料に入ることになると共に、保護カバーの適切な形状（光アウトカップリング構造）によって、又は、第一の添加剤としての局所的に分配された散乱粒子によって、達成されたカバーされたものではないＯＬＥＤデバイスの放出面のそばの他のエリアを照明するために使用されることができる。代わりに、第一の添加剤は、基板から空気への増加させられた光アウトカップリングに至る変更させられた伝播方向での、捕獲された光の基板への逆戻りの反射に至ることがある、又は、散乱させられた光は、基板のエリアの外側の位置で保護カバーから空気へ外に結合させられることになる。当業者は、本発明によってなおもカバーされた保護カバーへある一定の濃度、サイズ、形状、及びタイプを備えた適切な添加剤を加えることによって追加的な又は他の光学的な効果を達成することがある。
【００１３】
別の実施形態において、成形可能な材料は、金属の粉末、炭素、又はシリカの粒子；と同様の充填剤材料を用いて保護カバーの剛性及び／又は熱伝導性を増加させるために第二の添加剤を含む。これと共に、用語“第二の添加剤”は、粒子と同様の微視的な添加剤又は補剛するリブ若しくは成形工程のためのより厚い十分な材料と同様の巨視的な添加剤を含む。改善された剛性は、さらに改善された機械的なロバスト性及び機械的な負荷をかける容量に至るが、それは特に、フロア用途におけるＯＬＥＤデバイスについての事例のように重い対象が（恒久的に又は一時的に）ＯＬＥＤデバイスへと位置決めされる用途に望ましい。適切な熱伝導性を備えた、保護カバー、特に十分に基板及び封入カバーを囲む保護カバー、は、動作の間にＯＬＥＤデバイスを冷却するために利用されることができる。上昇させられた動作温度は、ＯＬＥＤデバイスの寿命における負の効果を有するかもしれないので、このように保護カバーを介して冷却することは、ＯＬＥＤデバイスの増加させられた寿命に帰着する、又は、同じ寿命の性能を維持して、より高い駆動電圧でＯＬＥＤを動作させることを可能とすることになる。空気へ直接的に正常に露出させられたものである又は一般的なＯＬＥＤのハウジングにおける事例と同様の小さい空気の間隙を呈示するＯＬＥＤデバイスについて、冷却する効果は、空気の低い熱伝導性のせいで、むしろ限定されたものである。適切な熱伝導性を備えた保護カバーは、先に記載された利点を備えたＯＬＥＤデバイスの有効な冷却をすることに帰着する多数の電子的なデバイスに有るもののような一般的なヒートシンクの構成部品へ接触させられたものであることができる。
【００１４】
発明は、さらに、本発明に従った少なくとも一つのＯＬＥＤデバイス及び適切なコネクターによって少なくとも一つのＯＬＥＤデバイスに接続された少なくとも一つの電子的なボードを有する、好ましくはさらにＯＬＥＤデバイスに熱的に接続された冷却体を有する、ＯＬＥＤシステムに関係する。適切なコネクターを備えた適切な電子的なボードは、直列に若しくは並列に又は直列の及び並列の接続されたＯＬＥＤデバイスの混合させられた構成で一つの又はより多いＯＬＥＤデバイスの使用を可能とする。好ましくは本冷却体、例えば、一般的なヒートシンク、は、保護カバーへ直接的に付けられたものである、又は、例えば、少なくとも保護カバーから冷却体までの範囲にわたる金属のストライプを備えた、ＯＬＥＤデバイスへの良好な熱的な接触を有するＯＬＥＤデバイスのそばに配置されたものであることがある。ＯＬＥＤデバイスからの良好な熱の散逸は、改善された、寿命性能、又は寿命性能を維持しての、より高い電圧での駆動可能性に至ることになる。電子的なボードは、センサーに特異的なパラメーターへ駆動コントローラーを適合させるために駆動コントローラー及び／又は駆動センサーを有する。また再充電可能な電源（例えば、バッテリー）は、有るものであることがある。例として、ＯＬＥＤシステムは、電子的なボード、ＯＬＥＤデバイス、及び適切な電気的なコネクターを有する矩形のキャリアを有する標識灯として使用されることがある。標識灯は、数個の標識灯を有するいずれの望まれた長さの標識灯のストリップまでスケールアップされることができる接続可能なモジュールであることがある。
【００１５】
ある実施形態において、ＯＬＥＤシステムの電子的なボード及び適切なコネクターは、また、保護カバーによって少なくとも部分的にカバーされる。ここで、ＯＬＥＤデバイス、電子機器、相互接続、伝導体、及びこれらの構成部品の機械的なキャリアは、一つのステップにおいて保護カバーでカバーされた一つの部分のデバイスとして製造されることができる。一つのステップにおいてＯＬＥＤシステムを成形することの利点は、保護カバーを適用する前に、ＯＬＥＤシステムの機能性を試験して、良好に機能するＯＬＥＤのみが保護カバーでカバーされることを保証することの可能性である。損傷させられた構成部品の場合、それらの構成部品は、成形工程を適用する前に交換されることがある。ＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムをカバーする保護カバーは、球形、レンズ、又は三次元の自由形式等と同様の全ての種類の形状を有するいずれの適切な形状をも有することがある。
【００１６】
好都合な実施形態において、保護カバーは、好ましくは電源へＯＬＥＤシステムを接続するために適切なカバーされたものではない電気的な接点を提供する一方で、十分にＯＬＥＤシステムの全ての構成部品を封入する。そのようなシステムは、一つの照明システムを提供するが、それは、機械的なロバストなものであると共に、特別のことなしに一つの部品として取り扱われることができる。用語“ＯＬＥＤシステムの構成部品”は、全ての種類の構成部品、特にドライバー及び／又はセンサー、コネクター、ＯＬＥＤデバイス、冷却体等のような電気的なボード、を有する。別の実施形態において、ＯＬＥＤシステムの構成部品の一つは、ＯＬＥＤシステムの機械的なロバスト性を改善するための補剛するリブである。
【００１７】
この発明は、さらに、少なくとも部分的にＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムをカバーするためにプラスチック成形技術によってＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムへ保護カバーを適用するステップを有する、本発明に従ったＯＬＥＤデバイス又は本発明に従ったＯＬＥＤシステムを製造するための方法に関係する。例えば、プラスチック成形技術は、射出成形すること、押し出し成形すること、熱硬化させる圧縮成形をすることであるが、それらは、高い温度及び圧力〜２５０℃／＞３０バールで溶融させられたプラスチックを要求する典型的な熱可塑性の／熱硬化させる工程である。
【００１８】
ある実施形態において、プラスチック成形技術は、低い温度及び／又は低い圧力の成形技術、好ましくは鋳造工程、である。例として、鋳造することは、材料が鋳型（金型）において鋳造される工程である。この工程は、発熱反応である。正当な材料、工程の温度、及び工程のスピードを選択することによって、鋳造する工程は、６０℃の最大工程温度まで調整されることができる。ＯＬＥＤデバイスで、寿命性能は、温度に依存性のものであると共に、従って高い成形温度に敏感なものである。鋳造工程の低い温度は、他の成形技術と比較して良好な、本発明に従ったＯＬＥＤデバイスの寿命性能に帰着することになる。追加的に、鋳造することは、雰囲気の圧力で行われると共に、従ってガラスの基板の中のモールド及び／又はガラスの封入カバーに適用されることに非常に適切なものであることができる。数個の材料、例えば、典型的な鋳造プラスチックとしてのポリウレタンは、鋳造することに適用可能なものであるが、それの剛性及び硬度は、簡単に変動させられることができる。しかし、シリコーン、エポキシ、及びアクリル系のプラスチックのような他の材料は、他の成形技術のためにのみならず鋳造するためにもまた使用されることができると思われる。
【００１９】
環境の条件に対してそれらを保護するために電気的な構成部品の中で成形するための鋳造をすることは、良く知られたことである。ここで、鋳造された保護カバーは、また、環境の雰囲気に対してＯＬＥＤデバイスを保護する。ＯＬＥＤデバイス／システムは、専用の電子的なドライバー、ドライバーのコントローラー、電気的な伝導体、及びコネクター等を要求する。ＯＬＥＤシステムへとこれらの構成部品を統合するための最も簡単な方式は、ＯＬＥＤデバイスの近くにこれらの構成部品を置くことによるものであるが、それらは、保護カバーで十分に又は部分的にコートされた一つのＯＬＥＤシステムを提供する同じ一つのステップの工程において構成部品と一緒に中で成形されることができる。
【００２０】
方法の実施形態において、第一の及び／又は第二の添加剤は、保護カバーを適用するステップを適用する前に成形可能な材料へ加えられる。これらの添加剤は、光学的な効果を提供する、保護カバーの剛性を増加させる、及び／又は、保護カバーの良好な熱伝導率を提供する。
【００２１】
別の実施形態において、方法は、さらに、不透明な成形可能な材料を適用する場合にＯＬＥＤデバイスの発光面を遮蔽するステップを、及び／又は、前記保護カバーでカバーされないようにするために電源若しくは前記ＯＬＥＤシステムの構成部品へ前記ＯＬＥＤデバイスの電極を接続する電気的な接点を遮蔽するステップを有する。代替の実施形態において、ＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムは、保護カバーによって十分に囲まれたものであるが、そこでは電気的な接点は、例えば、成形された材料のレーザーアブレーションによって、ＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムを中に成形した後にクリーニングされる。
【００２２】
上述の実施形態は、一例に過ぎない。当業者は、この発明の範囲内で上記の実施形態の変更を考慮することができる。発明のより詳細な説明は、後述の図及び実施形態の詳細な説明に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、側面図における保護カバーで部分的にコートされた本発明に従ったＯＬＥＤデバイスを示す図である。
【図２】図２は、側面図における透明な保護カバーで十分にカバーされた本発明に従ったＯＬＥＤデバイスを示す図である。
【図３Ａ】図３（ａ）は、透明な保護カバーで十分にカバーされた本発明に従ったＯＬＥＤシステムを示す側面図である。
【図３Ｂ】図３（ｂ）は、透明な保護カバーで十分にカバーされた本発明に従ったＯＬＥＤシステムを示す前面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、平坦なガラス基板２の上部に配置された発光層のスタック３を有する本発明に従ったＯＬＥＤデバイス１の例を示す。発光層のスタック３は、気密なガラスフリット６で基板２へシールされたものである平坦な封入ガラスカバー４で環境の雰囲気に対して封入されている。基板２及び封入カバー４は、他の実施形態においては異なる形状を有することがあると共に、また基板及び封入カバーの材料は、異なるものであるかもしれない。しかしながら、基板２及び封入カバー４は、取り扱う間における傷害のリスク並びに基板及び封入カバーから使用された脆弱なガラスのせいで損傷のリスクを引き起こす鋭利な縁を有する。ＯＬＥＤデバイスは、スケーリング可能なものであると共に、特に大きい面積のＯＬＥＤ光源は、部屋等を照明することが望まれたものである。大きい面積のＯＬＥＤデバイスについて、損傷のリスクは、ＯＬＥＤデバイスのサイズを増加させると共に増加することになる。図１に示された例は、基板２を通じて光７を放出するいわゆるボトムエミッターである。基板２及び封入カバー４の縁は、成形技術を介して適用された保護カバー５によってカバーされたものである。この実施形態において、基板２の発光面７１１は、コートされたものではないものである。放出面７１１のカバレッジは、透明なものではない（不透明な）保護カバー５の場合において回避されなければならない。しかしながら、保護カバー５の同じ形状について、透明な材料も、使用されることができる。保護カバー５は、その後に保護カバーを提供するための成形可能な材料で充填される鋳型へと、仕上げられた裸のＯＬＥＤデバイスを置くことによって、裸のＯＬＥＤデバイスの上に成形されたものであるが、そこでは発光面７１１は、成形された材料でコートされることから遮蔽されたものである。遮蔽することは、ここでは示さない。
【００２５】
