DE3504052C2 - LCD-Anzeigetableau für eine elektronische Waage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein LCD-Anzeigetableau für eine elektronische Waage mit aus Segmenten zusammengesetzten Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses, wobei die Segmente der Ziffern einzeln mit je einer Zuleitung versehen sind und parallel angesteuert werden können, und mit einem Zusatzfeld, in dem mittels aus Segmenten einer Matrix zusammengesetzten alphanumerischen Zeichen zusätzliche Informationen für den Benutzer angezeigt werden können, wobei die einzelnen Segmente so untereinander verbunden sind, daß sie seriell angesteuert werden können.

Anzeigetableaus dieser Art sind allgemein bekannt (siehe z. B. U. Tietze, Ch. Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, 5. Aufl. 1980, S. 629f, oder DE-OS 31 17 270). Will man bei ihnen einen guten Kontrast und einen großen Einblickwinkel erzielen, müssen alle Segmente dauernd, also parallel, angesteuert werden. Dies führt jedoch bei vielen anzuzeigenden Ziffern und Zeichen zu einer sehr großen Zahl von Zuleitungen und Anschlüssen. Sollen z. B. 6 Ziffern in einer 7-Segment-Anordnung und 16 Zeichen in einer 5×7-Punkt-Matrix angezeigt werden, so ergeben sich über 600 Zuleitungen. Will man diese große Zahl von Zuleitungen und Kontaktstellen vermeiden, muß man vom statischen Betrieb auf den Multiplex-Betrieb übergehen und die verschiedenen Zeichen seriell ansteuern; im gerade erwähnten Beispiel wären dann nur 6+9+7+85=107 Zuleitungen erforderlich. Dies führt aber zu einer Kontrasteinbuße und zu einem kleineren möglichen Einblickwinkel.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein LCD-Anzeigetableau der obigen Art anzugeben, bei dem mit möglichst wenig Zuleitungen eine gute Ablesbarkeit der dargestellten Ziffern und Zeichen ermöglicht wird und das besonders für die Anzeige von Wägeergebnissen geeignet ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Segmente der Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses einzeln mit je einer Zuleitung versehen sind und in bekannter Weise parallel angesteuert werden können, daß die Segmente für die alphanumerischen Zeichen des Zusatzfeldes innerhalb des Anzeigetableaus so untereinander verbunden sind, daß sie in bekannter Weise seriell angesteuert werden können, daß sich ein Zusatzfeld rechts neben den Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses befindet und daß dieses Zusatzfeld mindestens vier Matrizen umfaßt, von denen drei nebeneinander in ihrer normalen Matrix-Form angeordnet sind, während die vierte Matrix in zwei Hälften aufgeteilt ist und je eine dieser Hälften unter den beiden ersten Matrizen angeordnet ist, so daß für die ersten beiden Zeichen auch Unterlängen dargestellt werden können.

Die wichtige, sich häufig ändernde Information, nämlich das digitale Wägeergebnis kann also mit gutem Kontrast angezeigt werden und ist leicht ablesbar; der dadurch verursachte Aufwand für die Zuleitungen zu jedem einzelnen Segment wird dabei in Kauf genommen. Die Maßeinheit und die Zusatzinformationen, die sich nur seltener ändern, meist auch nur nach einem Betätigen einer der Bedienungstasten, werden im Multiplex-Betrieb seriell angesteuert; für diese Informationen wird die schlechtere Qualität der Darstellung in Kauf genommen. An Zuleitungen werden im obigen Beispiel und der vorgeschlagenen teils parallelen teils seriellen Ansteuerung 6×9+3+7+85=149 benötigt, gegenüber der parallelen Ansteuerung also eine Verringerung auf weniger als 1/4.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer elektronischen Waage mit LCD-Anzeigetableau,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Anzeigetableaus mit teilweise weggelassener oberer Glasplatte und

Fig. 3 das Anzeigetableau mit seinen Segmenten in Draufsicht.

Von der elektronischen Waage erkennt man in Fig. 1 das Gehäuse 1 und die Waagschale 2 zur Aufnahme der zu wägenden Last. Das eigentliche Meßsystem der Waage kann nach einem beliebigen Verfahren arbeiten, das ein digitales oder digitalisierbares Meßergebnis liefert. Übliche Verfahren sind z. B. Dehnungsmeßstreifen auf Biegebalken oder die elektromagnetische Kraftkompensation oder schwingende Saiten. Das Meßergebnis wird auf einem LCD-Anzeigetableau 3 durch aus Segmenten zusammengesetzten Ziffern 6 angezeigt. Neben dieser Ziffernanzeige können auf dem Anzeigetableau 3 alphanumerische Zeichen auf einem Zusatzfeld 5 zur Angabe der Maßeinheit angezeigt werden und weitere alphanumerische Zeichen auf einem Zusatzfeld 4 als Zusatzinformationen. Diese Zusatzinformationen können z. B. Angaben über das gerade benutzte Waagenprogramm, wie z. B. "Zählwaage", beinhalten, oder sie dienen der Benutzerführung, enthalten also Anweisungen, wie z. B. "10 St. auflegen" bei der Initialisierung eines Zählwaagenprogrammes, oder sie enthalten Hinweise auf das Überschreiten von Grenzwerten, z. B. "Overflow". Weiter sind in Fig. 1 Bedienungstasten 7, 8 und 9 zu erkennen, die in üblicher Weise zum Tarieren, zum Bereichswechsel etc. dienen.

Das LCD-Anzeigetableau 3 ist in Fig. 2 nochmal alleine dargestellt. Es besteht aus einer Frontscheibe 31 und einer hinteren Scheibe 32, zwischen denen sich die dünne Flüssigkristallschicht 33 befindet. In Fig. 2 ist diese Flüssigkristallschicht wegen ihrer geringen Dicke nur durch eine größere Strichstärke der Trennungslinie zwischen den beiden Glasscheiben angedeutet. Die Steuerung der optischen Durchlässigkeit der Flüssigkristallschicht 33 erfolgt in bekannter Weise durch segmentförmige dünne Elektroden auf der Unterseite der Frontscheibe 31 und durch Gegenelektroden auf der Oberseite der hinteren Scheibe 32. Dabei sind die Elektroden, die die 7 Segmenmte der Ziffern und 2 Segmente des Dezimalpunktes und Komma bilden, für alle Ziffern 6 zur Anzeige des Wägeergebnisses einzeln herausgeführt und die Gegenelektrode umfaßt diesen Bereich in einer Fläche. Dadurch können die Segmente der Ziffern Dezimalpunkte, Kommata und Sonderzeichen +/-/0 parallel angesteuert werden und ergeben einen guten Kontrast.

Die Zusatzfelder 4 und 5 für die Zusatzinformationen sind aus 5×7-Matrizen aufgebaut (siehe Fig. 3). Die Punkte der Matrizen werden durch die Elektrodenschicht auf der Rückseite der Frontscheibe 31 gebildet und die senkrechten Punkte aller Matrizen sind jeweils elektrisch miteinander verbunden, wie es in Fig. 3 bespielhaft fü den Matrix-Punkt rechts oben eingezeichnet ist. Es ergeben sich somit in Fig. 3 85 Spalten. Die Gegenelektrode auf der Oberseite der hinteren Scheibe 32 ist in einzelne Teilflächen unterteilt, wobei jede Teilfläche genau eine Zeile aller Matrizen überdeckt. Durch die 5×7-Matrix ergeben sich (Fig. 3) 7 Zeilen. Dadurch können in bekannter Weise die einzelnen alphanumerischen Zeichen der Zusatzfelder seriell angesteuert werden. Dadurch verringert sich die Zahl der benötigten Zuleitungen auf dem Anzeigetableau drastisch. Von diesen Zuleitungen sind in Fig. 2 nur einige Zuleitungen 34 zu den Gegenelektroden auf der Oberseite der hinteren Glasscheibe 32 gezeichnet. In Fig. 3 sind beispielhaft die Zuleitungen 41 für alle Spalten und 41a für alle Zeilen der Gegenelektrode gekennzeichnet. Die Ansteuerung der 7 Segmente sowie Dezimalpunkt und Komma der Ziffernanzeige sind durch die Zuleitung 42 und die Ansteuerung der letzten Ziffern 43 durch 42a gekennzeichnet.

In Fig. 3 ist weiter die Unterteilung der Zusatzfelder 4 und 5 in zwei Teilbereiche zu erkennen. Das oberhalb der Ziffern 6 zur Anzeige des Wägeergebnisses angeordnete Zusatzfeld 4 besteht in diesem Beispiel aus 12 nebeneinanderliegenden 5×7-Matrizen zur gleichzeitigen Darstellung von 12 beliebigen alphanumerischen Zeichen. Das andere Zusatzfeld 5 befindet sich rechts von den Ziffern 6 zur Anzeige des Wägeergebnisses und dient zur Anzeige der Maßeinheit des Wägeergebnisses. Das Zusatzfeld 5 besteht aus drei normalen 5×7-Matrizen 51, 52 und 53 und zwei "halben" Matrizen 51 und 52 angeordnet sind. Diese halben Matrizen bestehen aus je 5×3-Matrix-Punkten und dienen zur Darstellung von Unterlängen für die ersten beiden Zeichen 51 und 52. Solche Unterlängen sind z. B. für die Anzeige des "g" als Gramm-Symbol vorteilhaft. Die beiden "halben" Matrizen 54 und 55 werden vom Mikroprozessor zur Steuerung der Anzeige zusammen wie eine normale 5×7-Matrix (mit einer fehlenden Zeile) angesteuert.

Die beiden Teilbereiche des Zusatzfeldes umfassen in diesem Beispiel also insgesamt 16 Zeichen, die vorteilhafterweise alle zusammen seriell angesteuert werden und damit zu einem Tastverhältnis von 1 : 8 aufgrund der 5×7-Matrix.

Selbstverständlich sind auch andere geometrische Anordnungen für die Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses und für das Zusatzfeld möglich. Beispielsweise kann sich das Zusatzfeld unterhalb der Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses befinden. Oder die alphanumerischen Zeichen können mittels einer 7×9-Matrix dargestellt werden, um eine feinere Darstellung zu ermöglichen. Auch können die Matrizen des Zusatzfeldes 5 zur Anzeige der Maßeinheit größer als die Matrizen des Zusatzfeldes 4 gewählt werden, beispielsweise genauso groß wie die Ziffern 6 zur Anzeige des Wägeergebnisses. Ebenso kann die Anzahl der Matrizen je nach Bedarf verschieden gewählt werden, was sinnvollerweise dann auch zu anderen Tastverhältnissen bei ihrer seriellen Ansteuerung führt. Auch die Zusammenfassung der Punkte der Matrizen bei der seriellen Ansteuerung kann selbstverständlich anders gewählt werden.

Claims (6)

1. LCD-Anzeigetableau für eine elektronische Waage mit aus Segmenten zusammengesetzten Ziffern zur Anzeige des Wägeergebnisses, wobei die Segmente der Ziffern einzeln mit je einer Zuleitung versehen sind und parallel angesteuert werden können, und mit einem Zusatzfeld, in dem mittels aus Segmenten einer Matrix zusammengesetzten alphanumerischen Zeichen zusätzliche Informationen für den Benutzer angezeigt werden können, wobei die einzelnen Segmente so untereinander verbunden sind, daß sie seriell angesteuert werden können, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Zusatzfeld (5) rechts neben den Ziffern (6) zur Anzeige des Wägeergebnisses befindet und daß dieses Zusatzfeld (5) mindestens vier Matrizen umfaßt, von denen drei (51, 52 und 53) nebeneinander in ihrer normalen Matrix-Form angeordnet sind, während die vierte Matrix in zwei Hälften (54 und 55) aufgeteilt ist und je eine dieser Hälften unter den beiden ersten Matrizen (51 und 52) auch Unterlängen dargestellt werden können.

2. LCD-Anzeigetableau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzfeld (5) zur Anzeige der Maßeinheit des Wägeergebnisses dient.

3. LCD-Anzeigetableau nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich oberhalb der Ziffern (6) zur Anzeige des Wägeergebnisses ein weiteres Zusatzfeld (4) befindet.

4. LCD-Anzeigetableau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die alphanumerischen Zeichen des Zusatzfeldes (5) bzw. der Zusatzfelder (4 und 5) aus Segmenten einer 5×7-Matrix zusammengesetzt sind.

5. LCD-Anzeigetableau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die alphanumerischen Zeichen des Zusatzfeldes (5) bzw. der Zusatzfelder (4 und 5) aus Segmenten einer 7×9-Matrix zusammengesetzt sind.

6. LCD-Anzeigetableau nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zusatzfelder (4 und 5) insgesamt 16 Matrizen aufweisen und mit einem Tastverhältnis von 1 : 8 seriell angesteuert werden.