(57)【要約】【課題】ポリマーＵＶ膜及び蛍光放出層を結合することで、光放出装置を薄小にする。【解決手段】能動型平面光放出装置は、光放出エレメント及びキャリアを備える。光放出エレメントは、ポリマーＵＶ膜、蛍光放出層、帯電防止酸化層、を備え、前記ポリマーＵＶ膜は、前記蛍光放出層と前記帯電防止酸化層との間に設けられる。キャリアは、能動型平面光放出装置がそのライフサイクルに達したときに、キャリアの端部上に形成された開口部を介して、光放出装置のプラグの脱着置換を可能としている。【選択図】図３
0003130064.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
アノード及びカソードを有する光放出エレメントと、
光放出エレメントを運ぶためのキャリアと、
を備える能動型平面光放出装置であって、
前記キャリアは、
光放出エレメントにおけるアノード及びカソードのそれぞれの電気的接続を可能とする正極及び負極を備える、能動型平面光放出装置。
【請求項２】
前記正極及び前記負極は、それぞれ銅製のリーフスプリングである、請求項１に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項３】
前記光放出エレメントは、
ポリマーＵＶ膜、蛍光放出層、帯電防止酸化層、を備え、
前記ポリマーＵＶ膜は、前記蛍光放出層と前記帯電防止酸化層との間に設けられ、
前記ポリマーＵＶ膜は、基板、アノード層、ホール注入層、ホール透過層、ポリマー透過層、電子透過層、及び、カソード層、を備える、請求項１に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項４】
前記アノード層は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を備え、
前記カソード層は、金属複合材料を備える、請求項３に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項５】
能動型平面光放出装置を運ぶキャリアであって、
前記能動型平面光放出装置は、
光放出エレメント、アノード及びカソードを備え、
前記キャリアは、
能動型平面光放出装置におけるアノードへの電気的接続を可能とする正極と、
能動型平面光放出装置におけるカソードへの電気的接続を可能とする負極と、
を備える、キャリア。
【請求項６】
前記キャリアは、フレームを備え、
前記フレームは、光放出領域を画定する開口部を形成する、請求項５に記載のキャリア。
【請求項７】
前記フレームの一端部には、置換開口部が形成されている、請求項６に記載のキャリア。
【請求項８】
前記置換開口部は、選択的に閉状態及び開状態に移動可能に提供されている、請求項７に記載のキャリア。
【請求項９】
前記カバーは、上部プレート及び下部プレートを備え、
前記上部プレート及び前記下部プレート間にギャップが形成され、
一つの上部ベアリングは、前記上部プレートの各端部上に形成され、
前記上部ベアリングは、前記フレームの一つの対応するキャビティ内に収容され、
一つの上部スプリングは、前記上部プレートから外力が除去された場合に、前記上部プレートを本来の位置に復帰させるために、前記上部ベアリング上に設けられ、
一つの下部ベアリングは、前記下部プレートの各端部上に形成され、
前記下部ベアリングは、前記フレームの一つの対応するキャビティ内に収容され、
一つの下部スプリングは、前記下部プレートから外力が除去された場合に、前記下部プレートを本来の位置に復帰させるために、前記下部ベアリング上に設けられる、請求項８に記載のキャリア。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、能動型（アクティブ型）平面光放出装置に関し、特に、紫外線光を放出する平面光放出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、従来の冷陰極管（ＣＣＦＬ）におけるガラス管１１の内部壁は、蛍光放出体１３でコーティングされている。蛍光放出体１３は、赤色、緑色、青色の蛍光粉末を比例的にブレンド（混合）することで、得られる。高温の焼成処理後に、これらの粉末はガラス管１１の内部壁上で硬化されて、蛍光放出体１３になる。そして、ガラス管１１内の空気は、アルゴンガスで置換され、同時に、硬化されたＨｇ（水銀）粒子がガラス管１１中に注入される。その後、電極１４は、ガラス管１１の２つの端部に配置され、これら端部における２つの開口部は、封止材１５によって封止される。焼成オーブン内にＣＣＦＬを配置することで、固体状態のＨｇ（水銀）粒子は、生成ガス１２になるためにＡｒガスと混合してなるＨｇ蒸気（スチーム）になる。一方、ガラス管１１内の各位置で均一にガス１２が分布するように、複数のイオン電子を生成する。電極１４端子が高圧電流で印加される度に、電子は２つの電極で発生する。生成された電子は、イオン電子と衝突して、約２５３．７ｎｍ波長のＵＶ光を生成する。蛍光体１３は、ＵＶ光で励起されて（又は刺激されて）、赤色、緑色、青色の光を瞬間的に生成する。それ故、白色光は、赤色、緑色、青色の光をブレンドすることによって得られる。この従来の手法は、より多くのスペースを占有し、後方に放出される光を再捕獲するために、光チューブの背面上にハウジングが必要とされる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
図２に示されるように、従来のＯＬＥＤは、ＳＭＯＬＥＤ／ポリマーＯＬＥＤの特性を用い、電子輸送層（ＥＴＬ）２４、ホール輸送層（ＨＴＬ）２２、及び、光放出材料層（ＥＭＬ）２３を結合する。励起状態の電子は基底状態に戻り、エネルギー差は生成光に反映される。異なるエネルギーギャップは異なる波長の光を生成する。結果として、生成された光は対応する特定の波長を有し、白色光は直接得られない。白色光を放出するためには、赤色、緑色、青色の典型的に追加される。加色混合の原理によって、一様な白色光が生成される。あるいは、相補的な色の手法（補色の手法）が用いられる。例えば、青色光は、黄色の蛍光粉末とブレンドされて、白色光を生成する。しかしながら、赤色波長の成分の減衰に伴い、ＣＲＩ値が７０％付近となり、色再現性が非常に低い。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案のある目的は、ポリマーＵＶ膜及び蛍光放出層を結合することで、光放出装置を薄小にすることである。
【０００５】
本考案の他の目的は、キャリアによって運ばれる光放出装置中の光放出エレメントを置換するときの利便性を提供することである。
【０００６】
一実施の形態において、能動型平面光放出装置は、光放出エレメントと、光放出エレメントを運ぶためのキャリアとを含む。光放出エレメントは、ポリマーＵＶ膜、蛍光放出層、帯電防止酸化層を備える。ポリマーＵＶ膜は、蛍光放出層及び帯電防止酸化層の間に配置される。蛍光放出層は、ポリマーＵＶ膜で生成されたＵＶ光を吸収し、４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光を生成する。それ故、能動型平面光放出装置がそのライフサイクルに達すると、プラグを脱着可能に提供されたキャリアを介して光放出装置を置換することができる。一実施の形態において、キャリアの端部には、置換動作を容易にするための開口部が形成されている。
【０００７】
本考案におけるこれらの及び他の目的及び利点は、様々な図で示された好適な実施の形態における後述の詳細な説明を読んだ後、当業者にとって明らかになるであろう。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】
図３及び図４に示されたように、本考案の光放出装置は、ＵＶ光を生成するための光放出エレメント３０と、光放出エレメント３０を運ぶためのキャリア３４を備える。
【０００９】
光放出エレメント３０は、ポリマーＵＶ膜３１、蛍光放出層３２、帯電防止層３３を備える。ポリマーＵＶ膜３１は、基板３１ａ、アノード層３１ｂ、ホール注入層３１ｄ、ホール輸送層３１ｅ、ポリマー光放出層３１ｆ、電子輸送層３１ｇ、及び、カソード層３１ｃを備える。アノード層３１ｂは、好ましい実施の形態において、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなり、薄膜で透過性を有する。カソード層３１ｃは、金属複合材料を備える。アノード層３１ｂとカソード層３１ｃの間には、ホール注入層３１ｄ、ホール輸送層３１ｅ、ポリマー光放出層３１ｆ、及び電子輸送層３１ｇが設けられる。適切な電流（Ｉ）が注入されるように、アノード層３１ｂはホールを生成し、カソード層３１ｃは電子を生成する。ホール注入層３１ｄ、ホール輸送層３１ｅを介してポリマー光放出層３１ｆへホールが移動するように、そして、電子輸送層３１ｇを介してポリマー光放出層３１ｆに電子が移動するように、そして、これらが結合するように、余剰のエネルギーが、励起されたポリマー光放出層３１ｆの有機材料で開放されて、アノード層３１ｂに向けて照射するＵＶ電磁波を生成する。蛍光放出層３２は、赤色（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋）、青色（Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋）、及び、緑色（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋）の蛍光放出体であり、ＵＶ電磁波の波長分布に基づいて溶剤を適切な比率でそれぞれの色をブレンドして得られる。蛍光放出層３２は、ポリマーＵＶ膜３１の基板３１ａに亘って覆われている。そして、ＵＶランプは、層を硬化するために印加され、これにより生じた蛍光放出層３２を得る。ＵＶ電磁波が蛍光放出層３２上に照射されて蛍光放出層３２に結合すると、蛍光放出層３２は励起されて可視光を生成する。蛍光放出層３２内における赤色、緑色、青色の蛍光粉末間の異なるブレンド部分が、明確な色の可視光を生成する。
【００１０】
図４に示されるように、キャリア３４は、正極３４ａ、負極３４ｂ、フレーム３４ｃを備える。正極３４ａ及び負極３４ｂは、それぞれ銅製のリーフスプリング（板バネ）であり、ポリマーＵＶ膜３１のアノード層３１ｂ及びカソード層３１ｃにそれぞれ電気接続を可能とする。フレーム３４ｃは、生成光を通すための領域を画定する開口部３４ｃ１を備える。キャリア３４のフレーム３４ｃの一端部には、光放出エレメントの置換中の間隔を提供する置換開口部３４ｃ２が形成されている。状況に応じて、図４に示されるように、可動カバー３４ｄは、選択的に閉状態及び開状態があるが、置換開口部３４ｃ２を水蒸気又は塵埃の流入から保護するために設けられている。この設計は、現在のＬＣＤバックライトモジュールの置換に用いてもよい。言い換えれば、能動型平面光放出装置がそのライフサイクルに達するときに、置換開口部３４ｃ２によって置換作業が簡便になる。
【００１１】
図５又は図６に示されるように、カバー３４ｄは、上部プレート４０及び下部プレート４３を備える。ギャップＡは、上部プレート４０及び下部プレート４３の間に形成される。一つのベアリング４１は上部プレート４０の各端部に設けられ、該ベアリング４１はフレーム３４ｃの一つの対応するキャビティ（図示せず）内に収容される。一つの上部バネ４２は、外力が上部プレート４０から除去されたときに、上部プレート４０を元の位置に復帰させるためにベアリング４１上に設けられる。上部バネ４２は、トーションバネであることが好ましい。同様に、一つのベアリング４４は、下部プレート４３の各端部上に設けられ、ベアリング４４はフレーム３４ｃの一つの対応するキャビティ（図示せず）内に収容される。一つの下部バネ４５は、外力が下部プレート４３から除去されたときに、下部プレート４３を元の位置に復帰させるためにベアリング４４上に設けられる。下部バネ４５は、トーションバネであることが好ましい。
【００１２】
光放出エレメント３０は、下記の処理によって作製される。第１に、蛍光放出体ペーストが用意される。蛍光放出体ペーストは、赤色、緑色、青色、及び、ＵＶ硬化可能ポリマー（ポリスチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＶＣ、エポキシ樹脂、ポリ（エチレンテレフタラート）等の光学プラスチック材料であってもよい）に対して、光開始剤及び溶剤を添加して、亜鉛族酸化物（イットリア、ランタナといった希土類を有する酸化物であってもよい）の蛍光放出体粉末を一様にブレンドすることによって、形成される。混合比率は、１％〜１０％であってもよく、好ましくは３％〜５％である。光開始剤は、硬化処理を開始するＵＶ露光下で樹脂を励起する化学物質である。光開始剤は、Ｒ１ＣＯＲ２、芳香族ケトン、芳香族アミン、鉄アセチルアセトネート、鉄ヒドロキシメチルアセトフォン、ステアリン酸鉄、ジアルキルジチオカルバミン酸鉄、フェロセン誘導体、メチル−２−ヒドロキシ−１−フェニル−１−アセテート、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、ベンジルジメチルケータル及びこれらの均等物、を含む。
【００１３】
続いて、蛍光放出体ペーストは、好ましくは膜コーティング技術を用いてポリマーＵＶ膜３１の基板３１ａ表面上にコーティングされる。コーティング処理は、ポリマーＵＶ膜３１の一つの全体のロール上に一度に行われることが好ましい。この作業は、前記表面上における予備硬化中の蛍光放出層３２を形成する。蛍光放出層３２の厚さは約８μｍ〜３０μｍであり、ポリマーＵＶ膜３１の厚さは約８０μｍ〜２２０μｍであることが好ましい。
【００１４】
ＵＶ光は、予備硬化中の蛍光放出体ペーストでコーティングされるポリマーＵＶ膜３１上に照射され、硬化作業を行う。ＵＶ露光後、蛍光放出体ペーストは、基板３１ａ上でペーストを硬化させる重合を経て、蛍光放出層３２を形成する。
【００１５】
その後、帯電防止酸化材料のペーストが用意される。続いて、帯電防止酸化材料のペーストは、カソード層３１ｃの露光された表面上にコーティングされる。硬化作業のためのＵＶ露光後に、帯電防止酸化層３３は、カソード層３１ｃ表面上に形成される。帯電防止酸化層３３は、カソード層３１ｃの酸化を防止する。帯電防止酸化層３３の厚さは約８μｍ〜１５μｍであることが好ましい。帯電防止酸化層は、ポリスチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＶＣ、エポキシ樹脂、ポリ（エチレンテレフタラート）といった光学プラスチック材料の一つであってもよい。
【００１６】
帯電防止酸化層３３及び蛍光放出層３２の形成中において、正極又は負極のいずれかを外部回路に接続するように使用されるポリマーＵＶ膜３１の端部での５ｍｍ〜１５ｍｍの小部分がマスクされることに留意される。最終的に、実際のニーズに基づいて、光放出エレメントにおける全体的に最終加工されたロールは、所望のサイズで複数の光放出エレメント（シート）に切断される。
【００１７】
本考案は好ましい実施の形態に基づいて説明されてきたが、このような開示は限定として解釈されないことを理解すべきである。様々な変形及び修正が、上述の開示を読んだ後で当業者には疑いなく明らかである。従って、添付の請求項は本考案の真の趣旨及び範囲内において全ての変形及び修正を含むものとして解釈される、ということが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の例陰極管ランプの構造を示す。
【図２】従来のＯＬＥＤの構造を示す。
【図３】本考案による能動型平面光放出装置の光放出エレメントを示す。
【図４】本考案による能動型平面光放出装置を運ぶためのキャリアを示す。
【図５】本考案によるキャリアのカバー３４ｄの側面図を示す。
【図６】本考案によるキャリアのカバー３４ｄの正面図を示す。
【符号の説明】
【００１９】
３０  光放出エレメント
３１  ポリマーＵＶ膜
３２  蛍光放出層
３３  帯電防止層
３４  キャリア
４０  上部プレート  
４１  ベアリング
４２  上部バネ
４３  下部プレート
４４  ベアリング
４５  下部バネ
【図１】
0003130064.tif 000003
【図２】
0003130064.tif 000004
【図３】
0003130064.tif 000005
【図４】
0003130064.tif 000006
【図５】
0003130064.tif 000007
【図６】
0003130064.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月28日(2006.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
アノード及びカソードを有する光放出エレメントと、
光放出エレメントを運ぶためのキャリアと、
を備える能動型平面光放出装置であって、
前記キャリアは、
光放出エレメントにおけるアノード及びカソードのそれぞれの電気的接続を可能とする正極及び負極を備える、能動型平面光放出装置。
【請求項２】
前記正極及び前記負極は、それぞれ銅製のリーフスプリングである、請求項１に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項３】
前記光放出エレメントは、
ポリマーＵＶ膜、蛍光放出層、帯電防止酸化層、を備え、
前記ポリマーＵＶ膜は、前記蛍光放出層と前記帯電防止酸化層との間に設けられ、
前記ポリマーＵＶ膜は、基板、並びに、前記基板の上に連続して積み重ねられたアノード層、ホール注入層、ホール透過層、ポリマー透過層、電子透過層、及び、カソード層、を備える、請求項１に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項４】
前記アノード層は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を備え、
前記カソード層は、金属複合材料を備える、請求項３に記載の能動型平面光放出装置。
【請求項５】
能動型平面光放出装置を運ぶキャリアであって、
前記能動型平面光放出装置は、
光放出エレメント、アノード及びカソードを備え、
前記キャリアは、
能動型平面光放出装置におけるアノードへの電気的接続を可能とする正極と、
能動型平面光放出装置におけるカソードへの電気的接続を可能とする負極と、
を備える、キャリア。
【請求項６】
前記キャリアは、フレームを備え、
前記フレームは、光放出領域を画定する開口部を形成する、請求項５に記載のキャリア。
【請求項７】
前記フレームの一端部には、置換開口部が形成されている、請求項６に記載のキャリア。
【請求項８】
前記置換開口部は、選択的に閉状態及び開状態に移動可能なカバーを提供されている、請求項７に記載のキャリア。
【請求項９】
前記カバーは、上部プレート及び下部プレートを備え、
前記上部プレート及び前記下部プレート間にギャップが形成され、
一つの上部ベアリングは、前記上部プレートの各端部上に形成され、
前記上部ベアリングは、前記フレームの一つの対応するキャビティ内に収容され、
一つの上部スプリングは、前記上部プレートから外力が除去された場合に、前記上部プレートを本来の位置に復帰させるために、前記上部ベアリング上に設けられ、
一つの下部ベアリングは、前記下部プレートの各端部上に形成され、
前記下部ベアリングは、前記フレームの一つの対応するキャビティ内に収容され、
一つの下部スプリングは、前記下部プレートから外力が除去された場合に、前記下部プレートを本来の位置に復帰させるために、前記下部ベアリング上に設けられる、請求項８に記載のキャリア。