JPH09148068A - 平板型ｅｌ素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成が容易で、かつ外部入出力端子などに対
する接続の信頼性が高いＥＬ素子の提供。 【解決手段】 蛍光体粒子を分散・含有した発光体層11
と、前記発光体層11の一主面上に一体的に配置された供
電部パターンを有する透明電極層12と、前記発光体層11
の他主面上に絶縁体層16を介して一体的に配置された背
面電極層15と、前記透明電極層12および背面電極層15に
それぞれ接続して一定方向に導出された一対の板状リー
ド端子 13a， 13bと、前記板状リード端子 13a， 13bを
導出した積層体の端面に配設され、板状リード端子 13
a， 13bの段差を埋める絶縁体片19と、前記絶縁体片19
を含めて電透明電極層12，発光体層11，絶縁体層16およ
び背面電極層15の積層体を封装する外皮フィルム層 18
a， 18bとを有することを特徴とする平板型ＥＬ素子で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＥＬ素子に係り、さ
らに詳しくは外部入力端子に対して信頼性の高い電気的
な接続ができるＥＬ素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＥＬ素子（Electro Luminesens Device
）は、たとえば液晶表示装置のバックライトなど、各
種の面光源として利用されている。図５は、従来知られ
ているＥＬ素子の構造を一部切欠して平面的に、また、
図６は拡大して断面的に示したものである。図５および
図６において、１は ZnS：Cuなどの蛍光体粒子を高誘電
体に分散・含有させた発光体層、２は前記発光体層１の
一主面上に一体的に配置された供電部（集電体）パター
ン３を有する酸化インジウムや酸化錫などから成る透明
電極層、４はアルミ箔などから成る背面電極層で、前記
発光体層１の他主面上に絶縁体層５を介して一体的に配
置されている。

【０００３】ここで、透明電極層２は透明性のたとえば
ポリエステル樹脂フィルム６を支持体としており、ま
た、透明電極層２面には、安定した電界を全体に亘って
印加するための供電部パターン３が一体的に設けられて
いる。そして、供電部パターン３および背面電極層４に
は、たとえばリン青銅薄板製の板状リード端子7a，7b
が、平面的に位置をずらして設置され、かつ一定方向に
導出されている。さらに、8a，8bは前記背面電極層４お
よび透明電極層２を支持する樹脂フィルム６の裏面側に
一体的に配置されたたとえばポリアミド樹脂系の吸湿性
フィルム、9a，9bは前記吸湿性フィルム8a，8bを含む発
光本体部を一体的に封装するたとえば三フッ化塩化エチ
レン系樹脂製の接着剤層付き外皮フィルムである。

【０００４】なお、前記構成のＥＬ素子は、通常、次の
ような手段で構成されている。すなわち、前記発光体層
１，支持体６に支持された透明電極層２，絶縁体層５，
背面電極層４および吸湿性フィルム8a，8bの組み合わ
せ、位置決め，板状リード端子7a，7bの仮固定化および
熱圧着によって積層体化した後、樹脂外皮フィルム9a，
9bでその接着剤層を対向させて挟み再度熱圧着し、この
樹脂外皮フィルム9a，9bで接合・封装されて成るＥＬ素
子を作成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記Ｅ
Ｌ素子の場合は、次のような不都合な問題が提起されて
いる。すなわち、前記ＥＬ素子の構造においては、透明
電極層２および背面電極層４が発光体層１を介して対向
配置された構成を採っている。このため、積層体の一端
面側に導出された透明電極層２の板状リード7aと背面電
極層４の板状リード7bとは段差があるだけでなく、先端
がフリーな状態を採っている。

【０００６】こうした形態のまま、吸湿性フィルム8a，
8bを熱圧着し、さらに、その外側を樹脂外皮フィルム9
a，9bで挟み熱圧着して封装した場合、導出されている
板状リード端子7a，7bの段差に基づいて積層体端部に空
隙部10が発生・残存する。また、導出されている板状リ
ード端子7a，7bは、容易に変形などの作用を受けて変
形，変位など起こすので、各電極層２，４側との接続状
態が損なわれたり、外部入出力端子との接触不良を招来
し易いという問題が認められる。

【０００７】すなわち、樹脂外皮フィルム9a，9bで挟み
熱圧着するとき、樹脂外皮フィルム9a，9bの熱収縮・伸
びなどの影響を受けて、板状リード端子7a，7bが変形な
どを起こし易いので、結果的に位置精度や方向，間隔な
どが損なわれ、接続の信頼性が懸念される。

【０００８】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、構成が容易で、かつ外部入出力端子などに対する
接続の信頼性が高いＥＬ素子の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、蛍光
体粒子を分散・含有した発光体層と、前記発光体層の一
主面上に一体的に配置された供電部パターンを有する透
明電極層と、前記発光体層の他主面上に絶縁体層を介し
て一体的に配置された背面電極層と、前記透明電極層お
よび背面電極層にそれぞれ接続して同一方向に導出され
た一対の板状リード端子と、前記板状リード端子を導出
した積層体の端面に配設され、板状リード端子の段差を
埋める絶縁体と、前記絶縁体を含めて電透明電極層，発
光体層，絶縁体層および背面電極層の積層体を封装する
外皮フィルム層とを有することを特徴とする平板型ＥＬ
素子である。

【００１０】請求項２の発明は、蛍光体粒子を分散・含
有した発光体層と、前記発光体層の一主面上に一体的に
配置された供電部パターンを有する透明電極層と、前記
発光体層の他主面上に絶縁体層を介して一体的に配置さ
れた背面電極層と、前記透明電極層および背面電極層に
それぞれ接続して同一方向に導出された一対の板状リー
ド端子と、前記板状リード端子を導出した積層体の端面
に配設され、板状リード端子の段差を埋める絶縁体と、
前記絶縁体の一部を含めて透明電極層，発光体層，絶縁
体層および背面電極層の積層体を封装する外皮フィルム
層と、前記導出された絶縁体の他の一部を含む板状リー
ド端子および外部入力端子の接続部を挿通し外周面から
締め付ける熱収縮性樹脂層とを有することを特徴とする
平板型ＥＬ素子である。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２記載のＥＬ素子において、供電部パターンが、熱可
塑性の導電性接着剤で形成されていることを特徴とす
る。

【００１２】本発明において、発光体層は、蛍光体粒子
を、たとえばエチルセルローズなどの高誘電率有機物中
に分散・含有させたものであり、一般的に0.03〜0.08mm
程度の厚さに設定される。また、この発光体層の一主面
上に配置される透明電極層は、たとえば酸化錫層や酸化
インジウム層であり、たとえばポリエステル樹脂などを
素材とした透明性フィルムにて支持した形態を採ってい
る。さらに、透明電極層に安定した電界を全体的に加え
るための供電部（集電体）パターンは、透明電極層面に
配置した構成としてもよいが、透明電極層に対接する発
光体層面に配置した構成としてもよい。そして、この供
電部パターンは、たとえばエポキシ系樹脂などの熱可塑
性樹脂に、たとえば銀粉末，銅粉末，カーボン粉末など
の導電性粉末を分散・含有させて成る導電性接着剤を、
印刷，乾燥などすることによって容易に形成・付設でき
る。勿論、供電部パターンの形成・付設は、前記印刷法
などに限定されるものでなく、メッキ法や蒸着法などで
行うこともできる。

【００１３】本発明において、前記発光体層の他主面上
に絶縁体層を介して配置する背面電極層は、たとえばア
ルミ箔などの導電性金属から成る厚さ0.03〜 0.1mm程度
の薄板もしくは箔である。また、発光体層面との間に介
挿する絶縁体層は、たとえばアルミナなどの高誘電率の
白色微粉末を分散・含有させたエチルセルローズなどの
高誘電率有機物を素材とした厚さ0.01〜0.05mm程度の層
である。さらに、吸湿フィルムとしては、たとえばナイ
ロンなどを素材とした厚さ0.05〜 0.2mm程度の樹脂フィ
ルムが挙げられ、また、外皮フィルムとしては、たとえ
ばポリ三フッ化塩化エチレン樹脂などを素材とした厚さ
0.05〜 0.2mm程度の樹脂フィルムが挙げられる。そし
て、外皮フィルムの一主面には、互いに一主面を対向さ
せて積層して、加熱圧着したとき容易に接合できるよう
に、接着剤層を設けてある。

【００１４】さらに、本発明において、透明電極層，発
光体層，絶縁体層および背面電極層の積層体の一端面に
導出される透明電極層および背面電極層の各板状リード
端子は、たとえば厚さ0.05〜 0.1mm程度のリン青銅薄板
製，洋白製であり、その幅および長さは、形成する平板
型ＥＬ素子の大きさなどに応じて選択される。また、前
記一端側に導出された各板状リード端子の段差を埋める
絶縁体は、その目的からして、断面方形や断面３角形状
もしくは階段状など外方側へ向かって小さくした形状な
どが挙げられる。

【００１５】本発明において、板状リードと外部入出力
端子との接続部を被覆する熱収縮性樹脂は、一般的なも
のであり、ある程度の機械的な強度や耐薬品性などを有
する限り特に限定されないが、樹脂外皮フィルムよりも
軟質であることが望ましい。

【００１６】請求項１の発明では、透明電極層および背
面電極層からそれぞれ同一端側に導出さている板状リー
ド端子同士の段差が埋められ、変形性などが抑制されて
いることに伴って、板状リード端子の所定位置・方向精
度が容易に確保されるので、外部入出力端子に対する電
気接続も確実になる。つまり、外部入出力端子との接続
に関与する板状リード端子の変形・位置ずれが回避さ
れ、所要の電気的な接続を可能とした信頼性の高いＥＬ
素子が提供される。

【００１７】請求項２の発明では、透明電極層および背
面電極層からそれぞれ同一端側に導出されている板状リ
ード端子同士の段差が埋められ、変形性などが抑制され
ていることに伴って、板状リード端子の所定位置・方向
精度が容易に確保されるので、外部入出力端子に対する
電気接続も確実になる。また、突出した絶縁体の一部を
含む板状リード端子および外部入力端子の接続部外周面
を熱収縮性樹脂層で締め付けたことによって、外部入出
力端子に対する電気接続がより容易、かつ確実に保持さ
れる。つまり、外部入出力端子との接続に関与する板状
リード端子の変形・位置ずれの回避と接続部の補強性と
相俟って、所要の電気的な接続を、より容易に可能とし
た信頼性の高いＥＬ素子が提供される。

【００１８】請求項３の発明では、透明電極層の供電部
パターンが、熱可塑性の導電性接着剤で形成されている
ことに伴って、より低コストで前記請求項１，請求項２
記載のＥＬ素子が提供される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下図１〜図４を参照して本発明
の実施例を説明する。

【００２０】図１は、この実施例の要部構成を展開して
斜視的に、また、図２は要部構成を断面的にそれぞれ示
したものである。図１および図２において、11は平均粒
径30μm 程度の蛍光体粒子を、シアノウチルセルローズ
中に分散・含有させて成る厚さ50μm mm程度の発光体
層、12は前記発光体層11の一主面上に対接されて一体的
に配置された酸化インジウム系の透明電極層で、図示さ
れていない供電部（集電体）パターンに付設した板状リ
ード端子 13aが一端側に導出されている。ここで、透明
電極層12は、たとえばポリエステル樹脂を素材として成
る透明性フィルム14の一主面に、蒸着法などによって形
成されている。また、板状リード端子 13aを一部に付設
する供電部パターンは、たとえばエポキシ樹脂をバイン
ダー成分とした銀系の導電性接着剤を、発光体層11に対
向する透明電極層12面に印刷し、乾燥させることによっ
て形成されている。

【００２１】さらに、15は前記発光体層11の他主面上に
絶縁体層16を介して一体的に配置された板状リード端子
13b付けの背面電極層、 17a， 17bは前記背面電極層15
および透明電極層12を支持する樹脂フィルム14の裏面側
に一体的に配置された厚さ 0.1mm程度の吸湿性フィルム
（たとえばナイロンフィルム）である。また、 18a，18
bは前記吸湿性フィルム 17a， 17bを含む発光本体部を
一体的に封装する接着剤層付きの樹脂外皮フィルム（た
とえばポリ三フッ化塩化エチレン樹脂フィルム）であ
り、19は、前記板状リード 13a， 13bの段差を埋める絶
縁体である。

【００２２】このように、基本的な構成は、従来のＥＬ
素子と変わらないが、この実施例の場合は、前記透明電
極層12の板状リード端子 13a，背面電極層15の板状リー
ド端子 13bの段差を埋めるため、発光体層11，絶縁体層
16および背面電極層15の積層体端面に絶縁体片19を配置
した構成を採っている。つまり、発光本体部20などを樹
脂外皮フィルム 18a， 18bで封装した構成において、板
状リード端子 13a， 13bの導出端面に絶縁体片19を配置
し、それら板状リード端子 13a， 13bの曲げ変形、この
曲げ変形による位置ずれなどを防止した構成としてい
る。そして、前記板状リード端子 13a， 13bの位置，間
隔精度の確保とともに、板状リード端子 13a， 13bの変
形・位置ずれに起因する発光体層11などの損傷発生を回
避もしくは解消している。

【００２３】次に、前記ＥＬ素子の製造方法例について
説明する。

【００２４】先ず、たとえば背面電極板15の一主面に、
絶縁性の薄い樹脂層16を一体的に設け、さらに、その絶
縁性樹脂層16面上に発光体層11を形成して、背面電極板
15−絶縁性樹脂層16−発光体層11の積層体を形成する。
一方、樹脂系フィルム14の一主面に酸化インジウム系の
透明電極層12、および前記透明電極層12の全体に安定し
た電界を加えるための供電部パターンを設けた後、前記
供電部の所定部に板状リード端子 13aを付設したものを
用意する。

【００２５】次いで、前記透明電極層12面上に、発光体
層11を対向させて積層体を位置決め・積層した背面電極
板15−絶縁性樹脂層16−発光体層11−透明電極層12系を
熱圧着して一体化する。その後、背面電極層15に所要の
板状リード端子 13bを付設してから、板状リード端子 1
3a， 13bを含めた発光本体部20を吸湿性フィルム 17a，
17bで挟み、これを熱圧着することによって、発光本体
部20に一体化する。この工程に続いて、吸湿性フィルム
17a， 17bを一体化した発光本体部20の板状リード端子
13a， 13bの導出端面に、予め用意しておいた樹脂製の
絶縁体片19を位置決め・配置してから、樹脂外皮フィル
ム 18a， 18bで吸湿性フィルム 17a， 17b面を積層的に
挟み、これを熱圧着することによって、絶縁体片19の一
部を含めて発光本体部20を一体的に封装することにより
平板型ＥＬ素子を形成できる。

【００２６】上記構成のＥＬ素子の場合は、発光本体部
20から導出された板状リード端子 13a， 13bの変形，位
置ずれなどが発生せず、設計通りの寸法精度を保持して
おり、対応する外部入出力端子に対して、確実な電気的
な接続をなし得たばかりでなく、板状リード端子 13a，
13bの変形，位置ずれなどに伴う発光本体部20の損傷の
恐れも全面的に解消し、信頼性の高い発光機能を呈する
ことが確認された。

【００２７】図３は、他の変形例の要部構成を平面的に
示したものである。この変形例は、前記構成例における
絶縁体片19の形状を変えて、外部入出力端子に対する装
着・接続操作の容易化などを図ったものである。すなわ
ち、発光本体部20などを樹脂外皮フィルム 18a， 18bで
封装した構成において、板状リード端子 13a， 13bの導
出端面に、前記板状リード端子 13a， 13bに対応した領
域を選択的に突出させた凹凸型の絶縁体片19′を配置
し、それら板状リード端子 13a， 13bの曲げ変形、この
曲げ変形による位置ずれなどを防止した構成とした他
は、前記例示の場合と同様の構成をなしている。そし
て、この変形例の場合も、前記板状リード端子13a， 13
bの位置，間隔精度の確保とともに、板状リード端子 13
a， 13bの変形・位置ずれに起因する発光体層11などの
損傷発生を回避もしくは解消している。

【００２８】また、この変形例の構成の場合は、図４に
一部切欠き断面的に示すごとく、外部入出力端子21側と
の電気的な接続に当たって、突出している板状リード端
子 13a， 13bを対応する外部入出力端子21側と接続し、
さらに、突出している絶縁体片19′の他の一部を含む外
周面を熱収縮性樹脂層22で締め付け，被覆した構造を採
ることがてきる。すなわち、板状リード端子 13a， 13b
を対応する外部入出力端子21側と接続する一方、この接
続部および絶縁体片19′の突出部に亘って熱収縮性樹脂
チューブ22を被せ、熱収縮させて接続部などを外周面か
ら締め付けることにより、接続部の補強もなされ、より
信頼性の高い接続を保持することができる。

【００２９】さらに、言及すると、上記接続構成を採っ
た場合は、発光本体部20から導出された板状リード端子
13a， 13bの変形，位置ずれなどが発生せず、設計通り
の寸法精度を保持したまま対応する外部入出力端子に対
して、確実な電気的な接続をなし得るばかりでなく、板
状リード端子 13a， 13bの変形，位置ずれなどに伴う発
光本体部20の損傷の恐れも全面的に解消し、信頼性の高
い発光機能を呈することが確認された。

【００３０】本発明は上記実施例に限定されるものでな
く、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採
ることができる。たとえば発光体層，透明電極層，絶縁
体層，背面電極層，吸湿性フィルム，樹脂外皮フィルム
の構成素材や寸法・形状など光源としての用途に応じて
任意に選ぶことができる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、同一端側に導
出さている板状リード端子の段差が埋められ、変形性な
どが抑制されていることに伴って、板状リード端子の所
定位置・方向精度が容易に確保されるので、外部入出力
端子に対する電気接続が確実になる。つまり、外部入出
力端子との接続に関与する板状リード端子の変形・位置
ずれが回避され、容易に所要の電気的な接続が可能であ
るＥＬ素子を提供できる。 請求項２の発明によれば、
同一端側に導出さている板状リード端子の段差が埋めら
れ、変形性などが抑制されていることに伴って、板状リ
ード端子の所定位置・方向精度が容易に確保されるの
で、外部入出力端子に対する電気接続が確実になる。ま
た、板状リードおよび外部入力端子の接続部外周面を熱
収縮性樹脂層で締め付けたことによって、電気的接続お
よび接続部の補強がなされる。つまり、外部入出力端子
との接続に関与する板状リード端子の変形・位置ずれの
回避と接続部の補強とが相俟って、所要の電気的な接続
をより容易に可能とした信頼性の高いＥＬ素子を提供で
きる。

【００３２】請求項３の発明によれば、透明電極層の供
電部を熱可塑性の導電性接着剤で形成することに伴っ
て、より低コストで、高精度の信頼性の高いＥＬ素子の
提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の発光本体部の要部構成を示す斜視
図。

【図２】図１に図示した発光本体部を備えた平板型ＥＬ
素子の要部構成を示す断面図。

【図３】第２実施例の平板型ＥＬ素子の要部構成を示す
平面図。

【図４】図３に図示した平板型ＥＬ素子を外部入出力端
子に接続した状態を示す一部切欠き断面図。

【図５】従来の平板型ＥＬ素子の要部構成を示す一部切
欠き平面図。

【図６】図５に図示した平板型ＥＬ素子の要部構成を示
す断面図。

【符号の説明】

１，11……発光体層 ２，12……透明電極層 ３……供電部（集電体）パターン ４，15……背面電極層 ５，16……絶縁体層 ６，14……透明電極層支持体 7a， 13a……透明電極側の板状リード端子 7b， 13b……背面電極側の板状リード端子 8a,8b,17a,17b ……吸湿性イルム 9a,9b,18a,18b ……樹脂外皮フイルム 10……空隙部 19，19′……絶縁体片 20……発光本体部 21……外部入出力端子 22……熱収縮性樹脂層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛍光体粒子を分散・含有した発光体層
   と、 前記発光体層の一主面上に一体的に配置された供電部パ
   ターンを有する透明電極層と、 前記発光体層の他主面上に絶縁体層を介して一体的に配
   置された背面電極層と、 前記透明電極層および背面電
   極層にそれぞれ接続して同一方向に導出された一対の板
   状リード端子と、 前記板状リード端子を導出した積層体の端面に配設さ
   れ、一対の板状リード端子の段差を埋める絶縁体と、 前記絶縁体を含めて電透明電極層，発光体層，絶縁体層
   および背面電極層の積層体を封装する外皮フィルム層と
   を有することを特徴とする平板型ＥＬ素子。
2. 【請求項２】蛍光体粒子を分散・含有した発光体層と、 前記発光体層の一主面上に一体的に配置された供電部パ
   ターンを有する透明電極層と、 前記発光体層の他主面上に絶縁体層を介して一体的に配
   置された背面電極層と、 前記透明電極層および背面電
   極層にそれぞれ接続して同一方向に導出された一対の板
   状リード端子と、 前記板状リード端子を導出した積層体の端面に配設さ
   れ、一対の板状リード端子の段差を埋める絶縁体と、 前記絶縁体の一部を含めて透明電極層，発光体層，絶縁
   体層および背面電極層の積層体を封装する外皮フィルム
   層と、 前記導出された絶縁体の他の一部を含む板状リード端子
   および外部入力端子の接続部を挿通し外周面から締め付
   ける熱収縮性樹脂層とを有することを特徴とする平板型
   ＥＬ素子。
3. 【請求項３】 透明電極層の供電部パターンが、熱可塑
   性の導電性接着剤で形成されていることを特徴とする請
   求項１もしくは請求項２記載のＥＬ素子。