KR20150002429A

KR20150002429A - 발광패널 및 조명기구

Info

Publication number: KR20150002429A
Application number: KR20130165141A
Authority: KR
Inventors: 다카시 가네코; 준야 하야시
Original assignee: 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2015-01-07
Also published as: JP2015012155A; EP2819200A3; TW201501381A; US20150001491A1; CN104253237A; EP2819200A2

Abstract

실시형태에 따르면, 발광패널은 발광층을 포함하는 유기층과; 상기 유기층의 한 면에 설치되고 투명한 제1 전극과; 상기 유기층의 다른 면에 설치된 제2 전극을 구비하고 있다. 상기 제2 전극은 불투명한 제1 금속막부와, 상기 제1 금속막부보다 막두께가 얇고 높은 광투과성을 갖는 제2 금속막부를 구비한다.

Description

발광패널 및 조명기구{LIGHT-EMITTING PANEL AND LIGHTING DEVICE}

본 발명은 발광패널 및 조명기구에 관한 것이다.

조명기구의 광원으로서 유기 일렉트로루미네센스를 이용한 OLED(Organic Light-Emitting Diode)가 제안되어 있다. 일반적인 OLED는 광의 취출면측의 전극으로서 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명전극이 사용되고, 이면측의 전극으로서 알루미늄이나 은 등의 불투명한 금속전극이 사용되고 있다. 발광층으로부터 방사되어 이면측을 향한 광은 금속전극에서 반사되어 투명전극측으로부터 취출된다. 상기 구조의 경우, 이면측에는 광이 돌아서 들어가지 않아 공간이 어둡게 보인다.

일본특허공보 제4635861호

본 발명은 공간을 밝게 보이게 하는 것이 가능한 발광패널 및 조명기구를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 발광패널은 발광층을 포함하는 유기층과; 상기 유기층의 한 면에 설치되고 투명한 제1 전극과; 상기 유기층의 다른 면에 설치된 제2 전극을 구비하고 있다. 상기 제2 전극은 불투명한 제1 금속막부와, 상기 제1 금속막부보다 얇은 막두께와 높은 광투과성을 갖는 제2 금속막부를 구비한다.

본 발명에 따르면 한 면으로부터의 방사 광량의 저하를 억제하면서 다른 면도 조사함으로써 공간을 밝게 보이게 하는 것이 가능해진다.

도 1은 제1 실시형태의 발광패널의 모식도이다.
도 2는 제1 실시형태의 발광패널을 사용한 조명기구의 모식도이다.
도 3은 제1 실시형태의 발광패널의 다른 구체예의 모식도이다.
도 4는 제2 실시형태의 조명기구의 모식도이다.
도 5는 제3 실시형태의 조명기구의 모식도이다.
도 6은 제4 실시형태의 조명기구의 모식도이다.
도 7은 제4 실시형태의 조명기구에 사용되는 발광패널의 모식도이다.
도 8은 Ag막의 막두께와 광투과율의 관계를 도시한 그래프이다.

이하, 도면을 참조하여 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 각 도면 중 동일한 요소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

(제1 실시형태)

도 1의 (a)는 제1 실시형태의 발광패널(11)의 모식단면도이다.

발광패널(11)은 유기층(30)과, 유기층(30)의 한 면에 설치된 제1 전극(21)과, 유기층(30)의 다른 면에 설치된 제2 전극(22)을 갖는다. 유기층(30), 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)은 기판(20)상에 지지되어 있다. 유기층(30)은 발광층(32)을 포함한다.

기판(20)은 투명기판이고 예를 들어 유리기판이다. 또는 기판(20)은 투명 수지기판이어도 좋다.

본 명세서에서 「투명」이라는 것은 발광층(32)의 발광 광에 대하여 투과성을 갖는 것을 나타내고, 광투과율이 100%인 것에 제한되는 것은 아니다. 특히, 파장 550㎚에서의 투과율이 20% 이상, 바람직하게는 30% 이상인 것을 의미한다. 발광층(32)은 가시광을 발광한다. 또한, 「투명」이라는 것은 원격제어기의 송신신호나, 사람감지센서의 검지대상광 등에 대한 투과성을 갖는 것도 나타낸다. 예를 들어, 「투명」이라는 것은 적외선에 대하여 투과성을 갖는 것도 나타낸다.

「불투명」이라는 것은 발광층(32)의 발광 광에 대하여 차광성 또는 반사성을 갖는 것을 나타낸다. 「불투명」이라는 것은 발광층(32)의 발광 광에 대한 투과율이 0%인 것에 한정되는 것은 아니고, 「투명」한 영역보다 투과율이 상대적으로 낮은 경우도 나타낸다. 특히, 파장 550㎚에서의 투과율이 20% 이하, 바람직하게는 15% 이상인 것을 의미한다.

도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 기판(20)상에 제1 전극(21)이 설치되어 있다. 제1 전극(21)은 투명전극이고, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), 도전성 고분자 등으로 이루어진다.

제1 전극(21)상에는 유기층(30)이 설치되어 있다. 유기층(30)은 발광층(32)과 정공 수송층(31)과, 전자 수송층(33)을 포함한다. 제1 전극(21)상에 정공 수송층(31)이 설치되고, 정공 수송층(31)상에 발광층(32)이 설치되며, 발광층(32)상에 전자 수송층(33)이 설치되어 있다.

전자 수송층(33)상에는 제2 전극(22)이 설치되어 있다. 또한, 제2 전극(22)은 기판(20) 표면의 일부에도 설치되어 있다. 제2 전극(22)은 기판(20)의 표면으로부터 유기층(30)의 상면에 걸쳐서 기판(20)의 표면과 유기층(30)의 상면 사이의 단차를 피복하도록 연속하여 설치되어 있다.

제2 전극(22)과 유기층(30)의 측면 사이, 및 제2 전극(22)과 제1 전극(21)의 단부 사이에는 절연막(26)이 설치되어 있다.

기판(20)에 대하여 투명밀봉부재(24)가 밀봉체(25)를 개재하여 겹쳐져 있다. 유기층(30), 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)을 포함하는 적층체는 기판(20)과 투명밀봉부재(24) 사이에 밀봉되어 있다.

밀봉부재(24)는 유리기판 또는 투명수지이다. 밀봉체(25)는 예를 들어 수지로 이루어지고, 기판(20)과 밀봉부재(24) 사이의 영역의 주위에 연속하여 설치되어 있다.

다음에, 제2 전극(22)의 상세한 내용에 대해서 설명한다.

도 1의 (b)는 유기층(30)상의 제2 전극(22)의 모식 평면도이다.

제2 전극(22)은 금속막이고 제1 금속막부(22a)와, 제2 금속막부(22b)를 갖는다. 제1 금속막부(22a)와 제2 금속막부(22b)는 동일한 금속막으로 일체로 설치되어 있지만, 막두께가 상대적으로 다르다.

제2 금속막부(22b)의 막두께는 제1 금속막부(22a)의 막두께보다도 얇다. 제1 금속막부(22a)는 발광층(32)의 발광 광을 거의 투과시키지 않는 두께를 갖고, 제1 금속막부(22a)가 설치된 영역은 불투명 영역이 된다.

제2 금속막부(22b)는 제1 금속막부(22a)보다도 얇은 점에서, 제1 금속막부(22a)보다도 광투과율이 높아 발광층(32)의 발광 광을 투과시킨다. 제2 금속막부(22b)가 설치된 영역은 투명 영역이 된다.

제2 전극(22)은 예를 들어 은(Ag)막, 또는 알루미늄(Al)막이다.

도 8은 Ag막의 막두께와 광투과율의 관계를 도시한 그래프이다.

횡축은 파장(㎚)을, 종축은 투과율(%)을 나타낸다.

예를 들어 Ag막의 막두께를 20㎚ 이하로 함으로써 Ag막을 가시광에 대하여 투명한 막으로 할 수 있다. 경험적으로는 Ag막의 막두께는 30㎚ 이하이면 파장 550㎚ 이하에서의 튜과율을 20% 이상으로 할 수 있다. 즉, 제2 금속막부(22b)의 막두께는 30㎚ 이하가 바람직하다. 또한, 면방향으로 확산되면서 전류를 발광층에 공급하는 전극으로서의 기능은 막두께가 10㎚ 정도이면 충분하다. 한편, 제1 금속막부(22a)의 막두께는 30㎚ 이상이 바람직하다. 단, 막두께는 200㎚ 이상에서는 전극으로서의 기능은 변화되기 어려워지므로, 제1 금속막부(22a)의 막두께는 200㎚ 이하가 바람직하다.

또한, 상대적으로 두꺼운 제1 금속막부(22a)는 제2 금속막부(22b)보다도 발광층(32)의 발광 광에 대하여 높은 반사성을 갖는다. 따라서, 발광층(32)에서 발광하여 제2 전극(22) 측을 향하는 광은 제2 전극(22)의 제1 금속막부(22a)에서 반사되어 투명전극인 제1 전극(21)을 통하여 투명기판(20) 측으로 취출된다.

도 1의 (b)에 도시한 바와 같이 제2 전극(22)의 제2 금속막부(22b)는 유기층(30)의 외주측에 설치되고, 그 제2 금속막부(22b)의 내측에 제1 금속막부(22a)가 설치되어 있다. 제1 금속막부(22a)는 유기층(30)의 면방향의 중앙부를 포함하는 영역에 설치되고, 그 제1 금속막부(22a)의 주위를, 제2 금속막부(22b)가 연속되어 둘러싸고 있다.

다음에, 도 2의 (a)는 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 발광패널(11)을 사용한 조명기구(1)의 모식도이다.

발광패널(11)에서의 이면측(밀봉부재(24)측)에, 기구 본체(40)가 설치되어 있다. 기구 본체(40)는 발광패널(11)을 지지한다.

예를 들어, 도 2의 (a)에서 상측에 천정면이 위치한다. 조명기구(1)는 발광패널(11)의 광취출면(기판(20)측의 면)을 천정면의 반대측의 하방을 향한 상태에서, 기구 본체(40)를 통하여 천정면에 부착된다.

도 2의 (b)는 조명기구(1)의 모식평면도이다.

제2 전극(22)의 제1 금속막부(22a)가 설치된 불투명 영역(80)을 도 2의 (b)에서 크로스해칭(cross hatching)으로 나타낸다. 제2 전극(22)의 제2 금속막부(22b)가 설치된 투명 영역(90)이 불투명 영역(80)의 주변에 형성되어 있다. 투명 영역(90)은 불투명 영역(80)의 주위를 연속하여 둘러싸고 있다.

기구 본체(40)는 불투명 영역(80)에 겹쳐 설치되어 있다. 기구 본체(40)의 외형 사이즈는 불투명 영역(80) 내에 들어오는 크기이고, 기구 본체(40)는 투명 영역(90)에는 겹쳐있지 않다. 또는 기구 본체(40)의 일부가 불투명 영역(80)으로부터 투명영역(90)측에 불거져 나와 있어도 좋다. 어쨌든, 투명 영역(90) 중 적어도 일부는 기구 본체(40)에 덮이지 않고, 투명 영역(90)으로부터 이면측(천정측)에 광을 취출할 수 있다.

제1 전극(21)은 OLED에서의 양극으로서 기능하고, 제2 전극(22)은 음극으로서 기능한다. 제1 전극(21)에 상대적으로 고전위를, 제2 전극(22)에 상대적으로 저전위를 인가하면, 제1 전극(21)으로부터 정공 수송층(31)을 통하여 정공이 발광층(32)에 주입되고, 제2 전극(22)으로부터 전자 수송층(33)을 통하여 전자가 발광층(32)에 주입된다. 그리고, 정공과 전자가 발광층(32)에서 재결합하고, 그 때 발생하는 에너지로 발광층(32)이 발광한다.

발광층(32)에서 발광한 광은 제1 전극(21)측 및 제2 전극(22)측을 향한다. 제1 전극(21)측을 향한 광은 투명전극인 제1 전극(21) 및 투명기판(20)을 투과하여 천정면의 반대측의 주광취출면측에 방사된다.

발광층(32)으로부터 제2 전극(22)측을 향한 광은 불투명 영역인 제1 금속막부(22a)에서 반사되어 기판(20)측에 취출된다. 이 때문에, 주광취출면측으로의 방사광량을 증대시킬 수 있다.

제1 금속막부(22a)가 설치된 불투명 영역에서는 편면 발광이 된다. 이에 대하여, 제2 금속막부(22b)가 설치된 투명 영역에서는 양면 발광이 된다.

즉, 발광층(32)으로부터 제2 전극(22)측을 향한 광의 일부는 제2 금속박부(22b)를 투과하여 천정면측에 취출된다. 이 때, 기구 본체(40)는 제2 금속막부(22b)가 설치된 투명 영역(90)을 덮고 있지 않으므로, 천정면측을 향한 광은 기구 본체(40)로 차단되지 않는다.

즉, 실시형태에 따르면, 조명기구(1)의 이면측에 다른 광원을 설치하지 않고, 이면측에 광을 나오게 할 수 있어, 천정면 등의 설치면을 조사할 수 있다. 이에 의해, 간접 조명 효과에 의해 사용자가 있는 공간의 밝기감을 증가시킬 수 있고 또한 공간의 확대나 깊이감을 만들어내는 것이 가능해진다.

또한, 이면측의 제2 전극(22)의 전 영역을 투명전극으로 한 양면발광 구조로 하는 것에서도 천정면측을 조사할 수 있다. 그러나, 양면 발광의 경우, 발광에너지의 반이 주광취출면의 반대측으로 도망가 손실된다.

이에 대하여, 실시형태에 따르면, 유기층(30)의 이면측의 전 영역이 아니라 일부의 영역을 투명 영역(90)(제2 금속막부(22b))으로 하고 있다. 이면측에는 반사 메탈로서 기능하는 제1 금속막부(22a)도 설치되어 있다. 그 때문에, 실시형태에 따르면, 주광취출면측으로의 방사광량의 저하를 억제하면서 천정면 등의 설치면측도 조사하는 것이 가능해진다. 또한, 주광취출면측에서 충분한 광량을 얻으면서 연출성을 높이기 위해서는, 불투명 영역의 면적은 투명 영역의 면적에 대하여 0.05배~4배인 것이 바람직하다. 불투명 영역의 면적은 투명 영역의 면적에 대하여 1배, 즉 동등한 것이 최적이다.

또한, 제2 전극의 일부를 투명하게 하는 데에 있어서는 제2 전극의 일부를 ITO나 IZO 등의 투명전극으로 하는 것도 생각된다. 그러나, ITO나 IZO는 통상 스퍼터링에 의해 형성되고, 그 스퍼터링시에 유기층(30)의 상면이 손상을 받을 염려가 있다.

이에 대하여, 실시형태에 따르면 금속막의 막두께의 상위에 의해, 제2 전극(22)에 투명부와 불투명부를 혼재시키고 있다. 예를 들어, Ag, Al 등의 금속막이 증착법으로 유기층(30)의 상면에 성막된다. 이 때문에, 제2 전극(22)의 형성시에 유기층(30)에 손상이 미치지 않는다.

예를 들어 유기층(30)의 상면 전면에, 우선 얇은 금속막을 형성한다. 그 후, 마스크를 사용하여 막두께를 두껍게 하고 싶은 부분에만 추가로 금속막을 성막한다. 이에 의해, 유기층(30)의 상면상에 막두께차를 발생시켜 금속막을 형성할 수 있다.

또한, 박막 형성시와 후막화를 위한 추가의 성막시에서 증착원의 재료를 바꾸어 제1 금속막부(22a)와 제2 금속막부(22b)를 이종 재료로 하는 것도 가능하다.

또한, 제2 금속막부(22b)(투명 영역(90))는 적외선에 대한 투과성도 갖는다. 이 때문에, 조명기구(1)를 조작하는 원격제어기의 송신신호의 수신부를, 발광패널(11)에서의 투명 영역(90)의 이면측에 설치함으로써 조명기구(1)의 리모트컨트롤이 가능해진다. 또는, 사람감지센서나 밝기센서 등의 수신부도 투명 영역(90)의 이면측에 설치할 수 있다.

상기 수신부를 발광패널(11)의 단부보다 외측에 설치하지 않고, 발광패널(11)에 겹치는 위치에 설치함으로써 조명기구(1) 전체의 평면 크기의 소형화를 도모할 수 있다.

제2 전극(22)에서의 제1 금속막부(22a)와 제2 금속막부(22b)의 평면 레이아웃은 도 1의 (b)에 도시한 레이아웃에 한정되지 않는다.

도 3의 (a)는 발광패널(11)의 다른 구체예의 모식단면도이다.

도 3의 (b)는 도 3의 (a)에 도시한 유기층(30)상의 제2 전극(22)의 모식평면도이다.

제2 전극(22)의 상대적으로 두꺼운 제1 금속막부(22a)는 유기층(30)의 외주측에 설치되고 그 제1 금속막부(22a)의 내측에 상대적으로 얇은 제2 금속막부(22b)가 설치되어 있다. 제2 금속막부(22b)는 유기층(30)의 면방향의 중앙부를 포함하는 영역에 설치되고, 그 제2 금속막부(22b)의 주위를, 제1 금속막부(22a)가 연속하여 둘러싸고 있다.

또는 후술하는 도 4의 (b)에 도시한 발광패널(11)과 같이 유기층(30)의 사각형상의 평면영역을 반으로 나누도록, 제1 금속막부(22a)(불투명 영역(80))와, 제2 금속막부(22b)(투명 영역(90))를 레이아웃해도 좋다.

제2 금속막부(22b)가 설치된 투명 영역(90)에서는 발광층(32)으로부터 이면측을 향한 광은 제2 금속막부(22b)를 투과하고 기판(20)측(주광취출면측)에 반사되지 않는다. 여기에서, 제2 금속막부(22b)와 제1 전극(21) 사이에 인가되는 전압을, 제1 금속막부(22a)와 제1 전극(21) 사이에 인가되는 전압보다도 크게 하고, 투명 영역(양면 발광 영역)(90)에서의 주광취출면측(기판(20)측)으로의 방사광량을 보충하는 것이 가능하다.

제1 금속막부(22a)와 제2 금속막부(22b)를 분리시켜 제2 전극(22)을 패터닝함으로써 투명 영역(90)과 불투명 영역(80)에 다른 전압을 인가하는 것이 가능하다.

또한, 제2 전극(22)에서의 막두께는 1단계의 변화에 한정되지 않고, 복수단계에 걸쳐 변화되어 있어도 좋다. 또한, 제1 금속막부(22a)와 제2 금속막부(22b)의 경계 영역의 막두께를 연속적으로 변화, 또는 다단 변화시켜도 좋다. 이 경우, 불투명 영역(80)과 투명 영역(90)의 밝기의 차를 작게 하는 것이 가능하다.

(제2 실시형태)

도 4의 (a)는 제2 실시형태의 조명기구(2)의 모식도이다.

도 4의 (b)는 제2 실시형태의 조명기구(2)의 모식평면도이다.

제2 실시형태의 조명기구(2)는 타일 형상으로 배열된 복수의 제1 발광패널(11) 및 복수의 제2 발광패널(12)을 갖는다. 복수의 제1 발광패널(11) 및 복수의 제2 발광패널(12)은 기구 본체(40)에 지지되어 있다.

예를 들어, 도 4의 (a)에서 상측에 천정면이 위치한다. 조명기구(2)는 제1 발광패널(11) 및 제2 발광패널(12)을 천정면의 반대측 하방을 향한 상태에서, 기구 본체(40)를 통하여 천정면에 부착된다.

도 4의 (b)에서 불투명 영역을 크로스해칭으로 나타낸다.

제1 발광패널(11)은 상술한 제1 실시형태의 발광패널(11)과 동일한 구조이다. 단, 제2 실시형태의 제1 발광패널(11)에서는 유기층(30)의 사각형상의 평면영역을 반으로 나누도록 제1 금속막부(22a)(불투명 영역(80))과, 제2 금속막부(22b)(투명 영역(90))이 레이아웃되어 있다.

제2 발광패널(12)도 유기 일렉트로루미네센스를 이용한 OLED구조를 갖는 발광패널이다. 즉, 제2 발광패널(12)은 발광층을 포함하는 유기층을 제1 전극과 제2 전극으로 끼운 구조를 갖는다.

제2 발광패널(12)에서 제1 전극은 제1 발광패널(11)과 동일하게 투명 기판측에 설치되어 투명하다. 제2 전극은 금속막이다. 그 제2 전극은 유기층 상면상의 전 영역에 걸쳐 충분한 두께를 갖고 불투명해져 있다. 즉, 제1 발광패널(12)은 유기층에서의 제2 전극이 설치된 이면측이 불투명한 편면 발광형의 불투명 발광패널이다.

제1 발광패널(11) 및 제2 발광패널(12) 모두 제1 전극측(기판측)을 주광취출면으로 하고 그 반대측의 이면측(제2 전극측)에 기구 본체(40)가 설치되어 있다.

도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 복수의 제1 발광패널(11) 및 복수의 제2 발광패널(12)이 타일형상으로 조합되어 형성되는 발광면은 예를 들어 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 그 발광면의 짧은 쪽 방향의 양단에 제1 발광패널(11)이 배치되고, 그 제1 발광패널(11)은 발광면의 길이 방향을 따라서 배열되어 있다. 제2 발광패널(12)은 짧은 쪽 방향에서 양단의 제1 발광패널(11) 사이에 배치되어 있다.

제1 발광패널(11)은 투명 영역(90)을 상기 짧은 쪽 방향의 외측을 향하고 있다. 제1 발광패널(11)에서의 불투명 영역(80)은 불투명 편면 발광패널인 제2 발광패널(12)에 인접하고 있다. 그리고, 제1 발광패널(11)의 불투명 영역(80)과, 제2 발광패널(12)이 조합되어 도 4의 (b)에서 크로스해칭으로 나타내는 불투명 영역(80)이 형성되어 있다.

조명기구(2) 전체에서 발광면의 짧은 쪽 방향의 양단에 투명 영역(90)(양면 발광 영역)이 배치되고, 그 양단의 투명 영역(90) 사이에 불투명 영역(80)(편면발광영역)이 펼쳐져 있다.

기구 본체(40)는 불투명 영역(80)에 겹쳐 설치되어 있다. 기구 본체(40)의 외형 사이즈는 불투명 영역(80)내에 들어가는 크기이고, 기구 본체(40)는 투명 영역(90)에는 겹쳐있지 않다. 또는 기구 본체(40)의 일부가 불투명 영역(80)으로부터 투명 영역(90)측에 불거져 나와 있어도 좋다. 어쨌든, 투명 영역(90) 중 적어도 일부는 기구 본체(40)에 덮이지 않고, 투명 영역(90)으로부터 이면측(천정측)에 광을 취출할 수 있다.

투명 영역(90)에서는 제1 실시형태와 동일하게, 발광층(32)으로부터 제2 전극(22)측을 향한 광의 일부는 제2 금속막부(22b)를 투과하여 천정면측에 취출된다. 이 때, 기구 본체(40)는 투명 영역(90)을 덮고 있지 않으므로, 천정면측을 향한 광은 기구 본체(40)로 차단되지 않는다.

따라서, 제2 실시형태에 따르면, 조명기구(2)의 이면측에 다른 광원을 설치하지 않고, 이면측에 광을 나오게 할 수 있어 천정면 등의 설치면을 조사할 수 있다.

또한, 불투명 영역(80)에서는 이면측(천정측)을 향한 광이 제2 전극에서 반사되어 제1 전극측의 주광취출면으로부터 취출된다.

따라서, 제2 실시형태에 따르면, 주광취출면측으로의 방사광량의 저하를 억제하면서 천정면 등의 설치면측도 조사하는 것이 가능해진다.

또한, 투명 영역(90)은 적외선에 대한 투과성도 갖는다. 이 때문에, 조명기구(2)를 조작하는 원격제어기의 송신 신호의 수신부를, 투명 영역(90)의 이면측에 설치함으로써 조명기구(22)의 리모트컨트롤이 가능해진다. 또는 사람감지센서나 밝기센서 등의 수신부도 투명 영역(90)의 이면측에 설치할 수 있다.

상기 수신부를 발광패널의 단부보다 외측에 설치하지 않고, 발광패널에 겹치는 위치에 설치함으로써 조명기구(2) 전체의 평면 크기의 소형화를 도모한다.

(제3 실시형태)

도 5의 (a)는 제3 실시형태의 조명기구(3)의 모식도이다.

도 5의 (b)는 제3 실시형태의 조명기구(3)의 모식평면도이다.

제3 실시형태의 조명기구(3)는 타일 형상으로 배열된 복수의 투명발광패널(13) 및 복수의 불투명 발광패널(12)을 갖는다. 복수의 투명발광패널(13) 및 복수의 불투명 발광패널(12)은 기구 본체(40)에 지지되어 있다.

예를 들어, 도 5의 (a)에서 상측에 천정면이 위치한다. 조명기구(3)는 투명발광패널(13) 및 불투명 발광패널(12)을 천정면의 반대측의 하방을 향한 상태에서, 기구 본체(40)를 통하여 천정면에 부착된다.

투명발광패널(13) 및 불투명 발광패널(12)은 유기 일렉트로루미네센스를 이용한 OLED 구조를 갖는 발광패널이다. 즉, 투명발광패널(13) 및 불투명 발광패널(12)은 발광층을 포함하는 유기층을 제1 전극과 제2 전극으로 끼운 구조를 갖는다.

투명발광패널(13) 및 불투명 발광패널(12)에서 제1 전극은 제1 실시형태의 발광패널(11)과 동일하게 투명기판측에 설치되고 투명하다.

투명발광패널(13)에서 제2 전극은 투명전극이다. 또는 제2 전극은 제1 실시형태의 발광패널(11)의 제2 금속막부(22b)와 동일하게 광투과성을 갖는 얇은 금속막이다. 즉, 투명발광패널(13)은 유기층의 양면측이 투명한 양면발광패널이다.

불투명 발광패널(12)에서 제2 전극은 금속막이다. 그 제2 전극은 유기층의 상면상의 전 영역에 걸쳐 충분한 두께를 갖고 불투명해져 있다. 즉, 불투명 발광패널(12)은 유기층에서의 제2 전극이 설치된 이면측이 불투명한 편면 발광형의 불투명 발광패널이다.

투명발광패널(13) 및 불투명 발광패널(12) 모두 제1 전극측(기판측)을 주광취출면으로 하고, 그 반대측의 이면측(제2 전극측)에 기구 본체(40)가 설치되어 있다.

도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 복수의 투명발광패널(13) 및 복수의 불투명 발광패널(12)이 타일형상으로 조합되어 형성되는 발광면은 예를 들어 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 그 발광면의 짧은 쪽 방향의 양단에 투명발광패널(13)이 배치되고, 그 투명발광패널(13)은 발광면의 길이방향을 따라서 배열되어 있다. 불투명 발광패널(12)은 짧은 쪽 방향에서 양단의 투명발광패널(13) 사이에 설치되어 있다.

불투명 발광패널(12)이 배열된 영역은 도 5의 (b)에서 크로스해칭으로 도시한 불투명 영역(80)이다.

조명기구(3) 전체에서 발광면의 짧은 쪽 방향의 양단에 투명발광패널(13)(투명 영역(90))이 배치되고, 그 양단의 투명 영역(90) 사이에 불투명 영역(80)(편면발광영역)이 펼쳐져 있다.

기구 본체(40)는 불투명 영역(80)에 겹쳐 설치되어 있다. 기구 본체(40)의 외형 사이즈는 불투명 영역(80) 내에 들어가는 크기이고, 기구 본체(40)는 투명 영역(90)에는 겹쳐있지 않다. 또는 기구 본체(40)의 일부가 불투명 영역(80)으로부터 투명 영역(90)측으로 불거져 나와 있어도 좋다. 어쨌든 투명 영역(90) 중 적어도 일부는 기구 본체(40)에 덮이지 않고, 투명 영역(90)으로부터 이면측(천정측)에 광을 취출할 수 있다.

투명 영역(90)에서는 발광층으로부터 제2 전극측을 향한 광은 제2 전극을 투과하여 천정면측에 취출된다. 이 때, 기구 본체(40)는 투명 영역(90)을 덮고 있지 않으므로, 천정면측을 향한 광은 기구 본체(40)로 차단되지 않는다.

따라서, 제3 실시형태에 따르면 조명기구(3)의 이면측에 다른 광원을 설치하지 않고, 이면측에 광을 내보낼 수 있어 천정면 등의 설치면을 조사할 수 있다.

따라서, 제3 실시형태에 따르면 주광취출면측으로의 방사광량의 저하를 억제하면서 천정면 등의 설치면측도 조사하는 것이 가능해진다.

또한, 투명 영역(90)은 적외선에 대한 투과성도 갖는다. 이 때문에, 조명기구(3)를 조작하는 원격제어기의 송신신호의 수신부를, 투명 영역(90)의 이면측에 설치함으로써 조명기구(3)의 리모트컨트롤이 가능해진다. 또는 사람감지센서나 밝기 센서 등의 수신부도 투명 영역(90)의 이면측에 설치할 수 있다.

상기 수신부를 발광패널의 단부보다도 외측에 설치하지 않고, 발광패널과 겹치는 위치에 설치함으로써 조명기구(3) 전체의 평면 크기의 소형화를 도모할 수 있다.

(제4 실시형태)

도 6의 (a)는 제4 실시형태의 조명기구(4)의 모식도이다.

도 6의 (b)는 제4 실시형태의 조명기구(4)의 모식평면도이다.

제4 실시형태의 조명기구(4)는 타일형상으로 배열된 복수의 불투명 발광패널(12)과, 적어도 1매의 투명발광패널(14)을 갖는다. 불투명 발광패널(12) 및 투명발광패널(14)은 기구 본체(40)에 지지되어 있다.

예를 들어, 도 6의 (a)에서 상측에 천정면이 위치한다. 조명기구(4)는 불투명 발광패널(12) 및 투명발광패널(14)을 천정면의 반대측의 하방을 향한 상태에서, 기구 본체(40)를 통하여 천정면에 부착된다.

불투명 발광패널(12) 및 투명발광패널(14)은 유기 일렉트로루미네센스를 이용한 OLED 구조를 갖는 발광패널이다.

불투명 발광패널(12)은 상기 실시형태의 불투명 발광패널과 동일한 구조이다. 즉, 불투명 발광패널(12)에서 제1 전극은 투명기판측에 설치되고 투명하다. 제2 전극은 금속막이다. 그 제2 전극은 유기층의 상면상의 전 영역에 걸쳐 충분한 두께를 갖고 불투명해져 있다. 즉, 불투명 발광패널(12)은 유기층에서의 제2 전극이 설치된 이면측이 불투명한 편면 발광형의 불투명 발광패널이다.

도 7은 투명발광패널(14)의 모식단면도이다. 투명발광패널(14)은 이하에 설명한 바와 같이 편면발광이면서 투과성을 갖는다.

유리기판 또는 수지기판 등의 투명기판(20)상에 제1 전극(21)이 설치되어 있다. 제1 전극(21)은 ITO나 IZO 등의 투명전극이다. 그 제1 전극(21)상에 유기층(30)이 설치되어 있다.

유기층(30)은 제1 전극(21) 상에 설치된 정공 수송층(31)과, 정공 수송층(31)상에 설치된 발광층(32)과, 발광층(32)상에 설치된 전자 수송층(33)을 구비한다.

유기층(30)의 상면상(전자 수송층(33)상)에는 제2 전극(52)이 설치되어 있다. 제2 전극(52)은 발광층(32)의 발광 광에 대하여 불투명한 금속전극이다. 제2 전극(52)은 도 7에서 지면을 관통하는 방향으로 연장되는 선형상으로 형성되어 있다. 그 선형상의 복수개의 제2 전극(52)이 서로 간격을 두고 유기층(30)에 배열되어 있다.

발광층(32)은 제1 전극(21)과 선형상의 제2 전극(52)으로 끼워진 영역에서 발광한다. 제1 전극(21)과 제2 전극(52) 사이에서 발광하여, 제2 전극(52)측을 향한 광은 제2 전극(52)에서 반사되어 기판(20)측으로 취출된다. 또한, 제2 전극(52)이 설치되어 있지 않은 영역(인접하는 제2 전극(52)간의 영역)에서는 발광하지 않는다. 따라서, 도 7의 발광패널은 편면발광패널이다.

또한, 유기층(30)에서의 이면(도 7에서의 상면)측에서 제2 전극(52)이 설치되어 있지 않은 부분은 광투과성을 갖고 투명하다. 따라서, 원격제어기의 송신신호, 사람감지센서나 광센서의 검지대상광은 기판(20)측으로부터 이면측에 투과할 수 있다.

즉, 투명발광패널(14)의 이면측에 배치된 각종 수신부는 투명발광패널(14)을 통하여 외부정보를 수신할 수 있다.

불투명 발광패널(12) 및 투명발광패널(14)모두 제1 전극측(기판측)을 광취출면으로 하고, 그 반대측의 이면측(제2 전극측)에 기구 본체(40)가 설치되어 있다.

도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 복수의 불투명 발광패널(12)과 1매의 투명발광패널(14)이 타일형상으로 조합되어 전체로서 예를 들어 직사각형 형상의 발광면이 형성된다.

복수의 불투명 발광패널(12)이 배치된 영역은 도 6의 (b)에서 크로스해칭으로 나타내는 불투명 영역이 된다. 그 불투명 영역에서는 발광층으로부터 이면측(천정측)을 향한 광은 제2 전극에서 반사되어 제1 전극측의 광취출면으로부터 취출된다.

투명발광패널(14)이 배치된 영역은 예를 들어 적외선, 가시광 등에 대한 투과성을 갖는 투명 영역이다. 예를 들어, 조명기구(4)를 조작하는 원격제어기의 송신신호의 수신부(45)가 투명발광패널(14)의 이면측에 설치되어 있다. 그 수신부(45)에 대하여 조명기구(4)의 하방으로부터 투명발광패널(14)을 투과시켜 원격제어기의 송신신호를 보낼 수 있다.

특히, 본 실시형태에서는 수신부(45)는 편측 발광이면서 투과성을 갖는 투명발광패널(14)의 이면측에 배치되어 있으므로, 수신부에 있어서는 매우 바람직한 배치이다. 즉, 투명발광패널(14)은 비점등시에는 투명, 점등시에는 광취출측인 표면측에는 광이 조사되지만, 기구 본체(40)측인 이면측에는 광이 조사되지 않는 패널이므로, 수신부(45)에는 투명발광패널(14)의 광은 조사되지 않고, 그 광에 의해 수신부(45)의 적외선 등의 수신감도가 저하되거나, 수신부(45)가 열화되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 광량의 손실을 억제할 수 있다.

또는 수신부(45)로서 사람감지센서나 밝기센서 등의 수신부도 투명발광패널(14)의 이면측에 설치할 수 있다. 사람감지센서나 밝기센서 등의 수신부(45)는 투명발광패널(14)을 통하여 조명기구(4)의 하방측의 사람이나 밝기를 검지할 수 있다.

각종 수신부(45)를 발광패널의 배열영역보다도 외측에 설치하지 않고, 발광패널에 겹치는 위치에 설치함으로써 조명기구(4) 전체의 평면 크기의 소형화를 도모할 수 있다. 특히, 수신부(45)를 기구 본체(40)의 영역내에 설치하고 투명발광패널(14)도 수신부(45)의 위치에 맞추어 적어도 일부가 기구 본체(40)의 영역내에 위치하도록 설치하는 것이 바람직하다.

제4 실시형태에 따르면 발광면의 대부분은 편면 발광의 불투명 영역이고, 발광층으로부터 이면측을 향한 광은 제2 전극으로 반사된다. 즉, 불투명 영역에서는 이면측으로의 발광 광을 하방에도 도출할 수 있어 효율이 좋다. 또한, 일부를 투명 영역으로 함으로써 수신부(45)를 발광패널의 이면측에 배치해도 수신부(45)는 패널 하방의 외부 정보를 수신(검지) 가능해진다.

복수의 패널을 조합한 상술한 실시형태의 조명기구에서 편측투과패널, 양측투과패널 및 불투과 패널 모두를 조합해도 좋다.

지금까지 특정 실시예들이 설명되었지만, 이 실시예들은 단지 예시로서 제시된 것이며, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 아니다. 사실, 여기서 설명된 실시예들은 다양한 형태로 구현될 수 있으며; 또한, 여기서 설명된 실시예들에 대한 다양한 생략, 치환 및 변경이 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다. 첨부의 도면들과 그 등가물은 본 발명의 사상과 범위에 속하는 그와 같은 형태 또는 수정사항을 포함하는 것을 의도한다.

11: 발광패널 12: 불투명 발광패널
13, 14: 투명 발광패널 21: 제1 전극
22: 제2 전극 22a: 제1 금속막부
22b: 제2 금속막부 30: 유기층
32: 발광층 40: 기구 본체
45: 수신부 80: 불투명 영역
90: 투명 영역

Claims

발광층(32)을 포함하는 유기층(30);
상기 유기층(30)의 한 면에 설치되고 투명한 제1 전극(21); 및
상기 유기층(30)의 다른 면에 설치되고 불투명한 제1 금속막부(22a)와, 상기 제1 금속막부(22a)보다도 막두께가 얇고 또한 높은 광투과성을 갖는 제2 금속막부(22b)를 갖는 제2 전극(22);을 구비한 발광패널.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 금속부(22a)는 상기 제2 금속부(22b)보다 상기 발광층(32)의 발광 광에 대하여 높은 반사성을 갖는 발광패널.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 금속막부(22a)는 파장 550㎚에서의 투과율이 20% 이상, 상기 제2 금속막부(22b)는 파장 550㎚에서의 투과율이 20% 이하인 발광패널.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 금속막부(22a)와 상기 제2 금속막부(22b)는 동일한 금속막으로 일체로 설치되어 있는 발광패널.
제 1 항에 기재된 발광패널(11);
발광층을 포함하는 유기층의 한 면이 광투과성을 갖고 다른 면이 불투명한 불투명 발광패널(12); 및
상기 발광패널(11) 및 상기 불투명 발광패널(12)을 지지하는 기구본체(40);를 구비한 조명기구.
제 5 항에 있어서,
상기 발광패널(11)에서의 상기 제1 금속박막(22a)이 설치된 영역과, 상기 불투명 발광패널(12)이 조합되어 불투명 영역(80)이 형성되고,
상기 기구 본체(40)는 상기 불투명 영역(80)에 겹쳐 설치되며,
상기 발광패널(11)에서의 상기 제2 금속막부(22b)가 설치된 투명 영역 중 적어도 일부는 상기 기구본체(40)에 겹쳐 있지 않은 조명기구.
제 6 항에 있어서,
상기 제2 금속막부가 설치된 투명 영역(90)에 겹치는 위치에 설치되고 상기 투명 영역(90)을 통하여 외부 정보를 수신 가능한 수신부를 추가로 구비한 조명기구.
발광층을 포함하는 유기층의 양면측이 광투과성을 갖는 투명발광패널(13, 14);
발광층을 포함하는 유기층의 한 면이 광투과성을 갖고 다른 면이 불투명한 불투명 발광패널(12); 및
상기 투명발광패널(13, 14) 및 상기 불투명 발광패널(12)을 지지하는 기구본체(40);를 구비한 조명기구.
제 8 항에 있어서,
상기 기구 본체(40)는 상기 불투명 발광패널(12)에 겹쳐 설치되고,
상기 투명발광패널(13) 중 적어도 일부의 영역은 상기 기구 본체(40)에 겹쳐 있지 않은 조명기구.
제 8 항에 있어서,
상기 투명발광패널(13, 14)에 겹치는 위치에 설치되고 상기 투명발광패널(13, 14)을 통하여 외부 정보를 수신 가능한 수신부(45)를 추가로 구비한 조명기구.
제 10 항에 있어서,
상기 투명발광패널은 한 면이 발광하는 편면발광패널(14)이고,
상기 수신부(45)는 상기 편면발광패널(14)의 비발광면측에 배치되어 있는 조명기구.