DE2164055B2

DE2164055B2 - MAGNETIC DEFLECTOR FOR A COLOR TELEVISION TUBE WITH THREE ELECTRON BEAM GENERATORS ARRANGED IN THE CORNERS OF AN EQUILATERAL TRIANGLE

Info

Publication number: DE2164055B2
Application number: DE19712164055
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Yokohama Ikeuchi (Japan)
Original assignee: Denki Onkyo Co Ltd , Tokio
Priority date: 1970-12-26
Filing date: 1971-12-23
Publication date: 1973-02-08
Also published as: DE2164055A1; US3735193A; JPS4948248B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine magnetische Ablenkvorrichtung für eine Farbfernsehbildröhre mit drei in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordneten Elektronenstrahlerzeugem, bei der ein Eisenkern je zwei Vertikal- und Horizontalablenkspulen und vier symmetrisch zur Mittellinie der einzelnen Horizontalablenkspulen angeordnete Kompensationsspulen zum Ausgleich der S-förmigen Divergenz trägt.The invention relates to a magnetic deflection device for a color television picture tube with three in the corners of an equilateral triangle arranged electron gun, in which an iron core Two vertical and two horizontal deflection coils and four symmetrical to the center line of the individual horizontal deflection coils arranged compensation coils to compensate for the S-shaped divergence carries.

Aufgabe der Erfindung ist es, die mit einer solchen magnetischen Ablenkeinrichtung erzielbare Feldverteilung zu verbessernHind gleichzeitig die Herstellung der betreffenden Spulen zu vereinfachen.The object of the invention is to provide the field distribution that can be achieved with such a magnetic deflection device At the same time, the manufacture of the relevant coils has to be simplified.

Diese Aufgabe wird erfindimgsgemäß dadurch gelöst, daß die Kompensationsspulen TeDe der Horizontalablenkspulen überlappen und so ausgelegt sind, daß das von ihnen erzeugte Magnetfeld im Verein mit demjenigen der Horizontalablenkspulen einen kissenförmigen Verlauf des Magnetfeldes in den Randgebieten des Ablenkbereiches und einen tonnenförmigen Verlauf des Magnetfeldes im mittleren Gebiet des Ablenkbereichs ergibtThis object is achieved according to the invention in that the compensation coils TeDe of the horizontal deflection coils overlap and are designed so that the magnetic field generated by them in the club with that of the horizontal deflection coils a pillow-shaped course of the magnetic field in the edge areas of the deflection area and a barrel-shaped course of the magnetic field in the middle Area of the deflection area results

Der Stand der Technik und die Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Hierin istThe prior art and the invention are explained below with reference to the drawing. Is in here

Fig. 1 die Draufsicht einer Ablenkeinrichtung gemäß der Erfindung,Fig. 1 is a plan view of a deflection device according to the invention,

Fig.2 ein Schnitt längs der Linie Π-Π in Fig. 1 in größerem Maßstab,FIG. 2 a section along the line Π-Π in FIG. 1 on a larger scale,

Fig.3 eine erläuternde Darstellung des von der Horizontalablenkeinrichtung erzeugten Magnetfeldes, Fig. 3 is an explanatory representation of the Horizontal deflection device generated magnetic field,

Fig.4 und5 Draufsichten der Anordnung der Kompensationsspulen gemäß zwei Ausführungsbeispielen der Erfindung,4 and 5 plan views of the arrangement of the Compensation coils according to two exemplary embodiments of the invention,

Fig.6 die ichematische Darstellung der Anordnung der Kompensationsspulen bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,Fig. 6 the ichematic representation of the arrangement the compensation coils in a further embodiment of the invention,

Fig.7 eine Darstellung des Verlaufs des Speisestroms für die Anordnung nach F i g. 6,7 shows a representation of the course of the feed current for the arrangement according to FIG. 6,

Fig.8 eine erläuternde Darstellung der S-förmigen Divergenz einer bekannten Ablenkeinrichtung,8 is an explanatory diagram of the S-shaped Divergence of a known deflection device,

Fig.9 eine erläuternde Darstellung des erfindungsgemäßen Feldes, das zur Kompensation der S-förmigen Divergenz dient und9 is an explanatory illustration of the inventive Field that is used to compensate for the S-shaped divergence and

F i g. 10 und 11 Draufsichten bekannter Horizontalablenkeinrichtungen. F i g. Figures 10 and 11 are plan views of known horizontal deflectors.

. Das Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Steuerung der Bildablenkung bei Schattenmasken-Farbbildröhren. Im Hals einer derartigen Farbbildröhre sind bekanntlich drei Elektronenstrahlerzeuger so angeordnet, daß sie die Ecken eines gleichseitigen Dreiecks bilden. Durch eine geringe Neigung wird die Konvergenz der drei Elektronenstrahlen im gleichen Loch der Schattenmaske angestrebt. Diese Bedingung kann im Falle einer Kathodenstrahlröhre mit sphärischem Bildschirm verhältnismäßig leicht erfüllt werden, begegnet aber im Falle einer enghalsigen Weitwinkelröhre sroßen Schwierigkeiten.. The main field of application of the invention is the control of image deflection in shadow mask color picture tubes. It is known that there are three electron guns in the neck of such a color picture tube arranged so that they form the corners of an equilateral triangle. A slight incline becomes aimed at the convergence of the three electron beams in the same hole of the shadow mask. This condition can be relatively easy in the case of a cathode ray tube with a spherical screen are met, but encounters great difficulties in the case of a narrow-necked wide-angle tube.

Von den verschiedenen Divergenzen der drei Elektronenstrahlen, die vom Feldverlauf beeinflußt werden, macht sich bei Weitwinkelröhren mit einem Ablenkwinkel von 110' insbesondere die. S-förmige Divergenz bemerkbar. Wie F i g. 8 zeigt, besteht diese S-förmige Divergenz darin, daß die Elektronenstrahlen R und G auf einer zur horizontalen Achse Y parallelen Linie bezüglich des Elektronenstrahls B gegensinnig voneinander abweichen, obwohl sie auf der vertikalen Achse Y und der horizontalen Achse X, die durch den Mittelpunkte? des Bildschirms gehen, vollständig konvergieren. Weil die relativen Verzerrungen der Elektronenstrahlen für die rote und die grüne Bildinformation S-förmig verlaufen, wird dieser Bildfehler als S-förmige Divergenz bezeichnet. Of the various divergences of the three electron beams that are influenced by the course of the field, in the case of wide-angle tubes with a deflection angle of 110 ', the. S-shaped divergence noticeable. Like F i g. 8 shows, this S-shaped divergence consists in the fact that the electron beams R and G deviate in opposite directions with respect to the electron beam B on a line parallel to the horizontal axis Y , although they are on the vertical axis Y and the horizontal axis X passing through the center ? of the screen go, fully converge. Because the relative distortions of the electron beams for the red and green image information are S-shaped, this image defect is referred to as S-shaped divergence.

Es ist bekannt, daß die S-förmige Divergenz dadurch bekämpft werden kann, daß man für das Ablenkfeld eine Verteilung wählt, die in den beiden Randgebieten des Horizontalablenkbereichs kissen-It is known that the S-shaped divergence can be combated by looking for the deflection field selects a distribution that is pillow-like in the two edge areas of the horizontal deflection area

fönnig und im mittleren Gebiet de·. Ablenkbereichs +rtnnenförmie verläuft Dieser die S-förmige Diver- XZ kompensierende Feldverjauf ist in Fig* 9 darge- !teilt Es ist vorgeschlagen worden, den betreffenden Feldverlauf dadurch zu erreichen, daß die Horizon- LablenkspulenD an den SeUen d in F i g. 10 und 11 Kompensation der S-förmigen Divergenz erwünschtfönnig and in the middle area de ·. + Deflection area extends rtnnenförmie This S-shaped diversification XZ compensating Feldverjauf is shown in Figure 9 ones shown, *! Divides It has been proposed to achieve the field profile in question in that the hori- Lablenkspulen D d to the seuen in F i g. 10 and 11 Compensation of the S-shaped divergence desired

Statt der Toroidspulen können auch Sattelspulen als Kompensationsspulen verwendet wenten. In cfo* sem Fallf sind vier sattelförmige Spulen an der gleichen Stelle wie die Spulen 6 in F i g. ? —ordnen.Instead of the toroidal coils, saddle coils can also be used Wenten used as compensation coils. In cfo * In this case there are four saddle-shaped coils on the same Place like the coils 6 in FIG. ? -put in order.

unl Fi, Π auf die Ausbildung als Toroid-unl Fi, Π on training as a toroid

Se Aisbildung der Ablenkeinrichtung ist aber ^cM vorteilhaft, weil die Wicklungsverteilung der Ablenkspule kompliziert ist und eine Massenherstellung derartiger Ablenkeinrichtungen erschwert. Ferner verläuft der weggelassene TeU parallel zur Wickfunasnchtung der Ablenkspule, weshalb die erzielte Feldverteüung in jedem Querschnitt des Ablenkfel-SS gleich ist^]und damit nicht nachgebt wer-However, the formation of the deflection device is advantageous because the winding distribution of the deflection coil is complicated and makes mass production of such deflection devices difficult. Furthermore, the omitted TeU runs parallel to the winding function of the deflection coil, which is why the field distribution achieved is the same in every cross section of the deflection field SS ^] and is therefore not yielded

^allgemeinen werden bekanntlich sattelförmige Ablenkspulen als Horizontalablenkspulen für Fern-VeSröhren verwendet. Da diese Spulenart durch b !d ies sattelförmigen Zwischenraums inIn general, as is known, saddle-shaped deflection coils are used as horizontal deflection coils for long-distance tubes used. Since this type of coil is formed by this saddle-shaped space in

15 diesem FaUe können die
Reihe gehaltet und ^^^ zontalablenkspulen m Serien- oder betrieben werden. 15 this FaUe can
Row held and ^^^ zontalablenkspulen m series or operated.

Das Verhältnis der den
und den Kompensabonsspulen
stärken kann vorausberechnetThe ratio of the den
and the compensation coils
strengths can be calculated in advance

folge von Herstellungsungenauigkeiten ausgegüchenresult of manufacturing inaccuracies

werden. ._{raiirhen nicnt m} ai-will. . _{raiirhen not m} ai-

Die Kompensationsspulen 6 bauchen η cbU^The compensation coils 6 bulge η cbU ^

len Fällen so ausgelegt ™/^6Γ^^ϊlen cases so designed ™ / ^6Γ ^^ ϊ

Fie 1 und2 zeigen eine Ablenkeinrichtung mit _zJ,^lgVertikalab,enk⁸ _Spulen 2 vom Toroidtyp und zwei Horizontalablenkspulen 3 vom Satteltyp, die an einem zylindrischen Eisenkern4 angebracht sind. Ein hornförmiger Spulenkörper S ist an dem Eisenkern befestigt und auf semer Innenseite mit den Horizonlalablenkspulen 3 versehen. Um den Eisenkern 4 sind äußer den Vertikalablenkspulen 2 v,er Kompensationsspulen 6 gewickelt. Em Klemmring 7 halt den Eisenkern zusammen. An der Rückseite des Eisenkerns ist ein Flansche befestigt, von dem eine Anzahl federnder Klemmkörper 9 ausgeht, die sich an den Hals der nicht dargestellten Bildröhre anlegen.Fie 1 and 2 show a deflection device with _z J, ^lg Vertikalab, enk ⁸ _S 2 pulen toroidal type and two line deflection coils of the saddle type 3 which are mounted on a cylindrical Eisenkern4. A horn-shaped bobbin S is attached to the iron core and provided with the horizontal deflection coils 3 on its inside. Around the iron core 4, the vertical deflection coils 2 v, he compensation coils 6 are wound. Em clamping ring 7 holds the iron core together. A flange is attached to the rear of the iron core, from which a number of resilient clamping bodies 9 extend, which lie against the neck of the picture tube, not shown.

Bei dieser Ausführungsform sind die Kompensationsspulen 6 zusammen mit den Vertikalablenkspukn2 um den Eisenkern 4 gewickelt, und zwar symmetrisch zur Mittellinie L der einzelnen Horizontalablenkspulen 3. Die Kompensationsspulen sind so angeordnet, daß sie einen Teil der Horizontalablenkfpulen3 überlappen. Die von ihnen erzeugten Magnetfelder sind dem von den Horizonte ablenkspulen 3 erzeugten Magnetfeld entgegengenchtet; dies kann leicht durch umgekehrte Wicklungsrichtung oder durch entsprechende Wahl der Stromnchtung zeigt dasIn this embodiment, the compensation coils 6 are wound together with the vertical deflection coils 2 around the iron core 4, symmetrically to the center line L of the individual horizontal deflection coils 3. The compensation coils are arranged so that they overlap part of the horizontal deflection coils 3. The magnetic fields generated by them are opposite to the magnetic field generated by the horizons deflection coils 3; this can easily be done by reversing the winding direction or by selecting the current direction accordingly

Wenn andererseU f^JZ^ufwebt, können dieIf other ties are woven in, the

^^^ϊ^ίϊΪΑβ^^ daß sie npe^atonssgen 6jo ausg 8 ^₁₁ ^^^ ϊ ^ ίϊΪΑβ ^^ that they npe ^ atonssgen 6jo aus 8 ^ ₁₁

Magnetfeld mit kisseniornugciMagnetic field with kisseniornugci

Farbbildröhren soll aber bekannt-Color picture tubes should be known

Ti-S^d» von den Horizontalablenkspulen 3 im Verein mit den Kompensationsspulen 6 erzeugte Magnetfeld. Berückskhtigt .^J^^^_ pensationsspulen nicht so ist das ^H°^nzon™^le^ feld wie üblich ein gleichförmiges Magnetfeld, das mit gestrichelten Linien eingezeichnet ist. Das mit strichpunktierten Linien angedeutete Magnetfeld der Kompensationsspulen 6 überlagert s.ch diesem Magnetfeld derart, daß sich in den rechten und linken Randgebieten des Ablenkbereichs die mit ausgezoge-Ti-S ^ d »by the horizontal deflection coils 3 in conjunction with the compensation coils 6 generated magnetic field. Considered . ^ J ^^^ _ compensation coils not so the ^H ° ^nzon ™ ^le ^ field is as usual a uniform magnetic field, which is shown with dashed lines. The magnetic field of the compensation coils 6, indicated by dash-dotted lines, is superimposed on this magnetic field in such a way that in the right and left edge areas of the deflection area the

hch der Gesamtverwui ae _{der Suahl}.hch the Gesamtverwui _{the Suahl} ae.

Ebenen, die senkrecht zur££^ns _fö £ _auSgebilemission ^^^^^^J^^r det sem uim die 1^onvergenz g _tronenstrahlenPlanes perpendicular to the ££ ^ns _fö £ _{ausgebilemission} ^^^^^^ J ^^ r det sem uim the 1 ^ onvergence g _tron rays

sern und der P»^vei^°f °^ß™ _{fiehU es} sich, das ^^^^ ab gleichför-sern and the P » ^vei ^ ° f ° ^ ß ™ _{feel free to promote} the ^^^^

Kompensag g jCompensation g j

tionsfeld ^^^jgK _ei„⁸ _g,eichför-tion field ^^^ jgK _ei " ⁸ _g , calibration

.^^e^_n ^d" 32?eraeuKr1 werden die Kompensamiges Magnetfdd^rzeug«i, werden P _den . ^ ^e ^ _n ^d "32? eraeuKr1 will be the Kompensamiges Magnetfdd ^ rzeug« i, will P _den

J?^ns^₄ ⁶J2SeU^f,inTan der Vorderseite 31 Eisenkern 4 Bewickeln ^J¹J ^a _{an der Bild}.J? ^ns ^ ₄ ⁶ J2SeU ^ f, inTan the front 31 iron core 4 Winding ^ J ¹ J ^a _{at the picture} .

^der "⁰^⁰¹J₆ ³^~^SSr voneinander entfernt, schirmseite «^^^^uerzeugem zugewandab an^den ^~~^_η8. &_adurch ^the " ⁰ ^ ⁰¹ J ₆ ³ ^ ~ ^S Sr distant from each other, screen side" ^^^^ uzeugem facing towards ^ the ^ ~~ ^ _η8 . & _adurc h

wird an derwill be at the

auftritt. Wennoccurs. if

^^* HoZntlp schon allein ^^ * HoZntlp alone

Jm? kbsenförmige Feldverteilung erzeugen, werden eine ^^nt°!™F _len6 vorzugsweise gemäß die f^^^aS^ _{an der} ^BVorderseite 31Jm? Generate pea-shaped field distribution, a ^ ^nt °! ™ F _len6 preferably according to the f ^^^ aS ^ _{on the} ^B front 31

^ ^^fSenkspulen einander näher stehen der HoraontetaWenkspuien _{sind dje} ^ ^^ fSenkspulen are closer to each other the HoraontetaWenkspuien _{are dje}

ausgebildet, daß sie einen wie die Horizontal-trained that they look like the horizontal

kissenförmige Verteilung. Infolgedessen tritt in der spulen 6 in Reihe mit einer weiteren Spannungsquellepillow-shaped distribution. As a result, occurs in the coil 6 in series with another voltage source

Nähe der Elektronenstrahlerzeuger die erwünschte 11 verbunden.Near the electron gun the desired 11 connected.

Konvergenzwirkung auf, während an der dem Bild- Wenn die Spannungsquelle 10 den AblenkstromConvergence effect on, while on the the picture- When the voltage source 10 the deflection current

schirm zugekehrten Seite die zur Bekämpfung der liefert und die andere Spannungsquelle 11 einenThe side facing the screen is the one to combat the supplies and the other voltage source 11

S-förmigen Divergenz erwünschte Verteilung nach 5 Kompensationsstrom liefert, der zu Beginn und amS-shaped divergence provides the desired distribution after 5 compensation current, which at the beginning and on

F i g. 9 erzielt wird. Ende der Vertikalablenkperiode IV eine große Am-F i g. 9 is achieved. At the end of the vertical deflection period IV a large

Da dank der beschriebenen Anordnung die Korn- plitude und in der Mitte derselben eine kleine Amplipensationsspulen weitgehend frei gewählt werden tude aufweist, sowie die gleiche Phase wie die Horikönnen, können sie zur Bekämpfung weiterer Bild- zontalablenkspule hat (Fig.7), erzeugen die Komdivergenzen mit herangezogen werden. So dient die io pensationsspulen 6 ein mit gestrichelten Linien geAnordnung nach Fig.6 zur Kompensation der zeichnetes FeIdZ₁ und ein mit strichpunktierten Li-S-förmigen Divergenz und gleichzeitig zur Bekämp- nien gezeichnetes Feld/,. Das Magnetfeld Z₁ komfung der geometrischen Verzerrungsdivergenz der pensiert, wie oben beschrieben, die S-förmige Diverdrei Elektronenstrahlen B, G und R. genz, während das Magnetfeld f_s die Elektronen-Since, thanks to the arrangement described, the amplitude and, in the center thereof, a small amplification coil can be largely freely selected, as well as the same phase as the horikan, they can generate the comdivergences to combat further image zontal deflection coil (FIG. 7) can also be used. Thus, the compensation coils 6 are used by an arrangement according to FIG. 6 with dashed lines to compensate for the field _{1 drawn} and a field 1, drawn with dash-dotted Li-S-shaped divergence and at the same time for combating. The magnetic field Z ₁ komfung the geometric distortion divergence of the compensated, the S-shaped Diver three electron beams B, G and R. genz, as described above, while the magnetic field f _{s is} the electron

Bekanntlich ist eine Konvergenz ohne Verringe- 15 strahlenG und/? in Horizontalrichtung verschiebt, rung der Farbreinheit nur dann erreichbar, wenn die Dadurch kann die Lage dieser Elektronenstrahlen drei Elektronenstrahlen so verlaufen, daß sie an je- hinsichtlich des Elektronenstrahls B, der an der vertider Stelle des Bildschirms in den Ecken eines gleich- kai verschobenen Ecke des Dreiecks sitzt, derart verseitigen Dreiecks angeordnet sind. Im Falle einer schoben werden, daß die von den drei Elektronen-Weitwinkel-Bildröhre ist es aber wegen der Bild- 30 strahlen gebildeten Leuchtflecke auf dem Bildschirm schirmkrümmung unvermeidlich, daß die von den stets ein gleichseitiges Dreieck bilden,
drei Elektronenstrahlen erzeugten Leuchtflecke nahe Um dies durchzuführen, soll allerdings die Lage der Oberseite, der Unterseite, der rechten Seite und der drei Elektronenstrahlen von vornherein so gcder linken Seite des Bildschirms ein schiefwinkliges wählt werden, daß in einem gewissen Gebiet des Dreieck bilden. Obwohl also durch das Ablenkfeld 95 Bildschirms diese drei Leuchtflecke bereits ein die Konvergenz der drei Elektron^nstrahlen sicherge- gleichseitiges Dreieck bilden, während sie im übrigen stellt ist, ergibt sich eine Verschlechterung der Färb- Bereich des Bildschirms ein gleichschenkliges Dreireinheit, eck bilden. Diese Voreinstellung kann leicht durch-As is well known, convergence is possible without reducing 15 raysG and /? Shifts in the horizontal direction, the color purity can only be achieved if the position of these electron beams can run in such a way that they can be shifted at each point of electron beam B, the one at the vertex of the screen in the corners of an equally shifted corner of the triangle sits, such triangles are arranged on both sides. In the case of one being pushed that the light spots formed by the three electron wide-angle picture tubes are inevitable because of the picture rays on the screen curvature that those of the always form an equilateral triangle,
three electron beams generated light spots near. Although the deflection field 95 of the screen means that these three light spots already form an equilateral triangle for the convergence of the three electron beams, while it is otherwise, a deterioration in the color area of the screen results in an isosceles triangle. This preset can easily be

Um dem entgegenzuwirken, sind gemäß F i g. 6 die geführt werden.To counteract this, according to FIG. 6 that are guided.

vier Kompensationsspulen 6 in zwei Gruppen 6' auf- 30 Eine der beiden Spannungsquellen 10 und 11 kann geteilt, die je zwei in Serie geschaltete Spulen aufwei- die Horizontalablenkstromquelle sein; die andere sen. Die beiden Gruppen sind parallel zuein- läßt sich dann so wählen, daß die zusätzlichen Verander an eine Spannungsquelle 10 angeschlos- Zerrungen außer der S-förmigen Divergenz kompensen. Gleichzeitig sind jedoch die vier Kompensations- siert werden.four compensation coils 6 in two groups 6 '. One of the two voltage sources 10 and 11 can divided, the two series-connected coils aufwei- be the horizontal deflection power source; the other sen. The two groups are parallel to one another - can then be chosen in such a way that the additional changes connected to a voltage source 10 to compensate for distortions other than the S-shaped divergence. At the same time, however, the four are compensated.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. The magnetic deflection assembly for a color television picture tube having three in the corners of a ¹ equilateral triangle arranged electron guns in which an iron core coil each pair of vertical and horizontal deflection coils and four symmetrically arranged to the center line of each line deflection! Compensations- ίο to compensate for the S-shaped divergence carries, characterized in that the compensation coils (6) overlap parts of the horizontal deflection coils (3) and are designed so that the of. The magnetic field generated by them in combination with the field of the horizontal deflection puffs results in a pillow-shaped course of the magnetic field in the edge areas of the deflection area and a barrel-shaped course of the magnetic field in the central area of the deflection area.

3. Deflector according to claim 1 or 2, wherein the horizontal deflection coils have a uniform Generate magnetic field, characterized in that the compensation coils (6) the uniform magnetic field generate opposing magnetic fields.

4. deflection device according to claim 1 or 2, wherein the horizontal deflection coils a magnetic field generate with a pillow-shaped field distribution, characterized in that the compensation coils (6) are arranged so that they are closer to one another on the front side (31) of the horizontal deflection coils facing the screen than on the back (32) and that the magnetic field generated by them in the same direction as that Magnetic field of the horizontal deflection coils.

5. deflection device according to claim 1, characterized in that four compensation coils (6) are connected in groups of two in series, that the two groups are connected in parallel to one another with a voltage source (10), that the four compensation coils on the other hand in series with one further voltage source (11) are connected and that one of the two voltage sources is used to generate dps magnetic field with a pillow-shaped distribution in the edge areas and with a barrel-shaped distribution in the central area of the field generated by the horizontal deflection coils (/,), while the other voltage source is used to generate magnetic fields (/ ₂ ) serves to deflect two of three electron beams generated in the picture tube in the horizontal direction.