(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも光取出し側の電極が透明電極で構成される最後部エレクトロルミネッセンス素子と、一対の電極がともに透明電極で構成され、前記最後部エレクトロルミネッセンス素子と同一の発光色で発光する少なくとも１つ以上の前部エレクトロルミネッセンス素子と、を前後方向に複数層重ね合わせて構成されるエレクトロルミネッセンス表示器と、
前記エレクトロルミネッセンス素子を駆動する駆動回路と、
前記エレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知する破壊検知回路と、
前記破壊検知回路から破壊検知信号を受けると、当該破壊されたエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に遮断し、他のエレクトロルミネッセンス素子の１つと前記駆動回路との間を電気的に導通させる素子切替回路と、
から構成され、
前記素子切替回路は、
最初に、前記最後部エレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させ、前記破壊検知回路から該最後部エレクトロルミネッセンス素子が破壊した旨の破壊検知信号を受けると、次に、該最後部エレクトロルミネッセンス素子の直前方のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させ、以後、破壊検知信号を受ける度に、破壊されたエレクトロルミネッセンス素子の直前方のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させてゆき、最後に、最前部のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させるよう構成される
ことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項２】
前記複数のエレクトロルミネッセンス素子が、同一形状に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項３】
前記破壊検知回路は、前記エレクトロルミネッセンス素子の動作に応じて変化する静電容量又は電流に基づいてエレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知するよう構成される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項４】
前記複数のエレクトロルミネッセンス素子の各々の発光輝度が、光取出し側から見たとき略同一となるよう構成される
ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項５】
前記破壊検知回路は、
前記エレクトロルミネッセンス素子の上部又は下部電極の少なくとも一方に電気的に導通される出力端子と、接地との間にコンデンサを挿入したＳａｗｙｅｒ−Ｔｏｗｅｒ回路を有し、このコンデンサの電荷の変化を比較器によって検出することにより、前記エレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知するよう構成される
ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エレクトロルミネッセンス表示装置、詳しくは、同一発光色で発光する複数のエレクトロルミネッセンス素子を備え、エレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知して他のエレクトロルミネッセンス素子を自動的に切替え駆動するエレクトロルミネッセンス表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エレクトロルミネッセンス（以下、単にＥＬともいう。）表示器として、多色表示を目的としたＥＬ素子多層構造タイプのものも有るが（例えば、特開平１−３１５９８７号公報参照）、ＥＬ素子一層構造タイプが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＥＬ素子一層構造タイプのＥＬ表示器を表示に高い信頼性が要求される自動車のスピードメータ等に使用した場合、セグメント又はドットを表示するＥＬ素子が１つでも破壊されると、表示不能となったり表示品質が低下し、スピードメータ等として十分な機能を発揮できなくなるという不具合が生じる。
【０００４】
そこで、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、ＥＬ表示器をＥＬ素子多層構造とし、１つのＥＬ素子が破壊されても、その代わりに他のＥＬ素子で表示させることにより、スピードメータ等として十分な機能を発揮できるＥＬ表示装置を提供することを目的とする。また、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、多層構造のＥＬ素子を、最初は最後部のＥＬ素子から駆動し、以後破壊の度に順次前方のＥＬ素子を駆動することにより、破壊の生じたＥＬ素子の破壊模様が後方のＥＬ素子の発光によって表示される不具合を解消し、表示品質の向上を図ることを目的とする。
