有機ＥＬ照明パネル及び有機ＥＬ照明装置
【課題】本発明は、輝度むらを低減することができる有機ＥＬ照明パネル及び有機ＥＬ照明装置を提供する。
【解決手段】本発明では、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層１２、１４によって少なくとも発光層を含む有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板１１上に配設し、基板１１と協同して有機ＥＬ層を封止する第１及び第２封止部材１５、１６を備える有機ＥＬ照明パネル１０において、第１及び第２電極層１２、１４のうちの一方は、複数の電極１２１から成り、該複数の電極１２１における隣接する一対の電極１２１では外側電極が内側電極を囲む環形状である。
【解決手段】本発明では、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層１２、１４によって少なくとも発光層を含む有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板１１上に配設し、基板１１と協同して有機ＥＬ層を封止する第１及び第２封止部材１５、１６を備える有機ＥＬ照明パネル１０において、第１及び第２電極層１２、１４のうちの一方は、複数の電極１２１から成り、該複数の電極１２１における隣接する一対の電極１２１では外側電極が内側電極を囲む環形状である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（electro luminescence）を利用した有機ＥＬ照明パネルに関し、特に、輝度むらを低減することができる有機ＥＬ照明パネルに関する。そして、この有機ＥＬ照明パネルを用いた有機ＥＬ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、自己発光のために液晶素子に較べて明るく、鮮明な表示が可能であることから、比較的古くから研究開発がされてきた。特に、１９８７年にコダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらが積層構造の有機ＥＬ素子を提案して以来、この素子が消費電力、輝度、応答性及び視野角の諸点で優れていることから注目を浴び、有機ＥＬディスプレイに関する研究開発が活発化している。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載の有機ＥＬディスプレイの構造を示す斜視図である。図５において、典型的な有機ＥＬディスプレイ５００は、例えば特許文献１に開示されているように、ガラス基板５０１と、ガラス基板５０１上に形成された短冊状の陽極群５０２と、陽極群５０２のほぼ全面に形成された正孔輸送性の有機層５０３及び電子輸送性と発光機能とを有する有機層５０４と、有機層５０４上に前記陽極群５０２と直交する方向に形成された短冊状の陰極群５０５とを備えて構成される。陽極群５０２は、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜から成り、陰極群５０５は、例えば銀マグネシウム合金（ＡｇＭｇ）等の金属薄膜から成っている。
【０００４】
このような構造の有機ＥＬディスプレイ５００では、それぞれ直交する電極群（陽極群５０２及び陰極群５０５）のうちの一方を走査電極として、各走査電極には、時間的に分割された走査信号が順次に供給されると共に、他方を信号電極として、各信号電極には、走査電極と交差する画素を表示すべきか否かに対応する選択信号がそれぞれ供給され、表示すべき画素が発光する。
【０００５】
ここで、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜は、抵抗率が１０−４Ω・ｃｍ台であり、金属に較べて、比較的高い抵抗を有するので、電源からの電力の供給を受ける給電端子から遠い表示画素では大きな輝度低下が発生してしまうという不都合がある。
【特許文献１】特開２０００−１２３９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、短冊状の陰極群５０５を面状の陰極電極層に代えて有機ＥＬ照明パネルを構成した場合でも、有機ＥＬディスプレイ５００と同様の不都合が生じる。即ち、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜は、比較的高い抵抗を有するので、給電端子から遠い発光面では大きな輝度低下が発生し、輝度むらが発生してしまうという不都合である。特に、照明用では、発光面の面積を比較的広くする必要があることからこの不都合は、重大である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みて為された発明であり、輝度むらを低減することができる有機ＥＬ照明パネルを提供することを目的とする。そして、この有機ＥＬ照明パネルを用いた有機ＥＬ照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。即ち、本発明に係る一態様では、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機ＥＬ層を封止する封止部材を備える有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記第１及び第２電極層のうちの一方は、複数の電極から成り、該複数の電極における隣接する一対の電極では外側電極が内側電極を囲む環形状であることを特徴とする。
【０００９】
そして、本発明に係る他の一態様では、上述の有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記隣接する一対の電極では、互いに対向する端部で電源からの電力が供給されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る他の一態様では、これら上述の有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記電極は、輪郭が円形であることを特徴とする。
【００１１】
そして、本発明の一態様に係る有機ＥＬ照明装置は、これら上述の有機ＥＬ照明パネルと、前記複数の電極におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、前記電源からの電力をオンオフする複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子におけるオンオフをそれぞれ制御する調光制御部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル及び有機ＥＬ照明装置は、背景技術に較べて輝度むらを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。図１（Ａ）は、有機ＥＬ照明パネルの正面及び駆動部を示し、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＡＡ線における有機ＥＬ照明パネルの断面を示す。図２は、実施形態に係る直流電源の構成を示す回路図である。
【００１４】
図１において、第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ａは、基板１１と、基板１１の一方面１１１上に積層された第１電極層１２と、第１電極層１２上に積層された有機発光層１３と、有機発光層１３上に積層された第２電極層１４と、第１及び第２封止部材１５、１６とを備える有機ＥＬ照明パネル１０Ａと、複数のスイッチング素子３１と、調光制御部３２とを備える駆動部３０とを備えて構成される。
【００１５】
基板１１は、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層１２、１４によって少なくとも発光層を含む有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を支持するための矩形の平板状の部材であり、有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料、例えばガラス等で構成される。
【００１６】
第１電極層１２は、有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料から成る導電性の薄膜であり、陽極となる。第１電極層１２は、有機発光層１３が可視光を発光するので、例えば、可視光を透過するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等で形成される。
【００１７】
ここで、注目すべきは、第１電極層１２は、複数の電極１２１から成り、これら複数の電極１２１における隣接する一対の電極１２１では外側電極が内側電極を囲む環形状であることである。図１に示す例では、第１電極層１２は、３個の電極１２１−１〜１２１−３から成る。最内の第１電極１２１−１は、矩形である。第１電極１２１−１に隣接する第２電極１２１−２は、その内側電極に当たる第１電極１２１−１を囲む、輪郭が矩形の環形状である。第２電極１２１−２に隣接する第３電極１２１−３は、その内側電極に当たる第２電極１２１−２を囲む、輪郭が矩形の環形状である。なお、第１電極１２１−１にとっては、第２電極１２１−２が外側電極に当たり、第２電極１２１−２にとっては、第３電極１２１−３が外側電極に当たる。図１に示す例では、第１電極層１２の電極１２１は、３個であるが、その個数は、任意であり、例えば有機ＥＬ照明パネル１０Ａの大きさ及び発光量等を考慮して仕様により適宜に決定される。
【００１８】
なお、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００１９】
そして、第１電極層１２の電極１２１は、その一部が第１封止部材１５から露出するように形成され、その一部は、直流電源４０からの電力の供給を受けるための陽極給電領域１２２を構成する。図１に示す例では、第１電極１２１−１は、一端部が第１封止部材１５から露出するように形成され、１個の陽極給電領域１２２−１を構成し、第２及び第３電極１２１−２、１２１−３は、その両端部が第１封止部材１５から露出するように形成され、それぞれ２個の陽極給電領域１２２−２、１２２−３；１２２−４、１２２−５を構成している。
【００２０】
このように第１電極層１２を構成する各電極１２１は、電力の供給を受けるために、その一部が第１封止部材１５から露出するように引き出されている。このため、外側電極は、内側電極の一部が第１封止部材１５から露出するように引き出されるために、閉ループではなく、一部が切れている開ループになっている。本明細書における環形状は、閉ループだけでなく、一部が切れている開ループも含む意味である。なお、外側電極と、第１封止部材１５から露出するように引き出される内側電極の引き出し部分とが重なる部分におけるそれらの間に絶縁層を設けることによって、外側電極は、閉ループで構成されてもよい。
【００２１】
有機発光層１３は、蛍光物質の有機材料又は蛍光物質を含む有機材料から成る発光層を少なくとも含んで構成され、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層等を備える。より具体的には、第１及び第２電極層１２、１４も記載すると、例えば以下の層構造である。
（１）（第１電極層１２；陽極）／発光層／（第２電極層１４；陰極）
（２）（第１電極層１２；陽極）／正孔輸送層／発光層／（第２電極層１４；陰極）
（３）（第１電極層１２；陽極）／発光層／電子輸送層／（第２電極層１４；陰極）
（４）（第１電極層１２；陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／（第２電極層１４；陰極）
（５）（第１電極層１２；陽極）／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／（第２電極層１４；陰極）
【００２２】
第２電極層１４は、導電性の薄膜であり、陰極となる。第２電極層１４は、第１電極層１２と同様に有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料から形成してもよいが、本実施形態では、有機発光層１３で発光する光の取り出し効率を高めるために、有機発光層１３で発光する光を反射する材料から形成される。第２電極層１４は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミリチウム（Ａｌ：Ｌｉ）及びマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の金属や合金等で形成される。第２電極層１４は、例えば、本実施形態では、導電率、反射率及びコスト等の観点から、例えばアルミニウムで形成される。第２電極層１４には、第２電極層１４に電気的に接続すると共にその一部が第１封止部材１５から露出するように、陰極端子１４１が配設されている。
【００２３】
第１及び第２封止部材１５、１６は、基板１１と協同して有機発光層１３を気密に封止するための絶縁性の部材である。例えば接着性を有する樹脂製の第１封止部材１５が、陽極給電領域１２２を除く第１電極層１２、有機発光層１３及び第２電極層１４を覆うように塗布され、例えばガラス製の板状部材から成る第２封止部材１６が、第１封止部材１５を介して第２電極層１４上に載せられて圧力が加えられことによって、第２封止部材１６が第１封止部材１５によって第２電極層１４に接着されると共に、第２封止部材１６の周縁部が第１封止部材１５によって基板１１に気密に接着して接合される。これによって第１及び第２封止部材１５、１６は、基板１１と協同して有機発光層１３を気密に封止する。
【００２４】
スイッチング素子３１は、第１電極層１２を構成する複数の電極１２１におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、直流電源４０からの電力をオンオフするための素子である。図１に示す例では、複数のスイッチング素子３１が直流電源４０と各電極１２１との間にそれぞれ介挿されており、これら複数のスイッチング素子３１における一方の各端子が直流電源４０の陽極に共通に接続されると共に、これら複数のスイッチング素子３１における他方の各端子が複数の電極１２１における端部の陽極給電領域１２２に接続されている。そして、直流電源４０の陰極は、陰極端子１４１に接続される。
【００２５】
スイッチング素子３１は、例えば、そのオンオフを切り換えるための制御信号が入力される制御端子付きの素子であり、より具体的には、例えば、ＭＯＳトランジスタやバイポーラトランジスタである。図１に示す例では、ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３が用いられている。各ＭＯＳトランジスタ３１−１；３１−２；３１−３の各ソース電極が直流電源４０の陽極に共通に接続されると共に、各ＭＯＳトランジスタ３１−１；３１−２；３１−３の各ドレイン電極が各電極１２１−１；１２１−２；２１２−３における端部の陽極給電領域１２２−１；１２２−２、１２２−３；１２２−４、１２２−５にそれぞれ接続されている。
【００２６】
スイッチング素子３１の個数は、第１電極層１２を構成する電極１２１をオンオフするものであるから、電極１２１の個数と同数である。
【００２７】
なお、上述では、スイッチング素子３１が第１電極層１２の電極１２１に直接的に接続されて直流電源４０からの電力が供給されるように構成されたが、直流電源４０から電力の供給を受けるための例えばバンプやパッド等の複数の給電部が複数の電極１２１における端部に設けられてもよい。給電部にスイッチング素子３１が接続されることによって、上述と同様に、直流電源４０からの電力が複数の電極１２１の端部に供給されるように構成され得る。
【００２８】
調光制御部３２は、スイッチング素子３１におけるオンオフをそれぞれ制御する回路であり、制御信号をスイッチング素子３１の制御端子に出力する。図１に示す例では、調光制御部３２は、各ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３の各ゲート電極にそれぞれ接続され、制御信号を各ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３の各ゲート電極にそれぞれ出力する。
【００２９】
直流電源４０は、例えば、図２に示すように、電源スイッチＳＷと、整流器ＲＥと、コンデンサＣ１、Ｃ２と、スイッチング素子Ｑと、ダイオードＤと、コイルＬと、出力制御回路４１とを備えて構成される。整流器ＲＥは、電源スイッチＳＷを介して交流電源ＡＣに接続される。コンデンサＣ１は、整流器ＲＥの出力陽極端子と出力陰極端子との間に並列に接続され、整流器ＲＥの出力電圧を平滑する。スイッチング素子Ｑの一方端子は、整流器ＲＥの出力陽極端子に接続され、スイッチング素子Ｑの他方端子は、出力制御回路４１のモニタ入力、ダイオードＤのカソード及びコイルＬの一方端に接続される。ダイオードＤのアノードは、整流器ＲＥの出力陰極端子に接続され、コイルＬの他方端は、コンデンサＣ２を介して整流器ＲＥの出力陰極端子に接続される。スイッチング素子Ｑにおけるオンオフの制御端子は、出力制御回路４１の制御出力に接続される。このような構成の直流電源４０では、電源スイッチＳＷがオンされると、交流電源ＡＣの交流は、整流器ＲＥで直流に変換され、その電圧がコンデンサＣ１で平滑される。コンデンサＣ１で電圧が平滑された直流は、スイッチング素子Ｑ、ダイオードＤ、コイルＬ、コンデンサＣ２及び出力制御回路４１から成るＤＣ−ＤＣコンバータにより降圧され、コンデンサＣ２の両端子から所定の電圧で出力される。
【００３０】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル１０Ａは、第１電極層１２を構成する複数の電極１２１と第２電極層１４との間に直流の電力を供給することによって、有機発光層１３が発光する。この有機発光層１３で発光した光は、一対の第１及び第２電極層１２、１４によって有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を配設している面、即ち、第１電極層１２が形成されている一方面１１１に対向する他方面１１２（発光面）から、有機ＥＬ照明パネル１０Ａの出力光として射出される。
【００３１】
ここで、第１電極層１２は、比較的高い抵抗を有する例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜で構成されているので、陽極給電領域１２２の端部から遠くなるに従って輝度が徐々に低下する。しかしながら、本実施形態の第１電極層１２は、分割されて複数の電極１２１から構成され、電極１２１の両端部から給電されているので、第１電極層１２が１つの電極で形成された場合に較べて電圧降下に起因する発光面位置の相違による電位差が小さくなり、輝度むらが低減され得る。特に、発光面の面積が比較的広い照明用では効果的に輝度むらが低減され得る。従って、このような有機ＥＬ照明パネル１０Ａを用いた有機ＥＬ照明装置１Ａも輝度むらが低減され得る。
【００３２】
そして、調光する場合には、各電極１２１の給電を駆動部３０によってオンオフ制御することによって、発光面における発光している部分（発光部分）における輝度むらを低減しつつ有機ＥＬ照明パネル１０Ａの発光量を段階的に調整することができる。
【００３３】
例えば、図１に示す例では、３個の電極１２１−１〜１２１−３によって第１電極層１２が構成されているので、全点灯、全点灯より暗い第１部分点灯、第１部分点灯より暗い第２部分点灯、及び全消灯の４段階で有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、調光され得る。
【００３４】
全点灯する場合には、調光制御部３２は、スイッチング素子３１をオンする制御信号を全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３の各制御端子にそれぞれ出力する。この制御信号により全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３は、オンし、直流電源４０から全ての電極１２１−１〜１２１−３に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、全点灯する。
【００３５】
第１部分点灯する場合には、調光制御部３２は、制御信号を例えば２個のスイッチング素子３１−１、３１−２の各制御端子にそれぞれ出力する。この制御信号により２個のスイッチング素子３１−１、３１−２は、オンし、直流電源４０から２個の電極１２１−１、１２１−２に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、第１部分点灯する。
【００３６】
ここで、上述では、中央に連続して位置する２個の電極１２１−１、１２１−２を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−１、３１−２をオンしたが、オンする２個のスイッチング素子３１の組み合わせは、これに限定されるものではない。例えば、外側から連続して位置する２個の電極１２１−３、１２１−２を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−３、３１−２をオンしてもよく、オンする電極１２１を１つ空けて２個の電極１２１−１、１２１−３を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−１、３１−３をオンしてもよい。
【００３７】
第２部分点灯する場合には、調光制御部３２は、制御信号を例えば１個のスイッチング素子３１−１の制御端子に出力する。この制御信号により１個のスイッチング素子３１−１は、オンし、直流電源４０から電極１２１−１に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、第２部分点灯する。この場合も発光させる１個の電極１２１は、電極１２１−１に限定されるものではなく、例えば、電極１２１−２や電極１２１−３でもよい。
【００３８】
全消灯する場合には、調光制御部３２は、スイッチング素子３１をオンする制御信号を全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３の各制御端子に出力しない。これにより全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３は、オフのままであり、直流電源４０から全ての電極１２１−１〜１２１−３に電力が供給されず、有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、全消灯する。
【００３９】
有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、このように制御されることにより、発光面における発光部分における輝度むらを低減しつつその発光量を段階的に調整することができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態では、第１電極層１２の各電極１２１にスイッチング素子３１を設けたが、何れか１つのスイッチング素子３１を省略し、このスイッチング素子３１が省略された電極１２１が直流電源４０の電源スイッチＳＷのオンオフに連動してオンオフするように構成してもよい。このように構成することにより、有機ＥＬ照明装置１Ａは、電源スイッチＳＷに連動して点消灯する。
【００４１】
このような有機ＥＬ照明パネル１０Ａは、例えば、次の各工程によって製造される。まず、矩形のガラス製の基板１１上における略中央部に上記形状の複数の電極１２１で構成されるＩＴＯの第１電極層１２を形成する。次に、この第１電極層１２のＩＴＯ薄膜を形成した基板１１を、アセトン、イソプロピルアルコール（共に（株）関東化学製）、セミコクリーン（フルウチ科学製）、超純水で、それぞれ超音波洗浄を行った後、イソプロピルアルコールの蒸気で洗浄し、乾燥させる。次に、大気圧プラズマ表面処理装置（松下電工（株）製）で、この第１電極層１２のＩＴＯ薄膜が形成された基板１１の表面処理を行う。
【００４２】
次に、開口部を有する有機発光層用マスクを用い、４、４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を堆積し、Ａｌｑ３にクマリンをドープした層を蒸着する。次に、Ａｌｑ３を蒸着し、ＬｉＦを蒸着する。これによって有機発光層１３が形成される。
【００４３】
次に、開口部を有する第２電極用マスクを用いて、アルミニウムを蒸着し、アルミニウムの第２電極層１４を形成する。
【００４４】
次に、第２電極層１４に陰極端子１４１を接続し、第２封止部材１６としてガラス板を第１封止部材１５としてのエポキシ系接着剤で基板１１に貼付することによって気密に封止する。これによって図１に示す有機ＥＬ照明パネル１０Ａが製造される。
【００４５】
次に、別の実施形態について説明する。
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。図３（Ａ）は、有機ＥＬ照明パネルの正面及び駆動部を示し、図３（Ｂ）は、図２（Ａ）のＢＢ線における有機ＥＬ照明パネルの断面を示す。
【００４６】
図３において、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、基板２１と、基板２１の一方面２１１上に積層された第１電極層２２と、第１電極層２２上に積層された有機発光層２３と、有機発光層２３上に積層された第２電極層２４と、第１及び第２封止部材２５、２６とを備える有機ＥＬ照明パネル２０Ａと、複数のスイッチング素子３１と、調光制御部３２とを備える駆動部３０とを備えて構成される。
【００４７】
ここで、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、第１の実施形態ではその有機ＥＬ照明パネル１０Ａが平面視にて矩形であったが、有機ＥＬ照明パネル２０Ａが平面視にて円形である。このため、第２実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、有機ＥＬ照明パネル２０Ａにおける基板２１の形状、第１電極層２２の形状、有機発光層２３の形状、第２電極層２４の形状、第１及び第２封止部材２５、２６の形状が第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａにおける基板１１の形状、第１電極層１２の形状、有機発光層１３の形状、第２電極層１４の形状、第１及び第２封止部材１５、１６の形状が異なるだけで、その他の点は、同様であるのでその説明を省略する。
【００４８】
基板２１は、円形であり、その一方面２１１上に複数の電極２２１から成る第１電極層２２が積層されている。第１電極層２２における複数の電極２２１における隣接する一対の電極２２１では外側電極が内側電極を囲む輪郭が円形の環形状である。図３に示す例では、第１電極層２２は、３個の電極２２１−１〜２２１−３から成る。最内の第１電極２２１−１は、輪郭が円形である。第１電極２２１−１に隣接する第２電極２２１−２は、その内側電極に当たる第１電極１２１−１を囲む、輪郭が円形の環形状である。第２電極２２１−２に隣接する第３電極２２１−３は、その内側電極に当たる第２電極２２１−２を囲む、輪郭が円形の環形状である。なお、第１電極２２１−１にとっては、第２電極２２１−２が外側電極に当たり、第２電極２２１−２にとっては、第３電極２２１−３が外側電極に当たる。
【００４９】
そして、第１電極層２２の電極２２１は、その一部が第１封止部材２５から露出するように形成され、その一部は、直流電源４０からの電力の供給を受けるための陽極給電領域２２２を構成する。図３に示す例では、第１電極２２１−１は、一端部が第１封止部材２５から露出するように形成され、１個の陽極給電領域２２２−１を構成し、第２及び第３電極２２１−２、２２１−３は、その両端部が第１封止部材２５から露出するように形成され、それぞれ２個の陽極給電領域２２２−２、２２２−３；２２２−４、２２２−５を構成している。
【００５０】
有機発光層２３は、輪郭が円形の複数の電極２２１から構成される第１電極層２２の形状に合わせて、輪郭が円形であり、第２電極層２４も有機発光層２３の形状に合わせて、輪郭が円形である。そして、これら第１電極層２２、有機発光層２３及び第２電極層２４の形状に合わせて、円形の第２封止部材２６が、第１封止部材２５を介して第２電極層２４上に載せられて圧力が加えられことによって、第２封止部材２６が第１封止部材２５によって第２電極層２４に接着されると共に、第２封止部材２６の円周縁部が第１封止部材２５によって基板２１に気密に接着して接合される。
【００５１】
このように有機ＥＬ照明パネル２０Ａを円形に構成することによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに従来の丸型蛍光灯照明装置と同様の印象を与えることができる。そして、第１電極層２２を構成する複数の電極２２１をその輪郭が円形の環形状とすることによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに大きさの異なる丸形蛍光灯を複数備える装置と同様の印象を与えることができる。このため、従来の丸型蛍光灯照明装置を本実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂに置き換えてもユーザに違和感を与えることが少ない。また、有機ＥＬ照明パネル２０Ａを円形に構成することによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに安心感や柔らかさを与えることができる。
【００５２】
次に、別の実施形態について説明する。
（第３の実施形態）
図４は、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネルの構成を示す正面図である。図４（Ａ）は、矩形の場合を示し、図４（Ｂ）は、円形の場合を示す。
【００５３】
第１及び第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａ、２０Ａでは、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２１、２２１は、図１（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、その端部が揃うようにその一部（陽極給電領域１２２、２２２）が第１封止部材１５、２５から露出するように形成され、各端部の陽極給電領域１２２、２２２で直流電源４０からの電力が供給されるように構成されたが、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂでは、図４に示すように、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２６、２２６における隣接する一対の電極ではその端部が互いに対向するようにその一部（陽極給電領域１２７、２２７）が第１封止部材１５、２５から露出するように形成され、各端部の陽極給電領域１２７、２２７で直流電源４０からの電力が供給されるように構成される。
【００５４】
このため、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂは、第１電極層１２、２２を構成する電極１２６、２２６の形状が第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａ、２０Ａにおける第１電極層１２、２２を構成する電極１２１、２２１の形状と異なるだけで、その他の点は、同様であるのでその説明を省略する。
【００５５】
まず、図４（Ａ）に示す矩形の有機ＥＬ照明パネル１０Ｂについて説明する。図４（Ａ）に示すように、この有機ＥＬ照明パネル１０Ｂにおける第１電極層１２を構成する複数の電極１２６は、隣接する一対の電極１２６では外側電極が内側電極を囲む、輪郭が矩形の環形状であると共に、この隣接する一対の電極１２６ではその端部が互いに対向するようにその一部が第１封止部材１５から露出するように形成されている。そして、この一部は、陽極給電領域１２７を構成している。
【００５６】
図４（Ａ）に示す例では、第１電極層１２は、３個の電極１２６−１〜１２６−３から成る。最内の第１電極１２６−１は、矩形であり、その一部が一方側（図４（Ａ）では上側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−１を構成している。第１電極１２６−１に隣接する第２電極１２６−２は、その内側電極に当たる第１電極１２６−１を囲む、輪郭が矩形の環形状であり、その一部が前記一方側に対向する他方側（図４（Ａ）では下側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−２、１２７−３を構成している。第２電極１２６−２に隣接する第３電極１２６−３は、その内側電極に当たる第２電極１２６−２を囲む、輪郭が矩形の環形状であり、その一部が前記他方側に対向する一方側（図４（Ａ）では上側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−４、１２７−５を構成している。なお、第１電極１２６−１にとっては、第２電極１２６−２が外側電極に当たり、第２電極１２６−２にとっては、第３電極１２６−３が外側電極に当たる。
【００５７】
次に、図４（Ｂ）に示す円形の有機ＥＬ照明パネル２０Ｂについて説明する。図４（Ｂ）に示すように、この有機ＥＬ照明パネル２０Ｂにおける第１電極層２２を構成する複数の電極２２６は、隣接する一対の電極２２６では外側電極が内側電極を囲む、輪郭が円形の環形状であると共に、この隣接する一対の電極２２６ではその端部が互いに対向するようにその一部が第１封止部材２５から露出するように形成されている。そして、この一部は、陽極給電領域２２７を構成している。
【００５８】
図４（Ｂ）に示す例では、第１電極層２２は、３個の電極２２６−１〜２２６−３から成る。最内の第１電極２２６−１は、円形であり、その一部が一方側（図４（Ｂ）では上側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−１を構成している。第１電極２２６−１に隣接する第２電極２２６−２は、その内側電極に当たる第１電極２２６−１を囲む、輪郭が円形の環形状であり、その一部が前記一方側に対向する他方側（図４（Ｂ）では下側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−２、２２７−３を構成している。第２電極２２６−２に隣接する第３電極２２６−３は、その内側電極に当たる第２電極２２６−２を囲む、輪郭が円形の環形状であり、その一部が前記他方側に対向する一方側（図４（Ｂ）では上側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−４、２２７−５を構成している。なお、第１電極２２６−１にとっては、第２電極２２６−２が外側電極に当たり、第２電極２２６−２にとっては、第３電極２２６−３が外側電極に当たる。
【００５９】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂでは、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２６、２２６における隣接する一対の電極１２６、２２６では、互いに対向する端部（陽極給電領域１２７、２２７）で直流電源４０からの電力が供給される。
【００６０】
ここで、第１電極層１２、２２の各電極１２６、２２６は、比較的高い抵抗を有する例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜で構成されているので、陽極給電領域１２７、２２７の端部から遠くなる従って輝度が徐々に低下する。しかしながら、隣接する一対の電極１２６、２２６では、互いに対向する電極１２６、２２６の端部の各陽極給電領域１２７、２２７で直流電源４０から電力の供給を受けているので、有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂは、一方の電極１２６、２２６における輝度低下を他方の電極１２６、２２６における輝度で補うことができる。このため、有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂの発光面１１２、２１２全体では、輝度が平均化され、輝度むらが低減され得る。従って、このような有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂを用いた有機ＥＬ照明装置も輝度むらが低減され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る直流電源の構成を示す回路図である。
【図３】第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。
【図４】第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネルの構成を示す正面図である。
【図５】特許文献１に記載の有機ＥＬディスプレイの構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１Ａ、１Ｂ 有機ＥＬ照明装置
１０Ａ、１０Ｂ、２０Ａ、２０Ｂ 有機ＥＬ照明パネル
１１、２１ 基板
１２、２２ 第１電極層
１３、２３ 有機発光層
１４、２４ 第２電極層
１５、２５ 第１封止部材
１６、２６ 第２封止部材
３０ 駆動部
３１ スイッチング素子
３２ 調光制御部
４０ 直流電源
１２１、１２６、２２１、２２６ 電極
１２２、１２７、２２２、２２７ 陽極給電領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（electro luminescence）を利用した有機ＥＬ照明パネルに関し、特に、輝度むらを低減することができる有機ＥＬ照明パネルに関する。そして、この有機ＥＬ照明パネルを用いた有機ＥＬ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、自己発光のために液晶素子に較べて明るく、鮮明な表示が可能であることから、比較的古くから研究開発がされてきた。特に、１９８７年にコダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらが積層構造の有機ＥＬ素子を提案して以来、この素子が消費電力、輝度、応答性及び視野角の諸点で優れていることから注目を浴び、有機ＥＬディスプレイに関する研究開発が活発化している。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載の有機ＥＬディスプレイの構造を示す斜視図である。図５において、典型的な有機ＥＬディスプレイ５００は、例えば特許文献１に開示されているように、ガラス基板５０１と、ガラス基板５０１上に形成された短冊状の陽極群５０２と、陽極群５０２のほぼ全面に形成された正孔輸送性の有機層５０３及び電子輸送性と発光機能とを有する有機層５０４と、有機層５０４上に前記陽極群５０２と直交する方向に形成された短冊状の陰極群５０５とを備えて構成される。陽極群５０２は、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜から成り、陰極群５０５は、例えば銀マグネシウム合金（ＡｇＭｇ）等の金属薄膜から成っている。
【０００４】
このような構造の有機ＥＬディスプレイ５００では、それぞれ直交する電極群（陽極群５０２及び陰極群５０５）のうちの一方を走査電極として、各走査電極には、時間的に分割された走査信号が順次に供給されると共に、他方を信号電極として、各信号電極には、走査電極と交差する画素を表示すべきか否かに対応する選択信号がそれぞれ供給され、表示すべき画素が発光する。
【０００５】
ここで、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜は、抵抗率が１０−４Ω・ｃｍ台であり、金属に較べて、比較的高い抵抗を有するので、電源からの電力の供給を受ける給電端子から遠い表示画素では大きな輝度低下が発生してしまうという不都合がある。
【特許文献１】特開２０００−１２３９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、短冊状の陰極群５０５を面状の陰極電極層に代えて有機ＥＬ照明パネルを構成した場合でも、有機ＥＬディスプレイ５００と同様の不都合が生じる。即ち、例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜は、比較的高い抵抗を有するので、給電端子から遠い発光面では大きな輝度低下が発生し、輝度むらが発生してしまうという不都合である。特に、照明用では、発光面の面積を比較的広くする必要があることからこの不都合は、重大である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みて為された発明であり、輝度むらを低減することができる有機ＥＬ照明パネルを提供することを目的とする。そして、この有機ＥＬ照明パネルを用いた有機ＥＬ照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。即ち、本発明に係る一態様では、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機ＥＬ層を封止する封止部材を備える有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記第１及び第２電極層のうちの一方は、複数の電極から成り、該複数の電極における隣接する一対の電極では外側電極が内側電極を囲む環形状であることを特徴とする。
【０００９】
そして、本発明に係る他の一態様では、上述の有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記隣接する一対の電極では、互いに対向する端部で電源からの電力が供給されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る他の一態様では、これら上述の有機ＥＬ照明パネルにおいて、前記電極は、輪郭が円形であることを特徴とする。
【００１１】
そして、本発明の一態様に係る有機ＥＬ照明装置は、これら上述の有機ＥＬ照明パネルと、前記複数の電極におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、前記電源からの電力をオンオフする複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子におけるオンオフをそれぞれ制御する調光制御部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル及び有機ＥＬ照明装置は、背景技術に較べて輝度むらを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。図１（Ａ）は、有機ＥＬ照明パネルの正面及び駆動部を示し、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＡＡ線における有機ＥＬ照明パネルの断面を示す。図２は、実施形態に係る直流電源の構成を示す回路図である。
【００１４】
図１において、第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ａは、基板１１と、基板１１の一方面１１１上に積層された第１電極層１２と、第１電極層１２上に積層された有機発光層１３と、有機発光層１３上に積層された第２電極層１４と、第１及び第２封止部材１５、１６とを備える有機ＥＬ照明パネル１０Ａと、複数のスイッチング素子３１と、調光制御部３２とを備える駆動部３０とを備えて構成される。
【００１５】
基板１１は、少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層１２、１４によって少なくとも発光層を含む有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を支持するための矩形の平板状の部材であり、有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料、例えばガラス等で構成される。
【００１６】
第１電極層１２は、有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料から成る導電性の薄膜であり、陽極となる。第１電極層１２は、有機発光層１３が可視光を発光するので、例えば、可視光を透過するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等で形成される。
【００１７】
ここで、注目すべきは、第１電極層１２は、複数の電極１２１から成り、これら複数の電極１２１における隣接する一対の電極１２１では外側電極が内側電極を囲む環形状であることである。図１に示す例では、第１電極層１２は、３個の電極１２１−１〜１２１−３から成る。最内の第１電極１２１−１は、矩形である。第１電極１２１−１に隣接する第２電極１２１−２は、その内側電極に当たる第１電極１２１−１を囲む、輪郭が矩形の環形状である。第２電極１２１−２に隣接する第３電極１２１−３は、その内側電極に当たる第２電極１２１−２を囲む、輪郭が矩形の環形状である。なお、第１電極１２１−１にとっては、第２電極１２１−２が外側電極に当たり、第２電極１２１−２にとっては、第３電極１２１−３が外側電極に当たる。図１に示す例では、第１電極層１２の電極１２１は、３個であるが、その個数は、任意であり、例えば有機ＥＬ照明パネル１０Ａの大きさ及び発光量等を考慮して仕様により適宜に決定される。
【００１８】
なお、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００１９】
そして、第１電極層１２の電極１２１は、その一部が第１封止部材１５から露出するように形成され、その一部は、直流電源４０からの電力の供給を受けるための陽極給電領域１２２を構成する。図１に示す例では、第１電極１２１−１は、一端部が第１封止部材１５から露出するように形成され、１個の陽極給電領域１２２−１を構成し、第２及び第３電極１２１−２、１２１−３は、その両端部が第１封止部材１５から露出するように形成され、それぞれ２個の陽極給電領域１２２−２、１２２−３；１２２−４、１２２−５を構成している。
【００２０】
このように第１電極層１２を構成する各電極１２１は、電力の供給を受けるために、その一部が第１封止部材１５から露出するように引き出されている。このため、外側電極は、内側電極の一部が第１封止部材１５から露出するように引き出されるために、閉ループではなく、一部が切れている開ループになっている。本明細書における環形状は、閉ループだけでなく、一部が切れている開ループも含む意味である。なお、外側電極と、第１封止部材１５から露出するように引き出される内側電極の引き出し部分とが重なる部分におけるそれらの間に絶縁層を設けることによって、外側電極は、閉ループで構成されてもよい。
【００２１】
有機発光層１３は、蛍光物質の有機材料又は蛍光物質を含む有機材料から成る発光層を少なくとも含んで構成され、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層等を備える。より具体的には、第１及び第２電極層１２、１４も記載すると、例えば以下の層構造である。
（１）（第１電極層１２；陽極）／発光層／（第２電極層１４；陰極）
（２）（第１電極層１２；陽極）／正孔輸送層／発光層／（第２電極層１４；陰極）
（３）（第１電極層１２；陽極）／発光層／電子輸送層／（第２電極層１４；陰極）
（４）（第１電極層１２；陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／（第２電極層１４；陰極）
（５）（第１電極層１２；陽極）／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／（第２電極層１４；陰極）
【００２２】
第２電極層１４は、導電性の薄膜であり、陰極となる。第２電極層１４は、第１電極層１２と同様に有機発光層１３で発光する光の波長に対して透明な材料から形成してもよいが、本実施形態では、有機発光層１３で発光する光の取り出し効率を高めるために、有機発光層１３で発光する光を反射する材料から形成される。第２電極層１４は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミリチウム（Ａｌ：Ｌｉ）及びマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の金属や合金等で形成される。第２電極層１４は、例えば、本実施形態では、導電率、反射率及びコスト等の観点から、例えばアルミニウムで形成される。第２電極層１４には、第２電極層１４に電気的に接続すると共にその一部が第１封止部材１５から露出するように、陰極端子１４１が配設されている。
【００２３】
第１及び第２封止部材１５、１６は、基板１１と協同して有機発光層１３を気密に封止するための絶縁性の部材である。例えば接着性を有する樹脂製の第１封止部材１５が、陽極給電領域１２２を除く第１電極層１２、有機発光層１３及び第２電極層１４を覆うように塗布され、例えばガラス製の板状部材から成る第２封止部材１６が、第１封止部材１５を介して第２電極層１４上に載せられて圧力が加えられことによって、第２封止部材１６が第１封止部材１５によって第２電極層１４に接着されると共に、第２封止部材１６の周縁部が第１封止部材１５によって基板１１に気密に接着して接合される。これによって第１及び第２封止部材１５、１６は、基板１１と協同して有機発光層１３を気密に封止する。
【００２４】
スイッチング素子３１は、第１電極層１２を構成する複数の電極１２１におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、直流電源４０からの電力をオンオフするための素子である。図１に示す例では、複数のスイッチング素子３１が直流電源４０と各電極１２１との間にそれぞれ介挿されており、これら複数のスイッチング素子３１における一方の各端子が直流電源４０の陽極に共通に接続されると共に、これら複数のスイッチング素子３１における他方の各端子が複数の電極１２１における端部の陽極給電領域１２２に接続されている。そして、直流電源４０の陰極は、陰極端子１４１に接続される。
【００２５】
スイッチング素子３１は、例えば、そのオンオフを切り換えるための制御信号が入力される制御端子付きの素子であり、より具体的には、例えば、ＭＯＳトランジスタやバイポーラトランジスタである。図１に示す例では、ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３が用いられている。各ＭＯＳトランジスタ３１−１；３１−２；３１−３の各ソース電極が直流電源４０の陽極に共通に接続されると共に、各ＭＯＳトランジスタ３１−１；３１−２；３１−３の各ドレイン電極が各電極１２１−１；１２１−２；２１２−３における端部の陽極給電領域１２２−１；１２２−２、１２２−３；１２２−４、１２２−５にそれぞれ接続されている。
【００２６】
スイッチング素子３１の個数は、第１電極層１２を構成する電極１２１をオンオフするものであるから、電極１２１の個数と同数である。
【００２７】
なお、上述では、スイッチング素子３１が第１電極層１２の電極１２１に直接的に接続されて直流電源４０からの電力が供給されるように構成されたが、直流電源４０から電力の供給を受けるための例えばバンプやパッド等の複数の給電部が複数の電極１２１における端部に設けられてもよい。給電部にスイッチング素子３１が接続されることによって、上述と同様に、直流電源４０からの電力が複数の電極１２１の端部に供給されるように構成され得る。
【００２８】
調光制御部３２は、スイッチング素子３１におけるオンオフをそれぞれ制御する回路であり、制御信号をスイッチング素子３１の制御端子に出力する。図１に示す例では、調光制御部３２は、各ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３の各ゲート電極にそれぞれ接続され、制御信号を各ＭＯＳトランジスタ３１−１〜３１−３の各ゲート電極にそれぞれ出力する。
【００２９】
直流電源４０は、例えば、図２に示すように、電源スイッチＳＷと、整流器ＲＥと、コンデンサＣ１、Ｃ２と、スイッチング素子Ｑと、ダイオードＤと、コイルＬと、出力制御回路４１とを備えて構成される。整流器ＲＥは、電源スイッチＳＷを介して交流電源ＡＣに接続される。コンデンサＣ１は、整流器ＲＥの出力陽極端子と出力陰極端子との間に並列に接続され、整流器ＲＥの出力電圧を平滑する。スイッチング素子Ｑの一方端子は、整流器ＲＥの出力陽極端子に接続され、スイッチング素子Ｑの他方端子は、出力制御回路４１のモニタ入力、ダイオードＤのカソード及びコイルＬの一方端に接続される。ダイオードＤのアノードは、整流器ＲＥの出力陰極端子に接続され、コイルＬの他方端は、コンデンサＣ２を介して整流器ＲＥの出力陰極端子に接続される。スイッチング素子Ｑにおけるオンオフの制御端子は、出力制御回路４１の制御出力に接続される。このような構成の直流電源４０では、電源スイッチＳＷがオンされると、交流電源ＡＣの交流は、整流器ＲＥで直流に変換され、その電圧がコンデンサＣ１で平滑される。コンデンサＣ１で電圧が平滑された直流は、スイッチング素子Ｑ、ダイオードＤ、コイルＬ、コンデンサＣ２及び出力制御回路４１から成るＤＣ−ＤＣコンバータにより降圧され、コンデンサＣ２の両端子から所定の電圧で出力される。
【００３０】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル１０Ａは、第１電極層１２を構成する複数の電極１２１と第２電極層１４との間に直流の電力を供給することによって、有機発光層１３が発光する。この有機発光層１３で発光した光は、一対の第１及び第２電極層１２、１４によって有機発光層１３を挟んで成る有機ＥＬ層を配設している面、即ち、第１電極層１２が形成されている一方面１１１に対向する他方面１１２（発光面）から、有機ＥＬ照明パネル１０Ａの出力光として射出される。
【００３１】
ここで、第１電極層１２は、比較的高い抵抗を有する例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜で構成されているので、陽極給電領域１２２の端部から遠くなるに従って輝度が徐々に低下する。しかしながら、本実施形態の第１電極層１２は、分割されて複数の電極１２１から構成され、電極１２１の両端部から給電されているので、第１電極層１２が１つの電極で形成された場合に較べて電圧降下に起因する発光面位置の相違による電位差が小さくなり、輝度むらが低減され得る。特に、発光面の面積が比較的広い照明用では効果的に輝度むらが低減され得る。従って、このような有機ＥＬ照明パネル１０Ａを用いた有機ＥＬ照明装置１Ａも輝度むらが低減され得る。
【００３２】
そして、調光する場合には、各電極１２１の給電を駆動部３０によってオンオフ制御することによって、発光面における発光している部分（発光部分）における輝度むらを低減しつつ有機ＥＬ照明パネル１０Ａの発光量を段階的に調整することができる。
【００３３】
例えば、図１に示す例では、３個の電極１２１−１〜１２１−３によって第１電極層１２が構成されているので、全点灯、全点灯より暗い第１部分点灯、第１部分点灯より暗い第２部分点灯、及び全消灯の４段階で有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、調光され得る。
【００３４】
全点灯する場合には、調光制御部３２は、スイッチング素子３１をオンする制御信号を全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３の各制御端子にそれぞれ出力する。この制御信号により全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３は、オンし、直流電源４０から全ての電極１２１−１〜１２１−３に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、全点灯する。
【００３５】
第１部分点灯する場合には、調光制御部３２は、制御信号を例えば２個のスイッチング素子３１−１、３１−２の各制御端子にそれぞれ出力する。この制御信号により２個のスイッチング素子３１−１、３１−２は、オンし、直流電源４０から２個の電極１２１−１、１２１−２に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、第１部分点灯する。
【００３６】
ここで、上述では、中央に連続して位置する２個の電極１２１−１、１２１−２を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−１、３１−２をオンしたが、オンする２個のスイッチング素子３１の組み合わせは、これに限定されるものではない。例えば、外側から連続して位置する２個の電極１２１−３、１２１−２を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−３、３１−２をオンしてもよく、オンする電極１２１を１つ空けて２個の電極１２１−１、１２１−３を発光させるべく２個のスイッチング素子３１−１、３１−３をオンしてもよい。
【００３７】
第２部分点灯する場合には、調光制御部３２は、制御信号を例えば１個のスイッチング素子３１−１の制御端子に出力する。この制御信号により１個のスイッチング素子３１−１は、オンし、直流電源４０から電極１２１−１に電力が供給される。これによって有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、第２部分点灯する。この場合も発光させる１個の電極１２１は、電極１２１−１に限定されるものではなく、例えば、電極１２１−２や電極１２１−３でもよい。
【００３８】
全消灯する場合には、調光制御部３２は、スイッチング素子３１をオンする制御信号を全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３の各制御端子に出力しない。これにより全てのスイッチング素子３１−１〜３１−３は、オフのままであり、直流電源４０から全ての電極１２１−１〜１２１−３に電力が供給されず、有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、全消灯する。
【００３９】
有機ＥＬ照明パネル１０Ａ及び有機ＥＬ照明装置１Ａは、このように制御されることにより、発光面における発光部分における輝度むらを低減しつつその発光量を段階的に調整することができる。
【００４０】
なお、上述の実施形態では、第１電極層１２の各電極１２１にスイッチング素子３１を設けたが、何れか１つのスイッチング素子３１を省略し、このスイッチング素子３１が省略された電極１２１が直流電源４０の電源スイッチＳＷのオンオフに連動してオンオフするように構成してもよい。このように構成することにより、有機ＥＬ照明装置１Ａは、電源スイッチＳＷに連動して点消灯する。
【００４１】
このような有機ＥＬ照明パネル１０Ａは、例えば、次の各工程によって製造される。まず、矩形のガラス製の基板１１上における略中央部に上記形状の複数の電極１２１で構成されるＩＴＯの第１電極層１２を形成する。次に、この第１電極層１２のＩＴＯ薄膜を形成した基板１１を、アセトン、イソプロピルアルコール（共に（株）関東化学製）、セミコクリーン（フルウチ科学製）、超純水で、それぞれ超音波洗浄を行った後、イソプロピルアルコールの蒸気で洗浄し、乾燥させる。次に、大気圧プラズマ表面処理装置（松下電工（株）製）で、この第１電極層１２のＩＴＯ薄膜が形成された基板１１の表面処理を行う。
【００４２】
次に、開口部を有する有機発光層用マスクを用い、４、４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を堆積し、Ａｌｑ３にクマリンをドープした層を蒸着する。次に、Ａｌｑ３を蒸着し、ＬｉＦを蒸着する。これによって有機発光層１３が形成される。
【００４３】
次に、開口部を有する第２電極用マスクを用いて、アルミニウムを蒸着し、アルミニウムの第２電極層１４を形成する。
【００４４】
次に、第２電極層１４に陰極端子１４１を接続し、第２封止部材１６としてガラス板を第１封止部材１５としてのエポキシ系接着剤で基板１１に貼付することによって気密に封止する。これによって図１に示す有機ＥＬ照明パネル１０Ａが製造される。
【００４５】
次に、別の実施形態について説明する。
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。図３（Ａ）は、有機ＥＬ照明パネルの正面及び駆動部を示し、図３（Ｂ）は、図２（Ａ）のＢＢ線における有機ＥＬ照明パネルの断面を示す。
【００４６】
図３において、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、基板２１と、基板２１の一方面２１１上に積層された第１電極層２２と、第１電極層２２上に積層された有機発光層２３と、有機発光層２３上に積層された第２電極層２４と、第１及び第２封止部材２５、２６とを備える有機ＥＬ照明パネル２０Ａと、複数のスイッチング素子３１と、調光制御部３２とを備える駆動部３０とを備えて構成される。
【００４７】
ここで、第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、第１の実施形態ではその有機ＥＬ照明パネル１０Ａが平面視にて矩形であったが、有機ＥＬ照明パネル２０Ａが平面視にて円形である。このため、第２実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂは、有機ＥＬ照明パネル２０Ａにおける基板２１の形状、第１電極層２２の形状、有機発光層２３の形状、第２電極層２４の形状、第１及び第２封止部材２５、２６の形状が第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａにおける基板１１の形状、第１電極層１２の形状、有機発光層１３の形状、第２電極層１４の形状、第１及び第２封止部材１５、１６の形状が異なるだけで、その他の点は、同様であるのでその説明を省略する。
【００４８】
基板２１は、円形であり、その一方面２１１上に複数の電極２２１から成る第１電極層２２が積層されている。第１電極層２２における複数の電極２２１における隣接する一対の電極２２１では外側電極が内側電極を囲む輪郭が円形の環形状である。図３に示す例では、第１電極層２２は、３個の電極２２１−１〜２２１−３から成る。最内の第１電極２２１−１は、輪郭が円形である。第１電極２２１−１に隣接する第２電極２２１−２は、その内側電極に当たる第１電極１２１−１を囲む、輪郭が円形の環形状である。第２電極２２１−２に隣接する第３電極２２１−３は、その内側電極に当たる第２電極２２１−２を囲む、輪郭が円形の環形状である。なお、第１電極２２１−１にとっては、第２電極２２１−２が外側電極に当たり、第２電極２２１−２にとっては、第３電極２２１−３が外側電極に当たる。
【００４９】
そして、第１電極層２２の電極２２１は、その一部が第１封止部材２５から露出するように形成され、その一部は、直流電源４０からの電力の供給を受けるための陽極給電領域２２２を構成する。図３に示す例では、第１電極２２１−１は、一端部が第１封止部材２５から露出するように形成され、１個の陽極給電領域２２２−１を構成し、第２及び第３電極２２１−２、２２１−３は、その両端部が第１封止部材２５から露出するように形成され、それぞれ２個の陽極給電領域２２２−２、２２２−３；２２２−４、２２２−５を構成している。
【００５０】
有機発光層２３は、輪郭が円形の複数の電極２２１から構成される第１電極層２２の形状に合わせて、輪郭が円形であり、第２電極層２４も有機発光層２３の形状に合わせて、輪郭が円形である。そして、これら第１電極層２２、有機発光層２３及び第２電極層２４の形状に合わせて、円形の第２封止部材２６が、第１封止部材２５を介して第２電極層２４上に載せられて圧力が加えられことによって、第２封止部材２６が第１封止部材２５によって第２電極層２４に接着されると共に、第２封止部材２６の円周縁部が第１封止部材２５によって基板２１に気密に接着して接合される。
【００５１】
このように有機ＥＬ照明パネル２０Ａを円形に構成することによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに従来の丸型蛍光灯照明装置と同様の印象を与えることができる。そして、第１電極層２２を構成する複数の電極２２１をその輪郭が円形の環形状とすることによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに大きさの異なる丸形蛍光灯を複数備える装置と同様の印象を与えることができる。このため、従来の丸型蛍光灯照明装置を本実施形態に係る有機ＥＬ照明装置１Ｂに置き換えてもユーザに違和感を与えることが少ない。また、有機ＥＬ照明パネル２０Ａを円形に構成することによって、有機ＥＬ照明装置１Ｂは、ユーザに安心感や柔らかさを与えることができる。
【００５２】
次に、別の実施形態について説明する。
（第３の実施形態）
図４は、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネルの構成を示す正面図である。図４（Ａ）は、矩形の場合を示し、図４（Ｂ）は、円形の場合を示す。
【００５３】
第１及び第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａ、２０Ａでは、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２１、２２１は、図１（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、その端部が揃うようにその一部（陽極給電領域１２２、２２２）が第１封止部材１５、２５から露出するように形成され、各端部の陽極給電領域１２２、２２２で直流電源４０からの電力が供給されるように構成されたが、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂでは、図４に示すように、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２６、２２６における隣接する一対の電極ではその端部が互いに対向するようにその一部（陽極給電領域１２７、２２７）が第１封止部材１５、２５から露出するように形成され、各端部の陽極給電領域１２７、２２７で直流電源４０からの電力が供給されるように構成される。
【００５４】
このため、第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂは、第１電極層１２、２２を構成する電極１２６、２２６の形状が第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネル１０Ａ、２０Ａにおける第１電極層１２、２２を構成する電極１２１、２２１の形状と異なるだけで、その他の点は、同様であるのでその説明を省略する。
【００５５】
まず、図４（Ａ）に示す矩形の有機ＥＬ照明パネル１０Ｂについて説明する。図４（Ａ）に示すように、この有機ＥＬ照明パネル１０Ｂにおける第１電極層１２を構成する複数の電極１２６は、隣接する一対の電極１２６では外側電極が内側電極を囲む、輪郭が矩形の環形状であると共に、この隣接する一対の電極１２６ではその端部が互いに対向するようにその一部が第１封止部材１５から露出するように形成されている。そして、この一部は、陽極給電領域１２７を構成している。
【００５６】
図４（Ａ）に示す例では、第１電極層１２は、３個の電極１２６−１〜１２６−３から成る。最内の第１電極１２６−１は、矩形であり、その一部が一方側（図４（Ａ）では上側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−１を構成している。第１電極１２６−１に隣接する第２電極１２６−２は、その内側電極に当たる第１電極１２６−１を囲む、輪郭が矩形の環形状であり、その一部が前記一方側に対向する他方側（図４（Ａ）では下側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−２、１２７−３を構成している。第２電極１２６−２に隣接する第３電極１２６−３は、その内側電極に当たる第２電極１２６−２を囲む、輪郭が矩形の環形状であり、その一部が前記他方側に対向する一方側（図４（Ａ）では上側）で第１封止部材１５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域１２７−４、１２７−５を構成している。なお、第１電極１２６−１にとっては、第２電極１２６−２が外側電極に当たり、第２電極１２６−２にとっては、第３電極１２６−３が外側電極に当たる。
【００５７】
次に、図４（Ｂ）に示す円形の有機ＥＬ照明パネル２０Ｂについて説明する。図４（Ｂ）に示すように、この有機ＥＬ照明パネル２０Ｂにおける第１電極層２２を構成する複数の電極２２６は、隣接する一対の電極２２６では外側電極が内側電極を囲む、輪郭が円形の環形状であると共に、この隣接する一対の電極２２６ではその端部が互いに対向するようにその一部が第１封止部材２５から露出するように形成されている。そして、この一部は、陽極給電領域２２７を構成している。
【００５８】
図４（Ｂ）に示す例では、第１電極層２２は、３個の電極２２６−１〜２２６−３から成る。最内の第１電極２２６−１は、円形であり、その一部が一方側（図４（Ｂ）では上側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−１を構成している。第１電極２２６−１に隣接する第２電極２２６−２は、その内側電極に当たる第１電極２２６−１を囲む、輪郭が円形の環形状であり、その一部が前記一方側に対向する他方側（図４（Ｂ）では下側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−２、２２７−３を構成している。第２電極２２６−２に隣接する第３電極２２６−３は、その内側電極に当たる第２電極２２６−２を囲む、輪郭が円形の環形状であり、その一部が前記他方側に対向する一方側（図４（Ｂ）では上側）で第１封止部材２５から露出するように形成されており、その一部は、陽極給電領域２２７−４、２２７−５を構成している。なお、第１電極２２６−１にとっては、第２電極２２６−２が外側電極に当たり、第２電極２２６−２にとっては、第３電極２２６−３が外側電極に当たる。
【００５９】
このような構成の有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂでは、第１電極層１２、２２を構成する複数の電極１２６、２２６における隣接する一対の電極１２６、２２６では、互いに対向する端部（陽極給電領域１２７、２２７）で直流電源４０からの電力が供給される。
【００６０】
ここで、第１電極層１２、２２の各電極１２６、２２６は、比較的高い抵抗を有する例えばＩＴＯ等の導電性透明薄膜で構成されているので、陽極給電領域１２７、２２７の端部から遠くなる従って輝度が徐々に低下する。しかしながら、隣接する一対の電極１２６、２２６では、互いに対向する電極１２６、２２６の端部の各陽極給電領域１２７、２２７で直流電源４０から電力の供給を受けているので、有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂは、一方の電極１２６、２２６における輝度低下を他方の電極１２６、２２６における輝度で補うことができる。このため、有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂの発光面１１２、２１２全体では、輝度が平均化され、輝度むらが低減され得る。従って、このような有機ＥＬ照明パネル１０Ｂ、２０Ｂを用いた有機ＥＬ照明装置も輝度むらが低減され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る直流電源の構成を示す回路図である。
【図３】第２の実施形態に係る有機ＥＬ照明装置の構成を示す図である。
【図４】第３の実施形態に係る有機ＥＬ照明パネルの構成を示す正面図である。
【図５】特許文献１に記載の有機ＥＬディスプレイの構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１Ａ、１Ｂ 有機ＥＬ照明装置
１０Ａ、１０Ｂ、２０Ａ、２０Ｂ 有機ＥＬ照明パネル
１１、２１ 基板
１２、２２ 第１電極層
１３、２３ 有機発光層
１４、２４ 第２電極層
１５、２５ 第１封止部材
１６、２６ 第２封止部材
３０ 駆動部
３１ スイッチング素子
３２ 調光制御部
４０ 直流電源
１２１、１２６、２２１、２２６ 電極
１２２、１２７、２２２、２２７ 陽極給電領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機ＥＬ層を封止する封止部材を備える有機ＥＬ照明パネルにおいて、
前記第１及び第２電極層のうちの一方は、複数の電極から成り、該複数の電極における隣接する一対の電極では外側電極が内側電極を囲む環形状であること
を特徴とする有機ＥＬ照明パネル。
【請求項２】
前記隣接する一対の電極では、互いに対向する端部で電源からの電力が供給されること
を特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ照明パネル。
【請求項３】
前記電極は、輪郭が円形であること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機ＥＬ照明パネル。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の有機ＥＬ照明パネルと、
前記複数の電極におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、前記電源からの電力をオンオフする複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子におけるオンオフをそれぞれ制御する調光制御部とを備えること
を特徴とする有機ＥＬ照明装置。
【請求項１】
少なくとも一方が透光性の一対の第１及び第２電極層によって少なくとも発光層を含む有機発光層を挟んで成る有機ＥＬ層を透光性の基板上に配設し、前記基板と協同して前記有機ＥＬ層を封止する封止部材を備える有機ＥＬ照明パネルにおいて、
前記第１及び第２電極層のうちの一方は、複数の電極から成り、該複数の電極における隣接する一対の電極では外側電極が内側電極を囲む環形状であること
を特徴とする有機ＥＬ照明パネル。
【請求項２】
前記隣接する一対の電極では、互いに対向する端部で電源からの電力が供給されること
を特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ照明パネル。
【請求項３】
前記電極は、輪郭が円形であること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機ＥＬ照明パネル。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の有機ＥＬ照明パネルと、
前記複数の電極におけるそれぞれの電力供給ラインにそれぞれ介挿され、前記電源からの電力をオンオフする複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子におけるオンオフをそれぞれ制御する調光制御部とを備えること
を特徴とする有機ＥＬ照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１７３５２０（Ｐ２００７−１７３５２０Ａ）
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６９１５７（Ｐ２００５−３６９１５７）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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