JPH03190085A - エレクトロルミネセント・ランプパネル - Google Patents

エレクトロルミネセント・ランプパネル

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JPH03190085A
JPH03190085A JP2290596A JP29059690A JPH03190085A JP H03190085 A JPH03190085 A JP H03190085A JP 2290596 A JP2290596 A JP 2290596A JP 29059690 A JP29059690 A JP 29059690A JP H03190085 A JPH03190085 A JP H03190085A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般にルミネセント・デイスプレーに係るもの
であり、更に具体的に言えば、エレクトロルミネセント
・ランプパネルに係るものである。
〔従来の技術〕
速度計等の自動車の計器、多くのデイスプレーダイアル
を有する航海システム、コンピュータやその他多くの周
囲を照らす背景光等に広範囲にわたリエレクトロルミネ
セント・ランプパネルは使用されている。エレクトロル
ミネセント・ランプパネルは、メンブレーンもしくはタ
ッチ・スイッチパネルに使用されており、その場合エレ
クトロルミネセント・ランプパネルはスイッチパネルと
重ねられて、米国特許部4.532,395号と第4.
683.360号に示すようなスイッチ・ランプ構造体
を形成する。
基本的にはエレクトロルミネセント・ランプパネルは基
板電極とこれから離した透明電極とを含み、これらの電
極の間に誘電体層と蛍光層とがある。このような基本的
なデバイスは電気を光に変え、その変換は交番電界にか
けられた蛍光粒子の中で生じる。電界で励起されると粒
子もしくは結晶は「発光」する、光はパネルの正面に近
い透明電極を通りパネルから出る。
〔発明が解決しようとする課題〕
自動車、船舶等にエレクトロルミネセント・ランプパネ
ルを使用して生じる大きな問題の一つはパネルの裏側か
らの湿気の侵入である。この湿気の侵入はパネルの寿命
をひどく短縮する。
パネルの寿命に影響する別の問題は蛍光粒子それ自体の
寿命である。蛍光粒子が年を経ると粒子の表面に銅のよ
うな金属ドーパントが出てきて、蛍光を暗くする。
エレクトロルミネセント・ランプパネルの更に別の問題
は種々の短絡の傾向に関連している。
未発明は上記の問題を解決し、従来得られなかった長い
寿命の新規な改良されたエレクトロルミネセント・ラン
プパネルを提供することを狙いとしている。
本発明の目的は上記の特性のエレクトロルミネセント・
ランプパネルを提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の実施例ではエレクトロルミネセント・ランプパ
ネルは、層となったもしくはシート状の透明電極と基板
電極とから成る基本要素を含み、それらの間に誘電体層
と蛍光層とを挟んでいる。通常、前面基板層と背面絶縁
層とを設け、これらはポリエステルのような材料から成
る。
本発明では絶縁層の背後でパネルの背面に湿気障壁暦を
設ける。湿気障壁暦は金属層であり、アルミニュームの
ような箔であるのが好ましい、この独立の湿気障壁暦が
パネルの背面側からの湿気の侵入を阻1トシてパネルの
寿命を延ばすということが判った。
又本発明では、蛍光粒子それ自体の寿命を延ばしたばか
りでなく、蛍光が暗くなるようなことをなくして複合層
の寿命を延ばした広く改良された蛍光層を提供している
。さらに詳しくいうと、蛍光粒子それ自体は表面積を増
加するよう食刻されている。好ましくは、粒子をリン酸
と酢酸の混合液で食刻する。この混合液は粒子面をゆっ
くりと浮き彫りしていき、そのため蛍光結晶のエレクト
ロルミネセント・ランプパネルの完全性を損なうことは
ない、更に、食刻された蛍光粒子を活性の樹脂と組み合
わせるがその活性の樹脂は、イオン交換特性を有するド
ーパントとして使用される金属イオンを捕捉除去する特
性を有している例えば銅イオン交換スチレン樹脂である
。このようなポリマーは5粒子表面に出てきて蛍光を暗
くする銅のような金属ドーパントを取り除くことにより
蛍光が暗くならないようにしている。掃去もしくは捕捉
樹脂は粒子の表面からドーパントを取り除き、その結果
従来の殆ど二倍にパネル寿命を延ばした。
最後に、本発明では導電層と蛍光層との間に透明なポリ
マーの誘電体を使用している。
本発明の他の目的や利点は添付図を参照しての以下の説
明から明らかとなろう。
〔実施例〕
本発明のエレクトロルミネセント・ランプパネルの一実
施例を示す第1図を参照する。しっかりとしたリア・フ
レーム10を有する自動車の速度計にパネルを使用する
ものとして示す、このパネルは平らなフレーム・プレー
ト12を含み、このプレートにエレクトロルミネセント
Qランプパネル14を適当な接着剤によってつける。速
度計(7)70ンドプレート16はライン・インデイケ
ータ18、マイル時速表示20.キロメータ時速表示2
2のようなところを除いて不透明となっている。インデ
イケータ18,20.22が表す小窓はエレクトロルミ
ネセント・ランプパネル14からの光を不透明なパネル
16のそこだけ通している。すなわち、ランプパネルの
発光はこの方面の技術ではよく知られている速度指示窓
を通る。
第2図は従来のエレクトロルミネセント・ランプの層の
略図である。基本的にはこの構造は透明電極層30aと
ベース電極層30bとを含み、これらの層の間に蛍光層
30cと誘電体層30dとが挟まれている。ベース電極
層30bは選択的に銀を蒸着して形成した回路であり、
そして蛍光層30cは分散したエレクトロルミネセント
結晶と有機樹脂との複合体の蛍光被膜である。従来は前
面ベース層30eと背面絶縁層30fとを設けるが、こ
れらはポリエステル材料である。よく知られているよう
に、蛍光層30cの蛍光粒子は透明電極層30aとベー
ス電極層30bとから交番電界を受けるとき、その電界
のエネルギーを放出光のエネルギーに変え、この放出光
は蛍光粒子から発する。
第3図は従来技術の別の層構造体の略図であり、第2図
の層構造体に似ている。エレクトロルミネセント拳ラン
プパネルは透明電極40aと誘電体電極層40dとを含
み、それらの間に蛍光層40cを挟んでいる。この構造
ではパネルの前面はポリエステル被膜40e°を施した
「アクラ」C″Ac1ar”)ベース層40eを有する
「アクラ」はポリクロロトリプルオロエチレンのアライ
ド・ケミカルφコーポレーションの商品名である。加え
て、第3図の構造体は背面のアクラ絶縁層40fを有す
る。これらの7クラ前面層と背面層とは湿気の障壁とな
っている。しかし、このような層はエレクトロルミネセ
ント・ランプパネルに使用するには非常に高価である。
第4図は本発明のエレクトロルミネセント・ランプパネ
ル14の層構造を示している。一般的に、このパネルは
、それが透明電極50aとベース電極50bとの間に蛍
光層50cと誘電体層50dを挟んでおり、ポリエステ
ル等の前面ベース層50eと背面絶縁層50fを設けた
という点では同じである。しかし本発明では別個独立の
湿気+m壁層50gを背面絶縁1’50fの後ろに加え
ている。この湿気障壁暦はアルミニューム箔というよう
な非常に安い材料であるのが好ましい、この層は湿気が
層状のパネルの後ろからパネル内に侵入するのを阻止す
るに非常に有効である。
後で詳しく説明するが、透明な絶縁障壁暦50hも透明
電極50aと例えばポリマーの誘電体被膜の蛍光層50
cとの間につくっている。
第5図は、第4図を参照して説明した一連の層を含む、
本発明のエレクトロルミネセント・ランプパネル14の
拡大断面図である。ベース電極5obと背面絶縁層50
fとの間に粘着被膜50iがあるという点で異なってい
るだけである。
第5図は非常に拡大して、蛍光層50cが蛍光粒子60
を分散させた樹脂62であることを示している。この構
成は被膜の形で層状としており、そして実際に樹脂と蛍
光粒子の蛍光「インク」に似ている。蛍光粒子それ自体
は固有の実効寿命を有する0表面積の大きな、大きい粒
子は表面積の小さな、小さい粒子より寿命は長い0粒子
60が食刻されて表面積を大きくし、それにより寿命を
長くした、改良された蛍光被膜を本発明では使用してい
る。蛍光結晶をアタックしないように食刻はゆっくりと
なされなければならない、結晶の劣化もしくは破壊は冷
光を減する。それ飲食光粒子はゆっくりと穏和なリン酸
と酢酸の混合液の中で食刻して、その粒子を樹脂62に
混ぜる。この食刻は(第5図に誇張して示すように)粒
子の表面を不規則なものとして個々の粒子の表面積を大
きくする。上に述べたように、このことが蛍光粒子の寿
命を延ばし、以下に説明するようにイオン交換樹脂(バ
インダ)の捕捉動作を改善する。
蛍光層もしくは蛍光膜の別の問題としては、蛍光粒子が
年を経るにつれて粒子内で銅のような金属ドーパントが
粒子表面に出てきて、蛍光を暗くし、そしてそれにより
エレクトロルミネセント・ランプパネルを交換しなけれ
ばならなくなる。すなわち、銅のようなドーパントが粒
子の表面に出てくると、それらは酸化して酸化銅と硫化
銅になって粒子の外面を暗くする0本発明は、蛍光を暗
くするのを防止する捕捉もしくはイオン交換樹脂の種類
のポリマーである活性樹脂62を蛍光層50cに使用す
る。この捕捉樹脂は粒子の表面から酸化したドーパント
を取り除き、そして従来よりも少なくとも3倍パネルの
寿命を延ばす、考慮している樹脂はスチレン樹脂の化学
グループから選択され、そして蛍光粒子の表面から銅の
ようなドーパントを取り除くイオン交換特性を有する活
性樹脂として働き、それにより複合パネルの透明さと寿
命とを改善している。換言すれば、エレクトロルミネセ
ント・ランプパネルのこれまでの蛍光層は、蛍光粒子の
マトリックスもしくはバインダとしてしか働かない不活
性の樹脂を使用していたのである。
−Hに説明したように、本発明のエレクトロルミネセン
ト参ランプパネル14は透明電極50aと蛍光層50c
との間に透明な絶縁障壁暦50hを有する。この絶縁障
壁暦はポリマーの誘電体被膜でよい、この層が複合層構
造体内の接着を改善し、そして短絡を防止する。
最後に第6図はベース電極50bの形態を示し、これは
パネルの脚部分64に沿って脚の遠い方の縁66へ延び
て適当な電流源に接続されるリード線50b’ を有す
る、選択的に銀を蒸着した回路である。半円のバスパー
66が電極50bを包囲し、そしてそれのり−V線68
は脚64に沿って延びている0本発明では、このバスパ
ー66を電極50bと同時に印刷して独立の印刷ステッ
プを省略している。これまでは別個の段階で層状構造体
にバスバーをスクリーン印刷してパネルを作っていた。
本発明の実施例を上に説明したが1本発明は種々変更し
て実施できるのであり、それ故本発明の技術的範囲はこ
の実施例に限定して解釈されるべきものではない。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明により、従来技
術の問題点が解決され、従来得られなった長寿命の新規
なエレクトロルミネセント・ランプパネルが提供された
【図面の簡単な説明】
11図は本発明のエレクトロルミネセント・ランプパネ
ルを含む平らな自動車の速度計の種々の構成要素の斜視
図、第2図は従来のエレクトロルミネセントφランプパ
ネルを構成している層を示す図、第3図は別の従来のエ
レクトロルミネセント・ランプパネルを構成している層
を示す図、第4図は第1図の!!4−4に沿う断面図で
あって、エレクトロルミネセント・ランプパネルの層を
示す略図、第5図は本発明のエレクトロルミネセント・
ランプパネルの層を示す断面斜視図、そして第6図はエ
レクトロルミネセント・ランプパネルの平面図で、ベー
ス電極の形態を示す図である。 図中、10はリアフレーム、12はフレームプレート、
14はエレクトロルミネセント・ランプパネル、16は
フロントプレート、18.20゜22はラインインデイ
ケータ、50aは透明電極、50bはベース電極、50
cは蛍光層、50dは誘電体層、50eは前面ベース層
、50fは背面絶縁層、50gは湿気障壁暦、50iは
粘着被膜、60は蛍光粒子、62は活性樹脂、64は脚
、66はバスバー、68はリード線である。

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 透明電極とベース電極との間に誘電体暦と蛍光
    暦とを含み、ベース層の後ろに絶縁層を有するエレクト
    ロルミネセント・ランプパネルにおいて、パネルの背面
    で絶縁層の後ろに湿気障壁層を備えることを特徴とする
    エレクトロルミネセント・ランプパネル。
  2. (2) 湿気障壁層が金属から成る請求項第1項に記載
    のエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  3. (3) 湿気障壁暦がアルミニユームから成る請求項第
    2項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  4. (4) 湿気障壁層がアルミニユーム箔から成る請求項
    第3項に記載のエレクトロルミネセントランプパネル。
  5. (5) 誘電体層がベース電極と蛍光暦との間に配置さ
    れており、透明電極と蛍光層との間に透明な絶縁障壁暦
    を含む請求項第1項に記載のエレクトロルミネセント・
    ランプパネル。
  6. (6) 絶縁障壁層がポリマーの誘電体被膜を備える請
    求項第5項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパ
    ネル。
  7. (7) 透明電極とベース電極との間に蛍光暦を含み、
    この蛍光層は樹脂の中に分散した蛍光粒子を含んでいる
    エレクトロルミネセント・ランプパネルにおいて、蛍光
    粒子の表面は食刻されてその表面積を大きくしたことを
    特徴とするエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  8. (8) 樹脂が捕捉特性を有する活性樹脂から成る請求
    項第7項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネ
    ル。
  9. (9) 樹脂がイオン交換スチレン樹脂である請求項第
    8項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  10. (10) 透明電極とベース電極との間に蛍光層を含み
    、この蛍光層は樹脂の中に分散した蛍光粒子を含んでい
