DE1589270A1

DE1589270A1 - Device with a glow discharge indicator tube for the display of characters and glow discharge tubes suitable for use in such a device

Info

Publication number: DE1589270A1
Application number: DE1967N0031548
Authority: DE
Inventors: Van Daelen Henri Jean Ge Marie
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1966-11-22
Filing date: 1967-11-04
Publication date: 1970-03-05
Also published as: NL152113B; NL6616395A; GB1156877A; FR1556255A; US3479547A; DE1589270B2; JPS521268B1

Description

j Ji Zelle*j Ji cell *

Ara^r: RY. Philips' GloeUompenfabriekea Akte No. PHN- 2056Ara ^ r: RY. Philips' GloeUompenfabriekea File No. PHN-2056

Anmeldung vom ι 2. NOV. 1967Registration from November 2nd. 1967

Vorrichtung mit einer Glimmentladungsanzeigeruhre zur Darstellung von Zeiohen und zur Anwendung in einer derartigen Vorrichtung geeignete Glimmentladungsröhre.Device with a glow discharge indicator tube for displaying Draw and suitable for use in such a device Glow discharge tube.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einer Glimmentladungsröhre zur Darstellung von aus leuchtenden Segmenten bestehenden Zeichen· Y/eiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Glimmentladungsröhre zur Anwendung in einer derartigen Vorrichtung·The invention relates to a device with a Glow discharge tube for displaying characters consisting of luminous segments. The invention also relates to a Glow discharge tube for use in such a device

Wenn Zeiohen, z*B« <jifferen, Buchstaben, Lesezeichen, deichen für elektrische Grossen u.dgl·, aus einer Anzahl von Segmenten bestehen, ergibt sich der Vorteil, dass mit einer verhältnismaasig geringen anzahl von Segmenten eine Vielzahl von Zeichen zusammengesetzt werden kann, die alle in derselben flachen Ebene liegen.When drawing, z * B «<jifferen, letters, bookmarks, dike for electrical quantities and the like, consist of a number of segments, there is the advantage that with a relatively small number A variety of characters can be composed of segments, the all lie in the same flat plane.

Bei den bekannten Röhren bestehen die Segmente aus Glimmentladun^skathoden, die frei angeordnet oder in Isoliermaterial eingebettet sind. In ,beiden Fällen ergibt sich der Nachteil der Kathodenzerstäubung und der inhärenten .Schwärzung des Fensters des Kolbens. Diese SchwärzungIn the known tubes, the segments consist of glow discharge cathodes which are freely arranged or embedded in insulating material are. In both cases there is the disadvantage of cathode sputtering and the inherent blackening of the window of the piston. This blackening

009810/1052009810/1052

BAD ORiGiNALBAD ORiGiNAL

kann nicht völlig dadurch beseitigt werden, dass ein Gitter vor diesem Fenster angeordnet wird, insbesondere deswegen, weil bei aus Segmenten zusammengesetzten Zeichen das Gitter mit Rücksicht auf die Darstellung nicht 30 feinmaschig wie bei hintereinander angeordneten vollständigen Zeichen gewählt werden kann.cannot be totally eliminated by having a grille in front of this Window is arranged, in particular because it consists of segments composite characters the grid with regard to the representation not 30 fine-meshed as with complete ones arranged one behind the other Characters can be chosen.

Infolge der auftretenden Kathodenzerstäubung ist derAs a result of the sputtering that occurs, the

Glimmentladungsstrom zu den Segmenten und damit auch die Helligkeit im Zusammenhang mit der erreichbaren Lebensdauer beschränkt.Glow discharge current to the segments and thus also the brightness in the Limited in relation to the achievable service life.

Auch ist eine Bauart bekannt, die aus einer Stapelung quadratischer isolierender ilatten mit einem quadratischen Muster von Bohrungen besteht, abwechselnd sind zwischen diesen Platten eine Anzahl von Anoden: l-.tten festgeklemmt, die je die Form eines Zeichens aufweisen und mit Bohrungen versehen sind, die den führungen in den isolierenden Platten entsprechen. !)ie Stapelung ist zwischen einer leitenden , keine Bohrungen aufweisenden Hatte und einer leitenden, Bohrungen aufweisenden Platte, die mit einer durchsichtigen oder durchscheinenden Platte abgedeckt ist, festgeklemmt. In abhängigkeit von der jeweils eingeschalteten Anodenplatte erscheint in einer r.nzahl von Bohrungen des Musters des gewählten Zeichens ein Kathodengliumlicht, wodurch eine mehr oder weniger deutliche Jarsteilung des Zeichens erhalten wird. '..ird die nicht gebohrte Abdeckplatte als Kathode geschaltet, so ergibt sich eine starke Vignettenbildung. Wird die gebohrte Platte als Kathode geschaltet, so ergibt sich durch die Kathodenzerstäubung bald eine störende Schwärzung der .ibdeokplatte.. auch tritt durch die Kathodenzerstäubung ein Kurzschluss zwischen den verschiedenen an einem durch die Bohrungen gebildeten Kanal angrenzenden Kathodenplatten auf·A design is also known that consists of stacking square insulating slats with a square pattern of There are bores, alternating between these plates are a number of anodes: l-.tten clamped, each having the shape of a character and provided with holes that the guides in the insulating panels. !) he stacking is between a conductive , had no holes and a conductive, hole-having plate with a transparent or translucent Plate is covered, clamped. Depending on the The anode plate that is switched on appears in a number of Drilling the pattern of the chosen character a cathode glium light, thereby obtaining a more or less clear division of the sign will. '... if the cover plate that has not been drilled is connected as a cathode, this results in a strong formation of vignettes. Will the drilled plate Connected as a cathode, this results from the sputtering of the cathode soon a disturbing blackening of the .ibdeok plate .. also occurs through the Cathodic sputtering is a short circuit between the different on one channel formed by the bores adjacent cathode plates on

Die Erfindung schafft eine Rohre und eine Vorrichtung, die gegenüber den bekannten Vorrichtungen und Rohren Vorteile aufweisen.The invention provides a pipe and an apparatus that have advantages over the known devices and pipes.

In einer Vorrichtung der eingangs genannten »rt iat nach der Erfindung zwischen der Anode einer GliiomentladungsrBhre und den betreffe»·In a device of the type mentioned at the beginning, according to the Invention between the anode of a glow discharge tube and the

009810/1052009810/1052

".-:- :■:■■■ BAD".-: -: ■: ■■■ BAD

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•ion Segmenten eine derartige opannung ungelegt, daso ein Lntladungastroia zu diesen ÜGguenten fliaeat und die ^ntl^dungsatrecke zu dieson Segmenten verjüngt sich derart durch Isoliermaterial über eine gewisse Lrlnge zu eineia oder uehreren parallelen an den Jegmenten endigenden Kanülen» dasP darin eine leuchtende bäulenentludung auftritt.• Ion segments have such an opension that a discharge astroia to these ÜGguenten fliaeat and the ^ ntl ^ dungsatrecke to dieson Segments tapers to a certain extent due to the insulating material Length to one or more parallel ones ending at the J-segments Cannulas »that a luminous columnar discharge occurs in them.

In der Anordnung nach der ivrfindung wird vorzugsweise due Licht der Glimmentladung v.eitgeheudst abgenciiiriiit, wodurch auch der Vorteil erhalten wird» dtss .jerßtäubungsprodukte derselben die ^ichtbfirlcpit des von der üäulenentladung er^fiu.-rten dichtes nicht "beeintruchtigen können. Dadurch, dasa das Licht der i;äulenentladung und nicht das Licht einer Kathode verwendet wird, kann die Helligkeit erheblich grb'aner sein und et' braucht eine Zerstäubung nicht befürchtet "zu vrerien. Auch die Li oh tor zeugung in der :Jaule ist günstiger als in der Kathodengliirimeutladuiig, f»o »lass die ^"rn'ieKtwieklurig gering 13t. Me erforderliche Steuerspannung awiiichen der i.noie undden Jegaenten ist nar gering, näialich einige zehn V.In the arrangement according to the invention, due The light of the glow discharge has been extinguished for a long time, which also causes the The advantage obtained is that the vaporization products of the same are the ichtbfirlcpit of the density obtained from the pillar discharge can. This is because the light of the column discharge and not that Light from a cathode is used, the brightness can be considerably greater be and et 'need an atomization not feared "to vrerien. Also Li oh tor production in the: Jaule is cheaper than in the Kathodengliirimeutladuiig, So let the ^ "rn'ieKtwieklurig low 13t. Me required The control voltage for the i.noie and the jega-ducks is only low, after all, a few tens of V.

Eine besonders günstige Ausführungsforci einer 3^:"iraent-A particularly favorable execution form of a 3 ^: "iraent-

ladungsröhre nach αβτ Erfindung ist die, bei der die Segmente au^ :ahuenformigen Ketallschichten auf einer Glasplatte bestehen und auf der. Cegaenten eine undurchsichtige Platte aus Isoliermaterial liegt, die an der stelle der Segmente Bohrungen aufweist. .charge tube according αβτ invention is that in which the segments au ^: ahuenformigen Ketallschichten made on a glass plate and on the. Cegaenten is an opaque plate made of insulating material, which has holes in the place of the segments. .

Kine sehr gedrängte Anordnung nach der Erfindung wird erhalten, wenn diese glasplatte zugleich das Fenster des Kolbena bildet und die Glasplatte undder übrige schaler.förciige Teil des Koltens mit Hilfe von Ümail oder einem ahnlichen Material aneinander befestigt sind. Dünne Metallschichten, die mit den Segmenten ein Ganzes bilden, erfüllen dann die Funktion von Zufuhrleitern. In den schalenföraigen Kolbenteil brauchen nur die Zufuhrleiter der Anode und der Kathode aufgenonaaen zu werden.A very compact arrangement according to the invention is obtained, when this glass plate also forms the window of the piston and the glass plate and the rest of the bowl-shaped part of the flask Are attached to each other with the help of Ümail or a similar material. Fulfill thin metal layers that form a whole with the segments then the function of supply ladders. In the bowl-shaped piston part only need to accommodate the supply conductors of the anode and the cathode will.

Da nicht ein sich gleichcässig iii-c-r liathcdenteilen ausbrei-Since there is no spread of equal parts

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BADORlGINAkBADORlGINAk

tendes Glimmlicht verwendet wird, ist die R6*hre erheblich weniger empfindlich für die Reinheit der Gasfülling. Infolgedessen kann auch die Lebensdauer-sehr lang sein, während der Gasfülling kein Quecksilber zugesetzt zu werden braucht. Zur Einschränkung der Wärmeentwicklung in der primären Glimmentladung kann eine aktivierte Kathode gewählt werden« Im Zusammenhang mit der niedrigen Steuerspannung ist die Gesamtspannung an der HShre dann niedrig.ting glow light is used, the R6 * hre is considerably less sensitive to the purity of the gas filling. As a result, the service life can be very long as no mercury is added during the gas filling needs to become. An activated cathode can be selected to limit the development of heat in the primary glow discharge « In connection with the low control voltage is the total voltage at the HShre then low.

Bei einer genügend feinen Unterteilung in eine Anzahl von Segmenten können auf derselben Fläche sowohl,Ziffern wie Buchstaben genügend deutlich dargestellt werden.With a sufficiently fine subdivision into a number of Segments can be both numbers and letters on the same surface be presented clearly enough.

Venn die Segmente und die Zufuhrdrähte nach der Erfindung auf derselben Glasplatte angebracht sind, können auf derselben Glasplatte eine Anzahl von Zeichen nebeneinander angebracht werden, die Je eine eigene primäre Glimmentladung haben, wozu nur ein Kolben erforderlich ist.Venn the segments and the supply wires according to the invention are attached to the same glass plate, can on the same glass plate a number of signs may be attached side by side, depending on have their own primary glow discharge, for which only one bulb is required is.

Sie Erfindung wird für ein Ausführungebeispiel nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenThe invention is illustrated below for an embodiment example explained in more detail with reference to the drawing. Show it

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Glimmentladungsröhre nach der Erfindung parallel zur Achse und senkrecht zum Fenster,1 shows a section through a glow discharge tube according to the invention parallel to the axis and perpendicular to the window,

Fig. 2 einige Einzelteile derselben in demontierter Lage, und .Fig. 2 some parts of the same in a dismantled position, and .

Fig. 3 schematise!! eine Schaltungsanordnung.Fig. 3 schematically !! a circuit arrangement.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Glasplatte, auf die eine Anzahl von Segmenten 2 aus Gold mit einer Starke von 10 μ und mit den Segmenten 2 verbundener ZuTuhrdrähte 3 niedergeschlagen sind. Auf diesen Segmenten ruht eine Glimmerplatte 4 mit einer Stärke von 0,8 mm, die mit Bohrungen 5 mit einem Durchmesser von 0,8 mm versehen ist. Die Segmente 2 bestehen aus Hingen mit einem Innendurchmesser von 0,5 mm und einer Breite von 0,3 mm, während die geraden Segmente 2 aus zwei Streifen bestehen, die in einem Abstand von 0,5 mm voneinander liegen und durch zwei CiUerstreifen miteinander verbunden sind. Die Bohrungen 5 in der Glimmerplatte sind ·In Fig. 1, 1 denotes a glass plate on which a number of segments 2 made of gold with a thickness of 10 μ and supply wires 3 connected to the segments 2 are deposited. On these segments rests a mica plate 4 with a thickness of 0.8 mm with holes 5 is provided with a diameter of 0.8 mm. The segments 2 exist from hangings with an inner diameter of 0.5 mm and a width of 0.3 mm, while the straight segments 2 consist of two strips, which are at a distance of 0.5 mm from each other and through two CiUerstreifen are connected to each other. The holes 5 in the mica plate are

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ran» cvyoran »cvyo

derart angeordnet, dass über jeden runden Segment 2 eine Bohrung und über jedem geraden Segment 2 drei oder vier Bohrungen vorhanden sind* Die Glimmerplatte 4 ist dadurch undurchsichtig gemacht, dass auf sie eine Chromoxydschicht mit einer Stärke von 50 μ geepritkt wird. Die Anode 6 der Glimmentladungsröhre wird durch eine mit Aluminium überzogene Bisenplatte und die Kathode 7 wird durch eine mit einem Emitterpraparat auf der Basis von Bariumoxyd überzogene Nickelplatte gebildet» Ein Kolben 8 ist mit Hilfe von Emailrändern 9 an der Glasplatte 1 festgeklebt, wodurch auoh die Glimmerplatte 4 fixiert ist. Die Gasfüllung besteht aus Neon mit 0,1 ⁰Jo'Argon unter einem Druck von 250 torr. Bei einer Brennspannung von etwa 50 V flieset zwischen der Kathode 7 und der Anode 6 ein Strom von etwa 10 mA, während der Hoohststrom'zu den Segmenten 2 bei einem Spannungsunterschied zwischen der Anode 6 und den Segmenten 2 von etwa 30 V etwa 5 »Abeträgt.arranged in such a way that there is a hole above each round segment 2 and three or four holes above each straight segment 2 * The mica plate 4 is made opaque by spraying a chromium oxide layer 50 μ thick on it. The anode 6 of the glow discharge tube is formed by an aluminum-coated iron plate and the cathode 7 is formed by a nickel plate coated with an emitter preparation based on barium oxide 4 is fixed. The gas filling consists of neon with 0.1 ⁰ Jo 'argon under a pressure of 250 torr. With an operating voltage of about 50 V, a current of about 10 mA flows between the cathode 7 and the anode 6, while the maximum current to the segments 2 is about 5 »A with a voltage difference between the anode 6 and the segments 2 of about 30 V. .

In. Fig. 3 ist zwischen der Kathode 7 und der Anode 6 eine. Spannungsquelle 10 von 50 V angeordnet, die einen Vorschaltwiderstand zur Begrenzung des Stromes auf den gewünschten Wert enthält· Eine zweite Spannungsquelle von 40 V ist über Yorsohaltwiderstände und Schalter mit den Segmenten 2 verbunden.In. Fig. 3 is between the cathode 7 and the anode 6 one. Voltage source 10 of 50 V arranged, which has a series resistor for limiting the current to the desired value contains · A second Voltage source of 40 V is via Yorso holding resistors and switches the segments 2 connected.

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Claims

PATENT ANSPHUECHi !.

1.) Vorrichtung mit einer Glimmentladungsröhre zur Darstellung1.) Device with a glow discharge tube for illustration

von aus leuchtenden Segmenten bestehenden Zeichen, dadurch gekennzeichnet) dass - zwischen einer Anode 6 in der Glimmentladungsröhre- und den betreffenden Segmenten 2 eine derartige Spannung angelegt wird, dass eine Kntladungsstrecke gebildet wird und ein Entladungsstrom zu diesen Segmenten 2 flieset und die Kntladungsstrecke zu den Segmenten derart durch Isoliermaterial über eine gewisse Lange zu einem oder mehreren parallelen an Ίβη Segmenten endigenden Kanälen verjüngst ist, dass darin eine leuchtende Säulenentladung auftritt. ■ 'of characters consisting of luminous segments, characterized) that a voltage is applied between an anode 6 in the glow discharge tube and the relevant segments 2 such that a discharge path is formed and a discharge current flows to these segments 2 and the discharge path to the segments in this way by insulating material over a certain length to one or more parallel Ίβη segments ending channels is tapered so that a luminous columnar discharge occurs in them. ■ '

2. Glimmentladungsröhre zur Anwendung in einer Vorrichtung nach2. Glow discharge tube for use in a device according to

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht der Glimmentladung abgeschirmt ist.Claim 1, characterized in that the light of the glow discharge is shielded.

3· Glimmentladungsröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet!3 · glow discharge tube according to claim 2, characterized!

dass die Segmente 2 aus rahmenförmigen Metallschichten auf einer Glasplatte bestehen und auf den Segmenten 2 eine undurchsichtige Platte aus Isoliermaterial angeordnet ist, die an der Stelle der Segmente 2 Bohrungen 5 aufweist·that the segments 2 are made of frame-shaped metal layers on a glass plate exist and on the segments 2 an opaque plate of insulating material is arranged, which has holes 5 at the location of the segments 2 ·

4» Glimmentladungsröhre nach den Ansprüchen 2 und 3» dadurch4 »glow discharge tube according to claims 2 and 3» thereby

gekennzeichnet, dass die Glasplatte 1 auf der sich die Segmente 2 befinden» zugleich das Fenster eines Kolbens 8 ist, und die Glasplatte 1 und der übrige Teil des Kolbens 8 mit Hilfe von Email oder einem Shnlichen Werkstoff aneinander befestigt sind, wShrend dünne Metallschiohten, die mit den Seg-marked that the glass plate 1 on which the segments 2 are located » at the same time the window of a piston 8, and the glass plate 1 and the remaining part of the piston 8 with the help of enamel or a similar material are attached to each other, while thin metal sleeves, which are connected to the segments

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elements 2 form a whole, on the glass plate 1 the function of supply conductors 3 of the segments 2 meet.

5, glow discharge tube according to claim 2, J or 4ι characterized in that that on a -Slaeplatte 1 and in a piston 8 two or several groups of segments 2 to represent two or more characters are arranged.

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