(57)【要約】【課題】単位発光素子７それぞれの内部電極を電極引き出し端子を用いて外部に引き出す場合に、面状発光装置全体の薄型構造を極力阻害しないように図る一方で、外部の配線構成が簡素に済み、かつ、単位発光素子自身を周囲の単位発光素子と比較的密接な状態で配置し得て、面状発光装置としての発光パネル面積を十分に確保することができるようにする。【解決手段】隣接する複数の単位発光素子７それぞれの内部電極２１それ自体を個別電極引き出し端子１１として、あるいは内部電極に接続した導電性部材を個別電極引き出し端子１１として、その個別電極引き出し端子１１を、上記隣接する複数の単位発光素子７の外周面コーナー部７ａで囲む対向隙間に引き出して相対向させ、この相対向する複数の個別電極引き出し端子１１の対向間に共通電極引き出し端子９を圧入することで当該共通電極引き出し端子９にて複数の単位発光素子７の内部電極２１を外部に引き出した構造。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面矩形形状をなす複数の単位発光素子を相互に隣接させて縦横両方向または縦方向または横方向に配置してなる面状発光装置に関して、各単位発光素子の内部電極を電極引き出し端子を用いて外部に引き出す構造であって、
隣接する複数の単位発光素子それぞれの内部電極それ自体を個別電極引き出し端子として、あるいは内部電極に接続した導電性部材を個別電極引き出し端子として、その個別電極引き出し端子を、上記隣接する複数の単位発光素子の外周面のうち互いの外周面コーナー部もしくはその近傍で囲む対向隙間に引き出して相対向させると共に、これら複数の個別電極引き出し端子の相対向間に共通電極引き出し端子を圧入することで、当該共通電極引き出し端子にて上記複数の個別電極引き出し端子を共通接続して、上記複数の単位発光素子の内部電極を外部に引き出した、ことを特徴とする面状発光装置の電極引き出し構造。
【請求項２】
上記複数の単位発光素子それぞれの相対向する外周面コーナー部を面取することで、これら外周面コーナー部で囲む上記対向隙間に上記共通電極引き出し端子の圧入空間を確保した、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
上記単位発光素子を、平面視外形が共に同一の矩形形状をなして相対向するフロント側とリア側の両パネルと、該両パネル間の外周縁間に介装されたサイドパネルとで内部を封止していると共に、フロントパネル内面に蛍光体と内部電極とを設け、リアパネル内面に電子エミッタを設けてなる電界放射型発光素子で構成しており、この発光素子の外周面コーナー部が面取りされていると共に、上記内部電極をフロントパネルとサイドパネルとの間の上記外周面コーナー部から個別電極引き出し端子が引き出された、請求項１または２に記載の構造。
【請求項４】
上記フロントパネル内面に蛍光体を設け、この蛍光体の上にメタルバックを設け、このメタルバックをアノード兼用の内部電極とした、請求項３に記載の構造。
【請求項５】
外周面矩形形状をなす複数の単位発光素子を相互に隣接させて、縦横両方向または縦方向または横方向に配置してなる面状発光装置であって、請求項１ないし４のいずれかに記載の構造にて、各単位発光素子の内部電極を引き出した、ことを特徴とする面状発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置や液晶バックライト等として用いる面状発光装置に関するものであり、より詳しくは、外周面矩形形状をなす複数の単位発光素子を相互に隣接させて縦横両方向に配置してなる面状発光装置において、各単位発光素子それぞれの内部電極を、電極引き出し端子を用いて、外部に引き出す構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置としての面状発光装置には、全体の外周面形状が矩形枠状であり、その矩形枠状内に、外周面形状が矩形形状やその他の形状をなす複数の単位発光素子を縦横両方向状に隣接配置すると共に、これら単位発光素子の発光、非発光を制御するようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
このような面状発光装置に用いる複数の単位発光素子それぞれは、平面視外形が共に同一の外形形状をなして相対向するフロント側とリア側の両パネルと、該両パネル間の外周縁間に介装されたサイドパネルとで内部が封止されていると共に、当該内部に発光源を設置したパネル構成となっている。
【０００４】
このような面状発光装置における各単位発光素子それぞれの内部電極に、電圧印加等の給電制御を行うための外部引き出し端子を外部に引き出す場合、面状発光装置全体の薄型化に支障を来たすことなく、かつ、外観からの配線構成が極力簡素で取り扱いに不便を来たさないことが望ましい。さらには、内部電極に高電圧を印加する場合には、電極引き出し端子の引き出し端部に電気的な絶縁を図ることも必要である。
【特許文献１】特開２００７−２８０６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明により解決すべき課題は、上記したごときの面状発光装置において、各単位発光素子それぞれの内部電極を電極引き出し端子を用いて外部に引き出す場合に、面状発光装置全体の薄型構造を極力阻害しないように図る一方で外部の配線構成が簡素に済み、かつ、単位発光素子自身を周囲の単位発光素子と比較的密接な状態で配置し得て、面状発光装置としての発光パネル面積を十分に確保することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による面状発光装置の電極引き出し構造は、外周面矩形形状をなす複数の単位発光素子を相互に隣接させて、縦横両方向または縦方向または横方向に配置してなる面状発光装置に関して、各単位発光素子の内部電極を電極引き出し端子を用いて外部に引き出す構造であって、隣接する複数の単位発光素子それぞれの内部電極それ自体を個別電極引き出し端子として、あるいは内部電極に接続した導電性部材を個別電極引き出し端子として、その個別電極引き出し端子を、上記隣接する複数の単位発光素子の外周面のうち互いの外周面コーナー部もしくはその近傍で囲む対向隙間に引き出して相対向させると共に、これら複数の個別電極引き出し端子の相対向間に共通電極引き出し端子を圧入することで、当該共通電極引き出し端子にて上記複数の個別電極引き出し端子を共通接続して、上記複数の単位発光素子の内部電極を外部に引き出した、ことを特徴とするものである。
【０００７】
上記面状発光装置は、それ自体で各単位発光素子の発光を制御して全体で画像を形成する画像形成装置や、液晶表示パネルの背面側に配置して当該液晶表示パネルを照明するバックライト等に適用することができるものである。
【０００８】
本発明においては、各単位発光素子それぞれの内部電極を個別と共通の電極引き出し端子を用いて外部に引き出す場合、各単位発光素子それぞれからの複数の個別電極引き出し端子を単位発光素子の外周面コーナー部での対向隙間に引き出して相対向させ、この相対向する複数の個別電極引き出し端子の対向間に共通電極引き出し端子を圧入することで、当該共通電極引き出し端子にて上記複数の個別電極引き出し端子を共通接続して上記複数の単位発光素子の内部電極を外部に引き出したので、面状発光装置全体の薄型構造を阻害することがなくなると同時に、電極へ電圧を印加するための外部配線構成が簡素に済むと共に、単位発光素子自身を周囲の単位発光素子と比較的密接な状態で配置し得るので、面状発光装置としての発光パネル面積を十分に確保することができるようになる。
【０００９】
本発明において、好ましい態様は、上記複数の単位発光素子それぞれの相対向する外周面コーナー部を面取することで、これら外周面コーナー部で囲む上記対向隙間に上記共通電極引き出し端子の圧入空間を確保していることである。
【００１０】
この態様では、単位発光素子それぞれの相対向する外周面コーナー部で囲む対向隙間が広くなる一方で、単位発光素子それぞれはこの対向隙間が存在しても、互いに対しては縦横に密接配置することができるようになり、この配置により単位発光素子全体による面発光に暗部領域が減り、発光品位ないし表示品位を向上させることができるようになる。
【００１１】
本発明において、別の好ましい態様は、上記単位発光素子を、平面視外形が共に同一の矩形形状をなして相対向するフロント側とリア側の両パネルと、該両パネル間の外周縁間に介装されたサイドパネルとで内部を封止していると共に、フロントパネル内面に蛍光体と内部電極とを設け、リアパネル内面に電子エミッタを設けてなる電界放射型発光素子で構成しており、この発光素子の外周面コーナー部が面取りされていると共に、上記内部電極をフロントパネルとサイドパネルとの間の上記外周面コーナー部から個別電極引き出し端子が引き出されたことである。
【００１２】
本発明において、別の好ましい態様は、上記フロントパネル内面に蛍光体を設け、この蛍光体の上にメタルバックを設け、このメタルバックをアノードを兼用する内部電極とすることである。
【００１３】
本発明による面状発光装置は、外周面矩形形状をなす複数の単位発光素子を相互に隣接させて、縦横両方向または縦方向または横方向に配置してなる面状発光装置であって、上記本発明による電極引き出し構造にて、各単位発光素子の内部電極を引き出した、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の面状発光装置における電極引き出し構造では、面状発光装置全体の薄型構造を極力阻害しないように、かつ、外部の配線構成が簡素に済むように、かつ、面状発光装置としての発光パネル面積を十分に確保することができるように、各単位発光素子それぞれの内部電極を、電極引き出し端子を用いて、外部に引き出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係る面状発光装置の電極引き出し構造およびその構造を備えた面状発光装置を説明すると、図１は、面状発光装置の外観を示し、図２はその面状発光装置の平面構成を示し、図３（ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示し、図３（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面構成を示し、図４はその面状発光装置の構成要素を分解して示す。図５（ａ）は単位発光素子の外周面コーナー部の対向隙間に共通電極引き出し端子を挿入する前の状態、図５（ｂ）は挿入した状態を斜視図的に示し、図６（ａ）は単位発光素子の外周面コーナー部の対向隙間に共通電極引き出し端子を挿入する前の状態、図６（ｂ）は挿入した状態を断面構成的に示す。
【００１６】
これらの図を参照して、実施の形態にかかる面状発光装置１は、収納凹部３を有する装置筐体５と、この装置筐体５の収納凹部３に収納された複数のこの例では９個の単位発光素子７と、単位発光素子７の内部電極を外部に引き出すための導電性の共通電極引き出し端子９とを備える。各単位発光素子７は、外周面矩形形状をなしていて、装置筐体５の収納凹部３に相互に隣接した状態にて縦横両方向に配列配置されている。
【００１７】
装置筐体５の収納凹部３に収納された各単位発光素子７は、互いの外周面コーナー部７ａがＣ面カット等の面取が施されていることで、互いの外周面コーナー部７ａによりそれらの間に対向隙間８が形成されている。この面取形状は、適宜に実験試作等で決定することができる。この対向隙間８の場合、単位発光素子７を縦横密接して配置しても存在することができる隙間となっている。
【００１８】
各単位発光素子７それぞれからは、内部電極に一端側が接続した断面矩形形状等をなすインバー合金等の個別電極引き出し端子１１の他端側が上記対向隙間８で相対向した状態になっている。この個別電極引き出し端子１１は単位発光素子７と一体化構成となっている。各単位発光素子７それぞれにおいて、外部に突出した個別電極引き出し端子１１それぞれの他端側における先端側１１ａは、斜め下方に弾性復元可能に折曲げられている。
【００１９】
これら複数の個別電極引き出し端子１１それぞれの先端側１１ａどうしが相対向して形成される相対向空間１２内に、この相対向空間１２の断面形状より断面積が大きい断面円形、あるいは楕円形等の上記相対向空間１２の形状に即した適宜な断面形状を有する、導電性の共通電極引き出し端子９が挿入される。この挿入により共通電極引き出し端子９は、周囲の複数の個別電極引き出し端子１１それぞれの先端側１１ａに弾性接触する。この場合、複数の個別電極引き出し端子１１それぞれは、その先端側１１ａどうしの弾性復元力の作用で共通電極引き出し端子９を介して、互いに良好な電気的接触状態で共通に接続される。
【００２０】
なお、共通電極引き出し端子９は、上記断面円形、断面楕円形、断面矩形等の形状に限らず、複数の個別電極引き出し端子１１の先端側１１ａどうしの相対向空間１２内への挿入しやすくする一方でぬけにくくするうえで、図示を略するが、例えば、下端側と上端側とで小径で途中部位の直径が漸次もしくは階段状に大径となる形状としてもよい。そうした形状では、共通電極引き出し端子９はその下端側を上記空間１２に挿入し易い一方で、一旦挿入すると、上端側が個別電極引き出し端子１１で外周面を抑え込まれることで該空間１２から抜けにくくなって好ましい。あるいは、上端側から下端側へ漸次に大径となして抜けにくくする一方で、下端側先端部を小径として挿入しやすさを確保してもよい。あるいは、共通電極引き出し端子９は、上記相対向空間１２内からの脱落を防止できるように、下端側に返りフックを形成し抜け止めできるようにしてもよい。
【００２１】
複数の個別電極引き出し端子１１それぞれと共通電極引き出し端子９との接続は、隣接する単位発光素子７の外周面コーナー部７ａで囲む対向隙間８内で行われるので、隣接する単位発光素子７どうしは互いに縦横密接して配置することができ、これら単位発光素子７による発光状態には暗部が少ない高品質な発光状態を得ることができる。
【００２２】
以上における単位発光素子７は、平面視外形が共に同一の矩形形状をなして相対向するフロント側とリア側の両パネル１３，１５と、該両パネル１３，１５間の外周縁間に介装されたサイドパネル１７とで内部を真空封止していると共に、フロントパネル１３内面に蛍光体１９とアノードとメタルバック兼用の内部電極２１とを設け、リアパネル１５内面に電子エミッタ２３を設けた電界放射型発光素子である。
【００２３】
各単位発光素子７は、フロントパネル１３の外側パネル面を発光パネル面１３ａとし、リアパネル１５の外側パネル面を非発光パネル面１５ａとして、内部電極２１を個別電極引き出し端子１１によりリアパネル１５の非発光パネル面１５ａ側に引き出している。
【００２４】
なお、単位発光素子７は電界放射型発光素子に限定するものではなく、内部発光源としては発光ダイオードや有機ＥＬやその他の発光源を配置してもよい。これら発光源における内部電極は、高電圧に限らず、低電圧を印加する電極も含むことができる。
【００２５】
以上の構成において、隣接する単位発光素子７それぞれの内部電極２１は個別電極引き出し端子１１および共通電極引き出し端子９を介して共通に接続されることで、例えば、装置筐体５に備えた１箇所の電圧印加端子５ａから電圧を印加すれば、面状発光装置１全体の単位発光素子７への電圧印加を制御することができるようになり、この電圧配線を簡素化することができるようになる。
【００２６】
このように隣接する単位発光素子７それぞれの内部電極２１は、それぞれの複数の個別電極引き出し端子１１および共通電極引き出し端子９で共通接続されるので、単位発光素子７は相互に密接した状態で装置筐体５に収納することができ、単位発光素子７による発光状態は暗部が小さくなりその発光品質を向上させることができるようになる。
【００２７】
なお上述の実施の形態では、面状発光装置１は、それ自体が発光することで、共通電極引き出し端子９を通じて内部電極２１に印加する電圧を制御するなどして、画像表示する画像形成装置を構成することができると共に、例えば、液晶表示パネルの背面側に配置して当該液晶表示パネルを照明するバックライトとしても用いることができる。この表示パネルとしては液晶表示パネル以外に、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、発光ダイオードディスプレイ、有機または無機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、エレクトロルミネセンスディスプレイ、蛍光表示管ディスプレイ、等の各種表示パネルに適用することができる。
【００２８】
以上説明したように本実施の形態では、隣接する複数の単位発光素子７それぞれの内部電極２１それ自体を個別電極引き出し端子１１として、あるいは内部電極２１に接続した導電性部材を個別電極引き出し端子１１として、その個別電極引き出し端子１１を、上記隣接する複数の単位発光素子７の外周面のうち互いの外周面コーナー部７ａで囲む対向隙間８に引き出して相対向させ、この相対向する複数の個別電極引き出し端子１１の対向間に共通電極引き出し端子９を圧入することで当該共通電極引き出し端子９にて複数の個別電極引き出し端子１１を共通接続して複数の単位発光素子７の内部電極２１を外部に引き出した構造であるので、面状発光装置１全体の薄型構造を確保することができる一方で、同時に電極へ電圧を印加するための外部配線構成が簡素に済むうえ、単位発光素子７自身を周囲の単位発光素子７と比較的密接な状態で配置し得て、面状発光装置としての発光パネル面積を十分に確保することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係る電極引き出し構造が適用される面状発光装置の外観を示す図である。
【図２】図２はその面状発光装置の平面構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示し、図３（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面構成を示す図である。
【図４】図４はその面状発光装置の構成要素を分解して示す図である。
【図５】図５（ａ）は単位発光素子の外周面コーナー部の対向隙間に共通電極引き出し端子を挿入する前の状態、図５（ｂ）は挿入した状態を斜視図的に示す図である。
【図６】図６（ａ）は単位発光素子の外周面コーナー部の対向隙間に共通電極引き出し端子を挿入する前の状態、図６（ｂ）は挿入した状態を断面構成的に示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  面状発光装置
３  収納凹部
５  装置筐体
７  単位発光素子
９  共通電極引き出し端子
１１  個別電極引き出し端子
１３  フロントパネル
１３ａ  発光パネル面
１５  リアパネル
１５ａ  非発光パネル面
１７  サイドパネル
１９  蛍光体
２１  アノード兼用メタルバック（内部電極）
２３  電子エミッタ
【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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