(57)【要約】      （修正有）【課題】低消費電力、高応答速度に加えて、軽量で、且つ装着時に爽快感がある治療器具を提供する。【解決手段】透明基材８の内面と封止基材９の内面との間に、第一電極１、有機発光層４及び第二電極７を順次積層してなる有機ＥＬパネルであって、透明基材または封止基材のいずれかの外面に機能性層１１を設ける。また機能性層が揮発性物質を含む、フレキシブル性を有する有機ＥＬパネル。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材の内面と封止基材の内面との間に、第一電極、有機発光層及び第二電極を順次積層してなる有機ＥＬパネルであって、
前記透明基材または封止基材のいずれかの外面に機能性層を設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。
【請求項２】
フレキシブル性を有することを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記機能性層が、揮発性物質を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項４】
前記揮発性物質が、エタノールであることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項５】
前記機能性層が、冷感物質を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項６】
前記冷感物質が、ｌ−メントール、３−置換−ｐ−メンタン、Ｎ−置換−ｐ−メンタン−３−カルボキサミド、ｌ−メンチルグルコシド、３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、１−アルコキシ−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−２−オール、３−ヒドロキシメチル−ｐ−メンタンのエステル類、Ｎ−アセチルグリシンメンタンメチルエステル、（−）−イソプレゴール、（２Ｓ）−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、２−ヒドロキシメチルメントール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール異性体混合物のうち一つ以上から選ばれることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の有機ＥＬパネルを用いたことを特徴とする治療器具。
【請求項８】
前記有機ＥＬパネルが３８０ｎｍ以上１６００ｎｍ以下の波長の光を発光することを特徴とする請求項７に記載の治療器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機ＥＬパネルに関し、有機ＥＬ素子を光源とする固有の特性に加えて、新たな機能を付与する機能性層を有する有機ＥＬパネルに関し、特に人が間接的または直接的に携帯しても安全で違和感のない治療器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機ＥＬ素子は、透光性基板上に、正孔注入層、正孔輸送層、インターレイヤー層、発光層、電子輸送層、電子注入層を陽極と陰極とで挟んだ構造を有する。有機ＥＬ素子は、上述の構造における陽極と陰極に直流電圧を印加し、発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより励起子を生成し、この励起子の失活する際の光の放出を利用して発光に至る。
【０００３】
このような原理で発光する有機ＥＬ素子は、自発光による広視野角、高速応答、薄型軽量などの利点から、携帯電話やデジタルカメラのディスプレイや照明機器に応用されている。最近ではさらに様々な利用方法が提案され、例えば治療器具として検討されている。
【０００４】
一般に光をつかった治療器具としては、特許文献１、２に示すような半導体レーザ素子を使った医用レーザ治療器が知られている。これらの装置はいずれもレーザ光の治療効果が高いとされている１０ｍＷ以上の高出力であるため、装置自体が大型化になり、治療場所が特定化される。
【０００５】
これらの治療器具は治療時での危険性があり、その取り扱いも煩雑で細心の注意が必要となるばかりでなく、長期間にわたり治療を必要とする場合必ずしも満足すべき治療装置とは言えなかった。
【０００６】
また、治療場所が特定化されず、簡便に取り扱うことが出来る治療器として低出力半導体レーザ治療器が提案されている（特許文献３、４）。しかしながら、これらの治療器具は、在宅治療においては依然として取り扱い性などの面から不慮の事故に遭遇する危険性がある。
【０００７】
また、安全性、携帯性を高めるべく、近赤外線ＬＥＤ治療器の提案もなされている（特許文献５）。しかしながら長時間照射が必要な場合には治療時には他の活動が制限され、また治療中であることが他人から見えてしまうという問題がある。
【０００８】
またさらに、こうした状況を鑑み、フレキシブルな有機ＥＬをソース源に用いた、ウェアラブルな治療器具の提案もなされている（特許文献６、７）。しかしながら、これらの提案は装着したときのムレなどの不快感に十分な対策がなされているとは言いがたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平５−５７０２６号公報
【特許文献２】特開平５−１６１７１８号公報
【特許文献３】特許第３５１７２７１号公報
【特許文献４】特許第３６１６４２６号公報
【特許文献５】特許第５１２２３３１号公報
【特許文献６】特表２００７−５１８４６７
【特許文献７】特開２０１３−６２２００
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記のような事情に鑑みて開発されたものであり、従来の有機ＥＬ素子の特徴である低消費電力、高応答速度に加えて、軽量で、且つ装着時に爽快感がある治療器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、透明基材の内面と封止基材の内面との間に、第一電極、有機発光層及び第二電極を順次積層してなる有機ＥＬパネルであって、
前記透明基材または封止基材のいずれかの外面に機能性層を設けたことを特徴とする有機ＥＬパネルである。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、フレキシブル性を有することを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネルである。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記機能性層が、揮発性物質を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬパネルである。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記揮発性物質が、エタノールであることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパネルである。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記機能性層が、冷感物質を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬパネル。
【００１６】
また、請求項６の発明は、前記冷感物質が、ｌ−メントール、３−置換−ｐ−メンタン、Ｎ−置換−ｐ−メンタン−３−カルボキサミド、ｌ−メンチルグルコシド、３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、１−アルコキシ−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−２−オール、３−ヒドロキシメチル−ｐ−メンタンのエステル類、Ｎ−アセチルグリシンメンタンメチルエステル、（−）−イソプレゴール、（２Ｓ）−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、２−ヒドロキシメチルメントール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール異性体混合物のうち一つ以上から選ばれることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬパネルである。
【００１７】
また、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の有機ＥＬパネルを用いたことを特徴とする治療器具である。
【００１８】
また、請求項８の発明は、前記有機ＥＬパネルが３８０ｎｍ以上１６００ｎｍ以下の波長の光を発光することを特徴とする請求項７に記載の治療器具である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る請求項１の発明によれば、透明基材の内面と封止基材の内面との間に、第一電極、有機発光層及び第二電極を順次積層してなる有機ＥＬパネルであって、前記透明基材または封止基材のいずれかの外面に機能性層を設けることによって、本来有機ＥＬ素子が有する電気エネルギーから光への高い変換効率、低消費電力、高応答速度に加えて、前記機能性層を設けることで今までにない新たな機能を付与することができる。
【００２０】
また、請求項２の発明によれば、フレキシブル性があるために、新たな機能を有する有機ＥＬパネルを形態に係らず対象物に保持、着装することができる。
【００２１】
また、請求項３〜７の発明によれば、機能性層として揮発性物質または冷感物質を含むことにより、人が間接的または直接的に長期間携帯または着装しても、安全でムレ等の不快感やカブレ等の炎症を抑制することができる。
【００２２】
また、前記治療器具に先のフレキシブル性を活かすことで、衣服や帽子（鬘）、手袋、靴下のような様々な形態からなる衣料品にも容易に適応することができ、治療器具を用いることによる患者の負荷を軽減することができる。
【００２３】
また、発光ダイオード（ＬＥＤ）と異なり低発熱であることから、冷却ファン等の冷却手段を備える必要がなく、軽量で簡便な治療器具を提供することができ、これによって患者の負荷を軽減することができる。
【００２４】
また、前記機能性層に、例えば芳香性を有する物質や水分を吸着し易い物質を含ませることで、長期携帯や着装による汗やそれによる不快臭を抑制することができる。
【００２５】
上記で説明したように本発明によれば、有機ＥＬ素子が本来有する電気エネルギーから光への高い転換効率、低消費電力、高応答速度に加えて、機能性層を設けることで安全、軽量で、且つ装着時に爽快感のある治療器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る治療器具の一実施形態を示す断面概略図。        （ａ）機能性層を封止基材面に設けた構造の断面概略図。        （ｂ）機能性層を透明基材面に設けた構造の断面概略図。
【図２】本発明を衣料品に貼合させた一実施形態を示す概略図。        （ａ）帽子の内側に貼合させた一実施形態。        （ｂ）手袋の内側に貼合させた一実施形態。
【図３】本発明に係る有機ＥＬと電源ユニットとの接合概要図。        （ａ）接続タイプの一実施形態。        （ｂ）フレキシブル電源による一体型の一実施形態。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に本発明を図に基づいて具体的に説明する。
【００２８】
本発明は、透明基材の内面と封止基材の内面との間に、第一電極、有機発光層及び第二電極を順次積層してなる有機ＥＬパネルであって、前記透明基材または封止基材のいずれかの外面に機能性層を設けたことを特徴とする有機ＥＬパネルである。以下、機能性層として揮発性物質または冷感物質を含む有機ＥＬパネルを用いた治療器具について具体的に説明する。
【００２９】
前記有機ＥＬ素子は、ＬＥＤと同じく電気を光に変える半導体素子であり、ＬＥＤがシリコンや無機化合物からなる半導体素子であるのに対し、有機ＥＬは有機化合物からなる半導体素子であることを特徴としている。そのため、有機ＥＬ素子は柔軟性を有し、蒸着に加えインキ化して塗布することも可能であるためフレキシブルな面光源を得ることが出来る。
【００３０】
図１に示すように、本発明の治療器具２０は前記有機ＥＬパネル１０の一方の面に、揮発性物質または冷感物質を含む機能性層１１を積層してなることを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る有機ＥＬパネルを用いた治療器具２０は以下に説明する。なお、本発明に
係る治療器具２０の構造は図１（ａ）に示す構造でも、図１（ｂ）に示す構造でもよく特に限定するものではない。そこで図１（ａ）に示す構造を例に説明する。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、本発明に係る有機ＥＬパネル１０は、透明基材８と封止基材９との間に、第一電極１、電子注入層２、電子輸送層３、発光層４、正孔輸送層５、正孔注入層６及び第二電極７が順次積層された構造からなる。しかしながら、電子注入層２、電子輸送層３、発光層４、正孔輸送層５、正孔注入層６からなる有機層の順番は逆の順番であってもよい。また、電子注入層２、電子輸送層３、発光層４、正孔輸送層５及び正孔注入層６などを、単層、または多層にして用いることが出来る。
【００３３】
光取り出し効率の向上のため、当該分野でよく知られる光取り出し構造を内部または外部に設けることもできる。内部の場合は第一電極１から透明基材８の間、外部の場合は透明基材８の外側に設けることができる。
【００３４】
透明基材８と封止基材９はフレキシブル性を有しているものを使うことができ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＮ、ガラスなど当該分野で使われる各種材料を用いることが出来る。プラスチック基材であれば無機化合物や有機化合物からなるバリア層をもうけて使うことが出来る。プラスチック基材とバリア層は多層構造にすることもできる。安全性の観点からガラス以外のプラスチック材料がより望ましい。
【００３５】
第一電極１の材料としてはアルミ、銅、銀、マグネシウム、カルシウム、チタン、白金等の単体金属を用いたり,電子注入層２として有機層との界面にＬｉや酸化Ｌｉ，ＬｉＦ，ＮａＦ等の化合物を挟んでもよい。ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電膜を用いることもできる。
【００３６】
第二電極７の材料としてはＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯなどの金属複合酸化物や金，白金などの金属材料、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなど導電性有機化合物など当該分野で使われる電極を用いることができる。また第一電極１、第二電極７には適宜バス配線を用いることも出来る。
【００３７】
発光層４としては蛍光、燐光、ＴＡＤＦ材料など特に制限はなく、高分子でも低分子でも、当該分野で使われる材料を用いることが出来る。
【００３８】
電子輸送層３、電子注入層２、正孔輸送層５、正孔注入層６などに関しても、仕事関数のバランスを考慮しつつ、当該分野でよく知られたアルカリ金属や有機化合物を適宜用いることが出来る。封止構造９に用いる材料は当該分野でよく知られる封止材を用いることができる。
【００３９】
なお、図には記載してないが、有機ＥＬ素子を封止する構造としては、天板の封止基材９とその側面周囲を高いバリア性を有する樹脂で覆われている。具体的には、熱硬化性や光硬化性のある各種アクリレート、ウレタンポリエステル等の樹脂に、吸湿性に優れる材料が含まれている。吸湿性は化学吸着物質、物理吸湿性物質どちらでもよい。化学吸湿性物質としては、例えば五酸化二リン（Ｐ２Ｏ５）、酸化カルシウム（ＣａＯ）などが挙げられる。物理吸湿性物質としては、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、ゼオライト（アルミナ珪酸塩）などが挙げられる。
【００４０】
光取り出し構造は各層の屈折率差による反射光を低減するものであり、レンズ材料や拡散材料、屈折率を調整した材料を用いることができる。また、反射光を減衰させることなく再帰させ取り出すために、反射率をあげた第一電極１と第二電極７を使用することが出来る。
【００４１】
有機ＥＬは特に製法を限定するものではなく、当該分野でよく知られた蒸着、印刷、インクジェット，ダイコート，静電塗布、ＣＶＤ、スパッタ、エッチングなど組み合わせて使用することが出来る。また、枚葉でもロールｔｏロールでも用いることが出来る。
【００４２】
有機ＥＬの波長は疾患によって適宜選択できるが、範囲としては青色から近赤外線の範囲、すなわち３８０ｎｍ以上１６００ｎｍ以下であることが好ましい。創傷治癒や男性型脱毛症であれば緑色から赤色の光が効果があることが知られており、癌や白血病であれば青色光が効果があることが知られている。また、サーカディアンリズムの乱れは白色光でも効果があることが知られている。
【００４３】
上記の波長を満たす発光材料としては、青色の場合はｆａｃ−Ｉｒ（ｐｍｉ）３（４０６ｎｍ）、ＴＰＩＰ（４３１ｎｍ）、ＦｌｒＰｉｃ（４７２ｎｍ）等があり、緑色の場合はＩｒ（ｐｐｙ）３（５１３ｎｍ）、ＴＴＰＡ（５５４ｎｍ）、ＴＰＡ（５３２ｎｍ）等が挙げられ、赤色の場合はＤＣＭ（５７７ｎｍ）、ＤＣＪＴＢ（６０２ｎｍ）、Ｒｕｂｒｅｎｅ（５５３ｎｍ）、Ｉｒ（Ｐｑ）２（ａｃａｃ）（６２４ｎｍ）等が挙げられる。近赤外線の場合はネオジム（Ｎｄ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム（Ｅｒ）等のランタノイド（ＩＩＩ）錯体が挙げられる。
【００４４】
次に、本発明に係る機能性層１１について説明する。機能性としては芳香性、吸湿性、揮発性、冷感等が対象となるが、治療器具としては特に長期使用に対して違和感がないことが重要である。中でも揮発性、冷感等に起因する爽快感がより重要である。
【００４５】
爽快感のある材料としては、エタノールなど揮発性物質、ｌ−メントール、３−置換−ｐ−メンタン、Ｎ−置換−ｐ−メンタン−３−カルボキサミド、ｌ−メンチルグルコシド、３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、１−アルコキシ−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−２−オール、３−ヒドロキシメチル−ｐ−メンタンのエステル類、Ｎ−アセチルグリシンメンタンメチルエステル、（−）−イソプレゴール、（２Ｓ）−３−（ｌ−メントキシ）プロパン−１，２−ジオール、２−ヒドロキシメチルメントール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール異性体混合物など、当該分野でよく知られた冷感物質、またはこれらを含んだ不織布シートやゲルがあげられる。
【００４６】
上記の冷感物質を含んだ機能性層１１の形成方法としては、例えば前記冷感物質を含む組成物を塗液化して、透明基材８や封止基材９の表面に塗布、乾燥して設けることができる。また、前記冷感物質を樹脂に混練、分散してフィルムや不織布を形成し、接着剤を介して透明基材８や封止基材９に積層して設けることもできる。また、冷感物質とともにタンニンなどの消臭材料や、防腐剤を併用しても良い。
【００４７】
このような機能性層を設けた治療器具を、例えばブレキシブル性を有する有機ＥＬパネル１０に設けることで、様々な使用形態に適応することができる。例えば図２（ａ）に示すような帽子の内側に貼合させたり、図２（ｂ）に示すような手袋の内側に貼合させて治療器具として使用することができる。これにより、従来の治療器具よりも軽量簡便であり、長期使用に対しても患者の負荷及び違和感を軽減することができる。
【００４８】
なお、本発明に係る有機ＥＬパネル１０の電源については、図３に示すように、有機ＥＬパネル１０から電源１２を別ユニットにすることもできるし、二次電池や熱電変換素子、ＮＦＣ等の電波から起電力を得る素子フレキシブルな電源１３として、有機ＥＬパネル１０と重ねて使用することも出来る。
【実施例】
【００４９】
＜実施例１＞
基材として一方の面にガスバリア性を有するＰＥＴフィルムを用いてガラス板上に仮固定した。次に、その他方の面上に、ＩＴＯからなる透明電極をスパッタで形成した。
【００５０】
次に、上記透明電極の上に、正孔注入層としてＰＥＤＯＴ、正孔輸送層としてポリフルオレン系のポリマー材料、発光層としてポリフルオレン系のポリマー材料を、それぞれスピンコートにて塗布し、乾燥、ベーキングして順次形成して積層体を得た。なお、発光波長は創傷や男性型脱毛症に効果のある６３５ｎｍにピークをもつ材料とした。
【００５１】
次に、上記で形成した積層体の発光層の上に、電子注入層としてフッ化ナトリウム、第一電極としてアルミを蒸着法により順次形成した。
【００５２】
その後、前記第一電極の上に封止基材を積層して、さらに全体の側面を覆うように封止剤層を形成し、その後、前記ＰＥＴフィルムを前記ガラス板からはがして８ｃｍ角（内、発光部分は６ｃｍ角）のフレキシブル面光源である有機ＥＬ素子を作製した。
【００５３】
別途、ＰＥＴフィルムの一方の面に、ｌ−メントールおよび拡散フィラー入りの樹脂からなる組成物を用いてレンチキュラーレンズ形状の機能性層を形成した。
【００５４】
その後、上記機能性層を有するＰＥＴフィルムの他方の面と、前記有機ＥＬ素子の透明基材とを、粘着剤を介して貼り合せて有機ＥＬパネルを作製した。
【００５５】
＜実施例２＞
実施例１で作製した有機ＥＬパネルの封止基材上の四隅にプラスチック製のホック（凹型）を取り付けた。別途、布製の帽子の内側上部に、上記プラスチック製ホック（凹型）の取り付け位置と対応する位置に同じくプラスチック製ホック（凸型）を取り付けた。
【００５６】
次に有機ＥＬパネルのプラスチック製ホック（凹型）と帽子の内側のプラスチック製ホック（凸型）とを結合させて装着し帽子に取り付けた治療器具を作製した。このようにして、冷感機能を有し、且つ手元の電源で光のＯＮ−ＯＦＦができる軽量簡便な治療器具を作製することができた。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、機能性を有する有機ＥＬパネルであって、有機ＥＬ素子から発する光を表示装置、照明機器及び治療器具などの分野に応用でき、同時に使用環境の周辺に清涼感や防湿性などを供することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・第一電極
２・・・電子注入層
３・・・電子輸送層
４・・・発光層
５・・・正孔輸送層
６・・・正孔注入層
７・・・第二電極（透明）
８・・・透明基板
９・・・封止基材
１０・・有機ＥＬパネル
１１・・機能性層
１２・・電源ユニット
１３・・フレキシブル電源
１４・・帽子に取り付けた治療器具
１５・・手袋に取り付けた治療器具
２０・・治療器具
Ｌ・・・光
【図１】
2016076635.tif 000003
【図２】
2016076635.tif 000004
【図３】
2016076635.tif 000005