JP4867743B2

JP4867743B2 - 有機ｅｌモジュール

Info

Publication number: JP4867743B2
Application number: JP2007080501A
Authority: JP
Inventors: 理棚橋
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2027-03-27
Also published as: JP2008243494A

Description

本発明は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）現象を利用して面発光照明を行うための有機ＥＬモジュールに関する。

一般に、有機ＥＬモジュールは、ＥＬ現象を利用して面発光を行うので、発熱がほとんどなく、また、軽量、薄型であり、特に、有機ＥＬモジュールは、無機ＥＬ素子に比較して色の選択が容易で、駆動電圧が低くて省電力であるなど、種々の利点を有している。

ところで、従来のこの種の有機ＥＬモジュールを利用した有機ＥＬ表示装置として、図３に示すような構成のものが提供されている（例えば、特許文献１参照）。

図３に示す特許文献１の有機ＥＬ表示装置は、ガラス等でできた透明の基板２１面に、陽極となるＩＴＯ等でできた透明電極２４、有機化合物を用いた蛍光物質からなる有機発光層２５、陰極となる背面電極２６が順次積層され、かつ、透明電極２４、有機発光層２５、および背面電極２６を覆ってガラス系封止材などでできた封止層２３が形成されている。

ここで封止層２３を形成するのは、有機発光層２５を構成する有機化合物には水分や酸素に晒されると特性が劣化し、また、陽極や陰極を構成する透明電極２４や背面電極２６も空気中では酸化して特性が劣化し易いので、これを防止するためである。

また、有機発光層２５を発光させる上では、その上下の電極２４、２６に所定の電圧を印加する必要があることから、透明電極２４又は背面電極２６いずれか一方にはそれぞれ外部電源に接続するための可撓性配線板２８が接続される。可撓性配線板２８は封止層２３に沿うように配設され、可撓性配線板２８には駆動回路３１が搭載されている。この駆動回路３１を収納する凹部２３ｄが封止層２３に形成されている。

有機ＥＬモジュールは各有機発光層に電流を流すことによって発光するので熱を発生するが、有機発光層は高温になるほど発光開始電圧が低下するという温度特性を有するという問題がある。すなわち、有機ＥＬモジュールが高温になるほど発光するのに過剰な電圧がかけられることになるため、発光輝度が高くなりＥＬ形成層の寿命が短くなるという問題がある。また、有機ＥＬ照明装置を構成する有機発光層のうち、高温となる有機発光層と他の有機発光層との発光効率が異なるため、輝度が不均一となり表示ムラが生じるという問題もある。

上記特許文献１においては、封止層２３に駆動ＩＣなどの発熱部品を含む駆動回路３１が配設されており、その発熱部品から発生する熱が逆に封止層２３から電極２４、２６に伝わり、有機発光層２５に悪影響を与えるといった問題がある。

そこで、封止層自体に凹凸を設けて放熱を効率よくするようにした有機ＥＬパネルが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−２３４９３８号公報特開２００６−１８５６４３号公報

ところで、単一の有機ＥＬモジュール等においても均一に発光させることが望まれ、そのために透明電極、背面電極それぞれの複数個所に給電することが行われている。このような有機ＥＬモジュールを照明装置として使用する場合、封止層の外部に導通配線を引き回すことになるが、上記特許文献２のようなものにあっては、照明装置として使用する場合、作業がやりにくくなる。特に、照明器具に伝導で放熱する場合、照明器具に接触させるが、導通配線を背面に通すと、導通配線が邪魔して、放熱効率が低下する。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、発光層を挟む両電極の複数個所を電気的に接続するためにする配線で照明器具への取り付け作業や放熱が阻害されないようにした有機ＥＬモジュールを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、透明の基板上に、透明電極、発光層、背面電極が順次積層され、かつ、前記透明電極、発光層、および背面電極を覆って封止層が形成されるとともに、前記透明電極と背面電極にはそれぞれ接続用導体の一端が接続されている有機ＥＬモジュールにおいて、次の構成を採用している。

すなわち、請求項１記載の発明に係る有機ＥＬモジュールは、透明の基板上に、透明電極、発光層、背面電極が順次積層され、前記透明電極、発光層、および背面電極を覆って封止層が形成されるとともに、前記透明電極と背面電極はその端部が外部電源に接続されるようにされている有機ＥＬモジュールであって、前記封止層は照明器具に直接接続され伝導で放熱する放熱面を備えて成形ガラスから形成され、前記放熱面には溝部が設けられており、前記封止層から導出された前記透明電極および前記背面電極はそれ自体同士それぞれ２個所以上で連結用導体で接続され、前記連結用導体は前記封止層に形成された前記溝部を通して配置されるようにされていることを特徴としている。

請求項２記載の発明に係る有機ＥＬモジュールは、請求項１の発明の構成において、前記発光層中央部の発熱が多い部位に対応する前記封止層の前記溝部に表面が平らな中央凸部を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、透明電極、背面電極のそれぞれ複数個所で外部電源に接続されるので、有機ＥＬモジュールの発光ムラを防ぎ、均一に発光させることができる。また、連結用導体の配線が溝部に収容されるため封止層と照明器具等の放熱層とが直接接触することとなり、放熱を十分に行うことができる。

請求項２記載の発明によれば、有機ＥＬモジュールの発熱量の多い部分を直接接触させて放熱できるので、放熱を一層効果的に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。

［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１における有機ＥＬモジュールの構成を投影的に示す手前側端部近辺での断面図である。

この実施の形態１の有機ＥＬモジュールは、ガラス等からなる透明の基板１上に、陽極となるＩＴＯ等で形成された透明電極２、有機化合物を用いた蛍光物質からなる有機発光層３、陰極となる背面電極４が順次積層され、かつ、透明電極２、有機発光層３、および背面電極４を覆ってガラス系封止材からなる封止層５が形成されている。

また、透明電極２と背面電極４は、それぞれ外部電源に接続するため封止層５を通過して基板１上において外部に導出されている。透明電極２の外部に導出されたそれぞれ端部に接続用導体６ａ、６ｂの一端が接続されている。この場合の接続用導体６ａ、６ｂは、例えば、基板１上にクロムめっきなどを施すことにより形成される。

そして、接続用導体６ａには、連結用導体７の一端が接続し、接続用導体６ａはさらに配線８により外部電源に接続している。

背面電極４は、図示していないが、透明電極２と同様に、外部に導出されたそれぞれ端部に接続用導体の一端が接続され、各接続用導体同士は連結用導体９で接続され、一方の接続用導体はさらに配線により外部電源部に接続している。

連結用導体７は、一端（図１の左側）で接続用導体６ａに接続し、封止層５の面に沿って延びて配設されて、有機ＥＬモジュールの他端側（図１の右側）に形成された接続用導体６ｂに接続している。

連結用導体９は、連結用導体７の場合と同様に、一端（図１の前側）で接続用導体に接続し、封止層５の面に沿って延びて配設されて、有機ＥＬモジュールの他端側（図１の後側）に形成された接続用導体に接続している。

封止層５の連結用導体７、９が配設される部分は溝部１０に形成されている。この溝部１０は成型ガラスからなる封止層５の背面電極４側の外面に樹脂を流し込んで形成する。この場合において、その溝部１０を形成する外面凸部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの上面が平らにされている。

そして、上記のように構成してなる有機ＥＬモジュールは照明器具の放熱部に外面凸部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを密着させて取り付けて照明器具として使用する。

このように、この実施の形態１では、透明電極２、背面電極４のそれぞれ同士は、連結用導体７、９でそれぞれ連結されている。そのため、透明電極２、背面電極４は、それぞれ複数個所（図１の例では２個所）で外部電源に接続されることになり、有機ＥＬモジュールの発光ムラを防ぎ、均一に発光させることができる。また、連結用導体７、９の配線が溝部１０に収容されているため、配線に邪魔されないから、有機ＥＬモジュールを照明器具に取り付ける作業が容易となると共に、封止層５と照明器具等の放熱層とが直接接触することとなり、放熱の効率を十分によくすることができ、有機ＥＬモジュールが熱的に能力ダウンするのを防ぐことができる。

［実施の形態２］
図２は本発明の実施の形態２における有機ＥＬモジュールの一部を省略して示す斜視図であり、実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

この実施の形態の特徴は、封止層５の連結用導体（図１参照）が配設される部分は溝部１０に形成されていると共に、この溝部１０は外面凸部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、および中央凸部１２で形成されている。

この実施の形態２の有機ＥＬモジュールは、透明基板１上に、陽極となるＩＴＯ等で形成された透明電極２、有機化合物を用いた蛍光物質からなる有機発光層３、陰極となる背面電極４が順次積層され、かつ、透明電極２、有機発光層３、および背面電極４を覆ってガラス系封止材からなる封止層５が形成されている。

また、透明電極２の外部に導出されたそれぞれ端部に接続用導体６ａ、６ｂの一端が接続されている。

背面電極４も、外部に導出されたそれぞれ端部に接続用導体１３a、１３ｂの一端が接続され、各接続用導体１３a、１３ｂ同士は連結用導体９で接続され、一方の接続用導体１３a（１３ｂ）はさらに配線により外部電源部に接続している。

連結用導体７は、一端で一方の接続用導体６ａに接続し、封止層５の面に沿って延びて配設されて、有機ＥＬモジュールの他端側（図２の右側）に形成された接続用導体６ｂに接続している。

同様に、背面電極４同士を導通する連結用導体（図１参照）の一端（図２の前側）で接続用導体１３aに接続し、封止層５の面に沿って延びて配設されて、有機ＥＬモジュールの他端側（図２の後側）に形成された接続用導体１３ｂ（図示していない）に接続している。

前記発光層中央部の発熱が多い部位に対応する封止層５の溝部１０に表面が平らな中央凸部１２が形成されている。

溝部１０は、成型ガラスからなる封止層５の背面電極４側の外面に樹脂を流し込んで形成する。

このように構成した実施の形態２では、一番温度が上昇する封止層５の部分が確実に照明器具等の放熱層と直接接触することとなり、放熱の効率をよりよくすることができ、有機ＥＬモジュールが熱的に能力ダウンするのを防ぐことができる。

なお、本願発明は上記実施の形態に限定されるものでないことは勿論である。例えば、上記実施の形態では、透明電極２および背面電極４の両端部はそれぞれ封止層５の外部に導出された例で説明したが、両電極２、４の端部に導通した引出導体等により、それぞれ封止層５の外部に導出されたものでもよい。また、封止層５の溝部１０はガラス製封止層自身で形成されてもよい。

本発明の実施の形態１における有機ＥＬモジュールの構成を投影的に示す手前側端部近辺での断面図である。本発明の実施の形態２における有機ＥＬモジュールの一部を省略して示す斜視図である。従来の有機ＥＬモジュールを示す断面図である。

符号の説明

１基板
２透明電極
３発光層
４背面電極
５封止層
６ａ、６ｂ接続用導体
７、９連結用導体
１０溝部
１１a、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ
１２中央凸部

Claims

透明の基板上に、透明電極、発光層、背面電極が順次積層され、前記透明電極、発光層、および背面電極を覆って封止層が形成されるとともに、前記透明電極と背面電極はその端部が外部電源に接続されるようにされている有機ＥＬモジュールであって、前記封止層は照明器具に直接接続され伝導で放熱する放熱面を備えて成形ガラスから形成され、前記放熱面には溝部が設けられており、前記封止層から導出された前記透明電極および前記背面電極はそれ自体同士それぞれ２個所以上で連結用導体で接続され、前記連結用導体は前記封止層に形成された前記溝部を通して配置されるようにされていることを特徴とする有機ＥＬモジュール。
前記発光層中央部の発熱が多い部位に対応する前記封止層の前記溝部に表面が平らな中央凸部を有することを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬモジュール。