CN102754528B - 制造可被激活发光的部件的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产可被激活发光的部件的方法，从而通过电致发光(EL)来发光，所述方法包括以下步骤:提供和制造大体呈部件形式的载体以及所述载体的电接口和机械接口;将具有EL照明的至少一层功能层印刷于所述载体上，从而使所述至少一层功能层，即一层或多层的发光层，全体地或至少部分地通过移印方法来产生，并从而使所述电接口被结合入印刷物中;生成作为防潮保护并用于电和机械封装的透明或半透明覆盖物。

Description

制造可被激活发光的部件的方法
技术领域
本发明涉及一种制造可被激活发光的部件的方法，从而由电致发光(EL)来实现发光。
背景技术
首先需要解释，电致发光的意思是一些材料或材料组合响应于交流电而在可见光谱区内发光的特性。在实际应用中，电致发光膜是众所周知的，其中电致发光材料受特殊电容结构中的交變电场的激励而发光。所述电致发光膜往往亦称为发光膜、光膜或电容发光膜。在工程应用中，它们用来将电能转换至光能。
此外，在实际应用中，需要具有任何表面/构形的照明或背光照明部件。谨作为例子，可参照在客车前面的仪表版指示灯、操作旋钮、按钮以及其他部件(例如信息板等)。
上述的电致发光膜可极好地用于需要照明或背光照明或做成透明的部件，只要这些部件具有简单的几何形状。发光膜在复杂结构上的应用有限，尤其是在三维多重结构表面上。例如，可参照IMD(模内装饰)技术(题为模内装饰的论文DE19717740C2)，从而通过注射成型技术注射薄膜(例如电致发光膜)至载体的背面以生成模具。然而，多重结构表面(尤其是具有电致发光表面的微型化组件)不能通过这已知的方法而制成。尤其是，由于传统的测速仪指针至今是由光导系统来照明，因此这需要使光耦合入转动的或确切地說摆动/旋转的测速仪指针。这方式在技术上而言是很高成本的。尽管如此，至今仍然采用这种技术为主。
发明内容
本发明的目的是提出一种制造可被激活发光的部件的方法，从而由电致发光(EL)来发光。根据本发明的方法可应用于差不多任何具有电致发光层的结构表面(尤其是具有电致发光层的非常微细或精巧的部件)，所述方法允许照明任何功能元件的表面、材料的内部或材料/部件的背面。
根据本发明，首先制造或提供载体，而该载体大体具有并包括部件的形式以及其电接口和机械接口。为此，载体必須是待制造部件的一种坯件，即仍未具有电致发光特性的坯件。机械接口(例如以整体耦合元件的形式)可以为载体的整体部分。电接口还可以是从开首时已提供，或在生产过程中生成于表面的适当位置。
关于根据本发明的方法，特别重要的是载体会配备具有EL照明的功能层，从而使至少一层的功能层(即一层或多层的发光层)可全体地或至少部分地由移印过程产生。电接口的生成(亦于功能层的区域内)可结合入印制过程内，以致于所述发光层的印刷工艺过程可同时形成电接触。因此就不需要后续的接触，所述接触通常需要相当的建造或工艺过程时间和工作。
在具有EL照明的功能层生成后，可施加透明或半透明的覆盖物至EL层上，这覆盖物一方面用作防潮，而另一方面作为电和机械封装。因此，在施加最後的覆盖物后，部件可被激活发光(例如完成测速仪指针后)。
如前所述，至少发光层是通过移印来产生。所述移印为间接印制过程，其作业是根据所谓的凹版印刷原理。印垫按照印刷版的空腔的外轮廓而上色彩，并在印刷时于具有任何表面的部件上使色彩再生。这些发光层可以有限或连续的区域，并且它们可以具有不同的形状(同样可以是连续的有限的)。虽然，业已公认移印方法迄今主要在广告材料工业中普遍地用于在塑胶件上印刷，但移印方法特别适用于在EL照明的范围内实现发光层；具体而言，是因为移印方法还可以压印颜色于三维表面上或印入位于较深的区域。此外，特别重要的是，归因于移印方法所基于的技术，近乎100％的颜色可在移印过程中转移至相应的载体。这可以大大减低生产成本。还可以想得到的是，可以印刷多层，从而导致较浅和较深色的光發射。
载体的表面上可以具有差不多任何的拓扑。一般来说，载体的材料可以是刚性或柔性的，例如呈模塑互连器件(MID)或含金属的软塑料的形式。可以通过移印过程将电致发光层施加于结构表面上，从而使载体可预先配备有电连接。因此，在施加EL层的同时，可以在多个EL层之间施加连接和绝缘，从而使绝缘层可以以任何方式施加或生成。除印刷过程之外，也可通过注射成型技术毫不费力地生成接触面。
EL功能层的电连接或电极可以以不同的方法生成，例如由注射成型技术和/或印刷技术生成。由此而论，可想得到的是，可在载体上和/或在载体内实现电连接。通过套印或涂覆电连接，所述电连接可以电耦合或电绝缘(取决于所使用的材料)。此外，可以在电连接/电极上生成罩般的涂层或覆盖层。
可以根据需要以文字和/或图像信息的形式印刷一层/多层的发光层。移印方法允许沿着轮廓表面和严格界定的具有和没有发光层的区域来实现结构表面。多样的信息可以以这种方式制造而没有任何限制。具体而言，发光层可在不同层形成，例如以这样的方式以致于可通过直接印刷电连接使任何的中斷和重复电连接成为可能。绝缘的中间区域或中间层可以通过印刷或注射成型技术在任何有需要的地方生成。
可通过插入绝缘体来印刷功能层，从而生成具有全部功能的EL功能层。
在此，应当指出的是，根据本发明的方法利用移印而生成至少一层/多层的发光层。一般而言，可想到的是，额外的功能层还有发光层可以通过移印方法或注射成型方法或涂漆技术等生成。也可应用相同的方法生成绝缘体，该绝缘体对建构EL功能层是必不可少的。而且，应当在此指出，EL照明、EL功能层的使用限定了所述功能层的用来生成所谓EL灯的任何设计。由于精确的设计或实际的线路可以从众多的参考文献得知，所以这方面没有必要详细描述。谨作为范例，可额外参照DE10234125A1，由此，可以EL膜的形式提供EL功能层。
通过所谓的双组分反应过程(2Kreactionprocess)可以制成封装EL功能层(至少封装发光层)的覆盖物,而CCM(透明涂层注射成型)方法尤为适合。通过这方法可以宏封装EL功能层，从而可以覆盖部件的外轮廓，或甚至可形成形状。由于在此所使用的材料为透明的，因此，通过由EL功能层生成的在底部的EL灯可以使该材料发光。此外，可想到的是，可将覆盖物或封装的材料着色，这样就可以最佳的方式生成滤色器。
亦可以想到的是，可使用半透明的漆油(即所谓的激光漆油)覆盖EL功能层。可使用激光精确地燃烧导电漆油，從而可产生任何种类的光几何图形，因而可在部件的表面上产生照明区域的整体轮廓。
封装(不管它可用什么方法生成)可应用于轮廓表面上和/或可相对于表面进行再处理。除此之外,还可以对外轮廓作处理，这些方法亦适于生成任何种类的表面结构。在这种情况下，EL功能层可位于下方。
此外，还应当注意，载体可以包括或包含任何数量的电子元件，特别是呈高度微型化形式的电子元件。此外，可以想到的是，为载体分配它自己的电源/电压源，例如使用太阳能伏打层以创建几乎自給的部件。具体而言，可以想到的是，任何数量的功能元件均可包含在载体内(例如通过真空铸造技术)，在该种情况下也不会有任何限制。
现在有不同的选择以有利的方式来发展和改善本发明的教导。为此目的，可参考权利要求1随后的权利要求，同时亦可参考以下的根据附图的对本发明实施例的说明。在根据附图的对本发明实施例的说明的方面，阐明了大体优选的方案和对本发明的教导的改进。
附图说明
图1为根据本发明具有发光所需要的EL功能层的部件的实施例的基本设计示意图。
图2为包括具有电和机械接口的所谓EL灯的部件的示例性设计示意图。
图3以流程图示出生产可被激活发光的部件的可行方法步骤。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的方法生成的部件的实施例，其中该部件包括可被激活发光的的EL灯。
图1示出的设计展示了起始时已包括载体1的部件。该载体可以是任何的塑料基底。而精确的形式非为重要的。
背电极2施加在载体1上。此外，还提供地线3。这些均是部件的电连接。
电介质4覆盖背电极2。此外，电介质4使背电极2与地线3隔绝。
通过移印施加发光层5于电介质4上。导电漆油6覆盖发光层5，同时导电漆油6可作为地线3的电接触点。所有EL照明的功能层均可以压印出来。
此外，密封封装7覆盖整个配置以达到例如防潮保护整个结构以及电和机械封装整个结构的宏封装效果。
图2示出了另一个根据本发明的方所生成的部件(即是亦具有集成EL灯)的示意图。
载体1包括电和机械耦合媒质8，从而使耦合媒质8与交流电源9接触。载体单元1和导电连接指针10之间提供由塑料制成的绝缘体11。由于提供了电和机械耦合媒质8，因此可以电和机械地连接如图2所示的部件。
在图2所示的部件构成的EL灯在结构上与图1所示的部件的EL灯相类似。背电极2由连接指针10形成。在背电极2上方具有覆盖连接指针10以及缘体11的电介质4。EL层5施加在电介质4上，而导电漆油6覆盖EL层5。
在图2所示的实施例中，有色涂层12施加于导电漆油6上。有色涂层12作为颜色过滤器以过滤由EL层5发出的光。
整个配置由CCM外模封装(CCM-overmolded)，从而或多或少根据特定的原本形式来限定部件的外形。CCM外模13由透明材料制成。
防止光线穿过的漆油层14施加在整个部件的表面上。而漆油层14部分地凹进，并可具有任何的结构/形状，即可设有至少一个视窗15，光线可穿过所述视窗15射出。通过视窗15的形状可按要求来限定“发光”区域和待提供的信息。
图3示出实现根据本发明的方法以及替代的方法步骤的流程图。图3因本说明书而为自明的。
因此，可理解到例如把载体插入工具挟持器，从而载体可包括电和机械耦合媒质。
在下一步骤中，可压印个别的功能层，例如利用移印方法压印于基底或载体的二维或三维电接触面。其后或同时可以根据先前所述的IMD技术精制载体，从而可理解到载体可配备有电子元件。
在生成EL灯后，可进行宏封装，该宏封装可被插入、可转换、或可以以外模或铸造(例如根据CCM方法)而形成。然而，这也可理解到整个配置可由预制外壳覆盖。
然后，可施加半透明覆盖物在已印制的载体或基底上。使已印制的载体/基底和封装之间的切割表面密封是有利的。可通过粘合、热压印、超声波焊接等生成所述密封。随后，可涂漆油或再次印刷部件或发射激光于部件上。
作为替代选择，可以于具有EL层的部件上涂漆油/发射激光，然后根据CCM内模成形，或者首先根据CCM内模成形，然后涂漆油/发射激光。结果，根据图1和图2所描述的部件可被激活发光。
在这点上，应注意上述的方法只是示意性说明本发明的构思。还可想象得出无数的附加工序，具体而言，为的是完善该方法。
参照本发明的说明应再解释，任何要求的部件(其包括EL功能层)可根据本发明的方法制成。这可以是任何具有集成EL照明的要求的显示器和操作部件。特别是可理解到，根据本发明的方法能实现微型化的可移动部件，该部件允许旋转和线性运动。
在这里的EL部件可提供当应用IMD方法时很难实现的具有最高定位精确度的信息/符号。其中可以以最少的部件数量来实现生产简化。
在根据本发明的方法中，EL部件(特别是要求的发光表面)的形状的形式和大小可以自由地限定。在电学和光学或照明技术上的要求方面近乎没有限制。
本发明的方法允许在电压源的电连接和EL灯的电极之间生成一个简单、安全和抗温度变化以及抗腐蚀的接触。
包围式的宏封装(例如通过应用透明成形)可延长部件的使用寿命。此外，发光层上的EL颜料在生产过程中得到保护。通过把外模材料或成形材料着色可以改善对EL颜料的保护。
根据本发明的方法可以生成EL部件，而特别重要的是该EL部件符合汽车行业的规格和装饰标准。而且很容易创建出可以日以继夜生产的设计。
例如，可被激活发光的部件可以是一个测速仪指针，其结构以几个部件为特征。这样的测速仪指针尤其是可以作为替代直接印刷EL灯于坯件上的已知的照明导引系统。因此，这可以提供一个非常简化的结构，以及一个有效、过程安全和廉价的生产。具体而言，这样的EL指示灯的功能优于那些传统的标准部件。
确切地说，本发明可以在整个照明区域和测速仪指针的整个长度实现最佳的发光或照明。根据本发明的方法还可以符合机械上的要求，特别是相对于测速仪指针的顺畅运动而言。重量分布差不多可以自由地限定。
最后，应该注意，上述的实施例只用作示例性地解释本发明主张的教导，然而，所主张的教导并不限于以上所述的实施例。
参考特征列表
1载体
2背电极
3地线
4电介质
5电致发光层(EL层)
6导电漆油
7封装
8电和机械耦合媒质
9交流电压源
10连接指针
11绝缘体
12有色涂层
13外模
14漆油
15视窗

Claims (12)

1.一种生产可被激活发光的部件的方法，从而通过电致发光来发光，所述方法包括以下步骤:
提供和制造呈部件形式的载体以及所述载体的电接口和机械接口,其中所述载体包含用作为所述机械接口的区域，所述区域至少配备部分的所述电接口；
将具有电致发光照明的至少一层功能层印刷于所述载体上，从而使所述至少一层功能层，即一层或多层的发光层，全体地或至少部分地通过移印方法根据凹版印刷原理来产生，并从而使所述电接口被结合入印刷物中，其中所述至少一层功能层的形状取决于在产生所述至少一层功能层时所使用的印刷版的外轮廓；
生成作为防潮保护并用于电和机械封装的透明或半透明覆盖物，其中在双组分反应过程中，即在透明涂层注射成型过程中，施加所述覆盖物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述载体由刚性或柔性材料制成。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述载体通过刚性或柔性导电路径来实现。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，通过注射成型技术和/或印刷技术在所述载体上和/或在所述载体内生成电连接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，通过注射成型技术和/或印刷技术在所述载体上和/或在所述载体内生成电极。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以文字和/或图像信息的形式来印制所述发光层。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述发光层设计成区域性的以及可在不同的水平上。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述功能层在相互连接的绝缘体之下印制。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过注射成型技术、涂漆技术或印刷技术来产生所述绝缘体。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述覆盖物被施加于轮廓上和/或相对于表面作再加工。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述载体包括电子元件和/或电源。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述载体包括电子元件和/或电压源。
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