JPWO2013160985A1 - 有機elパネル - Google Patents
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Abstract
【目的】発光面内での輝度ムラを抑制させた有機ELパネルを提供することを目的とする。【構成】有機EL素子を発光させる為の電源電流を伝送する導電幹路から分岐した複数の導電枝路を介して有機EL素子に電源電流を供給する。この際、導電幹路上において、電源回路で生成された電源電流の供給を受ける為の電源受給端子から導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど、この1の導電枝路の抵抗値を低くする。
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子と称する)が形成されている有機ELパネルに関する。
有機EL素子は、例えば、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、陰極が積層された構造を有する。現在、このような有機EL素子を支持プレート上に複数個並置してなる有機ELパネルが知られている(例えば、特許文献1の図1〜図3参照)。かかる有機ELパネルの支持プレート上には、有機EL素子を発光させる為の駆動電流を各有機EL素子に伝送する為の引出電極線が、有機EL素子各々に沿って設けられている。この際、上記した駆動電流を発生する電源部は、引出電極線の端部と電気的に接続されている。よって、引出電極線は、その端部に受けた駆動電流を、この引出電極線に沿って配置されている複数の有機EL素子の各々に伝送する。以下、引出電極線上において電源部と接続されている箇所を電源受給端子と称する。
従って、引出電極線に沿って配置されている有機EL素子各々の内で、上記した電源受給端子から遠い位置に配置されている有機EL素子ほど、引出電極線による配線長が大となりその分だけ配線抵抗が高くなる。
よって、有機EL素子の各々は電源受給端子からの距離に応じて発光輝度が異なることになり、発光面における発光輝度の均一性が損なわれるという問題が生じた。
本発明は上記した点に鑑みて為されたものであり、その一例としてパネル発光面での輝度ムラを抑制させることが可能な有機ELパネルを提供することを目的とする。
請求項1記載に係る有機ELパネルは、支持プレートと、前記支持プレート上に形成されている複数の有機EL素子と、前記有機EL素子を発光させる為の電源電流を前記有機EL素子に伝送する電流路と、を有する有機ELパネルであって、前記電流路は、前記電源電流の供給を受ける為の電源受給端子を有し前記有機EL素子に沿って伸張している少なくとも1の導電幹路と、夫々が前記導電幹路の異なる位置から分岐しており前記有機EL素子の電極と前記導電幹路とを電気的に接続する複数の導電枝路と、からなり、前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の抵抗値が低い。
本発明は、有機EL素子を発光させる為の電源電流を伝送する導電幹路から分岐した複数の導電枝路を介して有機EL素子に電源電流を供給する。この際、導電幹路上において、電源電流の供給を受ける為の電源受給端子から導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど、この1の導電枝路の抵抗値を低くしている。これにより、電源受給端子からの配線長が長い位置に形成されている導電枝路ほど導電幹路での配線抵抗が高くなっていても、その分だけかかる導電枝路の抵抗値が低くなっているので、導電枝路と導電幹路とによる配線抵抗値を各導電枝路の形成位置に拘わらず均一にすることが可能となる。よって、帯状に伸張した形態を有する有機EL素子の発光面内での輝度ムラ、或いは互いに並置された複数の有機EL素子による発光面内での輝度ムラを低減させることが可能となる。
図1は、本発明に係る有機ELパネルを上面側から眺めた図である。
図1に示すように、かかる有機ELパネルは、支持プレート1、電源供給端子2、電源ライン3、及び発光部41〜4n(nは整数)を有する。
電源供給端子2は、支持プレート1の表面上に設けられており、有機EL素子42を発光させる為の電源電流を生成する外部電源(図示せぬ)が接続される。外部電源で生成された電源電流は電源供給端子2を介して電源ライン3に送出される。
この有機ELパネルのパネル発光領域を担う発光部41〜4nは同一の内部構成を有し、各発光部4は、電源引出ライン41、及び帯状の発光面を有する有機EL素子42を含む。
