DE2256006A1 - HIGH VOLTAGE TRANSFORMER ARRANGEMENT FOR HORIZONTAL DEFLECTION - Google Patents
HIGH VOLTAGE TRANSFORMER ARRANGEMENT FOR HORIZONTAL DEFLECTIONInfo
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Description
MATSUSHITA ELSCTEEC INDUSTRIAL CO., LTD. Osaka) JapanMATSUSHITA ELSCTEEC INDUSTRIAL CO., LTD. Osaka) Japan
toraTorah
Die Erfindung bezieht sich auf eine- Ho chsp annungs trän sformatoranordnung, die von Schwankungen im Hochspannungsausgang im wesentlichen frei ist und eine verbesserte Spurhaltung zeigt.The invention relates to a high voltage transformer arrangement, which is essentially free of fluctuations in the high voltage output and exhibits improved tracking.
Herkömmliche Hochspannungstransformatoren sind so aufgebaut, daß ni e de rsp annungs sei ti ge Wicklungen, einer Hochspannungsspule in der Nahe eines Mederpotentialteils oder einer Efi ede rsp annungs spule angeordnet sind, während die hochspannungsseitigen V/icklungen der Hochspannungsspule in einem hinreichenden Isolierabstand von der Niederspannungsspule angeordnet sind, um ein abruptes Potentialgefälle zwischen diesen Spulen zu vermeiden und die elektrische Isolierung des Hochspannungstoile sicherzustellen.Conventional high-voltage transformers are constructed in such a way that that none of the voltage side windings, a high voltage coil in the vicinity of a median potential part or an efi ede voltage coil are arranged, while the high-voltage side windings the high-voltage coil at a sufficient insulating distance are arranged from the low-voltage coil in order to avoid an abrupt potential gradient between these coils and the electrical To ensure insulation of high voltage toile.
Bei einer solchen bekannten Anordnung verläuft daher der Streufluß zwischen dor Ho chsp annungs spule und der Niederspannungsspule durch die Niederspannungsspule und durchquert dann die niederspsnnungssei ti ge η Wicklungen der Hochspannungsspule nahe der Nieder-In such a known arrangement, the leakage flux therefore runs between the high voltage coil and the low voltage coil through the low voltage coil and then traverses the low voltage coil ti ge η windings of the high voltage coil close to the low
sp annung s spulevoltage s coil
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sp annungs spule. Infolgedessen treten in der in der Hochspannungespule induzierten Spannung an verschiedenen Punkten zwischen dem ersten, an Erde gelegten Linde der Spule und dem zweiten, mit der Last verbundenen Inde der Spule starke Schwankungen auf. Genauer gesagt, die induzierte Spannung ist in den hochspannungssei ti gen V/icklungen nahe dem zweiten Ende höher und in den niederspannungsseitigen V/icklungen nahe dem ersten Ende niedriger, was darauf zurückzuführen ist, daß der durch die Niederspannungsspule verlaufende Streufluß in der obenbeschriebenen Weise die ho cn spannung sseitigen Wicklungen der Ho chsp annungs spule durchquert. Dies führt zum Auftreten eines höheren Potentials an den hochspannungssei tigen Wicklungen der Ho chsp annungs spule und ist daher im Hinblick auf die Isolierung unerwünscht.voltage coil. As a result, the high voltage coil occurs in the induced voltage at different points between the The first linden of the coil, which is connected to earth, and the second linden of the coil, which is connected to the load, cause strong fluctuations. More accurate In other words, the induced voltage is higher in the high-voltage side windings near the second end and higher in the low-voltage side windings Windings near the first end lower, which is due to the fact that the one running through the low voltage coil Stray flux in the manner described above, the high voltage on the s side Windings of the high voltage coil crossed. This leads to the occurrence of a higher potential on the hochspannungssei term Windings of the high voltage coil and is therefore in view on the isolation undesirable.
Auch ist die Schwankungsform im Hochspannungsausgang in bezug auf den Ho chspannungs-Last strom oder die Hoch sp annungs regulierung ebenfalls unbefriedigend, bedingt beispielsweise durch eine unerwünschte Erhöhung der Streukapazität, und der Hochspannungsau sgang nimmt bei einer Erhöhung des Hochspannungs-Laststroms abrupt ab.Also the form of fluctuation in the high voltage output is in with reference to the high-voltage load current or the high-voltage regulation also unsatisfactory, for example due to a undesirable increase in the stray capacitance and the high voltage au The speed decreases abruptly with an increase in the high-voltage load current.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine Rücklauf transforinatoranordnung zu schaffen, bei der im Betrieb nur möglichst geringe Schwankungen des Hochspannungsausgangs im Verhältnis zu Schwankungen des Laststroms auftreten.The invention has for its object a return transformer arrangement to create in which only the smallest possible fluctuations in the high-voltage output in relation to fluctuations during operation of the load current occur.
Weiterhin hat die Erfindung zur Aufgabe, eine Rücklauftran sf ο rm ato rano rdnung zu schaffen, die eine Fokus si er spannung von befriedigender Spurhaltung zu liefern vermag.A further object of the invention is to create a return tran sf ο rm ato rano rdnung that is able to deliver a focus si he voltage of satisfactory tracking.
Kntsprechend einem Aspekt der Erfindung ist die Schaffung einer ttücklauftransformatoranordnung vorgesehen, die eine Niederspannungsspule, einen Kern, eine Ho chsp annungs spule mit einer hochspannungssei ti gen Wicklung und einer niederspannungsseitigen Wicklung und einen Hochspannungsgleichrichter aufweist, wobei die magnetische Kopplung zwischen der hochspannungsseitigen Wicklung der Ho chsp annungs spule und der Nie de rsp annungs spule enger ist als die magnetische Kopplung zwischen der niederspannungssei tigen WicklungAccording to one aspect of the invention, there is provision a flyback transformer arrangement is provided, which has a low-voltage coil, a core, a high voltage coil with a high voltage cable ti gene winding and a low-voltage side winding and a high-voltage rectifier, the magnetic The coupling between the high-voltage side winding of the high-voltage coil and the low-voltage coil is closer than the magnetic coupling between the low-voltage side winding
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der Hochspannungsspule und der Mederspannungsspule.the high voltage coil and the median voltage coil.
Entsprechend einem anderen Aspekt der Erfindung ist die Schaffung einer Rücklauftransformatoranordnung vorgesehen, die eine Niederspannungsspule, einen Kern, eine Hochspannungsspule nit einer hochspannungsseitigen Wicklung und einer niederspannungsseitigen Wicklung und einen Hochspannungsgleichrichter aufweist, wobei die Hoch spannungs spule und die Hie de rspannungs spule so angeordnet sind, daß das Verhältnis ^ /il zwischen der in der hochspannungsseitigen Wicklung der Ho chspannungs spule induzierten Spannung Y und deren Windungszahl il. kleiner ist als das Verhältnis \/ητ zwischen der in der niederspannungsseitigen Wicklung der Hochspannungsspule induzierten Spannung VT und deren Windungszahl η .According to another aspect of the invention, there is provided a flyback transformer assembly comprising a low-voltage coil, a core, a high-voltage coil with a high-voltage side winding and a low-voltage side winding, and a high-voltage rectifier, the high-voltage coil and the high-voltage coil being arranged so as to that the ratio ^ / il between the voltage Y induced in the high-voltage side winding of the high-voltage coil and its number of turns il. is smaller than the ratio \ / η τ between the voltage V T induced in the low-voltage side winding of the high-voltage coil and its number of turns η.
Weitere Ziele , Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Zusammenhang der nachfolgenden Beschreibung der . Erfindungseinzelheiten anhand der beigegebenen Zeichnungen. Darin zeigen:Further objects, features and advantages of the invention emerge from the context of the following description of FIG. Details of the invention based on the accompanying drawings. Show in it:
ilg. 1 ein elektrisches Schaltbild einer Grundform einer Horizontal ausgangs schaltung mit einer erfindungsgemäßen Rücklauftransformatoranordnung» ilg. 1 is an electrical circuit diagram of a basic form of a Horizontal output circuit with a flyback transformer arrangement according to the invention »
Hg. 2 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Aufbaus einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rücklauftransformatoranordnung; Fig. 2 is a schematic sectional view for illustration the structure of an embodiment of the flyback transformer arrangement according to the invention;
Fig. 3a und 3b schematisierte Darstellungen zur Veranschaulichung des baulichen Unterschiedes zwischen der erfindungsgemäßen Rücklauf transformatoranordnung und einer nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung der gleichen Art;3a and 3b are schematic representations for illustration the structural difference between the inventive Flyback transformer assembly and a prior art device of the same type;
Figo 4 eine graphische Darstellung der Verteilung derFig. 4 is a graph showing the distribution of the
induzierten Spannung in der Ho chspannungs spule der erfindungsgemäßen Rücklauftransformatoranordnung und der bekannten Rücklauftransformator ano rdnungjinduced voltage in the Ho chspannungs coil of the invention Flyback transformer arrangement and the known flyback transformer ano rdnungj
Jig. 5 eine graphische Darstellung der zwischen dem Ho eh Spannungsausgang und dem Laststrom bei der erfindungsgemäßen Rücklauftransformatoranordnung und bei der bekannten Rücklauf trän s-Jig. 5 a graphical representation of the between the Ho eh voltage output and the load current in the case of the invention Flyback transformer arrangement and with the known flyback trän s-
fo rmato rano rdnungfo rmato rano rdnung
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fo rmatorano rdnung bestehenden Beziehungen»Formation of existing relationships »
Fig. 6 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Aufbaus einer anderen Ausführungsform der Erfindung»6 is a schematic sectional view for illustration the structure of another embodiment of the invention »
Pig. 7a und 7b schematisierte Darstellungen zweier unterschiedlicher Auf schaltungsweisen einer bei der Ausführungsform der Fig. 6 vorgesehenen Fokus sie rdio de ;Pig. 7a and 7b are schematic representations of two different on circuit modes one in the embodiment the focus provided in FIG. 6 rdio de;
Fig. 8 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der besseren Spurhaltung der mit der Rücklauf transf ο rmatorano rdnung der Fig. 6 erhaltenen Fokus sie r spannung im Vergleich zur entsprechenden Charakteristik einer bekannten Rücklauftransformatoranordnung dieser Art»Fig. 8 is a graphical representation for illustrative purposes the better tracking of the focus obtained with the return transf ο rmatorano rdnung of FIG. 6 in comparison to the corresponding Characteristic of a known flyback transformer arrangement this kind"
Fig. 9 eine schema ti sehe Schnitt an sieht zur Darstellung des Aufbaus einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei einzelne Teile in Blockdarstellung wiedergegeben sind»Fig. 9 shows a schema ti see section for illustration the construction of a further embodiment of the invention, wherein individual parts are shown in block form »
Fig. 10a und 10b teilgeschnittene Aufrisse zweier unterschiedlicher Formen eines bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung verwendeten Hochspannungsspulenteils»10a and 10b are partially sectioned elevations of two different ones Forms one in another embodiment of the invention used high-voltage coil part »
Fig. 1] eine schematische Schnittansicht einer weiteren Spulenanordnung, die statt der in Fig. 10a und lOb dargestellten Formen verwendet werden kann»Fig. 1] is a schematic sectional view of another Coil arrangement, instead of the one shown in FIGS. 10a and 10b Shapes can be used »
Fig. 12 eine schematisierte Darstellung der Schaltverbindung bei noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung!12 shows a schematic representation of the switching connection in yet another embodiment of the invention!
Fig. 15 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Aufbaus der Ausführungsform der Fig. 12» und15 is a schematic sectional view for illustration the structure of the embodiment of FIGS
Fig. 14 eine graphische Darstellung der bei der Rücklauftran sf ο rmatorano rdnung der Fig. 12 bestehenden Beziehungen zwischen der Fokussierspannung und dem Laststrom.Fig. 14 is a graphical representation of the return flow tran sf ο rmatorano around the Fig. 12 existing relationships between the focus voltage and the load current.
Es sei zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Grundform einer Horizontal ausgangsschaltung gezeigt ist, wobei diese Schaltung einen Horizontalausgangstransistor 1, eine Dämpfungsdiode 2, eine Ablenkjoch spule 5, Kondensatoren 4 und 5 und eine mit einer Bildröhre 7 verbundene Rücklauf transf ο rmatorano rdnung 8 einbegreift.Reference is first made to Fig. 1, in which a basic form of a horizontal output circuit is shown, this Circuit a horizontal output transistor 1, a damping diode 2, a deflection yoke coil 5, capacitors 4 and 5 and one with a Picture tube 7 connected return flow transf ο rmatorano rdnung 8 encompasses.
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Die Eücklauftransfοrmatoranordnung 8 umfaßt eine Hochspannungs-GIe i cn rich te rdi ο de 9 und einen Rücklauf transformator 10, der aus einem Kern 13, einer Nie de rspannungs spule 11 und einer Hochspannungsspule 12 Toe steht. Ein Anschluß 6 der Nie de rspannungs spule 11 ist mit einer Gleichstromquelle verbunden.The return transformer arrangement 8 comprises a high-voltage GIe i cn rich te rdi ο de 9 and a flyback transformer 10, which consists of a core 13, a low voltage coil 11 and a high voltage coil 12 Toe. A terminal 6 of the low voltage coil 11 is connected to a DC power source.
Wenngleich in Hg. 1 beispielartig eine Schaltungsanordnung zur Ableitung des Horizontalablenkausgangs und eines Hochspannungsausgangs aus dem gleichen Transistor gezeigt ist, so braucht jedoch nicht betont zu werden, daß statt der Schaltungsanordnung der Pig. 1 auch ein anderer Schaltungsaufbau vorgesehen sein kann,bei dem. der Ablenkausgang aus einem anderen Transistor abgeleitet wird.Although in Hg. 1 an example of a circuit arrangement for deriving the horizontal deflection output and a high voltage output from the same transistor, it goes without saying that instead of the circuit arrangement the pig. 1 a different circuit structure can also be provided in which. the deflection output from another transistor is derived.
In 5Ig. 2 ist der Aufbau einer Ausführungsform des in Fig. 1 dargestellten Ru cklauf trän sfo rmato rs 10 gezeigt. Bei der Anordnung der Hg. 2 i st die Niederspannungsspule 11 oder die Primärspule des Rücklauf trän sfo rmato rs IO auf einen Spulenkörper 15 aufgewickelt, der von dem Schenkel des Kerns. 13 getragen wird. Die Hoch spannung s spule 12 oder die Sekundärspule des Rücklauf transformators 10 ist auf einen Spulenkörper I4 aufgewickelt, der den Spulenkörper 15 in koaxialer Anordnung umspannt. Die Hochspannungsspule 12 besteht aus einer Vielzahl von Wicklungen 12a, 12b, ... 12m und 12n, die hintere inander ge schaltet1 sind. Bei der in Eg. 2 gezeigten Anordnung stellen die Wicklungen nahe der Wicklung 12a die niederspannungsseitigen Wicklungen der Hochspannungsspule 12 dar und die Wicklungen nahe der Wicklung 12n die hochspannungsseitigen Wicklungen der Ho chspannungs spule 12. Der Kern I3 besteht aus zwei Teilen, die an einer Fuge 16 zusammenstoßen. Die Bezugszahl 17 bezeichnet das geerdete oder erste Ende der Hochspannungsspule 12.In 5Ig. 2 shows the structure of an embodiment of the return flow trän sfo rmato rs 10 shown in FIG. 1. In the arrangement of Hg. 2, the low-voltage coil 11 or the primary coil of the return flow trän sfo rmato rs IO is wound onto a bobbin 15, which is attached to the leg of the core. 13 is worn. The high voltage s coil 12 or the secondary coil of the flyback transformer 10 is wound onto a bobbin I4 which spans the bobbin 15 in a coaxial arrangement. The high-voltage coil 12 consists of a plurality of windings 12a, 12b, ... 12m and 12n, the rear one in the other ge switched 1 . At the in Eg. 2, the windings near the winding 12a represent the low-voltage side windings of the high-voltage coil 12 and the windings near the winding 12n represent the high-voltage side windings of the high-voltage coil 12. The core I3 consists of two parts that meet at a joint 16. Reference number 17 denotes the grounded or first end of the high voltage coil 12.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung liegt in der Tatsache, daß die Mederspannungsspule 11 nahe den ho chspannungs sei ti ge η Y/icklungen der Ho chspannungs spule 12 angeordnet ist, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht. Die se Anordnung unterscheidet sich grundlegend von der allgemein bei bekannten Rücklauftransformatoren vorgesehenen Anordnung. Bei den nach dem Stand der Technik bekannten Rücklauftransfοr-An important feature of the invention lies in the fact that the Mederspannungsspule 11 close to the high tension is ti ge η Y / winding the Ho chspannungs coil 12 is arranged, as can be seen from FIG. This arrangement is fundamentally different from that generally provided in known flyback transformers arrangement. In the case of the return transfer conveyors known from the prior art
NN ma tore ηma goals η
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matoren sind die niederspannungsseitigen Wicklungen der Hochspan-are the low-voltage side windings of the high-voltage
der/the/
nungsspule in einer dem Niederpotential teil oder'Niederspannungsspule benachbarten Stellung vorgesehen, wie dies bereits erwähnt wurde .voltage coil is provided in a position adjacent to the low potential or low voltage coil, as already mentioned became .
