JP5316422B2

JP5316422B2 - 発光装置

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Publication number: JP5316422B2
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Inventors: 知章田村; 茂間野
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Description

本発明は、面発光体を備え、物や広がりのある情景や部屋等の閉空間を照明する照明装置として、或いは、場所や情報を伝達する表示装置として使用される発光装置に関する。

発光装置には、点光源や面光源があり、面光源にも発光体自体が面発光するものと、点光源が集まって面光源を構成するものとがある。

近年、液晶、プラズマ発光体、エレクトロルミネッセンス等の面発光体が開発され、様々な面発光装置が開発されている。

例えば、特許文献１では、情報表示機能や調光機能を有し、部屋の間仕切り、ショーケース、情報表示装置、ドア装置、外壁用調光装置、照明装置として使用される光源が開示されている。
特開２００７−６１４４６号公報

従来の発光装置では、発光可能領域において、情報伝達や調光のために部分発光するものはあるが、発光可能領域が収納状態と作動状態との間で切り替わるものはない。

例えば、発光可能領域が収納状態と作動状態との間で切り替わり、発光可能領域全体が収納状態のときに消灯し、発光可能領域全体が作動状態のときに点灯するように構成することが考えられる。しかし、このような構成であると、発光可能領域全体が収納状態になるまで発光可能領域における発光は継続され、エネルギー消費量が大きい、光源の劣化が速い、発光可能領域を収納する収納部が高温になる等の問題があった。

発光可能領域を収納する収納部が高温になった場合、劣化が促進され、発火の危険があるなど、他の弊害を誘発し対策が必要になる。

本発明は、このような従来の発光装置における問題を解決し、省エネルギーであり、寿命が長い発光装置を提供することを目的とする。

前記目的は、下記の発明により達成される。

１．
収納状態から作動状態に展開可能な面発光体及び該面発光体の展開された部分を発光させるように駆動電流を制御する電流制御手段を有する発光装置であって、
前記面発光体に対向して設けられ、収納状態から作動状態に展開可能な対向電極を有し、
前記収納状態が、前記対向電極が巻かれてロールに形成された状態であり、
前記対向電極が、前記ロールから引き出すことにより展開され、展開された状態で前記面発光体の展開部を電源に接続することを特徴とする発光装置。

２．
前記収納状態は、前記面発光体が巻かれてロールに形成された状態であり、前記面発光体は、前記ロールから引き出すことにより展開されることを特徴とする前記１に記載の発光装置。

３．
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記有機エレクトロルミネッセンス層は連続層に形成され、前記電流制御手段を構成する前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする前記１又は２に記載の発光装置。

４．
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層及び前記透明電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層及び前記電流制御手段を構成する前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする前記１又は２に記載の発光装置。

５．
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源の駆動回路に接続されることを特徴とする前記１又は２に記載の発光装置。

６．
前記電流制御手段は、前記有機エレクトロルミネッセンス層の前記素子の各々に対応し、ホール素子を備え保持機能を有するスイッチング素子、及び該スイッチング素子をスイッチングさせる磁石装置を有することを特徴とする前記４又は５に記載の発光装置。

７．
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層及び前記有機エレクトロルミネッセンス層は連続層に形成され、前記電流制御手段を構成する前記透明電極層及び前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする前記１又は２に記載の発光装置。

８．
前記透明電極層の素子と前記電極層の素子とは、展開／収納時の移動方向に関して千鳥状に配置されたことを特徴とする前記７に記載の発光装置。

９．
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層は展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、前記電流制御手段は、前記有機エレクトロルミネッセンス層の前記素子の各々対応した第１接触子及び、前記電極層に形成され、前記第１接触子に対応する第２接触子を有し、
前記収納状態では、前記第１接触子と前記第２接触子とが離間し、展開状態においては、前記第１接触子と前記第２接触子とが接触することを特徴とする前記１又は２に記載の発光装置。

本発明に係る発光装置、即ち、展開部が発光する光源は、光源が全体として、非発光から発光に切り替わる光源に比較して、必要部のみが発光するので、消費電力が節約できて、消費エネルギーを低減することができる。

また、劣化が少なく長寿命化が可能である。

面発光体は、省スペースの観点から、ロール状に巻き込まれたり、折り畳まれて収納されるが、全面を発光させる必要がなく、一部のみを発光して使用する場合には、全部を展開しないで、必要部のみが展開される。

このような使用態様では、収納部が発光すると、収納部が発光に伴う熱により温度上昇し、発光体に悪影響を及ぼす。

本発明による発光装置では、展開部のみが発光するのでこのような問題が解消されている。

本発明の実施の形態１に係る発光装置を示す図である。面発光体１２及び対向電極５２の構造を示す図である。本発明の実施の形態２に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態３に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態４に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態５に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態６に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態６に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態７に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態７に係る発光装置を示す図であり、面発光板の連結部の拡大図である。本発明の実施の形態７に係る発光装置を示す図であり、面発光板の連結部の拡大図である。本発明の実施の形態８に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態８に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態８に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態８に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態９に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態１０に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態１０に係る発光装置を示す図であり、中間引き出し状態を拡大して示す。本発明の実施の形態１１に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態１２に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態１３に係る発光装置を示す図である。本発明の実施の形態１４に係る発光装置を示す図である。

符号の説明

１０、５０、１０１収納部
１２８０面発光体
５２対向電極
１３、８１支持層
１４、８１透明電極層
１５、１５１、８３、８３１有機ＥＬ層
１６１電極
８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、８０１発光板

以下に、本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。

本発明に係る発光装置は、収納状態から引き出し等の操作で展開され、展開された部分が面発光する面発光体を有する。

該面発光体は有機エレクトロルミネッセンス（以下有機ＥＬという）からなる面光源を有するか、又は発光ダイオード素子等の点光源及び導光板を有する。後者では、点光源からの光が導光板から出射し、面発光が起こる。

本発明の発光装置は、また、収納状態から発光する作動状態（非収納状態）に展開されたときに、展開された部分に駆動電流を供給する電流制御手段を有し、該電流制御手段は以下に説明するように、光源に駆動電流を供給する電極の対で構成され、収納状態と作動状態とで、電極対間の導通／遮断が切り替わるように構成される。

また、面光源を構成する有機ＥＬ層は連続した層に形成されるか又は多数の分割された素子で構成される。

更に他の実施の形態では、有機ＥＬ層を有する面発光体が複数枚の発光板で構成され、各発光板の展開されたものが、或いは、各発光板の展開された部分が前記電流制御手段により制御されて発光する。

図１は本発明の実施の形態１に係る発光装置を示す。

１２は面発光体、５２は対向電極である。

面発光体１２、対向電極５２がともに、まかれてロールに形成され、収納されている。

点線で示す収納部１０、５０は、閉空間を形成する箱状の収納体で形成されていてもよいし、収納部を設けず、面発光体１２がロールの形態で巻き付けられる軸１１及び対向電極５２がロールの形態で巻き付けられた軸５１で形成されてもよい。

面発光体１２は、有機ＥＬ層を有し、軸１１に巻き付けられた収納状態では発光しないが、下方の直線状に展開された部分は、発光して光Ｌを発生する。

面発光体１２及び対向電極５２は矢印Ｗ１で示すように、上下に移動可能であり、収納部１０、５０から引き出され、また、収納部１０、５０に収納される。

なお、図示しないが、軸１１、５１それぞれにばねを設けて手を離すことにより、面発光体１２及び対向電極５２が自動的に収納されるようにするのが好ましい。

図２に面発光体１２及び対向電極５２の構造を示す。

面発光体１２は、可撓性の透明樹脂からなる支持層１３、ＩＴＯからなる透明電極層１４、有機ＥＬ層１５１及び電極１６１を有する。

面発光体１２の基本的な層構成は、図２（ａ）に示すとおりであるが、必要に応じ、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、有機発光層、正孔ブロック層、電子輸送層及び電子注入層を有する積層構造の有機ＥＬ層を面発光体１２の面光源として用いることができる。

支持層１３及び透明電極層１４は図示のように一様、且つ、一体な連続層である。

透明電極層１４は陽極として機能し電源（図示せず）に接続される。

有機ＥＬ層１５１は図２（ｂ）（図２（ｂ）は面発光体１２の構造を示す断面図である）に示すように、引き出し、収納の方向である方向Ｗ１に分割され、引き出し方向Ｗ１に直角な方向に長いストライプ状の多数の素子からなる。

電極１６１も有機ＥＬ層１５１の各素子に対応した素子からなる。電極１６１は陰極として機能し接地される。

有機ＥＬ層１５１を構成する素子は個々に、電極１６１を構成する素子の一つ一つと電気接続している。１７は電極１６１と支持するとともに、個々の有機ＥＬ素子間及び個々の電極素子間を絶縁する絶縁層である。

対向電極５２は、絶縁層１７に対向するように配置され、絶縁層１７の幅にほぼ等しい幅を有する。

対向電極５２は一様な層からなる電極層５３、絶縁層５４及び電極５４１を有する。

電極５４１は図示のように、電極１６１の各素子に対応した多数の分割された素子からなる。

電極５４１を構成する各素子は、面発光体１２と対向電極５２とが接触したときは、面発光体１２の電極１６１を構成する素子の各々と１対１の関係で接触する。

図２（ａ）は、面発光体１２と対向電極５２とが矢印Ｗ１の下方に移動して、接触を開始した部分の断面を示す。

図２（ａ）に示すように、電極１６１と電極５４１とが接触しない上方部の有機ＥＬ層１５１の素子は発光しないが、電極１６１と電極５４１とが接触した下方の有機ＥＬ層１５１の素子には、透明電極１４−有機ＥＬ層１５１−電極１６１−電極５４１−電極層５３の回路が形成されて、接触部の有機ＥＬ層１５１の素子が発光する。

なお、図示の例では、電極１６１と電極５４１とは点接触しているが、電極１６１、電極５４１を有機ＥＬ層１５１の各素子のストライプの長さに対応した長に形成し、これらが線接触するように構成することもできる。

前述したように、電極１６１及び電極５４１の素子は、面発光体１２の展開部分（電極１６１と電極５４１が接触した部分）に駆動電流を供給する電流制御手段を構成する。

図３は図１、図２と同様に面発光体１２を引き出したときに、引き出し部分が発光する発光装置の例である実施の形態２を示す。図３（ａ）は面発光体１２を軸１１から引き出した状態を示す側面図であり、図３（ｂ）は電流制御手段の回路を示す説明図である。

実施の形態２においては、図３（ａ）に示すように、面発光体１２を軸１１に収納した状態から引き出すと、磁石装置５６を通過した部分、即ち、下方の直線部分が発光する。

部分発光させる電流制御手段の回路は図３（ｂ）に示すとおりである。

面発光体１２は透明電極１４、ストライプ状の素子からなる有機ＥＬ層１５１、有機ＥＬ層１４１の各素子に対応して設けられたスイッチング素子１８１、及び電極層１９からなる可撓性の面発光体である。透明電極層１４が陽極として機能し、電極層１９が陰極として機能する。

スイッチング素子１８１はホール素子を有し、ホール素子が最後に通過した時の状態を保持する保持機能を持ったスイッチング素子である。

即ち、スイッチング素子１８１がＮ極の磁界を通過するとＯＮし、Ｓ極の磁界を通過するとＯＦＦし、磁界がない状態では、最後の磁界によりセットされたＯＮ又はＯＦＦを保持する。

磁石装置５６は、図示のように一対の磁石５６１、５６２で構成されており、下方の磁石５６１は面発光体１２に近い側がＮ極であり、上方の磁石５６２は面発光体１２に近い方がＳ極である。

面発光体１２が引き出されたとき、即ち、上から下に向かって移動するとき、ホール素子１８１はＮ極によりＯＮの状態にセットされ、磁石装置５６を通過したスイッチング素子１８１がＯＮ状態に保持される。

したがって、磁石装置５６から下方の面発光体部分の有機ＥＬ層１５１は発光し、上方の有機ＥＬ層１５１は発光しない。

また収納時であり、面発光体１２が下から上に向かって移動するときは、ホール素子１８１は、磁石装置５６のＳ極によりＯＦＦ状態にセットされた状態となる。

したがって、磁石装置５６の下方部で有機ＥＬ層１５１が発光し、磁石装置５６の上方部では発光しない。

図４は収納部を上下に配置した例である実施の形態３を示す。

本実施の形態における面発光体１２及び対向電極５２の構成は図１と同じであり、その作動も前記に説明したとおりである。

図５は実施の形態４を示し、実施の形態４の収納部は図１又は図４に示したものと同様である。

面発光体１２は、透明樹脂層からなる支持層１３、透明電極層１４、有機ＥＬ層（有機エレクトロルミネッセンス層）１５及び電極１６１を有する。

支持層１３、透明電極層１４及び有機ＥＬ層１５は実施の形態１と同様に連続層であり、電極１６１は実施の形態１と同様に、移動方向Ｗ１に分割された多数の素子からなる。

対向電極５２は連続した帯状である。

面発光体１２の上方部では、電極１６１が電極５２から離れているが、面発光体１２の下方部では、電極１６１が電極５２に接触している。

電極１６１は実施の形態１と同様に、ピン状又は突条に形成され、電極５２に対して点接触又は線接触することができる。

実施の形態４においては、電極１６１の素子の電極５２に接触したものから透明電極１４に流れる電流により有機ＥＬは発光し、有機ＥＬ層１５は連続層なので、電極１６１は電５２に接触している面発光体１２の部分が発光するのみでなく、離れた部分でも、接触部と非接触部との境界部近傍では、有機ＥＬが発光する。

しかしながら全体としては、面発光体１２の展開部が発光し、収納部が発光しない。

図６は実施の形態５を示す。

実施の形態５における面発光体１２は、図６（ａ）（図６（ａ）は発光装置の側面図である）で示すように支持層１３、透明電極層１４１、有機ＥＬ層１５及び電極１６１からなる。

支持層１３及び有機ＥＬ層１５は図示のように連続層であり、透明電極層１４１は面発光体１２の移動方向Ｗ１に分割された多数のストライプ状の素子１４１からなる。

有機ＥＬ層１５は図示のように連続層である。

面発光体１２の上部では、電極１６１が対向電極５２に接触しないので、有機ＥＬ層１５は発光しないが、接触部である面発光体１２の下方部では、有機ＥＬ層１５が発光する。

有機ＥＬ層１５内を流れる電流は、電極１４１と１６１との間で流れるので、発光部と非発光部とは画然と分けられる。

図６（ｂ）は、有機ＥＬを均一に発光させるようにした例における電極配列を示す。

図示のように、透明電極層１４１の素子と電極１６１の素子とは、各素子の位置が千鳥状のずれるように配置される。

このような配置により、電極１４１の各素子から電極１６１の各素子への電流が２次元的に均一化されて、有機ＥＬ層１５が均一に発光する。

図７、図８は実施の形態６を示す。図８（ａ）は支持層１３Ａの詳細図であり、図８（ｂ）は電極１５２と電極５４１が接触している状態を示す説明図である。

実施の形態６では、面発光体１２が透明電極、有機ＥＬ層及び対向電極を備えている。

図７に示すように、面発光体１２は、透明支持層と透明電極層とからなる支持層１３Ａ、移動方向Ｗ１に分割された多数のストライプ状の有機ＥＬ層１５１、電極１５２、同様に移動方向Ｗ１に分割された多数の素子からなる電極５４１及び連続した層を形成する対向電極５２を有する。

電極１５２を構成する素子の各々は有機ＥＬ層１５１の各素子に接着されており、有機ＥＬ層１５１から立ち上がった接触子を有する。

電極５４１は移動方向Ｗ１に分割された多数のブロック５４２上に形成された接触子を構成し、電極５２に電気接続している。

図７に示す面発光体１２の下方部、即ち、平板状に保持された面発光体１２の部分Ａでは、有機ＥＬ層１５１の間隔は、支持層１３Ａに近い底部から頂上部まで狭く等しい間隔ｄ１（図８（ａ）参照）である。

これに対して、軸１１に巻かれて湾曲している面発光体１２の部分Ｂでは、図８（ａ）に示すように有機ＥＬ層１５１の間隔が、ｄ１よりも広いｄ２となる。

即ち、有機ＥＬ層１５１の間隔は、面発光体１２の直線部では狭く、巻き付き部で広くなる。

これに対して、ブロック５４２の間隔は、巻き付き部Ｂにおいて広くなるが、有機ＥＬ層１５１の間隔の広がりよりは小さい。

したがって、図７のＡで示す面発光体１２の直線部、即ち、展開部では、電極１５２と電極５４１とが接触し、有機ＥＬ層１５１を通る電気回路が形成されるが、図７のＢで示す面発光体１２の収納部では、電極１５２と電極５４１とが離間し、有機ＥＬ層１５１を通る電気回路が形成されない。

これによって、面発光体１２の展開部のみが発光し、収納部は発光しない。

図９〜図１１は実施の形態７を示す。

実施の形態７に係る発光装置では、面発光体８０が図９に示すように、アコーデオン状に形成されており、折り畳むことにより収納され、伸ばすことにより展開される。

実施の形態７においては、面発光体８０が、アコーデオンの各辺を構成する発光板８０１からなり、隣り合う発光板８０１間の角度がθ１で示す大きい部分Ａでは発光し、θ２で示す小さい部分では、発光しない。このような発光／非発光は所定角度を境界として切り替えられる。

このような、面発光体８０のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う電流制御手段を図１０、図１１に示す。

図１０は展開された面発光体８０の隣り合う発光板８０１間の連結部を示し、図１１は収納された面発光体８０の隣り合う発光板８０１間の連結部を示す。

図１０、１１において、透明な支持層８１上に透明電極層８２が形成され、透明電極層８２上に有機ＥＬ層８３１が形成される。

有機ＥＬ層８３１は面発光体８０の移動方向Ｗ２に分割された多数のストライプ状の素子からなる。

有機ＥＬ層８３１の上には、有機ＥＬ層８３１を構成する各素子に対応した電極８４１が形成される。

電極８４１と間隔をおいて、連続層である電極層８６が形成され、電極層８６上には支持層８８が形成される。

電極８４１の素子の各々には、接触子８５が形成されるとともに、電極層８６上には、接触子８５に対応した接触子８７が形成される。

接触子８５と接触子８７とは、次のように配置される。

隣り合う発光板８０１間の角度が所定角度以上であるように面発光体８０が展開されたときに、接触子８５と接触子８７とは図１０に示すように接触する。

これに対して、隣り合う発光板８０１間の角度が所定角度よりも小さくなるように面発光体８０が収納された状態では、図１１に示すように、接触子８５と接触子８７とは離間する。

