JPH06236797A - エレクトロルミネセンス光源 - Google Patents

エレクトロルミネセンス光源

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JPH06236797A
JPH06236797A JP5341670A JP34167093A JPH06236797A JP H06236797 A JPH06236797 A JP H06236797A JP 5341670 A JP5341670 A JP 5341670A JP 34167093 A JP34167093 A JP 34167093A JP H06236797 A JPH06236797 A JP H06236797A
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light source
electrodes
light
electrode
electric field
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JP5341670A
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Foskoboinik Moses
フォスコボイニク モーゼス
Burmberk Israel
バームベルク イスラエル
S Bodenhymer Josef
エス. ボーデンハイマー ヨセフ
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ERUSAREMU KARETSUJI OF TECHNOL
JERUSALEM COLLEGE OF TECHNOL
Original Assignee
ERUSAREMU KARETSUJI OF TECHNOL
JERUSALEM COLLEGE OF TECHNOL
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/20Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the material in which the electroluminescent material is embedded
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/917Electroluminescent

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来のEL光源の短所及び欠点を克服し、全方
向に均等に光を放射する可撓性及び成形性があり単色又
は多色である線状のEL光源を提供。 【構成】線状のEL光源は、電圧の印加により互いの間
に電界を生じる状態に配された少なくとも二つの電極
2、4、誘電性バインダの中に分散され、電界が生じて
いる状態でこの電界により有効に励起されると共に特定
の色の光を発することができるように電極に近接させて
配された少なくとも一つのタイプの粉末状の電界発生体
8、及び電極と電界発生体とを包み込む透明な高分子被
覆材10を含んでなっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロルミネセン
ス光源、特に線状で可撓性のある単色又は多色のエレク
トロルミネセンス光源に関する。
【0002】
【従来の技術】エレクトロルミネセンス(EL)点光
源、発光ダイオード及びEL面発光スクリーン等は周知
のものである。発光ダイオードの欠点は、その発光面積
が非常に小さいこと及び放射された光が指向性をもつこ
とにある。
【0003】現在のところ、可撓性ポリマーベース状の
ELスクリーンも同様に知られている。このようなスク
リーンは、基本的に次の要領で製作される。すなわち、
透明な導体の層が上に塗布された状態の透明な可撓性基
板材料が第1の電極である。導電層の上には、誘電性バ
インダ内の電界発光体粉末の層が適用され、第2の電極
であるもう1つの導電層が前者の上に適用される。直流
電圧が印加された状態でこのようなスクリーンは光を発
し、この光の色は、電界発光体のタイプによって左右さ
れる。
【0004】ELスクリーンは、誘電性バインダ内の電
界発光体粉末層と透明電極の間に適用される付加的な透
明誘電層を導入するならば、交流電圧源で作動すること
もできる。
【0005】これらの構造の欠点は、その可撓性が制限
されており、その発光が異方性を有することにある。こ
れらの光源の何れもさまざまな形状に思いつきのままに
柔軟に整形でき全ての方向に均等に光を放射することの
できる、基本的に線状の光源の必要性に対する解決策を
示してはくれていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的の一つ
は、先行技術のEL光源の短所及び欠点を克服し、全方
向に均等に光を放射する可撓性及び成形性のある線状の
単色EL光源を提供することにある。
【0007】本発明のもう一つの目的は、類似の等方性
発光特性を持つ可撓性及び成形性のある多色の線状EL
光源を提供することにある。
【0008】本発明のさらにもう一つの目的は、発出す
る光の色が可変的であるような多色で線状のEL光源を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明に従う
と、これは、電圧の印加により互いの間に電界を生じる
状態に配された少なくとも二つの電極、誘電性バインダ
の中に分散され、電界が生じている状態でこの電界によ
り有効に励起されると共に特定の色の光を発することが
できるように電極に近接させて配された少なくとも一つ
のタイプの粉末状の電界発生体、及び電極と電界発生体
とを包み込む透明な高分子被覆材を含んでなるケーブル
状のエレクトロルミネセンス光源によって達成される。
【0010】
【実施例】以下、本発明について、それをより完全に理
解できるように例示用図面を参照しながら、いくつかの
好ましい実施態様に関連づけて説明する。
【0011】ここで、特に詳しく図面を見る上で、ここ
に示されている特色が一例としての本発明の好ましい実
施態様の例示的論述を目的としたものに過ぎず、本発明
の原理及び概念的態様の最も有効でかつ直ちに理解でき
る記述であろうと考えられるものを提供するために示さ
れているということを強調しておきたい。この点におい
て、本発明の基本的な理解に必要である以上に詳細に本
発明の構造的細部を示すことはされておらず、図面と合
わせて考慮した記述により、当業者に対して実際に本発
明のいくつかの態様を如何に実施できるかが明らかにさ
れている。
【0012】ここで図面を参照すると、図1及び図2に
は、直径0.1〜0.3mmの銅線で作られ、1層の絶
縁ラッカー6で被覆され、1cmあたり8〜10巻き撚
り合わせピッチで互いの周りに撚り合わされた、撚り電
極対2及び4を内含する長手方向に延びるケーブル状の
EL光源が示されている。燃り線の間に形成されたラセ
ン状の中空は、エポキシ樹脂内に分散された電界発光体
粉末を含むEL材8で満たされている。電界発光体粉末
は、例えばSylvania GTE(U.S.A)か
ら市販されている。樹脂内の粉末濃度は重量で1.5:
1〜2:1となる。撚り電極2、4を完全に包み込んで
いるのは、厚み0.5〜0.6mmのポリ塩化ビニルの
可撓性のある透明被覆材10である。
【0013】この構造を光源として作動するようにする
には、電源(図示せず)から電極2と4 の間に好ましく
は100V〜300Vの幅で、50〜20000Hzの
範囲内の周波数の交流電圧が印加される。かくして、電
界発光体粉末の粒子は、交流電界を受けて光を発する。
発出される光の色は、基本的に使用する電界発光体粉末
のタイプにより左右される。以下でさらに記述されてい
るこの及びその他の実施態様における発光は、図2及び
4に矢印で示されているようにケーブル状の光源の周り
全体にわたり基本的に等方性である。
【0014】図3及び4に示されている実施態様は、重
量で1.5:1〜2:1割合でエポキシ樹脂内に分散さ
れた電界発光体粉末から成るEL材層8で被われている
直径0.5〜3.0mmの銅線の中心電極2を含んでい
る。この層の厚みは、0.1〜0.2mmである。
【0015】この層の周りには、ラッカー絶縁層6でコ
ーティングされた直径0.1〜0.3mmの銅線から成
る第2の電極4が巻つけられている。ワイヤ電極4の巻
きの間には0.1〜0.2mmの隙間が設けられてい
る。この構造は、可撓性の透明な高分子被覆材10の中
に完全に包み込まれている。この構造を光源として作動
するようにするためには、電極2及び4の間に好ましく
は100〜300Vの幅で50〜20000Hzの範囲
の周波数の交流電圧が印加される。かくして、電界発光
体粉末の粒子は交流電界を受けて光を発し、この光は巻
きの間の隙間から出ていく。光源により発出される光の
色は基本的に、使用される電界発光体粉末のタイプによ
って左右される。
【0016】図5は、同軸タイプのEL光源構造を示
す。中心電極2は、ラッカー絶縁層6でコーティングさ
れた直径0.2〜0.5mmの銅線である。重量で1.
