DE2003116A1

DE2003116A1 - Color picture tube two-pole convergence device

Info

Publication number: DE2003116A1
Application number: DE19702003116
Authority: DE
Inventors: Shigeya Ashizaki; Susumu Egawa; Tosihiko Miyati; Katsumi Shimizu
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1970-01-19
Filing date: 1970-01-23
Publication date: 1971-07-29
Also published as: NL7001155A; US3700954A; FR2033776A5; GB1295884A; NL148184B; DE2003116B2

Description

20031102003110

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN

8 MUnch«n 2, Ros»nttl 7, z.Aufg. 8 MUNCH «n 2, Ros» nttl 7, z.

Tei.-Adr. LetapatMUnckMi Telefon (NH)MIf 19 Part addr. LetapatMUnckMi Telefon (NH) MIf 19

_den 23. Januar 1970 _the January 23, 1970

Unter ZeichenUnder signs

Z/Va/ho POS-20321 MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL GO.,LTD., Osaka, JapanZ / Va / ho POS-20321 MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL GO., LTD., Osaka, Japan

Farbbildröhren-Zweipolkonvergenzvorrichtung |Color picture tube two-terminal convergence device |

Die Erfindung betrifft eine Farbbildröhren-Zweipolkonvergenzvorrichtung. The invention relates to a color picture tube two-terminal convergence device.

Bei der bekannten sogenannten Zweipolkonvergenzvorrichtung des Delta-Elektronenstrahlerzeugertyps (die Elektronenstrahlerzeuger sind an den Scheitelpunkten eines Dreiecks angeordnet) ist das an der Bildröhre befestigte Konvergenzj och doppelpolig ausgebildet, wobei die Konvergenzpolstücke und die ihnen zugeordneten, als obere Einheit bezeichneten Teile, die in der Bildröhre vcjrge- ^ sehen sind, nicht verändert sind. Eine solche Vorrichtung ist in den US-Patentschriften 3 454 307 und 3 461 341 beschrieben, bei der eine statische und eine dynamische "Bot"- und ^wGrün^w«-Konvergenz jeweils gleichzeitig mittels eines einzelnen Magneten bewirkt wird. Die Vorrichtung hat ferner je einen Magneten für die statische bzw. dynamische "Blau"-Konvergenz und eine Abschirmplatte.In the known so-called two-pole convergence device of the delta electron gun type (the electron guns are arranged at the vertices of a triangle), the convergence yoke attached to the picture tube is double-pole, with the convergence pole pieces and the parts associated with them, referred to as the upper unit, which are vcjrge in the picture tube - ^ are seen, are not changed. Such a device is described in US Pat. Nos. 3,454,307 and 3,461,341, in which a static and a dynamic "bot" and ^w green ^w "convergence are each effected simultaneously by means of a single magnet. The device also has a magnet for the static or dynamic "blue" convergence and a shielding plate.

Diese Vorrichtung weist jedoch lachteile hinsichtlich der Korrektur von Konvergenzfehlern auf, wie sich aus de*' folgerten Beschreibung anhand der Figuren ergibt.However, this device has drawbacks with regard to the correction of convergence errors, as deduced from de * ' Description based on the figures results.

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Durch die Erfindung sollen diese Nachteile beseitigt werden. The invention is intended to eliminate these disadvantages.

Die Erfindung sieht eine Verbesserung der Poistücke einer Bildröhre mit Delta-Elektronenstrahlerzeuger vor, wodurch es möglich ist, eine zufriedenstellende Differentialkorrektur zu erzielen.The invention envisions an improvement in the buttocks of one Picture tube with delta electron gun in front, making it is possible to obtain a satisfactory differential correction achieve.

Ferner soll durch die Erfindung eine Elektrodenkonstruk- j tion geschaffen werden, die zur Erzielung der obigen Wirkung geeignet ist.Furthermore, the invention is intended to provide an electrode structure tion which is suitable for achieving the above effect.

Weitere EinElheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung jOther elements, advantages and features of the invention j

ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung \ ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen result from the following description. In the drawing \ the invention is illustrated by way of example, namely show

Fig. 1 teilweise geschnitten eine Draufsicht auf eine bekannte Bildröhre für einen Farbfernsehempfänger, Fig. 2 eine Darstellung der Verteilung der Magnetfelder inFig. 1 is a partially sectioned plan view of a known picture tube for a color television receiver, Fig. 2 shows a representation of the distribution of the magnetic fields in

der obigen Bildröhre,
Fig. 3a, 3b und 3c Vektoransichten zur Erläuterung des Arbeitens der obigen Vorrichtung,the picture tube above,
3a, 3b and 3c are vector views for explaining the operation of the above device,

Fig. 4 die Elektrodenkonstruktion einer Farbbildröhre und dieidarin stattfindende Magnetfeldverteilung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Fig. 5 eine Elektrodenkonstruktion gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, und4 shows the electrode construction of a color picture tube and the magnetic field distribution taking place therein according to of one embodiment of the invention, Fig. 5 shows an electrode construction according to another Embodiment of the invention, and

Fig. 6 Kennlinien zur Erläuterung der in Fig. 4 dargestellten Bildröhre.FIG. 6 shows characteristics for explaining the picture tube shown in FIG.

Fig. 1 zeigt eine Bildröhre 5, bei der das an ihr befestigte Konvergenz]och ohne Veränderungen der Konvergenzpolstücke 6, 6¹ und 6" sowie der diesen zugeordneten, als obereFig. 1 shows a picture tube 5 in which the convergence attached to it] even without changes in the convergence pole pieces 6, 6 ¹ and 6 ″ and those associated with them, as the upper ones

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BAÖ ORIGINALBAÖ ORIGINAL

Einheit bezeichneten Teile, die in der Bildröhre vorgesehen sind, doppelpolig ausgebildet ist. Die statische "Hot"- und "G-rüii"--Konvergenz wird gleichzeitig mittels eines einzigen Magneten 2 und die dynamische ebenfalls gleichzeitig mittels eines einzigen Magneten 4 bewirkt. Ferner sind Magnete 1 und 3 für die statische bzw. dynamische "Blau^w-Konvergenz und eine Abschirm- , platte 7 vorhanden.Unit designated parts, which are provided in the picture tube, is double-pole. The static “Hot” and “G-rüii” convergence is brought about simultaneously by means of a single magnet 2 and the dynamic convergence is also effected simultaneously by means of a single magnet 4. Furthermore, magnets 1 and 3 for the static and dynamic "blue ^w convergence and a shielding plate 7 are present.

Fig. 2 zeigt die in dem obigen System auftretende Magnetfeldverteilung, und zwar erstrecken sich die Magnetfelder in ! % den mit h, G, B bezeichneten Abschnitten der oberen Einheit, j durch die KLektronenstrahlen laufen, etwa senkrecht, so daß auf die Strahlen H und G einwirkende Kräfte oder bewegungen dieser Strahlen in Pfeilrichtung verlaufen. Infolgedessen neigen dieseFig. 2 shows the magnetic field distribution occurring in the above system, namely the magnetic fields extend in! % of the sections of the upper unit marked with h, G, B, j run through the K electron beams, approximately perpendicularly, so that forces acting on beams H and G or movements of these beams run in the direction of the arrow. As a result, these tend to

Strahlen dazu, von der gewünschten, mit A₁ und A₉ bezeichneten !Rays to it, from the desired one marked with A ₁ and A ₉ !

i Richtung abzuweichen. Das Ausmaß der Streuung der Punkte auf dem:i deviate direction. The extent of the scattering of the points on the:

Schirm vor der dynamischen Konvergenz (Konvergenzfehler) am Schirmumfang ist beispielsweise durch R und G in Fig. 3 dargestellt. Dies hat keine Beziehung zu ^MBlauⁿ und daher kann eine diesbezügliche Beschreibung wegfallen. Fig. 3a zeigt eine gewünschte Konvergenzform, bei der Vektoren r- und g^ jeweils ^MAi4P"-Komponenten bezeichnen. Der größte Teil der Konvergenzfehler wird durch Einstellen dieser Komponenten korrigiert. Der liest d wird durch "DIFF'^CDifferentialJ-Komponenten r₉ und g₉ richtiggestellt. P"bezeichnet eine Stellung, in der die ¹¹R¹¹- und "G"-Punkte miteinander übereinstimmen. Fig. 3b entspricht der inFig. 2 dargestellten Magnetfeldverteilung, bei der die Größe deB in Bezug zu den "AMPⁿ-Komponenten r-j und g-j korrigierten Restes d unverändert bleibt, die erforderliche Differentialkorrektur von r₂ und g_? jedoch beträchtlich verbessert wird. Der Screen before dynamic convergence (convergence error) on the screen periphery is represented by R and G in FIG. 3, for example. This has no relation to ^M blue ⁿ and therefore a description in this regard can be omitted. Fig. 3a shows a desired form of convergence in which vectors r and g ^ each ^{denote M} Ai4P "components. Most of the convergence errors are corrected by adjusting these components. The reads d is given by" DIFF '^ CDifferentialJ components r ₉ and g ₉ corrected. P "refers to a position in which the ¹¹ R ¹¹ -, and". "Points coincide with each other Figure 3b, the magnetic field distribution shown inFig 2, wherein the size of DEB in relation to the corresponding.." G AMP rj ⁿ components and gj corrected remainder d remains unchanged, the required differential correction of r ₂ and g _? however, it is considerably improved. Of the

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Winkel 9 ist kleiner als 30°. In diesem Fall weicht der übereinstimmungspunkt P stark vom Horizontal-Mittelpunkt zwischen ίί und G ab, so daß ein größerer Konvergenzfehler bei "Blau" auftritt. Durch die Konstruktion der Elektroden und/oder die Ausbildung des äußeren Elektromagneten (Konvergenzjochkern) wird der in Fig. 3c dargestellte Konvergenzfehler (ein Konvergenzfehler, der differential korrigiert werden muß) unmöglich gemacht, wenn sich die Bewegungsrichtungen der Strahlen H und G der horizontalen Richtung annähern.Angle 9 is less than 30 °. In this case, the match point deviates P strong from the horizontal midpoint between ίί and G ab, so that a larger convergence error occurs with "blue". Due to the construction of the electrodes and / or the formation of the external electromagnet (convergence yoke core) the convergence error shown in Fig. 3c (a convergence error which must be corrected differentially) made impossible, when the moving directions of rays H and G approach the horizontal direction.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die herkömmliche obere Einheit so wenig wie möglich verändert ist,Fig. 4 shows an embodiment of the invention in which the conventional upper unit changes as little as possible is,

Der Kern der Erfindung beruht auf der Ausbildung von speziell für eine Zweipolkonvergenz geeigneten Polstücken, die so beschaffen sind, daß die magnetische Reluktanz der magnetischen Bahnen für die Konvergenz durch Ausnutzen der Tatsache auf, ein Mindestmaß verringert wird, daß keines der den Abschnitt ίί ι zwischen den parallelen Elektroden K und K* bzw. den Abschnitt ■ G zwischen den parallelen Elektroden L und L¹ passierenden Mag- | ! netfelder eine im wesentlichen senkrecht zu den Elektroden K und K¹ verlaufende Komponente aufweist. Der tatsächliche Aufbau wird im folgenden näher beschrieben. Die Figur zeigt einen Magnetkern 8 für die dynamische "Blau"-Konvergenz, einen Magnetkern 9 für die dynamische "Rot"- bzw. "Grün"-Konvergenz, eine Bild- ; röhre 10 und ein Polstück 11 für "Blau". Diese Bauteile entsprechen denen der bekannten, in Fig. 1 dargestellten Vorrich- ^! tung.The essence of the invention is based on the formation of pole pieces especially suitable for two-pole convergence, which are designed so that the magnetic reluctance of the magnetic paths for convergence is reduced to a minimum by taking advantage of the fact that none of the sections ίί ι between Mag- | passing through the parallel electrodes K and K * or the section ■ G between the parallel electrodes L and L ¹ ! net fields has a component running essentially perpendicular to the electrodes K and K ^1. The actual structure is described in more detail below. The figure shows a magnetic core 8 for the dynamic “blue” convergence, a magnetic core 9 for the dynamic “red” or “green” convergence, an image; tube 10 and a pole piece 11 for "blue". These components correspond to those of the known Vorrich shown in Fig. 1 ^! tion.

Gemäß der Erfindung werden die in Fig. 1 gezeigten beiden Polstücke b und 6¹ durch ein einziges Polstück 12 fürAccording to the invention, the two pole pieces shown in Fig. 1 b and 6 ¹ by a single pole piece 12 for

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BAO OR(QtNALBAO OR (QtNAL

und "Grün" ersetzt und die Elektroden K¹ und I¹ des Polstücks 12 liegen einander gegenüber und schließen einen Winkel o£ ein. Ferner ist die in Fig. 1 dargestellte Y-förmige Abschirmplatte als V-förmige Abschirmplatte 13 ausgebildet, wobei sie das Polstück 11 für "Blau" einschließt. Diese Abschirmplatte 13 dient als magnetische Führung. Auf der Abschirmplatte 13 sind die Elektroden K und L den Elektroden K¹ und L* des Polstücks 12 gegenüber angeordnet, so daß die Strahlen G bzw. R zwischen den Elektroden L und L¹ bzw. K und K¹ verlaufen. Durch Versuche wurde festge- ; stellt, daß je größer der Abstand £ zwischen den Elektroden K und K¹ bzw. 1 und I¹ ist, desto mehr werden die die Zwischenräume zwischen diesen Eleldroden passierenden Magnetfelder von ι der zu den Elektrodenplatten senkrechten Richtung abgelenkt. ; Obwohl bei der bekannten Vorrichtung ein Winkel von 120° zwi- \ sehen der R-'und der G-Elektrodenplatte gewählt wurde, ist der j Aufbau gemäß der Erfindung derart, daß die Richtungen der Elektrodenstrahlen (R, G in Fig. 4) mit den gewünschten Richtungen A- bzw. A₂ übereinstimmen, wobei der Winkel zwischen A., und A₂ ebenfalls 120° beträgt. Die Beziehung des Winkels o( zwischen der R- und der G-Elektrodenplatte K bzw.. K¹ zum Winkel ß zwischen den BewEgungsrichtungen des Elektronenstrahls ergibt sich horizontal gesehen aus Fig. 6. Gemäß dieser Figur beträgt o<f etwa 3O¹
günstigsten Elektrodenabstand darstellt.and "green" are substituted for and the electrodes K ¹ and I ^{1 of} the pole piece 12 are opposite one another and form an angle o £. Furthermore, the Y-shaped shielding plate shown in FIG. 1 is designed as a V-shaped shielding plate 13, including the pole piece 11 for "blue". This shielding plate 13 serves as a magnetic guide. On the shielding plate 13, the electrodes K and L ^{are arranged opposite the electrodes K 1} and L * of the pole piece 12, so that the rays G and R run between the electrodes L and L ¹ and K and K ¹ , respectively. It was established through experiments; represents that the greater the distance £ between the electrodes K and K ¹ or 1 and I ¹ , the more the magnetic fields passing through the spaces between these electrodes are deflected from the direction perpendicular to the electrode plates. ; Although see in the known apparatus, an angle of 120 ° be- \ R-'and the G electrode plate was selected, the j structure according to the invention such that the directions of the electron beams (R, G in Fig. 4) the desired directions A- or A ₂ coincide, whereby the angle between A., and A _{2 is} also 120 °. The relationship of the angle o (between the R and G-electrode plate or K .. K ¹ beta to the angle between the directions of movement of the electron beam to 6. According to this figure it appears horizontally seen from Fig. O is <f about 3O ¹
represents the best electrode spacing.

um einen Winkel ß von 30° zu erhalten, wobei Q. dento get an angle ß of 30 °, where Q. den

Es ist wünschenswert, daß der Elektrodenabstand @ vomIt is desirable that the electrode spacing @ from

^c ο ^c ο

Standpunkt der Konvergenzempfindlichkeit so klein wie möglich, vom Standpunkt der Toleranz für die Dicke des Elektronenstrahls jedoch so groß wie möglich gewählt wird. Im allgemeinen wird dei Abstand so gewählt, daß er etwa b mm beträgt. Wie Fig. b zeigt,As small as possible from the standpoint of convergence sensitivity, but as large as possible from the standpoint of tolerance for the thickness of the electron beam. In general, the distance is chosen to be about b mm. As Fig. B shows,

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kann X im Fall eines kleinen Abstandes grob gewählt werden, vahend es bei einem großen Abstand Klein sein kann. X can be chosen roughly in the case of a small distance, whereas it can be small in the case of a large distance.

Wenn die Vorrichtung willkürlich und völlig unabhängig von der üblichen oueren Einheit ausgebildet sein kann, wird es möglich, eine andere Ausführungsform zu schaffen, wie sie in Fig. ο dargestellt ist, bei der magnetische Kraftlinien im wesentlichen im rechten Winkel zu den gewünschten Strahleriüewegun^rrichtungen A-, und Ar, verlaufen. Die Anordnung einer iiagnetabschirmplatte zwischen Ii und R, G bewirkt eine Verringerung der gegenseitigen Störungen zwischen ΰ und ϋ, G. Die den Bauteilen der Fig. 4 entsprechenden bauteile in Fig. b sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Abschirmplatte 13 besteht aus einer einzigen ebenen Platte und die parallel dazu angeordneten Elektroden L und K bestehen aus einem Stück, das einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist. jIf the device can be designed arbitrarily and completely independently of the usual outer unit, it becomes possible to create another embodiment, as shown in Fig. O , in which magnetic lines of force are essentially at right angles to the desired direction of radiation A-, and Ar, run. The arrangement of an iiagnetabschirmplatte between Ii and R, G brings about a reduction in the mutual interference between ΰ and ϋ, G. The components in Fig. B corresponding to the components in Fig. 4 are provided with the same reference numerals. The shielding plate 13 consists of a single flat plate and the electrodes L and K arranged parallel thereto consist of one piece which has a substantially U-shaped cross section. j

Bei den baden in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen sind die Magnetkerne 8 und 9 den Polstücken 11 bzw. 12 gegenüberliegend angeordnet, so daß statische und dynamische Konvergenz wie bei der bekannten Vorrichtung dieser Art bewirkt werden können. Vorteilhafterweise kann eine Differentialsteuerung (Korrektur von Längsabweichungen von H, G) im Vergleich zur Zweipolkonvergenz wirkungsvoll erzielt werden, bei der eine Bildröhre mit drei Polstücken unverändert verwendet wird. Der oben genannte Magnetkern y ist U-förmig ausgebildet und ist an seinen einander gegenüberliegenden Schenkeln mit wicklungen für die dynamische Konvergenz versehen. Diese Wicklungen , durch die man einen parabelförmigen Strom fliegen läßt, sind miteinander in Heine geschaltet. Der Verbindungspunkt zwischen den Wicklun-In the bath in Figs. 4 and 5 shown embodiments the magnetic cores 8 and 9 are arranged opposite the pole pieces 11 and 12, respectively, so that static and dynamic Convergence can be effected as in the known device of this type. Advantageously, a differential control (Correction of longitudinal deviations from H, G) can be achieved effectively in comparison to two-pole convergence, in which one Picture tube with three pole pieces is used unchanged. Of the above-mentioned magnetic core y is U-shaped and is on its opposite legs with windings for provide dynamic convergence. These windings, through which a parabolic current is made to fly, are with one another switched to Heine. The connection point between the winding

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_ben kann mit einem Difierentialstrom beschickt werden. Alternativ kann eine Wicklung am Magnetkern üorart angeordnet sein, daii sie seine beiden Schenkel uedeckt, und ein Strom kann durch diese >riciüung geschickt werden. Auch an den einander gegenüberliegenden Schenkeln des Hagnetkerns ü sind miteinander in Meine geschaltete wicklungen für die dynamische Konvergenz angeordnet, durch die man einen parabelförmigen Strom fliegen läßt. Ferner sind an den Magnetkernen ο und 9 drehbare und auf- und abwärts uewegbare Magnete vorgesehen, die zweipolig magnetisiert sind, " wodurch eine Steuerung der statischen Konvergenz bewirkt wird. Durch alle genannten Bauelemente werden Magnetfelder für die Konvergenzsteuerung erzeugt, die aui die Polstücke 11 und 12 einwirken. _b en can be charged with a differential current. Alternatively, a winding can be arranged on the magnetic core in such a way that it covers both of its legs, and a current can be sent through this direction. Also on the opposite legs of the magnet core ü are arranged with each other in my windings for the dynamic convergence, through which a parabolic current can fly. Furthermore, on the magnetic cores o and 9 rotatable and upward and downwardly movable magnets are provided, which are magnetized in two poles, "whereby a control of the static convergence is effected 12 act.

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Claims

Patent claims:

Color picture tube two-pole convergence device, characterized by a single convergence pole piece (11) for a first electron beam and a single convergence pole piece (12) for a second and a third electron beam, both of which are provided within a picture tube (10) of the delta electron gun type, further by the opposing electrodes (K ¹ , L ¹ ) of the last-mentioned pole piece (12) oppositely arranged electrodes (K, L), which between them and the electrodes of the pole piece enclose the second or third electron beam, and by means (8, 9) for generating ; magnetic fields acting on the pole pieces for controlling the; Convergence, which are arranged outside the picture tube (10) opposite the pole pieces (11, 12), the electrodes (K, L ^{) opposite the electrodes (K 1} ^{!, L 1} ) of the pole piece for the second and third electron beam, opposite electrodes (K, L) at an angle which allows the movement of the three electron beams while maintaining an included angle of 120 between them.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a shielding plate for shielding the pole pieces (11, 12) (13) is provided in the picture tube (10).

3. Device according to claim 2, characterized in that the shielding plate (13) is V-shaped and that the electrodes (K ¹ , V) of the pole piece (12) for the second and third electron beam opposite electrodes (Iv, L) are attached to the V-shaped shielding plate (13) (Fig.n).

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4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the shielding plate (13) consists of a single flat plate and that the electrodes (K, L) consist of one piece with the shielding plate (Fig. 5).

5, device according to claim 1, characterized in that the first electron beam is a beam for "blue" and the second, -th and third electron beam are for "bot" and "green", respectively.

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