DE3638858A1 - Elektrolumineszenzvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektrolumineszenzvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und im spezielleren auf eine Befestigungs­ konstruktion von Leitungsanschlüssen, die von einer transparenten Elektrode und einer Gegenelektrode weg­ geführt sind.

In Anbetracht des Fortschritts bei den Materialien und der Technologie von Elektrolumineszenzvorrichtungen und auf­ grund der Entwicklung einer relativ hellen Elektrolumines­ zenzvorrichtung, hat die Verwendung der Elektrolumines­ zenzvorrichtungen in der letzten Zeit zugenommen. Insbe­ sondere wurde eine Elektrolumineszenzvorrichtung des Dispersions-Typs geschaffen, die kostengünstig ist und eine hohe Luminanz bzw. Leuchtkraft besitzt, und somit hat sich der Anwendungsbereich vergrößert und zieht nun beträchtliche Aufmerksamkeit auf sich.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht von unten auf ein teilweise weggebrochen dargestelltes Beispiel einer Elektrolumines­ zenzvorrichtung des Standes der Technik, und Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 3. Wie in den Fig. 3 und 4 zu sehen ist, sind eine aus Aluminium­ folie gebildete Gegenelektrode 1, eine transparente Elektrode 2, die durch Aufbringen einer dünnen Schicht eines Misch­ oxids aus In oder Sn auf ein transparentes Flachstück gebildet ist, sowie eine Lumineszenzschicht 3 vorgesehen, die aus einer Pulverschicht aus ZnS-Mn oder ZnS-Cu gebildet ist. Die Gegenelektrode 1, die Lumineszenzschicht 3 und die transparente Elektrode 2 sind in dieser Reihenfolge zur Bildung eines Lumineszenzteils laminatartig miteinander verbunden. Die Bezugszeichen 4 und 5 bezeichnen Leitungs­ anschlüsse, die aus Metallfolie, wie z.B. Phosphorbronze, gebildet sind. Der Leitungsanschluß 4 ist unter Verwendung von elektrisch leitfähigem Klebstoff 6 mit der unteren Oberfläche der transparenten Elektrode 2 verbunden. Gleichermaßen ist der Leitungsanschluß 5 unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs 6 mit der unteren Oberfläche der Gegenelektrode 1 verbunden. Das Lumineszenz­ teil der Laminatkonstruktion, das aus der Gegenelektrode 1, der Lumineszenzschicht 3 und der transparenten Elektrode 2 gebildet ist, sowie ein Teil der Leitungsanschlüsse 4 und 5 sind mit einer oberen und einer unteren flachstück­ artigen Schutzlage 7 bzw. 8 bedeckt, die aus einer thermoplastischen Folie, wie z.B. aus Polyäthylen, gebildet sind. Endbereiche der flachstückartigen Schutzlagen 7 und 8 sind z.B. durch Heißsiegeln fest miteinander verbunden, um dadurch dem Lumineszenzteil eine feuchtigkeitsdichte Ausbildung zu verleihen. Außerdem sind die beiden Leiter­ anschlüsse 4 und 5 mit entsprechenden nicht gezeigten Leitungsdrähten verlötet, und zwar an Bereichen, die sich außerhalb der Schutzlagen 7 und 8 befinden. Die Lumines­ zenzschicht 3 ist dazu ausgelegt, Licht zu emittieren, wenn eine Spannung von außen her durch die Leitungs­ anschlüsse 4 und 5 an die Gegenelektrode 1 und die transparente Elektrode 2 angelegt wird.

Bei einer weiteren Konstruktion, bei der kein leitfähiger Klebstoff 6 verwendet wird, ist es bekannt, die Leitungs­ anschlüsse 4 und 5 mittels eines Klebebands an der Gegenelektrode 1 und der transparenten Elektrode 2 zu befestigen.

Bei der herkömmlichen Elektrolumineszenzvorrichtung, die die mittels des leitfähigen Klebstoffs 6 mit den Leitungs­ anschlüssen 4 und 5 verbundenen beiden Elektroden 1 und 2 aufweist, wird der leitfähige Klebstoff 6 jedoch dadurch zubereitet, daß man Silber mit einem klebenden Kunststoff­ material verbindet, und somit ist es nicht möglich, eine sehr hohe Klebefestigkeit zu erzielen. Wenn die Elektrolumineszenzvorrichtung z.B. für ihren Einsatz gebogen wird, besteht die Möglichkeit, daß ein Verbindungs­ bereich getrennt bzw. gespalten wird, wodurch sich eine schlechte elektrische Kontaktgabe ergeben kann.

Wenn andererseits bei der herkömmlichen Elektrolumines­ zenzvorrichtung, die anstelle des leitfähigen Klebstoffs das Klebeband verwendet, die Länge der Leitungs­ anschlüsse 4 und 5 kurz ist, wird insbesondere das Klebe­ band beim Anlöten der Leitungsdrähte durch Wärme beeinflußt oder aber durch Oxidation einer Kontaktfläche zwischen den beiden Elektroden 1 und 2 und den Leitungs­ anschlüssen 4 und 5 beeinflußt. Als Ergebnis hiervon wird die Klebefestigkeit des Klebebands reduziert, wodurch die Möglichkeit einer schlechten elektrischen Kontaktgabe entsteht.

Wenn bei der vorstehend genannten Konstruktion des Standes der Technik die Dicke der Leitungsanschlüsse 4 und 5 sehr klein ausgebildet wird, um dadurch die feuchtigkeitsdichte Ausbildung zu steigern, wird außerdem die Festigkeit der Leitungsanschlüsse reduziert, und es besteht die Gefahr, daß die Leitungsanschlüsse leicht brechen. Wenn im Gegen­ satz dazu die Dicke der Leitungsanschlüsse 4 und 5 etwas größer ausgebildet wird, um dadurch die Festigkeit zu verbessern, kann jedoch die feuchtigkeitsdichte Ausbildung verlorengehen, wodurch die Lebensdauer der Elektrolumines­ zenzvorrichtung verkürzt wird.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Elektrolumineszenzvorrichtung, die verbesserte Klebeeigenschaften der Leitungsanschlüsse gegenüber der transparenten Elektrode und der Gegenelektrode schaffen kann, hinsichtlich ihrer feuchtigkeitsdichten Ausbildung verbessert ist und die außerdem so ausgebildet ist, daß die Gefahr eines Brechens der Leitungsanschlüsse vermindert ist.

Eine Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Leitungsanschlüsse, die mit einem externen Eingangselement zu verbinden sind, auf beiden Oberflächen einer dünnen Isolierlage musterartig ausgebildet und mit ihren Enden zwischen einer transparenten Elektrode und einer Gegenelektrode angeordnet. Die beiden Elektroden sowie die Leitungsanschlüsse sind durch einen elektrisch leitfähigen, thermischen Klebstoff miteinander verbunden.

Die Leitungsanschlüsse sind durch die Isolierlage verstärkt, und somit können sie kaum brechen, obwohl ihre Dicke sehr klein ausgebildet ist. Außerdem läßt sich die Klebefestigkeit zwischen der transparenten Elektrode und dem einen Leitungsanschluß sowie zwischen der Gegen­ elektrode und dem anderen Leitungsanschluß durch die Verwendung des elektrisch leitfähigen thermischen Klebstoffs steigern.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht des Hauptteils einer Elektro­ lumineszenzvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise weggebrochen dargestellte Draufsicht auf Fig. 1 von unten;

Fig. 3 eine teilweise weggebrochen dargestellte Draufsicht auf eine Elektrolumineszenzvorrichtung des Standes der Technik von unten; und

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 3.

Im folgenden wird nun auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die eine Schnittansicht des Hauptteils einer Elektro­ lumineszenzvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung bzw. eine teilweise weggebrochen dargestellte Draufsicht auf die Vorrichtung von unten zeigen. Wie in diesen Figuren zu sehen ist, sind eine dünne Isolierlage 9, Leitungsanschlüsse 10 und 11, die nach Art eines streifenförmigen Musters auf beiden flachseitigen Oberflächen der Isolierlage 9 ausgebildet sind, sowie ein elektrisch leitfähiger Klebstoff 12 vorgesehen. Dabei sind den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Teilen entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Wie in Fig. 1 und 2 zu sehen ist, ist die Isolierlage 9 z.B. aus Kunststoff gebildet und besitzt eine Dicke von ca. 0,1 bis 0,2 mm. Die streifenartig ausgebildeten Leitungs­ anschlüsse 10 und 11 sind z.B. aus Kupferfolie, Kohle­ pulver oder Silberpulver hergestellt und besitzen eine Dicke von 0,1 mm oder weniger. Die Leitungsanschlüsse 10 und 11 sind durch Verwendung einer Drucktechnik oder dergleichen auf beiden Oberflächen der Isolierlage 9 nach Art von streifenförmigen Mustern ausgebildet. Der Endbereich der Isolierlage 9 ist zwischen eine Gegen­ elektrode 1 und eine transparente Elektrode 2 eingeführt. Der in Fig. 1 obere Leitungsanschluß 10 ist unter Verwendung des leitfähigen thermischen Klebstoffs 12 mit der unteren Oberfläche der transparenten Elektrode 2 verbunden, während der untere Leitungsanschluß 11 unter Verwendung des leitfähigen thermischen Klebstoffs 12 mit der oberen Oberfläche der Gegenelektrode 1 verbunden ist. Der leitfähige thermische Klebstoff 12 wird dadurch gebildet, daß man eine Metallfolie mit einem thermoplastischen Kunststoff mischt bzw. beschichtet oder man Kohlenstoff in thermoplastischen Kunststoff mischt. Eine Klebefestigkeit wird dadurch erzielt, daß man den Anwendungsbereich bzw. Klebebereich des Klebstoffs 12 erwärmt, wobei die Klebefestigkeit größer ist als die des eingangs genannten Klebstoffs, der durch Verbinden von Silber mit klebendem Kuststoffmaterial geschaffen ist. Da außerdem der Klebebereich des Klebstoffs 12 in einem Abstand von der Lumineszenzschicht 3 angeordnet ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, wird die Lumineszenzschicht 3 beim Erwärmen des Klebebereichs des Klebstoffs nicht beeinflußt, und somit besteht keine Möglichkeit, daß eine ungleichmäßige Lumineszenz erzeugt wird. Ein Lumineszenzteil, das durch Zusammenlaminieren der Gegenelektrode 1, der Lumineszenz­ schicht 3 und der transparenten Elektrode 2 gebildet ist, sowie ein Teil der auf seinen beiden Flachseiten mit den Leitungsanschlüssen 10 und 12 versehenen Isolierlage 9 sind mit einer oberen und einer unteren flachstückartigen Schutzlage 7 bzw. 8 bedeckt, die aus einer thermoplastischen Folie, wie z.B. aus Polyäthylen, gebildet sind. Die flachstückartigen Schutzlagen 7 und 8 sind an jedem ihrer Endbereiche z.B. durch Heißsiegeln fest miteinander verbunden. Außerdem sind die beiden Leitungsanschlüsse 10 und 11 mit entsprechenden, nicht gezeigten Leitungs­ drähten verlötet, und zwar an Bereichen, die von den Schutzlagen 7 und 8 nach außen geführt sind, bzw. sich außerhalb derselben befinden. Die Lumineszenzschicht 3 ist dazu ausgelegt, Licht zu emittieren, wenn eine Spannung von außen her durch die Leitungsanschlüsse 10 und 11 an die Gegenelektrode 1 und die transparente Elektrode 2 angelegt wird.

Bei dieser Anordnung kann selbst dann, wenn die Elektrolumineszenzvorrichtung gebogen wird, kaum ein Brechen bzw. Trennen des Verbindungsbereichs zwischen den Leitungsdrähten und den Elektroden erfolgen, und zwar aufgrund der Verwendung des elektrisch leitfähigen thermischen Klebstoffs 12, der eine hohe Klebefestigkeit besitzt. Beim Verlöten der Leitungsanschlüsse 10 und 11 mit den Leitungs­ drähten besteht außerdem keine Gefahr, daß die Klebe­ festigkeit durch den Einfluß von Wärme reduziert wird. Somit ist es möglich, eine Stabilität bezüglich der Qualität der erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzvorrichtung bei verschiedenen Benutzungsarten sicherzustellen, bei denen die Elektrolumineszenzvorrichtung gebogen wird oder die Leitungsanschlüsse verkürzt ausgebildet sind. Da die Leitungsanschlüsse 10 und 11 auf beiden Oberflächen der Isolierlage 9 als Streifen aus­ gebildet sind, wirkt außerdem eine jede externe Kraft, wie z.B. eine auf die Leitungsanschlüsse 10 und 11 ausgeübte Zugkraft oder Biegekraft, auf die Isolierlage 9 als Ganzes. Als Konsequenz hiervon können die Leitungsanschlüsse 10 und 11 kaum brechen, und zwar selbst dann nicht, wenn die Dicke der Leitungsanschlüsse 10 und 11 äußerst dünn ausgebildet ist, um die feuchtigkeitsdichte Ausbildung der Elektrolumineszenz­ vorrichtung zu steigern.

Claims (3)

1. Elektrolumineszenzvorrichtung mit einem Lumineszenz­ bereich, der durch eine transparente Elektrode, eine Gegenelektrode und durch eine dazwischen angeordnete Lumineszenzschicht gebildet ist, und mit einer flach­ stückartigen Schutzeinrichtung zum abdichtenden Bedecken des Lumineszenzbereichs, wobei die Lumineszenzschicht dazu ausgelegt ist, durch das Anlegen einer Spannung zwischen den beiden Elektroden Licht zu emittieren, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Isolierlage (9) vorgesehen ist, daß mit einem externen Eingangselement verbundene Leitungs­ anschlüsse (10, 11) auf beiden Oberflächen der Isolierlage (9) musterartig ausgebildet sind, daß die Enden der Leitungs­ anschlüsse (10, 11) zwischen der transparenten Elektrode (2) und der Gegenelektrode (1) angeordnet sind, und daß beide Elektroden (2, 1) durch elektrisch leitfähigen thermischen Kunststoff (12) mit den Leitungsanschlüssen (10, 11) verbunden sind.

2. Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch den elektrisch leitfähigen thermischen Klebstoff (12) gebildeter Ver­ bindungsbereich der Leitungsanschlüsse (10, 11) von der flachstückartigen Schutzeinrichtung (7, 8) abgedichtet umschlossen ist, und daß sich der Verbindungsbereich an einer von der Lumineszenzschicht (3) beabstandeten Stelle befindet.

3. Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich der Isolierlage (9) zwischen die transparente Elektrode (2) und die Gegen­ elektrode (1) geführt ist, daß die Isolierlage (9) aus einem Kunststoffmaterial besteht und eine Dicke von 0,1 bis 0,2 mm aufweist, und daß die Dicke der Leitungs­ anschlüsse (10, 11) 0,1 mm oder weniger beträgt.