(57)【要約】【課題】有機ＥＬ照明器において、輝度と寿命を向上し、発光波長を任意に調節し、劣化して使用できなくなった照明器を再利用する。【解決手段】円筒管１は透明ガラスであり、両端は封止部品２とＯリング３で封止している。円筒管１の内側は、保護膜５、透明陽極６、正孔輸送層７、電子輸送性青色発光層８、電子輸送性黄色発光層９、電子輸送層１０、アルカリ金属層１１、陰極１２を順番に成膜し、電線１３と電極４と直流電源１４から電気を供給する。封止部品２の内面は鏡面１５で、乾燥剤１６を取り付け、窒素ガス１７で封入する。【選択図】図２
2008117742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬで発光する照明器であって、前記照明器が透明な円筒管から成り、前記円筒管が直線または曲線であって、前記円筒管の内側に、保護膜と、透明陽極と、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層と、陰極を順番に成膜した有機ＥＬ発光素子から成り、前記円筒管に、乾燥剤を入れ、窒素または不活性ガス雰囲気で前記円筒管の両端を封止部品で封止し、前記封止部品より前記透明陽極をプラスに接続し、前記封止部品より前記陰極をマイナスに接続して、電流を供給することにより発光する円筒型有機ＥＬ照明器。前記ホール注入層と、前記ホール輸送層と、前記発光層と、前記電子輸送層と、前記電子注入層は、相互に兼ねることも可能なので、５層構造以外にも４層構造、３層構造、２層構造、前記発光層だけの単層構造の有機物層を有する前記有機ＥＬ発光素子もありうる。
【請求項２】
前記陰極が透明または半透明であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項３】
前記封止部品の内面が反射鏡であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項４】
前記封止部品の片側の内面が反射鏡で、片側が透明であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項５】
前記封止部品がＯリングを使用して封止することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項６】
前記円筒管の表面に蛍光体を塗布することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項７】
前記円筒管の表面に微細な凹凸を設けることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項８】
前記円筒管の内部に前記円筒管よりも直径の小さな前記有機ＥＬ発光素子を成膜した複数の前記円筒管を挿入し、多重円筒管にすることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項９】
前記多重円筒管の前記有機ＥＬ発光素子がそれぞれ同一の波長で発光することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１０】
前記多重円筒管の前記有機ＥＬ発光素子がそれぞれ異なる波長で発光することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１１】
前記多重円筒管の前記有機ＥＬ発光素子がそれぞれ独立に電流または電圧を調節できることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１２】
前記円筒管がガラスであり、前記ホール注入層と、前記ホール輸送層と、前記発光層と、前記電子輸送層と、前記電子注入層と、ドーパント分子が低分子系有機物であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１３】
前記円筒管がガラスであり、前記ホール注入層と、前記ホール輸送層と、前記発光層と、前記電子輸送層と、前記電子注入層と、ドーパント分子が高分子系有機物であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１４】
前記円筒管が楕円であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１５】
前記多重円筒管の外側に、前記保護膜と、前記透明陽極と、前記ホール注入層と、前記ホール輸送層と、前記発光層と、前記電子輸送層と、前記電子注入層と、前記陰極を順番に成膜した前記有機ＥＬ発光素子を使用することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、有機ＥＬ発光素子を使用した照明器に関し、詳細には、円筒型の照明器に関するものである。
【技術背景】
【０００２】  従来の有機ＥＬ照明器においては、平面ガラス板に有機ＥＬ発光素子を成膜し、金属またはガラスで封止していた。有機ＥＬ発光素子内で発生した光は、有機物層、透明陽極、平面ガラス板を通過して外部に放射されていた。
【０００３】  そして、１枚の平面ガラス板に、互いに補色となる２成分の発光層を成膜するか、赤色、緑色、青色の３成分の発光層を成膜するか、高分子材料中に、赤色、緑色、青色の３成分の低分子発光材料を分散して有機ＥＬ発光素子を成膜し、白色の照明器としていた。
【０００４】  また、有機ＥＬ発光素子の成膜は、各原料をルツボに入れて真空中で加熱し、蒸発した原料分子または原子を順番に、平面ガラス板表面に付着させる真空蒸着により行っていた。
【０００５】  そして、有機ＥＬ発光素子に空気中の水分が侵入することを防ぐための封止部品は、紫外線で硬化する接着剤によって平面ガラス板に接着していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  従来の有機ＥＬ照明器においては、発光層内で発生した光は、有機物層、透明陽極、平面ガラス板を通過して外部へ放射される。光の取り出し効率は、有機物層の屈折率で決まる臨界角に依存し、有機物層の屈折率が１．６の場合、外部へ取り出せる光は２０％になり、有機物層と平面ガラス板の表面で屈折した残りの８０％の光は、横方向に多重反射しながら導波し、ガラスの端面から放射されるか、陰極金属の表面で消失するので、外部に取り出すことはできなかった。【０００７】  また、平面ガラス板に成膜した単一の有機ＥＬ発光素子は、直流電流によって発光するので、電流の強弱により輝度を調整することはできるが、発光波長は、発光層の材料によって決定され、任意に調整することはできなかった。【０００８】  そして、有機ＥＬ発光素子は、電流を流して連続駆動した場合、有機物層の凝集や結晶化、有機材料の電気化学的反応、分子励起子と界面電荷の相互作用、有機物層界面での拡散や化学反応、凹凸やゴミによる局所的短絡によって、平均輝度が低下する。輝度の劣化は電流に依存し、高輝度で駆動する場合は電流が増加するので、劣化が加速する問題点があった。【０００９】  さらに、有機ＥＬ発光素子は、輝度を上げるために電流を増やすと発熱し、高輝度で駆動した場合、有機材料の変質が進行し、さらに劣化が加速する問題点があった。【００１０】  また、有機ＥＬ発光素子の輝度半減寿命は、個々の発光材料によって異なるので、複数の発光材料を使った白色発光の場合、発光時間の経過とともに、発光色度がずれてくる問題点があった。【００１１】  そして、有機ＥＬ発光素子を成膜するための真空蒸着は、加熱されたルツボの中の原料が放射状に飛散する。平面ガラス板は、ルツボの上面に設置するが、側面に飛散した原料は、平面ガラス板に到達することなく真空容器に付着する。このため、原料効率が２０％程度の低い問題点があった。【００１２】  また、封止するための接着剤の使用は、部品の分解を困難にする。輝度が低下し、使用できなくなった照明器は、再利用されずに廃棄される問題点があった。【００１３】  本発明は、円筒管に有機ＥＬ発光素子を成膜することで輝度を向上し、再利用できる照明器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】  上記目的を達成するために、本発明の円筒型有機ＥＬ照明器においては、従来、平面ガラス板上に成膜していた有機ＥＬ発光素子を円筒ガラス管の内側に成膜している。有機ＥＬ発光素子内で発生し、外部に放射されずにガラスと有機物層の中を伝播して、端面で放射される光を円筒ガラス管の内側にもどすために、封止部品内面を反射鏡にする。光の取り出しは、円筒ガラス管表面の微細な凹凸によって行う。円筒ガラス管の内側には有機ＥＬ発光素子を成膜した直径の小さな複数の多重円筒ガラス管を設置する。個々の有機ＥＬ発光素子の電流を調整し、発光色度を最適化する。有機ＥＬ発光素子の成膜は、回転する円筒ガラス管の内側に原料を供給することにより行う。円筒ガラス管の封止はゴム製のＯリングを使用し、簡単に分解できる構造にする。【００１５】  本発明が具体化される特定の事例に従って、透明円筒ガラス管の内側に、順次、有機ＥＬ発光素子の薄膜を成膜する。例えば、透明な青ガラス製の直径３５ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚さ１ｍｍの円筒管の内側に、ＴＥＯＳガス０．１ｃｃ／ｍｉｎと、Ｏ２ガス１０ｃｃ／ｍｉｎと、Ｈｅガス５００ｃｃ／ｍｉｎを流し、圧力を０．０１ａｔｍ、円筒管全体の温度を３００℃に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、円筒管の外側にはコイルを設置して、周波数１３．５６ＭＨｚ、出力１００Ｗの高周波を印加し、円筒管の内側に、プラズマを発生させる。プラズマによって各原料ガスは分解し、円筒管の内側に、厚さ１０ｎｍのＳｉＯ２の保護膜が均一に成膜する。保護膜は、ガラスから透明陽極側に金属イオンが移動するのを防止する。【００１６】  次に、円筒管の内側に、例えば、板状のＩＴＯターゲットを挿入し、Ａｒガス２０ｃｃ／ｍｉｎを流し、圧力を０．０００１ａｔｍ、円筒管全体の温度を３００℃に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、円筒管の外側にはコイルを設置して、周波数１３．５６ＭＨｚ、出力５００Ｗの高周波を印加し、円筒管の内側に、Ａｒプラズマを発生させる。Ａｒイオンは、ＩＴＯターゲットの表面に衝突し、ＩＴＯを叩き出し、保護膜の上に、厚さ１μｍのＩＴＯの透明陽極膜が均一に成膜する。【００１７】  次に、円筒管の内側に、例えば、研磨材を流し、円筒管を１００ｒｐｍで回転しながら、研磨パットを使って、透明陽極膜のＩＴＯ表面が平滑になるまで研磨した後、有機溶剤と純水で洗浄し、Ｎ２ブローによって乾燥する。【００１８】  次に、円筒管をグローブボックスの中に入れ、例えば、グローブボックス内をＮ２ガスで置換し、１００℃まで昇温しながら、露点を−８０℃以下にする。【００１９】  次に、円筒管の内側に、例えば、Ｏ２ガス１０ｃｃ／ｍｉｎと、Ａｒガス５００ｃｃ／ｍｉｎを流し、圧力を０．００１ａｔｍ、円筒管全体の温度を５０℃に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、円筒管の外側にはコイルを設置して、周波数１３．５６ＭＨｚ、出力１００Ｗの高周波を印加し、円筒管の内側に、Ｏ２プラズマを発生させる。Ｏ２プラズマによって、透明陽極膜のＩＴＯ表面の仕事関数は４．８ｅＶから５．５ｅＶに向上する。【００２０】  次に、円筒管の内側に、例えば、ガス噴射ノズルを挿入し、Ｎ２ガス５００ｃｃ／ｍｉｎを流し、圧力を０．００１ａｔｍ、ガ��噴射ノズルの温度を３００℃に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、円筒管の外側は２℃に冷却して保つ。ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層の有機物粉体原料と、ドーパントの有機物粉体原料は、それぞれ独立した粉体供給器に充填し、Ｎ２ガスとともに、順次、気化器に供給する。気化器内で３００℃に加熱された有機物粉体原料は、瞬間的に蒸発し、Ｎ２ガスとともにガス噴射ノズルに送られる。気化した有機物原料は、ガス噴射ノズルからＮ２ガスとともに噴出し、冷却された円筒管の内側に付着し、Ｎ２ガスは排気配管を通って真空ポンプから排出される。この成膜方法によって、例えば、透明陽極のＩＴＯの上に、順番に、ＮＰＤ（４０ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２：ペリレン（１．５％）（７ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２：ＤＣＭ１（０．２５％）（２３ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２（３０ｎｍ）が均一に成膜する。【００２１】  次に、円筒管の内側に、例えば、水冷した円筒状のマスクを挿入し、その内側に、ＬｉＦを充填した板状の金属製ルツボを挿入する。円筒管の内部を真空にし、円筒管全体の温度は５０℃以下に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、金属製ルツボに直流電流を流して加熱する。金属製ルツボ内のＬｉＦは蒸発し、マスクの開口部から円筒管に向かって直進して付着し、有機物層の上に、厚さ５ｎｍのＬｉＦ膜が均一に成膜する。【００２２】  次に、円筒管の内側に、例えば、別の水冷した円筒状のマスクを挿入し、その内側に、Ａｌを充填した板状の金属製ルツボを挿入する。円筒管の内部を真空にし、円筒管全体の温度は５０℃以下に保つ。円筒管は３０ｒｐｍで回転し、金属製ルツボに直流電流を流して加熱する。金属製ルツボ内のＡｌは蒸発し、マスクの開口部から円筒管に向かって直進して付着し、ＬｉＦ膜の上に、厚さ０．５μｍのＡｌ膜が均一に成膜する。【００２３】  本発明は、円筒管の内側に有機ＥＬ発光素子を成膜する。有機ＥＬ発光素子は水分子の侵入に弱く、劣化の原因になる。このため、例えば、円筒管の内側に乾燥剤を入れ、Ｎ２ガス中で両端を封止する。封止はゴム製のＯリングシールを使用する。有機ＥＬ発光素子は封止部品の電極に接続する。透明陽極をプラスに接続し、陰極をマイナスに接続して、電圧を印加し、直流電流を流すと、発光層で電子とホールが再結合し、青色と黄色の光が発生する。発生した光は、透明陽極と透明な円筒管を通って外部に放射される。例えば、１０Ｖを印加すると、輝度５０００ｃｄ／ｍ２の白色光が得られる。【００２４】  また、円筒管の外側に、例えば、ＹＡＧ蛍光体を透明エポキシ樹脂に混ぜて塗布し、透明陽極のＩＴＯの上に、順番に、ＮＰＤ（４０ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２：ペリレン（１．５％）（７ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（５ｎｍ）／Ａｌ（０．５μｍ）を成膜すれば、発光層で青色の光が発生し、一部がＹＡＧ蛍光体を励起し、黄色の光が放射される。例えば、１０Ｖを印加すると、輝度２０００ｃｄ／ｍ２の白色光が得られる。【００２５】  また、例えば、透明な青ガラス製の直径４５ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚さ１ｍｍの円筒管と、直径４０ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚さ１ｍｍの円筒管と、直径３５ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚さ１ｍｍの円筒管の内側に、有機ＥＬ発光素子のＩＴＯ／ＮＰＤ（４０ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２：ペリレン（１．５％）（７ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２：ＤＣＭ１（０．２５％）（２３ｎｍ）／Ｚｎｂｏｘ２（３０ｎｍ）／ＢＣＰ：Ｃｓ（２０ｎｍ）／ＩＺＯ（０．５μｍ）を成膜する。直径４５ｍｍの円筒管の内部に直径４０ｍｍの円筒管を挿入し、直径４０ｍｍの円筒管の内部に直径３５ｍｍの円筒管を挿入し、各有機ＥＬ発光素子を並列に接続して封止する。例えば、１０Ｖを印加すると、輝度１００００ｃｄ／ｍ２の白色光が得られる。【００２６】  また、例えば、円筒管の外側にＡｌ（１０μｍ）を蒸着によって成膜し、封止部品の片側を透明なガラス製にすることで、円筒管の封止面から光を取り出せる。【００２７】  また、円筒ガラス管の外側表面に、例えば、光学波長以下の３００ｎｍ程度の凹凸を形成することにより、光の入射角が全反射角とは異なり、外部量子効率が向上する。例えば、透明な円筒ガラス管に成膜した有機ＥＬ発光素子の場合、１０Ｖを印加すると、輝度５０００ｃｄ／ｍ２の白色光が得られるが、微細な凹凸を設けることにより、輝度６０００ｃｄ／ｍ２に向上する。
【発明の効果】
【００２８】  本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。【００２９】  発光層内で発生した光は、円筒管の外部に放射される光と、透明な陰極を透過して、円筒管の内側に向かう光と、両端の封止部に向かう光と、ガラス界面で屈折し、有機物層と円筒管の界面を多重反射によって進む光に分かれる。円筒管の内側に向かった光は、反対側の円筒管に達し、一部は外部に放射される。封止部に向かった光は、反射鏡によって反射し、円筒管の内側にもどる。有機物層と円筒管の界面を多重反射によって進む光は、円筒管の端面から放射され、封止部の反射鏡によって反射し、円筒管の内側にもどる。内側にもどった光は、微細な凹凸形状を形成した円筒管のいずれかの表面に達した時点で、光の入射角が全反射角と異なる箇所で、光は外部へ放射される。
従って、材料内で吸収され、消失した光以外の光は、最終的に円筒管の外部に放射されるので、高い外部量子効率の照明器が実現できる。【００３０】  また、円筒管の封止部の片側を透明にし、円筒管の外側表面を反射鏡にすることで、円筒管の片側の封止面から輝度の高い光を取り出すことができる。【００３１】  さらに、多重円筒管に有機ＥＬ発光素子を成膜することにより、個々の有機ＥＬ発光素子に流れる電流が小さくなるので、輝度の劣化が抑制され、長寿命の照明器が実現できる。【００３２】  また、多重円筒管に有機ＥＬ発光素子を成膜すれば、電流を並列に流すことができるので、低電圧で高輝度の照明器が実現できる。【００３３】  そして、多重円筒管にそれぞれ赤色、緑色、青色の有機ＥＬ発光素子を成膜し、個々に電流を流すことによって、白色が得られ、電流の強弱によって平均輝度を調整できる他に、個々の電流を調節することにより、赤色、緑色、青色の色度座標上の三角形の中の任意の色で発光するカラー照明器が実現できる。【００３４】  また、回転している円筒管の内側に真空蒸着で有機ＥＬ発光素子を成膜する場合、ルツボから飛散した原料は、円筒管の両端を除き、すべての内面に到達するので、８０％の高い原料効率が得られる。【００３５】  さらに、回転している円筒管の内側に、キャリヤーガスに含ませて原料を送り、高い原料効率で有機ＥＬ発光素子を成膜することができる。【００３６】  そして、円筒管は平板に比べて機械的強度が強いので薄くすることができ、有機ＥＬ発光素子から発生した熱をより多く外部に伝え、有機ＥＬ発光素子の温度を下げることができる。【００３７】  そして、封止部品のシールにゴム製のＯリングを使用することにより、構成部品の分解を簡単にし、劣化した有機ＥＬ発光素子以外のすべての部品を再利用することができる。これにより、低価格で有機ＥＬ照明器を製作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】  以下、本発明の円筒型有機ＥＬ照明器の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００３９】  図１において、有機ＥＬ発光素子を使用した単色円筒型有機ＥＬ照明器（ａ）と、多色円筒型有機ＥＬ照明器（ｂ）と、スポット型有機ＥＬ照明器（ｃ）の外観を示している。
【実施例２】
【００４０】  図２に示される実施例では、青色と黄色の発光を使用した単色円筒型有機ＥＬ照明器の断面を示している。円筒管１は透明なガラス製であり、直管で製作している。両端は封止部品２とＯリング３で封止されていて、電気を供給するための電極４が取り付けてある。円筒管１の内側には、ＳｉＯ２（１０ｎｍ）の保護膜５と、ＩＴＯ（１μｍ）の透明陽極６と、ＮＰＤ（４０ｎｍ）の正孔輸送層７とＺｎｂｏｘ２：ペリレン（１．５％）（７ｎｍ）の電子輸送性青色発光層８とＺｎｂｏｘ２：ＤＣＭ１（０．２５％）（２３ｎｍ）の電子輸送性黄色発光層９とＺｎｂｏｘ２（３０ｎｍ）の電子輸送層１０と、ＬｉＦ（５ｎｍ）のアルカリ金属層１１と、Ａｌ（０．５μｍ）の陰極１２を順番に成膜している。透明陽極６と、陰極１２は、電線１３によって電極４に接続し、直流電源１４から電気を供給する。また、封止部品２の内面は鏡面１５で、乾燥剤１６が取り付けられていて、円筒管１の内側には、窒素ガス１７を封入している。
【実施例３】
【００４１】  図３に示される実施例では、黄色蛍光体１８を使用した単色円筒型有機ＥＬ照明器の断面を示している。円筒管１の内側には、青色有機ＥＬ発光素子１９を成膜し、円筒管１の外側には、黄色蛍光体１８を塗布している。青色の光が黄色蛍光体１８を励起し、黄色に発光することで、補色の関係にある青色と交じり合い、白色を得ている。
【実施例４】
【００４２】  図４に示される実施例では、３個の有機ＥＬ発光素子を使用した多色円筒型有機ＥＬ照明器の断面を示している。外側円筒管２０の内側には、赤色有機ＥＬ発光素子２１を成膜し、中間円筒管２２の内側には、青色有機ＥＬ発光素子１９を成膜し、内側円筒管２３の内側には、緑色有機ＥＬ発光素子２４を成膜する。各有機ＥＬ発光素子は、陽極封止部２５と、陰極封止部２６を通して、青色発光調節器２７と、赤色発光調節器２８と、緑色発光調節器２９に接続する。
【実施例５】
【００４３】  図５に示される実施例では、３個の白色有機ＥＬ発光素子３０を成膜したスポット型有機ＥＬ照明器の断面を示している。電極封止部内面３１と、外周円筒管側面３２は鏡面１５で、光は片側の透明封止部３３から取り出す。
【実施例６】
【００４４】  図６に示される実施例では、微細な凹凸３４を形成したガラス３５の表面の断面を示している。内部から来る光束３６は、微細な凹凸３４の内部で屈折し、外気３７に放射される。
【産業上の利用可能性】
【００４５】  以上、本発明の円筒型有機ＥＬ照明器は、多重管構造によって高輝度の照明器を実現し、また、再利用できることから、低価格で、環境負荷の小さい照明器として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による円筒型有機ＥＬ照明器の外観図である。（ａ）単色円筒型有機ＥＬ照明器の外観図（ｂ）多色円筒型有機ＥＬ照明器の外観図（ｃ）スポット型有機ＥＬ照明器の外観図
【図２】本発明の実施例を示す単色円筒型有機ＥＬ照明器の断面図である。
【図３】蛍光体を使用した単色円筒型有機ＥＬ照明器の断面図である。
【図４】多色円筒型有機ＥＬ照明器の断面図である。
【図５】スポット型有機ＥＬ照明器の断面図である。
【図６】凹凸を形成したガラス表面の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】  １  円筒管
２  封止部品
３  Ｏリング
４  電極
５  保護膜
６  透明陽極
７  正孔輸送層
８  電子輸送性青色発光層
９  電子輸送性黄色発光層
１０  電子輸送層
１１  アルカリ金属層
１２  陰極
１３  電線
１４  直流電源
１５  鏡面
１６  乾燥剤
１７  窒素ガス
１８  黄色蛍光体
１９  青色有機ＥＬ発光素子
２０  外側円筒管
２１  赤色有機ＥＬ発光素子
２２  中間円筒管
２３  内側円筒管
２４  緑色有機ＥＬ発光素子
２５  陽極封止部
２６  陰極封止部
２７  青色発光調節器
２８  赤色発光調節器
２９  緑色発光調節器
３０  白色有機ＥＬ発光素子
３１  電極封止部内面
３２  外周円筒管側面
３３  透明封止部
３４  凹凸
３５  ガラス
３６  光束
３７  外気
【図１】
2008117742.tif 000003
【図２】
2008117742.tif 000004
【図３】
2008117742.tif 000005
【図４】
2008117742.tif 000006
【図５】
2008117742.tif 000007
【図６】
2008117742.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月31日(2008.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬで発光する照明器であって、
透明な円筒管と、
前記円筒管の内側に順番に成膜された透明陽極と、発光層を含む有機物層と、陰極とを含む有機ＥＬ発光素子と、
前記円筒管の内側に入れられた乾燥剤と、
前記円筒管の内側を窒素または不活性ガス雰囲気で満たすために前記円筒管の両端を封止する１対の封止部品とを備え、
前記透明陽極をプラスに接続し、前記陰極をマイナスに接続して、前記有機ＥＬ発光素子に電流を供給することにより発光する円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項２】
１対の前記封止部品のうち前記円筒管の一方端側の前記封止部品の内面が反射鏡で、前記円筒管の他方端側の前記封止部品が透明であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項３】
前記封止部品がＯリングを使用して封止することを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項４】
前記円筒管の表面に微細な凹凸を設けることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項５】
前記円筒管の内部に挿入された、前記円筒管よりも直径の小さな他の円筒管と、
前記他の円筒管の内側に成膜された他の有機ＥＬ発光素子とをさらに備え、
前記円筒管と前記他の円筒管とにより多重円筒管が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項６】
前記多重円筒管における前記有機ＥＬ発光素子と前記他の有機ＥＬ発光素子とがそれぞれ同一の波長で発光することを特徴とする請求項５に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項７】
前記多重円筒管における前記有機ＥＬ発光素子と前記他の有機ＥＬ発光素子とがそれぞれ異なる波長で発光することを特徴とする請求項５に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項８】
前記多重円筒管における前記有機ＥＬ発光素子と前記他の有機ＥＬ発光素子とのそれぞれに与えられる電流または電圧を独立に調節できることを特徴とする請求項５に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項９】
前記円筒管がガラスであり、前記有機物層がホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層および電子注入層よりなる群より選ばれる１種以上を含み、かつドーパント分子を含んでおり、かつ前記有機物層および前記ドーパント分子が低分子系有機物であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【請求項１０】
前記円筒管がガラスであり、前記有機物層がホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層および電子注入層よりなる群より選ばれる１種以上を含み、かつドーパント分子を含んでおり、かつ前記有機物層および前記ドーパント分子が高分子系有機物であることを特徴とする請求項１に記載の円筒型有機ＥＬ照明器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明は、円筒管に有機ＥＬ発光素子を成膜することで有機ＥＬ発光素子の劣化を抑制しつつ輝度を向上できる照明器を提供することを目的としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の円筒型有機ＥＬ照明器は、有機ＥＬで発光する照明器であって、円筒管と、有機ＥＬ発光素子と、乾燥剤と、１対の封止部品とを備えている。円筒管は透明である。有機ＥＬ発光素子は、円筒管の内側に順番に成膜された透明陽極と、発光層を含む有機物層と、陰極とを含んでいる。乾燥剤は円筒管の内側に入れられている。１対の封止部品は、円筒管の内側を窒素または不活性ガス雰囲気で満たすために円筒管の両端を封止している。透明陽極がプラスに接続され、陰極がマイナスに接続されて、有機ＥＬ発光素子に電流が供給されて発光する。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、１対の封止部品のうち円筒管の一方端側の封止部品の内面が反射鏡で、円筒管の他方端側の封止部品が透明である。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、封止部品がＯリングを使用して封止するものである。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、円筒管の表面に微細な凹凸が設けられている。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、円筒管の内部に挿入された、円筒管よりも直径の小さな他の円筒管と、その他の円筒管の内側に成膜された他の有機ＥＬ発光素子とがさらに備えられている。円筒管と他の円筒管とにより多重円筒管が構成されている。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、多重円筒管における有機ＥＬ発光素子と他の有機発光素子とがそれぞれ同一の波長で発光する。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、多重円筒管における有機ＥＬ発光素子と他の有機発光素子とがそれぞれ異なる波長で発光する。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、多重円筒管における有機ＥＬ発光素子と他の有機発光素子とのそれぞれに与えられる電流または電圧を独立に調節できる。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、円筒管がガラスであり、有機物層がホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層および電子注入層よりなる群より選ばれる１種以上を含み、かつドーパント分子を含んでおり、かつ有機物層およびドーパント分子が低分子系有機物よりなる。
上記の円筒型有機ＥＬ照明器において好ましくは、円筒管がガラスであり、有機物層がホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層および電子注入層よりなる群より選ばれる１種以上を含み、かつドーパント分子を含んでおり、かつ有機物層およびドーパント分子が高分子系有機物よりなる。
上記目的を達成するために、本発明の円筒型有機ＥＬ照明器においては、従来、平面ガラス板上に成膜していた有機ＥＬ発光素子を円筒ガラス管の内側に成膜している。有機ＥＬ発光素子内で発生し、外部に放射されずにガラスと有機物層の中を伝播して、端面で放射される光を円筒ガラス管の内側にもどすために、封止部品内面を反射鏡にする。光の取り出しは、円筒ガラス管表面の微細な凹凸によって行う。円筒ガラス管の内側には有機ＥＬ発光素子を成膜した直径の小さな複数の多重円筒ガラス管を設置する。個々の有機ＥＬ発光素子の電流を調整し、発光色度を最適化する。有機ＥＬ発光素子の成膜は、回転する円筒ガラス管の内側に原料を供給することにより行う。円筒ガラス管の封止はゴム製のＯリングを使用し、簡単に分解できる構造にする。