專利名稱：電熒光燈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電熒光燈的技術(shù)，更具體地說，涉及特別適用于按鈕座的電熒光燈。
電熒光燈座屬已知技術(shù)。一般來說，電熒光燈通常包括與透明電極隔開設(shè)置的底電極，在這兩者之間夾裝電熒光層或磷光層。通常在兩個電極之間還夾裝介電層。對底電極可采用箔層，如采用很薄的鋁箔層，也可采用導電油墨印刷層。導電引線是從燈的底電極和透明電極引出的。在將交流電壓跨接在兩個引線上時，在底電極和透明電極之間感生的電流就使磷光層發(fā)光，這就是人們所說的發(fā)熒光現(xiàn)象。電熒光燈實際上是一種發(fā)光電容，具有裝在兩個導電電極之間的介電層，其中一個電極是透明的，介電層可采用磷光層，也可采用單獨的介電層。透明電極層一般用銦錫氧化物(“ITO”)或氧化銦制作。光線透過透明電極可見，采用各種不同的電熒光化學物質(zhì)可以取得各種不同顏色的光線，這屬于已知技術(shù)。燈座可具有一或多個單體電熒光燈。
在用作按鈕座的常用電熒光燈座中，一些單個的電熒光開關(guān)按鈕用以接通一些單個的電路，而一些單個的電熒光燈與各按鈕聯(lián)接。各該電熒光燈可通過也可不通過與其聯(lián)接的按鈕啟亮。但，按鈕都具有圓頂形啟動按鈕，按鈕裝在位于印刷電路板上面的隔離層的上面，電路板又裝在疊層電熒光燈的上面。啟動按鈕移動導電開關(guān)件使其通過隔離層上的開口而關(guān)閉電路板上的兩個電路線路之間的間隙。電路板一般還用另一絕緣體與疊層電熒光燈隔開。為使下面的電熒光燈亮啟動按鈕，電路構(gòu)件、印刷電路板基體、絕緣體和開關(guān)件都必須是透光的以便光線從下面的電熒光燈從中透過。采用現(xiàn)有這種結(jié)構(gòu)所存在的問題是其制造費用較高，光線由于光的散射和受阻的原因衰減較多，因為光線在電熒光燈和啟動按鈕之間須通過很多透光和不透光的構(gòu)件。
本發(fā)明旨在提供一種獨特的結(jié)構(gòu)以解決這些問題，在這種結(jié)構(gòu)中，電熒光燈直接裝在基體下面，如裝在圓頂形基體下面，此基體可直接用作開關(guān)按鈕。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種新型和改進的電熒光燈，具體地說，提供一種特別適用于電熒光燈座或按鈕座的電熒光燈，還提供一種制造電熒光按鈕的方法。
在本發(fā)明的實施例中，電熒光燈具有撓性圓頂形透光基體，基體限定了頂面和底面。將上部透光電極層敷在至少部分圓頂形基體的底面上。將電熒光層敷在上部透光電極層的下面。將下部電極層敷在電熒光層的下面。因此，使電流通過上部和下部電極層就會使電熒光層透過上部電極層并直接透過撓性圓頂形基體發(fā)光。在電熒光燈和圓頂形基體或按鈕之間就不再有外部電路板。
在本發(fā)明中，對撓性圓頂形基體最好用聚碳酸酯制作，但也可采用其他軟塑料?？梢栽陔姛晒鈱雍拖虏侩姌O層之間設(shè)介電層。可以在圓頂形基體底面上敷以石墨油墨層?？梢岳@至少部分上部電極層敷上一層易于延伸的導電材料以便將上部電極層接到電路上。在圓頂形基體的凹面下可裝入硅酮料。
撓性圓頂形基體具有周邊側(cè)壁和頂壁。周邊側(cè)壁最好與頂壁成一鈍角。上部電極層和電熒光層位于圓頂形基體的頂壁下面。此外，如圖所示撓性圓頂形基體實際上圍有大體上成平面形的基體，通過周邊切口使平面形基體與圓頂形基體分開。
本發(fā)明的其他目的、特點和優(yōu)點通過以下結(jié)合附圖所作具體說明會更加明顯。
對本發(fā)明可以相信是新穎的特征專門在所附權(quán)利要求書中予以提出。對本發(fā)明及其目的和優(yōu)點通過以下結(jié)合附圖所作說明可以取得更好的了解，附圖中對相同的構(gòu)件采用相同的標號，圖中

圖1為現(xiàn)有技術(shù)電熒光開關(guān)按鈕的局部剖面圖；圖2為圖1開關(guān)按鈕不帶啟動器的分解透視圖；圖3為按本發(fā)明原理所作開關(guān)按鈕的透視圖；圖4為將燈成形加工成開關(guān)按鈕之前的疊層電熒光燈局部剖示圖；圖5為開關(guān)按鈕的成形加工簡圖；圖6為加工完成的開關(guān)按鈕剖面圖；圖7為具有圍有基體、帶有引線、最后完成的開關(guān)按鈕透視圖。
現(xiàn)在更詳細地參照附圖，首先參照圖1、2，其中示出現(xiàn)有電熒光開關(guān)按鈕10的結(jié)構(gòu)。開關(guān)按鈕具有位于電熒光燈14頂部上的組件12。
按鈕組件12具有充有硅酮并裝在帶有圓頂28a的半透明層28上面的啟動器26，半透明層又裝在帶有凹部29a的隔離體29的頂部上。隔離體29裝在兩面印有電路線路32a-32b的印刷電路板30的頂面上。半透明絕緣層34支承著按鈕組件12。
電熒光燈具有常用的結(jié)構(gòu)并敷在絕緣層34上與按鈕組件12相對的一側(cè)。將一般由銦錫氧化物(“ITO”)構(gòu)成的半透明電極層24用濺涂一類方法敷在絕緣層34的底部。將磷光層22印在電極層24上。將介電層20敷在磷光層24上。將下部電極層18敷在介電層20上。對下部電極層可采用導電油墨如銀質(zhì)油墨、將其網(wǎng)板印刷在介電層20上。在將交流電壓跨接在電極層18、24的引線上時在電極之間感生的電流就會使磷光層22發(fā)光，即所謂發(fā)熒光現(xiàn)象。光線可向上沿箭頭“A”的方向通過半透明電極層24和按鈕組件的半透明構(gòu)件。
圖12所示現(xiàn)有電熒光開關(guān)按鈕10的結(jié)構(gòu)不僅制造費用很昂貴，而且產(chǎn)生的光線由于所有印刷電路板和開關(guān)構(gòu)件對光線的散射和阻擋在其到達啟動按鈕26之前已有相當?shù)乃p。
如圖3所示，本發(fā)明電熒光燈裝在按鈕座44內(nèi)。按鈕座具有一般為平面形的基體46，帶有一般為圓頂形的按鈕部分或基體部分48。按鈕48通過環(huán)形周邊切口50除接板部分52外與平面形基體46分開，其目的在以后將予以說明。按鈕48具有周邊側(cè)壁48a和頂壁48b，它們在弧形彎部48c處逐漸匯合。可以看出，側(cè)壁48a、頂壁48b和彎部48c共同限定了從按鈕48上面看大體上成凸面形的表面，以及從按鈕48的下面看大體成凹面形的表面。周邊側(cè)壁48a最好相對于頂壁成一鈍角。包括平面形基體46和圓頂形基體或按鈕48的整個基體結(jié)構(gòu)是用一層撓性材料制成、最好是用聚碳酸酯制成。
在加工之前，應了解到，在圖3所示結(jié)構(gòu)中圓頂形按鈕48是從平面形基體46向上凸起的。在用于常用的鍵盤或熒光燈面板中時，這是結(jié)構(gòu)的正常朝向。因此，在使用“上部”、“下部”、“頂部”、“底部”這類詞時是針對這一朝向而言的。
在以上前提下，現(xiàn)在參照圖4，其中示出了制造熒光燈(或按鈕)的一些起始工序。在圖4中層48b表示倒轉(zhuǎn)取向時和在將基體成形為其圓頂構(gòu)形前的圓頂形基體或按鈕48的頂壁。在制造本發(fā)明熒光燈時，先在聚碳酸酯基體48b上印以石墨油墨層51、52。至少石墨層51是透光的。在石墨油墨層51、52上濺涂透光電極層54。此電極層在圓頂形按鈕48(圖3)中將成為上部電極層。此電極層可用銦錫氧化物(“ITO”)材料制成。在石墨層51、52上還印上容易延伸的導電油墨層56，以便將電極54連接于支承電路板上，對此在以后將作更詳細的說明。此容易延伸的導電油墨可以是銀質(zhì)油墨，但最好采用碳質(zhì)油墨以便模壓加工。在電極層54上面印上最好是磷質(zhì)的電熒光層58。在電熒光層58上印刷上透光介電層60。最后，在介電層60上印刷上第二電極層62。此第二電極層可以是銀質(zhì)油墨，此導電層最后將成為按鈕48圓頂形基體下面的后部或下部電極層(圖3)。通過這些制造步驟就形成了圖4所示電熒光燈63。
將以上針對圖4所描述的疊層件倒轉(zhuǎn)過來并將其放在圖5所示壓模66中的開口64上。再將成形壓模68沿箭頭“B”的方向移向疊層件，將疊層件模壓加工或成形加工成圖6所示構(gòu)形，此構(gòu)形這時才對應于圖3所示圓頂形基體或按鈕48的朝向。從圖6可以看出，電熒光燈63(圖4)這時直接位于圓頂形按鈕的頂壁48b的下面。透光電極54這時成為上部電極，電極層62這時成為在按鈕頂壁下面的下部電極。切口50(圖3)是在如上所述成形加工成圓頂形基體或按鈕48后從平面形基體46上沖制出來的。這時，在按鈕下面就可充填硅酮材料。最好將硅酮的模型塞進按鈕下面。
圖7示出本發(fā)明的電熒光燈和按鈕的最后結(jié)構(gòu)?？梢钥闯?，與上部透光電極層54連接的碳層56具有一般從基體結(jié)構(gòu)徑向向外伸出的引線部分56a。下部電板層62具有也是從基體結(jié)構(gòu)徑向向外伸出的引線部分62a。基體結(jié)構(gòu)的接板部分52不僅支承位于平面形基體46的切口50內(nèi)的圓頂形基體或按鈕48，也還可以支承引線56a、62a。在將交流電壓跨接在引線56a、62a時，在電極層54、62之間感生的電流就會使磷光層58向上透過圓頂形基體或按鈕48的頂壁48b發(fā)光。盡管圖中未予示出，普通型電開關(guān)可以設(shè)在按鈕48的下面。
如圖7所示，上部透光電極54局限于按鈕48的項壁48b下面的區(qū)域內(nèi)。延伸性導電層56就越過彎部48c通過引線56a將上部電極連接到交流電流源上。采用這種布置的原因是上部透光電極層54一般是用不象電極層56那樣可延伸的銦錫氧化物制作的。可延伸層56與撓性較差的上部電極層54的銦錫氧化物料相比更能承受在成形按鈕48的圓頂形構(gòu)形時產(chǎn)生的應力和應變力。
可以理解，本發(fā)明可作其他一些具體形成的實施而并不脫離其中心特征的精神。因此，以上示例如實施例都應看成是說明性的，不應看作限制性的，本發(fā)明不受以上所作具體說明的限制。
權(quán)利要求
1．一種電熒光燈(63)，具有撓性圓頂形透光基體(48)，限定了頂面和底面；上部透光電極層(54)，位于圓頂形基體底面的至少一部分的下面；電熒光層(58)，位于上部透光電極層(54)的下面；下部電極層(62)，位于電熒光層(58)的下面；電開關(guān)層(28)，具有位于電熒光層(58)下面的圓頂(28a)，使電流通過所述上部和下部電極層(54、62)就使所述電熒光層(58)透過所述上部電極層(54)和所述撓性圓頂形基體(48)發(fā)光。
2．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，其中所述撓性圓頂形基體(48)是用聚碳酸酯料制作的。
3．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，具有位于電熒光層(58)和下部電極層(62)之間的介電層(60)。
4．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，具有在圓頂形基體(48)底面上的石墨油墨層(50、52)。
5．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，具有圍繞至少部分上部電極層(54)的可延伸導電材料(56)以便將上部電極層連接于電路上。
6．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，其中所述撓性圓頂形基體(48)具有周邊側(cè)壁(48a)和頂壁(48b)，周邊側(cè)壁相對于頂壁成一鈍角。
7．按權(quán)利要求6所述電熒光燈，其中所述上部電極層(54)和所述電熒光層(58)位于圓頂形基體(48)的所述頂壁(48b)的下面。
8．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，其中用一般成平面形的基體(46)大體上圍住所述撓性圓頂形基體(48)，此平面形基體通過周邊切口(50)與圓頂形基體分開。
9．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，其中用硅酮材料大體上充填所述圓頂形基體(48)。
10．按權(quán)利要求1所述電熒光燈，其中所述撓性圓頂形基體(48)具有周邊側(cè)壁(48a)和頂壁(48b)，側(cè)壁相對于頂壁(48b)成一鈍角，所述上部電極層(54)位于圓頂形基體(48)的頂壁的下面。
11．按權(quán)利要求10所述電熒光燈，具有將上部電極層(54)沿所述周邊側(cè)壁(48a)連接于電路上的碳材料(56)。
12．一種電熒光按鈕座(44)，具有撓性透光基體，具有大體上圍繞圓頂形按鈕部分(48)的平面形基體部分(46)，按鈕部分通過周邊切口(50)與基體部分分開。并通過接板部分(53)安裝于其上，按鈕部分具有頂面和底面；上部透光電極層(54)，位于基體的圓頂形按鈕部分(48)上至少部分底面的下面；可延伸導電料層(56)，從上部電極層(54)延伸以便將上部電極層連接于電路；電熒光層(58)，位于上部透光電極層(54)的下面；介電層(60)，位于電熒光層(58)的下面；和下部電極層(62)，位于介電層(60)的下面；使電流通過所述下部電極層(62)以及所述可延伸導電層(56)并因此通過所述上部電極層(54)就可使所述電熒光層(58)透過所述上部電極層(54)和撓性基體的所述圓頂形按鈕部分(48)發(fā)光。
13．按權(quán)利要求12所述電熒光按鈕座，其中所述撓性基體(46-48)是用聚碳酸酯材料制作的。
14．按權(quán)利要求12所述電熒光按鈕座，在基體圓項形按鈕部分(48)的凹面形底面上具有石墨油墨層(50、52)。
15．按權(quán)利要求12所述電熒光按鈕座，其中所述可延伸導電層(56)為碳質(zhì)油墨。
16．按權(quán)利要求12所述電熒光按鈕座，其中所述撓性基體的圓頂形按鈕部分(48)具有周邊側(cè)壁(48a)和頂壁(48b)，側(cè)壁(48a)相對于頂壁(48b)成一鈍角。
17．按權(quán)利要求16所述電熒光按鈕座，其中所述上部電極層(54)位于基體的圓頂形按鈕部分(48)的頂壁(48b)的下面，所述可延伸導電層(56)從上部電極層(54)沿所述周邊側(cè)壁(48a)延伸到基體的平面形部分(46)。
18．一種制造電熒光按鈕(44)的方法，包括以下步驟提供一撓性透光基體(48)；在基體上選定的區(qū)域上敷以第一透光電極層(54)；在至少部分第一電極層(54)上敷以電熒光層(58)；在所述至少部分電熒光層(58)上敷以第二電極層(62)；將至少部分撓性基體成形為圓頂形按鈕(48)構(gòu)形，在其下面為所述選定區(qū)域，因此，第一透光電極層(54)成為上部電極，第二電極層(62)成為下部電極，在兩者之間夾有電熒光層(58)。
19．按權(quán)利要求18所述方法，其中所述撓性透光基體(48)是用聚碳酸酯材料制成的。
20．按權(quán)利要求18所述方法，包括在電熒光層(58)和第二電極層(62)之間敷以介電層(60)的步驟。
21．按權(quán)利要求18所述方法，包括在撓性基體圓頂形按鈕構(gòu)形(48)的底面上敷以石墨油墨層(50、52)的步驟。
22．按權(quán)利要求18所述方法，包括在至少部分第一透光電極層(54)的周圍敷以可延伸料層(56)的步驟，以便將第一電極層連接于電路上。
全文摘要
一種電熒光燈具有撓性圓頂形透光基體,基體具有凸面形頂面和凹面形底面。上部透光電極層位于至少部分圓頂形基體的凹面形底面上。電熒光層位于上部透光電極層的下面。下部電極層位于電熒光層的下面。一種用以在基體上面敷以以上各層的方法,翻轉(zhuǎn)基體再將其成形加工成圓頂形基體構(gòu)形。
文檔編號H01H9/16GK1217628SQ9812249
公開日1999年5月26日 申請日期1998年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月17日
發(fā)明者A·普魯沃特 申請人:莫列斯公司