(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体層と、前記蛍光体層の一方の主面上に積層形成された反射絶縁層と、前記反射絶縁層を介して前記蛍光体層と一体的に対向配置された背面電極層と、前記蛍光体層の他方の主面上に対向配置された透明電極層とを有するＥＬ発光素子部と、前記背面電極層に供電部を介して接続される背面電極用リードと、前記透明電極層に供電部を介して接続される透明電極用リードとを具備し、実装基板に接続して用いられるＥＬパネルにおいて、
前記背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち前記実装基板の配線と接続される少なくとも一つのリードには、前記実装基板の突起部に対応する位置に設けられ、かつ配線時に前記突起部が嵌め合わされる位置決め孔が設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
【請求項２】
請求項１記載のＥＬパネルにおいて、
前記背面電極用リードおよび透明電極用リードの全てのリードに前記位置決め孔が設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
【請求項３】
蛍光体層と、前記蛍光体層の一方の主面上に積層形成された反射絶縁層と、前記反射絶縁層を介して前記蛍光体層と一体的に対向配置された背面電極層と、前記蛍光体層の他方の主面上に対向配置された透明電極層とを有するＥＬ発光素子部と、前記背面電極層に供電部を介して接続される背面電極用リードと、前記透明電極層に供電部を介して接続される透明電極用リードとを具備し、実装基板に接続して用いられるＥＬパネルにおいて、
前記背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち前記実装基板の配線と接続される少なくとも一つのリードには、前記実装基板の突起部に対応する位置に設けられ、かつ配線時に前記突起部が嵌め合わされる位置決め用切欠部が設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
【請求項４】
請求項３記載のＥＬパネルにおいて、
前記背面電極用リードおよび透明電極用リードの全てのリードに前記位置決め用切欠部が設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
【請求項５】
請求項３記載のＥＬパネルにおいて、
前記位置決め用切欠部は、隣接するリードの対向する部分にそれぞれ設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
【請求項６】
請求項１記載のＥＬパネルと、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードと電気的に接続される配線と、前記リードに設けられた位置決め孔と対応する位置に形成された突起部とを有する実装基板とを具備し、
前記突起部に前記位置決め孔を嵌め合せることにより前記リードが位置決めされていることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項３記載のＥＬパネルと、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードと電気的に接続される配線と、前記リードに設けられた位置決め用切欠部と対応する位置に形成された突起部とを有する実装基板とを具備し、
前記突起部に前記位置決め用切欠部を嵌め合せることにより前記リードが位置決めされていることを特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７記載の表示装置において、前記突起部の高さは１ｍｍ以上であることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルとそれを用いた表示装置に関わり、特に接続部分を改良したＥＬパネル、および表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＥＬパネルは、蛍光体粒子を分散含有する蛍光体層を有し、この蛍光体層の一方の主面上に透明電極層を設けると共に、他方の主面上に反射絶縁層を介して背面電極層を設けて作製され、これらの両電極に電圧を印加することにより発光を行わせるものである。
【０００３】
近年、スクリーン印刷技術の発展等により、表示領域を個々の部分に分け、個別に発光させるセグメント発光のＥＬパネルが作製されるようになってきている。このセグメント発光ＥＬパネルは、複雑な表示が行えるとともに、軽量、薄型で形状の自由度に優れているために、自動車メータ等への搭載が期待されている。
【０００４】
しかしながら、このようなセグメント発光ＥＬパネルでは、全てのセグメントに供電部を設けなければならない。特に、自動車などのメータ類に用いる場合には、セグメントの数は、例えば１００を超えるような場合もあり、それに接続される供電部やリードも同数必要となる。このため、ＥＬパネルと基板とを接続する際に、リードが誤った場所に接続され、リードの配線不良が生じたり、また接続に時間がかかるというような問題が生じている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＥＬパネルは蛍光体層の一方に透明電極層、他方に背面電極層を設け、これらの両電極に電圧を印加することにより発光を行っている。このＥＬパネルの透明電極層には、通常１本の供電部が配置されており、これにリードが接続され、リードを介して外部電源と接続される。一方、背面電極層は表示を行う形状に合わせて、複数のセグメントに分割されている。さらに背面電極層の複数のセグメントには、それぞれに供電部が設けられ、さらに供電部にはリードが接続され、リードを介して外部電源と接続される。
【０００６】
しかしながら、表示が複雑になるにつれてセグメントの数も増加し、供電部を介してセグメントと接続されるリードの数も増加している。このため、ＥＬパネルを基板と接続する際、位置ずれやリード曲りなどの不具合が生じやすく、誤配線の原因になっており、さらには接続に長時間要するというような問題が生じている。
【０００７】
本発明はこのような課題に対処するためになされたもので、ＥＬパネルのリード、および実装基板側のＥＬパネルを接続する部分を改良し、接続を行いやすくすることによって、誤接続を防止し、接続にかける時間を短縮することを可能にしたＥＬパネル、およびそのようなＥＬパネルを用いた表示装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１のＥＬパネルは、請求項１に記載したように、蛍光体層と、前記蛍光体層の一方の主面上に積層形成された反射絶縁層と、前記反射絶縁層を介して前記蛍光体層と一体的に対向配置された背面電極層と、前記蛍光体層の他方の主面上に対向配置された透明電極層とを有するＥＬ発光素子部と、前記背面電極層に供電部を介して接続される背面電極用リードと、前記透明電極層に供電部を介して接続される透明電極用リードとを具備し、実装基板に接続して用いられるＥＬパネルにおいて、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち前記実装基板の配線と接続される少なくとも一つのリードには、前記実装基板の突起部に対応する位置に設けられ、かつ配線時に前記突起部が嵌め合わされる位置決め孔が設けられていることを特徴としている。
【０００９】
このような本発明のＥＬパネルにおいては、請求項２に記載したように、背面電極用リードおよび透明電極用リードの全てのリードに位置決め孔を設けることが好ましい。
【００１０】
本発明の第２のＥＬパネルは、請求項３に記載したように、蛍光体層と、前記蛍光体層の一方の主面上に積層形成された反射絶縁層と、前記反射絶縁層を介して前記蛍光体層と一体的に対向配置された背面電極層と、前記蛍光体層の他方の主面上に対向配置された透明電極層とを有するＥＬ発光素子部と、前記背面電極層に供電部を介して接続される背面電極用リードと、前記透明電極層に供電部を介して接続される透明電極用リードとを具備し、実装基板に接続して用いられるＥＬパネルにおいて、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち前記実装基板の配線と接続される少なくとも一つのリードには、前記実装基板の突起部に対応する位置に設けられ、かつ配線時に前記突起部が嵌め合わされる位置決め用切欠部が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このような本発明のＥＬパネルにおいては、請求項４に記載したように、背面電極用リードおよび透明電極用リードの全てのリードに位置決め用切欠部を設けることが好ましい。また、位置決め用切欠部の形成位置としては、例えば請求項５に記載したように、隣接するリードの対向する部分にそれぞれ設けることが好ましい。
【００１２】
本発明の第１の表示装置は、請求項６に記載したように、請求項１記載のＥＬパネルと、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードと電気的に接続される配線と、前記リードに設けられた位置決め孔と対応する位置に形成された突起部とを有する実装基板とを具備し、前記突起部に前記位置決め孔を嵌め合せることにより前記リードが位置決めされていることを特徴としている。
【００１３】
本発明の第２の表示装置は、請求項７に記載したように、請求項３記載のＥＬパネルと、前記背面電極用リードまたは透明電極用リードと電気的に接続される配線と、前記リードに設けられた位置決め用切欠部と対応する位置に形成された突起部とを有する実装基板とを具備し、前記突起部に前記位置決め用切欠部を嵌め合せることにより前記リードが位置決めされていることを特徴としている。
【００１４】
これら本発明の表示装置において、突起部の高さは請求項８に記載したように１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００１５】
本発明のＥＬパネルは、背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち少なくとも一つのリードに位置決め孔や位置決め用切欠部を設けており、これら位置決め孔や位置決め用切欠部は位置決め手段とすることができる。従って、ＥＬパネルを実装する配線基板などに設けられた突起などに、位置決め孔や位置決め用切欠部を嵌め合せることにより、ＥＬパネルを配線基板などの配線に対して正確かつ迅速に接続することができる。また、背面電極用リードおよび透明電極用リードの全てに位置決め孔や位置決め用切欠部を設けることによって、さらに正確かつ迅速に接続することが可能になる。
【００１６】
また、位置決め用切欠部を隣接するリードの対向する部分にそれぞれ設けることによって、突起を２本のリードで挟むことができ、より正確に位置決めができる。このような位置決め用切欠部を全てのリードに設けることによって、さらに正確に位置決めを行うことができる。
【００１７】
本発明の表示装置においては、ＥＬパネルのリード側の位置決め孔または位置決め用切欠部と実装基板側の突起部とを嵌め合せることによって、ＥＬパネルのリードを実装基板の配線に位置決めしつつ接続しているため、配線不良などが起こりにくく、また接続部のはがれなどによる表示不良が起こりにくい。また、本発明の表示装置において、突起部の高さは例えば１ｍｍ以上とすることによって、より位置決めが行いやすくなり、正確かつ迅速に実装工程を実施することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＥＬパネル、表示装置を実施するための形態について説明する。
【００１９】
図１は本発明のＥＬパネルの第１の実施形態を示した平面図である。ＥＬパネル１は大きく分けて、表示を行うＥＬ発光素子部２と、ＥＬ発光素子部２の各電極に供電部を介して接続（付設）されているリード３とからなっている。リード３には配線時に位置決め手段として用いる位置決め孔４が設けられている。
【００２０】
位置決め手段として用いられる位置決め孔４は、背面電極用リードまたは透明電極用リードのうち少なくとも一つのリードに設けられている。このような位置決め孔４は、実装基板側に設けられる例えば突起状のものを他の位置決め手段として用い、これらを組み合わせることによって、有益な位置決め手段とすることができる。位置決め孔４の形状や大きさは特に限定されるものではなく、実装基板側の突起状の位置決め手段の形状などに応じて適宜設定される。
【００２１】
このような位置決め手段を用いることによって、ＥＬパネルを正確、迅速に接続させることができる。また、位置決め孔４はその数が多いほど、正確な位置決め手段となるので、全てのリードに位置決め孔４を設けることが好ましい。
【００２２】
次に、このような本発明のＥＬパネル１の構造を示した断面図を図２に示す。本発明のＥＬパネル１は、ＺｎＳのような蛍光体粒子を例えばシアノエチルセルロース、フッ素ゴムのような高誘電率を有する有機高分子バインダ中に分散含有させた蛍光体層７を有している。
【００２３】
蛍光体層７の一方の主面上には、例えばＴｉＯ２やＢａＴｉＯ３などの高反射性無機酸化物粉末をシアノエチルセルロース、フッ素ゴムなどの高誘電率を有する有機高分子バインダ中に分散含有させた反射絶縁層８が積層形成されており、この反射絶縁層８を介して例えばＡｌ箔のような金属箔や、カーボンペーストや金属ペーストの塗布層からなる背面電極層９が一体的に配置されている。
【００２４】
また蛍光体層７の他方の主面上には、ポリエステルフィルムのような透明絶縁フィルム上にＩＴＯ膜などを被着形成した透明電極層（透明電極シート）１０が積層配置されている。なお、図示を省略したＩＴＯ蒸着膜などの透明電極は蛍光体層７と対向配置されており、さらにＡｇペーストのような導体ペーストの印刷層（図示せず）が供電部として形成されている。
【００２５】
背面電極層９にはその裏面側に背面電極用リード５が付設されている。また透明電極層１０の図示を省略した供電部には透明電極用リード３が付設されている。
【００２６】
背面電極用リード５および透明電極用リード３には、それらを貫通するように位置決め孔４、６がそれぞれ設けられている。このようなリードには厚さ５０〜２００μｍ程度のリン青銅や洋白などが用いられ、これらに位置決め孔４、６を形成することによって、上記した背面電極用リード５や透明電極用リード３として使用される。
【００２７】
ここで、背面電極用リード５は背面電極層９が複数のセグメントに分割されている場合、各セグメントに対して接続されている。すなわち、セグメント発光タイプのＥＬパネルは、セグメント数に応じた複数の背面電極用リード５を有している。多くのリード（特に背面電極用リード５）を有する場合には、リード幅を狭くすると共に、リード間隔もつめなければならず、位置ずれやリード曲りなどの不具合が生じやすい。
【００２８】
このようなセグメント発光タイプのＥＬパネルなどにおいても、背面電極用リード５および透明電極用リード３にそれぞれ位置決め孔４、６を設けておくことによって、実装基板側の配線に対して正確かつ迅速に位置決めすることができ、位置ずれやリード曲りなどによる誤配線の発生を抑制することが可能となる。さらに、接続に要する作業時間も大幅に短縮することができる。
【００２９】
図３は本発明のＥＬパネルの第２の実施形態の要部構造を示す平面図である。図３に示すＥＬパネル１は、背面電極用リードまたは透明電極用リードなどのリード３に、位置決め用切欠部１１が設けられている。このような位置決め用切欠部１１を、基板などに設けられる突起などの他の位置決め手段と組み合わせることによって、正確かつ迅速にＥＬパネルを取り付けることができる。
【００３０】
位置決め用切欠部１１は、少なくとも一つあれば位置決め手段としての効力を有している。このような位置決め用切欠部１１は、多いほど位置決め手段としての効果を発揮するので、全てのリードに設けることが好ましい。
【００３１】
また、このような位置決め用切欠部１１は、例えば図４に示すように、隣接するリード３、５の対向する部分にそれぞれ設けられているとよい。位置決め用切欠部１１、１２は、リード３、５の対向する部分にそれぞれ設けられているため、例えば基板上に設けられた位置決め手段としての突起などを、両側から挟みこむことができるので、確実に突起を保持することができ、ＥＬパネル１を設置する際の動きを防止し、確実、迅速にＥＬパネルを接続することができる。
【００３２】
位置決め用切欠部１１はその数が多いほど位置決め手段としての効果を発揮することができるので、例えば図５に示すように、リード５などの両側に位置決め用切欠部１２、１３を設けることが好ましい。このようにすることで、リード５は位置決め用切欠部１２、１３で支持されるため、ＥＬパネル１を基板などに安定して設置させることができる。
【００３３】
位置決め用切欠部を有するリード３、５も、蛍光体層が複数のセグメントに分割されたＥＬパネルに対してより大きな効果を発揮する。リード３、５にそれぞれ位置決め用切欠部１１を設けておくことによって、セグメント発光タイプのＥＬパネルのように、多くのリードを有する場合においても、各リードを実装基板側の配線に対して正確かつ迅速に位置決めすることができ、位置ずれやリード曲りなどによる誤配線の発生を抑制することが可能となる。さらに、接続に要する作業時間も大幅に短縮することができる。
【００３４】
次に、本発明の表示装置の第１の実施形態について説明する。
【００３５】
図６は第１の実施形態による本発明の表示装置の平面図を示したものである。本発明の表示装置は、ＥＬ発光素子部２およびリード３などからなるＥＬパネル１と、ＥＬパネル１のリード３と電気的に接続される配線１５を有する配線基板１４などからなる実装基板１６とを具備している。配線基板１４上の配線１５には例えば柱状の突起部１７が設けられており、この突起部１７をＥＬパネル１のリード３に設けられている位置決め孔４に差し込む（嵌め合せる）ことによって、リード３は配線１５に対して位置決めされている。
【００３６】
本発明の表示装置においては、少なくとも一つの位置決め孔４と突起部１７とによって位置決めされていればよい。このように、少なくとも一つの位置決め孔４と突起部１７とによって位置決めされていれば、正確に位置決めすることができ、配線不良などが起こりにくく、また接続部のはがれなどによる表示不良が起こりにくい表示装置を作製できる。ただし、配線不良をさけるために、全てのリード３と配線１５に、位置決め孔４と突起部１７を設けることが好ましい。
【００３７】
また、本発明の表示装置においては図７に示すように、配線１５上に突起部１７を設けて、リード３の位置決め孔４と組み合わせて、ＥＬパネル１と実装基板１６とを接続してもよいし、例えば図８に示すように、配線基板１４上に突起部１７を設けて、それにリード３の位置決め孔４を組み合わせて接続してもよい。このようにすると、基板上にじかに突起部１７を形成でき、突起部１７の形成場所に自由度を増すことができる。
【００３８】
次に、本発明の表示装置の第２の実施形態について説明する。
【００３９】
図９は本発明の表示装置の第２実施形態の平面図を示したものである。図９に示す表示装置において、配線基板１４上の配線１５には例えば柱状の突起部１７が設けられており、この突起部１７を例えばＥＬパネル１のリード３に設けられている位置決め用切欠部１１に合わせることより位置決めされている。
【００４０】
本発明の表示装置においては、少なくとも一つの位置決め用切欠部１１と突起部１７とによって位置決めされていればよい。このように、少なくとも一つの位置決め用切欠部１１と突起部１７とによって位置決めされていれば、正確に位置決めすることができ、配線不良などが起こりにくく、また接続部のはがれなどによる表示不良が起こりにくい表示装置を作製できる。
【００４１】
このような表示装置においては、図９に示したように、配線不良をさけるために、全てのリード３と配線１５に位置決め用切欠部１１と突起部１７を設けることが好ましい。また、図１０に示すリード１８のように、リード１８の両側面に位置決め用切欠部１２、１３を設けることによって、正確に位置決めができる。このような位置決め用切欠部１２、１３の位置は、ずらして形成することが好ましく、これによりリード１８に極端に幅の細い部分が形成されて強度が低下することを防ぐことができる。
【００４２】
また、本発明の表示装置に設けられる突起部１７は、図１１に示すように、リード３の厚さより長いことが好ましく、具体的には１ｍｍ以上であることが好ましい。これはリード３は通常１００μｍ程度であるため、突起部１７の長さが１ｍｍ未満であると嵌め合せることが困難になると共に、容易に外れてしまうおそれがあるためである。
【００４３】
さらに、本発明の表示装置に用いられる突起部１７は、１５０℃以下で溶融もしくは軟化することが好ましい。１５０℃以下で溶融もしくは軟化することにより、はんだの際の熱で図１２に示すように突起部１７が変形し、突起部１７が邪魔にならなくてすむ。また、変形した突起部１７が図１２に示すように固化することによって、リード３が外れるのを防ぐことができる。
【００４４】
このような本発明の表示装置は、ＥＬパネル１と実装基板とを別々に作製し、これらを接続することによって作製される。ＥＬパネル１は、例えば以下のようにして作製される。
【００４５】
まず、透明フィルム上にＩＴＯ膜などを被着形成して、透明電極層（透明電極シート）１０を形成する。ついで透明電極層上にＡｇペーストなどの供電部（図示せず）蛍光体層７、反射絶縁層８、背面電極層９をスクリーン印刷等により準じ塗布、積層形成する。蛍光体層７および反射絶縁層８の形成には、シアノエチル系有機バインダなどに蛍光体、無機酸化物粉末をそれぞれ分散含有させたペーストもしくはスラリーなどが用いられる。
【００４６】
また、背面電極層９にはカーボンペーストや金属ペーストを用いる。セグメント発光を行う場合は背面電極層９を分割して塗布する。
【００４７】
このようにして得たＥＬ発光素子２の透明電極層供電部および背面電極層９に透明電極用リード３、背面電極用リード７をそれぞれ取り付ける。電極用リードは導電性接着剤、絶縁テープ、パッケージフィルム等で保持される。
【００４８】
また実装基板１６には、一般的なプリント回路基板などが用いられる。
【００４９】
このようにして得られたＥＬパネル１と実装基板１６とを、ＥＬパネル１の例えばリード３に設けられた位置決め孔４に、実装基板１６に設けられた突起部１７を差し込む（嵌め合せる）ことによって位置決めし、それらをはんだなどにより接続することによって、表示装置が作製される。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＥＬパネルは、リード数が多くても基板側の配線と正確かつ迅速に接続することができる。また、本発明のＥＬパネルを用いた表示装置は、作製が容易で、かつリードと配線の接続が確実に行われるため、発光不良などが起こりにくく、信頼性のあるＥＬパネルを提供できる。また、本発明のＥＬパネルおよび表示装置は、ＥＬパネルがさらにセグメント化されリードの本数が増加しても、正確に位置決めし、接続されるため、ＥＬパネルのさらなるセグメント化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態によるＥＬパネルの概略をあらわす平面図である。
【図２】  図１に示すＥＬパネルの構造を示す断面図である。
【図３】  本発明の他の実施形態によるＥＬパネルのリード部分を示した平面図である。
【図４】  本発明の他の実施形態によるＥＬパネルのリード部分を示した平面図である。
【図５】  本発明の他の実施形態によるＥＬパネルのリード部分を示した平面図である。
【図６】  本発明の一実施形態による表示装置の要部を示した平面図である。
【図７】  図６に示す表示装置の接続部を示した平面図である。
【図８】  図６に示す表示装置の他の実施形態による接続部を示す平面図である。
【図９】  本発明の他の実施形態による表示装置を示した平面図である。
【図１０】  図９に示す表示装置の他の実施形態による接続部を示す平面図である。
【図１１】  本発明の表示装置における一実施形態による接続部の構造を示した断面図である。
【図１２】  本発明の表示装置における他の実施形態による接続部の構造を示した断面図である。
【符号の説明】
１……ＥＬパネル
２……ＥＬ発光素子
３……リード
４……位置決め孔
６……位置決め孔
７……蛍光体層
８……反射絶縁層
９……背面電極層
１０……透明電極層
１１……位置決め用切欠部
１４……基板
１５……配線
１６……実装基板
１７……突起部
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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