JP6323806B2 - 発光デバイス及び移動体 - Google Patents

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Description

本発明は、発光デバイス及び発光デバイスを備える移動体に関する。
平面発光素子である有機EL(Electro Luminescence)パネルは、各種発光デバイスに用いられている。有機ELパネルは、その薄さから可撓性を有するので、湾曲した発光面を作り出すことできる。可撓性を有する有機ELパネルを用いた発光デバイスは、湾曲させることによって移動体や構造物の湾曲部分に取り付けることができる。
近年、このような可撓性を有する有機ELパネルを用いた発光デバイスとして、照明装置、サイネージ又は表示装置等が提案されている。この種の発光デバイスは、可撓性を有する平面状の有機ELパネルと、有機ELパネルを支持する可撓性を有する平板状の支持基板とを貼り合わせた構成となっている(例えば、特許文献1)。
特開2003−280548号公報
有機ELパネル等の可撓性を有する平面発光素子は、湾曲させることができる。したがって、平面発光素子を用いることによって、発光デバイスとしてのバリエーションを高めることができる。
しかしながら、従来の平面発光素子は平板状の支持基板に対面するように貼り合わされている。このため、発光デバイス全体を湾曲させたときに、平面発光素子及び支持基板にズレ等が生じて、平面発光素子が割れたり欠けたりすることがあった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、湾曲させた場合でも平面発光素子が損傷しにくい発光デバイス及び移動体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る発光デバイスの一態様は、可撓性を有する長尺状の保持体と、前記保持体に保持される可撓性を有する矩形状の平面発光素子とを備え、前記保持体は、当該保持体の長手方向に延設されたフレーム部と、平面視において前記フレーム部から突出する保持部とを有し、前記保持体の前記フレーム部と前記平面発光素子とは、側面視方向において重なっており、前記平面発光素子は、前記保持部に接合されて保持されている。
本発明によれば、湾曲させた場合であっても平面発光素子に損傷が生じることを抑制できる。
実施の形態1に係る飛行機の断面正面図である。 実施の形態1に係る飛行機に設けられた荷物室の斜視図である。 図2Aに示される荷物室及び発光デバイスの断面図である。 実施の形態1に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態1に係る発光デバイスにおける保持体の拡大斜視図である。 実施の形態1に係る発光デバイスの平面図である。 図4AのA−A線における実施の形態1に係る発光デバイスの断面図である。 図4AのB−B線における実施の形態1に係る発光デバイスの断面図である。 比較例の発光デバイスを湾曲させたときの様子を模式的に示す側面図である。 実施の形態1に係る発光デバイスを湾曲させたときの様子を模式的に示す側面図である。 実施の形態1の変形例1に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1の変形例1に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態1の変形例2に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1の変形例2に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態1の変形例3に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1の変形例3に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態1の変形例4に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1の変形例4に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態1の変形例5に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態1の変形例5に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態2に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態2に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態2の変形例1に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態2の変形例1に係る発光デバイスの分解斜視図である。 実施の形態2の変形例2に係る発光デバイスの斜視図である。 実施の形態2の変形例2に係る発光デバイスの分解斜視図である。 発光デバイスに用いられる変形例1の保持体の平面図である。 発光デバイスに用いられる変形例2の保持体の平面図である。 発光デバイスに用いられる変形例3の保持体の平面図である。 発光デバイスに用いられる変形例4の保持体の平面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。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、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であって本発明を限定する主旨ではない。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。
なお、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、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1に係る飛行機1について、図1、図2A及び図2Bを用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る飛行機の断面正面図である。図2Aは、同飛行機に設けられた荷物室の斜視図であり、図2Bは、図2Aに示される荷物室及び発光デバイスの断面図である。
図1に示すように、本実施の形態における飛行機(航空機)1は、移動体の一例であって、客室(室内)2の上方に設けられた荷物室3を備える。荷物室3は、開閉自在となっており、乗客の手荷物等を収納するためのハウジングと、ハウジングの全面開口に設けられた開閉扉とを有する。荷物室3の外面は、床面に対面する部分から客室2の天井に向かって全体として湾曲する湾曲面となっている。
図1、図2A及び図2Bに示すように、荷物室3の湾曲面には発光デバイス10が設置されている。具体的には、発光デバイス10は、長尺状で薄型の照明装置であって、湾曲した状態で荷物室3の湾曲部分(湾曲面)に取り付けられている。これにより、発光デバイス10の発光面は湾曲面となるので、発光デバイス10は、客室2内の下方及び側方に向けて広い配光角で客室2内を照明する。発光デバイス10は、例えば照明光として白色光を発する。
次に、本発明の実施の形態1に係る発光デバイス10について、図3A、図3B、図3C、図4A、図4B及び図4Cを用いて説明する。図3Aは、本発明の実施の形態1に係る発光デバイスの斜視図であり、図3Bは、同発光デバイスの分解斜視図であり、図3Cは、同発光デバイスにおける保持体の拡大斜視図である。また、図4Aは、同発光デバイスの平面図であり、図4Bは、図4AのA−A線における断面図であり、図4Cは、図4AのB−B線における断面図である。
本実施の形態における発光デバイス10は、可撓性を有する長尺状で薄型の照明装置であり、応力を与えることで長手方向に沿って湾曲させることができる。したがって、図3Aに示すように、応力を与えなければ、発光デバイス10は平面状である。本実施の形態において、発光デバイス10は、平面視において、長尺矩形状である。
図3A及び図3Bに示すように、発光デバイス10は、平面発光素子100と、保持体200とを備えており、本実施の形態では、さらに、第1カバー300と、第2カバー400とを備える。発光デバイス10は、平面発光素子100と保持体200とが第1カバー300と第2カバー400とによって挟持された構造である。
平面発光素子100は、可撓性を有する長尺状の面状発光部材(面状発光素子)である。平面発光素子100の平面視形状は、例えば矩形状である。本実施の形態における平面発光素子100は、自発光型の有機ELパネルであり、例えば、フレキシブル基板等の第1基板の上に、金属等からなる反射電極(例えば陰極)と、発光層を含むEL層と、ITO(Indium Tin Oxide)等からなる透明電極(例えば陽極)と、ガラス又は透明樹脂等からなる第2基板とが順次積層された構成である。
平面発光素子100における第1基板は、配線基板であり、第1基板には、所定形状の金属配線が形成されている。また、第1基板の長手方向の長さは、第2基板の長手方向の長さも長くなっており、図3Bに示すように、第1基板の長手方向の両端部は露出している。つまり、平面発光素子100の長手方向の両端部は、他の部分よりも厚みの薄い薄肉部となっており、平面発光素子100の長手方向の両端部には段差部が設けられている。
図3Bに示すように、平面発光素子100には、一対の給電用電極110及120が設けられている。一対の給電用電極110及120は、平面発光素子100における第1基板の露出部分(平面発光素子100の薄肉部)に設けられた引き出し電極(Auランド)であり、第1基板における金属配線と電気的に接続されている。
例えば、給電用電極110は、高圧側(プラス側)の金属電極であって、ACF圧着等によって金属配線を介して陽極に電気的に接続されている。一方、給電用電極120は、低圧側(マイナス側)の金属電極であって、ACF圧着等によって金属配線を介して陰極に電気的に接続されている。なお、図3Bに示すように、本実施の形態において、一対の給電用電極110及120は、平面発光素子100における第1基板の長手方向の両端部の各々に形成されている。
一対の給電用電極110及び120は、保持体200の保持部231〜234に設けられた給電部と電気的及び機械的に接続されている。例えば、図3B及び図4Bに示すように、平面発光素子100の長手方向の一方の端部に設けられた一対の給電用電極110及び120は、保持体200の保持部231及び233に設けられた給電部(不図示)と電気的及び機械的に接続されている。これにより、平面発光素子100は、一対の給電用電極110及び120を介して保持体200からの給電によって発光する。平面発光素子100は、例えば、白色光を発する。
図3Bに示すように、保持体200は、平面発光素子100を保持する平面状の保持部材である。本実施の形態において、保持体200は、全体として長尺状をなす可撓性を有するフィルム状部材であり、例えば、ポリイミド等の樹脂材料等からなるフレキシブル基板である。なお、保持体200の長手方向は、平面発光素子100の長手方向と同じ方向である。
また、保持体200は、所定形状の金属配線が形成された配線基板であり、発光デバイス10の外部から受けた電力を平面発光素子100に供給するための中継配線基板である。したがって、例えば、保持体200には、外部からの電力を受けるための外部接続電極が形成されている。
本実施の形態における保持体200は、平面視形状が矩形の額縁状(ロの字状)であり、平面発光素子100の4辺を囲むような形状である。具体的には、保持体200は、当該保持体200の長手方向に延設された一対のフレーム部(第1側枠部)211及び212と、当該保持体200の短手方向に延設された一対のフレーム部(第2側枠部)221及び222とを有する。つまり、一対のフレーム部211及び212の各々は長辺フレームで、一対のフレーム部221及び222の各々は短辺フレームであり、保持体200は、これらの4本のフレームが連結された構成である。
平面発光素子100は、これらの4本のフレームによって構成された「ロ」の字状の保持体200内に配置される。つまり、フレーム部211、212、221及び222の各々の側面と平面発光素子100の側面とは対面している。
なお、フレーム部211、212、221及び222の各々は、平面視形状が長尺矩形状の薄板状である。また、フレーム部211、212、221及び222の厚さは、全て同じである。
また、保持体200は、平面発光素子100を保持する保持部231、232、233及び234を有する。平面発光素子100は、保持部231〜234に接合されることで保持体200に保持されている。
保持部231〜234は、平面視においてフレーム部211及び212から突出する突出部であり、本実施の形態では、フレーム部211及び212の側部から保持体200の内側に向かって突出している。平面発光素子100は、これらの4つの保持部231〜234によって保持されている。
具体的には、保持部231及び232の各々は、長辺側のフレーム部211の側部から、フレーム部211に対向するフレーム部212に向かって突出するように、当該フレーム部211の一部を延設させることによって形成されている。保持部231及び232の各々は、フレーム部211の長手方向の両端部の各々に設けられている。
本実施の形態において、保持部231及び232はの平面視形状は、長尺矩形状である。また、保持部231及び232の長手方向は、フレーム部211の長手方向と垂直な方向になっている。
そして、保持部231及び232の幅(保持部231及び232の短手方向の長さ)は、保持体200(フレーム部211)の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。つまり、保持部231及び232の幅は、平面発光素子100の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。
保持部231及び232の幅は、例えば、保持体200又は平面発光素子100の長手方向の長さの1/5以下であるとよく、本実施の形態において、保持部231及び232の幅と平面発光素子100の長手方向の長さとは、1:70としている。なお、保持部231及び232の厚さは、フレーム部211の厚さと同じである。