図２は、本発明に従ったＯＬＥＤデバイス１の代替の実施形態を示すが、この場合透明な保護カバー５（例えば、成形可能な材料としてのシリコーン、ポリウレタン、又はＰＭＭＡ）は、十分にＯＬＥＤの構造を囲む。透明な保護カバー５のおかげで、ＯＬＥＤデバイスは、（詳細はここには示さないが）透明な基板電極及び後部電極のみならず透明な基板（例えば、ガラス）、透明な封入カバー（例えば、ガラス）を使用するいわゆる透明なＯＬＥＤとして製造されることができる。そのような透明なＯＬＥＤデバイス１は、二つの発光面７１１を有するが、そこでは光７１が、追加的に封入カバー４を通じて放出される。
【００２６】
図１及び２に示された実施形態の保護カバー５の形状は、例えば、気密なガラスフリットのシーリングの質を改善するための、ＯＬＥＤ構造に対する追加的なガスバリアを提供する。
【００２７】
図３は、（ａ）側面図における及び（ｂ）上面図における本発明に従ったＯＬＥＤシステム１０の実施形態の例を示すが、そこでは電子的なドライバー８１、ドライバーのコントローラー８２、剛体の支持体８４の上部における電気的な伝導体、及び電気的な接点８３のような電気的な構成部品と一緒にＯＬＥＤデバイス１は、保護カバー５によってカバーされたものである。電気的な接点８３は、ＯＬＥＤシステム１０を駆動するための電力源へ接続されるために、部分的に保護カバー５の無いものである。ＯＬＥＤデバイス１の下方に、ＯＬＥＤデバイスの動作の間に発生させられた熱をＯＬＥＤデバイス１から散逸させるために、冷却体９が配置されている。従って、保護カバー５は、保護カバー５の材料の熱伝導率を増加させるために第二の添加剤を含むことがある。適切な第二の添加剤は、金属のリブ及び／又は金属の粒子であることがある。発光面７１１への上面図は、図３ｂに示されたものである。ＯＬＥＤデバイス１を接続するための電気的なコネクター８５、ドライバー及びコントローラー８１，８２、及び電気的な接点８３は、図３ｂに概略的に示されたものである。
【００２８】
当業者は、この発明の範囲内で示された実施形態と比較されたＯＬＥＤシステムの一部分としての他の又はより多い電気的な構成部品を考慮することがある。また、ＯＬＥＤシステム１０の形状は、図３に示された矩形の形状に対して異なるものであるかもしれない。代わりに、本発明に従った多数のモジュラーが接続されたＯＬＥＤシステム１０は、行又は列及び／又はアレイに配置されたものであることがある。ＯＬＥＤシステム及び／又はＯＬＥＤデバイスの形状は、ランダム又は定義された順序に取り付けられたものであるＯＬＥＤデバイスを備えた（シートと同様の）本質的に二次元のものであることがある。マトリックス分布に配置されたＯＬＥＤデバイス１（又はそのようなＯＬＥＤデバイスの配置を備えたＯＬＥＤシステム）では、制御することは、コントロール信号を多重送信することによるものであることができると思われる。しかしながら、十分に封入されたＯＬＥＤシステム１０は、一つの部品のデバイスとして分配された及び／又は取り付けられたものであることができる。
【００２９】
代わりに、二次元の形状に対しては、ＯＬＥＤデバイス１及び／又はＯＬＥＤシステム１０は、保護カバー５が、要求された厚さ及び形状に調製されたものであるとすれば、三次元の形状を有することがある。三次元の形状を有する中で成形されたものではないＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムは、要望に依存することで厚い又は薄い、保護カバーでカバーされたものであることがある。図３に示された固い支持体８４は、代替の実施形態においてフレキシブルな支持体であることがあるが、そこでは保護カバー５は、フレキシブルな支持体８４へ望まれた剛性を提供する。形状（本体）が、シート様の外観と異なるとすれば、形状（又は本体）は、三次元のものとして表記される。シート様の外観は、例えば、本体の高さが長さ及び深さにおける寸法に対する対比において非常に小さいものであるとき、二次元の形状として表記される。
【００３０】
適用可能な成形工程の二つの例は、以下の通りである：
鋳造工程：
