(57)【要約】【課題】ＥＬシート１及びその上面に敷設した装飾層２が、インサート成形時のスルーホール７１、７２用の金型ピン部、及び使用中におけるコンタクトピン８１、８２の押圧によって変形することを防止する。【解決手段】ＥＬシート１を構成する透明電極層１１と背面電極層１４とに金属板６１、６２を接合し、コンタクトピン８１、８２の押圧をこの金属板に受け持たせる。押圧が金属板６１、６２を固定する成形樹脂層３に分散されるため、ＥＬシート１等の変形を防止できる。【選択図】　　図１
2004006130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、
上記透明電極層の１部は、上記発光層及び背面電極層の周辺部から突出しており、
上記突出した透明電極層の電極部には、剛性を有する導電性補強部材が接合してあり、
上記導電性補強部材は、上記成形樹脂層に設けてあり、
上記導電性補強部材を通じて電極端子が電気的に接続される
ことを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項２】
ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、
上記背面電極層の電極部には、剛性を有する導電性補強部材が接合してあり、
上記導電性補強部材は、上記成形樹脂層に設けてあり、
上記導電性補強部材を通じて電極端子が電気的に接続される
ことを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項３】
ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、
上記透明電極層の１部は、上記発光層及び背面電極層の周辺部から突出しており、
上記突出した透明電極層の電極部には、剛性を有する絶縁性補強層が積層形成してあり、
上記絶縁性補強層には、上記透明電極層と導通する補助電極層が積層形成してあり、
上記絶縁性補強層は上記補助電極層を介して上記成形樹脂層に設けてあり、
上記補助電極層を通じて電極端子が電気的に接続される
ことを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項４】
ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、
上記ＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、
上記背面電極層の電極部には、剛性を有する絶縁性補強層が接合してあり、
上記絶縁性補強層には、上記背面電極層と導通する補助電極層が積層形成してあり、
上記絶縁性補強層は、上記補助電極層を介して上記成形樹脂層に設けてあり、
上記補助電極層を通じて電極端子が電気的に接続される
ことを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項５】
請求項２または４のいずれかにおいて、少なくとも前記発光層の一部分には、これらに替えて絶縁層が積層形成してあり、
上記絶縁層は、前記背面電極層の電極部に積層形成した前記導電性補強部材または前記絶縁性補強層に対向する位置にある
ことを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかの１において、前記絶縁性補強層は、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかであることを特徴とするＥＬ複合部材。
【請求項７】
請求項６において、前記熱硬化性樹脂と紫外線硬化性樹脂とには、固体粉体が混入してあることを特徴とするＥＬ複合部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機、家電製品等に利用される照光機能を備えたエレクトロ・ルミネセンス複合部材（以下「ＥＬ複合部材」という。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、特願２００１−２８３８９８号において、製造コストが低く、品質を向上させ得るＥＬ複合部材を提案した。このＥＬ複合部材は、図５に示すように、フィルム状のＥＬシート４０１と、その上面に敷設した装飾層４０２とを、成形樹脂層からなる上ケース４０３に、インサート成形によって一体的に成形したものである。上ケース４０３には、ＥＬフィルム４０１を構成する透明電極層４１１、及び背面電極層４１４の電極部４１１ａ、４１４ａに、それぞれ通じるスルーホール４７１、４７２が形成してある。そしてスルーホール４７１、４７２を通じて、電極端子であるコンタクトピン４８１、４８２が、透明電極層４１１と、背面電極層４１４との電極部４１１ａ、４１４ａに、それぞれ圧接される構成となっている。
【０００３】
すなわちこのように発明を構成することにより、電極端子４８１、４８２をＥＬシート４０１に接続するすることを容易にし、かつ製造組立時におけるこの電極端子の破損を防止するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記発明については、次のような更に改良すべき点が見出された。すなわちＥＬシート４０１及びその上面に敷設した装飾層４０２は、極めて薄く、かつ柔軟であるため、上ケース４０３上に一体的にインサート成形する際に、スルーホール４７１、４７２を形成するための金型ピン部の押圧や、熱膨脹等によって上方に押上げられ、変形部分Ａ、Ｂが生じる場合がある。また、電気的な接続を確実にするために、コンタクトピン４８１、４８２の押圧を強くすると、この押圧によって、使用中に同じ様な変形部分Ａ、Ｂが生じる場合がある。そして、このような変形が生じると、外観上の美観等が著しく損なわれる。またＥＬシート４０１と電極端子４８１、４８２との間、及びＥＬシートを構成する各層間の、電気的な接続が不安定になる。
【０００５】
そこで本発明の目的は、ＥＬシート及びその上面に敷設した装飾フィルムが、インサート成形時のスルーホール用の金型ピン部、及び使用中における電極端子の押圧によって変形することを防止できるＥＬ複合部材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、本発明によるＥＬ複合部材の第１の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、この透明電極層の１部は、上記発光層及び背面電極層の周辺部から突出しており、この突出した透明電極層の電極部には、剛性を有する導電性補強部材が接合してあることにある。そしてこの導電性補強部材は、上記成形樹脂層に設けてあり、この導電性補強部材を通じて電極端子が電気的に接続される。
【０００７】
本発明によるＥＬ複合部材の第２の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、この背面電極層の電極部には、剛性を有する導電性補強部材が接合してあることにある。そしてこの導電性補強部材は、上記成形樹脂層に設けてあり、この導電性補強部材を通じて電極端子が電気的に接続される。
【０００８】
このように発明を構成することにより、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中における電極端子の押圧が、剛性を有する導電性補強部材を介して、この導電性補強部材を固定している成形樹脂層に分散される。したがって透明電極層や背面電極層を上方に押し上げる力が大幅に減少し、透明電極層や背面電極層の変形を確実に防止できる。
【０００９】
本発明によるＥＬ複合部材の第３の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、この透明電極層の１部は、上記発光層及び背面電極層の周辺部から突出しており、この突出した透明電極層の電極部には、剛性を有する絶縁性補強層が積層形成してあることにある。この絶縁性補強層には、上記透明電極層と導通する補助電極層が積層形成してあり、この絶縁性補強層は、この補助電極層を介して上記成形樹脂層に設けてある。そしてこの補助電極層を通じて電極端子が電気的に接続される。
【００１０】
本発明によるＥＬ複合部材の第４の特徴は、ＥＬシートを一体的にインサート成形した成形樹脂層を備え、このＥＬシートは、透明電極層と背面電極層との間に少なくとも発光層を有し、この背面電極層の電極部には、剛性を有する絶縁性補強層が接合してあることにある。この絶縁性補強層には、上記背面電極層と導通する補助電極層が積層形成してあり、この絶縁性補強層は、この補助電極層を介して上記成形樹脂層に設けてある。そしてこの補助電極層を通じて電極端子が電気的に接続される。
【００１１】
このように発明を構成することにより、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中における電極端子の押圧が、剛性を有する絶縁性補強層を介して、この絶縁性補強部材を固定している成形樹脂層に分散される。したがって透明電極層や背面電極層を上方に押し上げる力が大幅に減少し、透明電極層や背面電極層の変形を確実に防止できる。
【００１２】
本発明によるＥＬ複合部材の第５の特徴は、前記特徴２または４のいずれかに記載した、発光層の一部分には、これらに替えて絶縁層が積層形成してあることにある。そしてこの絶縁層は、前記背面電極層の電極部に積層形成した、前記導電性補強部材または前記絶縁性補強層に対向する位置にある。なおここで、導電性補強部材等に対向する位置とは、押圧方向に垂直な平面上において、導電性補強部材等の面の周囲が、絶縁層の面の周囲内になる場合を意味する。
【００１３】
このように発明を構成することにより、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中における電極端子の押圧が直接及ぶ部分には、透明電極層と発光層との接合部が除去されているため、接合部の変形や分離が生じることはない。すなわち、発光層や後述の高誘電体層は、後述するように有機バインダー中に無機粉末を分散させて成形する。そしてこの無機粉末の含有量が多いために柔軟性を欠き、変形力を受けると接合部分が剥離し易い。したがって金型ピン部や電極端子の押圧が直接及ぶ部分には、替わりに絶縁層を充填することによって、両層間の接合性の低下を回避し、電気的な接合の安定性を確保することができる。
【００１４】
本発明によるＥＬ複合部材の第６の特徴は、前記特徴３〜５のいずれかの１に記載した絶縁性補強層は、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂のいずれかであることにある。
【００１５】
熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂は、硬化すると十分な剛性を有する。したがってピン金型部や電極端子による押圧を、これを固定している成形樹脂層に、変形することなく分散させることができるので、その上部に位置する透明電極層や背面電極層が変形することを防止できる。
【００１６】
本発明によるＥＬ複合部材の第７の特徴は、前記特徴に記載した熱硬化性樹脂と紫外線硬化性樹脂とには、固体粉体が混入してあることにある。
【００１７】
このように固体粉体を混入することにより、熱硬化性樹脂と紫外線硬化性樹脂との、加熱時における物理的強度を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１に示すＥＬ複合部材は、ＥＬシート１を一体的にインサート成形した成形樹脂層３を備え、このＥＬシートは、図中の上方から透明電極層１１と、発光層１２と、高誘電体層１３と、背面電極層１４とを積層してある。なお、発光層１２と高誘電体層１３との積層順は前記の逆でもよい。背面電極層１４の図中の下面には、保護層１５が積層してあり、この保護層と成形樹脂層３との間には、相互の密着性を向上させる粘着層１６が付加してある。
【００１９】
さてＥＬシート１は、公知の技術であるが、ここでその構成を説明する。透明電極層１１は、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」という。）製の透明基板の図中の下面に、インジウム−錫酸化物（以下「ＩＴＯ」という。）からなる電極部１１ａを蒸着して形成する。発光層１２は、透明電極層１１の電極部１１ａの下面に、発光インクを印刷して形成する。なお発光インクを構成する発光体は、銅をドープした硫酸亜鉛（ＺｎＳ）を使用する。この発光インキは、フッ化ビニリデンと６フッ化プロピレンとの共重合体を、メチルエチルケトンの溶剤に溶かしたフッ素樹脂バインダーと、上記発光体とを混合攪拌して製造する。そして、発光層１２は、スクリーン印刷法等の手段によって、この発光インキをＩＴＯの蒸着面に印刷し、その後、加熱乾燥して形成する。
【００２０】
次に発光層１２下面に、この発光層と同様の手段によって、高誘電体層１３を形成する。高誘電体層１３を形成するインクは、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）からなる高誘電体物質と、上述したフッ素樹脂バインダーとを混合攪拌して製造する。また背面電極層１４は、絶縁層の下面にカーボンインクを印刷し、このカーボンインクからなる電極部１４ａを加熱乾燥して形成する。このカーボンインクは、カーボン粉をバインダーであるポリエステルに混合して製造する。なおこのカーボンインクは、カーボン粉と、銀粉と、銅粉とをバインダーであるポリエステルに混合して製造してもよい。最後に保護層１５を、背面電極層１４の下面に印刷して形成する。保護層１５は、ポリエステル、ポリイミド、あるいはポリ塩化ビニル等の、電気的に絶縁性を有するものであれば良い。そして、ＥＬシート１の上面には、文字や絵柄を描いた装飾層２１が、粘着層２２を介して敷設してある。
【００２１】
さて、透明電極層１１の一部１１ｂは、その下に積層される発光層１２等の周辺端部より、図中の左方向に突出しており、この透明電極層の一部の電極部１１ａには、導電性の補助電極層４が積層形成してある。補助電極層４は、背面電極層１４と同様カーボンインクの印刷により形成する。また保護層１５の一部には、背面電極層１４の下面を露出するために、円形状の貫通孔１５ａが開口している。
【００２２】
このように一体的に成形したＥＬシート１と装飾層２とは、射出成形金型のキャビティ（図示せず。）内にインサートされ、このキャビティ内に樹脂を射出して、このＥＬシートと装飾層２と成形樹脂３とを一体的にインサート成形する。射出成形金型のキャビティ内には、透明電極層１１の電極部１１ａに積層形成した補助電極層４、及び貫通孔１５ａによって露出した背面電極層１４の電極部１４ａの図中の下方位置に、それぞれスルーホール７１、７２を形成するためのピン形状からなる金型部（図示せず。）が、突設してある。そして、このピン形状からなる金型部の先端には、それぞれ金属板６１、６２からなる導電性補強部材が取り付けてあり、この金属板上に導電性物質を混入した粘着剤５１、５２が積層してある。
【００２３】
したがって、ピン形状からなる金型部を、所定の位置に組み付けると、この金型部の先端に取り付けた金属板６１、６２が、透明電極層１１の電極部１１ａに積層形成した補助電極層４と、貫通孔１５ａによって露出した背面電極層１４の電極部１４ａとに、それぞれ導電性を有する粘着剤５１、５２を介して接合される。そして、この状態で射出成形金型のキャビティ内に成形樹脂３を射出すると、金属板６１、６２の周辺が、この成形樹脂層に固定され、その金属板の下方に、スルーホール７１、７２が形成される。
【００２４】
なおピン形状からなる金型部はバネで支持してあり、その先端に取り付けた金属板６１、６２と、補助電極層４または背面電極層１４との相対位置がずれた場合等に、この補助電極層または背面電極層に過大な押圧が加わるのを防止している。また、金属板６１、６２の周辺部には、予め密着性を向上させる接着層を積層して、成形樹脂層３への固定を、より確実にしている。
【００２５】
以上のように一体成形されたＥＬ複合部材には、成形樹脂層３に形成したスルーホール７１、７２を通じて、針形状をした金属製のコンタクトピン８１、８２の先端が圧接され、電力を供給する。すなわち、コンタクトピン８１、８２は、バネによって下部基板に支持されており（図示せず。）、この下部基板に一体成形したＥＬ複合部材を組み付けると、このバネ力によって、このコンタクトピンの先端がそれぞれ金属板６１、６２に圧接し、補助電極層４を介して透明電極層１１の電極部１１ａに、そして背面電極層１４の電極部１４ａに電力を供給する。
【００２６】
図２に示すＥＬ複合部材は、図１に示すＥＬ複合部材において、ＥＬシート１０１を構成する発光層１１１と、高誘電体層１１２との左端部を除去し、この除去部分に、エポキシ樹脂からなる絶縁層１０９を積層形成したものである。そして、絶縁層１０９は、その下方向に位置する金属板１６２からなる導電性補強部材を十分覆う広さに積層形成してある。
【００２７】
このように発明を構成することにより、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中におけるコンタクトピン１８２の押圧が、発光層１１２と高誘電体層１１３との接合部に、直接加わらないために、この発光層と高誘電体層との接合部の変形が回避でき、この変形による両層間の接合性の低下を防止できる。
【００２８】
図３に示すＥＬ複合部材は、図中の左方向に突出した透明電極層の一部２１１ｂの電極部２１１ａに、エポキシ樹脂からなる絶縁性補強層２６１が積層形成してあり、この絶縁性補強層の下面に、この透明電極層と導通する補助電極層２４１が形成してある。なお補助電極層２４１は、絶縁性補強層２６１の左端において、透明電極層２１１導通している。また、背面電極層２１４の電極部２１４ａには、エポキシ樹脂からなる絶縁性補強層２６２が接合してあり、この絶縁性補強層の下面には、背面電極層２１４と導通する補助電極層２４２が積層形成してある。
【００２９】
なお補助電極層２４２は、絶縁性補強層２６２の右端において、背面電極層２１４の電極部２１４ａと導通している。また、補助電極層２４２の直下部に位置する保護層２１５には、貫通孔２１５ａが開口しており、この補助電極層の下面を露出させている。そして、補助電極層２４１、２４２の下方位置には、それぞれスルーホール２７１、２７２が成形樹脂層２０３に成形され、このスルーホールを通じて、コンタクトピン２８１、２８２の先端が、それぞれこれらの補助電極の下面に圧接される。
【００３０】
したがって、コンタクトピン２８１、２８２の押圧は、それぞれ剛性を有する絶縁性補強層２６１、２６２を介して、これらを固定する成形樹脂層２０３に分散されるため、ＥＬシート１の変形を防止することができる。
【００３１】
図４に示すＥＬ複合部材は、図３に示すＥＬ複合部材において、ＥＬシート３０１を構成する発光層３１２、高誘電体層３１３及び背面電極層３１４の左端部を除去して、その除去部分に、エポキシ樹脂からなる絶縁層３０９を積層形成したものである。なお絶縁層３０９は、図３に示すエポキシ樹脂からなる絶縁性補強部材２６２と一体成形してある。
【００３２】
このように発明を構成することにより、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中におけるコンタクトピン３８２の押圧が、発光層３１２と高誘電体層３１３との接合部に、直接加わらないために、この発光層と高誘電体層との接合部の変形が回避でき、この変形による両層間の接合性の低下を防止できる。
【００３３】
なお、絶縁性補強層２６１、２６２は、エポキシ樹脂に限らず、他のポリイミド樹脂若しくはポリエステル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂、又は紫外線硬化性樹脂を使用することもできる。そしてこれらの熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂に、固体粉末を混入させて加熱時の物理的強度を向上させることも効果的である。また、金属板６１、６２、１６１、１６２の替わりに、剛性を有する熱硬化性樹脂や、紫外線硬化性樹脂に、導電性の金属粉末等を混入したものを使用してもよい。さらに電極端子として、コンタクトピン７１、８２等の替わりに、バネ自体をそのまま使用することもできる。
【００３４】
【発明の効果】
第１に、インサート成形時の金型ピン部、及び使用中における電極端子の押圧が、剛性を有する導電性補強部材や絶縁性補強層を介して、これらを固定している成形樹脂層に分散されるため、透明電極層や背面電極層を上方に押し上げる力が大幅に減少し、透明電極層や背面電極層の変形を確実に防止できる。第２に、金型ピン部や電極端子の押圧が直接及ぶ、発光層と高誘電体層との接合部を除去して、その除去部分に絶縁層を積層形成することによって、両層間の接合性の低下を回避し、電気的な接合の安定性を確保することができる。
【００３５】
第３に、絶縁性補強層に、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂を使用することにより、これらの剛性を確保することができる。第４に、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂に、固体粉体を混入することにより絶縁性補強層の加熱時の物理的強度を向上させることができる。
【００３６】
【図面の簡単な説明】
【図１】ＥＬ複合部材の一部拡大断面図である。
【図２】他のＥＬ複合部材の一部拡大断面図である。
【図３】他のＥＬ複合部材の一部拡大断面図である。
【図４】他のＥＬ複合部材の一部拡大断面図である。
【図５】従来例によるＥＬ複合部材の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
１、１０１〜４０１　　　　　　ＥＬシート
１１、１１１〜４１１　　　　　透明電極層
１２、１１２〜４１２　　　　　発光層
１３、１１３〜４１３　　　　　高誘電体層
１４、１１４〜４１４　　　　　背面電極層
１５、１１５〜４１５　　　　　保護層
１５ａ、１１５ａ〜４１５ａ　　貫通孔
１０９、３０９　　　　　　　　絶縁層
２、１０２〜４０２　　　　　　装飾層
２４１、２４２　　　　　　　　補助電極
３、１０３〜４０３　　　　　　成形樹脂
３４１、３４２　　　　　　　　補助電極
４、１０４　　　　　　　　　　補助電極
６１、１６１、６２、１６２　　導電性補強部材
７１、１７１〜４７１　　　　　スルーホール
７２、１７２〜４７２　　　　　スルーホール
８１、１８１〜４８１　　　　　電極端子
８２、１８２〜４８２　　　　　電極端子
【図１】
2004006130.tif 000003
【図２】
2004006130.tif 000004
【図３】
2004006130.tif 000005
【図４】
2004006130.tif 000006
【図５】
2004006130.tif 000007