DE69909401T2

DE69909401T2 - Dispergierte Mehrfarben-Elektrolumineszenzlampe und damit ausgerüstete elektrolumineszierende Lampeneinheit

Info

Publication number: DE69909401T2
Application number: DE69909401T
Authority: DE
Inventors: Koji Tanabe; Naohiro Hirakata-shi Nishioka; Yosuke Katano-shi Chikahisa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: KR20000029351A; US6252356B1; TW444515B; DE69909401D1; EP0998171A3; HK1027937A1; EP0998171A2; KR100308721B1; EP0998171B1; JP2000133452A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet dispergierter Mehrfarben-Elektrolumineszenzlampen (EL-Lampen), welche als Hintergrundlicht für Flüssigkristalldisplays und Eingabeeinrichtungen in einer Vielzahl von kleinen mobilen Vorrichtungen verwendet werden, und insbesondere dispergierte Mehrfarben-EL-Lampen und EL-Lampeneinheiten, welche EL-Lampen verwenden, welchen nicht nur praktischen Anforderungen wie Sichtbarkeit genügen, sondern auch ästhetisch ansprechend sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine herkömmliche dispergierte Mehrfarben-EL-Lampe wird anhand ihrer Schnittansicht in 9 beschrieben. In 9 ist die Dickendimension zum Zwecke der Anschaulichkeit vergrößert.
In 9 wird z. B. ein Indiumzinnoxid auf einem transparenten Harzfilm 1 unter Verwendung eines Ablagerungsverfahrens, wie z. B. Vakuumsputtern, abgelagert, um eine transparente Elektrode 2 zu bilden. Dann wird eine phosphoreszierende Schicht 3 gebildet, indem phosphoreszierende Teilchen, wie z. B. mit Kupfer dotiertes Zinksulfid, in einem Harz mit großer dielektrischer Konstante, wie z. B. einem Zyanidharz oder einem Fluorkautschukharz, dispergiert werden. Eine dielektrische Schicht 4 wird aus dem gleichen synthetischem Harzsystem wie die phosphoreszierende Schicht 3 hergestellt, in der ein ferroelektrisches Pulver, wie z. B. Bariumtitanat, dispergiert wird. Eine hintere Elektrodenschicht 5 wird aus einer Silberharzsystem- oder Karbonharzsystempaste hergestellt. Dann werden eine isolierende Deckharzschicht 6 und danach äußere Elektroden 7A und 7B gebildet.
Wenn mehrfarbiger Text oder mehrfarbige Grafiken unter Verwendung der oben beschriebenen herkömmlichen EL-Lampe wiedergegeben werden, werden der Text oder die Grafik direkt auf die Oberfläche des transparenten isolierenden Films unter Verwendung eines optisch durchlässigen Farbanstrichs aufgebracht; oder es wird ein Blatt, auf dem ein Text oder eine Grafik mit optisch durchlässiger Farbe gezeichnet werden, auf dem transparenten Film 1 befestigt. Alternativ dazu können die lumineszente Farbe der phosphoreszierenden Schicht 3 entsprechend dem Text oder der Grafik teilweise geändert werden.
Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen dispergierten Mehrfarben-EL-Lampen können jedoch nur ein Typ von Text oder Grafik wiedergegeben werden.
Die US-A-4,777,402 offenbart eine EL-Vorrichtung mit mehr als einer lumineszenten Schicht und mehr als einer transparenten Elektrode.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine erste transparente Elektrodenschicht auf einem transparenten Harzfilm gebildet und danach eine erste lumineszente Schicht gebildet, die wenigstens eine phosphoreszierende Schicht enthält, in der phosphoreszierendes Pulver dispergiert ist. Daraufhin werden Schicht auf Schicht eine transparente Elektrodenschicht und eine lumineszente Schicht gebildet, um einen Satz von N (N ist eine ganze Zahl von N 2) transparenten Elektrodenschichten und N-lumineszenten Schichten zu bilden. Eine oder mehrere Schichten der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten sind in mehrere lumineszente Farbbereiche entsprechend dem erwünschten Text oder der erwünschten Grafik in der gleichen lumineszenten Schicht aufgeteilt. Eine rückseitige Elektrodenschicht wird auf der N-ten lumineszenten Schicht gebildet.
Die obige Konfiguration ermöglicht die Wiedergabe von vielfältigen Text und Grafiken in zahlreichen lumineszenten Farben unter Verwendung einer einzigen dispergierten EL-Lampe.
Bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen eine oder mehrere Schichten in den ersten bis N-ten lumineszenten Schichten, die in mehrere lumineszente Farbbereiche aufgeteilt sind, eine nahezu farblose Einfarbigkeit in der gleichen lumineszenten Schicht auf, wenn sie nicht beleuchtet werden, aber emittieren mehrere lumineszente Farben, wenn sie beleuchtet werden. Wenn die erste bis N-te lumineszenten Schichten unabhängig voneinander beleuchtet werden, werden mehrfach unterteilte Bereiche mit mehreren lumineszenten Farben beleuchtet, ohne die Färbung jeder lumineszenten Schicht gegenseitig zu beeinflussen.
Bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind eine oder mehrere Schichten der ersten bis N-ten transparenten Elektrodenschichten oder rückseitigen Elektrodenschicht auch elektrisch in zwei oder mehrere Bereiche derselben transparenten Elektrodenschicht oder rückseitigen Elektrodenschicht separiert. Dies ermöglicht es, jeden unterteilten Bereich der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten in mehr als einer lumineszenten Farbe zu beleuchten.
Bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jede der ersten bis (N – 1)ten lumineszenten Schichten auf zwei Schichten gebildet. Die erste Schicht ist eine phosphoreszierende Schicht, in welcher phosphoreszierende Teilchen dispergiert sind. Die zweite Schicht wird aus einer lichtdurchlässigen isolierenden Schicht gebildet, die eine höhere dielektrische Konstante aufweist, als die erste Schicht. Dies ermöglicht es, sogar eine höhere Leuchtkraft zu erreichen, wenn die N-te lumineszente Schicht beleuchtet wird.
Weiterhin werden bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung transparente Elektrodenschichten ungleich der ersten transparenten Elektrodenschicht aus lichtdurchlässiger leitfähiger Paste mit einem Schichtwiderstand von 50 k oder weniger durch Drucken und Trocknen von transparenten synthetischen Harz, in welchem leitfähiges Indiumzinnoxid-Pulver dispergiert ist, gebildet. Dies erleichtert die Herstellung der transparenten Elektrodenschicht, wie z. B. durch Siebdruck, bei niedrigen Kosten.
Weiterhin kann bei der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die lichtdurchlässige leitfähige Paste für die transparenten Elektrodenschichten gefärbt sein. Dies ermöglicht es, die resultierende lumineszente Farbe jeder der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten zu ändern.
Bei einer EL-Lampeneinheit gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird ein Mikrocomputer verwendet, um das Einschalten und Ausschalten und Blitzen der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe separat oder in Kombination miteinander zu steuern. Dies ermöglicht es, jede der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander gemäß vorbestimmten Bedingungen einzuschalten, auszuschalten, oder aufblitzen zu lassen.
Bei der EL-Lampeneinheit gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steuert der Mikrocomputer jede der elektrisch separierten Elektroden der ersten bis N-ten transparenten Elektrodenschichten und rückseitigen Elektrodenschicht, um automatisch eine Spannung an jede der elektrisch in mehrfache Bereiche separierten Elektrodenschichten Spannung unabhängig voneinander oder in Kombination anzulegen, zu sperren oder zeitweilig anzulegen. Dies ermöglicht es, jede der unterteilten Bereiche der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten entsprechend den elektrisch separierten Elektrodenschichten in der ersten bis N-ten transparenten Elektrodenschicht und rückseitigen Elektrodenschicht unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander gemäß vorbestimmten Bedingungen automatisch einzuschalten, auszuschalten oder aufblitzen zu lassen.
Weitere Einzelheiten sich den Ansprüchen entnehmbar.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine Draufsicht einer dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe, die Text wiedergibt, gemäß einer ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 von 1.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 3-3 in 1.
4 ist eine Frontalansicht der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe, die einen anderen, von dem Text von 1 verschiedenen Text wiedergibt, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Draufsicht auf eine zweite transparente Elektrodenschicht einer dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Draufsicht auf eine rückseitige Elektrodenschicht der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß der zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine Schnittansicht der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß der zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8A ist eine Draufsicht einer ersten lumineszenten Schicht einer dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß einer dritten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8B ist eine Draufsicht auf eine zweite lumineszente Schicht der dispergierten EL-Lampe gemäß der dritten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine Schnittansicht einer dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe gemäß dem Stand der Technik.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste exemplarische Ausführungsform
Eine erste exemplarische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Komponenten mit der gleichen Konfiguration wie jene des Standes der Technik haben die gleichen Bezugszeichen, so dass hier auf eine ausführliche Beschreibung derselben verzichtet wird.
1 zeigt eine Draufsicht auf eine dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe (nachfolgend als eine EL-Lampe bezeichnet) gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie 2-2 in 1. 3 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie 3-3 in 1. 4 zeigt eine Frontalansicht der dispergierten Mehrfarben-EL-Lampe, die einen anderen Text wiedergibt, der sich von dem von 1 unterscheidet. Eine lichtemittierende Einrichtung einer EL-Lampe 8 der vorliegenden Erfindung besteht aus dem Laminat aus einer ersten Emissionsquelle 9 und einer zweiten Emissionsquelle 12. Wie man anhand der Draufsicht von 1 erkennt, umfasst die erste Emissionsquelle 9 eine Textemissionsquelle 10 für "PLAY" und eine Hintergrundemissionsquelle 11. Die zweite Emissionsquelle 11 umfasst eine Textemissionsquelle 13 für "STOP" und eine Hintergrundemissionsquelle 14. Wie anhand der Schnittansicht von 2 ersichtlich ist, beinhaltet die erste Emissionsquelle 9 eine erste lumineszente Schicht und eine erste transparente Elektrodenschicht 18. Die erste lumineszente Schicht beinhaltet eine erste phosphoreszierende Schicht 19 und eine erste dielektrische Schicht 20. Ein Teil der ersten phosphoreszierenden Schicht 19 entsprechend der Textemissionsquelle 10 ist 19A, und ein Teil der ersten phosphoreszierenden Schicht 19 entsprechend der Hintergrundemissionsquelle 11 ist 19B. Die zweite Emissionsquelle 12 beinhaltet eine zweite lumineszente Schicht, eine zweite transparente Elektrodenschicht 21, und eine rückseitige Elektrodenschicht 24. Die zweite lumineszente Schicht beinhaltet die zweite phosphoreszierende Schicht 22 und die zweite dielektrische Schicht 23. Ein Teil der zweiten phosphoreszierenden Schicht 22 entsprechend der Textemissionsquelle 13 ist 22A, und ein Teil der zweiten phosphoreszierenden Schicht 22 entsprechend der Hintergrundemissionsquelle 14 ist 22B. Jede der oben beschriebenen Schichten wird durch eine isolierende Schicht 25 geschützt. Die zweite transparente Elektrodenschicht 21, die erste transparente Elektrodenschicht 18 und die rückseitige Elektrodenschicht 24 werden mit den externen Elektroden 15 bzw. 16 bzw. 17 verbunden.
Bei den 2 und 3 bestehen der Teil 19A der ersten phosphoreszierenden Schicht 19 entsprechend der Textemissionsquelle 10 und der Teil 19B entsprechend der Hintergrundemissionsquelle 11 aus einem phosphoreszierenden Material mit unterschiedlicher lumineszenter Farbe. Der Teil 22A der zweiten phosphoreszierenden Schicht 22 entsprechend der Textemissionsquelle 13 und der Teil 22B entsprechend der Hintergrund emissionsquelle 14 bestehen ebenfalls aus einem phosphoreszierenden Material mit unterschiedlicher lumineszenten Farbe. Wenn zwischen den externen Elektroden 15 und 16 ein elektrisches Feld angelegt wird, um die erste lumineszente Schicht zu beleuchten, leuchten die Textemissionsquelle 10 für das Wort "PLAY" und ihre Hintergrundemissionsquelle 11 in 1 in unterschiedlichen lumineszenten Farben. Wenn ein elektrisches Wechselfeld zwischen den externen Elektroden 15 und 17 angelegt wird, um die zweite lumineszente Schicht zu beleuchten, leuchten die Textemissionsquelle 13 für das Wort "STOP" und ihre Hintergrundemissionsquelle 14 in 4 in unterschiedlichen lumineszenten Farben.
