EP0117518B1

EP0117518B1 - Ablenkeinheit für Bildröhren

Info

Publication number: EP0117518B1
Application number: EP84101825A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Hafner
Original assignee: Alcatel SEL AG; Standard Elektrik Lorenz AG; Alcatel NV
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1983-02-24
Filing date: 1984-02-22
Publication date: 1988-05-18
Also published as: CA1210434A; US4536730A; DE3471402D1; DE3306385A1; JPS59160946A; EP0117518A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ablenkeinheit für Bildröhren mit einem Kern aus weichmagnetischem Werkstoff und mindestens zwei, erforderlichenfalls aus mehreren Lagen bestehenden Wicklungen, bei dem angrenzend an eine äußere Fläche des Kerns wenigstens drei Vorsprünge zur Bildung von Umlenkpunkten für den Wickeldraht vorgesehen sind, wobei je ein Vorsprung an den Enden und ein weiterer Vorsprung in der Mitte einer jeden Wicklung vorgesehen ist.
Derartige Ablenkeinheiten sind aus der DE-A-2 842 528 bekannt, die der US-A-4 128 824 entspricht. Es sind unterschiedliche Arten von Ablenkeinheiten für Bildröhren gebräuchlich; einerseits solche, bei denen sovohl die Ablenkspulen für die Vertikal- (Bild-) Ablenkung als auch diejenigen für die Horizontal- (Zeilen-) Ablenkung auf Ringkerne aus weichmagnetischem Werkstoff gewickelt sind. Diese Ablenkeinheiten werden auch Toroid-Ablenkeinheiten genannt. Weiterhin sind Ablenkeinheiten bekannt, bei denen die Ablenkspulen für die Vertikal- (Bild-) Ablenkung als Ringkernwicklung ausgebildet sind und die Ablenkspulen für die Horizontal- (Zeilen-) Ablenkung aus zwei Sattelspulen bestehen. Diese Ablenkeinheiten werden auch Semi-Toroid-Ablenkeinheiten genannt.
Die Erfindung bezieht sich auf die als Ringkernwicklung ausgeführten Ablenkspulen. Bei einer Semi-Toroid-Ablenkeinheit wird das Vertikalablenkfeld für die Bildablenkung von einer Ringkernwicklung erzeugt. Der Ringkern selbst besteht aus zwei symmetrischen Hälften, auf die jeweils eine, erforderlichenfalls aus mehreren Lagen bestehende Wicklung gewickelt ist. Die das Vertikalablenkfeld erzeugende Ringkernwicklung hat auch die Aufgabe, einen kissen- bzw. tonnenförmigen magnetischen Feldverlauf zu erzeugen, mit dem die bei der Ablenkung der Elektronenstrahlen auftretenden Verzeichnungsfehler in Ost-West-Richtung kompensiert werden können.
Bei der bekannten Ablenkeinheit sind die das Vertikalablenkfeld erzeugenden Wicklungen in der Weise auf die Ringkernhälften gewickelt, daß die Wicklung an einem Ende der Ringkernhalfte beginnt und bis zum anderen Ende der Ringkernhälfte gewickelt ist. Dazu sind angrenzend an eine äußere Fläche des Kerns wenigstens drei Vorsprünge zur Bildung von Umlenkpunkten für den Wickeldraht vorgesehen, wobei je ein Vorsprung an den Enden und ein weiterer Vorsprung in der Mitte einer jeden Wicklung vorgesehen ist. Die Wicklungsdichte kann bei den bekannten Wicklungen zwar inhomogen sein, jedoch liegen die Wicklungsdrähte stets parallel zur Längsachse der Bildröhre. Mit einer solchen Anordnung der Wicklungen kennen jedoch nur magnetische Felder erzeugt werden, die entweder ein kissen-oder eine tonnenförmige Feldverzerrung aufweisen.
Für die Erzeugung der dynamischen Konvergenz bei modernen Farbbildröhren mit einem Ablenkwinkel von 110° werden jedoch Ablenkeinheiten benötigt, die zur Kompensation der Verzeichnungsfehler magnetische Felder erzeugen, die am hinteren, dem Elektronenstrahlerzeugungssystem zugewandten Ende der Ablenkeinheit eine starke tonnenförmige Verzerrung und am vorderen, dem Bildschirm zugewandten Ende der Ablenkeinheit eine schwache tonnenförmige oder eine kissenförmige Verzerrung des magnetischen Feldes aufweisen.
Es sind bereits Ablenkeinheiten in der Anwendung, bei denen ein solcher Feldverlauf dadurch erzeugt wird, daß die Wicklungen schräg verlaufend auf den Ringkernhälften angeordnet sind, d.h. die in Richtung der Röhrenlängsachse verlaufenden Wicklungsdrähte schließen mit der durch die Röhrenlängsachse verlaufenden Ebene einen spitzen Winkel ein. Gleichgültig, ob die Wicklungen parallel oder schräg zur Röhrenlängsachse auf die Ringkernhälften gewickelt sind, in jedem Fall ist es für die Herstellung einer guten dynamischen Konvergenz und einer Verzeichnungsfreiheit des Rasters bei einer Farbfernsehröhre wichtig, daß die Wicklungen quadrantensymmetrisch sind, d.h. die in den vier Quadranten des Ringkerns angeordneten Wicklungen zueinander symmetrisch ausgebildet sind.
Es ist sehr schwierig, eine solche Symmetrie bei den bekannten Ablenkeinheiten zu erreichen, bei denen die Wicklungen kontinuierlich von einem Ende der Ringkernhälfte zur anderen gewickelt werden, weil die Windungen das Bestreben haben, sich zu verschieben, insbesondere wenn die Wicklungen mehrlagig ausgebildet sind. Dadurch treten bei der fertigen Ablenkeinheit Unsymmetrien der erzeugten Felder auf, so daß die Ablenkeinheit unbrauchbar ist.
Es ist schon versucht worden, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, daß auf den Kanten der Ringkernhälften mit Nuten versehen Körper angebracht sind (beispielsweise in der aus der DE-OS-2 603 464 bekannten Art), in denen die Windungen oder Wicklungsteile zwangsgeführt sind. Abgesehen davon, daß diese Körper einen zusätzlichen Aufwand darstellen, verhindern sie auch, daß die Lage der Wicklungen der Ablenkeinheit so nahe wie möglich an der Außenkontur der Bildröhre und somit bei den Elektronenstrahlen ist. Das Fehlen dieser Eigeschaft kann im Extremfall zu Ausblendfehlern führen.
Aus der FR-A-1 363 751 ist eine Ablenkeinheit für Bildröhren mit einem Kern und mindestens zwei erforderlichenfalls aus mehreren Lagen bestehenden, Wicklungen bekannt. Jede Wicklung dieser Einheit besteht aus zwei zu der durch die Längsachse der Röhre verlaufenden symmetrieebene symmetrischen Wicklungshälften, von denen jede von der Mitte der Wicklung ausgehend zu den Seiten hin gewickelt ist. Dabei wird eine gekreuzte Wickeldrahtführung verwendet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ablenkeinheit für Bildröhren mit auf dem Kern gewickelten Ringkernwicklungen zu schaffen, mit welchen auch ohne irgendwelche wickelkörperartigen Hilfsmittel für die Wicklungen die benötigen quadrantensymmetrischen magnetischen Felder erzeugt werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Wicklung aus zwei Wicklungshälften besteht, die zu einer durch die Längsachse der Röhre verlaufenden Ebene symmetrisch angeordnet sind und von denen jede von der Mitte der Wicklung ausgehend zu den Seiten hin gewickelt ist und jeder Wicklungsanfang und jedes Wicklungsende der Wicklungshälften auf der Kante des Kernes mit dem größeren Durchmesser liegen.
Eine solche Wicklung gewährleistet, daß die sie enthaltende Ablenkeinheit die erforderlichen symmetrischen magnetischen Felder erzeugt. Außerdem wird erreicht, daß eine einfache und schnelle Bewicklung erfolgen kann. Sollten beim Wickeln der erfindungsgemäßen Wicklungen Verschiebungen von Windungen oder Wicklungsteilen auftreten, so sind die Auswirkungen nicht so schädlich, weil die Wicklungen quadrantensymmetrisch und daher die möglichen Fehler ebenfalls symmetrisch sind.
Die vorgeschlagen Lösung kann auch noch dadurch verbessert werden, daß die Oberfläche des Kerns mit einem die Haftung des Wickeldrahtes erhöhenden Überzug versehen ist.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht eines bewickelten Ringkerns und
Fig. 2 eine Hälfte des bewickelten Ringkerns in Draufsicht.

Wie aus den Figuren 1 und 2 zu erkennen, ist der Ringkern 1 in bekannter Weise zweiteilig ausgebildet und an der Kante des Ringkerns mit dem größeren Durchmesser ist ein Streifen 2 aus nicht magnetisierbarem Werkstoff mit den Vorsprüngen 3 angebracht. Die Wicklung auf jeder Ringkernhälfte 1 ist in zwei Wicklungshälften unterteilt, welche symmetrisch zu einer (gedachten) Ebene 4 durch die Längsachse 5 der Bildröhre liegen. Da es sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel um eine schräg gewickelte Wicklung handeln soll, schließen wie aus Fig. 1 deutlich wird - die einzelnen Windungen mit der Ebene 4 einen spitzen Winkel ein, d.h. der Umlenkpunkt 6 des Wicklungsdrahtes am hinteren Ende der Ablenkeinheit ist näher an der Ebene 4 als der Umlenkpunkt 7 am vorderen Ende der Ablenkeinheit.
Die zueinander und zur Ebene 4 symmetrischen Wicklungshälften einer Wicklung sind nun in folgender Weise gewickelt, wie aus den Figuren 1 und 2 zu erkennen ist:
Der Anfang des Wickeldrahtes A wird um den Vorsprung 3 am rechten Ende der Ringkernhälfte 1 herumgelegt. Dann wird der Wickeldraht um den Vorsprung 3 in der Mitte herumgeführt und die linke Wicklungshälfte gewickelt. Am Wickelende der linken Wicklungshälfte wird der Wickeldraht zuerst um den Vorsprung 3 am linken Ende und dann um den Vorsprung 3 in der Mitte der Ringkernhälfte 1 herumgeführt, bevor die rechte Wicklungshälfte gewickelt wird.
Auf diese Weise können mehrere Lagen übereinander gewickelt werden. In jedem Fall jedoch erfolgt das Wickeln von der Mitte der Ringkernhälfte aus zu den Enden der Ringkernhälfte.

Claims

1. Ablenkeinheit für Bildröhren mit einem Kern aus weichmagnetischem Werkstoff und mindestens zwei, erforderlichenfalls aus mehreren Lagen bestehenden Wicklungen, bei dem angrenzend an eine äußere Fläche des Kerns wenigstens drei Vorsprünge zur Bildung von Umlenkpunkten für den Wickeldraht vorgesehen sind, wobei je ein Vorsprung an den Enden und ein weiterer Vorsprung in der Mitte einer jeden Wicklung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wicklung aus zwei Wicklungshälften besteht, die zu einer durch die Längsachse (5) der Röhre verlaufenden Ebene (4) symmetrisch angeordnet sind und von denen jede von der Mitte der Wicklung ausgehend zu den Seiten hin gewickelt ist und jeder Wicklungsanfang und jedes Wicklungsende der Wicklungshälften auf der Kante des Kernes (1) mit dem größeren Durchmesser liegen.

2. Ablenkeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Kerns (1) mit einem die Haftung des Wickeldrahtes erhöhenden Überzug versehen ist.