JPH05283162A - エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＥＬ素子の発光部の外側を覆っている防湿保
護層を改良することにより、防水性を向上させ、素子の
寿命を伸ばし、外観の見栄え良くし、従来よりも小型の
素子を得る。 【構成】 背面電極と透明電極との間に絶縁層と発光層
を設けて発光部を形成し、その発光部を防湿保護層によ
り密封してなるＥＬ素子において、前記防湿保護層に、
フッ素樹脂からなる透光性の熱収縮性チューフ゛を用
い、そのチューブの熱収縮後の両端開口部を接着剤によ
り封止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロルミネッセ
ンス素子（以下ＥＬ素子）に関するものであり、特に有
機分散型ＥＬ素子の発光部の外側を被っている防湿保護
層の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機分散型ＥＬ素子の基本的構成につい
ては、例えば特開昭３６−８４７９号、同４０−８５７
５号公報等に開示されている。この種のＥＬ素子の従来
例について図を参照し説明する。図５は従来例の断面
図、図６は従来例の正面図である。これは、アルミ箔等
の光反射性の高い導電性金属からなる背面電極１上に、
例えばシアノエチル化された高誘電率の誘電体物質等か
らなる有機バインダーとチタン酸バリウム粉末等の高誘
電率誘電体物質とを溶剤とともに攪拌混合したものを一
定の層厚にてコートして絶縁層２を形成し、この絶縁層
２の上に、さらに、例えばシアノエチル化された高誘電
体物質等からなる有機バインダーと硫化亜鉛顆粒等の蛍
光体物質とを溶剤とともに攪拌混合したものを一定の層
厚にて塗着して発光層３を形成する。そして、発光層３
の上に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの
透明樹脂フィルム上に酸化インジウム等の透明導電性物
質を蒸着して成る透明電極４を熱圧着により密着させて
発光部５を構成する。このようにしてできた発光部５の
上に水分をよく吸着することができるような透光性の高
いナイロンフィルム等で捕水層６を形成する。そして最
後に最外皮層として水分透過率の低い三フッ化塩化エチ
レン樹脂フィルム（ポリクロロトリフルオロエチレン）
からなる透光性の防湿フィルムを発光部の両面に重ね合
わせて該発光部の周囲に熱圧着により張り合わせること
により防湿保護層９を形成し全体を密封している。この
ようにしてできたＥＬ素子の背面電極と透明導電性フィ
ルムの間に交流電圧を印加することにより、発光層の蛍
光体が電界により励起されて発光する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的に有機分散型Ｅ
Ｌ素子は発光部に水分が侵入するとその水分が発光層中
の蛍光体と反応して発光性能が著しく低下する。このた
め防湿保護層には前記の通り三フッ化塩化エチレン樹脂
のような防水性に優れた保護フィルム材料が用いられて
いる。しかし、このような保護フィルムを使用していな
がら水分の侵入による素子の発光性能の劣化は期待する
程は改善されていない。これはフッ素樹脂フィルムの張
り合わせ部位からの水分の侵入が原因である。つまり、
この張り合わせ部位は熱圧着樹脂により接着されている
が、この張り合わせ代に使われている熱圧着樹脂自体の
防水性能や圧着状態などにより、他の部分に比べ水分が
侵入しやすい部分となっているためである。そしてこの
ように比較的水分が侵入しやすい張り合わせ部位が発光
部の四周にわたっていることが、更に防水性を悪くして
いる。

【０００４】また、上記フッ素樹脂フィルムの張り合わ
せは、発光部の表裏に該発光部の寸法より大きい２枚の
フィルムを当てがって、それらの四周を発光部の側縁部
において重ね合わせた上で熱圧着させるため、発光部の
四周に張り合わせ代（重ね代）が突出する形となる。こ
の張り合わせ代の部分は、発光上役に立たない部分であ
るため、この張り合わせ代の分だけ素子が大きくなる、
装飾として使う場合などで見栄えが良くない、取り扱う
上で邪魔になるなどの不便が生じた。しかし、この張り
合わせ代の幅を狭くするとそれだけ防水性が悪くなり素
子の寿命も短くなってしまうことから、ある程度の幅を
設ける必要があった。

【０００５】また、発光面を細型ないしは小型にした場
合でも、張り合わせ代の幅は変わらないため、発光面を
より細くないしは小さくするほど発光面に対する張り合
わせ代の面積の割合が大きくなってしまう。このため細
型ないしは小型にした素子ほど上記のような張り合わせ
代による不便が顕著になり、また、この張り合わせ代の
幅の分があるために素子の細型化ないしは小型化には限
界があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の問題点を解決する
ため本発明に係るＥＬ素子は次のようなものにする。す
なわち、背面電極と透明電極との間に絶縁層と発光層を
設けて発光部を形成し、その発光部を防湿保護層により
密封してなるＥＬ素子において、前記防湿保護層に、フ
ッ素樹脂からなる透光性の熱収縮性チューフ゛を用い、
そのチューブの熱収縮後の両端開口部を接着剤により封
止する。なおこの封止の際、一般的にフッ素樹脂は接着
剤との接着性が悪いので、この接着性を良くするような
処理をあらかじめ封止部分にしておく。

【０００７】

【作用】前記技術的手段によると、封止部はチューブの
両端の開口部だけになり、チューブの側面には当然なが
ら張り合わせ代のごときつなぎめができない。このこと
は比較的水分が侵入しやすかった封止部が少なくなるこ
とを意味しており、その結果防水性は向上する。これに
より、外部から侵入する水分と蛍光体とが反応すること
によっておきる蛍光体の劣化が抑えられ素子の寿命が伸
びる。

【０００８】また、発光部全体を熱収縮性のチューブで
被うようにしたので、従来のように発光部の全周囲に張
り合わせ代が突出せず、チューブ両端の開口部だけが封
止部分となる。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は本発明に係るＥＬ素子の断面図で（ａ）は
両封止部を結ぶ方向の断面図、（ｂ）は（ａ）に対して
垂直方向の断面図である。図２および図４は本実施例の
正面図で、図２は発光面が幅狭の帯状の形状をした細型
のＥＬ素子の場合、図４は発光面が幅の広い長方形の形
状の場合である。１はアルミ箔からなる背面電極、２は
シアノエチルセルロースとチタン酸バリウム粉末を溶剤
と共に攪拌混合したものを背面電極１上にスクリーン印
刷した後に乾燥させてなる絶縁層、３はシアノエチルセ
ルロースに硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる蛍光体顆粒を溶
剤と共に攪拌混合し、分散したものを絶縁層２の上にス
クリーン印刷により形成した後に乾燥させてなる発光
層。４はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ム上に導電性透明ＩＴＯ膜（インジウムスズ酸化物膜）
をスパッタリング法により形成させた透明電極で、発光
層３上に配置されている。以上の積層体により発光部５
を形成し、この発光部５の表裏にさらにナイロンフィル
ムからなる捕水層６を熱圧着する。次に、これら全体に
４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合樹脂（Ｆ
ＥＰ）からなる透光性の熱収縮性チューブを被せた後に
熱収縮させて防湿保護層７とする。この時チューブの両
端開口部も収縮するが依然と開口しているので、この開
口部に成分がベントナイト土、ｎ−ブチルグリセルエー
テル、ビスフェノールＡ−ジグリセルエーテル溶液から
なるエポキシ樹脂接着剤により両端開口部を封止し発光
部を密封する。この封止は、チューブ端部内面に接着剤
を塗り径の両側から挟むように押しつぶして接着した
り、あるいは開口している部分に接着剤を流し込んで隙
間を埋めるようにして封止したりすることにより行う。
また、本実施例ではこの封止部８の長さは３〜５ｍｍに
した。

【００１０】この接着剤による封止の際、ＦＥＰからな
るチューブは接着剤との接着性が悪いので、密封前にあ
らかじめチューブの封止部の内表面に、接着性を良くす
る処理をしておく。本実施例ではフッ素樹脂表面のフッ
素原子を取り除く作用がある表面処理剤（成分は金属ナ
トリウム、ナフタレン、ジエチルグリコール、ジメチル
エーテル）で処理した後接着した。

【００１１】なお、本実施例では防湿保護層として、防
水性、熱収縮率、収縮温度、透光性、価格などの緒条件
を考慮し最適と思われるＦＥＰチューブを使用したが、
これに限定するものではなく、これ以外でも防水性、熱
収縮性、透光性があり、熱収縮温度も発光部に影響でる
程の高温を必要としないなどの条件を満たすフッ素樹脂
チューブであればよく、これには例えばパーフルオロア
ルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、エチレン−４フッ化エチレン
共重合樹脂（ＥＴＦＥ）、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶ
ＤＦ）などがある。

【００１２】また本実施例では、接着剤にエポキシ樹脂
を使用したが、これに限定するものではなく、接着後の
気密性が良くある程度の防水性を有している接着剤であ
ればよい。

【００１３】また、本発明は発光部の形状、大きさ等に
は制約を受けない。

【００１４】このようにして出来たＥＬ素子と従来品と
の寿命特性の比較結果を図３に示す。図中のＡ線は本発
明品の場合で、Ｂ線は防湿保護層が三フッ化塩化エチレ
ンフィルムの張り合わせによる従来のＥＬ素子（張り合
わせ代の幅は３ｍｍ）の場合である。この図で縦軸は輝
度変化率、横軸は点灯時間を示す。この図からわかるよ
うに、本発明品の方が輝度半減時間（初期輝度が半減す
るまでの時間）が大幅に伸び、寿命特性が大幅に改善さ
れたことがわかる。

【００１５】

【発明の効果】本発明に係るＥＬ素子は、防湿保護層と
してフッ素樹脂からなる熱収縮性チューブを用いるた
め、封止部がこのチューブの両端開口部だけになる。こ
れは比較的水分が侵入しやすい封止部分が従来の素子に
比べ格段に減ることになり、これにより防水性が増し素
子の寿命が伸びる。

【００１６】また、従来の素子では最外層の張り合わせ
代が発光部の四周にわたって突出していたのが、本発明
により両端部の封止部だけになるため、同寸法の発光部
を有する素子でも従来品と本発明品では本発明品の方が
素子の幅を小さくすることができ、取り扱い上も便利で
ある。このことは特に発光面を細型や小型にする場合、
従来の素子では張り合わせ代の幅があるために素子の細
型化や小型化に限界があったのが、本発明により張り合
わせ代がなくなるため、発光面の幅に応じて素子を細型
や小型にできるようになる。

【００１７】また、従来の張り合わせ代がなくなること
により、外観上も体裁がよくなり、装飾等に使う上でも
見栄えがよくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＥＬ素子の縦横断面図である。

【図２】本発明の実施例を示す正面図である。

【図３】本発明によるＥＬ素子と従来のＥＬ素子との寿
命特性比較図である。

【図４】本発明の実施例を示す正面図である。

【図５】従来例を示す断面図である。

【図６】従来例を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 背面電極 ２ 絶縁層 ３ 発光層 ４ 透明電極 ５ 発光部 ６ 捕水層 ７ 防湿保護層（熱収縮性フッ素樹脂チューブ） ８ 封止部（張り合わせ代） ９ 防湿保護層（フッ素樹脂フィルム） １０ 接着剤 １１ 発光面

フロントページの続き (72)発明者 山崎 繁 埼玉県行田市富士見町１−20 岩崎電気株 式会社開発センター内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 背面電極と透明電極との間に絶縁層と発
   光層を設けて発光部を形成し、その発光部を防湿保護層
   により密封してなるエレクトロルミネッセンス素子にお
   いて、前記防湿保護層にフッ素樹脂からなる透光性の熱
   収縮性チューフ゛を用い、そのチューブの熱収縮後の両
   端開口部を接着剤にて封止したことを特徴とするエレク
   トロルミネッセンス素子。