JP2016012546A - 有機ｅｌ素子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い封止信頼性と高い耐久性とを有する有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】透光性を有する外管２０と、外管２０内に配置された発光部１００とを備える有機ＥＬ素子１０であって、発光部１００は、外周側面が導電性を有する内管１１０と、内管１１０の外周側に設けられた筒状の有機発光層１２０と、有機発光層１２０の外周側に設けられた、透光性を有する筒状の電極層１３０とを含み、電極層１３０と外管２０との間には、中空空間５０が形成され、有機ＥＬ素子１０は、さらに、内管１１０及び外管２０の軸方向の端部の少なくとも一方に設けられた、中空空間５０を封止する封止キャップ３０を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子及びその製造方法に関する。

有機ＥＬ素子は、フレキシブルな発光デバイスとして有用である。このため、従来、有機ＥＬ素子を用いた様々なデバイス、例えば、有機ＥＬ素子を用いた照明装置及び表示装置などが開発されている。

例えば、特許文献１には、透光性を有する管と、管の内側に配置された第１電極層、有機物層及び第２電極層とを備える円筒状の有機ＥＬ発光装置が開示されている。例えば、第１電極層、有機物層及び第２電極層は、フレキシブル基板上に形成される。フレキシブル基板は、円筒状に折り曲げられて管内に挿入される。

特開２００９−２８９７４２号公報

しかしながら、上記従来の有機ＥＬ発光装置では、有機物層の封止性が十分ではないという課題がある。また、外部から管が押圧された場合に、押圧された力によって有機物層にダメージを与える恐れがある。

そこで、本発明は、高い封止信頼性と高い耐久性とを有する有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子は、透光性を有する外管と、前記外管内に配置された発光部とを備える有機ＥＬ素子であって、前記発光部は、外周側面が導電性を有する棒状部材と、前記棒状部材の外周側に設けられた筒状の有機発光層と、前記有機発光層の外周側に設けられた、透光性を有する筒状の電極層とを含み、前記電極層と前記外管との間には、中空空間が形成され、前記有機ＥＬ素子は、さらに、前記外管の軸方向の端部の少なくとも一方に設けられた、前記中空空間を封止する封止キャップを備える。

本発明によれば、高い封止信頼性と高い耐久性とを有する有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の概観斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の軸方向に直交する断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造方法を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の軸方向に直交する断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の内管の概観斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る有機ＥＬ素子の軸方向に直交する断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態４に係る有機ＥＬ素子の発光部の概観斜視図である。 本発明の実施の形態５に係る有機ＥＬ素子の概観斜視図である。 本発明の実施の形態５に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態６に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態７に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態８に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態９に係る有機ＥＬ素子の概観斜視図である。 本発明の実施の形態９に係る有機ＥＬ素子の軸方向に直交する断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態１０に係る有機ＥＬ素子の軸方向に直交する断面を示す断面図である。 本発明の実施の形態１０に係る有機ＥＬ素子の軸方向に平行な断面を示す断面図である。

以下では、本発明の実施の形態に係る有機ＥＬ素子及びその製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

（実施の形態１）
［有機ＥＬ素子の構成］
まず、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の構成について、図１〜図３を用いて説明する。

図１は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の概観斜視図である。図２は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の軸方向に垂直な断面（ＸＺ断面）を示す断面図である。図３は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。なお、図３は、図２のＡ−Ａ断面を示している。

各図において、有機ＥＬ素子１０の軸方向をＹ軸方向、軸方向に直交する２つの方向であって、互いに直交する２つの方向をＸ軸方向及びＺ軸方向とする。

本実施の形態では、有機ＥＬ素子１０は、図１に示すように、円筒状である。有機ＥＬ素子１０は、例えば、側面全体から３６０度の全方向に光が取り出される。例えば、有機ＥＬ素子１０は、従来の直管形蛍光ランプに代替する直管ランプとして利用することができる。つまり、有機ＥＬ素子１０の大きさは、一例として、４０形の直管形蛍光ランプなどと同等であるが、これに限らない。

図１〜図３に示すように、有機ＥＬ素子１０は、外管２０と、封止キャップ３０及び３１と、リード線４０及び４１と、導電性接着剤６０及び６１と、シール材７０と、発光部１００とを備える。外管２０と発光部１００との間には、中空空間５０が形成されている。発光部１００には、軸方向（Ｙ軸方向）に貫通する中空部５１が形成されている。発光部１００は、図２及び図３に示すように、第１電極である内管１１０と、有機発光層１２０と、第２電極である電極層１３０と、絶縁層１４０及び１４１とを備える。

［外管］
外管２０は、内部に発光部１００が配置された長尺状の筒体である。言い換えると、外管２０は、発光部１００の外周側に設けられている。つまり、外管２０は、電極層１３０の外周側に設けられている。

外管２０は、例えば、直管状の円筒である。外管２０は、管軸方向の両端に開口を有する。外管２０の端部の一方には封止キャップ３０が設けられ、端部の他方には封止キャップ３１が設けられる。

外管２０は、例えば、透光性を有する樹脂材料又はガラス材料から構成される。例えば、外管２０は、可視光に対して透明なシリカガラス製のガラスバルブ（クリアバルブ）である。この場合、外管２０内に配置された発光部１００は、外部から視認することができる。

例えば、外管２０は、シリカが７０〜７２％のソーダ石灰ガラスを主成分として含み、熱伝導率が約１．０Ｗ／ｍ・Ｋのガラス管（ガラスバルブ）である。あるいは、外管２０は、アクリル（ＰＭＭＡ）又はポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂材料から構成されるプラスチック管でもよい。

なお、外管２０の内部若しくは外部に設けられたレンズ構造物、又は、外管２０の内面若しくは外面に形成された凹部若しくは凸部によって光拡散機能を実現してもよい。例えば、外管２０の内面又は外面にドットパターンを印刷し、又は、外管２０の一部を加工することで、光拡散機能を実現することができる。あるいは、光拡散材が分散された樹脂材料などを用いて外管２０そのものを成形することで、光拡散機能を実現することもできる。

［封止キャップ］
封止キャップ３０及び３１は、外管２０の管軸方向の端部に設けられ、中空空間５０を封止する。

封止キャップ３０及び３１は、例えば、板状の部材であり、具体的には、円環状の板体である。図３に示すように、封止キャップ３０には、第１凹部３０１と、第２凹部３０２と、貫通孔３０３とが形成されている。封止キャップ３１には、第１凹部３１１と、第２凹部３１２と、貫通孔３１３とが形成されている。

第１凹部３０１及び３１１は、封止キャップ３０及び３１のそれぞれの内側の主面に設けられた凹部である。なお、内側の主面とは、封止キャップ３０と封止キャップ３１とが互いに対向配置されたときに対向する側の主面である。

第１凹部３０１は、外管２０の端部の一方に沿った形状であり、当該端部の一方が挿入される。第１凹部３１１は、外管２０の端部の他方に沿った形状であり、当該端部の他方が挿入される。具体的には、第１凹部３０１及び３１１は、円環状の凹部である。

第２凹部３０２及び３１２は、封止キャップ３０及び３１のそれぞれの内側の主面に設けられた凹部である。第２凹部３０２は、発光部１００の端部の一方に沿った形状であり、当該端部の一方が挿入される。具体的には、第２凹部３０２は、内管１１０の端部の一方に沿った形状であり、内管１１０の端部の一方が挿入される。

第２凹部３１２は、発光部１００の端部の他方に沿った形状であり、当該端部の他方が挿入される。具体的には、第２凹部３１２は、内管１１０の端部の他方に沿った形状であり、内管１１０及び電極層１３０の端部の他方が挿入される。具体的には、第２凹部３０２及び３１２は、円環状の凹部である。

貫通孔３０３及び３１３は、封止キャップ３０及び３１のそれぞれの主面を貫通する。貫通孔３０３及び３１３はそれぞれ、中空部５１と、有機ＥＬ素子１０の外部空間とを連通している。

図３に示すように、第２凹部３０２及び３１２には、導電性接着剤６０が充填されている。また、第１凹部３０１及び３１１には、シール材７０が充填されている。これにより、中空空間５０は、封止キャップ３０及び３１と、導電性接着剤６０と、シール材７０とによって封止されている。

封止キャップ３０及び３１は、例えば、アルミニウムなどの導電性の金属材料から構成される。封止キャップ３０及び３１は、例えば、アルミニウム材料をプレス加工することで形成される。

なお、封止キャップ３０及び３１は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの樹脂材料から構成されてもよい。例えば、封止キャップ３０及び３１は、樹脂材料と金型とを用いた樹脂成形により形成される。

［リード線］
リード線４０及び４１は、封止キャップ３０及び３１にそれぞれ接続されている。具体的には、リード線４０及び４１は、例えば、貫通孔３０３及び３１３のそれぞれの内面に接続されている。あるいは、リード線４０及び４１は、封止キャップ３０及び３１の外側の主面に接続されてもよい。例えば、リード線４０及び４１は、封止キャップ３０及び３１のそれぞれに半田付けされている。

封止キャップ３０及び３１は導電性材料で構成されているので、封止キャップ３０は、第１電極である内管１１０とリード線４０とを電気的に接続し、封止キャップ３１は、第２電極である電極層１３０とリード線４１とを電気的に接続する。これにより、リード線４０及び４１間に印加される電圧を、内管１１０と電極層１３０との間に印加することができる。

リード線４０及び４１は、例えば、細い銅線などを撚り合わせたものであり、表面がポリ塩化ビニル、シリコーンゴムなどで覆われている。具体的には、リード線４０及び４１の端部は、導電性の金属線などが露出しており、端部を除く部分は、ポリ塩化ビニルなどに覆われている。すなわち、リード線４０及び４１は、金属の露出部分と、被覆部分とを含んでいる。

なお、封止キャップ３０及び３１がＰＢＴなどの絶縁性材料から構成される場合、例えば、第２凹部３０２及び３１２の内面、及び、貫通孔３０３及び３１３の内面などに、導電性の金属薄膜などが形成されていればよい。これにより、リード線４０及び４１間に印加される電圧を、内管１１０と電極層１３０との間に印加することができる。

また、リード線４０及び４１は、封止キャップ３０及び３１に導電性接着剤で接続されてもよく、あるいは、コネクタ接続されてもよい。例えば、リード線４０及び４１の端部と、封止キャップ３０及び３１とには、樹脂製の口金と、直流電力を受電するための導電部（ピン）とを有するコネクタ端子が設けられてもよい。

また、リード線４０及び４１を、封止キャップ３０及び３１にかしめることで接続してもよい。例えば、リード線４０の端部を封止キャップ３０の導電部分に接触させた状態で、当該導電部分を加圧変形してもよい。これにより、リード線４０の端部と封止キャップ３０の導電部分とを物理的に接合することで、リード線４０と封止キャップ３０とを電気的に接続することができる。

［発光部］
発光部１００は、有機発光層１２０を備え、リード線４０及び４１を介して供給される電圧に応じて発光する。上述したように、発光部１００は、内管１１０と、有機発光層１２０と、電極層１３０と、絶縁層１４０及び１４１とを備える。

［内管］
内管１１０は、外周側面が導電性を有する棒状部材の一例である。具体的には、内管１１０は、長尺状の筒体である。例えば、内管１１０は、中空部５１を有する直管状の円筒である。内管１１０は、管軸方向の両端に開口を有する。内管１１０の端部の一方には封止キャップ３０が設けられ、端部の他方には封止キャップ３１が設けられる。

なお、内管１１０は、その管軸方向が外管２０の管軸方向に平行になるように配置される。例えば、内管１１０は、その管軸が外管２０の管軸に一致するように配置される。

内管１１０は、例えば、アルミニウムなどの金属材料から構成される。内管１１０は、例えば、アルミニウム材料を押出加工し、表面（外周側面）を研磨することにより形成される。内管１１０の厚さは、例えば約０．５ｍｍであるが、これに限らない。

内管１１０は、例えば、発光部１００の陽極である。つまり、内管１１０の電位を電極層１３０より高い電位にすることで、有機発光層１２０を発光させる。

内管１１０の端部の一方は、封止キャップ３０に電気的に接続される。具体的には、内管１１０の端部の一方は、第２凹部３０２に挿入されて、導電性接着剤６０によって電気的に封止キャップ３０に接続される。

内管１１０の端部の他方は、封止キャップ３１とは電気的に接続されない。具体的には、内管１１０の端部の他方は、絶縁層１４１に覆われている。内管１１０の端部の他方は、第２凹部３１２に挿入されて、導電性接着剤６１によって物理的に封止キャップ３１に接続されるのに対して、絶縁層１４１を間に挟むことで電気的には封止キャップ３１とは接続されない。

［有機発光層］
有機発光層１２０は、内管１１０の外周側に設けられ、電圧が印加された場合に発光する筒状の発光層である。有機発光層１２０は、例えば、円筒状であり、内管１１０の外周側面に積層される。具体的には、有機発光層１２０は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層（有機ＥＬ層）、電子輸送層及び電子注入層を含んでいる。有機発光層１２０の発光層は、例えば、ジアミン、アントラセン、金属錯体などの有機材料から構成される。

例えば、有機発光層１２０は、発光色が白色の場合には、発光層中に赤色、緑色、青色の３色のドーパント色素をドーピングしてもよく、あるいは、青色正孔輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造にしてもよい。また、有機発光層１２０は、赤色、緑色、青色の発光ユニットが光透過性及び導電性を有する中間層を介して積層され、電気的に直接的に接続したマルチユニット構造になっていてもよい。有機発光層１２０を構成する各層は、例えば、蒸着法、スピンコート法、キャスト法などにより形成される。

［電極層］
電極層１３０は、有機発光層１２０の外周側に設けられた筒状の電極層である。具体的には、電極層１３０は、円筒状であり、有機発光層１２０上に積層される。例えば、電極層１３０は、発光部１００の陰極である。つまり、電極層１３０の電位を内管１１０より低い電位にすることで、有機発光層１２０を発光させる。

電極層１３０は、透光性を有する導電性材料から構成される。例えば、電極層１３０は、可視光の少なくとも一部を透過する透明の導電性材料から構成される。電極層１３０は、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化インジウムガリウム亜鉛（ＩＧＺＯ）などの金属酸化物膜から構成される。

なお、電極層１３０は、可視光を透過できる程度に薄膜の銀、アルミニウム、マグネシウムなどの金属薄膜（例えば、１０ｎｍ）から構成されてもよい。また、電極層１３０は、銀ナノワイヤー、カーボンナノチューブなどでもよい。あるいは、電極層１３０は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、ポリアニリンなどの導電性高分子膜などでもよい。また、電極層１３０は、上述した材料の積層膜でもよい。

例えば、蒸着法又はスパッタリング法などによって透明導電膜を有機発光層１２０の外周側面に成膜することで、電極層１３０は形成される。

なお、電極層１３０の外周側面に光散乱層を設けてもよい。例えば、光拡散材が分散された樹脂層などを設けてもよい。

［絶縁層］
絶縁層１４０及び１４１は、例えば、絶縁性の樹脂材料から構成される。具体的には、絶縁層１４０及び１４１としては、シリコーン樹脂又はエポキシ樹脂などを利用することができる。絶縁層１４０及び１４１は、例えば、ディップコーティングによって樹脂材料を塗布し、加熱、冷却（常温下放置）又は光照射などで硬化させることで形成される。

絶縁層１４０は、内管１１０の端部の一方に設けられる。具体的には、絶縁層１４０は、内管１１０の端部の一方の外周側面及び端面に設けられ、内周側面には設けられていない。つまり、絶縁層１４０は、電極層１３０と導電性接着剤６０とを離間させて絶縁する一方で、内管１１０と導電性接着剤６０とが接触することを妨げないように設けられている。なお、電極層１３０と導電性接着剤６０との絶縁性を、例えば、有機発光層１２０などで実現できるのであれば、絶縁層１４０は、設けられていなくてもよい。

絶縁層１４１は、内管１１０の端部の他方に設けられる。具体的には、絶縁層１４１は、内管１１０の端部の他方の外周側面、内周側面及び端面に設けられている。つまり、絶縁層１４１は、内管１１０の端部の他方を覆うように設けられている。これにより、絶縁層１４１は、内管１１０と導電性接着剤６１とを絶縁することができる。

［導電性接着剤］
導電性接着剤６０及び６１は、例えば、粘着性及び導電性を有する樹脂材料である。また、導電性接着剤６０及び６１は、水分バリア性を有してもよい。例えば、導電性接着剤６０及び６１は、導電性粒子を含有するエポキシ樹脂などである。

導電性接着剤６０は、第２凹部３０２に充填されて、発光部１００の端部の一方と封止キャップ３０とを接着する。導電性接着剤６０は、内管１１０に接触し、内管１１０と封止キャップ３０とを電気的に接続する。このとき、導電性接着剤６０は、電極層１３０とは接触しないように設けられる。

導電性接着剤６１は、第２凹部３１２に充填されて、発光部１００の端部の他方と封止キャップ３１とを接着する。導電性接着剤６１は、電極層１３０に接触し、電極層１３０と封止キャップ３１とを電気的に接続する。このとき、導電性接着剤６１は、内管１１０とは接触しないように、絶縁層１４１を介して設けられる。

［シール材］
シール材７０は、第１凹部３０１及び３１１に充填されて、外管２０と封止キャップ３０及び３１とを接続する接続部材である。シール材７０は、例えば、円環状の第１凹部３０１及び３１１の周に沿って隙間がないように充填される。

シール材７０としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又はシリコーン樹脂などの光硬化性、熱硬化性又は熱可塑性の接着性樹脂を用いることができる。シール材７０には、無機フィラーなどを混入してもよい。これにより、外部から浸入する水分の透過率を下げることができる。

［中空空間］
中空空間５０は、発光部１００の外周側で、かつ、外管２０の内周側の空間である。つまり、中空空間５０は、電極層１３０と外管２０との間に形成された中空の空間である。具体的には、中空空間５０は、発光部１００と、外管２０と、封止キャップ３０及び３１と、導電性接着剤６０及び６１と、シール材７０とによって封止された空間である。

図２に示すように、中空空間５０は、軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状が円環状の空間である。例えば、中空空間５０は、均一の幅ｄを有し、幅ｄは、例えば、１０ｍｍ以下である。中空空間５０には、例えば、窒素ガスが封止されている。

［中空部］
中空部５１は、内管１１０を管軸方向に貫通する貫通孔である。中空部５１は、管軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状が円形の空間である。

中空部５１は、封止キャップ３０及び３１に設けられた貫通孔３０３及び３１３を介して、有機ＥＬ素子１０の外部空間に連通している。これにより、発光部１００の発熱により温められる中空部５１内の空気を外部空間に逃すことができるので、放熱性を向上させることができる。

［有機ＥＬ素子の製造方法］
続いて、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の製造方法について、図４を用いて説明する。

まず、図４の（ａ）に示すように、内管１１０を準備し、ディップコーティングによって、内管１１０の両端に絶縁層１４０及び１４１を形成する。例えば、まず、表面が研磨されたアルミ基材を内管１１０として準備する。そして、容器２００に入れられた粘性のある樹脂材料に内管１１０の端部を浸けて取り出し、加熱、冷却（常温下放置）又は光照射により端部に付着した樹脂材料を硬化することで、内管１１０の端部に絶縁層１４０及び１４１を形成する。

次に、図４の（ｂ）に示すように、内管１１０の外周側に有機発光層１２０を形成する。具体的には、内管１１０の管軸方向を回転軸として内管１１０を回転させながら、有機発光層１２０を形成する。例えば、有機材料の蒸着源２１０の上方で、内管１１０をワーク回転させることで、有機材料を内管１１０の外周側面に付着させる。蒸着源２１０からの蒸着レート及びワーク回転の回転速度を一定にすることで、均一な膜厚の有機発光層１２０を形成することができる。

なお、内管１１０の端部をマスクしておくことで、内管１１０の端部には有機発光層１２０が形成されないようにする。また、有機発光層１２０が複数の層から構成される場合、例えば、各層毎の蒸着源を用いて有機発光層１２０を形成する。

次に、図４の（ｃ）に示すように、有機発光層１２０の外周側に、透光性を有する電極層１３０を形成する。具体的には、内管１１０の管軸方向を回転軸として、有機発光層１２０が形成された内管１１０を回転させながら、電極層１３０を形成する。例えば、銀などの金属材料の蒸着源２２０の上方で、内管１１０をワーク回転させることで、金属材料を有機発光層１２０の外周側面に付着させる。蒸着源２２０からの蒸着レート及びワーク回転の回転速度を一定にすることで、均一な膜厚の電極層１３０を形成することができる。

このとき、内管１１０の端部をマスクしておくことで、内管１１０の端部には電極層１３０が形成されないようにする。封止キャップ３０側では導電性接着剤６０と電極層１３０とを絶縁するために離間させ、封止キャップ３１側では導電性接着剤６１と電極層１３０とを接触させる。したがって、封止キャップ３０側のマスク幅を、封止キャップ３１側のマスク幅より大きくする。

以上の行程を経て、発光部１００が形成される。

次に、図４の（ｄ）に示すように、封止キャップ３１の第１凹部３１１には、シール材７０を塗布し、第２凹部３１２には、導電性接着剤６１を塗布する。透光性を有する外管２０を準備し、外管２０内に発光部１００を、電極層１３０と外管２０との間に中空空間５０を形成するように配置する。

そして、内管１１０及び外管２０の端部に、シール材７０及び導電性接着剤６１が塗布された封止キャップ３１を接続する。具体的には、内管１１０の端部を封止キャップ３１の第２凹部３１２に挿入し、かつ、外管２０の端部を封止キャップ３１の第１凹部３１１に挿入する。これにより、内管１１０と封止キャップ３１とを導電性接着剤６１によって接着し、外管２０と封止キャップ３１とをシール材７０によって接着する。

同様に、封止キャップ３０の第１凹部３０１には、シール材７０を塗布して外管２０を挿入し、第２凹部３０２には、導電性接着剤６０を塗布して内管１１０を挿入する。

接着後、例えば、８０℃以下で放置することで、シール材７０、導電性接着剤６０及び６１を硬化させる。そして、封止キャップ３０にリード線４０を接続し、封止キャップ３１にリード線４１を接続することによって、図４の（ｅ）に示すように、有機ＥＬ素子１０が製造される。なお、外管２０と封止キャップ３０及び３１との接着は、窒素雰囲気中で行う。つまり、中空空間５０には窒素が含まれる。これにより、中空空間５０内に大気中の水分などが含まれ、有機発光層１２０にダメージを与えるのを抑制することができる。

［まとめ］
以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０は、透光性を有する外管２０と、外管２０内に配置された発光部１００とを備える有機ＥＬ素子１０であって、発光部１００は、外周側面が導電性を有する内管１１０と、内管１１０の外周側に設けられた筒状の有機発光層１２０と、有機発光層１２０の外周側に設けられた、透光性を有する筒状の電極層１３０とを含み、電極層１３０と外管２０との間には、中空空間５０が形成され、有機ＥＬ素子１０は、さらに、外管２０の軸方向の端部の少なくとも一方に設けられた、中空空間５０を封止する封止キャップ３０を備える。

また、例えば、内管１１０は、中空部５１を有する筒体である。

これにより、高い封止信頼性と高い耐久性とを実現することができる。

例えば、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０が円筒状であるので、平面状の矩形の有機ＥＬ素子に比べて封止部分（シール材を設ける領域）を低減することができる。矩形の有機ＥＬ素子は、４つの辺の全てをシール材で封止しなければいけない。これに対して、円筒状の有機ＥＬ素子１０は、矩形の有機ＥＬ素子を丸めたものに相当するため、シール材７０で封止している部分は、２つの辺のみに相当する。したがって、同じ発光面積の有機発光層を有する場合、円筒状の有機ＥＬ素子１０は、矩形の有機ＥＬ素子に比べて封止部分が約半分になる。よって、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０は、高い封止信頼性を有する。

また、光取り出し効率の低減を抑制しつつ、外径を大きくすることができるので、外部からの押圧に対して耐久性を高くすることができる。例えば、内管１１０の外径及び外管２０の内径及び外径を大きくすることで、有機ＥＬ素子１０の全体を太くすることができる。

また、外管２０と電極層１３０との間には中空空間５０が形成されており、外管２０と電極層１３０とは接触していない。このため、外管２０に外部から押圧された力が直接電極層１３０に伝わらずに、中空空間５０がその力を緩和、吸収することができる。したがって、耐久性をより高めることができる。

また、内管１１０の中空部５１が外部空間と連通しているので、有機発光層１２０での発光によって生じた熱を効率良く放熱することができる。

また、例えば、内管１１０は、金属材料から構成される。

これにより、内管１１０による放熱効果を高めることができる。また、電極用の金属膜を成膜しなくて済むので、製造工程を簡略化することができ、コストを削減することができる。

また、例えば、封止キャップ３０は、内管１１０又は外管２０の軸方向の端部が挿入される第１凹部３０１及び第２凹部３０２を有する。

これにより、封止キャップ３０の第１凹部３０１及び第２凹部３０２に、外管２０及び内管１１０を挿入するので、封止信頼性及び接着の強度を高めることができる。また、第１凹部３０１及び第２凹部３０２によって外管２０及び内管１１０の位置決めを行うことができるので、所定の幅の中空空間５０を容易に形成することができる。

また、例えば、封止キャップ３０は、内管１１０又は電極層１３０に電気的に接続されている。

これにより、別途、取り出し電極を形成しなくて済むので、製造工程を簡略化することができ、コストを削減することができる。

また、例えば、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０の製造方法は、外周側面が導電性を有する内管１１０を準備する工程と、内管１１０の外周側に筒状の有機発光層１２０を形成する工程と、有機発光層１２０の外周側に、透光性を有する筒状の電極層１３０を形成する工程と、透光性を有する外管２０内に、内管１１０、有機発光層１２０及び電極層１３０を含む発光部１００を、電極層１３０と外管２０との間に中空空間５０を形成するように配置する工程と、外管２０の軸方向の端部の少なくとも一方に、中空空間５０を封止する封止キャップ３０を配置する工程とを含む。

これにより、上述した効果を有する有機ＥＬ素子１０を製造することができる。

また、例えば、有機発光層１２０を形成する工程及び電極層１３０を形成する工程の少なくとも一方では、内管１１０を回転軸として回転させながら有機発光層１２０及び電極層１３０の少なくとも一方を形成する。

これにより、膜厚が均一の筒状の有機発光層１２０及び筒状の電極層１３０を容易に形成することができる。

（実施の形態２）
続いて、実施の形態２に係る有機ＥＬ素子について、図５を用いて説明する。なお、以下では、実施の形態１に係る有機ＥＬ素子１０と異なる点を中心に説明し、同じ点は説明を省略する場合がある。以降の他の実施の形態及び変形例においても特に言及がなければ同様である。

図５は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ａの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。

図５に示すように、有機ＥＬ素子１０ａは、図３に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、封止キャップ３０及び発光部１００の代わりに、封止キャップ３０ａ及び発光部１００ａを備える。発光部１００ａは、内管１１０の代わりに内管１１０ａを備える。

有機ＥＬ素子１０ａでは、封止キャップ３０ａと内管１１０ａとが一体に構成されている。したがって、封止キャップ３０ａには、第２凹部３０２は形成されていない。例えば、封止キャップ３０ａ及び内管１１０ａは、プレス加工によって成形された板状のアルミ基材（封止キャップ３０ａ）と、押出加工によって成形された円筒状のアルミ基材（内管１１０ａ）とを溶接することにより、一体に構成される。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ａでは、封止キャップ３０ａと内管１１０ａとが一体に構成されているので、封止部分を減らすことができ、封止信頼性を高めることができる。

（実施の形態３）
続いて、実施の形態３に係る有機ＥＬ素子について、図６〜図８を用いて説明する。

図６は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｂの軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）を示す断面図である。図７は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｂの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。図８は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｂの内管１１０の概観斜視図である。なお、図７は、図６のＢ−Ｂ断面を示している。

有機ＥＬ素子１０ｂは、図２に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、発光部１００の代わりに発光部１００ｂを備える。発光部１００ｂは、図６及び図７に示すように、絶縁膜１４２と、補助電極１３１とを備える。

絶縁膜１４２は、内管１１０の外周側面の一部に設けられる。例えば、図８に示すように、内管１１０の管軸方向に沿って、ライン状に設けられる。絶縁膜１４２は、例えば、絶縁層１４０及び１４１と同じ樹脂材料から構成され、ディスペンサなどを用いて塗布し、硬化することで形成される。

なお、図８では、１本のライン状の絶縁膜１４２が設けられる例について示したが、２本以上でもよい。あるいは、絶縁膜１４２は、格子状又はメッシュ状に設けられてもよい。

補助電極１３１は、絶縁膜１４２上に設けられ、電極層１３０に電気的に接続される。具体的には、図６及び図７に示すように、内管１１０、絶縁膜１４２、補助電極１３１、電極層１３０の順に積層されている。

補助電極１３１は、例えば、銀ペーストなどであり、電極層１３０よりも電気抵抗が小さい。例えば、補助電極１３１は、ディスペンサなどを用いて銀ペーストを塗布し、硬化させることで形成される。

図６に示すように、補助電極１３１と内管１１０との間には有機発光層１２０が設けられていない。このため、補助電極１３１が設けられた部分は発光しない。したがって、補助電極１３１の幅は所定の幅より小さいことが好ましい。

なお、本実施の形態に係る発光部１００ｂは、次のようにして製造される。

まず、図８に示すように、内管１１０の外周側面に、絶縁層１４０及び１４１、絶縁膜１４２並びに補助電極１３１を形成する。その後、図４の（ｂ）に示すように有機発光層１２０を形成する。このとき、内管１１０の回転を制御することで、有機発光層１２０が補助電極１３１上に形成されないようにする。すなわち、補助電極１３１が外部に露出するように、有機発光層１２０を形成する。例えば、図４の（ｂ）に示すような蒸着装置の場合、補助電極１３１が蒸着源に対面しないように、回転を制御すればよい。最後に、図４の（ｃ）に示すように、有機発光層１２０及び補助電極１３１上に電極層１３０を形成する。

本実施の形態では、図７に示すように、電極層１３０には封止キャップ３１から電力が供給される。しかしながら、電極層１３０は、薄膜の金属材料、又は、ＩＴＯなどの金属酸化物膜から構成されるため電気抵抗が小さくなく、電極層１３０の電気抵抗による電圧降下が発生する。このため、有機発光層１２０を流れる電流密度が軸方向において異なり、発光時に輝度ムラが生じる。

これに対して、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｂは、さらに、内管１１０の外周側面の一部に設けられた絶縁膜１４２と、絶縁膜１４２上に設けられ、電極層１３０に電気的に接続された補助電極１３１とを備える。

これにより、補助電極１３１が設けられているため、電極層１３０内での電圧降下を抑制し、有機発光層１２０を流れる電流密度の均一性を向上し、発光の輝度ムラの発生を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、補助電極１３１を電極層１３０と内管１１０との間に設けたが、補助電極１３１を電極層１３０の外周側面に設けてもよい。この場合、発光部１００ｂは、絶縁膜１４２を備えなくてもよく、また、有機発光層１２０の形成の際に回転の位置を制御しなくても済む。

（実施の形態４）
続いて、実施の形態４に係る有機ＥＬ素子について、図９及び図１０を用いて説明する。

図９は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｃの軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）を示す断面図である。図１０は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｃの発光部１００ｃの概観斜視図である。

有機ＥＬ素子１０ｃは、図２に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、発光部１００の代わりに発光部１００ｃを備える。発光部１００ｃは、電極層１３０の代わりに電極層１３０ｃを備える。

電極層１３０ｃは、電極層１３０と略同じであるが、一部が他より厚肉であることが異なっている。つまり、電極層１３０ｃは、厚肉部１３１ｃを備える。なお、電極層１３０ｃは、可視光を透過できる程度に薄膜の金属薄膜である。

厚肉部１３１ｃは、例えば、電極層１３０ｃの１０〜２０倍の厚さを有する。厚肉部１３１ｃは、電極層１３０ｃの他の部分（通常膜厚部）に比べて厚いので、電気抵抗が小さくなる。したがって、実施の形態３に係る補助電極１３１を設けた場合と同様に、電極層１３０ｃ内での電圧降下を抑制することができる。

厚肉部１３１ｃは、図４の（ｃ）において、内管１１０の回転を所定の位置で一定期間停止することで形成される。つまり、厚肉部１３１ｃを形成する領域が蒸着源に対面する位置にあるときに、内管１１０の回転を一定期間停止する。これにより、一部の膜厚が分厚い電極層１３０ｃを形成することができる。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｃでは、電極層１３０ｃは、金属材料から構成され、電極層１３０ｃの一部は、他より厚肉である。

これにより、実施の形態３と同様に、電極層１３０ｃ内での電圧降下を抑制し、有機発光層１２０を流れる電流密度の均一性を向上し、発光の輝度ムラの発生を抑制することができる。

（実施の形態５）
続いて、実施の形態５に係る有機ＥＬ素子について、図１１及び図１２を用いて説明する。

図１１は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｄの概観斜視図である。図１２は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｄの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。

有機ＥＬ素子１０ｄは、図１に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、封止キャップ３０及び３１の代わりに封止キャップ３０ｄ及び３１ｄを備える。

封止キャップ３０ｄ及び３１ｄは、封止キャップ３０及び３１と略同じであるが、図１１及び図１２に示すように、貫通孔３０３及び３１３が形成されていないことが異なっている。つまり、封止キャップ３０ｄ及び３１ｄは、内管１１０の中空部５１を封止する。言い換えると、中空部５１は、有機ＥＬ素子１０ｄの外部空間と連通しておらず、封止された空間である。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｄでは、封止キャップ３０ｄは、さらに、中空部５１を封止する。

これにより、有機ＥＬ素子１０ｄの封止部分が少なくなるので、封止信頼性をより向上させることができる。

具体的には、実施の形態１に係る有機ＥＬ素子１０では、外管２０と、封止キャップ３０及び３１と、導電性接着剤６０及び６１と、シール材７０とによって、中空空間５０を封止している。これに対して、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｄでは、外管２０と、封止キャップ３０ｄ及び３１ｄと、シール材７０とによって、中空空間５０を封止している。つまり、導電性接着剤６０及び６１が封止の機能を果たさなくて済むので、有機ＥＬ素子１０ｄでは、封止部分が少なくなる。これにより、封止信頼性をより高めることができる。なお、中空部５１に溜まる熱を放熱するという観点からは、実施の形態１に係る有機ＥＬ素子１０のように中空部５１が外部空間と連通している方が好ましい。

（実施の形態６）
続いて、実施の形態６に係る有機ＥＬ素子について、図１３を用いて説明する。

図１３は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｅの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。

有機ＥＬ素子１０ｅは、図１に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、封止キャップ３０及び３１と、発光部１００との代わりに、封止キャップ３０ｅ及び３１ｅと、発光部１００ｅとを備える。発光部１００ｅは、図１３に示すように、内管１１０の代わりに、柱状電極１１０ｅを備える。

封止キャップ３０ｅ及び３１ｅは、封止キャップ３０及び３１と略同じであるが、図１３に示すように、貫通孔３０３及び３１３が形成されていないことと、第２凹部３０２及び３１２の代わりに第２凹部３０２ｅ及び３１２ｅが形成されている点とが異なっている。

第２凹部３０２ｅ及び３１２ｅは、封止キャップ３０ｅ及び３１ｅのそれぞれの内側の主面に設けられた凹部である。第２凹部３０２ｅは、柱状電極１１０ｅの端部の一方に沿った形状であり、柱状電極１１０ｅの端部の一方が挿入される。第２凹部３１２ｅは、柱状電極１１０ｅの端部の他方に沿った形状であり、柱状電極１１０ｅの端部の他方が挿入される。具体的には、第２凹部３０２ｅ及び３１２ｅは、円形の凹部である。

柱状電極１１０ｅは、外周側面が導電性を有する棒状部材の一例である。具体的には、柱状電極１１０ｅは、長尺状の柱体であり、例えば、円柱である。柱状電極１１０ｅの端部の一方には封止キャップ３０ｅが設けられ、端部の他方には封止キャップ３１ｅが設けられる。

柱状電極１１０ｅの材料及び機能は、例えば、内管１１０と同様である。

柱状電極１１０ｅの端部の一方は、封止キャップ３０ｅに電気的に接続される。具体的には、柱状電極１１０ｅの端部の一方は、第２凹部３０２ｅに挿入されて、導電性接着剤６０によって電気的に封止キャップ３０ｅに接続される。

柱状電極１１０ｅの端部の他方は、封止キャップ３１ｅには電気的に接続されない。具体的には、柱状電極１１０ｅの端部の他方は、絶縁層１４１に覆われている。柱状電極１１０ｅの端部の他方は、第２凹部３１２ｅに挿入されて、導電性接着剤６１によって物理的に封止キャップ３１ｅに接続されるのに対して、絶縁層１４１を間に挟むことで電気的には封止キャップ３１ｅとは接続されない。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｅでは、柱状電極１１０ｅは、柱体である。

これにより、実施の形態５に係る有機ＥＬ素子１０ｄと同様に、封止部分が少なくなるので、封止信頼性をより向上させることができる。また、柱状電極１１０ｅは、内管１１０よりも伝熱性が高いので、放熱性を高めることができる。

（実施の形態７）
続いて、実施の形態７に係る有機ＥＬ素子について、図１４を用いて説明する。なお、本実施の形態では、実施の形態６に係る有機ＥＬ素子１０ｅと異なる点を中心に説明し、同じ点は説明を省略する場合がある。

図１４は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｆの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。

有機ＥＬ素子１０ｆは、図１３に示す有機ＥＬ素子１０ｅと比較して、発光部１００ｅの代わりに発光部１００ｆを備える。発光部１００ｆは、柱状電極１１０ｅの代わりにヒートパイプ１１０ｆを備える。

ヒートパイプ１１０ｆは、外周側面が導電性を有する棒状部材の一例である。具体的には、ヒートパイプ１１０ｆは、長尺状の柱体であり、例えば、円柱である。ヒートパイプ１１０ｆの端部の一方には封止キャップ３０ｅが設けられ、端部の他方には封止キャップ３１ｅが設けられる。

ヒートパイプ１１０ｆは、有機発光層１２０が発する熱を放熱させる放熱部材でもある。ヒートパイプ１１０ｆ内には、作動流体（揮発性の液体）が封入されている。ヒートパイプ１１０ｆは、作動液の蒸発（潜熱の吸収）と作動液の凝縮（潜熱の放出）とを繰り返すことで、熱を移動する。

なお、ヒートパイプ１１０ｆの外周側面は、陽極として利用するために、内管１１０又は柱状電極１１０ｅと同様に、表面が研磨されている。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｆでは、棒状部材（第１電極）は、ヒートパイプ１１０ｆである。

これにより、ヒートパイプ１１０ｆは、伝熱性に優れているので、放熱性をより高めることができる。

（実施の形態８）
続いて、実施の形態８に係る有機ＥＬ素子について、図１５を用いて説明する。なお、本実施の形態では、実施の形態５に係る有機ＥＬ素子１０ｄと異なる点を中心に説明し、同じ点は説明を省略する場合がある。

図１５は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｇの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。

有機ＥＬ素子１０ｇは、図１１に示す有機ＥＬ素子１０ｄと比較して、導電性接着剤６０及び６１の一部が設けられていない。つまり、中空部５１は、中空空間５０に連通している。実施の形態５では、導電性接着剤６０及び６１はそれぞれ、第２凹部３０２及び３１２を充填するように円環状に設けられている。これに対して、本実施の形態では、導電性接着剤６０及び６１は、円環の一部が欠けた形状（Ｃの字状）に設けられている。

乾燥剤５２は、中空部５１内に設けられている。乾燥剤５２は、例えば、水分を吸着する微細孔を有する吸湿材料である。具体的には、乾燥剤５２は、酸化カルシウム（ＣａＯ）、ゼオライト、シリカなどである。乾燥剤５２は、中空部５１内、及び、中空部５１に連通する中空空間５０内に含まれる水分を吸収する。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｇでは、有機ＥＬ素子１０ｇは、さらに、中空部５１に設けられた乾燥剤５２を備え、中空部５１は、中空空間５０に連通している。

これにより、実施の形態５と同様に、有機ＥＬ素子１０ｇの封止部分が少なくなるので、封止信頼性をより向上させることができる。また、例えば、シール材７０を介して中空空間５０に水分が浸入した場合であっても、中空空間５０に連通する中空部５１内に乾燥剤５２が設けられているので、浸入した水分を吸収することができる。したがって、水分が有機発光層１２０に与えるダメージを軽減することができ、寿命を延ばすことができる。

（実施の形態９）
続いて、実施の形態９に係る有機ＥＬ素子について、図１６及び図１７を用いて説明する。

図１６は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｈの概観斜視図である。図１７は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｈの軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）を示す断面図である。

有機ＥＬ素子１０ｈは、図１及び図２に示す有機ＥＬ素子１０と略同じであるが、その形状が円筒状ではなく、角筒状である点が異なっている。有機ＥＬ素子１０ｈは、例えば、側面全体から３６０度の全方向に光が取り出される。以下では、有機ＥＬ素子１０ｈの各構成要素の形状を中心に説明する。

図１６及び図１７に示すように、有機ＥＬ素子１０ｈは、外管２０ｈと、封止キャップ３０ｈ及び３１ｈと、リード線４０及び４１と、発光部１００ｈとを備える。なお、図示しないが、実施の形態１と同様に、有機ＥＬ素子１０ｈは、導電性接着剤６０及び６１と、シール材７０とをさらに備える。

また、外管２０ｈと発光部１００ｈとの間には、中空空間５０ｈが形成されている。発光部１００ｈには、管軸方向（Ｙ軸方向）に貫通する中空部５１ｈが形成されている。発光部１００ｈは、内管１１０ｈと、有機発光層１２０ｈと、電極層１３０ｈとを備える。

外管２０ｈ及び内管１１０ｈは、例えば、直管状の角筒である。外管２０ｈ及び内管１１０ｈの断面であって、管軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状は、図１７に示すように、例えば、矩形（例えば、正方形）の枠状である。

有機発光層１２０ｈは、内管１１０ｈの外周側に設けられた筒状の発光層であり、例えば、角筒状である。電極層１３０ｈは、有機発光層１２０ｈの外周側に設けられた筒状の電極層であり、例えば、角筒状である。

中空空間５０ｈは、管軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状が矩形（例えば、正方形）の枠状の空間である。中空部５１ｈは、管軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状が矩形（例えば、正方形）の空間である。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｈでは、外管２０ｈは、角筒である。

これにより、角筒のコーナー部分での押圧に対する耐久性を高めることができる。また、円筒又は角筒などの様々な形状を利用することができるので、デザインの自由度を高めることもできる。

なお、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｈは、管軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）の形状が矩形である例について示したが、これに限らない。例えば、有機ＥＬ素子１０ｈの断面形状は、三角形、五角形などの多角形でもよい。あるいは、有機ＥＬ素子１０ｈの断面形状は、楕円などの曲線のみに囲まれた形状、又は、直線と曲線とによって囲まれた形状でもよい。

（実施の形態１０）
続いて、実施の形態１０に係る有機ＥＬ素子について、図１８及び図１９を用いて説明する。

図１８は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｊの軸方向に直交する断面（ＸＺ断面）を示す断面図である。図１９は、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｊの軸方向に平行な断面（ＹＺ断面）を示す断面図である。なお、図１９は、図１８のＣ−Ｃ断面を示している。

有機ＥＬ素子１０ｊは、図２及び図３に示す有機ＥＬ素子１０と比較して、発光部１００の代わりに発光部１００ｊを備える。発光部１００ｊは、内管１１０の代わりに、棒状電極部１１０ｊを備える。

棒状電極部１１０ｊは、外周側面が導電性を有する棒状部材の一例である。図１８に示すように、棒状電極部１１０ｊは、芯棒１１１と、導電膜１１２とを備える。

芯棒１１１は、例えば、長尺状の筒体であり、具体的には、中空部５１を有する直管状の円筒である。芯棒１１１は、管軸方向の両端に開口を有する。芯棒１１１の端部の一方には封止キャップ３０が設けられ、端部の他方には封止キャップ３１が設けられる。

芯棒１１１は、例えば、透明樹脂材料又はガラス材料から構成される。例えば、芯棒１１１としては、外管２０と同じ材料を用いることができる。

導電膜１１２は、芯棒１１１の外周側面に形成された筒状の導電膜である。具体的には、導電膜１１２は、円筒状であり、芯棒１１１上に積層される。例えば、導電膜１１２は、発光部１００ｊの陽極である。つまり、導電膜１１２の電位を電極層１３０より高い電位にすることで、有機発光層１２０を発光させる。

導電膜１１２は、例えば、導電性の金属材料から構成される。具体的には、導電膜１１２は、銀、アルミニウム、マグネシウムなどの金属薄膜から構成される。

以上のように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１０ｊでは、棒状電極部１１０ｊは、芯棒１１１と、芯棒１１１の外周側面に形成された筒状の導電膜１１２とを備える。つまり、発光部１００ｊの一方の電極（第１電極）が内管１１０のように一体に構成されているのではなく、芯棒１１１と導電膜１１２との別体で構成されている。

これにより、例えば、芯棒１１１の材料として、金属より軽いガラス材料又は樹脂材料などを用いることができ、有機ＥＬ素子１０ｊの軽量化を実現することができる。

なお、芯棒１１１は、柱体でもよい。つまり、芯棒１１１は、中空部５１を有さない芯がつまった柱体（内芯）でもよい。

（その他）
以上、本発明に係る有機ＥＬ素子及びその製造方法について、上記実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記の実施の形態では、有機発光層１２０及び電極層１３０が内管１１０の全周を覆うように設けられているが、これに限らない。例えば、有機発光層１２０及び電極層１３０は周方向において、その一部が欠けていてもよい。例えば、有機発光層１２０及び電極層１３０は、軸方向に直交する断面形状が半円、又は、１／４円などでもよい。全周を覆う場合は、３６０度の全方位に同等の光を発するが、一部が欠けていることで、例えば、所定の方向に配光させることができる。

同様に、中空空間５０についても、周方向において、その一部が欠けていてもよい。つまり、電極層１３０の全周に中空空間５０が形成されていなくてもよく、電極層１３０の周方向の一部に中空空間５０が形成されていてもよい。例えば、中空空間５０は、軸方向に直交する断面形状が半円、又は、１／４円などでもよい。

また、例えば、上記の実施の形態では、封止キャップ３０が陽極側の給電を行い、封止キャップ３１が陰極側の給電を行う例について示したが、両側から陽極及び陰極への給電を行ってもよい。例えば、封止キャップ３０を第１導電部と第２導電部とに所定の絶縁領域によって分割し、第１導電部を内管１１０（陽極）に接続し、第２導電部を電極層１３０（陰極）に接続してもよい。第１導電部及び第２導電部は、例えば、封止キャップ３０が２つの略半円部に分割された一方と他方とである。封止キャップ３１も同様にすることで、両側から給電を行うことができる。したがって、軸方向の電圧降下を抑制し、発光の輝度ムラを抑制することができる。

また、例えば、封止キャップ３０及び３１のいずれか一方が外管２０と一体に形成されてもよい。例えば、樹脂材料と金型とを用いた樹脂成形により、封止キャップ３０及び３１の一方と外管２０とを一体形成することができる。

また、例えば、上記の実施の形態では、内管１１０が陽極で、電極層１３０が陰極である例について示したが、逆でもよい。

また、例えば、上記の実施の形態では、外管２０が長尺状の筒体であり、有機ＥＬ素子１０などが長尺状である例について示したが、これに限らない。例えば、外管２０は、軸方向の長さが径方向の長さ（直径）より短くてもよい。例えば、外管２０は、軸方向に貫通する貫通孔が形成された分厚い円板でもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ、１０ｊ 有機ＥＬ素子
２０、２０ｈ 外管
３０、３０ａ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｈ、３１、３１ｄ、３１ｅ、３１ｈ 封止キャップ
５０、５０ｈ 中空空間
５１、５１ｈ 中空部
５２ 乾燥剤
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｈ、１００ｊ 発光部
１１０、１１０ａ、１１０ｈ 内管（棒状部材）
１１０ｅ 柱状電極（棒状部材）
１１０ｆ ヒートパイプ（棒状部材）
１１０ｊ 棒状電極部（棒状部材）
１１１ 芯棒
１１２ 導電膜
１２０、１２０ｈ 有機発光層
１３０、１３０ｃ、１３０ｈ 電極層
１３１ 補助電極
１３１ｃ 厚肉部
１４２ 絶縁膜
３０１、３１１ 第１凹部
３０２、３０２ｅ、３１２、３１２ｅ 第２凹部

Claims (12)

1. 透光性を有する外管と、前記外管内に配置された発光部とを備える有機ＥＬ素子であって、
   前記発光部は、
   外周側面が導電性を有する棒状部材と、
   前記棒状部材の外周側に設けられた筒状の有機発光層と、
   前記有機発光層の外周側に設けられた、透光性を有する筒状の電極層とを含み、
   前記電極層と前記外管との間には、中空空間が形成され、
   前記有機ＥＬ素子は、さらに、
   前記外管の軸方向の端部の少なくとも一方に設けられた、前記中空空間を封止する封止キャップを備える
   有機ＥＬ素子。
2. 前記棒状部材は、金属材料から構成される
   請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
3. 前記棒状部材は、
   芯棒と、
   前記芯棒の外周側面に形成された筒状の導電膜とを備える
   請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
4. 前記封止キャップは、前記棒状部材又は前記外管の軸方向の端部が挿入される凹部を有する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
5. 前記封止キャップは、前記棒状部材又は前記電極層に電気的に接続されている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
6. 前記有機ＥＬ素子は、さらに、
   前記棒状部材の外周側面の一部に設けられた絶縁膜と、
   前記絶縁膜上に設けられ、前記電極層に電気的に接続された補助電極とを備える
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
7. 前記電極層は、金属材料から構成され、
   前記電極層の一部は、他より厚肉である
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
8. 前記棒状部材は、中空部を有する筒体である
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
9. 前記封止キャップは、さらに、前記中空部を封止する
   請求項８に記載の有機ＥＬ素子。
10. 前記有機ＥＬ素子は、さらに、前記中空部に設けられた乾燥剤を備え、
    前記中空部は、前記中空空間に連通している
    請求項９に記載の有機ＥＬ素子。
11. 外周側面が導電性を有する棒状部材を準備する工程と、
    前記棒状部材の外周側に筒状の有機発光層を形成する工程と、
    前記有機発光層の外周側に、透光性を有する筒状の電極層を形成する工程と、
    透光性を有する外管内に、前記棒状部材、前記有機発光層及び前記電極層を含む発光部を、前記電極層と前記外管との間に中空空間を形成するように配置する工程と、
    前記外管の軸方向の端部の少なくとも一方に、前記中空空間を封止する封止キャップを配置する工程とを含む
    有機ＥＬ素子の製造方法。
12. 前記有機発光層を形成する工程及び前記電極層を形成する工程の少なくとも一方では、前記棒状部材を回転軸として回転させながら前記有機発光層及び前記電極層の少なくとも一方を形成する
    請求項１１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。

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