(57)【要約】  少なくとも２つの平担電極を有する特定の硫化亜鉛厚膜に基づくエレクトロルミネセンス素子（ＥＬ）であって、少なくとも１つの平担電極が透明となるように設計され、各電極上で、少なくとも２つの交流電圧供給部が２つの相隔たる箇所に設けられているエレクトロルミネセンス素子について説明する。  そのエレクトロルミネセンス素子の製造方法およびその使用についても説明する。
2010532078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの平坦（平面）電極を有する特定の硫化亜鉛厚膜に基づくエレクトロルミネセンス素子であって、少なくとも１つの平担電極が透明となるように形成され、電極の少なくとも１つの上で、少なくとも２つの交流電圧供給部が相隔たる２つの箇所に設けられていることを特徴とする、エレクトロルミネセンス素子。
【請求項２】
少なくとも２つの交流電圧供給部の間の電圧差および／または周波数差は、電子的、センサ的および／またはコンピュータ制御的な調節によって変えることができることを特徴とする、請求項１に記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項３】
交流電圧供給部は、交流電圧供給部用の接続部を設けている母線の形態であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項４】
母線は、エレクトロルミネセンス表面全体にわたって一様なエレクトロルミネセンス発光を生じ得るように設計されることを特徴とする、請求項１〜請求項３の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項５】
エレクトロルミネセンス素子は、プラスチックフィルムまたはガラス基板に配置されることを特徴とする、請求項１〜請求項４の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項６】
エレクトロルミネセンス素子は、２つの積層された平担要素の間に配置されることを特徴とする、請求項１〜請求項５の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項７】
エレクトロルミネセンス素子は、矩形、ストリップ形、丸形、多角形である、および／または意図的に設計された形状もしくは構造を備えていることを特徴とする、請求項１〜請求項６の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項８】
エレクトロルミネセンス素子は透明となるように設計され、ＥＬ発光が両側で起こることを特徴とする、請求項１〜請求項７の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項９】
エレクトロルミネセンス素子は三次元的形状であることを特徴とする、請求項１〜請求項８の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項１０】
エレクトロルミネセンス素子は、組み合わせ安全ガラス要素または絶縁ガラス要素として形成されることを特徴とする、請求項１〜請求項９の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項１１】
三次元的形状のエレクトロルミネセンス素子は、射出成形金型にて熱可塑性材料により連結するようにして形成されることを特徴とする、請求項１〜請求項１０の１つに記載のエレクトロルミネセンス素子。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１の１つに記載の特定の硫化亜鉛厚膜に基づくエレクトロルミネセンス素子の製造方法であって、エレクトロルミネセンス素子を常套の方法によって製造し、少なくとも２つの交流電圧供給部を、平担電極の少なくとも１つに相隔てて配置された２つの箇所に接続することを特徴とする製造方法。
【請求項１３】
屋内または屋外用で、好ましくは建物の外側での、設備および設置物の内または外での、陸上乗物、航空機もしくは水上乗物の中または外での、電気装置もしくは電子装置の中または外での、あるいは広告分野における、装飾素子および／または発光素子としての、請求項１〜請求項１１の１つに記載のＥＬ素子の使用。
【請求項１４】
エレクトロルミネセンス素子を光学的に信号を伝達する素子として設計し、その電圧レベル、電圧差、周波数および／または周波数差が、音楽ソースの音強度および周波数応答によって制御および調節され得る、請求項１３に記載の使用。
【請求項１５】
エレクトロルミネセンス素子を、測定可能なおよび／またはセンサ的に検知可能な量、特にノイズ、煙、振動、速度、大気湿度および／または温度に対する視覚的な表示器として用いる、請求項１３または請求項１４に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋内または屋外用で、好ましくは建物の外側での、設備／設置物の内または外での、陸上乗物、航空機もしくは水上乗物の中または外での、電気もしくは電子機器または装置の中または外での、あるいは広告分野における装飾素子および／または発光素子としての硫化亜鉛電気発光団厚膜に基づくエレクトロルミネセンス素子、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の製造方法、および本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の使用に関する。
【０００２】
エレクトロルミネセンス（以下「ＥＬ」とも略記）を、交流電界によって、（発光物質、発光団またはエレクトロルミネセンス蛍光体、ＥＬ蛍光体もしくは発光蛍光体とも呼ばれる）発光色素からの直接励起の発光を意味するように理解する。
【背景技術】
【０００３】
エレクトロルミネセンス技術は、最近益々重要になってきている。この技術は、まぶしい部分および影がなく、また、どのような所望の寸法にも実質的に形成でき、一様な発光表面を可能にする。同時に電力消費および構造的な厚さは（ミリメートルまたはそれより小さい大きさのオーダーであり）極めて小さい。典型的な用途には、液晶ディスプレイの背景照明の他に、文字および／または画像のモチーフが設けられている透明フィルムのバックライトが含まれる。従って、透明なエレクトロルミネセンスアレンジメント、例えば、ガラスまたは透明なプラスチックに基づくエレクトロルミネセンス発光基板で、例えば、情報媒体、広告パネルとして、または装飾目的で役に立ち得るものが、従来技術で知られている。
【０００４】
間にエレクトロルミネセンス蛍光体が配置されている導電性ガラスで作った２つの電極の使用に基づく硫化亜鉛エレクトロルミネセンスアレンジメントは、１９５０年にＥ．Ｃ．Ｐａｙｎｅによって米国特許第２，８３８，７１５号で既に開示されており、また、Ｇ．Ｄｅｓｔｒｉａｕによる公表文献である「Ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｉｃａｌ  Ｍａｇａｚｉｎｅ」における「エレクトロルミネセンスの新しい現象および結晶格子の研究に対するその可能性」が参考文献として記載されており、それに関連して、交流電界における特定のＺｎＳのＥＬ現象に関する最初の発見は、Ｄｅｓｔｒｉａｕによって１９３６年に既になされている。
【０００５】
これらＥＬ素子に用いられる発光色素は、透明な有機またはセラミックのバインダーに埋め込まれる。その出発物質は一般的には硫化亜鉛であり、それは、ドープまたは共ドープおよび調製手順次第で、種々の比較的狭いバンドの発光スペクトルを生成する。ＥＬ層に硫化亜鉛を使用する理由は、一方では、用いることができる硫化亜鉛ＥＬ色素の種類が比較的多いからである。同時に、そのスペクトル重心は発光のそれぞれの色を決定づける。多数の可能な手段によって、ＥＬ素子の発光色を所望の色のインプレッションに合わせることができる。これらの手段には、発光色素のドープおよび共ドープ、２つまたはそれより多くのＥＬ色素の混合、１つまたはそれより多くの有機および／または無機の色変換するおよび／または色フィルタリングする色素の添加、有機および／または無機の色変換するおよび／または色フィルタリングする物質によるＥＬ色素のコーティング、発光色素が分散しているポリマーマトリックスへの着色剤の混合、ならびに色変換するおよび／または色フィルタリングする層またはフィルムのＥＬ素子の構造への組み込みが含まれる。一般的に用いる硫化亜鉛色素のドーピングおよび共ドーピングに応じて、典型的には５０ボルト〜２００ボルトの適当に高い交流電圧および５０Ｈｚ〜数ｋＨｚの周波数、通常４００Ｈｚ〜２ｋＨｚの範囲の周波数を適用する場合、比較的広いバンドの発光スペクトルが生じる。
【０００６】
生じた発光を見ることができるように、少なくとも１つの平担（平面）電極を非常に透明に設計することが好ましい。
【０００７】
このために、塗布技術および製造技術に基づいて、導電性の非常に透明なコーティングを有するガラス基板またはポリマーフィルムを用いることができる。特別な態様では、前側透明電極として薄層を１枚だけ印刷もしくはナイフコーティングする方法で、またはローラーコーティング法もしくはカーテンキャスト法もしくはスプレー法により塗布する方法で、ＥＬコンデンサ構造体を基板に配置することもできる。原理的には、双方の平担電極を非常に透明に作ることもでき、このようにして、両側で発光を示す透明なＥＬ素子が形成される。
【０００８】
本発明の文脈において透明電極は、一般的に６０％より高い、好ましくは７０％より高い、特に好ましくは８０％より高い、最も特に好ましくは９０％より高い、可視波長領域での透過率を有する材料で作られる電極を意味するように理解する。
【０００９】
実際には、平担の導電性の非常に透明な電極は無機であってよく、それを真空技術によって化学的に、電気的に、または焼成／加熱技術によって製造できる。一般的にその薄層はＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）を主とする、または薄い金属層もしくは金属酸化物層を主とする。これらは、一般的には数Ω／スクエア〜数１００Ω／スクエアのシート抵抗値を有する。一般的な値は、５Ω／スクエア〜６０Ω／スクエアである。それらを広範囲に用いることもでき、その場合、層の厚さは通常サブマイクロメートルの範囲である。
【００１０】
しかしながら、平担の導電性の非常に透明な電極を、無機バインダーマトリックスの基材の上に形成することもできる。この場合、一般的には、それらを印刷技術、例えばスクリーン印刷によって塗布し、あるいはナイフコーティング法、ローラーコーティング法、カーテンキャスト法またはスプレー法などにより広範囲にわたって塗布する。
【００１１】
常套のＥＬコンデンサ構造体において、一般的には、高導電性後側電極をｍΩ／スクエアの範囲で１箇所にて交流電源に接続し、一般的には、通常それよりは低いが高導電性の他の透明電極にその端部にて、電流接続部（以後、この電流接続部を「母線（バスバー）」と呼ぶ）を設ける。この母線に第２交流電圧接点を適用する。更に、その用いた後側電極に母線を設けることもできる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来技術で既知のエレクトロルミネセンス素子は、その機能に関して、まだ完全には開発および改良されていない。従って、例えば、視覚的に認識可能なビート効果と共に輝度の変化を示す従来技術で既知のエレクトロルミネセンス素子は、今のところない。例えば、印象的な光学的効果を達成すべきエレクトロルミネセンス素子にとって、このことは重要である。
【００１３】
従って、本発明の目的は、視覚的に認識可能なビート効果と共に輝度の変化を示すエレクトロルミネセンス素子を提供することである。
【００１４】
それに関連して、ビートは、周波数に関して互いにわずかにだけ異なる２つの振動の加法的な重ね合わせによって得られるものを意味する。ビートは、重ね合わせの原理が適用されるすべての波長において起こり、従って、電磁波においても起こる。要するに、ビートは、振幅を周期的に変化させる振動であり、類似の周波数を有する振動の重ね合わせによって得られる。振幅は、いわゆるビート周波数によって変化し、それは２つの振動の周波数の差に対応する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を、少なくとも１つの平担電極が透明となるように設計されている、少なくとも２つの平担（平面）電極を有する特定の硫化亜鉛厚膜に基づくエレクトロルミネセンス素子によって達成する。
【００１６】
また、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子は、少なくとも１つの電極上に、少なくとも２つの交流電圧供給部が相隔たる２つの箇所に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の文脈において、少なくとも１つの電極上に、少なくとも２つの交流電圧供給部を有するエレクトロルミネセンス素子を用い、そのそれぞれの交流電圧供給部に異なる電圧および周波数を適用する場合、その少なくとも２つの交流電圧供給部の相違または変化に対応するエレクトロルミネセンス素子の輝度挙動または輝度の変化を生む、エレクトロルミネセンス発光が生じる。その上、追加でまたは単独でも異なる周波数を適用することができ、それによって、追加でまたは単独でビート効果が生じる。
【００１８】
従って、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の少なくとも１つの電極上に、本発明に基づいて、１つの電極あたり少なくとも２つの供給部を設ける。異なる電圧および／または異なる周波数を適用することによって、輝度の所望の変化および／または視覚的に認識可能なビート効果を生じさせることができる。
【００１９】
それに関連して、本発明の文脈において「相隔てて」なる表現は、個々の交流電圧供給部が互いに直接接触しないことを意味するように理解する。その間隔の寸法は変えることができ、達成すべき所望の視覚的な効果によって決まる。
【００２０】
本発明の好ましい態様をこれから以下で説明する。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
一般的には、交流電圧を印加できる母線を電極表面に設ける。視覚的な効果が個々の交流電圧供給部の間、即ち、個々の母線の間の領域において起こるため、平担電極に関連するこれら母線のアレンジメントは変化することができ、光学的に達成すべき効果によって決まる。更に、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５またはｎ個の交流電圧供給部のような複数の交流電圧供給部を、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の平担電極に設けることができる。その上、更に多くの交流電圧供給部を、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の平担電極の１つに設けることもできる。加えて、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子は、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５またはｎ個の電極のような、より多くの平担電極を有することもできる。この場合、各平担電極に複数の交流電圧供給部を同様に設けることができる。
【００２２】
用いる個々の母線は、その形状および寸法に関して変化することができ、例えば、自由な幅および長さのストリップとして形成され得るが、点状または丸形もあり得る。所望の視覚的な効果に応じて母線の適当な寸法および形状を選択することは、用いる材料次第では当該技術分野の当業者にとって簡単である。
【００２３】
第１の態様では、２つの対向する縁部の透明電極表面に母線を設け、今度はこれら母線に交流電圧供給部用の接続部を設けるようにして、例えば、矩形のＥＬ素子を設計する。
【００２４】
本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の好ましい構造において、対応する母線を高導電性の印刷可能なペーストによって形成できる。これらペーストは、例えば、不透明な銀ペースト、銅ペースト、スズペースト、亜鉛ペースト、パラジウムペースト、アルミニウムペースト、カーボンペーストまたはこれらペーストの混合物であってよい。適当な印刷ペーストは、シート抵抗に関して基本的にはどのような制限も受けない。しかしながらそれらは、通常１０ｍΩ／スクエア以下〜数１００ｍΩ／スクエアの範囲のシート抵抗を有する。
【００２５】
母線をＥＬ領域の外側に配置することが好ましく、好ましくは母線がＥＬ表面全体にわたって一様なＥＬ発光を生じさせ得るように設計する。
【００２６】
特に、表面積または間隔が大きく、比較的高い抵抗を有する透明電極層の場合、母線の使用は一様なＥＬ発光に好都合である。
【００２７】
一般的には、例えば母線として印刷可能なペーストによって形成される導電性接点ストリップを、スクリーン印刷、はけ塗り、インクジェット、ナイフコーティング、ローラーによって、スプレーによって、またはディスペンサー塗布もしくは当該技術分野の当業者に既知の類似の塗布法によって、導電性の少なくともある程度（または部分的に）透明な薄いコーティングに塗布することができ、次に、一般的には炉にて熱処理して、通常基板縁部に沿って側方に塗布されるストリップを、はんだ付け、挟み付け、圧接、リベット打ち、接合または差し込み式接続によって良好に導電するように接触させることができる。
【００２８】
本発明に基づくこのエレクトロルミネセンス素子を動作させるために、最も簡単な構造に必要なのは、ＥＬインバータまたはＥＬ電源だけである。この場合、一方の極を後側電極に接続し、もう一方の極を２つの接続部に分割し、かつ少なくとも１つの接続部または双方の接続部ともを、例えばポテンショメータのような制御ユニットを経由してそれぞれの母線に接続する。
【００２９】
それに関連して、それぞれの母線の間隔を変えることができる。視覚的な効果は、個々の母線間および交流電圧供給部間に位置する本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の領域において実質的に起こるため、従って、その間隔は基本的に達成すべき視覚的な効果によって決まる。
【００３０】
制御ユニット、即ち、例えばポテンショメータを適当に調節することによって、２つの交流電圧供給部間、即ち、母線間のＥＬ領域において、時間的および／もしくは空間的な輝度挙動ならびに／または時間的および／もしくは空間的な輝度の変化を達成できる。
【００３１】
原理的には、ポテンショメータを１つだけ必要とし、このようにしてＥＬ輝度の変化、即ち変化可能な輝度挙動を対応する側で達成できる。
【００３２】
次に、２つの制御ユニット、例えば、２つのポテンショメータを用いる場合、必要に応じて、両側で輝度の変化を達成できる。
【００３３】
ポテンショメータの代わりに電子制御回路を用いることも当然でき、適当なプログラムまたはセンサにより、時間的な輝度挙動に関してそれを制御することができる。
【００３４】
本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子がＥＬ電源を１つしか有さないことは、可能である。しかしながら、本発明の更なる変化形では、２つまたはそれより多くのＥＬ電源、いわゆるＥＬインバータ、即ち、直流電圧、例えば低い直流電圧を、例えばより高い交流電圧に変換する電子部品を用いることができる。それに関連して、ＥＬ領域が小さい場合、いわゆるＥＬチップインバータを用いることもできる。特に、複数の出力極を有するＥＬチップインバータを用いることができる。
【００３５】
このようにしてＥＬ電源の数を、供給地点または供給ラインの数に更に適合させることができる。本発明の１つの変化形において、本発明の意図では、平担電極を透明となるように設計できる。
【００３６】
本発明の更なる変化形では、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の平担電極を双方とも、即ち、前側電極および後側電極を透明となるように設計でき、発光が両側で達成され得る。
【００３７】
第２透明電極は、例えば、通常１つのＥＬ電源から供給され得、あるいは前側透明電極のように、２つまたはそれより多くのＥＬ電圧極を有するように設計され得る。
【００３８】
本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の形状、および特に個々の電極の形状は、いずれの特定の制限も受けない。それに関連して、矩形に加え、ストリップ形、三角形、多角形、丸形、楕円形または事実上任意の他の幾何学的な形状を用いることができる。ワイヤまたはチューブの形態のエレクトロルミネセンス素子を構成することもできる。
【００３９】
しかしながら、間隔が最小の場合、それぞれ２つの電源の電圧差は、表面にわたる抵抗損失として反映されるため、すべての場合において、シート導電性を最大電圧差に適応させる必要がある。シート導電性が非常に高く、間隔が狭いと同時に電圧差が大きい場合、相当する散逸（または消散）または電力損失が起こる。この散逸は、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の加熱を引き起こし得、場合によっては、その破壊を引き起こし得る。
【００４０】
例えば、６０オーム／スクエアの正方形の電極表面の場合、例えば、１５０ボルトおよび１５６ボルトの電圧、即ち、６ボルトの電圧差を適用する場合、０．１アンペアの電流が流れる。この場合、０．６ワットの電力損失があり、それは通常熱の形態で放射される、または余儀なく散逸させられる。表面がそれ相応に大きい場合、そのような電流負荷は問題でない。しかしながら、表面がそれ相応に小さい場合、そのような電流負荷は、熱的な過負荷を引き起こし得る。従って、それぞれの場合において、シート抵抗を関連する条件に適応させることが好ましい。言い換えれば、所望の視覚的な効果が起こるように、寸法およびシート抵抗を適合させる必要がある。
【００４１】
本発明の更なる変化形では、２つのＥＬ電圧を前側電極に、かつ２つのＥＬ電圧を後側電極に繋ぐことができ、その電圧差を所定のプログラムに基づき調節することができ、あるいはセンサによって制御することができ、その場合、１つの態様では、各々の場合において、その２つの電圧を母線によって上側および下側にてならびに右側および左側で切り替える、即ち、互いに直角に切り替えることが好ましい（本発明の図１にこの構造を示す）。しかしながら更に、前側電極上のその２つのＥＬ電圧および後側電極上のその２つのＥＬ電圧を、例えば、本発明の図６に図示するように、それぞれの場合において、母線を用いて互いに上方に配置することも可能である。
【００４２】
しかしながら、これら構造とは別のいずれかの他の適当なアレンジメントも可能である。
【００４３】
それぞれの場合において、２つのＥＬ電圧の代わりに、分岐された第２電子制御電圧を有する１つの電圧供給部を用いることももちろんできる。
【００４４】
本発明の更なる態様では、少なくとも２つのＥＬ電源を用いる場合、異なる電圧だけでなく、異なる周波数も使用することができる。異なる周波数を用いることにより、それによってビート効果を達成することができ、それに関連して、比較的低い周波数の違いは視覚的に認識できる効果に好適である。用いる周波数差は変化でき、それは所望の視覚的な効果によって決まり、それに関連して、５０Ｈｚ未満の周波数が好ましく、そうでなければ視覚的な効果はもはや認識されることができないからである。
【００４５】
複数のＥＬ電圧供給部を複数の前側電極および／または複数の後側電極に用い、その電圧および周波数を制御できる場合、非常に多くの種類の視覚的な効果を達成することができる。本発明に基づいて、２つより多くの平担電極、従って例えば、３つ、４つまたは５つの平担電極をエレクトロルミネセンス素子に用いる場合、この複数の視覚的な効果をますます更に増やすことができる。
【００４６】
更に、音楽ソースの大きさおよび周波数応答によって、電圧レベルおよび電圧差ならびに周波数および周波数差を制御およびシミュレーションすることができ、音楽ソースの視覚的な再現が可能である。
【００４７】
更に、多数の測定可能でセンサ的に検知可能な量、例えばノイズ、煙、振動、速度、大気湿度、温度および類似の量のようなものに対する視覚的な表示器として、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子を用いることができる。
【００４８】
本発明の更なる変化形において、本発明に基づき提供されるエレクトロルミネセンス領域は、一様に発光するように実施されるだけでなく、点状、星形、三角形、ストリップ形または実質的にあらゆる他の図柄的に選択可能な形態および形状を有することもできる。それに関連して、個々の素子は幾何学的に正確であり得、またはそれらを正確に配置でき、または不規則に配置できる。これら種々の構造的な可能性は、交流電圧供給部の多数の種々の配置の結果である。
【００４９】
更に、本発明の更なる変化形では、適当な熱成形可能なフィルムおよび層を選択することによって、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子は三次元的形状であり得、場合によっては後側にスプレーすることができる。
【００５０】
図柄的に形成したプラスチックフィルムの三次元的形成を、例えば、等方高圧成形法（ＨＰＦＰ）による従来技術に基づき、数秒という非常に短いサイクル時間で実施でき、それは、ＥＰ０３７１４２５にて詳細に説明されている（熱成形プラスチック成形部品の製造方法）。
【００５１】
その態様では、ガラス要素を通じて検査ポートが窓要素という意味で残るように、ＥＬ領域をガラス要素内に構成することが好ましい。それに関連して、中央検査領域をＥＬ素子が全く存在しない状態に保つことができ、あるいは例えば、中央に配置した検査領域において、ＥＬスクリーン（グリッド）を大きな間隔で配置する。それに関して、縁部の方向へ次第に小さくなるように、ＥＬ素子間隔を選択することができる。
【００５２】
本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子は、ナノ構造を有する微粒子を更に含有し得る。
【００５３】
本発明の範囲において、「ナノ構造を有する微粒子」という表現を、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴｓ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴｓ）、ナノホーン、ナノディスク、ナノコーン（即ち、円錐形のカバーを有する構造体）、金属ナノワイヤおよび上記微粒子の組み合わせからなる群から選択されるナノスケールの材料構造体を意味するように理解する。炭素に基づくナノ構造を有する対応する微粒子を、例えば、（単層および多層の）カーボンナノチューブ、（ヘリングボーン、プレートレット型、スクリュー型の）カーボンナノファイバなどから構成できる。
【００５４】
「Ｋｏｈｌｈｅｎｓｔｏｆｆｎａｎｏｒｏｈｒｃｈｅｎ」は、国際的に（単層および多層の）カーボンナノチューブとも呼ばれ、「Ｋｏｈｌｈｅｎｓｔｏｆｆｎａｎｏｆａｓｅｒｎ」は、（ヘリングボーン、プレートレット型、スクリュー型の）カーボンナノファイバとも呼ばれる。
【００５５】
金属ナノワイヤに関して、ＷＯ２００７／０２２２２６Ａ２を参照し、そこで説明されるナノワイヤに関する開示は、本発明で引用することによって組み込まれる。ＷＯ２００７／０２２２２６Ａ２において説明されている高導電性の非常に透明な銀ナノワイヤは、本発明に特に適する。
【００５６】
従って、本発明によれば、１つの態様において、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子にナノ構造を有する微粒子を用いることは可能であり、特に、ＥＬ素子の特定の層において、更には母線を形成する印刷ペーストにおいて、ナノ構造を有する微粒子を意図的に使用することは可能である。
【００５７】
電極に適する導電性材料は、当該技術分野の当業者に元々知られている。交流電圧励起による厚膜ＥＬ素子を製造するために、原理的には、複数の種類の電極を用いることができる。一方で、これらには、プラスチックフィルムにスパッタした、または真空で蒸着させたインジウムスズ酸化物電極（インジウムスズ酸化物、ＩＴＯ）が含まれる。それらは非常に薄く（数１００Å）、比較的低いシート抵抗（約６０〜６００Ω）と共に高い透明性という利点を有する。
【００５８】
更に、ＩＴＯもしくはＡＴＯ（インジウムスズ酸化物、アンチモンスズ酸化物）を含有する印刷ペーストまたは本質的に導電性を有している透明なポリマーペーストを用いることができ、それらからスクリーン印刷によって平担電極を形成する。約５μｍ〜２０μｍの厚さのそのような電極は、（５０ｋΩまでの）高いシート抵抗を有して、わずかしか透明性を有さない。それらを、構造表面上も含む、あらゆる所望の構造形態で大抵塗布することができる。更に、それらを比較的容易に積層させることができる。更に、ＩＴＯでないスクリーン印刷層（「ＩＴＯでない」なる用語には、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）を主としないすべてのスクリーン印刷層が含まれる）を含むことができ、それは言い換えると、通常ナノスケールの導電性色素を含有する本質的に導電性を有しているポリマー層で、例えば、ＤｕＰｏｎｔが提供する７１６２Ｅまたは７１６４なる商品名のＡＴＯスクリーン印刷ペースト、本質的に導電性を有しているポリマーシステムで、例えば、Ａｇｆａが提供するＯｒｇａｃｏｎ（登録商標）システム、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するＢａｙｔｒｏｎ（登録商標）（ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システム）、Ｏｒｍｅｃｏｎシステムと呼ばれる有機金属（ＰＥＤＴ−導電性ポリマーのポリエチレン−ジオキシチオフェン）、Ｐａｎｉｐｏｌ  ＯＹが提供する導電性コーティングシステムまたは印刷インクシステム、および場合によっては、例えば、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）を主とする高い可撓性を有するバインダーによって修飾したポリアニリンである。エレクトロルミネセンス素子の少なくともある程度透明な素子の材料として、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するＢａｙｔｒｏｎ（登録商標）（ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システム）を用いることが好ましい。導電性ポリマーフィルムの例は、金属酸化物充填剤を有しているまたは有していない、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール（導電性ポリマーのハンドブック、１９８６）である。
【００５９】
抵抗が大きいため、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するＢａｙｔｒｏｎ（登録商標）（ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システム）が特に好ましい。
【００６０】
更に、対応する電極材料として、スズ酸化物（ＮＥＳＡ）ペーストも用いることができる。
【００６１】
更に、上記の導電性材料を担体材料に塗布できる。適当な担体材料は、例えば、透明なガラスおよび熱可塑性フィルムである。
【００６２】
これらの電極材料を、例えば、スクリーン印刷、ナイフコーティング、スパッタリング、スプレーまたははけ塗りによって、対応する担体材料（基板）に塗布することができ、次に、例えば、８０℃〜１２０℃の低温で乾燥させることが好ましい。
【００６３】
好ましい態様では、真空でまたは熱分解的に導電性コーティングの塗布を実施する。
【００６４】
導電性コーティングは、金属または金属酸化物の真空でまたは熱分解的に製造した薄くて非常に透明な層であることが特に好ましく、それは０．１Ω／スクエア〜１，０００Ω／スクエアのシート抵抗を有することが好ましい。
【００６５】
更に、電極として導電性ガラスを用いることもできる。
【００６６】
導電性および高い透明性を有するガラス、特にフロートガラスの特に好ましい種類は、高い表面硬度を有する熱分解的に製造した層であり、その電気表面抵抗は、一般的に数ミリオーム〜３０００Ω／スクエアの非常に広い範囲で調節され得る。
【００６７】
熱分解的にコーティングしたそのようなガラスは、非常に上手く成形されることができ、良好な引っ掻き抵抗性を有し、特に、引っ掻き傷は導電性表面層の電気的な断絶を引き起こしはしないが、シート抵抗の一般的にわずかな増加を容易に引き起こす。
【００６８】
更に、熱分解的に製造した導電性表面層は拡散し、温度処理によってその表面に非常に強く固定され、その後の材料の塗布において、ガラス基板への非常に強い接着を形成し、それは本発明にとって同様に非常に利点がある。加えて、そのようなコーティングは良好な均一性を示し、従って、大きな表面にわたりほんの僅かなばらつきのシート抵抗値かしか示さない。この特性は、本発明にとって同様に利点がある。
【００６９】
導電性および高い透明性を有する薄層を、実質的により効率的に、かつよりコスト効率良くガラス基板上に製造することができ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡまたはＰＣのようなポリマー基板よりも、本発明に基づくガラス基板を用いることが好ましい。一般的にある程度透明な電極のように、後側電極は平担電極であるが、透明または少なくともある程度透明である必要はない。無機または有機系導電性材料、例えば、銀のような金属から、これを一般的に形成する。他の適当な電極には、特に、ポリマーの導電性コーティングが含まれる。この場合、少なくともある程度透明な電極に関連して、先に既に記載したコーティングを用いることができる。更に、少なくともある程度透明でない、当該技術分野における当業者に既知のそれらのポリマー導電性コーティングも用いることができる。
【００７０】
従って、後側電極の適当な材料を以下からなる群から選択することが好ましく、それは、銀のような金属、炭素、ＩＴＯスクリーン印刷層、ＡＴＯスクリーン印刷層、ＩＴＯでないスクリーン印刷層、言い換えると、通常ナノスケールの導電性色素を含有して本質的に導電性を有しているポリマーシステムで、例えば、ＤｕＰｏｎｔが提供する７１６２Ｅもしくは７１６４なる商品名のＡＴＯスクリーン印刷ペースト、本質的に導電性を有しているポリマーシステムで例えば、Ａｇｆａが提供するＯｒｇａｃｏｎ（登録商標）システム、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するＢａｙｔｒｏｎ（登録商標）なるポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システム、Ｏｒｍｅｃｏｎシステムと呼ばれる有機金属（ＰＥＤＴ−導電性ポリマーのポリエチレン−ジオキシチオフェン）、Ｐａｎｉｐｏｌ  ＯＹが提供する導電性コーティングおよび印刷ペーストシステム、ならびに場合によって、高い可撓性を有するバインダーで例えば、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）に基づくものによって修飾されたポリアニリンであって、そこでは、導電性を向上させるために、前記の材料に銀のような金属または炭素を添加することができる、および／またはこれら材料の層によって増大させることができる。
【００７１】
本発明に基づくＥＬ素子は、少なくとも１つの絶縁層を含むことができ、それを電極とＥＬ層との間に配置する。
【００７２】
適当な誘電体層は、当該技術分野の当業者に既知である。適当な層は、例えばチタン酸バリウムのような強い誘電作用を有する粉末をしばしば含有し、それをフルオレン含有プラスチックまたはシアノ系樹脂に分散させることが好ましい。特に適当な微粒子の例は、好ましくは１．０μｍ〜２．０μｍの範囲のチタン酸バリウム微粒子である。充填度合が高い場合、これらは１００以下の比誘電率を生じ得る。
【００７３】
誘電体層は、１μｍ〜５０μｍ、好ましくは２μｍ〜４０μｍ、特に好ましくは５μｍ〜２５μｍ、とりわけ８μｍ〜１５μｍの厚さを一般的に有する。
【００７４】
更に、１つの態様において本発明に基づくＥＬ素子は、更なる誘電体層を有することもでき、層は互いに隣り合って配置され、一体となって絶縁効果を向上させ、あるいはそれらはフローティング電極層によって分断される。第２誘電体層の使用は、第１誘電体層の品質およびピンホールの少なさによって決められてよい。
【００７５】
「フローティング電極層」なる表現を、潜在的な束縛のない電極層を意味するように理解する。この場合、対向して荷電し、好ましくはそれら電極は完全には重ならないようにして２つの電極を１つの交流電圧に接続する。従って、１つの交流電圧に接続している２つの電極から電気的に離すことによって、「フローティング電極」を達成する。それら電極を１つの平担または異なる平担に配置することができ、かつそれら電極は、上、間または下に配置される第３またはそれより多くの電極と相互作用できる。発光効果が生じ得るように、それら電極の間に１つのエレクトロルミネセンス層または複数のエレクトロルミネセンス層を配置する必要がある。
【００７６】
本発明に基づくＥＬ素子は、１つのＥＬ層または複数のＥＬ層を含む。少なくとも１つのエレクトロルミネセンス（ＥＬ）層を、第１透明電極と誘電体層との間に一般的に配置する。それに関連して、ＥＬ層を誘電体層のすぐ隣に配置でき、あるいは場合によっては、１つまたはそれより更に多くの層を誘電体層とＥＬ層との間に配置することができる。ＥＬ層を誘電体層のすぐ隣に配置することが好ましい。
【００７７】
少なくとも１つのエレクトロルミネセンスＥＬ層を、ある程度透明な第１電極の内側表面全体または少なくともある程度透明な第１電極の表面の１つもしくはそれより多くの部分に配置できる。発光表面を表面の複数の部分に配置する場合、その表面の部分は０．５ｍｍ〜１０．０ｍｍ、好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍの隙間を一般的に有する。
【００７８】
ＥＬ層は、中で均一に分散しているＥＬ色素を含有するバインダーマトリックスから一般的に構成される。電極層（または場合によっては、そこに塗布される誘電体層）への良好な接着を確実なものとするように、一般的にバインダーマトリックスを選択する。それに関連して、好ましい態様では、ＰＶＢ系システムまたはＰＵ系システムを用いる。場合によっては、バインダーマトリックスは、ＥＬ色素以外に更なる添加剤を含んでもよく、それは例えば、色転換有機および／もしくは無機システム、昼間および夜間の発光効果用の着色添加剤、ならびに／またはアルミニウム薄片もしくはガラス薄片もしくはマイカプレートレットのような反射および／もしくは光吸収効果色素である。一般的に、ＥＬ層の全体組成におけるＥＬ色素の割合（充填度）は、２０〜７５重量％、好ましくは５０〜７０重量％である。
【００７９】
ＥＬ層に用いるＥＬ色素は、１μｍ〜５０μｍ、好ましくは５μｍ〜２５μｍの厚さを一般的に有する。
【００８０】
少なくとも１つのＥＬ層は、交流電流厚膜粉末エレクトロルミネセンス（ＡＣ−Ｐ−ＥＬ）発光構造体であることが好ましい。
【００８１】
１９４７年のＤｅｓｔｒｉａｕ以来、厚膜ＡＣ−ＥＬシステムは周知であり、それは、一般的にスクリーン印刷によってＩＴＯ−ＰＥＴフィルムへ塗布される。硫化亜鉛電気発光団は稼働中、特に高温かつ水蒸気雰囲気において、分解の度合いが非常に高いことに悩まされてきたため、今日では、マイクロカプセル化ＥＬ蛍光体（色素）を長寿命厚膜ＡＣ−ＥＬランプ構造体に用いている。しかしながら、以下で説明するように、本発明に基づくＥＬ素子にマイクロカプセル化色素を用いないことも可能である。
【００８２】
本発明の文脈において、ＥＬ素子は、通常１００ボルトおよび４００Ｈｚの交流電圧によって動作し、その結果、数ｃｄ／ｍ２〜数１００ｃｄ／ｍ２またはそれより大きい、いわゆる冷光を発する、厚膜ＥＬシステムを意味するように理解する。一般的には、そのような無機厚膜交流電圧ＥＬ素子に、ＥＬスクリーン印刷ペーストを用いる。
【００８３】
そのようなＥＬスクリーン印刷ペーストは、一般的に無機物質を主とする。適当な物質は、例えば、元素の周期表の第ＩＩ族および第ＩＶ族の化合物である高純度ＺｎＳ、ＣｄＳ、ＺｎＸＣｄ１−ＸＳであり、それに関連して、ＺｎＳを用いることが特に好ましい。上記の物質にドープまたは付活することができ、場合によっては共ドープすることもできる。例えば、銅および／またはマンガンをドープに用いる。例えば、塩素、臭素、ヨウ素およびアルミニウムによって共付活を行なう。仮にアルカリおよび希土類物質が先の物質中に存在していたとしても、これらの濃度は一般的に非常に低い。ＺｎＳを用いることが最も特に好ましく、それに銅および／またはマンガンをドープおよび付活することが好ましく、かつ塩素、臭素、ヨウ素および／またはアルミニウムを共付活することが好ましい。
【００８４】
標準的なＥＬ発光色は、オレンジ、緑、緑がかった青、青がかった緑および白であり、発光色の白または赤は、適当なＥＬ蛍光体（色素）の混合によってまたは色転換によって得ることができる。一般的に色転換は、転換層の形態で、ならびに／またはスクリーン印刷インクのポリマーバインダー中および／もしくはＥＬ色素が組み込まれているポリマーマトリックス中に、対応する染料および色素を混ぜることによって生じる。
【００８５】
本発明の更なる態様では、ＥＬ層の製造に用いるスクリーン印刷マトリックスに、グレージング、カラーフィルタリングを設けるまたは色転換する染料および／もしくは色素を供給する。このようにして、発光色の白または昼夜光効果（ａ  ｄａｙ−ｎｉｇｈｔ  ｌｉｇｈｔ）が生じ得る。
【００８６】
更なる態様では、４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの青波長領域の発光を有し、かつ色転換マイクロカプセル化をもたらした色素をＥＬ層に用いる。このようにして、白色は発光し得る。
【００８７】
１つの態様では、４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの青波長域の発光を有するＡＣ−Ｐ−ＥＬ色素をＥＬ層に用いる。更に、ＡＣ−Ｐ−ＥＬスクリーン印刷マトリックスは、（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）２ＳｉＯ４；Ｅｕ２＋のようなユウロピウム（ＩＩ）を付活したアルカリ土類オルトシリケート系蛍光体を主とする、あるいはＹ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくはＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくはＳｒ２ＧａＳ４：Ｅｕ２＋もしくはＳｒＳ：Ｅｕ２＋もしくは（Ｙ、Ｌｕ、Ｇｄ、Ｔｂ）３（Ａｌ、Ｓｃ、Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくは（Ｚｕ、Ｃａ、Ｓｒ）（Ｓ、Ｓｅ）：Ｅｕ２＋のようなＹＡＧ系蛍光体を主とする、波長転換無機微粒子を含有することが好ましい。このようにして、白色発光を達成できる。
【００８８】
従来技術と同じく、上記の「ＥＬ蛍光体」色素をマイクロカプセル化することができる。無機マイクロカプセル化技術のおかげで、良好な半減期を達成できる。Ｅ．Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｉｅｓが提供するＥＬ用のＥＬスクリーン印刷システムであるＬｕｘｐｒｉｎｔ（登録商標）を、それに関連する例として名前を挙げることができる。有機マイクロカプセル化技術および種々の熱可塑性フィルムに基づくフィルム−ラップラミネート法も原理的には適当であるが、高価であることが分かっており、耐用年数をそれほど延長させない。
【００８９】
適当な硫化亜鉛マイクロカプセル化ＥＬ蛍光体（色素）は、ＴｏｗａｎｄａにあるＯｓｒａｍ  Ｓｙｌｖａｎｉａ，Ｉｎｃからの商品名ＧｌａｃｉｅｒＧＬＯ（商品名）Ｓｔａｎｄａｒｄ，  Ｈｉｇｈ  Ｂｒｉｔｅ  ａｎｄ  Ｌｏｎｇ  Ｌｉｆｅ、Ｄｕｒｅｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｒｏｇｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからの商品名１ＰＨＳ００１（登録商標）Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｇｒｅｅｎ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００２（登録商標）Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｂｌｕｅ−Ｇｒｅｅｎ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００３（登録商標）Ｌｏｎｇ−Ｌｉｆｅ  Ｂｌｕｅ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００４（登録商標）Ｌｏｎｇ−Ｌｉｆｅ  Ｏｒａｎｇｅ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒを得ることができる。
【００９０】
ＥＬ層中の適当なマイクロカプセル化色素の平均粒子径は、一般的に１５μｍ〜６０μｍであり、好ましくは２０μｍ〜３５μｍである。
【００９１】
マイクロカプセル化していない微粒子ＥＬ色素、好ましくは長い耐用年数を有するものを、本発明に基づくＥＬ素子のＥＬ層に用いることもできる。適当なマイクロカプセル化していない微粒子硫化亜鉛ＥＬ蛍光体は、例えば、米国特許第６，２４８，２６１号およびＷＯ  ０１／３４７２３に開示されている。これらは、立方晶系格子構造を有することが好ましい。マイクロカプセル化していない色素は、好ましくは１μｍ〜３０μｍの平均粒子径を有し、より好ましくは２μｍ〜１５μｍ、最も特に好ましくは５μｍ〜１０μｍである。
【００９２】
特に、マイクロカプセル化していないＥＬ色素を１０μｍ未満のより小さい色素サイズで用いることができる。それによって、ガラス要素の透明性を増加させることができる。
【００９３】
従って、カプセル化していない色素を本発明に基づく適当なスクリーン印刷インクと混ぜることができ、色素、好ましくは硫化亜鉛色素の特別な吸湿特性に注意することが好ましい。それに関連して、一方でいわゆるＩＴＯ層（インジウムスズ酸化物）への良好な接着を有するバインダーまたは本質的に導電性を有しているポリマー透明層を有するバインダーを一般的には用い、そのバインダーは更に、良好な絶縁効果を有し、誘電体を強固にし、その結果、大きな電界強度における破壊強度を向上させ、加えて、硬化状態で良好な水蒸気遮蔽効果を有し、その上、蛍光体色素を保護して耐久年数を延長させる。
【００９４】
ＥＬ層中の適当な色素の半減期、言い換えると、本発明に基づくＥＬ素子の初期輝度が半分にまで下がる間の時間は、一般的に１００ボルトまたは８０ボルトおよび４００Ｈｚにて、４００時間〜最大で５０００時間であるが、通常は１０００時間以下〜３５００時間以下である。
【００９５】
輝度値（ＥＬ発光）は、一般的には１ｃｄ／ｍ２〜２００ｃｄ／ｍ２、好ましくは３ｃｄ／ｍ２〜１００ｃｄ／ｍ２、発光面が広い場合には１ｃｄ／ｍ２〜２０ｃｄ／ｍ２の範囲が特に好ましい。
【００９６】
しかしながら、より長いまたはより短い半減期、およびより高いまたはより低い輝度値を有する色素を本発明に基づくＥＬ素子のＥＬ層に用いることもできる。
【００９７】
本発明の更なる態様において、電気的に作動させていない発光構造体の場合において、ＥＬ素子を少なくともある程度透明にもしくは確実に透明になるように構成するために、ＥＬ層に存在する色素は、非常に小さな平均粒子径を有しているもしくはＥＬ層にて非常に低い充填度を有している、あるいは個々のＥＬ層を幾何学的に非常に小さく構成する、あるいは個々のＥＬ層の間隔を非常に広く選択する。適当な色素粒子径、充填度、発光素子の大きさおよび発光素子の間隔は、先に記載されている。
【００９８】
本発明に基づくＥＬ素子は、例えば、ガラス、プラスチックフィルムなどのような基板を各電極の片側または両側に有することができる。
【００９９】
本発明に基づくＥＬ素子において、透明電極と接している少なくとも基板は、内側が図柄的に半透明にグレージングされ、被覆側が不透明であることが好ましい。
【０１００】
更に、透明電極と接している基板は、ガラス転移温度Ｔｇ以下で冷延伸成形できるフィルムであることが好ましい。これは、得られたＥＬ素子を三次元的に成形する可能性をもたらす。
【０１０１】
更に、後側電極と接する基板は、同様にＴｇ以下で冷延伸成形できるフィルムであることが好ましい。これは、得られたＥＬ素子を三次元的に成形する可能性をもたらす。
【０１０２】
本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の製造を、エレクトロルミネセンス素子を製造するための従来技術で既知の方法に基づいて実質的に実施する。
【０１０３】
通常、前記の発光色素ペースト（スクリーン印刷ペースト）を透明なプラスチックフィルムまたはガラスに塗布し、今度はそれが非常に透明な導電性コーティングを有し、それによって見える側の電極を形成する。次に、印刷技術および／または積層技術によって誘電体および後側電極を製造する。
【０１０４】
しかしながら、逆の製造プロセスも可能であり、最初に後側電極を製造し、あるいは後側電極を金属蒸着フィルムの形態で用い、この電極に誘電体を塗布する。次に、ＥＬ層およびこれに続く透明導電性上側電極を塗布する。場合によっては次に、得られたシステムに透明なカバーフィルムを積層することができ、それによって、水蒸気から保護し、機械的なダメージからも保護する。通常、スクリーン印刷またはディスペンサー塗布またはインクジェット塗布による印刷技術によって、または同様にナイフコーティング法またはロールコーティング法またはカーテンキャスト法または転写法によって、好ましくはスクリーン印刷によって、ＥＬ層を塗布する。ＥＬ層を、電極の表面に、場合によっては電極に塗布された絶縁層に塗布することが好ましい。
【０１０５】
一般的にはこの次に、少なくとも２つの交流電圧供給部を、少なくとも１つの平担電極上で相隔てて配置される２つの箇所に取り付ける。
【０１０６】
本発明の第１の特に好ましい態様において、エレクトロルミネセンス素子は、以下の層からなる（標準的な構造体）：
ａ）少なくともある程度透明な基板である部材Ａ、
ｂ）その基板に塗布され以下の部材を有する、少なくとも１つのエレクトロルミネセンスアレンジメントである部材Ｂ、
ｂａ）前側電極として、少なくともある程度透明な電極である部材ＢＡ、
ｂｂ）場合により、絶縁層である部材ＢＢ、
ｂｃ）電界によって励起可能な少なくとも１つの発光色素（電気発光団）を含有する層で、エレクトロルミネセンス層または色素層と呼ばれる部材ＢＣ、
ｂｄ）場合により、絶縁層である部材ＢＤ、
ｂｅ）少なくともある程度透明であり得る後側電極である部材ＢＥ、
ｂｆ）部材ＢＡおよび部材ＢＥ双方の電気接点用の１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックである部材ＢＦであって、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは電極ＢＡおよび電極ＢＥの前、後ろまたは間で塗布され得、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは１つの加工工程で塗布されることが好ましく、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは銀母線の形態で塗布され得、それは銀ペーストから製造されることが好ましく、場合によっては、銀母線の塗布前にグラファイト層が塗布され得る、部材ＢＦ
ｃ）保護層である部材ＣＡまたはフィルムである部材ＣＢ。
【０１０７】
絶縁層ＢＢおよび絶縁層ＢＤは、透明でなくて、不透明であってまたは透明であってよく、それに関連して、２つの絶縁層が存在する場合、少なくとも１つの層が少なくともある程度透明である必要がある。
【０１０８】
更に、１つまたはそれより多くの少なくともある程度透明な図柄的に構成される層を、基板Ａの外側および／または基板Ａとエレクトロルミネセンスアレンジメントとの間に配置できる。
【０１０９】
前記の層（部材Ａ、ＢおよびＣ）以外に、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子（標準的な構造体）は、１つまたはそれより多くの反射層を有することができる。その１枚の反射層または複数の反射層を、特に以下のように配置できる：
−部材Ａの外側、
−部材Ａと部材ＢＡとの間、
−部材ＢＡと部材ＢＢとの間、または部材ＢＢがない場合は部材ＢＣとの間、
−部材ＢＤと部材ＢＥとの間、
−部材ＢＥと部材ＢＦとの間、
−部材ＢＦと部材ＣＡまたは部材ＣＢとの間、
−部材ＣＡまたは部材ＣＢの外側。
【０１１０】
存在する反射層を、部材ＢＣと部材ＢＤとの間、あるいは部材ＢＤが存在しない場合、部材ＢＥとの間に配置することが好ましい。
【０１１１】
反射層は、ガラス球体、特に中空ガラス球体を含有することが好ましい。ガラス球体の直径は、幅の範囲内で変化し得る。それらは、例えば、一般的に５μｍ〜３ｍｍである寸法ｄ５０を有することができ、好ましくは１０μｍ〜２００μｍ、特に好ましくは２０μｍ〜１００μｍである。その中空ガラス球体をバインダーに組み込むことが好ましい。
【０１１２】
本発明の別の態様において、エレクトロルミネセンス素子は以下の層からなる（逆の層構造体）：
ａ）少なくともある程度透明な基板である部材Ａ、
ｂ）その基板に塗布され以下の部材を有する、少なくとも１つのエレクトロルミネセンスアレンジメントである部材Ｂ、
ｂｅ）少なくともある程度透明であり得る後側電極である部材ＢＥ、
ｂｂ）場合により、絶縁層である部材ＢＢ、
ｂｃ）電界によって励起できる少なくとも１つの発光色素（電気発光団）を含有する層で、エレクトロルミネセンス層または色素層と呼ばれる部材ＢＣ、
ｂｄ）場合により、絶縁層である部材ＢＤ、
ｂａ）前側電極として、少なくともある程度透明な電極である部材ＢＡ、
ｂｆ）部材ＢＡおよび部材ＢＥの電気接点用の１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックである部材ＢＦであって、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは電極ＢＡおよび電極ＢＥの前、後ろまたは間で塗布され得、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは１つの加工工程で塗布されることが好ましく、その１つの導電性トラックまたは複数の導電性トラックは銀母線の形態で塗布され得、それは銀ペーストから製造されることが好ましく、場合によっては、銀母線の塗布前にグラファイト層が塗布され得る、部材ＢＦ、
ｃ）少なくともある程度透明な保護層である部材ＣＡおよび／またはフィルムである部材ＣＢ。
【０１１３】
更に、１つまたはそれより多くの少なくともある程度透明な図柄的に構成される層を、透明な保護層Ｃ上に、および／または透明な保護層ＣとＥＬアレンジメントとの間に配置できる。特に、その図柄的に構成される層は、保護層の機能を引き継ぐことができる。
【０１１４】
逆の層構造体の特定の態様では、上記の構造体Ｂ、構造体Ｃを、基板である部材Ａの前側および後側に塗布でき、あるいは同様に基板の両側に塗布できる（両側構造体）。層ＢＡ〜層ＢＦは両側で同一であってよいが、１つまたはそれより多くの層において異なっていてよく、例えば、エレクトロルミネセンス素子は両側で均一に発し、あるいはエレクトロルミネセンス素子は、各側で異なる色および／または異なる輝度および／または異なる図柄構造を有する。
【０１１５】
前記の層（部材Ａ、ＢおよびＣ）に加えて、逆の層構造体を有する本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子は、１つまたはそれより多くの反射層を有することができる。
【０１１６】
特に、１つの反射層または複数の反射層を以下のように配置できる：
−部材Ａの外側、
−部材Ａと部材ＢＥとの間、
−部材ＢＥと部材ＢＢとの間、
−部材ＢＢと部材ＢＣとの間、
−部材ＢＣと部材ＢＤとの間、
−部材ＢＤと部材ＢＡとの間、
−部材ＢＡと部材ＢＦとの間、
−部材ＢＦと部材ＣＡまたは部材ＣＢとの間、
−部材ＣＡまたは部材ＣＢの上。
【０１１７】
存在する反射層を、部材ＢＣと部材ＢＢとの間、あるいは部材ＢＢが存在しない場合、部材ＢＥとの間に配置することが好ましい。
【０１１８】
特に明記しない限り、必要に応じて、標準的な構造体について記載した特定の態様および特徴を逆の層構造体および両側構造体に当てはめることは、当該技術分野の当業者にとって明らかなことである。
【０１１９】
特に、標準的な構造体および逆の構造体の双方において、２つの電極の間、即ち、部材ＢＡと部材ＢＥとの間の回路がショートすることを防ぐ層の厚さを、部材ＢＣが有する場合、１つまたはそれより多くの絶縁層ＢＢおよび／または絶縁層ＢＤを省略できる。
【０１２０】
ＥＬ素子の個々の部材の特徴を以下に説明する。
【０１２１】
電極
本発明に基づくＥＬ素子は、少なくともある程度透明な第１前側電極ＢＡおよび第２電極である後側電極ＢＥを有する。
【０１２２】
本発明の文脈において、「少なくともある程度透明な」なる表現を、一般的には６０％より高い、好ましくは７０％より高い、特に好ましくは８０％より高い、とりわけ９０％より高い透過率を有する材料から構成される電極を意味するように理解する。
【０１２３】
後側電極ＢＥは、必ずしも透明である必要はない。
【０１２４】
電極に適する導電性材料は、当該技術分野の当業者に既知である。原理的には、交流電圧励起を示す厚膜ＥＬ素子を製造するために、複数の種類の電極が利用可能である。一方でこれらには、スパッタまたは蒸着によってプラスチックフィルムに塗布したインジウムスズ酸化物電極（インジウムスズ酸化物、ＩＴＯ）が含まれる。それらは、非常に薄く（数１００Å）、かつ比較的低いシート抵抗（約６０Ω〜６００Ω）と共に高い透明性という利点を有する。
【０１２５】
更に、ＩＴＯまたはＡＴＯ（インジウム−スズ酸化物、アンチモン−スズ酸化物）を含有する印刷ペーストまたは本質的に導電性を有している透明ポリマーペーストを用いることができ、それらからスクリーン印刷によって平担電極を製造できる。あらゆる所望の構造形状に、実際には構造表面上にも、それらをほぼ塗布できる。加えて、それらは比較的良好な積層性を有する。更に、ＩＴＯでないスクリーン印刷層（「ＩＴＯでない」なる用語には、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）を主としないすべてのスクリーン印刷層が含まれる）、言い換えると、通常ナノスケールの導電性色素を含有する本質的に導電性を有しているポリマー層を用いることができる。例えば、ＤｕＰｏｎｔが提供する７１６２Ｅまたは７１６４なる商品名を有するＡＴＯスクリーン印刷ペースト、本質的に導電性を有しているポリマーシステムで例えば、Ａｇｆａが提供するＯｒｇａｃｏｎ（登録商標）システム、Ｈ．Ｃ．  Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するＣｌｅｖｉｏｓ（登録商標）ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システム、Ｏｒｍｅｃｏｎシステムと呼ばれる有機金属（ＰＥＤＴ−導電性ポリマーのポリエチレン−ジオキシチオフェン）、Ｐａｎｉｐｏｌ  ＯＹが提供する導電性コーティングまたは印刷ペーストシステム、および場合によっては、例えば、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）を主とする高い可撓性を有するバインダーによって修飾したポリアニリンを用いることができる。エレクトロルミネセンス素子の少なくともある程度透明な電極の材料として、Ｈ．Ｃ．  Ｓｔａｒｃｋ  ＧｍｂＨが提供するポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−システムであるＣｌｅｖｉｏｓ（登録商標）を用いることが好ましい。導電性ポリマーフィルムの例は、金属酸化物を充填したまたはしていないポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロレット（導電性ポリマーのハンドブック、１９８６）である。
【０１２６】
本発明によれば、少なくともある程度透明な電極ＢＡを製造するための印刷ペーストの配合物に、印刷ペーストの総重量に対してそれぞれ１０重量％〜９０重量％、好ましくは２０重量％〜８０重量％、特に好ましくは３０重量％〜６５重量％のＣｌｅｖｉｏｓ  Ｐ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＡＧ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＨＣＶ４、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＨＳ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ  ５００、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ  ５１０またはそれらいずれかの混合物を用いることが好ましい。ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、エチレングリコール、グリセロール、ソルビトール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、ジメチルアミノエタノール、水または２つ、３つもしくはそれより多くの上記化合物の混合物を、溶媒として用いることができる。印刷ペーストにおける溶媒の量は、幅広い範囲で変化し得る。例えば、ペーストの本発明に基づく１つの配合物は、５５重量％〜６０重量％の溶媒を含有し得るのに対し、本発明に基づく別の配合物においては、約３５重量％〜４５重量％の２つまたはそれより多くの溶媒の溶媒混合物を用いることができる。更に、Ｓｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ１８７、Ｎｅｏ  Ｒｅｚ  Ｒ９８６、Ｄｙｎｏｌ  ６０４および／または２つもしくはそれより多くのこれら物質の混合物を、界面活性剤添加物および接着活性剤として含有できる。これら物質の量は、印刷ペーストの総重量に対して０．１重量％〜５．０重量％、好ましくは０．３重量％〜２．５重量％である。
【０１２７】
配合物は、バインダーとして例えば、Ｂａｙｄｅｒｍ  Ｆｉｎｉｓｈ  ８５  ＵＤ、Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ  ＰＲ３４０／１、Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ  ＰＲ１３５またはそれらいずれかの混合物を、好ましくは約０．５重量％〜１０重量％、好ましくは３重量％〜５重量％の量で含有できる。本発明に基づき用いるポリウレタン分散体は、層の乾燥後に導電層用のバインダーを形成するもので、それは水性ポリウレタン分散体が好ましい。
【０１２８】
本発明に基づいて、ある程度透明な電極ＢＡを製造するための印刷ペーストの特に好ましい配合物には、以下が含まれる：
【０１２９】
［表１］
2010532078.tif 000003
【０１３０】
［表２］
2010532078.tif 000004
【０１３１】
ある程度透明な電極ＢＡ用の上記の配合物以外に、例としてここに記載する以下の使える状態にある市販の印刷ペーストを、完成した配合物として本発明に基づいて用いることもできる：Ａｇｆａが提供するＯｒｇａｃｏｎ  ＥＬ−Ｐ１０００番台、ＥＬ−Ｐ３０００番台、ＥＬ−Ｐ５０００番台またはＥＬ−Ｐ６０００番台、好ましくはＥＬ−Ｐ３０００番台およびＥＬ−Ｐ６０００番台（特に形成可能用途）。
【０１３２】
これら電極材料を、例えば、スクリーン印刷、ナイフコーティング、スパッタ、スプレーおよび／またははけ塗りによって、対応する担体材料（基板）に塗布することができ、次にそれを、例えば、８０℃〜１２０℃の低温で乾燥させることが好ましい。
【０１３３】
好ましい別の態様では、導電性コーティングの塗布を真空にてまたは熱分解的に実施する。
【０１３４】
別の態様において、導電性コーティングは、金属または金属酸化物の真空にてまたは熱分解的に製造した薄く非常に透明な層であることが特に好ましく、それは、好ましくは５ｍΩ／スクエア〜３，０００Ω／スクエアのシート抵抗を有し、特に好ましくは０．１Ω／スクエア〜１，０００Ω／スクエアのシート抵抗を有し、最も特に好ましくは５Ω／スクエア〜３０Ω／スクエアのシート抵抗を有し、更に好ましい態様において、それは、少なくとも６０％より大きい（６０％より大きく１００％まで）、特に７６％より大きい（７６％より大きく１００％まで）日射透過率を有する。
【０１３５】
更に、電極として導電性ガラスを用いることもできる。
【０１３６】
導電性および高い透過性を有する特に好ましい種類のガラス、特にフロートガラスは、高い表面硬度を有する熱分解的に製造した層であり、その電気表面抵抗を、一般的に数ミリオーム〜３，０００Ω／スクエアの非常に幅広い範囲で調節できる。
【０１３７】
熱分解的にコーティングしたそのようなガラスは、容易に成形／形成され得、また優れた引っ掻き抵抗性を有し、特に引っ掻き傷は、導電性表面層の電気的な遮断を引き起こしはしないが、シート抵抗の一般的に僅かな増加を容易に引き起こす。
【０１３８】
更に、後の材料塗布においてガラス基板との非常に強い接着が生じるように、熱分解的に製造される導電性表面層を、熱処理によってかなりの程度まで拡散し、表面に固定し、このことは本発明に同様に非常に利点がある。更に、そのようなコーティングは良好な均一性を有し、その結果、広い表面にわたり表面抵抗はわずかしか変化しない。この特性は、本発明にとって同様に利点がある。
【０１３９】
導電性および高い透明性を有する薄層を、実質的により効率的にかつコスト効率良くガラス基板上に製造することができ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡまたはＰＣのようなポリマー基板上よりも、ガラス基板上に本発明に基づいて用いることが好ましい。ガラスコーティングの場合、電気シート抵抗は、同程度の透明性を有するポリマーフィルムよりも平均して１０倍以上良好で、例えば、ＰＥＴフィルムでは３０Ω／スクエア〜１００Ω／スクエアであるのに比べて、ガラス層の場合は３Ω／スクエア〜１０Ω／スクエアである。
【０１４０】
−少なくともある程度透明な電極の場合のように−後側電極部材ＢＥは、平担電極であるが、透明または少なくともある程度透明である必要はない。一般的にこれを、存在するならば絶縁層に塗布する。絶縁層が存在しない場合、後側電極を、電界によって励起できる少なくとも１つの発光物質を含有する層に塗布する。別の態様では、後側電極を基板Ａに塗布する。
【０１４１】
後側電極を、一般的には無機または有機物質を主とする導電性材料、例えば、銀のような金属から形成し、等方高圧成形法（ｉｓｏｓｔａｔｉｃ  ｈｉｇｈ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｆｏｒｍｉｎｇ）を用いて本発明に基づく三次元的形状のシート素子を製造する場合、損傷しないそれら材料を用いることが好ましい。適当な電極は、特にポリマー導電性コーティングを更に有する。この場合、少なくともある程度透明な電極に関連して既に記載したコーティングを用いることができる。更に、当該技術分野の当業者に既知の少なくともある程度透明でないそれらポリマーの導電性コーティングを用いることができる。
【０１４２】
これに関連して、後側電極用の印刷ペーストの配合物は、ある程度透明な電極の配合物に一致し得る。
【０１４３】
しかしながらこの配合物以外に、本発明に基づいて以下の配合物を後側電極に用いることもできる。
【０１４４】
後側電極を製造するための印刷ペーストの配合物に、印刷ペーストの総重量に対してそれぞれ、３０重量％〜９０重量％、好ましくは４０重量％〜８０重量％、特に好ましくは５０重量％〜７０重量％の導電性ポリマーであるＣｌｅｖｉｏｓ  Ｐ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＡＧ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＨＣＶ４、Ｃｌｅｖｉｏｓ  Ｐ  ＨＳ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ  ５００、Ｃｌｅｖｉｏｓ  ＰＨ  ５１０またはそれらいずれかの混合物を用いる。ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、エチレングリコール、グリセロール、ソルビトール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、ジメチルアミノエタノール、水または２つ、３つもしくはそれより多くのこれら溶媒の混合物を、溶媒として用いることができる。用いる溶媒の量は幅広い範囲で変化し得る。従って、本発明に基づくペーストの１つの配合物は、５５重量％〜６０重量％の溶媒を含有し得るのに対し、本発明に基づく別の配合物では、約４０重量％の３つの溶媒の溶媒混合物を用いる。更に、界面活性剤添加物および接着活性剤として、Ｓｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ１８７、Ｎｅｏ  Ｒｅｚ  Ｒ９８６、Ｄｙｎｏｌ  ６０４または２つもしくはそれより多くのこれら物質の混合物を用いることができ、０．７重量％〜１．２重量％の量が好ましい。その配合物は、バインダーとして、例えば、０．５重量％〜１．５重量％のＵＤ−８５、Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ  ＰＲ３４０／１、Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ  ＰＲ１３５またはそれらいずれかの混合物を含有できる。
【０１４５】
本発明に基づく更なる態様では、後側電極にグラファイトを充填できる。グラファイトを上記の配合物に添加することによって、これを達成できる。後側電極用の上記の配合物以外に、例としてここに既に記載する以下の使用できる状態の市販の印刷ペーストを、本発明に基づいて用いることもできる：Ａｇｆａが提供するＯｒｇａｃｏｎ  ＥＬ−Ｐ１０００番台、ＥＬ−Ｐ３０００番台、ＥＬ−Ｐ５０００番台またはＥＬ−Ｐ６０００番台、好ましくはＥＬ−Ｐ３０００番台およびＥＬ−Ｐ６０００番台（形成可能用途）。この場合、グラファイトを添加することもできる。
【０１４６】
Ｏｒｇａｃｏｎ  ＥＬ−Ｐ４０００番台の印刷ペースト、特にＯｒｇａｃｏｎ  ＥＬ−Ｐ４０１０およびＥＬ−４０２０を、特に後側電極に用いることもできる。双方を、互いにあらゆる所望の割合で混合できる。Ｏｒｇａｃｏｎ  ＥＬ−Ｐ４０１０およびＥＬ−４０２０は、既にグラファイトを含有している。
【０１４７】
購入できるグラファイトペースト、例えば、Ａｃｈｅｓｏｎが提供するグラファイトペースト、特にＥｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ９６５  ＳＳまたはＥｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ６０１７  ＳＳを後側電極として用いることができる。
【０１４８】
後側電極ＢＥを製造するための印刷ペーストの本発明に基づく特に好ましい配合物には、以下が含まれる：
【０１４９】
［表３］
2010532078.tif 000005
【０１５０】
［表４］
2010532078.tif 000006
【０１５１】
電極の導電性トラック、接続部
発光コンデンサ構造体を有する大きな面積の発光素子の場合、表面の導電性は、均一な発光密度に関して重要な役割を果たす。大きな面積を有する発光素子の場合、いわゆる母線を導電性トラックとして、即ち、部材ＢＦとして、とりわけ半導体のＬＥＰｓ（発光ポリマー）、ＰＬＥＤおよび／またはＯＬＥＤシステムを有するものをしばしば用い、そこでは比較的大きな電流が流れる。この場合、非常に高い導電性を有するトラックを交差するようにして形成する。このようにして、例えば大きな表面領域を４つの小さな領域に更に分割する。それによって、発光面の中間領域における電圧降下は著しく減り、発光領域の中心部における発光密度の均一性および輝度の低下も減少する。
【０１５２】
本発明に基づく１つの態様において用いられる硫化亜鉛の特定のＥＬ領域の場合、一般的には１００ボルトより大きく、２００ボルトを超えるまでの交流電圧を印加し、良好な誘電体または良好な絶縁体を用いる場合、非常に低い電流が流れる。従って、本発明に基づくＺｎＳ厚膜ＡＣ−ＥＬ素子では、電流負荷の問題は、半導体のＬＥＰまたはＯＬＥＤシステムの場合よりも実質的に少なく、母線の使用は絶対に必要というわけではないが、その代わりに、大きな面積の発光素子を既に取り付けておくことができる。
【０１５３】
ＤＩＮ  Ａ３よりも面積が小さい場合、好ましくは本発明に基づいて、銀母線を電極層ＢＡまたは電極層ＢＥの縁部にのみ印刷すれば十分であり：ＤＩＮ  Ａ３よりも面積が大きい場合、本発明に基づいて、銀母線が少なくとも１つ追加の導電性トラックを形成することが好ましい。
【０１５４】
スズ、亜鉛、銀、パラジウム、アルミニウムおよび更なる適当な導電性金属またはそれらの組み合わせおよび混合物またはそれらの合金を含有する、例えば、導電性の加熱可能なペーストを用いることによって、電気接続部を製造できる。
【０１５５】
それに関連して、一般的には、スクリーン印刷、はけ塗り、インクジェット、ナイフコーティング、ローラー塗布、スプレーによって、またはディスペンサー塗布もしくは当該技術分野における当業者に既知の類似の塗布方法によって、導電性接点ストリップを導電性の少なくともある程度透明な薄いコーティングに塗布し、次に、炉にて一般的に熱処理し、基板縁部に沿って通常横方向に塗布するストリップを、はんだ付け、クランプによる固定または差し込み式接続によって導電するようにして、効果的に接触させることができる。
【０１５６】
導電性コーティング上で、非常に小さな電力のみ発生させる必要があるのであれば、スプリング接点または炭素を充填したゴム要素もしくはいわゆるゼブラゴムストリップで十分である。
【０１５７】
銀、パラジウム、銅または金でを充填したポリマー接着剤を主とするペーストを、導電性接着ペーストとして用いることが好ましい。例えば、ｚ方向に導電性接着剤を有する、スズメッキした銅箔の自己接着性および導電性を有するストリップを、接触押圧によって同様に塗布できる。
【０１５８】
この場合一般的に、数Ｎ／ｃｍ２の表面圧力を与えることによって接着層を均一に押圧し、それによって、実際の実施に応じて、０．０１３オーム／ｃｍ２（例えば、Ａ−８４５１  Ｈｅｉｍｓｃｈｕｈにある企業Ｄ＆Ｍ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌが提供する、導電性銅箔テープのＶＥ  １６９１）または０．００５オーム（例えば、Ａｕｓｔｉｎ、Ｔｅｘａｓ  ＵＳＡにある３Ｍ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎが提供する１１８３型；１平方インチの表面積にわたって測定される５ｐｓｉ／３．４Ｎ／ｃｍ２で維持したＭＩＬ−ＳＴＤ−２００の方法３０７に基づく）または０．００１オーム（例えば、３Ｍ  ｃｏｍｐａｎｙが提供する１３４５型）、または０．００３オーム（例えば、Ｈｏｌｌａｎｄ  Ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ＢＶ  ｃｏｍｐａｎｙが提供する３２０２型）の値を達成する。
【０１５９】
しかしながら、当該技術分野の当業者に既知のすべての常套の方法、例えば、圧接、差し込み、クランプによる固定、リベット打ちまたはボルト締め／ねじ締めによって、接触を実施できる。
【０１６０】
誘電体層
本発明に基づくＥＬ素子は、少なくとも１つの誘電体層である部材ＢＤを有することが好ましく、それを、後側電極である部材ＢＥとＥＬ層である部材ＢＣとの間に設ける。
【０１６１】
適当な誘電体層は、当該技術分野の当業者に既知である。適当な層は、例えばチタン酸バリウムのような非常に誘電的に作用する粉末をしばしば含有し、それをフルオレン含有プラスチックまたはシアノ系樹脂に分散させることが好ましい。特に適当な粒子の例は、好ましくは１．０μｍ〜２．０μｍの範囲のチタン酸バリウム粒子である。充填度が高い場合、これらは１００以下の比誘電率を生じ得る。
【０１６２】
誘電体層は、一般的に１μｍ〜５０μｍ、好ましくは２μｍ〜４０μｍ、特に好ましくは５μｍ〜２５μｍ、とりわけ８μｍ〜１５μｍの厚さを有する。
【０１６３】
１つの態様において、本発明に基づくＥＬ素子は、更なる誘電体層を追加で有することもでき、その層は互いの上に配置されて、一緒に絶縁効果を向上させる、あるいは、フローティング電極層が介在する。第２誘電体層の使用は、第１誘電体層の品質およびピンホールの少なさに依存し得る。
【０１６４】
充填剤として無機絶縁材料を用い、それは、文章から当該技術分野の当業者に既知であり、それには、例えば以下のものが含まれる：ＢａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＫＮｂＯ３、ＰｂＴｉＯ３、ＬａＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＧｅＴｅ、Ｍｇ２ＴｉＯ４、Ｂｉ２（ＴｉＯ３）３、ＮｉＴｉＯ３、ＣａＴｉＯ３、ＺｎＴｉＯ３、Ｚｎ２ＴｉＯ４、ＢａＳｎＯ３、Ｂｉ（ＳｎＯ３）３、ＣａＳｎＯ３、ＰｂＳｎＯ３、ＭｇＳｎＯ３、ＳｒＳｎＯ３、ＺｎＳｎＯ３、ＢａＺｒＯ３、ＣａＺｒＯ３、ＰｂＺｒＯ３、ＭｇＺｒＯ３、ＳｒＺｒＯ３、ＺｎＺｒＯ３およびチタン酸ジルコン酸鉛を混合した結晶または２つもしくはそれより多くのこれら充填剤の混合物。本発明に基づく好ましい充填剤は、ＢａＴｉＯ３またはＰｂＺｒＯ３またはそれらの混合物で、絶縁層を製造するために用いるペーストにおいて、ペーストの総重量に対してそれぞれ、５重量％〜８０重量％の充填量が好ましく、１０重量％〜７５重量％が好ましく、４０重量％〜７０重量％が特に好ましい。
【０１６５】
１成分または好ましくは２成分のポリウレタンシステムを、バインダーとしてこの層に用いることができ、Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＡＧが提供するシステムが好ましく、特に好ましくはＤｅｓｍｏｄｕｒおよびＤｅｓｍｏｐｈｅｎ、またはＢＡＳＦ  ＡＧが提供するＬｕｐｒａｎａｔｅシリーズ、Ｌｕｐｒａｎｏｌシリーズ、ＰｌｕｒａｃｏｌシリーズもしくはＬｕｐｒａｐｈｅｎシリーズのラッカー原料；Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ（Ｅｖｏｎｉｋ）が提供するｖｅｓｔａｎａｔｅが好ましく、ｖｅｓｔａｎａｔｅ  ＴおよびＢが特に好ましい；あるいはＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙが提供するｖｏｒａｓｔａｒが好ましい。更に、高い可撓性を有するバインダーを用いることもでき、例えば、ＰＭＭＡ系バインダー、ＰＶＡ系バインダーで、特にＫｕｒａｒａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｉｅｓ  Ｅｕｒｏｐｅ  ＧｍｂＨが提供するｍｏｗｉｏｌおよびｐｏｖａｌまたはＷａｃｋｅｒ  ＡＧが提供するｐｏｌｙｖｉｏｌ、あるいはＰＶＢで、特にＫｕｒａｒａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｉｅｓ  Ｅｕｒｏｐｅ  ＧｍｂＨが提供するｍｏｗｉｔａｌ（Ｂ２０Ｈ、Ｂ３０Ｔ、Ｂ３０Ｈ、Ｂ３０ＨＨ、Ｂ４５Ｈ、Ｂ６０Ｔ、Ｂ６０Ｈ、Ｂ６０ＨＨ、Ｂ７５Ｈ）、またはｐｉｏｌｏｆｏｒｍで、特にＷａｃｋｅｒ  ＡＧが提供するｐｉｏｌｏｆｏｒｍ  ＢＲ１８、ＢＭ１８もしくはＢＴ１８である。
【０１６６】
溶媒として、例えば、エチルアセテート、ブチルアセテート、１−メトキシプロピルアセテート−２、トルエン、キシレン、ｓｏｌｖｅｓｓｏ  １００、ｓｈｅｌｌｓｏｌ  Ａまたは２つもしくはそれより多くのこれら溶媒の混合物を用いてよい。例えばＰＶＢをバインダーとして用いる場合、ペーストは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ジアセトンアルコール、ベンジルアルコール、１−メトキシプロパノール−２、ブチルグリコール、メトキシブタノール、ｄｏｗａｎｏｌ、メトキシプロピルアセテート、メチルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、ブトキシル、グリコール酸ｎ−ブチルエステル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサノン、ヘプタンおよび２つまたはそれより多くの上記溶媒の混合物を含有することもでき、その量は、ペーストの総重量に対して１重量％〜３０重量％、好ましくは２重量％〜２０重量％、特に好ましくは３重量％〜１０重量％である。更に、特性を向上させるために、流動性向上剤およびレオロジー添加物のような添加物を加えることができる。流動性向上剤の例は、４０：６０〜６０：４０の混合比でブトキシルに溶解するＡｄｄｉｔｏｌ  ＸＬ４８０である。ペーストは、更なる添加剤として、ペーストの総重量にしてそれぞれ、０．０１重量％〜１０重量％、好ましくは０．０５重量％〜５重量％、特に好ましくは０．１重量％〜２重量％を含有することができる。ペーストにおける色素および充填剤の沈殿挙動を減少させるレオロジー添加物として、例えば、ＢＹＫ  ４１０、ＢＹＫ４１１、ＢＹＫ  ４３０、ＢＹＫ  ４３１またはそれらいずれかの混合物を用いることができる。
【０１６７】
部材ＢＢおよび／または部材ＢＤとして絶縁層を製造するための印刷ペーストの、本発明に基づく特に好ましい配合物には、以下のものが含まれる：
【０１６８】
［表５］
2010532078.tif 000007
【０１６９】
［表６］
2010532078.tif 000008
【０１７０】
［表７］
2010532078.tif 000009
【０１７１】
ＥＬ層
本発明に基づくＥＬ素子は、少なくとも１つのＥＬ層である部材ＢＣを有する。少なくとも１つのＥＬ層を、ある程度透明な第１電極の内側表面全体に、あるいは少なくともある程度透明な第１電極の表面の１つまたはそれより多くの部分に配置できる。ＥＬ層を表面の複数の部分に配置する場合、その表面の部分は、一般的に０．５ｍｍ〜１０．０ｍｍ、好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍの相互間隔を有する。
【０１７２】
ＥＬ層は、一般的にＥＬ色素が均一に分散しているバインダーマトリックスで構成される。電極層（または場合によっては、そこに塗布した誘電体層）への良好な接着を生じるように、バインダーマトリックスを一般的に選択する。好ましい実施において、この目的のために、ＰＶＢ系システムまたはＰＵ系システムを用いる。場合によっては、ＥＬ色素に加えて、バインダーマトリックスに更なる添加物、例えば、色転換有機および／または無機システム、昼間および夜間の光効果（ａ  ｄａｙｔｉｍｅ  ａｎｄ  ｎｉｇｈｔｔｉｍｅ  ｌｉｇｈｔ  ｅｆｆｅｃｔ）のための着色剤添加物、ならびに／またはアルミニウムフレーク、ガラスフレークまたはマイカプレートレットのような反射および／もしくは光吸収効果色素も存在してよい。
【０１７３】
ＥＬ層に用いるＥＬ色素は、一般的に１μｍ〜５０μｍ、好ましくは５μｍ〜２５μｍの厚さを有する。
【０１７４】
少なくとも１つのＥＬ層であるＢＣは、交流電流厚膜粉末エレクトロルミネセンス（ＡＣ−Ｐ−ＥＬ）の発光構造体であることが好ましい。
【０１７５】
１９４７年のＤｅｓｔｒｉａｕ以来、厚膜ＡＣ−ＥＬシステムは周知であり、一般的にはスクリーン印刷によってＩＴＯ−ＰＥＴフィルムに塗布される。硫化亜鉛電気発光団は、稼働中、特に高温および水蒸気雰囲気において、非常に高速な分解に悩まされており、今日では、一般的にマイクロカプセル化ＥＬ色素が、長寿命厚膜ＡＣ−ＥＬランプ構造体に用いられている。しかしながら、以下で更に説明するように、本発明に基づくＥＬ素子にマイクロカプセル化していない色素を用いることもできる。
【０１７６】
本発明の文脈において、ＥＬ素子を通常１００ボルトおよび４００Ｈｚの交流電圧によって動作する厚膜ＥＬシステムを意味するように理解し、このようにして、数ｃｄ／ｍ２〜数１００ｃｄ／ｍ２のいわゆる低光を発する。一般的には、そのような無機厚膜交流電圧ＥＬ素子において、ＥＬスクリーン印刷ペーストを用いる。
【０１７７】
一般的には、そのようなＥＬスクリーン印刷ペーストを無機物質の基板に配置する。適当な物質は、例えば、元素の周期表の第ＩＩ族および第ＩＶ族の高純度ＺｎＳ、ＣｄＳ、ＺｎＸＣｄ１−ＸＳ化合物であり、ＺｎＳを用いることが特に好ましい。上記の物質にドープまたは付活することができ、場合によっては、共ドープすることもできる。例えば、銅および／またはマンガンをドープに用いる。例えば、塩素、臭素、ヨウ素およびアルミニウムにて共付活を実施する。上記物質中のアルカリ金属および希土類金属の濃度は、仮にこれらが存在する場合、一般的には非常に低い。ＺｎＳを用いることが最も特に好ましく、それに銅および／またはマンガンをドープまたは付活することが好ましく、また塩素、臭素、ヨウ素および／またはアルミニウムを共付活することが好ましい。
【０１７８】
通常のＥＬ発光色は黄色、オレンジ、緑、緑がかった青、青がかった緑および白であり、発光色の白または赤は、適当なＥＬ色素の混合または色転換により得ることができる。変換層の形態で、および／またはスクリーン印刷インクのポリマーバインダー中またはＥＬ色素が組み込まれているポリマーマトリックス中の適当な染料および色素の混合によって、色転換を一般的に実施できる。
【０１７９】
本発明の更なる態様では、ＥＬ層の製造に用いるスクリーン印刷マトリックスにグレージング、カラーフィルタリングもしくは色転換の染料および／もしくは色素を加える。発光色の白または昼間／夜間の光効果を、このようにして生じさせることができる。
【０１８０】
更なる態様では、４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの青波長範囲の発光を有する色転換マイクロカプセル化色素をＥＬ層に用いる。このようにして白色を発光させることができる。
【０１８１】
１つの態様では、ＥＬ層の色素として、４２０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色波長範囲の発光を有するＡＣ−Ｐ−ＥＬ色素を用いる。更に、ＡＣ−Ｐ−ＥＬスクリーン印刷マトリックスは、ユウロピウム（ＩＩ）付活アルカリ土類オルトケイ酸塩発光色素で、例えば、（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、またはＹＡＧ発光色素で、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくはＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくはＳｒ２ＧａＳ４：Ｅｕ２＋もしくはＳｒＳ：Ｅｕ２＋もしくは（Ｙ、Ｌｕ、Ｇｄ、Ｔｂ）３（Ａｌ、Ｓｃ、Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ３＋もしくは（Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ）（Ｓ、Ｓｅ）：Ｅｕ２＋を主とする波長変換無機微粒子を含有することが好ましい。白色発光をこのように達成することもできる。
【０１８２】
従来技術と同様に、上記ＥＬ色素をマイクロカプセル化できる。無機マイクロカプセル化技術のおかげで、優れた半減期を達成できる。例として、Ｅ．Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｉｅｓが提供するＥＬ用のＥＬスクリーン印刷システムであるＬｕｘｐｒｉｎｔ（登録商標）をここに記載してよい。有機マイクロカプセル化技術および様々な熱可塑性フィルムに基づくフィルムラップラミネート加工も原理的には適当であるが、しかしながら、それらは高価であることが分かっており、耐用年数をあまり延長させない。
【０１８３】
適当な硫化亜鉛マイクロカプセル化ＥＬ発光色素は、ＴｏｗａｎｄにあるＯｓｒａｍ  Ｓｙｌｖａｎｉａ，Ｉｎｃ．から購入可能な商品名ＧｌａｃｉｅｒＧＬＯ（商品名）Ｓｔａｎｄａｒｄ，  Ｈｉｇｈ  Ｂｒｉｔｅ  ａｎｄ  Ｌｏｎｇ  Ｌｉｆｅ、およびＤｕｒｅｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｒｏｇｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからの商品名１ＰＨＳ００１（登録商標）Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｇｒｅｅｎ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００２（登録商標）Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｂｌｕｅ−Ｇｒｅｅｎ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００３（登録商標）Ｌｏｎｇ−Ｌｉｆｅ  Ｂｌｕｅ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒ、１ＰＨＳ００４（登録商標）Ｌｏｎｇ−Ｌｉｆｅ  Ｏｒａｎｇｅ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  ＥＬ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒである。
【０１８４】
ＥＬ層の適当なマイクロカプセル化色素の平均粒子径は、一般的に１５μｍ〜６０μｍ、好ましくは２０μｍ〜３５μｍである。
【０１８５】
マイクロカプセル化していない微粒子ＥＬ色素で、好ましくは耐用年数の長いものを、本発明に基づいてＥＬ素子のＥＬ層に用いることもできる。適当なマイクロカプセル化していない微粒子硫化亜鉛ＥＬ色素は、例えば、米国特許第６，２４８，２６１号およびＷＯ０１／３４７２３にて説明されている。これらは立方晶系結晶の格子構造を有することが好ましい。マイクロカプセル化していない色素は、好ましくは１μｍ〜３０ｕｍ、特に好ましくは３μｍ〜２５μｍ、最も特に好ましくは５μｍ〜２０μｍの平均粒子径を有する。
【０１８６】
特に、１０μｍ以下の小さな色素寸法を有するマイクロカプセル化していないＥＬ色素を用いることができる。それによって、ガラス要素の透明性を増大させることができる。
【０１８７】
従って、本発明に基づいて、カプセル化していない色素を適当なスクリーン印刷インクと混合することができ、色素、好ましくはＺｎＳ色素の特別な吸湿特性に注意することが好ましい。それに関連して、一般的にバインダーを用い、それは一方では、いわゆるＩＴＯ層（インジウム−スズ酸化物層）または本質的に導電性を有しているポリマー透明層への良好な接着性を有し、また他方では、良好な絶縁効果を有して、誘電性を強化し、それによって高い電界強度における破壊強度の向上をもたらし、更に、硬化状態にて良好な水蒸気遮断効果を示し、その上、ＥＬ色素を保護し、耐用年数を延長させる。
【０１８８】
本発明の１つの態様では、ＡＣ−Ｐ−ＥＬ発光層にマイクロカプセル化していない色素を用いる。
【０１８９】
ＥＬ層の適当な色素の半減期、即ち、本発明に基づくＥＬ素子の初期輝度が半分まで下がる時間は、一般的に１００ボルトおよび４００Ｈｚならびに８０ボルトおよび４００Ｈｚで、４００時間〜最大で５，０００時間であるが、通常は１，０００時間以下〜３，５００時間以下である。
【０１９０】
輝度値（ＥＬ発光）は、一般的に１ｃｄ／ｍ２〜２００ｃｄ／ｍ２、好ましくは３ｃｄ／ｍ２〜１００ｃｄ／ｍ２、特に好ましくは５ｃｄ／ｍ２〜４０ｃｄ／ｍ２で；発光表面積が大きい場合、輝度値は１ｃｄ／ｍ２〜５０ｃｄ／ｍ２の範囲であることが好ましい。
【０１９１】
しかしながら、より長いまたはより短い半減期、およびより高いまたはより低い輝度値を有する色素を、本発明に基づくＥＬ素子のＥＬ層に用いることもできる。
【０１９２】
本発明の更なる態様において、電気的に作動させていない発光構造体の場合、ＥＬ素子を少なくともある程度透明または確実に透明に構成するために、ＥＬ層に存在する色素は、非常に小さい平均粒子径を有する、またはＥＬ層にて非常に低い充填度を有する、あるいは個々のＥＬ層を幾何学的に非常に小さく構成する、あるいは個々の層の間隔を非常に大きく選択する。適当な色素粒子径、充填度、発光素子の寸法および発光素子の間隔は、以前に記載した。
【０１９３】
その層は、先のＺｎＳ結晶、場合によってはドープしたＺｎＳ結晶、好ましくは上記のようにマイクロカプセル化したＺｎＳ結晶を、ペーストの重量に対してそれぞれ、好ましくは４０重量％〜９０重量％、より好ましくは５０重量％〜８０重量％、特に好ましくは５５重量％〜７０重量％の量で含む。一液形ポリウレタンおよび好ましくは二液形ポリウレタンをバインダーとして用いることができる。本発明に基づく好ましいものは、Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＡＧが提供する高い可撓性を有する物質で、例えば、ＤｅｓｍｏｐｈｅｎシリーズおよびＤｅｓｍｏｄｕｒシリーズのラッカー原料で、好ましくはＤｅｓｍｏｐｈｅｎおよびＤｅｓｍｏｄｕｒ、またはＢＡＳＦ  ＡＧが提供するＬｕｐｒａｎａｔｅシリーズ、Ｌｕｐｒａｎｏｌシリーズ、ＰｌｕｒａｃｏｌシリーズもしくはＬｕｐｒａｐｈｅｎシリーズのラッカー原料である。溶媒として、エトキシプロピルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、メトキシプロピルアセテート、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、Ｓｏｌｖｅｎｔ  ｎａｐｈｔｈａ  １００またはこれら溶媒の２つもしくはそれより多くのいずれかの混合物を、ペーストの総重量に対してそれぞれ、好ましくは１重量％〜５０重量％、好ましくは２重量％〜３０重量％、特に好ましくは５重量％〜１５重量％の量で用いることができる。更に、他の高い可撓性を有するバインダーは、例えば、ＰＭＭＡ系バインダー、ＰＶＡ系バインダーで、特にＫｕｒａｒａｙ  Ｅｕｒｏｐｅ  ＧｍｂＨ（今日ではＫｕｒａｒａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓと呼ばれる）が提供するｍｏｗｉｏｌおよびｐｏｖａｌまたはＷａｃｋｅｒ  ＡＧが提供するｐｏｌｙｖｉｏｌ、あるいはＰＶＢで、特にＫｕｒａｒａｙ  Ｅｕｒｏｐｅ  ＧｍｂＨが提供するｍｏｗｉｔａｌ（Ｂ  ２０  Ｈ、Ｂ  ３０  Ｔ、Ｂ  ３０  Ｈ、Ｂ  ３０  ＨＨ、Ｂ  ４５  Ｈ、Ｂ  ６０  Ｔ、Ｂ  ６０  Ｈ、Ｂ  ６０  ＨＨ、Ｂ  ７５  Ｈ）、あるいはｐｉｏｌｏｆｏｒｍで、特にＷａｃｋｅｒ  ＡＧが提供するｐｉｏｌｏｆｏｒｍ  ＢＲ１８、ＢＭ１８またはＢＴ１８を用いることができる。例えば、ＰＶＢのようなポリマーバインダーを用いる場合、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ジアセトンアルコール、ベンジルアルコール、１−メトキシプロパノール−２、ブチルグリコール、メトキシブタノール、ｄｏｗａｎｏｌ、メトキシプロピルアセテート、メチルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、ブトキシル、グリコール酸ｎ−ブチルエステル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタンおよび２つまたはそれより多くの上記溶媒の組み合わせを、ペーストの総重量に対して、１重量％〜３０重量％、好ましくは２重量％〜２０重量％、特に好ましくは３重量％〜１０重量％の量で更に添加できる。
【０１９４】
更に、流動挙動および流れを向上させるために、０．１重量％〜２重量％の添加物を含有できる。流動性向上剤の例は、４０：６０〜６０：４０の混合比でブトキシルに溶解するＡｄｄｉｔｏｌ  ＸＬ４８０である。更なる添加物として、ペーストの総重量に対してそれぞれ、０．０１重量％〜１０重量％、好ましくは０．０５重量％〜５重量％、特に好ましくは０．１重量％〜２重量％のレオロジー添加剤を含有でき、それは、ペースト中の色素および充填剤、例えば、ＢＹＫ４１０、ＢＹＫ４１１、ＢＹＫ４３０、ＢＹＫ４３１またはそれらいずれかの混合物の沈殿挙動を減少させる。
【０１９５】
部材ＢＣとしてＥＬ発光色素層を製造するための印刷ペーストの本発明に基づく特に好ましい配合物には、以下のものが含まれる。
【０１９６】
［表８］
2010532078.tif 000010
【０１９７】
［表９］
2010532078.tif 000011
【０１９８】
［表１０］
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【０１９９】
カバー層
エレクトロルミネセンス素子または場合によって存在する画像表示部の破壊を防ぐために、本発明に基づくＥＬ素子は、部材Ａおよび部材Ｂに追加して、保護層である部材ＣＡを有する。保護層に適する材料は、当該技術分野の当業者に既知である。適当な保護層ＣＡは、例えば、ポリカーボネートおよびバインダーを含有する保護ラッカーのような耐高温保護ラッカーである。そのような保護ラッカーの例は、ワイセンブルクにあるＰｒｏｅｌｌが提供するＮｏｒｉｐｈａｎ（登録商標）ＨＴＲである。
【０２００】
別の態様では、ポリウレタン、ＰＭＭＡ、ＰＶＡまたはＰＶＢのような可撓性を有するポリマーの基板上に保護層を形成することもできる。Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＡＧが提供するポリウレタンをこの目的で用いることができる。この配合物に充填剤を提供することもできる。当該技術分野の当業者に既知のすべての充填剤がこの目的に適し、それは例えば、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、リトポンなどのような無機金属酸化物を主とするもので、印刷ペーストの１０重量％〜８０重量％の充填度、好ましくは２０重量％〜７０重量％の充填度、特に好ましくは４０重量％〜６０重量％の充填度を有するものである。更に、配合物は、流動性向上剤およびレオロジー添加物を含有できる。溶媒として、例えば、エトキシプロピルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、メトキシプロピルアセテート、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、Ｓｏｌｖｅｎｔ  ｎａｐｈｔｈａ  １００または２つもしくはそれより多くのこれら溶媒の混合物を用いることができる。
【０２０１】
本発明に基づいて、保護ラッカーＣＡの特に好ましい配合物には、例えば以下が含まれる。
【０２０２】
［表１１］
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【０２０３】
［表１２］
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【０２０４】
基板
本発明に基づくＥＬ素子は、それぞれの電極の片側または両側に、例えば、ガラス、プラスチックフィルムなどのような基板を有することができる。
【０２０５】
本発明に基づくＥＬ素子において、透明電極と接する少なくとも基板は、内側が図柄的にグレージングされて半透明および不透明に覆うように構成することが好ましい。不透明な被覆構成は、高解像度図柄設計によって不透明に被覆され、および／または信号を伝達する目的で半透明に、例えば赤−緑−青という意味で、グレージングされた、広い面積を有するエレクトロルミネセンス領域を意味するように理解する。
【０２０６】
更に、透明電極ＢＡと接触する基板は、ガラス転移温度Ｔｇ以下で冷延伸形成できるフィルムであることが好ましい。このようにして、得られたＥＬ素子を三次元的に成形する可能性がもたらされる。
【０２０７】
更に、後側電極ＢＥと接する基板が、同様にＴｇ以下で冷延伸形成可能なフィルムであることが好ましい。このようにして、得られたＥＬ素子を三次元的に成形する可能性が提供される。
【０２０８】
従って、ＥＬ素子は三次元的に形成することができ、曲率半径は２ｍｍより小さくてよく、１ｍｍより小さいことが好ましい。それに関連して、変形角度は６０°より大きくてよく、好ましくは７５°より大きく、特に好ましくは９０°より大きく、とりわけ１０５°より大きい。
【０２０９】
更に、ＥＬ素子は三次元的に形成可能で、特に、Ｔｇより低い温度で冷延伸形成可能で、このようにして、精密に形成した三次元デザインを与えることが好ましい。
【０２１０】
三次元的に成形した素子を、少なくとも一方の側に、射出成形金型にて熱可塑性材料から作ることができる。
【０２１１】
本発明に基づくＥＬ素子の製造
通常、本明細書で以前に記載したペースト（スクリーン印刷ペースト）を透明なプラスチックフィルムまたはガラスに塗布し、そしてそれは非常に透明な導電性の層を有し、それによって、画像表示側の電極を形成する。次に、存在するならば誘電体、および後側電極を、印刷技術および／または積層技術によって製造する。
【０２１２】
しかしながら、逆の製造プロセスも可能であり、最初に後側電極を製造して、あるいは後側電極を金属蒸着フィルムの形態で使用して、この電極に誘電体を塗布する。そして、ＥＬ層および続けて透明導電性上側電極を塗布する。場合によっては次に、得られたシステムに透明なカバーフィルムを積層でき、それによって、水蒸気から保護でき、機械的なダメージからも保護できる。
【０２１３】
本発明の１つの態様では、導電性トラック（銀母線）を第１層として基板Ａに塗布できる。しかしながら、本発明によれば、それらを２つの作業段階で、電極ＢＡおよび電極ＢＥのどちらにも塗布することが好ましく、それぞれの場合において、別々に電極に塗布する、あるいは１つの作業ステップで一緒に電極に塗布する。
【０２１４】
通常、ＥＬ層を、スクリーン印刷またはディスペンサー塗布またはインクジェット塗布による印刷技術によって塗布し、あるいはナイフコーティング法またはローラーコーティング法またはカーテンキャスト法または転写法でも塗布し、しかし好ましくはスクリーン印刷によって塗布する。ＥＬ層を、電極の表面に塗布することが好ましく、または場合によっては、後側電極に塗布した絶縁層に塗布する。
【０２１５】
本発明は、屋内または屋外用で、好ましくは建物の外側での、設備および設置物の内または外での、陸上乗物、航空機もしくは水上乗物の中または外での、電気もしくは電子機器の中または外での、あるいは広告領域における、装飾素子および／または発光素子として、先に記載したようなエレクトロルミネセンス素子の使用も提供する。
【０２１６】
それに関連して、エレクトロルミネセンス素子を、光学的に信号を伝達する素子として設計することができ、そこにおいて電圧レベル、電圧差、周波数および／または周波数差は、音楽ソースの音量レベルおよび周波数応答によって、ならびに／または電子的、センサ的および／もしくはコンピュータ制御による調整によって、制御および調節され得る。更に、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子を、組み合わせ安全ガラス要素または絶縁ガラス要素として設計できる。
【０２１７】
従って、測定可能なおよび／またはセンサ的に検知可能な量、特にノイズ、煙、振動、速度、大気湿度および／または温度に対する視覚的な表示器として、エレクトロルミネセンス素子を用いることができる。
【０２１８】
本発明の幾つかの実施例を、図面を活用して、以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０２１９】
【図１】図１は、２つの平担電極（４、５）および４つの電気接続部（１５〜１８）を有するＥＬ素子（１）の平担図である。
【図２】図２は、図１に例として図示するＥＬ素子（１）の断面Ａ−Ｂの図面である。
【図３】図３は、上側電極（４）上に３つの電気接続部（２３、２４、２５）および下側電極（５）上に１つの接続部（２７）を有する、三角形状のＥＬ素子（１）の平担図である。
【図４】図４は、図３に例として図示する三角形状のＥＬ素子（１）の断面Ａ−Ｂの図面である。
【図５】図５は、２つの平担電極（４、５）および１つの接続部（２８）および１つの接続部（２９）を有するＥＬ素子の側面図である。
【図６】図６は、２つの平担電極（４、５）および２つの接続部（２８）を有するＥＬ素子の側面図（第１の図面）および平担図（第２の図面）である。
【０２２０】
図１は、２つの平担電極（４、５）および４つの電気接続部（１５〜１８）を有するＥＬ素子（１）の平担図を示す。
【０２２１】
この実施例の変化形では、双方の境界縁部に母線（１１〜１４）を配置することができ、かつ電気接点（１５〜１８）を設けることができるようなシート抵抗を有する上側平担電極（４）および下側平担電極（５）を選択し、また電極（４、５）の選択したシート抵抗およびその面積に応じて、異なる電圧および周波数を適用できる。
【０２２２】
双方の電極（４、５）を透明となるように設計する。高導電性の透明でない電極を選択する場合、比較大きな電流が流れ、それによって、電極にダメージを与える、あるいは電圧供給が滞るため、この電極に２つの対向する縁部で異なる電圧を供給することはできない。
【０２２３】
重なり合っている図をシンプルにするため、例として基板（２、３）を示しており、場合によっては、同じ面積を有する基板を選択することもできる。加えて、一方の基板がもう一方の基板より大きいことも可能である。原理的には、２つの基板（２、３）の一方を省くこともできる。それぞれの電極（４、５）を、例えば、印刷技術によって正確に配置することができ、あるいはローラーコーティング法、カーテンキャスト法またはスプレー法によって塗布できる。次にしばしば、積層技術方法を用いて、熱可塑性フィルムもその上に配置する。
【０２２４】
図１に示す平担図において、エレクトロルミネセンス領域（６）を表面全体にわたって形成する。しかしながら、実際にはいずれの所望のデザインも実施でき、例えば、窓またはスクリーンまたは図柄的なデザインの様式で、例えば点状の様式もしくは個別の素子の形態で実施できる。
【０２２５】
エレクトロルミネセンス領域（６）を、被覆電極（４、５）の辺りに配置することができ、それに関連して、エレクトロルミネセンス領域は、すでに電気絶縁特性を有し得る。しかしながら、その電気絶縁特性は十分でない可能性もある。この場合、絶縁層、例えば、２つの絶縁層（１９）を通常設ける。
【０２２６】
右側接続部（１８）に印加した交流電圧よりも小さい数ボルト〜数十ボルトの交流電圧を左側接続部（１７）に印加する場合、エレクトロルミネセンス領域（６）は、右側縁部にて明るい可視ＥＬ発光（９、１０）を生じる。更に、上側接続部（１５）に印加した「交流電圧よりも小さい数ボルト〜数十ボルトの交流電圧を下側接続部（１６）に印加する場合、ＥＬ領域（６）は、上側縁部にてより明るい可視ＥＬ発光（９、１０）を生じる。このように印加した交流電圧（１５、１６、１７、１８）の組み合わせにおいて、ＥＬ領域（６）の上部右側隅部は最も明るく光り、底部左側隅部は最も暗く光る。
【０２２７】
４つの電圧（１５、１６、１７、１８）をそれらの電圧レベルに関して時間的に異なるように調節する場合、このようにして二次元の動的な輝度領域が生じ得ることを理解できる。更に、平担ＥＬ領域（６）を種々の発光色によって設計することができ、このようにして、色の効果を生じさせることもできる。
【０２２８】
更に、電気接続部（１５、１６）および（１７、１８）に異なる周波数を入力する場合、いわゆるビートが生じる。
【０２２９】
図２は、図１に例として図示するＥＬ素子（１）の断面Ａ−Ｂを示す。この断面Ａ−Ｂにおいて、下側基板（３）を、下側平担電極（５）および２つの母線（１３、１４）および電気接続部（１７、１８）と一緒に図示する。母線（１３、１４）は、抵抗の低いストリップ形状の接点素子で、ポリマー基板（３）の場合、高導電性ペーストまたはペーストの組み合わせによるスクリーン印刷ストリップの形態で、通常それを実現する。銀ペースト、銅ペースト、カーボンペーストまたはしばしばカーボンペーストの刷り重ねを有する銀ペーストは、常套の母線システムである。ガラス基板（３）を用いる場合、加熱可能かつはんだ付け可能な銀を主とするおよび／またはアルミニウムを主とするペーストを用いることができる。
【０２３０】
そして、絶縁層（１９）、次にＥＬ層（６）およびそれに続けて、基板（２）と一緒になっている上側電極（４）を、電極（５）に配置する。層（１９、６）の順番を逆にすることもできる。しかしながらこの場合、必ず絶縁層（１９）を非常に透明に設計する必要がある。しばしば、絶縁層（１９）をスクリーン印刷技術によって塗布する。スクリーン印刷では、小さな空気の含有を避けることができないため、層（１９）をしばしば二重層として形成する。上側（９）および下側（１０）ＥＬ発光の典型的な場合では、絶縁層（１９）はできる限り透明である必要がある。
【０２３１】
ＥＬ層（６）は、ＥＬ色素（７）およびバインダーマトリックス（８）を有する。ポリマー基板（２、３）を用いる場合、通常はマイクロカプセル化硫化亜鉛電気発光団色素（７）を用いる。このようにして、最大２，０００時間より長い半減期を達成できる。ＥＬ素子（１）の半減期を、輝度が初期値の半分に下がる稼働時間であると理解する。
【０２３２】
ガラス基板（２、３）を用いる場合、ガラス基板（２、３）は、通常、水蒸気に対する優れたバリアを形成し、このようにして、ＥＬ色素（７）の水蒸気負荷を防ぐまたは最小限にまで減らすため、カプセル化していない硫化亜鉛電気発光団色素（７）を用いることもできる。
【０２３３】
図３は、上側電極（４）上にある３つの母線（２０、２１、２２）の３つの電気接続部（２３，２４、２５）および下側電極（５）上にある接続部（２７）を有する、三角形のＥＬ素子（１）の平担図である。ここでは、３つの接続部（２３、２４、２５）の電圧値および周波数を基材電極接続部（２７）と比較して変化させることができ、この場合、片側だけのＥＬ発光（９）により、ＥＬ領域（６）にて二次元の輝度および色パターンが生じ得る。抵抗の低い不透明な電極として後側電極（５）を選択したため、電気接続部（２７）用に比較的小さな母線（２７）を選択できる。
【０２３４】
ＥＬ領域（６）を種々の方法で構成できる。それに関連して、１色のみの発光色を有するあるいは隅部毎に色が移り変わる全面積を占めるＥＬ層（６）形成することができ、格子状の点または幾何学的な記号および符号、あるいは種々の寸法および種々の間隔で人工的に設計した素子を配置できる。それに関連して、点状アレンジメントまたは原子のようなアレンジメントを均一または不規則に配置することができ、互いに混ざり合うように素子を配置できる。
【０２３５】
図４は、図３に例として図示する三角形のＥＬ素子（１）の断面Ａ−Ｂを示す。この断面図では、双方の基板（２、３）は等しく誇張されている。しかしながら原理的には、基板（２、３）は、実質的にあらゆる所望の構成および形状を有し得る。更に、電気母線接点を側方縁部ラインに形成でき、あるいは点接点を縁部または実質的にあらゆる所望の内側電極表面に形成できる。すべての場合において、効率的でコスト効率が良く長寿命な電極（４、５）の接触を確保するように注意を払う必要がある。
【０２３６】
図５は、本発明に基づくエレクトロルミネセンス素子の変化形を示しており、上側平担電極（４）および下側平担電極（５）を設けている。双方の電極を電源（２８）に接続し、ポテンショメータによって電圧差を生じさせる。
【０２３７】
図６では、２つの電源（２８）を設けており、上側平担電極（４）上の母線および下側平担電極（５）上の母線は、それぞれの場合で、互いに平行かつ上方に配置されている（３０、３１、３２および３３）。
【符号の説明】
【０２３８】
参照番号のリスト
１    ２つの相隔たる境界地点上に少なくとも２つの交流電圧供給部を有する特定の硫化亜鉛厚膜に基づく、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子
２    上側基板
３    下側基板
４    上側平担電極
５    下側平担電極
６    ＥＬ層またはＥＬ領域
７    ＥＬ色素
８    ＥＬバインダーマトリックス
９    上側ＥＬ発光
１０  下側ＥＬ発光
１１  （上側電極の）上側母線
１２  （上側電極の）下側母線
１２  （下側電極の）左側母線
１４  （下側電極の）右側母線
１５  上側電気接続部
１６  下側電気接続部
１７  左側電気接続部
１８  右側電気接続部
１９  絶縁層：単層または二重層；透明または不透明
２０  母線１
２１  母線２
２２  母線３
２３  母線１への電気接続部
２４  母線２への電気接続部
２５  母線３への電気接続部
２６  電気接続領域、下側電極；接点表面
２７  電気接続部、下側電極
２８  電源
２９  ポテンショメータ
３０  母線；前側電極接続部１
３１  母線；前側電極接続部２
３２  母線；後側電極接続部１
３３  母線；後側電極接続部２
【図１】
2010532078.tif 000015
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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