DE2410011A1

DE2410011A1 - Vorgeformtes element zum beabstanden, verbinden und gegeneinander abdichten zweier platten

Info

Publication number: DE2410011A1
Application number: DE19742410011
Authority: DE
Inventors: John Posta
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1973-03-15
Filing date: 1974-03-02
Publication date: 1974-09-26
Also published as: JPS49122965A; BE811717A; NL7402769A; FR2221806A1; BR7401317D0; FR2221806B3

Description

Pcdenianwclie

Dr.-ing. Wilhelm Beichel
Dipl-Ing. Wolfgang Beichel

6 Frankfurt a. M. 1
Parksiraße 13

7769

BURROUGHS CORPORATION, Detroit, Michigan, VStA

Vorgeformtes Element zum Beabstanden, Verbinden und gegeneinander Abdichten zweier Platten

Zur Zeit ist ein gasgefülltes Sichtgerät in Plattenform bekannt, das eine isolierende Grundplatte, die eine Vielzahl von Steuerelektroden trägt, und eine Frontplatte enthält, die von der Grundplatte beabstandet und an dieser befestigt ist, wodurch eine plattenartige Umhüllung entsteht. In einer Ausführungsform eines derartigen Sichtgerätes, bei der auch auf der Oberfläche der Frontplatte Steuerelektroden angebracht sind, ist der Abstand der ersten Platte von der Grundplatte kritisch und muß innerhalb enger Toleranzen gehalten werden, was sowohl für richtiges Arbeiten des Sichtgerätes als. auch für

409839/0654 original inspected

die Möglichkeit, eine spezielle Type von elektrischen Verbindungsstücken an dem Sichtgerät zu verwenden, von Bedeutung ist. In einer Anordnung wird die gewünschte Beabstandung durch einen Abstandsrahmen erreicht, der aus einem dünnen Glasrohr aufgebaut ist, und derartiges Glasrohr besitzt eine Dicke in der Größenordnung von 0,5 mm (20 mils). Es ist schwierig, einen Rahmen dieser Art kommerziell zu erhalten, und seine Herstellung ist schwierig und teuer.

Kurz zusammengefaßt können gemäß der Erfindung in beliebigen plattenartigen Geräten oder Gehäusen, bei denen es erforderlich ist, daß zwei Platten in einem relativ geringen Abstand voneinander gehalten werden und unter Einhaltung eines kleinen, kritischen, zwischen diesen Platten aufrechterhaltenen Abstands miteinander verbunden und abgedichtet werden, der gewünschte Abstand und die Abdichtung durch ein Band aus pulverförmigem Glas erhalten werden, das voneinander beabstandete feste isolierende Körper trägt, die bei den für die Herstellung des Gerätes verwendeten Arbeitstemperaturen nicht schmelzen.

Im folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt:

409839/0654

Fig. 1 eine perspektivische in Einzelteile aufgelöste Ansicht eines Sichtgeräts gemäß der Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Ab stands bandrahmen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3, die das bandartige Abstandselement zwischen der Grundplatte und der Frontplatte eines plattenartigen Gerätes zeigt, bevor der Abdichtungsvorgang durchgeführt worden ist, und

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3, die das bandartige Element und die zugehörige Grundplatte sowie Frontplatte zeigt, nachdem die gewünschte Abdichtung durchgeführt worden ist.

Die Grundgedanken der Erfindung sind auf jede beliebige Art von Gerät, Gehäuse oder Aufbau anwendbar, die zwei Platten enthalten, die unter Einhaltung eines kleinen, jedoch kritischen Abstands zwischen ihnen miteinander verbunden und abgedichtet werden sollen. Zum Zwecke der Erläuterung wird ein gasgefülltes Kaltkathoden-Sichtgerät 10 abgebildet und beschrieben.

Das plattenartige Sichtgerät 1.0 ist ein dünnes, flaches, plattenartiges Glied, das im wesentlichen irgendeine beliebige gewünschte Größe und Gestalt haben kann und eine isolierende Grundplatte 20 aus Glas, Keramik oder dgl.

409839/0654

enthält, die auf ihrer oberen Oberfläche eine Vielzahl schmaler leitfähiger .Leitungen oder Leiter 30 (A bis G) trägt. Die Leiter 30 verlaufen parallel zueinander und sind in bezug auf die horizontale Achse der Grundplatte ausgerichtet. Es sind sieben Leiter 3OA bis 3OG dargestellt; es können jedoch mehr oder weniger Leiter vorgesehen werden, wobei die Anzahl durch die Gesamtzahl und die Art der Zahlen, Buchstaben oder dgl., die angezeigt werden sollen, bestimmt wird. Die Leiter 30 sind vorzugsweise in einem Seidensiebdruckverfahren hergestellt.

Eine dünne Schicht 40 aus isolierendem Material, wie z.B. Glas oder Keramik, ist auf den leitfähigen Bändern oder Leitern 30 vorgesehen, und sie ist vorzugsweise durch ein Seidensiebdruckverfahren hergestellt. Die Schicht 40 ist mit einer Vielzahl von Gruppen von Öffnungen 50A bis 5OG versehen, und Jede Öffnung legt einen der Leiter 30A bis 3OG frei. Auf diese Weise enthält jede Gruppe von Öffnungen eine Öffnung 5OA, die in bezug auf den Leiter 3OA freiliegt, eine Öffnung 5OB, die in bezug auf Leiter 3OB freiliegt, eine Öffnung 5OC, die in bezug auf Leiter 3OC freiliegt usw.

Das Gerät 10 enthält ebenfalls eine Gruppe von als Kathode geschalteten Elektroden 60 (A bis G) für jede Gruppe von Öffnungen 50; die Kathoden sind im allgemeinen flache längliche Stäbe oder Segmente, und sie sind normalerweise in einem Figur ^W8ⁿ-Muster angeordnet, wie es dem Fachmann wohlbekannt ist· Die Kathoden 60 können durch ein Seidensiebdruckverfahren mit einer leitfähigen Paste, wie z.B. Palladium-Gold, Platin-Gold, Palladium-Silber oder dgl., hergestellt sein. Jedes Kathodenelement füllt seine Öffnung 50 und steht in direktem Kontakt mit einem der Leiter 30, der dadurch freigelegt ist.

409839/0654

Das Gerät 10 enthält ebenfalls eine als Anode geschaltete Elektrode 90 für jede Gruppe von als Kathode geschalteten Elektroden 60. Die als Anode geschalteten Elektroden 90 enthalten vorzugsweise durchsichtige leitfähige Filme oder Schichten aus Gold, NESA, oder dgl., die auf der unteren Oberfläche 96 der Gerätfrontplatte 100 aufgebracht sind, die selbst aus Glas hergestellt ist. Die Anodenschichten 90 weisen üblicherweise eine rechteckförmige Gestalt auf, und sie sind so dimensioniert und angeordnet, daß sie über den Bereichen liegen, die durch jede Gruppe von als Kathode geschalteten Elektroden bestimmt ist, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

Auf diese Weise liegen die Anoden den flachen Oberflächen der Kathoden gegenüber, und diese Oberflächen erzeugen KathodengH mmbereiche der gleichen allgemeinen Gestalt beim Betrieb des Sichtgerätes.

Im Sichtgerät 10 ist die obere Glasdeckplatte 100 von der Grundplatte beabstandet und ist an dieser durch eine hermetische, d.h. luftdichte Dichtung 120 befestigt. In einem Sichtgerät der beschriebenen Art ist der Abstand relativ kritisch, und in einer kommerziellen Ausführungsform des Sichtgerätes liegt der Abstand in der Größenordnung von 0,5 mm (20 mils). Gemäß der Erfindung wird die gewünschte Beabstandung und die hermetische Abdichtung durch einen rechteckförmigen Rahmen 110 erreicht, der zwischen den zwei Platten entlang der äußeren Ränder derselben angeordnet ist, und der Rahmen enthält einen vorgeformten flexiblen Streifen aus isolierendem Material, der an Ort und Stelle gebracht wird und dann, wenn er auf eine geeignete erhöhte Temperatur erhitzt wird, schmilzt und danach, wenn er abgekühlt wird, die gewünschte hermetische Dichtung bildet.

.409839/0654

Per Rahmen 110 (Fig. 3) enthält lange Seiten 112 und kurze Seiten 114 und ist eine dünne flexible Platte oder ein Blatt, die eine dünne Schicht aus pulverförmigem Glas in einem Bindemittel oder auf einer Bindemittelschicht, wie z.B. Nitrocellulose oder Polyvinylchlorid, enthält. Es kann ebenfalls ein Hilfskiebemittel in das Glaspulver eingeschlossen werden, wenn es notwendig ist. Diese Art einer flexiblen Platte oder eines flexiblen Blattes ist kommerziell von der Vitta Corporation erhältlich und ist als ein Glas-Übertragungsband bekannt, das in USA unter dem englischen Originalnamen "glass transfer tape" bekannt ist. Das Band weist eine genaue Dicke und Dichte auf, und beim Heizen zersetzen sich das Bindemittel oder der Träger und das Klebmittel vollständig und verschwinden, und ein äußerst gleichmäßiger Glasfilm entsteht. Das Band ist flexibel, kann leicht bearbeitet werden und mit einer Schere geschnitten werden, um Stücke beliebiger Größe und Gestalt herzustellen.

Gemäß der Erfindung wird die gewünschte Beabstandung dadadürch erreicht, daß in den bandartigen Streifen 110 eine Vielzahl von Kugeln oder Perlen 130 eingelagert werden, wobei wenigstens vier derartige Kügelchen vorhanden sind, z.B. jeweils zwei mit Abständen verteilt auf jeder der langen Seiten 112 des Bandes. Alternativ dazu können isolierende Stäbe 136 jeweils in den gegenüberliegenden kurzen Seiten 114 des Bandes oder in den langen Seiten des Bandes oder in beiden eingebettet sein. Im allgemeinen sind die eingelagerten Körper 130 oder 136 innerhalb des Bandkörpers eingelagert und sie sind so ausgewählt, daß sie näherungsweise den gleichen Durchmesser oder Dicke aufweisen wie der endgültig gewünschte Abstand zwischen den zwei Platten, die sie voneinander trennen und gegeneinander abdichten sollen. Die eingefügten Körper sind vor-

409839/0654

zugsweise aus einem Glas hergestellt, das eine Schmelztemperatur aufweist, die über den Temperaturen liegt, bei denen das Gerät verarbeitet wird, so daß ihre Abmessungen während des gesamten Verfahrens beibehalten werden. Um daher einen Abstand von etwa 0,59 mm (23 mils) zu erhalten, weisen die Kugeln oder Stäbe einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,59 mm (23 mils) auf, und das Band 110 selbst kann eine Dicke von etwa 0,95 bis 0,99 mm (37 bis 39 mils) haben.

Beim Zusammenbau des Gerätes wird das Band oder ein Rahmen 110, nachdem all die notwendigen Elektroden auf der oberen und auf der Grundplatte 100 und 20 ausgebildet oder angebracht worden sind, zwischen den Platten angeordnet, und der Aufbau wird erhitzt, damit das Glaspulver in dem Band schmilzt, und nachdem eine geeignete Zeitdauer verstrichen ist, während der sich der Aufbau abkühlen kann, bildet sich die gewünschte hermetische Dichtung aus, wobei die zwei Platten mit dem gewünschten Abstand voneinander getrennt sind.

Geeignete Kontaktstifte 122 werden an den Kathodenleitern 30 befestigt, und Kontakte 124 werden an den Anoden 90 befestigt, und all diese Kontakte werden in der Dichtung .120 eingebettet;

Das Sichtgerät 10 wird durch einen Rohrstutzen 150 (Fig.2), der an der Grundplatte 20 befestigt ist und mit dem Inneren des Gerätes über ein Loch 160 in der Grundplatte 20 in Verbindung steht, mit der gewünschten Gasatmosphäre gefüllt. Weiterhin wird, wie es dem Fachmann bekannt ist, eine mit Quecksilber gefüllte Glaskapsel 190 in der Zuführung 150 angeordnet, um einen Quecksilberdampfdruck in dem Gerät erzeugen zu können.

409839/06 5A

Claims

Pat entansprüche

1y Yorgeformtes Element zum Beanstanden, Verbinden und gegeneinander Abdichten zweier Platten, dadurch gekennzeichnet, daß es ein blattartiges Teil (Rahmen 110) vorherbestimmter Sicke, das aus pulverförmigem Glas in einem Bindemittel aufgebaut ist und eine Vielzahl geformter Körper (130, 136) enthält, die über das blattartige Teil verstreut angeordnet sind und eine Dicke aufweisen, die im wesentlichen gleich dem gewünschten Abstand zwischen den Platten ist, und daß diese geformten Körper (130, 136) eine derartige Temperaturcharakteristik aufweisen, daß sie bei der Temperatur, bei der das pulverförmige Glas schmilzt und das Bindemittel verdampft, nicht ihre Gestalt verändern.
2. Element nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Körper (130, 136) aus einem Glas hergestellt sind, das einen höheren Schmelzpunkt als das pulverförmige Glas aufweist.
3. Gerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Körper Kugeln (130) sind.
4. Gerät nach Anspruch 1, . dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Körper Zylinder (136) sind.

•/2

409839/0654
5 · Verwendung des Elementes nach den Ansprüchen 1 bis 4 in einem sandwichartig aufgebauten Gerät, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Gehäuse mit einer Grundplatte (20) und einer von dieser beabstandeten Frontplatte (100) sowie das eine Verbindungsdichtung und Abstandshalter bildende Element enthält, das zwischen der Grundplatte (20) und der 3?rontplatte (100) angeordnet ist und eine hermetische Dichtung zwischen diesen ausbildet, und daß dieses Element einen vorgeformten bandartigen Rahmen (110) umfaßt, der zwischen der Grundplatte (20) und der Prontplatte (100) entlang deren äußeren Rändern angeordnet ist und eine Masse aus pulverförmigem Glas in einem Träger enthält und ferner eine Vielzahl geformter, isolierender, entlang des Rahmens (110) mit Abständen angeordneter Körper (130, 136) einschließt, die einen höheren Schmelzpunkt als das pulverförmige Glas aufweisen und geeignet sind, eine hermetische Dichtung mit dem pulverförmigen Glas zu bilden.
6. Gerät nach Anspruch 5»

dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Körper (130, 136) aus einem Glas hergestellt sind, das einen höheren Schmelzpunkt als das pulverförmige Glas aufweisen.
7. Gerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse Vorrichtungen vorhanden sind, die auf ihnen zugeführte elektrische Potentiale ansprechen und Licht erzeugen.

409839/0654
8. Gerät nach Anspruch. 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die lichterzeugenden Vorrichtungen innerhalb des Gehäuses angebrachte Elektroden (60, 90) und eine geeignete Gasfüllung des Gehäuses sind, durch die Gasentladungen innerhalb des Ge- . häuses aufrecht erhalten werden können. -
9. Verwendung des Elementes nach den Ansprüchen 1 bis 4 in einem Sichtgerät,

dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtgerät Fig. 1 ein gasgefülltes plattenartiges Gehäuse, das eine Grundplatte (20) und eine von uieser beabstandete Prontplatte (100) enthält und daß wenigstens eine als Anode (90) und eine als Kathode (60) geschaltete Elektrode innerhalb des Gehäuses vorhanden sind, daß das Gerät ferner das eine Verbindungsdichtung und Abstandshalter bildende Element enthält, das zwischen der Grundplatte (20) und der Frontplatte (100) angeordnet ist und eine hermetische Dichtung bildet, und daß dieses Element einen vorgeformten bandartigen Rahmen (110), der zwischen' der Grundplatte (20) und der Frontplatte (100) entlang deren äußeren- Rändern angeordnet ist, und eine Masse aus pulver— förmigea Glas in einem Träger enthält und ferner eine Vielzahl entlang des Rahmens (110) mit Abständen angeordneter Glaskörper (130, 136) einschließt, die einen höheren Schmelzpunkt als das pulverförmige Glas aufwei sen.

409839/0654

Leerseite