−  適用された保護カバーを備えた望まれたＯＬＥＤの形状に適合させられた成形する容積（鋳型）にＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムを置くこと。成形する容積は、要求された位置においてＯＬＥＤデバイス／システムを支えるための適切な固定手段を有する。工程に依存するが、ＯＬＥＤデバイス／システムの部分、例えば、ドライバー又は電力源へのその後の接続をするための電気的な接点、は、保護カバーでカバーされないように、遮蔽され得る。好ましくは、鋳型の形状は、遮蔽することそれ自体を提供する、例えば、ＯＬＥＤデバイス／システムの遮蔽されるものである部分は、鋳型の内側の表面への直接的な接触にあり、従って保護カバーでのコーティングに対して遮蔽される。
【００３１】
−  真空チャンバー内に鋳型を置くこと。
【００３２】
−  真空チャンバーに液体の形態のポリウレタンを提供すること。
【００３３】
−  （モールドとして表記される）室温でＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムを中で成形するために、好ましくはポリウレタンの一定の流れで、鋳型へとポリウレタンを鋳造することによって保護カバーを適用すること。
【００３４】
−  ポリウレタンの重合が〜９０％に仕上げられるまでの期間の間、真空チャンバーの中に鋳型を放置すること。さらなる重合は、生産物が真空チャンバー又は鋳型から取り除かれた後に、継続することがある。現行の生産物については、我々は、鋳型から中で成形されたＯＬＥＤデバイス／システムを取り除く前に〜２４時間の重合の時間を使用するものである。この方式では、工程の温度は、室温に非常に近いもの、たとえば５０℃より下のもの、であることができる。
【００３５】
代わりに、中で成形されたＯＬＥＤデバイス／システムは、剛体になるためにより速い重合を有する成形可能な材料の使用の場合においては充填が完了した直後に、真空チャンバーから取り除かれることができうると思われる。しかしながら、より速い重合（発熱化学反応）は、より高い工程温度に帰着する。鋳造工程は、真空チャンバーの使用なしに代わりに行われることがある。好適な実施形態において、鋳型は、高い熱伝導率を備えた材料（例えば、金属）で作られたものであると共に、工程の温度を低下させるために追加的に冷却される（例えば、水で冷却される）ことがある。
【００３６】
熱可塑性／熱硬化性工程
顆粒の形態におけるポリカーボネート又はＰＭＭＡのような成形可能な材料は、ガラス転移温度〜２５０℃よりはるかに上で射出成形する機械において溶融させられる。ＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムは、成形する容積（チャンバー）に置かれるが、それは、５０−６０℃のガラス転移温度よりはるかに下の温度を有する。可塑化された顆粒は、その次に、（成形工程に依存して）雰囲気の圧力に等しい、それに本質的に等しい又はそれより上の圧力でチャンバーへと注入される。注入の時間は、通常では、〜１−２秒である。チャンバーがポリカーボネート又はＰＭＭＡで充填された後に、圧力は、チャンバーがボイド無しに完全に充填されることを保証するために維持される。（チャンバーのサイズに依存し）１０−１５秒の間に保持した（冷却した）後に、成形された材料は、剛体になる。その次に、チャンバーは、開かれると共に、ＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムは、チャンバーから取り出されることができる。
【００３７】
これらの工程は、ＯＬＥＤデバイス又はＯＬＥＤシステムへ成形可能な材料で作られた保護カバーを適用するための二つの可能性のある例に過ぎない。当業者は、この発明の範囲内で、適用された工程の温度、圧力、持続時間、及び成形可能な材料を変えることができる。
【００３８】
成形可能な材料で作られた保護カバーは、剛体のカバーである。たとえば、ポリウレタンで作られた保護カバーは、ショアＤの硬度を示す。
【００３９】
保護カバーは、ＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムの光学的な外観若しくは放出された光のアウトカップリング特性又は機械的な若しくは熱的な特性を変更するための第一の及び第二の添加剤を含むことがある。第一の及び第二の添加剤は、プラスチック材料のモールドに加えられる充填剤材料であることがある。しかしながら、充填剤の等級（添加剤の含有率）は、低いものであることになる。成形工程に使用される材料の純度は、材料の剛性が限定されたものであると共に機械的なロバスト性及び剛性が保護カバーへ及び／又はＯＬＥＤシステムへ、例えば、剛体の支持体へ、補剛するリブを加えることによって改善されることができることを示唆する。成形工程は、ＯＬＥＤシステムの成形をする前にＯＬＥＤシステムへいずれの材料をも含ませることを可能なものとする。この方式では、材料、例えば、金属のロッド、金属のプロフィール、木製のシート、木製の梁を加えることによって、ＯＬＥＤシステムの剛性及び機械的なロバスト性を改善することができる。更に、さらなるシート又はカバーが、ＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムの部分の上に適用されることがあるが、それらは、透明な保護カバーを適用する場合においては外側に対して可視のものではないものであるべきである。例えば、設計のフォイル、ファブリック、木製のベニヤ単板、又は金属のシートである。代わりに、保護カバー５としての他の光学的な性質を備えた別の成形された層を適用する第二の成形するステップは、ＯＬＥＤデバイス及び／又はＯＬＥＤシステムにおいて局所的に存在することができる。透明な保護カバーが、光学的な理由及び／又は工程の単純化のために、例えば、発光面のための遮蔽マスクを回避するために、適用される必要がある一方で、ＯＬＥＤシステムの部分をカバーすることは、望まれる場合もある。
【００４０】
示された実施形態は、発明の限定として考慮されるべきではない。議論された実施形態は、単に本発明の例に過ぎない。当業者は、この発明の範囲へとなおも属する先に開示された発明の代替の実施形態を考慮することができる。
【符号の説明】
【００４１】
参照符号のリスト
１    本発明に従ったＯＬＥＤデバイス
１０    本発明に従ったＯＬＥＤデバイス
２    基板
３    発光層のスタック
４    封入カバー
５    保護カバー
６    基板に対して封入カバーをシールするためのシーリング材料
７    基板を通じた放出光
７１    封入カバーを通じた放出光
７１１    基板及び／又は封入カバーの発光面
８１    電子的なドライバー
８２    電子的なドライバーのコントローラー
８３    電気的な接点
８４    剛体の支持体
８５    電気的なコネクター
９    冷却体
クレーム：
１．  封入カバー（４）によって封入された基板（２）の上部における発光層のスタック（３）を有するＯＬＥＤデバイス（１）であって、
少なくとも前記基板（２）及び前記封入カバー（４）の縁は、成形可能な材料で作られた保護カバー（５）でカバーされたものである、ＯＬＥＤデバイス。
【００４２】
２．  クレーム１に従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記基板（２）、好ましくは前記基板（２）及び前記封入カバー（４）、は、ガラス、好ましくはガラスの平坦なプレート、で作られたものであることを特徴とする、ＯＬＥＤデバイス。
【００４３】
３．  クレーム１又は２に従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記成形可能な材料は、プラスチック、好ましくはポリウレタン、シリコーン、エポキシ、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、及びアクリル系のものに基づいたプラスチックであることを特徴とする、ＯＬＥＤデバイス。
【００４４】
４．  クレーム１から３までに従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記保護カバー（５）は、少なくとも部分的に透明なものであることを特徴とする、ＯＬＥＤデバイス。
【００４５】
５．  クレーム４に従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記保護カバー（５）は、好ましくは前記ＯＬＥＤデバイス（１）を動作させるために少なくとも二つのカバーされたものではない電気的な接続を提供する一方で、十分に前記基板（２）及び前記封入カバー（４）を閉じこめることを特徴とする、ＯＬＥＤデバイス。
【００４６】
６．  クレーム４又は５に従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記成形可能な材料は、光学的な効果を達成するための第一の添加剤を含むことを特徴とする、ＯＬＥＤデバイス。
【００４７】
７．  先行するクレームのいずれかに従ったＯＬＥＤデバイス（１）において、
前記成形可能な材料は、保護カバー（５）の剛性及び／又は熱伝導性を増加させるための第二の添加剤を含むことを特徴とする。ＯＬＥＤデバイス。
【００４８】
８．  クレーム１に従った少なくとも一つのＯＬＥＤデバイス（１）及び適切なコネクター（８５）によって少なくとも一つのＯＬＥＤデバイス（１）に接続された少なくとも一つの電子的なボード（８１，８２）を有する、好ましくはさらに前記ＯＬＥＤデバイス（１）へ熱的に接続された冷却体（９）を有する、ＯＬＥＤシステム（１０）。
【００４９】
９．  クレーム８に従ったＯＬＥＤシステム（１０）において、
前記電子的なボード（８１，８２）及び前記適切なコネクター（８５）は、また、前記保護カバー（５）によって少なくとも部分的にカバーされたものであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【００５０】
１０．  クレーム９に従ったＯＬＥＤシステム（１０）において、
前記保護カバー（５）は、好ましくは電源に前記ＯＬＥＤシステム（１０）を接続するための適切なカバーされたものではない電気的な接点（８３）を提供する一方で、十分に前記ＯＬＥＤシステム（１０）の全ての構成部品（８１，８２，８３，８４，８５）を封入することを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【００５１】
１１．  クレーム１０に従ったＯＬＥＤシステム（１０）において、
前記ＯＬＥＤシステム（１０）の構成部品の一つは、前記ＯＬＥＤシステム（１０）の機械的なロバスト性を改善するための補剛するリブであることを特徴とする、ＯＬＥＤシステム。
【００５２】
１２．  クレーム１に従ったＯＬＥＤデバイス（１）又はクレーム８に従ったＯＬＥＤシステム（１０）を製造するための方法であって、
少なくとも部分的に前記ＯＬＥＤデバイス（１）又は前記ＯＬＥＤシステム（１０）をカバーするためにプラスチック成形技術によって前記ＯＬＥＤデバイス（１）又は前記ＯＬＥＤシステム（１０）へ保護カバー（５）を適用するステップを有する、方法。
【００５３】
１３．  クレーム１２に従った方法において、
前記プラスチック成型技術は、低い温度及び／又は低い圧力の成形技術、好ましくは鋳造工程、であることを特徴とする、方法。
【００５４】
１４．  クレーム１２又は１３に従った方法において、
前記方法は、さらに、前記保護カバー（５）を適用するステップを適用する前に前記成形可能な材料へ第一の及び／又は第二の添加剤を加えるステップを有することを特徴とする、方法。
【００５５】
１５．  クレーム１２から１４までのいずれかに従った方法において、
前記方法は、さらに、不透明な成形可能な材料を適用する場合に前記ＯＬＥＤデバイス（１）の発光面（７０１，７１１）を遮蔽するステップ、及び／又は、前記保護カバー（５）でカバーされないようにするために電源若しくは前記ＯＬＥＤシステム（１０）の構成部品（８１，８２，８３，８４，８５）へ前記ＯＬＥＤデバイス（１）の電極を接続する電気的な接点（８３）を遮蔽するステップを有することを特徴とする、方法。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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