電源引出ライン41は、例えば銀又はアルミ等の導電性材料からなる導電幹路41Aと、この導電幹路41Aから分岐した導電枝路41B1〜41B5と、からなる。導電枝路41B1〜41B5は、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)等の導電性の材料、又はアルミ又は銀等の金属材料からなる。尚、導電枝路41B1〜41B5としては、ITO電極に金属電極を貼り合わさった構造を採用しても良い。導電幹路41Aは、支持プレート1上に形成されている帯状の有機EL素子42が伸張する方向に沿って且つ平行に伸長した形態で支持プレート1上に形成されている。導電幹路41Aの両端部の内の一方の端部が電源受給端子SPとなり、この電源受給端子SPに電源ライン3が電気的に接続されている。
導電枝路41B1〜41B5の各々は、導電幹路41A上における電源受給端子SPからの配線長が夫々異なる位置にてこの導電幹路41Aと電気的に接続されており、その各位置から有機EL素子42に向けて伸張している。導電枝路41B1〜41B5各々の先端部は、有機EL素子42の陽極又は陰極(後述する)に接続されている。かかる構成により、導電幹路41Aは、電源供給端子2を介して供給された電源電流を電源受給端子SPにて受け、これを導電枝路41B1〜41B5各々を介して有機EL素子42に伝送する。
有機EL素子42は、図1に示す如き導電幹路41Aの伸張方向に沿って伸張した帯状の上面形態を有し、導電幹路41A及び導電枝路41B1〜41B5の各々を介して伝送された電源電流に応じて発光する。尚、各発光部4毎に、その発光部に含まれる有機EL素子42の発光色を異ならせるようにしても良い。例えば、発光部41では赤色で発光する有機EL素子42を形成し、発光部42では青色で発光する有機EL素子42を形成し、発光部43では緑色で発光する有機EL素子42を形成するのである。
図2は、図1に示すV−V線における発光部4の断面を示す断面図である。
図2において、支持プレート1の表面上には、上記したITO又はIZO等の酸化金属、或いはCr、Mo、Ni、Pt、Au等の金属、又はその化合物、それらを含む合金等からなる陽極421と、この陽極421と上記した導電枝路41Bと、が形成されている。陽極421及び導電枝路41Bは互いに電気的に接続されている。尚、陽極421及び導電枝路41Bは同一材料によって一体化されたものであっても良い。導電枝路41Bの拡張部の面上には上記した導電幹路41Aが形成されており、この導電幹路41Aから長さLを隔てた陽極421の面上には有機機能層422が形成されている。有機機能層422は、例えば正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、及び電子輸送層が積層されてなるものである。また、導電幹路41A及び導電枝路41B各々の表面を覆うように絶縁膜423が形成されており、この絶縁膜423の表面及び有機機能層422の面上に、金属電極からなる陰極424が形成されている。この陰極424は接地ライン(図示せぬ)に接続されている。これら陽極421、有機機能層422及び陰極424が積層された領域が有機EL素子42となり、上記した導電幹路41A及び導電枝路41B1〜41B5を介して流れ込む電源電流に応じて図1に示す如き帯状の発光面が全体的に発光する。尚、図2に示す一例では、陽極421が支持プレート1の表面上に形成され、この陽極421上に有機機能層422及び陰極424が積層される構造が示されているが、陽極421と陰極424との位置関係が反転した構造を採用しても良い。この際、導電枝路41Bは陰極424と電気的に接続されることになる。
ここで、図1に示す各発光部4では、帯状の発光面を有する有機EL素子42に沿って電源電流を伝送する為の導電幹路41Aが形成されており、この導電幹路41A上における電源受給端子SPからの配線長が夫々異なる位置から導電枝路41B1〜41B5を介して、電源電流が有機EL素子42に伝送される。
この際、有機EL素子42と導電幹路41Aとの間の距離、つまり導電枝路41B1〜41B5各々の長さLは同一であるが、導電枝路41B1〜41B5各々の幅、つまり図1に示す如き導電幹路41Aの伸張方向での幅W1〜W5が夫々異なっている。すなわち、導電枝路41B1〜41B5各々の内で、電源受給端子SPからの配線長が長くなる位置に形成されている導電枝路41Bほど、上記した幅Wが広くなっているのである。図1に示す実施例では、導電枝路41B1が最も電源受給端子SPからの配線長が短く、41B2、41B3、41B4、41B5の順にその配線長が長くなっているので、導電枝路41B1〜41B5各々の幅W1〜W5は、
