DE3743841C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrooptische Anzeigevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine gattungsgemäße Anzeigevorrichtung ist aus Fig. 11 einer Publikation der Firma BECKMAN: Application Note "Liquid Crystal Displays . . ." vom Mai 1980 bekannt. Danach ist vorgesehen, auf die anschlußseitigen Enden der Leiterbahnen einer Verdrahtungs-Platine einen sogenannten Zebra-Silikonverbinder mittels einer Winkelhalterung so festzulegen, daß quer zur Festlegungsrichtung des Zebrastreifens gegen diesen die Anschlußleiterbahnen am rückwärtigen Randbereich einer oberhalb der Verdrahtungs-Leiterplatte anzuordnenden elektrooptischen Zelle mittels einer Sockel-Spanneinrichtung angedrückt werden können. Diese Anordnung des Zebra-Koppelelementes, die eine besondere Zebra- Halterung bedingt, und der Zelle auf der Leiterplatte ist allerdings relativ platzaufwendig.

Deshalb wird für elektrooptische Anzeigevorrichtungen solcher Art in der Regel die Bauform gewählt, bei der hinter der betrachterseitigen Frontebene einer Zelle, insbesondere eines Flüssigkristall- Displays, sich parallel zu dieser Leiterplatte für die Ansteuerschaltungen erstreckt, wie es etwa aus Fig. 10 jener BECKMAN-Publikation oder der DE-OS 33 13 080 A1 bekannt ist. Bei solcher Anordnung ragt allerdings aus Kontaktierungsgründen die Leiterplatten mehr oder weniger weit über die Berandung der Anzeigewelle hervor. Das hat zur Folge, daß hinter der Frontebene der beispielsweise in die Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges eingebauten Anzeigevorrichtung noch seitlichen Einbauraum für den Anschluß der Leiterplatte selbst freigehalten werden muß. Dadurch ist einerseits die Einbaurichtung der komplettierten Anzeigevorrichtung (nämlich von rückwärts zur Frontebene hin) vorgeschrieben, andererseits wird der nutzbare Einbauraum jenseits der sichtseitigen Begrenzung der Anzeigezelle beschränkt, also anderen - daneben anzuordnenden - Instrumenten entzogen.

Für die rechtwinklige Anordnung zwischen einer Verdrahtungs-Leiterplatte und einer darauf abnehmbar befestigten Substrat-Trägerplatte ist es aus der US 37 64 955 bekannt, einen Stecker-Sockel mit Steckstiften auszustatten, die rückseitig mit U-förmigen Federn ausgebildet sind. Beim Einschieben der Trägerplatte in den Sockel werden die Enden von auf der Trägerplatte angeordneten Leiterbahnen U-förmig von den Federn umgriffen und so zu den Steckstiften kontaktiert. Auch eine solche, der mechanischen und elektrischen Verbindung dienende, Steckerausbildung ist relativ voluminös im Verhältnis zu den kleinbauenden elektrooptischen Displays.

Zum Erstellen einer Anschluß- und Halterungsvorrichtung für eine Schichtschaltungs-Substratscheibe ist es aus der CH 6 01 960 A5 bekannt, auf die Kante der Substratscheibe Paare von gegensinnig abgewinkelt verlaufenden Blechwinkeln aufzulegen, die über verlängerte Anschlußstiele an Quersteg-Paaren jeweils einstückig ausgebildet sind. Wenn die Kontaktwinkel mit den örtlich zugeordneten Anschlußelektroden auf der Substratplatte verlötet sind, können die Stiele so abgetrennt werden, daß die an den Kontakten verbleibenden Stielenden zum mechanischen und elektrischen Anschluß in Trägerplatten- Bohrungen eingesetzt werden können. Insofern liegen dann also wieder die vorstehend dargelegten Verhältnisse vor.

Der Erfindung liegt demgebenüber die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß sich ein leicht montierbarer und kleinbauender elektromechanischer Anschluß zwischen der Verdrahtungs-Leiterplatte und der Rückseite einer elektrooptischen Anzeigestelle ergibt, deren frontseitig bedingter Einbauraum nicht durch die Anschlußmittel bzw. durch einen Leiterplatten-Überstand vergrößert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 ausgelegt ist.

Nach dieser Lösung ist also nun wieder von demjenigen Aufbau Astand genommen, der gemeinhin als der kompakteste angesehen wird, nämlich mit parallel zur Zelle dahinter angeordneter Verdrahtungs-Leiterplatte. Stattdessen wird die Leiterplatte direkt mit derjenigen Stirnkante, an der ihre Verdrahtungs-Leiterbahnen enden, unter Zwischenlage des Koppelelementes gegen die zugeordneten Leiterbahnen auf der Rückseite der Zellen-Frontscheibe angedrückt und damit zugleich elektrisch angeschlossen. Es erfolgt also eine Festlegung des Koppelelementes gegenüber der Frontscheiben-Rückseite durch diesen Leiterplatten- Andruck, ohne daß es einer zusätzlichen, Einbauraum beanspruchenden Halterung für das Koppelelement selbst bedarf. Und unabhängig vom aktuellen schaltungstechnischen Flächenbedarf für die Leiterplatte hinter der Zelle wird in Projektion auf die Zelle nur stets der selbe, nicht mehr durch den Schaltungsträger oder Anschlußmittel vergrößerter Montagebereich beansprucht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach Anspruch 1 sind in den Ansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines Verfahrens zur Herstellung der Vorrichtung nach Anspruch 3 sind in den Ansprüchen 4 bis 6 gekennzeichnet.

Zweckmäßigerweise sind dabei die anschlußseitigen Stirnenden der Leiterbahnen auf der Leiterplatte mit als solchen bekannten Anschlüssen in Form von Blechstanz- Biegeteilen ausgestattet. Diese sind zweckmäßigerweise jeweils U-förmig aus einem flachen Bandmaterial so herausgearbeitet, daß sie zunächst als noch trogförmig mechanisch zusammengehaltene Gruppe aufgesteckt werden, die danach in als solcher bekannter Weise in die einzelnen Klammern aufgetrennt wird.

In nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche abstrahiert oder angenähert maßstabsgerecht skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung sind zusätzliche Vorteile der Erfindung erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine quer zur Fronterstreckung der Anzeigevorrichtung dahinter angeschlossene Leiterplatte,

Fig. 2 ein Stanzteil zur Herstellung von Kontaktklammer- Gruppen in Draufsicht und

Fig. 3 das gebogene, aber noch nicht zu den einzelnen Kontaktklammern aufgetrennte Stanzteil von Fig. 2 in Schrägansicht.

Bei der in Fig. 1 in abgebrochener Querschnittsdarstellung skizzierten elektrooptischen Anzeigevorrichtung 11 handelt es sich beispielsweise um eine Flüssigkristallzelle 12, deren Darstellelektroden über Leiter­ bahnen 13 ansteuerbar sind, die auf dem rückwärtigen Randbereich 14 der Display-Frontscheibe 15 zugänglich sind. Die Ansteuerung erfolgt über elektronische Schaltungen 16 auf einer Isolierstoff- Leiterplatte 17 mit z. B. aufkaschierten Leiterbahnen 18, die über ein elastisches elektrisches Koppelelement 19 an die zuge­ ordneten, in schaltungstechnisch entsprechender Folge nebeneinander­ liegenden Display-Leiterbahnen 13 angeschlossen sind. Bei dem Koppel­ element 19 handelt es sich vorzugsweise um einen handelsüblichen sogenannten Zebra-Silikonverbinder, also um einen gestreckten Quader aus einer Folge abwechselnd elektrisch leitender und nicht-leitender Querschnittsvolumina.

Um seitlich neben der Zelle 12 nicht noch Einbauraum für Anschluß- Koppelelemente 19 - und womöglich für die Leiterplatte 17 selbst - zu benötigen, also die Einbau-Abmessungen der Anzeigevorrichtung 11 in der Ebene ihrer Frontscheibe 15 etwa auf deren Abmessungen beschränken zu können, schließt nun das Koppelelement 19 nicht parallel zur Frontscheibe 15 an die Display-Leiterbahnen 13 an, sondern quer zur betrachterseitigen Frontebene 20 orientiert hinter dem Frontscheiben-Randbereich 14. Ebenfalls in dieser Querorientierung schließt sich hinter dem Koppelelement 19 die Leiterplatte 17 an, die somit stirnseitig dem Frontscheiben-Randbereich 14 gegenüber, gegen das Koppelelement 19 angedrückt gehaltert ist.

Insbesondere dann, wenn es sich bei Koppelelementen 19 um die er­ wähnten gummiähnlichen Silikonverbinder handelt, kann es genügen, die Anschluß-Stirnkante 21 der Leiterplatte 17 mit ihren dort endenden Leiterbahnen 18 so stark anzudrücken, daß im Anlagebereich eine hinreichende Verformung (Einprägung) der Koppelelemente 19 für eine Kontaktierung zu den stirnseitigen Enden der Leiterbahnen 18 erfolgt. Eine sicherere Kontaktierung ergibt sich aber, wenn (wie in Fig. 1 berücksichtigt) jeder der hier anzuschließenden Leiterbahnen 18 eine elektrisch leitende, vorzugsweise metallische Anschlußklammer 22 zugeordnet ist, die jeweils unter Kontaktierung der zugeordneten Leiterbahn 18 die Anschluß-Stirn­ kante 21 der Leiterplatte 17 L-förmig oder sogar U-förmig umgreift und beispielsweise mit der entsprechenden Leiterbahn 18 verlötet oder an ihr federelastisch-kraftschlüssig festgelegt ist. Dadurch steht die Klammer-Stirnfläche 23 als relativ großflächiger Übergangs­ bereich zur geometrisch zugeordneten leitenden Querschnittszone des Koppelelementes 19 zur Verfügung.

