(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性の絶縁フィルムと、この絶縁フィルム片面の全面または所定の箇所に交互に重ねて形成された、複数の光透過性電極層及び蛍光体粉末を分散した高誘電性樹脂からなり発光色の異なる複数の発光体層と、最後の発光体層上に印刷形成された背面電極層からなる分散型ＥＬ素子であって、上記各発光体層の上に、高誘電性樹脂に高誘電性の誘電性粉末であるチタン酸バリウムを分散した誘電体層がそれぞれ重ねて印刷形成されると共に、上記光透過性の絶縁フィルムに近い側の１層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が、上記１層目の誘電体層に対し上記背面電極層側となる２層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量より少ない比率のものとされ、かつ上記１層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して２〜６０重量％で、上記２層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して６０〜９５重量％であるものとされた分散型ＥＬ素子。
【請求項２】
２層目以降の光透過性電極層と発光体層の間に印刷形成された色変換層を更に備えた請求項１記載の分散型ＥＬ素子。
【請求項３】
最上層の誘電体層を白色とした請求項１記載の分散型ＥＬ素子。
【請求項４】
光透過性電極層を蛍光色に着色した請求項１記載の分散型ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器の表示部や操作部にバックライト等として使用される分散型ＥＬ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種電子機器の多様化が進むにつれて、暗闇でも表示部の識別や操作が可能なように表示パネルやＬＣＤの後方に照光用のバックライトを備えたものが増え、そのバックライト用として分散型ＥＬ素子が多く使用されるようになってきた。
【０００３】
このような従来の分散型ＥＬ素子について、図６を用いて説明する。
【０００４】
なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。
【０００５】
図６は従来の分散型ＥＬ素子の断面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレート等の可撓性を有する光透過性の絶縁フィルムで、この片面の全面にスパッタ法または電子ビーム法により酸化インジュウム錫（以下、ＩＴＯと記載する）からなる光透過性電極層２が形成され、さらにこの上に、フッ素ゴムやシアノ系樹脂等の高誘電性樹脂に発光の母材となる硫化亜鉛等の蛍光体粉末を分散させた発光体層３や、同じく高誘電性樹脂にチタン酸バリウム等の誘電性粉末を分散させた誘電体層４、誘電体層４に接続された銀やカーボンレジン系の背面電極層５、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層６が順次重ねて印刷形成されている。
【０００６】
そして、銀やカーボンレジン系の配線パターン７Ａと７Ｂの端部が光透過性電極層２と背面電極層５に接続されて、分散型ＥＬ素子が構成されている。
【０００７】
以上のような構成の分散型ＥＬ素子を電子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から、光透過性電極層２と背面電極層５に接続された配線パターン７Ａと７Ｂの間に交流電圧を印加すると、分散型ＥＬ素子の発光体層３が駆動して発光し、この光が電子機器の表示パネルやＬＣＤ等を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも表示部や操作部の識別を明確に行うことができるものであった。
【０００８】
また、この時の分散型ＥＬ素子の発光色は、発光体層３の高誘電性樹脂内に分散させる蛍光体粉末の種類によって決まるが、高誘電性樹脂内に蛍光染料や蛍光顔料を分散させたり、或いは絶縁フィルム１を着色されたものにすることによって、蛍光体粉末の発光色以外の色に変換することもできる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の分散型ＥＬ素子においては、発光体層３の高誘電性樹脂内に蛍光染料や蛍光顔料を分散させたり、絶縁フィルム１を着色されたものにして発光色以外の色に変換したとしても、単色の発光色しか得ることができず、複数の発光色を得ようとすると、複数の分散型ＥＬ素子を電子機器に装着する必要があり、使用部品数が増加すると共に、この装着作業に時間を要し高価なものとなるという課題があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、単一の分散型ＥＬ素子で様々な発光色が得られ、電子機器への装着も容易で安価な多色発光型の分散型ＥＬ素子を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、光透過性の絶縁フィルム片面の全面または所定の箇所に、複数の光透過性電極層及び蛍光体粉末を分散した高誘電性樹脂からなる複数の発光体層を交互に重ねて形成し、最後の発光体層上に背面電極層を印刷形成した構成の分散型ＥＬ素子において、上記各発光体層の上に、高誘電性樹脂に高誘電性の誘電性粉末であるチタン酸バリウムを分散した誘電体層をそれぞれ重ねて印刷形成したものにする上、上記光透過性の絶縁フィルムに近い側の１層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量を、上記１層目の誘電体層に対し上記背面電極層側となる２層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量より少ない比率のものとし、かつ上記１層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して２〜６０重量％で、上記２層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して６０〜９５重量％であるものにするものである。
【００１２】
これにより、絶縁フィルムに近い側の１層目の誘電体層での光の遮断が少なくて様々な発光色が得られる安価な分散型ＥＬ素子を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、光透過性の絶縁フィルムと、この絶縁フィルム片面の全面または所定の箇所に交互に重ねて形成された、複数の光透過性電極層及び蛍光体粉末を分散した高誘電性樹脂からなり発光色の異なる複数の発光体層と、最後の発光体層上に印刷形成された背面電極層からなる分散型ＥＬ素子であって、上記各発光体層の上に、高誘電性樹脂に高誘電性の誘電性粉末であるチタン酸バリウムを分散した誘電体層がそれぞれ重ねて印刷形成されると共に、上記光透過性の絶縁フィルムに近い側の１層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が、上記１層目の誘電体層に対し上記背面電極層側となる２層目の上記誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量より少ない比率のものとされ、かつ上記１層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して２〜６０重量％で、上記２層目の誘電体層の上記チタン酸バリウムの添加量が上記高誘電性樹脂に対して６０〜９５重量％であるものとされた分散型ＥＬ素子としたものであり、複数の発光体層を個別または同時に発光させることによって、絶縁フィルムに近い側の１層目の誘電体層での光の遮断が少なくて様々な発光色が得られ、安価な多色発光型の分散型ＥＬ素子を得ることができるという作用を有する。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【００１５】
なお、構成を判り易くするために、各図面は厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。
【００１６】
また、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態による分散型ＥＬ素子の断面図、図２は同外観斜視図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレート等の可撓性を有する光透過性の絶縁フィルムで、この片面の全面または所定の箇所に、針状ＩＴＯ等の光透過性導電粉末を分散したフェノキシ樹脂やエポキシ樹脂、フッ素ゴム等の可撓性を有する光透過性樹脂からなる複数の光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと、発光の母材となる硫化亜鉛等の蛍光体粉末を分散したフッ素ゴムやシアノ系樹脂等の高誘電性樹脂からなり発光色の異なる複数の発光体層１３Ａ，１３Ｂが、交互に重ねて印刷形成されている。
【００１８】
そして、この上に、発光体層１３Ｂに接続された銀やカーボンレジン系の背面電極層１４や、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層１５が順次重ねて印刷形成されると共に、銀やカーボンレジン系の配線パターン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの端部が各々光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと背面電極層１４に接続されて、分散型ＥＬ素子が構成されている。
【００１９】
以上のような構成の分散型ＥＬ素子を電子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から、光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと背面電極層１４に接続された配線パターン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの間に交流電圧を印加すると、分散型ＥＬ素子の発光体層１３Ａ，１３Ｂが駆動して発光し、この光が電子機器の表示パネルやＬＣＤ等を後方から照光することは従来の技術の場合と同様であるが、発光体層１３Ａ，１３Ｂの発光色は、高誘電性樹脂内に分散した蛍光体粉末の発光色が異なるかまたは高誘電性樹脂内に蛍光染料や蛍光顔料を添加して着色することによって、異なったものとなっている。
【００２０】
例えば、発光体層１３Ａの発光色をブルーとし、発光体層１３Ｂの発光色をオレンジとした場合には、光透過性電極層１２Ａと１２Ｂに接続された配線パターン１６Ａと１６Ｂの間に交流電圧を印加すると、発光体層１３Ａがブルーに発光し、光透過性電極層１２Ｂと背面電極層１４に接続された配線パターン１６Ｂと１６Ｃの間に交流電圧を印加すると、発光体層１３Ｂがオレンジに発光し、配線パターン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ全てに交流電圧を印加すると、発光体層１３Ａと１３Ｂの両方が発光するため、この光が合成されてイエローに発光する。
【００２１】
このように本実施の形態によれば、複数の光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと発光色の異なる複数の発光体層１３Ａ，１３Ｂを交互に重ねて印刷形成することによって、様々な発光色が得られ、安価な多色発光型の分散型ＥＬ素子を得ることができるものである。
【００２２】
また、各要素材料粉を可撓性の樹脂に分散した他の形成層と同様に、可撓性を有する光透過性樹脂を用いて光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂを印刷形成しているため、折り曲げや曲面への取付け等が可能な可撓性に優れた分散型ＥＬ素子とすることができる。
【００２３】
さらに、光透過性電極層１２Ａや１２Ｂに蛍光染料や蛍光顔料を添加して蛍光色に着色することにより、発光体層１３Ａ，１３Ｂの発光色との組合せによって、さらに様々な発光色を得ることができる。
【００２４】
また、図３に示すように、発光体層１３Ａ，１３Ｂの上に、発光体層１３Ａ，１３Ｂと同様のフッ素ゴムやシアノ系樹脂等の高誘電性樹脂にチタン酸バリウム等の誘電性粉末を分散した誘電体層１７Ａ，１７Ｂを重ねて印刷形成することによって、各電極層間の絶縁が確実なものとなると共に、絶縁を確保するための一定の厚さの中で、印加される電圧が誘電体層１７Ａ，１７Ｂに比べ発光体層１３Ａ，１３Ｂの方が大きいものとなるため、発光体層の発光輝度を高めることができる。
【００２５】
この場合、１層目の誘電体層１７Ａのチタン酸バリウムの添加量が多すぎると、２層目の発光体層１３Ｂの光が遮断されるため、２層目の誘電体層１７Ｂのチタン酸バリウムの添加量は高誘電性樹脂に対して６０〜９５重量％とし、１層目の誘電体層１７Ａのチタン酸バリウムの添加量は２〜６０重量％程度にすることが望ましい。
【００２６】
また、誘電体層１７Ａ，１７Ｂの高誘電性樹脂に分散する誘電性粉末に、強誘電性のチタン酸バリウムや酸化チタン等の望ましくは０．１μｍ以下の微粒子、或いは加水分解して強誘電性金属酸化物を生じるバリウムエトキシドやチタンエトキシド等の加水分解性有機金属を用いることによって、発光体層からの光の遮断を最小限に抑えることができる。
【００２７】
そして、２層目の誘電体層１７Ｂを白色とすることによって、発光体層１３Ａ，１３Ｂから発光した光が、この白色の誘電体層に反射して全て絶縁フィルム側に発光するため、さらに発光輝度を高めることができる。
【００２８】
（実施の形態２）
図４は本発明の第２の実施の形態による分散型ＥＬ素子の断面図であり、同図において、絶縁フィルム１片面の全面または所定の箇所に、複数の光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと複数の発光体層１３Ａ，１３Ｂが交互に重ねて印刷形成されていることや、この上に背面電極層１４や絶縁層１５が順次重ねて印刷形成されると共に、配線パターン１６Ａ，１６Ｂや１６Ｃ（図示せず）の端部が各々光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂと背面電極層１４に接続されていることは、実施の形態１の場合と同様であるが、２層目の光透過性電極層１２Ｂと発光体層１３Ｂの間には、ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素ゴム等に蛍光染料または蛍光顔料を分散した色変換層１８が印刷形成されている。
【００２９】
以上のような構成において、例えば、発光体層１３Ａ，１３Ｂの発光色をブルーとし、色変換層１８をオレンジとした場合には、光透過性電極層１２Ａと１２Ｂに接続された配線パターン１６Ａと１６Ｂの間に交流電圧を印加すると、発光体層１３Ａがブルーに発光し、光透過性電極層１２Ｂと背面電極層１４に接続された配線パターン１６Ｂと１６Ｃの間に交流電圧を印加すると、発光体層１３Ｂもブルーに発光するが、この光は色変換層１８によって変換されてオレンジに発光し、配線パターン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ全てに交流電圧を印加すると、発光体層１３Ａのブルーと色変換層１８からのオレンジが合成されてイエローに発光する。
【００３０】
このように本実施の形態によれば、２層目以降の光透過性電極層１２Ｂと発光体層１３Ｂの間に印刷形成した色変換層１８により各発光体層の発光色を変えることによって、各発光体層１３Ａ，１３Ｂの発光色は同一なままで、様々な発光色が得られ、安価な多色発光型の分散型ＥＬ素子を得ることができるものである。
【００３１】
なお、発光体層１３Ｂが光透過性電極層１２Ｂと背面電極層１４の間に直接ではなく色変換層１８を介して挟まれているため、発光体層１３Ｂの発光輝度が約５〜３０％程度低下するが、図５に示すように、色変換層１８の上に光透過性電極層１２Ｂに接続された光透過性導電層１９を重ねて印刷成形し、この光透過性導電層１９と背面電極層１４により発光体層１３Ｂに交流電圧を直接印加することによって、発光輝度の低下を防止することができる。
【００３２】
また、以上の説明では、各々２層の光透過性電極層と発光体層を交互に重ねて印刷形成した構成について説明したが、これを３層、４層と重ねて形成することによって、さらに多くの発光色が得られることは勿論である。
【００３３】
そして、１層目の光透過性電極層１２Ａはスパッタ法または電子ビーム法によって形成することも可能であるが、発光体層１３Ａの上の２層目の光透過性電極層１２Ｂは、スパッタ法や電子ビーム法によって形成することは実質的に困難であり、印刷によって形成する場合のシート抵抗値としては１ｋΩ以下が望ましいが、５０ｋΩ程度までであれば発光輝度が大幅に低下することはない。
【００３４】
さらに、以上の説明では、絶縁フィルム１片面の全面に、複数の光透過性電極層１２Ａ，１２Ｂや発光体層１３Ａ，１３Ｂ、色変換層１８等を重ねて形成した構成について説明したが、これらを所定の箇所にのみ形成し、左右或いは上下の発光色を異なるものとしたり、光の合成や変換を様々に組合せることによって、さらに多様な多色発光型の分散型ＥＬ素子を実現できることは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、絶縁フィルムに近い側の１層目の誘電体層での光の遮断が少なくて様々な発光色が得られる安価な分散型ＥＬ素子を得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態による分散型ＥＬ素子の断面図
【図２】  同外観斜視図
【図３】  同断面図
【図４】  本発明の第２の実施の形態による分散型ＥＬ素子の断面図
【図５】  同断面図
【図６】  従来の分散型ＥＬ素子の断面図
【符号の説明】
１  絶縁フィルム
１２Ａ，１２Ｂ  光透過性電極層
１３Ａ，１３Ｂ  発光体層
１４  背面電極層
１５  絶縁層
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ  配線パターン
１７Ａ，１７Ｂ  誘電体層
１８  色変換層
１９  光透過性導電層
【図１】
0003885371.tif 000002
【図２】
0003885371.tif 000003
【図３】
0003885371.tif 000004
【図４】
0003885371.tif 000005
【図５】
0003885371.tif 000006
【図６】
0003885371.tif 000007