DE3911352A1 - Anordnung zur kontaktierung einer vielzahl von steuerelektroden und verfahren zur herstellung derselben - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Kontaktierung einer Vielzahl von Steuerelektroden gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 oder 2 und auf Herstellungsverfahren dafür.

Bei in Matrixbauweise aufgebauten Schaltungen der genannten Art, insbesondere bei der Kontaktierung der Zeilenauswahlscheibe, d. h. z. B. der mittleren von drei Steuerscheiben einer Flachbildröhre, werden die einzelnen Steuergruppen parallel angesteuert. Hierbei kommt es zu einer Vielzahl von Kreuzungspunkten. Dies wird z. B. durch mehrlagige Schaltungsplatinen realisiert. Diese bedingen einen relativ großen Platzbedarf.

Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Anordnung anzugeben, mit der ohne Verwendung einer Mehrschichtschaltung eine kreuzungsfreie Leiterführung möglich und mit einfachen Mitteln herstellbar ist, und der Platzbedarf für die Ansteuerung verringert wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 2 sowie der Ansprüche 7, 13 und 14 angegebenen Merkmale.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer Zeilenauswahlscheibe einer Flachbildröhre in einer Draufsicht,

Fig. 2, 3 und 4 je einen Isolierträger mit unterschiedlicher Anordnung der Ansteuerleitungen,

Fig. 5 und 6 je einen Ansteuerleitungsabschnitt in Länge einer Windung,

Fig. 7 eine durch Halteleisten verbundene Anzahl von Ansteuerleitungen nach dem Stanz- oder Ätzvorgang,

Fig. 8 und 9 Arten der Befestigung z. B. auf einer Zeilenscheibe,

Fig. 10 die Ansicht einer Anordnung von der Stirnseite bei Herstellung der Ansteuerleitungen aus zwei Abschnitten und

Fig. 11 ein mögliches eingangsseitiges Anschlußschema für m=5 Steuergruppen zu je k=6 Ansteuerleitungen.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Zeilenauswahlscheibe einer Flachbildröhre bezeichnet. Diese besitzt eine Vielzahl von zeilenweise in kleinem Abstand benachbarte streifenförmige Steuerelektroden 2. Die Steuerelektroden 2 sind am einen Rand 3 und gegebenenfalls auch am anderen gegenüberliegenden Rand 4 mit Kontaktzonen 5 in Form von herausgeführten Laschen etc. versehen. An die Kontaktzonen 5 wird jeweils eine erforderliche Steuerspannung angelegt.

Bei einer derartigen Zeilenauswahlscheibe 1 sind jeweils eine bestimmte Anzahl z. B. k Steuerelektroden 2 zu einer Steuergruppe 6 zusammengefaßt und es ist eine Anzahl m Steuergruppen gebildet. Diese sind elektrisch derart angeschlossen, daß jeweils eine Steuerelektrode 1 ... k einer Steuergruppe 6 mit der gleichzahligen Steuerelektrode 2 der anderen Steuergruppen 6 gleichzeitig angesteuert wird, diese also parallel betrieben werden.

Um mit nur einer der Anzahl k entsprechenden Anzahl von Eingangssignalleitungen auszukommen und Überkreuzungen zu vermeiden, werden die Kontaktzonen 5 durch einen mit Ansteuerleitungen 7 versehenen Isolierträger 8 kontaktiert, vgl. Fig. 2 bis 5. Die eingangs erwähnten Kreuzungspunkte werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Ansteuerleitungen 7 auf dem Isolierträger 8 nach Art einer Wicklung mit einer derartigen Steigung angebracht sind, daß beim Aufsetzen des Isolierträgers 8 mit seiner einen Seite 9 auf die Kontaktzonen 5 eines Randes 3 und/oder 4 z. B. die erste Ansteuerleitung 7 von k alle ersten Kontaktzonen 5 jeder Steuergruppe 6 kontaktiert sind und damit alle Ansteuerleitungen 7 aller Steuergruppen 6 in der geschilderten Weise einander zugeordnet parallelgeschaltet sind. Eingangsseitig müssen die Ansteuerleitungen 7 nur jeweils einmal an eine Eingangssignalleitung angeschlossen werden.

Bei Verwendung einer Kontaktierung der Kontaktzonen 5 an beiden Rändern 3, 4 genügt es, wenn auf jedem zugeordneten Isolierträger 8 nur jeweils jede zweite Ansteuerleitung 7 aufgebracht ist. Beispielsweise werden am Rand 3 alle ungeradzahligen Kontaktzonen 5 und am Rand 4 alle geradzahligen Kontaktzonen 5 kontaktiert. Ist k eine gerade Zahl, so erhalten die Isolierträger 8 jeden Randes die gleiche Anzahl von Ansteuerleitungen 7, nämlich k/2. Ist dagegen k eine ungerade Zahl, so besitzt der eine Isolierträger 8 und der andere Ansteuerleitungen. Dadurch ist es möglich, die Breite der Ansteuerleitungen 7 wesentlich zu vergrößern und den Leitungswiderstand herabzusetzen.

Ausführungsbeispiele von mit Ansteuerleitungen 7 versehenen Isolierträgern 8 sind in den Fig. 2 bis 4 dargestellt.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Ansteuerleitungen 7 lediglich auf einer nicht den Kontaktzonen 5 zugewandten Seite 10 schräg verläuft, also jeweils direkt z. B. von der ersten Kontaktzone 5 einer Steuergruppe 6 zur ersten Kontaktzone 5 der folgenden Steuergruppe 6 usw. Dabei ist der Steigungswinkel α relativ klein. Die übrigen Abschnitte der Ansteuerleitungen 7 auf den restlichen Seiten des Isolierträgers 8 verlaufen etwa senkrecht zur Längserstreckung des Isolierträgers 8.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Ansteuerleitungen 7 auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten 10 und 11 schräg vorgesehen und beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind diese auch auf der oberen Seite 12 des Isolierträgers 8 schräg angeordnet. In letzterem Fall erhält man den größten Steigungswinkel α, wodurch die Streifenbreite und/oder der Abstand der Ansteuerleitungen 7 entsprechend größer ausgelegt werden können. Wenn daher ein möglichst geringer Leitungswiderstand gefordert wird, ist ein großer Steigungswinkel α anzustreben. Außerdem kann bei der beschriebenen Kontaktierung beider Ränder 3 und 4 die Leiterbreite verdoppelt werden, was nochmals zur Verringerung des Leitungswiderstandes beiträgt.

Die Herstellung der Ansteuerleitungen 7 erfolgt in Einzelherstellung z. B. gemäß der in Fig. 5 dargestellten Abwicklung für eine Ausführung mit auf den zwei einander gegenüberliegenden Seiten 10 und 11 vorgesehenen Schräge und beim Beispiel gemäß Fig. 6 für eine auf den drei Seiten 10, 11 und 12 vorgesehenen Schräge.

Zwecks rationellerer Herstellung können eine Vielzahl oder alle Ansteuerleitungen 7 aus einem Band gestanzt oder geätzt werden und dabei alle durch zumindest einen Haltestreifen 13 verbunden bleiben. Letztere werden erst abgetrennt, wenn die Ansteuerleitungen 7 auf dem Isolierträger 8 durch geeignete Maßnahmen wie Aufkleben, Aufkitten, Befestigen mittels einer Glasfritte etc. befestigt sind. Die Anschlußleitungen 7 oder Teile davon können noch mit einer Isolierschicht, insbesondere einer Glasschicht versehen sein.

Die an den Ansteuerleitungen 7 in den Fig. 5 bis 7 angeformten Laschen 14 dienen zur Kontaktierung mit den Kontaktzonen 5 oder die eine zur Kontaktierung einer Kontaktzone 5 und die andere zur Kontaktierung mit einer Eingangssignalleitung.

Die Art der Abbiegung der Laschen 14 und die Befestigung des Isolierträgers 8 auf der Zeilenauswahlscheibe 1 ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt. So sind die Laschen 14 gemäß Fig. 8 jeweils nach außen gebogen. Die Kontaktierung erfolgt daher von beiden Seiten. An die rechte äußere Lasche 14 kann eine Eingangssignalleitung 15 angeschlossen werden.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 ist die eine Lasche 14.1 verlängert und auf der Unterseite 9 nach außen umgebogen, so daß alle Laschen 14 und 14.1 nach einer Seite ragen. Dadurch ist es möglich, alle Kontaktstellen auf einer Seite herzustellen.

Gemäß einer vorteilhaften in Fig. 10 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung können die Anschlußleitungen 7 in zwei halblange Abschnitte 16 und 17 mit jeweils endseitigen Laschen 14 unterteilt sein und für jede Seite 10 und 11 ist ein leiterartiger Streifen ähnlich demjenigen der Fig. 7 vorgesehen. Die Laschen 14 sind zweckmäßig leicht gekröpft angeformt. An jede Seite 10 und 11 wird ein derartiger Streifen angelegt. Dabei kommen einander zugeordnete Laschen 14 an den Schmalseiten 9, 12 des Isolierträgers 8 gegeneinander zu liegen und diese werden in geeigneter Weise, insbesondere durch Punktschweißen, miteinander verbunden. Eine derartige Ausführung ist in Fig. 10 in Ansicht auf die eine Stirnseite des streifenförmigen Isolierträgers 8 dargestellt. Dabei ist die untere Lasche 14.1 des einen Abschnitts 16 verlängert und umgebogen und dient zur Kontaktierung mit einer Kontaktzone 5 und gegebenenfalls einer Eingangssignalleitung 15. Nach der Verbindung der Abschnitte 16 und 17 werden die Haltestreifen 13 abgetrennt.

Die Fig. 11 zeigt schematisch eine mögliche Anschlußbelegung mit möglichst weit voneinander entfernten Eingangssignalleitungen 15. Bei diesem Beispiel ist die Anzahl m der Steuergruppen 6 gleich fünf und die Anzahl k von Ansteuerleitungen 7 je Steuergruppe 6 ist gleich sechs. Durch die gestrichelten Linien ist die Verbindung zugeordneter Ansteuerleitungen angedeutet. Die erste Ansteuerleitung 7 je Steuergruppe ist zwecks besserer Übersichtlichkeit stärker ausgezogen.

In der Praxis sind natürlich die Ansteuerleitungen 7 möglichst breit und der Abstand zwischen ihnen ist möglichst klein.

Anstelle der Herstellung der Ansteuerleitungen 7 aus einem Metallband können diese auch auf den Isolierträger 5 aufgedampft sein.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Anordnung kann auch so erfolgen, daß zunächst, wie oben beschrieben, für jede Seite 10 und 11 ein leiterartiges Gebilde aus Abschnitten 16 und Haltestreifen 13 und aus Abschnitten 17 und Haltestreifen 13 hergestellt wird.

Auf die Innenseite wenigstens eines dieser Gebilde wird anschließend eine Isoliermasse in zähflüssiger oder pasteuser Form, insbesondere eine Glasfritte aufgetragen. Auf diese wird dann das andere Gebilde lagerichtig aufgebracht und das Isoliermaterial ausgehärtet bzw. gesintert. Auf diese Weise braucht kein gesonderter Isolierträger 8 hergestellt zu werden. Die Kontaktierung der Laschen 14 kann dabei vor oder nach dem Aushärten oder Sintern der Isoliermasse vorgenommen werden und nach dem Aushärten oder Sintern werden die Haltestreifen 13 abgetrennt.

Die Werkstoffe der Isolierträger 8, der Ansteuerleitungen 7 und der Befestigung sind in ihrem thermischen Ausdehungskoeffizienten einander angepaßt, damit bei Temperaturwechseln keine Brüche oder Risse entstehen.

Als geeignete Auswahl dienen Ansteuerleitungen 7 aus Eisen, dazu als Basis für die Isolierträger 8 und Befestigung ein Glas mit angepaßtem thermischem Ausdehnungskoeffizienten z. B. Glaspulver der Firma Schott mit der Typenbezeichnung 4210.

Die Ansteuerleitungen 7 weisen vorteilhafterweise neben dem Eisenkern noch eine Beschichtung (nicht abgebildet) aus Nickel oder Kobalt, mit einer Schichtdicke zwischen 2 bis 4 Mikrometer, auf. Diese Beschichtung verhindert bei der Herstellung die Oxidation der Ansteuerleitungen 7. Eine Eisenoxidschicht auf der Oberfläche der Ansteuerleitungen 7 bewirkt eine Erhöhung der Permeabilität, die bei einer bestimmungsgemäßen Benutzung der Anordnung in einer Bildwiedergabevorrichtung, im dort betriebenen Multiplexbetrieb über ein stärkeres Auftreten des Skineffekts einen Spannungsabfall bewirkt.

Als geeignet für die Ansteuerleitungen 7 hat sich ein Werkstoff der Firma Hille & Müller mit der Bezeichnung Hilumin erwiesen. Dieser Werkstoff besteht aus einem Eisenkern mit einer Nickelbeschichtung. Eine Kobaltbeschichtung weist gegenüber einer Nickelbeschichtung den Vorteil auf, daß sie eine niedrigere Permeabilität hat.

Um eine vollständige Beschichtung des Eisenkerns zu erreichen, werden die Ansteuerleitungen 7, nachdem sie aus der metallenen Scheibe herausgeätzt oder gestanzt wurden, zur Beschichtung der geätzten oder gestanzten Flächen galvanisch oder auf andere Weise nochmals mit Nickel oder Kobald beschichtet.

Diese zusätzliche Beschichtung kann aus Fertigungsgründen oder zur Kostenreduzierung auch entfallen, da die geätzten oder gestanzten Flächen gegenüber den schon beschichteten Flächen nur klein sind und daher die Permeabilität nicht wesentlich verschlechtern.

Die Erfindung kann außer bei der genannten Zeilenauswahlscheibe einer Flachbildröhre auch bei einer andersartig aufgebauten Steuermatrix Anwendung finden.

Bei einem Ausführungsbeispiel für eine Zeilenauswahlscheibe waren 276 Steuerelektroden zu neun Steuergruppen 6 mit je k=14 Steuerelektroden 2 und zehn Steuergruppen 6 mit je k=15 Steuerelektroden 2 vorgesehen. Der Isolierträger 8 bestand aus Glas und hatte eine Dicke von 0,5 mm bei einer Höhe von 3 mm und einer Länge von 165 mm. Die Dicke der Anschlußleitungen 7 auf dem Isolierträger 8 wurde bei verschiedenen Ausführungen unterschiedlich zwischen 0,03 und 0,1 mm gewählt.

Bezugszeichenliste

 1 Zeilenauswahlscheibe
 2 Steuerelektroden
 3 Rand von 1
 4 Rand von 1
 5 Kontaktzonen von 2
 6 Steuergruppe
 7 Ansteuerleitung
 8 Isolierträger
 9 Seite von 8
10 (rechte) Seite von 8
11 (linke) Seite von 8
12 obere Seite von 8
13 Haltestreifen
14 Laschen von 7 (Fig. 5-7)
15 Eingangssignalleitung
16 Abschnitt von 7
17 Abschnitt von 7

Claims (16)

1. Anordnung zum Kontaktieren einer Vielzahl von Steuerelektroden einer Steuermatrix mit einer wenigstens an einer Randseite vorgesehenen Kontaktzone je Steuerelektrode, wobei die Steuerelektroden elektrisch in m Steuergruppen mit jeweils k oder k+x Steuerelektroden unterteilt sind und jede Steuerelektrode 1 bzw. 2 bzw. 3 ... bzw. k etc. aller Steuergruppen bzw. gleichartiger Steuergruppen gleichzeitig ansteuerbar sind, insbesondere zur Kontaktierung der Steuerelektroden der Zeilenauswahlscheibe einer Flachbildröhre, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Isolierträger (8) k bzw. k+x Ansteuerleitungen (7) nach Art einer Wicklung mit einer derartigen Steigung vorgesehen sind, daß beim Aufsetzen des Isolierträgers (8) mit seiner einen Seite (9) auf die Kontaktzone (5) der Steuerelektroden (2) diese in richtiger Zuordnung kontaktiert bzw. kontaktierbar sind.

2. Anordnung zum Kontaktieren einer Vielzahl von Steuerelektroden einer Steuermatrix mit an zwei Randseiten vorgesehenen Kontaktzonen der Steuerelektroden, wobei die Steuerelektroden elektrisch in m Steuergruppen mit jeweils k oder k+x Steuerelektroden unterteilt sind und jede Steuerelektrode 1 bzw. 2 bzw. 3 bzw. ... k etc. aller Steuergruppen gleichzeitig ansteuerbar sind, insbesondere zur Kontaktierung der Steuerelektroden der Zeilenauswahlscheibe einer Flachbildröhre, dadurch gekennzeichnet, daß je Randseite (3, 4) ein Isolierträger (8) mit bei geradzahligem k mit k/2 und bei ungeradzahligem k der eine mit und der andere mit Ansteuerleitungen (7) nach Art einer Wicklung mit einer derartigen Steigung vorgesehen sind, daß beim Aufsetzen des einen Isolierträgers (8) mit seiner einen Seite (9) auf die Kontaktzonen (5) des einen Randes (3 oder 4) alle ungeradzahligen Steuerelektroden (2) und beim Aufsetzen des anderen Isolierträgers (8) mit seiner einen Seite (9) auf die Kontaktzonen (5) des anderen Randes (4 bzw. 3) alle geradzahligen Steuerelektroden (2) in richtiger Zuordnung kontaktiert bzw. kontaktierbar sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerleitungen (7) auf einer Seite (10) des Isolierträgers (8) von der 1. bis k-ten Stelle einer Steuergruppe (1 bis m-1) zur gleichen Stelle der folgenden Steuergruppe (2 bis m) schräg verlaufen und die übrigen Abschnitte der Ansteuerleitungen (7) senkrecht zur Längserstreckung des Isolierträgers (8) verlaufen.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerleitungen (7) auf wenigstens zwei Seiten (10, 11) des Isolierträgers (8) von der 1. bis k-ten Stelle einer Steuergruppe (1 bis m-1) zur gleichen Stelle der folgenden Steuergruppe (2 bis m) schräg verlaufen.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierung der Ansteuerleitungen (1 bis k) mit je einer Eingangsleitung (15) so erfolgt, daß jeweils auf den Anschluß einer Ansteuerleitung (1 bis k) einer Steuergruppe (1 bis m-1) die auf diese Ansteuerleitung folgende Ansteuerleitung (7) der folgenden Steuergruppe (2 bis m) folgt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerleitungen (7) aus Eisen sind und wenigstens teilweise eine Beschichtung aufweisen.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus Kobalt oder Nickel besteht.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierträger (8) aus Glas besteht, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient an den der Ansteuerleitungen (7) angepaßt ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Isolierträger (8) ein dünner Isolierstreifen verwendet wird, daß die Abschnitte (16) der Ansteuerleitungen (7) der einen Seite (11) getrennt von denjenigen (17) der anderen Seite (10) des Isolierstreifens (8) hergestellt und die Abschnitte (16, 17) jeweils einer Seite (11 bzw. 10) an wenigstens einem gemeinsamen Haltestreifen (13) befestigt sind, daß die Abschnitte (16, 17) jeder Seite (10, 11) auf die jeweils zugehörige Seite (10, 11) des Isolierstreifens (8) gebracht werden, wobei an den Schmalseiten des Isolierstreifens (8) Endlaschen (14) der Abschnitte (16, 17) einander gegenüberstehen und diese miteinander verbunden, insbesondere verschweißt werden, und daß dann die Haltestreifen (13) abgetrennt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (16, 17) und Haltestreifen (13) aus einem Metallband durch Ätzen hergestellt sind.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (16, 17) und Haltestreifen (13) aus einem Metallband durch Stanzen hergestellt sind.

12. Verfahren nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Abschnitten (16, 17) einer Seite (11 oder 10) unten eine Kontaktlasche (14.1) angeformt wird, daß alle Kontaktlaschen (14.1) nach einer Seite umgebogen werden und von einer Seite aus mit den zugeordneten Kontaktzonen (5) verbunden, insbesondere verschweißt werden.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (16, 17) auf dem Isolierträger (8) mittels einer Glasfritte befestigt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Abschnitte (16, 17) mit einer Glasfritte bedeckt werden.

15. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerleitungen (7) auf den Isolierträger (8) aufgedampft werden.

16. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (16 oder 17) der Ansteuerleitungen (7) der einen Seite (11 bzw. 10) getrennt von denjnigen der anderen Seite (10 bzw. 11) des Isolierträgers (8) hergestellt und die Abschnitte (16, 17) jeweils einer Seite (11 bzw. 10) an wenigstens einem gemeinsamen Haltestreifen (13) befestigt sind, daß auf die Innenseite der Abschnitte (16 oder 17) zumindest einer Seite (11 bzw. 10) eine zähe oder pasteuse Isoliermasse aufgebracht und anschließend die Abschnitte (17 bzw. 16) der anderen Seite (10 bzw. 11) auf diese gebracht werden, wobei an den Schmalseiten (9, 12) Endlaschen (14) der Abschnitte (16, 17) einander gegenüberstehen und diese miteinander verbunden, insbesondere verschweißt werden und vorher oder anschließend die Isoliermasse erhärtet wird, und daß dann die Haltestreifen (13) abgetrennt werden.