DE3704031A1 - Fluessigkristallzelle - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkri­ stallzelle nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Der Einsatz solcher Flüssigkristallzellen zur Anzeige von Daten, insbesondere von Ziffern für die verschie­ densten Zwecke ist allgemein bekannt. Insbesondere bei eichfähigen Geräten, wie z. B. bei Anzeigen von elek­ tronischen Waagen und dergleichen ist es erwünscht, eine zuverlässige Kontrolle darüber zu haben, ob die darge­ stellte Anzeige auch wirklich den elektrisch gemessenen Werten entspricht. Beispielsweise ist es denkbar, daß z. B. bei einer üblichen alphanumerischen 7-Segmentan­ zeige ein Segment ausfällt, wodurch z. B. anstelle einer 7 eine 1 angezeigt wird. Ein solcher Fehler in der Anzeige ist von dem Betrachter nicht wahrnehmbar. Er wird also völlig falsch informiert, mag auch die eigentliche Messung richtig sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Vorhandensein einer Fehlfunktion einer solchen Anzeige ein gut wahrnehmbares Signal oder eine gut wahrnehmbare Anzeige auszulösen, die auf diese Fehl­ funktion sofort aufmerksam macht.

Diese Aufgabe wird gemäß den im Kennzeichen des Patent­ anspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Einfügung der erfindungsgemäßen Kontroll­ segmente ergibt sich eine deutliche Erkennbarkeit einer Fehlanzeige mit vergleichsweise geringem Mehraufwand an der eigentlichen Flüssigkristallzelle. Die Kontroll­ anzeige läßt sich optisch sehr auffällig gestalten oder aber sie läßt sich ebenfalls einfach elektronisch überwachen. Da solche Kontrollsegmente in den überwie­ genden Fällen nur für die eigentlichen alphanumerischen Ziffernsymbole erforderlich sind, sind pro Symbol meist nur 7 Segmente und damit auch nur 7 zusätzliche Kon­ trollsegmente erforderlich. Insbesondere bei Flüssig­ kristallanzeigezellen mit integrierten Ansteuerschalt­ kreisen, die z. B. 40 Segmente anzusteuern im Stande sind, ist der Mehraufwand vergleichsweise gering, da pro 40 Segmente lediglich ein zusätzlicher Ansteuer-IC erforderlich wird.

Anhand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten bevor­ zugten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nach­ folgend näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Ziffernsymbol in Form einer 7-Segmentanzeige. In bekannter Weise sind die einzelnen Segmente in Form von elektrisch leitenden Belä­ gen auf dem dem Betrachter zugewandten Substrat, z. B. aus Glas, angeordnet. Auf dem Gegensubstrat befindet sich eine durchgehende gestrichelt gezeichnete Gegen­ elektrode 4. Zwischen den beiden Substraten, bzw. zwischen den darauf angebrachten elektrisch leitenden Belägen befindet sich in bekannter Weise eine dünne Flüssigkristallschicht. Von den 7 Segmenten sind 3 mit den Ziffern 1, 2 und 3 bezeichnet und der Übersicht halber sind nur für die Segmente 2 und 3 Kontrollsym­ bole eingezeichnet. Die Kontrollsymbole bestehen aus dreieckigen elektrisch leitenden Belägen 22 und 23, die in die Zuführungsleitungen zu den Segmenten 2 bzw. 3 eingefügt sind, und zwar in der Weise, daß sie sich unterhalb der Ziffernsymbole in einer waagrechten Reihe befinden. Sie bilden zusammen mit der Rückelektrode 4 ein elektrisch ansteuerbares Anzeigesymbol. Zusätzlich dazu wird jedes Anzeigesymbol durch ein zugeordnetes Ergänzungssegment 23 bzw. 34 ergänzt, das ebenfalls mit der Rückelektrode ein elektrisch ansteuerbares Symbol bildet. Jedes der Ergänzungssegmente ist über eine zusätzliche Zuführung mit einem Ansteuer-IC 5 verbun­ den. Das Ergänzungssegment 23, 34 liegt zweckmäßig so dicht neben dem zugeordneten Kontrollsegment 22, 23, daß beide zusammen jeweils ein augenfälliges Symbol bilden.

Die Ansteuerelektronik ist nun so ausgelegt, daß das Ergänzungssegment 23, 34 immer nur gemeinsam mit dem Kontrollsegment 22, 33 geschaltet wird. Das bedeutet, daß bei ordnungsgemäßer Funktion entweder ein Rhombus oder eine Leerstelle angezeigt wird. Bei Auftreten eines Fehlers entweder in der Ziffernanzeige oder aber in der Elektronik wird nur ein Dreieck dargestellt.

Das Überwachen dieser Kontrollsegmente kann optisch durch den Betrachter oder auch elektronisch erfolgen. Im Falle der elektronischen Überwachung, die sich besonders dann empfiehlt, wenn die Flüssigkristallzelle als Negativ-Anzeige mit Hinterleuchtung ausgebildet ist, kann dies z. B. mittels einer Diodenzeile, die sich über den Kontrollsegmenten befindet, erfolgen.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt. Hier ist wiederum eine 7-Segment­ anzeige teilweise dargestellt und die Kontrolle ledig­ lich eines Segmentes 8 gezeigt. Mit 4 ist wiederum die Rückelektrode für die 7 Anzeigesegmente bezeichnet. In der Zuführung zu dem Segment 8 ist wiederum ein Kon­ trollsegment 88 in Form eines Dreieckes eingefügt. Das Ergänzungssegment wird bei dieser Ausführungsform nun nicht durch ein Segment auf dem Frontsubstrat gebildet, wie in Fig. 1, sondern durch eine gesonderte Gegen­ elektrode 12 auf dem rückwärtigen Substrat. Die rück­ wärtige Gegenelektrode 12 ist über eine gesonderte Zuführung 11 mit dem Ansteuer-IC 10 verbunden. Bei dieser Ausführungsform wird erreicht, daß bei Auftreten eines Fehlers das Kontrollsegment 88 angesteuert wird. Die Überwachung wird damit noch einfacher. Bei Flüssig­ kristallanzeigezellen, bei denen die Ansteuer-ICs nur auf einem der beiden Glassubstrate, insbesondere dem Frontsubstrat, untergebracht sind, muß dafür gesorgt werden, daß eine elektrische Verbindung zwischen der gesonderten Ergänzungselektrode 12 auf dem Rücksubstrat und der Zuführung 11 zu den ICs auf dem Frontsubstrat hergestellt wird.

Claims (9)

1. Flüssigkristallzelle mit mehreren einen Teil von Anzeigesymbolen darstellenden Anzeigesegmenten, die über zugeordnete elektrische Zuführungen elektronisch angesteuert werden, und die durch elektrisch leitende Beläge auf dem einen der beiden Substrate der Flüssig­ kristallzelle gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einige der Zuführungen mit den zuge­ ordneten Anzeigeelementen elektrisch in Reihe lie­ gende Kontrollsegmente eingefügt sind, die zusammen mit jeweils einem Ergänzungssegment ein Kontrollsymbol bilden, wobei die Ergänzungssegmente aus elektrisch leitenden Belägen auf einem der beiden Substrate be­ stehen, die über eine zusätzliche elektrische Zuführung mit einem zugeordneten Ausgang der Ansteuerelektronik verbunden sind.

2. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ergänzungssegment auf dem gleichen Substrat wie das Kontrollsegment und neben diesem angeordnet ist.

3. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ergänzungssegment auf dem anderen Substrat und dem Kontrollsegment gegenüberlie­ gend angeordnet ist und dessen Gegenelektrode bildet.

4. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigesegmente, die Kontrollsegmente sowie deren elektrische Zuführungen auf dem, dem Betrachter zugewandten Substrat angeordnet sind.

5. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kontrollsegment und dem Ergän­ zungssegment eine gemeinsame Gegenelektrode des anderen Substrats gegenüberliegt.

6. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Anzeigesymbole nach Art alphanumerischer Ziffernanzeigen vorgesehen sind, und daß jedem Anzeigesegment zumindest dieser alphanumeri­ schen Anzeigen ein Kontrollsegment zugeordnet ist.

7. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollsegmente derart geometrisch zueinander, z. B. in einer Reihe nebeneinanderliegend, angeordnet sind, daß eine Fehl­ anzeige optisch stark auffällt.

8. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollsegmente bzw. die Kontrollsegmente und die Ergänzungssegmente einprägsame geometrische Formen, wie Rauten, Dreiecke und dergleichen aufweisen.

9. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollsegmente elektronisch überwacht werden.