JPH0845669A

JPH0845669A - 平面型発光パネル

Info

Publication number: JPH0845669A
Application number: JP6197310A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Wakabayashi; 猛若林; Norihiko Kaneko; 紀彦金子
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】時計や小型携帯機器等の照明に用いられる平
面型発光パネルにおいて、通電後も少しの間、発光が継
続するようにし、必要時だけの照明において、通電時間
の短縮と、発光時間の延長を図る。【構成】平面型発光パネル（分散型ＥＬ素子）は、基
本的に透明基板１、透明電極２、発光層９、高誘電絶縁
層６、背面電極７を順次積層した構造となっている。そ
して、本発明においては、発光層５が誘電材料３中に蛍
光材料４とともに、リン光材料８を分散した形状となっ
ている。従って、通電時に主に蛍光材料４が蛍光を発光
し、通電停止後にリン光材料８がリン光を発光すること
になる。すなわち、通電停止後もしばらくの間、照明を
行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リン光による残光を有
する平面型発光パネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＬＣＤ(liquid crystal displa
y)等のバックライト（平面型照明装置）や表示装置の発
光表示部としてＥＬ（electro luminescence）パネルが
知られている。これらＥＬパネルには、分散型、薄膜
型、導電性有機薄膜を用いた注入型等の種類がある。

【０００３】上記バックライトとして用いられるのは、
主に分散型ＥＬパネルであり、従来の分散型ＥＬパネル
は、例えば、図２に示すように、ガラス基板等の透明基
板１と、該透明基板１上に形成されるＩＴＯ（Indium T
in Oxide）などの透明電極２と、該透明電極２上に印刷
や塗布などによって形成され、かつ、誘電材料３中に蛍
光材料４を分散させた発光層５と、該発光層５上に形成
された高誘電絶縁層６と、該高誘電絶縁層６上に形成さ
れた背面電極７とを基本構造とするものである。

【０００４】そして、上述のような分散型ＥＬパネル
（交流動作型）は、１００Ｖ〜１５０Ｖ、１００〜４０
０Ｈｚ程度の交流電界を加えることにより、発光を得る
ことができる。このようなＥＬパネルは、透明基板１に
フィルム等を用いる事により、薄型で、フレキシビリテ
ィーを高くすることができ、上述のようにＬＣＤの照明
装置等に好適に使用することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、時計や小型
携帯機器の照明として上記ＥＬパネルを用いた際には、
必要時だけの点灯でも比較的に消費電力が大きいといっ
た問題があった。特に、必要時だけの点灯といっても、
時計や小型携帯機器におけるＥＬパネルは、前記時計や
小型携帯機器の指針や文字による表示部を照らすための
ものであり、一瞬の発光では正確に指針の位置や文字を
認識することができす、数秒の発光を必要とする。

【０００６】従って、上記時計や小型携帯機器におい
て、必要時だけの点灯でも、一回の点灯に数秒という比
較的長い時間を要し、大きな電力を必要とすることにな
り、バッテリの寿命が短くなるといった問題がある。ま
た、バッテリの寿命を長くするには、より大きなバッテ
リが必要となり、時計や小型携帯機器の大きさやコスト
に影響を与えることになる。

【０００７】また、上述のように時計や小型携帯機器の
表示部において指針の位置や文字を認識するのに、ある
程度の時間が必要なことから、上記時計や小型携帯機に
おいては、表示部を読みとる間、照明装置の点灯スイッ
チを押し続けるようにするか、もしくは点灯スイッチを
押した後に一定時間通電して点灯させる通電保持の回路
を組み込む必要がある。

【０００８】なお、上記時計や小型携帯機器において、
点灯スイッチを押し続ける操作は、荷物を持っているよ
うな場合に、極めて不便であり、通電保持の回路を組み
込むことが好ましいが、通電保持の回路を組み込むこと
により、時計や小型携帯機器のコストアップを招くこと
になる。

【０００９】本発明は前記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とすることろは、一時的に通電点灯
させることで、その後通電を切った後も、しばらく残光
照明を行うことができる平面型発光パネルを提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
平面型発光パネルは、少なくとも一方を透明もしくは半
透明とした二つの電極と、該電極間に挟まれて配置され
た発光層とを具備してなり、上記発光層に、蛍光材料と
リン光材料とが含まれていることを上記課題の解決手段
とした。また、本発明の請求項２記載の平面型発光パネ
ルは、上記発光層が、誘電材料と該誘電材料中に分散さ
れた蛍光材料とリン光材料とからなることを上記課題の
解決手段とした。

