DE2012803B2 - Elektrolumines zenzanzeige-Leuchtkondensator - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektrolumineszenzanzeige-Leuchtkondensator mit mehreren Teilflächen als Signalanzeigefelder, denen gesondert kontaktierte und damit unabhängig voneinander einschaltbare Elektrodenteile zugeordnet sind. Anzeigetafeln der vorgenannten Art werden insbesondere in der Form von Ziffemanzeigen benutzt, bei welchen mehrere Teile der Tafel so ausgelegt sind, daß sie je nach ihrem gemeinsamen Aufleuchten verschiedene Ziffern ergeben. Es können aber auch andere Symbole, wie etwa Buchstaben oder Wörter, verwendet werden bzw. sich bewegende Leuchtzeichen,

ίο die dadurch entstehen, daß verschiedene Flächen nacheinander aufleuchten.

Bekannte Elektrolumineszenzanzeige-Leuchtkondensatoren, die als Anzeigeplatten und insbesondere Ziffernanzeigeplatten verwendet werden, bestehen in

der Regel aus einer Glasplatte mit transparenter Leitschicht, die ganz mit Elektrolumineszenzleuchtstoff belegt ist. Die Ziffern sind dann als streifenförmige Elektrodenteile auf der Leuchtschicht aufgebracht, wobei die Streifen in voneinander getrennten Seiten

ao zweier aneinandergrenzender Vierecke ausgelegt sind, die eine Seite gemeinsam haben. Durch Einschaltung ausgewählter Zusammenstellungen der Teile können dann Leuchtsignale erzeugt werden, die je nach der Wahl der Elektrodenteile die Ziffern 0

as bis 9 darstellen. Zur beliebigen Einschaltung weisen die Elektrodenteile für den Anschluß der Spannungsqueile Kontaktierungen auf, die uus herausgeführten Stiften etc. bestehen. Dabei müssen die Stifte sehr sorgfältig abgedichtet werden, damit keine Feuchtig-

keit in die Leuchtzelle eindringen kann. Überdies erfordern die Stifte eine vergrößerte Einbautiefe und machen die Vorteile der flachen Bauweise zunichte. Bei anderen bekannten Ausführungen sind für die Kontaktierung leitfähige Streifen etwa in der Form

eines Leitanstriches als Zuführungsleitungen auf der Rückseite der Elektrolumineszenzzelle verlegt. Dabei muß aber zwischen der Elektrolumineszenzschicht und den Kontaktleitungsbahnen eine dicke isolierende Schicht liegen, damit eine kapazitive Kopplung

der Leitungsbahnen mit der Leuchtschicht und damit ein Leuchten dieser Linien verhindert wird. Die Zwischenschicht verkürzt überdies die Lebensdauer der Elektrolumineszenzzelle, weil aus diesen Weichmacher- und Lösungsmittelreste in die Leuchtschicht

eindiffundieren. Außerdem müsr.en durch diese zusätzliche Schicht hindurch Löcher für die Kontaktierung der Elektroden vorhanden sein, die nach dem Anschluß wieder abgedichtet werden müssen.
Erfindungsgemäß ist unter Vermeidung dieser Nachteile außerdem noch die Herstellung vereinfacht, indem die Begrenzungen der Anzeigefelder und ihrer Elcktrolumineszenz-Leuchtschicht wenigstens dort übereinstimmen, wo die Verbindung der Kontaktierungsleitungen mit den Elektrodenteilen die Begrenzung der Anzeigefelder überschreiten.

Bei dieser Ausbildung des Leuchtkondensators kann der Aufbau lediglich aus einer Schichtung bestehen, die außer an den seitlichen Rändern keine zu dichtenden Fugen aufzuweisen braucht. Die Herstellung ist demgemäß auch einfach dadurch möglich, daß auf eine transparente elektrisch lettfähige Schicht, die auf einer ebenfalls transparenten Trägerplatte liegt, die Elektrolumineszenz-Leuchtschicht aufgetragen wird, deren Begrenzung wenigstens zum Teil der Form der Anzeigefelder entspricht. Darauf wird dann eine isolierende Schicht angebracht. Diese dient dazu, die Teile der leitfähigen Schicht, die außerhalb der Leuchtschicht liegen, zu schützen gegen einen direk-

ten Kontakt mit der dann aufzubringenden elektrisch leitfähigen Schicht, aus der die Elektrodenteile und die Verbindungsleitungen bestehen. Die Anbringung aller Schichten ist in einfacher Weise durch Siebdruck möglich, nachdem die jeweils vorhergehende Schicht verfestigt ist. Zur Absicherung der freien Flächen der Elektroden gegen Berührung etc. folgt auf diese in der Regel noch eine elektrisch isolierende Schicht, die zugleich noch einen mechanischen Schutz der Schichten darstellt. Die Schutzschicht kann beliebig befestigt, etwa aufgeklebt sein.

Die Form der Leuchtschicht braucht an sich nur der Form der jeweiligen Signale zu entsprechen. Dann braucht bei den Elektrodenteilen diese Form nicht eingehalten zu werden. Es kann aber je nach dem angewendeten Beschichtungsverfahren vorteilhaft sein, eine größere Fläche mit der Leuchtschicht zu belegen. Dann werden die Formen der Signale an den Stellen, an denen der Rand der Leuchtschicht von der Form des Signals abweicht, etwa durch entsprechend ge- ^ao formte Elektrodenteile erzeugt.

Bei der Herstellung von Elektrolumineszenz-Leuchtkondensatoren ist es üblich, als transparente Trägerplatte eine 1 bis 2 mm starke Glasplatte zu verwenden, auf welcher als transparente elektrisch leitfä- ^a5 hige Schicht eine Zinndioxydschicht erzeugt ist. Eine im sichtbaren Bereich hell leuchtende Elektrolumineszenz-Leuchtschicht enthält z.B. einen Zinksulfid-Leuchtstoff, der durch ein Bindemittel, etwa ein Kunstharz, wie Harnstoff-Formaldehyd-Harz, ge- 3<> buncien ist. Die Auftragung dieser Schicht kann aus einer Lackmischung erfolgen, die zusätzlich zum Leuchtstoff und zum Bindemittel noch ein Lösungsmittel, wie etwa Butanol, enthält. Der darauffolgenden Isolierschicht, die z. B. aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz besteht und die lediglich zur Isolierung gegenüber der elektrisch leitfähigen Schicht dient, die nicht mit der Leuchtschicht abgedeckt ist, kann ebenfalls als Lack aufgetragen werden, der neben einem Lösungsmittel, wie z. B. Butanol, auch noch ein z. B. reflektierendes Pigment, wie etwa Titandioxyd, enthalten kann, so daß möglichst viel Licht aus der Leuchtschicht nach außen dringt. Die isolierende Schicht kann entfallen, wenn die Trägerplatte nur im Bereich der Leuchtschicht mit einer leitfähigen Schicht versehen ist. Die auf du: isolierende Schicht aufgetragene Elektrodenschicht kann aus einem Leitlack, ζ. B. einer 0,05 bis 1 mm dicken Auftragung aus Leitsilber hergestellt sein, welche aus Silberpulver und einem Bindemittel besteht. Aber auch andere elektrisch leitfähige Schichten sind dabei anwendbar, z. B. solche, wie sie bei den gedruckten Schaltungen verwendet werden. Diese bestehen z. B. aus Kupferfolie. Auch entsprechend geformte Metallbleche sind verwendbar. Die Dicke und das Material sind bei den Elektroden unkritisch, weil es in der Regel nur auf die elektrische Leitfähigkeit ankommt. Auf der Leuchtschicht wird gegebenenfalls dann noch ein Schmelzkleber, wie etwa Polyamid, aufgetragen und damit eine die Berührung der Elektroden verbindende elektrisch isolierende Glasplatte von 0,5 bis 1 l.-.m Dicke festgeklebt.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Leitglasplatte, auf welcher die Leuchtfelder in der Form einer gemeinsamen Leuchtstoffschicht aufgedruckt sind,

F i g. 2 das Muster, welches im nächsten Herstellungsschritt als Elektroden und Kontaktierungsleitungen auf die gemäß Fig. 1 behandelte Leitglasplatte, die mit einer Isolierschicht abgedeckt ist, aufgedruckt wird, und

Fig. 3 ein vergrößert und schematisch herausgezeichneter Schnitt durch eine erfindungsgemäß aufgebaute Leuchtzelle.

In der Fig. i ist mit 1 die 2 mm dicke Glasplatte bezeichnet, die mit einer Leitschicht 2 aus Zinnoxyd (F i g. 3) bedeckt ist, auf welcher die ZnS (Cu, Cl) enthaltenden Leuchtstoffschichten 3 und 4 aufgetragen sind. Die Schicht 3 hat einen äußeren Rand, der mit dem Rand der anzeigenden Linien übereinstimmt. Die Schicht 4, welche dem anzuzeigenden Punkt entspricht, bedeckt zum Unterschied dazu nur die Fläche des anzuzeigenden Signals. Außerdem befindet sich in der einen Ecke noch die aus Leitsilber von 0,1 mm Dicke bestehende Kontaktierung 5 zur Verbindung der Leitschicht 2 mit dem einen Anschluß der Spannungsquelle 30 (Fig. 3).

In der Fig. 2 sind mit 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 und 13 die streifenförmigen Elektrodenteile bezeichnet, die entsprechend einer an sich bekannten Ziffernanzeige entlang der Seiten zweier Vierecke mit einer gemeinsamen Seite angeordnet sind. Bei ihrer Einschaltung bewirken die Elektrodenteile 6 bis 13 das Aufleuchten der dem gewünschten Symbol entsprechenden Teile der Leuchtschichten 3 und 4. Die Elektrodenteile 6 bis 13 sind über die sich bezüglich der Anordnung nach außen erstreckenden Leitungen 14, 15, 16, 17, 18, 19 und 20 mit Anschlußstreifen 21, 22,23, 24,25,26,27 und 28 verbunden, die auf streifenförmigen Verbreiterungen der Leitungen liegen, welche sich am Rand einer Schmalseite der Platte befinden. Die Leitung 18 des Elektrodenteils 11 ist zwischen den Anstoßstellen der Teile 10 und 12 hindurchgeführt, um für den Druck ohne Überschneidung auszukommen. Die Anschlußstreifen 21 bis 28 können dort in einfacher Weise, etwa durch Einstekken in eine passende Buchse, mit entsprechenden Kontakten einer Schaltanordnung und über diese mit dem zweiten Anschluß der Spannungsquelle verbunden werden. Sowohl die Leuchtschicht 3 als auch die Anordnung in Fig. 2 sind spiegelbildlich, weil die spätere Betrachtung von der auf der Papierfläche der Zeichnung liegenden Seite der Glasplatte 1 her erfolgt.

In der Fig. 3 ist im Schnitt die Glasplatte 1 dargestellt, welche mit der etwa 0,5 μ dicken Leitschicht 2 aus Zinnoxyd belegt ist, auf welcher sich die Leuchtschicht 3 befindet, die mit der Isolierschicht 29 aus dem weißen reflektierenden TiO₂ und Harnstoff-Formaldehyd-Harz als Bindemittel überdeckt ist und auf welcher die Elektroden 8 und 10 aus Leitsilber von ca. 0,07 mm Dicke angebracht sind. Außerdem sind noch sichtbar die Ableitungen 15 und 17, die genauso wie lie Elektroden 8 und 10 aufgebaut sind. An der einen Seite ist der Anschluß der Elektrode 15 und der als Gegenelektrode dienenden leitfähigen Schicht 2 an eine 220 V bei 50 Hz liefernde Spannungsquelle 30 dargestellt. Bei dieser Einschaltung leuchtet der Streifen 8 auf und es wird Licht in der durch die Pfeile 31 symbolisierten Richtung abgegeben. Ebenso kann in der Richtung der Pfeile 32 Licht ausgesandt werden, wenn zusätzlich noch die Elektrode 10 über die Leitung 17 angeschlossen ist. Sind weiterhin noch Anschlüsse an den Kontakten 21, 23,/

24,25 und 26 vorhanden, so wird eine Null als leuchtendes Symbol erscheinen, die von einem Punkt gefolgt wird, wenn außerdem noch der Kontakt 23 angeschlossen ist. Als Symbol für die Schalteinrichtung, mit der die Null etwa durch Einschaltung der Elektroden 6, 7 und 9 bis 12 in eine Secha geändert wird, ist in der Figur der geschlossen dargestellte Schalter 35 gezeichnet, der eine dem heutigen Stand der Technik entsprechende Dekodiereinheit mit integrierten Schaltkreisen ist. Es sind aber auch optoelektronische bzw. mechanische Dekodierer anwendbar.

Zur Verbesserung der Berührungssicherheit der Zelle ist an der Rückseite auf die Elektroden 6 bis 13 über eine Schmelzklebeschicht 33 aus Polyamid von 0,5 mm Dicke die 1 mm starke Glasplatte 34 aufgekittet. Beim berührungssicheren Einbau in ein Gehäuse oder ein Gerät usw. kann das Anbringen der Isolierplatte ohne Schaden unterbleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Elektrolumineszenzanzeige-Leuchtkondensator mit mehreren Teilflächen als Signalanzeigefelder, denen gesondert kontaktierte und damit unabhängig voneinander einschaltbare Elektrodenteile zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungen der Anzeigefelder und ihrer Elektrolumineszenz-Leuchtschicht (3) wenigstens dort übereinstimmen, wo die Verbindung der Kontaktierungsleitungen (14 bis 20) mit den Elektrodenteilen (6 bis 13) die Begrenzung der Anzeigefelder überschreiten.

2. Leuchtkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenteile (6 bis 13) und die Kontaktierungsleitungen (14 bis 20) gemeinsam aus elektrisch leitfähigen Schichten bestehen.

3. Leuchtkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung der Anzeigefelder als Ziffernanzeige die Leuchtschicht (3) als Flächenbelegung aufgebracht ist, deren äußere Begrenzung der äußeren Umgrenzung der Leuchtfelder entspricht, deren übrige Begrenzungen der Form der Elektrodenteile (6 bis 13) entspricht und daß die Kontaktleitungen (14 bis 20) sich von den Anzeigefeldern nach außen erstrecken.

4. Leuchtkondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung der Anzeigefelder als Streifen, die an den Seiten von zwei Vierecken liegen, die eine Seite gemeinsam haben, der der gemeinsamen Seite zugeordnete Elekuodenteil (11) eine seitliche Verlängerung aufweist, die als Leitung (18) zwischen den an dieser Stelle aneinanderstoßenden Elektrodenteilen (10, 12) hindurchgeführt ist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtkondensators nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnev, daß auf eine transparente leitfähige Schicht (2), die auf einer ebenfalls transparenten Trägerplatte (1) liegt, die Elektrolumineszenzschicht (3) aufgetragen wird, deren eine Begrenzung der Form der Anzeigefelder entspricht, daß darauf eine isolierende Schicht (29) angebracht wird und auf dieser die Elektroden (6 bis 13), deren Begrenzung wenigstens an den Stellen, an denen die Form der Elektrolumineszenzschicht (3) von derjenigen der Anzeigefelder abweicht, mit deren Begrenzung übereinstimmt und daß die elektrisch leitfähige Schicht der Elektroden an jeweils einer Stelle, an welcher die Begrenzung der Anzeigefelder mit der Grenze der Elektrolumineszenzschicht übereinstimmt, als Kontaktleitung (13 bis 20) weitergeführt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (29) ein reflektierendes Pigment, wie Titandioxyd, enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten im Siebdruckverfahren nacheinander aufgetragen werden.