DE1930863B2 - Elektrolumineszente Anzeigevor richtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine clektrolumines7entc Anzeigevorrichtung, bestehend aus einem Träger aus Isolierstoff, einer transparenten Elektrode in einer zum Träger parallelen Ebene und einer zwischen Träger und transparenter Elektrode angeordneten Leuchtstoffschicht, wobei der Träger wenigstens eine Zeicheneinheit einschließt, die aus einer Mehrzahl vorgeformter Zeichenelektroden und ihrer Zuleitungen aufgebaut ist. wobei die Zeichenelektroden aus mehreren Einzelsegmenten mit Abstand zueinander bestehen, welche in derselben Ebene liegen und so elektrisch zusammenschaltbar sind, daß beim Anlegen einer Spannung zwischen eine Zeichenelektrode

ίο und die transparente Elektrode das gewünschte Zeichen aufleuchtet.

Bei derartigen elektrolumineszenten Anzeigevorrichtungen ist es üblich, die Zeichen bei Ziffern aus sieben oder neun Balkenelementen und bei Buchstaben des Alphabets aus vierzehn Baikenelementen zusammenzusetzen, die dann durch Erregen der Leuchtstoffschicht zwischen der Zeichenelektrode und der transparenten Elektrode zum Leuchten gebracht werden. Das Anzeigen einzelner Buchstaben und Ziffern erfolgt dann durch besondere Auswahl und Kombination der verschiedenen Balkenelemente unter Verwendung relativ komplizierter elektronischer Schaltkreise. Wenn somit ein bestimmtes Zeichensignal der Anzeigevorrichtung zugeleitet wird, das eine bestimmte Ziffer bedeutet, die aufzuleuchten hat. so muß dieses Signal den entsprechenden Elektrodenelementen zugeführt werden. Da jedes Elektrodenelement unabhängig von den übrigen Elementen arbeite», muß auch jedes seinen eigenen Erregungskreis haben.

Es ergeben sich bei Anwendung dieser Technik eine Reihe von Schwierigkeiten und Nachteilen. Zum Beispiel erscheinen bei dieser Balkenmethode die Ziffern, Buchstaben oder Zeichen notwendigerweise in Blockform, in einer Form also, die für den Beobachter unnatürlich erscheint. Außerdem ist es möglich, daß einer der elektronischen Schaltkreise oder einer der Erregerkreise eines einzelnen Elektrodensegmentes nicht arbeitet, so daß dann das zugehörige EIement nicht aufleuchtet und für den Beobachter eine falsche Information erscheint.

Es ist auch versucht worden, die einzelnen Ziffern der Ziffernfolge 0 bis 9 in natürlicher Darstellung, d. h. mit den üblichen Schrägungen und Rundungen.

als jeweils ungeteilte Zeichenelektrode in die Anzeigevorrichtung einzubetten. Dies ist jedoch verständlicherweise nur dann möglich, wenn die Zeichen sich in verschiedenen übereinander gelagerten Ebenen befinden mit der Folge, daß Anzeigegenauiekeit, HeI-ligkeit und Schärfe um so mehr leiden, in je tieferer Schicht das jeweilige Zeichen untergebracht ist. Zum einen stören allein schon vorgelagerte Zeichenelektroden die Wiedergabe der darunter gelagerten. Zum anderen müßte für gleiche Helligkeit und annähernd gleiche Schärfe der tiefer gelagerten Elektroden eine erhöhte Spannung zwischen der Zeichenelektrode und der transparenten Elektrode angelegt werden, was komplizierte Versorgungskreise erforderlich macht.

Von einem nach anderen physikalischen Voraus-Setzungen arbeitenden optischen Anzeigegerät, welches durch örtliche Erwärmung eines Leuchtstoffes dessen Aufleuchten an den erwärmten Stellen verhindert, wenn der Leuchtstoff durch externes monochromatisches Licht angeregt wird, ist es bekannt, die Erwärmungselektroden in einer gemeinsamen Ebene unterzubringen und die jeweils zu einem Zeichen in natürlicher Gestaltung zusammengefaßten Einzelsegmcnte an den Kreuzungsstellen der Elektroden zu

unterbre
ßere An

-hen und diese Unterbrechungen durch au-

chlüsse zu überbrücken. Abgesehen von de,

\ η anderen physikalischen Wirkung hat

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dunkel auf hellem Grund erscheint und da-

e^ in mäßiger Entfernung für eine große

n Betrachte, nicht mehr deuUich erkennbar zur Anzeige der Ziffern,von
Anzeigevorrichtung ^kann ^
so viele aufweisen vwe Stelen
bei jede Einheit 11 zur tojj

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_elektro lun n^ ^ ^ ^ ^^j Ertordermsseiudi

