電致發光發光顯示系統的制作方法

專利名稱：電致發光發光顯示系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電致發光發光顯示系統。
背景技術：
電致發光材料，以后可被簡稱作EL材料，被認為是發光材料中的一種。已經開發了各種類型的電致發光發光片并投入實際使用。電致發光發光片通常是通過依次層壓一第一電極、一發光層、一絕緣層即一反射光層、一第二電極和一保護層即一上涂覆層而形成的。通常，通過在第一電極和第二電極之間施加一交流電壓(AC電壓)，發光層中的熒光材料即電致發光發光元件就發光。
知道一種具有特殊操作和效果的另一種類型的電致發光發光片(例如見專利文件1公開號為Hei 8-153582的日本專利)。該電致發光發光片是通過依次層壓一電極部分、一絕緣層和一發光層形成的。該電極部分包括多個電極對，其中每個電極對有一個第一電極和一個第二電極，這些第一電極和第二電極形成梳狀。然后在發光層上形成一任意形狀的導電材料作為一薄膜，并且將此薄膜干燥形成一顯示器電極。因此在發光層的上面形成作為一薄膜的顯示器電極的該部分發光層發光。在電致發光發光片中，可以形成對應于用戶愛好的形狀的顯示器電極，之后就能得到期望的發光形狀。
在上面說明的電致發光發光片中，因為是在電極部分的整個前表面側上形成發光層，所以就期望比較昂貴的電致發光發光材料。結果造成使用這樣電致發光發光片的電致發光發光顯示系統也變得昂貴了。

發明內容
考慮到上面說明的情況開發了本發明。
本發明的一個目的是提供一種相對便宜的電致發光發光顯示系統。
根據本發明的第一方面，該電致發光發光顯示系統包括一電致發光發光片，它包括一包含有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域相互電氣隔開的第一和第二電極，和在電極部分的前表面上提供的一電致發光發光層；以及一電壓施加單元，該單元用于在電極對的第一和第二電極之間施加一預定電壓，其中具有與用于發光的期望圖表所對應的預定形狀的電致發光發光層被置于電極部分的前表面上，并且在電致發光發光層的前表面上放置一導電材料，通過由電壓施加單元向電極部分施加預定的電壓，從而使得與導電材料重疊的電致發光發光層部分發光。
這里該術語“圖表”包括字符、圖形、框圖、符號和它們的組合等。“電致發光發光層”和“導體層”可以例如由使用者或制造商通過施加、印制等來提供以滿足用戶的要求。作為導體層，可以使用銦錫氧化物(ITO)薄膜或銻錫氧化物(ATO)薄膜等。
根據具有這種結構的電致發光發光顯示系統，因為給使用者想要繪制或描繪的圖表所對應的部分局部配置了電致發光發光層，因此就能降低昂貴的電致發光發光元件數量。因此，有可能實現便宜的電致發光發光顯示系統。
在電致發光發光顯示系統中，電致發光發光層和導電材料可以作為一個體片形成，該體片被置于電極部分的前表面上。
根據具有這種結構的電致發光發光顯示系統，因為電致發光發光層和導電材料是作為一個體片形成的，因此只期望在電極部分上放置電致發光發光層和導電材料的一次工作。因此，有可能制作出此類具有使用者期望的容易放光的圖表的電致發光發光顯示系統。
根據本發明的第二方面，該電致發光發光顯示系統包括一包含有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域相互電氣隔開的第一和第二電極；一具有預定形狀且配置在電極部分的前表面上的第一電致發光發光層；一具有預定形狀且放置在第一電致發光發光層的前表面上的導電材料層，導電材料層的至少一部分與第一電致發光發光層重疊；以及一電壓施加單元，它用于在電極對的第一和第二電極之間施加預定的電壓，通過由電壓施加單元給電極部分施加預定的電壓，從而使第一電致發光發光層與導電材料層重疊的部分發光。
在電致發光發光顯示系統中，第一電致發光發光層和導電材料層可以作為一個體片形成。
在電致發光發光顯示系統中，導電材料層可以包括ITO、ATO、導電涂覆材料和導電墨水中的任一種。
在電致發光發光顯示系統中，可以通過涂覆或印制將第一電致發光發光層放置在電極部分的前表面上。
在電致發光發光顯示系統中，第一電致發光發光層通過一防水層配置在電極部分的前表面上。
根據本發明的第三方面，該電致發光發光顯示系統包括一包含一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域相互電氣隔離的第一和第二電極；一第一電致發光發光層，該層具有預定形狀并且配置在電極部分前表面上的第一區域；一具有預定形狀且放置在第一電致發光發光層的前表面上的導電材料層，該導電材料層的至少一部分與第一電致發光發光層重疊；一配置在電極部分前表面第二區域的第二電致發光發光層；以及一用于在電極對的第一和第二電極之間施加一預定電壓的電壓施加單元，其中通過由電壓施加單元給電極部分施加預定電壓，第一電致發光發光層的與導電材料層重疊的部分發光，并且在其上放置有導電材料的第二電致發光發光層的一部分發光。
根據具有這種結構的電致發光發光顯示系統，具有預定形狀的第一電致發光發光層被局域地配置在電極對前表面的第一區域。因此有可能減少所使用的昂貴的電致發光發光元件的數量，并且實現便宜的電致發光發光顯示系統。
另一方面，在電極部分前表面的第二區域，有可能通過容易地施加導電材料而繪制發光圖表。此外，還可以容易地將所施加的導電材料移走。從而能夠容易地實現用于發光的圖表的重復繪圖。
在電致發光發光顯示系統中，第一電致發光發光層和導電材料層可以作為一個體片形成。
在電致發光發光顯示系統中，該導電材料層可以包括ITO、ATO、導電涂覆材料和導電墨水中的任一種。
在電致發光發光顯示系統中，可以通過涂覆或印制將第一電致發光發光層放置在電極部分的前表面上。
在電致發光發光顯示系統中，第二電致發光發光層通過一防水層放置在電極部分前表面上的第二區域。
在電致發光發光顯示系統中，在第二電致發光發光層的前表面上配置一上涂覆層。


從下文僅僅以說明的方式給出的詳細說明書和附圖中將能更充分的理解本發明，這些說明書和附圖不是作為本發明的限制，并且其中；圖1是根據本發明的第一實施例的電致發光發光顯示系統透視圖；圖2是用于解釋電致發光發光片每一層的電致發光發光顯示系統的分解透視圖；圖3A是電致發光發光片的一固定繪圖區域的局部放大部分視圖，而圖3B是電致發光發光片的一自由繪圖區域的局部放大部分視圖；圖4是顯示電致發光發光片的電極圖案的平面圖；圖5是根據第一實施例的電致發光發光顯示系統的功能框圖；圖6A和6B是根據本發明第二實施例的電致發光發光顯示系統的平面圖；圖7是根據第二實施例的電致發光發光顯示系統的控制框圖；圖8是根據本發明第三實施例的電致發光發光顯示系統的透視圖；圖9是根據電致發光發光片變型1的局部放大部分視圖；以及圖10是根據電致發光發光片變型6的電極圖案的平面圖。
具體實施例方式
在下文將通過參考附圖詳細說明本發明的優選實施例。
A.根據第一實施例的電致發光發光顯示系統圖1是示意作為電致發光發光顯示系統一實例的繪圖板50外觀的透視圖。
1.整體結構在繪圖板50中，一主體59被整型為具有一能容納在該主體內部提供的電致發光發光片51的預定厚度的一個板。該電致發光發光片51包括一固定繪圖區域(第一區域)51a和一自由繪圖區域(第二區域)51b，在固定繪圖區域51a繪制了用于發光的預定字符、圖形等，而自由繪圖區域51b是用來在其中自由地繪制或描繪用于發光的期望圖表。
在固定繪圖區域51a，固定地配置了導電材料層40和用于發光的第一電致發光發光層41的預定圖形，它們是使用者想要描繪或繪制以及不希望消失的圖形、字符等，例如圖形、字符或者諸如圖1中的“△” 等的導電材料層40或第一電致發光發光層41。作為圖形的一個具體實例，能夠列出固定配置的用于發光的字符等、使用者姓名、使用者喜愛的花朵設計、字符等列表。
另一方面，在自由繪圖區域51b，用戶可以通過自由地使用高亮筆53，繪制、放置或描繪用于發光的喜愛圖表，例如圖1中的用于發光的字符如“ABC”等的圖表。能夠通過擦除部件58容易地擦除在自由繪圖區域51b上繪制的用于發光的圖表。該“字符等”不僅包括字符而且還包括圖形、符號和它們的組合。
此外，繪圖板50包括一轉換開關55用來轉換發光模式，和一電源開關56。
2.怎樣使用使用者通過將在下文中說明的方法在固定繪圖區域51a放置導電材料層40的預定形狀或例如第一電致發光發光層41的圖形、諸如圖1中的“△”字符等，而這些是使用者想要繪制或描繪以及不想擦除的。
然后使用者繪制一用于發光的圖表，例如通過使用高亮筆53在自由繪圖區域51b自由地繪制用于發光字符或發光諸如圖1中的“ABC”等的圖表。在這種情況下，使用高亮筆53，該高亮筆具有由浸漬材料制成的筆尖53a，該浸漬材料在其中使用包含有熒光材料的導電墨水來浸漬導電材料30。
當打開電源開關56時，就執行了位于固定繪圖區域51a的諸如“△”的圖形、字符等的熒光顯示和位于自由繪圖區域51b的“ABC”的熒光顯示。
提供有完全發光模式(模式I)、完全閃爍模式(模式II)、順序發光模式(模式III)和波狀發光模式(模式IV)多種模式，并且通過轉換轉換開關55而執行每個模式。
3.詳細結構(1)電致發光發光片1)整體結構電致發光發光片具有作為一體形成的固定繪圖區域51a(第一區域)和自由繪圖區域51b，盡管不限與此。圖2是用于解釋該電致發光發光片51每層的電致發光發光顯示系統的分解透視圖。電致發光發光片51具有這樣一種結構，其中在固定繪圖區域(第一區域)51a，該結構是以一基底層11、一電極層(電極部分)12和一防水層13的順序層壓的，而在自由繪圖區域(第二區域)51b該結構是以一基底層11、一電極層(電極部分)12、一防水層13、一第二電致發光發光層14和一上涂覆層15的順序層壓的。
在固定繪圖區域51a，導電材料層40和第一電致發光發光層41的每個具有為圖形、字符等的形狀，該圖形、字符等是使用者想要描繪或繪制和不希望消失的，并且例如被使用者固定地放置在例如防水層上。另一方面，使用者在自由繪圖區域51b通過自由地使用高亮筆53而能夠繪制、放置或描繪用于發光的喜好的圖表。通過擦除部件58能夠容易地擦除在自由繪圖區域51b繪制的用于發光的圖表。
圖3A說明固定繪圖區域51a內的電致發光發光片51的縱向部分，而圖3B說明自由繪圖區域51b內的電致發光發光片的縱向部分。
下面將依次解釋基底層11、電極層(電極部分)12、防水層13、第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14、上涂覆層15、導電材料層40和導電材料30等。
2)基底層11基底層11是由絕緣材料例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等制作的。該基底層11可以被制成基底薄膜(襯底片)。在這種情況下，該基底薄膜是由透明的或不透明的樹脂制成。在這種情況下使用的樹脂如PET樹脂。順便說一下該基底層11可由玻璃制成。
3)電極層12具有預定電極圖案的電極層12是通過在基底層11上沉積金屬例如銅、鋁等并且對沉積的金屬層實行刻蝕等形成的。可選的是，電極層12是在基底層11上按照預定圖案使用絲網印刷通過沉積例如包含有銀粉的糊裝銀漿、包含有銅粉的糊裝銅漿和其他導電漿例如碳等，并且隨后對這些漿加熱干燥形成的。
圖4是說明在繪圖板50中制作的電致發光發光片51的電極圖案70的外形。電極圖案70表示在基底層11上形成的電極層12的形狀。在此圖中，電極71a和電極71b構成電極對71，并且電極71a和71b的每個具有類似梳狀圖案的形狀。電極圖案70包括6個電極對71-76，這6個電極對具有基本上與電極對71的各個電極相同的結構。電極對71-76排成一行。在此圖形中各個電極對71-76的上端部分的電極71b-76b互相連接從而形成電極線(地線)70b，該地線接地。另一方面，電極71a-76a不互相連接。
當給電極71a-76a的每個施加一預定電壓時(AC電壓)，電極對71-76的每個呈現出能形成閉合電路狀態。更具體地說，當給全部電極71a-76a施加電壓時，在導電材料層40或導電材料30與通過第一電致發光發光層41部分的電極對或通過第二電致發光發光層14部分的電極對等之間形成閉合電路，在這兩個電致發光發光層上放置有導電材料層40或導電材料30。然而當僅僅給電極71a-76a的一部分施加電壓時，那么僅僅與施加了電壓的電極所對應的電極對部分才能形成閉合電路(在本說明書中該狀態可以稱作是“閉合電路可能形成態”，而上面沒有提到的狀態可以稱作是“閉合電路不可能形成態”)。
彼此相鄰的第一電極12a和第二電極12b之間的縫隙例如約為0.1-2.0mm，并且第一電極12a和第二電極12b它們的自身寬度可以是例如約為0.1-5.0mm，這個寬度僅用于發光是足夠的。
然而，當考慮放置用于發光的圖表、考慮與梳狀圖案電極的延伸方向近似平行的細線或考慮用于發光的點形的圖表時，彼此相鄰的第一電極12a和第二電極12b之間的縫隙優選約為0.2-0.3mm，而第一電極12a和第二電極12b它們的自身寬度優選約為0.2-0.5mm。
上述定義縫隙或寬度的原因如下。
當第一電極12a和第二電極12b之間的縫隙小于0.2mm時，很有可能在沒有放置導電材料層40或導電材料30的區域產生不可忽視的發光(自發輻射)。特別是當該縫隙大于0.3mm時，在放置有細線圖表的情況下存在發光斑點。在以下條件，即，電致發光片的發光區域是140mm×92mm，起始電壓是250V-270V且電流是100mA-130mA情況下，比較了分別從具有0.2mm和0.15mm縫隙的兩個電致發光發光片發射的光的亮度。結果，來自具有0.2mm縫隙的電致發光發光片的發射的光的亮度是3±0.5坎德拉，而來自具有0.15mm縫隙的電致發光發光片的發射的光的亮度是6±0.5坎德拉，其是具有0.2mm縫隙的電致發光發光片的發射的光的亮度的兩倍。因此，認為作為工業產品，當假設在常規的場所使用常規的條件由0.2mm縫隙得到的發射光亮度3±0.5坎德拉是較低的界線。
另一方面，當第一電極12a和第二電極12b自身的寬度尺寸小于0.2mm時，會產生降低發射光亮度和在大批量生產中出現由于跨接或斷開而使生產率下降的問題。當寬度尺寸大于0.5mm時存在一個問題，即通過使用筆來繪制細線而放置用于發光的點形圖表的情況下，與另一電極形成交流電場的可能性就降低了，這是因為該細線圖表可能位于一個電極的寬度之內。當寬度尺寸不大于0.5mm時，與另一電極形成交流電場的可能性就增加了，這是因為放置的點形圖表超出一個電極的可能性比該圖表位于一電極的中心的可能性要大。
這樣有可能增加交流電場形成的可能性，抑制了用于例如字符等圖表的發光斑點的產生，從而形成漂亮的發光圖表。
4)防水層13防水層13是用于保護電極層12并且由樹脂制成的層。作為樹脂能夠使用下列樹脂。即，它們例如是諸如4-氟化乙烯樹脂的碳氟化合物樹脂、氟橡膠等、諸如硅橡膠等的硅樹脂、其他環氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基申酸乙酯樹脂、聚酯樹脂和具有高密封性能的樹脂例如乙烯基醋酸纖維共聚物等。這些樹脂是通過諸如紫外(UV)固化、紅外(IR)固化、雙液固化和熱固化等方法來固化的。
5)第一電致發光發光層41，第二電致發光發光層14第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14是由有機或無機電致發光發光元件制成的。該電致發光發光元件被分散地放置在透明樹脂粘合劑中。
作為樹脂粘合劑，適合選擇具有高介電常數的樹脂例如聚酯樹脂等。第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14厚度約為30-40um，承受電壓約為50-150V并且介電常數約為10-30。第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14的厚度優選是電致發光發光元件直徑的一倍半或更多。具有這種厚度的第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14的表面被認為是平整的，例如認為它們的表面粗糙度是30um或更小。
具有與使用者愛好相對應形狀的第一電致發光發光層41由使用者在固定繪圖區域51a上的涂覆或印刷而放置在防水層13的前表面上。另一方面，第二電致發光發光層14在移交給使用者之前放置在位于自由繪圖區域51b里的防水層13的整個表面上。
6)上涂覆層15上涂覆層15配置在自由繪圖區域51b上以便保護第二電致發光發光層14。上涂覆層15層壓在第二電致發光發光層14上同樣也用于提高第二電致發光發光層14的平整度和導電材料30的可移動性。如果第二電致發光發光層14本身能夠保證必要的平整度和可移動性，那么就不必特殊配置上涂覆層15了。
作為上涂覆層15，能夠使用下列的樹脂。即，它們例如是諸如4-氟化乙烯樹脂的碳氟化合物樹脂、氟橡膠等、諸如硅橡膠等的硅樹脂、聚酯樹脂和氨基申酸乙酯樹脂等。因為如上所述，配置上涂覆層15的主要目的是將第二電致發光發光層14的表面平坦化并且提高可移動性，上涂覆層15的厚度要厚到實現該目的的程度。另一方面，上涂覆層15盡可能的薄是合適的。其原因在于厚度越厚，那么電致發光發光片10的發光強度減少的就越多。實際上優選的厚度1-2um作為有效值。因此，該“有效值”指的是粘附在第二電致發光發光層14最上面部分的上涂覆層15的厚度尺寸。為了得到有效值約為1-2um的厚度而制作涂覆值約為5-8um的厚度是足夠的。因此“涂覆值”指的是當在規則表面上執行涂覆時保護層15的厚度。
上涂覆層15可以通過在第二電致發光發光層14上固定地粘結一薄膜狀部件或一片狀部件來形成，或者通過在該處粘結一可彎曲的材料部件來形成。
7)導電材料層40，導電材料30作為用在固定繪圖區域51a的導電材料層40，可以使用下述公知的材料。即，它們是銦錫氧化物(ITO)和銻錫氧化物(ATO)，這些氧化物用于液晶中的透明電極，并且通過涂覆或印刷而將它們放置在第一電致發光發光層41的前表面上。可以使用非揮發性的和透明的其他導電涂覆材料和導電墨水。
另一方面，作為用于自由繪圖區域51b的導電材料30，除了ITO薄膜和ATO薄膜之外還可以使用下列公知的材料。即，它們是粘貼型繪圖材料例如墨水、鉛筆、蠟筆、彩色粉筆等、具有導電性的片材料(在下文中稱作是導體片)等。作為例如墨水、鉛筆、蠟筆、彩色粉筆等的粘貼型繪圖材料可以使用包含有有機或無機色素的材料。
作為墨水，具有下列屬性的墨水是優選的。這些屬性是例如在被涂覆狀態時其表面電阻值等于或小于106Ω/□、具有透光性并且至少包括一種導電材料粉例如氧化銦、氧化錫、銻、氧化鋅等。此外作為墨水，可以使用導電聚合物例如二氧化聚乙烯噻吩等或導電聚合物與導電材料粉的混合物。在這種情況下，有可能使得墨水長時間發光直到通過擦除等將墨水除去為止。此外該導電材料30可以由水或溶劑組成，這些水或溶劑具有高介電常數。在這種情況下，導電材料30能夠容易地通過干燥器干燥來除去、或使用一織物、一片濾網、一塊海綿等將其擦除。
