TW201728229A - 電激發光結構及其製作方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種電激發光結構及其製作方法,其中,製作方法包含下列步驟:製備一液態之發光材料,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔發光材料之重量百分比為30%~50%,樹脂佔發光材料之重量百分比為50%~70%,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4;將發光材料附著於一物件上,待發光材料成膜乾燥後形成一發光層;將一透明導電層附著於發光層;以及將物件及透明導電層分別連接一導電引線,並將兩導電引線分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電力激發發光層產生亮光。
Description
本發明係關於一種發光結構,尤指一種電激發光結構及其製作方法。
按,電激發光(Electroluminescent),其係一種利用電致發光的現象,其基本原理是將合適的發光材料夾在兩導電層之間,當電流流過時,發光材料便會發出可見光,而運用此種發光模式製成之發光元件係具有重量輕、厚度薄等優點,因此,目前已廣泛運用於各式燈具、顯示器或裝飾品等。
如美國第10043397號發明專利,以及中華民國第100150087號發明專利所示,皆已揭露一種運用上述電激發光原理製成之電激發光元件,但,該兩專利之電激發光元件所施用之基材均為硬性材質,故運用的領域受到限制,例如帽子、衣服等軟性材質之物件,或是表面凹凸不平之物件,皆無法實施,此外,發光材料與導電層之間皆具有一介電層,以提供絕緣的功能,避免電極短路的現象,但此種設置介電層的方式,亦造成了製程較為繁雜的問題,另,習知電激發光元件亦不具有雙面發光的特性,故種種必須改良之處,有待相關產業者解決之。
解決上述課題,本發明提供一種電激發光結構及其製作方法,其發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,藉以形成液態的發光材料可附著於各種材質及各式不同形狀之軟、硬物件上,且添加之樹脂可作為發光材料之黏著劑,藉以具有絕緣的功能。
為達到上述目的,本發明之電激發光結構之製作方法,其包含下列步驟:製備一液態之發光材料,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔發光材料之重量百分比為30%~50%,樹脂佔發光材料之重量百分比為50%~70%,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4;將發光材料附著於一為導體材質之物件上,待發光材料成膜乾燥後形成一發光層;將一透明導電層附著於發光層;以及將物件及透明導電層分別連接一導電引線,並將兩導電引線分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發發光層產生亮光。
本發明之電激發光結構其包含:一發光層,其附著於一為導體材質之物件上,並係由一液態之發光材料成膜乾燥後形成,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔發光材料之重量百分比為30%~50%,樹脂佔該發光材料之重量百分比為50%~70%,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4;一透明導電層,其附著於發光層相反於物件之一側;一透明保護層,其附著於透明導電層相反於發光層之一側;以及兩導電引線,其分別連接物件及透明導電層,且該兩導電引線可分別接設於一電源驅動器之正負電極。
另,本發明更提供另外一種電激發光結構及其製作方法,其中,製作方法包含下列步驟:製備一液態之發光材料,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔該發光材料之重量百分比為30%~50%,樹脂佔發光材料之重量百分比為50%~70%,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4;將一導電層附著於一為非導體材質之物件上;將發光材料附著於導電層,待發光材料成膜乾燥後形成一發光層;將一透明導電層附著於發光層;以及將導電層及透明導電層分別連接一導電引線,並將該兩導電引線分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發發光層產生亮光。
