DE1055137B - Jochring aus ferromagnetischem Material fuer die Ablenkspulen von Kathodenstrahlroehren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Jochring aus ferromagnetischem Material für die Ablenkspulen von Kathodenstrahlröhren, dessen Außendurchmesser, in verschiedenen senkrecht zu seiner Achse verlaufenden Ebenen gemessen, verschieden groß ist, vorzugsweise von kelch- oder trichterförmiger Gestalt.

Für die magnetische Ablenkung des Elektronenstrahls von Kathodenstrahlröhren, beispielsweise für Fernsehzwecke, werden Ablenkanordnungen benutzt, die einen im allgemeinen kreisringförmigen Jochring aus ferromagnetischem Material sowie je einen Ablenkspulensatz für die Ablenkung in horizontaler und vertikaler Richtung enthalten. Dabei bestehen die Ablenkspulensätze entweder aus Sattelspulen, deren Längsleiterbündel innerhalb des Jochringes parallel zu dessen Achse verlaufen, oder aus Toroidspulen, die in bekannter Weise auf den Jochring gewickelt oder auf diesen aufgeschoben sind.

In Abb. 1 ist ein Schnitt durch einen solchen Jochring 1 mit zwei Toroidspulen 2 und 3 dargestellt, wobei der Jochring annähernd die Gestalt eines Hohlzylinders besitzt. Alle übrigen zu einer kompletten Ablenkanordnung gehörenden Teile, insbesondere die Ablenkspulen für die zweite Ablenkrichtung, sind in der Abbildung nicht enthalten. Die Toroidspulen 2 und 3 sind direkt auf den gegebenenfalls mit einer Isolierumhüllung versehenen Jochring gewickelt, ein Verfahren, das — wie bekannt — weitgehend angewendet wird.

Es sind auch Jochringe bekanntgeworden, deren Gestalt stark von der eines Hohlzylinders abweicht. Solche Jochringe, die vorzugsweise kelch- oder trichterförmig ausgeführt sind, werden vor allem dann verwendet, wenn die Ablenkung'des Elektronenstrahls über sehr große Ablenkwinkel erfolgen soll. Ein bekanntes Ausführungsbeispiel eines solchen kelchförmigen Jochringes ist in Abb. 2 im Schnitt dargestellt. Die Abbildung zeigt den Jochring 4 und, durch die gestrichelte Linie 5 angedeutet, den Umriß der Kathodenstrahlröhre. Wie aus der Abbildung hervorgeht, dient die kelchförmige Erweiterung dazu, den Jochring und damit den Ablenkmittelpunkt der gesamten Ablenkanordnung, die in Abb. 2 nicht weiter dargestellt ist, näher an den Kolben der Kathodenstrahlröhre heranzubringen, als es mit einem Jochring gleicher Höhe ohne die kelchförmige Erweiterung möglich wäre. Dies ergibt elektronenoptisch Vorteile bei einer Strahlablenkung über große Winkelbeträge. Dadurch, daß der Ring sowohl innen als auch außen kelchförmig gestaltet ist, ergibt sich eine bedeutende Materialersparnis gegenüber einem Jochring mit gleicher Innenkontur, jedoch zylindrischer äußerer Form.

Werden nun auf einen kelchförmigen Jochring nach Abb. 2 Toroidspulen gewickelt, so erhalten die Spulen

Jochring aus ferromagnetischem Material für die Ablenkspulen
von Kathodenstrahlröhren

Anmelder:
Graetz Kommandit-Gesellschaft,
Altena. (Westf.), Westiger Str. 172

Rudo Fälker, Altena (Westf.),
ist als Erfinder genannt worden

eine Form, wie sie in Abb. 3 dargestellt ist. Diese Abbildung zeigt einen Schnitt durch den Jochring 4 mit zwei Toroidspulen 6 und 7. Durch die Form des as Jochringes bedingt, treten zwischen den Spulen und dem Jochring die Hohlräume 8 und 9 auf. Diese Hohlräume wirken sich sehr nachteilig aus, weil dort die inneren Windungen der Toroidspulen nicht am Jochring anliegen. Die Lage dieser Windungen ist dadurch nicht einwandfrei definiert, und es kann vorkommen, daß während des Wickelvorganges sich dort benachbarte Windungen überkreuzen. Dadurch ergibt sich ein unsauberer Wicklungsaufbau, der elektrisch ungünstig ist. Auch ist es möglich, daß bei fertigbewickelten Jochringen während der weiteren Montage die betreffenden Windungen nachträglich ihre

Lage verändern.

Es ist ein Jochring bekanntgeworden, der diese Nachteile vermeidet. Dieser ist in Abb. 8 schematisch dargestellt. Wie die Abbildung zeigt, besitzt der Jochring 14 innen etwa die Gestalt des Jochringes 4 nach Abb. 3; außen dagegen besitzt er die Gestalt eines Konus. Werden auf den bekannten Jochring 14 nun Toroidspulen gewickelt, so fallen die in Abb. 3 dargestellten Hohlräume 8 und 9 weg. Sie sind durch das ferromagnetische Material des Jochringes 14 ausgefüllt.

Die Beseitigung der Hohlräume wird jedoch bei dem Jochring 14 durch einen anderen Nachteil erkauft. Wie die Abbildungen zeigen, ist nämlich das Volumen an ferromagnetischem Material des Jochringes 14 wesentlich größer als das des Jochringes 4 nach Abb. 3. Dies hat eine beträchtliche Erhöhung seines Gewichtes zur Folge.

809 790/412

Dieser Nachteil ist von großer Bedeutung, denn die Ablenksysteme, die unter Verwendung dieser Jochringe aufgebaut sind, werden bekanntlich in zunehmendem Maße durch einfaches Festklemmen auf dem Hals der Kathodenstrahlröhre befestigt. Der Röhrenhals trägt damit das gesamte Gewicht des Ablenksystems und ist folglich einer hohen Bruchgefahr ausgesetzt. Es ergibt sich daraus die Notwendigkeit, mit allen Mitteln für ein möglichst geringes Gewicht der Ablenksysteme Sorge zu tragen.

Der Nachteil dieses bekannten Jochringes wird vermieden, wenn gemäß der Erfindung an seinem äußeren Umfang eine Umkleidung aus nicht ferromagnetischem Material derart angeordnet ist, daß sie die Hohlräume ausfüllt, die beim Aufbringen einer Toroidwicklung zwischen dieser Wicklung und dem Jochring entstehen. Der eigentliche aus ferromagnetischem Material bestehende Jochringkörper behält also seine kelchförmige Gestalt, etwa wie in Abb. 3 dargestellt, und wird lediglich mit einer Umkleidung aus nicht ferromagnetischem Material umgeben.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung dient das in Abb. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel. Die Abbildung zeigt einen Schnitt durch einen kelchförmigen Jochring 4, der außen von nicht ferromagnetischem AIaterial 10 so umgeben ist, daß die gesamte Anordnung einen Außendurchmesser erhält, der überall gleich dem maximalen Jochring-Außendurchmesser ist. Es bestehen dann keine Hohlräume mehr im Inneren der Toroidspulen 6 und 7, und die inneren Windungen dieser Spulen liegen überall an, teils am Jochring 4 aus ferromagnetischem Material, teils an der Umkleidung 10 aus nicht ferromagnetischem Material.

Als Material für die Umkleidung wird zweckmäßig vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff gewählt, der im Spritzverfahren auf den Jochring aufgebracht wird. Besonders vorteilhaft wirkt sich dabei die Tatsache aus, daß das für den Jochring vorzugsweise verwendete Ferritmaterial eine poröse Oberfläche besitzt. In diese Poren fließt beim Spritzen thermoplastischer Kunststoff hinein, und nach dem Erkalten haftet das KunststofTteil fest auf dem Jochring. Es ist jedoch auch möglich, die Umkleidung aus jedem anderen nicht ferromagnetischen Material als separates Formteil herzustellen und sich durch klebende Mittel mit dem Jochring zu verbinden. Schließlich kann auch noch auf diese Klebverbindung verzichtet werden, wenn während des Wickelvorganges das Formteil aus nicht ferromagnetischem Material mit dem Jochring provisorisch durch eine beliebige geeignete Vorrichtung zusammengehalten wird. Nach dem Wickeln werden dann Formteil und Jochring durch die Toroidspulen selbst zusammengehalten.

Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 ist in Abb. 5 noch einmal in einer anderen Ansicht dargestellt, und zwar in axialer Richtung gesehen, derart, daß die kelchförmige Erweiterung des Jochringes vom Betrachter abgewandt ist. Wie aus Abb. 5 hervorgeht, umgibt die UmkleidunglO den Jochring 4 an seinem gesamten äußeren Umfang.

Enthält nun eine Ablenkanordnung außer den Toroidspulen auch noch Sattelspulen, beispielsweise wenn die Ablenkung des Elektronenstrahls in einer Richtung mittels Toroidspulen und in der anderen Richtung mittels Sattelspulen vorgenommen wird, so muß der Jochring in wenigstens zwei Teile geteilt werden, damit die Sattelspulen in das Innere des Jochringes eingelegt werden können. Diese Teilung

des Jochringes geschieht allgemein durch Sprengung. Trägt nun der Jochring eine Umkleidung, die nach Abb. 5 seinen gesamten äußeren Umfang umgibt und vor dem Sprengen angebracht worden ist, so muß diese Umkleidung zusammen mit dem Jochring aufgesprengt werden. Da jedoch die für die Umkleidung vorzugsweise zu verwendenden spritzbaren Kunststoffe wegen ihrer geringen Härte und hohen Elastizität im allgemeinen nicht sauber zu sprengen sind, ίο sondern nur unregelmäßig aufreißen, ist es zweckmäßig, in der Umgebung der Sprengfugen des Jochringes die Umkleidung zu unterbrechen, d. h. die Umkleidung nur dort anzubringen, wo sich Toroidspulen befinden.
Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Jocbringes ist in Abb. 6 dargestellt. Die Abbildung zeigt, in axialer Richtung gesehen, den Jochring 4 mit der Umkleidung 10 und den Toroidspulen 6 und 7. Darüber hinaus ist der Jochring 4 durch zwei Sprengfugen 11 und 12 in zwei Hälften geteilt. Wie aus der Abbildung hervorgeht, ist die Umkleidung in der Umgebung der Sprengfugen unterbrochen; sie erstreckt sich in azimutaler Richtung annähernd our über die Winkel, die vor den Toroidspulen eingenommen werden.
Die Erfindung ist nicht auf kelch- oder trichterförmige Jochringe beschränkt, sondern sie kann grundsätzlich bei jedem Jochring angewendet werden, dessen Außendurchmesser, in verschiedenen zur Achse senkrecht verlaufenden Ebenen gemessen, verschieden groß ist, indem überall dort, wo der Außendurchmesser kleiner ist als der am Jochring vorkommende maximale Außendurchmesser, durch Anbringung nicht ferromagnetischen Materials -der Außendurchmesser auf den Betrag des maximal vorkommenden Außendurchmessers vergrößert wird.

Ein Ausführungsbeispiel für einen solchen nicht kelchförmigen Jochring gemäß der Erfindung zeigt Abb. 7. Hier ist ein Schnitt durch einen Jochring 13 dargestellt, der innen annähernd zylindrisch ist, während er außen etwa die Form eines Doppelkonus hat. Ein solcher Jochring kann verwendet wenden, wenn aus elektronenoptischen Gründen die Kelchform nicht notwendig ist, jedoch ferromagnetisches Material eingespart werden soll. Der Jochring 13 ist gemäß der Erfindung von der Umkleidung 10 aus nicht ferromagnetischem Material derart umgeben, daß in allen senkrecht zur Achse verlaufenden Ebenen gemessen, der Außendurchmesser gleich dem maximal vorkommenden Jochring-Außendurchmesser ist.
Die Vorteile der Erfindung liegen zusammengefaßt in folgendem: Durch die äußere Umkleidung des Jochringes liegen die Windungen der Spule überall fest an, und es verbleiben keinerlei Hohlräume zwischen Wicklung und Jochring, wie es bei Verwendung des bekannten Jochringes nach Abb. 3 der Fall wäre. Dadurch wird mit Sicherheit ein Verrutschen der Windungen während des Wickelvorganges sowie auch eine nachträgliche Deformierung der Spule während der Montage vermieden. Ein weiterer ■Vorteil besteht darin, daß der Lauf der Wickelmaschine ruhiger wird, als wenn der Draht beim Wickeln über Hohlräume gespannt werden muß.

Dadurch, daß für die Umkleidung des Jochringes nicht ferromagnetisches Material, vorzugsweise solches von sehr geringem spezifischem Gewicht, verwendet wird, ergeben sich gegenüber dem bekannten Jochring nach Abb. 8 weitere Vorteile, die darauf beruhen, daß das Volumen an ferromagnetischem Material eines Jochringes wesentlich geringer ist als das eines Jochrimges nach Abb. 8, wodurch das Gewicht des

Claims (4)

Joebringes und dadurch auch des kompletten Ablenksystems wesentlich verringert wird. Der letztgenannte Vorteil ist besonders dann von großer Bedeutung, wenn die Ablenkanordnung direkt auf dem Hals der Kathodenstrahlröhre befestigt wird und dieser das gesamte Gewicht der AblenkanoTdnung trägt. Durch Verwendung des beschriebenen Jochringes wird die Bruchgefahr für den Röbrenlials stark herabgesetzt. Patentansprüche:

1. Jochring aus ferromagnetischem Material für die Ablenkspulen von Kathodenstrahlröhren, dessen Außendurchmesser, in verschiedenen senkrecht zu seiner Achse verlaufenden Ebenen gemessen, verschieden groß ist, vorzugsweise von kelch- oder trichterförmiger Gestalt, dadurch gekennzeichnet, daß an seinem äußeren Umfang eine Umkleidung aus nicht ferromagnetischem MateriaJ derart angeordnet ist, daß sie die Hohlräume ausfüllt, die

beim Aufbringen einer Toroidwicklung zwischen dieser Wicklung und dem Jochring entstehen.

2. Jochring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkleidung aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht und im Spritzverfahren auf den Jochring aufgebracht ist.

3. Jochring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkleidung ein selbständiges Formteil darstellt, das mit dem Jochring verbunden ist.

4. Jochring nach den Ansprüchen 1 und 2, der ■durch Sprengung in wenigstens zwei Teile geteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umgebung einer jeden Sprengfuge die Umkleidung derart unterbrochen ist, daß zu beiden Seiten der Fuge ein Teil des äußeren Umfanges des Jochringes von der Umkleidung frei bleibt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 295 824.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 809'790/412 4.59