制造弹性EL灯的方法技术

一种弹性电致发光（ＥＬ）灯，其中按弹性结构设置最好是单片式电致发光系统。结果，灯薄、易弯曲和为膜状。最好通过丝网印刷将第一外壳层涂敷于转移剥离纸上。然后，最好通过丝网印刷ＥＬ系统涂敷于第一外壳层上，然后涂敷第二外壳层，将ＥＬ系统密封在外壳内。切割适当的窗口或保留开口，以与ＥＬ系统电接触。如果灯以转印形式使用，那么可以涂敷光学粘合剂层，将灯粘贴于衬底上。此外，灯可用作安装于另一产品中的独立弹性部件。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是同时待审、同时受让的于1996年12月30日提交的申请号为08/774743的美国专利申请“ELASTOMERIC ELECTROLUMINESCENT LAMP”的分案申请，该美国专利号是5856030。在本申请中引证同时受让和同时待审的于1996年5月30日提交的申请号为08/656435的美国专利申请“ELECTROLUMINESCENT SYSTEM IN MONOLITHICSTRUCTURE”。本申请一般涉及电致发光灯，特别涉及配置于弹性结构中的独立(self-contained)电致发光系统，该电致发光系统以转印(trnasfer)形式有效和低成本地粘贴于有可变的三维形状的各种衬底上，或者作为独立的膜状元件装配于其它产品中。由上述美国专利申请“ELECTROLUMINESCENT SYSTEM IN MONOLITHICSTRUCTURE”(“在先专利技术”)教导的专利技术的实施例涉及具有其层形成为单片式结构的单元载体的电致发光(EL)系统。在该系统中优选的单元载体为乙烯基树脂。该单片式形式的电致发光系统的一个优点在于，在其中的层可以在丝网印刷工艺中象油墨那样被晒印在各种衬底上。已知在现有技术中弹性结构具有独特和有用的特性。其作用很象坚固的膜那样，弹性结构的可延展性和柔软性可用于不能使用刚性更强或塑性更强的元件的应用中。使用弹性电致发光(“EL”)灯有许多潜在的优点。例如，在移动电话或其它个人通信装置中能够实现高柔顺和有弹性的背光键盘板。另外，弹性EL灯可按转印形式构成，然后粘贴于诸如织物(fabric)之类的纤维衬底上。实验表明，按照在先专利技术，在向诸如织物之类的衬底丝网印刷EL系统时常常要求按最好的结果预先准备衬底。首先，该织物并不总是有与EL系统第一层的最佳的化学兼容性。其次，已发现织物纤维有“直立”的趋势和与EL系统平坦和均匀的晒印冲突。结果，尽管在先专利技术已经发现这种织物的所有功能，但电致发光的质量低劣。因此发现在织物等衬底上预先印刷单元载体的“平台层”(没有EL活性成分)以抑制这些因素是有利的。因而按照在先专利技术将EL系统晒印在平台层上。尽管配置该平台层可以增强EL灯的性能，但应该理解，这需要附加的制造步骤，时间、材料和制造工艺成本随之增加。并且，按照在先专利技术的晒印EL系统的进一步实验还表明，使承受印刷的区域变平成为平面时印刷操作最好。例如，对于织物的印刷来说，用诸如T恤衫之类的衣服可容易地实现这种“变平”，但用诸如夹克或棒球帽之类的其它衣服不能这样容易地实现，对于它们来说，“变平”步骤可损害或贬低衣服的最终外形。因此在现有技术中对弹性EL灯有普遍的需求。这样的弹性灯最好作为要求可弯曲背光照明的产品中的部件。或者，以转印形式，这种弹性灯可改善在先专利技术的EL系统在包括织物的纤维衬底上的应用，而不招致附加的成本和预先制备衬底以接受EL系统的制造步骤。弹性EL灯还有助于在先专利技术的EL系统较少损伤地用于三维形状的衬底上。本专利技术涉及大体按照在先专利技术但作为离散的弹性结构制造的EL灯。如果需要，该结构随后可固定于衬底上以便利用“转印”的好处。或者，弹性结构也可在诸如键盘板之类的应用中用作离散的独立电致发光元件，其中最好是薄膜状的EL灯。按照本专利技术，用丝网印刷或其它印刷技术整体地制造弹性EL灯。因此，相对于按照在先专利技术将EL灯直接印刷于衬底上的情况来说，通常本专利技术的丝网印刷成本和后勤工作并不更复杂或棘手。可是，将灯构成为弹性结构体可获得各种优点。如果弹性结构体以转印形式粘贴于衬底上，那么可不必准备具有平台层的织物或其它衬底。