DE68911837T2

DE68911837T2 - Bildröhren-Ablenkeinheitskombination mit reduzierter Nord-Süd-Rasterverzerrung.

Info

Publication number: DE68911837T2
Application number: DE68911837T
Authority: DE
Inventors: Franciscus Maria Pet Doomernik; Franciscus Cornelis Adr Jacobs; Nicolaas Gerrit Vink
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1988-10-06
Filing date: 1989-10-02
Publication date: 1994-06-30
Anticipated expiration: 2009-10-03
Also published as: EP0364023B1; KR0133667B1; DE68911837D1; NL8802448A; EP0364023A1; US5001390A; KR900007039A; JP3102868B2; JPH02144832A

Description

Die Erfindung betrifft einen Farbbildröhrenapparat mit einer eine Bildröhre koaxial umgebenden elektromagnetischen Ablenkeinheit, die ein Vertikalablenkspulensystem und ein Horizontalablenkspulensystem enthält, wobei das Horizontalablenkspulensystem erste und zweite diametral einander gegenüberliegende, sich fächerförmig ausbreitende Horizontalablenkspulen vom Satteltyp enthält, wobei jede der Horizontalablenkspulen einen Vorderflansch am weitesten Ende und erste und zweite sich symmetrisch gegen die Bildröhrenachse erstreckende longitudinale Leiterpakete enthält.
An die Arbeitsleistung von Farbfernsehbildröhren mit elektromagnetischen Ablenkeinheiten werden ständig höhere Anforderungen gestellt, insbesondere wenn sie zur Anwendung in Monitoren dienen. Strenge Anforderungen werden beispielsweise an die Rasterform gestellt.
In herkömmlichen Fernsehempfängern oder in Monitoreinheiten wird ein Raster dadurch gebildet, daß ein Elektronenstrahl die Vorderplatte der Bildröhre abtastet. Die (geometrischen) Rasterverzerrungen, die auftreten können, sind Nord-Süd- Rasterverzerrungen (Fehler an der Oben- und Unterseite des Rasters) und Ost-West- Rasterfehler (Fehler an der linken und an der rechten Seite des Rasters). Bei Farbbildröhren mit einer "in-line"-Anordnung der Elektronenstrahlerzeuger erscheint die Nord-Süd-Rasterverzerrung wie eine bestimmte Welligkeit des Ober- und Unterrandes des Rasters ("zweite harmonische Verzerrung"). Zum Reduzieren dieses Fehlers ist es aus der Patentschrift US-A-4 229 720 bekannt, dem quer auf der Bildröhrenachse stehenden Vorderflansch jeder Horizontalablenkspule die Form eines Vielecks zu geben. Dabei werden die Eckpunkte derart positioniert, daß beim Erregen der Horizontalablenkspule Feldkomponenten erzeugt werden, die die Nord-Süd-Rasterverzerrung reduzieren. Nachher festgestellte Nachteile dieser Lösung zeigen, daß sich die Vieleckflanschform einerseits zu Energieverlust auswirkt und andererseits unerwünschte Strahlung erzeugt. Ein Vorteil des quer auf der Bildröhrenachse stehenden (Vieleck) Vorderflansches ist jedoch zwar, daß er bei der Montage der Horizontalablenkspule eine Bezugsebene in axialer (z-) Richtung bietet, was genaues Abgleichen der z-Position möglich macht, was für eine gute Farbreinheit erforderlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bildröhrenablenkeinheitskombination mit reduzierter Nord-Süd-Rasterverzerrung und mit einer guten Farbreinheit zu schaffen, ohne daß dabei die vorgenannten Nachteile auftreten.
Dazu ist die Farbbildröhre mit Ablenkeinheit der eingangs erwähnten Art nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderfiansch am weitesten Ende jeder der Horizontalablenkspulen derart gebildet ist, daß ein Zentralteil einen nächst bei der Bildröhrenachse liegenden Teil, der im wesentlichen parallel zur Bildröhrenoberfläche verläuft, und einen weitest von der Bildröhrenachse liegenden Teil aufweist, der im wesentlichen quer zur Bildröhrenachse verläuft und an den Zentralteil grenzenden Flanschteile die quer zur Bildröhrenachse verlaufen, derart daß die Nord-Süd-Rasterverzerrung reduziert wird.
Da die Erfindung Horizontalablenkspulen mit einem in der Mitte abgewinkelten Vorderfiansch benutzt, ist es möglich, die Feldkomponenten zu erzeugen, die sowohl zum Reduzieren der Nord-Süd-Rasterverzerrung als auch zum genauen Abgleichen der z-Position erforderlich sind.
Insbesondere ist es möglich, der Außenbegrenzung des Vorderflansches jeder der Horizontalablenkspulen eine Kreisform zu erteilen, wodurch im Vergleich zu einem Vorderfiansch mit Polygonform Energieverlust und das Aussenden unerwünschter Strahlung weitgehend verhindert werden.
Eine für die Praxis geeignete Form des nächst bei der Bildröhrenachse liegenden Teils des Zentralteils (der abgewinkelte Teil) des Vorderflansches zeigt sich eine gebogene "Bananen" Form.
Die Dicke der "Banane" bestimmt die Stärke der positiven Sechspolkomponente, die bei der Erregung des Horizontalablenkspulensystems erzeugt wird. Durch die Einstellung dieser positiven Sechspolkomponente wird die Nord-Süd-Rasterverzerrung reduziert.
Die Länge der "Banane" bestimmt die Stärke der Feldkomponenten einer höheren Ordnung als sechs, die bei der Erregung des Horizontalablenkspulensystems erzeugt werden. Durch die Einstellung dieser Feldkomponenten mit höherer Ordnung werden eine gute Konvergenzleistung verwirklicht und die zweite harmonische Verzerrung des Nord-Süd-Rasters ausgeglichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei in den Figuren entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Es zeigen
Fig. 1 schematisch eine Bildröhre mit einer Ablenkeinheit,
Fig. 2 eine Ansicht der eine Gruppe von Horizontalablenkspulen enthaltenden Ablenkeinheit nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Rückansicht eines Querschnitts durch die Horizontalablenkspule nach Fig. 2, und
Fig. 4 eine Seitenansicht eines Teils der Horizontalablenkspule nach Fig. 3.
In Fig. 1 ist eine Farbbildröhre 1 mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem 2 zum Erzeugen von drei Elektronenstrahlen dargestellt, die auf einen Bildschirm 3 gerichtet werden, der ein Wiederholungsmuster mit roten, grünen und blauen Leuchtstoffelementen enthält. Zwischen dem Elektronenstrahlerzeugungssystem 2 und dem Bildschirm 3 ist um den Weg der Elektronenstrahlen eine elektromagnetische Ablenkeinheit 4 angeordnet. Die Ablenkeinheit 4 enthält einen trichterförmigen Kunststoffspulenträger 5, der an seiner Innenseite ein Horizontalablenkspulensystem 6, 7 trägt. Die fächerförmigen Horizontalablenkspulen 6, 7 sind vom Satteltyp und haben an ihren weitesten Ende einen Vorderflansch 8, 9, der im wesentlichen quer auf der Bildröhrenachse 10 steht. An ihren engsten Enden haben die Spulen 6, 7 Verbindungsdrahtpakete 11,12, die die axialen Leiterpakete jeder der Spulen 6, 7 miteinander verbinden und über die Oberfläche der Bildröhre 1 verlegt sind. Die Spulen 6, 7 sind also im dargestellten Fall vom Typ mit einem liegenden Rückflansch und einem hochstehenden Vorderflansch. Auf andere Weise können sie vom Typ mit einem hochstehenden Rückflansch und einem hcchstehenden Vorderflansch sein.
Der Spulenträger 5 trägt an seiner Außenseite einen trichterförmigen Ringkern 13 aus weichmagnetischem Material, auf den im dargestellten Fall zwei Vertikalablenkspulen 14,15 toroidal aufgewickelt sind. Auf andere Weise kann der Spulenträger 5 an seiner Außenseite Vertikalablenkspulen vom Satteltyp tragen, die dabei der Ringkern 13 koaxial umgibt.
Die Ablenkeinheit 4 wird in Fig. 2 mit weiteren Einzelheiten dargestellt. Es ist daraus ersichtlich, daß der Vorderflansch 8 der Horizontalablenkspule 6 einen Zentralteil 16 mit einem Teil 17 aufweist, der wie die an den Zentralteil grenzenden Teile 19 und 20 quer auf der z-Achse steht (hierdurch ist die Montage der Horizontalablenkspule 6 an einem festen Anschlag auf dem Träger 5 möglich) und ein Teil 18, der abgewinkelt und wie die Ablenkeinheit 4 auf der Bildröhre 1 parallel zur Oberfläche der Bildröhre 1 montiert ist. Dies ist anhand der Fig. 3 dargestellt, die eine Rückansicht eines Querschnitts durch die Horizontalablenkspule darstellt. Der abgewinkelte Teil 18 des Vorderflansches 8 hat ungefähr die Form einer Banane. Diese Form wird durch die Form der Lehre verwirklicht, die beim Wickeln der Spule 6 verwendet wird, und dadurch, daß von den Stiften A, B, C, D, E, F, die beim Aufwickeln in der Wickellehre eingeführt werden, um eine Anzahl longitudinaler Windungsabschnitte zu bilden, die Stifte C und D weiter nach hinten anzuordnen. Die üblichen Stifte sind beim Aufwickeln soweit nach vorn gebracht, daß ein Vorderflansch entsteht, der quer zur Längsachse der Spule verläuft. Für eine Beschreibung einer bei einem derartigen Aufwickelverfähren zu verwendenden Wickeleinrichtung sei auf GB-A 1 497 696 verwiesen. Die Abmessung b des abgewinkelten Teils 18 bestimmt die Größe der positiven Sechspolablenkfeldkomponente, mit der die Nord-Süd-Rasterverzerrung reduziert wird. Die Abmessung 1 bestimmt die Stärke der Ablenkfeldkomponenten einer höheren Ordnung als sechs. Hiermit können die Konvergenz und die Nord-Süd- Rasterverzerrung zweiter Ordnung abgeglichen werden.
Der Umfang des Vordertlansches 8 der Horizontalablenkspule 6 kann kreisförmig sein, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, weil die zum Reduzieren der Nord- Süd-Rasterverzerrung erforderliche Flanschformänderung bei der Erfindung durch Abwinkeln eines Teils des Zentralteils des Vorderflansches erfolgt. Die Benutzung eines nicht kreisförmigen Vorderflansches, insbesondere eines Vieleckvorderflansches, wie aus US-A 4 229 720 bekannt, wird damit vermieden.
Wichtige Eigenschaften der Erfindung sind in der Kurzfassung:
- Der abgewinkelte Vorderflansch wird beim Wickeln gebildet und nicht in einem Nachbearbeitungsschritt (Pressen);
- der Außenumfang des abgewinkelten Vorderflansches ist im wesentlichen kreisförmig;
- die Vorderflansch-Windungen liegen teilweise in einer Ebene senkrecht auf die Röhrenachse und teilweise in einer Ebene parallel zur Röhrenoberfläche;
- durch die Kombination des Wickelvorgangs in Abschnitten und das Abwinkeln eines Teils des Vorderflansches entstehen Windungsabschnitte mit verschiedenen Längen.

Claims

1. Farbbildröhrenapparat mit einer eine Bildröhre (1) koaxial umgebenden elektromagnetischen Ablenkeinheit (4), die ein Vertikalablenkspulensystem (14, 15) und ein Horizontalablenkspulensystem (6, 7) enthält, wobei das Horizontalablenkspulensystem erste und zweite diametral einander gegenüberliegende, sich fächerförmig aufweitende Horizontalablenkspulen (6, 7) vom Satteltyp enthält, wobei jede der Horizontalablenkspulen (6, 7) einen Vorderflansch (8, 9) am weitesten Ende und erste und zweite longitudinale Leiterpakete (11,12) enthält, die sich in bezug auf eine Achse der Bildröhre symmetrisch erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderflansch (8, 9) am weitesten Ende jeder Horizontalablenkspule derart gebildet ist, daß ein Zentralteil (16) einen nächst bei der Bildröhrenachse liegenden Teil (18), und im wesentiichen parallel zur Oberfläche der Bildröhre, einen weitest von der Bildröhrenachse liegenden Teil (17), im wesenflichen quer zur Bildröhrenachse, aufweist und Flanschteile (19, 20) neben dem Zentralteil (16) die quer zur Achse der Bildröhre verlaufen, derart daß die Nord-Süd-Rasterverzerrung reduziert wird.

2. Bildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Außenbegrenzung des Vorderflansches jeder Horizontalablenkspule kreisförmig ist.

3. Bildröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der nächst bei der Bildröhrenachse liegende Teil des Zentralteils jeder Horizontalablenkspule eine gebogene Form hat.

4. Bildröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der nächst bei der Bildröhrenachse liegende Teil (18) des Zentra1teils jeder Horizontalablenkspule eine Breite hat, die beim Anregen des Horizontälablenkspulensystems die Erzeugung einer positiven Sechspolfeldkomponente einer gewünschten Stärke bewirkt.

5. Bildröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der nächst bei der Bildröhrenachse liegende Teil (18) des Zentralteils jeder Horizontalablenkspule eine Länge hat, die beim Anregen des horizontalen Ablenkspulensystems die Erzeugung von Ablenkfeldkomponenten einer höheren Ordnung als sechs und mit einer gewünschten Stärke bewirkt.