Bei dieser exemplarischen Ausführungsform werden jede der transparenten Elektrodenschichten 18 und 21 und die rückseitige Elektrodenschicht 24 gleichförmig auf dem gesamten EL-lichtemittierenden Bereich gebildet und jede phosphoreszierende Schicht in mehrere lumineszente Farbbereiche der selben phosphoreszierenden Schicht unterteilt.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird ein erster transparenter leitfähiger Film auf einem Polyesterfilm durch Sputtern oder Elektronenstrahlverdampfen abgelagert und als die erste transparente Elektrodenschicht 18 verwendet. Für die zweite transparente Elektrodenschicht 21 wird eine lichtdurchlässige Schicht verwendet, welche eine leitfähige Paste mit einem Schichtwiderstand von 50 k oder weniger ist, indem Indiumzinnoxiddendrit-Pulver, das in Polyesterharz, Epoxyharz, Acrylharz, Phenoxyharz, Fluorkautschuk o. ä. dispergiert wird, verwendet wird. Für die erste phosphoreszierende Schicht 19 und die zweite phosphoreszierende Schicht 22 wird Paste hergestellt, indem EL-phosphoreszierendes Pulver mit unterschiedlichen lumineszenten Farben für den Text und den Hintergrund in Harz mit hoher dielektrischer Konstante dispergiert wird, wie z. B. in Cyanoethylcelluloseharz, Cyanoethylpullulanharz, oder Fluorkautschukharz mit Fluorovinylidin. Für die erste dielektrische Schicht 20 wird milchig weiße optisch transparente Paste durch Dispergieren einer geringen Menge ferroelektrischen Pulvers, typischerweise Barriumtitanat, im selben Harzsystem wie die Paste für die phosphoreszierende Schicht hergestellt. Für die zweite dielektrische Schicht 23 wird Paste hergestellt, die weißes Licht reflektiert, indem ferroelektrisches Pulver, typischerweise Barriumtitanat, im selben Harzsystem wie die Paste für die phosphoreszierende Schicht hergestellt wird. Für die rückseitige Elektrodenschicht 24 und die externen Elektroden 15, 16 und 17 wird Silberharzpaste oder Karbonharzpaste verwendet, die normalerweise für Membranschalter verwendet wird. Für die isolierende Schicht 25 wird elektrisch isolierende Paste, typischerweise aus einem Polyestersystem, Urethansystem, oder Epoxysystem verwendet. Die oben beschriebenen Pasten für jede Schicht werden in einem vorbestimmten Muster gedruckt, typischerweise durch Siebdruck, und danach getrocknet, um jede Schicht zu bilden.
Die erste transparente Elektrodenschicht 18 kann auch durch Siebdrucken desselben Materials wie bei der zweiten transparenten Elektrodenschicht 21 gebildet werden.
Wie oben in Bezug auf die erste exemplarische Ausführungsform beschrieben wurde, wird die erste lumineszente Schicht aus der ersten phosphoreszierenden Schicht 19 gebildet und die erste dielektrische Schichten 20 und die zweite lumineszente Schicht werden aus der zweiten phosphoreszierenden Schicht 22 und der zweiten dielektrischen Schicht 23 gebildet. Durch Ausbilden der dielektrischen Schichten 20 und 23 mit Materialien mit höherer dielektrischer Konstante als die der phosphoreszierenden Schichten 19 und 22, kann Spannung effizienter an die phosphoreszierende Schicht angelegt werden, als wenn die lumineszente Schicht nur mit der phosphoreszierenden Schicht ausgebildet wird, so dass eine Lichtemission mit höherer Leuchtkraft erreicht wird.
Die ersten und zweiten phosphoreszierenden Schichten können auch gefärbt werden, indem phosphoreszierender Farbstoff oder phosphoreszierende Pigmente zu beiden Pasten hinzugefügt werden. Dies ermöglicht es, lumineszente Farbe zu erreichen, die von der natürlichen Farbe des phosphoreszierenden Materials verschieden ist.
Für die zweite phosphoreszierende Schicht können phosphoreszierender Farbstoff oder phosphoreszierende Pigmente zur Paste für die phosphoreszierende Schicht zum Zwecke des Färbens hinzugefügt werden, ebenso wie EL-phosphoreszierendes Material, wenn die lumineszente Farbe des Textes und des Hintergrundes angepasst werden. Das Hinzufügen des phosphoreszierenden Farbstoffs oder phosphoreszierenden Pigments ist von der lichtemittierenden Seite nicht sichtbar, wenn die EL-Lampe nicht angeschaltet ist. Gleichzeitig gibt es weniger Farbinterferenz, wenn die erste phosphoreszierende Schicht leuchtet.
In der ersten exemplarischen Ausführungsform besteht die lumineszente Schicht aus zwei Schichten, d. h. der ersten und zweiten lumineszenten Schicht. Es ist natürlich möglich, drei oder mehr Schichten zu laminieren. Im Allgemeinen können N-Schichten der lumineszenten Schicht laminiert werden, indem transparente Elektroden dazwischen vorgesehen werden (N ist eine positive ganze Zahl).
Bei der ersten exemplarischen Ausführungsform ist jede phosphoreszierende Schicht in zwei lumineszente Farbbereiche in derselben phosphoreszierenden Schicht unterteilt. Sie kann auch in drei oder mehr, im Allgemeinen in M (M ist eine ganze Zahl von N 2) lumineszente Farbbereiche unterteilt sein.
Bei der ersten exemplarischen Ausführungsform sind die externen Elektroden 15, 16 und 17 an entgegengesetzten Enden des EL-lichtemittierenden Bereichs vorgesehen. Es versteht sich von selbst, dass jede externe Elektrode auch an jedem beliebigen Ende unabhängig voneinander oder alle zusammen vorgesehen sein kann.
Wie oben beschrieben, ermöglicht die dispergierte EL-Lampe der ersten exemplarischen Ausführungsform die Wiedergabe von mehreren Zeichen durch Emittieren von mehreren Farben von derselben lichtemittierenden Fläche.
Zweite exemplarische Ausführungsform
Merkmale, die in einer dispergierten Mehrfarben-elektrolumineszenten (EL)-Lampe gemäß der zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegenüber der ersten exemplarischen Ausführungsform unterscheiden, werden nachfolgend beschrieben. Die zweite transparente Elektrodenschicht und rückseitige Elektrodenschicht sind in zwei Bereiche unterteilt, und eine externe Elektrode ist für jeden unterteilten Bereich vorgesehen.
5 zeigt eine Draufsicht auf die zweite transparente Elektrodenschicht der dispergierten mehrfarbigen EL-Lampe und der zweiten exemplarischen Ausführungsform. 6 ist eine Draufsicht auf die rückseitige Elektrodenschicht. Die 5 und 6 zeigen, dass die zweite transparente Elektrodenschicht und die rückseitige Elektrodenschicht in der ersten exemplarischen Ausführungsform in zwei Bereiche unterteilt sind. 7 zeigt eine Schnittansicht der dispergierten mehrfarbigen EL-Lampe bei der zweiten exemplarischen Ausführungsform, welche der 2 entspricht, die die erste exemplarische Ausführungsform veranschaulicht.
In 5 ist eine Textelektrode 26A ein Bereich einer zweiten transparenten Elektrodenschicht 26, die an einer Stelle gebildet wird, die der Textemissionsquelle 10 für das Wort "PLAY" in 1 entspricht. Eine Hintergrundelektrode 26B ist ein Bereich der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 entsprechend der Hintergrundemissionsquelle 10. Eine externe Elektrode 27A ist eine Elektrode für die Textelektrode 26A, und eine externe Elektrode 27B ist eine Elektrode für die Hintergrundelektrode 26B. In 6 ist eine Textelektrode 28A ein Bereich einer rückseitigen Elektrodenschicht 28, die an einer Position gebildet wird, die der der Textemissionsquelle 13 für das Wort "STOP" in 4 entspricht. Eine Hintergrundelektrode 28B ist ein Bereich der rückseitigen Elektrodenschicht 28, die der Hintergrundemissionsquelle 14 entspricht. Eine externe Elektrode 29A ist eine Elektrode für die Textelektrode 28A, und eine externe Elektrode 29B ist eine Elektrode für die Hintergrundelektrode 28B. Die erste transparente Elektrodenschicht wird gleichmäßig auf der gesamten Fläche gebildet.
Die Materialien, die für jede Schicht der EL-Lampe bei der zweiten exemplarischen Ausführungsform verwendet werden, sind dieselben, die bei der ersten exemplarischen Ausführungsform verwendet wurden.
In der zweiten exemplarischen Ausführungsform können, wie unten beschrieben, unterschiedliche Zeichen wiedergegeben werden, indem die Kombination der ausgewählten transparenten Elektrodenschichten und der rückseitigen Elektrodenschicht geändert werden, wenn eine Spannung an jede transparente Elektrodenschicht und rückseitige Elektrodenschicht über eine externe Elektrode angelegt wird.
Zuerst kann die Lampe so angesteuert werden, dass nur die Textemissionsquelle 10 für das Wort "PLAY" beleuchtet wird, ohne die Hintergrundemissionsquelle 11 zu beleuchten, wenn Spannung zwischen der ersten transparenten Elektrodenschicht 18 und der Textelektrode 26A der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 angelegt wird, d. h. eine Spannung zwischen der externen Elektrode 16 und der externen Elektrode 27A angelegt wird. Auf dieselbe Art, d. h., wenn Spannung zwischen der ersten transparenten Elektrodenschicht 18 und der Hintergrundelektrode 26B der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 angelegt wird, d.h. Spannung zwischen der externen Elektrode 16 und der externen Elektrode 27B angelegt wird, kann die Lampe angesteuert werden, so dass nur die Hintergrundemissionsquelle 11 für "PLAY" beleuchtet wird, ohne dass die Textemissionsquelle 10 zum Leuchten gebracht wird. Wenn die externe Elektrode 27A und die externe Elektrode 27B der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 kurzgeschlossen werden und eine Spannung zwischen dem kurzgeschlossenen Teil und der externen Elektrode 16 angelegt wird, werden die Textemissionsquelle 10 für "PLAY" und die zugehörige Hintergrundemissionsquelle 11 gleichzeitig in unterschiedlichen lumineszenten Farben beleuchtet.
Auf dieselbe Art und Weise wird nur die Textemissionsquelle 13 für "STOP" zum Leuchten gebracht, wenn die externe Elektrode 27A und die externe Elektrode 27B der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 kurzgeschlossen werden und eine Spannung zwischen dem kurzgeschlossenen Teil und der externen Elektrode 29A für die Textelektrode 28A der rückseitigen Elektrodenschicht 28 angelegt wird. Wenn die externe Elektrode 27A und die externe Elektrode 27B der zweiten transparenten Elektrodenschicht 26 kurzgeschlossen werden und eine Spannung zwischen dem kurzgeschlossenen Teil und der externen Elektrode 29B für die Hintergrundelektrode 28B der rückseitigen Elektrodenschicht 28 angelegt wird, wird nur die Hintergrundemissionsquelle 14 für "STOP" zum Leuchten gebracht. Wenn eine Spannung zwischen einem kurzgeschlossenen Teil der externen Elektrode 27A und der externen Elektrode 27B für die zweite transparente Elektrodenschicht 26 und einem kurzgeschlossenen Teil der externen Elektrode 29A und externen Elektrode 29B für die rückseitige Elektrodenschicht 28 angelegt wird, werden die Textemissionsquelle 13 für "STOP" und die zugehörige Hintergrundemissionsquelle 14 gleichzeitig in unterschiedlichen lumineszenten Farben beleuchtet.
Wie oben beschrieben wurde, kann bei der zweiten exemplarischen Ausführungsform ein Bereich von auch ästhetisch ansprechenden Zeichen wiedergegeben werden, indem die transparente Elektrodenschicht und rückseitige Elektrodenschicht ausgewählt werden, um Spannung anzulegen, um die Wiedergabefarbe und Hintergrundfarbe, sowie das wiedergegebene Muster zu ändern.
Zum besseren Verständnis ist bei der zweiten exemplarischen Ausführungsform jede der Grenzen zwischen unterschiedlichen lumineszenten Farbbereichen in der ersten phosphoreszierenden Schicht so gemustert, dass sie in etwa mit der Grenze zwischen den elektrisch separierten Bereichen in der zweiten transparenten Elektrodenschicht übereinstimmt. Ebenso stimmt die Grenze zwischen unterschiedlichen lumineszenten Farbbereichen in der zweiten phosphoreszierenden Schicht ungefähr mit der Grenze zwischen den elektrisch separierten Bereichen in der rückseitigen Elektrodenschicht überein. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Eine Grenze zwischen unterschiedlichen lumineszenten Farbbereichen in der phosphoreszierenden Schicht und einer Grenze zwischen elektrisch separierten Bereichen in der transparenten Elektrodenschicht oder rückseitigen Elektrodenschicht kann verändert werden, um einen größeren Bereich von Zeichen zu erhalten.
In dieser exemplarischen Ausführungsform weist die EL-Lampe zwei lumineszente Schichten auf: die erste und die zweite lumineszente Schicht. Drei oder mehr lumineszente Schichten können laminiert werden, indem eine transparente Elektrode zwischen ihnen vorgesehen wird, wobei jede lumineszente Schicht in mehrere unterschiedliche lumineszente Farbbereiche unterteilt werden kann, und jede transparente Elektrode in zwei oder mehr Bereiche elektrisch aufgeteilt werden kann.
Dritte exemplarische Ausführungsform
Die 8A und 8B zeigen Bildmuster von fliegenden Schmetterlingen 34 und 36 bzw. der zweiten lumineszenten Schicht 32 bei einer dispergierten Mehrfarben-elektrolumineszenten (EL) Lampe in einer dritten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Jede lumineszente Schicht besteht aus einer phosphoreszierenden Schicht und einer dielektrischen Schicht, wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen beschrieben wurde.
Bei dieser EL-Lampe wird orange elektrolumineszierend phosphoreszierendes Material für die Schmetterlinge 34 und 36 verwendet, und grün elektrolumineszierend phosphoreszierendes Material für den Hintergrund 35 und 37, um die erste lumineszente Schicht 32 bzw. zweite lumineszente Schicht 33 zu bilden.
Jede Schicht wird unter Verwendung derselben Materialien wie bei der ersten exemplarischen Ausführungsform gebildet.
Es gibt zwei Verfahren, um die lumineszente Farbe der EL-Lampe teilweise zu ändern: 1) Ändern der lumineszenten Farbe des EL-phosphoreszierenden Materials in der phosphoreszierenden Schicht, und 2) zusätzliches Dispergieren eines phosphoreszierenden Farbstoffs oder eines phosphoreszierenden Pigmentes in der phosphoreszierenden Schicht, welche eine andere Farbe als die lumineszente Farbe des EL-phosphoreszierenden Materials aufweisen. Das in der zweiten phosphoreszierenden Schicht erzeugte Licht muss die erste phosphoreszierende Schicht passieren, bevor es letztendlich vom transparenten Harzfilm emittiert wird. Falls daher die lumineszente Farbe des Schmetterlingsbereichs und der Hintergrund in der ersten phosphoreszierenden Schicht unter Verwendung des Verfahrens 2) geändert werden, ist es kritisch, dass die von der zweiten phosphoreszierenden Schicht emittierte Farbe durch den hinzugefügten phosphoreszierenden Farbstoff oder das hinzugefügte phosphoreszierende Pigment in der ersten phosphoreszierenden Schicht beeinflusst oder gestört wird.
Daher werden bei der dritten exemplarischen Ausführungsform die lumineszente Farbe jedes EL-phosphoreszierenden Materials für die Schmetterlinge 34 und 36 und Hintergründe 35 und 37 der ersten und zweiten lumineszenten Schichten 32 und 33 entsprechend geändert. Mit dieser Konfiguration sind die ersten und zweiten lumineszenten Schichten 32 und 33 im Wesentlichen farblos, wenn sie nicht beleuchtet werden, so dass die Färbung der ersten lumineszenten Schicht 32 die zweite lumineszente Schicht 33 nicht beeinflusst, wenn nur die zweite lumineszente Schicht 33 zum Leuchten gebracht wird. Wenn die erste und zweite lumineszente Schicht 32 und 33 unabhängig voneinander zum Leuchten gebracht werden, werden die Schmetterlinge 34 und 36 in Orange beleuchtet und die Hintergründe 35 und 37 in Grün beleuchtet.
Falls die EL-Lampe der vorliegenden Erfindung als eine EL-Schaltungseinheit konfiguriert wird, die durch den Mikrocomputer gesteuert wird, um die erste und zweite lumineszente Schicht 32 und 33 abwechselnd zu beleuchten, kann der Eindruck erweckt werden, dass der Schmetterling fliegt, indem die erste und zweite lumineszente Schicht 32 und 33 abwechselnd eingeschaltet werden.
Es versteht sich von selbst, dass die in den ersten und zweiten exemplarischen Ausführungsformen beschriebenen EL-Lampen so konfiguriert werden können, dass sie durch einen Mikrocomputer angesteuert werden, um das wiedergegebene Zeichen automatisch zu ändern, anzuschalten, auszuschalten, oder aufblitzen zu lassen, indem die transparente Elektrodenschicht oder rückseitige Elektrodenschicht ausgewählt wird, an die Spannung anzulegen ist.
Wie oben beschrieben wurde, stellt die vorliegende Erfindung eine dispergierte EL-Lampe bereit, die es ermöglicht, mehrere Farben von derselben lichtemittierenden Fläche einer einzigen EL-Lampe zu emittieren. Weiterhin kann zahlreicher Text oder zahlreiche Grafiken unabhängig voneinander oder gleichzeitig wiedergegeben werden.

Claims

Eine dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe umfassend: ein transparentes Substrat; eine erste von N transparenten Elektrodenschichten, die dem transparenten Substrat benachbart sind; eine erste von N lumineszenten Schichten, die der ersten transparenten Elektrodenschicht benachbart sind, wobei die erste lumineszente Schicht dispergierte phosphoreszierende Teilchen aufweist; eine zweite von N transparenten Elektrodenschichten, die zu der ersten lumineszenten Schicht benachbart ist; eine zweite von N lumineszenten Schichten, die der zweiten transparenten Elektrodenschicht benachbart ist, wobei die zweite lumineszente Schicht dispergierte phosphoreszierende Teilchen aufweist; die N-te der transparenten Elektrodenschichten, die zu der (N - 1)-ten der lumineszenten Schichten benachbart ist; die N-te der lumineszenten Schichten, die zu der N-ten der transparenten Elektrodenschichten und der N-ten der lumineszenten Schichten, die dispergierte phosphoreszierende Teilchen aufweist, benachbart ist; und eine rückseitige Elektrodenschicht, die der N-ten der lumineszenten Schichten benachbart ist; wobei wenigstens eine Schicht der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten in zwei unterschiedliche lumineszente Farbbereiche aufgeteilt ist.
Eine dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe, in der eine erste von N transparenten Elektrodenschichten und eine erste von N lumineszenten Schichten, die dispergierte phosphoreszierende Teilchen aufweist, die in dieser Reihenfolge auf einen transparenten Harzfilm laminiert sind; wobei die N transparenten Elektrodenschichten und die N lumineszenten Schichten Lage auf Lage bis zur N-ten transparenten Elektrodenschicht und danach die N-te lumineszente Schicht laminiert sind; wobei eine oder mehr der ersten bis N-ten lumineszenten Schicht in mehrere unterschiedliche lumineszente Farbbereiche aufgeteilt sind, und eine rückseitige Elektrode, die auf der N-ten lumineszenten Schicht gebildet ist.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens eine der ersten bis N-ten transparenten Elektrodenschichten und rückseitigen Elektrodenschicht elektrisch in mehr als einen Bereich aufgeteilt ist.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß Anspruch 3, wobei eine Grenze zwischen den unterschiedlich lumineszenten Farbbereichen in der kten (k ist eine positive ganze Zahl zwischen 1 und N) Schicht der lumineszenten Schichten ungefähr mit einer Grenze von elektrisch separierten Bereichen in der (k + 1)-ten Schicht der transparenten Elektrodenschichten (wenn k = N, elektrisch separierten Bereichen in der rückseitigen Elektrodenschicht) übereinstimmt.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens eine der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten, die in mehr als einen lumineszenten Bereich aufgeteilt sind, eine nahezu farblose Einfarbigkeit aufweist, wenn sie nicht beleuchtet wird, aber mehrere lumineszente Farben emittiert, wenn sie beleuchtet wird.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens eine der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten in mehr als einen lumineszenten Farbbereich in der gleichen lumineszenten Schicht durch einen Text oder ein Grafikmuster aufgeteilt wird.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die ersten bis (N – 1)-ten lumineszenten Schichten jeweils in zwei benachbarten Schichten gebildet werden; wobei eine erste Schicht eine phosphoreszierende Schicht ist, in der phosphoreszierende Teilchen dispergiert sind; und eine zweite Schicht eine optisch durchlässige insulierende Schicht mit höherer dielektrischer Konstante als die erste Schicht ist.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die N-te lumineszente Schicht praktisch aus zwei Schichten gebildet wird; wobei eine erste Schicht eine phosphoreszierende Schicht ist, in der phosphoreszierende Teilchen dispergiert sind; und eine zweite Schicht eine weiße isolierende Schicht mit höherer dielektrischer Konstante als die erste Schicht ist.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die transparenten Elektrodenschichten wenigstens ungleich der ersten transparenten Elektrodenschicht durch Drucken und Trocknen von optisch durchlässiger leitfähiger Paste mit einem Schichtwiderstand von nicht mehr als 50 k gebildet sind, welche durch Dispergieren von leitfähigen Indiumzinnoxid in transparentem Kunstharz hergestellt wird.
Die dispergierte Mehrfarben-elektrolumineszente Lampe gemäß Anspruch 9, wobei die optisch durchlässige leitfähige Paste gefärbt ist.
Eine elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, die elektrolumineszente Lampe Teil einer elektrolumineszenten Einheit ist, die einen Mikrocomputer verwendet, um das An- und Ausschalten und Aufblitzenlassen einer oder mehrerer der ersten bis N-ten lumineszenten Schichten in der dispergierten mehrfarbigen elektrolumineszenten Lampe zu steuern.
Eine elektrolumineszente Lampe gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei, die elektrolumineszente Lampe Teil einer elektrolumineszenten Einheit ist, die einen Mikrocomputer verwendet, um das Anlegen, Abschalten und zwischenzeitliche Anlegen einer Spannung an eine oder mehrere von elektrisch separierten Elektrodenbereichen in derselben lumineszenten Schicht der ersten bis N-ten transparenten Elektrodenschichten und rückseitigen Elektrodenschicht in der dispergierten mehrfarbigen elektrolumineszenten Lampe zu steuern.