CN101207949B - 发光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种发光装置(10)，该发光装置包括：根据嵌件成型组装的场致发光片(12a，12b)；固定体(32)，其设置在所述场致发光片(12a，12b)的后表面上，并具有凹槽(58，66)和孔(62，72)，所述凹槽和孔用于在根据嵌件成型组装之前将所述场致发光片(12a，12b)保持在期望位置；以及成型体(36)，其设置在所述场致发光片(12a，12b)的前表面上。所述成型体(36)以覆盖保持在所述固定体(32)上的所述场致发光片(12a，12b)的方式进行注射成型，从而根据嵌件成型将所述固定体(32)和所述场致发光片(12a，12b)与所述成型体(36)结合成一体。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括根据嵌件成型组装的EL片(场致发光片)的发光装置。
背景技术
迄今为止，已经提出了多种包括根据嵌件成型组装的EL片的发光装置，用于从汽车的内部件以及移动电话和家用电器的外部件发光。
日本特开2003-092189号公报公开了一种这样的发光装置，其包括弯曲的EL片，所述EL片具有背电极层以及至少与背电极层的外表面(即，不发光的外表面)一体形成的树脂成型构件。所公开的发光装置如下进行制造：预先使其上形成有粘合剂层的EL片塑性变形(即，永久弯曲)成包括弯曲部的形状；将塑性变形的EL片放入注射模中，并放置在其限定模腔的表面上；接着，将树脂注射到模腔中。粘合剂层的粘合剂通过注射树脂的热量熔化以使EL片与树脂结合。这样，就通过嵌件成型将EL片组装在发光装置中。
EL片非常薄，例如其厚度约为0.3mm，由此抵抗外部冲击和突然弯曲力的能力差。当如日本特开2003-092189号公报公开的那样使EL片塑性变形时，电极层很可能会在塑性变形的弯曲角部处损坏，从而易于由于短路而产生不发光部。
此外，日本特开2003-092189号公报所公开的发光装置具有外表面暴露的EL片。如果例如将该发光装置安装在摩托车上的开关中，那么当发光装置被雨水打湿时，EL片中的发光元件可能会由于吸水而受损，从而降低发光亮度。
发明内容
本发明的总体目的在于提供一种发光装置，该发光装置包括根据嵌件成型组装的EL片，甚至该发光装置的弯曲部也不会受损。
本发明的主要目的在于提供一种发光装置，该发光装置包括防水性增强的EL片。
根据本发明的一个方面，一种发光装置包括：根据嵌件成型组装的EL片；固定体，该固定体设置在所述EL片的一个不发光的表面上，并具有用于在根据嵌件成型组装之前将所述EL片保持在给定位置的保持部；以及成型体，该成型体设置在所述EL片的另一个发光的表面上，并以覆盖所述固定体和保持在所述固定体上的所述EL片的方式注射成型在所述固定体的外表面上，从而根据嵌件成型将所述固定体和所述EL片与所述成型体结合成一体，使得所述场致发光片嵌在所述成型体与所述固定体之间。
通过以上设置，由于保持在所述固定体上的所述EL片根据嵌件成型与所述固定体一起组装在所述成型体中，因此所述EL片不易被损坏，并与外界环境隔绝。可以防止水进入所述EL片，从而可以有效地防止EL片的发光元件受损。由于EL片不暴露于外，所述发光装置具有良好的外观。
所述EL片可被所述保持部保持成弯曲形状。
所述EL片可具有馈电端子，并可根据嵌件成型进行组装，使得仅所述馈电端子从所述固定体或所述成型体露出。尽管所述EL片根据嵌件成型与所述成型体结合在一起，所述EL片通过暴露的馈电端子可容易地连接至外部控制板，同时保持防水性。
在这种情况时，所述固定体可具有至少两个所述保持部，并且所述EL片可被这两个保持部保持。所述保持部之一可包括用于供所述EL片的端部插入的凹槽，而所述保持部中的另一个可包括用于供所述端子插入的孔。如此插入在所述孔中的端子可以容易地暴露于外，并且所述EL片可被保持。
所述EL片可在弹性变形(在卸载时使所述EL片恢复其原始形状的变形)并被所述保持部保持的同时根据嵌件成型进行组装。如此弹性变形的EL片可以不被损坏地根据嵌件成型进行组装。
从结合附图的以下描述中将会更加清楚本发明的以上和其他目的、 特征及优点，在所述附图中以示例性实施例的方式示出了本发明的优选实施方式。
附图说明
图1是结合有根据本发明实施方式的发光装置的摩托车手柄开关和附近的摩托车构件的正视图；
图2是结合在图1示出的手柄开关中的发光装置的分解立体图；
图3是示意性示出发光装置的EL片的结构的局部垂直剖视图；
图4是示意性示出图2示出的发光装置的固定体的形成方式的分解立体图；
图5是示意性示出在图4示出的固定体周围形成成型体的方式的分解立体图；
图6是图2示出的发光装置的示意性正视图；
图7是沿图6的线VII-VII剖取的剖视图；
图8是根据本发明的发光装置应用于汽车的电动车窗开关时的分解立体图；
图9是根据本发明的发光装置应用于汽车的装饰物时的分解立体图；
图10是根据本发明的发光装置应用于汽车的组合开关时的正视图；以及
图11是结合在图10示出的组合开关中的发光装置的分解立体图。
具体实施方式
以下将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。
图1以正视图示出了结合有根据本发明实施方式的发光装置10的摩托车手柄开关14和附近的摩托车构件。如图1所示，发光装置10包括根据嵌件成型组装的EL片12a、12b(参见图2)，用于点亮远光指示器16、近光指示器18、通过指示器20以及转向信号指示器22。根据本实施方式，将对如结合在摩托车手柄开关14中的发光装置10进行描述。 然而，该发光装置还可应用于具有从内侧点亮的显示区域的多种照明构件，这包括汽车的内部件和外部件，例如汽车的电动车窗开关、组合开关、装饰物等等，还包括移动电话和家用电器的外部件。
如图1所示，手柄开关14设置在摩托车手柄的手柄管24和把手26之间，从而手柄开关14在骑乘者的手抓握把手26时可以通过其拇指而容易地操作。手柄开关14基本为半圆柱形(参见图2)，其包括弯曲的外表面，在该外表面上安装有用于在远光和近光之间切换的光束开关28、用于在转向信号之间进行切换的转向信号开关30、以及通过开关(未示出)。夜间或在前灯开启时，发光装置10点亮多种指示器，从而使骑乘者可靠地可视识别开关28、30的状态和位置。
图2以分解立体图示出了结合在图1示出的手柄开关14中的发光装置10。
如图2所示，发光装置10包括：固定体(第一成型体)32；保持在固定体32的外表面上的EL片12a、12b；以及成型体(第二成型体)36，其以覆盖EL片12a、12b的方式注射成型在固定体32的外表面(前表面)上。EL片12a、12b和固定体32通过嵌件成型组装在成型体36中。
EL片12a、12b的结构细节将参照图3进行描述。图3以局部垂直剖视图示出了EL片12a的结构。除了具有与其所安装部位相对应的不同外形以外，EL片12a、12b的结构基本上彼此相同。因此，以下仅对EL片12a进行描述，而不对EL片12b进行详细描述。然而，EL片12a、12b可以具有不同的结构细节。
如图3所示，EL片12a包括：后保护板38，其作为不发光的最后(图3中为最下)层；以及顺序叠放在后保护板38上的多个层。EL片12a的总厚度约为0.3mm。后保护板38包括铝膜、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜等。
以下将对叠放在后保护板38上的层进行描述。
在后保护板38上设置后电极40。后电极40可例如由铝、铜合金、碳等制成。
在后电极40上设置绝缘层42。绝缘层42通过根据丝网印刷等将绝 缘涂覆剂印刷在后电极40上而形成。
在绝缘层42上设置发光层44。发光层44例如通过印刷发光墨而形成在绝缘层42上，所述发光墨包含掺有铜(Cu)的硫化锌(ZnS)照明剂。
在发光层44上设置透明电极46。透明电极46例如通过蒸发铟锡氧化物(ITO)或印刷在粘合剂树脂中分布的ITO针状结晶体的分散体而形成。
在透明电极46上设置表面基板48。表面基板48例如包括玻璃基板或PET树脂膜。
EL片12a除了后保护板38和表面基板48之外的层，即后电极40、绝缘层42、发光层44以及透明电极46通过密封层50密封其外边缘，并因此构造成单片组件。密封层50通过粘结或热熔化而结合至所述层的外边缘。从发光层44发出的光线穿过透明电极46和作为发光侧(图3中的上侧)的表面基板48。所述层通过密封层50结合在一起作为发光装置10的发光器。
如图2所示，固定体32作为发光装置10的内部构件，并起在对成 型体36进行注射成型时将EL片12a、12b保持在适当位置的作用。固定体32基本为半圆柱形中空形状，并具有：定位凹口52a、52b，它们限定在固定体的弯曲外表面中，用于分别将EL片12a、12b置于其内；以及开关孔54，其限定在固定体的弯曲外表面中，用于将光束开关28置于其内。定位凹口52a、52b的形状分别与EL片12a、12b的形状基本相同。供安装光束开关28和转向信号开关30的控制板(未示出)设置在固定体32的内部空间中。
定位凹口52a在其较宽的上端部包括凹槽58，用于供EL片12a的较宽的上端56插入。定位凹口52a在其较窄的下端部还包括一对孔62，用于供安装在EL片12a的较窄的下端59上的金属制成的相应馈电端子60插入通过。
定位凹口52b在其一端(图2中的右端)的相应角部包括一对凹槽66，用于供EL片12b的端部64的相应角部插入。定位凹口52b在其另 一端部中还包括一对孔72，用于供安装在EL片12b的另一端68上的金属制成的相应馈电端子70插入通过。
成型体36的外形与固定体32的基本相同，只不过成型体36没有定位凹口52a、52b，并且由于固定体32被容纳在成型体36中，成型体36的尺寸略大于固定体32。
成型体36具有开关孔74，所述开关孔限定于成型体的弯曲壁中，用于将插入固定体32的开关孔54中的光束开关28置于其内。成型体36在其弯曲壁的外表面上还具有远光指示器16、近光指示器18、通过指示器20以及转向信号指示器22。
当在EL片12a、12b保持在固定体32上的情况下在固定体32周围注射成型成型体36时，EL片12a、12b和固定体32根据嵌件成型与成型体36结合成一体。此时，远光指示器16、近光指示器18以及通过指示器20设置在EL片12a之上，而转向信号指示器22设置在EL片12b之上(参见图6和图7)。
固定体32和成型体36例如由添加有玻璃纤维的尼龙6制成。成型体36的外表面通过喷涂工艺等覆有期望的涂料，并除去指示器上的涂料层。因此，当对EL片12a、12b通电时，从EL片12a、12b发出的光穿过指示器。
将参照图4和图5对基本如上述构造的发光装置10的制造过程进行描述。图4是示意性示出图2示出的发光装置10的固定体32的形成方式的分解立体图，图5是示意性示出在图4示出的固定体32周围形成成型体36的方式的分解立体图。
首先，注射成型作为第一成型体的固定体32。具体而言，如图4所示，通过将树脂(例如，尼龙6)注入模腔而成型固定体32，所述模腔由用于对固定体32的后侧(内侧)进行成型的固定模具76和用于对固定体32的前侧(外侧)进行成型的第一可动模具78限定。此后，将第一可动模具78从保持固定在适当位置的固定模具76移开。
接着，将EL片12a、12b定位并固定于如此成型的固定体32的相应定位凹口52a、52b中。此时，EL片12a、12b的待发光的表面基板48面 向固定体32的外部。
供固定EL片12a的定位凹口52a是弯曲的，即具有弯曲的底壁表面。因此，当EL片12a弯曲，即弹性变形时，EL片12a的端部56插入凹槽58中。同时，端子60分别插入孔62中，并且还插入在固定模具76中限定的端子保持孔77中。EL片12a如此装配在定位凹口52a，从而沿定位凹口52a的弯曲的底壁表面被可靠地保持。类似地，将EL片12b装配在定位凹口52b中，使端部64的角部和端子70插入凹槽66、孔72以及在固定模具76中限定的端子保持孔79中。凹槽58、66和孔62、72以及定位凹口52a、52b和端子保持孔77、79由此起用于保持EL片12a、12b的保持部的作用。
接着，注射成型作为第二成型体的成型体36。具体而言，如图5所示，将用于形成成型体36的前侧(外侧)的第二可动模具80设置在被固定模具76支撑并保持EL片12a、12b的固定体32的前部。接着，将树脂(例如，尼龙6)注射到固定体32与第二可动模具80之间限定的模腔中，由此成型出成型体36。此后，将第二可动模具80从固定模具76移开，接着将成型品即发光装置10从固定模具76取出。
通过这种方式，制造出发光装置10，其中成型体36设置在固定体32上，而EL片12a、12b夹在(嵌在)它们之间，即EL片12a、12b根据嵌件成型组装，如图6和图7所示。
在对图4示出的固定体32进行成型时，可通过第一可动模具78或固定模具76上的凹槽形成器(未示出)在第一可动模具78相对于固定模具76滑动时，容易地形成凹槽58、66。此时，分型线(即，模具彼此分离之处的线)可能会形成在EL片12a、12b后方的位置处，即在定位凹口52a、52b的底表面上，从而可能会对从EL片12a、12b发出的光产生不利影响。因此，优选的是对定位凹口52a、52b和凹槽58、66进行定位，从而使分型线形成在不与由EL片12a、12b点亮的远光指示器16及其他指示器重叠的位置。
用于将树脂注入模腔的模具浇道应当优选位于EL片12a、12b的发光表面以外的位置，以防止发光表面被浇道附近的高温和高压损坏。
在注射成型作为第二成型体的成型体36时，在注射树脂的压力作用下EL片12a、12b压靠定位凹口52a、52b的底表面。将EL片12a、12b保持成可在凹槽58、66和孔62、72处略微移动。因此，由于压靠定位凹口52a、52b的底壁表面的EL片12a、12b在嵌件成型过程中在沿定位凹口52a、52b的底表面保持光滑张紧的同时嵌在树脂中，因而有效地防止了EL片12a、12b在嵌件成型过程中被损坏。这种成型过程特别适用于其中供放置EL片的表面弯曲的结构，如发光装置10所具有的结构那样。
对于如以上所述的根据本实施方式的发光装置10，由于EL片12a、12b根据嵌件成型与固定体32一起组装在成型体36中，因此EL片12a、12b与外界环境隔绝。因此，可以防止水进入EL片12a、12b，并可有效地防止发光层44和其他层受损。由于EL片12a、12b不暴露于外，因此发光装置10具有较好的外观，从而使手柄开关14具有较好的外观。为了可靠地密封(插入)EL片12a、12b，固定体32的外形应当优选与成型体36的基本相同。
用于将电流供应至EL片12a、12b的馈电端子60、70通过限定于固定体32中的孔62、72从固定体32的内表面露出。因此，尽管EL片12a、12b经嵌件成型形成，然而EL片12a、12b可容易地电连接至布置在固定体32的内部空间中的控制板等，从而可从控制板为EL片12a、12b供应电流。端子60、70可从成型体36露出。
根据上述现有技术，在EL片被弯曲和进行嵌件成型时，其被加载或加压两次。然而，根据本实施方式，EL片12a、12b弹性变形，然后在保持在固定体32上的同时进行嵌件成型。当EL片12a、12b弹性变形，即在弹性变形范围内弯曲时，由于EL片12a、12b不会塑性变形，EL片12a、12b不会被过度加载至可能损坏的程度。EL片12a、12b仅在进行嵌件成型时受载。因此，EL片12a、12b比现有技术更不可能损坏。
在以上的实施方式中，EL片12a、12b通过插入限定于固定体32中的凹槽58、66和孔62、72的端部、角部及端子而保持在适当位置。然而，EL片12a、12b可通过粘合剂、双面胶带等附着至定位凹口52a、52b 的底壁表面。然而如果EL片12a、12b这样附着至定位凹口52a、52b的底壁表面，必须注意的是EL片12a、12b不具有台阶、挠曲等。如果EL片12a、12b具有台阶、挠曲等，则由于EL片12a、12b被固定而不允许移动，EL片12a、12b很可能会在为形成成型体36而注射的树脂的压力作用下损坏。
在以上的实施方式中，在利用固定模具76和第一可动模具78成型出固定体32之后，根据嵌件成型将EL片12a、12b组装在成型体36中。然而，不必紧在成型体36成型之前成型固定体32。具体而言，固定体32可以是预先单独制备的成型体。进一步可选择的是，固定体32可由金属等制成，不过固定体32的外形应当与成型体36的基本相同。
其上用于保持EL片12a、12b的定位凹口52a、52b的底壁表面可以不是弯曲表面，而可以是例如平坦表面。
EL片12a、12b可以例如保持在固定模具76上，而不是保持在固定体32上，或者可以保持在固定体32和固定模具76二者上。
如以上所述，本发明的原理还可应用于除了根据以上实施方式的结合在摩托车手柄开关14中的发光装置10之外的其他发光装置。
图8是根据本发明的发光装置10a应用于汽车的电动车窗开关时的的分解立体图。发光装置10a包括固定体(第一成型体)32a、保持在固定体32a的外表面上的EL片12c、以及以覆盖EL片12c的方式注射成型在固定体32a的外表面(前表面)上的成型体(第二成型体)36a。
固定体32a的外表面具有限定在其中的定位凹口52c，用于将EL片12c置于其内。定位凹口52c在其一端包括凹槽58a，用于供EL片12c的端部56a插入。定位凹口52c在其另一端包括一对孔62a，用于供EL片12c的相应端子60a插入通过。当在EL片12c保持在固定体32a上的情况下在该固定体周围注射成型成型体36a时，EL片12c和固定体32a根据嵌件成型组装在成型体36a中。成型体36a具有设置在EL片12c之上的电动车窗开关指示器(AUTO)82。
图9是根据本发明的发光装置10b应用于汽车的装饰物时的分解立体图，该装饰物用作汽车的内部件或外部件。发光装置10b包括固定体 (第一成型体)32b、保持在固定体32b的外表面上的EL片12d、以及以覆盖EL片12d的方式注射成型在固定体32b的外表面(前表面)上的成型体(第二成型体)36b。
固定体32b的外表面具有限定在其中的定位凹口52d，用于将EL片12d置于其内。定位凹口52d在其一端包括凹槽58b，用于供EL片12d的端部56b插入。定位凹口52d在其另一端包括一对孔62b，用于供EL片12d的相应端子60b插入通过。当在EL片12d保持在固定体32b上的情况下在该固定体周围注射成型成型体36b时，EL片12d和固定体32b根据嵌件成型组装在成型体36b中。成型体36b具有置于EL片12d之上的作为装饰表面84的外表面。
图10是根据本发明的发光装置10c应用于汽车的组合开关86时的正视图，图11是结合在图10示出的组合开关86中的发光装置10c的分解立体图。
如图10所示，组合开关86包括操作杆90，该操作杆具有可旋转地附连至开关盒88的近端。发光装置10c安装在操作杆90的远端上。发光装置10c包括成型体36c(参见图11)，其起可相对操作杆90旋转的旋钮的作用。
成型体36c在其外周面上具有位置指示器92。当成型体36c，即旋钮转动时，位置指示器92与指示标记94处的不同位置(OFF、INT、ON)选择性地对齐，所述指示标记指示风挡雨刷(未示出)的不同操作状态。
如图11所示，发光装置10c包括固定体(第一成型体)32c、保持在固定体32c的外表面上的EL片12e、以及以覆盖EL片12e的方式作为旋钮注射成型在固定体32c的外表面(前表面)上的成型体(第二成型体)36c。
固定体32c的外表面具有限定在其中的定位凹口52e，用于供EL片12e置于其内。定位凹口52e在其一端包括凹槽58c，用于供EL片12e的端部56c插入。定位凹口52e在其另一端包括一对孔62c，用于供EL片12c的相应端子60c插入通过。当在EL片12e保持在固定体32c上的情况下在固定体32c周围注射成型成型体36c时，EL片12e和固定体32c 根据嵌件成型组装在成型体36c中。位置指示器92设置在EL片12e之上。在发光装置10c中，成型体36c可进行角运动地安装在操作杆90上，从而起旋钮作用。
当对EL片12e通电时，位置指示器92使从EL片12e发出的光通过。操作杆90上的指示标记94也可以设置为发光。对于发光的指示标记94，可通过嵌件成型将EL片设置在操作杆90中位于指示标记94之下。
对于发光装置10a至10c中的每一个来说，EL片可根据嵌件成型利用固定模具、第一可动模具以及第二可动模具而容易且可靠地组装在适当位置。
根据本发明的发光装置可以以多种方式进行变型。
例如，各发光装置应优选具有凹槽和孔中的至少两个(如，一个凹槽和一个孔)作为用于可靠地保持EL片的保持部。例如，该发光装置可具有两个凹槽和一个孔。
结合在根据本发明的发光装置中的各EL片还可以是除图3示出的结构之外的各种结构中的任意结构。此外，各发光装置还可根据除图4和图5示出的过程之外的过程进行成型。
尽管示出并详细描述了本发明的某些优选实施方式，然而应当理解的是，可在不脱离所附权利要求的范围的情况下进行多种更改和变型。
Claims (11)
1.一种发光装置，该发光装置包括：
根据嵌件成型组装的场致发光片(12a)；
固定体(32)，该固定体设置在所述场致发光片(12a)的一个不发光的表面上，并具有用于在根据嵌件成型组装之前将所述场致发光片(12a)保持在给定位置的保持部(58，62)；以及
成型体(36)，该成型体(36)设置在所述场致发光片(12a)的另一个发光的表面上，并以覆盖所述固定体(32)和保持在所述固定体(32)上的所述场致发光片(12a)的方式注射成型在所述固定体(32)的外表面上，从而根据嵌件成型将所述固定体(32)和所述场致发光片(12a)与所述成型体(36)结合成一体，使得所述场致发光片(12a)嵌在所述成型体(36)与所述固定体(32)之间。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述场致发光片(12a)具有馈电端子(60)，所述场致发光片(12a)根据嵌件成型进行组装，使得仅所述馈电端子(60)从所述固定体(32)或所述成型体(36)露出。
3.根据权利要求2所述的发光装置，其中，所述固定体(32)具有至少两个所述保持部(58，62)，所述场致发光片(12a)被这两个保持部(58，62)保持，所述保持部(58，62)之一包括用于供所述场致发光片(12a)的端部插入的凹槽(58)，而所述保持部(58，62)中的另一个包括用于供所述馈电端子(60)插入的孔(62)。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述场致发光片(12a)通过所述保持部(58，62)保持成期望的弯曲形状。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其中，所述场致发光片(12a)在弹性变形并被所述保持部(58，62)保持的同时根据嵌件成型进行组装。
6.根据权利要求4所述的发光装置，其中，所述场致发光片(12a)具有馈电端子(60)，所述场致发光片(12a)根据嵌件成型进行组装，使得仅所述馈电端子(60)从所述固定体(32)或所述成型体(36)露出。
7.根据权利要求6所述的发光装置，其中，所述固定体(32)具有至少两个所述保持部(58，62)，所述场致发光片(12a)被这两个保持部(58，62)保持，所述保持部(58，62)之一包括用于供所述场致发光片(12a)的端部插入的凹槽(58)，而所述保持部(58，62)中的另一个包括用于供所述馈电端子(60)插入的孔(62)。
8.根据权利要求1所述的发光装置，该发光装置与摩托车手柄开关(14)的发光区域(16，18，20)相结合。
9.根据权利要求1所述的发光装置，该发光装置与汽车的电动车窗开关的发光区域(82)相结合。
10.根据权利要求1所述的发光装置，该发光装置与汽车装饰物的发光区域(84)相结合。
11.根据权利要求1所述的发光装置，该发光装置与汽车组合开关(86)的发光区域(92)相结合。
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