JP5105517B2 - 面発光モジュール - Google Patents

Description

本発明は、面発光モジュールに関し、特に、ダクトへの取り付けが容易な面発光モジュールの給電端子構造に関する。

有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子などのエレクトロルミネッセンス素子や発光ダイオードなどを用いたエレクトロルミネッセンス素子の開発が進められており、平板状の光源体として注目を与えている。
有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と陰極との間に発光機能を有する有機層を挟み、各電極から電子及び正孔を有機層に注入し励起し電荷を発生させ、この励起子が基底状態に戻るときに放射される光を外部に取り出すものである。
このような有機エレクトロルミネッセンス素子は、薄型化が可能でかつ所望の色の光を容易に得ることができることからパネル光源として、種々の用途への適用が期待されている。

外力による影響を防止して機械的強度が大きく、取り扱いが容易で大面積の発光面を有するエレクトロルミネッセンス素子を提供することを企図して、エレクトロルミネッセンス素子を透光性支持基板上に載置し、対向する２辺に電極を形成するように配線部材を延在させたＥＬ光源装置が、提案されている（特許文献１）。

また、平面状の掛かりつけ部を備え、掛かりつけ部の同一面に陽極端子と陰極端子とを設けたＥＬ光源装置も提案されている（特許文献２）。この構成によれば、コネクタ接続が容易であるとしている。

ところで、このようなパネル光源を取り付ける際、着脱自在で、場所の調整が自由であることから、近年スーパーなどの陳列ケースには、給電用のダクトが張り巡らされており、このダクトに、スポットランプなど、種々の光源を接続することで、自在な照明デザインがなされている。

特開２００６−２２８８５７号 特開２００６−２２８４５６号

このようにコネクタ接続のなされた特許文献２のＥＬ光源装置ＥをダクトＤに取り付けようとすると、図１３に示すように、ダクト用プラグＰを使用する必要がある。
実際に、コネクタを介した面発光型照明器具では、既存の配線ダクトに取り付けようとする際、コネクタの先に既存ダクトへの掛かり付け部となるダクト用プラグＰを用いる必要があり、結果として、コネクタ部分が露出することになり、意匠性が悪いという問題があった。
また、ダクト用プラグのような特別の接続器具を用いる必要があり、装着作業性が悪いという問題があった。
また、図１４に示すように両端に通電部Ｃが露呈するという問題もあった。

本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、特別のコネクタを必要とすることなく容易に配線ダクトに取り付けることができ、また配線ダクト内に接続部を収納可能で意匠性に優れた面発光モジュールを提供することを目的とする。

そこで本発明の面発光モジュールは、支持基板上に、第１電極と、発光機能層と、第２電極とを順次積層するとともに、前記第１及び第２電極が前記支持基板の１辺側に導出された面状発光素子と、前記第１及び第２電極にそれぞれ接続された第１及び第２端子を備えた給電端子部と、を具備した面発光モジュールであって、前記給電端子部では、前記第１端子と前記第２端子とが前記面発光モジュールの同一辺に沿って相対向する面に形成されており、前記給電端子部は前記面状発光素子の１辺を断面コの字状に覆うホルダを具備し、前記第１及び第２端子は、前記コの字状断面の相対向する面にそれぞれ設けられたことを特徴とする。
この構成により、従来型の配線ダクトへの取り付けが容易であり、コネクタを使用することなく配線ダクトに装着可能であるため、意匠的にも優れた面発光装置を得ることが可能となる。また、この構成により、極めて簡単な構成で、配線ダクトへの装着及び通電が可能となる。

また本発明は、上記面発光モジュールにおいて、前記第１端子と前記第２端子は、前記面発光モジュールの１辺に沿って相対向する位置で突出部を構成しているものを含む。
この構成により、接触性が向上し良好な通電が可能となる。

また本発明は、上記面発光モジュールにおいて、前記第１端子と前記第２端子は、外方に向かって付勢されたものを含む。
この構成により、電気的接触性だけでなく、機械的支持強度も向上する。

また本発明は、上記面発光モジュールにおいて、前記ホルダは、前記面状発光素子の１辺上の第１電極側にのみもうけられており、前記第２電極側では前記第２電極が第２端子を構成するものを含む。
この構成により、より簡単な構成で組み立ても容易であり、かつ取り付けが容易である。

以上説明したように、本発明の面発光モジュールによれば、通常用いられている配線ダクトにそのまま容易に取り付けることができ、しかも取り付け部は配線ダクト中に収まるため意匠性も良好である。また、１辺全体を電気的接続及び機械的接続に用いることが、できるため、電気的接続性も良好である。
また通電中、電極が外部に露出しない状態を維持できるため、安全性の向上を図ることができる。
さらにまた、意匠上、美麗なおさまりにすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の面発光モジュールＥは、図１及び図２に示すように、第１及び第２電極１１０，１２０が支持基板１００の１辺側に導出された面状発光素子と、前記第１及び第２電極１１０，１２０にそれぞれ接続された第１及び第２端子（２１０ａ、２１１ｂ:図３および図４参照）を備えた給電端子部２００（２００ａ、２００ｂ）とを具備し、給電端子部１０では、前記第１端子と前記第２端子２１０ａ、２１１ｂとが同一辺に沿って形成されており、前記第１端子と前記第２端子２１０ａ、２１１ｂは、同一辺の端縁を挟んで相対向する面上に設けられたことを特徴とする。図３及び図４は配線ダクトと給電端子部とを示す図である
この構成により、従来型の配線ダクトへの取り付けが容易であり、コネクタを使用することなく配線ダクトＤに装着可能であるため、図２に示すように、接続部分は配線ダクトＤ内に隠れるようになっており、意匠的にも優れた面発光装置を構成している。

また、本発明の面発光モジュールＥは、図５に素子部を斜視図として示すように、支持基板１００としての透光性のガラス基板上に、第１電極層１０１と、発光機能層１０２と、第２電極層１０３とを順次積層するとともに、この第１電極層に接続される第１電極１１０と、第２電極層１０３に接続される第２電極１２０とが支持基板１００の１辺側に導出されて、有機エレクトロルミネッセンス素子からなる面状発光素子を構成しており、この１辺面状発光素子の１辺を断面コの字状に覆うホルダ（２００ａ、２００ｂ）からなる給電端子部２００を具備している。そして、この給電端子部２００の前記第１及び第２端子２１０ａ、２１１ｂは、このコの字状断面の相対向する面にそれぞれ設けられている。

次にこの給電端子部について詳細に説明する。
この面発光モジュールは、図５に斜視図、図６に概略斜視図を示すように、第１端子１１０及び第２端子１２０が同一面上に取り出されて構成された面状発光素子１０５を用意する。
そして図７に示すように、この面状発光素子１０５の第１電極１１０及び第２電極１２０形成辺側に断面コの字状のホルダ２００ａ、２００ｂを装着する。
このようにして、図８に示すように、面状発光素子１０５に断面コの字状のホルダ２００ａ、２００ｂが装着され、相対向する面上で、板バネで構成された第１及び第２の端子２１０ａ、２１１ｂが、配線ダクト内に形成された第１及び第２配線Ｄ１，Ｄ２に当接可能なように構成されている。

ここで、配線ダクトＤは、天井などに図示しない取り付け部を介して取り付け可能に構成された断面コの字状の樹脂製のレール部Ｄ０と、このレール部Ｄ０の内部に形成された第１の凹部に形成された第１配線Ｄ１と、第２の凹部に形成された第２配線Ｄ２とを具備してなるものである。

また、ホルダ２００ａ、２００ｂは、面状発光素子１０５の第１電極１１０及び第２電極１２０形成辺をそれぞれ、３方から覆うように装着されている。

ホルダ２００ａは、図４（ａ）に示すように、陽極端子である第１端子の接続用に用いられるもので、コの字状のアルミキャスト製のホルダ本体２０１と、このホルダ本体２０１の外側の２面を覆う絶縁性の樹脂膜２１２と、ホルダの外側面上の相対向する２面に装着された第１の板バネからなる第１端子２１０ａ，第３の板バネ２１１ａとで構成されている。ここで第１の板バネからなる第１端子２１０ａは、面状発光素子１０５の第１電極１１０に当接して電気的に接続されたアルミキャスト製のホルダ本体２０１によって、第１電極層１０１に電気的に接続されている。一方、第３の板バネ２１１ａも形状的には第１の板バネとまったく同様に形成されているが、絶縁性の樹脂膜２１２が介在することで、電気的には浮遊状態であり、この第３の板バネ２１１ａは機械的支持のみに寄与し、電気的接続には寄与しない。図４（ａ）は図３のＡ−Ａ断面図である。

またホルダ２００ｂは、図４（ｂ）に示すように、陰極端子である第２端子の接続用に用いられるもので、コの字状のアルミキャスト製のホルダ本体２０１と、このホルダ本体２０１の外側の２面を覆う絶縁性の樹脂膜２１２と、ホルダの外側面上の相対向する２面に装着された第２の板バネからなる第２端子２１１ｂ，第４の板バネ２１０ｂとで構成されている。ここで第２の板バネからなる第２端子２１１ｂは、面状発光素子１０５の第２電極１２０に当接して電気的に接続されたアルミキャスト製のホルダ本体２０１によって、第２電極層１０３に電気的に接続されている。一方、第４の板バネ２１０ｂも形状的には第２の板バネとまったく同様に形成されているが、絶縁性の樹脂膜２１２が介在することで、電気的には浮遊状態であり、この第４の板バネ２１１ｂは機械的支持のみに寄与し、電気的接続には寄与しない。図４（ｂ）は図３のＢ−Ｂ断面図である。

装着に際しては、ホルダ２００ａ、２００ｂの外壁に取り付けられた板バネからなる第１及び第２の端子２１０ａ、２１１ｂによって、配線ダクトＤの第１配線及び第２配線Ｄ１，Ｄ２にそれぞれ電気的及び機械的に接触するように、付勢しつつ固定される。

電気的接続は、図３を参照すれば明確となるが、配線ダクトＤの第１配線Ｄ１にはホルダ２００ａの第１端子２１０ａを介して、有機エレクトロルミネッセンス素子の第１電極１１０が接続されている。一方、配線ダクトＤの第２配線Ｄ２にはホルダ２００ｂの第２端子２１１ｂを介して、有機エレクトロルミネッセンス素子の第２電極１２０に接続されている。

このように、本発明の面発光モジュールによれば、図１及び図２に示すように通常用いられている配線ダクトＤにそのまま容易に取り付けることができ、しかも取り付け部は配線ダクト中に収まるため意匠性も良好である。また、１辺全体を電気的接続及び機械的接続に用いることができるため、電気的接続性も良好である。また通電中、電極が外部に露出しない状態を維持できるため、安全性の向上を図ることができる。
さらに、給電端子部の構成としても有機エレクトロルミネッセンス素子を構成するガラス基板の１辺の端縁近傍にホルダを装着するだけで、極めて簡単な構成で、優れた電気的接続性と機械的支持性を得ることが出来る。

（実施の形態２）
前記実施の形態１では、板バネを用いて電気的接続を実現したが、本実施の形態では、図９及び図１０に給電端子部と配線ダクトとを要部拡大図として示すように、ホルダから突出するボール状の第１端子２２０ａ、第２端子２２０ｂで配線ダクトの第１配線Ｄ１及び第２配線Ｄ２との電気的接続を達成するようにしたことを特徴とする。
本発明の実施の形態２の面発光モジュールＥは、全体図としては図１及び図２に示した前記実施の形態１の面発光モジュールと同様であるが、配線ダクト内におけるホルダの構成が異なるもので、第１及び第２電極１１０，１２０が支持基板１００の１辺側に導出された面状発光素子と、前記第１及び第２電極１１０，１２０にそれぞれ接続された第１及び第２端子（２２０ａ、２２０ｂ:図９および図１０参照）を備えた給電端子部２００（２００ａ、２００ｂ）とを具備している。
この構成によっても前記実施の形態１と同様、従来型の配線ダクトへの取り付けが容易であり、コネクタを使用することなく配線ダクトＤに装着可能であるため、図２に示すように、接続部分は配線ダクトＤ内に隠れるようになっており、意匠的にも優れた面発光装置を構成している。

ホルダ２００ａ、２００ｂは、面状発光素子１０５の第１電極１１０及び第２電極１２０形成辺をそれぞれ、３方から覆うように装着されている。

ホルダ２００ａは、図１０（ａ）に示すように、陽極端子である第１端子の接続用に用いられるもので、コの字状の肉薄のアルミキャスト製のホルダ本体２３０ａと、このホルダ本体２３０ａの外側を覆うように装着された断面コの字状の異方導電性スポンジ樹脂（多孔性樹脂）２３１と、この異方導電性スポンジ樹脂に当接するように装着されるボール状の第１端子２２０ａとで構成されている。ここでボール状の第１端子２２０ａは、面状発光素子１０５の第１電極１１０に当接して電気的に接続されたアルミキャスト製のホルダ本体２３０ａによって、第１電極層１０１に電気的に接続されている。一方、他方の面は弾性をもつ樹脂で構成された絶縁ボール２４０を介して配線ダクト内壁に機械的に支持されている。ここでも、この絶縁ボール２４０は機械的支持のみに寄与し、電気的接続には寄与しない。図１０（ａ）は図９のＡ−Ａ断面図である。

ホルダ２００ｂは、図１０（ｂ）に示すように、陰極端子である第２端子の接続用に用いられるもので、コの字状の肉薄のアルミキャスト製のホルダ本体２３０ｂと、このホルダ本体２３０ｂの外側を覆うように装着された断面コの字状の異方導電性スポンジ樹脂（多孔性樹脂）２３１と、この異方導電性スポンジ樹脂に当接するように装着されるボール状の第２端子２２０ｂとで構成されている。ここでボール状の第２端子２２０ｂは、面状発光素子１０５の第２電極１２０に当接して電気的に接続されたアルミキャスト製のホルダ本体２３０ｂによって、第２電極層１０３に電気的に接続されている。一方、他方の面は弾性をもつ樹脂で構成された絶縁ボール２４０を介して配線ダクト内壁に機械的に支持されている。ここでも、この絶縁ボール２４０は機械的支持のみに寄与し、電気的接続には寄与しない。図１０（ｂ）は図９のＡ−Ａ断面図である。

装着に際しては、ホルダ２００ａ、２００ｂの外壁に取り付けられた異方導電性スポンジ２３１と第１及び第２の端子２２０ａ、２２０ｂによって、配線ダクトＤの第１配線及び第２配線Ｄ１，Ｄ２にそれぞれ電気的及び機械的に接触するように、付勢しつつ固定される。ボール状の第１端子及び第２端子２２０ａ、ｂは、少なくとも１点を図示しないピアノ線のような糸状体で回動自在に支持されホルダ２００ａ、２００ｂの外壁に取り付けられている。

電気的接続は、図９を参照すれば明確となるが、配線ダクトＤの第１配線Ｄ１にはホルダ２００ａの第１端子２２０ａを介して、有機エレクトロルミネッセンス素子の第１電極１１０が接続されている。一方、配線ダクトＤの第２配線Ｄ２にはホルダ２００ｂの第２端子２２０ｂを介して、有機エレクトロルミネッセンス素子の第２電極１２０に接続されている。

このように、本発明の面発光モジュールによれば、図１及び図２に示すように通常用いられている配線ダクトＤにそのまま容易に取り付けることができ、しかも取り付け部は配線ダクト中に収まるため意匠性も良好である。また、１辺全体を電気的接続及び機械的接続に用いることができるため、電気的接続性も良好である。また通電中、電極が外部に露出しない状態を維持できるため、安全性の向上を図ることができる。

さらに給電端子部の構成としても簡単であり、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成するガラス基板の１辺の端縁近傍にホルダを装着するだけで、高精度の位置決めも不要であり、極めて簡単な構成で、優れた電気的接続性と機械的支持性を得ることが出来る。

