DE3889651T2

DE3889651T2 - Elektrophoretische Anzeigevorrichtung.

Info

Publication number: DE3889651T2
Application number: DE19883889651
Authority: DE
Inventors: Frank J Disanto; Denis A Krusos
Original assignee: Copytele Inc
Current assignee: Anixa Biosciences Inc
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1994-09-01
Anticipated expiration: 2008-01-21
Also published as: DE3889651D1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrophoretische Anzeigevorrichtung und ein dazugehöriges Verfahren, insbesondere betrifft sie eine elektrophoretische Anzeigevorrichtung mit verbessertem Kontrast und verbesserter Bildausrichtung.
In dem US-Patent 4 655 896 mit dem Titel "Electrophoretic display panels and associated methods", eingereicht am 13. November 1984 im Namen von Frank J. DiSanto und Denis A. Krusos, übertragen auf den Anmelder der vorliegenden Erfindung, ist eine elektrophoretische Anzeigetafel bekannt, die in der Lage ist, eine Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll zu liefern. Diese Anzeigetafel ist typischerweise in Form einer 8 1/2 x 11 großen flachen Tafel mit einer Tiefe von weniger als 2 Zoll aufgebaut. Eine derartige Tafel ist insofern besonders vorteilhaft, als die zur Anzeige gelangende Auflösung vielen Kathodenstrahlröhren gleichkommt oder diese noch übersteigt, die Anzeige eine Hysterese aufweist, so daß nicht das Erfordernis einer permanenten Auffrischung oder Aufrechterhaltung eines erregten Zustandes besteht, und die Reflexionseigenschaften ohne weiteres xerographischen Druck- und Hartkopie- Methoden zugänglich sind.
Da die Tiefe einer derartigen Tafel im Vergleich zu üblichen Kathodenstrahlröhren-Anzeigeschirmen ziemlich gering ist, ist ersichtlich, daß sie die beim herkömmlichen Personal Computer, Anzeigeterminal- und Arbeitsstationsanlagen gegebenen Raumprobleme, bei denen der Umfang der Kathodenstrahlröhrenanzeige häufig ausschlaggebend ist, beseitigt, insbesondere dann, wenn man berücksichtigt, daß gewisse Hardwareelemente, wie Drucker und CPU's häufig an einer entfernten Stelle angeordnet sind. Damit belegt eine Flachtafelanzeige wenig mehr Platz als ein Bilderrahmen oder ein Tasteneingabegerät, so daß sie mühelos in existierende Arbeitsstationen oder Schreibtischbereiche eingebaut werden kann, ohne den Arbeitsbereich zu überanspruchen. Wenn außerdem eine solche Anzeige mittels Scharnier an einer Dokumenteneingabestelle eines xerographischen Kopierers oder dergleichen angebracht wird, lassen sich geräuscharme Druckstationen einrichten, ohne daß irgendein spezieller Eingabe- oder Schreibabschnitt notwendig ist, wie es derzeit der Fall bei Laserdruckern oder dergleichen ist. Das Einrichten separater Flachanzeigen in der Nähe einer Arbeitskraft und bei einem Kopierer erleichtert außerdem die Schaftung einer ruhigen, angenehmen Wortverarbeitungs- oder Datenverarbeitungsanlage, die kompakt baut und damit leicht in bereits existierende Arbeitsbereiche integriert werden kann.
Wie in der oben angegebenen Patentanmeldung im einzelnen näher beschrieben ist, hat die dort beschriebene elektrophoretische Anzeige grundsätzlich die Form einer Waferstruktur, die auf einer Glasunterlage ausgebildet ist, welche geringfügig größer als die Abmessungen der Tafel ist. Die Glasunterlage ist mit Indium-Zinn-Oxid (ITO) überzogen, welches zur Bildung horizontaler Reihenleiter ein eingeätztes horizontales Kathodenleitungsmuster besitzt. Im Fall einer 8 1/2 x 11 -Zoll-Tafel mit einer Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll gibt es 2200 horizontale Reihen von Leitern, die das horizontale Kathodenleitermuster bilden. Der Fachmann weiß, daß die ITO-Schicht, weil sie äußerst dünn ist, relativ transparent ist. Eine durch ein Photoresist wie z.B. mit einem photoaktiven Stoff imprägniertes Phenolharz gebildete Isolierschicht ist über die Kathodenleiterstruktur aufgebracht. Anschließend wird das Photoresist-Material unter Einsatz von Zerstäubungsmethoden oder dergleichen mit einer Nickenschicht überzogen, und anschließend wird die Nickelschicht mit einer weiteren dünnen Schicht aus Photoresist- Material überzogen.
Ist erst einmal die feste Nickelschicht durch feste Schichten aus Photoresist-Material eingeschlossen und über den in dem ITO ausgebildeten horizontalen Kathodenreihen ausgebildet, wird eine Maske mit vertikal verlaufenden Spaltenleitern auf der oberen Photoresist-Schicht angeordnet, und anschließend wird der so gebildete Wafer ultraviolettem Licht ausgesetzt und entwickelt. Dort, wo das Photoresist-Material dem ultraviolettem Licht ausgesetzt war, wird es entfernt, so daß vertikal verlaufende Spalten von Photoresist übrigbleiben, welche die Nickelschicht überziehen, zusammen mit benachbarten vertikalen Spalten aus Nickel, von denen das Photoresist entfernt ist. Anschließend wird das Nickel geätzt, so daß dasjenige Nickelmaterial, welches nicht von dem Photoresist überzogen ist, entfernt wird. Anschließend wird die Waferstruktur mit ultraviolettem Licht überflutet und erneut entwickelt, so daß die vertikalen Schichten des Photoresists, die über den verbliebenen vertikalen Nickelstreifen liegen, entfernt werden. Wenn dies geschehen ist, wird der Wafer in eine Plasmaätzvorrichtung eingebracht, welche wirksam jegliches Photoresistmaterial entfernt, welches nicht von Nickel überzogen ist, so daß Spalten aus vertikal verlaufenden Nickelleitern verbleiben, die als Gitter in der so gebildeten Triodenstruktur verbleiben. Betrachtet man erneut eine Anzeigetafel mit Abmessungen von 8 1/2 x 11 Zoll und einer Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll, so erkennt man, daß 1700 vertikal verlaufende Spalten erforderlich sind, die aus 1700 Gitterlinien bestehen.
Da das elektrophoretische Phänomen von etwas Gebrauch macht, was im Endeffekt das Wandern von Pigmentteilchen ist, wollten frühe Versuche, derartige Bauelemente herzustellen, das Wandern über die Kathode oder den Schnittpunkt der Kathoden- und Gitterleiter steuern, um eine Anzeige zu erhalten. Damit würden typische Pigmentteilchen in Richtung auf den Schnittpunkt der Kathoden- und Gitterleiter und von dem Schnittpunkt fortwandern, um Anzeigeelemente um die Peripherie derartiger Schnittpunkte herum zu erhalten, wobei angemerkt wird, daß zwar Kathodenleiter wie die hier beschriebenen Reihenleiter typischerweise ausreichend dünn sind, um transparent zu sein, jedoch Gitterleiter nicht für eine Farbänderung ausgelegt werden können. Weitere Bemühungen, die Art und Weise zu verbessern, in der Gitterleiter das Wandern von Pigmentpartikeln steuern sollten, beinhalteten das Lochen derartiger Gitterleiter, wie es in dem US-Patent 4 655 897, wie erwähnt, offenbart ist und z.B. in dem US-Patent 4 203 106 gezeigt ist, welches für Daliasa et al am 13. Mai 1980 erteilt wurde, und welches auf die North American Phillips Corporation übertragen wurde. Wenn die Gitterstruktur gelocht ausgebildet wird, ist eine viel stärkere Steuerung des Spannungsgradienten an den Stellen, an denen die Pigmentpartikel und das Gitter in Wechselwirkung treten, möglich, und unter diesem Umständen lassen sich Konstrast und Auflösung verbessern.
Allerdings ist das Lochen der Gitterleiter deshalb ziemlich schwierig, weil Photoätz- oder Gravurmethoden, wie sie oben beschrieben wurden, besonders gut geeignet und in der Lage sind, geradlinige Linienabschnitte zu bilden, die extrem dünn ausgebildet werden sollen, allerdings nicht besonders gut funktionieren, wenn die Ausbildung von mit Löchern versehenen Leiterabschnitten oder dergleichen gewünscht ist. Wenn außerdem derartige Leiter lediglich im Bereich des Schnittpunktes mit den Kathodenreihenleitern mit Löchern versehen werden, führt jegliche Fehlausrichtung im Bereich des Schnittpunktes zu einem beträchtlichen Verlust des angestrebten Spannungsgradienten-Steuerverhaltens. Man erkennt, daß eine derartige Situation dann ein beträchtliches Problem darstellen kann, wenn die elektrophoretische Anzeigetafel derart aufgebaut ist, daß sie in ihrer Größe einer normalen Seite entspricht, es sich also um die hier angesprochene 8 1/2 x 11 Zoll-Anzeige handelt und eine so hohe Auflösung wie 200 Zeilen pro Zoll besitzt, wie sie in dem US-Patent 4 655 897 beschrieben ist. Nochmal erwähnt sei, daß bei einer derartigen Anzeige 2200 horizontale Reihenleiter und 1700 vertikale Spaltenleiter zur Bildung der Kathoden-Gitter-Matrix verwendet werden und folglich eine exakte Ausrichtung an 3.740.000 Schnittstellen zu einem wesentlichen Problem führen kann.
In einem von R. Liebert et al verfassten Artikal ("A 512 Character Electrophoretic Display" 1980 Biennial Display Research Conferene, S. 26 - 30) ist weiteres Beispiel für eine elektrophoretische Anzeige beschrieben. Die dortige Ausführungsform zeigt mit Löchern versehene Leiter, und folglich hat das Bauelement die oben diskutierten Nachteile.
Sind erst einmal in vertikaler Richtung verlaufende Gitterstrukturen in Spaltenrichtung ausgebildet, so wird die elektrophoretische Tafel dadurch vervollständigt, daß eine einschließende Anoden-Struktur gebildet wird, die typischerweise aus ITO derart gebildet wird, wie es in Verbindung mit der US-PS 4 655 897 beschrieben ist. Die Anodenstruktur schließt die oben beschriebene Kathoden-Gitter-Struktur ein und bildet einen Bereich, in welchem ein Fluid eingeschlossen werden kann, welches geeignete elektrophoretische Pigmentpartikel enthält, die aufgeladen werden können. Anschließend werden aufgeladene Pigmentteilchen, die zur Bildung einer elektrophoretischen Dispersion in einem dielektrischen Fluid dispergiert sind, in die Zelle eingebracht, und der so erhaltene Aufbau wird mit Hilfe eines Rahmens oder dergleichen abgeschlossen, über den eine elektrische Verbindung zu den einzelnen Gitter- und Kathodenleitern vorgesehen ist.
Im Fall der oben beschriebenen 8 1/2 x 11 Zoll messenden elektrophoretischen Anzeigetafel muß ein solcher Rahmenaufbau typischerweise einen individuellen Anschluß für 2200 Kathodenleitungen und 1700 Gitterleitungen aufweisen, wenngleich, wie der Fachmann weiß, eine entgegengesetzte Zuordnung verwendet werden könnte. Da so viele winzige Leiter betroffen sind, ist es von Vorteil, in jeder Spalte und jeder Reihe benachbarte Leiter mit Kontakt- oder Verbindungskissen auszustatten, die am Umfang der Tafel derart angeordnet sind, daß benachbarte Leiter in miteinander verzahnter Weise an einander abgewandten Seiten der Tafel herausgeführt sind. Damit werden typischerweise ungeradzahlig numerierte Reihenleiter auf die rechte Seite herausgeführt, während geradzahlige Reihenleiter nach links herausgeführt werden. In ähnlicher Weise werden ungeradzahlige Spaltenleiter nach oben herausgeführt, während geradzahlige Spaltenleiter nach unten herausgeführt werden. Dies verdoppelt im Endeffekt den für den Anschluß verfügbaren Platz. Komplementäre Verbindungskissen sind innerhalb des Rahmens vorgesehen, der dazu dient, die Tafel aufzunehmen und damit eine elektrische Verbindung herzustellen. Das Anschließen der Kissen an dem Rahmen und an der Tafel erfolgt in geeigneter Weise durch Verwendung von Zebrastreifen oder dergleichen, da hierdurch in einfacher Weise Kurschlüsse verhindert werden.
Selbst dann, wenn lediglich die Hälfte der Reihen- und Spaltenleiter auf jede Seite und nach oben sowie nach unten bezüglich der Tafel nach außen geführt werden, so verbleiben ersichtlich unter den oben geschilderten Bedingungen immer noch 1100 Reihenleiter auf jeder Seite der Tafel, während 850 Spaltenleiterkissen an dem oberen und dem unteren Abschnitt der Tafel vorhanden sind. Diese wiederum müssen mit einer entsprechenden Anzahl zugehöriger Anschlußkissen in dem Rahmen verbunden werden. Wenn man davon ausgeht, daß keine unvernünftig große Fläche zur Unterbringung dieser großen Anzahl von Anschlußkissen am Umfang vorhanden ist, so ist ersichtlich, daß die betroffenen Anschlußkissen nicht besonders groß sein können, und in realisierten Bauelementen annähernd 0,375 Zoll bis 0,005 Zoll betragen. Wenn also die Anzeigetafel in den Rahmen eingesetzt wird, so ist es nicht ungewöhnlich, daß es zu einer Fehlausrichtung zwischen den Anschlußkissen kommt, so daß beispielsweise das Anschlußkissen in dem Rahmen, welches zu der Reihe 3 gehört, beispielsweise an das Anschlußkissen der Tafel angeschlossen wird, welches zu der Reihe 1 oder dergleichen gehört. Dies führt ersichtlich zu einer wesentlichen Fehlausrichtung der beim Betrieb der Anzeige gelieferten Bildinformation, weil tatsächlich die zum Schreiben in Reihe 3 der Anzeige vorgesehene Information in Wirklichkeit in Reihe 1 eingeschrieben wird und die Information für Reihe 1 ausgelassen wird. Da außerdem die Anzeigetafel und der Halterahmen typischerweise rechteckig sind, führt eine Fehlausrichtung auf einer gegebenen Seite häufig zu einer Fehlausrichtung auch oben und unten, so daß es praktisch zu einer Bilddrehung kommt.
Während Fehlausrichtungsprobleme des oben geschilderten Typs manchmal dadurch minimiert werden können, daß man nur sehr enge Fertigungstoleranzen auf der Tafel und dem Rahmen zuläßt und dazu Positionierstifte einbezieht oder, alternativ, auf der Tafel und dem Rahmen Markierungen durch Ätzen oder Anstrich anbringt und eine Montagelehre vorsieht, so führen derartige Lösungen zu einer ständigen Zunahme der Fertigungskosten und sind häufig beim Austausch vor Ort oder bei Reparaturarbeiten nicht verwendbar. Damit führt die Einhaltung sehr enger Fertigungstoleranzen an der Tafel und dem Rahmen und das Einbeziehen von darin ausgebildeten Positionierstiften zu passenden Paaren, die extrem kostspielig herzustellen sind und einen Austausch lediglich eines individuellen Rahmens oder einer Tafel vor Ort ausschließen würden. In ähnlicher Weise brächte das Ätzen oder Aufdrucken von Markierungen auf der Tafel und dem Rahmen und das Vorsehen einer Montagelehre hierfür das Erfordernis mit sich, daß eine solche Montagelehre präzise optische Mittel enthalten müßte, um die erforderliche Ausrichtung zu erreichen. Damit könnte eine derartige Lehre aber nicht vor Ort eingesetzt werden und wäre im Fertigungsbereich unverhältnismäßig kostspielig.
Aus dem vorstehend Gesagten ist also ersichtlich, daß, wenn praktikable und kommerziell herstellbare elektrophoretische Anzeigetafeln ein bedeutsamer Faktor auf dem Markt werden sollen, Ausrichtungsprobleme in Verbindung sowohl mit der Struktur der Gitterelektroden in Triodenform dieser Bauelemente als auch bei der Montage der gefertigten Tafel in einem Gehäuse für die Zufuhr von Spalten- und Reihen-Information gelöst werden müssen. Außerdem müssen auch bei Geräten, die eine extrem hohe Auflösung von beispielsweise 200 Zeilen pro Zoll Auflösung gemäß obiger Beschreibung aufweisen, Methoden zur Kontrastoptimierung entwickelt werden.
Während das Europäische Patent 0 145 143 im Namen von Sharp Kabushiki Kaisha eine Einrichtung zum Verschieben von Bildern innerhalb einer Punktmatrixanzeige offenbart, so lehrt es dennoch nicht, wie derartige Verschiebungsmethoden eingesetzt werden könnten, um Probleme der Fehlausrichtung zu überwinden.
Es ist daher ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung, eine flache elektrophoretische Anzeigevorrichtung mit verbesserten Ausrichtungsmerkmalen sowie dazu geeignete Verfahren anzugeben.
Verschiedene weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines beispielhaften Ausführungsbeispiels, wobei die neuen Merkmale speziell in Verbindung mit den beigefügten Ansprüchen verdeutlicht sind.
Erfindungsgemäß ist eine flache elektrophoretische Anzeigevorrichtung vorgesehen, die aufweist: ein elektrisch isolierendes flaches Element, mehrere erste leitende Leitungen, die sich in einer ersten Richtung erstrecken, wobei die ersten leitenden Leitungen parallel zueinander auf dem flachen Element angeordnet sind, mehrere zweite leitende Leitungen, die sich in eine zweite Richtung quer zu der ersten Richtung erstrecken, wobei die zweiten leitenden Leitungen sich mit den ersten leitenden Leitungen kreuzen und mehrere Schnittpunkte mit ihnen bilden, eine Isolatoreinrichtung, die zwischen den ersten leitenden Leitungen und den zweiten leitenden Leitungen angeordnet ist, und Abdichtungsmittel, die über dem flachen Element, den ersten leitenden Leitungen und den zweiten leitenden Leitungen angeordnet ist, um eine fluiddichte Tafel zu bilden, wobei dazwischen ein Hohlraum gebildet ist, um eine elektrophoretische Dispersion aufzunehmen, die Abdichtungseinrichtung eine leitende Innenfläche aufweist, und wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß jede von den zweiten leitenden Leitungen eine gezinkte Struktur aufweist, die folglich aus einer Mehrzhl paralleler Leitungssegmente besteht, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, wobei die Segmente zusammengeschaltet sind und die Segmente jeweils mit jeder ersten leitenden Leitung an jedem Schnittpunkt mehrere Nebenschnittpunkte bilden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung ergibt sich deutlicher durch Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1

eine auseinandergezogene Darstellung einer elektrophoretischen Anzeigevorrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2

eine anschauliche Darstellung einer Rahmenstruktur, die sich zur Lagerung der in Fig. 1 gezeigten elektrophoretischen Anzeigevorrichtung eignet, wobei insbesondere die Ausgestaltung der darin befindlichen Kontaktkissen dargestellt ist;

Fig. 3

eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Abschnittes der in Fig. 1 dargestellten elektrphoretischen Anzeigevorrichtung;

Fig. 4

eine vergrößerte Draufsicht, die die beispielhafte Zinken- Spaltenleiterstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5

ein Blockdiagramm, welches schematisch einen Teil einer beispielhaften Ausführungsform einer Spaltentreiberschaltung darstellt, die sich zum Zuführen von Daten zu den erfindungsgemäß verwendeten Spaltenleitern eignet;

Fig. 6

ein Blockdiagramm, welches schematisch eine beispielhafte Ausführungsform einer Schaltung veranschaulicht, die sich zum Trennen von Daten zwischen ungeradzahligen und geradzahligen Spaltentreibern eignet;

Fig. 7A - 7C

Anschauliche Diagramme eines Abschnittes einer beispielhaften elektrophoretischen flachen Anzeigevorrichtung unter der Bedingung korrekter Ausrichtung von Kontaktkissen in der in Fig. 1 dargestellten elektrophoretischen Anzeigevorrichtung mit Kontaktkissen an dem Rahmen, in Fig. 7A gezeigt ist, unter der Bedingung einer geringfügigen Fehlausrichtung einer Reihe, wie in Fig. 7B gezeigt ist, und einer korrigierten Ausrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erindung, wie in Fig. 7C gezeigt ist; und

Fig. 8

ein Blockdiagramm einer beispielhaften Ausrichtungskorrekturschaltung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung

Fig. 1 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 1 dargestellte elektrophoretische Flachanzeigevorrichtung enthält eine Glasplatte 2, mehrere Reihenleiter 4 mit Kontaktkissen 6, eine Photoresist-Schicht 8, mehrere Spaltenleiter 10 mit Kontaktkissen 12 und eine Anode 14. Die auseinandergezogene Darstellung der elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung nach Fig. 1 ist wesentlich maßstabsfremd dargestellt, um die Wafer-Ausgestaltung zu veranschaulichen, und in ähnlicher Weise ist das Vorhandensein der Photoresistschicht 8 in Fig. 1 lediglich als eine Materialschicht dargestellt, um die Darstellung zu vereinfachen. Eine derartige Darstellung ist, wenngleich sie eine Vorstellung von dem Aufbau des Wafers vermittelt, nicht vollständig exakt, und aus diesem Grund sollte auf Fig. 3 und 4, die nicht maßstabsgerecht, jedoch baulich präzise sind, Bezug genommen werden, damit der Laser die offenbarte Struktur vollständig erkennt. In den Fig. 3 und 4 sind gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 1 für entsprechende Teile verwendet. Es sei angemerkt, daß Fig. 3 eine teilweise geschnittene Vorderansicht ist, die einen Teil der in Fig. 1 gezeigten elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung veranschaulicht, während Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht ist, die ein Beispiel für einen von mehreren Spaltenleitern 10 und Kontaktkissen 12 zeigt.
Die Glasplatte 2 bildet einen Zugang, über den ein Betrachter der Anzeige darauf befindliche Bildinformation erfassen kann. Die Glasplatte 2 ist vorzugsweise mit einer extrem dünnen Schicht aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) überzogen, wie sie gemäß Beschreibung in der oben erwähnten US-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 670 571 von mehreren Lieferanten verfügbar ist. Die ITO-Schicht ist relativ dünn und liegt im Bereich von 300 Angströn Dicke, so daß die Glasplatte 2 ihre relativen transparenten Eigenschaften beibehält. Die Reihenleiter 4 und die ihnen zugehörigen Kontaktkissen 6 sind gemäß der auseinandergezogenen Darstellung nach Fig. 1 so dargestellt, als ob sie sich auf der Photoresist-Schicht 8 befänden, sie sind jedoch, wie am besten in Fig. 3 zu sehen ist, aus der die Glasplatte 2 überziehenden ITO-Schicht ausgeätzt. Wie der Fachmann versteht, kann dies mit Hilfe konventioneller Photoätz- oder Graviermethoden erreicht werden, bei denen eine körperliche Maske mit Darstellungen der Leiter 4 und der Kontaktkissen 6 zum Erzeugen eines Bildes von den Reihenleitern 4 und den Kontaktkissen auf der Glasplatte 2 verwendet und anschließend Abschnitte des ITO-Überzuges, welche nicht dem Bild entsprechen, entfernt werden.
Insbesondere kann die die ITO-Schicht tragende Glasplatte 2 zunächst mit einer Photoresist-Schicht irgendeiner gängigen Form überzogen werden, woraufhin eine Maske mit dem zu den Reihenleitern 4 und den Kontaktkissen 6 gehörigen Leitermuster auf die gebildete Photoresist- Schicht aufgebracht wird. Dann wird die Glasplatte durch die Maske hindurch ultraviolettem Licht ausgesetzt und entwickelt. Was übrigbleibt, ist ein Leitermuster, welches dem in Fig. 1 dargestellten Muster für die Reihenleiter 4 und die Kontaktkissen 6 entspricht, wobei jeder Leiter und jedes Kissen mit Photoresistmaterial überzogen ist. Das verbliebene ITO liegt frei, da es nicht von dem Photoresist-Material abgedeckt ist. Nachdem dies erreicht ist, kann die ITO-Schicht unter Verwendung üblicher Äthmethoden geätzt werden, so daß lediglich ITO-Material stehenbleibt, welches von Photoresist-Material bedeckt ist, was der in dem Belichtungsschritt verwendeten Maske entspricht. Anschließend wird die gesamte Glasplatte 2 erneut ultraviolettem Licht ausgesetzt, ohne daß eine Maske eingesetzt wird, damit das Photoresistmaterial oben auf dem ITO-Reihenleitermuster, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, belichtet wird. Nach der Entwicklung ist dieses Photoresist-Material entfernt, so daß die Reihenleiter 4 mit den Kontaktkissen 6 auf der Rückseite der Glasplatte 2 stehenbleiben, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Eine Betrachtung der Fig. 3 läßt leicht erkennen, daß dieses Leitermuster wirksam auf der Rückseite der Glasplatte 2 gebildet wird, und nicht auf der Schicht des Photoresist-Materials 8, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Der Fachmann erkennt außerdem, daß zwar die Glasplatte 2 geringfügig kleiner dargestellt ist als die Photoresist-Schicht 8 in Fig. 1, daß diese Verhältnisse jedoch umgekehrt werden können, da die Reihenleiter 4 und die Kontaktkissen 6 auf der Glasplatte 2 gebildet sind und es erwünscht ist, die Kontaktkissen 6 an der Außenseite des erhaltenen Wafers zur Verfügung zu haben. Dies ist in Fig. 1 deshalb umgekehrt dargestellt, damit die dortige Darstellung berücksichtigt ist.
Wie im folgenden zu sehen sein wird, handelt es sich bei der hier beschriebenen elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung um ein Bauelement vom Triodentyp, welches eine diskrete Kathoden-, Gitter- und Anodenstruktur verwendet. Während Dioden-Anordnungen verfügbar sind, wird eine Trioden-Form des Bauelementes deshalb bevorzugt, weil die Verwendung von unabhängigen Gitterstrukturen die Einrichtung eines einfachen Schwellenwertes gestattet, was elektrophoretische Teilchen, die aufgeladen werden, in die Lage versetzt, sich zu den und von den an dem Schnittpunkt gebildeten Vertiefungen der Kathoden- und Gitterstrukturen in Richtung auf die Anode 14 und von dieser fort zu bewegen, wie unten ausgeführt werden wird. Hier werden als Kathodenelemente mehrere Reihenleiter 4 und ihre Kontaktkissen 6 verwendet, die selektiv auf ein Potential von annähernd null Volt gelegt werden, wenn in die dadurch definierte Reihe eingeschrieben werden soll. Damit wird, wie unten ersichtlich werden wird, dann, wenn Daten entsprechend der Information für eine Reihe selektiv in Form von Einsen und Nullen an jeden Spaltentreiber angelegt wird, der einzelne Reihenleiter 4, welcher eine zu schreibende Reihe definiert, auf Null-Potential gelegt, was das elektrophoretische Material veranlaßt, sich in Richtung auf und von zu jedem Schnittpunkt dieser Reihe mit jedem Spaltentreiber gehörige Vertiefungen zu bewegen, abhängig davon, ob an den betreffenden Spaltentreiber eine Eins oder eine Null gelegt wird, d.h. +7,5 Volt oder -7,5 Volt. Bei den elektrophoretischen Stoffen handelt es sich, wie ausführlicher in dem US-Patent 4 655 897 beschrieben ist, um Pigmentteilchen mit einer von dem Fluid innerhalb der elektrophoretischen Anzeigetafel verschiedenen Farbe. Daher wird der durch die Glasplatte 2 hindurch von außen sichtbare Schnittpunkt die Farbe abhängig davon ändern, ob sich in der Vertiefung Pigmentteilchen befinden oder nicht, oder sie daraus abgewandert sind. Die elektrophoretische Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 ist ähnlich aufgebaut, wie es in dem US-Patent 4 655 897 beschrieben ist, um eine 8 1/2 x 11-Zoll-Anzeige mit hoher Auflösung zu erhalten, und aus diesem Grund bildet ein Abschnitt der Glasplatte 2, auf dem Bildinformation dargestellt wird, einen aktiven Bereich von annähernd 8 1/2 x 11 Zoll.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anzeige handelt es sich ebenfalls um eine Anzeige hoher Auflösung des Typs, der in dem US-Patent 4 655 897 beschrieben ist, und die Anzeige verwendet sämtliche dort beschriebenen Materialien und grundsätzlichen Betriebsarten des elektrophoretischen Betriebs. Dies bedeutet, daß die in Fig. 1 dargestellte Anzeige eine Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll besitzt. Damit ist klar, daß, während lediglich relativ wenige Reihenleiter 4 und diesen zugehörige Kissen 6 in Fig. 1 dargestellt ist, der Fachmann erkennt, daß bei einer aktiven Anzeigefläche mit einer Breite von 8 1/2 Zoll und einer Länge von 11 Zoll insgesamt 2200 horizontal angeordnete Kathoden- oder Reihenleiter 4 in die Rückseite der Glasplatte 2 eingeätzt sind. Aus diesem Grund sind gemäß Darstellung in Fig. 1 Kontakte oder Anschlußkissen 6 für jede Reihe zu entgegengesetzten Seiten der Anzeige hin derart herausgezogen, daß Kontaktkissen für die Reihen 1, 3, 5 .... 2199 zur rechten Seite der Anzeige hin und Kontaktkissen 2, 4, 6 ... 2200 zur linken Seite der Anzeige hin herausgezogen sind. Der Fachmann sieht leicht, daß dieses Verzahnen der Anschlußkissen 6 für die Reihenleiter aus dem praktischen Grund heraus erfolgt, daß der Anschlußplatz für die Anzeige vergrößert wird, so daß bei einer kleineren Anzahl von Reihen- oder Kathodenleitern eine derartige Verzahnung überflüssig wäre. Der Fachmann erkennt außerdem, daß, wenngleich eine Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll in hohem Maße deshalb erwünscht ist, weil dieser Wert gleich oder größer als die Mehrzahl der derzeitig verfügbaren Kathodenstrahlröhren-Anzeigeschirme ist, daß aber spezielle Auflösungskennwerte, sie hier angegeben sind, abhängig von der Wahl des Entwerfers variiert werden können.
Während Fig. 1 absichtlich nicht maßstabsgetreu gezeichnet ist, so läßt sich darüber hinaus anmerken, daß bei tatsächlichen Ausführungsformen der Erfindung, die aufgebaut und geprüft wurden, die Breite jedes der Reihenleiter 4, gebildet aus einem 200 Angström bemessenen Überzug aus ITO, typischerweise in der Größenordnung von 112 um lag, wobei der Abstand zwischen benachbarten Reihenleitern 15 um betrug. Die Länge jedes Reihenleiters betrug typischerweise 9 Zoll, und jedes der Kissen 6 hatte die Form eines Rechteckes mit einer Größe von 3/8 Zoll auf 0,005 Zoll. Außerdem gab es einen 1/4-Zoll-Abstand zwischen dem Ende jedes Reihenleiters und dem zu dem benachbarten Reihenleiter gehörigen Verbindungskissen 6.
Während die Reihenleiter 4 und die dazugehörigen Kontaktkissen 6 in Fig. 1 so dargestellt sind, als ob sie sich auf der Photoresist-Schicht 8 befänden, so zeigt Fig. 3 doch deutlich den Umstand, daß die Reihenleiter, wie zuvor erwähnt, auf der ITO-Schicht geätzt sind, die auf der Glasplatte 2 ausgebildet ist. Tatsächlich ist der gesamte hier beschriebene Wafer unter Verwendung der Glasplatte 2 als Unterlage aufgebaut, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Eine entsprechende Darstellung jedoch würde nicht die auseinandergezogene Darstellung nach Fig. 1 vereinfachen. Tatsächlich befindet sich die Photoresist-Schicht 8, wie der Fachmann leicht sieht, oberhalb der Reihenleiter 4 auf der Glasplatte 2, und wird dort gebildet, nachdem erst einmal die Reihenleiter 4 und Kontaktkissen 6 in der oben beschriebenen Weise ausgebildet sind. Man erkennt ferner, daß, während die Kontaktkissen 6 gemäß Fig. 1 sich auf der Photoresist-Schicht 8 befinden, sie vorzugsweise nicht mit Photoresist-Material überzogen sind und in der in Fig. 3 klar dargestellten Weise freiliegen, so daß sie für den Anschluß zur Verfügung stehen, ohne daß eine Verarbeitung zum Entfernen des Photoresist-Materials notwendig ist. Auf jeden Fall ist festzustellen, daß, wenn erst einmal die Reihenleiter 4 und ihre zugehörigen Kontaktkissen 6 aus der ITO-Schicht ausgeätzt sind, die gesamte Fläche der Reihenleiter mit einem Photoresist-Material überzogen wird. Bei dem Photoresist-Material kann es sich typischerweise um mit photoaktivem Material imprägniertes Phenolharz handeln.
Anschließend wird die Photoresist-Schicht 8 mit einer dünnen Nickelschicht überzogen, so, wie es in Verbindung mit dem US-Patent 4 655 897 beschrieben ist, und es ist diese Schicht, aus der die vertikalen Leiter 10 und die zu diesen gehörigen Kontaktkissen 12 gebildet werden. Die dünne Nickelschicht, die die Photoresist-Schicht 8 überzieht, kann unter Einsatz herkömmlicher Zerstäubungsverfahren, die dem Fachmann bekannt sind, gebildet werden. Wenn die dünne Nickelschicht auf die Photoresist-Schicht 8 aufgebracht ist, wird über dem Nickel eine zweite Photoresist-Schicht ausgebildet, so daß die vertikal verlaufenden Leiter 10, welche Gitterelektroden bilden, und ihre zugehörigen Kontaktkissen 12 mit Hilfe üblicher Ätzverfahren ausgebildet werden können.
Nach der Bildung der Photoresist-Nickel-Photoresist-Schichtanordnung auf den Reihenleitern 4 können mit Hilfe herkömmlicher Ätzverfahren die Spaltenleiter und die zugehörigen Anschlußkissen 12 ausgebildet werden. Jeder Spaltenleiter 10 und das dazugehörige Anschlußkissen 12 hat die Form einer Zinkenstruktur, wie sie typischerweise in Fig. 4 dargestellt ist. Fig. 4 zeigt den beispielhaften zinkenförmigen Spaltenieiteraufbau gemäß der Erfindung. Insbesondere weist jeder Spaltenleiter, wie am besten in Fig. 4 zu sehen ist, einen Kontaktabschnitt 12 auf, welcher in einer Weise dimensioniert sein kann, die den Abmessungen des Kontaktabschnittes 6 oder, alternativ, irgendeiner anderen geeigneten Abmessung entspricht. Anstatt aber massive oder selektiv gelochte Spaltenleiter aufzuweisen, besitzt die hier eingesetzte Struktur für die Spaltenleiter 10 die Form mehrere paralleler Leiterelemente 16, wie in Fig. 4 gezeigt ist, welche durch das Kontaktkissen 12 parallel zueinander geschaltet sind, und eines verbindenden Leiterabschnittes 18. In Fig. 4 sind vier individuelle parallele Leiterelemente 16 für jeden Spaltenleiter dargestellt; allerdings erkennt der Fachmann, daß eine größere oder geringere Anzahl paralleler Leiterelemente verwendet werden könnte, um die Entwurfserfordernisse und insbesondere die Kontrasterfordernisse der Anzeige zu erleichtern, die aufgrund des Vorhandenseins der eingerichteten Vertiefungen entworfen werden.
Der Einsatz der Gitterleiter 10 mit mehreren Leiterelementen 16 ist aus zwei grundsätzlichen Gründen in hohem Maße vorteilhaft. Wie im folgenden ausgeführt wird, ist der erste Grund der, daß Vertiefungen für elektrophoretisches Material zwischen den Leiterelementen 16 ebenso entstehen wie im Bereich des Umfanges. Dies bedeutet, wie der Fachmann erkennt, daß mit einer solchen Gitterstruktur ausgestattete Anzeigen so entworfen werden können, daß sie das gewünschte Kontrastverhalten aufweisen. Dies deshalb, weil die verwendeten Nickel-Leiterelemente die Farbe nicht ändern, wenn elektrophoretisches Material vorhanden ist oder aus der Vertiefung entfernt wird und dementsprechend der Kontrast umso geringer wird, desto dicker das Gitterelement 10 ist. Allerdings erkennt der Fachmann, daß in den Bereichen der Schnittpunkte ein beträchtlicher Spannungsgradient erzeugt werden muß, damit elektrophoretische Pigmentteilchen von und in die eingerichteten Vertiefungen wandern.
Frühere Versuche, gewünschte Gradientenwerte an dem Schnittpunkt zu erzeugen, beinhalteten das selektive Ausbilden eines Lochs in den Leitern in jeweils den Kreuzungsbereichen. Dies läßt sich allerdings mit den üblichen Photoätzmethoden deshalb nicht erreichen, weil diese sich besser zur Erzeugung geradliniger Leiter und dergleichen eignen. Wenn außerdem Spaltenleiter selektiv in den Schnittstellenbereichen mit Öffnungen versehen werden, entstehen möglicherweise Ausrichtungsprobleme, und wenn die Öffnungsabschnitte der vertikalen oder Gitterleiter nicht über Kathoden- oder Reihenleitern an den Schnittstellen liegen, stellen sich nicht die gewünschten Potentialgradienten an den Kreuzungsstellen ein, und folglich wird die Ausbreitung der elektrophoretischen Artikel in dem Kreuzungsbereich abträglich beeinflußt. Man sieht allerdings, daß, wenn ein gezinkter Leiter verwendet wird, wie Fig. 4 ihn zeigt, die vier dazugehörigen parallelen Leiterelemente immer jede Reihe schneiden, auch wenn eine geringfügige Fehlausrichtung stattfindet. Wenn also eine Fehlausrichtung vorhanden ist, während sich möglicherweise ein in seiner Stelle geringfügig versetzter Kreuzungspunkt ergibt, so stellt sich kein Verlust der Zeicheninformation oder des Schaltverhaltens an dieser Schnittstelle ein.
In einer tatsächlichen Ausführungsform der Erfindung, die aufgebaut und geprüft wurde, wurden vertikale Spaltenleiter mit vier Leiterelementen 16 verwendet und für maximalen Kontrast ausgelegt. Unter diesen Bedingungen bedeutet maximaler Kontrast den Zustand, der dann auftritt, wenn ein Minimum des Spaltenleiters beteiligt ist, um einen erforderlichen Potentialgradienten an der Schnittstelle zu erhalten. Ein zur Erzielung von angemessenen Bewegungsgeschwindigkeiten der elektrophoretischen Teilchen erforderlicher Potentialgradient liegt typischerweise in Bereichen zwischen 1, 5 und 3 Millionen Volt pro Meter, und dieser Wert muß mit Hilfe von 15/20 Volt auf die Spaltenleiter erreicht werden. Man sieht daher, daß die Breiten der Leiterelemente 16 in einfacher Weise errechnet werden können, da der Mikrometer-Abstand zwischen dem durch den Leiter gebildeten Gitter und der Anode 14 bekannt ist. Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, welches aufgebaut und geprüft wurde, hatte jedes Leiterelement 16, welches in einem gegebenen Spaltenleiter 10 verwendet wurde, eine Breite von 10 - 15 um bei einem Zwischenabstand von typischerweise 20 um. Die Länge jedes Leiterelementes 16 betrug typischerweise 11 3/8 Zoll, wobei angemerkt sei, daß der verbindende Kontaktabschnitt 8 in einer Länge von 112 um und einer Höhe von annäherend 1/8 Zoll besaßt.
Die Spaltenleiter 10 mit den Kontaktkissen 12 werden praktisch in der gleichen Weise wie die Reihenleiter 4 ausgebildet werden, in der auf die Photoresist-Schicht 8 aufgestäubten Nickelschicht ausgebildet. Insbesondere wird eine das Spaltenleitermuster nach Fig. 1 aufweisenden Maske oben auf den Photoresist-Nickel-Photoresist-Wafer aufgebracht, wie es zuvor für das Aufbringen oben auf die Reihenleiter 4 beschrieben wurde. Dann wird die Schichtanordnung über die Maske ultraviolettem Licht ausgesetzt und entwickelt. Dies hat zur Folge, daß diese jenigen Abschnitte der Photoresist-Schicht, die über dem Nickel liegen, in solchen Bereichen entfernt werden, in denen sich keine Maskenteile befinden. Damit wird das Spaltenleitermuster gemäß Fig. 1 ausgebildet, wobei über den Kontaktkissen 12 und jedem der Leiterelemente 16 innerhalb jedes Leiters 10 Photoresistmaterial liegt. Die obere Schicht des Photoresists wird von dem Nickel bei der Entwicklung aus sämtlichen anderen Bereichen entfernt. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß die Methode zur Bildung von ungeradzahligen Spaltenkontaktkissen oben an der Anzeige bei Ausbildung von geradzahligen Spaltenkontaktkissen unten an der Anzeige in der gleichen Weise angewendet wird, wie sie zuvor für die Reihenkontaktkissen 6 beschrieben wurde, um den für den Anschluß der Kontaktkissen 12 verfügbaren Bereiche zu vergrößern.
Hat die Entwicklung stattgefunden, so wird das Nickel anschließend derart geätzt, daß sämtliche Abschnitte der Nickelschicht, die nicht von Photoresistmaterial abgedeckt sind, beseitigt werden. Dies führt dann zu dem in Fig. 1 dargestellten Leitermuster für die vertikalen Leiter 10, wobei jeder Leiter 10 und jedes Kissen 12 durch Photoresistmaterial bedeckt ist, welches sich über einer Nickelschicht befindet, die ihrerseits über einer Schicht aus Photoresistmaterial liegt, während in anderen Bereichen lediglich die ursprüngliche Photoresist-Schicht 8 verbleibt. Es sei angemerkt, daß die ursprüngliche Photoresist-Schicht 8 nach ihrem Aufbringen erhärtet wurde, so daß sie durch übliche Entwicklungsmethoden nicht beseitigt wird. Wenn dies geschehen ist, wird die Oberfläche mit ultraviolettem Licht überflutet und entwickelt, so daß das über dem verbliebenen Nickel liegende Photoresist-Material beseitigt wird. Danach wird die Oberfläche in eine Plasmaätzvorrichtung eingebracht, die hier in dem Fachmann bekannter Weise dazu verwendet wird, sämtliche Abschnitte der gehärteten Unterlagenschicht des Photoresistmaterials 8 zu entfernen, auf denen sich kein Nickel befindet. Wenn dies geschehen ist, ist das Ergebnis erreicht, wie es am besten in Fig. 3 dargestellt ist.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, haben insbesondere nach Beendigung des soeben beschriebenen Schrittes die Reihenleiter 4 auf sich eine Zinkenanordnung liegen, bei der jede der vier Zinken 16 und das Kontaktkissen 12 des Spaltenleiters aus Nickel gebildet ist und auf entsprechenden Zinken 20 aus Photoresistmaterial ruht, die aus der Schicht 8 gebildet sind, während jedes Kontaktkissen 12 auf einem entsprechend großen Abschnitt des Photoresistmaterials 8 liegt. Es sei angemerkt, daß in Fig. 3 ein Schnitt durch AA erfolgt ist, um die hergestellte Zinkenanordnung besser darzustellen. Der Fachmann erkennt, daß auf der Oberfläche jedes Reihenleiters 4 zwischen jedem Zinken des Photoresistmaterials 20 unterhalb eines leitenden Elementes 16 ebenso wie daran angrenzend eine Vertiefung gebildet wird. Beispielhafte Vertiefungsstellen für elektrophoretisches Material sind in Fig. 3 durch die Bezugszeichen 22 angegeben.
Eine Betrachtung von Fig. 3 macht unmittelbar deutlich, daß die Ausbreitung von elektrophoretischen Pigmentteilchen in die Vertiefungen 22, die an den Kreuzungspunkten der Spaltenleiter 10 und jedes Reihenleiters gebildet sind, eine spürbare Kontrasterhöhung bewirkt. Dies deshalb, weil jeder Reihenleiter 4 aus ITO gebildet ist und eine Dicke von annähernd 300 Angström besitzt, so daß er für sämtliche praktischen Zwecke transparent ist, während jeder Spaltenleiter 10 und insbesondere dessen vier Zinkenabschnitte 16 fünf Vertiefungen einrichten, die zu jedem Spaltenleiter gehören, in welchen eine Farbänderung als Ergebnis der Ausbreitung elektrophoretischer Partikel erfolgt. Dies ist zu unterscheiden von dem Fall eines massiven Leiters 10, bei dem Vertiefungen lediglich an jeder Seite des Leiters vorhanden sind, oder eines mit Loch versehenen Leiters, der keine Vertiefungen mit gleichbleibender Regelmäßigkeit liefert. Außerdem ergibt sich kein Kontrastverlust an der Schnittstelle, wo es zu einer geringfügigen Fehlausrichtung kommt, was möglicherweise bei einem mit Loch versehenen Leiter der Fall ist, weil hier fünf diskrete Vertiefungen an jeder Schnittstelle gebildet werden, auch wenn eine geringfügige Fehlausrichtung zwischen einem Reihen- und einem Spaltenleiter stattfindet. Man erkennt also, daß die spezielle Zinkenstruktur bei der Ausbildung der Spaltenleiter 10 die in Fig. 1 dargestellte elektrophoretische Anzeigetafel in die Lage versetzt, optimales Kontrastverhalten zu zeigen, während ein Verlust an Bildinformation in Verbindung mit speziellen Kreuzungspunkten von Reihen- und Spaltenleitern 4 und 5 aufgrund möglicher geringfügiger Fehlausrichtungen bei einem von solchen Leitern vermieden wird. Wenn man davon ausgeht, daß eine Auflösung von 200 Zeilen pro Zoll angestrebt wird, so erkennt man, daß 1700 Reihenleiter bei der in Figur dargestellten Anzeigetafel verwendet würden.
Die Anodenstruktur 14, wie sie in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist, kann die Form einer Glasplatte oder dergleichen haben, die mit ITO-Material beschichtet ist. In Fig. 3 ist die Anode als nach unten zu der zu dem Reihenleiter 4 gehörigen Oberfläche hin gebogen dargestellt, der Fachmann erkennt jedoch, daß es lediglich die Innenfläche der Anode 14 ist, die parallel zu dem Feld von Spalten- und Reihenleitern verläuft, welche leitend gemacht wird, wohingegen ihre Seitenflächen nicht leitend sind und auch nicht erregt werden und lediglich dazu dienen, eine fluiddichte Kammer oberhalb der Elektroden zu erhalten. Damit wird im wesentlichen ein Hohlraum 24 oberhalb der Reihen- und Spaltenelektroden 4 und 10 zu dem Zweck gebildet, elektrophoretische Pigmentteilchen zusammenzuhalten, die sich in einem geeigneten Fluid-Träger befinden, bei dem es sich vorzugsweise um ein Medium mit dielektrischen Eigenschaften handelt. Ist erst einmal die Anode 14 auf der Anzeigetafel angeordnet, wird der Hohlraum 24 mit einer elektrophoretischen Suspension gefüllt, die irgendeine dielektrische Flüssigkeit aufweist und mit elektrophoretischen Partikeln beladen ist, wie es in der US-Patentanmeldung SN 670 571 beschrieben ist.
Eine typische Lösung, die sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat, enthält 4 % AAOT-Gelb, 0,16 % CENTROLEX P, 80,51 % Tetrachlorethylen und 15,3 % eines Kohlenwasserstoffes wie z.B. Aromatic 150, das von der Firma Exxon Company verkauft und vertrieben wird, und 0,03 % Sudan-Schwarz-Farbstoff. Wenn dies geschehen ist, erscheint die Anzeige dunkelgrau, ausgenommen solche Stellen, an denen Ladung aufgeprägt wird. In diesen Bereichen werden grafische gelbe Bildabschnitte auf einem schwarzen oder dunkelgrauen Hintergrund gebildet, was eine helle, effektive und klare Anzeige liefert. Der Fachmann erkennt, daß die Anzeige entweder auf dem zu der Kathode gehörigen Glas oder zu dem zu der Anode gehörigen Glas gebildet werden kann, abhängig von der Beschaffenheit der den elektrophoretischen Partikeln aufgeprägten Ladungen. Die fluiddichte Umhüllung 24 kann mit Hilfe der Anode mittels herkömmlicher Verbindungsmethoden gebildet werden, die dem Fachmann bekannt sind.
Wenn die elektrophoretische Anzeigetafelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 1, 3 und 4 gezeigt und in Verbindung damit beschrieben wurde, zusammengebaut ist, so kann sie in einer Rahmenstruktur gelagert werden, in der sie sicher gehalten wird. Der Aufbau des Rahmens umfaßt typischerweise Kontaktkissen für die Zufuhr elektrischer Signale an die Kontaktkissen 6 und 12 der Anzeige, zusammen mit einer herkömmlichen Schnittstellen- und Steuerlogik für die Zufuhr von Bildinformation, welche beispielsweise von einem Zeichengenerator - ROM in einer Wortverarbeitungsstation oder dergleichen erhalten und an die Anzeige geliefert wird.
Fig. 2 zeigt eine anschauliche Darstellung einer Rahmenstruktur, die sich zur Lagerung der in Fig. 1 dargestellten flachen elektrophoretischen Anzeigevorrichtung eignet, insbesondere sind die dort vorhandenen Kontaktkissen dargestellt. In Fig. 2 sind nur die Kontaktkissen für sich dargestellt, so daß der Leser die Ausrichtungsprobleme erkennt, die typischerweise auftreten, wenn Anzeigetafeln des in Fig. 1 dargestellten Typs gerahmt werden. Schnittstellen- und Logikbauteile, wie sie in den Fig. 5, 6 und 8 dargestellt sind und wie sie normalerweise innerhalb eines solchen Rahmens, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, enthalten sind, sind nicht dargestellt, um die Zeichen zu vereinfachen. Der Fachmann erkennt allerdings, daß die Teile normalerweise in herkömmlichen Logikplatinen enthalten sind und in geeigneter Weise innerhalb des Rahmens einer separaten Struktur untergebracht werden können. Während die Erläuterung von Fig. 2 davon ausgeht, daß die in Fig. 1 dargestellte Anzeige lediglich derart in den in Fig. 2 gezeigten Rahmen eingesetzt wird, daß die Kontaktkissen in jedem Bauelement miteinander in Verbindung treten, so versteht sich, daß in der Praxis geeignete Verbindungselemente, beispielsweise Zebrastreifen, vorhanden sind. Eine detaillierte Beschreibung zusätzlicher Einzeiheiten, die normalerweise in einer Rahmenhalterungsstruktur vorhanden sind, die sich zur Aufnahme einer elektrophoretischen Anzeige der in Fig. 1 dargestellten Art eignen, findet sich in dem US-Patent 4 598 960, eingereicht am 29. April 1985 von Frank J. DiSanto et al, und das auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen wurde.
In dieser Anmeldung findet sich eine Beschreibung der Unterbringung der Schaltungsplatinen zur Lagerung innerhalb eines derartigen Rahmens in Verbindung mit einer Beschreibung, wie man Zebrastreifen dazu verwenden kann, die Kontaktkissen 6 und 12 der Anzeige mit denen zu verbinden, die sich in dem in Fig. 2 gezeigten Rahmen befinden. Hier reicht es aus, zu verstehen, daß sich die Zebrastreifen im wesentlichen aus dünnen Scheiben leitenden und nicht-leitenden Materials zusammensetzt, die abwechselnd angeordnet sind. Wenn ein solcher Zebrastreifen zwischen Paare von Kontaktkissen gebracht und die Anzeigetafel in den Rahmen eingesetzt wird, so verbinden sich gegenüberliegend angeordnete Kontaktkissen, während ein möglicher Kurzschlußzustand zwischen benachbarten Paaren von Kontaktkissen verhindert ist.
Der in Fig. 2 dargestellte Rahmenaufbau enthält eine Rahmenstruktur 30, die aus Metall, Kunststoff oder dergleichen gebildet sein kann und wie ein herkömmlicher Bilderrahmen aussieht, beispielsweise wie die modernen Aluminiumbilderrahmen, die für Photografien und dergleichen verwendet werden. Der Rahmen hat eine lichte Weite 32, die den Abmessungen von 8 1/2 x 11 Zoll oder den Abmessungen der Anode 14 entspricht. Um den rechteckigen Umfang innen am Rahmen herum sind ein Paar Reihen 34 und 36 von Kontaktkissen für die Spaltenleiter 12 der Anzeigetafel nach Fig. 1 vorgesehen, während ein Paar von Spalten 38 und 34 von Kontaktkissen für die Reihenkontaktkissen 6 der in Fig. 1 gezeigten Anzeige vorhanden sind. Obschon Fig. 2 nicht maßstabsgerecht gezeichnet ist und nur relativ wenige Kontaktkissen dargestellt sind, versteht sich aus der Beschreibung von Fig. 1 oben, daß Reihen 34 und 36 jeweils 850 Kontaktkissen enthalten, wobei die Reihe 34 Kontaktkissen für die ungeradzahligen Spaltenleiter enthält, die oben aus der Anzeige herausgezogen sind, während die Reihe 36 achthundertfünfzig Kontaktkissen enthält, die, wie angedeutet, den geradzahligen Kontaktspalten zugeordnet sind, die unten aus der Anzeige herausgezogen sind. Umgekehrt besitzt jede Spalte von Kontaktkissen 38 und 40 eintausendeinhundert Kontaktkissen, wobei 1100 Kontaktkissen in Spalte 38 für den Anschluß mit den 1100 ungeradzahligen Kontaktkissen 6 vorgesehen sind, die auf die rechte Seite der Anzeigetafel nach Fig. 1 herausgezogen sind, während die Spalte von Kontaktkissen 40 eintausendeinhundert Kontaktkissen enthält, denen die geradzahligen Kontaktkissen 6 zugeordnet sind, die nach links aus der Anzeige nach Fig. 1 herausgezogen sind. Die ungeraden und geraden Zuordnungen von Kontaktkissen in Reihen 34 und 36 ist in Fig. 2 als ungerade und gerade Zahlen angedeutet, die den Kontaktkissen innerhalb der Spalten 38 und 40 zugeordnet sind.
Obschon in dem in Fig. 2 dargestellten Rahmen keine Schnittstellen- oder Steuerlogik oder dafür vorgesehene Platinen dargestellt sind, erkennt der Fachmann, daß diese Teile in ähnlicher Weise vorgesehen sein können, wie es in der parallelen US-Patentanmeldung SN 728 602 beschrieben ist, wobei auch irgendeine andere herkömmliche Methode verwendbar ist. Aus der dargestellten speziellen Beziehung ist ebenfalls ersichtlich, daß die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der Flachanzeigevorrichtung so aufgebaut ist, daß sie derart in den Rahmen 30 eingesetzt wird, daß eine Glasplatte 14, in der sich die Anode befindet, innerhalb des Ausschnittes 32 des Rahmens liegt. Auf diese Weise richtet die Spalte von Kontaktkissen 6 für die ungeraden Reihenleiter die Spalte von Anschlußkissen 38 aus, während die Spalte von Kontaktkissen 6, die nach links aus der Tafel herausgezogen sind, mit den Spalten 40 der Leiterkissen auf der rechten Seite des Rahmens ausgerichtet werden. Eine ähnliche Ausrichtung findet bei der Reihe von Leiterkissen 12 statt, die sich oben und unten quer über die Anzeigetafel erstrecken, in Bezug auf die Reihen von Kontaktkissen 34 und 36. Man sieht also, daß bei Anordnung von Zebrastreifen entlang jeder der Reihen 34 und 36 sowie jeder der Spalten 38 und 40 eine korrekte Verbindung zu entsprechenden Reihen- und Spalten-Verbinderklssen 6 und 12 der Anzeige stattfindet, solange die Ausrichtung angemessen ist.
Obschon in Fig. 2 nicht dargestellt, jedoch in Verbindung mit den Fig. 5 bis 8 beschrieben, wird Spalteninformation in Form von Einsen und Nullen in eine 1200-Bit-Zwischenspeichereinrichtung geladen, die durch ein Paar 800 Bit umfassende, ungerade und gerade Zwischenspeicher gebildet wird, woraufhin sämtliche 1700 Bits gleichzeitig an die entsprechenden 1700 Kontaktkissen innerhalb der Reihen 34 und 36 des Rahmens gelegt werden. Gleichzeitig mit dem Ablauf des Ladens wird das einzelne Kontaktkissen in den Spalten 38 und 40, welches zu der vollständigen Reihe von einzuschreibender Information gehört, erregt. Wenn diese Information in geeigneter Weise an die entsprechenden Kontaktkissen 6 und 12 der in Fig. 1 gezeigten Anzeige gelegt wird, wird eine entsprechende Reihe von Information auf die Anzeige geschrieben. Dies dauert an, bis sämtliche 2200 Reihen der Anzeige geschrieben sind. Da das Wandern der elektrophoretischen Partikel so lange anhält, bis die Anzeige gelöscht wird, besteht nicht das Erfordernis, die Anzeige aufzufrischen, bis neue Informatio eingeschrieben werden soll. Bezüglich der Montagebedingungen gemäß Fig. 1 und 2 erkennt man, daß 1100 Paare von Kontaktkissen an jeder Seite des Rahmens 30 und der Anzeigetafel nach Fig. 1 in der richtigen Weise verbunden werden müssen, wenn die Anzeige in dem Rahmen gelagert wird, und daß in ähnlicher Weise 850 Paare von Kontaktkissen quer über den oberen und den unteren Rand der Anzeige und des Rahmens während der Montage in geeigneter Weise verbunden werden müssen. Darüber hinaus erkennt man, daß bei derart vielen Paaren von Kontaktkissen, die richtig ausgerichtet werden müssen, eine Fehlausrichtung während der Montage auch unter optimalen Bedingungen häufig vorkommen kann, und dieses Ergebnis häufig noch dadurch verschlechtert wird, daß die neue Anzeige oder der neue Rahmen in einem Umfeld montiert wird, in dem die Bedingungen weniger optimal sind. Wenn eine Fehlausrichtung stattfindet, wie es im Detail in Verbindung mit Fig. 7B beschrieben ist, so erkennt man, daß die einer speziellen Reihe zugeordnete Reiheninformation oder die einer speziellen Spalte zugeordnete Spalteninformation möglicherweise an die falsche Reihe oder Spalte gelangt, was zu einer verzerrten Bildinformation auf der Anzeige führt. Außerdem kann sich dieser Zustand noch durch den Umstand verschlechtern, daß ein Fehlausrichtungszustand zwischen Rahmen und Anzeige das Resultat einer geringfügigen Drehung des Rahmens bezüglich der Anzeige ist, so daß die Fehlverbindung sowohl von Reihen- als auch von Spalteninformation erfolgen kann, einhergehend mit einer Drehung des erhaltenen Bildes.
In der Praxis stellte sich heraus, daß ein ausgebildeter Techniker beim Montieren der Anzeige an dem Rahmen leicht eine geeignete Halterung innerhalb von vier Kontaktkissen innerhalb einer Reihe oder Spalte erzielen kann, allerdings ist dies vollständig unzureichend, wenn nicht Korrekturmaßnahmen gegeben sind, wie sie weiter unten diskutiert werden. Die Art und Weise, in welcher Spalteninformation an die Reihen von Spaltenkontaktkissen 34 und 36 gelegt wird, wird in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 diskutiert, während die Art, in der eine Fehlausrichtung auftritt und korrigiert wird, wird in Verbindung mit Fig. 7A - 7C und 8 betrachtet. Geeignete Signalauswertung für individuelle Kontaktkissen der Reihen innerhalb der Spalten 38 und 40 an dem in Fig. 2 dargestellten Rahmen erfolgt in ähnlicher Weise wie das Schreiben von Spalteninformation. Da aber lediglich eine Reihe durch Anlegen eines 0-Volt-Pegels freigegeben werden muß, vereinfacht sich dies sehr stark im Hinblick auf das Anlegen von 1700 Bits Spalteninformation an die Spaltenleiter 10.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch einen Teil einer beispielhaften Ausführungsform einer Spaltentreiberschaltung veranschaulicht, die sich zum Zuführen von Daten zu den Spaltenleitern 11 eignet und in Zusammenhang mit der Erfindung verwendet wird, indem 450 Bits Spalteninformation an jedes Kontaktkissen in den Reihen 34 und 36 der Kontaktkissen an dem Rahmen 30 gelegt wird. Da die in Fig. 5 dargestellte Schaltung in sich wiederholender Weise ausgestaltet ist, sind lediglich die Schaltungselemente für die ungeraden Kontaktkissen in Reihe 34 dargestellt, wobei der Fachmann versteht, daß - abgesehen von geringfügigen Ausnahmen, die in der Beschreibung angegeben sind, eine identische Schaltung für die geradzahligen Kontaktkissen in der Reihe 36 gemäß Fig. 4 vorhanden sind.
Die in Fig. 5 dargestellte Spaltentreiberschaltung enthält ein 850 Bits umfassendes Seriell-Ein-Parallel-Aus-Schieberegister 44, 850 Zwischenspeicher 46 und 850 UND-Gatter 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; . Das 850 Bit umfassende Seriell-Ein-Parallel-Aus-Schieberegister 44 kann durch Hintereinanderschaltung mehrerer 64 Bits und 32 Bits umfassender Seriell-Ein-Parallel- Aus-Schieberegister oder eine Kombination daraus gebildet werden, wobei das Zusammenschalten soweit erfolgt, bis ein 850 Bits umfassendes Schieberegister erhalten ist. Man kann also 13 jeweils 64 Bits umfassende Schieberegister und ein 32 Bits umfassendes Schieberegister auf entsprechenden Chips derart verschalten, daß der Datenausgang eines vorangehenden Schieberegisters an den Dateneingang des nächsten Schieberegisters in der Folge angeschlossen ist, wobei die Takt- und Clear-Eingänge parallel geschaltet sind. Die Set-Eingänge können, falls verwendet, auch parallel geschaltet werden, im üblichen Fall ist es jedoch lediglich der Set-Eingang des ersten Schieberegister-Chips, welches dazu benutzt wird, in der Anfangsstufe eine "1" einzustellen, nachdem diese Stufe gelöscht wurde, weshalb eine Parallelschaltung dieses Eingangs normalerweise nicht erforderlich ist. Im Fall nach Fig. 5 ist der Daten-Ein-Eingang an einem Leiter 50 in der Weise angeschlossen, daß er 1700 Bits serieller Information empfängt, welche Punktinformation repräsentiert, wie sie typischerweise von einem Zeichengenerator- ROM innerhalb einer Wortverarbeitungsstation oder innerhalb eines anderen Prozessors erzeugt wird, wo die zu treibende Anzeige angeschlossen ist. Der Fachmann erkennt, daß beim Erzeugen einer Zeile von Zeicheninformation für irgendeine Anzeige die Zeile typischerweise durch den Prozessor zusammengesetzt wird und zu einer Zeit ein Zeichen an einen Zeichengenerator-ROM geliefert wird, welcher die dazu gehörige geeignete Punktinformation ausgibt. Wenn also zum Zweck der Vereinfachung ein typischer 5 x 7-Zeichengenerator-ROM betrachtet wird, da jedes ASCII-Zeichen innerhalb einer Informationszeile für die Anzeige jenen zugeführt wird, so erzeugt der Zeichengenerator-ROM fünf Bits von Punkt- oder Nichtpunkt-Information für jedes Zeichen in der vorgesehenen Informationszeile, und diese Information zuzüglich der Abstandsinformation wird typischerweise in einem Schieberegister zusammengesetzt und seriell an die Anzeige ausgegeben, welches in diesem Fall der an den Leiter 50 angeschlossene Eingang "Daten ein" wäre. Für jede Zeile einer Zeicheninformation, die an den Zeichengenerator-ROM geliefert wird, gibt dieser 7 Zeilen von Punkt- oder Nichtpunkt-Information für jedes Zeichen aus, und Zeileninformation entsprechend der gesamten Zeile des ASCII-Codes, die an den Zeichengenerator-ROM geliefert wird, gelangt mit einer Zeile pro Zeit an die Anzeige.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung werden 1700 Bits einer Punkt- oder Nichtpunkt-Information an den Anschluß des Leiters 50 und mithin an das 850 Bits umfassende Schieberegister 44 gelegt. Der Fachmann erkennt, daß lediglich eine Hälfte der 1700 Bits der am mit dem Leiter 50 verbundenen Eingang "Daten ein" liegende Information in das 850-Bit-Schieberegister 44 eingeschrieben wird. Dies geschieht, wie sich in größerer Einzelheit in Verbindung mit Fig. 6 ersehen läßt, indem man den an das Schieberegister 44 angelegten und mit Takt&sub1; bezeichneten Takt so ausgestaltet, daß jedes zweite an den Eingang "Daten ein" des Leiters 50 geliefertes Bit in das Schieberegister 44 eingeschrieben wird. Dies veranlaßt im Endeffekt, daß die ungeraden Bits der an den Eingang "Daten ein" am Leiter 50 gelieferten Daten an die Verbindungskissen in Spalte 34 an dem in Fig. 2 dargestellten Rahmen geliefert werden. Eine identische Schaltung wie die in Fig. 5 gezeigte Schaltung ist für die gleichmäßig ausgestalteten Anschlußkissen innerhalb der Reihe von Verbinderkissen 36 nach Fig. 2 vorhanden. Allerdings wird der an dieses Schieberegister angelegte Takt in der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Weise derart synchronisiert, daß lediglich die geradzahligen Bits innerhalb des 1700 Bits umfassenden Datenstrangs in die entsprechende Anordnung eingeschrieben wird, die für die Verbinderkissen ihnerhalb der Reihe 36 eingerichtet sind, welche für geradzahlige Bits der Spaltendaten zugeordnet sind.
Der mit "Daten aus" bezeichnete Anschluß, der über den Leiter 52 an das Schieberegister 44 angeschlossen ist, hat die Form eines konventionellen Überlaufes oder "Daten aus" -Ausgangs eines Schieberegisters. Beim Zusammenbau eines 850 Bits umfassenden seriell Ein-Parallel- Aus-Schieberegisters wie dem Schieberegister 44 werden die Datenausgänge jedes Register-Typs mit Ausnahme des letzten an den Eingang "Daten ein" des nachfolgenden Schieberegister-Chips angeschlossen, so daß eine Serien-Kette für die durch die Bauelemente getakteten Daten in für den Fachmann bekannter Weise eingerichtet wird. Wenn vor dem Einschreiben von Daten in das Schieberegister 44 eine "1" in die erste Bitposition des ersten Schieberegister-Chips eingeschrieben wird, läßt sich der Ausgang "Daten aus" der letzten Stufe überwachen, und wenn ein Ausgang "I" aus diesem Register herausgeschoben wird, so kann dieser so interpretiert werden, daß er anzeigt, daß das 850 Bit umfassende Schieberegister 44 vollständig geladen ist. Damit kann das Vorhandensein der Ausgangsgröße "1" dazu benutzt werden, einen Freigabepegel oder ein anderes Auswertungssignal zu erzeugen.
Der an den Leiter 54 angeschlossene Eingang "Takte&sub1;" wird von der in Fig. 6 dargestellten Schaltung entwickelt. Wie in größerer Einzelheit unten gezeigt werden wird, werden durch diese Schaltung abhängig von dem Systemdatentakt, welcher effektiv 1700 Taktimpulse erzeugt, generiert. Die "Takt&sub1;"-Impulse liegen in ihrer zeitlichen Beziehung so, daß sie während des Vorhandenseins der 850 ungeraden Bits der in dem 1700 Bits umfassenden Datenstrom auftreten, der an den "Daten ein"- Eingang 50 gelegt wird. Auf diese Weise werden abwechselnde Bits der in dem Datenstrom enthaltenen Daten an den Leiter 50 gelegt, die den darin enthaltenen 850 ungeraden Datenbits entsprechen, und sie werden seriell in das Schieberegister 44 eingetaktet, so daß nach dem Verstreichen von 850 Taktimpulsen das Schieberegister 44 mit den 850 ungeraden Datenbits innerhalb des Datenstroms geladen ist. Im Gegenzug wird in der identischen Struktur, wie sie für die Spaltenleiter in Reihe 36 in Fig. 2 verwendet wird, ebenfalls ein "Takt&sub2;" eingegeben, der in Fig. 6 erzeugt wird. Der "Takt&sub2;" synchronisiert durch seine Eingabe, wie unten zu sehen sein wird, 850 synchron zeitgesteuerte Taktimpulse, die dem Vorhandensein der 850 geraden Datenbits entspricht, die in dem 1700- Bit-Datenstrom enthalten sind, der an den "Daten ein" -Eingang des 850- Bit-Schleberegisters gelegt wird, welches für die gleich ausgelegten Verbinderkissen in der Reihe 46 verwendet wird. Durch Anwendung dieser Vorgehensweise ist klar, daß die Daten nicht für das Anlegen an die ungeraden und die geraden Spaltenverbindungskissen in den Reihen 34 und 36 in Fig. 2 separiert werden müssen, und daß eine ähnliche separate Verbindung aus einer 1700 Bits umfassenden Treiberanordnung nicht notwendig ist.
Der Eingabg "Clear" am Schieberegister 44, der an den Leiter 56 angeschlossen ist, dient zum Löschen des Schieberegisters 44 jedesmal, nachdem 850 Bits von Information von ungeraden Spalten in das Schieberegister 44 eingeschrieben und anschließend parallel in die 850 Zwischenspeicher 46 geladen wurden. Anschließend, während die Inhalte der Zwischenspeicher 46 gelesen werden, kann neue Spalteninformation in das 850-Bit-Schieberegister 44 eingetaktet werden, so daß nach Art eines Flip-Flops oder alternierend, wie es dem Fachmann bekannt ist, Information in das Schieberegister 44 eingeschrieben und aus den Zwischenspeichern 46 ausgelesen werden kann. Der Eingang "Set" des 850- Bit-Schieberegisters 44, welcher an einem Leiter 58 angeschlossen ist, wird im allgemeinen nicht verwendet, ausgenommen zu dem Zweck, eine initiallsierende "1" in die Stufe Eins des ersten Schieberegisters innerhalb des 850-Bit-Schieberegisters 44 einzuschreiben, oder für Diagnosezwecke, die hier nicht relevant sind.
Der Ausgang des 850-Bit-Schieberegisters 44 gelangt parallel über Leiter 60&sub1; - 60&sub8;5&sub0; an einzelne Zwischenspeicher innerhalb des 850 - Zwischenspeicher-Feldes 46. Der Betrieb des Schiebregisters 44 verläuft, wie der Fachmann leicht sieht, derart, daß das Register anschließend an das Durchschalten von Information aus ihm in das 850-Zwischenspeicher- Feld 46 das Register gelöscht wird. Dies geschieht durch Anlegen eines Impulses "Löschen" an den Leiter 56. Ist erst einmal das Löschen bewerkstelligt, so kann eine "1" in die Anfangsstufe des Registers geschrieben werden, indem ein "1"-Pegel an den Eingang Set gelegt und anschließend auf Daten- und Taktsignale auf den Leitern 50 und 54 gewartet wird. Genauer gesagt: an den Leiter 50 werden in der oben erwähnten Weise serielle Daten gelegt, so daß ein serieller Strom aus 1700 Bits angelegt wird. Wenn die Daten angelegt sind, werden an den Leiter 54 "Takt&sub1;"-Impulse derart angelegt, daß 850 Taktimpulse an den Leiter 54 gelegt werden, welche so zeitlich abgestimmt sind, daß sie während des Vorhandenseins der ungeraden Datenimpulse innerhalb des Datenstromes auftreten. Dies verursacht in für den Fachmann ersichtlicher Weise, daß die in dem seriellen Datenstrom enthaltenen ungeraden Datenimpulse, die an den Leiter 50 gelegt werden, durch die 850-Bitspeicherstellen innerhalb des Schleberegisters 44 seriell durchgetaktet werden.
Sind erst einmal 850 Taktimpulse an den Leiter 54 gelegt, so werden die Taktimpulse in einer Weise beendet, wie es unten in Verbindung mit Fig. 6 noch im einzelnen erläutert wird. Da 850 Daten-Bits entsprechend den 850 ungeraden Bits der Daten innerhalb des Datenstroms nun in das Schieberegister 44 geladen sind, sind sie nun auch an dessen Ausgängen auf den Leitern 60&sub1; - 60&sub8;&sub5;&sub0; vorhanden. Wenn dies der Fall ist, wird parallel an jeden der 850 Zwischenspeicher innerhalb des Zwischenspeicherfeldes 46 ein Impuls "Latch" gelegt. Auf das Auftreten des Latch- Impulses hin, der an den Leiter 62 in der in Fig. 5 dargestellten Weise angelegt wird, werden die 850 Bit der an den Leitern 60&sub1; - 60&sub8;&sub5;&sub0; vorhandenen Daten in das Zwischenspeicherfeld 65 eingeschrieben. Anschließend kann man das Schieberegister 44 löschen, so daß es auf die nächste Gruppe von 850 Informationsbits warten kann, die zu den nächsten 1700 Datenbits für die Reihe innerhalb der Anzeige gehören. Man erkennt außerdem, daß das, was gerade für das Feld der ungeraden Spaltentreiber nach Fig. 5 beschrieben wurde, auch für das Feld von geraden Spaltentreibern gilt, welches nicht dargestellt ist, wobei jedoch das "Takt&sub2; "-Taktsignal maßgeblich ist.
Das Zwischenspeicherfeld 46 kann 850 individuelle Zwischenspeicher aufweisen, oder man kann alternativ mehrere Mehrfachzwischenspeicher- Tips verwenden. In jedem Fall ist der Eingang "Latch" für jedes Chip parallel zu dem Leiter 62 geschaltet. Jeder der Zwischenspeicher arbeitet in dem Fachmann bekannter Weise so, daß jegliche an seinen Eingang angelegten Daten auf den Leitern 60&sub1; - 60&sub8;&sub5;&sub0; während des Vorhandenseins eines Latch-Impulses an dem Leiter 62 geladen werden. Ist ein Bit in einem individuellen Zwischenspeicher des Feldes 46 gespeichert, so steht es an dem Ausgang des jeweiligen Zwischenspeichers an, wobei die Zwischenspeicher hier mit den Leitern 64&sub1; - 64&sub8;&sub5;&sub0; verbunden sind, und zwar so lange, bis neue Daten in die Zwischenspeicher eingegeben werden, indem ein neuer Freigabepegel auf dem Leiter 62 erzeugt wird. Dieser Aufbau wäre auch in der Treiberschaltung für die geradzahligen Spalten enthalten.
Sind die Daten von dem Schieberegister in dem Zwischenspeicherfeld 46 gespeichert, so stehen sie auf den Leitern 64&sub1; - 64&sub8;&sub5;&sub0; zur Verfügung, und wie in Fig. 5 zu sehen ist, werden die Daten jeweils auf einen Eingang von mehreren UND und -gliedern 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; gegeben, wobei sich versteht, daß ein UNG-Glied jedem Zwischenspeicher innerhalb des Zwischenspeicherfeldes 46 zugeordnet ist. Wie erwähnt, kann nun ein neuer Schreibvorgang für das 850-Bit-Schieberegister 44 ebenso wie für das entsprechende Register des Feldes der geradzahligen Spalten eingeleitet werden. Ein zweiter Eingang jedes UND-Gliedes 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; ist mit dem Leiter 66 verbunden. Der Leiter 66 ist an einen mit "Strobe" bezeichneten Ausgang angeschlossen, bei dem es sich um einen seitens des Systems erzeugten Impuls handelt, der im Anschluß an das Anlegen eines Zwischenspeicherpegels an den Leiter 62 erscheint. Der Strobe- Pegel dient dazu, den Inhalt jeder Zwischenspeicherstufe innerhalb des Zwischenspeicherfeldes 46 über die UND-Glieder 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; zu deren mit C&sub1;, C&sub3;, C&sub5; und C&sub1;&sub6;&sub9;&sub9; bezeichneten Ausgängen weiterzuschalten.
Damit arbeitet jedes UND-Glied 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; in dem Fachmann bekannter Weise derart, daß es nur dann ein hohes Ausgangssignal erzeugt, wenn seine beiden Eingangssignale hoch sind, und zwar lediglich für die Dauer derart hoher Eingangspegel. Man erkennt, daß, wenn ein hoher Pegel auf den Strobe-Leiter 66 gegeben wird, jegliches Eingangssignal, welches den UND-Gliedern 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; über die Leiter 64&sub1; - 64&sub8;&sub5;&sub0; zugeführt wird, während der Dauer des Strobe-Impulses an die Ausgänge der UND-Glieder gegeben wird. Die Ausgänge jedes der UND-Glieder 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; sind mit Anschlußbezeichnungen C&sub1; - C&sub1;&sub6;&sub9;&sub9; versehen, und sie sind an die ungeraden Spaltenverbinderkissen angeschlossen, die sich in der Reihe von Verbinderkissen 34 nach Fig. 2 befinden.
Eine entsprechende Schaltung wie in Fig. 5, die jedoch einen "Takt&sub2;"- Eingang für das Schieberegister 44 verwendet, wäre in entsprechender Weise an die geradzahligen Spaltenverbinderkissen angeschlossen, die sich in der Reihe der Verbinderkissen 36 des in Fig. 3 dargestellten Rahmens befinden. Diese Schaltung würde mit ihren entsprechenden UND-Gliedern gleichzeitig mit den UND-Glieder 48&sub1; - 48&sub8;&sub5;&sub0; durchgeschaltet werden. Sowohl die ungeraden als auch die geraden Spaltenleiter werden gleichzeitig mit geeigneten Einsen und Nullen beschrieben. Während die gesamte in Fig. 5 dargestellte Schaltung in CMOS ausgelegt werden kann, so versteht sich, daß die Schaltungselemente und die davon abgehenden Verbindungen auch vollständig innerhalb der Struktur des in Fig. 3 dargestellten Rahmens enthalten sein können, genauso, wie es in dem US-Patent 4 598 960 beschrieben ist, wie zuvor erwähnt wurde. Damit werden in der in Fig. 5 dargestellten Weise 850 Bits Spalteninformation, die einer speziellen Reihe der Anzeige zugeordnet ist, in das Schieberegister 44 getaktet, in dem Zwischenspeicherfeld 46 zwischengespeichert und anschließend zu den Spaltenverbinderkissen in der Reihe der Spaltenverbinderkissen 34 nach Fig. 2 weitergeschaltet. Dies geschieht gleichzeitig auch für die geradzahligen Spaltenverbinderkissen in Reihe 36. Wenn dies geschehen ist, wird die vorbestimmte Reihe der Anzeige, für die diese Daten vorgesehen sind, dadurch weitergeschaltet, daß ein Null-Pegel angelegt wird, damit die Daten auf jedem der Spaltenleiter dadurch in die Anzeige eingeschrieben werden, daß die elektrophoretische Teilchenwanderung stattfindet als Ergebnis des selektiven Erregens an jeder Schnittstelle innerhalb dieser Reihe. Diese Prozedur wird fortgesetzt, bis sämtliche 1700 Spaltenstellen für jede der 2200 Reihen geschrieben ist. Nachdem dies erreicht ist, erfolgt kein weiteres Schreiben, bis die dargestellte Anzeige geändert werden soll, weil, wie erwähnt, die Anzeige Hystereseeigenschaft aufweist.
Während eine Methode zum Zuführen eines 0-Volt-Pegels an jedes der ungeraden und geraden Reihenverbinderkissen in den Spalten 38 und 40 nach Fig. 3 zwar oben nicht beschrieben wurde, so sieht der Fachmann leicht, daß dies in einfacher Weise erreicht werden kann mit Hilfe einer einfachen Modifizierung der in Fig. 5 dargestellten Treiberschaltung oder, alternativ, andere vereinfachte Treiberausgestaltungen verwendet werden können. Damit kann ein identischer Aufbau, wie er für die ungeraden und geraden Spalten gemäß Fig. 5 verwendet wird, auch für jedes der ungeraden und geraden Verbinderkissen in den Spalten 38 und 40 eingesetzt werden, mit der Ausnahme, daß 1100 Bit-Schieberegister und -Zwischenspeicheranordnungen zusammengestellt werden würden. In diesem Fall würde jedes der 1100 Bit-Schieberegister derart initialisiert, daß in jeder seiner Stufen eine "1" vorhanden ist und dann eine "0" in die erste Stufe des 1100-Bit-Registers eingeschrieben würde. Jedes 1100- Bit-Schieberegister kann alternierend jedesmal dann getaktet werden, wenn die Spaltentreiberanordnung für die ungeraden und die geraden Spalten gemäß Fig. 5 freigegeben oder durchgeschaltet werden, wobei die 1100-Bit-Zwischenspeicher dann abwechselnd durchgeschaltet werden, wenn die 1700-Bit-Spaltenzwischenspeicher weitergeschaltet werden. Eine Reihe wird dann geschrieben, wenn ein 0-Volt-Pegel an einen Reihenleiter 4 gelegt wird und an sämtlichen 1700 Spaltenleitungen 10 die Information "1" und "0" ansteht.
Fig. 6 zeigt nun ein Blockdiagramm, welches schematisch eine beispielhafte Ausführungsform einer Schaltung veranschaulicht, die sich zum Separieren von Daten zwischen ungeraden und geraden Spalten eignet. Die in Fig. 6 dargestellte Schaltung dient zum Erzeugen der "Takt&sub1;"- Eingabe, wie sie in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben wurde, sowie eine "Takt&sub2;"-Eingabe, wie sie in einer identisch wie in Fig. 5 ausgebildeten Schaltung zum Treiben gerader Spalten C&sub2;, C&sub4;, C&sub6; ... C1700 verwendet würde. Der Einsatz von getrennten ungeraden und geraden Treiberschaltungen, wie sie in Fig. 5 dargestellt sind, ist deshalb bevorzugt, weil eine Installation derartiger Treiberschaltungen in Verbindung mit den ungeraden und den geraden Spaltenanschlußkissen möglich ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Der Fachmann erkennt, daß die Schaltung nach Fig. 5 ersetzt werden kann durch eine 1700 Bits umfassende Anordnung, und unter diesen Umständen eine direkte Verbindung mit ungeraden und geraden Anschlußkissen realisiert werden könnte. Dies würde natürlich den Einsatz der beispielhaften Ausführungsform einer Schaltung zum Separieren von Daten zwischen ungeraden und geraden Spalten, die in Fig. 6 dargestellt ist, überflüssig machen.
Die Funktion der beispielhaften Schaltung nach Fig. 6 besteht darin, einen Strom von Datentaktimpulsen zu separieren in zwei Ströme von Taktimpulsen, die als "Takt&sub1;" und "Takt&sub2;" bezeichnet werden, und die die ungeraden und geraden Taktimpulse innerhalb des Stroms von Datentaktimpulsen repräsentieren. Datentaktimpulse, wie sie im einzelnen unten erläutert werden, sind Impulse, die mit dem Systemtakt synchronisiert sind und dessen Breite entsprechen. Sie repräsentieren einen Impulsburst, dessen Impulse mit dem Anfang der zu schreibenden Daten synchronisiert sind und eine feste Länge aufweisen, welche der Anzahl zu schreibender Bits entspricht. Damit entsprechen unter den hier beschriebenen Umständen Datentaktimpulse in ihrer Anzahl dem Wert 1700, d.h. der Anzahl von Spaltenbits, die in jeder Reihe geschrieben werden. Die beispielhafte Ausführungsform einer Schaltung, die sich zum Separieren von Daten zwischen ungeraden und geraden Spalten eignet, ist in Fig. 6 dargestellt und enthält ein erstes und ein zweites Flipflop 70 und 72, mehrere Negatoren 74 und 78, NAND-Glieder 80 und 81 und ein ODER-Glied 84, dessen Eingänge negiert sind. Die Flipflops 70 und 72 können die Form üblicher D-Flipflops aufweisen, die in üblicher Weise so arbeiten, daß sie den an dem Eingang D liegenden logischen Zustand auf den Ausgang Q immer dann geben, wenn während des Vorhandenseins eines solchen D-Eingangs ein Taktimpuls angelegt wird. Der komplementäre Zustand wird an dem Q-Nicht-Ausgang gehalten. Der Löscheingang jedes der Flip-Flops 70 und 72 ist gemäß Darstellung über Leiter 86 und 88 an einen System-Reset angeschlossen. Der D-Eingang jedes der Flipflops 70 und 72 ist über Leiter 90 und 92 an dem Q-Nicht oder den komplementären Ausgang dieses Flipflops angeschlossen. In ähnlicher Weise ist der Q-Ausgang jedes der Flipflops 70 und 72 über Leiter 94 und 96 an einen Eingang eines dazugehörigen NAND-Gliedes 80 oder 82 angeschlossen. Damit ist die beispielhafte Taktimpuls-Trennschaltung nach Fig. 6 in hohem Maß symmetrisch.
Der Takteingang für das Flipflop 70 ist über einen Leiter 98 an einen mit DACLK oder einen Datentakt-Nicht-Eingang angeschlossen, welcher den negierten Datentakt liefert. Der Datentakt entspricht, wie oben kurz ausgeführt wurde, in seiner Frequenz, der Impulsbreite und der Polarität dem Systemtakt; allerdings ist die Anzahl von hier vorhandenen Impulsen begrenzt auf die Anzahl in die Spaltentreiber einzuschreibender Bits, im vorliegenden Fall also auf die Zahl 1700. Der Datentakt kann in geeigneter Weise dadurch entwickelt werden, daß der Systemtakt mit dem Ausgang eines Zählers UND-verknüpft wird. Anschließend wird dieser Datentakt durch den Einsatz eines üblichen Negators negiert, so daß die negativ gerichteten Taktimpulse erhalten werden, die sich zum Schalten der D-Flipflops 70 und 72 eignen. Der Datentakteingang am Leiter 98 wird auch über einen Leiter 100 an die Negatoren 74 gegeben. Der Negator 74 kann übliche Negator-Form aufweisen, indem er ein Komplement eines Eingangs-Signals an seinem Ausgangs-Signal liefert; hier wird er eingesetzt, um eine richtige Zeitsteuerung zu erhalten. Der Negator 74 erzeugt einen komplementären Taktpegel an seinem Ausgang. Der Ausgang des Negators 64 wird über den Leiter 102 an einem zweiten Eingang des NAND-Gliedes 80 gelegt.
Das NAND-Glied 80 erzeugt in herkömmlicher Weise ein niedriges Signal an seinem Ausgang auf dem Leiter 104, wenn seine beiden Eingänge hoch sind. Wenn also der über den Leiter 98 eingegebene Datentakt-Nicht-Eingang niedrig ist und der Ausgang des Flipflops 70 am Leiter 94 hoch ist, so geht der Ausgang des NAND-Gliedes 80 auf dem Leiter 104 auf Niedrig. Wenn allerdings irgendein Eingang des NAND- Gliedes 80 niedrig ist, wird der Ausgang auf dem Leiter 104 hoch. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 80 auf dem Leiter 104 gelangt direkt über den Leiter 106 an einen mit "Takt&sub1;" bezeichneten Anschluß, wobei es sich um das Signal handelt, welches direkt in Fig. 5 verwendet wird, wie bereits erwähnt wurde. Damit wird auf dem Leiter 106 ein negativer Impuls erzeugt, der dem Vorhandensein des ersten, des dritten, des fünften ... des eintausendsechshundertneunundneunzigsten Taktimpulses innerhalb des Datentaktes entspricht.
Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 80 auf dem Leiter 104 gelangt außerdem gemäß Fig. 6 an einen Eingang des ODER-Gliedes 84, dessen Eingänge negiert sind. Das ODER-Glied 84 arbeitet in für diese Bauelementklasse üblicherweise so, daß es an seinem Ausgang ein hohes Signal auf dem Leiter 108 nur dann erzeugt, wenn eines seiner Eingangssignale niedrig ist. Der Ausgang des ODER-Gliedes 84 auf dem Leiter 108 dient zum Erzeugen des Takteingangssignales für das zweite Flipflop 72, nachdem es von dem Negator 78 in der in Fig. 6 dargestellten Weise negiert wurde. Man erkennt, daß jedesmal dann, wenn das Ausgangssignal "Takt&sub1;" auf dem Leiter 106 hochgeht oder aufhört, das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 84 niedrig wird und nach der Negierung durch den Negator 78 effektiv als Takteingang für das zweite Flipflop 72 dient. Dies bedeutet, daß der Q-Nicht-Ausgang des Flipflops 72, der dessen D-Eingang über den Leiter 92 zugeleitet wird, dann auf den Ausgang Q2 an dem Leiter 96 eingetaktet wird, wenn der ausgegebene "Takt&sub1;" hoch wird oder aufhört.
Ein zweiter Eingang des ODER-Gliedes 84 empfängt über den Leiter 110 von dem Ausgang des NAND-Gliedes 82 ein Signal auf dem Leiter 112. Dieses Ausgangssignal des NAND-Gliedes 82 entspricht ersichtlich dem Ausgangssignal "Takt&sub2;" der Schaltung oder dem "Takt"-Ausgangssignal, welches geradzahlige Impulse 2, 4, 6 ... 1700 enthält wie sie innerhalb des Datenraktes enthalten sind. Das NAND-Glied 82, dessen Ausgangssignal auf den Leiter 112 zum Erzeugen des Signals "Takt&sub2;" dient, arbeitet in an sich bekannter Weise so, daß sein Ausgang auf dem Leiter 112 immer dann niedrig wird, wenn seine beiden Eingänge hoch sind.
Der erste Eingang des NAND-Gliedes 82 empfängt, wie erwähnt, über den Leiter 96 das Ausgangssignal vom Q-Ausgang des Flipflops 72. Der zweite Eingang des NAND-Gliedes 82 ist über den Leiter 114 an den Systemtakt angeschlossen, wie Fig. 6 zeigt. Der Fachmann sieht also, daß, wenn der Ausgang Q2 des Flipflops 73 am Ende der Eingabe des "Takts&sub1;" hochgeht, dieses Eingangssignal auf dem Leiter 76 am NAND- Glied 82 von dem über den Leiter 114 gelieferten Systemtakt durchgelassen wird. Wenn also der Leiter 96 mit dem Ende der Eingabe des "Takt&sub1;" erregt wird, geht das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 82 auf niedrigen Pegel, bis von dem Systemtakt das nächste Taktsignal erzeugt wird, welches auf dem Leiter 114 mit dem Datentakt synchronisiert ist. Es ist also während dieses Intervalls des Systemtakts, bei dem es sich um einen geraden Impuls handelt, daß das Ausgangssignal auf dem Leiter 112, das den "Takt&sub2;" erzeugt, niedrig wird.
Bei der Beschreibung der Arbeitsweise der beispielhaften Schaltung zum Separieren von Daten zwischen ungeraden und geraden Spalten gemäß Fig. 6 wird davon ausgegangen, daß beide Flipflops 70 und 72 von Rücksetz-Pegeln auf den Leitern 86 und 88 zurückgesetzt wurden. Unter diesen Bedingungen wird der Q-Nicht-Ausgang jedes Flipflops hoch, wahrend der Q-Ausgang niedrig ist. Wenn der erste negierte Datentaktimpuls auf den Leiter 98 gelegt wird, taktet das Flipflop 70 den Q- Nicht-Ausgang, der hoch ist, in den D-Eingang des Flipflops und erzeugt auf dem Leiter 94 einen hohen Pegel. Gleichzeitig und für die Dauer dieses ersten Taktimpulses geht der Ausgang des Negators 74 hoch und erzeugt das zweite hohe Signal auf dem Leiter 106, um den Ausgang des NAND-Gliedes 80 auf dem Leiter 104 während der Dauer des ersten Taktimpulses niedrig werden zu lassen. Sobald jedoch der erste Taktimpuls abschließt, wird das Ausgangssignal des Negators 74 niedrig, mit der Folge, daß der Ausgang des NAND-Gliedes 80 hochgeht.
Auf diese Weise wird also auf dem Leiter 106 als das Signal "Takte&sub1;" der erste Taktimpuls, welcher in der Dauer dem negierten Datentakt auf der Leitung 98 entspricht, erzeugt. Eben dieser Taktimpuls auf dem Leiter 104 veranlaßt, daß der Ausgang des ODER-Gliedes 84 hoch geht. Dies wiederum erzeugt einen niedrigen Pegel oder ein taktendes Eingangssignal am Ausgang des Negators 78, der an den Takteingang des zweiten Flipflops 72 gelegt wird. Dieser Taktimpuls veranlaßt, daß der Q- Nicht-Ausgang des Flipflops 72 in den D-Eingang des Flipflops getaktet wird, wodurch der Q2-Ausgang am Leiter 96 hochgeht.
Das hohe Ausgangssignal auf dem Leiter 96 allerdings veranlaßt jedoch nicht eher ein Niedrigwerden des Ausgangssignals des Gatters 82, bis der zweite Taktimpuls auftritt, der von dem Systemtakt auf dem Leiter 114 empfangen wird. Während des Vorhandenseins des zweiten Taktimpulses geht also das NAND-Glied 82 auf Niedrig und erzeugt einen in negative Richtung gehenden Taktimpuls auf dem Leiter 110, welcher dem Signal "Takt&sub2;" entspricht. Dieser Impuls "Takt&sub2;" verweilt lediglich während der Dauer des zweiten Taktimpulses, wie er auf dem Leiter 114 vom Systemtakt empfangen wird. Damit geht das Ausgangssignal "Takt&sub2;" auf niedrigen Pegel und bleibt niedrig während der Dauer des zweiten Impulses in dem Systemtaktsignal. Dieser zweite Taktimpuls gelangt außerdem über den Leiter 110 an das ODER-Glied 84, welches das Flipflop 72 zurücksetzt. Das Flipflop 70 wird in entsprechender Weise zurückgesetzt. Man sieht also, daß die in Fig. 6 dargestellte Schaltung ungerade Taktimpulse innerhalb des Datentaktes mit dem Ausgangssignal "Takt&sub1;" liefert, während geradzahlige Taktimpulse, die in dem Datentakt enthalten sind, an den Ausgang "Takt&sub2;" gelegt werden. Jedes Taktsignal an den Ausgängen "Takt&sub1;" und "Takt&sub2;" ist ein nach negativ gehender Taktimpuls entsprechend der Dauer der Taktimpulse innerhalb des Daten- und des Systemtaktes.
Fig. 7A - 7C zeigen beispielhafte Diagramme zum Veranschaulichen des Ergebnisses einer Fehlausrichtung der Verbindungen zwischen den Kontaktkissen des in Fig. 2 gezeigten Rahmens, dargestellt durch Kontaktkissen in Reihen 34 und 36 sowie als Spalten 38 und 40, und den Kontaktkissen 6 und 12 der Anzeige. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß lediglich stark vereinfachte Darstellungen gewählt sind. Die üblicherweise auftretenden Fehlausrichtungen sind etwas komplexer.
Fig. 7A zeigt ein anschauliches Diagramm eines Teils einer Anzeige im Zustand korrekter Ausrichtung der Kontaktkissen an der elektrophoretischen Anzeigetafel nach Fig. 1 mit den Kontaktkissen an dem in Fig. 2 gezeigten Rahmen. Insbesondere wird gemäß Fig. 7A angenommen, daß ein X in einem Abschnitt der in Fig. 1 gezeigten Anzeigetafel angezeigt wird, welcher von Daten gesteuert wird, die den Spaltenleitern 1 - 12 und den Reihenleitern 1 - 12 zugeführt werden. Man erkennt, daß das X dann richtig angezeigt wird, wenn die Reihen und die Spalten in der in Fig. 7A dargestellten Weise verbunden sind. Es sollte ferner erkannt werden, daß die richtige Spaltenverbindung in sämtlichen anschaulichen Beispielen nach den Fig. 7A - 7C angenommen wird, daß jedoch eine Fehlausrichtung der Spalten, die der hier diskutierten Fehlausrichtung entspricht, zu entsprechenden Fehlausrichtungsproblemen führt wie bei unrichtig angeschlossenen Reihen und bei Fehlausrichtung sowohl von Spalten als auch von Reihen eine zusätzliche Bilddrehung stattfindet.
Auf jeden Fall gilt, daß, wenn jedes der Kissen in den Spalten 38 und 40 richtig mit dem entsprechenden Kontaktkissen in der in Fig. 7A dargestellten Weise verbunden ist, ein richtig ausgebildetes X auf der Tafel angezeigt wird, so, wie es in Fig. 7A dargestellt ist. Man beachte in Fig. 7A, daß die korrekte Ausrichtung der Kontaktkissen dadurch angedeutet ist, daß die einander entsprechend numerierten Kissen gegenüberliegend angeordnet sind, so daß das Kissen 1 gegenüber dem Kissen 1, das Kissen 2 gegenüber dem Kissen 2 dargestellt und am Boden jedes Spaltenkissen 11 gegenüber dem Kissen 11 dargestellt ist, während das Kissen 12 dem Kissen 12 gegenüberliegt. Unter diesen Bedingungen wird ein X richtig angezeigt und dargestellt, wobei zu beachten ist, daß die Koordinaten für die jedem Element in der Anzeige zugehörigen Treiberieitungen für das X innerhalb der Elemente des in Fig. 7A dargestellten X gezeigt sind.
Fig. 7B behandelt den Fall einer einfachen Fehlausrichtung dahingehend, daß zwar sämtliche Reihenkissen in den ungeraden Spalten entlang dem linken Abschnitt der Figur korrekt ausgerichtet sind, jedoch eine einfache Fehlausrichtung einer Reihe auf der rechten Seite der Kissen vorhanden ist, so daß gemäß Darstellung in Fig. 7B ein Rahmenkissen für die Reihe 4 an ein Anzeigen-Kissen für die Reihe 2 angeschlossen ist, und daß sich diese Fehlausrichtung um eine Reihe fortsetzt. Man sieht, daß unser diesen Bedingungen das X, welches hätte dargestellt werden sollen, aufgrund der einfachen, hier betrachteten Fehlausrichtung stark verzerrt ist. Man sieht hier, daß beim tatsächlichen Zusammenbau derartiger Anzeigen die Techniker zwar leicht eine korrekte Ausrichtung innerhalb der Größenordnung von vier erreichen können, daß jedoch eine perfekte Ausrichtung wesentlich schwieriger zu erreichen ist und daß es keineswegs selten vorkommt, daß viel Zeit auf die Neupositionierung der Rahmenstruktur aufgewendet wird. Eine Fehlausrichtung in der Größenordnung von vier in Fig. 7B würde noch zu einem viel stärkeren Fall von Verzerrung führen und könnte leicht auch zu einer Fehlausrichtung der Spalten führen. Dies würde selbstverständlich eine Drehung des verzerrten Bildes hervorrufen.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Effindung wurde herausgefunden, daß eine Fehlausrichtung nach dem Einbau der Anzeige in dem Rahmen in einfacher Weise mit elektronischen Mitteln korrigierbar ist. Erreicht wird dies dadurch, daß eine Verzögerung der an die nicht-fehlausgerichteten Kissen gelegten Information bewirkt wird, welche Verzögerung der Anzahl von Taktimpulsen entspricht, die dem Ausmaß der Fehlausrichtung entsprechen. Wenn also eine Korrektur auf diese Weise durchgeführt wird, kann, wie Fig. 7C zeigt, die verzerrte Information korrigiert angezeigt werden, obschon ein gewisser Informationsverlust stattfindet. Man erinnert sich, daß die Fehlausrichtung in Fig. 7B um eine Spalte erfolgt war, was zu einer Verzerrung des Bildes von X gemäß Fig. 7 führte. Wenn aber die den nicht-fehlausgerichteten Reihen zugeführte Information, d.h. die den im linken Abschnitt in Fig. 7C dargestellten Reihen zugeführte Information verzögert wird, um die Anzahl von Taktimpulsen, die der Fehlausrichtung entspricht, so wird das angezeigte Bild korrigiert, auch wenn etwas Information verloren geht. Aus Fig. 7C ersieht man also, daß die zur rechten Seite der Figur gehörigen Reihenkissen um eine Reihe fehlausgerichtet sind. Unter Bezugnahme auf die linksseitige Darstellung der Information, die den korrekt ausgerichteten Reihenkissen zugeführt wird, so wird diese Information um einen Taktzyklus verzögert, so daß die Information für die Reihe 3 an die Reihe 1 gelangt. Somit erfolgt eine Verzögerung entsprechend einem Taktzyklus für sämtliche Reiheninformation an den ungeraden Reihen, wie es auf der linken Seite in Fig. 7C dargestellt ist. Das nun in Fig. 7C dargestellte X ist korrekt und sieht ähnlich aus wie ein X mit der Ausnahme, daß die beiden oberen Informationsreihen verlorengegangen sind. Diese Verzerrung ist äußerst geringfügig im Vergleich zu dem, was in Fig. 7B entsteht.
Fig. 8 zeigt ein anschauliches Blockdiagramm einer beispielhaften Ausrichtungskorrekturschaltung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung, und sie zeigt insbesondere eine beispielhafte Schaltung zur Realisierung der in Fig. 7C oder dergleichen dargestellten Korrektur. Die in Fig. 8 gezeigte Schaltung ist beispielsweise in Reihe zu dem Dateneingang geschaltet,der zu der Schaltung nach Fig. 5 für die ungeraden Spaltenverbinder führt, und sie empfängt an ihrem Eingang den Datenstrom, der normalerweise an den Eingang "Daten ein" an dem Leiter 50 nach Fig. 5 angelegt wird. Vorgesehen ist, daß eine Schaltung des in Fig. 8 dargestellten Typs an jede der ungeraden und geraden Spaltentreiberschaltungen angeschlossen wird, die in der elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und gleichermaßen soll eine Schaltung von dem in Fig. 8 gezeigten Typ auch an jede der ungeraden und geraden Reihentreiberschaltungen angeschlossen werden. Im Fall der Reihentreiberschaltungen definiert lediglich die Taktgeschwindigkeit die zu erregende Reihe, in ähnlicher Weise kann jedoch die Behandlung für Daten erfolgen. Die beispielhafte Schaltung nach Fig. 4 ist imstande, Fehlausrichtungsprobleme des Typs zu korrigieren, wie er in Verbindung mit den Fig. 7A - 7C beschrieben wurde, und zwar bis zu acht Stufen einer Fehlausrichtung der zu einer ungeraden oder geraden Reihe oder Spalte gehörigen Kissen. Die Schaltung nach Fig. 8 ist grundsätzlich eine Verzögerungsschaltung, und wenn also die ungeraden Reihen fehlausgerichtet waren, erfolgte eine Korrektur bei den geraden Reihen, und umgekehrt, wobei das gleiche für die Spalten gilt.
Das anschauliche Blockdiagramm der Ausrichtungskorrekturschaltung nach Fig. 8 enthält acht Schalter, die allgemein als Schalter D&sub0; - D&sub7; bezeichnet sind, acht Gatterschaltungen 119 bis 126 und acht Flipflops 130 bis 137. Kurz gesagt, arbeitet die Schaltung so, daß sie einen Verzögerungstaktzyklus in ein Signal für jeden geöffneten Schalter D&sub0; - D&sub7; einfügt, während dann, wenn der Schalter sich in einer geschlossenen Stellung befindet, keine Verzögerung eingefügt wird. Die Schalter müssen in numerischer Reihenfolge geöffnet werden, und die Schaltung empfängt Daten auf der linken Seite, während sie Daten auf der rechten Seite ausgibt.
Die in Fig. 8 dargestellte beispielhafte Schaltung ist symmetrisch und stufenweise aufgebaut, wobei jede Stufe einem Verzögerungselement entspricht. Genauer gesagt, handelt es sich bei jedem der Schalter D&sub0; - D7 um einen Einzelstellungsschalter, der, wie gezeigt, eine Verbindung zur Masse herstellt, wenn er geschlossen ist, und eine Verbindung nach 5 Volt Gleichspannung über einen Widerstand R1 mit einem Eingang eines zugehörigen Negators I&sub0; - I&sub2; und einem Eingang eines zugehörigen Gatterchips 119 - 126 herstellt.
Jedes der Gatterchips 119 - 126 kann ein herkömmliches 7451-Chip von der Firma Texas Instruments Corporation oder dergleichen enthalten. Jedes der Gate-Chips 119 - 126 enthält gemäß Darstellung ein Paar UND-Glieder A&sub1; und A&sub2; sowie ein NOR-Glied NI. Jedes der UND- Glieder A&sub1; und A&sub2; arbeitet in für diese Bauelementklasse üblichen Weise so, daß es ein hohes Ausgangssignal nur dann erzeugt, wenn beide Eingänge hoch sind, während ein niedriges Ausgangssignal erzeugt wird, wenn irgendein Eingang niedrig ist. Die NOR-Glieder N&sub1; weisen für diese Bauelementklasse übliche Bauweise auf und erzeugen ein niedriges Signal am Ausgang, wenn einer der beiden Eingänge hoch ist. Die Eingänge jedes der NOR-Glieder N&sub1; empfangen die Ausgänge der UND- Glieder A&sub1; und A&sub2; innerhalb jedes Gatter-Chips 119 - 126. Außerdem ist jedes der Gatter-Chips 119 - 126 in entsprechender Weise mit Eingängen ausgestattet. Die Ausgänge jedes Gate-Chips 119 bis 126 sind die Ausgänge von den NOR-Gattern N&sub1;, und sie werden mit einem der Negatoren 140 - 147 negiert, und im Fall des Negators 140 an den Datenausgang dieser Schaltung gelegt, oder an das Flipflop 130 - 136, welches dem Ausgang der betreffenden Stufe zugeordnet ist.
Jedes der Flipflops 130 - 137 ist als konventionelles D-Flipflop ausgebildet, welches in der in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Weise arbeitet und den Pegel bei Vorhandensein eines Taktimpuises annimmt, der an seinem D-Eingang anliegt. Die D-Eingänge der Flipflops 130 - 136 sind an den zu dieser Stufe gehörigen Negator 141 - 147 angeschlossen, während der D-Eingang des Flipflops 137 den Dateneingang für die Schaltung empfängt, wie es durch den Anschluß 150 angedeutet ist. Der Takteingang für jedes der Flipflops 130 - 137 empfängt einen "Takt&sub1;" oder "Takt&sub2;", der an diejenige ungerade oder gerade Reihe oder Spalte geliefert wird, welcher er zugeordnet ist. Diese Takteingabe wird in präziser Weise so entwickelt, wie es in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben ist. Der angegebene Takt nach Fig. 8 wird von einem Paar üblicher Negatoren 154 und 156 negiert und anschließend über einen Leiter 158 an den Takteingang jedes der Flipflops 131 - 136 gelegt. Der Eingang "Daten ein", der im Fall der Spaltentreiber dem Eingang "Daten ein" an dem Leiter 52 in Fig. 5 entspräche, wird über ein Paar Negatoren 160 und 162 an den D-Eingang des Flipflops 137 gelegt, ebenso wie an einen der Eingänge des UND-Gliedes A&sub1;, welches sich in jedem der Gatterschaltungen 119 - 126 befindet.
Für den Betrieb wird angenommen, daß eine Schaltung der in Fig. 8 gezeigten Art für jede der ungeraden und geraden Spaltentreiberschaltungen ebenso vorhanden ist, wie für die ungeraden und geraden Reihentreiberschaltungen. Nach dem Einbau der Anzeige in den Rahmen gemäß Fig. 2 werden sämtliche Schalter D&sub0; bis D&sub7; in jedem der vier Verzögerungsfelder geschlossen. Anschließend wird die Anzeige eingeschaltet, und die Bedienungsperson achtet auf mögliche Fehlausrichtungsprobleme auf dem Bildschirm. Ergibt sich zum Beispiel eine Darstellung in der in Fig. 7B dargestellten Weise, so ist klar, daß bezüglich einer der in der geradzahligen Seite der Tafel vorhandenen Reihen eine Fehlausrichtung aufgetreten ist. Dies würde es erforderlich machen, daß ein Schalter D&sub0; in dem Verzögerungsfeld nach Fig. 8, der der ungeraden Seite der Paneele zugeordnet ist, geschlossen wird, so daß man die in Fig. 7C dargestellte Korrektur erhält. Unter diesen Umständen würde der Schalter D&sub0; geöffnet, während sämtliche anderen Schalter geschlossen blieben.
Aus einer Betrachtung der Fig. 8 entnimmt der Fachmann, daß, wenn D&sub0; geschlossen ist, die zu dem UND-Glied A&sub1; in jedem der Gatter-Felder 119 bis 126 gehörigen Eingänge freigegeben werden, während bei einem Öffnen des Schalters zum Einfügen einer Verzögerung das UND- Gatter A&sub1; gesperrt und das UND-Gatter A&sub2; geöffnet würde. Dies bedeutet, daß das verarbeitete Datenbit über das vorausgehende Gatterfeld und dessen Ausgang verarbeitet würde, um einen Taktimpuls in dem zugehörigen Flipflop verzögert und über das UND-Gatter A&sub2; innerhalb des nächsten Gatterfeldes im nachfolgenden Taktzyklus verknüpft würde.
Wenn man zum Beispiel annimmt, daß die perfekte Ausrichtung erreicht ist, so sind sämtliche Schalter D&sub0; - D&sub7; geschlossen. Unter diesen Umständen wäre das Ausgangssignal des Negators I&sub0; hoch, was das UND- Gatter A&sub1; innerhalb des Gatterfeldes 119 derart einstellen würde, daß es dem Zustand der Daten folgt, die an dem Anschluß 150 anliegen und später über die Negatoren 160 und 162 zu dem anderen Eingang des UND-Gliedes A&sub1; gelangen. Wenn dieses Datenbit hoch wäre, so würde ein hohes Datenbit resultieren, und das Ausgangssignal des UND-Gliedes A1 innerhalb des Gatterfeldes 19 wäre hoch. Da unter diesen Umständen der Schalter D&sub0; geschlossen wäre, wäre ein Eingang des UND- Gliedes A&sub2; niedrig, so daß dieses Gatter effektiv gesperrt wäre. Wenn das Ausgangssignal des UND-Gliedes A&sub1; hoch wird, wird das Ausgangssignal des NOR-Gatters N&sub1; niedrig. Dieser niedrige Pegel wird von dem Negator 140 invertiert, und ein geeignetes, unverzögertes Datenbit gelangt an die in Fig. 5 dargestellte Treiberschaltung.
Wenn man allerdings annimmt, daß ein Verzögerungselement einzufügen ist, so blieben die Schalter D&sub1; - D&sub7; geschlossen, wahrend der Schalter D&sub0; geöffnet wäre. Unter diesen Umständen wäre ein hoher Pegel am Eingang dieses UND-Gatters A&sub2;, während am Eingang des UND-Gliedes A&sub1;, der mit dem Negator I&sub0; verbunden ist, ein niedriger Pegel läge. Folglich ist das UND-Gatter A&sub1; effektiv gesperrt. Unter diesen Umständen würde das Gatterfeld 120 effektiv für den Erhalt des ersten Datenbits freigegeben. Wenn also dieses Datenbit an das UND-Gatter A&sub1; gelegt wird, welches durch einen hohen Pegel aus dem Ausgang des Negators I&sub1; freigegeben ist, geht das Ausgangssignal des UND-Gatters A&sub1; in dem Gatterfeld 120 hoch, was den Eingang des NOR-Gatters N&sub1; zu einem hohen Pegel macht. Wenn also das erste Datenbit an dem Eingangsanschluß 150 hoch wäre, wäre das Ausgangssignal des UND- Gliedes A&sub1; innerhalb des Gatterfeldes 120 hoch, so daß das Ausgangs-Signal des NOR-Gliedes N&sub1; niedrig wäre. Dieser Signalpegel würde von dem Negator 141 umgekehrt und würde den U-Ausgang des Flipflops 130 hoch gehen lassen, wenn der nächste Taktimpuls auf den Leiter 158 gelangt. Damit würde das Datenbit beim nächsten Taktimpuls in das Flipflop 130 geladen und an den zweiten Eingang des UND-Gatters A&sub2; innerhalb des Gatterfeldes 119 gelangen. Wenn dies geschehen ist, geht das Ausgangssignal von A&sub2; wegen des offenen Zustands des Schalters D&sub0; hoch, so daß am Ausgang des NOR-Gatters N&sub1; ein niedriges Signal erscheint, welches an dem mit dem Ausgang des Negators 140 verbundenen Datenausgang ein hohes Signal wird.
Der Fachmann erkennt also, daß in exakt der oben beschriebenen Art und Weise ein Verzögerungselement für jeden der Schalter D&sub0; - D&sub7; der geöffnet ist, eingefügt und damit eine Korrektur der in Fig. 7C dargestellten Art in einfacher Weise mit der in Fig. 8 dargestellten Anordnung erreicht wird. Ist von einem Techniker erst einmal die Korrektur vorgenommen, so werden die Schalter D&sub0; - D&sub7; fixiert. In gewissen Ausführungsformen kann es wünschenswert sein, die Schalter in ihrer eingestellten Lage einzubrennen, so daß sie nicht geändert werden können. Alternativ kann es ausreichen, die Schalter einfach an unzugänglichen Stellen anzuordnen, wobei dies deshalb in hohem Maße vorteilhaft ist, als es eine Neueinstellung für den Fall erleichtert, daß ein Austausch der Anzeige in dem Bereich gewünscht wird.
Der Fachmann erkennt, daß die vorliegende Erfindung zahlreiche Anpassungen und Abänderungen für spezielle Entwürfe zuläßt. Beispielsweise können mehr oder weniger Verzögerungsstufen der in Fig. 8 dargestellten Art vorgesehen sein, und sie können unter Einsatz anderer Methoden realisiert werden. In Verbindung mit der Zinken-Gitterstruktur, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, erkennt man, daß eine größere oder eine kleinere Anzahl von Zinken verwendet werden kann, um den Kontrast zu maximieren oder spezielle Kontrastformen zu liefern, die sich für besondere Anwendungsfälle eignen. In diesem Zusammenhang sei zusätzlich angemerkt, daß abhängig von den Typen der in der elektrophoretischen Flachanzeigevorrichtung verwendeten Farben der Kontrast schwankt und auch deshalb entweder eine größere oder eine geringere Anzahl von Zinken wünschenswert sein können.
Der Fachmann erkennt ohne weiteres, daß die vorliegende Erfindung Methoden liefert, mit denen elektrophoretische Anzeigen in geeigneter Weise ausgerichtet und bezüglich des Kontrastes maximiert werden können, während ihre Fertigung und Montage bei geringen Preisen realisierbar ist. Während also ziemlich spezielle Fertigungs-Einzelheiten der hier betrachteten elektrophoretischen Anzeige angegeben wurden, findet die vorliegende Erfindung breite Anwendung in jeglicher Form der Herstellung und der Montage dieser Arten von Anzeigen, und ist nicht auf die spezielle Art des passenden Rahmens für die beschriebene Anzeige beschänkt.

Claims

1. Elektrophoretische Anzeigevorrichtung, umfassend:

ein elektrisch isolierendes flaches Element (2);

mehrere erste leitende Leitungen (4), die sich in eine erste Richtung erstrecken, wobei alle erste leitende Leitungen (4) parallel zueinander angeordnet sind und sich auf dem flachen Element (2) befinden;

mehrere zweite leitende Leitungen (10), die sich in eine zweite Richtung quer zu der ersten Richtung erstrecken, wobei die zweiten leitenden Leitungen (10) sich mit den ersten leitenden Leitungen (4) kreuzen und mit diesen mehrere Schnittpunkte definieren;

eine Isoliereinrichtung (8), die sich zwischen den ersten leitenden Leitungen (4) und den zweiten leitenden Leitungen (10) befindet; und eine Abdichteinrichtung (14), die über dem flachen Element (2), den ersten leitenden Leitungen (4) und den zweiten leitenden Leitungen (10) liegt, um eine fluiddichte Tafel zu bilden, wobei dazwischen ein Hohlraum (24) vorgesehen ist zur Aufnahme einer elektrophoretischen Dispersion und die Abdichteinrichtung (14) eine leitende Innenfläche besitzt,

dadurch gekennzeichnet, daß jede der zweiten leitenden Leitungen (10) eine gezinkte Struktur besitzt und mithin aus mehreren parallelen Leitungssegmenten (16) besteht, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, daß die Segmente (16) untereinander verbunden sind (12, 18) und daß die Segmente (16) mit jeder ersten leitenden Leitung (4) an jedem Schnittpunkt mehrere Nebenschnittpunkte definieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Isoliereinrichtung (8) in jeder der zweiten leitenden Leitungen (10) unterhalb der parallelen Leitungssegmente (16) liegt, und zwischen benachbarten parallelen Leitungssegmenten (16) Rinnen definiert sind, die als Vertiefungen fungieren, aus denen heraus und in die hinein elektrophoretische Partikel wandern können.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, zusätzlich gekennzeichnet durch Mittel (34, 36, 38, 40) zum Anlegen von Potential an jede leitende Leitung (4, 10) von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4, 10).

4. Vorrichtung nach jedem vorhergehenden Anspruch, zusätzlich gekennzeichnet durch Kontaktkissenmittel (6, 12), die an einem Endabschnitt jeder leitenden Leitung (4, 10) von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4,10) gebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Tafelelement rechteckig ist und einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Seitenabschnitt besitzt, wobei die Kontaktkissenmittel (6), die an Endabschnitten jeder leitenden Leitung (4) von den ersten leitenden Leitungen gebildet sind, in der Nähe der ersten und der zweiten Seitenabschnitte frei liegen, und die Kontaktkissenmittel (12), die an den Endabschnitten jeder leitenden Leitung (10) von den zweiten leitenden Leitungen (10) gebildet sind, in der Nähe der dritten und der vierten Seitenabschnitte freiliegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die ersten und die zweiten leitenden Leitungen (4, 10) jeweils ungeradzahlige und geradzahlige leitende Leitungen (4,10) aufweisen und die Kontaktkissenmittel (6), die an den Endabschnitten jeder ungeradzahligen leitenden Leitung (4) von den ersten leitenden Leitungen (4) gebildet sind, in der Nähe des ersten Seitenabschnitts freiliegen, die Kontaktkissenmittel (6), die an den Endabschnitten jeder geradzahligen leitenden Leitungen von den ersten leitenden Leitungen (4) gebildet sind, in der Nähe des zweiten Seitenabschnitts freiliegen, die Kontaktkissenmittel (12), die an den Endabschnitten jeder ungeradzahligen leitenden Leitung (10) von den zweiten leitenden Leitungen (10) gebildet sind, in der Nähe des dritten Seitenabschnitts freiliegen, und die Kontaktkissenmittel (12), die an den Endabschnitten jeder geradzahligen leitenden Leitung (10) von den zweiten leitenden Leitungen (10) gebildet sind, in der Nähe des vierten Seitenabschnitts freiliegen, wobei die erste Seite der zweiten Seite abgewandt und die dritte Seite der vierten Seite abgewandt ist.

7. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6, zusätzlich gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum selektiven Anlegen von Potential mit einer vorbestimmten Taktgeschwindigkeit an jede leitende Leitung (4, 10) von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4, 6), wobei die Einrichtung zum selektiven Anlegen Mittel (34, 36, 38, 40) aufweist, um einen elektrischen Kontakt zu jedem der Kontaktkissenmittel (6, 12) herzustellen, und Mittel (119-156) aufweist, um das an vorbestimmte Kontaktkissenmittel (6,12) angelegte Potential um eine ausgewählte Anzahl von Verzögerungsintervallen zu verzögern, die definiert werden durch die Taktgeschwindigkeit und das Ausmaß der Fehlausrichtung, um so jegliche Fehlausrichtung bei der Herstellung eines elektrischen Kontakts zu jedem der vorbestimmten Kontaktkissenmittel (6, 12) zu kompensieren.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Kontaktkissenmittel (6) für jede leitende Leitung (4) der ersten leitenden Leitungen (4) in einem Paar von Spalten angeordnet sind, und die Kontaktkissenmittel (12) für jede leitende Leitung (10) der zweiten leitenden Leitungen (10) in einem Paar von Reihen angeordnet sind, wobei die Kontaktkissenmittel (6, 12) innerhalb jedes Reihen- und Spaltenpaars nach Maßgabe der ungeradzahligen und geradzahligen Zugehörigkeit gruppiert sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Mittel (119-156) zum selektiven Verzögern des an vorbestimmte Kontaktkissenmittel (6, 12) angelegten Potentials bezüglich jeder Spalte und jeder Reihe innerhalb der Spalten- und Reihenpaare unabhängig arbeiten.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Mittel (119-156) zum selektiven Anlegen von Potential bei Freigabe so arbeiten, daß sie Potential selektiv in der Form von Einsen und Nullen an jedes Kontaktkissenmittel (12) in einer Reihe des Paares und einen Potentialpegel an ein Kontaktkissenmittel (6) in dem Spaltenpaar legt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder irgendeinem vom Anspruch 2 abhängigem Anspruch, wobei die Rinnen zusätzlich zwischen jeweils benachbarten Leitungen von den zweiten leitenden Leitungen (10) eingerichtet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, zusätzlich gekennzeichnet durch: eine Einrichtung zum selektiven Anlegen von Schreibsignalen mit einer vorbestimmten Taktgeschwindigkeit an jede leitende Leitung (4, 10) von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4, 10), wobei die Einrichtung zum selektiven Anlegen Mittel (34, 36, 38, 40) aufweist zum Verbinden der Schreibsignale mit jeder der ersten und der zweiten leitenden Leitungen (4, 10), sowie Mittel (119-156) besitzt, um selektiv an vorbestimmte von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4, 10) angelegte Schreibsignale zu verzögern um eine ausgewählte Anzahl von Verzögerungsintervallen, die durch die Taktgeschwindigkeit und das Ausmaß von Fehlausrichtung definiert werden, um so jegliche Fehlausrichtung in den Mitteln (34, 36, 38, 40) zum Verbinden der Schreibsignale mit den vorbestimmten Leitungen von den ersten und den zweiten Leitungen zu kompensieren.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Mittel (119-156) zum selektiven verzögern mehrere in Reihe geschaltete Verzögerungsstufen (130-137) aufweisen, jede der in Reihe geschalteten Verzögerungsstufen (130-137) derart konfiguriert ist, daß in Schreibsignale, die selektiv an die vorbestimmten von den ersten und zweiten leitenden Leitungen (4, 10) gelegt werden, ein Verzögerungsintervall eingefügt wird.

14. Vorrichtung nach Anpruch 13, bei der jede der Verzögerungsstufen (130-137) eine Schalteinrichtung (D1-D8) aufweist, zum selektiven Freigeben einer zugehörigen Verzögerungsstufe (130-137), um zu bewirken, daß das Verzögerungsintervall in Schreibsignale eingefügt wird, die selektiv an die vorbestimmten Leitungen von den ersten und den zweiten leitenden Leitungen (4, 10) angelegt werden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die ersten und die zweiten leitenden Leitungen (4, 10) jeweils getrennt als ungeradzahlige und geradzahlige leitende Leitungen (4, 10) unter den ersten bzw. den zweiten leitenden Leitungen (4, 10) bezeichnet werden, und die Mittel (119-156) zum selektiven Anlegen von Schreibsignalen so arbeiten, daß selektiv Schreibsignale abwechselnd an ungeradzahlige und geradzahlige Leitungen (10) von den zweiten leitenden Leitungen (10) geiegt werden.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Mittel (119-156) zum selektiven verzögern der Schreibsignale mindestens eine erste Verzögerungsschaltung (119-156) aufweisen, die zu dem ungeradzahligen leitenden Leitungen (10) gehört, und eine zweite Verzögerungsschaltung (119-156) aufweisen, die zu den geradzahligen leitenden Leitungen (10) gehört.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der die erste Verzögerungsschaltung (119-156) aktiviert wird, wenn eine Fehlausrichtung bezüglich der geradzahligen leitenden Leitungen (10) auftritt und die zweite Verzögerungschaltung (119-156) aktiviert wird, wenn eine Fehlausrichtung bezüglich der ungeradzahligen leitenden Leitungen (10) gegeben ist.

18. Vorrichtung nach jedem vorhergehenden Anspruch, bei der das flache Element (2) und die ersten leitenden Leitungen (4) im wesentlichen transpartent sind.

19. Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Abdichtungsmittel (14) im wesentlichen transparent sind.