DE2655498C2 - Abstandshalterung für Gasentladungsbildschirme - Google Patents
Abstandshalterung für GasentladungsbildschirmeInfo
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- H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
- H01J9/26—Sealing together parts of vessels
- H01J9/261—Sealing together parts of vessels the vessel being for a flat panel display
Description
Die Erfindung betrifft eine Abstandshalterung für Gasentladungsbildschirme, wie sie dem Oberbegriff des
Bei großflächigen Gasentladungsbildschirmen, die für
ein großes Auflösungsvermögen ausgelegt sind, besteht das Problem in der Abstandshalterung darin, daß die
Gefahr besteht, daß sich die Glassubstrate bzw. die die Leitungszüge tragenden und den Gasentladungsraum
begrenzenden Platten, unter der Wirkung des im Gasentladungsraum auftretenden Unterdrucks mehr
oder weniger durchbiegen. Zur Lösung dieses Problems ίο bietet es sich an, Abstandshalter in der Bildschirmmitte
zusätzlich anzubringen, wobei jedoch offensichtlich viele Nachteile damit verbunden sind. Zusätzliche
Probleme ergeben sich auch dadurch, daß beim Zusammenbau die vorgesehenen Abstandshalter ohne
weiteres aus der vorgesehenen Lage ausweichen können, und unter Umständen in für den Gasentladungsbetrieb
bedeutsame Bereiche oder in das Blickfeld geraten. Da es unter diesen Umständen unbedingt
erforderlich ist, dat> die Abstandshalter ihre Lage auch
während des eigentlichen Zusammenbaus des Gasentladungsbildschirms mit äußerster Präzision beibehalten,
ergeben sich außerdem Probleme bei der Fertigung, da diese Abstandshalter in den meisten Fällen als dünne
Stäbchen ausgebildet sind und damit nur schwer zu handhaben sind, so daß eine laterale Verschiebung in
vielen Fällen überhaupt nicht zu verhindern ist Um bei großflächigen Gasentladungsbildschirmen den Gasentladur.gsbetrieb
nicht zu beeinträchtigen, werden im allgemeinen stabförmige, aus Glas bestehende Abstandshalter
über die Bildschirmfläche verteilt und zwar so, daß diese Abstandshalter zwischen Zeilen bzw.
Spaltenleitern der auf den Glasplatten angebrachten Leitungszüge zu liegen kommen. Damit wird aber das
Auflösungsvermögen eines derartigen Gasentladungsbildschirms beeinträchtigt Außerdem läßt sich nicht
vermeiden, daß diese Abstandshalter für den Bildschirmbeobachter sichtbar werden können. Darüber
hinaus muß die Länge der Abstandshalter jeweils so eingeschränkt sein, daß ein ungehinderter Gasfluß
zwischen den einzelnen Bildschirmbereichen stattfinden kann; mit anderen Worten ein möglichst ungehinderter
Austausch der Ionen- und Gaspartikel muß gewährleistet sein.
Andererseits hat sich gezeigt, daß ein mit Wechselspannung statt mit Gleichspannung betriebener Gasentladungsbildschirm in vielerlei Hinsicht vorteilhaft ist. Um einen solchen Wechselspannungsgasentladungsbetrieb zu gewährleisten, muß allerdings dann jeweils eine dielektrische Überzugsschicht die auf den Glassubstrat-Innenflächen aufgebrachten Leitungszüge jeweils zum Gasentladungsraum hin abdecken. Dies führt zu zusätzlichen Problemen, wenn Abstandshalter im Innenbereich der Bildsehirmflächen angebracht werden sollen.
Andererseits hat sich gezeigt, daß ein mit Wechselspannung statt mit Gleichspannung betriebener Gasentladungsbildschirm in vielerlei Hinsicht vorteilhaft ist. Um einen solchen Wechselspannungsgasentladungsbetrieb zu gewährleisten, muß allerdings dann jeweils eine dielektrische Überzugsschicht die auf den Glassubstrat-Innenflächen aufgebrachten Leitungszüge jeweils zum Gasentladungsraum hin abdecken. Dies führt zu zusätzlichen Problemen, wenn Abstandshalter im Innenbereich der Bildsehirmflächen angebracht werden sollen.
Die deutsche Offenlegungsschrift 20 44 224 zeigt im Innenbereich der Bildschirmflächen angebrachte Abstandshalter
bei Gasentladungsbildschirmen aus Glassubstraten mit aufgebrachten Leitungszügen, die gegenüber
dem Gasentladungsraum durch dielektrische Überzugsschichten abgedeckt sind. Dabei entspricht die
Höhe der Abstandshalter dem vorgegebenen, den Gasentladungsraum definierenden Substratabstand.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, bei einem wechselspannungsbetriebenen Gasentladungsbildschirm
Abstandshalter an der Innenfläche des Bildschirms derart anzubringen, daß weder das Auflösungsvermögen
noch der Gas-Partikelaustausch zwischen den einzelnen Bildschirmflächenbereichen beein-
trächtigt werden, in dem die Abstandshalter für den Bildschinnbeobachter unsichtbar bleiben und außerdem
selbst bei Herstellung großflächiger Gasentladungsbildschirme, Lageabweichungen der Abstandshalter auf ein
Minimum eingeschränkt werden, ohne daß nennenswerter zusätzlicher Aufwand bereitgestellt werden muß.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, wie es im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben ist
Dank der Erfindung ist nun gewährleistet, daß die die Leitungszüge tragenden Glasplatten in einem konstanten
Abstand zueinander mit Hilfe metallischer Abstandshalter selbst bei großflächigen Bildschirmen über
den gesamten Flächenbereich gehalten werden können.
Nach der deutschen Offenlegungsschrift 24 58 049 ist
es zwar bekannt, metallische Abstandshalter im Innenbereich von Gasentladungsbildschirmen zu verwenden,
jedoch sind hier die Leitungszüge nicht mit dielektrischen Überzugsschichten abgedeckt, so daß
diese Bildschirme nicht für Wechselspannungsbetrieb geeignet sind. Zudem liegen hier die Abstandshalter
zwischen den Leitungszügen.
Demgegenüber werden gemäß der Erfindung derartige metallische Abstandshalter vor Auftragen der
dielektrischen Überzugsschicht über die Leitungszugsanordnungen direkt auf die metallischen Leitungszüge
aufgetragen. In einem Ausführungsbeispiel, bei dem nur
Treiberleitungen Anwendung Finden, könnten diese Abstandshalter an Stellen plaziert sein, die nicht für
Anzeigezwecke beansprucht sind, wie z. B. Flächen zwischen benachbarten Leitern in der Vertikalrichtung jo
oder Flächenbereiche zwischen Leitungszügen in Horizontalrichtung.
Sind Abschirmleitungen zwischen den Treiberleitungen vorgesehen, könnten diese metallischen Abstandshalter
direkt auf diese Abschirmleitungszüge aufgebracht sein und hierbei ebenfalls nicht die Anzeige
beeinträchtigen. Die Längenabmessungen der Abstandshalter werden dabei so gewählt, daß sie nicht den
Austausch der Ladungsträger innerhalb des Gasentladungsbildschirms beeinträchtigen können. Anzahl und
Plazierung der einzelnen Abstandshalter kann dabei gemäß den speziellen Anforderungen vorgesehen
werden.
Es lassen sich die verschiedensten Metalle für diese Abstandshalter verwenden, wobei vielerlei bekannte
Verfahren zur Verfügung stehen, um diese Abstandshalter auf die Leitungszüge an den vorgesehenen Stellen
aufzubringen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen
entnehmen.
Die Erfindung wird anschließend anhand einer Ausführungsbeispielsbeschreibung mit Hilfe der unten
aufgeführten Zeichnungen näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen Draufsichtsausschnitt eines Gasentladungsbildschirms,
Fig.2 einen Querschnittsausschnitt des Gasentladungsbildschirms,
längs der Linie 2-2 in F i g. 1.
In F i g. 1 sind die beiden sich kreuzenden Leitungszugsscharen,
die jeweils einer Glasplatte zugeordnet eo sind, als Horizontalleitungen 13 bis 19 und Vertikalleitungen
23 bis 31 dargestellt In typischer Weise wird dabei für den Leitungszugsabstand das gleiche Maß wie
für die Leitungszugsbreite gewählt nämlich etwa 0,1 mm. Die horizontalen Leitungszüge 13 bis 19 stellen
dabei die Leitungszüge auf der unteren Fläche der oberen Glasplatte 3 dar, wohingegen die vertikalen
Leitungszüge 23 bis 31 die Leitungszüge auf der oberen Fläche der unteren Glasplatte 5 (Fig.2) darstellen;
wenn die Sichtfläche nicht für die untere Platte vorgesehen ist kann statt der Glasplatte 3 auch ein
undurchsichtiges Substrat verwendet werden. Die Glasplatten- oder Substratplattenraetallisierung kann
mit Hilfe einer Chrom-Kupfer-Chrom-Auflage realisiert
werden, wobei die untere Chromschicht zwecks Haftung, die mittlere Kupferlage als eigentlicher Leiter
und die obere Chromschicht zum Schutz des Kupferleiters aufgetragen sind. Als Alternative lassen sich auch
Leitungszüge aus Gold, Aluminium, Nickel oder verschiedenen Legierungen in zweckmäßiger Weise
verwenden.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden dann metallische Abstandshalter, wie die
Abstandshalter 33, 35 und 37 z. B. auf die vertikalen Leitungszüge 23, 25 und 30 aufgebracht Diese
metallischen Abstandshalter, die z. B. aus Nickel bestehen können, werden dabei direkt auf die
ausgewählten Leitungszüge mit Hilfe üblicher Herstellungsprozesse aufgebracht die für eine Metall-Metallbindung
geeignet sind, wie z. B. Thenmo-Druck-Metallisierung,
Ultraschall-Druck-Metallisierung, Plattieren usw. Wie bereits gesagt haben die Leitungszüge eine
Breite von etwa 0,1 mm, wobei der Abstand zwischen den Leitungszügen ebenfalls 0,1 mm beträgt Dementsprechend
sind die Abstandshalter geringfügig schmäler als die jeweils zugeordneten Leitungszüge, um ihre
Plazierung zu erleichtern, wobei sie zweckmäßigerweise in Banddrahtform Anwendung finden sollten.
An dieser Stelle sei betont daß die Zeichnungen nicht maßstabsgerecht sind, sondern lediglich eine schematische
Darstellung der Leitungszugsanordnungen eines Gasentladungsbildschirms zeigen, so daß hieraus nicht
spezielle Parameter hinsichtlich Leitungszugsabmessungs-Auflösungsvermögen
oder Struktur-Details abzulesen sind. Vorzugsweise werden besondere Leitungszüge,
wie vertikale Leitungszüge, zwischen vorgesehenen Stellen zur Zeichendarstellung oder horizontale Leitungszüge
zwischen vorgesehenen Zeichenzeilen ausgewählt, um hierauf die Abstandshalter anzubringen. Je
nachdem wie die Konstruktion eines speziellen Gasentladungsbildschirms ausgeführt ist lassen sich natürlich
auch zusätzliche Leitungszüge in den Leitungszugsscharen für die Zwecke der Erfindung speziell aufbringen.
Wenn in der vorliegenden Darstellung die Abstandshalter als auf den vertikalen Leitungszügen aufgebracht
dargestellt sind, lassen sich selbstverständlich auch die Abstandshalter auf die horizontalen Leitungszüge oder
bei einer anderen Version auch auf beiden Leitungszugsarten aufbringen.
Gleicherweise könnte die Erfindung auch so durchgeführt sein, daß nicht die gesamte Abstandshalterung
ausschließlich auf dem vertikalen oder horizontalen Leitungszug vor Zusammenbau des Gasentladungsbildschirms
aufgetragen ist sondern daß an den vorgesehenen Stellen jeweils die obere und untere Glasplatte zur
Hälfte des an den vorgesehenen Stellen jeweils anzubringenden Abstandshalters beitragen, so daß sich
nach Zusammenlegen beider Substrate aus der Summe der beiden Abstandshalterhälften der gewünschten
Substratabstand zur Bildung der Gasentladungskammer ergibt Für die Erfindung ist es unmaßgeblich, welche
Form die Abstandshalter besitzen, statt der in F i g. 1 gezeigten Form könnten ebensogut auch Kreis- oder
Quadratform die vorgesehenen Zwecke erfüllen. Dabei sollte aber auch hier der Scheibendurchmesser oder die
Quadratseite geringfügig kleiner als die Leitungszugs-
breite sein.
Hinsichtlich der Leitungszugsabmessungen im Verhältnis zu den Abstandshaltern, läßt sich eine Variante
zu oben aus F i g. 2 erkennen. Wie sich aus der Darstellung nach Fig.2 deutlich ergibt, sind die '>
Abstandshalter 33,35 und 37 auf die Leitungszüge 23,25
bzw. 30 aufgebracht, indem dann über das ganze eine dielektrische Überzugsschicht 31 durch Sprühen oder
irgend ein anderes geeignetes Verfahren aufgebracht ist, wobei dann nach Anwendung von Schmelzrückfluß m
die dielektrische Schicht hinsichtlich ihrer Dicke oberhalb der Abstandshalter im wesentlichen der Dicke
oberhalb der Leitungszüge entspricht. Da diese dielektrische Überzugsschicht 41 oberhalb der Abstandshalter
33, 35 und 37 jeweils mit gleicher Dicke aufliegt, ist gewährleistet, daß sich ein gleichförmiger
Abstand innerhalb der Gasentladungskammer ergibt, und zwar zwischen den dielektrischen Schichten 41 auf
der unteren Glasplatte und der dielektrischen Schicht 43
auf der oberen Glasplatte, und zwar in Bereichen ?υ
oberhalb der Leitungszüge.
Unter Verwendung von geschmeidigem Material für den die Abstandselemente bildenden Draht anstelle von
Glasstäbchen, lassen sich die hiermit verbundenen Nachteile vermeiden, die durch Bruchstelleneinrisse im
Glasabstandshalter zusammen mit daraus resultierenden Verunreinigungen auftreten können und dann das
Blickfeld beeinträchtigen, wenn die Teilchen hier hineingeraten.
metallischer Abstandshalter auf Leitungszügen an sich bekannt, wobei die Plazierung der Abstandshalter in der
Leitungszugsschar mit Hilfe einer modifizierten Maschinen-Koordinatentafel, wie sie bei automatischen Verdrahtungszwecken
für Schaltkarten Verwendung findet, an den gewünschten Stellen unter digitaler Programmsteuerung
erfolgen kann. Einzige Anforderung beim Anbringen dieser Abstandshalter besteht darin, daß sie
nicht zu lang sind oder zu dicht aneinander angebracht werden, um zu verhindern, daß der Austausch der
Gas-Partikel, wie er zum Gasentladungsbetrieb erforderlich ist, behindert wird. Dies stellt die einzige
Begrenzung in Anzahl und Plazierung der Abstandshalter bei Anwendung der Erfindung dar.
Zusätzlich zum bevorzugten Ausführungsbeispiel wie es oben dargestellt ist, lassen sich auch andere
Anordnungen zur Bereitstellung eines Gasentladung
bildschirms relativ hoher Auflösung verwenden, indem Abschirmleitungen zwischen den normalen Leitungszügen
auf den Glassubstraten eingefügt sind, wobei sowohl die eine als auch die andere Leitungszugsschar
oder auch beide Leitungszugsscharen betroffen sein können. Diese Abschirmleitungen sind dann gemeinsam
an eine vorgesehene Potentialquelle angeschlossen. Bei Verwendung einer derartigen Konfiguration könnten
die Abstandshalter auf diesen Abschirmleitungen angebracht sein, die ja nicht am Entladungsbetrieb
selbst beteiligt sind, sondern jeweils benachbart zu den Gasentladungszellen angeordnet sind, so daß sie einem
Bildschirmbeobachter unsichtbar bleiben.
Claims (8)
1. Abstandshalterung für Gasentladungsbildschirme, die aus einer einzigen Gasentladungskammer
bestehen und für Wechselspannungsbetrieb vorgesehen sind und bei denen Abstandshalter zur
Gewährleistung eines Gasentladungsraumes vorgegebener Weite zwischen den die Leitungszüge
tragenden Substraten vorgesehen sind, die ihrerseits gegenüber dem Gasentladungsraum durch dielektrische
Oberzugsschichten abgedeckt sind, wobei die Höhe dieser Abstandshalter dem vorgegebenen, den
Gasentladungsraum definierenden Subsiratabstand entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß
die aus Metall bestehenden Abstandshalter (33, 33, 37) an vorgegebenen Stellen auf den Leitungszügen
(23—31) außerhalb der Gasentladungszellen (20) direkt aufgetragen sind und die Breite der
Leitungszuge größer als die Breite der Abstandshalter ist.
2. Abstandshalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den vorgesehenen
Stellen auf den Leitungszügen (23—31) angebrachten Abstandshalter (33, 35, 37) ebenfalls den die
Leitungszüge überziehenden dielektrischen Oberzug (41) aufweisen.
3. Abstandshalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die .metallischen
Abstandshalter (33, 35, 37) außerhalb der als Anzeigeflächen dienenden Bereiche des Gasentladungsbildschirms
angebracht sind.
4. Abstandshalterung nach den Ansprüchen 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Abstandshalter (33,35,37) Stücke eines geschmeidigen
Drahtes bilden.
5. Abstandshalterung nach den Ansprüchen 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Abstandshalter (33, 35, 37) auf Leitungszügen
aufgebracht sind, die nur indirekt für die Bildschirmdarstellung vorgesehen sind.
6. Abstandshalterung nach den Ansprüchen 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Abstandshalter (33,35,37) rechteckförmig sind.
7. Abstandshalterung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen
Abstandshalter (33,35,37) scheibenförmig ausgebildet
sind.
8. Verfahren zur Herstellung der Abstandshalterung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die metallischen Abstandshalter an ausgewählten Stellen ausgewählter Leitungszüge direkt aufgebracht werden, um einen gleichförmigen
Entladungsabstand innerhalb des Gasentladungsraumes zu gewährleisten,
daß ein Überzug aus dielektrischem Material jeweils über die Leitungszüge einschließlich der Abstandshalter
aufgebracht wird, so daß der Gasaustausch im durch Aufeinanderlegen der die Leitungszüge
tragenden Substrate und anschließendes Versiegeln gebildeten Gasentladungsraum im wesentlichen
ungehindert für den Gasentladungsanzeigebetrieb stattfinden kann.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |