專利名稱：平板屏幕以及裝備有平板屏幕的家用電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板屏幕，其尤其用于家用電器中但不限于此。這種屏幕能用于給用戶顯示與家用電器相關(guān)的運行信息，而且還能顯示與家用電器的運行不相關(guān)或至少并非必然相關(guān)的圖像，例如電視節(jié)目或因特網(wǎng)網(wǎng)頁。
背景技術(shù)：
具有LCD矩陣顯示元件的平板屏幕的很多實施例是已知的。它們通常包括具有兩個透明窗格的圖像區(qū)，其中在這兩個透明窗格之間包封有液晶層。偏光層、并且在一些情況下是彩色過濾層被構(gòu)造于窗格上。其中一個窗格還具有多個的透明電極矩陣(電壓能個別地施加于各個電極上)，并且與其相對地在另一窗格上具有類似透明的接地覆層。窗格在其邊緣處由通常金屬的框架所包封，金屬框架將窗格保持在一起，并且保護其邊緣免受由于來自側(cè)向的沖擊而導致的損壞。在光線穿過液晶層時，其偏光旋轉(zhuǎn)的程度是沿路徑的電勢差的函數(shù)，并且因此是光線在其路徑上越過的電極的電勢的函數(shù)。為了控制多個電極的電勢，需要高頻電信號，這些電信號在較長的導體軌道上傳播經(jīng)過顯示元件，并在這個過程中會發(fā)出相當多的電磁輻射。市場上可用的很多顯示元件所發(fā)射的電磁輻射的程度都不符合當前法律要求。當這種顯示元件被結(jié)合或安裝在平板屏幕中時，必須采取適合的措施來衰減在屏幕環(huán)境中的輻射強度。用于發(fā)射衰減的一種已知措施是使用蓋罩窗格，其定位于矩陣顯示元件和觀察者之間，并且設(shè)置有透明的導電覆層。因為導電覆層在矩陣顯示元件的金屬框架上進行“接地”，在觀察者方向上的輻射發(fā)射量能得到減少。然而，這并不足以使每種型式的矩陣顯示元件都符合法律要求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目標是具體說明能夠以較少費用來實現(xiàn)的、用于平板屏幕的進一步輻射衰減措施。這個目標的實現(xiàn)在于一種具有IXD矩陣顯示元件的平板屏幕，所述IXD矩陣顯示元件包括被包封于觀察者一側(cè)上的前窗格和后窗格之間的液晶層，在觀察方向上間隔開一定距離地彼此相對放置的、并且以導電的方式彼此連接的兩個金屬表面是沿觀察方向被布置于IXD矩陣顯示元件的前面，并且具有重疊開口 ；通過所述重疊開口，IXD矩陣顯示元件是可見的。兩個相對表面在一定程度上形成了兩個電容板，所述電容板由顯示元件的電磁發(fā)射進行激勵以在寬的頻帶上產(chǎn)生共振，并且因為它們以導電的方式彼此連接，消散 (dissipate) 了電磁發(fā)射的被截取能量，并防止其到達觀察者。以條的方式、在重疊開口周圍進行延伸的導電表面的寬度應當優(yōu)選地至少為2mm， 更優(yōu)選地是3毫米或更大，以實現(xiàn)有效的屏蔽。為了實現(xiàn)局部均勻分別的衰減作用，有利地是沿表面的邊緣分布著導電連接部。
兩個金屬表面能布置于IXD矩陣顯示元件前面的蓋板窗格的兩個表面上。這確保了兩個金屬表面以簡單的方式平行對準。金屬表面至蓋板窗格的永久固定不是必須的，簡單組裝也是可能的，尤其是因為金屬表面中的至少一個是借助于夾具被保持壓靠著蓋板窗格。如果蓋板窗格設(shè)置有透明的導電覆層，則進一步提高屏蔽。由于導電覆層是“接地的”，朝觀察者的方向上的輻射發(fā)射量可得到降低。被定位于導電覆層上的金屬接觸條有益于與蓋板窗格外側(cè)的接地電勢形成良好的接觸。如果顯示元件的前窗格、后窗格以及液晶層以本身已知的方式被包封于金屬框架中，這個框架可便利地是上述金屬表面的其中一個。包封著蓋板窗格的邊緣的金屬帶極好地適合于在相對的金屬表面之間形成被分布的電接觸。金屬表面的至少一個也還可有利地由折疊到蓋板窗格的主表面上的金屬帶的肢狀物所形成。金屬帶還能用來接觸著所述接觸條，從而形成與導電層的電連接。為了借助于被固定的蓋板窗格(其具有平板屏幕的最小結(jié)合深度)來實現(xiàn)矩陣顯示元件的有效機械保護，有利的是蓋板窗格的芯部區(qū)域比周邊區(qū)域要厚，所述周邊區(qū)域與包封件的多個相關(guān)部件相重疊以進行屏蔽，所述相關(guān)部件例如是框架、接觸條或金屬帶的肢狀物。本發(fā)明的目標還在于一種家用電器，尤其是冰箱，其具有上述類型的平板屏幕。這種平板屏幕尤其能定位于家用電器的門中，其中門的外表面優(yōu)選地整體地由玻璃板形成， 所述平板屏幕定位于玻璃板后面。


本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將從以下參照附圖對示例性實施例的描述中顯現(xiàn)，其中圖1至8每個示出穿過根據(jù)本發(fā)明不同實施例的平板屏幕的局部截面，并且圖9示出具有被結(jié)合為一體的平板屏幕的冰箱的示意性透視圖。
具體實施例方式圖1示出貫穿根據(jù)本發(fā)明第一實施例的平板屏幕的周邊區(qū)域的橫截面。由此能觀察到屏幕的側(cè)面是在圖1中的頂部處；由光源所照射的散射表面未示出，其中屏幕借助于所述光源從后部和底部被均勻地照射。由無機玻璃或完全透明的塑料材料制成的兩個窗格1、2設(shè)置有用于IXD顯示元件的標準覆層(比如偏光覆層，未示出)、可個別地致動的透明象素電極3、以及非結(jié)構(gòu)化的接地電極4。由象素電極3所覆蓋的表面相應于屏幕的能用來顯示圖像的區(qū)域，在此也稱為圖像區(qū)。在由墊塊5保持為空、且在側(cè)部被密封的中間空間中，液晶溶液6位于玻璃板1之間。矩形玻璃板1、2沿著其邊緣由連續(xù)框架7所包封(連續(xù)框架7由U形型材組成)。而且，由金屬制成的U形型材31在面向觀察者一側(cè)上被形成為具有在觀察方向上彼此間隔開一定距離的相對肢狀物32，以形成框架，其中通過所述框架的中央開口可看見圖像區(qū)。沿觀察方向從顯示元件傳播的射線在框架的肢狀物32之間激勵著電振蕩，所述肢狀物32以電容板的方式彼此相對地放置，同時從射線中吸取能量。圖2示出具有簡化結(jié)構(gòu)的平板屏幕，其中U形型材31熔合至顯示元件的框架7 (在這個例子中也是金屬的)，以形成具有E形橫截面的金屬結(jié)構(gòu)。布置于外部玻璃板1前面的所述結(jié)構(gòu)的兩個肢狀物32在此具有電容板的作用。優(yōu)選的發(fā)展在圖3中示出。具有板1、2以及金屬框架7的顯示元件的類型是已知的，并且市場上有售。由無機玻璃或完全透明塑料制成的蓋板窗格18由周邊塑料包封件9 保持按壓在框架7的面向屏幕觀察者的前肢狀物32上，從而覆蓋著整個圖像區(qū)。容易變形的薄金屬帶22被保持為與框架7 (其在此橫截面為C形)以及蓋板窗格18的外側(cè)部19緊密接觸，同時抵靠在蓋板窗格18上的金屬帶22的肢狀物23連同肢狀物32 —起形成了以導電方式進行連接的一對電容板。金屬帶22能在稍后的階段中以最小的花費裝配至被包封于金屬框架7中的任何矩陣顯示元件。通過用導電性粘合劑進行粘合或通過焊接來確保金屬帶22和框架7之間的接觸，或者如這里所示地通過夾持于包封件9和矩陣顯示元件的邊緣之間的彈性擠壓泡沫體30來確保金屬帶22和框架7之間的接觸。包封件9將肢狀物 23壓靠著外表面19。通過由施加或應用至蓋板窗格18主表面的、由氧化銦錫制成的透明導電覆層來進一步提高屏蔽作用。在圖4中所示的實施例中，這個覆層13處于蓋板窗格18面向框架的內(nèi)表面上。為了在覆層13和框架7之間獲得更好的電接觸(相比較借助于直接接觸和由包封件9施加的壓力所可能獲得的電接觸而言)，金屬接觸條12在覆層13上被定位在蓋板窗格18的與框架7重疊的周邊區(qū)域11中，從而帶來與框架7相接觸。