包括电工技术器件的层结构制造技术

本发明专利技术的主题是包括衬底（1）、至少一个LEC（7）（发光电化学电池）和至少一个其它电工技术器件（4,5,8）的层结构，用于制造该层结构的方法，以及用于构成小型和大型显示和控制元件以及用于构成移动或静止电子设备用的外壳元件或者小型或大型家用设备或者用于构成没有可移动部件的键盘系统的其使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的主题是一种包括衬底、至少一个LEC (发光电化学电池)和至少一个其它电工技术器件的层结构，一种用于制造该层结构的方法，以及用于构成小型和大型显示和控制元件以及用于构成移动或静止电子设备用的外壳元件或者小型或大型家用设备或者用于构成没有可移动部件的键盘系统的其应用。
技术介绍
在很多
都存在为电或电子设备配备“光”组件、也就是照明装置或显示器的需要。这例如可以是开关的背景照明装置，其显示开关的位置和/或开/关状态，或者可以是移动无线电设备的显示器，其在移动无线电设备的天线接收信号时发光。除了开关或天线之外的其它电工技术器件也应当可以配备照明装置。“光”组件应当优选利用电运行的灯或显示器来提供。此外存在这样的电或电子设备与位置无关地以及即使在昏暗情况下也能运行的需要。这引起，它必须包含电池或蓄电池，但是当层结构例如安装在家用设备中时还应当可以连接到上级电流供应装置，例如包括层结构的设备的电池，例如汽车的独立的操作控制台，产品(例如该设备被安装到其中的汽车)的电池，公共电流供应装置。在此，该设备应当尽可能地轻和平坦。这引起，该设备所装备有的层结构也必须尽可能轻和平坦。因此层结构还应当包括必要时需要的电池，所述电池确保对层结构的所有电工技术器件的电流供应。为了使设备的组装变得容易，该层结构应当仅包括一个衬底，并且形成仅一个部件。为了使层结构在对电或电工技术设备进行组装时保持稳定，该层结构应当可以被背后注射。为了尽可能少地出错并且为了可以容易地对表面进行清洁，层结构应当没有可移动部件也行并且形成没有中断的连续表面。为了对于用户有令人满意的效果并且使设备的操作变得容易，该设备应当具有三维变形的区域。为了使电或电工技术设备能够尽可能成本有利地提供给客户，层结构应当可以尽可能简单和价格低廉地制造。因此层结构应当可以至少部分地借助印刷方法或通过喷涂制造。出于这个原因也应当可以弃用需要昂贵的、防氧气和湿气的电池层以用于没有问题地起作用的电工技术器件。原则上，这样的设备已经由现有技术公知。从而开关通常具有背景照明装置，其使得能够即使在昏暗情况下或在照明条件不足的情况下也能操作例如在设备处、诸如在家用设备或过道中的光开关处的开关。此外，相应的照明装置也可以显示开关的状态，例如状态“开”或“关”。一般来说，为此使用发光二极管(LED=Iight emitting diode)而或使用小型常规灯作为开关的背景照明装置的光源，其中在一些情况下光被分布在附加的散射薄膜或所谓的光管或光导上。由开关和背景照明装置组成的组合通常由至少两个分离的单元构建，例如由机械开关和相应的LED ;机械开关和ACPEL薄膜(ACPEL=alternating currentpowder electroluminescence,交流粉末电致发光)或印刷的开关和LED。这些由现有技术公知的、由分离的元件组成的被照明的开关的组合具有以下缺点:这些组合的提供是贵的，并且这些组合由于对于开关使用机械部件而是对干扰和维护灵敏的。此外还出现其它缺点，例如较大的重量、有限的形状自由度和由此有限的设计自由度以及较大的安装深度。从而US2009/108985A1公开了一种印刷的电容性开关，其由LED进行背后照明(hinterleuchten)。但是LED不是被印刷的。US2005/0206623A1公开了一种电容性开关，其由ACPEL薄膜进行背后照明。US2008/202912A1公开了由LED或OLED (OLED= organiclight emitting diode，有机发光二极管)进行背后照明的电容性开关。US2007/031161A1公开了一种在变形的和背后注射(hinterspritzen)的塑料薄膜上的印刷的电容性开关。但是，该文献没有公开该开关被背后照明。但是，ACPEL薄膜可以被印刷和背后注射例如由W098/49871A1 公知。ACPEL薄膜具有以下缺点:其需要由在高频(典型地400Hz)时的高交流电压(典型地110V)组成的电供应装置。为此必须提供专门的电子驱动器，这附加地产生成本。ACPEL薄膜与例如电容性开关的组合的另一个缺点是，a)ACPEL薄膜和b)电容性开关的所需要的电供应装置或控制信号相互作用。为此一方面需要在层之间的电磁屏蔽，以便这里不发生不受欢迎的干扰和随之出现的误操作，并且另一方面必须在电容性开关的读取电子装置情况下促进额外耗费，因为尽管电屏蔽而不能完全消除干扰并且由此读取电子装置必须处理有更强噪声的信号(差的信噪比)。此外，这里尤其是应附加地创建黑暗(接通ACPEL薄膜)和白天(断开ACPEL薄膜)逻辑，利用该逻辑可以可靠地识别开关信号，因为电容性开关的待分析信号的信噪比在ACPEL薄膜接通和断开时强烈不同。运行ACPEL薄膜所需要的比较高的电压可能在故障时导致对操作者的危害。 该不期望的相互作用的问题在ACPEL薄膜与其它开关类型(例如电阻性开关)或其它对电磁场或波灵敏的电工技术器件(例如天线或传感器)组合时以类似方式出现。LED不具有与其它电工技术器件的该电磁相互作用的缺点，但是所述LED即使与光学扩散器薄膜组合也不能对三维变形的其它器件均匀和无阴影地背后照明，因为LED不能被三维变形。如果LED在对电工技术器件进行背后照明时位于该电工技术器件下方或者LED附加地需要昂贵结构如散射薄膜或所谓的光管或光导，则这些LED也提高了装置的结构深度。OLED 和 PLED (PLED=polymeric light emitting diode,聚合发光二极管)不具有LED的最后所述的缺点，但是OLED和PLED对氧气和湿气极端灵敏。这引起，必须极其昂贵地利用非常高质量的电池薄膜或电池层来保护它们以免遭氧气和湿气。这些电池薄膜或电池层典型地具有10_6g/m_2.天的水蒸气透过率以及10_5cm3/m_2.天的氧气透过率。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是在唯一的衬底上提供层结构，该层结构具有与至少一个其它电工技术器件组合地用电能运行的灯。层结构的灯应当不与至少一个其它电工技术器件电磁地相互作用。该灯也应当可以用小的电直流电压来运行。层结构应当此外:具有小的厚度，没有可移动部件也行并且形成没有中断的连续表面，尽可能地轻，具有三维变形的区域，并且可以被背后注射。该层结构应当可以简单和价格低廉地制造。因此应当可以弃用需要非常昂贵的、防氧气和湿气的电池层以没有问题地起作用的电工技术器件。该任务通过具有独立权利要求的特征的层结构来解决，而且通过: 层结构，其包括: A)衬底， B)至少一个LEC(发光电化学电池)，以及 C)从由天线、开关、传感器、电池、光电池、执行器、能量转换器或这些器件的两个或多个相同或不同器件的组合组成的组中选择的至少一个其它电工技术器件， 其中至少一个LEC和至少一个其它电工技术器件以印刷方法被印刷到衬底上，并且层结构具有至少一个三维变形的区域和/或作为整体三维地被变形。优选的实施方式在从属权利要求中可找到。通过采用印刷方法，可以用低的成本和高的件数来制造层结构。对于印刷方法，相对于竞争性技术，LEC技术是特别合适的。衬底基本上或者完全由聚合物组成，其从由聚碳酸酯(PC)、聚酯、优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.10 EP 10165581.91.层结构，包括 A)衬底(1)， B)至少一个LEC(7)(发光电化学电池)，以及 C)从由天线(4)、开关、传感器(5)、电池(8)、光电池、执行器、能量转换器或这些器件的两个或多个相同或不同的器件的组合组成的组中选择的至少一个其它电工技术器件， 其中至少一个LEC (7)和至少一个其它电工技术器件(4，5，8)以印刷方法被印刷到衬底(I)上，并且层结构具有至少一个三维变形的区域(9)和/或作为整体被三维变形。2.根据权利要求1的层结构，其特征在于，至少一个其它电工技术器件是电池(8)。3.根据权利要求1或2的层结构，其特征在于，所述层结构包括从由天线(4)、开关、传感器(5)、光电池、执行器、能量转换器或这些器件的两个或多个相同或不同的器件的组合组成的组中选择的至少一个其它电工技术器件。4.根据权利要求1的层结构，其特征在于，衬底(I)基本上或者完全由聚合物组成，其从由聚碳酸酯(PC)、聚酯、优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚芳酯、有机热塑性纤维素酯和多氟烃或由这些聚合物组成的混合物组成的组中选择，优选从聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和聚酰亚胺中选择，特别优选从聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中选择。5.根据权利要求1的层结构，其特征在于，至少一个LEC(7)在其面向衬底(I)的侧上配备有阻挡层和阳极层。6.根据权利要求1的层结构，其特征在于，至少一个LEC(7)在其背离衬底(I)的侧上配备有阴极层以及金 属薄膜或第二阻挡层和载体层，其中施加金属薄膜和具有载体层、优选具有粘附层(粘合剂层)的阻挡层。7.根据权利要求1的层结构，其特征在于，所述层结构具有以下其它层和/或组件: 一个或多个电印制导线，必要时一个或多个绝缘层，必要时一个或多个保护层，必要时一个或多个装饰层，必要时一个或多个滤色器，必要时一个或多个光阑。8.根据权利要求1的层结构，其特征在于，所述层结构在至少一个配备有电池(8)、天...

【专利技术属性】
技术研发人员：R孔茨，W黑德里希，C贝内克，
申请(专利权)人：拜耳知识产权有限责任公司，
类型：
国别省市：