DE3601847C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Flüssigkristallanzeigevorrichtungen gibt es zum Beispiel in Form von Durchlicht-Anzeigevorrichtungen und in Form von Auflicht-Anzeigevorrichtungen. Um die Anzeige in Dunkelheit sehen zu können, müssen insbesondere bei den Auflicht-Anzeige­ vorrichtungen zusätzliche Beleuchtungsmaßnahmen getroffen werden.

In Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zeigt die DE-OS 29 10 779 eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, bei der in einer mit Haltenuten versehenen Fassung auf der einen Flachseite ein Elektrodensubstrat der Anzeigevorrichtung und auf der anderen Seite ein Schaltungssubstrat vorgesehen sind. Zwischen den Elektrodenplatten einerseits und der Schal­ tungsplatte andererseits befindet sich als Beleuchtungseinrich­ tung eine phosphoreszierende, und an den Schmalseiten ver­ spiegelte Platte.

In ähnlicher Weise ist es aus der DE-OS 31 44 535 bekannt, bei einer Flüssigkristallanzeigenvorrichtung einen Kunststoff­ körper mit Nuten vorzusehen, in die die Anzeigevorrichtung seitlich eingeschoben wird. In einem Prospekt der Anmelderin (LT-9315D-Series, 1983) ist eine Flüsssigkristallanzeige­ vorrichtung beschrieben, bei der für die Hintergrundbeleuchtung eine Beleuchtungsplatte zwischen dem LCD-Element einerseits und einer Schaltungsplatte andererseits angeordnet ist.

In der US-Z: Automotive Engineering 1983, Juni, S. 37-41 ist eine LCD-Anordnung (Flüssigkristallanzeigevorrichtung) beschrieben, die als Mehrschichtanordnung ausgebildet und in einem Gehäuse aufgenommen ist.

Diesen Anordnungen ist gemeinsam, daß der Zusammenbau insofern schwierig ist, als das Montieren von Schaltungsplatte, Elektro­ denplatte und Beleuchtungseinrichtung relativ aufwendig und damit teuer ist. Besonders bei Billiggeräten muß auf eine extrem rasche Montage Wert gelegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkristall­ vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Montage der Beleuchtungseinrichtung auf der Rückseite des Elektrodensubstrats sehr rasch und problemlos durchgeführt werden kann, wobei dennoch gewährleistet ist, daß die flache Beleuchtungseinrichtung sicher gehalten wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäßen Führungsnuten mit sich erweiternden Öffnungsabschnitten kann die flache Beleuchtungsplatte mühe­ los in die dafür vorgesehenen Führungsnuten eingeschoben werden. Da die Nuten außerdem einen schmaleren inneren Abschnitt auf im wesentlichen der ganzen Länge der Führungseinrichtung auf­ weisen, wird die Beleuchtungsplatte fest an der Anzeigevor­ richtung gehalten.

Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Führungseinrichtung eine Aneinanderreihung mehrer Führungsele­ mente mit zueinander ausgerichteten Nuten, wobei in den Über­ gangsbereichen die Nuten erweitert sind, damit die eingeschobene Beleuchtungsplatte nicht hakt.

Die spezielle Ausbildung der Führungseinrichtung für den Beleuchtungskörper ist aus dem Stand der Technik nicht zu ent­ nehmen, wenngleich die Ausbildung der Beleuchtungskörper selbst in Form von flachen Platten bekannt ist (US-PS 41 38 195; GB-OS 20 13 954).

Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer Ausführungs­ beispiele erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Flüssigkristall­ anzeigevorrichtung;

Fig. 2 und 3 Schnittansichten der in Fig. 1 gezeigten Flüssigkristallanzeigevorrichtung;

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Führungselements;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht eines weiteren Führungselements, das in die in Fig. 1 gezeigte Flüssigkristallanzeige­ vorrichtung eingebaut ist;

Fig. 6 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer mit einer rückwärtigen Beleuchtungseinrichtung versehenen Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Line II-II in Fig. 6; und

Fig. 8 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 6.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einem plattenförmigen Elektrodensubstrat 1, auf dem ein Elektrodenmuster gebildet ist (nicht gezeigt). Die Stromleitung durch das Elektrodenmuster des Elektrodensubstrats 1 wird durch auf einem Schaltungssubstrat 2, befindliche, als LSI′s ausge­ bildete integrierte Schaltungen ausgebildete Segmentelektroden- Treiber und Gemeinschaftselektroden Treiber 3 b gesteuert. Eine flachstückartig ausgebildete rückwärtige Beleuchtungseinrich­ tung 4, wie z.B. eine organische Elektrolumineszenzplatte, ist zwischen das Elektrodensubstrat 1 und das Schaltungssub­ strat 2 eingeführt. Die Beleuchtungseinrichtung 4 besitzt ein Leuchtelement 4 a in seiner Mitte, d.h. in seinem von äußeren Umrandungen umgebenen Bereich, und ein Verbinder 5 für die Beleuchtung ist an einer Kante der Beleuchtungseinrichtung 4 angebracht. Die Beleuchtungseirichtung 4 ist auf der Rückseite des Elektrodensubstrats 1 eingeführt. Vier Führungsleisten 6 a, 6 b, 6 c und 6 d führen die Beleuchtungseinrichtung 4 un­ gehindert auf die rückwärtige Seite des Elektrodensubstrats 1, bis diese an diesem befestigt ist. Wie im folgenden noch beschrieben wird, besteht die Führungsvorrichtung aus vier separaten Teilen, nämlich aus den Teilen 6 a, 6 b, 6 c und 6 d. Fig. 1. zeigt, wie diese Teile miteinander verbunden sind.

Fig. 2 zeigt im Querschnitt die mit der Beleuchtungseinrich­ tung 4 ausgestatteten Flüssigkristallanzeigevorrichtung, und Fig. 3 zeigt eine Längsschnittansicht entlang der Linie B-B′ der Fig. 1. In Fig. 2 bezeichnen die Bezugszeichen 1 a und 1 b jeweils ein transparentes oder lichtdurchlässiges Polarisie­ rungsflachstück. Die Treiberschaltungen 3 a und 3 b sind auf Filmträger gemäß Fig. 2 angebracht und mit dem Leitungselektro­ denanschluß des Elektrodensubstrats 1 elektrisch mittels eines durch Heißsiegeln angebrachten Elements, das mit metallischen Teilchen beschichtet ist, verbunden.

Die Führungselemente 6 a und 6 c sowie auch die Führungselemente 6 b und 6 d sind jeweils symmetrisch zueinander angeordnet. Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Führungselements 6 a bzw. des Führungselements 6 c. In Fig. 4 dient der linke Rand als Eintrittsöffnung zum Einführen der Beleuchtungseinrichtung 4 auf die Rückseite der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, während der rechte Rand für die Verbindung mit dem anderen Führungselement 6 b bzw. 6 d dient. Mit Klebestiften bzw. Haft­ stiften 7 als Befestigungsgliedern ist das Führungselement 6 a bzw. 6 c an dem Schaltungssubstrat 2 befestigt. Der Stift 7 paßt in ein nicht gezeigtes Loch in dem Schaltungssubstrat 2. Eine Nut 8 ist entlang der Längsseite des Führungselements 6 a bzw. 6 c derart ausgebildet, daß ein Längsseitenkanten­ bereich der Beleuchtungseinrichtung 4 durch die Nut 8 hindurch­ geführt und in dieser sicher gehalten ist. Die Nut 8 besitzt ein abgeschrägtes Ende 8 a mit einer breiten Öffnung zum Einführen der Beleuchtungseinrichtung 4, sowie einen schmalen inneren Abschnitt zum sicheren Festhalten der Beleuchtungs­ einrichtung. Der innere Bereich der Nut 8 ist schmaler aus­ gebildet, so daß die Beleuchtungseinrichtung 4 sicher gehalten werden kann. Das Führungselement 6 a bzw. 6 c ist mit einem Anschlagstift 9 zum Halten des Elektrodensubstrats ausgestattet.

Fig. 5 zeigt den Aufbau des Führungselements 6 b bzw. 6 d. Das linke Ende in Fig. 5 gestattet die Verbindung mit dem Führungs­ element 6 a bzw. 6 c, während das rechte Ende das Einführbe­ grenzungsende beim Einführen der Beleuchtungseinrichtung 4 darstellt. Mit Klebe- bzw. Haftstiften 7′ wird das Führungs­ element 6 b bzw. 6 d an dem Schaltungssubstrat 2 befestigt, indem der jeweilige Stift 7′ in ein in dem Schaltungssubstrat 2 vorgesehenes, nicht gezeigtes Loch paßt. Eine Nut 8′ ist in der Längsseite des Führungselements 6 b bzw. 6 d vorgesehen und geht in die Nut 8 des Führungselements 6 a bzw. 6 c über. Ein Längsseitenkantenbereich der Beleuchtungseinrichtung 4 erstreckt sich durch die Nut 8′ und ist in dieser sicher gehal­ ten. Der Verbindungsbereich 8′a der Nut 8′ ist breiter ausge­ bildet als derjenige Bereich, der sich in der Nähe des Ein­ führbegrenzungsendes 8′b befindet. Ein Anschlagstift 9′ hält das Elektrodensubstrat an dem Führungselement 6 b bzw. 6 d.

Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben. In den Fig. 6, 7 und 8 ist zu sehen, daß diese dünne Flüssig­ kristallanzeigevorrichtung aus folgenden Teilen gebildet ist: einer Flüssigkristallanzeigetafel 31, einer dünnen plättchen­ artigen rückwärtigen Beleuchtungseinrichtung 33, die mittels eines Paares von Führungselementen bzw. Führungsleisten 32/32 an der Rückseite (bei der es sich in der Zeichnung jeweils um die oben befindliche Seite handelt) der Flüssigkristall­ anzeigetafel fest gehalten ist, sowie einer Platte 34 für Festkörperbauelemente, die an dem Paar der Führungsleisten 32/32 angebracht ist. Die Flüssigkristallanzeigetafel 31 ist aus einer oberen Platte 35 sowie aus einer unteren Platte 36 gebildet, die aus lichtdurchlässigem Material hergestellt sind. Die obere Platte 35 ist schmaler und länger als die untere Platte 36. Die Führungsleisten 32/32 sind über der unteren Platte 36 sowie längs der oberen Platte 35 montiert. Beide Führungsleisten 32/32 sind an der unteren Platte 36 mittels Hakengliedern 37 und 38 befestigt, die sich an den beiden Kanten der Längsseiten der unteren Platte 36 befinden. Die Führungsleisten 32/32 klemmen die obere Platte 35 fest und stabilisieren diese. Flüssigkristall ist zwischen der oberen Platte 35 und der unteren Platte 36 vorgesehen (nicht gezeigt). An der oberen Platte 35 ist eine transpa­ rente Gemeinschaftelektrode angebracht, und an der unteren Platte 36 ist eine transparente Segmentelektrode angebracht. Die Beleuchtungseinrichtung 33 umfaßt einen Rahmen 39, ein aus einem organischen Elektrolumineszenzelement gebildetes Leuchtelement 10 sowie einen Verbinder 11, der zur Be­ leuchtung der Beleuchtungseinrichtung mit einem nicht gezeig­ ten Signaldraht verbunden ist. Die Rahmenglieder an den beiden Längsseiten lassen sich in Aussparungen 12/12 ein­ führen oder aus diesen herausziehen.

Die Schaltungsplatte 34 ist an der in Fig. 7 oberen innen­ liegenden Fläche der Führungsleisten 32/32 durch Kleben oder mittels Klebestiften befestigt. Die Längskanten der Schal­ tungsplatte 34 sind in bestimmten Abständen mit Ausnehmungen 13 versehen, und jede Ausnehmung 13 enthält ein IC 14 auf Filmträger, das die Segmentelektrode mit Strom versorgt. Das IC 14 ist mit einem dünnen plättchenartigen Eingangsanschluß 15 sowie mit einem Ausgangsanschluß 16 versehen. Der Eingangs­ anschluß 15 ist mit dem dafür bestimmten Leitungsmuster auf der Oberseite der Schaltungplatte 34 verbunden, während der Ausgangsanschluß 16, der sich nach außen erstreckt, mit dem Anschluß der Segmentelektrode auf der Oberseite der unteren Platte 36 mittels eines Metallteilchen enthaltenden Heiß­ siegelmaterials verbunden ist. Auf diese Weise können die Aus­ nehmungen 13 an den Stellen, die für die Montage der jeweili­ gen Segmentelektroden-Treiber-LSI′s 14 vorgesehen sind, eine extrem dünne Flüssigkristallanzeige aufnehmen und einen besseren Kontakt zwischen dem Eingangsanschluß 15 und der Schaltungsplatte 34 sicherstellen. Die vordere Kante (d.h. diejenige Kante, die sich gemäß Fig. 6 an der "FRONT" befindet) der Schaltungsplatte 34 ist mit zwei Ausnehmungen 17 versehen, die jeweils eine Gemeinschafts-Treiberschaltung 18 auf Filmträ­ ger enthalten. Der Eingangsanschluß 20 der Gemeinschaft-Treiber­ schaltung 18 ist mit dem dafür bestimmten Leitungsmuster auf der Oberseite der Schaltungsplatte 34 verbunden. Ein Ausgangsanschluß 21 ist derart gebogen, daß er sich in die Flüssigkristallanzeigetafel 1 hineinerstreckt, und er ist mit der Anschlußöffnung der Gemeinschaftselektrode verbunden, die auf der rückwärtigen d.h. der in den Zeichnungen oberen Seite der oberen Platte 35 gebildet ist. Da die nichtanzeigende Fläche der oberen Platte 35 geringfügig expandieren kann, wie dies durch die gestrichelten Linien in Fig. 8 angedeutet ist, kann der Ausgangsanschluß 21 alternativ auch nach außen ge­ bogen werden, um eine Verbindung mit der Oberseite der oberen Platte 35 zu ermöglichen. Zusätzlich zu den ICs 14 und 18 auf Filmträger können auch eine Vielzahl von anderen Elementen auf der Schaltungsplatte 34 montiert sein, wie z.B. ein Bild­ speicher, eine Steuerung oder eine zentrale Verarbeitungsein­ heit (CPU) . Signaldrähte, die zum Treiben sowohl der Segment­ elektrode als auch der Gemeinschaftselektrode verwendet werden, können an dem hinteren bzw. dem der "FRONT" entgegengesetzten Bereich der Schaltungsplatte 34 nach außen geführt sein, und zwar in derselben Richtung wie der Signaldraht zum Betreiben der Beleuchtungseinrichtung, der mit dem bereits genannten Verbinder 11 verbunden ist. Da diese Signaldrähte alle in derselben Richtung nach außen geführt sein können, läßt sich die Signaldrahtverteilung in einfacher Weise vornehmen, wenn die Flüssigkristallanzeigevorrichtung an einem von mehreren Geräten montiert wird. Entweder ein transparentes oder ein lichtdurchlässiges rückseitiges Polarisierungsflachstück 22 kann zwischen der oberen Platte 35 und der Beleuchtungsein­ richtung 33 montiert sein, während ein frontseitiges Polari­ sierungsflachstück 23 (in Fig. 8 nicht gezeigt) an der Front­ seite der unteren Platte 36 montiert ist.

Claims (4)

1. Flüssigkristallanzeigevorrichtung, mit einem flachen Elektrodensubstrat (1), einem mit Abstand davon angeordneten Schaltungssubstrat (2) und einer zwischen Elektrodensubstrat (1) und Schaltungssubstrat (2) befindlichen flachen Beleuch­ tungseinrichtung (4), die in Nuten (8, 8′) einer Führungsein­ richtung gehalten wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - die Nuten besitzen abgeschrägte Enden (8 a) mit weiten Öffnungen zum Aufnehmen der eingeführten Beleuchtungsein­ richtung (4) und eine verengte Form an ihren Einführbegren­ zungsenden (8′b) und weisen einen schmaleren inneren Abschnitt im wesentlichen auf der ganzen Länge der Führungseinrichtung auf,
• - Anschlagglieder (9, 9′) dienen zur Verbindung mit dem Elektro­ densubstrat (1), und
• - Befestigungsmittel (7, 7′) dienen zum Befestigen von die Nuten (8, 8′) enthaltenden Führungselementen (6 a, 6 b, 6 c, 6 d) an dem Schaltungssubstrat (2).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Führungselemente (6 a, 6 b; bzw. 6 c, 6 d) in Längsrichtung aneinandergereiht sind, wobei die Nuten (8, 8′) an den Verbindungsstellen der aneinandergereihten Führungs­ elemente eine erweiterte Form aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltungssubstrat als integrierte Großschaltkreise ausgebildete Schaltungen (LSI′s) (14, 18) auf Filmträger auf­ weisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausgangsanschluß (21) der auf Filmträger befindlichen Schaltung (18) nach innen gebogen ist und mit der Stirnseite der Flüssigkristallvorrichtung verbunden ist.