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B E S C H R E I B U h' G Die Erfindung betrifft einen Zeilenkipptransformator
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
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Derartige Zeilenkipptransformatoren (im folgenden der Einfachheit
halber: Transformatoren) werden in Fernsehempfangern zur Hochspannungserzeugung
eingesetzt. Dabei wird die Primärspannung aus der Zeilenablenkschaltung abgeleitet.
Hierbei befaßt sich die Erfindung mit der Konstruktion eines Anschlußsteckers für
den Hochspannungsausgang, von dem die Hochspannung mit der Anode einer Kathodenstrahlröhre
verbunden wird.
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Es ist bekannt, derartige Transformatoren in insgesamt sehr kompakter
Form dadurch auszubilden, daß eine integrale, d.h.
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einteilig ausgebildete Spulenanordnung auf einem Kern angeordnet Ist.
Die Spulenanordnung weist eine Niederspannungs-und eine Hochspannungswlcklung oder
-spule auf. Ferner ist ein Gleichrichter vorgesehen, der die von der Hochspannungsspule
abgegebene Hochspannung gleichrichtet. Diese Bauteile werden zusammen in einem isolierenden
Harz eingekapselt bzw. eingeschlossen. Nach dem US-Patent 3 229 149 ist eine Anordnung
bekannt, bei der der Ausgangsanschluß der Hochspannungsspule über eine Diode ständig
mit der zur Anode führenden Hochspannungsleitung verbunden ist. Die Diode, die Spule
und die Verbindung mit der Hochspannungsleitung sind in Wachs, Gummi oder synthetischem
Harz eingekapselt. Der Nachteil dieser Anordnung ist, daß man, findet man bei der
Kontrolle im Zuge der Herstellung entweder in der Spulenanordnung oder in der
Hochspannungsleitung
einen Fehler, die gesamte Anordnung ausscheiden muß. Das bedeutet erhöhte Kosten
durch mehr Ausschuß. Der Draht der Hochspannungsleitung ist relativ dick und daher
auch sehr starr. Daraus folgen Schwierigkeiten und schlechte Betriebseigenschaften
bei Verpackung, Verschickung und Montage im Fernsehempfänger, sofern die gesamte
Einheit integral, d.h. als ein Teil, in synthetischem Harz eingekapselt ist.
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Das US-Patent 4 016 478 zeigt einen Zeilenkipptransformator, bei dem
die Hochspannungsleitung nicht ständig mit der Spulenanordnung verbunden ist; die
Verbindung erfolgt vielmehr über einen Steckverbinder, so daß sie, wann immer notwendig,
trennbar ist. Der Steckverbinder weist auf Seite der Spulenanordnung eine Steckbuchse
und auf Seite des Hochsannungsleitungsdrahts einen Stecker auf. Die Steckbuchse
hat einen zylindrischen Teil, in dem eine Vielzahl von Schlitzen vorgesehen sind;
es ist ferner eine Klemmschraube vorgesehen, die, mit Hilfe eines Gewindes verschraubt,
den zylindrischen Teil umgibt und so eine zentripetale Kraft auf ihn ausübt. Das
Ende der Hochspannungsleitung, das mit dem Stecker versehen ist, wird in den zylindrischen
Teil eingesetzt und durch Drehen der Klemmschraube festgeklemmt. Nachteilig ist
jedoch diese Notwendigkeit einer Drehung der Klemmschraube zur Verbindung der Leitung
mit einem Fernsehempfänger. Für eine zufriedenstellende elektrische Verbindung ist
es absolut notwendig, daß dieser Vorgang perfekt ist. Ist er in irgendeiner Weise
nicht perfekt durchgeführt, so ist auch die elektrische Verbindung fehlerhaft.
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Nun ist es üblicherweise nicht notwendig, die Hochspannungsleitung,
nachdem der Transformator einmal im Fernsehempfänger montiert ist, wieder zu entfernen.
Vielmehr ist es wünschenswert,
den Draht der !lochspannungsleitunn
nach der Montage in seiner Lage endfest zu verriegeln.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Transformator der eingangs leitung
zur Verbindung mit der Anode einer Kathodenstrahlröhre getrennt als Bauteil herstellbar
ist und andererseits mit dem Transformator derart verbunden werden kann, daß nach
Montage auf einem Fernsehempfänger eine starr verrienelte Verbindung gegeben ist.
Dabei soll darauf geachtet werden, daß die Steckverbindung einfach und einfach herstellbar
ist.
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Es muß gewährleistet sein, daß eine elektrische Entladung entlang
der Leitung nicht stattfinden kann und auch keine Feuchtigkeit zu den hochspannung
fiihrenden Teilen eindringen kann.
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Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Erfindung betrifft ferner mehrere vorteilhafte
Weiterbildungen. So sieht eine vorteilhafte eiterbildung vor, daß ein Ende des Steckerkörpers
aus der Umhüllung hervorsteht und mit mehreren sich axial erstreckenden, durch Schlitze
gebildeten Lippen, versehen ist, die alle einen nach innen hervorstehenden Vorsprung
aufweisen. Um das Ende der hochspannungsleitung ist eine Kappe aus isolierendem
Material, das auch etwas federnde Eigenschaften aufweist, angeordnet. Sie drückt
die einzelnen Lippen nach innen, so daß die Vorsprünge die Hochspannungsleitung
fest umfassen, wenn ihr Ende in den Steckerkörper eingesteckt wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen
werden im folgenden unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Es stellen dar: Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht
eines Transformators nach einem Ausführungsbeispiel vor der Verbindung mit einer
Hochspannungsleitung; Fin. 2 eine perspektivische Ansicht des Befestigungsteils
32 nach Fig. 1; Fig. 3 eine teilweise geschnittene Teilansicht des mit der Hochspannunosleitung
verbundenen Transformators; Fig. 4 eine schematische Teilansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels: Fig. 5 einen Schnitt durch eine Abwandlung der Jnsclußkappe
nach Fig. 1 und 4.
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Fig. 1 zeigt eine Spulenanordnung 10, die auf den oberen beiden Cliedern
eines Paares von U-förmigen Hälften 11, 12 eines ilagnetkerns angeordnet ist. Die
Spulenanordnung 10 weist einen Spulenkörper 13, eine Niederspannungs- und eine Hochspannungsspule,
die beide allgemein mit 14 bezeichnet und auf dem Spulenkörper angeordnet sind,
auf. Die Kernhälften 11, 12 sind mit bekannten Klemm-Mitteln zusammengehalten und
miteinander verbunden, so daß sie einen geschlossenen magnetischen Pfad bilden,
der durch die Niederspannungs- und die Hochspannungsspule verläuft. Ferner ist ein
hohler zylindrischer Steckerkörper 20 aus elektrisch isolierendem Material, z.B.
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Harz vorgesehen, dessen eines Ende 24 Uber einen Fortsatz mit dem
Spulenkörper 13 verbunden ist. Das andere Ende des Steckerkörpers 20 ist mit vier
axial verlaufenden Schlitzen 21 versehen, so daß sich vier federnde Lippen 22 ausbilden.
Jede Lippe 22 hat an ihrem freien Ende einen einwärts In Richtung der Mittelachse
des Steckerkörpers 20 gerichteten Vorsprung 221 von relativ kurzer Länge. Das Ende
24 des Steckerkörpers 20 hat einen größeren Innendurchmesser als das andere Ende,
so daß sich zwischen ihnen ein Absatz bzw, eine Schulter 23 ausbildet. Am Ende 24
bildet eine elektrische Anschlußkappe 25 aus elektrisch leitendem Material, z.B.
Messing, den Abschluß.
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Sie ist in das Ende 24 eingepaßt und wird durch Reibung gegen die
Schulter 23 gehalten. Ein Gleichrichter 15, z.B. eine Siliziumdiode> ist zwischen
dem Ausgangsanschluß der Hochspannungsspule und die Anschlußkappe 25 geschaltet.
Die Spulen 14, der Gleichrichter 15 und der Steckerteil 20, einschließlich der Anschlußkappe
25, jedoch nicht einschließlich des Bereiches der Lippen 22 am anderen Ende des
Steckerkörpers, sind feinteilig ein einem Körper 16, z.B. aus Silikon-Gummi, 1-2
Polybutadien-Harz oder Epoxitharz eingegossen.
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Eine Hochspannungsleitung 30 mit einer HUlle, die eine Isolierung
darstellt, wird getrennt von der Spulenanordnung 10 hergestellt und ist zunächst,
d.h. vor der Endmontage im Fernseher, von dieser getrennt. Sie ist an ihrem einen
Ende mit einem Anodenanschluß 31 versehen, der zur Verbindung mit der Anode einer
(nicht gezeigten) Kathodenstrahlröhre dient. Das andere Ende, das den Stecker bildet,
ist mit einem Befest1gungste11 32 aus elastisch federndem und elektrisch leitendem
Material z.B. Phosphorbronze, verlötet. In Nähe des Endes der Hochspannungsleitung
30 ist elne Kappe 40 aus isolierendem Material verschiebbar angeordnet. Wie in Fig.
2 gezeigt> wird der Befestigungsteil
32 durch eine Scheibe
321, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Hochspannungsleitung
30 ist, sowie mehreren, und zwar im Ausfuhrungsbeispiel 4 Flügel 322 gebildet, die
entlang des Umfangs der Scheibe 321 in gleichen Abständen voneinander angeordnet
sind und sich in radialer Richtung nach außen hin mit einem spitzen Winkel zur Achse
der Hochspannungsleitung 30 erstrecken. Die Scheibe 321 hat in ihrer Mitte eine
Uffnung 323, durch die der Leiter der Hochspannungsleitung 30 hindurchgeführt wird.
Auf diese Weise wird der Befestigungsteil 32 in Form einer Speerspitze an dem Ende
der Hochspannungsleitung 30 befestigt. Die Kappe 40, z.B. aus Silikon-Gummi, hat
einen Basisteil 41, der auf der Hochspannungsleitung 30 verschiebbar ist. Ferner
weist sie einen zylindrischen Abdeckteil 42 auf, der, wie weiter unten noch beschrieben
wird, nach Form und Größe der äußeren Form des Steckerkötrpers 20 angepaßt ist.
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Die Verbindung der Hochspannungsleitung 30 mit dem Steckerkörper 20
erfolgt so: Der Befestigungsteil 32 wird in den Steckerkörper 20 hineingepreßt.
Dabei expandieren die Lippen 22 in radialer Richtung nach außen, während die Flügel
322 des Befestigungsteils 32 einwärts zusammengepreßt werden.
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Bewegt sich dann der Begrenzungsteil 32 an den Vorsprüngen 221 der
Lippen 22 vorbei, so kehren diese in ihre Ausgangsposition zurück. Die Flügel 322
des Begrenzungsteils 32 bleiben jedoch zusammengepreßt, wenngleich sie federnd eine
geringe Rückstellbewegung machen können. Wird die Hochspannungsleitung 30 weiter
in den Steckerteil 20 hinclngetrlebcn, so tritt der Begrenzungsteil 32 in den Innenraum
der Anschlußkappe 25 ein, so daß die Flügel 322 nunmehr expandieren können und dabei
mit der Anschlußkappe 25 Kontakt bilden. Gle1chze1t1g wird die Hochspannungsleitung
30 gegen ein Herausziehen durch Eingriff der Flügel 322 mit der Schulter 23 im Steckerteil
20 verriegelt.
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Während der Montage ist die Anodenkappe 31 mit der Anode einer (nicht
gezeigten) Kathodenstrahlröhre verbunden; die Isolationskappe 40 wird über denjenigen
Bereich des Steckerkörpers 20 übergeschoben, der nicht von der Schicht 16 umgeben
ist. Durch entsprechende Wahl des Innendurchmessers des Abdeckteils 42 derart, daß
er etwas geringer als der Außendruchmesser des von ihm zu überdeckenden Teils des
Steckerkörpers 20 ist, drückt der Abdeckteil 42 infolge der seinem Material eigenen
Federkraft die Lippen 22 radial nach innen und bewirkt, daß die Vorsprünge 221 gegen
die Hochspannungsleitung 30 mit einer Kraft drUcken, die ausreicht, um eine Drehbewegung
desselben um seine Achse zu verhindern.
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Wie aus Fig. 3 ersichtlich, drücken die Flügel 322 des Befestigungsteils
32 gegen die Anschlußkappe 25, sobald ihre Enden an der Schulter 23 im Steckerkörper
20 vorbeigeführt sind und gegen diese drücken, so daß sie derart ein Herausziehen
verhindern und gleichzeitig die elektrische Verbindung mit der Anschlußkappe 25
und damit dem Gleichrichter 15 herstellen, an dessen Ausgang die gleichgerichtete
Hochspannung erscheint. Die Kappe 40 deckt den gesamten freiliegenden und von der
Schicht 16 nicht erfaßten Teil des Steckerkörpers 20 ab und verhindert so das Eintreten
von Feuchtigkeit und somit auch eine Entladung zwischen den Teilen im Inneren der
Steckverbindung.
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Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Spulenanordnung
und der Gleichrichter des Ze11enkipptransformators getrennt In einem gemeinsamen
Gehäuse 50 aus isolierendem Material vorgesehen sind. Die Teile sind dabei, sofern
sie gleich denen in Fig. 1 bis 3 sind, mit denselben Bezugszelchen versehen. Das
Gehäuse 50 besteht aus einem
den Kern aufnehmenden zylindrischen
Bereich 51, um den konzentrisch eine Niederspannungsspule 17 und eine Hochspannungsspule
18 gewickelt sind. Das Gehäuse 50 weist ferner ein Sperrorgan auf, das mit einer
Rippe 61 zusammenpaßt, die den Steckerkörper 60 entlang seines Umfangs umgibt und
ihn derart abstützt. Der Steckerkörper 60 ist im Prinzip genau so aufgebaut wie
der Steckerkörper 20. Daher ist eine weitere Beschreibung nicht mehr erforderlich.
Die Lippen 22 stehen aus dem Gehäuse 50 hervor. Die elektrisch leitende Anschlußkappe
25, die an dem anderen Ende des Gehäuses 50 vorgesehen ist, ist elektrisch mit dem
Gleichrichter 15 verbunden, der mit seinem anderen Ende mit der Hochspannungsspule
18 verbunden ist. Der Hohlraum innerhalb des Gehäuses 50 ist mit flammfestem isolierendem
Harz gefüllt.
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Fig. 5 zeigt eine weitere Form der Anschlußkappe. Die Anschlußkappe
26 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, hat jedoch eine nach innen umgebogene
Kante 261 an ihrer Uffnung, die an der Schulter 23 im Steckerkörper 60 anliegt.
Die Kante 261 ist derart ausgebildet, daß sie mit den Flügeln 322 des Befestigungsteils
32 zusammenpaßt. Derart wird die elektrische Verbindung zwischen Anschlußkappe 26
und dem Befestigungsteil 32 verbessert.
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- ENDE DER BESCHREIBUNG -