Auf die Betriebscharakteristik der erfindungsgemäßen Rücklauf transformatoranordnung, die also diesen baulichen Unterschied aufweist, soll anhand der Fig. 5a und 3b näher eingegangen werden. In PLg. 3a ist in schematisierter Form der Aufbau der erfindungsgemäßen Rücklauf transformatoranordnung dargestellt, während es sich bei Fig. 3b um eine schematisierte Darstellung des Aufbaus einer bekannten Rücklauftransformatoranordnung handelt, bei der eine Spulenanordnung wie die obenbeschriebene vorgesehen ist. Bei der bekannten Rücklauftransformatoranordnung ist eine Hochspannungsspule 18 mit einer niederspannungsseitigen Wicklung 18a und einer hochspannungsseitigen Wicklung 18n in der Weise mit einer Niederspannungsspule 19 magnetisch gekoppelt, wie dies in Mg. 3h gezeigt ist. In Fig. 3a und 3b ist der magnetische Hauptfluß 20 durch gestrichelte Linien angedeutet, während der Streufluß durch eine strichpunktierte Linie verdeutlicht ist. Bei beiden Rücklauf trän βίο rmato rano rdnungen werden die Niederspannungsspule wie auch die Hochspannungsspule vollständig vom magnetischen Hauptfluß 20 durchsetzt. Doch durchsetzt der Streufluß im Fall der Fig. 3b die niederspannungsseitigen Wicklungen der Ho chspannungs spule , im Fall der Fig. 3a hingegen die ho chspannungs sei ti ge η Wicklungen der Hochspannungsspule, wenn auch der Betrag des Streuflusses 21 im Vergleich zum magnetischen Hauptfluß 20 nur sehr gering ist. Ferner sind die Hochspannungsspule und die Nie der spannungs spule im Rahmen der Erfindung so angeordnet, daß zwischen dem Verhältnis der in den hochspannungsseitigen Wicklungen der Hochspannungsspule induzierten Spannung von V„ Volt zu deren Windungszahl n^ und dem Verhältnis der in den niederspannungsseitigen Wicklungen der Hochspannungsspule induzierten Spannung von V Volt zu deren Windungszahl ηOn the operating characteristics of the return flow according to the invention transformer arrangement, which therefore has this structural difference, will be discussed in more detail with reference to FIGS. 5a and 3b. In PLg. 3a is the structure of the invention in a schematic form Flyback transformer assembly shown while it is in Fig. 3b by a schematic representation of the structure of a known flyback transformer arrangement is in which a coil arrangement as provided above. With the well-known Flyback transformer assembly is a high voltage coil 18 with a low-voltage side winding 18a and a high-voltage side Winding 18n magnetically coupled to a low voltage coil 19 in the manner as shown in Mg. 3h is. In Fig. 3a and 3b, the main magnetic flux 20 is indicated by dashed lines Lines indicated, while the leakage flux is indicated by a dash-dotted line. With both return lines watery rmato rano rounds are the low voltage coil as well as the High-voltage coil completely penetrated by the main magnetic flux 20. However, in the case of FIG. 3b, the leakage flux penetrates the low-voltage side Windings of the high-voltage coil, in the case of FIG. 3a, however, the high-voltage side η windings of the high-voltage coil even if the amount of the leakage flux 21 is only very small compared to the main magnetic flux 20. Furthermore, the High-voltage coil and the never of the voltage coil within the scope of the invention arranged so that between the ratio of in the high-voltage side Windings of the high-voltage coil induced voltage of V "volts to its number of turns n ^ and the ratio that in the low-voltage side windings of the high-voltage coil induced voltage of V volts to its number of turns η
Jj LJj L
die Beziehungthe relationship
gilt. Dank der obigen Anordnung besteht ein deutlicher Unterschiedis applicable. Thanks to the above arrangement, there is a clear difference
ζwi sehenζwi see
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zwischen der Verteilung der in der Hochspannungsspule bei der erfindungsgemäßen Mckläuftransformatoranordnung einerseits und bei der bekannten Bücklauf transformator ano rdnung anderseits induzierten Snannung, wie dies aus Eg. 4 hervorgeht. Die durchgezogene Linie in Pig.4 stellt die Verteilung der bei der erfindungsgemäßen Sucklauftransformatoranordnung induzierten Spannung oder eine durch Auftragen des in jeder Windung der Hochspannungsspule induzierten Spannungsbetrages erhaltene Spannung dar, während die gestrichelte Linie die Verteilung der induzierten Spannung bei der bekannten Rücklauftransformatoranordnung darstellt. Die strichpunktierte Linie in Fig. 4 stellt den Mittelwert dar, und eine solche Terteilung der induzierten Spannung ergibt sich in einer Vorrichtung wie beispielsweise einem Leistungstransformator, wo der Streufluß vernachlässigbar ist.between the distribution of the high-voltage coil in the invention Flyback transformer arrangement on the one hand and the known flyback transformer arrangement on the other hand Snension, like this from Eg. 4 emerges. The solid line in Pig.4 represents the distribution of the suction transformer arrangement according to the invention induced voltage or by plotting the amount of voltage induced in each turn of the high-voltage coil obtained voltage, while the dashed line shows the distribution of the induced voltage in the known flyback transformer arrangement represents. The dash-dotted line in FIG. 4 represents the mean value and such a division of the induced voltage results in a device such as a power transformer where the leakage flux is negligible is.
Lie durchgezogene Kurve in Fig. 5 gibt die Änderung des Hochspannungsausgangs gegenüber dem Hochspannungs-Last strom oder die Hochspannungsregulierung bei der erfindungsgemäßen Rücklauftransformator ano rdnung wieder, während die gestrichelte Kurve die Hochspannungsregulierung bei der bekannten Bücklauf transf ο rmatoranordnung bezeichnet. Aus lüg. 5 geht klar hervor, daß die unerwünschten Schwankungen im Hochspannungsausgang "bei der erfindungsgemäßen Bücklauftransformatoranordnung im Vergleich zu der bekannten Rücklauftransformatoranordnung merklich verringert sind.Lie solid curve in Fig. 5 indicates the change in the High voltage output versus the high voltage load current or the high voltage regulation in the flyback transformer according to the invention ano rdnung again, while the dashed curve shows the high-voltage regulation in the known reverse flow transformer arrangement designated. From lies 5 clearly shows that the undesirable Fluctuations in the high voltage output "in the inventive Flyback transformer arrangement compared to the known flyback transformer arrangement are noticeably reduced.
Pig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die eine Fokussierleistungsquelle einbegreift. Bei der Anordnung der Pig. 6 ist eine Fokussierspule 22 auf einen Spulenkörper 23 aufgewickelt, der auf den Schenkel eines Kerns 13 in. einer Stellung aufmontiert ist, in welcher der Grad der magnetischen Kopplung zwischen dieser Spule und einer Nie de rspannungs spule 11 geringer ist als der zwischen einer Ho chspannungs spule 12 und der Mederspannungsspule 11. Die Fokussierspule 22 kann mit der Hochspannungsspule 12 und mit einer Pokussierdiode 24 in einer solchen -l/ei se leitend verbunden sein, wie dies, in Pig. 7a bzw. 7b gezeigt ist. Jjn Pail der Fig. 7a ist das erste Ende der Hochspannungsspule 12 wechselstrommäßig über einen Kondensator 25 geerdet, wobei dieser gleich-Pig. 6 shows another embodiment of the invention, which includes a focusing power source. In the arrangement the pig. 6 is a focusing coil 22 on a bobbin 23 wound on the leg of a core 13 in. A position is mounted, in which the degree of magnetic coupling between this coil and a low voltage coil 11 is lower than that between a Ho chspannungs coil 12 and the Mederspannungsspule 11. The focusing coil 22 can be conductive with the high-voltage coil 12 and with a focusing diode 24 in such a -l / ei se be connected, like this, in Pig. 7a and 7b, respectively. Jjn Pail of Fig. 7a is the first end of the high voltage coil 12 in terms of alternating current grounded via a capacitor 25, this being the same
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zeitig zum Glätten der Fokus si er spannung dient, die über der Fokussierspule 22 erscheint. Die in Fig. 7b gezeigte Anordnung ist die gleiche wie die einer Anordnung, bei der eine Fokussierlei stungsquelle von einer mittleren Stelle der Hochspannungsspule 12 angezapft wird. Die Spurhaltung der mit der in Fig. 6 gezeigten Rücklauf transformatoranordnung erhaltenen Fokus sie r spannung ist in Fig. 8 wiedergegebenund zum Vergleich mit der einer bekannten Rücklauftransformatoranordnung dieser Art gegenübergestellt. In Fig. 8 bezeichnen die stark ausgezogene Linie, die strichpunktierte Linie und die gestrichelte Linie die bei den Anordnungen der Fig. 7 a und 7b bzw. bei der bekannten Vorrichtung zu erzielende Spurhaltung. Der von dünnen, durchgezogenen Linien begrenzte schraffierte Bereich bezeichnet den für die Erzielung eines guten Bildes erforderlichen Fokussierspannungsbereich. Der Begriff "zweites Ende" der Hochapannungssnule aoll in diesem Zusammenhang das mit demjenigen Anschluß verbundene Ende bezeichnen, an dem positive Rück lauf impulse erscheinen, wenn das andere oder das erste Ende der Hochspannungsspule geerdet ist. Es sei bemerkt, daß die Bezeichnung "zweites Ende" nicht etwa so aufzufassen ist, daß darunter einfach dasjenige Ende zu verstehen wäre, das dem Spulenende entgegengesetzt ist, an dem der Spulvorgang eingeleitet wird.early to smooth the focus si he voltage is used, which is above the focus coil 22 appears. The arrangement shown in Fig. 7b is the same as that of an arrangement in which a focusing power source tapped from a central point of the high-voltage coil 12 will. The tracking of the focus voltage obtained with the flyback transformer arrangement shown in FIG. 6 is shown in FIG. 8 reproduced and for comparison with that of a known flyback transformer arrangement contrasted with this type. In Fig. 8 denote the strong line, the dash-dotted line and the dashed line shows the tracking to be achieved in the arrangements of FIGS. 7a and 7b or in the known device. The hatched area bounded by thin, solid lines refers to what is necessary to get a good picture Focus voltage range. The term "second end" of the high-voltage coil All in this connection with that connection Designate the connected end at which positive return impulses appear, if the other or the first end of the high voltage coil is grounded. It should be noted that the term "second end" is not to be taken to mean that it is simply that End would be understood that is opposite to the end of the coil, at which the winding process is initiated.
Einige nachstehend beschriebene Methoden sind zur Erhöhung der dielektrischen Festigkeit der erfindungsgemäßen Rücklauf transformatoranordnung sehr wirksam, insbesondere zur Erhöhung der Durchschlagfestigkeit zwischen den hochspannungsseitigen Wicklungen der Hoch spannungs spule und der Niederspannungsspule.Some methods described below are for increasing the dielectric strength of the flyback transformer assembly according to the invention very effective, especially for increasing dielectric strength between the high-voltage side windings of the High voltage coil and the low voltage coil.
Bei einer der hierzu bevorzugten Methoden wird ein Rücklauftransformator 10 wie der in Fig. 6 dargestellte zusammen mit einer Hoch spannungs-Gleichrichterdiode 9 in ein Gehäuse 26 eingebaut und in den Innenraum des Gehäuses 26 wird eine bestimmte Menge Isolieröl eingefüllt, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Durch das Einfüllen des Isolieröls in das Gehäuse 26 kann die Dielektrizitätskonstante des Innenraums, wie sie vor dem Einfüllen des Isolieröls gegeben ist, erhöht werden, und-die Streukapazität der Hochspannungsspule kann sich hierdurch entsprechend erhöhen, wodurch beachtlicheIn one of the preferred methods for this purpose, a flyback transformer is used 10, like that shown in FIG. 6, built into a housing 26 together with a high-voltage rectifier diode 9 and a certain amount of insulating oil is poured into the interior of the housing 26 filled as shown in FIG. By filling the insulating oil into the housing 26, the dielectric constant of the interior as it was before filling in the insulating oil is given, can be increased, and the stray capacitance of the high-voltage coil can increase accordingly, making a considerable amount
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Schwankungen in der Arbeitscharakteristik der Rücklauftransformatoranordnung hervorgerufen werden. Doch hat sich gezeigt, daß die Hochspannungsregulierung und die Spurhaltung der Fokus si er spannung von Schwankungen vollständig frei sind, wenn die Arbeitscharakteristik der Rücklauf trän sf ο rmatoranordnung im Zustand der Eintauchung in. das Isolieröl in geeigneter Weise reguliert wird. Aus 51g. 9 ist zu entnehmen, daß der Rücklauf transformator 10 und die Hochspannungs-Gleichrichterdiode 9 in das Gehäuse 26 aufgenommen sind, dessen Innenraum mit dem Isolieröl 29 gefüllt ist, wobei der Hochspannungsausgang, de.r Fokus sie raus gang und der sonstige Ausgang und Eingang an einem Hochspannungsausgangsanschluß 27, einem Fokussierspannungs-Ausgangsanschluß 28 sowie an einem Me der Spannungsausgangs- bzw. -eingangsanschluß 30 abgenommen bzw. zugeleitet werden.Fluctuations in the working characteristics of the flyback transformer arrangement be evoked. But it has been shown that the high voltage regulation and tracking the focus si he tension of Fluctuations are completely free when the working characteristic the return flow impregnator arrangement in the state of immersion in. the insulating oil is properly regulated. From 51g. 9 is it can be seen that the flyback transformer 10 and the high-voltage rectifier diode 9 are received in the housing 26, the interior of which is filled with the insulating oil 29, the high-voltage output, de.r focus you exit and the rest of the exit and entrance at a high voltage output terminal 27, a focus voltage output terminal 28 as well as the voltage output resp. -Input connection 30 can be removed or fed.
