(57)【要約】【課題】車両のウィンドウ等の三次元曲面を有する透明部材に沿って有機ＥＬパネルを配置した発光装置において、光利用効率を向上する。【解決手段】発光装置１０は、三次元曲面に形成された取付面１００ａを有する透明部材１００に取り付けられる。発光装置１０は、光を出射する出射面２３ａを有する有機ＥＬパネル１２と、透明部材１００の取付面１００ａと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａとの間に介在する介在部材１４とを備える。介在部材１４は、透明部材１００の取付面１００ａと対向する透明部材対向面１４ａと、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａと対向するパネル対向面１４ｂとを有する。介在部材１４の透明部材対向面１４ａは、取付面１００ａの三次元曲面に対応する形状とされている。介在部材１４のパネル対向面１４ｂは、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とされている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる発光装置であって、
光を出射する出射面を有する有機ＥＬパネルと、
前記透明部材の前記取付面と前記有機ＥＬパネルの前記出射面との間に介在する介在部材であって、前記透明部材の前記取付面と対向する透明部材対向面と、前記有機ＥＬパネルの前記出射面と対向するパネル対向面とを有する介在部材と、
を備え、
前記介在部材の前記透明部材対向面は、前記取付面の三次元曲面に対応する形状とされており、
前記介在部材の前記パネル対向面は、前記有機ＥＬパネルの前記出射面に対応する形状とされていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記介在部材は、前記有機ＥＬパネルから出射された光を制御する光学部材であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記介在部材は、透明な両面テープまたはシリコンシートであることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる発光装置であって、
光を出射する出射面を有する有機ＥＬパネルと、
前記透明部材の前記取付面に形成された前記有機ＥＬパネルの取付部であって、前記有機ＥＬパネルの前記出射面と対向するパネル対向面を有する取付部と、
を備え、
前記透明部材の前記取付面は、三次元曲面に形成されており、
前記取付部のパネル対向面は、前記有機ＥＬパネルの前記出射面に対応する形状とされていることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
前記有機ＥＬパネルは、互いに分割された複数の発光部を備え、
複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる光度可変手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を使用した発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両のウィンドウの内側に沿って有機ＥＬパネルを配置した発光装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−７６２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、車両のウィンドウは三次元曲面に形成されている場合が多い。一方、三次元曲面の有機ＥＬパネルを製造することは容易ではない。従って、車両のウィンドウに沿って有機ＥＬパネルを配置した場合、ウィンドウと有機ＥＬパネルとの間に隙間が生じて空気層が形成される場合がある。ウィンドウと有機ＥＬパネルとの間に空気層が存在すると、ガラスと空気の屈折率が異なることにより、有機ＥＬパネルやガラスの表面で反射が生じる。そのため、ウィンドウから車両外側に出射される光量が減少し、光利用効率が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両のウィンドウ等の三次元曲面を有する透明部材に沿って有機ＥＬパネルを配置した発光装置において、光利用効率を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の発光装置は、三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる発光装置である。この発光装置は、光を出射する出射面を有する有機ＥＬパネルと、透明部材の取付面と有機ＥＬパネルの出射面との間に介在する介在部材であって、透明部材の取付面と対向する透明部材対向面と、有機ＥＬパネルの出射面と対向するパネル対向面とを有する介在部材とを備える。介在部材の透明部材対向面は、取付面の三次元曲面に対応する形状とされており、介在部材のパネル対向面は、有機ＥＬパネルの出射面に対応する形状とされている。
【０００７】
介在部材は、有機ＥＬパネルから出射された光を制御する光学部材であってもよい。
【０００８】
介在部材は、透明な両面テープまたはシリコンシートであってもよい。
【０００９】
