(57)【要約】【課題】電界発光材に電界を印加することにより電界発光材を発光させ、照明を行なう電界発光装置、及び、その製造方法、電界発光装置の駆動方法、並びに、電界発光装置の駆動回路、照明システムに関し、高輝度、長寿命、低消費電力化を可能とした電界発光装置、及び、その製造方法、電界発光装置の駆動方法、並びに、電界発光装置の駆動回路、照明システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより電界発光層を発光させる電界発光装置と、前記電界発光層に印加する電圧を生成する駆動回路とを有する照明システムにおいて、電界発光装置を電界発光層が電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とし、駆動回路を電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させ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】
電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより該電界発光層を発光させる電界発光装置において、
前記電界発光層は、電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とされていることを特徴とする電界発光装置。
【請求項２】
前記電界発光材からなる薄膜は、１層が略７０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の電界発光装置。
【請求項３】
前記電界発光層は、互いに対向する面に、導電膜及び絶縁体層が順次積層された樹脂フィルムにより、挟持された構造とされたことを特徴とする請求項１又は２記載の電界発光装置。
【請求項４】
電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより該電界発光層を発光させる電界発光装置の製造方法において、
前記電界発光材からなる薄膜を、複数回にわたって積層して前記電界発光層を形成することを特徴とする電界発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記電界発光材からなる薄膜は、前記電界発光材を印刷することにより形成されることを特徴とする請求項４記載の電界発光装置の製造方法。
【請求項６】
電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより該電界発光層を発光させる電界発光装置の駆動方法であって、
前記電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、前記電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、前記電界発光層を発光させることを特徴とする電界発光装置の駆動方法。
【請求項７】
前記電界発光層に印加する電圧を所定のタイミング毎に反転させることを特徴とする請求項６記載の電界発光装置の駆動方法。
【請求項８】
電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより該電界発光層を発光させる電界発光装置の駆動回路であって、
前記電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、前記電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、前記電界発光層を発光させる昇圧回路を有することを特徴とする電界発光装置の駆動回路。
【請求項９】
前記昇圧回路は、１次コイルに流れる電流に応じた電圧を２次コイルに発生させるトランスと、
前記トランスの１次コイルに流れる電流を制御するスイッチング手段と、
前記トランスの２次コイルに発生した電圧を整流し、前記電界発光装置に供給する整流手段とを有することを特徴とする請求項８記載の電界発光装置の駆動回路。
【請求項１０】
前記昇圧回路で昇圧された電圧を前記電界発光層に所定のタイミング毎に反転させて印加する反転回路とを有する特徴とする請求項８又は９記載の電界発光装置の駆動回路。
【請求項１１】
前記スイッチング手段は、ドレイン−ソース間が前記トランスの１次コイルに直列に接続されたＭＯＳ電界効果トランジスタから構成されたことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項記載の電界発光装置の駆動回路。
【請求項１２】
電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより該電界発光層を発光させる電界発光装置と、前記電界発光層に印加する電圧を生成する駆動回路とを有する照明システムにおいて、
前記電界発光装置は、前記電界発光層が電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とされており、
前記駆動回路は、前記電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、前記電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、前記電界発光層を発光させることを特徴とする照明システム。
【請求項１３】
前記駆動回路は、前記電界発光層に印加する電圧を所定のタイミング毎に反転させることを特徴とする請求項１２記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界発光装置、及び、その製造方法、電界発光装置の駆動方法、並びに、電界発光装置の駆動回路、照明システムに係り、特に、電界発光材に電界を印加することにより電界発光材を発光させ、照明を行なう電界発光装置、及び、その製造方法、電界発光装置の駆動方法、並びに、電界発光装置の駆動回路、照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機などの携帯端末装置では、キー操作などを照明し、質感、操作性の向上を図っている。このような、携帯端末装置に搭載される照明装置として、薄型化が可能な電界発光（ＥＬ：electro luminescence）現象を用いた照明装置が注目されている。
【０００３】
従来の電界発光現象を用いた照明装置は、電極と透明電極間に電界発光層を配した構成とされていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３５９０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、従来の電界発光現象を用いた照明装置は電界発光層の粒子が大きく、粒子の間に間隙が発生し、粒子に電界が効率よく印加されなかったため、輝度が低くかった。また、高電圧を印加するため、寿命も短かった。さらに、粒径が大きいので、電界発光層にひびなどが発生しやすく、このひびを通して電流が流れ、輝度が低下するなどの課題もあった。
【０００６】
例えば、従来のＥＬシートでは、輝度が５０ｃｄ／ｍ＾２程度であり、寿命は半減値で最大でも８００時間程度であった。なお、半減値は、輝度が当初の半分になるまでの時間を示しており、寿命の指標となる値である。
【０００７】
また、ＥＬシートは、高電圧で駆動する必要があり、効率が悪く、無駄な電力を消費するなどの課題があった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、高輝度、長寿命、低消費電力化を可能とした電界発光装置、及び、その製造方法、電界発光装置の駆動方法、並びに、電界発光装置の駆動回路、照明システム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】
【０００９】
本発明は、電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより電界発光層を発光させる電界発光装置において、電界発光層を電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とされたことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、電界発光層を電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とすることにより、高輝度、長寿命を実現できる。
【００１１】
また、本発明は、電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより電界発光層を発光させる電界発光装置を駆動させるときに、電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させることを特徴とする。また、このとき、電界発光層に印加する電圧を所定のタイミング毎に反転させることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させることにより、電界発光層への印加電圧を丸めることができるため、電界発光層の負担を軽減でき、よって、長寿命化することができる。また、このとき、電界発光層に印加する電圧を所定のタイミング毎に反転させることにより、電界発光層の負担を軽減でき、よって、長寿命化することができる。
【００１３】
また、本発明は、電界発光材からなる電界発光層に電界を印加することにより電界発光層を発光させる電界発光装置と、前記電界発光層に印加する電圧を生成する駆動回路とを有する照明システムにおいて、電界発光装置を電界発光層が電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とし、駆動回路を電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、電界発光装置を電界発光層が電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とし、駆動回路を電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させることにより、電界発光層の負担を軽減できるとともに、電界発光層を効率よく駆動できるため、高輝度、長寿命化が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電界発光層を電界発光材からなる複数の薄膜を積層した構造とすることにより、電界発光層の負担を軽減できるととのに、電界発光を効率よく行なえるため、高輝度、長寿命を実現できるなどの特長を有する。
【００１６】
また、本発明によれば、駆動回路を電界発光層に複数回断続して電圧を印加することにより、電界発光層の印加電圧を所定の電圧に昇圧し、電界発光層を発光させることにより、電界発光層の負担を軽減できるとともに、電界発光層を効率よく駆動できるため、高輝度、長寿命化が可能となるなどの特長を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
〔システム構成〕
図１は本発明の一実施例のシステム構成図を示す。
【００１８】
本実施例の照明システム１は、ＥＬ（electro luminescence）シート１１及び駆動回路１２から構成されている。
【００１９】
ＥＬシート１１は、駆動回路１２から供給される駆動信号によって駆動され、発光する。駆動回路１２には、電源電圧Ｖdd、トリガ信号Ｓtが供給されている。駆動回路１２は、電源電圧Ｖddによって駆動されており、トリガ信号Ｓtに応じて駆動信号を生成し、ＥＬシート１１に供給する。
【００２０】
〔ＥＬシート１１〕
次にＥＬシート１１について説明する。
【００２１】
図２はＥＬシート１１の断面図を示す。なお、本実施例のＥＬシート１１は、電界発光層１３１の構造に特徴があるため、電荷輸送層やバッファ層など他の層については省略している。本実施例のＥＬシート１１に電荷輸送層やバッファ層を設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【００２２】
ＥＬシート１１は、ＩＴＯ（indium tin oxide）などからなる透明電極１１１及び絶縁層１１２が形成された樹脂フィルム１１３と絶縁層１２１及び電極１２２が形成された樹脂フィルム１２３とにより、電界発光層１３１を挟持した構造とされている。電界発光層１３１は、電界発光材からなる４層の電界発光薄膜Ｌ１〜Ｌ４を積層した構造とされている。なお、電界発光材は、例えば、硫化塩などの粒子から構成される。
【００２３】
また、本実施例では、電界発光層１３１を４層の電界発光薄膜Ｌ１〜Ｌ４から構成したが、４層に限定されるものではなく、２層以上あれば、高輝度、長寿命化を実現できる。
【００２４】
〔ＥＬシート１１の製造方法〕
図３はＥＬシート１１の製造方法を説明するための図を示す。
【００２５】
透明電極１１１及び絶縁層１１２が形成された樹脂フィルム１１３上に数〜数十μｍ程度の粒径の電界発光材を含むペーストを印刷する。なお、印刷方法は、例えば、シルクスクリーン法などであり、所望のパターンに印刷可能とされている。なお、シルクスクリーン法により電界発光材を含むペーストを樹脂フィルム１１３に印刷するときにスキージにかける圧力は、電界発光材が均一で、かつ、印刷されたペーストの厚さが電界発光材の粒径程度となるように調整する。このとき、スキージにかける圧力は実験などの結果に基づいて設定される。
【００２６】
次に、電界発光材を含むペーストが印刷された樹脂フィルム１１３は、１００°Ｃ程度の比較的低温の雰囲気中で乾燥が行なわれる。これによって、図３（Ａ）に示すように電界発光材が薄く均一に形成された第１の電界発光薄膜Ｌ１が形成される。
【００２７】
このとき、第１の電界発光薄膜Ｌ１を形成する電界発光材を含むペーストは、電界発光材が均一であり、かつ、薄く印刷されているので、低温でも乾燥時間は短くて済む。また、低温で乾燥を行なうことにより、ひび割れなどの発生を抑制できる。
【００２８】
第１の電界発光材層Ｌ１が形成された後に、図３（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように第１の電界発光薄膜Ｌ１と同様に、第２の電界発光薄膜Ｌ２、第３の電界発光薄膜Ｌ３、第４の電界発光薄膜Ｌ４が順次に形成される。
【００２９】
次に図３（Ｅ）に示すように絶縁層１２１及び電極１２２が形成され、樹脂フィルム１２３によりカバーされた構成とされている。
【００３０】
図４は電界発光層１３１の構造を説明するための図を示す。
【００３１】
本実施例の電界発光層１３１は、第１の電界発光薄膜Ｌ１〜第４の電界発光薄膜Ｌ４を順次に印刷、乾燥させることにより形成されているので、図４に示すように電界発光材の粒子が隙間なく、重なりあって積層された構造をとる。これによって、粒子同士を確実に結合できるので、確実に電界発光材に電界が印加され、電界発光材を発光させることができるとともに、インピーダンスを低下させることができる。
【００３２】
また、ひび割れなどが発生しにくいので、漏れ電流の発生を防止でき、確実に電界発光材に電界が印加され、電界発光材を発光させることができ、高輝度化を図れる。
【００３３】
さらに、第１の電界発光薄膜Ｌ１〜第４の電界発光薄膜Ｌ４の各々で印刷、乾燥を行ない、別々の工程で形成することによって、第１の電界発光薄膜Ｌ１〜第４の電界発光薄膜Ｌ４の間が隔離され、薄い絶縁膜Ｌ０が形成されたような状態となる。これによって、全体の容量を高くできる。また、印刷によって、発光部分をパターン化できるため、種々の発光形状に容易に対応できる。
【００３４】
このように、本実施例のＥＬシート１１によれば、高輝度化、長寿命化することができる。
【００３５】
〔駆動回路１２〕
駆動回路１２は、駆動用集積回路２１１、トランス２１２、ダイオード２１４から構成されている。
【００３６】
駆動用集積回路２１１は、１チップの半導体チップであり、少なくとも発振回路２２１、トリガ入力回路２２２、コントローラ２２３、ＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４、サイリスタ２２５、２２６、トランジスタ２２７、２２８が内蔵されている。
【００３７】
発振回路２２１は、端子Ｔ１、Ｔ２に接続されている。端子Ｔ１には、キャパシタＣ１が接続され、端子Ｔ２には、キャパシタＣ２が接続される。発振回路２２１は、端子Ｔ１に接続されたキャパシタＣ１の容量に応じた第１の周波数ｆ１の第１の発振出力及び端子Ｔ２に接続されたキャパシタＣ２の容量に応じた第２の周波数ｆ２の第２の発振出力を生成する。発振回路２２１で生成された第１の発振出力及び第２の発振出力は、コントローラ２２３に供給される。
【００３８】
コントローラ２２３は、第１の発振出力によりＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４を駆動するための第１の駆動パルスを生成する。第１の駆動パルスは、ＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４のゲートに供給される。また、コントローラ２２３は、第２の発振出力によりサイリスタ２２５、２２６、トランジスタ２２７、２２８を駆動するための第２の駆動パルス及びその反転パルスを生成する。第２の駆動パルスは、サイリスタ２２５のゲート及びトランジスタ２２８のベースに供給される。また、第２の駆動パルスの反転パルスは、サイリスタ２２６のゲート及びトランジスタ２２７のベースに供給される。
【００３９】
また、コントローラ２２３には、トリガ入力回路２２１からトリガ信号が供給されている。トリガ信号入力回路２２１には、端子Ｔ３からトリガ信号が供給される。トリガ信号入力回路２２１は、例えば、端子Ｔ３に供給されるトリガ信号をパルス状に波形整形して、コントローラ２２３に供給する。
【００４０】
コントローラ２２３は、トリガ信号入力回路２２１からのトリガ信号がハイレベルのときに、第１の駆動パルスをＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４のゲートに供給するとともに、第２の駆動パルスをサイリスタ２２５のゲート及びトランジスタ２２８のベースに供給し、第２の駆動パルスの反転パルスをサイリスタ２２６のゲート及びトランジスタ２２７のベースに供給する。また、コントローラ２２３は、トリガ信号入力回路２２１からのトリガ信号がローレベルのときに、第１の駆動パルス及び第２の駆動パルス並びに第２の駆動パルスの反転パルスのＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４のゲート及びサイリスタ２２５のゲート及びトランジスタ２２８のベース、並びに、サイリスタ２２６のゲート及びトランジスタ２２７のベースへの供給を停止する。このように、端子Ｔ３に供給されるトリガ信号によって、ＥＬシート１１が発光又は消灯される。
【００４１】
ＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４は、ゲートがコントローラ２２３に接続され、ドレイン−ソースが端子Ｔ４と接地との間に接続されている。端子Ｔ４には、トランス２１３の１次コイルＬ１の一端が接続されている。トランス２１３の一次コイルＬ１の他端には、電源電圧Ｖddが印加される。このように、駆動回路１２では、トランス２１３の１次コイルＬ１に流れる電流をＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４により制御することにより、トランス２１３の１次コイルＬ１に流れる電流を効率よく制御できるため、駆動電圧を低減できるとともに、消費電流を低減できる。
【００４２】
また、トランス２１３の２次コイルＬ２の一端は接地され、他端はダイオード２１４を介して端子Ｔ５に接続されている。ダイオード２１４は、アノードがトランス２１３の２次コイルＬ２の他端に接続され、カソードが端子Ｔ５に接続されている。
【００４３】
サイリスタ２２５は、アノードが端子Ｔ５に接続され、カソードがトランジスタ２２７のコレクタに接続され、ゲートがコントローラ２２３に接続されている。サイリスタ２２６は、アノードが端子Ｔ５に接続され、カソードがトランジスタ２２８のコレクタに接続され、ゲートがコントローラ２２３に接続されている。
【００４４】
トランジスタ２２７は、ＮＰＮトランジスタから構成され、コレクタがサイリスタ２２５のカソードに接続され、エミッタが接地され、ベースはコントローラ２２３に接続されている。トランジスタ２２８は、ＮＰＮトランジスタから構成され、コレクタがサイリスタ２２６のカソードに接続され、エミッタが接地され、ベースはコントローラ２２３に接続されている。
【００４５】
サイリスタ２２５のアノードとトランジスタ２２７のコレクタとの接続点は、端子Ｔ６に接続され、サイリスタ２２６のアノードとトランジスタ２２８のコレクタとの接続点は、端子Ｔ７に接続されており、端子Ｔ６と端子Ｔ７との間に出力駆動電圧が発生する。ＥＬシート１１は、端子Ｔ６と端子Ｔ７との間に接続される。
【００４６】
駆動回路１２は、トランス２１３のインダクタンスとＥＬシート１２のキャパシタンスとにより共振が行なわれるように、ＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４を駆動する第１の駆動パルスの周波数ｆ１とサイリスタ２２５、２２６、トランジスタ２２７、２２８を駆動する第２の駆動パルス及びその反転パルスの周波数ｆ２とを整合させることにより、効率よく、ＥＬシート１２を駆動可能としている。このとき、周波数ｆ１は外付けのキャパシタＣ１により調整され、また、周波数ｆ２は外付けのキャパシタＣ２により調整される。
【００４７】
〔動作〕
図５は本発明の一実施例の動作波形図を示す。図５（Ａ）はＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４のスイッチング状態、図５（Ｂ）は端子Ｔ５に発生する電圧、図５（Ｃ）はサイリスタ２２５のスイッチング状態、図５（Ｄ）はトランジスタ２２７のスイッチング状態、図５（Ｅ）はサイリスタ２２６のスイッチング状態、図５（Ｆ）はトランジスタ２２８のスイッチング状態、図５（Ｇ）は端子Ｔ６に発生する電圧、図５（Ｈ）は端子Ｔ７に発生する電圧、図５（Ｉ）はＥＬシート１１に印加される電圧を示している。
【００４８】
ＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４は、周波数ｆ１の第１の駆動パルスによって図５（Ａ）に示すように、断続的にスイッチングされる。これによって、端子Ｔ５には、図５（Ｂ）に示すような電圧が発生する。
【００４９】
期間Ｔ11においては、図５（Ｃ）〜図５（Ｆ）に示すようにサイリスタ２２５及びトランジスタ２２８がオンし、サイリスタ２２６及びトランジスタ２２７はオフする。これによって、トランス２１３の２次コイルＬ２に発生した電圧は、図５（Ｇ）に示すようにＥＬシート１１の端子Ｔ６側に印加される。
【００５０】
期間Ｔ12においては、図５（Ｃ）〜図５（Ｆ）に示すようにサイリスタ２２６及びトランジスタ２２７がオンし、サイリスタ２２５及びトランジスタ２２８はオフする。これによって、トランス２１３の２次コイルＬ２に発生した電圧は、図５（Ｈ）に示すようにＥＬシート１１の端子Ｔ７側に印加される。
【００５１】
これによって、ＥＬシート１１には、図５（Ｉ）で示すような交流波形が印加されることになる。ＥＬシート１１に印加される交流波形は、ダイオード２１４によって、図５(Ｂ)に示すような３つの半波として出力される。このとき、３つの半波の波形は、トランス２１３のインダクタンス成分によって丸められ、急峻な変化の少ない、スムーズな波形とされる。
【００５２】
急峻な変化の少ない、スムーズな３つの半波波形がＥＬシート１１に印加され、ＥＬシート１１の容量成分に順次に蓄積されて、最終的に所定の昇圧された電圧とされる。よって、ＥＬシート１１に印加される電圧は、半波波形に増して、急峻で変化の少ない、スムーズな波形となる。また、ＥＬシート１１を両極性で駆動できる。このため、ＥＬシート１１に、急激に変化する電圧が印加されることがなくなり、また、電界発光材に一方の極性で電圧が印加されることがなくなるので、電界発光層１３１への負担を軽減でき、寿命を長くすることができる。
【００５３】
〔具体例〕
図６は本発明の一実施例の照明システムの評価結果を説明するための図を示す。
【００５４】
例えば、図６に示すように１層の膜厚が約６５μｍの電界発光薄膜を２層重ねたＡ４サイズのＥＬシートを周波数１ｋＨｚの電圧２００Ｖp-pの交流で駆動した場合、インピーダンス１３８０Ω、静電容量９０ｎＦ、輝度２２０ｃｄ／ｍ＾２、半減値約９００〜１４００時間という実験結果を得た。このように、従来のＥＬシートの輝度５０ｃｄ／ｍ＾２、半減値８００時間以下に比べて、輝度、寿命とも向上することがわかる。なお、本実施例では、一例として１層の膜厚を約６５μｍとして実験を行なったが、１層の膜厚が略７０μｍ以下の電界発光薄膜を２層以上重ねることにより、輝度、寿命とも向上させることは可能である。
【００５５】
例えば、１層の膜厚が約３２μｍの電界発光薄膜を４層重ねたＡ４サイズのＥＬシートを上記駆動回路１２により周波数１ｋＨｚの電圧２００Ｖp-pの交流で駆動した場合、インピーダンス１１５０Ω、静電容量１１２ｎＦ、輝度３５０ｃｄ／ｍ＾２、半減値約３０００〜５０００時間という実験結果を得た
【００５６】
これは、従来のＥＬシートを用いた照明システムに比べて、輝度、半減値ともに大幅に上回っており、薄膜の電界発光薄膜を多数層重ねて形成することに、良好な電界発光層を得られることがわかる。更に膜厚が薄い電界発光薄膜を、更に多層に重ねることにより、更に高輝度化、長寿命化が可能となる。
【００５７】
また、本実施例のＥＬシート１１と駆動回路１２との組み合わせについては、消費電力についても良好な結果が得られている。例えば、面積比によるＬＥＤとの消費電力比が５〜８分の１となり、ＬＥＤに比べて消費電力を十分に小さくできる。
【００５８】
〔効果〕
本実施例によれば、ＥＬシート１１は、インピーダンスが小さいので、低電圧で駆動可能となる。これにより、漏れ電流などを低減でき、よって、消費電力を低減できる。
【００５９】
また、本実施例のＥＬシート１１は、従来のＥＬシートに比べて容量が大きいので、波形の立ち上がり、立下りなどを緩やかにでき、よって、ＥＬシート１１に急激な電圧が印加されることを防止できるため、ＥＬシート１１の寿命を長くできる。また、別途容量素子などを駆動回路１２に設けることなく、トランス２１３のインダクタンス成分と共振回路を構成できるため、簡単な構成でシステムを構築できる。
【００６０】
さらに、本実施例によれば、ＥＬシート１１が駆動回路１２により両極性で駆動されるため、ＥＬシート１１の寿命を長くできる。
【００６１】
また、本実施例によれば、ＥＬシート１１の駆動時のインピーダンスを低減できるため、同じ輝度を得る場合でも駆動電圧を低減させることができるため、消費電力を低減させることができる。
【００６２】
また、本実施例では、３つの半波波形をＥＬシート１１に印加し、ＥＬシート１１の容量に順次に蓄積して、ＥＬシート１１の印加電圧を最終的に所定の昇圧された電圧としたが、３つの半波波形に限定されるものではなく、２つ以上の半波波形であれば、同様な作用効果が得られる。なお、印加する半波波形の数は、コントローラ２２３によるＭＯＳ電界効果トランジスタ２２４、サイリスタ２２５、２２６、トランジスタ２２７、２２８の切換タイミングを調整することにより、種々設定可能である。
【００６３】
以上、本実施例によれば、効率よく電界発光層を発光させることができ、高輝度化、長寿命化、低電圧による駆動、及び、これらに伴う、低消費電力化が可能となる。
【００６４】
なお、本実施例では、上記ＥＬシート１１と上記駆動回路１２とを組み合わせることにより、互いの相乗効果によって、各々別々に、適用する場合より、更に、高輝度化、長寿命化を実現できる。
【００６５】
〔適用例〕
図７はＥＬシート１１を携帯端末装置の照明装置に適用した場合の分解斜視図、図８はＥＬシート１１に形成された電界発光層１３１のパターンの形状を示す図である。なお、図８（Ａ）は平面図、図８（Ｂ）は断面図を示す。
【００６６】
ＥＬシート１１には、図８に示すように所定のパターン、例えば、キー３１１に対応しており、かつ、キースイッチ３１２の周囲を囲むようなパターンで、電界発光層１３１が形成されている。ＥＬシート１１は、回路基板３１３上に密着される。このとき、キースイッチ３１２は、ＥＬシート１１に形成された貫通孔３１４を通して、キー３１１に係合する。
【００６７】
ＥＬシート１１の上下の電極１１１、１２２との間に駆動回路１２によって電圧を印加することにより、電界発光層１３１が発光する。このとき、電界発光層１３１は、ＥＬシート１１のキー３１１に対応した部分に形成されているので、キー３１１には、下面側から光が入射する。キー３１１は、光透過性の材料で構成されている。このため、キー３１１の下面側で発光した光がキー３１１を透過して、外部に出射される。これによって、キー３１１が照明される。
【００６８】
このとき、本実施例のＥＬシート１１は、非常に薄型、平板状であるので、キースイッチ３１２が搭載された回路基板３１３に密着させることができるため、キー３１１と回路基板３１３との間隙を小さくでき、よって、携帯端末装置の低背化に寄与する。
【００６９】
図９はＥＬシート１１の携帯端末装置の照明装置に適用した場合の他の適用例の分解斜視図を示す。
【００７０】
なお、本適用例では、フィルム状のＥＬシート１１を回路基板３１３上に搭載するようにしたが、図９に示すように回路基板３１３上に電極１１１、１２２及び絶縁層１１２、１２１などとともに、電界発光層１３１を直接印刷して、形成し、透明樹脂フィルム１１３により被覆することにより、回路基板３１３をＥＬシートとして作用させるように構成することも可能である。なお、このとき、図９に示すように回路基板３１３の液晶パネル３１５が搭載される部分にも電界発光層１３１を形成し、液晶パネル３１５のバックライトとして作用させることにより、携帯端末装置を薄型化できる。
【００７１】
〔その他〕
本実施例では、無機電界発光材を用いたＥＬシートを例に説明を行なったが、有機電界発光材を用いたＥＬシートに対して同様な構造、同様な製造方法を適用できることは言うまでもない。
【００７２】
また、本実施例では、駆動回路１２により電界発光層１３１が複数の電界発光材薄膜Ｌ１〜Ｌ４から構成されたＥＬシート１１を駆動する例について説明したが、これに限定されるものではなく、通常の電界発光層が１層構造の通常のＥＬシートに適用した場合においても他の駆動回路により駆動する場合に比べて輝度を高くできるとともに、ＥＬシートの寿命を長くすることができる。
【００７３】
さらに、適用例では、携帯端末装置のキーの照明装置を例に説明したが、本実施例の照明システムの適用範囲はこれに限定されるものではなく、例えば、時計、液晶ディスプレイ、ＰＤＡ（personal digital assistant）などの携帯端末装置などの表示装置、自動車などに搭載されるメータ類、家電、コンピュータ類などのバックライトなどとしても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施例のシステム構成図である。
【図２】ＥＬシート１１の断面図である。
【図３】ＥＬシート１１の製造方法を説明するための図である。
【図４】電界発光層１３１の構造を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施例の動作波形図である。
【図６】本発明の一実施例の照明システムの評価を説明するための図である。
【図７】ＥＬシート１１を携帯端末装置の照明装置に適用した場合の分解斜視図である。
【図８】ＥＬシート１１に形成された電界発光層１３１のパターンの形状を示す図である。
【図９】ＥＬシート１１の携帯端末装置の照明装置に適用した場合の他の適用例の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  照明システム
１１  ＥＬシート、１２  駆動回路
１１１  透明電極、１１２  絶縁層、１１３  透明樹脂フィルム
１２１  絶縁層、１２２  電極、１２３  樹脂フィルム
１３１  電界発光層
Ｌ１〜Ｌ４  電界発光材薄膜
２１１  駆動用集積回路、２１３  トランス、２１４  ダイオード
２２１  発振回路、２２２  トリガ入力回路、２２３  コントローラ
２２４  ＭＯＳ電界効果トランジスタ、２２５、２２６  サイリスタ
２２７、２２８  トランジスタ
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図２】
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【図３】
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