DE2224404C3

DE2224404C3 - Device for eliminating the horizontal asymmetry of the grids in a color cathode ray tube

Info

Publication number: DE2224404C3
Application number: DE2224404A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Idaka
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1971-05-18
Filing date: 1972-05-18
Publication date: 1982-05-19
Also published as: FR2138110B1; FR2138110A1; DE2224404A1; JPS5126208B1; US3860850A; DE2224404B2; GB1335508A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beseitigen der horizontalen Unsymmetrie in der Lage der von in einer gemeinsamen Ebene verlaufenden Strahlen einer Farbkathodenstrahlröhre geschriebenen Raster mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a device for eliminating the horizontal asymmetry in the position of raster written in a common plane of rays of a color cathode ray tube with the features specified in the preamble of claim 1.

Bei einer Farbkathodenstrahlröhre mit in einer gemeinsamen Ebene verlaufenden Strahlen werden die Raster in senkrechter Richtung durch eine Ablenkspule geschrieben, die ein regelmäßiges kissenförmiges horizontales Ablenkmagnetfeld und ein regelmäßigesIn the case of a color cathode ray tube with rays running in a common plane, the Grid written in a vertical direction by a deflection coil that is a regular pillow-shaped horizontal deflection magnetic field and a regular one

ίο tonnenförmiges vertikales Ablenkmagnetfeld erzeugt Die Konvergenz der Raster in horizontaler Richtung wird über eine dynamische Konvergenzvorrichtung erzielt In dieser Weise werden die Raster vollständig über den gesamten Schirm der Farbkathodenröhre geschrieben.ίο barrel-shaped vertical deflection magnetic field generated The convergence of the grids in the horizontal direction is achieved by means of a dynamic convergence device In this way the grids are obtained completely over the entire screen of the color cathode tube written.

Wie es in F i g. 1 dargestellt ist werden ohne eine dynamische Konvergenz die Raster Iß, IG und \R derart auf den Schirm 15 geschrieben, daß die Seitenraster Iß und XR nicht in gleichem Maße vom zentralen Rasier IG horizontal versetzt liegen. Es ergibt sich eine horizontale Unsymmetrie in der Lage der drei Raster. Für ein richtiges Schreiben dieser Raster müssen der Konvergenzspule synchron mit dem Strom zum Erzeugen eines horizontalen magnetischen Feldes zwei extrem unsymmetrische Konvergenzströme 2ß und 2R geliefert werden, die in F i g. 2 dargestellt sind. Die Notwendigkeit, derart unsymmetrische Ströme zu erzeur.en, führt unweigerlich zu einer Komplizierung des Aufbaus der zum Erzeugen solcher Ströme erforderlichen Schaltkreise.As shown in FIG. 1, without dynamic convergence, the rasters Iß, IG and \ R are written on the screen 15 in such a way that the side rasters Iß and XR are not horizontally offset to the same extent from the central razor IG. There is a horizontal asymmetry in the position of the three grids. In order to correctly write these rasters, the convergence coil must be supplied with two extremely asymmetrical convergence currents 2β and 2R in synchronism with the current for generating a horizontal magnetic field, as shown in FIG. 2 are shown. The need to generate such unbalanced currents inevitably complicates the construction of the circuitry required to generate such currents.

Eine Vereinfachung der Konvergenzschaltung ergibt sich bereits bei Farbkathodenstrahlröhren, die eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art aufweisen, wie sie aus der DE-OS 19 65 538 bekannt sind. Bei diesen Farbkathodenstrahlröhren ist eine elektrostatische Konvergenzvorrichtung vorgesehen. Besondere elektromagnetische Mittel zur Erzeugung des korrigierenden Ablenkfeldes sind dabei nicht vorgesehen. Eine bessere Konvergenz ist aber erzielbar, wenn eine elektromagnetische dynamische Konvergenzvorrichtung vorgesehen ist.A simplification of the convergence circuit results already in color cathode ray tubes, the one Device of the type specified in the preamble of claim 1, as disclosed in DE-OS 19 65 538 are known. With these color cathode ray tubes an electrostatic convergence device is provided. Special electromagnetic means for There is no provision for the corrective deflection field to be generated. A better convergence is however achievable when an electromagnetic dynamic convergence device is provided.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher darin, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß bei Verwendung einer elektromagnetischen Konvergenzvorrichtung die Deckung der Raster mittels symmetrischer Konvergenzströme erreicht werden kann.The object on which the invention is based is therefore to provide a device of the initially described to train specified type so that when using an electromagnetic convergence device Coverage of the grid can be achieved by means of symmetrical convergence currents.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sorgt dafür, daß die drei Raster symmetrisch horizontal voneinander versetzt liegen. Dadurch ist es möglich, symmetrische Konvergenzströme zu verwenden, wodurch der Aufbau der Schaltkreise zum Erzeugen der Konvergenzströme und damit die dynamische Konvergenz vereinfacht wird. Die durch die Beeinflussung des horizontalen Ablenkfeldes für jeden einzelnen Strahl zur Korrektur der horizontalen Unsymmetrie entstehenden Fehler in der vertikalen Deckung der Raster werden gleichfalls beseitigt.The device according to the invention ensures that the three grids are symmetrical and horizontal from one another lie offset. This makes it possible to use symmetrical convergence currents, thereby reducing the structure the circuits for generating the convergence currents and thus the dynamic convergence is simplified will. By influencing the horizontal deflection field for each individual beam for correction The horizontal asymmetry resulting in errors in the vertical coverage of the grid are also eliminated.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
F i g. 1 zeigt die Lage der drei Raster, wie sie bei einer bekannten Farbkathodenstrahlröhre ohne dynamische Konvergenz geschrieben werden;In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing.
F i g. 1 shows the position of the three grids as they are written in a known color cathode ray tube without dynamic convergence;

F i g. 2 zeigt die Größe der Konvergenzströme, die durch die Konvergenzspule bei der bekannten Farbka-F i g. 2 shows the magnitude of the convergence currents which are generated by the convergence coil in the known color ca-

thodenstrahlröhre fließen in Abhängigkeit von der Strahlablenkung;method ray tube flow depending on the Beam deflection;

Fig.3 zeigt die Lage der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Farbkathodenstrahlröhre in einer Schnittansicht;Fig.3 shows the location of the invention Device in a color cathode ray tube in a sectional view;

F i g. 4 zeigt in einer Schnittansicht einen vergrößerten Teil der in F i g. 3 dargestellten Farbkathodenstrahlröhre; F i g. FIG. 4 shows, in a sectional view, an enlarged part of the FIG. 3 color cathode ray tube shown;

Fig.5 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung; 5 shows a perspective view Embodiment of the device according to the invention;

F i g. 6 zeigt das erste Eiement eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar in Fig.6A in einer Vorderansicht und in Fig.6B in einer Draufsicht;F i g. 6 shows the first element of an exemplary embodiment of the device according to the invention, specifically in FIG Fig. 6A in a front view and in Fig. 6B in a Top view;

F i g. 7 zeigt das zweite Element eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar in Fig.7A in einer Vorderansicht und in Fig.7B in einer Draufsicht;F i g. 7 shows the second element of an embodiment of the device according to the invention, namely in Fig.7A in a front view and in Fig.7B in a plan view;

F i g. 8 zeigt die Lage der Raster, die durch Strahlen geschrieben werden, die nur durch die erste Abschirmeinrichtung laufen;F i g. 8 shows the location of the grids made by rays written that only pass through the first shield means;

F i g. 9 zeigt die Lage der Raster, die durch Strahlen geschrieben werden, die nur durch die zweite Abschirmeinrichtung laufen;F i g. Fig. 9 shows the location of the grids written by rays passing only through the second shielding device to run;

Fi g. 10 zeigt die Lage der Raster, die durch Strahlen geschrieben werden, die durch beide Elemente führen;Fi g. 10 shows the location of the grids made by rays be written that lead through both elements;

F i g. 11 zeigt die Größe des Konvergenzstromes bei einer Farbkathodenstrahlröhre mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Abhängigkeit von der Strahlablenkung; F i g. 11 shows the size of the convergence flow at a color cathode ray tube with the device according to the invention as a function of the beam deflection;

Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar in F i g. 12A in einer perspektivischen Ansicht und in Fig. 12B in einer VorderansichtFig. 12 shows a further embodiment of the device according to the invention, specifically in FIG. 12A in a perspective view and in FIG. 12B in a front view

Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Farbkathodenstrahlröhre weist eine trichterförmige Hülle 11 mit einem konischen Teil 12 und einem Halsteil 13, eine Frontplatte 14, die an der Stirnseite der Hülle 11 vorgesehen ist, einen Farbleuchtschirm 15 mit einer Vielzahl von Gruppen der drei Leuchtelemente, die rotes, grünes und blaues Licht erzeugen, die an der Innenseite der Frontplatte vorgesehen sind, eine Lochmaske 16, die dem Schirm 15 gegenüber vorgesehen ist, und eine Elektronenkanoneneinrichtung 17 auf, die aus drei Elektronenkanonen 17/?, 17G and 175 besteht, die in einer gemeinsamen Ebene liegen und im Halsteil 13 aufgenommen sind. Die Konvergenzvorrichtung 18 in Fig.3 enthält ein Konvergenzpolstück 19, das am Strahlausgang der Elektronenkanoneneinrichtung 17 vorgesehen ist und eine Konvergenzspule 20, die um den Rand des Halsteiles 13 herum vorgesehen ist, so daß sie das Konvergenzpolstück 19 umgibt. Um die Verbindung zwischen dem Halsteil 13 und dem konischen Teil 14 herum ist ein Ablenkjoch 21 vorgesehen, um die Strahlen von der Elektronenkanoneneinrichtung 17 abzulenken. Dieses Ablenkjoch 21 erzeugt ein regelmäßiges kissenförmiges horizontales Ablenkmagnetfeld und ein regelmäßiges tonnenförmiges vertikales Ablenkmagnetfeld. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bei derartigen Äblenkmagnetfeldern besonders wirkungsvoll. Im Kathodenstrahldurchgang zwischen der Elektronenkanoneneinrichtung 17 und dem Ablenkjoch 21, d. h. genauer im magnetischen Feld, das durch das Ablenkjoch 21 erzeugt wird, ist eine die Ablenkmagnetfelder beeinflussende Vorrichtung 22 vorgesehen.The in the F i g. 3 and 4 shown color cathode ray tube has a funnel-shaped casing 11 a conical part 12 and a neck part 13, a front plate 14 which is attached to the end face of the shell 11 is provided, a fluorescent color screen 15 with a plurality of groups of the three luminous elements, the produce red, green and blue light provided on the inside of the faceplate, one Shadow mask 16 provided opposite the screen 15 and an electron gun device 17, which consists of three electron guns 17 /?, 17G and 175, which are in a common plane and in the Neck part 13 are added. The convergence device 18 in Figure 3 includes a convergence pole piece 19, which is provided at the beam exit of the electron gun device 17 and a convergence coil 20, which is provided around the edge of the neck portion 13 so that it surrounds the pole piece 19 of convergence. To the The connection between the neck part 13 and the conical part 14 is around a deflection yoke 21 provided to deflect the beams from the electron gun assembly 17. This deflection yoke 21 generates a regular pillow-shaped horizontal deflecting magnetic field and a regular barrel-shaped vertical deflection magnetic field. The device according to the invention is at such deflection magnetic fields particularly effective. In the cathode ray passage between the electron gun assembly 17 and the deflection yoke 21, d. H. more precisely in the magnetic field generated by the deflection yoke 21 is one of the Device 22 influencing deflection magnetic fields is provided.