本発明の別の態様もまた、発光装置である。この装置は、三次元曲面に形成された取付面を有する透明部材に取り付けられる。発光装置は、光を出射する出射面を有する有機ＥＬパネルと、透明部材の取付面に形成された有機ＥＬパネルの取付部であって、有機ＥＬパネルの出射面と対向するパネル対向面を有する取付部とを備える。透明部材の取付面は、三次元曲面に形成されており、取付部のパネル対向面は、有機ＥＬパネルの出射面に対応する形状とされている。
【００１０】
有機ＥＬパネルは、互いに分割された複数の発光部を備えてもよい。複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる光度可変手段をさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車両のウィンドウ等の三次元曲面を有する透明部材に沿って有機ＥＬパネルを配置した発光装置において、光利用効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る発光装置の概略断面図である。
【図２】本発明の別の実施形態に係る発光装置の概略断面図である。
【図３】発光装置の変形例を示す図である。
【図４】本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置の概略断面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置の概略正面図である。
【図６】発光装置の回路図を示す図である。
【図７】図７（ａ）〜図７（ｆ）は、発光装置の動作を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態に係る発光装置を用いた車両用灯具の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る発光装置について詳細に説明する。なお、各図面は各部材の位置関係を説明することを目的としているため、必ずしも実際の各部材の寸法関係を表すものではない。また、各実施形態の説明において、同一または対応する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る発光装置１０の概略断面図である。図１に示す発光装置１０は、テールランプ、ストップランプ等の車両用灯具として用いることができる。
【００１５】
図１に示すように、発光装置１０は、透明部材１００に取り付けた状態で使用される。透明部材１００は、例えば車両のリアウィンドウであってよい。透明部材１００は、発光装置１０が取り付けられる取付面１００ａと、取付面１００ａに対向する外面１００ｂを有する。透明部材１００が車両のリアウィンドウである場合、取付面１００ａはリアウィンドウの車内側の面となる。取付面１００ａは、三次元曲面に形成されている。
【００１６】
発光装置１０は、有機ＥＬパネル１２と、介在部材１４とを備える。
【００１７】
有機ＥＬパネル１２は、透明なガラス基板２３上に、陽極２１、有機物層２４および陰極２６を積層し、さらにそれらを封止部材２８で封止することにより構成されている。陽極２１としては、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等の透明電極が用いられる。陰極２６としては、アルミニウム等の金属電極が用いられる。陽極２１および陰極２６を用いて有機物層２４に電圧を印加すると、陽極２１から正孔が、陰極２６からは電子が注入され、有機物層２４でそれらが結合する際に生じるエネルギーで蛍光性有機化合物が励起され、発光する。有機物層２４で発光した光のうち陽極２１に向かう光は、陽極２１を通過してガラス基板２３の出射面２３ａから出射される。一方、有機物層２４で発光した光のうち陰極２６に向かう光は、陰極２６で反射した後、有機物層２４、陽極２１を通過してガラス基板２３の出射面２３ａから出射される。なお、有機物層２４は、リン光性有機化合物を含むものであってもよい。本実施形態において、ガラス基板２３の出射面２３ａは平面状に形成されている。
【００１８】
介在部材１４は、透明部材１００の取付面１００ａと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａとの間に介在する透明な部材である。本実施形態において、介在部材１４は、有機ＥＬパネル１２から出射された光を制御する光学部材（例えばレンズ）であり、屈折率が１．４〜１．６程度の樹脂やガラスで形成されてよい。介在部材１４は、透明部材１００の取付面１００ａと対向する透明部材対向面１４ａと、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａと対向するパネル対向面１４ｂとを有する。
【００１９】
介在部材１４の透明部材対向面１４ａは、透明部材１００の取付面１００ａの三次元曲面に対応する形状とされている。取付面１００ａの三次元曲面に対応する形状とは、取付面１００ａに透明部材対向面１４ａを当接させたときに、取付面１００ａと透明部材対向面１４ａとの間に隙間が形成されないような三次元曲面形状である。
【００２０】
一方、介在部材１４のパネル対向面１４ｂは、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とされている。有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とは、出射面２３ａにパネル対向面１４ｂを当接させたときに、出射面２３ａとパネル対向面１４ｂとの間に隙間が形成されないような形状である。本実施形態では、出射面２３ａが平面状であるので、パネル対向面１４ｂも平面状とされる。
【００２１】
介在部材１４の透明部材対向面１４ａと透明部材１００の取付面１００ａは、第１接着部材３１によって固着される。また、介在部材１４のパネル対向面１４ｂと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａは、第２接着部材３２によって固着される。第１接着部材３１および第２接着部材３２は、高透明両面テープや透明シリコンシートであってよい。第１接着部材３１および第２接着部材３２の屈折率は、１．４〜１．６程度であってよい。
【００２２】
以上のように構成された発光装置１０において、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａから出射された光は、第２接着部材３２、介在部材１４および第１接着部材３１を通過した後、取付面１００ａから透明部材１００内に入射し、外面１００ｂから出射される。
【００２３】
以上、本実施形態に係る発光装置１０について説明した。仮に介在部材１４を設けない場合、透明部材１００の取付面１００ａが三次元曲面であり、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａが平面であるため、透明部材１００と有機ＥＬパネル１２の間に隙間が生じて空気層が形成される可能性がある。この場合、取付面１００ａや出射面２３ａで生じる表面反射により、透明部材１００から出射される光量が減少し、光利用効率が低下する可能性がある。
【００２４】
そこで、本実施形態に係る発光装置１０では、透明部材１００の取付面１００ａと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａとの間に介在部材１４を配置した。そして、介在部材１４の透明部材対向面１４ａを取付面１００ａの三次元曲面に対応する形状とし、介在部材１４のパネル対向面１４ｂを出射面２３ａに対応する形状とした。これにより、有機ＥＬパネル１２と透明部材１００との間に空気層が形成されるのを防ぐことができるため、取付面１００ａや出射面２３ａで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
【００２５】
また、本実施形態に係る発光装置１０では、介在部材１４を光学素子としたことにより、有機ＥＬパネル１２からの光を制御できるという利点がある。
【００２６】
図２は、本発明の別の実施形態に係る発光装置４０の概略断面図である。本実施形態に係る発光装置４０も、透明部材１００に取り付けた状態で使用される。透明部材１００の取付面１００ａは、三次元曲面に形成されている。
【００２７】
図２に示すように、本実施形態に係る発光装置４０においても、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａと透明部材１００の取付面１００ａとの間に介在部材４２が配置されている。本実施形態では、介在部材４２は透明な両面テープまたはシリコンシートから成る。有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａと透明部材１００の取付面１００ａは、介在部材４２によって固着される。介在部材４２の屈折率は、１．４〜１．６程度であってよい。介在部材４２の透明部材対向面４２ａは、透明部材１００の取付面１００ａの三次元曲面に対応する形状とされており、介在部材４２のパネル対向面４２ｂは、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とされている。
【００２８】
本実施形態に係る発光装置４０においても、透明部材１００の取付面１００ａと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａとの間に介在部材４２を配置したことにより、有機ＥＬパネル１２と透明部材１００との間に空気層が形成されるのを防ぐことができる。その結果、取付面１００ａや出射面２３ａで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
【００２９】
また、本実施形態に係る発光装置４０では、介在部材４２を透明な両面テープまたはシリコンシートとしたことにより、図１に示す実施形態と比較して部品点数を減らすことができるという利点がある。
【００３０】
図３は、発光装置４０の変形例を示す。図３に示す発光装置４０では、透明部材１００に有機ＥＬパネル１２をより確実に固定するために、有機ＥＬパネル１２の全体を覆うように固定用テープ４４を貼り付けている。なお、図１に示す発光装置１０においても、固定用テープ４４を使用してもよい。
【００３１】
図４は、本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置５０の概略断面図である。本実施形態に係る発光装置５０も、透明部材１００に取り付けた状態で使用される。透明部材１００の取付面１００ａは、三次元曲面に形成されている。
【００３２】
本実施形態に係る発光装置５０では、透明部材１００の取付面１００ａに、有機ＥＬパネル１２の取付部１００ｃが形成されている。この取付部１００ｃは、透明部材１００と一体に形成された台座状部分である。取付部１００ｃは、透明部材１００と同一の透明材料で形成される。
【００３３】
取付部１００ｃは、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａと対向するパネル対向面１００ｄを有する。このパネル対向面１００ｄは、有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とされている。例えば出射面２３ａが平面の場合には、パネル対向面１００ｄも平面に形成される。
【００３４】
取付部１００ｃのパネル対向面１００ｄと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａは、接着部材５２によって固着される。接着部材５２は、高透明両面テープや透明シリコンシートであってよい。接着部材５２の屈折率は、１．４〜１．６程度であってよい。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態に係る発光装置５０では、透明部材１００の取付面１００ａに取付部１００ｃを形成した。そして、取付部１００ｃのパネル対向面１００ｄを有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａに対応する形状とした。これにより、有機ＥＬパネル１２と透明部材１００との間に空気層が形成されるのを防ぐことができる。その結果、取付面１００ａや出射面２３ａで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
【００３６】
また、本実施形態に係る発光装置５０では、取付部１００ｃを透明部材１００と一体に形成したことにより、図１，図２に示すような介在部材を別途用意する必要がないという利点がある。透明部材１００が射出成形で形成される場合、取付部１００ｃは金型を変えることで容易に形成可能である。
【００３７】
図５は、本発明のさらに別の実施形態に係る発光装置６０の概略正面図である。発光装置６０は、透明部材１００に取り付けた状態で使用される。透明部材１００は、例えば車両のリアウィンドウであってよい。
【００３８】
発光装置６０は、有機ＥＬパネル１２を備える。有機ＥＬパネル１２は、上述した実施形態と同様に、介在部材や取付部を介して透明部材１００の取付面１００ａに取り付けられてよい。本実施形態において、有機ＥＬパネル１２は、互いに分離した複数（４個）の発光部（第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄ）を備える。
【００３９】
さらに、発光装置６０は有機ＥＬパネル１２の周辺を囲うように配置された周辺発光部５１を備える。この周辺発光部５１は、発光装置６０の点灯中は常に発光するよう構成される。周辺発光部５１は、有機ＥＬパネルを用いて構成されてよい。あるいは、周辺発光部５１は板状導光体と、該板状導光体の端部に設けられた光源（ＬＥＤ等）とを用いて構成されてもよい。
【００４０】
図６は、発光装置６０の回路図を示す。図６に示すように、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄと、周辺発光部５１は、定電流回路６２に対して直列に接続されている。また、発光装置６０は、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄおよび周辺発光部５１をオン・オフするためのスイッチ６１を備える。さらに、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄのそれぞれと並列にスイッチ（第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄ）が接続されている。
【００４１】
第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄは、制御部６６によりオン・オフを制御可能である。発光装置６０では、第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄのオン・オフを制御することで、任意の発光部を点灯させることができる。例えば、第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄを全てオフとすると、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄ全てが点灯する。逆に第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄを全てオンとすると、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄ全てが消灯する。また、例えば第１スイッチ６４ａのみオフとし、他のスイッチをオンとすると、第１発光部１２ａのみが点灯し、他の発光部が消灯する。第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄおよび制御部６６は、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄの光度を時間的に変化させる光度可変手段を構成している。
【００４２】
図７（ａ）〜図７（ｆ）は、本実施形態に係る発光装置６０の動作を説明するための図である。図７（ａ）は、周辺発光部５１の光度の時間的変化を示す。図７（ｂ）は、第１発光部１２ａの光度の時間的変化を示す。図７（ｃ）は、第２発光部１２ｂの光度の時間的変化を示す。図７（ｄ）は、第３発光部１２ｃの光度の時間的変化を示す。図７（ｅ）は、第４発光部１２ｄの光度の時間的変化を示す。図７（ｆ）は、周辺発光部５１および第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄの光度を合計した値の時間的変化を示す。
【００４３】
図７（ａ）に示すように、周辺発光部５１は常時発光している。また、制御部６６は、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄの光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させる。例えば、図７（ａ）〜図７（ｄ）に示すように、４つの発光部のうち１つだけが１００％の強度で点灯し、残りの３つが例えば１０％程度で点灯するように４つのスイッチを制御する。点灯の強度は第１スイッチ６４ａ〜第４スイッチ６４ｄを使用してＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御を行うことで変化させることができる。本実施形態において、第１発光部１２ａ〜第４発光部１２ｄのうち点灯する発光部は時間的にする。これにより、図７（ｆ）に示すように、周辺発光部５１と４つの発光部の光度を合計した値は、所定範囲内となる。
【００４４】
車両用灯具では、灯具全体としての光度を所定の基準値以上に維持する必要がある。そこで、本実施形態のように、複数の発光部の光度を合計した値を所定範囲内にしつつ、各々の発光部の光度を時間的に変化させることにより、灯具の光り方に動きを与えることができるため、被視認性に優れた車両用灯具を実現できる。
【００４５】
また、車両用灯具では、発光面積を一定に保つ必要がある。そこで、本実施形態では、１つの発光部を点灯させている間も他の発光部は完全に消灯せず、小さな（例えば１０％）強度で点灯させ、発光装置６０全体としての発光面積を一定に保っている。
【００４６】
発光装置６０を車両用灯具として使用する場合、シーケンシャルターンシグナルとの誤認を避けるために、点灯する発光部はランダムに選択されることが望ましい。また、光度の時間的変化を視認者に適切に認識させるために、明滅の周波数の下限は１Ｈｚ、上限は１０Ｈｚとすることが望ましい。
【００４７】
本実施形態では、複数の発光部を明滅させている。これは、発光部を常時発光させている場合と比較して、発光部の寿命を延ばすことができる。
【００４８】
図８は、本発明の実施形態に係る発光装置１０を用いた車両用灯具２００の概略断面図である。図８に示す車両用灯具２００は、テールランプ、ストップランプ等であってよい。
【００４９】
図８に示すように、車両用灯具２００は、ランプボディ２０２と、ランプボディ２０２の前面開口部を覆う透明なカバー２０４と、ランプボディ２０２およびカバー２０４により形成された灯室２０６内に設けられた発光装置２１０とを備える。カバー２０４は、車両用灯具２００が取り付けられる車両の形状に倣って三次元曲面に形成されている。
【００５０】
図８に示す発光装置２１０は、図１に示す発光装置１０と同様の構成を有する。すなわち、カバー２０４の取付面２０４ａと有機ＥＬパネル１２の出射面２３ａとの間に介在部材１４を配置した。そして、介在部材１４の透明部材対向面１４ａをカバー２０４の取付面２０４ａの三次元曲面に対応する形状とし、介在部材１４のパネル対向面１４ｂを出射面２３ａに対応する形状とした。これにより、有機ＥＬパネル１２とカバー２０４との間に空気層が形成されるのを防ぐことができるため、取付面２０４ａや出射面２３ａで生じる表面反射が防止され、光利用効率の低下を抑制できる。
【００５１】
本実施形態に係る車両用灯具２００によれば、カバー２０４に発光装置２１０を貼り付ける構成を採用しているため、薄型の車両用灯具２００を実現できる。
【００５２】
本実施形態では、灯室２０６内に図１に示す発光装置１０と同様の発光装置２１０を配置したが、発光装置２１０は、図２に示す発光装置４０や図４に示す発光装置５０と同様の構成であってもよい。
【００５３】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００５４】
１０，４０，５０，６０，２１０  発光装置、  １２  有機ＥＬパネル、  １４，４２  介在部材、  ２３  ガラス基板、  ３１  第１接着部材、  ３２  第２接着部材、  ４０  発光装置、  ４４  固定用テープ、  ５１  周辺発光部、  ６１  スイッチ、  ６２  定電流回路、  ６６  制御部、  １００  透明部材、  ２００  車両用灯具、  ２０２  ランプボディ、  ２０４  カバー。
【図１】
2017098104.tif 000003
【図２】
2017098104.tif 000004
【図３】
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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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