DE1789086A1

DE1789086A1 - Elektrooptische Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE1789086A1
Application number: DE19621789086
Authority: DE
Inventors: Kupsky George A
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1961-06-06
Filing date: 1962-05-26
Publication date: 1970-12-17
Also published as: CH419359A; GB962023A; DE1441466A1; DE1789086B2; NL278331A; US3260880A; DE1441466B2; NL7108250A; USRE27273E; NL139623B

Description

DlPL-ING. HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 BadGanderslMim, 15. August 1969

XHMMKttacsHKZK Hohenhöf en

Telefon: (05382)2842

Telegramm-Adrei»: Sitdpatent Bad Gandersheim

Burroughs Corporation

tatentgesuch vom 15. August 1969 Ausscheidung aus P 14 41 466.5

Burroughs Corporation

6071 Second Avenue

Detroit 32, Michigan, V.St.A.

Elektrooptische Anzeigevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektrooptisch^ Zeichenanzeigevorrichtung mit einem Kolben, der ein zur Erzeugung eines sichtbaren Kathodenglimmens geeignetes Gas enthält und ein Betrachtungsfenster aufweist, ferner mit wenigstens einer in dem Kolben befestigten nichtleitenden, zur Zeichenanzeige dienenden Platte, deren eine Seite durch das Betrachtungsfenster sichtbar ist, ferner mit einer Anzahl gesonderter länglicher Kathoden und mindestens einer Anode, die innerhalb des Kolbens angeordnet und in Wirkbeziehung zu mindestens einer Kathode steht, so daß ein sichtbares Kathodenglimmen entsteht, wenn eine geeignete Spannung zwischen eine oder mehrere der Kathoden und die Anode gelegt wird.

Anzeigevorrichtungen dieser Art haben teilweise einen sehr komplizierten Aufbau, was ihre Herstellung stark verteuert. Außerdem ergibt sich durch das allmähliche Zerstäuben der Kathoden eine Schwärzung des Betrachtungsfensters, so daß die angezeigten Zeichen mit der Zeit dunkler wirken.

ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, hier eine Verbesserung zu schaffen.

788/232 HC/St

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Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs genannten Anzeigevorrichtung dadurch erreicht, daß die Platte Kanäle aufweist, die sich längs der sichtbaren Seite der Platte erstrecken, und daß in jedem dieser Kanäle und im Abstand von der sichtbaren Seite der Platte mindestens eine der Kathoden angeordnet ist. Hierbei ergibt sich ein einfacher Aufbau, und ein großer Teil des zerstäubten Kathodenmaterials schlägt sich an den Wänden der Kanäle nieder, für das diese wie eine Art Blende wirken und die Schwärzung der ■'■nnenseite des Betrachtungsfensters stark vermindern.

Eine weitere Verbesserung ergibt sich dadurch, daß eine leitende Abschirmung zwischen mindestens einer Kathode und dem Betrachtungsfenster angeordnet ist. Diese Abschirmung kann z.B. aus einem Drahtnetz bestehen, welches das Kathodenmaterial auffängt, das vom Zerstäuben des Kathodenüberzugs herrührt.

Eine andere bevorzugte Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle Abschnitte größerer und kleinerer Querschnittsfläche aufweisen, daß der Abschnitt kleinerer Querschnittsfläche näher an dem Betrachtungsfenster liegt als der Abschnitt größerer Querschnittsfläche, und daß die Kathode jeweils in den Abschnitten größerer Querschnittsfläche der Kanäle angeordnet ist, wobei die Kanäle mit Vorteil hierdurch eine abrupte Stufe zwischen den Abschnitten größerer und kleinerer Querschnittsfläche aufweisen," welche einen Absatz bildet, der den Weg zwischen der jeweiligen Kathode und dem Betrachtungsfenster versperrt. Wenn hier die Kathoden zerstäuben, wird das zerstäubte Material von dem Absatz aufgefangen und kann aloh nicht auf dem Betraohtungsfenater ablagern.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sioh aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeiohnung dargestellten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen»

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Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht, teilweise im Schnitt, einer Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Figo 2 eine auseinandergezogene Darstellung der Teile der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt der Vorrichtung gemäß Mg. 1,

Fig. 4 im Grundriß die Unterseite der Anodenscheibe der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig» 5 im Schnitt einen Teil einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 6 im Grundriß einen Teil einer abgeänderten Ausführungsform der Anodenscheibe gemäß Fig. 1,

Fig. 7 im Grundriß einen Teil einer angeänderten Ausführungsform der Anodenscheibe gemäß Fig. 1,

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Fig. 8 eine echaubildliche Ansicht L-*«ilwei«e-i» &chnittf-| einer abgeänderten AuefUhrungeform der Kathodenanordnung gemäß Fig. 1|

. Fig. 9 im Schnitt einen Teil einer abgeänderten Aueführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 1»

Fig. 10 eine schaubildliche Ansicht» teilweise im Schnitt» einer anderen abgeänderten Ausführungsform der Kathodenanordnung»

Fig. 11 eine echaubildliche Aneicht» teilweise im Schnitt» einer weiteren abgeänderten Auaführungsform der Kathodenanordnung»

Fig. 12 im schnitt einen Teil einer anderen abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung»

Fig. 13 eine echaublldliche Aneicht einer abgeänderten Ausführungefora der Anodenecheibe» '

Flg. 14 im Schnitt einen Teil einer anderen abgeänderten AuafUhrungefora der Anodenecheibe»

Fig· 15 im Schnitt einen Teil einer »eiteren abgeänderten AuefUhrungeform der Vorrichtung»

flg. 16 im Schnitt noch eine weitere abgeänderte Aus*

ftihrungsform der Vorrichtung·

Die Prinzipien der Erfindung können viele Anwendungen finden» und sie können alt verschiedenen Arten τοη lichter-. zeugenden elektrooptischen Elementen verwendet werden» einschließlich τοη Kaltkathoden und eelbetleuchtenden Elementen, Sie Erfindung wird zunächet In ihrer Anwendung auf gashaltige Kaltkathodenvorrichtungen beschrieben.

Wie die Figuren 1» 2 und 3 zeigen» weist eine Anzeigeröhre 10 genäß der Erfindung einen im allgemeinen echalenförmigen Sockel 14 mit einer Grundplatte 16 und einer Seitenwand 18 auf» sowie eine Stirnplatte 20» die auf der Seitenwand des Sockels hermetisch abgedichtet let· Die Stirnplatte 20 hat eine Oberseite 30 und eine Unterseite 34 und ist durchsichtig»¹' so daß im Inneren der Röhre erzeugtea Licht von außen sichtbar ist· Der Sockel 14 besteht aus Isoliermaterial. Seine Grundplatte 16 hat eine Oberseite 4C und eine Unterseite 44. Sie trägt die Üblichen Sockeletifte

48 und einen Rohransatz 50, durch den die fiöhre luftleer 00985170787

gedacht und dt Gas gefüllt «erden kann· Sie fcühre 10 kann irgendeine Fora aufweisen, sie kann beispielsweise kreis*· fiJraig oder rechteckig sein·

Die Elektrodenanordnung der Rühre 10 hat Katrizenform und besteht aus nohreren Gruppen von Xathoden-Anoden-Ein-· holten, die auf verschiedene Weise koabiniert werden können, un mehrere verschiedene lichterzeugende Darstellungen von Schriftzeichen eu bilden· tilt der beoohrlebenen besonderen Ausführungsfora der Erfindung sollen die Ziffern von 0-9 angezeigt werden· Eo können andere Anordnungen getroffen werden, um die Barstellungen von anderen Schriftzeichen zu erhalten·

Kathodeneleaente der Röhre 10 oind längliche Teil· die zwischen der Stirnplatte 20 und eine» anderen Isolier*· teil 52 angeordnet oind, der als Anodenacheibe bezeichnet und nachstehend genauer beschrieben wird· JDIo Anzahl der Kathodcnelonente wird durch die darzustellenden Schriftzeichen, bestirnt* Ss können sieben getrennt« Kathodenelo-Eiente 60, 61, 62, 63» 6\_t 65» 66 verwendet werden, ins dl· Ziffern 0-9 darzustellen« Bonn Buchatabon oder andere Ziffern dargestellt worden sollen, wird eine andere Katho*· dencnOrdnung verwendet* Solche anderen Anordnungen sind den Paclmann selbstverständlich·

In der Rühre 10 elnd die Kathoden im allgemeinen la der Fora der Ziffer 0 angeordnet, indem die Kathoden 60,61 in Λbatand voneinander liegen, aber axial ausgerichtet sind, und indem die Kathoden 63, 64 la Abstand voneinander liagen, aber parallel zu den Kathoden 60, 61 axial ausgerichtet sind· Die Kathoden 62» 65 und 66 sind parallel zueinander und liegen la wesentlichen quer zu den anderen Kathoden, wobei die Kathoden 62 und 65 am oberen und unteren Ende der Ziffer 8 liegen, wahrend die Kathode 66 la der Mitte dor Ziffer 0 liegt· Alle Kethodonelemente oind verschieden und voneinander getrennt und können getrennt erregt werden.

Die Kathodenglimnolektrodon sind bei der dargontollten AusfUhrungcforn schmale, längliche Metallteile, die la allcemeinen οineη D-förnigen Querschnitt aufweisen· Ca dl· Kathoden la wesentlichen identlaoh oind, werden nur

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die Teile einer Kathode genauer beschrieben· Gemäß Fig. 3 weist die Kathode 60 Schenkel 70, 74 und eine Basis 78 auf, die im wesentlichen Über ihre ganze Länge mit einea Schlitz 82 verschen ist. In der in Betrieb befindlichen Röhre 1st das Glimmen der Kathode durch den Schlitz sieht bor. Die Breite der Kathode zwischen den Schenkeln 70,74 und die Breite des Schlitzes 82 sind daher so bemessen, daß optimales Glimmen und optimal· Funktion der Kathode erzielt werden. Die optimale Anordnung nutzt den Hohlkatnodeneffekt aus, und es wird daher ein Schlitz 82 verwendet, descen Breite etwa 1/4 des Abstandes zwischen den Schenkeln 70 und 74 beträgt·

Alle Kathodenelemente 60 - 66 liegen in der gleichen Eb eae der Röhre 10 und sind zwischen der Stirnplatt· 20 und der Anodenschoibe 52 angeordnet, wobei dl· Basis 78 jeder Kathode gecen die Unterselt· 34 der Stirnplatt· 20 anliegt, während die Enden der Schenk·! 70, 74 alt der Oberseite 54 der Anodenscheibe 52 lh Berührung stehen. Vor zugsweise liegen die Enden der Schenkel in einer Tertiefun 88, die in der Oberseite der Anodenschelbe auegebildet 1st Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dafl jede Kathode einen anderen Teil der Oberseite 54 der Anodensciieibe Überdeckt, der die gleiche Gru&e und Fora wie das Kathodenelement selbst aufweist· Der Kontakt jedes Kathodenelemente mit der Stirnplatt· 20 und mit der Anodenschel be 52 soll eng und vorzugsweise gasdicht sein, so dafl der Wirkung nach das Innere jedes Kathodeneleaents einen getrennten isolierten Gaskanal zwischen der Anodeneoheibe und der Stirnplatte begrenzt· Beia Betrieb der Röhre kann dann eine wirksame Idölierung der Kathode erzielt werden. Wenn die Röhre fertiggestellt und der Mantel mit Gas gefüllt ist, fUllt das Gas jeden der zwischen der Stirnplatte 20 und der Anodenocheibe 52 durch die Kathodeneleaente begrenzten Kanal·, und es 1st dies·· Gas innerhalb jede· Kathodenelemente, welches glimmt.

Durch in der Anodenscheib· ausgebildete Ausnehmungen 94 werden elektrische Verbindungen zu den Kathoden hergestellt, wobei far jed· Kathode ein· Ausnehmung vorgesehen 1st. Diese Ausnehmung ist alt leitendem material 96 (Pig. 3) Überzogen, und ein leitfähig·? Leiter 100 *r-

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BAD CH=OOJNAL

streckt eich von joder Kathode zu einer Ausnehmung· Di· vom Sockel getragenen Sockelctifte 48 erstrecken eich in die Ausnehmung 94 in der Anodcnechoibe und otellon dadurch den elektriochen Kontakt mit einer Kathode her· Gevrünsehtenfallo könnon auf den Stiften (nicht dargestellt^zusätaliehe kontaktniachcnde Teile vorgesehen werden, um einen guten Kontakt mit der Auskleidung der Auonehnung zu gewährleisten. Die Ausnehmungen 94 können on beliebigen Stellen der Anodonachoibe angeordnet werden, solange al« die nachstehend beschriebenen Anodenelesente nicht stören· Auf den Sockelstiften 48 sind isolierende Abständestücke cus Keramik od.dgl* angeordnet, die eine Stütze fUr di· Anodenscheibe 52 bilden und dl« außerdem die Stifte bedecken und sio qm. GliiM&en hindern.

In einer matrizenartigen Röhre, wie der Röhre 10, werden die Kathoden In verschiedenen Kombinationen verwendet, w. die gewünschten verschiedenen Zifferndarstellungen zu erhalten. Beispielsweise werden die Kathoden GO, 61 oder-63, 64 zur Darstellung der Ziffer 1 verwendet, die Kathoden 62, 63, 66, 60 und 65 £ur Darstellung der Ziffer 2, die Kathoden 62, 63, 66, 64 und 65 zur Darstellung der Ziffer 3* uow.

der Erfindung werden die $öhrenanoden ale

verwendet, di« bewirken, daß ein ausgewähltes Kathodenelenent oder eine Gruppe von Elementen glinrat und die gewünschte Schriftzeichendarstellung liefer! Γα jede Kathode in mehr als einer und in verschiedenen Kombinationen verwendet wird, sind mehrere Gruppen von Anodenelementen vorgesehen, Kit jeder Kathode ist eine Gruppe von Anodeneleaenten verbunden, und in jeder Gruppe ist ein getrenntes Anodenelcment vorgesehen, sooft die zugehörige Kathode in einer .besonderen Kombination verwendet wird.

Wie Fig. 2 zeigt, sind die Anodenolektroden 106 auf der Anodenocheibe 52 in den Gruppen 60*, 61*, 62*, 63*, 64' 65*, 66· angeordnet, wobei für jede Kathodenelektrode eine Gruppe von Anoden vorgeoehen und nit derselben verbunden ist. Wenn daher das Kathodenelement 60 zur Darstellung von vier Ziffern verwendet wird, sind in der mit der Kathode 60 verbundenen Gruppe 60^f vier Anoden 106 vorgeaehen. Wenn

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las Kaihodeneleaent 64 2ur Darstellung von acht Ziffern verwendet wird, sind in der mit der Kathode 64 verbundenen Gruppe 64* acht Anoden 106 vorgesehen, usw.

Alle Anoden 106 liegen innerhalb der Röhre 10 in derselben Ebene· Bei dieser Ausfuhrungsform der Erfindung let jede Anode mit einer Ausnehmung 110 verbunden, welche eich durch die Anodenscheibe 52 von der Oberseite er Unterseite erstreckt· Jede Anodenelektrode besteht aus einem leitfähigen 'Film oder überzug 114 auf der tfand jeder Ausnehmung und erstreckt sich über die ganze Tiefe der Ausnehmung.

Gemäß der Erfindung sind die verschiedenen Anodenelemente 106 innerhalb der Röhre miteinander, verbunden oder programmiert, so daß für jedes darzustellende Schriitzeichen eine Anocienciniieit vorgesehen ist, die aus einem oder mehre- -ren Anodenelementen besteht, und jede Anodeneinje^fit durch di·

w Einwirkung einer einzigen Spannung auf einen einzigen Sockeletift betätigt werden Rann. Wenn beispielsweise angenommen wird, daß die Kathoden 63t 64 £ur Darstellung der Ziffer 1 verwendet werden, ist ein Anodenelement in der Gruppe 63* In der nachstehend beschriebenen feie· alt einem Anodenelement in der Gruppe 64* verbunden« Oder wenn angenommen wird, daß dl· Kathoden 62, 63und 64 zur Darstellung der Ziffer 7 verwendet werden, dann ist «in Anodenelement in jeder Gruppe der Anodeneleniente 62', 63' und 64* *u einer Gruppe verbunden, die zur Erzeugung einer glimmenden Ziffer 7 verwendet wird. Die Anoden sind daher in sehn verschiedenen Gruppen verbunden, um die Darstellung der Ziffern 0 - 9 *u erhalten.

j Torzugsweise sind di· Anodenelemente durch leitfähig·

Leiter miteinander verbunden, dl· auf der Unteraeito 56 der Anodenecheibe 52 angeordnet sind. Gemäß Fig. 4 verbindet «in Leiter 118 die Anoden der Gruppen 63* und 64* für di· Ziffer 1, und ein Leiter 118' verbindet die Anoden der Gruppen 62', 63' ' und 64* für die Ziffer 7· Die anderen echt Kombinationen der Anoden werden cuf ähnliche fieise hergestellt. Jeder Leiter und 118* erstreckt sich gemäß /flg. ^/Τ%1β zu einer Vertiefung 124» die in der Unterseite der Anodenscheibe ausgebildet und mit leitfähigem Material ausgekleidet let, um elektrischen Kontakt mit einem Sockclstift 48 herzustellen.

GewUnschtenfalls können auch alle Anodenverblndungelelter 118 auf der Oberseite 54 der Anodenscheibe angeordnet werden, oder der Bequemlichkeit halber können einige auf der Oberseite und einige auf der

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Unterseite angeordnet werden. Außerdem können fiewünechtenfalls anstelle der Vertiefungen. 124 die Anodenausnehmungen 110 «or Aufnehme der flockelstifte 48 verwendet werden.

Innerhalb des Bahtnenß dar Erfindung können in der Böhre 10 Tielt Veränderungen vorgenommen werden. In Fig. 5 ist eine abgeänderte AnodenscheJbe 52* dargestellt, die mit der Anodenachoibe 52 identisch 1st» alt der Ausnahme, daß jedo Anodonattßnohmung 110 anstelle der leitfühlßen Schicht 114 mit einem leitföhißcn Zapfen 126 vernnhen ist. Dia elektri-/0 sahen Verbindungen werden in der oben beschriebenen Weise hergestellt· In diesem fall.lot jeder Bereich der Anodenscheibe'» der von einen Kathodenolement bedeckt ist» mit wenigstens einer zusätzlichen Ausnehmung 128 versehen» durch «eiche In den von der Kathode uosohloasenon Kanal Gas einge-Λζ lasecn t?erdon kann.

In Fig.'6 ist ein ?oll einor anderen abgeänderten Auaführungsform einer Anodenr.choibo 52'* dargestellt, die Ano-

i'^^-doneleBente aufweist, »eiche oua kurzen leitiühir,on leitern 152 bestehen, die parallel zueinander und quor zur

id jeder Kathodenelektrode lio ;cn. Jedes Anodcnelcment 132 ist beispielsweise mit seiner eigenen leitfähi/ζοη Ausnehmung 110¹ elektrisch verbunden· In Pig· 7 iat ein Teil einer weiteren abgeänderten AuafUhrungsfora einer Anodendchoibe 52"* dargestellt, die Anodenalocente aufweint, reiche aus leitfähigen Leitern 136 bestehen, die parallel zueinandor

_; and tor Achge des sugehörigen Kathodenelenonts liegen· Durch die·« Ausbildung wird ein· vorteilhaft grolta wirkoaae Anodtnoberflflohe erhalten, sowohl in Fig. 6 als auch in 71c· 7 litgt Jed· Gruppe von Anodenleitorn vollständig innerhalb des Bereiche, der von den sugehörigen Kathodcnelement oit» schloseon trird.

Jede der vorstehend beschriebenen abgeMndorten Anodenscheiben kann anstell· der Anodenscheibo 52 unmittelbar in die BLhre 10 «ingeaetst werden.

Der Enthodonabflchnitt der Bohre goa&3 der Erfindung kfin* cibenfalle auf verschiedene Weis· abgeändert werden» In •Ilen naohstehend beschriebenen abgeänderten Aüofuhrungsfor-β·η wird «in« alt der Anodenscheibo 52 vergleichbar· isolierend· Eathodcnecheib· verwendet» Dl· in rig« 8 dargestellte Cathodeeeoheib· 140 ist rund ua die Kathodenele&ente

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60 - 66 ausgebildet «Ad besteht aus einen Hauptteil aus ieoXierendeia Baterial, de* Kanäle 16O, 161« 162, 163, 164» 165» 166 ron solcher CrSSe und Fora auffielet, daS sie Je eines der Kathodeneletnente aufnÄhoon· Die leitenden Verbindungen 1CO mit den Xathodon «erden In der oben beschriebenen ffeloe horrenteilt» Wenn eine solche Kathodenschaibe mit den anderen Elementen der Röhre verbunden 1st» bildet öle eine kompakte und feste Rlektrodeneinhelt· ■

DIo in Pi ft. 9 dargestellte abgeänderte Eathodenachelbe int Bit don Kanälen 160 - 166 versehen» wobei die Kathoden eis sohlchten 180 cue metallischen Material ausgebildet Bind, mit denen die Wand 3ede» Kanäle auneeXleldtt lit. Dl· IeItfähigen überzüge 180 kennen aufgestrichen, aufgesprltst odor .auf andere Weise auf die fSndo der Konfile aufgebracht werden. Die leitfKhigon OboreUgo 100 können eich von oberen Ende bis zxm Boden oder fast bis sum Boden jedes Kanäle erstrecken, wobei der untere Teil jedcp KathodontVb&rBogen von Jedem Anodcnoletnent auf der Obernelte dor sohclbe 52' in Abstand liegt und dahor von demselben isoliert 1st· Die elektrischen Verbindungen 181 mit don Kathoden IOOpOnnen In der oben beschriebenen Weise hergestellt werden·

Bei einer anderen abgeänderten Ausführungsform der EathodenXonatruktion, die in Fig· 10 gezeigt 1st, beseht jede Kathode aus einen feinen Drahtnets 182» das oa oberen Ende eines Kanals 106 In einer Kathodenechoibo 190 angeordnet 1st» Das Drahtnetz kann in Kanal auf irgendeine Tfoise befestigt werden, beispielsweise auf einem Absatn 194» der in dor Oberseite 106 dor Scheibe Inder Kühe dos oberen Kn* den eines Kanals, ausgebildet ist· Wie Fin· 11 aelf.t» kann die !/and dos Kanals auch mit einem KathodenUbercur, 193 vorsehen werden, der dann vorzugsweise in einem Abstand vom Drahtnetz 182 liegt, so daß dasselbe Bit dar Kathode nicht leitend verbunden ist. Ein solches Drahtnet» Kann zu» Auffangen von Kathodenmetall dienen, das tob Zerstäuben des Kathodenttberzuges 19Q herrührt.

Bei einer weiteron abgaßndorten AasfQhrun/;sfor» der Erfindung, die in Pig. 12 goseigt ist» wird eine Kathodenscheibe 200 alt Oberseite 202 und Unterseite 204 Tomendet, dl« alt stufenfOrnlgen Eanfilan 206 versehen ist· Die Stuf· wird durch einen Toll 20Θ von kleiner Breite gebildet, der

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sich von der Oter3cito 202 nach unten, erstreckt_f und durch einen Teil 210 von größerer Byeito, dnr eich von. dor Unterßcito 204 nach oben erntreckt· Jeder Kanal weist daher einen nach unten gerichtetes Abeats 212 auf· In diesem ϊαΐΐ boßteht 2 ede Kathode coo oinoo metallischen Übersu& 214 auf der «and döß breiteren Teilu 210 jedea Kanäle. Venn aid! diese Weine ausgobildate Kathoden zeretrSubon, wird das aeratrSubte Metall von dem Absatz 212 aufgefangen and kann eich nicht auf der Stirnplatte der SÖhr· ablagern*

Die sulotsvt fccßchricbene Ast der Xathodenacheibe er« oSglicht auch, eine cndore Art der Anodcnkonetroktioa «uaätrlich su den toreite beschriebenen en rerwcnden· Bei der in Pig· 15 dargöatellten abgeänderten AnoaenKcnataifction beatchsn die Anoöenelescente cufl Punkten 220 aus leitfähigem üatttrial, die quf irgendeine Weise auf der Oberseite 222 oinar Aßodcnachcilio 226 abgelagert fiind* 'Die Punktanoden sind in der o"bsn "bcschrlcboncn Weine in Gruppen angeordnet^ und die prograrjj&erenden Verbindungen 230 werden inder obea beschriebenen f»eia& auf der Oberseite der Anodenschoibe hergeatellt, woboi p.n geeigneten Stellca entsprechende Ausnehmungen 234 vorgesehen cind, um die Verbindungen mit dea Sockclstiften zu erleichtern. Die oben boschriebenen, in der quer- und Längsrifihtung Terlaufsndon Anodcnloitor künnen bei. diee«r Art der Anodeneoheibe obenfollo verTienlet worden* Gcnä3 ?ig· 14 k'Jnnon die Anodeneleaente 220 euch auf erhohtoa Toilen 253 der Anodenechcibe 240 en^eordnet worden, die eich In die K&thodetöanäle hinein erstrecken* Bei dieser Konstruktion eind dl· Aaoaoneleciont· 220 Torrsoßewoico cdt Aucnchciungen verbunden, die durch die erhöhten feile der Anodenscheibe hindurchgehen.

Kino andere Art dor Kathodenkonatruktios, die bei Rühren gemäß der Erfindung verwendet worden kenn, iat in ?ig»15 dargestellt· Eine oolche abgeänderte Rühre besteht aus einer, A&odcnsch&lbe 52* ftlt Anodenzapfen 126 und aus einer Kathodenschcibe 244 mit Kanälen 246 und oit den in Flg. 3 ge~ zoißten Leitern. In den Kanülen der Scheibe 244 Bind jedoch keine Eathodenttborz go vorgesehen. In dloeea Falle verden dl» Glimnkathoden auf dor Innonaolte dor 2tlrnplatte 250 als getrennte Qbereogon· Bereiche aus durohnlohtigem leitüherzugmcaterial &uiigebildiet_t s«B« au« aufgedaapften 000851/0787

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Zinnchlorid/ JiIr jeden !oral i*t ein leitfähiger Bereich vorgeeehen und jeder Bereich hat int wesentlichen die gleiche Form und Größe wie der Querschnitt des zugehörigen Kanals· Mit dem Kathodenbereich 252 gekuppelte Serbindungsstreifen 254 können auf der Stirnplatte 250 oder auf dor Kathoden-•cheibe 244 Torgesehen werden·

£0 wurde ale wünschenswert gefunden» jeden Kanal τοη der Stromquelle zu isolieren, wenn dieselbe In einem Stromkreis verwendet wird, um zu gewährleisten, daß alle Kanäle glimmen, wenn sie entsprechend erregt werden· Eine solche Isolierung wird am besten durch einen Widerstand erzielt, der zwischen der Kathode und der Stromquelle eingeschaltet let. Diese Widerstände können außeihalb der Röhre angeordnet oder als Überzüge Innerhalb 4er Bohre ausgebildet werden« Beispielswelse können die in Pig· 1 gezeigten leitfähigen Streifen 100 aus Widerstandsmaterial bestehen, das auf ein· Seite der Scheibe 52 aufgedampft, &ufgestrichen oder auf andere Weise aufgebracht wird/ *'

Bei der Herstellung der Röhre 10 und der verschiedenen abgeänderten AusfUhrungsformen derselben wird der Röhrenmantel luftleer gemacht und da· gewünschte Gas, wie z.B. Eeon oder Argon, wird durch den Rohransatz 50 mit einem Druck ' von etwa 30 - 100 mm Quecksilbersäule, gemessen bei Zimmertemperatur, eingelassen, worauf der Rohransatz in der üblichen Weise abgeschmolsen wird· Das in den Röhrenmantel elngelassene Gas tritt durch die asu.diesen Sweck vorgesehenen verschiedenen Ausnehmungen In die iwieohen Kathode und Anode liegenden Räume ein und stellt dl· erforderliche Yerblndung zwischen den Anoden am unteren inde und der Kathode an oberen Ende eines Kanal· her» im das Glimmen der Kathode eu unterstutzen, wenn die richtigen elektrischen Spannungen zur Einwirkung gebracht werden· Selbstverständlich können auch außerhalb des angegebenen Bereich» liegende Gasdrücke verwendet werden· Der Gasdruck wird in der den faohmann bekannten Weise eo gewählt, daß ein« gewünschte Reihe von Betriebsbedingungen erhalten wird·

Die Prinzipien der Erfindung können auch bei einer Torrichtung angewendet werden, die als llchterseugende Einrichtungen selbstleuchtende Hemente enthält· für dl··· abgeänderte Aueführungeform der ErtlxAuhg gelten dl·

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gleichen allgemeinen Prinzipien and die Konstruktion, wie JiStix die vorstehend beschriebene* mit einer Kaltkathode vor-

A Ct

~ scheno Ausführungsforn der Erfindung» Eine solche in Fig»>T dargestellte abgeänderte Anzeigevorrichtung JOC braucht koinon luftleer gemachten oder gasgefüllten Maate!· Kin© AuofUhrungafora derselben weint einen Sockel 304 auf» der einfach aua einer Gasplatte benteht, welche die Kontatststifte 308 trögt, und qujs einer durchalchtigen Stirnplatte 312 aue Glas· Zwischen den Platten 304 und 312 sind die lichterzeugenden Elemente 316 angeordnet.

Um in der Vorrichtung 300 die Darstellung der Ziffern 0 - 9 2u erhalten, lot die gleiche Anordnung von sieben lichterzeugenden Elementen nie in der Bohre 10 vorgesehen» Jedes lichterzeugende Element 31β toateht aua einer Schicht 330 aue durchsichtigen lcitfShlgon Haterial, wie ß.E» aufgedampftem Zinnchlorid· Diese Schicht kann unmittelbar auf der Unterseite 322 der Stirnplatte 312 oder auf einer (nicht dargestellten) auoätslichen Glasplatte abgelagert verdau« Eine getrennte leitfähige Schicht 320 muß nicht für jedes Elenont vorgesehen werden, Bonder η kann de eine oinsi/ro Schicht die ganze Stirnplatte bedecken und daher für jedes Element Eugllnglich sein· Jedes lichterzeugende Elons nt umfaßt ferner eine Schicht 330 cue eelbstleuchtondem Phosphor, der auf der durchsichtigen leitfähigen Schicht abgelagert ist· Alle Schichten des eelbstleuchtenden BTaterlals liegen im wesentlichen in der gleichen Ebene» und das Material kann einer der bekannten selbstleuohtecdcn Phosphore eein, s.B« BdLt Kupfer aktiviertes Zinkoulfld in einen ontoprechendcn Trt^er, wi· s.B. «incm Epoxyharx. Der eelbatleuchtonde Ihoophor kann auf irgendeine Weis· aufgebracht werdon,b.B. durch Aufotrcichen, Aufeprltsen od. dgl«

Mehrere leitfuhlge Betätigung- oder SchaJ-telomonte 34Of nit don Anoden der Bohre 10 vergleichbar, cind auf der freien OberflUcho der aclbstlcuchtcndcn Pfiösphornchicht angeordnet und liegen alle in der gleichen Ebeno« Vorzugsweise beßtohen diese SchalteleDcnte aus Streifen leitfähir.cn Matwials, vie i.B. Silberfarbe o.clgl·, die aioh In dor Lunge* riohtun#r dee Blesonte eretreokea und voneinander isoliert sind. Oleee Xenetruktion let der für die Anodon In fig· ?

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dargestellten ßhnlich. Die leitfähigen Streifen können auf irgendeine Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Aufspritzen durch eine mit entsprechenden Ausnehmungen vernehenö Wanke. Der Sockel 304 kann in direkter Berührung Bit den Schaltelementen stehen. Jodes liohterseugendo Element 316 enthält die richtige Anzahl der Scheltelenente, die for die gewHnochto. Anzahl von Schrift zeloheftdaretellunfren erforderlich sind» vie oben in Verbindung Bit den AnodeneleKtroden in Rühre 10 beschrieben «orden ißt.

Bei dieser AuafUhrunffsfora der Erfindung sind «le bei d«: oben beschriebenen Auaführungsform die Schaltotrelfen 540 mittels leitfUhigcr Leiter in derselben felee fi&tcinander verbunden oder vcrachlüoaelt» wie die einzelnen Anoden in der Rühre 10 miteinander verbunden sind· Me loltfühigen leiter können auf der Cberooite, auf der Unterseite oder auf beiden Seiten des SocKels 304 ausgebildet sein, wobei jede Gruppe von streifen mit einem Sockelatlft 308 verbunden lot· Dor leitfähige Film 320 kenn Bit einem fortsata 344 oder einer Klemme vorsehen nein» die mit einer sptmnum-squelle verbunden werden kann· In allgecalmn wird eine selbotleuchtende Vorrichtung durch eine Tfechaelotromquelle betrieben» die sclieraatioch bei 550 dargestellt ist und die eine KIemice 354 aufweist, welche mit dem leitfähigon Film 320 verbunden ist, führend die andere Klemme 356 Über eine Schalteinrichtung mit einer gewählten Anordnung von Schaltntroifcn 340 verbunden «erden kann·

Dio Erfindung ergibt eine Anzeigevorrichtung fUr mehrere Schriftzeichen» die gegenüber ähnlichen bekannten Vorrieh-' tungen viele Tortelle aufweint. Sin Torteil liegt la der geringen Höhe und Kompaktheit» «eiche die Vorrichtung geoäfl der Erfindung kennzeichnen» obwohl verhaltnienilOig gToaee Schriftzeichen gezeigt «erden können» Schriftzeichen lit einem Durohmesner oder einer Länge von t§$ ^m 10 ota oder »öhr kSnnon mit Leichtigkeit erhalten «erden· Außerdem erlelob* tern die aus mehreren sohelbea bestehende KonotruKtion und dio Einfachheit der vereohiodenen Teile dee 2tie«&ttiaeet«e&» eo daß üutomatieoheo Zusamnensetieü itt To*riohtungeft it* tt'delicht wird· Da die ratrieoneleoente» «elohe *l§ itellenden Sohrlftseiohea bilden, in itt fötzlfittfiii

005Θ5 1/0717 BMI..ORK3INAL

*erd«a Κδηηοη» 1st ftbf i*?<3eo Schriftzeichen nur ein« SockeXctiftTerbindung erforßerXieh* KoRpHsierto Bußor« Entsehlüeeetunsanatrieea o»dgl· fiind daher für Aen Betrieb de? Röhr* nicht erforderlich» Dft die Kathodonauc*· erfolgt, indem auf öle Röhrcnanedeneinhoit eino

eur EirairKung gebracht wird, kann ftooh mit einer X&ItXathoäe versehenen Ausführungsfora der Erfindung eis positivem Rrre&ersignal vollendet

Als ein «eiterer Torteil de? mit eine? Ycrschenöa AunfUhrungoforra ße^ Erfindung wurde ferner ßef ujti fi on, dp 3 Bowohl Wechsel atroE- al ο auch Cleichstroiibctriob»· epannungon in 2Ufrio3enatellender Weieo Tcrwendct worden können« Biöher nordan Caeröhren asltstverotSndlich mit _

ctt betrieben* Bei den meisten eraeuct jedoch der Betrieb mit Vechneletro» ein

n. einer AnodencloXtpdo* Bei den der Erfindung sind die Anoden derart angeordnet₉ ein Be3cJiauo* einen ce^ünechten Kcnnl ^lisnen sieht» ohne !Rücksicht dsjiauf» ob die Eathod« oder eine Anode dea Clio-Bon bewirkt· ■ .

Kincr der Kiohti^ctcn Torteile der nit einer kaltkctho·» de Ysrsehenioi AuafUliruniform der Erfindung besteht darin» dal) die nyiire ein GcdSchhie hat» da die Kathode eel emonte in Absohnittß unterteilt und «irftsoo vonoinandor isoliert eind_t d.h. dit Halteepannung jeder Kathode iot beträohtlieli niedriger al· die Z Und spannung«, Bei den Toreohiedenen Tcmcn, »eiche die mit oiner Kaltkathode verschon· Aasf lihrun*rBiora dor Brfindaat haben 1 onn_t sind «u^trdea ewiaohtn Jcflor ba* trieb8fähi(^*n AnodcD-KathodonKocbinotion in wesentlichem rloiohmüiiir.tt Abctlinie rorhcnden. W.e Zllndnrcnnuni: f.Ir jede Eoinbination ist dahov in vccentlichcn dienolbo und Veränderungen der TiSltrenbfitriebscharaKterietik Können lediglieh durch Einatellung dea OavdrucKo bonirkt «erden·

Wenn ein· Kethode glinnt» beobachtet ein Beochaucr i» «llgenelcQR die verhRltnisB^Di^ cchsal· Kuntβ de; Kathode, während oioh die firSßere Breite dor Kathode von Beschauer oaoh UZItMt

* ^BAD ORlGl₁NAL

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Da somit nur tlno oichfbai'c aolmal« Kirnte uxi& nicht große fläche mit fltroo gespeist «erden mud» erfolgt Glimmen, der Kathode la normalen Gliraabereich, de«? ilaB ist verhaitnisaiiSiij gering und d as Verstäuben Xa the da lot ebenfullB verhiiltniHttSiDig goring*

P*t«tntanwilt· Dipl.-Ing. Höret Röee Dipi.-Ing. Peter Kose'

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Claims

DlPL-ING. HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 BodGtmcfonlimn, 15· August 1969

3KH»üfiiiKic3UfHS Hohenhöf en 5

Telefon: (05383) 7t42

Telegramm-Adrette: Siedpatent Bad Ganderiheim

Burroughs Corporation
Patentgesuch vom 15· August 1969
Ausscheidung aus P 14 41 466.5

Patentansprüche

My KLektrooptische Zeichenanzeigevorrichtung mit einem Kolben, der ein zur Erzeugung eines sichtbaren Kathodenglimmens geeignetes Gas enthält und ein Betrachtungsfenster aufweist, ferner mit wenigstens einer in dem Kolben befestigten nichtleitenden, zur Zeichenanzeige dienenden Platte, deren eine Seite durch das Betrachtungsfenster sichtbar ist, ferner mit einer Anzahl gesonderter länglicher Kathoden und mindestens einer Anode, die innerhalb des Kolbens angeordnet und in Wirkbeziehung zu mindestens einer Kathode steht, so daß ein sichtbares Kathodenglimmen entsteht, wenn eine geeignete Spannung zwischen eine oder mehrere der Kathoden und die Anode gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (190; 200) Kanäle (160,164; 186;206) aufweist, die sich längs der sichtbaren Seite (196;202) der Platte erstrecken, und daß in jedem dieser Kanäle und im Abstand von der sichtbaren Seite der Platte mindestens eine der Kathoden (180; 182; 198; 214) angeordnet ist.

2. Zeiohenanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der bestimmte Kathoden aus der Gesamtzahl der Kathoden zur Darstellung verschiedener Zeichen selektiv einschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle eich von der sichtbaren Seite (196;202) der Platte (19O;2OO) nur durch einen Teil der Plattendicke erstrecken.

3e Zeichenanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine leitende Abschirmung (182) zwischen mindestens einer Kathode (198) und dem

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te

Betrachtungsfenster (20) angeordnet ist (Fig. 11).

4. Zeichenanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Abschirmung (182) auf der nichtleitenden Platte (190) abgestützt ist (Fig.11).

5. Zeichenanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kanälen (186; 206) zwischen den Kathoden (198;214) und dem Betrachtungsfenster (20) jeweils eine Vorrichtung (182; 208) vorgesehen ist, die das Zerstäuben von Kathodenmaterial auf das Betrachtungsfenster (20) hemmt.

6. Zeichenanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (206) so ausgebildet sind, daß ein Teil der nichtleitenden Platte (200) in dem Weg zwischen jeder Kathode (214) und dem Betrachtungsfenster (20) liegt (Fig. 12).

7. Zeichenanzeigevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (206) Abschnitte größerer und kleinerer Querschnittsfläche aufweisen, daß der Abschnitt (208) kleinerer Querschnittsfläche näher an dem Betrachtungsfenster (20) liegt als der Abschnitt (210) größerer Querschnittsflache, und daß die Kathode (214) jeweils in den Abschnitten (210) größerer Querschnittsfläche der Kanäle (206) angeordnet ist (Fig. 12).

8. Zeichenanzeigevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (206) jeweils eine abrupte Stufe (212) zwischen den Abschnitten größerer (210) und kleinerer (208) Querschnittsfläche aufweisen, welche einen Absatz bildet, der den Weg zwischen der jeweiligen Kathode (214) und dem Betrachtungsfenster (20) Tersperrt (Fig. 12).

Horst RS·· f"«t«r Kotel

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