Kathode für eine Gasentladungsanzeigeröhre

Abstract

 Bei einem Gasentladungs-Display mit Kathodenstreifen (8,9) wird zu deren Befestigung erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Kathodenstreifen (8,9) mittels aufgepreßter Federscheiben (10,11) auf kurzen Stiften (6,7), die in die Röhrenrückwand (2) eingeschmolzen sind, zu befestigen. Die Kathodenstreifen (8,9) können sich auf den Stiften (6,7) und den Federscheiben (10,11) in Längsrichtung verschieben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Kathode für eine Gasentladungsanzeigeröhre, bestehend aus Kathodenstreifen, die voneinander isoliert parallel zueinander liegen und getrennt ansteuerbar sind.

[0002] Eine solche Kathode ist bekannt und beispielsweise in der DE-OS 26 43 915 beschrieben. Ihre Aufteilung in einzelne voneinander isolierte Kathodenstreifen stellt eine Weiterentwicklung der Flächenkathode dar, wie sie für eine Gasentladungsanzeigeröhre benötigt wird, die als sog. Plasma-Panel oder Plasma- bzw. Gasentladungs-Display bekannt und beispielsweise in der DE-OS 24 12 869 beschrieben ist..

[0003] Ein solches Display arbeitet nach dem Prinzip der räumlichen Trennung von Elektronenerzeugung und Elektronenbeschleunigung. Die dazu verwendete Röhre ist in zwei Kammern aufgeteilt, die über eine an den Kreuzungspunkten ihrer Zeilen und Spalten gelochte Leitermatrix miteinander verbunden sind. Die vom Betrachter aus gesehen hintere Kammer ist der Raum für die Gasentladung, abgeschlossen durch die Flächenkathode an der Röbrenrückwand und durch streifenförmige Hilfsanoden als Zeilen der Leitermatrix. Die vordere Kammer ist der Nachbeschleunigungsraum zwischen der Spaltenebene der Leitermatrix und einer Flächenanode, die eine Leuchtschirmelektrode darstellt. Durch Ansteuern einer der Hilfsanoden entsteht eine keilförmige Gasentladung zwischen der Flächenkathode und der Hilfsanode über deren ganze Zeilenlänge. Bei gleichzeitigem Ansteuern einer der als Matrixspalten dienenden streifenförmigen Steuerelektroden werden in der Gasentladung erzeugte Plasaaelektronen durch die Öffnung am Kreuzungspunkt von Zeile und Spalte in den Nachbeschleunigungsraum gezogen und auf die Anode beschleunigt. Am Aufschlagort entsteht dann auf einem der Anode vorgelagerten Leuchtstoff ein Lichtpunkt als Abbild des angesteuerten Kreuzungspunktes der Matrix. Mit entsprechender Matrixansteuerung nach zeitlichem Ablauf und Stärke lassen sich auf dem Leuchtschirm Zeichen und Bilder darstellen.

[0004] Zum Sicherstellen der keilförmigen Gasentladung in jedem Betriebszustand ist die Aufteilung der Flächenkathode in Teilkathoden als zu den Hilfsanoden parallel liegende Kathodenstreifen vorteilhaft. Jeder Teilkathode ist dann eine Gruppe von Hilfsanoden zugeordnet. Durch eine mit der Hilfsanodenansteuerung mitlaufende Ansteuerung der Teilkathoden entsteht die keilförmige Gasentladung jeweils nur zwischen bestimmten Hilfsanoden und bestimmten Teilkathoden. Die Aufteilung der Kathode, d.h. die Anzahl der Kathodenstreifen, und die Anzahl der einem Kathodenstreifen zugeordneten Hilfsanoden einer Gruppe hängt von Anwendungszwecken und Betriebspsrametern wie Gasart und Gasdruck ab.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine raumsparende und rationell zu fertigende Befestigung einschließlich Kontaktierung der Kathodenstreifen anzugeben.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Kathode der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß jeder Kathodenstreifen von mindestens zwei in der Röhrenrückwand eingeschmolzenen Stiften getragen wird, wobei auf die Stifte jeweils eine Federscheibe selbstklemmend aufgesteckt ist und der Kathodenstreifen mit nach hinten umgebogenen Längskanten die ihn tragenden Federscheiben festhält.

[0007] Eine derartige erfindungsgemäße Kathodenstreifenanordnung ist leicht montierbar und erlaubt eine geringe Bautiefe. Die Stifte können sehr kurz sein. Die Kathodenstreifen liegen auf deren Enden auf; für das Festklemmen der Federscheiben auf den Stiften bedarf es nur kurzer aus der Röhrenrückwand ins Innere der Röhre herausstehender Enden der Stifte. Die nach außen herausstehenden Enden der Stifte können leicht über Buchsenleisten elektrisch angeschlossen werden. Weiter können die Kathodenstreifen eng aneinanderliegen, damit möglichst eine vollständige Flächenkathode gebildet wird. Der Isolationsabstand dazwischen kann gering sein, weil die nach hinten umgebogenen Kanten der Kathodenstreifen Feldstärkenerhöhungen gering halten. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Befestigung der Kathodenstreifen besteht darin, daß die Streifen in ihrer Längsrichtung auf den Federscheiben gleiten können und so eine thermische Ausdehnung erlauben.

[0008] Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, die Kathodenstreifenkanten soweit nach hinten umzubiegen, daß sie die tragenden Stifte gegen absputterndes Kathodenmaterial abdecken. Besonders vorteilhaft dabei ist es, die Kanten nach hinten und dann nach innen zu den tragenden Stiften hin zu biegen, so daß ein kastenartiges Profil entsteht. Beim Betrieb der Gasentladungsanzeigeröhre ist eine Kathodenzerstäubung in gewissem Grad nicht zu vermeiden. Die durch die engen Spalten zwischen den Kathodenstreifen gute Flachendeckung und die Abdeckung der Stifte verhindern weitgehend ein Abscheiden des zerstäubten Kathodenmaterials auf den Rückwandflächen und halten damit die Isolation zwischen den Kathodenstreifen aufrecht.

[0009] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Stifte nebeneinanderliegender Kathodenstreifen gegeneinander in Längsrichtung der Kathodenstreifen versetzt sind, so daß insbesondere die benachbarten Stifte dreier nebeneinanderliegender Kathodenstreifen etwa auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks zu liegen kommen. Dadurch ist der Abstand der durchführenden Stifte voneinander vergrößert und damit die Isolation verbessert.

[0010] Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigen die :

Fig. 1 einen Querschnitt der Rückwand einer Gasentladungsröhre, die

Fig. 2 eine Draufsicht von innen auf die Rückwand, wobei drei Kathodenstreifen aufgebracht sind, und die

Fig. 3 ein Detail im Querschnitt III-III durch die Rückwand mit der Darstellung eines erfindungsgemäß befestigten Kathodenstreifens.

[0011] Die Fig. 1 zeigt im Querschnitt den hinteren Teil 1 - den Entladungsraum - einer Gasentladungsanzeigeröhre aus Glas mit Rückwand 2, Seitenwänden 3 und seitlich angebrachten Flanschen 4. In der Mitte der Rückwand ist ein Stutzen 5 angebracht mit einer Öffnung zum Evakuieren der Röhre und Einfüllen des Gases. Die Flansche 4 dienen zur Aufnahme der Leitermatrix und zum Verbinden mit dem vorderen Teil - dem Nachbeschleunigungsraum - der Röhre. Durch die Rückwand 2 führen Stifte 6 und 7 in abwechselnder Reihenfolge, jeweils beidseitig durch eine höckerartige Erhebung in der Rückwand 2.

[0012] In der Fig. 2 ist der gesamte Teil 1 der Röhre als Ansicht von innen dargestellt. Quer zu der Längsrichtung von Kathodenstreifen 8 und 9, alternierend nebeneinander gelegen, liegen jeweils Reihen von Stiften 6 und 7. Dabei tragen die Stifte 6 die Enden der Kathodenstreifen 8 und die Stifte 7 die Enden der Kathodenstreifen 9. Die Stifte 6 sind gleichmäßig gegen die Stifte 7 in Längsrichtung der Kathodenstreifen 8 und 9 versetzt, so daß immer drei benachbarte Stifte 6,7,6 bzw. 7,6,7 etwa auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks zu liegen kommen. Drei Kathodenstreifen 8 bzw. 9 von insgesamt sechzehn sind dargestellt.

[0013] Die Fig. 3 stellt einen Schnitt III-III der Fig. 2 bei zwei am Rand gelegenen Durchführungen mit einem Stift 6. bzw. 7 dar. Auf das innere Ende des Stiftes 6 ist eine Federscheibe 10 aufgepreßt. Diese Federscheibe ist tassenförmig ausgeführt und hat einen federnden um ein zentrales Loch sternförmig eingeschnittenen runden Boden. Durch das Loch ragt der Stift 6. Die federnden Sektoren des Bodens klemmen den Stift 6 ein. Auf dem inneren Ende des Stiftes 6 sitzt der aktive Teil eines Kathodenstreifens 8 aus beispielsweise Al-Blech. Dessen Längskanten sind nach hinten im rechten Winkel gebogen und schließen den Randteil der tassenförmigen Federscheibe 10 ein und sind weiter im rechten Winkel über den Rand des Federscheibenbodens zum Stift 6 hin gebogen, so daß ein kastenförmiges Profil entsteht. Entsprechendes gilt für den Kathodenstreifen 9 auf dem Stift 7 und der Federscheibe 11. Zwischen den Kathodenstreifen 6 und 7 besteht nur ein schmaler Spalt.

[0014] Durch das Kastenprofil ist eine eindeutige in Längsrichtung verschiebbare Halterung auf dem Stift 6 bzw. 7 und der Federscheibe 1o bzw. 11 gesichert. Der Hinterraum der Kathodenstreifen 8 und 9 ist weitgehend gegen abgssputtertes Kathodenmaterial abgeschirmt. Diese Art der Befestigung der Kathodenstreifen 8,9 wird nicht nur den Funktionen gerecht, sondern ist such rationell zu fertigen und stellt insgesamt eine technisch ausgereifte Lösung des gestellten Problems dar.

Ansprüche

1. Kathode für eine Gasentladungsanzeigeröhre, bestehend aus Kathodenstreifen, die voneinander isoliert parallel zueinander liegen und getrennt ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kathodenstreifen (8 bzw. 9) von mindestens zwei in der Röhrenrückwand (2) eingeschmolzenen Stiften (6 bzw. 7) getragen wird, wobei auf die Stifte (6,7) jeweils eine Federscheibe (10 bzw. 11) selbstklemmend aufgesteckt ist und der Kathodenstreifen (8 bzw. 9) mit nach hinten umgebogenen Längskanten die ihn tragenden Federscheiben (10 bzw. 11) festhält.

2. Kathode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kathodenstreifenlängskanten soweit nach hinten zurückgebogen sind, daß sie die tragenden Stifte (6,7) gegen absputterndes Kathodenmaterial abdecken.

3. Kathode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kathodenstreifenlängskanten nach hinten und dann nach innen zu den tragenden Stiften (6,7) hin gebogen sind, so daß ein kastenartiges Profil entsteht.

4. Kathode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Stifte (6,7) nebeneinanderliegender Kathodenstreifen (8,9) gegeneinander in Längsrichtung der Kathodenstreifen (8,9) versetzt sind, so daß insbesondere die benachbarten Stifte (6,7,6 bzw. 7,6,7) dreier nebeneinanderliegender Kathodenstreifen (8,9,8 bzw. 9,8,9) etwa auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks zu liegen kommen.

Zeichnung