JP2011243441A - 有機ｅｌ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】直列接続された複数の有機ＥＬ部を、順方向の過大な電圧と逆方向の過大な電圧との両方から保護することが可能な有機ＥＬ装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ装置は、複数の有機ＥＬ部が直列に接続されてなる照明手段と、整流方向が互いに逆向きになるように並列接続された第１および第２整流手段と、を有し、並列接続された第１および第２整流手段が、有機ＥＬ部のそれぞれに並列に接続、または、照明手段に並列に接続されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置に関する。

有機ＥＬ素子または有機ＥＬパネル等の有機ＥＬ部は、透明導電膜などの陽極と、アルミニウムなどの金属薄膜を用いた陰極と、有機材料を含む発光層と、を含む。発光層は、陽極と陰極との間に膜状に設けられる。

有機ＥＬ部では、陽極と陰極との間に電圧を印加することによって陽極と陰極の間に電界が生じると、キャリアである正孔が、陽極から発光層に注入され、また、キャリアである電子が、陰極から発光層に注入される。電子と正孔が発光層内で再結合すると、発光が起こる。

有機ＥＬ部内の陽極と陰極の間の層（膜）の厚さは、ｎｍオーダーと非常に薄い。このため、陽極と陰極との間に低い電圧が印加された場合でも、陽極と陰極の間の電界は高くなる。よって、陽極と陰極の間の層（膜）の厚さが薄い有機ＥＬ部は、数Ｖの低電圧での駆動が可能となっている。

有機ＥＬ部では、電源の投入時または切断時に生じる電源電圧のオーバーシュートまたはアンダーシュートによって、陽極と陰極との間に過大な電圧が印加され、これによって、有機ＥＬ部が故障（短絡または開放）するという問題があった。また、誤って、有機ＥＬ部の陽極が電源電圧の低電位側に接続され、有機ＥＬ部の陰極が電源電圧の高電位側に接続された場合、有機ＥＬ部に逆バイアスの電圧が印加され、これによって、有機ＥＬ部が故障するという問題があった。

特に、複数の有機ＥＬ部が直列接続された有機ＥＬ装置（例えば、有機ＥＬ照明装置）に、過大な順方向バイアス電圧または過大な逆方向バイアス電圧が印加されると、直列接続された全ての有機ＥＬ部が故障してしまうという問題があった。

特許文献１には、有機ＥＬ部の故障を抑制可能な有機ＥＬ装置が記載されている。

特許文献１に記載の有機ＥＬ装置では、複数の有機ＥＬ部が直列に接続され、かつ、各有機ＥＬ部に並列に回路素子が接続されている。特許文献１には、この回路素子の一例として、抵抗、ダイオード、バリスタ、または、これらの組み合わせが示されている。この回路素子は、各有機ＥＬ部の両端間の電圧を下げて各有機ＥＬ部に適切な動作電圧を供給する。また、この回路素子は、各有機ＥＬ部に耐故障性を与えるように機能する。

特表２０１０−５１０６２６号公報

特許文献１には、順方向の過大な電圧と逆方向の過大な電圧との両方から、直列接続された複数の有機ＥＬ部を保護する技術については、具体的に記載されていない。現在、順方向の過大な電圧と逆方向の過大な電圧との両方から、直列接続された複数の有機ＥＬ部を保護する技術が望まれているという課題がある。

本発明の目的は、上述した課題を解決する有機ＥＬ装置を提供することにある。

本発明の有機ＥＬ装置は、複数の有機ＥＬ部が直列に接続されてなる照明手段と、整流方向が互いに逆向きになるように並列接続された第１および第２整流手段と、を有し、前記並列接続された第１および第２整流手段が、前記有機ＥＬ部のそれぞれに並列に接続、または、前記照明手段に並列に接続されている。

本発明によれば、順方向の過大な電圧と逆方向の過大な電圧との両方から、直列接続された複数の有機ＥＬ部を保護することが可能になる。

本発明の第１実施形態の有機ＥＬ装置１００を示した図である。 有機ＥＬパネル１１ａを模式的に示した断面図である。 第１実施形態の変形例を示した図である。 本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａを示した図である。 整流素子８を模式的に示した断面図である。 整流素子８の変形例である整流素子８Ａを模式的に示した断面図である。 整流素子８の他の変形例である整流素子８Ｂを模式的に示した断面図である。 本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂを示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の有機ＥＬ装置１００を示した図である。

図１において、有機ＥＬ装置１００は、例えば、有機ＥＬ照明装置であり、照明部１と、整流部２ａ〜２ｆと、整流部３ａ〜３ｆと、を含む。

照明部１は、一般的に照明手段と呼ぶことができる。照明部１は、正極１ａと、負極１ｂと、正極１ａと負極１ｂとの間に直列に接続された複数の有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆと、を有する。

本実施形態では、各有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆには、有機ＥＬ素子が１つ設けられている。有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆ、さらに言えば、各有機ＥＬパネル内の有機ＥＬ素子は、順方向で直列接続されている。本実施形態では、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆは同一構成である。有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆのそれぞれは、一般的に有機ＥＬ部と呼ぶことができる。なお、有機ＥＬパネルの数は６枚に限らず複数であればよい。

図２は、有機ＥＬパネル１１ａを模式的に示した断面図である。

図２において、有機ＥＬパネル１１ａは、ガラス等の基板１１Ａと、有機ＥＬ素子１１Ｂと、を含む。有機ＥＬ素子１１Ｂは、基板１１Ａ上に設けられた陽極１１Ｂ１と、陽極１１Ｂ１上に設けられた正孔注入輸送層１１Ｂ２と、正孔注入輸送層１１Ｂ２上に設けられた発光層１１Ｂ３と、発光層１１Ｂ３上に設けられた電子注入輸送層１１Ｂ４と、電子注入輸送層１１Ｂ４上に設けられた陰極１１Ｂ５と、を含む。陽極１１Ｂ１は、透明導電膜（例えば、ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）である。陰極１１Ｂ５は、アルミニウムなどの金属薄膜である。発光層１１Ｂ３は、有機材料を含む。

図１では、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆの端部のうち「＋」で示した端部に、陽極１１Ｂ１と接続された端子が設けられ、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆの端部のうち「−」で示した端部に、陰極１１Ｂ５と接続された端子が設けられている。

なお、陽極１１Ｂ１の電位が陰極１１Ｂ５の電位よりも高くなるように、有機ＥＬパネル１１に印加される電圧を、順方向電圧と称する。また、陽極１１Ｂ１の電位が陰極１１Ｂ５の電位よりも低くなるように、有機ＥＬパネル１１に印加される電圧を、逆方向電圧と称する。また、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆでは、陽極１１Ｂ１から陰極１１Ｂ５に向かう方向が順方向（整流方向）となり、陰極１１Ｂ５から陽極１１Ｂ１に向かう方向が逆方向となる。

有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆは、それぞれ、整流部２ａ〜２ｆと１対１で対応する。また、整流部２ａ〜２ｆは、それぞれ、整流部３ａ〜３ｆと１対１で対応する。また、整流部３ａ〜３ｆは、それぞれ、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆと１対１で対応する。

整流部２ａ〜２ｆのそれぞれは、一般的に第１整流手段と呼ぶことができる。

整流部２ａ〜２ｆのそれぞれは、自己に対応する有機ＥＬパネル（以下「対応有機ＥＬパネル」と称する）１１と順方向に並列に接続され、対応有機ＥＬパネル１１に所定値以上の順方向電圧が印加された場合に導通する。

本実施形態では、所定値として、対応有機ＥＬパネルのオン電圧（例えば、対応有機ＥＬパネルの定格電圧の上限値）よりも高く、かつ、対応有機ＥＬパネルの順方向破壊電圧よりも低い電圧値が用いられる。

整流部２ａ〜２ｆのそれぞれは、ダイオード２１と抵抗２２とが直列に接続された直列回路である。ダイオード２１は、一般的に第１ダイオードと呼ぶことができる。抵抗２２は、所定値を設定するために用いられ、一般的に第１抵抗と呼ぶことができる。ダイオード２１と抵抗２２とが直列に接続された直列回路は、一般的に第１回路と呼ぶことができる。

ダイオード２１のアノードは、抵抗２２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続され、ダイオード２１のカソードは、対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続されている。なお、ダイオード２１のアノードが、対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続され、ダイオード２１のカソードが、抵抗２２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続されてもよい。

整流部３ａ〜３ｆのそれぞれは、一般的に第２整流手段と呼ぶことができる。

整流部３ａ〜３ｆのそれぞれは、自己に対応する整流部２と逆方向に並列に接続され、自己に対応する有機ＥＬパネル１１に特定値以上の逆方向電圧が印加された場合に導通する。つまり、整流部３ａ〜３ｆのそれぞれは、自己に対応する整流部２と、整流方向が互いに逆向きになるように並列接続されている。

本実施形態では、特定値として、０Ｖよりも高く、かつ、対応有機ＥＬパネルの逆方向破壊電圧よりも低い電圧値が用いられる。

整流部３ａ〜３ｆのそれぞれは、ダイオード３１である。ダイオード３１は、一般的に第２ダイオードと呼ぶことができる。本実施形態では、ダイオード３１のオン電圧が特定値に設定されている。

ダイオード３１のアノードは、対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続され、ダイオード３１のカソードは、対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続されている。

次に、動作を説明する。

有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆのそれぞれでは、所定値よりも小さい順方向電圧（オン電圧）が印加されると、対応する整流部２および３は導通せず、電流は、有機ＥＬパネル１１を流れ、有機ＥＬパネル１１は点灯する。

有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆのそれぞれで、所定値以上の順方向電圧が印加されると、対応する整流部２が導通状態になり、電流は、有機ＥＬパネル１１には流れず、対応する整流部２を流れる。このため、有機ＥＬパネル１１の故障を防止することが可能になる。

有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆのそれぞれで、逆方向電圧が印加されると、対応する整流部３が導通状態になり、電流は、有機ＥＬパネル１１には流れず、対応する整流部３を流れる。このため、有機ＥＬパネル１１の故障を防止することが可能になる。

本実施形態によれば、複数の有機ＥＬ部１１のそれぞれに、整流部２が、順方向に並列に接続されている。また、整流部３が、整流部２と逆方向に並列に接続されている。

有機ＥＬパネル１１が直列接続された有機ＥＬ装置（有機ＥＬ照明装置）１００において、有機ＥＬパネル１１に特定値（例えば、定格）より高い逆方向バイアス電圧が印加された場合、整流部３が導通し、有機ＥＬパネル１１に電流が流れないので、有機ＥＬパネル１１の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

また、有機ＥＬパネル１１に所定値（例えば、定格）より高い順方向バイアス電圧が印加された場合、整流部２が導通し、有機ＥＬパネル１１に電流が流れないので、有機ＥＬパネル１１の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

なお、第１実施形態は、以下のように変形されてもよい。

図３は、第１実施形態の変形例を示した図である。なお、図３において、図１に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。

図３に示した変形例では、直列に接続された複数の有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｃからなるＥＬ照明部１Ａが、整流部２と整流部３との並列回路４に、並列に接続されている。さらに、図３に示した変形例では、並列回路４が並列に接続されている複数のＥＬ照明部１Ａが、直列に接続されている。なお、ＥＬ照明部１Ａは、一般的に照明手段と呼ぶことができる。

図３において、整流部２は、ＥＬ照明部１Ａに対して順方向に並列に接続され、有機ＥＬ部１１に所定値以上の順方向電圧が印加された場合に導通する。整流部３は、整流部２と逆方向に並列に接続され、有機ＥＬ部１１に特定値以上の逆方向電圧が印加された場合に導通する。

図３に示した変形例では、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、図３に示した変形例では、第１実施形態に比べて、整流部２および整流部３の数を少なくできる。このため、図３に示した変形例では、部品点数の削減および構成の簡略化を図ることができる。

なお、図３に示した変形例において、ＥＬ照明部１Ａに含まれる有機ＥＬパネル１１の数は３に限らず２以上であればよい。

（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａを示した図である。

図４において、有機ＥＬ装置１００Ａは、例えば、１枚の有機ＥＬパネルにて構成される有機ＥＬ照明装置であり、複数の有機ＥＬ素子（デバイス）５ａ〜５ｊと、複数の整流部６ａ〜６ｊと、複数の整流部７ａ〜７ｊと、を含む。有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊと整流部６ａ〜６ｊと整流部７ａ〜７ｊとは、１枚の透明基板（例えば、ガラス基板）上に設けられている。なお、直列接続されている有機ＥＬ素子の数は５個に限らず複数であればよい。

本実施形態では、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊは同一構成である。有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊのそれぞれは、一般的に有機ＥＬ部と呼ぶことができる。なお、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊのそれぞれの構成は、図２に示した有機ＥＬ素子１１Ｂの構成と同様である。

図４では、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊの端部のうち「＋」で示した端部に、陽極１１Ｂ１と接続された端子が設けられ、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊの端部のうち「−」で示した端部に、陰極１１Ｂ５と接続された端子が設けられている。

なお、陽極１１Ｂ１の電位が陰極１１Ｂ５の電位よりも高くなるように、有機ＥＬ素子５に印加される電圧を、順方向電圧と称する。また、陽極１１Ｂ１の電位が陰極１１Ｂ５の電位よりも低くなるように、有機ＥＬ素子５に印加される電圧を、逆方向電圧と称する。また、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊでは、陽極１１Ｂ１から陰極１１Ｂ５に向かう方向が順方向（整流方向）となり、陰極１１Ｂ５から陽極１１Ｂ１に向かう方向が逆方向となる。

有機ＥＬ素子５ａ〜５ｅは、照明部５Ａに属する。有機ＥＬ素子５ａ〜５ｅは、順方向に直列に接続されている。有機ＥＬ素子５ｆ〜５ｊは、照明部５Ｂに属する。有機ＥＬ素子５ｆ〜５ｊは、順方向に直列に接続されている。

照明部５Ａおよび５Ｂは、一般的に照明手段と呼ぶことができる。

有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊは、それぞれ、整流部６ａ〜６ｊと１対１で対応する。また、整流部６ａ〜６ｊは、それぞれ、整流部７ａ〜７ｊと１対１で対応する。また、整流部７ａ〜７ｊは、それぞれ、有機ＥＬ素子５ａ〜５ｊと１対１で対応する。

整流部６ａ〜６ｊのそれぞれは、一般的に第１整流手段と呼ぶことができる。本実施形態では、整流部６ａ〜６ｊは同一構成である。

整流部６ａ〜６ｊのそれぞれは、自己に対応する有機ＥＬ素子（以下「対応有機ＥＬ素子」と称する）５と順方向に並列に接続され、対応有機ＥＬ素子５に第１閾値以上の順方向電圧が印加された場合に導通する。なお、第１閾値は、一般的に所定値と呼ぶことができる。本実施形態では、第１閾値として、対応有機ＥＬ素子のオン電圧（例えば、対応有機ＥＬ素子の定格電圧の上限値）よりも高く、かつ、対応有機ＥＬ素子の順方向破壊電圧よりも低い電圧値が用いられる。

整流部７ａ〜７ｊのそれぞれは、一般的に第２整流手段と呼ぶことができる。本実施形態では、整流部７ａ〜７ｊは同一構成である。

整流部７ａ〜７ｊのそれぞれは、自己に対応する整流部６と逆方向に並列に接続され、自己に対応する有機ＥＬ素子５に第２閾値以上の逆方向電圧が印加された場合に導通する。つまり、整流部７ａ〜７ｊのそれぞれは、自己に対応する整流部６と、整流方向が互いに逆向きになるように並列接続されている。なお、第２閾値は、一般的に特定値と呼ぶことができる。本実施形態では、第２閾値として、第１閾値と同じ値が用いられる。

本実施形態では、整流部６ａ〜６ｊのそれぞれ、および、整流部７ａ〜７ｊのそれぞれは、同一構成である。本実施形態では、整流部６ａ〜６ｊのそれぞれ、および、整流部７ａ〜７ｊのそれぞれとして、整流素子が用いられる。整流素子は、図２に示した有機ＥＬ素子１１Ｂから発光層１１Ｂ３が削除された素子である。

図５は、整流素子８を模式的に示した断面図である。

図５において、整流素子８は、基板１１Ａ上に設けられている。整流素子８は、基板１１Ａ上に設けられた陽極８ａと、陽極８ａ上に設けられた正孔注入輸送層８ｂと、正孔注入輸送層８ｂ上に設けられた電子注入輸送層８ｃと、電子注入輸送層８ｃ上に設けられた陰極８ｄと、を含む。

陽極８ａは、図２に示した陽極１１Ｂ１と同一の材料で構成された層であり、一般的に第１層と呼ぶことができる。本実施形態では、陽極８ａは、陽極１１Ｂ１と共に製造される。

陰極８ｄは、図２に示した陰極１１Ｂ５と同一の材料で構成された層であり、一般的に第２層と呼ぶことができる。本実施形態では、陰極８ｄは、陰極１１Ｂ５と共に製造される。

正孔注入輸送層８ｂは、図２に示した正孔注入輸送層１１Ｂ２と同一の材料で構成された層であり、一般的に第３層と呼ぶことができる。本実施形態では、正孔注入輸送層８ｂは、正孔注入輸送層１１Ｂ２と共に製造される。

電子注入輸送層８ｃは、図２に示した電子注入輸送層１１Ｂ４と同一の材料で構成された層であり、一般的に第４層と呼ぶことができる。本実施形態では、電子注入輸送層８ｃは、電子注入輸送層１１Ｂ４と共に製造される。

整流素子８では、陽極８ａから正孔注入輸送層８ｂと電子注入輸送層８ｃとを介して陰極８ｄへ向かう方向が順方向（整流方向）となり、陰極８ｄから電子注入輸送層８ｃと正孔注入輸送層８ｂとを介して陽極８ａへ向かう方向が逆方向となる。このため、整流素子８では、陽極８ａが、ダイオードのアノードに相当し、陰極８ｄが、ダイオードのカソードに相当する。

なお、整流素子８では、正孔注入輸送層８ｂの厚さおよび電子注入輸送層８ｃの厚さ、または、それらのいずれかの厚さを厚くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。また、整流素子８では、陽極８ａの厚さおよび陰極８ｄの厚さ、または、それらのいずれかの厚さを薄くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。

このため、整流素子８では、陽極８ａ、正孔注入輸送層８ｂ、電子注入輸送層８ｃおよび陰極８ｄのそれぞれの厚さを適宜設定することによって、第１閾値および第２閾値を設定することが可能になる。

なお、整流素子８に抵抗を直列に接続することによって、第１閾値または第２閾値が調整されてもよい。

本実施形態によれば、有機ＥＬ素子５が直列接続された有機ＥＬ装置（有機ＥＬ照明装置）１００Ａにおいて、有機ＥＬ素子５に第２閾値（例えば、定格）より高い逆方向バイアス電圧が印加された場合、整流部７が導通し、有機ＥＬ素子５に電流が流れないので、有機ＥＬ素子５の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

また、有機ＥＬ素子５に第１閾値（例えば、定格）より高い順方向バイアス電圧が印加された場合、整流部６が導通し、有機ＥＬ素子５に電流が流れないので、有機ＥＬ素子５の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

また、整流部６および７は、有機ＥＬ素子５の製造過程で、有機ＥＬ素子５の材料の一部を用いて有機ＥＬ素子５と共に形成されるので、整流部６および７用の追加の製造工程、および、整流部６および７用の専用の回路部材（材料）を不要にすることが可能になる。

本実施形態によれば、有機ＥＬ装置１００Ａの材料の種類を少なくできる。このため、有機ＥＬ装置１００Ａを製造し易くすることが可能になる。

なお、第２実施形態は、以下のように変形されてもよい。

図４に示した例では、整流部６と整流部７との並列回路が、１つの有機ＥＬ素子５に並列に接続されているが、整流部６と整流部７との並列回路が、複数の有機ＥＬ素子５の直列回路であるＥＬ素子照明部（照明手段）に、並列に接続されてもよい。

この変形例でも、第２実施形態と同様の効果を奏する。また、この変形例では、第２実施形態に比べて、整流部６および７の数を少なくできる。このため、この変形例では、部品点数の削減および構成の簡略化を図ることができる。

また、整流部６および整流部７として用いられる整流素子８は、図５に示したものに限らず適宜変更可能である。

図６は、整流素子８の変形例である整流素子８Ａを模式的に示した断面図である。図６において、図５に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。

図６において、整流素子８Ａは、図５に示した整流素子８から電子注入輸送層８ｃを省略した３層の整流素子であり、シングルキャリア性を示す素子である。整流素子８Ａでは、陽極８ａから正孔注入輸送層８ｂを介して陰極８ｄへ向かう方向が順方向（整流方向）となり、陰極８ｄから正孔注入輸送層８ｂを介して陽極８ａへ向かう方向が逆方向となる。このため、整流素子８Ａでは、陽極８ａが、ダイオードのアノードに相当し、陰極８ｄが、ダイオードのカソードに相当する。

整流素子８Ａでは、正孔注入輸送層８ｂの厚さを厚くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。また、整流素子８Ａでは、陽極８ａの厚さおよび陰極８ｄの厚さ、または、それらのいずれかの厚さを薄くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。

このため、整流素子８Ａでは、陽極８ａ、正孔注入輸送層８ｂおよび陰極８ｄのそれぞれの厚さを適宜設定することによって、第１閾値および第２閾値を設定することが可能になる。

なお、整流素子８Ａに抵抗を直列に接続することによって、第１閾値または第２閾値が調整されてもよい。

図７は、整流素子８の他の変形例である整流素子８Ｂを模式的に示した断面図である。図７において、図５に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。

図７において、整流素子８Ｂは、図５に示した整流素子８から正孔注入輸送層８ｂを省略した３層の整流素子であり、シングルキャリア性を示す素子である。整流素子８Ｂでは、陽極８ａから電子注入輸送層８ｃを介して陰極８ｄへ向かう方向が順方向（整流方向）となり、陰極８ｄから電子注入輸送層８ｃを介して陽極８ａへ向かう方向が逆方向となる。このため、整流素子８Ｂでは、陽極８ａが、ダイオードのアノードに相当し、陰極８ｄが、ダイオードのカソードに相当する。

整流素子８Ｂでは、電子注入輸送層８ｃの厚さを厚くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。また、整流素子８Ｂでは、陽極８ａの厚さおよび陰極８ｄの厚さ、または、それらのいずれかの厚さを薄くするほど、第１閾値および第２閾値として機能するオン電圧は高くなる。

このため、整流素子８Ｂでは、陽極８ａ、電子注入輸送層８ｃおよび陰極８ｄのそれぞれの厚さを適宜設定することによって、第１閾値および第２閾値を設定することが可能になる。

なお、整流素子８Ｂに抵抗を直列に接続することによって、第１閾値または第２閾値が調整されてもよい。

第２実施形態において、整流部６ａ〜６ｊのそれぞれは、整流素子８、整流素子８Ａ、または、整流素子８Ｂであってもよい。また、整流部７ａ〜７ｊのそれぞれは、整流素子８、整流素子８Ａ、または、整流素子８Ｂであってもよい。

整流素子８Ａおよび８Ｂは、整流素子８よりも構成が簡略化されているため、整流部６または整流部７として、整流素子８Ａまたは８Ｂが用いられると、有機ＥＬ装置の構成の簡略を図ることが可能になる。

（第３実施形態）
図８は、本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂを示した図である。なお、図８において、図１に示したものと同一構成のものには同一符号を付してある。

図８において、有機ＥＬ装置１００Ｂは、例えば、有機ＥＬ照明装置であり、照明部１と、整流部９１ａ〜９１ｆと、整流部９２ａ〜９２ｆと、を含む。

有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆは、それぞれ、整流部９１ａ〜９１ｆと１対１で対応する。また、整流部９１ａ〜９１ｆは、それぞれ、整流部９２ａ〜９２ｆと１対１で対応する。また、整流部９２ａ〜９２ｆは、それぞれ、有機ＥＬパネル１１ａ〜１１ｆと１対１で対応する。

整流部９１ａ〜９１ｆのそれぞれは、一般的に第１整流手段と呼ぶことができる。

整流部９１ａ〜９１ｆのそれぞれは、自己に対応する有機ＥＬパネル（対応有機ＥＬパネル）１１と順方向に並列に接続され、対応有機ＥＬパネル１１に第３閾値以上の順方向電圧が印加された場合に導通する。なお、第３閾値は、一般的に所定値と呼ぶことができる。

本実施形態では、第３閾値として、対応有機ＥＬパネルのオン電圧（例えば、対応有機ＥＬパネルの定格電圧の上限値）よりも高く、かつ、対応有機ＥＬパネルの順方向破壊電圧よりも低い電圧値が用いられる。

整流部９１ａ〜９１ｆのそれぞれは、ツェナーダイオード９１１と抵抗９１２とが直列に接続された直列回路である。ツェナーダイオード９１１は、一般的に第１ツェナーダイオードと呼ぶことができる。抵抗９１２は、第３閾値を設定するために用いられ、一般的に第２抵抗と呼ぶことができる。ツェナーダイオード９１１と抵抗９１２とが直列に接続された直列回路は、一般的に第２回路と呼ぶことができる。

ツェナーダイオード９１１のカソードは、抵抗９１２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続され、ツェナーダイオード９１１のアノードは、対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続されている。なお、ツェナーダイオード９１１のカソードが、対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続され、ツェナーダイオード９１１のアノードが、抵抗９１２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続されてもよい。

整流部９２ａ〜９２ｆのそれぞれは、一般的に第２整流手段と呼ぶことができる。

整流部９２ａ〜９２ｆのそれぞれは、自己に対応する整流部９１と逆方向に並列に接続され、自己に対応する有機ＥＬパネル１１に第４閾値以上の逆方向電圧が印加された場合に導通する。つまり、整流部９２ａ〜９２ｆのそれぞれは、自己に対応する整流部９１と、整流方向が互いに逆向きになるように並列接続されている。なお、第４閾値は、一般的に特定値と呼ぶことができる。

本実施形態では、第４閾値として、０Ｖよりも高く、かつ、対応有機ＥＬパネルの逆方向破壊電圧よりも低い電圧値が用いられる。

整流部９２ａ〜９２ｆのそれぞれは、ツェナーダイオード９２１と抵抗９２２とが直列に接続された直列回路である。ツェナーダイオード９２１は、一般的に第２ツェナーダイオードと呼ぶことができる。抵抗９２２は、第４閾値を設定するために用いられ、一般的に第３抵抗と呼ぶことができる。ツェナーダイオード９２１と抵抗９２２とが直列に接続された直列回路は、一般的に第３回路と呼ぶことができる。

ツェナーダイオード９２１のカソードは、抵抗９２２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続され、ツェナーダイオード９２１のアノードは、対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続されている。なお、ツェナーダイオード９２１のカソードが、対応有機ＥＬパネル１１の陰極１１Ｂ５に接続され、ツェナーダイオード９２１のアノードが、抵抗９２２を介して対応有機ＥＬパネル１１の陽極１１Ｂ１に接続されてもよい。

本実施形態によれば、有機ＥＬパネル１１が直列接続された有機ＥＬ装置（有機ＥＬ照明装置）１００Ｂにおいて、有機ＥＬパネル１１に第４閾値（例えば、定格）より高い逆方向バイアス電圧が印加された場合、整流部９２（ツェナーダイオード９２１）が導通し、有機ＥＬパネル１１に電流が流れないので、有機ＥＬパネル１１の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

また、有機ＥＬパネル１１に第３閾値（例えば、定格）より高い順方向バイアス電圧が印加された場合、整流部９１（ツェナーダイオード９１１）が導通し、有機ＥＬパネル１１に電流が流れないので、有機ＥＬパネル１１の短絡または開放等の故障を防ぐことができる。

なお、第３実施形態は、以下のように変形されてもよい。

図８に示した例では、整流部９１と整流部９２との並列回路が、１つの有機ＥＬパネル１１に並列に接続されているが、整流部９１と整流部９２との並列回路が、複数の有機ＥＬパネル１１の直列回路であるＥＬ素子照明部（照明手段）に、並列に接続されていてもよい。

この変形例でも、第３実施形態と同様の効果を奏する。また、この変形例では、第３実施形態に比べて、整流部９１および９２の数を少なくできる。このため、この変形例では、部品点数の削減および構成の簡略化を図ることができる。

また、第３実施形態および第３実施形態の変形例は、以下のように変形されてもよい。

整流部９１の代わりに、図１に示した整流部２が使用されてもよい。また、整流部９２の代わりに、図１に示した整流部３が使用されてもよい。この変形例でも、各有機ＥＬパネル１１の短絡または開放等の破壊を防ぐことが可能になる。

以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はそれに限定されるものではない。

１００、１００Ａ、１００Ｂ 有機ＥＬ装置
１ 照明部
１Ａ ＥＬ照明部
１ａ 正極
１ｂ 負極
１１ａ〜１１ｆ 有機ＥＬパネル
１１Ａ 基板
１１Ｂ 有機ＥＬ素子
１１Ｂ１ 陽極
１１Ｂ２ 正孔注入輸送層
１１Ｂ３ 発光層
１１Ｂ４ 電子注入輸送層
１１Ｂ５ 陰極
２ａ〜２ｆ 整流部
２１ ダイオード
２２ 抵抗
３ａ〜３ｆ 整流部
３１ ダイオード
４ 並列回路
５Ａ、５Ｂ 照明部
５ａ〜５ｊ 有機ＥＬ素子
６ａ〜６ｊ 整流部
７ａ〜７ｊ 整流部
８、８Ａ、８Ｂ 整流素子
８ａ 陽極
８ｂ 正孔注入輸送層
８ｃ 電子注入輸送層
８ｄ 陰極
９１ａ〜９１ｆ 整流部
９１１ ツェナーダイオード
９１２ 抵抗
９２ａ〜９２ｆ 整流部
９２１ ツェナーダイオード
９２２ 抵抗

Claims (6)

1. 複数の有機ＥＬ部が直列に接続されてなる照明手段と、
   整流方向が互いに逆向きになるように並列接続された第１および第２整流手段と、を有し、
   前記並列接続された第１および第２整流手段が、前記有機ＥＬ部のそれぞれに並列に接続、または、前記照明手段に並列に接続されている、有機ＥＬ装置。
2. 請求項１に記載の有機ＥＬ装置において、
   前記有機ＥＬ部は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記陽極との間に設けられた正孔注入輸送層と、前記発光層と前記陰極との間に設けられた電子注入輸送層と、を有し、
   前記第１整流手段と前記第２整流手段とのそれぞれは、
   前記陽極と同一の材料で構成された第１層と、前記陰極と同一の材料で構成された第２層と、前記正孔注入輸送層と同一の材料で構成され前記第１層と前記第２層との間に設けられた第３層と、前記電子注入輸送層と同一の材料で構成され前記第３層と前記第２層との間に設けられた第４層と、を有し、前記第１層から前記第３層と前記第４層とを介して前記第２層へ向かう方向を整流方向とする整流素子である、有機ＥＬ装置。
3. 請求項１に記載の有機ＥＬ装置において、
   前記有機ＥＬ部は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記陽極との間に設けられた正孔注入輸送層と、前記発光層と前記陰極との間に設けられた電子注入輸送層と、を有し、
   前記第１整流手段と前記第２整流手段とは、それぞれ、
   前記陽極と同一の材料で構成された第１層と、前記陰極と同一の材料で構成された第２層と、前記正孔注入輸送層または前記電子注入輸送層と同一の材料で構成され前記第１層と前記第２層との間に設けられた中間層と、を有し、前記第１層から前記中間層を介して前記第２層へ向かう方向を整流方向とする整流素子である、有機ＥＬ装置。
4. 請求項１に記載の有機ＥＬ装置において、
   前記第１整流手段は、第１ダイオードと第１抵抗とが直列に接続された第１回路、または、第１ツェナーダイオードと第２抵抗とが直列に接続された第２回路であり、前記有機ＥＬ部に所定値以上の順方向電圧が印加された場合に導通し、
   前記第２整流手段は、第２ツェナーダイオードと第３抵抗とが直列に接続された第３回路、または、第２ダイオードであり、前記有機ＥＬパネルに特定値以上の逆方向電圧が印加された場合に導通する、有機ＥＬ装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置において、
   前記有機ＥＬ部は、有機ＥＬ素子が１つ設けられた有機ＥＬパネルである、有機ＥＬ装置。
6. 請求項１から４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置において、
   前記複数の有機ＥＬ部は、１枚の基板上に設けられている、有機ＥＬ装置。

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