【０００５】
また、請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、複数のＥＬ素子を同一形状に構成することにより、破壊前後の表示の均質化を図ることを目的とする。
【０００６】
また、請求項３に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１又は請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、ＥＬ素子の動作変化を電気的に検出して破壊を検知するよう破壊検知回路を構成することにより、ＥＬ素子の破壊を簡単な構成で容易に検知することを目的とする。
【０００７】
また、請求項４に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１、請求項２又は請求項３のいずれかに係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、各ＥＬ素子の発光輝度を光取出し側から見て略同一になるようにすることにより、破壊前後の表示の一層の均質化を図ることを目的とする。
【０００９】
また、請求項５に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のいずれかに係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、破壊検知回路の回路構成を簡単化するとともに破壊検知を正確に行なうことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的の下、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、少なくとも光取出し側の電極が透明電極で構成される最後部エレクトロルミネッセンス素子と、一対の電極がともに透明電極で構成され、前記最後部エレクトロルミネッセンス素子と同一の発光色で発光する少なくとも１つ以上の前部エレクトロルミネッセンス素子と、を前後方向に複数層重ね合わせて構成されるエレクトロルミネッセンス表示器と、前記エレクトロルミネッセンス素子を駆動する駆動回路と、前記エレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知する破壊検知回路と、前記破壊検知回路から破壊検知信号を受けると、当該破壊されたエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に遮断し、他のエレクトロルミネッセンス素子の１つと前記駆動回路との間を電気的に導通させる素子切替回路と、から構成され、前記素子切替回路は、最初に、前記最後部エレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させ、前記破壊検知回路から該最後部エレクトロルミネッセンス素子が破壊した旨の破壊検知信号を受けると、次に、該最後部エレクトロルミネッセンス素子の直前方のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させ、以後、破壊検知信号を受ける度に、破壊されたエレクトロルミネッセンス素子の直前方のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させてゆき、最後に、最前部のエレクトロルミネッセンス素子と前記駆動回路との間を電気的に導通させるよう構成されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記複数のエレクトロルミネッセンス素子が、同一形状に構成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１又は請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記破壊検知回路は、前記エレクトロルミネッセンス素子の動作に応じて変化する静電容量又は電流に基づいてエレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知するよう構成されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１、請求項２又は請求項３のいずれかに係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記複数のエレクトロルミネッセンス素子の各々の発光輝度が、光取出し側から見たとき略同一となるよう構成されることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に係るエレクトロルミネッセンス表示装置は、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のいずれかに係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記破壊検知回路は、前記エレクトロルミネッセンス素子の上部又は下部電極の少なくとも一方に電気的に導通される出力端子と、接地との間にコンデンサを挿入したＳａｗｙｅｒ−Ｔｏｗｅｒ回路を有し、このコンデンサの電荷の変化を比較器によって検出することにより、前記エレクトロルミネッセンス素子の破壊を検知するよう構成されることを特徴とする。
【００１６】
【発明の作用効果】
請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、ＥＬ表示器をＥＬ素子多層構造とし、１つのＥＬ素子が破壊されても、その代わりに他のＥＬ素子で表示させるようにしたため、スピードメータ等として十分な機能を発揮できるようになる。また、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、多層構造のＥＬ素子を、最初は最後部のＥＬ素子から駆動し、以後破壊の度に順次前方のＥＬ素子を駆動することにより、破壊の生じたＥＬ素子の破壊模様が後方のＥＬ素子の発光によって視認される不具合を解消し、表示品質の向上を図ることができる。
【００１７】
また、請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、請求項１に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、複数のＥＬ素子を同一形状に構成したため、各ＥＬ素子の表示が均質なものとなり、破壊前後の表示の均質化を図ることができる。
【００１８】
また、請求項３に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、請求項１又は請求項２に係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、ＥＬ素子の動作変化を電気的に検出して破壊を検知するよう破壊検知回路を構成したため、ＥＬ素子の破壊を簡単な構成で容易に検知することができる。
【００１９】
また、請求項４に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、請求項１、請求項２又は請求項３のいずれかに係るエレクトロルミネッセンス表示装置において、各ＥＬ素子の発光輝度を光取出し側から見て略同一になるようにしたため、上記ＥＬ素子の同一形状化による表示の均質化に発光輝度の均一化が加わり、破壊前後の表示の一層の均質化を図ることができる。
【００２１】
また、請求項５に係るエレクトロルミネッセンス表示装置によると、破壊検知回路の回路構成が簡単で、破壊検知を正確に行なうことが可能である。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、一実施例に係るエレクトロルミネッセンス表示装置の構成を示している。
【００２４】
本実施例のエレクトロルミネッセンス表示装置は、多層構造（図示の場合、二層構造）のＥＬ表示器１と公知の駆動回路２と破壊検知回路３と素子切替回路４とから構成される。
【００２５】
ＥＬ表示器１は、絶縁性基板（例えばガラス基板）１１と、この絶縁性基板１１の上面（前面）に形成された最後部薄膜ＥＬ素子１２と、透明絶縁性基板１３（例えばガラス基板）と、この透明絶縁性基板１３の上面（後面）に形成され、最後部薄膜ＥＬ素子１２と対向配置された前部薄膜ＥＬ素子（図示の場合、最前部薄膜ＥＬ素子となる。）１４と、絶縁性基板１１の前面の外周部と透明絶縁性基板１３の後面の外周部との間に密着して配設された樹脂からなる封止枠１５と、この封止枠１５に予め混入されたスペーサ（例えば、ガラスビーズ）１６と、封止枠１５によって形成される部屋に封止枠１５によって封入された透明な絶縁性オイル（例えば、シリコンオイル）１７とから構成される。
【００２６】
最後部薄膜ＥＬ素子１２は、少なくとも光取出し側の電極が透明電極で構成されている。一方、最前部薄膜ＥＬ素子１４は、一対の電極がともに透明電極で構成されている。最後部薄膜ＥＬ素子１２と前部薄膜ＥＬ素子１４は、後述するように、素子切替回路４により、選択的に駆動され、同時には発光しない。そして、最後部薄膜ＥＬ素子１２及び前部薄膜ＥＬ素子１４は、同一の発光層材料を用いて形成され、発光色が同一となるよう構成されている。また、最後部薄膜ＥＬ素子１２及び前部薄膜ＥＬ素子１４は、同一形状に形成されている。また、各薄膜ＥＬ素子１２，１４は、光取り出し側から見たときの発光輝度が略同一となるよう、例えば各発光層の膜厚が調整され、あるいは、各発光層の膜厚が同一の場合は、駆動回路２による各薄膜ＥＬ素子１２，１４への印加電圧を調整するよう構成されている。
【００２７】
破壊検知回路３は、例えば、駆動回路２における、各薄膜ＥＬ素子１２，１４の上部電極に電気的に導通される出力端子又は下部電極に電気的に導通される出力端子と接地との間に、センスキャパシタを挿入したＳａｗｙｅｒ−Ｔｏｗｅｒ回路を有し、このセンスキャパシタの急激な電荷の変化をコンパレータ（比較器）によって検出することにより各薄膜ＥＬ素子１２，１４の破壊を検知するように構成されている。
【００２８】
すなわち、破壊検知回路３は、図２に示すように構成されている。図２において、４１はセンスキャパシタとしてのコンデンサ、４２は増幅器、４３はコンパレータ、４４はＥＬ電源、４５は素子切替回路への信号出力部である。
【００２９】
なお、破壊検知回路３の他の例としては、各ＥＬ素子１２，１４の上部電極に電気的に導通される出力端子と、下部電極に電気的に導通される出力端子との間の端子電圧を検知するためのコンデンサを有し、該コンデンサの電荷の変化を検知して各ＥＬ素子１２，１４の破壊を検知するようにしてもよい。また、破壊検知回路３のその他の例としては、各薄膜ＥＬ素子１２，１４に流れる電流の変化等を検出して破壊を検知するよう構成してもよい。なお、破壊検知回路３としては、図２のものが回路構成が簡単でしかも破壊検知が正確である。
【００３０】
素子切替回路４は、駆動回路２と各薄膜ＥＬ素子１２，１４との間を電気的に導通又は遮断するものであり、破壊検知回路３からの破壊検知信号によりスイッチ動作するアナログスイッチ等により構成されている。すなわち、素子切替回路４は、図３に示すように、トランジスタ４６、リレー４７により構成されている。具体的には、素子切替回路４は、最初に、最後部薄膜ＥＬ素子１２と駆動回路２との間を電気的に導通させ、破壊検知回路３から最後部薄膜ＥＬ素子１２が破壊した旨の破壊検知信号を受けると、最前部薄膜ＥＬ素子１４と駆動回路２との間を電気的に導通させる。なお、薄膜ＥＬ素子が３つ以上のＥＬ表示器の場合には、素子切替回路４は、最初に、最後部薄膜ＥＬ素子１２と駆動回路２との間を電気的に導通させ、破壊検知回路３から最後部薄膜ＥＬ素子１２が破壊した旨の破壊検知信号を受けると、次に、最後部薄膜ＥＬ素子１２の直前方の前部薄膜ＥＬ素子と駆動回路２との間を電気的に導通させ、以後、破壊検知信号を受ける度に、破壊された薄膜ＥＬ素子の直前方の薄膜ＥＬ素子と駆動回路２との間を電気的に導通させてゆき、最後に、最前部薄膜ＥＬ素子１４と駆動回路２との間を電気的に導通させるよう構成される。
【００３１】
次に、上記構成のＥＬ表示装置の動作を説明する。
【００３２】
まず、素子切替回路４は、駆動回路２と最後部薄膜ＥＬ素子１２との間を電気的に導通させ、一方、駆動回路２と最前部薄膜ＥＬ素子１４との間は電気的に遮断させている。従って、ＥＬ表示器１は、最後部薄膜ＥＬ素子１２が駆動回路２により駆動されることによって所定の表示を行なう。このとき、最前部薄膜ＥＬ素子１４は、最後部薄膜ＥＬ素子１２による表示を透過させる。
【００３３】
最後部薄膜ＥＬ素子１２が駆動されているときに、該最後部薄膜ＥＬ素子１２が破壊すると、破壊検知回路３が、この破壊を検知し、破壊検知信号を素子切替回路４に出力する。この破壊検知信号を受けた素子切替回路４は、駆動回路２と最後部薄膜ＥＬ素子１２との間を電気的に遮断し、駆動回路２と最前部薄膜ＥＬ素子１４との間を電気的に導通させる。従って、ＥＬ表示器１は、今度は最前部薄膜ＥＬ素子１４が駆動回路２により駆動されることによって所定の表示を行なうようになる。このとき、最前部薄膜ＥＬ素子１４は、最後部薄膜ＥＬ素子１２と同一の発光色で、しかも略同一の発光輝度で表示を行なう。また、最後部薄膜ＥＬ素子１２の破壊により生じた破壊模様は、最後部薄膜ＥＬ素子１２が最前部薄膜ＥＬ素子１４の後方に位置していることから、視認されることはない。
【００３４】
以上説明したように、本実施例によるＥＬ表示装置によると、ＥＬ表示器１を薄膜ＥＬ素子多層構造とし、１つの薄膜ＥＬ素子１２が破壊されても、その代わりに他の薄膜ＥＬ素子１４で表示させるようにしたため、スピードメータ等として十分な機能を発揮できるようになる。
【００３５】
また、本実施例によるＥＬ表示装置によると、複数の薄膜ＥＬ素子１２，１４を同一形状に構成したため、各薄膜ＥＬ素子１２，１４の表示が均質なものとなり、破壊前後の表示の均質化を図ることができるようになる。
【００３６】
また、本実施例によるＥＬ表示装置によると、薄膜ＥＬ素子１２の動作変化を電気的に検出して破壊を検知するよう破壊検知回路３を構成したため、薄膜ＥＬ素子１２の破壊を簡単な構成で容易に検知することができるようになる。
【００３７】
また、本実施例によるＥＬ表示装置によると、各薄膜ＥＬ素子１２，１４の発光輝度を光取出し側から見て略同一になるようにしたため、上記のような複数の薄膜ＥＬ素子１２，１４の同一形状化による表示の均質化に発光輝度の均一化が加わり、破壊前後の表示を一層均質化させることができるようになる。
【００３８】
また、本実施例によるＥＬ表示装置によると、最初に最後部薄膜ＥＬ素子１２から駆動したため、この最後部薄膜ＥＬ素子１２の破壊により生じた破壊模様が最前部薄膜ＥＬ素子１４の発光により視認されることはなく、表示品質の向上を図ることができるようになる。
【００３９】
また、本実施例によるＥＬ表示装置において、同一の絶縁性基板にセグメント又はドットを表示する複数のＥＬ素子が構成されている場合には、各ＥＬ素子毎に駆動回路、破壊検知回路、素子切替回路を設置してもよい。その場合には、破壊が発生したセグメント又はドットの直前方のＥＬ素子のみを駆動回路と電気的に導通させればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例に係るＥＬ表示装置の構成図
【図２】破壊検知回路の一例を示す電気結線図
【図３】素子切替回路の一例を示す電気結線図
【符号の説明】
１    ＥＬ表示器
１２    最後部薄膜ＥＬ素子（最後部ＥＬ素子）
１４    最前部薄膜ＥＬ素子（前部ＥＬ素子）
２    駆動回路
３    破壊検知回路
４    素子切替回路
【図１】
0003757423.tif 000002
【図２】
0003757423.tif 000003
【図３】
0003757423.tif 000004