(2)內部電路圖5是繪圖板50的功能框圖。在該圖中，繪圖板50配置有由中央處理單元(CPU)、隨機訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)等組成的控制單元110、由干電池組成的電池130和電壓施加單元120。電壓施加單元120包括一反相器電路121和一升壓電路(沒有顯示)，反相器電路用于將電池130提供的直流(DC)電壓轉換成交流電壓。根據控制單元110輸出的控制信號，電壓施加單元120在電極圖案70的地線70b與電極對71-76的每個之間提供一約100-300V的有效交流電壓。
控制單元110在每個發光模式將指導給電極圖案70施加電壓的程序存儲進ROM。控制單元110根據從轉換開關55輸入的模式選擇信號讀取相應的程序并且向電壓施加單元120輸出控制信號。
然后，可以通過控制對電極對71-76的電壓應用來實現各種發光模式。在繪圖板50中，通過轉換轉換開關55執行了全部發光模式(模式I)、全部閃爍模式(模式II)、順序發光模式(模式III)和波狀發光模式(模式IV)。
(3)發光模式(a)全部發光模式全部發光模式是給所有的電極對71-76同時和連續地施加電壓的模式。換句話說，該模式是所有的電極對71-76都處于閉合電路可能形成態的模式。如果在所有繪圖區域上都涂覆導電材料層40和導電材料30，那么繪圖區域的整個表面連續地發光。
(b)全部閃爍模式全部閃爍模式是給所有的電極對71-76同時和間斷地施加電壓的模式。換句話說，該模式是所有的電極對71-76在預定的時間間隔同時呈現閉合電路可能形成態或閉合電路不可能形成態的模式。如果在所有繪圖區域上都涂覆導電材料層40和導電材料30，那么繪圖區域的整個表面間斷地發光。
(c)順序發光模式順序發光模式是以電極對71-76的排列順序而給電極對71-76累積地施加電壓的模式。換句話說，該模式是處于閉合電路不可能形成態的電極對71-76在預定的時間間隔順序地變成閉合電路可能形成態的模式。如果在所有繪圖區域上都涂覆導電材料層40和導電材料30，繪圖區域全部面積的六分之一部分面積順序地發射光(因為具有6個電極對)，并且發光的面積逐漸增大。順便說一下，在所有的電極對都變成閉合電路可能形成態后，在一預定時間后停止給所有的電極對71-76施加電壓從而使所有的電極對71-76都處于閉合電路不可能形成態。因此電極對71-76返回到初始態并且重復執行順序發光。
(d)波狀發光模式波狀發光模式是以電極對71-76的排列順序而給電極對71-76間斷地施加電壓的模式。換句話說，該模式是電極對71-76的每個以預定時間延遲重復地變換閉合電路可能形成態和閉合電路不可能形成態的模式。如果在所有繪圖區域上都涂覆導電材料層40和導電材料30，繪圖區域全部面積的每個六分之一部分面積順序地發光或不發光，從而發光部分的操作看起來就象發光部分在作波狀運動。
4.有益效果正如上面說明的，在繪圖板50局部配置了與使用者愛好相對應形狀的第一電致發光發光層41。因此，有可能減少將要使用的昂貴電致發光發光單元的數量，并且實現便宜的電致發光發光顯示系統。
另外，在自由繪圖區域51b，可以容易地使用高亮筆53通過施加導電材料30來繪制發光圖。而且還能夠容易地除去涂覆的導電材料30。從而能夠容易地實現重復繪制用于發光的圖。
此外，在電致發光發光片中形成多個電極對，并且控制單元110控制著給每個電極對施加電壓。因此能夠以不同的方式改變各種用于發光圖的發光模式，從而有可能借助于涂覆的導電材料30的位置改變一起來實現有趣的發光。
另外，如上所述，電致發光發光片10的電極層12是通過沉積金屬形成的。例如當要通過沉積鋁形成電極層12時，電極層12的優選厚度約是300-1000(10-10m)，更優選的是約為400-800(10-10m)。因為電極層12非常薄并且是通過沉積鋁形成的，所以如果使用者例如用刀具刮該電致發光發光片或指甲撞擊該發光片，那么僅僅與刀具或指甲接觸的電極層12部分幾乎同時熔化而造成缺損。因此，不會產生整個電極層12都短路的最壞的情況，且使用者不會受到電擊。
順便說一下，不用說該電致發光發光顯示系統可以使用在其他玩具中。在那種情況下，該玩具并不局限于針對類似電致發光發光顯示器玩具(例如繪圖板50)的繪制發光圖表的玩具，而且可以是包括電致發光發光顯示系統作為玩具中一部分的玩具。
B.根據第二實施例的電致發光發光顯示系統1.整體結構圖6A和6B顯示了根據電致發光發光系統的一個變型的一標志牌900。該標志牌900中配置了電致發光發光片910。該電致發光發光片910包括了直線排列的通過在基底層11上沉積鋁形成的四個電極對。與每個電極對921、922、923和924(下文中統稱為電極對920)對應的按鈕931、932、933和934(下文中統地稱為按鈕930)排列在繪圖屏幕的一邊，即，在電致發光發光片的上涂覆層的上表面。按鈕930被制成是撥動開關。當按下按鈕930時，按鈕930配置成輸出按下的信號。
在標志牌900中，與電致發光發光片910的電極對921對應的部分是固定繪圖區域，而與電致發光發光片910的電極對922-924對應的部分是自由繪圖區域。
電致發光發光片910和標志牌900除了電極對的排列結構之外與電致發光發光片51和繪圖板50具有相同的結構。
圖7是標志牌900的控制框圖。標志牌的結構基本上與圖1中所示的繪圖板50的結構相同。該標志牌的結構配置有按鈕930。在圖7中，控制單元110選擇和決定發光的區域，即，根據來自按鈕930輸入的按下的信號而給電極對施加預定的電壓。例如當按下按鈕931和932時，控制單元110就選擇和決定電極對921和922。然后控制單元110根據由轉換開關55所選發光模式給所選的和決定的電極對921和922施加電壓。
圖6B是按鈕931處于被按下狀態時標志牌900顯示的一實施例的視圖。因為電極對921是處于閉合電路可能形成態的狀態，用導電材料層40繪制的顯示“TODAY’BARGAIN”的字符部分在配置有電極對921的固定繪圖區域發光。
順便說一下，按鈕930可以包括轉換開關以便有可能選擇除了電極對的開和關之外還能夠選擇發光模式。在這種情況下，例如，在圖6B中能夠實現在固定繪圖區域內的發光“TODAY’BARGAIN”閃爍同時在自由繪圖區域連續發光的發光形式。
C.根據第三實施例的電致發光發光顯示系統(1)原理結構8是表示作為電致發光發光顯示系統的實例的一繪圖板1000的外觀的透視圖。
正如圖8所示，在電致發光發光片1100上給繪圖板1000配置了透明的蓋子1110。該蓋子1110被構造成能夠打開和合上。在蓋子1110的背面，附加了一突出部分1111。配置該突出部分1111是用來當蓋子1110合上時打開供應電源控制開關(在圖中沒顯示)，該供應電源控制開關配置在繪圖板1000的里面。電致發光發光片1100的其他結構等基本上與繪圖板50的結構相同。
(2)功能和有利效果該電致發光發光顯示系統不會僅在接通電源開關1256時工作。該系統只有在電源開關1256和電源控制開關都打開時才工作從而變成閉合電路可能形成態。因此，即使液體導電材料30滲入電致發光發光片1100從而使電極對短路，也不會有交流電流被加到電極對上，除非蓋子1110被合上。因此，可以增強安全性。
D.電致發光發光片的變型1.電致發光發光片的變型1(1)整體結構如圖9所示，根據變型1的電致發光發光片10a在自由繪圖區域具有這樣一種結構，其中基底層11、電極層12、防水層13、反射光層16、第二電致發光發光層14和上涂覆層15是依這種次序層壓的。另一方面，該電致發光發光片10a在固定繪圖區域具有這樣一種結構，其中基底層11、電極層12和防水層13是依這種次序層壓的。該電致發光發光片10a在固定繪圖區域可以具有這樣一種結構，其中基底層11、電極層12、防水層13和上涂覆層15是依這種次序層壓的。因為基底層11、電極層12、防水層13、第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14以及上涂覆層15的每個結構基本上與本發明實施例的電致發光發光片51的結構相同，因此對每個元件使用與片51的參考數字相同的參考數字并且省略了對它們的說明。下面將在主要描述反射光層16。
(2)反射光層16該反射光層16放置在防水層13和第一電致發光發光層41或第二電致發光發光層14之間。反射光層16其厚度約為10-30um、承受電壓約為200-300V以及介電常數約為30-100，優選的介電常數約為60-100。
反射光層16是通過將無機粉分散成作為粘接劑諸如丙烯酸(類)樹脂等的樹脂制成的，該無機粉是鐵電粉例如鈦酸鋇或羅謝爾鹽。因為無機粉諸如鐵電粉是白色顏料，反射光層16就成為白色，并且因此反射光層16呈現出有效的反射光功能。
2.電致發光發光片的變型2盡管在變型1中防水層13放置在電極層12和反射光層16之間，但是在變型2中防水層13放置在反射光層16和第一電致發光發光層41或第二電致發光發光層14之間。在這種情況下，就不必期望上涂覆層15了。
3.電致發光發光片的變型3根據變型3的電致發光發光片在自由繪圖區域具有這樣一種結構，其中基底層11、第一和第二電極中的一個、防水層13、第一和第二電極中的另一個、反射光層16和第二電致發光發光層14是依這種次序層壓的。另一方面，電致發光發光片10a在固定繪圖區域具有這樣一種結構，其中基底層11、第一和第二電極中的一個、防水層13、第一和第二電極的另一個和反射光層16是依這種次序層壓的。在這種情況下，就不必期望上涂覆層15了并且可以省略反射光層16。
4.電致發光發光片的變型4變型4是對電致發光發光片51或者變型1-3中的一個的進一步改變。根據變型4的電致發光發光片具有這樣一種結構，其中代替或者除了自由繪圖區的防水層13以外，第二電致發光發光層14和/或反射光層16具有防止水等滲透的功能。另一方面，優選的是在固定繪圖區域使用具有防止滲透功能的防水層13或反射光層16或上涂覆層15來涂覆暴露的電極，或者在放置導電材料層40之前至少執行暴露電極的防蝕鋁處理。在這種情況下，就不必期望上涂覆層15了。
具有防止滲透功能的第二電致發光發光層14由例如是磷粒子或發熒光粒子的有機或無機電致發光發光元件，和用于在被分散狀態時固定電致發光發光元件的透明樹脂粘合劑組成。該變型4使用具有防水性能或防潮性能的樹脂作為樹脂粘合劑。使用了下面的樹脂。即，這些樹脂例如，諸如4-氟化乙烯樹脂的碳氟化合物樹脂、氟橡膠等、諸如硅橡膠等的硅樹脂、其他環氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基申酸乙酯樹脂、聚酯樹脂和具有高密封性能的樹脂例如乙烯基乙烯醋酸纖維共聚物等。這些樹脂是通過諸如紫外(UV)固化、紅外(IR)固化、雙液固化和熱固化等方法來固化的。
此外，作為構成具有防止滲透功能的反射先層16的樹脂，可使用下列具有防水性能或防潮性能的樹脂。例如這些樹脂是諸如4-氟化乙烯樹脂的碳氟化合物樹脂、氟橡膠等、諸如硅橡膠等的硅樹脂、其他環氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基申酸乙酯樹脂、聚酯樹脂和具有高密封性能的樹脂例如乙烯基乙烯醋酸纖維共聚物等。這些樹脂是通過諸如紫外(UV)固化、紅外(IR)固化、雙液固化和熱固化等方法來固化的。
根據變型4，因為反射光層16防止了水等的滲透，從而能夠防止在第一電極12a和第二電極12b之間產生電解。此外，能夠防止由于第一電極12a和第二電極12b的氧化而造成的導線折斷(損壞)。
5.電致發光發光片的變型5在變型5中，第一電極12a和第二電極12b是在具有防止滲透功能的基底膜或玻璃片(基底層11)的背面形成的。作為這種情況下的基底膜例如可使用苯二甲酸乙二醇酯(PET)制作。
根據變型5，因為基底膜或玻璃片防止了來自前面的水等的滲透，從而能夠防止在第一電極和第二電極之間產生電解。另外能夠防止由于第一電極和第二電極的氧化而造成的導線折斷(損壞)。
順便說一下，該結構被用在電致發光發光片與箱體等結合的情況下。在如上所述電致發光發光片與箱體結合的情況下，背面側通常是密封沒有暴露的。因此，不必考慮背面與水等的接觸了。如果期望的話，用具有防止滲透功能的樹脂涂覆暴露的電極就足夠了，或者對暴露的電極進行防蝕鋁處理。
順便說一下，盡管在變型5中在襯底片的背面上配置了第一電極和第二電極，但是可以將襯底片配置在第一電極和第二電極之間。在這種情況下，優選的是用具有防止滲透功能的防水層13或反射光層16或上涂覆層15來涂覆暴露的電極，或者對暴露的電極進行防蝕鋁處理。
6.電致發光發光片的變型6圖10顯示了變型6的電極圖案的外形。在該圖中，電極圖案700是一總共包括6個梳狀電極對710的二維結構，其中三個電極對被設置在圖中處于右和左方向的上面的行，而另外三個電極對被設置在圖中處于右和左方向的下面行。此外，電極對被設置成以便每個電極對的電極都被設置在圖中的上方向和下方向。然后每個電極對的接地側電極的電極端在兩行的上行電極對和下行電極對之間共同形成一地線700b。借助于電極圖案700，能夠使用總共6個電極組成多種發光圖案。
此外，由于兩行的上行電極對與下行電極對之間的地線700b的結構，因此能使上行電極對與下行電極對的縫隙變窄。即，如果置換側電極710a被設置在兩行的上行電極對與下行電極對之間，那么就不可能將上行電極710a與下行電極710a連接起來，因此就必須按照它們之間的預定間隔來排列它們。從而，兩行的上行與下行之間的縫隙就變寬了，而且在有些發光圖案中縫隙變的清楚了。另一方面，如果地線700b排列在中心的話，那么如上述就有可能排除缺陷或者至少可以減少缺陷。
E.本發明的其他變型(1)優選的是在電致發光發光片的防水層13中包含了有機或元機顏料，從而通過著色使得從前側見不到電極圖案。這種著色不僅能使得從前面見不到電極圖案而且還使得用于設計的選擇范圍變寬。在配置有反射光層16的情況下，相對于防水層13來說，要求反射光層16靠近第一電致發光發光層41和第二電致發光發光層14來放置。
(2)在電致發光發光顯示系統的變型2中，在蓋子1110的背面，附加了一突出部分1111，當蓋子1110合上時系統工作從而變成閉合電路可能形成態。然而，可以通過適當的機械、電學和光學方法中的任一種來檢測蓋子1110是打開還是合上，當僅在蓋子1110合上時才能成為閉合電路可能形成態。可選的是也可以使用在蓋子1110打開時，鎖定電源開關1256的結構。
在2002年8月30日提交的日本專利No.Tokugan 2002-254617和在2003年4月25日提交的日本專利No.Tokugan 2003-122729中的全部公開內容，包括說明書、權利要求書、附圖和摘要此全文引用作為參考。
權利要求
1.一種電致發光發光顯示系統，包括一電致發光發光片，包括一包含有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域互相電氣隔離的第一和第二電極，并且在電極部分的前表面側配置一電致發光發光層；以及一電壓施加單元，該單元用于在電極對的第一和第二電極之間施加一預定電壓，其中在電極部分的前表面側放置有與用于發光的期望圖表所對應的且具有預定形狀的電致發光發光層，并且在該電致發光發光層的前表面側放置一導電材料，以便允許電致發光發光層與導電材料重疊的部分通過由電壓施加單元向電極部分施加預定的電壓而發光。
2.如權利要求1所述的電致發光發光顯示系統，其中電致發光發光層和導電材料作為一個體片形成的，該體片被置于電極部分的前表面上。
3.一種電致發光發光顯示系統，包括一個包含有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域相互電氣隔離的第一和第二電極；一具有預定形狀且配置在電極部分的前表面上的第一電致發光發光層；一具有預定形狀且放置在第一電致發光發光層的前表面上的導電材料層，導電材料層的至少一部分與第一電致發光發光層重疊；以及一電壓施加單元，它用于在電極對的第一和第二電極之間施加預定的電壓，其中第一電致發光發光層的與導電材料層重疊的部分通過由電壓施加單元向電極部分施加預定的電壓而發光。
4.如權利要求3所述的電致發光發光顯示系統，其中第一電致發光發光層和導電材料層是作為一個體片形成的。
5.如權利要求3所述的電致發光發光顯示系統，其中導電材料層包括ITO、ATO、導電涂覆材料和導電墨水中的任一種。
6.如權利要求3所述的電致發光發光顯示系統，其中通過涂覆或印刷將第一電致發光發光層放置在電極部分的前表面上。
7.如權利要求3所述的電致發光發光顯示系統，該第一電致發光發光層通過一防水層配置在電極部分的前表面上。
8.一種電致發光發光顯示系統，包括一包含有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域相互電氣隔離的第一和第二電極；一具有預定形狀且配置在電極部分前表面上第一區域的第一電致發光發光層；一具有預定形狀且放置在第一電致發光發光層的前表面上的導電材料層，該導電材料層的至少一部分與第一電致發光發光層重疊；一配置在電極部分前表面上第二區域的第二電致發光發光層；以及一電壓施加單元，它用于在電極對的第一和第二電極之間施加預定的電壓，其中第一電致發光發光層的與導電材料層重疊的部分和第二電致發光發光層的放置有導電材料的部分通過由電壓施加單元向電極部分施加預定的電壓而發光。
9.如權利要求8所述的電致發光發光顯示系統，其中第一電致發光發光層和導電材料層是作為一個體片形成的。
10.如權利要求8所述的電致發光發光顯示系統，其中導電材料層包括ITO、ATO、導電涂覆材料和導電墨水中的任一種。
11.如權利要求8所述的電致發光發光顯示系統，其中通過涂覆或印刷將第一電致發光發光層放置在電極部分的前表面上。
12.如權利要求8所述的電致發光發光顯示系統，第二電致發光發光層通過一防水層配置在電極部分前表面上的第二區域。
13.如權利要求8所述的電致發光發光顯示系統，其中上涂覆層配置在第二電致發光發光層前表面上。
全文摘要
一種電致發光發光顯示系統具有一電致發光發光片，該發光片有一具有一電極對的電極部分，該電極對包含以一個間隔區域互相電氣隔離的第一和第二電極；以及一配置在電極部分的前表面上的電致發光發光層；以及一電壓施加單元，它用于在電極對的第一和第二電極之間施加預定的電壓，其中在電極部分的前表面上放置有與用于發光的期望圖表所對應的具有預定形狀的電致發光發光層，以及一放置在電致發光發光層的前表面上的導電材料，從而允許電致發光發光層與導電材料層重疊的部分通過電壓施加單元向電極部分施加預定的電壓而發光。
文檔編號H05B33/20GK1491068SQ0315570
公開日2004年4月21日 申請日期2003年8月29日 優先權日2002年8月30日
發明者渡邊公貴, 山中廣之, 之 申請人:株式會社托密