М. Кл. Н ОБЬ ЗЗ'ООУДК 628.9.038(088.8) Советский патент 1973 года по МПК H05B33/00 

1

Известно, что в процессе эксплуатации происходит необратимое уменьшение яркости электролюминесцентных покрытий и ухудшение их электрической прочности. Это явление определяется комплексом электрических и диффузионных процессов, происходяитих в поверхностных слоях зерен люминофора. Во влажпой среде процессы старения индикатора ускоряются. Поэтому конструкция электролюминесцентного индикатора, как правило, предусматривает влагозащиту электролюминесцентного слоя.

В простейших конструкциях электролюминесцентный слой нокрывают защитным слоем, чаще всего изготовляемым из эпоксидных или кремнийоргаиических смол, в которые введены те или иные неорганпческие наполнители.

Большинство электролюминесцентных индикаторов имеет специальный корнус. Корпуса изготавливают либо из различных термореактивиых пластмасс, либо корпус имеет металлические или стеклянные части, которые соединяются между собой и с подложкой электролюминесцентного слоя с помощью органических компаундов. Однако органические диэлектрики обеспечивают только временную влагозащиту, так как оии обладают свойством влагоироницаемости. Особенно ненадежна влагозащита с применением органических материалов в индикаторах, предназначенных для работы в широком диапазоне температур и при высокой влажности. Это связано с тем, что при повышении температуры влагопроницаемость органических веществ резко увеличивается. При низких температурах возможно растрескивание органического вещества с последующей потерей влагостойкости индикатора. Недостатки органической влагозащиты нривели к разработке влагозащитных конструкций, не содержащих органических материалов. Такие герметизированные конструкцин основаны иа использовании сочетания металла, стекла или керамики, соединяемых путем сварки нли пайки. При этом для получения прочной конструкции материалы корнуса и стеклянного основания должны быть согласованы по коэффициептам температурного расширения, что трудно обеспечить в ипдикаторах большой площади. При изготовлении корпуса из стеклянной подложки и металлической крышки возникает необходимость установления в крышках стеклянных или стеклокерамических проходных изоляторов, что существенно удорон-сает стоимость корпуса. Более дещевы и иадежны в эксплуатации герметичные индикаторы, состоящие из двух соединенных между собой стеклянных нластнн одинакового размера В известных конструкциях герметичное соедипенис стеклянных пластин осуществляют путем сваривания или размягчения стекла. Однако нод действием высокой температуры возможно повреждение электролюминесцептпого слоя. К тому же индикаторы в подобных корпусах практически пе подлежат ремопту, так как выводы с двумя стеклянными пластинами закрепляются путем продавливания в специаль ой форме контактных штырей сквозь разогретую до размягчепия стеклянную пластину или запрессовкой в размягченном стекле. При этом происходит деформация стеклянной пластины, кроме того, такие корпуса плохо перепосят термо- и механические удары.

Целью изобретения является ynponiennc технологии изготовления герметичного индикатора с двумя стеклянными нластинами и обеспечение надежности герметизации.

Для этого предлагается соединять стеклянные пластины, предварительно нокрытые на торцах по всему периметру слоем вожженного серебра, путем пайки мягким приноем, причем выводы в задпей стеклянпой пластине также впаивать в отверстия в стекле при помощи мягкого припоя. Применение для соединения стекол мягкого припоя позволило обеспечить падежпую герметизацию в диапазоне рабочих температур индикаторов. Преимуществом данной конструкции по сравнению с известными корпусными электролюминесцептными устройствами является также умеиьщение габаритов. Лицевая панель индикатора предлагаемой конструкции используется почти полиостью. Это позволяет набирать из отдельных электролюминесцеитных индикаторов экраны больщой площади. Наиболее удобно соединять в большие экраны индикаторы, у которых одип из электродов электролюминесцентного слоя соединен со слоем припоя, расположенным на торцах стеклянных пластин.

Предлагаемая конструкция обеснечивает плотное расположение выводных щтырьков, поэтому она пригодна для герметнзации многоэлементных электролюлгинесцентиых устройств. Кроме того, индикатор предлагаемой коис1рукцни в случае выхода из строя (например, по причине обрыва выводов или выгорания прозрачного электрода в месте контакта) может быть распаян для ремонта, а после устранения дефекта запаян вновь. В случае неустранимого дефекта отнаянная задняя пластина с выводами может быть использована в другом индикаторе.

Па чертеже схематически изображеи предлагаемый термический электролюмипесцентиый индикатор.

Пндикатор состоит из стеклянной пластины 1, являющейся основанием электролюминесцентиого слоя, прозрачного электрода 2, электролюминесцентиого слоя 3, металлического электрода 4, прозрачной диэлектрической прокладки 5, контактов 6 к электродам электролюминесцентного слоя, соединительных проводов 7, стеклянной пластины 8 с отверстиями, слоя 9 вожжешюго серебра на торцах стеклянных пластин, слоя 10 вожженного серебра в виде кольца, припоя 11 и выводных щтырьков 12.

Основой конструкции являются две стеклянные пластииы одинакового размера 1 и 8,

снаянные одна с другой по торцам по всему периметру. Одна из этих стекляиных пластин 1 с прозрачпым проводящим электродом 2 служит подложкой для электролюминесцентпого слои 3. В другой стеклянной пластине 8

имеются отверстия, в которые впаяны выводные щтырьки 12, изготовленные, например, из ковровой лужевой проволоки диаметром 0,3-0,5 мм (ковер выбирается для получения согласования но температурным коэффициентам расширения вывода и основания). Отверстия в стеклянной пластине могут быть изготовлены, например, при помощи ультразвука. Штырьки 12 соединены с контактами электродов элеюролюминесцентного слоя 6

с помощью проводов 7. Один из электродов электролюмипесдентного слоя (например, прозрачный электрод) может быть соединен со слоем вожженного серебра, расположенным иа торцах стеклянных пластин,

непосредственно в процессе изготовления. Это позво.тяет уменьшить количество выводных щтырьков индикатора и облегчает набор большого экрана из отдельных элементарных индикаторов. Между верхним металлическим

электродом электролюминесцентного слоя 3 и пластиной 8 может быть нроложена диэлектрическая прокладка 5 (например, пленка из лавсана или полистирола толщиной 10- 15 мкм), служащая для предотвращепия замыкания штырьков 12 с электродом 4. Для осуществления паяиых соединений торцы стеклянных пластин перед пайкой покрываются слоем 9 вожжениого серебра (например, путем вжигаиия серебряной пасты). Серебро вжигается также на наружную поверхность стекля1нюй пластины с отверстиями на участки вблизи выводов. Для лучщей адгезии вжигаемого серебра к гладкой поверхности пластины 8 можно применить матирование

стекла вблизи отверстия.

При использовании в аннаратуре индикатор может закрепляться пайкой выводных щтырьков к печатной плате либо при помощи специальных крепежных элементов, припаиваемых к торцам стекол.

Предмет изобретения

1. Электролюминесцентный герметизированный индикатор, содержащий две соединенные между собой стеклянные пластины, на одну из которых нанесено электролюминесцентное покрытие, а иа другой - закреплены выводы

индикатора, отличающийся тем, что, с целью

повышения надежности герметизации и упрощения процесса герметизации, на торцы стеклянных пластин по всему периметру нанесен слой серебра, и пластины снаяны друг с другом при помощи мягкого припоя, причем выводы индикатора впаяны в одну из стеклянных пластин, в которой для этого предуСл1отре1 ы специальные отверстия.

2. Инднкатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения сборкп индикаторов на панели, один из электродов соединен с припоем на торцах стекляппых пластин.

Л V I л /л fy//f х I Л I .

III

6 1 г

J 5