DE2301580A1 - Elektrooptische anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

^{PATENTANW&LTE}

et

cu

?ey

BERLIN-DAHLEM 33 - PODBlELSKiALLEE 6a

β MÜNCHEN 22 ■ WIDENMAYERSTRASSE 49

ISBAUCHES S.A.

BERLIN : DIPL.-ING. R. MÜLLER-BÖRNER MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-H. WEY

Berlin, den 11. Januar 1973

EBAUCHES S.A, Neuchatel / Schweiz

Elektrooptisch^ Anzeigevorrichtung

Die vorliegende Erfindung "betrifft eine elektrooptisch^ Anzeigevorrichtung, insbesondere für Zeitmessinstrumente, die übereinander angeordnet folgende Elemente enthält:

a) einen !erbfähigen transparenten Schichtträger,

b) eine auf den Schichtträger aufgebrachte, mit ihm zusammen eine erote Elektrode bildende elektrochemische Schicht ("couche electrochromique"),

c) eine in einem Abstand von der ersten Elektrode gehaltene Gegenelektrode, und

d) einen in dem zwischen den beiden Elektroden liegenden Haum angeordneten Elektrolyten,

wobei

eloktrochrominche Schicht in Draufsicht ein j iiister oder ITbtiv bildet.

309829/0509

Unter "elektrochromische Schicht" versteht man eine Schicht, die aus einem Werkstoff gefertigt ist, dessen Absorptionseigenschaft für elektromagnetische Strahlungen meist sogar "bei Umgebungstemperatur unter Einfluß eines elektrischen Feldes, verändert wird. Solche Werkstoffe können beispielsweise beim Fehlen eines elektrischen leides eine geringe Absorption für sichtbare Strahlungen aufweisen und dann gewissermaßen transparent sein* Wenn sie jedoch einem elektrischen Feld ausgesetzt werden-, absorbieren sie beispielsweise den roten Bereich des Spektrums, so daß sie eine blaue Färbung annehmen. Ähnliche Wirkungen können in anderen sowohl unsichtbaren als auch sichtbaren Teilen des Spektrums der elektromagnetischen Strahlungen beobachtet werden.

Wenn eine elektrochromische Schicht auf einen transparenten leitfähigen Schichtträger aufgebracht wird, kann man die optische Dichte dieser Schicht verändern, indem man zwischen der so gebildeten Elektrode und einer weiteren Elektrode oder Gegenelektrode ein elektrisches Feld anlegt, wobei der zwischen den beiden Elektroden enthaltene Raum mit einem Elektrolyten ausgefüllt ist, und das Ganze eine Art "Sandwich" bildet. Das Anlegen eines Potentialunterschiedes an die Anschlußklemmen der beiden Elektroden ermöglicht es, die elektrochromische Schicht aus ihrem "klaren" oder ungefärbten Zustand in den dunklen oder gefärbten Zustand übergehen zu lassen.

Eine solche Anzeigevorrichtung ist bereits bekannt. Im einzelnen ist bekannt, die elektrochromische Schicht so anzuordnen, daß sie ein bestimmtes Muster oder Motiv bildet. Mehrere dieser Motive können zusammen eine Ziffer bilden. Es ist beispielsweise ein Anzeigesystem mit sieben Segmenten bekannt, bei welchem alle arabischen Ziffern von O bia 9 durch geeignete Auswahl dieser Segmente dargestellt werden können. Wenn die Segmente

309829/0509

abwechselnd gefärbt und entfärbt werden, erscheinen und verschwinden die Ziffern aufeinanderfolgend. Das Aufeinanderfolgen einer Färbung und einer Entfärbung nennt man "Zyklus".

Nun hat man festgestellt, daß die Kanten dieser Segmente einer übermässigen Stromdichte ausgesetzt werden und dadurch. im Laufe der Zeit eine bestimmte Erosion erfahren. Die bekannten Vorrichtungen arbeiten also während einer bestimmten Anzahl von Zyklen, beispielsweise in der Grössenordmmg von einigen hunderttausend Zyklen, zufriedenstellend, jedoch verblassen nach und nach, die Konturen der Segmente, wobei ihre Breite abnimmt, so daß die Ablesung wenig sicher wird.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Behebung dieses Mangels. Zi/diesem Zweck weist die Anzeigevorrichtung nach, der Erfindung eine aus einem transparenten und elektrisch isolierenden Werkstoff gefertigte Maske auf, die auf den Schichtträger gelegt ist und zum Verhindern einer übermässigen Stromdichte an den Kanten der elektrochemischen Schicht und folglich einer Erosion dieser Kanten die Handteile des Ulsters oder des Motivs abdeckt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand einer in der Zeichnung dargestellten bekannten Anzeigevorrichtung und eines Ausführungsbeispieles der Anzeigevorrichtung nach der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer aus sieben Segmenten gebildeten

Ziffer in ihrem Anfangszustand, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. i in

vergrössertem Maßstabe,
Fig. 3 eine Ansicht entsprechend der nach Fig. 1, jedoch. nach einer ziemlich hohen Anzahl von Zyklen,

- 4 309829/0509

_ 4 —

Fig. M- einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 3 in vergrössertem Maßstabe und

Fig. 5 einen Schnitt durch die Ausführungsform der Anzeigevorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine aus sieben Segmenten gebildete Ziffer in ihrem Anfangszustand,- d.h. in fabrikneuem Zustand. Durch Einfärben bestimmter der Segmente kann man eine beliebige der Ziffern O bis 9 erscheinen lassen. Der Schnitt nach Fig. 2 zeigt, daß die Kanten der elektrochemischen Schicht scharf sind.

Wenn die Torrichtung während einer bestimmten Zeit gearbeitet und beispielsweise einige hunderttausend Zyklen ausgeführt hat, entsteht eine Erosion der Kanten auf Grund der auf diese Kanten einwirkenden Dichte des Stromes. Folglich verblassen wie in Fig. 3 gezeigt die Konturen der Segmente, so daß die Ablesung ungenau wird.

Die in Fig. 5 dargestellte Anzeigevorrichtung enthält einen leitfähigen transparenten Schichtträger i, eine auf den Schichtträger aufgebrachte, mit ihm zusammen eine erste Elektrode bildende elektrochromische Schicht 2, eine durch. Distanzstücke 4- in einem Abstand von der Elektrode i, 2 gehaltene Gegenelektrode 3 und einen in dem zwischen den beiden Elektroden 3 und i, 2 liegenden Raum angeordneten flüssigen Elektrolyten 5. Der Schichtträger 1 ist beispielsweise aus einem mit einem leitfähigen Film versehenen Glas gefertigt und die elektrochromische Schicht 2 aus Wolframoxid. Als Elektrolyt kann Schwefelsäure verwendet werden.

Auf den Schichtträger Λ ist eine aus einem transparenten und elektrisch isolierenden Werkstoff, beispielsweise Cafo»

- 5 309829/0509

_ 5 —

, SiO oder Si^o ₂> gefertigte Maske 6 gelegt. Diese Maske 6 deckt die Handteile des durch die elektrochrömische Schicht 2 gebildeten Musters oder Motivs, d.h. wenn dieses Motiv wie bei der in 3?ig. 1 dargestellten Ziffer aus Segmenten gebildet ist, die Randteile jedes dieser Segmente ab. Diese Maske ermöglicht es, eine übermässige Stromdichte an den Kanten der elektrochemischen Schicht 2 und folglich, eine Erosion dieser Kanten au verhindern. Man hat festgestellt, daß das Vorhandensein dieser Maske 6 es ermöglicht, die Anzahl der Zyklen, d.h.. die Lebensdauer der Anzeigevorrichtung erheblich, zu erhöhen.

Patentansprüche ι

309829/0509

Claims (5)

1. Patentan spriich. e

   [ 1/ Elektrooptisehe Anzeigevorrichtung, insbesondere für Zeitmeßinstrumente, die übereinander angeordnet folgende Elemente enthält: %

   a) einen leitfähigen transparenten Schichtträger,

   b) eine auf den Schichtträger aufgebrachte, mit ihm zusammen eine erste Elektrode bildende elektrochemische Schicht ("couche electrochromique"}

   c) eine in einem Abstand von der ersten Elektrode gehaltene Gegenelektrode, und

   d) einen in dem zwischen den beiden Elektroden liegenden Raum angeordneten Elektrolyten,

   wobei die elektrochemische Schicht in Draufsicht ein bestimmtes Muster oder Motiv bildet, gekennzeichnet durch eine aus einem transparenten und elektrisch isolierenden Werkstoff gefertigte Maske (6), die auf den Schichtträger (1) gelegt ist und zum Verhindern einer übermässigen Stromdichte an den Kanten der elektrochemischen Schicht (2) und folglich einer Erosion dieser Kanten die Randteile des Musters oder Motivs abdeckt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (6) aus OaF₂ "besteht.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (6) aus Mgl_ besteht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (6) aus SiO besteht.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (6) aus SiOp besteht.

   M/Di- 25 222 309829/0509