JPS6351092A - 分散型ｅｌ素子の製造方法及び装置 - Google Patents

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） 本発明は分散型エレクトロルミネセント発光素子（以下
分散型ＥＬ素子と略す。）の製造方法及びその製造に用
いる装置に関する。

（従来の技術） 分散型ＥＬ素子は交流電圧を印加することによシ発光す
る発光体微粒４鴨い誘電率を有するバインダー中〈分散
せしめた発光層を表面の透明電極ＥＬ素子本体を、透明
フィルム又はガラスプレート等の外装材料を用いて封止
したものであシ、このような分散型ＥＬ素子は低コスト
、低消費前方で且つ大面積化が容易な平面光源であるた
め、各種表示デバイスへの応用が検討されている。

このように分散Ｗ　Ｅ　Ｌ　＞＜子は多くの特徴を有す
るが、発光材料としての寿命が必ずしも充分でなく、更
に長寿命化、即ち、高い輝度が長時１ｕ」継続すること
が望まれている。

この素子の寿命は、発光体、誘電性バインダーそのもの
の特性により変化するが、更に素子中に残存する水分に
よシ低下し易い事が知られておシ、発光体、高調電率バ
インダー素材の選択をすると同時に分散型ＥＬ素子本体
を１片面に熱接着層を有する防湿性シート状材料２枚を
接着層を内側に向い合わせた中に挾み熱ロール等で圧着
封止を行なっている（特開昭５８−１８８０９４号）。

災に封止の際、内部に水分、反応性ガスが浸入しないよ
う、乾燥Ｎ２ガス、　Ａｒガスの雰囲気下で封止する方
法も知られている。（特開昭５６−１１２０９５号）（
発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記のように外装材料として防湿性材料
を用いても加工時に素子本体に吸着されるわずかな水分
によっても製品としての素子の寿命が著しく低下し、更
に、乾燥Ｎ２ガス、　Ａｒガス雰゛　　囲気下で封止し
ても封止時に素子中に残存する気体により、素子本体と
外装シート間の接着不良部が生じやすく、その部分がし
み跡として残シ、外観不良となシ、又、発光層の原因と
なシ、商品価値が低いものでちった。

又、このような空隙部は、素子本体周辺の密封部にも発
生しやすく、この空隙部があると、外部からの水分侵入
防止の効果が低下するため、これを防ぐため、周辺の密
封部の巾を更に広くする等の方法が取られる場合があシ
、このような場合には、全素子中の不発光領域が広くな
シ、実用上支障となる。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、前記の欠点を解決するため、鋭意検討し
た結果、本発明に達したものでちる。

即ち、本発明は分散型ＥＬ素子の外装材料による封止を
真空中で加熱圧着することによシ行なうことを特徴とす
る分散ＷＥＬ素子の製造方法及びこの封正に用いる装置
に関する。

本発明の分散型ＥＬ素子は交流電界において発光する発
光体微粒子を高い誘電率を有するバインダー中に分散せ
しめた発光層を、透明４電性材料から成！＞　Ｉ）−ド
電極を取付けた表面電極と透明又は不透明な導電性材料
から成シリード電極を取付げた背面電極との間にサンド
イッチ状に挾んだ構成を基本構成とする分散型ＥＬ素子
本体部を、片面に熱接着性層を有する防湿性透明フィル
ム又は防湿性透明プレート等の外装材２枚の接着性層を
互いに対面するように合わせた間に挾み、外部から加熱
し、本体の両表面及びその周辺部を圧着し密封したもの
である。

本発明において用いられる前記の分散型ＥＬ素子本体は
公知の方法で製造したものが用いられるが、特に製造時
に用いた溶剤及び水分をあらかじめ十分除去しておくの
が望ましい。

本発明において用いる外装材料は防湿性シート状材料の
片面に熱接着性材料層を有するものが用いられ、例えば
ガラスシート、弗素系フィルム等の片面にポリオレフィ
ン系シーラントが積層された積層材料が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。

又、前記分散型ＥＬ素子本体は外装材料によシ真空中で
封止されるが、真空度としては、８０℃以上の温度にお
いて１０　Ｔｏｒｒ以下が好ましく、２Ｔｏｒｒ以下が
更に好適である。１０　Ｔｏｒｒよシ高い空気圧では分
散型ＥＬ素子本体に残存する空気とよシ密着が不完全と
なシやすい。

又、常温においては、１０　Ｔｏｒｒ以下に調整しても
付着水分及び発光層中に含まれる気体が充分除去できず
、封止後も素子内に気泡が残シやすく、素子の寿命が長
くならない。

本発明の製造に用いられる装置としては第２図に示すよ
うな装置が好適である。第２図の装置は少くとも表面に
平板状加熱部１ケ所又は２ケ所以上の真空排気口、加熱
部及び排気口とを内側に含むように配置された連続環状
の突起部とを有する基台、連続環状の突起部を覆うよう
に載せられた耐熱性可斐性根、及びこれらの加熱部、排
気部。

突起部及び可撓性板を包み込ひように基台に取付けられ
、１ケ所又は２ケ所以上の加圧空気導入口を有する耐圧
性カバー、及び排気口上部に設置される閉塞防止板を有
する加熱圧着装Ｕである。６ｉＪ記排気ロ上部に設置さ
れるｆｌ−１ｍ防止板は、わ１−気口に真空装置をつな
ぎ基台と突起と可％（＝性根で団まれる減圧部を減圧し
たとき、可撓性板が排気口側に彎曲して閉塞防止板に密
着しても排気口と減圧室とが連通しうるような導通孔を
有するものであシ、導通孔は、閉塞防止板を貫通する孔
であってもよいし、閉塞防止板の表面上の凹状溝であっ
てもよい。或いは基台の排気口の周辺部表面に凹状溝を
設けた場合は閉塞防止板表面は平坦でちってもよい。又
、この閉塞防止板は基台に取付けられていても良いし、
この装置を利用する際単に載せるようになっていてもよ
い。又、この閉塞防止板の形状は、排気口近辺部を覆う
程度であっても良いが、熱圧着される試片の縁部に近接
するような形状であれば更に好ましい。このような閉塞
防止板として、例えば３図〜６図のような導通孔を有す
るものが挙げられるか、これらに限定されるものではな
い。

３図は側面に穿孔を有する蓋状閉塞防止板４図は内部に
導通孔を有する ５図は基台と接触する面に凹状溝を有する蓋状閉塞防止
板 ６図は凹状溝を有する基台上に用いる平板状閉塞防止板 又、前記の耐熱可撓性板としては、加熱圧着する温度に
耐え、且つ可撓性を有する板状材でちシ例えばシリコン
ゴム板等が用いられる。又、この屈曲度は減圧室を減圧
した時、前記排気口閉塞防止板と被圧着試片との間で基
台に密着する程には屈曲しないような剛性を有する程度
の厚さの板が好適である。

本発明の装置を用いて、本発明の方法によシ分散型ＫＬ
素子本体に外装材料で封止する方法は、まず分散型ＥＬ
素子本体を２枚の外装材料の熱接着性層を内側にして重
ねた間に挾んで装置の基台の加熱部上に置き、前記の排
気口閉塞防止板を排気口部にセットし、耐熱性可撓性板
を突起部を覆うように載せ、更にカバーを取付け、基台
の排気部に真空ポンプを接続し、所定の真空度にすると
共に、加熱部の温度を上昇させ、力、ｐ％’）−の加圧
突気導入口よシ加圧空気を送って、所定の圧着条件に設
定し熱圧着する。

前記の操作を実施する際、分散型ＥＬ素子本体を乾燥ガ
ス雰囲気中に保存し、装置内部及び周辺を乾燥ガス雰囲
気に維持すると、分散型ＥＬ素子製品中に含まれる水分
が少なくなシ、素子の寿命の向上に効果がある。

（実施例） 以下に、実施例によシ本発明を説明するが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。

実施例１ 硫化亜鉛発光体微粉末３０重量部、シアノエチルポリビ
ニルアルコール５．７重量部、　Ｎ、Ｎ−ジメチルアセ
トアミド１０．６重量部から成る塗液を厚さ０．１朋の
アルミニウム板に乾燥後の膜厚が３５μｍとなるように
塗布した後、水分が６０　ｐｐｍになる迄乾燥した。

この発光層の表面にＩＴＯ膜ｖｉ覆ポリエステルフィル
ムのＩＴＯ面に対画させて圧着し、分散型ＥＬ素子本体
を作成した。

このＥＬ！子本鉢本体１０ｃｒｒＩＸ５α大の寸法のサ
ンプルを切取シ、それぞれの電極にリード電極を取シつ
けた後、片面がポリエチレン系熱接着層ヲ有スルポリク
ロロフルオロエチレンフィルムからなる外装フィルムを
１２αＸ７ｍにカットしたシート２枚の熱接着層を向い
合わせ、その中間に前記の分散型ＥＬ素子サンプルをシ
ートの中央になるようにサンドイッチ状に挾み、真空熱
圧着装置（日ｙ＋、電器■製、ＶＬ−１００型）の加熱
部上に載せ、排気口の上に第４図に示す閉基防止板を設
置し、次いで、環状突起部を覆うように耐熱性フッ素ゴ
ム板を載せた。次いで耐熱カバーを取付けた。

このようにしてセットした装置の基台の加熱板を１００
℃に昇温した後排似口に真空ポンプを接続して減圧室の
真空度を２Ｔｏｒｒにした後、更に加熱部をこ度を１３
０℃に上昇し、耐圧カッ４−の加圧用空気導入口に圧力
が２　ｋｇ／ｃｄのコンプレッサーを接続して素子を基
台の加熱部と耐熱ゴム板の間で合せて約３ｋｇＺ−の圧
力で外装フィルムの熱接着層を圧着し、防湿封止を行な
った分散型ＥＬ素子を得た。

とのシ二子について、２０℃×６５％ＲＨの雰囲気で１
２０　Ｖ　、　４００　ｃ／ｓの電源を接続して連続点
灯試験を行ない、その結果を表１に示した。

実施例２ 実施例１にお−いて、熱圧着の際、−旦素子の周辺に乾
燥Ｎ２ガスで置換した後排気口に真空ポンプに接続しＦ
３　Ｔｏｒｒの真空度で行った以外は実施例１と全く同
じようにして防湿封止を行なった分散型ＥＬ素子を得た
。

この素子について、実施例１と同様にして点灯試験を行
ない、その結果を表１に示した。

〈比較例１〉 真空封止装置として、排気口閉塞防止板を用いないこと
以外は実施例１と同様にして１分散盤ＥＬ素子の防湿封
止を行った。排気口に真空ポンプを接続して減圧した際
、シリコンゴム板が排気口部に密着し、排気が完全に進
まず、十分な真空度を達成出来なかりた。この分散型Ｅ
Ｌ素子につ゛　いて実施例１と同様にして点灯試験を行
なった。

その結果を表１に示した。得られた防湿封止した分散型
ＥＬ素子は、接着不良に基づくしみ跡が発生し、室温で
連続点灯した場合の輝度半減期は１１００時間と短寿命
のものであった。

〈比較例２〉 防湿封止工程以外は実施例１と同様にして作製した分散
型ＥＬ素子を、熱ロールを用いて、ｄｒｙＮ２雰囲気下
にて、１３０℃の温度、４　ｋｇ／ｃｒｌの圧力および
Ｑ、３ｙ４／ｘ＊のロールスピードの糸外にて防湿封止
を行った。得られた分散型ＥＬ素子について実施例１と
同様にして点灯試験を行なった。その結果を表１に示し
た。得られた素子と接着面にはところどころ気泡が入シ
、見苦しい外観を呈していた。

く比較例３〉 実施例１において、熱圧着時の真空度を３０Ｔｏｒｒに
した以外は実施例１と全く同様にして熱圧着封止を行な
った。

その結果、圧着部の局所に気泡が認められ、外観が劣っ
ていた。

得られた素子について実施例１と同様にして点灯テスト
を行ない、その結果を表１に示した。

〈比較例４〉 実ＭｆｌＪＩにおいて封止時の真空条件を室温にて１０
　Ｔｏｒｒとした他は実施例１と全く同様にして防湿封
止を行なった分散ＷＥＬ素子を得た。

この素子について実施例１と同様にして連続点灯試験を
行ない、その結果を表１に示した。表１からもわかるよ
うに得られた素子の外観は特に問題なかったが、素子の
発光輝度の寿命がやや短かいものであった。

表　　１ （発明の効果） 分散型ＥＬ素子本体を封止材料で封止する際、１０　Ｔ
ｏｒｒ以下の真空下において熱圧着することによシ素子
内に気体が殆んど残らず、特に圧着部には気泡が残らず
完全に圧着でき、素子表面は均質に発光し、輝度の寿命
が長くなった。

又、前記の封止を行なう装置の排気口上部に排気閉塞防
止板を取付けたことによシ、排気が中断せず十分に行な
えるため、圧着される素子内部に気体は残らず、本発明
の分散型ＥＬ素子の製造に適していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は熱圧着によ）防湿封止された分散型ＥＬ素子の
断面図の例である。 第２図は、本発明の加熱圧着装置の概念図である。 第３〜６図は本発明の加熱圧着装置に用いられる排気口
上部に設けられる遮蔽防止板の気孔の形状を示す概念図
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　分散型ＥＬ素子の外装フィルムの封止工程にお
   いて、８０℃以上の温度で１０Ｔｏｒｒ以下の真空中に
   て加熱圧着することにより、ＥＬ素子の封止を行うこと
   を特徴とする分散型ＥＬ素子の製造方法。
2. （２）　少くとも表面に平板状加熱部、１ケ所又は２ケ
   所以上の真空排気口，加熱部及び排気口とを内側に含む
   ように配置された連続環状の突起部とを有する基台、連
   続環状の突起部を覆うように載せられた耐熱性可撓性板
   及びこれらの加熱部，排気部，突起部及び可撓性板を包
   み込むように基台に取付けられ、１ケ所又は２ケ所以上
   の加圧空気導入口を有する耐圧性カバー及び排気口上部
   に設置される閉塞防止板を有する加熱圧着装置。