(57)【要約】【課題】低コスト化を指向しつつ耐電圧性を向上した灯具を提供する。【解決手段】灯具は、基板と、基板上に形成され、陽極層１２６、有機層１２８、および第１陰極層１３０を含む有機ＥＬ発光部１２４と、有機層１２８と並列に第１陰極層１３０を陽極層１２６に電気的に接続し、有機層１２８を流れる主電流の百分の一から十万分の一のリーク電流を可能にする第１抵抗層１３２と、を備える。第１抵抗層１３２は、１０ｋΩ以上１００ＭΩ以下の抵抗値を有してもよい。【選択図】図３
2018116772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成され、陽極層、有機ＥＬ層、および陰極層を含む有機ＥＬ発光部と、
前記有機ＥＬ層と並列に前記陰極層を前記陽極層に電気的に接続し、前記有機ＥＬ層を流れる主電流の百分の一から十万分の一のリーク電流を可能にする抵抗層と、を備えることを特徴とする灯具。
【請求項２】
少なくとも前記有機ＥＬ層および前記陰極層を封止する封止層をさらに備え、前記抵抗層は、前記封止層の一部をなすことを特徴とする請求項１に記載の灯具。
【請求項３】
少なくとも前記有機ＥＬ層および前記陰極層を封止する封止層をさらに備え、前記抵抗層は、前記封止層と異なる材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の灯具。
【請求項４】
前記抵抗層は、１０ｋΩ以上１００ＭΩ以下の抵抗値を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の灯具。
【請求項５】
前記陰極層への電気接続のために前記基板上に形成された陰極給電部と、
陰極端子部を備える給電コネクタと、をさらに備え、
前記陰極端子部における電流密度の最大値を１．０ｍＡ／ｍｍ２以下とするように、前記陰極端子部が前記陰極給電部に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の灯具。
【請求項６】
前記陰極層への電気接続のために前記基板上に形成された陰極給電部と、
前記陽極層への電気接続のために前記基板上に形成された陽極給電部と、
陰極端子部および陽極端子部を備える給電コネクタと、をさらに備え、
前記陰極給電部に接続されている前記陰極端子部の面積が、前記陽極給電部に接続されている前記陽極端子部の面積より大きいことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の灯具。
【請求項７】
陰極給電部と陰極端子部との電気接続および陽極給電部と陽極端子部との電気接続のために、陽極給電部および陰極給電部と給電コネクタとの間に介在する異方性導電膜をさらに備えることを特徴とする請求項５または６に記載の灯具。
【請求項８】
基板と、
前記基板上に形成され、陽極層、有機ＥＬ層、および陰極層を含む有機ＥＬ発光部と、
少なくとも前記有機ＥＬ層および前記陰極層を封止する封止層と、
前記封止層と異なる材料で形成され、前記有機ＥＬ層と並列に前記陰極層を前記陽極層に電気的に接続する抵抗層と、を備えることを特徴とする灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯具、例えば有機ＥＬ発光部を用いた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electroluminescence）パネルのような有機ＥＬ発光部を用いた車両用灯具の実用化が試みられている。有機ＥＬパネルは、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）パネルとも呼ばれる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０９８８２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、車両用灯具について鋭意研究を重ねた結果、以下の課題を認識するに至った。一般に、車両用灯具に用いられる発光素子は、車両に搭載されるにあたって所定の耐電圧試験に合格することが要請されている。このことは有機ＥＬ式の車両用灯具についても例外ではない。耐電圧性を保証する１つの方法は、有機ＥＬ層と並列接続されたツェナーダイオードのようなサージ吸収素子を組み込むことである。この対策は、灯具の製造工程または組立工程において静電気などの高電圧から有機層を保護することを可能にする点でも有利である。しかし、より低コストで要求仕様を満たす設計が絶えず求められているところ、サージ吸収素子の追加には製品コストの増加をもたらす不利益があり、改善の余地があった。このような課題は有機ＥＬ式の車両用灯具に限られず一般照明用灯具およびその他の灯具についても生じうる。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、低コスト化を指向しつつ耐電圧性を向上した灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の灯具は、基板と、基板上に形成され、陽極層、有機ＥＬ層、および陰極層を含む有機ＥＬ発光部と、有機ＥＬ層と並列に陰極層を陽極層に電気的に接続し、有機ＥＬ層を流れる主電流の百分の一から十万分の一のリーク電流を可能にする抵抗層と、を備える。
