DE2925285C2 - Verfahren zur Herstellung einer statischen Konvergenzeinrichtung am Halsteil einer Farbkathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

a) der bandförmige Ring durch Beschichten mit einer Mischung aus einem pulverförmigen Magnetmaterial und einem Bindemittel gebildet und mittels Wärme ausgehärtet wird,

b) der stisgehärtete bandförmige Ring durch relatives Drehen und axiales Verschieben der Kathodenstrahlröhre bezüglich der Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung (24) sowie durch Amplitude und Polarität eines durch die Windungen (28) der Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung fließenden impulsförmigen Stromes diskret magnetisiert wird, und

c) dann der bandförmige Ring mit Hilfe eines durch die Windungen der Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung fließenden Wechselstromes mehr oder weniger entmagnetisiert wird, um seine Magnetic·" 2rung zu stabilisieren.

2. Verfahren nach Anspruf ; 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Justierung der Stärke eines Dipol-Magnetfeldes jeweils der Zentralbereich von zwei Dipolabschnitten des bandförmigen Rings (16) über eine kleine Bogenlänge ummagnetisiert oder entmagnetisiert wird (F i g. 5).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige Ring (16) aus einer Mischung aus Bariumferrit und einem Kunjtstoffbinder hergestellt wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Konvergenzeinrichtung am Halsteil einer Farbkathodenstrahlröhre nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Die Vorderseite piner Farbkathodenstrahlröhre hat für jede der drei Hauptfarben eine Vielzahl von Leuchtstoffpunkten, die auf der inneren Oberfläche an Stellen angeordnet sind, an denen die Elektronen eines Elektronenstrahls von einer damit verbundenen Elektronenkanone aufeinanderfolgend ankommen, nachdem sie durch eine Schattenmaske hindurchgelaufen sind, die im Bereich der inneren Oberfläche der Vorderseite angeordnet ist. Jene Elektronen können aus zahlreichen Gründen und insbesondere aufgrund von bei der Montage auftretenden Abweichungen der Stellungen und Richtungen der Elektronenkanonen jedoch nicht genau an den vorgesehenen Leuchtstoffpunkten ankommen. Beim Herstellen von Farbkathodenstrahlröhren werden zunächst Leuchtstoffpunkte oder -streifen für jede der Hauptfarben an der inneren Oberfläche der Vorderseite auf der Grundlage der angenommenen Stellung und Richtung der jeweils betreffenden Elektronenkanone angebracht. Auf diese Weise wird ein Leuchtstoffbildschirm auf der inneren Oberfläche der Vorderseite gebildet Danach werden die drei Elektronenkanonen in ihren vorbestimmten Stellungen und Richtungen so genau wie möglich innerhalb des Halsteils angeordnet. Wenn die sich ergebenden Stellungen und Richtungen der Elektronenkanonen von den vorherbfstimmten

ίο Stellungen und Richtungen abweichen, dann gehen die Elektronenstrahlen von den Elektronenkanonen durch verschiedene Stellen einer Elektronenlinse, wodurch sie auf dem Leuchtstoffbildschirm von den genauen Stellungen abweichen. Das hat Fehler der statischen Kon-

,5 vergenz und der Farbreinheit des Elektronenstrahls zur Folge, was nachfolgend »Farbabweichung bzw. falsches Auftreffen« genannt wird. Da Glas den größten Teil der bei den drei Elektronenkanonen angeordneten strukturellen Teile ausmacht, treten zwischen den angenommenen Stellungen und Richtungen und den tatsächlichen Stellungen und Richtungen der Elektronenkanonen unvermeidbare Abweichungen auf. Deswegen tritt auch die Farbabweichung notwendigerweise auf.
Um die statischen Konvergenz- und Farbreinheitsfehler der Elektronenstrahlen in Farbkathodenstrahlröhren einzustellen, ist es erforderlich, Magnetfelder einwirken zu lassf"j, die in verschiedenen Richtungen und Stärken jeweils auf die Elektronenstrahlen einwirken.

Aus der DE-OS 26 11 633 ist ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem ein Ferritring an einer gewünschten Stelle eines Halses einer Farbfernsehbildröhre angebracht wird, so daß er diesen Hals außen umgibt oder innen angeordnet ist. Die DE-OS 26 11 633 gibt aber keinen Hinweis, für den Ferritring eine Mischung aus einem pulverförmigen Magnetmaterial und einem Bindemittel zu verwenden: Das in dieser Druckschrift erwähnte Bindemittel dient nämlich zum Befestigen des Ferritringes auf der Innenwand des HaI-ses und stellt somit kein Bindemittel dar, das einzelne Teilchen eines pulverförmigen Magnetmatcrials zusammenhalt.

Diese Interpretation der Lehre der DE-OS 26 11 633 wird durch die Ausführungen in der DE-OS 26 12 607 unterstützt, wonach es sich bei der in der DE-OS 26 11 633 erläuterten Ferritschicht um einen in den Röhrenhals eingebrachten Ring und nicht um eine Beschichtung handelt.
Aus der DE-OS 26 12 607 ist im übrigen ein Verfahren zur Herstellung einer statischen Konvergenzeinrichtung bekannt, bei dem ein Ring aus magnetisierbaren Material mit Luftspalt innerhalb des Halses zunächst mit einer Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung bis zur Sättigung aufmagnetisiert wird und danach mit Hilfe eines 50-Hz-Feldes zunehmender Amplitude bis zur erforderlichen Magnetisierung abmagnetisiert wird.

Schließlich ist noch in einer älteren Anmeldung, die zur DE-OS 28 32 667 geführt hat, ein Verfahren zur Herstellung einer statischen Konvergenzeinrichtung beschrieben. Dabei wird ein Streifen bestehend aus einer Mischung von Bariumferrit mit einem Kunststoff als Bindemittel um den Hals der Röhre gelegt und mit einer Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung magnetisiert, worauf die Magnetisierung anschließend mit einer Folge von Impulsen abnehmender Amplitude und wechselnder Polarität stabilisiert wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Her-

stellung einer statischen Konvergenzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, das trotz der Einfachheit der verwendeten Komponenten eine genaue und dauerhafte Einstellung von Konvergenz und Farbreinheit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspuches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Die Erfindung ermöglicht ein Verfahren zur Herstellung einer statischen Konvergenzeinrichtung am Halsteil einer Farbelektronenstrahlröhre, mit dem eine sehr genaue Einstellung auch mit kleinen Magneten möglich ist

Auch kann eine Ablenkvorrichtung leicht an der Röhre montiert werden. Schließlich kann die Einstellung automatisch durchgeführt werden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 und 3.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und ^vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsform. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht einer Farbkathodenstrahlröhre mit der Konvergenzeinrichtung, die gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt ist;

F i g. 2 eine Draufsicht, zum Teil im Längsschnitt, des Halsteils der Farbkathodenstrahlröhre von Fig. 1;

F i g. 3 einen Querschnitt des in F i g. 1 und 2 gezeigten Halsteils mit fortgelassenen Teilen und mit einer magnetisierenden Elektromagnet-Magnetierungseinrichtung;

Fig. 1 ein Diagramm des Magnetisierungsmusters, das auf einem magnetisch anisotropen Ring erzeugt worden ist; und

F i g. 5 ein Diagramm eines Magnetisierungsmusters, das auf einem magnetisch isotropen Ring magnetisiert ist.

In F i g. 1 umgreift als Magnetanordnung ein bandförmiger Ring 16 die äußere Oberfläche des Halsteils 12 der Farbkathodenstrahlröhre 10 in enger Berührung. In F i g. 1 sind auch Ablenkspulen 18 dargestellt, die einen trichterförmigen Teil der Farbkaihodenstrahlröhre 10 teilweise umgreifen. Beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist der Ring 16, der die Konvergenzeinrichtung bildet, durch eine Beschichtung aus einer Mischung aus einem pulverförmigen Magnetmaterial, beispielsweise Bariumferrit und einem Kunststoffbinder in einem vorherbestimmten Bereich der äußeren Oberfläche des Halsteils 12 hergestellt, so daß die Beschichtung den Halsteil 12 umgreift und in einem vorherbestimmten Bereich mittels Hitze verfestigt und damit festgelegt werden kann.

F i g. 2 stellt eine Teildraufsicht, zum Teil im Längsschnitt, des Halsteils 12 gemäß F i g. 1 dar. Wie in F i g. 2 dargestellt ist, sind drei durch ein Rechteck 20 dargestellte Elektronenkanonen innerhalb des Halsteiles 12 im Bereich von dessen Boden und eine elektronische Linse 22 vor den Elektronenkanonen in herkömmlicher Art angeordnet. Der in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Ring 16 ist so angeordnet, daß er den von den Elektronenkanonen 20 abgewandten Teil der elektronischen Linse 20 umgreift.

Die Einstellung der Farbabweichung wird in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben, in der der Ring 16 im Querschnitt dargestellt und so um den Halsteil 12 angeordnet ist, daß er letzteren eng berührt. Ferner ist eine U-förmige Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung 24 zum Magnetisieren des Rings 16 dargestellt. Diese v/eist ein Paar von gegenüberliegenden magnetischen Polstücken 26 auf, die von den sich verjüngenden Endteilen der U-Schenkel gebildet sind, die sich aufeinander zu erstrecken, so daß ein kleiner Luftspalt dazwischen gebildet wird. Ferner ist eine Magnetwicklung 28 auf beiden Schenkeln angeordnet.

Während ein Magnetisierungsstrom durch die Magnetwicklung 28 fließt, werden die Magnetpolstücke 26 des Elektromagneten 24 dem Ring 16 genähert, wie dies in Fig.3 dargestellt ist. Hierbei wird die Magnetisierungseinrichtung 24 um den Ring 16 gedreht, um diesen magnetisch in einem solchen Magnetisierungsmuster aufzuladen, daß die Farbabweichung oder die statische Konvergenz und die Farbreinheit genau eingestellt werden.

Der Ring 16 ist magnetisch so aufgeladen worden, daß der gesamte Leuchtschirm der Farbkathodenstrahlröhre eine minimale Farbabweichung zeigt, was bedeutet, daß die Montagetoleranz der drei /f;-iktronenkanonen verbessert bzw. korrigiert wird. Danreh wird die Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung 24 mit einem geringen, durch die Wicklung 28 fließenden Wechselstrom um den bandförmigen Ring 16 herumbewegt, um letzteren hierbei mehr oder weniger zu entmagnetisieren, wodurch die Magnetisierung desselben stabilisiert wird. Der Magnetisierungseinrichtung 24 wird um den Umfang des Rings 16 und ebenso in axialer Richtung des Halsteils 12 bewegt, während ein kleiner Abstand zu dem bandförmigen Ring 16 eingehalten wird. Das sich ergebende Magnetisierungsmuster gleicht im Grunde genommen jenem, das durch herkömmliche Ringmagnete mit Dipolen, Vierfachpolen und Sechsfachpolen erzeugt wird und zwar in den Stellungen und Stärken der Magnetpole und Richtungen der magnetischen Felder. Es ist herausgefunden worden, daß durch Steuerung der Drehbewegung des magnetisierenden Elektromagnets 24, durch die Axialbewegung desselben längs der Längsachse des Halsteils 12 und durch Amplitude und Polarität eines durch die Wicklung 28 der Magnetisierungseinrichtung 24 fließenden Stromimpulses das sich ergebende magnetische Aufladungsmuster wirksam die Farbabweichung verbessern bzw. korrigieren kann, obgleich das aufgeladene Muster vergleichsweise einfach ist.

Als Beispiel ist Bariumferrit verwendet worden, um einen magnetisch anisotropen Ring 16 mit einer Dicke von 0,75 mm, einer Breite von 10 mm und einer magnetisch weichen Achse senkrecht zu der Oberfläche oder radial zu der Längsachse des Halsteils 12 herzustellen. Dann ist der Ring 16 mit der Magnetisierungseinrichtung 24 in der vorstehend, in Verbindung mit F i g. 3 beschriebenen Art und Weise magnetisiert worden.

Wie in F i g. 3 dargestellt ist, weist das durch die Elektromagnet-Magnetisici'ungseinrichtung 24 erzeugte Magnetfeld ein Paar von Feldkomponenten a und b auf, die jeweils parallel und senkrecht zu der äußeren Oberfläche des Rings 16 verlaufen. Da bei dem Ring 16 die magnetisch weiche Achse senkrecht zu dessen Oberfläche verläuft, ist der Ring 16 in einer Richtung senkrecht zu seiner Oberfläche magnetisiert worden.

Fig.4 zeigt das Muster eines Dipolmagiietfeldteils. der in dem bandförmigen Ring 16 erzeugt wurde, nachdem er, wie vorstehend beschrieben wurde, magnetisiert worden ist. In Fig.4 zeigen die durchgehenden Pfeile die Magnetisierungsrichtung an. Die Dicke des Rings 16 ist vergrößert dargestellt, um die Darstellung

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des magnetischen Musters zu eilci htcrm.

Das Dipolmagnetfeld in F i g 4 (vergleiche die gestrichelten Pfeile) soll drei Elektronenstrahlen 30 in dieselbe Richtung bewegen, so daß Farbreinheit eingestellt wird. Deshalb ist es erforder! ch, die Stärke und den Richtiingssinn des Dipolmagn« tfeldes einzustellen. Die Einstellung des Richtungssinns des Magnetfeldes wird durch Umfahren des Rings 16 bewerkstelligt, wobei die Magnetisierungseinrichtung 24 den Ring 16 magnetisiert. Jedoch ist die Stärke des Magnetfeldes nicht dadurch einstellbar, daß der Bereich der Magnetisierung gesteuert wird, vielmehr wird sie durch Umkehrmagnetisierung des Zentralbereichs mit einer Bogenlänge 1 jedes magnetischen Pols des Diipolmagnetfeldes eingestellt. Eine Abnahme der Bogenl'änge 1 hat eine Vergrößerung der Stärke des resultierenden Magnetfeldes zur Folge. Es sei angemerkt, daß diese Umkehrmagnetisierung nicht die Richtung des Magnetfeldes ändert.

Ans vorstehenden Ausfühn.l·!¹⁷?" is· csichtlirh rlnß die Magnetisierung zur Erzeugung eines Dipolmagnetfeldes die Bildung von Sechsfachpolen zur Folge hat.

Falls gewünscht, kann der Zentralbereich mit der Bogenlänge 1 jedes magnetischen Pols entmagnetisiert, jedoch nicht umkehrmagnetisiert werden.

In gleicher Weise kann ein vierteiliges oder sechsteiliges Magnetfeld auf dem Ring 116 mit einem vorherbestimmten Magnetisierungsmust'Sr erzeugt werden, und dann kann die Richtung der Magnetisierung für jede geeignete Bogenlänge des Rinkes 16 umgekehrt werden.

Zu Vergleichszwecken kann ein bandförmiger Magnet wie dar Ring 16 aus einem magnetisch isotropen Material hergestellt und durch die Magnetisierungseinrichtung 24 in der vorstehend in Verbindung mit F i g. 3 beschriebenen Weise magnetisiert werden. Hierbei wird j5 der Ring kaum in einer Richtung senkrecht zu dessen Oberfläche, d. h. in einer radialen Richtung magnetisiert, jedoch wird der Ring in Umfangsrichtung aufgrund einer Komponente des sich ergebenden resultierenden Magnetfeldes parallel zu der Oberfläche des Rings ma- -to gnetisiert. Falls ein Dipolmagnetfeld auf dem magnetisch isotropen Ring erzeugt werden soll, wird sich ein resultierendes Magnetisierungsrnuster, im wesentlichen wie in F i g. 5 dargestellt, ergeben, wobei gleiche Bezugszeichen solche Elemente bezeichnen, die jenen gemaß F i g. 4 entsprechen. Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß der Ring 16 in Umfangsrichiung magnetisiert ist. Um wirksam die Stärke des sich an einer Stelle ergebenden Magnetfeldes einzustellen, durch welche jeder Elektronenstrahl hindurchgehen muß, ist eine geänderte Magnetisierung zur Änderung der Feldstärke erforderlich. Da die Werkstoffe für Permanentmagnete Magnetisierungskurven in Form von Hysterese-Schleifen aufweisen, ist es schwierig, die Stärke der Magnetisierung, wie vorstehend beschrieben, einzustellen. Wenn ein Magnetisierungsmuster sehr fein wird, wie es bei einem sechsteiligen Magnetfeld der Fall ist, wird die Entmagnetisierung des magnetisierten Permanentmagneten größer, was es schwieriger macht, die Stärke der Magnetisierung einzustellen. so

Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß, nachdem an dem Halsteil 12 der Farbkaithodenstrahlröhre 10 der bandförmige Ring 16 (F i g. 1 und 2) festgelegt worden ist, dieser durch die Magnetisierungseinrichtung 24 mit einem bezüglich der Stärke gesteuerten Magnetisierungsfeid magnetisiert werden kann. Hierdurch wird ein Magnetfeld möglich, welches eine Anzahl von Magnetpolen aufweist,die viel größer ist, als sie zuvor erhalten und auf dem bandförmigen Ring erzeugt werden könnte, der, wie gewünscht, eine kleine Fläche umfaßt. Mit anderen Worten, es ergibt sich durch die vorliegende Erfindung, daß eine Farbabweichung hochgenau auf dem Raster der Farbkathodenstrahlröhren bis zu den Ecken korrigiert werden kann, und daß der Halsmagnct klein ist und zuverlässig an dem Halsteil der Farbkathodenstrahlröhre festgelegt werden kann, um deren Stabilität zu erhöhen. Des weiteren kann die Einstellung der Farbabweichung mit einer vergleichsweise billigen Anordnung durchgeführt werden, die einfach montiert werden kann.

Zusätzlich kann durch Verwendung eines magnetisch anisotropen Rings mit einer magnetisch weichen Achse senkrecht zu dessen Oberfläche eine leichte Einstellung der Stärke eines auf dem Ring erzeugten Magnetfeldes erreicht werden. Ebenso kann die automatische Einstellung der statischen Konvergenz und der Farbreinheit tier Flekirnnenstrahlen in Farbkathodenstrahlröhren erhalten werden.

Der magnetisch anisotrope Magnet kann auch aus seltenen Erden-Kobaltlegierungen, Kobaltlegierungen etc. hergestellt werden. Der pulverförmige Magnetwerkstoff kann mit jeglichem gewünschten Bindemittel und nicht nur mit einem Kunststoffbinder gemischt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer statischen Konvergenzeinrichtung am Hateteil (12) einer Farbkathodenstrahlröhre (10), bei dem zunächst ein bandförmiger Ring (16) aus magnetisierbarem Material auf einem vorbestimmten Bereich der Außenfläche des Halsteiles angebracht wird, um eine den Halsteil vollständig umgebende Umhüllung zu bilden, und bei dem dann der bandförmige Ring (16) mittels einer Elektromagnet-Magnetisierungseinrichtung (24) umfangsmä3ig magnetisiert wird, so daß Dipole, Vierfachpole und/oder Sechsfachpole entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß