DE2728877A1

DE2728877A1 - Verfahren zur einstellung einer magnetischen ablenkeinheit einer farbbildroehre, farbbildroehre mit ablenkeinheit oder markierpunkten, die durch dieses verfahren hergestellt ist oder sind und ablenkeinheit mit markierpunkten, die durch dieses verfahren eingestellt ist

Info

Publication number: DE2728877A1
Application number: DE19772728877
Authority: DE
Inventors: Jan Bijma
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1976-07-07
Filing date: 1977-06-27
Publication date: 1978-01-12
Also published as: BR7704374A; PL199356A1; FI772085A; ES460404A1; FR2358010B1; SE7707695L; FR2358010A1; NL7607472A; CA1081311A; AR215264A1; US4117379A; IT1084567B; AU509512B2; JPS537119A; GB1562007A; AU2675777A; SE411978B

Description

Dr.-ΪΗ-.

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▼erfahren zur Einstellung einer magnetischen Ablenkeinheit einer Farbbildröhre, Farbbildröhre mit Ablenkeinheit oder Harkierpunkten, die durch dieses Verfahren hergestellt ist oder sind und Ablenkeinheit mit Markierpunkten, die durch dieses Verfahren eingestellt ist

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung einer magnetischen Ablenkeinheit um den Hals und den trichterförmigen Teil der Umhüllung einer Farbbildröhre vom sogenannten "In-line"-Typ, wobei im Hals drei in einer Ebene -liegende Elektronenstrahlerzeugungssysteme angeordnet sind und den Elektronenstrahlerzeugungssystemen gegenüber ein Bildschirm liegt, die Ablenkeinheit bis in die gewünschte axiale Lage um den Hals schiebbar und um den Hals der

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Kathodenstrahlröhre derart drehbar angeordnet ist, daß die Bild- und Zeilenablenkung in der gewünschten Richtung erfolgen.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Farbbildröhre mit einer magnetischen Ablenkeinheit oder Markierpunkten, die durch dieses Verfahren eingestellt sind, sowie auf eine Ablenkeinheit mit Markierpunkten, die durch dieses Verfahren eingestellt ist.

Es ist bekannt, die Einstellung der Ablenkeinheit einer Farbbildröhre vom "In-lineⁿ-Typ anhand der Rasterverzeichnung und der Konvergenzfehler zu beurteilen, wie in Philips Product Information 58, 20 AX for 110° Colour Television vom 1. Februar 1975 beschrieben. Etwaige Einstellungsfehler können dadurch korrigiert werden, daß Differenzströme durch die einzelnen Windungspakete und/oder durch zusätzliche in der Ablenkeinheit vorhandene Vierpolwindungen geschickt werden. Die Beurteilung der Einstellung anhand der Rasterverzeichnung und der Konvergenzfehler beansprucht viel Zeit und das Korrigieren mit Hilfe von Differenzströmen ist durch die zusätzlichen Schaltungen, die zum Erzeugen der richtigen Ströme erforderlich sind, kostspielig.

Aus dem Aufsatz "A new colour picture tube system for portable T.V. receivers" in I.E.E.E. Trans. Broadcast Telev. Receivers (N.S.), 18, S. 193-200 (1972) ist es bekannt, das Magnetfeld der Ablenkeinheit gegenüber den Strahlen dadurch einzu- . stellen, daß die Ablenkeinheit mechanisch waagerecht und senkrecht in einer zu der Röhrenachse senkrechten Ebene bewegt wird, bis die Achse der magnetischen Ablenkeinheit in bezug auf das Elektronenstrahlentrio ausgerichtet ist. Das Kriterium für eine richtige Ausrichtung ist das Konvergenzauster. Dieses Verfahren ist umständlich, während die Ablenkeinheit Bewegungen senkrecht zu der Röhrenachse vollführen können muß.

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Es ist auch bekannt, die Ablenkeinheit mit ihrer von dem Bildschirm abgekehrten Seite um den Hals festzuklemmen und die dem Bildschirm zugekehrte Seite derart zu kippen, daß eine minimale Rasterverzeichnung erhalten wird. Auch dieses Verfahren geht nicht schnell und einfach vor sich.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches und schnelles Verfahren zur Einstellung einer magnetischen Ablenkeinheit um den Hals und den trichterförmigen Teil der Umhüllung einer Farbbildröhre vom "In-line"-Typ zu schaffen, bei dem die Einstellung rein mechanisch und mit wenig Hilfsmitteln und zusätzlichen Schaltungen erfolgen kann.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ablenkeinheit mit ihrer von dem Bildschirm abgekehrten Seite nahezu um einen Punkt auf der Achse des mittleren Elektronenstrahlerzeugungssystems zentrierbar ist; daß mit Hilfe der Ablenkeinheit ein dynamisches magnetisches Mehrpolfeld, im allgemeinen ein Vierpolfeld, und mit dem Elektronenstrahlerzeugungssystem ein Elektronenstrahl erzeugt wird und daß dann die dem Bildschirm zugekehrte Seite der Ablenkeinheit um den Punkt auf der Achse des mittleren Elektronenstrahlerzeugungssystems derart gekippt wird, daß auf dem Bildschirm von dem Elektronenstrahl ein Punkt abgebildet wird.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Exzentrizitätsfehler der Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystems in bezug auf die Achse der Ablenkeinheit an der Stelle des Bildschirmes im allgemeinen viel größer als an der Stelle des Elektronenstrahlerzeugungssystems sind. Nach der Erfindung wird der Einstellvorgang dadurch vereinfacht, daß ■it Hilfe der Ablenkeinheit ein dynamisches magnetisches Mehrpolfeld, im allgemeinen ein Vierpolfeld, erzeugt wird. Die Ablenkeinheit wird nun derart gekippt, daß auf dem Bildschirm ein runder Auftreffbereich abgebildet wird, was

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der Fall ist, wenn der von dem Elektronenstrahlerzeugungssystem stammende Elektronenstrahl nahezu mit der optischen Achse des magnetischen Vierpols zusammenfällt und dadurch nahezu nicht von diesem Feld verschoben wird.

Die Ablenkeinheiten müssen, wenn dieses Verfahren mit Erfolg angewandt werden können soll, eine angemessene Güte aufweisen. Das heißt, daß die Hälften der Bildablenkspule nahezu symmetrisch zu einer Ebene liegen, die zu einer anderen Ebene senkrecht ist, zu der die Spulenhälften der Zeilenablenkspule nahezu symmetrisch liegen. Die Schnittlinie dieser beiden Ebenen bildet dann die Achse der Ablenkeinheit. Solange der Elektronenstrahl und die Achse des Vierpolfeldes nicht nahezu zusammenfallen, wird der Strahl von dem sich ändernden Mehrpolfeld abgelenkt und es wird eine meist krumme Linie auf dem Bildschirm abgebildet. Eine nach der Erfindung eingestellte magnetische Ablenkeinheit wird dann auf der Umhüllung fixiert. Dies kann auf bekannte Weise mit Hilfe von Leim, einstellbaren Schraubverbindungen u.dgl. erfolgen.

Auch ist es möglich, die Umhüllung und/oder die Ablenkeinheit mit Markierpunkten zu versehen, die auf der Umhüllung angebracht werden und die die Einstellung der Ablenkeinheit in bezug auf die Umhüllung eindeutug festlegen. Dadurch ist es möglich, die Ablenkeinheit von der Kathodenstrahlröhre zu entfernen und später wieder in derselben Lage anzuordnen.

Außerdem ist es möglich, mit Hilfe einer Eichablenkeinheit auf diese Weise Markierpunkte auf Umhüllungen oder mit Hilfe einer Eichumhüllung Markierpunkte auf Ablenkeinheiten anzubringen.

