DE60206251T2 - Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle - Google Patents

Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle Download PDF

Info

Publication number
DE60206251T2
DE60206251T2 DE2002606251 DE60206251T DE60206251T2 DE 60206251 T2 DE60206251 T2 DE 60206251T2 DE 2002606251 DE2002606251 DE 2002606251 DE 60206251 T DE60206251 T DE 60206251T DE 60206251 T2 DE60206251 T2 DE 60206251T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cell
cavity
filling holes
cavities
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2002606251
Other languages
English (en)
Other versions
DE60206251D1 (de
Inventor
Nicolas Blanckaert
Rolf Klappert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asulab AG
Original Assignee
Asulab AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asulab AG filed Critical Asulab AG
Publication of DE60206251D1 publication Critical patent/DE60206251D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60206251T2 publication Critical patent/DE60206251T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/20Light-sensitive devices
    • H01G9/2068Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells
    • H01G9/2072Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells comprising two or more photoelectrodes sensible to different parts of the solar spectrum, e.g. tandem cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1341Filling or closing of cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/20Light-sensitive devices
    • H01G9/2068Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/542Dye sensitized solar cells

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der mehrlagigen Zellen, d.h. der Zellen, die eine Vielzahl von Substraten umfassen, die übereinander angeordnet sind und paarweise durch Einkapselungsrahmen vereint sind, die ebensoviele dichte Volumen für den Einschluss eines Mediums begrenzen, das optisch aktiv ist oder dessen elektrische Eigenschaften sich unter der Wirkung eines einfallenden Lichtes verändern können.
  • Im einfachsten Fall umfassen die elektrooptischen Zellen, wie die Flüssigkristallzellen, oder die elektrochemischen photovoltaischen Zellen nur zwei Substrate, nämlich ein durchsichtiges vorderes Substrat und ein hinteres Substrat, das ebenfalls durchsichtig ist oder auch nicht. Man führt auf diesen beiden Substraten ein Gitter von leitenden Elementen aus, die Elektroden und Leiterbahnen, welche diese Elektroden mit Verbindungsbereichen verbinden, bilden. Die beiden Substrate sind mittels eines Einkapselungsrahmens, der ein dichtes Volumen, in dem das aktive Medium eingeschlossen ist, begrenzt, miteinander verbunden.
  • Die elektrooptischen Zellen sind Anzeigezellen, in denen die optischen Merkmale der zwischen den beiden Substraten einer solchen Zelle eingeschlossenen Flüssigkristalle durch Steuerspannungen, die an die Elektroden angelegt werden, verändert werden können. Die elektrochemischen photovoltaischen Zellen ihrerseits sind fähig, das wahrnehmbare Licht in Elektrizität umzuwandeln, indem sie die photoelektrische Wirkung ausnutzen, die in einem durch einen Farbstoff lichtempfindlich gemachten Halbleitersubstrat auftritt.
  • In dem einfachen Fall, wo die Zellen nur zwei Substrate und eine Lage von aktivem Mittel, die zwischen den beiden Substraten eingeschlossen ist, umfassen, stellt das Füllen der Zellen kein besonderes Problem dar. Man sieht einfach in den Einkapselungsrahmen eine Füllöffnung vor, durch welche das aktive Mittel in das durch den Einkapselungsrahmen begrenzte dichte Volumen eindringen kann. Das Füllen wird gewöhnlich auf folgende Weise ausgeführt: Nach dem Anordnen der Zelle und des Flüssigkristalls in einer Vakuumkammer stellt man im Zelleneinschlussvolumen das Vakuum her, und dann taucht man die Seite der Zelle, auf der sich die Füllöffnung befindet, in einen Behälter ein, der das aktive Mittel enthält. Das aktive Mittel dringt über das Füllloch durch Kapillarwirkung in die Zelle ein, wobei ihm eine Zunahme des Drucks in der Kammer behilflich ist. Wenn das Füllen der Zelle beendet ist, muss man nur noch die Füllöffnung hermetisch versiegeln.
  • Eine weitere bekannte Lösung besteht darin, dass ein Füllloch in eines der Substrate der Zelle gebohrt wird. Nach dem Herstellen des Vakuums spritzt man durch dieses Loch das aktive Mittel in die Zelle, und wenn die Zelle einmal gefüllt ist, schliesst man das Loch. Diese zweite Lösung ist insofern besonders vorteilhaft, als sie ein Füllen der Zellen von oben ermöglicht, was zulässt, mit Einheiten von Zellen, die noch im Satz sind, zu arbeiten.
  • Welches auch immer die für die Durchführung des Füllens der Zellen berücksichtigte Lösung ist, so ist gut verständlich, dass dieser Schritt des Herstellens der Zellen insbesondere wegen der Tatsache, dass man nur einen einzigen Typ von aktivem Mittel verwendet, kein grösseres Problem darstellt. Auch wenn das aktive Mittel, zum Beispiel ein Flüssigkristall, über das Füllloch überfliesst und insbesondere durch Kapillarität den Umfang der Zelle oder die Substrate nässt, läuft es folglich nicht Gefahr, durch einen anderen Flüssigkristall verunreinigt zu werden oder eine bereits angeordnete Struktur der Zelle zu beschädigen.
  • Es verhält sich hingegen nicht gleich mit den Zellen mehrerer Ebenen, die verschiedene aktive Mittel enthalten. In diesem Fall werden die obenerwähnten Probleme schnell gross, und die Gefahr, eines der aktiven Mittel, wie einen Flüssigkristall, mit einem anderen Flüssigkristall zu verunreinigen, ist ziemlich gross.
  • Stellen wir uns nämlich beispielsweise den Fall einer Flüssigkristall-Anzeigezelle zweier Ebenen vor, die zwei Lagen von unterschiedlichen Flüssigkristallen umfasst. Eine solche Zelle kann aus einem Zwischensubstrat, das auf beiden seiner Flächen Elektroden umfasst, und aus einem oberen und aus einem unteren Endsubstrat gebildet sein. Jede Zelle wird somit aus der Vereinigung des oberen bzw. des unteren Substrats mit dem Zwischensubstrat mittels eines Einkapselungsrahmens gebildet, der einen dichten Hohlraum für den Einschluss der Flüssigkristalle begrenzt. Diese Einkapselungsrahmen umfassen jeweils ein Füllloch, wobei diese Fülllöcher vorzugsweise auf einer gleichen Seite der Zelle ausgebildet sind. Um die Zelle zu füllen, legt man dann zwei Schaumstoffstopfen, die beide mit dem gewollten Flüssigkristall durchtränkt sind, an die Füllöffnungen an, und dann lässt man die verschiedenen Flüssigkristalle durch Kapillarität in ihre entsprechenden Hohlräume eindringen. Nach dem Entfernen der Stopfen genügt es, die Füllöffnungen hermetisch zu versiegeln.
  • Das weiter oben beschriebene Verfahren ermöglicht vorteilhaft, gleichzeitig die verschiedenen Ebenen einer mehrlagigen Zelle mit Flüssigkristallen zu füllen, die von einer Lage zur folgenden Lage unterschiedlich sein können. Ein solches Verfahren stösst jedoch schnell an seine Grenzen. Für die Durchführung dieses Verfahrens ist es nämlich stets nötig, über wenigstens eine Zellenseite ohne jeglichen Verbindungsbereich verfügen zu können, insofern, als diese Verbindungsbereiche, die dazu dienen, die Elektroden der Zelle mit einer äusseren Steuerschaltung zu verbinden, gewöhnlich längs eines Randes der Zelle, wo das untere Substrat in Bezug auf das obere Substrat vorspringt, vorgesehen sind. Somit wäre es schwierig, Zugang zu einem Füllloch zu haben, das im Einkapselungsrahmen an einer Stelle ausgebildet wäre, wo die Verbindungsbereiche auftreten. Je mehr Ebenen nun eine Zelle aufweist, desto mehr nimmt die Anzahl ihrer Elektroden und somit ihrer Verbindungsbereiche zu. Man kann sich also in der Situation befinden, wo Verbindungsbereiche längs aller Seiten einer Zelle austreten, derart, dass die weiter oben beschriebene Fülltechnik nicht mehr verwendet werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die obenerwähnten Probleme sowie noch andere zu beheben, indem sie eine mehrlagige Zelle, wie eine Flüssigkristall-Anzeigezelle, liefert, deren Füllen einfach und somit schnell und wenig kostspielig ist.
  • Zu diesem Zweck betrifft die vorliegende Erfindung eine mehrlagige Zelle, insbesondere eine Flüssigkristall-Anzeigezelle, oder eine elektrochemische photovoltaische Zelle oder eine Kombination aus einer Flüssigkristall-Anzeigezelle und einer elektrochemischen photovoltaischen Zelle, wobei diese mehrlagige Zelle n übereinanderliegende Substrate umfasst, wobei n eine ganze Zahl grösser oder gleich drei ist, wobei diese Substrate durch Einkapselungsrahmen, die dichte Hohlräume für den Einschluss eines aktiven optischen oder elektrooptischen Mediums begrenzen, paarweise vereinigt sind, wobei die obere Oberfläche des ersten Substrats und die untere Oberfläche des letzten Substrats die Aussenflächen der Zelle bilden, wobei die mehrlagige Zelle dadurch gekennzeichnet ist, dass sie (n – 1) Fülllöcher umfasst, die wenigstens teilweise oberhalb oder unterhalb der Zelle ausgebildet sind, wobei diese (n – 1) Fülllöcher jeweils mit einem unterschiedlichen Hohlraum in Verbindung stehen und durch wenigstens einen Hohlraum verlaufen, um jenen der Hohlräume zu erreichen, mit dem sie in Verbindung stehen, wobei die (n – 1) Fülllöcher von dem oder den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, isoliert sind.
  • Dank diesen Merkmalen liefert die vorliegende Erfindung eine mehrlagige Zelle, die mit unterschiedlichen Flüssigkeiten, wie unterschiedlichen Typen von Flüssigkristallen, gefüllt werden kann, wobei die Gefahr eines Vermischens dieser Flüssigkeiten beschränkt oder sogar gleich Null ist. Ferner kann das Füllen der verschiedenen Lagen der Zelle gleichzeitig ausgeführt werden, was ermöglicht, die Herstellungszeiten und die Anzahl von Handhabungen der Zelle zu reduzieren. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung geht aus der Tatsache hervor, dass die Zellen, da deren Füllen nicht mehr über die Zellenseite sondern von oben ausgeführt wird, vor dem Ausschneiden satzweise praktisch fertiggestellt werden können, was noch zusätzlich zu einer Verkürzung der Herstellungszeiten und somit zu einer Verminderung der Herstellungskosten dieser Zellen beiträgt. Schliesslich können Verbindungsbereiche für die Verbindung der Elektroden einer Zelle mit einer äusseren elektrischen Steuer- oder Versorgungsschaltung längs aller Seiten der Zelle ausgebildet sein.
  • Gemäss einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ebenfalls eine mehrlagige Zelle der weiter oben beschriebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie (n – 1) Fülllöcher umfasst, wobei wenigstens eines dieser Fülllöcher durch das erste oder das letzte Substrat gebohrt ist und mit dem Hohlraum in Verbindung steht, der durch das erste bzw. das letzte Substrat und das jeweils gegenüberliegende Substrat begrenzt ist, wobei die verbleibenden Fülllöcher wenigstens teilweise oberhalb oder unterhalb der Zelle ausgebildet sind, wobei diese Fülllöcher jeweils mit einem unterschiedlichen Hohlraum in Verbindung stehen und durch wenigstens einen Hohlraum verlaufen, um jenen der Hohlräume zu erreichen, mit dem sie in Verbindung stehen, wobei die verbleibenden Fülllöcher von dem oder den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, isoliert sind.
  • Gemäss einer ersten Ausführungsvariante sind die Füllungslöcher innerhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen ausgebildet und von einer Trennwand, die ebenfalls aus Einkapselungsmaterial hergestellt ist, umgeben, die sie dicht von den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, isoliert.
  • Gemäss einer zweiten Ausführungsvariante sind die Fülllöcher durch Mikroröhren-Abschnitte gebildet, die durch die verschiedenen Hohlräume verlaufen, bis sie in den Hohlraum münden, mit dem sie in Verbindung stehen sollen. Das Hauptinteresse dieser Ausführungsvariante liegt in der Tatsache, dass die Fülllöcher dank der Verwendung von Mikroröhren automatisch gegenüber den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, dicht gemacht werden, ohne dass es nötig ist, eine besondere Anordnung der Einkapselungsrahmen vorzusehen. Ferner sind die Ausmasse der Fülllöcher an der Oberfläche der Zelle vermindert, derart, dass die aktive Oberfläche der Zelle grösser ist.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer mehrlagigen Zelle gemäss der Erfindung, wobei dieses Beispiel einzig als Illustration und nicht als Beschränkung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung gegeben ist, in der:
  • 1 eine transparente und perspektivische Ansicht einer mehrlagigen Flüssigkristallzelle ist, die vier übereinander angeordnete Substrate umfasst, die paarweise durch Einkapselungsrahmen, die drei dichte Hohlräume für den Einschluss der Flüssigkristalle begrenzen, vereinigt sind, wobei jeder dieser drei Hohlräume mit einem unterschiedlichen Füllloch in Verbindung steht, wobei eines dieser Löcher direkt in den zu füllenden Hohlraum mündet;
  • 2 eine zu derjenigen der 1 analoge Ansicht ist, in der alle Fülllöcher wenigstens durch einen Hohlraum verlaufen, bevor sie jenen der Hohlräume, mit dem sie in Verbindung stehen, erreichen;
  • 3 eine schematische Schnittansicht einer mehrlagigen Zelle ist, die aus drei aufeinandergeklebten einzelnen Zellen gebildet ist;
  • 4 eine zu derjenigen der 1 analoge Ansicht ist, in der Mikroröhren-Abschnitte durch die verschiedenen Hohlräume verlaufen, bis sie in den Hohlraum münden, mit dem sie in Verbindung stehen sollen, und
  • 5 eine zu derjenigen der 1 analoge Ansicht ist, in der die Fülllöcher ausserhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen ausgebildet sind. Die vorliegende Erfindung geht aus der allgemeinen erfinderischen Idee hervor, die darin besteht, ebensoviele Fülllöcher, wie eine Zelle Lagen von flüssigem aktivem Mittel umfasst, vorzusehen, wobei jedes dieser Fülllöcher mit einer gegebenen Lage mit Ausschluss aller anderen in Verbindung steht. Da diese Fülllöcher wenigstens teilweise auf einer Seite oder auf der anderen der Zelle ausgebildet sind, kann diese letztere von oben gefüllt werden, was die Füllarbeitsgänge beträchtlich vereinfacht und praktisch ermöglicht, die Zellen vor dem Ausschneiden satzweise fertigzustellen. Da die Fülllöcher nicht längs eines oder mehrerer Ränder der Zelle angeordnet sind, kann man ausserdem die Leiterbahnen, die ermöglichen, die Elektroden der Zelle mit einer äusseren elektrischen Versorgungs- oder Steuerschaltung zu verbinden, auf allen Seiten dieser letzteren austreten lassen.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun in Verbindung mit einer mehrlagigen Anzeigezelle des Typs mit Flüssigkristallen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist natürlich nicht auf einen solchen Zellentyp beschränkt, und sie findet auf identische Weise in jedem mehrlagigen Zellentyp Anwendung, der zwischen seinen Substraten ein empfindliches Material einschliesst, dessen physikalische, insbesondere optische Eigenschaften sich unter der Wirkung einer an die Elektroden angelegten Spannung verändern können, oder dessen elektrische Eigenschaften sich unter der Wirkung einer Beanspruchung oder einer einfallenden Lichtstrahlung verändern können.
  • 1 ist eine transparente und perspektivische Ansicht einer mehrlagigen Flüssigkristall-Anzeigezelle gemäss der vorliegenden Erfindung. Diese Anzeigezelle, die insgesamt mit dem allgemeinen numerischen Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, umfasst vier übereinander angeordnete Substrate 2, 4, 6 und 8, die aus Glas oder aus einem anderen durchsichtigen Material, wie zum Beispiel Plastik, ausgeführt sein können. Es ist festzuhalten, dass das letzte Substrat 8 durchsichtig sein kann oder auch nicht, je nachdem, ob die Anzeigezelle 1 durchlässig oder reflektierend ist. Die obere Oberfläche 10 des ersten Substrats 2 und die untere Oberfläche 12 des letzten Substrats 8 bilden die Aussenflächen der Zelle 1.
  • Die Substrate 2 bis 8 sind paarweise durch Einkapselungsrahmen 14, 16 und 18 miteinander verbunden, die jeweils einen dichten Hohlraum 20, 22 bzw. 24 für den Einschluss von Flüssigkristallen begrenzen. Genauer vereint der erste Einkapselungsrahmen 14 die Substrate 2 und 4, der zweite Einkapselungsrahmen 16 vereint die Substrate 4 und 6, und der dritte Einkapselungsrahmen 18 vereint die Substrate 6 und 8.
  • Gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Anzeigezelle 1 drei Fülllöcher 26, 28 und 30, die jeweils mit einem der drei Hohlräume 20, 22 bzw. 30 in Verbindung stehen. Wie man dies auf 1 erkennen kann, sind die drei Fülllöcher 26, 28 und 30 auf der gleichen Seite 10 der Zelle 1 ausgebildet, wobei das erste Füllloch 26 durch das erste Substrat 2 gebohrt ist und mit dem Hohlraum 20, der durch das erste und das zweite Substrat 2 und 4 und durch den Einkapselungsrahmen 14 begrenzt ist, in Verbindung steht, während das zweite Füllloch 28, das durch das erste und das zweite Substrat 2 und 4 gebohrt ist, dicht den ersten Hohlraum 20 durchquert und in den zweiten Hohlraum 22 mündet, und das dritte Füllloch 30, das durch das erste, das zweite und das dritte Substrat 2, 4 und 6 gebohrt ist, dicht den ersten und den zweiten Hohlraum 20 und 22 durchquert und in den dritten Hohlraum 24 mündet. Natürlich könnte dieses dritte Füllloch gemäss einer Variante durch das letzte Substrat gebohrt sein und direkt in den dritten Hohlraum 24 münden.
  • Die Fülllöcher 26, 28 und 30 sind innerhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen 14, 16 und 18 ausgebildet, und sie sind von Trennwänden 32, die ebenfalls aus Einkapselungsmaterial ausgeführt sind, umgeben, die diese Fülllöcher dicht von den Hohlräumen, die sie durchqueren und in die sie nicht einmünden sollen, isolieren.
  • Gemäss einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die in Verbindung mit 2 dargestellt ist, durchquert jedes der Fülllöcher wenigstens einen Hohlraum, um jenen der Hohlräume zu erreichen, mit dem es in Verbindung ist. Man kann nämlich auf 2 erkennen, dass das Füllloch 26, das dazu bestimmt ist, mit dem Hohlraum 20, der durch das erste und das zweite Substrat 2 und 4 begrenzt ist, in Verbindung zu stehen, nicht auf der Seite 10 der Zelle 1, wie dies zuvor der Fall war, ausgebildet ist, sondern auf der Seite 12 dieser letzteren ausgebildet ist, wobei dieses Füllloch 26 dicht den dritten und den zweiten Hohlraum 24 und 22 durchquert und in den ersten Hohlraum 20 mündet. Das zweite und das dritte Füllloch 28 und 30 bleiben in Bezug auf das auf 1 dargestellte Beispiel unverändert. Ebenso werden die Fülllöcher 26, 28 und 30 gegenüber den Hohlräumen, die sie durchqueren aber in die sie nicht münden sollen, entweder durch Beifügung von Trennwänden aus Einkapselungsmaterial, wie weiter oben beschrieben, oder durch Verwendung von Mikroröhren, die auf die richtige Länge eingestellt sind, dicht gemacht.
  • In allem, was vorangeht, hat man eine mehrlagige Zelle beschrieben, in der die Zwischensubstrate, d.h. diejenigen, die nicht die Aussenflächen der Zelle bilden, auf beiden ihrer Flächen mit Flüssigkristall in Kontakt sind. Somit begrenzt beispielsweise das Substrat 4 nacheinander mit dem Substrat 2 und mit dem Substrat 6 die dichten Hohlräume 20 und 22. Natürlich kann die vorliegende Erfindung auf identische Weise in dem Fall Anwendung finden, wo die mehrlagige Zelle aus einer Vielzahl von einzelnen Zellen gebildet ist, die jeweils zwei Substrate umfassen und aufeinandergeklebt sind. Ein solcher Fall ist schematisch auf 3 dargestellt, auf der man erkennt, dass eine mehrlagige Zelle, die insgesamt mit dem numerischen Bezugszeichen 34 bezeichnet ist, von drei einzelnen Zellen 36, 38 und 40, die aufeinandergeklebt sind, gebildet ist, wobei jede Zelle durch ein Paar von parallelen Substraten 42, 44 bzw. 46 begrenzt ist. Man hat den Raum, der zwei aufeinanderfolgende einzelne Zellen voneinander trennt, auf übertriebene Weise dargestellt, um die Tatsache gut zu illustrieren, dass die mehrlagige Zelle von mehreren übereinanderliegenden einzelnen Zellen gebildet ist. Es ist dennoch selbstverständlich, dass die einzelnen Zellen in der Praxis eng miteinander verklebt sind, und dass somit zwischen dem unteren Substrat einer Zelle und dem oberen Substrat der folgenden Zelle kein Freiraum vorhanden ist.
  • Gemäss der Erfindung ist ein erstes Füllloch 48 in das Substrat 42, das eine der Aussenflächen der mehrlagigen Zelle 34 bildet, gebohrt und mündet in den Hohlraum, der von der ersten einzelnen Zelle 36 gebildet ist, ein zweites Füllloch 50 ist durch die beiden Substrate 42 und durch jenes der Substrate 44, das auf dem Substrat 42 angesetzt ist, gebohrt, um in den Hohlraum, der von der zweiten einzelnen Zelle 38 gebildet ist, zu münden, und ein drittes Füllloch 50 ist in die Substratpaare 42 und 44 und in das Substrat 46, welches auf dem Substrat 44 angesetzt ist, gebohrt, um in den Hohlraum, der von der dritten und letzten einzelnen Zelle 40 gebildet ist, zu münden.
  • Gemäss einer auf 4 dargestellten Ausführungsvariante bohrt man in die verschiedenen Substrate 2, 4 und 6 Löcher, und dann führt man in diese Löcher Mikroröhren-Abschnitte 54, 56 bzw. 58, deren Längen eingestellt sind, ein, um ihnen zu ermöglichen, durch die verschiedenen Hohlräume 20, 22 und/oder 24 zu verlaufen, bis sie in jenen der Hohlräume münden, mit dem sie in Verbindung stehen sollen. Das Hauptinteresse dieser zweiten Ausführungsform liegt in der Tatsache, dass man wegen der Dichtheit der Mikroröhren-Abschnitte auf Trennwände aus Einkapselungsmaterial, die normalerweise vorgesehen sind, um die Fülllöcher von den Hohlräumen, die sie durchqueren aber in die sie nicht einmünden, zu isolieren, verzichten kann. Dadurch ist die Anordnung der Einkapselungsrahmen vereinfacht, und vorallem die Ausmasse der Fülllöcher an der Oberfläche der Zelle sind vermindert. Die aktive Oberfläche der Anzeigezelle ist also grösser.
  • Gemäss einer weiteren Ausführungsvariante, die auf 5 dargestellt ist, sind die Fülllöcher 26, 28 und 30 ausserhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen 14, 16 und 18 vorgesehen. Zu diesem Zweck, und wie dies auf 5 erkennbar ist, sind die Substrate 2, 4, 6 und 8 leicht grösser als die Schlussabmessungen der gewünschten Zelle vorgesehen. Man nützt diesen zusätzlichen Raum, um:
    • – das erste Füllloch 26 durch das erste Substrat 2 zu bohren, wobei dieses erste Loch 26 mit dem Hohlraum 20, der durch das erste und das zweite Substrat 2 und 4 und durch den Einkapselungsrahmen 14 begrenzt ist, in Verbindung steht, wobei der Einkapselungsrahmen 14 lokal von seiner allgemeinen geradlinigen Form abweicht, um an der Stelle, wo dieses erste Loch 26 austritt, einen bogenförmigen Abschnitt 60 zu bilden, wobei dieser bogenförmige Abschnitt 60 zum inneren Volumen des Hohlraums 20 hin geöffnet ist, derart, dass der Flüssigkristall dorthin eindringen kann;
    • – das zweite Füllloch 28 durch das erste und zweite Substrat 2 und 4 zu bohren, wobei dieses zweite Loch 28 mit dem Hohlraum 22, der durch das zweite und dritte Substrat 4 und 6 und durch den Einkapselungsrahmen 16 begrenzt ist, in Verbindung steht, wobei der Einkapselungsrahmen 16 lokal von seiner allgemeinen geradlinigen Form abweicht, um an der Stelle, wo dieses zweite Loch 28 austritt, einen bogenförmigen Abschnitt 62 zu bilden, wobei dieser bogenförmige Abschnitt 62 zum inneren Volumen des Hohlraums 22 hin geöffnet ist, derart, dass der Flüssigkristall dorthin eindringen kann, wobei dieses zweite Loch 28 von einer Trennwand 64 umgeben sein kann, die an der Stelle, wo es vom ersten zum zweiten Substrat 2, 4 übergeht, ein dichtes Volumen begrenzt, um zu vermeiden, dass der Flüssigkristall zwischen die Substrate 2 und 4 eindringt und den Einkapselungsrahmen 14 nässt; bzw.
    • – das dritte Füllloch 30 durch das erste, das zweite und das dritte Substrat 2, 4 und 6 zu bohren, wobei dieses dritte Loch 30 mit dem Hohlraum 24, der durch das dritte und vierte Substrat 6 und 8 und durch den Einkapselungsrahmen 18 begrenzt ist, in Verbindung steht, wobei der Einkapselungsrahmen 18 lokal von seiner allgemeinen geradlinigen Form abweicht, um an der Stelle, wo das dritte Loch 30 austritt, einen bogenförmigen Abschnitt 66 zu bilden, wobei dieser bogenförmige Abschnitt 66 zum inneren Volumen des Hohlraums 24 hin geöffnet ist, derart, dass der Flüssigkristall dorthin eindringen kann, wobei dieses dritte Loch 30 von Trennwänden 68 und 70 umgeben sein kann, die an den Stellen, wo es vom ersten zum zweiten Substrat 2, 4 und vom zweiten zum dritten Substrat 4, 6 übergeht, dichte Volumen zu begrenzen, um zu vermeiden, dass der Flüssigkristall zwischen die Substrate 2, 4, 6 eindringt und die Einkapselungsrahmen 14 und 16 nässt.
  • Nach dem Füllen der Hohlräume füllt man schliesslich die Fülllöcher mit Einkapselungsmaterial auf, und dann kann man die Substrate auf die gewünschten Abmessungen ausschneiden.
  • Es ist klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die soeben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und dass verschiedene Veränderungen und einfache Varianten in Betracht gezogen werden können, ohne über den Rahmen der vorliegenden Erfindung hinauszugehen. Insbesondere findet die vorliegende Erfindung auf identische Weise in einer mehrlagigen Zelle Anwendung, die beispielsweise drei übereinanderliegende Flüssigkristall-Lagen und eine vierte Lage, die aus einem durch einen Farbstoff lichtempfindlich gemachten Halbleitermaterial gebildet ist, umfasst, um eine elektrochemische photovoltaische Zelle zu bilden.

Claims (6)

  1. Mehrlagige Zelle, insbesondere eine Flüssigkristall-Anzeigezelle (1) oder eine elektrochemische photovoltaische Zelle oder eine Kombination aus einer Flüssigkristall-Anzeigezelle und einer elektrochemischen photovoltaischen Zelle, wobei diese mehrlagige Zelle n übereinanderliegende Substrate (2, 4, 6, 8) umfasst, wobei n eine ganze Zahl grösser oder gleich drei ist, wobei diese Substrate (2, 4, 6, 8) durch Einkapselungsrahmen (14, 16, 18), die (n – 1) dichte Hohlräume (20, 22, 24) für den Einschluss eines aktiven optischen oder elektrooptischen Mediums begrenzen, vereinigt sind, wobei die obere Oberfläche (10) des ersten Substrats (2) und die untere Oberfläche (12) des letzten Substrats (8) die Aussenflächen der Zelle (1) bilden, wobei die mehrlagige Zelle (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass sie (n – 1) Fülllöcher (26, 28, 30) umfasst, die wenigstens teilweise oberhalb oder unterhalb der Zelle (1) ausgebildet sind, wobei diese (n – 1) Fülllöcher (26, 28, 30) jeweils mit einem unterschiedlichen Hohlraum in Verbindung stehen und durch wenigstens einen Hohlraum verlaufen, um jenen der Hohlräume zu erreichen, mit dem sie in Verbindung stehen, wobei die (n – 1) Fülllöcher (26, 28, 30) von dem oder den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, isoliert sind.
  2. Mehrlagige Zelle, insbesondere eine Flüssigkristall-Anzeigezelle (1) oder eine elektrochemische photovoltaische Zelle oder eine Kombination aus einer Flüssigkristall-Anzeigezelle und einer elektrochemischen photovoltaischen Zelle, wobei diese mehrlagige Zelle n übereinanderliegende Substrate (2, 4, 6, 8) umfasst, wobei n eine ganze Zahl grösser oder gleich drei ist, wobei diese Substrate (2, 4, 6, 8) durch Einkapselungsrahmen (14, 16, 18), die (n – 1) dichte Hohlräume (20, 22, 24) für den Einschluss eines aktiven optischen oder elektrooptischen Mediums begrenzen, vereinigt sind, wobei die obere Oberfläche (10) des ersten Substrats (2) und die untere Oberfläche (12) des letzten Substrats (8) die Aussenflächen der Zelle (1) bilden, wobei die mehrlagige Zelle dadurch gekennzeichnet ist, dass sie (n – 1) Fülllöcher (26, 28, 30) umfasst, wobei wenigstens eines (26) dieser Fülllöcher durch das erste (2) oder das letzte Substrat (8) gebohrt ist und mit dem Hohlraum (20) oder (24) in Verbindung steht, der durch das erste (2) bzw. das letzte Substrat (8) und das jeweils gegenüberliegende Substrat (4) oder (6) begrenzt ist, wobei die verbleibenden Fülllöcher (28, 30) wenigstens teilweise oberhalb oder unterhalb der Zelle (1) ausgebildet sind, wobei diese Fülllöcher (28, 30) jeweils mit einem unterschiedlichen Hohlraum in Verbindung stehen und durch wenigstens einen Hohlraum verlaufen, um jenen der Hohlräume zu erreichen, mit dem sie in Verbindung stehen, wobei die verbleibenden Fülllöcher von dem oder den Hohlräumen, durch die sie verlaufen, isoliert sind.
  3. Mehrlagige Zelle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fülllöcher (26, 28, 30) innerhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen (14, 16, 18) ausgebildet sind und von einer Trennwand (32), die ebenfalls aus Einkapselungsmaterial hergestellt ist, umgeben sind, die sie dicht von den Hohlräumen (20, 22, 24), durch die sie verlaufen, isoliert.
  4. Mehrlagige Zelle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fülllöcher (26, 28, 30) ausserhalb des Umfangs der Einkapselungsrahmen (14, 16, 18) ausgebildet sind.
  5. Mehrlagige Zelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fülllöcher (26, 28, 30) durch Mikroröhren-Abschnitte (54, 56, 58) gebildet sind, die durch die verschiedenen Hohlräume (20, 22, 24) verlaufen, bis sie in den Hohlraum münden, mit dem sie in Verbindung stehen sollen.
  6. Mehrlagige Zelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch wenigstens zwei einzelne Zellen (36, 38, 40), die aufeinandergeklebt sind, gebildet ist.
DE2002606251 2002-06-21 2002-06-21 Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle Expired - Lifetime DE60206251T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20020077492 EP1376210B1 (de) 2002-06-21 2002-06-21 Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60206251D1 DE60206251D1 (de) 2006-02-02
DE60206251T2 true DE60206251T2 (de) 2006-06-22

Family

ID=29716893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002606251 Expired - Lifetime DE60206251T2 (de) 2002-06-21 2002-06-21 Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1376210B1 (de)
DE (1) DE60206251T2 (de)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4086398A (en) * 1976-11-11 1978-04-25 Optel Corporation Multi-compartment photogalvanic cell
JPS55113023A (en) * 1979-02-26 1980-09-01 Sharp Corp Cell structure of multilayer crystal display device
US5856211A (en) * 1996-04-10 1999-01-05 Donnelly Corporation Method for filling the cavities of cells with a chromogenic fluid
JP2002014362A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 Minolta Co Ltd 積層型液晶表示セルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1376210B1 (de) 2005-09-21
EP1376210A1 (de) 2004-01-02
DE60206251D1 (de) 2006-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60302896T2 (de) Verbindungsmittel zum einrichten einer elektrischen verbindung zwischen einer zelle, insbesondere einer flüssigkristallzelle, und einer stromversorgungs- oder steuerschaltung
DE102015112471B4 (de) Anzeigevorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3016364C2 (de) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit matrixartiger Anordnung der Erregerelektroden
DE602004001508T2 (de) Elektrochromische anzeigeeinrichtung
DE60027888T2 (de) Verfahren zum einbringen von zwischenverbindungen in regenerativen photovoltaischen photoelektrochemischen vielzellanordungen
DE4223304A1 (de) Plasmaadressierte fluessigkristallanzeige
DE2717776A1 (de) Elektrochromes element
DE19501557A1 (de) Halbleitervorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
DE2840772A1 (de) Mehrschichtige fluessigkristall-anzeigeeinrichtung in matrixform
DE60302793T2 (de) Anzeigezelle, insbesondere flüssigkristall- oder photovoltaische zelle mit mitteln zur verbindung mit einer elektronischen steuerschaltung
DE3114856C2 (de) Passive elektro-optische Anzeigezelle mit Flüssigkristallschicht
DE60315169T2 (de) Optisches mikrosystem und herstellungsverfahren
WO2006029594A1 (de) Halbleiterspeicherbauelement
DE60206251T2 (de) Mehrlagige Zelle, insbesondere Flüssigkristallanzeigezelle oder elektrochemische photovoltaische Zelle
DE102005046489A1 (de) LCD und Verfahren zur Herstellung einer solchen
DE2823862A1 (de) Elektrochemische bezugszelle
DE4221084A1 (de) Photovoltaische Zellen
DE10328377A1 (de) Elektrochromes Anzeigesystem
DE60206252T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Satzes von Multischichtzellen wie Flüssigkristallanzeigezellen oder elektrochemische photovoltaische Zellen
EP3743581A1 (de) Isolierverglasung und fenster
DE1552062A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Heizungs- und Kuehlungs-Radiatoren sowie nach diesem Verfahren hergestellte Radiatoren
DE2757327A1 (de) Elektrooptische anzeigeeinrichtung
DE3213288A1 (de) Elektrochrome vorrichtung
DE2542235C3 (de) Flüssigkristall-Anzeige mit bistabiler cholesterinischer Flüssigkristall-Schicht
DE10303963B4 (de) Integrierte Schaltungsanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition