JP6431019B2

JP6431019B2 - 有機ｅｌ照明装置

Info

Publication number: JP6431019B2
Application number: JP2016208355A
Authority: JP
Inventors: 優一 ▲高▼田
Original assignee: 株式会社ギバル
Priority date: 2016-10-25
Filing date: 2016-10-25
Publication date: 2018-11-28
Anticipated expiration: 2036-10-25
Also published as: JP2018073492A

Description

本発明は、有機ＥＬ照明装置に関する。

従来から、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬモジュールが実用化されている（例えば、特許文献１参照）。なお、本明細書において、「有機ＥＬ」は「有機エレクトロルミネッサンス」を意味する。この特許文献１では、複数の有機ＥＬモジュールを平面状に並べ、隣接する有機ＥＬモジュール同士を接続部材を介して結合することにより、大画面の有機ＥＬ照明装置を構成している。

特開２０１２−４４０２５号公報

しかしながら、前記特許文献１においては、個々の有機ＥＬモジュールにおける周縁部の明るさ（輝度）が低下するという問題があった。また、有機ＥＬ照明装置においては、隣接する有機ＥＬモジュール同士の境界部分が暗くなるという問題があった。

そこで、本発明は、周縁部の明るさ（輝度）を向上させることができる有機ＥＬモジュール、および、隣接する有機ＥＬモジュール同士の境界部分の明るさ（輝度）を高く維持できる有機ＥＬ照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係る有機ＥＬ照明装置は、有機ＥＬモジュールを備える。前記有機ＥＬモジュールは、表側に配置した平板状の透明ガラスと、陽極、陰極および有機ＥＬ発光層を有すると共に透明ガラスの裏側に配設された有機ＥＬ発光素子と、を備えている。前記透明ガラスの外周部分の裏側に溝部が形成され、前記溝部には、前記有機ＥＬ発光素子の陽極または陰極に電気的に接続される電気接続部が形成されており、前記透明ガラスの周縁部は、外周側に向かうに従って徐々に板厚が小さくなるテーパー部に形成され、前記テーパー部の端面には、前記電気接続部に電気的に接続される金属層が形成されており、前記有機ＥＬモジュールが複数並列されて、隣接する前記透明ガラスの周縁部同士が突き合わされており、隣接する前記透明ガラスの周縁部同士が突き合わされた際に、それぞれのテーパー部によって画成される間隙に導電性の金属線が配索されており、前記金属線は、前記テーパー部の金属層および前記電気接続部を介して前記有機ＥＬ発光素子の陽極または陰極に電気的に接続されている。

本発明に係る有機ＥＬモジュールによれば、透明ガラスの周縁部はテーパー部に形成されているため、有機ＥＬモジュールの透明ガラスにおける周縁部の明るさ（輝度）を向上させることができる。

本発明に係る有機ＥＬ照明装置によれば、透明ガラスの周縁部の明るさ（輝度）を向上させることができるため、有機ＥＬ照明装置において、隣接する透明ガラスの周縁部同士の間の明るさの低下を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る有機ＥＬモジュールを斜め下方から見上げた斜視図である。図１の分解斜視図である。図１のＡ−Ａ線による断面図である。有機ＥＬモジュールに入った光が進行する状態を示す概念図である。本発明の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置を斜め上方から見た斜視図であり、金属線周りの接着剤を省略している。図５の有機ＥＬ照明装置を斜め上方から見た斜視図であり、基板と金属線周りの接着剤を省略している。（ａ）は図５に係る有機ＥＬ照明装置を上方から見た平面図であり、（ｂ）は（ａ）に係る有機ＥＬ照明装置をＢ方向から見た正面図であり、（ｃ）は（ａ）に係る有機ＥＬ照明装置をＣ方向から見た側面図である。（ａ）は図７に係る有機ＥＬ照明装置の一部を上方から見た平面図であり、（ｂ）は（ａ）に係る有機ＥＬ照明装置をＢ方向から見た正面図であり、（ｃ）は（ａ）に係る有機ＥＬ照明装置をＣ方向から見た側面図である。図８（ａ）のＤ−Ｄ線による拡大断面図であり、金属線周りの接着剤も示している。他の実施形態に係る透明ガラスを示す断面図である。他の実施形態に係る透明ガラスを示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。なお、図面において、有機ＥＬモジュールおよび有機ＥＬ照明装置を通常位置に配置した場合に、ＵＰは上側（表側）、ＬＷは下側（裏側）を示すものとする。