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^We5^ir haben und keines den anderen vorgelagert ^hh

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ß die Zeichen natürliche Gestalt haben und *₅

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Stechen Anschlüsse der miteinander verbünde ^was JP ft eines Zeichens mit diesen Seg- wird wobei iraf

_Seemente. die zusammen Jeanen . _{§ m e}

223Sr

uolumineszenten Anze.gevornchtung

Fie 2 einen Schnitt nach der Unit --- in ng. ,

Po 3 in Einzeldarstellung die Ziffer 8 durch Aut-

zeichnen* der einzelnen ihr zugeordneten Segmente,

^Z F i ; 4 eine schematische Wiedergabe der gedruck-

ten Schaltverbindungen, die die Segmente der Z.f-"JSi

_{te der} Ziffern 5, 2. 5 6 und - erk-β _{h mit den} Bezugszeictien li«.

der Kerne _{u bezeichnet} sind, wobei der

^; » ^d' . _{2 das} Bezugszeichen 12 tragt.

er ^ _{dnef besti ΖιΚ}«. W-B. ^

_{d F} 3 brt achte.

5 6

Obgleich cine Vielzahl von Zwischenräumen zwi- auch die elektrischen Zuleitungswege 16 und die

sehen den Segmenten vorhanden ist, die die Ziffer 8 Verbindungsstifte 17, befindet sich eine dielektrische

bilden, ist bei der wirklichen Ausbildung dieser Zahl Unterbrecherschicht 21. Sic kann ζ. B. aus Bariumti-

und auch der anderen Zahlen der jeweilige Zwi- tanat, das mit einem dielektrischen Harz-Bindemittel

schenraum zwischen den Segmenten sehr klein, so 5 vermischt ist, bestehen. Über diese dielektrische

daß die aufleuchtende Ziffer für den Beobachter als Schicht wird dann eine LeuchtstofTschicht 22

geschlossene Ziffer erscheint und er nicht wahr- nach bekanntem Verfahren gebrettet. Ein typisches

nimmt, daß sie in Wirklichkeit aus einer Vielzahl von Material für die Leuchtstoffschicht ist eine kupferak-

Segmenten zusammengesetzt ist. tivierte Mischung aus Zinkoxyd und Zinksulfid. Es

In Fig.4 ist nun der elektrische Schaltkreis 14 ge- ίο können selbstverständlich auch andere bekannte zeigt, der für die Beleuchtung der Ziffer 8 aus Fi g. 3 Leuchtstoffe und Materialien verwendet werden. Als nötig ist. Der elektrische Schaltkreis 14 ist mit einem nächstes kommt dann eine zweite filmähnlichc, transeinzigen Eingangsanschluß 15 und einem sich hin parente. leitende Elektrode 23, die die Leuchtstoff- und her windenden Leitungsteil 16 mit einer Vielzahl schicht bedeckt. Diese Schicht kann z. B. eine Zinnvon leitfähigen Verbindungsstiften 17 versehen. Die i₅ oxyd- oder Zinnkalkschicht sein, die z. B. durch eine Verbindungsstifte 17 verbinden den Schaltweg 16 dünne Glasfaserschicht abgedeckt ist. Auch hier könmit den einzelnen Segmenten 13 des Zeichens. Die nen andere Materialien verwendet werden. Mit der Stifte sind mit denselben Buchstaben bezeichnet wie transparenten Elektrode 23 ist ein Zuführleiter 24 die einzelnen Elektrodensegmente. Erscheint nun das elektrisch verbunden, wodurch der Anschluß einer Signal, daß die Ziffer 8 aufleuchten soll, so wird dies ao äußeren Spannungsquelle ermöglicht ist. Wenn es dem Eingangsanschluß 15 zugeleitet und damit auch nötig wird, die Anzeigetafel gegen äußere atmosphäden verschiedenen Segmenten, die zusammen die Zif- rische Einflüsse wie Staub, Feuchtigkeit od. dgl. zu fer8 bilden. Die Verwendung des gezeigten elektri- schützen, kann die transparente Elektrode und der sehen Schaltkreises für die Ziffer 8 und ähnlicher sie umgebende Bereich noch mit einer transparenten Schaltkreise für die übrigen Ziffern erfordert ledig- _aj Epoxy-Schicht 25 oder einer sonst geeigneten lieh für jede Ziffer einen einzigen logischen Schalt- Schu /schicht überzogen sein.