同様に、保持部233及び234の各々は、短辺側のフレーム部212の側部から、フレーム部212に対向するフレーム部211に向かって突出するように、当該フレーム部212の一部を延設させることによって形成されている。保持部233及び234の各々は、フレーム部212の長手方向の両端部の各々に設けられている。
本実施の形態において、保持部233及び234の平面視形状は、保持部231及び232と同様に、長尺矩形状である。また、保持部233及び234の長手方向は、フレーム部212の長手方向と垂直な方向になっている。
そして、保持部231及び232と同様に、保持部233及び234の幅(保持部233及び233の短手方向の長さ)も、保持体200(フレーム部212)の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。つまり、保持部233及び234の幅も、平面発光素子100の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。
保持部233及び234の幅は、例えば、保持体200又は平面発光素子100の長手方向の長さの1/5以下であるとよく、本実施の形態において、保持部233及び234の幅は、保持部231及び232の幅と同じである。なお、保持部233及び234の厚さは、フレーム部212の厚さと同じである。
保持部231〜234の各々には、平面発光素子100に給電可能な給電部(給電体)が設けられている。例えば、図3Cに示すように、保持部231及び233の各々の裏面には、給電部231a及び233aが設けられている。
給電部231aは、平面発光素子100の給電用電極120と電気的及び機械的に接続される。つまり、保持体200の保持部231と平面発光素子100とが接合される領域において、平面発光素子100の長手方向の一方の端部に設けられた給電用電極120と給電部231aとが電気的及び機械的に接続される。例えば、給電部231aと給電用電極120とは、半田等の導電性接着材を介して(半田接合によって)間接的に接続されていてもよいし、超音波接合又は溶接等によって直接接続されていてもよい。
同様に、給電部233aは、平面発光素子100の給電用電極110と電気的及び機械的に接続される。つまり、保持体200の保持部233と平面発光素子100とが接合される領域において、平面発光素子100の長手方向の一方の端部に設けられた給電用電極110と給電部233aとが電気的及び機械的に接続される。給電部233aと給電用電極110とは、給電部231aと同様に、半田等の導電性接着材を介して(半田接合によって)間接的に接続されていてもよいし、超音波接合によって直接接続されていてもよい。
保持部231(又は233)と平面発光素子100の給電用電極120(又は110)とを接合する際、図4Bに示すように、保持部231(又は233)は、平面発光素子100の長手方向の両端部の薄肉部に重ねている。この場合、保持部231(又は233)を平面発光素子100の第1基板に乗り上げるように、フレーム部211(又は212)との接続部分(根元)で屈曲させている。これにより、保持体200と平面発光素子100との接合領域において部分的に厚みを厚くさせることなく、平面発光素子100を保持体200に保持させることができる。
なお、図示しないが、保持部232及び234の各々にも給電部が設けられており、各給電部は、保持部231及び234の給電部と同様の方法で、平面発光素子100の長手方向の他方の端部に設けられた給電用電極と電気的及び機械的に接続される。
このように、本実施の形態では、平面発光素子100の給電用電極110及び120と保持部231〜234の給電部とは、一対一で接合されている。なお、保持部231〜234の各給電部は、保持体200に所定形状で形成された金属配線に接続されており、当該金属配線を介して外部接続電極に電気的に接続されている。例えば、図3Cに示すように、保持部231の給電部231aと保持部233の給電部233aは、それぞれ金属配線を介して外部接続電極に接続されている。
また、図3Bに示すように、保持体200には、第1カバー300を保持する6つの保持片(カバー保持部)241、242、243、244、245及び246が設けられている。本実施の形態において、保持片241〜246は、第1カバー300だけではなく、第2カバー400も保持する。
保持片241〜246は、保持体200と一体的に形成されており、本実施の形態では、保持体200の一部に切り込みを入れることによって形成されている。
具体的には、保持片241は、保持体200にE字状の切り込みを入れることによって形成された一対の第1保持片241a及び第2保持片241bからなる。なお、保持片242、243、244、245及び246についても、保持片241と同様の構造である。つまり、保持片242は一対の第1保持片242a及び第2保持片242bからなり、保持片243は一対の第1保持片243a及び第2保持片243bからなり、保持片244は一対の第1保持片244a及び第2保持片244bからなり、保持片245は一対の第1保持片245a及び第2保持片245bからなり、保持片246は一対の第1保持片246a及び第2保持片246bからなる。
本実施の形態において、保持片241、243及び245は、フレーム部211に設けられている。このうち、保持片241及び243は、フレーム部211の長手方向の端部、すなわち、保持体200の角部に設けられており、保持片245は、フレーム部211の長手方向の中央部に設けられている。
また、保持片242、244及び246は、フレーム部212に設けられている。このうち、保持片242及び244は、フレーム部212の長手方向の端部、すなわち、保持体200の角部に設けられており、保持片246は、フレーム部212の長手方向の中央部に設けられている。
保持片241〜246によって第1カバー300及び第2カバー400を保持体200で保持させる場合、保持片241〜246の各々において、第1保持片で第1カバー300の表面を押さえるとともに、第2保持片で第2カバー400の表面を押さえる。
例えば、保持片241については、図4A、図4B及び図4Cに示すように、第1保持片241aを厚み方向に押し出して、第1カバー300の表面を第1保持片241aで押さえるとともに、第2保持片241bを第1保持片241aとは反対側の厚み方向に押し出して、第2カバー400の表面を第2保持片241bで押さえる。これにより、第1保持片241a及び第2保持片241bの弾性復元力による押圧力によって、第1カバー300及び第2カバー400を第1保持片241aと第2保持片241bによって挟持して保持することができる。
なお、保持片242〜246についても、保持片241と同様の方法によって、第1カバー300及び第2カバー400を保持することができる。
第1カバー300は、平面発光素子100の一方の面を覆う保護カバー(被覆体)であって、例えば、可撓性を有する矩形状の平板である。本実施の形態において、第1カバー300は、平面発光素子100の光出射側の面(発光面)を覆うフロントカバーである。したがって、第1カバー300は、透光性材料を用いて形成されている。第1カバー300は、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート又はアクリル等の透光性樹脂材料からなる樹脂基板、又は、透明ガラス材料からなるガラス基板である。本実施の形態において、第1カバー300は、透明樹脂基板である。なお、第1カバー300には必要に応じて拡散処理が施されていてもよい。