    るエレクトロルミネセント・ランプパネルにおいて、樹
    脂は捕捉特性を有する活性樹脂であることを特徴とする
    エレクトロルミネセント・ランプパネル。
  11. (11)樹脂が合成ポリマー樹脂である請求項第10項
    に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  12. (12)樹脂がイオン交換スチレン樹脂である請求項第
    11項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル
  13. (13)透明電極とベース電極との間に蛍光層を含むエ
    レクトロルミネセント・ランプパネルの製法において、
    蛍光粒子の表面を食刻してその表面積を大きくし、食刻
    した蛍光粒子を樹脂と混ぜ合わせて蛍光暦をつくり、そ
    して透明電極とベース電極との間に蛍光暦を配置するこ
    とを特徴とする製法。
  14. (14)蛍光粒子を酸性溶嬢で食刻する請求項第13項
    に記載の製法。
  15. (15)食刻した粒子を捕捉特性を有する活性樹脂と組
    み合わせる請求項第13項に記載の製法。
  16. (16)食刻した粒子をイオン交換スチレン樹脂と組み
    合わせる請求項第15項に記載の製法。
  17. (17)食刻して表面積を大きくした蛍光粒子を樹脂に
    分散して成る、エレクトロルミネセント・ランプパネル
    に使用する蛍光組成物。
  18. (18)樹脂が捕捉特性を有する活性樹脂である請求項
    第17項に記載の蛍光組成物。
  19. (19)樹脂がイオン交換合成ポリマー樹脂である請求
    項第18項に記載の蛍光組成物。
  20. (20)樹脂がスチレン樹脂である請求項第19項に記
    載の蛍光組成物。
  21. (21)捕捉特性を有する活性樹脂に蛍光粒子を分散さ
    せたエレクトロルミネセント・ランプパネルに使用する
    蛍光組成物。
  22. (22)樹脂が合成ポリマー樹脂である請求項第21項
    に記載の蛍光組成物。
  23. (23)樹脂がイオン交換スチレン樹脂である請求項第
    22項に記載の蛍光組成物。
  24. (24)前面ベース層、 この前面ベース層の後ろの透明電極、表面積を大きくす
    るため表面が食刻されている蛍光粒子を、捕捉特性を有
    する活性樹脂に分散して成り、透明電極の後ろに設けら
    れた蛍光層、この蛍光層の後ろにある誘電体層、ベース
    電極の後ろにある絶縁層、そしてパネルの背面で絶縁層
    の後ろにある湿気障壁層を備えていることを特徴とする
    エレクトロルミネセント・ランプパネル。
  25. (25)湿気障壁層がアルミニューム箔である請求項第
    24項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル
  26. (26)透明電極と蛍光暦との間に透明な絶縁障壁層を
    含む請求項第24項に記載のエレクトロルミネセント・
    ランプパネル。
  27. (27)絶縁障壁層がポリマーの誘電体被膜から成る請
    求項第26項に記載のエレクトロルミネセント・ランプ
    パネル。
  28. (28)樹脂が合成ポリマー樹脂である請求項第24項
    に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル。
  29. (29)樹脂がイオン交換スチレン樹脂である請求項第
    28項に記載のエレクトロルミネセント・ランプパネル
  30. (30)透明電極と同時にパネルに印刷されたバスバー
    をベース電極が含む請求項第24項に記載のエレクトロ
    ルミネセント・ランプパネル。
JP2290596A 1989-12-11 1990-10-26 エレクトロルミネセント・ランプパネル Expired - Lifetime JPH0766859B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/448,735 US5036249A (en) 1989-12-11 1989-12-11 Electroluminescent lamp panel and method of fabricating same
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JPH0766859B2 JPH0766859B2 (ja) 1995-07-19

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EP (1) EP0432930B1 (ja)
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