电致发光的发光指针 本发明涉及一种电致发光的发光指针,用于如像钟表或指示器这样的模拟式仪表中。
在如图4所示的常规电致发光的发光指针中,一个电致发光(EL)元件b(由其下端伸出一金属引线a)整体与抗潮薄膜相叠合并安装在一个树脂针架C的空心指针舱中,这个EL元件系由在透明的电极薄膜上叠合一层发光层、一层绝缘层和一层背面电极层而构成,透明电极薄膜则通过在聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)薄膜上真空蒸发一种由铟-锡-氧化物(ITO)组成的透明电极层而产生,并用抗潮薄膜密封之,一块金属导体d密切接合在指针体C的传动轴上,而且焊接到EL元件b的引线a(例如,日本的实用型申请公布No.56-97715和日本的专利申请公布No.6-34035)。
但是,在以前的技术中,由于发光指针系由EL元件和导体附着在指针架上而构成,就有这样一个问题,结构变复杂,导致零件成本和组装费用的增加,而且,因为EL元件安装在指针架背面的关系,又有另外一个问题,即指针的光发射被限制得从开在指针架上的窗口或指针的一部分发出。
因此,本发明的目的就是提供一种不要指针架的电致发光的发光指针,通过把形成于透光树脂平板上地EL元件本身做成指示体,并能使整个指针发射光线。
为达到上述目的,电致发光的发光指针包括一个安装在指针转动轴上的环形支撑零件,一个紧固在支撑零件之上的电致发光指针,一个用于向电致发光指针输送驱动信号的金属引线,电致发光指针通过在具有足够坚固性的透光树脂平板上相继叠合一个透明电极层,一个发光层,一个绝缘层以及一个背面电极层构成,并有一个环形部分搭接支撑零件、金属引线有导电片弹性接触电致发光指针的透明电极层和背面电极层,并密切接合到支撑零件上,同时把环形部分夹紧在中间,使电致发光指针紧固在支撑零件上。
附图简述:
图1(a)是一个后视图,示出本发明的一个实施例,而1(b)则是一个纵剖视图,
图2是一个放大的电致发光指针的横剖视图,
图3是一个钟表的局截取的纵剖视图,
图4(a)是一个现有技术的正视图,而图4(b)则是现有技术的后视图。
符号描述
1.指针转动轴
2.支撑零件
3.电致发光指针
31.透光树脂板
32.透明电极层
33.发光层
34.绝缘层
35.背面电极层
36.环形部分
4.金属引线
4a1、4b1.导电片
实施例
现在,将参照附图说明本发明的一个实施例。
如图1(a)和(b)所示,根据本发明的电致发光的发光指针包括一个支撑零件2,一个电致发光(EL)指针3,以及一个金属引线4。
支撑零件2具有圆环形状,在它的中心形成一个适于耦合连接指针转动轴1(示于图3)的孔,密接的凸出部分22…在支撑零件2的背面外周边的六个位置形成,并如后面所述与金属引线4牢牢固定,在支撑零件2的背面内周边形成一个圆形凹槽,稍后要叙述的EL指针3的环形部分36能够嵌入该凹槽中,在支撑零件2的一端(在图1(a)的上端)形成一个宽度基本和EL指针3的宽度一样的切口,EL指针的基座能嵌入该切口中。
EL指针3是一根顶部呈锐角三角形的细长条,它的后端(在图1中的下端)形成一个环形部分36,环形部分36的直径小于支撑零件2的那个直径,并且能够嵌入上面所述在支撑零件2背面的内周边形成的凹槽中,EL指针3的环形部分36在支撑零件2的背面内周边上与支撑零件2密切接合,并且如后面所说的夹紧在支撑零件2和金属引线4之间,EL指针3,如图2所示,系由相继在透光树脂平板31的背面上叠合一个透明电极层32,一个发光层33,一个绝缘层34,以及一个背面电极层35而构成,每一层的具体配置如下:
透光树脂平板引用像丙烯树脂这样有足够坚固性的树脂制成,在其背面通过真空蒸发或溅射ITO淀积透明电极层32。
发光层33通过在透明电极层32的背面上印刷发光油墨形成,用于组成发光油墨的荧光物质是掺入硫化锌(ZnS)的铜(Cu),考虑到抗潮性能,用作胶合剂的是氟化物树脂胶合剂,在氟化物胶合剂内亚乙烯氟和六氟丙烯的聚合物溶解在作为溶剂的丁酮中,荧光物质和氟化物树脂的混合物用作发光油墨,发光油墨通过网板印刷一类的工艺印刷到ITO真空蒸发表面上,然后烘干形成发光层33。
绝缘层34由高介电物质和氟化物树脂组成。钛酸钡用作高介电物质,与氟化物树脂胶合剂混合并搅拌制成绝缘油墨,绝缘油墨印刷在发光层33上,烘干形成绝缘层34,这个绝缘层34防止潮气渗入发光层33。因为氟化物树脂胶合剂有一个低介电常数,而钛酸钡有一个很高的介电常数,所以总的说来绝缘层能维持一个高的介电常数,使EL元件的发光率不至于降低。
背面电极层35用碳粉作导电材料混合在聚脂树脂中作成、具体地说,用碳粉和树脂胶合剂(其中聚酯树脂溶于异好隆(isohoron)溶剂)混合并充分搅拌制成碳素油墨,在碳素油墨中加进一种用于加快组成发光层33和绝缘层34的氟化物树脂的聚合作用的反应催化剂,例如N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(trimethoxysilame)—一种在其分子上有两个不同反应基的有机硅单分子体。加进了反应催化剂的碳素油墨印刷到绝缘层34上,烘干形成背面电极35,反应催化剂在烘干期间从背面电极层35透入绝缘层34和发光层33,在绝缘层和发光层中加快氟化物树脂的相互聚合作用,以增加氟化物树脂的密度,防止潮气侵入。
现在将说明金属引线4的结构,金属引线4用于向EL指针输送驱动信号,并且如图1(a)所示,由一组两个引线4a(在图1(a)的左部)和4b(在图1(a)的右部)组成。
在一个金属引线4a的顶部(图1(a)中的上端)形成短钳形的导电片4a1、4a1的前端弹性接触EL指针3的透明电极层32,在金属引线4a的内周边上形成长钳形导电片4a2,4a2向逆时针方向伸出并且其端部矫弯得离开金属引线4a的平面。金属引线4a在三个位置的每一个端部都有孔,并且支撑零件2的上述密接凸出部分22穿过孔的中心并密切接合。
在一个金属引线4b的顶部(图1(a)的上端)形成短钳形的导电片4b1,4b1的前端弹性接触EL指针3的背面电极层35,在金属引线4b的外周边上形成长钳形的导电片4b2,4b2向顺时针方向伸出,并且其端部矫弯得离开金属引线4b的平面。金属引线4b在三个位置的每个端部都有孔,并且支撑零件2的上述密接凸出部分22穿过孔的中心并密切接合。
于是,如图1(b)所示,金属引线4a和4b绕着EL指针的环形部分(36)被密切接合在支撑零件2的金属引线的密接凸出部分22上,同时把EL指针夹紧在引线和支撑零件2之间。
图3是一个例子,其中本发明的电致发光的发光指针用作钟表的指针、秒针5、分针6以及时针7由图的左方耦合到由钟表的运动机构(未示出)旋转驱动的转动轴1上,定闹指针8耦合到一个定闹装置的转动轴8a上,本发明的电致发光的发光指针用于其中的分针6和时针7上。
将叙述向用作分针6和时针7的电致发光的发光指针的EL元件输送驱动信号的方法。
如图3所示,基本与上述金属引线4一样的金属引线61a、61b和71a、71b分别设置在分针6和时针7的背面上,同心导电环72a和72b设置在时针7的正面,用于向金属引线61a和61b输送驱动信号。另外,同心导电环82a和82b设置在定闹针8的正面,用于向金属引线71a和71b输送驱动信号,金属引线81a和81b设置在其背面与安装在钟表运动机构前面的印制线路板9的两根延长线导电接通。
因此,由印制线路板9供出的驱动信号通过定闹针8的金属引线81a、81b馈给导电环82a、82b,再通过时针的金属引线71a、71b馈给时针7的EL元件的透明电极层和背面电极层,以及时针的导电环72a、72b,接着,通过分针的金属引线61a、61b馈送到分针的透明电极层和背面电极层,于是分针6和时针7的EL元件发射光线。
如果用聚光式树脂板代替在EL元件上整体成形的透光树脂板31,将进一步增强边光效应,因而能够进一步提高三维视觉效果。
此外,指针可以用所需要的颜色发光,只要将透光树脂板31染上那种颜色即可。
还有,只要在背面电极35的后侧面上加设一层抗潮涂复层,就能够更可靠地防止潮气侵入EL元件。
根据本发明,由于组成EL元件的各个薄层都在透明树板的背面形成,EL元件本身可以用作指针,因而,指针架变得没有必要,使指针的结构得简化,以降低元件和组装操作的费用,并且把指针的厚度做得更薄。此外,因为整个指针,特别是指针的两侧由于边光效应而发光的关系,使它可能达到在常规的发光指针中不能想像的三维优美的视觉效果。