(57)【要約】【課題】大面積化した有機ＥＬ発光ユニットの場合にも、不具合のある発光ユニットの交換修理が容易にできる発光ユニットを提供する。【解決手段】陽極２および陰極３でＥＬ発光層４を挟んでなる複数の発光セグメント５が互いに接続用導体によって電気的に接続されてなる発光ユニット１あって、これらの発光セグメント５は支持体８を備え、支持体８は凹部８ａ及び凸部８ｂと接続用導体の接続部６ａ、７ａ及び６ｂ、７ｂを備える。これらの発光セグメント５の陽極２および陰極３は凹部８ａに凸部８ｂが嵌合されて複数の発光セグメント５が接続用導体６、７によって互いに電気的に接続される。【選択図】図２
2007317819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極及び陰極で発光層を挟んでなる発光セグメントの複数が該発光セグメント間で接続用導体によって電気的に接続されてなる発光ユニットであって、前記各発光セグメントは支持体を備え、該支持体は凹部と凸部とを備えると共に前記接続用導体の接続部を露出させ、前記凹部に前記凸部が嵌合されて複数の発光セグメントが互いに電気的に接続されるように構成されてなることを特徴とする発光ユニット。
【請求項２】
前記凹部及び前記凸部には前記陽極と前記陰極とにそれぞれ接続する接続部を備え、前記発光セグメントの前記凹部と前記凸部とが嵌合されることで、前記陽極及び前記陰極が順次接続されて前記発光セグメントが並列接続されてなることを特徴とする請求項１に記載の発光ユニット。
【請求項３】
前記凹部にはそれぞれ陽極又は陰極のいずれかに接続する接続部を備え、前記凸部にはそれぞれ陽極又は陰極のいずれかのうち前記各凹部とは反対の極に接続する接続部を備え、前記発光セグメントの前記凹部と前記凸部とが嵌合されることで、前記陽極同士及び前記陰極同士が順次接続されて前記発光セグメントが直列接続されてなることを特徴とする請求項１に記載の発光ユニット。
【請求項４】
前記各発光セグメントの前記支持体の３以上の面にそれぞれ凹部又は凸部が設けられてなることを特徴とする請求項１に記載の発光ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陽極及び陰極で発光層を挟んでなる発光セグメントを複数具備し、複数の発光セグメントが互いに接続されるようにされてなる発光ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自発光型のＥＬ素子は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）現象を利用しているので、発熱がほとんどなく、また、軽量、薄型であり、特に、有機ＥＬ素子は、無機ＥＬ素子に比較して色の選択が容易で、駆動電圧が低くて省電力であるなど、種々の利点を有している。
【０００３】
ところで、近年は、大面積を照明する面発光光源として、有機ＥＬパネルが要望されている。この有機ＥＬパネルは、透明の基板上にＩＴＯなどの透明電極、有機発光層、金属膜からなる反射電極を順次積層して有機ＥＬパネルを構成し、この有機ＥＬパネルの透明電極と反射電極との間に電圧を印加して有機発光層を発光させ、一部の光は透明電極から基板を通して放射され、残りの光は反射電極で反射されて透明電極および基板を通って放射される。
【０００４】
このような有機ＥＬパネルを照明用として大面積化する場合、ＩＴＯなどの透明電極は抵抗成分が大きいため、透明電極の一端に単純に給電線を接続すると、給電線が接続された端子部近傍の電位と、そこから離れた発光面の各位置の電位とで電位差が大きくなる。その結果、透明電極と反射電極との間に挟まれた有機発光層に対して印加される電圧が、発光面の位置によって異なったものとなり、ＥＬ素子パネルに輝度むらが生じて均一な照明ができなくなるといった不具合を生じる。
【０００５】
そこで、１枚のガラス基板上に複数枚の有機ＥＬパネルを配置し、ガラス基板の放射面の反対側に複数の端子を配置し、陽極端子と中間タップ端子間に電流制限素子を設け、各有機ＥＬパネルの発光光量が既定値なるように調整する技術が提案されている。そして、有機ＥＬパネルの一部に短絡等の不具合が生じても、その不具合のある有機ＥＬパネルのみを交換することで全体が不良品とならないようにしている（例えば、特許文献１参照）。このように有機ＥＬパネルを構成すると、１枚の基板上に形成された有機ＥＬパネルのうちの不具合のもののみを交換すればよいので、工場出荷時や現場取り付け時の検査で発見された場合は、それのみを専門的な知識を有する作業者が行えるので、経済的である。
【特許文献１】特開２００４−６９７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１のものであっても、一般家庭等に設置された後で不具合が生じた場合、一般の使用者にとっては、知識が不十分であると同時に工具も不十分であって、正しく交換作業ができないおそれがある。例えば、陽極と陰極の見誤り等の電気的接続の誤認があると、器具全体の損傷につながる可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、大面積化した発光ユニットの場合にも、不具合のある発光ユニットの交換修理が容易にできる発光ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る発光ユニットは、陽極及び陰極で発光層を挟んでなる発光セグメントの複数が該発光セグメント間で接続用導体によって電気的に接続されるように構成されてなる発光ユニットであって、前記各発光セグメントは支持体を備え、該支持体は凹部と凸部とを備えると共に前記接続用導体の接続部が露出し、前記凹部に前記凸部が嵌合されて複数の発光セグメントが互いに電気的に接続されるように構成されてなることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の発明に係る発光ユニットは、請求項１記載の発光ユニットにおいて、前記凹部及び前記凸部にはそれぞれ陽極と陰極とにそれぞれ接続する接続部を備え、前記各発光セグメントの前記凹部と前記凸部とが嵌合されることで、前記陽極及び前記陰極が順次接続されて前記発光セグメントが並列接続されてなることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の発明に係る発光ユニットは、請求項１記載の発光ユニットにおいて、前記凹部にはそれぞれ陽極又は陰極のいずれかに接続する接続部を備え、前記凸部にはそれぞれ陽極又は陰極のいずれかのうち前記凹部とは反対の極に接続する接続部を備え、前記発光セグメントの前記凹部と前記凸部とが嵌合されることで、前記陽極同士及び前記陰極同士が順次接続されて前記発光セグメントが直列接続されてなることを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載の発明に係る発光ユニットは、請求項１記載の発光ユニットにおいて、前記各発光セグメントの前記支持体の３以上の面にそれぞれ凹部又は凸部が設けられてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された発明によれば、支持体に設けられた凹部と凸部とが嵌合されるのみで導通可能に接続することができるので、複数の発光セグメントによる大面積化を簡単に実現することができる。また、凹部と凸部とが嵌合を開放するのみで発光セグメントを取り外せるので、一般の使用者でも不具合のある発光セグメントの交換補修を簡単に行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載された発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、各発光セグメントを並列接続することができるので、発光セグメントに均一に電位を印加することが可能となり、輝度むらを低減することができる。
【００１４】
請求項３に記載された発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、各発光セグメントを直列接続することができるので、複数の発光セグメントのうち１の発光セグメントが短絡しても、他の発光セグメントの発光を維持することができる。
【００１５】
請求項４に記載された発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、隣接する各発光セグメントの嵌合により結合が強化されるので、構造的に安定した状態で発光ユニットの大面積化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における発光ユニットの概略の構成を示すブロック図、図２は発光ユニットを構成する発光セグメントの斜視図、図３は発光ユニットを構成する発光セグメントの並列接続例の一部を示す平面図である。
【００１８】
この実施の形態の発光ユニット１は、陽極２と陰極３とで有機ＥＬ発光層４を挟んでなる発光セグメント５を複数個（図１では３個を示している）備え、陽極２と陰極３とはそれぞれ接続用導体６，７により順次接続されている。さらに、発光セグメント５は支持体８を備え、支持体８には凹部８ａと凸部８ｂとを備えている。
【００１９】
陽極２は、例えばＩＴＯやＺｎＯなどの透明電極からなるもので、各発光セグメント５の配列方向に延長され、接続用導体６に接続されている。陰極３は、ＡｌやＡｕなどの金属電極からなるもので、発光セグメント５の配列方向に延長され、接続用導体７に接続されている。
【００２０】
有機ＥＬ発光層４は、低分子系あるいは高分子系の有機蛍光材料で形成されており、この有機ＥＬ発光層４の陽極２と陰極３とで上下に挟まれた部分が発光領域となる。
【００２１】
各発光セグメント５は、基板上に陽極２、有機ＥＬ発光層４、陰極３、および封止層が順次重複するように形成されて構成されている。基板は、例えば、ガラス又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリイミドなどの透明樹脂材料からなるフィルム状のものである。
【００２２】
接続用導体６及び接続用導体７は、例えば、クロムメッキ等によって形成された封止された部分と、露出した接続部６ａ、６ｂ及び７ａ、７ｂ等を備えている。接続用導体６、７は、互いに隣接する発光セグメント５の陽極２および陰極３からそれぞれ引き出されている。
【００２３】
接続部６ａ、７ａは、図２、３に示すように、柱状、凸状等に露出して支持体８の凹部８ａに設けられ、接続用導体６及び７の一部をそれぞれ形成する。接続部６ｂ、７ｂは、図３に示すように、支持体８の凸部８ｂに設けられ、接続部６ａ，７ａと電気的に導通するように、環状、凹状等に露出部が形成され、接続用導体６及び７の一部をそれぞれ形成する。
【００２４】
支持体８は、基板上に陽極２、有機ＥＬ発光層４、陰極３、および封止層を形成してなる発光素子を封止するケースで構成されている。
【００２５】
発光ユニット１を形成する際には、基板上に陽極２、有機ＥＬ発光層４、陰極３、および封止層で発光素子を形成する。そして、接続用導体６，７の一部を構成する引出部を形成するとともに陽極２と陰極４の露出部分と電気的に接続する。さらに、支持体８に取り付けて、接続部６ａ、６ｂ及び７ａ、７ｂに接続し、これらとそれぞれ陽極２及び陰極３とを電気的に導通し発光セグメント５を構成する。そして、所要数の発光セグメント５が接続され発光ユニットが形成される。
【００２６】
ここで、入力側端部の発光セグメント５の接続部６ｂ、７ｂを電源ユニット９の接続部６ａ，７ａにそれぞれ接続する。その際、電源ユニット９の凹部９ａに発光セグメント５の凸部８ｂが嵌合される。これにより発光ユニット１は電源Ｅに接続され、発光セグメント５に給電可能となり、発光ユニット１は、照明又は表示に使用することが可能となる。
【００２７】
上記のように発光ユニットを構成すると、明るさのばらつきのない、照明ができる。そして、短絡等不具合が生じたら、その不具合の生じた発光セグメント５を凹部８ａと凸部８ｂの嵌合を開放することで隣接する発光セグメント５から取り除き、そこに正常な発光セグメント５を補充すればよい。このように、凹部と凸部の嵌合を開放するだけで不具合部を除去できるので、発光ユニットの交換補修が簡単にできる。
【００２８】
なお、陽極２、有機ＥＬ発光層４、陰極３は、例えば真空蒸着法やスピンコート法を適用することができるが、これに限定されるものではない。また、接続用導体４はメッキ処理に限らず真空蒸着法や印刷処理等によって形成することが可能である。また、図３の最上段に示す発光セグメント５のように、一方の接続部６ａと７ａを陽極２と陰極３にそれぞれ接続し、他方の接続部６ｂ、７ｂは送り導体１８により、隣接する発光セグメント５の一方の接続部６ａ，７ａにそれぞれ接続するように構成してもよい。
【００２９】
（実施の形態２）
次に、図４から図５により実施の形態２について説明する。図４は本発明の実施の形態２における発光ユニットの概略の構成を示すブロック図、図５はその発光セグメントの直列接続例の一部を示す平面図である。この実施の形態２の発光ユニット１は、実施の形態１とは接続導体の接続方法が相違するが、同様の作用をなす部分については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３０】
陽極２と陰極３とで有機ＥＬ発光層４を挟んでなる発光セグメント５を複数個備え、隣接する発光セグメント５の陰極３と陽極２とが接続用導体１６により順次接続されている。また、各発光セグメント５には送り導体１８が形成され、隣接する発光セグメント５の送り導体１８同士は帰り導体１７により接続される。一番端の発光セグメント５の陰極３はターミネータ１０の接続部１６ｂと接続されて、帰り導体１７の接続部１７ｂに接続している。そして、ターミネータ１０の接続部１７ｂは、一番端の発光セグメント５の送り導体１８の接続部１７ａと接続し、この発光セグメント５の送り導体１８の他端部の接続部１７ｂは隣接する発光セグメント５の接続部１７ａに接続し、接続部１７ｂと接続部１７ａが接続して帰り導体１７の一部を構成している。
【００３１】
また、接続部１６ａ、１７ａは、上記実施形態の接続部６ａ，７ａと同様に形成されている。すなわち、接続部１６ａ，１７ａは柱状、凸状等に形成され、露出して支持体８の凹部８ａに設けられている。接続部１６ｂ、１７ｂは、支持体８の凸部８ｂ設けられ、接続部１６ａ，１７ａと電気的に導通するように、環状、凹状等に露出部が形成されている。
【００３２】
所要数の発光セグメント５を接続して発光ユニットを形成する。そして、入力側端部の接続部１６ｂ、１７ｂは、図示していない電源部９に接続する。これにより発光ユニット１は電源Ｅに接続され、発光セグメント５に給電可能となり、発光ユニット１は、照明又は表示に使用することが可能となる。
【００３３】
上記のように発光セグメントを直列に接続して発光ユニット１を構成すると、発光セグメント５に短絡があっても、その発光セグメント５のみが発光しないが他の正常な発光セグメント５は発光するので、即刻修理しなくてもよく、メンテナンスが容易な発光ユニットにできる。
【００３４】
（実施の形態３）
次に、図６により実施の形態２について説明する。図６は本発明の実施の形態３における発光ユニットの概略の構成を示す斜視図である。この実施の形態３の発光ユニット１は、実施の形態１又は２とは発光セグメントの形状が相違し、Ｘ方向、Ｙ方向にそれぞれ複数個強固に連結できる点が相違するが、同様の作用をなす部分については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３５】
陽極２と陰極３とで有機ＥＬ発光層４を挟んでなる各発光セグメント５は、凹部８ａと凸部８ｂを３以上の平面に複数個備え、隣接する発光セグメント５のそれらを嵌合することで、Ｘ方向，Ｙ方向にそれぞれ隣接する発光セグメント５同士を強固に固定できるようにしている。
【００３６】
なお、本発明は上記の実施の形態の構成や材料に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形を加えることが可能である。例えば、上記の実施の形態では各発光セグメント５は有機ＥＬ発光層４を形成したものを示したが、これに限らず無機ＥＬ発光層を設けたものであってもよい。また、発光セグメントの支持体の構造も上記説明のものに限られず、例えば、嵌合したり差し込んだりする凸部等とこれに係合する係合部を基板上に設けたものでもよい。
【００３７】
また、発光セグメント５の辺全長にわたって凸部や凹部が形成されたものであってもよい。また、接続部６ａ，７ａや６ｂ、７ｂは柱状、凸状や環状、凹状としているが、おす端子、めす端子等等名称のいかんを問わず、電気的に接続する機構のものであればよいし、支持体の凹部、凸部に設けず直接支持体に設けてもよい。さらに、発光ユニットの形状も平面でなくてもよく、例えば、環状、角状の発光面であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態１における発光ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図２】それを構成する発光セグメントの斜視図である。
【図３】本発明の発光ユニットを構成する発光セグメントの並列接続例の一部を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態２における発光ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図５】それを構成する発光セグメントの直列接続例の一部を示す平面図である。
【図６】本発明の実施の形態３における発光ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    発光ユニット
２    陽極
３    陰極
４    有機ＥＬ発光層
５    発光セグメント
６、７    接続用導体
８    支持体
【図１】
2007317819.tif 000003
【図２】
2007317819.tif 000004
【図３】
2007317819.tif 000005
【図４】
2007317819.tif 000006
【図５】
2007317819.tif 000007
【図６】
2007317819.tif 000008