JP4900094B2 - Ｅｌパネル、及びこれを用いた照明装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ＥＬパネル、及びこれを用いた照明装置に関する。
一般に、自発光型のＥＬパネルは、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）現象を利用しているので発熱がほとんどなく、また、軽量、薄型であり、特に、有機ＥＬ発光層を有するものは、無機ＥＬ発光層を有するものに比べて色の選択が容易で、駆動電圧が低くて省電力であるなど、種々の利点を備えている。
このＥＬパネルは、例えば、透明の基板上に、ＩＴＯなどの透明電極からなる陽極層と、ＥＬ発光層、およびＡｌなどの金属電極からなる陰極層とを順次積層し、陽極層と陰極層との間に電圧を印加してＥＬ発光層を発光させて光を外部に取り出すようにしている。
ところで、近年、この種のＥＬパネルにおいては、軽量で薄型であるといった特性を利用して、例えばシーリングライトなどの照明装置として使用することが検討されている。そして、このような照明装置として使用する上では、ＥＬパネルを立体的な形状に容易に成形加工できることが要請されている。
しかし、従来のＥＬパネルは、平面的な使用に主眼が置かれていたため、透明基板としてはガラスやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂が、陽極層となる透明電極としてはＩＴＯが、また、ＥＬ発光層としては柔軟性のない樹脂バインダ中に有機蛍光材を分散させたものがそれぞれ使用されることが多い。
このため、上記構成を有するＥＬパネルを立体的に成形加工しようとすると、透明基板としてＰＥＴ樹脂を使用したとしても絞り加工等が難しく、また、ＥＬ発光層や陽極層となるＩＴＯ等の透明電極は柔軟性がないため、無理やり変形させようとすると、ＥＬ発光層や透明電極にクラックが生じて発光しなくなったり、発光輝度が減少したり、層間の剥離が生じるなどの不具合を起こす。
そこで、従来技術では、透明基板、透明電極、およびＥＬ発光層にそれぞれエラストマー樹脂を含有させて可塑性を付与し、立体的な成形をし易くした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−１６２６３３号公報
しかしながら、特許文献１に記載のように、ＥＬ発光層にそれぞれエラストマー樹脂を含有させた場合には、ＥＬ発光層の発光効率が全体的に低下してしまい、特に、発光光量ができるだけ多いことが望まれる照明器具としての適用が困難になるという不都合を生じる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、立体的な形状に容易に成形加工を行えるとともに、十分な光量を確保することができるＥＬパネル、及びこれを用いた照明装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るＥＬパネルは、可塑性の透明基板上には、透明電極からなる陽極層と金属電極からなる陰極層との間にＥＬ発光層が介在されて構成された発光部が設けられるとともに、この発光部の一部には、前記陽極層およびＥＬ発光層が省略されてその代わりに、隣接する陽極層間を電気的に接続する金属電極からなる導体層およびこの導体層と前記陰極層間を電気的に絶縁する可塑性の絶縁層が積層されて構成された可塑性部が設けられており、この可塑性部を成形することで立体的な成形加工が行われるようになしたことを特徴としている。
また、請求項２記載の発明に係る照明装置は、請求項１記載の発明のＥＬパネルの可塑性部を絞り加工して立体形状に成形したことを特徴としている。
請求項１記載の発明によれば、発光部の一部にはこれに代えて可塑性部が設けられているので、この可塑性部を成形することにより、立体的な成形加工を容易に行うことができる。また、発光部のＥＬ発光層には、従来のようなエラストマー樹脂は含有されていないので、ＥＬ発光層の発光効率が全体的に低下する恐れはなく、十分な光量を確保することができる。
請求項２記載の発明によれば、ＥＬパネルの可塑性部を絞り加工して立体形状に成形すれば、可塑性部以外の発光部は変形されずに残るため、発光部のＥＬ発光層や透明電極に過剰な歪みが加わってクラックが生じて発光しなくなる等の不具合を起こすことがなく、品質に優れた照明装置を得ることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。図１は本発明の実施の形態における照明装置の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
この実施の形態の照明装置は、シーリングライト用としてＥＬパネル１を絞り加工することにより、下方に突出した略円形深皿状となるように立体的に成形されたものであって、中央の平坦部１ａと、径方向外方に張り出したフランジ部１ｂと、両部１ａ，１ｂを結ぶ傾斜部１ｃとを有し、これらの各部１ａ〜１ｃが一体形成されている。そして、平坦部１ａとフランジ部１ｂとは発光部とされ、また、傾斜部１ｂが可塑性部として構成されており、可塑性部１ｂが後述のごとく絞り加工により変形されている。
上記の発光部１ａ，１ｂは、透明基板２と封止層３との間に、陽極層４、ＥＬ発光層５、および陰極層６が順次介在されて構成されている。また、可塑性部１ｃは、陽極層４およびＥＬ発光層５が省略されており、その代わりに導体層７および絶縁層８が積層されて構成されている。
ここに、透明基板２は、例えば、アクリル樹脂などの透明で可塑性のあるフィルム状の樹脂材料からなるもので、ＥＬパネル１の下面側において平坦部１ａから傾斜部１ｃを経てフランジ部１ｂに至る略全領域にわたって設けられている。
封止層３は、例えばシリコン樹脂などの可塑性の材料からなるもので、ＥＬパネル１の上面側において平坦部１ａから傾斜部１ｃを経てフランジ部１ｂに至る略全領域にわたって形成されている。
陽極層４は、例えばＩＴＯやＺｎＯなどの透明電極からなるもので、その外周の一部は封止層３よりも外方に延長されて陽極側の引出電極部４ａとして露出している。
ＥＬ発光層５は、樹脂バインダ中に低分子系あるいは高分子系の有機蛍光材料を分散させたもので、このＥＬ発光層５の陽極層４と陰極層６とで上下に挟まれた部分が発光領域となる。なお、このＥＬ発光層５は、樹脂バインダとして前記の特許文献１に記載のようなエラストマー樹脂は使用していない。
陰極層６は、例えばＡｌやＡｕなどの可塑性の金属電極からなるもので、ＥＬ発光層５および絶縁層８の全体を覆うように形成されるとともに、その一部は封止層３よりも外方に延長されて陰極側の引出電極部６ａとして露出している。
導体層７は、ＡｌやＡｕなどの可塑性の金属電極からなるもので、平坦部１ａに位置する陽極層４とフランジ部１ｂに位置する陽極層４との間を電気的に接続している。
絶縁層８は、例えばシリコン樹脂などの可塑性の材料からなるもので、導体層７全体を覆うように設けられている。また、陰極側の引出電極部６ａ側に位置する陰極層６と陽極層４との間にも絶縁層８が設けられており、これらの絶縁層８によって陽極層４と陰極層６間が短絡しないように電気的に絶縁されている。
なお、陽極層４、ＥＬ発光層５、陰極層６は、例えば真空蒸着法やスピンコート法を適用することで作成できるが、これに限定されるものではない。また、導体層７はメッキ処理や真空蒸着法等によって形成することが可能である。
図１および図２に示した照明装置を製作するには、まず、図３に示すような平板状のＥＬパネル１を予め準備する。そして、図４（ａ）に示すように、このＥＬパネル１を雄型と雌型の上下の金型１１ａ，１１ｂの間にセットする。その際、金型１１ａ，１１ｂの温度は、ＥＬ発光層５の特性が劣化しないように、室温〜２００℃（好ましくは１００〜１５０℃の範囲）に保持する。
次に、同図（ｂ）に示すように、上下の金型１１ａ，１１ｂによりＥＬパネル１をプレスする。その際、可塑性部１ｃが絞り加工されて変形する。この場合、発光部となるＥＬ発光層５や陽極層４は絞られないので、これらの箇所にクラックが生じるなどの不具合発生は生じない。プレス後は、同図（ｃ）に示すように、上下の金型１１ａ，１１ｂを離型することで、所期の立体的な形状をもつ照明装置が製作される。
以上のように、この実施の形態では、発光部１ａ，１ｂの一部に可塑性部１ｃが設けられているので、この可塑性部１ｃを成形することで立体的な成形加工を容易に行うことができる。また、発光部１ａ，１ｂを構成するＥＬ発光層５には、従来のようなエラストマー樹脂は含有されていないので、ＥＬ発光層５の発光効率が全体的に低下する恐れはなく、十分な光量を確保することができる。
そして、照明装置の製作時には、ＥＬパネル１の可塑性部１ｃを絞り加工することで当該可塑性部１ｃが変形するが、発光部１ａ，１ｂは変形されないため、発光部１ａ，１ｂのＥＬ発光層５や透明電極２に過剰な歪みが加わってクラックが生じて発光しなくなる等の不具合を起こすこともなく、品質に優れた照明装置を得ることができる。
なお、本発明は上記の実施の形態の構成や材料に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形を加えることが可能である。例えば、上記の実施の形態ではＥＬ発光層５は有機ＥＬを用いているが、これに限らず無機ＥＬを用いることも可能である。また、この実施の形態では、シーリングライト用としてＥＬパネル１を絞り加工した場合について説明したが、これに限らず、可塑性部１ｃの形成位置を変えることにより他の立体形状に成形することができるのは勿論である。
１ ＥＬパネル
１ａ 平坦部（発光部）
１ｂ フランジ部（発光部）
１ｃ 傾斜部（可塑性部）
２ 透明電極
３ 封止層
４ 陽極層
５ ＥＬ発光層
６ 陰極層
７ 導体層
８ 絶縁層
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Claims (2)
- 可塑性の透明基板上には、透明電極からなる陽極層と金属電極からなる陰極層との間にＥＬ発光層が介在されて構成された発光部が設けられるとともに、この発光部の一部には、前記陽極層およびＥＬ発光層が省略されてその代わりに、隣接する陽極層間を電気的に接続する金属電極からなる導体層およびこの導体層と前記陰極層間を電気的に絶縁する可塑性の絶縁層が積層されて構成された可塑性部が設けられており、この可塑性部を成形することで立体的な成形加工が行われるようになしたことを特徴とするＥＬパネル。
- 請求項１記載のＥＬパネルの前記可塑性部を絞り加工して立体形状に成形されていることを特徴とする照明装置。
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