また、第1カバー300は、平面発光素子100だけではなく、保持体200も覆っている。本実施の形態において、第1カバー300は、平面発光素子100及び保持体200の全てを覆っている。つまり、第1カバー300は、平面視において、平面発光素子100及び保持体200よりも大きい。なお、第1カバー300は、平面発光素子100及び保持体200の全てを覆うのではなく、平面発光素子100及び保持体200の各々の一部を覆うような形状であってもよい。
第2カバー400は、平面発光素子100の他方の面を覆う保護カバー(被覆体)であって、例えば、可撓性を有する矩形状の平板である。本実施の形態において、第2カバー400は、平面発光素子100の光出射側とは反対側の面を覆うバックカバーである。したがって、第2カバー400は、不透光性(又は透過率の低い)の材料を用いて形成してもよいが、第1カバー300と同様に、透光性材料を用いて形成されていてもよい。
なお、本実施の形態において、第2カバー400は、第1カバー300と同じ透明樹脂基板であって、第1カバー300と同じ形状及び同じ大きさであるが、第2カバー400は、第1カバー300と異なる形状又は異なる大きさであってもよい。
また、第1カバー300及び第2カバー400は、接着剤等によって平面発光素子100及び保持体200と貼り合わせない方がよい。本実施の形態では、第1カバー300及び第2カバー400の両方と平面発光素子100及び保持体200とは、発光デバイス10を湾曲させたときに互いに動くことができるような状態で保持されている。つまり、第1カバー300及び第2カバー400は、平面発光素子100及び保持体200に対してスライド可能な状態で保持されている。
このように構成される発光デバイス10において、平面発光素子100は、保持体200に保持されている。この場合、発光デバイス10では、図4Cに示すように、保持体200のフレーム部211及び212と平面発光素子100とは、発光デバイス10の側面視方向において重なっている。同様に、保持体200のフレーム部221及び222と平面発光素子100とは、発光デバイス10の側面視方向において重なっている。言い換えると、発光デバイス10の断面視において、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とは厚み方向に積層されていない。
本実施の形態では、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とは、互いに同一平面上に位置するように配置されることによって側面視方向において重なっている。
このように、本実施の形態における発光デバイス10では、平面発光素子100は保持体200に接合されて保持されているが、フレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とは厚み方向に積層されておらず、保持体200と平面発光素子100とが積層される箇所は、保持部231〜234と平面発光素子100とが接合される領域のみである。つまり、保持体200と平面発光素子100とは、保持体200の保持部231〜234においてのみ接合されている。
また、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とは、発光デバイス10の側面視方向において一方が他方に完全に重なっているとよい。例えば、本実施の形態では、図4C等に示されるように、フレーム部211、212、221及び222が平面発光素子100に完全に重なっている。具体的には、フレーム部211、212、221及び222の最大厚みが平面発光素子100の最大厚みよりも小さくなっており、発光デバイス10の側面視方向において保持体200のフレーム部211、212、221及び222が平面発光素子100からはみ出さないようになっている。
次に、本実施の形態に係る発光デバイス10の作用効果について、図5A及び図5Bを用いて説明する。図5Aは、比較例の発光デバイスを湾曲させたときの様子を模式的に示す側面図であり、図5Bは、本発明の実施の形態1に係る発光デバイスを湾曲させたときの様子を模式的に示す側面図である。なお、図5Bでは、第1カバー300及び第2カバー400の図示は省略している。
図5Aに示すように、比較例の発光デバイス10Xでは、平面発光素子100Xと当該平面発光素子100Xを保持する平板状の支持基板200Xとが対面するように貼り合わされている。つまり、平面発光素子100Xと支持基板200Xとが全体的に厚み方向に重なっている。
このため、発光デバイス10Xを湾曲させて平面発光素子100X及び支持基板200Xの各々が撓んで湾曲変形する際、湾曲したときの曲率差によって平面発光素子100X及び支持基板200Xの一方の変形が他方の変形の妨げになる。つまり、平面発光素子100X及び支持基板200Xの一方の変形が他方の変形に追随してしまう。
この結果、図5Aに示すように、平面発光素子100X及び支持基板200Xにズレが生じたり、あるいは、平面発光素子100X又は支持基板200Xの一部が膨らんだりして、平面発光素子100X又は支持基板200Xが割れたり欠けたり等して損傷する場合があった。特に、平面発光素子100Xが損傷することがあった。
一方、本実施の形態における発光デバイス10では、平面発光素子100が保持体200に保持されてはいるが、上述のとおり、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とは、発光デバイス10の側面視方向において重なっており、厚み方向に重なっていない。
このため、図5Bに示すように、発光デバイス10を湾曲させて平面発光素子100及び保持体200の各々が撓んで湾曲変形した場合であっても、平面発光素子100及び保持体200の一方の変形が他方の変形の妨げにならない。つまり、平面発光素子100と保持体200のフレーム部211(212、221、222)とは独立して湾曲変形し、平面発光素子100と保持体200(フレーム部211、212、221及び222)は、ほぼ同じ曲率で湾曲変形することになる。これにより、平面発光素子100及び保持体200にズレが生じることを抑制できるので、平面発光素子100及び保持体200が損傷することを抑制できる。
以上、本実施の形態に係る発光デバイス10によれば、可撓性を有する平面発光素子100を、可撓性を有する長尺状の保持体200で保持しているので、平面状態から容易に湾曲状態させることができる。
これにより、発光デバイス10は、施工前では平面状であるので、製造時、輸送・搬送時等において扱いやすく、施工時では湾曲させることで構造体の湾曲部分(湾曲面)に容易に取り付けることができる。したがって、施工に対する汎用性の高い発光デバイスを実現することができる。
そして、本実施の形態における発光デバイス10では、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とが発光デバイス10の側面視方向において重なっている。
これにより、上述のように、平面発光素子100及び保持体200を損傷させることなく発光デバイス10を湾曲させることができる。
さらに、この場合、発光デバイス10の側面視方向において、保持体200のフレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100の一方が他方に完全に重なっているとよい。
これにより、発光デバイス10を湾曲変形させた場合に、保持体200及び平面発光素子100におけるズレを一層生じにくくすることができるので、平面発光素子100に損傷が生じることを一層抑制できる。
また、本実施の形態における発光デバイス10では、保持体200と平面発光素子100とは、保持体200のフレーム部211、212、221及び222ではなく、フレーム部211及び212の側部から突出する保持部231、232、233及び234で接合されている。具体的には、平面発光素子100の給電用電極110及び120と、保持体200の保持部231〜234に設けられた給電部とが電気的及び機械的に接続されている。
これにより、発光デバイス10を湾曲させた場合であっても、平面発光素子100への給電が阻害されることがない。つまり、本実施の形態における保持体200は、発光デバイス10を湾曲させて設置した場合においても、平面発光素子100を損傷させることなく、平面発光素子100への給電と平面発光素子100の保持との両立を図ることができる。
また、本実施の形態における発光デバイス10では、保持体200の保持部231、232、233及び234の幅は、保持体200(フレーム部211及び212)の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。
保持体200と平面発光素子100とは、フレーム部211、212、221及び222と平面発光素子100とにおいて側面視において重複しているが、保持部231、232、233及び234と平面発光素子100とにおいては発光デバイス10の側面視において重複していない(つまり断面視において積層している)。このため、保持部231、232、233及び234の幅と保持体200(フレーム部211及び212)の長手方向の長さとが十分に短くないと、発光デバイス10を湾曲させたときに、保持部231、232、233及び234と平面発光素子100とにズレが生じたり、その部分だけが湾曲せずに平面状のままになってしまうという不具合が生じる場合がある。そこで、保持体200の保持部231、232、233及び234の幅を、保持体200(フレーム部211及び212)の長手方向の長さと比べて十分に短くしている。これにより、上記不具合の発生を抑制することができる。
また、本実施の形態における発光デバイス10では、平面発光素子100及び保持体200が第1カバー300及び第2カバー400によって覆われている。これにより、平面発光素子100及び保持体200を保護することができる。特に、平面発光素子100と保持体200とが電気的及び機械的に接合される領域が第1カバー300及び第2カバー400によって覆われているので、平面発光素子100と保持体200との接合領域が劣化することを抑制できる。
また、本実施の形態において、第1カバー300及び第2カバー400は、平面発光素子100及び保持体200に対してスライド可能な状態で保持されている。これにより、発光デバイス10を湾曲させた場合であっても、第1カバー300及び第2カバー400によって平面発光素子100及び保持体200の湾曲変形が妨げられることがない。したがって、第1カバー300及び第2カバー400によって平面発光素子100を保護しつつ、平面発光素子100の損傷を抑制できる。
また、本実施の形態における飛行機1では、可撓性を有する湾曲可能な薄型の発光デバイス10を用いている。これにより、飛行機1を軽量化することができるので燃料費を抑えることができる。
(実施の形態1の変形例1)
次に、本発明の実施の形態1の変形例1に係る発光デバイス10Aについて、図6A及び図6Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Aと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、保持体の構造である。
図6A及び図6Bに示すように、本変形例における保持体200Aは、フレーム部211、221及び222の3つのフレームによって構成されている。つまり、本変形例における発光デバイス10Aは、実施の形態1における発光デバイス10に対してフレーム部212が存在しない構成となっている。なお、本変形例における保持体200Aの平面視形状は、カタカナの「コ」の字状である。
以上、本変形例における発光デバイス10Aについても、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
(実施の形態1の変形例2)
次に、本発明の実施の形態1の変形例2に係る発光デバイス10Bについて、図7A及び図7Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Bと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、保持体の構造である。
図7A及び図7Bに示すように、本変形例における保持体200Bは、フレーム部211及び221の2つのフレームによって構成されている。つまり、本変形例における発光デバイス10Bは、実施の形態1における発光デバイス10に対してフレーム部212及び222が存在しない構成となっている。なお、本変形例における保持体200Bの平面視形状は、アルファベットの「L」の字状である。
以上、本変形例における発光デバイス10Bについても、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
(実施の形態1の変形例3)
次に、本発明の実施の形態1の変形例3に係る発光デバイス10Cについて、図8A及び図8Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Cと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、保持体の構造である。
図8A及び図8Bに示すように、本変形例における保持体200Cは、フレーム部211、221及び222の3つのフレームによって構成されているとともに、さらに平面発光素子100を保持する梁部(保持梁)250を有する。本変形例における保持体200Cの平面視形状は、アルファベットの「E」の字状である。なお、保持体200Cは、実施の形態1と同様に、保持部231〜234を有する。
梁部250は、フレーム部211の側部から保持体200の内側に向かって突出する突出部である。具体的には、梁部250はフレーム部211と一体に形成されおり、フレーム部211の一部を延設させることによって形成されている。本変形例において、梁部250は、フレーム部211の長手方向の中央部から延設されている。つまり、梁部250は、フレーム部211の長手方向の中央部に設けられている。したがって、梁部250は、平面発光素子100の長手方向の中部部分を保持する。
この場合、梁部250が平面発光素子100の裏側を通るように保持体200Cと平面発光素子100とを組み合わせて、平面発光素子100の非発光面(裏側の面)に梁部250を接合することができる。これにより、平面発光素子100から出射する光が梁部250の影響を受けることなく、平面発光素子100を梁部250でも保持させることができる。
一方、梁部250が平面発光素子100の表側を通るように保持体200Cと平面発光素子100とを組み合わせてもよい。つまり、平面発光素子100の発光面(表側の面)に梁部250を接触させてもよい。これにより、フレーム部221及び222と梁部250とによって平面発光素子100を挟持することができるので、梁部250と平面発光素子100とを接着等させることなく、平面発光素子100を効果的に保持することができる。つまり、この場合、梁部250と平面発光素子100とは互いに動くことができるような状態にすることができる。
本変形例において、梁部250は、長手方向の一方端のみがフレーム部211に支持されており、長手方向の他方端は開放された自由端である。つまり、梁部250は、方持ち支持梁である。
また、梁部250は、平面視形状が長尺矩形状であり、梁部250の長手方向は、フレーム部211の長手方向と垂直な方向になっている。梁部250の幅(梁部250の短手方向の長さ)は、保持体200C(フレーム部211)の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。つまり、梁部250の幅は、平面発光素子100の長手方向の長さと比べて十分に短くなっている。本変形例における梁部250の幅は、フレーム部221及び222の幅と同程度であり、保持部231〜234の幅よりも広い。また、梁部250の長手方向の長さは、フレーム部221の長手方向の長さと同程度である。なお、梁部250の厚さは、フレーム部211の厚さと同じである。
以上、本変形例における発光デバイス10Cについても、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
また、本変形例では、保持体200Cに平面発光素子100を保持する梁部250が設けられている。これにより、フレーム部212が設けられておらず保持体200の保持性能が大きくない場合であっても、平面発光素子100を十分保持することができる。
(実施の形態1の変形例4)
次に、本発明の実施の形態1の変形例4に係る発光デバイス10Dについて、図9A及び図9Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Dと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、平面発光素子及び保持体の構造である。
図9A及び図9Bに示すように、本変形例における平面発光素子100Dは、一対の給電用電極が平面発光素子100Dの長手方向の中央部に設けられている。
また、本変形例における保持体200Dは、フレーム部211と平面発光素子100Dを保持する梁部250Dとによって構成されている。なお、本変形例における保持体200Dの平面視形状は、カタカナの「ト」の字状である。
本変形例における梁部250Dの形状は、上記実施の形態1の変形例3における梁部250と同様であるが、本変形例における梁部250Dは、上記実施の形態1の変形例3における梁部250に対して、さらに給電機能を有する。
具体的には、図9Bに示すように、本変形例における梁部250Dの表面には、平面発光素子100Dに給電可能な給電部(給電体)261及び262が設けられている。給電部261及び262は、平面発光素子100Dの給電用電極と電気的及び機械的に接続される。つまり、保持体200Dの梁部250Dと平面発光素子100Dとが接合される領域において、平面発光素子100Dの中央部に設けられた一対の給電用電極と一対の給電部261及び262とが電気的及び機械的に接続される。例えば、給電部261及び262と給電用電極とは、半田等の導電性接着材を介して(半田接合によって)間接的に接続されていてもよいし、超音波接合又は溶接等によって直接接続されていてもよい。
なお、本変形例における梁部250Dは、実施の形態1における保持部231〜234と同様に、平面発光素子100を保持する保持部として機能する。つまり、平面発光素子100は、梁部250Dに接合されて保持される。
以上、本変形例における発光デバイス10Dについても、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
(実施の形態1の変形例5)
次に、本発明の実施の形態1の変形例5に係る発光デバイス10Eについて、図10A及び図10Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Eと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、保持体の構造である。
図10A及び図10Bに示すように、本変形例における保持体200Eは、上記実施の形態1における保持体200に対して、さらに平面発光素子100を保持する梁部250Eを有する。つまり、本変形例における発光デバイス10Eは、実施の形態1における発光デバイス10に対して梁部250Eを備える構成となっている。なお、本変形例における保持体200Eの平面視形状は、漢字の「日」の字状である。
梁部250Eは、実施の形態1の変形例3における梁部250と同様の形状であるが、本変形例における保持体200にはフレーム部212が設けられているので、梁部250Eは、対向する一対のフレーム部211及び212に架けられている。梁部250Eはフレーム部211及び212と一体に形成されおり、フレーム部211及び212の長手方向の中央部から延設されている。
なお、実施の形態1の変形例3における梁部250と同様に、保持体200Eと平面発光素子100とを組み合わせたときに、梁部250Eは、平面発光素子100の裏側を通るように配置してもよいし、平面発光素子100の表側を通るように配置してもよい。
以上、本変形例における発光デバイス10Eについても、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
また、本変形例では、保持体200Eに平面発光素子100を保持する梁部250Eが設けられている。これにより、実施の形態1に対して、平面発光素子100をより安定して保持することができる。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係る発光デバイス10Fについて、図11A及び図11Bを用いて説明する。
本実施の形態における発光デバイス10Fと上記実施の形態1における発光デバイス10とが異なる点は、保持体、第1カバー及び第2カバーの構造である。上記実施の形態1では、保持体200によって、平面発光素子100だけではなく、第1カバー300及び第2カバー400も保持していたが、本実施の形態では、保持体200Fは、平面発光素子100のみ保持している。そして、本実施の形態では、第1カバー300Fと第2カバー400Fとによって、平面発光素子100及び保持体200を保持している。
具体的には、図11A及び図11Bに示すように、本実施の形態における保持体200Fは、上記実施の形態1における保持体200に対して、複数の保持片241〜246が設けられていない構造になっている。
また、第1カバー300Fは、保持体200Fを保持する複数の保持片(係止片)311〜316を有する。保持片311〜316は、第1カバー300Fと一体的に形成されており、本実施の形態では、第1カバー300Fの一部に切り込みを入れることによって形成されている。具体的には、保持片311〜316の各々は、第1カバー300Fにコ字状の切り込みを入れることによって形成されており、第1カバー300Fの一部を切り起こすことが可能な爪形状となっている。
保持片311、313及び315は、フレーム部211と平面発光素子100の一方の長辺端部を保持する。このうち、保持片311及び313は、フレーム部211の長手方向の両端部を保持し、保持片315は、フレーム部211の長手方向の中央部を保持する。
一方、保持片312、314及び316は、フレーム部212と平面発光素子100の他方の長辺端部を保持する。このうち、保持片312及び314は、フレーム部212の長手方向の両端部を保持し、保持片316は、フレーム部212の長手方向の中央部を保持する。
また、第2カバー400Fは、保持片311〜316を係止する係止穴411〜416を有する。係止穴411〜416は、第2カバー400Fの一部を切り抜いたスリット状の開口である。係止穴411〜416の各々には、第1カバー300Fの保持片311〜316の各々が差し込まれる。つまり、第1カバー300Fの保持片311〜316は、第2カバー400Fの係止穴411〜416に差し込まれることで第2カバー400Fに係止される。
本実施の形態において、長手方向の一方の端部に設けられた保持片311及び係止穴411における長手方向の長さは、長手方向の中心部側に配置された保持片315及び係止穴415の長手方向の長さよりも長くなっている。
また、長手方向の他方の端部に設けられた保持片312及び係止穴412における長手方向の長さも、長手方向の中心部側に配置された保持片315及び係止穴415の長手方向の長さよりも長くなっている。
同様に、保持片312及び314と係止穴412及び414とにおける長手方向の長さは、長手方向の中心部側に配置された保持片315及び係止穴415の長手方向の長さよりも長くなっている。
以上、本実施の形態における発光デバイス10Fについても、保持体200Fを備えているので、上記実施の形態1における発光デバイス10と同様の効果を奏することができる。
また、本実施の形態における発光デバイス10Fでは、上記実施の形態1と異なり、第1カバー300F及び第2カバー400Fによって平面発光素子100及び保持体200Fを保持している。
この場合、第1カバー300F及び第2カバー400Fは接着剤を用いて固着されておらず、第1カバー300F及び第2カバー400Fは、平面発光素子100及び保持体200Fに対してスライド可能な状態となっている。
具体的には、第1カバー300Fの保持片311〜316を第2カバー400Fの係止穴411〜416に係止させることによって、第1カバー300F及び第2カバー400Fを連結している。これにより、第1カバー300F及び第2カバー400Fは、平面発光素子100及び保持体200Fに対してスライド可能な状態となっており、発光デバイス10Fを湾曲させたときに互いに動くことができる。
したがって、発光デバイス10Fを湾曲させた場合であっても、第1カバー300F及び第2カバー400Fによって平面発光素子100及び保持体200Fの湾曲変形が妨げられることがない。したがって、第1カバー300F及び第2カバー400Fによって平面発光素子100を保護しつつ、平面発光素子100の損傷を抑制できる。
さらに、本実施の形態では、発光デバイス10Fを湾曲したときに、第1カバー300F及び第2カバー400Fがスライドしやすい構造となっている。
発光デバイス10Fを湾曲させた場合、発光デバイス10Fの長手方向における第1カバー300Fと第2カバー400Fとのズレ量は、長手方向の両端部の方が中央部よりも大きくなる。
そこで、本実施の形態では、長手方向の両端部に設けられた保持片311〜314及び係止穴411〜414における長手方向の長さが、長手方向の中心部側に配置された保持片315及び係止穴415の長手方向の長さよりも長くなっている。
これにより、発光デバイス10Fを湾曲させたときに第1カバー300F及び第2カバー400Fのズレ量を吸収することができるので、湾曲させても第1カバー300F及び第2カバー400Fをスライドさせることができる。したがって、第1カバー300F及び第2カバー400Fによって平面発光素子100を保護しつつ、平面発光素子100の損傷を抑制できる。
(実施の形態2の変形例1)
次に、本発明の実施の形態2の変形例1に係る発光デバイス10Gについて、図12A及び図12Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Gと上記実施の形態2における発光デバイス10Fとが異なる点は、第1カバー及び第2カバーの構造である。
図12A及び図12Bに示すように、本変形例における第1カバー300Gは、上記実施の形態2と同様に、保持体200Fを保持する複数の保持片(係止片)321〜328を有するが、本変形例では、複数の保持片321〜328は、第1カバー300Gの長手方向の中央部に設けられていない。
また、本変形例における第2カバー400Gは、上記実施の形態2と同様に、複数の係止穴421〜428を有するが、本変形例では、複数の係止穴421〜428は、第2カバー400Gの長手方向の中央部に設けられていない。
以上、本変形例における発光デバイス10Gについても、保持体200Fを備えているので、上記実施の形態2における発光デバイス10Fと同様の効果を奏することができる。
また、本変形例では、複数の保持片321〜328が第1カバー300Gの長手方向の中央部に設けられておらず、かつ、複数の係止穴421〜428が第2カバー400Gの長手方向の中央部に設けられていない。
これにより、第1カバー300Gと第2カバー400Gとを連結した場合であっても、発光デバイス10Gを湾曲させたときに、第1カバー300G及び第2カバー400Gを長手方向にスライドさせることができる。したがって、第1カバー300G及び第2カバー400Gによって平面発光素子100を保護しつつ、平面発光素子100の損傷を抑制できる。
(実施の形態2の変形例2)
次に、本発明の実施の形態2の変形例2に係る発光デバイス10Hについて、図13A及び図13Bを用いて説明する。
本変形例における発光デバイス10Hと上記実施の形態2における発光デバイス10Fとが異なる点は、第1カバー及び第2カバーの構造である。
図13A及び図13Bに示すように、本変形例における第1カバー300Hは、上記実施の形態2と同様に、保持体200Fを保持する複数の保持片(係止片)331〜334を有するが、本変形例では、複数の保持片331〜334は、第1カバー300Hにおける長辺及び短辺の各々の中央部の4箇所のみに設けられている。
また、本変形例における第2カバー400Hは、上記実施の形態2と同様に、複数の係止穴431〜434を有するが、本変形例では、複数の係止穴431〜434は、第2カバー400Hにおける長辺及び短辺の各々の中央部の4箇所のみに設けられている。
以上、本変形例における発光デバイス10Hについても、保持体200Fを備えているので、上記実施の形態2における発光デバイス10Fと同様の効果を奏することができる。
また、本変形例では、複数の保持片331〜334が第1カバー300Hにおける長辺及び短辺の各々の中央部の4箇所のみに設けられているとともに、複数の係止穴431〜434が第2カバー400Hにおける長辺及び短辺の各々の中央部の4箇所のみに設けられている。
これにより、第1カバー300Hと第2カバー400Hとを連結した場合であっても、発光デバイス10Hを湾曲させたときに、第1カバー300H及び第2カバー400Hを容易に長手方向にスライドさせることができる。したがって、第1カバー300G及び第2カバー400Gによって平面発光素子100を保護しつつ、平面発光素子100の損傷を抑制できる。
(その他変形例等)
以上、本発明に係る発光デバイス及び移動体について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態及び変形例における発光デバイスでは、平面発光素子は1枚のみ配置したが、平面発光素子は複数枚配置してもよい。
例えば、実施の形態1における平面発光素子100をその長手方向に沿って複数枚配置する場合、図14に示されるような保持体201を用いればよい。保持体201は、実施の形態1における保持体200をその長手方向に複数個連結したような形状であり、長手方向に沿って配置された複数の平面発光素子100を保持することができる。
また、実施の形態1における平面発光素子100をその短手方向に沿って複数枚配置する場合、図15に示されるような保持体202を用いればよい。保持体202は、実施の形態1における保持体200をその短手方向に複数個連結したような形状であり、短手方向に沿って配置された複数の平面発光素子100を保持することができる。
また、実施の形態1における平面発光素子100をマトリクス状(タイル状)に複数枚配置する場合、図16に示されるような保持体203を用いればよい。保持体203は、実施の形態1における保持体200をマトリクス状に複数個連結したような形状であり、マトリクス状に配置された複数の平面発光素子100を保持することができる。なお、図16では、行方向に3枚、列方向に3枚(3×3)の平面発光素子100を配列しているが、これに限るものではない。
また、長尺状の平面発光素子ではなく、平面視が正方形の平面発光素子を複数枚配置してもよく、この場合、図17に示されるような保持体204を用いればよい。保持体204は、正方形の平面発光素子を複数枚保持できる形状である。
また、上記実施の形態及び変形例では、発光デバイスの一例として照明装置について説明したが、これに限らない。例えば、上記実施の形態及び変形例における発光デバイスは、サイネージ又は表示装置等であってもよい。
また、上記実施の形態及び変形例では、発光デバイスを飛行機に適用する場合について説明したが、これに限らない。例えば、上記実施の形態及び変形例における発光デバイスは、自動車や電車等、飛行機以外の移動体に適用してもよい。
また、上記実施の形態及び変形例では、発光デバイスを移動体の室内の湾曲部分に取り付ける場合について説明したが、発光デバイスを移動体の室外の湾曲部分に取り付けてもよい。また、発光デバイスは、移動体に取り付けるのではなく、移動体以外の構造物に取り付けてもよい。
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。
1 飛行機(移動体)
10 発光デバイス
100 平面発光素子
110、120 給電用電極
200 保持体
211、212、221、222 フレーム部
231、232、233、234 保持部
231a、233a 給電部
241、242、243、244、245、246 保持片(保持体の保持片)
300 第1カバー
311、312、313、314、315、316 保持片(第1カバーの保持片)
400 第2カバー
411、412、413、414、415、416 係止穴

Claims (16)

  1. 可撓性を有する長尺状の保持体と、
    前記保持体に保持される可撓性を有する矩形状の平面発光素子とを備え、
    前記保持体は、当該保持体の長手方向に延設されたフレーム部と、平面視において前記フレーム部から突出する保持部とを有し、
    前記保持体の前記フレーム部と前記平面発光素子とは、側面視方向において重なっており、
    前記平面発光素子は、前記保持部に接合されて保持されている
    発光デバイス。
  2. 前記保持部には、前記平面発光素子に給電可能な給電部が設けられており、
    前記保持部と前記平面発光素子とが接合される領域において、前記平面発光素子の給電用電極と前記給電部とが電気的及び機械的に接続されている
    請求項1に記載の発光デバイス。
  3. 前記保持部は、少なくとも2つ設けられており、かつ、各々が前記給電部を有し、
    前記給電用電極は、前記平面発光素子の長手方向の両端部の各々に設けられており、
    前記給電用電極と前記給電部とは、一対一で接合されている
    請求項2に記載の発光デバイス。
  4. 前記給電用電極は、前記平面発光素子の長手方向の中央部に設けられている
    請求項2に記載の発光デバイス。
  5. 前記保持体は、さらに、前記フレーム部と一体に形成された梁部を有し、
    前記梁部は、前記平面発光素子を保持する
    請求項1又は2に記載の発光デバイス。
  6. 前記梁部は、前記平面発光素子の長手方向の中部部分を保持している
    請求項5に記載の発光デバイス。
  7. 前記保持体は、矩形の額縁状である
    請求項1〜6のいずれか1項に記載の発光デバイス。
  8. さらに、前記平面発光素子の一方の面を覆う透光性の第1カバーを有する
    請求項1〜7のいずれか一つに記載の発光デバイス。
  9. さらに、前記平面発光素子の他方の面を覆う第2カバーを有する
    請求項8に記載の発光デバイス。
  10. 前記第1カバーは、前記平面発光素子及び前記保持体の両方を覆っており、
    前記第1カバーは、前記フレーム部を保持する保持片を有する
    請求項9に記載の発光デバイス。
  11. 前記第2カバーは、前記保持片を係止する係止穴を有する
    請求項10に記載の発光デバイス。
  12. 前記保持片と前記係止穴とは、前記保持体の長手方向に沿って複数設けられており、
    前記長手方向の両端部側に設けられた前記係止穴の前記長手方向の長さは、前記長手方向の中心部側に配置された前記係止穴の前記長手方向の長さよりも長い
    請求項11に記載の発光デバイス。
  13. 前記保持体は、前記第1カバーを保持する保持片を有し、
    前記保持片は、前記フレーム部に設けられている
    請求項8又は9に記載の発光デバイス。
  14. 前記保持片は、前記フレーム部の長手方向の中央部に設けられている
    請求項13に記載の発光デバイス。
  15. 前記保持体は、当該保持体の長手方向に沿って複数の前記平面発光素子を保持可能な形状である
    請求項1〜14のいずれか1項に記載の発光デバイス。
  16. 請求項1〜15のいずれか1項に記載の発光デバイスを備え、
    前記発光デバイスは、前記保持体と前記平面発光素子とが湾曲した状態で室内外の湾曲部分に取り付けられている
    移動体。
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