Die Vorrichtung 22 in F i g. 5 besteht aus einer ersten und einer zweiten Abschirmeinrichtung 23 und 24. Die erste Einrichtung 23 wird von zwei C- oder U-förmigen Teilen 26 aus einem Material hoher magnetischer Permeabilität gebildet, die, wie es in F i g. 6A dargestellt ist, so angeordnet sind, daE sie die Seitenstrahlen 255 und 25/? umgeben, wobei die offenen Enden der C- oder U-förmigen Teile 26 einander gegenüber angeordnet sind. Die zweite Einrichtung 24 besteht aus zwei V-förmigen Teilen 27 aus einem Material hoherThe device 22 in FIG. 5 consists of a first and a second shielding device 23 and 24. Die first device 23 is made up of two C- or U-shaped Parts 26 formed from a high magnetic permeability material which, as shown in FIG. 6A are arranged so that they the side rays 255 and 25 /? surrounded, with the open ends of the C- or U-shaped parts 26 arranged opposite one another are. The second device 24 consists of two V-shaped parts 27 made of a high material

in magnetischer Permeabilität, die, wie es in Fig. 7A dargestellt ist, so angeordnet sind, daß sie einander gegenüberliegen, wobei die Strahlen 255, 25C und 25/? dazwischen hindurchgehen können. Die Scheitel der konvexen Flächen der V-förmigen Teile 27 sind neben dem Durchgang des zentralen Strahles 25 G angeordnet.in magnetic permeability which, as shown in Fig. 7A, are arranged so that they are opposed to each other with the rays 255, 25C and 25 /? can walk in between. The vertices of the convex surfaces of the V-shaped parts 27 are arranged next to the passage of the central ray 25G.

Im folgenden wird die Vorrichtung 22 näherThe device 22 will be described in greater detail below

beschrieben. Die erste Einrichtung 23 schirmt die Seitenstrahlen 25Z? und 25/? in geeignetem Maße von dem horizontalen Ablenkmagnetfeld ab, wodurch die horizontalen Ablenkwinkel der Seitenstrahlen 255 und 25/?gegenüber dem Ablenkwinkel des zentralen Strahls 25G verringert werden. Wenn die erste Einrichtung in einer geeigneten Form und Größe ausgebildet und geeignet angeordnet ist, dann können die Seitenstrahlen 25S und 25/? in der gewünschten Weise gegenüber dem Horizontalablenkmagnetfeld abgeschirmt werden, was zur Folge hat, daß die Seitenraster 28ß und 28/?, die durch die Seitenstrahlen 25ß und 25/? geschrieben werden, in der in F i g. 8 dargestellten Weise in gleichemdescribed. The first device 23 shields the side beams 25Z? and 25 /? in an appropriate measure of the horizontal deflection magnetic field, whereby the horizontal deflection angles of the side beams 255 and 25 /? With respect to the deflection angle of the central ray 25G can be reduced. When the first device is formed in a suitable shape and size and is suitably arranged, then the side beams 25S and 25 /? in the desired manner towards the Horizontal deflection magnetic field are shielded, with the result that the side raster 28ß and 28 / ?, the through the side rays 25ß and 25 /? are written in the in Fig. 8 shown in the same way

JO Maße auf beiden Seiten des Schirmes gegenüber dem zentralen Raster 28G versetzt liegen, das durch den zentralen Strahl 25G geschrieben wird. Die erste Einrichtung 23 schirmt die Seitenstrahlen 255 und 25/? aber auch in geringem Maße vom Vertikalablenkmagnetfeld ab, so daß die Seitenraster 285 und 28/? eine geringere Höhe als das zentrale Raster 28G haben, so daß sich eine Lage der Raster ergibt, wie sie in F i g. 8 dargestellt ist.JO dimensions on both sides of the screen opposite the are offset from the central raster 28G which is written by the central ray 25G. The first Device 23 shields the side beams 255 and 25 /? but also to a small extent from the vertical deflection magnetic field so that the side grids 285 and 28 /? have a lower height than the central grid 28G, so that there is a position of the grid as shown in FIG. 8 is shown.

Die zweite Einrichtung 24 vergrößert den horizontalen Ablenkwinkel des zentralen Strahls 25 G gegenüber den Ablenkwinkeln der Seitenstrahlen 255und 25/? und verringert den vertikalen Ablenkwinkel des zentralen Strahls 25 G gegenüber den Ablenkwinkeln der Seitenstrahlen 255 und 25/?, wodurch eine Lage der Raster erhalten wird, wie sie in Fig.9 dargestellt ist. Wenn die zweite Einrichtung 24 in einer geeigneten Form und Größe ausgebildet und geeignet angeordnet ist, dann werden die Seitenraster 295 und 29/? in gleichem Maße in vertikaler Richtung gegenüber dem zentralen Raster 29G versetzt, wodurch erreicht wird, daß die Höhe des zentralen Rasters 29G um einen Betrag verringert wird, der gleich der Verringerung der Höhe der Seitenraster 295 und 29/? ist, die aus dein Durchgang durch die erste Einrichtung 23 resultiert.The second device 24 increases the horizontal Deflection angle of the central ray 25 G compared to the deflection angles of the side rays 255 and 25 /? and reduces the vertical deflection angle of the central beam 25 G compared to the deflection angles of the Side rays 255 and 25 /?, Whereby a position of the grid is obtained as shown in Fig.9. When the second device 24 is formed in a suitable shape and size and arranged appropriately then the page grids 295 and 29 /? to the same extent in the vertical direction compared to the central grid 29G offset, whereby it is achieved that the height of the central grid 29G by one The amount that is reduced is equal to the reduction in the height of the page grids 295 and 29 /? is that from yours Passage through the first device 23 results.

Zur Beseitigung der horizontalen Unsymmetrie in der Lage der Raster könnte es bereits ausreichend sein, die Form, Größe und Lage der ersten Einrichtung 23 genau zu bestimmen. In der Tat findet jedoch auch eine senkrechte Versetzung der Seitenraster statt, so daß die Anordnung nur der ersten Einrichtung nicht ausreicht, um die gewünschte Lage der Raster zu erhalten. Dementsprechend wird eine zusätzliche zweite Einrichtung verwandt, um den Fehler der Lage der Raster aufgrund der Wirkung der ersten Einrichtung 23 zu korrigieren, wodurch die in Fig. 10 dargestellte gewünschte Lage der Raster erhalten wird. Diese gewünschte symmetrische Lage der Raster in horizontaler Richtung erlaubt es, symmetrische Ströme für dieTo eliminate the horizontal asymmetry in the position of the grid it could already be sufficient that the To determine the shape, size and position of the first device 23 exactly. In fact, however, there is also one vertical offset of the side grids takes place, so that the arrangement of only the first device is insufficient, to get the desired position of the grid. Accordingly, an additional second facility related to the error of the position of the grid due to the action of the first device 23 correct, whereby the desired position of the grid shown in Fig. 10 is obtained. These desired symmetrical position of the grid in the horizontal direction allows symmetrical currents for the

Konvergenzspulen, die zum vollständigen Schreiben der Raster vorgesehen sind, zu verwenden, wodurch der Aufbau der die Konvergenzströme erzeugenden Schaltkreise vereinfacht wird. Ein derartiger Stromverlauf ist in F i g. 11 gezeigt.To use convergence coils, which are provided for completely writing the raster, whereby the The structure of the circuits generating the convergence currents is simplified. Such a current curve is in Fig. 11 shown.

In Fig. 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die C-förmigen Teile 26 umgeben die Seitenstrahlen 25 ß und 25/? jeweils, wobei ihre geschlossenen Stirnflächen einander gegenüberliegen. Die V-förmigen Teile 27 sind so angeordnet, daß sich die Teile 26 zwischen den konvexen Außenflächen befinden. Die Scheitel der konvexen Außenflächen liegen in einer Linie mit dem Durchgang des zentralen Stahls 25G. Gemäß dem in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Einrichtungen 23 und 24 im gleichen Abstand vor. dem Ablenkjoch 21 angeordnet, wodurch der Platz, der von der Vorrichtung 22 im Halsteil der trichterförmigen Hülle 11 eingenommen wird und folglich die Länge der Farbkathodenstrahlröhre verringert werden. Da das Ablenkjoch 21 einer Farbkathodenstrahlröhre im allgemeinen in einem Bereich von etwa 2 mm in axialer Richtung der Röhre zur Einstellung derIn Fig. 12 a further embodiment of the device according to the invention is shown. The C-shaped parts 26 surround the side rays 25 ß and 25 /? each, with their closed end faces facing each other. The V-shaped parts 27 are arranged so that the parts 26 are located between the convex outer surfaces. The vertices of the convex outer surfaces are in line with the passage of the central steel 25G. According to the embodiment shown in Fig. 12, the two devices 23 and 24 are at the same distance in front. the deflection yoke 21, thereby reducing the space occupied by the device 22 in the neck portion of the funnel-shaped envelope 11 and hence reducing the length of the color cathode ray tube. Since the deflection yoke 21 of a color cathode ray tube is generally in a range of about 2 mm in the axial direction of the tube for adjusting the

iü Farbreinheit verschoben werden kann, muß die oben erwähnte Vorrichtung 22 so ausgebildet sein, daß eine besonders starke Versetzung der Raster selbst bei einer derartigen Verschiebung vermieden wird.iü color purity can be shifted, the above must mentioned device 22 be designed so that a particularly strong offset of the grid even with a such shift is avoided.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for eliminating the horizontal asymmetry in the position of the in one common horizontal plane written rays of a color cathode ray tube Grid that has a barrel-shaped vertical deflection magnetic field and a pillow-shaped horizontal deflection magnetic field can be obtained, wherein a convergence device is provided, the one converging the cathode rays in the horizontal plane Field generated, with a first in the area of the horizontal and vertical deflection magnetic fields between shielding means arranged on the electron gun device and the magnetic deflection yoke, which consists of two elements made of a material with high magnetic permeability, which are arranged adjacent to the path of the rays and are so formed that they partially form the side rays surrounded and shield against the horizontal deflection magnetic field, and with a second Shielding device consisting of two elements made of a material with high magnetic permeability there is a greater horizontal deflection magnetic flux on the central beam than on the side beams let act, characterized in that when using a convergence coil arrangement (20) and a convergence pole piece (19) as a convergence device (18) the elements the second shielding device (24) arranged on both sides of the beam plane and are also designed according to shape and size so that they act on the central beam Vertical deflection magnetic flux versus the vertical deflection magnetic flux acting on the side beams reduce to the extent to which the first shielding device (23) opposes the side rays shields from the vertical deflection magnetic field.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the devices (23, 24) almost on are arranged at the same point in the deflection field.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first device (23) consists of two U-shaped parts (26) and the second device (24) consists of two mutually convex V-shaped Divide (27) consists.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the U-shaped parts (26) of the first Device (23) are arranged with their open ends opposite one another.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the two V-shaped parts (27) of the second device (24) are arranged opposite one another in such a way that the V-shaped parts (27) are facing each other with their vertices and their vertex lines are in one plane, those in the direction of travel of the central ray and perpendicular to the common plane of the rays lies.

6. Apparatus according to claim 3 or 5, characterized in that the U-shaped parts (26) of the first device (23) are arranged with their open ends facing away from each other.