JP2003127169A - Ｅｌインサート成形品の製造方法 - Google Patents

Ｅｌインサート成形品の製造方法

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淳 斎藤
Yasushi Naoi
泰史 直井
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    • B29K2995/0036—Electroluminescent

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出する樹脂の温度や圧力を最適な成形条件
に保ちつつ、ＥＬ素子を損傷させることなく製造できる
ＥＬインサート成形品の製造方法を提供する。 【解決手段】 ＥＬ素子３には発光部３Ａと非発光部３
Ｂとが設けてある。このＥＬ素子３を射出成形金型のキ
ャビティ１５内にインサートし、キャビティ内に樹脂を
射出してＥＬインサート成形品を製造する。キャビティ
１５には、ＥＬ素子３の非発光部３Ｂに対向する位置に
ゲート部１８が配設してある。ＥＬ素子３の前面に装飾
フィルム２を一体的に形成してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話、携帯情
報端末、家電機器、産業用機器、音響機器、自動車電装
部品等に用いられるＥＬインサート成形品の製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＥＬインサート成形品の製造方法
では、射出成形金型の樹脂を射出するゲートがキャビテ
ィの任意の位置に設けてあり、インサートされているＥ
Ｌ素子との対向位置関係については、何ら留意されては
いなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このために、ゲートか
ら射出された樹脂の熱および圧力によりＥＬ素子の発光
部に損傷が与えられることがあり、ＥＬ素子の品質を低
下させ、点灯不良等のダメージを与えることがあった。
そこでＥＬ素子の点灯不良を防止するために、射出する
樹脂の温度を低くし、または射出圧力を低下する等の対
策を試みたが、それは必ずしも最適な成形条件ではない
ために、成形不良が発生する可能性の高いものであっ
た。
【０００４】そこで本発明は、射出する樹脂の温度や圧
力を最適な成形条件に保ちつつ、ＥＬ素子を損傷させる
ことがなく、ＥＬ素子の点灯不良が生じないＥＬインサ
ート成形品の製造方法を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のＥＬインサート
成形品の製造方法は、発光部と非発光部とが設けてある
ＥＬ素子を、射出成形金型のキャビティ内にインサート
し、前記キャビティには、前記ＥＬ素子の非発光部に対
向する位置にゲート部が配設してあり、前記ゲート部か
ら前記キャビティ内に樹脂を射出してＥＬインサート成
形品を製造することを特徴としている。この構成によ
り、射出する樹脂の温度や圧力を最適な成形条件に保ち
つつ、ＥＬ素子を損傷させることのないＥＬインサート
成形品を製造できる。
【０００６】前記ＥＬ素子の前面には、装飾フィルムが
一体的に形成してあることがデザイン上好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
面を参照して説明する。
【０００８】図１は、射出成形金型１のキャビティ内
に、装飾フィルム２とＥＬ素子３とを一体的に設けたシ
ートをインサートし、ＥＬ素子３の背面側のキャビティ
内に成形樹脂を射出してＥＬインサート成形品を製造す
る例の断面図である。
【０００９】先ず射出成形金型１は、固定側取付板１１
の前にランナーストリッパプレート１２を配置し、その
前に固定側型板１３を配置する。固定側型板１３に対向
して可動側型板１４を設け、両者の間にキャビティ１５
を設けてある。固定側取付板１１には射出樹脂を供給す
るスプルー１６を固定してあり、スプルーの樹脂射出口
に連通するランナー部１７を通ってゲート部１８からキ
ャビティ１５内に樹脂が射出される。固定側型板１３と
可動側型板１４との間がパーティングラインＬである。
【００１０】キャビティ１５にインサートされる装飾フ
ィルム２とＥＬ素子３について次に説明する。先ず、図
２に示すように、装飾フィルム２は、ポリカーボネート
（ＰＣ）とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）との
