ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2005 года по МПК H01J17/49 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при создании индикаторных устройств для отображения знакографической и телевизионной информации.

Известна газоразрядная индикаторная панель (ГИП), содержащая две диэлектрические пластины, на которых расположены электроды, покрытые диэлектриком, ячейки индикации, образованные в перекрестьях электродов, шов герметизации, соединяющий по периметру диэлектрические пластины для образования замкнутого объема, наполненного рабочим газом [патент Франции № 2169912, H 01 J 17/00, 1973 г.].

Недостатком данной ГИП является то, что при использовании ее для работы в условиях пониженного атмосферного давления снижается надежность управления ГИП из-за изменений межэлектродных расстояний в ячейках индикации в результате изгиба диэлектрических пластин.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является содержащая ячейки индикации, расположенные между верхней и нижней диэлектрическими пластинами, соединенными по периметру швом герметизации, образуя основной замкнутый объем с рабочим газом, дополнительный замкнутый объем, образованный нижней диэлектрической пластиной и дополнительной пластиной и наполненный газом [патент Франции № 2234647, H 01 J 17/48, 1975 - прототип].

Данная конструкция надежно работает и имеет высокую механическую прочность при ее эксплуатации в условиях нормального атмосферного давления за счет наполненных газом дополнительных замкнутых объемов, образованных верхней и нижней диэлектрическими пластинами и соответствующими им дополнительными пластинами. Однако в условиях низкого атмосферного давления, так как давление газа в дополнительных замкнутых объемах меньше, чем давление рабочего газа в основном замкнутом объеме, происходит деформация верхней и нижней диэлектрических пластин, в результате которой увеличивается межэлектродное расстояние в ячейках индикации, причем увеличение межэлектродного расстояния в ячейках, расположенных в центральной части ГИП, намного больше, чем в ячейках, расположенных по краям, что приводит к снижению надежности управления ГИП.

Задачей изобретения является создание ГИП с высокой надежностью управления в условиях низкого атмосферного давления меньшего давления рабочего газа ГИП за счет сохранения межэлектродных расстояний в ячейках индикации в заданных пределах.

Указанный технический эффект обеспечивается тем, то в известной ГИП, содержащей ячейки индикации, расположенные между верхней и нижней диэлектрическими пластинами, соединенными по периметру швом герметизации, образуя основной замкнутый объем с рабочим газом, дополнительный замкнутый объем, образованный нижней диэлектрической пластиной и дополнительной пластиной и наполненный газом, давление рабочего газа в основном замкнутом объеме меньше давления газа в дополнительном замкнутом объеме.

Наполнение дополнительного замкнутого объема газом, давление которого больше давления рабочего газа в основном замкнутом объеме, при эксплуатации ГИП в условиях низкого атмосферного давления меньшего, чем давление рабочего газа, приводит к изгибу в одну сторону диэлектрических пластин, образующих основной замкнутый объем, в результате чего обеспечивается сохранение межэлектродного расстояния ячеек индикации по полю индикации.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формулах изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию “новизна”.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованиям изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленных изобретений, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых сохранение в заданных пределах межэлектродных расстояний в ячейках индикации ГИП, включающей наполненный рабочим газом основной замкнутый объем с ячейками индикации и наполненный газом дополнительный замкнутый объем, при эксплуатации ГИП в условиях низкого давления меньшего давления рабочего газа, достигалось бы за счет деформации в одном направлении диэлектрических пластин основного замкнутого объема в результате разности давлений рабочего газа и газа в дополнительном замкнутом объеме, т.е. когда давление рабочего газа меньше давления газа в дополнительном замкнутом объеме.

Таким образом, заявленное изобретение отвечает требованию “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен один из вариантов ГИП.

ГИП (см. чертеж) содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 диэлектрические пластины, соединенные по периметру швом герметизации 3, образуя основной замкнутый объем 4, наполненный рабочим газом, первые электроды 5 на внутренней поверхности верхней диэлектрической пластины 1, ортогональные первым и образующие с ними ячейки индикации 6 вторые электроды 7, сформированные на внутренней поверхности нижней диэлектрической пластины 2, диэлектрическое покрытие 8, нанесенное на первые электроды 5 и вторые электроды 7, наполненный газом дополнительный замкнутый объем 9, образованный нижней диэлектрической пластиной 2, дополнительной пластиной 10 и вторым швом герметизации 11.

Работает ГИП следующим образом.

Подачей импульсов напряжения на выбранные первые и вторые электроды 5 и 7 в ячейках индикации 6 возбуждают газовый разряд, отображающий информацию.

При работе ГИП в условиях низкого атмосферного давления, меньшего, чем давление рабочего газа, дополнительный объем ГИП наполняют газом до давления, большего давления рабочего газа. В результате того, что атмосферное давление меньше, чем давление рабочего газа, происходит изгиб верхней диэлектрической пластины во внешнюю сторону, при этом нижняя диэлектрическая пластина под действием более высокого давления газа в дополнительном замкнутом объеме изгибается в сторону верхней диэлектрической пластины. Изгиб диэлектрических пластин в одну сторону позволяет сохранить в заданных пределах межэлектродные расстояния в ячейках индикации и обеспечить надежную работу ГИП в условиях низкого атмосферного давления.

Пример конкретного выполнения.

ГИП содержит верхнюю и нижнюю стеклянные пластины размером 220×220×4 мм. На каждой стеклянной пластине сформирована система из 256 электродов из золота шириной 100 мкм и толщиной 6 мкм. На электроды нанесен слой легкоплавкого стекла (ЛПС) С82-3 толщиной 25 мкм. На ЛПС нанесен слой MgO толщиной 1000 . Верхняя и нижняя диэлектрические пластины с электродами расположены одна над другой, образуя в перекрестьях электродов ячейки индикации с межэлектродным расстоянием 90 мкм, и соединены по периметру швом герметизации, образуя основной замкнутый объем. Нижняя диэлектрическая пластина вторым швом герметизации соединена с дополнительной диэлектрической пластиной размером 220×220×5 мм для образования дополнительного замкнутого объема, величина зазора между пластинами в котором равна 2,5 мм. Основной замкнутый объем наполнен рабочим газом Не + 45% Ne + 0,5% Хе при давлении 400 мм рт.ст., а дополнительный замкнутый объем наполнен азотом при давлении 700 мм рт.ст.

При эксплуатации данной ГИП в условиях атмосферного давления равного 300 мм рт.ст. межэлектродные расстояния в ячейках индикации по полю индикации сохраняются постоянными, несмотря на изгиб верхней стеклянной пластины в центре относительно краев на 27 мкм. Сохранение заданных межэлектродных расстояний подтверждается тем, что диапазон управления ГИП при работе в условиях низкого и нормального атмосферных давлений одинаковый и составляет 12 В.

В ГИП без дополнительного замкнутого объема, работающей при атмосферном давлении 300 мм рт.ст., в центре поля индикации образуется пятно диаметром 5 мм из неуправляемых ячеек индикации.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет создать ГИП с высокой надежностью управления в условиях низкого атмосферного давления.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при создании индикаторных устройств для отображения знакографической и телевизионной информации. Газоразрядная индикаторная панель (ГИП) содержит ячейки индикации 6, расположенные между верхней 1 и нижней 2 диэлектрическими пластинами, соединенными по периметру швом герметизации 3, образуя основной замкнутый объем 4 и дополнительно замкнутый объем 9, образованный нижней диэлектрической пластиной 2, дополнительной пластиной 10 и вторым швом герметизации 11. Высокая надежность управления ГИП в условиях низкого атмосферного давления достигается за счет сохранения межэлектродного расстояния в ячейках индикации в заданных пределах, которое обеспечивается тем, что давление рабочего газа в основном замкнутом объеме 4 меньше давления газа в дополнительном замкнутом объеме 9. 1 ил.

Газоразрядная индикаторная панель, содержащая ячейки индикации, расположенные между верхней и нижней диэлектрическими пластинами, соединенными по периметру швом герметизации, образуя основной замкнутый объем с рабочим газом, дополнительный замкнутый объем, образованный нижней диэлектрической пластиной и дополнительной пластиной и наполненный газом, отличающаяся тем, что давление рабочего газа в основном замкнутом объеме меньше давления газа в дополнительном замкнутом объеме.