EP0821388B1 - Dispositif de fixation d'un déviateur sur le col d'un tube à rayons cathodiques - Google Patents

Dispositif de fixation d'un déviateur sur le col d'un tube à rayons cathodiques Download PDF

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EP0821388B1
EP0821388B1 EP97401693A EP97401693A EP0821388B1 EP 0821388 B1 EP0821388 B1 EP 0821388B1 EP 97401693 A EP97401693 A EP 97401693A EP 97401693 A EP97401693 A EP 97401693A EP 0821388 B1 EP0821388 B1 EP 0821388B1
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EP
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separator
tube
neck
coils
deflection coils
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Nacerdine Azzi
Jean-Philippe Descombes
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Thomson Tubes and Displays SA
Original Assignee
Thomson Tubes and Displays SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/82—Mounting, supporting, spacing, or insulating electron-optical or ion-optical arrangements
    • H01J29/823—Mounting, supporting, spacing, or insulating electron-optical or ion-optical arrangements around the neck of the tube
    • H01J29/826—Deflection arrangements

Definitions

  • the invention relates to a beam deflection system electronic devices for cathode ray tube, and more particularly device ensuring the immobilization of said system on the neck of the tube.
  • Such a deflection system also called deviator, is generally consisting of a pair of vertical deflection coils, a pair of horizontal deflection coils and a substantially shaped ring frustoconical magnetic material for concentrating the flow created by the coils.
  • Horizontal deflection coils are usually saddle shape; the vertical deflection coils can be shaped saddle or torus-shaped and in the latter case are wrapped around of the ring made of magnetic material.
  • the two pairs of deflection coils are electrically isolated by a separator, generally of plastic material, which furthermore allows to improve the mechanical rigidity of the deflection device, to position the coils relative to each other and adjust the set on the neck of the tube.
  • the separator consists of a main body, in one or several parts, substantially funnel-shaped, and partly flexible back that fits the neck of the tube and is intended to fix the position of the deflection system along the longitudinal axis of the tube; this fixation is usually operated by means of a fixation collar arranged above the flexible rear part.
  • the coils deflectors are installed on the separator and adjusted in position, the to each other so as to generate the fields of deflection, vertical and horizontal, in accordance with the ray tube cathodic that the deflector is intended to equip.
  • the deviator is then placed on the neck of the tube, its position on the main axis Z of the tube is set so that, in the absence of a deflection field, the three electron beams from the electron gun converge on the screen of the said tube.
  • the deviator is kept in this position usually thanks to a clamp on the back ring of the separator, part designed to have the necessary flexibility to allow the introduction of the deflector and its subsequent tightening on the neck of the tube.
  • Such a deflection system is described in EP 0 690 470.
  • this design requires leaving the outer surface free ring of the separator, at the rear end of the deflection coils, surface on which will be arranged the clamping collar ensuring the maintenance definitive in position along the Z axis of the deflector.
  • the main defect that induces this structure is the final length that must present the separator and therefore the deviator to integrate the support functions of deflection and fixing coils on the neck of the tube.
  • the length of deviator influences the length of the neck of the tube that will support it. That is even more sensitive for the deviators including the deflection coils vertical are saddle-shaped, which extend along the Z axis on a length greater than that of the toroidal coils.
  • the deflector comprises a pair of vertical deflection coils, a pair of deflection coils horizontal, at least one of these two pairs being saddle-shaped, a rigid separator insulating from each other the pairs of coils of deflection, a ferromagnetic material ring of substantially truncated cone disposed over at least a portion of the coils of deflection and a fastening element for securing to the separator to fix the back of the deflator on the neck of the tube, the fixing element comprising a flexible part which extends between the separator and the neck of the tube, in a region partly situated under the vertical deflection coils, characterized in that the flexible part is in the form of a substantially frustoconical ring ( 22) and cooperates with a shoulder (20) disposed on the rear inner surface of the separator (2) so as to fix the separator on the neck of the tube by the hoop effect.
  • FIG. 1 represents a deflection system also called deflector, comprising a pair of horizontal deflection coils 3 in the form of saddle, a pair of vertical deflection coils 4 also shaped seat, isolated from the previous by a separator 2; a ring in ferromagnetic material 5 is disposed around the coils 3 and 4.
  • the assembly is disposed on the neck 8 of a cathode ray tube 6, Z main axis, to deflect the electron beams from the barrel 7, along the X and Y axes, so that they explore the screen surface 9 of the tube.
