(57)【要約】【課題】防水・防湿効果および安全性に優れ、しかも発光強度の低下を可及的に抑止できるＥＬ発光装置を提供すること。【解決手段】前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有し面状の発光領域を構成するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記第１電極および前記第２電極と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂からなる防水層が配置されていることを特徴とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記第１電極および前記第２電極と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂からなる防水層が配置されていることを特徴とするＥＬ発光装置。
【請求項２】
ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記第１電極および前記第２電極の一方と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂からなる防水層が配置されていることを特徴とするＥＬ発光装置。
【請求項３】
ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置された反射層とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記反射層は浸透防止機能を有し前記第１電極および前記第２電極の少なくとも一方と前記ＥＬ発光層との間に配置されていることを特徴とするＥＬ発光装置。
【請求項４】
ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置された基材シートとを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記基材シートは浸透防止機能を有し前記第１電極および前記第２電極の少なくとも一方と前記ＥＬ発光層との間に配置されていることを特徴とするＥＬ発光装置。
【請求項５】
ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記ＥＬ発光層が浸透防止機能を有していることを特徴とするＥＬ発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＬ発光層を備えるＥＬ発光装置に関し、特に各種のインクが塗布されたり、各種の筆記具で描かれることにより、装飾、看板、インテリア、玩具等として好適な、ユーザが任意に発光パターンを形成することができるＥＬ発光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）材料からなるＥＬ発光層を備える発光装置として、例えば、基材シート、電極部、絶縁体層（反射層）、ＥＬ発光層、トップコート層（エポキシ系の保護フィルム）をこの順で積層した構造を有するＥＬ発光装置が知られている（例えば、特許文献１）。
このＥＬ発光装置では、電極部における第１電極と第２電極の間に交流電源電圧を印加するとともに、トップコート層上に任意形状の透明電極を成膜することで、好みに応じた発光パターンを形成するようにされている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１５３５８２号の段落００２１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＥＬ発光装置では、水や湿気（水等）が浸透して電極部に達すると、その電極部で電気分解が発生したり、電極の酸化に起因する断線（破損）が発生するおそれがある。また、第１電極と第２電極の間が水等を介して直接的に接続されるので、安全性の点でも問題がある。
この点、引用文献１記載のＥＬ発光装置では、トップコート層が防水層としての機能をある程度は果たしている。しかし、トップコート層は露出しており、しかも層厚も小さいため、摺擦等によりトップコート層の一部が劣化しやすい。その場合、前記問題点が顕在化する。
これを解消するためには、トップコート層の層厚を大きくすることが考えられるが、層厚を大きくすると誘電率が小さくなるため、発光強度が低減してしまうという新たな問題が生じる。
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、防水・防湿効果および安全性に優れ、しかも発光強度の低下を可及的に抑止できるＥＬ発光装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有し面状の発光領域を構成するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記第１電極および前記第２電極と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂からなる防水層が配置されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有し面状の発光領域を構成するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記第１電極および前記第２電極の一方と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂からなる防水層が配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置された反射層とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記反射層は浸透防止機能を有し前記第１電極および前記第２電極の少なくとも一方と前記ＥＬ発光層との間に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置された基材シートとを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記基材シートは浸透防止機能を有し前記第１電極および前記第２電極の少なくとも一方と前記ＥＬ発光層との間に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明のＥＬ発光装置は、ＥＬ発光体を有するＥＬ発光層と、前記ＥＬ発光層の一面側に配置され互いに接近し境界領域を隔てて電気的に絶縁された所定のパターンを持つ第１電極および第２電極を有する電極部とを備え、前記ＥＬ発光層の他面側には、前記第１電極と前記第２電極の間に印加される交流電源電圧によって前記ＥＬ発光層内に交流電界を形成する交流電界形成体が付着可能となっており、前記ＥＬ発光層が浸透防止機能を有していることを特徴とする。
【００１０】
なお、本発明の「交流電界形成体」としては、周知のインク、鉛筆、クレヨンやパステルなどの棒状の絵具、導電性または誘電性を有するシート材などを用いることができる。  このうちインクとしては、その塗布状態において１０６Ω／□  以下の表面抵抗値を有し、且つ光透過性を有するものであり、酸化インジウム、酸化錫、アンチモン、酸化亜鉛などの導体材料のうち少なくとも１種類以上の粉体を溶剤中に含むものが望ましい。さらに、インクとして、ポリエチレンジオキシチオフェン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｄｉｏｘｉ  Ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）などの導電性ポリマーあるいはそれと前記導体材料の粉体との混合体を用いても良い。このような場合には、拭き取りなどによる除去までは長期間発光させることができる。
また、前述したインク、鉛筆、クレヨンやパステルなどの棒状の絵具は、有機あるいは無機の着色顔料を含むものでもよい。
なお、「交流電界形成体」は、誘電率の高い水や溶剤から構成されてもよい。この場合には、ドライヤで乾燥させたり、拭き取ることにより容易に除去できる。
以上のように、本明細書に記した「交流電界形成体」とは、所謂誘電体でも良く、所謂導体でもよい。つまり、本明細書に記した「交流電界形成体」とは、ＥＬ発光層の他面側に付着すると、ＥＬ発光層内に電界を形成するもの全てを示している。
【００１１】
前記請求項１〜請求項５記載の発明によれば、第１電極および第２電極の間に交流電源電圧を印加した状態でＥＬ発光層の他面側に交流電界形成体を形成すると、あるいは、ＥＬ発光層の他面側に交流電界形成体を形成した状態で第１電極および第２電極の間に交流電源電圧を印加すると、ＥＬ発光層内に交流電界が形成され、その交流電界形成体の直下部分だけが局部的に発光する。このため、所望の発光パターンをユーザが容易に作成できることになる。
【００１２】
また、請求項１記載の発明によれば、第１電極および第２電極と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂から構成される防水層が設けられているので、その防水層によって水等の浸透が防止され、第１の電極および第２の電極に水等が付着することが防止される。このため、第１電極と第２電極の間で電気分解が発生することを防止できるとともに、電極の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００１３】
さらに、請求項２記載の発明によれば、第１電極および第２電極の一方と前記ＥＬ発光層の間には合成樹脂から構成される防水層が設けられているので、その防水層によって水等の浸透が防止され、一方の電極に水等が付着することが防止される。このため、第１電極および第２電極の間で電気分解が発生することを防止できるとともに、一方の電極の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００１４】
また、請求項３または４記載の発明によれば、浸透防止機能を有する合成樹脂部分によって請求項１または２記載の発明と同様な作用・効果を奏する。
【００１５】
さらに、請求項５記載の本発明によれば、ＥＬ発光層が浸透防止機能を有するので、水等の浸透が防止され、第１の電極および第２の電極に水等が付着することが防止される。このため、第１電極および第２電極の間で電気分解が発生することを防止できるとともに、電極の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
Ｉ．第１の実施形態
１．全体構成
図１は、本発明の第１の実施形態に係る薄板状のＥＬ発光装置１の表面側の一部を層毎に切り欠いて示す平面図である。図２はＥＬ発光装置１の要部の断面図すなわち図１に示されたＥＬ発光装置１の断面の一部を拡大して示す図である。
このＥＬ発光装置１は、図１に示すように、全体として矩形をなし、その上面（表面）の略全体に矩形の発光領域Ａを備えている。このＥＬ発光装置１は、図２に示すように、基材シート１４、電極部２０、防水層３０、光反射層２８およびＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：エレクトロルミネッセンス）発光層２６がこの順で積層された構造を持つ。
そして、このＥＬ発光装置１は、例えばユーザが手書きや印刷などにより交流電界形成体１１をＥＬ発光層２６の表面に付着させ、電極部に交流電源電圧を印加すると、発光領域Ａは交流電界形成体１１の付着パターンに対応した発光パターン１２で局部的に発光表示する。
【００１７】
２．各部の構成
（１）基材シート１４
基材シート１４はＥＬ発光層２６の後述する一面２６ａ側に配置されている。この基材シート１４は透明あるいは不透明の合成樹脂またはガラスからなる。例えば、合成樹脂としてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂が用いられる。
【００１８】
（２）電極部２０
電極部２０はＥＬ発光層２６の一面２６ａ側に配置されている。そして、この電極部２０は第１電極１６および第２電極１８を備えている。第１電極１６と第２電極１８は、互いに接近し境界領域Ｋを隔てて電気的に絶縁されている。この第１電極１６および第２電極１８は図示例では櫛形に形成されている。そして、発光領域Ａにおいて単位面積当たりで境界領域Ｋが略等しくなるように、第１電極１６および第２電極１８が形成されている。この第１電極１６および第２電極１８は可撓性を有している。
【００１９】
以上の第１電極１６と第２電極１８は、ＥＬ発光装置１の一方の長辺および他方の長辺に沿ってそれぞれ位置するバス電極１６Ｂおよび１８Ｂと、そのバス電極１６Ｂ、１８Ｂから互い違いとなるように相手側へ向かって等間隔で突き出す櫛電極１６Ｋ、１８Ｋとを備えている。
【００２０】
バス電極１６Ｂ、１８Ｂのうちの表面に露出した端部が端子として機能する。第１電極１６（櫛電極１６Ｋ）および第２電極１８（櫛電極１８Ｋ）の間隔、すなわち境界領域Ｋの幅寸法Ｗｋは、例えば０．１〜２．０ｍｍ程度、好適には０．３〜１．０ｍｍ程度である。第１電極１６（櫛電極１６Ｋ）および第２電極１８（櫛電極１８Ｋ）の幅寸法Ｗｅは、例えば０．１〜５．０ｍｍ程度、好適には０．３〜３．０ｍｍ程度である。
【００２１】
なお、第１電極１６および第２電極１８は、例えば、銀粉を含むペースト状の銀ペースト、銅粉を含むペースト状の銅ペースト、カーボン等の導電性ペーストをスクリーン印刷により所定のパターンで基材シート１４に塗着した後熱乾燥処理することにより固着される。なお、第１電極１６および第２電極１８は、銅、アルミニウム等の金属箔あるいは金属蒸着膜をエッチングすることにより形成されたものであってもよい。
【００２２】
（３）防水層３０
防水層３０は第１電極１６および第２電極１８と光反射層２８の間に配置されている。
【００２３】
この防水層３０は合成樹脂、例えば４フッ化エチレン樹脂、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコンゴム等のシリコン系樹脂、その他エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン酢酸ビニール共重合体その他のシール性の高い樹脂によって形成されている。これらの樹脂は、例えばＵＶ硬化、ＩＲ硬化、二液硬化、加熱硬化等の方法によって硬化される。
【００２４】
この防水層３０は、交流電界形成体１１が液体の場合に、その交流電界形成体１１が電極部２０まで浸入すること、すなわち、交流電界形成体１１が第１電極１６および第２電極１８の双方に付着することを防止する。
【００２５】
（４）光反射層２８
光反射層２８は防水層３０とＥＬ発光層２６の間に配置されている。そして、この光反射層２８はＥＬ発光層２６の一面２６ａに密着する状態で固着されている。
【００２６】
この光反射層２８は、チタン酸バリウム、ロッシェル塩のような強誘電体粉末である無機粉末を例えばアクリル樹脂等の結合剤として機能する樹脂中に分散することにより構成される。この強誘電体粉末のような無機粉末は白色を呈する顔料であることから、光反射層２８は白色となり、光反射機能を有効に発揮する。
【００２７】
なお、この光反射層２８は、１０〜３０μｍ程度の厚みと２００〜３００Ｖ程度の耐電圧と、３０〜１００程度の誘電率さらに好適には６０〜１００程度の誘電率とを有している。
【００２８】
（５）ＥＬ発光層２６
ＥＬ発光層２６は、例えば蛍光体あるいは燐光体粒子である有機あるいは無機のＥＬ発光体２６Ｌと、そのＥＬ発光体２６Ｌを分散状態で固定する透明な樹脂結合剤２６Ｐとから構成されている。樹脂結合材２６Ｐとしてはポリエステル樹脂等の誘電率の高い樹脂が好適に選択される。このＥＬ発光層２６は、３０〜４０μｍ程度の厚みと、５０〜１５０Ｖ程度の耐電圧と、１０〜３０程度の誘電率とを有している。好適には、ＥＬ発光体２６Ｌの径の１．５倍以上の厚みとされる。この場合には、ＥＬ発光層２６の表面が滑らかとされ、例えば表面粗さが３０μｍ以下とされる。
【００２９】
以上のように構成されたＥＬ発光層２６は、第１電極１６と第２電極１８の間に交流電源電圧が印加されることにより、所定の発光色例えば青緑色で発光する。
【００３０】
（６）交流電界形成体１１
交流電界形成体１１はＥＬ発光層２６の他面２６ａ側に付着される。
【００３１】
この交流電界形成体１１としては、周知のインク、鉛筆、クレヨンやパステルなどの棒状の絵具、導電性を有するシート材（以下導体シートと称す。）等を用いることができる。インク、鉛筆、クレヨンやパステルなどの棒状の絵具としては有機あるいは無機の着色顔料を含むものを使用してもよい。
【００３２】
前記インクとしては、例えば、その塗布状態において１０６Ω／□以下の表面抵抗値を有し、且つ光透過性を有するものであり、酸化インジウム、酸化錫、アンチモン、酸化亜鉛などの導体材料のうちの少なくとも１種類以上の粉体を溶剤中に含むものが好ましい。また、前記インクとして、ポリエチレンジオキシチオフェン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｄｉｏｘｉ  Ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）等の導電性ポリマーあるいはそれと前記導体材料の粉体との混合体を用いても良い。この場合、拭き取り等によって除去するまで長期間発光させることができる。また、交流電界形成体１１は誘電率の高い水や溶剤から構成されてもよい。この場合には、ドライヤで乾燥させたり、拭き取ることにより、交流電界形成体１１を容易に除去できる。
【００３３】
３．動作・作用
ＥＬ発光層２６の他面２６ｂ上に交流電界形成体１１を所望のパターンで付着させる。この交流電界形成体１１の付着は、筆（鉛筆、パステル、クレヨン）によって描いたり、インクジェットプリンタによる印刷やスクリーン印刷をしたり、導体シートを貼ったりすることによって行われる。この状態で、バス電極１６Ｂ，１８Ｂのうち表面に露出した端部に交流電源３２からの交流電源電圧を印加する。なお、予め前記端部に交流電源電圧を印加しておいた後に交流電界形成体１１を付着させてもよい。
【００３４】
すると、交流電界形成体１１の付着によってＥＬ発光層２６内に交流電界が形成され、ＥＬ発光層２６のうちの交流電界形成体１１の直下部分だけが局部的に発光する。つまり、ＥＬ発光層２６および光反射層２８は誘電率が高いことから、交流電界形成体１１の付着によって、第１電極１６、光反射層２８，ＥＬ発光層２６，交流電界形成体１１，ＥＬ発光層２６、光反射層２８，第２電極１８等からなる図３に示す閉回路３３（交流回路）と等価な回路が形成され、ＥＬ発光層２６内に交流電界が形成される。そして、交流電界形成体１１の付着部分の直下が発光する。一方、交流電界形成体１１が付着していない部分の直下は、ＥＬ発光層２６内の交流電界の強さが発光に至るほど十分ではなく、発光しない。このように交流電界形成体１１の直下部分のみが選択的に発光するように前記光反射層２８，ＥＬ発光層２６などの厚み寸法や誘電率が設定される。
【００３５】
なお、交流電界形成体１１が液状のものであると、ＥＬ発光層２６の他面２６ｂに交流電界形成体１１を付着した際に、傷や、不可避的に存在するピンホール３１等を通って交流電界形成体１１がＥＬ発光層２６と光反射層２８とに浸入する場合がある。しかし、防水層３０は交流電界形成体３０のそれ以上の浸入を阻止する。また、防水層３０は空気中の水分または湿気の浸入も阻止する。
【００３６】
４．効果
本実施形態によれば、ＥＬ発光層２６のうちの交流電界形成体１１の直下部分に交流電界が形成され、その部分だけが局部的に発光する。このことは、所望の発光パターンと同じパターンで交流電界形成体１１を付着させれば、所望の発光パターンを得ることができることを意味する。よって、所望の発光パターンをユーザ側で簡単に作成できるＥＬ発光装置１が得られる。
【００３７】
また、本実施形態によれば、防水層３０によって水等の浸入が阻止されるので、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することを防止できる。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００３８】
さらに、本実施形態では、前記電極部２０は、第１電極１６と第２電極１８との間の境界領域Ｋが発光領域Ａにおいて単位面積当たり略等しくなるように配置されているので、前記面状の発光領域Ａ内のいずれの場所においても、交流電界形成体１１の直下に位置するＥＬ発光層２６の発光に発光むらがなく、発光強度が均一となる。
【００３９】
また、第１電極１６と第２電極１８との間の境界領域Ｋの幅寸法Ｗｋは、例えば０．１〜２．０ｍｍ程度、好適には０．３〜１．０ｍｍ程度である。第１電極１６（櫛電極１６Ｋ）および第２電極１８（櫛電極１８Ｋ）の幅寸法Ｗｅは、例えば０．１〜５．０ｍｍ程度、好適には０．３〜３．０ｍｍ程度であるので、交流電界形成体１１の直下に位置するＥＬ発光層２６の発光に発光むらがなく、発光強度が均一となる。
【００４０】
さらに、本実施形態では、前記ＥＬ発光層２６は２０〜５０μｍの厚みを有するので、高い発光強度が得られる。ちなみに、２０μｍを下まわるとＥＬ発光体２６Ｌに印加される電界強度が高くなる反面、発光に寄与するＥＬ発光体２６Ｌが減少し、５０μｍを上まわると発光に寄与するＥＬ発光体２６Ｌが増加する反面、ＥＬ発光体２６Ｌに印加される電界強度が低くなり、いずれにしても発光強度が低下することになる。
【００４１】
また、本実施形態では、ＥＬ発光層２６と電極部２０との間にＥＬ発光層２６からの光を反射する光反射層２８を備えるので、ＥＬ発光層２６からの光が光反射層２８によってそのＥＬ発光層２６側へ反射されることとなり、発光効率が高くなり、一層高い発光強度が得られる。
【００４２】
さらに、本実施形態では、光反射層２８は、強誘電体粉末を樹脂結合剤により結合することにより構成されることから、その強誘電体粉末は略白色を呈し光反射に寄与するので、一層高い発光強度が得られると同時に、強誘電体粉末は高い誘電率を備えていることから、光反射層２８の誘電率が高くなるので、光反射層２８がＥＬ発光層２６と電極部２０との間に介在しても、ＥＬ発光体２６Ｌに印加される電界強度をそれほど低下させることがない。
【００４３】
また、本案施形態では、光反射層２８は、３０〜１００の誘電率、さらに好適には６０〜１００の誘電率を有し、光反射層２８の誘電率が３０以上、さらに好適には６０以上であるので、光反射層２８がＥＬ発光層２６と電極部２０との間に介在しても、ＥＬ発光体２６Ｌに印加される電界強度をそれほど低下させることがない。
【００４４】
さらに、本実施形態では、交流電界形成体１１は、その形成状態において１０６Ω／□以下の表面抵抗値を有し、且つ光透過性を有するものであることから、第１電極１６および第２電極１８間の閉回路３３の一部を構成することができるので、ＥＬ発光層２６を局部的に発光させることができる。
【００４５】
５．第１の実施形態の変形例（１）
第１実施形態では、防水層３０を電極部２０と光反射層２８の間に配置したが、図４に示すように、防水層３０を光反射層２８とＥＬ発光層２６との間に配置してもよい。なお、同図において、前記第１実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
この場合も、防水層３０は交流電界形成体１１や水等の浸入を阻止し、第１電極１６および第２電極１８の双方に交流電界形成体１１や水等が付着するのを防止する。その結果、第１電極１６と第２電極１８の間で交流電界形成体１１の電気分解が発生することが防止される。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００４７】
６．第１の実施形態の変形例（２）
また、図５に示すように、光反射層２８を設けない構造とすることができる。同図では、防水層３０が電極部２０とＥＬ発光層２６の間に設けられている。なお、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
この場合も、防水層３０は交流電界形成体１１や水等の浸入を阻止し、第１電極１６および第２電極１８の双方に交流電界形成体１１や水等が付着するのを防止する。その結果、第１電極１６と第２電極１８の間で交流電界形成体１１の電気分解が発生することが防止される。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００４９】
ＩＩ．第２の実施形態
１．全体構成
第２の実施形態に係るＥＬ発光装置１を、図６を参照して説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のＥＬ発光装置１では、基材シート１４上に第２電極１８のみが形成され、防水層３０と光反射層２８の間に第１電極１６が配置されている。そして、防水層３０は第１電極１６と第２電極１８の間に設けられている。
すなわち、本実施形態では、基材シート１４、第２電極１８、防水層３０、第１電極１６、光反射層２８およびＥＬ発光層２６がこの順に積層された構造となっている。
【００５０】
２．作用
本実施形態の防水層３０は交流電界形成体１１や水等の浸入を阻止し、第２電極１８に交流電界形成体１１や水等が付着することを防止する。
【００５１】
３．効果
ＥＬ発光層２６のうちの交流電界形成体１１の直下部分に交流電界が形成され、その部分だけが局部的に発光する。このことは、所望の発光パターンと同じパターンで交流電界形成体１１を付着させれば、所望の発光パターンを得ることができることを意味する。よって、所望の発光パターンをユーザ側で簡単に作成できるＥＬ発光装置１が得られる。
【００５２】
また、本実施形態によれば、防水層３０によって水等の浸入が阻止されるので、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することを防止できる。また、第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００５３】
４．第２の実施形態の変形例（１）
本実施形態では、基材シート１４、第２電極１８、防水層３０、第１電極１６、光反射層２８およびＥＬ発光層２６がこの順に積層されているが、図７に示すように、基材シート１４、第２電極１８、光反射層２８、防水層３０、第１電極１６およびＥＬ発光層２６がこの順に積層された構造であってもよい。なお、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
この場合も、防水層３０は交流電界形成体１１や水等の浸入を阻止し、第２電極１８に交流電界形成体１１や水等が付着することを防止する。その結果、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することが防止される。また、第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００５５】
５．第２の実施形態の変形例（２）
また、図８に示すように、光反射層２８を設けない構造とすることができる。同図では、防水層３０が第２電極１８と第１電極１６の間に設けられている。なお、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００５６】
この場合も、防水層３０は交流電界形成体１１や水等の浸入を阻止し、第２電極１８に交流電界形成体１１や水等が付着することを防止する。その結果、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することが防止される。また、第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００５７】
ＩＩＩ．第３の実施形態
１．全体構成
本実施形態は、図９に示すように、ＥＬ発光層２６に水や湿気等の浸透防止機能を持たせたものである。すなわち、ＥＬ発光層２６は、例えば蛍光体あるいは燐光体粒子である有機あるいは無機のＥＬ発光体２６Ｌと、そのＥＬ発光体２６Ｌを分散状態で固定する透明な樹脂結合剤２６Ｐとから構成されるが、その樹脂結合剤２６Ｐとして防水性、防湿性のある合成樹脂を使用したものである。例えば４フッ化エチレン樹脂、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコンゴム等のシリコン系樹脂、その他エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン酢酸ビニール共重合体その他のシール性の高い樹脂が使用される。これらの樹脂は、例えばＵＶ硬化、ＩＲ硬化、二液硬化、加熱硬化等の方法によって硬化される。
【００５８】
また、本実施形態では、ＥＬ発光層２６の上にトップコート層４０が設けられている。このトップコート層４０を設ける主たる目的は、ＥＬ発光層２６の表面を平滑にするためのものである。したがって、ＥＬ発光層２６の表面がそれ自体で平滑であれば、設ける必要はない。
【００５９】
このトップコート層４０としては、例えば４フッ化エチレン樹脂、フッ素ゴムなどのフッ素系合成樹脂、シリコンゴムなどのシリコン系樹脂、ポリエステル系樹脂等、ウレタン系の樹脂が使用される。このトップコート層４０を設ける主たる目的は上述のようにＥＬ発光層２６の表面を平滑にし、筆等で描いた交流電界形成体１１を消去しやすくするためであるので、その目的を達成できる程度の厚さに形成すればよい。一方で、トップコート層４０は薄ければ薄いほど好適である。厚くすればする程発光強度が低下してしまうからである。
実用的には、実効値で１μｍ〜２μｍ程度にすることが好ましい。ここに「実効値」とはＥＬ発光層２６の最頂部に付着したトップコート層４０の厚さ寸法である。この実効値で１μｍ〜２μｍ程度とするには、塗布値で５〜８μｍ程度の厚さとすれば足りる。ここに「塗布値」とは凹凸がない状態で塗布した場合の厚さである。
【００６０】
２．効果
ＥＬ発光層２６が水等の浸入を阻止するので、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することが防止される。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００６１】
ＩＶ．第４の実施形態
１．全体構成
本実施形態は、図１０に示すように、光反射層２８に水や湿気等の浸透防止機能を持たせたものである。すなわち、光反射層２８を構成する樹脂として防水性、防湿性のある合成樹脂を使用したものである。例えば４フッ化エチレン樹脂、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコンゴム等のシリコン系樹脂、その他エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン酢酸ビニール共重合体その他のシール性の高い樹脂が使用される。これらの樹脂は、例えばＵＶ硬化、ＩＲ硬化、二液硬化、加熱硬化等の方法によって硬化される。
【００６２】
２．効果
光反射層２８が水等の浸入を阻止するので、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することを防止できる。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）を防止できる。
【００６３】
３．第４の実施形態の変形
第４の実施形態では、第１電極１６および第２電極１８とＥＬ発光層２６の間に浸透防止機能を持つ光反射層２８を設けたが、浸透防止機能を持つ光反射層２８を挟んで第２電極１８と第１電極１６を設けるようにしてもよい。
【００６４】
Ｖ．第５の実施形態
１．全体構成
本実施形態は、図１１に示すように、浸透防止機能を持つ基材シート１４の裏面に第１電極１６および第２電極１８を設けたものである。すなわち、基材シート１４としては、例えばポリエチレンテレフタレートによって構成したものが使用される。
【００６５】
２．効果
基材シート１４が表側からの水等の浸入を阻止するので、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することが防止される。また、第１電極１６および第２電極１８の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
なお、この構造は、ＥＬ発光装置１がケース体などに組み込まれる場合に使用される。このようにケース体に組み込む場合には裏面側が露出しないようにシールされるのが一般的であるので、裏側からの水等の付着は考慮しなくてよい。必要ならば、露出する電極を浸透防止機能を持つ合成樹脂でコーティングするか、その電極をアルマイト処理すればよい。
【００６６】
３．第５の実施形態の変形
第５の実施形態では、基材シート１４の裏面に第１電極１６および第２電極１８を設けたが、基材シート１４を挟んで第２電極１８と第１電極１６を設けるようにしてもよい。
【００６７】
ＶＩ．本発明の範囲
（１）前述した実施形態では、第１電極１６および第２電極１８を櫛形に形成している。しかし、本発明では、第１電極１６と第２電極１８を種々の形状に形成してもよい。
例えば、図１１に示すように、第１電極１６と第２電極１８を、矩形状の枠部１６ｗ、１８ｗと、これらの枠部１６ｗ、１８ｗ内に複数配された平行部１６ｈ、１８ｈとを備えて、簀子（すのこ）状に形成してもよい。平行部１６ｈ、１８ｈは、互いに平行であるとともに、互いに等間隔に配されている。
このように構成された第１電極１６と第２電極１８とは、同図に示すように、平行部１６ｈ、１８ｈが互いに直交する格好で重ねられるのが望ましい。勿論、第１電極１６と第２電極１８とは、互いに電気的に絶縁される。また、図示しないが、本発明では、第１電極１６と第２電極１８をそれぞれ格子状に形成してもよいことはもちろんである。
【００６８】
（２）また、実施形態のＥＬ発光装置１では電極部２０とＥＬ発光層２６との間に光反射層２８を設けていたが、それは光反射により発光効率を高めることを目的としたものであるから、必ずしも設けなくてもよい。
【００６９】
（３）また、前述の実施例の第１電極１６および第２電極１８は導電性ペーストが塗着されたものから構成されていたが、カーボン粒子が樹脂などで結合されることにより構成されたもの、ＩＴＯ膜などの金属蒸着膜からなるものであってもよい。第１電極１６および第２電極１８が、ＩＴＯ膜のような透明導電層から構成される場合には、基材シート１４を透明樹脂から構成することにより、両面発光が可能となる。
【００７０】
（４）さらに、前述の実施形態のＥＬ発光装置１において、電気的あるいは機械的保護するための保護シートなどが外部に付加されてもよい。
【００７１】
（５）また、前述の実施形態において、ＥＬ発光装置１は矩形の板状であってその端縁が直線であったが、そのＥＬ発光装置１は円形あるいは楕円であってその端縁が曲線であってもよい。
【００７２】
（６）さらに、第１および第２の実施形態のＥＬ発光装置１では発光層２６が露出した構造となっているが、この発光層２６の上に第３の実施形態と同様のトップコート層４０を設けてもよい。
【００７３】
（７）本発明のＥＬ発光装置１は、例えば、装飾、看板、インテリア、玩具などに用いることができる。
【００７４】
（８）また、防水層を特別に設けたり、または浸透防止機能を有する合成樹脂でＥＬ発光層、反射層を構成する代わりに、電極にアルミニウムを使用し、それにアルミナ処理を施してもよい。このようにすれば、第１電極１６と第２電極１８の間で電気分解が発生することが防止される。また、電極の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００７５】
【発明の効果】
請求項１〜５に記載の発明によれば、第１電極および第２電極の間に交流電源電圧を印加すると、ＥＬ発光層のうちの交流電界形成体の直下部分が局部的に発光する。このため、ＥＬ発光装置の面状の発光領域において、所望の発光パターンをユーザ側で容易に作成できる。
【００７６】
また、請求項１〜５記載の発明によれば、少なくとも一方の電極に交流電界形成体や水等が付着することが防止されるので、第１電極および第２電極の間で電気分解が発生することが防止される。また、少なくとも一方の電極の酸化に起因する断線（破損）が防止される。
【００７７】
さらに、請求項１〜５記載の発明によれば、少なくとも一方の電極に表側から浸入する交流電界形成体や水等が付着することが防止されるので、第１電極と第２電極の短絡が防げることから安全なＥＬ発光装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＥＬ発光装置を、層毎に一部を切り欠いて示す平面図である。
【図２】図１に示したＥＬ発光装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】図１に示されたＥＬ発光装置の発光原理を説明する電気的な等価回路を示す図である。
【図４】図２に示されたＥＬ発光装置の変形例の要部を拡大して示す断面図である。
【図５】図２に示されたＥＬ発光装置の他の変形例の要部を拡大して示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るＥＬ発光装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６に示されたＥＬ発光装置の変形例の要部を拡大して示す断面図である。
【図８】図６に示されたＥＬ発光装置の他の変形例の要部を拡大して示す断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係るＥＬ発光装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係るＥＬ発光装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態に係るＥＬ発光装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図１２】本発明のＥＬ発光装置の第１電極と第２電極の変形例を示す説明図である。
１  ＥＬ発光装置
１１  交流電界形成体
１６  第１電極
１８  第２電極
２０  電極層
２６ａ  一面
２６ｂ  他面
２８  光反射層
３０  防水層
３３  閉回路（交流回路）
Ａ  発光領域
Ｋ  境界領域
【図１】
2004296417.tif 000003
【図２】
2004296417.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004296417.tif 000007
【図６】
2004296417.tif 000008
【図７】
2004296417.tif 000009
【図８】
2004296417.tif 000010
【図９】
2004296417.tif 000011
【図１０】
2004296417.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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