ポリマーアロイ（ＰＣ／ＰＢＴ）により、厚さ１７５μ
ｍ程度の透明フィルム２１の上に、模様や絵や文字など
を表わした装飾層２２を形成してある。
【００１１】次に、ＥＬ素子３は、ポリカーボネート
（ＰＣ）の基板フィルム３１上に、透明電極としてイン
ジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）を蒸着し、またはＩＴＯの
針状結晶をバインダ樹脂に分散させたものを印刷して透
明電極層３２とする。この例では基板フィルム３１の厚
さは1００μｍとしている。
【００１２】この透明電極層３２上には、発光させたい
個所に、発光インクを印刷して発光層３３とする。発光
インクを構成する発光体としては、Ｃｕをドープした硫
化亜鉛（ＺｎＳ）を用いる。この発光体をフッ素樹脂バ
インダとしてフッ化ビニリデンと六フッ化プロピレンの
共重合体を溶剤としてのメチルエチルケトンに溶かした
バインダを用い、これらを混合して攪拌し、発光インク
を作る。この発光インクをスクリーン印刷法等の方法に
よって透明電極層３２上に印刷し、その後、加熱し乾燥
させて発光層３３を形成する。
【００１３】この発光層３３上に同様の方法によって印
刷して強誘電層３４を形成する。強誘電層３４を形成す
る絶縁インクは、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3 ）か
らなる高誘電体物質と上記のフッ素樹脂バインダとを混
合して攪拌することによって作る。強誘電層３４上にカ
ーボンインクを印刷し、加熱し乾燥することによって背
面電極層３５を形成する。背面電極層３５は、カーボン
粉と銀粉および銅粉とバインダであるポリエステルによ
って構成したものでもよい。
【００１４】このように透明電極層３２上に発光層３３
と高誘電体層３４と背面電極層３５とを積層して形成さ
れて発光部３Ａが形成されるが、この発光層などが積層
されていない個所が非発光部３Ｂであり、このＥＬ素子
３は発光部３Ａと非発光部３Ｂとを有している。次に、
非発光部３Ｂの透明電極層３２と、発光部３Ａの背面電
極層３５との上に、全面にわたって保護層３６を形成す
る。保護層３６は、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリ
塩化ビニル（ＰＶＣ）等、電気的に絶縁できるものであ
ればよい。ポリエステルは複数の材料の総称であり、具
体的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ
ブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等が挙げられる。ま
た、アクリル樹脂も同様であって、具体的にはポリメタ
クリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。
【００１５】更に、保護層３６の上に、接着層３７を形
成する。接着層３７は、インサート成形用スクリーン印
刷インキを印刷して形成するもので、インサート成形樹
脂と強靭に接着し、耐熱性に優れ、常温で硬化する材料
が用いられる。
【００１６】このようにして形成したＥＬ素子３を、装
飾フィルム２の背面に両面テープ等の接着材または粘着
材を用いて貼着する。そして接合された装飾フィルム２
およびＥＬ素子３は、所望の形状、例えば箱状等の３次
元形状に塑性変形され、これをキャビティ１５内にイン
サートする。図１に示す例では、おいて装飾フィルム２
はキャビティ１５の内面に一致し、ＥＬ素子３はキャビ
ティ１５の底面の範囲に位置しているが、大きさはこれ
に限られるものではなく、装飾フィルム２が図示よりも
小さく、またＥＬ素子３がキャビティ１５の側面に達し
ているものであっても良い。
【００１７】射出成形金型１のゲート部１８は、ＥＬ素
子３をキャビティ１５内にインサートしたときに、ＥＬ
素子３の非発光部３Ｂに対向する位置に形成されてい
る。図１においてゲート部１８は１個のみ示してある
が、これに限られず複数個のゲート部が配設されるもの
でも良く、いずれのゲート部もＥＬ素子３の非発光部３
Ｂに対向する位置に設けられるものである。
【００１８】次いで、スプルー１６、ランナー部１７お
よびゲート部１８を通って、接着層３７に隣接して設け
られているキャビティ１５内に樹脂が射出され、ＥＬイ
ンサート成形品を形成する。射出される樹脂は、保護層
３６との接合を一層強固にする点から、保護層３６の材
料と同じ材料であるか、または同じ材料とこれとは異な
る材料とのポリマーアロイであるか、または保護層３６
の材料より高い融点の材料等を用いることが好ましい。
【００１９】一例を挙げると、保護層３６にＰＥＴを用
いた場合には、ポリマーアロイとして、ＰＥＴ／ＰＰ、
ＰＥＴ／ＰＣ、ＰＥＴ／ＰＥが、また、保護層３６にＰ
ＢＴを用いた場合には、ポリマーアロイとして、ＰＢＴ
／ＰＣ、ＰＢＴ／ＰＰＥ、ＰＢＴ／ＡＢＳが、また、保
護層３６にＰＭＭＡを用いた場合には、ポリマーアロイ
として、ＰＭＭＡ／ＰＰ、ＰＭＭＡ／ＰＣ、ＰＭＭＡ／
ＰＳが、また、保護層３６にＰＶＣを用いた場合には、
ポリマーアロイとして、ＰＶＣ／ＰＰ、ＰＶＣ／ＰＥ、
ＰＶＣ／ＰＳ等を用いることができる。なお、ＰＰ：ポ
リプロピレン、ＰＥ：ポリエチレン、ＰＰＥ：ポリフェ
ニレンエーテル、ＰＳ：ポリスチレンである。
【００２０】保護層３６の材料より高い融点のものにつ
いては、先ず、保護層の材料の融点は、ＰＥＴ：２５０
℃、ＰＢＴ：２２０℃、ＰＭＭＡ：１２５℃、ＰＶＣ：
１７０℃であり、これに対して融点の高い材料として
は、ナイロン６（ＰＡ６）：２１５℃、ＰＣ：２３０
℃、ポリアセタール（ＰＯＭ）：１６５℃、ポリフェニ
レンスルファイド（ＰＰＳ）：２８５℃である。したが
って融点の高い材料として、ＰＥＴまたはそのポリマー
アロイに対してはＰＰＳが、ＰＢＴまたはそのポリマー
アロイに対してはＰＰＳおよびＰＣが、ＰＭＭＡまたは
そのポリマーアロイに対しては前記の４つのいずれも
が、また、ＰＶＣまたはそのポリマーアロイに対しては
ＰＡ６、ＰＣおよびＰＰＳが、それぞれ適用できる。
【００２１】このような樹脂をゲート部１８からキャビ
ティ１５内に射出する。前記のようにゲート部１８はＥ
Ｌ素子３の非発光部３Ｂに対向している、即ち発光層３
３を含む発光部３Ａには対向していないので、射出時の
樹脂の熱及び圧力により発光部３Ａがダメージを受けて
点灯不良になる等のことが生じない。そして、この熱に
より接着層３７を溶かし、樹脂中には保護層３６の材料
と同じ材料が含まれているので両者が溶融密着し、強固
に接合する。このために、成形後になって成形樹脂と保
護層３６との接合個所から剥がれる等のことは生じな
い。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、射出成形金型のキャビティ
に、ＥＬ素子の非発光部に対向する位置にゲート部を配
設しているので、射出する樹脂の温度や圧力を最適な成
形条件に保ちつつ、ＥＬ素子を損傷させることなくＥＬ
インサート成形品を製造でき、このためにＥＬ素子に点
灯不良が生じない高品質のＥＬインサート成形品を提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す断面図である。
【図２】図１の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 射出成形金型 １８ ゲート部 ２ 装飾フィルム ３ ＥＬ素子 ３Ａ 発光部 ３Ｂ 非発光部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 直井 泰史 千葉県習志野市茜浜一丁目１番１号 セイ コープレシジョン株式会社内 (72)発明者 米田 幸司 千葉県習志野市茜浜一丁目１番１号 セイ コープレシジョン株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 BB02 DC01 4F206 AD08 AD18 AD20 AH33 AH81 AR07 JA07 JB12 JB13 JF05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発光部と非発光部とが設けてあるＥＬ素
    子を、射出成形金型のキャビティ内にインサートし、 前記キャビティには、前記ＥＬ素子の非発光部に対向す
    る位置にゲート部が配設してあり、 前記ゲート部から前記キャビティ内に樹脂を射出してＥ
    Ｌインサート成形品を製造することを特徴とするＥＬイ
    ンサート成形品の製造方法。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記ＥＬ素子の前面
    には装飾フィルムが一体的に形成してあることを特徴と
    するＥＬインサート成形品の製造方法。
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