而電激發光結構,其包含:一導電層,其附著於一為非導體材質之物件上;一發光層,其附著於導電層相反於該物件之一側,並係由一液態之發光材料成膜乾燥後形成,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔發光材料之重量百分比為30%~50%,樹脂佔發光材料之重量百分比為50%~70%,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4;一透明導電層,其附著於發光層相反於導電層之一側;一透明保護層,其附著於透明導電層相反於發光層之一側;以及兩導電引線,其分別連接導電層及透明導電層,且該兩導電引線可分別接設於一電源驅動器之正負電極。
藉此,本發明電激發光結構之發光材料係由發光粉添加樹脂混合而成,藉以形成液態的發光材料可附著於各種材質及各式不同形狀之軟、硬物件上,此外,添加之樹脂可作為發光材料之黏著劑,且由於樹脂為高固含量及高介電係數,藉以令發光層本身即具有絕緣的功能,可避免電極短路及電壓擊穿的現象,因此,本發明可節省習知介電層的施工及材料成本,以節省開發資源,極具有經濟效益。
另,本發明運用之物件可為導體材質或非導體材質,若物件為導體材質時,僅需將物件表面依序附著發光層及透明導電層,而若物件為非導體材質時,則必須將物件表面依序附著導電層、發光層及透明導電層,藉以運用之範圍廣泛,且若非導體材質之物件為透明狀或半透明狀時,還能形成雙面發光之特殊效果,以應用於穿戴裝置、移動工具或廣告宣傳等,達成安全警示及吸引目光之用途。
為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想,茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例,而非按實際元件的比例予以繪製,合先敘明。
請參閱圖1所示,本發明提供一種電激發光結構100之製作方法,其包含下列步驟:
(1) 製備一液態之發光材料,發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,發光粉佔發光材料之重量百分比為30%~50%,並係由硫化鋅、硫化鈣或硫化鍶等其中之一者,添加錳、銅、鎂、釤、銪或螢光染色劑等至少其中之一者混合而成,而樹脂佔發光材料之重量百分比為50%~70%,其係作為發光材料之黏著劑,且樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4,此外,樹脂係醇酸類、丙烯酸類、環氧類、酚醛類、氨基類、硝基類、氯化橡膠類、聚氨酯類、氟碳類、聚矽氧烷類、乙烯樹脂類、聚酯類、聚碳酸酯類或加入官能基之改性樹脂等其中之一者,藉此,樹脂可係水性或油性樹脂,且其成膜乾燥方式可為熱固型或UV光固型。
(2) 將發光材料附著於一為導體材質之物件300表面,例如金屬製品,待發光材料成膜乾燥後形成一發光層10,而若對物件300有顏色上之需求,可於發光材料中添加少量油性或水性之色精或色漿。
(3) 將一透明導電層20附著於發光層10,而透明導電層20係由ITO導電漿、ATO導電液、石墨烯或奈米銀線製成,且透明導電層20之方阻值係低於100歐姆,透光率係75%以上。
(4) 將一透明保護層30附著於透明導電層20,而透明保護層30係由具光澤或消光之樹脂或塗料製成,以做為保護電激發光結構100之保護層,而若需改色或上色,可於樹脂內添加少量油性或水性之色精或色漿,亦可添加其他之配料或助劑來產生不同效果,例如珍珠粉、亮片或消光劑等。
(5) 將物件300及透明導電層20分別連接一第一導電引線40及一第二導電引線41,該兩導電引線40、41為導電漿料、導電膠帶或FPC等其中之一者,並將該兩導電引線40、41以焊接、黏合或卡榫等方式,分別接設於一電源驅動器400之正負電極,藉以施加電流激發發光層10產生亮光,而電源驅動器400可係提供直流或交流電源,轉換提供成交流電壓為20~200V,且頻率為60~3000hz之電力。
此外,本發明更提供一種電激發光結構100,如圖3所示,其係由上述之製作方法製成,而電激發光結構100其包含一發光層10、一透明導電層20、一透明保護層30、一第一導電引線40及一第二導電引線41,其中,發光層10係附著於一為導體材質之物件300表面,透明導電層20係附著於發光層10相反於物件300之一側,透明保護層30係附著於透明導電層20相反於發光層10之一側,而第一導電引線40及第二導電引線41係分別連接物件300及透明導電層20,且該兩導電引線40、41可分別接設於一電源驅動器400之正負電極。
另,請參閱圖2所示,係本發明之第二實施例,提供另外一種電激發光結構200之製作方法,其包含下列步驟:
