專利名稱：電致發(fā)光板型燈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電致發(fā)光板型燈及其制造方法，還公開了制造電致發(fā)光板的設(shè)備。
1985年8月13日頒發(fā)給AnthongD′Onogrio和WalterKitik的美國專利第4，534，743號描述了一種制造柔性雙電極電致發(fā)光燈的工藝，該工藝采用的方法是在本身要成為燈的一部分的載帶上依次制上燈的所需構(gòu)層。所公開的工藝包括有在一透明導(dǎo)電覆蓋層(銦-錫氧化物)上淀積未固化的環(huán)氧樹脂漿料和電致發(fā)光熒光顆粒的步驟，所述的覆蓋層是預(yù)先加在透明柔性絕緣載帶(Mylark聚酯薄膜帶)上的。將涂覆有漿料的帶通過固化爐使環(huán)氧樹脂固化，把熒光顆粒粘結(jié)在柔性基體中，并使其粘附在被涂蓋過的載帶上。然后，把載有導(dǎo)電粒子的液漿連續(xù)淀積在固化的載帶上，并使?jié){料干燥以提供第二連續(xù)導(dǎo)電材料覆蓋層(摻有鎳的丙烯酸覆蓋層)。然后使該疊層板經(jīng)過該專利中所述的形成雙電極的步驟。
1984年5月15日頒發(fā)給AnthongD′Onofiio和JackGunzy的美國專利第4，449，075號和1985年7月30日頒發(fā)給RaymondZukowskj的美國專利第4，532，395號分別包括有電致發(fā)光燈驅(qū)動器電路和電致發(fā)光柔性接觸開關(guān)板。
在其它先有技術(shù)中，人們已采用了一種略微不同的工藝，在間斷的基底上(即不采用連續(xù)運動的載帶)，一次一個地制造各個電致發(fā)光燈，其中，粘結(jié)樹脂的或粘結(jié)材料的漿料和電致發(fā)光熒光顆粒淀積在一片鋁薄片上，該鋁薄片在燈中作為背電極或后電極。將透明前電極置于后電極上的已干燥的熒光層之上，前引線和母線再附于其上以構(gòu)成電致發(fā)光燈。介電層加在透明前電極面對淀積著熒光層的那一側(cè)上。
淀積熒光顆粒的漿料的淀積工藝具有一些缺點，如難以使熒光物質(zhì)均勻覆蓋在基底上并難以使熒光顆粒相互一個堆積在另一個之上。涂覆的熒光物質(zhì)不均勻?qū)е聼晒馕镔|(zhì)中出現(xiàn)空隙。而當(dāng)層中有空隙時就需要提高驅(qū)動燈的電壓。熒光顆粒在層中的堆積增大了層的厚度，被埋在下面的熒光顆粒吸收電壓而對光的輸出沒有貢獻，并致使燈需要有更高的驅(qū)動電壓?？偟膩碚f，這種使用漿料的工藝難以控制。
美國專利第2，728，870號描述了一種提高電致發(fā)光燈的光輸出的工藝，方法是在固化樹脂/熒光層淀積在基底上后，將其加熱至樹脂的熔化溫度，同時使被加熱的層經(jīng)受直流電場作用以在層冷卻之后使熒光顆粒共同對齊。
題為“改善了維修的高亮度電致發(fā)光燈”(由R.J.Blazek在1962年11月發(fā)表在“照明工程”上)的技術(shù)文章，提供了有關(guān)電致發(fā)光燈構(gòu)造及影響其亮度或光輸出的因素的情況。
類似地，題為“激光、電致發(fā)光和光值”(發(fā)表在“顯示系統(tǒng)工程”，第379頁至第391頁，1968)的技術(shù)文章也討論了影響電致發(fā)光燈性能的因素。
本發(fā)明提供了一種制造電致發(fā)光板型燈的方法，其中，利用靜電法使電致發(fā)光顆粒從熒光顆粒分料器淀積到基底(如板的前極或后極)上，在分料器中特有地裝有各種大小的顆粒(如5微米至38微米的顆粒)，控制熒光物質(zhì)的淀積厚度不大于分料器中最大熒光顆粒的尺寸。最大的顆粒大致并排地被淀積，基本均勻地覆蓋基底。這種淀積方法提供了一層熒光顆粒層，這是一薄層，而且是近似的單體層;即其厚度不超過分料器中最大顆粒尺寸的層，這種最大顆粒基本并排地被淀積，而沒有大顆粒相互間一個在另一個上面的堆積，它們總體上是基本均勻淀積的，所述層只需要比較低的驅(qū)動電壓同時又使各顆粒的光輸出最優(yōu)化。
本發(fā)明還提供了一種制造電致發(fā)光板的方法，其中，熒光顆粒層淀積在第一介電層上，而第一介電層加在電致發(fā)光板的前電極或后電極或構(gòu)件上，把第二介電粘結(jié)層或填充層在與第一介電層相對的一側(cè)覆蓋在熒光顆粒上，以填補相鄰顆粒之間的間隙并蓋住顆粒。第一和第二介電層可用紫外線(u，v)或其它輻射來固化。
本發(fā)明還提供了一種制造電致發(fā)光板的方法，其中，金屬反射層或構(gòu)件汽相淀積在具有平滑拋光表面的介電層上，以提供燈的高反射后電極或構(gòu)件，這是因為金屬所淀積的介電層表面的高度光滑(高度光潔)和汽相淀積時金屬層的高純度所致。
按上述步驟本發(fā)明所提出的方法能夠以連續(xù)的方法來實施，其中采用了一種連續(xù)運動的載帶，該載帶要成為電致發(fā)光板或燈的一部分。
按照本發(fā)明的一個連續(xù)生產(chǎn)的典型實施例，使其上帶有第一薄透明導(dǎo)電覆蓋物或?qū)?如銦-錫氧化物)的絕緣塑料材料的柔性載帶移過第一粘結(jié)劑淀積裝置，以在導(dǎo)電覆蓋層上淀積第一透明高介電強度的可輻射固化粘性物質(zhì)，還使柔性載帶移過干的熒光顆粒源(此時第一介電粘結(jié)層對著該顆粒源，并存在著靜電場)，以利用靜電方式在第一粘結(jié)層上均勻并列地淀積一層近似單體的熒光顆粒層(該層的厚度不超過最大顆粒尺寸)。靜電淀積的干燥熒光顆粒在整個第一粘結(jié)層的表面上基本具有100%的密度，其中的間隙基本上僅僅是并列的最大顆粒間的本身間隙，這是由于熒光顆粒形狀的不規(guī)則所致。比較小的熒光顆粒可以填入或置入層中最大顆粒之間的間隙中。跟隨在熒光顆粒層的沉積之后，讓載帶經(jīng)過紫外燈以通過透明載帶使第一粘結(jié)層固化;即把紫外燈置于載帶的與沉積的熒光顆粒層相對的一側(cè)，以使紫外光通過載帶和其上的透明導(dǎo)電覆蓋的，到達第一粘結(jié)層。
然后，使帶有已固化的第一個電層和粘結(jié)在其上的沉積上的熒光顆粒層的載帶移過另一或第二粘結(jié)沉積裝置，以在粘結(jié)的熒光顆粒層上沉積上第二透明高介電常數(shù)的可輻照固化的粘結(jié)層或填充層，以填充熒光顆粒之間的間隙并且以一選定的較薄的覆蓋深度覆蓋與第一粘結(jié)層相對側(cè)的顆粒。然后，讓載帶經(jīng)過另一紫外燈，以使第二介電層直接固化;即將燈置于載帶上第二介電層那一側(cè)，以使紫外光直接照射在第二介電粘結(jié)層上。第一和第二固化介電層把熒光顆粒埋入或密閉在薄的高介電常數(shù)的基體中，以滿足電致發(fā)光板型燈高效工作的需要。
如上所述在上述第二介電層固化之后，使載帶經(jīng)過一個裝置，該裝置在第二介電層上汽相淀積薄金屬層(如鋁)，以提供高反射的后電極，該電極可依照美國專利第4，534，743號的教導(dǎo)來分裂開。汽相沉積的后電極層的平滑度可用控制第二固化介電粘結(jié)層平滑度或光澤度的辦法來控制，使得在工作狀態(tài)中，光由后至前的反射度顯著增大。在載帶上形成燈的構(gòu)成層之后，可圈起載帶以供生產(chǎn)線的后續(xù)工序使用，在該后續(xù)工序中，從圈起的載帶上沖切下燈形部分，并且使后電極分裂開來。然后可進行使電極引線附接于雙后電極的工藝。
用上述工藝生產(chǎn)的本發(fā)明電致發(fā)光板型燈較薄，最好是第一介電層、熒光顆粒層和第二介電層總共為0.0020英寸或更薄，它在不增加驅(qū)動電壓的情況下提高了光輸出。
本發(fā)明還考慮了在基本連續(xù)移動情況下制造電致發(fā)光板的設(shè)備，該設(shè)備采用了移動載帶，還采用了用于大量生產(chǎn)燈的靜電沉積裝置或用于少量燈生產(chǎn)的漿料沉積裝置。漿料沉積裝置能夠在設(shè)備中交替使用，依靠把該裝置與料床或第二介電材料(而不是漿料庫)相連接，此時它可作為第二介電沉積裝置。
參照以下附圖和實施本發(fā)明的最佳實施例的描述，會更好地理解本發(fā)明的以上目的和優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明連續(xù)制造電致光板型燈的設(shè)備的示意圖;
圖2A-2E是隨著各操作層逐層加上時沿疊層電致發(fā)光板型燈寬度方向的一系列橫截面示意圖;
圖3為靜電淀積的熒光顆粒單體層的50倍的顯微照片，示出了用紫外光使第一介電粘結(jié)層固化后在整個第一介電粘結(jié)層上均勻淀積的熒光顆粒的并列位置。
圖4是穿過帶有后鋁電極開縫的電致發(fā)光板型燈的截面視圖。
圖5是完整的電致發(fā)光燈的平面視圖。
圖6是在進行加熱步驟以把殼130熔在一起之前，與圖2E相似的本發(fā)明另一實施例的視圖。
在圖1和圖2A至2E中示出了本發(fā)明的最佳形式和所制得的電致發(fā)光板。在圖1中，提供了一塊透明絕緣材料制成的連續(xù)載帶10，載帶10可以便利地裝在展卷滾輪12上。裝備有從滾輪12上解開載帶和驅(qū)動載帶通過一系列導(dǎo)向及導(dǎo)帶對準(zhǔn)滾輪14的裝置，還裝備有拉伸調(diào)節(jié)及控制滾輪15和載帶對準(zhǔn)裝置(未示出，但為公知結(jié)構(gòu))，以在生產(chǎn)線的另一端把載帶卷在承接滾輪16上。常規(guī)電動機驅(qū)動裝置(未示出)連續(xù)地使載帶10以基本連續(xù)的速度運動，該速度可在大約每分鐘10-20英尺的范圍內(nèi)選擇。透明絕緣材料制成的載帶10最好是聚酯薄膜(E.I.duponddeNemoursandCo.的注冊商標(biāo))，最好具有約5密耳(0.005英寸)的厚度。聚酯薄膜載帶10的寬度可在24英寸至60英寸的范圍內(nèi)，典型長度為500-900英尺。
在圖2A的載帶10的側(cè)面10a上，例如用濺射法制備的導(dǎo)電材料制成的第一連接透明薄覆蓋層20。導(dǎo)電覆蓋層20可以是銦-錫氧化物，具有約400埃的厚度。具有這種透明導(dǎo)電覆蓋層的聚酯薄膜帶可由商業(yè)的途徑獲得，有一種帶，名為“Intrex”Sierracin公司的注冊商標(biāo)。典型的涂覆后的聚酯薄膜厚度約為5密耳(0.005英寸)。
載帶10自展卷滾輪12出發(fā)連續(xù)移動，它的一面10a在經(jīng)過粘結(jié)劑涂覆裝置24(或稱粘結(jié)劑涂覆臺)時，如圖1所示，向下正對著粘結(jié)劑涂蓋輥26。粘結(jié)劑涂覆輥從液槽30中獲得可輻射固化的液體介電粘結(jié)劑28，并通過它與載帶面10a之間的輾壓接觸在導(dǎo)電覆蓋層20之上涂上一薄層34。上偏置輥32的作用是保證面10a與粘結(jié)劑涂覆輥26之間的接觸。粘結(jié)劑庫27由控制側(cè)量閥29控制，向液槽30中輸入粘結(jié)劑。粘結(jié)劑涂覆裝置24是輪轉(zhuǎn)凹版印刷(rotogravure)型的，能對涂在導(dǎo)電覆蓋層20上的透明粘結(jié)劑薄層34的厚度進行精密控制。第一粘結(jié)層34的典型厚度大約為0.3至0.5密耳(0.0003-0.0005英寸)，所用的粘結(jié)劑是具有高介電強度(固化以后)的粘結(jié)劑(如市場上可買到的Beacon化學(xué)公司生產(chǎn)的Magnacryluv2601環(huán)氧樹脂，Beacon化學(xué)公司的地址是125MacquesterParkway，MountVernon，紐約，10550)。這種粘結(jié)劑的介電強度高達2200伏特/密耳左右。當(dāng)涂層厚度為0.3密耳時，第一介電粘結(jié)層34(按如上所述的那樣固化之后)能為導(dǎo)電覆蓋層20和下面要描述的背電極提供660伏的電壓保護。這個電壓值比加到燈上驅(qū)動它的電壓高三倍。粘結(jié)層34是以液體的形式(粘度為700CPs)涂在導(dǎo)電覆蓋層20上的，正如后面將要描繪的那樣，通過射線照射(如選取波長的紫外光照射)就能將其固化。
圖2B示出了上面涂有導(dǎo)電覆蓋層20和未固化的第一介電粘結(jié)層34的載帶10。在制造過程中的這一階段，各燈層的總厚度為0.005英寸(載帶與層20合計厚度)再加上0.0003至0.0005英寸(第一介電粘結(jié)層34的厚度)。
本發(fā)明中實際使用的粘結(jié)劑涂覆裝置24是由Magnat公司(NorthMapleStreet，Plorence，MA，01060)制造的市售的“Chartpak”涂覆機。
帶有導(dǎo)電覆蓋層20和未固化的第一介電粘結(jié)層34的載帶10繼續(xù)向前連續(xù)運動，經(jīng)過熒光顆粒沉積裝置(或稱熒光顆粒沉積臺)40。這個裝置有一個熒光顆粒源如裝有干熒光顆粒的懸浮床或懸浮箱46。如使用硫化鋅顆粒，則熒光顆粒尺寸最好不超過400目(mesh)(直徑38微米)。箱中的熒光顆粒是從GTE公司購買的，其尺寸不超過400目(對應(yīng)的篩網(wǎng)孔尺寸為38微米)。當(dāng)然，箱中包括了尺寸小于38微米的熒光顆粒。舉個例子來說，這種箱中也存在尺寸小到5-6微米的顆粒，這些小顆粒在這里被叫做“粉末”或者“篩屑”?？刂票景l(fā)明中所用的熒光顆粒的目格尺寸是很重要的，因為在本發(fā)明中，熒光層的最佳厚度被控制成與熒光顆粒箱或床46中的最大顆粒的尺寸相一致。當(dāng)然，雖然最好使用50微米或更小直徑(或最大直徑)的熒光顆粒(400目的微粒效果最佳)，但是，使用具有別的尺寸的顆粒和硫化鋅顆粒以外的顆粒也都是可以的。如圖1所示，懸浮料床46中包括一個燒結(jié)金屬盤44，該盤中盛有干熒光顆粒46，熒光顆粒46被來自下方的氣流A懸浮起來。
除了懸浮料床46之外，熒光顆粒沉積裝置40還包括一個在載帶或盤44之中建立靜電場的一個裝置，這樣，可使得熒光顆粒靜電吸附且吸引在面對盤44的未固化的第一粘結(jié)層34上。特別要指出的是，盤44與一個電壓源50相連，而使盤44相對于載帶處于正電位(如45，000伏)，載帶通過與接地導(dǎo)輥14及位于熒光顆粒源46正上方的一塊鋁接地板45相接觸而保持在零電位?？捎糜诒景l(fā)明的一種合適的靜電熒光顆粒沉積裝置可以從“靜電技術(shù)”公司買到。該公司地址是80HamiltonStreet，NewHasen，Connecticut，06511。料庫47中裝有400目的熒光顆粒，它由常規(guī)的閥49監(jiān)控，向床46提供熒光顆粒。
由于在接地載帶10上的未固化的第一粘結(jié)層34上靜電沉積帶電熒光顆粒的緣故，熒光顆粒以大致單體層60的形式沉積下來，單體層的意思是說層的厚度不超過床46中最大粒子的厚度或直徑，較大的粒子不會一個壓在另一個頂上，而且在與載帶平行的平面上基本上一個接著一個地均勻分布，同時基本上嵌入未固化的第一介電粘結(jié)層34中，見圖3。從圖中可以清楚地看出，熒光顆粒單體層60除了并排顆粒間的空隙(由相鄰顆粒的形狀和外形不同而引起)之外幾乎以100%的表面密度沿第一粘結(jié)層60均勻伸展。尺寸較小的顆粒(篩屑)在靜電沉積過程中被沉積和堆積在大尺寸顆粒之間。
很明顯，第一粘結(jié)層34上的熒光顆粒密度大約為100%。更重要的是，單體層60的厚度等于床46中的最大熒光顆粒的厚度，或者說厚度約0.0015英寸(38微米)。裹有聚四氟乙烯、高度可調(diào)的軋輥51幫助熒光顆粒嵌入第一粘結(jié)層34中，這一點很重要，因為這樣方能把粘結(jié)層34和嵌入的熒光顆粒層60的合計厚度定成0.0016英寸。近似單體層60的上述厚度和層34與60的上述合計厚度使我們能認為導(dǎo)電覆蓋層20與將要描述的背電極是相互緊靠在一起的，這樣就無需過大的燈驅(qū)動電壓，還消除了最大顆粒間的相互堆積。
此外，由于每個硫化鋅熒光顆粒各自都顯示出一定的極性，因此，相對于載帶平面來說，單體層60中的靜電淀積熒光顆粒的取向都相似地由一個顆粒指向下一個顆粒，這樣提高工作時燈的效率、光輸出和沿?zé)裘娴墓廨敵鲆恢滦浴?br> 熒光物質(zhì)源46還可裝有一個可旋轉(zhuǎn)的正極性能轉(zhuǎn)換輪(未示出)來代替懸浮床，該轉(zhuǎn)換輪從熒光顆粒床或庫中接受干熒光顆粒，并與面10a按相互隔開的沉積關(guān)系以適當(dāng)?shù)乃俣刃D(zhuǎn)，在面10a上靜電沉積出熒光顆粒的近似單體層60。
靜電沉積熒光顆粒層60以后，載帶繼續(xù)向前運動，經(jīng)過裝有紫外燈72的固化裝置或固化臺70。燈72裝在與上面依次沉積有層20、第一粘結(jié)層34和熒光顆粒單體層60的面10a相對的10b側(cè)。燈72應(yīng)選擇具有能從10b一側(cè)固化第一介電粘結(jié)層34的功率和波長的那種燈。燈72發(fā)出的紫外線穿過聚酯薄膜層及導(dǎo)電覆蓋層20到達層34并將其固化。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)FusionSystem公司(地址7600StandishPlace，Rockuilk，Margland20855)生產(chǎn)的一種稱作“D”燈的紫外燈在固化上述的第一粘結(jié)層34時是很有用的。當(dāng)載帶以每分鐘10-20英尺的線給進速度經(jīng)過燈72時，該燈很快地固化透明的第一粘結(jié)層34。當(dāng)載帶移至下一個粘結(jié)填充劑沉積裝置或粘結(jié)填充劑沉積臺80時，已固化的介電粘結(jié)層34將熒光顆粒單體層60固定在其自身上面。
沉積裝置或沉積臺最好是現(xiàn)有的上面帶刮片的軋輥沉積器。這種沉積器有一軋輥81和緊靠載帶的面10a一側(cè)的刮片82，當(dāng)庫中的粘結(jié)物或填充物通過輸送管87中的監(jiān)控閥85送出時，就可在熒光顆粒層60上面及熒光顆粒周圍形成一個可被射線固化粘結(jié)物或填充物薄層84。這種上面裝有刮片的軋輥沉積機可從Magnat公司買到。該公司地址NorthMapleStreet，F(xiàn)lorenceMA01060。
如圖2D所示，熒光顆粒單體層60上面的第二介電粘結(jié)層或填充層84的典型厚度至少為0.0003寸左右。第二粘結(jié)層或填充層84也穿入或者填充入并排排列的熒光顆粒之間的空隙并將它們包圍且覆蓋起來。第二粘結(jié)層84一旦固化之后就把熒光顆粒嵌封或包封成一個高介電常數(shù)的柔性基體，并且顯示出很低的水分吸收率和水分傳輸率。第二透明粘結(jié)層或填充層84(固化方法下面再描述)是一種高介電常數(shù)的粘合劑(如前面提到的Beacon化學(xué)公司的Magnacryl UV7632環(huán)氧樹脂或者是EpoxyTechnology國際公司的環(huán)氧樹脂301-2。這類粘結(jié)劑或填充劑固化以后介電常數(shù)高達8左右甚至更高，能提高靜電能的存貯量，從而能提高燈的先輸出。
第二粘結(jié)層或填充層84是以液體形式(粘度700CPS)涂在熒光顆粒層60上的，填充且覆蓋住層60中的空隙，并且象下面要描述的那樣可被射線(即選定功率和波長的紫外光)來固化。
當(dāng)載帶在固化臺或固化裝置中移動通過而固化時，第二粘結(jié)層或填充層84還提供了一個可用來接受金屬背電極112的平整外表面84a，該表面84a與單體層60隔開一點，其背面貼在單體層60上，這將在下面加以描述。舉個例子來說，第二粘結(jié)層或填充層固化以后，表面84a的表面的光澤度最好為50至60左右，60°Gardner(也就是說，固化后的表面84a的平整度通過使用一臺以60°角向表面照射光的Gardner光澤計來測得)。其反光程度表示在0-100的范圍內(nèi)，其中0表示最不平整，而100表示最平整。
固化臺或固化裝置90中裝有一具有適當(dāng)功率和波長的紫外燈92，當(dāng)紫外燈發(fā)出的光從載帶的10b一側(cè)直接投射到層84上時，燈92就能將未固化的第二粘結(jié)層或填充層84固化。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上面說過的FusionSystem公司生產(chǎn)的一種稱為“H”燈的紫外光燈在固化上述的層84時特別有用。
當(dāng)把第二粘結(jié)層或填充層84固化而將近似的單體層60嵌入在起介電基體作用的柔性第一和第二層34、84之中以后，載帶10繼續(xù)向前運動，穿過一個金屬沉積裝置110。該金屬沉積裝置110在已固化的第二介電層84的表面84a上面通過蒸發(fā)沉積形成一個金屬反光導(dǎo)電薄層112。典型的金屬薄層112應(yīng)包括厚度為300A的蒸發(fā)沉積的鋁。如上所述，該蒸發(fā)沉積層112將與高光潔度的平整表面84a接合。由于這種接合以及其較高的蒸發(fā)沉積純度，將形成一個高反光度、能提高燈的光輸出的導(dǎo)電背面電極層112。鋁層112可以用公知的常規(guī)技術(shù)蒸發(fā)沉積而成。
正象下面描述的那樣，金屬反光背電極層112將根據(jù)美國專利第4，534，743號被切成一對并排的電極，這部分內(nèi)容在這里僅作參考。為避免使金屬沉積裝置110依次與圖1所示的生產(chǎn)線上的各部件相配準(zhǔn)，裝置110可以省去，裝在別處來完成在表面84a上沉積金屬層112。在這樣情況下，第二粘結(jié)電介層84被紫外線固化之后，載帶10即被卷在收帶輪16上。卷好的帶卷將被送至金屬沉積裝置，并展開通過裝置110，在經(jīng)過以后再重新卷好。用于本發(fā)明的鋁沉積設(shè)備可以從WebTechnologies公司地址27MainStreet，Oakvile，CT.06002)和ScharrIndustries公司(地址40E.NewberryRoad，Bloomfield，CT06002)買到。
經(jīng)蒸發(fā)沉積形成鋁層112以后，載帶與其上所有層(包括電致發(fā)光板)的總厚度將達到0.0086英寸左右。
圖4和圖5示出了根據(jù)本發(fā)明經(jīng)過全部處理后得到的電致發(fā)光板或電致發(fā)光帶10，其背面的金屬反光電極層112已根據(jù)第4，534，743號美國專利切出了槽120。
圖6示出了本發(fā)明的另一個實施例，它與上面描述的那個實施例的區(qū)別在于每個干熒光顆粒在裝入盤44中以前均被封裝在一個高介電常數(shù)的外層或外殼130之中。封層材料可以選擇一種極能阻止潮氣侵入的透明材料。象上面那個實施例中所述的那樣通過靜電方法使這些包封好的熒光顆粒沉積到未固化的第一粘結(jié)層34上作為近似的單體層，這些顆粒將并排地均勻沉積在第一粘結(jié)層上。靜電沉積以后，還需增加一個額外步驟，即以一個較某一溫度低的溫度加熱包封著的熒光顆粒單體層。上述溫度標(biāo)準(zhǔn)是指外層或外殼130能流動或變軟、發(fā)粘使單體層或多或少地流動形成一整塊的溫度，這樣會減少第二粘結(jié)層或填充層84要充滿的空隙?？梢允褂孟嗨频牡谝唤殡妼?4和第二介電層84。包封外層130可以是可輻射固化的材料，也可以是可熱固化的材料。處理過程的其余部分沒有質(zhì)的變化。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員還會想到雖然上面描述的是干熒光顆粒的靜電沉積，但是也可以用液體或漿料進行濕法靜電沉積，只要沿基底均勻沉積出其厚度不超過槽中熒光顆粒的最大尺寸的近似或近乎單體層60就行。
雖然本發(fā)明是根據(jù)一個使用運動載帶的連續(xù)處理過程來描述的，但很顯然該過程并不一定需要連續(xù)，當(dāng)然最好是連續(xù)的。
上面根據(jù)圖1描述的電致發(fā)光帶制造設(shè)備在大量生產(chǎn)這種帶時具有許多優(yōu)點。
在小批量生產(chǎn)這種電致發(fā)光帶時，其制備設(shè)備包括用以與上面帶刮片的軋輥沉積器80配合使用的漿料沉積裝置200?？晒┻x擇的裝置或設(shè)備包括用于有放熒光顆粒與未固化的環(huán)氧粘結(jié)劑形成的漿料的漿料庫210以及用于在上述漿料中維持熒光顆粒的盡可能均勻散布的攪拌器212。
漿料輸送管道214由普通的閥門216的計量和控制，把漿料送至上面帶刮片的軋輥沉積器80。
在這種工作模式中，載帶10繞過軋輥220之后如圖中虛線“D”所示直接繞在上面帶刮片的沉積設(shè)備80上。
在上面帶刮片的軋輥沉積器80上，粘結(jié)劑流動控制閥關(guān)閉，這樣只有來自漿料庫210的漿才被可控制地送向沉積設(shè)備80。當(dāng)聚酯薄膜載帶10經(jīng)過那里時，漿料就沉積在帶10上的導(dǎo)電覆蓋層20之上。如此沉積好的熒光顆粒漿料在經(jīng)過沉積器80以后首先被紫外燈72從下面(面10b一側(cè))固化，根據(jù)這種方式，在操作這種設(shè)備時燈72可以移動到虛線所示的位置，然后由紫外燈92從上面(10a一側(cè))加以固化。選擇這種固化順序是為了保證得到一個完全固化的層?？梢圆捎萌魏慰砂褵?2移至圖中剖視位置的合適裝置。在這種工作方式下所加的漿料最好是上面說過的第4，534，743號美國專利中所描述的那種類型，具體細節(jié)請參閱該文獻。這種漿料是由未固化的環(huán)氧樹脂與熒光顆粒(400目)組成的漿料，粘度為10，000CPS。漿料中的環(huán)氧樹脂成分最好是上面提到過的市場上叫做“MagnacrylUV2632”的環(huán)氧樹脂。
一旦漿料為燈72和92固化之后，載帶就被送至鋁沉積器110，或者把帶卷起來送到另一工作臺，在那里與導(dǎo)電覆蓋層20相對的已固化漿層一側(cè)將沉積上一個鋁層112，這樣就做成了一個燈帶，再經(jīng)后續(xù)處理就可制成一盞成品燈。
在前面的說明中描述了實施本發(fā)明的一個最好和最佳實施例以及它的一個變型，申請入旨在用后面的權(quán)利要求完全覆蓋住權(quán)利要求由所述的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種制造電致發(fā)光板的方法，包括步驟(a)制備第一導(dǎo)電層；(b)在第一導(dǎo)電層上形成第一介電層；(c)在第一介電層上靜電沉積熒光物質(zhì)的顆粒作為顆粒層；(d)在顆粒層上熒光顆粒之間形成第二介電層，包裹住熒光顆粒；(e)貼著第二介電層沉積第二導(dǎo)電層。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，第一介電層是在導(dǎo)電層上沉積的未固化狀態(tài)的高介電強度可輻射固化的粘性材料，熒光顆粒層沉積在未固定的第一介電層上，接著固化第一介電層。
3.按照權(quán)利要求2的方法，其中，通過讓紫外光照射透過第一導(dǎo)電層和其上沉積有第一導(dǎo)電層的載帶，來固化第一介電層。
4.按照權(quán)利要求2的方法，其中，第二介電層是在顆粒層上沉積的未固化狀態(tài)的高介電常數(shù)可輻射固化的材料，并通過照射使其固化，形成該介電層。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其中，通過在上面照射紫外光來固化第二介電層。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其中，靜電沉積始于一個包含有干熒光顆粒的源，該源與第一介電層間隔一定距離與之相對，以進行沉積，第一介電層具有粘性，能夠?qū)⒊练e的顆粒保持在其上。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其中，床和熒光顆粒，對于沉積有第一導(dǎo)電層和第一介電層的載體是正電極性的。
8.按照權(quán)利要求1的方法，其中，是用蒸氣沉積法，在第二介電層上沉積第二導(dǎo)電層。
9.按照權(quán)利要求1的方法，其中，在步驟(d)中，第二介電層填充顆粒之間的空隙，并且包在熒光顆粒上，把熒光顆粒嵌在高介電常數(shù)的基體中。
10.按照權(quán)利要求1的方法，其中，在步驟(C)的沉積之前，把干的熒光顆粒-包封上防潮的外殼。
11.按照權(quán)利要求1的方法，其中，在進行步驟(b)到(d)時，使透明絕緣載帶以一個基本上連續(xù)的速度移動。
12.按照權(quán)利要求10的方法，其中，把顆粒層加熱到一個溫度，使鄰近熒光顆粒的介電外殼溶散到一起。
13.按照權(quán)利要求1的方法，其中，靜電沉積的顆粒層的厚度基本上不超過用于沉積的熒光顆粒源中最大顆粒的厚度。
14.一種電致發(fā)光板，包括(a)一個透明絕緣構(gòu)件;(b)在該構(gòu)件上的第一透明導(dǎo)電層;(c)貼著該導(dǎo)電層的第一透明介電層;(d)顆粒間留有空隙的鄰接第一介電層的靜電沉積熒光顆粒層;(e)鄰接熒光顆粒層且基本填滿所留空隙并包圍熒光顆粒從而使它們嵌在介電基體中的透明第二介電層;(f)鄰接第二介電層的第二導(dǎo)電層。
15.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的透明導(dǎo)電層是銦-錫氧化層。
16.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的第一介電層是一種高介電強度的環(huán)氧樹脂。
17.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的第一介電層的厚度為大約0.0003至0.0005英寸。
18.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的熒光顆粒層是一個嵌在第一介電層上的靜電沉積層。
19.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的第二介電層是一種高介電常數(shù)的環(huán)氧樹脂。
20.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的第二介電層覆蓋在熒光顆粒層上，其厚度至少達到0.003英寸。
21.按照權(quán)利要求14的電致發(fā)光板，其中的第二介電層覆蓋在熒光顆粒層上，使得對著介電構(gòu)件的熒光顆粒層的一側(cè)形成一個光滑的表面。
22.按照權(quán)利要求21的電致發(fā)光板，其中的第二導(dǎo)電層被汽相沉積到第二粘結(jié)層的光滑表面上。
23.按照權(quán)利要求22的電致發(fā)光板，其中的第二導(dǎo)電層是汽相沉積鋁。
24.按照權(quán)利要求21的電致發(fā)光板，其中的第二導(dǎo)電層被沉積到所述的光滑表面上，且是反光的。
25.一種電致發(fā)光板包括(a)一個第一導(dǎo)電層;(b)一個第二導(dǎo)電層;(c)一個嵌在第一和第二導(dǎo)電層之間的介電基體中的靜電沉積熒光顆粒層，該顆粒層的厚度不大于沉積在顆粒層中的最大熒光顆粒的大小。
26.用于制造電致發(fā)光板的設(shè)備包括(a)用于在載帶移動通過時在導(dǎo)電層上沉積第一介電層的第一介電層沉積裝置;(b)當(dāng)載帶移動通過時，用于在第一介電層上沉積熒光顆粒的靜電沉積裝置;(c)當(dāng)載帶移動通過時，用于在熒光顆粒層上沉積第二介電層的第二介電層沉積裝置;(d)用于使載帶移動通過(a)至(c)階段沉積設(shè)備的裝置。
27.按照權(quán)利要求26的設(shè)備，進一步包括一個汽相沉積裝置，當(dāng)載帶移動通過時，在第二介電層上沉積一個反射導(dǎo)電層。
28.按照權(quán)利要求26的設(shè)備，其中的第一介電沉積裝置是輪轉(zhuǎn)凹版印刷型的，而第二介電沉積裝置是一個上有刮片的滾筒沉積器。
29.按照權(quán)利要求26的設(shè)備，其中進一步包括一個鄰近載帶的在靜電沉積裝置和第二介電沉積裝置之間的第一輻射固化裝置。
30.按照權(quán)利要求26的設(shè)備，進一步包括一個緊跟第二介電沉積裝置的第二輻射固化裝置。
31.按照權(quán)利要求26的設(shè)備，其中的靜電沉積裝置包括一個熒光物源，該熒光物源相對于載帶是正電極性的。
32.制造電致發(fā)光板的設(shè)備，包括(a)用于在移動通過的載帶導(dǎo)電層上沉積第一介電層的第一介電沉積裝置;b)用于在載帶移動通過時，在第一介電層上沉積熒光顆粒的靜電沉積裝置;c)用于交替沉積第二介電層或熒光顆粒漿料的第二沉積裝置，其中第二介電層是從靜電沉積裝置來的載帶通過所述裝置時在熒光顆粒層上沉積的;而熒光顆粒漿料是在載帶繞過(a)、(b)所述的沉積裝置后移動通過所述裝置沉積在載帶的導(dǎo)電層上的。(d)用于在第二沉積裝置沉積所述第二介電層時，移動載帶通過(a)-(c)階段的沉積裝置，或者用于繞過(a)和(b)階段的沉積裝置，使載帶直接移動通過第二沉積裝置，沉積所述熒光顆粒漿料的裝置。
33.按照權(quán)利要求32的設(shè)備，其中的第二沉積裝置包括一個儲存所述第二介電層的介電材料的料庫、儲存所述熒光顆粒漿料的另一料庫和一個對所述第二沉積裝置交替地供給所述介電材料或熒光顆粒漿料的閥門裝置。
34.按照權(quán)利要求33的設(shè)備，其中包含一個交替地接受所述介電材料或熒光顆粒漿料的上設(shè)刮片的軋輥沉積器。
35.按照權(quán)利要求32的設(shè)備，進一步包括一個鄰近載帶一側(cè)的可移動的第一輻射固化裝置;鄰近載帶另一側(cè)的設(shè)置在第二沉積裝置的下游的第二輻射固化裝置。
36.按照權(quán)利要求32的設(shè)備，其中，第一輻射固化裝置可從第一沉積裝置的下游和沉積第二介電材料時第二沉積裝置的上游移動到沉積所述熒光顆粒時第二沉積裝置的下游位置。
37.一種制造電致發(fā)光板的方法包括步驟(b)制備第一導(dǎo)電透明層;(b)在該第一層上沉積輻射可固化材料和熒光顆粒的漿料層;(c)在沉積漿料層一側(cè)上直接照射。并從另一側(cè)通過第一層對它的照射，固化所述材料;(d)沉積一個鄰接固化漿料層的第二導(dǎo)電層。
38.按照權(quán)利要求37的方法，其中，通過一個上有刮片的軋輥沉積法來沉積該漿層。
39.按照權(quán)利要求37的方法，其中用紫外線從一側(cè)和另一側(cè)輻射來固化漿料層。
40.按照權(quán)利要求37的方法，其中，把第二導(dǎo)電層汽相沉積到該固化漿料層上。
全文摘要
一種電致發(fā)光板，是這樣制造的在一個透明的有導(dǎo)電層的塑料載帶上沉積第一高介電強度的粘結(jié)層把干熒光顆粒靜電沉積到粘結(jié)層上，形成介電并排均勻分布的熒光顆粒的近單體層結(jié)構(gòu)讓紫外光穿過載帶以固化介電粘結(jié)層在熒光顆粒層上，沉積第二高介電常數(shù)填充層以復(fù)蓋住顆粒，然后固化第二介電填充層，把熒光顆粒嵌在高介電常數(shù)外殼中。當(dāng)載帶在生產(chǎn)線上連續(xù)移動時，可把各層加到并固化到載帶上。還提供了實現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備。
文檔編號H01J9/00GK1033902SQ8710741
公開日1989年7月12日 申請日期1987年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月30日
發(fā)明者古斯塔夫.T.阿彼爾伯格 申請人:依萊特技術(shù)公司