JP2739100B2 - EL element - Google Patents
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Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、２色以上の発光色で発
光するＥＬ素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an EL device emitting light of two or more colors.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、発光色の異なる複数のＥＬ素
子を並設し、共通の一対の防湿封止部材により一体的に
封止することにより、複数の発光色で発光するＥＬ素子
が知られている（例えば、実開昭６３−２５４９５号公
報）。これは複数のＥＬ素子を内部に有しているので、
内部の各ＥＬ素子毎にその駆動源と駆動回路とを有し、
これにより各ＥＬ素子を発光させている。2. Description of the Related Art Heretofore, there has been known an EL element which emits light of a plurality of emission colors by arranging a plurality of EL elements having different emission colors in parallel and integrally sealing the same with a common pair of moisture-proof sealing members. (For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-25495). Since this has a plurality of EL elements inside,
Having a drive source and a drive circuit for each internal EL element,
Thus, each EL element emits light.
【０００３】しかしこの様な構成の場合、複数のＥＬ素
子を並設するために、細かい発光セグメントとすること
が難しく、形状的にも制限されるものであった。However, in such a configuration, since a plurality of EL elements are juxtaposed, it is difficult to form a fine light-emitting segment, and the shape is limited.
【０００４】そこで本願出願人は、先に、特願平３−３
４４９６４号において、透明電極と背面電極との間に介
在させた発光層を、発光色の異なる発光層を各色毎に分
けた複数のパターンに形成し、背面電極を誘電体層を介
して各発光層のパターン毎に対応するように分割して形
成したものを提案している。Therefore, the applicant of the present application has previously filed Japanese Patent Application No. Hei.
No. 44964, a light-emitting layer interposed between a transparent electrode and a back electrode is formed in a plurality of patterns in which light-emitting layers having different emission colors are divided for each color, and the back electrode is formed through a dielectric layer via a dielectric layer. It proposes a structure formed by being divided so as to correspond to each layer pattern.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記の本願出願人が先
に提案したものについて、発光層中の発光体をＺｎＳに
ＣｕとＭｎとを加えて発光色をオレンジとしたものと、
ＺｎＳにＣｕを加えて発光色をブルーグリーンとしたも
のと、ＺｎＳにＣｕとＭｎを加えたものにさらにＺｎＳ
にＣｕを加えたものを混合して発光色をホワイトとした
ものとを用いて多色発光のＥＬ素子を作成し、これを同
一の電源と駆動回路を用いて発光させ、発光色の輝度
（cd／ m2 ）と静電容量（ｎＦ）とを測定した。尚、駆
動条件は５０Ｖ×７００Ｈｚのインバータ駆動であり、
発光層の面積は５０ｍｍ×２５ｍｍとした。その結果得
られたデータを表１に示している。Among the above-mentioned proposals by the applicant of the present invention, the luminous body in the luminous layer has a luminescent color of orange by adding Cu and Mn to ZnS;
ZnS is obtained by adding Cu to Mn to obtain a blue-green emission color, and ZnS is obtained by adding Cu and Mn to ZnS.
A multicolor EL element is prepared by using a mixture of Cu and Cu to make the emission color white, and the EL element is caused to emit light using the same power supply and driving circuit, and the luminance of the emission color ( cd / m 2 ) and capacitance (nF). In addition, the driving condition is 50 V × 700 Hz inverter driving.
The area of the light emitting layer was 50 mm × 25 mm. Table 1 shows the data obtained as a result.
【０００６】[0006]
【表１】 [Table 1]
【０００７】この表１から判るように、発光色が異なる
発光層を同一の電源と駆動回路を用いて発光させた場
合、それぞれの発光輝度が異なるので、見栄えの良い多
色発光表示が得られない。また発光輝度を同一にするた
めに電源と駆動回路を発光色が異なる発光層毎に別々に
用意すると、コストが上昇し好ましくない。As can be seen from Table 1, when light-emitting layers having different emission colors are caused to emit light using the same power supply and driving circuit, the emission luminances of the light-emitting layers are different from each other. Absent. Also, if a power supply and a drive circuit are separately prepared for each light-emitting layer having a different light-emitting color in order to make the same light-emitting luminance, the cost increases, which is not preferable.
【０００８】そこで本発明の目的は、同一の電源と駆動
回路によって、ほぼ均一な輝度をもつ異なった発光色の
セグメント表示を可能にし、見栄えの良い多色表示を低
コストで実現することにある。An object of the present invention is to enable segment display of different luminescent colors having substantially uniform luminance by using the same power supply and drive circuit, and to realize a multicolor display with good appearance at low cost. .
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、透明電極と背面電極との間に発光層及
び誘電体層を介在させてなるＥＬ素子において、発光層
は、発光色の異なる発光層を各色毎に分けた複数のパタ
ーンに形成してあり、背面電極は、誘電体層を介して発
光層の各パターンに対応するように分割して形成してあ
り、発光色の異なる各発光層には、同一電源で全ての発
光層が実質的に同一輝度となるように、発光層を形成す
る発光体と有機バインダとのうちの有機バインダよりも
誘電率の低い無機または有機の誘電体を所定量分散させ
てある。According to the present invention, there is provided an EL device having a light emitting layer and a dielectric layer interposed between a transparent electrode and a back electrode. Light-emitting layers of different colors are formed in a plurality of patterns separated for each color, and the back electrode is formed by being divided so as to correspond to each pattern of the light-emitting layer via a dielectric layer. In each of the different light emitting layers, the inorganic or inorganic binder having a lower dielectric constant than the organic binder of the luminous body and the organic binder forming the light emitting layer so that all the light emitting layers have substantially the same luminance with the same power supply. A predetermined amount of an organic dielectric is dispersed.
【００１０】[0010]
【作用】誘電率の低い無機または有機の誘電体を発光層
内に分散させると、発光層の静電容量が変化し、これに
伴って輝度が変化する。従って発光色の異なる発光層毎
に誘電体の量を設定することによって、均一な輝度のも
のが得られる。When an inorganic or organic dielectric having a low dielectric constant is dispersed in a light emitting layer, the capacitance of the light emitting layer changes, and the luminance changes accordingly. Therefore, by setting the amount of the dielectric for each light emitting layer having a different emission color, uniform luminance can be obtained.
【００１１】[0011]
【実施例】本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。図１乃至図３に示すように、まず透明電極である透
明導電フィルム１上に第１，第２，第３の発光層２ａ，
２ｂ，２ｃを形成する。この発光層２ａ，２ｂ，２ｃに
ついては、後で詳細に説明する。次に発光層の上に絶縁
層３を形成する。この絶縁層３は、チタン酸バリウム粉
と、予め溶剤に溶けた高誘電バインダとからなるインク
を、印刷し、乾燥して層を形成したものである。更にこ
の絶縁層３の上に、上記の第１，第２，第３の発光層２
ａ，２ｂ，２ｃに対向する位置に第１，第２，第３の背
面電極４ａ，４ｂ，４ｃを形成する。この背面電極４
ａ，４ｂ，４ｃは、カーボン粉と溶剤に溶けた樹脂（ア
クリル系など）からなる導電ペーストを、印刷し、乾燥
して形成したものである。次に、背面電極４ａ，４ｂ，
４ｃの上に、吸湿性の樹脂とバインダとからなる吸湿ペ
ーストを、印刷し、乾燥して吸湿層５を形成する。An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 3, first, first, second, and third light emitting layers 2a,
2b and 2c are formed. The light emitting layers 2a, 2b, 2c will be described later in detail. Next, the insulating layer 3 is formed on the light emitting layer. The insulating layer 3 is obtained by printing and drying an ink composed of barium titanate powder and a high dielectric binder previously dissolved in a solvent to form a layer. Further, the first, second, and third light emitting layers 2 are formed on the insulating layer 3.
First, second, and third back electrodes 4a, 4b, and 4c are formed at positions opposed to a, 2b, and 2c. This back electrode 4
Reference numerals a, 4b, and 4c are formed by printing and drying a conductive paste made of a resin (acrylic or the like) dissolved in a carbon powder and a solvent. Next, the back electrodes 4a, 4b,
A hygroscopic paste composed of a hygroscopic resin and a binder is printed on 4c and dried to form a hygroscopic layer 5.
【００１２】最後に透明導電フィルム１と背面電極４
ａ，４ｂ，４ｃとにそれぞれ導通するようにリード電極
７，８ａ，８ｂ，８ｃを接続させ、三フッ化ポリ塩化エ
チレン等の防湿フィルム６，６で上下から挾み、その外
周部を熱圧着して封止してＥＬ素子を作成する。Finally, the transparent conductive film 1 and the back electrode 4
The lead electrodes 7, 8a, 8b, 8c are connected so as to be electrically connected to the electrodes a, 4b, 4c, respectively. And sealing to form an EL element.
【００１３】次に第１，第２，第３の発光層２ａ，２
ｂ，２ｃについて詳細に説明する。第１発光層２ａは、
硫化亜鉛に銅とマンガンとが含有された発光体と、予め
溶剤に溶けた高誘電バインダ（シアノエチル化セルロー
ス等）とからなるインクを、印刷し、乾燥して層を形成
したもので、オレンジ発光色を有する。第２発光層２ｂ
は、硫化亜鉛に銅とマンガンとが含有された発光体と、
硫化亜鉛に銅が含有された発光体とを混合した発光体を
用い、他は第１発光層２ａと同様で、ホワイト発光色を
有する。第３発光層２ｃは、硫化亜鉛に銅が含有された
発光体を用い、他は第１発光層２ａと同様で、ブルーグ
リーン発光色を有する。Next, the first, second and third light emitting layers 2a and 2
b and 2c will be described in detail. The first light emitting layer 2a includes:
An ink composed of a luminous body containing zinc sulfide containing copper and manganese and a high dielectric binder (such as cyanoethylated cellulose) previously dissolved in a solvent is printed and dried to form a layer. Has color. Second light emitting layer 2b
Is a luminous body containing copper and manganese in zinc sulfide,
A luminous body in which a luminous body containing zinc sulfide and copper is mixed is used, and other than the first luminous layer 2a, the luminous body has a white luminescent color. The third light-emitting layer 2c uses a light-emitting body in which zinc sulfide contains copper, and has a blue-green emission color similarly to the first light-emitting layer 2a.
【００１４】これらの異なった発光色を有する第１，第
２，第３の発光層２ａ，２ｂ，２ｃの輝度を均一にする
ために、本発明では各発光層に、高誘電バインダより誘
電率の低い誘電体を発光層内に分散させている。誘電体
を加えることにより輝度を均一にすることができること
を説明するために、図４に横軸を加えられる誘電体の重
量比（％）とし、縦軸を静電容量（ｎＦ）とし、両者の
関係を示している。In order to make the luminance of the first, second and third light emitting layers 2a, 2b and 2c having different light emission colors uniform, in the present invention, each light emitting layer has a dielectric constant higher than that of a high dielectric binder. Is dispersed in the light emitting layer. In order to explain that the luminance can be made uniform by adding a dielectric, the horizontal axis in FIG. 4 indicates the weight ratio (%) of the added dielectric, and the vertical axis indicates the capacitance (nF). Shows the relationship.
【００１５】この発光層は、発光体としてＺｎＳ（Ｃ
ｕ）を用い、有機バインダとしてシアノエチル化セルロ
ースを用い、発光体と誘電バインダとを６：１の重量比
で混合した中に、誘電体としてソーダ石灰ガラス粉を用
いてこれをｘ％加えたものである。そして添加するガラ
ス粉の重量比を変化させて静電容量を測定している。
尚、ガラス粉は１．０〜５．０μｍの平均粒径のものを
用いた。発光層面積は５０ｍｍ×２５ｍｍであり、測定
条件は２５℃，１ｋＨｚとした。使用したシアノエチル
化セルロースの誘電率は１６．５であり、ソーダ石灰ガ
ラス粉の誘電率は７．２であるので、誘電体は有機バイ
ンダより低い誘電率のものである。This light emitting layer is composed of ZnS (C
u), using cyanoethylated cellulose as an organic binder, mixing a luminous body and a dielectric binder at a weight ratio of 6: 1, and adding x% of soda-lime glass powder as a dielectric. It is. The capacitance is measured by changing the weight ratio of the glass powder to be added.
The glass powder used had an average particle size of 1.0 to 5.0 μm. The area of the light emitting layer was 50 mm × 25 mm, and the measurement conditions were 25 ° C. and 1 kHz. The dielectric constant of the used cyanoethylated cellulose is 16.5, and the dielectric constant of soda-lime glass powder is 7.2, so that the dielectric has a lower dielectric constant than the organic binder.
【００１６】図４から、ガラス粉の無添加の場合に静電
容量が最も高く、添加するにつれて静電容量が低下する
ことが判る。次に、発光色の異なる各発光層毎にガラス
粉の添加量を変えてその静電容量を変化させ、これを発
光させて静電容量の変化による輝度の変化を調べた。図
５に横軸を静電容量（ｎＦ）とし、縦軸を輝度（cd／ m
2 ）とし、両者の関係を示している。尚、発光層面積は
５０ｍｍ×２５ｍｍであり、５０Ｖ×７００Ｈｚのイン
バータ駆動により測定した結果を図５及び表２に示す。FIG. 4 shows that the capacitance is highest when no glass powder is added, and decreases as the glass powder is added. Next, the capacitance was changed by changing the amount of glass powder added to each light-emitting layer having a different emission color, and the light was emitted to examine the change in luminance due to the change in capacitance. In FIG. 5, the horizontal axis represents capacitance (nF), and the vertical axis represents luminance (cd / m).
2 ) to show the relationship between the two. The area of the light emitting layer was 50 mm × 25 mm, and the results of measurement by driving the inverter at 50 V × 700 Hz are shown in FIG.
【００１７】[0017]
【表２】 [Table 2]
【００１８】図５において、線ａはオレンジ発光色のも
のであり、線ｂはホワイト発光色のものであり、線ｃは
ブルーグリーン発光色のものである。いずれも静電容量
が高くなると輝度が上昇することが判る。In FIG. 5, line a is for orange emission, line b is for white emission, and line c is for blue-green emission. In each case, it can be seen that the luminance increases as the capacitance increases.
【００１９】即ち、図４及び図５から、添加するガラス
粉の重量比が多くなるにつれて静電容量が低下し、静電
容量が低下するにつれて輝度が下降することが判る。こ
のことから、各発光色の全ての輝度を均一にするには、
添加するガラス粉の重量比を各発光色毎に決めることに
より達成できることが判る。That is, from FIGS. 4 and 5, it can be seen that the capacitance decreases as the weight ratio of the glass powder added increases, and the luminance decreases as the capacitance decreases. From this, to make all the luminance of each emission color uniform,
It can be seen that this can be achieved by determining the weight ratio of the glass powder to be added for each emission color.
【００２０】実施例 発光体（ＺｎＳ（Ｃｕ））：有機バインダ（シアノエチ
ル化セルロース）：誘電体（ソーダ石灰ガラス粉）の重
量比を６：１：ｘとし、発光色がオレンジとなる発光層
ａにはｘ＝０とし、発光色がホワイトとなる発光層ｂに
はｘ＝１とし、発光色がブルーグリーンとなる発光層ｃ
にはｘ＝１．５とした。この重量比で誘電体を分散させ
て得られた各発光層ａ，ｂ，ｃを、上記と同様な駆動条
件で発光させて輝度及び静電容量を測定した結果を表３
に示している。Example A light-emitting layer a having a light-emitting orange color with a weight ratio of light-emitting body (ZnS (Cu)): organic binder (cyanoethylated cellulose): dielectric (soda-lime glass powder) of 6: 1: x , X = 0, and luminescent layer b, which emits white light, has x = 1, and luminescent layer c, which emits blue-green light.
Was set to x = 1.5. The light-emitting layers a, b, and c obtained by dispersing the dielectric material at this weight ratio were allowed to emit light under the same driving conditions as described above, and the results of measuring the luminance and capacitance were shown in Table 3.
Is shown in
【００２１】[0021]
【表３】 [Table 3]
【００２２】表３から明らかなように、発光色オレン
ジ，ホワイト，ブルーグリーンの全ての発光層ａ，ｂ，
ｃでほぼ均一の輝度９．３，８．２，８．６（cd／ m
2 ）が得られた。尚、上記の誘電体にはガラス粉の他に
も、アルミナ粉，シリカゲル粉，及び有機系としてアク
リル粉などが適宜使用される。As is apparent from Table 3, all the light emitting layers a, b, and
c, almost uniform brightness 9.3, 8.2, 8.6 (cd / m
2 ) was obtained. In addition to the glass powder, alumina powder, silica gel powder, and acrylic powder as an organic material are appropriately used for the dielectric.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明では、発
光色の異なる発光層毎に、添加する誘電体の重量比を決
めることにより、同一電源で全ての発光層を実質的に同
一輝度で発光させることができ、見栄えの良い多色表示
を低コストで実現することができる。発光色の異なる発
光層毎に別々の駆動源，駆動回路を用意することを要し
ないので、コストの低減を達成できる。As described above, according to the present invention, by determining the weight ratio of the dielectric substance to be added for each of the light emitting layers having different emission colors, all the light emitting layers can be made to have substantially the same luminance with the same power supply. , And a good-looking multicolor display can be realized at low cost. Since it is not necessary to prepare a separate drive source and drive circuit for each light-emitting layer having a different emission color, cost can be reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の一実施例を示すもので、一方の防湿フ
ィルムを省略した状態の平面図である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is a plan view in which one moisture-proof film is omitted.
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】他方の防湿フィルム及び吸湿層を省略した状態
の背面図である。FIG. 3 is a rear view in a state where the other moisture-proof film and the moisture-absorbing layer are omitted.
【図４】発光層中に分散させる誘電体の重量比と静電容
量との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a weight ratio of a dielectric substance dispersed in a light emitting layer and capacitance.
【図５】発光色の異なる発光層に誘電体を分散させて静
電容量を変化させたときの静電容量と輝度との関係を示
す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between capacitance and luminance when a dielectric substance is dispersed in light-emitting layers having different emission colors to change the capacitance.
１ 透明電極 ２ａ，２ｂ，２ｃ 発光色の異なる発光層 ３ 誘電体層（絶縁層） ４ 背面電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent electrode 2a, 2b, 2c Emission layer with different emission colors 3 Dielectric layer (insulation layer) 4 Back electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−44392（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−32397（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−100891（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-44392 (JP, A) JP-A-3-32397 (JP, U) JP-A-56-100891 (JP, U)
Claims (1)
誘電体層を介在させてなるＥＬ素子において、 上記発光層は、発光色の異なる発光層を各色毎に分けた
複数のパターンに形成してあり、 上記背面電極は、上記誘電体層を介して上記発光層の各
パターンに対応するように分割して形成してあり、 上記発光色の異なる各発光層には、同一電源で全ての発
光層が実質的に同一輝度となるように、発光層を形成す
る発光体と有機バインダとのうちの有機バインダよりも
誘電率の低い無機または有機の誘電体を所定量分散させ
てあることを特徴とするＥＬ素子。1. An EL device having a light emitting layer and a dielectric layer interposed between a transparent electrode and a back electrode, wherein the light emitting layer is formed into a plurality of patterns in which light emitting layers having different emission colors are divided for each color. The rear electrode is divided and formed so as to correspond to each pattern of the light emitting layer with the dielectric layer interposed therebetween. A predetermined amount of an inorganic or organic dielectric material having a lower dielectric constant than the organic binder among the luminescent material and the organic binder forming the light emitting layer is dispersed so that all the light emitting layers have substantially the same luminance. An EL element, characterized in that:
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| JP (1) | JP2739100B2 (en) |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP5074071A patent/JP2739100B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06290871A (en) | 1994-10-18 |
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