以上説明した電気接続のＯＮ・ＯＦＦにより、面発光体８０は、Ｗ２方向に移動したときに、図９のＡで示す部分では発光し、Ｂで示す部分では発光しない。

図１２〜図１５は実施の形態８を示す。

実施の形態８は、図１２に示すように、部屋の天井１０３等に設置され、部屋を天井１０３から照明する照明装置として用いられる。

複数枚の発光板８０１がアコーデオン状に連結された面発光体８０は両端に設けられたレール９３、９４に案内されて、矢印Ｗ２で示すように移動して収納／展開される。

レール９３、９４はそれぞれ、電極部９３Ａ、９４Ａ及び絶縁部９３Ｂ、９４Ｂを有する。なお、図１４には、レール９３が示されているが、レール９４も同様な構造を有する。

図１３、図１４は電極の構造を示す。

面発光体８０はアコーデオン状であり、複数の面発光板８０１を有し、面発光板８０１と面発光板８０１との連結部には、支持棒９０１が設けられる。

支持棒９０１は両端部の電極９０１Ａ、９０１Ｂ及び中間の絶縁部９０１Ｃからなる。

電極９０１Ａはレール９３Ａ、９３Ｂに接触して案内され、電極９０１Ｂはレール９４Ａ、９４Ｂに接触し案内される。

図１４にはレール９３のみが示されているが、レール９４も同様な構造である。

電極９３Ａは陽極として機能し、電極９４Ａは陰極として機能する。

発光板８０１は、図１３に示すように透明な支持層８１、透明電極層８２、有機ＥＬ層８３及び電極層８４０を有する。

面発光体８０の透明電極層８２に電極９３Ａが接続し、面発光体８０の電極層８４０に電極９４Ａが接続する。

電極層８４０は図１４に示すように、各面発光板８０１毎に分割されている。

レール９３、９４の絶縁部９３Ｂ、９４Ｂに接触している面発光体８０の部分は発光せず、電極９３Ａ、９４Ａに接触している部分が発光する。

即ち、面発光体８０は、収納部は発光しないが、展開された部分が発光する。

図１５（ａ）、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）は、電極を構成するレールの例を示す。

図１５（ａ）では、左右に設けられたレールの一方が陽極であり、他方が陰極である。

図１５（ｂ）の例では、面発光体８０を支持する基部が電極に形成され、陽極として機能し、レール９１が電極に形成され、陰極として機能する。

図１５（ｃ）の例では、レールを形成する２本のレール片の一方が陽極であり、他方が陰極である。

図１６（ａ）、図１６（ｂ）は実施の形態９を示す。

実施の形態９においては、箱状の収納部１０１内に面発光体８０が折り畳み状態で収納されており、面発光体８０を引き出したときに、引き出した部分が発光するように構成されている。

面発光体８０は引き出し操作により矢印Ｗ２方向に移動し、１枚の発光板８０１の全体が引き出された後に、次の１枚が引き出されるという態様で、各発光板８０１が重なることなく、引き出され展開される。

９０は収納部１０１に設けられ、面発光体８０の透明電極層８２に接触する陽極として機能する電極である。また、面発光体８０の引き出し側先端部に設けられた電極９１は面発光体８０を引き出し状態に保持するラッチを構成しており、陰極として機能する。

面発光体８０をＷ２方向に引き出すことにより、引き出し部分が発光し、収納部は発光しない。

光源設置部にラッチに係合するラッチを複数箇所に設けることにより、面発光体８０の引き出し部面積を種々変えることができるように構成することもできる。

このような構成により、面発光体８０を収納部１０１から引き出し、ラッチすることにより、引き出された部分が発光する。

図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）は実施の形態１０を示す。

実施の形態１０は、面発光体８０が複数枚の面発光板８０ａ〜８０ｄで構成され、各発光板を全部重ねた収納状態から、全部展開して１枚の板とした全展開状態に至る過程の中で、全展開状態において発光するのみでなく、中間状態においても引き出し部が発光するように構成された例である。

即ち、図１７（ｂ）の全展開状態では、発光板８０１の下面８０２の全面が光Ｌを発生し、図１７（ｃ）の中間状態では、各面発光板８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの下方に露出した面のみが光Ｌを発生し、隣接発光板により覆われた下面は発光しない。

図１８に面発光板８０ａ〜８０ｄが一部重なった面発光体８０の中間引き出し状態を拡大して示す。

発光板８０ａ、８０ｂ、８０ｃはそれぞれ収納／展開方向Ｗ２に分割されたストライプ状の有機ＥＬを有する多数の発光素子８０１ａを有する。

各発光素子８０１ａは有機ＥＬ及び該有機ＥＬに流れる電流の導通／遮断を制御するスイッチング素子を有する。

スイッチング素子はホール素子で構成されており、磁界の変化によりスイッチング作動する。

発光板８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの方向Ｗ２の引き出し後端部、即ち、図１８の左端部には、磁石装置９５ｂ、９５ｃ、９５ｄが固定されている。

磁石装置９５ｂ、９５ｃ、９５ｄはそれぞれ一対の磁石で構成される。

面発光体８０の基部を支持する部分には、電極９１が設けられ陰極として機能する。また、面発光体８０の引き出し側先端には、電極９０が設けられ陽極として機能する。

電極９０は面発光体８０を引き出し状態に保持するラッチに設けられ、このラッチに対向するラッチは、面発光体８０を図１７（ｂ）、図１７（ｃ）のように、中間展開状態の複数箇所に設けられる。

実施の形態１に関して既に説明したように、方向Ｗ２の右方向に面発光体８０を引き出したときに磁石装置９５ｂ、９５ｃ、９５ｄを通過しない発光素子８０１ａは発光し、磁石装置９５ｂ、９５ｃ、９５ｄを通過した発光素子８０１ｂは消灯する。

したがって、各発光板８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの露出している下面の有機ＥＬ層の素子８０１ａのみが発光し、下面であっても、他の発光板により覆われた部分は、黒色で示す有機ＥＬ層の素子８０１ｂは黒色で示すように発光しない。

図１９（ａ）、図１９（ｂ）は実施の形態１１を示す。

有機ＥＬ層を有する面発光体８０は、取付部１０２に取り付けられた形で収納部１０１に巻き込まれた状態で収納される。９０ａは面発光体８０の電極であり、９０ｂは取付部１０２の電極である。

取付部１０２に取り付けられた面発光体８０は、図７、図８で説明した面発光体１２と同様の構造であり、面発光体１２の展開された部分が発光し、収容部１０１に収納された部分は発光しない。

図１９に示す実施の形態１１では、面発光体８０が取付部１０２に対して着脱可能であり、別の面発光体に取り替えることが可能である。

図１９（ａ）は面発光体８０が取付部１０２に取り付けない状態を示し、図１９（ｂ）は面発光体８０を取付部１０２に取り付けた状態を示す。

図１９（ａ）に示すように、取付部１０２から離れているときは、面発光体８０は発光しない。

これに対して、面発光体８０が取付部１０２に取り付けられると、面発光体８０の展開された部分は光Ｌを発生する。

なお、図示の例は、面発光体８０の中央部８０ｅのみに有機ＥＬ層が形成され、中央部が発光するように構成されている。

有機ＥＬ層を形成する部分８０ｅの形状を変えることにより、発光部の形状を種々変えることができる。

図２０（ａ）、図２０（ｂ）は実施の形態１２を示す。

実施の形態１２は、面発光体８０が一対の軸１１ａ、１１ｂに収納され、軸１１ａと軸１１ｂとの間の張架部において、面発光体８０が発光するように構成されたものである。

面発光体８０の左右両側には、それぞれ電極９０、９１が配置される。

９０は陽極、９１は陰極である。

図２０では図示しないが、面発光体８０の両側縁には電極が設置されており、電極９０、９１に接触している電極が設置された領域の面発光体８０が発光する。

図２０（ｂ）は実施の形態１２の他の例を示し、この例では、面発光体８０が異なる色の光を発光する複数領域を有する。

図示のように、電極９０、９１に接続する領域８０Ｒは、例えば、赤色に発光し、領域８０Ｇは緑色に発光する。

図２１は実施の形態１３を示す。

実施の形態１３は、面発光体の両面が発光し、表面と裏面とが異なる色の光を発光する例である。

面発光体８０の層構成において、中央部はＡｌ等の電極８４であり、電極８４は不透明であり支持層を兼ねている。

電極８４の両側に有機ＥＬ層８３Ｒ、８３Ｇが形成される。

有機ＥＬ層８３Ｒは赤色光を発光し、有機ＥＬ層８３Ｇは緑色光を発光する。

表面層を形成する８２ａ、８２ｂはＩＴＯからなる透明電極である。

前述した実施の形態１〜１３のような電流制御手段を用いることにより、図２１における面発光体８０の両面の展開部を赤色発光及び緑色発光させることができる。

図２２（ａ）、図２２（ｂ）は実施の形態１４を示す。

実施の形態１４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いて面発光体を構成した例である。

面発光体１２は帯状の可撓性支持体２０及び支持体２０の長手方向に多数配置されたＬＥＤ素子２１１、導光部材としての導光板２２１及び電極２３１で構成される。

電極２３１には例えば、図２に示す対向電極５２から面発光体１２の展開部に駆動電流が供給される。

ＬＥＤ素子２１１から出力される光は図２２（ｂ）に示すように、導光板２２１に入射し、導光板２２１に形成された突起２２１ａで乱反射して導光板２２１の外に出射する。

導光板２２１は図示のように、支持体２０の幅方向に長い短冊状であり、ＬＥＤ素子２１１が駆動回路に接続した部分が、面発光する。

実施の形態１４に示すような面発光体、即ち、点光源からの光を導光体を用いて面発光させるものには、図２２に示す導光板２２１の他に、スリガラス、乳白色板等を用いることができる。

更に、図１〜２１に示した発光装置にも点光源と導光部材とで構成した面発光体を用いることができる。

Claims

収納状態から作動状態に展開可能な面発光体及び該面発光体の展開された部分を発光させるように駆動電流を制御する電流制御手段を有する発光装置であって、
前記面発光体に対向して設けられ、収納状態から作動状態に展開可能な対向電極を有し、
前記収納状態が、前記対向電極が巻かれてロールに形成された状態であり、
前記対向電極が、前記ロールから引き出すことにより展開され、展開された状態で前記面発光体の展開部を電源に接続することを特徴とする発光装置。
前記収納状態は、前記面発光体が巻かれてロールに形成された状態であり、前記面発光体は、前記ロールから引き出すことにより展開されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記有機エレクトロルミネッセンス層は連続層に形成され、前記電流制御手段を構成する前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層及び前記透明電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層及び前記電流制御手段を構成する前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源の駆動回路に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
前記電流制御手段は、前記有機エレクトロルミネッセンス層の前記素子の各々に対応し、ホール素子を備え保持機能を有するスイッチング素子、及び該スイッチング素子をスイッチングさせる磁石装置を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の発光装置。
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層及び前記有機エレクトロルミネッセンス層は連続層に形成され、前記電流制御手段を構成する前記透明電極層及び前記電極層は、展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、該素子は、前記収納状態において電源に接続されず、展開状態において前記電源に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
前記透明電極層の素子と前記電極層の素子とは、展開／収納時の移動方向に関して千鳥状に配置されたことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
前記面発光体は、支持層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス層及び電極層を有し、前記支持層、前記透明電極層及び前記電極層は連続層に形成され、前記有機エレクトロルミネッセンス層は展開／収納時の移動方向に分割された多数の素子からなり、前記電流制御手段は、前記有機エレクトロルミネッセンス層の前記素子の各々対応した第１接触子及び、前記電極層に形成され、前記第１接触子に対応する第２接触子を有し、
前記収納状態では、前記第１接触子と前記第２接触子とが離間し、展開状態においては、前記第１接触子と前記第２接触子とが接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。