专利名称：平板屏幕以及装备有平板屏幕的家用电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平板屏幕，其尤其用于家用电器中但不限于此。这种屏幕能用于给用户显示与家用电器相关的运行信息，而且还能显示与家用电器的运行不相关或至少并非必然相关的图像，例如电视节目或因特网网页。
背景技术：
具有LCD矩阵显示元件的平板屏幕的很多实施例是已知的。它们通常包括具有两个透明窗格的图像区，其中在这两个透明窗格之间包封有液晶层。偏光层、并且在一些情况下是彩色过滤层被构造于窗格上。其中一个窗格还具有多个的透明电极矩阵(电压能个别地施加于各个电极上)，并且与其相对地在另一窗格上具有类似透明的接地覆层。窗格在其边缘处由通常金属的框架所包封，金属框架将窗格保持在一起，并且保护其边缘免受由于来自侧向的冲击而导致的损坏。在光线穿过液晶层时，其偏光旋转的程度是沿路径的电势差的函数，并且因此是光线在其路径上越过的电极的电势的函数。为了控制多个电极的电势，需要高频电信号，这些电信号在较长的导体轨道上传播经过显示元件，并在这个过程中会发出相当多的电磁辐射。市场上可用的很多显示元件所发射的电磁辐射的程度都不符合当前法律要求。当这种显示元件被结合或安装在平板屏幕中时，必须采取适合的措施来衰减在屏幕环境中的辐射强度。用于发射衰减的一种已知措施是使用盖罩窗格，其定位于矩阵显示元件和观察者之间，并且设置有透明的导电覆层。因为导电覆层在矩阵显示元件的金属框架上进行“接地”，在观察者方向上的辐射发射量能得到减少。然而，这并不足以使每种型式的矩阵显示元件都符合法律要求。
发明内容
因此，本发明的目标是具体说明能够以较少费用来实现的、用于平板屏幕的进一步辐射衰减措施。这个目标的实现在于一种具有IXD矩阵显示元件的平板屏幕，所述IXD矩阵显示元件包括被包封于观察者一侧上的前窗格和后窗格之间的液晶层，在观察方向上间隔开一定距离地彼此相对放置的、并且以导电的方式彼此连接的两个金属表面是沿观察方向被布置于IXD矩阵显示元件的前面，并且具有重叠开口 ；通过所述重叠开口，IXD矩阵显示元件是可见的。两个相对表面在一定程度上形成了两个电容板，所述电容板由显示元件的电磁发射进行激励以在宽的频带上产生共振，并且因为它们以导电的方式彼此连接，消散 (dissipate) 了电磁发射的被截取能量，并防止其到达观察者。以条的方式、在重叠开口周围进行延伸的导电表面的宽度应当优选地至少为2mm， 更优选地是3毫米或更大，以实现有效的屏蔽。为了实现局部均勻分别的衰减作用，有利地是沿表面的边缘分布着导电连接部。
两个金属表面能布置于IXD矩阵显示元件前面的盖板窗格的两个表面上。这确保了两个金属表面以简单的方式平行对准。金属表面至盖板窗格的永久固定不是必须的，简单组装也是可能的，尤其是因为金属表面中的至少一个是借助于夹具被保持压靠着盖板窗格。如果盖板窗格设置有透明的导电覆层，则进一步提高屏蔽。由于导电覆层是“接地的”，朝观察者的方向上的辐射发射量可得到降低。被定位于导电覆层上的金属接触条有益于与盖板窗格外侧的接地电势形成良好的接触。如果显示元件的前窗格、后窗格以及液晶层以本身已知的方式被包封于金属框架中，这个框架可便利地是上述金属表面的其中一个。包封着盖板窗格的边缘的金属带极好地适合于在相对的金属表面之间形成被分布的电接触。金属表面的至少一个也还可有利地由折叠到盖板窗格的主表面上的金属带的肢状物所形成。金属带还能用来接触着所述接触条，从而形成与导电层的电连接。为了借助于被固定的盖板窗格(其具有平板屏幕的最小结合深度)来实现矩阵显示元件的有效机械保护，有利的是盖板窗格的芯部区域比周边区域要厚，所述周边区域与包封件的多个相关部件相重叠以进行屏蔽，所述相关部件例如是框架、接触条或金属带的肢状物。本发明的目标还在于一种家用电器，尤其是冰箱，其具有上述类型的平板屏幕。这种平板屏幕尤其能定位于家用电器的门中，其中门的外表面优选地整体地由玻璃板形成， 所述平板屏幕定位于玻璃板后面。
本发明的其他特点和优点将从以下参照附图对示例性实施例的描述中显现，其中图1至8每个示出穿过根据本发明不同实施例的平板屏幕的局部截面，并且图9示出具有被结合为一体的平板屏幕的冰箱的示意性透视图。
具体实施例方式图1示出贯穿根据本发明第一实施例的平板屏幕的周边区域的横截面。由此能观察到屏幕的侧面是在图1中的顶部处；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从后部和底部被均勻地照射。由无机玻璃或完全透明的塑料材料制成的两个窗格1、2设置有用于IXD显示元件的标准覆层(比如偏光覆层，未示出)、可个别地致动的透明象素电极3、以及非结构化的接地电极4。由象素电极3所覆盖的表面相应于屏幕的能用来显示图像的区域，在此也称为图像区。在由垫块5保持为空、且在侧部被密封的中间空间中，液晶溶液6位于玻璃板1之间。矩形玻璃板1、2沿着其边缘由连续框架7所包封(连续框架7由U形型材组成)。而且，由金属制成的U形型材31在面向观察者一侧上被形成为具有在观察方向上彼此间隔开一定距离的相对肢状物32，以形成框架，其中通过所述框架的中央开口可看见图像区。沿观察方向从显示元件传播的射线在框架的肢状物32之间激励着电振荡，所述肢状物32以电容板的方式彼此相对地放置，同时从射线中吸取能量。图2示出具有简化结构的平板屏幕，其中U形型材31熔合至显示元件的框架7 (在这个例子中也是金属的)，以形成具有E形横截面的金属结构。布置于外部玻璃板1前面的所述结构的两个肢状物32在此具有电容板的作用。优选的发展在图3中示出。具有板1、2以及金属框架7的显示元件的类型是已知的，并且市场上有售。由无机玻璃或完全透明塑料制成的盖板窗格18由周边塑料包封件9 保持按压在框架7的面向屏幕观察者的前肢状物32上，从而覆盖着整个图像区。容易变形的薄金属带22被保持为与框架7 (其在此横截面为C形)以及盖板窗格18的外侧部19紧密接触，同时抵靠在盖板窗格18上的金属带22的肢状物23连同肢状物32 —起形成了以导电方式进行连接的一对电容板。金属带22能在稍后的阶段中以最小的花费装配至被包封于金属框架7中的任何矩阵显示元件。通过用导电性粘合剂进行粘合或通过焊接来确保金属带22和框架7之间的接触，或者如这里所示地通过夹持于包封件9和矩阵显示元件的边缘之间的弹性挤压泡沫体30来确保金属带22和框架7之间的接触。包封件9将肢状物 23压靠着外表面19。通过由施加或应用至盖板窗格18主表面的、由氧化铟锡制成的透明导电覆层来进一步提高屏蔽作用。在图4中所示的实施例中，这个覆层13处于盖板窗格18面向框架的内表面上。为了在覆层13和框架7之间获得更好的电接触(相比较借助于直接接触和由包封件9施加的压力所可能获得的电接触而言)，金属接触条12在覆层13上被定位在盖板窗格18的与框架7重叠的周边区域11中，从而带来与框架7相接触。盖板窗格18的周边区域11和芯部区域10具有共同的平状外表面19，不过芯部区域10的材料厚度大于周边区域11的材料厚度、并且芯部区域10的内表面15朝显示元件突伸入框架7内。因此，图4中的盖板窗格18的芯部区域10比图3中的要更具有刚性，从而提供了防止由于受到物体冲击而造成损害的更有效保护。芯部区域10和周边区域11的壁厚被设计为框架7的尺寸，以维持盖板窗格18和外玻璃板1之间的、通常为大约100 μ m 宽的气隙20。这个距离足以防止在外部窗格1和盖板窗格18的相对表面之间出现牛顿环 (Newton' s ring)，而且还同时足够小，以使得在相对于显示在显示元件上显示的图像具有麻烦的偏移时所显示图像在内表面15上的反射不会被观察者所感觉到。在周边和芯部区域与被施加至内表面15上的导电覆层13之间的厚度发生渐变的盖板窗格18中，如图4所示，正好将接触条12构造于周边区域11的部分宽度上是一个复杂的过程。然而，由于芯部区域10通常稍微小于玻璃板1、2在框架7内部的暴露表面，因此如果玻璃板1、2的整个暴露表面用作图像场，那么就存在着接触条12将限制可见图像的风险。如果接触条因此仅延伸过周边区域11的部分宽度，则适当的是将导电覆层13和接触条12定位于盖板窗格18的平状外表面19上，如图5中所示。在图5的实施例中，接触条12主要形成了两个电容板的外部，并且被折叠到盖板窗格18的外侧上的金属带22的肢状物23用来通过盖板窗格18的狭窄侧部、在接触条12 和框架7之间形成良好的接触。为了保护外部覆层13免受磨损，又一耐刮擦覆层(其从例如眼镜中已知)可施加或应用至所述外部覆层13上。如果整个平板屏幕被结合用于其在电器壳体的透明窗格21 后面的部分(如图5中所示)，那么所述又一覆层可省略。这个窗格21方便或适合地设置有非反射性覆层，因为否则的话，由于其与矩阵显示元件之间几个毫米的距离，出现于其表面处的反射可能会与实际图像分开地、被从远离表面法线的方向观看屏幕的观察者所察觉到。在图6的实施例中，金属带22不仅具有将接触条12压靠在盖板窗格18的外侧上的肢状物23，而且还具有被夹持于包封件9与框架7与之相对的后表面之间的肢状物25。根据图7中所示的变型实施例，金属带22的第二肢状物25也能被夹持于盖板窗格18的周边区域11与框架7的前表面之间。这允许芯部区域10被增加的厚度量是金属带22的材料厚度，同时仍然维持气隙20的宽度，从而使得盖板窗格18更加具有刚性。如图8中所示，还有可能将接触条12不仅定位在盖板窗格18的主表面之一上，而且还有可能沿其窄侧面沈定位。这允许借助于金属带22在接触条12与框架7之间形成广泛的、低电阻的电接触，如图3所示，所述金属带22不具有倾斜的肢状物、而是简单地沿框架7的外侧和盖板窗格18的窄侧面沈进行延伸。图9示出作为平板屏幕的应用的一个示例的电冰箱，平板屏幕在此结合于门27的前表面中。门27的整个前表面由玻璃板21占据，所述玻璃板21类似于图4中的窗格21 地覆盖着整个平板屏幕。玻璃板21以非透明的方式被印制在其后表面上(除了中心空白空间观以外)，其中平板屏幕被定位于所述中心空白空间的后面。这个空白空间观的边缘精确地对应于用于图像显示的板1、2的区域，以使得框架7和盖板窗格18的周边区域11、 并且还有接触条12以及可能应用的金属带22 —起在该处被隐藏。
权利要求
1.一种具有IXD矩阵显示元件(1-7)的平板屏幕，所述IXD矩阵显示元件包括液晶层 (6)，其被包封在观察者一侧上的前窗格(1)和后窗格( 之间，其特征在于沿观察方向间隔开一定距离地彼此相对放置的、并且以导电的方式彼此连接的两个金属表面(12 ；23 ； 25 ；32)是沿观察方向被布置于IXD矩阵显示元件(1-7)的前面，并且具有重叠开口，IXD矩阵显示元件(1-7)通过所述重叠开口是可见的。
2.如权利要求1所述的平板屏幕，其特征在于以条的方式、在重叠开口周围延伸的导电金属表面(12;23;25;32)的宽度至少为2毫米，优选地是3毫米或更大。
3.如权利要求1或2所述的平板屏幕，其特征在于沿相对的金属表面(12；23 ；25 ； 32)的边缘分布有导电连接部。
4.如前述权利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于所述两个金属表面(12；23 ；25 ； 32)被布置在位于LCD矩阵显示元件(1-7)前面的盖板窗格(18)的两个表面(15，19)上。
5.如权利要求4所述的平板屏幕，其特征在于所述两个金属表面03;25)的至少一个是借助于夹具(9)被保持为压靠着盖板窗格(18)。
6.如权利要求4或5所述的平板屏幕，其特征在于盖板窗格(18)设置有透明的导电覆层(13)。
7.如权利要求6所述的平板屏幕，其特征在于所述金属表面的其中一个是由定位于导电覆层(1 上的金属接触条(1 形成。
8.如前述权利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于所述金属表面的其中一个是由金属框架(7)形成，并且前窗格(1)、后窗格(2)和液晶层(6)被包封于所述金属框架(7) 中。
9.如前述权利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于还具有金属带(22)，其包封着盖板窗格(18)的边缘。
10.如权利要求9所述的平板屏幕，其特征在于所述金属表面的至少一个是由金属带 (22)的肢状物(23 ；25)形成。
11.如权利要求9或10所述的平板屏幕，其特征在于金属带02)以导电的方式接触着金属框架(7)，其中前窗格(1)、后窗格(2)和液晶层(6)被包封于所述框架(7)中。
12.如权利要求9至11之一所述的、就引用权利要求5而言的平板屏幕，其特征在于 金属带02)以导电的方式接触着所述接触条(12)。
13.如前述权利要求之一所述的平板屏幕，其特征在于盖板窗格(18)的芯部区域 (10)比其周边区域(11)要厚。
14.一种家用电器，尤其是冰箱，其特征在于包括如前述权利要求之一所述的平板屏眷ο
15.如权利要求14所述的家用电器，其特征在于所述家用电器的门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
本发明涉及一种具有LCD矩阵显示元件(1-7)的平板屏幕，所述LCD矩阵显示元件包括包封于观察者一侧上的前窗格(1)和后窗格(2)之间的液晶层(6)。在观察者方向上间隔开地彼此相对定位、并且以导电的方式彼此连接的两个金属表面(12；23；25；32)在观察者的方向上被布置于LCD矩阵显示元件(1-7)的上游，并且包括由此LCD矩阵显示元件(1-7)可见的重叠开口。
文档编号G02F1/13GK102422203SQ201080020457
公开日2012年4月18日 申请日期2010年4月26日 优先权日2009年5月14日
发明者E·魏德纳, H-K·努斯贝歇尔 申请人:Bsh博世和西门子家用电器有限公司