DE4134998A1 - Vakuumfluoreszenzanzeigeroehre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre sowie einen Aufbau zum festen Halten des Glühfadens sowie ein Verfahren zum Montieren des Glühfadens unter Verwendung eines derartigen Aufbaus.

Vakuumfluoreszenzanzeigeröhren zum Anzeigen von Zahlen oder anderen Zeichen werden in weitem Umfang beispielsweise bei Com­ putern, Meßvorrichtungen und Rechnern verwandt, um eine optische Anzeige einer Information zu liefern. Die Röhren sind üblicher­ weise so ausgebildet, daß Glühfäden, eine Gitterelektrode, Ano­ densegmente und zwei Glühfadenhalter in einer evakuierten Hülle angeordnet werden, die dadurch gebildet wird, daß ein Abstands­ stück zwischen zwei transparenten Glassubstraten angeordnet wird.

Eine typische Fluoreszenzanzeigeröhre wird im folgenden anhand der Fig. 3 der zugehörigen Zeichnung beschrieben.

Nicht dargestellte Verteilungsdrähte zum Anlegen der Span­ nung, Anodensegmente 8, eine Gitterelektrode 10 und Glühfäden 12 sind über einem unteren Substrat 4 angeordnet. Zwei Metallglüh­ fadenhalter 14 befinden sich an den gegenüberliegenden Enden des Substrates 4 in einem bestimmten Abstand voneinander, so daß sie die Enden der Glühfäden halten. Die Halter 14 sind mit einem Unterteil oder Sockel verbunden und verschweißt, der über einen Aufdruck oder ein Druckteil 16 am unteren Substrat befestigt ist. Anodensegmente 8 sind in einem bestimmten Muster darauf ausgebildet. Jedes Anodensegment ist mit einem fluoreszierenden Material, wie beispielsweise verschiedenen Leuchtstoffen, über­ zogen. Eine Isolierschicht 5 ist an den anderen Bereichen ausge­ bildet, an denen sich keine Anodensegmente befinden. Eine Git­ terelektrode 10 mit einem feinen Drahtnetz ist darüber in einem bestimmten Abstand angeordnet. Wolfram-Glühfäden 12 sind über der Gitterelektrode mit einem geeigneten Halter aufgehängt, so daß sie Elektronen zu den Anodensegmenten emittieren können. Schließlich befindet sich ein Abstandsstück 6 auf dem Substrat 4 und ist ein oberes Substrat 2 auf dem Abstandsstück 6 angeord­ net, das für einen bestimmten Abstand zwischen den Glassubstra­ ten 2 und 4 und um die Glassubstrate 2 und 4 herum sorgt, wo­ durch eine evakuierte Hülle 7 gebildet ist, die die Anzeigeröhre vervollständigt.

Die Länge der Glühfäden kann jedoch aufgrund der aus dem elektrischen Strom während des Betriebes erzeugten Wärme variie­ ren. Eine derartige Variation bedeutet, daß der Abstand zwischen der Gitterelektrode 10 und den Glühfäden 12 nicht vollständig gleichgehalten werden kann, was eine schlechte Anzeige durch die Anodensegmente 8 zur Folge hat. Die Glühfäden 12 sollten daher unter einer Spannung aufgehängt sein, so daß sie über und quer zur Elektrode 10 gehalten sind. Ein Metallhalter wird dazu ver­ wandt, dieses Wärmeausdehnungsproblem zu beseitigen.

Ein herkömmlicher Metallhalter 14 wird im folgenden in Verbindung mit Fig. 4A beschrieben, in der die Grundform des Halters 14 dargestellt ist.

Mehrere Verlängerungen 142 verlaufen von der einer Seiten­ kante einer Platte 140 des Halters benachbarten Fläche nach oben. Das Ende jedes Glühfadens 12 ist auf die Oberseite jeder Verlängerung 142 geschweißt und dadurch daran befestigt.

Fig. 4B zeigt ein weiteres Beispiel eines Halters 14a.

Mehrere Verlängerungen 144 verlaufen von einer Platte 140 nach oben und haben eine Eigenelastizität, um eine gewisse Span­ nung an die Glühfäden 12 zu legen, die auf ihre Oberseiten ge­ schweißt sind.

Die Verbindung durch Verschweißen der Enden der Glühfäden mit den Haltern führt jedoch zu einer Änderung in der Qualität der Glühfäden aufgrund der Erhitzung während des Schweißvorgan­ ges, wodurch ein gegenüber der Spannung schwacher Teil gebildet wird. Weiterhin werden dafür Ausrüstungen zum Schweißen sowie weiterhin Einrichtungen zum Anordnen der Glühfäden genau an ihrer Stelle zum Verschweißen benötigt, was einen relativ kom­ plizierten Aufbau zur Folge hat.

Durch die Erfindung werden eine Vorrichtung und ein Ver­ fahren geschaffen, mit denen diese Schwierigkeiten beseitigt werden können. Durch die Erfindung wird insbesondere ein Halter geschaffen, mit dem die Glühfäden ohne Schweißen befestigt wer­ den können. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum Montieren der Glühfäden auf dem Halter.

Üblicherweise werden die Anodensegmente, die Gitterelek­ trode, die Glühfäden und zwei Glühfädenhalter in einer evakuier­ ten Hülle angeordnet. Mehrere Verlängerungen zum Anbringen der Glühfäden können sich von einer Oberfläche an einer Seitenkante der Platte jedes Halters nach oben erstrecken. Jede Oberseite der Verlängerungen ist mit einem aufrechtstehenden Element ver­ sehen, das zwei Teile aufweist, die horizontal durch eine Klemm­ nut getrennt sind. Die Nut nimmt das Ende eines Glühfadens auf und hält dieses Ende. Der Rand wenigstens eines dieser beiden Teile sollte abgerundet sein, um den Glühfaden problemlos um seine Körper zu wickeln.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung beson­ ders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher be­ schrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbei­ spiels des erfindungsgemäßen Glühfadenhalters,

Fig. 2A in einer perspektivischen Teilansicht den Anfangs­ schritt beim Anordnen eines Glühfadens auf einem Halter;

Fig. 2B in einer perspektivischen Teilansicht den letzten Schritt beim Anordnen eines Glühfadens auf einem Halter,

Fig. 3 eine Schnittansicht einer herkömmlichen Fluoreszenz­ anzeigeröhre,

Fig. 4A eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbei­ spiels eines Glühfadenhalters, der in einer Fluoreszenzanzeige­ röhre angeordnet ist, und

Fig. 4B eine perspektivische Ansicht eines weiteren Aus­ führungsbeispiels eines Glühfadenhalters, der in einer Fluores­ zenzanzeigeröhre angeordnet ist.

Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, ist der erfin­ dungsgemäße Glühfadenhalter mit mehreren Verlängerungen oder Vorsprüngen 22 zum festen Anordnen der Glühfäden versehen. Diese Verlängerungen oder Vorsprünge 22 verlaufen von einer Oberfläche an einer Seitenkante einer Platte 20 des Halters 21 nach oben.

Jeder obere Teil der Vorsprünge ist senkrecht zu den Verlänge­ rungen und parallel zur Platte 20 nach außen gebogen. Eine Sei­ tenkante dieses oberen Teils ist mit einem aufrechtstehenden Element 25 in Form eines Flügels senkrecht zur oberen Außenflä­ che der Vorsprünge versehen. Dieses Element weist zwei Teile auf, die horizontal durch eine Klemmnut 24 getrennt sind. Diese Nut kann das Ende eines Glühfadens halten und erfassen. Der Rand wenigstens eines der beiden Teile ist abgerundet, um den Glüh­ faden problemlos um seinen Körper zu wickeln. Wenn das Maß an Festigkeit der Flügelelemente berücksichtigt wird, die von der Oberfläche an einer Seite des Halters nach oben verlaufen, dann ist die Länge der Klemmnut vorzugsweise nicht größer als etwa 1/3 der Gesamtlänge des aufrechtstehenden Elementes 25. Weiter­ hin ist vorzugsweise der Durchmesser der Klemmnut 24 vom Anfang bis etwa zu einem Viertel ihrer Länge kleiner als der Durchmes­ ser des Glühfadens, so daß dieser fest und sicher in dieser Nut gehalten sein kann. In der Praxis liegt der Durchmesser eines Glühfadens zur Verwendung bei einer Vakuumfluoreszenzanzeigeröh­ re unter 0,3 mm. Die Nut 24 ist daher ein dünner Schlitz mit einer noch kleineren Breite. Zwei Glühfadenhalter sind in der evakuierten Hülle 7 einander zugewandt und in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet.

Im folgenden wird anhand der Fig. 2A und 2B das Ver­ fahren beschrieben, mit dem die Glühfäden unter Verwendung der Glühfadenhalter 21 montiert werden.

Wie es in Fig. 2A dargestellt ist, hält die Nut 24 das Ende eines Glühfadens 30. Danach wird der Glühfaden 30 um den unteren Teil 28 des aufrechtstehenden Elementes 25 gewickelt, indem er senkrecht zu der Verlängerung und parallel zur Platte 20 in Richtung des Pfeiles in Fig. 2A umgebogen wird, wodurch verhindert werden kann, daß der Glühfaden 30 durch die Nut 24 rutscht.

Wie es in Fig. 2B dargestellt ist, wird der untere Flügel 28 nach innen gefaltet, um den Glühfaden 30, der auf den unteren Teil 28 des aufrecht stehenden Elementes 25 gewickelt ist, fest­ zuhalten. Beim Umlegen oder Umfalten des unteren Teils 28 des aufrechtstehenden Elementes 25 kann ein geeignetes Werkzeug, beispielsweise ein Brecheisen oder eine Zange, verwandt werden.

Gemäß der Erfindung ist eine sichere und feste Anordnung der Glühfäden durch die Halter ohne ein Schweißen möglich. Die Verbindung ist sicher, so daß sich eine Vakuumfluoreszenzanzei­ geröhre ergibt, die eine längere Lebensdauer hat. Das entspre­ chende Herstellungsverfahren liefert gleichfalls kaum Ausschuß­ produkte mit abgelösten Glühfäden. Weiterhin lassen sich die Kosten herabsetzen, da eine mit hohem Aufwand und hohen Kosten verbundene Schweißanordnung nicht benötigt wird.

Claims (12)

1. Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre mit einer evakuierten Hülle, die Anodensegmente, eine Gitterlektrode, Glühfäden und zwei Glühfadenhalter enthält, die einander zugewandt und in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die Hülle von zwei transparenten Substraten gebildet wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Halter mehrere Vorsprünge (22) zum Anordnen der Glühfäden aufweist, die von einer Platte (20) nach oben verlaufen, jeder Vorsprung (22) einen oberen Teil aufweist, der quer zum Vorsprung (22) umgebogen ist, der obere Teil ein auf­ rechtstehendes Element (25) aufweist, das quer zum oberen Teil ausgebildet ist, und das aufrechtstehende Element (25) zwei Teile (26, 28) umfaßt, die durch eine Klemmnut (24) getrennt sind, in der ein Glühfaden aufgenommen ist.

2. Anzeigeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand wenigstens eines der beiden Teile (26, 28) abgerundet ist.

3. Anzeigeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Klemmnut (24) über nicht mehr als etwa ein Drittel der gesamten Länge des aufrechtstehenden Elementes (25) erstreckt.

4. Anzeigeröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Klemmnut (24) von ihrem Anfang bis etwa einem Viertel der Länge der Nut (24) kleiner als der Durchmesser des Glühfadens ist.

5. Verfahren zum Anbringen eines Glühfadens mit Hilfe eines Glühfadenhalters, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Glüh­ fadens in einer Nut in einem aufrechtstehenden Element des Glüh­ fadenhalters angeordnet wird, der Glühfaden um den unteren Teil des aufrecht stehenden Elementes gewickelt wird und der untere Teil des aufrecht stehenden Elementes umgefaltet wird.

6. Anzeigeröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil senkrecht zum Vorsprung (22) verläuft und daß das aufrechtstehende Element (25) senkrecht zum oberen Teil ver­ läuft.

7. Glühfadenhalter für eine Fluoreszenzanzeigeröhre, gekenn­ zeichnet durch eine Platte (20) und mehrere Vorsprünge (22), die von der Platte (20) ausgehen, wobei jeder Vorsprung (22) eine damit verbundene Einrichtung mit einem Schlitz (24) aufweist, der darin gebildet ist, um einen Glühfaden aufzunehmen und fest­ zulegen.

8. Halter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auf­ nahmeeinrichtung einen oberen Teil des Vorsprunges (22), der quer zum Vorsprung (22) gebogen ist, und ein aufrechtstehendes Element (25) umfaßt, das mit dem oberen Teil verbunden ist und quer dazu verläuft, wobei im aufrechtstehenden Element (25) ein Schlitz (24) ausgebildet ist.

9. Halter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (22) senkrecht zur Platte (20) verläuft, der obere Teil senkrecht zum Vorsprung (22) verläuft, das aufrechtstehende Element (25) senkrecht zum oberen Teil verlauft und der obere Teil parallel zur Platte (20) liegt.

10. Halter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (22) von einer Seitenkante der Platte (20) ausgehen und daß das aufrechtstehende Element (25) von einer Seitenkante des oberen Teils ausgeht und senkrecht zur Platte (20) verläuft.

11. Halter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das aufrechtstehende Element (25) einen oberen Flügel (26) und einen unteren Flügel (28) aufweist, die zu dem Eingang des Schlitzes (24) führen, und daß wenigstens einer der Flügel (26, 28) eine abgerundete Kante hat.

12. Halter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Flügel (28) umgebogen ist, so daß zwischen ihm und dem aufrechtstehenden Element (25) ein Glühfaden sandwichartig auf­ genommen ist.