Fach einer zweiten Methode dient ein gestufter Spulenkörper 31 wie der in Fig. 10a gezeigte oder ein verjüngter Spulenkörper wie jener der Fig. 10b zur Montage der Hochspannungsspule in Form einer Treppenwicklung, um so den Isolierabstand zwischen den ho chspannungs sei ti ge η Wicklungen der Ho chspannungs spule und der Niederspannungsspule zu erhöhen und die Streukapazität der Hochspannungsspule zu verringern. Im Fall bei spiel swei se'einer Wabenwicklung kann, aufbauend auf dem gleichen Gedankengang, eine Anordnung wie die der Fig. 11 geschaffen werden, bei der die Hochspannungsspule 12 von einem Spulenkörper 33 getragen wird, der die gezeigte Form hat. Der gleiche Gedanke kann auch auf eine Stufenwicklung Anwendung finden.In a second method, a stepped bobbin 31 such as that shown in FIG. 10a or a tapered bobbin is used like that of Fig. 10b for mounting the high-voltage coil in Form of a stair winding, so as to reduce the insulating distance between the high voltage side η windings of the high voltage coil and the Increase the low voltage coil and decrease the stray capacitance of the high voltage coil. In the case of a honeycomb winding, for example On the basis of the same train of thought, an arrangement like that of FIG. 11 can be created in which the high-voltage coil 12 is carried by a bobbin 33, the one shown Has shape. The same thought can also apply to a step winding Find application.
Eine Methode zur noch exakteren Beeinflussung der Spurhaltung der Fokus si er spannung soll anhand der Fig. 12 beschrieben werden, bei der es sich um eine schematisierte Darstellung einer bevorzugten Anordnung der Elemente bei noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung handelt, und anhand der Fig. 13, einer schematischen Schnitt an sieht zur Erläuterung des Aufbaus der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform. Bei der Anordnung der Fig. 12 und 13 ist eine Nie de rspannungs spule 11 in eine Hauptwicklung 34 und eine Hilfswicklung 35 unterteilt, die hintereinandergeschaltet sind, wobei die Haupt- und die Hilfswicklung 34 und 35 der Niederspannungsspule 11 mit den hochspannungsseitigen Wicklungen einer Hoch-A method for influencing the tracking of the focus si voltage even more precisely will be described with reference to FIG which is a schematic representation of a preferred arrangement of the elements in yet another embodiment of the invention, and with reference to FIG. 13, a A schematic section to explain the structure of the in Fig. 12 shown embodiment. In the arrangement of FIGS 13 is a low voltage coil 11 in a main winding 34 and an auxiliary winding 35 subdivided, which are connected in series, the main and auxiliary windings 34 and 35 of the low voltage coil 11 with the high-voltage side windings of a high
spannung 3 spulevoltage 3 coil
3098 22/081B
BADORiGlNAL3098 22 / 081B
BADORiGlNAL
spannungsspule 12 bzw. mit einer Fokussierspule 22 magnetisch eng gekoppelt sind.voltage coil 12 or with a focusing coil 22 magnetically tight are coupled.
Diese Anordnung ist insofern vorteilhaft, weil die Fokussierspule 22 durch die Magnetfluß Schwankungen der Niederspannungsspule 11 leichter zu steuern ist, als wenn sie magnetisch weniger eng an die Niederspannungsspule 11 gekoppelt wäre, und weil die Änderungen der Fokus si er spannung relativ zu den Änderungen des Hochspannungs-Last strom s verringert werden können. Diese Wirkweise ist graphisch in Fig. 14 veranschaulicht, in der die ausgezogene Linie die Änderungen der Fokus si er spannung im Fall einer Unterteilung der Niedersoannungsspule in eine Haupt- und Hilfswicklung darstellt und die gestrichelte Linie die entsprechenden Änderungen für den Fall, daß die Nie der spannungsspule nicht in diese Wicklungen unterteilt ist.This arrangement is advantageous in that the focus coil 22 by the magnetic flux fluctuations of the low-voltage coil 11 is easier to control than if they are less magnetically would be closely coupled to the low voltage coil 11, and because the changes in the focus si he voltage relative to the changes in the High-voltage load currents can be reduced. This mode of action is illustrated graphically in FIG. 14, in which the extended Line the changes in focus safety tension in the case of a subdivision represents the low voltage coil in a main and auxiliary winding and the dashed line the corresponding changes for in the event that the never of the voltage coil is not in these windings is divided.
Die erfindungsgemäße Rücklauftransformatoranordnung bietet die folgenden VorteiletThe flyback transformer arrangement according to the invention offers the following benefits
(l) Die Rücklauftransformatoranordnung erzeugt einen Hochspannungsau sgang, der in weit geringerem Maße Spannungsänderungen unterliegt.(l) The flyback transformer assembly creates a high voltage wave sgang, which to a much lesser extent changes in voltage subject.
Im folgenden sei davon ausgegangen, daß die Innenimpedanz Z. die Änderungen des Hochspannungsausgangs der Rücklauf transformatoranordnung repräsentiert. Diese Innenimpedanz Z. ergibt sich zuIn the following it is assumed that the internal impedance Z. the changes in the high voltage output of the flyback transformer arrangement represents. This internal impedance Z. results from
Z. = (Hochspannungsausgang in Kilovolt falla IH_, = O) - (Hochspannungsausgang in Kilovolt fallsZ. = (high voltage output in kilovolt falla I H _, = O) - (high voltage output in kilovolt if
I = A Milliampere) / A MegohI = A milliamps) / A megohs
HTHT
worin I den Hochspannungs-Last strom bezeichnet. Der Wert der Innenimpedanz Z. hält sich im Rahmen der Erfindung bei 1,2 bis 2,5 Megohm, während der Wert von Z. bei bekannten Rücklauf transformatoranordnungen im allgemeinen bei 3 bis 3»5 Megohm liegt. Es ist somit klar, daß die Änderungen des Hochspannungsausgangs im Rahmen der Erfindung beachtlich verringert werden können.where I denotes the high voltage load current. The value of Internal impedance Z. is kept at 1.2 to 2.5 within the scope of the invention Megohms, while the value of Z. in known flyback transformer arrangements is generally 3 to 3 »5 megohms. So it is clear that the changes in the high voltage output under the Invention can be reduced considerably.
Ferner ist es allgemein üblich, ein Element wie beispielsweise eine Sättigungsdrossel in Reihe in den Gleichstromkreis zu legen, der den Horizontalausgangskreis in einem FernsehempfängerFurthermore, it is common practice to put an element such as a saturable reactor in series in the DC circuit place the horizontal output circuit in a television receiver
ve r so rgtprovided
3Ü9822/U8T 63Ü9822 / U8T 6
versorgt, um die Gleich strom-Spei se spannung zu steuern und dadurch den Hochspannungsausgarig zu stabilisieren. Doch läßt sich die effektive Innenimpedanz auch mit dieser Methode nur Ms etwa 1,5 "bis 2,5 Megohm verringern. Im Rahmen der Erfindung läßt sich die effektive >.supplied to control the direct current supply voltage and thereby to stabilize the high voltage outbreak. But the effective Internal impedance even with this method is only about 1.5 "to 2.5 Ms Decrease megohms. In the context of the invention, the effective>.
Innenimpedanz demgegenüber noch weiter herabsetzen, ohne daß es hierau eines solchen Steuerkreises he dürfte , und falls eine solche Schaltung mit der erfindungsgemäßen Anordnung kombiniert werden sollte, ließe sich die effektive Innenimpedanz sogar noch weiter verringern, nämlich "bis auf etwa 0,7 Ms 1,7 Megohm-.On the other hand, reduce internal impedance even further without it In this regard, such a steering committee should be established, and if so, one Circuit can be combined with the arrangement according to the invention should, the effective internal impedance could be reduced even further, namely "to about 0.7 Ms 1.7 megohm-.
Zur Verringerung der Innenimpedanz von Rücklauftransformatoranordnungen ist üblicherweise ein sog. !Fünf te -Harmonische Abstimmsystem vorgesehen, wie es beispielsweise aus der US-Patentschrift 3500116 bekannt ist, also ein System, bei dem einer Grundschwingung eine fünfte Harmonische überlagert wird. Die Erfindung soll im folgenden vergleichend einer nach einem solchen System arbeitenden Rücklauftransformatoranordnung gegenübergestellt werden.To reduce the internal impedance of flyback transformer assemblies is usually a so-called! fifth harmonic tuning system provided, for example, from the US patent 3500116 is known, i.e. a system in which a fifth harmonic is superimposed on a fundamental oscillation. The invention is to be compared in the following with a flyback transformer arrangement operating according to such a system.
Bei der nach dem lunfte-Harmonische-Abstimmsystem arbeitenden Rücklauf transform a to rano rdnung ist das Verhältnis der über der Hochspannungsspule erscheinenden Spannung E /p.-. zu der über der Miederspannungsspule erscheinenden Spannung S.,,-». durch die GleichungThe one that works according to the lunfte harmonic tuning system Return transform a to rano order is the ratio of the over voltage E /p.- appearing on the high-voltage coil. to the about of the lower tension coil appearing tension S. ,, - ». through the equation
gegeben, worin -ISLz1-V die "Windungszahl der Hochspannungsspule bezeichnet, N /(^ die Windungszahl der Hiederspannungsspule und worin ferner X > O.Es ist daher schwierig, eine hinlänglich hohe Ausgangsspannung zu erzielen. Im Rahmen der Erfindung, ist das Verhältnis der über der Ho chspannungs spule erscheinenden Spannung E11T zu derwhere -ISLz 1 -V denotes the "number of turns of the high-voltage coil, N / (^ the number of turns of the low-voltage coil, and furthermore where X> O. It is therefore difficult to achieve a sufficiently high output voltage. In the context of the invention, the ratio is the voltage E 11 T appearing across the high voltage coil
über der Hiederspannungsspule erscheinenden Spannung En durch voltage E n appearing across the low-voltage coil
auszudrücken, worin K die Uindungszahl der Ho chspannungs spule bezeichnet und li_ die Yß.ndungszah.1 der Biederspannungsspule , "während '< > O. Es läßt sich somit ohne weiteres eine hinreichend hohe Ausgangs spannung erzielen, wobei die Innenimpedanz aber trotzdem genü-express where K is the number of turns of the high voltage coil and li_ the Yß.ndungszah.1 of the Biederspannungsspule, "while '<> O. A sufficiently high output can thus be obtained without further ado voltage, but the internal impedance is still sufficient.
gendgend
3 O 3 B Tl f Ü 8 1 B3 O 3 B Tl for over 8 1 B
gend verringert werden kann.can be reduced.
Auch ist der betriebliche Wirkungsgrad einer Rücklauftransformatoranordnung schlecht, bei der das Fünf te-Harmoni sehe Ab stimm sy stem vorgesehen ist, weil bei gleicher Last eine höhere Eingangsleistung benötigt wird, als wenn ein solches System nicht vorgesehen wäre. Im Rahmen der Erfindung kann ein solches Problem nicht auftauchen.Also is the operational efficiency of a flyback transformer arrangement bad, in which the fifth harmoni see Ab tuning system is provided, because with the same load a higher Input power is needed as if such a system was not would be provided. Such a problem cannot arise within the scope of the invention.
(2) Die erfindungsgemäße Hücklauftransformatoranordnung vermag eine Fokus si er spannung von befriedigender Spurhaltung zu liefern.(2) The flyback transformer arrangement according to the invention capable of a focus si he tension of satisfactory tracking deliver.
Bei einer nach dem Stand der Technik bekannten Horizontalausgangs schaltung mit einem Transistor als aktiven Element war eine besonders hohe Windungsübersetzung zwischen der Niederspannungssnule und der Hochspannungsspule des Rücklauftransformators erforderlich. Wird eine Fokussierlei stung an einer mittleren Stelle der Hochspannungsspule des Rücklauftransformators abgegriffen, so ist die Spurhaltung der Fokus si er spannung sehr unbefriedigend, wie aus Fig» θ zu ersehen ist, und eine solche Fokussierlei stungsque lie war praktisch nicht zu benutzen. Bei der Zuführung der Foku ssier spannung ist man daher üblicherweise so vorgegangen, daß die hohe Ausgangsspannung des Rücklauf transformators durch einen Widerstand geteilt wurde. Doch ist dieses System u.a. insofern mit einem Mangel behaftet, als der spannungsteiüende Widerstand einen sehr hohen V/i der stand swert haben und hinreichend isoliert sein muß, wobei der Schaltungsaufbau recht kompliziert wird, iiese Mängel werden durch die Erfindung ausgeschaltet und man erhält eine Fokussierspannung von befriedigender Spurhaltung.With a horizontal output known from the prior art circuit with a transistor as an active element was one particularly high turns ratio between the low voltage coil and the high voltage coil of the flyback transformer. If a Fokussierlei stung is tapped at a middle point of the high-voltage coil of the flyback transformer, it is Tracking the focus is very unsatisfactory, like off Fig »θ can be seen, and such a focusing performance was stungsque lie practically not to be used. When applying the focusing voltage one has therefore usually proceeded so that the high output voltage of the flyback transformer was divided by a resistor. But this system is deficient, among other things afflicted, as the voltage-carrying resistance is very high V / i the status must have value and be sufficiently isolated, with the Circuit design becomes quite complicated, these shortcomings are caused by the invention switched off and a focusing voltage is obtained of satisfactory tracking.
Ferner hat man sich bei einem System, das mit einerIn addition, a system that works with a
Cockcrof t-Schal tung zum Gleichrichten und Erhöhen des Hochspannungsausgangs des Rücklauf transformators arbeitet, allgemein der Methode der Zuführung der Fokussierspannung von der Katode der Diode in der ersten Stufe bedient. Durch Versuche konnte jedoch bestätigt werden, daß die im Rahmen der Erfindung erzielbare Spurhaltung weit besser ist als bei einem solchen System. Im Fall des Cockcrof t-Systems, beiCockcrof t circuit for rectifying and increasing the high voltage output the flyback transformer works, generally the method the supply of the focusing voltage from the cathode of the diode in the first stage served. However, it could be confirmed by experiments that the tracking achievable within the scope of the invention is far better is than with such a system. In the case of the Cockcrof t system, at
309822/0816309822/0816
dem Gleichrichter beispielsweise in drei Stufen in Form eines sog. Verdopplers angeordnet sind, ist die hohe Ausgangs spannung Eq des Systems im unbelasteten Zustand durchThe rectifier, for example, are arranged in three stages in the form of a so-called doubler, the high output voltage E q of the system is through in the unloaded state
1O = 2EHTÜ +ΚΉΤΟ - 1 O = 2E HTÜ + Κ ΉΤΟ -
gegeben, worin Ewrpn die Aus gangs spannung des Rücklauf transf ο rma tors in unbelasteten Zustand,und E1TTm0 die 'Λ>βΓSchwingspannung des Ausgangs des Rücklauftransformator^ im unbelasteten Zustand bezeichnen. Die Fokus si er spannung Ef im unbelasteten Zustand ist durchgiven, where E wrpn denotes the output voltage of the flyback transformer in the unloaded state, and E 1 TTm 0 denotes the 'Λ> βΓ oscillating voltage of the output of the flyback transformer ^ in the unloaded condition. The focus safety voltage E f in the unloaded state is through
v. = Ji
"f 0 HTO v. = Ji
"f 0 HTO
gegeben. Der Hoch so annung sausgang E -de s Systems und die Fokussierspannung-E„ im Belastungszustand sind demgegenüber durchgiven. The high voltage output E - the system and the focusing voltage E " on the other hand, are in the loaded state
E '
HTE '
HT
Ef = EHT E f = E HT
gegeben, worin Effrp die Ausgangs spannung des Rücklauf trän sfo rma to rs im Belastungszustand und Zi1 die tfber Schwingspannung des Ausgangs des Rücklauftransformators im Belastungszustand bezeichnen.where E ffrp denotes the output voltage of the flyback transformer in the loaded condition and Zi 1 denotes the tfber oscillation voltage of the output of the flyback transformer in the loaded condition.
Da jedochHowever, since
w 1E1 w 1 E 1
/ HT / HT
EHT0 E HT0
ergibt sich für das Verhältnis S/E„ zu E /la (E/Ef) C(2EH^E.HT)/EHT] results for the ratio S / E "to E / la (E / E f ) C (2E H ^ E. HT ) / E HT ]
Die Spurhaltung der Fokus si er spannung ist am besten, wenn das obige Verhältnis gleich 1 ist. Bas obige Verhältnis pflegt jedoch stark von 1 abzuweichen, was eine schlechte Spurhaltung mit sich bringt.Tracking the focus safe tension is best when doing the above Ratio is equal to 1. The above ratio, however, tends to deviate greatly from 1, which results in poor tracking.
Aus der obigen Beschreibung, in der nur auf zwei beachtliche Vorteile der Erfindung näher eingegangen wurde, ist zu entnehmen, daß durch die Erfindung ein überraschender Fortschritt gegenüber den bekannten Vorrichtungen dieser Art vermittelt wird.From the above description in which only two notable Advantages of the invention has been discussed in more detail, it can be seen that the invention is a surprising advance over the known devices of this type is conveyed.
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Claims (2)
BAD ORIGINAL309822/0816
BATH ORIGINAL
BAD ORIGINAL3098 7. 1 / U 8 1 6
BATH ORIGINAL
BAD ORfGfNAl309822/0816
BAD ORfGfNAl
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EF | Willingness to grant licences | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |