DE10112328A1

DE10112328A1 - Elektrolumineszenz-Einrichtung

Info

Publication number: DE10112328A1
Application number: DE10112328A
Authority: DE
Inventors: Helmut Moser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2001-09-20

Abstract

Eine Einrichtung zur Erzeugung von konturierten Leuchtflächen durch Elektrolumineszenz weist eine Basiselektrode und eine der Sichtseite zugekehrte, transparente Deckelektrode auf, zwischen denen ein Dielektrium mit im elektrischen Wechselfeld der Elektroden lumineszierenden Pigmenten angeordnet ist. Die Basiselektrode ist durch Ätzen einer Metallfolie entsprechend den Leuchtflächen konturiert und rückseitig an die Stromversorgung angeschlossen. Dabei ist die die Basiselektrode bildende Metallfolie eine Schicht einer dreischichtigen, flexiblen Leiterplatte, die eine weitere leitende Metallfolie und dazwischen eine Isoaltionsschicht aufweist, wobei die beiden leitenden Folien über rasterartig angeordnete Kontaktnocken leitend verbunden sind und die weitere Metallfolie durch Ätzen hergestellte Leiterbahnen für die Stromversorgung der Basiselektrode aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung von konturierten Leuchtflächen durch Elektrolumineszenz mit ei ner Basiselektrode und einer der Sichtseite zugekehrten, transparenten Deckelektrode, zwischen denen ein Dielektri kum mit im elektrischen Wechselfeld der Elektroden lumines zierenden Pigmenten angeordnet ist, wobei die Basiselektro de durch Ätzen einer Metallfolie entsprechend den Leucht flächen konturiert und rückseitig an die Stromversorgung angeschlossen ist.

Einrichtungen der vorgenannten Art haben gegenüber herkömm lichen Leuchtkörpern den Vorteil einer extrem flachen Bau weise und können überall dort eingesetzt werden, wo es nicht um die Ausleuchtung von Räumen geht, beispielsweise als Leuchtanzeigen in dunklen oder abgedunkelten Räumen. Gleichermaßen sind sie geeignet für Signalzwecke, Meßwert anzeigen etc. auf kurzen und mittleren Distanzen.

Eine bekannte Anzeigeeinrichtung dieses Aufbaus (DE 40 23 693 A1) weist einen mehrschichtigen Aufbau auf, und zwar einen Träger mit der Basiselektrode, deren Kontur der ge wünschten Anzeige angepaßt ist, einer weiteren flächigen Elektrode und einem zwischen beiden Elektroden angeordneten Dielektrikum, in das die im elektrischen Wechselfeld der Elektroden lumineszierenden Pigmente eingelagert sind. Auf diesen Schichtaufbau ist eine die Anzeigeseite der Einrich tung bildende, transparente Abdeckung aufgebracht. Der Trä ger ist als herkömmliche Leiterplatte ausgebildet, die auf ihrer einen Seite die Basiselektrode bildet und entspre chend den Leuchtflächen durch Ätzen konturiert ist. Vor dem Aufbringen der Lumineszenzbeschichtung werden die einzelnen Elektrodenflächen zur Herstellung der Stromversorgung mit Bohrungen versehen, über die von der Rückseite her die elektrische Anbindung erfolgt. Ferner sind auf der Träger rückseite die notwendigen elektronischen bzw. elektrischen Bauelemente angebracht.

Die Kontaktierung der Basiselektrode durch die Bohrungen führt zu Inhomogenitäten in der Leuchtfläche. Ferner sind durch die starre Leiterplatte die Formgebungs- und auch die Einbaumöglichkeiten stark eingeschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der vorgenannten Art so auszubilden, daß die Homogenität der Leuchtflächen nicht gestört wird und die Gestaltungs- und Einbaumöglichkeiten erweitert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Basiselektrode bildende Metallfolie die eine Schicht einer dreischichtigen, flexiblen Leiterplatte bildet, die eine weitere leitende Metallfolie und dazwischen eine Iso lationsschicht aufweist, wobei die beiden leitenden Folien über rasterartig angeordnete Kontaktnocken leitend verbun den sind und die weitere Metallfolie durch Ätzen herge stellte Leiterbahnen für die Stromversorgung der Basiselek trode aufweist.

Die Erfindung nutzt die in jüngerer Zeit bekanntgewordenen flexiblen Leiterplatten (DE-Zeitschrift "Elektronik" 1999, S. 104ff.), die aus zwei leitenden Metallfolien und einer dazwischen angeordneten Isolationsschicht aus einem spezi ellen Polymer bestehen. Das herkömmliche Durchkontaktieren mittels Vias wird bei diesen Leiterplatten durch in engem Raster angeordnete Kontaktnocken ersetzt, die aus einer leitenden Silberpaste punktförmig aufgebracht werden. Es entsteht eine Art Sandwichstruktur, die gegebenenfalls auch mehrschichtig ausgebildet sein kann. Die Leiterbahnen wer den in herkömmlicher Ätztechnik erzeugt. Die isolierende Polymerschicht besteht aus einem speziellen Polymer, das gegenüber den bisher bei flexiblen Leiterplatten eingesetz ten Polymeren wesentlich bessere thermische Eigenschaften und eine geringere Hygroskopizität aufweist und zudem in chemischer Hinsicht umweltverträglicher aufgebaut ist.

Diese bekannte flexible Leiterplatte wird im Rahmen der Er findung derart genutzt, daß die eine Metallfolie die Basis elektrode der elektrolumineszierenden Einrichtung bildet, indem sie in Abstimmung auf die in der gewünschten Weise konturierten Leuchtflächen geätzt wird, während die andere Metallfolie zur Erzeugung der Leiterbahnen für die Strom versorgung der Basiselektrode dient, wobei die Durchkontak tierung durch die rasterartigen Kontaktnocken erfolgt. Durch ein entsprechend enges Raster sind die gestalteri schen Möglichkeiten für die Konturierung der Basiselektrode kaum eingeschränkt.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung ist folienar tig flexibel und läßt sich auf jedem beliebigen Untergrund, auch auf gewölbten Flächen anbringen. Um die Leuchtkraft der Lumineszenzflächen zu verstärken, wird bei Einrichtun gen bekannter Bauweise zwischen der Basiselektrode und der pigmentierten Lumineszenzschicht eine weiße reflektierende Schicht angeordnet. Diese kann bei der erfindungsgemäßen Ausbildung dann entfallen, wenn die Basiselektrode aus ei nem Metall mit einer nicht leitenden, reflektierenden Ober fläche besteht.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt einer flexiblen Leiterplatte neuerer Bauart und

Fig. 2 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer elek trolumineszierenden Einrichtung gemäß der Erfin dung.

Die flexible Leiterplatte gemäß Fig. 1 besteht aus zwei lei tenden Metallfolien 1, die durch eine isolierende Polymer schicht 2 getrennt sind. Zum Durchkontaktieren dienen die in einem engen Raster angeordneten Kontaktnocken 3, die beispielsweise aus auf die untere Folie aufgebrachten Kon taktpunkten aus einer Silberpaste bestehen. Die Metallfoli en 1 werden dann in der herkömmlichen Ätztechnik bearbei tet. Gegebenenfalls können mehrere solcher geätzter Sand wichstrukturen zusammengesetzt werden.

In Fig. 2 ist die Verwendung einer flexiblen Leiterplatte gemäß Fig. 1 bei einer elektrolumineszierenden Einrichtung gemäß der Erfindung gezeigt.

Die Einrichtung besteht aus einer der Sichtseite zugekehr ten Deckelektrode 4, z. B. aus einem Leitlack, und einer Ba siselektrode 5, zwischen denen eine mit elektrolumineszie renden Pigmenten gefüllte Isolationsschicht 6 angeordnet ist. Die Basiselektrode 5 entspricht der oberen Metallfo lie 1 der flexiblen Leiterplatte gemäß Fig. 1. Sie ist durch Ätzen so bearbeitet, daß einzelne Elektroden 7 gebildet werden, die den gewünschten Konturen der elektrolumineszie renden Leuchtflächen der Einrichtung identisch oder im we sentlichen entsprechen. Die Stromversorgung der Basiselek trode 5 bzw. der sie bildenden konturierten Elektroden 7 erfolgt über die in Fig. 1 untere Folie, die entsprechend der gewünschten Schaltung geätzt ist, so daß Leiterbahnen 8 entstehen, die jeweils über die Kontaktnocken 2 mit den konturierten Basiselektroden 7 in leitender Verbindung ste hen.

Zwischen der lumineszierenden Schicht 6 und der Basiselek trode 5 kann noch eine reflektierende Schicht angeordnet sein, um die Leuchtkraft der lumineszierenden Pigmente zu unterstützen. Stattdessen kann die Basiselektrode 5 auch aus einem Metall mit einer nicht leitenden, jedoch lichtre flektierenden Oberfläche 9 bestehen.

Claims

1. Einrichtung zur Erzeugung von konturierten Leuchtflä chen durch Elektrolumineszenz mit einer Basiselektro de (5) und einer der Sichtseite zugekehrten, transpa renten Deckelektrode (4), zwischen denen ein Dielektri kum (6) mit im elektrischen Wechselfeld der Elektroden lumineszierenden Pigmenten angeordnet ist, wobei die Basiselektrode durch Ätzen einer Metallfolie entspre chend den Leuchtflächen konturiert (7) und rückseitig an die Stromversorgung angeschlossen ist, dadurch ge kennzeichnet, daß die die Basiselektrode (5) bildende Metallfolie (1) eine Schicht einer dreischichtigen, flexiblen Leiterplatte (1, 2, 3) ist, die eine weitere leitende Metallfolie (1) und dazwischen eine Isolati onsschicht (2) aufweist, wobei die beiden leitenden Fo lien (1, 2) über rasterartig angeordnete Kontaktnoc ken (3) leitend verbunden sind und die weitere Metall folie (1) durch Ätzen hergestellte Leiterbahnen (8) für die Stromversorgung der Basiselektrode (5) aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei zwischen der Basis elektrode (5) und dem Dielektrikum (6) eine lichtre flektierende Schicht angeordnet ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Basiselektrode (5) aus einem Metall mit einer nicht leitenden reflektierenden Oberfläche besteht.