5:1〜2:1の割合でエポキシ樹脂内に分散された電
界跛行体粉末を含むEL材層8は、ラッカー絶縁層6を
介して中心電極2を被っている。EL層8の厚みは、
0.1〜0.2mmである。第2の電極4は、EL材層
8の上に形成される。この電極4は、厚み約1μの二酸
化スズなどの透明導電層が用いられる。構造全体は、可
撓性で透明な高分子被覆材10の中に完全に包み込まれ
ている。
【0017】この構造を光源として作動するようにする
には、導電層の形をした第2の電極4と第1の中心電極
2の間に、好ましくは100〜300Vの幅で好ましく
は50〜20000Hzの範囲の周波数の交流電圧が印
加される。かくして、電界発光体粉末の粒子は、電極2
と4の交流電界を受けて光を発し、この光は透明な第2
の電極4と透明な被覆材10を通って出て行く。光源に
より発出される光の色は、基本的に、使用される電界発
光体粉末のタイプによって左右される。
【0018】図6は、可撓性誘電コア12を内蔵するE
L光源構造を示す。電極2は、ラッカー絶縁層6でコー
ティングされ直径3〜10mmのプラスチック製コード
の形をしたコアの周りにラセン状に巻き付けられた直径
0.1〜0.3mmの銅線である。電極2の巻き線ピッ
チは、ほぼ電極の直径に等しい。巻き線電極2の上に施
されているのは、重量で1.5:1〜2:1の割合でエ
ポキシ樹脂内に分散された電界発光体粉末を含むEL材
層8である。EL材層8の厚みは0.1〜0.2mmで
ある。この層の上に透明な導電層を構成する第2の電極
4が適用される。構造全体は、透明な高分子被覆材10
の中に完全に包み込まれている。この構造を光源として
作動するようにするためには、導電層の形をした第2の
電極4と第1の電極2の間に好ましくは100〜300
Vの幅で好ましくは50〜20000Hzの範囲の周波
数の交流電圧が印加される。かくして電界発光体粉末の
粒子は、電極2と4の間で交流電界を受けて光を発し、
この光は、透明層4及び10を通って出て行く。発出さ
れた光は、基本的に使用される電界発光体粉末のタイプ
によって左右される。
【0019】本発明に従ったEL光源は同様に多色光を
生成するように設計することもできる。このような多色
性EL光源の第1の実施態様は、図7に示されている。
Rが赤、Gが緑、Bが青を表すものとして、中心電極
2、直径1〜3mmの銅線ならびに3つの銅線電極4
R、4G、及び4Bが具備されている。これらの電極は
各々直径が0.1〜0.2mmであり、ラッカー絶縁層
6でコーティングされている。これらのラッカー層6の
上では、電極4R、4G、及び4Bそれぞれ0.1〜
0.2mmの厚みのEL材層8R、8G、及び8B
(赤、緑及び青の光を発するため)でコーティングさ
れ、次に好ましくは三重ラセンの形で、隣接するコーテ
ィング層の間に0.1〜0.2mmの隙間を伴って中心
電極2の周りに巻付けられる。この構造は、透明高分子
被覆材10内に完全に包み込まれる。
【0020】この構造を多色光源として作動するように
するためには、中心電極2と何れかの電極4R、4G、
4Bの間に好ましくは100〜300Vの範囲の幅で、
好ましくは50〜20000Hzの範囲内の周波数の交
流電圧が印加される。交流電界を受けたそれぞれのEL
材8R、8G、及び8B内の粉末粒子は、それぞれ赤、
緑、又は青の光を発し、この光が巻きの間の隙間及び透
明被覆10を通って出ていく。電極4R、4G、及び4
Bが電気的に互いに接続されており、それらと電極の間
に電圧が印加された場合、層8R、8G、及び8Bの各
々の独自の色の光を発し、目は光源が発出する色の組合
わせが全体として白であるように知覚することになる。
上述の周波数及び振幅の範囲の異なる交流電圧が電極2
と各電極4R、4G、及び4Bの間に印加された場合、
光源は電極4R、4G、及び4Bの各々に印加された電
圧の幅及び周波数に応じてあらゆる色を発出することが
できる。
【0021】かくして、電極上の電圧の幅又は周波数を
調整することにより、光源が発する光の色(色相、彩度
及び明るさ)を制御し連続的に変化させることができ
る。不連続に色を切り換えることは、離散的な電圧変化
によって達成される。
【0022】図8の実施態様は、同じ原理に基づいて作
動しているものの、電極4R、4G、及び4Bが上に巻
付けられるための可撓性誘電コア12が具備されている
点において、異なる構造を有している。一方、電極2
は、電極4R、4G、及び4BそれぞれのEL材層(当
然のことながら三重ラセンの全長に沿って一連に反復さ
れている)の上に施され、EL材を完全に埋め込んでい
る透明な導電層の形をしている。この実施態様の作動
は、図7にある前述の実施態様のものと基本的に同じで
ある。
【0023】本発明に従ったEL光源の実施態様は全て
有利にも線状であるものの可撓性があり、望ましいあら
ゆる形状をとるようにすることができる。
【0024】電極は基本的にキャパシタとして作用し、
かくして、電子共振回路内でリアクティブインピーダン
スをもつ1つの素子として使用でき、そのためEL放射
を生成するのに比較的低い入力電圧で十分となる。
【0025】その上、異なる色を発出する電界発光体を
伴う一連のEL光源は、各々異なる周波数に対し反応す
る電子共振回路の中に各々内蔵され得る。
【0026】このような一連のEL光源は、マイクロホ
ンに接続したとき、音声−色変換器として作用できる。
共振回路においては、誘導子を用いる代わりに、磁気コ
アの周りに巻付けられたEL電極のインダクタンスを用
いることが有利である。
【0027】当業者であれば、本発明が上述の実施例の
細部に制限されるものではなく、本発明をその精神又は
基本的属性から逸脱することなくその他の特定的形態で
実施することも可能であるということは明らかであろ
う。従って、当該実施態様はあらゆる点において例示的
であって制限的でなく、本発明の範囲は上述の説明によ
ってではなく、冒頭のクレームによって示されており、
クレームの等価性の意味合い及び範囲内に入る全ての変
更はかくして本発明の中に内含されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】一対の撚り電極を有するEL光源の実施例を示
す断面図。
【図2】図1中の矢示II−II線に沿う断面図。
【図3】中心電極をもつEL光源の実施例を示す断面
図。
【図4】図3中の矢示IV−IV線に沿う断面図。
【図5】同軸電極をもつEL光源の実施例を示す断面
図。
【図6】可撓性誘電コアをもつEL光源の実施例を示す
断面図。
【図7】共通の中心電極を伴う多色EL光源の実施例を
示す断面図。
【図8】可撓性誘電コアを伴う多色EL光源の実施例を
示す断面図。
【符号の説明】
2、4 撚り電極対 6 ラッカー絶縁層 8 EL材 10 透明高分子被覆材 12 可撓性誘電コア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イスラエル バームベルク イスラエル 90610 マーレー アドミム レチョフ シャグバイ ハゼラー 2 /7 (72)発明者 ヨセフ エス. ボーデンハイマー イスラエル 93226 エルサレム レチョ フ ミシュマル ハーム 12

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電圧の印加により互いの間に電界を生じ
    る状態に配された少なくとも二つの電極、誘電性バイン
    ダの中に分散され、電界が生じている状態でこの電界に
    より有効に励起されると共に特定の色の光を発すること
    ができるように電極に近接させて配された少なくとも一
    つのタイプの粉末状の電界発生体、及び電極と電界発生
    体とを包み込む透明な高分子被覆材を含んでなるケーブ
    ル状のエレクトロルミネセンス光源。
  2. 【請求項2】 電極の内の少なくとも一つに電気的に絶
    縁性のあるコーティングが施されている請求項1記載の
    光源。
  3. 【請求項3】 少なくとも二つの電極が互いの周りに撚
    り合わされた2本の金属ワイヤで構成されている請求項
    1記載の光源。
  4. 【請求項4】 電極の内の一つが、他の一つの電極を同
    軸的に取り囲む管状の透明な導電性物質で形成されてい
    る請求項1記載の光源。
  5. 【請求項5】 電極の一方が、他方の周りにラセン状に
    巻き付けられている請求項1記載の光源。
  6. 【請求項6】 電極の一方が、可撓性のある誘電コアの
    周りにラセン状に巻き付けられている請求項1記載の光
    源。
  7. 【請求項7】 一つ中心電極及びこの中心電極の周りに
    巻き付けられ、三重ラセンを形成する三つの電極を含む
    請求項1記載の光源。
  8. 【請求項8】 三重ラセンを形成する三つの電極の各々
    は、励起された際に異なる色の光を発する異なる電界発
    光体粉末で被われている請求項7記載の光源。
  9. 【請求項9】 一つの可撓性誘電コア及びその周りに巻
    き付けられ三重ラセンを形成する三つの電極、この三重
    ラセンを取り囲み、これを埋め込む透明な導電層からな
    る第4の電極を含む請求項1記載の光源。
JP5341670A 1992-12-10 1993-12-10 エレクトロルミネセンス光源 Pending JPH06236797A (ja)

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IL10405292A IL104052A (en) 1992-12-10 1992-12-10 Neuronic light sources

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JP (1) JPH06236797A (ja)
KR (1) KR940017958A (ja)
AU (1) AU5234093A (ja)
DE (1) DE4342264A1 (ja)
FR (1) FR2699362B1 (ja)
GB (1) GB2273606A (ja)
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