DE2336622C3

DE2336622C3 - Gas discharge tube for displaying characters

Info

Publication number: DE2336622C3
Application number: DE19732336622
Authority: DE
Inventors: Tak'ao Amagasaki Kunii (Japan)
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1972-07-20
Filing date: 1973-07-18
Publication date: 1977-11-24

Description

^Gasentladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Entladungscinheil ein zwischen der Kathode (k) und der Anode (a) angeordnetes Steuergitter fe) aufweist.^ Gas discharge tube according to claim 1, characterized in that each discharge unit has a control grid fe) arranged between the cathode (k) and the anode (a).

iook

1515th

25 kithode von der einen Seite des Blocks sichtbar, die Anode(n\ jedoch unsichtbar sind. Diese bekann.e Gasentladungsröhre ist daher relativ schwierig herstell· 25 kithode visible from one side of the block, but the anode (n \ are invisible. This well-known gas discharge tube is therefore relatively difficult to manufacture.

^baAufcabe der Erfindung ist es, eine Gasentladungsröhre der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß [L· _lroIZ eines einfachen Aufbaus bei vergleichsweise kleiner Kathodenfläche und mit sehr niedr.ger Leistung eine klare Kontur der Glimmdarstellung von Zeichen ^ba Aufcabe of the invention is to design a gas discharge tube of the type mentioned such that [L · _lroIZ a simple structure with a comparatively small cathode surface, and with very niedr.ger power a clear contour of the character Glimmdarstellung

"rMese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die M.-rknrile des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch enthalten"rMese task is achieved according to the invention by the M.-rknrile of the characterizing part of the claim 1 solved. An advantageous further development of the invention is contained in the dependent claim

Hei der erfindungsgemäßen Gasentladungsröhre I ,ssen sich fine Anzahl von Entladungseinheiten in einem Satz selektiv ansteuern, wobei die im Kontakt mit entsprechenden kleinen Entladungsräumen befindlichen Bereiche der Leuchlstoffschicht durch die be. der Glimmentladung erzeugte elektromagnetische Strahlung erregt werden. Auf d.ese Weise wird es möglich. Mne klare Glimmdarstellung von Zeichen oder Ziffern mit einer vergleichsweise kleinen Kathodenfläche und mit sehr kleiner Leistung zu erhalten. Darüber hinaus kann die Farbe des Glimmens ausgewählt werden. Ca- iü der Weiterbildung der Erfindung eignet sich die Gasentladungsröhre insbesondere zur Anwendung als mehrstellige Röhre für eine mehrstellige Zcichendar-In the gas discharge tube I according to the invention, a number of discharge units can be selectively controlled in a set, with the areas of the phosphor layer in contact with corresponding small discharge spaces through the be. The electromagnetic radiation generated by the glow discharge can be excited. In this way it becomes possible. Mne need to get a clear glow representation of characters or digits with a comparatively small cathode area and with very little power. In addition, the color of the glow can be selected. As a result of the development of the invention, the gas discharge tube is particularly suitable for use as a multi-digit tube for a multi-digit character display.

^Di'eErfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher^ The invention is referred to below to the drawing of exemplary embodiments

erläutert. Es zeigt .explained. It shows .

FiK la bis Ic eine teilweise, auseinandergebogene.FiK la to Ic a partially bent apart.

°\ . . . ■-».._ 11.,„rr >»»cf»ntlir'hi>r TiM I n finer ° \. . . ■ - ».._ 11.,"Rr> »» cf »ntlir'hi> r TiM In finer

Die Erfindung betrifft eine Gasentladungsrohre zur ^ ^ ^, _{(cnwci3ti uu}_ «,_„„>....The invention relates to a gas discharge tube for ^ ^ ^, _{(cnwci3ti uu} _ «, _""> ....

Zeichendarstellung mit einer isolierenden Grundtaiei, _n(,_rsn°._ktivische Darstellung wesentlicher Teile einerCharacter representation with an isolating Grundtaiei, _{n (} , _rsn °. _Ktivisch e representation of essential parts of a

mit in Gruppen angeordneten Elektroden, wöbe, jede P^LI^_{hr form dc}r Gasentladungsröhre,with electrodes arranged in groups, wöbe, each P ^LI ^ _{hr form dc} r gas discharge tube,

Gruppe eine Grundzeichenform b.ldet und die aus 35 ^Au™ⁿf _Tcitdraufsicht des wesentlichen Teils derGroup a basic character form b.ldet and the from 35 ^Au ™ ⁿ f _{Tc it} top view of the essential part of the

mehreren Kathoden und wenigstens einer Anode M b- ... .„.._,several cathodes and at least one anode M b- .... ".._,

mehreren is.atnouen unu wun^iv... ■ several is.atnouen unu wun ^ iv ... ■

bestehenden Elektroden jeder Gruppe eine Mehrzahl von Entladungseinheiten bilden, mit einer isolierenden Maskenplatte, die auf die isolierende Grundtafel aufgesetzt ist und auf die Entladungseinheiten ausgerichtete öffnungen besitzt, sowie mit einer transparenten Fensterplatte, die sich ihrerseits über der isolierenden Maskenplatte befindet, wobei die Grundtafel und die Fensterplatte ein gasgefülltes Gehäuse bilden.existing electrodes of each group form a plurality of discharge units, with an insulating one Mask plate that is placed on the insulating base plate and aligned with the discharge units has openings, as well as with a transparent window plate, which in turn extends over the insulating Mask plate is located, wherein the base panel and the window plate form a gas-filled housing.

Aus der DT-OS 21 35 375 ist eine Gasentladungsröhre dieser Art bekannt, bei der allerdings jede eine Grundzeichenform bildende Gruppe von Elektroden aus mehreren Kathoden und nur einer ein/igen Anode besteht. Die Zuordnung einer einzigen Anode zu mehreren Kathoden bedingt zum einen eine relativ hohe Steuerleistung zur Erzielung der gewünschten Glimmentladung und führt darüber hinaus zu einer unklaren Kontur der Glimmdarstellung.From DT-OS 21 35 375 a gas discharge tube of this type is known, but in which each one Group of electrodes that forms the basic character shape and consists of several cathodes and only one single anode consists. The assignment of a single anode to several cathodes requires, on the one hand, a relative one high control power to achieve the desired glow discharge and also leads to a unclear contour of the glow display.

Aus der DT-OS 19 58 b74 ist eine Gasentladungsröhre bekannt, bei der eine l.eichtstoffschicht eine Isolation /.wischen den Elektroden und dem Gas herstellen, zur Bildung von Wandladiingen beitragen und schließlich eine farbige Anzeige ermöglichen soll. Zu diesem Zweck sind bei der bekannten Gasentladungsröhre die Elektroden mit der Leichtstoffschicht bedeckt.From DT-OS 19 58 b74 is a gas discharge tube known, in which a l.eichtstoffschicht an insulation /. wipe the electrodes and produce the gas, for Contribution to the formation of Wandladiingen and finally to enable a colored display. To this end In the known gas discharge tube, the electrodes are covered with the layer of lightweight material.

Aus der US-PS 33 4b 759 ist eine Gasentladungsröhre bekannt, bei der Elektroden in Gruppen angeordnet sind und jede Gruppe von Elektroden eine Grundzei-From US-PS 33 4b 759 a gas discharge tube is known in which electrodes are arranged in groups and each group of electrodes has a basic

■ " '- ^r^ ..«., i?u»l/tr/-t*-lf*n hinsieht■ "'- ^r ^ ..«., I? U »l / tr / -t * -lf * n looks

5050

5555

hlg. Δ CIIIC ...uv --St. Δ CIIIC ... uv -

Gasentladungsröhre von F 1 g. 1,Gas discharge tube of F 1 g. 1,

F i g 3 eine perspektivische Teildarstellung der Gasentladungsröhre von F ig.l undFIG. 3 shows a perspective partial illustration of the gas discharge tube from FIGS

F i g 4 eine Darstellung entsprechend F1 g. 2 einer anderen Ausführungsform der Gasentladungsröhre.FIG. 4 shows a representation corresponding to F1 g. 2 of another embodiment of the gas discharge tube.

Die in Fig I dargestellte isolierende Grundtafel 4 besteht aus einem Stapel dünner isolierender Platten 1, 2 und 3 eines Materials wie Glas oder Keramik. Sie ,st an ihrer oberen Oberfläche mit vielen Kathoden und Anoden ausgestattet, die einzeln entsprechenden Kithoden zugeordnet und in deren Nahe untergebracht sind Diese Kathoden und Anoden bilden Entladungseinheiten, die in Gruppen untergliedert sind, deren jede eine Ziffer bzw eine Grundzeichenform bildet. Im dargestellten Beispiel besteht jede Entladungseinhcitengruppe aus 7 Entladungseinheiten. Beispielsweise ,st eine erste Ziffer aus einem Satz von Kathoden /c, bis;k₇ und Anoden a, bis a, gebildet. Die Kathoden sind über Sammelschienen, die zwischen den Platten 1 und verlaufen, an einen Rand der Tafel geführt, wahrend die Anoden über Sanimclschienen. die zw.schcn den Platten 2 und 3 verlaufen, an einen anderen Rand der Tafel geführt sind. Beispielsweise sind die sieben Anoden a, , bis a, in der ersten Entladungscinheitengruppe mit einer gemeinsamen Klemme A₁ und die sieben Kathoden *, bis A-7 dieser Gruppe mit entsprechenden Klemmen K₁ bis Kj verbunden. In der zweiten l-ntladungseiiiheiten- _:..j .r... A.„„i_n.i .... hi« .1,7 mit ihrer ijemeinsa- The insulating base plate 4 shown in FIG. 1 consists of a stack of thin insulating plates 1, 2 and 3 of a material such as glass or ceramic. It is equipped on its upper surface with many cathodes and anodes, which are individually assigned to corresponding kithodes and housed in their vicinity. These cathodes and anodes form discharge units that are subdivided into groups, each of which forms a number or a basic character shape. In the example shown, each discharge unit group consists of 7 discharge units. For example, a first digit is formed from a set of cathodes / c, to ; k ₇ and anodes a, to a,. The cathodes are led to one edge of the panel via busbars which run between plates 1 and 1, while the anodes are led via Sanimclbars. which run between panels 2 and 3 are led to another edge of the board. For example, the seven anodes a, to a, in the first discharge unit group are connected to a common terminal A _1, and the seven cathodes *, to A-7 of this group are connected to corresponding terminals K ₁ to Kj . In the second l-ntladseiiiheiten- _: ..j .r ... A. "" I _n .i .... hi ".1,7 with their ijemeinsa-

sina unu jcuc υκιμμι. »ν,ι. .... . erbunden. In der z ntUulungsesina unu jcuc υκιμμι. »Ν, ι. .... bound. In the z ntUulungse

chenform biidei. jede Gruppe von Elektroden besteht gruppe sind die Anoden an bis Uu mit ihrer gemeinsa-chenform biidei. Each group of electrodes consists of the anodes at to Uu with their common

aus mehreren Kathoden sowie jeder Kathode gesondert 65 men Klemme A> und die Kathoden k\\ bis iti7 gemeinsamfrom several cathodes and each cathode separately 65 men terminal A> and the cathodes k \\ to iti7 together

zugeordneten Anoden, jede Kathode und eine oder mit den entsprechenden Kathoden &i bis kj der erstenassociated anodes, each cathode and one or with the corresponding cathodes & i to kj of the first

mehrere ihr zugeordnete Anoden sind in einem Schlitz Gruppe mit den entsprechenden Klemmen Kt bis Kj several anodes assigned to it are in a slot group with the corresponding terminals Kt to Kj

eines isolierenden Blocks so untergebracht, daß die verbunden.an insulating block housed so that the connected.

Auf die isolierende Tafel 4 ist eine isolierende Maskenplatte 5 aus Glimmer oder ähnlichem Material geschichtet. Diese besitzt mehrere längliche öffnungen der Ausnehmungen H\ bis //,·, H_u bis Hm etc., die in Gruppen für die ein/einen /.eichen oder Ziffern derart untergliedert sind, daß beispielsweise die Ausnehmung /7i an der Stelle der Kntludungsciiiheii ungeordnet ist, die aus. der Kathode Ai und der Anode a\ besteht, die Ausnehmung lh an der Stelle der Entladungseinheit aus der Kathode k₂ und der Anode u, und die Ausnehmung //π an der Stelle der Entladungseinheit aus der Kathode Α,, und der Anode ,in angeordnet ist. I·" i g. 2 zeigt die Grundtafel 4 und die Maskenplatte S in zusammengesetztem Zustand.On the insulating sheet 4, an insulating mask plate 5 made of mica or the like material is laminated. This has several elongated openings of the recesses H \ to //, ·, H _u to Hm etc., which are subdivided into groups for the one / one /. Characters or digits in such a way that, for example, the recess / 7i at the location of the Kntludungsciiiheii that is out of order. the cathode Ai and the anode a \ , the recess lh at the point of the discharge unit from the cathode k ₂ and the anode u, and the recess // π at the point of the discharge unit from the cathode Α ,, and the anode, in is arranged. FIG. 2 shows the base plate 4 and the mask plate S in an assembled state.

Auf die isolierende Maskenplatte 5 ist eii.e transparente Fensterplalte 6 aufgesetzt, die aus einer flachen Glasplatte besteht und an ihrer Unterseite einen gleichmäßig ausgebildeten l.eudustoflilm 7 aufweist. Randteile der Fensterplatte 6 sind mit der isolierenden Grundplatte 4 mit Hilfe vom Kritteglas 8 abgedichtet, so daß diese Teile einen gasdichten Röhrenkolben bilden. Das Innere des Röhrenkolbens wird über ein dünnes, mit der isolierenden Grundtafel 4 einstückig ausgebildetes Rohr 9 evakuiert; anschließend wird ein Entladungsmedium aus Helium oder einer Gasmischung aus Helium und Neon, einer Ciasmischung aus Helium und Argon oder einer Gasmischung aus Helium, Neon und Argon oder einer Mischung aus derartigen Gasen und Quecksilberdampf über das dünne Rohr 9 in den Röhrenkolben eingebracht und dieser abgeschlossen.On the insulating mask plate 5 eii.e is transparent Window slab 6 put on, which consists of a flat glass plate and one on its underside has uniformly formed l.eudustoflilm 7. Edge parts of the window plate 6 are sealed with the insulating base plate 4 with the aid of the Kritteglas 8, see above that these parts form a gas-tight tubular piston. The inside of the tubular flask is covered by a thin, with the insulating base plate 4 integrally formed tube 9 evacuated; subsequently becomes a discharge medium of helium or a gas mixture of helium and neon, a gas mixture of helium and Argon or a gas mixture of helium, neon and argon or a mixture of such gases and Mercury vapor introduced through the thin tube 9 in the tubular flask and this closed.

Die in der isolierenden Maskenplatie 5 ausgebildeten Ausnehmungen begründen auf diese Weise kleine Entladungshohlräume. Diese kleinen Entladungshohlräume und das dünne Rohr 9 kommunizieren miteinander über einen schmalen Spalt zwischen der Grundtafel 4 und der Maskenplatte 5, sind jedoch im Hinblick auf das Entladungsphänomen durch die Maskenplatte 5 isoliertThose formed in the insulating mask plate 5 In this way, recesses create small discharge cavities. These little discharge cavities and the thin pipe 9 communicate with each other through a narrow gap between the base board 4 and the mask plate 5, however, are in view of the discharge phenomenon through the mask plate 5 isolated

Eine derartige flache Entladungsröhre kann von einer bekannten Zeitselektions-Steuersehaltung betrieben werden. Wenn eine Entladungseinheit aktiviert wird, erregt die in dem zugeordneten kleinen Entladungsraum erzeugte elektromagnetische Welle den Abschnitt des Leuchtstoffilms, der mit diesem Hohlraum in Kontakt steht, si) daß das Glimmen durch die transparente Fenslerplatte 6 gesehen werden kann.Such a flat discharge tube can be operated by a known timing selection controller will. When a discharge unit is activated, it energizes in the associated small discharge space electromagnetic wave generated the portion of the phosphor film that is in contact with this cavity stands, si) that the glow can be seen through the transparent Fensler plate 6.

Wahrend bei der vorstehenden Ausführung jede Lntladungseinheit aus einer Kathode und einer Anode aufgebaut ist, ist es auch moglich, jede Entludungseinheit mit drei Elektroden zu versehen, nämlich mit einer Kathode, einem Steuergitier und einer Anode. F i g. 4 zeigt ein Beispie! einer darartigen Konstruktion. Sieben Steuergitter g] bis gi für die erste Ziffer sind mit einer gemeinsamen Klemme Gi verbunden. Ebenso sind sieben Steuergitter gi\ bis g\i für die /weite Ziffer mit einer gemeinsamen Klemme Gj verbunden, Hei dieser Konstruktion sind alle Anoden a\ bis äi, .in bis n_i; — an eine einzige gemeinsame Klemme A geführt. In diesem Fall wird eine Anodenspannung von beispielsweise 150 bis 180 V selektiv an eine oder mehrere der Klemmen K\ bis K, und die Klemme A angelegt und eine Vorspannung, die niedriger als die Anodenspaiinung ist, von beispielsweise 120 bis 150 V an die Kiemmen G₁, G₂... In diesem Zustand glimmen die Entladungseinheiten für die einzelnen Ziffern nicht, sondern werden in einem »glimmbereiten« Zustand gehalten. Durch nachfolgendes Anlegen einer Imputsspannung von etwa 25 V zur Überlagerung der Vorspannung an beispielsweise die Klemme G₂ wird ein Glimmen der Oberfläche der ausgewählten Kathoden der zweiten Ziffer erzeugt, so daß die in den zugeordneten kleinen Entladungsräumen erzeugte elektromagnetische Welle die mit diesen Räumen in Kontakt befindlichen Leuchtstoffilmbereiehe erregt und das Glimmen durch die transparente Fensterplattc gesehen werden kann.While each discharge unit is constructed from a cathode and an anode in the above embodiment, it is also possible to provide each discharge unit with three electrodes, namely with a cathode, a control grid and an anode. F i g. 4 shows an example! a dar-like construction. Seven control grids g] to gi for the first digit are connected to a common terminal Gi. Likewise, seven control grids gi \ to g \ i for the / wide digit are connected to a common terminal Gj. In this construction, all anodes a \ to äi, .in to n _i; - led to a single common terminal A. In this case, an anode voltage of, for example, 150 to 180 V is selectively applied to one or more of the terminals K \ to K, and the terminal A , and a bias voltage that is lower than the anode voltage, for example 120 to 150 V, is applied to the terminals G. ₁ , G ₂ ... In this state, the discharge units for the individual digits do not glow, but are kept in a "ready-to-glow" state. Subsequent application of an input voltage of about 25 V to superimpose the bias voltage to terminal G ₂ , for example, causes the surface of the selected cathodes of the second digit to glow, so that the electromagnetic waves generated in the associated small discharge spaces are those in contact with these spaces The phosphor film array is excited and the glow can be seen through the transparent window panel.

Obwohl bei den vorstehenden Ausführungen sieben Enlladungscinheiten und sieben Ausnehmungen für jede Ziffer vorgesehen sind, ist es möglich, eine andere Anzahl von Enlladungseinheiten und zugeordneten Aussparungen in einer anderen Grundform für jede Ziffer zu verwenden. Darüber hinaus können die Entladungseinheiten und die von diesen ausgehenden Leitungen durch eine Einrichtung zum Niederschlagen, Ätzen oder durch andere geeignete Einrichtungen ausgebildet werden. Sie können ferner in jeder geeigneten Form, beispielsweise als Punkte oder Streifen gestaltet sein.Although in the foregoing, there are seven charge units and seven recesses for each Digit are provided, it is possible to have a different number of unloading units and assigned To use recesses in a different basic shape for each digit. In addition, the Discharge units and the lines emanating from them through a device for deposition, Etching or by other suitable means. You can also use it in each suitable shape, for example as points or stripes.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I Gas discharge tube for displaying characters with an insulating base. with ι η groups arranged electrodes, each pe a

Basic character form and the ai. niehrer.n cathodes and at least one anode existing electrodes of each group form a plurality of discharge units, with an insulating mask plate, which is placed on the insulating base plate and has openings aligned with the discharge units, as well as a transparent window plate, which in turn extends over the insulating mask plate is located, the base plate and the window plate form a gas-filled housing, thereby since each discharge unit consists of a cathode (K) and a separate anode arranged in the vicinity of this cathode M, all anodes (a) of a group are led to a common connection (A) , and the window plate (6) on the Use a light stick on the side facing the electrodes