(1) 製備一液態之發光材料。
(2) 將一導電層50附著於一為非導體材質之物件500表面,例如塑膠製品、玻璃製品或木製品等,而導電層50係由碳系列物質或金屬系列物質之導電漿料製成。
(3) 將發光材料附著於導電層50,待發光材料成膜乾燥後形成一發光層10。
(4) 將一透明導電層20附著於發光層10。
(5) 將一透明保護層30附著於透明導電層20。
(6) 將導電層50及透明導電層20分別連接一第一導電引線40及一第二導電引線41,並將該兩導電引線40、41分別接設於一電源驅動器400之正負電極,藉以施加電流激發發光層10產生亮光。
於此實施例中,發光材料、透明導電層20、透明保護層30及該兩導電引線40、41之組成物皆與第一實施例相同,故在此不多加贅述。
此外,本發明更提供一種電激發光結構200,如圖4所示,其係由上述第二實施例之製作方法製成,而電激發光結構200其包含一導電層50、一發光層10、一透明導電層20、一透明保護層30、一第一導電引線40及一第二導電引線41,其中,導電層50係附著於一為非導體材質之物件500表面,發光層10係附著於導電層50相反於物件500之一側,透明導電層20係附著於發光層10相反於導電層50之一側,透明保護層30係附著於透明導電層20相反於發光層10之一側,而第一導電引線40及第二導電引線41係分別連接導電層50及透明導電層20,且該兩導電引線40、41可分別接設於一電源驅動器400之正負電極。
藉此,本發明電激發光結構100、200之發光材料係由發光粉添加樹脂混合而成,藉以形成液態的發光材料可附著於各種材質及各式不同形狀之軟、硬物件300、500上,例如帽子、衣服或表面凹凸不平之物件等,如圖3所實施之物件300,其表面呈現為凹凸不平之波浪狀,圖4所實施之物件500,其表面則呈現為凹凸不平之斷面狀。
此外,添加之樹脂可作為發光材料之黏著劑,且由於樹脂為高固含量及高介電係數,藉以令發光層10本身即具有絕緣的功能,可避免電極短路及電壓擊穿的現象,因此,本發明可節省習知介電層的施工及材料成本,以節省開發資源,極具有經濟效益。
另,本發明運用之物件300、500可為導體材質或非導體材質,若為導體材質之物件300時,僅需將物件300表面依序附著發光層10、透明導電層20及透明保護層30,如圖3所示,而若為非導體材質之物件500時,則必須將物件500表面依序附著導電層50、發光層10、透明導電層20及透明保護層30,如圖4所示,藉此,本發明之電激發光結構100、200運用之範圍廣泛,且若非導體材質之物件500及導電層50皆為透明狀或半透明狀時,還能令物件500具有雙面發光之特殊效果,以應用於穿戴裝置、移動工具或廣告宣傳等,達成安全警示及吸引目光之用途。
再者,如圖5所示,即係本發明第二實施例之電激發光結構200運用於一頭戴裝置600之示意圖,且較佳者,頭戴裝置600為自行車安全帽,令本發明實施之物件500即係自行車安全帽之凹凸狀表面,而本發明可依頭戴裝置600之帽型結構訂製電源驅動器400之外觀尺寸,以將電源驅動器400安裝於頭戴裝置600上,藉以令使用者可主動式地控制電源驅動器400,令電激發光結構200發光與否。
以上所舉實施例僅用以說明本發明而已,非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化,俱屬本發明意欲保護之範疇。
100、200‧‧‧電激發光結構
300、500‧‧‧物件
400‧‧‧電源驅動器
600‧‧‧頭戴裝置
10‧‧‧發光層
20‧‧‧透明導電層
30‧‧‧透明保護層
40‧‧‧第一導電引線
41‧‧‧第二導電引線
50‧‧‧導電層
300、500‧‧‧物件
400‧‧‧電源驅動器
600‧‧‧頭戴裝置
10‧‧‧發光層
20‧‧‧透明導電層
30‧‧‧透明保護層
40‧‧‧第一導電引線
41‧‧‧第二導電引線
50‧‧‧導電層
圖1係本發明電激發光結構第一實施例之製作方法流程圖。 圖2係本發明電激發光結構第二實施例之製作方法流程圖。 圖3係本發明電激發光結構第一實施例之剖面示意圖。 圖4係本發明電激發光結構第二實施例之剖面示意圖。 圖5係本發明電激發光結構運用於頭戴裝置之示意圖。
Claims (10)
- 一種電激發光結構之製作方法,其包含下列步驟: (a) 製備一液態之發光材料,該發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,該發光粉佔該發光材料之重量百分比為30%~50%,該樹脂佔該發光材料之重量百分比為50%~70%,且該樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4; (b) 將該發光材料附著於一為導體材質之物件上,待該發光材料成膜乾燥後形成一發光層; (c) 將一透明導電層附著於該發光層;以及 (d) 將該物件及該透明導電層分別連接一導電引線,並將該兩導電引線分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發該發光層產生亮光。
- 如請求項1所述之電激發光結構之製作方法,更包含有將一透明保護層附著於該透明導電層之步驟,其位於該步驟(c)及步驟(d)之間,該透明保護層係由樹脂或塗料製成。
- 如請求項1或2所述之電激發光結構之製作方法,其中,該樹脂係醇酸類、丙烯酸類、環氧類、酚醛類、氨基類、硝基類、氯化橡膠類、聚氨酯類、氟碳類、聚矽氧烷類、乙烯樹脂類、聚酯類、聚碳酸酯類或加入官能基之改性樹脂等其中之一者,該發光粉係由硫化鋅、硫化鈣或硫化鍶等其中之一者,添加錳、銅、鎂、釤、銪或螢光染色劑等至少其中之一者混合而成,該透明導電層係由ITO導電漿、ATO導電液、石墨烯或奈米銀線製成,且該透明導電層之方阻值係低於100歐姆,透光率係75%以上。
- 一種電激發光結構,其包含: 一發光層,其附著於一為導體材質之物件上,並係由一液態之發光材料成膜乾燥後形成,該發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,該發光粉佔該發光材料之重量百分比為30%~50%,該樹脂佔該發光材料之重量百分比為50%~70%,且該樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4; 一透明導電層,其附著於該發光層相反於該物件之一側; 一透明保護層,其附著於該透明導電層相反於該發光層之一側;以及 兩導電引線,其分別連接該物件及該透明導電層,且該兩導電引線可分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發該發光層產生亮光。
- 一種電激發光結構之製作方法,其包含下列步驟: (a) 製備一液態之發光材料,該發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,該發光粉佔該發光材料之重量百分比為30%~50%,該樹脂佔該發光材料之重量百分比為50%~70%,且該樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4; (b) 將一導電層附著於一為非導體材質之物件上; (c) 將該發光材料附著於該導電層,待該發光材料成膜乾燥後形成一發光層; (d) 將一透明導電層附著於該發光層;以及 (e) 將該導電層及該透明導電層分別連接一導電引線,並將該兩導電引線分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發該發光層產生亮光。
- 如請求項5所述之電激發光結構之製作方法,更包含有將一透明保護層附著於該透明導電層之步驟,其位於步驟(d)及步驟(e)之間,該透明保護層係由樹脂或塗料製成。
- 如請求項5或6所述之電激發光結構之製作方法,其中,該樹脂係醇酸類、丙烯酸類、環氧類、酚醛類、氨基類、硝基類、氯化橡膠類、聚氨酯類、氟碳類、聚矽氧烷類、乙烯樹脂類、聚酯類、聚碳酸酯類或加入官能基之改性樹脂等其中之一者,該發光粉係由硫化鋅、硫化鈣或硫化鍶等其中之一者,添加錳、銅、鎂、釤、銪或螢光染色劑等至少其中之一者混合而成,該透明導電層係由ITO導電漿、ATO導電液、石墨烯或奈米銀線製成,且該透明導電層之方阻值係低於100歐姆,透光率係75%以上,該導電層係由碳系列物質或金屬系列物質之導電漿料製成。
- 如請求項5或6所述之電激發光結構之製作方法,其中,該物件為透明狀或半透明狀。
- 一種電激發光結構,其包含: 一導電層,其附著於一為非導體材質之物件上; 一發光層,其附著於該導電層相反於該物件之一側,並係由一液態之發光材料成膜乾燥後形成,該發光材料係由發光粉及樹脂混合而成,其中,該發光粉佔該發光材料之重量百分比為30%~50%,該樹脂佔該發光材料之重量百分比為50%~70%,且該樹脂之固含量為60%~80%,介電係數大於4; 一透明導電層,其附著於該發光層相反於該導電層之一側; 一透明保護層,其附著於該透明導電層相反於該發光層之一側;以及 兩導電引線,其分別連接該導電層及該透明導電層,且該兩導電引線可分別接設於一電源驅動器之正負電極,藉以施加電流激發該發光層產生亮光。
- 如請求項9所述之電激發光結構,其中,該物件為透明狀或半透明狀。
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