[本実施形態]
まず、本実施形態に係る有機ＥＬモジュールおよび有機ＥＬ照明装置について説明する。

＜有機ＥＬモジュール＞
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬモジュール１は、上側（表側）に配置した平板状の透明ガラス３と、陽極５、陰極７および有機ＥＬ発光層９を有すると共に透明ガラス３の下側（裏側）に配設された有機ＥＬ発光素子１１と、を備えている。透明ガラス３の周縁部１３は、外周側に向かうに従って徐々に板厚が小さくなるテーパー部１５に形成されている。なお、陽極５および陰極７は、面電極である。

透明ガラス３は、平面視が正方形に形成された平板であり、板厚はＴに設定されている。つまり、透明ガラス３における表面１７と裏面１９との距離がＴに設定されている。透明ガラス３の外周部分の下側に溝部２１が形成されている。透明ガラス３の周縁部１３におけるテーパー部１５は、断面三角状に形成されており、端面は外周方向かつ上側（表方向）に向けて斜めに直線状に延びている。つまり、テーパー部１５の端面は透明ガラス３の外周側面であり、上下高さはＴである。また、テーパー部１５の端面の傾斜角は、透明ガラス３の裏面１９を基準として角度θに設定されている。このテーパー部１５は、透明ガラス３の外周の四辺全てに形成されている。なお、溝部２１には銅などの金属が充填されて電気接続部２３に形成されており、テーパー部１５の端面には、金属層２５が形成されている。これらの電気接続部２３および金属層２５は、電鋳（電気鋳造）によって形成される。

有機ＥＬ発光素子１１は、３枚の板状の陽極５、陰極７および有機ＥＬ発光層９が積層されて構成されている。陰極７は、平面本体部２７と平面本体部２７の端部に形成された段差部２９とから一体形成されている。図３に示すように、段差部２９は、電気接続部２３に当接して電気的に接続されている。また、陽極５の端部は、電気接続部２３に当接して電気的に接続されている。

図４に示すように、透明ガラス３に対して下側ＬＷから斜め上方に向けて入った入射光ＩＮは、表面１７において透過光ＯＵＴと反射光ＲＥＦとに分かれる。反射光ＲＥＦは、そのまま斜め下方に進み、裏面１９で反射したのち、テーパー部１５の端面で反射して透明ガラス３の端部の表面１７から上側に向けて透過する。

＜有機ＥＬ照明装置＞
次いで、図５〜図９を用いて、本実施形態に係る有機ＥＬ照明装置について説明する。

本実施形態に係る有機ＥＬ照明装置３１は、４枚の有機ＥＬモジュール１を平面状に並列させて構成している。個々の有機ＥＬモジュール１は、図１〜図４で説明した有機ＥＬモジュール１と同一である。

平面視で正方形に形成された４枚の有機ＥＬモジュール１の端縁同士を突き合わせることによって、正方形の大きな有機ＥＬ照明装置３１を構成している。なお、１つの有機ＥＬ照明装置３１を構成する有機ＥＬモジュール１の個数は特に限定されない。以下、金属線３３の延在方向をＰ方向とし、Ｐ方向に直交する方向をＱ方向として説明する。

金属線３３は、通電性を有する種々の金属（例えば銅など）からなる導線を適用することができる。金属線３３はＰ方向に沿って直線状に延びており、隣接する金属線３３同士の間隔は有機ＥＬモジュール１の幅寸法と同一に設定されている。つまり、金属線３３はＱ方向に沿って同一間隔をおいて３本配索されている。また、電気接続部２３は、Ｑ方向に沿って延びており、１枚の有機ＥＬモジュール１において４つの電気接続部２３が設けられている。

図７（ｂ）、図８（ｂ）および図９に示すように、有機ＥＬモジュール１の周縁同士を突き合わせると、二等辺三角形の間隙３５が形成される。また、有機ＥＬモジュール１の有機ＥＬ発光素子１１の下側には、基板３７が配置される。基板３７は、４枚の有機ＥＬモジュール１と同等の大きさの正方形に形成されており、材質は特に限定されないが、ガラスや金属等が望ましい。基板３７の厚さは、透明ガラス３の厚さＴと同等に設定されている。これらの基板３７と有機ＥＬモジュール１の周縁とで画成される間隙３５には、金属線３３が収容される。具体的には、断面形状において、断面円形の金属線３３は、上部の２点が透明ガラス３のテーパー部１５の端面に当接し、下側の１点が基板３７の上面に当接している。透明ガラス３のテーパー部１５の端面には、電気接続部２３に接続される金属層２５が形成されているため、金属線３３は、テーパー部１５の金属層２５（図１参照）を介して電気接続部２３に電気的に接続されている。この電気接続部２３は、陽極５または陰極７に電気的に接続されている。以上より、金属線３３は、テーパー部１５の金属層２５および電気接続部２３を介して陽極５や陰極７に電気的に接続されている。さらに、間隙３５には、接着剤３９が充填されているため、接着剤３９を介して、透明ガラス３、有機ＥＬ発光素子１１、金属線３３および基板３７が一体に結合されている。

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

（１）本実施形態に係る有機ＥＬモジュール１は、上側（表側）に配置した平板状の透明ガラス３と、陽極５、陰極７および有機ＥＬ発光層９を有すると共に透明ガラス３の下側（裏側）に配設された有機ＥＬ発光素子１１と、を備えている。透明ガラス３の周縁部１３は、外周側に向かうに従って徐々に板厚が小さくなるテーパー部１５に形成されている。

このように、透明ガラス３の周縁部１３はテーパー部１５に形成されているため、有機ＥＬモジュール１の透明ガラス３における周縁部１３の明るさ（輝度）を高く維持することができる。以下、具体的に説明する。

有機ＥＬ発光層９から発せられた光は、透明ガラス３の内部に入光したのち、透明ガラス３の表面１７と裏面１９に反射されながら透明ガラス３の周縁部１３に向けて進行する。透明ガラス３の周縁部１３のテーパー部１５の端面に当たって反射することにより透明ガラス３の表側に光が出ていく。従って、有機ＥＬモジュール１の透明ガラス３における周縁部１３の明るさ（輝度）を向上させることができる。

（２）透明ガラス３の周縁部１３におけるテーパー部１５の断面形状は、透明ガラス３の裏面１９が外周方向かつ上方向（表方向）に向けて斜めに直線状に延びる断面三角状に形成されている。

このように、テーパー部１５の端面が透明ガラス３の裏面１９に平面状に形成されているため、テーパー部１５の加工作業が容易になる。また、テーパー部１５の端面の傾斜角度θを調整することにより、光の反射量を容易に可変させることができる。

（３）本実施形態に係る有機ＥＬ照明装置３１は、有機ＥＬモジュール１が複数並列されてなり、隣接する透明ガラス３の周縁部１３同士が突き合わされている。

透明ガラス３の周縁部１３の明るさ（輝度）を向上させることができるため、有機ＥＬ照明装置３１において、隣接する透明ガラス３の周縁部１３同士の間の明るさの低下を抑制することができる。

（４）隣接する透明ガラス３の周縁部１３同士が突き合わされた際に、それぞれのテーパー部１５によって画成される間隙３５に導電性の金属線３３が配索されており、金属線３３は有機ＥＬ発光素子１１の陽極５または陰極７に接続されている。

透明ガラス３のテーパー部１５同士の間に画成される間隙３５はデッドスペースとなる。この間隙３５に、陽極５または陰極７に接続されている金属線３３を配索することにより、デッドスペースを有効活用することができる。

（５）有機ＥＬモジュール１の有機ＥＬ発光素子１１の下側（裏側）には、基板３７が配設されており、有機ＥＬモジュール１、金属線３３および基板３７は、接着剤３９で一体に結合されている。

従って、有機ＥＬモジュール１、金属線３３および基板３７を接着剤３９で一体に結合するため、簡易な方法で有機ＥＬ照明装置３１を組み立てることができる。

（６）金属線３３は、テーパー部１５の金属層２５および電気接続部２３を介して陽極５や陰極７に電気的に接続されている。

従って、面電極である陽極５および陰極７と金属線３３とを効率的に接続することができる。

（７）面電極である陽極５と陰極７とについて、平面視における位置ズレ量を低減することができる。

[他の実施形態]
次いで、有機ＥＬモジュールの透明ガラスの周縁部形状について、他の実施形態を説明する。なお、本実施形態と同じ構成の部位には、同一符号を付ける。

図１０に示す透明ガラス１０３の周縁部１１３におけるテーパー部１１５の端面は、透明ガラス１０３の下側（裏側）に向けて凸状に突き出る湾曲形状に形成されている。この湾曲形状は、具体的には点Ｒを中心とする半径ｒの円弧である。

図１１に示す透明ガラス２０３の周縁部２１３におけるテーパー部２１５は、透明ガラス２０３の上側（表側）に向けて凹状にへこむ湾曲形状に形成されている。この湾曲形状は、具体的には点Ｓを中心とする半径ｒの円弧である。

以下に、他の実施形態による作用効果を説明する。

（１）透明ガラス１０３の周縁部１１３におけるテーパー部１１５は、透明ガラス１０３の裏側に向けて凸状に突き出る湾曲形状に形成されている。

図１０に示す透明ガラス１０３の場合、テーパー部１１５が凸状の湾曲形状に形成されているため、テーパー部１１５で反射される光の反射量がテーパー部１１５全体でより均等になる。

（２）透明ガラス２０３の周縁部２１３におけるテーパー部２１５は、透明ガラス２０３の表側に向けて凹状にへこむ湾曲形状に形成されている。

図１１に示す透明ガラス２０３の場合、テーパー部２１５が凹状の湾曲形状に形成されているため、テーパー部２１５で反射される光の反射量がテーパー部２１５全体でより均等になる。また、透明ガラス２０３の周縁部２１３が断面三角状の場合と比較して、透明ガラス２０３の容積が小さくなって軽量化を図ることができる。

１有機ＥＬモジュール
３，１０３，２０３透明ガラス
５陽極
７陰極
９有機ＥＬ発光層
１１有機ＥＬ発光素子
１３，１１３，２１３周縁部
１５，１１５，２１５テーパー部
１９裏面
３１有機ＥＬ照明装置
３３金属線
３５間隙
３７基板
３９接着剤

Claims

有機ＥＬモジュールを備え、
前記有機ＥＬモジュールは、表側に配置した平板状の透明ガラスと、陽極、陰極および有機ＥＬ発光層を有すると共に透明ガラスの裏側に配設された有機ＥＬ発光素子と、を備えており、
前記透明ガラスの外周部分の裏側に溝部が形成され、前記溝部には、前記有機ＥＬ発光素子の陽極または陰極に電気的に接続される電気接続部が形成されており、
前記透明ガラスの周縁部は、外周側に向かうに従って徐々に板厚が小さくなるテーパー部に形成され、前記テーパー部の端面には、前記電気接続部に電気的に接続される金属層が形成されており、
前記有機ＥＬモジュールが複数並列されて、隣接する前記透明ガラスの周縁部同士が突き合わされており、
隣接する前記透明ガラスの周縁部同士が突き合わされた際に、それぞれのテーパー部によって画成される間隙に導電性の金属線が配索されており、前記金属線は、前記テーパー部の金属層および前記電気接続部を介して前記有機ＥＬ発光素子の陽極または陰極に電気的に接続されていることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
請求項１に記載された有機ＥＬ照明装置であって、
前記透明ガラスの周縁部におけるテーパー部の断面形状は、透明ガラスの裏面が外周方向かつ表方向に向けて斜めに直線状に延びる断面三角状に形成されていることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
請求項１に記載された有機ＥＬ照明装置であって、
前記透明ガラスの周縁部におけるテーパー部は、透明ガラスの裏側に向けて凸状に突き出る湾曲形状に形成されていることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
請求項１に記載された有機ＥＬ照明装置であって、
前記透明ガラスの周縁部におけるテーパー部は、透明ガラスの表側に向けて凹状にへこむ湾曲形状に形成されていることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。
請求項１から４のいずれか一項に記載された有機ＥＬ照明装置であって、
前記有機ＥＬモジュールの有機ＥＬ発光素子の裏側には、基板が配設されており、
前記有機ＥＬモジュール、前記金属線および前記基板は、接着剤で一体に結合されていることを特徴とする有機ＥＬ照明装置。