Diese Anschlußklammern 22 können nach Art von Büroklammern oder U-Krampen einzeln auf die Anschluß-Stirnkante 21 aufgesteckt sein, beispielsweise geführt in den einzelnen Leiterbahnen 18 zuge­ ordneten rückwärtigen Rillen. Fertigungstechnisch einfacher ist es jedoch, die Vielzahl derartiger Klammern 22 einteilig, also in einem einzigen Arbeitsgang, auf die Anschluß-Stirnkante 21 aufzustecken. Deshalb ist es zweckmäßig, gemäß Fig. 2 aus einem elektrisch leitenden Bandmaterial 24 Freisparungen 25 so herauszu­ arbeiten (etwa auszustanzen oder auszuätzen), daß eine der Geometrie der einander benachbarten Leiterbahnen 18 entsprechende Folge von zueinander parallelen Stegen 26 stehenbleibt, die an ihren Enden in Längsrichtung des Bandmaterials 24 zunächst noch durch Überbrückungen 27 mechanisch miteinander verbunden bleiben. Das so vorbereitete flache Bandmaterial 24 wird dann längs Biegelinien 28, die parallel zu den Überbrückungen 27 über die Stege 26 quer zu diesen verlaufen, so abgewinkelt, daß sich ein z.B. U-förmiger Trog 31 mit wenigstens einem in Längsrichtung verlaufenden Kragen 29 in Form der Überbrückungen 27 mit den anschließenden Bereichen der Stege 26 entsteht, mit Trog-Durch­ brechungen 30 in Form der zuvor erstellten Freisparungen 25 zwischen den Stegen 26 einerseits und andererseits den Überbrückungen 27 (Fig. 3). Das Abkant-Biegewerkzeug wird für U-förmige Klammern 22 so gewählt, daß der Trog-Innenquerschnitt der gegebenen Außenkontur der Leiterplatte 17 im Bereiche ihrer Anschluß-Stirnkante 21 entspricht, so daß dieser Trog 31 formschlüssig (und gegebenenfalls je nach dem Bandmaterial 24 auch kraftschlüssig) auf die Stirnkante 21 aufge­ steckt werden kann. Die auf die Leiterbahnen 18 zu liegen kommenden Teile der Stege 26 werden dann mit jenen verlötet, ehe der Trog 31 zu der Folge von einzelnen Anschlußklammern 22 aufgetrennt wird, indem die abgekanteten Kragen 29 abgetrennt, also die einzelnen nun die Anschlußklammern 22 bildenden Stege 26 elektrisch voneinander getrennt werden. Der den Trogboden ausmachende Mittenbereich der Stege 26 stellt nun die jeweilige Klammer-Stirnfläche 23 dar, die für die elektrische Kontaktierung wie beschrieben gegen das Koppel­ element 19 angedrückt wird.

Claims (6)

1. Elektrooptische Anzeigevorrichtung (11) mit elektrischem Anschluß ihrer Anzeige-Zelle (12) an eine etwa quer zu ihr orientierte Leiterplatte (17) über ein gegen den rückwärtigen Randbereich (14) der Anzeige-Zelle (12) angedrücktes Mehrleiter-Koppelelement (19), dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (17) unter stirnseitigem Andruck der Enden ihrer Leiterbahnen (18) gegen das Koppelelement (19) abgestützt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (17) rechtwinklig zur Zellen-Frontscheibe (15) einer in ein Kraftfahrzeug-Armaturenbrett eingebauten Anzeige-Zelle (12) angeordnet ist, ohne die Berandung der Zellen-Frontscheibe (15) zu überragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Leiterbahnen (18) die Anschluß-Stirnkante (21) der Leiterplatte (17) umfassende Anschlußklammern (22) vorgesehen sind, die der Anschluß-Stirnkante (21) gegenüber gegen das Koppelelement (19) abgestützt sind.

4. Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklammern (22) entweder als einteiliger, trogförmiger Satz untereinander verbunden auf die Anschluß-Stirnkante (21) aufgeklemmt und erst dort voneinander getrennt werden, oder als einzelne Anschlußklammern (22) vorgesehen sind, die in Form von U-förmigen Krampen über die stirnseitigen Enden der Leiterbahnen (18) gesteckt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Satz von Anschlußklammern (22) aus einem ebenen leitenden Bandmaterial (24) durch Freisparung von längs Rand-Überbrückungen (27) noch miteinander verbundenen Stegen (26) herausgearbeitet und abgewinkelt auf die Anschluß-Stirnkante (21) und die dort endenden Leiterbahnen (18) aufgesetzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen U-förmigen Anschlußklammern (22) eine Längsführung in Aussparungen erfahren, die sich den zugeordneten Leiterbahnen (18) gegenüber auf der anderen Oberfläche der Leiterplatte (17) befinden.