DE2403569A1

DE2403569A1 - Fluessigkristall-anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE2403569A1
Application number: DE2403569A
Authority: DE
Inventors: James Stephen Carlyle
Original assignee: American Microsystems Holding Corp
Current assignee: American Microsystems Holding Corp
Priority date: 1973-03-06
Filing date: 1974-01-25
Publication date: 1974-09-12
Also published as: US3799649A; GB1400141A; JPS49122354A

Description

AMERICAN MICRO-SYSTEMS INC
3800 Homestead Road
Santa Clara, Calif, 95051

Patentanmeldung

Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung

Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen enthalten gewöhnlich zwei Glasplatten, die mit Abstand voneinander angeordnet und an ihrer Peripherie durch ein Dichtungsmaterial miteinander verbunden sind, welches sich unter Hitzeeinwirkung verfestigt und aushärtet und dadurch eine harte dichtende Verbindung bildet. Zwischen der Dichtung und den Platten ist ein Hohlraum eingeschlossen. Das Flüssigkristall-Material wird normalerweise durch eine Öffnung in den Hohlraum eingeführt, die sich in der Öffnung befindet und später abgedichtet werden muß. Die Öffnung wurde bisher mittels eines Pfropfens aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus einer Siliziumverbindung verschlossene Die Verwendung eines solchen

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Pfropfens brachte jedoch bisher hinsichtlich der Verwendbarkeit und der Lebensdauer der Anzeigevorrichtung Probleme mit sich. Eines dieser Probleme bestand darin, daß es schwierig war, den Pfropfen in der Öffnung so zu formen, daß der Pfropfen nicht aus der Öffnung hinausgedrückt wurde, wenn die Anzeigevorrichtung einer relativ hohen Temperatur ausgesetzt wird. Ein anderes Problem bestand darin, daß in oder an dem Pfropfen Verunreinigungen waren, die in den Hohlraum hinein wanderten und eine Trübung verursachten. Dieses Eintrüben der Anzeigevorrichtung verminderte alsbald die Verwendbarkeit; bevor diese Erfindung gemacht wurde, trat diese Erscheinung oft bereits sehr bald bei der Anzeigevorrichtung auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Lösungen für die oben dargestellten Probleme zu finden.

Insbesondere soll eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung geschaffen werden, welche dauerhaft und haltbar ist und hohen Temperaturen widersteht, ohne daß der.in der Öffnung befindliche Pfropfen beschädigt wird oder herausfällt und ein Nachfüllen der Vorrichtung mit Flüssigkristall erforderlich wird.

Weiterhin soll die erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung so gestaltet werden, daß die Erzeugung und das Einwandern von trübenden Stoffen in den Nutzbereich der Anzeigevorrichtung wesentlich reduziert oder vollkommen verhindert wird.

Die erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung besteht aus zwei Glasplatten, die mit Abstand voneinander durch eine Randdichtung zusammengehalten werden, welche aus einem glasigen oder plastischen Dichtungsmaterial besteht.

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Zwischen der Dichtung und den Platten wird ein Hohlraum gebildet, in den Flüssigkristall-Material eingefüllt wird· ¥ie bei herkömmlichen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen werden die Innenseiten der Platten mit Schichten aus leitendem Material bedeckt, wobei die Schicht an der einen Platte die Form von in Segmenten unterteilten Hauptzeichen hat, deren Segmente mit Leitungswegen verbunden sind, welche sich ihrerseits entlang der einen- Seite der Anzeig-evorrichtung zu Verbindungsanschlüssen erstrecken. Die leitende Schicht an der gegenüberliegenden Platte bildet ein Muster, welches eine Masseebene für die in Segmente unterteilten Zeichen darstellt. Wenn die Randdichtung hergestellt ist, so wird sie vorzugsweise an einem Ende mit einer Öffnung versehen, durch welche das Flüssigkristall-Material in den Hohlraum zwischen den beiden Platten eingefüllt werden kann· Entsprechend der Erfindung soll nun in dem Hohlraum vor der Öffnung eine schmale Barriere angeordnet werden, welche sich im wesentlichen parallel zu der Seite der Dichtung erstreckt, die die Öffnung enthält. Diese Barriere wird vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Dichtung gemacht und kann gleichzeitig mit dieser hergestellt werden, d.h. dann, wenn die Platten miteinander verbunden werden. Die Enden der Barriere haben einen Abstand zu den entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der Dichtung, so daß das Flüssigkristall-Material beim Einfüllen in den Hohlraum um die Barriere herumströmen kann. Wenn die Anzeigevorrichtung gefüllt ist, wird die Öffnung mittels eines Pfropfens aus Plastikmaterial verschlossen, wobei der Pfropfen in die Öffnung gedrückt wird, bis er gegen die Barriere stößt und sich vor dem Aushärten deformiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.

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Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die" das Prinzip der vorliegenden Erfindung illustriert, wobei Teile der Frontfläche weggebrochen sind, um die innere Struktur zu zeigen;

^Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1, welche ein Ende mit einem weggebrochenen Teil der Frontplatte vor dem Einsetzen des Dichtungspfropfens zeigtj

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, welche jedoch die Anzeigevorrichtung nach dem Einsetzen des Dichtungspfropfens zeigt.

In den Figuren 1 und 2 ist eine typische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 10 gezeigt. Diese besteht aus zwei Glasplatten 12 und 14, von denen jede eine Schicht aus einem leitenden Material, beispielsweise aus Zinnoxyd an ihrer Innenseite aufweist. An der einen Platte kann die leitende Schicht die Form eines bestimmten Musters haben. Dieses Muster kann beispielsweise aus einer Reihe von in Segmenten unterteilten Hauptzeichen bestehen, die verschiedene Zahlen 16 formen können, wenn die entsprechenden Segment-Kombinationen aktiviert werden. Die leitende Schicht (nicht gezeigt) auf der anderen Platte ist mit Massepotential verbunden und so geformt und ausgerichtet, daß sie einen Massekontakt für alle Zeichensegmente darstellt.

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Die zwei Glasplatten sind mit Abstand voneinander angeordnet, jedoch durch eine Randdichtung 18 zusammengehalten, die aus einem glasigen oder anderem härtbaren Plastikmaterial besteht. Diese Dichtung erstreckt sich im wesentlichen um die gesamte Peripherie der Anzeigevorrichtung nächst den Kanten der Platten. Die Dicke der Dichtung ist gleichförmig, so daß die Platten entsprechend überall einen gleichmäßigen Abstand haben und einen ebenen Hohlraum zwischen sich einschließen. Dieser Hohlraum muß mit einem Flüssigkristall-Material 20 gefüllt werden. An einem Ende der Anzeigevor- j richtung 10 ist die dichtung 18 mit einer Öffnung 22 versehen, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Parallel und mit Abstand zu dem Teil der Dichtung, der die Öffnung enthält, ist eine Barriere 24 angeordnet. Diese Barriere kann aus dem gleichen Material wie die Dichtung bestehen und wird vorteilhafterweise gleichzeitig mit der Dichtung eingsetzt, d.h. dann·, wenn die Platten und die Dichtung zusammengesetzt und die Dichtung ausgehärtet wird. Die Enden der Barriere haben einen Abstand zu dem entsprechend gegenüberliegenden oberen und unteren Abschnitt der Dichtung, so daß Durchtrittsbereiche 26 geformt werden, welche groß genug sind, damit die Flüssigkeit um die Barriere herumströmen kann. Nachdem das Flüssigkristall-Material in den Hohlraum eingeführt worden ist, wird die Öffnung 22 geschlossen. Dies erfolgt, wie in Fig. 4 dargestellt, mittels eines Pfropfens 28. Der Pfropfen kann aus geeignetem Plastikmaterial, beispielsweise aus einer Siliziumverbindung bestehen und wird in die Öffnung im noch nicht ausgehärteten Zustand eingesetzt. Wenn der Pfropfen gegen die Barriere stößt und entlang der Barriere in entgegengesetzte Richtungen auseinandergedrückt wird, so erhält er eine T-förmige Konfiguration. Wenn das Pfropfenmaterial in seiner T-förmigen Konfiguration in Kombination mit der Barriere ausgehärtet ist, so ergeben sich mehrere wichtige Vorteile.

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Ein Vorteil besteht darin, daß - wenn die vollständig montierte Anzeigevorrichtung übernormalen Temperaturen ausgesetzt wird - der dadurch von dem Plussigkristall-Material ausgeübte Druck den Sitz des Pfropfens nicht ernsthaft beeinträchtigt oder aus der Öffnung herausdrücken kann. Die Barriere 24 verhindert, daß auf den Pfropfen von der Flüssigkeit direkt ein Druck in Richtung auf die Öffnung ausgeübt wird, wodurch andernfalls der Pfropfen normalerweise aus der Öffnung herausgedrückt würde. Statt dessen muß die den Druck ausübende Flüssigkeit erst die Enden der Barriere umströmen und wirkt daher auf die seitlich zur Öffnung liegenden Seiten des Pfropfens. Der auf den Pfropfen ausgeübte Druck hebt sich daher aufj eine Komponente, die den Pfropfen aus der Öffnung herausdrücken könnte, besteht nicht.

Ein anderer Vorteil der Barriere 24 besteht darin, daß er das Einwandern von Verunreinigungen aus dem Pfropfenmaterial in den Hohlraum reduziert oder im wesentlichen vollständig verhindert. Bisher traten solche Verunreinigungen durch eine Reaktion des Pfropfenmateriales und des Flüssigkristall-Materiales auf und verursachten eine Trübung, welche sich über den ganzen Hohlraum ausbreitete und dadurch die Verwendungsfähigkeit der Anzeigevorrichtung in Frage stellte. Durch die Barriere 24 wird dagegen das Umströmen des Propfens durch das Flüssigkristall-Material reduziert und - wenn eine Trübung verursachende Verunreinigungen gebildet werden - müssen diese um die Enden der Barriere herumwandern, bevor sie in den Hauptteil des Hohlraumes der Anzeigevorrichtung gelangen. Dadurch wird eine Ausbreitung der Trübung vermindert oder verhindert und die Lebensdauer der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sehr verlängert.

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Claims

Ansprüche

/i ^/Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung bestehend aus zwei Glasplatten, die mit Abstand durch eine Randdichtung miteinander verbunden sind, wodurch zwischen den Platten ein Hohlraum gebildet ist, welcher ein Flüssigkristall-Material enthält, mit einer Öffnung in der Randdichtung, durch welche das Flüssigkristall-Material in den Hohlraum einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum mit Abstand vor der Öffnung (22) eine längliche Barriere (24) angeordnet ist, welche den Abstand zwischen den Platten überbrückt und deren Enden einen Abstand zu den entsprechenden gegenüberliegenden Abschnitten der Randdichtung (18) haben, und daß in der Öffnung (22) ein Pfropfen (28) angeordnet ist.
2) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Pfropfen (28) durch die Öffnung (22) hindurcherstreckt und an der Barriere (24) anliegt.
3) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropfen (28) an der Barriere (24) anliegt und eine im wesentlichen T-förmige Konfiguration hat.
4) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Barriere (24) aus dem gleichen Material besteht, wie die Randdichtung (18).

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