蓋板窗格18的周邊區(qū)域11和芯部區(qū)域10具有共同的平狀外表面19，不過芯部區(qū)域10的材料厚度大于周邊區(qū)域11的材料厚度、并且芯部區(qū)域10的內(nèi)表面15朝顯示元件突伸入框架7內(nèi)。因此，圖4中的蓋板窗格18的芯部區(qū)域10比圖3中的要更具有剛性，從而提供了防止由于受到物體沖擊而造成損害的更有效保護。芯部區(qū)域10和周邊區(qū)域11的壁厚被設(shè)計為框架7的尺寸，以維持蓋板窗格18和外玻璃板1之間的、通常為大約100 μ m 寬的氣隙20。這個距離足以防止在外部窗格1和蓋板窗格18的相對表面之間出現(xiàn)牛頓環(huán) (Newton' s ring)，而且還同時足夠小，以使得在相對于顯示在顯示元件上顯示的圖像具有麻煩的偏移時所顯示圖像在內(nèi)表面15上的反射不會被觀察者所感覺到。在周邊和芯部區(qū)域與被施加至內(nèi)表面15上的導電覆層13之間的厚度發(fā)生漸變的蓋板窗格18中，如圖4所示，正好將接觸條12構(gòu)造于周邊區(qū)域11的部分寬度上是一個復雜的過程。然而，由于芯部區(qū)域10通常稍微小于玻璃板1、2在框架7內(nèi)部的暴露表面，因此如果玻璃板1、2的整個暴露表面用作圖像場，那么就存在著接觸條12將限制可見圖像的風險。如果接觸條因此僅延伸過周邊區(qū)域11的部分寬度，則適當?shù)氖菍щ姼矊?3和接觸條12定位于蓋板窗格18的平狀外表面19上，如圖5中所示。在圖5的實施例中，接觸條12主要形成了兩個電容板的外部，并且被折疊到蓋板窗格18的外側(cè)上的金屬帶22的肢狀物23用來通過蓋板窗格18的狹窄側(cè)部、在接觸條12 和框架7之間形成良好的接觸。為了保護外部覆層13免受磨損，又一耐刮擦覆層(其從例如眼鏡中已知)可施加或應用至所述外部覆層13上。如果整個平板屏幕被結(jié)合用于其在電器殼體的透明窗格21 后面的部分(如圖5中所示)，那么所述又一覆層可省略。這個窗格21方便或適合地設(shè)置有非反射性覆層，因為否則的話，由于其與矩陣顯示元件之間幾個毫米的距離，出現(xiàn)于其表面處的反射可能會與實際圖像分開地、被從遠離表面法線的方向觀看屏幕的觀察者所察覺到。在圖6的實施例中，金屬帶22不僅具有將接觸條12壓靠在蓋板窗格18的外側(cè)上的肢狀物23，而且還具有被夾持于包封件9與框架7與之相對的后表面之間的肢狀物25。根據(jù)圖7中所示的變型實施例，金屬帶22的第二肢狀物25也能被夾持于蓋板窗格18的周邊區(qū)域11與框架7的前表面之間。這允許芯部區(qū)域10被增加的厚度量是金屬帶22的材料厚度，同時仍然維持氣隙20的寬度，從而使得蓋板窗格18更加具有剛性。如圖8中所示，還有可能將接觸條12不僅定位在蓋板窗格18的主表面之一上，而且還有可能沿其窄側(cè)面沈定位。這允許借助于金屬帶22在接觸條12與框架7之間形成廣泛的、低電阻的電接觸，如圖3所示，所述金屬帶22不具有傾斜的肢狀物、而是簡單地沿框架7的外側(cè)和蓋板窗格18的窄側(cè)面沈進行延伸。圖9示出作為平板屏幕的應用的一個示例的電冰箱，平板屏幕在此結(jié)合于門27的前表面中。門27的整個前表面由玻璃板21占據(jù)，所述玻璃板21類似于圖4中的窗格21 地覆蓋著整個平板屏幕。玻璃板21以非透明的方式被印制在其后表面上(除了中心空白空間觀以外)，其中平板屏幕被定位于所述中心空白空間的后面。這個空白空間觀的邊緣精確地對應于用于圖像顯示的板1、2的區(qū)域，以使得框架7和蓋板窗格18的周邊區(qū)域11、 并且還有接觸條12以及可能應用的金屬帶22 —起在該處被隱藏。
權(quán)利要求
1.一種具有IXD矩陣顯示元件(1-7)的平板屏幕，所述IXD矩陣顯示元件包括液晶層 (6)，其被包封在觀察者一側(cè)上的前窗格(1)和后窗格( 之間，其特征在于沿觀察方向間隔開一定距離地彼此相對放置的、并且以導電的方式彼此連接的兩個金屬表面(12 ；23 ； 25 ；32)是沿觀察方向被布置于IXD矩陣顯示元件(1-7)的前面，并且具有重疊開口，IXD矩陣顯示元件(1-7)通過所述重疊開口是可見的。
2.如權(quán)利要求1所述的平板屏幕，其特征在于以條的方式、在重疊開口周圍延伸的導電金屬表面(12;23;25;32)的寬度至少為2毫米，優(yōu)選地是3毫米或更大。
3.如權(quán)利要求1或2所述的平板屏幕，其特征在于沿相對的金屬表面(12；23 ；25 ； 32)的邊緣分布有導電連接部。
4.如前述權(quán)利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于所述兩個金屬表面(12；23 ；25 ； 32)被布置在位于LCD矩陣顯示元件(1-7)前面的蓋板窗格(18)的兩個表面(15，19)上。
5.如權(quán)利要求4所述的平板屏幕，其特征在于所述兩個金屬表面03;25)的至少一個是借助于夾具(9)被保持為壓靠著蓋板窗格(18)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的平板屏幕，其特征在于蓋板窗格(18)設(shè)置有透明的導電覆層(13)。
7.如權(quán)利要求6所述的平板屏幕，其特征在于所述金屬表面的其中一個是由定位于導電覆層(1 上的金屬接觸條(1 形成。
8.如前述權(quán)利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于所述金屬表面的其中一個是由金屬框架(7)形成，并且前窗格(1)、后窗格(2)和液晶層(6)被包封于所述金屬框架(7) 中。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于還具有金屬帶(22)，其包封著蓋板窗格(18)的邊緣。
10.如權(quán)利要求9所述的平板屏幕，其特征在于所述金屬表面的至少一個是由金屬帶 (22)的肢狀物(23 ；25)形成。
11.如權(quán)利要求9或10所述的平板屏幕，其特征在于金屬帶02)以導電的方式接觸著金屬框架(7)，其中前窗格(1)、后窗格(2)和液晶層(6)被包封于所述框架(7)中。
12.如權(quán)利要求9至11之一所述的、就引用權(quán)利要求5而言的平板屏幕，其特征在于 金屬帶02)以導電的方式接觸著所述接觸條(12)。
13.如前述權(quán)利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于蓋板窗格(18)的芯部區(qū)域 (10)比其周邊區(qū)域(11)要厚。
14.一種家用電器，尤其是冰箱，其特征在于包括如前述權(quán)利要求之一所述的平板屏眷ο
15.如權(quán)利要求14所述的家用電器，其特征在于所述家用電器的門07)的外表面由玻璃板形成，并且平板屏幕被定位于玻璃板的后面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有LCD矩陣顯示元件(1-7)的平板屏幕，所述LCD矩陣顯示元件包括包封于觀察者一側(cè)上的前窗格(1)和后窗格(2)之間的液晶層(6)。在觀察者方向上間隔開地彼此相對定位、并且以導電的方式彼此連接的兩個金屬表面(12；23；25；32)在觀察者的方向上被布置于LCD矩陣顯示元件(1-7)的上游，并且包括由此LCD矩陣顯示元件(1-7)可見的重疊開口。
文檔編號G02F1/13GK102422203SQ201080020457
公開日2012年4月18日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者E·魏德納, H-K·努斯貝歇爾 申請人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司