  • the coils of deflection are arranged on the separator body and their relative positioning is precisely tuned to generate deflection fields of desired conformation. Once this setting accomplished, the reels must remain in place until the later stage final immobilization on the separator, a step generally carried out by gluing of the coils on the separator body.
  • the deflector is then installed on the neck 8 of the tube in a position precise to adjust the position of horizontal deflection centers and vertical. This adjustment made; immobilization of the deflector along the Z axis is definitely ensured thanks to a clamp 11 arranged on the rear portion 10 of the separator and exerting a force substantially radial on this part 10 to press against the neck of the tube.
  • the vertical and horizontal deflection coils 4 and 3 are saddle-shaped, their respective length along the Z axis is substantially the same.
  • the separator 2 shifts the coils 4 with respect to the coils 3 so that the rear part of the vertical deflection coils extends more towards the cylindrical end of the tube than the deflection coils horizontal.
  • the length of the Vertical deflection windings is barely larger than the length along the Z axis of ring 5. It may happen that for needs related to desired performance, that the length of said ring 5 is such that the rear part of the vertical deflection coils extends, in this case also, more towards the cylindrical end of the tube than the coils of horizontal deflection.
  • the invention uses the free space conductor 13, partly located under the rear end of the coils of vertical deflection at the rear of horizontal deflection coils; according to the invention, the element action zone making the attachment of the deflector on the neck of the tube is located in space 13.
  • the fastening element 21 has at least two parts: a first part 23 intended to make the element 21 integral with the separator and a part 22 intended to ensure the attachment of the separator on the neck of the tube.
  • Part 22 is a substantially frustoconical ring pierced with openings radial 31 showing a series of teeth 30.
  • the inner surface of the ring is cylindrical, of diameter 35, slightly greater than diameter of the neck of the tube.
  • the fastening element is for example in flange 23 formed with apertures 24 in a parallel direction to the axis of revolution of the ring 22.
  • FIG. 2 is an exemplary embodiment of the invention using a clamping member as shown in Figures 3A and 3B.
  • the end cylindrical of the separator 2 has a shoulder 20 of surface 28 substantially frustoconical and a collar 25 aperture opening 26 in a direction parallel to the Z axis.
  • the flange 25 comprises at least two openings 26, diametrically opposed coming opposite openings 24 located on the flange 23 of the fastener.
  • the separator is fixed after adjusting the Z position of the deflector on the neck of the tube by insertion of the fastening element 21 on the collar and translation to the deflector; the frustoconical portion 22 of the element 21 enters the free area between the separator and the collar of the tube, at least partly under the rear of vertical deflection coils 4; part 22 passes under the shoulder 20 bringing, taking into account the complementary frustoconical shapes the surfaces 27 and 28, respectively elements 20 and 21 in contact with each other.
  • the forced approximation of the clamping element 21 against the shoulder 20, given the radial flexibility of the teeth 30, pushes the said teeth against the surface 8 of the neck of the tube ensuring the maintenance in position from the back of the diverter by fret effect.
  • the shape of the shoulder 20 not being necessarily complementary to that of Part 22.
  • the shoulder 20 is in ring shape of semi circular section.
  • the shoulder 20 will also push back the flexible portion 22, substantially frustoconical against the glass surface of the tube ensuring a clamping by fret effect.
  • At least two pawns 51 integral with the separator body extend towards the rear of the latter in a direction parallel to the Z axis. These pins are intended to cooperate with non-return washers 52 arranged in the openings 24 of the flange 25 of the fastening element 21 to prevent any movement of withdrawal when the pin 51 has penetrated into the opening of the washer 52.
  • the shoulder 20 may alternatively be made in one piece with the plastic material injection separator in the mold of manufacture of said separator, either it can be a patch and by example glued to the back of the separator. In the latter case the material may be different from that of the separator and chosen according to its own qualities. As shown in Figure 4, splines 40 can be practiced on the surface 28 to reduce the mass of the annular shoulder 20.
  • the fastening element 21 can be made integrally by injection plastic material in a mold; in one embodiment alternative element 21 can be made of at least two parts in different material. In the latter case the material constituting the flange can be chosen for these qualities of high mechanical rigidity plastic or metal, for example, while Part 22 may be material chosen to obtain good flexibility and / or to improve the contact with the glass neck of the tube to prevent slipping on this collar after immobilization (eg rubber or silicone).

Landscapes

  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)

Description

L'invention se rapporte à un système de déviation des faisceaux électroniques pour tube à rayons cathodiques, et plus particulièrement au dispositif assurant l'immobilisation du dit système sur le col du tube.
Un tel système de déviation, encore appelé déviateur, est généralement constitué d'une paire de bobines de déviation verticale, d'une paire de bobines de déviation horizontale et d'un anneau de forme sensiblement tronconique en matériau magnétique destiné à concentrer le flux créé par les bobines. Les bobines de déviation horizontales sont généralement en forme de selle; les bobines de déviation verticales peuvent être en forme de selle ou en forme de tore et dans ce dernier cas sont enroulées autour de l'anneau en matériau magnétique.
Les deux paires de bobines de déviation sont isolées électriquement par un séparateur, généralement en matière plastique, lequel permet en outre d'améliorer la rigidité mécanique du dispositif de déviation, de positionner les bobines les unes par rapport aux autres et d'ajuster l'ensemble sur le col du tube. Le séparateur est constitué d'un corps principal, en une ou plusieurs parties, sensiblement en forme d'entonnoir, et d'une partie arrière flexible épousant le col du tube et destinée à fixer la position du système de déviation selon l'axe longitudinal du tube; cette fixation est généralement opérée grâce à un collier de fixation disposé au-dessus de la partie arrière flexible.
Lors de l'assemblage des éléments constitutifs du déviateur, les bobines de déviation sont installées sur le séparateur et réglées en position , les unes par rapport aux autres de manière à engendrer les champs de déviation, vertical et horizontal, en conformité avec le tube à rayons cathodiques que le déviateur est destiné à équiper. Le déviateur est ensuite disposé sur le col du tube, sa position sur l'axe principal Z du tube est réglée de manière à ce qu'en l'absence de champ de déviation, les trois faisceaux électroniques issu du canon à électrons convergent sur l'écran du dit tube. Le déviateur est maintenu dans cette positon généralement grâce à un collier de serrage, disposé sur la partie arrière annulaire du séparateur, partie conçue pour avoir la flexibilité nécessaire pour permettre l'introduction du déviateur et son serrage ultérieur sur le col du tube. Un tel système de déviation est décrit dans le document EP 0 690 470.
Cependant, cette conception oblige de laisser libre la surface extérieure annulaire du séparateur, à l'extrémité arrière des bobines de déviation, surface sur laquelle sera disposé le collier de serrage assurant le maintien définitif en position suivant l'axe Z du déviateur. Le principal défaut qu'induit cette structure est la longueur finale que doit présenter le séparateur et donc le déviateur pour intégrer les fonctions de support des bobines de déviation et de fixation sur le col du tube. La longueur du déviateur influence la longueur du col du tube qui va le supporter. Cela est encore plus sensible pour les déviateurs dont les bobines de déviation verticales sont en forme de selle, lesquelles s'étendent selon l'axe Z sur une longueur supérieure à celle des bobines toroïdales. Or la tendance actuelle est de rendre le moins encombrant possible les récepteurs de télévision et par conséquence les tubes à rayons cathodiques qui sont responsables de cet encombrement. Un des moyens pour raccourcir la longueur du tube suivant l'axe principal Z serait de raccourcir la longueur du déviateur selon le dit axe.
Pour arriver à ce résultat, le déviateur selon l'invention comprend une paire de bobines de déviation verticale , une paire de bobines de déviation horizontale , au moins une des ces deux paires étant en forme de selle, un séparateur rigide isolant l'une de l'autre les paires de bobines de déviation, un anneau en matériau ferromagnétique de forme sensiblement tronconique disposé au-dessus d'au moins une partie des bobines de déviation et un élément de fixation destiné à se solidariser au séparateur pour fixer l'arrière du déviateur sur le col du tube, l'élément de fixation comportant une partie flexible qui s'étend entre le séparateur et le col du tube, dans une région en partie située sous les bobines de déviation verticale caractérisé en ce que la partie flexible est en forme d'anneau sensiblement tronconique (22) et coopère avec un épaulement (20) disposé sur la surface interne arrière du séparateur (2) de façon à fixer le séparateur sur le col du tube par effet de frette.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à l'aide de la description et des dessins ci-après parmi lesquels :
  • la figure 1 est une coupe transversale d'un dispositif de déviation selon l'état de la technique.
  • la figure 2 représente en coupe un dispositif de déviation conforme à la présente invention
  • les figures 3A et 3B sont en perspective, une représentation d'un mode de réalisation de l'élément de fixation assurant la fixation du déviateur sur le col du tube.
  • la figure 4 représente la vue selon l'axe Z de la partie arrière du séparateur selon l'invention
  • la figure 5 est une représentation d' un autre mode de réalisation de l'invention
  • la figure 6 illustre vu en coup, un autre mode de réalisation avantageux de l'invention
La figure 1 représente un système de déviation encore appelé déviateur, comprenant une paire de bobines de déviation horizontale 3 en forme de selle, une paire de bobines de déviation verticale 4 également en forme de selle, isolée de la précédente par un séparateur 2; un anneau en matériau ferromagnétique 5 est disposé autour des bobines 3 et 4 . L'ensemble est disposé sur le col 8 d'un tube à rayons cathodiques 6 , d'axe principal Z, afin de dévier les faisceaux d'électrons issus du canon 7, selon les axes X et Y, pour qu'ils explorent la surface écran 9 du tube. Lors de l'assemblage des éléments constitutifs du déviateur les bobines de déviation sont disposées sur le corps du séparateur et leur positionnement relatif est réglé précisément de manière à engendrer des champs de déviation de conformation désirée. Une fois ce réglage accompli, les bobines doivent rester en place jusqu'à l'étape ultérieure d'immobilisation finale sur le séparateur, étape généralement réalisée par collage des bobines sur le corps du séparateur.
Le déviateur est ensuite installé sur le col 8 du tube dans une position précise pour régler la position des centres de déflexion horizontal et vertical . Ce réglage effectué; l'immobilisation du déviateur selon l'axe Z est définitivement assurée grâce à un collier de serrage 11 disposé sur la partie arrière 10 du séparateur et venant exercer un effort sensiblement radial sur cette partie 10 pour la plaquer contre le col du tube .
Dans le cas ou les bobines de déviation verticale 4 et horizontale 3 sont en forme de selle, leur longueur respective selon l'axe Z est sensiblement la même. Le séparateur 2 décale les bobines 4 par rapport aux bobines 3 de sorte que la partie arrière des bobines de déviation verticale s'étend plus vers l'extrémité cylindrique du tube que les bobines de déviation horizontale.
Dans le cas où les bobines de déviation verticale seraient toroïdales, et bobinées autour de l'anneau en matériau magnétique 5, la longueur des bobinages de déviation verticales est à peine plus grande que la longueur selon l'axe Z de l'anneau 5. Il peut arriver que pour des besoins liés aux performances recherchées, que la longueur du dit anneau 5 soit telle que la partie arrière des bobines de déviation verticale s'étende, dans ce cas également, plus vers l'extrémité cylindrique du tube que les bobines de déviation horizontale.
Afin de raccourcir la longueur du déviateur, l'invention utilise l'espace libre de conducteur 13, en partie situé sous l'extrémité arrière des bobines de déviation verticales à l'arrière de bobines de déviation horizontale; selon l'invention, la zone d'action de élément effectuant la fixation du déviateur sur le col du tube est située dans l'espace 13.
Comme illustré par les figures 3A et 3B l'élément de fixation 21 selon l'invention possède au moins deux parties : une première partie 23 destinée à rendre solidaire l'élément 21 au séparateur et une partie 22 destinée à assurer la fixation du séparateur sur le col du tube. La partie 22 est un anneau de forme sensiblement tronconique percée d'ouvertures radiales 31 faisant apparaítre une série de dents 30. La surface intérieure de l'anneau est cylindrique, de diamètre 35, légèrement supérieur au diamètre du col du tube. L'élément de solidarisation est par exemple en forme de collerette 23 percée d'ouvertures 24 dans une direction parallèle à l'axe de révolution de l'anneau 22.
La figure 2 est un exemple de réalisation de l'invention utilisant un élément de serrage comme illustré par les figures 3A et 3B. L'extrémité cylindrique du séparateur 2 possède un épaulement 20 de surface 28 sensiblement tronconique et une collerette 25 percée d'ouverture 26 dans une direction parallèle à l'axe Z . La collerette 25 comporte au moins deux ouvertures 26, diamétralement opposées venant en regard des ouvertures 24 située sur la collerette 23 de l'élément de fixation .
La fixation du séparateur s'effectue après réglage de la position en Z du déviateur sur le col du tube par insertion de l'élément de fixation 21 sur le col et translation vers le déviateur; la partie tronconique 22 de l'élément 21 pénètre dans la partie libre 12 située entre le séparateur et le col du tube , au moins en partie sous l'arrière des bobines de déviation verticales 4 ; la partie 22 passe sous l'épaulement 20 amenant, compte tenu des formes tronconiques complémentaires les surfaces 27 et 28, respectivement des éléments 20 et 21 en contact l'une avec l'autre. Le rapprochement forcé de l'élément de serrage 21 contre l'épaulement 20 , compte tenu de la flexibilité radiale des dents 30 , repousse les dites dents contre la surface 8 du col du tube assurant le maintien en position de l'arrière du déviateur par effet de frette.
Cet exemple n'est pas limitatif, la forme de l'épaulement 20 n'étant pas obligatoirement complémentaire de celle de la partie 22 . Dans un autre exemple de réalisation illustré par la figure 6 ; l'épaulement 20 est en forme d'anneau de section semi circulaire. Comme dans l'exemple de la figure 2 l'épaulement 20 va également repousser la partie flexible 22 , sensiblement tronconique contre la surface en verre du tube assurant un serrage par effet de frette.
La translation sur le col du tube de la partie 21 s'est effectuée de manière à mettre en regard les ouvertures 24 et 26 pratiquées sur les collerettes 23 et 25 . L'immobilisation du déviateur sur le col est rendue permanente en solidarisant l'élément de fixation 21 au séparateur. Cette solidarisation est réalisée grâce à un système vis-écrous, des écrous 39 traversant les ouvertures 24 et 26. Dans un mode de réalisation alternatif la liaison est assurée par des écrous venant se visser dans les ouvertures 25 possédant un filetage complémentaire à celui des écrous 39.
Dans un mode de réalisation avantageux, au moins deux pions 51 solidaires du corps du séparateur s'étendent vers l'arrière de ce dernier dans une direction parallèle à l'axe Z. Ces pions sont destinés à coopérer avec des rondelles antiretour 52 disposées dans les ouvertures 24 de la collerette 25 de l'élément de fixation 21 pour éviter tout mouvement de retrait lorsque le pion 51 a pénétré dans l'ouverture de la rondelle 52.
L'avantage de ce dernier dispositif est de pouvoir opérer dans la seule opération de rapprochement forcé de l'élément 21 vers le déviateur, à la fois la fixation de l'arrière du déviateur par effet de frette et la solidarisation de l'élément de fixation au corps du séparateur
L'épaulement 20 peut être alternativement réalisé soit de façon monobloc avec le séparateur par injection de matériau plastique dans le moule de fabrication du dit séparateur, soit il peut être une pièce rapportée et par exemple collée à l'arrière du séparateur. Dans ce dernier cas le matériau peut être différent de celui du séparateur et choisi en fonction de ses qualités propres. Comme indiqué à la figure 4 , des cannelures 40 peuvent être pratiquées sur la surface 28 afin de réduire la masse de l'épaulement annulaire 20.
L'élément de fixation 21 peut être réalisé de façon monobloc par injection de matériau plastique dans un moule; dans un mode de réalisation alternatif l'élément 21 peut être réalisé en au moins deux pièces en matériau différents. Dans ce dernier cas le matériau constituant la collerette peut être choisi pour ces qualités de forte rigidité mécanique (plastique ou métal par exemple) alors que la partie 22 peut être en matériau choisi pour obtenir une bonne flexibilité et/ou pour améliorer le contact avec le col en verre du tube pour éviter toute glissement sur ce col après immobilisation (par exemple caoutchouc ou silicone).

Claims (9)

  1. Dispositif de déviation de faisceaux d'électrons pour tube à rayons cathodiques comprenant une paire de bobines de déviation verticale (4), une paire de bobines de déviation horizontale (3), au moins une des ces deux paires étant en forme de selle, un séparateur rigide (2) isolant l'une de l'autre les paires de bobines de déviation, un anneau en matériau ferromagnétique (5) de forme sensiblement tronconique disposé au-dessus d'au moins une partie des bobines de déviation et un élément de fixation (21) destiné à se solidariser au séparateur pour fixer l'arrière du déviateur sur le col du tube, l'élément de fixation comportant une partie flexible qui s'étend entre le séparateur et le col du tube, dans une région en partie située sous les bobines de déviation verticale caractérisé en ce que la partie flexible est en forme d'anneau sensiblement tronconique (22) et coopère avec un épaulement (20) disposé sur la surface interne arrière du séparateur (2) de façon à fixer le séparateur sur le col du tube par effet de frette.
  2. Dispositif de déviation de faisceaux d'électrons pour tube à rayons cathodiques selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite partie flexible est déformée lorsqu'elle est amenée au contact de la partie arrière (2) du séparateur pour fixer ledit séparateur sur le col du tube par effet de frette.
  3. Dispositif selon une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la partie (22) de l'élément de fixation en forme d'anneau sensiblement tronconique est déformable selon des directions sensiblement radiales.
  4. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 3 caractérisé en ce que l'élément de fixation (21) est réalisé dans au moins deux matériaux différents.
  5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que des encoches (31) sont ménagées sur la partie sensiblement tronconique (22) de l'élément de fixation (21).
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que des cannelures (40) sont disposées sur la surface interne de l'épaulement (20).
  7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la solidarisation du moyen de fixation (21) au séparateur (2) s'effectue à l'aide d'au moins deux couples vis/écrou.
  8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la solidarisation de l'élément de fixation au séparateur s'effectue à l'aide d'au moins deux pions (51) s'étendant selon l'axe Z destiné chacun à pénétrer l'orifice d'une rondelle anti retour (52).
  9. Tube à rayons cathodiques comportant un dispositif conforme à l'une au moins des revendications précédentes.
EP97401693A 1996-07-25 1997-07-15 Dispositif de fixation d'un déviateur sur le col d'un tube à rayons cathodiques Expired - Lifetime EP0821388B1 (fr)

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EP (1) EP0821388B1 (fr)
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