Je nach dem Typ der Ablenkeinheit können auf verschiedene Weise Mehrpolfelder erzeugt werden. Bei den sogenannten doppelten Sattelspulen wird ein dynamisches magnetisches Vierpolfeld dadurch erhalten, daß eine der Spulenhälften

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der Bildablenkspule und/oder Zeilenablenkspule derart mit einer Wechselspannung erregt wird, daß der Magnetfluß in dieser Spulenhälfte (diesen Spulenhälften) zu dem Magnetfluß in der (den) zugehörigen anderen Spulenhälfte(n) gegensinnig gerichtet ist. Bei sogenannten Doppeltoroidspulen wird ein dynamisches magnetisches Vierpolfeld dadurch erhalten, daß eine der Spulenhälften der Bildablenkspulen und der Zeilenablenkspule derart mit einer Wechselspannung erregt werden, daß der Magnetfluß in diesen Spulenhälften zu dem Magnetfluß in den zugehörigen anderen Spulenhälften gegensinnig gerichtet ist.

Bisweilen sind in einer magnetischen Ablenkeinheit Vieroder Achtpolwicklungen aufgenommen, mit denen auch das genannte Mehrpolfeld erzeugt werden kann.

Die verwendete Wechselspannung kann die im Betriebszustand der Kathodenstrahlröhre angewandte Bild- oder Zeilenablenkspannung sein, so daß keine zusätzliche Speisequelle für dieses Einstellverfahren erforderlich ist.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung für ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 im Schnitt eine Kathodenstrahlröhre, Flg. 2 einen Bildschirm einer Bildröhre mit einer nicht

eingestellten Ablenkeinheit während der Einstellung, Fig. 3 einen Bildschirm einer Bildröhre mit einer eingestellten Ablenkeinheit während der Einstellung und Fig. 4 bis 8 die Weise, auf die einige Ablenkeinheiten erregt werden.

Die in Fig. 1 im Schnitt gezeigte Kathodenstrahlröhre enthält eine Glasumhüllung 1, die mit einem Hals 2 und einem trichterförmigen Teil 3 versehen ist. In dem Hals sind drei Elektronenstrahlerzeugungssysteme 7, 8 und 9 angeordnet. Die Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystems 8 fällt nahezu alt der Achse der Kathodenstrahlröhre zusammen.

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Die von den Elektronenstrahlerzeugungssystemen 7, 8 und 9 erzeugten Elektronenstrahlen werden von der Ablenkeinheit 11 abgelenkt, die mit ihrem Ende 10 um den Hals 2 zentriert ist. Die Ablenkeinheit 11 besteht in diesem Falle aus einem Gehäuse 15 mit Spulen 16. Die Elektronenstrahlen fallen durch öffnungen 6 in einer Farbauswahlelektrode 5 auf einen Bildschirm 4. Die drei Elektronenstrahlen passieren die öffnungen 6 unter einem kleinen Winkel zueinander und treffen demzufolge je nur streifenförmige Leuchtstoffgebiete einer bestimmten Farbe. Während der Einstellung einer derartigen Kathodenstrahlröhre wird die Ablenkeinheit 11 derart auf den Hals 2 geschoben, daß die Bild- und Zeilenablenkung in der richtigen Richtung erfolgen. Die Ablenkeinheit kann aber noch gekippt sein, d.h., daß die Achse 13 des Halses 2 und des Elektronenstrahlerzeugungssystems 8 nicht mit der Achse 14 der Ablenkeinheit 11 zusammenfällt. Dies macht sich durch Rasterverzeichnung und Konvergenzfehler bemerkbar. Bisher wurden diese dadurch korrigiert, daß Differenzströme durch die Windungen der Ablenkeinheit geschickt wurden, wodurch die Achsen 13 und 14 nahezu zusammenfielen. Zum Erzeugen dieser Differenzsträne waren eine Anzahl zusätzlicher Schaltungen erforderlich. Auch ist es bekannt, die Ablenkeinheit beim Einstellen eine Kipp- und eine Translationsbewegung vollführen zu lassen, wobei eine minimale Rasterverzeichnung ein Kriterium für eine richtige Einstellung ist.

Nach der Erfindung wird das Einstellen erheblich-vereinfacht, wenn mit Hilfe der Ablenkeinheit ein dynamisches Mehrpolfeld und mit dem Elektronenstrahlerzeugungssystem 8 ein Elektronenstrahl erzeugt wird. Wenn die Ablenkeinheit noch nicht eingestellt ist, fällt die Achse 13 des Elektronenstrahlerzeugungssystems 8 noch nicht nahezu mit der Achse 14 der Ablenkeinheit zusammen. Dies wird auf dem Bildschirm 4 In Fig. 2 sichtbar gemacht. Von dem dynamischen Vierpolfeld wird der Elektronenstrahl nämlich abgelenkt und es wird ein meist gekrümmter Streifen abgebildet. Dieser Streifen weist eine Form auf, die von der Lage des Strahls

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im Vierpolfeld abhängt. Die Streifen 30, 31,32 und 33 geben einige Beispiele möglicher Streifenformen an. Da der Strahl stets in einem kleinen Gebiet auf den Bildschirm fällt, soll der Strahlstrom niedrig gewählt werden, um das Einbrennen des Bildschirms zu vermeiden.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß, wenn die Achse 14 der Ablenkeinheit und die Achse 13 des Elektronenstrahlerzeugungssystems zusammenfallen, ein Punkt 17 auf dem Bildschirm 4 sichtbar wird. Das dynamische Vierpolfeld lenkt in diesem Falle den Elektronenstrahl nicht mehr ab.

Wenn die Ablenkeinheit 11 eingestellt ist, soll sie an der Umhüllung 1 befestigt werden. Dies kann dadurch erfolgen, daß z.B. Einstellkeile zwischen dem Ende 12 (siehe Fig. 1) der Ablenkeinheit und der Umhüllung 1 angebracht werden oder daß eine Leim- oder Schraubverbindung angewandt wird.

Auch ist es möglich, Markierpunkte auf der Umhüllung und/ oder an der Ablenkeinheit anzubringen, die die Einstellung der Ablenkeinheit eindeutig festlegen. Diese Markierpunkte können z.B. drei Nocken sein oder drei Punkte auf einem flachen Teil der Umhüllung, gegen die die Ablenkeinheit angebracht ist und die aus einer Menge mit Kunststoff überzogenen Materials, z.B. eines thermoplastischen Materials, das zwischen die Ablenkeinheit und die Umhüllung gegossen wird, oder aus einem Ring oder Plättchen einer ausgewählten Dicke bestehen, die an der Umhüllung festgeleimt werden. Auf diese Weise kann gleichzeitig die axiale Farbreinheitseinstellung in Richtung der Achse der Kathodenstrahlröhre festgelegt werden.

Indem die Elektronenstrahlerzeugungssysteme 7, θ und 9 beim Einschmelzen in die Umhüllung genau in bezug auf die Achse des Halses 2 positioniert werden, kann auf einfache Weise die Ablenkeinheit 11 um den Hals 2 an der Stelle des Endes

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zentriert werden. Sogar dann, wenn die Achse 14 der Ablenkeinheit an der Stelle dieses Endes 10 nicht völlig mit der Achse des Elektronenstrahlerzeugungssysteraes 8 zusammenfällt, sondern in geringer Entfernung von dieser Achse liegt, ist auf die beschriebene Weise dennoch eine richtige Einstellung der Ablenkeinheit zu erhalten.

In Fig. 4 ist schematisch eine doppelte Sattelspule mit einem Kern 18 ("yoke ring") und den Spulenhälften der Zeilenablenkspulen 19 und 20 dargestellt. Die Ablenkung im Betriebszustand der Bildröhre erfolgt dadurch, daß die Spulen und 20 derart erregt werden, daß der erzeugte Magnetfluß in den beiden Spulenhälften in der gleichen Richtung verläuft.

In Fig. 5 ist schematisch veranschaulicht, wie ein magnetisches Vierpolfeld 37 bei einer doppelten Sattelspule erhalten werden kann. Auch mit den Bildablenkspulen 21 und 22, gegebenenfalls zusammen mit den Zeilenablenkspulen, kann ein derartiges Vierpolfeld erzeugt werden.

Es ist auch möglich, mit der Sattelspule einer Hybridablenkeinheit, die aus einer Sattelspule in Verbindung mit einer Toroidspule besteht, ein Mehrpolfeld durch die Erregung lediglich des Sattelspulenteiles dieser Ablenkeinheit zu erzeugen.

In Fig. 6 ist schematisch eine Doppeltoroidablenkeinheit mit einem Kern 23 ("yoke ring")dargestellt. Die Bildablenkspulen 24 und 25 erzeugen das Ablenkfeld 26. Mit den Zeilenablenkspulen 27 und 28 kann ein zu diesem Feld senkrechtes Feld erzeugt werden.

In Fig. 7 ist schematisch gezeigt, wie durch entgegengesetzte Erregung der Zeilen- und der Bildablenkspulenhälften ein

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Vierpolfeld 39 erhalten werden kann. Es ist auch möglich, nur die Zeilen- oder Bildablenkspulen bei einer derartigen Doppeltoroidablenkeinheit zu erregen. Die nicht erregte Spule soll dann kurzgeschlossen werden, wie in Fig. 8 dargestellt ist.

PATENTANSPRÜCHE:

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Leerseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE;

Λ J Verfahren zur Einstellung einer magnetischen Ablenkeinheit um den Hals und den trichterförmigen Teil der Umhüllung einer Farbbildröhre vom sogenannten "In-line"-Typ, wobei im Hals drei in einer Ebene liegende Elektronenstrahlerzeugungssysteme angeordnet sind und den Elektronenstrahlerzeugungssystemen gegenüber ein Bildschirm ϋς£, die Ablenkeinheit bis in die gewünschte axiale Lage um den Hals schiebbar und um die Achse der Bildröhre derart drehbar angeordnet ist, daß die Bild- und Zeilenablenkung in der gewünschten Richtung erfolgen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinheit mit ihrer von dem Bildschirm abgekehrten Seite nahezu um einen Punkt auf der Achse des mittleren Elektronenstrahlerzeugungssystems zentrierbar ist; daß mit Hilfe der Ablenkeinheit ein dynamisches magnetisches Hehrpolfeld, im allgemeinen ein Vierpolfeld, und mit dem mittleren Elektronenstrahlerzeugungssystem ein Elektronenstrahl erzeugt wird und daß dann die dem Bildschirm zugekehrte Seite der Ablenkeinheit um den Punkt auf der Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystems derart gekippt wird, daß auf dem Bildschirm von dem Elektronenstrahl ein Punkt abgebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Ablenkeinheit auf der Umhüllung fixiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend Markierpunkte auf der Umhüllung und/oder der Ablenkeinheit angebracht werden, die die Einstellung der Ablenkeinheit gegenüber der Umhüllung eindeutig festlegen.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dynamische magnetische Hehrpolfeld dadurch erhalten wird, daß eine der Spulenhälften der Bildablenkspule und/oder

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ORIGINAL INSPECTED

Zeilenablenkspule einer doppelten Sattelspule derart mit einer Wechselspannung erregt wird (werden), daß der Magnetfluß in dieser (diesen) Spulenhälfte(n) zu dem Magnetfluß in der (den) zugehörigen anderen Spulenhälfte(n) gegensinnig gerichtet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dynamische magnetische Mehrpolfeld dadurch erhalten wird, daß eine der Spulenhälften der Bildablenkspule und der Zeilenablenkspule einer Doppeltoroidspule derart mit einer Wechselspannung erregt werden, daß der Magnetfluß in den Spulenhälften zu dem Magnetfluß in den zugehörigen anderen Spulenhälften gegensinnig gerichtet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dynamische magnetische Mehrpolfeld dadurch erhalten wird, daß eine der Spulenhälften der Bildablenkspule oder der Zeilenablenkspule einer Doppeltoroidspule derart mit einer Wechselspannung erregt wird, daß der Magnetfluß in dieser Spulenhälfte zu dem Magnetfluß in der zugehörigen anderen Spulenhälfte gegensinnig gerichtet ist, während die nicht erregten Spulenhälften kurzgeschlossen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung die im Betriebszustand der Kathodenstrahlröhre angewandte Bild- oder Zeilenablenkspannung ist.
8. Kathodenstrahlröhre mit einer magnetischen Ablenkeinheit, die durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 4, 5, 6 oder 7 eingestellt ist.
9. Kathodenstrahlröhre mit Markierpunkten, die durch das Verfahren nach Anspruch 3 eingestellt sind.
10. Ablenkeinheit mit Markierpunkten, die durch das Verfahren nach Anspruch 3 eingestellt sind.

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