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Die Erfindung betrifft eine alphanumerische Wiedergabeanordnung mit
einem elektrooptischen Material, das zwischen einer ersten Trägerplatte mit wenigstens
einer Elektrode und einer zweiten Trägerplatte mit einer Gruppe gelegt ist, die aus
sieben Zeilen und fünf Spalten von Zeichenelementen besteht, die durch im allgemeinen
vieleckigen Elektrodensegmenten gebildet werden, in denen ein Elektrodensegment der
zweiten Zeile mit einem entsprechenden Elektrodensegment der dritten Zeile verbunden
ist, und in denen ein Elektrodensegment der fünften Zeile mit einem entsprechenden
Elektrodensegment der sechsten Zeile verbunden ist.
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In der amerikanischen Patentschrift Nr. 3 781 864 ist eine
Flüssigkristallwiedergabeanordnung mit einer Gegenelektrode auf der einen Trägerplatte und mit 7
Elektrodensegmenten für jedes Zeichen auf der anderen Trägerplatte dargestellt ist, und
sie gibt eine Beschreibung der Betriebsart einer derartigen Wiedergabeanordnung. Im
wesentlichen werden nur Ziffern dargestellt, während das sog. direkte Betriebsverfahren
benutzt wird. Bei diesem Betriebsverfahren wird ein zu visualisierendes Segment
ununterbrochen angesteuert, während die Polarität der Steuerspannung sich periodisch
ändert, um Herabsetzung des Flüssigkristalls zu verhindern. Deshalb ist für jedes
Elektrodensegment eine getrennte Verbindung erforderlich.
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Es war möglich, die Anzahl erforderlicher Verbindungen in derartigen
Wiedergabeanordnungen durch Aufspalten der ungeteilten Zählerelektrode in zwei oder
mehrere Teile und durch Gewährleistung der Betriebsart durch Multiplexantrieb zu
reduzieren (1:2 Multiplexen, 1:3 oder 1:4 Multiplexen). Insbesondere bei einem
höheren Muitiplexgrad (5 oder mehr) führt dies sowohl zu einer komplizierteren
Betriebsaat als auch zu einer niedrigeren wirksamen Steuerspannung an den zu
betreibenden Bildsegmenten. insbesondere bei Verwendung von Flüssigkristallmaterial als
elektrooptisches Mittel führt eine derartige niedrige Effektivspannung zu einer
Verringerung des Sichtwinkels. Auch der Kontrast wird bei einem Multiplexgrad von mehr
als 4 beeinträchtigt.
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Ein anderer Nachteil der Anordnung nach US-A-3 781 864 ist die
beschränkte Änderung der wiederzugebenden Zeichen durch die beschränkte Anzahl und
besondere Form und Position der Elektrodenelemente, die durch je ein besonderes
Elektrodensegment gebildet werden.
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Dies ist viel weniger der Fall, wenn die Zeichen aus Elementen
zusammengesetzt sind, die anhand einer Matrix angeordnet werden, beispielsweise von n
Zeilen und m Spalten zur Definition von nxm Zeichenelementen. Wenn n und m größer
werden, lassen sich die Zeichen genauer fixieren. Jedoch erfordert dies eine
komplizierte Steuerschaltung (1: n Multiplexen), während die Effektivspannung durch das
niedrigere Tastverhältnis (1/n) sogar weiter abfallen kann (n ist im allgemeinen hoch
beispielsweise n ≥ 8).
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Eine Wiedergabeanordnung mit einer Gruppe von sieben Zeilen und fünf
Spalten von Zeichenelementen in einer Matrixanordnung ist aus der europäischen
Patentanmeldung mit der Nummer EP-A-164 152 bekannt. Die Matrix wird durch im
allgemeinen rechteckige Elektrodensegemente gebildet, die zur Bildung gemeinsam
adressierbarer Elektrodenabschnitte miteinander verbunden sind, um die erforderliche
Zahl der Verbindungen zu reduzieren. Ansich ist jedes Segment der zweiten Zeile mit
einem entsprechenden Elektrodensegment der dritten Zeile und jedes Elektrodensegment
der fünften Zeile mit einem entsprechenden Elektrodensegment der sechsten Zeile
verbunden. Obgleich drei- oder sogar vierfache Multiplexierung in dieser bekannten
Anordnung zum Reduzieren der Anzahl der elektrischen Verbindungen verwendet wird,
erfordert sie immer noch 15 bzw. 10 Elektrodenzeilen insgesamt für jedes
wiederzugebende Zeichen.
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Der Erfindung liegt u.a. die Aufgabe zugrunde, eine
Wiedergabeanordnung eingangs erwähnter Art zu schaffen, in dem die Vorteile einer Betriebsart unter
Verwendung eines niedrigen Multiplexgrades (bis zu 1:4) und eine auf dem
Matrixprinzip basierende Wiedergabeanordnung möglichst kombiniert werden, um eine
verhältnismäßig geringe Anzahl erforderlicher elektrischer Verbindungen bereits bei
einem verhältnismäßig niedrigen Multiplexgrad zu verwirklichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine erfindungsgemäße
Wiedergabeanordnung dadurch gekennzeichnet, daß jedes Eckelement dieser Gruppe zwei dreieckige
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Elektrodensegmente enthält, die in der diagonalen Richtung voneinander getrennt sind,
daß eines der Dreiecksegmente mit zwei oder mehreren gegenseitig verbundenen
Segmenten derselben Spalte verbunden ist, und daß das andere Dreiecksegment mit zwei
oder mehreren miteinander verbundenen Segmenten in den folgenden zwei Zeilen in der
benachbarten Spalte verbunden ist.
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Die zweite Trägerplatte enthält vorzugsweise wenigstens zwölf
Elektrodenabschnitte und ihre vierkanten, rechteckigen oder parallelogrammförmigen
Elektrodensegmente belegen die Mehrzahl der Zeichenelemente.
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Die Teilung der Elektrode in Segmente (in eine Vielzahl von Segmenten)
bietet der Anordnung eine Matrixstruktur, die einen großen wiederzugebenden
Zeichenbereich ermöglicht, während eine bequeme Teilung der Segmente auf
Elektrodenabschnitte zusammen mit einer geeigneten Form der Segmente eine bedeutende
Verringerung der erforderlichen Anzahl elektrischer Verbindungen bereits bei einem
verhältnismäßig niedrigen Multiplexgrad bietet. Die Verwendung eines niedrigen
Multiplexgrades ergibt einen großen Sichtwinkel und einen hohen Kontrast.
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Zufälligerweise ist eine Wiedergabeanordnung mit verschiedenen
Elektrodensegmentformen ansich aus der europäischen Patentanmeldung mit der Nummer
255 158 bekannt. In dieser bekannten Anordnung ist kaum eines der
Elektrodensegmente jedoch mit einem anderen Elektrodensegment zur Bildung eines gemeinsam
adressierbaren Elektrodenabschnitts verbunden. Hierdurch sind wenigstens 41
Elektrodenverbindungen für jedes wiederzugebende Zeichen erforderlich.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen
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Fig. 1 schematisch die erfindungsgemäße Verteilung einer Anzahl von
Elektrodensegmenten auf eine Anzahl von Elektrodenabschnitten,
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Fig. 2 eine Matrix von Zeichenelementen, und
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Fig. 3 die Wiedergabe einer Anzahl alphanumerischer Zeichen mittels
einer erfindungsgemäßen Wiedergabeanordnung.
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In Fig. 1 ist schematisch die Aufteilung der Elektrodenabschnitte 1, 2, 3,
... 12 auf eine der Trägerplatten einer Wiedergabeanordnung dargestellt. Die
Anordnung enthält ebenfalls eine zweite Trägerplatte mit einer oder mehreren
Gegenelektroden
(höchstens 4), während ein elektrooptisches Material, beispielsweise ein
flüssigkristallines Medium, sich zwischen den zwei Trägerplatten befindet. Die
Begrenzungen der verschiedenen Elektrodenabschnitte 1, 2, 3, ... 12 sind in Fig. 1 mit
gestrichelten Linien dargestellt.
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Erfindungsgemäß enthalten die Elektrodenabschnitte miteinander
verbundene Elektrodensegmente 21, 22, 23, die derart ausgebildet sind, daß sie im
wesentlichen eines der Zeichenelemente 30 jeweils belegen oder zusammen mit anderen
Elektrodensegmenten in einer Matrix von Zeichenelementen 30, wie in Fig. 2
dargestellt.
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Beispielsweise enthält der Elektrodenabschnitt 1 drei im wesentlichen
viereckige Elektrodensegmente 21 in diesem Ausführungsbeispiel, und diese
Elektrodensegmente entsprechen den Zeichenelementen 30ab, 30ac, 30ad in Fig. 2.
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Der Elektrodenabschnitt 2 enthält vier im wesentlichen viereckige
Elektrodensegmente 21, die im wesentlichen die Zeichenelemente 30bc, 30cc, 30ec und
30fc ganz abdecken, sowie eine Verbindungsspur 15, die die Elektrodensegmente 21 in
der Verknüpfung mit den Zeichenelementen 30cc und 30ec verbindet, und ein
dreieckiges Elektrodensegment 22, das zusammen mit einem dreieckigen Elektrodensegment 22
in der Verknüpfung mit dem Elektrodenabschnitt 10 das Zeichenelement 30dc im
wesentlichen ganz bedeckt.
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Der Elektrodenabschnitt 3 enthält ein dreieckiges Elektrodensegment 22,
das zusammen mit einem dreieckigen Elektrodensegment 22 in der Verknüpfung mit
dem Elektrodenabschnitt 4 im wesentlichen das Zeichenelement 30ac ganz bedeckt.
Außerdem enthält der Elektrodenabschnitt 3 zwei fünfeckige Elektrodensegmente 23 an
der Stelle der Zeichenelemente 30bd, 30cd, während der Elektrodenabschnitt 4
außerdem zwei im wesentlichen viereckige Elektrodensegmente 21 an der Stelle der
Zeichenelemente 30bc und 30cc enthält.
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Auf ähnliche Weise enthält der Elektrodenabschnitt 5 drei im wesentlichen
viereckige Elektrodensegmente 21 und ein dreieckiges Elektrodensegment 22, das
zusammen mit einem dreieckigen Elektrodensegment 22 des Elektrodenabschnitts 6
wiederum im wesentlichen das Zeichenelement 30gc ganz bedeckt, wahrend der
Elektrodenabschnitt 6 außerdem zwei fünfeckige Elektrodensegmente 23 enthalt.
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Der Elektrodenabschnitt 7 enthält drei im wesentlichen viereckige
Elektrodensegmente 21. Die Elektrodenabschnitte 8 und 9 können anhand der
Elektrodenabschnitte 3 und 4 auf gleiche Weise beschrieben werden. Neben dem erwähnten
dreieckigen Elektrodensegment 22 enthält der Elektrodenabschnitt 10 zwei im
wesentlichen viereckige Elektrodensegmente 21. Die Elektrodenabschnitte 11 und 12 können
wie die Elektrodenabschnitte 5 und 6 beschrieben werden.
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In der obigen Konfiguration mit zwölf Elektrodenabschnitten belegen die
im wesentlichen viereckigen Elektrodensegmente die Mehrzahl der Zeichenelemente 30
(22 von 35 Zeichenelementen).
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Die Elektrodenabschnitte enthalten Verbindungsleiter 13 für externe
Verbindungen. Nach Bedarf kann der Elektrodenabschnitt 2 an zwei Enden verbunden
werden, was schematisch mit der strichpunktierten Linie 14 dargestellt ist.
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Da die Elektrodenabschnitte direkt oder mit einem niedrigen
Multiplexgrad betrieben werden können (mittels einer Wählschaltung, die weiter nicht
beschrieben wird), werden ein großer Sichtwinkel und ein hoher Kontrast erhalten bei
Verwendung einer Flüssigkristallwiedergabeanordnung. Eine zufriedenstellende Wiedergabe
alphanumerischer Zeichen kann gleichzeitig mit Hilfe der Unterteilung in
Elektrodensegmente erhalten werden. Eine Vielzahl von Zeichen ist in Fig. 3 zur Veranschaulichung
dargestellt.
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Eine weitere Teilung mit fünfzehn Elektrodenabschnitten ist in Fig. 4
dargestellt. Die Elektrodenabschnitte 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11 und 12 sind denen in
Fig. 1 vergleichbar. Statt der Elektrodenabschnitte 2 und 10 enthält nunmehr die
Anordnung nach Fig. 4 die Elektrodenabschnitte 16, 17 und 18, die je sowohl ein
Elektrodensegment enthalten und die Zeichenelemente 30db, 30dc und 30dd bedecken als
auch die Elektrodenabschnitte 19 und 20 enthalten. Jeder Elektrodenabschnitt 19, 20
enthalt zwei viereckige Elektrodensegmente 21 an der Stelle der Zeichenelemente 30bc,
30cc bzw. 30ec, 30fc. Zur Veranschaulichung ist in Fig. 5 eine Anzahl wiedergegebener
Zeichen mittels einer Verteilung von Elektrodensegmenten auf Elektrodenabschnitte
nach Fig. 4 dargestellt.
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Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die
dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern nur durch die angehängten Ansprüche. Viele anderen
Formen, insbesondere der Elektrodensegmente 21, sind möglich, beispielsweise
Rechteck- oder Paralelogrammformen. Verschiedene Aufteilungen der
Elektrodensegmente auf die Elektrodenabschnitte sind auf andere Weise möglich.