JPH06243965A

JPH06243965A - Ｅｌ発光装置

Info

Publication number: JPH06243965A
Application number: JP5028783A
Authority: JP
Inventors: Shigehiko Aoki; 繁彦青木; Koji Hirose; 孝二広瀬
Original assignee: Seikosha KK
Current assignee: Seikosha KK
Priority date: 1993-02-18
Filing date: 1993-02-18
Publication date: 1994-09-02

Abstract

(57)【要約】【目的】ＥＬ発光装置において、同一発光面で任意の
発光色を得ることにある。【構成】Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色の発光
層としての赤色発光層１、緑色発光層２、青色発光層３
を透明電極４上にマトリックス状に設け、この上に誘電
体層５を介してそれぞれの背面電極６、背面電極７、背
面電極８を設けたものであり、これらの各背面電極と透
明電極４間に印加される電圧を個々に調節して各色の発
光層の発光の輝度を調節し、散光板２１を用いて全体の
発光色を一様に調色可能にしてものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は主に面発光光源または装
飾用照明装置等として用いられるＥＬ素子に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】現在、時計文字板等に設けられ夜間の文
字板用照明や時報音発生に同期した装飾的表示として用
いられたり、他の装飾用ディスプレイとして用いられる
ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光装置には、ＩＴ
Ｏ透明導電フィルム等の透明電極と、背面電極との間に
ＺｎＳ（Ｃｕ）等の発光体よりなる発光層および誘電体
層を介在し、さらに防湿フィルムで被覆してなるものが
あり、例えばブルーグリーンの発光を示す。また、他の
発光色を要する場合には、上記発光層に発光体の他に蛍
光顔料を混入し、所望の発光色を得るものである。ＥＬ
素子はその発光色が鮮かであり、かつ平面的配置が可能
なため、上記のような用途に適している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところがＥＬ素子の発
光色は、発光層に用いられる発光体あるいは混入される
螢光顔料により決っており、同一発光面で発光色を変化
させることができない。このため、上記のような用途に
用いる場合は、複数の異なる色の発光面を設ける等して
視覚効果を向上させている。しかし、各発光面は常時同
じ色の発光色を示すため、長期使用しいていると、見慣
れることにより視覚効果が薄れてしまう。

【０００４】本発明の目的は、任意の発光色に調色可能
なＥＬ発光装置を得ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】透明電極と背面電極との
間に発光層および誘電体層を介在せしめてなるＥＬ発光
装置において、複数の異なる色の発光層を設け、各色の
発光層毎に印加する電圧を調節し、各色の発光層の輝度
を調節することにより全体の発光色を調色することによ
り上記目的を達成する。

【０００６】上記発光層は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色の発光層とし、これらをドットパターン状
またはストライプ状に配置することが好ましい。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例のＥＬ発光装置について説
明する。

【０００８】図１は本例の構成を示す説明図であり、図
１ａに本例の正面図を示し、図１ｂにこの背面図を示
す。図２は図１ＡＡ線断面図である。これらの図を参照
し、本例の構成を制作工程に沿って説明する。図１ａに
おいて、１、２、３はそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の赤色発光層、緑色発光層、青色発光層である。
これら赤色発光層１、緑色発光層２、青色発光層３は、
ＺｎＳ（Ｃｕ）等の発光体と高誘電バインダとの混合溶
液に各色の蛍光顔料を混入させてなる各色のインクをＩ
ＴＯ透明導電フィルム等よりなる透明電極４の上（図１
ｂに示す側）に、各色が均一に分布するように配置され
たマトリックスを成すように印刷して形成される。ま
た、後述するように散光板と発光層との間隔を４ｍｍ程
度としており、この場合、均一な発光色を得るために一
つのマトリックスの一辺の長さは２ｍｍ程度とする。な
お、本例では、説明の便宜上、同一面上に設けられる発
光層を９個としたが、これに限らず発光層を増やしても
良い。

【０００９】次に、これら発光層の上に印刷により、誘
電体層５を形成する。この誘電体層５を介して赤色発光
層１、緑色発光層２、青色発光層３の上にそれぞれの赤
色用の背面電極６、緑色用の背面電極７、青色用の背面
電極８が、カーボンペーストの印刷により、互いに離間
して形成される。ここで、隣合う同一色の発光層の背面
電極は一体に印刷形成され、孤立した背面電極は、他色
用の背面電極上に絶縁層９を形成した後、この上に引回
し線１０を印刷形成し、同一色用の背面電極と結ばれ
る。このように同一色用の背面電極毎に導通がとられて
いる。また、外周に位置する背面電極６、背面電極７、
背面電極８にはそれぞれ引出部１１、引出部１２、引出
部１３が設けられており、各引出部には、背面電極６〜
８のそれぞれのリード電極１４〜１６が設けられる。一
方、透明電極４（図１ｂに示す側）には、上記の各引出
部に並んでコモン電極１７がカーボンペーストの印刷に
より形成され、これにコモンリード電極１８が設けられ
る。次に、両面に図２に示す捕水フィルム１９を設け、
さらに、リード電極１４〜１６、コモンリード電極１８
の一部を露出するようにして、図２に示すように両面を
防湿フィルム２０により被覆する。この正面に厚さ４ｍ
ｍ程度のスペーサ（図示せず。）を介して散光板２１
（図１破線に示す。）が装着される。

【００１０】以上のように構成された本例のＥＬ発光装
置の動作について説明する。例えば、コモンリード電極
１８を接地し、リード電極１４〜１６をそれぞれ独立し
た３つの変圧可能な出力を持つ電源装置（図示せず。）
に接続されているとする。まず、適宜な電圧がリード電
極１４〜１６に印加されると、赤色発光層１、緑色発光
層２、青色発光層３の各発光層は発光を示し、各発光層
は、透明電極４上に上述のマトリックス状に配置されて
おりしかも、これらの発する光は散光板２１により散乱
されるため、ＥＬ発光装置正面は全体に平均して発光す
る。ここで、リード電極１４に印加する電圧を大きくす
ると、赤色発光層１の発光の輝度が高くなる。これによ
り、全体の発光色は赤方向に変移する。

【００１１】このようにリード電極１４、リード電極１
５、リード電極１６に印加される電圧を選択的に変化さ
せ、透明電極４上にマトリックス状に配置された赤色発
光層１、緑色発光層２、青色発光層３の各発光層の輝度
を調節することにより、全体の発光色を所望の色に無段
階に調色可能である。

【００１２】なお各背面電極と透明電極との間に印加す
る電圧の周波数を調節することで、各発光層の輝度を調
節するようにしても良く、この場合、周波数を高くする
ことで輝度を高くすることとなる。

【００１３】次に本発明の他の実施例について説明す
る。上記一実施例では、赤色発光層１、緑色発光層２、
青色発光層３がマトリックス状に配置されこれらの発光
の輝度を調節して全体の発光色を所望の色に無断階に調
色するものであったが、本例は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）の各色の発光層をストライプ状に配置して同様
の効果を得るものである。

【００１４】図３は本例の構成を示す正面図であり、図
４はその背面図である。また、図５ａ、図５ｂは、それ
ぞれ図４のＢＢ線、ＣＣ線断面図である。これらの図を
参照しながら本例の構成について、本例の制作工程に沿
って説明する。以上の図において、３１、３２、３３は
それぞれ赤色発光層、緑色発光層、青色発光層である。
上記一実施例と同様の方法で（以下の各層の形成も上記
一実施例と同様な方法で行なわれる。）、透明電極３４
上（図４に示す側）に赤色発光層３１、緑色発光層３
２、青色発光層３３の順で帯状の各発光層が交互に並ぶ
ストライプ状に配置される。ここで一本のストライプの
幅は１ｍｍ程度とする。なお、後述の背面電極の引出部
を設けるため、領域ｃには発光層を設けない。これら赤
色発光層３１、緑色発光層３２、青色発光層３３の上に
図５ａのように、誘電体層３５を形成する。また、領域
ｃには絶縁層３６を設け、後述する各背面電極の引出部
と透明電極３４との絶縁をとる。

【００１５】次に、赤色発光層３１に共通した背面電極
として背面電極３７を形成する。背面電極３７は図４に
示すように、領域ｃに位置する引出部３７ａにより各Ｒ
発光層３１上に設けられた背面電極部３７ｂを結ぶ形状
に形成される。つづいて、緑色発光層３２に共通した背
面電極として背面電極３８を形成する工程にうつるが、
図４に示すように背面電極３７の引出部３７ａと背面電
極３８の引出部３８ａは重なり合う部分ができるため、
背面電極３８の形成前に領域ｃに図５ｂに示す絶縁層３
９を形成し、これらの部分の絶縁をとる。背面電極３８
の形成後に、同様に領域ｃに絶縁層４０を形成し、青色
発光層３３に共通した背面電極として、同様に引出部４
１ａを有する背面電極４１を形成する。これら背面電極
の幅は０．５ｍｍ程度とする。

【００１６】以上の引出部３７ａ、３８ａ、４１ａに
は、背面電極３７、３８、４１のそれぞれのリード電極
４２〜４４が設けられる。一方、透明電極３４（図４に
示す側）には、上記の各引出部に並んでコモン電極４５
がカーボンペーストの印刷により形成され、これにコモ
ンリード電極４６が設けられる。次に、両面に図５に示
す捕水フィルム４７を設け、さらに、リード電極４２〜
４４およびコモンリード電極４６の一部を露出するよう
にして、図５に示すように両面を防湿フィルム４８によ
り被覆する。この正面に熱さ４ｍｍ程度のスペーサ（図
示せず。）を介して散光板４９（図３、図４の破線に示
す。）が装着される。

【００１７】本例は上記一実施例と同様に、リード電極
４２〜４４のそれぞれと、コモンリード電極４６の間に
印加する電圧を選択的に調節することにより、赤色発光
層３１、緑色発光層３２、青色発光層３３の輝度を調節
することにより、全体の発光色を所望の色に調色可能で
ある。次に本発明のさらに他の実施例について説明す
る。上記各実施例では、各色の発光層毎の背面電極は、
他の色の発光層の背面電極と重なり合う部分を生じざる
を得ない。この部分は、絶縁層により絶縁されている
が、例えば、この絶縁層にピンホールが存在するなどし
て絶縁が不十分な場合、この部分で短絡が発生し、各色
の発光毎の輝度調節が行なえず調色が不可能になる危険
性がある。本例はこの問題を解消する例である。

【００１８】図６は本例の構成を示す正面図であり、図
７はその背面図であり、また、図８ａ、図８ｂは、それ
ぞれ図６のＤＤ線、ＥＥ線断面図である。また、図９は
図６の要部を示す説明図である。これらの図を参照しな
がら本例の構成について、本例の制作工程に沿って説明
する。以上の図において、６１、６２、６３はそれぞれ
赤色発光層、緑色発光層、青色発光層である。図９に示
すように、赤色発光層６１、緑色発光層６２、青色発光
６３はそれぞれ、独立した３枚の透明電極６４〜６６上
に、パターン形成される。これら赤色発光層６１、緑色
発光層６２、青色発光６３上に誘電体層６７を介して、
それぞれ、背面電極６８〜７０が形成される。また、各
背面電極は、それぞれ、引出部７１〜７３を有し、それ
ぞれリード電極７４〜７６を設ける。次に、発光層、誘
電体層、および背面電極を設けた発光色毎の透明電極６
４〜６６を図９に示す順に重ね合せて貼着する。これに
より、図６に示すようなマトリックス状に各色の発光層
が配置される。このとき、各透明電極には、コモン電極
７７を設け各コモン電極７７は引回線７８によって図８
ｂに示すように配線されている。また、背面電極６８、
６９はそれぞれ、下側の透明電極６５、６６と接触して
いるが、これらの透明電極に用いられているＩＴＯ透明
導電フィルムは片面のみ導電性をもつため、これらの透
明電極と背面電極とは絶縁されている。

【００１９】次に、上述の他の実施例と同様に、両面に
図８ｂに示す捕水フィルム７９を設け、さらに、リード
電極７４〜７６、引回線７８の一部を露出するようにし
て、図５に示すように両面を防湿フィルム８０により被
覆する。この正面にスペーサ（図示せず。）を介して散
光板８１（図６、図７の破線に示す。）が装着される。

【００２０】本例は、上記各実施例と同様の動作を行な
い同様の効果を奏する。また、本例では、上記各実施例
のように、重なり合う背面電極どうしの絶縁のために印
刷形成された絶縁層を用いず、透明電極の非導電面を用
いるものである。このため、上述の絶縁層の不良による
不具合を解消することが可能である。さらに、１枚の透
明電極当りの各層の積層形成工程が減少するので、各層
に不良が生じる率も減らすことができる。

【００２１】なお、本例では、また、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の各色の発光層をマトリックス状に配
置されたものについて説明したがこれに限るものではな
く、同様の制作工程により、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色の発光層をストライプ状に配置することも
可能であり、その例を以下の図に示す。図１０はこの例
の正面図であり、図１１はその背面図である。図１２
は、図１０のＦＦ線断面図である。図１３は、図１０お
よび図１１の要部を示す説明図であり、発光層、誘電体
層、および背面電極を設けた発光色毎の透明電極６４〜
６６を重ね合せて貼着する過程を示しており、同図にお
いて８２は絶縁層であり、背面電極の引出部と透明電極
の絶縁をとるものである。これらの図に用いられている
符号は、第３の実施例の説明に用いた符号が示すものと
同一のものを示している。

【００２２】

【発明の効果】複数の異なる色の発光層を設け、各色の
発光層毎に印加する電圧を調節し、各色の発光層の輝度
を調節することにより全体の発光色を調色するため、同
一発光面で任意の発光色を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＥＬ発光装置の構成を示す
説明図。

【図２】図１のＡＡ線断面図。

【図３】本発明の他の実施例のＥＬ発光装置の構成を示
す正面図。

【図４】本発明の他の実施例のＥＬ発光装置の構成を示
す背面図。

【図５】図４の要部断面図。

【図６】本発明のさらに他の実施例のＥＬ発光装置の構
成を示す正面図。

【図７】本発明のさらに他の実施例のＥＬ発光装置の構
成を示す背面図。

【図８】図６の要部断面図。

【図９】図６および図７の要部の構成を示す説明図。

【図１０】本発明のさらに他の実施例のＥＬ発光装置の
構成を示す正面図。

【図１１】本発明のさらに他の実施例のＥＬ発光装置の
構成を示す背面図。

【図１２】図１０のＦＦ線断面図。

【図１３】図１０および図１１の要部の構成を示す説明
図。

【符号の説明】

１赤色発光層２緑色発光層３青色発光層４透明電極５誘電体層６背面電極７背面電極８背面電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明電極と背面電極との間に発光層およ
び誘電体層を介在せしめてなるＥＬ発光装置において、複数の異なる色の発光層を設け、各色の発光層毎に印加
する電圧および／またはその周波数を調節し、各色の発
光層の輝度を調節することにより全体の発光色を調色す
ることを特徴とするＥＬ発光装置。
【請求項２】上記発光層は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色の発光層であり、これらをドットパターン
状に配置してある請求項１記載のＥＬ発光装置。
【請求項３】上記発光層は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色の発光層であり、これらをストライプ状に
配置してあることを特徴とする請求項１記載のＥＬ発光
装置。