专利名称：用于键盘背光系统的电致发光组件及键盘背光系统的制作方法
技术领域：
用于键盘背光系统的电致发光组件及键盘背光系统 技术领域'
本实用新型是关于一种用于键盘背光系统的电致发光(EL)组件及键盘 背光系统。 '
背景技术：
由于电致发光元件为片状的面光源，厚度薄发光均匀，而且功耗极小， 人们采用电致发光片替代过去的LED作为手机键盘背光系统的背光源。电 致发光片实质上是一个电容器，电致发光片典型的结构是层状结构，包括两 个电极层，两个电极层之间存在介质层，其中一个电极层为透光电极层，透 明电极层和介质层之间存在发光层。对电极层施加交流电源可以使发光层发 光。电致发光片的制作通常是通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上 真空溅射氧化铟锡(ITO)层以形成PET/ITO导电膜，然后在PET/ITO导电 膜上用丝网印刷依次形成发光层、介质层和背电极、绝缘层，绝缘层一般兼 具保护功能。
现有的手机键盘背光系统，如图1所示，其中电致发光片1安装在线路 板7上形成背光源，放置在蚀刻键盘基体6的下方。键盘基体通过键盘衬垫 与具有拱形金属弹片8的线路板7接触。键盘衬垫是通过在聚碳酸酯(PC) 片材4上双面成型制得。在PC片正面形成第一键盘衬垫成型层2a，其具有 键盘蚀刻形状上凸起3与蚀刻键盘基体6配合，在PC片背面形成第二键盘 衬垫成型层2b，其具有圆柱状下凸起5与线路板7上的拱形金属弹片8对应。 其中，常用的PC片材4厚度为100微米左右。电致发光片l，其PET/ITO 导电膜的厚度通常为75-125微米，整块电致发光片1厚度达到180-230微米。 虽然其光照均匀功耗小，但由于PET基片厚而硬，极大的影响了按键的触感。为了解决这个问题，通常将电致发光片1对应拱形金属弹片8的部分冲切形 成按键孔(如图l所示)。但这又影响了键盘背光的均匀性。
目前市面上已经出现了 25-50微米厚度的PET/ITO导电膜，这在一定禾呈 度上可以改善无按键孔的电致发光片对按键触感的影响。但是，由于PET 材料的柔性、延展性和耐弯折性均较差，电致发光片在具有拱形弹片的不平 整的配套线路板上，无法形成有效的附着。另外，在键盘使用过程中，电致 发光片与金属弹片直接接触，电致发光片外表容易损坏从而影响功能。这些 因素在很大程度上限制了电致发光片在键盘背光上的应用。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中用于键盘背光系统的电致发 光片附着效果差且外表易损坏的缺点，提供一种电致发光片附着效果好且外 表不容易损坏的电致发光组件以及包括该电致发光组件的键盘背光系统。
本实用新型提供了一种电致发光组件，其中，该组件包括电致发光片以 及附着在该电致发光片的两个表面上的键盘衬垫成型层。
本实用新型还提供了一种键盘背光系统，该系统包括键盘基体、线路板 和用于电致发光的元件，所述用于电致发光的元件位于键盘基体与线路板之 间，其中，所述用于电致发光的元件为本发明提供的电致发光组件。
本实用新型提供的用作键盘背光源的电致发光组件，由于用两片键盘衬 垫成型层固定电致发光片，因而电致发光片附着效果好且外表不容易损坏； 另外，由于电致发光片取代了支撑键盘衬垫的PC片材，将电致发光片与键 盘衬垫合二为一，因而简化了电致发光组件的结构。
本实用新型提供的键盘背光系统，采用用两片键盘衬垫成型层固定电致 发光片形成的电致发光组件代替现有技术中的独立的键盘衬垫和电致发光 片，因而， 一方面，上方与蚀刻键盘基体贴合，解决了蚀刻键盘基体与拱形弹片的接着问题，有效的克服了电致发光背光源的附着问题；另一方面，本 实用新型提供的电致发光片组件的外层包覆的键盘衬垫成型层可以对电致: 发光片形成有效保护，大大提高了其按键点击寿命。由此，本实用新型提4共 了一种安装简便、厚度较薄、光照均匀、寿命长且对按键触感影响不大的键 盘电致发光背光系统。
图1是现有技术中使用电致发光片构建的键盘背光系统的剖面图； 图2是本实用新型的电致发光组件构建的键盘背光系统的剖面图3是电致发光片的剖面图4是本实用新型的键盘背光系统的电致发光组件与线路板连接示意
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图2所示，本实用新型提供的电致发光组件为层状结构，包括电致发 光片1及附着在该电致发光片1的两个表面上的第一键盘衬垫成型层2a和 第二键盘衬垫成型层2b。该电致发光片取代了原来用以支撑键盘衬垫的片 材，与键盘衬垫成型层形成复合组件直接用作键盘背光源。
所述电致发光片1的厚度可以为100-150微米，所述第一键盘衬垫成型 层2a和第一键盘衬垫成型层2b的厚度各自可以为100-500微米。
为了便于用于键盘背光系统，优选的情况下，所述第一键盘衬垫成型层 2a的表面还具有键盘蚀刻形状上凸起3，所述第二键盘衬垫成型层2b的表 面还具有圆柱状下凸起5。上述电致发光组件应用于键盘背光系统， 一方面， 其整体附着于蚀刻键盘基体6下方，通过第一键盘衬垫成型层2a上对应形状的上凸起3，与蚀刻键盘基体6形成良好配合；另一方面，其整体位于线 路板7的上方，通过第二键盘衬垫成型层2b上对应形状的下凸起5与线路
板7上的拱形金属弹片8接触，电致发光片1与拱形金属弹片8不再直接t妾
触，从而保护了电致发光片l，使其避免受损。
本实用新型中，所述的键盘衬垫成型层的材料，可以采用本领域普通技 术人员公知的可以用来制作键盘衬垫的任何材料，如硅胶硫化材料。其中， 硅胶硫化材料可以为液体硅胶和/或固体硅胶，优选为液体硅胶。
本实用新型中对所述电致发光片的结构和组成没有特别的限定，可以是
本领域技术人员公知的各种电致发光片，例如，所述电致发光片，如图3所 示，包括透明基材ll、形成在透明基材11上的透明导电层12、形成在由透 明基材11和透明导电层12构成的透明前电极上的前电极汇流条(图上未标 出)、形成在透明前电极和汇流条上的发光层13、形成在发光层上的介质层 14、形成在介质层上的背电极层15、形成在背电极层上的背电极汇流条(图 上未标出)。
所述透明基材11为薄膜，其材料可以选自本领域普通技术人员公知的 各种透明薄膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚氯 乙烯(PVC)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚丙烯(PP)等，优选为聚对苯二甲 酸乙二醇酯(PET)薄膜。所述透明薄膜的厚度优选范围为25-75微米。
所述透明导电层12可以是通过在透明基材11上真空溅射或丝网印刷氧 化物或高分子透明导电膜形成的。其中，所述的透明导电层12中的氧化物 导电材料或高分子导电材料没有特别的限制，可以选自本领域普通技术人员 公知的可以用作透明电极的各种材料，例如氧化铟锡(ITO)、氧化锑锡
(ATO)、聚苯胺(PANI)、聚二氧乙基噻吩(PEDOT)、聚苯乙炔(PPV) 等，优选为氧化铟锡(ITO)。所述透明导电层12的厚度优选为20-40纳米。
所述发光层13 —般含有电致发光粉和粘结剂，其中对电致发光粉的材料没有特别的限制，可以选自本领域普通技术人员公知的可以用作电致发光
粉的各种材料，例如Zn:Cu、 ZnS:Mn等包膜发光粉、非包膜发光粉中的一-种或几种，优选为包膜发光粉。所述电致发光粉的粒度优选范围为25-35微 米。所述粘结剂与电致发光粉的重量比为1: 0.5-3，优选为1: 1.0-2.0。所 述透明发光层13的厚度优选为20-60微米。
所述介质层14 一般含有介质粉和粘结剂，其中对介质粉的材料没有年寺 别的限制，可以采用本领域普通技术人员公知的可以用作介质粉的各种丰才 料，例如BaTi03粉末禾B/或Ti02粉末，优选为BaTi03粉末，因为BaTi03的 介电常数较高。所述介质粉的粒度优选范围为0.5-1微米。所述粘结剂与介 质粉的重量比为l: 0.2-3.0，优选为1: 0.8-2.0。所述透明介质层14的厚度 优选为20-60微米。
所述发光层13和介质层14中的粘结剂优选为为高介电常数挠性树脂。 其中，所述高介电常数挠性树脂为氰树脂、氟树脂，例如聚乙烯醇氰乙基醚、 氰乙基醣、氰乙基纤维素、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯中的一种或几种。优: 选为聚偏二氟乙烯树脂。采用高介电常数挠性树脂的目的是，在粘结电致发 光粉和介质粉的同时，使得电致发光片具有更高的发光亮度和更好的弯折性 能。
所述前电极汇流条、背电极汇流条起汇集电流作用，可以为任何本领域 普通技术人员公知的适用的电极材料，例如银线、碳线等。
所述背电极层15的材料可以为任何本领域普通技术人员公知的适用的 电极材料，例如银浆、碳浆等。所述背电极层可以根据实际应用情况为各种 形状。所述背电极层15的厚度优选为10-30微米。
优选情况下，所述电致发光片1还包括形成在背电极和汇流条上的绝缘 层16，所述绝缘层16的材料可以为任何本领域普通技术人员公知的适用的 绝缘油墨，例如紫外光固化绝缘油墨、热固化绝缘油墨。所述绝缘层16的厚度优选为10-30微米。本实用新型中提供的电致发光组件是通过在所述的电致发光片两面依 次进行键盘衬垫成型而制得的。键盘衬垫成型上成型层和下成型层的形成次 序没有特别限定，可由本领域人员根据需要设定。在本实用新型中，电致发光片的制造方法包括如下步骤1)在透明薄 膜基材11上形成透明导电层12; 2)在由透明基材11和透明导电层12构成 的透明前电极上形成前电极汇流条；3)将含有电致发光粉、粘结剂的浆料 涂覆在所述透明导电层12上，形成发光层13; 4)将含有介质粉、粘结剂的浆料涂覆在所述发光层13上，形成介质层14; 5)在介质层14上涂覆背电 极层15; 6)在背电极层15上形成背电极汇流条；7)在背电极层15上涂覆 绝缘层16。根据要求绝缘层为可选。本实用新型中，所述电致发光片的透明导电层12的形成方法可以采用 本领域人员公知的任何形成方式，例如旋转涂覆、丝网印刷、真空溅镀等， 优选为真空溅镀。所述涂覆可以采用本领域人员公知的任何涂覆方式，例如旋转涂覆、丝 网印刷等，优选为丝网印刷。每次涂覆之后可以进行干燥，所述干燥可以采 用本领域人员公知的任何干燥方式，例如远红外线烘烤，干燥时的温度为 50-150°C，优选为70-13(TC，干燥时间可由本领域人员根据需要设定。所述含有电致发光粉、粘结剂的浆料，其中粘结剂与电致发光粉的重量 比为1: 0.5-3，优选为1: 1.0-2.0。溶剂可以为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰 胺、环己酮、异氟尔酮中的一种或几种。溶剂添加量为0-30重量％，优选为 2.5-20重量％。所述含有介质粉、粘结剂的浆料。其中粘结剂与介质粉的重量比为1: 0.2-3.0，优选为1: 0.8-2.0。溶剂可以为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、环 己酮、异氟尔酮中的一种或几种。溶剂添加量为0-30重量％，优选为2.5-20重量％。所述的键盘衬垫硅胶成型方法可以采用本领域人员公知的任何固化成 型方式，例如注射成型、热压成型等，优选为热压成型。所述的成型固化条件，成型的温度为70-160°C，优选为跳13(TC，成型压力为0.5-3兆帕，优 选为1-2兆帕，热压时间可由本领域人员根据需要设定。本实用新型中，电致发光片电极引出可在键盘衬垫成型之前进行。如图 4所示，先将电极引线130贴合在电致发光片汇流条110的电极头120处， 再进行键盘衬垫成型。电极引线130与电致发光片1贴合的一端被键盘衬垫 成型层包覆，另一端露在键盘衬垫成型层之外，并与电路板上的驱动电路区 域210的驱动电路电极200连接。电极引出也可以在键盘衬垫成型之后进行。该方法需要在键盘衬垫成型 时在电致发光片电极头120处不形成成型层。键盘衬垫成型后，在暴露的电 致发光片电极头120处，贴合电极引线130，再用密封胶进行封装。电极引 线130另一端与电路板电极引线上的驱动电路电极200连接。本实用新型电路板上的驱动电路通过电极引线130向电致发光片1输出 电压，驱动无机电致发光粉发光。所述的电极引线130没有特别限制，可以是该领域技术人员公知的任何 引线，例如镍片、铝片、FPC引线等，优选为FPC引线。所述引线贴合的方法没有特别限制，可以是该领域技术人员公知的任何 贴合方法，例如锡焊、激光焊、导电胶贴合等，优选为导电胶贴合。本实用新型提供的键盘背光系统，包括键盘基体、线路板和用于电致发 光的元件，所述用于电致发光的元件为本实用新型的电致发光组件，位于键 盘基体与线路板之间。根据本实用新型提供的键盘背光系统，所述键盘基体可以是本领域技术 人员公知的各种键盘基体，例如金属蚀刻键盘基体、塑胶蚀刻键盘基体等。所述线路板可以是本领域技术人员公知的各种线路板，例如，用于手机键盘 背光系统的线路板，该线路板可以包括金属弹片，所述电致发光组件的键盘 衬垫下成型层与线路板上的金属弹片接触。由于本实用新型只涉及对用于电致发光的元件进行改进，对键盘背光系 统中的其它各部件如键盘基体和线路板之间的连接关系和结构没有特别的 限定，可以是本领域技术人员公知的各种连接关系和结构。
权利要求1.一种用于键盘背光系统的电致发光组件，其特征在于，该组件包括电致发光片(1)及附着在该电致发光片(1)的两个表面上的第一键盘衬垫成型层(2a)和第二键盘衬垫成型层(2b)。
2. 根据权利要求l所述的电致发光组件，其中，所述电致发光片(1) 的厚度为100-150微米，第一键盘衬垫成型层(2a)和第二键盘衬垫成型层(2b)的厚度各自为100-500微米。
3. 根据权利要求1或2所述的电致发光组件，其中，所述电致发光片 (1)包括透明薄膜基材(11)以及依次形成在透明薄膜基材(11)上的透明导电层(12)、前电极汇流条、发光层(13)、介质层(14)、背电极层(15) 和背电极汇流条。
4. 根据权利要求3所述的电致发光组件，其中，所述薄膜基材(11) 的厚度为25-75微米，所述透明导电层(12)的厚度为20-40纳米，所述发 光层(13)的厚度为20-60微米，所述介质层(14)的厚度为20-60微米， 所述背电极层(15)的厚度为10-30微米。
5. 根据权利要求3所述的电致发光组件，其中，所述电致发光片(1) 还包括形成在背电极层(15)和汇流条上的绝缘层(16)。
6. 根据权利要求5所述的电致发光组件，其中，所述绝缘层(16)的 厚度为10-30微米。
7. 根据权利要求1所述的电致发光组件，其中，所述第一键盘衬垫成 型层(2a)和第二键盘衬垫成型层(2b)均为硅胶成型层。
8. 根据权利要求1所述的电致发光组件，其中，所述键盘衬垫成型层 包括上凸起(3)和下凸起(5)，所述上凸起(3)位于第一键盘衬垫成型层(2a)远离电致发光片(1)的表面上，所述下凸起(5)位于第二键盘衬垫 成型层(2b)远离电致发光片(1)的表面上。
9. 一种键盘背光系统，该系统包括键盘基体、线路板和用于电致发光 的元件，所述用于电致发光的元件位于键盘基体与线路板之间，其特征在于， 所述用于电致发光的元件为权利要求1-8中任意一项所述的电致发光组件。
10. 根据权利要求9所述的键盘背光系统，其中，所述电致发光组件的 键盘衬垫下成型层与线路板上的金属弹片接触。
专利摘要本实用新型提供了一种用于键盘背光系统的电致发光组件，该组件包括电致发光片(1)及附着在该电致发光片(1)的两个表面上的第一键盘衬垫成型层(2a)和第一键盘衬垫成型层(2b)。本实用新型中，电致发光片取代了支撑键盘衬垫的片材，将电致发光片与键盘衬垫合二为一，简化了手机键盘背光系统的结构。本实用新型的电致发光组件既有效地克服了电致发光背光源的附着问题，又通过包覆的键盘衬垫成型层对电致发光片形成有效保护，从而提高了其使用寿命。本实用新型还提供了一种使用该电致发光组件的键盘背光系统，该键盘背光系统安装简便、厚度较薄、光照均匀、寿命长且对按键触感影响不大。
文档编号H01H9/18GK201126773SQ200720305618
公开日2008年10月1日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日
发明者赖金洪 申请人:比亚迪股份有限公司