JPH11297470A - 照光ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電子機器の表示部や操作部に使用される
ＥＬ素子を用いた照光ユニットに関し、構成部品数が少
なく、組立てが容易で安価なものを提供することを目的
とする。 【解決手段】 絶縁フィルム２１上の所定の箇所にＥＬ
素子２３を形成すると共に、この光透過性電極層２２と
背面電極層５に一端が接続された配線パターン２４Ａ，
２４Ｂと、一端がテール部２１Ａに配線された接続パタ
ーン２５Ａ，２５Ｂを設け、この間に駆動回路部品１１
の端子を圧接続し、１枚の絶縁フィルム２１上にＥＬ素
子２３や駆動回路部品１１等を一体として照光ユニット
２７を構成することによって、構成部品数が少なく、組
立てが容易で安価な照光ユニットを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器の表
示部や操作部にバックライト等として使用される、エレ
クトロルミネッセンス素子（以下、ＥＬ素子と記載す
る）を用いた照光ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種電子機器の多様化が進むにつ
れて、暗闇でも表示部の識別や操作が可能なように表示
パネルやＬＣＤの後方に照光用のバックライトを備えた
ものが増え、そのバックライト用としてＥＬ素子及びこ
れを発光させる駆動回路から構成された照光ユニットが
多く使用されるようになってきた。

【０００３】このような従来のＥＬ素子及びこれを用い
た照光ユニットについて、図７〜図９を用いて説明す
る。

【０００４】なお、構成を判り易くするために、各図面
は厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。

【０００５】図７は従来のＥＬ素子の断面図であり、同
図において、１はポリエチレンテレフタレート等の可撓
性を有する透明な絶縁フィルムで、この片面全面にスパ
ッタまたは蒸着によって酸化インジウム錫（以下、ＩＴ
Ｏと記載する）からなる光透過性電極層２が形成され、
さらにこの上に、フッ素ゴムやシアノ系樹脂等の高誘電
性樹脂に発光の母材となる硫化亜鉛を分散させた発光体
層３や、同じく高誘電性樹脂にチタン酸バリウム等を分
散させた誘電体層４、銀やカーボンレジン系の背面電極
層５、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層６が
順次重ねて印刷形成されている。

【０００６】そして、絶縁フィルム１の舌片状のテール
部１Ａには、銀やカーボンレジン系の接続パターン７と
８が印刷形成され、この接続パターン７と８の一端が各
々光透過性電極層２と背面電極層５に接続されてＥＬ素
子９が構成されている。

【０００７】また、図８は以上のようなＥＬ素子９を用
いた照光ユニットの斜視図、図９は同分解斜視図であ
り、同図において、１０は上面に複数の配線パターン１
０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄが形成されたプリント配
線基板、１１はＤＣ／ＡＣ変換と電圧の昇圧を行う駆動
回路部品、１２は絶縁フィルムの下面に複数の接続パタ
ーン１２Ａと１２Ｂが形成された配線基板で、駆動回路
部品１１の入力端子１１Ａと１１Ｂはプリント配線基板
１０の配線パターン１０Ａと１０Ｂの右端に、出力端子
１１Ｃと１１Ｄは配線パターン１０Ｃと１０Ｄの左端に
各々半田付け等により接続されている。

【０００８】そして、配線基板１２の接続パターン１２
Ａと１２Ｂが、異方導電性接着剤等によって、プリント
配線基板１０の配線パターン１０Ａと１０Ｂの左端に接
続されると共に、ＥＬ素子９のテール部１Ａの接続パタ
ーン７と８の左端が、同じく異方導電性接着剤等によっ
て、配線パターン１０Ｃと１０Ｄの右端に接続されて、
照光ユニット１３が構成されている。

【０００９】以上のような構成の照光ユニット１３を電
子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）に接続し
た配線基板１２の接続パターン１２Ａと１２Ｂに直流電
圧を印加すると、これがプリント配線基板１０の配線パ
ターン１０Ａと１０Ｂを通って駆動回路部品１１の入力
端子１１Ａと１１Ｂに入力され、駆動回路部品１１によ
ってＤＣ／ＡＣ変換と電圧の昇圧が行われる。

【００１０】そして、この変換及び昇圧された交流電圧
が、出力端子１１Ｃと１１Ｄからプリント配線基板１０
の配線パターン１０Ｃと１０Ｄを通って、光透過性電極
層２と背面電極層５に接続されたテール部１Ａの接続パ
ターン７と８に印加されることによって、ＥＬ素子９が
駆動して発光し、この光が電子機器の表示部や操作部を
後方から照光するため、周囲が暗い場合でも表示部や操
作部の識別を明確に行うことができるものであった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の照光ユニットにおいては、ＥＬ素子９やこれを発光さ
せるための駆動回路部品１１、或いは電子機器の回路と
の接続のための配線基板１２等の個別の部品を、プリン
ト配線基板１０に半田付けや異方導電性接着剤等によっ
て接続した構成となっているため、構成部品が多く、組
立て作業にも時間を要し高価なものになるという課題が
あった。

【００１２】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、構成部品数が少なく、組立てが容易で安
価な照光ユニットを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、絶縁フィルム上の所定の箇所にＥＬ素子を
形成すると共に、このＥＬ素子の光透過性電極層と背面
電極層に一端が接続された複数の配線パターンと、一端
が接続部となった複数の接続パターンを設け、この配線
パターンと接続パターンの他端の間に駆動回路部品の端
子を半田付けまたは圧接続し、１枚の絶縁フィルム上に
ＥＬ素子や駆動回路部品等を一体として照光ユニットを
構成するものである。

【００１４】これにより、構成部品数が少なく、組立て
が容易で安価な照光ユニットを得ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、光透過性の絶縁フィルムと、この絶縁フィルム片面
の所定の箇所に形成された光透過性電極層及びこの上に
各要素材料粉を分散した可撓性樹脂によって順次重ねて
印刷形成された発光体層、誘電体層、背面電極層からな
るエレクトロルミネッセンス素子と、上記光透過性電極
層及び背面電極層に一端が接続された複数の配線パター
ンと、一端が接続部となった複数の接続パターンと、配
線パターンと接続パターンの他端の間に端子が半田付け
または圧接続されたＤＣ／ＡＣ変換用の駆動回路部品か
らなる照光ユニットとしたものであり、１枚の絶縁フィ
ルム上にＥＬ素子や駆動回路部品等が一体となって照光
ユニットが構成されているため、構成部品数が少なく、
組立てが容易で安価な照光ユニットを得ることができる
という作用を有する。

【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、片面に粘着剤が塗布された絶縁シートを
絶縁フィルムに貼付し、この絶縁シートと絶縁フィルム
によって駆動回路部品の端子を挟み込んで配線パターン
及び接続パターンに圧接続したものであり、半田付けや
導電性接着剤等に比べ、簡易な作業で照光ユニットに駆
動回路部品を接続固定することができるという作用を有
する。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、絶縁シートと絶縁フィルムによって駆動
回路部品の端子を挟み込むと共に、絶縁シートまたは絶
縁フィルム片面の少なくとも一方に形成された熱軟化性
絶縁層を溶着して絶縁シートを絶縁フィルムに貼付し、
駆動回路部品の端子を配線パターン及び接続パターンに
圧接続したものであり、絶縁シートと絶縁フィルムの間
の熱軟化性絶縁層を溶着して駆動回路部品が強固に接続
固定されているため、駆動回路部品と配線パターンや接
続パターンとの電気的接続を確実で安定したものにでき
るという作用を有する。

【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか一つに記載の発明において、光透過性電極層を
光透過性導電粉を分散した光透過性樹脂またはゴムによ
って印刷形成すると共に、配線パターン及び接続パター
ンを導電粉を分散した樹脂によって印刷形成したもので
あり、各要素材料粉を可撓性樹脂に分散した他の形成層
と同様に、可撓性を有する樹脂またはゴムを用いて光透
過性電極層や配線パターン及び接続パターンを印刷形成
することによって、折り曲げや曲面への取付け等が可能
な可撓性に優れた照光ユニットが得られるという作用を
有する。

【００１９】請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の
いずれか一つに記載の発明において、接続パターンまた
は配線パターンの所定の箇所に、導電粉を分散した樹脂
によって抵抗体を印刷形成したものであり、接続パター
ンまたは配線パターンに接続された抵抗体によって駆動
回路部品の入出力電流を調整し、ＥＬ素子の発光する明
るさを調整することができるという作用を有する。

【００２０】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の
いずれか一つに記載の発明において、配線パターン及び
接続パターン上の全面または所定の箇所に、銅や半田等
の金属層を形成したものであり、この金属層によって駆
動回路部品等を半田付け接続できると共に、配線パター
ンや接続パターンの抵抗値を低減させ使用電流容量を向
上させることができるという作用を有する。

【００２１】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図６を用いて説明する。なお、構成を判り易くするた
めに、各図面は厚さ方向の寸法を拡大して表わしてい
る。

【００２２】また、従来の技術の項で説明した構成と同
一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略
する。

【００２３】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態による照光ユニットの断面図、図２は同分解斜
視図であり、同図において、２１はポリエチレンテレフ
タレートやポリイミド、ポリサルフォン、ポリカーボネ
ート等の可撓性を有する透明な絶縁フィルムで、この片
面の所定の箇所に、フェノキシ樹脂やエポキシ樹脂、フ
ッ素ゴム等の可撓性を有する光透過性樹脂に針状ＩＴＯ
を含む光透過性導電粉が分散した導電ペーストを印刷し
て、光透過性電極層２２が形成されている。

【００２４】そして、この光透過性電極層２２の上に、
フッ素ゴムやシアノ系樹脂等の高誘電性樹脂に発光の母
材となる硫化亜鉛を分散させた発光体層３、同じく高誘
電性樹脂にチタン酸バリウム等を分散させた誘電体層
４、銀やカーボンレジン系の背面電極層５や、これらの
全面を覆うエポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層
６が順次重ねて印刷形成されて、ＥＬ素子２３が形成さ
れている。

【００２５】また、絶縁フィルム２１上には、光透過性
電極層２２と背面電極層５に右端が接続された複数の配
線パターン２４Ａ，２４Ｂと、左端が絶縁フィルム２１
のテール部２１Ａに配線された複数の接続パターン２５
Ａ，２５Ｂが、ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂等に銀
やカーボン等の導電粉を分散した導電ペーストによって
印刷形成されている。

【００２６】そして、配線パターン２４Ａ，２４Ｂの左
端と接続パターン２５Ａ，２５Ｂの右端の間には、ＤＣ
／ＡＣ変換と電圧の昇圧を行う駆動回路部品１１が載置
されると共に、この駆動回路部品１１の入力端子１１
Ａ，１１Ｂと出力端子１１Ｃ，１１Ｄを挟み込んで、下
面に粘着剤２６Ａを塗布した絶縁シート２６が絶縁フィ
ルム２１に貼付されることによって、駆動回路部品１１
の入力端子１１Ａ，１１Ｂと接続パターン２５Ａ，２５
Ｂ、及び出力端子１１Ｃ，１１Ｄと配線パターン２４
Ａ，２４Ｂが圧接続されて、照光ユニット２７が構成さ
れている。

【００２７】以上のような構成の照光ユニット２７を電
子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）に接続し
たテール部２１Ａの接続パターン２５Ａと２５Ｂに直流
電圧を印加すると、これが駆動回路部品１１の入力端子
１１Ａと１１Ｂに入力され、駆動回路部品１１によって
ＤＣ／ＡＣ変換と電圧の昇圧が行われる。

【００２８】そして、この交流電圧が出力端子１１Ｃと
１１Ｄから、光透過性電極層２２と背面電極層５に接続
された配線パターン２４Ａと２４Ｂに印加されることに
よって、ＥＬ素子２３が駆動して発光し、この光が電子
機器の表示部や操作部を後方から照光するため、周囲が
暗い場合でも表示部や操作部の識別を明確に行うことが
できるものである。

【００２９】このように本実施の形態によれば、絶縁フ
ィルム２１上に形成された配線パターン２４Ａ，２４Ｂ
と接続パターン２５Ａ，２５Ｂの間に、駆動回路部品１
１の出力端子１１Ｃ，１１Ｄと入力端子１１Ａ，１１Ｂ
を圧接続し、１枚の絶縁フィルム２１上にＥＬ素子２３
や駆動回路部品１１或いは配線機能を一体として照光ユ
ニット２７が構成されているため、構成部品数が少な
く、組立てが容易で安価な照光ユニットを得ることがで
きるものである。

【００３０】また、各要素材料粉を可撓性樹脂に分散し
た他の形成層と同様に、可撓性を有する樹脂またはゴム
を用いて光透過性電極層２２や配線パターン２４Ａ，２
４Ｂ及び接続パターン２５Ａ，２５Ｂを印刷形成するこ
とによって、照光ユニット２７を折り曲げや曲面への取
付け等が可能な可撓性に優れたものとすることができ
る。

【００３１】さらに、絶縁シート２６を絶縁フィルム２
１に貼付し、この絶縁シート２６と絶縁フィルム２１に
よって駆動回路部品１１の端子を挟み込んで、駆動回路
部品１１の入力端子１１Ａ，１１Ｂと接続パターン２５
Ａ，２５Ｂ、及び出力端子１１Ｃ，１１Ｄと配線パター
ン２４Ａ，２４Ｂとの接続固定を行うことによって、半
田付けや導電性接着剤等に比べ、簡易な作業で照光ユニ
ットに駆動回路部品１１を装着することができる。

【００３２】（実施の形態２）図３は本発明の第２の実
施の形態による照光ユニットの断面図であり、同図にお
いて、絶縁フィルム２１片面の所定の箇所に光透過性電
極層２２や発光体層３、誘電体層４、背面電極層５、絶
縁層６が順次重ねて印刷形成されＥＬ素子２３が形成さ
れていることは実施の形態１の場合と同様であるが、複
数の配線パターン２４Ａ，２４Ｂと接続パターン２５
Ａ，２５Ｂの上面には、メッキ等によって銅や半田等の
金属層２８が形成されている。

【００３３】そして、この金属層２８に駆動回路部品１
１や固定抵抗器２９等の電子部品が半田付けされ、配線
パターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２５Ａ，２５Ｂ
に接続固定されて、照光ユニット３０が構成されてい
る。

【００３４】以上のような構成の照光ユニット３０を電
子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から接続
パターン２５Ａと２５Ｂに直流電圧を印加すると、駆動
回路部品１１によってＤＣ／ＡＣ変換及び昇圧が行わ
れ、この交流電圧が光透過性電極層２２と背面電極層５
に印加されて、ＥＬ素子２３が駆動して発光すること
は、実施の形態１の場合と同様であるが、この時電圧電
流は、導電粉を分散した樹脂によって印刷形成された配
線パターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２５Ａ，２５
Ｂに加え、これらの上に形成されたより抵抗値の小さな
金属層２８を介して通電される。

【００３５】このように本実施の形態によれば、配線パ
ターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２５Ａ，２５Ｂの
上面に銅や半田等の金属層２８が形成されているため、
配線パターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２５Ａ，２
５Ｂの抵抗値を低減させ使用電流容量を向上させること
ができると共に、導電粉を分散した樹脂によって印刷形
成された配線パターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２
５Ａ，２５Ｂにも、この金属層２８を介して駆動回路部
品１１や固定抵抗器２９等の電子部品を半田付けし接続
することができるものである。

【００３６】また、図４に示すように、配線パターン２
４Ａまたは接続パターン２５Ａの間に、ポリエステル樹
脂やエポキシ樹脂、フェノール樹脂等に銀やカーボン等
を分散させた抵抗体３１を印刷形成し、この抵抗体３１
により駆動回路部品１１の入出力電流を調整することに
よって、ＥＬ素子２３の発光する明るさを調整すること
ができる。

【００３７】（実施の形態３）図５は本発明の第３の実
施の形態による照光ユニットの断面図であり、同図にお
いて、絶縁フィルム２１片面の所定の箇所に光透過性電
極層２２や発光体層３、誘電体層４、背面電極層５、絶
縁層６が順次重ねて印刷形成されＥＬ素子２３が形成さ
れていることや、配線パターン２４Ａ，２４Ｂと接続パ
ターン２５Ａ，２５Ｂの間に載置された駆動回路部品１
１の入力端子１１Ａ，１１Ｂと出力端子１１Ｃ，１１Ｄ
を、絶縁シート３２と絶縁フィルム２１によって挟み込
んでいることは実施の形態１の場合と同様であるが、絶
縁シート３２の下面には、エポキシ樹脂やポリエステル
樹脂等の熱軟化性絶縁層３２Ａが印刷形成され、この熱
軟化性絶縁層３２Ａを溶着して絶縁シート３２と絶縁フ
ィルム２１が貼付され、照光ユニット３３が構成されて
いる。

【００３８】以上のように構成される照光ユニット３３
の製造方法について説明すると、図６に示すように、先
ず、絶縁フィルム２１片面に光透過性電極層２２や発光
体層３、誘電体層４、背面電極層５、絶縁層６、及び配
線パターン２４Ａ，２４Ｂと接続パターン２５Ａ，２５
Ｂを印刷形成した後、これを固定型３４上に載置し、配
線パターン２４Ａ，２４Ｂと接続パターン２５Ａ，２５
Ｂの上に、出力端子１１Ｃ，１１Ｄと入力端子１１Ａ，
１１Ｂを載せて駆動回路部品１１を載置する。

【００３９】次に、入力端子１１Ａ，１１Ｂと出力端子
１１Ｃ，１１Ｄの上に、熱軟化性絶縁層３２Ａを下面に
して絶縁シート３２を載せた後、上方の可動型３５を下
降させて絶縁シート３２を絶縁フィルム２１に押し付
け、可動型３５に内蔵したヒータ或いは超音波振動によ
り加熱を行うと絶縁シート３２の熱軟化性絶縁層３２Ａ
が溶融し、最後に、可動型３５が上昇して離れるとこの
熱軟化性絶縁層３２Ａが凝固して、絶縁シート３２が絶
縁フィルム２１に貼付され照光ユニット３３が完成す
る。

【００４０】このように本実施の形態によれば、絶縁シ
ート３２と絶縁フィルム２１によって駆動回路部品１１
の端子を挟み込むと共に、絶縁シート３２下面の熱軟化
性絶縁層３２Ａを溶着して絶縁シート３２と絶縁フィル
ム２１が貼付されているため、駆動回路部品１１と配線
パターン２４Ａ，２４Ｂや接続パターン２５Ａ，２５Ｂ
との確実で安定した固定及び電気的接続が得られるもの
である。

【００４１】なお、以上の説明では、絶縁シート３２の
下面に熱軟化性絶縁層３２Ａを印刷形成したものについ
て説明したが、これに代えて絶縁フィルム２１上面に熱
軟化性絶縁層を印刷形成したり、或いは絶縁フィルム２
１上面及び絶縁シート３２下面の両方に熱軟化性絶縁層
を印刷形成し、これを溶着して絶縁シート３２と絶縁フ
ィルム２１を貼付する構成としても、本発明の実施が可
能なことは勿論である。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、構成部品
数が少なく、組立てが容易で安価な照光ユニットを得る
ことができるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による照光ユニット
の断面図

【図２】同分解斜視図

【図３】本発明の第２の実施の形態による照光ユニット
の断面図

【図４】同断面図

【図５】本発明の第３の実施の形態による照光ユニット
の断面図

【図６】同分解断面図

【図７】従来のＥＬ素子の断面図

【図８】同照光ユニットの斜視図

【図９】同分解斜視図

【符号の説明】

３ 発光体層 ４ 誘電体層 ５ 背面電極層 ６ 絶縁層 １１ 駆動回路部品 １１Ａ，１１Ｂ 入力端子 １１Ｃ，１１Ｄ 出力端子 ２１ 絶縁フィルム ２１Ａ テール部 ２２ 光透過性電極層 ２３ ＥＬ素子 ２４Ａ，２４Ｂ 配線パターン ２５Ａ，２５Ｂ 接続パターン ２６，３２ 絶縁シート ２６Ａ 粘着剤 ２７，３０，３３ 照光ユニット ２８ 金属層 ２９ 固定抵抗器 ３１ 抵抗体 ３２Ａ 熱軟化性絶縁層 ３４ 固定型 ３５ 可動型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大隈 信二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光透過性の絶縁フィルムと、この絶縁フ
   ィルム片面の所定の箇所に形成された光透過性電極層及
   びこの上に各要素材料粉を分散した可撓性樹脂によって
   順次重ねて印刷形成された発光体層、誘電体層、背面電
   極層からなるエレクトロルミネッセンス素子と、上記光
   透過性電極層及び背面電極層に一端が接続された複数の
   配線パターンと、一端が接続部となった複数の接続パタ
   ーンと、配線パターンと接続パターンの他端の間に端子
   が半田付けまたは圧接続されたＤＣ／ＡＣ変換用の駆動
   回路部品からなる照光ユニット。
2. 【請求項２】 片面に粘着剤が塗布された絶縁シートを
   絶縁フィルムに貼付し、この絶縁シートと絶縁フィルム
   によって駆動回路部品の端子を挟み込んで配線パターン
   及び接続パターンに圧接続した請求項１記載の照光ユニ
   ット。
3. 【請求項３】 絶縁シートと絶縁フィルムによって駆動
   回路部品の端子を挟み込むと共に、絶縁シートまたは絶
   縁フィルム片面の少なくとも一方に形成された熱軟化性
   絶縁層を溶着して絶縁シートを絶縁フィルムに貼付し、
   駆動回路部品の端子を配線パターン及び接続パターンに
   圧接続した請求項１記載の照光ユニット。
4. 【請求項４】 光透過性電極層を光透過性導電粉を分散
   した光透過性樹脂またはゴムによって印刷形成すると共
   に、配線パターン及び接続パターンを導電粉を分散した
   樹脂によって印刷形成した請求項１〜３のいずれか一つ
   に記載の照光ユニット。
5. 【請求項５】 接続パターンまたは配線パターンの所定
   の箇所に、導電粉を分散した樹脂によって抵抗体を印刷
   形成した請求項１〜４のいずれか一つに記載の照光ユニ
   ット。
6. 【請求項６】 配線パターン及び接続パターン上の全面
   または所定の箇所に、銅や半田等の金属層を形成した請
   求項１〜５のいずれか一つに記載の照光ユニット。