JP2011065781A

JP2011065781A - 面状発光装置

Info

Publication number: JP2011065781A
Application number: JP2009213443A
Authority: JP
Inventors: Yoshitoku Saito; 良徳齋藤; Takao Miyai; 隆雄宮井; Minoru Maehara; 稔前原; Mari Fujimoto; 真理藤本; Shinichi Abe; 慎一安部; Yoko Matsubayashi; 容子松林
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2029-09-15
Also published as: JP5459658B2

Abstract

【課題】表裏両面で輝度に勾配を有し、演出効果のある面状発光を行うことができる面状発光装置を提供する。
【解決手段】面状発光装置１は、面状発光モジュール１０と、面状発光モジュール１０の両面に配設され、放射される光に対して水平方向に、且つ互いに逆向きとなる輝度勾配を形成して外部に放射する機能を有する一対の輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂから構成される。輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂは、白色顔料を混練した塗料の濃度を制御しながら透光性基板にコーティングすることにより反射率の勾配を付与した拡散反射層として形成される。また、同様組成の塗料をドットパターンのドット密度を制御して透光性基板に印刷することにより反射率の勾配を付与した拡散反射層として形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、表裏両面で輝度勾配を有し、演出効果のある発光が可能な面状発光装置に関する。

従来から、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の発光素子を用いて、片面又は両面を発光させる面状発光装置が知られている（例えば、特許文献１〜５参照）。

しかしながら、上記従来の面状発光装置は、発光面を一様な輝度で、且つ高効率に発光させることを目的としたものであり、輝度に変化をもたせて演出効果を奏するものではなかった。

一方、矩形状に形成された透明なアクリル樹脂等からなる導光板に、ポリカーボネート樹脂等からなる複数枚の光学フィルムを積層し、導光板の両端に配置した２個の蛍光ランプの明るさを個別に制御することによって、輝度勾配を形成する面状発光装置の例がある（例えば、特許文献６参照）。

しかしながら、上記の面状発光装置は、片面のみを発光させるものであり、両面共に輝度勾配を有して発光させるものではなかった。

特開２００３-１９５３０３号公報特開２００４-２３３９５７号公報特開２００３-１００４４４号公報特開２００６-１５６２０５号公報特開平０６-１５１０５９号公報特開２０００-２０６４８７号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、表裏両面で輝度に勾配を有し、演出効果を奏することのできる面状発光装置を提供することを目的とする。

本発明の面状発光装置は、厚み方向に設けられた一対の透光性電極と、前記一対の透光性電極に挟持された発光機能を有する層とを有し、前記発光機能を有する層から放射される光を、前記一対の透光性電極のそれぞれの側であるモジュール表面及びモジュール裏面にそれぞれ出射する面状発光モジュールと、モジュール表面及びモジュール裏面に設けられて，面状モジュールの任意の点における前記モジュール表面側の出力及びモジュール裏面側の出力の合計が略一定となるように、反射率が設定された反射性部材を具備したことを特徴とするものである。

この構成により、表裏両面すなわち相対向する面の輝度の和が略一定となることで、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、反射率勾配が制御されたものであって、モジュール表面およびモジュール裏面で輝度の勾配方向が逆となるように構成されたことを特徴とするものである。

この構成により、次第に輝度が変化することで、奥行き感のような演出効果を出すことが可能な面状発光装置を提供できる。また、両面の輝度勾配を互いに逆方向にすることで、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができるので、効率的な発光が可能となる。

更に、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、前記面状発光モジュールから出射する光に対し、端面から所定方向に、反射率が連続的に変化することによって輝度に勾配を形成するものであることを特徴とするものである。

この構成により、奥行き感のように、次第に輝度が変化していく演出効果を出すことが可能な面状発光装置を提供できる。また、反射率が連続的に変化することで輝度に勾配を形成するので、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、透光性板状体に、光拡散反射物質を含む膜であることを特徴とするものである。

この構成により、奥行き感のように、次第に輝度が変化していく演出効果を出すことが可能な面状発光装置を提供できる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、前記透光性電極に、光拡散反射物質を含む膜であることを特徴とするものである。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、前記透光性電極に金属薄膜を蒸着して形成されるものであることを特徴とするものである。

この構成により、透光性電極に金属薄膜を蒸着することで、反射率が連続的に変化するハーフミラーを形成することができ、奥行き感のように、次第に輝度が変化していく演出効果を有する面状発光装置を提供できる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、膜厚が連続的に変化するものであることを特徴とするものである。

この構成により、反射性部材の膜厚を連続的に変化させることで、反射率に勾配を付与して輝度に勾配を形成することができ、奥行き感のような演出効果を奏することが可能となる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記反射性部材は、組成が連続的に変化するものであることを特徴とするものである。

この構成により、反射性部材の組成を連続的に変化させることで、反射率に勾配を付与して輝度に勾配を形成することができ、奥行き感のような演出効果を奏することが可能となる。

また、本発明は、上記の面状発光装置において、前記発光機能を有する層は、有機ＥＬ素子から形成されるものであることを特徴とするものである。

この構成により、表裏両面で輝度に勾配を有し、演出効果を奏することのできる両面発光が効率的に可能である面状発光装置を提供できる。

本発明によれば、表裏両面で輝度に勾配を有し、演出効果を奏することができる面状発光装置を提供できる。

本発明の実施の形態に係る面状発光装置の概略構成を示す断面図本発明の実施の形態に係る面状発光装置において、発光の輝度勾配を示す模式図（ａ）本発明の実施の形態に係る面状発光装置の設置イメージを示す斜視図（ｂ）本発明の実施の形態に係る面状発光装置の他の設置イメージを示す斜視図本発明の実施例１の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図本発明の実施例２の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図本発明の実施例３の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図

以下、本発明の実施の形態に係る面状発光装置について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る面状発光装置の概略構成を示す断面図である。

図１において、本実施の形態の面状発光装置１は、面状発光モジュール１０と、面状発光モジュール１０の両面に配設された一対の反射性部材として輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂを備える構成である。

面状発光モジュール１０は、有機ＥＬ素子を構成するもので、発光機能を有する層１１と、発光機能を有する層１１を挟持するように配設された一対の透光性電極１２ａ、１２ｂから構成される。透光性電極１２ａ、１２ｂはスパッタリング法などで形成されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）薄膜で構成され、発光機能を有する層は塗布膜で構成される。また、ここで発光機能を有する層とは、バッファ層、電荷注入層、電荷輸送層、発光層など、発光機能を発揮するための層全体をいうものとする。

一対の透光性電極１２ａ、１２ｂは、不図示の点灯回路に接続されてそれぞれ陽極又は陰極となり、両極間に電圧を印加することによって発光機能を有する層１１を発光させる。

輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂは、面状発光モジュール１０から放射される光に対して、水平方向、且つ互いに逆向きとなる輝度勾配を付与して外部に放射する機能を有する。ここで、水平方向とは面状発光モジュール１０から放射される光の光軸に対して直交する方向のことをいう。

図２は、このように構成された面状発光装置１から放射される光の輝度勾配を示す模式図である。同図において、ベクトルで示す輝度Ｌａ、Ｌｂは、面状発光装置１の重心に対して点対称であり、且つベクトルの絶対値の和は、水平方向のいずれの位置においても略一定である。

次に、本実施の形態に係る面状発光装置１の設置状況について説明する。図３（ａ）、（ｂ）は、面状発光装置１の設置イメージを示す図である。

両図において、面状発光装置１は大サイズのパネルに形成されて通路等に設置されるものであり、人Ｍ１〜Ｍ３が矢印で示す方向に進む際に、面状発光装置１から放射される光の輝度が徐々に低くなることによって、通路に奥行き感を抱かせるような演出効果を奏することができる。

上記の輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂは、面状発光モジュール１０から放射される光を拡散反射する反射性部材から構成することができ、水平方向に反射率の勾配を形成することにより、等価的に輝度の勾配を形成することが可能である。

以下に、輝度勾配形成部材２０ａ、２０ｂを具体化した面状発光装置の実施例について、図面を用いて説明する。なお、実施例を説明するための図４〜図６において、図１と同じ構成については、同一符号を付して説明を簡略に、若しくは省略する。

（実施例１）
図４は、本発明の実施例１の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図である。

図４において、本実施例の面状発光装置２は、面状発光モジュール１０と、これを挟んで配設された一対の拡散反射層２１ａ、２１ｂから構成される。

拡散反射層２１ａ、２１ｂは、光拡散反射物質、例えばシリカや酸化アルミニウム等の白色顔料を透光性のあるアクリル系樹脂やビニル系樹脂等のバインダに分散させて塗料とし、これを透光性基板上にコーティングすることによって形成される。

拡散反射層２１ａ、２１ｂにおける反射率の勾配は、図４に示すように、コーティング時における塗料の濃度を、一方の端面から他方の端面に向けて連続的に変化させることにより形成される。また、コーティングに際して塗料の濃度を一定に保持しつつ、塗膜の厚さを連続的に変化させて、見掛け上の濃度を変化させるようにしてもよい。

なお、拡散反射層２１ａ、２１ｂは、上記のような組成の塗料を面状発光モジュール１０の両面に直接コーティングして形成するものであってもよい。

このように構成された本実施例の面状発光装置２は、面状発光モジュール１０の両面から一様に放射された光を、反射率に勾配のある拡散反射層２１ａ、２１ｂによって拡散反射し、水平方向に互いに異なる方向に輝度の勾配を有する光を両面から放射する。

これにより、演出効果を有する面状照明を行うことができる。また、拡散反射層２１ａ、２１ｂで輝度勾配が互いに逆方向になることで、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

（実施例２）
図５は、本発明の実施例２の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図である。

図５において、本実施例の面状発光装置３は、面状発光モジュール１０と、これを挟んで配設された一対の拡散反射層２２ａ、２２ｂから構成される。

拡散反射層２２ａ、２２ｂは、実施例１と同じ組成の塗料を用いて反射率を制御するためのドットパターンが透光性基板上に形成されたものである。

拡散反射層２２ａ、２２ｂにおける反射率の勾配は、ドットパターンにおけるドットの密度を一方の端面から他方の端面に向けて連続的に変化させることによって形成する。また、ドットの形状、又は大きさを連続的に変化させるようにしてもよい。更に、ドットの密度と形状を組み合わせたものであってもよい。

透光性基板上へ付与するドットパターンは、スクリーン印刷やインクジェット等の印刷によって形成することができる。

また、印刷技術による以外の方法として、金属薄膜からなるドットパターンを、スパッタリングや蒸着、フォトリソグラフィ等によって形成することも可能である。

なお、拡散反射層２２ａ、２２ｂは、上記した組成の塗料、又は金属薄膜からなるドットを、面状発光モジュール１０の両面に直接付与して形成するものであってもよい。

このように構成された本実施例の面状発光装置３は、前述した実施例１と同様に、面状発光モジュール１０の両面から一様に放射された光を、反射率に勾配のある拡散反射層２２ａ、２２ｂによって拡散反射し、水平方向に互いに異なる方向に輝度の勾配を有する光を両面から放射して、演出効果のある面状照明を行うことができる。また、拡散反射層２２ａ、２２ｂの間で輝度勾配が互いに逆方向になることで、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

（実施例３）
図６は、本発明の実施例３の面状発光装置において、その概略構成を示す斜視図である。

図６において、本実施例の面状発光装置４は、面状発光モジュール１０と、これを挟んで配設された一対の反射性部材としてのハーフミラー２３ａ、２３ｂから構成される。

ハーフミラー２３ａ、２３ｂは、透光性基板上にアルミニウムや銀等の金属薄膜を真空蒸着やスパッタリングによって形成したものであり、形成される薄膜の厚さを制御することによって反射率及び透過率の勾配を付与する。

このように構成された本実施例の面状発光装置４は、前述した実施例１及び２と同様に、面状発光モジュール１０の両面から一様に放射された光を、反射率及び透過率に勾配のあるハーフミラー２３ａ、２３ｂによって拡散反射又は透過し、水平方向に互いに異なる方向に輝度の勾配を有する光を両面から放射して、演出効果のある面状照明を行うことができる。

また、ハーフミラー２３ａ、２３ｂで輝度勾配が互いに逆方向になることで、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

以上説明したように、このような本発明の実施の形態に係る面状発光装置によれば、面状発光モジュールと、面状発光モジュールの両面に配設され、面状発光モジュールから放射される光を拡散反射し、水平方向に互いに逆向きとなる輝度勾配を形成して外部に放射する一対の反射性部材（輝度勾配形成部材）を備える。

輝度勾配形成部材は、白色顔料を混練した塗料の濃度を制御して透光性基板にコーティングした拡散反射層として形成される。また、同様組成の塗料をドットパターンのドット密度を制御して透光性基板に印刷した拡散反射層として形成される。更に、金属薄膜の膜厚を制御して蒸着したハーフミラーとして形成される。

これにより、演出効果のある面状発光を行うことができると共に、一方の面で抑えた輝度を他方の面で増強することができ、効率的な発光が可能となる。

１、２、３面状発光装置
１０面状発光モジュール
１１発光機能を有する層
１２ａ、１２ｂ透光性電極
２０ａ、２０ｂ輝度勾配形成部材（反射性部材）
２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ拡散反射層（反射性部材）
２３ａ、２３ｂハーフミラー（反射性部材）

Claims

厚み方向に設けられた一対の透光性電極と、前記一対の透光性電極に挟持された発光機能を有する層とを有し、前記発光機能を有する層から放射される光を、前記一対の透光性電極のそれぞれの側であるモジュール表面及びモジュール裏面にそれぞれ出射する面状発光モジュールと、
モジュール表面及びモジュール裏面に設けられて，面状モジュールの任意の点における前記モジュール表面側の出力及びモジュール裏面側の出力の合計が略一定となるように、反射率が設定された反射性部材を具備した面状発光装置。
請求項１に記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、反射率勾配が制御されたものであって、
モジュール表面およびモジュール裏面で輝度の勾配方向が逆となるように構成された面状発光装置。
請求項１又は２に記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、
前記面状発光モジュールから出射する光に対し、端面から所定方向に、反射率が連続的に変化することによって輝度に勾配を形成するものである面状発光装置。
請求項３に記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、透光性板状体に、光拡散反射物質を含む膜である面状発光装置。
請求項３に記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、前記透光性電極に、光拡散反射物質を含む膜である面状発光装置。
請求項３に記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、前記透光性電極に金属薄膜を蒸着して形成されるものである面状発光装置。
請求項４ないし６のいずれかに記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、膜厚が連続的に変化するものである面状発光装置。
請求項４ないし６のいずれかに記載の面状発光装置であって、
前記反射性部材は、組成が連続的に変化するものである面状発光装置。
請求項１ないし８のいずれかに記載の面状発光装置であって、
前記発光機能を有する層は、有機ＥＬ素子から形成されるものである面状発光装置。