(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材上に光透過性電極層を形成し、この光透過性電極層に重ねて常温では粘着性がなく、加熱により粘着性を生じる合成樹脂層を形成した後、この合成樹脂層の表面に蛍光体粉を散布し、上記合成樹脂層が粘着性を生じる温度まで加熱し、上記合成樹脂層の表面に上記蛍光体粉を均一に固着配列させた後、上記合成樹脂層の表面に固着していない上記蛍光体粉を除去し、さらに加熱加圧して上記合成樹脂層内に上記蛍光体粉を沈み込ませて発光体層を形成して、この発光体層に重ねて誘電体層及び背面電極層を形成するＥＬランプの製造方法。
【請求項２】
吹付ノズルから加熱エアーと共に蛍光体粉を合成樹脂層表面に連続的に吹付けた後、上記吹付ノズルと隣接した吸引ノズルにより、上記合成樹脂層表面に固着されていない蛍光体粉を吸引除去する請求項１記載のＥＬランプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器の表示部や操作部の照明等に用いられるＥＬランプの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種電子機器、特に携帯電話等の小型携帯端末機器の高機能化や多様化が進む中、その表示部や操作部等の照光にＥＬランプが多く使用されるようになっている。
【０００３】
このような従来のＥＬランプについて、図５を用いて説明する。
【０００４】
図５は従来のＥＬランプの断面図であり、同図において、１はガラスやフィルム等の透明基材で、この上面全面にスパッタ法や電子ビーム法によって、酸化インジウム錫等の光透過性電極層２が形成されている。
【０００５】
そして、この上に、合成樹脂３Ａ内に発光の母材となる硫化亜鉛等の蛍光体粉３Ｂを分散させた発光体層３や、同じく合成樹脂にチタン酸バリウム等を分散させた誘電体層４、銀やカーボンレジン系の背面電極層５、エポキシやポリエステル樹脂等の絶縁層６が順次重ねて印刷形成されて、ＥＬランプが構成されている。
【０００６】
以上の構成において、ＥＬランプを電子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から光透過性電極層２と背面電極層５の間に交流電圧を印加すると、発光体層３中の蛍光体粉３Ｂが発光し、この光が電子機器の表示部や操作部等を後方から照光するように構成されている。
【０００７】
このような従来のＥＬランプにおいては、発光体層３は、有機溶剤に溶解させたシアノ系樹脂やフッ素系ゴム中に蛍光体粉３Ｂを分散させたペーストを、リバースロールコータやダイコータ等で塗布、或いはスクリーン印刷を行った後、乾燥して形成されている。
【０００８】
この内、リバースロールコータやダイコータでの塗布は、ペースト中への蛍光体粉３Ｂの配合量と塗布膜厚を調整することによって、蛍光体層３中に蛍光体粉３Ｂを比較的均一に分散させることが可能であるが、所定形状のパターン等の形成は不可能で、帯状の透明基材１への全面形成しかできないため、一般には、発光体層３はスクリーン印刷によって形成される場合が多い。
【０００９】
そして、スクリーン印刷で発光体層３を形成する場合、所定形状のパターンで開口させた、直径が３０μｍ程度のステンレス線やポリエステル線で編まれたスクリーンを用い、このスクリーンにペーストを通過させて印刷を行っているため、線や線の交差箇所にはＡ部のような、蛍光体粉３Ｂが少ない、または無い部分が発生し易い。
【００１０】
また、蛍光体粉３Ｂは一般に２０〜２５μｍ程度の平均粒子径であるため、６０μｍ前後のスクリーン厚で印刷すると、開口部に当たる箇所にはＢ部のような、蛍光体粉３Ｂが２〜３個重なる部分が発生し易いものであった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように上記従来のＥＬランプにおいては、蛍光体層３中に蛍光体粉３Ｂを均一に分散させることが難しく、蛍光体粉３Ｂが無い部分や重なった部分が発生し易いため、発光体層３を発光させた際、発光ムラが生じ易いという課題があった。
【００１２】
また、有機溶剤に溶解させた合成樹脂中に蛍光体粉３Ｂを分散させたペーストを用いて発光体層３を形成する場合、蛍光体粉３Ｂの粒子径や形状、表面性状等の差によって、ペーストとしての印刷特性が異なるため、同一条件で印刷しても、蛍光体粉３Ｂの分散状態にバラツキが生じ易いという課題もあった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、発光ムラが少なく、均一で良好な照光が可能なＥＬランプの製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】
本発明の請求項１に記載の発明は、透明基材上に光透過性電極層を形成し、この光透過性電極層に重ねて常温では粘着性がなく、加熱により粘着性を生じる合成樹脂層を形成した後、この合成樹脂層の表面に蛍光体粉を散布し、上記合成樹脂層が粘着性を生じる温度まで加熱し、上記合成樹脂層の表面に上記蛍光体粉を均一に固着配列させた後、上記合成樹脂層の表面に固着していない上記蛍光体粉を除去し、さらに加熱加圧して上記合成樹脂層内に上記蛍光体粉を沈み込ませて発光体層を形成して、この発光体層に重ねて誘電体層及び背面電極層を形成するＥＬランプの製造方法としたものであり、一つ一つの蛍光体粉が合成樹脂層内に均一に分散配列して発光体層が形成されているため、発光ムラが少なく均一で良好な照光が可能で、安価な高輝度のＥＬランプを実現することができるという作用を有する。
さらに、合成樹脂層を常温では粘着性のないものとしたものであり、合成樹脂層を形成した状態での積載保管が行い易く、ＥＬランプ製作時の作業性が良いという作用を有する。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、吹付ノズルから加熱エアーと共に蛍光体粉を合成樹脂層表面に連続的に吹付けた後、吹付ノズルと隣接した吸引ノズルにより、合成樹脂層表面に固着されていない蛍光体粉を吸引除去するものであり、蛍光体粉を合成樹脂層表面に隙間なく均一に分散配列できると共に、固着していない蛍光体粉の飛散も防止できるという作用を有する。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２７】
なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２８】
（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１記載の発明について説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１の実施の形態によるＥＬランプの断面図であり、同図において、１はガラスやフィルム、合成樹脂等の透明基材で、この上面にスパッタ法または電子ビーム法、或いは酸化インジウム錫等を分散した透明合成樹脂を印刷して、光透過性電極層２が形成されている。
【００３０】
そして、この上に、粘着性を有する合成樹脂層１３Ａ内に、銅等が被覆された硫化亜鉛等の蛍光体粉１３Ｂが均一に分散配列した発光体層１３や、同じく合成樹脂にチタン酸バリウム等を分散させた誘電体層４、銀やカーボンレジン系の背面電極層５、エポキシやポリエステル樹脂等の絶縁層６が順次重ねて印刷形成されて、ＥＬランプが構成されている。
【００３１】
このような構成のＥＬランプの製造方法について、図２の断面図を用いて説明する。
【００３２】
先ず、図２（ａ）に示すように、透明基材１の上面に光透過性電極層２を形成し、この上に合成樹脂層１３Ａを重ねて印刷形成する。
【００３３】
なお、合成樹脂層１３Ａの材料としては、シアノ系樹脂やフッ素系ゴム、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂等を用いることが可能であるが、ＥＬランプとして高輝度を得るためには、発光体層１３の樹脂単独としての誘電率が高い方が良いため、高誘電性のシアノ系樹脂またはフッ素系ゴムが好ましい。
【００３４】
また、合成樹脂層１３Ａは通常、これらの樹脂を有機溶剤に溶解し、スクリーン印刷等で印刷及び乾燥して形成されるが、製作時には、この状態で何枚かを重ねて保管されるため、合成樹脂層１３Ａは常温では粘着性のない方が取扱いを行い易い。
【００３５】
従って、例えばダイキン工業製ダイエルＧ２０１等の、常温では粘着性を有するフッ素系ゴムを用いる場合には、この中に、合成樹脂のガラス転移点や弾性率等に基づいて粒子径や配合量を選定した、無機粉または固形樹脂粉等を分散させることによって、常温では粘着性がなく、加熱により粘着性を生じる合成樹脂層１３Ａを形成できる。
【００３６】
こうして合成樹脂層１３Ａを形成した後、図２（ｂ）に示すように、この上に蛍光体粉１３Ｂを散布する。
【００３７】
続いて、図２（ｃ）に示すように、合成樹脂層１３Ａが粘着性を生じる温度まで加熱し、合成樹脂層１３Ａの表面に蛍光体粉１３Ｂを均一に固着配列させた後、合成樹脂層１３Ａの表面に固着していない蛍光体粉１３Ｂを除去する。
【００３８】
次に、図２（ｄ）に示すように、加熱した状態で、ゴム製ローラ等によって加圧し、合成樹脂層１３Ａ内に蛍光体粉１３Ｂを均一に分散配列させて、発光体層１３を形成する。
【００３９】
最後に、この発光体層１３の上に、誘電体層４や背面電極層５、絶縁層６を順次重ねて印刷形成して、図１に示したような、ＥＬランプが完成する。
【００４０】
以上の構成において、ＥＬランプを電子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から光透過性電極層２と背面電極層５の間に交流電圧を印加すると、発光体層１３中の蛍光体粉１３Ｂが発光し、この光が電子機器の表示部や操作部等を後方から照光するように構成されている。
【００４１】
このように本実施の形態によれば、一つ一つの蛍光体粉１３Ｂが合成樹脂層１３Ａに均一に分散配列して発光体層１３が形成されているため、発光ムラが少なく、均一で良好な照光が可能なＥＬランプが得られると共に、電圧が効率的に印加されるため高輝度で、蛍光体粉１３Ｂの使用量も少なく安価なＥＬランプ、及びこれを実現可能な製造方法を得ることができるものである。
【００４２】
そして、合成樹脂層１３Ａを常温では粘着性のないものとすることによって、合成樹脂層１３Ａを形成した状態での積載保管が行い易く、ＥＬランプ製作時の作業性を向上させることができる。
【００４３】
また、合成樹脂層１３Ａをこの合成樹脂層１３Ａの厚みより粒子径が大きい蛍光体粉１３Ｂを含有させたものとすることによって、合成樹脂層１３Ａを形成した状態での積載状態で、積載間の接触は粘着性のない蛍光体粉１３Ｂと透明基材１との間でなされるため、合成樹脂層１３Ａを常温では粘着性のないものにしなくても積載間の粘着がないようにでき、合成樹脂層１３Ａを形成した状態での積載保管が行い易く、ＥＬランプ製作時の作業性を向上させることができる。
【００４４】
そして、合成樹脂層１３Ａの主成分を、シアノ系樹脂またはフッ素系ゴム、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂のいずれかとすることによって、合成樹脂層１３Ａ自体の誘電率が高まるため、ＥＬランプの輝度を高めることができる。
【００４５】
また、発光寿命は一般に蛍光体粉１３Ｂの粒子径が大きい程長くなるため、蛍光体粉１３Ｂの粒子径を２５〜９０μｍとすることによって、一般に用いる２０〜２５μｍの時よりも長寿命のＥＬランプを得ることができる。
【００４６】
さらに、発光体層１３を形成した後、加熱加圧して合成樹脂層１３Ａに蛍光体粉１３Ｂを沈み込ませることによって、一つ一つの蛍光体粉１３Ｂが合成樹脂層１３Ａ内に均一に分散配列して発光体層１３が形成されるため、発光ムラが少なく、高輝度のＥＬランプが得られる。
【００４７】
なお、誘電体層４を発光体層１３と同様の高誘電性ペーストの塗布乾燥により形成すると共に、この高誘電性ペーストに含有される有機溶剤を、合成樹脂層１３Ａを溶解ないし膨潤させるものとすれば、発光体層１３を加熱加圧しなくとも、蛍光体粉１３Ｂを合成樹脂層１３Ａ内に均一に分散配列することが可能である。
【００４８】
つまり、誘電体層４が合成樹脂層１３Ａを再溶解または膨潤させて柔らかくし、乾燥時の誘電体層４表面の表面張力によって蛍光体粉１３Ｂが合成樹脂中に沈み込むことによって、蛍光体粉１３Ｂを均一に分散配列させることができる。
【００４９】
また、合成樹脂層１３Ａの厚さを０．０１〜５０μｍとすることによって、蛍光体粉１３Ｂを固着するための有効な粘着性が得られると共に、高輝度の保持が可能なＥＬランプを得ることができる。
【００５０】
これは例えば、合成樹脂層１３Ａとして、シアノエチルプルラン（信越化学製ＣＲ−Ｍ）やダイキン工業製ダイエルＧ２０１を用いた場合、０．０１μｍ未満では十分な粘着性が得られず蛍光体粉１３Ｂの剥落が生じ、５０μｍを超える厚さではＥＬランプとしての輝度低下をまねくことから、特に合成樹脂層１３Ａの厚さとしては２μｍから２５μｍの範囲が好ましい。
【００５１】
（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２記載の発明について説明する。
【００５２】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５３】
図３は本発明の第２の実施の形態によるＥＬランプの製造装置の断面図であり、同図において、１５は吹付ノズル、１６は吸引ノズルで、吹付ノズル１５と吸引ノズル１６は隣接して配置されている。
【００５４】
そして、この下方には、実施の形態１で説明した、上面に光透過性電極層２と粘着性を有する合成樹脂層１３Ａが重ねて形成された透明基材１が配置されている。
【００５５】
以上の構成において、吹付ノズル１５から５０〜１８０℃程度に加熱されたエアーと共に、蛍光体粉１３Ｂを合成樹脂層１３Ａ表面に連続的に吹き付けると、この熱風によって合成樹脂層１３Ａに十分な粘着性が生じ、吹き付けられた蛍光体粉１３Ｂが合成樹脂層１３Ａ表面に均一に固着配列される。
【００５６】
なお、この時、合成樹脂層１３Ａ表面に極めて小面積の蛍光体粉１３Ｂが付着していない箇所があったとしても、蛍光体粉１３Ｂの個々の粒子径に大小があること、及び蛍光体粉１３Ｂを連続的に吹き付けることによって、適切な大きさの蛍光体粉１３Ｂがこの箇所に固着され、合成樹脂層１３Ａ表面全体に均一に隙間なく固着配列が行われる。
【００５７】
そして、同時に、吹付ノズル１５と隣接した吸引ノズル１６でエアーを吸引することによって、合成樹脂層１３Ａ表面に固着されていない蛍光体粉１３Ｂが吸引除去される。
【００５８】
なお、吸引ノズル１６の吸引力を吹付ノズル１５の吹付力よりも大きくすることによって、合成樹脂層１３Ａ表面に固着していない蛍光体粉１３Ｂの飛散を確実に防止できると共に、合成樹脂層１３Ａが形成された以外の透明基材１上に静電気等によって付着した蛍光体粉１３Ｂも吸引除去することができる。
【００５９】
そして、この後、加熱加圧、或いは誘電体層４の高誘電性ペーストに含有される有機溶剤によって、合成樹脂層１３Ａ内に蛍光体粉１３Ｂを均一に分散配列させて発光体層１３を形成し、これに重ねて誘電体層４や背面電極層５、絶縁層６を順次印刷形成して、ＥＬランプが完成することは実施の形態１の場合と同様である。
【００６０】
このように本実施の形態によれば、吹付ノズル１５から加熱エアーと共に蛍光体粉１３Ｂを合成樹脂層１３Ａ表面に連続的に吹付けた後、吹付ノズル１５と隣接した吸引ノズル１６により、合成樹脂層１３Ａ表面に固着されていない蛍光体粉１３Ｂを吸引除去することによって、蛍光体粉を合成樹脂層表面に隙間なく均一に分散配列できると共に、固着していない蛍光体粉の飛散も防止できるものである。
【００６１】
（実施の形態３）
実施の形態３を用いて、本発明について説明する。
【００６２】
なお、実施の形態１や２の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６３】
図４（ａ）は本発明の第３の実施の形態によるＥＬランプの外観斜視図、図４（ｂ）は同部分断面図であり、同図において、１１はポリカーボネート等の合成樹脂製の透明基材で、この透明基材１１は３次元曲面に成形加工されている。
【００６４】
そして、この透明基材１１の内面側には、エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型液状樹脂）９８重量％にイミダゾール系硬化剤（四国化成製２Ｅ４ＭＺ）７重量％、透明導電粉（住友金属製ＳＰ−Ｘ）４００重量％を分散させたペーストをスプレー塗布した後、８０℃で３時間硬化させて、光透過性電極層１２が形成されている。
【００６５】
また、この光透過性電極層１２に重ねて、粘着性を有する合成樹脂層１３Ａ（ダイキン製ダイエルＧ５０２をイソホロンに溶解した溶液）を同様にスプレー塗布し乾燥した後、８０℃雰囲気下で蛍光体粉１３Ｂを合成樹脂層１３Ａにエアースプレーガンで吹付けて、発光体層１３が形成されている。
【００６６】
さらに、この上に重ねて、樹脂溶液（ダイキン製ダイエルＧ５０２をイソホロンに溶解した溶液）の樹脂成分４０重量％に対してチタン酸バリウム（関東化学製ＢＴ−０１）を６０重量％分散させたペーストを、スプレー塗布し乾燥して、誘電体層４が形成されている。
【００６７】
なお、誘電体層４は、蛍光体粉１３Ｂを合成樹脂層１３Ａに埋没させるため、１回あたり５μｍ程度の膜厚で塗布、乾燥を３回繰り返して形成した。
【００６８】
そして、この上に、光透過性電極層１２と同じペーストをスプレー塗布して８０℃で３時間乾燥させた背面電極層５、透明なポリエステル樹脂をスプレー塗布して乾燥させた絶縁層６が形成されて、ＥＬランプが構成されている。
【００６９】
以上の構成において、ＥＬランプを電子機器に装着し、電子機器の回路（図示せず）から光透過性電極層１２と背面電極層５の間に交流電圧を印加すると、発光体層１３中の蛍光体粉１３Ｂが発光し、この光が透明基材１１の内外面の両面を照光するように構成されている。
【００７０】
このように本実施の形態によれば、３次元曲面の透明基材１１上に各層を形成してＥＬランプを構成することによって、各種電子機器の表示部や操作部の形状に合わせた、様々な照光が可能なＥＬランプが得られるものである。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、発光ムラが少なく、均一で良好な照光が可能なＥＬランプを得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＥＬランプの断面図
【図２】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ同製造方法を示す断面図
【図３】本発明の第２の実施の形態によるＥＬランプの製造装置の断面図
【図４】（ａ）は本発明の第３の実施の形態によるＥＬランプの斜視図（ｂ）は同部分断面図
【図５】従来のＥＬランプの断面図
【符号の説明】
１，１１  透明基材
２，１２  光透過性電極層
４  誘電体層
５  背面電極層
６  絶縁層
１３  発光体層
１３Ａ  合成樹脂層
１３Ｂ  蛍光体粉
１５  吹付ノズル
１６  吸引ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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