WO2014065169A1 - 発光装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
かかるELパネルは、たとえば、透明基板上に、ITOなどの透明電極からなる陽極層と、有機EL層と、Alなどの金属電極からなる陰極層とを、順次積層し、陽極層と陰極層との間に電圧を印加して有機EL層を発光させて光を外部に取り出すように構成されている。
近年では、軽量で薄型であるといった特性を利用して、上記ELパネルを、シーリングライトなどの照明装置(発光装置)として使用することが検討され、その使用に際して立体的な形態を維持しながら発光できることが要請されている。
特許文献1(段落0017、図4参照)や特許文献2(段落0029~0030、図2参照)の各技術では、発光層を含む積層体を、成形型の間に配置してプレス加工しその型の形状に応じた3次元の立体的形状を実現している。
これに対し、特許文献3(段落0026~0027、図2、図4参照)の技術では、成形型を使用しプレス成形しながらも、発光層を含む積層体の湾曲する部分を、可塑性部として、電極同士を導通・絶縁するための導体層と絶縁層とで構成し、発光層そのものを湾曲させないような構成を採用している。
もちろん、複数の小片のELパネルを3次元状に配置(タイリング)したり、3次元状の支持体そのものに発光層を直接的に形成したりする方法も考えられるが、前者の方法では、パネルの位置合わせなどが必要で製造工程が煩雑になりうるし、後者の方法では、発光層の層厚を均一に製造するのが困難になる。
基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートを備える発光装置であって、
前記基板の側縁部には複数の切欠部または切込み部が形成され、
前記基板上では、前記有機EL層が前記切欠部または前記切込み部を回避するようにパターニングされ、
前記基板の各切欠部でまたは各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とが露出していることを特徴とする発光装置が提供される。
基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートと、
前記ELシートを支持する支持体であって、3次元的に湾曲した形状を有しかつ電極部が形成された前記支持体を、備える発光装置の製造方法において、
前記基板上に対し、前記陽極層、前記有機EL層および前記陰極層を、それぞれ所定形状にパターニングする工程と、
パターニング後の前記基板を、複数の切欠部を有する一定の形状に切断するか、またはパターニング後の前記基板の側縁部を切断し、前記基板の各切欠部でまたは前記基板の各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とを露出させる工程と、
前記ELシートの前記陽極層および前記陰極層の各露出部と、前記支持体の前記電極部とを対向配置させ、前記ELシートと前記支持体とを接合する工程と、
を備えることを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。
図1の中段に示すとおり、発光装置1は主には型枠10とELシート20とで構成され、これらが貼り合わされた構成を有している。
図1の下段に示すとおり、型枠10は、所定の厚みを有するシート状の部材が凹状に湾曲したような形状を呈しており、かかる形態で定型性を維持している。型枠10はELシート20を支持する支持体の一例である。
型枠10の内面12には電極部14(陰極)と電極部16(陽極)とが交互に放射状に形成されている。電極部14、16には配線(図示略)がそれぞれ接続され、当該配線を通じて外部回路と導通されるようになっている。
図2に示すとおり、ELシート20は、平面視すると、楕円状の側縁部から中心部に向けて複数の切欠部22が形成され、その中心部から複数の羽根片24が放射状に広がったような形状を呈している。ELシート20では、各切欠部22ごとにそれぞれ所定の幅が設定され、その幅を狭めながら各羽根片24同士を当接させると、当接部26(図1参照)が形成され、結果的に型枠10の内面12を被覆可能に凹状に湾曲するようになっている。
透明基板30上には陽極層32、有機EL層34および陰極層36がこの順に積層されている。詳しくは、透明基板30上には陽極層32が直に形成されている。陽極層32上にはそのほぼ全体を被覆するように有機EL層34が形成され、さらにそのほぼ全体を被覆すように陰極層36が形成されている。
図2に示すとおり、ELシート20は切断線28に沿って切断され切り欠かれ、図3に示すとおり、少なくとも有機EL層34は切欠部22を回避する(重複しない)ように、陽極層32および陰極層34は特定の部分で切欠部22を回避しながらも有機EL層34と重複するように、それぞれ所定形状にパターニングされている。
有機EL層36は公知の有機EL材料から構成されており、基本的には発光性ドーパントとホスト化合物とを含む発光層となっている。有機EL層36には公知の正孔・電子輸送層や正孔・電子注入層などが含まれてもよい。
図5は、図3のB-B線に沿う断面図であり、詳しくは長方形状の透明基板30を切断線28で切断し(図2参照)、透明基板30の羽根片(24)同士を当接した状態を示す図である。
陽極層32、有機EL層34および陰極層36上は樹脂部50で封止されている。かかる構成により、陽極層32や陰極層36の腐食が防止され、有機EL層34の空気や水分による劣化が防止されている。樹脂部50間には隙間が形成されている。樹脂部50の隙間から陰極層34の当接部が露出しており、その露出部上に給電部46(陰極)が形成されている。
上記と同様に、陽極層32、有機EL層34および陰極層36上は樹脂部50で封止され、樹脂部50間には隙間が形成されている。樹脂部50の隙間から陽極層32の当接部が露出しており、その露出部上に給電部42(陽極)が形成されている。
(1)透明基板30上に陽極層32、陰極層36および有機EL層34を形成する工程
(2)透明基板30を切断線28に沿って切断する工程
(3)ELシート20と型枠10とを接合する工程
なお、(1)および(2)の各工程の処理はいずれを先に実施してもよく、工程の順序は問わない。
(3)の工程では、はじめに、ELシート20を3次元的に湾曲させながら各羽根片24同士を当接させ、当接部26において給電部42、46を形成するとともに、陽極層32、有機EL層34および陰極層36の積層体を樹脂部50で封止する。
その後、ELシート20の陽極層32および陰極層36と型枠10の電極部16および電極部14とを、給電部42、46を介して対向させ、ELシート20と型枠10とを重ね合わせて接合する。
このとき、型枠10の電極部14と有機ELシート20の給電部46とが対向し接続され、型枠10の電極部16と有機ELシート20の給電部42とが対向し接続される。かかる状態において、配線(図示略)を通じて電力が供給されると、有機EL層34が発光し、その光が透明基板30側から放射され(図4、図5参照)、結果的に発光装置1の内面2が面状に発光するようになっている(図1参照)。
発光装置1は上記形態(形状)に対応する部位であれば、いずれの部位にも発光素子として設置可能である。
たとえば、図6に示すとおり、車両60の前方の座席62付近の各車窓64、66間の角部68に設置することができる。
かかる構成によれば、車両60のルームランプとして、図7に示すとおり、発光装置1が車両60の内部に突出するようなことがなく、車両60の内部空間の雰囲気が損なわれるのを防止することができ、車内を快適な空間として演出することができる。
さらに、図8に示すとおり、車両60のヘッドライト部分70に設置することもできる。
かかる構成において、陰極層36を透明材料で構成すれば、発光装置1の外側に向けて面状に発光させることができるため、プロジェクタランプ72とは別に、車幅灯として機能させることができる。
図9の中央部に示すとおり、発光装置101は主には型枠10とELシート20とで構成され、これらが貼り合わされた構成を有している。
図9の左側に示すとおり、型枠10は、所定の厚みを有するシート状の部材が半円筒状に湾曲しこれが反り返ったような(2重に湾曲したような)形状を呈しており、かかる形態で定型性を維持している。型枠10はELシート20を支持する支持体の一例である。
型枠10の表面13の一方の側縁部には電極部14(陰極)が、他方の側縁部には電極部16(陽極)がそれぞれ列状に形成されている。電極部14、16には配線18がそれぞれ接続され、配線18を通じて外部回路と導通されるようになっている。
図10に示すとおり、ELシート20は平面視すると長方形状を呈しており、その両側縁部には複数の切込み部23が形成されている。ELシート20では、各切込み部23が開いて型枠10の表面13を被覆可能に湾曲し反り返るようになっている。
透明基板30上には陽極層32、有機EL層34および陰極層36がこの順に積層されている。詳しくは、図12に示すとおり、透明基板30上には陽極層32が直に形成されている。陽極層32上にはそのほぼ全体を被覆するように有機EL層34が形成され、さらにそのほぼ全体を被覆すように陰極層36が形成されている。
陽極層32はITOなどの透明電極から構成され、陰極層36はAlなどの金属から構成されている。
有機EL層36は公知の有機EL材料から構成されており、基本的には発光性ドーパントとホスト化合物とを含む発光層となっている。有機EL層36には公知の正孔・電子輸送層や正孔・電子注入層などが含まれてもよい。
図13に示すとおり、陽極層32の端部は有機EL層34から露出しており、その露出部上に給電部42(陽極)が形成されている。他方、陽極層36の端部も有機EL層34上から透明基板30上にかけて露出しており、その露出部上に給電部46(陰極)が形成されている。給電部42、46は導電性材料から構成されている。陽極層32の露出部から陰極層36の露出部にかけては、陽極層32、有機EL層34および陰極層36が樹脂部50で封止されている。かかる構成により、陽極層32や陰極層36の腐食が防止され、有機EL層34の空気や水分による劣化が防止されている。
(1)透明基板30の側縁部に複数の切込み部23を形成する工程
(2)透明基板30上に陽極層32、陰極層36および有機EL層34を形成する工程
(3)ELシート20と型枠10とを接合する工程
その後、陽極層32および陰極層36の各露出部に対し給電部42、46を形成するとともに、陽極層32、有機EL層34および陰極層36を樹脂部50で封止する。
なお、(1)および(2)の各工程の処理はいずれを先に実施してもよく、工程の順序は問わない。
(3)の工程では、ELシート20の陽極層32および陰極層36と型枠10の電極部16および電極部14とを、給電部42、46を介して対向させた状態で、ELシート20の各切込み部23を開いてELシート20を3次元的に湾曲させ、ELシート20と型枠10とを重ね合わせて接合する。
このとき、型枠10の電極部14と有機ELシート20の給電部46とが対向し接続され、型枠10の電極部16と有機ELシート20の給電部42とが対向し接続される。かかる状態において、配線18を通じて電力が供給されると、有機EL層34が発光し、その光が透明基板30側から放射され(図12参照)、結果的に発光装置101の表面2が面状に発光するようになっている(図9参照)。
発光装置101は上記形態(形状)に対応する部位であれば、いずれの部位にも発光素子として設置可能である。
たとえば、図13に示すとおり、車両60の前方の座席62と後方の座席(図示略)との各車窓64、66間の枠部69に設置することができる。
かかる構成によれば、車両60のルームランプとして、発光装置101が車両60の内部に突出するようなことがなく、車両60の内部空間の雰囲気が損なわれるのを防止することができ、車内を快適な空間として演出することができる。
10 型枠
12 内面
13 表面
14 電極部(陰極)
16 電極部(陽極)
20 ELシート
22 切欠部
23 切込み部
24 羽根片
26 当接部
28 切断線
30 透明基板
32 陽極層
34 有機EL層
36 陰極層
42 給電部(陽極)
46 給電部(陰極)
50 樹脂部
60 車両
62 座席
64、66 車窓
68 角部
69 枠部
70 ヘッドライト部分
72 プロジェクタランプ
101 発光装置
Claims (8)
- 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートを備える発光装置であって、
前記基板の側縁部には複数の切欠部または切込み部が形成され、
前記基板上では、前記有機EL層が前記切欠部または前記切込み部を回避するようにパターニングされ、
前記基板の各切欠部でまたは各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とが露出していることを特徴とする発光装置。 - 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートを備える発光装置であって、
前記基板の側縁部には複数の切欠部が形成され、
前記基板上では、前記有機EL層が前記切欠部を回避するように、前記陽極層および前記陰極層が前記有機EL層と重複するように、それぞれパターニングされ、
前記基板の各切欠部で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とが露出していることを特徴とする発光装置。 - 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートを備える発光装置であって、
前記基板の側縁部には複数の切込み部が形成され、
前記基板上では、前記陽極層、前記陰極層および前記有機EL層が前記切込み部を回避するようにパターニングされ、
前記基板の各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とが露出していることを特徴とする発光装置。 - 請求項1~3のいずれか一項に記載の発光装置において、
前記ELシートを支持する支持体を備え、
前記支持体が3次元的に湾曲した形状を有することを特徴とする発光装置。 - 請求項4に記載の発光装置において、
前記支持体には、前記ELシートの前記陽極層の露出部と前記陰極層の露出部とにそれぞれ対応する電極部が形成されていることを特徴とする発光装置。 - 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートと、
前記ELシートを支持する支持体であって、3次元的に湾曲した形状を有しかつ電極部が形成された前記支持体を、備える発光装置の製造方法において、
前記基板上に対し、前記陽極層、前記有機EL層および前記陰極層を、それぞれ所定形状にパターニングする工程と、
パターニング後の前記基板を、複数の切欠部を有する一定の形状に切断するか、またはパターニング後の前記基板の側縁部を切断し、前記基板の各切欠部でまたは前記基板の各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とを露出させる工程と、
前記ELシートの前記陽極層および前記陰極層の各露出部と、前記支持体の前記電極部とを対向配置させ、前記ELシートと前記支持体とを接合する工程と、
を備えることを特徴とする発光装置の製造方法。 - 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートと、
前記ELシートを支持する支持体であって、3次元的に湾曲した形状を有しかつ電極部が形成された前記支持体を、備える発光装置の製造方法において、
前記基板上に対し、前記陽極層、前記有機EL層および前記陰極層を、それぞれ所定形状にパターニングする工程と、
パターニング後の前記基板を、複数の切欠部を有する一定の形状に切断し、前記基板の各切欠部で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とを露出させる工程と、
前記ELシートの前記陽極層および前記陰極層の各露出部と、前記支持体の前記電極部とを対向配置させ、前記ELシートと前記支持体とを接合する工程と、
を備えることを特徴とする発光装置の製造方法。 - 基板上に少なくとも陽極層、陰極層および有機EL層が形成され、前記有機EL層が前記陽極層と前記陰極層との間に配置されたELシートと、
前記ELシートを支持する支持体であって、3次元的に湾曲した形状を有しかつ電極部が形成された前記支持体とを、備える発光装置の製造方法において、
前記基板の側縁部に複数の切込み部を形成する工程と、
前記基板上に対し、前記陽極層、前記陰極層および前記有機EL層を、前記切込み部を回避するようにパターニングするとともに、前記基板の各切込み部の間で、前記陽極層の一部と前記陰極層の一部とを露出させる工程と、
前記ELシートの前記陽極層および前記陰極層の各露出部と、前記支持体の前記電極部とを対向配置させ、前記ELシートと前記支持体とを接合する工程と、
を備えることを特徴とする発光装置の製造方法。
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