EP0109473A1 - Optisches Anzeigeelement - Google Patents

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EP0109473A1
EP0109473A1 EP82810499A EP82810499A EP0109473A1 EP 0109473 A1 EP0109473 A1 EP 0109473A1 EP 82810499 A EP82810499 A EP 82810499A EP 82810499 A EP82810499 A EP 82810499A EP 0109473 A1 EP0109473 A1 EP 0109473A1
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EP
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electrodes
parts
display element
controlled
consist
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Johannes Wirth
Mario Dr. Ing. Gallo
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K Tron Patent AG
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K Tron Patent AG
Wirth Gallo and Co
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/302—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements characterised by the form or geometrical disposition of the individual elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/04—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions

Definitions

  • the present invention relates to a display element for seven-segment representation of a number with a medium which can be switched between two optically different states and is arranged between two plates, with transparent, front electrodes arranged in seven-segment format and corresponding, jointly controlled, rear electrodes.
  • Display elements are known in which measures are provided to avoid incorrect displays of numerical values.
  • European patent 0 011 234 describes a passive electro-optical, numerical display device in liquid crystal technology in which the respective number to be displayed is made visible in seven-segment format by controlling a number of front electrodes and two rear electrodes, the absence of one of the front or rear control signals not leading to any false indication.
  • the chosen solution allows a reduction in the number of necessary transitions of the display element and thus the control signals, but has the disadvantage of requiring special control electronics for controlling the front and rear electrodes.
  • the object on which the invention is based was to develop a display element which does not permit incorrect display of numerical values, but which only requires conventional, commercially available control electronics.
  • this is achieved in that at least five of the seven front electrodes are divided into at least two parts or groups of parts, and that one part or a group of parts of three of these five electrodes is shared by a first control signal and one each Part or a group of parts of the other two of these five electrodes are controlled jointly by a second control signal, with all other parts or groups of parts and the remaining two electrodes each being controlled by a control signal.
  • a preferred embodiment of the display element according to the invention is characterized in that it has two further electrodes for displaying symbols other than the ten numbers, which are arranged vertically in the middle of the seven-segment format and are designed like the other two electrodes. This design allows additional symbols such as letters to be displayed while maintaining protection against incorrect display of numerical values.
  • a seven-segment display element for representing the ten numbers is shown schematically.
  • Such a display element consists in its simplest form of two plates, between which there is a voltage gradient-sensitive medium, for example a liquid crystal layer, which can be switched between two optically different states. These plates have on the inside electrically conductive coatings in the form of electrodes and their leads.
  • the front, transparent electrodes A, B, C, D, E, F and G are arranged in a manner known per se as in FIG. 2 and form a so-called seven-segment display.
  • the electrodes A, B, C, E and G each consist of two separate rods A'A ", B'B", C'C ", E'E” and G'G ".
  • Each of these front, transparent electrodes or A rear electrode, preferably also a transparent electrode, is assigned to the rod.
  • the two plates with these electrodes are shown schematically in FIG. 1 with the square dashed line 1.
  • the rear electrodes 2 are connected to a polarity switch 5 via a transition 3 and a line 4.
  • the front electrodes A ', B', C ', D, E', F and G ' are connected to the polarity switch 3 via transitions 3 and a switch 6 and lines 7, 8 each.
  • the changeover switches 6 are in turn part of commercially available signal control electronics (not shown).
  • Figure 3 shows the resulting renditions of the nine numbers. Each number is generated by the following combination of signals: As can easily be seen from this compilation, the failure of a signal can never lead to a false display.
  • such display elements are arranged next to one another to form a display device for displaying multi-digit numbers.
  • numbers which must not be wrong under any circumstances, it may happen that other displays are desired that contain symbols other than numbers, e.g. Contain letters. These are no longer subject to the condition that they do not have to lead to a false report. Since they are mostly words or common abbreviations of the colloquial language, they can still be interpreted correctly thanks to the context if they are not displayed.
  • a display consisting of nine segments is shown, which makes it possible to display symbols other than the ten numbers.
  • 2 two additional electrodes in the form of rods H and I are added, which like rods A ', B', C ', D, E', F and G 'each have their own transition 3 and a changeover switch 6 can be controlled.
  • the ten numbers are generated and displayed as explained with reference to FIGS. 2, 3 and 4. You are therefore protected against a false report due to the failure of a signal.
  • Other symbols such as the capital letters A and B (Fig. 5) can also be shown.
  • the fields of the display device in which such additional symbols are permitted at all depend on the application, e.g. in the case of shop scales from the calibration regulations.
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment which can be carried out as a variant of FIG. 2 and of FIG. 4.
  • electrodes H and I are simply omitted.
  • the electrodes D, F, H and I each consist of two jointly controlled rods and the electrodes treads A, B, C, E and G from four sticks, which are controlled in pairs.
  • the rods which are controlled together are given the same designation.
  • 7 and 8 show the ten numbers and the capital letters A and B when they are shown with the display according to FIG. 6.
  • FIG. 9 A further exemplary embodiment is shown in FIG. 9.
  • the relevant electrodes were divided into two or four rods, which are arranged parallel to one another.
  • the jointly controlled surface elements are given the same designation in FIG. 9. 10 and 11 show the ten numbers and the capital letters A and B in this type of representation.
  • a decimal place could be added to each display, which would be controlled by an additional control signal.

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Abstract

Anzeigeelement zur Sieben-Segment-Darstellung einer Zahl mit einem zwischen zwei optisch verschiedenen Zuständen schaltbaren, zwischen zwei Platten angeordneten Medium, mit durchsichtigen, im Sieben-Segment-Format angeordneten, vorderen Elektroden und entsprechenden, gemeinsam gesteuerten, hinteren Elektroden, bei welchem mindestens fünf von den sieben vorderen Elektroden in mindestens zwei Teilen bzw. Gruppen von Teilen aufgeteilt sind und je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen von drei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem ersten Steuersignal und je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen der anderen zwei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem zweiten Steuersignal gesteuert sind, wobei alle anderen Teile bzw. Gruppen von Teilen, sowie die übrigen zwei Elektroden je von einem Steuersignal gesteuert werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigeelement zur Sieben-Segment-Darstellung einer Zahl mit einem zwischen zwei optisch verschiedenen Zuständen schaltbaren, zwischen zwei Platten angeordneten Medium, mit durchsichtigen, im Sieben-Segment-Format angeordneten, vorderen Elektroden und entsprechenden, gemeinsam gesteuerten, hinteren Elektroden.
  • Es ist bei solchen Anzeigeelementen wünschenswert, dass keine Fehlanzeige wegen Ausfall eines Steuersignales entsteht. Dies ist bei Anzeige von Zahlenwerten besonders notwendig. Bei Anzeige von anderen Symbolen, z.B. von Wörter bildenden Buchstaben, führt das Vorkommen einer Fehlanzeige nicht notwendiger.Weise zu einer Fehlinterpretation, da oft der Sinn des Angezeigten aus dem Kontext erraten werden kann.
  • Es sind Anzeigeelemente bekannt, bei welchen Massnahmen zur Vermeidung von Fehlanzeigen von numerischen Werten vorgesehen sind. Im europäischen Patent 0 011 234 ist eine passive elektro-optische, numerische Anezigevorrichtung in Flüssigkristalltechnik beschrieben, bei welcher die jeweils anzuzeigende Zahl in Sieben-Segment-Format durch Steuerung einer Anzahl vorderer Elektroden und zweier hintere Elektroden sichtbar gemacht wird, wobei das Fehlen eines der vorderen oder der hinteren Steuersignale zu keiner Fehlanzeige fürt. Die gewählte Lösung erlaubt eine Verminderung der Anzahl der notwendigen Uebergänge des Anzeigeelementes und somit der Steuersignale, hat aber den Nachteil eine besondere Steuerelektronik zur Steuerung der vorderen und hinteren Elektrode zu erfordern.
  • Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe bestand darin, ein Anzeigelement zu entwickeln, das keine Fehlanzeige von numerischen Werten zulässt, das aber nur einer konventionellen, handelsüblichen Steuerelektronik bedarf.
  • Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass mindestens fünf von den sieben vorderen Elektroden in mindestens zwei Teilen bzw. Gruppen von Teilen aufgeteilt sind und dass je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen von drei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem ersten Steuersignal, und je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen der anderen zwei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem zweiten Steuersignal gesteuert sind, wobei alle anderen Teile bzw. Gruppen von Teilen, sowie die übrigen zwei Elektroden je von einem.Steuersignal gesteuert werden.
  • Eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemässen Anzeigeelementes zeichnet sich dadurch aus, dass es zur Wiedergabe von anderen Symbolen als die zehn Zahlen zwei weitere Elektroden aufweist, die senkrecht in der Mitte des Sieben-Segment-Formates angeordnet und wie die übrigen zwei Elektroden ausgebildet sind. Diese Ausbildung erlaubt es unter Beibehaltung des Schutzes gegen eine Fehlanzeige von numerischen Werten, zusätzliche Symbole wie Buchstaben abbilden zu können.
  • In der beiliegenden Zeichnung sind-Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Einzelheiten, die für das Verständnis der Erfindung nicht nötig sind, wie z.B. die elektrischen Zuleitungen, wurden mindestens teilweise ausgelassen. Es zeigen:
    • Fig. 1 die Anordnung der Elektroden für die Sieben-Segment-Anzeige nach Fig. 2,
    • Fig. 2 eine Sieben-Segment-Anzeige,
    • Fig. 3 die Wiedergabe der zehn Zahlen mit der Anzeige nach Fig. 2,
    • Fig. 4 eine Neun-Segment-Anzeige,
    • Fig. 5 die Wiedergabe zweier alphabetischer Symbole mit der Anzeige nach Fig. 4,
    • Fig. 6 eine Variante der Ausführungen nach Fig. 2 oder Fig. 4,
    • Fig. 7,8- die Wiedergabe der zehn Zahlen und zweier alphabetischer Symbole mit der Anzeige nach Fig. 6,
    • Fig. 9 eine weitere Variante der Ausführungen nach Fig. 2 oder Fig. 4, und
    • Fig. 10,11 die Wiedergabe der zehn Zahlen und zweier alphabetischer Symbole mit der Anzeige nach Fig. 9.
  • In Fig. 1 und 2 ist ein Sieben-Segment-Anzeigeelement zur Darstellung der zehn Zahlen schematisch dargestellt. Ein solches Anzeigeelement besteht bekanntlich in seiner einfachsten Form aus zwei Platten, zwischen welchen ein spannungsgradient-empfindliches, zwischen zwei optisch verschiedenen Zuständen schaltbares Medium, z.B. eine Flüssigkristallschicht liegt. Diese Platten weisen auf ihrer Innenseite elektrisch leitende Beläge in Form von Elektroden und ihrer Zuleitungen auf. Die vorderen, durchsichtigen Elektroden A,B,C,D,E,F und G sind in an sich bekannter Weise wie in Fig. 2 angeordnet und bilden eine sog. Sieben-Segment-Anzeige. Die Elektroden A,B,C,E und G bestehen je aus zwei getrennten Stäbchen A'A", B'B", C'C", E'E" und G'G". Jeder dieser vorderen, durchsichtigen Elektroden bzw. Stäbchen ist eine hintere, vorzugsweise ebenfalls durchsichtige Elektrode zugeordnet. Die beiden Platten mit diesen Elektroden sind in Fig. 1 schematisch mit der viereckigen gestrichelten Linie 1 dargestellt. Die hinteren Elektroden 2 sind über einen Uebergang 3 und einer Leitung 4 mit einem Polaritätsumschalter 5 verbunden. Die vorderen Elektroden A', B', C', D, E', F und G' sind über Uebergänge 3 und je einem Umschalter 6 und Leitungen 7, 8 mit dem Polaritätsumschalter 3 verbunden. Die Elektroden A",B" und G" sind gemeinsam über einen Uebergang 3 und einen einzigen Umschalter 6 und die Elektroden C", E" ebenfalls gemeinsam über einen Uebergang 3 und einen einzigen Umschalter 6 mit den Leitungen 7, 8 verbunden. Die Umschalter 6 ihrerseits sind Teil einer nicht dargestellten, handelsüblichen Signalsteuerelektronik.
  • Die Signale, die die Elektroden bzw. Elektrodengruppen steuern sind:
    • S1 für A" B" G"
    • S2 für C" E"
    • S3 für A'
    • S4 für B'
    • SS für C'
    • S6 für D
    • S7 für E'
    • S8 für F
    • S9 für G'
  • In Fig. 3 sind die resultierenden Wiedergaben der neun Zahlen dargestellt. Jede Zahl wird von der folgenden Signalkombination erzeugt:
    Figure imgb0001
    Figure imgb0002
    Wie aus dieser Zusammenstellung leicht zu ersehen ist, kann der Ausfall eines Signales nie zu einer Fehlanzeige führen.
  • In vielen Anwendungen, so zum Beispiel bei Ladenwaagen, werden solche Anzeigeelemente nebeneinander zur Bildung einer Anzeigevorrichtung, um mehrstellige Zahlen darzustellen, angeordnet. Nach Anzeige von Zahlen, die auf keinen Fall falsch sein darf, kann es vorkommen, dass andere Anzeigen gewünscht werden, die andere Symbole als Zahlen, z.B. Buchstaben enthalten. Diese fallen nicht mehr unter die Bedingung, zu keiner Fehlanzeige führen zu müssen. Da es sich meistens um Wörter oder um geläufige Abkürzungen der Umgangssprache handelt, können sie, bei Fehlanzeige, dennoch dank dem Kontext richtig interpretiert werden.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist eine aus neun Segmenten bestehende Anzeige dargestellt, die es erlaubt, andere Symbole als die zehn Zahlen darzustellen. Der Anzeige nach Fig. 2 werden zwei zusätzliche Elektroden in Form von Stäbchen H und I hinzugefügt, die wie die Stäbchen A', B', C', D, E', F und G' je über einen eigenen Uebergang 3 und einen Umschalter 6 gesteuert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die zehn Zahlen, wie im Bezug auf Fig. 2, 3 und 4 erläutert, erzeugt und dargestellt. Sie sind also gegen eine Fehlanzeige wegen Ausfall eines Signales geschützt. Andere Symbole wie z.B. die Grossbuchstaben A und B (Fig. 5) können auch dargestellt werden. Die Felder der Anzeigevorrichtung, bei welcher solche zusätzlichen Symbole überhaupt zulässig sind, hängen von der Anwendung ab, so z.B. bei Ladenwaagen von den Eichvorschriften.
  • In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das als Variante von Fig. 2 als auch von Fig. 4 ausgeführt werden kann. Im ersten Fall werden einfach die Elektroden H und I ausgelassen. In diesem Ausführungsbeispiel bestehen die Elektroden D, F, H und I je aus zwei gemeinsam gesteuerten Stäbchen und die El k-troden A, B, C, E und G aus vier Stäbchen, die paarweise gesteuert werden. In Fig. 6 sind die Stäbchen, die gemeinsam gesteuert werden, mit der gleichen Bezeichnung versehen. Fig. 7 und 8 zeigen die zehn Zahlen und die Grossbuchstaben A und B wenn sie mit der Anzeige nach Fig. 6 dargestellt werden.
  • In Fig. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Um den gewünschten Schutz gegen Fehlanzeige zu erreichen, wurden in den vorigen Ausführungsbeispielen die relevanten Elektroden in zwei oder vier Stäbchen unterteilt, die parallel zueiander angeordnet sind. Es ist aber ohne weiteres möglich, jede Elektrode aus einer Anzahl von Flächenelementen zu unterteilen, die unter- bzw. nebeneinander liegen. Die gemeinsam gesteuerten Flächenelemente sind in Fig. 9 mit der gleichen Bezeichnung versehen. Fig. 10 und 11 zeigen die zehn Zahlen und die Grossbuchstaben A und B in dieser Darstellungsart.
  • Bei einer aus mehreren Anzeigen nach einem der Ausführungsbeispiele bestehenden Anzeigevorrichtung, könnte jeder Anzeige noch eine Kommastelle hinzugefügt werden, die von einem zusätzlichen Steuersignal gesteuert wäre.

Claims (5)

1. Anzeigelement zur Sieben-Segment-Darstellung einer Zahl mit einem zwischen zwei optisch verschiedenen Zuständen schaltbaren, zwischen zwei Platten angeordneten Medium, mit durchsichtigen, im Sieben-Segment-Format angeordneten, vorderen Elektroden und entsprechenden, gemeinsam gesteuerten, hinteren Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens fünf von den sieben vorderen Elektroden in mindestens zwei Teilen bzw. Gruppen von Teilen aufgeteilt sind und dass je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen von drei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem ersten Steuersignal und je ein Teil bzw. eine Gruppe von Teilen der anderen zwei dieser fünf Elektroden gemeinsam von einem zweiten Steuersignal gesteuert sind, wobei alle anderen Teile bzw. Gruppen von Teilen, sowie die übrigen zwei Elektroden je von einem Steuersignal gesteuert werden.
2. Anzeigeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fünf genannten Elektroden je aus zwei parallel zueinander angeordneten Stäbchen und die übrigen zwei Elektroden je aus einem Stäbchen bestehen.
3. Anzeigeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der fünf genannten Elektroden je aus vier parallel zueinander angeordneten, zwei Gruppen bildenden Stäbchen, und die übrigen zwei Elektroden je aus zwei solchen, eine einzige Gruppe bildenden Stäbchen bestehen.
4. Anzeigeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der fünf genannten Elektroden je aus zwei Gruppen von alternativ entlang ihrer Längsachse quer angeordneten Teilen, und die übrigen Elektroden je aus einer Gruppe von solchen Teilen bestehen.
5. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Wiedergabe von anderen Symbolen als die zehn Zahlen zwei weitere Elektroden aufweist, die senkrecht in der Mitte des Sieben-Segment-Formates angeordnet und wie die übrigen zwei Elektroden ausgebildet sind.
EP82810499A 1982-11-23 1982-11-23 Optisches Anzeigeelement Expired EP0109473B1 (de)

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EP82810499A EP0109473B1 (de) 1982-11-23 1982-11-23 Optisches Anzeigeelement
DE8282810499T DE3275022D1 (en) 1982-11-23 1982-11-23 Optical display element

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EP0109473B1 EP0109473B1 (de) 1987-01-07

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DE (1) DE3275022D1 (de)

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Also Published As

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EP0109473B1 (de) 1987-01-07
ATE24779T1 (de) 1987-01-15
DE3275022D1 (en) 1987-02-12

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