JP2017182882A - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、一部重ね合わせタイリング構造を持つ照明装置において、防湿性および防酸素性により優れた照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置LPaは、可撓性を有するシート状の第1封止部材2と、第1封止部材2上に並置された、可撓性を有し封止構造を持つシート状の複数の面発光素子1(1−11、1−12)と、複数の面発光素子1における互いに隣接する2個の面発光素子1−11、1−12の中の一方の端部が他方の端部に厚さ方向で互いに重なる重なり領域SA−12において、第1封止部材2と前記2個の面発光素子1−11、1−12とで形成された空間に充填された充填部材4と、複数の面発光素子1および充填部材4とを第1封止部材2とで封止する、可撓性を有するシート状の第2封止部材3とを備える。【選択図】図2

Description

本発明は、可撓性を有する複数の面発光素子を備えた照明装置に関する。
近年、有機EL(electro luminescence)パネルを利用した照明装置が利用されつつある。広い発光面を実現しようとした場合、有機ELパネルの基板を大型化することで対応することも可能である。しかし、製造装置の大型化や歩留まりの悪化等の問題が発生する。そこで、例えば製造が容易な大きさのパネルを複数、平面状に並べることによって広い発光面を実現した照明装置が提案されている。このような照明装置は、例えば特許文献1に開示されている。
この特許文献1に開示されたELバックライト装置は、周縁部に周縁電極が設けられているELシートを少なくとも2枚以上つなぎ合わせて敷設することによって任意の面積の面光源を形成可能にした装置である。そして、このELバックライト装置では、上記各ELシートのつなぎ目において、一方のELシートは、他方のELシートの周縁部の一部の上に重ね合わせてあり、少なくとも上記他方のELシートと重ね合わされる部分が上記周縁電極を省略されてその端部まで発光するように構成されている。
特開2001−12687号公報
ところで、有機EL発光素子は、一般に、湿気や酸素に影響され、徐々に劣化してしまう。前記特許文献1に開示された技術は、発光面の広域化には有利である。しかしながら、互いに隣接するELシートの繋ぎ目において、一方のELシートを他方のELシートの周縁部の一部の上に重ね合わせる構造であるため、繋ぎ目(重なり領域)に隙間が生じてしまう場合がある。隙間が生じてしまうと、湿気や酸素の侵入経路に成り易く、防湿や防酸素の点で改善の余地がある。
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、一部重ね合わせタイリング構造を持つ照明装置において、防湿性および防酸素性により優れた照明装置を提供することである。
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる照明装置は、可撓性を有するシート状の第1封止部材と、前記第1封止部材上に並置された、可撓性を有し封止構造を持つシート状の複数の面発光素子と、前記複数の面発光素子における互いに隣接する2個の面発光素子の中の一方の端部が他方の端部に厚さ方向で互いに重なる重なり領域において、前記第1封止部材と前記2個の面発光素子とで形成された空間に充填された充填部材と、前記複数の面発光素子および前記充填部材とを前記第1封止部材とで封止する、可撓性を有するシート状の第2封止部材とを備えることを特徴とする。好ましくは、上述の照明装置において、前記面発光素子は、有機EL(electro luminescence)素子(OLED(Organic Light Emitting Diode))である。
このような照明装置は、前記重なり領域において、前記第1封止部材と前記2個の面発光素子とで形成された空間に充填された充填部材を備える。このため、前記充填部材によって、前記第1封止部材と前記2個の面発光素子とで形成された空間が塞がれ、前記空間が湿気や酸素の侵入経路に成り難い。しかも、上記照明装置は、封止構造を有する面発光素子を第1および第2封止部材でさらに封止する構造(デュアル封止構造)を持つので、さらに、防湿性および防酸素性に優れている。したがって、上記照明装置は、防湿性および防酸素性により優れている。
また、他の一態様では、上述の照明装置において、前記複数の面発光素子と前記第2封止部材との間に、吸湿性および可撓性を有するシート状の吸湿部材をさらに備えることを特徴とする。
このような照明装置は、吸湿部材をさらに備えるので、面発光素子のための防湿性にさらに優れている。
また、他の一態様では、上述の照明装置において、前記複数の面発光素子と前記吸湿部材とで形成された空間に充填された第2充填部材をさらに備えることを特徴とする。
このような照明装置は、前記複数の面発光素子と前記吸湿部材とで形成された空間に充填された第2充填部材をさらに備えるので、防湿性および防酸素性にさらに優れている。
また、他の一態様では、これら上述の照明装置において、前記第1封止部材と前記第2封止部材とは、別体の部材であることを特徴とする。
このような照明装置は、別体の第1封止部材および第2封止部材を用いることができるので、いわゆるロール・ツー・ロール方式を採用でき、生産効率を向上できる。
また、他の一態様では、これら上述の照明装置において、前記第1封止部材と前記第2封止部材とは、一体の部材であることを特徴とする。
このような照明装置は、1つの封止部材を、並置された複数の面発光素子の一方端部で折り返すことで、前記1つの封止部材で前記第1封止部材および前記第2封止部材が構成できる。そして、上述のように、前記第1封止部材と前記第2封止部材とが別体の部材である場合には、封止処理の際に、前記第1封止部材と前記第2封止部材とを付ける付けしろ領域(いわゆる“みみ”)が、前記複数の面発光素子全体の外側全周で必要となる。しかしながら、上記照明装置は、その折り返し部分では、このような付けしろ領域が不要となるので、その分だけ、照明装置を発光面の面積を維持しつつ(発光面の面積を小さくすることなく)小型化できる。
また、他の一態様では、これら上述の照明装置において、前記充填部材および前記第2充填部材は、それぞれ、熱硬化性樹脂であることを特徴とする。
このような照明装置は、前記充填部材および前記第2充填部材が、それぞれ、熱硬化性樹脂であるので、1つの熱処理工程で、これら各部材を処理できる。
本発明にかかる照明装置は、一部重ね合わせタイリング構造を持つ照明装置において、防湿性および防酸素性により優れている。
実施形態における照明装置の構成を示す上面図である。 第1実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。 実施形態の照明装置における面発光素子の構成を示す図である。 第2実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。 第3および第4実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。 比較例の照明装置の構成を示す断面図である。
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
実施形態における照明装置は、互いに隣接する面発光素子が互いの端部で厚さ方向で互いに重なるように並置された、封止構造を有するシート状の複数の面発光素子を備え、これら複数の面発光素子がさらに封止されている装置である。この複数の面発光素子が並置される構造は、一例では、タイリング構造(平面充填構造)と呼称され、互いに隣接する面発光素子が互いの端部で厚さ方向で互いに重なる構造は、一例では、一部重ね合わせ構造(瓦積み構造)と呼称され、そして、封止構造を持つ面発光素子をさらに封止する構造は、一例では、デュアル封止構造(二重封止構造)と呼称される。このような呼称によれば、実施形態における照明装置は、瓦積みタイリング二重封止構造(一部重ね合わせタイリングデュアル封止構造、一部重ね合わせ平面充填二重封止構造)の装置である。このような瓦積みタイリング二重封止構造の照明装置を、一例として、以下、第1ないし第3実施形態によって、より具体的に説明する。
(第1実施形態)
図1は、実施形態における照明装置の構成を示す上面図である。図2は、第1実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。図3は、実施形態の照明装置における面発光素子の構成を示す図である。図3Aは、背面図であり、図3Bは、図3AのIII−III線での断面図である。なお、図1は、第1実施形態における照明装置だけでなく、後述の第2および第3実施形態における照明装置も示している。また、図3に示す面発光素子は、第1実施形態における照明装置だけでなく、第2ないし第4実施形態における照明装置にも用いられる。
第1実施形態における照明装置LPaは、例えば、図1および図2に示すように、並置された複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)と、第1封止部材2と、第2封止部材3と、充填部材(第1充填部材)4とを備える。
面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)は、可撓性を有し、封止構造を持ち、面で光を放射する、シート状の素子である。面発光素子1は、この実施形態では、例えば、図3に示すように、有機EL(electro luminescence)素子(OLED(Organic Light Emitting Diode))であり、基板11と、バリア層12と、第1および第2透明電極13−1、13−2と、有機層(発光層)14と、陰極15と、第0封止部材16と、絶縁層17とを備える。
基板11は、可撓性を有するシート状(フィルム状)の透明体から形成され、バリア層12、第1および第2透明電極13−1、13−2、有機層(発光層)14、陰極15、第0封止部材16および絶縁層17等を支持する部材である。その材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネイト(PC)、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリスチレン(PS)、ポリエーテルサルフォン(PES)およびポリプロピレン(PP)等の光透過性を有する樹脂材料である。また例えば、基板11の材料は、薄膜ガラスであっても良い。ガラスでもその厚さを薄くすると、可撓性が付与できる。例えば0.1mm以下の厚さのガラス基板は、可撓性を持つ。
バリア層12は、基板11の一方主面上に積層され、大気中や基板11中の水分や酸素等のガスから有機層14を保護するものである。
第1および第2透明電極13−1、13−2は、バリア層12上に積層され、光透過性を有し、導電性を有する膜(層)である。第1および第2透明電極13−1、13−2は、電気的に絶縁するために、バリア層12と第1および第2透明電極13−1、13−2との積層方向と直交する水平方向に互いに所定の間隔を空けて、配置されている。例えば、第1および第2透明電極13−1、13−2を形成するために、バリア層12上に、スパッタリング法等によって、ITO(Indium Tin Oxide、インジウム錫酸化物)等が成膜される。そして、フォトリソグラフィ等の加工技術によって、この成膜されたITO膜が、前記所定の間隔を空けて前記水平方向で左右に2つの領域に分割されるように、パターニングされる。このパターニングによって形成された一方の右側領域は、バリア層12を比較的大きい面積で覆うように分割され、陽極13a−1およびこの陽極13a−1を外部に引き出す引出用の陽極引出電極13b−1として機能する第1透明電極13−1となる。すなわち、第1透明電極13−1は、陽極13a−1と陽極引出電極13b−1とを備えて構成される。このパターニングによって形成された他方の左側領域は、バリア層12の左端側でバリア層12を比較的小さい面積で覆うように分割され、陰極15を外部に引き出す引出用の陰極引出電極として機能する第2透明電極13−2となる。
有機層(発光層)14は、陽極13a−1として機能している第1透明電極13−1上に主に積層され、電力の供給を受けることによって例えば可視光を発光するものである。有機層14で発光された光は、陽極13a−1、バリア層12および基板11を介して外部に放射される。有機層14は、単層であって良く、また、いわゆる正孔輸送層、発光層、正孔阻止層および電子輸送層等を順次に積層した多層であって良い。有機層14上には、陰極15が積層される。したがって、有機層14は、陽極13a−1と陰極15とによって挟まれており、陽極13a−1と陰極15とに所定の電圧が印加されることで、有機層14に電力が供給される。
陰極15は、例えばアルミニウム等の比較的導電率の高い金属(合金を含む)の薄膜であり、例えば真空蒸着法等によって有機層14を覆うように形成されている。陽極13a−1として機能している第1透明電極13−1と陰極15とは、電気的に短絡しないように、第1透明電極13−1と陰極15との間には、電気的に絶縁するための絶縁層17が設けられる。陰極15における、絶縁層17が設けられている側とは反対側の部分は、陰極引出電極として機能する第2透明電極13−2に電気的に接続される。この絶縁層17は、例えば二酸化ケイ素(SiO)膜等で形成される。例えば、スパッタリング法等によって二酸化ケイ素膜が成膜され、フォトリソグラフィ法等によって、第1透明電極13−1と陰極15とを絶縁するための領域を残して二酸化ケイ素膜がパターニングされ、これによって絶縁層17が形成される。
第0封止部材16は、陽極13a−1、有機層14および陰極15の略全体を基板11上で封止するように、陰極15上に積層された膜(層)である。第1透明電極13−1(陽極引出電極13b−1)の一部分および第2透明電極(陰極引出電極)13−2の一部分は、第0封止部材16で封止されず、外部に臨むように露出している。第0封止部材16には、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)、ポリスチレン(PS)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリイミド等のフィルムに、SiO、Al,SiN等の無機薄膜と柔軟性のあるアクリル樹脂薄膜等を層状に複数層重ね合わせることでガスバリア性を備えたものが用いられる。
このような面発光素子1は、図1および図2に示すように、可撓性を有するシート状(フィルム状)の第1封止部材2上に、光を放射する放射面(表面)を揃えて略平面状に並べられるように、複数、配置されている。複数の面発光素子1は、2個以上の任意の個数であって良く、任意の態様で並置されて良い。図1に示す例では、照明装置LPaは、4個の第1ないし第4面発光素子1−11、1−12、1−21、1−22を備え、これら4個の第1ないし第4面発光素子1−11、1−12、1−21、1−22は、線形独立な2方向、より具体的には直交する2方向に、2行2列でアレイ状に並置されている。より詳しくは、第1面発光素子1−11は、行方向で第2面発光素子1−12と隣接し、第3面発光素子1−21は、行方向で第4面発光素子1−22と隣接する。そして、第1面発光素子1−11は、列方向で第3面発光素子1−21と隣接し、第2面発光素子1−12は、列方向で第4面発光素子1−22と隣接している。この図1に示す例では、照明装置LPaは、2行2列にアレイ状の並置された4個の第1ないし第4面発光素子1−11、1−12、1−21、1−22を備えたが、m行n列にアレイ状の並置されたm×n個の面発光素子1を備えて良い(m×n≧2、m、nは、それぞれ、正整数)。照明装置LPaは、一方向に沿って延びるように並置されたm個(またはn個)の面発光素子1を備えて良い(m×1≧2、mは、2以上の正整数、または、1×n≧2、nは、2以上の正整数)。
そして、本実施形態では、図2に示すように、これら複数の面発光素子1における互いに隣接する2個の面発光素子1の中の一方の端部が他方の端部に厚さ方向で互いに重なるように、配置される。図1に示す例では、例えば、第2面発光素子1−12は、行方向で第1面発光素子1−11と隣接する隣接部分において、図2に示すように、第2面発光素子1−12の端部が第1面発光素子1−11の端部に厚さ方向で互いに重なるように、配置される。したがって、第2面発光素子1−12の端部が第1面発光素子1−11の端部に厚さ方向で互いに重なる重なり領域SA−12は、列方向に延びる。図示を省略するが、同様に、第4面発光素子1−22の端部が第3面発光素子1−21の端部に厚さ方向で互いに重なるように、配置され、その重なり領域SA−34は、列方向に延びる。同様に、第1面発光素子1−11の端部が第3面発光素子1−21の端部に厚さ方向で互いに重なるように、配置され、その重なり領域SA−13は、行方向に延びる。同様に、第2面発光素子1−12の端部が第4面発光素子1−22の端部に厚さ方向で互いに重なるように、配置され、その重なり領域SA−24は、行方向に延びる。面発光素子1の非発光領域で重ねることで、照明装置LPaの非発光領域を小さくできる。これら重なり領域SAは、上側に重なる面発光素子1の立ち上がり開始部分からその端部までの領域とも定義できる。例えば、重なり領域SA−12は、上側に重なる第2面発光素子1−12の立ち上がり開始部分からその端部までの領域とも定義できる。
このような一部重ね合わせ構造では、重なり領域SAにおいて、第1封止部材2と、互いに隣接する2個の面発光素子1との間に空間が生じる場合がある。一例では、第1面発光素子1−11と第2面発光素子1−12との重なり領域SA−12において、図6に示すように、第1封止部材2と、互いに隣接する2個の第1および第2面発光素子1−11、1−12との間に空隙が生じる場合がある。そこで、本実施形態では、重なり領域SAにおいて、第1封止部材2と、互いに隣接する2個の面発光素子1とで形成される空間に、充填部材4が充填されている。図1に示す例では、例えば、重なり領域SA−12において、図2に示すように、第1封止部材2と第1および第2面発光素子1−11、1−12とで形成される空間に、充填部材4が充填されている。図示を省略するが、同様に、第1封止部材2と第3および第4面発光素子1−21、1−22とで形成される空間に、充填部材4が充填され、第1封止部材2と第1および第3面発光素子1−11、1−21とで形成される空間に、充填部材4が充填され、そして、第1封止部材2と第2および第4面発光素子1−12、1−22とで形成される空間に、充填部材(第1充填部材)4が充填されている。
このような充填部材4は、樹脂材料、好ましくは、熱硬化性樹脂で形成される。熱硬化性樹脂は、初期加熱によって硬化し、再加熱しても軟化しない樹脂材料である。熱硬化性樹脂として、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)等が利用できる。
第1および第2封止部材2、3は、可撓性を有するシート状(フィルム状)の部材である。第1封止部材2は、光透過性を有する。第2封止部材3は、光透過性を有しても、有しなくても良い。第1および第2封止部材2、3には、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、アクリル、ポリエーテルサルフォン(PES)およびポリイミド等が用いられる。第2封止部材3は、第1封止部材2上の複数の面発光素子1および充填部材4を、第1封止部材2とで、全体的に、封止する。より具体的には、第1および第2封止部材2、3は、複数の面発光素子1および充填部材4を挟み込んだ状態で、それらの周縁部の互いに当接する部分で接合される。これによって、第1および第2封止部材2、3は、複数の面発光素子1および充填部材4を封止する。この第1および第2封止部材2、3の接合された周縁部の部分が第1封止部材2と第2封止部材3とを付ける付けしろ領域(いわゆる“みみ”)PA1となる。付けしろ領域(前記周縁分の部分)PA1は、並置された複数の面発光素子1全体の外側に位置する。
第1および第2封止部材2、3を付けしろ領域PA1で互いに接合するために、付けしろ領域PA1における第1および第2封止部材2、3の内表面には、これらを貼り合わせる図略の接着層が設けられている。前記接着層には、例えば、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂等のエネルギー硬化性樹脂が用いられる。好ましくは、前記接着層は、充填部材4と同じ熱硬化性樹脂である。
なお、複数の面発光素子1における各陽極引出電極13b−1および第2透明電極13−2(陰極引出電極)には、給電するために、それぞれ、例えばフレキシブルプリント基板や配線部材等の図略の各通電部材が接続され、前記各通電部材は、それらの一部で第1および第2封止部材2、3の外部に臨むように設けられている。
このような照明装置LPaは、例えば、第1封止部材2上に、重なり領域SAで充填部材4となる熱硬化性樹脂を挟み込むように複数の面発光素子1を並置する並置工程と、第1封止部材2と、前記熱硬化性樹脂を挟み込んだ複数の面発光素子1を介して第2封止部材3とを重ねる重合せ工程と、加熱加圧によって第1および第2封止部材で、前記熱硬化性樹脂を挟み込んだ複数の面発光素子1を封止する封止工程とを備える製造方法によって、例えば、ロール・ツー・ロールで製造される。
より具体的には、まず、ロール状に巻回された第1および第2封止部材2、3の第1および第2封止ロール、重なり領域SAの幅に対応する幅の充填部材4用の第1熱硬化性樹脂シート、付けしろ領域PA1の幅に対応する幅の接着層用の第2熱硬化性樹脂シート、複数の面発光素子1が用意される。
次に、加熱プレス機における平坦な載置面を持つ基台上に、第1封止ロールから引き出された第1封止部材2が、載置される。
次に、第1封止部材2上に、重なり領域SAで充填部材4となる熱硬化性樹脂を挟み込むように複数の面発光素子1が、光の放射面を揃えて並置される。より具体的には、図1に示す例では、第3面発光素子1−21が、その放射面を第1封止部材2に向けて第1封止部材2上に配置される。第1面発光素子1−11が、その放射面を第1封止部材2に向けて列方向で第3面発光素子1−21に並ぶように、そして、重なり領域SA−13において、その端部が第1熱硬化性樹脂シートを介して第3面発光素子1−21の端部に厚さ方向で互いに重なるように、第1封止部材2上に配置される。第4面発光素子1−22が、その放射面を第1封止部材2に向けて行方向で第3面発光素子1−21に並ぶように、そして、重なり領域SA−34において、その端部が他の第1熱硬化性樹脂シートを介して第3面発光素子1−21の端部に厚さ方向で互いに重なるように、第1封止部材2上に配置される。そして、第2面発光素子1−12が、その放射面を第1封止部材2に向けて行方向で第1面発光素子1−11に並ぶように、そして、重なり領域SA−12において、その端部がさらに他の第1熱硬化性樹脂シートを介して第1面発光素子1−11の端部に厚さ方向で互いに重なるように、かつ、列方向で第4面発光素子1−11に並ぶように、そして、重なり領域SA−24において、その端部がさらに他の第1熱硬化性樹脂シートを介して第4面発光素子1−22の端部に厚さ方向で互いに重なるように、第1封止部材2上に配置される。
次に、第2熱硬化性樹脂シートが、これら並置された複数の面発光素子1全体の外側で全周に位置するように、第1封止部材2上に配置される。
次に、第2封止ロールから引き出された第2封止部材3が、これら第1熱硬化性樹脂シートを挟み込んで並置された複数の面発光素子1全体を覆うように、これら第1熱硬化性樹脂シートを挟み込んで並置された複数の面発光素子1および第2熱硬化性樹脂シートを介して、第1封止部材2に重ねられる。
次に、これら第1封止部材2、第1熱硬化性樹脂シートを挟み込んで並置された複数の面発光素子1、第2熱硬化性樹脂シートおよび第2封止部材3が、加熱プレス機の加熱加圧部材によって、加熱されながら加圧される。これによって第1熱硬化性樹脂シートが、重なり領域SAにおいて、第1封止部材2と、互いに隣接する2個の面発光素子1との間の空間を密に充填しながら、熱硬化し、充填部材4となる。そして、これによって第2熱硬化性樹脂シートが、付けしろ領域(前記周縁分の部分)PA1において、第1封止部材2と第2封止部材3と気密に接着しながら、熱硬化し、前記図略の接着層となる。このため、第1および第2封止部材2、3によって、複数の面発光素子1および充填部材4が全体的に封止される。なお、この加熱加圧の際に、より気密になるように、真空引き(減圧)が実施されて良い。
そして、室温に冷却後、ロールに巻回され、以下、同様に、各工程が実施され、そして、必要時に、付けしろ領域(前記周縁分の部分)PA1を残して、第1および第2封止部材2、3が切断され、照明装置LPaが製造される。なお、ロールに巻回されずに、室温に冷却後、付けしろ領域(前記周縁分の部分)PA1を残して、第1および第2封止部材2、3が切断され、照明装置LPaが製造されても良い。
以上説明したように、本実施形態における照明装置LPaは、重なり領域SAにおいて、第1封止部材2と互いに隣接する2個の面発光素子1とで形成された空間に充填された充填部材4を備える。このため、充填部材4によって、第1封止部材2と前記2個の面発光素子1とで形成された空間が塞がれ、前記空間が湿気や酸素の侵入経路に成り難い。しかも、上記照明装置LPaは、第0封止部材16による封止構造を有する面発光素子1を第1および第2封止部材2、3でさらに封止する構造(デュアル封止構造)を持つので、さらに、防湿性および防酸素性に優れている。したがって、上記照明装置LPaは、一部重ね合わせタイリング構造を持つ照明装置、より詳しくは一部重ね合わせタイリングデュアル封止構造を持つ照明装置において、防湿性および防酸素性により優れている。このため、本実施形態における照明装置LPaは、屋内だけでなく、例えば、屋外や、高温高湿な過酷な環境等でも使用可能となり、より広範囲に使用可能となる。
なお、仮に、第1封止部材2または第2封止部材3を水分(水蒸気)や酸素が透過した場合、充填部材4によって、第1封止部材2と前記2個の面発光素子1とで形成された空間が塞がれているので、この透過した水分(水蒸気)や酸素が有機層14に到達して非発光部分を形成してしまうまでの時間を延ばすことができるから、面発光素子1の寿命を延ばすことができる。
また、比較的大きな面積の発光面を構築する場合、個別の複数の面発光素子1が並置される場合では、1つ1つ面発光素子1を並置する必要があるので、手間や時間がかかる。しかしながら、本実施形態における照明装置LPaは、複数の面発光素子1がタイリング構造で第1および第2封止部材2、3に封止され、一体化されているので、前記手間や時間が低減でき、取り扱い性が向上できる。
また、上記照明装置LPaは、別体の第1封止部材および第2封止部材を用いることができるので、いわゆるロール・ツー・ロール方式を採用でき、生産効率を向上できる。
次に、別の実施形態について説明する。
(第2実施形態)
図4は、第2実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。
第2実施形態における照明装置LPbは、防湿性をさらに向上させるために、吸湿部材5をさらに備え、防酸素性および防湿性にさらに向上させるために、第2充填部材6をさらに備える。
このような第2実施形態における照明装置LPbは、例えば、図1および図4に示すように、並置された複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)と、第1封止部材2と、第2封止部材3と、充填部材(第1充填部材)4と、吸湿部材5と、第2充填部材6とを備える。
第2実施形態の照明装置LPbにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)、第1封止部材2、第2封止部材3および充填部材(第1充填部材)4は、それぞれ、第1実施形態の照明装置LPaにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)、第1封止部材2、第2封止部材3および充填部材(第1充填部材)4と同様であるので、その説明を省略する。
吸湿部材5は、図4に示すように、並置された複数の面発光素子1と第2封止部材3との間に配置された、吸湿性および可撓性を有するシート状の部材である。より具体的には、本実施形態では、第2充填部材6を備えるので、吸湿部材5は、第2充填部材6を介して並置された複数の面発光素子1と第2封止部材3との間に配置される。吸湿部材5には、例えば、酸化カルシウム(CaO)を含んで構成されたデシカントシート(Desicant sheet)や酸化バリウム(BaO)を含んで構成されたデシカントシート等が用いられる。
第2充填部材6は、図4に示すように、並置された複数の面発光素子1と吸湿部材5とで形成される空間に充填されている。第2充填部材6は、充填部材4と同様に、樹脂材料、好ましくは、熱硬化性樹脂で形成される。第2充填部材6は、充填部材4と同じ材料であって良く、異なる材料であって良い。
したがって、図4に示す例では、第1封止部材2、充填部材4を内包して並置された複数の面発光素子1、第2充填部材6、吸湿部材5および第2封止部材3の順で厚さ方向に順次に積層されている。
このような第2実施形態における照明装置LPbの製造方法では、まず、並置された複数の面発光素子1全体を覆うことができる大きさ(面積、サイズ)のデシカントシートおよび第3熱硬化性樹脂シートが用意される。
次に、第1実施形態における照明装置LPaと同様に、加熱プレス機の基台上に、第1封止ロールから引き出された第1封止部材2が、載置され、この第1封止部材2上に、重なり領域SAで充填部材4となる熱硬化性樹脂を挟み込むように複数の面発光素子1が、光の放射面を揃えて並置される。
次に、このような第1熱硬化性樹脂シートを挟み込んだ複数の面発光素子1全体を覆うように、前記複数の面発光素子1上に、第2充填部材となる第3熱硬化性樹脂シートが、重ねて配置され、この第3熱硬化性樹脂シート上に、吸湿部材5となるデシカントシートが、重ねて配置される。
次に、第1実施形態における照明装置LPaと同様に、第2熱硬化性樹脂シートが、前記複数の面発光素子1全体の外側で全周に位置するように、第1封止部材2上に配置され、第2封止ロールから引き出された第2封止部材3が、第3熱硬化性樹脂シートおよびデシカントシートを介して前記複数の面発光素子1全体を覆うように、前記複数の面発光素子1、第3熱硬化性樹脂シートおよびデシカントシート、ならびに、第2熱硬化性樹脂シートを介して、第1封止部材2に重ねられ、これらが、加熱プレス機の加熱加圧部材によって、加熱されながら加圧される。
そして、室温に冷却後、ロールに巻回され、以下、同様に、各工程が実施され、そして、必要時に、付けしろ領域PA2を残して、第1および第2封止部材2、3が切断され、照明装置LPbが製造される。あるいは、ロールに巻回されずに、室温に冷却後、付けしろ領域PA2を残して、第1および第2封止部材2、3が切断され、照明装置LPbが製造される。
このような第2実施形態における照明装置LPbは、第1実施形態における照明装置LPaと同様に、作用効果を奏する。そして、上記照明装置LPbは、吸湿部材5をさらに備えるので、面発光素子1のための防湿性にさらに優れている。すなわち、仮に、第1封止部材2または第2封止部材3を水分(水蒸気)が透過した場合、水分を吸湿部材5によって吸収できるので、この透過した水分が有機層14に到達して非発光部分を形成してしまうまでの時間を延ばすことができるから、面発光素子1の寿命を延ばすことができる。上記照明装置LPbは、第2充填部材6をさらに備えるので、吸湿部材5を備えることによって吸湿部材と面発光素子1で空間が形成されてもこの空間が第2充填部材6によって塞がれ、前記空間が湿気や酸素の侵入経路に成り難いから、防湿性および防酸素性にさらに優れている。
また、上記照明装置LPaは、充填部材4および第2充填部材6が、それぞれ、熱硬化性樹脂であるので、1つの熱処理工程(上述では加熱しながら加圧する処理工程)で、これら各部材を処理できる。
なお、上述では、照明装置LPbは、吸湿部材5および第2充填部材6を共に備えたが、吸湿部材5のみを備えても良い。
次に、別の実施形態について説明する。
(第3および第4実施形態)
図5は、第3および第4実施形態における照明装置の構成を示す、図1のI−I線での断面図である。図5Aは、第1実施形態の照明装置に対する変形形態である、第3実施形態の照明装置LPcを示し、図5Bは、第2実施形態の照明装置に対する変形形態である、第4実施形態の照明装置LPdを示す。
上述の第1および第2実施形態における照明装置LPa、LPbでは、第1封止部材2と第2封止部材3とは、別体の部材であったが、第3および第4実施形態における照明装置LPc、LPdでは、第1封止部材2と第2封止部材3とは、一体の部材である。
このような第3実施形態における照明装置LPcは、例えば、図1および図5Aに示すように、並置された複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)と、第3封止部材7aと、充填部材(第1充填部材)4とを備える。第3実施形態の照明装置LPcにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)および充填部材(第1充填部材)4は、それぞれ、第1実施形態の照明装置LPaにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)および充填部材(第1充填部材)4と同様であるので、その説明を省略する。
第3封止部材7aは、第1および第2封止部材2、3と同様に、可撓性を有するシート状(フィルム状)の部材である。そして、第3封止部材7aは、光透過性を有する。この第3封止部材7aは、その一方側領域7a−1上に、複数の面発光素子1および充填部材4が配置され、前記複数の面発光素子1全体における一方端部の近傍で折り返され、その他方側領域7a−2が前記複数の面発光素子1上に重ねられて配置されている。そして、第3封止部材7aは、複数の面発光素子1および充填部材4を挟み込んだ状態で、それらの周縁部における前記一方領域7a−1と前記他方領域7a−2とが互いに当接する部分で接合される。これによって、第3封止部材7aは、複数の面発光素子1および充填部材4を封止する。このような第3封止部材7aでは、複数の面発光素子1それぞれにおける各放射面に当接する前記一方側領域7a−1が上述の第1封止部材2に相当し、複数の面発光素子1それぞれにおける各放射面に対向する面(背面)に当接する前記他方側領域7a−2が上述の第2封止部材3に相当する。
このような第3実施形態における照明装置LPcの製造方法では、まず、第3封止部材7aが用意される。次に、加熱プレス機の基台上に、第3封止部材7aの前記一方側領域7a−1が、載置され、この一方側領域7a−1上に、第1実施形態における照明装置LPaと同様に、重なり領域SAで充填部材4となる熱硬化性樹脂を挟み込むように複数の面発光素子1が、光の放射面を揃えて並置される。次に、第2熱硬化性樹脂シートが、前記複数の面発光素子1全体の外側で、第3封止部材7aの折り返し部分TA1に当たる1辺を除く他の3辺に位置するように、前記一方側領域7a−1上に配置される。次に、第3封止部材7aの前記他方側領域7a−2が、前記複数の面発光素子1全体における一方端部の近傍で折り返され、その他方側領域7a−2が前記複数の面発光素子1上に重ねられて配置される。以下、第1実施形態における照明装置LPaと同様の各処理が実施され、照明装置LPcが製造される。
一方、第4実施形態における照明装置LPdは、例えば、図1および図5Bに示すように、並置された複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)と、第4封止部材7bと、充填部材(第1充填部材)4と、吸湿部材5と、第2充填部材6とを備える。第4実施形態の照明装置LPdにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)、充填部材(第1充填部材)4、吸湿部材5および第2充填部材6は、それぞれ、第2実施形態の照明装置LPbにおける複数の面発光素子1(1−11、1−12、1−21、1−22)、充填部材(第1充填部材)4、吸湿部材5および第2充填部材6と同様であるので、その説明を省略する。
第4封止部材7bは、第3封止部材7aと同様に、光透過性を有し、可撓性を有するシート状(フィルム状)の部材である。この第4封止部材7bは、その一方側領域7b−1上に、複数の面発光素子1および充填部材4が配置され、前記複数の面発光素子1全体における一方端部の近傍で折り返され、その他方側領域7a−2が第2充填部材6および吸湿部材5を介して前記複数の面発光素子1上に重ねられて配置されている。そして、第4封止部材7bは、複数の面発光素子1、充填部材4、第2充填部材6および吸湿部材5を挟み込んだ状態で、それらの周縁部における前記一方領域7b−1と前記他方領域7b−2とが互いに当接する部分で接合される。これによって、第4封止部材7bは、複数の面発光素子1、充填部材4、第2充填部材6および吸湿部材5を封止する。このような第4封止部材7bでは、複数の面発光素子1それぞれにおける各放射面に当接する前記一方側領域7b−1が上述の第1封止部材2に相当し、第2充填部材6に当接する前記他方側領域7b−2が上述の第2封止部材3に相当する。
このような第4実施形態における照明装置LPdの製造方法では、まず、第4封止部材7bが用意される。次に、加熱プレス機の基台上に、第4封止部材7bの前記一方側領域7b−1が、載置され、この一方側領域7b−1上に、第2実施形態における照明装置LPbと同様に、重なり領域SAで充填部材4となる熱硬化性樹脂を挟み込むように複数の面発光素子1が、光の放射面を揃えて並置され、前記複数の面発光素子1上に、第2充填部材となる第3熱硬化性樹脂シートが、重ねて配置され、この第3熱硬化性樹脂シート上に、吸湿部材5となるデシカントシートが、重ねて配置される。次に、第2熱硬化性樹脂シートが、前記複数の面発光素子1全体の外側で、第4封止部材7bの折り返し部分TA2に当たる1辺を除く他の3辺に位置するように、前記一方側領域7b−1上に配置される。次に、第4封止部材7bの前記他方側領域7b−2が、前記複数の面発光素子1全体における一方端部の近傍で折り返され、その他方側領域7b−2がデシカントシート上に重ねられて配置される。以下、第2実施形態における照明装置LPbと同様の各処理が実施され、照明装置LPdが製造される。
このような第3および第4実施形態における照明装置LPc、LPdは、ロール・ツー・ロールの観点を除き、第1実施形態における照明装置LPaと同様に、作用効果を奏する。そして、上記第4実施形態における照明装置LPdは、第2実施形態における照明装置LPbと同様に、作用効果を奏する。さらに、上記第3および第4実施形態における照明装置LPc、LPdは、1つの第3および第4封止部材7a、7bを、並置された複数の面発光素子1の一方端部で折り返すことで、前記1つの第3および第4封止部材7a、7bで第1封止部材2および第2封止部材3が構成できる。そして、上述のように、第1封止部材2と第2封止部材3とが別体の部材である場合には、封止処理の際に、第1封止部材2と第2封止部材3とを付ける付けしろ領域(いわゆる“みみ”)PA1、PA2が、前記複数の面発光素子1全体の外側全周で必要となる。しかしながら、上記第3および第4実施形態における照明装置LPc、LPdは、図5Aおよび図5Bに示すように、その折り返し部分TA1、TA2では、このような付けしろ領域PA1、PA2が不要となるので、その分だけ、照明装置を発光面の面積を維持しつつ(発光面の面積を小さくすることなく)小型化できる。
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
LP、LPa〜LPd、P 照明装置
1 面発光素子
2 第1封止部材
3 第2封止部材
4 充填部材(第1充填部材)
5 吸湿部材
6 第2充填部材

Claims (6)

  1. 可撓性を有するシート状の第1封止部材と、
    前記第1封止部材上に並置された、可撓性を有し封止構造を持つシート状の複数の面発光素子と、
    前記複数の面発光素子における互いに隣接する2個の面発光素子の中の一方の端部が他方の端部に厚さ方向で互いに重なる重なり領域において、前記第1封止部材と前記2個の面発光素子とで形成された空間に充填された充填部材と、
    前記複数の面発光素子および前記充填部材を前記第1封止部材とで封止する、可撓性を有するシート状の第2封止部材とを備えること
    を特徴とする照明装置。
  2. 前記複数の面発光素子と前記第2封止部材との間に、吸湿性および可撓性を有するシート状の吸湿部材をさらに備えること
    を特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記複数の面発光素子と前記吸湿部材とで形成された空間に充填された第2充填部材をさらに備えること
    を特徴とする請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記第1封止部材と前記第2封止部材とは、別体の部材であること
    を特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
  5. 前記第1封止部材と前記第2封止部材とは、一体の部材であること
    を特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
  6. 前記充填部材および前記第2充填部材は、それぞれ、熱硬化性樹脂であること
    を特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
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