W1<W2<W3<W4<W5
の如き大小関係となる。
W1<W2<W3<W4<W5
の如き大小関係となる。
よって、導電枝路41B1〜41B5が互いに同一材料で形成されている抵抗体であることから、41B1〜41B5各々の抵抗値R1〜R5は、
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係となる。
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係となる。
すなわち、導電枝路41B1〜41B5の内の41B1は電源受給端子SPからの配線長が短いが故に導電幹路41Aでの配線抵抗値は低いものの、導電枝路41B1自体の抵抗R1は高い。一方、導電枝路41B1〜41B5の内の41B5は、電源受給端子SPからの配線長が長いが故に導電幹路41Aでの配線抵抗値が高いものの、導電枝路41B5自体の抵抗R5は低い。
これにより、電源受給端子SPから、導電幹路41A及び導電枝路41B1を介した伝送路、導電幹路41A及び導電枝路41B2を介した伝送路、導電幹路41A及び導電枝路41B3介した伝送路、導電幹路41A及び導電枝路41B4を介した伝送路、導電幹路41A及び導電枝路41B5を介した伝送路各々の配線抵抗値を同一にすることが可能となる。
従って、導電幹路41A上において電源受給端子SPから導電枝路41B1〜41B5各々の形成位置までの配線長に伴う抵抗値が夫々異なっていても、これら導電枝路41B1〜41B5を夫々介して電源電流を供給させることにより、有機EL素子42の伸張方向において分散した5つの箇所から夫々同一の電源電流を供給することが可能となる。
よって、図1に示す構成によれば、帯状に伸張した形態を有する有機EL素子42の発光面内での、導電幹路41Aの配線長の違いに起因する輝度ムラを低減させることが可能となる。
尚、図1に示す各発光部4では、導電枝路41B1〜41B5を単一の有機EL素子42に接続するようにしているが、互いに並置された5つの有機EL素子42に、夫々個別に導電枝路41B1〜41B5を接続するようにしても良い。
図3は、かかる点に鑑みて為された各発光部4内の他の一例を示す上面図である。
図3に示す発光部4は、上記した導電幹路41Aと導電枝路41B1〜41B5とからなる電源引出ライン41、及び夫々が独立した有機EL素子421〜425を含む。
尚、図3に示す導電幹路41A及び導電枝路41B1〜41B5は図1に示すものと同一である。この際、図3に示す構成では、夫々が図2に示す如き断面構造を有する有機EL素子421〜425の各々が、導電幹路41Aの伸張方向に沿って一列に並置されている。そして、導電枝路41B1〜41B5が夫々有機EL素子421〜425の陰極又は陽極に接続されている。
更に、図3に示す如く、これら有機EL素子421〜425の内で、電源受給端子SPからの配線長が長くなる位置に並置されている有機EL素子42ほど、この有機EL素子42に接続される導電枝路41Bの幅Wが広い、つまり、導電枝路41B自体の抵抗値が低くなっている。
これにより、電源受給端子SP及び有機EL素子421間の伝送路(41A、41B1)、SP及び422間の伝送路(41A、41B2)、SP及び423間の伝送路(41A、41B3)、SP及び424間の伝送路(41A、41B4)、SP及び425間の伝送路(41A、41B5)各々の配線抵抗値を同一にすることが可能となる。
従って、電源受給端子SPから導電枝路41B1〜41B5各々までの配線長に基づく抵抗値が夫々異なっていても、有機EL素子421〜425の各々に同一の電源電流を供給することが可能となる。
よって、図3に示す構成によれば、導電幹路41Aの配線長の違いに起因するパネル発光領域内での輝度ムラを低減させることが可能となる。
また、上記実施例では、導電枝路41B1〜41B5各々の抵抗値を異ならせるべく、41B1〜41B5各々の幅Wを異ならせるようにしているが、導電枝路41B1〜41B5各々の経路長を異ならせるようにしても良い。
図4は、かかる点に鑑みて為された、図3に示す発光部4の変形例を示す上面図である。
尚、図4において、導電幹路41A及び有機EL素子421〜425各々の構成、並びに、これら421〜425各々を導電幹路41Aの伸張方向に沿って、且つこの導電幹路41Aから距離Lだけ離間させて並置させている点は、図3に示すものと同様である。ただし、図4に示される導電枝路41B1〜41B5各々では、蛇行パターンを採用することにより、41B1〜41B5各々の経路長を異ならせているのである。つまり、導電枝路41B1〜41B5各々の蛇行の回数を図4に示す如く、41B1、41B2、41B3、41B4、41B5の順に減らしてその経路長を短くして行くことにより、導電枝路41B1〜41B5各々の抵抗値R1〜R5を、
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係とするのである。
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係とするのである。
また、導電枝路41B1〜41B5各々の抵抗値を異ならせるべく、41B1〜41B5各々の幅W1〜W5を図5(a)に示すように同一とし、41B1〜41B5各々の厚さ、つまり、支持プレート1の表面からの高さを図5(b)に示すように異ならせるようにしても良い。すなわち、導電枝路41B1〜41B5各々の高さを図5(b)に示す如く、41B1、41B2、41B3、41B4、41B5の順に高くして行くことにより、導電枝路41B1〜41B5各々の抵抗値R1〜R5を、
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係としているのである。
R1>R2>R3>R4>R5
なる大小関係としているのである。
また、図1に示す実施例では、支持プレート1上に、電源供給端子2、電源ライン3及び発光部41〜4nからなる発光ブロックを1系統だけ設けるようにしているが、このような発光ブロックを単一の支持プレート1上に複数個設けるようにしても良い。
また、図3〜図5に示す実施例では、各発光部4内に5つの有機EL素子421〜425を並置しているが、各発光部4内に設ける有機EL素子42の数は5つに限定されない。つまり、各発光部4内に、少なくとも2つ以上の複数の有機EL素子42が導電幹路41Aに沿って並置されていれば良いのである。
尚、上記実施例では、導電幹路41A上において電源受給端子SPからの配線長が長い位置に形成されている導電枝路41Bほどこの導電枝路41Bの幅Wを広くしているが、電源供給端子2からの配線長が長い位置に形成されている導電枝路41Bほどこの導電枝路41Bの幅Wを広くするようにしても良い。例えば、図1に示す一例では、発光部42の電源受給端子SPよりも発光部41の電源受給端子SPの方が、電源供給端子2からの配線長が長い。つまり、電源ライン3上において電源供給端子2と接続される部分が、電源供給端子2を介して供給された電源電流の供給を受ける為の電源受給端子となる。よって、かかる電源受給端子を基点としてその配線長を考えた場合、発光部41の導電枝路41B1の幅W1は、発光部42の導電枝路41B1の幅W1よりも広く、発光部41の導電枝路41B2の幅W2は、発光部42の導電枝路41B2の幅W2よりも広くなるのである。
要するに、本発明に係る有機ELパネルは、有機EL素子を発光させる為の電源電流を伝送する電流路である導電幹路(電源ライン3、導電幹路41A)から分岐した複数の導電枝路(41B1〜41B5)を介して、有機EL素子に電源電流を供給するようにしている。この際、導電幹路上において、電源電流の供給を受ける為の電源受給端子から導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど、この1の導電枝路の抵抗値を低くしている。これにより、上記した電源受給端子からの配線長が長い位置に形成されている導電枝路ほど導電幹路での配線長に伴う配線抵抗が高くなっていても、その分だけかかる導電枝路の抵抗値が低くなっているので、導電枝路と導電幹路とによる配線抵抗値を各導電枝路の形成位置に拘わらず均一にすることが可能となる。よって、本発明によれば、帯状に伸張した形態を有する有機EL素子の発光面内での輝度ムラ、或いは互いに並置された複数の有機EL素子による発光面内での輝度ムラを低減させることが可能となる。
尚、本発明において、電源受給端子から導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど、この1の導電枝路の抵抗値を低くする形態としては、以下の如き形態を含んでいるものとする。すなわち、導電幹路を複数の配線区間に区分けし、各配線区間毎に、その配線区間内に接続される導電枝路の抵抗値が設定されている形態である。つまり、電源受給端子からの配線長が長くなる配線区間に属する導電枝路ほど自身の抵抗値が低くなっているものの、導電幹路上において1つの配線区間に複数の導電枝路が接続されている場合には、この導電枝路各々の抵抗値は電源受給端子からの実際の配線長に拘わらず同一となる。
例えば、図6に示すように、各発光部4において導電幹路41Aを3つの配線区間K1〜K3に区分けし、電源受給端子SPから遠い配線区間Kに属する導電枝路41Bほど自身の抵抗値を低くすべく、その幅Wが広くなっている。図6に示す一例では、電源受給端子SPから最も近い配線区間K1に属する導電枝路41B1の幅W1、配線区間K1の次に電源受給端子SPに近い配線区間K2に属する導電枝路41B2の幅W2、電源受給端子SPから最も遠い配線区間K3に属する導電枝路41B4の幅W3は、
W1<W2<W3
となっている。
W1<W2<W3
となっている。
ただし、導電枝路41B2よりも電源受給端子SPからの配線長が長くなる位置に接続されているものの、この41B2と同一の配線区間K2に属する導電枝路41B3の幅は41B2と同一の幅W2であり、導電枝路41B2及び41B3同士の抵抗値は等しくなっている。また、導電枝路41B4よりも電源受給端子SPからの配線長が長くなる位置に接続されているものの、この41B4と同一の配線区間K3に属する導電枝路41B5の幅は41B4と同一の幅W3であり、導電枝路41B3及び41B4同士の抵抗値は等しくなっている。
1 支持プレート
2 電源供給端子
3 電源ライン
41〜4n 発光部
41A 導電幹路
41B1〜4n 導電枝路
42、421〜425 有機EL素子
2 電源供給端子
3 電源ライン
41〜4n 発光部
41A 導電幹路
41B1〜4n 導電枝路
42、421〜425 有機EL素子
Claims (9)
- 支持プレートと、前記支持プレート上に形成されている複数の有機EL素子と、前記有機EL素子を発光させる為の電源電流を前記有機EL素子に伝送する電流路と、を有する有機ELパネルであって、
前記電流路は、前記電源電流の供給を受ける為の電源受給端子を有し前記有機EL素子に沿って伸張している少なくとも1の導電幹路と、夫々が前記導電幹路の異なる位置から分岐しており前記有機EL素子の電極と前記導電幹路とを電気的に接続する複数の導電枝路と、からなり、
前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の抵抗値が低いことを特徴とする有機ELパネル。 - 前記有機EL素子は帯状に伸張する発光面を有し、
前記導電枝路の各々は、前記有機EL素子の伸張方向において夫々異なる位置で1つの前記有機EL素子の前記電極に接続されていることを特徴とする請求項1記載の有機ELパネル。 - 前記導電幹路に沿って複数の前記有機EL素子が並置されており、
前記導電枝路の各々は、前記有機EL素子各々の前記電極に個別に接続されていることを特徴とする請求項1記載の有機ELパネル。 - 前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の幅が小であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の有機ELパネル。
- 前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の長さが大であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の有機ELパネル。
- 前記導電枝路は蛇行パターンを有し、
前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の前記蛇行パターンによる蛇行数が少ないことを特徴とする請求項5に記載の有機ELパネル。 - 前記導電幹路上において前記電源受給端子から前記導電枝路の1の分岐位置までの配線長が長いほど前記1の導電枝路の前記支持プレートの表面からの高さが高いことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の有機ELパネル。
- 前記有機EL素子各々の内の1の有機EL素子と他の有機EL素子は互いに異なる色で発光することを特徴とする請求項1記載の有機ELパネル。
- 前記導電幹路が複数の配線区間に区分けされており、前記配線区間毎に、前記抵抗値が設定されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1に記載の有機ELパネル。
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