なお、前記実施の形態では、ボール状の第１及び第２端子は金属製でもよいが、異方導電性ゴムを用いても、弾性を持たせるようにしてもよい。これにより、ホルダ本体は異方導電性スポンジで構成することなく、薄型のアルミキャストで構成してもよい。

（実施の形態３）
前記実施の形態１及び２では、第１電極側、第２電極側の両方にホルダを装着したが、片側のみに装着してもよい。
本実施の形態では、図１１及び図１２に示すように、前記実施の形態１における第１端子側のみにホルダ２００ａを装着し、陽極側である第１端子を、第２端子と相対向する面側に導出したことを特徴とするもので、他部については前記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
この構成によれば、ホルダの有無で若干の段差が形成されるが、肉薄でかつ弾性を有する部材で形成するようにすれば、一方の端子側にのみホルダを形成してもよい。

また弾性を有する絶縁性樹脂で構成したホルダの内壁に導電性パターンを形成することで、第１端子を第２端子と相対向する面側に導出することもでき、種々の構成に適用可能であることはいうまでもない。

また、前記実施の形態では、面発光モジュールとして有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたが無機エレクトロルミネッセンス素子や他の発光装置を用いるようにしてもよい。さらにまた、本実施の形態の面発光モジュールは照明装置のみならず有機エレクトロルミネッセンス表示装置など他のデバイスにもて起用可能であることはいうまでもない。

以上説明してきたように、本発明の面発光モジュールは、配線ダクトに、意匠性よく装着することができ、かつ着脱自在にすることも容易であり、種々のデザイン照明や表示装置に適用可能である。

本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着工程を示す斜視図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着後の状態を示す斜視図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着工程を示す断面図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着工程を示す断面図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの面発光素子を示す斜視図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの給電端子部の装着工程を示す図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの給電端子部の装着工程を示す図 本発明の実施の形態１に係る面発光モジュールの給電端子部の装着工程を示す図 本発明の実施の形態２に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着工程を示す断面図 本発明の実施の形態２に係る面発光モジュールの配線ダクトへの装着工程を示す断面図 本発明の実施の形態３に係る面発光モジュール示す斜視図 本発明の実施の形態３に係る面発光モジュール示す斜視図 従来例の面発光モジュールの配線ダクトへの装着状態を示す斜視図 従来例の面発光モジュールの配線ダクトへの装着状態を示す斜視図

符号の説明

１００ 面発光モジュール
Ｄ 配線ダクト
Ｄ１ 第１配線
Ｄ２ 第２配線
１００ 支持基板
１１０ 第１電極
１２０ 第２電極
２００ 給電端子部
２００ａ、２００ｂ ホルダ
２１０ａ 第１端子
２１１ｂ 第２端子
２２０ａ ボール状の第１端子
２２０ｂ ボール状の第１端子
２０１ ホルダ本体
２３０ａ、２３０ｂ ホルダ本体
２３１ 異方性導電スポンジ
２４０ 絶縁ボール

Claims (4)

1. 支持基板上に、第１電極と、発光機能層と、第２電極とを順次積層するとともに、前記第１及び第２電極が前記支持基板の１辺側に導出された面状発光素子と、
   前記第１及び第２電極にそれぞれ接続された第１及び第２端子を備えた給電端子部と、
   を具備した面発光モジュールであって、
   前記給電端子部では、前記第１端子と前記第２端子とが前記面発光モジュールの同一辺に沿って相対向する面に形成されており、
   前記給電端子部は前記面状発光素子の１辺を断面コの字状に覆うホルダを具備し、前記第１及び第２端子は、前記コの字状断面の相対向する面にそれぞれ設けられた面発光モジュール。
2. 請求項１に記載の面発光モジュールであって、
   前記第１端子と前記第２端子は、前記面発光モジュールの１辺に沿って相対向する位置で突出部を構成している面発光モジュール。
3. 請求項１又は２に記載の面発光モジュールであって、
   前記第１端子と前記第２端子は、外方に向かって付勢された面発光モジュール。
4. 請求項１に記載の面発光モジュールであって、
   前記ホルダは、前記面状発光素子の１辺上の第１電極側にのみもうけられており、前記第２電極側では前記第２電極が第２端子を構成する面発光モジュール。

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