kreis. Durch diese Eigenart ist es möglich, Sperr- Die Anschlüsse 15 der elektrolumineszenten Anoder Kodierkreise und zugehörige Erregerkreise ge- zeigetafel. an die äußere Zuleitungen geführt werden genüber solchen Anzeigevorrichtungen einzusparen, können, können beliebige bekannte Formen haben, in denen die Zeichen aus verschiedenen Segmenten, 30 wie etwa Stifte, die an der Seite aus der Tra'gerz. B. sieben, neun oder vierzehn einzelnen Elemen- schicht herausragen, oder ösen oder Buchsen. Das ten, zusammengesetzt sind. Verfahren, nach dem die Anschlüsse 15 in die Anzei-

Es wird nun die F i g. 5 betrachtet, in welcher die gevorrichtung eingefügt werden, ist bekannt, leitenden Verbindungsstifte 17 gezeigt sind, die als Um die Wirkungsweise der Erfindung nochmals zu integrierte Bestandteile den Leitungsweg 16 mit den 35 zeigen, ist in der Fig. 6 dargestellt, wie die Ziffer 8 einzelnen Elektrodensegmenten 13 verbinden. Das beleuchtet ist. wobei die gesamte Figureneinheit in Verfahren zur Herstellung derartiger Verbindungs- derselben Weise aufgebaut ist wie in Fig. 1. Um die stifte 17 ist das gleiche, wie es in der USA.-Patent- Ziffer 8 zum Aufleuchten zu bringen, wird zwischen schrift 3 374 129 beschrieben ist. Es läßt sich erken- die Eingangsklemme 15 des in Fig.4 gezeigten Vernen. daß die elektrische Schaltkreisverbindungslei- 40 bindungsschaltkreises. welcher die einzelnen Zeitung 16 in einer einzigen Ebene parallel zu den Zei- chensegmente 13 aus Fig.3 miteinander verbindet, chenelektroden 13 verläuft und ein integrierter Be- und den Zuführleiter 24 für die transparente Elekstandteil des Trägers 12 ist, der die gesamte Elektro- trode (s. F i g. 8) eine Spannung gelegt. Diese Spandeneinheit 11 trägt. nung zwischen der transparenten Elektrode und der

Wie sich aus der F i g. 1 deutlich erkennen läßt. 45 Zeichenelektrode ruft nun in der Leuchtstoffschicht

kann eine große Zahl von einzelnen Zeichen auf die Lumineszenz hervor, so daß die Ziffer 8 auf-

einer kleinen Fläche angeordnet werden. Die gesamt leuchtet. In derselben Weise wird durch Anlegen

unterzubringende Zahl von Zeichen erfährt ihre einer Spannung an die entsprechenden Zeichenelek-

Grenze dadurch, daß die einzelnen aufleuchtenden troden anderer Ziffern und die transparente Elek-

Zeichen noch klar und deutlich erkennbar sein müs- 50 trode die jeweils gewünschte Ziffer zum Aufleuchter

sen. Die Forderung »klar und deutlich« steht in di- gebracht.

rekter Beziehung zu der Zahl von Überschneidungs- In der bisherigen Beschreibung sind lediglich Zif-

stellen zwischen den einzelnen Zeichen und dem fern genannt worden, jedoch versteht sich, daß mil

Grad der Überdeckung, die zwischen den einzelnen Anzeigevorrichtungen gemäß der Erfindung aucr

bestimmten Abschnitten zweier oder mehrerer Zei- 55 Buchstaben oder sonstige Zeichen, die in derselber

chen vorhanden ist. Es ist z.B. aus den Fig. 1 und6 Ebene und innerhalb eines gewissen Bereichs an

deutlich erkennbar, daß die Ziffern 8 und 3 gegenein- geordnet sind, zum Aufleuchten gebracht werdet

ander versetzt sind, da andernfalls beide Zahlen sich können. Ein dafür typisches Beispiel ist in der Fig.'

stark überlappen würden und deshalb kerne von bei- gezeigt, wobei die Anzeigevorrichtung insgesamt mi

den klar und deutlich erkennbar wäre. 60 18 bezeichnet ist. Hierin erscheinen sämtliche Buch

Die aktiven Teile der elektrolumineszenten Anzei- stäben in der Zeile 18 a, während in den Zeilen 181

gevonichtung werden, da sie dem Fachmann wohl- und 18 c die einzelnen Segmente deutlich hervorste

bekannt sind, nur kurz erläutert. hen, aus denen die einzelnen Buchstaben aufgebau

Dies geschieht an Hand der F i g. 8, in der eine sind. Wird dann ein Spannungssignal an die entspre

vereinfachte Form einer elektrolumineszenten Anzei- 65 chenden Eingangsklemmen gelegt, können r>e->timmt

gevorrichtung, die insgesamt mit 20 bezeichnet ist, Kombinationen der Buchstaben in Fig 7 zum Auf

im Schnitt dargestellt ist. Angrenzend an den Träger leuchten gebracht werden. Bei Anwendung der i

12, der die Zeichenelektrodensegmente trägt wie Verbindung mit den Ziffern gegebenen Lehre läO

sich leicht erkennen, daß viele Buchstaben des Alphabets innerhalb eines bestimmten Flächenbereichs untergebracht werden können.

Es versteht sich auch, daß unter Anwendung des Erfindungsgedankens die Anzeigevorrichtung andere Bildsyoibolc und Zeichen aufweisen kann, die in ähnlicher Weise zusammengesetzt werden können.

Es läßt sich also erkennen, daß die elektrolumineszente Anzeigevorrichtung nach der Erfindung ebene Zeichen verwendet, die zuverlässig arbeiten, so daß eine relativ billige Vorrichtung für die Anzeige bestimmter Informationen vorliegt. Die Vorrichtung ist einfach, und die Zeichen können in einer Form wiedergegeben werden, die der Betrachter gewöhnt ist. Da außerdem die Zeichen stets nur als Gesamtheit aufleuchten, wird die Möglichkeit, dem Betrachter eine falsche Information zu geben, ausgeschlossen. Bei der Methode, Ziffern und Buchstaben aus sieben, neun oder vierzehn Balken zusammenzuset-

zen, ist es möglich, daß ein Segment nicht aufleuchtet und der Betrachter dann ohne es zu merken, eine falsche Information erhält. Durch Anordnung der Schaltkreisverbindungsleitungen der Zeichenelektrodensegmente in mehreren Ebenen können teure Kodiereinrichtungen entfallen wie auch die Notwendigkeit, eine Vielzahl von Speisungskreisen für jedes Segment der einzelnen Zeichen bereitzustellen. Da sämtliche Zeichen in derselben Ebene liegen, braucht

ίο nur eine einzige Spannungsquelle für die Versorgung aller Zeichen vorhanden zu sein, da alle Zeichen mit derselben Spannung gespeist werden können, um dieselbe Leuchtkraft hervorzurufen.

Aus der Beschreibung geht hervor, daß die Erfindung ein unbegrenztes Anwendungsfeld hat. Sie kann für die Anzeige von Ziffern usw. in Einrichtungen für kodierte Informationen auf Kontrolltafeln für den Piloten in Flugzeugen und auch in vielen anderen Fällen Anwendung finden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

309537

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Elektrolumineszente Anzeigevorrichtung, bestehend aus einem Träger aus Isolierstoff, einer transparenten Elektrode in einer zum Träger parallelen Ebene und einer zwischen Träger und transparenter Elektrode angeordneten Leuchtstoffschicht, wobei der Träger wenigstens eine Zeicheneinheit einschließt, die aus einer Mehrzahl vorgeformter Zeichenelektroden und ihrer Zuleitungen aufgebaut ist. wobei die Zeichenelektroden aus mehreren Einzelsegmenten mit Abstand zueinander bestehen, welche in derselben Ebene liegen und so elektrisch zusammenschaltbar sind, daß beim Anlegen einer Spannung zwischen eine Zeichenelektrode und die transparente Elektrode das gewünschte Zeichen niifleuchtet. dadurch gekennzeichnet, daß die Zechen natürliche Gestalt haben und ineinander verschlungen sind, jedes Zeichen aus nur ihm zugeordneten Einzelsegmenten (13) besteht und die elektrischen Anschlüsse (17) der miteinander verbundenen Einzelsegmente (13) eines Zeichens mit diesen Segmenten sie untereinander verbindende, eine stoffliche Einheit bildende und zu ihnen im wesentlichen senkrecht verlaufende Leitungselemente sind, die mit bestimmten elektrischen Schaltkreisverbindungsleitungen (16) innerhalb des Trägers (12) vereinigt sind, so daß die Schaltkreisverbindungsleitungen, die Leitungselemente urd Eir elsegmente jeweils eine Zeichenelektrode bMden.

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sich in jedem Zwischenraum zwischen den Einzelsegmenlen (13) einer einzelnen Zeichenelektrode ein Segment einer anderen Zeichenelektrode der Zeicheneinheit (11) befindet.

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreisverbindungsleitungen (16) im wesentlichen in Parallelebenen zu ihren Zeichenelektroden (13) verlaufen.

4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungselemente (17) und die Schaltkreisverbindungsleitungen (16) aus derselben Kupferschicht gebildet sind.

5. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß über die transparente Elektrode (23) eine Deckschicht (25) von gleichen Abmessungen gebreitet ist.

6. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Leuchtstoffschicht (22) und den Träger (12) eine dielektrische Schicht (21) eingelagert ist.

7. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Zeichenelektrode (13) ein Außenanschluß (15) vorgesehen ist.