【００１１】

【作用】上記請求項１記載の構成によれば、二つの電極
間に形成された発光層に蛍光材料とリン光材料とが含ま
れることになる。周知のようにＥＬ素子においては、電
極間に形成された発光層に電圧を印加することにより、
蛍光材料に基づくＥＬ発光が生じることになる。また、
蛍光材料は、電磁波を吸収するとともに、ほとんど同時
に蛍光発光を行うのに対して、リン光材料は、電磁波の
吸収からリン光発光までに、僅かな時間のずれを有し、
励起光の照射を停止した後にも発光が認められる。

【００１２】従って、発光層に蛍光材料とリン光材料が
含まれる場合には、通電時に主に蛍光材料による発光が
得られるとともに、通電停止後しばらくの間リン光材料
による発光を得られることになる。

【００１３】また、本発明の請求項２記載の平面型発光
パネルは、分散型ＥＬ素子として、蛍光材料及びリン光
材料を誘電材料中に分散した形状となっており、蛍光材
料とともにリン光材料を発光層に容易に分散することが
でき、通電停止後もしばらくの間発光を得られる平面型
発光パネルを容易に形成することができる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この実施例の平面型発光パネルを示
すものであり、また、この実施例の平面型発光パネル
は、分散型交流動作ＥＬ素子となっている。そして、図
１に示すように、この実施例の平面型発光パネルは、透
明基板１と、該透明基板１上に形成されたＩＴＯからな
る透明電極２と、誘電材料３中に分散された蛍光材料４
及びリン光材料８からなる発光層９と、該発光層９上に
形成された高誘電絶縁層６と、該高誘電絶縁層６上に形
成された背面電極７とを基本構造とするものである。

【００１５】なお、前記透明基板１は、周知のものであ
り、例えば、ガラスや透明な合成樹脂（フィルム状の合
成樹脂も含む）等からなるものである。また、前記透明
電極１は、周知のものであり、上記ＩＴＯなどの金属酸
化物からなるものである。

【００１６】前記背面電極４は、周知のものであり、例
えば、Ｉｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｌｉ、Ａｇ等の金属か
らなるものである。そして、本発明に係わる発光層９に
用いられる誘電材料（バインダ）３としては、比較的誘
電率の高い有機物、例えば、シアノエチルセルローズな
どが用いられる。

【００１７】上記蛍光材料４としては、例えば、Ｚｎ
Ｓ、ＣａＳ、ＳｒＳ等が用いられる。また、蛍光材料４
には、添加不純物として必要に応じて、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
ｌ、Ｍｎ、Ｃｌ、Ｓ、等が添加される。

【００１８】また、上記リン光材料８としては、リン光
を生じる物質を用いることができる。なお、励起後数秒
の間、比較的強いリン光を生じる物質が好ましい。そし
て、上記誘電絶縁層６は、絶縁材料とバインダとの混合
物として形成されるものである。

【００１９】そして、上記バインダとしは、発光層９の
誘電材料３の場合と同様に、比較的誘電率の高い有機
物、例えば、上記シアノエチルセルローズなどが用いら
れる。また、絶縁材料としては、例えばチタン酸バリウ
ム、酸化チタン等が用いられる。なお、上記発光層５
は、誘電材料３に蛍光材料４及びリン光材料８を混合
し、スクリーン印刷法やスプレー塗布法などの各種印刷
もしくは塗布方法により形成することができる。

【００２０】以上のような構成の平面型発光パネルにお
いては、透明電極２と背面電極７との間に、数十Ｖから
百数十Ｖ、１００〜４００Ｈｚ程度の交流電界を加える
ことにより、透明基板１を通して発光層５から面発光を
得ることができる。

【００２１】さらに、この照明装置では、上記交流電界
（通電）を切った後も、電界及び蛍光材料４の発光で励
起されたリン光材料８の遅延発光が続くため、残光によ
る照明効果がしばらく継続することになる。

【００２２】なお、蛍光とリン光との相違は、例えば、
有機系の化合物の場合に、電子遷移が一重項状態（二個
の電子のスピンが逆の状態）の中で起こるか、または三
重項状態（二個の電子のスピンが同じ状態）を経るかに
よるのであり、前者を蛍光と称し、後者をリン光と称す
る。

【００２３】そして、蛍光発光は、吸収との時間的なず
れ（１０-5秒以下）がほとんどないので、励起光を照射
しているときにしか見られないが、リン光発光は上記ず
れ（１０-3〜１０秒）が少しあり、励起光の照射を停止
した後にも発光を確認することができる。

【００２４】以上のように、このような平面型発光パネ
ルを時計や小型携帯機器の表示部の照明装置として用い
た場合には、該照明装置の点灯スイッチを押し続けなく
とも、点灯スイッチを押した後に、表示部の指針や数値
を読みとる時間程度の照明効果を得ることができる。ま
た、この実施例の平面型発光パネルによれば、通電停止
後も少しの間だけ残光による照明効果を得ることができ
るので時計や小型携帯機器に、通電保持の回路を組み込
む必要がない。

【００２５】従って、点灯スイッチを押し続けたり、通
電保持の回路により通電状態を維持することにより、通
電時間を延ばすことがないので、必要時のみ平面型発光
パネルを用いる場合に、平面型発光パネルによるバッテ
リーの使用時間を実質的に短縮することができ、バッテ
リーの利用効率を向上し、バッテリーの寿命の延長を図
ることができる。

【００２６】なお、本発明は、上記実施例に示した分散
型交流動作ＥＬ素子に限られるものではなく、蛍光材料
を使用するＥＬ素子に適用可能であり、蛍光材料ととも
にリン光材料を用いることによりＥＬ素子において、通
電停止後しばらくの間、リン光材料に基づく残光によ
り、照明効果を得ることができる。例えば、分散型直流
動作ＥＬ、薄膜型ＥＬ、注入型ＥＬにおいても蛍光材料
とともにリン光材料を用いることにより同様の効果を得
ることができる。

【００２７】また、上記各材料は、分散型ＥＬ素子にお
ける一例であり、発光層において、蛍光材料とリン光材
料が共存する以外は、それぞれのＥＬ素子に適した材料
を用いることができる。

【００２８】

【発明の効果】上記請求項１記載の平面型発光パネルに
よれば、ＥＬ素子の発光層に蛍光材料とともにリン光材
料を用いることにより、ＥＬ素子への電圧印加時に、主
に蛍光材料による発光を得ることができ、かつ、電圧停
止時に、電界及び蛍光材料の蛍光により励起されたリン
光材料による発光を得ることができ、通電停止後におい
てもしばらくの間発光を継続する照明装置を得ることが
できる。

【００２９】従って、上記平面型発光パネルを時計や小
型携帯機器の表示部の照明装置として用い、かつ、必要
時だけ点灯するものとした場合に、照明装置の点灯スイ
ッチを押し続けたり、通電保持の回路を設けたりしなく
とも、点灯スイッチ押圧後、リン光材料による残光で上
記表示部の指針や文字を読み取ることができる程度の間
の照明効果を得ることができる。

【００３０】また、時計や小型携帯機器において、通電
時間を表示部の指針や数値等を読み取る間ではなく、一
瞬だけとすることができ、照明によるパッテリーの使用
時間を実質的に削減することができ、バッテリーの寿命
の延長を図ることができる。

【００３１】また、時計や小型携帯機器に上述の通電保
持の回路を組み込む必要がなくなり、時計や小型携帯機
器のコストダウンを図ることができる。また、本発明の
請求項２記載の平面型発光パネルによれば、発光層が誘
電材料と誘電材料中に分散された蛍光材料及びリン光材
料となっており、すなわち、分散型ＥＬ素子の発光層に
リン光材料を加えた構成となっている。

【００３２】すなわち、誘電材料中に蛍光材料とリン光
材料とを分散する構成なので、容易に蛍光材料に加えて
リン光材料を発光層中に分散することができ、上記効果
を有する平面型発光パネルを容易に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の平面型発光パネルの基本構
造を示す断面図である。

【図２】従来の平面型発光パネルの基本構造を示す断面
図である。

【符号の説明】

１透明基板２透明電極３誘電材料４蛍光材料５発光層６高誘電絶縁層７背面電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方を透明もしくは半透明と
した二つの電極と、該電極間に挟まれて配置された発光
層とを具備してなり、上記発光層には、蛍光材料とリン光材料とが含まれてい
ることを特徴とする平面型発光パネル。
【請求項２】上記発光層は、誘電材料と該誘電材料中
に分散された蛍光材料とリン光材料とからなることを特
徴とする平面型発光パネル。