DE7426201U

DE7426201U - Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung, insbesondere für Kleinuhren

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Publication number: DE7426201U
Application number: DE7426201U
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Junghans GmbH
Current assignee: Gebrueder Junghans GmbH
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1974-08-01
Publication date: 1974-11-14
Also published as: CH613091B; CH613091GA3

Description

Sfc/Rei

GEBRÜDER JUNGHANS GMBH, 723 Schramberg

Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung, Insbesondere für v~v Kleinuhren

Die Neuerung betrifft eine FlUssigkristall-Anzelgeeinrichtung, insbesondere für Kleinuhren.

Flüssigkristallanzeigen sind hinreichend bekannt und sollen in Zuktmft im Zug« weiterer Entwicklungen dazu beitragen, daß beispielsweise bei der Anzeige in Armbanduhren weltgehend auf mechanisch bewegte Tolle verzichtet tocrctan kann.

Solche FlüssigkriLstall-Anzeigeeinrichtungen weison außer dem C im allgemeinen gleichen Aufbau der Flüssigkristallzelle meist noch optische Bauelemente, wie Priemen, Linsen» Plan- und/oder Hohlspiiigel utsd teilweise eush Llohtlaitfaeern auf, die dem Zweck dienen, das einfallende natürliche Licht auf die Anzeigefläche zu konzentrieren und dadurch die Able·» barkeit der Anzeige zu verbessern.

J In vielen Fällen sind zusätzlich noch Beleuchtungsein· richtungen vorgesehen, die das Uagebungelicht in seiner Intensität noch verstärken.

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j - ι ι ι ·

Um einen zufriedenstellenden Kontrast zwischen Umfeld und Anzeige zu erreichen, sind. - von Fall zu Fall - verschiedenartig ausgebildete und unterschiedlich angeordnete M sken, beispielsweise dünne Färb- oder Metallschichten auf oder unter der Anzeigefläche aufgetragen - siehe DT-AS 2138 063· Diese in den meisten Fällen lichtabsorbierenden Mtsken bewirken, daß sich die Konturen der im angesteuerten Zustand auftreffendes Licht diffus streuenden Anzeigeelement« l:lar auf dem andersfarbigen Umfeld abzeichnen und daher dem Beobachter eine exakte Ablesung der angezeigten Werte gestatten.

Schwierigkeiten bereitet ,jedoch nach wie vor das geringe Raueangebot des Uhrengehäuses im Hinblick auf die Unterbringung der für den Betrieb einer Uhr mit Flüssigkristallanzeige notwendigen elektronischen Bauelemente einerseits, sowie der für die Nachtablesbarkeit erforderlichen Beleuchtungseinrichtung andererseits. Nicht zuletzt muß der Forderung Rechnung getragen werden, daß die Bauhöhe der Armbanduhr ein gebraucusorientiertes Höchstmaß nicht übersteigt.

Ausgehend von dieser Problematik, ist es daher Aufgabe d«i.> Neuerung, eine Anzeigeeinrichtung mit einar FlUssigkristallzelle zur Gewährleistung einer Nachtablesbarkeit zu seheffen, bei der aus Gründen der Platzersparnis und Wirtschaftlichkeit auf eine Beleuchtungseinrichtung verzichtet werden kann«

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Die Merkmale weiterer AuafUhrungsbeispiele sind in den UnteransprUchen gekennzeichnet.

Anhand der Zeichnung werden im folgenden die einzelnen Aueführungebeispiele der Neuerung beschrieben. Es zeigern

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine FlüesigkristallzeHle, Fig. 2 einen Schnitt durch diese Flüssigkristallzell« gemäS der in Fig. 1 eingezeichneten Linie A-A,

Pig. 3 eine Draixf sieht auf eine FlUs sigkr is tall-Anzeigeeinrichtung

Fig* 4 einen Schnitt durch diese Fl'Jasigkristall-AnzeigesinrichLung gemäß der ir Fig· ? eingezeichneten Linie B-B₁

Fig« 5 einen Schnitt durch eine Flüssigkriatall-Anzeigeeinrichtung mit einer auf ein nur teilweise dargestelltes Trägergehäuse aufgesetzten Trägerplatte gemäß der in Fig. 3 eingezeichneten Linie B-B,

Fig. 6 einen Schnitt durch ein nur teilweise dargestelltes Trägergehäuse mit eint»r Flüssigkristallzelle und einem Kohlspiegel, gemäß der in Fig. 3 eingezeichneten - Linie B-B,

Fig. 7 ein weiteres neuerungsgemäßes Ausfühningsbeispiel der Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung im Schnitt gemäß der in Fig. 3 gezeigten Linie B-B.

Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Flüssigkristcllselle 1 weist eine erste transparente Platte 2 und eine zweite transparente Platte 3 auf. Zwischen diesen beiden Platten 2, ist in deren Randzone eine Abstandschicht 4 angeordnet. Diese Abstandschicht 4 dient einerseits zur Distanzierung der beiden Platten 2, 3 und andererseits zur Abdichtung der in diesem Innenraum eingeschlossenen kristallinen \ Flüssigkeit 5 gegenüber der Umgebung. Auf den einander zugekehrten Flächen der beiden Platten 2, 3 sind ferner Anzeigesegmentelektroden 6 angebracht, die im Bereich einer mit 7 bezeichneten Fläche als 7-Segaent-Anordnung zur Darstellung von Stunden* und Minutenziffern dienen und vor. einer in der Zeichnung nicht dargestellten elektronischen Schaltung zeitabhängig angesteuert werden können.

Mit θ ist eine Schicht aus Leuchtmasse bezeichnet- die auf der Unterseite 9 der transparenten Platte 3 aufgetragen ist und den Zweck hat, eine Nachtablesbarkeit der Anzeige zu gewährleisten. Dies geschieht dadurch» daß diese Leuchtmaase sun eisen Lieht aussendet und damit bei angelegtem elektrischen Feld zwischen den Anzeigesegmentelektroden 6 eine

diffuse Lichtstreuung der kristallinen Flüssigkeit 5 bewirkt und zum anderen den Kontrast im Umfeld der angesteuerten Anzeigesegmentelektroden erhöht.

Es besteht jedoch auch grundsätzlich die Möglichkeit, nur die Anzeigesegmente ihrer Form entsprechend mit Leuchtme.sse zu hinterlegen. Es sind dann diejenigen Anzeigesegmentelektroden 6 anzusteuern, die nicht zur Darstellung der jeweiligen Stunden- und Minutenziffern notwendig sind. Die nicht angesteuerten Anzeigesegmente leuchten dann in der Farbe der hinterlegten Leuchtmasse, während die angesteuerten Anzeigesegmente sich in Folge der diffusen Lichtstreuung der kristallinen Flüssigkeit verdunkeln.

Aiihand der Figuren 3 und 4 sei fernerhin ein weiteres Ausführungsbeispiel der Neuerung beschrieben. In ein nur teilweise dargestelltes Trägergehäuse 10 ist eine durchsichtige Trägerplatte 11 aus Glas eingesetzt.

Es ist selbstverständlich auch möglich die Trägerplatte 11 aus einem annähernd die gleichen optischen Eigenschaften wie Gins aufweiSonden Kunststoff-naterial herzustellen.

in Die Flüssigkristallzelle 12 ist'feine Vertiefung 13 der Trägerplatte 11 von deren Oberseite 14 her eingepaßt. Die Umfangsflache der Trägerplatte 11 ist als schräge, eich nach unten verjüngende Reflexionsfläche 15 ausgebildet. Diose lenkt das einfallende Licht in Richtung Zentrum, wo eine von der Unterseite 16 der Trägerplatte 11 her eingefonnte Ausnehmung 17 alt prismenförmig angeordneten Flächen 18, 19 dee ankommende Licht zur FlUeaigkristallzelle hin ablenkt. Für einen klaren Farbkontrast zwischen Anzeigefläche 21 und deren Übrigem Umfeld bei Tagablesung sorgt eine auf der Unterseite 16 der Trägerplatte 11 aufgetragene Farbschicht 22 beliebiger Tönung. Außerdem sind noch die priamenförmig angeordneten Flächen 18 und 19 der

(I ξ. I

I χ. I

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I ν « *

Ausnehmung 17 mit einer Schicht ^ aus Leuchtmasse hinterlegt, deren Wirkung bereits im Vorhergehenden "beschrieben wurde.

Ein in Figur 5 gezeigtes Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen gleichartig gestaltet wie das in den Figuren 3 und 4 gezeigte. Es unterscheidet sich von diesem nur dadurch, daß die Trägerplatte 23 eine zylindrische Umfangsfläche 24 aufweist und so auf das Trägergehäuse 25 aufgesetzt ist, daß das Licht sowohl von oben als auch seitlich durch mindestens zwei gegenüberliegende Umfangsflächenausschnitte der Umfangsfläche 24 eintreten kann.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Neuerung gemäß Figur 6 erstreckt sich die FlUssigkristallzelle 26 über den gesamten inneren Durchmesser des Trägergehäuses 27 und setzt sich prinzipiell eus den gleichen Bauteilen zusammen, welche bereits anhand der Figuren 1 und 2 erläutert wurden. Der Unterschied zwischen der Ausgestaltung der Flüssigkristallzelle nach den Figuren 1 und 2 und derjenigen nach Figur 6 besteht darin, daß dia Flüesigkristallzelle 26 nicht rechteckig, sondern kreisrund ausgebildet ist. Sine Schicht 28 aus Leuchtmasse ist auf der Innenfläche 29 eines sich an der Unterseite 9 der Platte 3 anschließenden, nach unten gewölbten Hohlspiegele 30 angeordnet. Diese Schicht 28 ist flächenmäßig so ausgebildet und lagenmäßig derart angeordnet, daß bei senkrechter Draufsicht auf die Flüssigkristallzelle eine die Fläche 7 der Anzeigesegmente einschließende selbstleuchtende rechteckige Randzone erscheint. Der Hohlspiegel 30 hat die Aufgabe, einfallendes Licht in Richtung der Anzeigefläche umzulenken. Der Hohlepiegel 30 ist außerdem im Bereich ■einen grüßten Durohmeiieere so gestaltet, daß er einerseits als Halterung für die aufgesetzte Flüesigkrietallzelle 26 dient und zum anderen itelbst mit dem Trägergehäuse 27 form- und stoftfschlüesig verbunden werden kann·

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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Neuerung gemäß Figur 7ι zeichnet sich dadurch aus, daß eins als Fresnellinse ausgebildete Trägerplatte 31 in einer Vertiefung 32 ihrer Oberseite 33 eine Flüssigkristallzelle 3^ der eingangs anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Art aufnimmt. Eine Schicht aus Leuchtmasse ist dabei jedoch auf der Innenfläche 36 eines unterhalb der Trägerplatte 31 angeordneten Planspiegels 37 lagenmäßig so angebracht und flächenmäOig derart gestaltet, daß bei senkrechter Draufsicht auf die FlüssigkristallzGlle eine die Fläche 7 der Anzeigesegmente einschließende selbstleuchtende Randzone erscheint. Der Fresnellinse liegt im Zusammenwirken mit dem Planspiegel die Aufgebe zugrunde, das einfallende Licht in Richtung Anzeigefläche umzulenken und auf diese zu konzentrieren, was zur Folge hat, daß sich die Intensität der Anzeige erhöht. Trägerplatte 31 und Planspiegel 37 sind schließlich so gestaltet, daß sie im Trägergehäuse 33 in eingesetzter Lage fixiert sind.

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Claims

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, Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung, insbesondere für Kleinuhren, mit optischen Mitteln, die zur Konzentration des einfallenden Lichtes auf die Anzeigefläche dienen, sowie einer Flüssigkrietallzelle, bestehend aus zwei transparenten Platten und den, auf den einander zugekehrten Flächen dieser transparenten Platten angeordneten Anzeigesegmentelektroden mit einer dazwischen liegenden dünnen Schicht kristalliner Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die im Anzeigabereich als Durchlichtzelle ausgebildete Flüssigkristallteile (1, 12, 26, 3A) mit

(..· einer den Kontrast im Umfeld der Anzeigesegmente erhöhenden Schicht (8, 20, 28, 35) ius LeuchtEasse hinterlegt ist.

2. Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Anzeigesegmente (6) der Flüssigkristallzelle (1) ihrer Form entsprechend mit einer Schien'¹: (6) aus Leuchtmasse hinterlegt sind.

3. Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung, nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Fläche der Flüssigkristallzelle (1) einschließlich der Anzeigeseg-

, mente (6) mit einer Schicht (8) aus Leuchtmasse hinterlegt ist.

4. Flüsaigkristall-Anzeigeeinrichtung, nach einem eier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Leuohtmeae· bestehende Schicht (a) auf dtr Unterseite (9) d«r trcnepnrentan Platte (3) angebracht 1st.

5« FlUkSlgkristall-AnzeägeeiruMchtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Vertiefung (13) der Oberseite (14) einer transparenten Trägerplatte (11) die Flüssigkrlstallzelle (12) eingepaßt 1st, daß ferner die

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Umfangsflache der Trägerplatte (11) als schräge, sich nach unten verjüngende, von oben einfallendes Licht in Richtung Zentrum lenkende Reflexionsfläche (15) ausgebildet ist und weiterhin eine von der Unterseite (16) der Trägerplatte (11) her eingeformte Ausnehmung (17) mit prismenförmig angeordneten, das ankommende Licht in Richtung Flüssigkristallzelle (12) vuslenkenden Flächen (18, 19) vorgesehen ist und daß schließlich auf den prismenförmig angeordneten Flächen (18, 19) der Ausnehmung (17) die Schicht (20) aus Leuchtmasse aufgetragen ist.

6. Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtun? nach den Ansprüchen 1 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß in. einer Vertiefung (13) der Oberseite (14) der transparenten Trägerplatte (23) die FlUssigkristallzelle (12) eingepaßt ist_: daß ferner die Trägerplatte (23) derart aux ein Trägergehäuse (?5) aufgeeetzt ist» daß das Licht sowohl von oben als auch seitlich durch mindestens zwei gegenüberliegende Umfangsfläehenausschnitte der Trägerplatts (23) in diese eintreten kann, daß weiterhin eine von der Unterseite (16) der Trägerplatte (23) h^r eingeformte Ausnehmung (17) mit prismenförmig angeordneten, das einfallende Licht in Richtung FlUssigkristallzelle (12) umlernenden Flächen (18, 19) vorgesehen ist und diese Flächen (18, 19) mit einer Schicht (20) aus Leuchtmasse hinterlegt sind.

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7· Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung twc^ den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontrasterhöhung gegenüber den Anzeigesegmenten (6) auf der Unterseite (16) der Trägerplatte (11, 23) ein Farbbelag (22) beliebiger Tönung aufgetragen ist.

8. Flüseigkristall-Anzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die FlUssigkristallzelle (26) über den gesamten Durchmesser eines Trägergehäuses (27) erstreckt und oich auf ihrer Unterseite (9) ein uach unten

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gewölbter Hohlspiegel (3) anschließt, auf dessen Innenfläche (29) eine Schicht (28) aus Leuchtmasse so aufgetragen ist, daß bei senkrechter Draufsicht auf die FlUssigkristallzelle (26) eine die Fläche (7) der Anzeigesegments einschließende selbstleuchtende Randzone erscheint.

FlUssigkristall-Anzeigeeinrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Fresnellinse auegebildete Trägerplatte (31) in einer Vertiefung (32) ihrer Oberseite (33) die Flüssigkristallzelle (34) aufnimmt und außerdem ein Planspiegel (37) unterhalb der Trägerplatte (31) angeordnet ist, auf dessen Innenfläche (36) eine Schicht (35) aus Leuchtmasse so aufgetragen ist, daß bei senkrechter Draufsicht auf die Flüssigkristallzelle (3A) eine die Fläche (7) der Anzeigesegmente einschließende selbstleuchtende Randzone erscheint.

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