CN106662940A - 有机电致发光模块、智能设备以及照明装置 - Google Patents

有机电致发光模块、智能设备以及照明装置 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于，提供一种有机EL模块、具备该有机EL模块的智能设备以及照明装置，该有机EL模块具有兼具发光功能和触摸检测功能且串联地配置多个的有机EL面板、和特定的控制电路，能够防止在多个有机EL元件间的触摸功能的误检测，达成小幅化以及薄膜化，达成工序的简化。本发明的有机EL模块的特征在于，具有触摸检测功能，具备触摸检测电路单元、和有机EL面板的发光元件驱动电路单元，所述有机EL面板具有将两个以上有机EL元件串联地连接的结构，所述两个以上串联配置的有机EL元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。

Description

有机电致发光模块、智能设备以及照明装置
技术领域
本发明涉及具有触摸检测功能的有机电致发光模块、和具备该有机电致发光模块的智能设备以及照明装置。
背景技术
以往，作为平面状的光源体，可列举使用了导光板的发光二极管(Light EmittingDiode，以下，简写为“LED”。)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，以下，简写为“OLED”。)等。
从2008年前后起，世界上智能设备(例如，智能手机、平板等)的生产量飞跃地增长。在这些智能设备中，从其操作性的观点来看，使用具有平面的键。例如，被设置在智能设备的下部的公共功能键按钮即图标部相当于此。在该公共功能键按钮中，例如存在设置有表示“Home”(以四边形等标记来显示)、“返回”(以箭头标记等来显示)、“检索”(以放大镜标记等来显示)的三种标记的情况。
这样的公共功能键按钮从视觉辨认性提高的观点来看，根据所显示的标记的图案形状，例如，在使用LED等的情况下，预先在智能设备的内部设置LED导光板等平面发光设备而利用的方法被公开(例如，参照专利文献1。)。
此外，作为使用了LED光源的静电电容式信息输入单元，通过提升传感器电极的灵敏度，从而使基于传感器电路的静电电容的变化的检测变得可靠，对使用者的输入操作进行稳定处理，以此为目的，在形成了传感器电极的柔性印刷电路(以下，简写为FPC)和表面面板之间，在避开图标等部位的位置上，设置与同形状的空气层相比介电常数高的粘结剂层，从而提高对静电电容进行检测的检测电极的精度的方法被公开(例如，参照专利文献2。)。
作为图标部的显示方法，相对于使用上述LED光源的方法，近年，以更低功耗化、发光亮度的均匀性提高为目的，存在想要利用面发光型的有机电致发光设备的动作。关于这些有机电致发光设备，对构成图标部的玻璃盖侧预先印刷标记等，并配置在其相应部分里侧从而呈现显示功能。
另一方面，在利用智能设备时触摸检测功能是必须的，直至显示器部以及公共功能键部，将用于触摸检测的静电电容方式的触摸检测型设备配置在玻璃盖的里面侧成为通例。
作为该触摸检测设备，使用使膜/膜型的触摸传感器扩大到与玻璃盖等同的尺寸而层压的触摸检测设备的情况较多。特别是，在对厚度没有制约的机型的情况下，有时使用玻璃/玻璃类型。作为触摸的检测方式，近年，采用静电电容方式的情况较多。面向主显示器，采用被称为“投影型静电电容方式”的在x轴、y轴方向分别具有细致的电极图案的方式。在该方式中，能够进行被称为所谓“多触摸”的2点以上的触摸检测。
由于利用这样的触摸传感器，以往在公共功能键的部分使用了不具有触摸功能的发光设备。但是，近年，由于所谓“In-cell”型、或“On-cell”型的显示器面世，强烈要求在公共功能键用的发光设备中独自设置触摸检测功能。
特别是，在面发光型的有机电致发光设备的情况下，构成有机电致发光元件的阳极、阴极、或为了保护而利用的金属箔层对上述的表面型静电电容方式的静电电容的变化的检测产生不良影响，所以在对有机电致发光设备赋予静电触摸功能的情况下，需要与有机电致发光面板一起，在其发光面侧上，作为装配，在柔性电路板上将静电电容方式的检测电路、和设置了布线部的电连接单元例如由柔性印刷电路(简称：FPC)构成的触摸功能检测用的触摸检测电极以不同结构来配置，在该结构上有较大的制约。在设置这样的装配的方法中，需要追加置备触摸功能检测用的设备(例如，FPC)，存在负担经济的负荷、设备厚膜化、制造工序中的工数增加等问题。
此外，在有机电致发光面板或有机电致发光元件的结构中，在想要将阳极电极(阳极)或阴极电极(阴极)设为触摸检测电极(以下，也简称为“检测电极”。)的情况下，若将进行触摸的手指和触摸检测电极间的静电电容设为Cf，将阳极电极和阴极电极间的静电电容设为Cel，则在触摸时(手指触摸时)的静电电容成为“Cf+Cel”，在没有手指触摸的状态下成为“Cel”，但在通常的情况下，Cf＜Cel，所以难以进行触摸检测。
进而，进行将构成多个公共功能键按钮的有机电致发光面板或有机电致发光元件串联连接，实现检测功能的效率化的尝试，但在以手指触摸到一方的有机电致发光元件时，另一方的有机EL元件检测到触摸信息，产生误检测的问题的情况被判明，成为设为将多个有机EL元件串联配置的结构时的较大的障碍。
从而，寻求高效地配置作为应用于图标部的发光设备而串联配置多个的有机电致发光元件、和控制其驱动的布线材料，达成误检测的防止、小型化以及薄膜化，具有适合智能设备的有机电致发光模块的开发。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2012-194291号公报
专利文献2：特开2013-065429号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述问题/状况而完成的，其解决课题在于，提供一种有机电致发光模块、具备该有机电致发光模块的智能设备以及照明装置，该有机电致发光模块具有将具有兼具发光功能和触摸检测功能的电极的有机电致发光元件串联地配置多个的有机电致发光面板、和特定的控制电路，防止在多个有机电致发光元件间的触摸功能的误检测，达成小幅化以及薄膜化，达成工序的简化。
用于解决课题的手段
本发明人为了解决上述课题，进行努力研究的结果，发现通过以下有机电致发光模块，能够解决上述课题，达成本发明，该有机电致发光模块的特征在于，具备具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元；和具有对有机电致发光面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，所述有机电致发光面板是将两个以上有机电致发光元件串联地连接的结构，所述两个以上串联配置的有机电致发光元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。
即，本发明所涉及的课题通过以下的手段来解决。
1.一种有机电致发光模块，具有触摸检测功能，其特征在于，具备：
具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元；以及具有对有机电致发光面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，
所述有机电致发光面板具有将两个以上有机电致发光元件串联地连接的结构，
所述有机电致发光元件在内部的对置的位置上具有面状的一对电极，
所述一对电极的其中一方为触摸检测电极，该触摸检测电极与所述触摸检测电路单元连接，
所述两个以上串联配置的有机电致发光元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。
2.如第一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述独立检测部件是在两个以上串联配置的有机电致发光元件间的连接部分配置开关，独立地检测对于各自的有机电致发光元件的手指触摸的部件。
3.如第二项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述开关在所述有机电致发光元件的发光期间设为“ON”，在触摸检测期间设为“OFF”。
4.如第二项或第三项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述开关被配置在所述发光元件驱动电路单元内。
5.如第一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述独立检测部件是，在两个以上串联配置的有机电致发光元件间的连接部分配置电阻，通过基于该电阻和所述有机电致发光元件电容的时间常数，独立地检测对于各自的有机电致发光元件的手指触摸的部件。
6.如第一项至第五项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元与一个公共的接地端连接。
7.如第一项至第五项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元分别与独立的接地端连接。
8.如第一项至第七项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光元件的电容。
9.如第一项至第七项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的双方都为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光元件的电容。
10.如第一项至第七项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光面板的电容。
11.如第一项至第七项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的双方都为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光面板的电容。
12.如第一项至第十一项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
是通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件连续地发光，通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间周期地出现的驱动方式。
13.如第一项至第十一项的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
在所述发光期间的最后，具有反向施加电压期间。
14.一种智能设备，其特征在于，具备第一项至第十三项的任一项所述的有机电致发光模块。
15.一种照明装置，其特征在于，具备第一项至第十三项的任一项所述的有机电致发光模块。
发明效果
通过本发明的上述部件，能够提供一种有机电致发光模块、具备该有机电致发光模块的智能设备以及照明装置，该有机电致发光模块具备将具有兼具发光功能和触摸检测功能的电极的有机电致发光元件串联地配置多个的有机电致发光面板、和特定的控制电路，能够防止在多个有机电致发光元件间的触摸功能的误检测，达成小幅化以及薄膜化，达成工序的简化。
在本发明中由规定的结构构成的有机电致发光模块的技术特征及其效果的呈现机构如以下那样。
以往，被应用于在智能媒体中具备的图标显示部的有机电致发光模块由具有在对置的位置上配置的一对电极单元的有机电致发光面板、和触摸检测用的触摸检测电极例如柔性印刷电路(FPC)，通过发光功能和触摸检测功能分别分离的装配而构成，所以成为厚膜，成为对于小幅化的较大的障碍。
对于上述问题，本发明人们提出了，对有机电致发光面板(以下，简写为“有机EL面板”。)，作为第一电控制构件，在对置的位置上配置的一对电极间，设置用于对有机电致发光元件(以下，简写为“有机EL元件”。)的发光进行控制的发光元件驱动电路单元，作为第二电控制构件，使一对电极的至少一方的电极作为触摸检测电极而发挥作用，在该处具有触摸检测电路单元的结构的有机电致发光模块(以下，简写为“有机EL模块”。)。
通常，在有机EL面板或有机EL元件的结构中，如前述那样，在想要将阳极电极(阳极)或阴极电极(阴极)设为触摸检测电极(以下，也简称为“检测电极”。)的情况下，若将进行触摸的手指和触摸检测电极间的静电电容设为Cf，将阳极电极和阴极电极间的静电电容设为Cel，则在触摸时(手指触摸时)的静电电容成为“Cf+Cel”，在没有手指触摸的状态下成为“Cel”，但在通常的情况下，Cf＜Cel，所以难以进行触摸检测。
在上述提出的有机EL模块中，独立设置具有发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元、和具有触摸检测电路部的触摸检测电路单元，且在触摸检测时，为了不会检测到阳极电极和阴极电极间的静电电容Cel，将阳极电极(阳极)以及阴极电极(阴极)和发光元件驱动电路部间的开关设为“OFF”，将阳极电极(阳极)以及阴极电极(阴极)的至少一方的电极、或双方的电极设为浮动电位的状态，从而能够进行触摸检测，其结果，能够达成小幅化以及薄膜化，工序的简化达成。
作为发展上述结构的手段之一，本发明人们还进行了将构成智能设备的有机EL模块的有机EL元件串联连接多个来实现结构的效率化的研究。
图1A是表示本发明的代表的智能设备，图1B是表示在图标部中具备的有机EL模块的结构的一例的概略结构图。
在图1A中，智能设备100具备具有触摸检测功能的有机EL模块(MD)、和液晶显示装置120等而构成。作为液晶显示装置120，能够使用以往公知的液晶显示装置。
在图1A中，示出了有机EL模块(MD)发光的状态，从正面侧观看而视觉辨认到各种显示图案(111A～111C)的发光。在有机EL模块(MD)为非发光状态的情况下，不会视觉辨认到各种显示图案(111A～111C)。另外，图1A所示的显示图案(111A～111C)的形状为一例，不限于此，也可以是任意图形、字符、花纹等。在此，“显示图案”是指通过有机EL元件的发光而显示的图案(图的花样、花纹)、字符、图像等。以往的有机EL模块(MD)是分别独立配置作为发光元件的有机EL元件的结构，但从装置的小幅化以及薄膜化的观点来看，研究了如图1B所示那样，将多个有机EL元件(22A～22C)串联连接，通过一个施加电源部V进行发光以及触摸检测的方法。
在如图1B所示那样将有机EL元件串联连接的情况下，产生误检测的情况被判明。
关于详细的原因，使用图2在后面叙述，但在将多个有机EL元件间简单地通过布线来串联连接的情况下，产生对第一有机EL元件进行手指触摸而进行触摸检测的情况下，即使对另一方的原本不是触摸检测对象的第二有机EL元件进行手指触摸，也检测到第一有机EL元件的触摸的误检测的情况被判明。
本发明人们关于上述问题详细地进行了研究的结果，看出在将多个有机EL元件串联连接而构成有机EL面板的情况下，通过将触摸检测时的各有机EL元件间设置开关而完全电性绝缘的结构、或在有机EL元件间设置电阻器而利用时间常数来防止误检测的方法，能够达成本发明的上述目的。
附图说明
图1A是表示本发明的代表的智能设备、和在图标部中具备的有机EL模块的结构的一例的概略结构图。
图1B是表示串联连接了三个有机EL元件的以往型的有机EL模块的电路结构的一例的概略电路图。
图2是表示以往型的串联连接了三个有机EL元件的有机EL模块的结构的一例的电路图。
图3是表示本发明的有机EL模块的结构(阳极电极为检测电极)的一例的概略剖面图。
图4是在有机EL模块的三个有机EL元件间设置了开关的结构的实施方式一的驱动电路图。
图5是表示发光元件驱动电路单元的结构的一例的概略电路图。
图6是表示实施方式一的发光期间中的发光驱动时的发光控制路径的一例的概略电路图。
图7是表示实施方式一的传感期间中的第一有机EL元件的基于手指触摸的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
图8是表示实施方式一的传感期间中的第二有机EL元件的基于手指触摸的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
图9是表示实施方式一的传感期间中的第三有机EL元件的基于手指触摸的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
图10是表示实施方式一中的发光期间和传感期间的一例的时序图。
图11是表示实施方式一中的发光期间和传感期间的另一例(反向施加电压赋予)的时序图。
图12是在有机EL模块的三个有机EL元件间设置了开关的结构的实施方式二(检测电路为独立)的驱动电路图。
图13是表示实施方式二中的发光期间和传感期间的一例的时序图。
图14是作为有机EL模块的另一例的实施方式三的驱动电路图。
图15是表示实施方式三的传感期间中的第一有机EL元件的基于手指触摸的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
图16A是用于说明实施方式三中的有机EL元件点亮时的发光期间和传感期间(手指触摸时)的静电电容差的示意图。
图16B是用于说明实施方式三中的触摸检测时的发光期间和传感期间(手指触摸时)的静电电容差的示意图。
图17是在构成有机EL模块的三个有机EL元件间设置开关，且具有两个接地端的实施方式四的驱动电路图。
图18是在构成有机EL模块的三个有机EL元件间设置了电阻的结构的实施方式五的驱动电路图。
图19是表示在手指触摸了实施方式五的第一有机EL元件时的触摸检测信息路径(正常检测路径)的一例的概略电路图。
图20是表示在实施方式五的第一有机EL元件的传感时，手指触摸(误手指触摸)第二有机EL元件时的触摸检测信息路径(误检测路径)的一例的概略电路图。
图21A是用于说明实施方式五中的正常检测路径(路径5)的静电电容差的示意图。
图21B是用于说明实施方式五中的误检测路径(路径6)的静电电容差的示意图。
图22是用于说明实施方式五中的时间常数的时序图。
图23是表示实施方式五中的发光期间和传感期间的一例的时序图。
图24是作为有机EL模块的另一例(有机EL元件始终发光)的实施方式六的驱动电路图。
图25是表示实施方式六中的发光期间和传感期间的一例的时序图。
图26是作为有机EL模块的另一例(有机EL元件始终发光)的实施方式七的驱动电路图。
图27是表示本发明的有机EL模块的其他结构(阴极电极为触摸检测电极)的一例的概略剖面图。
图28是有机EL模块的一例，是阴极电极为触摸检测电极的实施方式八的驱动电路图。
具体实施方式
本发明的有机EL模块具有触摸检测功能，其特征在于，具备具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元、和具有对有机EL面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，所述有机EL面板具有将两个以上有机EL元件串联地连接的结构，所述有机EL元件在内部的对置的位置上具有面状的一对电极，所述一对电极的其中一方为触摸检测电极，该触摸检测电极与所述触摸检测电路单元连接，所述两个以上串联配置的有机EL元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。该特征是技术方案1至技术方案15的技术方案所涉及的发明中公共的技术特征。
作为本发明的实施方式，从能够更加呈现作为本发明的目的的效果的观点来看，所述独立检测部件是在两个以上串联配置的有机EL元件间的连接部分配置开关，独立地检测对于各自的有机EL元件的手指触摸的部件，从能够更可靠地防止有机EL元件间的手指触摸时的误检测的观点来看较好。
此外，所述开关在所述有机EL元件的发光期间设为“ON”，在触摸检测期间设为“OFF”，从而能够将发光期间和触摸检测期间(传感期间)明确地分离，从能够更可靠地防止有机EL元件间的手指触摸时的误检测的观点来看较好。
此外，将所述开关配置在所述发光元件驱动电路单元内，从能够高效地防止有机EL元件间的手指触摸时的误检测的观点来看较好。
此外，独立检测部件是在两个以上串联配置的有机EL元件间的连接部分配置电阻，通过基于该电阻和所述有机EL元件电容的时间常数，独立地检测对于各自的有机EL元件的手指触摸的部件，从能够更可靠地防止有机EL元件间的手指触摸时的误检测的观点来看较好。
此外，所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元与一个公共的接地端连接，是从能够设计更简化以及效率化的控制电路的观点来看较好的方式。
此外，从触摸检测电路单元来看，通过所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元分别与独立的接地端连接，对于触摸检测电极，有机EL元件的电容的影响实际上不存在，仅检测到在手指和检测电极之间形成的电容，从而从能够提高触摸检测灵敏度的观点来看较好。
此外，通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机EL元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机EL元件的电容，从能够将发光期间和传感期间更明确地分离的观点来看较好。
此外，通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机EL元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的双方为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机EL元件的电容，从能够将发光期间和传感期间更明确地分离的观点来看较好。
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机EL元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机EL面板的电容，从能够将发光期间和传感期间更明确地分离的观点来看较好。
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机EL元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机EL面板的电容，从能够将发光期间和传感期间更明确地分离的观点来看较好。
另外，本发明所说的浮动电位的状态是指没有与电源、设备的接地端连接的浮游电位状态，触摸检测时的阳极电极(阳极)或阴极电极(阴极)取浮动电位，所以成为没有检测到有机EL面板的静电电容Cel的状态，其结果，能够进行基于手指触摸的触摸检测。
此外，是通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机EL元件连续地发光，通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间周期地出现的驱动方式，从能够简化电路，能够呈现高效的传感功能的观点来看较好。
此外，通过在所述发光期间的最后，设置反向施加电压赋予期间，从而从能够将发光期间和传感期间更明确地分离的观点来看较好。
本发明中，“有机EL元件”是指由一对对置电极以及有机功能层组构成，“有机EL面板”是指对有机EL元件，通过封装用粘结剂以及封装构件来封装的结构，“有机EL模块”是指在有机EL面板上，静电电容方式的触摸检测电路单元和发光元件驱动电路单元通过电连接构件而连接，一并具有发光功能和触摸检测功能的结构。
以下，关于本发明的结构要素、以及用于实施本发明的方式/形态，参考图而进行详细的说明。另外，在本申请中，表示数值范围的“～”以包含在其前后记载的数值作为下限值以及上限值的含义来使用。另外，在各图的说明中，在结构要素的末尾在括号内记载的数字、略号表示在各图中记载的标号。
《有机EL模块》
本发明的有机EL模块是在具有多个有机EL元件的有机EL面板上接合了电连接构件的模块，其特征在于，所述电连接构件具备具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元、和具有对有机EL面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，所述有机EL面板在内部具备两个以上有机EL元件，在该有机EL元件内的对置的位置上具有面状的一对电极，所述一对电极与发光元件驱动电路单元连接，所述一对电极的其中一方为触摸检测电极，该触摸检测电极与所述触摸检测电路单元连接。
在说明本发明的有机EL模块的整体结构前，说明具有具备两个以上有机EL元件的有机EL面板的以往型的有机EL模块的概略结构。
图2是表示串联直接连接了以往型的三个有机EL元件的有机EL模块的电路结构的一例的电路图。
在图2所示的以往型的有机EL模块(1)的电路图中，中央所示的有机EL面板(2)分别具有阳极电极布线(25A～25C)、阴极电极布线(26A～26C)，在两布线间连接有作为二极管的三个有机EL元件(22A～22C)、和有机EL元件的寄生电容(21A～21C)。此外，阴极电极布线(26A)和阳极电极布线(25B)、以及阴极电极布线(26B)和阳极电极布线(25C)间具有直接通过布线来连接的结构。
在左侧的发光元件驱动电路单元(12)中，从第一有机EL元件(22A)的阳极电极抽出的阳极电极布线(25A)经由开关1(SW1)与发光元件驱动电路部(23)连接，另一方面，从第三有机EL元件(22C)的阴极电极(6C，未图示)抽出的阴极电极布线(26C)经由开关2(SW2)与发光元件驱动电路部(23)连接。此外，发光元件驱动电路部(23)与接地端(27)连接。该接地端(27)详细而言被称为信号/接地端。
另一方面，在右侧记载的触摸检测电路单元(14)是，在第一有机EL元件(22A)中，将从作为触摸检测电极而发挥作用的阳极电极(4A，未图示)抽出的阳极电极布线(25A)经由开关3(SW3)与触摸检测电路部(24)连接，从第二有机EL元件(22B)的触摸检测电极抽出的阳极电极布线(25B)经由开关4(SW4)与触摸检测电路部(24)连接，从第三有机EL元件(22C)的触摸检测电极抽出的阳极电极布线(25C)经由开关5(SW5)与触摸检测电路部(24)连接的结构。另外，关于发光元件驱动电路单元(12)以及触摸检测电路单元(14)的结构，在后述的本发明的有机EL模块(1)的说明之中，说明其细节。
在这样的以往型的电路结构中，将SW1和SW2设为“ON”而形成了发光期间后，作为传感期间，例如，如图2所示，将SW1、SW2、SW4、SW5设为“OFF”，在基于第一有机EL元件(22A)的传感期间，仅SW3设为“ON”，对作为触摸检测电极的阳极电极进行手指触摸，进行触摸检测。
但是，在进行了基于这样的第一有机EL元件(22A)的传感时，例如，如图2所示，即使在对与第二有机EL元件(22B)的阳极电极布线(25B)连接的作为触摸检测电极的阳极电极(4B，未图示)进行手指触摸(15)的情况下，也作为触摸检测信息路径而经由路径1，宛如第一有机EL元件(22A)被传感的信息被发送至触摸检测电路部(24)，产生引起误检测的问题。在本发明中，其目的在于，防止由这样的串联连接的多个有机EL元件构成的有机EL模块中的误检测。
接下来，关于解决了上述那样的误检测的问题的本发明的有机EL模块，参考图说明其细节。
在本发明的有机EL模块中，其特征在于，具备具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元、和具有对有机EL面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，所述有机EL面板具有将两个以上有机EL元件串联地连接的结构，两个以上串联配置的有机EL元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。
进而，独立检测部件是在两个以上串联配置的有机EL元件间的连接部分配置开关，独立地检测对于各自的有机EL元件的手指触摸的部件是优选的方式之一。
首先，使用图3，说明本发明的有机EL模块的结构(阳极电极为检测电极)的概略结构。在以下说明的有机EL模块中，主要说明使用阳极电极作为触摸检测电极的结构。
图3在构成本发明的有机EL模块的、具有两个以上的有机EL元件之中，为了方便，仅关于一个有机EL元件的结构，表示其概略结构图。
构成图3所示的有机EL模块(1)的有机EL面板(2)在透明基材(3)上层叠阳极电极(4，阳极)和有机功能层单元(5)，构成发光区域。在有机功能层单元(5)的上部层叠阴极电极(6，阴极)，构成有机EL元件。将该有机EL元件的外周部通过封装用粘结剂(7)来封装，在其表面配置封装构件(8)，构成有机EL面板(2)。
此外，在本发明所涉及的有机EL面板(2)中，以有机EL元件的保护为目的，也可以是在与阳极电极(4)或阴极电极(6)相比更表面侧具有金属箔层的结构。
在图3的结构中，阳极电极(4，阳极)是作为使有机EL元件发光的对置电极而发挥作用，且赋予作为检测电极的功能的结构。例如，在三个有机EL元件的结构中，在第一有机EL元件的阳极电极(4A，未图示)、和第三有机EL元件的阴极电极(6)间，连接对发光进行控制的发光元件驱动电路单元(12)，在该发光元件驱动电路单元(12)上设置有接地端(未图示)。此外，在透明基材(3)的里面侧(显示面侧)，经由封装用粘结剂(7)设置有玻璃盖(11)。
此外，各有机EL元件的阳极电极分别作为检测电极而发挥作用，与用于检测触摸(15，以下，也称为手指触摸。)的触摸检测电路单元(14)连接。此时，也可以是在该触摸检测电路单元(14)中还设置有独立的接地端(未图示)的结构。关于具有该两个接地端的结构，在后述的图17中进行说明。
在图3中，示出了将阳极电极(4)兼用作检测电极的结构，但也可以如后述的图24所记载那样，对阴极电极(6)赋予该功能。
接下来，说明构成本发明的有机EL模块的具体的驱动电路及其驱动方法。
〔有机EL模块的结构例：触摸检测电极为阳极电极的状况〕
(实施方式一)
图4是表示在作为本实施方式的有机EL模块的三个有机EL元件间设置了开关的结构(实施方式一)的一例的驱动电路图。
在图4所示的有机EL模块(1)的电路图中，中央所示的有机EL面板(2)与所述图2同样，分别具有阳极电极布线(25A～25C)、阴极电极布线(26A～26C)，在两布线间连接有作为二极管的三个有机EL元件(22A～22C)、和有机EL元件的寄生电容(21A(Cel1)～21C(Cel3))。
在左侧的发光元件驱动电路单元(12)中，从第一有机EL元件(22A)的阳极电极(4A，未图示)抽出的阳极电极布线(25A)经由开关1(SW1)而与发光元件驱动电路部(23)连接。另一方面，从第三有机EL元件(22C)的阴极电极(6C，未图示)抽出的阴极电极布线(26C)经由开关2(SW2)而与发光元件驱动电路部(23)连接。
在该发光元件驱动电路单元(12)中，嵌入恒流驱动电路、或恒压驱动电路，对有机EL元件的发光的定时进行控制，根据需要，具有进行反向偏置施加(反向施加电压)的发光元件驱动电路部(23)。此外，在图4中，以发光元件驱动电路部(23)和SW1分别独立的结构来示出，但也可以根据需要，是在发光元件驱动电路部(23)内，嵌入开关1(SW1)的结构。
另一方面，在右侧记载的触摸检测电路单元(14)是如下结构：从在第一有机EL元件(22A)中作为触摸检测电极而发挥作用的阳极电极(4A，未图示)抽出的阳极电极布线(25A)经由开关3(SW3)而与触摸检测电路部(24)连接，从作为第二有机EL元件(22B)的触摸检测电极的阳极电极(4B，未图示)抽出的阳极电极布线(25B)经由开关4(SW4)而与触摸检测电路部(24)连接，从作为第三有机EL元件(22C)的触摸检测电极的阳极电极(4C，未图示)抽出的阳极电极布线(25C)经由开关5(SW5)而与触摸检测电路部(24)连接。
本发明的有机EL模块的实施方式一中的驱动电路上的特征是，为了防止误检测，在阴极电极布线(26A)和阳极电极布线(25B)间的电路上，设置用于隔断第一有机EL元件和第二有机EL元件间的电信号的开关6(SW6)，相同地，在阴极电极布线(26B)和阳极电极布线(25C)间的电路上，设置用于隔断第二有机EL元件和第三有机EL元件间的电信号的开关7(SW7)。
本发明所说的发光元件驱动电路单元(12)是，如图4的虚线所示，在由阳极电极布线(25A)、SW1、发光元件驱动电路部(23)、阴极电极布线(26C)以及SW2构成的电路范围中，还在发光元件驱动电路部(23)内部内置了作为本发明的特征的SW6以及SW7的结构。
关于本发明所涉及的发光元件驱动电路部(23)，其结构没有特别限制，能够应用以往的公知的发光元件驱动电路部(有机EL元件驱动电路)。一般来说，发光元件驱动电路具有根据例如后述的图10所示的预先设定的发光元件的发光图案，在阳极电极和阴极电极之间，根据作为发光元件的有机EL元件的发光光量而施加电流的功能。作为该光元件驱动电路部(23)，已知升压型或降压型的DC-DC转换器电路，电流值的反馈电路，DC-DC转换器的开关控制电路等构成的恒流电路，此外，能够参照并应用特开2002-156944号公报、特开2005-265937号公报、特开2010-040246号公报等中记载的发光元件驱动电路。
开关1～7(SW1～SW7)只要是FET(场效应晶体管)、TFT(薄膜晶体管)等具备开关功能的开关即可，没有特别限制。
图5示出能够应用于本发明的发光元件驱动电路部(23)的一例。
图5是表示发明所涉及的发光元件驱动电路单元的结构的一例的概略电路图。
在图5中，发光元件驱动电路部(23)具有升压型或降压型的DC-DC转换器电路部(31)、DC-DC转换器的开关元件控制电路部(32)、电流值的反馈电路部(33)。例如，若将检测电阻设为R1，将比较电位设为Vref，则通过有机EL元件(22)的阳极电位以DC-DC转换器电路部(31)来升压或降压以使在有机EL元件(22)中流过的电流IOLED成为Vref/R1，从而能够设为恒流电路。在此，反馈电路(33)对DC-DC转换器电路部(31)的输出Vout施加反馈以使成为VX＝Vref。例如，若设为Vref＝0.19V，R1＝100Ω，则Vout通过DC-DC转换器电路(31)被调整以使成为恒流值Vref/R1＝1.9mA。
此外，作为触摸检测电路部(24)，其结构没有特别限制，能够应用以往的公知的触摸检测电路。一般来说，触摸检测电路部由放大器、滤波器、AD转换器、整流平滑电路、比较器等构成，作为代表例，能够列举自电容检测方式、串联电容分压比较方式(Omron方式)等，此外，能够参照在特开2012-073783号公报、特开2013-088932号公报、特开2014-053000号公报等中记载的触摸检测电路。
接下来，在图4所示的实施方式一中，使用图6说明发光期间中的发光控制路径。
图6是表示实施方式一的发光期间中的发光控制路径的一例的概略电路图。
在之前在图4中说明的结构的有机EL模块(1)中，在对三个有机EL元件(22A～22C)进行发光驱动时，将SW1、SW6、SW7以及SW2设为“ON”，连接三个有机EL元件(22A～22C)和发光元件驱动电路部(23)，将发光驱动信息按照粗线所示的路径2而通电从而使其发光。将使该有机EL元件(22A～22C)发光的期间称为发光期间(LT)。在该发光期间(LT)中，与触摸检测有关的SW3～SW5全部处于“OFF”的状态。
接下来，在图4所示的实施方式一中，使用图7～图9说明第一有机EL元件～第三有机EL元件的触摸检测期间(传感期间ST)中的触摸检测流程。
图7是表示传感期间(ST)中的第一有机EL元件(22A)的基于手指触摸的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
在进行图7所示的触摸检测的传感期间(ST)中，与发光驱动相关联的开关即SW1、SW6、SW7以及SW2全部设为“OFF”的状态。
在有机EL元件(22A)的基于手指触摸的触摸检测中，将开关3(SW3)设为“ON”的状态，对作为第一有机EL元件(22A)的检测电极的阳极电极(4A，未图示)进行基于手指(15)的触摸检测，从所抽出的阳极电极布线(25A)经由SW3，通过检测信息传递的路径3A向触摸检测电路单元(14)的触摸检测电路部(24)通知触摸信息。此时，在第一有机EL元件(22A)和第二有机EL元件(22B)间，SW6为“OFF”，处于断绝的状态，所以即使由于误操作而对作为第二有机EL元件(22B)的检测电极的阳极电极(4B，未图示)通过手指(15)进行触摸(手指触摸)，也不会被触摸检测，所以能够防止误检测。即使对第三有机EL元件(22C)进行接触，同样地也不会被触摸检测。
同样地，图8是表示传感期间(ST)中的第二有机EL元件(22B)的基于触摸(手指触摸)的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
与图7同样，在基于第二有机EL元件(22B)的触摸检测中，将开关4(SW4)设为“ON”的状态，对作为第二有机EL元件(22B)的检测电极的阳极电极(4B，未图示)通过手指(15)进行触摸(手指触摸)，从所抽出的阳极电极布线(25B)经由SW4，通过检测信息传递的路径3B向触摸检测电路单元(14)的触摸检测电路部(24)通知触摸信息。此时，在第一有机EL元件(22A)和第二有机EL元件(22B)间，SW6为“OFF”，处于断绝的状态，相同地在第二有机EL元件(22B)和第三有机EL元件(22C)间，SW7也为“OFF”，处于断绝的状态，所以即使例如对第一有机EL元件(22A)或第三有机EL元件(22C)进行触摸(手指触摸)，也不会被触摸检测。
同样地，图9是表示传感期间(ST)中的第三有机EL元件(22C)的基于触摸(手指触摸)的触摸检测信息路径的一例的概略电路图。
与图7同样，在基于第三有机EL元件(22C)的触摸检测中，将开关5(SW5)设为“ON”的状态，对作为第三有机EL元件(22C)的检测电极的阳极电极(4C，未图示)进行基于手指(15)的触摸(手指触摸)，从所抽出的阳极电极布线(25C)经由SW5，通过检测信息传递的路径3C向触摸检测电路单元(14)的触摸检测电路部(24)通知触摸检测信息。此时，在第二有机EL元件(22B)和第三有机EL元件(22C)间，SW7为“OFF”，处于断绝的状态，所以即使对第二有机EL元件(22B)进行触摸(手指触摸)，也不会被触摸检测。即使对第一有机EL元件(22A)进行接触，同样也不会被触摸检测。
接下来，使用时序图说明上述说明的实施方式一中的发光期间和传感期间(触摸检测期间)的时序的动作。
图10表示实施方式一中的发光期间(LT)和传感期间(ST)的图案1的时序图。
在由图4～图9所示的电路结构构成的实施方式一的有机EL模块(1)中，通过开关1(SW1)、开关2(SW2)、开关6(SW6)以及开关7(SW7)的ON/OFF控制，经由发光元件驱动电路单元(12)对有机EL面板22A～22C的发光期间(LT)进行控制，将上述各开关设为“OFF”，通过开关3(SW3)、开关4(SW4)以及开关5(SW5)的ON/OFF控制，经由触摸检测电路单元(14)，对各有机EL元件的触摸传感期间(ST)进行控制，从而能够呈现图标部中的触摸传感器功能。
在图10所示的图案1的时序图的最上级，是表示发光元件驱动电路单元(12)中的SW1、SW2、SW6以及SW7的ON/OFF的动作定时的图表，其下，表示触摸检测电路单元(14)中的SW3、SW4以及SW5的动作定时。在此处所示的时序图中，信号高(high)期间表示开关的“ON”的状态。在以后说明的时序图中也同样。
最下级的图表是表示对于有机EL元件(22A～22C)的施加电压的历史的图表，若SW1、SW2、SW6以及SW7成为“ON”的状态，则从OLED断开电压起电压上升，在成为发光所需的电压的时刻开始发光。接下来，若将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“OFF”，则向有机EL元件(22A～22C)的电流供应停止，被熄灭。但是，即使将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“OFF”，也不会瞬时熄灭，而是按照OLED充放电时间常数τ，需要一定的时间而熄灭。
另一方面，SW3是对第一有机EL元件(22A)的触摸检测电路单元(14)的驱动进行控制的开关，在SW1、SW2、SW6以及SW7为“ON”的状态下设为“OFF”状态，在将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“OFF”后，设为“ON”，进行触摸检测。此时，第一有机EL元件(22A)和第二有机EL元件(22B)间的SW6处于“OFF”的状态，所以即使对第二有机EL元件(22B)进行触摸(手指触摸)，也不会进行基于第一有机EL元件(22A)的触摸检测，能够防止误检测的产生。
另外，关于将SW3设为“ON”的定时，在将上述说明的SW1、SW2、SW6以及SW7设为“OFF”后，经过规定的待机时间(t1)，设为“ON”。作为该待机期间(t1)，优选在OLED充放电时间常数τ的0τ～5τ左右的范围内进行设定。
接下来，在将对第一有机EL元件(22A)的触摸检测电路单元(14)的驱动进行控制的SW3设为“OFF”后，将对第二有机EL元件(22B)的触摸检测电路单元(14)的驱动进行控制的SW4设为“ON”，进行基于第二有机EL元件的触摸检测。
最后，在将对第二有机EL元件(22B)的触摸检测电路单元(14)的驱动进行控制的SW4设为“OFF”后，将对第三有机EL元件(22C)的触摸检测电路单元(14)的驱动进行控制的SW5设为“ON”，进行基于第三有机EL元件的触摸检测。
在图10所示的图案1的时序图中，从将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“ON”至设为“OFF”为止的期间是发光期间(LT)，在将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“OFF”，经过待机时间(t)，并将SW3、SW4以及SW5独立设为“ON”而进行了触摸检测后，最后将SW5设为“OFF”为止的期间是传感期间(ST)，将LT+ST称为1帧期间(1FT)。
作为本发明的有机EL模块中的发光期间(LT)、传感期间(ST)以及1帧期间(1FT)，没有特别限制，能够适当选择适于所应用的环境的条件，作为一例，作为OLED的发光期间(LT)，是0.1～2.0msec.的范围内，作为传感期间(ST)，是0.05～0.3msec.的范围内，作为1帧期间(1FT)，能够列举0.15～2.3msec的范围内。此外，作为1帧期间(1FT)，从闪烁降低的目的来看，优选设为60Hz以上。
在图11中，作为实施方式一中的发光期间和传感期间的另一例，示出基于对有机EL元件赋予反向施加电压的方法的时序图的图案2。
在图11中，对图10的最下级中记载的OLED施加电压的图案，将SW1、SW2、SW6以及SW7设为“ON”后，在发光期间的最后设为“OFF”的紧前，在各有机EL元件的阳极电极(4)和阴极电极(6)间赋予反向施加电压(反向偏置电压的施加)，从而在抑制了OLED熄灭时的充放电的时序图中，在对第一有机EL元件进行触摸检测的SW3的图案中，不需要设置图10所示的待机时间(t1)。
(实施方式二)
图12是在三个有机EL元件间配置开关，且在各有机EL元件上分别设置独立的触摸检测电路部的本发明的有机EL模块的实施方式二的驱动电路图。
基本的电路结构与所述图4～图11说明的结构相同，但为以下结构：在构成触摸检测电路单元(14)的触摸检测电路部(24)内，在第一有机EL元件(22A)、阳极电极布线(25A)、SW3的序列中，独立配置第一触摸检测电路部(24A)，同样地，在第二有机EL元件(22B)、阳极电极布线(25B)、SW4的序列中，配置第二触摸检测电路部(24B)，在第三有机EL元件(22C)、阳极电极布线(25C)、SW5的序列中，配置第三触摸检测电路部(24C)。
如图12所示，通过在各自的触摸检测电路中独立设置触摸检测电路部，从而检测电路侧能够在并行的状态下处理触摸检测，能够将传感期间设为同一。
图13示出实施方式二中的发光期间和传感期间的时序图的一例。
在图13所示的时序图中，有机EL元件的发光元件驱动电路单元(12)的驱动与之前说明的实施方式一所涉及的图10所示的时序图相同，但在实施方式一中，触摸检测是从有机EL元件22A至22C，在传感期间(ST)时序地依次进行的方式，但在实施方式二中，通过设置分别独立的触摸检测电路部(24A～24C)，从而能够在同一期间内并行进行有机EL元件的触摸检测。
(实施方式三)
在本发明的有机EL模块中，优选在触摸传感期间，一对电极的至少一方的电极设为浮动电位的状态以使不会检测到各自的有机EL元件的电容。此外，优选是以下方式：在触摸传感期间，一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态且一对电极处于短路(short)的状态以使不会检测到各自的有机EL面板的电容。进而，上述一对电极的任一个都为浮动电位的状态是优选的方式之一。
在本发明的有机EL模块中，独立设置发光元件驱动电路单元和触摸检测电路单元，且在触摸检测时，将阳极电极(阳极)以及阴极电极(阴极)和发光元件驱动电路部间的开关设为断开以使不会检测到阳极电极和阴极电极间的静电电容Cel，将阳极电极(阳极)以及阴极电极(阴极)的至少一方、或双方的电极设为浮动电位的状态，从而能够进行触摸检测，其结果，能够达成小幅化以及薄膜化，达成工序的简化。
本发明所说的浮动电位的状态是指，如前述那样没有与电源、设备的接地端连接的浮游电位状态，触摸检测时的阳极电极(阳极)或阴极电极(阴极)取浮动电位，所以成为不会检测到有机EL面板的静电电容Cel的状态，其结果，能够进行基于触摸(手指触摸)的触摸检测。
图14是作为有机EL模块的另一例的实施方式三的驱动电路图。
在图14所示的实施方式三中，是对在所述图4等中记载的实施方式一的驱动电路，代替构成触摸检测电路单元(14)的开关3～5(SW3～SW5)而引入电容器Cs(30A～30C)的结构。通过将电容器Cs(30A～30C)引入电路，从而能够赋予与开关3～5(SW3～5)同样的功能。
在实施方式三中，也可以是在发光元件驱动电路部(23)中，嵌入了开关1(SW1)和/或开关2(SW2)的结构。此外，也可以是在触摸检测电路部(24)内部嵌入了电容器Cs(30)的结构。
图15是作为实施方式三的传感期间中的驱动的一例，表示第一有机EL元件的基于触摸(手指触摸)的触摸检测信息路径的一例的电路动作图。
是以下方法：在将发光元件驱动电路单元(12)的SW1、SW6、SW7以及SW2设为“OFF”，将发光元件驱动电路(23)设为开路的状态下，将作为检测电极的阳极电极(4A，未图示)的玻璃基板上表面部通过手指(15)进行触摸(手指触摸)，从而在手指(15)和作为检测电极的阳极电极(4A，未图示)间产生静电电容Cf，通过该静电电容进行触摸检测。静电电容Cf与地面16(接地)连接。路径4是传感时的触摸检测信息路径。
此时，SW1为“OFF”状态，一对电极成为不会检测到有机EL面板的电容的浮动电位的状态，所以触摸检测变得可能。
图16A是用于说明实施方式三中的有机EL元件点亮时的发光期间和传感期间(手指触摸时)的静电电容差的示意图，图16B是用于说明实施方式三中的触摸检测时的发光期间和传感期间(手指触摸时)的静电电容差的示意图。
如图16A所示，在没有进行触摸(手指触摸)的状态下，一方的电极为浮动电位的状态，所以不会检测到在触摸检测电路单元(14)中设置的电容Cs。相对于此，在如图16B所示的触摸检测时(手指触摸时)，作为静电电容，在手指(15)和作为触摸检测电极的阳极电极(4)间产生的静电电容Cf和电容器Cs(30)的串联电容值的关系成为Cf×Cs/(Cf+Cs)，所以能够检测触摸(手指触摸)。
(实施方式四)
在本发明的有机EL模块中，从触摸检测电路单元(14)来看，通过触摸检测电路单元(14)和发光元件驱路电路单元(12)分别与独立的接地端连接的结构，在触摸检测电极中，有机EL元件的电容的影响实际上不存在，仅检测到在手指和检测电极之间形成的电容，从而从能够提高触摸检测灵敏度的观点上是较好的结构。
图17是在有机EL模块的三个有机EL元件间设置开关，在触摸检测电路单元、和发光元件驱路电路单元的各个中设置了独立的接地端的结构的实施方式四的驱动电路图。
图17所示的驱动电路图的基本结构与之前实施方式一的说明所示的图4等的结构相同，但为以下结构：在构成发光元件驱动电路单元(12)的发光元件驱动电路部(23)中设置第一接地端(27A)，另一方面，在构成触摸检测电路单元(14)的触摸检测电路部(24)中设置第二接地端(27B)，将发光元件驱动电路单元(12)和触摸检测电路单元(14)分别独立。
作为实施方式四的具有两个接地端的有机EL模块中的发光期间和传感期间的时序图，与之前例示的图10以及图11所示的时序图相同，在此省略其说明。
(实施方式五)
在本发明的有机EL模块中，优选作为本发明所涉及的独立检测部件，在两个以上串联配置的有机EL元件间的连接部分配置电阻(Ra)，引入通过基于该电阻(Ra)和有机EL元件电容(Cel)的时间常数(Ra·Cel)而独立地检测对于各有机EL元件的触摸(手指触摸)的部件，防止误检测的方法。
图18是在有机EL模块的三个有机EL元件间配置了电阻的结构的实施方式五的驱动电路图。
在图18所示的驱动电路图中，触摸检测电路单元(14)的结构是与首先说明的实施方式一(图4等)同样的结构。
作为发光元件驱动电路单元(12)以及有机EL面板(2)的结构，在实施方式一中，其特征在于，在有机EL元件间以防止误检测为目的设置开关(SW6、SW7)的结构，但在图18所示的实施方式五中，其特征在于，代替开关(SW6、SW7)而在第一有机EL元件(22A)的阴极电极布线(26A)和第二有机EL元件(22B)的阳极电极布线(25B)间配置电阻(Ra1)，相同地，在第二有机EL元件(22B)的阴极电极布线(26B)和第三有机EL元件(22C)的阳极电极布线(25C)间配置了电阻(Ra2)的结构。
在实施方式五的结构中，在有机EL元件的发光期间(OLED点亮时)，将SW1和SW2设为“ON”，形成发光电路，使有机EL元件(22A～22C)发光。
使用图19～图22说明图18所示的实施方式五中的传感期间(ST)时的驱动电路以及触摸(手指触摸)的误检测防止的机构。
图19是表示在实施方式五中，在第一有机EL元件(22A)的传感时，对第一有机EL元件进行了触摸(手指触摸)时的正常的检测路径的概略电路图。
如图19所示，通常的检测路径(路径5)在将SW3设为“ON”的状态下，作为与第一有机EL元件(22A)的阳极电极布线(25A)连接的触摸检测电极而对阳极电极(4A，未图示)进行触摸(手指触摸)，进行正常的触摸检测。
相对于此，如图20所示，作为在对作为第二有机EL元件(22B)的触摸检测电极的阳极电极(4B，未图示)进行了触摸(手指触摸)的情况下的触摸检测信息路径，如路径6所示，经由阳极电极(4B，未图示)→电阻(Ra1)→阴极电极布线(26A)→电容器21A(Cel1)→阳极电极布线(25A)→SW3，向触摸检测电路部(24)发送宛如触摸检测到第一有机EL元件(22A)的误检测信息。
图21说明实施方式五中的正常检出路径和误检测路径的静电电容差。
图21A是用于说明图19所例示的正常检测路径(路径5)的静电电容差的示意图，图21B是用于说明图20中说明的误检测路径(路径6)的静电电容差的示意图。
如图21B所示，在误检测路径(路径6)中，在该触摸检测电路内，存在电阻(Ra1)，从而成为路径5中的检测电流的时间常数(Ra1×Cf)，细节如后述的图22所示，该检出电流的时间常数通过电阻Ra1被调整，被设定为与SW3的接通期间相比充分长的时间。因此，在第一有机EL元件的传感期间内，没有到达触摸检测所需的电流值(ΔI1)，所以即使对第二有机EL元件(22B)进行误触摸(误手指触摸)，通过路径5，触摸检测的信息在规定的时间内也没有到达触摸检测电路部(24)，所以不会被误检测。
本发明所说的时间常数是指，从初始值至最终值的变化量(电流值)之中，变化到一定的值(检测所需的电流值)所需的时间。在本发明那样的电子电路的RC电路(电阻-电容器)中，表示以在电子电路中开始流过电流至到达稳态电流值为止的电流的变化速度的常数到达稳态电流为止的时间的基准。即，通过在电路中嵌入电阻，从而在到达稳态电流值为止产生时间延迟。若不存在电阻，则路径5的电流值瞬间地到达稳态电流值，产生误检测(所述图2所示的以往型的电路)。
图22是用于说明所述实施方式五中的时间常数的时序图。
在图22中，表示实施方式五中的时序图的一部分。
在有机EL元件的发光期间(LT)中，将SW1和SW2设为“ON”，形成发光电路，使有机EL元件(22A～22C)发光。
接下来，在传感期间(ST)中，使SW3～SW5依次“ON”、“OFF”，进行有机EL元件(22A～22C)的触摸检测。
在将通过正常检测路径(路径5)检测的第一有机EL元件(22A)的触摸检测时的电流值设为ΔI1时，例如，在将SW3设为“ON”的状态下对第二有机EL元件(22B)进行了触摸(手指触摸)的情况下，关于从作为误检测路径的路径6检出的电流，将时间常数(Cel1×Rf)设定得与第一有机EL元件(22A)的传感期间相比充分长，从而ΔI2成为非常低的电流值，是对触摸检测辨识来说不充分的值，所以不会被触摸检测，防止误检测。
图23是表示实施方式五中的发光期间和传感期间的一例的时序图，基本上与实施方式一的图10中说明的时序图相同。
(实施方式六)
在本发明的有机EL模块中，还能够采取在使通过发光元件驱动电路部来控制的多个有机EL元件连续地始终发光的状态下，设为通过触摸检测电路部来控制的触摸传感期间周期地出现的驱动方式。
图24是对在图18～图23中说明的有机EL元件间引入了电阻的电路图删除SW1以及SW2，在连结发光元件驱动电路部(23)和触摸检测电路部(24)的地端(Ground)的布线间具备电容器(34)的结构。
在图24中，发光元件驱动电路单元(12)侧不存在开关，所以发光控制电路处于始终连接的状态，有机EL元件(22A～22C))成为连续发光的状态。
另一方面，在右侧记载的触摸检测电路单元(14)与图18～图23中说明同样，能够独立对各有机EL元件进行触摸检测。
即，在图24中，将触摸检测电路单元(14)的SW3设为“ON”的状态，将作为构成有机EL面板(22A)的检测电极的阳极电极(4A，未图示)的玻璃基板上表面部通过手指(15)进行触摸(手指触摸)，从而在手指(15)和作为检测电极的阳极电极(4A)间产生静电电容Cf，能够检测到触摸(手指触摸)。
图25是由实施方式六中的连续发光的发光期间、和基于有机EL元件22A～22C的传感期间形成的时序图，如所述图24所示，不存在SW1以及SW2，电路成为始终连接的状态，所以如下级所示，OLED施加电压始终处于“ON”的状态，始终发光。相对于此，将触摸检测电路单元(14)的SW3～SW5依次设为“ON/OFF”，从而能够周期地进行触摸检测。
(实施方式七)
图26是表示有机EL元件始终发光的方式的有机EL模块的另一例的实施方式七的驱动电路图。
图26所示的有机EL模块(1)是对于上述图24中说明的结构，代替电容器(34)，而在发光元件驱路电路单元(12)和触摸检测电路单元(14)的各个中设置了独立的接地端(27A以及27B)的结构。
由在实施方式七中连续发光的发光期间、和基于有机EL元件22A～22C的传感期间形成的时序图与所述图25所示的时序图同样。
〔实施方式八：有机EL模块的其他结构例，触摸检测电极为阴极电极的状况〕
在图3～图26中，示出了将触摸检测电极设为阳极电极(阳极)的例子，但还能够将阴极电极(6，阴极)设为触摸检测电极。
图27是表示本发明的有机EL模块的其他结构(阴极电极为检测电极)的一例的概略剖面图。
相对于图3所述的触摸检测电极为阳极电极(4，阳极)，在图27中记载的结构中，将阴极电极(6)配置为触摸检测电极，在该阴极电极(6)上连接触摸检测电路单元(14)，阴极电极(6)面侧成为基于手指(15)的触摸检测面。
图28是图27所示的阴极电极为触摸检测电极的实施方式八的驱动电路图，是相对于所述图4～图11所示的实施方式一的驱动电路图，对触摸检测电路单元(14)的布线经由各开关被设为阴极电极布线(26A～26C)的图，其他结构与图4等全部同样。
在图28中，例示了在对第一有机EL元件(22A)的阴极电极(26A)进行了基于手指(15)的触摸(手指触摸)时的触摸检测，通过基于手指(15)的触摸(手指触摸)，如触摸检测信息的路径7所示，在阴极电极(26A)→SW3→触摸检测电路部(24)的路径上，进行触摸检测。
《有机EL面板的结构》
构成有机EL模块(1)的有机EL面板(2)例如所述图2所例示，在透明基材(3)上层叠阳极电极(4，阳极)、和有机功能层单元(5)，构成发光区域。在有机功能层单元(5)的上部层叠阴极电极(6，阴极)，构成有机EL元件。将该有机EL元件的外周部通过封装用粘结剂(7)来封装，在其表面配置封装构件(8)，构成有机EL面板(2)。
以下，表示有机EL元件的结构的代表例。
(i)阳极/空穴注入传输层/发光层/电子注入传输层/阴极
(ii)阳极/空穴注入传输层/发光层/空穴阻止层/电子注入传输层/阴极
(iii)阳极/空穴注入传输层/电子阻止层/发光层/空穴阻止层/电子注入传输层/阴极
(iv)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极
(v)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻止层/电子传输层/电子注入层/阴极
(vi)阳极/空穴注入层/空穴传输层/电子阻止层/发光层/空穴阻止层/电子传输层/电子注入层/阴极
进而，也可以在发光层间具有非发光性的中间层。中间层也可以是电荷产生层，也可以是多光子单元结构。
关于能够应用于本发明的有机EL元件的概要，例如能够列举在特开2013-157634号公报、特开2013-168552号公报、特开2013-177361号公报、特开2013-187211号公报、特开2013-191644号公报、特开2013-191804号公报、特开2013-225678号公报、特开2013-235994号公报、特开2013-243234号公报、特开2013-243236号公报、特开2013-242366号公报、特开2013-243371号公报、特开2013-245179号公报、特开2014-003249号公报、特开2014-003299号公报、特开2014-013910号公报、特开2014-017493号公报、特开2014-017494号公报等中记载的结构。
进而，说明构成有机EL元件的结构构件以及结构层的细节。
〔透明基材〕
作为能够应用于本发明所涉及的有机EL元件的透明基材(3)，例如能够列举玻璃、塑料等透明材料。作为优选使用的透明基材(3)，能够列举玻璃、石英、树脂膜。本发明所说的透明是指，可见光区域中的平均光透过率为60％以上，优选的是70％以上，更优选的是80％以上。
作为玻璃材料，例如可列举石英玻璃、钠钙硅玻璃、铅玻璃、硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃等。在这些玻璃材料的表面，从与邻接的层的密接性、耐久性、平滑性的观点来看，根据需要，能够形成研磨等物理的处理、由无机物或有机物构成的被膜、将这些被膜组合的混合被膜。
将树脂膜作为构成材料，例如能够列举聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、玻璃纸、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素(CAP)、邻苯二甲酸乙酸纤维素、硝酸纤维素等纤维素酯类以及它们的衍生物、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、间规聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯树脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚、聚砜类、聚醚酰亚胺、聚醚酮酰亚胺、聚酰胺、氟树脂、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸类及聚芳酯类、ARTON(商品名JSR公司制)以及Apel(商品名三井化学公司制)等环烯烃类树脂等。
在有机EL元件中，也可以是在上述说明的透明基材(3)上，根据需要，设置气体阻隔层的结构。
作为形成气体阻隔层的材料，是水分、氧等具有尽管导致有机EL元件的恶化但抑制浸入的功能的材料即可，例如，能够使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等无机物。进而，为了改良气体阻隔层的脆弱性，优选具有由这些无机层和有机材料构成的有机层的层叠结构。关于无机层和有机层的层叠顺序没有特别限制，但优选使两者交替地层叠多次。
〔阳极电极：阳极〕
作为构成有机EL元件的阳极，能够列举Ag、Au等金属或以金属为主成分的合金、CuI、或铟-锡的复合氧化物(ITO)、SnO2以及ZnO等金属氧化物，但优选是金属或以金属为主成分的合金，更优选银或以银为主成分的合金。
在将透明阳极以银为主成分而构成的情况下，作为银的纯度，优选99％以上。此外，为了确保银的稳定性，也可以添加钯(Pd)、铜(Cu)以及金(Au)等。
透明阳极是以银为主成分而构成的层，但具体而言，也可以由银单独形成，或也可以由含有银(Ag)的合金构成。作为这样的合金，例如，可列举银·镁(Ag·Mg)、银·铜(Ag·Cu)、银·钯(Ag·Pd)、银·钯·铜(Ag·Pd·Cu)、银·铟(Ag·In)等。
在构成上述阳极的各构成材料之中，作为构成本发明所涉及的有机EL元件的阳极，优选以银为主成分而构成，厚度处于2～20nm的范围内的透明阳极，但更优选厚度为4～12nm的范围内。若厚度为20nm以下，则透明阳极的吸收分量以及反射分量被抑制得较低，维持较高的光透过率，所以较好。
本发明所说的以银为主成分而构成的层是指，透明阳极中的银的含有量为60质量％以上，优选的是银的含有量为80质量％以上，更优选的是银的含有量为90质量％以上，特别优选的是银的含有量为98质量％以上。此外，本发明所涉及的透明阳极所说的“透明”是指，波长550nm下的光透过率为50％以上。
在透明阳极中，也可以是以银为主成分而构成的层根据需要而分为多层来层叠的结构。
此外，在本发明中，在阳极是以银为主成分而构成的透明阳极的情况下，从提升所形成的透明阳极的银膜的均匀性的观点来看，优选在其下部设置下地层(foundationlayer)。作为下地层，没有特别限制，但优选是含有具有氮原子或硫黄原子的有机化合物的层，在该下地层上形成透明阳极的方法是优选的方式。
〔中间电极〕
在本发明所涉及的有机EL元件中，具有在阳极和阴极之间，层叠了两个以上由有机功能层组和发光层构成的有机功能层单元的结构，能够采取将两个以上有机功能层单元间通过具有用于获得电连接的独立的连接端子的中间电极层单元来分离的结构。
〔发光层〕
构成有机EL元件的发光层优选含有发光材料的结构，进而发光材料优选是磷光发光化合物或荧光发光性化合物。
该发光层是将从电极或电子传输层注入的电子、和从空穴传输层注入的空穴再结合而发光的层，进行发光的部分也可以是发光层的层内也可以是发光层和邻接的层的界面。
作为这样的发光层，只要所包含的发光材料满足发光要件，则其结构没有特别限制。此外，具有同一发光光谱、发光极大波长的层也可以是多层。在该情况下，优选在各发光层间具有非发光性的中间层。
发光层的厚度的总和优选处于1～100nm的范围内，由于能够得到更低的驱动电压因此进一步优选1～30nm的范围内。另外，在发光层间存在非发光性的中间层的情况下，发光层的厚度的总和还包含该中间层的厚度。
关于以上那样的发光层，能够将后述的发光材料、主化合物通过例如真空蒸镀法、旋涂法、铸造法、LB法(Langmuir Blodgett法)以及喷墨法等公知的方法来形成。
此外，发光层也可以混合多个发光材料，也可以在同一发光层中混合使用磷光发光材料和荧光发光材料(也称为荧光掺杂剂、荧光性化合物)。作为发光层的结构，优选含有主化合物(也称为发光主体等)以及发光材料(也称为发光掺杂剂化合物)，从发光材料发光。
〈主化合物〉
作为在发光层中含有的主化合物，优选室温(25℃)中的磷光发光的磷光量子收率小于0.1的化合物。进而优选磷光量子收率小于0.01。此外，在发光层中含有的化合物之中，优选在该层中的体积比为50％以上。
作为主化合物，也可以单独使用公知的主化合物，或也可以使用多种主化合物。通过使用多种主化合物，从而能够调整电荷的移动，能够将有机电场发光元件高效率化。此外，通过使用多种后述的发光材料，从而能够混合不同的发光，由此能够得到任意的发光色。
作为在发光层中使用的主化合物，可以是以往公知的低分子化合物，也可以是具有重复单位的高分子化合物，也可以是具有乙烯基、环氧基那样的重合性基的低分子化合物(蒸镀重合性发光主体)。
作为能够应用于本发明的主化合物，例如，能够列举在特开2001-257076号公报、同2001-357977号公报、同2002-8860号公报、同2002-43056号公报、同2002-105445号公报、同2002-352957号公报、同2002-231453号公报、同2002-234888号公报、同2002-260861号公报、同2002-305083号公报、美国专利申请公开第2005/0112407号说明书、美国专利申请公开第2009/0030202号说明书、国际公开第2001/039234号、国际公开第2008/056746号、国际公开第2005/089025号、国际公开第2007/063754号、国际公开第2005/030900号、国际公开第2009/086028号、国际公开第2012/023947号、特开2007-254297号公报、欧州专利第2034538号说明书等中记载的化合物。
〈发光材料〉
作为能够在本发明中使用的发光材料，可列举磷光发光性化合物(也称为磷光性化合物、磷光发光材料或磷光发光掺杂剂)以及荧光发光性化合物(也称为荧光性化合物或荧光发光材料)。
〈磷光发光性化合物〉
磷光发光性化合物是观测到来自激发三重项的发光的化合物，具体而言是在室温(25℃)下磷光发光的化合物，被定义为磷光量子收率在25℃下为0.01以上的化合物，但优选的磷光量子收率为0.1以上。
上述磷光量子收率能够通过第4版実験化学講座7的分光I I的398页(1992年版，丸善)中记载的方法来测定。在溶液中的磷光量子收率能够使用各种溶媒来测定，但在本发明中使用磷光发光性化合物的情况下，在任意的溶媒的其中一个中，作为上述磷光量子收率而达成0.01以上即可。
磷光发光性化合物能够从在一般的有机EL元件的发光层中使用的公知的磷光发光性化合物之中进行适当选择而使用，但优选的是含有在元素的周期表中8～10族的金属的络合物类化合物，更优选的是铱化合物、锇化合物、铂化合物(铂络合物类化合物)或稀土类络合物，其中最优选的是铱化合物。
在本发明中，也可以在至少一个发光层中含有二种以上的磷光发光性化合物，也可以是发光层中的磷光发光性化合物的浓度比在发光层的厚度方向上变化的方式。
作为能够使用于本发明的公知的磷光发光性化合物的具体例，可列举在以下的文献中记载的化合物等。
能够列举在Nature 395,151(1998)、Appl.Phys.Lett.78,1622(2001)、Adv.Mater.19,739(2007)、Chem.Mater.17,3532(2005)、Adv.Mater.17,1059(2005)、国际公开第2009/100991号、国际公开第2008/101842号、国际公开第2003/040257号、美国专利申请公开第2006/835469号说明书、美国专利申请公开第2006/0202194号说明书、美国专利申请公开第2007/0087321号说明书、美国专利申请公开第2005/0244673号说明书等中记载的化合物。
此外，能够列举在Inorg.Chem.40,1704(2001)、Chem.Mater.16,2480(2004)、Adv.Mater.16,2003(2004)、Angew.Chem.lnt.Ed.2006,45,7800、Appl.Phys.Lett.86,153505(2005)、Chem.Lett.34,592(2005)、Chem.Commun.2906(2005)、Inorg.Chem.42,1248(2003)、国际公开第2009/050290号、国际公开第2009/000673号、美国专利第7332232号说明书、美国专利申请公开第2009/0039776号、美国专利第6687266号说明书、美国专利申请公开第2006/0008670号说明书、美国专利申请公开第2008/0015355号说明书、美国专利第7396598号说明书、美国专利申请公开第2003/0138657号说明书、美国专利第7090928号说明书等中记载的化合物。
此外，还能够列举在Angew.Chem.lnt.Ed.47,1(2008)、Chem.Mater.18,5119(2006)、Inorg.Chem.46,4308(2007)、Organometallics 23,3745(2004)、Appl.Phys.Lett.74,1361(1999)、国际公开第2006/056418号、国际公开第2005/123873号、国际公开第2005/123873号、国际公开第2006/082742号、美国专利申请公开第2005/0260441号说明书、美国专利第7534505号说明书、美国专利申请公开第2007/0190359号说明书、美国专利第7338722号说明书、美国专利第7279704号说明书、美国专利申请公开第2006/103874号说明书等中记载的化合物。
进而，还能够列举在国际公开第2005/076380号、国际公开第2008/140115号、国际公开第2011/134013号、国际公开第2010/086089号、国际公开第2012/020327号、国际公开第2011/051404号、国际公开第2011/073149号、特开2009-114086号公报、特开2003-81988号公报、特开2002-363552号公报等中记载的化合物。
在本发明中，作为优选的磷光发光性化合物，可列举在中心金属中具有Ir的有机金属络合物。更优选的是，优选包含金属-碳结合、金属-氮结合、金属-氧结合、金属-硫黄结合的至少一个配位样式的络合物。
上述说明的磷光发光性化合物(也称为磷光发光性金属络合物)能够通过应用例如在Organic Letter杂志、vol3,No.16,2579～2581页(2001)、Inorganic Chemistry,第30卷,第8号,1685～1687页(1991年)、J.Am.Chem.Soc.,123卷,4304页(2001年)、InorganicChemistry,第40卷,第7号,1704～1711页(2001年)、Inorganic Chemistry,第41卷,第12号,3055～3066页(2002年)、New Journal of Chemistry.,第26卷,1171页(2002年)、European Journal of Organic Chemistry,第4卷,695～709页(2004年)、还有在这些文献中记载的参考文献等中公开的方法来合成。
〈荧光发光性化合物〉
作为荧光发光性化合物，可列举香豆素类色素、吡喃类色素、花青类色素、克酮酸类色素、方酸菁类色素、苯并氧杂蒽类色素，荧光素类色素、若丹明类色素、吡喃鎓类色素、苝类色素、二苯乙烯类色素、聚噻吩类色素或稀土络合物类荧光体等。
〔除去发光层的有机功能层组〕
接下来，关于构成有机功能层单元的发光层以外的各层，按电荷注入层、空穴传输层、电子传输层以及阻止层的顺序进行说明。
(电荷注入层)
电荷注入层是为了驱动电压降低、发光亮度提高而被设置在电极和发光层之间的层，从而在“有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日NTS公司发行)”的第2编第2章“電極材料”(123～166页)中记载其细节，存在空穴注入层和电子注入层。
作为电荷注入层，一般来说，若是空穴注入层，则能够存在于阳极与发光层或空穴传输层之间，若是电子注入层则能够存在于阴极与发光层或电子传输层之间，但在本发明中，其特征在于，与透明电极邻接而配置电荷注入层。此外，在中间电极中使用的情况下，邻接的电子注入层以及空穴注入层的至少一方满足本发明的要件即可。
空穴注入层是为了驱动电压降低、发光亮度提高而与作为透明电极的阳极邻接而配置的层，在“有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日NTS公司发行)”的第2编第2章“電極材料”(123～166页)中详细地记载。
关于空穴注入层，在特开平9-45479号公报、同9-260062号公报、同8-288069号公报等中也记载其细节，作为在空穴注入层中使用的材料，例如可列举卟啉衍生物、酞菁衍生物、唑衍生物、二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、多芳基链烷衍生物、三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物、异吲哚衍生物、蒽、萘等并苯类衍生物、芴衍生物、芴酮衍生物、以及将聚乙烯基咔唑、芳香族胺导入到主链或侧链而得到的高分子材料或低聚物、聚硅烷、导电性聚合物或低聚物(例如，PEDOT(聚乙烯二氧噻吩)：PSS(聚苯乙烯磺酸)、苯胺类共聚物、聚苯胺、聚噻吩等)等。
作为三芳基胺衍生物，可列举以α-NPD(4,4’-双〔N-(1-萘基)-N-苯基氨基〕联苯)为代表的联苯胺型、以MTDATA(4,4’,4”-三〔N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基〕三苯基胺)为代表的星爆型、在三芳基胺连结核部具有芴、蒽的化合物等。
此外，日本特表2003-519432号公报、日本特开2006-135145号公报等中记载的六氮杂苯并菲衍生物也同样可以用作空穴传输材料。
电子注入层是为了驱动电压降低、发光亮度提高而被设置在阴极与发光层之间的层，在阴极由本发明所涉及的透明电极构成的情况下，与该透明电极邻接而设置，在“有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日NTS公司发行)”的第2编第2章“電極材料”(123～166页)中详细地记载。
关于电子注入层，在特开平6-325871号公报、同9-17574号公报、同10-74586号公报等中也记载其细节，作为在电子注入层中优选使用的材料的具体例，可列举以锶、铝等为代表的金属、以氟化锂、氟化钠、氟化钾等为代表的碱金属化合物、以氟化镁、氟化钙等为代表的碱金属卤化物层、以氟化镁为代表的碱土金属化合物层、以氧化钼、氧化铝等为代表的金属氧化物、8-羟基喹啉锂(Liq)等为代表的金属络合物等。此外，在本发明中的透明电极为阴极的情况下，特别适合使用金属络合物等有机材料。期望电子注入层是极薄的膜，基于构成材料但优选其层厚为1nm～10μm的范围。
(空穴传输层)
空穴传输层由具有传输空穴的功能的空穴传输材料构成，在广义下空穴注入层以及电子阻止层也具有空穴传输层的功能。空穴传输层能够设置单层或多层设置。
空穴传输材料是具有空穴注入或传输性、电子阻挡性中的任意性质的材料，其可以是有机物、无机物中的任一种。例如，可列举三唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、多芳基链烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、氨基取代查耳酮衍生物、唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、硅氮烷衍生物，苯胺类共聚物，导电性高分子低聚物以及噻吩低聚物等。
作为空穴传输材料，能够使用上述的材料，可以使用卟啉化合物、芳香族叔胺化合物以及苯乙烯胺化合物，特别优选使用芳香族叔胺化合物。
作为芳香族叔胺化合物以及苯乙烯胺化合物的代表例，可以列举N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二氨基联苯、N,N’-二苯基-N,N’-双(3-甲基苯基)-〔1,1’-联苯基〕-4,4’-二胺(简称：TPD)、2,2-双(4-二对甲苯基氨基苯基)丙烷、1,1-双(4-二对甲苯基氨基苯基)环己烷、N,N,N’,N’-四对甲苯基-4,4’-二氨基联苯、1,1-双(4-二对甲苯基氨基苯基)-4-苯基环己烷、双(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、双(4-二对甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N,N’-二苯基-N,N’-二(4-甲氧基苯基)-4,4’-二氨基联苯、N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-双(二苯胺基)四联苯、N,N,N-三(对甲苯基)胺、4-(二对甲苯基氨基)-4’-〔4-(二对甲苯基氨基)苯乙烯基〕二苯乙烯、4-N,N-二苯胺基-(2-二苯乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N,N-二苯胺基苯乙烯基苯以及N-苯基咔唑等。
关于空穴传输层，能够将上述空穴传输材料通过例如真空蒸镀法、旋涂法、铸造法、包含喷墨法的印刷法以及LB法(Langmuir Blodgett法)等公知的方法进行薄膜化从而形成。关于空穴传输层的层厚，没有特别限制，但通常为5nm～5μm左右，优选的是5～200nm的范围。该空穴传输层也可以是由上述材料的一种或二种以上构成的一层结构。
此外，通过在空穴传输层的材料中掺杂(dope)杂质，从而还能够提高p性。作为其例，可列举特开平4-297076号公报、特开2000-196140号公报、同2001-102175号公报以及J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等中记载的方法。
像这样，若提高空穴传输层的p性，则能够制作更低功耗的元件，因此较好。
(电子传输层)
电子传输层由具有传输电子的功能的材料构成，在广义下电子注入层、空穴阻止层也被包含于电子传输层。电子传输层能够设置为单层结构或多层的层叠结构。
在单层结构的电子传输层以及层叠结构的电子传输层中，作为构成与发光层邻接的层部分的电子传输材料(兼作空穴阻止材料)，具有将从阴极注入的电子传递给发光层的功能即可。作为这样的材料，能够从以往公知的化合物中选择使用任意的化合物。例如，可列举硝基取代芴衍生物、二苯基喹啉衍生物、噻喃二氧化物衍生物、碳化二亚胺、亚芴基甲烷衍生物、蒽醌二甲烷、蒽酮衍生物以及二唑衍生物等。此外，在上述二唑衍生物中，将二唑环的氧原子置换为硫原子的噻二唑衍生物、作为吸电子基团而公知的具有喹喔啉环的喹喔啉衍生物也能够用作电子传输层的材料。此外，还能够使用将这些材料导入高分子链而成的高分子材料或将这些材料作为高分子的主链的高分子材料。
此外，8-羟基喹啉衍生物的金属络合物、例如三(8-羟基喹啉)铝(简称：Alq3)、三(5,7-二氯-8-羟基喹啉)铝、三(5,7-二溴-8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、双(8-羟基喹啉)锌(简称：Znq)等以及这些金属络合物的中心金属置换为In、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga或Pb的金属络合物也能够用作电子传输层的材料。
能够将上述材料通过例如真空蒸镀法、旋涂法、铸造法、包含喷墨法的印刷法以及LB法等公知的方法进行薄膜化，从而形成电子传输层。关于电子传输层的层厚没有特别限制，但通常为5nm～5μm左右，优选的是5～200nm的范围内。电子传输层也可以是由上述材料的一种或二种以上构成的单一结构。
(阻止层)
作为阻止层，可列举空穴阻止层以及电子阻止层，是除了上述说明的有机功能层单元3的各结构层之外，根据需要而设置的层。例如，能够列举在特开平11-204258号公报、同11-204359号公报、以及“有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日NTS公司发行)”的237页等中记载的空穴阻止(霍尔块)层等。
空穴阻止层在广义下具有电子传输层的功能。空穴阻止层由具有传输电子的功能且传输空穴的能力显著小的空穴阻止材料构成，通过传输电子且阻止空穴从而能够提高电子和空穴的再结合概率。此外，能够将电子传输层的结构根据需要而用作空穴阻止层。空穴阻止层优选与发光层邻接设置。
另一方面，电子阻止层在广义下具有空穴传输层的功能。电子阻止层由具有传输空穴的功能且传输电子的能力显著小的材料构成，通过传输空穴且阻止电子从而能够提高电子和空穴的再结合概率。此外，能够将空穴传输层的结构根据需要而用作电子阻止层。作为应用于本发明的空穴阻止层的层厚，优选的是3～100nm的范围，更优选的是5～30nm的范围。
〔阴极〕
阴极是为了向有机功能层组、发光层供应空穴而发挥作用的电极膜，使用金属、合金、有机或无机的导电性化合物或者它们的混合物。具体而言，可列举金、铝、银、镁、锂、镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铟、锂/铝混合物、稀土类金属、ITO、ZnO、TiO2以及SnO2等氧化物半导体等。
阴极能够将这些导电性材料通过蒸镀、喷溅等方法形成薄膜而制作。此外，作为第二电极的表面电阻优选几百Ω/□以下，膜厚通常为5nm～5μm，优选的是在5～200nm的范围中选择。
另外，在有机EL元件为从阴极侧也取出发光光L的双面发光型的情况下，选择光透过性良好的阴极而构成即可。
〔封装构件〕
作为用于封装有机EL元件的封装部件，例如，能够列举将封装构件与阴极以及透明基板通过粘结剂粘结的方法。
作为封装构件，以覆盖有机EL元件的显示区域的方式配置即可，也可以是凹板状，也可以是平板状。此外透明性以及电绝缘性没有特别限定。
具体而言，可列举玻璃板、聚合物板、膜、金属板、膜等。作为玻璃板，能够列举特别是钠钙玻璃、含钡/锶玻璃、铅玻璃、硅酸铝玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃、石英等。此外，作为聚合物板，能够列举聚碳酸酯、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫化物、聚砜等。作为金属板，可列举从由不锈钢、铁、铜、铝、镁、镍、锌、铬、钛、钼、硅、锗以及钽组成的组中选择的一种以上金属或合金。
作为封装构件，从能够将有机EL元件薄膜化的观点来看，能够优选使用聚合物膜以及金属膜。进而，聚合物膜优选通过遵照JIS K 7129-1992的方法测定的温度25±0.5℃、相对湿度90±2％RH中的水蒸气透过度为1×10-3g/m2·24h以下，进而通过遵照JIS K7126-1987的方法测定的氧透过度为1×10-3ml/m2·24h·atm(1atm为1.01325×105Pa)以下，温度25±0.5℃、相对湿度90±2％RH中的水蒸气透过度为1×10-3g/m2·24h以下。
在封装构件和有机EL元件的显示区域(发光区域)的间隙中，优选在气相以及液相下注入氮、氩等惰性气体、氟化碳化氢、硅油那样的惰性流体。此外，还能够将封装构件和有机EL元件的显示区域的间隙设为真空、在间隙中封入吸湿性化合物。
〔有机EL元件的制造方法〕
作为有机EL元件的制造方法，在透明基材上，将阳极、有机功能层组1、发光层、有机功能层组2以及阴极层叠而形成层叠体。
首先，准备透明基材，在该透明基材上，将期望的电极物质、例如由阳极用物质构成的薄膜通过蒸镀、喷溅等方法来形成以使成为1μm以下，优选的是成为10～200nm的范围内的膜厚，形成阳极。同时，在阳极端部，形成与外部电源连接的连接电极部。
接着，在其上，将构成有机功能层组1的空穴注入层以及空穴传输层、发光层、构成有机功能层组2的电子传输层等按顺序层叠。
这些各层的形成存在旋涂法、铸造法、喷墨法、蒸镀法、印刷法等，但从易于得到均质的层，且难以生成针孔等的点来看，特别优选真空蒸镀法或旋涂法。进而，也可以对每层应用不同的形成法。在这些各层的形成中采用蒸镀法的情况下，其蒸镀条件根据所使用的化合物的种类等而不同，但一般来说期望在皿(boat)加热温度50～450℃、真空度1×10-6～1×10-2Pa、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、层厚0.1～5μm的范围内，适当选择各条件。
在以上那样形成了有机功能层组2后，在其上部通过蒸镀法、喷溅法等适当的形成法而形成阴极。此时，阴极通过有机功能层组对阳极保持绝缘状态，且图案形成为从有机功能层组的上方向透明基板的边缘抽出端子部分的形状。
在阴极的形成后，将这些透明基材、阳极、有机功能层组、发光层以及阴极通过封装材料来封装。即，在使阳极以及阴极的端子部分露出的状态下，在透明基材上，至少设置覆盖有机功能层组的封装材料。
此外，在有机EL面板的制造中，例如，有机EL元件的各电极与发光元件驱动电路单元(12)或触摸检测电路单元(14)电连接，但作为能够用于此时的电连接构件，只要是具备导电性的构件，没有特别限制，但为优选各向异性导电膜(ACF)、导电性粘贴、或金属粘贴的方式。
各向异性导电膜(ACF)例如能够列举具有在热硬化性树脂中混合的具有导电性的微小的导电粒子的层。作为能够用于本发明的导电粒子含有层，只要是含有作为各向异性导电构件的导电粒子的层，就没有特别限制，能够根据目的而适当选择。作为能够用作本发明所涉及的各向异性导电构件的导电粒子，没有特别限制，能够根据目的而适当选择，例如，可列举金属粒子、金属覆盖树脂粒子等。作为在市场上出售的ACF，例如，能够列举MF-331(日立化成制)等的能够应用于树脂膜的低温硬化型的ACF。
作为金属粒子，例如可列举镍、钴、银、铜、金、钯等，作为金属覆盖树脂粒子，例如可列举对树脂核心的表面覆盖了镍、铜、金、以及钯的其中一个金属的粒子，作为金属粘贴，能够列举在市场上出售的金属纳米粒子粘贴等。
《有机EL模块的应用领域》
本发明的有机EL模块是能够达成小幅化以及薄膜化，达成工序的简化的有机EL模块，除了图1等中说明的智能手机、平板等各种智能设备之外，还能够适合地利用于照明装置。
〔照明装置〕
本发明的有机EL模块还能够应用于照明装置。作为具备本发明的有机EL模块的照明装置，有用地用于家庭用照明、车内照明、液晶显示装置的背光等显示装置。此外，可列举时钟等的背光、看板广告、信号机、光存储介质等光源、电子照相复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源等进而需要显示装置的一般的家庭用电器具等宽范围的用途。
工业上的可利用性
本发明的有机EL模块是，具备将具有兼具发光功能和触摸检测功能的电极的有机EL元件串联配置多个的有机EL面板、和特定的控制电路，防止在多个有机EL元件间的触摸功能的误检测，达成小幅化以及薄膜化，触摸检测精度高，适合智能设备的有机EL模块，能够适合地利用于智能手机、平板等各种智能设备。
标号说明
1、MD有机EL模块
2 有机EL面板
3 透明基材
4、4A、4B、4C 阳极电极
5 有机功能层单元
6、6A、6B、6C 阴极电极
7 封装用粘结剂
8 封装构件
9 触摸检测部
10 以往型的触摸检测电极
11 玻璃盖
12 发光元件驱动电路单元
13 分离型的触摸检测电路单元
14 触摸检测电路单元
15 手指
16 接地(地面)
21A、21B、21C 有机EL元件的寄生电容(Cel)
22A、22B、22C 有机EL元件
23 发光元件驱动电路部
24、24A、24B、24C 触摸检测电路部
25A、25B、25C 阳极电极布线
26A、26B、26C 阴极电极布线
27、27A、27B 接地端
路径2发光控制信息路径
路径1，路径3A，路径3B，路径3C，路径4，路径5，路径6，路径7触摸检测信息路径
30 电容器(Cs)
31 DC-DC转换器电路部
32 DC-DC转换器的开关元件控制电路部
33 电流值的反馈电路部
34 电容器
100 智能设备
111A、11B、111C 显示图案
120 液晶显示装置
1FT 1帧期间
Cf 手指触摸时的静电电容
LT 发光期间
R1 检测电阻
ST 传感期间
SW1 开关1
SW2 开关2
SW3 开关3
SW4 开关4
SW5 开关5
SW6 开关6
SW7 开关7
t1 待机时间
V 施加电源部
τOLED 充放电时间常数

Claims (15)

1.一种有机电致发光模块，具有触摸检测功能，其特征在于，具备：
具有静电电容方式的触摸检测电路部的触摸检测电路单元；以及具有对有机电致发光面板进行驱动的发光元件驱动电路部的发光元件驱动电路单元，
所述有机电致发光面板具有将两个以上有机电致发光元件串联地连接的结构，
所述有机电致发光元件在内部的对置的位置上具有面状的一对电极，
所述一对电极的其中一方为触摸检测电极，该触摸检测电极与所述触摸检测电路单元连接，
所述两个以上串联配置的有机电致发光元件具有能够分别独立进行触摸检测的独立检测部件。
2.如权利要求1所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述独立检测部件是在两个以上串联配置的有机电致发光元件间的连接部分配置开关，独立地检测对于各自的有机电致发光元件的手指触摸的部件。
3.如权利要求2所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述开关在所述有机电致发光元件的发光期间设为“ON”，在触摸检测期间设为“OFF”。
4.如权利要求2或权利要求3所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述开关被配置在所述发光元件驱动电路单元内。
5.如权利要求1所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述独立检测部件是，在两个以上串联配置的有机电致发光元件间的连接部分配置电阻，通过基于该电阻和所述有机电致发光元件电容的时间常数，独立地检测对于各自的有机电致发光元件的手指触摸的部件。
6.如权利要求1至权利要求5的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元与一个公共的接地端连接。
7.如权利要求1至权利要求5的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
所述触摸检测电路单元和所述发光元件驱动电路单元分别与独立的接地端连接。
8.如权利要求1至权利要求7的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光元件的电容。
9.如权利要求1至权利要求7的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的双方都为浮动电位的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光元件的电容。
10.如权利要求1至权利要求7的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的至少一方的电极为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光面板的电容。
11.如权利要求1至权利要求7的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件的发光期间、和通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间被分离，在所述触摸传感期间，所述一对电极的双方都为浮动电位的状态，且所述一对电极处于短路的状态，以使不会检测到各自的有机电致发光面板的电容。
12.如权利要求1至权利要求11的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
是通过所述发光元件驱动电路部来控制的各自的有机电致发光元件连续地发光，通过所述触摸检测电路部来控制的触摸传感期间周期地出现的驱动方式。
13.如权利要求1至权利要求11的任一项所述的有机电致发光模块，其特征在于，
在所述发光期间的最后，具有反向施加电压期间。
14.一种智能设备，其特征在于，具备：
权利要求1至权利要求13的任一项所述的有机电致发光模块。
15.一种照明装置，其特征在于，具备：
权利要求1至权利要求13的任一项所述的有机电致发光模块。
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