JP2015050157A - 有機エレクトロルミネッセンス照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、自然で、かつしなやかな動きが可能で、優美なオブジェクトとしての演出効果及び装飾性を備えた有機ＥＬ照明装置を提供することである。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ照明装置は、可撓性基材上に少なくとも一つの有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備し、前記可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた可撓性面発光体及び駆動手段を有する有機エレクトロルミネッセンス照明装置に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する。）等を用いた面状発光体を光源に用いた照明装置が注目されている。有機ＥＬ素子は、一般に発光層を含む有機層（発光性有機化合物を含む有機化合物からなる薄膜）を陽極と陰極とで挟んだ構成を有し、当該電極間に電流を供給することにより発光する素子であり、電飾、サイン用光源、発光ポスターおよび照明などの各種装置に用いられている。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた照明装置においては、室内における照明機器として、演出性や装飾性をより高めるためる観点から、十分なしなやかさ、立体感や奥行き感を発揮すると共に、有機エレクトロルミネッセンス素子の特性を活用した演出性や装飾性をアピールする新たな活用分野の開発が求められている。

上記要望に対し、可撓性の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた照明装置で、駆動方法に関する具体的な記載はないが、可撓性の有機エレクトロルミネッセンス素子の両端部を回転可能な支持構造部材に連結させ、湾曲した形態を動的に変化しうることができる有機エレクトロルミネッセンス素子を具備した照明装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、特許文献１に開示されている方法は、可撓性で長方形の有機エレクトロルミネッセンス素子の両端部をそれぞれ二つの支持構造部材に固定されている構造であり、しなやかに有機エレクトロルミネッセンス素子を稼動させることは困難であり、演出性、あるいは装飾性としては不十分である。

また、花弁状に開閉が可能な照明装置で、円周状に面発光体を複数配置し、当該面発光体の一部が駆動装置に接続され、付属の光センサーで外部光量を検知し、暗くなったら花弁状の面発光体を開き、照明する照明装置が開示されている(例えば、特許文献２及び特許文献３参照。)。しかしながら、特許文献２及び特許文献３に開示されている方法では、適用されている面発光体は可撓性ではなく、花弁状を形成する観点かたらはリジッドな基材を用いており、しなやかに有機エレクトロルミネッセンス素子を稼動させることは困難であり、演出性、あるいは装飾性としては不十分である。

従来の技術では、様々な形状の可撓性を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた面発光体で、自然で、かつしなやかに動く特性を備えた照明装置はなく、演出性、あるいは装飾性としては不十分であり、これらの問題を克服した魅力ある照明装置の出現が望まれている。

米国特許第２０１３／００４４４８７号明細書 特開２０１０−００３５４７号公報 特開２０１２−２５６５２５号公報

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、自然で、かつしなやかな動きが可能な可撓性面発光体を備え、優美なオブジェクトとしての演出性及び装飾性を備えた有機エレクトロルミネッセンス照明装置を提供することである。

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を進めた結果、有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備し、前記可撓性面発光体の少なくとも一部が前記駆動手段と接続されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス照明装置により、自然で、かつしなやかな動きが可能で、優美なオブジェクトとしての演出性及び装飾性を備えた有機エレクトロルミネッセンス照明装置を提供することができることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明の上記課題は、下記の手段により解決される。

１．可撓性基材上に少なくとも一つの有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備した有機エレクトロルミネッセンス照明装置であって、
前記可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

２．前記可撓性面発光体が、前記駆動手段に少なくとも二つ接続されており、当該可撓性面発光体が対をなしていることを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

３．前記可撓性面発光体が、帯状形態であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

４．前記可撓性面発光体の両端部が、前記駆動手段にループ状に接続されていることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

５．前記可撓性面発光体が、前記駆動手段に三つ以上接続されていることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

６．前記可撓性基材が、可撓性樹脂フィルム、可撓性金属板、又は可撓性ガラス板であることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

７．前記有機エレクトロルミネッセンス素子が、前記可撓性面発光体の先端部にのみ配置されていることを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

８．前記有機エレクトロルミネッセンス素子が、前記可撓性面発光体の全面に、連続的又は断続的に配置されていることを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

９．前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一つが、白色発光することを特徴とする第１項から第８項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

１０．前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一つが、青色、緑色、又は赤色に発光することを特徴とする第１項から第８項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

１１．前記可撓性面発光体と駆動手段とから構成される照明装置が、スタンド又は壁面に取り付けられていることを特徴とする第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

１２．前記可撓性面発光体と駆動手段とから構成される照明装置が、天井から吊り下げられていることを特徴とする第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

本発明の上記手段により、自然で、かつしなやかな動きが可能な可撓性面発光体を備え、優美なオブジェクトとしての演出性及び装飾性を備えた有機エレクトロルミネッセンス照明装置（以下、「有機ＥＬ照明装置」と略記する。）を提供することができる。

本発明の有機ＥＬ照明装置においては、しなやかな動きが可能となるように、リボン状の可撓性フィルム基材上に、面発光体として可撓性有機ＥＬ素子を配置し、例えば、一対の可撓性面発光体を、一つの駆動手段に接続し、駆動手段により、リボン状の可撓性面発光体を発光させながら、上下に鳥の翼のごとく動かすことにより、自然な動きで、照明装置として演出効果及び室内のオブジェとしての装飾性、優美性を発現させることができる。

駆動手段に、一対の可撓性面発光体が配置されている有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略図 可撓性面発光体を駆動する駆動手段の構成の一例を示す概略図 本発明の有機ＥＬ照明装置に適用可能な帯状の可撓性面発光体の構成の一例を示す概略断面図 複数の可撓性面発光体対を配置した有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略図 図４に記載の有機ＥＬ照明装置の側面図並びに正面図 駆動手段に、可撓性面発光体を保持する状態の一例を示す模式図 駆動装置の内部構成の一例を示す模式図 駆動板に複数の可撓性面発光体を設置した有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略断面図 ループ状の可撓性面発光体を駆動手段に接続した有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略図 ループ状の可撓性面発光体を駆動手段に接続した有機ＥＬ照明装置の他の一例を示す概略図 可撓性面発光体における有機ＥＬ素子の配置の一例を示す模式図 本発明の有機ＥＬ照明装置の設置方法の一例を示す模式図 タンデム型の有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略断面図 調色型の有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略断面図

本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置は、可撓性基材上に少なくとも一つの有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備し、前記可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項１２に係る発明に共通する技術的特徴である。

本発明の実施態様としては、本発明の目的とする効果をより発現できる観点から、可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることが、より自然な動きで、照明装置として演出効果及び室内のオブジェとしての装飾性、優美性を発現させる観点から好ましい態様である。

また、可撓性面発光体が、長尺の帯状形態であることが、より自然な動きで、照明装置として演出効果及び室内のオブジェとしての装飾性、優美性を発現させる観点から好ましい態様である。

また、可撓性面発光体の両端部が、前記駆動手段にループ状に接続されている構成であることが、より立体感のある照明装置として、室内の演出効果及びオブジェとしての装飾性、優美性を発現させる観点から好ましい態様である。

また、可撓性面発光体が、前記駆動手段に三つ以上接続されていることが、十分な光量を確保でき、立体感、存在感、優美性を備えた照明装置とすることができ、好ましい。

また、可撓性基材が、可撓性樹脂フィルム、可撓性金属板、又は可撓性ガラス板であることが、可撓性面発光体を、透明あるいは半透明の状態で、より自然な動きで可動させることができる。

また、有機エレクトロルミネッセンス素子が、前記可撓性面発光体の先端部にのみ配置されている構成、あるいは可撓性面発光体の全面に、連続的又は断続的に配置されている構成とすることが、好ましい態様である。

また、有機エレクトロルミネッセンス素子の一つが、白色発光すること、あるいは青色、緑色、又は赤色に発光することが、様々な状況に対応し、多様性のある室内照明を実現することができ、好ましい。

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、以下の説明において示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。

《有機ＥＬ照明装置》
本発明の有機ＥＬ照明装置は、可撓性基材上に少なくとも一つの有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備し、可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とする。

このような構成からなる有機ＥＬ照明装置とすることにより、自然で、かつしなやかな動きが可能となり、優美なオブジェクトとしての演出効果及び装飾性を備えた有機ＥＬ照明装置を得ることができる。

以下、図を交えて、本発明の有機ＥＬ照明装置の実施の態様について説明する。

（第１の実施形態）
本実施形態の一つは、駆動手段２に一対の可撓性面発光体が配置されている例を挙げることができる。

本発明の有機ＥＬ照明装置では、可撓性面発光体と駆動手段とを具備し、可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とするが、更には、可撓性面発光体が、前記駆動手段に少なくとも２つ接続されており、当該可撓性面発光体が対をなしている構成であることが、好ましい態様である。

図１は、駆動手段２に、一対の可撓性面発光体３が配置されている有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略図である。

図１において、本発明の有機ＥＬ照明装置１は、可撓性面発光体３の駆動機構を備えた駆動手段２が備える、それぞれの面発光体固定板６を介して、一対の可撓性面発光体３が配置されている。可撓性面発光体３は、主には可撓性基材４上に、発光体としてフィルム状の有機ＥＬ素子５が配置されている。図１では、有機ＥＬ素子５が可撓性面発光体３の全面に連続して配置された一例を示したが、必要に応じて配置する面積は適宜調整される。

また、一対の可撓性面発光体３を有する有機ＥＬ照明装置１は、ワイヤー等の吊り下げ部材７に固定して天井等から吊り下げ、有機ＥＬ照明装置１が具備している可撓性面発光体３を翼に見立てて上下にはばたかせると共に、吊り下げ部材７を介して有機ＥＬ照明装置１を上下に移動することにより、有機ＥＬ照明装置１があたかも室内空間を発光しながら、しなやかな動きで飛翔するオブジェを実現することができる。

図２は、図１に記載の可撓性面発光体を駆動する駆動手段２の構成の一例を示す概略図である。

図２の（ａ）は駆動手段２の正面図であり、図２の（ｂ）は側面図である。

図２において、駆動手段２は、駆動モーター１０とそれに連結している回転板１１、回転板１１の回転を駆動用歯車１３に伝達するカム機構１２、保持部１４の保持支点１５により保持されている固定板６から構成される。固定板６には可撓性面発光体３が取り付けられている。

駆動モーター１０の回転が、回転板１１に伝達され、回転板１１の回転に伴い、接続されているカム機能１２が上下し、その上下の変位を駆動用歯車１３に伝達し、保持支点１５を回転中心として、固定板６に保持されている可撓性面発光体３を、ゆっくりと上下に羽ばたかせる。このように、撓性面発光体を発光させながら、あたかも鳥が優雅に羽ばたいて飛翔している状況を表現することができる。

本発明においては、本発明に係る可撓性面発光体が帯状形態であることが、しなやかな動きを表現することができる観点から好ましい。また、本発明に係る帯状の可撓性面発光体においては、配置する有機ＥＬ素子の特性を含め、目的に応じて様々な形態をとることができる。

図３は、本発明の有機ＥＬ照明装置に適用可能な帯状の可撓性面発光体３の構成の一例を示す概略断面図である。

図３の（ａ）に示す例は、帯状の可撓性面発光体３が片面発光タイプの有機ＥＬ素子５Ｓを、２枚の可撓性基材４で挟持した構成を有し、有機ＥＬ素子５Ｓは、配線８を介して、電源（不図示）に接続されている。片面発光タイプの有機ＥＬ素子５Ｓとは、詳細については後述するが、有機ＥＬ素子を構成する電極対の一方の電極が光不透過性の材料で構成され、一方の透明電極側から光を放射するタイプである。

図３の（ｂ）に示す例は、帯状の可撓性面発光体３が両面発光タイプの有機ＥＬ素子５Ｍを、２枚の可撓性基材４で挟持した構成を有し、有機ＥＬ素子５Ｓは、配線８を介して、電源（不図示）に接続されている。両面発光タイプの有機ＥＬ素子５Ｍとは、詳細は後述するが、有機ＥＬ素子を構成する電極対がいずれも光透過性の透明電極で構成され、両面から発光した光を放射するタイプである。

図３の（ｃ）に示す例では、電力供給源として薄膜電池９を適用した例を示してある。

また、図３の（ｄ）で示すように、有機ＥＬ素子が、単一の可撓性基材４上に形成する構成とすることもできる。

（可撓性基材）
本発明に係る可撓性基材４としては、特に制限はないが、可撓性樹脂フィルム、可撓性金属板、又は可撓性ガラス板であることが好ましく、特に好ましくは、可撓性樹脂フィルムである。

本発明に適用可能な可撓性樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン；セロファン、セルロースアセテート等のセルロースエステル類；ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ノルボルネン樹脂などのシクロオレフィン樹脂等が挙げられる。

可撓性金属板としては、薄膜で可撓性を有するアルミニウム板、ステンレススチール板、銅板、鉄板、亜鉛板、錫板、及びこれらの金属を含む合金が挙げられる。

可撓性ガラス板としては、例えば、特開２０１０−１３２５３２号公報に記載のオーバフローダウンドロー法により成形された厚さ５０μｍ〜５００μｍのガラスフィルムを挙げることができる。

また、可撓性基材４としては、透明、半透明、あるいは非透明であっても、有機ＥＬ照明装置として、面発光体の光量を十分に得ることができれば、特に制限はないが、好ましくは、透明基材又は半透明基材である。

なお、有機ＥＬ素子５の詳細については、後述する。

（第２の実施形態）
本発明の有機ＥＬ照明装置においては、可撓性面発光体が、前記駆動手段に３つ以上接続されている構成であることが好ましく、更に好ましくは、駆動手段に２対以上の可撓性面発光体が配置されている構成であることが好ましい態様である。

図４は、複数の可撓性面発光体３の対を配置した有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略図である。

図４に示す有機ＥＬ照明装置では、駆動手段２に複数の可撓性面発光体３の対を配置した構成で、スタンド支柱に保持され、室内で用いる有機ＥＬ照明装置として機能する。

複数葉の可撓性面発光体３は、それぞれの一端が駆動手段２に接続されており、可撓性基材４の先端領域には有機ＥＬ素子５が配置されている構成を示してある。

図５は、図４に記載の有機ＥＬ照明装置の側面図並びに正面図である。

本発明の有機ＥＬ照明装置においては、可撓性面発光体を駆動手段に接続し、それぞれの可撓性面発光体を駆動させることを特徴とする。

図６及び図７を用いて、図４に示した有機ＥＬ照明装置における可撓性面発光体の駆動方法について説明する。

図６は、駆動手段２に、可撓性面発光体３を保持する状態の一例を示す模式図である。

図６では、図４で示すような駆動手段２の両側に可撓性面発光体３を配置した構成のうち、右側の可撓性面発光体３についてのみ記載し、左側の可撓性面発光体３については、その記載を省略してある。

図６において、駆動手段２の内部には、中央に駆動板保持部１７を有し、その円周状に複数の駆動板１８が配置されている。この駆動板１８は、駆動板保持部１７の内部に設けられている駆動部に接続され、所望の条件で、各駆動板１８を独立に上限に駆動する機構を備えている。

駆動板１８の先端部には、可撓性面発光体３を固定する可撓性面発光体保持部１９を有している。

このように、それぞれの可撓性面発光体３が独立して上下運動を行うことにより、しなやかな動きで可撓性面発光体が発光しながら揺れ動く幻想的な照明装置を実現することができる。

図７は、駆動装置の内部構成の一例を示す模式図である。

図７において、可撓性面発光体３を保持している駆動板保持部１７の駆動板１９は、制御部２３の指令に基づき、駆動部２２を操作して、それぞれ単独で駆動板を作動させる。

また、図４〜図７に記載の有機ＥＬ照明装置においては、可撓性面発光体３を、それぞれ独立した駆動板で保持して駆動させる方式について説明したが、他の方法として、駆動板に複数葉の可撓性面発光体３を保持させる方法をとることもできる。

図８は、駆動板に複数の可撓性面発光体を設置した有機ＥＬ照明装置の一例を示す概略断面図である。

図８に示す有機ＥＬ照明装置は、前述の図１及び図２に記載した装置に対し、面発光体固定板６に、３つの可撓性面発光体３Ｂを設置した構造を示してある。このように複数の可撓性面発光体を設置し、駆動させることにより、より立体感に富んだ照明とすることができる。

（第３の実施形態）
本発明の有機ＥＬ照明装置として、第一及び第二の実施形態では、可撓性面発光体３の一方の端部を駆動手段に固定した形態について説明したが、本発明においては、可撓性面発光体の両端部が駆動手段にループ状に接続されている形態も好ましい態様である。

このように、可撓性面発光体をループ状で構成することにより、ボリューム感を発揮し、より立体的で、ゆったりとした雰囲気を醸し出す照明装置とすることができる。

図９及び図１０に、ループ状の可撓性面発光体を駆動手段に接続した有機ＥＬ照明装置の一例を示す。

図９及び図１０に示す有機ＥＬ照明装置は、可撓性面発光体をループ状にした以外は、先に、図４〜図７を用いて説明した可撓性面発光体の一方の端部を駆動手段に固定した有機ＥＬ照明装置と同一の構成である。

（可撓性面発光体における有機ＥＬ素子の配置）
本発明の有機ＥＬ照明装置では、可撓性面発光体における有機ＥＬ素子の配置方法としては、一つの形態としては、可撓性面発光体の先端部にのみ配置されていることが、効果的に動きを表現することができ、演出性や装飾性を高めた照明装置とすることができる。

また、他の方法としては、可撓性面発光体の全面に有機ＥＬ素子を配置した構成とすることが、高い照明効率を得ることができる観点から好ましい。

図１１は、可撓性面発光体における有機ＥＬ素子の配置の一例を示す模式図である。

図１１の（ａ）は、駆動手段２に一端が固定されている可撓性面発光体を構成する可撓性基材の先端部領域に、有機ＥＬ素子５を配置した例を示してある。なお、当然のことながら、有機ＥＬ素子の発光させるため、各電極に接続する配線がなされているが、本図では記載を省略する。

図１１の（ｂ）は、駆動手段２に一端が固定されている可撓性面発光体を構成する可撓性基材の全面領域に、有機ＥＬ素子５を配置した例を示してある。

図１１の（ｃ）に示す可撓性面発光体では、白色発光するタンデム型の有機ＥＬ素子５Ｗと、それぞれ、青色、緑色、又は赤色に発光する機能を備えた調色型の有機ＥＬ素子５Ｂ、５Ｇ、５Ｒを混在させて配置させてもよい。

なお、タンデム型有機ＥＬ素子及び調色型有機ＥＬ素子の詳細については後述する。

（有機ＥＬ照明装置の設置方法）
本発明の有機ＥＬ照明装置は、十分な立体感や奥行き感があり、動きを表現することもでき、演出性や装飾性に優れた特性を備えており、室内の様々な空間に設置することができる。

その中でも、本発明の有機ＥＬ照明装置は、スタンド又は壁面に取り付けられていること、あるいは、天井から吊り下げられて設置されていることが好ましい態様である。

図１２は、本発明の有機ＥＬ照明装置の設置方法の一例を示す模式図である。

図１２の（ａ）に示す設置方法は、有機ＥＬ照明装置１をスタンド２１に固定した床置方式であり、図１２の（ｂ）は、壁面２５に設置する方法であり、図１２の（ｃ）は、天井２６より吊り下げ部材７を用いて設置する方法である。

いずれの設置方法においても、本発明の有機ＥＬ照明装置の特徴である立体感や奥行き感を十分に発現させる方法で設置することが好ましい。

《有機エレクトロルミネッセンス素子》
次いで、本発明の有機ＥＬ照明装置の主要構成要素である有機ＥＬ素子の詳細について説明する。

本発明に係る可撓性面発光体を構成する有機ＥＬ素子の構成は、種々の態様を適用することが可能で、例えば、下記（ｉ）〜（ｖ）の層構造を有していてもよい。また、下記の発光層は、青色発光層、緑色発光層および赤色発光層からなるものが好ましい。

（ｉ）透明基板／陽極／発光層／電子輸送層／陰極／封止用接着剤／封止部材
（ii）透明基板／陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極／封止用接着剤／封止部材
（iii）透明基板／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極／封止用接着剤／封止部材
（iv）透明基板／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極／封止用接着剤／封止部材
（ｖ）透明基板／陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極／封止用接着剤／封止部材
次いで、有機ＥＬ素子の各構成要素について説明する。

〔透明基板〕
本発明に係る有機ＥＬ素子に適用可能な透明基板としては、例えば、ガラス、プラスチック等の透明材料を挙げることができる。好ましく用いられる透明な透明基板１としては、ガラス、石英、樹脂フィルムを挙げることができる。

ガラス材料としては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、隣接する層との密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理、無機物又は有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜を形成することができる。

樹脂フィルムを構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類及びそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル及びポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）及びアペル（商品名三井化学社製）等のシクロオレフィン系樹脂等を挙げることができる。

透明基板１の表面は、表面活性処理により清浄されていることが好ましい。このような表面活性処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理が挙げられる。

〔陽極：第１電極〕
第１電極は、透明基板の一方の面側に備えられている場合、陽極として機能する透明電極となる。

第１電極（透明電極）を構成する材料としては、Ａｇ、Ａｕ等の金属又は金属を主成分とする合金、ＣｕＩ、あるいはインジウム−スズの複合酸化物（ＩＴＯ）、ＳｎＯ_２及びＺｎＯ等の金属酸化物を挙げることができるが、本発明の目的効果、特に、電荷注入層との屈折率の差を所望の条件に制御することができる観点からは、金属又は金属を主成分とする合金であることが好ましく、更に好ましくは、銀又は銀を主成分とする合金である。

第１電極として透明電極を構成する銀の純度は、９９％以上であることが好ましい。また、銀の安定性を確保するためにパラジウム（Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）及び金（Ａｕ）等が添加されていてもよい。

また、透明電極が銀を主成分とする合金から構成される場合には、銀の含有率が５０％以上であることが好ましい。このような合金の一例として、銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）、銀金（ＡｇＡｕ）、銀アルミ（ＡｇＡｌ）、銀亜鉛（ＡｇＺｎ）、銀錫（ＡｇＳｎ）、銀白金（ＡｇＰｔ）、銀チタン（ＡｇＴｉ）及び銀ビスマス（ＡｇＢｉ）等が挙げられる。

このような透明電極の成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタリング法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また、透明電極と、透明基材との間に下地層として、窒素原子を含有する層を成膜しても良い。また、銀又は銀を主成分とする合金から構成される透明電極は、アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ってもよい。

〔中間電極〕
本発明において、有機ＥＬ素子においては、第１電極と第２電極との間に、有機機能層ユニットを二つ以上積層した構造を有し、二つ以上の有機機能層ユニット間を、電気的接続を得るための独立した接続端子を有する中間電極層ユニットで分離した構造をとることができる。

〔有機機能層ユニット〕
次いで、有機機能層ユニットを構成する各層について、電荷注入層、発光層、正孔輸送層、電子輸送層及び阻止層の順に説明する。

（電荷注入層）
本発明に係る電荷注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、電極と発光層の間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）にその詳細が記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。

電荷注入層としては、一般には、正孔注入層であれば、陽極と発光層又は正孔輸送層との間、電子注入層であれば陰極と発光層又は電子輸送層との間に存在させることができるが、本発明においては、透明電極に隣接して電荷注入層を配置させることを特徴とする。また、中間電極で用いられる場合は、隣接する電子注入層及び正孔注入層の少なくとも一方が、本発明の要件を満たしていれば良い。

本発明に係る正孔注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、透明電極である陽極に隣接して配置される層であり、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。

正孔注入層は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えば、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）：ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。

トリアリールアミン誘導体としては、α−ＮＰＤ（４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル）に代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡ（４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン）に代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。

また、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。

電子注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、陰極と発光層との間に設けられる層のことであり、陰極が本発明に係る透明電極で構成されている場合には、当該透明電極に隣接して設けられ、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。

電子注入層は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデン、酸化アルミニウム等に代表される金属酸化物、リチウム８−ヒドロキシキノレート（Ｌｉｑ）等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、本発明における透明電極が陰極の場合は、金属錯体等の有機材料が特に好適に用いられる。電子注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。

本発明においては、透明電極との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎを、０．５〜２．０の範囲内とするため、適用する透明電極の金属又は金属を主成分とする合金の有する屈折率との関係で適宜、上記条件を満たす電荷注入層の材料を選択する。

（発光層）
本発明に係る有機ＥＬ素子の有機機能層ユニットを構成する発光層は、発光材料としてリン光発光化合物が含有されている構成が好ましい。

この発光層は、電極又は電子輸送層から注入された電子と、正孔輸送層から注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接する層との界面であってもよい。

このような発光層としては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層間には非発光性の中間層を有していることが好ましい。

発光層の厚さの総和は、１〜１００ｎｍの範囲内にあることが好ましく、より低い駆動電圧を得ることができることから１〜３０ｎｍの範囲内がさらに好ましい。なお、発光層の厚さの総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。

本発明においては、二つ以上の発光層ユニットを積層した構成であることを特徴の一つとするが、個々の発光層の厚さとしては、それぞれ１〜５０ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、さらに好ましくは１〜２０ｎｍの範囲内に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑及び赤のそれぞれの発光色に対応する場合は、青、緑及び赤の各発光層の厚さの関係について特に制限されない。

以上のような発光層は、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌａｎｇｍｕｉｒ Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）及びインクジェット法等の公知の方法により形成することができる。

また発光層は、複数の発光材料を混合してもよく、リン光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）とを同一発光層中に混合して用いてもよい。発光層の構成としては、ホスト化合物（発光ホスト等ともいう）及び発光材料（発光ドーパント化合物ともいう。）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。

〈ホスト化合物〉
発光層に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらにリン光量子収率が０．０１未満であることが好ましい。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。

ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、あるいは、複数種のホスト化合物を用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機電界発光素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。

発光層に用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。

本発明に適用可能なホスト化合物としては、例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報、米国特許公開第２００３／０１７５５５３号明細書、米国特許公開第２００６／０２８０９６５号明細書、米国特許公開第２００５／０１１２４０７号明細書、米国特許公開第２００９／００１７３３０号明細書、米国特許公開第２００９／００３０２０２号明細書、米国特許公開第２００５／２３８９１９号明細書、国際公開第２００１／０３９２３４号、国際公開第２００９／０２１１２６号、国際公開第２００８／０５６７４６号、国際公開第２００４／０９３２０７号、国際公開第２００５／０８９０２５号、国際公開第２００７／０６３７９６号、国際公開第２００７／０６３７５４号、国際公開第２００４／１０７８２２号、国際公開第２００５／０３０９００号、国際公開第２００６／１１４９６６号、国際公開第２００９／０８６０２８号、国際公開第２００９／００３８９８号、国際公開第２０１２／０２３９４７号、特開２００８−０７４９３９号公報、特開２００７−２５４２９７号公報、ＥＰ第２０３４５３８号明細書等に記載されている化合物を挙げることができる。

〈発光材料〉
本発明で用いることのできる発光材料としては、リン光発光性化合物（リン光性化合物、リン光発光材料又はリン光発光ドーパントともいう。）及び蛍光発光性化合物（蛍光性化合物又は蛍光発光材料ともいう。）が挙げられる。

〈リン光発光性化合物〉
リン光発光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。

上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は、種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて、上記リン光量子収率として０．０１以上が達成されればよい。

リン光発光性化合物は、一般的な有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、白金化合物（白金錯体系化合物）又は希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。

本発明においては、少なくとも一つの発光層が、二種以上のリン光発光性化合物が含有されていてもよく、発光層におけるリン光発光性化合物の濃度比が発光層の厚さ方向で変化している態様であってもよい。

本発明に使用できる公知のリン光発光性化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物等が挙げられる。

Ｎａｔｕｒｅ ３９５，１５１ （１９９８）、Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ． ７８， １６２２ （２００１）、Ａｄｖ． Ｍａｔｅｒ． １９， ７３９ （２００７）、Ｃｈｅｒｎ． Ｍａｔｅｒ． １７， ３５３２ （２００５）、Ａｄｖ． Ｍａｔｅｒ． １７， １０５９ （２００５）、国際公開第２００９／１００９９１号、国際公開第２００８／１０１８４２号、国際公開第２００３／０４０２５７号、米国特許公開第２００６８３５４６９号明細書、米国特許公開第２００６０２０２１９４号明細書、米国特許公開第２００７００８７３２１号明細書、米国特許公開第２００５０２４４６７３号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。

また、Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｒｎ． ４０， １７０４ （２００１）、Ｃｈｅｒｎ． Ｍａｔｅｒ． １６， ２４８０ （２００４）、Ａｄｖ． Ｍａｔｅｒ． １６， ２００３ （２００４）、Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｒｎ． ｌｎｔ． Ｅｄ． ２００６， ４５， ７８００、Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ． ８６， １５３５０５ （２００５）、Ｃｈｅｒｎ． Ｌｅｔｔ． ３４， ５９２ （２００５）、Ｃｈｅｒｎ． Ｃｏｍｍｕｎ． ２９０６ （２００５）、Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｒｎ． ４２， １２４８ （２００３）、国際公開第２００９／０５０２９０号、国際公開第２００２／０１５６４５号、国際公開第２００９／０００６７３号、米国特許公開第２００２／００３４６５６号明細書、米国特許第７３３２２３２号明細書、米国特許公開第２００９０１０８７３７号明細書、米国特許公開第２００９００３９７７６号、米国特許第６９２１９１５号、米国特許第６６８７２６６号明細書、米国特許公開第２００７０１９０３５９号明細書、米国特許公開第２００６０００８６７０号明細書、米国特許公開第２００９０１６５８４６号明細書、米国特許公開第２００８００１５３５５号明細書、米国特許第７２５０２２６号明細書、米国特許第７３９６５９８号明細書、米国特許公開第２００６０２６３６３５号明細書、米国特許公開第２００３０１３８６５７号明細書、米国特許公開第２００３０１５２８０２号明細書、米国特許第７０９０９２８号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。

また、Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｒｎ． ｌｎｔ． Ｅｄ． ４７， １ （２００８）、Ｃｈｅｒｎ． Ｍａｔｅｒ． １８， ５１１９ （２００６）、Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｒｎ． ４６， ４３０８ （２００７）、Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ ２３， ３７４５ （２００４）、Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ． ７４， １３６１ （１９９９）、国際公開第２００２／００２７１４号、国際公開第２００６／００９０２４号、国際公開第２００６／０５６４１８号、国際公開第２００５／０１９３７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００７／００４３８０号、国際公開第２００６／０８２７４２号、米国特許公開第２００６／０２５１９２３号明細書、米国特許公開第２００５０２６０４４１号明細書、米国特許第７３９３５９９号明細書、米国特許第７５３４５０５号明細書、米国特許第７４４５８５５号明細書、米国特許公開第２００７０１９０３５９号明細書、米国特許公開第２００８０２９７０３３号明細書、米国特許第７３３８７２２号明細書、米国特許公開第２００２０１３４９８４号明細書、米国特許第７２７９７０４号明細書、米国特許公開第２００６０９８１２０号明細書、米国特許公開第２００６１０３８７４号明細書等に記載の化合物も挙げることができる。

さらには、国際公開第２００５／０７６３８０号、国際公開第２０１０／０３２６６３号、国際公開第第２００８／１４０１１５号、国際公開第２００７／０５２４３１号、国際公開第２０１１／１３４０１３号、国際公開第２０１１／１５７３３９号、国際公開第２０１０／０８６０８９号、国際公開第２００９／１１３６４６号、国際公開第２０１２／０２０３２７号、国際公開第２０１１／０５１４０４号、国際公開第２０１１／００４６３９号、国際公開第２０１１／０７３１４９号、特開２０１２−０６９７３７号公報、特開２００９−１１４０８６号公報、特開２００３−８１９８８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００２−３６３５５２号公報等である。

本発明においては、好ましいリン光発光性化合物としてはＩｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。さらに好ましくは、金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも１つの配位様式を含む錯体が好ましい。

上記説明したリン光発光性化合物（リン光発光性金属錯体ともいう）は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９〜２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５〜１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４〜１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５〜７０９頁（２００４年）、さらにこれらの文献中の参考文献等に記載されている方法を適用することにより合成できる。

〈蛍光発光性化合物〉
蛍光発光性化合物としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。

（正孔輸送層）
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層及び電子阻止層も正孔輸送層の機能を有する。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。

正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー及びチオフェンオリゴマー等が挙げられる。

正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物を用いることができ、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。

芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン、ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン、ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン、３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン及びＮ−フェニルカルバゾール等が挙げられる。

正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌａｎｇｍｕｉｒ Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。この正孔輸送層は、上記材料の一種又は二種以上からなる一層構造であってもよい。

また、正孔輸送層の材料に不純物をドープすることにより、ｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報及びＪ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。

このように、正孔輸送層のｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。

（電子輸送層）
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料から構成され、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。

単層構造の電子輸送層及び積層構造の電子輸送層において、発光層に隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層に伝達する機能を有していれば良い。このような材料としては、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層の材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した高分子材料又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。

また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（略称：Ａｌｑ_３）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（略称：Ｚｎｑ）等及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層の材料として用いることができる。

電子輸送層は、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することで形成することができる。電子輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。電子輸送層は上記材料の一種又は二種以上からなる単一構造であってもよい。

（阻止層）
阻止層としては、正孔阻止層及び電子阻止層が挙げられ、上記説明した有機機能層ユニット３の各構成層の他に、必要に応じて設けられる層である。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層等を挙げることができる。

正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。

一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層の機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ、電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に適用する正孔阻止層の層厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。

〔第２電極〕
第２電極は、第２有機機能層ユニット又は第３有機機能層ユニットに正孔を供給するために機能する電極膜であり、金属、合金、有機又は無機の導電性化合物若しくはこれらの混合物が用いられる。具体的には、金、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２及びＳｎＯ_２等の酸化物半導体などが挙げられる。

第２電極は、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させて作製することができる。また、第２電極としてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。

なお、有機ＥＬ素子が、第２電極からも発光光Ｌを取り出す、両面発光型の場合には、光透過性の良好な第２電極を選択して構成すればよい。

〔封止部材〕
本発明に係る有機ＥＬ素子を封止するのに用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、第２電極６及び透明基板１とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。

封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また透明性及び電気絶縁性は特に限定されない。

具体的には、ガラス板、ポリマー板、フィルム、金属板、フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属又は合金が挙げられる。

封止部材としては、有機ＥＬ素子を薄膜化することできる観点から、ポリマーフィルム及び金属フィルムを好ましく使用することができる。さらに、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ Ｋ ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨにおける水蒸気透過度が、１×１０^−３ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であることが好ましく、さらには、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０^−３ｍｌ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ（１ａｔｍは、１．０１３２５×１０^５Ｐａである）以下であって、温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨにおける水蒸気透過度が、１×１０^−３ｇ／ｍ^２・２４ｈ以下であることが好ましい。

また、有機機能層ユニットを挟み、透明基板と対向する側の第２電極の外側に、第２電極と有機機能層ユニットを被覆し、透明基板と接する形で無機物又は有機物の層を形成して封止膜とすることも好適にできる。この場合、封止膜を形成する材料としては、有機ＥＬ素子を劣化させる水分や酸素等の浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素及び窒化ケイ素等を用いることができる。さらに、封止膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる有機層の積層構造をもたせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法及びコーティング法等を用いることができる。

封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙を真空とすることや、間隙に吸湿性化合物を封入することもできる。

《有機ＥＬ素子の構成》
〔タンデム型有機ＥＬ素子〕
図１３に、タンデム型の有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略断面図である。

図１３に示す有機ＥＬ素子４００は、透明基板１０１上に、透明電極として第１電極１０２（陽極）、第１有機機能層ユニット１０３Ｃ、第２有機機能層ユニット１０３Ｄ、第３有機機能層ユニット１０３Ｅ、対向電極である第２電極１０６（陰極）が順次積層され、構成されている。例えば、第１有機機能層ユニット１０３Ｃが赤色発光、第２有機機能層ユニット１０３Ｄを緑色発光、第３有機機能層ユニット１０３Ｅを青色発光とした場合、第１電極１０２（陽極）と第２電極１０６（陰極）間に電圧を印加することにより、白色発光する。

〔調色型有機ＥＬ素子〕
図１４は、調色型の有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略断面図である。

図１４において、有機ＥＬ素子２００は、透明基板１０１上に、透明電極である第１電極１０２、第１有機機能層ユニット１０３Ｃ、第１中間電極層ユニット１０４Ｂ、第２有機機能層ユニット１０３Ｄ、第２中間電極層ユニット１０４Ｃ、第３有機機能層ユニット１０３Ｅ及び対向電極である第２電極１０６が順次積層され、構成されている。第１中間電極層ユニット１０４Ｂ及び第２中間電極層ユニット１０４Ｃの透明基板１０１側には、それぞれ、窒素原子を含有する下地層１４２Ｂ及び１４３Ｂを有し、その上には、それぞれ中間電極１４２Ａ及び１４３Ａを有する構成を示してある。透明基板１０１の第１電極１０２側とは反対側に、図示しない光取出しフィルムが形成されている。図１４の構成では、第１電極１０２が透明電極である陽極であり、第２電極１０６が陰極の場合を示している。

第１電極１０２と第１中間電極１４２Ａの間は、リード線で配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ１として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第１有機機能層ユニット１０３Ｃが発光する。同様に、第１中間電極１４２Ａと第２中間電極１４３Ａの間は、リード線で配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ３として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第２有機機能層ユニット１０３Ｄが発光する。同様に、第２中間電極１４３Ａと第２電極１０６の間も、リード線で配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ３として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第３有機機能層ユニット１０３Ｅが発光する。

上記のように、各有機機能層ユニットを独立して印加して発光させることにより、青色単色発光、緑色単色発光、赤色単色発光、及び全てを同時に発光させることにより白色発光を得ることができる。

この様な特性を備えた調色型の有機ＥＬ素子は、例えば、図１１の（ｃ）に示す構成において、好適に用いることができる。

本発明によれば、しなやかな動きで、立体感や奥行き感を表現することができ、演出性や装飾性に優れた有機ＥＬ照明装置を提供することができる。

１ 有機ＥＬ照明装置
２ 駆動手段
３、３Ｂ 可撓性面発光体
４ 可撓性基材
５、５Ｓ、５Ｗ、５Ｗ、５Ｂ、５Ｇ、５Ｒ 有機ＥＬ素子
６ 面発光体固定板
７ 吊り下げ部材
８ 配線
９ 薄膜電池
１０ 駆動モーター
１１ 回転板
１２ るカム機構
１３ 駆動用歯車
１４ 保持部
１５ 保持支点
１６
１７ 駆動板保持部
１８ 駆動板
１９ 可撓性面発光体保持部
２０ 駆動手段外装部
２１ スタンド支柱
２２ 駆動部
２３ 制御部
２４ コンセント
２５ 壁面
２６ 天井
２００、４００ 有機ＥＬ素子
１０１ 透明基板
１０２ 第１電極
１０３Ｃ 第１有機機能層ユニット
１０３Ｄ 第２有機機能層ユニット
１０３Ｅ 第３有機機能層ユニット
１０４Ｂ 第１中間電極層ユニット
１０４Ｃ 第２中間電極層ユニット
１４２Ａ 第１中間電極
１４２Ｂ、１４３Ｂ 下地層
１４３Ａ 第２中間電極
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 駆動電圧
１０６ 第２電極
ｈ 発光点
Ｌ 発光光

Claims (12)

1. 可撓性基材上に少なくとも一つの有機エレクトロルミネッセンス素子を配置した可撓性面発光体と、当該可撓性面発光体を駆動させる単一の駆動手段とを具備した有機エレクトロルミネッセンス照明装置であって、
   前記可撓性面発光体の少なくとも一部が、前記駆動手段に接続していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
2. 前記可撓性面発光体が、前記駆動手段に少なくとも二つ接続されており、当該可撓性面発光体が対をなしていることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
3. 前記可撓性面発光体が、帯状形態であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
4. 前記可撓性面発光体の両端部が、前記駆動手段にループ状に接続されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
5. 前記可撓性面発光体が、前記駆動手段に三つ以上接続されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
6. 前記可撓性基材が、可撓性樹脂フィルム、可撓性金属板、又は可撓性ガラス板であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
7. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子が、前記可撓性面発光体の先端部にのみ配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
8. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子が、前記可撓性面発光体の全面に、連続的又は断続的に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
9. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一つが、白色発光することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
10. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一つが、青色、緑色、又は赤色に発光することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
11. 前記可撓性面発光体と駆動手段とから構成される照明装置が、スタンド又は壁面に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
12. 前記可撓性面発光体と駆動手段とから構成される照明装置が、天井から吊り下げられていることを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。

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