并且，按照本专利技术以转印形式的弹性EL灯具有显著的可延展性和柔软性，能够在随后粘贴于实际为任意三维形状并且不用必须“变平坦”来实施印刷工艺的区域的衬底上。另一方面，如果弹性结构用作独立元件，那么它可以批量生产并在其后潜在地象垫片或其它薄膜状元件那样容易地装配于产品中。综上所述，按照本专利技术的弹性结构的EL灯，首先将第一外壳层印刷于市场购置的重量级转移剥离纸(heavy-grade transfer release paper)上。随后可晒印第一外壳层，以实现预定的单片式第一外壳层厚度。并且，可按照图形染色和/或印刷一层或多层，因而可使外壳的第一层在自然光下有预定的外观(例如标志图符或键盘板层)。外壳第一层的材料最好(尽管并不要求)是清澈或半清澈的聚氨基甲酸乙酯。实验表明，这种材料有优异的弹性性能。并且，已证实该材料与在EL灯应用中可能碰到的差不多所有的材料和大多数衬底本身都有化学稳定性，这些材料包括转移剥离纸、EL系统的层、和可将印版粘贴于衬底上的粘合剂，这些衬底包括纤维衬底。聚氨基甲酸乙酯也是有极好柔软性和可延展性的材料，能够制造容易适应或“包装”并且在差不多任何三维形状的衬底上都可无外伤地接收的弹性EL灯。一旦外壳的第一层被印在转移剥离纸上，最好(尽管并不要求)就按照在先专利技术，将EL系统印在第一外壳层上。EL系统在第一外壳层上是较小的，以在外部四周留出第一外壳边界。然后将第二外壳层晒印于EL系统的顶部上，围绕边缘与第一外壳边界组合，从而将EL系统密封在外壳内。在外壳中制备或保留适当的窗口，能够将电接触引入EL系统。再有，第二外壳层是最好按几个中间层印刷以实现预定厚度的聚氨基甲酸乙酯。在实现聚氨基甲酸乙酯的预定厚度中，该设计方案最好确保在外壳内的EL灯与外部电隔离，并且外壳是防水的。当期望弹性EL灯用作转移件(transfer)时，最佳的是在第二外壳层上以膜的形式晒印或热密封最后的热粘合剂层。热粘合剂层最好是聚氨基甲酸乙酯，尽管这并不是特别要求的。通过加热和加压，该热粘合剂层将转移件粘贴于衬底上。可是，应注意，还可用本
中已知的其它方法将作为弹性结构的EL灯粘贴于衬底上，例如接触粘接等，在接触粘接的情况下，不需要热粘合剂层。并且，当弹性EL灯用作另一产品中的独立元件时，很可能也不需要热粘合剂。显然，本专利技术的技术优势在于，可按转移形式并与将施加于其上的衬底表面(例如纤维)分离地制备弹性结构的EL灯，这消除了在EL系统应用之前预备衬底表面的要求。按转移形式制造作为弹性结构的EL灯的丝网印刷步骤和所需要的成本尽管如此大体等于将EL系统本身直接涂敷于衬底上的情况。因此，用等效的资源费用，可将更通用和更可靠的EL灯用于纤维衬底上，例如具有各种三维形状的纤维上。本专利技术的进一步的技术优势还在于，作为弹性结构的EL灯有极好的可延展性和柔软性。因此，以转移形式，可容易地设置，快速和方便地固定于具有各种三维形状的衬底上，例如棒球帽的正面上。另外，以独立元件的形式，可批量生产并可容易和快速地安装在例如移动电话等需要键盘的产品中，其中成形为膜状的键盘板更有优势本专利技术的进一步的技术优势还在于，外壳可包括按着色图形例如标志图符或其它图形的染色层，从而作为弹性结构在自然光下EL灯的外观与在受激时在柔和光线下EL灯的外观视觉上是一致的。本专利技术的进一步的技术优势还在于，通过对单张转移剥离纸的一系列晒印能够批量生产大量的弹性EL灯。可使这些在转移剥离纸上的大量EL灯的位置对齐，通过单锤冲穿可以大量地从剥离纸上冲下EL灯。这可最佳利用EL灯制造中的资源，提供比分别将EL灯提供给衬底的传统方法更有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性电致发光灯，包括：电致发光系统；和外壳，电致发光系统设置在外壳内，组合的电致发光系统与外壳具有膜的特性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K布尔洛斯，
申请(专利权)人：奥利安科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]