【０００７】
この態様によると、より低コストで耐電圧性を向上した有機ＥＬ式の灯具を提供することができる。有機ＥＬ層の等価回路はダイオードを含む。そのため有機ＥＬ発光部は、陽極側に負の高電圧が印加された場合のような逆方向の高電圧に比較的弱い。しかし、たとえそのような高電圧が印加されたとしても、微弱なリーク電流が有機ＥＬ層と並列の抵抗層に流れることができる。したがって、比較的高価な専用のサージ吸収素子を追加することなく、灯具の製造工程または組立工程における静電気などに起因する不測の高電圧によって有機ＥＬ発光部が破壊されるリスクを低減することができる。
【０００８】
灯具は、少なくとも有機ＥＬ層および陰極層を封止する封止層をさらに備え、抵抗層は、封止層の一部をなしてもよい。
【０００９】
灯具は、少なくとも有機ＥＬ層および陰極層を封止する封止層をさらに備え、抵抗層は、封止層と異なる材料で形成されていてもよい。
【００１０】
抵抗層は、１０ｋΩ以上１００ＭΩ以下の抵抗値を有してもよい。
【００１１】
灯具は、陰極層への電気接続のために基板上に形成された陰極給電部と、陰極端子部を備える給電コネクタと、をさらに備えてもよい。陰極端子部における電流密度の最大値を１．０ｍＡ／ｍｍ２以下とするように、陰極端子部が陰極給電部に接続されていてもよい。
【００１２】
灯具は、陰極層への電気接続のために基板上に形成された陰極給電部と、陽極層への電気接続のために基板上に形成された陽極給電部と、陰極端子部および陽極端子部を備える給電コネクタと、をさらに備えてもよい。陰極給電部に接続されている陰極端子部の面積が、陽極給電部に接続されている陽極端子部の面積より大きくてもよい。
【００１３】
灯具は、陰極給電部と陰極端子部との電気接続および陽極給電部と陽極端子部との電気接続のために、陽極給電部および陰極給電部と給電コネクタとの間に介在する異方性導電膜をさらに備えてもよい。
【００１４】
本発明の別の態様もまた、灯具である。この灯具は、基板と、基板上に形成され、陽極層、有機ＥＬ層、および陰極層を含む有機ＥＬ発光部と、少なくとも有機ＥＬ層および陰極層を封止する封止層と、封止層と異なる材料で形成され、有機ＥＬ層と並列に陰極層を陽極層に電気的に接続する抵抗層と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、低コスト化を指向しつつ耐電圧性を向上した灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図２】光源の概略構造を示す断面図である。
【図３】実施の形態に係る有機ＥＬ素子の概略構造を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）および図４（ｂ）は、実施の形態に係る有機ＥＬ素子の等価回路を示す。
【図５】本発明者らによる有機ＥＬパネル試験の構成を説明する概略図である。
【図６】絶縁抵抗値に対する有機ＥＬパネルの光束変化率を測定した結果を示すグラフである。
【図７】絶縁抵抗値に対する有機ＥＬパネルの発光状態およびＶ−Ｉ特性の良否を示す表である。
【図８】変形例に係る有機ＥＬ素子の概略構造を示す断面図である。
【図９】図９（ａ）、図９（ｂ）、および図９（ｃ）は、有機ＥＬ素子への給電構成を概略的に例示する図である。
【図１０】図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、フレキシブル基板と有機ＥＬ素子の接続を説明するための図である。
【図１１】図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、給電コネクタと電極の接続部で発生する腐食の原理を説明するための図である。
【図１２】有機ＥＬパネルの高温高湿耐久試験における陰極側の電流密度と陰極側取り出し電極の腐食時間との関係を示す表である。
【図１３】図１３（ａ）から図１３（ｄ）は、給電コネクタと有機ＥＬ素子との組み合わせを例示する図である。
【図１４】図１４（ａ）から図１４（ｃ）は、給電コネクタと有機ＥＬ素子との組み合わせを例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。
【００１８】
図１は、実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。本実施の形態に係る車両用灯具１００は、例えば車両後方に配置されるテールランプである。車両用灯具１００は、車両のリアパネル１に固定される。具体的には、リアパネル１は車両前方側に凹んだ凹部２を有し、車両用灯具１００は凹部２に収容される。車両用灯具１００は、凹部２に収容された状態でリアパネル１に固定される。
【００１９】
車両用灯具１００は、ランプボディ１０２と、透光カバー１０４とを備える。ランプボディ１０２は、車両後方側（灯具前方側）に開口部を有する筐体である。透光カバー１０４は、ランプボディ１０２の開口部を概ね覆うようにしてランプボディ１０２に取り付けられる。透光カバー１０４は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成され、インナーカバー（インナーレンズ）として機能する。透光カバー１０４の灯具前方側には、車両用灯具１００の外筐を構成するアウターカバー（アウターレンズ）１０６が設けられる。アウターカバー１０６により、凹部２の開口が塞がれる。
【００２０】
ランプボディ１０２と透光カバー１０４とにより灯室１０３が形成される。灯室１０３内には、光源１１０が収容される。光源１１０は、ブラケット１０８に搭載される。ブラケット１０８は、ランプボディ１０２に固定される。
【００２１】
図２は、光源１１０の概略構造を示す断面図である。光源１１０は、第１基板１１２と、第２基板１１４と、封止材１１６とを有する。封止材１１６は、第１基板１１２及び第２基板１１４の周縁部において基板間に介在する。第１基板１１２、第２基板１１４及び封止材１１６は、従来公知の材料からなる。例えば、第１基板１１２及び第２基板１１４は、ガラス基板、あるいは透光性を有する樹脂基板である。封止材１１６は、例えば第１基板１１２と第２基板１１４とを固定する接着剤である。
【００２２】
第１基板１１２及び第２基板１１４と、封止材１１６とで、内部空間１１８が形成される。内部空間１１８には、有機ＥＬ素子１２０が収容される。有機ＥＬ素子１２０は、従来公知の一般的な有機ＥＬパネルであり、発光面１２２を有する。発光面１２２から出射される光Ｌ１は、第１基板１１２を通過して灯具前方に照射される。なお、光源１１０の構造は特に限定されず、有機ＥＬ素子１２０が基板の主表面に搭載されるとともに、有機ＥＬ素子１２０の上面と側面とが封止材で覆われた構造等を有してもよい。
【００２３】
図３は、実施の形態に係る有機ＥＬ素子１２０の概略構造を示す断面図である。有機ＥＬ素子１２０は、第１基板１１２上に形成され、陽極層１２６、有機ＥＬ層（以下では単に、有機層ともいう）１２８、および第１陰極層１３０を含む有機ＥＬ発光部１２４を備える。有機ＥＬ発光部１２４は、第１基板１１２、陽極層１２６、有機層１２８、および第１陰極層１３０の積層構造を有する。陽極層１２６はＩＴＯ等からなる透明電極であり、第１陰極層１３０は金属電極である。有機層１２８は、発光層であり、陽極層１２６と第１陰極層１３０の間に電圧が印加されることによって有機層１２８は発光する。有機ＥＬ発光部１２４は、陽極層１２６および第１基板１１２を通じて発光面１２２から光Ｌ１を発する。有機層１２８の厚さａは、例えば約５００ｎｍであり、陽極層１２６、有機層１２８、および第１陰極層１３０の合計の厚さｂは、例えば約１μｍである。
【００２４】
また、有機ＥＬ素子１２０は、第１抵抗層１３２、第２抵抗層１３４、封止層１３６、第２陰極層１３８、第１取り出し電極１４０、および第２取り出し電極１４２を備える。第１抵抗層１３２、第２抵抗層１３４、第１取り出し電極１４０、および第２取り出し電極１４２は、有機ＥＬ発光部１２４の外側に配置されている。
【００２５】
封止層１３６は、窒化シリコン（ＳｉＮＸ）、酸化シリコン（ＳｉＯＸ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯＸ）等の無機絶縁材料で形成されている。封止層１３６は、少なくとも有機層１２８および第１陰極層１３０を封止し、より具体的には、有機層１２８、第１陰極層１３０、第１抵抗層１３２、および第２抵抗層１３４を封止するよう覆っている。封止層１３６は、水分や酸素等に対するバリア層として機能し、外部空間から内部空間１１８内に進入した水分や酸素が有機層１２８等に接触することを防ぐ。
【００２６】
第２陰極層１３８は、陽極層１２６と同様にＩＴＯ等からなる透明電極である。陽極層１２６と第２陰極層１３８は、第１基板１１２上にパターン形成されている。両者の短絡が起こらないように、陽極層１２６のパターン領域と第２陰極層１３８のパターン領域は第１基板１１２上で互いに離れて配置されている。第１抵抗層１３２が、陽極層１２６と第２陰極層１３８との隙間を埋めるように第１基板１１２上に配置され、陽極層１２６から第２陰極層１３８を絶縁する。第１陰極層１３０は、有機層１２８を第２陰極層１３８に電気的に接続する。第１陰極層１３０は、有機層１２８の大半またはすべての領域と第１抵抗層１３２を覆うように積層されている。
【００２７】
図示されるように、封止層１３６は、陽極層１２６の一部および第２陰極層１３８の一部を覆っている。封止層１３６で覆われていない陽極層１２６の部分上に第１取り出し電極１４０が形成され、封止層１３６で覆われていない第２陰極層１３８の部分上に第２取り出し電極１４２が形成されている。第１取り出し電極１４０および第２取り出し電極１４２は封止層１３６で覆われていない。有機ＥＬ素子１２０は、第１取り出し電極１４０および第２取り出し電極１４２を通じて外部電源に接続される。
【００２８】
第１抵抗層１３２は、有機層１２８と並列に第１陰極層１３０および第２陰極層１３８を陽極層１２６に電気的に接続する。第１抵抗層１３２は、陰極側から陽極側へと有機層１２８を迂回して流れる微弱なリーク電流を可能にする。第１抵抗層１３２は、リーク層と呼ぶこともできる。
【００２９】
第１抵抗層１３２は、封止層１３６と異なる材料で形成されている。このようにすれば、第１抵抗層１３２に封止層１３６とは異なる特性を与えることができる。例えば、リーク電流を流すのに最適な特性を第１抵抗層１３２に与えることができる。
【００３０】
第１抵抗層１３２は、有機層１２８に比べて高抵抗の無機絶縁材料または有機絶縁材料で形成されている。よって第１抵抗層１３２は高抵抗層または絶縁層と呼ぶこともできる。一例として、第１抵抗層１３２は、カーボンブラック又はその他の導電性微粒子を分散させたポリイミドなどの樹脂材料で形成されていてもよい。この場合、導電性微粒子の密度を調整することによって、第１抵抗層１３２の抵抗値を調整することができる。
【００３１】
第１抵抗層１３２の幅Ｗ［ｍｍ］は、透明電極パターン間距離（すなわち陽極層１２６と第２陰極層１３８の距離）Ｇ［ｍｍ］より大きい。一例として、第１抵抗層１３２の幅Ｗは、Ｇ＋１［ｍｍ］程度であってもよい。第１抵抗層１３２の幅Ｗは、Ｇ＋１［ｍｍ］より小さくてもよい。
【００３２】
また、第１抵抗層１３２の厚さＤ［ｎｍ］は、陽極層１２６と有機層１２８の合計厚さｃ［ｎｍ］より小さくてもよい。あるいは、第１抵抗層１３２の厚さＤは、陽極層１２６と有機層１２８の合計厚さｃより大きくてもよい。一例として、第１抵抗層１３２の厚さＤは、ｃ±５００の範囲内またはｃ±１０００ｎｍの範囲内にあってもよい。
【００３３】
第２抵抗層１３４は、陽極層１２６上に配置されている。封止層１３６は、第２抵抗層１３４上に配置されている。第２抵抗層１３４と第１陰極層１３０の間には封止層１３６が存在している。第２抵抗層１３４は封止層１３６とともに、有機層１２８と並列に第１陰極層１３０を陽極層１２６に電気的に接続する。第２抵抗層１３４および封止層１３６は、陰極側から陽極側へと有機層１２８を迂回して流れる微弱なリーク電流を可能にする。第２抵抗層１３４は、第１抵抗層１３２と同じ材料で形成されている。
【００３４】
図４（ａ）および図４（ｂ）は、実施の形態に係る有機ＥＬ素子１２０の等価回路を示す。図示されるように、有機層１２８は並列接続されたダイオード１４４およびコンデンサ１４６として表される。第１抵抗層１３２は、有機層１２８（すなわちダイオード１４４およびコンデンサ１４６）と並列接続された抵抗１４８として表される。
【００３５】
図４（ａ）には、有機ＥＬ素子１２０が正常に動作しているときに流れる電流を併せて示す。この場合、第２取り出し電極１４２（陰極側）に対し第１取り出し電極１４０（陽極側）に正の駆動電圧が印加され、ダイオード１４４には駆動電圧に応じた主電流１５０が流れる。それとともに、第１抵抗層１３２にはリーク電流１５２が流れる。リーク電流１５２による第１抵抗層１３２での消費電力はリーク電流１５２が微弱であるため僅かであり、有機ＥＬ素子１２０の性能上顕著な影響をもたらさないか、無視できる。
【００３６】
図４（ｂ）には、有機ＥＬ素子１２０に静電気が作用したときに流れる電流を併せて示す。静電気によって、第２取り出し電極１４２（陰極側）に対し第１取り出し電極１４０（陽極側）に負の高電圧が印加されたものとする。この場合、ダイオード１４４の特性のに対して逆方向になるため、有機層１２８（すなわちダイオード１４４およびコンデンサ１４６）には電流が流れない。第１抵抗層１３２には、図４（ａ）に示す正常動作時とは逆向きにリーク電流１５２が流れる。
【００３７】
仮に第１抵抗層１３２が無かったとすると、電流の経路が無いので、最悪の場合、静電気の高電圧によって有機層１２８が破壊されうる。しかし、実際には第１抵抗層１３２がリーク層として働くので、有機層１２８は保護される。
【００３８】
このような作用効果を奏するには、リーク電流１５２は、主電流１５０の百分の一から十万分の一であることが好ましい。そのためには、第１抵抗層１３２の抵抗値は、１０ｋΩ以上１００ＭΩ以下とすることが好ましい。第２抵抗層１３４についても同様に、抵抗値は、１０ｋΩ以上１００ＭΩ以下とすることが好ましい。
【００３９】
図５は、本発明者らによる有機ＥＬパネル試験の構成を説明する概略図である。図６は、絶縁抵抗値に対する有機ＥＬパネルの光束変化率を測定した結果を示すグラフである。図７は、絶縁抵抗値に対する有機ＥＬパネルの発光状態およびＶ−Ｉ特性の良否を示す表である。図６および図７に示される結果は、図５に示す試験構成によって本発明者らによって得られたものである。
【００４０】
図５に示されるように、有機ＥＬパネル１５４の給電端子１５６は陰極側が接地され、陽極側には試験用端子１５８が接続されている。また給電端子１５６を介して有機ＥＬパネル１５４と並列に絶縁抵抗１６０が接続されている。絶縁抵抗１６０は、図３に示す第１抵抗層１３２（または第２抵抗層１３４、または封止層１３６、これらを以下では「抵抗層」と総称する）を模擬している。本試験においては、絶縁抵抗１６０が１ｋΩ、１０ｋΩ、１００ｋΩ、１ＭΩの場合が行われている。また、絶縁抵抗１６０を取り外すことによって（図６および図７において「オープン」と記載している）、最大の抵抗値（約３００ＭΩと推定される）についての試験も行われている。なお給電端子１５６は絶縁モールド１５７で被覆されている。
【００４１】
図６に示す測定結果は、試験用端子１５８に有機ＥＬパネル１５４の駆動電圧を印加することによって得た。図６に示されるように、絶縁抵抗値が１ｋΩの場合には、有機ＥＬパネル１５４の光束変化率はおよそ７０％とかなり低下した。比較的多くの電流が絶縁抵抗１６０に流れ、有機ＥＬパネル１５４に流れる電流が減少するためと考えられる。絶縁抵抗値が１０ｋΩの場合には、光束変化率は約９８％と比較的良好である。絶縁抵抗値が１００ｋΩの場合には、光束変化率は約９９％とさらに良好である。絶縁抵抗値が大きいほど光束変化率は良くなっている。
【００４２】
したがって、有機ＥＬ素子１２０の抵抗層（上述のように、第１抵抗層１３２、第２抵抗層１３４、または封止層１３６）の抵抗値は、１０ｋΩ以上であることが好ましい。より好ましくは、有機ＥＬ素子１２０の抵抗層の抵抗値は、１００ｋΩ以上であることが好ましい。この場合、光束変化率が９９％以上（つまり光束の減少率が１％未満）と極めて小さく、抵抗層は有機ＥＬ素子１２０の動作に事実上影響を及ぼさないと評価することができる。
【００４３】
図７に示す測定結果は、試験用端子１５８に負の高電圧を印加することによって得ることができる。この負の高電圧は静電気を模擬したものであり、−１ｋＶ、−３ｋＶ、−５ｋＶ、−１０ｋＶ、−１５ｋＶの場合が行われている。発光状態はダークスポット（ＤＳ）の有無によって評価されている。静電気の印加によりダークスポットが発生した場合、異常と判定される。Ｖ−Ｉ特性については異常なリーク電流が生じた場合に異常と判定される。また、発光状態とＶ−Ｉ特性のいずれかが異常と判定された場合、静電気の印加により有機ＥＬパネル１５４に異常が生じたものと判定している。図７において、○は正常を示し、×は異常を示す。
【００４４】
図７に示されるように、抵抗無し（オープン）の場合（すなわち絶縁抵抗１６０が推定抵抗値３００ｋΩである場合）、有機ＥＬパネル１５４は−１ｋＶの高電圧に耐えるが、−３ｋＶ、−５ｋＶ、−１０ｋＶ、−１５ｋＶのいずれの場合でも異常が起こった。絶縁抵抗１６０の抵抗値が１ＭΩの場合には、有機ＥＬパネル１５４は−５ｋＶの高電圧まで耐えることができた。絶縁抵抗１６０の抵抗値が１００ｋΩの場合には、有機ＥＬパネル１５４は−１０ｋＶの高電圧まで耐えることができた。
【００４５】
したがって、有機ＥＬ素子１２０の抵抗層（上述のように、第１抵抗層１３２、第２抵抗層１３４、または封止層１３６）の抵抗値は、１００ＭΩ以下であることが好ましい。より好ましくは、有機ＥＬ素子１２０の抵抗層の抵抗値は、１０ＭΩ以下または１ＭΩ以下であることが好ましい。
【００４６】
図８は、変形例に係る有機ＥＬ素子１２０の概略構造を示す断面図である。有機ＥＬ素子１２０は、図３に示す実施の形態とは異なり、第１抵抗層１３２および第２抵抗層１３４を有しない。
【００４７】
図８に示されるように、封止層１３６は、有機層１２８と並列に第１陰極層１３０を陽極層１２６に電気的に接続する抵抗層領域１６２を有する。抵抗層領域１６２は、有機層１２８を流れる主電流の百分の一から十万分の一のリーク電流を可能にする。このように、リーク層としての抵抗層領域１６２が封止層１３６の一部をなしていてもよい。このようにしても、図３に示す実施の形態と同様に、有機層１２８を静電気から保護することができる。
【００４８】
図９（ａ）、図９（ｂ）、および図９（ｃ）は、有機ＥＬ素子１２０への給電構成を概略的に例示する図である。なお有機ＥＬ素子１２０への給電構成は、種々の公知の構成を採用することができる。
【００４９】
図９（ａ）は、有機ＥＬ素子１２０の基板（例えば図２および図３に示す第１基板１１２）の裏面１８６の概略平面図である。ここで、裏面１８６は、図２および図３に示す発光面１２２と反対側の面を指す。有機ＥＬ素子１２０は、陽極層（例えば図３に示す陽極層１２６）への電気接続のために基板上に形成された陽極給電部１８２と、陰極層（例えば図３に示す第１陰極層１３０）への電気接続のために基板上に形成された陰極給電部１８４と、を備える。これらの給電部には、Ｍｏ−Ａｌ−Ｍｏの３層からなるＭＡＭが通常は使用されるが、Ｍｏ−Ａｇ−ＭｏやＣｒ−Ａｌ−Ｃｒ等を使用してもよい。
【００５０】
図９（ａ）に示されるように、線状の陽極給電部１８２と陰極給電部１８４とが、有機ＥＬ素子１２０の裏面１８６の外周に沿って設けられている。陽極給電部１８２は、長方形の有機ＥＬ素子１２０の外周のうち三辺に沿って延び、かつ残りの一辺に左右両端で食い込む二つの終端部１８２ａが設けられた、略コの字状に形成されている。陰極給電部１８４は、残りの一辺に沿って延びる。この結果、有機ＥＬ素子１２０の下辺側には、陽極給電部１８２の二つの終端部１８２ａと陰極給電部１８４とが位置している。
【００５１】
図９（ｂ）は、有機ＥＬ素子１２０に接着される給電コネクタ、例えばフレキシブル基板１９０の概略平面図である。フレキシブル基板１９０は、陽極給電部１８２の二つの終端部１８２ａとそれぞれ電気的に接続される陽極端子部１９２と、陰極給電部１８４と電気的に接続される陰極端子部１９４と、が設けられた直線状の端子配置部１９３と、陽極端子部１９２および陰極端子部１９４と外部電源コネクタ１９７とを接続する導線パターンが形成された接続部１９１と、で構成される略Ｔ字形をなしている。陽極給電部１８２の二つの終端部１８２ａと陽極端子部１９２との間、および陰極給電部１８４と陰極端子部１９４との間に異方性導電接着フィルムを介在させて、図９（ｃ）に示すように有機ＥＬ素子１２０とフレキシブル基板１９０とが接着される。なお、有機ＥＬ素子１２０とフレキシブル基板１９０の間に異方性導電接着フィルムが介在することは必須ではない。
【００５２】
陽極端子部１９２は例えば櫛歯状の陽極パターンを有する。陽極パターンは、異方性導電膜などの導電中間層と接触し、または、陽極給電部１８２と直接接触する。こうして、陽極端子部１９２は、中間層を介して、または直接に、陽極給電部１８２と電気的に接続される。同様に、陰極端子部１９４は例えば櫛歯状の陰極パターンを有する。陰極パターンは、異方性導電膜などの導電中間層と接触し、または、陰極給電部１８４と直接接触する。こうして、陰極端子部１９４は、中間層を介して、または直接に、陰極給電部１８４と電気的に接続される。端子部の電極パターンは、ストライプ状またはその他の導線パターンであってもよい。
【００５３】
図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、フレキシブル基板１９０と有機ＥＬ素子１２０の接続を説明するための図である。図１０（ａ）に示されるように、異方性導電膜１９８は、陽極給電部１８２と陽極端子部１９２との電気接続および陰極給電部１８４と陰極端子部１９４との電気接続のために、陽極給電部１８２および陰極給電部１８４とフレキシブル基板１９０との間に介在する。フレキシブル基板１９０と、陽極給電部１８２および陰極給電部１８４とは、異方性導電膜１９８により接着される。異方性導電膜１９８は、多数の導電性ボール１９９を含んでいる。フレキシブル基板１９０と陽極給電部１８２および陰極給電部１８４とが押し合わされると、導電性ボール１９９が潰れ、フレキシブル基板１９０の陽極端子部１９２および陰極端子部１９４と陽極給電部１８２および陰極給電部１８４とがそれぞれ電気的に接続される。
【００５４】
図１０（ｂ）に示されるように、異方性導電膜が介在しない電気接続も可能である。陽極端子部１９２は陽極給電部１８２と直接接触し、陰極端子部１９４は陰極給電部１８４と直接接触してもよい。陽極端子部１９２の幅Ｗ１は、陽極給電部１８２の幅Ｗ２より大きくてもよい。陰極端子部１９４の幅Ｗ３は、陰極給電部１８４の幅Ｗ４より大きくてもよい。ここで、端子部および給電部の幅は、端子部の電極パターンを横断する方向（例えば、櫛歯状パターンの場合、櫛歯に直交する方向）の幅をいう。
【００５５】
図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、給電コネクタと電極の接続部で発生する腐食の原理を説明するための図である。本発明者らは、有機ＥＬパネルの高温高湿耐久試験を行う中で、給電コネクタの陰極端子部１９４と、有機ＥＬパネルの陰極給電部１８４との接続部で腐食が発生しやすいことに気がついた。腐食の原因について調査したところ、金めっきされた陰極端子部１９４のＡｕと、陰極給電部１８４（ＣｒやＭｏ）との間のイオン化傾向の違いにより腐食（すなわち電食）が発生していることを見いだした。イオン化傾向は、Ｃｒ（−０．７４４）＞Ｍｏ（−０．１３８）≫Ａｕ（＋１．４９８）である。図１１（ａ）は、陰極側を示す。陰極側では、電流の向きとイオン化電流の向きが同じであるため腐食（すなわちＣｒ等の析出）が発生しやすい。図１１（ｂ）は、陽極側を示す。陽極側では、電流の向きとイオン化電流の向きが反対のため、腐食が発生しにくい。
【００５６】
高温高湿耐久試験を行う中で本発明者らが得たもう１つの知見は、陰極側での腐食のしやすさが陰極側での電流密度に依存するということである。電流密度が大きいほど腐食が進みやすい。したがって、陰極側の電流密度の最大値を規定することによって、陰極側の腐食を抑えることが可能となる。
【００５７】
図１２は、有機ＥＬパネルの高温高湿耐久試験における陰極側の電流密度と陰極側取り出し電極の腐食時間との関係を示す表である。示される実測データによれば、電流密度が１．０ｍＡ／ｍｍ２であるとき腐食時間が１０００時間と推定され、これは実用上十分な期間である。
【００５８】
したがって、給電コネクタの陰極端子部１９４における電流密度の最大値を１．０ｍＡ／ｍｍ２以下とするように、陰極端子部１９４が異方性導電膜１９８を介して有機ＥＬ素子１２０の陰極給電部１８４に接続されていてもよい。また、異方性導電膜が介在しない電気接続が用いられる場合には、給電コネクタの陰極端子部１９４における電流密度の最大値を１．０ｍＡ／ｍｍ２以下とするように、陰極端子部１９４が有機ＥＬ素子１２０の陰極給電部１８４に接続されていてもよい。このようにすれば、上述のように、陰極側の腐食を防止することが可能となる。
【００５９】
上述のように、陽極端子部１９２では腐食が生じにくい。そのため、陽極端子部１９２での電流密度は陰極端子部１９４に比べて大きくてもよい。陽極側と陰極側で電流の大きさは等しい。したがって、陰極給電部１８４に接続されている陰極端子部１９４の面積が、陽極給電部１８２に接続されている陽極端子部１９２の面積より大きくてもよいことになる。このことも、陰極側の電流密度を低減し、陰極側の腐食を抑えることに役立つ。
【００６０】
言い換えると、陰極端子部１９４の電極パターンが陰極給電部１８４と接触する面積（陰極側接触面積）が、陽極端子部１９２の電極パターンが陽極給電部１８２と接触する面積（陽極側接触面積）より大きくてもよい。異方性導電膜１９８が用いられる場合には、異方性導電膜１９８で覆われる陰極端子部１９４の面積が、異方性導電膜１９８で覆われる陽極端子部１９２の面積より大きくてもよい。
【００６１】
このような設計思想に基づく給電コネクタ（例えばフレキシブル基板１９０）と有機ＥＬ素子１２０との組み合わせのいくつかの例を以下に挙げる。給電コネクタは、陰極側接触面積が陽極側接触面積より大きくなるように設計されている。
【００６２】
図１３（ａ）は、有機ＥＬ素子１２０の第１の例を示す。有機ＥＬ素子１２０は、矩形状の有機ＥＬ発光部１２４を有し、その片側の長辺に沿って陽極給電部１８２が延び、反対側の長辺に沿って陰極給電部１８４が延びている。図１３（ｂ）には、第１の例の有機ＥＬ素子１２０と接続することができる典型的なフレキシブル基板１９０が示されている。図１３（ｃ）には、第１の例の有機ＥＬ素子１２０と接続することができる本設計思想に基づくフレキシブル基板１９０の第１の例が示され、図１３（ｄ）には、第１の例の有機ＥＬ素子１２０と接続することができる本設計思想に基づくフレキシブル基板１９０の第２の例が示されている。異方性導電膜１９８の領域を破線で示す。また、フレキシブル基板１９０の陽極端子部１９２および陰極端子部１９４に斜線を付して示す。
【００６３】
図１３（ｂ）に示される典型例においては、異方性導電膜１９８で覆われる陽極端子部１９２および陰極端子部１９４は同じ面積である。これに対し、図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示される本例においては、異方性導電膜１９８で覆われる陰極端子部１９４の面積が、異方性導電膜１９８で覆われる陽極端子部１９２の面積より大きい。したがって、陰極側の電流密度を低減し、陰極側の腐食を抑えることができる。また、陰極側と陽極側とで面積を異ならせることができるので、フレキシブル基板１９０の形状の設計の自由度が高まる。
【００６４】
図１４（ａ）は、有機ＥＬ素子１２０の第２の例を示す。有機ＥＬ素子１２０は、矩形状の有機ＥＬ発光部１２４を有し、その両側の長辺それぞれに沿って陽極給電部１８２が延び、短辺に沿って陰極給電部１８４が延びている。図１４（ｂ）には、第２の例の有機ＥＬ素子１２０と接続することができる本設計思想に基づくフレキシブル基板１９０の第１の例が示され、図１４（ｃ）には、第２の例の有機ＥＬ素子１２０と接続することができる本設計思想に基づくフレキシブル基板１９０の第２の例が示されている。
【００６５】
図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示される本例においては、異方性導電膜１９８で覆われる陰極端子部１９４の面積が、異方性導電膜１９８で覆われる陽極端子部１９２の面積より大きい。したがって、陰極側の電流密度を低減し、陰極側の腐食を抑えることができる。また、陰極側と陽極側とで面積を異ならせることができるので、フレキシブル基板１９０の形状の設計の自由度が高まる。
【００６６】
また、図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示されるフレキシブル基板１９０は、外部電源コネクタ１９７から直線的に延びている。このような直線的形状によれば、製造工程において１枚の基板からより多数のフレキシブル基板１９０を取り出すことができる。製造効率が高まり、フレキシブル基板１９０のコストダウンにつながる。
【００６７】
なお、図１３（ａ）から図１４（ｃ）を参照して異方性導電膜が介在する実施例を説明したが、これらの実施例において異方性導電膜を用いた電気接続は必須ではない。
【００６８】
説明したように、実施の形態によると、比較的高価な専用のサージ吸収素子を追加することなく、車両用灯具１００の製造工程または組立工程における静電気などに起因する不測の高電圧によって有機ＥＬ発光部１２４が破壊されるリスクを低減することができる。よって、より低コストで、耐電圧性が向上された車両用灯具１００を提供することができる。
【００６９】
本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、実施の形態及び変形例を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態や変形例も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態や変形例、及び上述した実施の形態や変形例と以下の変形との組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、変形例及びさらなる変形それぞれの効果をあわせもつ。
【００７０】
上述の実施の形態では、車両用灯具１００がテールランプである場合を例に挙げて説明したが、車両用灯具１００はこの具体例に限られない。車両用灯具１００は、ターンシグナルランプ、デイタイムランニングランプ、クリアランスランプ等の標識灯や、ヘッドランプ、ブレーキランプ等であってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１００  車両用灯具、  １２０  有機ＥＬ素子、  １２４  有機ＥＬ発光部、  １２６  陽極層、  １２８  有機層、  １３０  第１陰極層、  １３２  第１抵抗層、  １３４  第２抵抗層、  １３６  封止層、  １３８  第２陰極層、  １４８  抵抗、  １５０  主電流、  １５２  リーク電流、  １６２  抵抗層領域。
【図１】
2018116772.tif 000003
【図２】
2018116772.tif 000004
【図３】
2018116772.tif 000005
【図４】
2018116772.tif 000006
【図５】
2018116772.tif 000007
【図６】
2018116772.tif 000008
【図７】
2018116772.tif 000009
【図８】
2018116772.tif 000010
【図９】
2018116772.tif 000011
【図１０】
2018116772.tif 000012
【図１１】
2018116772.tif 000013
【図１２】
2018116772.tif 000014
【図１３】
2018116772.tif 000015
【図１４】
2018116772.tif 000016