JP2007005227A - 面発光パネルおよび照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】均一にむらなく発光し、またユーザが取り扱いやすく、安全にパネル交換できる照明用の面発光パネルおよび照明装置を提供する。
【解決手段】面発光パネルのパネル本体１は、表面を発光面４とし、幅寸法Ｘを片手で把持可能な把持部２の寸法としている。幅寸法は５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である。照明装置は、器具本体が上記面発光パネルを着脱自在に装着するパネル装着部を有する。なお、パネル本体１が円形でその直径が上記幅寸法であってもよい。また把持部２に滑り止めを設けたり、パネル本体１の周縁部を凹凸形状としてもよい。これにより使用者が手の小さな成人女性であっても、例えばELパネルを交換する際に片手で持ちやすく、安全に交換しやすい。
【選択図】 図１

Description

この発明は、照明用のＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）パネルなどの面発光パネルおよび照明装置に関するものである。

ＥＬパネルは面発光光源であるため、照明分野への応用が期待されている。これまで、ＥＬパネルの光学性能の低さ、耐湿性の低さや材料劣化による寿命の短さ等の諸問題により、照明分野への応用は困難であった。

しかし、近年の技術開発によって、光学性能、耐久性ともに飛躍的な進歩を遂げ、照明分野への応用が可能となりつつある。また、これまでに照明分野へ応用する上での諸問題を解決するいくつかの発明も開示されている。例えば特許文献１、２によれば、既存の照明用給電部品にＥＬパネルで形成された照明用パネルを容易に電気接続して照明用パネルを交換する方法についての発明が開示されている。上記特許文献１、２では、経時劣化や損傷によって発光不能に陥ったり、または光量が低下し使用に耐えられなくなったりした場合にＥＬパネルを使用者が容易に交換できるという点で優れた発明である。

しかしながら、これらの特許文献１、２では、ＥＬパネルを交換する際、使用者がパネルの一部を直接手で持って着脱する必要がある。

そのため、基板や封止カバーにガラス等の割れやすい素材を使用した場合には、ELパネルそのものが非常に薄いため、着脱しにくく、場合によっては着脱時に加わる力によって破損や故障等のおそれがあった。このため、器具本体に取り付けられて、定期的に交換される照明用ELパネルにおいては、使用者が持ちやすいELパネルが求められていた。

また、ELパネルを照明用途として利用する場合の他の課題としては、大面積を均一にむらなく発光させるという課題がある。これに対しては、電極構造を工夫したり、補助電極を形成することによって大面積を均一に発光することが可能である。しかしながら、電極形成に複雑な工程を要するために製造コストが増大し、安価な蛍光灯光源の代替として利用しがたい。一方、従来においてELパネルの大きさについての具体的開示はなされていない。
特開2004−31341号公報 特開2004−127910号公報

この発明の目的は、このような状況に鑑み、均一にむらなく発光し、またユーザが取り扱いやすく、安全にパネル交換できる照明用の面発光パネルおよび照明装置を提供することである。

発明者らは、かかる課題を解決するため研究を重ねた結果、使用者が持ちやすく交換しやすい照明用面発光パネルを発明するに至った。

この発明の面発光パネルは、表面を発光面としたパネル本体を備える。前記パネル本体は片手で把持可能な幅寸法の把持部を有する。

上記構成において、前記パネル本体が角形であり、その少なくとも対向する一対の辺の間隔が前記把持部の前記幅寸法を有し、前記幅寸法は５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である。

上記構成において、前記パネル本体が円形を含む非角形であり、その直径または幅が前記把持部の前記幅寸法を有し、前記幅寸法は５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である。

上記構成において、前記把持部は滑り止めを有する。

上記構成において、前記パネル本体の周縁部の少なくとも一部を凹凸形状としたものである。

この発明の照明装置は、器具本体が上記面発光パネルを着脱自在に装着する装着部を有するものである。

この発明の面発光パネルによれば、パネル本体の外形の少なくとも一部に対向する間隔が例えば50mm以上150mm以下の幅寸法の把持部を設けたため、使用者が手の小さな成人女性であっても、例えばELパネルを交換する際に片手で持ちやすく、安全に交換しやすい。

面発光パネルの形状が角形形状であり、かつ把持部を兼ねた幅寸法を有するため、具体的には対向する一対の辺間の寸法が50mm以上150mm以下であるため、従来のような複雑な電極形成手段をとることなく、透明電極による電圧降下を抑制し均一な発光を得ることが可能となり、製造コストが抑えられるという効果がある。

また、発光層の膜厚を適正な範囲内にコントロールすることができ、照明用ELパネルとして重要な光学性能である、発光むらのない照射光を得ることが可能となる。すなわち、パネルサイズが大きいと、基板の端部と中央部では発光層の膜厚に大きな差異が生じてしまうため、発光むらが発生する。また、パネルサイズが小さすぎると、複数個のパネルを用いて面状の光源とした場合、発光部面積に対する、周縁部の非発光部面積の比率が大きくなるため、単位面積あたりの光束が低下するので、照明分野への応用範囲が狭められる。したがって、ELパネルの大きさを、多角形形状の少なくとも対向する一対の辺の間隔が50mm以上150mm以下とすることは、ELパネルを照明用途としてもちいるために重要である。

照明用面発光パネルの形状が円形を含む非角形であり、直径あるいは幅寸法が50mm以上150mm以下であるため、ダウンライトやスポットライトのような円形配光を得ることが可能となり、住宅の居室空間の演出照明や店舗における商品のディスプレー照明などへの応用において、特に好ましい。

照明用面発光パネルの周縁部ないしはその周縁部に設けた枠体の少なくとも一部に、滑り止めを設けると、使用者がELパネルを交換する際に指が滑ってパネルを破損する、もしくは使用者が指を怪我するなどの危険を防止することができる。

照明用面発光パネルの周縁部ないしはその周縁部に設けた枠体の少なくとも一部を凹凸形状とすると、使用者の指がかかりやすくなり、取り扱い時にELパネルを被損したり、指を怪我したりするという危険を防ぐことができる。とくに対向する辺の間隔が50mm以上150mm以下とした一対の辺を有する把持部に凹凸部形状を設けることによって、持ち易さが向上し、より望ましい形態となる。

この発明の第１の実施の形態を図１により説明する。すなわち、照明用のＥＬパネルを用いた面発光パネルの発光面側斜視図を図１（ａ）に、非発光面側斜視図を図１（ｂ）に示す。

第１の実施の形態ではパネル本体１の形状を正方形などの四角形としており、向かい合う対辺の間隔Ｘを例えば50mm以上150mm以下として、把持部２を兼ねている。４は発光面である。またパネル本体１の周縁部に、外部電源と接続するための電気接点３を非発光面側に複数個配設している。なお、電気接点３を非発光面側に配設したが、器具側電気接点との相互位置関係によって、発光面４側に設けてもなんら問題は無い。

図１（ｃ）は第１の実施の形態における、パネル本体１の断面図である。各層は非常に薄いため縮尺は図のとおりではない。５は透明な基板、６は透明電極、７は有機発光層、８は金属電極、９は封止カバーである。すなわち、ガラス等からなる透明な基板５にITO（インジウム・スズ酸化物）等からなる透明電極６を形成したのち、有機発光層７を積層する。その後Ａｌ等からなる金属電極８を積層した後、封止カバー９により封止される。その後、封止カバー９に配設した電気接点３と透明電極６および金属電極８とを導通部１１、１２を介してそれぞれ導通させてELパネルを構成する。

なお、第１の実施の形態ではELパネルの作製方法を一例を用いて説明したが、本明細書の実施の形態すべてにおいて、ELパネルの作製方法はなんら限定されるものではない。

この発明の面発光パネルによれば、ELパネルの外形の少なくとも一部に対向する間隔が50mm以上150mm以下である把持部２を有するため、使用者がELパネルを交換する際に片手で持ちやすく、安全に交換しやすい。

この発明の第２の実施の形態を図２により説明する。ELパネルの発光面側斜視図を図２（ａ）に示し、断面図を図２（ｂ）に示す。第２の実施の形態では六角形形状のＥＬパネルのパネル本体１の対辺の間隔Ｘを把持部２の幅寸法として、例えば50mm以上150mm以下としている。また、パネル本体１の周縁部に枠体１０を配設すると共に、その枠体１０の下面部に外部電源（図示せず）と接続するための電気接点３を複数個設けている。ここで、枠体１０を構成する素材としては、プラスチック、ゴムなどの樹脂組成物、アルミニウム、鉄、マグネシウムなどの金属など割れにくい素材であることが望ましい。ELパネルに枠体１０を配設する配設手段としては、機械的に嵌合する、接着材で張り合わせる等、実用上支障のない範囲で選ぶことができる。さらには、配設手段として、後にＥＬパネルを構成するパネル本体１と枠体１０を分離可能な手段を選択すれば、劣化したELパネルを交換した際に、枠体１０を再利用する、もしくは、分別処分することによって再資源化することが可能となり、地球環境の保護に有益である。

電気接点３を形成する手段としては、金属層を鍍金もしくは蒸着によって形成する、金属板を貼り付ける、プラスチックに導電性材料を混合して成形する、などが挙げられる。

さらにパネル本体１を複数体並べ、枠体１０の相互を例えば辺において連結している。その他は第１の実施の形態と同様である。

第２の実施の形態によれば、ELパネルをいくつも連結していくことによって、2次元に拡がりのある面状照明やライン状照明などを使用者が照明したい空間に合わせて、自由な形状を構成することが可能となる。

また従来のような複雑な電極形成手段をとることなく、大面積で均一な発光を得ることが可能となり、製造コストが抑えられるという効果がある。さらに、発光層の膜厚を適正な範囲内にコントロールすることができるため、照明用ELパネルとして重要な光学性能である、発光むらのない照射光を得ることが可能となる。

なお、面発光パネルの形状は六角形に限らず他の角形形状が可能である。角形形状としては、三角形以上の形状が含まれるが、複数個の面発光パネルを繋げて面状光源を形成するためには、三角形、四角形、六角形、八角形が照明用途としては望ましい。

また、パネル本体１の周縁部に枠体１０を設けることによって、パネル本体１の強度や耐衝撃性を向上させることができ、より好ましい形態となる。枠体１０は周縁部の一部に設けてもよい。

さらには、枠体１０をあらかじめ導電性材料で形成し、電気接点３となる接点部分以外を絶縁被覆して形成することも可能である。

この発明の第３の実施の形態を図３により説明する。第３の実施の形態のELパネルの発光面側斜視図を図３に示す。第３の実施の形態では、パネル本体１を円形として、その直径Ｘを例えば50mm以上150mm以下としている。パネル本体１を略円形状とすることによって、ダウンライトやスポットライトのような円形配光を得ることが可能となる。その他は、第１の実施の形態と同様である。

円形以外の非角形すなわち角のない形状のパネルでもよく、例えば楕円形などでもよい。

この発明の第４の実施の形態の発光面側の斜視図を図４に示す。第４の実施の形態では、枠体１０をELパネルから分離できる構成としている。分離構造とすることで、上記したように劣化したELパネルを交換した際に、枠体を再利用する、もしくは、分別処分することによって再資源化することが可能となる。

なお、第４の実施の形態では四角形状のパネル本体１の対角線上でＬ字形に分離できる構造としたが、コの字形と直線形の２つの部品に分離してもよいし、３個以上の部品に分離されてもよく、分離される形状や数については、なんら限定されるものではない。

この発明の第５の実施の形態を図６により説明する。図６はELパネルの発光面側斜視図を示す。第１の実施の形態においてパネル本体１の周縁部に枠体１０を設け、枠体１０の一部に滑り止め１３を設けている。この滑り止め１３をシリコンゴムからなる別部品として枠体１０に取り付けている。

なお、滑り止め１３はパネル本体１の周縁部の全周に設けてもよいし、枠体１０そのものを滑り止め作用のある素材で形成することも可能である。枠体１０がない場合にはパネル本体１の周縁部に滑り止め１３を設ける。

この発明の第６の実施の形態を図７に示す。図７はＥＬパネルの発光面側の斜視図を示す。第１の実施の形態のパネル本体１の周縁部に枠体１０を設け、枠体１０に微細凹凸部を形成することで滑り止め１３を形成している。微細凹凸部は枠体１０に直接サンドブラスト法などによって形成する、もしくは枠体１０を成形する際に金型のシボを転写して形成する、などがあるが、その形成方法はなんら限定されない。

また、基板５に滑り止め用の微細凹凸部を直接形成したものを用いて、ＥＬパネルを作製することも可能である。

この発明の第７の実施の形態を図７に示す。図７はＥＬパネルの発光面側の斜視図である。すなわち、第１の実施の形態のパネル本体１の周縁部に枠体１０を設け、枠体１０の一部を凹凸形状とした構成の一例である。第７の実施の形態では、枠体１０の対向する一対の辺に波形の凹凸部１５を設けている。この様な凹凸部１５を設けることによって、使用者の指がかかりやすくなり、取り扱い時にELパネルを破損したり、指を怪我したりするという危険を防ぐことができる。また、複数のパネル本体１を連結した際にこの凹凸部１５が噛み合うようにすると、パネル本体１の相互の位置ずれを防止するという効果もある。

この発明の第８の実施の形態を図８に示す。図８はELパネルの発光面側の斜視図を示す。第８の実施の形態はＥＬパネルの枠体１０の一部を凹凸形状とした他の構成の一例である。第８の実施の形態では、第７の実施の形態におけるELパネルの波形の凹凸部１５の一部にさらに凹部１６を設けている。

このような凹部１６を設けることによって、複数のパネル本体１を連結して使用される場合において、使用者がパネル本体１の交換作業をする際に、この凹部１６に指をかけて持つことにより、交換しやすいという効果がある。

この発明の第９の実施の形態を図９に示す。図９は照明装置の概略図を示す。第９の実施の形態は上記各実施の形態によって得られたELパネル１８のうち角形のものを装着する構成とした照明装置の一例である。

照明装置は器具本体１９を給電手段として一対のワイヤ１７間に略平行に配置し、器具本体１９の中央部の両側に設けた回転自在な軸部２０の挿通孔にワイヤ１７を通している。複数個の器具本体１９を同様にしてワイヤ１７に取り付けた状態で、電源からワイヤ１７および軸部２０を介して通して器具本体１９内に電力を供給することによって広いエリアの照明を可能としている。器具本体１９は一端にパネル装着部２１を回動自在に設け、パネル装着部２１の上下にＥＬパネル１８をスライド自在に保持する保持部２２を設けている。パネル装着部２１の保持部２２に横方向にスライドしてＥＬパネル１８を取付け、パネル装着部２１を回動してＥＬパネル１８の発光面と反対側を器具本体１９の下面に重ねる。これにより、ＥＬパネル１８の電気接点３が器具本体１９の接点部と接触しELパネル１８は給電される。器具本体１９を軸部２０の回りに任意角度に回動すると、ＥＬパネル１８が同様に回動し、放射方向を任意角度に変更することができる。

なお、ＥＬパネル１８の電気接点３は保持部２２に設けた接点部（図示せず）を介して器具本体１９の接点部に接触するように構成してもよい。

この発明の第１０の実施の形態を図１０に示す。図１０は照明装置の概略図を示す。第１０の実施の形態は上記実施の形態によって得られたELパネル１８を装着する照明装置の他の一例である。

器具本体１９は第９の実施の形態とほぼ同じ構成であるが、器具本体１９の回転自在な軸部２５がスタンド２６に取付けらている。電力はスタンド２６の内部および軸部２５を通して受給することができる。またパネル装着部２１はＥＬパネル１８を上下方向にスライドして着脱するように構成している。２３、２４はＥＬパネル１８のガイド部である。

第１０の実施の形態によって、発光部分が極めて薄く意匠性に優れた照明スタンドが得られる。なお電力は別途配線で器具本体１９に給電されてもよい。

また第９の実施の形態および第１０の実施の形態によれば、ＥＬパネル１８の照射角度を可変とすることで配光を制御できる。

なお、この発明および実施の形態で用いる、面発光パネルあるいはELパネルは、上記から明らかなように使用者が照明装置に交換して使用する単位のパネルをいい、周縁部の少なくとも一部に枠体が配設されていても構わないものである。

また、把持部は面発光パネルの少なくとも一部に設けられたものでもよく、パネル周縁部の対向する部分であれば、いずれの部分であっても構わない。

（ａ）はこの発明の第１の実施の形態の正面側を見た斜視図、（ｂ）は裏面側を見た斜視図、（ｃ）は断面図である。 （ａ）は第２の実施の形態の斜視図、（ｂ）は部分断面図である。 （ａ）は第３の実施の形態の斜視図、（ｂ）は部分断面図である。 第４の実施の形態の斜視図である。 第５の実施の形態の斜視図である。 第６の実施の形態の斜視図である。 第７の実施の形態の斜視図である。 第８の実施の形態の斜視図である。 第９の実施の形態の斜視図である。 第１０の実施の形態の斜視図である。

符号の説明

１ パネル本体
２ 把持部
３ 電気接点
４ 発光面
１３ 滑り止め
１５ 凹凸部

Claims (6)

1. 表面を発光面としたパネル本体を備え、前記パネル本体は片手で把持可能な幅寸法の把持部を有する面発光パネル。
2. 前記パネル本体が角形であり、その少なくとも対向する一対の辺の間隔が前記把持部の前記幅寸法を有し、前記幅寸法は５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である請求項１記載の面発光パネル。
3. 前記パネル本体が円形を含む非角形であり、その直径または幅が前記把持部の前記幅寸法を有し、前記幅寸法は５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である請求項１記載の面発光パネル。
4. 前記把持部は滑り止めを有する請求項１、請求項２または請求項３記載の面発光パネル。
5. 前記パネル本体の周縁部の少なくとも一部を凹凸形状とした請求項１記載の面発光パネル。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項記載の面発光パネルと、前記面発光パネルを着脱自在に装着する装着部を有する器具本体とを備えた照明装置。
   

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