专利名称：电荧光灯及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电荧光灯的技术，更具体地说，涉及特别适用于按钮座的电荧光灯。
电荧光灯座属已知技术。一般来说，电荧光灯通常包括与透明电极隔开设置的底电极，在这两者之间夹装电荧光层或磷光层。通常在两个电极之间还夹装介电层。对底电极可采用箔层，如采用很薄的铝箔层，也可采用导电油墨印刷层。导电引线是从灯的底电极和透明电极引出的。在将交流电压跨接在两个引线上时，在底电极和透明电极之间感生的电流就使磷光层发光，这就是人们所说的发荧光现象。电荧光灯实际上是一种发光电容，具有装在两个导电电极之间的介电层，其中一个电极是透明的，介电层可采用磷光层，也可采用单独的介电层。透明电极层一般用铟锡氧化物(“ITO”)或氧化铟制作。光线透过透明电极可见，采用各种不同的电荧光化学物质可以取得各种不同颜色的光线，这属于已知技术。灯座可具有一或多个单体电荧光灯。
在用作按钮座的常用电荧光灯座中，一些单个的电荧光开关按钮用以接通一些单个的电路，而一些单个的电荧光灯与各按钮联接。各该电荧光灯可通过也可不通过与其联接的按钮启亮。但，按钮都具有圆顶形启动按钮，按钮装在位于印刷电路板上面的隔离层的上面，电路板又装在叠层电荧光灯的上面。启动按钮移动导电开关件使其通过隔离层上的开口而关闭电路板上的两个电路线路之间的间隙。电路板一般还用另一绝缘体与叠层电荧光灯隔开。为使下面的电荧光灯亮启动按钮，电路构件、印刷电路板基体、绝缘体和开关件都必须是透光的以便光线从下面的电荧光灯从中透过。采用现有这种结构所存在的问题是其制造费用较高，光线由于光的散射和受阻的原因衰减较多，因为光线在电荧光灯和启动按钮之间须通过很多透光和不透光的构件。
本发明旨在提供一种独特的结构以解决这些问题，在这种结构中，电荧光灯直接装在基体下面，如装在圆顶形基体下面，此基体可直接用作开关按钮。
因此，本发明的目的是提供一种新型和改进的电荧光灯，具体地说，提供一种特别适用于电荧光灯座或按钮座的电荧光灯，还提供一种制造电荧光按钮的方法。
在本发明的实施例中，电荧光灯具有挠性圆顶形透光基体，基体限定了顶面和底面。将上部透光电极层敷在至少部分圆顶形基体的底面上。将电荧光层敷在上部透光电极层的下面。将下部电极层敷在电荧光层的下面。因此，使电流通过上部和下部电极层就会使电荧光层透过上部电极层并直接透过挠性圆顶形基体发光。在电荧光灯和圆顶形基体或按钮之间就不再有外部电路板。
在本发明中，对挠性圆顶形基体最好用聚碳酸酯制作，但也可采用其他软塑料。可以在电荧光层和下部电极层之间设介电层。可以在圆顶形基体底面上敷以石墨油墨层。可以绕至少部分上部电极层敷上一层易于延伸的导电材料以便将上部电极层接到电路上。在圆顶形基体的凹面下可装入硅酮料。
挠性圆顶形基体具有周边侧壁和顶壁。周边侧壁最好与顶壁成一钝角。上部电极层和电荧光层位于圆顶形基体的顶壁下面。此外，如图所示挠性圆顶形基体实际上围有大体上成平面形的基体，通过周边切口使平面形基体与圆顶形基体分开。
本发明的其他目的、特点和优点通过以下结合附图所作具体说明会更加明显。
对本发明可以相信是新颖的特征专门在所附权利要求书中予以提出。对本发明及其目的和优点通过以下结合附图所作说明可以取得更好的了解，附图中对相同的构件采用相同的标号，图中
图1为现有技术电荧光开关按钮的局部剖面图；图2为图1开关按钮不带启动器的分解透视图；图3为按本发明原理所作开关按钮的透视图；图4为将灯成形加工成开关按钮之前的叠层电荧光灯局部剖示图；图5为开关按钮的成形加工简图；图6为加工完成的开关按钮剖面图；图7为具有围有基体、带有引线、最后完成的开关按钮透视图。
现在更详细地参照附图，首先参照图1、2，其中示出现有电荧光开关按钮10的结构。开关按钮具有位于电荧光灯14顶部上的组件12。
按钮组件12具有充有硅酮并装在带有圆顶28a的半透明层28上面的启动器26，半透明层又装在带有凹部29a的隔离体29的顶部上。隔离体29装在两面印有电路线路32a-32b的印刷电路板30的顶面上。半透明绝缘层34支承着按钮组件12。
电荧光灯具有常用的结构并敷在绝缘层34上与按钮组件12相对的一侧。将一般由铟锡氧化物(“ITO”)构成的半透明电极层24用溅涂一类方法敷在绝缘层34的底部。将磷光层22印在电极层24上。将介电层20敷在磷光层24上。将下部电极层18敷在介电层20上。对下部电极层可采用导电油墨如银质油墨、将其网板印刷在介电层20上。在将交流电压跨接在电极层18、24的引线上时在电极之间感生的电流就会使磷光层22发光，即所谓发荧光现象。光线可向上沿箭头“A”的方向通过半透明电极层24和按钮组件的半透明构件。
图12所示现有电荧光开关按钮10的结构不仅制造费用很昂贵，而且产生的光线由于所有印刷电路板和开关构件对光线的散射和阻挡在其到达启动按钮26之前已有相当的衰减。
如图3所示，本发明电荧光灯装在按钮座44内。按钮座具有一般为平面形的基体46，带有一般为圆顶形的按钮部分或基体部分48。按钮48通过环形周边切口50除接板部分52外与平面形基体46分开，其目的在以后将予以说明。按钮48具有周边侧壁48a和顶壁48b，它们在弧形弯部48c处逐渐汇合。可以看出，侧壁48a、顶壁48b和弯部48c共同限定了从按钮48上面看大体上成凸面形的表面，以及从按钮48的下面看大体成凹面形的表面。周边侧壁48a最好相对于顶壁成一钝角。包括平面形基体46和圆顶形基体或按钮48的整个基体结构是用一层挠性材料制成、最好是用聚碳酸酯制成。
在加工之前，应了解到，在图3所示结构中圆顶形按钮48是从平面形基体46向上凸起的。在用于常用的键盘或荧光灯面板中时，这是结构的正常朝向。因此，在使用“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”这类词时是针对这一朝向而言的。
在以上前提下，现在参照图4，其中示出了制造荧光灯(或按钮)的一些起始工序。在图4中层48b表示倒转取向时和在将基体成形为其圆顶构形前的圆顶形基体或按钮48的顶壁。在制造本发明荧光灯时，先在聚碳酸酯基体48b上印以石墨油墨层51、52。至少石墨层51是透光的。在石墨油墨层51、52上溅涂透光电极层54。此电极层在圆顶形按钮48(图3)中将成为上部电极层。此电极层可用铟锡氧化物(“ITO”)材料制成。在石墨层51、52上还印上容易延伸的导电油墨层56，以便将电极54连接于支承电路板上，对此在以后将作更详细的说明。此容易延伸的导电油墨可以是银质油墨，但最好采用碳质油墨以便模压加工。在电极层54上面印上最好是磷质的电荧光层58。在电荧光层58上印刷上透光介电层60。最后，在介电层60上印刷上第二电极层62。此第二电极层可以是银质油墨，此导电层最后将成为按钮48圆顶形基体下面的后部或下部电极层(图3)。通过这些制造步骤就形成了图4所示电荧光灯63。
将以上针对图4所描述的叠层件倒转过来并将其放在图5所示压模66中的开口64上。再将成形压模68沿箭头“B”的方向移向叠层件，将叠层件模压加工或成形加工成图6所示构形，此构形这时才对应于图3所示圆顶形基体或按钮48的朝向。从图6可以看出，电荧光灯63(图4)这时直接位于圆顶形按钮的顶壁48b的下面。透光电极54这时成为上部电极，电极层62这时成为在按钮顶壁下面的下部电极。切口50(图3)是在如上所述成形加工成圆顶形基体或按钮48后从平面形基体46上冲制出来的。这时，在按钮下面就可充填硅酮材料。最好将硅酮的模型塞进按钮下面。
图7示出本发明的电荧光灯和按钮的最后结构。可以看出，与上部透光电极层54连接的碳层56具有一般从基体结构径向向外伸出的引线部分56a。下部电板层62具有也是从基体结构径向向外伸出的引线部分62a。基体结构的接板部分52不仅支承位于平面形基体46的切口50内的圆顶形基体或按钮48，也还可以支承引线56a、62a。在将交流电压跨接在引线56a、62a时，在电极层54、62之间感生的电流就会使磷光层58向上透过圆顶形基体或按钮48的顶壁48b发光。尽管图中未予示出，普通型电开关可以设在按钮48的下面。
如图7所示，上部透光电极54局限于按钮48的项壁48b下面的区域内。延伸性导电层56就越过弯部48c通过引线56a将上部电极连接到交流电流源上。采用这种布置的原因是上部透光电极层54一般是用不象电极层56那样可延伸的铟锡氧化物制作的。可延伸层56与挠性较差的上部电极层54的铟锡氧化物料相比更能承受在成形按钮48的圆顶形构形时产生的应力和应变力。
可以理解，本发明可作其他一些具体形成的实施而并不脱离其中心特征的精神。因此，以上示例如实施例都应看成是说明性的，不应看作限制性的，本发明不受以上所作具体说明的限制。
权利要求
1．一种电荧光灯(63)，具有挠性圆顶形透光基体(48)，限定了顶面和底面；上部透光电极层(54)，位于圆顶形基体底面的至少一部分的下面；电荧光层(58)，位于上部透光电极层(54)的下面；下部电极层(62)，位于电荧光层(58)的下面；电开关层(28)，具有位于电荧光层(58)下面的圆顶(28a)，使电流通过所述上部和下部电极层(54、62)就使所述电荧光层(58)透过所述上部电极层(54)和所述挠性圆顶形基体(48)发光。
2．按权利要求1所述电荧光灯，其中所述挠性圆顶形基体(48)是用聚碳酸酯料制作的。
3．按权利要求1所述电荧光灯，具有位于电荧光层(58)和下部电极层(62)之间的介电层(60)。
4．按权利要求1所述电荧光灯，具有在圆顶形基体(48)底面上的石墨油墨层(50、52)。
5．按权利要求1所述电荧光灯，具有围绕至少部分上部电极层(54)的可延伸导电材料(56)以便将上部电极层连接于电路上。
6．按权利要求1所述电荧光灯，其中所述挠性圆顶形基体(48)具有周边侧壁(48a)和顶壁(48b)，周边侧壁相对于顶壁成一钝角。
7．按权利要求6所述电荧光灯，其中所述上部电极层(54)和所述电荧光层(58)位于圆顶形基体(48)的所述顶壁(48b)的下面。
8．按权利要求1所述电荧光灯，其中用一般成平面形的基体(46)大体上围住所述挠性圆顶形基体(48)，此平面形基体通过周边切口(50)与圆顶形基体分开。
9．按权利要求1所述电荧光灯，其中用硅酮材料大体上充填所述圆顶形基体(48)。
10．按权利要求1所述电荧光灯，其中所述挠性圆顶形基体(48)具有周边侧壁(48a)和顶壁(48b)，侧壁相对于顶壁(48b)成一钝角，所述上部电极层(54)位于圆顶形基体(48)的顶壁的下面。
11．按权利要求10所述电荧光灯，具有将上部电极层(54)沿所述周边侧壁(48a)连接于电路上的碳材料(56)。
12．一种电荧光按钮座(44)，具有挠性透光基体，具有大体上围绕圆顶形按钮部分(48)的平面形基体部分(46)，按钮部分通过周边切口(50)与基体部分分开。并通过接板部分(53)安装于其上，按钮部分具有顶面和底面；上部透光电极层(54)，位于基体的圆顶形按钮部分(48)上至少部分底面的下面；可延伸导电料层(56)，从上部电极层(54)延伸以便将上部电极层连接于电路；电荧光层(58)，位于上部透光电极层(54)的下面；介电层(60)，位于电荧光层(58)的下面；和下部电极层(62)，位于介电层(60)的下面；使电流通过所述下部电极层(62)以及所述可延伸导电层(56)并因此通过所述上部电极层(54)就可使所述电荧光层(58)透过所述上部电极层(54)和挠性基体的所述圆顶形按钮部分(48)发光。
13．按权利要求12所述电荧光按钮座，其中所述挠性基体(46-48)是用聚碳酸酯材料制作的。
14．按权利要求12所述电荧光按钮座，在基体圆项形按钮部分(48)的凹面形底面上具有石墨油墨层(50、52)。
15．按权利要求12所述电荧光按钮座，其中所述可延伸导电层(56)为碳质油墨。
16．按权利要求12所述电荧光按钮座，其中所述挠性基体的圆顶形按钮部分(48)具有周边侧壁(48a)和顶壁(48b)，侧壁(48a)相对于顶壁(48b)成一钝角。
17．按权利要求16所述电荧光按钮座，其中所述上部电极层(54)位于基体的圆顶形按钮部分(48)的顶壁(48b)的下面，所述可延伸导电层(56)从上部电极层(54)沿所述周边侧壁(48a)延伸到基体的平面形部分(46)。
18．一种制造电荧光按钮(44)的方法，包括以下步骤提供一挠性透光基体(48)；在基体上选定的区域上敷以第一透光电极层(54)；在至少部分第一电极层(54)上敷以电荧光层(58)；在所述至少部分电荧光层(58)上敷以第二电极层(62)；将至少部分挠性基体成形为圆顶形按钮(48)构形，在其下面为所述选定区域，因此，第一透光电极层(54)成为上部电极，第二电极层(62)成为下部电极，在两者之间夹有电荧光层(58)。
19．按权利要求18所述方法，其中所述挠性透光基体(48)是用聚碳酸酯材料制成的。
20．按权利要求18所述方法，包括在电荧光层(58)和第二电极层(62)之间敷以介电层(60)的步骤。
21．按权利要求18所述方法，包括在挠性基体圆顶形按钮构形(48)的底面上敷以石墨油墨层(50、52)的步骤。
22．按权利要求18所述方法，包括在至少部分第一透光电极层(54)的周围敷以可延伸料层(56)的步骤，以便将第一电极层连接于电路上。
全文摘要
一种电荧光灯具有挠性圆顶形透光基体,基体具有凸面形顶面和凹面形底面。上部透光电极层位于至少部分圆顶形基体的凹面形底面上。电荧光层位于上部透光电极层的下面。下部电极层位于电荧光层的下面。一种用以在基体上面敷以以上各层的方法,翻转基体再将其成形加工成圆顶形基体构形。
文档编号H01H9/16GK1217628SQ9812249
公开日1999年5月26日 申请日期1998年11月17日 优先权日1997年11月17日
发明者A·普鲁沃特 申请人:莫列斯公司