DE2142749C - Elektrolumineszente Bildwiedergabeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrolumineszente Bildwiedergabeeinrichtung mit einem Bildschirm aus lichtemittierenden Dioden sowie einer Halterung für jede Diode zur Schaffung einer zu dieser führenden elektrischen Verbindung.

Zum Einbau von Halbleiterbauelementen kleinster Abmessung in entsprechende Gehäuse wurde eine Vielzahl von Verfahren entwickelt, um die sich aus den sehr geringen Abmessungen und anderen physikalischen Schwierigkeiten ergebenden Probleme bei der Herstellung derartiger Anordnung von Bauelementen zu überwinden. Diese Verfahren sind jedoch für die Halterung und elektrische Verbindung von lichteinittiercndeii Halbleiterbauelementen ungeeignet. Derartige Halbleiterbauelemente sind beispielsweise quaderförmig mit Kantenabmessungen zwischen 0,13 bis 0,51 mm ausgebildet und müssen zur Erzeugung einer ausreichenden Menge sichtbarer Strahlung über elektrische Verbindungen an eine Spannungs- bzw. Stromquelle angeschlossen werden. Sofern eine Lichtemission über den gesamten Umfang des Halblciterbauelementes erfolgt, beispielsweise bei der Rotemission von Galliumphosphid-Dioden, ist es •'.ur Erzielung eines maximalen Wirkungsgrades bei der Anwendung einer solchen Lichtstrahlung, insbesondere bei Bildwiedergabeeinrichtungen erforderlich, daß das Halbleiterbauelement durch die elektrischen Verbindungen und die Halterungsvorrichtung ι jj, .„«„ eine Bildwiedergabeeinrichtung durch Übereinanderschichtungen einer scheibenförmigen Diodenmatrix, einer Scheibe mit photoleitenden Bauelementen sowie einer Scheibe mit elektrolumhieszenten Bauelementen aufzubauen, wobei die drei scheibenförmigen Bestandteile gegeneinander gepreßt werden. Die Scheibe mit den elektrolumineszenten Bauelementen besteht dabei aus der Schichtenfolge einer Glasplatte, einer lichtdurchlässigen Schicht, einer elektrolumineszenten Schicht sowie einer lichtdurchlässigen Schicht, welche von inselförmig verteilten Anschlußelektroden durchsetzt ist. Jede Anschlußelektrode bildet dabei zusammen mit den darunter angeordneten Schichten eine elektrolumineszente Diode. Die Scheibe mit den photoleitenden Bauelementer, weist eine der Anzahl der elektrolumineszenten Dioden entsprechende Anzahl von Elektroden auf, die hei ao der gegenseitigen Verpressung der scheibenförmig·.η Bestandteile der Bildwiedergabeeinrichtung auf die Anschlußelektroden der elektrolumineszenten Di.idcr, zu liegen kommen und mit diesen einen festen elektrischen Kontakt bilden.

Es ist ferner eine Bildwiedergabeeinrichtung Iv kannt (USA.-Patentschrift 3 511925), welche v,_1:, drei rot-, blau- und grünemitticrenden LichtquelK;. angestrahlt wird und aus der Schichtcnfolge einer er sten Schicht mit mosaikartig zusammengesetzten ro: ·. blau- und gründurchlässigen Bereichen, einer zweite, Schicht mit einer der Anzahl der farbdurchlässiger, Bereiche entsprechvenden Anzahl von elektroluminezenten Dioden, einer lichtdurchlässigen dritter, Schicht sowie einer Glasplatte aufgebaut ist. Den beiden bekannten Bildwiedergabeeinrichtinigen ist gemeinsam, daß die elektrolumineszenten Dioden nicht gesondert auf einer Unterlage gehaltert sind. sondern in der bei einer gleichzeitigen Herstellung einer Vielzahl von Dioden zunächst erhaltenen Diodenmatrix belassen sind, d.h., daß die Diodenmatrix nicht in die einzelnen Dioden zerteilt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Halterungs- bzw. Einbaumöglichkeit für einzelne • elektrolumineszente Dioden sowie eine elektrische Verbindung zwischen derartigen gesondert angeordneten Dioden zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die sich im wesentlichen im rechten Winkel zur Bildschirmebene erstreckende Halterung aus mehreren im wesentlichen parallel übereinandergeschichteten lamellenförmigen Streifen aufgebaut ist. von denen zwei als leitende Streifen ausgebildet sind, welche durch ein zwischen ihnen liegendes Isolierglied getrennt sind, und daß eine Maske aus formbarem transparentem Kunststoff material die Diode umgibt. In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Diode an einer Fläche eines vorragenden Teiles eines der Streifen angebracht ist, um eine elektrische Verbindung zu bilden, und daß eine Leitung zur Zwischenverbindung der Diode mit dem anderen Streifen vorgesehen ist.

In bevorzugter Weise ist der Streifen, auf welchem die Diode angebracht ist, wesentlich dicker als der andere Streifen.

Eine Möglichkeit besteht darin, daß die Maske einen im wesentlichen keilförmigen Teil einschließlich einer ebenen Stirnfläche umfaßt, von welchem das Licht ausgeht.

Die Erfindung wird mit ihren Vorteilen an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bildwiedergabeeinrichtung mit Einern aus einer geschichteten Platte hergestellten Leitungsrahmen nach der Erfindung,

F i g. 2, 3 einen Teilausschnitt der in F i g. 1 dargestellten Bildwiedergabeeinrichtung in vergrößerter Darstellung zur VeranschauHchung der Spitze eines Halterungsstreifens sowie einem daran befestigten lichtemittierenden Bauelement,

F i g. 4 einen Teilausschnitt einer erfindungsgemäßen Bildwiedergabeeinrichtung, wobei der Leitungsrahmen gemäß Fig. 1 mit einer Maske um jedes licht- emittierende Bauelement versehen ist,

F i g. 5 einen Ausschnitt der in F i g. 4 dargestellten Bildwiedergabeeinrichtung in vergrößerter und teilweise geschnittener Darstellung zur Veranschaulichung eines einzigen mit einer Maske versehenen lichtemittierenden Bauelementes nach der Erfindung.

Die in F i g. 1 dargestellte Büdwicdergabeeinrichtung weist einen Leitungsrahmen 10 auf, welcher aus einer nicht dargestellten geschichteten Platte hergestellt ist. Diese geschichtete Platte enthält zwei lamellenförmige Streifen aus Metall, welche durch einer Iamellenförmigen isolierenden Streifen getrennt sind. Die Herstellung des Leitungsrahmens 10 aus einer geschichteten Platte kann mittels eines beliebigen zweckmäßigen Formgebungsverfahrens erfolgen, beispielsweise durch Stanzen. Der Leitungsrahmen 10 weist eine Anzahl von parallelen Stegen 11 auf, welche von einjm gemeinsamen Stegkopf 12 ausgehen. Zur Halterung der dem Stegkopf 12 abgewandten Enden der Stege 11 während der Herstellung der Bild-Wiedergabeeinrichtung ist ein Halterungssteg 13 vorgesehen, welcher parallel zu dem Stegkopf 12 angeordnet ist.

In den Fig. 2 und 3 ist in vergrößerter Darstellung das dem Stegkopf 12 abgewandte Ende eines Steges 11 in unterschiedlichen Ausbildungsformen dargestellt. Zur Verdeutlichung sind in den Fig. 2 und 3 gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, wobei die Bezugszeichen in F i g. 3 den Zusatzbuchstaben A aufweisen. Das freie Ende 14 jedes Steges 11 ist so ausgebildet, daß der untere Metallstreifen 17 über das Isolierglied 16 und den oberen Metallstreifen 15 hervorragt, um eine Halterungsfläche für das lichtemittierende Bauelement 18 zu bilden. Eine derartige Formgebung des freien Endes 14 jedes Steges kann bereits bei der Formgebung des Leitungsrahmens 10 erfolgen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen die Metallstreifen 15,17ausgoldplatticrtem Kupfer, wobei der obere Metallstreifen 15 eine Dicke von etwa 0,077 mm und der untere Metallstreifen 17 eine Dicke von etwa 0,38 mm aufweisen. Das dazwischen befindliche Isolierglicd 16 weist eine Dicke von 0,1 mm auf.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist das lichtemittierende Bauelement 18 an der Innenfläche des vorragenden Teiles 25 des unteren Metallstreifens 17 angebracht. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist das lichtemittierende Bauelement 18/1 dagegen an der Stirnfläche des unteren Metallslreifens YiA befestigt. Die Oberseite 24 bzw. IAA des Bauelementes 18 bzw. 18 Λ kann durch einen Leitungsdraht 19 bzw. 19/1 mit dem oberen Metallstreifen 15 bzw 15 A verbunden werden, vorzugsweise durch Aufpressen im wannen Zustand, wodurch die beiden Elektroden des lichtemittierenden Bauelementes kontaktiert sind. .

Es können auch Abwandlungen der m Fig.2 und 3 dargestellten Ausführungsformen vorgesehen werden. Beispielsweise kann an Stelle des Leitungsdrahtes 19 ein Vorsprung des oberen Metallstreifen 15 50 geformt werden, daß ein Verbindungsglied gebildet wird, das an der Oberfläche 24 des Bauelementes 18 in geeigneter Weise befestigt wird. Ferner kann das Halbleiterbauelement mit Anschlußverbindungen in Form von Lötfahnen versehen sein, um eine zweckmäßige Befestigung, insbesondere bei der Anordnung gemäß F i g. 3 zu gewährleisten. Bei einer solchen Anordnung brauchen der obere Metallstreifen 15 so λ ic das Isolierglied nicht zurückversetzt ausgebildet ν . den. Derartige Ausführungsformen können zur Op: !- mierung der Lichtemission von dem gesamten \ ■-fang des Bauelementes aus vorgesehen werden. Aus der Darstellung in den Zeichnungen ergibt sich, ihU das lichtemittierende Bauelement auf einfache Wn 0 zu befestigen, und elektrisch anzuschließen ist.

Den folgenden Herstellungsverfahrensschnitt ze,·λ die in Fig.4 dargestellte Bildwiedergabeeinrichtuii;; bei der die freien Enden 14 der Stege 11 mit den dan._:. befestigten Bauelementen 18 mit einer transparent': Maske 20 aus einem Kunststoffmatcrial umhüllt ist i,-, bevorzugter Weise wird die Maske 20 unter Verwendung eines Spritzgußverfahrens und eines geeignete;; Kunststoffmaterials aufgebracht. Nach Anbringen ei or Maske 20 an dem Leitungsrahmen 10 wird der Halte rungssteg 13 entfernt. Hierbei können zur Verbesserung der Lichtreflexion und damit zur besseren visuellen Erkennung des wiedergegebenen Bildes die Masken mit abgeschrägten facettierten Flächen nach de Befestigung des Bauelementes versehen werden, wobei auf diese Flächen ein reflektierender Film aufgetragen wird, beispielsweise durch Aufdampfen einer dünnen Aluminiumschicht. Für eine derartige Maske verwendbare Kunststoffe können durchsichtig oder zur Anpassung an besondere lichtemittierende Bau elemente geeignet gefärbt sein.

Als letzter Herstellungsverfahrensschnitt werden die Stege Il von dem Stegkopf 12 abgetrennt, wodurch einzelne Bildwiedergabeeinrichtungen nach F i g. 5 mit einem Anschlußende 22 gebildet werden. Die gegenüberliegenden Flächen des Anschlußendes 22 bilden die Verbindungsleitungen der Bildwiedergabeeinrichtung.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Bildwiedergabeeinrichtung wird von der Stirnfläche 26 eine streifenförmig gebündelte Lichtstrahlung emittiert. Mit Hilfe derartiger Bildwiedergabeeinrichtungen kann der gesamte Bereich der alphanumerischen Zeichen wiedergegeben werden, da die erfindungsgemäße BiIdwiedergabecinrichtung mit wesentlich niedrigerer Energie und über wesentlich längere Zeitperioden arbeitet als bekannte Bildwiedergabeeinrichtungen Weitere Ausbildungsformen der Erfindung können durch geeignete Anordnung der emittierenden und reflektierenden Flächen geschaffen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrolumineszente Bildwiedergabeeinrichtung mit einem Bildschirm aus lichtemittierenden Dioden sowie einer Halterung für jede Diode zur Schaffung einer zu dieser führenden elektrischen Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß die sich im wesentlichen im rechten Winkel zur Bildschirmebene erstreckende Halterung aus mehreren im wesentlichen parallel übereinandergeschichteten lamellenförmigen Streifen (15, 16, 17) aufgebaut ist, von denen zwei als leitende Streifen (15, 17) ausgebildet sind, welche durch ein zwischen ihnen liegendes Isolierglied (16) getrennt sind, und daß eine Maske aus formbarem transparentem Kunststoffmaterial (20) die Diode umgibt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode an einer Fläche eines vorragenden Teiles (25) eines (17) der Streifen angebracht ist, um eine elektrische Verbindung zu bilden, und daß eine Leitung (19) zur Zwischenverbindung der Diode mit dem anderen Streifen (15) vorgesehen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (17), auf welchem die Diode angebracht ist, wesentlich dicker als der andere Streifen (15) ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske einen im wesentlichen keilförmigen Teil einschließlich einer ebenen Stirnfläche (26) umfaßt, von welchem das Licht ausgeht.

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